DE2716422C2

DE2716422C2 - Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE2716422C2
Application number: DE2716422A
Authority: DE
Inventors: Takeo Kawagoe Saitama Moriya; Toshi Urawa Saitama Yamagata
Original assignee: Kimoto & Co Ltd Tokyo Jp
Current assignee: Kimoto & Co Ltd Tokyo Jp
Priority date: 1976-04-14
Filing date: 1977-04-14
Publication date: 1987-10-01
Also published as: NL7704083A; FR2371706B1; NL185425C; CH628160A5; NL185425B; CA1094377A; AU1946676A; GB1563010A; IT1094789B; SE435214B; JPS52126220A; DD130507A5; DE2716422A1; SU948301A3; FR2371706A1; BE853618A; JPS5613305B2

Description

4-(p-Tolylmercapto)-2_r5-diäihoxybenzoldiazoniumzinkchlorid,

-natriumsulfat oder -tetrafluorborat, 4-(p-Tolyl-mercapto)-2.5-dimethoxybenzol-

diazoniumzinkchlorid,
4-(p-MethyI-ben/oylamino)-2.5-diäthoxy-

benzoldiazonium/inkchlorid. 4-(p-Melhoxybenzoylamino)-2_r5-diäthoxy-

benzoldiazoniumzinkchlorid. 4-Morpholino-2,5-butoxybenzoldiazoniumzink-

chlorid oder -tetrafluorborat. 4-Morpholino-benzoldiazonium- tetrafluorborat,
4-Pyrrolidino-3-methyl-benzoldiazonium-

tetrafluorborat,
p-N.N-Dimethylaminobenzoldiazonium-

zinkchlorid,
p-N.N-DiäthylaminobenzoIdiazonium-

zinkchlorid oder -tetrafluorborat, p-N-Äthyl-N-hydroxyaminobenzoldiazoniumzmkchlorid.

i^-Diazonaphthol-S-sulfonsäurenatriumsalz oder

Zinkchlondsal/ eines Kondensates von 4-Diazodiphenylaminschwefelsäureund Formaldehyd

7. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht eine Diazoniumverbindung oder Azidoverbindung und als polymeres Bindemittel Polyvinylchlorid. Vinylchlorid/Vinylacetatmischpolymere, Vinylchlorid/Vinylacelat/Maleinsäureanhydrid. Acrylnitril oder Vinylalkoholterpolymere, Vinyl-chlorid/Vinylidenchloridmischpolymere, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid/Acrylnitrilterpolymere, Nitrocellulose, Acetylcellulose, Acetylbutylcc'lulose, Äthylcellulose, cyclisierten Kautschuk, Kautschukchlorid, Polyvinylbutyral, einen thermoplastischen linearen Polyester oder Mischpolyester, ein in Alkohol lösliches Polyamid, Polyvinylalkohol, Acrylsäureester/Methylmeihacrylat, ein Styrolmischpolymeres oder Polyurethan enthält.

8. Verfahren zur Herstellung eines Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß man ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 belichtet, danach die lichtempfindliche Schicht abzieht und auf der Unterlage ein Bildmuster aus Metall oder einer Metallverbindung entsprechend dem lichtempfindlich gemachten Teil des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials erhäli.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial nach der Belichtung einer Wärmebehandlung unterwiift, danach die Gesamtoberfläche der lichtempfindlichen Schicht belichtet und dann abzieht und auf der Unterlage ein Bildmuster aus Metall oder einer Metallverbindung erhält, das dem ursprünglich nicht lichtempfindlich gemachten Teil entspricht.

Die Erfindung betrifft ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial zur trockenen Herstellung von Bildern, bestehend aus einem Schichtträger, einer Zwischenschicht aus einem Metall oder einer Metallverbindung und einer lichtempfindlicher! Schicht, die eine lichtempfindliche Verbindung und ein polymeres Bindemittel enthält.

Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung von Bildern auf Unterlagen bekannt, zum Beispiel

1. durch Belichten eines Aufzeichnungsmaterials, das aus einer Unterlage und einem lichtempfindlichen Überzug besteht, der lichtempfindlich machende Stoffe, wie Silberhalogenid, lichtempfindliche Polymere oder durch Einwirkung von Licht polymerisierbare Monomere enthält oder

2. durch Belichten eines Aufzeichnungsmaterials, das eine lichtleitende Schicht enthält und Durchführung einer Pigmentfarbstoff entwicklung.

6. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Azidoverbindung 2,6-Di(4'-azidobenzal)-cyclohexanon ist.

Bei diesem bekannten Verfahren treten jedoch verschiedene Nachteile auf: Beispielsweise ist bei Verwendung von Silberhalogenid Entwicklung. Fixieren, Waschen mit Wasser und Trocknung erforderlich. Be! Verwendung von lichtempfindlichen Polymeren oder photopolymerisierbariün Monomeren muß entwikkell, geätzt und getrocknet werden Bei Verwendung von lichtleitendem Material ist eine Aktivierung, Verwendung eines Toners und eine Fixierung durch Wärme notwendig. Das bedeutet, daß bei den bekannten Verfahren eine spezifische chemische Be-

Handlung und/ader Vorrichtung erforderlich sind, die hohe Kosten erfordern und darüber hinaus eine Verunreinigung der Umwelt durch Chemikalien mit sich bringen.

