DE4231324A1 - Lichtempfindliche zusammensetzung - Google Patents
Lichtempfindliche zusammensetzungInfo
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- G03F7/004—Photosensitive materials
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtempfindliche
Zusammensetzung, die für die Herstellung einer vorsensibilisierten
Platte geeignet ist, die verwendet werden kann
zur Herstellung von lithographischen Druckplatten
(nachstehend als "PS-Platte(n)" bezeichnet), IC-Stromkreisen
(Schaltungen), Photomasken od. dgl., und sie betrifft
insbesondere eine negativ arbeitende lichtempfindliche Zusammensetzung,
die eine photovernetzbare (durch Licht vernetzbare)
Polymerverbindung enthält, die eine ausgezeichnete
Abnutzungsbeständigkeit (Haltbarkeit bzw. Lebensdauer)
aufweist, wenn sie photogehärtet ist.
Photovernetzbare Materialien, die durch eine Additionszyklisierungsreaktion
vernetzen, sind allgemein bekannt und
sie werden in großem Umfange als Hauptkomponente einer
lichtempfindlichen Zusammensetzung verwendet, die beispielsweise
für die Herstellung von PS-Platten eingesetzt
wird. Zu verwendbaren Beispielen für diese Art von photovernetzbaren
Verbindungen gehören Polymerverbindungen mit
Maleimido-Gruppen in ihren Seitenketten und Polymerverbindungen
mit photodimerisierbaren ungesättigten Doppelbindungen
benachbart zu aromatischen Ringen, wie z. B. solche
mit Cinnamyl-Gruppen, Cinnamyliden-Gruppen, Chalcon-Gruppen
u. dgl.
Negativ arbeitende PS-Platten, in denen solche photovernetzbaren
Polymerverbindungen verwendet werden, können in
zwei Typen eingeteilt werden, d. h. in PS-Platten vom Alkali-
entwickelbaren Typ, deren unbelichtete Teile mit einem
wäßrigen alkalischen Entwickler entfernt (oder entwickelt)
werden, und PS-Platten vom Lösungsmittel-entwickelbaren
Typ, deren unbelichtete Teile mit einem Entwickler
vom organischen Lösungsmittel-Typ entfernt (oder
entwickelt) werden, wobei es von den Eigenschaften der
darin verwendeten photovernetzbaren Polymerverbindungen
abhängt, zu welchem Typ die PS-Platten gehören. In jüngster
Zeit hat der zuerst genannte Typ das Hauptinteresse
gefunden vom Gesichtspunkt der Sicherheit der Handhabung
und der Gesundheit der Operatoren aus betrachtet.
Als Verfahren, um die photovernetzbaren Polymerverbindungen
alkalilöslich zu machen, sind bereits bekannt ein Verfahren,
bei dem die Polymerverbindungen hergestellt werden
durch Copolymerisieren von Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht,
die photovernetzbare Gruppe und polymerisierbare
ungesättigte Bindungen aufweisen, mit Methacrylsäure
oder Acrylsäure, wie beispielsweise in der ungeprüften
japanischen Patentpublikation (nachstehend abgekürzt
als "J. P. KOKAI" bezeichnet) Nr. Sho 52-988 (= Patent
Nr. 40 79 041) und in der japanischen Patentpublikation
für Einspruchszwecke (nachstehend als "J. P. KOKOKU"
bezeichnet) Nr. Sho 49-28 122 (= US-Patent Nr. 42 97 470)
beschrieben, ein Verfahren, bei dem die Polymerverbindungen
hergestellt werden durch Copolymerisieren von
Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht, die photovernetzbare
Gruppen und polymerisierbare ungesättigte Bindungen
aufweisen, mit Maleinsäureanhydrid und Hydrolysieren
der resultierenden Verbindungen, wie beispielsweise in
J. P. KOKOKU Nr. Sho 57-56 485 beschrieben, ein Verfahren,
bei dem polymere Carbonsäuren hergestellt werden aus Polymerverbindungen,
die Carbonsäureanhydrid-Reste enthalten,
während gleichzeitig durch eine Polymerreaktion photovernetzbare
Gruppen eingeführt werden, wie beispielsweise in
J. P. KOKAI Nr. Sho 59- 2 18 440 beschrieben, ein Verfahren,
bei dem photovernetzbare Gruppen durch eine Polymerreaktion
in Polyacrylsäuren eingeführt werden, wie beispielsweise
in J. P. KOKAI Nr. Sho 48-74 594 beschrieben, u. dgl.
Lichtempfindliche Zusammensetzungen, welche die vorstehend
beschriebenen photovernetzbaren Polymerverbindungen enthalten,
haben jedoch den Nachteil, daß sie eine geringe
Abnutzungsbeständigkeit (Lebensdauer bzw. Haltbarkeit)
aufweisen, wenn sie photogehärtet werden, und daß sie daher
keine ausreichende Druckhaltbarkeit (Drucklebensdauer)
aufweisen können, wenn sie in lithographischen Druckplatten
verwendet werden.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine negativ
arbeitende lichtempfindliche Zusammensetzung zu schaffen,
die eine photovernetzbare Polymerverbindung enthält, die
im photogehärteten Zustand eine ausgezeichnete Abnutzungsbeständigkeit
(Haltbarkeit bzw. Lebensdauer) aufweist und
lithographische Druckplatten mit einer hohen Druckhaltbarkeit
ergeben kann, wenn sie in lichtempfindlichen Schichten
von PS-Platten verwendet wird.
Es wurden verschiedene Untersuchungen durchgeführt, um das
obengenannte erfindungsgemäße Ziel zu erreichen und dabei
wurde gefunden, daß das Ziel auf wirksame Weise erreicht
werden kann durch eine neue lichtempfindliche Zusammensetzung,
die eine spezifische Polymerverbindung enthält.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine lichtempfindliche
Zusammensetzung, die eine photovernetzbare Polymerverbindung
enthält, in der die photovernetzbare Polymerverbindung
Struktureinheiten der nachstehend angegebenen
Formel enthielt (I) in einer Menge von nicht weniger
als 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
photovernetzbaren Polymerverbindung:
worin bedeuten:
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen besteht, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Y eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der folgenden Formel (II) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y, enthält:
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen besteht, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Y eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der folgenden Formel (II) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y, enthält:
worin bedeuten:
R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R⁴ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen besteht, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Z eine funktionelle Gruppe, dargestellt durch die folgende Formel (III) oder (IV)
R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R⁴ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen besteht, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Z eine funktionelle Gruppe, dargestellt durch die folgende Formel (III) oder (IV)
worin bedeuten:
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei R⁵ und R⁶ auch miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen.
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei R⁵ und R⁶ auch miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine lichtempfindliche
Zusammensetzung, die eine photovernetzbare Polymerverbindung
enthält, in der die photovernetzbare Polymerverbindung
aufweist Struktureinheiten der folgenden
Formel (VII):
worin bedeuten:
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen bestehen, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV):
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die aus zwei oder mehr Arten von Atomen bestehen, die aus der Gruppe C, H, N, O und S ausgewählt werden; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV):
worin bedeuten:
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei R⁵ und R⁶ auch miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Struktureinheiten der folgenden Formel (VIII):
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wobei R⁵ und R⁶ auch miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Struktureinheiten der folgenden Formel (VIII):
worin bedeuten:
R¹⁹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X′ eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R¹⁰ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S;
Y′ eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der nachstehend angegebenen Formel (IX) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y′, aufweist:
R¹⁹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X′ eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R¹⁰ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S;
Y′ eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der nachstehend angegebenen Formel (IX) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y′, aufweist:
worin bedeuten:
R²¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R²² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z′ -COOH, -OPO(OH)(OR¹⁵), -PO(OH)(OR¹⁶), -SO₃H oder -CONHSO₂R¹⁷, worin R¹⁵ und R¹⁶ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und R¹⁷ für eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen stehen.
R²¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R²² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z′ -COOH, -OPO(OH)(OR¹⁵), -PO(OH)(OR¹⁶), -SO₃H oder -CONHSO₂R¹⁷, worin R¹⁵ und R¹⁶ unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und R¹⁷ für eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen stehen.
Die erfindungsgemäß verwendete photovernetzbare Polymerverbindung,
die Einheiten der Formel (I) aufweist, wird
erhalten durch radikalische (Co)Polymerisation von
Makromeren (makromolekularen Monomeren) der folgenden Formel
(V):
worin R¹, R², X und Y die oben angegebenen Bedeutungen haben.
Das erfindungsgemäße Makromere kann nach einem konventionellen
Verfahren hergestellt werden. Es kann beispielsweise
hergestellt werden durch radikalische Polymerisation,
d. h. es kann hergestellt werden durch Umsetzung von
Oligomeren mit einer endständigen reaktionsfähigen Gruppe,
die erhalten wird durch radikalische Polymerisation unter
Verwendung eines Polymerisationsinitiators und/oder eines
Kettenübertragungsmittels, das reaktionsfähige Gruppen,
wie z. B. Carboxyl-, Halogenacyl-, Hydroxyl-, Amino-, Halogen-
und Epoxygruppen enthält, mit verschiedenen Verbindungen.
Das Makromonomere kann insbesondere nach den Verfahren
hergestellt werden, wie sie von P. Dreyfuss und R. P. Quirk
in "Encycl. Polym. Sci. Eng.", Band 7, 551 (1987); von
P. F. Rempp und E. Franta in "Adv. Polym. Sci.", Band 58, 1
(1984); von Y. Kawakami in "Kagaku Kogyo (Chemical Industry)",
Band 38, 56 (1987); von Y. Yamashita in "Kobunshi
(Macromolecule)", Band 31, 988 (1982); von S. Kobayashi in
"Kobunshi (Macromolecule)", Band 30, 625 (1981); von K.
Ito in "Kobunshi Kako (Processing of Polymer Material)",
Band 35, 262 (1986), und von T. Azuma und T. Tsuda in
"Kino Zairyo (Functional Material)", 10, 5 (1987), und in
der darin zitierten Literatur und in den darin zitierten
Patentdokumenten beschrieben sind, auf deren Gesamtoffenbarungen
hier Bezug genommen wird.
Zu bevorzugten Beispielen für das bei der Synthese des Makromers
verwendete Kettenübertragungsmittel gehören Mercaptoverbindungen
mit den obengenannten reaktionsfähigen
Gruppen, wie z. B. Thioglycolsäure, Thioapfelsäure, Thiosalicylsäure,
2-Mercaptopropionsäure, 3-Mercaptopropionsäure,
3-Mercaptobuttersäure, N-(2-Mercaptopropionyl)glycin,
2-Mercaptonicotinsäure, 3-[N-(2-Mercaptoethyl)carbamoyl]propionsäure,
3-[N-(2-Mercaptoethyl)amino]propionsäure,
N-(3-Mercaptopropionyl)alanin,
2-Mercaptoethansulfonsäure, 3-Mercaptopropansulfonsäure,
4-Mercaptobutansulfonsäure, 2-Mercaptoethanol, 3-Mercapto-
1,2-propandiol, 1-Mercapto-2-propanol, 3-Mercapto-2-butanol,
Mercaptophenol, 2-Mercaptoethylamin, 2-Mercaptoimidazol
und 2-Mercapto-3-pyridinol, Disulfidverbindungen, welche
die oxidierten Verbindungen der obengenannten Mercaptoverbindungen
sind, und jodierte Alkylverbindungen, wie
z. B. Jodessigsäure, Jodpropionsäure, 2-Jodethanol, 2-Jodethansulfonsäure
und 3-Jodpropansulfonsäure. Unter diesen
Verbindungen sind die Mercaptoverbindungen besonders bevorzugt.
Zu bevorzugten Beispielen für den Polymerisationsinitiator
mit der spezifischen reaktionsfähigen Gruppe gehören 2,2′-
Azobis(2-cyanopropanol), 2,2′-Azobis(2-cyanopentanol),
4,4′-Azobis(4-cyanovaleriansäure), 4,4′-Azobis(4-cyanovaleriansäurechlorid),
2,2′-Azobis[2-(5-methyl-2-imidazolin-
2-yl)propan], 2,2′-Azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propan],
2,2′-Azobis[2-(3,4,5,6-tetrahydropyrimidin-2-yl)propan],
2,2′-Azobis{2-[1-(2-hydroxyethyl)-2-imidazolin-2-
yl]propan}, 2,2′-Azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)-propionamid]
und die Derivate davon.
