DE1284293B - - Google Patents

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DE1284293B
DE1284293B DE1965P0036875 DEP0036875A DE1284293B DE 1284293 B DE1284293 B DE 1284293B DE 1965P0036875 DE1965P0036875 DE 1965P0036875 DE P0036875 A DEP0036875 A DE P0036875A DE 1284293 B DE1284293 B DE 1284293B
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    • Y10S430/106Binder containing
    • Y10S430/109Polyester

Description

Als zur Additionspolymerisaiion befähigte äthylenisch ungesättigte Monomere sind beispielsweise Ester von alpha-Methylencarbonsäuren, wie die Bis-acrylate und Bis-methacrylate des Äthylenglykols, des Diäthylenglykols und von Polyäthylenglykolen mit Molekulargewichten bis 500 oder mehr bekannt. Monomere dieser Gattung weisen mindestens eine und vorzugsweise zwei endständige äthylenische Gruppen auf. Weitere bekannte Monomere dieser Art sind die Pentaerythritacrylate und Pentaerythritmethacrylate mit zwei bis vier Acrylylresten.
Erfindungsgegenstand ist die Verwendung einer Mischung, die ein makromolekulares, organisches, bei 50 C festes Polymeres als Bindemittel, einen durch aktinisches Licht aktivierbaren Initiator und ein Monomeres enthält, als fotopolymerisierbare, auf Schichtträger aufziehbare Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Monomeres einen Ester eines verzweigtkettigen mehrwertigen ungesättigten Alkohols der Formel
HO — CHCH2O CxH (2x + 2-y-z) (OCH2CHl
I
— OC — C = CH2
II I
m [ Q J O R 4
Kettenende
mit freier
Hydroxylgruppe
enthält, wobei
Kohlenstoffgerüst eines mehrwertigen Alkohols Alkylenoxyd-Ketten
verlängerung
Additions-
polymerisierbares
Ester-Kettenende
Q = H, CH:i oder C2H5, R = H oder CH3,
* = eine der Zahlen 3, 4, 5 oder 6, y = eine der Zahlen 2, 3, 4, 5 oder 6, ζ = eine der Zahlen 0, 1, 2, 3 oder 4, m = eine der Zahlen 0, 1 oder höher, n = die Zahl 1 oder höher, fiy + mz = größer als 6, jedoch nicht größer als 500 ist.
Geeignete verzweigtkettige mehrwertige Alkohole mit wiederkehrenden Äthereinheiten und einem breiten Vernetzungsbereich werden durch Kondensation von Äthylen- oder Propylenoxyd mit dreiwertigen oder anderen mehrwertigen Alkoholen von niederem Molekulargewicht gewonnen.
Äthylenoxyd und Propylenoxyd können als Kettenverlängerer angewandt werden, können aber auch am Ende freier Hydroxylgruppen enthaltender Ketten stehen.
Alpha-Methylencarbonsäuren, die die additionspolymerisierbaren Esterkettenenden liefern, sind beispielsweise Acrylsäure und Methacrylsäure.
Besonders bevorzugte Monomere der Erfindung sind die TriacryIat- und TrimethacryIatester des Reaktionsproduktes von Trimethylolpropan und Äthylenoxyd, die Triacrylatester des Reaktionsproduktes von TrimethyIoIpropan und Propylenoxyd, das Tetraacrylat und das Tetramethacrylat der Reaktionsprodukte von Äthylenoxyd und Propylenoxyd mit Pentaerythrit. Die Reaktionsprodukte besitzen vorzugsweise ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 450 bis etwa 40 000.
Die fotopolymerisierbaren Massen enthalten ein thermoplastisches, bei 50°C festes, makromolekulares organisches Polymeres (10 bis 99 Teile) mindestens eines der beschriebenen Monomeren (99 bis 5 Teile), einen durch aktinische Bestrahlung — beispielsweise einer Wellenlänge von 200 bis 700 τημ — aktivierbaren Initiator für die Additionspolymerisation (0,001 bis 20 Teile); falls gewünscht, können 0,001 bis 2 Teile eines Inhibitors für die Additionspolymerisation zugegeben werden. Alle Mengenangaben stellen Gewichtsangaben dar.
