JPH11258800A - ネガ型感光性組成物 - Google Patents

ネガ型感光性組成物

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JPH11258800A
JPH11258800A JP10065249A JP6524998A JPH11258800A JP H11258800 A JPH11258800 A JP H11258800A JP 10065249 A JP10065249 A JP 10065249A JP 6524998 A JP6524998 A JP 6524998A JP H11258800 A JPH11258800 A JP H11258800A
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JP
Japan
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group
photosensitive composition
general formula
atom
negative photosensitive
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JP10065249A
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English (en)
Inventor
Masakazu Takada
昌和 高田
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Paper Mills Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高い近赤外線感度を有し、保存性に優れたネガ
型平版印刷版用の版材を提供する。 【解決手段】少なくとも、アルカリ性現像液に可溶性の
ポリマーと、近赤外線吸収剤と、潜在性ブレンステッド
酸と、ピリジニウム塩とを含有する記録層を有する感光
性組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は近赤外線領域に高感
度を有する感光性組成物に関するものであり、特にコン
ピューター等のデジタル信号から近赤外線レーザーを用
いて直接製版できる、ダイレクト製版可能なネガ型平版
印刷版として利用できるネガ型感光性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ネガ型印刷版は、通常、支持体上に感光
性塗膜を塗布した形態を有しており、その感光性塗膜を
適切な輻射線で露光後現像剤で処理する際に、輻射線被
露光塗膜の現像剤への溶解性が、輻射線未露光部の溶解
性よりも低下する事によって画像形成、製版されるタイ
プの印刷版である。製版後残っている画像領域(輻射線
被露光部)は、インク受容性もしくは疎水性であり、塗
膜が溶出除去された領域(輻射線未露光部)は、親水性
の支持体あるいは感光性塗膜と支持体の中間に親水性層
を設けることによって水受容性もしくは親水性である。
ネガ型平版PS版の分野では、このような機能を持つ感
光性塗膜として、ジアゾ樹脂を種々の樹脂と組み合わせ
て用いる技術が、例えば米国特許第2,063,631
号明細書、同第2,714,066号明細書、同第3,
030,208号明細書、同第3,050,502号明
細書、同第3,277,074号明細書、同第2,06
3,631号明細書等に記載されている。また、光照射
によって架橋する樹脂を利用した技術が、例えば特公昭
46−26521号公報、特公昭48−2042号公報
等に記載されており、光重合型感光性樹脂を利用した技
術が、例えば米国特許第3,895,949号明細書、
同第4,304,923号明細書、特開平3−2994
8号公報、特開平3−110945号公報、特開平4−
70833号公報、特開平4−107560号公報、特
開平4−16104号公報等に記載されている。しか
し、これらの文献に記載の輻射線は紫外線であって、そ
の文献記載の塗膜は近赤外線領域の輻射線に対する感光
性を有していない事は自明の事実である。
【0003】一方、近年のレーザーの発展はめざまし
く、特に波長760nmから1200nmの赤外線を放
射する高出力かつ小型の半導体レーザーあるいは固体レ
ーザーが容易に入手できるようになった。これらのレー