Diese Kettenübertragungsmittel und die Polymerisationsinitiatoren
werden in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%,
vorzugsweise von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Monomeren, verwendet.
Bevorzugte Beispiele für das polymerisierbare Monomere,
das zur Herstellung der Makromeren der Formel (V) verwendet
wird, sind solche Monomere der folgenden allgemeinen
Formel (VI):
worin R³, R⁴ und Z die oben angegebenen Bedeutungen haben.
Diese Verbindungen der Formel (VI) sind in verschiedenen
Patentdokumenten, beispielsweise in den US-Patenten Nr. 42 97 470
und 40 79 041, in J. P. KOKOKU Nr. Sho 55-12 042 und
Sho 51-37 637, in J. P. KOKAI Nr. Sho 50-24 384, Sho 62-2 84 350
und Sho 51-1 25 474 beschrieben.
Unter diesen sind die erfindungsgemäß besonders bevorzugten
Verbindungen die folgenden Verbindungen:
In den obigen Formeln haben R³, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und Ar die
oben angegebenen Bedeutungen. R⁵ und R⁶ stehen vorzugsweise
für ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, insbesondere für Methylgruppen. R⁷
und R⁸ stehen vorzugsweise für Wasserstoffatome und Ar
steht vorzugsweise für eine gegebenenfalls substituierte
Phenylgruppe. R¹¹, R¹², R¹³ und R¹⁴ stehen unabhängig voneinander
für ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe
und n¹ bis n¹⁹ stehen jeweils für eine natürliche Zahl,
vorzugsweise für eine natürliche Zahl von 1 bis 12.
Obgleich die Struktureinheit der Formel (I) vollständig
bestehen kann aus einer Art der Einheit der Formel (II),
kann sie auch zwei oder mehr Arten der Einheit der Formel
(II) enthalten. In einem solchen Falle kann das Makromer
hergestellt werden unter Verwendung von zwei oder mehr Arten
der Monomeren der Formel (VI).
Außerdem kann die Struktureinheit der Formel (I) andere
Struktureinheiten als solche der Formel (II) enthalten. In
einem solchen Falle kann das Makromer hergestellt werden
unter Verwendung der Monomeren der Formel (VI) und anderer
polymerisierbarer Monomerer.
Zu Beispielen für diese polymerisierbaren Monomeren gehören
Verbindungen mit einer polymerisierbaren ungesättigten
Bindung, z. B. solche, die ausgewählt werden aus der
Gruppe, die besteht aus Acrylaten, Acrylamiden, Methacrylaten,
Methacrylamiden, Allylverbindungen, Vinyläthern,
Vinylestern, Styrolen und Crotonaten. Insbesondere
können genannt werden Acrylate, wie z. B. Alkylacrylate
(mit vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, wie Methylacrylat,
Ethylacrylat, Propylacrylat, Butylacrylat,
Amylacrylat, Ethylhexylacrylat, Octylacrylat, t-
Octylacrylat, Chloroethylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat,
2,2-Dimethylhydroxypropylacrylat, 5-Hydroxypentylacrylat,
Trimethylolpropanmonoacrylat, Pentaerythritmonoacrylat,
Glycidylacrylat, Benzylacrylat, Methoxybenzylacrylat, Furfurylacrylat
und Tetrahydrofurfurylacrylat, und
Arylacrylate, wie z. B. Phenylacrylat; Methacrylate, wie
z. B. Alkylmethacrylate (mit vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen),
wie Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat,
Propylmethacrylat, Isopropylmethacrylat, Amylmethacrylat,
Hexylmethacrylat, Cyclohexylmethacrylat, Benzylmethacrylat,
Chlorobenzylmethacrylat, Octylmethacrylat, 2-
Hydroxyethylmethacrylat, 4-Hydroxybutylmethacrylat, 5-Hydroxypentylmethacrylat,
2,2-Dimethyl-3-hydroxypropylmethacrylat,
Trimethylolpropanmonomethacrylat, Pentaerythritmonomethacrylat,
Glycidylmethacrylat, Furfurylmethacrylat
und Tetrahydrofurfurylmethacrylat, und Arylmethacrylate,
wie z. B. Phenylmethacrylat, Kresylmethacrylat
und Naphthylmethacrylat; Acrylamide, wie z. B. Acrylamid,
N-Alkylacrylamide (deren Alkylgruppe eine solche mit 1 bis
10 Kohlenstoffatomen ist, wie z. B. Methyl, Ethyl, Propyl,
Butyl, t-Butyl, Heptyl, Octyl, Cyclohexyl, Hydroxyethyl
und Benzyl), N-Arylacrylamide (zu Beispielen für die Arylgruppen
gehören Phenyl, Tolyl, Nitrophenyl, Naphthyl, Hydroxyphenyl
und Sulfamoylphenyl), N,N-Dialkylacrylamide
(Beispiele für die Alkylgruppe sind solche mit 1 bis 10
Kohlenstoffatomen, wie z. B. Methyl, Ethyl, Butyl, Isobutyl,
Ethylhexyl und Cyclohexyl), N,N-Diarylacrylamide (zu
Beispielen für die Arylgruppen gehört Phenyl), N-Methyl-N-
phenylacrylamid, N-Hydroxyethyl-N-methylacrylamid und N-
(2-Acetamido)ethyl-N-acetylacrylamid; Methacrylamide, wie
z. B. Methacrylamid, N-Alkylmethacrylamide (Beispiele für
ihre Alkylgruppe sind solche mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen,
wie Methyl, Ethyl, t-Butyl, Ethylhexyl, Hydroxyethyl
und Cyclohexyl), N-Arylmethacrylamide (zu Beispielen für
ihre Arylgruppe gehören Phenyl, Hydroxyphenyl und Sulfamoylphenyl),
N,N-Dialkylmethacrylamide (zu Beispielen für
die Alkylgruppe gehören Ethyl, Propyl und Butyl), N,N-Diarylmethacrylamide
(zu Beispielen für ihre Arylgruppe gehört
Phenyl), N-Hydroxyethyl-N-methylmethacrylamid, N-Methyl-
N-phenylmethacrylamid und N-Ethyl-N-phenylmethacrylamid;
Allylverbindungen, wie Allylester, z. B. Allylacetat,
Allylcaproat, Allylcaprylat, Allyllaurat, Allylpalmitat,
Allylstearat, Allylbenzoat, Allylacetoacetat
und Allyllactat und Allyloxyethanol; Vinyläther, wie Alkylvinyläther,
z. B. Hexylvinyläther, Octylvinyläther,
Decylvinyläther, Ethylhexylvinyläther, Methoxyethylvinyläther,
Ethoxyethylvinyläther, Chloroethylvinyläther, 1-Methyl-
2,2-dimethylpropylvinyläther, 2-Ethylbutylvinyläther,
Hydroxyethylvinyläther, Diethylenglycolvinyläther, Dimethylaminoethylvinyläther,
Diethylaminoethylvinyläther, Butylaminoethylvinyläther,
Benzylvinyläther und Tetrahydrofurfurylvinyläther;
Vinylaryläther, wie z. B. Vinylphenyläther,
Vinyltolyläther, Vinylchlorophenyläther, Vinyl-
2,4-Dichlorophenyläther, Vinylnaphthyläther und Vinylanthranyläther;
Vinylester, wie z. B. Vinylbutyrat, Vinylisobutyrat,
Vinyltrimethylacetat, Vinyldietylacetat, Vinylvalerat,
Vinylcaproat, Vinylchloroacetat, Vinyldichloroacetat,
Vinylmethoxyacetat, Vinylbutoxyacetat, Vinylphenylacetat,
Vinylacetoacetat, Vinyllactat, Vinyl-β-phenylbutylat,
Vinylcyclohexylcarboxylat, Vinylbenzoat, Vinylsalicylat,
Vinylchlorobenzoat, Vinyltetrachlorobenzoat und
Vinylnaphthoat; Styrole, wie z. B. Styrol, Alkylstyrole,
beispielsweise Methylstyrol, Dimethylstyrol, Trimethylstyrol,
Ethylstyrol, Diethylstyrol, Isopropylstyrol, Butylstyrol,
Hexylstyrol, Cyclohexylstyrol, Decylstyrol, Benzylstyrol,
Chloromethylstyrol, Trifluoromethylstyrol, Ethoxymethylstyrol
und Acetoxymethylstyrol, Alkoxystyrole, z. B.
Methoxystyrol, 4-Methoxy-3-methylstyrol und Dimethoxystyrol,
Halogenstyrole, wie z. B. Chlorostyrol, Dichlorostyrol,
Trichlorostyrol, Tetrachlorostyrol, Pentachlorostyrol,
Bromostyrol, Dibromostyrol, Jodostyrol, Fluorostyrol,
Trifluorostyrol, 2-Bromo-4-trifluoromethylstyrol und 4-
Fluoro-3-trifluoromethylstyrol; Crotonate, wie z. B. Alkylcrotonate,
wie Butylcrotonat, Hexylcrotonat und Glycerinmonocrotonat;
Dialkylitaconate, wie Dimethylitaconat,
Diethylitaconat und Dibutylitaconat; Dialkylmaleate oder
-fumarate, wie Dimethylmaleat und Dibutylfumarat; Acrylnitril
und Methacrylnitril.
Unter diesen polymerisierbaren Monomeren werden die
Acrylate, Methacrylate, Acrylamide, Methacrylamide, Acrylnitril
und Methacrylnitril bevorzugt verwendet.
Die Gruppe Y in der Formel (I) besteht vorzugsweise zu 5
bis 100 Gew.-%, insbesondere zu 20 bis 100 Gew.-%, aus
Struktureinheiten der Formel (II).
Die Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formel
(I) aufweisen, können erhalten werden durch radikalische
Copolymerisation der Makromonomeren der Formel (V) und anderer
polymerisierbarer Monomerer. Diesbezüglich werden
die polymerisierbaren Monomeren vorzugsweise ausgewählt
aus solchen mit einer oder mehr Säuregruppen, ausgewählt
aus der Gruppe, die besteht aus -COOH, -OPO(OH)(OR¹⁵),
-PO(OH)(OR¹⁶), -SO₃H oder -CONHSO₂R¹⁷, worin R¹⁵ und R¹⁶
unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls
substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen
und R¹⁷ eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe
mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen darstellen,
zur Erzielung einer guten Entwickelbarkeit der
Zusammensetzung.
Bevorzugte Beispiele für die polymerisierbaren Monomeren,
welche die obengenannten Säuregruppen enthalten, sind die
folgenden Verbindungen:
In den obigen Formeln steht R¹⁸ für ein Wasserstoffatom
oder eine Methylgruppe.
Außerdem kann die Polymerverbindung, welche die Einheit
der Formel (I) enthält, hergestellt werden unter Verwendung
anderer polymerisierbarer Monomerer als der Monomeren
der Formel (V) und der polymerisierbaren Monomeren mit den
Säuregruppen.
Zu Beispielen für solche polymerisierbaren Monomere gehören
die obengenannten Acrylate, Methacrylate, Acrylamide,
Methacrylamide, Allylverbindungen, Vinyläther, Vinylester,
Styrole, Crotonate und die Verbindungen der Formel (VI).
Unter diesen polymerisierbaren Monomeren werden die
Acrylate, Methacrylate, Acrylamide, Methacrylamide, Acrylnitril,
Methacrylnitril und die Verbindungen der Formel
(VI) bevorzugt verwendet.
Das Makromer der Formel (V), das polymerisierbare Monomer
mit den Säuregruppen und das andere polymerisierbare Monomer
können jeweils allein oder in beliebiger Kombination
verwendet werden.
Die erhaltene Polymerverbindung, welche die Einheiten der
Formel (I) aufweist, enthält mindestens 1 Gew.-%, vorzugsweise
5 bis 80 Gew.-%, der Struktureinheiten der Formel
(I).
Außerdem enthält die Polymerverbindung, welche die Einheiten
der Formel (I) aufweist, vorzugsweise mindestens 1
Gew.-%, insbesondere 5 bis 50 Gew.-% der Struktureinheiten,
die von den polymerisierbaren Verbindungen mit den
Säuregruppen abgeleitet sind.
