DE2557078B2 - Lichtempfindliche masse - Google Patents
Lichtempfindliche masseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine lichtempfindliche Masse, die eine Epoxyverbindung mit einer oder mehreren
Epoxygruppen je Molekül und ein Amin enthält.
Zahlreiche Materialien und lichtempfindliche Harze zur Bilderzeugung sind bereits vorgeschlagen worden.
Beispielsweise wurde ein Bilderzeugungsmaterial, in dem ein Polymerisat, z. B. Polymethylmethycrylat, als
Bindemittel verwendet wird, vorgeschlagen, jedoch sind bei diesem Material noch verschiedene Probleme in
bezug auf Adhäsionsvermögen, Lösungsmittelbeständigkeit;
Bildstabilität a. dgl. ungelöst. Bei einem Bilderzeugungsmaterial,
bei dem ein halogenisierter Kohlenwasserstoff, z. B. Tetrabromkohlenstoff, verwendet
wild, bestehen verschiedene Probleme im Zusmmenhang mit l.agerbeständigkeit, Giftigkeit u. dgl. nach der
Herstellung, bedingt durch die Flüchtigkeit des halogenierten Kohlenwasserstoffs. Bei lichtempfindlichen
Harzen, bei denen eine Addition spolymerisation an Doppelbindungen äthylenisch ungesättigter Verbindungen
erfolgt, bestehen verschiedene Probleme im Zusammenhang mit Adhäsionsvermögen, Lösungsmittelbeständigkeit,
Wärmebeständigkeit, mechanischer Festigkeit, Oberflächenhärte, elektrischen Eigenschaften,
Inhibitorwirkung des Sauerstoffs u.dgl. Die japanische Patentveröffentlichung 67 398/73 beschreibt
eine lichtempfindliche Epoxyharzmasse, die einen halogenierten Kohlenwasserstoff als Photoaktivator
und ein tertiäres Amin als Härtungsmittel enthält. Da ι jedoch der halogenierte Kohlenwasserstoff verwende!
wird, bestehen zahlreiche der vorstehend genannter Probleme hinsichtlich Gifitgkeit, Lagerbeständigkeit
chemischer Beständigkeit u.dgl. Ferner können unter Verwendung dieser Harzmassen keine entwickelter
ι» Farbbilder erhalten werden.
Aus der US-PS 34 50 613 ist eine lichtempfindliche Zementmasse bekannt, die ein Epoxyharz- Prepolymeres
mit wenigstens 2 Epoxydgruppen im Molekül, eine α,/J-äthylenisch ungesättigte Carbonsäure und einer
π Photosensibilisator für die Aktivierung der Doppelbindung
bei Belichtung enthält. In der älteren deutscher Patentmeldung gemäß DT-OS 24 59 179 wird eir
Verfahren zur Photopolymerisation von Epoxyden ir Verbindung mit äthylenisch ungesättigten Verbindun
2» gen, einem Amin und einem Initiator beschrieben, dei
eine organische Halogenverbindung sein kann. Wedei der hier zitierte vorveröffentlichte Vorschlag noch dei
Vorschlag des ölteren Rechts stimmen mit der irr folgenden geschilderten Lehre der Erfindung übereir
2'' oder geben Hinweise darauf.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, verbesserte lichtempfindliche Massen auf Basis von Epoxydharzen
für die Bilderzeugung — und zwar sowohl für die Herstellung von Farbbildern als auch für die Herstellung
jo von Reliefbildern — zu schaffen. Die mit den neuer
lichtempfindlichen Massen auf Epoxydharzbasis herge stellten Bilder solen insbesondere ausgezeichnete;
Adhäsionsvermögen, hervorragende Lösungsmittelbe ständigkeit, Wärmebeständigkeit, mechanische Festig
t> keit, Oberflächenhärte und ausgezeichnete elektrisch«
Eigenschaften aufweisen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend ein« lichtempfindliche Masse, die eine Epoxyverbindung mi
einer oder mehreren Epoxygruppen je Molekül und eir
4M Amin enthält. Die erfindungsgemäße Masse ist dadurch
gekennzeichnet, daO sie zusätzlich ein Halogenid odei Carboxylat des Silbers, Kupfers, Bleies, Thalliums
Eisens, Kobalts, Mangany, Platins, Vanadins, Tellur: oder Uranylions enthält.
