DD210769A1

DD210769A1 - Silberfreies strahlungsempfindliches material

Info

Publication number: DD210769A1
Application number: DD24384882A
Authority: DD
Inventors: Carmen Haessner; Heinz Mustroph; Joerg Marx; Joachim Epperlein
Original assignee: Wolfen Filmfab Veb
Priority date: 1982-10-08
Filing date: 1982-10-08
Publication date: 1984-06-20

Abstract

Die Aufgabe, ein stabiles silberfreies strahlungsempfindliches Material zu schaffen, das eine hohe Empfindlichkeit und ein grosses Aufloesevermoegen aufweist, wird geloest, indem das Material Bisazofarbstoffe der allgemeinen Formel A-N = N-B-N = N-C in der A,B und folgende Gruppen (siehe Rueckseite) bedeuten, in denen wiederum X tief 1, X tief 3 Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, Alkoxycarboxyl, Akylcarboxyl, Alkoxy, Alkylsulfonyl;X tief 2 Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, Alkoxycarboxyl, Alkylcarboxyl, Alkoxy, Alkylsulfonyl, heterocyclischer Ring; X tief 4, X tief 5 Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Acylamino, Alkoxy; X tief 6, X tief 7 Wasserstoff, Alkyl, Phenyl, Benzyl, gemeinsam die zur Vervollstaendigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen; X tief 8 Wasserstoff, Hydroxy, Alkoxy, X tief 9, X tief 10 Wasserstoff, Alkyl, Phenyl, Benzyl, Gemeinsam die zur Vervollstaendigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, X tief 7, X tief 9 gemeinsam die zur Vervollstaendigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen bedeuten, enthaelt Gruppen A, B, u. C.

Description

Silberfreies strahlungsempfindliches Material

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein silberfreies strahlungsempfindliches Material zur direkten optischen Aufzeichnung von Informationen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es wurden bereits zahlreiche Verfahren entwickelt, die den UV-induzierten Zerfall von Perhalogeniden ausnutzen, um unter Mitwirkung von Farbstoffvorstufen Aufzeichnungen herzustellen (R.M. Spraque u. Mitarbeiter: Phot. Sei« Eng. 5, 98 (1961), 8 91 (1963), 8 95 (1965), A.Fotland 3.Phot.Sei.18 33 (1970).

Bei allen diesen Verfahren treten durch die zum Teil komplizierte Synthese der Farbstoffvorstufen und durch die geringe Licht- und/oder Wärmebeständigkeit der Bildfarbstoffe mehr oder weniger Nachteile auf.

Bekannt ist ein Verfahren, bei dem als farbgebende Substanzen verschiedene Azofarbstoffe eingesetzt werden (DD-DP 153 443, DD-WP G 03 C/233 611 -2, DD-WP G 03 C/232 042 -7). Diese zeichnen sich u.a. durch eine wenig aufwendige Synthese und eine ausgezeichnete Licht- und Wärmestabilität der Bildfarbstoffe aus. Da bei der Farbstoffbildung die Protonenaffinität der eingesetzten Azofarbstoffe ausgenutzt wird, ist es allerdings nur unter entsprechenden Optimierungsarbeiten möglich, durch Farb-

-aOKi.1982*039673

stoffgemische die gewünschten Mischfarben zu erhalten.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchseigenschaften von Azofarbstoff-Perhalogenidsystemen zu verbessern« Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein stabiles silberfreies Aufzeichnungsmaterial auf der Basis von Perhalogenidsystemen mit hoher Empfindlichkeit und großem Auflösungsvermögen zu schaffen, weiches langwellig sensibilisiert ist, und ohne größeren Aufwand die Erzielung von Mischfarben gestattet« Erfindungsgematä wird die Aufgabe dadurch gelöst, indem das silberfreie strahlungsempfindliche Material bestehend aus farbgebenden Substanzen Perhalogeniden, Sensibilisatoren, Zusätzen und Bindemitteln, als farbgebende Verbindungen Bisazofarbstoffe der allgemeinen Formel

in der A

A-NbN-B-NbN-C

Vf , >- ι V

^xi# ^xo gleich oder verschieden, Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, Alkoxycarboxyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkylsulfonyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen}

X₂ Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, Alkoxycarboxyl, Alkylcarboxyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkylsulfonyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, heterocyclischer Ring}

X₄, X_g gleich oder verschieden. Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Acylamino mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen}

X-, X₇ gleich oder verschieden. Wasserstoff, Alkyl mit

1 bis 4 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls substituiert, Phenyl, gegebenenfalls substituiert,Benzyl; gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom, wie S, N,

0 enthält}

Χ« Wasserstoff, Hydroxy, Alkoxy,

X , X₁- gleich oder verschieden,Wasserstoff, Alkyl mit

1 bis 4 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls substituiert, Phenyl, gegebenenfalls substituiert. Benzyl; gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom, wie S, N, 0 enthält,

X₇, Xg gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls Substituenten enthält,

bedeuten, enthält.

