DE1223697B

DE1223697B - Photopolymerisierbare Schicht

Info

Publication number: DE1223697B
Application number: DEG29910A
Authority: DE
Inventors: Steven Levinos
Original assignee: General Aniline and Film Corp
Current assignee: GAF Chemicals Corp
Priority date: 1959-06-25
Filing date: 1960-06-22
Publication date: 1966-08-25
Also published as: GB906143A; US3061431A; BE592209A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

G03c

Deutsche Kl.: 57 b-10

Nummer: 1223 697

Aktenzeichen: G 29910IX a/57 b

Anmeldetag: 22. Juni 1960

Auslegetag: 25. August 1966

Die Erfindung betrifft eine photopolymerisierbaie Schicht zur Herstellung von Bildern oder Druckformen, die neben einer monomeren Vinylverbindung ein Uransalz einer organischen Säure als Katalysator enthält.

Es ist bekannt, die Photopolymerisation von monomeren Vinylverbindungen durch freie Radikale anzuregen. Beispiele für Katalysatoren, die die Bildung freier Radikale bei der Photopolymerisation einleiten, sind organische Peroxyde, wie z.B. ditertiäres Butylperoxyd. Solche Verbindungen bewirken, daß die monomeren Vinylverbindungen in flüssiger oder fester Form eine Polymerisation eingehen, wenn die Monomeren mit Licht, das in der Nähe des ultravioletten Gebietes liegt, bestrahlt werden (etwa 4000 Ä).

Es wurde außerdem vorgeschlagen, die Photopolymerisation von monomeren Vinylverbindungen durch freie Radikale dadurch zu .bewirken, daß als Katalysator ein Uransalz einer anorganischen Säure, wie z. B. Uranylnitrat oder Uranylsulfat/ verwendet wird. Diese Uranylkatalysatoren verursachen auch eine Polymerisation im Dunkeln. Lösungen und Schichten, die aus monomeren Vinylverbindungen hergestellt sind und die Urankatalysatoren enthalten, sind nur für einen Zeitraum. von wenigen Stunden beständig, da sie nach dieser Zeit vollständig polymerisiert sind. Die Polymerisation im Dunkeln ist für viele Verwendungszwecke und Anwendungsgebiete, bei denen die Polymerisation das Wesentliche ist, kein wesentlicher Nachteil. Diese. Unbeständigkeit schließt jedoch die Mischung von anorganischen Uransalzen und monomeren Vinylverbindungen von der Verwendung in lichtempfindlichen Schichten aus, bei denen eine angemessene Lagerzeit eine notwendige Bedingung ist.

Aufgabe der Erfindung ist die. Schaffung einer photopolymerisierbaren Schicht zur Herstellung von Bildern oder Druckformen, die im Dunkeln keine spontane Polymerisation erleidet. . . . ■

Der Gegenstand der Erfindung geht, von einer photopolymerisierbaren Schicht zur Herstellung von Bildern oder Druckformen aus einem Bindemittel, einer monomeren Vinylverbindung, einem Katalysator, Wasser und gegebenenfalls einem Netzmittel aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie als Katalysator 0,2 bis 10 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile monomerer Vinylverbindungen eines Uranylsalzes einer organischen Säure mit weniger als 9 C-Atomen enthält.

Besonders gut geeignet als Katalysatoren für die photopolymerisierbare Schicht sind Uranylsalze von aliphatischen Mono- oder Dicarbonsäuren, vorzugsweise Uranylpropionat.

Photopolymerisierbare Schicht

Anmelder:

General Aniline & Film Corporation,

New York, N.Y. (V. St. A.) ·

Vertreter:

Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,

Dipl.-Ing. G. E. M. Dannenberg

und Dr. V. Schmied-Kowarzik, Patentanwälte,

Frankfurt/M., Große Eschenheimer Str. 39

Als Erfinder benannt:

Steven Levinos, Vestal, N.Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 25. Juni 1959 (822 764) - -

■Geeignete Katalysatoren sind ferner die Uranylsalze von Ameisensäure, Essigsäure, Buttersäure, Oxalsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Benzoesäure, Phenylessigsäure und den drei Phthalsäuren.