Aus der DE-AS 14 72 889 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Bildern bekannt, bei dem eine sich auf einem Schichtträger befindende lichtempfindliche Diazoniumsalze oder lichtempfindliche Azide enthaltende Schicht bildmäßig belichtet und dann entwickelt wird. Der Schichtträger kann auch eine Metallplatte sein. Mit Nachteil erfolgt die Entwicklung des Bildes nach dem bekannten Verfahren aber durch Aufbringen eines chemisch inerten Pulvers, welches durch Hitze oder Lösungsmitteldämpfe fixiert werden muß.

Ferner ist aus der DE-AS 12 52 060 ein Aufzeichnungsmaterial der eingangs bezeichneten Art bekannt, welches einen Schichtträger, eine Metallschicht und eine Schicht mit einer lichtempfindlichen Verbindung und einem polymeren Bindemittel enthält. Nach der Belichtung dieser bekannten Aufzeichnungsmaterialien ist mit Nachteil aber wieder eine kostenintensive und die Umwelt belastende spezifische chemische Behandlung notwendig, denn die unbelichteten Bildteile müssen ausgewaschen, das Aufzeichnungsmaterial muß gespult und in einem Farbstoffbad eingefärbt werden.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, welches einfach und ohne chemische Behandlung weiterverarbeitel werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die lichtempfindliche Schicht als lichtempfindliche Verbindung Benzophenon. eine Chinon-diazonium- oder Azidoverbindung enthält. Man hat erfindungsgemäß also eine geeignete Kombination von lichtempfindlich machenden Mitteln und Bindemittel ausgewählt. Das neue Aufzeichnungsmaterial besitzt darüber hinaus einen hohen Gammawert. ein großes Kontrastvermögen und eine gute Auflösungskraft, so daß man damit ein Bild erhalten kann, welches eine verbesserte Lichtschrankenwirkung hat.

Mit Vorteil kann man mit dem neuen lichtempfindlichen Aufzeicl .lungsmaterial ein elektrisch leitendes Muster auf einer Unterlage herstellen.

Das ein Bild ergebende lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung umfaßt einen Schichtträger mit einer glatten Oberfläche, eine dünne Schicht aus Metall oder einer Metallverbindung (nachstehend als »Metallschicht« be/e.chnet) und eine lichtempfindliche Schicht, die ein polymeres Bindemittel enthalt, das ein filmbildendes Material ist. und ein Ben/ophenon. eine Chinonverbindung. eine Diazonium- oder A/idoverbindung als !/chtempfindlieh machendes Material, wobei diese lichtempfindliche Schicht geeignet ist. die Grenzflächenhaftung /wischen der Metallschicht und der lichtempfindlichen Schicht bei Belichtung /u verringern. Wenn daher das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial gemäß der Krfindung durch eine Maske mit einem gewünschten Muster belichtet wird, verringert sich die Gren/flächenhaftung /wischen der Metallschicht und dem belichteten Teil der lichtempfindlichen Si liicht. während die Haftung mit Bezug auf den unbelichteten Teil unverändert bleibt. Wenn dann die lichtempfindliche Schicht abgezogen wird, verbleibt ein Metallmustcr auf dem Schichtträger, das dem belichteten Teil entspricht, und der nicht belichtete Teil der Metallschicht wird entfernt. Mit Bezug darauf ist es wesentlich, daß die Haftung des Bindemittels an der Metallschicht stärker ist als die der Metallschicht auf dem Schichtträger.

Als Unterlage gemäß der Erfindung können verschiedene Materialien verwendet werden, auf die eine dünne Metallschicht aufgebracht werden kann, zum Beispiel ein filmbildendes thermoplastisches polymeres Material, Glas oder Metall. Beispiele für ein solches thermoplastisches Material sind verschiedene synthetische Harze, beispielsweise Polyester wie Polyethylenterephthalat, ein Polycarbonal, Polyolefine wie Polypropylen, Polyvinylchlorid. Polystyrol, Polymeihylmethacrylat und deren Mischpolymere, außerdem Cellulosederivate, zum Beispiel Diacetylcellulose, Triacetylcellulose, Propylcellulose und Mischcelluloseesler. Andere folienartige Materialien wie Papier, Gewebe und nicht gewebte

ι? Vliese, die mit den vorstehend genannten filmbildenden Materialien überzogen worden sind, können ebenfalls verwendet werden.

Das Material für den Schichtträger kann mit verschiedenen Zusätzen versehen werden, zum Beispiel mit Pigmenten, Farbstoffen und Füllstoffen, um Schreibeigenschaften, Lichtundurchlässigkeit und Färbung zu bewirken.

Die dünne Metallschicht auf der Oberfläche der Unterlage kann bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung durch Plattieren im Vakuum, zum Beispiel durch Verdampfen im Vakuum oder katl.odisches Verstäuben, stromloses Plattieren oder durch eine Kombination von elektrolytischem Plattieren mit diesen Verfahren aufgebracht werden. Die Dicke der Metallschicht beträgt vorzugsweise mehr als ΙΟμπι. Dünnere Schichten haben keine wirksam ausreichende Lichtschrankenwirkung, so daß das auf der Unterlage gebildete Bild dann kaum sichtbar wird. Zwar ist die obere Grenze für die Schichtdicke nicht kritisch, im allgemeinen wird jedoch eine Dicke von bis zu 1000 μπι. vorzugsweise zwischen 20 und 500 μηι verwendet. Für spezielle Anwendungs/wecke, wie Druckschaltungen, können Metallschichten von mehr als 1000 μίτι Dicke mit Erfolg angewendet werden.