ザーを記録光源として用いる事により、コンピューター
等のデジタルデータからの高解像度直接製版が可能とな
るため、レーザーによるヒートモード製版材料の研究開
発が活発になってきた。例えば、特許第2577718
号公報には、フェノール樹脂、熱分解性のオニウム塩、
および近赤外線吸収染料を組み合わせた技術が開示され
ており、また、特開平7−20629号公報、同9−1
38500号公報、同9−185160号公報、同9−
211863号公報等には、フェノール樹脂、潜伏性ブ
レンステッド酸、および近赤外線吸収染料を組み合わせ
た技術が開示されている。これらの文献に記載の材料の
種類、分子量、配合比を適切にコントロールする事によ
り、ポジ型あるいはネガ型の赤外線感応性印刷版を得る
ことができる。しかし、高い赤外線感応性を有し、且
つ、優れた経時保存安定性と高い耐刷性を兼ね備えた赤
外線感応性印刷版は未だ開発されていないのが実状であ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、近赤
外線を放射する半導体レーザーを用いて記録する事によ
り、コンピューター等のデジタルデータから直接製版可
能であり、さらに保存時の安定性に優れ、且つ、印刷時
の耐刷性が良好な平版印刷用版材に利用できるネガ型感
光性組成物を提供する事にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、少なくと
も、アルカリ性現像液に可溶性のポリマーと、近赤外線
吸収剤と、潜在性ブレンステッド酸と、下記一般式
[I]で示される化合物とを含有する記録層を有するネ
ガ型感光性組成物を用いる事により達成された。
【0006】
【化3】
【0007】一般式[I]において、Rは窒素原子上
の置換基であって、アルキル基あるいはアラルキル基を
表わす。R2はピリジン環上の1個以上5個以下の置換
基であって、水素原子あるいはアルキル基を表す。X1 -
は対アニオンである。
【0008】近赤外線吸収剤としては、下記一般式[I
I]で示される化合物が好ましい。また、これらを二種
以上組み合わせて用いる事も可能である。
【0009】
【化4】
【0010】一般式[II]において、R3は水素原子、
ハロゲン原子、あるいはジフェニルアミノ基を表し、R
4、R5はアルキル基、アルコキシアルキル基、アシルオ
キシアルキル基、あるいはスルホアルキル基を表し、R
6、R7は水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、ある
いはフェニル基を表し、フェニル基の場合には染料骨格
のフェニル基と縮合してナフタレン環を形成しても良
い。Z1は染料骨格の炭素原子上の置換基であって、染
料骨格の炭素原子と連結してシクロヘキセン環あるいは
シクロペンテン環を形成する二価の炭化水素残基、ある
いは独立した2個の水素原子、あるいは独立した2個の
アルキル基である。X2、X3は硫黄原子、置換基を有し
てもよいメチレン基、あるいは無置換のビニレン基であ
って、メチレン基の置換基は、炭素数6以下の二つのア
ルキル基、あるいは炭素数6以下のスピロ環を形成する
炭化水素残基である。Y-は染料の対アニオンを表す
が、R4、R5が、共にスルホアルキル基の場合は、染料
自体が中性分子となるため、不要である。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の感光性組成物に用
いられる、一般式[I]で示される化合物について説明
する。R1は窒素原子上の置換基であって、メチル基、
エチル基、n−ブチル基等のアルキル基、あるいはベン
ジル基、フェニルエチル基等のアラルキル基が挙げられ
る。R2はピリジン環上の1個以上5個以下の置換基で
あって、水素原子あるいはメチル基、エチル基等のアル
キル基を表す。X1 -は対アニオンであるが、その例とし
ては、ハロゲンアニオン、ペンタフルオロボレートアニ
オン、ヘキサフルオロホスフェートアニオン、パークロ
レートアニオン、p−トルエンスルホネートアニオン等
が挙げられる。
【0012】次に、一般式[I]で示される化合物の具
体例を以下に示すが、これらに限定されるものではな
い。
【0013】
【化5】
【0014】
【化6】
【0015】次に、本発明の感光性組成物に用いられ
る、一般式[II]で示される近赤外線吸収剤の具体例を
以下に示すが、これらに限定されるものではない。
【0016】
