Светочувствительный материал

 

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПА1ЕНЗУ

Союз Соаетскнз

Соцналнстнческнз

Республик (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено160675 (21) 2145905/23-04 (23) 11риоритет — (32) 1706.74 а (51),Л1. Кл.

Г 03 F 7/08

Государственный комите»

СССР

110 делам изобретений и открытий (33)с(пА (31) 479653 (53) У!)К 777. . 215 (088. 8) Опубликовано 2506.79. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 250679 (72) Автор изобретения

Иностранец

Лжеймс Фредерик Сандерс (США) Иностранная фирма Миннесота Майнинг энд Мануфакчуринг Компани (США) (71) Заявитель (54) СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЬЯ МАТЕРИАЛ

25

Изобретение относится к светочувствительным материалам на основе диазосоединений, оно может быть использовано для безводной плоской печати в полиграфии.

Известен светочувствительный материал, состоящий из подложки и светочувствительного слоя на основе диазосоединения, например 4,4-бис((-диазо-1, 1-дифенилметана, 3, 3-бис-диазо-4,4 -диокси-5,5-дикарбокси-1,1-дифенилметана, и кремниевого эластомера (1).

Особенностью .указанного светочувствительного материала является низкая адгезия печатающих участков поверхности формы, в результате чего наносимая на форму красочным валиком краска не будет переноситься с валика на эти участки формы. Кроме того, при использовании известного материала после экспонирования необходима стадия проявления, которая усложняет процесс и требует дополнительного обо. рудования.

Целью изобретения являются упрощение технологии получения иэображения и улучшение его качества.

В предлагаемом светочувствительном материале свето унствительный слой состоит из диазосоеди неви я (ч ияей формулы где R — водород, алкил C, — С», галоген;

m = 2 — б; п = 4,6 или 8. Адгезионные свойства поверхности могут быть определены при отрывании приклеенного предмета, что может быть измерено опытным путем c: помощью куска липкой ленты, наклеиваемой на поверхность. Мерой эффективности удерживания приклеенной ленты будет усилие, необходимое для отрыва ее от поверхности.

670247

К ядру ароматического диазония можно добавить ион, полученный из кислоты или ее соли, обладающих адгеэинными снойствами и содержащих анион, способный поддерживать стойкость ядра диаэония путем образования с ним ионной или ковалентной связи.

Примерами анионных адгезивных остатков являются перфторафилатические остатки, содержащие не менее трех атомов углерода, соединенных с l0 анионом, общей формулы

Сл Р2>> < ВО

ne n = 4,6 или 8.

Небольшое количество растворителя с относительно нысокой растворимостью соли диазония может быть использовано для облегчения приготовления однородного покрывающего раствора.

Процесс приготовления светочувстви- тельнойой соли диазония несложный °

Имеющиеся в продаже диазониевые составы обычно содержат стабилизирующие анионы, такие как хлориды или двойные соли хлористого цинка. Адгезинные кислоты или их соли известны.

Стабилизирующие анионы в диазосоставах могут быть эа 4енены анионами адгезинных кислот или их солей с помощью метода простого осаждения, подобного описанному в приводимых далее примерах.

Анионный остаток должен обладать достаточной полярностью для соединения с ядрами ароматического диазония и 0 для образования состава, стойкого к воздействию слабого света. Обычно сильные кислоты или их соли дают такие анионы, которые позволяют получить нужный результат. 35

Наносить светочувствительную соль диаэония на подложку можно обычным способом, например путем погружения, залинания, гранирования и пр. В предлагаемом способе облученные све- 40 том участки покрытия смачинаются дриографической краской, в то время как неэкспонированные фоновые участки отталкивают краску. Такими свой— ствами обычно обладает негативная 45 форма. Было установлено, что, если прй нанесении покрытия используют растворители, которые обладают относительно низкой растворимостью в отношении солей диазония, анионный адгеэивный остаток соли диазония,--будет явно ориентирован и сторону понерхности покрытия, что придает прекрасные адгезивные характеристики сухой поверхности покрытия. Низшие спирты, подобные метиловому, изопропиловому, н-пропиловому и другим, сравнительно мало растворяют соль диазония и обеспечивают высокую адгезивность сухой понерхности покрытйя. 60

К таким растворителям можно отнести низшие кетоны, под<>бные ацетону, метилзтилкетону, метилизобу-илкетону и пр.

Было установлено, что при облучении светочувствительной <.оли диазония актиничными лучами <..вязь диазония между анионным остатком и ароматическим остатком разр»вается. При этом, вероятно, получают некоторое количество газообразного азота, а также сложное органическое веще<.тво и свободную адгезивную КНс>>оТу. Несмотря на возможное наличие небольшого числа химических снязей между свободной адгезивной кислотой и кольценой структурой ароматического остатка, основной эффект облучения заключа— ется н изменении состояния вещества, которое переходит из твердой кристаллической формы с высокой температурой плавления в форму днухфазного вещества, содержащего адгезивный компонент с небольшим молекулярным весом, который покрывает твердый расщепленный продукт или органическую основу ядра ароматического диазония.

