專利名稱：感光組合物的制作方法
背景技術(shù)：
a)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及重鉻酸鹽/水溶性高分子物質(zhì)的感光組合物，更具體地是每一種感光組合物都具有高感光度并且在利用所述感光組合物生產(chǎn)產(chǎn)品的過程中可以顯著提高產(chǎn)量。
b)相關(guān)技術(shù)說明由于含重鉻酸鹽的感光組合物可以溶于水，所以易于處理并且價(jià)格相對(duì)較低，迄今它們廣泛用作機(jī)械平板制作中的耐腐蝕材料，如凸版印刷板，深度蝕刻膠印平板和絲網(wǎng)印刷平板，以及用于彩色陰極射線管光掩膜，鉛框和蝕刻金屬產(chǎn)品的光蝕刻作業(yè)。
但是，這些含重鉻酸鹽的感光組合物存在一個(gè)問題，由于它們對(duì)曝光于高能射線如紫外線光源感光度較低，它們需要曝光的時(shí)間較長，高能射線的照射強(qiáng)度高，采用的劑量大，這樣印刷機(jī)平板或光蝕刻產(chǎn)品的生產(chǎn)力不能提高。特別是在利用含重鉻酸鹽的酪蛋白或聚乙烯醇型感光組合物大量生產(chǎn)光掩膜時(shí)，需要大量的曝光時(shí)間和大輻照能量的高能射線。
發(fā)明簡(jiǎn)述因此，本發(fā)明目的是提供一種感光組合物，它在保持可與傳統(tǒng)的含重鉻酸鹽的感光組合物相比的解象度的同時(shí)，具有極佳的感光度，可以縮短曝光時(shí)間，降低高能射線的曝光，可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)能力。
為解決上述問題以達(dá)到本發(fā)明目的，本發(fā)明人進(jìn)行了廣泛的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在一種特定的含有一種重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽的水溶性高分子物質(zhì)的水溶液中另外含有多元醇和/或一種醚，可以產(chǎn)生與傳統(tǒng)感光組合物相比極高的感光度，同時(shí)保持傳統(tǒng)感光組合物的高解象度，這樣就可以縮短曝光時(shí)間，減少高能射線的曝光，可以提高印刷機(jī)平板或光蝕刻產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。
上述目的可由下述的本發(fā)明完成。具體地說，本發(fā)明提供的組合物包括(A)至少一種選自重鉻酸鹽和鉻酸鹽的感光劑；(B)一種水溶性高分子物質(zhì)；(C)至少一種選自多元醇和醚的感光度促進(jìn)劑；(D)水。
本發(fā)明的感光組合物保持可與傳統(tǒng)的含有鉻酸鹽的感光組合物的可比的高解象度的同時(shí)，具有極高的感光度，可以縮短曝光時(shí)間，減少高能射線的曝光，可以提高印刷機(jī)平板或光蝕刻產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。
發(fā)明詳述和優(yōu)選實(shí)施方案下面基于一些的優(yōu)選實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)描述。本發(fā)明的感光組合物的特征在于向一種特定的含有一種重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽的水溶性高分子物質(zhì)的水溶液中加入適當(dāng)比例的多元醇和/或醚，以便得到改進(jìn)感光度的水溶液。
本發(fā)明所用水溶性高分子物質(zhì)(B)的例子是酪蛋白，聚乙烯醇，明膠和魚膠。酪蛋白的例子包括酸酪蛋白，如HCl酪蛋白，乳酸酪蛋白，H2SO4酪蛋白，酪蛋白酸鹽如酪蛋白酸銨和酪蛋白酸鈉，以及其混合物，所有這些都是由平均分子量為25,000到35,000，優(yōu)選26,000到30,000的酪蛋白得到的。此外，也可使用凝乳酶部分水解酪蛋白得到的降解酪蛋白。