In den Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formel
(I) enthalten, können ihre Grundgerüste und die Gruppe
Y in der Formel (II) Block-Copolymere oder Random-Copolymere
sein.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht der für die
Herstellung der die Einheiten der Formel (I) enthaltenden
Polymerverbindungen verwendeten Makromeren beträgt vorzugsweise
nicht weniger als 500 und liegt insbesondere in
dem Bereich von 700 bis 200 000. In bezug auf die Polymerverbindungen,
welche die Einheiten der Formel (I) aufweisen,
beträgt das durchschnittliche Molekuargewicht vorzugsweise
nicht weniger als 2000 und liegt insbesondere in
dem Bereich von 5000 bis 300 000, das zahlendurchschnittliche
Molekulargewicht beträgt nicht weniger als 800 und
insbesondere liegt es in dem Bereich von 1000 bis 250 000,
und die Polydispersität (gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht/
zahlendurchschnittliches Molekulargewicht)
beträgt vorzugsweise nicht weniger als 1 und sie liegt
insbesondere in dem Bereich von 1,1 bis 10.
Die Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formel
(I) aufweisen, können nicht-umgesetzte Monomere und Makromere
enthalten. In diesem Falle ist es bevorzugt, daß die
Polymerbindemittel nicht mehr als 15 Gew.-% der nicht-umgesetzten
Verbindungen enthalten.
Die photovernetzbare Polymerverbindung, welche die Einheiten
der Formeln (VII) und (VIII) aufweist, wird vorzugsweise
erhalten durch radikalische Copolymerisation von Monomeren
der folgenden Formel (X) und Makromeren der folgenden
Formel (XI):
worin R¹, R², Z, R¹⁹, R²⁰, X′ und Y′ die gleichen Bedeutungen
wie oben angegeben haben.
Als Beispiele für die Monomerverbindung der Formel (X)
können genannt werden die gleichen Verbindungen, wie sie
weiter oben als Beispiele für die Verbindungen der Formel
(VI) genannt worden sind, und die bevorzugten Verbindungen
der Formel (VI) können vorzugsweise als Verbindung der
Formel (X) verwendet werden.
Die Makromeren der Formel (XI) können nach einem konventionellen
Verfahren hergestellt werden und sie können auf
die gleiche Weise hergestellt werden wie sie bei der Herstellung
der Makromeren der Formel (V) angewendet wird.
Die Makromeren der Formel (XI) enthalten saure Gruppen
(Säuregruppen) in den wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen
Formel (IX). Deshalb werden die Makromeren beispielsweise
nach dem folgenden Reaktionsschema (1) hergestellt.
In dem Reaktionsschema (1) werden Monomere mit den
sauren Gruppen, die durch geeignete Schutzgruppe geschützt
sind, durch radikalische Polymerisation polymerisiert
unter Anwendung der obengenannten Verfahren zur Herstellung
des Makromers mit der endständigen reaktionsfähigen
Gruppe.
Die Reaktion zur Einführung der Schutzgruppen und die Reaktion
zur Entfernung der Schutzgruppen, wie z. B. die Hydrolyse,
Hydrogenolyse und der oxidative Abbau für die in
den erfindungsgemäßen Makromeren enthaltenen sauren Gruppen
können nach konventionellen Verfahren durchgeführt
werden. Sie können beispielsweise durchgeführt werden nach
den Verfahren, wie sie von J. F. W. McOmie in "Protective
Groups in Organic Chemistry", Plenum Press (1973); von
T. W. Greene in "Protective Groups in Organic Synthesis",
John Wiley & Sons (1981); von R. Oda in "Kobunsi Fine Chemical
(Macromolecular Fine Chemical)", Kodansha (1976);
von Y. Iwakura, K. Kurita in "Hannosei Kobunshi (Reactive
Macromolecule"), Kodansha (1977); von G. Berner et al., in
"J. Radiation Curing", Nr. 10, 10 (1986); in den J. P. KOKAI
Nr. Sho 62-2 12 669 (= Britisches Patent Nr. 21 89 892),
Sho 62-2 86 064, Sho 62-2 10 475 (= US-Patent Nr. 49 29 526),
Sho 62-1 95 684 (= US-Patent 49 29 526), Sho 62-2 58 476
(US-Patent 48 28 952), Sho 63-2 60 439, Hei 1-70 767 und in
dem US-Patent Nr. 49 10 112 beschrieben sind, auf deren
vollständige Offenbarungen hier Bezug genommen wird.
Das Makromer kann auch nach dem folgenden Reaktionsschema
(2) hergestellt werden, bei dem ein Oligomer, das auf die
gleiche Weise wie vorstehend beschrieben hergestellt wird
und eine spezifische reaktionsfähige Gruppe an einem Ende
desselben aufweist, mit einer Verbindung mit einer polymerisierbaren
Doppelbindung umgesetzt wird. Die Verbindung
mit einer polymerisierbaren Doppelbindung ist nur reaktiv
gegenüber der spezifischen reaktionsfähigen Gruppe, die in
dem Oligomer enthalten ist, wegen der Differenz der Reaktionsfähigkeit
zwischen der spezifischen reaktionsfähigen
Gruppe und der in dem Oligomer enthaltenen sauren Gruppe.
Die Kombination der reaktionsfähigen funktionellen Gruppen
A und B, die -COCl und -OH in dem vorstehend beschriebenen
Reaktionsschema (2) darstellen, kann aus solchen ausgewählt
werden, wie sie in der nachstehenden Tabelle A angegeben
sind. Die vorliegende Erfindung ist darauf jedoch
nicht beschränkt und es kann jede beliebige Kombination
der funktionellen Gruppen verwendet werden, solange das
Makromer hergestellt werden kann, ohne die in dem Makromer
enthaltenen sauren Gruppen zu schützen unter Ausnutzung
der Reaktionsselektivität der organischen Reaktion unter
normalen Bedingungen.
funktionelle Gruppe A | ||
funktionelle Gruppe B | ||
-COCl, Säureanhydrid | ||
-OH, -NHR²³ | ||
-SO₂Cl @ | -COOH, -NHR²³ | Halogengruppe |
-OH, -NHR²³ | -COCl, -SO₂Cl |
In der obigen Tabelle A steht R²³ für ein Wasserstoffatom
oder eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe
mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise für
ein Wasserstoffatom.
Das Makromer kann außerdem nach dem folgenden Reaktionsschema
(3) hergestellt werden, bei dem ein Makromer mit
funktionellen Gruppen, die durch die Säuregruppen substituiert
werden können, wie z. B. Hydroxylgruppen, hergestellt
wird nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren,
und bei dem dann die sauren Gruppen in das Makromer eingeführt
werden.
Obgleich die sauren Gruppen nach dem Verfahren des Reaktionsschemas
(3) in das Makromer eingeführt werden, kann das
Makromer polymerisiert werden durch radikalische Polymerisation
vor der Einführung der sauren Gruppen unter Bildung
eines Polymers und dann können die sauren Gruppen in das
Polymer eingeführt werden zur Herstellung des erfindungsgemäßen
Polymers.
Die durch die Formel (IX) dargestellte Struktureinheit hat
vorzugsweise eine Struktur, die ausgewählt wird aus den
folgenden Einheiten:
In den obigen Formeln haben R²¹ und R¹⁷ die gleichen Bedeutungen
wie sie oben angegeben worden sind; G steht für
-O- oder -NH-; R²⁴ steht für eine gegebenenfalls substituierte
brückenbildende Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15
Kohlenstoffatomen.
Zu bevorzugten Beispielen für die Einheit gehören die folgenden
Einheiten:
Zu bevorzugten Beispielen für das Kettenübertragungsmittel
und den Polymerisationsinitiator mit der spezifischen reaktionsfähigen
Gruppe, die bei der Synthese des Makromers
der Formel (XI) verwendet werden, gehören diejenigen, wie
sie oben in Verbindung mit der Herstellung der Makromeren
der Formel (V) angegeben worden sind.
Diese Kettenübertragungsmittel und die Polymerisationsinitiatoren
werden in einer Menge von 0,1 bis 15 Gew.-%,
vorzugsweise von 0,5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Monomeren, verwendet.
Obgleich die Struktureinheit der Formel (VIII) vollständig
aus Einheiten der Formel (IX) bestehen kann, kann sie auch
andere Struktureinheiten enthalten. In diesem Falle kann
das Makromer der Formel (XI) hergestellt werden unter Verwendung
anderer polymerisierbarer Monomerer.
Zu Beispielen für solche polymerisierbaren Monomeren gehören
diejenigen, wie sie oben in Verbindung mit der Herstellung
der Makromeren der Formel (V) angegeben worden
sind, d. h. derjenigen, wie sie als andere polymerisierbare
Monomere als diejenige der Formel (VI), die für die Herstellung
der Makromeren der Formel (V) verwendbar sind,
genannt worden sind.
Unter diesen polymerisierbaren Monomeren werden bevorzugt
verwendet die Acrylate, Methacrylate, Acrylamide, Methacrylamide,
Acrylnitril und Methacrylnitril. Die Monomeren
der Formel (X) sind ebenfalls bevorzugt.
Die Gruppe Y′ in der Formel (VIII) besteht zu 5 bis 100
Gew.-%, vorzugsweise zu 20 bis 100 Gew.-%, aus den Struktureinheiten
der Formel (IX).
Die Polymerverbindung, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweist, kann aus nur einer Art jeder
Einheit der Formeln (VII) und (VIII) bestehen, sie kann
aber auch zwei oder mehr Arten dieser Einheiten enthalten.
Außerdem kann die Polymerverbindung, welche die Einheiten
der Formeln (VII) und (VIII) aufweist, vollständig bestehen
aus den Einheiten der Formeln (VII) und (VIII), sie
kann aber auch andere Struktureinheiten enthalten. In diesem
Falle können die Polymerverbindungen hergestellt werden
durch Copolymerisation unter Verwendung von anderen polymerisierbaren
Verbindungen als den Monomeren der Formeln
(X) und den Makromeren der Formel (XI).
Zu Beispielen für diese polymerisierbaren Monomeren gehören
Acrylate, Methacrylate, Acrylamide, Methacrylamide,
Allylverbindungen, Vinyläther, Vinylester, Styrole und
Crotonate.
Unter diesen polymerisierbaren Verbindungen werden bevorzugt
verwendet die obengenannten Acrylate, Methacrylate,
Acrylamide, Methacrylamide, Acrylnitril und Methacrylnitril.
Die Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweisen, können auch Einheiten der Formel
(IX) in ihren Hauptketten aufweisen.
In den Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweisen, können ihre Grundgerüste
und die Gruppe Y′ in der Formel (VIII) Block-Copolymere
oder Random-Copolymere sein.
Die Polymerverbindung, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweisen, enthalten vorzugsweise nicht
weniger als 10 Gew.-%, insbesondere 20 bis 95 Gew.-%, der
Struktureinheiten der Formel (VII), bezogen auf die Gesamtmenge
der Einheiten, welche die Polymerverbindung aufbauen.
Die Polymerverbindung, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweist, enthält vorzugsweise nicht weniger
als 1 Gew.-%, insbesondere 5 bis 50 Gew.-%, der
Struktureinheiten der Formel (VIII), bezogen auf die Gesamtmenge
der Einheiten, die die Polymerverbindung aufbauen.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht der für die
Herstellung der Polymerverbindungen, welche die Einheiten
der Formeln (VII) und (VIII) aufweisen, verwendeten Makromeren
beträgt vorzugsweise nicht weniger als 500, insbesondere
liegt es in dem Bereich von 700 bis 200 000. Im
Hinblick auf die Polymerverbindungen, welche die Einheiten
der Formeln (VII) und (VIII) aufweisen, beträgt das durchschnittliche
Molekulargewicht vorzugsweise nicht weniger
als 2000 und insbesondere liegt es in dem Bereich von 5000
bis 300 000, das zahlendurchschnittliche Molekulargewicht
beträgt nicht weniger als 800 und insbesondere liegt es in
dem Bereich von 1000 bis 250 000, die Polydispersität
(gewichtsdurchschnittliches Molekulargewicht/
zahlendurchschnittliches Molekulargewicht) beträgt
vorzugsweise nicht weniger als 1 und insbesondere liegt
sie in dem Bereich von 1,1 bis 10.
