4 Farbkorrektursystem nach einem der Anspruehe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das
Aufzeichnungsmaterial eine nicht lichtempfindliche Harz-Zwischenschicht eingebettet ist, die den
Bereich des lichtempfindlichen Materials begrenzt
30
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Farbkorrektursystem
fur Mehrfarbenbildproduktion, welches die
Möglichkeit der Änderung der Große der Rasterpunkte aufweist Das neue Farbkorrektursystem basiert auf
neuen photopolymerisierbaren Materialien, die zur
Anfertigung von neuen, punktatzbaren, ein Bild enthaltenden
Masken verwendet werden können, die sich
insbesondere fur die Anfertigung von Kopien und fur
verwandte Zwecke eignen Masken werden bei der bildmaßigen Belichtung anderer lichtempfindlicher
Materialien mit aktimscher Strahlung verwendet
In der photomechanischen Technik wird eine Maske,
die ein fur aktinische Strahlung undurchlässiges Bild
enthalt, fur die Anfertigung von Druckformen beliebiger
Art verwendet Ohne Rucksicht darauf, ob es sich um Hochdruck oder Flachdruck handelt, ist das Herstellungsverfahren
im wesentlichen das gleiche Eine Metallplatte (oder in gewissen Fallen eine Kunststoffplatte)
wird mit einem lichtempfindlichen, ein Resist
bildenden Material beschichtet und durch die Maske mit aktimscher Strahlung belichtet Nach der Belichtung
wird die Platte in einem Losungsmittel behandelt,
das das unbehchtete Material entfernt, wobei ein Resistbild zurückbleibt, das die mit dem Resist bedeckten
Bereiche der Metallplatte gegen die zum Atzen der Platte verwendete Saure (im Falle von Hochdruck) oder
gegen die verschiedenen hydrophilen Überzüge, die im
Flachdruck verwendet werden, schützt
Zu diesem Zweck muß das Bild in der Maske größtmöglichen
Kontrast aufweisen und &zgr; B in den BiIdbereichen
vollständig undurchsichtig schwarz und in den unbelichteten Bereichen vollständig transparent
(schleierfrei) sein Fur solche Masken wird ein als
»Lithofilm« bekannter Film (oder Filme verschiedener
Hersteller, deren Handelsbezeichnung die Silbe »Lith«
enthalt) verwendet Diese Filme sind gewöhnlich mit
Silberhalogenidemulsionen beschichtet, die äußerst
scharfe Bilder mit hoher Dichte und hohem Kontrast ergeben Sie werden in der graphischen Technik zur
Herstellung von Linien- und Rasterbildern und in Lichtsetzsystemen
verwendet Die charakteristische Kurve eines Lithofilms hat einen steil ansteigenden, geradlinigen
Teil und ein sehr kurzes Kurvenschwanzstuck
Wenn ein Lithofilm durch ein Raster belichtet und
entwickelt wird, enthalt er ein aus Punkten bestehendes
Bild Die Punkte entsprechen den Bereichen des Films unter den transparenten Bereichen des Rasters und
bestehen aus belichtetem und entwickeltem Material Bei Halogensilber-Lithofilmen kann die Große dieser
Punkte durch »Punktatzen« verkleinert werden Das Punktatzen verringert die Große oder »atzt« die Rasterpunkte,
wodurch die Tonwerte des Bildes verändert werden Bei Halogensilberfilmen geschieht dies chemisch
durch Behandlung der Filme mit einem »Silberlosungsmittel«
Dieses Verfahren wird in der Lithographie angewandt, wenn die Tonwerte oder Farbstarke
wahrend der photographischen Stufen und nicht auf der Druckform verändert werden müssen Seine Bedeutung
wird durch die Verfahren zur Farbkorrektur weiter veranschaulicht
Wenn die Prozeß-Farbkorrektur Teil der taglichen
Arbeit eines Lithographiebetriebes ist, ist häufig Korrekturarbeit
in einem gewissen Umfang notwendig, um die Farben im Original genau zu reproduzieren Ein
typisches Verfahren erfordert das Anfertigen eines Satzes von drei oder vier Farbauszugsnegativen, und von
diesen Negativen wird ein Satz von Rasterpositiven angefertigt Diese beiden Arbeitsgange werden von
einem Farbkameramann durchgeführt, und in einer spateren Phase werden die Rasterpositive dem Punktatzer
zur Korrektur übergeben
Beim Punktatzen werden die Punkte des Rasterpositivs
chemisch behandelt, um ihre Große in ausgewählten
Bereichen zu verringern Nach einem gewissen Zeitpunkt ist der Punktatzer überzeugt, daß die von ihm
durchgeführte Arbeit die notwendige Farbkorrektur bei
der Reproduktion ergibt Er übergibt das korngierte Positiv an jemand, der davon ein Kontaktrasternegativ
fur die Druckformenherstellung anfertigt Diese Arbeit
wird häufig vom Kontaktkopierer durchgeführt Zuweilen
wird, wenn eine Tief atzplatte erforderlich ist,
zunächst ein Kontaktrasternegativ und dann von diesem
Negativ ein Kontaktrasterpositiv angefertigt Der Grund fur diese anscheinend doppelte Arbeit hegt
darin, daß ein Bild mit einem Punkt, der fur die Belichtung
zur Druckformenherstellung genügend optisch dicht ist, erforderlich ist Diese Art von Punkt ist als
»harter« Punkt bekannt Der Punktatzprozeß verringert die optische Dichte von Halogensilberpunkten und
erfordert daher die zusätzliche Maßnahme der Bildung
von harten Punkten Es besteht ein Bedürfnis fur eine
als Lithofilm geeignete verbesserte Maske, mit der harte Punkte gebildet werden, und bei der der Aufwand
und die Umstände des Arbeitens unter Rotlicht wie bei
Halogensilberfilmen entfallen Jede Maske dieser Art muß jedoch die Eigenschaft der Punktatzbarkeit
aufweisen, um die Farbtonkorrektur vornehmen zu können
Es wurde von der Anmeldenn gefunden, daß man ein
photopolymerisierbares Aufzeichnungsmaterial mit
einem Schichtträger, auf den eine photopolymerisierbare
Schicht aufgebracht ist, die die äußere Schicht des
Materials darstellt oder an eine abziehbare Deckfolie
oder an eine Deckschicht angrenzt, die wenigstens teilweise
in einem Entwicklerlosungsmittel fur die photopolymensierbare
Schicht loslich oder von diesem Losungsmittel durchdringbar ist und die photopolymensierbare
Schicht UV-Licht absorbierende Verbindungen enthalt, herstellen kann, die dadurch gekennzeichnet
ist, daß die photopolymerisierbare Schicht eine optische
Dichte im aktinischen Bereich von wenigstens 3,0 und eine Dicke von nicht mehr als 0,015 mm hat Dieses
photopolymensierbare Aufzeichnungsmaterial sowie ein Verfahren zur Bildreproduktion durch Belichten
und Entwickeln eines photopolymensierbaren Aufzeichnungsmatenals
sind Gegenstand der DE-AS 26 51 864
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein auf
diesem Aufzeichnungsmaterial basierendes Farbkorrektursystem fur Mehrfarbenbildreproduktion mit der
Möglichkeit der Änderung der Große der Rasterpunkte in wenigstens zwei Farbauszügen Es ist dadurch
gekennzeichnet, daß die rasteratzbaren Farbauszuge unter Verwendung eines photopolymerisierbaren Aufzeichnungsmaterial
hergestellt worden sind, das eine photopolymensierbare Schicht einer optischen Dichte
im aktinischen Bereich von wenigstens 3,0 und eine Dichte von nicht mehr als 0,015 mm auf einem transparenten
Schichtträger enthalt
Eine bevorzugte Ausfuhrungsform ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Farbauszuge in ihrer eigenen
Farbe sichtbar eingefarbt sind und bei Ubereinanderlegen
im durchscheinenden Bild das zu erwartende Druckergebnis zeigen
Vorzugsweise hat die photopolymensierbare Schicht eine Dicke von nicht mehr als 0,01 mm und eine optische
Dichte von wenigstens 4,0 im Bereich von 350 bis 400 mm
In einer besonderen Ausfuhrungsform ist in das Aufzeichnungsmaterial
eine nichtlichtempfindhche Harzzwischenschicht
eingebettet, die den Bereich des lichtempfindlichen Materials begrenzt
In dem erfmdungsgemaßen Farbkorrektursystem ersetzen photopolymerisierbare Materialien die teueren
Silberhalogenidmaterialien fur die Herstellung photographischer
Masken Dieses photopolymensierbare Material weist eine charakteristische Kurve auf, die fur
lithographische Anwendungen geeignet ist und Bilder ergibt, deren Tonwerte durch Punktatzen ohne wesentlichen
Verlust der Bilddichte korrigiert werden können
Die Materialien zeichnen sich durch schnelle Verarbeitbarkeit,
Eignung fur Handhabung unter hellem Licht und die Bildung von Rasterpunktbildern aus, die scharfer
und leichter mit stark vermindertem Arbeitsaufwand in der Große verkleinert werden können als die Punkte
von Halogensilberhthofilmen
Das erfindungsgemaß verwendete photopolymensierbare Aufzeichnungsmaterial wird unter Bezugnahme
auf die Abbildung ausführlich beschrieben
Fig 1 ist ein schematischer (nicht maßstabsgerechter)
Querschnitt eines belichteten und entwickelten Materials gemäß der Erfindung mit den auf dem Trager
verbliebenen belichteten Bereichen, deren Rander durch Entwicklung unterschnitten worden sind
Fig 2 ist eine Draufsicht auf belichtete und entwikkelte
Materialien und zeigt das aus belichtetem, undurchsichtigem Photopolymerem bestehende Bild
oder Muster von Rasterpunkten Fig 2A weist 60%ige
Punkte auf, deren Ecken sich schneiden, wodurch Locher begrenzt werden Fig 2B stellt 10%ige Punkte
dar
Fig 3 ist eine schematische Querschnittsansicht eines
belichteten und entwickelten Materials gemäß der Erfindung mit belichteten Bereichen, deren unterschnittene
Rander entfernt worden sind
Fig 4 ist eine Draufsicht auf die in Fig 2 dargestellten
belichteten und entwickelten Materialien mit entfernten unterschnittenen Randern und veranschaulicht
die verringerte Große der Rasterpunkte des belichteten photopolymeren Bildes
Der Erfindung liegt die Entwicklung des Verfahrens des »Ätzens« von belichteten Bereichen (insbesondere
von Rasterpunkten) von photopolymerisierbarem Material und die Feststellung zugrunde, daß photopolymensierbare
Materialien, die fur dieses Verfahren geeignet sind, durch Verwendung einer photopolymerisierbaren
Schicht herstellbar sind, die sehr dünn, d h
nicht dicker als 15 &mgr; (0,015 mm) ist und eine solche
Menge an Materialien erhalt, die aktinische Strahlung
absorbieren, daß die optische Dichte der Schicht im (gesamten) aktinischen Bereich wenigstens 3,0 betragt
Durch bildmaßige Belichtung mit aktinischer Strahlung
beispielsweise im Bereich von 350 bis 400 nm entstehen
in der photopolymerisierbaren Schicht gehartete Bereiche,
die den durchsichtigen Bereichen der Schablone oder der Transparentvorlage, durch die das Material
belichtet wird, entsprechen Die Entwicklung der Matenahen
nach der Belichtung erfolgt vorzugsweise durch Herauswaschen der unbelichteten Bereiche aus dem
Trager mit einem Losungsmittel fur die unbelichteten
Bereiche Durch fortgesetzte Einwirkung des Losungsmittels wahrend der Entwicklung werden die belichteten,
geharteten Bereiche unterschnitten (d h es wird Material unter den Randern der geharteten Bereiche
entfernt), da die hohe optische Dichte der Schicht einen Gradienten im Polymerisationsgrad oder im Grad der
Härtung durch die Dicke der Schicht verursacht, wobei
der höchste Grad der Polymerisation oder Härtung an der Oberflache der Schicht vorliegt Die verbleibenden
Bildbereiche bestehen aus einer geharteten oberen
Haut, die auf einem weicheren, darunterliegenden Material ruht, das einen geringeren Grad der Polymerisation
oder Härtung aufweist Der Trager der photopolymerisierbaren
Materialien tragt die belichteten Bereiche der entwickelten Maske und schützt in Kombination
mit der abstreifbaren Deckschicht gegen Inhibierung durch Sauerstoff bei der Belichtung
Photopolymerisierbare Materialien sind fur die
Schicht besonders gut geeignet, weil sie mit Losungsmitteln
in den unbelichteten Bereichen herausgewaschen und leicht unterschnitten werden können Die bevorzugten
Materialien bestehen daher aus einem transparenten Trager, einer transparenten Deckschicht und
einer einzelnen photopolymerisierbaren Schicht einer Dicke von nicht mehr als 15 &mgr; zwischen dem Trager und
dem Deckblatt oder der Deckschicht Diese photopolymensierbare Schicht enthalt
a) eine athylenisch ungesättigte Verbindung, die ein
Hochpolymeres durch eine durch freie Radikale initiierte, sich kettenförmig fortpflanzende Additionspolymerisation
zu bilden vermag, in einer Menge von 10 bis 30 Gew -%,
b) ein organisches polymeres Bindemittel in einer
Menge von 10 bis 60 Gew -%,
c) ein freie Radikale bildendes Initiatorsystem fur die
Additionspolymerisation, das durch aktinische Strahlung aktivierbar ist, in einer Menge von 0,1
bis 20 Gew -% und
d) ein aktinische Strahlung absorbierendes Material in
einer solchen Konzentration, daß der photopolymensierbaren Schicht eine optische Dichte von
wenigstens 3,0 über den Spektralbereich von 350 bis 400 nm verliehen wird
Besonders bevorzugt werden Materialien, die eine
Dicke von nicht mehr als 10 &mgr; haben, und deren photopolymerisierbare Schicht eine optische Dichte von
wenigstens 4,0 hat
Fur ein besonders bevorzugtes Material gemäß der
Erfindung werden die polymeren Bindemittel so gewählt, daß die unbehchtete photopolymerisierbare
Masse in überwiegend wäßrigen Losungen, &zgr; &Bgr; verdünnten
wäßrigen alkalischen Losungen, löslich ist,
aber nach Belichtung mit aktinischer Strahlung relativ
