DE2718047B2 - Photopolymerizable mixture that can be developed with water - Google Patents
Photopolymerizable mixture that can be developed with waterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein photopolymerisierbares, mit Wasser entwickelbares Gemisch, enthaltend einThe invention relates to a photopolymerizable, water developable mixture containing a Methacrylsäurepolymeres als Bindemittel, eine äthylenisch ungesättigte Verbindung, die bei Normaldruck über 100° C siedet und mindestens zwei äthylenisch ungesättigte Gruppen je Molekül enthält, sowie einenMethacrylic acid polymer as a binder, an ethylenically unsaturated compound, which at normal pressure boils above 100 ° C and contains at least two ethylenically unsaturated groups per molecule, as well as one
s Photopolymerisationsinitiator,s photopolymerization initiator,
Die üblichen lichtempfindlichen oder vorbeschichteten lithographischen Platten lassen sich in zwei Arten unterteilen: Eine wird als äußerer Typ bezeichnet, worauf nach der Belichtung und Entwicklung ein Lack,The usual photosensitive or precoated lithographic plates can be of two types subdivide: One is called the outer type, after which, after exposure and development, a varnish,
ίο der selektiv an den Bildbereichen anhaftet und die Druckfarbenaufnahmefähigkeit und die Druckdauerhaftigkeit erhöht, aufgebracht wird, während die andere als innere Art bezeichnet wird, worin ein die Druckfarbenhaftung und die mechanische Festigkeit des Bildberei-ίο that selectively adheres to the image areas and the Ink receptivity and printing durability increased, while the other than inner type is called, in which the ink adhesion and the mechanical strength of the image ches verbessernder Bestandteil einverleibt wird, derches improving ingredient that is incorporated demzufolge in eine Druckmaschine unmittelbar nachconsequently in a printing press immediately after der Belichtung und Entwicklung eingesetzt werdenexposure and development kann.can.
Arten ist, daß die Platte mit neutralem Leitungswasser vom Gesichtspunkt der Kosienverringerung der Druckformenherstellung, der Verschmutzungsverhinderung und auf der Steuerung der Betriebsstufen entwicklungsfähig ist Obwohl bestimmte Platten der äußeren ArtSpecies is that the plate with neutral tap water from the point of view of lowering the surface area of the printing form production, of preventing contamination and on the control of the operational stages is viable Though certain disks of the external kind unter Anwendung von wasserlöslichen Diazoharzen mit Wasser entwickelt werden können, sind bisher keine Platten der inneren Art, die mit Leitungswasser entwickelt werden können und die ein zufriedenstellendes Druckverhalten zeigen, bekannt Beispielsweisecan be developed using water-soluble diazo resins with water, are not yet Plates of the inner type which can be developed with tap water and which show satisfactory printing behavior are known, for example haben Druckplatten auf der Basis von photopolymerisierbaren Gemischen, die grundsätzlich ein wasserlösliches Harz und ein ungesättigte Gruppen enthaltendes Monomeres umfassen, den Nachteil, daß die Bildbereiche während der Entwicklung quellen oder einehave printing plates based on photopolymerizable mixtures, which basically contain a water-soluble resin and an unsaturated group Monomer include the disadvantage that the image areas swell during development or a unzureichende Oleophilizität in den Bildbereichen besitzen, woraus sich eine schlechte Druckfarbenaufnahmefähigkeit ergibt. Obwohl eine erhöhte Menge des oieophiien Besiandteiis sicherlich zur Verbesserung der oleophilen Natur der Bildbereiche wirksam ist, ergibthave insufficient oleophilicity in the image areas, resulting in poor ink receptivity. Although an increased amount of the oieophiien Besiendetiis certainly to improve the oleophilic nature of the image areas is effective eine derartige Maßnahme leider Anlaß zu einem weiteren Nachteil, wie Ausbluten oder Phasentrennung infolge der Kristallisation des in größerer Menge vorliegenden Bestandteils; ferner fällt in einigen Fällen die Viskosität der lichtempfindlichen Schicht scharf ab,such a measure unfortunately gives rise to one Another disadvantage, such as bleeding or phase separation due to the crystallization of the in larger quantities present component; furthermore, in some cases the viscosity of the photosensitive layer drops sharply, so daß eine klebrige Druckoberfläche erhalten wird.so that a sticky printing surface is obtained.
Aus den DE-OS 20 64 080 und 22 05146 sind photopolymerisierbare Gemische bekannt, die als wesentliche Bestandteile eine äthylenisch ungesättigte Verbindung, einen Photopolymerisationsinitiator undFrom DE-OS 20 64 080 and 22 05146 are photopolymerizable mixtures known which have an ethylenically unsaturated as essential constituents Compound, a photopolymerization initiator and
so ein Methacrylsäurepolymeres als Bindemittel enthalten.contain such a methacrylic acid polymer as a binder.
mußte der Fachmann zu der Auffassung gelangen, daßthe expert had to come to the conclusion that bei Anwendung von Methacrylsäurepolymeren alswhen using methacrylic acid polymers as
eine Entwicklung mit wäßrig-alkalischen Lösungen jedoch nicht mit Wasser alleine, möglich sei.development with aqueous-alkaline solutions but not with water alone is possible.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines photopolymerisierbaren, mit Wasser entwickelbaren Gemisches der eingangs angegebenen Art.The object of the invention is therefore to create a photopolymerizable one that can be developed with water Mixture of the type specified at the beginning.
Nach ausgedehnten Untersuchungen verschiedener Ansätze für wasserentwicklungsfähige photopolymerisierbare Gemische unter Anwendung einer Anzahl hydrophiler oder wasserlöslicher Bindemittel wurde nun überraschenderweise festgestellt, daß, falls ein relativAfter extensive studies of various approaches to water developable photopolymerizable compositions using a number hydrophilic or water-soluble binder has now surprisingly been found that, if a relatively hochmolekulares Methacrylsäurepolymeres als wasserlösliches Harz in einem photopolymerisierbaren Gemisch verwendet wird, das erhaltene lichtempfindliche Material mit Wasser entwickelt werden kann, so daßhigh molecular weight methacrylic acid polymer is used as a water-soluble resin in a photopolymerizable mixture, the resulting photosensitive Material can be developed with water so that
sich ausgezeichnete Bilder ergeben.excellent pictures result.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die Schaffung eines photopolymerisierbaren, mit Wasser entwickelbaren Gemisches, enthaltend ein Methacrylsäurepolymeres als Bindemittel, eine äthylenisch ungesättigte Verbindung, die bei Normaldruck über 1000C siedet und mindestens zwei äthylenisch ungesättigte Gruppen je Molekül enthält, sowie einen Photopolymerisationsinitiator, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine 20%ige wäßrige Lösung des in dem Gemisch enthaltenen Methacrylsäurepolymeren bei 25° C eine Viskosität von 5 bis 30OPa-S aufweist und daß das Gemisch auf 1 Gew.-Teil Methacrylsäurepolymeres 0,5 bis 5 Gew.-Teile der äthylenisch ungesättigten Verbindung enthält.The solution of this object of the invention is carried out according by creating a photopolymerizable water-developable mixture containing a Methacrylsäurepolymeres as a binder, an ethylenically unsaturated compound, boiling at atmospheric pressure over 100 0 C and contains at least two ethylenically unsaturated groups per molecule, and a Photopolymerization initiator, which is characterized in that a 20% strength aqueous solution of the methacrylic acid polymer contained in the mixture has a viscosity of 5 to 30OPa-S at 25 ° C and that the mixture is based on 1 part by weight of methacrylic acid polymer 0.5 to 5 wt Contains parts of the ethylenically unsaturated compound.
