Соли диазония
Еще в пат. США 3205157 1965 г. было найдено, что фтороборат диазония, разлагаясь под действием УФ-света, выделяет BF3, который катализирует полимеризацию в слое эпоксисмолы. В 1973 г. Шлезингер установил [пат. США 3708296], что кислоты Льюиса FeCl3, SnCl4, AsF5, AsC15, BiCl3, PF5, SbCl5, SbF5, образующиеся при фоторазложении соответствующих солей диазония, могут инициировать катионную полимеризацию различных эпоксисоединений (см. также [7, 8]; пат. США 3826650]); область максимального поглощения этих солей простирается часто за 400 нм, что отвечает эмиссии ртутных ламп высокого давления
BCbNs+Mx" ^ + Ns+мх"->
где R = 4-С1, 2,4-СЬ, 2,5-С12, 2,4,6-С1э, 2-NOa, 4-N02, 2-СН„, 4-N02, 2,6-(CHs)2, 4-N02, 2,5-(C2H50)2-4-CeH5S, 4-морфолино; 2,5-С12-4-морфолнно, 2,5-(СНзО)а-4- морфолнно, 4- (CH3)2N-1 - нафтнл н др.; X = Cl, F.
Аналогичное исследование выполнено Ваттом [пат. США 3794576].
Тем самым было показано, что в процессе структурирования полимеров, олигомеров и инициирования полимеризации могут использоваться продукты фотораспада не только катионной части солей диазония — арильные радикалы, но и анионной части [9].
Эффективность полимеризации эпоксидов зависит от природы аниона соли диазония: SbF6 > PF£ > BF4, что отвечает представлениям о роли именно анионов соли в процессе полимеризации; в качестве катализатора полимеризации могут выступать и кислоты, например HBF4, HPF6, а также H+[BF3OH]~, H+[PF5OH]-, они образуются в средах, содержащих воду (сркатализатор) [10]. Таким образом, за счет эпоксидов был расширен круг мономеров и олигомеров, на основе которых могут быть получены высокопрочные эластичные, адгезионноактивные, воспринимающие краску и выдерживающие травление слои, пригодные для записи информации, включая создание печатных форм, резистных слоев и голограмм.
Кислоты Льюиса образуются в слое отверждаемого эпоксида при разложении под действием света дифторфосфатов, фосфоро - молибдатов, фосфоровольфраматов, вольфрамогерманатов, силико - вольфраматов, молибдосиликатов диазониев, содержащих в фе - нильном ядре алкокси-, 4-арилмеркапто - или 4-ариламидогруппы ;[пат. США 3930856, пат. ФРГ 2339085]. Среди последних оптимальным сочетанием стабильности и светочувствительности обладают соли 2,5-диалкокси-4-морфолино - и 2,5-диалкокси-4-тиотолилфенил - Диазониев,
В пат. США 3997344 и 4210449 катализирующее действие кислот Льюиса, образованных при фотолизе солей диазония, распространено на сополимеры глнцндилакрилата и аллилглнциднлового эфнра с эпоксидным числом 0,65 %. При этом удалось получить высокосветочувствительные, прочные н адгезионно - активные слон. Для их образования смесь указанных сополимеров примерно с 5 % соли диазоння в растворителе наносят на подложку, удаляют растворитель, кратковременно прогревают при температуре не выше 100°С [пат. США 3997344], экспонируют ртутной, угольной лампой, лазером Не — Со, потоком электронов. Нефотолнзованные и, следовательно, неструктурированные участки слоя обладают повышенным сродством к тонкодисперсным порошкам и после обработки всего слоя порошком образуют изображение позитива шаблона на поверхности. Это изображение может быть многократно перенесено на другую подложку (бумагу, ткань). Создать рельеф на подложке можно, вымывая неэкспонированные участки смесями органических растворителей.
Заховал, Калал и Мистр фотоотверждали по шаблону слой из смеси эпоксидной смолы и другого полимера (ПС, поливинил - метилового эфира, сополимера стирола и бутадиена) кислотой Льюиса PFs, выделяющийся при фотолизе соли арилдиазония; получался контрастный высокоразрешенный рельеф, пригодный для фотомеханического репродуцирования [пат. ЧССР 166629]. В пат. Франции 2382709 в результате фотораспада солей диазония с комплексными анионами полимеризуют слои олигомеров с тиира - нбвым циклом.