Unter den verschiedenen Metallen, die für eine Aufdampfplatlierung geeignel sind, werden Aluminium und Zink besonders bevorzugt. Ähnlich bevorzugte MetaVe sind Silber, Gold und Nickel, es können jedoch auch andere Metalle wie Chrom, Kobalt, Eisen.

Germanium, Magnesium. Mangan, Platin und Zinn verwendet werden. Geeignete Metallverbindungen für eine Vakuumplattierung sind Kadiumsulfid, Magneoiumfluorid und Titandioxyd.

Das stromlose Plattieren kann auf übliche Weise durchgeführt werden, indem die Unterlage empfindlich gemacht und aktiviert wird, dann in eine wäßrige Lösung getaucht wird, die ein Metallsal/ und ein Reduktionsmittel enthält, um eine Metallschicht auf der Unterlage abzulagern. Für diesen Zweck sind Kupfer.

Nickel. Kobald, Gold. Palladium. Silber und Nickel Kobalt und Nickel-Phosphor-Legierungen geeignet.

Im allgemeinen wird das Aufdampfen im Vakuum gegenüber einem elektrolytischen oder stromlosen Planieren bevorzugt, da dafür ein breiter Bereich von

bo Metallen verwendet werden kann. Das Verfahren wird auf einfache Weise mit hoher Geschwindigkeit und wenig oder uhcrhaupi keinem Abfallmaterial durchge führt.
Die lichtempfindliche Schicht besteh; aus einem

b5 polymeren Bindemittel und einem lichtempfindlich machenden Stoff. Zweckmäßig ist es gemäß der Erfindung ferner, wer.λ als Bindemittel ein filmbildendcs, in Wasser oder organischen Lösungsmitteln

lösliches synthetisches Harz, ein Cellulosederivat oder ein Kautschukderivat vorliegt Da die Schicht von dem Schichtträger nach der Druckbelichtungsbehandlung abgezogen wird, ist es vorteilhaft, wenn das Bindemittel gute filmbildende Eigenschaften und eine hohe Filmfe* -, sligkeit aufweist Vorzugsweise verwendet man ein Material, das nicht sperrig ist, damit bei einem Stapel von Elementen dieses sich bei der Handhabung und Lagerung nicht gegenseitig blockieren.

Beispiele von erfindungsgemäß geeigneten Bindemit- m teln umfassen verschiedene synthetische Harze, beispielsweise Polyvinylchlorid, Vinylchlorid/Vinylacetatmischpolymere, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-mischpolymerc. Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid, Acrylnitril- oder Vinylalkoholterpolymere, Vinylchlo- c rid/Vinylidenchlorid/Acrylnitril-, Vinylacetat- oder Methylmethacrylatterpolymere. Acrylsäureester/Methylmethacrylat- oder Styrolmischpolymere, thermoplastische PolyesteroderMischpolyestcrwie Polyethylenterephthalat und Älhylenterephthalat/Isophthalatmischpo- ₂u iymere, alkohollöslichc Polyamide, Polyurethane, PoIybutyral und Polyvinylalkohol; Cellulosederivate wie Acetylcellulose, Acetylbutylcellulose, Nitrocellulose und Äthylcellulose, außerdem Kautschukderivate wie cyclisierter Kautschuk und Kautschukchlorid. Diese polyme- j~> ren Materialien können allein oder in Mischung verwendet werden.

Das Bindemittel wird im allgemeinen in Form einer Lösung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel verwendet, beispielsweise in Methyläthylketon, Toluol, j₀ Cyclohexanol, Methanol, Äthanol, Isopropanol, Methylcellosolve, Äthylcellosolve und Cellosolveacetat

Bei der Auswahl des Lösungsmittels sollte darauf geachtet werden, daß das Lösungsmittel fähig ist, die verwendete lichtempfindliche Verbindung aufzulösen, nicht aber den Schichtträger aufzulösen oder aufzuquellen.

Wenn als Bindemittel Polyvinylalkohol verwendet wird, kann man auch eine wäßrige Lösung davon verwenden. Polyvinylchlorid und Polyurethan können ebenfalls in Form einer Emulsion oder Dispersion zur Anwendung gelangen.

Erfindungsgemäß geeignete lichtempfindliche Verbindungen werden nachstehend beispielsweise aufgeführt.

a) Benzophenon.

b) Chinonverbindungen:

1,4-Naphthochinon, 2-Methyl-1.4-naphthochinon, Anthrachinon, 2-MethyIanthrachinon. 2-ÄthyIanthrachinon und 2-Chloranthrachinon und p-Toluchinon. insbesondere die ersten beiden Verbindungen.

c) Diazoniumverbindungen:
4-(p-ToIyl-mercapto)-2,5-diäthoxybenzoldiazoniumzinkchlorid,

-natriumsulfat oder -tetrafluorborat,
4-(p-ToIyImercapto)-2,5-dimethoxybenzoI-

diazoniumzinkchlorid,
4-(p-Methylbenzoylamino)-2,5-diäthoxybenzoI-

diazoniumzinkchlorid,
4-(p-Methoxybenzoylamino)-2₁5-diäthoxybenzoI-

diazoniumzinkchlorid,
4-MorphoIino-2^5-butoxybenzoIdiazoniumzink-

chlorid oder -tetrafluorborat, bi

4-MorpholinobenzoIdiazoniumtetrafIuorborat,
4-Pyrroiidmo-3-Methyibenzoidiazonium-

tetrafluorborat

p-N.N-Dimelhylaminobcnzoldiazoniumzink-

chlorid,
p-N.N-DiäthylaminobenzoIdiazoniumzink-

chlorid oder -tctrafluorborat,
p-N-Äthyl-N-hydroxyaminobenzoIdiazonium-

zinkchlorid,
l^-Diazonaphthol-S-sulfonsäure-

natriumsalzund

das Zinkchloridsalz eines Kondensats von
4ⁱDiazodiphcnylaminschwefclsäureformaldehyd.
Azidoverbindungen:
2,6-Di(4'-azidobenzal)cyclohcxanon.