【化7】
【0017】
【化8】
【0018】
【化9】
【0019】本発明のネガ型感光性組成物に用いられ
る、潜在性ブレンステッド酸としては、イオン性の化合
物と非イオン性の化合物が挙げられる。イオン性の化合
物としては、オニウム塩、その中でも特に、ヨードニウ
ム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、セレノニウム
塩、ジアゾニウム塩、アルソニウム塩等が挙げられる。
特に有用なオニウム塩の具体例としては、ジフェニルヨ
ードニウムヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨ
ードニウムテトラフルオロボレート、トリフェニルスル
ホニウムヘキサフルオロボレート、トリフェニルスルホ
ニウムテトラフルオロボレート、フェニルメチル−o−
シアノベンジルスルホニウムトリフルオロメタンスルホ
ネート、2−メトキシ−(4−フェニルアミノ)−フェ
ニルジアゾニウムヘキサフルオロホスフェート等が挙げ
られる。
【0020】非イオン性の化合物としては、スルホン酸
エステル類、ジスルホン類、トリクロロメチル置換トリ
アジン類等が挙げられる。それらの具体例を以下に示す
が、これらに限定されるものではない。
【0021】
【化10】
【0022】
【化11】
【0023】本発明のネガ型感光性組成物に用いられ
る、アルカリ性現像液に可溶性のポリマーとしては、フ
ェノール樹脂が好ましく、より具体的にはノボラック樹
脂、レゾール樹脂、またはポリビニルフェノール樹脂が
好ましい。
【0024】ノボラック樹脂としては、フェノール、ク
レゾール、レゾルシノール、ピロガロール、ビスフェノ
ールA、t−ブチルフェノール、1−ナフトール等の、
ヒドロキシ基を置換基として有する芳香族炭化水素類の
少なくとも一種を酸性触媒下、ホルムアルデヒド、パラ
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒ
ド等のアルデヒド類、あるいは、アセトン、メチルエチ
ルケトン等のケトン類と重縮合させた物が挙げられる。
ノボラック樹脂の分子量に関しては、ゲルパーミネーシ
ョンクロマトグラフィー(GPC)測定によるポリスチ
レン換算重量平均分子量(Mw)が、1000〜150
00の物が好ましく、さらにその中でも1500〜10
000の物が特に好ましい。
【0025】レゾール樹脂としては、フェノール、クレ
ゾール、レゾルシノール、ピロガロール、ビスフェノー
ルA、t−ブチルフェノール、1−ナフトール等の、ヒ
ドロキシ基を置換基として有する芳香族炭化水素類の少
なくとも一種を塩基性触媒下、ホルムアルデヒド、パラ
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒ
ド等のアルデヒド類と重縮合させた物が挙げられる。レ
ゾール樹脂の分子量に関しては、GPC測定によるMw
が、1000〜5000の物が好ましく、さらにその中
でも1500〜3000の物が特に好ましい。また、レ
ゾール樹脂の形状としては、室温下で固体の物が記録材
料の経時保存安定性を保持するために好ましい。
【0026】ポリビニルフェノール樹脂としては、o−
ヒドロキシスチレン、p−ヒドロキシスチレン、2−
(m−ヒドロキシフェニル)プロピレンなどのヒドロキ
シスチレン類の単独または2種類以上の共重合体が挙げ
られる。また、t−ブトキシカルボニル基、ピラニル
基、フラニル基などでポリビニルフェノール類の一部の
ヒドロキシ基を保護した樹脂でも良い。ポリビニルフェ
ノール樹脂のMwは、好ましくは1000〜10000
0、中でも特に好ましくは1500〜50000の物が
用いられる。
【0027】上記の樹脂のうち、中でもノボラック樹脂
とレゾール樹脂を組み合わせて使用する事が感光性組成
物のレーザー露光時の記録感度を向上させ、生じる画像
の機械的強度を保持するために特に好ましい。
【0028】本発明の感光性組成物において、一般式
[I]で示される化合物の作用に関して詳細な事は不明
であるが、近赤外レーザー照射時に発生する高温下でフ
ェノール樹脂の水酸基がピリジン環に付加する事によ
り、フェノール樹脂の架橋が促進されるためと推定され
る。
【0029】本発明の感光性組成物における一般式
[I]で示される化合物の使用割合は、フェノール樹脂
に対して通常0.1重量%から80重量%であり、好ま
しくは1重量%から50%重量である。