·»■> Die mit der erfindungsgemäßen Masse erzeugter
Nilder besitzen ausgezeichnetes Haftvermögen, ausge zeichnete Lösungsmittelbeständigkeit, Wärmebestän
digkeit, mechanische Festigkeit, Oberflächenhärte unc elektrische Eigenschaften. Die verschiedensten Mate
■'■ι! rialien, wie Metalle, Glas, Keramik, Holz, Papier
Harzplatten, Folien, textile Flächengebilde, Beton, Put; und ander anorganische Platten können als Träger zui
Erzteugung von Bildern verwendet werden können. Mi den Massen der Erfindung ist ein Fixieren durch Härter
V) mit Hilfe von Wärme möglich. Bei Verwendung eine;
primären oder sekundären Amins als Härtemitte werden die unbelichteten Teile während lange
Lagerungszeiten nicht gefärbt, die erzeugten Bilde haben hervorragende Stabilität, und durch die reaktioi
hii mit der Epoxyverbindung sind keine toxischen Wirkun
gen zu befürchten. Die Erfindung ermöglicht ferner dii Erzeugung von entwickelten farbbildern, Relief-Bilden
und Kombinationen dieser Bilder. Im Falle de Erzeugung von Relief-Bildern müssen die ungehärtete!
(V) Teile herausgewaschen werden.
Für die Zwecke der Erfindung kommen Epoxyverbin düngen zum Einsatz, die im Durchschnitt cine ode
mehrec Epoxygruppen im Molekül enthalten, wahrem
der Rest des Moleküls aus einer oder mehreren Kohlenstoffketten besteht, die eine oder mehrere
Ätherbindungen, Esterbindungen, Aminobundungen u. dgl. enthalten. Epoxyverbindungen dieser Art werden
beispielsweise in Kapitel 3 und 4 von »Epoxy Resins« von Hirosji K a k i u c h i, Shoko-do, Japan, herausgegeben
1970, beschrieben. Diese Epoxyharze können hergestellt werden durch Umsetzung eines mehrwertigen
Alkohols, z. B. Äthylenglykol, Glycerin und Trimethylolpropan, eines merhwertigen Phenols, z. B.
Resorcin, Hydrochinon, Catechin und Phloroglucin, eines Polyphenols, z. B. 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan,
4,4'-Dihydroxydiphenylmethan oder eines Novolakharzes, einer Polycarbonsäure, z. B. p-Hydroxybenzoesäure
und Terephthalsäure, und einer Aminverbindung, z. B. Toluidin, mit einer überschüssigen Menge
eines Epoxyds, z. B. eines Epuhalogenhydrins oder Alkylenoxyds. Diese Epoxyharze werden beispielsweise
in der US-PS 25 92 560 beschrieben. Von diesen Epoxyverbindungen sind Epoxyharze vom Typ des
Bisphenols A (oder F), Epoxyharze vom Novolak'.yp und Glycidylacrylatpolymerisate und -copolymerisate
und Glycidylmethacrylatpolymericate und -copolymerisate
für die Zwecke der Erfindung bedonders gut geeignet. Besonders bevorzugt von diesen Epoxyharzen
werden Epoxyharze vom Typ des Bisphenols A mit der Formel
CH1 — CHCH,
CH,
CHrCH-CH,
OH -CK
Q-CH1-CH CH,
in der η fur durchschnittlich 0 bis etwa K) steht, hergestellt durch Umsetzung von Bisphenol A mit Epichlorhydrin;
Epoxyharze vom Typ des Bisphenols F mil der Formel
CH1 — CH-CH1-O
>-CH,
/-0-CH2-CH-CH1^-O
OH
in der /ι für durchschnittlich O bis etwa IO steht, hergestellt durch Umsetzung von Bisphenol F mit Epichlorhydrin,
und Epoxyharze vom Novolaktyp der Formel
CH1-CH
CH1-CH CH1
CH1-CH CH,
worin m für durchschnittlich 0 bis etwa 5 steht. Glycidylacrylat- und Glycidylmethacrylatpolymerisate
oder Copolymerisate von Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat mit anderen Acrylaten und Methacrylaten,
Styrol, Acrylnitril oder dergleichen (mit einem Gehalt an Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat von
5 bis 95 Gew.-%) gehören ebenfalls zu den bevorzugten Epoxyharzen. Werden in den Harzmassen der Erfindung
Metallverbindungen eingesetzt, die in organischen Lösungsmitteln unlöslich sind, kann die Verwendung
von wasserlöslichen Epoxyharzen, z. B. Diglycidyläther von Polyäthylenglykol, bevorzugt sein. Im allgemeinen
werden feste Epoxyharze von hohem Molekulargewicht als Epoxyverbindungen bevorzugt.
Als Beispiele für, die als Härtungsmittel für die Zwecke der Erfindung geeignet sind, seinen Genannt:
Aliphatische Amine und ihre Derivate, z. B.