Die Polymerverbindungen, welche die Einheiten der Formeln
(VII) und (VIII) aufweisen, können nicht-umgesetzte Monomere
und Makromere enthalten. In diesem Falle ist es bevorzugt,
daß die Polymerbindemittel nicht mehr als 15
Gew.-% der nicht-umgesetzten Verbindungen enthalten.
Diese Polymerverbindungen können hergestellt werden in Gegenwart
eines Lösungsmittels wie Ethylendichlorid, Cyclohexanon,
Methylethylketon, Aceton, Methanol, Ethanol,
Ethylenglycolmonomethyläther, Ethylenglycolmonoethyläther,
2-Methoxyethylacetat, Diethylenglycoldimethyläther, 1-
Methoxy-2-propanol, 1-Methoxy-2-propylacetat, N,N-Dimethylformamid,
N,N-Dimethylacetamid, Toluol, Ethylacetat,
Methyllactat, Ethyllactat, Dimethylsulfoxid und Wasser.
Diese Lösungsmittel können allein oder in beliebiger Kombination
verwendet werden.
Erfindungsgemäß können die Polymerverbindungen auch allein
oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Die
Menge, in der die Polymerverbindungen der erfindungsgemäßen
lichtempfindlichen Zusammensetzung einverleibt werden,
liegt im allgemeinen in dem Bereich von etwa 5 bis etwa 99
Gew.-%, vorzugsweise von etwa 10 bis etwa 95 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
kann gegebenenfalls Sensibilisatoren enthalten. Die Sensibilisatoren
sind vorzugsweise Triplett-Sensibilisatoren,
die eine maximale Absorption bei einer Wellenlänge von
nicht weniger als 300 nm aufweisen, so daß sie in der Praxis
eine genügende Lichtmenge absorbieren.
Spezifische Beispiele für die Sensibilisatoren sind Benzophenonderivate,
Benzanthronderivate, Chinone, aromatische
Nitroverbindungen, Naphthothiazolinderivate, Benzothiazolinderivate,
Thioxanthone, Naphthothiazolderivate, Ketocumarinderivate,
Benzothiazolderivate, Naphthofuranonverbindungen,
Pyryliumsalze und Thiapyryliumsalze. Insbesondere
können beispielsweise genannt werden Michler's Ketone,
N,N′-Diethylaminobenzophenon, Benzanthron, (3-Methyl-1,3-
diaza-1,9-benz)anthronpicramid, 5-Nitroacenaphten, 2-Chlorothioxanthon,
2-Isopropylthioxanthon, Dimethylthioxanthon,
Methylthioxanthon-1-ethylcarboxylat, 2-
Nitrofluoren, 2-Dibenzoylmethylen-3-methylnaphthothiazolin,
3,3-Carbonylbis(7-diethylaminocumarin), 2,4,6-Triphenylthiapyrylliumperchlorat
und 2-(p-Chlorobenzoyl)naphthothiazol.
Außerdem sind auch diejenigen Sensibilisatoren, die in
J.P. KOKAI Nr. Hei 3-45 566, Hei 2-236 552, Hei 2-173 646
und Hei 2-131 236 beschrieben sind, bevorzugt.
Die Menge dieser Sensibilisatoren liegt in dem Bereich von
etwa 1 bis etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise von 3 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der lichtempfindlichen
Zusammensetzung.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
kann gegebenenfalls eine negativ arbeitende Diazoniumverbindung
enthalten.
Beispiele für die negativ arbeitende Diazoniumverbindung,
wie sie hier verwendet wird, sind Diazoniumverbindungen,
wie sie in dem US-Patent Nr. 38 67 147 beschrieben sind,
die diejenigen, wie sie in dem US-Patent 26 32 703 beschrieben
sind, und besonders bevorzugt sind Diazoharze,
wie z. B. Kondensate eines aromatischen Diazoniumsalzes mit
beispielsweise einer eine aktive Carbonylgruppe enthaltenden
Verbindung, wie Formaldehyd. Beispiele für bevorzugte
Diazoharze sind die Reaktionsprodukte, die erhalten werden
bei der Kondensation eines Diazomonomers, wie es nachstehend
aufgezählt ist, mit einem Kondensationsmittel in einem
Molverhältnis innerhalb des Bereiches von 1 : 1 bis
1 : 0,5, vorzugsweise von 1 : 0,8 bis 1 : 0,6 auf die übliche
Weise und die anschließende Umsetzung des resultierenden
Kondensats mit einem Anion.
Beispiele für die Diazo-Monomeren sind 4-Diazodiphenylamin,
1-Diazo-4-N,N-dimethylaminobenzol, 1-Diazo-4-N,N-
diethylaminobenzol, 1-Diazo-4-N-ethyl-N-hydroxyethylaminobenzol,
1-Diazo-4-N-methyl-N-hydroxyethylaminobenzol, 1-
Diazo-2,5-diethoxy-4-benzoylaminobenzol, 1-Diazo-4-N-benzylaminobenzol,
1-Diazo-4-N,N-dimethylaminobenzol, 1-
Diazo-4-morpholinobenzol, 1-Diazo-2,5-dimethoxy-4-p-tolylmercaptobenzol,
1-Diazo-2-ethoxy-4-N,N-dimethylaminobenzol,
p-Diazodimethylanilin, 1-Diazo-2,5-dibutoxy-4-morpholinobenzol,
1-Diazo-2,5-diethoxy-4-morpholinobenzol, 1-
Diazo-2,5-dimethoxy-4-morpholinobenzol, 1-Diazo-2,5-diethoxy-
4-morpholinobenzol, 1-Diazo-2,5-diethoxy-4-p-tolylmercaptobenzol,
1-Diazo-3-ethoxy-4-N-methyl-N-benzylaminobenzol,
1-Diazo-3-chloro-4-N,N-diethylaminobenzol, 1-Diazo-3-
methyl-4-pyrrolidinobenzol, 1-Diazo-2-chloro-4-N,N-dimethylamino-
5-methoxybenzol, 1-Diazo-3-methoxy-4-
pyrrolidinobenzol, 3-Methoxy-4-diazodiphenylamin, 3-Ethoxy-
4-diazodiphenylamin, 3-(n-Propoxy)-4-diazodiphenylamin
und 3-Isopropoxy-4-diazodiphenylamin.
Beispiele für die Kondensationsmittel sind Formaldehyd,
Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd, Isobutyraldehyd
und Benzaldehyd.
Beispiele für die Anionen sind der Tetrafluoroborsäurerest,
der Hexafluorophosphorsäurerest, der Triisopropylnaphthalinsulfonsäurerest,
der 5-Nitro-o-toluolsulfonsäurerest,
der 5-Sulfosalicylsäurerest, der 2,5-Dimethylbenzolsulfonsäurerest,
der 2,4,6-Trimethylbenzolsulfonsäurerest,
der 2-Nitrobenzolsulfonsäurerest, der 3-Chlorobenzolsulfonsäurerest,
der 3-Bromobenzolsulfonsäurerest, der
2-Fluorocaprylnaphthalinsulfonsäurerest, der Dodecylbenzolsulfonsäurerest,
der 1-Naphthol-5-sulfonsäurerest, der
2-Methoxy-4-hydroxy-5-benzoylbenzolsulfonsäurerest und der
p-Toluolsulfonsäurerest. Unter diesen Anionen bevorzugt
sind der Hexafluorophosphorsäurerest und ein alkylaromatischer
Sulfonsäurerest, wie der Triisopropylnaphthalinsulfonsäurerest
und der 2,5-Dimethylbenzolsulfonsäurerest.
Zu geeigneten Beispielen für die Diazoniumverbindung gehören
ferner Diazoharze, die erhalten werden durch Kondensation
des obengenannten Diazo-Monomers mit einem Aldehyd
mit einer Carboxyl- und/oder Phenolgruppe oder seinem Acetal
(und gegebenenfalls dem obengenannten Kondensationsmittel)
und die anschließende Umsetzung des Kondensats mit
dem obengenannten Anion; sowie die Diazo-Harze, wie sie in
J.P. KOKAI Nr. Hei 1-102 456 und Hei 1-102 457 beschrieben
sind. Besonders bevorzugt sind diejenigen, die Carbonsäurereste
enthalten.
Diese Diazoniumverbindungen werden in einer Menge von 0,1
bis 15 Gew.-%, vorzugsweise von 0,3 bis 5 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, verwendet. Die
erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung kann
zwei oder mehr Arten von Diazoniumverbindungen enthalten.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
kann außerdem zusätzlich zu den Polymerverbindungen, welche
die Struktureinheiten der Formel (I) oder die Einheiten
der Formeln (VII) und (VIII) enthalten, bekannte alkalilösliche
Polymerbindemittel, wie ein Phenol-Formaldehyd-
Harz, ein Kresol-Formaldehyd-Harz, ein Phenol-modifiziertes
Xylolharz, Polyhydroxystyrol, polyhalogeniertes Hydroxystyrol,
ein carboxylgruppenhaltiges Epoxharz, ein Polyacetalharz, ein Acrylharz,
ein Methacrylharz und ein carboxylgruppenhaltiges
Polyurethanharz enthalten. Diese alkalilöslichen
Polymerbindemittel werden in einer Menge von
nicht mehr als 70 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Zusammensetzung, verwendet.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
kann außerdem weitere Zusätze enthalten, wie z. B. Agentien
oder eine Zusammensetzung zur Erzielung eines sichtbaren
Bildes unmittelbar nach der bildmäßigen Belichtung; Farbstoffe
oder Pigmente zum Anfärben der Bilder; Stabilisatoren;
oberflächenaktive Agentien; Weichmacher und/oder weitere
Füllstoffe.
Zu typischen Beispielen für die Agentien oder die Zusammensetzung
für die Erzielung eines sichtbaren Bildes unmittelbar
nach der bildmäßigen Belichtung gehören eine
Kombination aus einer lichtempfindlichen Verbindung, die
während der Belichtung eine Säure freisetzt, und einem organischen
Farbstoff, der mit der freigesetzten Säure ein
Salz bilden kann. Spezifische Beispiele dafür sind eine
Kombination aus einem o-Naphthochinon-diazido-4-sulfonsäurehalogenid
und einem salzbildenden organischen Farbstoff,
wie in J.P. KOKAI Nr. Sho 50-36 209 und Sho 53-8
128 beschrieben; und eine Kombination aus einer Trihalogenmethylverbindung
und einem salzbildenden organischen
Farbstoff, wie in J.P. KOKAI Nr. Sho 53-36 223 und Sho 54-
74 728 beschrieben. Es können auch andere Farbstoffe als
die salzbildenden organischen Farbstoffe als Agens zum Anfärben
eines Bildes verwendet werden.
Zu Beispielen für bevorzugte Farbstoffe einschließlich der
salzbildenden organischen Farbstoffe gehören öllösliche
Farbstoffe und basische Farbstoffe und inbesondere Oil
Yellow #101, Oil Yellow #130, Oil Pink #312, Oil Grenn BG,
Oil Blue BOS, Oil Blue #603, Oil Black BY, Oil Black BS,
Oil Black T-505 (diese sind erhältlich von der Firma ORIENT
CHEMICAL INDUSTRIES, LTD.); Victoria Pure Blue,
Kristallviolett (CI 42555), Methylviolett (CI 42535), Rhodamin
B (CI 45170B), Malachitgrün (CI 42000) und Methylenblau
(CI 52015).
Für die Diazoniumverbindungen können die folgenden Stabilisatoren
verwendet werden: Phosphorsäure, Phosphorige
Säure, Pyrophosphorsäure, Oxalsäure, Borsäure, p-Toluolsulfonsäure,
Benzolsulfonsäure, p-Hydroxybenzolsulfonsäure,
2-Methoxy-4-hydroxy-5-benzoylbenzolsulfonsäure, Apfelsäure,
Weinsäure, Dipicolinsäure, Polyacrylsäure und
Copolymere davon, Polyvinylphosphoräure und Copolymere
davon, Polyvinylsulfonsäure und Copolymere davon, 5-Nitronaphthalin-
1-phosphorsäure, 4-Chlorophenoxymethylphosphonsäure,
Natriumphenyl-methyl-pyrazolonsulfonat, 2-Phosphonobutantricarbonsäure-
1,2,4, 1-Phosphono-ethantricarbonsäure-
1,2,2 und 1-Hydroxyethan-1,1-disulfonsäure.