可以使用由已知生產(chǎn)方法生產(chǎn)的上述那些酸酪蛋白。例如，20℃下將0.5N酸加入脫脂乳中降低pH到4.5，所得混合物中直接通入蒸汽加熱到55℃，酪蛋白沉淀并凝結(jié)。分離這樣得到的固體物質(zhì)得到酪蛋白。另一方面，為得到乳酸酪蛋白，將0.1-0.5wt.％乳酸菌起子加入脫脂乳中，將所得混合物在22到26℃發(fā)酵。然后，乳酸酪蛋白在pH4.6下沉淀，凝結(jié)并分離。
上述每一種酸酪蛋白都可用于本發(fā)明，可將其以10-20wt.％溶于無機(jī)或有機(jī)堿中使用。堿性水溶液所用的無機(jī)堿的例子可以包括氫氧化鈉，氫氧化鉀，碳酸鹽，重碳酸鹽和硼酸鹽。有機(jī)堿的例子可以包括胺如甲胺，乙胺，丙胺，異丙胺，二甲胺，三甲胺，環(huán)丙胺，和叔胺。
上述酪蛋白酸銨和酪蛋白酸鈉可在本發(fā)明中以水溶液形式使用，將其以10-15wt.％溶于水。將上述酸酪蛋白之一與水混合，加入氨水，將這樣制備的混合物加熱使酸酪蛋白溶解，使酸酪蛋白和氨水反應(yīng)而得到酪蛋白酸銨。
本發(fā)明所用聚乙烯醇的例子是在已知PVA基感光組合物中所用的聚乙烯醇，陽離子改性的聚乙烯醇，陰離子改性的聚乙烯醇。優(yōu)選的聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇平均聚合度為300到3000，皂化程度70.0到99.0mol％。更優(yōu)選的聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇平均聚合度為500到1000，皂化程度80.0到88.0mol％。它們可以由已知方法生產(chǎn)。本發(fā)明中也可使用市售產(chǎn)品，Kurary Co.，Ltd.的商品名如“Kuraray Poval 105”，“Kuraray Poval 205”，“Kuraray Poval 217”，“Kuraray Poval 224”，以及其它商品如The NipponSynthetic Chemical Industry Co.，Ltd.的“Gosenol GL-05”和“Gosenol GM-14”。
如果這些聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇平均聚合度高于上述上限，所得感光組合物可能會(huì)粘度過高，這樣在將其用于印刷機(jī)平板的基底材料(basematerial)或用于光蝕刻的基底材料時(shí)，它的涂布性質(zhì)會(huì)降低，會(huì)造成涂布不均勻。如果這些聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇平均聚合度低于上述下限，所得感光組合物可能會(huì)粘度過低，這樣就不能產(chǎn)生一個(gè)足夠厚度的耐蝕膜(resist)。如果這些聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇皂化度低于上述下限，聚乙烯醇可能會(huì)有這樣的潛在問題它在水中的溶解性可能會(huì)太低。這些聚乙烯醇和改性的聚乙烯醇可各自配制成5-20wt.％的水溶液使用。
例如可通過將醋酸乙烯酯和一種陽離子單體共聚，然后將所得共聚物水解而得到陽離子型的聚乙烯醇。陽離子單體的例子可以包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，它們各自含有叔胺或季銨基團(tuán)，N-取代甲基丙烯酰胺，乙烯基吡啶，乙烯基吡啶季銨鹽，和乙烯基咪唑。
可將陰離子基團(tuán)如羧基，磺酸基或磷酸基引入而得到陰離子型的聚乙烯醇。例子可以包括將二元酸如順丁烯二酸，反丁烯二酸，鄰苯二甲酸，草酸，丙二酸，琥珀酸，己二酸-或其各自的酸酐與聚乙烯醇反應(yīng)而得到的羧酸改性的聚乙烯醇。可將亞乙基二磺酸，烯丙基磺酸，甲代烯丙基磺酸，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸或其酯或其鹽分別與醋酸乙烯酯共聚，然后將所得共聚物皂化，得到磺酸改性的聚乙烯醇。
上述陽離子型和陰離子型聚乙烯醇可從Kuraray Co.，Ltd.得到，陽離子型聚乙烯醇商品名“C-408”，“C-506”，“C-318”，“C-118”，“CM-318”等，陰離子型聚乙烯醇商品名“KL-0118”，“KL-318”，“KL-506”，“KM-118”，“KM-618”等。
