Светочувствительный материал Советский патент 1974 года по МПК G03C1/52 

1

Изобретение относится к получению светочувствительных материалов, которые находят применение для изготовления печатных пластин.

Известны светочувствительные материалы, состоящие из подложки, светочувствительного слоя, содержащего продукты конденсации ароматических солей диазония с карбонильными соединениями и эпоксидные смолы в качестве связующего.

Недостато/к этих светочувствительных материалов состоит в том, что светочувствительные слои не дают возможности получать высокотиражные печатные формы, с длительным сроком хранения предварительно очувствленных пластин в том числе при повышенной температуре и влажности воздуха. С целью улучщения качества проявления незасвеченных участков светочувствительного слоя и увеличения тиражеустойчивости печатных форм предлагается в светочувствительный материал вводить предварительно обработанную минеральной кислотой эпоксидную смолу.

Предлагаемый способ состоит в том, что светочувствительный слой материала содержит продукт конденсации ароматических солей диазония с карбонильными соединениями и пр едварительно обработанную сильной минеральной кислотой эпоксидную смолу в качестве связующего.

Продукт конденсации солей диазония получают взаимодействием многоядерного ароматического соединения диазония, предпочтительно замещенных или незамещенных дифениламин-4-диазония с карбонильным соединением, предпочтительно с формальдегидом в кислой среде.

Для получения связующего вещества в качестве эпоксидных смол используют глицидиловые полиэфиры мол. в. 300-3000, которые содерл ат свободные гидроксильные и концевые эпоксидные группы.

Кислоты, используемые для модификации

эпоксидных смол, представляют собой односплавные неорганические кислоты, такие как

голоидзамещенные, а также азотную, перхлорную, бромноватую.

Обработку эпоксидной смолы кислотой ведут в среде инертного растворителя, например спирта. Предпочтительное количество кислоты равно эквивалентному числу эпоксидных групп.

Количественное соотношение продукта конденсации солей даизония и связывающего вещества - продукта реакции эпоксидной смолы и кислоты берут в пределах 1:10-1:20, предпочтительно 1:2-1:10.

В качестве связующего могут быть использованы дополнительно и другие смолы немодифицированные, эпоксидные с более высоКИМ молекулярным весом, такие как аминоформальдегидные смолы, мочевино-альдегидная, полиамиды, полиуретаны, нитроцеллюлоза, предпочтительно поливинилацеталь.

Пример 1. Алюминиевая пластина толщипой 0,3 мм обработана механически с помощью щетки и погружена на 1 мин в ванну при 60°С из 0,3%-ной поливинилфосфоновой кислоты в воде, а затем высушена. После этого алюминиевую пластину покрыли раетвором следующего состава, вес. ч.: конденсат диазосмеси - 0,7; 85%-ная фосфорная кислота - 3,4; продукт реакции эпоксидной смолы - 3,0; этиленгликолевый метилэфир - 60,0; тетрагидрофуран - 20,0; диметилформамида - 10,0; бутилацетата - 10,0.

Использованная эпоксидная смола представляет собой продукт конденсации бисфенола А и эпихлоргидрина и имеет т. пл. 70°С. Эпоксидный эквивалентный вес 459, гидроксильное число около 0,3, мол. В. менее 1000. 3,0 вес. ч. смолы растворены при слабом подогревании в указанном количестве этиленгликоля. Раствор смешан с 0,7 вес. ч. концентрированной соляной кислоты и выдержан в течение 1 часа. Полученный раствор тут же использован.

Конденсат диазосмеси получен следующим образом.

32,3 вес. ч. З-метокси-дифениламин-4-диазокия сульфата растворены в 170 вес. ч. фосфорной кислоты, туда же по каплям добавлено 25,8 вес. ч. 4,4-бис-метоксиметил-дифенилэфира. Смесь подвергают конденсации в течение 5 час при 40°С. После разбавления 250 см воды хлорид продукта конденсации выведен в осадок добавлением 220 см полуконцентрированной соляной кислоты. Конденсат снова растворен в воде и с помощью мезитилсульфокислого натрия получен в виде труднорастворимого в воде осадка мезитиленсульфоната диазосоединения. Выход 53 вес. ч. (С-67,2%, N-6,3%, S-4,6%, атомное соотношение 37,3:3:0,96).

