JPH0136482B2 - - Google Patents

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JPH0136482B2
JPH0136482B2 JP13053183A JP13053183A JPH0136482B2 JP H0136482 B2 JPH0136482 B2 JP H0136482B2 JP 13053183 A JP13053183 A JP 13053183A JP 13053183 A JP13053183 A JP 13053183A JP H0136482 B2 JPH0136482 B2 JP H0136482B2
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JP
Japan
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formula
group
general formula
vinyl
polymer
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JP13053183A
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Japanese (ja)
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JPS6023403A (en
Inventor
Kunihiro Ichimura
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National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
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Agency of Industrial Science and Technology
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Publication date
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Publication of JPS6023403A publication Critical patent/JPS6023403A/en
Publication of JPH0136482B2 publication Critical patent/JPH0136482B2/ja
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、優れた感光度を有する光不溶化性樹
脂を提供する光増感性高分子およびその製造方法
に関する。更に詳しくは、ジアルキルアミノケト
ン類を光増感性残基として側鎖に有する光増感性
高分子に関する。 光重合を原理とする光不溶化性樹脂の感光速度
を増大するためには多くの研究がなされている
が、その多くは紫外線に活性な光重合増感剤(開
始剤)に関するものである。一方感光性樹脂は、
フオトレジスト材料、インキ、塗料、ワニス、印
刷製版材料などを越えて、レーザー光を用いる画
像形成材料や銀塩に代わる感光材料として注目さ
れているが、この新しい材料としての感光特性
は、従来のものでは甚だ不十分のものでしかな
い。そのため、感光波長領域を拡大し、しかも感
光速度を飛躍的に増大させる必要がある。この場
合、感光性樹脂の持つ優れた特性である高解像性
と、目的に適した諸物性をも兼ね備えていなけれ
ばならないことは言うまでもない。 可視光線に感光する光重合性樹脂としては、い
くつかの提案がなされている。特開昭48―36281
号においては、エチレン系不飽和によるトリアジ
ン環と共役された少なくとも1つのトリハロメチ
ル基と少なくとも1つの発色団部分を有するS―
トリアジンを重合開始剤とする方法が提案されて
いる。また、特開昭54―15529号においてはp―
ジアルキルアミノアリリデンと共役した不飽和ケ
トンを光重合開始剤とする組成物が提案されてい
る。あるいは特開昭52―134692号においては、多
環性キノンと3級アミンを光重合開始系とする組
成物が提案されている。 これらはいずれも従来の光重合性樹脂に比し
て、より長波長に感光する材料を与えることが出
来るが、レーザー用感光材料や銀塩代替材料など
として利用するには、なお一層の高い感光速度が
望まれる。 光不溶化樹脂の感光速度は、不溶化する高分子
の分子量、光不溶化に必要な橋かけ反応の効率お
よび感光基の吸光度によつて決定される。上記の
可視光線に感光する重合組成物は、可視光を吸収
する低分子光重合開始剤を特徴とするものである
から、感光基の吸光度に着目して高感度化を図つ
たものと言うことが出来る。本発明者は以上の諸
点を熟考した結果、可視光を吸収する光重合開始
剤を高分子化することによりなお一層の高感度化
が可能となり、しかも均質な樹脂となるために高
解像性も期待出来るものと考え、本発明を成すに
至つたものである。 すなわち本発明は、一般式 (式中、R1は水素原子またはメチル基を示し、
R2は―CO―,―COOCH2CH(OH)CH2―また
The present invention relates to a photosensitizing polymer that provides a photoinsolubilizable resin with excellent photosensitivity and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a photosensitizing polymer having a dialkylaminoketone as a photosensitizing residue in a side chain. Many studies have been conducted to increase the photosensitivity speed of photoinsolubilizable resins based on the principle of photopolymerization, and most of them are related to photopolymerization sensitizers (initiators) active to ultraviolet rays. On the other hand, photosensitive resin
Beyond photoresist materials, inks, paints, varnishes, printing plate materials, etc., it is attracting attention as an image-forming material that uses laser light and a photosensitive material that replaces silver salt, but the photosensitive characteristics of this new material are different from those of conventional materials. However, it is still extremely inadequate. Therefore, it is necessary to expand the photosensitive wavelength range and dramatically increase the photosensitive speed. In this case, it goes without saying that the photosensitive resin must have both high resolution, which is an excellent characteristic, and various physical properties suitable for the purpose. Several proposals have been made for photopolymerizable resins that are sensitive to visible light. Japanese Patent Publication No. 1973-36281
In this issue, S-- having at least one trihalomethyl group conjugated to a triazine ring due to ethylenic unsaturation and at least one chromophore moiety
A method using triazine as a polymerization initiator has been proposed. In addition, in JP-A-54-15529, p-
