Способ получения изображения на полиэтилентерефталатной пленке

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТНОЙ ПЛЕН КЕ путем нанесения на пленку светочувствительной композиции, включающей пленкообразующий компонент, све точувствительный компонент и растCHf С-СОО(СНгСНгО) (CH в качестве светочувствительного компонента используют метиловый эфир бензоина ,а в качестве растворителя - этиловый спирт или спиртоацетоновую смесь в соотношении 1:1 и дополнительно в светочувствительной композиции используют краситель ацетонорастворимый - аминная соль Ю . хромового комплекса 4-

(19) Ш) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) G 03 С 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ""

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВМ

СН3 сн, (I (- СН2- С вЂ” )„- (-СН2- С вЂ” )1п

СООН СООЩ о,н Ю=Н= С вЂ” C-СН, .Сg

Н|С-С вЂ” С вЂ” N=N Q ЮО

an4 (cH, )2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3461642/23-04 (22) 01.07.82 (46) 23.01.85. Бюл.Р 3 (72) Д.С.Михалевич, П.И.Гаврилюк, И.П.Шевчук, Н.A.Ïómèíà, В.К.Поддубный,З.П.Гамазина, Н.В.Зуева, О.И.Княжицкая, P.Á.Öîêqëàåâ, В.П.Шатрова, Г.М.Марков и В.П.Шурыгин (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела и Украинский научно-исследовательский институт полиграфической промышленности (53) 771.5(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 652522, кл. G 03 С 1/68, 1977.

2.Шингарев Б.A. и др.Издание карт. Недра, 1967,(прототип). (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТНОЙ ПЛЕНКЕ путем нанесения на пленку свето-.„ чувствительной композиции, включающей пленкообраэующий компонент, светочувствительный компонент и растсн

CH2= (. — C00(CHgCH20 ) (CH2CH в качестве светочувствительного компонента используют метиловый эфир бензоина,а в качестве растворителя - этиловый спирт.илн спиртоацетоновую смесь в соотношении 1: 1 и дополнительно в светочувворитель, сушки, экспонирования, вымывания водным раствором солк незадубленных светом участков, прокрашивания открывшихся участков пленки в растворе, включающем окрашивающее вещество, удаления защитного рельефа раствором, о т л и ч а ющ и и с, я тем, что, с целью упрощения и сокращения времени процесса, в светочувствительной композиции в качестве пленкообраэующего компонента используют сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы I: где n=200;

m=300; мол.масса 100000, и триэтиленгликольдиметакрилат средней мол.м. 20000 общей формулы П:

СН, I

20) (СН2СН20 )-CO=CCHg ствительной композиции используют краситель ацетонорастворимый - аминная сола . хромового комплекса 4- (4- нитро-2- оксифенилдиаэо)-1-фенил-3-метил-5-пиразо,лон общей формулы III:

1136102

3,5-4, 5

0,05-0,07 при следующем соотношении компонен-» тов, мас.Яч

Сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы 1 5,5-6,5

Триэтиленгликольдиметакрилат общей. формулы П

Метиловый эфир бензоина 1,0-2,0

Краситель ацетонорастворимый — аминная соль хромового комплекса 4-(4-нитро-2-оксифенил-

/ диа-30)-1-фенил3-метил-5-пираэолон общей формулы Ш где соотношение звеньев бутадиена и нитрила акриловой кислоты 60:40;

n= 1500; мол.масса 300000, и дис и ергат ор общей формулы g

:при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Изобретение относится к репрографии и предназначаетсд для получения изображения на пленке, например на полиэтилентерефталатной (ПЭТФ), применяемой во многих отрас- лях промышленности, в частности в картографии и полиграфии для изго товления фотоформ.

Известен способ получения окрашенных иэображений на фотополимеризукицихся акрилатных слоях. Способ включает экспонирование, вымывание неэадубленных светом участков, окрашивание, промывку водой и высушивание.

