DE2306248B2 - Durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch und lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch und lichtempfindliches AufzeichnungsmaterialInfo
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/156—Precursor compound
Description
HC
— C C-Z
— C C-Z
\ /I
OH
aufweist, in der Z den Rest -OAr, -NRSO2Ar
oder
darstellt und Ar ein einwertiger oder zweiwertiger aromatischer Rest und R ein niederer
Alkylrest ist,
2, Stoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die wasserunlösliche organische Verbindung
(a) mindestens eine Gruppe der allgemeinen
Formel
(R2CH)n-Y-R1
X und Y Methingrunpen (-CH-), R, ein
Wassetstoffatom und R2 ein Wasserstoffatom
oder einen niederen Alkylrest bedeuten, und R3 ein Wasserstoffatom, einen einwertigen
aliphatischen oder einen zweiwertigen organischen Rest und Z den Rest —OAr,
-NRSO2Ar,
oder
darstellt, und Ar ein einwertiger oder zweiwertiger aromatischer Rest und R ein niederer
Alkylrest ist.
3. Stoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Alkylvinyläthergruppe eine Dihydropyrangruppe ist.
4. Stoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wasserunlösliche organische
Verbindung das Reaktionsprodukt einer nucleophilen Addition
(a) einer organischen Verbindung mit mindestens einer Alkylvinyläthergruppe und
(b) einer aromatischen Dihydroxyverbindung ist.
5. Stoffgemisch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylvinyläthergruppe eine
Dihydropyrangruppe ist.
6. Stoffgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Photoinitiator ein Halogenmethyl-s-triazin oder ein s-Triazin mit mindestens
einer Trihalogcnmethylgruppe und mindestens einem chromophoren Rest ist, der mit dem Triazinring
über olefinische Doppelbindungen in Konjugation steht, oder eine halogenhaltige aliphatische,
arylaliphatischc oder heteroarylaliphatischc organische Verbindung ist.
7. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus einem Schichtträger, auf dem ein
durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß es
eine lichtempfindliche Schicht aus einem Stoffgemisch gemäß den Ansprüchen 1 bis 6 enthält.
R3X
C-Z
Die Erfindung betrifft ein neues, durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch und ein lichtempfindliches
Aufzeichnungsmaterial, das dieses Stoffgemisch als lichtempfindliche Schicht enthält.
enthält, in der η den Wert O. 1. 2 oder 3 hat. Bei der Herstellung von lichtempfindlichen Auf-
und wenn η den Wert O hat, X und Y Methy- 65 zeichnungsmaterialicn, wie Flachdruckplatten oder
lengruppen (—CH2-) und R1 ein Wasser- von Ätzschutzschichten, verwendet man lichtempstoffatom
oder einen niederen Alkylrest bc- findliche Stoffgemische, die entweder negativ arbeiten
deutet, und wenn η den Wert 1, 2 oder 3 hat, (bei Lichthärtung) oder solche, die positiv arbeiten
(bei Lichlenthärtung). Negativ arbeitende lichtempfindliche
Stoffgemische sind solche, die bei Belichtung mit actinischcr Strahlung bildmüßig in eine unlösliche
Form übergeführt werden. Wenn die belichteten Flächen relativ unlöslich geworden sind, kann man
die unbelichteten Anteile des StolTgemisches bzw. der lichtempfindlichen Schicht mit Hilfe bestimmter
Entwicklerlösungen herauslösen oder auf andere Art entfernen, während die belichteten Anteile unverändert
stehenbleiben. Dabei liefert die Entwicklung des belichteten Aufzeichnungsmaterials ein Bild, das dem
Original entspricht, aber mit umgekehrten Tonwerten, d. h. die Entwicklung der belichteten Schicht ergibt
ein negatives Bild. Umgekehrt werden bei positiv arbeitenden Stoffgemischen oder Aufzeichnungsmaterialien
die belichteten Flüchen durch actinische Strahlung löslich gemacht, so daß sie mit Hilfe passend
ausgewählter Entwicklerlösungen entfernt werden können. Dabei bleiben die unbelichteten Anteile unverändert
stehen. Infolgedessen liefert die bildmäßige ^Belichtung einer beim Belichten löslich werdenden
Stoffmischung bei anschließender Entwicklung ein Bild, das in den Tonwerten dem Original entspricht,
d. h. ein Positiv.
In der Technik sind verschiedene, beim Belichten löslich werdende Stoffgemische bekannt. Beispiele
dafür sind Gemische mit Naphthochinondiazid als lichtempfindlicher Verbindung; vgl. USA.-Patentschriften
3 046 121,2 767092. 3 180 733 und 3 201 239.
Lichtempfindliche Stoffgemische, die Derivate von Chinondiaziden enthalten, sind in den USA.-Patentschriiten
3 046 119, 3 046 112 und 2 907 655 beschrieben.
Lichtempfindliche Stoffgemische, die Derivate von Chinolinchinondiaziden enthalten, sind in der
USA.-Patentschrift 2 859 112, Diazoharze sind in den
USA.-Patentschriften 3 136 636 und 3 085 008 und Azid-Polymerisate sind in den USA.-Patentschriften
3 100 702 und 3 113 023 beschrieben. Diese Stoffgemische sind im allgemeinen hinsichtlich ihrer spektralen
Empfindlichkeit begrenzt, und ihre Empfindlichkeit wird durch übliche spektrale Sensibilisicrung
nicht verbessert. Weiterhin haben diese Stoffgemische eine Quantenausbeute von höchstens 1,0, d. h. höchstens
ein Molekül der lichtempfindlichen Verbindung reagiert pro absorbiertes Lichtquant.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 772 101 sind durch Belichten löslich werdende Stoffgemische
für positiv arbeitende Aufzeichnungsmaterial^·!! bekannt,
die aus einem Polymeren mit Amidgruppen, einer ungesättigten Polycarbonsäure und einem Azidosubstituiei
ten Trihalogenmethan bestehen. Bei der Belichtung dieses Stoffgemisches erfolgt eine Pfropfpolymerisation
der ungesättigten Polycarbons.iure auf das Polymere mit Amidgruppen. Hierdurch werden
in das Polymer löslichmachende Gruppen eingeführt.
Ferner sind in der deutschen Offenlegungsschrift 2 037 345 durch Belichten lösliui werdende Stoffgemische
für positiv arbeitende Aufzeichnungsmatcrialien bekannt, die neben einem Calciumsalz von
Kolophonium einen durch Belichten reduzierbaren oder oxydierbaren photoaktiven Farbstoff oder eine
organische Polyhalogen verbindung enthalten, die beim Belichten Halogenradikale liefert.
Nachteilig an den aus der deutschen Offenlegungsschrift
1 772 101 bekannten btoffgcmischen ist neben ihrem Preis ihre begrenzte spektrale Empfindlichkeit.
Weil diese Stoffgemische nicht katalytisch reagieren, haben sie eine Quantenausbeute von höchstens 1,0.
