DE3632135A1 - Photoempfindliches aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Photoempfindliches aufzeichnungsmaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial,
das unter Verwendung eines photoempfindlichen
Harzes hergestellt worden ist, und welches auf verschiedenen
Gebieten, wie auf dem Druckgebiet bzw. Vervielfältigungsgbiet
bzw. bei der Herstellung von Abzügen, verwendet werden
kann.
Ein photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial enthält eine
Schicht aus einem photoempfindlichen bzw. lichtempfindlichen
(diese Ausdrücke werden synomym verwendet) Harz (Photopolymerisat).
Das photoempfindliche Harz ändert seine Molekülstruktur
bei der Einwirkung von Licht oder durch andere
Maßnahmen, so daß das photoempfindliche Harz in einem
Lösungsmittel löslich oder unlöslich wird und ein sichtbares
Bild (Muster) auf einem photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterial
unter Ausnutzung dieses Phänomens gebildet werden
kann. Dementsprechend wurde ein photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial
vielfach als Druckplatte (z. B. als PS-Lithograph,
als Harzreliefplatte, usw.), als Photoresist (beispielsweise
als trockner Filmresist), als Prepress Proof
(Vordruckkorrekturabzug) und als Punkt-zu-Punkt-Werk-("dot
to dot work") Lithtypfilm entsprechend den Zwecken auf den
verschiedenen Gebieten verwendet, wo eine Photographie und
ein Drucken erforderlich waren, wobei ein sichtbares Bild
gewünscht wird, und bei Plattendruck- bzw. Verarbeitungs-
bzw. Abziehverfahren.
Beispielsweise wird ein photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial
verwendet, um Farbkorrekturabzüge herzustellen, um
die Farbbedingungen, den Farbton, usw. der fertigen Druckerzeugnisse
vorhersagen bzw. erkennen zu können. Hierzu
nimmt man eine Struktur, die einen Träger (der im folgenden
auch als vorrübergehender Träger bzw. temporärer Träger bezeichnet
wird), eine Zwischenschicht aus einem organischen
Polymeren und eine photoempfindliche Harzschicht, die in
dieser Reihenfolge aufeinander aufgebracht sind, umfaßt.
Konkret wird im Falle bei der Verwendung eines photoempfindlichen
Aufzeichnungsmaterials als Bildererzeugungsmaterial
(d. h. als photoempfindliches Übertragungsblatt) in einem
Aufeinanderdruckverfahren ein getrenntes Bild auf der Zwischenschicht
(Abschälschicht) des Aufzeichnungsmaterials
durch Belichtung und Entwicklung gebildet, und das abgetrennte
Bild wird auf einen beliebig gewählten Träger übertragen,
um einen Farbprobeabzug mit dem getrennten Bild herzustellen.
Das Blatt mit dem Farbprobeabzug wird verwendet, um die Farbe
des fertigen Druckerzeugnisses zu prüfen, wenn die Farbprüfung
bzw. ein Probefarbabzug tatsächlich hergestellt wird,
so daß der Farbton des getrennten Bildes, welches auf dem
photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterial gebildet wurde
(farbvilderzeugendes Material), so scharf wie möglich ist.
Für die Herstellung eines gefärbten Bildes auf dem photoempfindlichen
Aufzeichnungsmaterial hat man im allgemeinen
ein Verfahren verwendet, gemäß dem ein organisches Pigment
mit ausgezeichneten Eigenschaften hinsichtlich der Klarheit
der Farbe, der Farbaffinität und dem Bereich der Farbtöne
und ähnlichem, mit einem photoempfindlichen Harz, Lösungsmittel,
etc. vermischt wird, wobei eine Überzugs- bzw. Beschichtungslösung
erhalten wird. Die Lösung wird auf die
zuvor erwähnte Zwischenschicht aufgetragen, wobei ein Aufzeichnungsmaterial
erhalten wird. Das Aufzeichnungsmaterial
wird belichtet, und das lösliche Harz wird von der Harzschicht
durch Entwicklung mit einer Entwicklungslösung entfernt
(d. h. es findet eine Musterbildung statt). Damit der
vielseitige Gebrauch des photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
sichergestellt ist, mißt man heute einem Pigment,
in dem das Metall chelatartig gebunden ist, besondere Bedeutung
bei, da dieses Pigment die oben erwähnten verschiedenen
Eigenschaften günstig beeinflußt.
Das Pigment mit einer Metallchelatbindung ist in der oben
erwähnten Beschichtungslösung unlöslich (d. h. stabil), da
das Pigment eine anionische Gruppe (beispielsweise eine Carbonsäuregruppe
oder eine Sulfonsäuregruppe) als Substituent
in seinem Molekül aufweist und es ein chelatartig gebundenes
einwertiges oder zweiwertiges Metallion, wie Natrium
oder Kalium, enthält, wodurch ein Metallsalz gebildet wird.
Wird daher eine photoempfindliche Harzschicht unter Verwendung
eines solchen Pigments gebildet, wird vermieden, daß
eine andere Schicht (Zwischenschicht) gefärbt wird, wodurch
ein Bild mit scharfen Farbtönen erhalten werden kann.