unlöslich dann wird Im allgemeinen werden diese Voraussetzungen
durch carboxylierte Polymerisate, &zgr; &Bgr; Vinyladditionspolymerisate, die freie Carboxylsauregruppen
enthalten, erfüllt, jedoch können die verschiedensten
Bindemittel verwendet werden, wie sie bisher fur photopolymerisierbare Massen, bei denen eine Entwicklung
in wäßrigen Entwicklern nicht erforderlich ist,
verwendet werden
Die photopolymerisierbaren Materialien sind insofern
sehr vielseitig, als sie als Lithomasken und als »Photomasken« verwendet werden können Eine
Maske, die sich zum Kontaktkopieren in der Lithographie
eignet, laßt sich mit diesen Materialien leicht herstellen,
indem beispielsweise das Material mit einem Raster durch das Deckblatt oder die Deckschicht
belichtet, das Deckblatt abgezogen oder die Deckschicht teilweise oder vollständig aufgelost und dann das
Material durch Herauswaschen der unbelichteten Bereiche entwickelt wird, wobei eine geeignete punktatzbare
Maske auf der Tragerfohe zurückbleibt Natürlich wurden
bei dieser Anwendung Farbstoffe oder Pigmente, &zgr; B kolloidaler Kohlenstoff, der photopolymerisierbaren
Schicht zugesetzt, so daß das Bild sowohl im Ultraviolettbereich
als auch im sichtbaren Bereich des Spektrums opak wurde
Es ist auch möglich, eine geeignete »Photomaske« fur
die Verwendung beim Belichten von Photoresists u dgl nach einem etwas anderen Verfahren herzustellen
In diesem Fall kann beispielsweise die photopolymensierbare
Schicht auf einem temporaren Trager nach dem Abziehen des Deckblatts oder nach vollständigem
oder teilweisem Entfernen der Deckschicht auf einen maßhaltigen und starren Trager, &zgr; &Bgr; optisches Glas,
laminiert werden Nach dem Laminieren und Belichten wird der temporare Trager entfernt, und durch Entwikkeln
der photopolymerisierbaren Schicht mit einem Losungsmittel wird die Photomaske auf dem starren
Trager erhalten Bei dieser Anwendung kann die
Schicht Farbstoffe oder Pigmente enthalten, die wenigstens über den gesamten Bereich von 350 bis 400 nm
absorbieren Die Photomaske kann somit in einem Teil
des sichtbaren Bereichs des Spektrums im wesentlichen durchlassig, aber im aktinischen Bereich (d h in dem
zur Auslosung der Photopolymensation verwendeten Bereich des Spektrums) im wesentlichen undurchlässig
sein
Fur die Verwendung als Litho-Maske wird das Material
durch einen Raster belichtet und entwickelt Wenn Tonwerte im Bild korngiert werden sollen, wird die
Entwicklung fortgesetzt, um die Rasterpunkte im Bild
zu unterschneiden und die Große der Punkte zu verringern Wenn die Entwicklung so weit durchgeführt wird,
daß Unterschneiden stattfindet, muß die Schicht sehr dünn sein, so daß die Punkte in den Lichterbereichen
durch den Atzprozeß nicht vollständig entfernt werden Wenn die Schicht zu dick ist, sind kleine Punkte, die aus
einer photogeharteten Kappe bestehen, die nicht mehr als ein Drittel der Dicke der Schicht aufweist und auf
einer langen Säule von löslichem, unbeachtetem Material
ruht, äußerst bruchig und brechen leicht ab
Die photopolymerisierbare Schicht muß eine genugende
optische Dichte haben, um mit einer sehr dünnen Schicht ein als Maske geeignetes undurchsichtiges Bild
erzeugen zu können Wenn die Rasteratzung durchgeführt
werden soll, ist eine hohe optische Dichte auch erforderlich, um einen Gradienten im Polymensationsgrad
auszubilden
In photopolymer-isierbaren Massen wird das Molekulargewicht
wenigstens einer Komponente der Masse durch Belichtung mit aktinischer Strahlung erhöht,
wodurch eine Änderung der Theologischen und thermischen
Eigenschaften der belichteten Bereiche hervorgerufen wird und die belichteten Bereiche relativ weniger
löslich in Losungsmitteln als die unbelichteten Bereiche
gemacht werden, wodurch ein mit Losungsmitteln entwickelbares
Bild entsteht Die photopolymerisierbaren Massen fur den Zweck der Erfindung enthalten
gewöhnlich einen Photoinitiator, einen Absorber fur aktinische Strahlung, der das Material im aktinischen
Bereich opak macht, ein polymensierbares Monomeres
und ein polymeres Bindemittel Diese Bestandteile werden nachstehend ausführlich beschrieben
a) Der Photoinitiator
Die photopolymerisierbare Masse enthalt ein organisches,
freie Radikale bildendes System, das durch aktinische Strahlung aktivierbar ist und die Polymerisation
der athylenisch ungesättigten Verbindung auslost und
anschließend die Reaktion nicht beendet Das freie Radikale bildende System sollte wenigstens eine Komponente
enthalten, die eine aktive Strahlungsabsorptionsbande
mit einem molaren Extinktionskoeffizienten von wenigstens etwa 50 im Bereich von etwa 300 bis
500 nm hat Unter »aktiver Strahlungsabsorptionsbande« ist eine Strahlungsbande zu verstehen, die die
Bildung der freien Radikale bewirkt, die zur Auslosung der Polymerisation notwendig sind Das freie Radikale
bildende System kann aus einer oder mehreren Verbindungen bestehen, die direkt freie Radikale liefern,
wenn sie durch Strahlung aktiviert werden Es kann auch aus mehreren Verbindungen bestehen von denen
eine freie Radikale bildet, nachdem sie durch einen Sensibilisator, der durch die Strahlung aktiviert wird,
hierzu veranlaßt worden ist
Als Photoinitiatoren eignen sich fur die Zwecke der
Erfindung beispielsweise
aromatische Ketone, &zgr; &Bgr;
Benzophenon, Michler's Keton (4,4'-Bis-
(dimethylamino)benzophenon),
4,4'-Bis(diathylamino)benzophenon,
4-Methoxy-4'-dimethylaminobenzophenon,
2-Athylanthrachinon, Phenanthrachinon,
und andere aromatische Ketone,
Benzoin, Benzoinather, &zgr; &Bgr;
Benzoinmethylather, Benzoinathylather und
Benzoinphenylather, Methylbenzoin,
Athylbenzoin,
und andere Benzoine,
und 2,4,5 Tnarylimidazoldimere, &zgr; &Bgr; das
2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenyhmidazoldimere,
2-(o-Chlorphenyl-4,5-(m-methoxyphenyl)-
lmidazoldimere,
2-(o-Fluorphenyl)-4,5-diphenyhmidazoldimere,
2-(o-Methoxyphenyl)-4,5-dipnenylimidazoldimere,
2-(p-Methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazol-
dunere,
2,4-Di(p-methoxyphenyl)-5-phenyhmidazoldi-
mere,
2-(2,4-Dimethoxyphenyl)-4,5-diphenyl-
imidazoldimere,
2-(p-Methylmercaptophenyl)-4,5-diphenyl-
lmidazoldimere,
und ahnliche Verbindungen,
die in der US-PS 34 79 185, in der GB-PS 10 47 569 und
in der US-PS 37 84 557 beschrieben werden
Besonders vorteilhaft als Initiatoren sind die 2,4,5-Tnaryhmidazoldimeren
(auch als Hexaaryldiimidazole bekannt) Diese Dimeren werden mit einem freie Radikale
bildenden Elektronendonator, &zgr; &Bgr; 2-Mercaptobenzoxazol, Leukoknstallviolett oder Tns(4-diathylamino-2-methylphenyl)-methan
verwendet Sensibihsatoren wie Michlers Keton können zugesetzt werden
Verschiedene Energietransportfarbstoffe, &zgr; &Bgr; Bengalrosa und Eosin Y können ebenfalls verwendet werden
Weitere Beispiele geeigneter Initiatoren werden in der US-PS 27 60 863 genannt In anderen brauchbaren
Systemen werden ein Tnarylimidazoldimeres und ein
freie Radikale bildender Elektronendonator mit oder ohne Verwendung einer Sensibihsatorverbindung verwendet,
wie in der US-PS 34 79 185 beschrieben Eine
weitere brauchbare Gruppe von Initiatoren bilden die in
der US-PS 34 27 161 beschriebenen Gemische
Das freie Radikale bildende System wird in einer
genugenden Konzentration verwendet, um die Polymerisation
auszulosen Diese Konzentration betragt gewöhnlich etwa 0,1 bis 20 Gew -%, vorzugsweise etwa
2 bis 12 Gew -%, bezogen auf die Gesamtmasse
b) Absorber fur aktinische Strahlung
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Außer dem Photoinitiatorsystem können Verbindungen, die wirksam die aktinische Strahlung absorbieren,
die fur die meisten photopolymensierbaren Massen
wenigstens im Bereich von 350 bis 400 nm hegt, in der
Schicht in verhältnismäßig hohen Konzentrationen vorhanden
sein, um eine sehr opake Maske zu erhalten und einen Polymensationsgradienten auszubilden, der fur
die Unteratzung des Bildes erforderlich ist Ein solcher
Gradient ergibt sich in diesen Massen durch eine optische
Dichte von wenigstens 3,0 in der Schicht über wenigstens den Spektralbereich von 350 bis 400 nm
Gemische von aktinische Strahlung absorbierenden Photoinitiatorsystemen, Farbstoffen und Pigmenten
werden häufig verwendet, um Licht im sichtbaren und aktinischen Bereich zu absorbieren und eine optische
Dichte von wenigstens 3,0 in diesem gesamten Bereich oder wenigstens über den Bereich von 300 bis 500 nm
einzustellen Als Beispiele von Ultraviolettfarbstoffen, UV-Absorbern und anderen Farbstoffen, die fur die
Zwecke der Erfindung verwendet werden können, seien genannt
2,2' -Dihy droxy-4-methoxy-benzophenon
4-Dodecyloxy-2-hydroxybenzophenon 2,4-Dihydroxybenzophenon
Hydroxyphenylbenzotnazol 2(2'-Hydroxy-5'-methoxyphenyl)benzotriazol
Resorcin-monobenzoat 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon 2,2' -Dihy droxy-4,4' -dimethoxy-benzophenon
2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon 2-Hydroxy-4-methoxy-benzophenon-5-sulfonsaure
(auch das Natnumsalz dieser Verbindung) Athyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
2-Athylhexyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat Luxol® Orange GRL Color Index Nr
(Solvent Orange) Luxol® Orange GS Color Index Nr
(Solvent Orange) Luxol® Orange R Color Index Nr
(Solvent Orange) Plasto® Orange M Color Index Nr
(Solvent Orange) Plasto® Orange RS Color Index Nr
(Solvent Orange) Grasol® Fast Orange 2RN Color Index Nr
(Solvent Orange) Oil Orange Color Index Nr 12
(Solvent Yellow Nr 14) Sudan Orange RA 2RN Index Nr 12
(Solvent Yellow Nr 14) Luxol® Yellow G Color Index Nr
(Solvent Yellow) Luxol® Yellow T Color Index Nr
(Solvent Yellow) Plasto® Yellow GR Color Index Nr
(Solvent Yellow) Plasto® Yellow MGS Color Index Nr
(Solvent Yellow) Oil Yellow 3G Color Index Nr
(Solvent Yellow) Oil Yellow N Color Index Nr
(Solvent Yellow) Sudan Yellow Color Index Nr
(Solvent Yellow) Luxol® Fast Blue AR Color Index Nr
(Solvent Blue)
Luxol® Fast Black L Color Index Nr
(Solvent Black)
Primrose Yellow Color Index Nr 77
(Pigment)
Chrome Yellow Light Color Index Nr 77
(Pigment)
Chrome Yellow Medium Color Index Nr 77 (Pigment)
Dispergiertes Mangandioxyd Toluidine Yellow GW Color Index Nr 71
(Pigment)
Molybdate Orange Color Index Nr 77 (Pigment)
Dalamar Yellow Color Index Nr 11 741 (Pigment) Green Gold Color Index Nr 12 775 (Pigment)
Graphtol Yellow Color Index Pigment Yellow
Nr 61
Graphtol Orange Color Index Pigment Orange Nr 13
Kolloidaler Kohlenstoff wird als Pigment besonders bevorzugt
Um in einer dünnen Schicht eine optische Dichte von
wenigstens 3,0 über den gesamten Bereich von 350 bis
400 nm zu erzielen, ist häufig ein hoher Anteil an
Farbstoffen und/oder Pigmenten erforderlich Dieser Anteil liegt gewohnlich zwischen 15 und 40 Gew -% der
photopolymerisierbaren Schicht
Wenn das Material als Maske nur fur eine begrenzte
Zahl von Belichtungen mit UV-Strahlung dienen soll, genügt eine hohe Konzentration des Photoinitiators
allein (0% Farbstoffe und/oder Pigmente), um die L "-forderliche optische Dichte zu erzielen Vorzugsweise
sind jedoch zur Herstellung einer fur viele Belichtungen
geeigneten Maske UV-stabile Farbstoffe und/oder Pigmente in hohen Konzentrationen vorhanden
c) Das Monomere
15
Man ist nicht auf die Verwendung bestimmter polymensierbarer
Monomerer beschrankt Es ist lediglich erforderlich, daß das Monomere athylenisch ungesättigt
und additionspolymensierbar ist Eine große Zahl von
brauchbaren Monomeren ist verfugbar Diese Monomeren sind im allgemeinen durch eine oder mehrere
endstandige athylenische Gruppen gekennzeichnet Als Beispiele geeigneter Monomerer seien genannt die verschiedenen
Vinyl- und Vinyhdenmonomeren, &zgr; &Bgr; Vinylcarboxylate, a-Alkylacrylate, &agr;-substituierte
Acrylsauren und ihre Ester, Vinylester, Vinylkohlenwasserstoffe,
Ester von Acrylsauren und ct-substituierten
Acrylsauren mit Polymethylenglykolen und Atheralkoholen, die in den US-PS 27 60 863 und
27 91 504 beschrieben sind, die verschiedenen Verbindungen,
die in der US-PS 29 27 022 beschrieben werden, insbesondere diejenigen mit mehreren additionspolymensierbaren
athylenischen Bindungen, insbesondere wenn sie als endstandige Bindungen vorhanden
sind, und vorzugsweise diejenigen, in denen wenigstens
eine und vorzugsweise die meisten dieser Bindungen mit einem doppelt an Kohlenstoff oder an Heteroatome,
wie Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel gebundenen Kohlenstoffatomen konjugiert sind, Ester von
Pentaerythntverbindungen der in der US-PS 32 61 686
beschriebenen Art und Verbindungen der in der US-PS 33 80 831 beschriebenen Art, &zgr; B das Reaktionsprodukt
von Tnmethylolpropan, Athylenoxyd und Acrylsäure und Methacrylsäure
Die Konzentration des oder der verwendeten Monomeren
betragt normalerweise etwa 7,5 bis 35 Gew -%, vorzugsweise 15 bis 25 Gew-%, bezogen auf die
Gesamtfeststoffe der Masse.