Фотополимеризующийся акрилатный копировальный слой экспонируют лампой ЛУФ-80 2 мин, проявляют водным раствором бикарбоната натрия в течение 1 мин. Рельефное изображение сшитого фотослоя окрашивают водЭтиловый спирт или спиртоацетоновая смесь (в соотношении 1г1) Остальное вымывание незадубленных светом участков проводят составом, включающим бикарбонат натрия и воду,при следующем соотношении компонентов, мас.В:

Бикарбонат натрия 0,01-0,03

Вода Остальное при прокрашивании открывшихся участ. ков пленки используют композицию, включающую в качестве окрашивающего вещества технический углерод, в качестве растворителя — воду и дополнительно содержащую сополимер бутадиена к нитрила акриловой кислоты общей формулы 1.у.:

Технический углерод 10,0-12,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей формулы X2 . 8,0-10,0

Диспергатор общей формулы 2 1,0-1,2

В.ода Остальное а в качестве раствора для удаления защитного рельефа используют водно-щелочной раствор при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Едкий натр 0,01-0,03

Вода Остальное ным раствором красителя полиметинового или азоряда в течение 0,5-1 мин при 17-20 С (1) .

Недостатком указанного способа

5 является то, что он позволяет выполнить негативный вариант копирования, т.е. с негатива получить позитив.

Это снижает оперативный характер сйособа и вызывает необходимость исполь)() эования серебросодержащих материалов для изготовления негатива.

Наиболее близким к предложенному .является способ получения изображения на ТЭТФ пленке, включающий подго

15 товку подложки (ПЭТФ пленки),нанесение светочувствительной композиции, сушку, экспонирование, вымывание раст" вором незадубленных светом участков, прокрашивание открывшихся участков пленки в растворе, удаление защитно« го рельефа °

1136102

СН, CH

3

СНР С-СОО(СН2СН20 ) (СН2 СН20 ) (СН2СК20 )-СО-С= СН2 (И о и Q к=к-с-с-сн

2 3 о Су

1, о ()

OO-> о

,Р о

II п С-С вЂ” C=N=>

3 2 C 3)Z

Подготовка подложки включает нанесение на ПЭТФ пленку лакового подслоя, способного краситься в массе..

Толщина ПЭТФ пленки составляет

50 мкм., В качестве яветочувствительной ис- 5 пользуют композицию следующего состава»

Раствор смолы сибирской лиственницы плотностью

1, 08-1, 11, мл . 1000

Двухромовокислый амоний,,г 37,5

Аммиак 25%-ный,мл ;4,5

Вода, мл 500

После экспонирования выкывание незадубленных светом участков проводят в растворе хлористого кальция.

В качестве состава для удаления защитного рельефа используют 1-2%-ный раствор серной кислоты.

Описанный способ позволяет полу- 4@ чать с негатива негатив, а с позитива позитив и изготавливать высококачественные копии для картографии, проек- тирования (2) .

Недостатком указанного способа является сложность и длительность процесса.

Технологически способ очень сложен. Лаковый подслой поливают вручную с применением в качестве раство- 30 рителя серного: эфира. Светочувствительный слой приготавливают в условиях изготовления копий в связи с ограниченным сроком хранения его(4 ч) как в растворе, так и нанесенным на З5 пленку. Дальнейшее хранение связано

:с темновым дублением хромовых свето- чувствительных композиций.

Высокая гигроскопичность светочувствительного слоя значительно сни- 4g жает стабильность качественного поI в качестве светочувствительного компонента используют метиловый эфир бенэоина,а в качестве растворителяэтиловый спирт или спиртоацетоновую смесь в соотношении 1 .1 и дополнилучения копии. При высокой влажности в помещении эадубленный слой не выдерживает процесса скрашивания про.явленного изображения и разрушается, что часто приводит к браку. При малой влажности затрудняется процесс проявления и места, где проявление проведено не до конца, окрашивание иэображения с необходимой плотностью затруднено. Способ в производственных условиях считается нестабильным.

Цель изобретения - упрощение и сокращение времени процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения изображения на полиэтилентерефталатной пленке путеч нанесения на пленку светочувствительной композиции, включающей пленкообразующий компонент, светочувствительный компонент и растворитель, сушки, экспонирования,-вымывания водным раствором соли неэадубленных светом.участков, прокрашивания открывшихся участков пленки в растворе, включающем окрашивающее вещество, удаления защитного .рельефа раствором, в светочувствительной композиции B сачестве пленкообразумцего компонента используют сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы

СН3 ен

) I (-СН2-С-)„- (-СН2- С вЂ” ),„

I соон coom> ц) где п = 200

m = 300 мол.м. = 100000, и триэтиленгликольдиметакрилат средней мол.м. 20000 общей формулы тельно в светочувствительной композиции используют краситель ацетонорастворимый — аминная соль хромового комплеI 1 кса 4- (4-нитро-2-оксифенилдиазо) -1-фенил-3-метил-5-пиразолон общей формул. з

1136102

Сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы I 5,5-6,5

Триэтиленгликольдиметекрилат общей форМулы П 3,5-4,5

Метиловый эфир бензоина- 1,0-2,0

10!