Die als farbgebende Substanzen eingesetzten Azofarbstoffe werden in bekannter Weise durch Oiazotierung geeigneterAmine und Kupplung des Oiazoniumsalzes mit Aminen in mineralsaurer Lösung hergestellt.

Als strahlungsempfindliche Verbindungen werden organische Polyhalogenverbindungen verwendet, von denen photolytisch ein halogenhaltiges Radikal abgetrennt werden kann· Beispiele für diese Verbindungen sind Tetrabromkohlenstoff, Bromoform, Iodoform, Hexachlorethan, Hexabromethan, Pentabromethan, 1,1,2,2-Tetrabromethan, (/, Λ^,οό-Tribromethanol· Vorzugsweise werden Tetrabromkohlenstoff, Iodoform und Tribromethanol einzeln öder im Gemisch verwendet· Um das Material gegenüber der verwendeten Strahlung empfindlicher zu machen, können Sensibilisatoren zugesetzt werden« Gebräuchliche Verbindungen für den UV-Bereich (360 nm) sind Michlers Keton, Ν,Ν-Dimethylaminobenzaldehyd, Phenthiazin, N-Methylphenthiazin.

Im sichtbaren Spektralbereich wirken die eingesetzten Azofarbstoffe selbst als Sensibilisatoren.

Zur Verbesserung der Materialeigenschaften können dem System Weichmacher, wie z.B. Diphenyl, Dimethylformamid zugesetzt werden. Die Azofarbstoffe werden zusammen mit der strahlungsempfindlichen Substanz,, den Zusätzen und einem Bindemittel auf einen der üblichen Träger, wie Kunststoffolien, Papier, Glas aufgebracht. Als Bindemittel sind verschiedene Polymere, Polymerengemische oder Copolymere geeignet. Vorzugsweise werden Polystyren oder nachchloriertes Polyvinylchlorid ver* wendet· Die Dicke der Aufzeichnungsschicht ist variabel, sollte aber einen Wert von ΙΟ/um nicht überschreiten. Die Verarbeitung des Materials geht folgendermaßen vor sich: Durch eine geeignete Strahlungsquelle (z.B. Quecksiiberdampfhöchstdrucklampe) wird die organische Poiyhalogenverbindung in reaktionsfähige Radikale gespalten. Im Verlauf der Reaktion bildet sich an den belichteten Stellen Halogenwasserstoffsäure. Diese bewirkt eine Protonierung der Farbstoffe und damit einen Farbumschlag« Nichtumgesetzte Ausgangsverbindung kann durch geeignete Fixiermethoden entfernt werden·

Es wird vorzugsweise mit Benzin oder einem Gemisch von Benzin/Aceton/Essigester fixiert.

Man erhält je nach Struktur der urngesetzten Azofarbstoffe verschiedenfarbige Bilder, wobei die Palette von orange bis blau reicht.

Vorteilhaft ist, daß in Abhängigkeit von der Struktur des eingesetzten Farbstoffes mit nur einem Farbstoff Mischfarbtöne (z.B. Braun) erhältlich sind. Bei Verwendung einiger Farbstoffe lassen sich schwarze, dem Silberhalogenid*· material visuell sehr ähnliche Bilder herstellen. Die verwendeten Farbstoffe zeichnen sich ebenfalls durch unkomplizierte Synthese und eine hohe Licht- und Wärmebeständigkeit der protonierten Formen aus.

Ausführungsbeispiele Beispiell

Ein strahlungsempfindliches Material wird hergestellt, indem folgende Zusammensetzung auf einen Polyethylenterephthalatträger aufgetragen wird:

H 70 mg

¹H ^~~~~~~ ^CH3

100 mg Phenthiazin 100 mg Dimethylformamid 100 mg CHI 200 mg CBr₄

10 ml Polystyrenlösung (Methylenchlorid/Dichlorethan 1:1) 7,5

Die Schicht wird kurze Zeit bei ca. 50 ⁰C getrocknet. Ihre Schichtdicke beträgt 5 - 7/Um.

Das Material wird aus einer Entfernung von 20 cm mit einer Quecksilberdampfhöchstdrucklampe belichtet. Fixiert wird mit einem Gemisch aus Benzin/Aceton/Essigester. Man erhält ein

dem silberhalogenidhaltigen Materialien täuschend ähnliches schwarzes Bild. Die Dichte liegt nach 60 see Belichtung bei 1,00.