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d) Das Bindemittel
Das verwendete Bindemittel ist ein organisches polymeres
Material, das vorzugsweise bei 50° C fest ist Das
Bindemittel muß mit dem polymerisierbaren Monomeren
und mit dem Polymerisationsinitiatorsystem vertraglich sein Es kann häufig zweckmäßig sein, daß das
Bindemittel thermoplastisch ist, jedoch ist dies nicht
erforderlich Das Bindemittel kann zu dem gleichen <so allgemeinen Typ wie das verwendete polymerisierbare
Monomere gehören und kann dann löslich sein und von
ihm plastifiziert werden
Zahlreiche, sowohl thermoplastische als auch nicht thermoplastische geeignete Bindemittel werden in der
US-PS 30 60 023 genannt, &zgr; &Bgr; Celluloseether oder -ester, Polyalkylenather, Kondensationspolymensate
von Glykolen mit zweibasischen Sauren, Polymerisate und Copolymerisate von Vinylestem, Acrylsauren und
Estern, Polyvinylalkohol, Cellulose und Phenolharze Weitere Bindemittel einschließlich einer Anzahl von
Vinyhdenpolymerisaten werden in den US-PS 27 60 863
und 27 91 504 genannt Ferner eignen sich als Bindemittel die in der GB-PS 8 26 272 beschriebenen n-Methoxymethylpolyhexamethylenadipinsaureamid-Gemische,
die Polyester-, Polyacetal- oder gemischten PoIyesteracetalgemische
die in der US-PS 28 92 716 beschrieben werden, die schmelzbaren Polyvmylalkoholdenvate
der US-PS 29 02 365, die schmelzbaren Gemische von ausgewählten, in organischen Losungsmitteln
und in Basen loslichen Cellulosederivate, die in
den US-PS 29 02 365 und 29 27 022 beschrieben werden, die in der US-PS 29 02 710 beschriebenen Polyvinylacetale
mit extrahnearen Vinyhdengruppen, die in
der US-PS 29 72 540 beschriebenen linearen Polyamide mit extrahnearen N-Acrylyloxymethylresten und die in
der US-PS 30 24 180 beschriebenen 1,3-Butadiene Das Bindemittel oder Bindemittelgemisch macht gewohnlich
10 bis 60 Gew -% der photopolymerisierbaren Schicht aus
Besonders bevorzugt als Bindemittel werden saure, polymere organische Verbindungen, da die damit erhaltene
photopolymerisierbare Masse in ausschließlich
wäßrigen alkalischen Losungsmitteln, die frei von organischen
Losungsmitteln sind, entwickelt werden kann Dies ist vorteilhaft, da organische Losungsmittel teuer
und gefährlich in bezug auf Giftigkeit und/oder Entflammbarkeit
sind und durch Mangel an Petrochemikahen
knapp werden können und Luft und Wasser verunreinigen können
Eine Klasse von filmbildenden Bindemitteln, die in
wäßrigen alkalischen Medien loslich und in den Massen
gemäß der Erfindung geeignet sind, bilden die Vinyladditionspolymeren,
die freie Carbonsauregruppen enthalten und aus 30 bis 94 Mol-% eines oder mehrerer
Alkylacrylate und 70 bis 6 Mol-% eines oder mehrerer &agr;,/3-athylenisch ungesättigter Carbonsauren, vorzugsweise
aus 61 bis 94 Mol-% von zwei Alkylacrylaten und 39 bis 6 Mol-% einer &agr;,/3-athylenisch ungesättigten Carbonsaure
hergestellt werden Als Alkylacrylate fur die Herstellung dieser polymeren Bindemittel eignen sich
beispielsweise Methylacrylat, Athylacrylat, Propylacrylat,
Butylacrylat, Methylmethacrylat, Athylmethacrylat und Butylmethacrylat Geeignete &agr;,/J-athylenisch ungesättigte
Carbonsauren sind beispielsweise Acrylsäure
und Methacrylsäure Bindemittel dieses Typs einschließlich ihrer Herstellung werden in der DE-OS
23 20 849 beschrieben
Die Vorteile der Verwendung von sauren Bindemitteln können auch erzielt werden durch Wahl eines vorgebildeten,
vertraglichen makromolekularen polymeren Bindemittels, das ein Copolymerisat von 1) einem
Vinylmonomeren vom Styroltyp und 2) einem ungesättigten,
Carboxylgruppen enthaltenden Monomeren ist und ausfuhrlich in der GB-PS 13 61 298 beschrieben
wird
Eine weitere bevorzugte photopolymerisierbare Masse wird unter Verwendung eines vorher gebildeten,
vertraglichen makromolekularen polymeren Bindemittelgemiches
erhalten, dessen Komponenten aus zwei ausgewählten Klassen genommen werden Die in der
BE-PS 8 28 237 beschriebene Verwendung der Gemische macht organische Losungsmittel zum Entwickeln
überflüssig Es handelt sich um Gemische von zwei
Typen von Bindemitteln Der erste Typ wird vorzugsweise aus einem Copolymerisat von Vinylacetat und
Crotonsäure, einem Terpolymeren von Athylacrylat, Methylmethacrylat und Acrylsäure und Celluloseacetatsuccinat
ausgewählt Der zweite Typ wird vorzugsweise aus Toluolsulfonamidformaldehyd, einem Copolymensat
von Methylmethacrylat und Methacrylsäure, einem Terpolymeren von Methylmethacrylat, Athylacrylat
und Hydrogenmaleat, einem Terpolymeren von Vinylchlorid, Vinylacetat und Maleinsäure, einem
Copolymensat von Styrol und Maleinsäureanhydrid und einem Terpolymeren von Methylmethacrylat,
Athylacrylat und Methacrylsäure ausgewählt
Photopolymerisierbare Materialien können hergestellt
werden, indem die photopolymerisierbaren Massen
aus Losungsmitteln auf Tragermatenahen nach üblichen
Beschichtungsverfahren aufgebracht werden Als Tragermaterialien eignen sich beispielsweise Folien aus
Hochpolymeren, die als Folien aus geschmolzenen Polymerisaten gegossen werden, &zgr; &Bgr; aus Polyamiden
wie Polyhexamethylensebacinsaureamid und Polyhexamethylenadipinsaureamid,
aus Polyolefinen, &zgr; &Bgr; Polypropylen, aus Polyestern, &zgr; B Polyathylenterephthalat
und Polyathylenterephthalatisophthalat, aus Vinylpolymensaten,
&zgr; &Bgr; Vinylacetalen Vinylidenchlorid/ Vinylchlond-Copolymerisaten, Polystyrol und Polyacrylnitril,
und aus Cellulosederivaten wie Celluloseacetat, Celluacetobutyrat und Zellglas Besonders bevorzugt
als Trägermaterial werden Polyathylenterephthalatfohen
der in den US-PS 26 27 088 und 27 79 684 beschriebenen Art mit oder ohne die in der erstgenannten
Patentschrift beschriebene Deckschicht Auf das Trägermaterial kann eine Harzzwischenschicht oder
Substratschicht oder eine andere Schicht aufgebracht sein, die löslich oder unlöslich sein kann und fur die
Zwecke der Erfindung als Teil des Tragermatenals angesehen wird Die Gesamtdicke der photopolymerisierbaren
Schicht und einer etwa vorhandenen löslichen Präparation oder Zwischenschicht sollte 15 &mgr; nicht
überschreiten Unter »löslich« ist Löslichkeit in einem
Losungsmittel, in dem die photopolymerisierbare
Schicht entwickelt werden kann, zu verstehen Bevorzugt werden lösliche Zwischenschichten einer Dicke
von nicht mehr als 5 &mgr;
Auch nach dem Abdampfen des Losungsmittels sind viele der aus den vorstehend genannten verschiedenen
Komponenten hergestellten photopolymerisierbaren Schichten etwas weich, zah oder klebrig Um die Lagerung
und Handhabung zu erleichtern und das Matenal gegen Sauerstoffmhibierung wahrend der Belichtung zu
schützen, wird eine abziehbare Deckfohe oder Deckschicht
aufgebracht, die entweder aus einer vorher gegossenen Folie oder einer zusatzlichen Schicht
besteht Die Deckfohe ist nicht lichtempfindlich und kann vollständig von der gesamten photopolymerisierbaren
Schicht in einem Arbeitsgang, d h durch Abziehen entfernt werden Zweckmäßige und geeignete
Materialien fur eine Deckfohe, die mechanisch abziehbar
ist, sind die verschiedenen im Handel erhältlichen
Polyldthylenterephthalat- und Polypropylenfolien Es ist auch möglich, polymere Materialien, &zgr; &Bgr; Polyvinylalkohol
und Gelatine, in Losung auf die photopolymensierbare
Schicht zu gießen, wobei nach der Entfernung des Losungsmittels eine trocknete Deckschicht zurückbleibt,
die in Abhängigkeit von ihrer Zusammensetzung
wenigstens teilweise im Losungsmittel fur die polymensierbare
Schicht loslich oder fur dieses Losungsmittel
durchlassig ist Einige Deckschichten werden in der US-PS
34 58 311 beschrieben
Bei der praktischen Durchfuhrung einer Ausfuhrungsform
wird ein Material mit einer ein Bild erzeugenden
photopolymerisierbaren Schicht wie folgt hergestellt Eine Schicht einer hier beschriebenen photopolymerisierbaren
Masse wird auf eine geeignete Tragerfohe aufgebracht Nach dem Trocknen der photopolymerisierbaren
Schicht wird auf ihre Oberfläche eine
abziehbare Deckfohe oder eine Deckschicht aufgebracht Die photopolymensierbare Masse wird vorzugsweise
in einer solchen Menge aufgebracht, daß die trockene Schicht eine Dicke von etwa 5,1 &mgr; (50 mg/
dm2) hat Als Tragerfohen eignen sich die verschiedensten
Folien aus Hochpolymeren, &zgr; &Bgr; Polyamiden, Polyolefinen, Polyestern, Vinylpolymensaten und Celluloseestern
Die Tragerfolien können eine Dicke von 6
bis 203 &mgr; oder mehr haben Wenn durch die Tragerfohe
vor ihrer Entfernung belichtet werden soll, muß sie natürlich einen wesentlichen Anteil der auf sie auftreffenden
aktinischen Strahlung durchlassen Wenn die
Tragerfolie vor der Belichtung entfernt wird, gelten diese Beschrankungen nicht Wenn das Tragermaterial
auf der Schicht bleiben soll wie im Falle einer Lithomaske,
muß es transparent sein Besonders gut geeignet als Trägermaterial ist eine transparent Polyathylenterephthalatfohe
einer Dicke von etwa 102 &mgr; Geeignete abziehbare Deckfohen können aus der gleichen vorstehend
beschriebenen Gruppe von Hochpolymeren ausgewählt werden und können eine Dicke haben, die im
gleichen weiten Bereich hegt Wenn durch die Deckfohe
oder Deckschicht belichtet werden soll, muß diese fur aktinische Strahlung durchlassig sein Eine etwa
13 &mgr; dicke Deckfohe aus Polyathylenterephthalat ist besonders gut geeignet Die vorstehend beschriebenen
Tragerfolien und Deckfolien gewahren der photopolymerisierbaren Schicht guten Schutz Die Deckschichten
wurden vorstehend ebenfalls beschrieben Auf die Tragerfohen und/oder Deckfohen können nach Wunsch
andere Schichten, &zgr; B eine Halogensilber-Emulsionsschicht,
aufgebracht sein
Die photopolymerisierbaren Schichten haben vorzugsweise
eine Dicke von weniger als 15,2 &mgr;, &zgr; &Bgr; 10 &mgr; Besonders bevorzugt wird eine Dicke von 5,1 bis 7,7 &mgr;
Die optische Dichte der Schicht, die das Ergebnis der
Lichtabsorption des Strahlungsabsorbers, des Photolnitiatorsystems
und aller anderen Materialien in der Schicht ist, betragt wenigstens 3,0, vorzugsweise wenigstens
4,0 Eine Schicht mit einer optischen Dichte von 3,0 im aktinischen Bereich absorbiert 99,9% der
einfallenden aktinischen Strahlung, wahrend eine Schicht, die eine optische Dichte von 4,0 hat, 99,99%
absorbiert
Das erfindungsgemaß verwendete photopolymensierbare Aufzeichnungsmaterial wird belichtet, und nach
der Belichtung entwickelt, &zgr; &Bgr; durch Herauswaschen der unbelichteten, ungehärteten loslichen Teile der
photopolymerisierbaren Schicht auf der Seite der Schicht, die belichtet wurde mit einem geeigneten
Losungsmittel Dies kann durch Aufsprühen, durch
Eintauchen unter Bewegung, Bürsten oder Reiben erfolgen, wobei das gewünschte gefärbte, gehartete,
unlösliche Bild zurückbleibt Das Ergebnis ist ein
Resistbild mit genügender Lichtundurchlassigkeit im
aktinischen Bereich, um als Zwischenelement, »Master« (Vorlage) oder Maske fur die weitere Belichtung
von lichtempfindlichen Massen verwendet werden zu können Das Resistbild kann direkt als Maske verwendet
oder »geatzt« werden, wobei unter »atzen« das chemische Unteratzen und die anschließende Entfernung
der Rander der Bildbereiche zu verstehen ist
Wenn die Bildbereiche in Form von Punkten vorliegen,
wird dieser Prozeß als »Punktatzung« oder »Rasteratzung«
bezeichnet
Das Entwicklerlosungsmittel ist eine Flüssigkeit, in
