DE2541709C2 - Fotopolymerisierbare Masse und deren Verwendung - Google Patents

Fotopolymerisierbare Masse und deren Verwendung

Info

Publication number
DE2541709C2
DE2541709C2 DE2541709A DE2541709A DE2541709C2 DE 2541709 C2 DE2541709 C2 DE 2541709C2 DE 2541709 A DE2541709 A DE 2541709A DE 2541709 A DE2541709 A DE 2541709A DE 2541709 C2 DE2541709 C2 DE 2541709C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
photosensitizer
mass
rays
polymerizable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2541709A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2541709A1 (de
Inventor
Joseph Runcorn Cheshire Nemcek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Imperial Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB40682/74A external-priority patent/GB1526923A/en
Application filed by Imperial Chemical Industries Ltd filed Critical Imperial Chemical Industries Ltd
Publication of DE2541709A1 publication Critical patent/DE2541709A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2541709C2 publication Critical patent/DE2541709C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/18Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing
    • C08G59/68Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups ; e.g. general methods of curing characterised by the catalysts used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G85/00General processes for preparing compounds provided for in this subclass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Description

Ri-A-R3
(I)
ist, in der A Schwefel, Selen oder Tellur ist, η = 1 oder 2 und R1, R2 und R3, die gleich oder verschieden sein können, jeweils eine ggf. substituierte Kohlenwasserstoffgruppe oder heterocyclische Gruppe bedeuten oder zwei der Gruppen R1, R2 und R3 zusammen mit dem Element A eine heterocyclische Struktur bilden, während die übrige Gruppe R eine ggf. substituierte Kohlenwasserstoffgruppe ist, und in der X"" ein Anion ist, das sich von einer zur Polymerisation oder Härtung des säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren MaIe rials befähigten Säure ableitet, und daß das säurepolymerisierbare oder säurehärtbare Material ein Phenol/ Formaldehyd-Harz, ein Harnstoff/Formaldehyd-Harz, ein Melamin/Formaldehyd-Harz oder ein Methylolether von Polycarbonsäureamiden ist.
2. Fotopolymerisierbare Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf das Gewicht des säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Materials bezogene Menge des Fotosensibilisators 0,01 bis
25 10 Gew.% beträgt.
3. Fotopolymerisierbare Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anion X"" CIO4 oder ein Metallhalogenidkomplex-Anion ist.
4. Fotopolymerisierbare Masse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Foiosensibilisator in dem säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Material löslich ist.
5. Fotopolymerisierbare Masse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fotosensibiiisator mindestens eine der Gruppen R eine ggf. substituierte Arylgruppe ist.
6. Verwendung der fotopolymerisierbaren Masse nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Polymerisats durch Bestrahlung der Masse mit Strahlen von einer Wellenlänge, bei der eine Aktivierung des Fotosensibilisators erfolgt.
7. Verwendung der fotopolymerisierbaren Masse nach Anspruch 1 zur Herstellung eines Schaumstoffs mit einer polymerisierten oder gehärteten, nicht geschäumten Außenschicht durch Bestrahlung der Masse, die ferner ein Treibmittel enthält, mit Strahlen von einer Wellenlänge, bei dereine Aktivierung des Fotosensibilisators erfolgt, und mit entsprechender Eindringtiefe und darauffolgendes Verschäumen des bei der Bestrahlung nicht polymerisierten oder nicht gehärteten Anteils der fotopolymerisierbaren Masse.
Die Erfindung betrifft eine fotopolymerisierbare Masse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und
die Verwendung der fotopolymerisierbaren Masse zur Herstellung eines Polymerisats oder eines Schaumstoffs mit einer nicht geschäumten Außenschicht.