B ei s ρ i e 1 2

Wie im vorangegangenen Beispiel angegeben, wird folgendes Material hergestellt und verarbeitet:

70 mg -—. * _fl —-

V=~* J OCH₃ OCH₃

100 mg Phenthiazin 100 mg Dimethylformamid 100 mg CHI« 200 mg CBr₄

10 ml Polystyren-Lösung (Methylenchlorid/Dichlorethan) 7,7 %ig

Man erhält ein klares rotes Bild (Absorptionsbande 505 nm). Die optische Dichte nach 30 sek Belichtung ist 1,4.

Beispiels

Analog der bereits angeführten Beispiele wird folgendes System behandelt:

f J

70 mg _β j ^{2 5} C H

^0C2^H5

100 mg Phenthiazin 100 mg Dimethylformamid 100 mg CHI₃ 200 mg CBr₄

10 ml Polystyren-Lösung (Methylenchlorid/Dichlorethan) 7,5 %ig

Es ergibt ein schleierfreies violettes Bild (Absorptionsbande 555 nm) von hoher optischer Dichte (nach 60 sek Belichtung ca 2,0).

Beispiel 4

Wie angegeben wird folgendes lichtempfindliches Material hergestellt und belichtet· Fixiert wird mit reinem Benzin,

70 mg

^C2^H5

100 mg Phenthiazin 100 mg Dimethylformamid 100 mg CHI₃ 200 mg CBr.

iO ml Polystyren-Lösung (Methylenchlorid/Dichlorethan) 7,5 %ig

Man erhält ein braunes Bild, welches nach 120 sek Belichtung eine Dichte von ca· 1,0 aufweist·

Beispiel 5

Weitere Beispiele sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. Die Verarbeitung erfolgt wie in Beispiel 1 angegeben. Die mit χ gekennzeichneten Farbstoffe werden mit reinem Benzin fixiert,

Tabelle 1

Farbstoff	Bildfarbe	optische Dichte
ί VnbN-/ \-NsN-/ \-NH_o \=j \_r=/ γ=/ ²	rotbraun	1.2
ff Vn-N-/ Vn-N-/ Vnh V-V W \=J ² OCH₃	orange rot	1,4

Fa	χ	8"	rbstoff	.N-Q-N;	^^C2^H5	Bild farbe	optische Dichte
CHJO-/~\-	-/" \-Ν« V=/		.^C2^H5	braun	0,8
ο-	-Q-,		/^C2^H5	rot	1,0
ο—	" " Ο	Xh₄OH	violett	1,4
8-"-	OCH₃	C₂H₄OH "^C2^H4^0H	rot	1.3
3	-NeN-/ \-Ν C₂H₄OH	rot	• 1,0
	J- /~Λ -N ^	braun	1,6
.Q-N-
COH₃ COH₃

FarbstoffBild farbe

optische Dichte

VJ

-NH,rot

2,0

CH-O-/ %-N-N-/ \-N-N-/ \

⁰ ' ' V=/ V=/ V=/

OCH₃

blau

2,0

-NH, schwarz

1.2

- 10 -

Claims

Erfindungsanspruch

1. Silberfreies strahlungsempfindliches Material, bestehend aus farbgebenden Substanzen, Perhalogeniden, Bindemitteln, Sensibilisatoren und gegebenenfalls weiteren fotografischen Zusätzen, gekennzeichnet dadurch, daß es als farbgebende Substanzen Bisazofarbstoffe der allgemeinen Formel

in der

A-N=N-B-N=N-C

X . X

' "3

x—y

gleich oder verschieden,, Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, Alkoxycarboxyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkylsulfonyl mit

.- 11 -

Ibis 8 Kohlenstoffatomen;

X Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Nitro, Cyano, AIkoxycarboxyl, Alkylcarboxyl, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkylsulfonyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, heterocyclischer Ring;

X., X gleich oder verschieden, Wasserstoff, Halogen, Alkyl, Acylamino mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen j

X_, X_ gleich oder verschieden. Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls substituiert, Phenyl, gegebenenfalls substituiert, Benzyl j

gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom wie S, N, O enthält.

X_Q Wasserstoff, Hydroxy, Alkoxy, -H^

^X10

Xg, X₁₀ gleich oder verschieden. Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, gegebenenfalls substituiert; Phenyl, gegebenenfalls substituiert, Benzyl;

gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls ein weiteres Heteroatom wie S, N, 0 enthält,

X-, X_g gemeinsam die zur Vervollständigung eines heterocyclischen Ringes notwendigen Alkylgruppen, der gegebenenfalls Substituenten enthalten kann

bedeuten, enthält.