der die unbelichteten Bereiche genügend loslich sind,
um vom Schichtträger entfernt zu werden, und in der die belichteten Bereiche relativ unlöslich sind Das
gewählte Entwicklerlosungsmittel hangt daher von der photopolymensierbaren Masse ab Beispielsweise kann
das zum Auftragen der photopolymensierbaren Masse verwendete Losungsmittel verwendet werden Schwach
saure photopolymensierbare Massen können zweckmäßig
mit Losungsmittelgemischen entwickelt werden,
wie in der US-PS 34 75 171 beschrieben Die bevorzugten,
mit Wasser entwickelbaren photopolymensierbaren Massen werden mit wäßrigen Basen, d h wäßrigen
Losungen von wasserlöslichen Basen in Konzentrationen,
die im allgemeinen im Bereich von 0,01 bis 10
Gew -% liegen, entwickelt
Als Basen fur die Entwicklung eignen sich beispielsweise
die Alkalimetallhydroxyde, &zgr; &Bgr; Lithium-, Natrium- und Kahumhydroxyd, die basisch reagierenden
Alkalisalze von schwachen Sauren, &zgr; &Bgr; Lithium-, Natrium- und Kaliumcarbonat und -bicarbonat, Ammoniumhydroxyd
und tetrasubstituierte Ammomumhydroxyde, &zgr; B Tetramethyl-, Tetraathyl-, Tnmethylbenzyl-
und Trirnethylphenylammomumhydroxyd, Sulfomumhydroxyde,
&zgr; B Trimethyl-, Diathylmethyl-, Dimethylbenzyl-
und Sulfomumhydroxyde und ihre basischen löslichen Salze, &zgr; B die Carbonate, Bicarbonate und
Sulfide, Alkaliphosphate und -pyrophosphate, &zgr; &Bgr; Natrium- und Kaliumtnphosphat und Natrium- und
Kahumpyrophosphate, tetrasubstituiertes (vorzugsweise vollständig alkylsubstituiertes) Phosphomum-,
Arsonium- und Stiboniumhydroxyd, &zgr; B Tetramethylphosphoniumhydroxid
Die gleichen Losungsmittel wurden sich auch fur den
Rasteratzprozeß eignen, bei dem der teilweise gehartete
Punkt unteratzt und dann durch mechanischen Abrieb in der Große verkleinert wird
Die verwendungsgemaß eingesetzten photopolymensierbaren
Materialien machen die Verwendung von Silber in Lithofilmen vollständig überflüssig, wodurch
große Vorteile in bezug auf Kosten und Handhabung erzielt werden Darüber hinaus haben die Materialien
erhöhte Kratzfestigkeit und zeigen keine Schleif spuren, die Masken vom Silbertyp unbrauchbar machen Vorteilhafterweise
können Farbstoffe und Farbmateriahen, die der Schicht zugesetzt werden, so geregelt werden,
daß gerade die optische Dichte erreicht wird, die fur die
Anfertigung weiterer Kopien erforderlich ist Wenn der Techniker fur die Anfertigung einer Kopie mehr als
eine Maske benotigt, ist der transparente Bildtyp unter
dem wahrend der Belichtung verwendeten Dunkelkammerhcht deutlich sichtbar, so daß vollkommen paßgerechte
Montage möglich ist Ein wichtiger wirtschaftlicher
und technischer Vorteil besteht dann, daß die Verwendung der Materialien und die Anwendung der
Verfahren weniger Handhabung der photopolymensierbaren
Materialien fur die Anfertigung von Masken erfordert und daß die Materialien der Rasteratzung
zuganglich sind
Der Atzprozeß kann durchgeführt werden, indem so lange entwickelt wird, bis eine wesentliche Unteratzung
der belichteten Bereiche stattgefunden hat, worauf die Große der belichteten Bereiche durch Entfernung von
Material von den Randern ihrer Oberflachen (d h von den mit dktinischer Strahlung belichteten Oberflachen)
verkleinert wird
Bei der Anfertigung von Masken fur die Belichtung
von Lithoplatten wird gewöhnlich eine belichtete und
entwickelte Maske hergestellt und dann von einem Farbprufer untersucht, der bestimmt, ob eine Tonwertkorrektur
erforderlich ist Dies kann geschehen, indem tatsächlich eine Lithoplatte (»Maschinenrevision«)
angefertigt wird, die Rasterpunkte mit einem Densitometer
gemessen und die Farben im Original mit Farbchips,
die auf Punktgroße gebracht worden sind, mit
einem speziellen Farbkorrekturfilm (wie in der US-PS
36 49 268) oder nach einer beliebigen anderen Methode der Farbwertkorrektur verglichen werden Wird
beschlossen, daß eine Tonwertkorrektur gewünscht wird, kann die Maske punktgeatzt werden, indem sie in
die Entwicklermaschine zurückgegeben wird, die mit
Sprühdosen oder anderen Mitteln, die die mechanische
Einwirkung fur die Punktatzung oder Rasteratzung ausüben,
versehen ist Das Ausmaß der Punktatzung ist proportional der Lange der Zeit in der Entwicklermaschine,
so daß der Prozeß der Tonwertkorrektur durch Punktatzung sehr leicht kontrolliert werden kann
Anstatt die fur die Korrektur verwendete Maske in die
Entwicklermaschine zurückzugeben, kann eine neue
Maske angefertigt und einfach wahrend einer längeren Zeit entwickelt werden, die so bemessen wird, daß eine
punktgeatzte Maske mit Tonwertnchtigkeit erhalten
wird Bei jeder Alternative besteht das Verfahren gewöhnlich aus einer Verkleinerung der Punkte um
wenigstens 5% zwischen der fur die Korrektur verwendeten
Maske und der abschließend punktgeatzten Maske Gebräuchlicher ist eine Verkleinerung um 10%
oder mehr mit Hilfe des Punktatzprozesses Wie die
Beispiele zeigen, kann bei den Materialien gemäß der
Erfindung eine Verkleinerung der Punkte um 75% oder mehr erreicht werden
Wenn entschieden wird, daß nur ein Teil des Bildes
auf der Maske einer Tonwertkorrektur bedarf, kann das Entwicklerlosungsmittel allein auf diesen Bereich aufgebracht
werden, worauf mit einem nassen Kissen gerieben oder Entwicklerlosung aufgesprüht wird, um
nur in diesem Bereich die Punktatzung vorzunehmen Wenn ein Material dieser Art durch einen Raster
belichtet und dann entwickelt wird, besteht das Bild
darauf aus normalerweise quadratischen Rasterpunkten aus polymerem Material Es wird festgestellt, daß quadratische
Punkte einer Große von 50% oder mehr sich an den Ecken berühren und hierdurch klare »Locher« in
der Masse begrenzen Die Rasteratzung solcher großen Punkte kann daher als Vergrößerung der Locher angesehen
werden Die Vergrößerung der Locher ergibt sich
jedoch durch Verkleinerung der belichteten polymeren Punkte
In allen Fallen hat die Rasteratzung einen weniger opaken polymeren belichteten Bereich auf der Maske
und daher eine Verringerung der Gesamtdichte des Bildes aufgrund größerer Abstande zwischen den opaken
polymeren belichteten Bereichen zur Folge Die Abbildungen veranschaulichen den Effekt der Rasterätzung
auf große und kleine Punkte Fig 1 zeigt ein Punktbild, das unteratzt, jedoch keinem physikalischen
Abrieb zur Verkleinerung der Punkte unterworfen worden ist Fig 2A zeigt 60%ige Punkte vor dem Atzen,
und Fig 2B zeigt 10%ige Punkte vor der Rasterätzung
Fig 3 zeigt ein Punktbild, das noch nicht geatzt worden ist Die Oberflachen der Punkte sind
abgebrochen und die Punkte hierdurch verkleinert worden Fig 4A zeigt das Punktbild von Fig 2A nach
der Punktatzung Die Punkte sind durch mechanischen
Abrieb verkleinert und hierdurch die Offnungen zwischen
ihnen vergrößert worden Fig 4B zeigt die
Punkte von Fig 2B nach der Punktatzung, die ihre
Große verkleinert hat
Es werden die Punktatzung oder Rasteratzung hauptsächlich
bei der Anwendung von lithographischen Druckformen angewendet, wo eine Maske von mehreren
Farbauszugsmasken ist und die Verkleinerung der Große der belichteten Bereiche (Punkte) in einem solchen
Maße vorgenommen wird, daß ein mit den Masken
(auf einer lithographischen Platte oder einem Farbkorrekturfilm) erzeugtes Gesamtfarbbild die gleiche
Tonwertabstimmung wie das Onginalfarbbild hat Die
Materialien sind fur dieses Verfahren geeignet und stellen
hierbei einen neuen und verbesserten Ersatz fur Silberhalogenid-Lithomasken dar
Es werden zwei oder mehr farbcodierte Photomasken
zur Belichtung von lichtempfindlichen Druckformen verwendet, welche die Grundfarben Gelb, Purpur,
Cyan und gewöhnlich auch Schwarz drucken und hierbei die Vorlage farbwertnchtig wiedergeben Vorzugsweise
sind die Masken selbst in diesen Farbtonen
gefärbt und ermöglichen hierdurch eine einfache und
schnelle Farbkorrektur
Farbcodierte Photomasken erfüllen die vorstehend
genannten Voraussetzungen in bezug auf optische Dichte und Dicke, d h sie haben eine optische Dichte
im gesamten aktinischen Bereich von wenigstens 3,0
und eine Dicke von nicht mehr als 15 &mgr; Die hohe optische Dichte wird erreicht, indem Ultraviolett-Absorber
der photopolymerisierbaren Schicht in verhältnismäßig
hohen Konzentrationen zugesetzt werden Jede Schicht wird außerdem im sichtbaren Bereich des
Spektrums mit transparenten Farbstoffen oder Pigmenten, die den spater zu verwendenden Druckfarben, im
allgemeinen Gelb, Purpur, Cyan und Schwarz, entsprechen, gefärbt
In der Praxis wird zur Anfertigung farbwertrichtiger
Drucke von einer Transparentvorlage auf der gelben Photomaske ein Rasterbild der gelben Komponente,
auf der Purpur-Photomaske die Purpurkomponente, auf der Cyan-Photomaske die Cyankomponente und
gewöhnlich auf einer Photomaske die graue bis
schwarze Komponente der Transparentvorlage aufgenommen Nach der Belichtung und Entwicklung werden
die Photomasken mit den aufgenommenen Bildern paßgerecht übereinander montiert, wodurch beispielsweise
bei Betrachtung mit durchfallendem Licht ein
volles Farbkorrekturbild der Vorlage erhalten wird
Wenn die Farbwiedergabe befriedigend ist, wird jede
Teilfarben-Photomaske zum Belichten einer positiv arbeitenden lichtempfindlichen Druckform verwendet,
die, wenn sie verarbeitet und mit einer Druckfarbe, die
im Farbton der Farbe der Photomaske entspricht, eingefarbt
wird, Drucke dieser Farbe ergibt Durch Ubereinanderdrucken
von Druckplatten, die von jeder der Masken mit dem gelben Bild, Purpurbild, Cyanbild und
schwarzen Bild gewonnen und entsprechend eingefarbt wurden, werden farbwertrichtige Mehrfarbendrucke
der Transparentvorlage erhalten
In anderen Fallen kann nach dem paßgerechten Ubereinandermontieren der farbcodierten Teilfarben-Photomasken
fur die Korrektur festgestellt werden, daß die Gesamtfarbaufnahme entweder insgesamt oder in
gewissen Bereichen zu gelb oder zu rot usw ist In diesem Fall wird die Teilfarben-Photomaske, die der zu
starken Farbe entspricht, durch Punktatzen entweder insgesamt oder ortlich korngiert Nach der Punktatzung
werden die farbcodierten Teilfarben-Photomasken wieder
paßgerecht ubereinandermontiert und erneut
geprüft Weitere Korrekturen können erforderlich sein
und werden vorgenommen, bis mit den ubereinandermontierten
farbcodierten Masken die gewünschte farbwertnchtige
Wiedergabe erhalten wird Wenn das Mehrfarbenbild einwandfrei ist, wird dann jede Maske
zur Belichtung einer lichtempfindlichen Druckform verwendet
Die farbcodierten Photomasken ergeben wenn sie
paßgerecht ubereinandermontiert werden, ein sehr einfaches und zweckmäßiges Korrektursystem Die vorstehende
Beschreibung gilt nur fur positiv arbeitende hchtempfindliche
Druckplatten Wenn negativ arbeitende Druckplatten belichtet werden sollen, ist eine zusätzliche
Verarbeitungsstute erforderlich Jede farbgekennzeichnete Maske wird verwendet, um einen negativen
Kontakththofilm anzufertigen, der dann zur moduherenden
Belichtung der Druckplatte verwendet wird
Die folgenden Beispiele veranschaulichen typische erfindungsgemaß verwendete photopolymerisierbare
Massen, die ein photopolymerisierbares Monomeres
und ein polymeres Bindemittel enthalten
Beispiel 1
Eine Beschichtungsmasse wurde aus Losungen der
folgenden Bestandteile hergestellt
Menge Feststoffe
a) Methylenchlorid als
Losungsmittel
b) Methanol als Losungsmittel
c) Copolymensat von Methylmethacrylat
(90 Mol %) und
Methacrylsäure (10 Mol-%),
