專利名稱：一種超薄感光層型感光版及其制法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超薄感光層型感光版及其制法和用途。
現(xiàn)有的印刷用感光版(PS版)是由感光劑、成膜樹(shù)脂與有機(jī)溶劑組成的感光液，在印刷用鋁版上涂布而成。其中的感光劑多數(shù)為油溶性二苯胺重氮樹(shù)脂，它是由二苯胺-4-重氮鹽與甲醛在濃硫酸中縮合再與具親油性的有機(jī)磺酸鹽反應(yīng)制備，在有機(jī)溶劑中溶解。成膜樹(shù)脂通常為帶有羥基和親油組份，并可溶于有機(jī)溶劑的線形高分子物質(zhì)。將二苯胺重氮樹(shù)脂與適當(dāng)比例的成膜樹(shù)脂混合，加入有機(jī)溶劑，形成感光液。感光液涂布在印刷用鋁版上，待溶劑揮發(fā)，形成感光層，其厚度約為1-2μm，感光層不能太薄，太薄將會(huì)影響圖像的親油性。
本發(fā)明的目的是提供一種不用有機(jī)溶劑制得的感光版，避免有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)人體及生物的危害，同時(shí)，該感光版的感光層薄、靈敏度高、制造簡(jiǎn)單、堅(jiān)固耐用、成本低廉。
本發(fā)明的感光版的感光層是由水溶性的重氮樹(shù)脂感光劑，作為陽(yáng)離子聚電解質(zhì)和一種陰離子聚電解質(zhì)在水溶液中通過(guò)自組裝方式，以其靜電的相互作用形成超薄薄膜。所述的自組裝方式是指，具有相反電荷的兩種水溶性高分子在某種基質(zhì)上相遇，彼此相互作用，形成分子級(jí)聚電解質(zhì)復(fù)合物，此種聚電解質(zhì)復(fù)合物即本發(fā)明感光版的感光層，其厚度以兩種聚電解質(zhì)在基質(zhì)上相遇的次數(shù)來(lái)控制，一般僅需0.01-0.02μm厚，其感光靈敏度比通常的感光印刷版高約10倍，本發(fā)明中稱這種感光版為超薄感光層型感光版。在本發(fā)明中，上述的基質(zhì)，為印刷用鋁版或涂有氧化鋅親水層的滌綸版。在底版上形成感光層不用通常的涂布法，而用自組裝的方法，感光層與底版結(jié)合得非常致密牢固，至少用橡皮不能將之擦掉。
本發(fā)明的超薄感光層型感光版包括1)底版，為通常制備陰圖或陽(yáng)圖預(yù)涂感光版用的鋁版或涂有氧化鋅和醋酸纖維素形成親水層的滌綸版。
2)感光層，該感光層是由一種陽(yáng)離子聚電解質(zhì)的水溶液和一種陰離子聚電解質(zhì)的水溶液通過(guò)自組裝方式形成的薄膜，其厚度為0.01-0.02μm，連接在上述底版上；所述的陽(yáng)離子聚電質(zhì)，選自二苯胺-4-重氮鹽或二苯胺-2-重氮鹽或者它們的取代物與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的重氮樹(shù)脂；所述的陰離子聚電解質(zhì)包括苯乙烯磺酸鈉的均聚體、乙烯磺酸鈉的均聚體、丙烯酸鈉的均聚體、丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、甲基丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體或丙烯酰胺的均聚體或者上述各單體與另一含不飽和碳碳鍵單體的共聚體、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物、聚乙烯醇的2-磺酸鈉苯甲醛的縮醛、聚磷酸或聚硅酸；本發(fā)明的超薄感光層型感光版的制造方法，包括(1)配制聚電解質(zhì)溶液A．陽(yáng)離子聚電質(zhì)水溶液將二苯胺-4-重氮鹽或二苯胺-2-重氮鹽或者它們的取代物與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的重氮樹(shù)脂，以重量比，重氮樹(shù)脂∶水=(1.5-2)∶1000配制成水溶液；B．陰離子聚電解質(zhì)水溶液將陰離子聚電解質(zhì)苯乙烯磺酸鈉的均聚體、乙烯磺酸鈉的均聚體、丙烯烯酸鈉的均聚體、丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、甲基丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、丙烯酰胺的均聚體或或者上述單體與另一含不飽和碳碳鍵單體的共聚體、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物、聚乙烯醇的2-磺酸鈉苯甲醛的縮醛、聚磷酸或聚硅酸，以重量比，陰離子聚電解質(zhì)比水=(1.5-2)∶1000配制成水溶液，(2)制感光版C．