Hexamethylendiamin, Triäthylentetramin,
Bis(hexamethylen)-triamin,
Dimethylaminopropylamin,
Aminoäthyläthanolamin,
Methyliminobispropylamin,
4-Aminomethyl-l,8-diaminooctan,
Xylylendiamin,
N.N.N'.N'-Tetramethyl-l.S-butandianiin,
Triäthanolamin,
2-Dimethylamino-2-hydroxypropan,
Benzyldimethylamin,
2-(Dimenthyiaminomethyl)phenol,
2,4,6-Tris-(dimethylaminomethyl)phenol;
aromatische Amine und ihre Derivate, z. B.
Phenylendiamin, Diaminodiphenyläther,
Diaminodiphenylmethan, Diaminodiphenylsulfon,
4,4'-Bis-(o-toluidin),4,4'-thiodianilin,
Toluylendiamin, m-Aminobenzylamin,
Methylamilin, Diphenylamin,
Ν,Ν'-Diphenyl-p-pehnylendiamin,
Dimethylanilin, Diäthylanilin und
Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetramethyl-p-phenytenamin;
alicylische Amine und ihre Derivate, z. B.
Metnthanidamin, 1,3-Diaminocyclohexan und
Isophorondiamin;
heterocyclische Aminue und ihre Derivate, z. B.
N-Aminoäthylpiperazin, 2,6-Diaminopyridin,
N-Methylpiperazin, Hydroxyäthylpiperazin,
Pipderidin, Pyrrolidin, Morpholin,
Ν,Ν'-Dimethylpiperazin, N-Methylmorpholin,
Hexamethylentetramin,
N,N-Bis[(2-hydroxy)-propyl]piperazin,
Triäthylendiamin, Pyridin, Piperazin,
Chinolin, &A(-Dipyridyl und o-Phenanthrolin.
Vorzugsweise werden als Härtungsmittel Amin verwendet, die bei niedriger Temperatur oder Raumtemperatur beständig sind, wenn sie mit den Epoxyharzen gemischt werden, und die die Epoxyharze unmittelbar unter Wärmeeinwirkung zu härten vermö-
Vorzugsweise werden als Härtungsmittel Amin verwendet, die bei niedriger Temperatur oder Raumtemperatur beständig sind, wenn sie mit den Epoxyharzen gemischt werden, und die die Epoxyharze unmittelbar unter Wärmeeinwirkung zu härten vermö-
gen. Wenn es schwierig ist, die Epoxyharze durch Erhitzen zu härten, werden bei Raumtemperatur
härtend wirkende Amine verwendet und mit dem Epoxyharzen unmittelbar vor dem Auftrag des Gemisches
gemisht. In diesem Fall wird zunächst ein Bild durch Energiestrahlen erzeugt, dann die Bestrahlung
abgebrochen und die Härtung bei Raumtemperatur vorgenommen.
Zur Erzeugung entwickelter farbbilder durch Entwikkeln
de·- Farbe auf den bestrahlten Teilen mit Energiestrahlen werden als Härtungsmiite! vorzugsweise
Amine wie aromatische primäre Amine und aromatische sekundäre Amine, die eine konjugierte
Struktur auf den bestrahlten Teilen anzunehmen und Farbe zu entwickeln vermögen, oder Amine verwendet,
die Chelate mit den durch Bestarhlung reduzierten Metallionen zu bilden und Farbe zu entwickeln
vermögen, z. B. α,α'-Dipyridyl und o-Phenanthrolin.
Zur Erzeugung von Relief-Positivbildcm, die erhalten
werden, indem man die mit Energiestrahlen behandelten Bereiche nicht härtet, die nicht mit Energiestrahlen
behandelten Bereiche härtet und die ungehärteten Bereiche herauswäscht, werden als Härtungsmittel
vorzugsweise aromatische primäre und sekundäre Amine mit einem Substituenten in p-Stellung, aromatische
tertiäre Amine, aliphatische Amine, alicyclische Amine und heterocyclische Amine verwendet.
Zur Erzeugung von Relief-Negativbildern, die gebildet werden, indem man die mit energiereicher Strahlung
behandelten Teile härtet, die nicht mit Energie-Strahlen behandelten Teile ungehärtet läßt und due ungehärteten
Teile auswäscht, werden als Härtungsmittel vorzugsweise aromatische primäre und sekundäre Amine, die
keinen Substituenten an der p-Stellung enthalten, verwendet.