Gemäß der Erfindung ist es wesentlich, eine geeignete Kombination von lichtempfindlichen Verbindungen und Bindemittel auszuwählen, damit die Grenzflächenhaftung zwischen der Metallschicht und dem belichteten Teil der lichtempfindlichen Schicht nach Belichtung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial* ausreichend verringert wird.

Für die Benzophenon- und Chinonverbindungen bevorzugte Bindemittel sind erfindungsgemäß: Polyvinylchlorid. Vinylchlorid, Vinylacetatmischpolymere, Vinylchlorid/Vinylacetat/Maloinsäureanhydrid. Acrylnitril oder Vinylalkoholterpolymere. Vinylchlorid/Vinylidenchloridmischpolymere, Vinyl-chlorid/Vinylidenchlorid/Acrylnitrilterpolymere und Nitrocellulose, da diese Materialien ein besonderes gutes Bild liefern. Es können auch ein Cellulosederivat oder ein Kautschukderivat verwendet werden, beispielsweise Acetylcellulose, Acetylbutylcellulose, Äthylcellulose, cyclisierter Kautschuk und Kautschukchlorid.

Für die Diazonium· und Azidoverbindungen ist Polyvinylbutyral neben den polymeren Materialien geeignet, die in Verbindung mit Benzophenon und den Chinonverbindungen genannt wurden. Außerdem können thermoplastische Polyester und -mischpolyester, alkohollösliche Polyamide, Polyvinylalkohol, Acrylsäureester/Methylmethacrylat oder Styrolmischpolymere. Polyurethanemulsionen und Polyvinylchloridemulsionen verwendet werden.

Der Anteil an lichtempfindlicher Verbindung, die, bezogen auf das Bindemittel, verwendet wird, liegt zwischen 1% und 20%. insbesondere zwischen 5 und 10Gew.-% bei Benzophenon- oder Chinonverbindungen und zwischen 0,1 bis 10%, vorzugsweise I bis 6 Gew.-% bei Diazonium- oder Azidoverbindungen. Eine große Menge an lichtempfindlichen Verbindungen bewirkt eine Verfärbung der lichtempfindlichen Schicht, wodurch die Lichtempfindlichkeit abfällt

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche. In diesem Zusammenhang richtet sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Bildes von einer Zwischenschicht aus Metall oder einer Metallverbindung durch Belichtung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials durch ein Muster, wobei erfindungsgemäß die lichtempfindliche Schicht abgezogen wird, um das Bild oder Muster auf der metallischen Zwischenschicht bzw. der Zwischenschicht der Melallverbindung auf der Unterlage entsprechend dem belichteten Teil zu ergeben.

Eine Lösung oder eine Emulsion, die die lichtempfindliche Verbindung und das Bindemittel enthält, kann auf die Metalischicht auf den Schichtträger durch übliche Oberzugsverfahren einschließlich von Umkehr-, FaIliind Leichtdruckwalzverfahren aufgebracht werden. Der Feststoffgehalt eines solchen Überzugsmaterials

kann in Abhängigkeil von dem angewendeten Aufbringverfahren schwanken. Der aufzubringende Anteil liegt im allgemeinen zwischen 5 und 30Gew.-%. Das Überzugsmaterial wird in einer solchen Menge aufgebracht, daß die trockene lichtempfindliche Schicht eine Dicke von 0,5 bis 100 μπι, vorzugsweise 2 bis 20 μιτι hat.

In das Überzugsmaterial kann jeder Farbstoff und jedes Pigment eingetragen werden, soweit diese nicht die Durchsichtigkeit und die Lichtempfindlichkeit der entstehenden lichtempfindlichen Schicht gegenteilig beeinflussen. Insbesondere wird in geeigneter Weise ein Grundpigment zugegeben, wodurch eine matte Schicht gebildet wird, die eine für Zeichentusche und Drucktinte geeignete Oberfläche liefert. Das fertige Produkt wird schließlich von Hand oder mit der Schreibmaschine beschrieben, um ein gewünschtes Muster zu erhalten, das als Metallbild auf der Unterlage nach Belichtung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials erhalten wird. Wenn gewünscht, kann das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial gemaü der hrlmdung mit einer Trägerschicht auf der lichtempfindlichen Schicht versehen werden, um die mechanische Festigkeit der abzuziehenden Schicht zu verbessern. Bevorzugt wird die Verwendung eines durchsichtigen Materials, beispielsweise von Filmen aus thermoplastischen Polyestern, Polypropylen, Polyamid, Polyvinylchlorid oder von Celluloseestern, durchsichtigem Papier oder mit synthetischen Harzen gesättigtem Papier.