在避光條件下，先將通常制備陰圖或陽(yáng)圖預(yù)涂感光版用的鋁版或涂有氧化鋅和醋酸纖維素形成親水層的滌綸版，浸入上述陽(yáng)離子聚電質(zhì)水溶液A中浸泡3-5分鐘，取出用水洗后，再將之D．于上述陰離子聚電解質(zhì)水溶液B中浸泡3-5分鐘，取出水洗后，再依次重復(fù)上述C,D步驟3-8次，即制得所述的感光版，每重復(fù)一次，感光層厚度約可增加0.003μm。
本發(fā)明的超薄感光層型感光版的用途該感光版可用于包括膠印的所有印刷業(yè)中，即于該感光版上覆蓋一張陰圖底片(或稱陰圖掩膜)，其上壓一塊玻璃，在距離15-25厘米處，用300瓦高壓泵燈曝光5-10秒，在十二烷基硫酸鈉的水溶液或用不親油的陰離子聚電解質(zhì)的水溶液或聚磷酸的水溶液顯影3-10分鐘，比較好為5分鐘，水洗后涼干，即得可上墨的印刷版，光照部分親油墨，未光照部分親水。不親油的陰離子聚電解質(zhì)包括聚苯乙烯磺酸鈉，聚乙烯磺酸鈉等各種有機(jī)陰離子聚電解質(zhì)，也包括無(wú)機(jī)陰離子聚電解質(zhì)。
本發(fā)明的優(yōu)異特點(diǎn)及其突出效果1．本發(fā)明不使用有機(jī)溶劑，避免了其對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)操作人員的直接危害。
2．采用自組裝方式形成感光層，獲得薄而均勻的感光層，厚度僅為常用感光版的百分之一，其靈敏度極高，曝光量?jī)H為通用的感光版的十分之一。
3．感光層與基質(zhì)，即底版的連接緊密牢固，不易脫落，因而，它的耐印力較高。
4．該感光版制作方便簡(jiǎn)單，成本低廉。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，舉例以下實(shí)施例，但其并不影響本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1將15.7g(0.055摩爾)二苯胺-4-重氮鹽酸鹽(1/2氯化鋅復(fù)鹽)，在冰水冷卻和攪拌下，分批加到盛有30毫升濃硫酸的三口瓶中，產(chǎn)生的氯化氫用水泵抽去，待抽完氯化氫后，于0-5℃分批加入2.0g(0.067摩爾甲醛)磨細(xì)的多聚甲醛，保持5℃反應(yīng)4小時(shí)。將反應(yīng)物倒入600毫升水中并攪拌，待重氮樹(shù)脂溶解后，過(guò)濾。于濾液中加入20g(0.147摩爾)氯化鋅的飽和水溶液，得黃色的負(fù)離子為硫酸氫根的二苯胺-4-重氮鹽-甲醛樹(shù)脂(重氮樹(shù)脂，1/2氯化鋅復(fù)鹽)，重15克，產(chǎn)率72％。
將0.2克上面制備的重氮樹(shù)脂溶于100毫升水中，制得重氮樹(shù)脂水溶液(水溶液a)；另取0.2克聚苯乙烯磺酸鈉(數(shù)均分子量7-10萬(wàn))也溶于100毫升水中，制得陰離子聚電解質(zhì)水溶液(水溶液b)。將一塊4×6cm2(厚0.2mm)的印刷用鋁版避光下在a溶液浸5分鐘，水洗后，再于b溶液浸5分鐘，反復(fù)5次(5個(gè)循環(huán))后，水洗，涼干即得鋁為版基的超薄型感光層的感光版。
實(shí)施例2同實(shí)施例1，只是將印刷鋁版換成涂氧化鋅和醋酸纖維素組成的親水層的滌綸版(厚0.1mm)得滌綸為版基的超薄型感光層的感光版。
實(shí)施例3將實(shí)施例1和2得到的超薄感光層的感光版上復(fù)蓋一張陰圖底片，在距15-25厘米處，用300瓦高壓錄燈曝光5-10秒后，在0.2％重量濃度的不親油的陰離子聚電解質(zhì)的水溶液顯影5分鐘，水洗涼干，即得可印刷的感光版。不親油的陰離子聚電解質(zhì)包括苯乙烯磺酸鈉的均聚體或共聚體，乙烯磺酸鈉的均聚體或共聚體，丙烯酸鈉的均聚體或共聚體，苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物，聚乙烯醇的2-磺酸鈉苯甲醛的縮醛，丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體或共聚體，甲基丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體或共聚體，丙烯酰胺的均聚體或共聚體，聚磷酸，聚硅酸。