Die Menge des Katalysators beträgt 0,2 bis 10 Gewichtsteile, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsteile, Katalysator pro 100 Gewichtsteile monomere Vinylverbindung.

Die photopolymerisierbaren Schichten können auf Schichtträger aus Papier, Metall oder Kunststoffen aufgetragen werden. Zur Herstellung von Druckformen werden die photopolymerisierbaren Schichten unter einer Kopiervorlage belichtet und die nicht polymerisierten Bildteile ausgewaschen. Zur Herstellung von Bildern können die nicht polymerisierten Bildteile einer bildmäßig belichteten Schicht mit einer Papierschicht in Berührung gebracht und dadurch von der belichteten Schicht entfernt werden. Die nicht polymerisierten Bildteile auf der Papierschicht können durch Belichtung weiter gehärtet werden. Insbesondere können die photopolymerisierbaren Schichten bei dem in dem deutschen Patent 1 085 423 beschriebenen Verfahren verwendet werden.

Beispiele an monomeren Vinylverbindungen, die durch die Verwendung von Uranylsalzen photopolymerisiert werden können, sind Acrylamid, Acrylnitril, N-Methylolacrylamid, Methacrylsäure, Acrylsäure, Calciumacrylat, Methacrylamid, Itaconsäure, Itaconsäureester, Vinylacetat, Methacrylsäuremethylester, Acrylsäuremethylester, Acrylsäureäthylester, Benzoe-

609 657/366

Claims

3 4

säurevinylestef, Vinylpyrrolidon, Vinylmethyläther, polymerisats aus Polyvinylmethyläther und Malein-Vinylbutyläther, Vinylisopropyläther, Vinylisobutyl- säureanhydrid aufgetragen. Nach dem Trocknen äther, Vinylbutyrat, Butadien oder Mischungen aus wurde eine Mischung aus
Acrylsäureäthylester und Vinylacetat, Acrylnitril und _19f> . , .,
Styrol oder Butadien und Acrylnitril. Wasserlösliche 5 TZ ^S A^cry^lamia>
Uranylsalze und wasserlösliche monomere Vinyl- κ ^C°^m τνττα^ϋ-'*u τ u- ι -λ
verbindungen werden vor dem Auftragen in Wasser -\\ ^g N.N-Methylen-bis-acrylamid,
aufgelöst. Alkohollösliche Uranylsalze werden als 35 ecm Gelatme (lSgewichtsprozenüg),
alkoholische Lösung zugegeben Wasserunlösliche ^{18 ccm} Uranyloxalat (20gewichtspr_Ozent_lge aikomonomere Vinylverbindungen werden in einem or- io , „° ^Isc .^e _/o ^0Sun. ^, .· _s
ganischen Lösungsmittel gelöst, worauf wasserlösliche ^{5 ccm Sa}P^onm (Sgewjchtsprozenüg)
Uranylsalze in der Lösung dispergiert werden. Dabei auf das wasserabstoßend vorgestrichene Papier aufkann ein Netzmittel verwendet werden. getragen.

Das Molekulargewicht und folglich die Härte des Nach dem Trocknen wurde das Aufzeichnungs-

bildmäßigen Polymerisats kann in bekannter Weise 15 material durch eine transparente Strichbild-Kopier-

durch Vernetzungsmittel erhöht werden. Geeignete vorlage wie im Beispiel 1 belichtet, jedoch betrug die

Vernetzungsmittel sind NjN'-Methylen-bis-acrylamid, Belichtungszeit 40 Sekunden.

Triallylcyanurat, Divinylbenzol, Divinylketone, Di- Nach dem Entfernen der nicht polymerisieren

glycol-diacrylat und die in der USA.-Patentschrift Bildteile wie in Beispiel 1 bleibt ein Bild zurück, das

2 850 455' erwähnten Vernetzungsmittel. Die Kon- 20 durch eine 0,5gewichtsprozentige wäßrige Lösung von

zentration der verwendeten Vernetzungsmittel beträgt Nigrosin sichtbar gemacht werden kann,
zwischen 10 und 50 Gewichtsteilen des Monomeren

pro Gewichtsteil des Vernetzungsmittels. - Beispiel3

Wasser ist für die Photopolymerisation erforderlich.