Jedoch erfolgt in einigen Fällen die Chelatbildung des Metalls
in dem Pigment nicht vollständig, und ein Teil des
Pigments ist frei von einer solchen Chelatbildung. Das freie
Pigment ist in der Beschichtungslösung löslich. Wird daher
unter Verwendug der Beschichtungslösung, die ein solches
lösliches Pigment, enthält, eine photoempfindliche Harzschicht
gebildet, besitzt das Pigment die Tendenz, durch die Zwischenschicht
zusammen mit dem Lösungsmittel hindurchzudringen,
wenn die Lösung auf die Zwischenschicht aufgebracht
wird. Als Folge ist die Zwischenschicht mit dem Pigment verfärbt
bzw. verschmutzt. Auf der Zwischenschicht findet somit
eine sogenannte Farbschleierbildung statt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial zur Verfügung zu
stellen, welches im wesentlichen keine Verfärbung der Zwischenschicht
zeigt, d. h. es ist von der sogenannten Farbverschleierung
frei.
Erfindungsgemäß soll ein photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial
zur Verfügung gestellt werden, welches ein Bild
mit großer Schärfe darauf ergibt, da die Farbverschleierung
verringert ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes photoempfindliches
Aufzeichnungsmaterial, das einen Träger, eine Zwischenschicht
und eine photoempfindliche Harzschicht, die
ein Pigment enthält, aufweist, wobei die Schichten in dieser
Reihenfolge aufeinander aufgebracht sind, und wobei das Pigment
eine anionische Gruppe enthält und die photoempfindliche
Harzschicht eine Verbindung mit einer kationischen Gruppe
enthält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in die photoempfindliche
Harzschicht des photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
eine Verbindung mit einer kationischen Gruppe, wie ein Polymeres,
da eine quaternäre Ammoniumsalzgruppe oder eine
Phosphoniumsalzgruppe enthält, zusammen mit einem Pigment,
das eine anionische Gruppe, wie eine Carbonsäuregruppe oder
eine Sulfonsäuregruppe, enthält, eingearbeitet, wodurch im
wesentlichen vermieden wird, daß die Zwischenschicht bei
der Herstellung der photoempfindlichen Harzschicht verfärbt
wird bzw. sich verfärbt, und wodurch die Bildbildungseigenschaften
des Aufzeichnungsmaterials wesentlich verbessert
werden.
Genauer gesagt, zieht eine Verbindung mit einer kationischen
Gruppe, wie ein Polymeres, das eine quaternäre Ammoniumsalzgruppe
oder eine Phosphoniumsalzgruppe, enthält und in die
Beschichtungslösung für die Herstellung einer photoempfindlichen
Harzschicht eingearbeitet ist, ein lösliches Pigment,
welches eine anionische Gruppe, wie eine Carbonsäuregruppe
oder eine Sulfonsäuregruppe, enthält, jedoch keine
chelatartige Verbindung bildet, an und hält dadurch das lösliche
Pigment in der photoempfindlichen Harzschicht. Als
Folge ist eine Verfärbung der Zwischenschicht mit dem löslichen
Pigment, d. h. ein Eindringen des Pigments zusammen
mit dem Lösungsmittel in die Zwischenschicht, bei der Anwendung
der Beschichtungslösung auf die Zwischenschicht unter
Bildung der photoempfindlichen Harzschicht darauf vermieden,
und die Farbverschleierung, die durch das Pigment hervorgerufen
wird, wird wirksam verhindert.
Da die Farbverschleierung der Zwischenschicht wirksam in
dem erfindungsgemäßen photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterial
verringert werden kann, kann man unter Verwendung
eines solchen Aufzeichnungsmaterials ein Bild mit extremer
Schärfe erhalten. Insbesondere ist das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial
besonders geeignet, um ein Farbbild auf
einem Farbprobeabzug gemäß dem Überdruckverfahren (surprint
process) herzustellen.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial umfaßt im wesentlichen
einen Träger, eine Zwischenschicht und eine photoempfindliche
Harzschicht, die in dieser Reihenfolge übereinander
aufgebracht sind. Das photoempfindliche erfindungsgemäße
Aufzeichnungsmaterial kann beispielsweise gemäß einem
Verfahren hergestellt werden, bei dem die folgenden Materialien
vewendet werden.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendbare Trägermaterial
ist chemisch und thermisch stabil und flexibel. Der
Träger kann, sofern erforderlich, lichtdurchlässig sein.
Beispiele für Trägermaterialien sind Polyester, wie Polyethylenterephthalat,
Polycarbonat, Cellulosederivate, wie
Celluloseacetat, halogenierte Polymere, wie Polyvinylchlorid,
und Polyolefine, wie Polystyrol und Polypropylen. Diese
Polymeren und andere verwendbare Polymere werden beispielsweise
in den japanischen OS'en 47(1972)-41 830, 48(1973)-9 337
und 51(1976)-5 101 beschrieben. Bevorzugt sind Polyethylenterephthalat,
Polycarbonat und solche in der Wärme behandelte
Materialien.
Auf der umgekehrten Seite des Trägers, nämlich der Seite,
auf der die Zwischenschicht nicht gebildet wird, kann eine
Unterseiten- bzw. Stützschicht aus einem polymeren Material,
wie Polyvinylbutyral, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren,
oder Celluloseacetat vorgesehen sein, um die Hanhabbarkeit
bzw. Verarbeitbarkeit des Materials zu verbessern. Die Unterseitenschicht
kann an sich bekannte Zusatzstoffe, wie ein
Mattierungsmittel, enthalten.