Алюминиевая пластина, сенсибилизированкая раствором, высушена и для изготовления печатной формы экспонирована в течение 45 сек фотографическим негативом при свете ксеноповой лампы копировального прибора мощностью 800 ВТ. Экспонированный слой проявлен с помощью тампона следующим раствором, вес. ч.: MgSO4-7H20 - 6,5; неионогенный смачивающий агент (полигликолевый эфир спирта жирного ряда, комоонент спирта жирного ряда с. 12-14 атомами углерода) - 0,7; вода - 65,0; пропанол - 35,0. Затем слой покрывают жирной краской. После этого пластина готова для печати.

Аналогичные предварительно сенсибилизированные формные пластины хорошего качества получены, когда вместо соляной кислоты взято эквивалентное количество бромистоводородной кислоты.

Пример 2. Лист алюминиевой фольги с шероховатостью, созданной механическим способом, подвергнут предварительной химической обработке, аналогичной примеру 1, и сенсибилизирован следующим раствором, вес. ч.: конденсат диазосмеси, указанного в примере 1, -1,05; 85%-пая фосфорная кислота - 6,80; эпоксидная смола, модифицированная концентрированной соляной кислотой, как указано в примере 1, -2,10; поливинилформаль (мол. в. 30000, содержание гидроксильных групп 7%, содержащие ацетатов 20-27%, вязкость 18-22 опз ири 20°С) -2,10; 4-фенилазо-дифениламин - 0,20; этиленгликолавый метилэфир - 50,00; тетрагидрофуран - 30,00; ацетат этиленгликолевого метилэфира -10,00; бутилацетат- 10,00.

Полученная формная пластина обладает отличной устойчивостью при Хранении.

Изготовление печатной формы производят так же, как и в примере 1.

Таким образом получены и другие предварительно сенсибилизированные формные пластины.

Если вместо указанного материала основы применяется предварительно обработанный химическим или электрохимическим путем, а затем анодированный алюминий, который как и в примере 1 после этого промыт в ванне с ноливинилфосфоновой кислотой, то при прочих равных результатах получаются .значительно более высокие тиражи.

Пример 3. Бумажную фольгу обрабатывали следующим раствором, вес. ч.: конденсат диазосмеси, описанный в примере 1,-1,4; 1-молярная фосфорная кислота - 8,8; модифицированная эпоксидная смола, описанная в примере 1,-6,0; этиленгликолевый монометилэфир - 60,0, бутилацетат-10,0; тетрагидрофуран - 30,0.

При изготовлении печатной формы не подвергшиеся воздействию света во время экспонирования участки слоя удалены с помощью проявителя следующего состава, вес. ч: вода- 65,0; MgSO4-71420 - 6,5; смачивающий агент, указанный в примере 1, - 0,7; этиленгликольмоноацетат - 32,0; бутиролактон-3,0.

В печатной машине печатная форма окрашена и сразу же получено несколько сотен отпечатков.

Срок сохранности печатной фольги на бумаге при 100°С составляет более 2 час, в то время как такая же печатная бумага фольга, но не содержащая модифицированной эпоксидной смолы, уже через 30 мин пребывания при 100°С приходила в негодность, так как она воспринимала краску по всей поверхности.

С одинаково хорошим успехо.м вместо бумажной печатной фольги в качестве основы можно употреблять полиэфирную печатную фольгу с нанесенным гидрофильным покрытием. В этом случае тиражи выше, чем при использовании бумажной фольги.