Es ist bekannt, daß säurehärtbare Harze wie Phenolharze und Aminoharze durch Bestrahlung mit UV-Strahlen, aktinischen oder elektromagnetischen Strahlen in Anwesenheit einer Verbindung, die bei Bestrahlung mit UV-Strahlen eine Säure (wozu Lewissäuren gehören) erzeugt, gehärtet werden können. Beispiele für Verbindüngen dieser Art sind halogenhaitige Verbindungen wie z. B. Bromoform, Kohlenstofftetrabromid, Hexabromethan, 2,5-Dimethyl-<y-tribromacetophenon, 4-t-Butyl-<y-trichloracetophenon, halogenmethylierte Benzophenone, a-Methylolbenzoinsulfonsäureester und Aryldiazoniumsalze mit Metallhalogenidkomplex-Anionen. Diese als Fotoserisibilisaloren bekannten Verbindungen, die beim Vermischen mit säurehärtbaren oder säurepolymerisierbaren Materialien fotopolymerisierbare Massen liefern, werden bei Bestrahlung der fotopolymerisierbaren Masse mit UV-Strahlen, elektromagnetischen Strahlen oder aktinischen Strahlen mit einem hohen Anteil an UV-Strahlen zur Freigabe einer Säure aktiviert. Die bekannten fotopolymerisierbaren Massen dieser Art sind jedoch nicht zufriedenstellend: Die Verwendung von Aryldiazoniumsalzen mit Metallhalogenidkomplex-Anionen führt beispielsweise zu fotopolymerisierbaren Massen, die rasch polymerisieren und vorzeitig gelieren und selbst im Dunklen nicht auch nur kurzzeitig ohne Nachteile gelagert werden können. Das Einmisehen von Stabilisatoren oder Gelierungsinhibitoren in Aryldiazoniumsalze mit Metallhalogenidkomplex-Anionen enthaltende fotopolymerisierbare Massen zur Verhinderung einer vorzeitigen Gelierung und zur Erzielung einer Lagerfähigkeit im Dunklen ist bekannt, jedoch werden dadurch die Kosten der Mass?n erhöhl, und selbst unter sorgfältig überwachten Lagcrungsbcdingungen werden keine völlig befriedigende Ergebnisse erhalten. Darüber hinaus entwickeln die Aryldiazoniumsalze SliekstofTgas, wenn die Masse bestrahlt wird, und
<ö das erhaltene gehärtete Material kann unerwünschte Gasblasen enthalten.
Die DIi-OS 25 18 652, eine prioritiitsältere Anmeldung, betrifft härtbare Massen (Zusammensetzungen), die ein Epoxyharz sowie ein strahlungsempfindliches aromatisches Oniumsalz von Schwefel, Selen oder Tellur enthalten, das die Härtung des Epoxyharzcs durch Freisetzen eines Säurekatalysators bewirken kann, wenn es
Strahlungsenergie ausgesetzt wird. Die DE-OS 25 18 749, eine weitere prioritätsältere Anmeldung, betrifft eine härtbare Masse (Zusammensetzung) aus einem ethylcnoxidfreien, kationisch polymerisierbaren organischen Material aus der Gruppe organische Vinylmonomere, organische Vinylvorpolymere, cyclische organische Ether, cyclische organische Ester, cyclische organische Sulfide, cyclische Amine und cyclische organische Siliciumverbindungen sowie einer wirksamen Menge eines strahlungsempfindlichen aromatischen Oniumsalzes von Schwefel, Selen oder Tellur, das die Polymerisation des organischen Materials durch Freisetzen eines »Lewissäurekatalysators« bewirken kann, wenn es Strahlungsenergie ausgesetzt wird. Bei den vorstehend erwähnten älteren Anmeldungen ist das Oniumsalz in der Weise definiert, daß es bei Einwirkung von Strahlungsenergie eine »Lewissäure« freisetzt. Es ist jedoch in der Zwischenzeit bekannt geworden, daß bei der beschriebenen Polymerisation keine Lewissäure beteiligt ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine fotopolymerisierbare Masse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zur Verfugung zu stellen, die länger im Dunklen gelagert werden kann, ohne daß eine merkliche Gelierung eintritt, und folglich keine Gelierungsinhibitoren benötigt.
Diese Aufgabe wird durch eine fotopolymerisierbare Masse mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Bei Bestrahlung der fotopolymerisierbaren Masse mit Strahlen von geeigneter Wellenlänge wird der Fotosensibilisator zur Bildung eines Katalysa'orkörpers aktiviert, der zur Polymerisierung oder Härtung der Masse unter Erzielung eines polymeren Materials befähigt ist. Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht in der Verwendung der fotopolymerisierbaren Masse zur Herstellung eines Polymerisats durch Bestrahlung der Masse mit Strahlen von einer Wellenlänge, bei der eine Aktivierung des Fotosensibilisators erfolgt und die Masse polymerisiert oder gehärtet wird.