本發(fā)明所用明膠的例子是通過采用本領(lǐng)域已知方法將膠原質(zhì)用堿或酸處理，再加入2wt.％或更少的灰分(ash)，0.5wt.％或更少的脂肪和油脂，wt.％或更少的的不溶性物質(zhì)而得到的。將此產(chǎn)品配制為5-20wt.％水溶液后在本發(fā)明中使用。至于魚膠，市售的魚膠是液體形式，含有50wt.％的固含量，將其配制成5-20wt.％水溶液用于本發(fā)明。
本發(fā)明中用作感光化合物(感光劑)的重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽可以是傳統(tǒng)鉻酸鹽型感光組合物中所用的那些。例子包括重鉻酸銨，重鉻酸鈉，重鉻酸鉀，鉻酸銨，鉻酸鈉，鉻酸鉀。
主要表示本發(fā)明特征的多元醇是分子中含有兩個(gè)或多個(gè)羥基的化合物。例如α-二元醇如乙二醇，1，2-丙二醇，1，2-丁二醇，2，3-丁二醇，1，2-己二醇；β-二元醇如新戊二醇，2-甲基-1，3-丙二醇，2-甲基-2，4-戊二醇，3-甲基-1，3-丁二醇，2-乙基-1，3-己二醇，2，2-二乙基-1，3-丙二醇，2，2，4-三甲基-1，3-丁二醇，2-丁基-2-乙基-1，3-丙二醇，亞丙基二醇，1，3-丁二醇；其它二元醇如1，4-丁二醇，1，5-戊二醇，1，6-己二醇，1，7-庚二醇，二甘醇，三甘醇，四甘醇，聚乙二醇，雙丙甘醇和三丙甘醇。
分子中具有三個(gè)或多個(gè)羥基的化合物例如有三元醇甘油，具體是甘油和取代甘油，如丁-1，2，3-三醇，2-甲基丙-1，2，3-三醇，戊-2，3，4-三醇，2-甲基丁-1，2，3-三醇，己-2，3，4-三醇，2-乙基丁-1，2，3-三醇；其它多元醇如二甘油，三甘油，季戊四醇，山梨糖醇；及它們的混合物。
在上述多元醇中，優(yōu)選分子量或重均分子量不高于400的那些，室溫下可以是液體或固體，易溶于水如去離子水或堿性水中。特別優(yōu)選的多元醇例如有乙二醇，丙二醇，雙丙甘醇，亞丙基二醇，二甘醇，聚乙二醇，甘油。
醚的例子可以包括分子量或重均分子量不高于400的或沸點(diǎn)高于100℃的那些，如芳香醚如苯甲醚，和二苯醚；乙二醇的單烷基醚，如乙二醇的單甲基，單乙基，單異丙基，單丁基和單異戊基醚；二甘醇的單烷基醚，例如二甘醇的單甲基，單乙基，單異丙基和單丁基醚；三甘醇的單烷基醚，如三甘醇的單甲基，單乙基，單丁基，單異丁基醚，單己基醚，單十二烷基醚；亞烷基二醇的單烷基醚，如1，4-丁二醇單己基醚，1，5-戊二醇單己基醚，丙二醇單丁基醚；二元醇烷基醚如聚乙二醇單甲基醚和聚乙二醇單乙基醚；及它們的混合物。
上述醚中，優(yōu)選乙二醇單甲基醚，乙二醇單丁基醚，二甘醇單甲基醚，二甘醇單乙基醚，二甘醇單丁基醚，三甘醇單丁基醚，三甘醇單異丁基醚，雙丙甘醇單甲基醚，聚乙二醇單甲基醚，和聚乙二醇單乙基醚。
上述多元醇和醚優(yōu)選具有分子量或重均分子量不高于400。分子量高于此上限會(huì)導(dǎo)致感光組合物對(duì)金屬基底材料如用于印刷機(jī)平板的基底材料或進(jìn)行光蝕刻的基底材料的涂布性質(zhì)降低，因此具有潛在問題，即很難得到均勻的耐蝕膜(resist film)，這樣當(dāng)用水形成耐蝕膜再進(jìn)行高能射線如紫外線曝光時(shí)，將出現(xiàn)污點(diǎn)。
使用如上所述的多元醇和/或醚可以得到的感光組合物改進(jìn)了感光度，在耐蝕膜通過紫外線源(波長350-450nm)，如氙燈或超高壓汞蒸汽燈，所需的光掩膜進(jìn)行曝光時(shí)，形成的耐蝕膜中必需留有一部分多元醇和/或醚。殘留量優(yōu)選是感光組合物層的5-20wt.％。如果殘留量超過此上限，所得耐蝕膜的干燥性會(huì)降低，因此會(huì)產(chǎn)生這樣的潛在問題，即會(huì)產(chǎn)生粘性(tack)從而引起光掩膜的附著。如果殘留量低于下限，感光度不會(huì)得到充分提高。
