CN1182890A - 水性阴图预涂感光版及其制法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水性阴图预涂感光版及其制法和用途。该预涂感光版的感光剂为重氮树脂类化合物,其中不另加成膜树脂;配制感光液不用有机溶剂而用水作溶液;感光后,显影不需配制显影液,用水冲洗即可显影。制造程序简便,生产周期短,使用便利,存储时间长。

Description

水性阴图预涂感光版及其制法和用途

本发明涉及一种水性阴图预涂感光版及其制法和用途。

现有的阴图预涂感光版是由底板、感光剂、成膜树脂构成，其中的感光剂多数用重氮树脂，它是由二苯胺或其衍生物的-4重氮盐与甲醛在浓硫酸介质中缩合制得，将之与适当比例的成膜树脂混合在一起，加入有机溶剂，形成涂于底版上的感光液。该感光液中常用的有机溶剂有乙二醇单甲醚等，可用的有机溶剂成本皆较高并污染环境、有一定的毒性。虽然，含有氯负离子、硫酸氢根负离子等的重氮树脂是水溶性的，但成膜树脂不溶于水，所以改用水作溶剂难以形成所述的感光液；也可设想用水溶性高分子，例如，聚乙烯醇等作为成膜树脂配制成水溶性的感光液，但该类感光液稳定性极差，因为重氮盐在水体系中非常容易热分解，使感光液存放时间太短，难以使用。为此，目前实用的感光液仍以有机溶剂体系为主要特点。

本发明的目的是，在预涂感光版的感光物中不另加成膜树脂；配制感光液不用有机溶剂而用水，故称如此制得的感光版，为水性预涂感光版。

本发明的水性预涂感光版包括：

1.底板：为通常制印刷感光版所用的金属板或塑料板；

2.感光剂：为由二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐与甲醛在浓硫酸介质中缩合制得的重氮树脂与聚苯乙烯磺酸纳形成的聚电解质复合物；或者是与C₁₂-C₁₈烷基磺酸钠或C₁₂-C₁₈烷基硫酸钠反应形成的C₁₂-C₁₈烷基磺酸根或C₁₂-C₁₈烷基硫酸根为负离子的重氮树脂；还含有在制版过程中，为使复合物或树脂溶解，而加到水中的溶质十二烷基硫酸钠。

本发明的水性预涂感光版的制造方法包括：

1).按已知方法制备二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐的氯化锌复盐，将之在搅拌下分批加入浓硫酸中，再于其中加入研细的多聚甲醛，保持0-5℃，搅拌反应3-4小时，使之形成重氮树脂，将反应液倒入冰水中使重氮树脂溶解，过滤，于滤液中加入氯化锌饱和水溶液，得二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐-甲醛树脂或简称重氮树脂的氯化锌复盐；

2).将以上制得的氯化锌复盐溶入水中；另外，将平均分子量为70,000克/摩尔的聚苯乙烯磺酸钠或C₁₂-C₁₈烷基磺酸钠或者C₁₂-C₁₈烷基硫酸钠也溶于水中，随后，将以上两种溶液混合在一起，即得重氮树脂聚苯乙烯磺酸复合物沉淀或负离子为C₁₂-C₁₈烷基磺酸根或者负离子为C₁₂-C₁₈烷基硫酸根的重氮树脂；

3).取一定量以上新制得的复合物沉淀或者重氮树脂，在避光和搅拌下将之溶于0.05-0.20摩尔的十二烷基硫酸纳水溶液中，即为所需的感光液；

4).在避光情况下，将以上制得的感光液均匀地涂布于制印刷感光版所用的底板上，用冷风吹干，感光层厚1.5-3μ，即为本发明的水性阴涂预涂感光版。

本发明的水性预涂感光版的用途：

用于包括胶印的所有的印刷业中，即于该印刷版上覆盖一张阴图照相底片(或称掩膜)并于其上压一块玻璃，在距其15-25厘米处，用300瓦高压汞灯曝光1-1.5分种，用清水冲洗(即显影)，呈现出清晰的图像和/或文字，即可用于印刷。

