DE1953475U

DE1953475U - Lichtempfindliche folienbahn zur herstellung von lichtbestaendigen bildern.

Info

Publication number: DE1953475U
Application number: DEG35022U
Authority: DE
Original assignee: General Aniline and Film Corp
Current assignee: GAF Chemicals Corp
Priority date: 1965-07-06
Filing date: 1966-07-05
Publication date: 1967-01-12
Also published as: NL134367C; GB1153185A; NL6609429A; US3406067A; DE1547911A1

Description

Dr. Walter Beil " "A. 3 7 1 8 9 fi * - 9 H CO

Alfred HoeppeMT_oia ' '^J/ ' ⁰^* C. I L QQ

Dr^Ha:. ε Chr. Beil
Frania^rt a._ßM-₃Höchst 26.1 0.1966

Tdeisat12049, 312074 : . -

Unsere Nr. 12 811

General Aniline & Film Corp. Nexi York, N.Y. KstYÄ.

Lichtempfindliche Folienbahn«* zur Herstellung von lichtbeständigen Bildern

Gegenstand der Erfindung sind lichtempfindliche Folienbahnen, die aus einer Trägerschicht und einer ursprünglich lichtempfindlichen, relativ farblosen Schicht bestehen, reich letztere beim Einwirkenlassen aktinischer Strahlung in lichtbeständiges Farbmaterial ( Photoresists) übergeht, wobei die Farbe durch eine Oxydationsbehandlung nach der Belichtung entwickelt wird.

Die Erfindung betrifft-,.insbesondere lichtbeständige Schichten, die aus einem polymerisierbaren, aber ursprünglich nicht oxydierenden, lichtempfindlichen Material bestehen und auf einem geeigneten Träger aufgebracht sind. Da die lichtempfindliche Schicht praktisch farblos ist, ist sie bei Belichtung durch sichtbares Licht relativ frei von unerwünschten Spektralabsorptionen. Die belichtete Schicht kann entwickelt und die gewünschte Endfarbe durch einfache Verfahrensweisen herausgearbeitet werden.

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Es sind verschiedene Materialien als lichtbeständiges Farbmaterial, z.B. für Übertragungselemente, Druckplatten usw. vorgeschlagen worden. Manche dieser Materialien enthalten Farbstoffe, die während der Herstellung des Beschichtungsmaterials oder der Emulsion in dem Ansatz dispergiert oder gelöst werden.

Bei dieser Arbeitsweise tritt aber wegen der vorhandenen Farbstoffe gewöhnlich eine Änderung in der Spektralabsorption ein. Dies ist natürlich insofern unerwünscht, als dadurch bei der Herstellung des endgültigen Bildes eine Abweichung von den tatsächlichen Farben bewirkt wird.

Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil nun dadurch ausgeschaltet, daß eine Schicht verwendet wird, in der zur Zeit der Belichtung keine wesentlichen Änderungen der Spektralabsorption eintreten können. .

Nach der vorliegenden Erfindung ist das aufgetragene, polymerisierbare Schicht- oder Emulsionsmaterial, dessen Polymerisation katalytisch beschleunigt wird, zur Zeit der Belichtung farblos oder zumindest weitgehend farblos. Wenn die Emulsionsschicht dem sichtbaren Licht ausgesetzt wird, ist die Farbstoff-Vorstufe noch farbunentwickelt und daher praktisch klar bzw. farbfrei. Infolgedessen verursacht der Leuko-Farbstoff keine wesentliche Änderung oder Abweichung in der Spektralabsorption. Die gewünschte Farbe wird dann durch Oxydation des Leuko-Farbstoffes, also der Farbstoff-Vorstufe, entwickelt.

Natürlich soll die Entwicklung des latenten Bildes selbst, wie auch der Farben so einfach wie möglich sein, und eben darin liegt der Vorteil der vorliegenden Erfindung, da sie zu einem leicht zu behandelnden lichtbeständigen Farbmaterial führt und eine einfache Entwicklung sowohl des Bildes selbst als auch der Farben ermöglicht.

Es sind eine Reihe von Farbstoffen oder Farbstoff-Vorstufen erhältlich, die für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet sind. Hierzu gehören in erster Linie die Leuko-Farbstoffe der Phenezin-, Oxazin-, Thiazin-

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und Phentiazin-Reihe. Im Gegensatz zu einigen anderen Farbstoffen erfordern die genanntaa Stoffe für ihre Farbentwicklung keine sehr starken Oxydationsmittel, wie Bleidioxyd.