Das das Bild ergebende lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung wird durch ein gewünschtes Muster belichtet und die lichtempfindliche Schicht abgezogen, wobei ein Bild aus dem Metall entsprechend dem belichteten Anteil auf dem Schichtträger gebildet wird. Als Lichtquelle kann eine ultraviolettes odersichtbares Licht kurzer Wellenlänge abgebende Lichtquelle verwendet werden, beispielsweise werden eine Kohlelichtbogenlampe, eine Hochdruckquecksilberbogenlampe oder eine fluoreszierende Argonlampe bevorzugt, jedoch können auch Wolframlampen, Xenonbogenlampen, Quecksilberbogenlampen oder Metallhalogenid-Bogenlampen verwendet werden. Die billigste Lichtquelle ist natürlich Sonnenlicht. Die Zeit, in der das das Bild ergebende lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial dem Licht ausgesetzt wird, schwankt in Abhängigkeit von der Art der lichtempfindlichen Schicht, der Wellenlänge, die von der Lichtquelle äusgesandt wird und dem Abstand von der Lichtquelle. Es wurde gefunden, daß zum Beispiel 30 Sekunden eine ausreichende Belichtungszeit für eine 3,0-kW-Koh-Ielichtbogenlampe bei einer Entfernung von 50 Zentimetern sind.

Es wurde darüber hinaus gefunden, daß die Grenzflächenhaftung zwischen der lichtempfindlichen Schicht und der Metallschicht wieder ihren ursprünglichen Wert erreicht, wenn das belichtete Aufzeichnungsmaterial einer Wärmebehandlung unterworfen wird. Es ist daher möglich, nach dem Erhitzen eines ein Bild liefernden lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, das mit einem gewünschten Muster belichtet worden ist, die gesamte lichtempfindlich gemachte Schicht erneut zu belichten und anschließend die lichtempfindliche Schicht abzuziehen, um aus der Metallzwischenschicht auf dem Schichtträger ein umgekehrtes Bild entsprechend dem ursprünglich nicht belichteten Teil zu erhalten.

Hierbei muß darauf geachtet werden, daß die Erwärmungstemperatur und die Aufheizungszeit nicht

so groß sind, daß der nicht belichtete Fotosensibilisalor zu stark zersetzt wird.

Gemäß der Erfindung ist es daher möglich, entweder ein Negativ-Positiv-Verfahren oder ein Posiliv^Positiv-Verfahren auszuwählen, um ein gewünschtes Metallmusldf auf dem Schichtträger herzustellen.

Die Erfindung wurde zwar vorstehend und insbesondere mit Bezug auf ein folienartiges lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial erläutert, das Aufzeichnungsmaterial kann jedoch auch in jeder komplizierten dreidimensionalen Föfrri hergestellt werden, beispielsweise durch folgende Stufen:

(a) Ausfällen einer dünnen Metallschicht auf einem H dreidimensionalen Körper.

(b) Aufbringen eines Überzuges aus einer lichtempfindlichen Zusammensetzung auf der Metallschicht und Trocknung, um eine lichtempfindliche Schicht zu erhalten, und

(c) Aufschreiben eines gewünschten Lichtschildmusters auf der lichtempfindlichen Schicht.

Das auf diese Weise erhaltene lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial wird belichtet, danach die lichtempfindliche Schicht abgezogen und ein Lichtschrankenmetallmuster auf dem dreidimensionalen Körper erhalten. Das Produkt ist besonders für Display- und Elektrolumineszenzzwecke geeignet.

Die Erfindung wild nachstehend mit Bezug auf die so Zeichnungen erläutert, in denen

Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines bilderzeugenden lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung zeigt.

Fig. 2 zeigt den Zustand der lichtempfindlichen )> Schicht, die nach der Belichtung abgezogen wird, um ein Bild oder ein Muster des Metalls auf dem Schichtträger zu erhalten.

In F i g. 1 besteht das das Bild liefernde lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial 10 aus einem Schichtträger 12. einer Metallzwischenschicht 14 und einer lichtempfindlichen Schicht 16, die eine lichtempfindliche Verbindung und ein polymeres Bindemittel enthält. Das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial wird durch das Licht L durch eine Maske /Wmit einem gewünschten 4-) Negativmuster belichtet, wodurch die Grenzflächenhaftung zwischen dem belichteten Teil und der Metallzwischenschicht verringert wird. Nach dem Abziehen der Schicht wird dann ein Metallmuster 18 auf der Unterlage entsprechend dem belichteten Teil und ein ι« Metallmuster 20 auf der lichtempfindlichen Schicht entsprechend dem nicht belichteten Teil erhalten. Das heißt in anderen Worten, auf dem Schichtträger 12 liegt ein po:itives Muster und auf der lichtempfindlichen Schicht 16 ein negatives Muster vor.
Ein derart auf dem Schichtträger 12 gebildetes Metallmuster wird für verschiedene Anwendungszwekke verwendet, beispielsweise als Zwischenprodukt oder zweites Original, als lithographische Platte, als Filmverfahren, als gedruckte Schaltung, als Originalkopie für Vorführung und Projektion, als Elektrode für Elektrolumineszenzverfahren und als Aufschriftzettel.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele weiter erläutert In diesen Beispielen sind die Prozentanteile in Gewichtsprozent angegeben.

Beispiel 1

20 g eines Mischpolymeren aus 86% Vinylchlorid, 13% Vinylacetat und 1 % Maleinsäureanhydrid und 0,8 g

4-(p-Tolylmcrcaplo)-i,5-diäthoxybcnzoldiazoniumzinkchlorid wurden in 180 g Methylethylketon gelöst und ein lichtempfindliches Gemisch mit einem Gehall von 20,6% Feststoff erhalten.