對(duì)于多元醇和/或醚，用感光組合物的水溶液在基底材料上形成耐蝕膜對(duì)干燥條件沒有特定的限制。然而，通過加熱干燥組合物涂層時(shí)，例如在溫度50-90℃環(huán)境驅(qū)除水分，產(chǎn)生的耐蝕膜必須沒有粘性(tack)并且在耐蝕膜中必須殘留有部分多元醇和/或醚。為此，優(yōu)選沸點(diǎn)高于100℃的多元醇和/或醚。沸點(diǎn)100或更低會(huì)產(chǎn)生這樣的潛在問題，即在產(chǎn)生的耐蝕膜中多元醇和/或醚(C)的殘留量不足夠，這樣產(chǎn)生的耐蝕膜的感光度得不到充分提高。
上述多元醇和/或醚(C)對(duì)耐蝕膜感光度進(jìn)行的改進(jìn)據(jù)推測(cè)是如下所述進(jìn)行的。在光化學(xué)反應(yīng)中，酸性鉻酸離子的六價(jià)鉻原子是重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽的光活性形式，它被光還原為三價(jià)鉻原子，隨后的反應(yīng)是三價(jià)的鉻原子與含有未共用電子對(duì)的水溶性高分子物質(zhì)(B)形成配位鍵，交聯(lián)水溶性的高分子物質(zhì)(B)，多元醇和/或醚(C)被認(rèn)為由于其保濕作用通過促進(jìn)產(chǎn)生酸性鉻酸離子和光還原反應(yīng)而促進(jìn)交聯(lián)凝膠作用。
多元醇和/或醚(C)可以加入到水溶性高分子物質(zhì)(B)的水溶液中，或作為備選，可隨后加入到重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽(A)形成的感光組合物和水溶性高分子物質(zhì)(B)的水溶液中，對(duì)加入的形式?jīng)]有特別的限制。成分(C)的比例是每100份(重量)水溶性高分子物質(zhì)(B)5到40份(重量)，優(yōu)選5到20份(重量)。
大于上限的多元醇和/或醚(C)的比例有這樣的潛在問題，即當(dāng)所述產(chǎn)生的感光組合物涂布在印刷機(jī)板的金屬基底材料上或進(jìn)行光蝕刻的基底材料上，然后干燥為耐蝕膜時(shí)，會(huì)在耐蝕膜上產(chǎn)生粘性，并且采用紫外射線源如超高壓汞蒸汽燈對(duì)耐蝕膜曝光時(shí)，耐蝕膜會(huì)粘在曝光光掩膜上，或者與傳統(tǒng)不含多元醇和/或醚(C)的含重鉻酸鹽感光組合物的感光度相比，所述耐蝕膜具有的感光度提高16倍或更多，耐蝕膜的感光度很難調(diào)整。多元醇/醚(C)的比例低于所述下限時(shí)，耐蝕膜的感光度可能達(dá)不到所需水平。多元醇/醚(C)比例的優(yōu)選范圍是，當(dāng)傳統(tǒng)不含組分(C)的含重鉻酸鹽感光組合物形成的耐蝕膜的感光度為1時(shí)，由產(chǎn)生的感光組合物得到的耐蝕膜的感光度范圍為約1.4到16。
具體地說，優(yōu)選的感光度可以定義為，當(dāng)印刷機(jī)平板所用基底材料或要進(jìn)行光蝕刻的基底材料上形成耐蝕膜的厚度為5-10μm，然后用紫外射線源(波長350-450nm)通過“柯達(dá)二號(hào)照相梯級(jí)板(Kodak Photographic StepTablet No.2)”(商品名；Eastman Kodak公司產(chǎn)品)曝光時(shí)，在500到5000mJ/cm2，優(yōu)選1000到4000mJ/cm2范圍的曝光過程后，保留5級(jí)(step)所需的曝光量(密度0.65，透光(transmission)22.39％)。大于上限的曝光(劑量)需要如傳統(tǒng)含重鉻酸鹽感光組合物的大劑量的紫外射線。這意味著感光度的改進(jìn)效果較差。另一方面小于下限的曝光會(huì)難于控制曝光水平。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，在需要時(shí)可向本發(fā)明的感光組合物中加入防腐劑以防止由于腐敗或微生物生長而造成的對(duì)感光度的有害影響?？梢允褂靡阎姆栏瘎?，防腐劑的例子可以包括酚類化合物如苯酚，4-氯-3-甲基苯酚，3-甲基-4-異丙基苯酚，一氯-2-苯基苯酚，對(duì)氯苯酚，鄰苯基苯酚；三嗪化合物，如六氫三嗪；雙氯苯雙胍已烷葡糖酸化合物；異噻唑酮化合物如5-氯-2-甲基-異噻唑酮，4-氯-2-甲基-3-異噻唑酮，2-甲基-3-異噻唑酮，2-正辛基-3-異噻唑酮，2-乙基-3-異噻唑酮；4，5-二氯-2-環(huán)己基-3-異噻唑酮；benzisothiazolone化合物，如1，2-benzisothiazolone，N-甲基-1，2-benzisothiazolone，2-辛基-4-氯-1，2-benzisothiazolone，和2-辛基-4，7-二氯-1，2-benzisothiazolone；及它們的混合物。防腐劑的優(yōu)選比例范圍為每100份本發(fā)明的感光組合物0.001到0.1份(重量)。
