DD250592A1 - Diazotypiematerial - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Diazotypiematerial zur Aufzeichnung von Informationen. Ziel und Aufgabe bestehen darin, in einfacher Weise mit blauem bis gruenem Licht Kopien von Vorlagen mit einem Diazotypiematerial mit entsprechender Lichtempfindlichkeit herzustellen. Erfindungsgemaess enthaelt das Material mindestens ein Diazoniumsalz der Formel R1 H, C1C10-Alkyl, C1C8-Alkoxy, Halogen, A, Z, Y Atome bzw. Atomgruppen zur Bildung eines gesaettigten oder ungesaettigten heterocyclischen Ringes, gegebenenfalls mit ankondensiertem aromatischem System, eine Doppelbindung X Anion. Das Diazotypiematerial zeichnet sich durch hohe Kupplungsaktivitaet, gute thermische Stabilitaet und gute Lichtechtheit der gebildeten Bildfarbstoffe aus. Formel

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Diazotypiematerial zur Aufzeichnung von Informationen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Diazotypiematerialien bestehen aus lichtempfindlichen Diazoniumkomponenten, die unzerstrahlt in der Lage sind, mit Kupplern, die sich entweder im Schichtsystem oder im Entwicklungsbad befinden, unter dem Einfluß von Basen zu farbigen Azoverbindungen zu reagieren. An den belichteten Stellen ist keine Kupplung mehr möglich. J. Münder in G.Haase, (Ed), Wissenschaftliche Grundlagen der Reprographie, Hannover, (1975), S. 120; M.S.Dinaburg, Photosensitive Diazo Compounds, Focal Press, London — New York (1964); R. A. Mhitarow, Usp. naucn. fotogr. 21, 5, (1978).

Die wesentlichen charakteristischen Parameter von Diazotypiematerialien sind Fotoempfindlichkeit, thermische Stabilität, Kupplungsgeschwindigkeit, maximale und minimale Dichte, Gradation, Spektralverhalten und Stabilität der Bildfarbstoffe. Die Fotoempfindlichkeit wird im wesentlichen von der Art und Konzentration der eingesetzten Diazoniumsalze bestimmt. Aus der Tatsache, daß alle einfach substituierten Aryldiazoniumsalze nur im ultravioletten Bereich des Lichts absorbieren, leitet sich ein Hauptnachteil von Diazomaterialien gegenüber den Silberhalogenidverfahren ab, die fehlende Empfindlichkeit gegenüber sichtbarem Licht. Eine erste Empfindlichkeitsverbesserung, verbunden mit einer bathochromen Verschiebung der Absorptionsmaxima erreicht man durch Einführung von Substituenten, die freie Elektronenpaare tragen, welche mit den freien Elektronenpaaren der Diazogruppe in Konjugation treten können. Dies wird am einfachsten durch die Einführung einer substituierten Aminogruppe erreicht (DE-PS 884733). Durch Einführung zusätzlicher Substituenten gelingt eine weitere Verbesserung verschiedener Parameter. Eine 3-Methoxygruppe verbessert die Kupplungsgeschwindigkeit (DE-AS 1 092767), eine 3-Trifluormethylgruppe außerdem auch die thermische Stabilität (DE-AS 1 244575). Solche zweifach substituierte 4-NR₂-Diazoniumsalze sind bis in den Bereich von 430nm hinsichtlich ihrer Absorptionsmaxima bathochrom verschoben. Das in der DE-OS 2202251 beschriebene 2-Nitro-4-morpholino-5-methoxybenzendiazoniumsalz, das bei 471 nm im Maximum absorbiert, bewirkt, bedingt durch die 2-Nitrosubstitution, an den ausbelichteten Stellen den Aufbau eines Gelbschleiers. Dies kann vermieden werden, geht man von den 4-NR₂-substituierten Diazoniumsalzen zu den 2-substituierten über (H. Böttcher, Journal f. prakt. Chemie Bd.325, S.725ff). Die Absorptionsmaxima liegen jedoch nur im Bereich von 400 bis 440 nm. Zusätzlich eingeführte Acceptoren in 5-Stellung, wie im DD-WP 159730 beschrieben, beeinflussen das Absorptionsmaximum nicht positiv; das 2-Piperidino-5-cyanobenzendiazoniumsalz absorbiert im Maximum bei 428nm. Der interessierende Spektralbereich kann jedoch durch Annelierung bzw. Aromatenverbrückung erreicht werden; so absorbiert Pyrendiazoniumsalz-2 bei 460nm (US-PS 3486900). 7-Dimethylaminofluorendiazoniumsalz bei 470nm (Tsunoda, Nippon Gakkai Kaishi Bd.29, S.27ff). Diese Mehrfach-Aromaten-Systeme sind jedoch äußerst schlecht löslich. Vinyloge Diazoniumverbindungen wie Coumarinyl (DD-WP 154402) und Carbazolylderivate (DD-WP 157940) sind bis in den Bereich des grünen Lichts empfindlich, aber ihre Photoempfindlichkeit ist zu gering.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, in einfacher Weise mit blauem bis grünem Licht Kopien von Vorlagen herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die bekannten Diazotypiematerialien, die aus Diazoniumsalz, Kupplern, Stabilisatorsäuren und sonstigen Zusätzen im Bindemittel aufgebaut sind, genügen nicht den Anforderungen einer Duplizierung mit blauem bis grünem Licht. Deshalb ist es Aufgabe der Erfindung, ein entsprechend lichtempfindliches Diazotypiematerial mit hoher Kupplungsaktivität, thermischer Stabilität und geringer Schleierneigung zu schaffen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, indem das Diazotypiematerial, bestehend aus Unterlage und bindemittelhaltiger Schicht mit mindstens einem Diazoniumsalz, Kupplern, Stabilisatorsäure und gegebenenfalls weiteren Zusätzen ein oder mehrere Diazoniumsalze der allgemeinen Formel