Auf dem Träger kann eine Zwischenschicht gebildet sein. Ein
Material, welches als Zwischenschicht verwendet werden kann,
kann auf geeignete Weise unter denen ausgewählt werden, welche
üblicherweise verwendet werden. Beispiele für Materialien
sind ein in Alkohol lösliches Polyamid, Polymere des
Hydroxystyroltyps, Polyvinylacetat, Poly(meth)acrylat, Polyvinylchlorid,
Polyvinylbutyrat, Methylmethacrylat-Acrylat-
Copolymere, Celluloseacetatbutyrat, Vinylchlorid-Vinylacetat-
Copolymere, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Polyvinylalkohol
und ein Gemisch aus einem teilweise veresterten
Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren und Methoxymethylnylon.
Ein Gemisch aus einem in Alkohol löslichen Polyamid
und einem Polymeren des Hydroxystyroltyps ist bevorzugt.
Die Zwischenschicht kann auf dem Träger gemäß einem Verfahren
gebildet werden, welches folgende Stufen umfaßt: Auflösen
des oben erwähnten Materials in einem geeigneten
Lösungsmittel unter Herstellung einer Beschichtungslösung,
Anwendung der Beschichtungslösung auf den Träger und Trocknen.
Die Beschichtungslösung kann ein oberflächenaktives
Mittel enthalten, um die Oberflächenbedingung der gebildeten
Schicht zu verbessern. Ein Fluoratom enthaltendes oberflächenaktives
Mittel ist besonders bevorzugt.
Die Zwischenschicht besitzt im allgemeinen eine Dicke im
Bereich von 0,1 bis 20 µm, bevorzugt im Bereich von 0,2 bis
5 µm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,3 bis 3 µm.
Auf der Zwischenschicht wird dann eine photoempfindliche
Harzschicht gebildet.
Die photoempfindliche Harzschicht, die als photoempfindliche
Harzschicht verwendet werden kann, kann unter denen ausgewählt
werden, wie sie üblicherweise verwendet werden. Bevorzugt
ist ein photoempfindliches Harz, welches mit einer alkalischen
Lösung entwickelbar ist. Beispielsweise sind im
Falle, daß eine photoempfindliche Harzschicht des "negativ
zu positiven Typs" hergestellt werden soll, eine vermischte
Zusammensetzung, die ein photoempfindliches Mittel des Azidtyps,
wie 2,6-Di(4′-azidbenzal)cyclohexan, und ein Phenol-
Novolak-Harz enthält und eine gemischte Zusammensetzung,
die ein Bindemittel aus einem Benzylmethacrylat-Methacrylsäure-
Copolymeren, einem polyfunktionellen Monomeren, wie
Trimethylolpropantriacrylat, und einem Photopolymerisationsinitiator,
wie Michlers Keton, enthält, bevorzugt. Eine
photoempfindliche Harzschicht des "positiven zu positiven
Typs" enthält bevorzugt ein photoempfindliches Mittel des
Chinondiazidtyps, wie o-Chinondiazid.
Das Pigment, welches eine anionische Gruppe enthält und in
der photoempfindlichen Harzschicht enthalten ist, ist bevorzugt
eine Verbindung mit mindestens einer Gruppe, ausgewählt
unter einer Carbonsäuregruppe (d. h. Carboxylgruppe)
und einer Sulfonsäuregruppe (Sulfogruppe). Beispiele solcher
Pigmente sind eine Verbindung der Formel (I):
worin A
bedeutet, worin jeder der Substituenten X, Y und Z eine Carbonsäuregruppe,
eine Sulfonsäuregruppe, eine Alkylgruppe
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxylgruppe mit 1
bis 12 Kohlenstoffatomen, eine Nitrogruppe, ein Halogenatom
und ein Wasserstoffatom bedeutet,
B bedeutet, worin V und W unabhängig voneinander eine Carbonsäuregruppe, eine Sulfonsäuregruppe oder ein Wasserstoffatom bedeuten, und jeder der Substituenten D und E ein Wasserstoffatom oader eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten D und E eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten X, Y, Z, V und W eine Carbonsäuregruppe oder eine Sulfonsäuregruppe bedeutet,
M ein Metallatom bedeutet
und n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
B bedeutet, worin V und W unabhängig voneinander eine Carbonsäuregruppe, eine Sulfonsäuregruppe oder ein Wasserstoffatom bedeuten, und jeder der Substituenten D und E ein Wasserstoffatom oader eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten D und E eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten X, Y, Z, V und W eine Carbonsäuregruppe oder eine Sulfonsäuregruppe bedeutet,
M ein Metallatom bedeutet
und n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
Die durch X, Y, Z, V und W dargestellten Substituenten
können an irgendwelchen beliebigen Stellen der oben beschriebenen
Ringstrukturen vorhanden sein.
Das Pigment der obigen Formel (I) ist eine Verbindung, worin
mindestens einer der Substituenten A und B, die beide
die Formel (I) ergeben, mindestens eine Carbonsäuregruppe
oder eine Sulfonsäuregruppe aufweist.
Wenn X, Y und Z in der Formel (I) ein Halogenatom bedeuten,
kann das Halogenatom irgendeines der folgenden Atome,
wie Fluor, Chlor, Brom und Jod, sein.