IO
20
35 Das aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 037 345
bekannte Stoffgemisch erfordert für höhere Lichtempfindlichkeit sowohl einen photosensibilisiercnden
Farbstoff als auch eine Polybalogenverbindung.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues, durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch sowie daraus
hergestelltes lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial zu schaffen, das im UV- und sichtbaren Spektralbereich,
d. h. bei Wellenlängen von etwa 300 bis 700 nm lichtempfindlich ist, und auf Grund seiner
katalytischen Reaktionsfähigkeit höhere Quantenausbcuten ergibt, als die bekannten Stoffgemische,
die durch Belichten löslich werden. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Der Gegenstand der Erfindung geht von einem durch Belichten löslich werdenden Stoffgemisch aus,
das
(a) eine wasserunlösliche, durch Einwirkung einer photolytisch gebildeten Säure löslich werdende
organische Verbindung,
(b) eine unter Normalbedingungen neutral reagierende stabile halogenhaltige organische Verbindung
oder ein Diazoniumsalz als photolytisch spaltbaren, eine Säure liefernden Photoinitiator,
und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Stoffgemisch als wasserunlösliche organische Verbindung
ein Reaktionsprodukt einer nucleophilen Addition,
(c) einer organischen Verbindung mit mindestens einer Alkylvinylülhergruppe und
(d) einem einwertigen oder mehrwertigen Phenol, einem aromatischen Monoalkylsulfonamid, Phciiothiazin
oder «-Naphthylphenylamin enthält, das mindestens eine durch Säure spaltbare Bindung
der allgemeinen Formel
40
! i
C C-Z
1 O H
aufweist, in der Z den Rest -OAr, - - NRSO2Ar,
aufweist, in der Z den Rest -OAr, - - NRSO2Ar,
oder
55
60 darstellt und Ar ein einwertiger oder zweiwertiger aromatischer Rest und R ein niederer Alkylrcst
ist.
Der Photoinitialor ist eine unter Normalbedingungen praktisch neutral reagierende, stabile Verbindung,
die bei Belichtung mit aclinischer Strahlung gespalten wird und eine Säure bildet.
Die wasserunlösliche organische Verbindung, die mindestens eine durch Süure spaltbare Bindung der
vorstehend angegebenen allgemeinen Formel enthüll, kann (1) niedermolekular oder (2) hochmolekular
sein, In diesem Fall sind die durch Säure spaltbaren Bindungen in der Polymerhauptkette enthalten. Als
wasserunlösliche organische Verbindung kann (3) auch eine hochmolekulare Verbindung verwendet
werden, in der die durch Säure spaltbaren Bindungen an der Polymerhauptkette hängen.
Die wasserunlöslichen organischen Verbindungen enthalten mindestens eine durch Saure spaltbare
Bindung der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel. Der Ausdruck »niederer Alkylrest« bedeutet
Reste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, die unverzweigt is
oder verzweigt sein können.
Wasserunlösliche organische Verbindungen mit durch Säure spaltbaren Bindungen können im allgemeinen
durch nucleophile Addition von (1) organischen Verbindungen mit mindestens einer Vinyläthergruppe
mit (2) organischen Verbindungen mit mindestens einer Hydroxylgruppe an einerr aromatischen
Rest, Monoalkylsulfonamidgruppen an einem aromatischen Rest, d. h. Verbindungen der allgemeinen
Formel RNHSO2Ar, in der R einen niederen Alkylrest und Ar einen einwertigen oder zweiwertigen
aromatischen Rest bedeutet, oder einem sekundären aromatischen Amin, Phenothiazin oder </-Naphthylphenylamin
hergestellt werden.
Diese wasserunlöslichen organischen Verbindungen reagieren praktisch neutral, d. h., sie reagieren weder
sauer noch alkalisch. Die Verbindungen können aliphatischer oder aromatischer Natur sein, und sw
können Substituenten enthalten. Typische Verbindungen sind Amide, Urethane. Ester, Äther, nicht
basische Amme und Harnstoff. Im allgemeinen können die Verbindungen eine durch Saure spaltbare Bindung
pro Einheit mit einem Molekulargewicht von 1000 enthalten. Dies hängt jedoch von der chemischen Art
der Kette zwischen den durch Säure spaltbaren Bindüngen oder Gruppen ab. Wenn 1. B. die Kette /wischen
den durch Säure spaltbaren Bindungen oder Gruppen vollständig unpolar ist. dann kann das
Molekulargewicht der Kette zwischen den durch Säure spaltbaren Bindungen beträchtlich unter 1000
liegen. Wenn die Kette zwischen den durch spaltbaren (hydrolyseempfindlichen) Bindungen starker polar
ist, d. h. die Kette stark polare Subslituentcn. wie Carboxyl-. Hydroxyl-, Carbonyl-, Äther-. Thioether-,
Amino-, Aldehyd-, Sulfonamid- oder Oxyathergruppen enthalt, oder auf Grund eines hohen Verhältnisses
von Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel zu Kohlenstoffstark polar ist, dann kann das Molekulargewicht
der Kette zwischen den hydrolyseempiindlichen Bindungen normalerweise betrachtlich großer sein als
bei vollständig unpolarcn Ketten zwischen den hydrolyscempfindlichen
Bindungen.
Der Rest Z in der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel kann an einen anderen Rest Z
einer benachbarten hydrolyseempfindlichen Bindung <*>
in der gleichen wasserunlöslichen organischen Verbindung,
z. B. durch eine kovalcnlc Kohlcnstoff-Kohlenstoffbindung,
eine -SO2--, -NH , — O—,
oder — (CH2)„-Gruppe gebunden sein, α bedeutet
eine ganze Zahl. Es können sich aber auch zwei oder mehr hydrolyseempfindliche Bindungen in der gleichen
wasserunlöslichen Verbindung in die Atome eines einzigen Restes Z teilen.
Eine besonders bevorzugte Klasse von Verbindungen, die eine oder mehrere durch Säure spaltbare
(hydrolyseempfindliche) Bindungen der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel enthält, sind solche
Verbindungen, die durch nucleophile Addition von organischen Verbindungen mit mindestens einer Alkylvinyläthergruppe
an nachstehend unter (2) aufgeführte Verbindungen hergestellt worden sind. Die erhaltenen hydrolyseempfindlichen Gruppen im Reaklionsprodukt
haben die allgemeine Formel
(R2CH)n-Y-R1
R1 X
CH-Z
in der η den Wert 0. 1, 2 oder 3 hat, und wenn η den
WertO hat, X und Y Methylengruppen (-CH2-)
bedeuten und wenn η den Wert 1,2 oder 3 hat. X und Y Methingruppen (-CH-) darstellen. R1 ein
Wasserstoffatom und R2 ein Wasserstoffatom oder
einen niederen Alkylrest bedeutet, und R3 ein Wasserstoffatom,
ein einwertiger aliphatischer Rest oder ein zweiwertiger organischer Rest darstellt und Z
die vorstehend angegebene Bedeutung hat.
Wenn der Rest R3 ein zweiwertiger organischer
Rest ist, dient er zur Bindung einer hydrolyseempfindlichen Gruppe an die andere. Typische zweiwertige
organische Reste sind Äther-, Ester-, Urethan-, Amid-, nichtbasische Amino- und Harnstoffbindungen.
Beispiele für geeignete Verbindungen mit einer Vinyläthergruppe sind die Alkylvinyläther, wie Methylvinyläther,
Äthylvinyläther und Isobutylvinyläther, und Dihydropyrane, wie Dihydropyran, 2-Methyl-2H-3,4-dihydropyran,
4-Äthyl-2H-3,4-dihydropyran und 4-Phenyl-2 H-3,4-dihydropyran.
Beispiele für geeignete Verbindungen mit mehr als einer Vinyläthergruppe sind die Vinylether von
mehrwertige1! Alkoholen, wie Äthylenglykoidivinyläther,
Glyccrintrivinyläther, Butandioldivinyläther, Hexandioldivinyläther und Penlaerythrittetravinyiäther.
sowie die Divinyläther von Polyalkylenglykolen. Diese Vinyläther werden im allgemeinen durch Umsetzen
von Acetylen mit dem entsprechenden Alkohol oder dem mehrwertigen Alkohol in Gegenwart einer
Base, wie Kaliumhydroxid, nach an sich bekannten Methoden hergestellt.
Spezielle Beispiele für Verbindungen mit mehr als einer Vinyläthergruppe, die vorzugsweise zur Herstellung
der hydrolyseempfindlichen organischen Verbindungen verwendet werden können, sind Bis-dihydropyranderivatc
der nachstehend angegebenen Formeln:
2·
CH? f) CH2 CH2 CH2 -0-CH2
r\ r- /^LJ (~*ΙΛ
Γ114 Γ* Γ\ ΓΙ4
CH2-O-C C-O-CH2
5.