本发明的水性预涂感光版的突出优点是：

(1).避免了使用价格高、污染环境和有毒性的有机溶剂；

(2).所用的感光剂既是感光剂又是成膜树脂，大量地降低了生产成本和生产

    周期；

(3).曝光后用清水显影，不需配制显影液；

(4).显影后字迹和/或图像清晰、耐磨，并且亲油墨性好；

(5).存储时间长。

为了更清楚地说明本发明，列举以下实施例，但其并不影响本发明的范围。

实施例1.

将15.7克(0.055摩尔)氯化二苯胺-4-重氮盐的氯化锌复盐，在冰水冷却和搅拌下，分批加入到盛有30毫升浓硫酸的三口瓶中，产生的氯化氢用水泵抽去，待抽完氯化氢后，于0-5℃分批加入2.0克磨细的多聚甲醛，保持5℃反应4小时。将反应物倒入600毫升冰水中，待重氮树脂溶解后，过滤。于滤液中加入20克(0.147摩尔)氯化锌的饱和水溶液，得黄色的负离子为硫酸氢根的二苯胺-4-重氮盐-甲醛树脂(重氮树脂)氯化锌复盐，重15克，产率72％。

将7.66克(0.02摩尔重氮基)以上制得的复盐溶于足够量的水中；另取4.16克(0.02摩尔磺酸纳单元)聚苯乙烯磺酸钠也溶于足够的水中，然后将两种水溶液混合在一起，得黄色重氮树脂-聚苯乙烯磺酸纳复合物沉淀，产率几乎是定量的。

取5克以上新制得的复合物沉淀(其中水含量79％)，加入16毫升0.15摩尔的十二烷基硫酸钠的水溶液中，在避光下搅拌使之全溶，即为感光液，将之涂布于制印刷感光版所用的铝板上，约厚2μ，避光情况下用冷风吹干，即是所述的水性阴图预涂感光版。

实施例2.

于以上制成的感光版上复盖一张阴图照像底片，其上压一玻璃，用300瓦高压汞灯距其20厘米处曝光1分钟，用清水冲洗即出现清晰的图像和/或文字，图像或文字的树脂部分，即光照部位产生的交联树脂，极易亲油墨，而未经光照部位经水冲洗后露出底板，不粘墨，图像、文字反差非常清晰，图像或文字干后，用橡皮反复擦拭无损伤，表明图像、文字与板基粘结地很牢固，是很好的印刷版，用于胶印。

实施例3.

取实施例1制得的重氮树脂-聚苯乙烯磺酸纳复合物溶于0.15摩尔的十二烷基硫酸纳水溶液中，并用该水溶液将之稀释至重氮基含量为4×10^-5摩尔的(365nm的吸光度约为1.5)溶液。另取硫酸氢根为负离子的重氮树脂，用水作溶剂配成重氮基含量为4×10^-5摩尔的溶液。以上两种溶液在避光情况下，于70℃恒温进行热分解实验，用UV-VIS分光光度计跟踪365nm(重氮基特征吸收峰)吸光度的变化，测出溶液的吸光度降至原来一半的时间，即溶液中重氮基分解掉一半的时间(T_1/2)，二者分别是：

1.重氮树脂-聚苯乙烯磺酸纳复合物/十二烷基硫酸钠的水溶液T_1/2为122.7分；

2.硫酸氢根为负离子的重氮树脂/水溶液T_1/2为9.9分。

结果表明1比2稳定得多。

实施例4.