Die Strahlen können UV-Strahlen oder Elektronenstrahlen sein oder sie können Wellenlängen im sichtbaren und ultravioletten Bereich des Spektrums umfassen. Die Wellenlänge der Strahlen kann zweckmäßigerweise z. B. im Bereich von 200 nm bis 600 nm liegen. Bevorzugt wird die Verwendung von Strahlen mit einer Wellenlänge im Bereich von 200 nm bis 400 nm. Sonnenlicht kann als Strahlungsquelle angewandt werden, jedoch hängt die optimale Wellenlänge der Strahlen für eine bestimmte fotopolymerisierbare Masse von dem jeweils in der Masse angewandten Fotosensibilisatorab. Die optimale Wellenlänge wird im Einzelfall leicht durch einen einfachen Versuch ermittelt, beispielsweise durch Bestimmung des E'ektronenabsorptionsspektrums des Fotosensibilisators.
Bei den Fotosensibilisatoren der Formel I können die Gruppen R beispielsweise Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkaryl- oder Aralkylgruppen oder substituierte Derivate davon sein. Beispiele Tür Substituenten, die in den Gruppen R anwesend sein können, sind Halogene, Alkoxygruppen, - COOR, - COR, - NO2, - NO, - OH und -SH.
Falls eine oder mehrere der Gruppen R in dem Fotosensibilisator eine Alkylgruppe oder substituierte Alkylgruppe bedeuten, kann diese 1 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatome, enthalten. Bevorzugt wird die Verwendung von Salzen, bei denen mindestens eine und vorzugsweise mindestens zwei der Gruppen R eine Aryl- oder Alkaryl- oder substituierte Aryl- oder Alkarylgruppe und insbesondere eine Phenylgruppe oder eine einen Phenylrest enthaltende Gruppe wie beispielsweise
C6Hs-CO-CH2-
bedeuten. Die bevorzugten Salze sind Sulfoniumsalze, d. h. Salze der Formel I, bei denen A Schwefel ist.
Das Anion X"" im Fotosensibilisator kann beispielsweise CIO4" oder ein Metallhalogenidkomplex-Anion, beispielsweise ein Polyhalogenokomplex-Anion von Bor, Antimon, Zinn, Silicium, Phosphor, Arsen, Wismut oder Eisen, sein. Beispiele für geeignete Anionen sind Tetrafluoroborat(III) (BF4), Hexachloroantimonat(V) (SbCI6), Hexafluoroantimonat(V) (SbF6"), Hexachlorostannat(IV) (SnCI6"), Hexafluorophosphat (PF6"), Hexafluoroarsenat (AsF6), Tetrachloroferrat(III) (FeCI4") und Pentachlorobismutat(IIl) (BiCl5"").
Die Fotosensibilisatoren, die die vorstehend beschriebenen Anionen (d. h. das Perchloration und Metalihalogenidkomplex-Anionen) enthalten, sind für eine Polymerisation oder Härtung von allen Typen von säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Materialien geeignet. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung von so Fotosensibilisatoren, die diese Anionen enthalten, beschränkt. Beispielsweise sind Halogenidanionen enthaltende Salze (I) zur Polymerisation oder Härtung von Harnstoff/Formaldehyd-Harzen und Melamin/Formaldehyd-Harzen befähigt. Die Fähigkeit eines bestimmten Salzes zur Polymerisation oder Härtung eines Materials hängt von der nukleophilen Eigenart seines Anions ab. Stark nukleophile Anionen enthaltende Salze, die mit Kohlenstoffatomen ohne weiteres kovalente Bindungen unter Erzeugung stabiler Verbindungen eingehen, wie beispielsweise Halogenidionen, härten oder polymerisieren im allgemeinen Harnstoff/Formaldehyd- und MeIamin/Formaldehyd-Harze. Beispiele für weitere Anionen dieses Typs sind CF1COO", SO3F", ArSO3" (wobei Ar eine aromatische Gruppe, z.. B. die Tolylgruppe, ist), NO3" und das Picration.