C-O-CH2-CH2-O-C
O
CH2-O-C -NH-CH2-CH2-NH-C-O-CH2
CH3
ίί
CH2-O-C-NH
^CH2-O-C-NH-/ V-CH2
NH-C-O-CH2
NH- C-O-CH2
0
I ίί
CH2-NH-C-CH2-CH2-Ch2-C-NK-CH2
C-NH-CH2
Diese Verbindungen können nach verschiedenen Methoden hergestellt werden. Die Verbindung 1 wird
durch Erwärmen eines Gemisches aus 3,4-Dihydro-2H-pyran-2-carboxaldehyd
und einer geringen Menge Aluminiumisopropylat auf Temperaturen von 20 bis etwa 70"C hergestellt: vgl. USA-Patentschrift
2 537921. Die Verbindung 2 und verwandte Äther können durch Umsetzung des Alkalimetallalkoholats
von 2-HydroxymcthyI-3,4-dihydro-2H-pyran mit entsprechenden Dihalogcniden hergestellt werden.
Die Verbindungen 3 und 4 und verwandte Ester können durch Umsetzung von 2-HydroxymclhyI-3,4-hydro-2H-pyran
mit den entsprechenden Dicarbonsäuren, Säurchalogeniden oder -anhydridcn hergestellt
werden. Die Verbindung 5 und verwandte Ester können durch Umsetzung von 3,4-Dihydro-2H-pyran-2-carbonsäure
mit den entsprechenden zweiwertigen Alkoholen oder Phenolen hergestellt werden. Die
Verbindungen 6, 7 und 8 und verwandte Urethane können durch Umsetzung von 2-Hydroxymcthyl-3,4-dihydro-2H-pyran
mit entsprechenden Diiso-50cyanaten hergestellt werden. Die Verbindungen 9
und 10 und verwandte Amide können durch Umsetzung von 2-Aminoäthyl-3,4-dihydro-2H-pyran
mit entsprechenden Dicarbonsäuren, Säurchalogeniden oder -anhydridcn hergestellt werden; vgl. USA-Patentschrift
3 431 283.
Verbindungen mit einer oder mehreren Hydroxylgruppen an aromatischen Resten, die zur Herstellung
der hydrolyseempfindüchcn organischen Verbindungen verwendet werden können, sind einwertige und
mehrwertige Phenole, wie Phenol, Kresole, Xylenole, Brenzcatechin, Resorcin, Hydrochinon, Guajacol, Orcin.
Pyrogallol, !Phloroglucin, 1,2,4,5-Tetrahydroxybenzol,
2,2' - Dihydroxydiphcnyl, 2,2',4,4' - Tetrahydroxydiphenyl, 2,3-Dihydroxynaphthalin, 4,4'-Isopropylidcndiphcnol,
4,4'-Oxydiphenol und 4,4'-Sulfonyldiphcnol.
Beispiele für geeignete aromatische Monoalkyl-' sulfonamide sind N-Methylbenzolsulfonamid, N-Phc-
409 520/371
hylbenzolsulfonamid, N - 2 - Dimethylbcnzolsulfonamid,
N-Methyl-2-triflucrmethylbenzolsulfonamid,
■IN -2,4-TrimethylbenzoIsulfonamid, N1N'- Dimethylil,4-benzoldisulfonamid,
Ν,Ν'-Dimethyl- 1,2-benzolatlisulfonamid,
N,N'-l-Trimethyl-2,4-benzoldisulfon- !amid, N,N'-Dimethyl-bis-[4-(N-methylsulfonamido)-
|phenyi]-methan und 4,4'-Bis-(N-methylsulfonamJdo)-iidiphenyL
- ί Beispiele für geeignete sekundäre aromatische Amine
zur Herstellung der hydrolyseempfindlichen wasser- ι ο unlöslichen organischen Verbindungen sind Phcnothiazin
und «-Naphthylphenylamin.
Die Additionsreaküon der Vinyläther enthaltenden
Verbindungen an die Hydroxylgruppen oder Monot alkylsulfonamidogruppen enthaltenden aromatischen
Verbindungen oder die sekundären aromatischen Amine Phenothiazin und «-Naphthylphenylamin wird
• gewöhnlich unter wasserfreien Bedingungen in Gcgenj.wart
katalytischer Mengen einer starken Säure, wie »Chlorwasserstoff, Bortrifluorid oder p-Toluolsulfontäure,
durchgerührt. Diese Additionen sind im allgemeinen 1 :1 Additionsreaktionen; vgl. z. B. J. Am.
t Chem. Soc, Bd. 70 (1948), S. 4187 bis 4189.
Spezielle Beispiele Tür einfachere, niedermolekulare
Additionsprodukte sind:
~ NHCOCH-1
35
40
45
C3H7O
CH3
CH \
CH3
CH \
OC3H7
CH3
CH
/ \ 9. C4H9O N-SO2
CH3
N-SO2 QH5
"N-SO2 C2H5
V-SO2-N
, Beispiele., für höhcnnolekularc Additionsproduktc mil hydrolyseempfindlichen Gruppen innerhalb der
Hauptkette sind:
CH,
CH1
--CHOCH2CH2OCHo-
CH3 /
A/
CH2OCONH ' \ 'NHCO2CH2 Ό-
Ά '
CH3
CHOCH2CH2O
CHOCH2CH2O
CH2NHCOCH2CH2CONHCh2 N-SO2
C2H5
S0,N-
C2H5
η hat einen Wert von 2 bis 40.
Beispiele für höhermolekularc Additionsprodukli.·
mit hydrolyseempfindlichen Gruppen an der Hauptkette sind die Additionsprodukte von Vinyluihern
öder Dihydropyranen der vorstehend beschriebenen
Ari an Phenol - Formaldehyd - Kondensationsprodukte des Novolaktyps, z. B. der Formel
"0-
in der R die Gruppe
oder
-CHOC4H9
ist und η den Wert 1 bis etwa 25 hat.
Die für die erfindungsgemäßen Stoffgcmischc
brauchbaren Photoinitiatorcn reagieren unter Normalbedingungen praktisch neutral, d. h. weder sauer
noch alkalisch, und in Abwesenheit von actinischcr Strahlung sind sie gegenüber den wasserunlöslichen
organischen Verbindungen mit den hydrolyseempfindlichen Gruppen chemisch inert. Außerdem haben sie
einen genügend niedrigen Dampfdruck, so daß sie in dem lichtempfindlichen Stoffgemisch vor der Belichtung
mit actinischcr Strahlung verbleiben, und sie sind ausreichend stabil, so daß sie sich unter
normalen Lagerbedingungen nicht zersetzen. Bei Belichtung mit actinischcr Strahlung wird aus dem
Photoiniliator durch Phololyse eine Säure entwickelt.
Beispiele für geeignete Photoinitiatoren dieser Art sind Diazoniumsalze, die bei Belichtung mit aclinischer
Strahlung sich unter Bildung einer Säure, z. B. einer Lewis-Säure, zersetzen; vgl. USA.-Patcntschrift
3 205 157. Bevorzugte Photoinitiatorcn sind organische
halogenhaltige Verbindungen, die bei Belichtung mit actinischer Strahlung geeigneter Wellenlänge
unter Spaltung einer oder mehrerer Kohlenstoff-Halogen - Bindungen freie Halogenradikale liefern.
Diese freien Radikale schlagen aus ihrer Umgebung, z. B. einem polymeren Bindemittel oder der wasserunlöslichen
organischen Verbindung mit den hydrolysccmpfindlichen
Resten Wasserstoffatome heraus. Bei der Vereinigung der Wasserstoffatome mit den
Halogen radikalen bildet sich Halogenwasscrstoffsiiure.
