[其他]含有离子染料化合物作为引发剂的光敏材料

说明书

本申请是1986年5月6日，美国申请号为860，367申请文件的延续部分。

本发明是有关应用新型的光硬化组合物及其光敏材料，特别是有关含有离子染料-相反离子复合物，如某种阳离子染料-硼酸盐阴离子复合物或某种阴离子染料-碘离子作为光引发剂的自由基加成聚合组合物。

曼得股份有限公司在美国专利4，399，209和4，440，846中介绍了成像材料和成像方法，该方法是图像是由含有光硬化组合物的微胶囊有控制的释放成像剂经曝光而形成。这种成像材料是由于光化学辐射作用被曝光而成影像。並受均匀的破裂力的影响。一般，这种成像剂是某种染料母体产品，该染料母体产品从微胶囊中释放出来而成影像，随后又和显影剂反应而形成可见图像。

在所设计的商业上可以接受的所使用的全色，彩色成像材料的工艺方法上，所遇到的问题之一是仅与短波带有关，在短波带中大多数光硬化组合物受光化学辐射而光敏化，在多数情况下，这类组合物仅仅受紫外光辐射或兰光，即在350nm到480nm波长下而光敏化。

在1982年1月18日美国专利申请号339，917，和1984年6月15日申请号为620，994的申请文件对这些彩色光敏材料已经作了介绍，这些成像材料包括一种含有三部分微胶囊的光敏层。微胶囊的每一部分受紫外光或兰光谱带的不同辐射带的照射而光敏化，並且还含有青色，红色或黄色成像剂。在这些微胶囊中所使用的引发剂的吸收波谱带区别性不太好，有时，在吸收波曲线中总有某种程度的重叠，有时，甚至有相当大程度的重叠。从而，必须小心地控制曝光条件以避免交叉曝光。

又有必要增大所使用的光硬化组合物的感光性，使这些成像材料在较长的波长范围内光敏化。通过增大光硬化组合物在较长的波长范围内光敏化，则引发剂的吸收波和交叉曝光所伴生的入射波之间的一定量的重叠就可以减少，最理想的是让组合物选择在完全是可见光谱的范围（400到700nm）内进行光敏化，因为这样提供的可见光-光敏材料可以用直接的反射或透射而成像，从而不须要进行图像加工。

众所周知，离子染料-相反离子化合物如阳离子染料-硼酸盐阴离子化合物在自由基加成反应中是最有用的光引发剂，这种化合物是由可见光吸收剂（离子染料）离子化地被键合到反应性的相反离子上而构成的。

从某种意义上讲，这种相反离子是反应活性的，它取决于染料对相反离子的激发作用而去给出一个电子，或者从被激发的染料中获得一个电子，这种电子转移过程产生游离基有助于导致引发单体的聚合反应。

这种化合物的吸收能和产生游离基的机理並不完全清楚，不过可以认为是由于光化学照射而曝光，使该染料离子被激发而成单能级态，在单能级态下，染料接受相反离子一个电子，或者给予相反离子一个电子，对于阳离子染料-硼酸盐阴离子化合物，可以用下面的方程式来加以说明：

染料的单能级态的持续时间与三能级态的持续时间相比是极短的。已经测知其消隐速率是一常数，这就是说这种离子化合物通过单能级态而能进行非常有效的电子转移。据认为在可聚合的化合物溶液中，在这种相反离子的成对密集的离子和染料之间提供了很好的特殊的分配，从而促进了电子的转移，发展到使这种转移即使是在非常短的单能级态的持续时间中也能发生。当然，这並不意味着这种电子转移仅仅被限制在单能级态，具有有效数目的三能级态的离子染料可以经由单能级态或三能级态或者单能级态和三能级态同时存在下而进行电子转移。

在电子的转移中，形成了自由基，在本发明中用来作为引发剂的离子化合物不出现显示反电子转移的现象。据认为，这是因为在电子转移之后，染料和相反离子就成为被离解的状态，从而在这种情况下，不会发生反电子转移。

本发明中的离子化合物不同于因为碰撞而产生的其他光敏系统，如产生碰撞的碰撞复合物，激态碰撞复合物和/或接触离子时碰撞复合物。这方面的内容可以参阅Kavarnos    George    J.和Turro，Nicholas    J.所介绍的内容〔化学述评（Chem.Rev.）1986，401-449〕。