Molekulargewichtsbereich
etwa 30 000 bis 50 000
d) Polymethylmethacrylat,
hohes Molekulargewicht,
Inherent Viscosity 0,9
e) 2,2'-Bis-(2-chlorphenyl)-4,4',
5,5'-tetraphenylbnmidazol
f) 4,4'-Bis(dimethylamin)benzo
phenon (Michlers Keton)
g) Mischester von Tnathylen-
glykoldicaproat und
Diacrylat, Brechungsindex
1,4460 bei 25° C
h) Trimethylolpropantnacrylat
i) 2-Mercaptobenzothiazol
j) Grasol Fast Orange 2RN,
C I Solvent Orange 33
(Gemisch von
Solvent Red 30, C I 27291
und Dicyclohexylaminsalzen
eines Bisazodisulfosaure-
Farbstoffs)
433,7
47,3
49,7
40,17
2,6 2,11
8,2
6,60
3,2
2,58
1,8
1,42
33,3
1,2
23,7
26,97
0,96
19,19
*) in der Schichtmasse
Nach gutem Mischen wurde ein Teil der in dieser
Weise hergestellten photopolymerisierbaren Masse auf die Präparation oder Zwischenschicht einer 0 18 mm
dicken klaren Folie aus Polyathylenterephthalat geschichtet, die auf die in Beispiel IV der US-PS
27 79 684 der Anmeldenn hergestellt worden war und eine Zwischenschicht aus unlöslichem Harz nur an einer
Seite enthielt Nach dem Trocknen mit Heißluft hatte die trockene photopolymerisierbare Schicht eine Dicke
von etwa 7,6 &mgr; und eine optische Dichte von 4 über den
Spektralbereich von 300 bis 500 nm, gemessen mit
einem registrierenden Cary-Spektrophotometer Das erhaltene Produkt wurde mit einer abziehbaren Deckfohe
in Form einer 12,7 &mgr; dicken, klaren, biaxial orientierten und heißfixierten Polyathylenterephthalatfolie
zusammenlaminiert, wobei ein mehrschichtiges Material
erhalten wurde Dieses Material wurde dann 15 Sekunden bildmäßig durch die Deckfohe und ein
daraufgelegtes Silberbild-Transparent mit einem opaken
Bild, das eine gedruckte Schaltung simulierte, mit
einer Schwarzhcht-Leuchtstofflampe mit UV-reicher Strahlung in einem üblichen Vakuumrahmen belichtet
Die Lichtquelle enthielt neun eng angeordnete 24-W-Lampen
von hoher Leistung Diese Lichtquelle hatte einen Abstand von 7,6 cm zum photopolymerisierbaren
Material Nach der Belichtung wurde die Deckfolie abgezogen und die Schicht durch Herauswaschen der
unbelichteten, nicht polymensierten Teile der Schicht
unter Verwendung einer überwiegend wäßrigen Losung eines Losungsmittels fur das unbehchtete Material der
Schicht mit folgender Zusammensetzung entwickelt
Natnumcarbonatmonohydrat
Diathylenglykolmonobutylather
Destilliertes Wasser
35 g
226,5 g
3290 g
Nach dem Entwickeln mit dieser Losung, Wassern und Trocknen an der Luft enthielt der erhaltene Film
ein orangefarbenes, polymeres, UV-absorbierendes Bild, das fur sichtbares Licht durchlassig war, jedoch im
Spektralbereich von 300 bis 500 nm eine optische Dichte von 4 hatte Dieses Material mit dem aufgezeichneten
Bild, ein genaues Abbild des Silberbildes der
Transparentvorlage, eignete sich als Vorlage, Schablone oder Maske fur die Anfertigung gedruckter Schaltungen
unter Anwendung und Verwendung des Verfahrens und der Materialien, die in der US-PS 34 69 982
beschrieben werden
Ein weiteres Verbundmatenal, das in der vorstehend
beschriebenen Weise hergestellt worden war, wurde 30 Sekunden mit der vorstehend beschriebenen kompakten
Schwarzlichtquelle durch die Deckfohe und durch einen als Vorlage dienenden 59er Raster mit harten
Punkten belichtet Nach dem Abziehen der Deckfohe wurden die unbelichteten Bereiche herausgewaschen,
indem das Material 90 Sekunden in den vorstehend beschriebenen Entwickler bei 23° C getaucht, das
Material zum Abbruch der Entwicklung in Wasser getaucht und dann zur Punktatzung und zur Entfernung
von restlichem unbehchtetem Material mit einem mit
Entwickler vollgesogenen Kissen geneben wurde Die Durchlassigkeitsdichte der Hintergrundbereiche ist mit
Silberhalogenidfilmen vergleichbar (0,05 unter Verwendung
eines Blauftlters) In dieser Weise wurde auf der Tragerfohe ein Bild erhalten, das aus polymeren Punkten
bestand, deren Große von der den Rasterwerten entsprechenden Große verkleinert war Es ware auch
möglich gewesen, das Material in einer Maschine, die
mit Reibelementen versehen ist, zu entwickeln
Durch Verwendung eines schwachen Entwicklers wird der Entwicklerspielraum, d h die Menge, mit der
die Entwicklungszeit ohne wesentlichen Effekt verändert
werden kann, verbessert Durch Eintauchen in Wasser wird die Wirkung des Entwicklers schnell beendet
und das Erfordernis eines weiten Entwicklerspielrdums
weitgehend ausgeschaltet Nach dem Eintauchen in Wasser kann das Material mit einem mit Wasser
befeuchteten Kissen zur Entfernung von Material, das zwar nicht gelost, jedoch lose auf dem Material verblieben
ist, gerieben werden
&iacgr;&ogr; Ein weiteres mehrschichtiges Material, das in der
oben beschriebenen Weise hergestellt worden war, wurde der Rasteratzung wie folgt unterworfen Die
verwendete Atzlosung war ähnlich zusammengesetzt wie der Entwickler, enthielt jedoch zusatzlich Octylphenoxypolyathoxyathanol
als oberflächenaktive Verbindung und ein Verdickungsmittel (Cellulosegum)
Der Prüfling wurde zuerst 10 Sekunden in die Atzlosung
getaucht, herausgenommen und (auf einer waagerechten Oberflache) unterschiedlich lange liegengelassen
und anschließend in Wasser getaucht und dann mit einem mit Entwickler vollgesogenen Kissen geneben
Die gesamte Atzdauer und die zugehörige Punktaquivalenz
sind nachstehend angegeben
25 Atzdauer -
Punktaquivalenz
(Punkt Äquivalenz)
(Tauchzeit
+ Liegezeit)
Sekunden
92
0
84
30 20
73
40
63
80
54
120
Mikrodensitometer-Messungen
Messungen wurden in zwei geatzten Bereichen des
Tonumfanges vorgenommen Der erste Bereich war ein 90%iger Testbereich, der auf eine 60%ige Punktgroße
verkleinert worden war Dieser Bereich ist durch einen hauptsachlich geschlossenen Hintergrund mit kreisrunden
klaren Offnungen, die in einem gleichmaßigen
Muster verteilt sind, gekennzeichnet Durch das Atzen wurden größere Offnungen gebildet, die kreisrund bleiben
Der andere Bereich, der fur den niedrigen Tonbereich bis zu 50%igen Punkten charakteristisch ist,
besteht aus einem regelmäßigen Muster von Punkten Die Ergebnisse der Abtastungen mit dem Mikrodensitometer
sind nachstehend genannt
Ursprungliche Punktgroße
90
45
Element
Öffnung
Punkt
55 Geatzte Punktgroße
60
10
Atzdauer, Sekunden
100
60
Verminderung der Dichte des
6%
20%
Materials
Dies veranschaulicht, daß die Tonwerte drastisch verändert
werden können, ohne die obere Dichte (top density) stark zu beeinträchtigen
Reproduktion von 59er Rastern
Die Punkt-Aquivalenzen oder Punktgroßen des entwickelten
Prüflings vor dem Atzen im 5%-93%-Bereich
des Tonwertumfanges sind nachstehend genannt
Silberhalogenid-Vorlage mit
Reproduktion auf
harten Punkten, Punktgroße in % *)
Photopolymerem,
Punktgroße in %
5
5
10
9
23
21
34
33
43
41
54
55
65
65
77
76
83
84
93
95
*) Da das Photopolymersystem negativ arbeitet, stellen diese Zahlen die erwarteten Werte dar, die aus dieser Vorlage erhal
ten werden
Diese Werte zeigen, daß die Extreme des Tonwertumfanges
(5% bis 93%) gleichzeitig reproduziert wurden
Behchtungsspielraum
In der folgenden Tabelle wird der Belichtungsspielraum
von Photopolymerproben, die in der oben beschriebenen Weise hergestellt und entwickelt wurden,
ohne Atzung mit einer Silberhalogenid-Lithokontaktmaske
verglichen Ein Prüfling wurde unterschiedlich lang belichtet, und vier Prufbereiche wurden zur
Bestimmung der Punktgroße ausgemessen
35
Belichtungszeit
Photopolymermaske
41
91
(Sekunden)
Punktgroße
48 1
94
5
6 29
50 \ A
96
10
9 34
54 J
97
20
9 35
68
98
40
9 39
80
9 39
Belichtungszeit
Silberhalogenidmaske
(Sekunden)
Punktgroße
(obere Dichte bei dieser Belichtung zu
gering)
33
53]
> B
93
10
7
34
54
94
20
7
37
59 J
96
40
7
40
63
97
80
7
44
72
99*)
160
9
Der kritischste Bereich in beiden Fallen hegt im
Bereich der 50%igen Punkte, wo eine 12%ige Abweichung
von 10 bis 40 Sekunden (A und B) festzustellen ist, ein Zeichen fur den gleichen Behchtungsspielraum
fur die Photopolymermaske und die Silberhalogenidmaske
Hierdurch wird veranschaulicht, daß die Matenahen gemäß der Erfindung, die kein Silberhalogenid
enthalten, äquivalente sensitometnsche Eigenschaften
fur die Verwendung als Kontakt-Lithomasken wie die
bekannten Silberhalogemdmasken aufweisen
Beispiel 2
Dieses Beispiel veranschaulicht verschiedene Verwendungen der Materialien als Masken Eine Beschichtungsmasse,
die jedoch zusätzlich 42,5 g Basischblau 7 (C I 42 595) enthielt, wurde auf die in Beispiel 1
&iacgr;&ogr; beschriebene Weise hergestellt Bei gleichem Herstellungsverfahren
des Materials, mit der gleichen Belichtungsvorrichtung und unter Anwendung des in
Beispiel 1 beschriebenen Entwicklungsverfahrens wurde ein photographisches Silberhaolgemd-Negativtestbild
als Vorlage wahrend der Belichtung verwendet Das erhaltene schwarze, polymere Positivbild, das eine
Dicke von 7,6 &mgr; hatte und mit einer optischen Dichte von mehr als 3,0 im Bereich von 300 bis 500 nm absorbierte,
wurde als Maske fur die Belichtung der folgenden lichtempfindlichen Materiahen verwendet
Eine photopolymere Druckplatte der in der US-PS
34 58 311 beschriebenen Art wurde durch diese Maske 45 Sekunden aus einem Abstand von
91,4 cm unter einem Kohlelichtbogen belichtet Das Linien- und Rasterbild wurde mit dem in der
US-PS 34 58 311 beschriebenen Entwickler entwikkelt,
wobei eine geeignete Druckform erhalten wurde
Ein »klebriges« Photopolymersystem, wie es in der
US-PS 36 49 268 beschrieben wird, wurde hergestellt und auf eine harzsubstnerte PoIyathylenterephthalatfohe
in einer Dicke von 0,01 mm nach dem Trocknen geschichtet Auf diese Schicht wurde eine 19 &mgr; dicke Polyathylenterephthalatfohe
laminiert Das Material wurde 15 Sekunden mit einer Xenon-Bogenlampe aus 46 cm
Abstand belichtet Das durch das Harten des klebrigen Polymeren in dem belichteten Bereich entstandene
Bild wurde nach dem Abziehen der Polyathylenterephthalat-Deckfolie durch Einstauben
in üblicher Weise mit einem trockenen Farbstoff,
der an den klebrigen Teilen haften blieb, entwickelt Dieses Material wird in der US-PS
33 07 943 beschrieben Das erhaltene farbige Bild wurde durch Laminieren bei 110° C gestrichenes
Papier übertragen, wobei eine ausgezeichnete Positivkopie
der Photomaske erhalten wurde
Ein maßig gering empfindlicher ortho-empfindheher
Silberhalogenidfilm wurde 10 Sekunden mit der Photopolymermaske unter Verwendung einer
üblichen Glühlampe von 100 W und 20 V (General Electric) aus einem Abstand von 135 cm durch ein
Neutralfilter der Dichte 0,6 und ein Wratten-Filter Nr 47 belichtet Das Bild wurde in einem üblichen
Multiprozeß-Entwickler (Metol-Hydrochinon) entwickelt
und anschließend in der dem Fachmann bekannten Weise in einem üblichen photographischen
Fixierbad fixiert, gewassert und getrocknet Ein Schwarz-Weiß-Bild mit sehr hoher Auflosung
wurde erhalten
45
Beispiel 3
Eine schwarze photopolymerisierbare Schicht ähnlich
der in Beispiel 1 beschriebenen wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt
Bestandteile (von Beispiel 1)
Gewichtsprozent
Bindemittel (c)
38,20
Photoinitiator (e)
5,92
Photoinitiator (f)
2,34
Weichmacher (g)
1,30
Monomeres (h)
24,50
Kettenubertrager (i)
0,87
Orange farbstoff (j)
13,10
Luxol Fast Black L
13,8
(C I Solvent Black 17)
Diese Materialien wurden in einem Methylenchlorid-2-Athoxyathanol-Gemisch
(Volumenverhaltnis 7 3) in einer solchen Menge gelost, daß eine Beschichtungslosung
mit 20% Feststoffen erhalten wurde Diese Losung wurde auf eine polymere Tragerfohe in einer