A composition using an unsaturated ketone conjugated with dialkylaminoallylidene as a photopolymerization initiator has been proposed. Alternatively, JP-A-52-134692 proposes a composition using a polycyclic quinone and a tertiary amine as a photopolymerization initiation system. All of these can provide materials that are sensitive to longer wavelengths than conventional photopolymerizable resins, but they require even higher sensitivity to be used as laser-sensitive materials or silver salt substitute materials. Speed is desired. The photosensitivity speed of a photoinsolubilized resin is determined by the molecular weight of the polymer to be insolubilized, the efficiency of the crosslinking reaction necessary for photoinsolubilization, and the absorbance of the photosensitive group. The polymer composition that is sensitive to visible light is characterized by a low-molecular photopolymerization initiator that absorbs visible light, so it can be said that it aims to achieve high sensitivity by focusing on the absorbance of the photosensitive group. I can do it. As a result of careful consideration of the above points, the present inventor found that by polymerizing the photopolymerization initiator that absorbs visible light, it is possible to achieve even higher sensitivity, and because the resin is homogeneous, high resolution can be achieved. We believe that this can also be expected, and have thus come up with the present invention. That is, the present invention is based on the general formula (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group,
R 2 is -CO-, -COOCH 2 CH(OH)CH 2 - or

【式】から選ばれた二価の有機 残基であり、R3はC1〜C3の低級アルキル基を示
し、nは1または2を示す) で表されるアミノフエニルケトン誘導体を持つ2
〜20モル%のビニル単位と、一般式 (式中、R1は前記と同じ意味を持ち、R4はア
ルコキシカルボニル基、カルバモイル基またはニ
トリル基を示す) で表される98〜80モル%の(メタ)アクリル系ビ
ニル単位からなる重量平均分子量5000〜1000000
のビニル系光増感性高分子化合物およびその製法
に関する。 本発明によれば、光重合開始能を有する感光性
残基を重合体に結合することにより、その開始点
自体がラジカル重合による高分子の不溶化に直接
関与することになり、より一層の高感度化が達成
される。 一般式()で表わされる構造のうち、n=1
の場合であるアリリデンアセトンフエノンのよう
な不飽和ケトン残基は、光照射によつて容易にシ
クロブタン形成による光二量化反応を起すので、
この残基を側鎖に有する高分子自体すでに光不溶
化能を持つものである。しかし、p―ジアルキル
アミノ置換誘導体は、光二量化能は無置換に比べ
て低い。したがつて一般式()から成る構成単
位を持つ高分子は、それ自体光不溶化能を示すも
のの、その効率は良好なものではない。しかしな
がら、後述するように他の補助物質をビニル重合
能を持つ物質とともに本発明の高分子と混合する
ことにより著しく高感度の光不溶化能を示すこと
になる。 こうした特徴を持つ本発明の高分子化合物を製
造するには、この比較的分子量の大きい残基を効
率良く高分子化する必要がある。そのためには次
の三つの方法がとりわけ有効であるので、以下に
それらについて詳細に説明する。 まず第一の方法は、容易に入手出来る(メタ)
アクリル酸グリシジルのエポキシ基の反応性に着
目したものであり、この反応性ビニル単量体とそ
の他の共重合し得るビニル単量体との共重合体が
原料となる。光増感性残基を導入するに必要な化
合物は、 一般式、 (式中、R3,nは前記と同じ意味を持つ) で表わされるフエノール性水酸基を有するアミノ
ケトンである。この一般式()で表わされる化
合物のうち、n=1または2の場合には、そのア
ルキル置換体とp―ジアルキルアミノ置換芳香族
アルデヒドとの脱水縮合反応によつて容易に製造
される。 一般式()で表わされる化合物と(メタ)ア
クリル酸グリシジル共重合体との反応は、極性溶
媒中で行われる。溶媒としては活性水素を持たな
い溶媒、たとえばテトラヒドロフラン、アセトニ
トリル、アセトン、クロロホルム、トリクレン、
O―ジクロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセトアミド、N―メチルピロリドン、
ジメチルスルホキシドが望ましい。この反応を促
進させるためには、ハロゲンイオンの添加が著し
く効果的であり、このために塩化リチウム、臭化
リチウム、テトラエチルアンモニウムクロリド、
テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラブチ
ルアンモニウムクロリド、テトラエチルアンモニ
ウムブロミド、トリエチルベンジルアンモニウム
クロリド、トリエチルベンジルアンモニウムブロ
ミドなどのハロゲン化物が用いられ、なかでも有
機アンモニウムクロリドが好適である。 一般式()で表わされるフエノール誘導体を
(メタ)アクリル酸グリシジル単位に対して等量
から10倍モルの範囲で用い、これに触媒としての
ハロゲン化物をフエノール誘導体1部に対して
0.01部から0.5部の範囲で添加して、上記の極性
溶媒中で反応させる。反応温度としては室温から
100℃の範囲、好ましくは40゜〜80℃の範囲が用い
られる。また、反応時間は反応温度と触媒量によ
り変動するが、通常は1時間ないし20時間であ
る。いたずらに高温でしかも長時間にわたつて反
応を続けることは、反応物の不必要な増粘あるい
は不溶化をもたらす原因となるので避けるべきで
ある。 反応生成物は貧溶媒に注加して沈殿させ精製す
ることが出来る。このようにして得られる樹脂は
フエノール性水酸基とエポキシ基との反応によ
り、一般式 (式中のR1,R3,nは前記と同じ意味を持つ)
で表される光増感性構成単位を含有する高分子で
ある。 この反応で用いられる一般式()で表わされ
るフエノール性水酸基を持つ化合物としては次の
ものがあげられるが、これに限定されたものでは
ない。 また、これらの化合物と反応させる(メタ)ア
クリル酸グリシジルの共重合体に用いるビニル単
量体としてはアクリロニトリル、メタクリロニト
リル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸2―エチルヘキシル、アクリル酸ベンジ
ル、アクリル酸、メタクリル酸エチル、メタクリ
ル酸プロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル
酸ベンジル、メタクリル酸2―エチルヘキシル、
N,N―ジメチルアクリルアミド、N,N―ジメ
チルメタクリルアミド、N―ビニルピロリドン、
スチレン、2―ビニルピリジン、4―ビニルピリ
ジンなどをあげることが出来る。これらのビニル
共重合単量体は1種のみを用いてもよく、または
複数種を用いても差し支えないことは言うまでも
ない。この場合、これらのビニル共重合単量体と
(メタ)アクリル酸グリシジルとの共重合モル比
は20:80から98:2までの範囲のいかなるもので
もよい。共重合単量体の比率がこれ以上小さいと
得られる光増感性高分子の保存安定性が劣るし、
また逆にこの範囲より大きいと光増感能を持つ残
基の導入率が低いために、その増感能は著しく低
いものになつてしまう。 一般式()で表わされる光増感能を持つビニ
ル単位を含有する高分子を製造する第二の方法を
次に説明する。 この方法は、活性なハロゲン原子を有する高分
子化合物に一般式()で表わされるフエノール
性水酸基を持つアミノケトン誘導体を反応させる
ものである。これにより一般式() (式中のR3,nは前記と同じ意味を持つ) で表わされる光増感性構成単位を持つ高分子が製
造される。 この反応で用いられる活性ハロゲン原子を持つ
高分子としては、クロロメチルスチレンの重合体
もしくは共重合体をあげることが出来る。これら
のハロゲン含有高分子に一般式()で表わされ
るフエノール誘導体を反応させるために、縮合剤
として強塩基物質を用いる。すなわち、一般式
()で表わされるフエノール誘導体を強アルカ
リによりそのアルカリ金属塩に変じ、これを極性
溶媒中でハロゲン含有分子に反応させる。ここで
用いる極性溶媒としては、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシ
ド、ジクロロベンゼンなどが好ましい。反応温度
は室温から120℃の間が都合がよい。また反応時
間は、反応温度やハロゲン含有高分子の反応性に
もよるが、1時間から20時間程度である。 さらに、この方法においてクラウンエーテルを
用いて一般式()で表わされる化合物のアルカ
リ塩を有機溶媒中でハロゲン含有高分子化合物と
反応させてもよいし、あるいは有機アンモニウム
塩やスルホニウム塩などの相間移動触媒を用いて
有機溶媒と水との二相系で反応させてもよい。 一般式()で表わされる化合物はアミノ基を
持つので、活性ハロゲンにより四級化が起る可能
性もある。実際には、このアミノ基はベンゼン環
を介してケトンまたは共役ケトンにより著しく反
応性が低下しており四級化はほとんど起らない。
四級化により生成物がゲル化することを確実に防
止するためには、一般式()で表わされる化合
物を活性ハロゲン基に対して等モル以上反応させ
ればよい。過大に添加する必要はないので等モル
〜5倍モルの範囲が好ましい。 一般式()で表わされる光増感能を持つ側鎖
を含有する高分子を製造する第三の方法を次に説
明する。 この方法は前二者と異なり、あらかじめ光増感
性残基を含有するビニル単量体を調整し、これに
他のビニル単量体を共重合させるものである。 ここで用いられる光増感性残基を含有するビニ
ル単量体は、一般式() (式中、R1,R3,nは前記と同じ意味を持つ) で表わされる構造を持つ。その例としては次のも
のがあるが、この限りではない。 これらのビニル単量体は、一般式()で表わ