Die Fähigkeit eines bestimmten Fotosensibilisators zur Härtung eines bestimmten Materials hängt von der Fähigkeit der entsprechenden Protonensäure, d. h. der das gleiche Anion wie der Fotosensibilisator enthaltenden Protonensäure, zur Härtung dieses Materials ab. Wenn die Säure das Material polymerisiert oder härtet, dann ist im allgemeinen das das gleiche Anion enthaltende entsprechende Salz auch als Fotosensibilisator zur Polymerisation oder Härtung des Materials befähigt. Die Eignung eines bestimmten Fotosensibilisators für die Verwendung zusammen mit einem bestimmten süurepolymcrisierbaren oder säurchürtbaren Material wird somit ohne weiteres einfach durch Mischen der entsprechenden Protonensaure mit dem Material ermittelt, λ5
Beispiele für Fotosensibilisatoren, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, sind die Salze Diphenylethylsulfoniumtetrafluoroborat, Triphenylsulfoniumlelrafluoroborat,
-hexafluorophosphat, -hexafluoroarsenat, -hcxulluoroantimonat. -hexachloroantimonal.
-tetrachloroferrat, -chlorid, -jodid, -nitrat, -trifluoracetat und -p-toluolsulfonat,
Dimethyl-(p-hydroxy-m-tolyl)-sulfoniumtetrafluoroborat und -hexafluorophosphat, DimethyHp-hydroxyphenyO-sulfoniumhexafluorophosphat, Bis-(p-ethoxyphenyl)-(p-tolyl)-sulfoniumtetrafluoroborat, Bis-ip-chlorphenylHp-methoxyphenyO-suIfoniumtetrafluoroborat, Bis-ip-ethoxyphenylHp-bromphenyO-sulfoniumtetrafluoroborat, Tris-(2-hydroxyethyl)-sulfoniumtetrafluoroborat, Bis-(2-naphthyl)-ethyIsulfoniumtetrafluoroborat, Chlormethylmethylphenylsulfoniumtet.-^fluoroborat, Trimethylsulfoniumtetrafluoroborat, Triphenylseleniumtetrafluoroborat,
H2N
COCH2S^CH2CH2OH)2 · BF?
CH,
CH3
(CHj)2S-CH2C^CHBF?, (CH3J2S-COOCH2CH3 BF?, (Ph3S^)2 · SnCl6 2"
H3CH2C C4H9
O
■ BF?
/ VS—^~~
OH-BR®
CH3
OH BF?
Es wird angenommen, daß der Fotosensibilisator bei Bestrahlung mit geeigneten Strahlen, beispielsweise UV-Licht, Säure freigibt.
Die im Rahmen der Erfindung angewandten Fotosensibilisatoren sind bei gewöhnlichen Temperaturen normalerweise Feststoffe, und sie werden üblicherweise in das säurepolymerisierbare oder säurehürtbare Material in Form einer Lösung in einem inerten flüssigen Verdünnungsmittel, d. h. einem flüssigen Verdünnungsmittel, > das gegenüber den Bestandteilen der Masse chemisch inert ist, eingemischt. Es können irgendwelche inerten flüssigen Verdünnungsmittel verwendet werden, in denen der Fotosensibilisator ausreichend löslich ist, und Beispiele für geeignete Verdünnungsmittel sind halogenierte Kohlenwasserstoffe wie z. B. Methylenchlorid, Ketone wie z. B. Aceton und Alkohole wie z. B. Ethanol. Bevorzugt wird die Verwendung eines flüssigen Verdünnungsmittels mit niedrigem Siedepunkt (beispielsweise unter 1500C), um die Abtrennung des Verdünnungsmittels von der Masse zu erleichtern. Die angewandte Menge des Verdünnungsmittels isi nicht kritisch, sie ist jedoch vorzugsweise gerade ausreichend, um die angemessene Menge des Fotosensibilisators zu lösen. Nach Einmischen des Fotosensibilisators in die Masse kann das Verdünnungsmittel gegebenenfalls vor Bestrahlung der Masse entfernt werden. Die Entfernung des Verdünnungsmittels vorder Bestrahlung der Masse kann in Fällen erwünscht sein, wo das Verdünnungsmittel ein Lösungsmittel für das säurepolymerisierbare oder säurehärtbare Material ist. In dem Falle, daß das Material ein Monomeres enthält, kann der Fotosensibilisator in dem Material löslich und ein Verdünnungsmittel nicht erforderlich sein.