Die die beschriebenen Massen verwendenden fotopolymerisierbaren Materialien bestehen aus einer Schicht und einem Träger. Die Schicht ist unterhalb 40"C fest und ist befähigt, bei Belichtung unterbelichtete Bildbereiche auszubilden, die, bedingt durch ihre Fließ-, Kleb- oder Ubertragungstemperatur, oberhalb 40 C und unterhalb 220 C thermisch übertragbar sind. Das thermographische übertragungsverfahren für Reproduktionen besteht darin, die Oberfläche dieser Schicht auf eine gesonderte, bildaufnehmende Oberfläche zu drücken, mindestens eine der Oberflächen auf eine Temperatur von mindestens 40 C zu erhitzen und die beiden Flächen wieder voneinander zu trennen. Dabei gehen die thermisch übertragbaren, unexponierten Bildbereiche der Schicht auf die bildaufnehmende Fläche über.
Die fotopolymerisierbaren Schichten, die sowohl für das thermische übertragungsverfahren oder für bei Raumtemperatur ablaufende Reproduktionsverfahren benutzt werden, besitzen eine Dicke von 0,0003 bis 0,13 mm, vorzugsweise von 0,003 bis 0,03 mm. Für die Herstellung von Druckplatten arbeitet man mit fotopolymerisierbaren Schichten, die 0,08 bis 6,35 mm, vorzugsweise 0,25 bis 1,02 mm, dick sind.
Geeignete aufnehmende Trägermaterialien, thermoplastische, polymere Bindemittel, nicht thermoplastische polymere Zusatzstoffe, Füllstoffe oder Verstärkungsstoffe, Initiatoren für die Additionspolymerisation, Inhibitoren für die thermische Polymerisation, zuzusetzende Farbstoffe und Pigmente sowie feste oder flexible Trägerstoffe sind in den USA.-Patentschriften 3 060 023, 3 060 024, 3 060 025 und 3 060 026 beschrieben.
Alle Mengenangaben stellen Gewichtsangaben dar.
Beispiel 1
Triacrylat des oxyäthylierten Trimethylolpropans
A. Herstellung, auf die hier kein Schutz beansprucht wird
Eine Mischung der nachstehend aufgeführten Stoffe wurde 15'/l' Stunden unter Rückfluß erhitzt, wobei ein mit einer azeotropischen Trennvorrichtung ausgestatteter Kühler benutzt wurde:
1200 g oxyäthyliertes TrimethyIolpropan eines durchschnittlichen Molekulargewichtsvon
1040 (über die Herstellung vgl. »Polyether«, Teil I, Interscience Publishers, New York; N. G. Gaylord, Ed.),
310 g reine Acrylsäure, die 0,1°/» p-Methoxyphenol als Polymerisationsinhibitor enthielt,
600 cm3 Benzol.
6,3 cm:! konzentrierte Schwefelsäure (spezifisches
Gewicht 184),
1,5 g Kupfer(I)-oxyd.
Während dieser Zeit wurden 62 cm3 Wasser (IOO 0Ai der Theorie) aufgefangen.
Die Reaktionsmischung wurde gekühlt, mit 2000 cm3 Benzol verdünnt und dann mit zwei 600-cm:!-Anteilen von 20"/(iigem Natriumchlorid, zwei 600-cms-Anteilen von 240/nigem Kaliumbicarbonat und schließlich mit 600 cm3 von 20"/oigem Natriumchlorid extrahiert. Der organische Extrakt wurde durch Verrühren mit 180 g Kieselgur, Abfiltrieren und Aufbewahren über wasserfreiem Kalziumsulfat über Nacht geklärt.