Auf der Oberfläche eines 100 μίτι dicken Films aus Polyethylenterephthalat wurde durch Abdampfen im Vakuum eine Schicht von 100 μηι Aluminium niedergeschlagen, über die das lichtempfindliche Gemisch mit einem Drahtbarren aufgebracht und bei 90⁰C zu einer 5 μιτι dicken lishtempfindlichen Schicht getrocknet wurde, um das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial zu erhalten.

Auf der lichtempfindlichen Schicht wurde eine negative Vorlage angeordnet und die Anordnung mit Licht aus einer Kohlenbogenlampe in einer Entfernung von 80 cm 30 Sekunden belichtet. Unmittelbar nach dem Abziehen der lichtempfindlichen Schicht wurde ein scharfes negatives Aluminiummuster auf dem Polyesterfilm und ein positives Muster auf der lichtempfindlichen Schicht erhalten.

Das Negativmuster hai eine Auiiüsekfäii von 72 Linien/mm, eine Durchgangsdichte von 3,5, einen Gammawert für die Kontrastwirkung von 20 und eine gute Punktreproduzierbarkeit. Das Produkt war zur Verwendung als Film geeignet

Beispiel 2

Ein lichtempfindliches Gemisch wurde entsprechend dem Verfahren von Beispiel 1 mit der Ausnahme hergestellt, daß 0,8 g 4-(p-Methoxybenzoylamino)-2,5-diäthoxybenzoldiazoniumzinkchlorid verwendet wurden.

Auf der Oberfläche eines 12μΓη dicken Films aus Polyethylenterephthalat wurde durch Abdampfen im Vakuum eine 80 nm dicke Schicht aus Zink niedergeschlagen, auf die das lichtempfindliche Gemisch mit einem Drahtbarren aufgebracht und bei 90"C eine Minute zu einer 9 μιτι dicken Schicht getrocknet wurde.

Das so hergestellte lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial wurde wie in Beispiel 1 belichtet, um ein scharfes negatives Zinkmuster auf dem Schichtträger und ein positives Muster auf der lichtempfindlichen Schicht zu erhalten.

Beispiel 3

20 g eines Mischpolymeren, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und 2,0 g 1.4-Naphthochinon wurden in einer Mischung von 40,0 g Methylethylketon, 35 g Toluol und 5 g Cyclohexanon zur Herstellung eines 21.5%igen lichtempfindlichen Gemisches gelöst.

Auf der Oberfläche eines 75 μηι Diacetylcellulosefilms wurde durch Verdampfen im Vakuum eine 50 nm starke Aluminiumschicht niedergeschlagen, auf der das lichtempfindliche Gemisch mit einem Drahtbarren aufgebracht und bei 90⁰C 2 Minuten zu einer 10 um Schicht getrocknet wurde.

Auf der lichtempfindlichen Schicht wurde eine positive Vorlage angeordnet und die Anordnung unter Verwendung einer 1500W Quecksilberbogerslampe belichtet Nach dem Abziehen der lichtempfindlichen Schicht wurde ein scharfes negatives Aluminiummuster auf der Unterlage erhalten.

Beispiel 4

20 g eines Mischpolymeren aus 87% Vinylchlorid und 13% Vinylacetat der Union Carbide Corporation und 0,8 g 4-(p-ToWl-mercapto)-Z5-diäthoxybenzoIdiazoniumzinkchlorid wurden in einer Mischung von 40 g Methylethylketon und 40 g Toluol zur Herstellung eines 20,63%igen lichtempfindlichen Gemisches gelöst

Das lichtempfindliche Gemisch wurde mit einer Drahtbarre auf einer 50 nm Silberschicht, die auf einer Glasplatte niedergeschlagen war, aufgetragen und mit Heißluft bei 90⁰C 2 Minuten getrocknet, um eine 9 μιτι lichtempfindliche Schicht zu erhalten.

Nach dem Verfahren von Beispiel I wurde das derart hergestellte lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial durch eine positive Vorlage belichtet, wobei ein negatives Silbeimuster auf der Glasplatte nach dem Abziehen der lichtempfindlichen Schicht erhalten wurde.

Beispiel 5

Ein Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 100 μπι wurde in folgendes Bad zum Sensibilisieren für 3 Minuten eingetaucht und vollständig mit Wassi.5" gewaschen, danach in diiis anschließend beschriebene ίο Aktivierungsbad 3 Minuten eingetaucht und mit flicßcnuciTi Wässer VGilsisTiuig giE'ö-'sscncn, anschließend in ds3 folgende Plattierungsbadf 2 Minuten eingetaucht, um eine Nickel-Phosphor-begierungsschicht von 50 nm Dicke zu erhalten:

2> Bad zum Sensibilisieren:

SnCl₂ HCl H₂O w Temperatur	10g 40 ml 1000 ml 25° C
Aktivierungsbad:
PdCI₁ r. HCl H₂O Temperatur	0.5 g 5 ml 1000 ml 23° C
40 Plattierungsbad:
NiSO₄ Natriumeitrat Natriumhypophosphil: 45 Natriumacetat Ammoniumchlorid H₂O	40 g 24 g 20 g 14 g 5g zum Auffüllen auf 100 ml

so Das in Beispiel 2 hergestellte lichtempfindliche Gemisch wurde auf diese Legierungsschicht aufgebracht. Das auf diese Weise hergestellte lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterisal wurde unter Verwendung einer positiven Vorlage mit der Lampe von Beispiel 3 belichtet. Es wurde ein scharfes negatives Legierungsmuster auf dem Polyesterfilm erhalten, nachdem die lichtempfindliche Schicht abgezogen worden war.