實(shí)施例4將實(shí)施例1的聚苯乙烯磺酸鈉用聚乙烯磺酸鈉代替，以和實(shí)施例1完全相同的方法，可制得以聚乙烯磺酸鈉為陰離子聚電解質(zhì)的超薄型感光層感光版。
實(shí)施例5將實(shí)施例1的聚苯乙烯磺酸鈉用苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物代替，用與實(shí)施例1完全相同的方法，制得以苯乙烯-馬來(lái)酸酐堿溶液水解物為陰離子聚電解質(zhì)的超薄型感光層感光版。
實(shí)施例6將實(shí)施例1的聚苯乙烯磺酸鈉用聚甲基丙烯酸丙基磺酸鈉代替，以與實(shí)施例1完全相同的方法，制得以聚甲基丙烯酸丙基磺酸鈉為陰離子聚電解質(zhì)的超薄型感光層感光版。
實(shí)施例7將實(shí)施例1的聚苯乙烯磺酸鈉用聚丙烯酸丙基磺酸鈉代替，用與實(shí)施例1完全相同的方法，制得以聚丙烯酸丙基磺酸鈉為陰離子聚電解質(zhì)的超薄型感光層感光版。
實(shí)施例8將實(shí)施例1中制備重氮樹(shù)脂的二苯胺-4-氮鹽換成3-甲氧基二苯胺-4-重氮鹽，與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮聚，制得3-甲氧基二苯胺重氮樹(shù)脂，再用實(shí)施例1同樣的方法，制得甲氧基重氮樹(shù)脂型超薄型感光層感光版。
實(shí)施例9將實(shí)施例1中制備重氮樹(shù)脂的二苯胺-4-氮鹽換成2-硝基-N-甲基二苯胺-4-重氮鹽，與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮聚，制得2-硝基-N-甲基二苯胺-4-重氮樹(shù)脂，再用實(shí)施例1同樣的方法制得2-硝基-N-甲基二苯胺重氮樹(shù)脂型超薄型感光層感光版。
實(shí)施例10將實(shí)施例1中制備重氮樹(shù)脂的二苯胺-4-氮鹽換成N-甲基二苯胺-2-重氮鹽，與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮聚，制得N-甲基二苯胺-2-重氮樹(shù)脂，再用實(shí)施例1同樣的方法制得N-甲基二苯胺-2-重氮樹(shù)脂型超薄型感光層感光版。
實(shí)施例11用實(shí)施例3同樣的方法，將實(shí)施例4-10制得的感光版進(jìn)行曝光和顯影，均得到可用于印刷的感光版。
權(quán)利要求
1．一種印刷感光版，其特征在于，所述感光版包括1)底版，為通常制備陰圖或陽(yáng)圖預(yù)涂感光版用的鋁版或涂有氧化鋅和醋酸纖維素形成親水層的滌綸版。2)感光層，該感光層是由一種陽(yáng)離子聚電解質(zhì)的水溶液和一種陰離子聚電解質(zhì)的水溶液通過(guò)自組裝方式形成的薄膜，其厚度為0.01-0.02μm，連接在上述底版上；所述的陽(yáng)離子聚電質(zhì)，選自二苯胺-4-重氮鹽或二苯胺-2-重氮鹽或者它們?nèi)〈锱c甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的重氮樹(shù)脂；所述的陰離子聚電解質(zhì)包括苯乙烯磺酸鈉的均聚體、乙烯磺酸鈉的均聚體、丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、甲基丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體或丙烯酰胺的均聚體或者上述各單體與另一含不飽和碳碳鍵單體的共聚體、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物、聚乙烯醇的2-磺酸鈉苯甲醛的縮醛、聚磷酸或聚硅酸；
2．按照權(quán)利要求1所述的感光版，其特征在于，形成感光層的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)為3-甲氧基二苯胺-4-重氮鹽與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的3-甲氧基二苯胺-4-重氮樹(shù)脂，