取实施例1制得的负离子为硫酸氢根的二苯胺-4-重氮盐-甲醛树脂7.66克(含重氮基0.02摩尔)溶于足够的水中。另取5.76克(0.02摩尔)十二烷基硫酸钠溶于水中。在搅拌下，慢慢将以上两种溶液混合在一起，生成棕色胶状物，即十二烷基硫酸根为负离子的重氮树脂，该树脂不容于水，溶于有机溶剂，取该树脂0.5克溶于9.5毫升0.2摩尔的十二烷基硫酸钠水溶液中。另取0.5克上述的树脂溶于乙二醇单甲醚中。再将以上两种溶液各取少量，分别以原用溶剂稀释至所含重氮基为4×10^-5摩尔，于70℃下，分别进行该两种溶液的重氮基热分解实验，并用实施例1的方法测出它们分解一半时的时间，结果是：

1).十二烷基硫酸钠水溶液的T_1/2为177.9分；

2).乙二醇单甲醚溶液的T_1/2为30.1分。

说明有十二烷基硫酸钠存在时，重氮树脂的热稳定性明显增加。

实施例5.

按照实施例1的方法，用氯化二甲胺-3-甲氧基-4-重氮盐的氯化锌复盐与甲醛反应，制得的缩合物称甲氧基重氮树脂。用此树脂与聚苯乙烯磺酸纳反应得甲氧基重氮树脂-聚苯乙烯磺酸复合物，将之溶于是十二烷基硫酸钠水溶液中，制成感光液，再将之涂于制印刷感光所用的铝板或塑料板上制成感光版。于其上覆盖一张阴图照相底板，经曝光，水洗，与例1相似，得清晰的图像和/或文字，图像和文字坚固耐磨，而且亲墨性也好。

实施例6.

按照实施例4的方法，用负离子为硫酸氢根的二苯胺-3-甲氧基-4-重氮盐-甲醛树脂与十二烷基磺酸钠或十二烷基硫酸钠反应，得十二烷基磺酸根或十二烷基硫酸根为负离子的甲氧基重氮树脂，将此新制得的树脂溶于0.15摩尔的十二烷基硫酸钠水溶液中(树脂的重量百分浓度为5％)，制成感光液。按实施例1的方法制感光版；再按实施例2的方法曝光、显影，得清晰的图像和/或文字，且坚固耐磨，吸墨性也好。

Claims (7)

1.一种阴图预涂感光版，其特征在于，所述的感光版包括：

1.底板：为通常制印刷感光版所用的金属板或塑料板；

2.感光剂：为由二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐与甲醛在浓硫酸介质中缩合制

          得的重氮树脂与聚苯乙烯磺酸纳反应，形成的聚电解质复合物；或

          者是与C₁₂-C₁₈烷基磺酸钠或C₁₂-C₁₈烷基硫酸钠反应，形成的C₁₂

          -C₁₈烷基磺酸根或C₁₂-C₁₈烷基硫酸根为负离子的重氮树脂；还含

          有在制版过程中，使复合物或树脂溶于水而加入的溶质十二烷基硫

          酸钠，

2.按照权利要求1所述的感光版，其特征在于，所述的：

1).底板：为通常制印刷感光版所用的铝板；

2).感光剂：为由二苯胺-4-重氮盐与甲醛在浓硫酸介质中缩合制得的重氮树脂

           与聚苯乙烯磺酸纳反应，形成的聚电解质复合物；或者是与C₁₂-C₁₈

           烷基磺酸纳或C₁₂-C₁₈烷基硫酸钠反应，形成的C₁₂-C₁₈烷基磺酸

           根或C₁₂-C₁₈烷硫酸根为负离子的重氮树脂；还含有在制版过程中，

           使复合物或树脂溶于水，而加入的溶质十二烷基硫酸钠，

3.按照权利要求1所述的感光版，其特征在于，所述的：

(1).底板：为通常制印刷感光版所用的铝板或塑料板；

(2).感光剂：为由二苯胺-3-甲基基-4-重氮盐与甲醛在浓硫酸介质缩合，制得的

            甲氧基重氮树脂与聚苯乙烯磺酸纳反应，形成的聚电解质复合物；

            或者是与C₁₂-C₁₈烷基磺酸纳或C₁₂-C₁₈烷基硫酸纳反应，形成的

            C₁₂-C₁₈烷基磺酸根或C₁₂-C₁₈烷基硫酸根为负离子的甲氧基重氮

            树脂；还含有在制版过程中，使复合物或树脂溶于水，而加入的溶质

            十二烷基硫酸钠，

4.一种制造权利要求1、2或3所述水性预涂感光版的制造方法，其特征在于，所述的方法包括：

1).按已知方法制备二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐的氯化锌复盐，将之在搅

   拌下分批加入浓硫酸中，再于其中加入研细的多聚甲醛，保持0-5℃，搅拌，

   反应4小时，使之形成重氮树脂，将反应液倒入冰水中使重氮树脂溶解，过

   滤，于滤液中加入氯化锌饱和水溶液，得二苯胺或其衍生物的-4-重氮盐-

   甲醛树脂或称重氮树脂的氯化锌复盐；

2).将以上制得的氯化锌复盐溶入水中；另外，将平均分子量为70,000克/摩尔

   的聚苯乙烯磺酸钠，或C₁₂-C₁₈烷基磺酸纳或者C₁₂-C₁₈烷基硫酸纳也溶于

   水中，随后，将以上两种溶液混合在一起，即得重氮树脂聚苯乙烯磺酸复合

   物沉淀或负离子为C₁₂-C₁₈烷基磺酸根或者负离子为C₁₂-C₁₈烷基硫酸根

   的重氮树脂；

3).取一定量以上新制得的复合物沉淀或重氮树脂，在避光和搅拌下，使之溶

   于0.05-0.20摩尔的十二烷基硫酸纳水溶液中，即为所需的感光液；

4).在避光情况下，将以上制得的感光液均匀地涂布于通常制印刷感光版所用

   的底板上，用冷风吹干，感光层厚1.5-3μ，即为本发明的水性阴涂预涂感

   光版，

5.按照权利要求4所述的感光板制备方法，其特征在于，所述方法中：

(1).重氮盐氯化锌复盐为二苯胺-4-重氮盐氯化锌复盐，与多聚甲醛缩合，得

    二苯胺-4-重氮盐-甲醛树脂或称重氮树脂，再与氯化锌反应，得该重氮树

    脂的氯化锌复盐；

(2).使(1)中的重氮树脂氯化锌复盐的水溶液与平均分子量为70,000克/摩尔

    聚苯乙烯磺酸钠水溶液或与C₁₂-C₁₈烷基磺酸纳或者C₁₂-C₁₈烷基硫酸纳

    水溶液反应，生成重氮树脂聚苯乙烯磺酸复合物沉淀物或负离子为C₁₂-

    C₁₈烷基磺酸根或者负离子为C₁₂-C₁₈烷基硫酸根的重氮树脂

(3).将(2)中的复合物沉淀物或重氮树脂在避光下，溶于0.15摩尔的十二烷基

    硫酸纳水溶液中，即得所需的感光液；

(4).在避光情况下，将以上制得的感光液均匀地涂布于通常制印刷感光版所

    用的铝板上，用冷风吹干，感光层厚2μ，即为本发明的水性阴涂预涂感光

    版；

6.按照权利要求4所述的感光版制备方法，其特征在于，所述方法中只是在第一步即1).中，使用的重氮盐氯化锌复盐为二苯胺-3-甲氧基-4-重氮盐氯化锌复盐，其他的步骤皆与权利要求4所述的相同；

7.权利要求1、2或3所述阴图预涂感光版的用途，其特征在于，在所述的印刷版上覆盖一张阴图照相底片或称掩膜，并于其上压一块玻璃，在距其15-25厘米处，用300瓦高压汞灯曝光1-1.5分种，用清水冲洗，即显影，很快即呈现出清晰的图像和/或文字，用于印刷，包括胶印及其他印刷。