Die Mechanismen der Erzeugung sowohl der positiven als auch negativen Bilder sind noch nicht
geklärt, jedoch wird angenommen, daß die Hauptfaktoren der Unterschied in den Reaktionsfähigkeiten der
Metallverbindung oder des Metallkomplexes und des Amins zum Zeitpunkt der Einwirkung der energiereichen
Strahlung und der Unterschied in den gebildeten Reaktionsprodukten sind. Auch bei Verwendung eines
aromatischen primären oder sekundären Amins, das keinen Substituenten an der p-Stellung enthält, können
sowohl Positivbilder als auch Negativbilder infolge der Unterschiede der energiereichen Strahlung erzeugt
werden, d. h., das Negativbild kann unter milden Heizbedingungen und das Positivbild unter strengen
Heizbedingungen erzeugt werden.
Bei Verwendung von primären und sekundären Aminen als Härtungsmittel werden die Amine im
Verhältnis zum Epoxyharz in einer Menge verwendet, die 1 Mol aktivem Wasserstoffatom pro Mol Epoxygruppe
entspricht. Bei Verwendung eines tertiären Amins als Härtungsmitte! wird es in katalytischer
Menge verwendet, da es keine aktiven Wasserstoffatome enthält. Das Mischungsberhältnis kann jedoch in
Abhängigkeit von der Leichtigkeit der Bilderzeugung und von den physikalischen Eigenschaften der gehärteten
Produkte in weiten Grenzen variiert werden. Das Amin kann im allgemeinen in einer Menge von 0,5 bis 70
Gew.-Teilen, vorzugsweise 1 bis 50 Gew.-Teilen pro 100
Gew.-Teile Epoxyharz verwendet werden.
Die im Rahmen der Erfindung eingesetzten Metallverbindungen bzw. Metallkomplexe sind Verbindungen,
die unter der Winwirkung energiereicher Strahlung rpflii7iert werden können.
Als Beispiele solcher reduzierbarer Metallverbindungen seinen genannt:
Silberchlorid, Silberbromid, Silberjodid, Kupferchlorid, Kupfer(Ii)-chlorid,
Kupfer(ll)-bromid, Bleijodid,
Bleichlorid, Thalliumbromid, Thalliumjodid, Thalliumchlorid, Eisen(III)-chlorid,
Eisen(lll)-bromid, Eisen(lll)-jodiü, Kobaltchlorid, Kobaltbromid, Kobaltjodid,
Manganchlorid, Manganbromid, Manganjodid, Platintetrabromid, Vanadiumchlorid, Tellurchlorid, Eisen(III)-oxalat,
Eisen(lll)tartrat, Eisen(lll)-citrat, Kobaltoxalat, Manganoxalat,
'' Uranyloxalat und Bleiacetat.
Es ist auch möglich, Komplexe der vorstehend genannten Metallverbindungen mit Liganden, z. B.
Acetylaceton oder polaren Lösungsmitteln, zu verwen- JIi den.
Bei Verwendung der in einem organischen Lösungsmittel gelösten Epoyxverbindung verwendet man
vorzugsweise Metallverbindungen, die fast keine Toxizität haben und im organischen Lösungsmittel löslich sind,
r. z.B.
Eisen(III)-chlorid, Eisen(IlI)-Bromid, Kupfer(lI)-chlorid,Kupfer(II)-bromid,
Kobaltchlorid, Kobaltbromid, Kobaltjodid, Manganchlorid, Manganbromid und Manganjodid.
Besonders bevorzugt wird Eisen(III)-chlorid.
Die Metallverbindung oder der Metallkomplex wird in einer Menge von 0,1 bis 10 Mol, vorzugsweise 0,5 bis 5
Mol pro Mol des als Härtungsmittel dienenden Amins
r> verwendet.
Die lichtempfindlichen Massen gemäß der Erfindung können Alkohole, z. B. Benzylalkohol, Phenole, z. B,
Pyrogallol und Gallussäure, Ferrocen, Acetophenen, Phenanthrenchinon und andere übliche Sensibilisatoren
jii enthalten.
Eine weitere sehr vorteilhafte Methode zur Sensibilisierung der Härtereaktion (oder Nicht-Härtereaktion)
mit Energiestrahlen ist die Verwendung einer photoleitfähigen Verbindung, z. B. Zinkoxyd. So können Bilder
V) erhalten werden, indem man eine photoleitfähige
Schicht, die Inkoxyd und ein Bindemittel enthält, auf eine Metallschicht, z. B. Aluminium, mit größerer
lonisierungsneigung als das in der erfindungsgemäßen Masse verwendete Metall legt und ferner eine Schicht
-><> der Masse gemäß der Erfindung unter Bildung eines Bilderzeugungsmaterials darüber legt, Energiestrahlen
darauf zur Einwirkung bringt und bestrahlte Bereiche und unbestrahlte Bereiche in der Masse gemäß der
Erfindung und gleichzeitig leitfähige Bereiche und nicht
ν; leitfähige Bereiche im Zinkoxyd ausbildet, wobei man
die elektrochemische Reaktion so durchführt, daß die Reaktion der bestrahlten Teile der Masse gemäß der
Erfindung vonstatten gehen kann.