Als konkrete Beispiele für das Pigment der obigen Formel
(I) können die folgenden Verbindungen erwähnt werden:
(1) Pigment Red 48 (C.I 15865) der Formel: worin M Na bedeutet,
(2) Pigment Red 48 (C.I. 15865) der Formel: worin M Ca, Ba, Sr und Mn bedeutet,
(3) Pigment Red 49 (C.I. 15630) der Formel: worin M Na bedeutet,
(4) Pigment Red 49 (C.I. 15630) der Formel: worin M irgendeines von Ca und Ba bedeutet,
(5) Pigment Red 50 (C.I. 15500) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(6) Pigment Red 51 (C.I. 15580) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(7) Pigment Red 52 (C.I. 15860) der Formel: worin M Mn bedeutet,
(8) Pigment Red 53 (C.I. 15585) der Formel: worin M Na bedeutet,
(9) Pigment Red 53 (C.I. 15585) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(10) Pigment Red 54 (C.I. 14830) der Formel: worin M Ca bedeutet,
(11) Pigment Red 55 (C.I. 15820) der Formel: worin M Mn bedeutet,
(12) Pigment Red 57 (C.I. 15850) der Formel: worin M Na bedeutet,
(13) Pigment Red 57 (C.I. 15850) der Formel: worin M Ca bedeutet,
(14) Pigment Red 58 (C.I. 15825) der Formel: worin M Na bedeutet,
(15) Pigment Red 58 (C.I. 15825) der Formel: worin M irgendeines von Ca und Mn bedeutet,
(16) Pigment Red 60 (C.I. 16015) der Formel: worin M Na bedeutet,
(17) Pigment Red 63 (C.I. 15880) der Formel: worin M irgendeines von Ca, Ba und Mn bedeutet,
(18) Pigment Red 64 (C.I. 15800) der Formel: worin M Ca bedeutet,
und
(19) Pigment Red 68 (C.I. 15525) der Formel: worin M Ca bedeutet.
(1) Pigment Red 48 (C.I 15865) der Formel: worin M Na bedeutet,
(2) Pigment Red 48 (C.I. 15865) der Formel: worin M Ca, Ba, Sr und Mn bedeutet,
(3) Pigment Red 49 (C.I. 15630) der Formel: worin M Na bedeutet,
(4) Pigment Red 49 (C.I. 15630) der Formel: worin M irgendeines von Ca und Ba bedeutet,
(5) Pigment Red 50 (C.I. 15500) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(6) Pigment Red 51 (C.I. 15580) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(7) Pigment Red 52 (C.I. 15860) der Formel: worin M Mn bedeutet,
(8) Pigment Red 53 (C.I. 15585) der Formel: worin M Na bedeutet,
(9) Pigment Red 53 (C.I. 15585) der Formel: worin M Ba bedeutet,
(10) Pigment Red 54 (C.I. 14830) der Formel: worin M Ca bedeutet,
(11) Pigment Red 55 (C.I. 15820) der Formel: worin M Mn bedeutet,
(12) Pigment Red 57 (C.I. 15850) der Formel: worin M Na bedeutet,
(13) Pigment Red 57 (C.I. 15850) der Formel: worin M Ca bedeutet,
(14) Pigment Red 58 (C.I. 15825) der Formel: worin M Na bedeutet,
(15) Pigment Red 58 (C.I. 15825) der Formel: worin M irgendeines von Ca und Mn bedeutet,
(16) Pigment Red 60 (C.I. 16015) der Formel: worin M Na bedeutet,
(17) Pigment Red 63 (C.I. 15880) der Formel: worin M irgendeines von Ca, Ba und Mn bedeutet,
(18) Pigment Red 64 (C.I. 15800) der Formel: worin M Ca bedeutet,
und
(19) Pigment Red 68 (C.I. 15525) der Formel: worin M Ca bedeutet.
Die Menge an Pigment, die in der photoempfindlichen Harzschicht
vorhanden ist, variiert abhängig von der Art oder
der Größe des verwendeten Pigments. Die Menge liegt im allgemeinen
im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, bevorzugt im Bereich von 2
bis 10 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehalt der photoempfindlichen
Harzschicht.
Die photoempfindliche Harzschicht enthält ebenfalls eine
kationische Gruppe, die ein charakteristisches Merkmal bzw.
eine unverzichtbare Forderung bei der vorliegenden Erfindung
ist. Beispiele von Verbindungen mit einer kationischen
Gruppe sind eine Verbindung der Formel (II):
worin U ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres bedeutet,
L eine zweitwertige Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
bedeutet, Q ein Stickstoffatom oder ein Phosphoratom bedeutet,
R1 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1
bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, jeder der Substituenten
R2, R3 und R4 unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet, G ein einwertiges Anion bedeutet, x
eine Zahl im Bereich von 0 bis 90 Mol-% bedeutet und y eine
Zahl im Bereich von 10 bis 100 Mol-% bedeutet.
Die Verbindung der Formel (II) ist eine sich wiederholende
Einheit, die durch (IIa) und (IIb) dargestellt wird, und ist
irgendeines der Polymeren, wo diese wiederholenden Einheiten
regelmäßig angeordnet sind, ein Blockpolymeres oder ein
Randompolymeres.