Beispiel 6

bo 20 g eines Mischpolymeren, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, und 2 g Benzophenon wurden in 50 g Methylethylketon zur Herstellung eines lichtempfindlichen Gemisches gelöst

Auf eine Seite eines IOD nm Polyäthylenterephthalatfilms wurde eine 100 rom Aluminiumschicht durch Vakuumverdampfung aufgebracht Die andere Seite wurde mit einer Mischung von 10 g eines gelben fluoreszierenden Pigments, 5 g eines linearen Polyester-

harzes, 38 «al Methyläthylketon und 15 ml Cyclohexanon überzogen und zu einem IO μη gelben Überzug getrocknet. Die lichtempfindliche Zusammensetzung wurde durch eine Drahtbarrc auf die Aluminiumschicht a>_ gebracht und wie in Beispiel 2 getrocknet. Auf den ί Überzug wurde ein positives Original angeordnet und mit der im Beispiel 3 beschriebenen Lampe belichtet. Nach dem Abziehen des Überzuges wurde ein negatives Aluminiummustef in Silber auf einem Film erhallen, der eine gelbe Fluoreszenz ausstrahlte. Ein solches Produkt κι ist für Werbungszwecke geeignet.

Beispiel 7

Eine 400 nm Aluminiumschicht wurde durch Verdampfen im Vakuum auf eine Seite eines 188 um ι j Polyäthylenlereph,halatfilms aufgebracht und dann mit einem lichtempfindlichen Gemisch, wie es in Beispiel 1 beschrieben ist, überzogen.

Ein negatives weißes Sieb mit einer Siebweite von 118 Maschen/cm wurde auf die lichtempfindliche Schicht _>o aufgelegt und die \nordnung mit einem pneumatischen Drucker in eine Entfernung von 80 cm 30 Sekunden belichtet, der mit einer 3-kW-Kohlelichlbogenlampe versehen war. Anschließend wurde die lichtempfindliche Schicht abgezogen, um ein positives Aluminiumsieb auf dem Film zu erhalten.

Dieses Produkt war geeignet für eine Verwendung als durchsichtige Elektrode einer biegsamen Elektrolumineszenzfolie.

Beispiel 8 ^Jo

Es wurde ein 20,75%iges lichtempfindliches Gemisch hergestellt, durch Mischen von 20 g eines Mischpolymeren, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, mit 1 g 2,5-Di(4'-Azidobenzol)-cyclohexanon, 40 g Methyläthylketon und 40 g Toluol. Auf eine Seite eines 100 μιη Polyäthylenterephthalatfilms wurde durch Verdampfen im Vakuum eine 100 nm Aluminiumschicht aufgebracht, auf die das lichtempfindliche Gemisch aufgetragen und bei 90⁰C 1 Minute getrocknet wurde, um einen 4 μιη -to Überzug zu erhalten.

Darauf wurde eine Lösung von 15 g Acetyl-butylcellulose in 80 g Toluol und 25 g Methanol aufgebracht und bei 90⁰C 2 Minuten getrocknet, um eine 15 μιη Verstärkung zu erhalten. Das Produkt wurde zusammen mit einer positiven Vorlage unter Verwendung der im Beispiel 3 beschriebenen Lampe belichtet. Nach dem Abziehen der aufgebrachten Schichten wurde ein negatives Aluminiummuster auf dem Polyesterfilm und ein positives Muster auf der lichtempfindlichen Schicht so erhalten.

Beispiel 9

Japanisches Seidenpapier wurde auf die lichtempfindliche Schicht mit einer Acrylesteremulsion in Anteilen von 30 g/m² aufgebracht und bei 60⁰C 3 Minuten getrocknet

Auf die Seite mit dem japanischen Seidenpapier wurden mit der Schreibmaschine Zeichen geschrieben und mit der im Beispiel 1 verwendeten Vorrichtung 30 Sekunden belichtet Nach dem Abziehen der lichtempfindlichen Schicht wurde ein negatives Aluminiummuster der Schreibmaschinenbuchstaben auf dem Polyesterfilm erhalten.

Beispiel 10 ^6:>

Es wurde ein lichtempfindliches Gemisch durch Auflösen von 20 g Polyvinylalkohol und 0,8 g 4-(p-TolylmercaploJ^.S-diällnxybcnzoldiazoniumieirilfluorborat in 180 g Wasser mit einem Fcststoffgehalt von 10,36% hergestellt.

Durch Abdampfen im Vakuum wurde Aluminium in einer Dicke von 100 nm auf einem biaxial orientierten Polypropylenfilm mit einer Dicke von 50 μιη niedergeschlagen. Das lichtempfindliche Gemisch wurde auf die Aluminiumschicht aufgetragen und durch Heißluft bei 100⁰C I Minute zu einer lichtempfindlichen Schicht mit einer Dicke von 3 μιη getrocknet. Eine positive Vorlage wurde auf die lichtempfindliche Schicht gelegt und die Anordnung mit Licht aus einer 2-kW-Xenonlichtbogenlampe aus einer Entfernung von 100 cm 3 Minuten belichtet. Die lichtempfindliche Schicht wurde abgezogen und man erhielt ein negatives Aluminiummuster auf dem Film und ein positives Muster auf der lichtempfindlichen Schicht.

