JP2006048048A - 光重合可能な組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 結合剤、重合可能な化合物、増感剤及び光開始剤を含んでなる、300〜450nmの波長領域内の光を吸収すると光重合し得る組成物であって、増感剤が二重又は三重結合を介して芳香族又はヘテロ芳香族基と共役しているフルオレン化合物であり、高い感度を特徴とする組成物。
【選択図】 なし
Description
本発明は、300〜450nmの波長領域内の光を吸収すると光重合し得る組成物に関し、組成物は結合剤、重合可能な化合物、増感剤及び光開始剤を含んでなる。本発明は、また、該組成物を含んでなる印刷版前駆体ならびにそれを用いる印刷版の作製方法に関する。
平版印刷では、印刷版のようないわゆる印刷マスターが印刷機の胴上に搭載される。マスターはその表面上に平版印刷画像を保有しており、該画像にインキを適用し、次いでインキをマスターから典型的には紙である受容材料上に転写することにより印刷コピーが得られる。通常のいわゆる「湿式」平版印刷の場合、インキならびに水性湿し液(aqueous fountain solution)(湿し液(dampening liquid)とも呼ばれる)が、親油性(又は疎水性、すなわちインキ−受容性、水−反発性)領域ならびに親水性(又は疎油性、すなわち水−受容性、インキ−反発性)領域から成る平版印刷画像に供給される。いわゆる「ドライオグラフィー」印刷の場合、平版印刷画像はインキ−受容性及びインキ−忌避性(インキ−反発性)領域から成り、ドライオグラフィー印刷の間にはインキのみがマスターに供給される。
mの波長領域に関する増感剤として特別な色素を含んでなる組成物を記載している。特許文献2は、増感色素として1,3−ジヒドロ−1−オキソ−2H−インデン誘導体を開示している。特許文献3及び特許文献4も、チタノセン光開始剤と組み合わされたある種の色素を開示している。300〜1200nmの波長領域に関する広範囲の色素が特許文献5に開示されている。先行技術において開示された増感色素は、低出力を特徴とする光出力(light output)を有する商業的に入手可能な青もしくは紫レーザーダイオードを用いて、短い露出時間を可能にするのに十分なスピード(speed)(感度(sensitivity))を与えない。
本発明の目的は、300〜450nmの波長領域内の光を吸収すると光重合し得る組成物の感度をさらに向上させることである。
ることができる。
発明の詳細な記述
本発明は300〜450nm、好ましくは380〜430nmの波長領域内の光を吸収すると光重合し得る組成物に関し、組成物は結合剤、重合可能な化合物、増感剤及び光開始剤を含んでなり、増感剤が二重もしくは三重結合を介して芳香族もしくはヘテロ芳香族基と共役しているフルオレン化合物であることを特徴とする。
基のような6員環複素環及び5員環複素環である。本発明に従う好ましい増感剤に関する例はジスチリルフルオレン化合物、ジヘテロアリールビニルフルオレン化合物及びジアリールエチニルフルオレン化合物である。
A1〜A10、X1〜X4及びY1、Y2は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L1、L2は互いに独立して−CR3=CR4−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、そして
R1〜R4は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
A11〜A16は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L3、L4は互いに独立して−CR7=CR8−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、そして
R5〜R8は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
ここでピリジニル基は非置換であるか又は非−金属原子基から選ばれる1〜4個の置換基により置換されており、
L3、L4はピリジル基の炭素原子への結合であり、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
あるいは
A17〜A22は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L5、L6は互いに独立して−CR11=CR12−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、
R9〜R12は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
Z1〜Z4及びZ6〜Z9は互いに独立して窒素又は炭素原子を意味し、それは非置換であることができるか又は非−金属原子基から選ばれる置換基により置換されていることができ、