【0030】本発明の感光性組成物における、潜在性ブ
レンステッド酸の使用割合は、材料の全固形分に対して
通常0.1重量%から40重量%であり、好ましくは1
重量%から20%重量である。
【0031】近赤外線吸収剤については、一般式[II]
で示される化合物と併せて、波長700nmから120
0nmに吸収極大を有する市販の染料または顔料を使用
する事ができる。具体的には、アゾ染料、金属錯塩アゾ
染料、ナフトキノン染料、アントラキノン染料、フタロ
シアニン染料、スクワリリウム染料、キノンイミン染
料、金属チオラート錯体、チオピリリウム塩、不溶性ア
ゾ顔料、キレートアゾ顔料、フタロシアニン系顔料、ペ
リレン系顔料、ペリノン系顔料、カーボンブラック等が
挙げられる。
【0032】本発明の感光性組成物中には、現像処理に
対する安定性を高めるために、ソルビタントリステアレ
ート、ソルビタンモノパルミテート、ステアリン酸モノ
グリセリド、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテ
ル等の非イオン性界面活性剤を添加する事ができる。こ
れらの界面活性剤の感光性組成物中に占める割合は、
0.05から15重量%が好ましく、その中でも0.1
から5重量%が特に好ましい。
【0033】本発明の感光性組成物中は、構成成分を適
当な溶剤に溶かし、適切な支持体上に塗布する事によっ
て製造できる。ここで使用する溶剤としては、メタノー
ル、エタノール、n−プロパノール、1−メトキシ−2
−プロパノール等のアルコール類、THF、1,4−ジ
オキサン、1,2−ジメトキシエタン、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メ
チルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチ
ルケトン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族
炭化水素類、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸イソブチル
等のエステル類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,
N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の
アミド類、ジメチルスルホキシド、水等を挙げる事がで
きるが、これらに限定されるものではない。これらの溶
媒は単独あるいは混合して使用される。塗液の固形分濃
度は、好ましくは1〜50重量%である。また、塗布乾
燥後に得られる支持体上の塗布量は、0.5〜5.0g
/m2が好ましい。塗布方法としては、バーコーター塗
布、スピナー塗布、スプレー塗布、カーテン塗布、ディ
ップ塗布、エアーナイフ塗布、ブレード塗布、ロール塗
布等を挙げる事ができる。
【0034】本発明に使用される支持体としては、紙、
ポリエチレン等のプラスチックがラミネートされた紙、
アルミニウム、亜鉛、銅等の金属、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネ
ート、酢酸セルロース等のプラスチックフィルム、金属
が蒸着されたブラスチック等が挙げられる。本発明の支
持体として好ましい物は、ポリエステルフィルム、ある
いはアルミニウム版であり、その中でもアルミニウム版
は寸法安定性が良く、比較的安価であるので時に好まし
い。アルミニウム版の厚みは、0.1mm〜1mmが好
ましく、その中でも0.2〜0.4mmが特に好まし
い。
【0035】アルミニウム版は、印刷版の分野で公知の
技術により、脱脂処理、粗面化処理、陽極酸化処理を施
した物を用いる事が好ましい。陽極酸化処理を施したア
ルミニウム表面は必要に応じてケイ酸ナトリウム、フッ
化ジルコン酸カリウム、ポリビニルスルホン酸等を用い
て親水化処理を施しても良い。
【0036】本発明の感光性組成物は、必要に応じて支
持体上に下塗層を設ける事ができる。下塗層成分として
は、例えば、カルボキシメチルセルロース、デキストリ
ン、アラビアガム、2−アミノエチルホスホン酸、フェ
ニルホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アルキルホス
フィン酸、グリシン、β−アラニン、トリエタノールア
ミンの塩酸塩等が挙げられるが、これらのうちの複数の