R₁ Wasserstoff, Alky!gruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Halogen

A, Z, Y gleiche oder verschiedene Atome bzw. Atomgruppen zur Bildung eines gesättigten oder ungesättigten heterocyclischen Ringsystems, gegebenenfalls mit ankondensiertem aromatischem System und diese Atome Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Selen sind, wobei der Kohlenstoff mit Wasserstoff und Alkylgruppen der Stickstoff mit Alkylgruppen substituiert sein kann, eine Doppelbindung X" Anion

bedeuten, enthält.

Als Anionen zu den Diazoniumkationen finden vorzugsweise solche komplexe Anionen Anwendung, die das Kation thermisch stabilisieren, wie z. B. BF₄", ZnCI₄ ²", HSO₄", SbCI₆ ²", CdCI₄ ²", SnCI₅ ²".

Die üblicherweise in der Diazotypie eingesetzten Kuppler wie Brenzkatechin- und Resorcinderivate, Acetamide, Resorcylderivate, Pyrazolone, 2-Naphthole, Hydroxynaphthoesäurederivate, Oxybenztriazole u.a. können auch für das erfindungsgemäße Material verwendet werden.

Geeignete Stabilisatoren sind organisch gut lösliche, wenig flüchtige Säuren wie beispielsweise 4-Toluensulfonsäure, Sulfonsalicylsäure, Oxalsäure, Weinsäure, Zitronensäure, Trichloressigsäure u.a. Als Bindemittel sind alle die filmbildungsfähigen, eine transparente Matrix erzeugenden, mit Wasser wenig quellbaren, möglichst permeablen Polymere geeignet wie z. B. Cellulosederivate, Vinylpolymere, Copolymere des Vinylchlorids und Vinylacetats, Polystyren, Copolymere aus Alkylacrylaten und Acrylsäure und Polyethylenoxide.