Die Menge des Fotosensibilisators ist nicht kritisch, sie liegt jedoch im allgemeinen bei 0,01% bis 10,0% und vorzugsweise bei 0,5% bis 5,0 Gew.-% (bezogen auf das Gewicht des säurepolymerisierbaren und/oder säurehärtbaren Materials in der.Masse). Im allgemeinen führt eine Erhöhung der Menge des Fotosensibilisators zu :o einer Zunahme der erreichten Polymerisations- oder Härtungsgeschwindigkeit, obgleich in der Praxis wenig Veranlassung für die Verwendung von Mengen über 10 Gew.-% besteht. Der Fotosensibilisator sollte vorzugsweise in dem säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Material löslich sein, in das er eingemischt wird, und die Löslichkeit eines bestimmten Fotosensibilisators in dem Material kann die einmischbare Menge des Fotosensibilisators begrenzen. Die durch Bestrahlung der Masse ausgelöste Polymerisations- oder Härtungsreaktion ist exotherm, und die Verwendung von zu großen Mengen an Fotosensibilisator kann zu einem sehr raschen Anstieg der Temperatur und Verlust der Kontrolle über die Reaktionsbedingungen führen.
Die optimale Menge des Fotosensibilisators liegt im allgemeinen bei etwa 3 bis 5 Gew.-%, jedoch hängt sie von dem Fotosensibilisator und dem säurepolymerisierbaren oder säure härtbaren Material, die im Einzelfall angewandt werden, und von der Strahlenquelle ab; sie kann durch einfache Versuche ermittelt werden.
Im allgemeinen verläuft die Polymerisation oder Härtung der Masse ohne weiteres, wenn die Masse bei Raumtemperatur bestrahlt wird, obgleich die Reaktion exotherm ist und mit einem Anstieg der Temperatur der Masse verbunden sein kann. Die Polymerisations- oder Härtungsgeschwindigkeit wird im allgemeinen durch Bestrahlung der Masse bei erhöhter Temperatur erhöht.
Im Rahmen der Erfindung können auch Mischungen von säurepolymerisierbaren und/oder säurehärtbaren Materialien oder Mischungen von einem oder mehreren säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Materialien und Harzen, die nicht säurehärtbar sind, wie z. B. Alkyd-harzen, angewandt werden.
Die im Rahmen der Erfindung geeigneten säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Materialien werden durch ein Dehydratisierungsverfahren, bei dem Etherbrücken gebildet werden, polymerisiert oder kondensiert. Zu diesen Materialien gehören Phenolharze wie z. B. Phenol/Formaldehyd-Harze, Aminoplastharze wie z. B. Harnstoff/Formaldehyd- und Melamin/Formaldehyd-Harze, Methylolverbindungen, Methylolether von PoIycarbonsäureamiden wie z. B. Methylolether von Polyacryl- und Polymethacrylsäureamiden, Urethangruppen enthaltende Alkydharze und Harze, die Kohlensäureester von N-Methylolamiden enthalten. Auch säurehärtbare Materialien, wie sie vorstehend definiert wurden, die Vernetzungsmittel enthalten, können verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Massen können für irgendwelche Anwendungen eingesetzt werden, für die säurehärtbare Harzmassen normalerweise angewandt werden, vorausgesetzt, daß eine Bestrahlung der Masse möglich ist, wenn die Masse in situ polymerisiert oder gehärtet werden soll. So können die Massen beispielsweise für die Bildung von Oberflächenbeschichtungen auf einer Vielzahl von Substraten wie z. B. Holz, Papier, Metallen und Textilien und in Druckfarben verwendet werden. Sie können als Kleber oder Haftmittel bei Anwendungen dienen, wo sie in situ bestrahlt werden können, beispielsweise bei der Bildung von Laminaten, bei denen eine der Schichten oder beide Schichten strahlungsdurchlässig ist bzw. sind, wie z. B. Glasscheiben und einige Kunststoffolien bzw. -platten. Die Massen haben die Eigenschaft, daß lediglich die von Strahlen getroffenen Bereiche polymerisiert oder gehärtet werden, so daß sie beispielsweise bei der Erzeugung von dekorativen oder Schmuckgegenständen mit einem Oberflächenprofil durch Belichtung von Teilen der Oberfläche zu deren Härtung und nachfolgende Entfernung von ungehärtetem Material von der Oberfläche verwendet werden können. Sie können so beispielsweise für die Herstellung von Druckplatten und gedruckten Schaltungen eingesetzt werden. Die erfindungsgemäßen Massen können Treibmittel enthalten und können in diesem Fall vor der Bestrahlung verschäumt werden, so daß eine nachfolgende Bestrahlung der Masse den erhaltenen Schaumstoff härtet oder verfestigt.