Z5、Z10は互いに独立してO、S、C、CR13、CR14R15又はNR16を意味し、
そして
R13〜R16は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
の1つに従う構造を有する。
調整のために置換基を選ぶことができ、置換基は好ましくはハロゲノ、アルコキシ、アルキルチオ、カルバルコキシ、アシルオキシ又はヒドロキシであることができる。
A1〜A22が水素を意味し、及び/又は
X1〜X4が互いに独立して水素、アルコキシ又はアルキルチオから選ばれる置換基を意味し、及び/又は
Y1、Y2が互いに独立してアルコキシ又はアルキルチオから選ばれる置換基を意味し、及び/又は
R1、R2、R5、R6、R9、R10が互いに独立して直鎖状もしくは分枝鎖状アルキルを意味し、及び/又は
L1〜L6が−CH=CH−を意味する
式(I)、(II)又は(III)の1つに従う構造を有する。
式中、
アルキル基は互いに独立して1〜20個の炭素原子を有する、そして好ましくは1〜10個の炭素原子を有する非置換線状もしくは分枝鎖状アルキル基を意味し、
X5及びX6は互いに独立してO又はS、好ましくはOを意味し、
n、mは互いに独立して1〜3の整数、好ましくは3を意味し、
Y3、Y4は互いに独立してO、S、NH又はN−アルキル、好ましくはO又はSを意味し、
R17〜R20は互いに独立して1〜20個の炭素原子を有する、そして好ましくは1〜10個の炭素原子を有する非置換線状もしくは分枝鎖状アルキル基を意味し、
且つここで置換基アルキル−X5及びアルキル−X6はそれぞれフェニル環の3位及び/又は4位及び/又は5位で結合している。n及び/又はmが1の場合、1個の置換基は好ましくは関連するフェニル環の4位(パラ位)で結合している。
増感剤I−2の合成
段階1:9,9−ジプロピルフルオレン(2)
段階2:2,7−ビス(ブロモメチル)−9,9−ジプロピルフルオレン(3)
段階3:2,7−ビス(ジエチルホスホホナトメチル)−9,9−ジプロピルフルオレン(4)
及びトリエチルホスファイト(40mL)の混合物を150℃で3時間攪拌した。過剰のトリエチルホスファイトを減圧下に100℃で除去し、得られる油をヘキサンから結晶化させた。乾燥後、4が白色の粉末として得られた(31.5g,67.5%)。
段階4:増感剤I−2
きである。特に有用なコポリマーの例は、(メタ)アクリル酸の単位及びアルキル(メタ)アクリレート、アリル(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリロニトリルの単位を含有するものならびにクロトン酸の単位及びアルキル(メタ)アクリレート及び/又は(メタ)アクリロニトリルの単位を含有するコポリマーならびにビニル酢酸/アルキル(メタ)アクリレートコポリマーである。無水マレイン酸又はマレイン酸モノアルキルエステルの単位を含有するコポリマーも適している。それらの中に、例えば無水マレイン酸及びスチレン、不飽和エーテルもしくはエステル又は不飽和脂肪族炭化水素の単位を含有するコポリマーならびにそのようなコポリマーから得られるエステル化生成物がある。さらに別の適した結合剤は、分子内ジカルボン酸無水物を用いるヒドロキシ−含有ポリマーの転換から得ることができる生成物である。さらに別の有用な結合剤は、酸水素原子を有する基が存在し、そのいくつか又は全部が活性化イソシアナートを用いて転換されているポリマーである。これらのポリマーの例は、脂肪族もしくは芳香族スルホニルイソシアナート又はホスフィン酸イソシアナートを用いるヒドロキシル−含有ポリマーの転換により得ることができる生成物である。脂肪族もしくは芳香族ヒドロキシル基を有するポリマー、例えばヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、アリルアルコール、ヒドロキシスチレン又はビニルアルコールの単位を含有するコポリマーならびにエポキシ樹脂も適しており、但し、それらは十分な数の遊離のOH基を有している。
R(m−n)Q[(−CH2−CR1R2−O)a−CO−NH−(X1−NH−CO−O)b−X2−(O−CO−CR3=CH2)c]n
(XVIII)
[式中、
Rは2〜8個の炭素原子を有するアルキル基((C2−C8)アルキル基)、(C2−C8)ヒドロキシアルキル基又は(C6−C14)アリール基を示し、
Qは−S−、
ここで
Eは2〜12個の炭素原子の2価飽和炭化水素基、最高で2個の窒素、酸素及び/又は硫黄原子を環中に含有することができる2価5−〜7−員飽和同素−(iso−)もしくは複素環式基、6〜12個の炭素原子の2価芳香族単−もしくは二環式同素環式(isocyclic)基又は2価5−もしくは6−員芳香族複素環式基を示し;そして
D1及びD2は独立して1〜5個の炭素原子の飽和炭化水素基を示し、
R1及びR2は独立して水素原子、アルキルもしくはアルコキシアルキル基を示し、
R3は水素原子、メチルもしくはエチル基を示し、