Die Dissoziationsencrgic der Kohlcnstoff-Halogcnbildung soll etwa 40 bis 70 kcal/Mol betragen; USA,-Patentschriften
3 515 552 und 3 536 489.
Spezielle Beispiele für photolytisch spaltbare organische halogenhaltige Verbindungen sind Tctrabromkohlenstoff,
Hcxabromäthan, u,r/,<i-Trichloracctophcnon,
Tribromtrichioräthan, w,i»,<,>
- Tribromchinaldin, (/,r/.u'-Tetrabrom-o-xylol. die bevorzugten
Halogenmethyl - s - triazine, wie 2,4 - Bis - (trichlormcthyi)-ö-mcihyi-s-ifiazin
und 2,4,6-Tris-(trich!ormcthyl)-s-triazin, sowie die besonders bevorzugten,
durch chromophore Rcsic substituierten Vinylhalogenmcthyl-s-triazinc,
die in der Patentanmeldung P 22 43 621.1 beschrieben sind. Es handelt sich um photolysierbarc s-Triazine mit mindestens einer Trihalogenmethylgruppc
und mindestens einem chromophoren Rest, der mit dem Triazinring über olefinische
Doppelbindungen in Konjugation steht. Ein spezielles Beispiel Tür diese Verbindungen ist 2,4-Bis-(trichlormcthyl)
- 6 - ρ - mcthoxystyryl - s - triazin der Formel
CI3C-C C—CH=CH-<
V-OCH3
CCl1
Das lichtempfindliche Stoffgemisch der Erfindung
wird durch Auflösen oder Dispergieren der-.Kprnpo-;;
nente (a) und (b) tin einem Gewichtsyerhältnis«von.
etwa 1: L bis 50:1, vorzugsweise 5 ·, 1 bis, etwa 25:11-
in einem geeigneten Lösungsmittel hergestellt, Beispiele
für geeignete Lösungsmittel sind Ketone, lister. aromatische Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Äther und
chlorierte Kohlenwasserstoffe.
Die Erfindung betrifft ferner ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial, das aus einem Schichtträger
besteht, auf dem ein durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch der Erfindung als lichtempfindliche
Schicht aufgebracht ist. Das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial kann in an sich bekannter Weise
■- hergestellt werden, indem man das lichtempfindliche
"Stoffgemisch als Lösung oder Dispersion auf einen Schichtträger aufträgt, z. B. mit Hilfe eines Rakelgicßers.
im Tauchverfahren, mit Hilfe von Ansprühwalzen oder durch Aufsprühen. Im allgemeinen kann
man mit Schichtdickcn von 1 bis etwa 625 μΐη arbeiten
Vorzugsweise verwendet man Schichten von 12 bis etwa 125 [im. Es ist selbstverständlich, daß man bei
^diesen Arbeiten in ähnlicher Weise vorgeht wie bei
der Herstellung von lichtempfindlichem Aufzeichnungsmaterial, d. h„ der Auftrag und die Bearbeitung
der Schichten erfolgt bei gedämpftem Licht.
Brauchbare Unterlagen oder Schichtträger sind z. B. Glas. Holz, Papier. Textilstoff. Kunststoffe
und Metall. Man verwendet den Schichtträger, der sich für das herzustellende lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial
am besten eignet. Für Diapositive zur Prüfung der Farbwicdcrgabc /.. B. sind geeignete
Schichtträger Polyester, wie Polyethylenterephthalat.
Polyamide, wie Polyhcxamcthylcnadipamid. Polyolefine,
wie Polyäthylen und Polypropylen Für Photorcservagen oder Flachdruck platten sind Metailfolirn
h!.t -platten geeignete Schichtträger. /B
Kupfer. Aluminium. Zink sowie mit Messing oder Kupfer plattiertes Material Aluminiumplatten, deren
Oberfläche mit einer Alkalisihk.it-Vorpniparation gemäß
ISA.-Patcnlschnft 2 714 066 verschen sind,
stellen ein· η bevor7Ugtcn Schichtträger zur Anfertigung
von Flachdruckformcn dar. die auf dem Prinzip der gegenseitigen Abstoßung von Wasser und felter
Druckfarbe beruhen. Für trockene lichtempfindliche Schichten sind Poiyäihyicn. Polypropylen, Poiycsterfohe
oder speziell vorbchandeltes Papier geeignete Schichtträger. Falls erforderlich, kann die Unterlage
oder der Schichtträger für das crfindungsgcmäße Stoffgcmisch mit einer der üblichen Präparationen
zum Schutz gegen Lichlhof. /ur Verbesserung des Haftcns oder der Adhäsion versehen werden.
Häufig ist es vorteilhaft, dem 'lichtempfindlichen
StofLemisch der Frfindung ein filmbildcndes polymeres
Bindemittel einzuverleiben. Sofern die hydrolysccmpfindlichc Komponente höhermolekular ist, ist
die Einverleibung eines polymeren Bindemittels gewöhnlich nicht erforderlich. Die Zähigkeit und Zugfestigkeit
kann jedoch durch Zusatz von bis zu etwa 0,5 Gewichtstcilcn polymcrcm Bindemittel je Gcwichtstcil
der hydrolysccmpfindlichcn Komponente verbessert werden. Wenn die hydrolyscempfindlichc
Komponente niedermolekular ist, können 5 bis etwa 20 oder mehr Gcwichlslcilc polymeres Bindemittel
je Gewichtsteil der hydrolyscempfindlichcn Komponente verwendet werden, um fest zusammenhaltende,
gleichmäßige, zähe Beschickungen zu erhalten.
Beispiele für geeignete polymere Bindemittel sind
Polyester, wie sie durch Umsetzung eines PoIy-
methylenglykols mit einer Dicarbonsäure erhalten
werden, z. B. Poly - (hcxamethylcnadipat) und
' Poly - (tetramethylenterephthalat), Vinylidcnchlorid-Copolymcrisate,
z. B, aus Vinylidenchlorid und Vinylacetat, Vinylidenchlorid und Mcthylacrylat oder Vinylidenchlorid
und Acrylnitril, Äthylen-Vinylacetat-Copolymcrisate. Celluloscätlier, wie Methylcellulose
und Äthylccllulose, Celluloseester, wie Celluloseacetat
und Cclluloscacetatbutyrat, Vinylester-Polymerisate, z. B. aus Vinylacetat und Mcthylacrylat. Vinylacetat
und Mcthylmethacrylat oder Polyvinylacetat, Polyacrylate und Polymcthacrylatestcr, wie Polymethylmethacrylat,
Polyvinylchlorid und dessen Copolymerisate, z. ti. aus Vinylchlorid und Vinylacetat,
Polyvinylacetat, wie Polyvinylformal und Polyvinylbutyral.
Polyurethane und Polycarbonate.
F.inc bevorzugte Klasse von polymeren Bindemitteln sifl'l die alkalilöslichcn Phenol-Aldehyd-Kondcnsa-(ionsproduku
v.'--· Novolaktyp, wie sie in der USA.-Patcntschrift
3 514 288 bt»clinebv:; λ-<*
Die zur Entwicklung des belichteten Sioltgcmische.
der Erfindung verwendeten Entwicklerlösungcn dürfen das unbclichtctc Stoffgemisch nicht auflösen oder
entfernen. Die jeweils verwendete Eniwicklerlösung hängt von der Art des verwendeten lieh' ύηψΓι ,dachen
Stoffgemisches ab. Die Wahl der günstigsten Enlwicklerlösung
kann durch einige Vorversuche 'eicht
1$ bestimmt werden.
