DE2339035C3 - Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial und dessen Verwendung - Google Patents
Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial und dessen VerwendungInfo
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- G03F7/28—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor for obtaining powder images
Description
15
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4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1. dadurch gekernzeichnet, daß das Epoxyharz teilweise
aus einem epoxydierten Novolak besteht.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger aus
Aluminium, einer Polymerfolie oder einem .Seidensieb besteht.
6. Verwendung des Aufzeichnungsmaterials nach den Ansprüchen 1 bis 5 zur Herstellung von
Druckplatten.
7. Verwendung des Aufzeichnungsmaterials nach den Ansprüchen I bis 5 zur Herstellung von
gedruckten Schaltungen.
8. Verwendung des Aufzeichnungsmaterials nach den Ansprüchen 1 bis 5 zur Herstellung von Kopien.
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Die Erfindung betrifft ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial,
das auf einem Schichtträger eine lichtempfindliche Schicht aufweist, die ein härtbares
Epoxyharz und ein in organischen Lösungsmitteln lösliches Diazoniumsalz enthält, dessen Diazoniumkation
frei von basischen Substituenten ist und das sich bei Einwirken von UV-Licht zersetzt und das Epoxyharz
härtet.
Ein derartiges Material, bei dem die Beschichtung aus
einem Epoxyharz und einem Benzoldiazoniumfluorobo- w
rat als Sensibilisator besieht, ist in der US-PS 32 05 157
beschrieben. Beim Belichten mil UV-Strahlung zersetzt sich die Diazoniumverbindung unter Freisetzung von
Bortrilluorid, das als Häriungskatalysator für das Epoxyharz in den belichteten Bereichen der Bcschich- v;
tung wirkt.
Bei der Herstellung von Druckplatten verwendet man meist Metalle, z. B. eloxiertes Aluminium, als Schichtträger.
Um eine möglichst lange Druckfähigkeit zu erzielen, ist nicht nur eine gewisse Festigkeit und
Zähigkeit des gehärteten Epoxyharzes, sondern auch eine gute Haftung des gehärteten Epoxyharz^ auf dem
Metal! erforderlich.
Aufgäbe der Erfindung ist es daher, ein lichtempfmdll·
ches Aufzeichnungitmateriäl auf der Basis von Epoxyharzen
zu schaffen, bei dem das gehärtete Harz besser auf einem MclalHrliger haftet und das zur Aushärtung
des Harzes in den belichteten Bereichen der Beschichtung
nur leichtes oder überhaupt kein Erwarmen erfordert.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterial der eingangs beschriebenen
Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Anion des Diazoniumsalzes ein Difluorophosphat-
oder Phosphorwolframatanion ist
Die Erfindung beruht in erster Linie auf der Erkenntnis, daß das Diazoniumsalz keine Amino- und
anderen basischen Gruppen enthalten darf. Bei Anwesenheit derartiger Gruppen neigen die bei der
Zersetzung des Diazoniumsalzes freigesetzten Lewissäuren zur Reaktion mit den Gruppen, so daß das
Kunstharz nicht ohne Erhitzen des Materials und das damit verbundene Aufspalten der gebildeten Verbindungen
bzw. Komplexe ausgehärtet werden kann.
Das Difluorophosphat- und Phosphorwol/'dmatanion
ergeben — vermutlich wegen ihres Phosphorgehalts — eine wirksame Verbindung des gehärteten Epoxyharzes
mit dem Metallträger.
Bevorzugte Diazüniunikuiiuncii sind das
2,5-Dimethoxy- (oder Diäthoxy)-4-p-tolyI-
2,5-Dimethoxy- (oder Diäthoxy)-4-p-tolyI-
mercaptobenzoldiazonium-,
2,5-Diäthoxy- (oder Dimethoxy-)-4-benzamido-
2,5-Diäthoxy- (oder Dimethoxy-)-4-benzamido-
benzoldiazonium-,
2,5-Diäthoxy- (oder Dimethoxy-)-4-n-butyl-
2,5-Diäthoxy- (oder Dimethoxy-)-4-n-butyl-
mercaptobenzoldiazonium- und
2-N-Methyl-N-äthoxycarbonylamino-4-p-tolylmercapto-5-methoxybenzoldiazoniumkation.
Das bevorzugte Diazoniumsalze ist 2,5-Dimethoxy-4-p· tolylmercaptoben/oldiazonium-difluorophosphat.
2-N-Methyl-N-äthoxycarbonylamino-4-p-tolylmercapto-5-methoxybenzoldiazoniumkation.
Das bevorzugte Diazoniumsalze ist 2,5-Dimethoxy-4-p· tolylmercaptoben/oldiazonium-difluorophosphat.
Diazoniumsalze mit diesen bevorzugten Kationen besitzen hohe Lichtempfindlichkeit und sind ausreichend
stabil und lageru' gsbeständig.
Die Beschichtung enthält üblicherweise 2 bis 15%. vorzugsweise 8 bis 10%, des Diazoniumsalzes. bezogen
auf das Gewicht des Epoxyharzes. Das letztere kann teilweise aus einem epoxidierten Novolak bestehen, der
durch Umsetzen eines Phenol/Formaldehyd-Kondensats mit Epichlorhydrin hergestellt worden ist. Dieser
Novolak ist eine viskose Flüssigkeit, die bei Verwendung zusammen mit einem anderen Epoxyharz eine
nichtklebrige Beschichtung ergibt.
Das beim Aushärten erhaltene polymerisierte Epoxyharz ist oleophil. so daß sich das lichtempfindliche
Aufzeichnungsmaterial der Erfindung insbesondere zur Herstellung von Druckplatten eignet, z. B. von Offset-Lithographieplattenoder
Planen für Druckerpressen.
Hierzu beschichtet man einen Srhichtträger aus einem Metall oder einer geeigneten Polymerfolie,
belichtet, entfernt hierauf die nicht belichteten und damit nicht gehärteten Bereiche der Beschichtung mit
einem Lösungsmittel und färbt schließlich mit einer Druckpaste ein. Bei Verwendung einer auf eine
elektrisch nicht leitende Unterlage aufgebrachten Metallfolie als Schichtträger eignet sich das Material zur
Herstellung von Fotoresists für gedruckte Schaltungen. Es kann darüber hinaus im Siebdruck eingesetzt werden,
wenn man ein Sieb als Unterlage verwendet.
Das Material eignet sich ferner 7ur Herstellung von
Kopien, Hierzu erhitzt man es fiädh dem Belichten, wobei die nicht belichteten und nicht gehärteten
Bereiche der Beschichtung klebrig werden, Und bestäubt es mil einem Pigment, das Vorzügsweise auf diesen
Schichten haften bleibt.
Die verwendeten Epoxyharze lösen sich in einer
Reihe von Lösungsmitteln, z, B, in Ketonen, Ester und
Glykölestern, wobei gegebenenfalls Verdünnungsmittel,
wie aromatische Kohlenwasserstoffe und chlorierte Kohlenwasserstoffe, angewandt werden.
Die Polymerisation des Kunstharzes durch die Zersetzungsprodukte des komplexen Diazoniumsalzes
wird durch kurze Belichtung mit UV-Licht initiiert. Die nach der Belichtung beginnende Polymerisation ist in
manchen Fällen erst nach bis zu 24 Stunden beendet In diesen Fällen erhöht eine kurzzeitige Wärmebehandlung
bei mittleren Temperaturen die Polymerisationsgeschwindigkeit beträchtlich.
Die photopolymerisierbaren Massen können auf den
Schichtträger durch Gießen, Beschichten oder Extrudieren aufgebracht werden. Geeignete Schichtträger sind
z. B. Metalle, wie Stahl-, Kupfer-, Zink- oder Aluminiumplatten bzw. -folien. Platten und Folien aus den
verschiedensten Kunstharzen und Polymerisaten, Papier und Glas.
Die Bestrahlung entsprechend den Beispielen erfolgt in allen Fällen mit Hilfe einer 450-Watt-UV-Lampe in
einem Abstand von 61 cm.
Ein Aluminiumtrager wird durch Bürsten aufgerauht
und mit folgender Mischung dünn beschichtet:
2,5-Dimethoxy-4-p-toIyImercapto-
benzoldiazonium-phosphor-
wolframat 2,0 g
Festes Epoxyharz 20,0 g
Methylcyclohexanon 200,0 ml
Die Beschichtung wird 2 Minuten bei 1000C
getrocknet und dann 2 MinutcTi UV-t .lichtet. Anschließend
stellt man die Platte weiter: 2 Minuten in einen auf 800C gehaltenen Ofen, um die Aushärt -»g zu beschleunigen.
Die Platte wird dann mit Methyläthylketon gewaschen, um die nicht belichteten Bereiche der
Beschichtung zu entfernen. Auf diese Weise wird eine Druckplatte von großer Haltbarkeit erhalten.
Eine Polyesterfolie wird nach dem in der GB-PS 10 61 784 beschriebenen Verfahren vorbehandelt und
hierauf mit folgender Mischung beschichtet:
2-(N-Methyl-N-äthoxycarbonylamino)-4-p-tolylmeΓcapto■5·melhoxybenzoI-diazonium-phosphorwolframat
0.8 g
Epoxyharz 9,0 g
Äthylenglykolmethylälheracetat 90,0 ml
Die Folie wird 200 Minuten bei 100°C getrocknet und
dann 4 Minuten durch eine Schablone UV-belichtet. Anschließend bringt man die Folie 2 Minuten in einen
auf 8O0C gehaltenen Ofen. Hierauf wird die Folie durch Waschen mit Äthylenglykolmethylälheracetat entwik·
kelt. Man erhält ein gutes Reliefbild.
Ein Seidennetz mit einer Maschenweite von 45 μ wird
auf beiden Seiten mit folgender Mischung beschichtet:
S.S'Diäthoxy^-p-tolylmercapto-
benzoldiazonium-difluorophosphat 1,0 g
Methylisöbütyiketon 40,0 m!
Äthylenglykolmeihylätheracelal 60,0 ml
Epoxyharz 7,0 g
Man entfernt überschüssige Beschichtungsrriässen auf
beiden Seiten des Siebes und trocknet dann die
Beschichlungen in einem Ofen bei 1000G, Anschließend
belichtet man das Sieb durch eine Schablone mit UV-Licht, erhitzt hierauf 2 Minuten auf 80°C und
entfernt schließlich die nicht belichteten Beschjchtungsbereiche durch Waschen mit Methylcyclohexanon.
Eine auf eine Epoxyharz-Glasfaserplatte auflaminierte
Kupferfolie wird gesäubert und dann mit folgender Mischung beschichtet:
2,5-Diäthoxy-4-benzamidobenzoI-
diazonium-phosphorwolframat 1,5 g
Festes Epoxyharz 16,0 g
Äthylenglykolmethylätheracetat 150,0 ml
Anschließend wird die beschichtete Kupferfolie getrocknet, durch eine Schablone UV-belichtet und
hierauf 2 Minuten auf 800C erhitzt Dann entfernt man die nicht belichteten Bereiche durch Waschen mit
Methyläthylketon. Die belichteten Bereiche der Kupfer-
folie werden durch Ätzen mit einer Eisen(HI)-chloridIösung
entfernt Die Platte wird dann mit destilliertem Wasser gewaschen und getrocknet. Schließlich entfernt
man das in den nicht geätzten Bereichen der Platte zurückbleibende gehärtete Epoxyharz mit Hilfe eines
mit Pyridin angefeuchteten Tuchs.
Eine Polyesterfolie wird nach dem in der GB-PS
10 61 784 beschriebenen Verfahren vorbehandelt und
jo dann durch Aufsprühen der folgenden Mischung bis zu
einer Dicke des trockenen Überzuges von 1,27 mm beschichtet:
2,5-Diäthoxy-4-benzamidobenzol-
diazonium-phosphorwolframat 2,0 g
" Methyläthylketon 200,0 ml
Festes Epoxyharz 20,0 g
Nach dem Trocknen und UV-Belicbten durch eine
Schablone wird die beschichtete Platte 3 Minuten in einem Ofen bei 80° C gehärtet. Die nicht belichteten
Bereiche werden durch Waschen mit Äthylenglykolmethylätheracetat
entfernt. Nach dem Trocknen erhall man eine für Druckerpressen geeignete Platte.
_,. Beispiele
2r5-Dimcthoxy-4-p-tolylmercaptobenzoldiazoniumdifluorophosphat
tvird in einer geschmolzenen Probe ernes Epoxyharzes mit ainem Schmelzpunkt von etwa
70°C gelöst und auf eine Polyesterfolie in einer Dicke
ίο von 1,27 mm aufgetragen. Man läßt die Beschichtung
abkühlen und sich verfestigen. Anschließend wird die Beschichtung durch eine Schablone UV-belichtet, dann
4 Minuten auf 800C erhitzt und schließlich durch Waschen mit Methyläthylketon entwickelt. Auf diese
·-. Weise erhält man eine für Druckerpressen geeignete
Platte.
Ein eloxierter Aluminiumträger wird mit folgender so Mischung dünn beschichtet:
Festes Epoxyharz 30 g
Epöxidierter Novolak 10 g
2>5-Dimethöxy-4-p-tölylmercaptö-
benzol-diazoniunvdiiluorophosphat 4 g
4iMeihoxy-4-methylpentnn-2-on 200 ml
Man trocknet die Beschichtung 2 Minuten bei 800C
und läßt sie dann abkühlen. Hierauf wird die
beschichiete Oberfläche unter einer Matrize 4 Minuten
UV-belichtet Die Platte wird unmittelbar danach durch Pistonieren mit einem Lösungsmittelgermsch aus
Äthylenglykolmethylätheracetat, Isopropylalkohol und Phorphorsäure (45 :45 :10) entwickelt, wobei die nicht
belichteten Beschichtungsbereiche entfernt werden. Auf diese Weise erhält man eine Druckplatte mit guter
Farbaufnahme, die eine gute Detailschärfe ohne auftretendes Abschäumen ermöglicht
Ein eloxierter Aluminiumträger wird mit folgender Mischung dünn beschichtet:
Festes Epoxyharz 20 g
2^-Dimethoxy-4-p-toIyl;nercapto-
benzol-diazonium-phosphorwolframat 2 g
Methyläthylketon 100 ml
Methyläthylketon 100 ml
Man trocknet die Beschichtung 2 Minuten bei 80°C und läßt sie dann abkühlen. Hierauf wird die
beschichtete Oberfläche 2 Minuten durch -;ine Schablone UV-belichtet Man bringt die Platte eine weitere
Minute in einen auf 800C gehaltenen Ofen ein, um die
Härtungsgeschwindigkeit und den Härtungsgrad zu erhöhen. Die Platte wird durch Pistonieren mit dem
Entwicklerlösungsmittel aus Beispiel 8 entwickelt wobei die nicht polymeriserten Bereiche entfernt
werden. Man erhält eine Druckplatte mit ausgezeichneter
Farbaufnahme, die eine gute Detailschärfe ohne auftretendes Abschäumen ermöglicht
Eine Polyesterfolie (GB-PS 10 61784) wird mit
folgender Mischung beschichtet:
Festes Epoxyharz 10 g
Epoxidierter Novolak 30 g
2,5-Diäthoxy-4-benzamidobenzol-
2,5-Diäthoxy-4-benzamidobenzol-
diazonium-difluorophosphat 2 g
Methyläthylketon 200 ml
Die Folie wird getrocknet und 2 Minuten durch eine Matrize UV-belichtet Anschließend wird die Folie
durch Waschen mit Methyläthylketo.i entwickelt Man
erhält ein positives Reliefbild.
Claims (3)
1. Lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial, das auf einen Schichtträger eine lichtempfindliche
Schicht aufweist, die ein härtbares Epoxyharz und ein in organischen Lösungsmitteln lösliches Diazoniumsalz
enthält, dessen Diazoniumkation frei von
basischen Substituenten ist und das sich bei Einwirken von UV-Licht zersetzt und das Epoxyharz
härtet, dadurch gekennzeichnet, daß das Anion des Diazoniumsalzes ein Difluorophosphat-
oder Phosphorwolframatanion ist
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht 2 bis 15
Gewichtsprozent, bezogen auf das Epoxyharz, Diazoniumsalz enthält.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht 8 bis 10
Gewichtsprozent, bezogen auf das Epoxyharz,
10
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