DE1954958B2 - Verfahren zur Bildung von Vinylpolymerisatbildern - Google Patents
Verfahren zur Bildung von VinylpolymerisatbildernInfo
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Description
HO R,
HO
(I)
in welcher R2 ein Wasserstoffatom oder eine
Hydroxylgruppe. R, ein Wasserstoffatom oder eine Alky!gruppe und R4 ein Wasserstoffatom
©der eine Methoxycarbonylgruppe darstellen, wobei die Reste R2 und R, durch ein Sauerstoffatom
in Älherbindung oder eine C'arbonylgruppe an einen anderen Ring gebunden sein können, ein
O-Aminophcnol der nachstehenden allgemeinen Formel
H2N R2
HO -?
(11)
*orin R2 ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe
und R, ein Wasserstoffatom oder eine Aminogruppe bedeuten, und/oder ein o-Phenylentiiamin
der nachstehenden allgemeinen Formel
35
H, N
H7N
(III)
40
45
Worin R4 ein Wasserstoffatom, eine Alkyl- oder
Aminogruppe bedeutet, verwendet und die Polymerisation der Vinylverbindung in Gegenwart
»on Sulfitionen ausführt, wobei das Vinylmono-Incre selektiv in den Bereichen polymerisiert wird.
<lie den Bereichen des latenten Bildes der Silberfcalogenidschichl
entsprechen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gelennzeichnet,
daß man das gebildete Polymerisat- >ild mit einem Farbstoff selektiv färbt, der eine
Ladung von entgegengesetzter Polarität zu derjenigen der Ladung des Biklpolymerisats bei
elektronischer Dissoziation des Farbstoffs aufweist.
Fs ist bekannt, zur !Erzeugung von Polymerisatbildern
eine bildmäßige Photopolymerisation von Vinylverbindungen unter Verwendung von Silberhalogenid
als Katalysator herbeizuführen (vgl. britische Patentschrift 8 66 631: S. L e ν i η ο s et al.
»Photographic Science Engineering«. Bd. 6, S. 22!
bis 226 [1962]). Es wird angenommen, daß bei diese: Reaktion das photoinduzierte Zersctzungsproduk
von Silberhalogenid unmittelbar als Polymerisations katalysator dient und daß die Lichtempfindlichkei
der Reaktion nicht das Ausmaß erreicht, das be üblicher Fntwick lung von HalogensübeUc^-henmühe
los erhalten wird. Es ist ferner bekam- Jildweisi
hochpolymerisierte Verbindungen durch Polymerisieren von Vinylverbindungen unter Verwenduni
eines Silberbildes oder von nicht umgesetztem Silber halogenid nach Entwicklung Liner belichteten Halogensilberemulsion
mit einer gebräuchlichen Entwickferlösung als Katalysator zu bilden (vgl. belgische
Patentschrift 6 42 477). Diese Arbeitsweise besitzi den Nachteil, daß das lintwicklungs- und Polymerisationsverfahren
getrennt ausgeführt werden müssen.
Demgegenüber ist es theoretisch von großem Interesse,
die bildmäßige Polymerisation von Vinylverbindungen durch das Oxydationsprodukt des Fm
Wicklers oder ein Zwischenprodukt hiervon, das im Verlauf der Entwicklung einer photographischen
Halogensilberemulsion durch ein Reduktionsmittel in Gegenwart der Vinylverbindungen gebildet wurde.
zu bewirken, da erwartet werden kann, daß bei dieser
Arbeitsweise die Polymerisatioii sowohl von einer
Verstärkungswirkung der Entwicklung als auch einer Verstärkungswirkung der Kettenpolymerisation bewirkt
wird. Es wurde bereits versucht, eine derartige Umsetzung unter Verwendung eines benzenoiden
Reduktionsmittels mit wenigstens zwei Hydroxylgruppen. Aminogruppen, alkylsubstituicrtcn Aminogruppen
oderarylsubstituicrtcn Aminogruppen in den
o- oder p-Stellungen am Benzolring herbeizuführen (Viii. USA.-Palentschrift 30 19 104. deutsche Auslesieschrift
11 19 120; G.Oslcr: »Nature«. Bd. 180,
1275 [195^;. Jedoch wurde hierbei nur ein Anstieg
der optischen Dichte eines Silbcrbildcs beobachtet. Tatsachen, die die Bildung von Verbindungen von
hohem Molekulargewicht, nämlich ein Ansteigen der Viskosität, die Erzeugung von Wärme auf Grund
der Polymerisationsrcaktion oder die Isolierung oder Abtrennung einer durch die Reaktion gebildeten Verbindung
von hohem Molekulargewicht anzeigen, wurden noch nicht bestätigt.
