ЭЛАСТИЧНАЯ ФОТОПОЛИМЕРИЗУЮЩАЯСЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1998 года по МПК C08L53/02 G03C1/73 

Предлагаемое изобретение относится к областям:
- синтеза и применения фотополимеризующихся композиций (ФПК) для изготовления рельефных изображений и печатных форм;
- изготовления эластичных защитных слоев и покрытий;
- изготовления УФ- отверждаемых адгезивов;
- изготовления триплексных и бронированных стекол;
- записи и передачи информации на оптических носителях информации и может найти применение в полиграфии, электронике, лакокрасочной, мебельной и смежных областях промышленности, в науке и технике.

Известна композиция, включающая: бутадиен-стирольный блок-сополимер, жидкий форполимер полибутадиена, один или несколько виниловых мономеров или олигомеров, преимущественно метакрилатных, фотоинициатор из ряда производных бензоина, бензофенона или ацетофенона и, возможно, ингибитор термополимеризации. Недостатком такой композиции является низкая светочувствительность и липкость рельефного изображения после проявления [1-заявка Японии 53-37764, кл. 116 A 415, 1979].

Известна ФПК, синтезированная на основе трехблочного диен-стирольного блок-сополимера, которая содержит, кроме того, триметилолпропантриакрилат в качестве мономера, 2-метил-антрахинон, как фотоинициатор, ионол в качестве ингибитора. Пластина закрыта с обеих сторон покровными слоями. Существенным недостатком ФПК такого типа является низкая светочувствительность [2-патент США 4323637, кл. G 03 C 1/68, 1982]
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является композиция, описанная в патенте [3-патент США 4452879, G 03 C 5/00, 1984]. Эта композиция содержит диен-стирольный блок-сополимер (бутадиен-стирольный или изопрен-стирольный); (мет)акрилатный мономер или олигомер в качестве сшивающего агента (например, гексаметиленгликольдиметакрилат, тетраметиленгликольдиакрилат); 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон (кеталь) в качестве фотоинициатора; 2,6-дитрет-бутил-4-метилфенол (ионол) в качестве термоингибитора, краситель и пластификатор (например, гидрированные нафтеновые или ароматические углеводороды). Для повышения озоноустойчивости такие композиции содержат дитиокарбаматы металлов или их вводят путем диффузии в полимер из раствора. Недостатком этой ФПК является длительное время проявления рельефного изображения и невысокая светочувствительность.

В основу изобретения положено задание создать фотополимеризующуюся композицию на основе диен-стирольных блок-сополимеров, отличающуюся высокими значениями технологических параметров, а именно: высокой светочувствительностью и небольшим временем проявления рельефного изображения.

Для решения поставленной задачи в фотополимеризующуюся композицию, содержащую:
- диен-стирольный блок-сополимер в качестве пленкообразующей основы;
- (мет)акрилатные мономеры в качестве сшивающих агентов;
- 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон в качестве фотоинициатора;
- краситель Родамин С;
- термоингибитор - 2,6-дитретбутил-4-метилфенол вводят пластификатор (вазелиновое масло или камфору) и N,N- диалкиламиналкилметакрилат общей формулы I в качестве повышающего светочувствительность вещества формулы
R R₁ N -R' -O-C(O)C(CH₃)=CH₂,
где
R = CH₃-; C₂H₅-; C₆H₅-;
R₁= H-; CH₃-; C₂H₅-;
R'=-C₂H₄-.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1.

Бутадиен-стирольный блок-сополимер (78.5 мас. ч), который содержит 30 мас. ч. полистирольных блоков (марка ДСТ-30), смешивали в резиносмесителе с мономерной фазой, которая представляет собой жидкий раствор, состоящий из 11.7 мас. ч. диметакрилаттриэтиленгиколя, 0,05 мас.ч. 2,6-дитрет-бутил-4-метилфенола, 0.08 мас. ч. красителя (Родамин -C), 1.85 мас.ч вазелинового масла, 1.23 мас. ч. N, N-диэтиламинэтилметакрилата. В последнюю очередь в композицию вводили 0.59 мас.ч. 2.2-диметокси-2-фенилацетофенона (кеталя) в качестве фотоинициатора. Смесь тщательно перемешивали до гомогенного состояния при температуре 85-120^oC в течение до 30 минут. Полученную композицию загружали в экструдер и через щелевую головку формировали пластину толщиной 2.84 мм при температуре в зонах экструдера от 120 до 170 ^oC. Экструдированную пленку каландрировали при температуре обогреваемого вала до 120^oC и ламинировали с полиэтилентерефталатной пленкой толщиной 100 - 110 мкм.

Изготовленную таким образом фотополимеризующуюся пластину использовали для изготовления флексографской формы путем экспонирования ее через контрастный негатив в течение 5 минут и проявления образовавшегося рельефного изображения в роторно-щеточной машине с ручным приводом в этилацетате при 25^oC в течение 3 мин. Параметры формы представлены в таблице.

Литература
1. Заявка Японии N 53-37764 (1978), НКИ 116 A 415, ИЗР #10, 1979.

2. Патент США N 4323637 (1982), МКИ G 03 C 1/68. РЖХим 2Н265 П, 1982.

3. Патент США N 4452879 (1984), МКИ G 03 C 5/00.

Предложена эластичная фотополимеризующаяся композиция, содержащая в своем составе диен-стирольный блок-сополимер, метакрилатный мономер, фотоинициатор, термоингибитор, краситель, пластификатор. В качестве пластификатора она содержит вазелиновое масло или камфору. Композиция содержит в качестве повышающего светочувствительность соединения N,N-диалкиламиналкилметакрилат общей формулы RR₁N-R'-O-C(O)C(CH₃)=CH₂, где R= CH₃-; C₂H₅-; C₆H₅-; R₁ = H-; CH₃-; C₂H₅-; R' = -C₂H₄-. Композиция характеризуется высокой светочувствительностью и небольшим временем проявления рельефного изображения. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Эластичная фотополимеризующаяся композиция, включающая в качестве пленкообразующей основы диенстирольный блок-сополимер, в качестве сшивающего агента - (мет)акрилатный мономер, в качестве фотоинициатора - 2,2-диметокси-2-фенилацетофенон, в качестве термоингибитора - 2,6-дитретбутил-4-метилфенол, краситель и пластификатор, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит в качестве пластификатора вазелиновое масло или камфору, в качестве красителя - родамин-С и в качестве соединения, повышающего светочувствительность, N, N-диалкиламиналкилметакрилат при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Диенстирольный блок-сополимер - 40,8 - 78,5
(Мет)акрилатный мономер - 6,2 - 16,1
2,2-диметокси-2-фенилацетофенон - 0,18 - 1,0
2,6-дитретбутил-4-метилфенол - 0,02 - 1,0
Краситель - Родамин-С - 0,01 - 0,10
Вышеуказанный пластификатор - 1,0 - 40,0
N,N-диалкиламиналкилметакрилат - 1,0 - 20,0
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в качестве N,N-диалкиламиналкилметакрилата, используют соединение общей формулы I
RR₁N-R'-O-C(O)C(CH₃ )=CH₂,
где R = CH₃; C₂H₅; C₆H₅;
R₁ = -H; -CH₃; -C₂H₅;
R¹ = -C₂H₄-.