在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中，在需要時(shí)可以加入傳統(tǒng)已知的非離子型表面活性劑以改進(jìn)本發(fā)明的感光組合物對(duì)基底材料(如印刷機(jī)平板所用基底材料或要進(jìn)行光蝕刻的基底材料)的涂布應(yīng)用性和平整性，并使所述感光組合物具有消泡能力，其加入量不應(yīng)對(duì)本發(fā)明目的產(chǎn)生負(fù)面影響。所述非離子表面活性劑例子可以包括聚氧乙烯烷基醚，聚氧乙烯脫水山梨醇酯，聚氧乙烯烷基酯，聚氧乙烯烷基胺，聚氧乙烯烷基苯基醚，聚氧乙烯烷基酰胺。加入的非離子表面活性劑比例優(yōu)選范圍是每100份本發(fā)明的感光組合物中0.1到0.2份(重量)。
本發(fā)明的感光組合物是以水溶液(10-20wt.％)的形式配制，其中包括了水溶性高分子物質(zhì)如酪蛋白，聚乙二醇，明膠或魚膠的水溶液，由重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽組成的光敏化合物，多元醇和/或醚(C)。各組分的比例優(yōu)選為100份(重量)水溶性高分子物質(zhì)(B)，5到40份(重量)多元醇和/或醚(C)，5到20份(重量)重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽(A)。
下面記述了本發(fā)明感光組合物的應(yīng)用實(shí)施例。在脫脂的金屬基底材料，如印刷機(jī)平板所用基底材料或要進(jìn)行光蝕刻的基底材料上，采用已知的涂布方法，如旋涂，浸漬涂布，流動(dòng)涂布(flow coating)，轉(zhuǎn)輥涂布，幕式淋涂，葉片涂布(blade coating)，噴涂，切口涂布，涂布本發(fā)明的感光組合物，使干燥厚度為5-10μm。通過干燥，如熱風(fēng)干燥或遠(yuǎn)紅外線干燥，使水分在50到90℃的環(huán)境下蒸發(fā)。將涂層干燥到?jīng)]有粘性的程度，涂層中還存留有部分多元醇和/或醚(C)(5-20wt.％)。這樣就形成了耐蝕膜。
然后將如此形成的耐蝕膜通過紫外線源如超高壓汞蒸汽燈或金屬鹵化物燈經(jīng)過所要光掩膜曝光5-50秒(對(duì)比傳統(tǒng)不含多元醇和/或醚(C)的感光組合物需要20-100秒)，曝光(劑量)從500到5000mJ/cm2(405-436nm)。在曝光條件中，輻照強(qiáng)度和累積曝光可大致根據(jù)每一耐蝕膜的厚度和輻照源的種類設(shè)定。本發(fā)明的感光組合物使用的感光度范圍為約1.4到16倍于傳統(tǒng)不含組分(C)的含重鉻酸鹽感光組合物。感光度高于上述的上限會(huì)難以調(diào)整曝光條件，而感光度低于上述的下限意味著感光度改進(jìn)效果較差，不能提供生產(chǎn)能力。
上述曝光后，通過已知顯影方法，如噴霧，攪拌(paddling)，浸泡等，優(yōu)選浸泡方法，用20-50℃，優(yōu)選40到50℃溫水(純水，硬水，軟化水等)沖洗耐蝕膜。為改進(jìn)耐蝕膜對(duì)金屬基底材料，如印刷機(jī)平板所用基底材料或要進(jìn)行光蝕刻的基底材料的粘附以及改進(jìn)耐蝕膜對(duì)蝕刻溶液的蝕刻阻力(etching resistance)，將耐蝕膜浸泡在3wt.％鉻酸酐水溶液中進(jìn)行顯影后耐蝕膜可能硬化，然后將這樣浸泡處理過的耐蝕膜進(jìn)行120-150℃熱處理。