Beispiele für ethylenisch ungesättigte Monomere, die durch
U in der Formel (II) dargestellt werden, umfassen Olefine,
wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid,
Isobuten und Vinylbromid, Diolefine, wie Butadien,
Isopren und Chloropren, ethylenisch ungesättigte Ester aliphatischer
Säuren oder aromatischer Carbonsäuren, wie Vinylacetat,
Allylacetat, Vinylpropionat, Vinylbutyrat und Vinylbenzoat,
Ester von ethylenisch ungesättigten Säuren, wie
Methylmethacrylat, Buthymethyacrlat, t-Butylmethyacrylat,
Cyclohexylmethacrylat, Benzylmethacrylat, Phenylmethacrylat,
Octylmethyacrylat, Amylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Benzylacrylat,
Dibutylmaleat, Diethylfumarat, Ethylcrotonat und
Dibutylmethylenmalonat, Styrole, wie Styrol, α-Methylstyrol,
Vinyltoluol, Chlorstyrol, Dichlorstyrol und Bromstyrol, und
ungesättigte Nitrile, wie Acrylonitril, Methycrylonitril,
Allylcyanid und Crotonnitril. Bevorzugt sind Styrole und
Methacrylsäureester wegen der leichten Durchführung der
Emulsionspolymerisation und der hydrophoben Natur. Die sich
wiederholende Einheit, die durch die Formel (IIa) dargestellt
wird, kann zwei oder mehrere Arten der oben erwähnten
thylenisch ungesättigten Monomeren enthalten.
In der Formel (II) ist R1 bevorzugt ein Wasserstoffatom oder
eine Methylgruppe wegen der Polymerisationsaktivität und
wegen ähnlicher Eigenschaften.
In der Formel (II) ist L bevorzugt eine zweiwertige Gruppe,
die eine der folgenden Formel aufweist.
Wegen der Alkalibeständigkeit ist eine zweiwertige Gruppe
mit irgendeiner der folgenden Formeln besonders bevorzugt.
Wegen der Leichtigkeit der Emulsionspolymerisation ist eine
zweiwertige Gruppe der Formel
am meisten bevorzugt.
In den obigen Formeln bedeutet R5 eine Alkylengruppe (z. B.
Methylen, Ethylen, Trimethylen und Tetramethylen), eine
Arylengruppe oder eine Aralkylengruppe, R6 bedeutet ein
Wasserstoffatom oder R2 und n bedeutet eine ganze Zahl von
1 oder 2. Die Aralkylengruppe ist beispielsweise eine der
Formel:
worin R7 eine Alkylengruppe mit 0 bis 6 Kohlenstoffatomen
bedeutet.
In der Formel (II) ist Q bevorzugt ein Stickstoffatom (N)
wegen der Leichtigkeit der Handhabung der Ausgangsmaterialien.
G- bedeutet in der Formel (II) ein Anion, das anders ist
als ein Jodion. Beispiele für Anione sind Halogenione, wie
ein Chlorion und ein Bromion, ein Alkylschwefelsäureion,
wie ein Methylschwefelsäureion und ein Ethylschwefelsäureion,
Alkyl- oder Arylsulfonsäureion, wie Methansulfonsäureion,
Ethansulfonsäureion, Benzolsulfonsäureion und
p-Toluolsulfonsäureion, ein Salpetersäureion, ein Essigsäureion,
und ein Schwefelsäureion. Bevorzugt sind ein Chlorion,
ein Alkylschwefelsäureion, ein Arylsulfonsäureion und
ein Salpetersäureion bzw. ein Nitration.
Jeder der Substituenten R2, R3 und R4 in der Formel (II)
kann unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte
Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituiert
Aralkylgruppe sein.
Beispiele für unsubstituierte Alkylgruppen sind Methyl-,
Ethyl-, Propyl-, Isopropyl-, t-Butyl-, Hexyl-, Cyclohexyl-,
2-Ethylhexyl- und Dodecylgruppen, Beispiele von substituierten
Alkoxyalkylgruppen (beispielsweise
Methoxymethyl-, Methoxybutyl-, Ethoxyethyl-, Buthoxyethyl-,
und Vinyloxyethylgruppen, Cyanoalkylgruppen (beispielsweise
2-Cyanoethyl- und 3-Cyanopropylgruppen), halogenierte Alkylgruppen
(beispielsweise 2-Fluorethyl-, 2-Chlorethyl- und
Perfluorpropylgruppen), Alkoxycarbonylalkylgruppen (beispielsweise
eine Ethoxycarbonylmethylgruppe), Allylgruppen,
2-Butenylgruppen und Propargylgruppen.
Beispiele für unsubstituierte Aralkylgruppen sind eine Benzylgruppe,
Phenethylgruppe, Diphenylmethyl- und Naphthylmethylgruppen.
Beispiele von substituierten Aralkylgruppen
sind Alkylaralkylgruppen (beispielsweise 4-Methylbenzyl-,
2,5-Dimethylbenzyl-, 4-Isopropylbenzyl- und 4-Octylbenzylgruppen),
Alkoxyaralkylgruppen (beispielsweise 4-Methoxybenzyl-,
4-Pentafluorpropenyloxybenzyl- und 4-Ethoxybenzylgruppen),
Cyanoaralkylgruppen (beispielsweise 4-Cyanobenzyl-
und 4-(4-Cyanophenyl)benzylgruppen), und halogenierte
Aralkylgruppen (beispielsweise 4-Chlorbenzyl-, 3-Chlorbenzyl-,
4-Brombenzyl- und 4-(4-Chlorphenyl)benzylgruppen).
Die Alkylgruppe enthält bevorzugt 1 bis 12 Kohlenstoffatome,
und die Aralkylgruppe enthält bevorzugt 7 bis 14 Kohlenstoffatome.
R2, R3 und R4 können gleich oder unterschiedlich
voneinander sein. Wenn jeder der Substituenten R2, R3
und R4 eine Alkylgruppe bedeutet, beträgt die Gesamtzahl
der Kohlenstoffatome davon bevorzugt 12 oder mehr, da ein
solches Polymeres in einem organischen Lösungsmittel löslich
ist.