СН-CH=CH-СН СН вЂ” СН CH — СН СН СНI I

CN СН=СН2 СМ (1 (lY),Затем с пробельных мест удаляют экс° ъ5 понированную часть светочувствительного слоя, обрабатывая пленку раствором щелочи.

Пример 1. На ПЭТФ пленку на ротационных машинах методом купающегося валика наносят светочувствительную композицию следующего состава, мас.%:

Сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы I 5,5

Триэтиленгликольдиметакрилат общей формулы П 3,5

Метиловый эфир бен40 зоина

Краситель бордо . С общей формулы Ш 0,05

Этиловый спирт 89,95

45 Слой сушат, экспонируют лампами

ЛУФ-80, незадубленные светом участки вымывают раствором (проявителем), имеющим следующий состав, мас.%:

Бикарбонат натрия 0,01

50 Вода 99,99

После проявления ПЭТФ пленку окрашивают составом, включающим, мас.%

Технический углерод 10,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты при соотношении звеньев 60:40

Диспергатор формулы у

Вода

1,0

8,0

1,0

81,0

Красящий состав столе поролоновым натной температуре шаг.

Защитный рельеф

65 составом,мас.%: наносят на световалином нри ком(20-?5 i ) и суудапяк ч . л -дующим при следующем соотношении компонентов мас.%:

Краситель ацетонорастворимый- аминная соль хромового комплекса 4-(4-нитро»

2- оксифенилдиа 30)1-фенил-3-метил5-пиразолон общей формулы E О, 05-0, 07 где соотношение звеньев бутадиена и нитрила акриловой кислоты 60:40;

n = 1500; мол.масса 300000 и диспергатор общей формулы

СН2

4© ©©

N80g 8 S0>Na при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Технический углерод 10,0-12,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей формулы Ю 8,0-10,0

Диспергатор общей формулы Y 1,0-1,2

Вода Остальное а в качестве раствора для удаления защитного рельефа используют воднощелочной раствор при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Едкий .натр О, 01-0,03

Вода Остальное

Способ осуществляют следующим образом.

Непосредственно на поверхность

ПЭТФ пленки наносят светочувствительную композицию, сушат ее. Получение изображения осуществляют экспонированием готового материала лампами ЛУФ-80. Вымывание незадубленных светом участков проводят раствором бикарбоната натрия, после чего проводят. прокрашивание открывшихся участков пленки.

Прокрашивание изображения проводят на светостоле резиновым или поролбновым валиком при комнатной температуре, дают хорошо просо; нуть.

Этиловый спирт или спиртоацетоновая смесь (в соотношении 1: 1) Остальное вымывание незадубленных светом участков проводят составом, включающим бикарбонат натрия и воду, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Бикарбонат натрия 0,01-0,03

Вода Остальное при прокрашивании открывшихся участков пленки используют композицию, включающую в качестве окрашивающего вещества технический углерод, в качестве растворителя — воду и дополнительно содержащую сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей формулы

1136102!

35

Пример 3. Последовательность операций и красящий состав, как в примерах 1 и 2, но в качестве светочувствительной.используют композицию следукяцего состава, мас.Ф: 50

Сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей формулы Т 6,5

Триэтиленгликольдиметакрилат общей формулы П

Метиловый эфиР бензонна 2,0

Краситель бордо

6 IC ° В 0,7 60

Этиловый спирт 86,93

Используемый прояв тель имеет следующий состав, мас.В:

Бикарбонат натрия

Вода

4,5

0,03

99,97

65 :дк ий натр Oi 01

Вода 99,99

Характеристика полученного образ. ца приведена в таблице.

