Фотополимеризующаяся композиция
О П И C А Н И Е пц 584279
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.07.74 (21) 2049501/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень № 46 (45) Дата опубликования описания 12.01.78 (51) М.Клз G ОЗС 1/68
IbcyAapcTBBlllfbI11 комитет
Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 655.225:771.535 (088.8) (72) Авторы изобретения
Б. Ю. Гординский, Е. Г. Акоева, Л. В. Перепечкина, Л. А. Тхостова и Н. С. Турчиева (71) Заявитель (54) ФОТОПОЛИМЕРИЗУЮЩАЯСЯ КОМПОЗИЦИЯ сн,=с -со-о-сн,-сн-сн,-(R - о-со-нк-со-о-сн,-сн- сн;) в о-со-с=он
II I I 1, R 0H. он п 4о
СНз 3 — О С о — си2 — СН вЂ” сН вЂ”;
1 сна он где R— т — 1 или 2; и — 1,2 в 1,8, Изобретение относится к фотополимеризующимся композициям для изготовления печатных плат, печатных форм и других изделий, получаемых путем избирательного травления или другой избирательной обработки фольгированных диэлектриков или металлических пластин.
Известна фотополимеризующаяся композиция, включающая полимер, олигоэфиракрилат, инициатор фотополимеризации, краситель и растворитель. В качестве полимера использован диглицидиловый эфир дифенилолпропана или новолачные эпоксисоединения
К вЂ” Н или СНз, R" — двухвалентный углеводородный радикал;
Недостатком известной композиции являются низкие печатно-технические свойства, в частности они образуют хрупкие слои с низкой щелочестойкостью.
Целью изобретения является создание фотополимеризующейся композиции с улучшенными физико-химическими и печатно-техническими свойствами.
1о Это достигается путем введения в состав известной фотополимеризующейся композиции в качестве полимера смешанного эфира эпоксидной смолы с молекулярным весом 950—
1900 общей формулы
584279 при следующем вес. ч.: соотношении компонентов, смешанный эфир эпоксидной смолы 90 — 110 олигоэфиракрилат 10 — 50 инициатор фотополимеризации 1 7,5 краситель 0,05 — 0,5 растворитель 130 †6
Смешанный эфир эпоксидной смолы синтезируют путем нагревания эпоксидных смол со смесью дикарбоновой кислоты или ее ангидрида и ненасыщенной монокарбоновой кислоты в присутствии катализатора — третичного амина и ингибитора полимеризации— гидрохинона. На 2моля эпоксидной смолы берут 2 — 2,2 моля ненасыщенной кислоты, 1, 2, 3 или больше молей дикарбоновой кислоты или ее ангидрида и 0,5 — 1 /О катализатора.
Ингибитор полимеризации берут в количестве
0,001 — 0,005 /о от веса ненасыщенной кислоты.
В качестве растворителя можно использовать ацетон, метилэтилкетон или циклогексанон, в качестве олигоэфиракрилата — эфир
ТГМ-3 (диметакрилаттриэтиленгликоль), полиэфир МДФ-1 (диметакрилатдиэтиленгликольфталат), полиэфир МГФ-9 (диметакрилаттриэтиленгликольфталат) и другие. В качестве инициатора фотополимеризации применяют метиловый эфир бензоина, бензоинформальдегидную смолу, 1-хлорантрахинон, бензантрон, бензил, 2-алкилантрахинон и другие известные инициаторы фотополимеризации и их смеси. В качестве красителя можно использовать метиловый фиолетовый, кристаллический| фиолетовый, фуксин основной, эозин, эритрозин и другие.
Полученные фотополимеризующиеся композиции представляют собой однородные вязкие, интенсивно окрашенные, но прозрачные в тонком слое жидкости. При нанесении на различные подложки тонким слоем фотополимеризующиеся композиции дают однородные, гладкие, блестящие, твердые и нелипкие пленки. При облучении их УФ-светом происходит фотополимеризация с образованием нерастворимых в растворителях для фотополимеризующихся композиций, механически прочных и химически стойких пространственно-сшитых фотопол имер ов, которые обладают хорошей адгезией к металлам и другим подложкам, гибкостью, химической стойкостью к кислотам, щелочам и другим электролитам, многим органическим растворителям. Никакой дополнительной обработки фотополимера для придания ему химической стойкости и механической прочности — дубления или термической обработки — не требуется, При облучении
УФ-светом через фотоформы, изготовленные на прозрачной для УФ-лучей подложке, и проявлении растворителем для фотополимеризующейся композиции под прозрачными участками фотоформы получают рельефное изображение оригинала, а неизменившийся под непрозрачными участками слой фотополимеризующейся композиции растворяют и удаляют.