Zusätzlich zu den obengenannten Komponenten ist es auch
erwünscht, daß mindestens ein Wärmepolymerisationsinhibitor
der erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzung
zugegeben wird und Beispiele für solche Wärmepolymerisationsinhibitoren
sind Hydrochinon, p-Methoxyphenol,
Di-t-butyl-p-kresol, Pyrogallol, t-Butylbrenzkatechin,
Benzochinon, 4,4′-Thiobis(3-methyl-6-t-butylphenol), 2,2′-
Methylenbis(4-methyl-6-t-butylphenol) und 2-Mercaptobenzimidazol.
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße lichtempfindliche
Zusammensetzung außerdem weitere Zusätze enthalten, wie
z. B. Alkyläther zur Verbesserung ihrer Beschichtungseigenschaften,
wie Ethylcellulose und Methylcellulose; oberflächenaktive
Agentien, wie oberflächenaktive Agentien vom
Fluor-Typ; Weichmacher, um dem resultierenden Film Flexibilität
und Verschleißfestigkeit zu verleihen, wie Trikresylphosphat,
Dimethylphthalat, Dibutylphthalat, Trioctylphosphat,
Tributylphosphat, Tributylcitrat, Polyethylenglycol
und Polypropylenglycol. Die Menge dieser Zusätze
kann variieren in Abhängigkeit vom Zweck ihrer Zugabe, im
allgemeinen liegt sie jedoch im Bereich von 0,5 bis 30
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der in der lichtempfindlichen
Schicht vorhandenen Feststoffe.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
wird in einem Lösungsmittel gelöst, das in der Lage ist,
die obengenannten Komponenten aufzulösen, und es wird auf
die Oberfläche eines Substrats aufgebracht. Zu Beispielen
für solche Lösungsmittel, wie sie hier verwendet werden,
gehören Methanol, Ethanol, Isopropanol, n-Butanol, t-Butanol,
Ethylendichlorid, Cyclohexanon, Aceton, Methylethylketon,
Ethylenglycol, Ethylenglycolmonomethyläther,
Ethylenglycolmonoethyläther, 2-Methoxyethylacetat, 1-Methoxy-
2-propanol, 1-Methoxy-2-propylacetat, N,N-Dimethylformamid,
Tetrahydrofuran, Dioxan, Dimethylsulfoxid, Ethylacetat,
Methyllactat und Ethyllactat. Diese Lösungsmittel
können allein oder in Kombination verwendet werden.
Es ist auch bevorzugt, gemischte Lösungsmittel zu verwenden,
die erhalten werden durch Zugabe einer geringen Menge
eines oder mehrerer anderer Lösungsmittel, wie Wasser und
Toluol, welche die Diazo-Harze und Polymerbindemittel
nicht lösen, zu dem vorstehend angegebenen Lösungsmittel
oder einer Mischung davon. Die Konzentration der obengenannten
Komponenten liegt in dem Bereich von 1 bis 50
Gew.-% (Feststoffgehalt).
Nach dem Aufbringen einer solchen lichtempfindlichen Lösung
wird die aufgebrachte Schicht zweckmäßig bei einer
Temperatur von 50 bis 120°C getrocknet. Das Trocknen kann
durchgeführt werden, indem man zuerst die Schicht einer
vorläufigen Trocknungsoperation bei einer eher niedrigen
Temperatur unterwirft und dann eine Trocknungsoperation
bei einer erhöhten Temperatur durchführt. Die aufgebrachte
Schicht kann direkt bei einer erhöhten Temperatur getrocknet
werden, wenn das Lösungsmittel und die Konzentration
der Beschichtungslösung in geeigneter Weise ausgewählt
werden.
Die Beschichtungsmenge der lichtempfindlichen Lösung variiert
in Abhängigkeit von dem Verwendungszweck der Zusammensetzung.
Sie liegt beispielsweise in dem Bereich von
0,5 bis 3,0 g/m² für eine Zusammensetzung, die zur Herstellung
von PS-Platten verwendet wird. Wenn die Beschichtungsmenge
der Zusammensetzung abnimmt, steigt die
Lichtempfindlichkeit der resultierenden Schicht, ihre physikalischen
Eigenschaften werden jedoch schlechter.
Zu Beispielen für Substrate, auf welche die lichtempfindliche
Zusammensetzung aufgebracht wird, gehören Papier,
Papier, das laminiert ist mit einer Kunststoffolie, wie
einer Polyethylen-, Polypropylen- oder Polystyrol-Folie;
Metallplatten, wie Aluminium (einschließlich Aluminiumlegierungs)-,
Zink- und Kupfer-Platten; Kunststoffilme, wie
solche aus Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat,
Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat, Cellulosebutyrat,
Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polystyrol,
Polypropylen, Polycarbonat und Polyvinylacetal;
und Papier oder Kunststoffilme, die laminiert sind mit einer
Folie aus den obengenannten Metallen oder auf denen
ein solches Metall abgeschieden worden ist. Unter diesen
ist eine Aluminiumplatte besonders bevorzugt wegen ihrer
hohen Dimensionsstabilität und geringen Kosten. Außerdem
sind auch Verbundfolien bevorzugt, die umfassen Polyethylenterephthalat,
das mit einer Aluminiumfolie verbunden
ist, wie in der japanischen Patentpublikation für Einspruchszwecke
(nachstehend als "J.P. KOKOKU" bezeichnet)
Nr. Sho 48-18 327 beschrieben.
Wenn das Substrat eine Metalloberfläche, insbesondere eine
Aluminiumoberfläche, aufweist, ist es erwünscht, es einer
Hydrophilisierungsbehandlung zu unterziehen.
Zu Beispielen für solche Hydrophilisierungsbehandlungen
gehören ein mechanisches Verfahren, wie z. B. das Aufrauhen
mit einer Drahtbürste, das Bürstenaufrauhen, bei dem die
Aluminiumoberfläche mit einer Nylonbürste aufgerauht wird,
während eine Aufschlämmung von Schleifpartikeln aufgegossen
wird, und das Kugelaufrauhen; eine chemische Aufrauhung,
bei der HF, AlCl₃ und HCl als Ätzmittel verwendet
werden; eine elektrolytische Aufrauhung, bei der Salpetersäure
oder Chlorwasserstoffsäure als Elektrolyt verwendet
wird; und eine kombinierte Aufrauhung, die besteht aus einer
Kombination davon. Das Substrat mit einer Aluminiumoberfläche
kann vorzugsweise einer Ätzbehandlung mit einer
Säure oder einem Alkali und einer anschließenden
Anodisierung unterworfen werden, wobei ein elektrischer
Strom (Gleichstrom oder Wechselstrom) durch die Aluminiumoberfläche
geleitet wird, in einem Elektrolyten, wie
z. B. Schwefelsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, Borsäure,
Chromsäure, Sulfamidsäure oder einer Mischung davon, unter
Bildung eines starken passiven Films auf der
Aluminiumoberfläche. Die Aluminiumoberfläche wird durch
einen solchen passiven Film selbst hydrophil gemacht. Besonders
bevorzugt sind jedoch diejenigen, die außerdem unterzogen
werden einer Silicat(Natriumsilicat- und
Kaliumsilicat)-Behandlung, wie in den US-Patenten Nr. 27
14 066 und 31 81 461 beschrieben; einer Kaliumfluorozirkonat-
Behandlung, wie in dem US-Patent Nr. 29 46 638 beschrieben,
einer Phosphomolybdat-Behandlung, wie in dem
US-Patent 32 01 247 beschrieben; einer Alkyltitanat-Behandlung,
wie in dem UK-Patent Nr. 11 08 559 beschrieben;
einer Polyacrylsäure-Behandlung, wie in dem deutschen Patent
Nr. 10 91 433 beschrieben; einer Polyvinylsulfonsäure-
Behandlung, wie in dem deutschen Patent Nr. 11 34
093 und in dem UK-Patent Nr. 12 30 447 beschrieben; einer
Phosphonsäure-Behandlung, wie in J.P.-KOKOKU Nr. Sho 44-6
409 beschrieben; einer Phytinsäure-Behandlung, wie in dem
US-Patent Nr. 33 07 951 beschrieben, einer kombinierten
Behandlung, bestehend aus Behandlungen mit einer hydrophilen
organischen Polymerverbindung und einem divalenten Metall,
wie in J.P. KOKAI Nr. Sho 58-16 893 und Sho 58-18
291 beschrieben; das Aufbringen eines darunterliegenden
Überzugs aus einem wasserlöslichen Polymer mit einer oder
mehr Sulfonsäuregruppen, wie in J.P. KOKAI Nr. Sho 59-101
651 beschrieben. Außerdem gehören zu weiteren Beispielen
für hydrophile Behandlungen die elektrische Silicat-Abscheidung,
wie sie in dem US-Patent Nr. 36 58 662 beschrieben
ist.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung,
die auf die Oberfläche des Substrats aufgebracht ist, wird
durch ein transparentes Original, das Strichbilder oder
Halbton-Punktbilder trägt, bildmäßig belichtet und dann
entwickelt mit einem wäßrigen Alkalientwickler unter Erzeugung
von Reliefbildern, die negativ sind in bezug auf
das Original.
Als Lichtquellen, die bei der Belichtung verwendet werden,
können beispielsweise genannt werden eine Kohlelichtbogenlampe,
eine Quecksilberlampe, eine Xenonlampe, eine Metallhalogenidlampe,
ein Strobo, ultraviolette Strahlen und
Laserstrahlen.
Zu Beispielen für den wäßrigen alkalischen Entwickler, der
für die Entwicklung der PS-Platten nach der Belichtung
verwendet wird, gehören die Entwicklerzusammensetzungen
gemäß J.P. KOKAI Nr. Sho 51-77 401, die Benzylalkohol, ein
anionisches oberflächenaktives Agens, ein alkalisches
Agens und Wasser enthalten, die Entwicklerzusammensetzungen
gemäß J.P. KOKAI Nr. Sho 53-44 202 (= US-Patent Nr. 4
186 006), die umfassen eine wäßrige Lösung, die enthält
Benzylalkohol, ein anionisches oberflächenaktives Agens
und ein wasserlösliches Sulfit-Salz, und die Entwicklerzusammensetzungen
gemäß J.P. KOKAI Nr. Sho 55-155 355, die
Wasser, ein alkalisches Agens und ein organisches Lösungsmittel,
dessen Löslichkeit in Wasser bei Raumtemperatur
weniger als 10 Gew.-% beträgt, enthalten.
Obgleich die obengenannten Entwickler für die erfindungsgemäße
lichtempfindliche Zusammensetzung verwendet werden
können, enthalten alle diese Entwickler organische
Lösungsmittel. Organische Lösungsmittel sind normalerweise
toxisch, haben einen unangenehmen Geruch und sind entflammbar,
d. h. es besteht die Gefahr, daß ein Brand entsteht,
so daß deren Beseitigung den strengen BOD-Vorschriften
genügen muß, und daher führen diese Nachteile
der organischen Lösungsmittel zu hohen Verfahrenskosten
bei ihrer Verwendung. Es ist deshalb erwünscht, Entwickler
zu verwenden, die im wesentlichen frei von organischen Lösungsmitteln
sind. Der hier verwendete Ausdruck "im wesentlichen
frei von organischen Lösungsmitteln" bedeutet,
daß der Gehalt an organischem Lösungsmittel in der Entwicklerzusammensetzung
weniger als 3 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, beträgt. Die Entwicklerzusammensetzung
enthält vorzugsweise nicht mehr als
1 Gew.-%, insbesondere 0,5 Gew.-%, organisches Lösungsmittel
und solche, die überhaupt kein organisches Lösungsmittel
enthalten, sind die besten.
Als Beispiele für Entwickler, die im wesentlichen frei von
einem organischen Lösungsmittel sind, können genannt werden
die Entwickler, wie sie für die Entwicklung von positiv
arbeitenden PS-Platten verwendet werden, und dgl. Wegen
der starken Alkalinität dieser Entwickler können sie
jedoch einen Ausschlag, eine Entzündung und dgl. verursachen,
wenn sie mit menschlicher Haut in Kontakt kommen.
Deshalb sind die erfindungsgemäß bevorzugt verwendeten
Entwicklerzusammensetzungen im wesentlichen frei von einem
organischen Lösungsmittel und haben einen pH-Wert von
nicht mehr als 12.