Пример 2. Используя оборудование, указанное в примере 1, на 5

ПЭТФ пленку наносят светочувствительный фотополимеризующийся слой следующего состава, мас.Ф:

Сополимер метакриловой кислоты и метилметакрилата общей

Формулы I . - 6i0

Триэтиленгликольдиметакрилат формулы Ц 4,1

Метиловый эфир бен- 15 зоина 1,5

Краситель бордо . С 0,06

Спиртоацетоновая смесь (1:1) 88,34

Все последующие операции аиало- 20 гичны примеру 1 °

В качестве проявителя Используют следующий состав, мас.8:

Викарбонат натрия 0,02

Вода 99,98

После проявления ПЭТФ пленку окрашивают следующим составом, мас.Ф

Технический углерод 11,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты при соотношении 60г40 9,0

Диспергатор общей формулы X 1,1

Вода 78,9

Окрашивание производят поролоновым валиком при комнатной температуре (20-25 С) на светостоле и сушат. Защитный рельеф удаляют следующим составом, мас.Ф: 40

Едкий натр 0,02

Вода 99,98

Характзристики полученного образца представлены в таблице.

Защитный рельеф удаляют следую- щим составом, мас.В:

Едкий натр 0,03

Вода Остальное

Характеристики полученного образца представлены в таблице., Пример 4. На ПЭТФ пленку наносят светочувствительную композицию, укаэанную в примерах 1, 2или 3. После нанесения светочувствительной композиции полученный слой сушат, экспонируют лампами ЛУФ-80, проявляют в проявителе, указанном в примерах 1, 2 и 3. После проявления ПЭТФ пленку окрашивают следующим составом, мас.Ф:

Технический углерод 10,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей формулы X2 8„0

Диспергатор общей

Формулы 2 1,0

Вода 81,0

Удаление копировального слоя проводят одним из составов, указанных в примерах 1, 2 и 3, характеристики полученного образца приведены в таблице.

Пример 5. Аналогично примеру 4 проводят все операции в той же последовательности но в качестве окрашивающего используют следующий состав, мас.В:

Технический углерод 11,0 ,Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей формулы XF 9 0

Диспергатор общей формулы X 1,1

Вода 78,9

Составы светочувствительного слоя и проявителя и состав для удаления защитного рельефа указаны в примерах 1, 2 и 3.

Характеристики полученного образца приведены в таблице.

Пример 6. Аналогично примерам 4 и 5 проводят все о ерации в той же последовательности. Окрашивание пленки ведут следук|цим составом, мас.%:

Технический углерод 12,0

Сополимер бутадиена и нитрила акриловой кислоты общей Форму" лы ХУ 10,0

Диспергатор общей Формулы Y 1,2

Вода 76,8

Характеристики полученного образца приведены в таблице.

Для получения сравнительных данных параллельно получали изображения на ПЭТФ пленке известным способом.

11361

Известный способ получения изображений на ПЭТФ пленке

Расход времени на одну пластину

60х60 см

Стадии технологическог процесса асход ремени а одну ластику

60хбО см

Вручную наносят приготовленный коллоидный лак и сушат

Подготовка подложки

4 ч

На центрифуге наносят приготовленный светочувствительный слой

Нанесение светочувствительного слоя

Ротационно на фабричных поливочных машинах 5 с

30 мин

На копировальной раме

8 мин

2 мин

Проявление

На светостоле, хлористым кальцием

В кювете, бикарбонатом 2 мин

8, мин

Окрашивание

На светостоле, красителями

В кювете, серной кислотой

Удаление защитного рельефа

В кювете, .щелочью

30 с

20 с

В мойке

Промывка и сушка

В мойке

10 мин

10 мин

19 мин 25 с

5 ч Об мин 30 с

ВНИИПИ Заказ 10282/34 Тираж 4„8 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул.Проектная, 4

Изготовленные дубликаты в обоих случаях отличаются высокой оптической плотностью (2,1-2,4), отсутствием вуали, высокой адгезией рисунка в ПЭТФ. Однако предложенный способ получения изображения на 5

ПЭТФ пленке отличается упрощенной и ускоренной технологией, что видно из приведенной таблицы. Изготовление дубликата предлагаемымЭкспонирование На копировальной раме

02 10

1 способом осуществляется в 1 > 1:аз быстрее. При этом упрощаются такие процессы, как нанесение светочувствительного слоя, исключается процесс нанесения коллоидного лака. Кроме того, исключается применение дефицитных натуральных продуктов, таких как камедь сибирской лиственницы, альбумин (пищевой) .

Предлагаемый споооб получения изоб ражения на

ПЭТФ пленк (по примерам 1-б) На светостоле, 10 мин красителями 5 мин