Menge von 95 bis 100 mg/dm2 geschichtet, wobei eine
getrocknete photopolymerisierbare Schicht mit einer
Dicke von 10 &mgr; und einer optischen Dichte von mehr als 3,0 erhalten wurde
Die 0,1 mm dicke Tragerfohe aus Polyathlyenterephthalat
in diesem Beispiel war mit einer 5,1 &mgr; dicken löslichen Zwischenschicht, die eine Modifikation der in
der US-PS 34 43 950 beschriebenen Zwischenschicht war, substriert Diese Modifikation bestand im wesentlichen
dann, daß zwei saure Terpolymere im Gewichtsverhaltnis
von etwa 1,2 8,01 1 (Präparation der US-PS 34 43 950 zu erstem Polymerisat zu zweitem Polymerisat),
wobei das erste Polymerisat aus Athylacrylat (56%), Methylmethacrylat (37%) und Acrylsäure (7%)
und das zweite Polymerisat aus 66% Methylmethacrylat, 29% Athylacrylat und 5% Methacrylsäure bestand,
der im vorstehend genannten Patent beschriebenen Zwischenschicht zugesetzt wurden
Nach Beendigung der Herstellung des Materials durch Auflaminieren der in Beispiel 1 beschriebenen
Deckfohe auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
wurde das Material durch Vorlagen mit harten und weichen Punkten belichtet Die Belichtung erfolgte fur
30 Sekunden mit einer pulsierenden 2500-W-Xenonlampe
aus einem Abstand von 43 cm Nach dem Abziehen der Deckfohe wurde das schwarze Bild entwickelt
Es wurde gefunden, daß der in Beispiel 1 beschriebene Entwickler mit Eintauchen fur 30 Sekunden bei 27° C
gut arbeitete Eine Entwicklungsmaschine wird verwendet,
die einen Entwicklungsabschnitt und einen Wasserungsabschnitt aufweist Nach dem Eintauchen in ein
Entwicklerbad wird der Film durch eine Spruhwasserungszone
transportiert, in der nicht nur entwickelte Matrix entfernt, sondern auch restlicher Entwickler verdünnt
und unwirksam gemacht wird Das Material wird dann getrocknet Das Eintauchen dauert 30 Sekunden
und das Wassern in der zweiten Stufe ebenfalls 30 Sekunden Gute Reproduktion der harten und weichen
Punkte wurde erreicht Das Maskenbild konnte, falls gewünscht, der Rasteratzung unterworfen werden
Beispiel 4
Eine brauchbare schwarze, mit einem ausschließlich
wäßrigen alkalischen Entwickler entwickelbare photopolymerisierbare
Masse wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt
a) Losungsmittel (a) von Beispiel 1 720 g
b) Losungsmittel (b) von Beispiel 1 80 g
c) Terpolymeres von 56% Athylacrylat, 15,2 g 37% Methylmethacrylat und 7% Acrylsäure,
Molekulargewicht etwa 260 000,
Saurezahl 76 bis 85
d) 1 1-Copolymerisat von Styrol und 25,1 g
Maleinsäureanhydrid, mit Isopropyl-
alkohol teilweise verestert, Molekulargewicht
etwa 1700, Saurezahl etwa 270
e) Photoinitiator (e) von Beispiel 1 5,3 g
f) Photoinitiator (f) von Beispiel 1 2,1 g
g) Kettenubertrager (i) von Beispiel 1 0,8 g h) Tnathylenglykoldimethacrylat 12,0 g
i) Farbstoff (j) von Beispiel 1 20,0 g j) blauer Farbstoff von Beispiel 2 4,0 g
(C I 42595)
k) nichtionogener oberflächenaktiver Fluor- 0,3 g
kohlenstoff »FC-430« (Minn Mining
and Mfg Corp ), 10% ige Losung in
CH2Cl2
Diese Beschichtungslosung wurde mit einer Rakel als
7,6 &mgr; dicke Schicht mit einer optischen Dichte von mehr als 3,0 im Bereich von 300 bis 500 nm auf den in
Beispiel 3 beschriebenen Schichtträger mit Praparationsschicht
aufgetragen Die Herstellung des Materials wurde durch Laminieren auf die in Beispiel 1 beschriebene
Weise bei 75 ° C abgeschlossen Das Endprodukt wurde 1 Minute durch eine Rastervorlage mit einer
Xenon-Lampe belichtet Durch Entwickeln fur 15 Sekunden mit einer 4% igen wäßrigen Natnumcarbonatlosung
bei 27° C wurde eine genaue Positivkopie der Vorlage erhalten, die zur Anfertigung weiterer Kopien
verwendet werden konnte
Beispiel 5
Die folgende photopolymerisierbare Masse wurde fur
die Verwendung mit einem reinen organischen Losungsmittel als Entwickler hergestellt
a) Methylenchlond
b) 2-Athoxyathanol
c) Polymethylmethacrylat, Molekulargewicht
etwa 30 000
d) Polymethylkmethacrylat, Molekulargewicht
etwa 100 000
e) Photoinitiator (e) von Beispiel 1
f) Photoinitiator (f) von Beispiel 1
g) Tnathylenglykoldiacetat
h) Monomeres (h) von Beispiel 1
i) Farbstoff 0) von Beispiel 1
j) Tns(4-diathylamino-o-tolyl)methan
k) 4,4',4"-Methyliden-tris(N,N-
dimethy!anilin), Leuco Crystal Violet
1000 g
g
100 g
g
70 g
40 g
15,6
g
6,3
g
17 g
0,63 g
70 g
37,2
3,1
Diese Masse wurde mit einer auf 0,101 mm eingestellten
Rakel auf den in Beispiel 1 beschriebenen Schichtträger in einer solchen Menge aufgetragen, daß
eine 13 &mgr; dicke getrocknete Schicht mit einer optischen
Dichte von mehr als 3,0 erhalten wurde Die in Bei-
spiel 1 beschriebene Deckfohe wurde zur Bildung des Materials bei 100° C auf die lichtempfindliche Schicht
laminiert Das Material wurde 2 Minuten durch ein Transparent mit der in Beispiel 1 beschriebenen
Schwarzlichtquelle belichtet Nach dem Abziehen der Deckfohe wurde ein schwarzes Bild durch Entwickeln
mit aufgesprühtem Methylchloroform (9 Sekunden) und anschließendes Wassern und Trocknen erhalten
Der erhaltene Film eignete sich fur die Verwendung als
Maske
Beispiel 6
Die folgende photopolymensierbare Masse, die mit
derjenigen von Beispiel 5 verwandt ist, veranschaulicht ein anderes Initiatorsystem und die Herstellung einer
Photomaske auf Glas
Menge
g
Feststoffe
%
Methanol
160
Losungsmittel (a) von Beispiel 5
6928
Bindemittel (c) von Beispiel 5
351,6
22,60
Bindemittel (d) von Beispiel 5
233,3
14,99
Copolymerisat von Methyl-
58,7
3,77
methacrylat und Gamma-Meth-
acryloxypropyltnmethoxysilan
(siehe US-PS 37 58 306)
Photoinitiator (f) von Beispiel 5
2,42
0,0156
Benzophenon
11,2
0,72
Weichmacher (g) von Beispiel 5
98,5
6,33
Monomeres (h) von Beispiel 5
410
26,35
Farbstoff (i) von Beispiel 5
389
25,0
Diese Losung enthielt etwa 13,7% Feststoffe und wurde auf eine 25 &mgr; dicke, klare, biaxial orientierte und
heißfixierte Polyathylenterephthalatfohe geräkelt Nach dem Trocknen wurde auf die Folie eine 25 &mgr; dicke
Polyathylenfolie laminiert, um die gebildete UV-absorbierende
Schicht zu schützen, die nach dem Trocknen eine Dicke von etwa 7,6 &mgr; hatte
Diese UV-absorbierende Schicht, die eine optische
Dichte von mehr als 3,0 im Bereich von 300 bis 500 nm
hatte, wurde anschließend auf ein 7,6 x 10,2 cm großes Projektor-Diadeckglas übertragen, das vorher durch
Spulen mit Losungsmitteln gut gereinigt worden war
Die Übertragung erfolgte durch Abziehen der PoIyathylen-Deckfohe
und Laminieren der UV-Schicht auf die Glasplatte durch erhitzte Walzen bei 100 bis 120° C
mit einer Geschwindigkeit von etwa 183 cm/Min
Die photopolymensierbare Schicht wurde dann 10 Sekunden aus 41 cm mit einer 1000-W-Quarzjodidlampe
durch ein Negativ belichtet, das ein Standard-Prufbild
enthielt, das eine elektronische gedruckte Schaltung nachahmte Die Polyathylenterephthalatfohe
wurde abgezogen und das erhaltene Bild durch Besprühen
mit Methylchloroform fur IO Sekunden entwickelt
und anschließend mit Wasser besprüht Das erhaltene orangefarbene Bild wurde durch Aufblasen von Druckluft
getrocknet Das bei diesem Versuch verwendete Losungsmittel loste die ungehärteten Teile des Photoresists
und hinterließ eine geeignete positive Maske auf einem starren Glastrager, die sich zur Anfertigung von
Photoresists mit einer Lichtempfindlichkeit zwischen 300 und 500 nm eignet
Beispiel 7
Eine orangefarbene photopolymerisierbare Masse,
die die gleiche Zusammensetzung wie in Beispiel 4
hatte, jedoch eine fur Sauerstoff undurchlässige Deckschicht
aufwies, wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt
Komponente von Beispiel 4
Menge Feststoffe
&egr; %
363,0
17,96
41,4
29,69
15,8
6,21
26,2
2,46
5,5
0,94
2,2
14,30
0,83
28,36
12,6
0,08
25,0
' 0,7
Losungsmittel (a)
Losungsmittel (b)
Bindemittel (c)
Bindemittel (d)
Photoinitiator (e)
Photoinitiator (f)
Kettenubertrager (g)
Monomeres (h)
Farbstoff (i)
Oberflachenaktive
Verbindung (k)
Diese Beschichtungslosung wurde auf den in Beispiel 3
beschriebenen Schichtträger in einer solchen Menge aufgetragen, daß die Schicht nach dem Trocknen ein
Gewicht von 80 bis 90 mg/dm2 und eine Dicke von etwa
7,6 &mgr; hatte Eine Sauerstoffsperrschicht, die vorher auf
die in Beispiel 1 beschriebene Deckfohe aufgetragen worden war, wurde dann auf die lichtempfindliche
Schicht laminiert Die Sperrschicht, die ein Trockengewicht
von 6 bis 10 mg/dm2 hatte, war eine Modifikation
der in der US-PS 34 58 311, Beispiel 1, beschriebenen waßrig-alkohohschen Losung von Polyvinylalkohol
(mittlere Viskosität, zu 99% verseift), die 2% Polyoxyathylen
als oberflächenaktive Verbindung enthielt Die Modifikation bestand dann, daß zum Polyvinylalkohol
im Verhältnis von 5 1 ein Copolymerisat von Vinylpyrrolidon
und Vinylacetat (89 11) gegeben wurde Eine 15% ige Losung dieses Copolymerisate m Äthanol
hat eine Viskosität zwischen 38 und 44 cS bei 24° C
Um gute Benetzbarkeit sicherzustellen, enthielt die Sperrschicht außerdem eine geringe Menge eines Tensids
der folgenden Struktur
CH2 - CH3 O
I Il
(C8F17 -SO2-N- CH2 -CO9) K®
Nach dem Abziehen der Deckfohe bleibt die entfernbare
Sauerstoffsperrschicht auf der lichtempfindlichen Schicht Das Material wird dann durch eine Transparentvorlage
30 Sekunden mit der in Beispiel 1 beschriebenen Schwarzlichtquelle belichtet Ein orangefarbenes
Bild der Vorlage, das sich als Photomaske eignet, wurde durch Entwickeln fur 80 Sekungen bei
20° C durch Eintauchen in einen Entwickler, der 2,33% Natriumcarbonat und 0,67% Natriumcarbonat in
destilliertem Wasser enthielt, anschließendes Wassern, Reiben mit einem mit Wasser befeuchteten Kissen und
anschließendes Trocknen erhalten Der Entwickler entfernte die Sauerstoffsperrschicht und dann die unbelichteten
Bereiche der photopolymerisierbaren Schicht Die
folgenden Werte zeigen, daß durch Fortsetzung der Entwicklung fur längere Zeit Atzung des Strichbildes
stattfindet
Entwicklung und Linienbreite
Linienbreite, &mgr;
Tauchzeit, Sek
124 (unter
40
entwickelt)
124
45
119
50
117
55
111
60
Linienbreite der Vorlage Klarer Abstand von 124 &mgr;
Beispiel 8
Dieses Beispiel veranschaulicht die Notwendigkeit hoher optischer Dichten zur Erzielung der Rasteratzbarkeit
Vier photopolymerisierbare Massen wurden
auf die in Beispiel 7 beschriebene Weise hergestellt Die
Masse A ist mit der in Beispiel 7 beschriebenen Masse
identisch Die Massen B bis D variieren wie folgt
Zusammensetzung
B
der Massen
D
in Gramm
340,8
279,3
A
37,9
C
31
CH2CL2
363
1,65
318
0,55
CH3OH
41
20,0
35,3
6,25
Michlers Keton
2,2
3
1,1
1
Farbstoff
25,0
15,0
Optische Dichte
4
2
300 bis 500 um
Nach der Belichtung auf die in Beispiel 7 beschriebene
Weise durch eine Vorlage mit Linien von 125 &mgr; Abstand wurde die Verringerung der Linienbreiten mit
längeren Belichtungszeiten gemessen, wobei der in Beispiel
7 beschriebene Entwickler verwendet und das dort beschriebene Verfahren angewendet wurde Die folgenden
Ergebnisse wurden erhalten
Entwicklungszeit
Linienbreite, &mgr;
B
C
D
(Sekunden)
A
120
117
120
40
118
119
118
120
45
114
114
112
120
50
112
_
117
120
55
109
112
_
120
60
108
Die Ergebnisse zeigen, daß bei der Masse A (Beispiel 7)
mit einer optischen Dichte von 4 über den Bereich von 300 bis 500 nm Rasteratzung (Linienatzung) in
einem regelmäßigen Muster möglich ist Rasteratzung
ist auch bei der Masse B (optische Dichte 3), aber weniger leicht möglich Mit der Masse C (optische
Dichte 2) wurden etwas erratische Ergebnisse erhalten, jedoch ist mit ihr offensichtlich keine Rasteratzung