X1は、1〜12個の炭素原子の直鎖状もしくは分枝鎖状飽和炭化水素基を示し、
X2は(c+1)価の炭化水素基を示し、その中で最高で5個のメチレン基は酸素原子により置き換えられていることができ、
aは0〜4の整数であり、
bは0又は1であり、
cは1〜3の整数であり、
mは2〜4の整数であり、そして
nは1〜mの整数である]
に対応する光−酸化可能な基を含有するモノマーである。
レン基である。最後に、2価5−もしくは6−員芳香族複素環式基Eは、好ましくは複素環式環中に窒素及び/又は硫黄原子を含有する。cは好ましくは1であり、すなわち角括弧内のそれぞれの基は一般に1個のみの重合可能な基、特に1個のみの(メタ)アクリロイルオキシ−基を含有する。
R(m−n)Q[(−CH2−CR1R2−O)a’−(CH2−CH[CH2−O−CO−CR3=CH2]−Ob’−H]n (XIX)[式中、a’及びb’は独立して1〜4の整数を示し、Q、R1、R2、R3、n及びmは上記と同じ意味を有し、Qは式>N−E’−N<の基であることもでき、ここで基E’は次式(XX):
−CH2−CH(OH)−CH2−[O−(p)C6H4−C(CH3)2−(p)C6H4−CH2−CH(OH)−CH2−]c (XX)
に対応し、ここでcは式(I)におけると同じ意味を有し、(p)C6H4はパラ−フェニレンを示す]
に従う化合物である。
Q’[(−X1’−CH2−O)a−CO−NH(−X1−NH−CO−O)b−X2−O−CO−CR3=CH2]n (XXI)[式中、
Q’は
ここでD1及びD2は独立して1〜5個の炭素原子の飽和炭化水素基を示し、D3は4〜8個の炭素原子の飽和炭化水素基を示し、それは窒素原子と一緒になって5−もしくは6−員複素環式環を形成し;
X1’は−CiH2i−又は
Zは水素原子又は次式:
−CkH2k−O−CO−NH(−X1−NH−CO−O)b−X2−O−CO−CR3=CH2
の基を示し;
i、kは独立して1〜12の整数を示し;
n’は1〜3の整数を示し;
aは0又は1であり;但しQに結合している基の少なくとも1個においてaは0であり;X1、R3、a及びbは上記の式(VIII)において示したと同じ意味を有し;
X2は、最高で5個のメチレン基が酸素原子により置き換えられていることができる2価炭化水素基を示す]
のアクリル及びアルカクリルエステルである。
ば独国特許第2822190号明細書及び独国特許第2064079号明細書に記載されている。
分散されたフタロシアニン顔料を本発明の組成物に加えることができる。それらの量は一般に、組成物の不揮発性成分の全重量に対して約1〜15重量%、好ましくは約2〜7重量%の範囲である。特に適した予備分散されたフタロシアニン顔料は、独国特許第19915717号明細書及び独国特許第19933139号明細書に開示されている。金属−非含有フタロシアニン顔料が好ましい。
モノマー、ビニルアルコールは実在しないので、ポリ(ビニルアルコール)の製造に間接的な方法しか利用できない。ポリ(ビニルアルコール)のための最も重要な製造方法は、ビニルエステル又はエーテルの重合及び続くけん化又はエステル交換反応である。本発明のポリ(ビニルアルコール)のための好ましい出発材料は、モノカルボン酸によりエステル化されたビニルアルコール、そして特に酢酸ビニルであるが、酢酸ビニルの誘導体、ジカルボン酸のビニルエステル、ビニルエーテルなどを用いることもできる。本発明に関して定義されるけん化度は、加水分解に用いられる方法に無関係に、モル加水分解度(molar degree of hydrolysis)である。純粋なポリ(ビニルアルコール)は、例えば100モル−%のけん化度を有するが、市販製品は多くの場合、98モル−%のけん化度を有する。本発明のために好適に用いられるポリ(ビニルアルコール)は主に1,3−ジオール単位を含有するが、少量の1,2−ジオール単位を含有することもできる。部分的にけん化されたポリ(ビニルアルコール)において、エステル又はエーテル基は統計学的に又はブロック状(blockwise)に分布することができる。本発明の好ましい部分的にけん化されたポリ(ビニルアルコール)は、4〜60mPa.s、好ましくは4〜20mPa.sそして特に4〜10mPa.sの20℃における4%水溶液の粘度を有する。
性セルロース、セルロース、ポリ(アクリル酸)及びこれらのポリマーの混合物のような他の水溶性ポリマーを層に加えることができる。
層の除去(洗い落とし)及び感光層の現像は、この順序で2つの別の段階において行なうことができるが、1つの段階で同時に行なうこともできる。好ましくは、現像段階の前に水を用いて上塗り層を洗い落とす。現像段階の後に支持体上に残るものは、感光層の、露出され、それにより光重合した部分である。本発明の露出された印刷版前駆体の現像に用いられる現像液は、好ましくは少なくとも11のpHを有する水性アルカリ性溶液であり、11.5〜13.5のpHが特に好ましい。現像液は小さいパーセンテージの、好ましくは5重量%未満の有機、水−混和性溶媒を含有することができる。溶液のpHを調整するために、好ましくは水酸化アルカリが用いられる。