Wenn die monomere Vinylverbindung in Wasser 25 Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle

unlöslich ist, wird ein wasserlösliches Bindemittel, von Uranylpropionat Uranylacetat verwendet wurde,

wie z. B. Gelatine, Leim, Kasein, Polyvinylalkohol Belichtungszeit: 20 Sekunden.
oder Äthylenglycolmanomethyläther, verwendet; in

der Schicht wird dann genügend Wasser zurück- Beispiel 4
gehalten, um die Photopolymerisation zu ermöglichen. 30

Die Photopolymerisation wird durch Bestrahlung Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle

der Schicht mit Strahlen einer Wellenlänge zwischen von Uranyloxalat Uranylsuccinat verwendet wurde.

10~⁴und 10-¹⁰ cm bewirkt. Das Bild wurde durch Zugabe einer kleinen Menge

Durch die erfindungsgemäßen photopolymerisier- an Kaliumferrocyanid zu dem Waschwasser sichtbar

baren Schichten wird erreicht, daß sie ohne Nachlassen 35 gemacht, wobei die Behandlung mit der Nigrosin-

der Lichtempfindlichkeit mehr als 14 Monate haltbar lösung weggelassen wurde,
sind. Besondere Schichten, bei denen Uranylsalze von

Säuren, die mehr als ein Kohlenstoffatom aufweisen, Beispiel 5
verwendet werden, besitzen eine größere Lagerfähigkeit

im Dunkeln als Schichten, bei denen Uranylformiat 40 Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle

als Katalysator verwendet wird. des Acrylamide eine äquivalente Menge an Acrylsäure verwendet wurde. Die Ergebnisse waren die

Beispiell gleichen wie im Beispiel 1.

Auf einer gereinigten anodisch oxydierten Alu- 45 Beispiel 6
miniumfolie wurde eine Schicht aus

180 g Acrylamid Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch an Stelle

120 ccm Wasser ' ^von Uranylpropionat Uranylphenylacetat verwendet

10 g Ν,Ν'-Methylen-bis-acrylamid, ™^Γαε· Belichtungszeit: 60 Sekunden.

40 ccm Gelatine (lOgewichtsprozentig), ⁵°

10 ccm Uranylpropionat (5gewichtsprozentige Beispiel?

3 ccm sSS (Sgewichtsprozentig) ^Bei _T ^sP^iel \ ¹^ S^tfi T?* ^ΐ Γ ?

von Uranyloxalat Uranylphthalat verwendet wurde.

aufgebracht. 55 Das Bild wurde durch Zugabe einer kleinen Menge

Nach dem Trocknen wurde das Aufzeichnungs- eines Alkalimetallsulfids zu dem Waschwasser sichtbar material durch eine transparente Kopiervorlage be- gemacht, wobei die Behandlung mit der Nigrosinlichtet (Flutlichtlampe 350 Watt, Abstand 75 cm, lösung weggelassen wurde.
Belichtungszeit 60 Sekunden).

Die nicht polymerisieren Bildteile wurden mit 60 Patentansprüche:

warmem Wasser (40 bis 45° C) ausgewaschen. Es wurde

ein Halbtonbild erhalten, das mit wasserlöslichen 1. Photopolymerisierbare Schicht zur Herstellung

Farbstoffen gefärbt werden kann. von Bildern oder Druckformen aus einem Binde

mittel, einer monomeren Vinylverbindung, einem

Beispiel2 ⁶5 Katalysator, Wasser und gegebenenfalls einem

Netzmittel, dadurch gekennzeichnet,

Auf einem Schichtträger aus weichem Papier wurde daß sie als Katylsator 0,2 bis 10 Gewichtsteile pro

eine 5gewichtsprozentige wäßrige Lösung eines Misch- 100 Gewichtsteile monomerer Vinylverbindungen

eines Uranylsalzes einer organischen Säure mit Mono- oder Dicarbonsäure, vorzugsweise Uranyl-

weniger als 9 C-Atomen enthält. propionat, enthält.

2. Photopolymerisierbare Schicht nach An-

Spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als In Betracht gezogene Druckschriften:

Katalysator ein Uranylsalz einer aliphatischen 5 USA.-Patentschriften Nr. 2 880 153, 2 887 376.

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