されるフエノール性水酸基を有する不飽和ケトン
に(メタ)アクリル酸クロリドでアシル化するこ
とにより、あるいはクロロメチルスチレンにより
ビニルベンジル化することにより容易に合成する
ことができる。 これらの光増感能を持つビニル単量体と共重合
するビニル単量体としては、アクリロニトリル、
メタクリロニトリル、アクリル酸エチル、アクリ
ル酸プロピル、アクリル酸ブチル、アクリル酸2
―エチルヘキシル、アクリル酸ベンジル、アクリ
ル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ベンジ
ル、メタクリル酸2―エチルヘキシル、アクリル
アミドなどをあげることができる。これらのビニ
ル単量体を単独または複数用いることができる。 ここで用いる共重合法は、通常行われる方法が
そのまま採用できるが、可溶性の高分子を確実に
製造するためには、溶液重合法が都合がよい。 以上の三つの方法で製造される一般式()で
表わされる光増感性残基を側鎖に有するビニル系
高分子は、いずれも保存性に優れている。しか
も、この光増感能を持つビニル構成単位以外のビ
ニル単位を成す共重合成分は任意に選ぶことがで
きるので、目的に応じた任意の物性を高分子に付
与するところに特徴がある。 本発明で用いられる光増感性残基を側鎖に持つ
高分子は、それ単独では光照射により不溶化速度
は遅いが、一般式()で表わされる感光基と光
照射により一電子移動を行つてラジカル種を発生
する化合物を共存させることにより高効率で光重
合の開始系となる。このために用いられる一電子
還元される化合物は電子受容性であり、その例と
してベンゾフエノン、ベンゾキノン、ナフトキノ
ン、アントラキノン、ベンツアントロン、フルオ
レノンなどのケトンもしくはキノン系化合物、ジ
フエニルヨードニウム塩、ジトリルヨードニウム
塩、ジ(m―ニトロフエニル)ヨードニウム塩な
どのヨードニウム塩、2,4,6―トリス(トリ
クロロメチル)―S―トリアジン、2―メチル―
4,6―ビス(トリクロロメチル)―S―トリア
ジン、2―フエニル―4,6―ビス(トリクロロ
メチル)―S―トリアジンなどのS―トリアジン
誘導体、p―ニトロ―α,α,α―トリブロモア
セトフエノン、O―ニトロ―α,α,α―トリブ
ロモアセトフエノン、α,α,α―トリブロモア
セトフエノンなどのトリハロアセチル化ベンゼン
誘導体、トリブロモメタンスルホニルベンゼン、
1―トリブロモメタンスルホニル―3―ニトロベ
ンゼンなどのトリハロメタンスルホン基を持つベ
ンゼン誘導体、トリフエニルビスイミダゾリルな
どをあげることができる。 これらの電子受容性化合物は、一般式()で
表わされる感光性残基に対して0.5〜1.0モル等
量、さらに好ましくは、1〜5モル等量を混合す
ることにより、高効率な光重合開始系となる。 本発明の光不溶性樹脂組成物を構成する第3の
成分としての重合能を有するエチレン性不飽和結
合を少なくとも1つ持つ化合物としては、ビニル
系モノマーの他にオリゴマーを含み、さらには高
分子量化合物でもよい。具体的にはアクリル酸、
メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイ
ン酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド、N―ビニルカルバゾール
などの高沸点モノマーがあり、さらにはエチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、1,3―プロパンジオー
ル、1,4―ブタンジオール、1,5―ペンタン
ジオール、1,6―ヘキサンジオール、1,10―
デカンジオール、トリメチロールエタン、ペンタ
エリスリトール、ソルビトール、マンニトールな
どのジーあるいは、ポリアクリルエステルやジ
ー、あるいはポリメタクリルエステル、さらには
アクリル化あるいはメタクリル化されたエポキシ
樹脂、ポリエステルアクリレートオリゴマー、ア
クリル化あるいはメタクリル化ウレタンオリゴマ
ー、アクロレイン化ポリビニルアルコールなどを
あげることができる。 これらの重合性化合物は、一般式()で表わ
される感光基を持つ光増感性高分子化合物A1部
に対して0.1〜5部が好ましい。また、これらの
重合性化合物は単独である必要はなく、二種以上
の混合物であつてもよいことは言うまでもない。 本発明の光不溶性樹脂組成物は、一般式()
で表わされる感光基が吸収する波長の光に対して
非常に高い速度で不溶化する。これはこの感光基
が光エネルギーを吸収することによつて、電子受
容性化合物Bへ電子移動し、それによつて生ずる
次の部分構造式で表わされるラジカルカチオンか
プロトンがアルキル基(R3)から脱離して、そ
れによつて生成するラジカルが重合を開始してグ
ラフト重合を起すために考えられる。さらには、
電子受容性化合物自体も一電子移動したのちにラ
ジカルを発生して開始剤となることも、本発明の
樹脂組成物が高感度を示す一因と考えられる。 本発明の光不溶性樹脂組成物には所望に応じて
着色剤として顔料もしくは染料を添加しても差し
支えない。さらには、発生するラジカルを利用し
て発色せしめるためにロイコ色素、たとえばロイ
コマラカイトグリーン、ロイコクリスタルバイオ
レツトなどを添加してもよい。この場合には、光
照射により生ずる可視発色により製版作業上特に
好都合になる。 本発明の組成物に適した光源としては、高圧水
銀灯、超高圧水銀灯、高圧キセノン灯、ハロゲン
ランプ、蛍光灯のほかに、He―CdレーザーやAr
レーザーが利用できる。 本発明の光不溶化樹脂組成物は、従来の光重合
性組成物よりも感度、解像性において優れた特性
を持つているので、平版または凸版用製版材料、
レリーフの作成、非銀塩画像の作成、プリント配
線板の作成など幅広い分野に応用できるほか、レ
ーザー光にも感光することから、ネガレスでの製
版用としても有効である。以下に実施例により、
さらに詳細に説明する。 実施例 1 水酸化カリウム9.8gをエタノール35gに溶解
し、これにp―ジメチルアミノベンツアルデヒド
14.9gとp―アセチルフエノール13.6gを加えて
溶解し、これを3時間還流下反応させた。次いで
エタノールを減圧留去して反応液を濃縮し、これ
を水500mlに注入した。濃塩酸16gを加えて生ず
る橙色の沈殿をろ過して集め、水でよく洗浄して
からエタノールから再結晶することにより、4―
ジメチルアミノ―4′―ヒドロキシカルコン18.8g
(収率70%)を得た。融点219〜220℃ 同様にして4―ジエチルアミノ―4′―ヒドロキ
シカルコンおよび(p―ジメチルアミノシンナミ
リデン)―4―ヒドロキシアセトフエノールを得
た。 実施例 2 メタクリル酸メチルとメタクリル酸グリシジル
との95:5共重合体(w=2.64×105,n=
1.77×105)2gをジメチルアセトアミド18gに
溶解し、さらにテトラブチルアンモニウムクロリ
ド0.108gを加えた。この溶液に4―ジメチルア
ミノ―4′―ヒドロキシカルコン0.262gを加え、
室温で30分撹拌して溶解させてから80℃で5時間
加熱した。反応液をメタノール250mlに注入して
ポリマーを沈殿させて分離し、再びクロロホルム
20gに溶解した。これをメタノール200mlに注入
して再沈させた。分離した樹脂を充分にメタノー
ルで洗浄してから50℃で真空乾燥し黄色のポリマ
ー1.76gを得た。このポリマーは、紫外線吸収ス
ペクトルにより感光基ジメチルアミノカルコン残
基を1.5モル%含有していることが明らかとなつ
た。 こうして得たポリマーをエチルセロソルブアセ
テートに溶解してからポリマーに対して10wt%
のp―キシリレンジメタクリレートを添加し、さ
らに補助物質としてベンツアントロンを加えて感
光溶液とした。この溶液を陽極酸化アルミニウム
板上にスピン塗布しKodak Photographic
Steptablet No.1A越しにキセノン灯で1分間照
射してからエチルセロソルブアセテートで1分間
現像した。得られた画像の段数により表現した感
度をまとめて表1に示した。市販のポリ桂皮酸ビ
ニル系感光材料は40秒露光で2段不溶化するの
で、表1の結果からほぼ同等の感度を示すことが
わかる。
It is a divalent organic residue selected from [Formula], R 3 represents a C 1 to C 3 lower alkyl group, and n represents 1 or 2) having an aminophenyl ketone derivative represented by 2
~20 mol% vinyl units and general formula (In the formula, R 1 has the same meaning as above, and R 4 represents an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, or a nitrile group.) Molecular weight 5000~1000000
This invention relates to a vinyl photosensitizing polymer compound and a method for producing the same. According to the present invention, by bonding a photosensitive residue having the ability to initiate photopolymerization to a polymer, the initiation site itself directly participates in the insolubilization of the polymer by radical polymerization, resulting in even higher sensitivity. is achieved. Among the structures represented by general formula (), n=1
In this case, unsaturated ketone residues such as arylideneacetonephenone easily undergo a photodimerization reaction to form cyclobutane when irradiated with light.