R2, R3 und R4 können miteinander unter Bildung einer Ringstruktur
in Kombination mit Q gebunden sein. Ein Beispiel
für eine solche Ringstruktur ist:
worin T1 die Atomgruppierung bedeutet, die für die Bildung
einer aliphatischen heterocyklischen Struktur in Kombination
mit Q erforderlich ist. Beispiele für aliphatische heterocyclische
Strukturen sind:
worin R8 ein Wasserstoffatom oder R4 bedeutet, und n eine
ganze Zahl von 2 bis 12 bedeutet,
worin a + b eine ganze Zahl von 2 bis 7 bedeuten,
worin R9 und R10 jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, und
Andere Beispiele für die Ringstruktur sind die folgenden:
worin T2 eine Atomgruppierung bedeutet, die zur Bildung
eines Benzolrings erforderlich ist oder nicht vorhanden
ist, und
worin R11 ein Wasserstoffatom oder eine der durch R2 dargestellten
Gruppen bedeutet,
und im Falle, wenn R11 mit zwei R2 substituiert ist, können
diese gleich oder unterschiedlich voneinander sein.
Von den oben erwähnten Beispielen sind bevorzugt:
worin n eine ganze Zahl von 4 bis 6 bedeutet, und
In der Formel (II) kann die sich wiederholende Einheit (IIb)
aus zwei oder mehr Einheiten bestehen.
x und y liegen in der Formel (II) bevorzugt im Bereich von
20 bis 60 Mol-% bzw. 40 bis 80 Mol-%.
Das oben erwähnte Polymere kann ein Copolymeres mit einem
Monomeren mit mindestens zwei ethylenisch ungesättigten
Gruppen sein. Beispiele für solche Monomere sind Ethylenglykoldimethacrylat,
Diethylenglykoldimethacrylat, Neopentylglykoldimethacrylat,
Tetramethylenglykoldimethacrylat,
Pentaerythrittetramethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat,
Ethylenglykoldiacrylat, Diethylenglykoldiacrylat,
Neopentylglykoldiacrylat, Tetramethylenglykoldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat,
Allylmethyacrylat, Allylacrylat,
Diallylphthalat, Methylenbisacrylamid, Methylenbismethacrylamid,
Trivinylcyclohexan, Divinylbenzol, N,N-Bis (vinyl-
benzyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid, N,N-Diethyl-N-(meth-
acryloyloxyethyl)-N-(vinylbenzyl)ammoniumchlorid, N, N, N′, N′-
Tetraethyl-N,N′-bis(vinylbenzyl)-p-xylylendiammoniumdichlorid,
N, N′-Bis(vinylbenzyl)-triethylendiammoniumchlorid und
N, N, N′, N′-Tetrabutyl-N,N′-bis(vinylbenzyl)-ethylendiammoniumdichchlorid.
Beispiele für Polymere, die durch die Formel (II) ausgedrückt
werden, sind die folgenden:
worin x : y : z= 5 : 47.5 : 47.5,
worin x : y : z = 10 : 45 : 45,
worin x : y = 5 : 95;
worin x : y = 50 : 50;
worin x : y : z = 10 : 45 : 45.
Das Verhältnis zwischen der Menge der Verbindung mit einer
kationischen Gruppe und der Menge des Pigments liegt im allgemeinen
im Bereich von 1 : 99 bis 70 : 30 (Verbindung: Pigment),
ausgedrückt durch das Gewicht, bevorzugt im Bereich von
15 : 85 bis 50 : 50, ausgedrückt durch das Gewicht.
Die photoempfindliche Harzschicht kann beispielsweise gemäß
einem Verfahren hergestellt werden, bei dem das oben
beschriebene photoempfindliche Harz, das Pigment mit einer
anionischen Gruppe und eine Verbindung mit einer kationischen
Gruppe in einem geeigneten Lösungsmittel unter Herstellung
einer Beschichtungslösung gelöst werden, die Beschichtungslösung
auf die Zwischenschicht aufgetragen wird
und die aufgetragene Schicht getrocknet wird. Die Dicke der
photoempfindlichen Harzschicht liegt im allgemeinen im Bereich
von 0,5 bis 100 µm, bevorzugt von 1,0 bis 50 µm, besonders
bevorzugt von 1,0 bis 20 µm.
Die Materialien der photoempfindlichen Harzschicht und das
Verfahren zur Herstellung werden in Einzelheiten in verschiedenen
Publikationen, wie in den japanischen Patentpublikationen
46(1971)-15 326 und 46(1971)-35 682, und den
japanischen Offenlegungsschriften 47(1972)-41 830, 48(1973)
-93 337, 49(1974)-441, 51(1976)-5 101 und 59(1984)-97 140 beschrieben.
Wenn eine photoempfindliche Harzschicht des "negativen zu
positiven Typs" hergestellt wird, wird eine Schutzschicht
bevorzugt auf der photoempfindlichen Harzschicht des Negativtyps
aufgebracht. Die Schutzschicht kann auf der Harzschicht
aufgebracht werden, indem man eine Lösung aus einem
polymeren Material, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylacetal,
Methylvinylether-Maleinsäureanhydrid-Copolymerem, Polyvinylpyrrolidon,
Gelatine und Gummi Arabicum, aufträgt und die aufgetragene
Lösung trocknet.
Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern
die Erfindung.
Eine Beschichtungslösung für die Herstellung einer Zwischenschicht
der folgenden Zusammensetzung wird hergestellt.
Beschichtungslösung für die ZwischenschichtAlkohollösliches Polyamid7,2 g
(CM-8000, Viskosität: 23 mPa.s, erhältlich von Toray Corp., Japan)Polyhydroxystyrol1,8 g
(Harz M, mittleres Molekulargewicht: 5500, erhältlich von Maruzen Petroleum Co., Ltd., Japan)Methanol400 gMethylcellosolve 100 g
(CM-8000, Viskosität: 23 mPa.s, erhältlich von Toray Corp., Japan)Polyhydroxystyrol1,8 g
(Harz M, mittleres Molekulargewicht: 5500, erhältlich von Maruzen Petroleum Co., Ltd., Japan)Methanol400 gMethylcellosolve 100 g
Die obige Beschichtungslösung wird einheitlich auf einen
Polyethylenterephthalatfilm (Träger, Dicke: 100 µm) aufgetragen,
und die beschichtete Lösung wird getrocknet, wobei
man eine Zwischenschicht mit einer Dicke von 0,5 µm (Trockenbasis
erhält).
Danach wird eine photoempfindliche Harzschicht des "negativen
zu positiven Typs" unter Verwendung einer Beschichtungslösung
der folgenden Zusammensetzung hergestellt.
Beschichtungslösung für die photoempfindliche HarzschichtBenzylmethacrylat-Methacrylsäure-
Copolymeres60 g
(Molverhältnis: 73/27, Viskosität: 0,12)Pentaerythrittetraacrylat43,2 g
Michlers' Keton2,4 g2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenyl- imidazoldimeres2,5 gPigment Rot 575,2 gPoly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n- hexylammoinumchlorid1,6 gMethylcellosolveacetat560 gMethylethylketon280 g
(Molverhältnis: 73/27, Viskosität: 0,12)Pentaerythrittetraacrylat43,2 g
Michlers' Keton2,4 g2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenyl- imidazoldimeres2,5 gPigment Rot 575,2 gPoly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n- hexylammoinumchlorid1,6 gMethylcellosolveacetat560 gMethylethylketon280 g
Die Viskosität ist als grundmolare Viskositätszahl bei 25°C
in Methylethylketon angegeben.
Auf den Träger mit der Zwischenschicht wird die Beschichtungslösung
für die photoempfindliche Harzschicht aufgetragen, und
die beschichtete Schicht wird unter Bildung einer photoempfindlichen
Harzschicht mit einer Dicke von 2,4 µm (Trockenbasis) getrocknet.
Die Beschichtungslösung für die Herstellung der Schutzschicht
mit folgender Zusammensetzung wird hergestellt. Die Beschichtungslösung
wird auf die photoempfindliche Harzschicht aufgetragen
und getrocknet, wobei man eine 1,5 µm dicke Schutzschicht
erhält.
Beschichtungslösung für die SchutzschichtPolyvinylalkohol60 g
(GL-05, erhältlich von Japan Synthetic Chemical Co., Ltd.)Wasser970 gMethanol30 g
(GL-05, erhältlich von Japan Synthetic Chemical Co., Ltd.)Wasser970 gMethanol30 g
Es wird so ein photoempfindliches, bilderzeugendes Material,
welches einen Träger, eine Zwischenschicht, eine photoempfindliche
Harzschicht und eine Schutzschicht aufweist,
erhalten.
Das Verfahren von Beispiel 1 wirdd wiederholt, ausgenommen,
daß Poly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n-hexylammoniumchlorid
nicht zu der Beschichtungslösung für die Herstellung einer
photoempfindlichen Harzschicht zugegeben wird. Man erhält
ein photoempfindliches, bilderzeugendes Material.
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, ausgenommen,
daß die Zusammensetzung der Beschichtungslösung für die Herstellung
der photoempfindlichen Harzschicht durch die folgende
Zusammensetzung ersetzt wurde, wobei man ein photoempfindliches,
bilderzeugendes Material erhält.
Beschichtungslösung für die photoempfindliche HarzschichtBenzylmethacrylat-Methacrylatsäure-
Copolymeres60 g
(Molverhältnis: 73/27, Viskosität: 0,12)Pentaerythrittetraacrylat43,2 gMichlers Keton2,4 g2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenyl- imidazoldimeres2,5 gPigment Rot 495,2 gPoly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n- hexylammoniumchlorid4,8 gMethylcellosolveacetat560 gMethylethylketon280 g
(Molverhältnis: 73/27, Viskosität: 0,12)Pentaerythrittetraacrylat43,2 gMichlers Keton2,4 g2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenyl- imidazoldimeres2,5 gPigment Rot 495,2 gPoly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n- hexylammoniumchlorid4,8 gMethylcellosolveacetat560 gMethylethylketon280 g
Das Verfahren von Beispiel 2 wird wiederholt, ausgenommen,
daß Poly-N-vinylbenzyl-N,N,N-tri-n-hexylammoniumchlorid
nicht zu der Beschichtungslösung für die photoempfindliche
Harzschicht zugegeben wird. Man erhält ein photoempfindliches,
bilderzeugendes Material.
Bewertung der photoempfindlichen, bilderzeugenden Materialien
Die gemäß den obigen Beispielen erhaltenen photoempfindlichen,
bilderzeugenden Materialien werden auf die Farbverschleierung
gemäß den folgenden Verfahren geprüft.