Ein 500-cm3-Anteil des wasserfreien Extraktes wurde unter Durchleiten durch eine 38 mm · 60 cm-Kolonne gereinigt, die mit Aluminiumoxyd einer Teilchengröße von 0,3 mm gefüllt war. Nach Zugabe von 0,10 g p-Methoxyphenol wurde die gereinigte Lösung durch Luftabsaugung mit Hilfe einer Wasserstrahlpumpe auf einem ölbad bei einer Bad temperatur von 50 bis 60 C so aufkonzentriert, daß 128 g eines viskosen wasserhellen Öls {WS = 1,4712) anfielen. Toxikologische Untersuchungen ergaben, daß dieses Monomere nur etwa '/.<-, so giftig war wie Pentaerythrittriacrylat und daß dieses Monomere nur '/s so giftig wie das Triäthylenglykoldiacrylat war.
B. Die erfindungsgemäße Verwendung
Kopierfilm
für direkt positive thermische übertragung
Es wurde eine Mischung der nachstehenden Bestandteile bereitet, indem diese 16 Stunden in einem Glasgefäß mit Kugeln aus keramischer Masse (Durchmesser 9,2 mm) vermählen wurden:
1,50 g des vorstehend beschriebenen Triacrylats,
6,00 g einer 25%igen Lösung von Polymethylmethacrylat mit einem in Benzollösung gemessenem Molekulargewicht von etwa 20 000 bis 50 000,
2,00 g einer 15°/oigen Dispersion von Ruß in Isopropanol,
0,20 g 2-t-Butylanthrachinon,
Rest Aceton bis zu einem Gesamtgewicht von 20 g.
Die erhaltene Masse wurde dann auf eine 0,10 mm dicke Polyäthylenterephthalatgrundfolie aufgezogen. Beschichtet wurde unter Verwendung eines auf einen Abstand von 0,15 mm eingestellten Abstreichmessers.
Nach Lufttrocknung über Nacht wurde der überzug auf eine unbehandelte Polyäthylenterephthalatfolie von 0,03 mm Dicke aufgeschichtet, wobei mit geheizten, belasteten mechanisch angetriebenen Walzen gearbeitet wurde. Walzentemperatur: 100'C; Druck: 8,45 kg/cm* (linear); Durchlaufgeschwindigkeit: 60,96 cm.
Diese Folie wurde 1 Minute in Berührung mit einem positiven Transparent im Abstand von 40,64 cm durch eine 65-Ampere-3300-Watt-Kohlenbogenlampe belichtet. Dann wurde die 0,03 mm dicke Deckfolie entfernt und die unbelichteten Bildbereiche des Uberzuges nunmehr von der 0,10-mm-Trägerfolie auf Papier übertragen, wobei die gleiche Vorrichtung angewandt und unter den gleichen Bedingungen gearbeitet wurde wie bei der Beschichtung der Deckfolie. Papier und überzug wurden unmittelbar nach Austritt aus dem Walzenspalt voneinander getrennt. Die exponierten polymerisierten Bereiche waren nicht länger plastisch und anhaftend und gingen unter diesen Bedingungen nicht über. Erhalten wurde eine positive Kopie des ursprünglichen Transparents auf dem aufnehmenden Papier.
Beispiel 2
Triacrylat des oxyäthylierten Trimethylolpropans
A. Herstellung
Die für die Herstellung des Monomeren im Beispiel 1, A beschriebene Arbeitsweise wurde unter Verwendung nachstehender Substanzen wiederholt:
609 g oxyäthyliertes Trimethylolpropan eines durchschnittlichen Molekulargewichtsvon
609,
270 g reine Acrylsäure mit einem Gehalt von
0,l()/o an p-Methoxyphenol,
300 cm:i Benzol,
3,0 cm3 konzentrierte Schwefelsäure (spezifisches
Gewicht: 1,84),
0,75 g Kupfer(I)-oxyd.