表1に規定される成分を混合することにより組成物を調製した(pw=重量部;wt.%=重量パーセンテージ)。この組成物を等しく10個の部分に分け、各部分に表2に従う量の増感剤を加えた。得られる組成物を、ポリビニルホスホン酸の水溶液を用いる処理により表面が親水性にされた、電気化学的に粗面化され且つ陽極酸化されたアルミニウムシート(酸化物重量 3g/m2)上にコーティングし、120℃で1分間乾燥した(循環炉)。得られる層の厚さは1.5g/m2であった。
走査速度:1000m/秒
可変画像面出力:0〜10.5mW
スポット直径:20μm
アドレッサビリティー(addressability):1270dpi
画像形成の後、Agfa VSP85s処理機において1.2m/分の速度で版を処理した。処理の間、版を最初に110℃に加熱し(予備−加熱段階)、次に保護上塗り層を洗い落とし、28℃において水に基づくアルカリ性現像液(Agfa PD91)中で光層(photolayer)を処理した。水洗及びゴム引き段階の後、印刷版は準備ができた。0.15の濃度増分を有する13−段階露出ウェッジを用い、版の感度を決定した。露出試験の結果を表4に相対的値として示し、その表においては、実験Aを用いて作製される版(材料A)の感度を任意に100%に設定した。例えば200%の相対的感度は、3ウェッジ段階の完全な硬膜のために、材料Aに比べて50%の露出エネルギー密度(μJ/cm2)しか要しない材料に相当する(処理された材料の濃度がフィルターなしで露出された版の濃度の少なくとも97%である場合に、コーティングは完全に硬膜したと考えられる)。
Claims (5)
- 結合剤、重合可能な化合物、増感剤及び光開始剤を含んでなる、300〜450nmの波長領域内の光を吸収すると光重合し得る組成物であって、増感剤が二重又は三重結合を介して芳香族又はヘテロ芳香族基と共役しているフルオレン化合物であることを特徴とする組成物。
- 増感剤が式(I)、(II)又は(III):
A1〜A10、X1〜X4及びY1、Y2は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L1、L2は互いに独立して−CR3=CR4−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、そして
R1〜R4は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
A11〜A16は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L3、L4は互いに独立して−CR7=CR8−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、そして
R5〜R8は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
ここでピリジニル基は非置換であるか又は非−金属原子基から選ばれる1〜4個の置換基により置換されており、
L3、L4はピリジル基の炭素原子への結合であり、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
あるいは
A17〜A22は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
L5、L6は互いに独立して−CR11=CR12−又はエチニレンから選ばれる連結基を意味し、
R9〜R12は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
Z1〜Z4及びZ6〜Z9は互いに独立して窒素又は炭素原子を意味し、それは非置換であることができるか又は非−金属原子基から選ばれる置換基により置換されていることができ、
Z5、Z10は互いに独立してO、S、C、CR13、CR14R15又はNR16を意味し、
そして
R13〜R16は互いに独立して非−金属原子基から選ばれる置換基を意味し、
且つここで該置換基の1つもしくはそれより多い対は一緒になって環を形成する残りの原子を意味することができる]
の1つに従う構造を有する請求項1に従う組成物。 - 感光性コーティングを含んでなり、コーティングが請求項1に従う組成物を含んでなることを特徴とするフォトポリマー印刷版前駆体。
- 感光性コーティングの上に保護層が設けられる請求項3に従うフォトポリマー印刷版前駆体。
- フォトポリマー印刷版前駆体を準備し、300〜450nmの波長領域内の放射線を含んでなる光を用いて該印刷版前駆体を露出し、そして水性アルカリ性現像液中で平版印刷版前駆体を処理する段階を含んでなり、請求項3に従うフォトポリマー印刷版前駆体を準備することを特徴とする平版印刷版の作製方法。
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