物を適宜混合して用いても良い。下塗層の塗布量は2m
g〜200mg/m2が好ましい。
【0037】本発明の感光性組成物を用いて平版印刷用
版材を作製する事ができる。この版材は、波長700〜
900nmの近赤外線を放射する半導体レーザーによっ
て画像露光される。本発明においては、レーザー露光の
後直ちに現像処理を行っても良いが、レーザー露光工程
と現像工程の間に加熱処理を行うことが好ましい。加熱
処理の温度は、80℃〜150℃の範囲で10秒間〜5
分間行うことが好ましい。この加熱処理により、レーザ
ー露光に必要なレーザーエネルギーを減少させることが
できる。
【0038】レーザー露光後、版材はアルカリ性現像液
で現像処理される。現像液としては、従来より知られて
いるアルカリ水溶液が使用できる。例えば、ケイ酸ナト
リウム、ケイ酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸カ
リウム、リン酸アンモニウム、リン酸一水素ナトリウ
ム、リン酸一水素カリウム、リン酸一水素アンモニウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウ
ム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素
アンモニウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホ
ウ酸アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、アンモニア、水酸化リチウム、などの無機アルカリ
塩が挙げられる。また、メチルアミン、ジメチルアミ
ン、トリメチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミ
ン、トリエチルアミン、n−ブチルアミン、モノエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミ
ン、エチレンジアミン等の有機アルカリ剤を用いられ
る。これらのアルカリ剤は単独もしくは2種以上を組み
合わせて用いる事ができる。これらのアルカリ剤の中で
特に好ましいものは、ケイ酸ナトリウム、ケイ酸カリウ
ム等のアルカリ金属のケイ酸塩の水溶液である。
【0039】また、現像液には現像速度のコントロール
や現像カスの分散や印刷版画像部のインキ親和性を高め
る目的で、必要に応じて種々の界面活性剤や有機溶剤を
添加できる。また、現像液に必要に応じて、ハイドロキ
ノン、レゾルシン、カテコール等の有機還元剤、亜硫酸
ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の無機還元剤、消
泡剤、硬水軟化用キレート剤等を添加する事ができる。
【0040】現像液で処理された感光性組成物は、水洗
水、界面活性剤を含むリンス液、アラビアガムやデンプ
ン誘導体を含む不感脂化液で後処理される。本発明の感
光性組成物を印刷版として使用する場合、これらの処理
を種々組み合わせて処理した後、オフセット印刷機等に
かけられ、多数枚の印刷に用いられる。
【0041】
【実施例】以下で、実施例により、さらに詳細に本発明
の効果を説明するが、本発明はこれにより限定されるも
のではない。なお、実施例中の「部」および「%」はそ
れぞれ「重量部」および「重量%」を示す。
【0042】(アルミニウム版の作製)厚さ0.30m
mのアルミニウム版(材質1050)を、5%の水酸化
ナトリウム水溶液中での脱脂処理(40℃で10秒
間)、0.5モル/リットルの濃度の塩酸水溶液中での
電解エッチング(25℃、電流密度40A/dm2で3
0秒間)、5%水酸化ナトリウム水溶液中でのデスマッ
ト処理(30℃で10秒間)、次いで20%硫酸水溶液
中での陽極酸化処理(20℃、電流密度5A/dm2
1分間)を行って平版印刷版用支持体のアルミニウム版
を作製した。
【0043】実施例1 下記の処方1に基づいた感光液をアルミニウム版上にワ
イヤーバーで塗布し、40℃で20分間乾燥させ、膜厚
4.1g/m2の近赤外線感光性平版印刷版を得た。こ
れを回転ドラムに取り付け、830nmの半導体レーザ
ー(出力500mW)をレンズで20μmのビーム径に
絞って走査露光を行った。露光済み印刷版を、現像液M
X1710(イーストマンコダック社製;サーマルプリ
ンティングプレート用)を用いて25℃、30秒間現像