3．按照權(quán)利要求1所述的感光版，其特征在于，形成感光層的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)為2-硝基N-甲基二苯胺-4-重氮鹽與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的2-硝基N-甲基二苯胺-4-重氮樹(shù)脂，
4．按照權(quán)利要求1所述的感光版，其特征在于，形成感光層的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)為N-甲基二苯胺-4-重氮鹽與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的N-甲基二苯胺-4-重氮樹(shù)脂，
5．按照權(quán)利要求1所述的感光版，其特征在于，形成感光層的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)為2-磺酸二苯胺-4-重氮鹽與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的2-磺酸二苯胺-4-重氮樹(shù)脂，
6．按照權(quán)利要求1所述的感光版，其特征在于，形成感光層的陽(yáng)離子聚電解質(zhì)為N-甲基二苯胺-2-重氮鹽與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的N-甲基二苯胺-2-重氮樹(shù)脂，
7．權(quán)利要求1所述的感光版的制造方法，其特征在于，所述的方法包括(1)配制聚電解質(zhì)溶液A．陽(yáng)離子聚電質(zhì)水溶液將二苯胺-4-重氮鹽或二苯胺-2-重氮鹽或者它們的取代物，與甲醛在濃硫酸介質(zhì)中縮合制得的重氮樹(shù)脂，以重量比，重氮樹(shù)脂∶水=(1.5-2)∶1000配制成水溶液；B．陰離子聚電解質(zhì)水溶液將陰離子聚電解質(zhì)，苯乙烯磺酸鈉的均聚體、乙烯磺酸鈉的均聚體、丙烯烯酸鈉的均聚體體、丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、甲基丙烯酸丙基磺酸鈉的均聚體、丙烯酰胺的均聚體或上述各單體與另一含不飽和碳碳鍵單體的共聚體、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚體的堿溶液水解物、聚乙烯醇的2-磺酸鈉苯甲醛的縮醛、聚磷酸或聚硅酸，以重量比，陰離子聚電解質(zhì)比水=(1.5-2)∶1000配制成水溶液，(2)制感光版C．在避光條件下，先將通常制備陰圖或陽(yáng)圖預(yù)涂感光版用的鋁版或涂有氧化鋅和醋酸纖維素形成親水層的滌綸版，浸入上述陽(yáng)離子聚電質(zhì)水溶液A中，浸泡3-5分鐘，取出用水洗后，再D．于上述陰離子聚電解質(zhì)水溶液中浸泡3-5分鐘，取出水洗后，再依次重復(fù)上述C,D步驟1-8次，即制得所述的感光版，
8．權(quán)利要求1所述的感光版的用途，其特征在于，所述的感光版用作印刷業(yè)的感光印刷版，于該感光版上覆蓋一張陰圖照相底片，在其上壓一塊玻璃，在距其15-25厘米處，用300瓦高壓汞燈曝光5-10秒鐘，用水清洗后，于不親油的陰離子聚電解質(zhì)的水溶液中顯影，水洗，涼干，即得能上油墨的印刷板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超薄感光層型感光版及其制法和用途。該感光版的感光層是由感光物質(zhì),即一種陽(yáng)離子聚電解質(zhì)水溶液與一種陰離子聚電解質(zhì)水溶液,通過(guò)自組裝方式在印刷鋁版或涂有親水層的滌綸版上形成的薄膜,其厚度約僅為通用的感光版之感光層的百分之一,曝光量?jī)H為通用感光版的十分之一,同時(shí),避免了已有技術(shù)中使用感光劑的有機(jī)溶液進(jìn)行涂布形成感光層的作法。曝光后,用陰離子電解質(zhì)水溶液顯影。此種感光版制造簡(jiǎn)便,無(wú)污染,生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)G03F7/004GK1229935SQ99105648
公開(kāi)日1999年9月29日 申請(qǐng)日期1999年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月19日
發(fā)明者曹維孝, 趙鴻, 陳金玉, 楊伯瑄 申請(qǐng)人:北京大學(xué)