Вес сухого покрытия светочувствительной соли диазония должен быть достаточным для обеспечения сплошной покрывающей пленки на подложке.

Обычно для создания соответствующей непрерывной пленки покрытия бывает достаточно иметь более 50 мг/м .

По мере увеличения веса сухого покрытия соответственно повышается количество свободной адгезивной кислоты, образующейся при световом облучении на поверхности. Увеличение количества адгезивной кислоты затрудняет ее замещение дриографичес— кой краской на экспонированных участках. Обычно при весе покрытия до

200 мг/м сохраняется достаточная легкость замещения свободной адге— эинной кислоты дриографической краской на зкспонированной поверхности.

Подложки, на которые можно наносить светочувствительную соль диазония, могут быть различными. Так подложки могут быть выполнены из листов металлической фольги или в виде пластин из таких металлов, как алюминий, медь, цинк, латунь, а также из других мат териалов, покрытых перечисленными металлами. В качестве подложки может бйть также. использована закаленная .ткань и стекло ° Кроме этого н качестве подложки могут быть применены полиэфиры, подобные полиэтилентерефталату, полиамиды,полиолефины,подобные полиэ" тилену и полипропилену.Поскольку сама поверхность подложки не используется ,при печатании, не обязательно, чтобы она была гидрофобной или гидрофильной .

Было установлено, что подложки, имеющие подслой, например, желатина, 670247 дегидом (торговая марка Эндрюс диазо

A) . Этот раствор также охлаждают в ледяной ванне. Первый раствор перемешивают с помощью высокооборотного крыльчатого смесителя; добавляя в него по каплям диазораствор. Эту прс:цедур., продолжают около 20 мин при непрерывном перемешивании. В резульдобавления диазораствора обра-зуется мелкораспыпенный осадок.

Перемешивание продолжают еще в тече-ние 0,5 ч после введения всего количества диаэорастнора. Осадок затем фильтруют и промывают нескслько раэ водой, Влажную отфильтрованную массу замораживают для отделения воды от светочувствительной соли диазония., Замороженную отфильтрованную массу затем помещают на фильтровальную бумагу, после чего ей дают оттаять.

Вода больше не смачивает светочувствительного материала и нпитывается фильтровальной бумагой, оставляя на бумаге сухой желтый порошок. Этот порошок является ñ<ëå

60 логут допускать некоторые типы взаимодействия со светочувствительной солью при заснечивании. Подложка, по-видимому, имеет некоторую проявляющую и кислотоакцептирующую способНо(lòü на экспонированных участках, олагодаря чему даже при толстом слое сухого покрытия (около 1000 мг/м и более) экспонированные участки подложки легко окрашиваются. Другими словами, даже при большом количестве свободной адгезивной кислоты, обра- )0 эующейся при экспонировании печатной формы< очевидно происходит ее переход в подслой, благодаря чему краска может легко смачивать энспонирован-. ные участки формы. Одним из подслоев, проявляющих такие свойства, является желатиновый подслой.

Пример 1. Светочувствительную

-соль диазония приготавливают следующим образом. 4,8 г бис-(песфтороктилсульфонил) -метана, фторхимической кис20 лоты, обладающей адгезивными свойствами, добавляют 20 мл ацетона. Эту смесь затем перемешивают до образования суспензии абгезив ной фторхимической кислоты. К этой суспензии добавляют 20 мл воды и 5 мл 4Ъ-ного . (по весу) раствора едкого натра в воде. Полученн. о смесь затем нагревают при 50 С до тех пор, пока раствор не станеT прозрачным (в течение примерно 30 мин) . Затем смесь охлаждают, после чего в нее добавляют

180 мл воды и раствор по лешают в ледяную ванну.

Второй раствср приготовляют путем добавления в 200 мл воды 1, 5 г диаэс— смолы, которая считается продуктом полимеризации соли двуххлористого цинка и п-диазодифениламина с формаль.

0,2 r желтого порошка добавляют в 5 мл ацетона, после чего смесь перемешивают. Когда, спустя примерно

30 с, получают однородный раствор, н него добавляют 195 мл метилового спирта. Полученный раствор затем сливают в чашу небольшого лабораторного аппарата для нанесения покрытий путем окунания.

Необработанную полиэфирную пленку . покрывают раствором и высушивают при

60 С в печи, установленной рядом с прибором для нанесения покрытия.

Таким образом получают покрытие, сухой вес которого составляет около

100 мгlм . Поверхность должна облай дать усилием на отлип, меньшим, чем

50 г на 2,54 см.

Образцы пленки размером 254 х 381мм

l0 х 15 дюймов засвечивают в течение

20 с через фотографическую негативную пленку, вставленную в обычную вакуумную рамку и помещенную на расстоянии

100 см от 50-амперной лампочки с угольной дугой. Экспонированную пленку затем помещают н печатный пресс, у которого снят стандартный смачивающий аппарат, Печатная фор<ла окрашивается дриографической краской только в эк<— понированных участках и обеспечивает полу <ение 400 высококачественных копий.