処理した。得られた画線が20μm巾を与えるドラム回
転スピードから感度をエネルギー値として求めて初期感
度とした。一方、同一処方により作製した試料を温度6
0℃のオーブン中に6日間放置して加速劣化させた後、
同様の方法により求めたエネルギー値を劣化後感度とし
た。次いで次式に従って感度保持率を求めた。 感度保持率=(1/劣化後感度)÷(1/初期感度) 結果を表2に示す。
【0044】
【表1】
【0045】
【表2】
【0046】このようにして得られた平版印刷版を、オ
フセット印刷機(リョウビ(株)製3200MCD)に
装着し、15万枚まで印刷を行ったところ、非画像部汚
れのない印刷画質に優れた印刷物が得られた。
【0047】比較例1 実施例1の処方1の中で例示化合物A−2を除いた以外
は全く同じ処方の塗液を用いて膜厚4.1g/m2の近
赤外線感光性平版印刷版を作製し、同様の処理を行って
評価を行った。結果を表3に示す。
【0048】
【表3】
【0049】表2と表3の比較から明らかなように、一
般式[I]で示される化合物を用いる事により、感光性
組成物のレーザー露光感度と感度保持率の向上が達成さ
れる。
【0050】実施例2〜6 実施例1の処方1に従って、一般式[I]で示される化
合物、近赤外線吸収剤[II]、潜在性ブレンステッド酸
を種々変化させて近赤外線感光性平版印刷版を作製し
た。実施例1と同様の試験の結果を表4に示す。また、
このようにして得られた平版印刷版を、オフセット印刷
機(リョウビ(株)製3200MCD)に装着し、15
万枚まで印刷を行ったところ、いずれも非画像部汚れの
ない印刷画質に優れた印刷物が得られた。
【0051】
【表4】
【0052】
【発明の効果】少なくとも、アルカリ性現像液に可溶性
のポリマーと、近赤外線吸収剤と、潜在性ブレンステッ
ド酸と、ピリジニウム塩とを含有する記録層を有する感
光性組成物を用いる事により、高い近赤外線感度を有
し、保存性に優れたネガ型平版印刷版用の版材を提供で
きる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持体上に少なくとも、アルカリ性現像
    液に可溶性のポリマーと、近赤外線吸収剤と、潜在性ブ
    レンステッド酸と、下記一般式[I]で示される化合物
    とを含有する記録層を有するネガ型感光性組成物。 【化1】 (一般式[I]において、Rは窒素原子上の置換基で
    あって、アルキル基あるいはアラルキル基を表わす。R
    2はピリジン環上の1個以上5個以下の置換基であっ
    て、水素原子あるいはアルキル基を表す。X1 -は対アニ
    オンである。)
  2. 【請求項2】 近赤外線吸収剤が、下記一般式[II]で
    示される化合物である事を特徴とする請求項1記載のネ
    ガ型感光性組成物。 【化2】 (一般式[II]において、R3は水素原子、ハロゲン原
    子、あるいはジフェニルアミノ基を表し、R4、R5はア
    ルキル基、アルコキシアルキル基、アシルオキシアルキ
    ル基、あるいはスルホアルキル基を表し、R6、R7は水
    素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、あるいはフェニ
    ル基を表し、フェニル基の場合には染料骨格のフェニル
    基と縮合してナフタレン環を形成しても良い。Z1は染
    料骨格の炭素原子上の置換基であって、染料骨格の炭素
    原子と連結してシクロヘキセン環あるいはシクロペンテ
    ン環を形成する二価の炭化水素残基、あるいは独立した
    2個の水素原子、あるいは独立した2個のアルキル基で
    ある。X2、X3は硫黄原子、置換基を有してもよいメチ
    レン基、あるいは無置換のビニレン基であって、メチレ
    ン基の置換基は、炭素数6以下の二つのアルキル基、あ
    るいは炭素数6以下のスピロ環を形成する炭化水素残基
    である。Y-は染料の対アニオンを表すが、R4、R
    5が、共にスルホアルキル基の場合は、染料自体が中性
    分子となるため、不要である。)
  3. 【請求項3】 アルカリ性現像液に可溶性のポリマー
    が、フェノール樹脂であることを特徴とする請求項1ま
    たは2記載のネガ型感光性組成物。
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