Die Epoxyharzmassen gemäß der Erfindung werden
Wi vorzugsweise im praktisch gelösten Zusatnd unter
Verwendung eines geeigneten Lösungsmittels verwendet. Als Lösungsmittel eignen sich beispielsweise
Methyläthylketon, Chloroform, Äthylenglykolmonoäthyläther, Terahydrofuran, Dioxan, Äthylacetat und
(v> Äthylenglykolmonoäthylacetat. Die Viskosität der erhaltenen
Lösung der Masse gemäß der Erfindung kann in Abhängigkeit von der gewünschten Dicke des
gebildeten Überzuges eingestellt werden. Die Lösung
kann auf Träger durch Spritzen, Tauchen oder unter Verwendung einer Auftragrolle oder nach anderen
üblichen Verfahren aufgebracht werden.
Die Bilderzeugung bei Verwendung der Massen gemäß der Erfindung erfolgt durch Einwirkung von
Energiestrahlen. Als Energiequellen eigen sich beispielsweise Quecksilberdampflampen, Wolframlampen, Xenonlampen,
Laserstrahlen und Elektronenstrahlen.
Nachstehend wird eine Ausführungsform zur Herstellung von Bildern beschrieben.
Die lichtempfindliche Masse wird auf einen Träger geschichtet und getrocknet, bis sie einen im wesentlichen
nicht viskosen Zustand angenommen hat, und dann mit Emergiestrahlen, z. B. UV-Licht aus einer 200- bis
500-W-Quecksilberdampflampe, unter der gewünschten
Vorlage belichtet. Eine Belichtungszeit von etwa 10 Sekunden bis 10 Minuten ist ausreichend, jedoch kann
ohne weiteres auch mit längerer Belichtungszeit gearbeitet werden. Insbesondere bei Verwendung eines
aromatischen primären oder sekundären Amins oder eines Amins, das mit dem reduzierten Metall ein Chelat
zu bilden vermag, können entwickelte Farbbilder lediglich mit Energiestrahlen gebildet werden. Nach
Belichtung mit UV-Licht wird die Masse durch Erhitzen oder bei Raumtemperatur gehärtet und fixiert. Zur
Erzeugung von Relief Negativbildern werden die ungehärteten Teile unmittelbar nach der Entwicköung
oder nach kurzzeitigem Erhitzen herausgewaschen. Zur Erzeugung von Relief-Positivbildern werden die unbelichteten
Bereiche durch Erhitzen auf 60 bis 200°C für etwa 5 bis 50 Minuten oder bei Raumtempratur
gehärtet, worauf die ungehärteten Bereiche herausgewaschen werden. Die zum Herauswaschen mit einem
Lösungsmittel erforderliche Zeit hängt von der dauer der Belichtung mit UV-Strahlung und vom Härtungsgrad vor dem Herauswaschen ab, jedoch beträgt sie im
allgemeinenen etwa 30 Sekunden bis 5 Minuten. Falls erforderlich, kann zur vollständigen Aushärtung nach
dem Herauswaschen weiter erhitzt werden. Wie bereits erwähnt, sind die Härtebedingungen für die Herstellung
von Relief-Negativbildern sehr verschieden von den Bedingungen zur Herstellung von relief-Positivbildern.
Im allgemeinen können ausgezeichnete Relief-Positivbilder hergestellt werden, da die Unterschiede zwischen
der Höhe der erhabenen Teile und der Höhe der verteiften Teile groß sind.
Als Lösungsmittel zum Herauswaschen eigen sich beispielsweise Ketone wie Aceton und Methylketon,
halogenierte Kohlenwasserstoffe, z. B. Chloroform, Äther, z. B. Äthylenglykolmonoäthyläther, Tetrahydrofuran
und Dioxan, und Ester, z. B. Äthylacetat und Äthylenglykolmonoäthylacetat.
