[发明专利]含有五元芳基亚胺化合物的光固化组成物

说明书

本发明涉及一种用来制造影像的光固化组成物。更具体地说，它涉及一种五元芳基亚胺化合物，该物质可以使光固化组成物不易因反效现象造成短期曝光互易律失效。

采用微胶囊包封辐射敏化组成物的光敏成像体系是美国专利4，399，209和4，416，966共同转让给Mead公司的项目，也是美国专利4，771，530和4，771，541转让给该公司的项目。这些成像体系的特征在于，将带有一层内相中含光敏性组成物的微胶囊的成像片以成像方式用光化辐射曝光。在最典型的具体实施方案中，这种光敏性组成物是一种光聚合性组成物，它包括一种多乙烯属不饱和化合物和一种光引发剂，并同一种色母体包封在一起。以成像方式曝光导致光引发剂产生游离基，进而引发多乙烯基不饱和化合物发生游离基加成聚合，使微胶囊内相固化。曝光之后将成像片通过一对压辊，使它受到均匀的破裂力。

美国专利4，399，209揭示了一种转移成像体系，其中，成像片在受到破裂力之前同一张显影剂片组装在一起。当它通过压辊与显影剂片接触的时候，微胶囊破裂，并以成像方式释放出内相，于是成色剂迁移到显影剂片上，在那里同干显影剂反应并形成带色影像。这种成像体系能设计成可复制出单色或多色的全色影像。

美国专利4，440，846揭示了一种所谓的“自含型”成像体系，其中，成像剂和显影剂材料放置在同一张基片上。按照该专利的体系，成像剂被包封在一层受压可破裂的胶囊里，将胶囊曝光并破裂，使成像剂同显影剂接触反应，由此在基片上形成影像。

一种称作反效的现象已经造成某些光敏性组成物遭到短期曝光互易律失效，这种现象使得含有这些组成物的成像体系只能用于辐照强度较低的光源作时间较长的曝光。一些高强度的光源诸如激光光源，事实上还不能作高速复制用途，因为这些光固化组成物并不以正比于曝光强度的曝光量聚合。

在曝光期低于0.1秒时，已经观察到随不同类型的光敏材料有两种类型的互易律失效。对大多数体系来说，第一种类型的失效出现在0.001秒左右，而且随着曝光期缩短直到约百万分之一秒，感光度不断下降。同曝光期为一秒相比较，在一微秒（百万分之一秒）时的感光度衰减总数预计对大多数体系约为10倍。曝光期比微秒更短时是否会因这种类型的失效出现感光度进一步衰减尚不清楚。造成这种失效的机理是由于高浓度的游离基招致的化学低效性。游离基彼此间发生反应而不是去起到它们预期要起的化学作用。

在少数几种光敏性材料中存在第二种类型的短期曝光失效。当出现这类失效时，情况是十分严重的，它可以造成感光度立即衰减10倍。已经观察到这种严重的衰减出现在从秒到微秒范围的不同体系中。本发明试图减少由这类互易律失效造成的反效危险。

大多数从事照像材料的科学家都熟悉“H&D”（DlogH）曲线，即曝光量～（光）密度值曲线。该曲线表征了照相材料对光响应的方式。图1示出了一条H&D曲线。如果成像体系工作良好，那么，光能或曝光量同影像（光）密度之间有一个关系，该关系确定了曝光装置的能量要求。在图1上这个关系区域用A来表示。在图1上用B表示的其它区域，成像体系的工作情况不好，而且造成提高曝光量使（光）密度反而下降。B所示的区域便是“反效区域”，它描绘出了归因于上面的第二种类型失效（即短期曝光互易律失效）。

在H&D曲线的工作良好区域，对给定的光敏材料来说，聚合度基本上是曝光量的函数。曝光量可以用辐射源的光强（照度）同曝光时间的乘积来定量地表示。因此，适当地变换这两个变量就可提供给定的曝光量。理论上，只要通过照度和曝光时间的任何变换达到所要求的曝光量，应当产生预定的聚合量。

在发生短期曝光互易律失效的区域，聚合速度减慢到光固化组成物决不会全部聚合的程度。一个给定的曝光强度并没有产生相应的聚合度。如果将这种光固化组成物用微胶囊包封起来并用到上述的成像体系里，在反效区域该体系不能达到最小（光）密度（Dmin）。

反效现象在含有光敏材料的体系中变化很大。对有些体系来说，反效只有在光敏组成物所受的照度和曝光时间用现有技术实际上不能达到时才会出现。短期曝光互易律失效对这些体系并未构成严重的问题。但对其它体系来说，短期曝光互易律失效可能成为形成影像所必须加以克服的问题。在体系受到高强度辐射的情况下，这个问题尤其明显。