Andere Forscher berichteten, daß sie keinen Erfolg
bei der Nacharbeitung der Versuche dieser Arbeitsweise hatten (S. L c ν i η ο s und F. W. H. M u c 1-ler;
»Photographic Science Engcncerinu; Bd. 6.
S. 222 [1962]).
In der genannten USA.-Patentschrifl 30 19 104 ist
jedoch nichts bezüglich des Unterschiedes zwischen der p-Substitution und der o-Subslilution angegeben,
und es ist zu beachten, daß in den Beispielen der genannten Patentschrift lediglich die p-Substitulionsproduktc
verwendet werden.
Als Verfahren zur Bildung eines Bildes aus einem Material von hohem Molekulargewicht unter Ausnutzung
der Lichtempfindlichkeit von Silberhalogenid ist ferner das Gerbentwicklungsverfahren bekannt,
bei welchem die Vernetzung von Gelatine durch das Oxydationsprodukt eines allgemein bekannten Entwicklermittels
bewirkt wird, jedoch ist bei einem derartigen bekannten Verfahren das gebildete Bild
auf die Bereiche beschränkt, in welchen Gelatine vernetzt ist.
In der GB-PS 11 31 200 und in der BIi-PS 6 99 535
ist ein Verfahren zur Herstellung von Polymerisatbildern durch Polymerisation von Vinylverbindungen
beschrieben, wobei eine bildweise belichtete Silberhalogenidemulsionsschicht in Gegenwart der Vinylverbindung
mit Resorcin, m-Aminophenol oder einem Derivat hiervon reduziert und entwickelt wird, wobei
das Derivat keine Hydroxylgruppe oder Aminogruppe in der o- oder p-Stellung besitzt.
Aufgabe der Erfindung ist die Verbesserung des vorstehend beschriebenen Verfahrens, wobei unter
Verwendung einer geringen MeriHc an Reduktionsmittel
Polymerisatbilder von hoher Dichte erhalten werden können, die mühelos angefärbt werden können.
Der Gegenstand der Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung von Vinylpolymerisatbildern,
bei dem ein in einer bildmäßig belichteten photographischen Silberhalogenidcmulsionsschicht erzeugies
!aientes Bild durch Hinwirkung einer monomeren Vinylverbindung und eines o-Dihydroxybenzols der
Formel
HO R1
HO
in welcher R2 ein Wasserstoffalom oder eine Hydroxylgruppe.
R3 ein Wasscrstoffatom oder eine Alkylgruppe
und R4 ein Wasscrstoffatom oder eine Methoxycarbonylgruppc
darstellen, wobei die Reste R2 und R1
durch ein Sauerstoffatom in Ätherbindung oder eine Carbonylgruppe an einen anderen Ring gebunden
sein können, eines o-Aminophenols der Formel
HO
worin R2 ein Wasserstoffatom oder eine Hydroxylgruppe
und R3 ein WasserstofTatom oder eine Aminogruppe
bedeuten, und/oder eines o-Phenylendiamins der Formel
H1N H
(III)
worin R4 ein Wasscrstoffatom, cine Alkyl- oder
Aminogruppe bedeutet, zu einem sichtbaren Bild entwickelt wird und ist dadurch gekennzeichnet, daß
a) die das Polymerisalbild liefernde Entwicklung in Gegenwart von Sullitioncn ausgeführt wird, wobei
das Vinylmonomcrc selektiv in den Bereichen polymerisiert wird, die den Bereichen des latenten
Bildes der Silbcrhalogenidschicht entsprechen und dadurch, daß
b) das gebildete Polymerisalbild mit einem Farbstoff cingcfärbt wird.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird das gebildete Polymerisatbild mit einem Farbstoff,
der eine Ladung von entgegengesetzter Polarität zu derjenigen der Ladung des Bildpolymerisats bei
elektronischer Dissoziation des. Farbstoffs aufweist,
eingefärbt.