Da die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Massen zur Bilderzeugung nicht nur gute Empfindlichkeit
und gutes Auflösungsvermögen haben, sondern auch ausgezeichnete mechanische Festigkeit, Haftfestigkeit,
Oberflächenhärte, chemische Beständigkeit, Hitzebeständigkeit und ausgezeichnete elektrische Eigenschaften
im gehärteten Zustand aufweisen, können sie als Materialien zur Herstellung von Druckformen für den
Buchdruck. Tiefdruckm Flachdruck und Siebdruck sowie als Photoresists für die Herstellung von
mehrschichtigen gedruckten Schaltungen verwendet werden. Feiner können Metalle, Glas, Keramik, Holz,
Papier, Harzplatten, Folien, textile Flächcngebilde, Beton, Put/ und andere organische Platten als Träger
verwendet werden. Nach einer Reihe verschiedener Verfahren können durch Beschichten, Belichten mit
Energiestrahlen, Härten und, falls erforderlich, Auswaschen Bilder auf diesen Werkstoffen erzeugt werden.
Beispielsweise können die lichtempfindlichen Massen gemäß der Erfindung als Beschichtungsmaterial und
"> Bilderzeugungsmittel für die Skalenscheiben verschiedener Instrumente wie Uhren und Instrumente in
Automibilen u. dgl., für Ornamente und Zubehör, für den Holzmaserungsdruck, für dekorative Schichtplatten,
Dosen, Flaschen u. dgl. verwendet werden. Gegebenen-
Hi falls kann das Bild mit Metallen durch Aufdampfen im
Vakuum oder durch Tieftemperatur-Kathodenzerstäubung überzogen werden. Es ist ferner möglich, Pigmente
wie Druckfarbe u. dgl. an die Reliefbilder zu binden. In diesem Fall ist die Haftfestigkeit ausgezeichnet. Um die
ι > lichtempfindlichen Massen gemäß der Erfindung schwer
entflammbar zu machen, wird Antimonoxyd oder dergleichen zugesetzt, oder ein bromiertes Harz vom
Typ des Bisphenol A wird als Epoxyverbindung verwendt.
in Die lichtempfindlichen Massen gemäß der Erfindung
können, falls erforderlich, Zusatzstoffe wie Streckmittel, Verstärkerfüllstoffe, Füllstoffe, z. B. Glasfasern, Asbestfasern,
Borfasern, Cellulose, Polyäthylenpulver, Polypropylenpulver, Quarzmehl, mineralisches Silicat, z. B.
2i Glimmer, Asbestmehl und Schiefermehl, Kaolin, Aluminiumoxyd
(Trihydrat), Aluminiumhydroxyd, gemahlene Kreide, Gips, Calciumcarbonat, Bentonit, Silica-aerosol,
Lithopone, Titandioxyd, Graphit u. dgl., enthalten.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele
in weiter erläutert. In diesen Beispielen verstehen sich die
Teile als Gewichtsteile, falls nicht anders angegeben.
Eine Lösung, die 10 Teile Epoxyharz (hergestellt aus
I) Bisphenol-A und Epichlorhydrin mit einem Epoxyäquivalent
von 900 bis 1000), 0,274 Teile <x,«'-Dipyridyl, 0,951
Teile Eisen(III)-chlorid und 40 1000), Methyläthylketon enthielt, wurde in einer 0,05 mm dicken Schicht auf eine
Glasplatte aufgetragen und getrocknet. Die Schicht wurde dann mit UV-Strahlung aus einer 500-W-Quecksilberdampflampe
aus einem Abstand von 30 cm durch ein Negativ mit dem gewünschten Bild 10 Minuten
belichtet. Hierbei wurde ein belichtetes rotes Bild erhalten. Die Schicht wurde dann 30 Minuten auf 15O0C
4Ί erhitzt und mit Aceton gewaschen, wobei ein Bild,
dessen belichtete Teile um 5 μίτι vertieft waren, erhalten
wurde.
ι» Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes gemäß
Beispiel 1 0,349 Teile o-Phenanthrolin, 0,951 Teile Eisen(III)-chlorid und 40 Teile Methylketon enthielt
wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise behandelt und mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei
'>"' wurde ein entwickeltes rotes Bild erhalten. Die Schicht
wurde dann 30 Minuten auf 150°C erhitzt und mil Aceton gewaschen, wobei ein Bild, dessen belichtete
Reile 5 um tief eingraviert waren, erhalten wurde.
μ, Beispiel 3
Eine Lösung, die 20 Teile des Epoxyharzes (hergestellt aus Bisphenol-A und Epichlorhydrin mit einem
Epoxyäquivalent von 450 bis 500), 2,659 Teile des Reaktionsprodukts von 17,3 Teilen 4-Aminomethyl-l,8·
• ■ diaminooctan und 10,6 Teilen Acrylnitril, 5,15 Teile
Eisen(lll)-chlorid und 40 Teile Chloroform enthielt wurde auf die in Beispiel I beschriebene Weise
behandelt und mit Uv-Strahlung belichtet. Die Schichi
21)
wurde dann 20 Minuten auf 1300C erhitzt und mit
Aceton gewaschen, wobei ein Bild, dessen belichtete Teile um 20 μιτι vertieft waren, erhalten wurde.