Der Ausdruck »Methacrylsäurepolymeres« bezeichnet Polymethacrylsäure und Copolymere der Methacrylsäure und weiterer äthylenisch ungesättigter Verbindungen, beispielsweise Methylmethacrylat, Methylacrylat, Styrol, Butadien, Äthylen oder Propylen, worin die letztere Komponente in mengen verwendet wird, welche nicht nachteilig die Wasserentwicklungsfähigkeit des photopolymerisierbaren Gemisches beeinflußt Das im Rahmen der Erfindung vorteilhaft eingesetzte Methacrylsäurepolymere muß zur Bildung einer wäßrigen Lösung mit einer Konzentration von 20 Gew.-% mit einer Viskosität von 5 bis 300 Pa-s bei 25° C und insbesondere von 30 Pas bis 150 Pas geeignet sein. Das photopolymerisierbare Gemisch, welches das Methacrylsäurepolymerharz innerhalb des vorstehend aufgeführte!' Viskositätsbereiches enthält, kann beispielsweise mit 1,7 Gew.-Teilen Trimethylolpropantriacrylat je Gew.-Teil des Polymeren als äthylenisch ungesättigte Verbindung zur Verbesserung der Oleophilizität des Bildbereiches vereinigt werden. Ein derartiges Gemisch liefert eine zufriedenstellend harte, nichtklebende Schicht, wenn es auf den Träger aufgezogen ist, und ist mit Wasser nach der bildweisen Belichtung entwicklungsfähig, wobei die unbelichteten Bereiche der lichtempfindlichen Schicht leicht entfernt werden und ein Bild aus der photopolymerisierten wasserunlöslichen lichtempfindlichen Schicht auf dem Träger hinterbleibt. Ein unerwarteter Vorteil eines derartigen Gemisches besteht darin, daß die lichtempfindlichen Schichten praktisch vollständig frei von einer klebrigen Oberfläche sind und dies kann der markant höheren Glasübergangstemperatur (Tg) des verwendeten Methacrylsäurepolymeren auf Grund seines Polymerisationsgrades zugeschrieben werden, welcher höher als derjenige von anderen hydrophilen oder wasserlöslichen Harzen (Polymeren) ist, wie sich aus der nachfolgenden Tabelle ergibt:The term "methacrylic acid polymer" denotes polymethacrylic acid and copolymers of methacrylic acid and other ethylenically unsaturated compounds, for example methyl methacrylate, methyl acrylate, styrene, butadiene, ethylene or propylene, in which the latter component is used in amounts that do not adversely affect the water developability of the photopolymerizable mixture Methacrylic acid polymers advantageously used within the scope of the invention must be suitable for forming an aqueous solution with a concentration of 20% by weight with a viscosity of 5 to 300 Pa · s at 25 ° C. and in particular from 30 Pas to 150 Pas. The photopolymerizable mixture containing the methacrylic acid polymer resin within the above! ' Contains viscosity range, for example, 1.7 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate per part by weight of the polymer can be combined as an ethylenically unsaturated compound to improve the oleophilicity of the image area. Such a mixture provides a satisfactorily hard, non-adhesive layer when it is coated on the support, and is developable with water after imagewise exposure, the unexposed areas of the photosensitive layer being easily removed and an image of the photopolymerized water-insoluble photosensitive layer on the Bearer remains behind. An unexpected advantage of such a mixture is that the photosensitive layers are practically completely free of a tacky surface and this can be attributed to the markedly higher glass transition temperature (Tg) of the methacrylic acid polymer used due to its degree of polymerization, which is higher than that of other hydrophilic or water-soluble ones Resins (polymers) is, as can be seen from the table below:
und wasserlöslicher Polymererand water soluble polymers
bObO
(aus Polymer Handbook, 2.Auflage, J. Brandrup und Mitarbeiter, Wiley-Interscience Co.[1975]).(from Polymer Handbook, 2nd edition, J. Brandrup et al., Wiley-Interscience Co. [1975]).
Wie vorstehend angegeben, kann das erfindungsgemäß eingesetzte Methacrylsäurepolymere weitere äthy- lenisch ungesättigte Verbindungen, beispielsweise Methylmethacrylat, Methylacrylat, Styrol, Butadien oder Äthylen, copolymertsiert hiermit in Mengen, die dieAs stated above, the methacrylic acid polymer used in accordance with the invention can contain further ethy- lenisch unsaturated compounds, for example methyl methacrylate, methyl acrylate, styrene, butadiene or Ethylene copolymerized with it in amounts that
Wasserentwicklungsfähigkeit des Gemisches nicht nachteilig beeinflussen, enthalten, um die Oleophilizität der photopolymerisierten Schicht zu erhöhen.Water developability of the mixture does not adversely affect the oleophilicity included to increase the photopolymerized layer.
Im allgemeinen können die weiteren vorstehend aufgeführten äthylenisch ungesättigten Verbindungen in dem Gemisch gemäß der Erfindung in einer Menge von weniger als 30%, vorzugsweise weniger als 15%, angegeben als Verhältnis der sich wiederholenden Einheiten, enthalten sein.In general, the other ethylenically unsaturated compounds listed above can be used in the mixture according to the invention in an amount of less than 30%, preferably less than 15%, specified as the ratio of the repeating units.
Es ist ein überraschender Sachverhalt, daß die als Bindemittel ein Methacrylsäurepolymeres eines derartig hohen Polymerisationsgrades enthaltende Schicht, wie im Fall der vorliegenden Erfindung, trotzdem noch wasserentwicklungsfähig ist, wenn man berücksichtigt, daß üblicherweise zur Beibehaltung einer guten Entwicklungsfähigkeit man niedrigmolekulare Bindemittel wählen muß.It is surprising that the as Binder layer containing a methacrylic acid polymer of such a high degree of polymerization, as in the case of the present invention, is nevertheless still water-developable if one takes into account that usually one has to choose low molecular weight binders in order to maintain good developability.
Ein weiterer Vorteil bei der Anwendung des vorstehend geschilderten wasserlöslichen Methacrylsäurepolymeren liegt darin, daß das Polymere auch in Alkoholen löslich ist Faiis ein eingesetztes Bindemitte! in Alkoholen oder anderen organischen Lösungsmitteln, beispielsweise Polyvinylalkohol, unlöslich ist, bestehen scharfe Begrenzungen hinsichtlich der Art des in dem photopolymerisierbaren Gemisch einzusetzenden polymerisierbaren Monomeren und Initiators und sie müssen in Wasser dispergkrt werden. Hingegen kann das photopolymerisierbare Gemisch gemäß der Erfindung auf der Basis des wasserlöslichen Methacrylsäurepolymeren eine Vielzahl von Monomeren und Initiatoren enthalten, die transparente Oberzugsgemische bilden, da die Gemische in lediglich aus einem Alkohol oder einem Alkohol-Wassergemisch bestehenden Systemen löslich istAnother advantage of using the water-soluble methacrylic acid polymer described above is that the polymer is also in Soluble in alcohols, Faiis is a used binding agent! is insoluble in alcohols or other organic solvents, for example polyvinyl alcohol sharp limits on the nature of the polymerizable monomer and initiator to be used in the photopolymerizable mixture, and they must be dispersed in water. In contrast, the photopolymerizable mixture according to the invention based on the water-soluble methacrylic acid polymer can contain a large number of monomers and initiators, the transparent coating mixtures form, since the mixture is soluble in systems consisting only of an alcohol or an alcohol-water mixture
Die in den photopolymerisierbaren Gemischen gemäß der Erfindung verwendbaren äthylenisch ungesättigten Verbindungen müssen einen Siedepunkt nicht niedriger als 1000C bei Atmosphärenriruck haben und müssen auch mindestens zwei polynerisie, br.re äthylenisch ungesättigte Gruppen im Molekül enthalten. Beispiele derartiger Verbindungen umfassen Monomere, Präpolymere, beispielsweise Dimere, Trimere, Tetramere und Oligomere, d.h. Polymere mit einem Polymerisationsgrad von bis zu 10, Gemische hiervon und Copolymere hieraus, d. h. mit einem Polymerisationsgrad von bis zu etwa 15. Geeignete Beispiele für äthylenisch ungesättigte Verbindungen umfassen zunächst Acryl- und Methacrylester, wozu spezifischer Polyacrylate und Polymethacrylate von mehrwertigen Alkoholen gehören, wobei der hier verwendete Ausdruck »Poly« einen Polymerisationsgrad nicht niedriger als zwei bezeichnet. Verwendbare geeignete mehrwertige Alkohole sind Alkohole mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, und besitzen 2 bis 8 Hydroxylgruppen, vorzugsweise 2 bis 6 Hydroxylgruppen. Spezifische Beispiele für derartige mehrwertige Alkohole umfassenThe according to the photopolymerizable compositions of the invention useful ethylenically unsaturated compounds do not have to have less than 100 0 C at Atmosphärenriruck a boiling point and also have at least two polynerisie, br.re ethylenically unsaturated groups in the molecule. Examples of such compounds include monomers, prepolymers, for example dimers, trimers, tetramers and oligomers, ie polymers with a degree of polymerization of up to 10, mixtures thereof and copolymers thereof, ie with a degree of polymerization of up to about 15. Suitable examples of ethylenically unsaturated compounds include first of all acrylic and methacrylic esters, which specifically include polyacrylates and polymethacrylates of polyhydric alcohols, the term "poly" used here denoting a degree of polymerization not lower than two. Suitable polyhydric alcohols which can be used are alcohols having 2 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 6 carbon atoms, and having 2 to 8 hydroxyl groups, preferably 2 to 6 hydroxyl groups. Specific examples of such polyhydric alcohols include
Äthylenglykole (Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol oder Tetraäthylengly kol), Polypropylenoxide (Propylenoxid, Dipropylenoxid, Tripropylenoxid, Tetrapropylenoxid) oder Polybutylenoxid, Polycyclohexenoxid, Polyäthylenoxid-Propylenoxid, Polystyroloxid, Polyoxetan, Polytetrahydrofuran, Cyclohexandiol, Xy Iy lendiol, BiS-(^' Hydroxyäthoxy)-benzol, Glycerin, Diglycerin, Tetramethylenglykol, Neopentylglykol.Trimethyloläthan,Ethylene glycols (ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol or tetraethylene glycol), Polypropylene oxides (propylene oxide, dipropylene oxide, tripropylene oxide, tetrapropylene oxide) or Polybutylene oxide, polycyclohexene oxide, Polyethylene oxide-propylene oxide, polystyrene oxide, Polyoxetane, polytetrahydrofuran, cyclohexanediol, Xy Iy lendiol, BiS - (^ 'hydroxyethoxy) benzene, Glycerine, diglycerine, tetramethylene glycol, Neopentylglycol.trimethylolethane,
Trimethylolpropan.Triäthylolpropan, Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Tripentaery thrit, Tetrapentaerythrit, Sorbitan, Sorbit, d-Manit, Butandiol, 1,10-Decandiol, Butantriol, 2-Buten-1,4-dioI,2-Butyl-2-äthylpropandiol, 2-Butin-l,4-diol,3-Chlor-l,2-propandioI, 1 ,'I-Cydohexandimethanol, 3-CycIohexen-1, 1 -Dimethanol, Decalindiol, 23-Dibrom-2-buten-l ,4-diol, 2,2-DiäthyI-13-propandiol, l^-Dihydroxy-i^A^tetrahydronaphthalin, 2,5-Dimethyl-2£-hexandiol, 2i2-Dimethyl-13-propandiol, 2^-DiphenyI-13-propandiol, Dodecandiol, Mesoerithrit, 2-Äthyl-lß-hexandiol, 2-Äthyl-2-(hydroxymeihyl)-13-propandiol, 2-ÄthyI-2-methyl-13-propandiol, Heptandiol, Hexandiol, 3-Hexen-2^5-diol, Hydroxybenzylalkohol, Hydroxyäthylresorcin, 2-Methyl-l,4-butandiol,2-Methyl-2,4-pentandioI, Nonandio!, Octandio!, 1,5-Per.tap.dio!, 1-Phenyl-l^-äthandiol, 13-PropaiuMol, 2,2,4,4-Tetramethyl-13-cyclobutandiol, 23,5,6-Tetramethyl-p-xylol-ix^ic'-diol, l,l,4,4-Tetraphenyl-l,4-butandiol, l.M^-tetraphenyl^-butin-M-dioI, lÄe-TrihydroxyhexanJ.l'-Bi^-naphthoI, Dihydroxynaph thalin, 1,1 '-Methylen-di-2-naphthol, 1,2,4-Benzoltriol, Biphenol, 2,2'-Bis-(4-hydroxyphenyl)-butan, 1,1 -Bis-^-hydroxyphenylJ-cyclohexan, Bis-(hydroxyphenyI)-methanICatechin, 4-ChloΓresorcin,3,4-DihydΓOxyhydrozimtsäure, Hydrochinon, Hydroxybenzylalkohol, Methylhydrochinon,Trimethylolpropan.Triäthylolpropane, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaery thrite, tetrapentaerythritol, sorbitan, sorbitol, d-mannitol, butanediol, 1,10-decanediol, butanetriol, 2-butene-1,4-diol, 2-butyl-2-ethyl propanediol -Butyn-1,4-diol, 3-chloro-1,2-propanediol, 1, 'I-cyclohexanedimethanol, 3-cyclohexene-1,4-dimethanol, decalinediol, 23-dibromo-2-butene-1,4 diol, 2,2-diethyI-13-propanediol, 1 ^ -dihydroxy-i ^ A ^ tetrahydronaphthalene, 2,5-dimethyl-2E-hexanediol, 2i2-dimethyl-13-propanediol, 2 ^ -diphenyI-13-propanediol , Dodecanediol, mesoerithritol, 2-ethyl-1β-hexanediol, 2-ethyl-2- (hydroxymethyl) -13-propanediol, 2-ethyl-2-methyl-13-propanediol, heptanediol, hexanediol, 3-hexene-2 ^ 5 -diol, hydroxybenzyl alcohol, hydroxyethylresorcinol, 2-methyl-1,4-butanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, nonandio !, octanedio !, 1,5-Per.tap.dio !, 1-phenyl-l ^ -ethanediol, 13-PropaiuMol, 2,2,4,4-tetramethyl-13-cyclobutanediol, 23,5,6-tetramethyl-p-xylene-ix ^ ic'-diol, l, l, 4,4-tetraphenyl- 1,4-butanediol, lM ^ -tetraphenyl ^ -butyne-M-diol, le-trihydroxyhe xanJ, l'-Bi ^ -naphthoI, dihydroxynaphthalene, 1,1'-methylene-di-2-naphthol, 1,2,4-benzenetriol, biphenol, 2,2'-bis- (4-hydroxyphenyl) -butane , 1,1 -Bis - ^ - hydroxyphenylJ-cyclohexane, bis- (hydroxyphenyI) -methane I catechin, 4-chlororesorcinol, 3,4-dihydoxyhydrocinnamic acid, hydroquinone, hydroxybenzyl alcohol, methylhydroquinone,
Methy!-2,4,6-trihydroxybenzoat, Phloroglucin, Pyrogallol, Resorcin, Glucose, «-(1 - Aminoäthyl)-p-hydroxybenzylalkohol, 2-Amino-2-methyl-13-propandiol, 3-.\mino-l,2-propandiol, N-(3-Aminopropyl)-diäthanolamin, N,N'-Bis-(2-Hydroxyäthyl)-piperazin, 2,2-Bis-(hydroxymethyl)-2,2',2"-nitrilotriäthanol, 2,2-Bis-(hydroxyniethyl)-propionsäure, 13- Bis-(hydroxymethyl)-harnstoff, i(idl)hdilMethy! -2,4,6-trihydroxybenzoate, phloroglucinol, pyrogallol, resorcinol, glucose, «- (1 - Aminoethyl) -p-hydroxybenzyl alcohol, 2-amino-2-methyl-13-propanediol, 3 -. \ Mino-1,2-propanediol, N- (3-aminopropyl) -diethanolamine, N, N'-bis (2-hydroxyethyl) piperazine, 2,2-bis (hydroxymethyl) -2,2 ', 2 "-nitrilotriethanol, 2,2-bis (hydroxyniethyl) propionic acid, 13-bis (hydroxymethyl) urea, i (idl) hdil
(yy) N-Butyläthanolamin, Diäthanolamin, N-Äthyldiäthanolamin, 3-Mercapto-1,2-propandiol, 3- Piperidino-1 ,2-propandiol, 2-(2-Pyridyl)-13-propandiol,Triäthanolamin, «-(1 -Aminoäthyl)-p-hydroxybenzylalkohol oder ?· Amino-4-hydrcxyphenylsulfon, Sorbit und Dipentaerythrit,(yy) N-butylethanolamine, diethanolamine, N-ethyl diethanolamine, 3-mercapto-1,2-propanediol, 3- piperidino-1,2-propanediol, 2- (2-pyridyl) -13-propanediol, triethanolamine, «- (1-aminoethyl) -p-hydroxybenzyl alcohol or ? · Amino-4-hydroxyphenyl sulfone, sorbitol and dipentaerythritol,
insbesondere Pentaerythrit, werden besonders bevorzugt.especially pentaerythritol are particularly preferred.
Acrylsäure und Methacrylsäureester der vorstehenden mehrwertigen Alkohole werden im Rahmen der Erfindung bevorzugt, wobei bevorzugte Beispiele solcher EsterAcrylic acid and methacrylic acid esters of the above polyhydric alcohols are used in the context of Invention preferred, with preferred examples of such esters
worin mit Polyäthylenglykol Triäthylenglykol,wherein with polyethylene glycol triethylene glycol,
13-Propandioldiacrylat,13-propanediol diacrylate,
1,2,4-ButantrioItrimethacryläi, I^-Cyclohexandioldiacrylat,1,2,4-ButanetrioItrimethacryläi, I ^ -Cyclohexanediol diacrylate,
1,5-Pentandioldiacrylat,1,5-pentanediol diacrylate,
Sorbittetraacrylat.Sorbittetramethacrylat, ι ο Sorbi thexaacrylat oder die TriacrylatesterSorbitol tetraacrylate, sorbitol tetramethacrylate, ι ο Sorbi thexaacrylate or the triacrylate ester
von Addukten aus Äthylenoxidof adducts from ethylene oxide
und Trimethylolpropan.and trimethylol propane.
Verbindungen umfaßt Acrylamide und Methacrylamide, und als Beispiele werden Methylen-bis-acrylamid, Methylen-bis-methacrylamid, die Polyacrylamide oder Polymethacrylamide, deren Aminkomponenten aus Äthylendiamin, Diaminopropan, Diaminobutan, PentaCompounds include acrylamides and methacrylamides, and examples are methylene-bis-acrylamide, Methylene-bis-methacrylamide, the polyacrylamides or Polymethacrylamides, their amine components from ethylenediamine, diaminopropane, diaminobutane, penta methylendiamin, Hexamethyk-^-bis^-aminopropyl)- amin, Diäthylentnamindiamin, Heptamethylendiamin, Octamethylendiamin, Polyamiden mit durch Heteroatome unterbrochenen Kohlenstoffketten, ringhaitige Pclyaminde, beispielsweise Phenylendiamin, Xylylendi-methylenediamine, hexamethyl - ^ - bis ^ -aminopropyl) - amine, diethylenediamine, heptamethylenediamine, Octamethylenediamine, polyamides with carbon chains interrupted by heteroatoms, ring-containing Pclyaminde, for example phenylenediamine, xylylenedi- amin, ^-(4-Aminophenyläthylamin, Diaminobenzoesäure, Diaminotoluol, Diaminoanthrachinon oder Diaminofluoren bestehen, angegeben.amine, ^ - (4-aminophenylethylamine, diaminobenzoic acid, diaminotoluene, diaminoanthraquinone or diaminofluorene are given.
Ferner können verschiedene Allylverbindungen verwendet werden. Beispiele geeigneter AllylverbindungenFurthermore, various allyl compounds can be used. Examples of suitable allyl compounds umfassen z. B. die Diallylester von Dicarbonsäuren, wie Phthalsäure, Terephthalsäure, Sebacinsäure, Adipinsäure, Glutarsäure, Malonsäure oder Oxalsäure, die Diallyiester oder Diallylamide von Disulfonsäuren, wie Anthrachinondisulfonsäure, Benzoldisulfonsäure,include e.g. B. the diallyl esters of dicarboxylic acids, such as phthalic acid, terephthalic acid, sebacic acid, adipic acid, glutaric acid, malonic acid or oxalic acid, the Diallyesters or diallylamides of disulfonic acids, such as anthraquinone disulfonic acid, benzene disulfonic acid,
2^-Dihydroxy-p-benzoldisulfonsäure, Dihydroxynaphthalindisulfonsäure oder Naphthalindisulfonsäure.2 ^ -dihydroxy-p-benzene disulfonic acid, dihydroxynaphthalene disulfonic acid or naphthalene disulfonic acid.
Eine weitere Gruppe von äthylenisch ungesättigten Verbindungen sind die Vinyläthervcrbindungcn und Beispiele umfassen die Polyvinyiäther der vorstehendAnother group of ethylenically unsaturated compounds are the vinyl ether compounds and Examples include the polyvinyl ethers of those above geschilderten mehrwertigen Alkohole. Geeignete Beispiele sind Äthylenglykoldivinyläther, 1,3,5-Tri-^-viny!- oxyäthoxybenzol, 13-Di-^-vinyloxyäthoxybenzol oder Glycerintrivinyläther.described polyhydric alcohols. Suitable examples are ethylene glycol divinyl ether, 1,3,5-tri - ^ - viny! - oxyethoxybenzene, 13-di - ^ - vinyloxyethoxybenzene or Glycerol trivinyl ether.
Beispiele sind Divinylsuccinat, Divinyladipat, Divinylphthalat, Divinylterephthalat, Divinylbenzol-13-disulfonat oder Divinylbutan-l,4-disulfonat.Examples are divinyl succinate, divinyl adipate, divinyl phthalate, divinyl terephthalate, divinyl benzene-13-disulfonate or divinyl butane-1,4-disulfonate.
Eine weitere Gruppe umfaßt die verschiedenen Styrolverbindungen und Beispiele sind Divinylbenzoi,Another group includes the various styrene compounds and examples are divinylbenzoi,
so p-Allylstyrol oder p-Isopropenstyrol.so p-allyl styrene or p-isopropene styrene.
Ferner köt.nen Ester der Itaconsäure und der vorstehend angegebenen mehrwertigen Alkohole verwendet werden, wofür geeignete Beispiele 1,4-Butanüioldiitaconat. Äthylenglykoldiitaconat. Pentaerythrit-In addition, esters of itaconic acid and of the polyhydric alcohols indicated above can be used, 1,4-butanol diitaconate being suitable examples. Ethylene glycol diitaconate. Pentaerythritol diitaconat, Dipentaerythrittrütaconat, Dipentaerythritpentaitaconat oder Dipentaerythrithexa^taconat sind.diitaconate, dipentaerythritol taconate, dipentaerythritol pentaitaconate or dipentaerythritol hexa ^ taconate.
Ferner kann man modifizierte Acrylsäureester, modifizierte Methacrylsäureester, modifizierte Itaconsäureester, arrylierte Präpolymere, methacrylierte Prä-Modified acrylic acid esters, modified methacrylic acid esters, modified itaconic acid esters, arylated prepolymers, methacrylated prepolymers can also be used. polymere oder itaconierte Präpolymere verwenden und Beispiele umfassen modifiziertes 1,4-Butandioldiacrylat, modifiziertes Trimethylolpropantrkcrylat, modifiziertes Pentaerythrittriacrylat, methacrylierte Epoxidpräpolymere oder acrylierte lineare Polyester.use polymeric or itaconated prepolymers and examples include modified 1,4-butanediol diacrylate, modified trimethylolpropane acrylate, modified pentaerythritol triacrylate, methacrylated epoxy prepolymers or acrylated linear polyesters.
Weitere vervendbare Verbindungen als äthylenisch ungesättigte Verbindungen umfassen N-Jj-Hydroxyäthyl-^-(methacrylamid)-äthylacrylat, N,N-Bis-(^-methacryloxyäthylj-acrylamid, Allylmethacrylat und weitereOther usable compounds than ethylenic Unsaturated compounds include N-Jj-hydroxyethyl - ^ - (methacrylamide) ethyl acrylate, N, N-bis - (^ - methacryloxyethyl acrylamide, allyl methacrylate and others
Verbindungen, die zwei oder mehr durch Addition polymerisierbar äthyienisch ungesättigte Bindungen, welche voneinander unterschiedlich sind, enthalten.Connections made two or more by addition polymerizable ethically unsaturated bonds which are different from each other contain.
Solche vorstehend aufgeführte äthylenisch ungesättigte Verbindungen, die einzeln oder in Kombination s eingesetzt werden können, werden in die Gemische gemäß der Erfindung in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-Teile, vorzugsweise von 0,8 bis 3 Gew.-Teilen, und stärker bevorzugt 1 bis 2 Gew.-Teilen je Gew.-Teil des Methacrylsäureharzes einverleibt. toSuch ethylenically unsaturated compounds listed above, which individually or in combination s can be used, are in the mixtures according to the invention in an amount of 0.5 to 5 parts by weight, preferably from 0.8 to 3 parts by weight, and more preferably 1 to 2 parts by weight per part by weight of the methacrylic acid resin. to
Verschiedene auf dem Fachgebiet bekannte Photopolymerisationsinitiatoren können günstigerweise im Rahmen der Erfindung verwendet werden und umfassen die in J. Kosar, Light Sensitive Systems, Kapitel 5, John Wiley & Sons, New York (1965), beschriebenen r> Materialien, wie Carbonylverbindungen, stickstoffhaltige heterocyclische Verbindungen und organische Schwefelverbindungen, Peroxide, Redoxverbindungen, Azo- und Diazoverbindungen, Halogenverbindungen oder photoreduzierbare Verbindungen. Erläuternde Beispiele umfassen z. B. die folgenden Verbindungen: Carbonylverbindungen, wie Benzoin, Benzoinmethyläther, Benzophenon, Anthrachinon, 2-Methylanthrachinon, 2-Äthylanthrachinon, 2-tert.-Butylanthrachinon, 9,!0-Phenanthrenchinon, Diacetyl, Benzyl und Verbindüngen entsprechend der folgenden FormelVarious photopolymerization initiators known in the art can advantageously be used in the context of the invention and include those in J. Kosar, Light Sensitive Systems, Chapter 5, John Wiley & Sons, New York (1965), described r> materials such as carbonyl compounds, nitrogenous heterocyclic compounds and organic sulfur compounds, peroxides, redox compounds, Azo and diazo compounds, halogen compounds or photo-reducible compounds. Explanatory Examples include e.g. B. the following compounds: carbonyl compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, Benzophenone, anthraquinone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert.-butylanthraquinone, 9,! 0-phenanthrenequinone, diacetyl, benzyl and compounds according to the following formula
worin Ri eine Alkylgruppe, welche als entsprechende Gruppe in den üblichen Cyaninfarbstoffen, die z. B. Methyl-, Äthyl-, Propyl- und weitere unsubstituierte niedere Alkylgruppen umfassen, enthalten sein kann, eine Hydroxyalkylgruppe, wie eine 2-Hydroxyäthylgruppe, eine Alkoxyalkylgruppe, wie eine 2-Methoxyphenylgruppe, eine Carboxyalkylgruppe, wie eine Carboxym^thyl- oder 2-CarboxyäthyIgruppe, eine SuI-foalkylgruppe, wie eine 2-Sulfoäthyl- oder 3-Sulfopropylgruppe, und eine Aralkylgruppe, wie eine Benzyl-, Phenäthyl-, p-Sulfophenäthyl- oder p-Carboxyphenäthylgruppe, sowie eine Vinylmethylgruppe. R2 bedeutet eine Alkylgruppe, beispielsweise eine Methyl-, Äthyl-, Propyl- oder andere niedere Alkylgruppe, eine Arylgruppe, beispielsweise eine Phenyl-, p-Hydroxyphenyl-, p-Methoxyphenyl-, p-Chlorphenyl- oder Naphthylgruppe, sowie eine Thienyigruppe, Z bedeutet die zur Vervollständigung eines heterocyclischen, die üblicherweise in den üblichen Cyaninfarbstoffen aufgefundenen Stickstoffatome enthaltenden heterocyclischen Ringes notwendigen Nicht-Metallatome und umfaßt beispielsweise Benzothiazole, z. B. Benzothiazol, 5-Chlorbenzothiazol, 6-Chlorbenzothiazol, 4-Methylbenzothiazol, 6-MethylbenzothiazoI, 5-PhenylbenzothiazoI, 6-Methoxybenzothiazol, 4-ÄthoxybenzothiazoI, 5-Methoxybenzothiazol, 5-Hydroxybenzothiazol, 5,6-Dimethylbenzothiazol oder5,6-Dimethoxybenzothiazol, Naphthothiazole, z.B. «-Naphthothiazol oder fi-Naphthothiazol, Benzoselenazole, beispielsweise Benzoselenazol, 5-Chlorbenzoselenazol, 6-MethyIbenzoselenazol oder 6-MethoxybenzoseIenazoL Naphthoselenazole. beispielsweise a-Naphthoselenazol oder /J-Naphthoselenazol, Benzoaxazole, beispielsweise Benzoxazol, 5-Methylbenzoxazol, 5-PhenyIbenzoxazoI oder 6-Methoxybenzoxazol, Naphthoxazole, beispielsweise «-Naphthoxazol oder^-Naphthoxazol.wherein Ri is an alkyl group, which as corresponding Group in the usual cyanine dyes z. B. methyl, ethyl, propyl and other unsubstituted include lower alkyl groups, may be included, a hydroxyalkyl group, such as a 2-hydroxyethyl group, an alkoxyalkyl group such as a 2-methoxyphenyl group, a carboxyalkyl group such as a Carboxymethyl or 2-carboxyethyl group, a suI-foalkyl group, like a 2-sulfoethyl or 3-sulfopropyl group, and an aralkyl group, such as a benzyl, phenethyl, p-sulfophenethyl or p-carboxyphenethyl group, as well as a vinylmethyl group. R2 means an alkyl group, for example a methyl, ethyl, propyl or other lower alkyl group, an aryl group, for example a phenyl, p-hydroxyphenyl, p-methoxyphenyl, p-chlorophenyl or naphthyl group, as well as a thienyigruppe, Z means that to complete a heterocyclic, which is usually heterocyclic ring containing nitrogen atoms found in the usual cyanine dyes necessary non-metal atoms and includes, for example, benzothiazoles, e.g. B. Benzothiazole, 5-chlorobenzothiazole, 6-chlorobenzothiazole, 4-methylbenzothiazole, 6-methylbenzothiazoI, 5-phenylbenzothiazoI, 6-methoxybenzothiazole, 4-ethoxybenzothiazole, 5-methoxybenzothiazole, 5-hydroxybenzothiazole, 5,6-dimethylbenzothiazole or5,6-dimethoxybenzothiazole, naphthothiazoles, e.g. «-naphthothiazole or fi-naphthothiazole, Benzoselenazole, for example benzoselenazole, 5-chlorobenzoselenazole, 6-methylbenzoselenazole or 6-MethoxybenzoseIenazoL Naphthoselenazole. for example a-naphthoselenazole or / J-naphthoselenazole, Benzoaxazoles, for example benzoxazole, 5-methylbenzoxazole, 5-PhenyIbenzoxazoI or 6-methoxybenzoxazole, naphthoxazoles, for example «-naphthoxazole or ^ -naphthoxazole.
Typische Beispiele für Verbindungen entsprechend der vorstehenden allgemeinen Formel umfassen beispielsweise Typical examples of compounds represented by the above general formula include, for example
2-Benzoylmethylen-3-methyl-/?-naphthothiazolin,
2-Benzoylmethylen-3-äthyl-0-naphthothiazolin,
3-Äthyl-2-(2-tert.-hexoyl)-methylen-0-naphthothiazolin,
2-benzoylmethylene-3-methyl - /? - naphthothiazoline, 2-benzoylmethylene-3-ethyl-0-naphthothiazoline,
3-ethyl-2- (2-tert-hexoyl) -methylene-0-naphthothiazoline,
3-Äthyl-2-propionylmethylen-/3-naphthothiazolin
oder
S-ChlorO-äthyl^-p-methoxybenzoylmethylen-benzothiazolin.
3-ethyl-2-propionylmethylene / 3-naphthothiazoline or
S-ChlorO-ethyl ^ -p-methoxybenzoylmethylene-benzothiazoline.
Geeignete stickstoffhaltige heterocyclische Verbindungen umfassen Acridinderivate, wie z. B.Suitable nitrogen-containing heterocyclic compounds include acridine derivatives, such as. B.
9-Phenylacridin,9-p-Methoxyphenylacridin,9-phenylacridine, 9-p-methoxyphenylacridine,
Phenazinderivate, wiePhenazine derivatives, such as
9,IO-Dimethylbenz(a)phenazin,9, IO-dimethylbenz (a) phenazine,
9-Methylbenz(a)phenazin oder9-methylbenz (a) phenazine or
10-Methoxybenz(a)phenazin,10-methoxybenz (a) phenazine,
Chinoxalinderivate, wieQuinoxaline derivatives such as
6,4',4'-Trimethoxy-2,3-diphenylchinoxalin6,4 ', 4'-trimethoxy-2,3-diphenylquinoxaline
oder4',4'-Dimethoxy-2,3-diphenyl-or4 ', 4'-dimethoxy-2,3-diphenyl-
5-azactiiiioxalin,5-azactiiiioxalin,
Chinazol:i<ierivate, wie 2-Methylchinazolin Quinazole: i <ierivate, such as 2-methylquinazoline
oder 4-Phenylchinazolin,or 4-phenylquinazoline,
Imidazolderivate, wieImidazole derivatives such as
2,4,5,2',4',5'-Hexaphenyl-l,r-biimidrzol.2,4,5,2 ', 4', 5'-hexaphenyl-l, r-biimidrzole.
Geeignete Beispiele für verwendbare organische Schwefelverbindungen umfassen Di-n-butyldisulfid, Din-octyldisulfid, Dibenzyldisulfid, Diphenyldisulfid, Di-Suitable examples of usable organic sulfur compounds include di-n-butyl disulfide, din-octyl disulfide, Dibenzyl disulfide, diphenyl disulfide, di-
Jj benzoyldisulfid, Diacetyldisulfid, 2-Mercaptobenzothiazol, 2-Mercaptobenzoaxazol, 2-Mercaptobenzimidazol, Thiophenol, Thiocresol, p-Methoxybenzolthiol, Carboxymethyl-N.N-dimethyldithiocarbamat, Äthyltrichlormethansulfonat und ähnliche Verbindungen.Jj benzoyl disulfide, diacetyl disulfide, 2-mercaptobenzothiazole, 2-mercaptobenzoaxazole, 2-mercaptobenzimidazole, thiophenol, thiocresol, p-methoxybenzenethiol, Carboxymethyl-N.N-dimethyldithiocarbamate, ethyl trichloromethanesulfonate and similar connections.
Geeignete Beispiele für verwendbare Peroxide umfassen Wasserstoffperoxid, Di-terL-butylperoxid, Benzoylperoxid oder Methyläthylketonperoxid.Suitable examples of usable peroxides include hydrogen peroxide, di-terL-butyl peroxide, Benzoyl peroxide or methyl ethyl ketone peroxide.
Redoxverbindungssysteme umfassen Kombinationen eines Peroxids und eines reduzierenden Mittels und geeignete Beispiele umfassen Eisen(H)-ionen und Wasserstoffperoxid, Eisen(II)-ionen und Persulfationen, Eisen(III)-ionen und Peroxid oder Eisen(III)-ionen und Persulfationen.Redox compound systems include combinations of a peroxide and a reducing agent and suitable examples include iron (H) ions and hydrogen peroxide, iron (II) ions and persulfate ions, Iron (III) ions and peroxide or iron (III) ions and persulfate ions.
Azo- und Diazoverbindungen umfassen «A'-Azo-bisisobutyronitril, 2-Azo-bis-2-methylbutyronitril, 1-Azobis-cyclohexancarbonitril oder p-Aminodiphenylamindiazoniumsalz. Azo and diazo compounds include "A'-azo-bisisobutyronitrile, 2-azo-bis-2-methylbutyronitrile, 1-azobis-cyclohexanecarbonitrile or p-aminodiphenylamine diazonium salt.
Halogenverbindungen umfassen Chlormethylnaphthylchlorid,
Phenacylchloride, Chloraceton, ^-Naphthalinsulfonylchlorid
oder Xylolsulfonylchlorid.
Photoreduzierbare Farbstoffe umfassenHalogen compounds include chloromethylnaphthyl chloride, phenacyl chlorides, chloroacetone, ^ -naphthalenesulfonyl chloride, or xylene sulfonyl chloride.
Photoreducible dyes include
Rose bengal (CI 45 440),
Erythrosin (CI 45 405,45 425,45 430),
Eosin(CI45 380,45 400,45 410),
Acrylflavin (CI 46 ΟΟΟχ
Riboflavin (Vit B2) oder
Thionin(CI52 52025).Rose bengal (CI 45 440),
Erythrosine (CI 45 405.45 425.45 430),
Eosin (CI45 380.45 400.45 410),
Acrylic flavin (CI 46 ΟΟΟχ
Riboflavin (Vit B 2 ) or
Thionine (CI52 52025).
Von den vorstehend aufgeführten Verbindungen können eine oder mehrere Verbindungen als Photopolymerisationsinitiatoren eingesetzt werden.Among the compounds listed above, one or more compounds can be used as photopolymerization initiators can be used.
Diese Photopolvmerisationsinitiatoren werden in einer Menge von 0,1 bis 10, insbesondere 0,5 bis 17These photopolymerization initiators are used in an amount of 0.1 to 10, particularly 0.5 to 17
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Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile der eingesetzten äthylenisch ungesättigten Verbindung verwendet.Parts by weight, based on 100 parts by weight of the used Ethylenically unsaturated compound used.
Ein thermischer Polymerisationsinhibitor kann weiterhin in die photopolymerisierbaren, lichtempfindlichen Gemische gemäß der Erfindung einverleibt werden, welche grundsätzlich die vorstehend aufgeführten Bestandteile enthalten. Spezifische Beispiele für thermische Photopolymerisationsinhibitoren umfassen beispielsweise p-Methoxyphenol, Hydrochinon, alkyl-(beispielsweise mit I bis 5 Kohlenstoffatomen, wie Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Isopropyl-, Isobutyl-. Isopentyl-, oder sek.-Butylgruppen) oder arylsubstituierte Hydrochinone, tert.-Butylkatechin, Pyrogallol, Kupfer(l)-chlorid, Phenothiazin, Chloranil, Naphthylamin, ^-Naphthol, 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol, Pyridin, Nitrobenzol, Dinitrobenzol, p-Toluidin, Methylenblau, Kupfersalze organischer Säuren, beispielsweise Kupferacetat oder Kupferoxalat. Derartige thermische Polymerisationsinhibitoren werden in einem Bereich von 0,001 bis 5 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile der eingesetzten äthylenisch ungesättigten Verbindung angewandt.A thermal polymerization inhibitor can also be used in the photopolymerizable, photosensitive Mixtures are incorporated according to the invention, which are basically those listed above Contain ingredients. Specific examples of thermal photopolymerization inhibitors include e.g. p-methoxyphenol, hydroquinone, alkyl- (e.g. with I to 5 carbon atoms, such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, isopropyl, Isobutyl-. Isopentyl or sec-butyl groups) or aryl-substituted hydroquinones, tert-butyl catechol, pyrogallol, Copper (l) chloride, phenothiazine, chloranil, naphthylamine, ^ -naphthol, 2,6-di-tert.-butyl-p-cresol, Pyridine, nitrobenzene, dinitrobenzene, p-toluidine, methylene blue, copper salts of organic acids, for example Copper acetate or copper oxalate. Such thermal polymerization inhibitors are used in one area from 0.001 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the ethylenically unsaturated compound used applied.
Die photopolymerisierbaren, lichtempfindlichen Gemische gemäß der Erfindung können weiterhin zusätzliche Additive, wie Färbungsmittel, Weichmacher und harzartige Materialien enthalten.The photopolymerizable, photosensitive mixtures according to the invention can also contain additional Contain additives such as coloring agents, plasticizers and resinous materials.
Geeignete Beispiele für Färbungsmittel umfassen Pigmente, wie z. B. Titanoxid, Ruß, Eisenoxid, Phthalocyaninderivate oder Azoverbindungen und Farbstoffe, wie Methylenblau (CI 52 015, 52 030), Kristallviolett (Cl 42 5jä, 42 557), Rhodamin B (Cl 45 170), Fuchsin (CI 42 500, 42 510, 42 520, 42 685), Auramin (Cl 41000, 41 005), Azofarbstoffe oder Anthrachinonfarbstoffe. Von diesen Materialien werden diejenigen, die kein Licht in dem durch den Photopolymerisationsinitiator absorbierten Bereich absorbieren, bevorzugt. Diese Färbungsmittel können im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen bei Pigmenten und von 0,01 bis 10 Gew.-Teilen bei Farbstoffen auf 100 Gew.-Teile der Gesamtmenge aus Methacrylsäureharz und äthylenisch ungesättigter Verbindung verwendet werden. Ein stärker bevorzugter Bereich sowohl für Pigmente und Farbstoffe liegt zwischen 0,1 bis 3 Gew.-Teilen.Suitable examples of coloring agents include pigments, such as. B. titanium oxide, carbon black, iron oxide, phthalocyanine derivatives or azo compounds and dyes, such as methylene blue (CI 52 015, 52 030), crystal violet (Cl 42 5jä, 42 557), rhodamine B (Cl 45 170), fuchsine (CI 42 500, 42 510, 42 520, 42 685), auramine (Cl 41000, 41 005), azo dyes or anthraquinone dyes. Of these materials, those that do not have light in the through the photopolymerization initiator absorb absorbed area, preferred. These colorants can range from 0.1 to 10 Parts by weight for pigments and from 0.01 to 10 parts by weight for dyes per 100 parts by weight of the Total amount of methacrylic acid resin and ethylenically unsaturated compound can be used. A more preferred range for both pigments and dyes is 0.1 to 3 parts by weight.
Geeignete verwendbare Weichmacher umfassen Phthalate, wieSuitable plasticizers that can be used include phthalates such as
Dimethylphthalat, Diäthylphthalat,
Dibutylphthalat, Diisobutylphthalat,
Diheptylphthalat, Dioctylphthalat,
OctylcaprylphthaIat,DicyclohexyIphthalat,
Ditridecylphthalat, Butylbenzylphthalt,
Diisodecyiphthalat oder Diallylphthalat,
Glykolester, wie Dimethylglykolphthalat,
Äthylphthalyläthylglykolat,
Methylphthalyläthylglykolat,
Butylphthalylbutyiglykolat oder
Triäthylenglykcldicaprylat,
Phosphatester, wie Tricresylphosphat oder
TriphenylphosphatDimethyl phthalate, diethyl phthalate,
Dibutyl phthalate, diisobutyl phthalate,
Diheptyl phthalate, dioctyl phthalate,
Octyl capryl phthalate, dicyclohexyl phthalate,
Ditridecyl phthalate, butyl benzyl phthalate,
Diisodecyl phthalate or diallyl phthalate,
Glycol esters, such as dimethyl glycol phthalate,
Ethyl phthalyl ethyl glycolate,
Methyl phthalyl ethyl glycolate,
Butyl phthalyl butyiglycolate or
Triethylene glycol dicaprylate,
Phosphate esters such as tricresyl phosphate or
Triphenyl phosphate
Ester aliphatischen zweiwertiger Dicarbonsäuren, wieEsters of aliphatic dibasic dicarboxylic acids, such as
Diisobutyladipat, Dioctyladipat,
Dimethylsabecat, Dibutylsebacat,
Dihexylazelat, Dioctylazelat oder
Dibutyimaleat, Triäthylcitrat,
Tributyldtrat, Glycerintriacetat,
Butyllaurat oder Bis-(2-äthyIhexyl)-4,5-epoxycydohexan-1,2-dicarboxy
latDiisobutyl adipate, dioctyl adipate,
Dimethyl sabecate, dibutyl sebacate,
Dihexylazelate, dioctyllazelate or
Dibutyimaleate, triethyl citrate,
Tributyl triacetate, glycerol triacetate,
Butyl laurate or bis (2-ethyhexyl) -4,5-epoxycydohexane-1,2-dicarboxy lat
Die geeignete Menge des Weichmachers kann weniger als 30 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht aus Methacrylsäureharz und äthylenisch ungesättigter Verbindung, betragen. The suitable amount of plasticizer can be less than 30% by weight, preferably less than 10% by weight, based on the total weight of methacrylic acid resin and ethylenically unsaturated compound.
Um den Effekt des Sauerstoffs in der Luft, der die Photopolymerisation während der bildweisen Belichtung des lichtempfindlichen Materials unter Anwendung der photopolymerisierbaren Gemische gemäß derAbout the effect of the oxygen in the air on photopolymerization during imagewise exposure of the photosensitive material using the photopolymerizable mixtures according to
ίο Erfindung unterdrückt, zu verringern, kann eine höhere aliphatische Carbonsäure mit 18 oder mehr Kohlenstoffatomen in das photopolymerisierbare Gemisch in einem Bereich von 0,1 bis 5%, bezogen auf das Gewicht des photopolymerisierbaren Gemischs einverleibt wer-ίο invention suppresses, reduce, can be higher aliphatic carboxylic acid with 18 or more carbon atoms in the photopolymerizable mixture in in a range of 0.1 to 5%, based on the weight of the photopolymerizable mixture are incorporated
ii den. Geeignete Beispiele von höheren aliphatischen Carbonsäuren umfassen Stearinsäure, Arachinsäure, Heneicosansäure, Behensäure, Tricosansäure, Lignocerinsäure, Pentacosansäure, Cerotsäure, Heptacosansäure, Octacosansäure, Montansäure, Melissmsäure oder Laccerinsäure, wovon solche Säuren mit nicht weniger als 20 Kohlenstoffatomen, welche den vorstehend aufgeführten mit Ausnahme von Stearinsäure entsprechen, bevorzugt werden.ii the. Suitable examples of higher aliphatic Carboxylic acids include stearic acid, arachidic acid, heneicosanoic acid, behenic acid, tricosanoic acid, lignoceric acid, Pentacosanoic acid, cerotic acid, heptacosanoic acid, octacosanoic acid, montanic acid, melissic acid or Lacceric acid, of which those acids having not less than 20 carbon atoms which are those above with the exception of stearic acid, are preferred.
Die photopolymerisierbaren Gemische gemäß derThe photopolymerizable mixtures according to
2> Erfindung werden allgemein in einem geeigneten Lösungssystem zur Bildung einer Überzugslösung gelöst, auf einen geeigneten Träger, wie eine Platte, einen Karton oder eine Folie, die aus Glas, Holz, Papier, Tuch, Metall, z. B. Aluminium, Zink, Kupfer, Eisen,2> invention will generally be in a suitable Solution system dissolved to form a coating solution, on a suitable support, such as a plate, a cardboard box or film made of glass, wood, paper, cloth, metal, e.g. B. aluminum, zinc, copper, iron,
jo Nickel, Chrom oder Fe-Cr-Ni-Legierungen gebildet sind, oder auf ein Tuch, einen synthetischen Film, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat, Polyamid, Polyäthylen, Polypropylen, Cellulosetriacetat oder ähnliche Materialien aufgezogen und getrocknet, um dasjo nickel, chromium or Fe-Cr-Ni alloys are formed, or on a cloth, a synthetic film, for example made of polyethylene terephthalate, polyamide, polyethylene, polypropylene, cellulose triacetate or the like Materials raised and dried to that
y, beschichtete Aufzeichnungsmaterial zu erhalten. Die Stärke der photopolymerisierbaren Schicht variiert in Abhängigkeit vom Endgebrauchszweck des Aufzeichnungsmaterials, insbesondere sind beispielhafte Überzugsstärken für das phototpolymerisierbare Gemisch eine Stärke von 0,5 μπι bis 10 μπι für eine Offsetdruckplatte, eine Stärke von 40 μπι bis 1 mm für eine Photoresistbuchstabenpreßdruckplatte und eine Stärke von 0,5 μπι bis 50 μπι für einen Resist von allgemeiner Brauchbarkeit. y to obtain coated recording material. The thickness of the photopolymerizable layer varies depending on the end use of the recording material, in particular exemplary coating thicknesses for the photopolymerizable mixture are a thickness of 0.5 μm to 10 μm for an offset printing plate, a thickness of 40 μm to 1 mm for a photoresist letter press printing plate and a thickness of 0.5 μπι to 50 μπι for a resist of general utility.
Geeignete verwendbare Lösungsmittel zur Herstellung derartiger Überzugslösungen umfassen Alkanols mit 6 oder weniger Kohlenstoffatomen und mit Siedepunkten nicht höher als 1600C, beispielsweise 40° C bis 160° C. Beispiele für derartige Alkenole sindSuitable solvents usable for the production of such coating solutions include alkanol having 6 or less carbon atoms and having boiling points not higher than 160 0 C, for example 40 ° C to 160 ° C. Examples of such alkenols are
Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, Pentanol, Hexancle, Isopropylalkohol, Isobutylalkohol, sek.-Butylalkohol, tert-Butylalkohol, selc-Amylalkohol, tert-Amylalk&hol, 3-Pentanol, Isohexylalkohol, 2-Hexanol oder 3-Hexanol. Diese Alkanole können einzeln oder in Kombination eingesetzt werden. Von diesen Alkoholen werden Propanol, Butanol, Isopropylalkohol, Isobutylalkohol und selc-Butylalkohol am stärksten bevorzugt Gemische von derartigen Alkanolen mit Wasser können gleichfalls als Lösungsmittel für die photopolymerisierbaren Gemische gemäß der Erfindung eingesetzt werden. Bevorzugte Kombinationen sind Propanol/ Wasser, Butanol/Wasser, Isopropylalkohol/Wasser, Isobutylalkohol/Wasser und set-ButylalkohoI/Wasser. Ferner können weitere organische Lösungsmittel, wieMethanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexane, Isopropyl alcohol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, selc-amyl alcohol, tert-amyl alcohol, 3-pentanol, isohexyl alcohol, 2-hexanol or 3-hexanol. These alkanols can be used individually or in combination. From these alcohols propanol, butanol, isopropyl alcohol, isobutyl alcohol and selc-butyl alcohol are most preferred Mixtures of such alkanols with water can also be used as solvents for the photopolymerizable Mixtures according to the invention are used. Preferred combinations are propanol / Water, butanol / water, isopropyl alcohol / water, isobutyl alcohol / water and set-butyl alcohol / water. Furthermore, other organic solvents, such as
es organische Lösungsmitte! mit einer hohen Polarität, beispielsweise Aceton, Methylethylketon, /S-Hydroxyäthylmethyläther, jJ-Hydroxyäthyläther, N,N-Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid zu diesen Lösungsmit-it organic solvents! with a high polarity, for example acetone, methyl ethyl ketone, / S-hydroxyethyl methyl ether, jJ-hydroxyethyl ether, N, N-dimethylformamide or dimethyl sulfoxide to these solvents
telsystemen innerhalb des Bereiches zugesetzt werden, wo die vorteilhaften Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht nachteilig beeinflußt werden.system can be added within the range where the advantageous features of the present Invention not be adversely affected.
Falls die wasserentwicklungsfähigen, photopolymerisierbaren lichtempfindlichen Gemische gemäß der Erfindung in einem ein Alkanol oder ein Alkanol/Wasser-Gemisch enthaltendem Lösungsmittelsystem gelöst werden, ergeben sich Ware, homogene Lösungen. Diese Homogenität der die photopolymerisierbaren Gemische gemäß der Erfindung enthaltenden Lösungen, die eine der Ausbildungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt, liefert verschiedene Vorteile.If the water-developable, photopolymerizable light-sensitive mixtures according to the invention in an alkanol or an alkanol / water mixture containing solvent system are dissolved, the result is goods, homogeneous solutions. These Homogeneity of the solutions containing the photopolymerizable mixtures according to the invention, the being one of the embodiments of the present invention provides several advantages.
Diese Vorteile umfassen die Leichtigkeit, womit das Gemisch hergestellt werden kann, eine lange Lagerungsstabilität der Lösung nach der Herstellung, die Leichtigkeit, womit die lichtempfindliche Lösung der Gemische auf einen Träger aufgetragen werden kann und die vollständige Einheitlichkeit der aufgetragenen lichtempfindlichen Gemische auf dem Träger.These advantages include the ease with which the mixture can be made, a long shelf life of the solution after preparation, the ease with which the photosensitive solution of the Mixtures can be applied to a carrier and ensure complete uniformity of the applied photosensitive mixtures on the support.
Falls ein lichtempfindliches Material mit dem photopolymerisierbaren Gemisch gemäß der Erfindung zur Herstellung eines Photoresists verwendet wird, kann das lichtgehärtete Resistbild leicht anschließend an ein Ätzverfahren mit einer wäßrigen Lösung, die ein stark alkalisches Mittel, wie Kaliumhydroxid, Natriumhydroxid, Natriumphosphat oder Kaliumphosphat in einer Konzentration von 2 bis 20 Gew.-°/o enthält, entfernt werden, wobei diese alkalische Lösung auf den Träger bei einer Temperatur im Bereich von 15° C bis 90° C aufgetragen wird.If a photosensitive material with the photopolymerizable mixture according to the invention is used to make a photoresist, the photohardened resist image can easily be subsequently applied an etching process with an aqueous solution containing a strongly alkaline agent such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, Contains sodium phosphate or potassium phosphate in a concentration of 2 to 20% by weight, be removed, this alkaline solution on the support at a temperature in the range from 15 ° C to 90 ° C is applied.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Falls nichts anderes angegeben ist, sind sämtliche Teile, Prozentsätze und Verhältnisse auf das Gewicht bezogen.The following examples serve to further illustrate the invention. Unless otherwise stated, all parts, percentages and ratios are by weight.
Eine entfettete Aluminiumplatte (Aluminium 98,8%, Mangan mit einer Stärke von 0,24 mm wurde mit einem Polyamidpinsel gereinigt und dann wurde die Oberfläche der Platte einer anodischen Oxidation durch Eintauchen der Platte in verdünnte Schwefelsäure mit einer Konzentration von 20 Gew.-% von 30° C unter Durchleitung eines elektrischen Stroms mit einer Stromdichte von 3 A/dm2 während 2 Minuten unterworfen. Die dabei oberflächlich oxydierte Platte wurde aus der verdünnten Schwefelsäure entfernt, mit Wasser gespült und dann in eine 2%ige, wäßrige Phosphorsäurelösung von 65° C während 1 Minute eingetaucht. Nachdem die Platte mit Wasser gespült und getrocknet worden war, wurde die Platte mit dem folgenden lichtempfindlichen Gemisch zu einer Trockenstärke von 3 Mikron beschichtetA degreased aluminum plate (aluminum 98.8%, manganese with a thickness of 0.24 mm was cleaned with a polyamide brush, and then the surface of the plate was subjected to anodic oxidation by immersing the plate in dilute sulfuric acid at a concentration of 20% by weight. of 30 ° C. while passing through an electric current with a current density of 3 A / dm 2 for 2 minutes C. for 1 minute After the plate was rinsed with water and dried, the following photosensitive mixture was coated on the plate to a dry thickness of 3 microns
Leitungswasser (35°C) ','ahrend I Minute eingetaucht und schwach mit einem Schwamm zur Entfernung der Nicht-Bildbereiche gerieben wurde. Die so erhaltene Druckform wurde in eine Druckmaschine eingesetzt und 20 000 Kopien von ausgezeichneter Qualität ohne Lackbildung gefertigt.Tap water (35 ° C), immersed for 1 minute and rubbed lightly with a sponge to remove the non-image areas. The thus obtained Printing forme was set in a printing machine and 20,000 copies of excellent quality without Lacquer formation manufactured.
Gleiche Ergebnisse wurden praktisch durch Wiederholung des gleichen Verfahrens wie in Beispiel 1 erhalten, wobei jedoch das folgende lichtempfindliche Gemisch verwendet wurde:The same results were obtained practically by repeating the same procedure as in Example 1 but using the following photosensitive mixture:
Die beschichtete Platte wurde über Nacht bei 50° C gehalten und dann bildmäßig mit einem Abstand von 50 cm mit einer 2-kW-Hochdnsck-Quecksilber!amps 30 Sekunden belichtet worauf dann die belichtete Platte inThe coated plate was left at 50 ° C overnight held and then pictorially at a distance of 50 cm with a 2 kW high-voltage mercury! amps 30 Seconds after which the exposed plate is exposed in
Gleiche Ergebnisse wurden auch erhalten, wenn praktisch das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wiederholt wurde, wobei jedoch das folgende lichtempfindliche Gemisch verwendet wurde:The same results were also obtained using practically the same procedure as in Example 1 was repeated, but using the following photosensitive mixture:
Ein Kupferträger für eine Druckschaltung wurde nach dem Polieren mit dem folgenden lichtempfindlichen Überzugsgemisch zu einer Trockenstärke vo.i 5 Mikron beschichtetA copper substrate for a printing circuit was made photosensitive after polishing with the following Coating mixture coated to a dry thickness of 5 microns
Gew.-TeileParts by weight
Nach der Trocknung wurde die bildweise Belichtung wie in Beispiel 1 ausgeführt Dann wurde die Platte in auf 35° C erwärmtes Leitungswasser während 1 Minute eingetaucht und schwach mit einem Schwammstück gerieben. Dann wurde das Kupfer an dem Nicht-Bildbereich geätzt, indem die Platte mit einer wäßrigen FeCb-Lösung mit 40 Gew.-% (40° C) besprüht wurde, so daß die organische Schicht an den belichteten Bereichen dem Ätzmittel widerstand und in dieser Weise gut als Ätzresist herausgearbeitet wurde. Schließlich wurde der Resistüberzug leicht durch Eintauchung der Platte in eine wäßrige Natriumhydroxidlösung von 25° C mit 5 Gew.-% entferntAfter drying, imagewise exposure was carried out as in Example 1. The plate was then in immersed tap water heated to 35 ° C for 1 minute and weakly with a piece of sponge rubbed. Then the copper at the non-image area was etched by brushing the plate with an aqueous FeCb solution was sprayed with 40 wt .-% (40 ° C), so that the organic layer in the exposed areas resisted the etchant and in this way good as Etch resist was worked out. Finally, the resist coating was easily removed by dipping the board in an aqueous sodium hydroxide solution of 25 ° C with 5 wt .-% removed
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8228 | New agent |
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8235 | Patent refused |