Im allgemeinen wäscht man eine Probe eines bclichictcn
lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial, das mit dem crfindungsgcmäßcn Stoffgcmisch hergestellt
wurde, mit einer Reihe von Lösungen mit zu-
jo nehmendem Löslichkcitsparamctcr. Eine Besprechung
der Löslichkeilsparamctcr von Lösungsmitteln und eine liste von Lösungsmitteln, angeordnet mit zunehmendem
Löslichkcitsparamcler. ist in I & IC Produkt Research and Development. Bd. S (I). 2
3S (19691. veröffentlicht. Als Entwicklcrlösung wird die
Lösung verwendet, deren Löslichkeitsparamcter gerade genügend hoch ist, daß die belichteten Flüchen der
lichtempfindlichen Schicht gelöst werden, während die unbelichteten Flächen nicht gelöst werden. Wenn
Verbindungen mit einer oder mehreren Hydroxylg'uppcn
an aromatischen Resten zur Herstellung des lichtempfindlichen Stnffgemischci verwendet werden,
bilden sich bei der Belichtung mit actinischcr Strahlung im allgemeinen phenolische Zersetzungsprodukte.
Dies ist der Grund, warum verdünnte, wäßrig-alkalischc
Losungen häufig sehr gut zur F.ntwicklung dieser belichteten Stoffgcmischc verwendet werden
können. Dies ist besonders der Fall bei Sloffgcmischcn. die alkalilösiichc filmbildcndc polymere Bindemittel
enthalten. Geeignet sind wäßrig-alkalische Lösungen, die im allgemeinen etwa 1 bis 5 Gewichtsprozent einer
Base, z. B. einer anorganischen basischen Verbindung, wie Dinatriumphosphat, Trinatriumphosphat, Natriumhydroxid
oder Ammoniumhydroxid, oder ein nichtflüchtiges organisches Amin, \;ie Triethanolamin,
enthalten.
Die optimale Konzentration an Alkali kann dadurch bestimmt werden, daß man zunächst eine
belichtete Schicbi des lichtempfindlichen Stoffgcmischcs
mit einer schwach alkalischen Lösung, z. B. einer etwa 1%igcn Lösung, wäscht. Wenn diebclichtctc
Fläche sich nicht auflöst, werden Lösungen mit zunehmend höherer Konzentration verwendet, bis die
Konzentralion gefunden wird, bei der die belichteten
*5 Flächen in Lösung gehen, während die unbelichteten
Flächen nicht angegriffen werden. Es kann vorteilhaft sein, der wäßrig-alkalischen Lösung ein organisches
Lösungsmittel zuzusetzen, um eine bessere Benetzung
und cine höhere Selektivität für den Entwickler zu erreichen. Beispiele fur derartige organische Lösungsmittel
sind wassermischbare Lösungsmittel, wie Methanol. Äthanol, Propanol, Aceton, Dioxan. Tetrahydrofuran
und Dimethylformamid. Das belichtete Sloffgemisch ILiQt sich durch den Entwickler leicht
entfernen, und die Ablösung kann durch gelindes Wischen oder Reiben der Fläche verbessert werden,
insbesondere wenn das Stoffgemisch unlösliche Bestandteile,
wie Pigmente, enthalt.
Die Empfindlichkeit des lichtempfindlichen Sloffgemisches
der Hrfindung gegenüber actinischer Strahlung einer bestimmten Wellenlänge kann durch Einverleihen
bekannter spektraler Sensibilisatoren für UV-Licht und sichtbares Licht verbessert werden.
Umspiele für diese Sensibilisatoren sind Cyaninfarbstoffe.
( arbocyanine, Merocyanine, Styryl- und Acridinfarbstoffe, polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe,
Polyarylamine und aminosubstituierte Chalkone. Geeignete Cyaninfarbstoffe sind in der USA.-Palentschrift
3 495 987 beschrieben. Geeignete Styrylfarbstoffe und Polyarylarnine sind in dem Buch
Light Sensitive Systems von J. K ο s a r. J. Wiley and Sons (New York, 1965), S. 361 bis 369, beschrieben.
Beispiele für polycyclische aromalische Kohlen-Wasserstoffe,
die als Sensibilisatoren brauchbar sind, sind in der USA.-Patentschrift 3 640 718 beschrieben.
Ein Beispiel für eine solche Verbindung ist 2-Äthyl-9.10-dimelho\yanthracen.
Als Sensibilisatoren brauchbare aminosubstituierte Chalkone sind in der USA.-Patentschrift
3 617 288 beschrieben.
Durch die Erfindung wird erreich", daß die zur
Bildaufzeichnung dienenden Reaktionen der Löslichkeitserhöhung durch Belichten mit überraschend
hoher Geschwindigkeit verlaufen, wenn sich das Stoffgemisch in trockenem Zustand befindet. Dabei
verlaufen chemische und physikalische Änderungen in so ausreichendem Maße, daß die belichteten
Stellen bzw. Flächen löslich oder dispergierbar werden.
Daher kann man die belichteten Flachen mit Hilfe von Entwicklerlösungen herauslösen oder leicht
entfernen, während die unbelichteten Flächen unverändert stehenbleiben. In manchen Fällen erleiden
die belichteten Flächen im Verhältnis zu den unbelichteten
Flächen so starke physikalische Veränderungen, daß man sie sogar mit einem druckempfindlichen
Haftmittel entfernen oder im Abklatschverfahien auf einen anderen Schichtträger, wie Folie,
Papier oder Metall, übertragen kann. Das erfindungsgemäße
Slcffgemisch ist deshalb in idealer Weise für die Herstellung von z. B. positiv arbeitenden
Flachdruckformen. Transparenten /ur Farbprüfung, oder Älzschutzschiehten geeignet.
Die Erhöhung der Löslichkeit der bildmäßig bclichteten
Flächen des lichtempfindlichen Sloffgemisches erfolgt auf Grund von zwei chemischen Reaktionen.
Zunächst erfolgt bei Belichtung des Sloffgemisches mit actinischer Strahlung einer Wellenlänge
von etwa 300 bis etwa 700 nm entw.-der unmittelbar
oder spektral sensibilisiert eine Phoiolvse
der photolytisch spaltbaren Verbindung, wodurch in den belichteten Flächen eine Säure gcbildei wird.
Hierauf erfolgt eine säurekatalysierte Spaltung der durch Säure spaltbaren Bindungen in der wasserunlöslichen
organischen Verbindung. Ls bilden sich in den belichteten Stellen Produkte, die löslich oder
dispergierbar werden.
Wie vorstehend erläutert, erfolgt die Erhöhung der Löslichkeil der bildmäßig belichteten Flächen durch
eine säurckatalysiert'j Spaltung. Man erhält Flächen,
die in Entwicklcrlösungen leichter löslich oder dispergierbar sind als die unbelichteten Flächen. Die
Geschwindigkeit der säurekatalysierten Spaltung kann durch etwa 15 bis 20 Sekunden dauerndes Erwärmen
des belichteten Stoffgemisches auf etwa 120 bis 130 C wirksam beschleunigt werden. Diese Erhöhung
der Spaltungsgeschwindigkeil ermöglicht eine Verringerung der erforderlichen Belichtungszeit, um ein
vergleichbares Ausmaß an Löslichkeitsändcrung in den belichteten Flächen zu erreichen.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Teile beziehen sich auf das Gewicht, sofern nichts anderes
angegeben ist.
Beispiel 1
Herstellung einer positiven Flachdruckform
Herstellung einer positiven Flachdruckform
Ein Stoffgemisch für Positivschichten wird bei gedämpftem Licht durch Vermischen folgender Bestandteile
hergestellt:
100 Teile Methylketon,
10 Teile eines Kresol-Formaldelv d-Kondensats,
3 Teile Bis-2-tetrahydropyranyläther des
4,4'-Isopropylidendiphenols und
4,4'-Isopropylidendiphenols und
0,3 Teile 2,4-Bis>-ltrichlormethyl)-6-(4-methoxysiyryl)-s-triazin.