Es wurde festgestellt, daß es unter den Bedingungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beachtliche Unterschiede
zwischen der Verwendung von o-substituierten aromatischen Entwicklerverbindungen und der Verwendung
von p-substituierten aromatischen Ent-Wicklerverbindungen gibt. Es wurde gefunden, daß
unter den Bedingungen, die im Fall der Verwendung von p-Substitutionsprodukten keine Polymerisation
herbeiführen, die o-Substitutionsprodukte gleichzeitig als Initiator für die Entwicklung und die Polymerisaticnsreaktion
dienen. Außerdem wurde an Hand von Untersuchungen festgestellt, daß unter keinerlei
Bedingungen die p-Substitutionsprodukte gleichzeitig eine Entwicklung und Polymerisation hervorrufen.
Hydrochinon, d. h. eines der p-Substilutionsprodukte und die Oxydationsprodukte hiervon sind Verbindungen,
die als Polymerisationsinhibitoren bekannt sind, und es wird angenommen, daß, wenn diese in
einer hohen Konzentration oberhalb eines bestimmten Werts verwendet werden, kaum die Polymerisation
stattfindet.
Es wurde ferner festgestellt, daß bei Verwendung einer phoiographischen Silberhalogenidemulsion bei
der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise die Reaktion in dem Fall rascher fortschreitet, wenn die feinen
Kristalle der Silberhalogenidkörner Entwicklungszentren enthalten, als wenn sie keine enthalten, und
demgemäß kann durch geeignete Auswahl der Reaktionsbedingungen und der Reaktionsdauer die Polymerisation
selektiv lediglich in den Bereichen der Schicht, in welcher Silberhalogenidteilchen mit Entwicklungszentren
vorhanden sind, fortgesetzt werden. Bei einer gebräuchlichen photographischen HaIogensilbcremulsionsschicht
für die Bildung eines negativen Bildes wird das latente Bild durch die Bildung von Enlwicklungszentren auf den mit elektromagnetischen
Wellen oder Korpuskularstrahlen bestrahlten Silberhalogenidteilchen gebildet, während in einer
photographischen Emulsionsschicht, die zur Bildung von direkt positiven Bildern verwendet wird, das
latente Bild durch die Schaffung von Entwicklungszentren in den gesamten in der Emulsionsschicht
vorhandenen Silberhalogenidteilchen und anschließendes Entfernen der Entwicklungszentren durch Bestrahlung
mit elektromagnetischen Wellen oder Korpuskularstrahlen gebildet wird (vgl. James und
H uggin s; »Fundamentals of Photographic Theory«;
2. Ausgabe, Absatz 3 und 4 [ 196U]), veröffentlicht von
Morgam & Morgam Co.).
Gemäß der Erfindung kann eine gebräuchliche Silberhalogenidemulsion verwendet werden, die Entwicklungszentren
in den mit elektromagnetischen Wellen oder Korpuskularstrahlen bestrahlten Bereichen
bildet und dabei negative Bilder durch Entwicklung ergibt, und es kann auch eine sogenannte
dircklpositive Silberhalogenidemulsion verwendet werden, die weniger Entwicklungszentren tragende Bereiche
bei der einer bildweisen Belichtung unterworfenen Emulsionsschicht bildet.
Gemäß der Erfindung kann eine photographische Silberhalogenidemulsion, die mit einer gebräuchlichen
Entwickkmgsbchandlung behandelt wurde, z. B. eine Negalivemulsion, verwendet werden. So können Chlorsilber-,
Bromsilber-, Chlorbromsilbcr-,.Iodbromsilber-
19 54
und Chlorjodbromsilberemulsionen verwcndci werden.