利用上述方法顯影過的耐蝕膜的蝕刻方法的例子采用已知酸蝕刻溶液，如40-50wt.％的硝酸，鹽酸，氯化鐵，氯化銅等，優(yōu)選氯化鐵的水溶液，對(duì)其上有利用酪蛋白或聚乙二醇的蝕刻掩模(也就是顯影的耐蝕膜)的金屬基底材料(鐵為主要成分的冷軋低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼，鐵和鎳作為主要成分的合金(64％Fe-36％Ni鐵鎳合金)，銅合金，鎳合金或不銹鋼)進(jìn)行蝕刻處理。采用上述蝕刻溶液通過已知方法如噴霧或浸泡在40到80℃下進(jìn)行蝕刻處理。對(duì)蝕刻條件沒有特定的限制，但優(yōu)選噴霧法，因?yàn)榇宋g刻法不會(huì)造成大的側(cè)面蝕刻(lateral etching)，并且通常蝕刻速度較高。如果需要可結(jié)合使用超聲照射等方法。
在上述蝕刻處理后，通過已知方法如用無機(jī)或有機(jī)堿，如氫氧化鈉，氫氧化鉀或有機(jī)胺溶液進(jìn)行噴霧或浸泡以剝離蝕刻掩模。所用水溶液加熱到60-100℃使用。如果需要可向所述水溶液中加入氧化劑如次氯酸鈉或高碘酸鉀。然后進(jìn)行清洗，得到蝕刻過的金屬產(chǎn)品。
下面基于實(shí)施例和對(duì)照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，其中的術(shù)語“份”和“％”是基于重量的。應(yīng)注意本發(fā)明的感光組合物決不限于下述實(shí)施例。
實(shí)施例1-7(感光組合物K1-K7)將H2SO4酪蛋白(10份)懸浮于水(88份)中。其中加入Borax(1份)，在80℃下密閉攪拌加熱15分鐘，制備均勻的酪蛋白水溶液。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，得到的混合物充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。再向其中加入?中所示實(shí)施例1的多元醇a1(1份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆?，得到本發(fā)明的感光組合物K1(實(shí)施例1)。向以類似方法制備的水溶液中分別加入表1中所示實(shí)施例2到7的多元醇和/或醚，制備本發(fā)明的感光組合物K2到K7(實(shí)施例2到7)。
實(shí)施例8-14(感光組合物K8-K14)
將酪蛋白酸銨(11份)加入到水(88份)中。將所得混合物80℃下密閉攪拌加熱15分鐘，制備均勻的酪蛋白水溶液。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，得到的混合物充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。再向其中加入?中所示實(shí)施例8的多元醇a1(1份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆?，得到本發(fā)明的感光組合物K8(實(shí)施例1)。向以類似方法制備的水溶液中分別加入表2中所示實(shí)施例9到14的多元醇和/或醚，制備本發(fā)明的感光組合物K9到K14(實(shí)施例9到14)。
實(shí)施例15-20(感光組合物P1-P6)將聚乙二醇(皂化度88.0mol％，平均聚合度500；10份)溶解在水(90份)中。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，得到的混合物充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。再向其中加入?中所示實(shí)施例15的多元醇a4(2份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆颍苽浔景l(fā)明的感光組合物P1(實(shí)施例15)。向以類似方法制備的水溶液中分別加入表3中所示實(shí)施例16到20的多元醇，制備本發(fā)明的感光組合物P2到P6(實(shí)施例16到20)。