Der Einsatz derartiger Oxydationsmittel" ist offensichtlich nachteilig; beim Verfahren gemäß der Erfindung sind sie nicht erforderlich. -

Aus der Reihe der vorstehend genannten, geeigneten Leuko-Farbstoffen werden für den vorliegenden Zweck das Leuko-Methylenblau und die Leuko-Thioninfarbstoffe besonders bevorzugt. Es können/außer den oben aufgeführten Farbstoffen auch andere eingesetzt werden.

Da die erfindungsgemäß erzielbaren Vorteile am besten zur Geltung kommen, wenn die Farbentwicklung erst nach Belichtung der Emulsion stattfindet, sollte die Emulsion chemisch so beschaffen sein, daß keine permanente Oxydation der Farbstoffe oder ihrer Vorstufen erfolgt. Am zweckmäßigsten wählt man daher für die photographische Schicht solche Bestandteile aus, die vor der Belichtung keine Oxydation des Farbmaterials bewirken. Aus diesem Grunde werden Emulsionen auf Zellulosebasis normalerweise den Gelatinearten vorgezogen, welche leicht oxydierend wirken können.

Das erfindungsgemäß hergestellte, lichtbeständige Material eignet sich ganz besonders für solche Systeme, bei denen in der photopolymerisierbaren Sdhädit eine Katalyse durch Ferrisalze erfolgt. Wie bereits ausgeführt.-, soll dabei keine vorzeitige Oxydation der Farbstoffe eintreten, da ja die Oxydation der Farbvorstufen unter Farbentwicklung absichtlich auf einen Zeitpunkt nach der Belichtung verschoben wird.

Zur chemischen Reduktion des Farbstoffes zu seiner Leuko-Form werden daher solche Stoffe, wie z.B. Ferroaramonsulfat zusammen mit einem chelatbildenden Mittel, z.B. "Versene" (eingetr. WZ) verwendet. Der oxydierende Bestandteil, vorzugsweise Wasserstoffperoxyd in verdünnter wässriger Lösung, wird dann in einem späteren Stadium zugeführt.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. Die Abb. 1 zeigt im Querschnitt ein lichtempfindliches Material zur Herstellung von lichtbeständigen Bildern. Hierbei ist 1 eine Trägerschicht und 2 eine darauf aufgebrachte Emulsionsschicht aus einer durch Licht polymerisierbaren Zellulosegrundlage, einem Ferrosalz, einem lichtempfindlichen Ferrisalz und einer im wesentlichen farblosen Leuko-Farbstoff-Vorstufe, die bei milder Oxydation eine intensive Farbe zu entwickeln vermag.

Die nachfolgenden Beispiele sollen erläutern, wie das erfindungsgemäße Material hergestellt und eingesetzt werden kann:

Beispiel 1

Bevor das Schicht- oder Emulsionsmaterial angesetzt wurde, wurde eine Lösung von Leuko-Methylenblau aus folgenden Bestandteilen zubereitet;

Methylenblau 37 mg

Dinatriumsalz von Äthyl endi ami nt e- . . _ -■ traessigsäure 5oo mg

Ferroammonsulfat 275 mg

entsalztes Wasser 2o ml

2,5	g	g
2,47	ml
6,ο	ml
25, ο

Nachdem sich die Bestandteile vollständig gelöst hatten, wurde diese Lösung der nachstehenden lichtempfindlichen Lösung zugesetzt:

Hydroxyäthylzellulose Ferriammoniumoxalat

Amid-Lösung "A-5" (hergestellt durch Lösen ■ von 18o g Acrylamid und 7 g N,N'-Methylenbisacrylamid in 12o g entsalztes Wasser

Wasser . . ■-■".-

Die so erhaltene, grau-grüne Lösung wurde auf eine Papiergrundlage aufgetragen und unter Stickstoff getrocknet. Nach dem Trocknen wurde eine Probe des beschichteten Papiers drei Sekunden lang durch ein Negativ belichtet, wobei als Lichtquelle eine 375-Watt-Spiegellampe in einer Entfernung von 4o cm diente. Bis zu diesem Zeitpunkt war keine bedeutende Farbentwicklung erkennbar.

Anschließend wurde der belichtete Papierstreifen in eine 1$>-ige, wässrige Wasserst of fperoxydlösung getaucht. Daraufhin entwickelte sich in der Beschichtung eine ausgeprägte blaue Farbe. Durch anschließendes Waschen unter warmem Wasser (4o°C) wurden nichtpolymerisierte Farbflächen entfernt und es blfeb ein blaues, lichtbeständiges Farbmaterial zurück.

Eine Probe des gleichen beschichteten Papiers wurde durch einen Zweistufen-Keil belichtet. Dann erfolgte, wie vorstehend beschrieben, die Behandlung im Peroxydbad und das anschließende Auswaschen in warmem Wasser. Es entstand ein blaues, lichtbeständiges BiILd des Stufenkeils. Die Intensität der blauen Farbe änderte~"sich entsprechend der Dicke

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des Photopolymeren auf dem Stuf enjteil. Dadurch wurde der Eindruck eines blauen Stufenkeils erhalten. Das Bild des ' Keils erstreckte sich bis zu der Stufe des Silberkeils, die eine optische Dichte von .1,38 besaß. Diese Stufe entspricht einer Belichtung von drei Sekunden, wenn kein neutraler Dichtefilter zwischen der Lichtquelle (375 Watt-Spiegellampe) und dem belichteten Papier liegt. Der Abstand zwischen der Lichtquelle und der Probe betrug 4o cm»

Beispiel 2

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde im wesentlichen wiederholt, mit der Ausi-ahme, daß anstelle des Methylenblau-Ansatzes ein Leuko-Thioninfarbstoff verwendet wurde. Die erste Lösung wurde wie folgt angesetzt:

Thionin 26 mg

Dinatriumyersene (Dinatriumsalz von Ä'thylendiamintetraessigsäure) 5oo mg

Perroammonsulfat 192 mg

Entsalztes Wasser 2o ml

Diese Lösung wurde der gleichen lichtempfindlichen Lösung aus Ferriammoniumoxalat, Zellulose und Amidlösung des Beispiels 1 zugesetzt. Die so erhaltene Emulsion wurde wie in Beispiel 1 auf Papier aufgetragen, in der gleichen Weise belichtet und mit Wasserstoffperoxyd und mit Wasser zur Entfernung nichtpolymerisierter Stellen behandelt. Es wurde ein violettes lichtbeständiges Farbmaterial erhalten.

Als Träger können auch andere Grundlagen, wie Filme, Aluminiumfolien usw. verwendet werden.

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Hydroxyäthylzellulose oder gleichwertige Zellulosederivate werden den gewöhnlichen Gelatinearten vorgezogen, da die sogenannten "inerten" Gelatinearten normalerweise einige oxydienende Stoffe enthalten, die sich vorzeitig mit dem Färbstof Rumsetζen. Werden Jedoch entsprechende Vorsichtmaßnahmen getroffen, dann kann auch Gelatine verwendet werden. In diesem Falle sind größere Mengen an Ferrosalzen einzusetzen, um den Farbstoff bis zu seiner Oxydation, d.h. nach der Belichtung, in seinem reduzierten Zustand zu halten.

Zwar sind Leuko-Methylenblau und Leuko-Thioninfarbstoffe für den erfindungsgemäßen Zweck besonders geeignet und daher bevorzugt, doch können auch andere Farbstoffe eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß sie durch eine milde Oxydation in einfacher, aber wirksamer Weise farbentwickelt werden können.

Wegen der Leichtigkeit und Einfachheit der Anwendung von verdünntem Wasserstoffperoxyd zur Farbentwicklung werden solche Farbstoffe, die der Wasserstoffbehandlung zugänglich sind, bei weitem bevorzugt.

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Claims

M 5718 96-2.1t 66

Schutzanspruch

Lichtempfindliche Folienbahnen zur Herstellung von lichtbeständigen Bildern, bestehend aus einer Trägerschicht und einer darauf aufgebrachten Emulsionsschicht aus einer durch Licht polymerisierbaren Zellulosegrundlage, einem Ferrosalz, einem lichtempfindlichen Ferrisalz und einer im wesentlichen farblosen Leulco-Farbstoff-Vorstufe, die nach milder Oxydation eine intensive Farbe zu entwickeln vermag.

Für: General Aniline S- Film Corporation

New YorR, N.Y., V.St.A.

Rechtsanwalt