Wenn eine erfindungsgemäße Masse bestrahlt wird, beginnt eine Polymerisation oder Härtung an der bestrahlten Oberfläche und breitet sich nach innen zu aus. Die erzielte Härtungstiefe wird durch die Eindringtiefe der Strahlen in die Masse begrenzt. Diese Eigenschaft kann bei der Herstellung von Materialien mit Außenschichten wie z. B. mit Außenschichten versehenen Schaumstoffen ausgenutzt werden. So kann beispielsweise eine verschäumbare Masse vor dem Verschäumen mit einer geeigneten Eindringtiefe bestrahlt werden, um eine dünne Außenschicht aus gehärtetem Material, die nicht verschäumbar ist, zu bilden, worauf der restliche, nicht polymerisierte oder nicht gehärtete Anteil der Masse verschäumt wird, um einen Schaumstoff mit einer damit zusammenhängenden Außenschicht zu bilden. Eine oder mehrere Oberflächen der Masse
können in dieser Weise mit einer Außenschicht versehen werden. Schaumstoffe mit profilierten Oberflächen aus einer gehärteten bzw. polymerisieren Außenschicht können hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße Masse kann inerte Füllstoffe und Pigmente enthalten, wenn diese das Eindringen der
Strahlen, die zur Aktivierung des Fotosensibilisators angewandt werden, in die Masse nicht verhindern. Gegebenenfalls kann die Masse einen oder mehrere zusätzliche Fotosensibilisatoren enthalten, beispielsweise, um die Masse durch Strahlen aktivierbar zu machen, die den im Rahmen der Erfindung verwendeten Fotosensibilisator in Abwesenheit des zusätzlichen Fotosensibilisators nicht aktivieren würden.
Beispiel 1
0,3 g Triphenylsulfoniumtetrafluoroborat wurden in einigen ml Aceton gelöst. Die erhaltene Lösung wurde in 9,7 g einer Mischung aus Harnstoff/Formaldehyd-Harz und Alkydharz eingemischt, bei der es sich um eine Mischung von 2 Teilen butyliertem HarnstofT/Formaldehyd-Harz und 3 Teilen Tallöl-Alkydharz in einer
IS Lösungsmittelmischung (FeststofFgehalt: 44 Gew.-%) handelte. Die erhaltene Masse wurde auf eine Stahlplatte aufgebracht und !0 min !arsg stehengelassen, um die Lesungsmitte! abzudampfen, wonach die beschichtete
Platte 1 min lang mit zwei Lampen (Phillips HTQ 7; 2 kW; bekannt als HTQ-Kopierlampen), die in einem M
Abstand von 20,3 cm von der Platte angeordnet waren, bestrahlt wurde. Nachstehend ist die spektrale Ener-
gieabgabe der Lampe, ausgedrückt durch die Wellenlänge in nm und deren Anteil an der Gesamtenergie (%), i,|
angegeben: 248 (1,7), 254-8 (3,5), 265 (3,7), 270 (0,7), 275 (0,7) 280 (1,7), 289 (1,0), 297 (3,0), 302 (4,7). 313 fl
(12,1), 334 (1,4), 366 (20), 405 (6,1), 436 (12,4), 492 (0,7), 546 (11,2), 578 (14,8). Nach der Bestrahlung wurde die ;
Platte entfernt, wobei festgestellt wurde, daß sie mit einem harten (Bleistifthärte 6 H), lösungsmittelresistenten ;
Film beschichtet war. Die Lösungsmittelresistenz wurde durch 20maIiges Reiben des Films mit einem aceton- ^
getränkten Gewebe geprüft. Der Film wird als lösungsmittelresistent definiert, wenn kein sichtbarer Effekt her- ||
vorgerufen wird. ji|
Eine weitere Masse wie vorstehend beschrieben wurde hergestellt und in einer dunklen Flasche in einem |{
dunklen Schrank bei Umgebungstemperatur aufbewahrt. Nach 3 Monaten zeigte die Masse keine merkbaren |
Zeichen von Gelierung, und sie war durch Strahlen härtbar, als wäre sie frisch hergestellt. Sj
30
Beispiel 2 %
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch unter Verwendung von Diphenylethylsulfoniumtetrafiuoroborat und mit einer 2minütigen Bestrahlung. Es wurde ein lösungsmittelresistcnter Film mit einer Bleistifthärte von 6 H erhalten.