Eine chemische Scnsibilisierung, z. B. eine Schwefelsensibilisierung
und eine Edelmetallsensibilisierung. und oder eine optische Sensibilisierung, z. B. mil
Cyaninfarbstoffen und Neocyaninfarbstoffen, die auf
gebräuchliche photographische Emulsionen anwendbar ist. kann auch auf die pholographische Silberhalogenidemulsion
für die Zwecke gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen (vgl. P. G 1 a ;"k i d e s
»Chemie Photoeraphiquc« 2. Auseabe, Photocinema
Paul Montel. Pa"ris [1957], S. 247 bis 301; K i k u c h i
et al.. »Kagaku Shashin Benran« [Handbook of Scientific Photography], Bd. il. S. 15 bis 24 [1959].
veröffentlich' von Maruzen Co.). überdies kann die
photographi^hc Silberhalogenidemulsion gemäß der Erfindung auch Stabilisierungsmittel, wie sie bei den
gebräuchlichen photographischen Arbeitsweisen verwendet werden, enthalten.
Die gemäß der Erfindung verwendete photographische direklpositive Halogensilbcremuision kann
unter Anwendung der Solarisalion, des Herschel-Effekts, des Clayden-Effekts oder des Sabatier-Eflekts
hergestellt werden. Diese Effekte sind in den Kapiteln 6 und 7 von C. E. K. M e e s in »The Theory of the
Photographic Process«, 2. Auflage, herausgegeben von McMillan Co., 1954, erläutert. Verfahren zur
Herstellung von direktpositiven Silberhalogenidcmulsionen mittels Solarisation sind z. B. in den britischen
Patentschriften 4 43 245 und 4 62 730 beschrieben.
Die Arbeitsweisen zur Herstellung von direktpositiven Silberhalogenidemulsionen unter Ausnutzung
des Herschel-Effekts sind z. B. in der britischen Patentschrift 6 67 206 und in der USA.-Patentschrift
28 57 273 beschrieben.
Der Clayden-Efiekt und der Sabatier-Effekt können mühelos in einer derartigen Silberhalogenidemulsion
praktisch erzeugt werden, die eine Neigung zur Bildung von Entwicklungszentren durch die erste Belichtung
vorzugsweise in dem inneren Teil als an dem Oberflächenteil der Silberhalogenidkörner besitzt. Die
Arbeitsweisen zur Herstellung von derartigen Silberhalogenidemulsionen, die eine Neigung zur Lieferung
von inneren Entwicklungszentren besitzen, sind in den USA.-Patentschriflen 25 92 250 und 24 97 S76, der
britischen Patentschrift 10 11 062 und der deutschen Patentschrift 12 07791 beschrieben.
Die vorstehend beschriebene photographische Emulsion besteht aus einem Dispersionssystem, in welchem
die Teilchen von Silberhalogenid in einer Lösung eines Materials von hohem Molekulargewicht dispcrgiert
sind. Als Material von hohem Molekulargewicht wird Gelatine in großem Umfang verwendet, obgleich
synthetische hochpolymere Materialien, z. B. Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und Polyacrylamid
sowie Derivate von natürlichen hochpolymeren Vcr-
OH
OH
OH
Ag +
bindungen. z. B. Carboxymethylcellulose. CelluJoseoxyäthyläthcr
und Dextran sowohl allein als auch in Form von Mischungen mit Gelatine verwendet
werden können (vgl. zum Beispiel F. E ν ν a. »Zeitschrift für Wissenschaftliche Photographic, Photophysik
und Photochemic«. Bd. 52, S. 1 bis 24. 1957).
Beispiele für die bei dem erfindungsgemäüen Verfahren
zu verwendenden Reduktionsmittel sind o-Dioxybenzol. o-Aminophcnol, o-Phenylendiamin und
deren Derivate, z. B. Brenzcatechin, 4-Methylbrenzcatechin. 4 - tert. - Butylbrcnzcatechin. Pyrogallol.
Methylgallat, Pyrogallolrot. o-Aminophenol. Amidol.
2-Aminoresorcin, o-Phenylendiamin, Tolylen-3.4-diamin. 1.2.4-Triaminobenzol, Alizarin od. dgl.