實(shí)施例21-26(感光組合物P7-P12)除聚乙烯醇換作皂化度為88.0mol％且平均聚合度為300的聚乙烯醇外，以與實(shí)施例15-20類似的方法制備表4中所述的本發(fā)明感光組合物P7-P12。
實(shí)施例27-32(感光組合物P13-P18)除聚乙烯醇換作皂化度為98.0mol％且平均聚合度為500的聚乙烯醇外，以與實(shí)施例15-20類似的方法制備表5中所述的本發(fā)明感光組合物P13-P18。
實(shí)施例33(感光組合物P19)將陽離子改性的聚乙烯醇(“C-408”，商品名；Kuraray公司產(chǎn)品；10份)溶解到水(90份)中。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。向其中加入甘?2份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆?，得到本發(fā)明的感光組合物P19。
實(shí)施例34(感光組合物P20)將陰離子改性的聚乙烯醇(“KL-118”，商品名；Kuraray公司產(chǎn)品；10份)溶解到水(90份)中。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。向其中加入甘?2份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆?，得到本發(fā)明的感光組合物P20。
實(shí)施例35(感光組合物G1)將魚膠(60份)分散到水(40份)中。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(3份)，充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。向其中加入甘?2份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆?，得到本發(fā)明的感光組合物G1。
實(shí)施例36(感光組合物H1)將酸處理過的明膠(11份)分散到水(88份)中。向得到的該水溶液中加入重鉻酸銨(1份)，充分?jǐn)嚢枋怪蔀樗芤?。向其中加入甘?2份)。充分?jǐn)嚢枋怪旌暇鶆颍玫奖景l(fā)明的感光組合物H1。
對(duì)照實(shí)施例1-9(對(duì)照感光組合物Z1-Z9)除去掉了聚乙烯醇外，以與實(shí)施例1和8類似的方法，除去掉了二甘醇外，以與實(shí)施例15，21和27類似的方法，除去掉了甘油外，以與實(shí)施例33，34和36類似的方法，分別制備得到對(duì)照感光組合物Z1-Z9。
表1
表2
表3
表4
表5
在表1，2，3，4，5中，a1到a7和e1到e2分別表示下列的多元醇和醚。
a1丙二醇，a2亞丙基二醇，a3雙丙甘醇，a4二甘醇，a5聚乙二醇，a6乙二醇，a7甘油，e1乙二醇單甲基醚，e2二甘醇單甲基醚。
除上述多元醇和/或醚外，還可使用二元醇醚作為所述的醚，如乙二醇單丁基醚，二甘醇單乙基醚，二甘醇單正丁基醚，三甘醇單正丁基醚，三甘醇單異丁基醚，聚乙二醇單甲基醚，丙二醇單乙基醚，雙丙甘醇單甲基醚。
分別使用各實(shí)施例和對(duì)照實(shí)施例的感光組合物，用旋涂器涂布脫脂金屬基底(64％Fe-36％Ni，150μm)，使所得到的干膜厚度5μm，采用熱風(fēng)干燥器，在50-90環(huán)境溫度下將水分蒸發(fā)，使涂層上沒有粘性殘留，這樣制備耐蝕膜。對(duì)各個(gè)耐蝕膜，其感光度采用下列測(cè)定方法評(píng)定。
感光度測(cè)定方法(曝光)每一金屬基底上的耐蝕膜通過“柯達(dá)二號(hào)照相梯級(jí)板(KodakPhotographic Step Tablet No.2)”(密度0.05-3.05，級(jí)數(shù)21)，用超高壓汞蒸汽燈(365nm)曝光，在曝光后測(cè)定使保留5級(jí)所需的曝光量。表6到11顯示出評(píng)定結(jié)果。
表6
表7
表8
表9
表10
表11
本申請(qǐng)要求2001年3月7日提交的日本專利申請(qǐng)2001-63258的優(yōu)先權(quán)，2001年6月28日提交的日本專利申請(qǐng)2001-196080的優(yōu)先權(quán)，2001年8月10日提交的日本專利申請(qǐng)2001-243652的優(yōu)先權(quán)，所有這些均引入本文作為參考。