Trägermaterialien für die lichtempfindliche Schicht können unter anderem Polymerfolien, Papiere, Glas und Metallfolien sein. Als sonstige Zusätze können Weichmacher (Diethylphthalat, Dibutylphthalat, Dioctylphthalat, Tricresylphosphat), Bildfarbstoffstabilisatoren (sterisch gehinderte Phenole, aromatisch substituierte Amine, Hydrochinodialkylether, Phosphorsäurephenylesterderivate) oder Antischleiermittel (Stilbenderivate) eingebracht werden.

Zur Herstellung einer Diazotypiegießlösung werden die Komponenten in die Lösung eines Bindemittels eingebracht, wobei beim Zusammengehen von Diazokomponente und Kuppler eine ausreichende Säurestärke zur Verhinderung einer Vorkupplung vorhanden sein muß. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise die leicht verdampfbaren niederen aliphatischen Alkohole, Ketone und chlorierten Kohlenwasserstoff einschließlich von Gemischen der genannten Lösungsmittel. Das erfindungsgemäße Material ist blau- bis grünlichtempfindlich, besitzt eine gute Empfindlichkeit, hohe Kupplungsaktivität, gute thermische Stabilität und gute Lichtechtheit der gebildeten Bildfarbstoffe. Erfindungsgemäße Diazoniumsalze sind:

⁵⁰⁸

= 516 nm) max ·

( ?L = 490 nm

^v max

w/.o

CH₃

( A = 508 nm)

^v max Fn ra -/\

= ⁵³° ^nm

Tl

( A = 462 nm)

^v max '

(Λ = 510 nm)

m a x

Ausführungsbeispiele Beispiel 1

In 11 einer Lösung von 10 Ma.-% Celluloseacetat in Dichlormethan/Methanol (7:1, Volumenteile) werden nacheinander gelöst:

3,5g Zitronensäure

8,0g Diazoniumsalz der Verbindung 1

7,5g 2-Hydroxy-3-naphthoesäure-2'-anisidid

Nach dem Beguß auf 10 bis 15m² Polyethylenterephthalatunterlage und Trocknung entsteht ein transparenter Film. Nach Kontaktbelichtung einer Vorlage mit blauem Licht und Entwicklung in feuchter Ammoniakatmosphäre erhält man ein violettes positives Abbild der Vorlage. Der Bildfarbstoff besitzt ein Absorptionsmaximum von 545 nm.

Beispiel 2

In 11 einer Lösung aus 7,5Ma.-% Polyvinylbutyral in Ethanol/Aceton werden nacheinander gelöst:

3,0g Sulfosalicylsäure

9,5g Diazoniumsalz der Verbindung 3

7,5g 2-Hydroxy-3-naphthoesäure-2'-anisidid

Nach Beguß auf 10 bis 15 m² Polyethylenterephthalatunterlage und Trocknung entsteht ein transparenter Film mit orangener Tönung. Nach Kontaktbelichtung einer Vorlage mit grünem Licht und Entwicklung unter Ammoniak-Druck erhält man ein rotes positives Abbild der Vorlage. Der Bildfarbstoff besitzt ein Absorptionsmaximum von 515nm.

Die notwendige Belichtungszeit unter identischen Bedingungen ist etwa um den Faktor 4 größer, setzt man anstelle des hier beschriebenen Diazoniumsalzes ein solches mit ähnlicher Absorption entsprechend DD-WP 206002 ein.

Beispiel 3

In 11 einer Lösung aus 10Ma.-% Celluloseacetatbutyral in Methylenchlorid/Aceton werden nacheinander gelöst: 10,5g 4-Toluensulfonsäure 10,0g Diazoniumsalz der Verbindung 4 12,0g Nickel-ll-butyrat 7,1 g Benzaldehyd-2-pyridylhydrazon

Nach Beguß auf 10 bis 15 m² Polyethylenterephthalatunterlage und Trocknung entsteht ein transparenter Film mit roter Tönung. Nach Kontaktbelichtung einer Vorlage mit grünem Licht und Entwicklung unter feuchter Ammoniak-Atmosphäre erhält man ein blaugrünes positives Abbild der Vorlage. Der Bildfarbstoff besitzt ein Absorptionsmaximum von 673nm (Nebentransportmaximum bei 450nm). Die Ausbleichrate am Xenontestgerät nach 5h Belichtung beträgt nur 0,8%, der Bildfarbstoff ist demnach sehr ausbleichstabil.