Zu bevorzugten Beispielen für das alkalische Agens, das in
der Entwicklerzusammensetzung verwendet wird, gehören
milde alkalische Agentien und Salze von schwachen Säuren
und starken Basen, z. B. organische Amine, wie Monoethanolamin,
Diethanolamin, Triethanolamin, Natriumcarbonat,
Kaliumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat,
ein Natrium- oder Kaliumsalz einer organischen
Carbonsäure, primäre, sekundäre und tertiäre Natrium-
oder Kaliumsalze von Phosphorsäure, primäre, sekundäre
und tertiäre Natrium- oder Kaliumsalze von Borsäure
und dgl. Unter diesen alkalischen Agentien sind die organischen
Amine und die Carbonate besonders bevorzugt. Der
Entwickler enthält vorzugsweise zwei oder mehr Arten der
alkalischen Agentien, um einen Abbau (eine Zersetzung) des
Entwicklers zu verhindern.
Diese alkalischen Agentien werden in einer Menge von nicht
mehr als 10 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Entwicklers,
verwendet.
Der Entwickler kann oberflächenaktive Agentien enthalten,
beispielsweise anionische oberflächenaktive Agentien und
amphotere oberflächenaktive Agentien, z. B. solche, wie sie
in J.P. KOKAI Nr. Sho 50-51 324 beschrieben sind, und
nicht-ionische oberflächenaktive Agentien, z. B. solche,
wie sie in J.P. KOKAI Nr. Sho 59-75 255 und Sho 60-111 246
beschrieben sind. Diese oberflächenaktiven Agentien können
in einer Menge von nicht mehr als 10 Gew.-%, vorzugsweise
von nicht mehr als 6 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des
Entwicklers, verwendet werden.
Der Entwickler kann ferner enthalten wasserlösliche Sulfite,
wie Natriumsulfit. Diese Sulfite werden in einer
Menge von nicht mehr als 5 Gew.-%, bezogen auf die Entwicklerzusammensetzung,
verwendet.
Die Entwickler haben vorzugsweise einen pH-Wert von nicht
mehr als 12, insbesondere von 8 bis 11,5.
Wenn die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen
mit den vorstehend beschriebenen Entwicklern entwickelt
werden, sind die erfindungsgemäßen Polymerbindemittel
vorzugsweise in dem Entwickler löslich oder dispergierbar,
obgleich sie auch nur quellbar in dem Entwickler
sein können. Wenn ein solches quellbares Polymerbindemittel
verwendet wird, ist es bevorzugt, daß die erfindungsgemäße
lichtempfindliche Zusammensetzung mechanisch entfernt
wird mittels einer Bürste oder dgl. nach dem Eintauchen
in den Entwickler.
Die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
weist eine ausgezeichnete Haltbarkeit bzw. Lebensdauer
(Abnutzungsbeständigkeit) auf, wenn sie photogehärtet ist,
und sie kann daher lithographische Druckplatten ergeben,
die eine Menge Drucksachen in einer guten Qualität erzeugen
können, wenn sie für PS-Platten verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die
folgenden Synthesebeispiele und Ausführungsbeispiele näher
erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Die Effekte,
die in der Praxis mit der vorliegenden Erfindung
erzielt werden, werden im Detail im Vergleich zu Vergleichsbeispielen
diskutiert.
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde 2-Methoxyethylacetat (100 g) auf 85°C erhitzt
und unter einem Stickstoffstrom gerührt.
In diesen Kolben wurde eine Mischung von β-Mercaptopropionsäure
(5 g), 4,4′-Azobis(4-cyanovaleriansäure) (0,8 g),
2-Methoxyethylacetat (100 g) und einer Verbindung der
nachstehend angegebenen Formel (a) (95 g) mit einer konstanten
Geschwindigkeit über einen Zeitraum von 2,5 h eingetropft:
Nach der Zugabe wurde die Reaktionsmischung 3 h lang bei
85°C gerührt.
Nach dem Abkühlen auf Raumtemperatur wurde die Reaktionsmischung
mit 2-Hydroxyethylmethacrylat (18,4 g) und 4-
(N,N-Dimethylamino)pyridin (1,2 g) versetzt und außerdem
wurde eine Lösung von Dicyclohexylcarbodiimid (19,2 g) in
Methylenchlorid (50 ml) über einen Zeitraum von 1 h zugetropft.
Nach der Zugabe wurde die Reaktionsmischung 4 h
lang bei Raumemperatur gerührt. Dann wurde die Mischung
mit Ameisensäure (7 ml) versetzt und 1 h lang bei Raumtemperatur
gerührt und die unlöslichen Materialien wurden
durch Filtrieren durch eine Celite-Schicht entfernt.
Das Filtrat wurde unter Rühren in Hexan (1,5 l) gegossen,
es wurde eine Zeitlang weiter gerührt und dann stehen gelassen
zur Entfernung der überstehenden Flüssigkeit. Der
Rückstand wurde mit Methanol (0,6 l) gewaschen und unter
vermindertem Druck getrocknet, wobei man ein viskoses Produkt
(58 g) erhielt. Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht
des Produkts wurde durch Gelpermetationschromatographie
bestimmt und es betrug, wie gefunden wurde, 2700
(Standard: Polystyrol).
Unter Bezugnahme auf die obengenannten Druckschriften des
Standes der Technik wurden die folgenden Makromeren MM-2
bis MM-4 auf die gleiche Weise wie im Synthesebeispiel 1
synthetisiert. Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht
dieser Makromeren wurde bestimmt und es betrug 1800
bis 11 000 (Standard: Polystyrol).
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde 1-Methoxy-2-propanol (100 g) auf 75°C erhitzt
und unter einem Stickstoffstrom gerührt. In diesen Kolben
wurde eine Mischung aus dem obengenannten Makrometer MM-1
(20 g), der obengenannten Verbindung der Formel (a) (60 g),
Methacrylsäure (20 g), 2,2′-Azobis(dimethylisobutyrat)
(1 g) und 1-Methoxy-2-propanol (100 g) mit einer konstanten
Geschwindigkeit über einen Zeitraum von 2,5 h eingetropft.
Nach der Zugabe wurde die Reaktionsmischung weitere
3 h lang bei 75°C gerührt und unter Rühren in Wasser
(3 l) gegossen.
Der Niederschlag wurde durch Filtrieren gesammelt und getrocknet,
wobei man einen weißen Feststoff (92 g) erhielt.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht des Produkts
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt
und es betrug, wie gefunden wurde, 59 000 (Standard: Polystyrol).
Auf die gleiche Weise wie im Synthesebeispiel 5 wurden die
Polymerverbindungen GP-2 bis GP-8 synthetisiert. Das gewichtsdurchschnittliche
Molekulargewicht dieser Makromeren
wurde bestimmt und es betrug 38 000 bis 120 000 (Standard:
Polystyrol). Die Makromeren und die Monomeren, die bei den
Synthesen der Polymerverbindungen verwendet wurden, sind
in der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt.
Die Vergleichs-Polymerverbindung LP-1 wurde nach dem gleichen
Verfahren wie bei der Synthese der Polymerverbindung
GP-1 beschrieben hergestellt, wobei diesmal jedoch die
obengenannte Verbindung der Formel (a) anstelle des Makromers
MM-1 verwendet wurde. Das gewichtsdurchschnittliche
Molekulargewicht von LP-1 wurde durch Gelpermeationschromatographie
bestimmt und es betrug, wie gefunden wurde, 51 000
(Standard: Polystyrol).
Die Vergleichs-Polymerverbindung LP-2 wurde nach dem gleichen
Verfahren wie es für die Synthese der Polymerverbindung
GP-7 beschrieben worden ist, hergestellt, wobei diesmal
jedoch eine Verbindung der folgenden Formel (b) anstelle
des Makromers MM-4 verwendet wurde. Das gewichtsdurchschnittliche
Molekulargewicht von LP-2 wurde durch
Gelpermetationschromatographie bestimmt und es betrug, wie
gefunden wurde, 45 000 (Standard: Polystyrol).
Nach dem in J.P. KOKAI Sho 56-28 893 beschriebenen Verfahren
wurden Substrate für PS-Platten hergestellt. Die Oberfläche
einer Aluminiumplatte mit einer Dicke von 0,24 mm
wurde unter Verwendung einer Nylonbürste und einer wäßrigen
Suspension von Bimsstein mit einer Teilchengröße von
0,037 mm (400 mesh) aufgerauht und dann mit Wasser ausreichend
gewaschen. Die Platte wurde in eine 10%ige wäßrige
Lösung von Natriumhydroxid 60 s lang bei 70°C eingetaucht,
um die Platte zu ätzen, danach mit fließendem Wasser gewaschen,
neutralisiert, mit einer 20%igen Salpetersäurelösung
gewaschen und mit Wasser gewaschen. Dann wurde die
Platte in einer 1%igen wäßrigen Salpetersäurelösung unter
Anwendung eines Wechselstroms elektrolytisch aufgerauht,
wobei das Verhältnis zwischen der Elektrizitätsmenge an
der Kathode zu derjenigen an der Anode 0,8 betrug und die
Elektrizitätsmenge an der Kathode 160 Cb/dm² betrug. Es
wurde die Oberflächenrauheit in dieser Stufe bestimmt und
sie betrug, wie gefunden wurde, 0,6 µm (Ra-Einheit).
Anschließend wurde die Aluminiumplatte in eine 30%ige
wäßrige Schwefelsäurelösung bei 55°C 2 min lang eingetaucht,
um die Platte zu entfetten und in einer 20%igen
Schwefelsäurelösung anodisiert, bis die Dicke des resultierenden
Aluminiumoxidfilms 2,7 g/m² betrug. Danach wurde
die Platte in eine 2,5%ige wäßrige Natriumsilicatlösung,
die bei 70°C gehalten wurde, 1 min lang eingetaucht, dann
mit Wasser gewaschen und getrocknet. Es wurden Lösungen
der lichtempfindlichen Zusammensetzungen mit der nachstehend
angegebenen Zusammensetzung (nachstehend als
"lichtempfindliche Lösung(en)" bezeichnet) [V]-1 bis [V]-8
auf die Oberfläche der so vorbehandelten Aluminiumplatte
unter Verwendung einer Schleuderbeschichtungsvorrichtung
aufgebracht und 2 min lang bei 100°C getrocknet. Die Menge
der aufgebrachten Zusammensetzung betrug 2,0 g/m² (Gewicht
nach dem Trocknen).
Die in den lichtempfindlichen Lösungen [V]-1 bis [V]-8
verwendeten erfindungsgemäßen Polymerverbindungen sind in
der nachstehenden Tabelle 2 aufgezählt.
Außerdem wurden die lichtempfindlichen Lösungen [W]-1 und
[W]-2, welche jeweils die Vergleichs-Polymerverbindungen
LP-1 und LP-2 anstelle der erfindungsgemäßen Polymerverbindung
in der vorstehend beschriebenen lichtempfindlichen
Lösung [V] enthielten, auf die gleichen Aluminiumsubstrate
aufgebracht. Die Menge, in der die Zusammensetzung aufgebracht
wurde, betrug 2,0 g/m² (gewogen nach dem Trocknen).
Die in den lichtempfindlichen Lösungen [W]-1 und [W]-2
verwendeten Vergleichs-Polymerverbindungen sind ebenfalls
in der folgenden Tabelle 2 aufgezählt.
Die PS-Platten [V]-1 bis [V]-8, [W]-1 und [W]-2, die erhalten
wurden unter Verwendung der lichtempfindlichen Lösungen
[V]-1 bi [V]-8, [W]-1 und [W]-4, wurden unter Verwendung
einer PS-Lampe (erhältlich von der Firma Fuji
Photo Film Co., Ltd.), die in einem Abstand von 1 m davon
angeordnet war, 1 min lang bildmäßig belichtet, 50 s lang
in den nachstehend angegebenen Entwickler [S] eingetaucht
und dann wurde ihre Oberfläche mit einer Bürste leicht gerieben,
um die unbelichteten Teile zu entfernen. Der Entwickler
[S] hatte einen pH-Wert von nicht mehr als 12.