權(quán)利要求
1.一種感光組合物，其包括(A)至少一種選自重鉻酸鹽和/或鉻酸鹽的感光劑；(B)一種水溶性高分子物質(zhì)；(C)至少一種選自多元醇和/或醚的感光度促進(jìn)劑；(D)水。
2.權(quán)利要求1的感光組合物，其中所述至少一種感光度促進(jìn)劑(C)的比例是每100份(重量)所述水溶性高分子物質(zhì)對(duì)應(yīng)5到40份(重量)。
3.權(quán)利要求1或2的感光組合物，其中所述的至少一種感光度促進(jìn)劑(C)的比例是這樣的當(dāng)采用該感光組合物形成感光膜時(shí)，所述的至少一種感光度促進(jìn)劑(C)在該膜中存留有5-20wt.％。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的感光組合物，形成感光膜，當(dāng)其以5μm的厚度通過“測(cè)定感光度的柯達(dá)二號(hào)照相梯級(jí)板”(密度0.05-3.05，級(jí)數(shù)21)曝露于超紫外線時(shí)，得到梯級(jí)感光度5級(jí)所需的曝光量是500-5000mJ/cm2。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的感光組合物，其中所述水溶性高分子物質(zhì)(B)是至少一種選自酪蛋白，聚乙烯醇，明膠和魚膠的物質(zhì)。
6.權(quán)利要求5的感光組合物，其中所述水溶性高分子物質(zhì)(B)是酪蛋白，所述酪蛋白選自酸酪蛋白，酪蛋白酸銨和酪蛋白酸鈉。
7.權(quán)利要求5的感光組合物，其中所述水溶性高分子物質(zhì)(B)是聚乙烯醇，所述聚乙烯醇選自聚乙烯醇，陽離子型聚乙烯醇和陰離子型聚乙烯醇，它們的平均聚合度是300到3000，皂化度是70.0到99.0mol％。
8.權(quán)利要求5的感光組合物，其中所述水溶性高分子物質(zhì)(B)是明膠，所述明膠選自酸處理的明膠和堿處理的明膠。
9.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的感光組合物，其中的每一多元醇和醚的分子量或重均分子量不高于400。
10.權(quán)利要求1-3和9任一項(xiàng)的感光組合物，其中的每一多元醇和醚的沸點(diǎn)高于100℃。
11.權(quán)利要求1-3，9和10任一項(xiàng)的感光組合物，其中所述至少一種感光度促進(jìn)劑包含至少一種選自乙二醇，丙二醇，雙丙甘醇，亞丙基二醇，二甘醇，聚乙二醇，和甘油的多元醇。
12.權(quán)利要求1-3，9和10任一項(xiàng)的感光組合物，其中所述至少一種感光度促進(jìn)劑包含至少一種選自乙二醇單甲基醚，乙二醇單丁基醚，二甘醇單甲基醚，二甘醇單丁基醚，三甘醇單丁基醚，三甘醇單異丁基醚，雙丙甘醇單甲基醚，聚乙二醇單甲基醚，聚乙二醇單乙基醚。
13.權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)的感光組合物，其還包括一種防腐劑。
14.權(quán)利要求1-13任一項(xiàng)的感光組合物，其還包括一種非離子型表面活性劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及感光組合物,其含有(A)至少一種選自重鉻酸鹽和鉻酸鹽的感光劑,(B)水溶性高分子物質(zhì),如酪蛋白,聚乙烯醇,明膠或魚膠,(C)至少一種選自多元醇和醚的感光度促進(jìn)劑;和(D)水。
文檔編號(hào)G03C1/66GK1374557SQ0210677
公開日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2002年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月7日
發(fā)明者小松利夫, 佐竹一義, 新田健彥 申請(qǐng)人:札·印克帖克株式會(huì)社