Die Oxydation der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Reduktionsmittel, z. B. von
4-tert.-Butylbrenzcatechin, wird von T. J. S t ο η e &:
VV. A. W a t e r s in »Journal of Chemical Society«. 1488 (1965). beschrieben.
Ebenfalls untersucht und beschrieben ist die Oxydation von Brenzcatechin von den vorstehend genannten
Forschern. v«l. »Journal of Chemical Society«. 408 (1964).
Gemäß diesen Untersuchungen wird das Fortschreiten der Umsetzung, wie nachstehend angegeben,
angenommen:
Das Radikal, das vorstehend durch die Formel l-a oder 1-b dargestellt wi-.d, leitet annahmegemäß die
Polymerisation ein.
OH
J
OH
O'
oir
Fc3'
Der Reaktionsmechanismus der Einleitung der Polymerisation von Vinylverbindungen infolge der
Reduktion von Silberhalogenid durch die vorstehend angegebene Verbindung gemäß der Erfindung ist
noch nicht geklärt, es wird jedoch allgemein angenommen, daß die Polymerisation nach einem Radikalmechanismus
fortschreitet, da eine Verbindung, die zur Herbeiführung einer Radikalpolymerisation fähig
ist, bei der Reaktion verwendet werden kann, und die Reaktion in einer wäßrigen Lösung fortschreitet, und
da ein Radikalpolymcrisationsinhibitor die Reaktion verzögert.
Es wurde noch nicht bestätigt, ob Radikale direkt durch die Umsetzung der Verbindung gemäß der
Erfindung mit einem Silberhalogenid gebildet werden oder ob Radikale durch die Einwirkung von Wasser.
Sauerstoff od. dgl. in dem Reaktionssystem gebildet werden. Obgleich der Einfluß von Sauerstoff aus den
vorgenannten Veröffentlichungen nicht hervorgeht, wird allgemein angenommen, daß die Reaktion wie
folgt stattfindet:
1-b
Wenn eine Vinylvcrbindung dem Rcaktionssysten
nach Reduktion der mit elektromagnetischen Wellet oder Korpuskularstrahl!! bestrahlten Silbcrhalogc
nidteilchen mit der Verbindung gemäß der Erfindung zugegeben wird, wird kein Auftreten der Polymerisation
beobachtet. Es ist somit klar, daß die Polymerisation der Vinylverbindung zur gleichen Zeit, in welcher
das Silberhalogenid reduziert wird, auftritt. Es wird daher angenommen, daß ein Zwischenprodukt eines
Silbcrhalogenids und der Verbindung zu der Reaktion beiträgt.
Wenn überdies die Ri Ation nach einer geeigneten
Zeitdauer unterbrochen wird, ist eine Verbindung von hohem Molekulargewicht selektiv nur in den
bestrahlten Bereichen gebildet. Wenn jedoch die vorstehend beschriebene Reaktion weiter fortgesetzt
wird, wird die Verbindung von hohem Molekulargewicht auch in den Bereichen gebildet, die nicht
bestrahlt worden waren. Es wird angenommen, daß dies auf den Unterschied in der Reaktivität zwischen
dem bestrahlten Silberhalogenid und dem unbcstrahltcn Silberhalogenid zurückzuführen ist.
Die vorstehend geschilderte Erscheinung, daß bei Eortsetzen der Reaktion während einer längeren
Zeitdauer kein Unterschied hinsichtlich der Bildung der Verbindung von hohem Molekulargewicht zwischen
den unbelichteten Bereichen und den belichteten Bereichen mehr vorhanden ist, ist damit der Schleierbildung
bei den üblichen photographischen Verfahren ähnlich, wobei bei Fortsetzung der Entwicklung während
einer längeren Zeitdauer die gesamte photographische Halogensilberemulsionsschicht geschwärzt
wird. Demgemäß verhindert die vorstehend geschilderte Erscheinung nicht die Brauchbarkeit und praktische
Durchführbarkeit des Verfahrens gemäß der Erfindung.