Пример 4. Алюминиевой пластине толщиной 0,1 мм механическим способом придана шероховатость, после чего, опустив ее на 10 мин в 2%-ный раствор аммиака при 80°С,

на нее нанесли слой бемита. Затем пластина погружена на 10 сек в ванну при 70°С, содержащую раствор 0,5 вес. ч. поливинилфосфоновой кислоты в воде и высушена. На предварительно обработанную таким образом поверхность алюминиевой пластины нанесен раствор следующего состава: 0,75 вес. ч. конденсата, 3,3 вес. ч. р-формальдегида и 23 вес. ч. дифениламин-4-хлорида диазония в 42 вес. ч. 85%-ной фосфорной кислоты, взятого в сыром виде, т. е. без очищения от фосфорной кислоты iпocлe реакции, 3,0 вес. ч. продукта реакции эпоксидной смолы, описанного в примере 1, 0,3 вес. ч. фенолфталеина и 100 вес. ч. этиленгликолевого монометилэфира.

Печатную форму изготовляли по примеру 1. После экспонирования засвеченные участки слоя можно было отличить по Сильному красному окрашиванию.

С помощью того же раствора, не содержащего, однако, соответствующей эпоксидной смолы, пригодные печатные формы получены быть не могли.

Аналогичные хорошие результаты получаются, если вместо конденсата дифениламин-4хлорида диазония и форм альдегида соответственно берется конденсат 3-метоксидифениламин-4-хлорида диазония и формальдегида.

Пример 5. Очищенную медную поверхность медно-алюминиевой биметаллической пластины сенсибилизировали опрыскиванием раствора следующего состава, вес. ч.: конденсат диазосмеси, описанный в -примере 1,-4,5; продукт реакции эпоксидной смолы, описанный в примере 1,- 0,75; краситель церес-голубая GN - 0,3; 85%-ная фосфорная кислота - 5,0; этиленгликолевый монометилэфир - 60,0; бутилацетат- 10,0; тетрагидрофуран - 30,0.

После экспонирования под негативом произведено проявление в кислом растворе. От- . крытые участки меди на неосвещавшихся местах вытравливали травящим раствором (содержит 45% Fe (N03)2 и 5%-ный раствор ацетата меди в воде) до тех пор, пока не становился ясно видимым слой алюминия. Затем влажную пластину протирали 3%-ным раствором серной кислоты и окрашивали жирной краской, причем краска прилипала на засвеченных участках и сходила с открытых участков алюминия. С помощью этой (печатной формы смогли быть получены очень высокие тиражи.

Пример 6. Шерохованную электролитическим Способом и анодированную алюминиевую ленту протягивали в течение 30 сек через ванну, содержащую раствор 0,5 вес. ч. поливинилфосфоновой кислоты в воде при 70°С, сушили

и сенснбилизировали раствором, описанным в примере 2, который, однако, дополнительно содержит 8,0 вес. ч. следующей красящей дисперсии, размалывавшейся в течение 10 час в шаровой мельнице, вес. ч.: хостаперм-блау

В2 - 0,08; поливинилформаль, указанный в примере 2, - 0,08; ацетат этиленгликолевого метилэфира - 0,64.

С одинаково хорошим успехом в светочувствительный раствор согласно примеру 2 вместо этой красящей дисперсии может быть добавлено 0,4% (но отношению ко всему количеству раствора) при помешивании растворимого (3-метилфениламино) -фенил -метилацетата.

Предмет изобр етения

1.Светочувствительный материал, состоящий из продуктов конденсации ароматической

соля диазония с карбонильными соединениями и эпоксидпой смолы в -качестве связующего, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока хранения предварительно очувствленных пластин, улучшения проявления незасвеченных участков светочувствительного слоя и увеличения тиражеустойчивости печатных форм, полученных с применением указанного материала, в качестве связующего используют эпоксидную смолу, предварительно обработанную сильной минеральной кислотой.

2.Материал по п. 1, от л и ч а ю щи и ся тем, что в качестве сильной минеральной кислоты применяют галоидоводородную кислоту.

3. Материал по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что продукты кондепсации соли диазония и связующего взяты в весовом соотношении 1:2-1:10.