A polymer having this residue in its side chain already has photoinsolubilization ability. However, p-dialkylamino substituted derivatives have lower photodimerization ability than unsubstituted derivatives. Therefore, although a polymer having a structural unit of the general formula () itself exhibits photoinsolubilization ability, its efficiency is not good. However, as will be described later, by mixing other auxiliary substances with the polymer of the present invention together with a substance capable of vinyl polymerization, a significantly highly sensitive photoinsolubilization ability will be exhibited. In order to produce the polymer compound of the present invention having these characteristics, it is necessary to efficiently polymerize this relatively large molecular weight residue. The following three methods are particularly effective for this purpose, and will be explained in detail below. The first method is that it is easily available (meta)
It focuses on the reactivity of the epoxy group of glycidyl acrylate, and the raw material is a copolymer of this reactive vinyl monomer and other copolymerizable vinyl monomers. The compound required to introduce the photosensitizing residue has the general formula: (In the formula, R 3 and n have the same meanings as above.) It is an aminoketone having a phenolic hydroxyl group. Among the compounds represented by the general formula (), when n=1 or 2, it is easily produced by a dehydration condensation reaction between the alkyl-substituted product and a p-dialkylamino-substituted aromatic aldehyde. The reaction between the compound represented by the general formula () and the glycidyl (meth)acrylate copolymer is carried out in a polar solvent. Solvents that do not have active hydrogen, such as tetrahydrofuran, acetonitrile, acetone, chloroform, trichlene,
O-dichlorobenzene, dimethylformamide,
Dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone,
Dimethyl sulfoxide is preferred. In order to accelerate this reaction, the addition of halogen ions is extremely effective, and for this purpose, lithium chloride, lithium bromide, tetraethylammonium chloride,
Halides such as tetraethylammonium bromide, tetrabutylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, triethylbenzylammonium chloride, and triethylbenzylammonium bromide are used, and organic ammonium chloride is particularly preferred. A phenol derivative represented by the general formula () is used in an amount ranging from equivalent to 10 times the molar amount based on the glycidyl (meth)acrylate unit, and a halide as a catalyst is added to the phenol derivative based on 1 part of the phenol derivative.
It is added in the range of 0.01 part to 0.5 part and reacted in the above polar solvent. Reaction temperature ranges from room temperature
A range of 100°C is used, preferably a range of 40° to 80°C. Further, the reaction time varies depending on the reaction temperature and the amount of catalyst, but is usually 1 hour to 20 hours. Continuing the reaction at an unnecessarily high temperature and for a long time should be avoided since this may cause unnecessary thickening or insolubilization of the reactants. The reaction product can be purified by pouring into a poor solvent and precipitating it. The resin obtained in this way has the general formula (R 1 , R 3 and n in the formula have the same meanings as above)
It is a polymer containing a photosensitizing structural unit represented by Compounds having a phenolic hydroxyl group represented by the general formula () used in this reaction include, but are not limited to, the following. In addition, vinyl monomers used in the copolymer of glycidyl (meth)acrylate reacted with these compounds include acrylonitrile, methacrylonitrile, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, benzyl acrylate, Acrylic acid, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate,
N,N-dimethylacrylamide, N,N-dimethylmethacrylamide, N-vinylpyrrolidone,
Examples include styrene, 2-vinylpyridine, and 4-vinylpyridine. It goes without saying that only one type of these vinyl comonomers may be used, or a plurality of types may be used. In this case, the copolymerization molar ratio of these vinyl comonomers and glycidyl (meth)acrylate may be in any range from 20:80 to 98:2. If the ratio of the comonomer is smaller than this, the storage stability of the resulting photosensitized polymer will be poor,
On the other hand, if it is larger than this range, the rate of introduction of residues with photosensitizing ability is low, resulting in a significantly low sensitizing ability. A second method for producing a polymer containing a vinyl unit having photosensitizing ability represented by the general formula () will be explained next. In this method, a polymer compound having an active halogen atom is reacted with an aminoketone derivative having a phenolic hydroxyl group represented by the general formula (). This gives the general formula () A polymer having a photosensitizing structural unit represented by (R 3 and n in the formula have the same meanings as above) is produced. Examples of the polymer having active halogen atoms used in this reaction include chloromethylstyrene polymers or copolymers. In order to react these halogen-containing polymers with the phenol derivative represented by the general formula (), a strong basic substance is used as a condensing agent. That is, a phenol derivative represented by the general formula () is converted into its alkali metal salt using a strong alkali, and this is reacted with a halogen-containing molecule in a polar solvent. Preferred polar solvents used here include dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, and dichlorobenzene. The reaction temperature is conveniently between room temperature and 120°C. The reaction time is about 1 hour to 20 hours, depending on the reaction temperature and the reactivity of the halogen-containing polymer. Furthermore, in this method, an alkali salt of the compound represented by the general formula () may be reacted with a halogen-containing polymer compound in an organic solvent using a crown ether, or a phase transfer method such as an organic ammonium salt or sulfonium salt may be used. The reaction may be carried out in a two-phase system of an organic solvent and water using a catalyst. Since the compound represented by the general formula () has an amino group, there is a possibility that quaternization may occur due to active halogen. In reality, the reactivity of this amino group is significantly reduced by ketones or conjugated ketones via the benzene ring, and quaternization hardly occurs.
In order to reliably prevent the product from gelling due to quaternization, it is sufficient to react the compound represented by the general formula () in an amount equal to or more than the same mole relative to the active halogen group. Since it is not necessary to add too much, the range of equimolar to 5 times molar is preferred. A third method for producing a polymer containing a side chain having photosensitizing ability represented by the general formula () will be described next. This method differs from the first two methods in that a vinyl monomer containing a photosensitizing residue is prepared in advance and other vinyl monomers are copolymerized therewith. The vinyl monomer containing a photosensitizing residue used here has the general formula () (In the formula, R 1 , R 3 , and n have the same meanings as above.) Examples include, but are not limited to, the following: These vinyl monomers can be easily converted into unsaturated ketones having a phenolic hydroxyl group represented by the general formula () by acylating them with (meth)acrylic acid chloride or by vinylbenzylating them with chloromethylstyrene. Can be synthesized. Vinyl monomers copolymerized with these vinyl monomers having photosensitizing ability include acrylonitrile,
Methacrylonitrile, ethyl acrylate, propyl acrylate, butyl acrylate, acrylic acid 2
- Ethylhexyl, benzyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, butyl methacrylate, benzyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, acrylamide, etc. These vinyl monomers can be used alone or in combination. As the copolymerization method used here, a commonly used method can be used as is, but a solution polymerization method is convenient in order to reliably produce a soluble polymer. All of the vinyl polymers produced by the above three methods and having a photosensitizing residue represented by the general formula () in their side chains have excellent storage stability. Moreover, since the copolymerization component forming the vinyl unit other than the vinyl constituent unit having photosensitizing ability can be arbitrarily selected, the polymer is characterized in that it can impart arbitrary physical properties to the polymer depending on the purpose. The polymer having a photosensitizing residue in its side chain used in the present invention has a slow insolubilization rate when irradiated with light when used alone, but it transfers one electron with the photosensitive group represented by the general formula () when irradiated with light. By coexisting with a compound that generates radical species, it becomes a highly efficient photopolymerization initiation system. The one-electron-reduced compounds used for this purpose are electron-accepting; examples include ketone or quinone compounds such as benzophenone, benzoquinone, naphthoquinone, anthraquinone, benzanthrone, fluorenone, diphenyliodonium salts, ditolyliodonium salts. , iodonium salts such as di(m-nitrophenyl)iodonium salts, 2,4,6-tris(trichloromethyl)-S-triazine, 2-methyl-
S-triazine derivatives such as 4,6-bis(trichloromethyl)-S-triazine, 2-phenyl-4,6-bis(trichloromethyl)-S-triazine, p-nitro-α,α,α-tribromo Trihaloacetylated benzene derivatives such as acetophenone, O-nitro-α,α,α-tribromoacetophenone, α,α,α-tribromoacetophenone, tribromomethanesulfonylbenzene,
Examples include benzene derivatives having a trihalomethanesulfone group such as 1-tribromomethanesulfonyl-3-nitrobenzene, and triphenylbisimidazolyl. These electron-accepting compounds can be mixed in an amount of 0.5 to 1.0 molar equivalent, more preferably 1 to 5 molar equivalent, with respect to the photosensitive residue represented by the general formula (), to achieve highly efficient photopolymerization. Becomes a starting system. The compound having at least one ethylenically unsaturated bond having polymerization ability as the third component constituting the photoinsoluble resin composition of the present invention includes oligomers in addition to vinyl monomers, and further includes high molecular weight compounds. But that's fine. Specifically, acrylic acid,
High-boiling monomers include methacrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, maleic acid, acrylamide, methacrylamide, diacetone acrylamide, N-vinylcarbazole, as well as ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and polyethylene glycol. , 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,10-
Di- or polyacrylic esters such as decanediol, trimethylolethane, pentaerythritol, sorbitol, mannitol, di- or polymethacrylic esters, as well as acrylated or methacrylated epoxy resins, polyester acrylate oligomers, acrylated or methacrylated Examples include urethane oligomers and acroleinated polyvinyl alcohol. The amount of these polymerizable compounds is preferably 0.1 to 5 parts based on 1 part of the photosensitizing polymer compound A having a photosensitive group represented by the general formula (). Furthermore, it goes without saying that these polymerizable compounds do not need to be used alone, and may be a mixture of two or more. The photoinsoluble resin composition of the present invention has the general formula ()
It becomes insolubilized at a very high rate against light at a wavelength that is absorbed by the photosensitive group represented by . This is because this photosensitive group absorbs light energy and transfers electrons to the electron-accepting compound B, thereby generating a radical cation represented by the following partial structural formula. This is thought to be because protons are detached from the alkyl group (R 3 ), and the resulting radicals initiate polymerization, resulting in graft polymerization. Furthermore,
The fact that the electron-accepting compound itself generates a radical after transferring one electron and becomes an initiator is considered to be one of the reasons why the resin composition of the present invention exhibits high sensitivity. Pigments or dyes may be added as colorants to the photoinsoluble resin composition of the present invention, if desired. Furthermore, leuco dyes such as leucomalachite green, leuco crystal violet, etc. may be added to develop color using generated radicals. In this case, the visible coloring produced by light irradiation is particularly convenient for plate-making operations. Suitable light sources for the composition of the present invention include high-pressure mercury lamps, ultra-high-pressure mercury lamps, high-pressure xenon lamps, halogen lamps, fluorescent lamps, as well as He-Cd lasers and Ar
Laser available. The photoinsolubilized resin composition of the present invention has superior characteristics in sensitivity and resolution than conventional photopolymerizable compositions, so it can be used as a plate-making material for planography or letterpress,
It can be applied to a wide range of fields such as creating reliefs, creating non-silver halide images, and creating printed wiring boards, and because it is sensitive to laser light, it is also effective for negative plate making. By way of example below,
This will be explained in more detail. Example 1 9.8 g of potassium hydroxide was dissolved in 35 g of ethanol, and p-dimethylaminobenzaldehyde was added to the solution.
14.9 g and 13.6 g of p-acetylphenol were added and dissolved, and the mixture was reacted under reflux for 3 hours. Next, ethanol was distilled off under reduced pressure to concentrate the reaction solution, and this was poured into 500 ml of water. 4-
Dimethylamino-4′-hydroxychalcone 18.8g
(yield 70%). Melting point 219-220°C 4-diethylamino-4'-hydroxychalcone and (p-dimethylaminocinnamylidene)-4-hydroxyacetophenol were obtained in the same manner. Example 2 95:5 copolymer of methyl methacrylate and glycidyl methacrylate (w=2.64×10 5 , n=
1.77×10 5 ) was dissolved in 18 g of dimethylacetamide, and 0.108 g of tetrabutylammonium chloride was further added. Add 0.262 g of 4-dimethylamino-4'-hydroxychalcone to this solution,
The mixture was stirred at room temperature for 30 minutes to dissolve, and then heated at 80°C for 5 hours. Pour the reaction solution into 250 ml of methanol to precipitate and separate the polymer, then add it again to chloroform.
Dissolved in 20g. This was poured into 200 ml of methanol and reprecipitated. The separated resin was thoroughly washed with methanol and then vacuum dried at 50°C to obtain 1.76 g of a yellow polymer. The ultraviolet absorption spectrum revealed that this polymer contained 1.5 mol% of photosensitive dimethylaminochalcone residues. The polymer thus obtained was dissolved in ethyl cellosolve acetate and then 10wt% of the polymer was dissolved.
p-xylylene dimethacrylate was added thereto, and benzanthrone was further added as an auxiliary substance to prepare a photosensitive solution. This solution was spin-coated onto an anodized aluminum plate by Kodak Photographic Co., Ltd.
It was irradiated with a xenon lamp for 1 minute through Steptablet No. 1A, and then developed with ethyl cellosolve acetate for 1 minute. Table 1 summarizes the sensitivity expressed by the number of steps of the obtained images. Since commercially available polyvinyl cinnamate photosensitive materials undergo two-step insolubilization after 40 seconds of exposure, it can be seen from the results in Table 1 that they exhibit approximately the same sensitivity.

【表】 こうして得たポリマーのエチルセロソルブアセ
テート溶液に、ポリマーの感光基に対して2モル
等量のベンツアントロンを添加し、さらにp―キ
シリレンジメタクリレートを量を変化させて添加
して感光溶液とした。これらの感光性組成物の感
度を同様にして測定した結果を表2にまとめて示
した。この結果、p―キシリレンジメタクリレー
トを50wt%添加することにより、ポリ桂皮酸ビ
ニル系感光材料の約1.5倍の感度を示すことが明
らかとなつた。
[Table] To the ethyl cellosolve acetate solution of the polymer thus obtained, benzantrone was added in an amount equivalent to 2 moles relative to the photosensitive group of the polymer, and p-xylylene dimethacrylate was added in varying amounts to form a photosensitive solution. did. The sensitivity of these photosensitive compositions was similarly measured and the results are summarized in Table 2. As a result, it was revealed that by adding 50 wt% of p-xylylene dimethacrylate, the sensitivity was about 1.5 times that of polyvinyl cinnamate-based light-sensitive materials.

【表】 実施例 3 メタクリル酸n―ブチルとメタクリル酸グリシ
ジルとの80:20共重合体(w=2.08×105
n=1.09×105)2gをジメチルアセトアミド11
gに溶解し、テトラブチルアンモニウムクロリド
0.62gを加えた。これに4―ジメチルアミノ―
4′―ヒドロキシカルコン0.75gを加え、室温で30
分撹拌して溶解させてから80℃で6時間反応させ
た。反応液をクロロホルムで2倍に希釈してか
ら、メタノール200mlに注入して生成ポリマーを
沈殿させた。分離したポリマーをクロロホルム20
gに溶解し、これをメタノール200mlに注入して
再沈した。析出したポリマーををメタノールで十
分に洗浄してから50℃で真空乾燥し、黄色ポリマ
ー1.63gを得た。これは、紫外線吸収スペクトル
により感光基であるジメチルアミノカルコン残基
10.7モル%を含有していることが明らかとなつ
た。 こうして得たポリマーにベンツアントロンおよ
びp―キシリレンジメタクリレートを添加した感
光性樹脂組成物の感度を実施例3と同様にして測
定した。得られた結果をまとめて表3に示す。こ
の結果は、ポリ桂皮酸ビニル系感光材料に比べて
約15倍の感度を示すことを意味している。
[Table] Example 3 80:20 copolymer of n-butyl methacrylate and glycidyl methacrylate (w=2.08×10 5 ,
n=1.09×10 5 ) 2g dimethylacetamide 11
Tetrabutylammonium chloride dissolved in g
Added 0.62g. In this, 4-dimethylamino-
Add 0.75g of 4'-hydroxychalcone and stir at room temperature for 30 minutes.
After stirring for several minutes to dissolve, the mixture was reacted at 80°C for 6 hours. The reaction solution was diluted twice with chloroform and then poured into 200 ml of methanol to precipitate the produced polymer. Place the separated polymer in chloroform 20
This was poured into 200 ml of methanol and reprecipitated. The precipitated polymer was thoroughly washed with methanol and then vacuum dried at 50°C to obtain 1.63 g of yellow polymer. This is a dimethylaminochalcone residue, which is a photosensitive group, according to the ultraviolet absorption spectrum.
It became clear that it contained 10.7 mol%. The sensitivity of the photosensitive resin composition prepared by adding benzanthrone and p-xylylene dimethacrylate to the thus obtained polymer was measured in the same manner as in Example 3. The obtained results are summarized in Table 3. This result means that the sensitivity is approximately 15 times higher than that of polyvinyl cinnamate-based photosensitive materials.

【表】 実施例 4 実施例2において、4―ジメチルアミノ―4′―
ヒドロキシカルコンの代りに、4―ジエチルアミ
ノ―4′―ヒドロキシカルコンの0.28gを用いて同
様に反応させた。分離精製した黄色ポリマー1.80
gは感光基を1.6モル%含有していることが紫外
線吸収スペクトルにより示された。このポリマー
に対して50wt%のp―キシリレンジメタクリレ
ートを添加し、さらに感光基に対して2モル等量
のベンツアントロンを加えて配合した感光性樹脂
組成物を実施例1と同様にして感度評価した結
果、4段まで不溶化した。 実施例 5 実施例2において、4―ジメチルアミノ―4′―
ヒドロキシカルコンの代りに(p―ジメチルアミ
ノシンナミリデン)―4―ヒドロキシアセトフエ
ノン0.300gを用いて同様に反応させた。分離精
製した黄橙色ポリマー1.83gは感光基を1.5モル
%含有していることが判明した。このポリマーに
対して50wt%のp―キシリレンジメタクリレー
トを添加し、さらに感光基に対して2モル等量の
ベンツアントロンを加えて配合した感光性樹脂組
成物を実施例1と同様にして感光評価した結果、
6段まで不溶化した。 実施例 6 メタクリル酸メチル―クロロメチルスチレンの
93:7共重合体(w=6.15×105,n=1.82×
105)10gをジメチルアセトアミド90gに溶解し、
これに4―ジメチルアミノ―4′―ヒドロキシカル
コンのカリウム塩4.12gを加え、室温で20分間撹
拌してから、65℃で5時間反応を行つた。反応液
をメタノール800mlに注入してポリマーを沈殿さ
せ、メタノールで十分に洗つてから40℃で真空乾
燥し黄色ポリマー11.70gを得た。紫外線吸収ス
ペクトルにより、これは5.5モル%の感光基を含
むことが明らかとなつた。 実施例 7 実施例6において、4―ジメチルアミノ―4′―
ヒドロキシカルコンの代りに4―ジエチルアミノ
―4′―ヒドロキシカルコンを用いて同様の操作を
行うことにより、感光基5.3モル%導入されたポ
リマーを得た。 実施例 8 メタクリル酸メチル―クロロメチルスチレンの
80:20共重合体(Mw=2.48×105,Mn=8.81×
104)10gをジメチルアセトアミド190gに溶解
し、これに4―ジメチルアミノ―4′―ヒドロキシ
カルコンのカリウム塩8.28gを加え、室温で20分
撹拌してから、65℃で5時間反応を行つた。反応
液をメタノール1.8に注入してポリマーを沈殿
させ、メタノールで洗浄してから室温で真空乾燥
を行う。得られたポリマーをテトラヒドロフラン
90gに溶解し、この溶液をろ過して不溶物を除い
てからメタノールに再沈させた。これをメタノー
ルで十分に洗つてから40℃で真空乾燥し、黄色ポ
リマー13.74gを得た。これは紫外線吸収スペク
トルから感光基は11.6モル%導入されていること
が明らかになつた。 実施例 9 実施例6〜8で得た光増感性高分子に重合性化
合物として、PEG400DA(CH2=CHCO2(―CH2
CH2O)―9OCCH=CH2)および補助物質を添加
して陽極酸化アルミニウム板にスピン塗布し、実
施例3と同様にKodak Photographic
Steptablet No.1A越しにキセノンランプで5秒
間露光し、次いでジメチルアセトアミドで15秒間
現像した。不溶化した段数により感度を表現した
結果を表4にまとめて示す。電子受容性の補助物
質としてジフエニルヨードニウム・ヘキサフルオ
ロホスフエートと2―メチル―4,6―ビス(ト
リクロロメチル)―S―トリアジンを用いた。こ
の表における7段を示す感度はポリ桂皮酸ビニル
系感光材料の約128倍に相当する。
[Table] Example 4 In Example 2, 4-dimethylamino-4'-
A similar reaction was carried out using 0.28 g of 4-diethylamino-4'-hydroxychalcone instead of hydroxychalcone. Separated and purified yellow polymer 1.80
The ultraviolet absorption spectrum showed that g contained 1.6 mol% of photosensitive groups. A photosensitive resin composition prepared by adding 50 wt% of p-xylylene dimethacrylate to this polymer and further adding 2 molar equivalents of benzanthrone to the photosensitive group was subjected to sensitivity evaluation in the same manner as in Example 1. As a result, up to 4 stages were insolubilized. Example 5 In Example 2, 4-dimethylamino-4′-
A similar reaction was carried out using 0.300 g of (p-dimethylaminocinnamylidene)-4-hydroxyacetophenone instead of hydroxychalcone. It was found that 1.83 g of the separated and purified yellow-orange polymer contained 1.5 mol% of photosensitive groups. A photosensitive resin composition prepared by adding 50 wt% of p-xylylene dimethacrylate to this polymer and further adding 2 molar equivalents of benzanthrone to the photosensitive group was evaluated for photosensitivity in the same manner as in Example 1. As a result,
Insolubilization was achieved up to 6 stages. Example 6 Methyl methacrylate-chloromethylstyrene
93:7 copolymer (w=6.15×10 5 , n=1.82×
10 5 ) Dissolve 10g in 90g of dimethylacetamide,
To this was added 4.12 g of potassium salt of 4-dimethylamino-4'-hydroxychalcone, stirred at room temperature for 20 minutes, and then reacted at 65°C for 5 hours. The reaction solution was poured into 800 ml of methanol to precipitate the polymer, which was thoroughly washed with methanol and vacuum dried at 40°C to obtain 11.70 g of yellow polymer. Ultraviolet absorption spectra revealed that it contained 5.5 mol% photosensitive groups. Example 7 In Example 6, 4-dimethylamino-4'-
By performing the same operation using 4-diethylamino-4'-hydroxychalcone instead of hydroxychalcone, a polymer having 5.3 mol% of photosensitive groups introduced was obtained. Example 8 Methyl methacrylate-chloromethylstyrene
80:20 copolymer (Mw=2.48×10 5 , Mn=8.81×
10 4 ) 10g was dissolved in 190g of dimethylacetamide, 8.28g of potassium salt of 4-dimethylamino-4'-hydroxychalcone was added thereto, stirred at room temperature for 20 minutes, and then reacted at 65°C for 5 hours. . The reaction solution is poured into 1.8 methanol to precipitate the polymer, washed with methanol, and then vacuum dried at room temperature. The obtained polymer was dissolved in tetrahydrofuran.
This solution was filtered to remove insoluble materials, and then reprecipitated into methanol. This was thoroughly washed with methanol and vacuum dried at 40°C to obtain 13.74 g of yellow polymer. It was revealed from the ultraviolet absorption spectrum that 11.6 mol% of photosensitive groups were introduced. Example 9 PEG400DA (CH 2 =CHCO 2 (-CH 2 -
CH 2 O) - 9 OCCH=CH 2 ) and auxiliary substances were added and spin-coated onto an anodized aluminum plate and coated with Kodak Photographic as in Example 3.
It was exposed for 5 seconds to a xenon lamp through a Steptablet No. 1A and then developed for 15 seconds with dimethylacetamide. Table 4 summarizes the results of expressing sensitivity by the number of insolubilized plates. Diphenyliodonium hexafluorophosphate and 2-methyl-4,6-bis(trichloromethyl)-S-triazine were used as electron-accepting auxiliary substances. The sensitivity shown in the 7th step in this table corresponds to about 128 times that of polyvinyl cinnamate light-sensitive materials.

【表】 実施例 10 実施例1で得た4―ジメチルアミノ―4′―ヒド
ロキシカルコン20gをテトラヒドロフラン260g
に溶解し、これにエチルジイソブチルアミン8.5
gを加えた。室温で撹拌しながらメタクリル酸ク
ロリド8.6gを滴下し、滴下終了後5時間経てか
ら、エチルジイソブチルアミン2.1gを追加し、
メタクリル酸クロリド2.3gをさらに滴下して12
時間撹拌を続けた。析出した塩をろ別し、テトラ
ヒドロフランを減圧下で留去してからメチルシク
ロヘキサン300mlと混合した。黄橙色の沈殿が生
ずるので、これをろ別して減圧乾燥した。メタノ
ールから再結晶することにより、4―ジメチルア
ミノ―4′―メタクリロイルオキシカルコン18.6g
(収率69%)を得た。融点98〜100℃。 実施例 11 4―ジメチルアミノ―4′―メタクリロイルオキ
シカルコン1.5gとメタクリル酸メチル14.55gを
200mlの三角フラスコ中のベンゼン81gに溶解し、
さらにアゾビスイソブチロニトリル81mgを添加し
た。フラスコ内を高純度アルゴンでガス置換をし
てから密閉し、50℃で50時間反応させた。重合溶
液をn―ヘキサンに注入し、生じた沈殿をn―ヘ
キサンで洗浄してから、40℃で減圧乾燥すること
により黄色のポリマー12.5g(収率78%)を得
た。紫外線吸収スペクトルにより分析した結果
3.5モル%の感光基が導入されていることが明ら
かになつた。 実施例 12,13 実施例11と同様にして、4―ジメチルアミノ―
4′―メタクリロイルオキシカルコンとメタクリル
酸メチルの仕込み率を変えることにより、それぞ
れ感光基導入率の変化したポリマーを得た。実施
例11の結果もあわせて表5にそれらの結果を示
す。
[Table] Example 10 20g of 4-dimethylamino-4'-hydroxychalcone obtained in Example 1 was added to 260g of tetrahydrofuran.
Dissolve ethyl diisobutylamine in this 8.5
g was added. While stirring at room temperature, 8.6 g of methacrylic acid chloride was added dropwise, and after 5 hours had passed, 2.1 g of ethyldiisobutylamine was added.
Add 2.3g of methacrylic acid chloride dropwise to 12
Stirring was continued for an hour. The precipitated salt was filtered off, tetrahydrofuran was distilled off under reduced pressure, and the mixture was mixed with 300 ml of methylcyclohexane. A yellow-orange precipitate was formed, which was filtered off and dried under reduced pressure. 18.6 g of 4-dimethylamino-4'-methacryloyloxychalcone was obtained by recrystallization from methanol.
(yield 69%). Melting point 98-100℃. Example 11 1.5 g of 4-dimethylamino-4'-methacryloyloxychalcone and 14.55 g of methyl methacrylate
Dissolved in 81g of benzene in a 200ml Erlenmeyer flask,
Furthermore, 81 mg of azobisisobutyronitrile was added. The inside of the flask was purged with high-purity argon, then sealed, and reacted at 50°C for 50 hours. The polymerization solution was poured into n-hexane, the resulting precipitate was washed with n-hexane, and then dried under reduced pressure at 40°C to obtain 12.5 g (yield: 78%) of a yellow polymer. Results of analysis by ultraviolet absorption spectrum
It was revealed that 3.5 mol% of photosensitive groups were introduced. Examples 12, 13 In the same manner as in Example 11, 4-dimethylamino-
By changing the charging ratio of 4'-methacryloyloxychalcone and methyl methacrylate, polymers with different photosensitive group introduction ratios were obtained. The results of Example 11 are also shown in Table 5.

【表】【table】

【表】 実施例 14 実施例11〜13で得たメタクリル酸メチル系光増
感性高分子を用いて表6に示す組成の感光性組成
物を調整した。補助物質として、
[Table] Example 14 Photosensitive compositions having the compositions shown in Table 6 were prepared using the methyl methacrylate photosensitizing polymers obtained in Examples 11 to 13. As an auxiliary substance,

【表】 ジフエニルヨードニウム・ヘキサフルオロホスフ
エート、2―メチル―4,6―ビス(トリクロロ
メチル)―S―トリアジンおよびベンツアントロ
ンを用い光増感性残基に対するモル等量を変化さ
せて組成物に添加した。こうして配合した感光液
を400rpmの回転数で陽極酸化アルミニウム板に
塗布し、この上にKodak Photographic
Steptablet No.1Aをのせてキセノンランプで2
秒露光した。これをN,N―ジメチルアセトアミ
ドに1分間浸して現像し、不溶化した段数により
感度を評価した。それらの結果をまとめて表7に
示す。得られた不溶化膜は、黄色をしており光増
感性高分子自体が不溶化していることを示してい
る。なお、この露光条件下で市販のポリビニル桂
皮酸系感光剤は20秒露光で2段、40秒露光で3段
まで不溶化する。したがつて、この市販感光剤に
比較するとジフエニルヨードニウム塩の場合は、
2.5〜40倍、2―メチル―4,6―ビス(トリク
ロロメチル)―S―トリアジジンの場合には2.5
〜40倍、ベンツアントロンの場合には10倍までの
感度を示していることになる。
[Table] Compositions were prepared using diphenyliodonium hexafluorophosphate, 2-methyl-4,6-bis(trichloromethyl)-S-triazine, and benzanthrone in varying molar equivalents relative to the photosensitizing residue. Added. The photosensitive solution formulated in this way was applied to an anodized aluminum plate at a rotation speed of 400 rpm, and Kodak Photographic
Place Steptablet No.1A and use xenon lamp 2
Second exposure. This was developed by immersing it in N,N-dimethylacetamide for 1 minute, and the sensitivity was evaluated based on the number of insolubilized plates. The results are summarized in Table 7. The obtained insolubilized film was yellow, indicating that the photosensitizing polymer itself was insolubilized. Under these exposure conditions, commercially available polyvinyl cinnamic acid photosensitizers are insolubilized up to 2 stages with 20 seconds exposure and 3 stages with 40 seconds exposure. Therefore, compared to this commercially available photosensitizer, diphenyliodonium salt has
2.5 to 40 times, 2.5 in the case of 2-methyl-4,6-bis(trichloromethyl)-S-triazidine
This means that it is ~40 times more sensitive, and up to 10 times more sensitive in the case of benzantrone.

【表】 実施例 15〜17 10mlアンプル管に4―ジメチルアミノ―4′―メ
タクリロイルオキシカルコン0.201g、メタクリ
ル酸n―ブチル1.33gおよびベンゼン7.68gを入
れ、さらにアゾビスイソブチロニトリル7.7mgを
添加した。これを凍結、脱気、アルゴンガス置換
を3回繰り返したのちに減圧下で封管した。この
アンプル管を50℃で48時間振とうしたのち、重合
溶液をヘキサンに注入した。生じた沈殿をヘキサ
ンで洗浄してから40℃で真空乾燥した。黄色のポ
リマー1.256g(収率82%)を得た。このときの
仕込み感光基量は6モル%であつたが、紫外線吸
収スペクトルにより分析した結果5.8モル%の感
光基量が導入されていることが明らかになつた。 4―ジメチルアミノ―4′―メタクリロイルオキ
シカルコンとメタクリル酸n―ブチルとの仕込み
率を変化させ、同様にして感光基の導入率の異な
るポリマーを得た。以上の結果をまとめて表8に
示す。
[Table] Examples 15-17 Put 0.201 g of 4-dimethylamino-4'-methacryloyloxychalcone, 1.33 g of n-butyl methacrylate, and 7.68 g of benzene into a 10 ml ampoule tube, and add 7.7 mg of azobisisobutyronitrile. Added. After repeating freezing, degassing, and argon gas replacement three times, the tube was sealed under reduced pressure. After shaking this ampoule tube at 50°C for 48 hours, the polymerization solution was poured into hexane. The resulting precipitate was washed with hexane and then vacuum dried at 40°C. 1.256 g (82% yield) of yellow polymer was obtained. The amount of photosensitive groups introduced at this time was 6 mol%, but analysis by ultraviolet absorption spectrum revealed that 5.8 mol% of photosensitive groups had been introduced. Polymers having different photosensitive group introduction ratios were obtained in the same manner by varying the charging ratio of 4-dimethylamino-4'-methacryloyloxychalcone and n-butyl methacrylate. The above results are summarized in Table 8.

【表】 実施例 18 実施例11に準じて感光基4.6モル%の導入率を
示すメタクリル酸メチル系の光増感性高分子(
w=2.99×105,n=1.11×105)を合成し、こ
のメチルセロソルブ溶液に補助物質としてベンツ
アントロンを感光基に対して2モル等量添加し、
さらに表9に示すような割合で各種のビニル重合
性化合物を加えて感光性組成物とした。この感光
液を実施例14と同様にして感光評価した。ただし
露光は5秒で、現像液としてはメチルセロソルブ
を用いた。それらの結果は、まとめて表9に示し
た。
[Table] Example 18 Based on Example 11, methyl methacrylate-based photosensitizing polymer (
w = 2.99 × 10 5 , n = 1.11 × 10 5 ) was synthesized, and to this methyl cellosolve solution was added benzanthrone as an auxiliary substance in an amount of 2 molar equivalents based on the photosensitive group.
Furthermore, various vinyl polymerizable compounds were added in the proportions shown in Table 9 to prepare a photosensitive composition. The photosensitivity of this photosensitive solution was evaluated in the same manner as in Example 14. However, the exposure time was 5 seconds, and methyl cellosolve was used as the developer. The results are summarized in Table 9.

【表】【table】

【表】 実施例 19 実施例15〜17で得たメタクリル酸n―ブチル系
感光増感性高分子に感光基に対して2モル等量の
ジフエニルヨードニウム・ヘキサフルオロホスフ
エートと50wt%のPEG400DAを添加した感度を
評価した。実施例11〜13で得たメタクリル酸メチ
ル系のポリマーが示す感度を比較のためにまとめ
て表10に示す。
[Table] Example 19 Two molar equivalents of diphenyliodonium hexafluorophosphate and 50 wt% PEG400DA were added to the n-butyl methacrylate photosensitizing polymer obtained in Examples 15 to 17 based on the photosensitive group. The added sensitivity was evaluated. The sensitivities exhibited by the methyl methacrylate polymers obtained in Examples 11 to 13 are summarized in Table 10 for comparison.

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 一般式 (式中、R1は水素原子またはメチル基を示し、
R2は―CO―,―COOCH2CH(OH)CH2―また
は【式】から選ばれた二価の有機 残基であり、R3はC1〜C3の低級アルキル基を示
し、nは1または2を示す) で表されるアミノフエニルケトン誘導体を持つ2
〜20モル%のビニル単位と、一般式 (式中、R1は前記と同じ意味を持ち、R4はア
ルコキシカルボニル基、カルバモイル基、または
ニトリル基を示す) で表される98〜80モル%の(メタ)アクリル系ビ
ニル単位からなる重量平均分子量5000〜1000000
のビニル系光増感性高分子化合物。 2 一般式 (式中、R3は1〜3の低級アルキル基を示し、
nは1または2を示す) で表されるフエノール性水酸基を有するアミノケ
トンを(メタ)アクリル酸グリシジルを一成分と
する共重合体と反応させることを特徴とする、一
般式 (式中、R1は水素原子またはメチル基を示し、
R2は―COOCH2CH(OH)CH2―であり、R3
nは前記と同じ意味を持つ) で表されるアミノフエニルケトン誘導体を持つ2
〜20モル%のビニル単位と、一般式 (式中、R1は前記と同じ意味を持ち、R4はア
ルコキシカルボニル基、カルバモイル基、または
ニトリル基を示す) で表される98〜80モル%の(メタ)アクリル系ビ
ニル単位からなる重量平均分子量5000〜1000000
のビニル系光増感性高分子化合物の製法。 3 一般式 (式中、R3はC1〜C3の低級アルキル基であり、
nは1または2を示す) で表されるフエノール性水酸基を有するアミノケ
トンとクロロメチルスチレン(共)重合体とを反
応させることを特徴とする、一般式 (式中、R1は水素原子またはメチル基を示し、
R2は【式】であり、R3,nは前記 と同じ意味を持つ) で表されるアミノフエニルケトン誘導体を持つ2
〜20モル%のビニル単位と、一般式 (式中、R1は前記と同じ意味を持ち、R4はア
ルコキシカルボニル基、カルバモイル基、または
ニトリル基を示す) で表される98〜80モル%の(メタ)アクリル系ビ
ニル単位からなる重量平均分子量5000〜1000000
のビニル系光増感性高分子化合物の製法。 4 一般式 (式中、R1は水素原子またはメチル基であり、
R2は―CO―を示し、R3はC1〜C3の低級アルキル
基を示し、nは1または2を示す) で表される重合能を有する不飽和ケトンを、一般
(式中、R1前記と同じ意味を持ち、R4はアル
コキシカルボニル基、カルバモイル基、またはニ
トリル基を示す) で表される不飽和エチレン性結合を持つ化合物と
共重合させることを特徴とする、一般式 (式中、R1,R2,R3,nは前記と同じ意味を
持つ) で表されるアミノフエニルケトン誘導体を持つ2
〜20モル%のビニル単位と、一般式 (式中、R1,R4は前記と同じ意味を持つ) で表される98〜80モル%の(メタ)アクリル系ビ
ニル単位からなる重量平均分子量5000〜1000000
のビニル系光増感性高分子化合物の製法。
[Claims] 1. General formula (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group,
R 2 is a divalent organic residue selected from -CO-, -COOCH 2 CH(OH)CH 2 - or [Formula], R 3 represents a C 1 to C 3 lower alkyl group, and n indicates 1 or 2) 2 with an aminophenyl ketone derivative represented by
~20 mol% vinyl units and general formula (In the formula, R 1 has the same meaning as above, and R 4 represents an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, or a nitrile group.) Average molecular weight 5000~1000000
Vinyl photosensitizing polymer compound. 2 General formula (In the formula, R 3 represents a lower alkyl group of 1 to 3,
A general formula characterized by reacting an aminoketone having a phenolic hydroxyl group represented by (n represents 1 or 2) with a copolymer containing glycidyl (meth)acrylate as one component. (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group,
R 2 is -COOCH 2 CH(OH)CH 2 -, R 3 ,
2 having an aminophenyl ketone derivative represented by (n has the same meaning as above)
~20 mol% vinyl units and general formula (In the formula, R 1 has the same meaning as above, and R 4 represents an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, or a nitrile group.) Average molecular weight 5000~1000000
A method for producing a vinyl photosensitizing polymer compound. 3 General formula (In the formula, R 3 is a C 1 to C 3 lower alkyl group,
A general formula characterized by reacting an aminoketone having a phenolic hydroxyl group represented by (n represents 1 or 2) with a chloromethylstyrene (co)polymer. (In the formula, R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group,
R 2 is [Formula], and R 3 , n have the same meanings as above) 2 having an aminophenyl ketone derivative represented by
~20 mol% vinyl units and general formula (In the formula, R 1 has the same meaning as above, and R 4 represents an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, or a nitrile group.) Average molecular weight 5000~1000000
A method for producing a vinyl photosensitizing polymer compound. 4 General formula (In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a methyl group,
R 2 represents -CO-, R 3 represents a C 1 to C 3 lower alkyl group, and n represents 1 or 2). (In the formula, R 1 has the same meaning as above, and R 4 represents an alkoxycarbonyl group, a carbamoyl group, or a nitrile group.) , general formula (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , and n have the same meanings as above)
~20 mol% vinyl units and general formula (In the formula, R 1 and R 4 have the same meanings as above) Consisting of 98 to 80 mol% (meth)acrylic vinyl units with a weight average molecular weight of 5,000 to 1,000,000
A method for producing a vinyl photosensitizing polymer compound.
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WO2018168676A1 (en) * 2017-03-16 2018-09-20 東ソー株式会社 Photocrosslinkable polymer, insulating film, planarization film, lyophilic/liquid repellent patterned film, and organic field effect transistor device comprising same
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