Das lichtempfindliche Gemisch wird auf eine mit Silikat-Vorpräparalion versehene Aluminiumplaltc
(hergestellt gemäß USA.-Patentschrift 2 714 066) im Tauchverfahren so aufgetragen, daß das Trockengewicht
der Schicht 10 bis 14 mg dm2 beträgt. Die auf diese Weise erhaltene lichtempfindliche Platte
kann sofort belichtet werden. Sie kann aber auch vor dem Gebrauch längere Zeit unter Lichtausschluß
aufbewahrt werden. Die lichtempfindliche Platte wird in einem Vakuumkopicrrahmen hinter einem gewöhnlichen
Rasterpositiv und einem pholographischcn Stufenkeil mit der Transparenzabstufung 1 : |2 (im
folgenden kurz »/2-Slufcnkeil« genannt), im Abstand
von 120 cm mit einer 90-Ampere-Kohlenbogenlampe
mit Reflektor 15 Sekunden lang belichtet und anschließend entwickelt. Zu diesem Zweck wird die
Platte einige Minuten in Natronlauge eingetaucht, die auf einen pH-Wert von 13 abgcpufferl ist. Dabei
werden die belichteten Teile des Bildes gelöst. Man kann diese Teilt· des Bildes mechanisch mit einer
Bürste oder mit einem Baumwolltampon abreiben. Der Lösungsprozeß wird dadurch aber nicht merklich
beschleunigt. Die erhaltene Kopie war durch folgende Merkmale charakterisiert: Stufenkeil offen bis Stufe 3,
d. h.. die ersten drei Bclichtungsslufen waren durch die Entwicklung entfernt. Die kleinsten Punkte deckten
3"o der maximal möglichen Rastcrpunktlläche ohne Dichtever'iusl. die restlichen 97"» dieser Fläche
waren völlig offen.
Die gemäß Beispiel 1 hergestellte FUiehdruckform
erlaubt mehr als 40 000 Drucke ohne Verlust an BildqualitJi. wenn man sie in einer Standard-Druckmaschine
mit üblicher Feuchtung und gewöhnlichen Druckfarben laufen laßt.
409 520'371
17
Beispiel 2
Beispiel 2
/10
Herstellung eines farbigen Durchsichtsbildcs
und einer Positivfiachdruckform
und einer Positivfiachdruckform
Ein Stoffgemisch für Positivschichten wird bei gedümpftcm Licht durch Vermischen folgender Bestandteile
hergestellt:
150 Teile Äthylendichlorid,
1,12 Teile Polyvinylformal,
IO Teile Bis-2-tetrahydropyranylüther von
IO Teile Bis-2-tetrahydropyranylüther von
4,4'-Sulfonyldiphcnol,
2,25 Teile Rotpigment (Watchung Red),
I Teil Hexabromathan und
0,5 Teile Triphenylamin.
2,25 Teile Rotpigment (Watchung Red),
I Teil Hexabromathan und
0,5 Teile Triphenylamin.
Das Gemisch wird in der Kugelmühle verarbeitet, bis es glatt ist. Dann trägt man es mit einem Rakelgießer
in 50 [.im Dicke auf eine 75 |xm starke Po!yäthylenterephthalat-Folie
auf und läßt die Schicht trocknen. Das trockene Aufzeichnungsmaterial wird
hinter einem photographischen Diapositiv im Abstand von 18 cm mit einer 500-Watt-UV-Lampe
30 Sekunden lang belichtet. Der belichtete Film wird anschließend entwickelt, indem man ihn mit einer
Lösung auswäscht, die aus 25 Teilen n-PropanoI, 70 Teilen Wasser und 5 Teilen Triäthanolamin besteht.
Dabei werden die belichteten Partien der Schicht entfernt, und es bleibt ein rotgefärbtes Positiv übrig.
Wenn man die Arbeitsweise von Beispiel 2 wiederholt und dabei an Stelle des Rotpigments gleiche
Mengen anderer Pigmentfarbstoffe verwendet, kann man Durchsichtsbilder in jedem gewünschten Farbton
erhalten.
Wrnn man die Arbeitsweise von Beispiel 2 wiederholt,
das lichtempfindliche Gemisch aber auf eine mit Silikat-Vorpräparation versehene Aluminiumplatte aufträgt, erhält man eine mit Bild versehene
Platte, die als Flachdruckform verwendet werden
kann.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines beim Belichten löslich werdenden Stoffgemisches, das mit
Hilfe höhermolekularer Verbindungen hergestellt worden ist, bei denen die hydrolyseempfindlichen Gruppen
an dem Molekül hängen.
Hin lichtempfindliches Stoffgemisch wird in gedampften)
Licht durch Vermischen folgender Be-ί andteile hergestellt:
200 Teile Mcthylenchlorid.
30 Teile Poly-2-tclrahydropyranylüther eines
Phenol-Formaldehyd-Kondensats,
hergestellt durch Umsetzung eines
Phenol-Formaldehyd-Kondensats mil
Dihydropyran in Gegenwart von
p-Toluoisulfonsäure als Katalysator,
2 Teile 'icxabreroäthar! und
I Teil Triphenylamin.
30 Teile Poly-2-tclrahydropyranylüther eines
Phenol-Formaldehyd-Kondensats,
hergestellt durch Umsetzung eines
Phenol-Formaldehyd-Kondensats mil
Dihydropyran in Gegenwart von
p-Toluoisulfonsäure als Katalysator,
2 Teile 'icxabreroäthar! und
I Teil Triphenylamin.
Das lichtempfindliche Gemisch wird im Tauchverfahren auf eine mit Silikat vorgeprägle Aluminiumplatte so aufgetragen, daß die Schicht ein Trockengewicht
von IO mg/dm2 aufweist. Danach wird die
,5 Platte, die unter Lichtausschluß lange Zeit stabil
ist, hinter einem photographischen Diapositiv im Abstand von 18 cm mit einer 500-Watt-UV-Lampc
1 Minute belichtet. Die Platte wird durch Auswaschen der belichteten Flächen mit einer Lösung entwickelt,
die 35 Teile n-Propanol, 1 Teil Kaliumhydroxid und 64 Teile Wasser enthält. Die entstandene Positiv-Druckform
zeigt ein gut ausgeglichenes Verhalten gegenüber Druckfarbe und Wasser, und die unbelichteten
Flächen nehmen leicht fette Druckfarbe an.
Bei einer ebenso lichtempfindlich präparierten Platte, hinter einem gewöhnlichen \ 2 Stufenkeil belichtet
und wie vorstehend beschrieben entwickelt, werden die ersten drei Stufen ausreichend löslich und beim
Entwickeln aufgelöst.
Wenn man zur Herstellung des Stoffgemisches von Beispiel 3 an Stelle von Hcxabromälhan eine äquivalente
Menge an 2,4,6-Tris-(trichlormcthyl)-s-lriazin mit Triphenylamin oder 2,4-Bis-(trichlormethyI)-6-(4-methoxystyryI)-s-triazin
ohne Triphenylamin verwendet, werden ähnliche Ergebnisse erhalten.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines lichtempfindlichen
Stoffgemisches aus höhermolekularcn Verbindungen mit hydrolyseempfindlichen Gruppen
im Molekülgerüst.
Bei gedämpften Licht werden folgende Bestandteile
miteinander vermischt:
200 Teile Methylenchlorid,
2,0 Teile Hexabromäthan,
0,5 Teile 2-Äthyl-9,10-dimethoxyanthracen und 30 Teile eines Polymers, das auf die nachstehend geschilderte Weise hergestellt
worden ist und etwa 6 bis 20 Grundbausteine der Formel
2,0 Teile Hexabromäthan,
0,5 Teile 2-Äthyl-9,10-dimethoxyanthracen und 30 Teile eines Polymers, das auf die nachstehend geschilderte Weise hergestellt
worden ist und etwa 6 bis 20 Grundbausteine der Formel
H;C
HC
'Cx2
CH2
CH-CH2 -O—C-NH-/
O H1C
NH-C-O-CH2-HC
CH2
CH-O
CH-O
o-
enthält.