B e i s ρ i e I 4
Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes gemäß Beispiel 1, 0,274 Teile des Λ,α'-Di-pyridyl, 0,951 Teile
Eisen(III)-chlorid und 40 Teile Methyläthyiketon enthielt, wurde in einer Dicke von 0,05 mm auf eine
polyäthylenterephthalatfolie aufgetragen und getrock- n net. Die Schicht wurde dann auf die in Beispiel 1
beschriebene Weise mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei wurde ein entwickeltes rotes Bild erhalten. Die
Schicht wurde dann 30 Minuten auf 1500C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wonei ein Bild, dessen belichtete
Teile um 5 μιτι vertieft waren, erhalten wurde.
Ein Gemisch von 37,5 Teilen Glycidylmethacrylat, 50 Teilen Butylacrylat, 162,5 Teilen Methylmethycrylat und
10 Teilen Azobisisobutyronitril wurde in 250 Teile Toluol, das unter strömendem Stickstoff am Rückflußkühler erhitzt wurde, innerhalb von 2,5 Stunden
gegeben. Die Reaktion wurde weitere 3 Stunden fortgesetzt. Nach der Reaktion wurde das Toluol unter
vermindertem Druck entfernt. Das hierbei erhaltene Produkt (20 Teile) wurde zusammen mit 0,687 Teilen
Λ,Λ'-Dipyridyl und 2,38 Teilen Eisen(lll)-chlorid in 40
Teilen Methyläthyiketon gelöst. Die Lösung wurde auf eine Aluminiumplatte, deren Oberfläche anodisch
oxydiert worden war, in eine Dicke von 0,05 mm aufgetragen und getrocknet. Die Schicht wurde dann
auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise belichtet, wobei ein entwickeltes rotes Bild erhalten wurde. Die Schicht
wurde dann 30 Minuten auf 1500C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wobei ein Bild, dessen belichtete
Teile um 10 μιτι vertieft waren, erhalten wurde.
Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes gemäß 4»
Beispiel 1 0,522 Teile 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 1,56 Teile Eisen(III)-tromid und 40 Teile Methyläthyiketon
enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise behandelt und mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei
wurde ein entwickeltes bläulichgrünes Farbbild erhal- 4>
ten. Die Schicht wurde dann 30 Minuten auf 1500C erhitzt und mit Acetom gewaschen, wobei ein Bild,
dessen belichtete Teile um 10 μιτι vertieft waren,
erhalten wurde.
Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes gemäß Beispiel 1 0,285 Teile m-Phenylendiamin, 1,18 Teile
Kupfer(II)-bromid und 40 Teile Methyläthyiketon enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
behandelt und mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei wurde ein entwickeltes dunkelbraunes Farbbild erhalten.
Die Schicht wurde dann 30 Minuten auf 1100C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wobei ein Bild,
dessen unbelichtete Teile um 5 μιτι vertieft waren, wi
erhalten wurde.
Eine Lösung, die 10 Teile Epoxyharz (hergestellt aus einem Novolakharz und Epichlorhydrin) mit einem h">
Epoxyäquivalent von 176 bis 181), 2,33 Teile Methylenblau,
1,68 Teile Tellurtetrachlorid und 20 Teile Äthylenglykolmonoäthyläther enthielt, wurde auf die in
Beispiel 1 beschriebene Weise behandelt und dann dem konzentrierten Licht eines 18,6-mW-Helium-Neon-Laser
mit einer Geschwindigkeit von 5 cm/Sekunde ausgesetzt. Die Schicht wurde dann 30 Minuten auf
1500C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wobei ein Bild
erhalten wurde, in dem die Methylenblaufarbe verblaßt war und die belichteten Teile um 5 μπι vertieft waren.
Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes (ein Epichlorhydrin-Polyäthylenglykolharz mit einem Epoxyäquivalent
von 305 bis 335), 1,04 Teile o-Phenanthro-Mn, 2,24 Teile Eisen(III)-ammoniumoxalat und 20 Teile
Wasser enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise behandelt und dann mit einer 500-W-Wolframlampe
belichtet. Hierbei wurde ein entwickeltes rotes Farbbild erhalten. Die Schicht wurde dann 30
Minuten auf 150°C erhitzt und mit Aceton gewaschen, worauf die belichteten Teile um 5 μΐη vertieft waren.
Beispiel 10
Eine Lösung, die 10 Teile des Epoxyharzes gemäß Beispiel 3, 0,548 Teile «<x'-Dipyridyl, 1,902 Teile
Eisen(III)-chlorid und 20 Teile Methyläthyiketon enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
behandelt und dann mit Elektronenstrahlen einer Bestrahlungsvorrichtung mit einer Spannung von 30 kV
und einem Strom von 8 χ ΙΟ-8 Α mit einer Geschwindigkeit
von 20 msek/2 mm exponiert. Hierbei wurde ein entwickeltes rotes Farbbild erhalten. Die Schicht wurde
dann 30 Minuten auf 150°C erhitzt und mit Aceton
gewaschen, wodurch die exponierten Bereiche um 10 μιη vertieft wurden.
Beispiel 11
Eine Lösung, die 10 Teile Epoxyharz gemäß Beispiel
1, 0,286 Teile des aix'-Dipyridyl, 0,992 Teile Eisen(III)-chlorid
und 40 Teile Methyläthyiketon enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise behandelt und
mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei wurde ein entwikkeltes rotes Farbbild erhalten. Die Schicht wurde dann
60 Minuten auf 170°C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wodurch die belichteten Bereiche des Bildes
um 5 μΐη vertieft wurden.
Das in dieser Weise erhaltene Bild wurde 2 Tage in die nachstehend genannten Lösungsmittel getaucht,
worauf die Gewichtszunahme ermittelt wurde. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 1 genannt.
55 Tabelle
Lösungsmittel | Gewichts |
zunahme | |
n-IIexan | 0,3 |
Isopropylalkohol | 0,7 |
Toluol | 0.1 |
n-Butylacetat | 0,5 |
Mcthylisobutylkcton | 0,5 |
Diacetonalkohol | 2,2 |
Vergleichsbeispiel
Eine Lösung, die 10 Teile Epoxyharz gemäß Beispiel 1, 0,09 Teile Ν,Ν,Ν'-N'-Tetramethylbutandiamin, 0,25
Teile Tetrabromkohlenstoff und 40 Teile Methyläthylketon enthielt, wurde auf die in Beispiel 1 beschriebene
Weise behandelt und mit UV-Strahlung belichtet. Hierbei wurde kein entwickeltes Farbbild erhalten. Die
Schicht wurde dann 60 Minuten auf 1700C erhitzt und mit Aceton gewaschen, wobei ein Bild, dessen belichtete
Bereiche um 2 μιη vertieft waren, erhalten wurde.
Das in dieser Weise erhaltene Bild wurde 2 Tage in die in Tabelle 2 genannten Lösungsmittel getaucht,
worauf die Gewichtszunahme gemessen wurde. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt.
Lösungsmittel
Gewichtszunahme
n-IIexan | 0,5 |
Isopropylalkohol | 1,0 |
Toluol | 1,2 |
n-Butylacctat | 49,4 |
Methyl isobutylketon | 42,1 |
Diacetonalkohol | 60,3 |
Claims (6)
1. Lichtempfindliche Masse, die eine Epoxyverbindung
mit einer oder mehreren Epoxygruppen je Molekül und ein Amin enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich ein Halogenid oder Carboxylat des Silbers, Kupfers, Bleies, Thaliums, Eisens, Kobalts, Mangans, Platins, Vanadins,
Tellurs oder Uranylions enthält.
2. Lichtempfindliche Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Epoxyverbindung
ein Epoxyharz vom Bisphenol-A- oder · F-Typ, ein Epoxyharz vom Novolaktyp oder ein Glycidylacrylatpolymeres
oder -co-polymeres oder ein Glycidylmethacrylatpolymeres
oder -co-polymeres enthält.
3. Lichtempfindliche Mannse nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Amin in
einer Menge von 0,5 bis 70 Gew.ß-Teilen pro 100 Gew.-Teile Epoxyverbindung und das Halogenid
oder Carboxylat in einer Menge von 0,1 bis 10 Mol pro Mol Amin enthält.
4. Lichtempfindliche Masse nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein aromatisches
primäres oder sekundäres Amin oder ein Amin, das mit einem reduzierten Mittel ein Chelat zu bilden
vermag, enthält.
5. Lichtempfindliche Masse nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung
von Relief-Positivbilclern ein aromatisches primäres oder sekundäres Amin mit einem Substituenten an
der p-Stellung, einaromatisches tertiäres Amin, ein aliphatisches Amin, ein heterocyclisches Amin oder
ein alicyclisches Amin enthält.
6. Lichtempfindliche Masse nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung
von Relief-Negativbildern eon aromatisches primäres oder sekundäres Amin, das keinen Substituenten
an der p-Stellung enthält, enthält.
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