Jedes der photoempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien wird
mit einer entsprechenden Maske kombiniert und bildweise
mit Licht einer Ultrahochdruck-Quecksilberlampe (2 kW) in
einer Entfernung von 50 cm belichtet. Das belichtete photoempfindliche,
bilderzeugende Material wird bei 35°C während
20 bis 25 Sekunden in einer Entwicklungslösung mit der folgenden
Zusammensetzung entwickelt, wobei man auf dem Material
ein rotgefärbtes Bild erhält.
Zusammensetzung der Entwicklungslösung
Na2CO315 gButylcellosolve3 gWasser1 l
Na2CO315 gButylcellosolve3 gWasser1 l
Das photoempfindliche, bilderzeugende Material mit dem gut
gefärbten Bild darauf wird auf Pigmentverfleckung der nichtgefärbten
Fläche (Zwischenschicht) geprüft und entsprechend
der folgenden Klassifizieung bewertet.
A: Es wird praktisch keine Verfärbung mit dem Pigment
festgestellt.
B: Eine geringe Pigmentverfärbung wird beobachtet.
C: Eine größere Pigmentverfärbung wird beobachtet.
B: Eine geringe Pigmentverfärbung wird beobachtet.
C: Eine größere Pigmentverfärbung wird beobachtet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben.
Aus den in Tabelle I aufgeführten Ergebnissen ist ersichtlich,
daß, wenn unter Verwendung der erfindungsgemäßen bilderzeugenden,
photoempfindlichen Materialien ein rotgefärbtes
Bild gebildet wird (Beispiele 1 und 2), eine Verfleckung
der Nichtbildfläche (nämlich eine Pigmentverschleierung
der Zwischenschicht) kaum beobachtet wurde und man ein scharfes
Bild erhält. Im Gegensatz dazu erhält man, wenn man
die photoempfindlichen Vergleichsaufzeichnungsmaterialien
verwendet (Vergleichsbeispiele 1 und 2), eine Pigmentverschleierung
auf den Nichtbildflächen davon.
Claims (6)
1. Ein einen Träger, eine Zwischenschicht und eine ein Pigment
enthaltende photoempfindliche Harzschicht enthaltendes
photoempfindliches
Aufzeichnungsmaterial, dadurch
gekennzeichnet,
daß das Pigment eine anionische
Gruppe enthält und daß die photoempfindliche Harzschicht
eine Verbindung mit einer kationischen Gruppe enthält.
2. Photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pigment
mit einer anionischen Gruppe eine Verbindung ist, welche
mindestens eine Gruppe, ausgewählt unter einer Carbonsäuregruppe
und einer Sulfonsäuregruppe, enthält und daß die
Verbindung mit einer kationischen Gruppe mindestens ein
Polymeres, ausgewählt unter einem Polymeren mit einer
quaternären Ammoniumsalzgruppe und einem Polymeren mit einer
Phosphoniumsalzgruppe, ist.
3. Photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Pigment mit einer anionischen Gruppe eine Verbindung der
Formel (I):
ist, worin A
bedeutet, worin jeder der Substituenten X, Y und Z unabhängig
voneinander eine Carbonsäuregruppe, eine Sulfonsäuregruppe,
eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
eine Alkoxylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine
Nitrogruppe, ein Halogenatom oder ein Wasserstoffatom bedeutet,
B bedeutet, worin jeder der Substituenten V und W unabhängig voneinander eine Carbonsäuregruppe, eine Sulfonsäuregruppe und ein Wasserstoffatom bedeutet, und jeder der Substituenten D und E ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bedeuten, und worin mindestens einer der Substituenten D und E eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten X, Y, Z, V und W eine Carbonsäuregruppe oder eine Sulfonsäuregruppe bedeutet,
M ein Metallatom bedeutet und
n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
B bedeutet, worin jeder der Substituenten V und W unabhängig voneinander eine Carbonsäuregruppe, eine Sulfonsäuregruppe und ein Wasserstoffatom bedeutet, und jeder der Substituenten D und E ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe bedeuten, und worin mindestens einer der Substituenten D und E eine Hydroxylgruppe bedeutet, und mindestens einer der Substituenten X, Y, Z, V und W eine Carbonsäuregruppe oder eine Sulfonsäuregruppe bedeutet,
M ein Metallatom bedeutet und
n eine ganze Zahl von 1 bis 5 bedeutet.
4. Photoempfindliches Aufzeichnungsgerät nach Anspruch
2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindung mit einer kationischen Gruppe ein Polymeres der
Formel (II):
ist, worin U ein ethylenisch ungesättigtes Monomeres bedeutet,
L eine zweiwertige Gruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen
bedeutet, Q ein Stickstoffatom oder ein Phosphoratom
bedeutet, R1 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet, jeder der Substituenten
R2, R3 und R4 unabhängig eine Alkylgruppe mit 1 bis 12
Kohlenstoffatomen oder eine Aralkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen
bedeutet, G- ein einwertiges Anion bedeutet,
x eine Zahl im Bereich von 0 bis 90 Mol-% bedeutet und Y
eine Zahl im Bereich von 10 bis 100 Mol-% bedeutet.
5. Photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß das
in der photoepfindlichen Harzschicht enthaltene Pigment
in einer Menge im Bereich von 1 bis 30 Gew.-%, bezogen auf
die Feststoffkomponente der photoempfindlichen Harzschicht,
enthalten ist.
6. Photoempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Verbindung mit einer kationischen Gruppe und das Pigment
in der photoempfindlichen Harzschicht in einem Gewichtsverhältnis
von 1 : 99 bis 70 : 30 enthalten sind.
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