Das lichtempfindliche Gemisch wird im Tauchverfahren auf eine mit Silikat-Vorpräparation versehene
Aluminiumplatte derart aufgetragen, daß das Trockengewicht etwa 12 mg/dm2 beträgt. Man belichtet
diese Platte hinter einem \ 2 Stufenkeil im
Abstand von 18 cm mit einer 500-Watl-UV-Lampe
1 Minute lang und wäscht anschließend mit einer Entwicklerlösung, die aus 100 ml Wasser, 25 ml
n-Propanol und 0,5 g Kaliumhydroxid besteht. Dabei werden die ersten vier Felder der Slufenkeilkopie
entfernt. Auf diese Weise hergestellte Flachdruckplatten zeigen ein gut ausgewogenes Verhalten gegen-
über Wasser und Druckfarbe und ergeben in einer gewöhnlichen Offsetpresse zufriedenstellende Drucke,
Die höhermolekulare Verbindung mit Arylacctalgruppen im Molekülgerüst wird durch Zusatz von
0,25 ml mit wasserfreiem Chlorwasserstoff gesättigtem Äther zu einer Lösung von 8,0 g (0,02 Mol) der Verbindung
der Formel
O
CH2-O-C-NH
CH2-O-C-NH
CH,
NH-C-O-CH2
und 2,2 g (0,02 Mol) Resorcin in 100 ml Benzol bei 250C unter Rühren hergestellt. Nach einigen Stunden
scheidet sich ein viskose Fällung ab. Nach 12 Stunden to
wird das Gemisch mit Äthylacetal versetzt. Die Fällung geht in Lösung und die erhaltene Lösung
wird mit l%iger Natronlauge gewaschen und über Magnesiumsulfat getrocknet. Nach dem Verdampfen
des Lösungsmittels erhält man 10,4 g eines harzartigen Produktes, das nach Extraktion mit wasserfreiem
Äther 8,5 g eines weißen, harzartigen Feststoffes mit einem Erweichungspunkt von etwa 100cC
liefert. Dieser Feststoff ist auf Grund der IR-Analyse
ein 1:1 Polymeraddukt. Bei der Gelpcrmcations-Chromatographie dieses Materials mit einem anionischen
Polystyrol als Vergleichssubstanz erhält man folgende Werte (in Angström-Einheiten). An = 106,
Aw = 2\\ und ρ - 2.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines lichtempfindlichen Stoffgemisches mit einem Additionsprodukt
eines Alkylvinyläthers an ein N-Mcihy!- arylsulfonamid als hydrolyseempfindliche organische
Verbindung.
Bei gedämpftem Licht werden folgende \ erbindungen miteinander gelöst:
45
200 Teile | Äthylcndichlorid, |
10 Teile | N-(2-Tetrahydropyranyl)-N-äthyl- |
benzolsulfonamid. | |
1 Teil | Hcxabromäthan. |
2 Teile | Rotpigment (Alkali Red RT-534- |
Pigment) und | |
0,5 Teile | Triphcnylamin. |
Das lichtempfindliche Gemisch wird mit Hilfe eines Rakelgicßers mit einer Naßdicke von 75 am
auf einen Poiyesterfilm von 75 am aufgetragen. Nach
16- bis iSsiündigern Trocknen bei etwa 35 C wird
der trockene Film hintrr einem photographisdien
Diapositiv im Abstand von 18 cm mit einer 500-Watt-UV
- Lampe 3 Minuten belichtet. Die belichteten Flächen werden danach mit Wasser ausgewaschen.
Es hinterblcibt ein rotgefärbtcs Positiv. ho
In diesem Beispiel ist die Verwendung de;» lichtempfindlichen
Stoffgemisches /ur Herstellung von lichtempfindlichen Aufxcidviungsmaterialien beschrieben,
die zur Prüfung der Farbwiedergabc von Farbaüsruppositiven verwendet werden.
Bei gedämpftem Licht werden folgende Verbindungen miteinander gelöst:
40,0 Teile eines Kresol-Formaldchyd-Kondcn-
sats,
12,0 Teile Bis-2-tetrahydropyranyläthcr von
12,0 Teile Bis-2-tetrahydropyranyläthcr von
4,4'-Isopropv üdcndiphenol,
2,0 Teile 2,4-Bis-(trichlorrnethyl)-6-(4-mcth-
2,0 Teile 2,4-Bis-(trichlorrnethyl)-6-(4-mcth-
oxystyryl)-s-triazin und
200 Teile Methylüthylketon.
200 Teile Methylüthylketon.
Die Lösungin werden in 4 gleiche Teile A, B, C und D unterteilt. Danach werden folgende vordispergierten
Pigmente in einem Vinylpolymerisal in einer
Menge von 2,5 Teilen in 10 Teilen Methyläthylketon homogen eingerührt. Es wurden folgende Pigmente
verwendet:
Ein blaues Pigment (Pbthalo-BIue V4PB-7413
[2193]),
ein gelbes Pigment (Flavanthrone Yellow
ein gelbes Pigment (Flavanthrone Yellow
Granules VYP4-7385 [2448]),
ein rotes Pigment (Perylene Red Medium
ein rotes Pigment (Perylene Red Medium
Granules V4PR-7006 [2373]) und
ein schwarzes Pigment (Carbon-Black Jet
ein schwarzes Pigment (Carbon-Black Jet
Granules V 4 PK-7301 [2473]).
Die erhaltenen Lösungen A, B, C und D werden dann mit Hilfe eines Rakelgießers in einer Naßdicke
von 75 |xm auf einen Poiyesterfilm der Dicke 50 μπι
aufgetragen und bei Raumtemperatur getrocknet. Danach werden die Filme hinter einem Satz von
photographischen Farbauszugpositiven 60 Sekunden in einem Kopierrahmen belichtet, der mit einer nicht
mattierten Quecksilberlampe ausgestattet ist. Die belichteten Teile der Kopien werden mit einer 1 :4
mit Wasser verdünnten alkalischen Lösung ausgewaschen.
Legt man die erhaltenen Kopien paßgerecht übereinander,
so erhält man ein farbiges Bild, dessen Vergleich mit dom Original über die Farbwiedcrgabc
des benutzten Satzes von Farbauszugpositiven Aufschluß gibt.
In diesem Beispiel wird ein lichtempfindliches Sioffgcmisch erläutert, das als hydrolysecmpfindlichc
Verbindung das Additionsprodukt eines Alkylvinyl- ;iihcrs an ein sekundäres aromatisches Amin enthält.
Hei gedämpftem Licht werden folgende Verbindungen miteinander gelost:
IO Teile Methylethylketon,
0,3 Teile N-(2-Tetrahydropyranyl)-pheno-
0,3 Teile N-(2-Tetrahydropyranyl)-pheno-
thiazin,
0,03 Teile 2,4-Bis-(trichlormethyl)-6-(4-meth-
0,03 Teile 2,4-Bis-(trichlormethyl)-6-(4-meth-
oxystyryl)-s-triazin und
0,01 Teile p-(Tricyanvinyl)-N,N-dimelhylanjlin.
Das Stoffgcmisch wird dann mit Hilfe eines Rakelgießers in einer Naßdicke von 50 μπι auf einen PoIyesterftlm
von 75 μίτι aufgetragen. Die getrocknete to
Beschichtung wird hinter einem Diapositiv in einem Abstand von 18 cm 30 Sekunden mit einer 500-Walt-UV-LampeH3T7
belichtet. Die belichteten Teile der Kopie werden mit einer 1 : 1-Lösung von Äthanol
und Wasser ausgewaschen. F.s hinterbleibt ein positivcs rotes Bild in den unbelichteten Flächen.