Beispiel Il

Auf eine Seite eines 50 μηι Polyäthylenterephthalatfilms, der mit Ruß gefärbt war, wurde eine 70 nm Aluminiumschicht durch Verdampfen im Vakuum niedergeschlagen. Die andere Seite wurde mit einem druckempfindlichen Acrylklebstoff in einer Dicke von 30 μπι überzogen und darauf eine Abgabepapierfolie aufgebracht.

Ein wie in Beispiel I hergestelltes lichtempfindliches Gemisch wurde mit einer Drahtbarre auf die Aluminiumschicht aufgebracht und mit Heißluft bei 90⁰C 1 Minute getrocknet. Man erhielt eine 5 μιη lichtempfindliche Schicht.

Auf das derart hergestellte lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial wurde eine negative Vorlage aufgelegt und die Anordnung gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 belichtet. Nach dem Abziehen der lichtempfindlichen Schicht wurde auf dem schwarzen Film ein positives Muster in Silbertinte erhalten. Das Produkt kann an gewünschter Stelle als Probe befestigt werden, wenn die Abgabefolie entfernt wird.

Beispiel 12

Es wurde ein lichtempfindliches Gemisch mit einem Gehalt von 10,18% Feststoff hergestellt durch Auflösen von 10 g Polyvinyl-butylal mit 3% Acetylgrupnen, 65 ± 3% Butyralgruppen und 35 Hydroxylgruppen und 0.2 g 4-(p-Tolylrnercapto)-2,5-diäthoxybenzo!dia/oni· umzinkchlorid in einer Mischung von 45 g Methyläthylketon, 27 g Toluol und 18 g Cyclohexanon.

Auf einen 100 pm Polyäthylenterephthalatfilm wurde durch Verdampfen im Vakuum eine 100 nm Aluminiumschicht niedergeschlagen, auf die das lichtempfindliche Gemisch mit einer Drahtbarre aufgetragen und bei 90⁰C 1 Minute getrocknet wurde, um eine 5 μΐη lichtempfindliche Schicht zu erhalten.

Mit der in Beispiel 3 verwendeten Lampe wurde die Belichtung des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials zusammen mit einer positiven Vorlage durchgeführt und anschließend die lichtempfindliche Schicht abgezogen, um ein negatives Aluminiummuster auf dem Film zu erhalten. Das Produkt war zur Verwendung als lithographische Platte geeignet

Beispiel 13

Ein lichtempfindliches Gemisch wurde durch Auflösen von 0,4 g l,2-Diazonaphthol-5-sulfonsäuren Natnumsalz in 50 g Polyvinylchloridemulsion hergestellt Auf einem 100 μπι Polyäthylenterephthalatfilm wurde Aluminium in einer Dicke von 100 nm durch Verdampfen

im Vakuum niedergeschlagen und anschließend mit dem lichtempfindlichen Gemisch überzogen und bei IOO°C 30 Minuten getrocknet Man erhielt eine lichtempfindliche Schicht von 3 μιτι Dicke.

Auf die lichtempfindliche Schicht wurde ein 12 μπι Polyäthylenterephthalatfilm unter Verwendung einer 30 μΐη Schicht aus Acrylklebstoff aufgebracht, um ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial zu erhalten. Nach dem Verfahren von Beispiel 1 wurde das lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial belichtet und anschließend die lichtempfindliche Schicht abgezogen, um ein negatives Muster auf dem Film zu erhalten. Da die lichtempfindliche Schicht durch den schichtförmigen Film verstärkt war und daher verbesserte mechanische Festigkeit aufwies, war das Abzugsverfahren leicht durchzuführen und das verbleibende Element zur Verwendung in größeren Formaten geeignet Das auf der lichtempfindlichen Schicht gebildete positive Muster ist für verschiedene Verwendungszwecke geeignet

Beispiel 14

Ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial, hergestellt nach dem Verfahren von Beispiel 6, wurde unter Verwendung einer positiven Vorlage mit der in Beispiel 3 verwendeten Lampe belichtf-t Das belichtete Aufzeichnungsmaterial wurde 30 Sekunden auf 90°C erhitzt und danach die gesamte lichtempfindliche Oberfläche wieder belichtet. 20 Minuten nach der zweiten Belichtung wurde die lichtempfindliche Schicht abgezogen und man erhielt ein positives Aluminiummuster auf dem Unterlagefilm und ein negatives Muster auf der lichtempfindlichen Schicht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial zur trockenen Herstellung von Bildern, bestehend aus einem Schichtträger, einer Zwischenschicht aus einem Metall oder einer Metallverbindung und einer lichtempfindlichen Schicht, die eine lichtempfindliche Verbindung und ein polymeres Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht als lichtempfindliche Verbindung Benzophenon, eine Chinon-, Diazonium- oder Azidoverbindung enthält

2. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus einem Metall oder einer Metallverbindung eine durch Verdampfung im Vakuum aufgebrachte Schicht, eine durch stromloses Plattieren aufgebrachte Schicht oder eine Kombination solcher Schichten mit einer elektrolytisch plattierten Schicht ist.

3. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 Uiter 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein filmbildendes, in Wasser oder organischen Lösungsmitteln lösliches synthetisches Harz, ein Cellulosederivat oder ein Kautschukderivat ist.

4. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Chinonverbindung 1,4-Naphthochinon, 2-Methyl-1.4-naphthochinon, Anthrachinon, 2-Methylanthrachinon,2-Äthylanthrachinonoder2-Chloranthrachinon nd^r p-Toluchinon ist.

5. Lichtemphndliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der AnsDrüche 1 jis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Diazonium verbindung