Im Verlauf von 13 Stunden wurde entsprechend 100% der Theorie 54 cm3 Wasser aufgefangen. Die Reaktionsmischung wurde extrahiert und geklärt, wie im Beispiel 1 beschrieben, wobei entsprechende Substanzmengen eingesetzt wurden. Nach Aufkonzentration im Vakuum in Gegenwart von 0,4 g p-Methoxyphenol verblieben 707 g eines viskosen, hellgelben Öls (Nf = 1,4722). Die Masse wurde durch Auflösung von 100 g in 100 cm3 Aceton und Durchlaufenlassen dieser Lösung durch mit aktiviertem Aluminiumoxyd gefüllte Kolonnen gereinigt.
B. Kopierfilm
für direkt, positive thermische übertragung
Entsprechend Beispiel 1, B wurde ein Kopierfilm hergestellt, dabei jedoch an Stelle des Triacrylats des Beispiels 1 nunmehr 1,5 g des vorstehend beschriebenen Triacrylats angewandt. Nach Belichtung und Entwicklung durch thermische übertragung entsprechend Beispiel 1, B lieferte er positive Kopien der Transparente.
" C Druckerpressen-Druckform
Eine Mischung nachstehender Substanzen wurde als 15,2 · 22,86-cm-Fläche in einer Schale auf eine mit einer Klebmasse überschichtete Aluminiumfolie gegossen:
42 g Celluloseacetat—Hydrogensuccinat
in 200 cm3 Aceton und 10 cm3 Methanol,
20 g des Triacrylatmonomeren der Zubereitung A, 0,06 g p-Methoxyphenol,
0,07 g 2-Äthylanthrachinon.
Nach langem Trocknen an der Luft unter Einstellung einer Dicke von etwa 0,76 mm wurde die Platte über Nacht in Kohlendioxydatmosphäre konditioniert. Dann wurde 90 Sekunden in Berührung mit einem inaktiven Verfahrens-Transparent exponiert (Abstand einer 140 - Ampere - Kohlenbogenlampe:

Claims (1)

  1. 76,2 cm). Durch Aufspritzen von 0,04normaler Natriumhydroxydlösung wurden die unexponierten Bereiche weggewaschen, und es verblieb der exponierte, polymerisierte Teil in Form eines für DruckerpressenDruckformen geeigneten Reliefbildes. Dieses stellte eine einwandfreie Reproduktion mit guter Abstimmung von Schattenbereichen und helleren Bildpunkten dar.
    Es konnten keine Anzeichen für Ungleichheit bei der Bildung von Halbtonpunkten festgestellt werden.
    ho
    CHCH,0
    I1
    fm J
    Kettenende
    mit freier
    Hydroxylgruppe
    Patentanspruch:
    Verwendung einer Mischung, die ein makromolekulares, organisches, bei 50"C festes Polymeres als Bindemittel, einen durch aktinisches Licht aktivierbaren Initiator und ein Monomeres enthält, als fotopolymerisierbare, auf Schichtträger aufziehbare Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Monomeres einen Ester eines verzweigtkettigen mehrwertigen ungesättigten Alkohols der Formel
    CtH (2x + 2-y-z)
    Kohlenstoffgerüst eines mehrwertigen Alkohols
    yoch2ch^
    I"
    Alkylcnoxyd-Ketten
    verlängerung
    - oc — c = ch2
    II I
    or
    Additions-
    polymerisierbares
    Ester-Kettenende
    enthält, wobei
    q=h, ch:t oder c2h3,
    r-h oder ch:!,
    .ν = eine der Zahlen 3, 4, 5 oder 6,
    r = eine der Zahlen 2, 3, 4, 5 oder 6,
    ζ = eine der Zahlen 0, 1,2, 3 oder 4,
    m = eine der Zahlen 0, 1 oder höher,
    /; = die Zahl 1 oder höher,
    + mz = größer als 6, jedoch nicht größer als 500 ist.
DE1965P0036875 1964-05-26 1965-05-22 Verwendung eines fotopolymerisierbaren gemisches als lichtempfindliche schicht fotopolymerisierbarer aufzeichnungsmaterialien Expired DE1284293C2 (de)

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