Ähnliche Ergebnisse werden bei Verwendung von N-(2 Tetrahydropyranyl)-N-(u-naphthyl)-N-phenylamin
an Stelle von N-(2-TetrahydropyranylJ-phenothiazin erhalten.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung einer Photoreservage durch Auftragen eines erfindungsgemäßen
Stoflgemisches auf metallbeschichteten Karton für elektrische Schaltungen.
Bei gedämpftem Licht werden folgende Verbindungen miteinander vermischt:
50,0 Teile Methyläthylketon.
10,0 Teile Krcsol-Formaldehyd-Kondensat,
3,0 Teile Bis-2-tetrahydropyranyläther voii
10,0 Teile Krcsol-Formaldehyd-Kondensat,
3,0 Teile Bis-2-tetrahydropyranyläther voii
4,4'-lsopropyhdendiphenol.
0 Teile 2-(p-Methoxystyryl)-4.6-bis-(trichIor-
0 Teile 2-(p-Methoxystyryl)-4.6-bis-(trichIor-
mci-.iyl)-s-tria/.in und
0,3 Teile p-Tricyanvinyl-N.N-dimethylanilin.
0,3 Teile p-Tricyanvinyl-N.N-dimethylanilin.
Das Gemisch wird mit Hilfe eines Rakelgießers auf einen üblichen, mit Kupfer plattierten Karion
für gedruckte Schaltungen mit einem Trockengewicht von etwa 10 mg/dm2 aufgcliagen. Hierauf wird
1 Minute hinter einem photographischen Negativ in einem Kopierrahmen belichtet, der mit einer
Quccksilbcrlampc ausgerüstet ist. Die belichteten Flächen werden mit 0,5%iger Natronlauge ausgewaschen.
Dabei bleibt das nicht belichtete Feld farbig stehen und kann zur visuellen Kontrolle dienen.
Anschließend wird das Kupfer in üblicher Weise mit einer Iiiscn(l!I)-chloridlösung von 42 Be geätzt. Man
erhält ein Schaltungsmuster von guter Qualität und Auflösung.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines Bildes mit Hilfccincrdurch Belichten löslich werdenden
Schicht durch Adhäsionsübertragung auf eine t'bertragfolic.
Bei gedämpftem Licht werden folgende Verbindungen miteinander vermischt:
400 Teile Äthylendichlorid.
20Tei!e Bis-(2-tctrahydropyranyl)-iither von
20Tei!e Bis-(2-tctrahydropyranyl)-iither von
4,4'-Sulfonyldiphenol.
2 Teile Hcxabromälhan.
I Teil Triphcnylamin und
4 Teile RotpigmeiU (Alkali Red R Γ-534-Pigment).
4 Teile RotpigmeiU (Alkali Red R Γ-534-Pigment).
Das Pigment wird in einer Kugelmühle in dem Lösungsmittel vordispergicrt, bevor die anderen Bestandteile
zugegeben werden. Danach wird dus Gemisch mit Hilfe eines Rakclgießers in einer Naßdicke
von 50 μΐη auf einen Polyestcrfilm der Dicke 75 μηι
aufgetragen und bei Raumtemperatur getrocknet. Hierauf wird die Beschichtung 1 Minute hinter einem
Positiv mit einer 500-Watt-UV-Lampe in einem Abstand von 18 cm belichtet.
Das Bild wird hervorgebracht, indem man einen klebfähigen Film aur die belichtete Schicht aufkaschiert
und ihn danach wieder abzieht. Die belichteten Flächen bleiben dabei auf dem ursprünglichen
Schichtträger zurück und ergeben ein negatives Bild. Die unbelichteten Flächen werden auf den aufgeklebten
Film übertragen und liefern ein positives Bild.
Bei Verwendung einer Druckwalze lassen sich die belichteten Flächen auch auf andere Schichtträger
übertragen, z. B. auf Aluminium oder Papier.
Dieses Beispiel erläutert die Herstellung einer trockenen positiven Filmreservage, die zum Überträgen
auf einen zweiten Schichtträger geeignet ist.
Bei gedämpftem Licht werden folgende Verbindungen miteinander gelöst:
100 Teile Toluol,
14 Teile eines Kresol-Formaldehyd-Konden-
14 Teile eines Kresol-Formaldehyd-Konden-
sats.
12 Teile einer 50%igen Lösung von PoIy-
12 Teile einer 50%igen Lösung von PoIy-
vinyläther in Toluol,
101 eile Bis-(2-tetrahydropyranyl)-äther von
101 eile Bis-(2-tetrahydropyranyl)-äther von
Bisphenol A und
0,45 Teile 2,4-Bis-(trichlormethy!)-6-(4-meth-
0,45 Teile 2,4-Bis-(trichlormethy!)-6-(4-meth-
oxystyryl)-s-lriazin.
Die Lösung wird mit Hilfe eines Rakelgießers in einer Naßdicke von 100 μίτι auf einen 100 μηι dicken
Polyälhylenfilm aufgetragen und 10 Minuten bei etwa 65 C getrocknet.
Die positive Filmreservage wird zur Herstellung einer elektronischen Schallung verwendet, indem man
die Rcservage auf ein biegsames, mit Kupfer überzogenes Material für elektrische Schaltungen aufkaschiert.
Der Polyäthylenfilm läßt sich danach leicht abziehen, wobei die R^servageschicht auf der Kupferoberfläche
haften bleibt. Auf die übertragene Schicht legt man eine der Schaltung entsprechende Schablone und
belichtet 2' 2 Minuten lang im Abstand von 60 cm
mit einer 2000-Watt -UV-Lampe. Danach wird 2 Minuten mit 1 "/oigcr Natronlauge entwickelt.
Das an den belichteten Stellen freigelegte Kupfer wird hierauf in üblicher Weise elektrolytisch vergoldet.
Die übriggebliebene Reservageschicht wird sodann belichtet und mit Entwicklerlösung weggewaschen.
Mikrophotographische Aufnahmen des vergoldeten Musters zeigen eine ausgezeichnete Auflösung bei
100 ;;.m breiten Strichen mit 75 μΐη breiten Abständen
in der Schaltung.
Das vorstellend beschriebene Verfahren läßt sich ebensogut durchführen, wenn man als Reservageirager
Polypropylenfolie benutzt.
Das erfindungsgemäße Stoffgcmisch kann noch Füllstoffe enthalten, wie TiC)2, Glaspulver, kolloidalen
23 U U
Kohlenstoff, Graphit, Phosphorteilchen, keramisches verwendet werden, der erwünschte Eigenschaisen
Material, Ton, Metallpulver, wie Aluminium, Kupfer, verleiht, z. B. Biegsamkeit. Beispiele für geeignete
magnetisierbares Eisen, Bronze oder nicht mischbare Weichmacher sind Dibutylphthalat, Triäthylenglykol-
pulverisierte oder faserige, natürliche oder synthetische diacetat, Ditnethylsulfoxid und Polyäthylenglykol-
Polymere. Als weiterer Zusatz kann ein Weichmacher ,1 succinat.
Claims (1)
1. Durch Belichten löslich werdendes Stoffgemisch, enthaltend
(a) eine wasserunlösliche, durch Einwirkung einer photolytisch gebildeten Siiure löslich werdende
organische Verbindung,
(b) eine unter Normalbedingungen neutral reagierende stabile halogenhaltigc organische
Verbindung oder ein Diazoniumsalzals photolytisch
spaltbaren, eine Säure liefernden Photoinitiator, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stoffgemisch als wasserunlösliche organische Verbindung ein Reaktionsprodukt
einer nucleophilen Addition,
(c) einer organischen Verbindung mit mindestens einer Alkylvinyläthergruppe und
(d) einem einwertigen oder mehrwertigen Phenol, einem aromatischen Monoalkylsulfonamid,
Phenothiazin oder a - Naphthylphenylamin enthält, das mindestens eine durch Säure
spaltbare Bindung der allgemeinen Formel
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |