DE3240935A1

DE3240935A1 - Positiv abbildende, strahlungsempfindliche masse, positiv abbildendes, strahlungsempfindliches element und positiv abbildende, lithografische platte

Info

Publication number: DE3240935A1
Application number: DE19823240935
Authority: DE
Inventors: Albert S. 105301 New York N.Y. Deutsch; Christopher F. 12590 Wappingers Falls N.Y. Lyons; Robert 10605 White Plains N.Y. Piller
Original assignee: Polychrome Corp
Current assignee: Polychrome Corp
Priority date: 1981-11-06
Filing date: 1982-11-05
Publication date: 1983-05-19
Also published as: JPS5887555A; FR2516267A1; GB2109573A; AU9012082A

Description

Positiv abbildende, strahlungsempfindliche Masse, positiv abbildendes, strahlungsempfindliches Element und positiv

abbildende, lithografische Platte

Die Erfindung betrifft eine positiv abbildende, strahlungsempfindliche Masse, ein diese Masse enthaltendes, positiv abbildendes, strahlungsempfindliches Element und eine aus diesem Element hergestellte, positiv abbildende, lithografische Platte.

Die Verwendung von o-Naphthochinon-2-diazid-Verbindungen als foto- bzw. lichtempfindlichen Bestandteilen von strahlungsempfindlichen, vorsensibilisierten Platten ist beispielsweise aus den DE-PSs 854 890 und 938 233 bekannt. Die Verwendung dieser Verbindungen hat jedoch den Nachteil, daß die gelben Diazide bei der Belichtung ausbleichen und infolgedessen ein heller gelb gefärbtes Zersetzungsprodukt ergeben, so daß die Bildbereiche und die
bildfreien Bereiche nur schwierig voneinander abgegrenzt

B/22

Dresdner Banh (München) Kto. 3939844

Bayer. Vareftisbank (München) KIo. 508941

PostschacK (München) Kto. 670-43-804

-.„;---.
-4- "* "DE* 2563

werden können. Der Kontrast auf den Druckplatten ist infolgedessen schlecht, und es ist schwierig, die Druckplatten genau und platzsparend in das Register zu bringen.

Die vorstehend erwähnten Nachteile können überwunden Werden, indem man zu der lichtempfindlichen Masse einen gefärbten, organischen Indikatorfarbstoff zugibt, der bei einem pH-Wert zwischen 2,5 und 6,5 seine Farbe ändert. Aus der US-PS 3 669 658 ist beispielsweise bekannt, daß die Bestrahlung einer Mischung aus einem o-Chinondiazid und einem Leukofarbstoff in den bestrahlten Bereichen ein gefärbtes Bild ergibt. Der dabei erzielte Kontrast ist nachteiligerweise noch nicht genügend groß und verschwindet bei der anschließenden Entwicklung.

Aus der US-PS 3 969 118 ist bekannt, daß der vorstehend erwähnte Nachteil in einem hohen Ausmaß beseitigt werden kann, indem man einen Teil der vorstehend erwähnten Diazide durch ein Halogenid der o-Naphtho chinon-2-diazid-4-sulfonsäure ersetzt. Es wurde festgestellt, daß nach der

bildmäßigen Bestrahlung einer solchen Masse ein ausgeprägter Kontrast zwischen den bestrahlten und den unbestrahlten Bereichen vorlag, der aufgrund der Beständigkeit der unbestrahlten Bereiche gegenüber dem Entwickler bei der anschließenden Entwicklung nicht verschwand. Außerdem wird der Kontrast stärker, wenn die auf den Gesamtgehalt an Diazid bezogene Menge des 4-Sulfonsäurehalogenids erhöht wird.

In der US-PS 3 969 118 wird jedoch darauf hingewiesen, daß diese Massen eine Anzahl von Nachteilen aufweisen. Zu diesen Nachteilen gehört, daß die "Lagerfähigkeit" dieser Massen bei einem hohen 4-Sulfonylhalogenid-Gehalt
niedrig ist und zwar insbesondere dann, "wenn sie in einer Atmosphäre mit hoher Feuchtigkeit gelagert werden". Die

Menge des 4-Sulfonylhalogenids ist infolgedessen durch den erwähnten "Lagerfähigkeits"-Faktor eingeschränkt. Außerdem führen erhöhte Mengen des 4-Sulfonylhalogenids zu einer Verminderung der Anzahl der mit einer Platte herstellbaren Drucke und zu einer unerwünschten Erweictfung der "Kopierschicht". Außerdem wird die "Kopierschicht" durch eine Erhöhung des Anteils des 4-Sulfonylhalogenids gegenüber einem Angriff durch übermäßig alkalische Entwicklerlösungen oder gegenüber einer langzeitigen Einwirkung üblicher, alkalischer Entwickler empfindlicher gemacht. Nach der US-PS 3 969 118 muß die Menge des 4-Sulfonylhalogenids in der lichtempfindlichen Masse infolgedessen eingeschränkt werden, was zu der damit verbundenen Einschränkungdes Kontrastes zwischen den belichteten und den unbelichteten Bereichen' führt.

Erfindungsgemäß wurde nun überraschenderweise gefunden, daß die vorstehend erwähnten Nachteile vermieden werden und trotzdem lithografische Druckplatten mit einem hohen Kontrast zwischen ihren Bildbereichen und ihren bildfreien Bereichen erhalten werden können.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine positiv abbildende, strahlungsempfindliche Masse zur Verfügung zu stellen, die in Gegenwart von Feuchtigkeit und/oder Alkali eine hohe Beständigkeit hat und deren Farbe nach der Bestrahlung sich von ihrer Farbe vor der Bestrahlung in hohem Maße unterscheidet.

Durch die Erfindung soll auch ein positiv abbildendes, strahlungsempfindliches, fotolithografisches - Element zur Verfugung gestellt werden, das unter der Bedingung einer hohen Feuchtigkeit eine gute Beständigkeit zeigt.

Weiterhin sollen durch die Erfindung positiv abbildende,

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lithografische Druckplatten zur Verfügung gestellt werden, die einen hohen Kontrast zwischen den Bildbereichen und den bildfreien Bereichen und eine gute Beständigkeit gegenüber einem Angriff durch alkalische Entwickler und

Feuchtigkeit zeigen und bei ihrer Verwendung auf ei'her Druckerpresse eine lange Lebensdauer haben.

Gegenstand der Erfindung ist die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete, positiv abbildende, strahlungsempfindliche Masse.

Durch die Erfindung wird demnach eine positiv abbildende Masse zur Verfügung gestellt, die

1) mindestens einen Alkylester der o-Naphthochinon-(1 oder 2)-diazid-4-sulfonsäure und

2) mindestens einen Farbstoff, der innerhalb des pH-Bereichs von etwa 2,5 bis etwa 6,5 seine Farbe ändert, enthält.

Die Alkylgruppen, die verzweigt oder unverzweigt sein können, enthalten 1 bis etwa 10 Kohlenstoff atome und sind vorzugsweise niedere Alkylgruppen mit beispielsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Wenn die Alkylgruppen Ethyl- und/ oder Isopropylgruppen sind, werden überaus zufriedenstellende Ergebnisse erhalten.

Der Sulfonsäureester, der bei der am meisten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung eingesetzt werden kann, ist der Ethylester der o-Naphthochinon-2-diazid-4-sulfonsäure.

Die Farbstoffe, die im Rahmen der Erfindung geeignet sind, sind bekannte Farbstoffe. Diese Farbstoffe sind basische Farbstoffe, wozu Materialien wie Triphenylmethane, Azine, z.B. Phenazine, Oxazine oder Anthrachinone, z.B. Kristall-

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violett (C.I.42 555), Methylviolett 2 B (C.1.42 535), Malachitgrün (C. 1.42 000), Fuchsin (CI. 42 510),^:Kristallviolettcarbinolbase (C.1.42 555:1), Parafuchsin (CI. 42 500), Sudanblau G (CI. 61 520), Acilanbrilliantblau 5 B (CI. 42 740), Acilanviolett S 4 BN (CI. 42 640), -^:il
Astra-Diamantgrün GX (CI, 42 040), Rhodamin B (CI. 45 170), Samaron-Blau GSL (CI. 62 500), Victoriablau B (CI. 44 045), Alizarindirektblau (CI. 62 055), Vietoriareinblau BOD (CI. 42 595), Brilliantgrün (CI. 42 040), NiI-blau BX (CI. 51 185), Neutralrot (CI. 50 040) und Rhodalinreinblau 3G (CI. 51 004) gehören. Die C!,-Zahlen sind dem fünfbändigen Nachschlagewerk "Colour Index", 3. Auflage (1971, London), für die Identifizierung der Farbstoffe entnommen. Der beste Kontrast zwischen den bestrahlten und den unbestrahlten Bereichen wird erzielt» wenn der eingesetzte Farbstoff ein roter, blauer oder grüner Farbstoff ist.

Falls erwünscht, kann die erfindungsgemäße Masse andere bekannte Naphthochinondiazidsulfonsäureester enthalten, wozu die aus den DE-PSS 854 870 und 865 109 bekannten Sulfonsäureester gehören. Ein bevorzugter Ester, der auf diese Weise eingesetzt werden kann, ist der Ester der o-Naphthcch inon-2-diazid-5-sulfonsäure mit dem Kondensationsprodukt von Pyrogallol mit Aceton.

Falls erwünscht, kann die erfindungsgemäße Masse zusätzlich Harze, Plastifizierungsmittel und andere Zusatzstoffe, die in positiv abbildenden, strahlungsempfindlichen Massen üblicherweise verwendet werden, enthalten.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht in einem positiv abbildenden, strahlungsempfindlichen, fotolithografischen Element mit einem Trägermaterial, wobei an mindestens einer Oberfläche des Trägermaterials eine

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der vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen, strahlungsempfindlichen Massen anhaftet.

Das Trägermaterial kann eines der bekannten Trägermaterialien sein, wozu Bleche und metallbeschichtete Kunststofffolien und Papierblätter bzw. -bögen gehören, und wird in Übereinstimmung mit der Endverwendung des Elements ausgewählt. So ist die Trägerplatte für die Herstellung lithografischer Druckplatten vorzugsweise ein genarbtes bzw. aufgerauhtes und anodisiertes Aluminiumblech.

Falls erwünscht, kann zwischen das Trägermaterial und die strahlungsempfindliche Masse eine der bekannten Zwischenschichtmassen dazwischengebracht werden.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht in einer lithografischen Druckplatte, die einen hohen Kontrast zwischen ihren Bildbereichen, und ihren bildfreien Bereichen zeigt, eine hohe Beständigkeit gegenüber Feuchtigkeit und Alkalien hat und bei ihrer Anwendung auf einer Druckerpresse eine lange Lebensdauer hat. Die erfindungsgemäße, lithografische Druckplatte besteht aus einem der vorstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen, fotolithografischen Elemente, das bildmäßig bestrahlt und unter Erzielung der gewünschten Druckplatte zur Entfernung der bestrahlten, bildfreien Bereiche der aus der strahlungsempfindlichen Masse gebildeten Beschichtung entwickelt worden ist.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1
Durch Auflösen einer aus den folgenden Bestandteilen:

-9- Di

5-,	63	g
ο,	12	g
4,	93	g
29	ml
29	ml
19	ml
19	ml

1 Novolackharz

Kristallviolett-Farbstoff

und Ethyl-o-naphthochinon-2-diazid-4-sulfonat

bestehenden Mischung in einem aus
Methylethylketon

Amylacetat

Ethylcellosolve und Methylisobutylketon

bestehenden Lösungsmittel wurde eine strahlungsempfindliche Masse hergestellt.

Die erhaltene Lösung wurde durch Wirbel- bzw. Schleuderbeschichtung (80 U/min; 5 min) auf ein mechanisch genarbtes bzw. aufgerauhtes und anodisiertes Aluminiumblech aufgetragen j wobei auf dem aus Aluminiumblech bestehenden Träger eine trockene, zusammenhängende, strahlungsempfindliche Schicht erhalten wurde.

Der beschichtete Träger wurde dann in einer Berkey-Äseor

TM

-Vorrichtung durch ein Diapositiv hindurch mit 100
Strahlungseinheiten aus einer Metallhalogenidlampe mit einer Leistung von 5 kW bestrahlt. Nach der Bestrahlung hatten die bestrahlten Bereiche eine hellgrüne Färbung angenommen, während die unbestrahlten Bereiche ihr ursprüngliches, schwarzes Aussehen beibehielten, als sie unter einem gelben Licht betrachtet wurden. Das wiedergegebene Bild war demnach in der bestrahlten Platte klar erkennbar.

Die bestrahlte Platte wurde dann mit einem verdünnten, wäßrigen, alkalischen Entwickler (beispielsweise mit Developer 885, im Handel erhältlich von Polychrome Corp.,
Yonkers, N.Y.) entwickelt, wobei eine Positivplatte erhalten wurde, bei der der Bildbereich in scharfem Kontrast

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zu dem Träger, von dem das bestrahlte Beschichtungsmaterial bei der Entwicklung entfernt worden war, unter gelbem Licht schwarz erschien.

Beispiel 2 ·"''

Eine Probe des wie in Beispiel 1 beschrieben hergestellten, beschichteten Trägers wurde einen Tag lang auf 60 C erhitzt und dann in der vorstehend angegebenen Weise bestrählt und entwickelt.

Die erhaltene Platte zeigte ähnlich wie die Platte von Beispiel 1 ein in hohem Maße abstechendes Bild.

' Beispiel 3

Eine Probe des beschichteten Trägers von Beispiel 1 wurde drei Tage lang auf 60 C erhitzt und ergab nach der Bestrahlung und der Entwicklung, die wie in Beispiel 1
durchgeführt wurden, eine Platte, die bei ihrem Vergleich mit der Platte von Beispiel 1 einen zufriedenstellenden Kontrast zeigte.

Beispiel 4

Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurde der o-Naphthochinon-2-diazid-4-sulfonsäureethylester durch eine äquivalente Menge des Isopropylesters ersetzt. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

Beispiel 5

Beispiel 1 wurde wiederholt, jedoch wurden 4,13 g des 4-Sulfonsäureethylesters durch eine gleiche Menge eines Sensibilisierungsrnittels für positive Abbildung (hergestellt

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1 durch Kondensation von Pyrogallol-Aceton-Harz mit o-Naphthochinon-2-diazid-5-sulfonylchlorid) ersetzt. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.

5 Beispiel 6 ··''

Beispiel 5 wurde wiederholt, jedoch wurde der 4-Sulfonsäureethylester durch den 4-Sulfonsäureisopropylester ersetzt. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten. 10 '

Claims

Patentansprüche

1. Positiv abbildende, strahlungsempfindliche Masse, die einen o-Naphtho chinondiazidsulfensäureester und einen Farbstoff enthält und bei der Bestrahlung ihre Farbe verändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Diazidester einen Alkylester der o-Naphthochinon-2-diazid-4-sulfonsäure enthält.

2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diazidester auch einen Ester der o-Naphthochinon-2-diazid-5-sulfonsäure enthält.

3. Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppe des Alkylesters verzweigt oder unverzweigt ist und 1 bis 10 Kohlenstoffatome enthält.

4. Masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppe aus der Ethyl- und der Isopropylgruppe ausgewählt ist.

5· Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Alkylgruppe eine Ethylgruppe ist.

B/22

Dresdnsr Bank (München) Kto. 3 939 844

Bayer. Verelrabnnk (Münchon) KIo 5OB 941

Postscheck (München) Kto. 670-43-804

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6. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ester der o-Naphthochinon -2-diazid-5-sulfonsäure aus dem Ester der Sulfonsäure mit dem Kondensationsprodukt von Pyrogallol mit Aceton besteht.

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7. Masse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff ein Farbstoff ist, der seine Farbe in dem pH-Bereich von etwa 2,5 bis etwa 6,5 ändert.

8. Positiv abbildendes, strahlungsempfindliches Element, gekennzeichnet durch ein für lithografische Zwecke geeignetes Trägermaterial, wobei auf mindestens eine der Oberflächen des Trägermaterials eine Masse nach Anspruch 1 oder 2 aufgetragen ist.

9. Positiv abbildende, lithografische Platte, gekennzeichnet durch ein positiv abbildendes, strahlungsempfindliches Element nach Anspruch 8, das bildmäßig bestrahlt und dann zur Entfernung der bestrahlten Bereiche der

strahlungsempfindlichen Masse entwickelt worden ist.