Die notwendige Belichtungszeit unter identischen Bedingungen ist etwa um den Faktor 3 größer, setzt man anstelle des hier beschriebenen Diazoniumsalzes ein solches mit ähnlicher Absorption entsprechend DD-WP 157940 ein.

Beispiel 4

In 1 000 ml einer 0,2%igen Celluloseacetatlösung in Aceton/Methanol, die mit einer Geschwindigkeit von 6 m/min an eine Celluloseacetatunterlage gespült wird und nach dem Trocknen einen transparenten Film ergibt, dergestalt, daß das photographische System bis 10jjm in die Unterlage eindiffundiert ist, wird folgendes Diazosystem eingebracht:

5,0g Sulfosalicylsäure 35g Diazoniumsalz der Verbindung 6 30g2-Naphthol

Nach Kontaktbelichtung einer Vorlage mit orangenem Licht und Entwicklung mittels Ammoniak-Dampf erhält man ein rotes positives Abbild der Vorlage.

Setzt man anstelle der Verbindung 6 ein Diazoniumsalz entsprechend Stand der Technik nach DD-WP 148910 ein, erhöht sich die notwendige Belichtungszeit unter identischen Bedingungen etwa um den Faktor 2,5.

Beispiel 5

In 11 einer Lösung aus 7,5 Ma.-% Polyvinylbutyral in Ethanol werden nacheinander gelöst:

3,5g Zitronensäure

9,5g Diazoniumsalz der Verbindung 7

8,0g 2-Hydroxy-3-naphthoesäure-2'-anisidid

Nach Beguß auf 10 bis 15 m² Polyethylenterephthalatunterlage und Trocknung bei 7p°C entsteht ein transparenter Film von roter Tönung. Nach Kontaktbelichtung einer Vorlage mit grünem Licht und Entwicklung in feuchter Ammoniak-Atmosphäre bei 7O⁰C erhält man ein blauviolettes positives Abbild der Vorlage. Der Bildfarbstoff besitzt ein Absorptionsmaximum bei 568 nm.

Beispiel 6

Ersetzt man in einer Rezeptur analog Beispiel 5 den Kuppler 2-Hydroxy-3-naphthoesäure-2'-anisidid durch die äquimolare Menge eines anderen Kupplers, wie in der Tabelle 1 angegeben ist, sind auch andere Bildfarbstoffabsorptionen realisierbar.

Tabelle 1

Kuppler A_max des Bildfarbstoffs in nm

Resorcin 482 nm

Acetoacetanilid 460 nm

^-Naphthol 518nm

a-Naphthol 534 nm

Cyanessigsäuremorpholid 445 nm

2-Hydroxy-7-naphthoesäure-2-methoxy-5'-nitroanilid 572 nm

672 nm

Claims (1)

1. Diazotypiematerial, bestehend aus Unterlage und bindemittelhaltiger Schicht mit mindestens einem Diazoniumsalz, Kupplern, Stabilisatorsäure und weiteren Zusätzen, gekennzeichnet dadurch, daß es ein oder mehrere Diazoniumsalze der allgemeinen Formel

   R₁ Wasserstoff, Alkylgruppen mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppe mit 1 bis 8

   Kohlenstoffatomen, Halogen

   A, Z, Y gleich oder verschieden Atome bzw. Atomgruppen zur Bildung eines gesättigten oder ungesätigten heterocyclischen Ringsystems gegebenenfalls mit ankondensiertem aromatischem System und diese Atome Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Selen sind, wobei der Kohlenstoff mit Wasserstoff und Alkylgruppen der Stickstoff mit Alkylgruppen substituiert sein kann, eine Doppelbindung

   X~ Anion

   bedeuten, enthält.