Jede so erhaltene lithographische Druckplatte wurde auf einer
GTO-Druckerpresse (erhältlich von der Firma Heidelberg
Co., Ltd.) montiert und das Drucken wurde durchgeführt unter
Verwendung von holzfreiem Papier und handelsüblicher
Öldruckerfarbe, um die mögliche Anzahl von Drucksachen in
guter Qualität für jede der Druckplatten [V]-1 bis [V]-8,
[W]-1 und [W]-2 zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in der
Tabelle 2 angegeben. Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 2
ersichtlich, wiesen alle PS-Platten, in denen die erfindungsgemäßen
lichtempfindlichen Zusammensetzungen [V]-1
bis [V]-8 verwendet wurden, eine höhere Kopienzahl von
Drucksachen auf als die Vergleichs-PS-Platten [W]-1 und
[W]-2 und dies bedeutet, daß die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen
Zusammensetzungen eine höhere Druckhaltbarkeit
ergaben als die lichtempfindlichen Vergleichszusammensetzungen.
Die in Beispiel 1 erhaltenen PS-Platten [V]-1, [V]-7, [W]-
1 und [W]-2 wurden unter Verwendung einer PS-Lampe
(erhältlich von der Firma Fuji Photo Film Co., Ltd.), die
in einem Abstand von 1 m davon angeordnet war, 1 min lang
bildmäßig belichtet, 50 s lang in einen der folgenden Entwickler
[T] und [U] eingetaucht und dann wurde ihre Oberfläche
mit einer Bürste leicht gerieben, um die unbelichteten
Teile zu entfernen. Die Entwickler [T] und [U] hatten
einen pH-Wert von nicht mehr als 12.
Entwickler [T] | |
Komponente | |
Menge (g) | |
NaHCO₃ | |
15 | |
Na₂CO₃ | 25 |
Wasser | 960 |
Entwickler [U] | |
Komponente | |
Menge (g) | |
Triethanolamin | |
20 | |
Monoethanolamin | 2 |
Wasser | 978 |
Jede so erhaltene lithographische Druckplatte wurde auf
einer GTO-Druckerpresse (erhältlich von der Firma Heidelberg
Co., Ltd.) montiert und es wurde gedruckt unter Verwendung
von holzfreiem Papier und handelsüblicher Öl-Druckerfarbe,
um die mögliche Anzahl von Drucksachen in guter
Qualität für jede der Druckplatten [V]-1, [V]-7, [W]-1 und
[W]-2 zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 3
angegeben. Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 3 ersichtlich,
ergaben die PS-Platten [V]-1 und [V]-7, in denen die
erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung verwendet
wurde, eine höhere Kopienzahl von Drucksachen als die
Vergleichs-PS-Platten [W]-1 und [W]-2 und dies bedeutet,
daß die erfindungsgemäße lichtempfindliche Zusammensetzung
eine höhere Druckhaltbarkeit ergab als die lichtempfindliche
Vergleichs-Zusammensetzung.
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde 2-Methoxyethylacetat (100 g) auf 85°C erhitzt
und gerührt unter einem Stickstoffstrom.
In diesen Kolben wurden Dimethyl-t-butylsilylmethacrylat
(95 g), β-Mercaptopropionsäure (5 g), 4,4′-Azobis(4-cyanovaleriansäure)
(0,8 g) und 2-Methoxyethylacetat (100 g)
mit einer konstanten Geschwindigkeit über einen Zeitraum
von 2,5 h eingetropft und es wurde weitere 3 h lang bei
85°C gerührt.
Dann wurde die Mischung mit Glycidylmethacrylat (13,4 g),
N,N-Dimethyldodecylamin (2 g) und t-Butylhydrochinon (1,5 g)
versetzt und 8 h lang bei 110°C gerührt.
Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit p-Toluolsulfonsäure
(5 g) und einer 90 gew.-%igen wäßrigen Lösung
von N,N-Dimethylacetamid (200 ml) versetzt, auf 40°C
erhitzt und 1 h lang gerührt.
Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung in eine gemischte
Lösung von Wasser und Aceton (Volumenverhältnis
1 : 5; 2 l) gegossen, um die gewünschte Verbindung wieder
auszufällen, und der Niederschlag wurde durch Dekantieren
gesammelt. Der Niederschlag wurde mit Aceton gewaschen und
getrocknet, wobei man ein viskoses Produkt (68 g) erhielt.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht des Produkts
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt
und es betrug, wie gefunden wurde, 3800 (Standard: Polystyrol).
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde 2-Methoxyethylacetat (100 g) auf 70°C erhitzt
und unter einem Stickstoffstrom gerührt.
In diesen Kolben wurde eine Mischung aus vorstehend angegebenen
Verbindung der Formel (a) (50 g), Methacrylsäure
(50 g), 2-Mercaptoethanol (4 g), 2,2′-Azobisisobutyronitril
(1,2 g) und 2-Methoxyethylacetat (100 g) mit einer
konstanten Geschwindigkeit über einen Zeitraum von 4 h
eingetropft und weitere 4 h lang bei 70°C gerührt.
Dann wurde die Reaktionsmischung auf Raumtemperatur abgekühlt,
mit Pyridin (12,1 g) und danach mit Methacrylsäurechlorid
(16,1 g) durch Zutropfen versetzt. Danach wurde
die Reaktionsmischung 1 h lang bei Raumtemperatur gerührt,
mit t-Butylhydrochinon (0,5 g) versetzt und weitere 2 h
lang bei 60°C gerührt.
Nach dem Abkühlen wurde die Mischung unter Rühren in Wasser
(2 l) gegossen, 1 h lang gerührt und stehengelassen,
um das Wasser durch Dekantieren zu entfernen. Der Rückstand
wurde zweimal mit Wasser gewaschen, in 1-Methoxy-2-
propanol (200 ml) gelöst und in Petroläther (2 l) wieder
ausgefällt. Der Niederschlag wurde durch Dekantieren gesammelt
und unter vermindertem Druck getrocknet, wobei man
ein viskoses Produkt (55 g) erhielt. Das gewichtsdurchschnittliche
Molekulargewicht des Produkts wurde durch
Gelpermeationschromatographie bestimmt und es betrug, wie
gefunden wurde, 4400 (Standard: Polystyrol).
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde N,N-Dimethylacetamid (100 g) auf 85°C erhitzt
und unter einem Stickstoffstrom gerührt.
In diesen Kolben wurde eine Mischung aus der vorstehend
angegebenen Verbindung der Formel (a) (40 g), 2-Hydroxyethylmethacrylat
(60 g), 4,4′-Azobis(4-cyanovaleriansäure)
(0,7 g), Thioglycolsäure (4 g) und N,N-Dimethylacetamid
(100 g) mit einer konstanten Geschwindigkeit über einen
Zeitraum von 2,5 h eingetropft und weitere 3 h lang bei
85°C gerührt.
Dann wurde die Mischung mit Glycidylmethacrylat (12 g),
N,N-Dimethyldodecylamin (2 g) und t-Butylhydrochinon (1,2 g)
versetzt und 8 h lang bei 110°C gerührt.
Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Essigsäure
(20 g) versetzt und in Wasser (2 l) gegossen, um die
gewünschte Verbindung wieder auszufällen, und der Niederschlag
wurde durch Dekantieren gesammelt. Der Niederschlag
wurde mit einer Mischung von Tetrahydrofuran und
Hexan gewaschen und getrocknet, wobei man ein viskoses
Produkt erhielt.
Das erhaltene viskose Produkt wurde in einen Kolben mit
N,N-Dimethylacetamid (300 g) eingeführt. Dann wurde die
Mischung mit Triethylamin (56 g) und Bernsteinsäureanhydrid
(55,4 g) versetzt und 5 h lang bei 80°C gerührt.
Nach dem Abkühlen wurde die Reaktionsmischung mit Essigsäure
(200 g) versetzt und in Wasser (3 l) gegossen, um
die gewünschte Verbindung wieder auszufällen, und der Niederschlag
wurde durch Dekantieren gesammelt. Der Niederschlag
wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, wobei
man ein viskoses Produkt (91 g) erhielt. Das gewichtsdurchschnittliche
Molekulargewicht des Produkts wurde
durch Gelpermeationschromatographie bestimmt und es betrug,
wie gefunden wurde, 5900 (Standard: Polystyrol).
Auf die gleiche Weise wie in den Synthesebeispielen 13 bis
15 beschrieben, wurden die folgenden Makromeren MM-8 bis
MM-12 synthetisiert. Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht
dieser Makromeren wurde bestimmt und es betrug
1800 bis 11 000 (Standard: Polystyrol). Die Index-Ziffern
repräsentieren die Gewichtsverhältnisse der Struktureinheit
in den Makromeren.
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurden das obengenannte Makromer MM-5 (20 g), N,N-
Dimethylacetamid (200 g) und Wasser (50 g) auf 75°C erhitzt
und unter einem Stickstoffstrom gerührt. In diesen
Kolben wurde eine Mischung aus der obengenannten Verbindung
der Formel (a) (80 g), 2,2′-Azobis(dimethylisobutyrat)
(1 g) und N,N-Dimethylacetamid (50 g) mit einer
konstanten Geschwindigkeit über einen Zeitraum von 2,5 h
eingetropft. Nach der Zugabe wurde die Reaktionsmischung
weitere 3 h lang bei 75°C gerührt und unter Rühren in Wasser
(3 l) gegossen.
Der Niederschlag wurde durch Filtrieren gesammelt und getrocknet,
wobei man einen weißen Feststoff (89 g) erhielt.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht des Produkts
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt
und es betrug, wie gefunden wurde, 42 000 (Standard: Polystyrol).
In einem mit einem Rührer und einem Kühler ausgestatteten
Kolben wurde 1-Methoxy-2-propanol (50 g) auf 75°C erhitzt
und unter einem Stickstoffatom gerührt. In diesen Kolben
wurde eine Mischung aus dem obengenannten Makromer MM-6
(30 g), der obengenannten Verbindung der Formel (a) (70 g),
2,2′-Azobis(dimethylisobutyrat) (1 g) und 1-Methoxy-2-propanol
(250 g) mit einer konstanten Geschwindigkeit über
einen Zeitraum von 2,5 h eingetropft. Nach der Zugabe
wurde die Reaktionsmischung weitere 3 h lang bei 75°C gerührt
und unter Rühren in Wasser (3 l) gegossen.
Der Niederschlag wurde durch Filtrieren gesammelt und getrocknet,
wobei man einen weißen Feststoff (91 g) erhielt.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht des Produkts
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt
und es betrug, wie gefunden wurde, 49 000 (Standard: Polystyrol).
Auf die gleiche Weise wie in den Synthesebeispielen 21 und
22 beschrieben wurden die Polymerverbindungen GP-11 bis
GP-18 synthetisiert. Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht
dieser Makromeren wurde bestimmt und es betrug
37 000 bis 140 000 (Standard: Polystyrol).
Die Makromeren und Monomeren, bei in den Synthesen der Polymerverbindungen
verwendet wurden, sind in der folgenden
Tabelle 4 zusammengefaßt.
Die Vergleichs-Polymerverbindung LP-3 wurde nach dem gleichen
Verfahren wie für die Synthese der Polymerverbindung
GP-9 beschrieben hergestellt, wobei diesmal jedoch Methacrylsäure
anstelle des Makromers MM-5 verwendet wurde.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht von LP-3
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt und es
betrug, wie gefunden wurde, 39 000 (Standard: Polystyrol).
Die Vergleichs-Polymerverbindung LP-3 wurde nach dem gleichen
Verfahren wie für die Synthese der Polymerverbindung
GP-17 beschrieben hergestellt, wobei diesmal jedoch Methacrylsäure
anstelle des Makromers MM-5 verwendet wurde.
Das gewichtsdurchschnittliche Molekulargewicht von LP-4
wurde durch Gelpermeationschromatographie bestimmt und es
betrug, wie gefunden wurde, 35 000 (Standard: Polystyrol).
Auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 wurden Substrate
für PS-Platten hhergestellt. Auf die Oberfläche der so vorbehandelten
Aluminiumplatte wurden unter Verwendung einer
Schleuderbeschichtungsvorrichtung lichtempfindliche Lösungen
mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung [V]-9
bis [V]-18 aufgebracht und 2 min lang bei 100°C getrocknet.
Die Menge, in der die Zusammensetzung aufgebracht
wurde, betrug 2,0 g/m² (gewogen nach dem Trocknen).