Beispiel 3
Die Verfahrensweise von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von Triphenylsulfoniumhexachloroantimonat anstelle des Tetrafluoroborats wiederholt. Nach lminütiger Bestrahlung wurde ein lösungsmittelresistenter Film mit einer Bleistifthärte von 6 H erhalten.
Beispiel 4
45
Das in Beispiel 1 beschriebene Verfahren wurde mit 2minütiger Bestrahlung zur Härtung der nachstehenden Aminoplastharze unter Verwendung von Triphenylsulfoniumhexafluorophosphat in einer auf das Aminoplastharz bezogenen Menge von 4 Gew.-% als Fotosensibilisator (0,08 g Fotosensibilisator, gelöst in 0,5 g Aceton und gemischt mit 2 g Aminoplastharz) durchgeführt. Bei jedem Versuch wurde ein harter, lösungsmittelresistenter Film erhalten.
Aminoplastharz Belichtungszeit (s)
55
Harnstoff/Formaldehyd-Harz 90
(wie in Beispiel 1)
Methyliertes Melamin/Formaldehyd-Harz 105
60

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Fotopolymerisierbare Masse mit einem säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Mate.-ial und mindestens einem Fotosensibiiisator, der zur Polymerisation oder Härtung des säurepolymerisierbaren oder säurehärtbaren Με trials bei Bestrahlung der Masse mit Strahlen von einer Wellenlänge, bei dereine Aktivierung desFotosensibilisatorserfolgt,befähigtist, dadurchgekennzeichnet,daßderFotosensibiiisator mindestens ein Salz der Formel
DE2541709A 1974-09-18 1975-09-18 Fotopolymerisierbare Masse und deren Verwendung Expired DE2541709C2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB40682/74A GB1526923A (en) 1974-09-18 1974-09-18 Photopolymerisable compositions
GB759875 1975-02-24

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2541709A1 DE2541709A1 (de) 1976-04-01
DE2541709C2 true DE2541709C2 (de) 1985-02-21

Family

ID=26241548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2541709A Expired DE2541709C2 (de) 1974-09-18 1975-09-18 Fotopolymerisierbare Masse und deren Verwendung

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS6057442B2 (de)
DE (1) DE2541709C2 (de)
DK (1) DK415875A (de)
FR (1) FR2285423A1 (de)
IE (1) IE42085B1 (de)
IT (1) IT1042624B (de)
NL (1) NL179654C (de)
NZ (1) NZ178699A (de)
SE (1) SE425399B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3909688A1 (de) * 1989-03-23 1990-09-27 Espe Stiftung Verfahren zum kleben oder vergiessen von substraten und vorrichtung zur seiner durchfuehrung

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4069054A (en) * 1975-09-02 1978-01-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Photopolymerizable composition containing a sensitized aromatic sulfonium compound and a cationacally polymerizable monomer
US4108747A (en) * 1976-07-14 1978-08-22 General Electric Company Curable compositions and method for curing such compositions
US4102687A (en) * 1977-02-14 1978-07-25 General Electric Company UV Curable composition of a thermosetting condensation resin and Group VIa onium salt
GB1604954A (en) * 1977-08-05 1981-12-16 Gen Electric Photocurable compositions and method for curing
GB1604953A (en) * 1977-08-05 1981-12-16 Gen Electric Photocurable compositions and method for curing
US4273668A (en) * 1977-09-14 1981-06-16 General Electric Company Arylsulfonium salt-solvent mixtures
GB1596000A (en) * 1977-09-14 1981-08-19 Gen Electric Heterocyclic onium salts their preparation and their use for photopolymerisable organic materials
US4186108A (en) * 1978-02-08 1980-01-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Liquid compositions containing triarylsulfonium complex salts and oxyethylene material
US4218531A (en) * 1978-02-08 1980-08-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Addition of ethylenically unsaturated materials to control odor in photopolymerizable epoxy compositions
DE2966764D1 (en) * 1978-10-27 1984-04-12 Ici Plc Polymerisable compositions, derived coatings and other polymerised products
US4231886A (en) * 1979-01-29 1980-11-04 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ester solutions of complex salts
EP0014785B1 (de) * 1979-02-12 1985-06-12 General Electric Company Verfahren zur Beschichtung und vernetzbare Zusammensetzungen
SE8901048D0 (sv) * 1989-03-23 1989-03-23 Becker Wilhelm Ab Polymerisationsinitiator
DE69029104T2 (de) 1989-07-12 1997-03-20 Fuji Photo Film Co Ltd Polysiloxane und positiv arbeitende Resistmasse
US6723483B1 (en) * 1999-12-27 2004-04-20 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Sulfonium salt compounds
EP1314725B1 (de) * 2000-08-30 2008-03-19 Wako Pure Chemical Industries, Ltd. Sulphoniumsalz-verbindung
JP4448730B2 (ja) 2004-04-20 2010-04-14 富士フイルム株式会社 感光性組成物、該感光性組成物に用いられる化合物及び該感光性組成物を用いたパターン形成方法
US9061499B2 (en) 2010-02-05 2015-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Negative photosensitive resin composition, pattern formation method, and liquid discharge head
RU2526258C2 (ru) 2010-02-05 2014-08-20 Кэнон Кабусики Кайся Светочувствительная полимерная композиция, способы получения структуры и головка для подачи жидкости

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3412046A (en) * 1965-07-01 1968-11-19 Dexter Corp Catalyzed polyepoxide-anhydride resin systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3909688A1 (de) * 1989-03-23 1990-09-27 Espe Stiftung Verfahren zum kleben oder vergiessen von substraten und vorrichtung zur seiner durchfuehrung

Also Published As

Publication number Publication date
NL7510920A (nl) 1976-03-22
JPS5156885A (en) 1976-05-18
IE42085B1 (en) 1980-06-04
NZ178699A (en) 1978-03-06
DK415875A (da) 1976-03-19
NL179654C (nl) 1986-10-16
AU8489975A (en) 1977-03-24
NL179654B (nl) 1986-05-16
SE425399B (sv) 1982-09-27
DE2541709A1 (de) 1976-04-01
JPS6057442B2 (ja) 1985-12-14
IT1042624B (it) 1980-01-30
FR2285423B1 (de) 1979-08-31
SE7510390L (de) 1976-03-19
FR2285423A1 (fr) 1976-04-16
IE42085L (en) 1976-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2602574C2 (de) Photopolymerisierbare Zusammensetzungen
DE2541709C2 (de) Fotopolymerisierbare Masse und deren Verwendung
DE2559718C2 (de) Verfahren zur kationischen Polymerisation von Epoxyharz
EP0022081B1 (de) Sulphoxoniumsalze enthaltende polymerisierbare Mischungen sowie Verfahren zur Herstellung hochmolekularer Produkte aus diesen Mischungen durch Bestrahlung
DE2518749C2 (de) Fotopolymerisierbare Zusammensetzungen, Verfahren zum Fotopolymerisieren dieser Zusammensetzungen und deren Verwendung
EP0146501B1 (de) Polymerisierbare Zusammensetzungen
DE69119764T2 (de) Energiehärtbare, kationisch oder radikalisch polymerisierbare druckempfindliche zusammensetzungen
DE2518656C3 (de) Härtbare Zusammensetzungen
DE2829234C2 (de)
DE68928457T2 (de) Energie-härtbare Zusammensetzungen: Zweikomponentenvernetzungsmittel
DE2805633A1 (de) Uv-haertbare ueberzugszusammensetzungen
DE2518639A1 (de) Haertbare zusammensetzungen
DE2618897A1 (de) Haertbare zusammensetzungen
EP0104143A1 (de) Diaryljodosylsalze enthaltende photopolymerisierbare Zusammensetzungen
DE2315500A1 (de) Polymerisierbares epoxydgemisch
CH648334A5 (de) Zubereitung enthaltend einen polymerisationsinitiator.
DE2829235A1 (de) Ein epoxidharz enthaltende klebfolien
DE68928290T2 (de) Energie-härtbare Zusammensetzungen: Einkomponentenvernetzungsmittel
EP0011918B1 (de) Polymerisierbare Zusammensetzungen, daraus hergestellte Beschichtungen und andere polymerisierte Produkte
CA1126436A (en) Photopolymerizable composition containing an acid-polymerizable material, an iodonium salt and a free radical generator
DE1694930A1 (de) Photopolymerisierbare Massen
GB2034317A (en) Photopolymerisable compositions, derived coatings and other polymerised products
JPH0554488B2 (de)
DE2313628C2 (de) Stabilisierte, polymerisierbare Zubereitung
DE2366387C2 (de) Epoxyd-Polymer

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee