DE2363321A1 - Fotopolymermasse und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

Fotopolymermasse und Verfahren zu ihrer Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fotopolymermasse, die in flüssiger Form als Lack" oder in fester Form als Folie auf eine Trägerschicht aufgebracht, als Ätz- oder Galvanikresere verwendbar ist.

Fotopolymere werden als Lacke oder als Folien in der Druckereitechnik und auf verwandten Gebieten vielfach verwendet, um auf vorzugsweise metallischen oder metallisierten Trägerschichten eine fotoempfindliche Deckschicht zu bilden, die nach gewünschten Mustern anschließend belichtet wird. Hach dem Belichtungsvorgang lassen sich die unbelichteten Stellen der Deckschicht mit entsprechenden bekannten Lösungsmitteln lösen, so daß ein Teil der Trägerschicht wieder freiliegt. Der verbleibende belichtete Rest der Fotopolymerschicht ist unverändert beständig gegenüber Ätzflüssigkeiten und Galvanikbädern, so daß die freiliegenden Teile der Trägerschicht entweder abgeätzt oder mit galvanischen Überzügen versehen werden können.

Nachteilig ist dabei jedoch, daß die bekannten Fotopolymere durch das Belichten_neben den schemischen auch die mechanischen Eigenschaften ändern, d. h. verspröden und dann nur noch geringere mechanische Festigkeit besitzen. Die abgedeckten Teile der Trägerschicht sind daher sehr empfindlich, erschweren damit die weitere Verarbeitung der Halbzeuge und können bei hohen Qualitätsanforderungen die Ursache für Ausschuß bilden.

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Der Erfindung liegt .daher die Aufgabe zugrunde, eine.Fotopolymermasse zu schaffen, die bei Erhaltung der fotochemischen Eigenschaften auch im belichteten Zustand eine wesentlich bessere Schlag-, Bruch- und Kratzfestigkeit' aufweist.

Bei einer Fotopolymermasse der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß einem FotOpolymer als Hauptbestandteil ein Anteil eines als Elastifikator an •sich bereits bekannten ABS-Polymers im Verhältnis von 25:1 bis maximal 5:1 zugesetzt ist. ABS-Polymere .bestehen · aus Polystrol, das mit Butadien und Acrylnitril modifiziert ist. Als Elastifikatoren sind ABS-Polymere an sich bereits neben vielen anderen bekannt, in dieser Eigenschaft wurden sie jedoch bisher ausschließlich bei PVC-Kunststoffen verwendet. Nach der Erfindung können sich jedoch auch bei« Potopolymeren eingesetzt werden, wie eingehende Untersuchungen gezeigt haben. Sie haben nämlich den bisher nicht erkannten Vorteil, daß sie die fotoßhemischen Eigenschaften von Potopolymeren nicht verändern, solange sie innerhalb der angegebenen Verhältnisse beigemischt werden.

Die angegebene Bandbreite der Mischungsverhältnisse berücksichtigt die unterschiedlichen Eigenschaften der bekannten Fotopolymere. In diesem Zusammenhang ist eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung dadurch gekenn-, zeichnet, daß einem Fotopolymer auf Acry.lharzbasis ein Anteil von ABS-Polymer im Gewichtsverhältnis von 10:1 zugesetzt ist. Bei diesem Mischungsverhältnis ergibt sich für diese bestimmte Art der Fotopolymere die größte Verbesserung hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften nach der Belichtung auch bei langfristiger Lagerung am Tageslicht.

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Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung "besteht ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Potopolymermasse darin, daß 120 Gewichtsteile Iotopolymerfolie in 800 Gewichtsteilen Methylenchlorid mit einem Rührwerk "bei mehr als 100 Umdrehungen/min unter Zugabe von zwölf Gewichtsteilen ABS-Polymer gelöst, daß diese Bestandteile bei Raumtemperatur und unter Abzug -der Lösungsmitteldämpfe zwölf Stunden gemischt und daß sie anschließend durch weiteres iZugeben von Methylenchlorid auf 1000 Gewichtsteile aufgefüllt werden, wobei alle Vorgänge, soweit dafür Licht erforderlich ist, bei Gelblicht ausgeführt werden.

Zur näheren Erläuterung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der Reihe der bekannten und vielfach als Folien gehandelten Fotopolymere sind auch solche auf der Basis von Acrylharzen bekannt. Wie die anderen Fotopolymere weisen sie denselben Versprödungseffekt nach der Beiächtung auf, die mechanische festigkeit reicht daher in vielen Anwendungsfällen für die weitere Verarbeitung nicht voll aus. Pur diese Potopolymere hat sich herausgestellt, daß eine, bezogen auf das Gewicht des Fotopolymers 10$ige Zugabe eines ABS-Polymers das günstigste Mischungsverhältnis darstellt, bei dem die gewünschten foto.chemischen Eigenschaften des Fotopolymers voll erhalten bleiben, die mechanischen Eigenschaften wie die Schlag-, Bruch- und Kraizfestigkeit im belichteten Zustand wesentlich verbessert sind.

Eine derartige verbesserte Fotopolymermasse läßt sich mit einem Fotopolymer auf Acrylharzbasis folgendermaßen herstellen, wobei davon ausgegangen werden soll, daß die Zahlenangaben jeweils für 1 kg der Fertigmasse gelten:

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Es werden 120 g einer handelsüblichen Fotopolymerfolie in 800 g Methylenchlorid in einem Rührwerk mit einem T-Rührer aus V2A-Edelstahl bei ca. 120 Umdrehungen/min gelöst und zugleich 12 g ABS-Polymer zugegeben. Diese Mischung wird bei Raumtemperatur 12 Stunden gerührt, dabei auftretende lösungsmitteldämpfe werden abgeführt. Die so entstandene innige Mischung wird mit Methylenchlorid auf 1 kg aufgefüllt. Diese Fertigmasse kann in bekannter Weise entweder als. Lack direkt verwendet oder zu Folien verarbeitet werden. ?/egen der fo^ochemischen Eigenschaften der Fotopolymermasse müssen jedoch alle Arbeiten entweder" unter Lichtabschluß oder bei Gelblich ausgeführt werden.

Diese Fotopolymermasse läßt sich genau wie die bekannten Fotopolymere verwenden, sie ist unverändert beständig gegenüber Ätzflüssigkeiten und galvanischen Bädern, sie ist deshalb insbesondere auch als Ätz- und Galvanikreserve bei der Herstellung von Leiterplatten für elektronische Geräte geeignet. Hierbei wird die Fotopolymermasse als . Deckschicht auf ein Trägermaterial, insbesondere auch kupferkaschiertes Halbzeug aufgebracht, das Lösungsmittel verflüchtigt und die fotoempfindliche Deckschicht entsprechend einem gewünschten Leitungsmuster belichtet. Unter dem Lichteinfluß setzen in den belichteten Stellen Polymerisationsvorgänge ein, d. h. die belichteten Stellen der Deckschicht erhärten. Bei der anschließenden Entwicklung werden die unbelichtet gebliebenen Stellen ausgeschwemmt. Im Prinzip ist damit sowohl ein positiver als auch ein negativer Druck möglich, beide Möglichkeiten werden nebeneinander ausgenutzt.

Wenn das vorstehend erläuterte Ausführ ungs bei spiel von einem Fotopolymer auf der Basis von Acrylharzen ausgehet, so bedeutet das technisch keine Einschränkung, denn auch bei anderen Fotopolymeren lassen sich die mechanischen Eigenschaften

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auf die geschilderte Weise verbessern. Dabei ist-jedoch zu berücksichtigen, daß der optimale Gewiehtsanteil des ABS-Polymers an einer derart verbesserten Fotopolymer-' masse von der Art des verwendeten Fotopolymers abhängt, bei dem man die gewünschte Verbesserung der mechanischen Eigenschaften bei unveränderten fotoehemischen Eigenschaften erreicht. Bei den bekannten Fotopolymeren liegt das Zugabeverhältnis des ABS-Polymers in einem Spektrum von 1ϊ25 bis 1:5 G-ewichtsanteilen bezogen auf die G-ewicht sant eile des verwendeten Fotopolymers.

3 Patentansprüche ·

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Claims (5)

1. Patent a η s ρ r ü e h e

   ΓΐIy Fotopolymermasse, die in flüssiger Form als Lack' oder in fester Form als Folie auf eine Trägerschicht aufgebracht als Ätz- oder Galvanikreserve verwendbar ist, dadurch gekennzei chnet, daß einem Fotopolymer als Hauptbestandteil ein Anteil eines als Elastifikator an sich bekannten ABS-Polymers im Verhältnis von 25:1 bis maximal 5:1 zugesetzt ist.
2. 2. Fotopolymermasse nach Anspruch 1,dadurch gekenn zei chnet, daß einem Fotopolymer auf Acrylharzbasis ein Anteil von ABS-Polymer im Gewichtsverhältnis von 10:1 zugesetzt ist.
3. 3. Verfahren zur Herstellung einer Fotopolymermasse nach Anspruch 2, dadurch geke η nzeiehnet, daß 120 Gewichtsteile Fotopolymerfolie in 800 Gewichtsteilen Methylenchlorid mit einem Rührwerk bei mehr aiLs 100 Umdrehungen/min unter Zugabe von 12 Gewichtsteilen ABS-Polymer gelöst, daß diese Bestandteile bei Raumtemperatur und unter Abzug der Lösungsmitteldämpfe 12 Stunden gemischt und daß sie anschließend durch weiteres Zugeben von Methylenchlorid auf 1000 Gewichtsteile aufgefüllt werden, wobei alle Vorgänge, soweit dafür Licht erforderlich ist, bei Gelblicht ausgeführt werden.
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