Пример 2. Повторяя процедуру, описанную в примере 1, готовят светочувствительную соль, осаждая 1,5 г п-äèàýîäèôåíêëàìèHõëîðHäà с помощью

2,7 г перфтороктилсульфоновой кислоты. После отделения сухого порошка котонят раствор из 10 мл метилэтилкетона, содержащий 0,4 г соли. Добавляют в раствор изопропиловый спирт и доводят общий объем раствора до

200 мл. Шероховатую сторону матированной полиэфирной кальки. затем покрывают в соответствии с примером 1 таким слоем покрытия, который имеет усилие на отлип не более 50 г на

2,54 см. Образец чертежной кальки с нанесенным на него покрытием заев вечивают через прозрачный негатив так же, как и в примере 1, и окраиивают вручную с помощью резинового валика. Валик покрыт резиной. На внешнюю поверхность резинового покрытия валика наносят краску, которая впитывается только экспонированными участками формы, в то время как фоновые или неэкспонированные участки формы отталкивают краску.

Пример 3. Процедуру, описанную в примере 1, осаждают с помощью

2,2 г перфтороктановой кислоты 1,5 r продукта полимериэации двуххлористой. соли цинка и Il-äèàëoäè4låíèëàìèíà с формальдегидом. Приготовят растнор иэ 10 мл ацетона и 0,6 г полученного продукта и доводят объем:-:того ра<-.т- . вора до 200 мл, добавляя безводный этиловый спирт. б70247

Формула изобретения

1ГлУгл-l ог)г E >

1,+

ill

Составитель В,Матросов

Редактор О.Кузнецова Техред И. Бабурка Корректор Е. Папп

Ваказ 3522/51 Тираж 547 Подписное

Ц 1осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 30 35, Мо .ква, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 :.пиал (1г)П П sтент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

1 аствором смачивают льняное полотно, подсушивают его вручную с помощью подогревателя, производят экспонирование через прозрачный фотографический негатив, как было описано в примере 1, и вручную наносят краску, используя метод, описанный в примере

2. Краска смачивает только экспонированные участки ткани.

Покрывают раствором загрунтованную полиэтиленовую поверхность буMBRHoA Ho E1 vIIJBT ггокРытие Дла того, чтобы оно имело вес около

100 мг/м и давало усилие на отл,-:т

Я меньше чем 50 г на 2,54 см. После экспонирования через прозрачный негатив, как было описано в примере 2, проверяют печатную способность формы с помощью пресса, описанного в при.мере 1, В результате получают 150 высококачественных копий, Дриографическая краска впитывается только экс- 0 понированными участками формы.

Пример 4. Раствор 2,4 г соли натрия перфторбутансульфоновой кислоты в 200 мл воды добавляют по каплям в 200 мл раствора диазосмолы, описанной в примере 3. Образуется состоящий из мелких частиц желтый осадок, который отделяют путем фильтрации. После просушки в те i=-ние нескольких часов на воздухе 0,2 г полученного порошка растворяют в

200 мл метилового спирта, К спиртовому раствору также добавляют 0,2 г поливинилпирролидинона, Этот раствор затем используют для нанесения покрытия на необработанную полиэфирную пле.35 нку с помощью лабораторного прибора,, описанного в примере 1. Сухой вес покрытия должен составлять 200 мг/м, а усилие на отлип — менее 50 г на

2,54 см. Образец покрытой пленки экс- 40 понируют и под прессом, описанным в примере 1, получают пробные отпечатки. С помощью полученной этим способом формы изготовляют 150 высококачественных копий. Дриографическая краска остается только на экспонированных участках печатной формы.

Пример 5. 1 г диазосоли, описанно11 в примере 1, растворяют в

i0 мл метилэтилкетона и доводят общий объеМ раствора до 200 мл с помощью этилового спирта, Этот раствор наливают на покрытую желатином полиэфирную плен к у yi Spy H", в1 ., !t »q.: ; i мощью нагрева:,ел. ;, беспечивая получение цокр l :,":, с сухим весом около 55

1000 мг. Покрытук пленку эк сион ируют через прозрачный негатив и окрашивают вручную с помощью валика. Дриографическая краска впитывается только экспонированными участками пленки .

Пример 6. 5 г додецилнатрийсульфата формулы CH (CEEz)« OSOq Na растворяют в 200 ил воды. Второй раствор приготовляют путем растворения 4 r диазосостава (см. пример 1) в 200 мл вады1. Диазораствор добавляют з первый раствор, так как описано в примере 1,-, после чего образуется

" садо; Осадок растворяют в метиловом спирте для получения 0,2%-ного (по весу) раствора, который затем наносят методом заливания на необработанную поверхность полиэфирной пленки. Покрывающий раствор высушивают на воздухе для получения покрытия с сухим несом, равным 200 мг/м . При нанесении вручную дриографической краски на покрытие по методу, описанному в примере 5, краска впитывается только экспонированными участками формы.

Светочувствительный материал, состоящий из подложки и светочувствительного слоя на.основе диазосоединения, т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии получе ния изображения и улучшения его качества, светочувствительный слой выпо лнен из диазосоединения общей формулы где R — водород, алкил à — С„галоген гп

1 — 4,б или 8.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США 9 3511178, кл. 101-450, 1970.