Die in den lichtempfindlichen Lösungen [V]-9 bis [V]-18
verwendeten Polymerverbindungen sind in der nachstehenden
Tabelle 5 aufgezählt.
Außerdem wurden auf die gleichen Aluminiumsubstrate lichtempfindliche
Lösungen [W]-3 und [W]-4, welche jeweils die
Vergleichs-Polymerverbindungen LP-3 und LP-4 enthielten,
anstelle der erfindungsgemäßen Polymerverbindung in der
vorstehend beschriebenen lichtempfindlichen Lösung [V]
aufgebracht. Die Menge, in der die Zusammensetzung aufgebracht
wurde, betrug 2,0 g/m² (gewogen nach dem Trocknen).
Die in den lichtempfindlichen Lösungen [V]-3 und [V]-4
verwendeten Vergleichs-Polymerverbindungen sind ebenfalls in
der folgenden Tabelle 5 aufgezählt.
Die PS-Platten [V]-9 bis [V]-18, [W]-3 und [W]-4, die unter
Verwendung der lichtempfindlichen Lösungen [V]-9 bis
[V]-18, [W]-3 und [W]-4 erhalten wurden, wurden unter
Verwendung einer PS-Lampe (erhältlich von der Firma Fuji
Photo Film Co., Ltd.), die in einem Abstand von 1 m davon
angeordnet war, 1 min lang bildmäßig belichtet, 50 s lang
in den obengenannten Entwickler [S] eingetaucht und dann
wurde ihre Oberfläche mit einer Bürste leicht gerieben, um
die unbelichteten Teile zu entfernen.
Jede so erhaltene lithographische Druckplatte wurde auf
einer GTO-Druckerpresse (erhältlich von der Firma Heidelberg
C., Ltd.) montiert und es wurde gedruckt unter
Verwendung von holzfreiem Papier und handelsüblicher Öl-Druckerfarbe,
um die mögliche Anzahl von Drucksachen in
einer guten Qualität für jede der Druckplatten [V]-9 bis
[V]-18, [W]-3 und [W]-4 zu bestimmen. Die Ergebnisse sind
in der Tabelle 5 angegeben. Wie aus den Ergebnissen der
Tabelle 5 ersichtlich, ergaben alle PS-Platten, in denen
die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen
[V]-9 bis [V]-18 verwendet wurden, eine höhere Kopienzahl
von Drucksachen als die Vergleichs-PS-Platten [W]-3 und
[W]-4 und dies bedeutet, daß die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen
Zusammensetzungen eine höhere Druckhaltbarkeit
ergaben als die lichtempfindlichen Vergleichs-Zusammensetzungen.
Die in Beispiel 3 erhaltenen PS-Platten [V]-9, [V]-17,
[W]-3 und [W]-4 wurden unter Verwendung einer PS-Lampe
(erhältlich von der Firma Fuji Photo Film Co., Ltd.), die
in einem Abstand von 1 m davon angeordnet war, 1 min lang
belichtet, 50 s lang in einen der oben angegebenen Entwickler
[T] und [U] eingetaucht und dann wurde ihre Oberfläche
mit einer Bürste leicht gerieben, um die unbelichteten
Teile zu entfernen.
Jede so erhaltene lithographische Druckplatte wurde auf einer
GTO-Druckerpresse (erhältlich von der Firma Heidelberg
Co., Ltd.) montiert und es wurde gedruckt unter Verwendung
von holzfreiem Papier und handelsüblicher Öl-Druckerfarbe,
um die mögliche Anzahl von Drucksachen in guter Qualität
für jede der Druckplatten [V]-9, [V]-17, [W]-3 und [W]-4
zu bestimmen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 6 angegeben.
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 6 ersichtlich,
ergaben die PS-Platte [V]-9 und [V]-17, in denen die erfindungsgemäße
lichtempfindliche Zusammensetzung verwendet
wurde, eine höhere Kopienzahl von Drucksachen als die Vergleichs-PS-Platten
[W]-3 und 4 und dies bedeutet, daß
die erfindungsgemäßen lichtempfindliche Zusammensetzung
eine höhere Druckhaltbarkeit ergab als die lichtempfindliche
Vergleichs-Zusammensetzung.
Claims (20)
1. Lichtempfindliche Zusammensetzung,
dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält
eine photovernetzbare Polymerverbindung, in der die photovernetzbare
Polymerverbindung Struktureinheiten der nachstehend
angegebenen Formel (I) in einer Menge von nicht
weniger als 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
photovernetzbaren Polymerverbindung, aufweist:
worin bedeuten:
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, ausgewählt aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Y eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der folgenden Formel (II), in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y, aufweist: worin bedeuten:
R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R⁴ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, ausgewählt aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV): worin bedeuten:
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, oder worin R⁵ und R⁶ kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen.
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, ausgewählt aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Y eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der folgenden Formel (II), in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y, aufweist: worin bedeuten:
R³ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R⁴ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, ausgewählt aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV): worin bedeuten:
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, oder worin R⁵ und R⁶ kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen.
2. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die photovernetzbare Polymerverbindung
erhalten wurde durch radikalische Polymerisation
von Makromeren der nachstehend angegebenen Formel (V)
und additionspolymerisierbaren Monomeren, die von den
Makromeren der Formel (V) verschieden sind:
worin R¹, R², X und Y die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen
haben.
3. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe Y eine Polymergruppe
ist, die erhalten wurde durch radikalische Polymerisation
von additionspolymerisierbaren Monomeren der folgenden
Formel (VI):
worin R³, R⁴ und Z die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen
haben.
4. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die additionspolymerisierbaren
Monomeren der Formel (VI) aus den folgenden Verbindungen
ausgewählt werden:
worin R³, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und Ar die in Anspruch 1 angegebenen
Bedeutungen haben.
5. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe Y eine Polymergruppe
ist, die erhalten wurden durch radikalische Polymerisation
von Monomeren der Formel (VI) und additionspolymerisierbaren
Monomeren, die von denjenigen der Formel
(VI) verschieden sind, die ausgewählt werden aus der
Gruppe, die besteht aus Acrylaten, Methacrylaten,
Acrylamiden, Methacrylatimiden, Allylverbindungen, Vinyläthern,
Vinylestern, Styrolen und Crotomaten.
6. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die additionspolymerisierbaren
Monomeren, die von den Makromeren der Formel (V) verschieden
sind, ausgewählt werden aus Monomeren mit einer Säuregruppe,
ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus -COOH,
-OPO(OH)(OR¹⁵), -PO(OH)(OR¹⁶), -SO₃H und -CONHSO₂R¹⁷,
worin R¹⁵ und R¹⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom
oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe mit
1 bis 15 Kohlenstoffatomen und R¹⁷ eine gegebenenfalls
substituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen
bedeuten.
7. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Monomeren mit der Säuregruppe
ausgewählt werden aus den folgenden Verbindungen:
worin R¹⁸ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.
8. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die additionspolymerisierbaren
Monomeren außerdem umfassen eine oder mehr Arten von Monomeren,
die von den Makromeren der Formel (V) und den Monomeren
mit der Säuregruppe verschieden sind, die ausgewählt
werden aus der Gruppe, die besteht aus Acrylaten, Methacrylaten,
Acrylamiden, Methacrylamiden, Acrylnitril,
Methacrylnitril und den Verbindungen der Formel (VI), wie
sie in Anspruch 3 definiert sind.
9. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach mindestens einem
der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
photovernetzbare Polymerverbindung ein durchschnittliches
Molekulargewicht von 5000 bis 300 000, ein zahlendurchschnittliches
Molekulargewicht von 1000 bis 250 000 und
eine Polydispersität von 1,1 bis 10 aufweist.
10. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach einem der Ansprüche
1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen
Triplett-Sensibilisator mit einer maximalen Absorption bei
einer Wellenlänge von nicht weniger als 300 nm in einer
Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Zusammensetzung, enthält.
11. Lichtempfindliche Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet,
daß sie enthält eine photovernetzbare Polymerverbindung,
in der die photovernetzbare Polymerverbindung
aufweist Struktureinheiten der folgenden Formel (VII):
worin bedeuten:
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV): worin bedeuten
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, oder worin R⁵ und R⁶ miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Struktureinheiten der folgenden Formel (VIII): worin bedeuten:
R¹⁹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X′ eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R²⁰ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S;
Y′ eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der nachstehend angegebenen Formel (IX) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y′ aufweist: worin bedeuten:
R²¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R²² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z′ -COOH, -OPO(OH)(OR¹⁵), -PO(OH)(OR¹⁶), -SO₂H oder -CONHSO₂R¹⁷, worin R¹⁵ und R¹⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und R¹⁷ eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeuten.
R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z eine funktionelle Gruppe der folgenden Formel (III) oder (IV): worin bedeuten
R⁵ und R⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, oder worin R⁵ und R⁶ miteinander kombiniert sein können unter Bildung eines 5- oder 6gliedrigen cyclischen Ringes;
R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Ar eine gegebenenfalls substituierte aromatische oder heteroaromatische Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen; und
Struktureinheiten der folgenden Formel (VIII): worin bedeuten:
R¹⁹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
X′ eine Einfachbindung, eine Esterbindung oder eine Amidbindung;
R²⁰ eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S;
Y′ eine Polymergruppe mit einem gewichtsdurchschnittlichen Molekulargewicht von nicht weniger als 500, die Struktureinheiten der nachstehend angegebenen Formel (IX) in einer Menge von nicht weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gruppe Y′ aufweist: worin bedeuten:
R²¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe;
R²² eine Einfachbindung oder eine divalente brückenbildende Gruppe, die besteht aus zwei oder mehr Arten von Atomen, die ausgewählt werden aus der Gruppe C, H, N, O und S; und
Z′ -COOH, -OPO(OH)(OR¹⁵), -PO(OH)(OR¹⁶), -SO₂H oder -CONHSO₂R¹⁷, worin R¹⁵ und R¹⁶ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen und R¹⁷ eine gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen bedeuten.
12. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die photovernetzbare Polymerverbindung
erhalten wird durch radikalische Polymerisation
von Monomeren der Formel (X) und von Makromeren der Formel
(XI):
worin R¹, R², Z, R¹⁹, R²⁰, X′ und Y′ die gleichen Bedeutungen
wie in Anspruch 11 haben.
13. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Monomeren der Formel (X)
ausgewählt werden aus den folgenden Verbindungen:
und
worin R³, R⁵, R⁶, R⁷, R⁸ und Ar die in Anspruch 1 angegebenen
Bedeutungen haben.
14. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Struktureinheiten der Formel
(IX) ausgewählt werden aus den folgenden Einheiten:
und
worin R²¹ und R¹⁷ die in Anspruch 11 angegebenen Bedeutungen
haben, G für -O- oder -NH- und R²⁴ für eine brückenbildende,
gegebenenfalls substituierte Kohlenwasserstoff-Gruppe
mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen stehen.
15. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß die Struktureinheiten der Formel
(IX) ausgewählt werden aus den folgenden Einheiten:
und
worin R²¹ ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe bedeutet.
16. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe Y′ Struktureinheiten
aufweist, die verschieden sind von denjenigen der Formel
(IX), die abgeleitet sind von Monomeren, die ausgewählt
werden aus der Gruppe der Acrylate, Methacrylate,
Acrylamide, Methacrylamide, Allylverbindungen, Vinyläther,
Vinylester, Styrole und Crotonate.
17. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe Y′ Struktureinheiten
aufweist, die abgeleitet sind von Monomeren der Formel
(X), wie sie in Anspruch 12 definiert sind.
18. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe Y′ in der Formel
(VIII) Struktureinheiten der Formel (IX) in einer Menge
von 20 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Gruppe Y′, aufweist.
19. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die photovernetzbare Polymerverbindung
Struktureinheiten aufweist, die verschieden
sind von denjenigen, die abgeleitet sind von den Monomeren
der Formeln (X) und (XI) und ausgewählt werden aus der
Gruppe, die besteht aus Acrylaten, Methacrylaten,
Acrylamiden, Methacrylamiden, Acrylnitril und Methacrylnitril.
20. Lichtempfindliche Zusammensetzung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die photovernetzbare Polymerverbindung
ein durchschnittliches Molekulargewicht von
5000 bis 300 000, ein zahlendurchschnittliches Molekulargewicht
von 1000 bis 250 000 und eine Polydispersität von
1,1 bis 10 hat.
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