möglich Die Masse D (optische Dichte 1) ist bis zum
Boden deutlich stabilisiert, vermutlich polymerisiert, und daher überhaupt nicht atzbar (unteratzbar)
Beispiel 9
Teil A
Dieses Beispiel veranschaulicht ein photopolymensierbares,
mit Wasser entwickelbares, ein Pigment enthaltendes lithographisches System mit Kontaktempfindhchkeit
Die folgende Dispersion mit 10% Feststoffen in
Methylenchlorid wurde hergestellt
a) Bindemittel (c) von Beispiel 4
b) Bindemittel (d) von Beispiel 4
c) Photoinitiator (e) von Beispiel 4
d) Photoinitiator (f) von Beispiel 4
e) Tensid (k) von Beispiel 4
f) Monomeres (h) von Beispiel 1
g) Weichmacher (g) von Beispiel 1
h) Kolloidaler Kohlenstoff
Feststoffe
in Gew %
16,4
30,3
5,8
2,3
0,09
27,2
1,7
16,4
Zur Herstellung der Beschichtungsmasse der genannten
Zusammensetzung werden die Komponenten (b) bis (g) unmittelbar im Losungsmittel gelost Die Komponenten
(a) und (h) werden getrennt in CH2Cl2 gemischt
und zur Erzielung einer kleinen Teilchengroße in der
Sandmuhle gemahlen, worauf die anderen Komponenten dieser Dispersion zugesetzt werden Viele Ruße
können verwendet werden Bei dem hier beschriebenen
Versuch wurde Furnace-Ruß mit einer Teilchengroße
von etwa 75 nm verwendet Die gut gemischte Beschichtungsmasse wurde dann auf den in Beispiel 3
beschriebenen Schichtträger in einer solchen Menge geschichtet, daß eine Schicht mit einer Dicke im trockenen
Zustand von 5 &mgr; und einer optischen Dichte von mehr als 3,0 im Bereich von 300 bis 500 nm erhalten
wurde Auf dieses Material wurde die in Beispiel 1 beschriebene Deckfohe laminiert Das Material wurde
dann durch eine Rastervorlage 30 Sekunden mit einer Lampe (1000 W, Wolframjodid) aus einem Abstand
von 1 m von der photopolymerisierbaren Schicht belichtet
Nach dem Abziehen der Deckfolie wurde durch Entwickeln des Films fur 45 Sekunden bei Raumtemperatur
mit einem wäßrigen Entwickler, der je 2%
Na2CO3 und NaHCO3 enthielt, und anschließendes
Wassern und Trocknen ein schwarzes Bild gewonnen Ferner wurden die erhaltenen positiven Rasterpunkte
durch Bestreichen des Films mit dem gleichen Entwickler fur 30 Sekunden punktgeatzt Mit diesem Film wird
somit ein geeignetes lithographisches Material fur die
Anfertigung weiterer Kopien erhalten
Teil B
Materialien ahnlich den in Teil A beschriebenen wurden
verwendet, um die Punktatzung oder Rasteratzung, wie sie in der graphischen Technik durchgeführt wird,
zu veranschaulichen Eine Vorlage (Maske) mit einem Positivbild wurde mit den Elementen fur jede der vier
Grundfarben (Purpur, Cyan, Gelb und Schwarz), die normalerweise fur die Anfertigung von Platten fur den
Mehrfarbendruck verwendet werden, angefertigt Diese Materialien wurden unter Verwendung der in Beispiel 9
beschriebenen Vorrichtung belichtet und in der in Beispiel
3 beschriebenen Entwicklungsmaschine mit der in den Beispielen 10 bis 12 beschriebenen Entwicklerlosung
entwickelt, wobei vier punktatzbare Masken erhal-
ten wurden Von diesen Masken wurden eine volle Farbaufnahme auf Farbkorrekturfilm angefertigt (wie
in der US-PS 36 49 268 beschrieben), um einen Druck in der Presse zu simulieren Bei der Prüfung der Korrekturaufnahme
wurde festgestellt, daß in allen Teilen des Bildes die gelbe Farbe zu stark war und ein Bereich
»zu rot« erschien Um diese Probleme zu korrigieren, mußte das gelbe Positivbild »flachgeatzt« (alle Punkte
im Bild um einen geringen Prozentsatz verkleinert) und
das purpurfarbene Positivbild »örtlich geatzt« (die Punkte in dem zu roten Bereich um einen erheblichen
Anteil verkleinert) werden
Um dies zu erreichen, wurden Kopien von den Gelbund Purpurmasken unter Verwendung der gleichen
Behchtungs- und Entwicklungsverfahren angefertigt (die Positivmasken wurden auf Zwischenaufnahme mit
Negativbildern kopiert, von denen dann positive Aufnahmen der Originale angefertigt wurden) Das erhaltene
gelbe Duplikat wurde dann erneut mit dem Doppelten der normalen Entwicklungszeit durch die Entwicklungsmaschine
gefuhrt Dies diente dazu, eine Punktatzung aller Punkte auf dem Bild vorzunehmen
Als Beispiele des Ausmaßes der Verkleinerung der Große (Deckung) verschiedener Punkte (59er Raster)
seien genannt
Punktgroße in der ursprunglichen
Maske
Punktgroße in der
geatzten Maske
98,3%
55,4%
11%
92,1%
35%
2,3%
Messungen der Veränderung der Oberflachengroße der Punkte unter Vergrößerung wurden mit der Änderung
der integrierten Dichte fur einen gegebenen Bereich verglichen Diese Messungen bestätigten, daß
die Änderung der integrierten Dichte insgesamt ein
Ergebnis der Änderung der Punktflache und nicht einer Verringerung der Dichte innerhalb des Punktes war
Das Duplikat des positiven Magentabildes wurde dann örtlich geatzt Der zu atzende Bereich wurde
visuell festgestellt, und der Rest des Bildes wurde durch Aufstreichen einer »staging«-Losung geschützt, die die
folgenden Bestandteile enthielt.
CCl2FCClF2
Poly-n-butylmethacrylat mit einer
Inherent-Viscosity von 0,53 in einer
Losung, die 0,25 g Polymerisat in
50 ml CHCl3 enthielt, gemessen bei
20° C unter Verwendung eines
Cannon-Fenske-Viskosimeters
Tns-(4-diathylamino-o-toly)-methan
C I Solvent Blue 36
240 g
15 g
Nachdem die Stufe getrocknet war, wurde der bezeichnete Bereich geatzt, indem der gesamte Film 10
bis 20 Sekunden in eine Losung von 65% Butylcarbitol,
17,5% Athylenglykol und 17,5 VoI -% Wasser getaucht und dann durch Aufsprühen von Wasser gespult wurde
Die Punktgroße wurde gemessen und der Prozeß wiederholt, bis die richtige Punktgroße erreicht war In
diesem Fall wurden die 40%igen Punkte auf 10%ige
Punkte verkleinert, und auch hier war keine Verringerung der Dichte innerhalb des Punktes festzustellen,
wenn dies durch Vergleich der integrierten Dichte und
Punktgroße geprüft wurde Der Film wurde mit Heißluft
getrocknet, und die Stufe wurde durch grundliches Abwischen mit Losungsmittel (CCl2FCClF2) entfernt,
worauf getrocknet wurde
Ein weiteres vollständiges Farbbild wurde aus der
Cyanmaske und der schwarzen Maske sowie der geatzten gelben Maske und der geatzten Purpurmaske angefertigt
Hierbei wurde bestätigt, daß die erforderliche Farbkorrektur erreicht worden war Diese Masken können
somit zum Belichten von photopolymensierbaren Druckplatten verwendet werden, die ihrerseits in der
Presse die Mehrfarbendrucke mit der farbwertnchtigen
Wiedergabe liefern
Beispiele 10 bis 12
Die Versuche dieser Beispiele sind ähnlich wie die in
Beispiel 9 beschriebenen Versuche, veranschaulichen jedoch die Verwendung mehrerer Monomerer und
anderer Photoinitiatoren Photopolymerisierbare Beschichtungsmassen,
die etwa 15% Feststoffe in CH2Cl2
enthielten, wurden aus den folgenden Bestandteilen hergestellt
Beispiel
Menge in Gramm 10 11 12
a) Bindemittel (c) von Beispiel 4
b) Bindemittel (d) von Beispiel 4
c) Photoinitiator (e) von Beispiel 4
d) Photoinitiator (f) von Beispiel 4
e) Tensid (k) von Beispiel 4
f) Monomeres (h) von Beispiel 1
g) Kolloidaler Kohlenstoff
h) Monomeres (h) von Beispiel 4
i) Phenanthrenchinon
20,0
10,8
10,8
38,7
19
19
11,4
-
-
2,8
-
—
0,5
1,0
1,0
2,3
2,0
2,0
16,4
7,2
7,2
22,1
9,8
9,8
—
1,5
-
j) Benzoinmethylather
Wie in Beispiel 9 wurden der Kohlenstoff und das
Bindemittel (a) durch Mahlen fein dispergiert und die
anderen Bestandteile dieser Dispersion zugesetzt Dann wurden die gut gemischten Schichtmassen getrennt auf
den in Beispiel 3 beschriebenen Schichtträger geschichtet
Auf die Schicht wurde die in Beispiel 1 beschriebene
Deckfohe laminiert Die Dicke der trockenen Schicht von Beispiel 10 betrug 4 &mgr; und die der Schichten
von Beispiel 11 und 12 etwa 7,6 &mgr; Die Folie von Beispiel 10 hatte eine optische Dichte im sichtbaren
Bereich von 3,0 und im Bereich von 300 bis 500 nm eine
optische Dichte von 4,0 Die Filme der Beispiele 11 und 12 hatten Dichten über 4,0 sowohl im sichtbaren
Bereich als auch im UV-Bereich des Spektrums
Der Film von Beispiel 10 wurde 20 Sekunden auf die
in Beispiel 9 beschriebene Weise, jedoch bei einem Abstand von 153 cm zwischen Lichtquelle und Probe
belichtet Die Folien der Beispiele 11 und 12 wurden 10 Minuten mit einer Xenon-Lampe unter Verwendung
der in Beispiel 4 beschriebenen Vorrichtung belichtet Nach dem Abziehen der Deckfohe wurde der Film
von Beispiel 10 in der in Beispiel 3 beschriebenen
Entwicklungsmaschine 5 Sekunden bei 27° C entwikkelt,
wobei als Entwickler eine Losung von 4,6 g NaHCO3 und 27,4 g Na2CO3 H2O in 1 Liter Wasser
verwendet wurde Anschließend wurde durch Aufspru-
hen von Wasser gewassert und getrocknet Das erhaltene Filmbild war eine genaue Wiedergabe der Rastervorlage
Die »harten« Punkte zeigten scharfe Kanten und waren rasteratzbar
Die Filme der Beispiele 11 und 12 wurden in einer
Schale (15 Sekunden, 24° C) in einer wäßrigen Losung
entwickelt, die 2% Na2CO3 und 1% NaHCO3 enthielt
Nach dem Wassern und Trocknen wurden Teile der Filme mit dem aufgenommenen Bild selektiv unter Verwendung
einer wäßrigen Losung, die 0,4% Na2CO3 und
0,4% NaHCO3 enthielt, punktgeatzt, wobei die Punktgroße
um etwa 5 bis 10% verkleinert wurde
Beispiele 13 und 14
Die beiden folgenden Versuche, die ebenfalls auf die
in Beispiel 9 beschriebene Weise durchgeführt wurden,
veranschaulichen andere Bindemittel, die fur die
Zwecke der Erfindung geeignet sind Beschichtungsmassen,
die die folgenden Bestandteile in CH2Cl2/2-Athoxyathanol
enthielten, wurden hergestellt
Beispiel
Menge (% Feststoffe) 13 14
46,7
-
7,5
7,5
2,1
2,5
0,1
0,1
20,0
26,0
18,0
17,6
5,2
—
30
35
46,5
40
a) Bindemittel (c) von Beispiel 4
b) Photoinitiator (e) von Beispiel 4
c) Photoinitiator (f) von Beispiel 4
d) Netzmittel (k) von Beispiel 4
e) Monomeres (h) von Beispiel 4
f) Kolloidaler Kohlenstoff
g) Copolymerisat von 90%
Methylmethacrylat und 10%
Methacrylsäure, Molekulargewicht
etwa 50 000
h) Hochmolekulares Tetrapolymeres
von 30% Methylmethacrylat,
25% Butylacrylat,
30% Acrylnitril und 15%
Methacrylsäure
Nach dem Mahlen, Mischen, Beschichten und Laminieren
auf die in Beispiel 9 beschriebene Weise wurden die beiden Filme in der in Beispiel 9 beschriebenen
Belichtungsvorrichtung 15 bzw 10 Sekunden belichtet Der Film von Beispiel 13 hatte eine Dicke von 6,3 &mgr; und
eine optische Dichte von mehr als 3, wahrend der Film
von Beispiel 14 eine Dicke von 5,1 &mgr; und eine optische
Dichte von mehr als 3 hatte Nach der Entwicklung auf die in Beispiel 10 beschriebene Weise (pH 10,3, 29° C,
10 bis 15 Sekunden) wurden die Rasterbilder der getrockneten Filme rastergeatzt Die Atzlosung war mit
dem Entwickler identisch, jedoch mit 3 Teilen Wasser verdünnt Zum Atzen wurden Teile des Films mit Klebstreifen
geschützt, worauf der ungeschützte Bereich mit
einem mit Atzlosung vollgesogenen Kissen (Raumtemperatur) sachte abgewischt und dann mit Wasser gespult
und getrocknet wurde Naturlich konnte dieses Atzen wiederholt werden, bis der gewünschte Effekt erreicht
ist Wie die folgenden Werte zeigen, war bei beiden
Filmen Rasteratzung ohne Verlust der oberen Dichte (d h der Dichte der Punkte) möglich Die Verringerung
der Gesamtdichte (sichtbare Dichte) der Materialien laßt die Punktatzung (d h Verkleinerung der
Große der Punkte des Bildes) erkennen
50
55
65
Bei
Optische 1
nach dem
Gesamtdichte
nach dem
spiel
Dichte (O D -Einheiten)
Atzen
Atzen
Nr
Obere Dichte
3,5
0,21
3,0
Wo ige Punkte
0,18
vor dem
Beispiele