11оэтому предлагаемые фотополимеризующие5 ся композиции можно использовать для изготовления печатных плат негативным и позитивным способами, для изготовления различных изделий путем травления или гальванопластики, печатных форм.
10 Пример 1. К 100 r 63 /о-ного раствора в метилэтилкетоне метакрилатфталата эпоксидной смолы ЭД-5, соответствующего приведенной выше общей формуле, в которой n=1,25, m=2, R = — СН R"=0 — СБН4, добавляют
15 12,6 r эфира ТГМ-З, 1,51 r 1-хлорантрахинона, 0,76 r бензантрона, 5 мл 2 -ного раствора метилового фиолетового в этаноле и 100 мл ацетона. Полученную смесь перемешивают до получения однородного раствора.
20 Пример 2. 50,0 г акрилатфталата смолы
ЭД-5, соответствующего вышеприведенной формуле, в которой n=1,276, т=1, R =Н, К =0 — С6Н4, растворяют в 100 г метилэтилкетона. К полученному раствору добавляют
25 раствор 10,0 r эфира ТГМ-3 (диметакрилат триэтиленгликоля), 1,2 г 2-этилантрахинона, 0,6 г бензантрона, 0,1 г метилового фиолетового в 50,0 г метилэтилкетона и перемешивают до получения однородного раствора.
30 Аналогично получают фотополимеризующиеся композиции из акрилат- и метакрилаттерефталата смолы ЭД-5, метакрилатизофталата смолы ЭД-5, метакрилатоксалата, мета крилат-сукцината, метакрилатмалеината и
35 метакрилат-малоната смолы ЭД-5. Фотополимерные изображения из этих фотополимеризующихся композиций обладают такими же свойствами, как изображения из композиции на основе акрилатфталата смолы ЭД-5.
40 Пример 3. 24,0 г метакрилатфталата смолы ЭД-6, соответствующего вышеприведенной общей формуле, в которой n— = 1,767, т= 1, R =CH„R"=0 — С6Н4 растворяют в 96 r ацетона. К полученному раствору добавляют
45 12,0 г эфира ТГМ-З, 0,72 г 2-этилантрахинона, 0,36 г бензантрона, 0,05 г метилового фиолетового и перемешивают до получения однородногоо р а створ а.
Пример 4. Изготовление химически стой5о кого изображения. На фольгированный диэлектрик нли металлическую пластину, поверхность которой подготовлена обычным способом, наносят слой фотополимеризующейся композиции, полученной, как описано в
55 примерах 1 — 3, и высушивают. Полученную пластину со слоем фотополи мер изующейся композиции экспонируют через негатив или диапозитив в вакуумной копировальной раме лампой ПРК-7 на расстоянии 30 — 40 см в тебО чение 7 — 10 мин. Проявление экспонированных пластин производят ватным тампоном, смоченным этанолом, до полного удаления фотополи мер из ующейся композиции с неэк спонированных под непрозрачными участками б5 фотооригинала мест. Пластину промывают
584279
Формула изобретения
СН,=С- 00-0 -СН2- Н ОН ОН Н СН, Г С вЂ” i Π— CH2-- СН вЂ” СН2 —, 1 сн ОН где R— Составитель Б. Сорокин Тсхред И. Михайлова Корректор Т. Добровольская Редактор Н. Хлудова Заказ 2918/11 Изд. № 1042 Тираж 585 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4I5 Подписное Типография, пр. Сапунова, 2 этанолом и получают рельефную фотополимерную копию, точно воспроизводящую все детали оригинала. Фотополимерное изображеФотополимеризующаяся композиция, включающая полимер, олигоэфиракрилат, инициатор фотополимеризации, краситель и растворитель отличающаяся тем, что, с целью улучшения физико-химических и печатно-техК вЂ” H или СНз,,К" — двухвалентный углеводородный радикал; т — 1 или 2; n — 1,2 — 1,8, при следующем соотношении компонентов, вес. ч.: смешанный эфир эпоксидной смолы 90 — 110 олигоэфиракрилат 10 — 50 ние обладает хорошей адгезией к подложке, устойчиво при длительном воздействии кислот, щелочей и других электролитов. нических свойств композиции, в качестве полимера она содержит смешанный эфир эпоксидной смолы с молекулярным весом 950-1900 общей формулы 5 инициатор фотополимеризации 1 —:7,5 краситель 0,05 — 0,5 растворитель 130 675 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Бернацек В. В., Лазаренко Э. Т., Фотомономеры и печатные формы из них 4. 1, 15 ЦБНТИ по печати, М. «Книга», 1974. с. 8 — 17.