vor dem
13
Atzen
Atzen
14
3,5
0,27
3,0
0,30
15 und 16
Die nachstehend beschriebenen beiden Versuche, bei
denen brauchbare orangefarbene Photomasken ähnlich denen von Beispiel 4 hergestellt wurden, veranschaulichen
die Verwendung von anderen Farbstoffen Beschichtungsmassen der folgenden Zusammensetzung
wurden hergestellt
Bestandteile von Beispiel 4
Menge in
Gramm
Beispiel
15
16
Losungsmittel (a)
81
81
Losungsmittel (b)
9
9
Bindemittel (c)
1,58
1,58
Bindemittel (d)
2,62
2,62
Photoinitiator (e)
0,55
0,55
Photoinitiator (f)
0,22
0,22
Kettenubertrager (g)
0,08
0,08
Monomeres (h)
1,26
1,26
Netzmittel (k)
0,07
0,07
Farbstoff A*)
0,9
0,9
Farbstoff B *)
0,5
—
Farbstoffe*)
1,75
1,75
Farbstoff D*)
-
0,5
*) Die Farbstoffe A bis D sind samtlich in Losungsmitteln löslich
und bestehen aus Dicyclohexylaminsalzen von sauren Farbstoffen
Der Farbstoff A ist Solvent Red 30 C I 27291 der Farbstoff C ist das Salz von Tartrazin, C I 19140, der Färb
stoff D ist das Salz von C I 19135, der Farbstoff B ist das Salz
des sauren Farbstoffs, der durch Diazotierung und Kupplung
von 2 Amino-5-chlorbenzolsulfonsaure an 3-Methyl 1 (2,5-dichlor
4 dulfophenyl)-pyrazolon gebildet wird
Die beiden Beschichtungslosungen wurden auf die in
Beispiel 4 beschriebene Weise aufgetragen, laminiert und belichtet Die trocknen Schichten hatten ein
Gewicht von 118 bis 125 mg/dm2 und eine Dicke von
10 &mgr; Beide Schichten wurden 3 Minuten belichtet Nach dem Abziehen der Deckfohe wurde mit einer
wäßrigen Losung, die 2% Natriumbicarbonat und
0,67% Natriumcarbonat enthielt, 2 Minuten bei 21° C entwickelt Nach dem Wassern und Trocknen hatte das
orangefarbene Bild eine optische Dichte von mehr als 4
im Bereich von 300 bis 500 nm
Beispiel 17
Mit Kohlenstoff pigmentierte photopolymensierbare
Schichten sind empfindlich gegen Sauerstoff und müssen
wahrend des Behchtens gegen Luftsauerstoff geschützt werden Dies geschieht häufig durch Verwendung
einer dünnen abziehbaren Folie, die auf die Pho-
topolymerschicht laminiert wird Der Schutz kann auch
erreicht werden durch Überziehen der Photopolymerschicht mit einer Losung eines eine Schutzschicht bildenden
Polymerisats, das an der Photopolymerschicht (nach dem Verdunsten des Losungsmittels) haftenbleibt, guten
Sauerstoffschutz gewahrt und im Entwicklerlosungsmittel entfernbar ist Ein Beispiel einer solchen Deckschichtlosung
wird nachstehend genannt
Denaturierter Alkohol
wurde eine Schutzschichtmasse der folgenden Zusammensetzung
erhalten
Wasser
1240 g 10
Polyvinylalkohol (zu 98 bis 99%
verseift, niedrige Viskosität)
200 g
Copolymensat von
Vinylpyrrolidon und Vinylacetat
(60 40, mittleres Molekulargewicht)
24,4 g 15
Athylcellosolve
24,6 g
Oberflächenaktives Polyoxyathylen
der Formel
C8H17-/oV 0(CH2CH2OW0 H
2,3 g 20
Polyvinylalkohol
Destilliertes Wasser
Oberflächenaktives Polyoxyathylen
Athylcellosolve
Äthylalkohol
Kolloidales Sihciumdioxyd
17,3 g
Zum Überziehen einer Schicht ahnlich der in Teil A
von Beispiel 9 beschriebenen wurde eine 3,5% Feststoffe enthaltende Losung aus folgenden Bestandteilen
hergestellt
Diese Losung wurde auf Materialien ähnlich den in
Teil A von Beispiel 9 beschriebenen, jedoch ohne Deckfolie, mit Hilfe einer Strangpreßduse aufgetragen
Das beschichtete Material wurde bei 93° C getrocknet Bei drei Überzügen betrug das Gewicht der getrockneten
Schicht 9,2, 15,0 bzw 24,1 mg/dm2 Diese drei
Filme wurden dann mit dem Vergleichsfüm, der eine
ähnliche Zusammensetzung wie der in Teil A von Beispiel
9 beschriebene Film hatte (mit oberer Schutzfolie), verglichen Die beiden Materialien mit den Sauerstoffschutzschichten
und niedrigeren Schichtgewichten zeigten eine geringere Lichtempfindlichkeit als die Vergleichsprobe
Ferner wurden diese beiden Filme schnell durch die Atmosphäre beeinträchtigt (die Deckschicht
verlor ihren Glanz und zeigte Risse) Das Material mit dem höchsten Gewicht der Deckschicht zeigte jedoch
gute Stabilität bei gleicher Lichtempfindlichkeit und
gleichem Punktumfang wie bei der Vergleichsprobe
Beispiel 18
500 g Polyvinylalkohol (zu 98 bis 98,8% verseift, niedrige Viskosität) wurden zu 5000 g destilliertem
Wasser gegeben Das Gemisch wurde 2 Stunden bei 85° C gehalten 100 g Losung wurden mit 262 g destilliertem
Wasser, 18 g des in Beispiel 17 beschriebenen oberflächenaktiven Polyoxyathylens (10%ige wäßrige
Losung), 10 g Athylcellosolve und 10 g Äthylalkohol gemischt Zu 100 g dieses Gemisches wurden 2,7 g
einer 30%igen kolloidalen Sihciumdioxyddispersion,
die Teilchen im Großenbereich von 12 bis 15 &pgr;&igr;&mgr; und
30 g destilliertes Waser enthielt, gegeben Hierbei
25
Wasser
683 g 30
Deckschichtlosung der vorstehenden
Zusammensetzung
210 g
Vorstehend genanntes Netzmittel
(10% ige wäßrige Losung)
5,4 ml
Blaues Pigment (Inmont Blue 3G)
1,8 g 35
2,25 g 122,50 g 0,45 g 2,50 g 2,50 g 2,70 g
40
45
50
55
60
65 Die in Beispiel 10 beschriebene photopolymere
Masse wurde zur Herstellung eines photopolymensierbaren
Materials, das ebenfalls in Beispiel 10 beschrieben wird, verwendet
Die Deckfohe wurde abgezogen Mit einer auf
0,05 mm eingestellten Rakel wurde die vorstehend genannte Schutzschichtlosung unmittelbar auf die photopolymensierbare
Schicht aufgebracht und der Trocknung überlassen Das Schichtgewicht dieser Deckschicht
betrug 10,0 mg/dm2
Das mit der Deckschicht versehene Material wurde auf die in Beispiel 10 beschriebene Weise belichtet und
entwickelt Hierbei wurde festgestellt, daß das mit Deckschicht versehene Material und ein Material mit
Deckfohe wie in Beispiel 10 im wesentlichen die gleiche
Empfindlichkeit (innerhalb einer Stufe mit einem Keilfaktor von yZ) hatten
Die folgenden Prüfungen wurden durchgeführt, um
die Haftfestigkeit der Deckschicht zu ermitteln
A Gravimetnsch
Eine Probe des mit der Schutzschicht versehenen
Films wurde einer bildmaßigen Gesamtbehchtung (10 Sekunden) unterworfen Es wurde gefunden, daß nur
9,0 mg/dm2 der Schutzschicht von dieser Probe abgelost
werden konnten (im Vergleich zu 10,0 mg/dm2 beim
unbelichteten Film) Dies zeigt, daß 10% der Schutzschicht
in den belichteten Bereichen bleiben
B Rontgenfluoreszenz
Die vorstehenden gravimetnschen Daten stimmen
gut mit der Rontgenfluoreszenzanalyse uberein, die
ergibt, daß die belichteten und verarbeitenden Bildbereiche
12% des ursprünglich im rohen Material vorhandenen Sihciumdioxyds zurückhalten
C Mikroskopie mit abtastendem
Elektronenstrahl (SEM)
Einen weiteren Nachweis dafür, daß Schutzschichtmatenal
auf belichteten und verarbeiteten Filmen zurückbleibt, bringt die Untersuchung mit dem abtastenden
Elektronenmikroskop SEM-Untersuchungen von Filmen mit Schutzschichten auf Basis von Polyvinylalkohol,
die 1 bis 4% Siliciumdioxydteilchen einer
Große von 4 &mgr; enthielten, ergaben, daß eine erhebliche Anzahl dieser Teilchen auf belichteten und verarbeiteten
Bildflachen zurückbleibt
Beispiel 19
In einem 11,4-1-Emulsionsbehalter gibt man 4500 g
destilliertes Wasser und 100 g dekationisierte Gelatine
Das Gemisch laßt man 15 Minuten bei Raumtemperatur einweichen und erhitzt dann 30 Minuten auf 52 bis
55° C Das Gemisch wird auf 35 bis 39° C gekühlt Die
folgenden Bestandteile werden zugesetzt
50 g Äthanol
50 g Äthylcellosolve
50 ml einer 10% igen wäßrigen Lösung des in Beispiel
17 beschriebenen Netzmittels
75 g Methylmethacrylat (66%)/Äthylacrylat (29%)/
Acrylsäure (5%) (30% Feststoffe in Wasser)
600 ml Mucochlorsäure, 2%ige wäßrige Lösung
Diese Lösung wird auf die Oberfläche einer photopolymerisierbaren Schicht des in Beispiel 10 beschriebenen
photopolymerisierbaren Materials in einer solchen Menge geschichtet, daß die trockene Schicht ein
Gewicht vonl 10 mg/dm2 hat. Die Gelatineschicht wird
bei 110° C getrocknet.
Zwei Proben der Schicht von 1 dm2 werden von der Vorderseite und Rückseite je eine Minute auf die in
Beispiel 10 beschriebene Weise belichtet, worauf die Gewichte der Proben ermittelt wurden. Die folgenden
Ergebnisse wurden erhalten:
Probe Nr.
Gewicht, g
1,4347
1,4393
Die Proben 1 und 2 werden auf die in Beispiel 10 beschriebene Weise verarbeitet. Nach dem Trocknen
werden die beiden Proben erneut gewogen. Die folgenden Ergebnisse werden erhalten:
Probe Nr.
1 2
Ursprüngliches Gewicht 1,4347 1,4393
Gewicht nach der Verarbeitung 1,4339 1,4386
Gewichtsverlust 0,0008 0,0007
Komponenten von Beispiel 4
Menge in Gramm
Lösungsmittel (a)
81
Lösungsmittel (b)
4
Photoinitiator (e)
1,0
Photoinitiator (f)
0,1
Bindemittel (c)
4,1
Bindemittel (d)
6,6
Monomeres (h)
3,2
Netzmittel (k)
0,04
UV-Absorber (2,2'-Dihydroxy-
1,0
4-methoxy-benzophenon
40
Der durchschnittliche Gewichtsverlust beträgt 0,75 mg/dm2. Dieses Beispiel veranschaulicht, daß etwa 92,5
Gew.-% gehärtete Gelatine auf der photopolymerisierten Oberfläche eines photopolymerisierbaren Materials
zurückbleiben. Die unbelichtete, nicht polymerisierte photopolymerisierbare Schicht und ihre Gelatinedeckschicht
werden während der Verarbeitung vollständig entfernt.
Beispiel 20
Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung von farbgekennzeichneten Photomasken gemäß der Erfindung,
die sich sowohl als alternative Farbkorrektursysteme als auch für die Herstellung von Druckplatten für
den Mehrfarbendruck eignen.
Drei Beschichtungslösungen, die jeweils die folgenden Bestandteile enthielten, wurden hergestellt:
60
65 Zu jeder einzelnen Lösung wurde außerdem 1,0 g eines der folgenden Farbstoffe gegeben:
CI Solvent Red 86
CI Solvent Yellow 91
CI Solvent Blue 48
Jede dieser drei Lösungen wurde dann mit einer Rakel auf die in Beispiel 3 beschriebene Trägerfolie und
Zwischenschicht geschichtet. Nach dem Trocknen mit Heißluft hatten die trockenen Schichten ein Gewicht
von etwa 150 mg/dm2 und eine Dicke von etwa 0,01 mm. Auf jede photopolymerisierbare Schicht
wurde dann eine dünne Sauerstoffschutzschicht im wesentlichen auf die in Beispiel 18 beschriebene Weise
aufgetragen. Die erhaltenen drei erfindungsgemäßen Materialien absorbierten sämtlich stark im gesamten
Spektralbereich von 300 bis 400 nm. Die optischen Dichten variierten von 3,0 bis 3,2. Die maximale
Absorption im sichtbaren Teil des Spektrums lag bei 675 und 630 nm für den Cyanfilm, bei 560 und 450 nm
für den Magentafilm und bei 470 nm für den gelben Film.
Jedes farbige Material wurde dann auf die in Beispiel 4 beschriebene Weise, jedoch 90 Sekunden durch das
seiner Farbe, d. h. Purpur, Gelb und Cyan, entsprechende Farbauszugs-Rasternegativ belichtet. Durch
Entwicklung (15 Sekunden) mit einer wäßrigen Lösung (pH 10,4) von 1,5% Kaliumcarbonat und 1,5% Kaliumbicarbonat
bei 29° C mit anschließendem Wässern in warmem Wasser (38° C) und Trocknen wurde jeweils
ein genaues Bild der Rastervorlage (ein Magentabild, ein Gelbbild und ein Cyanbild) erhalten.
Der Cyanfilm wurde der Punktätzung unterworfen, indem der exponierte Film 30 Sekunden bei 29° C im
vorstehend genannten Entwickler gehalten und anschließend mit warmem Wasser von 38° C besprüht
wurde. Nach dem Trocknen ergab die Messung eine Verkleinerung der Punktgröße von einem 50% igen
Punkt auf einen 45%igen Punkt ohne jeden Verlust von Dichte innerhalb eines Punktes. In der gleichen Weise
können die gelben Filme und Magentafilme punktgeätzt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
ZEICHNUNGEN BLATT 1
Int. Cl.4: G 03 F 3/00
Veröffentlichungstag: 22. Oktober 1987
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