Bei Verwendung von p-Aminophenol oder Hydrochinon
in einer im wesentlichen gleichen Konzentration wie diejenige des gemäß der Erfindung verwendeten
Reduktionsmittels findet die Entwicklung statt, jedoch tritt keine Polymerisation der Vinylverbinaung
auf. Es wird angenommen, daß diese Tatsache darauf beruht, daß die Stabilität eines durch
die Umsetzung des Reduktionsmittels mit Silberhalogenid gebildeten Scmichinon-Radikals zwischen
dem p-Substitutionsprodukt und dem o-Substitutionsprodukt sehr stark verschieden ist. Hydrochinon ist
bekanntlich ein Polymerisationsinhibitor sowie ein bekanntes Entwicklermittel. Brenzcatechin, das eines
der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Reduktionsmittel ist. wird ebenfalls als Entwicklermittel
verwendet. Wenn dieses Reduktionsmittel in einer niedrigen Konzentration und bei niedrigem
pH im alkalischen Milieu, wie beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet wird, ist das gebildete
Semichinonradikal beträchtlich instabil (die vorstehend genannte Veröffentlichung lehrt ebenfalls, daß
das Semichinonradikal von Brenzcatechin leicht dimerisiert wird), und es wird daher angenommen,
daß das Radikal als Initiator für die Polymerisationsreaktion wirkt.
Obgleich der pH-Wert des Reaktionssystems und die Konzentration des Reduktionsmittels nicht allgemein
definiert werden, kann die Entwicklung und Polymerisation selbst bei einer höheren Konzentration
des Reduktionsmittels ausgeführt werden, wenn der Gehalt an Aminogruppen höher ist, wobei angenommen
wird, daß dies auf dem Unterschied in der Stabilität zwischen den durch Oxydation gebildeten
Zwischenprodukten beruht.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß Polymerisatbilder
mit unterschiedlicher Anfärbungsfähigkeit und Beständigkeit erhalten werden können.
Gemäß der Erfindung wurde festgestellt, daß die Polymerisation der Vinylverbindung beschleunigt werden
kann, wenn Sulfitionen in dem Reaktionssystem vorhanden sind.
Sulfitionen können dem Reaktionssystem entweder in Form einer Verbindung, die von Anfang an die
Sulfnionen besitzt, z. B. Alkali- oder Ammoniumsulfit oder Alkali- oder Ammoniumdisulfit, oder in
Form einer Verbindung, die durch Hydrolyse Sulfitionen liefert, z. B. Pyrosulfite von Alkalimetall oder
Ammonium, oder die Anlagerungsverbindungen von Bisulfitcn an Aldehyde, z. B. Formaldehyd oder GIyoxal,
zugegeben werden. Die geeignete Menge der Sulfitionen, die zugesetzt werden soll, hängt von den
Arten und den Mengen des zu verwendenden Reduktionsmittels und des Vinylmonomeren und dem
pH-Wert desReaktionssyslems ab. Mehr als 0,05 Mol,
insbesondere mehr als 0,2 Mol je Liter des Systems sind wirksam.
Es ist allgemein bekannt, einer photographischen Entwicklerlösung ein Sulfit zuzusetzen. Es wird jedoch
in diesem Fall angenommen, daß das Sulfit die Autoxydation eines Entwicklermittels und das Auftreten
einer ungleichförmigen Entwicklungsreaktion durch Umsetzung mit dem Oxydationsprodukt des Entwicklermitlels,
beispielsweise Hydrochinon oder p-Aminophcnol verhindert (vgl. zum Beispiel C. E. K.
M c e s »The Theory of the Photographic Process«, 2. Auflage, S. 652, herausgegeben von McMillan Co.,
1954). Es ist zu beachten, daß, da das Zwischenprodukt
der Oxydation von o-Dioxybenzol, o-Aminophenol, o-Phcnylendiamin, Pyrogallol oder einem Derivat
hiervon durch Silberhalogenid die Polymerisation von der Vinylverbindung bei dem Verfahren der
Erfindung einleitet, die polymerisationsbeschleunigende Wirkung von Sulfilionen von der Wirkung der
Entfernung der Oxydationsprodukte, wie bei der gebräuchlichen Entwicklerlösung, wie vorstehend beschrieben,
wesentlich verschieden ist. Die Polymerisation sollte eher gehemmt als beschleunigt werden,
falls das Sulfit lediglich das Entwickleroxydationsprodukt entfernt.
Obgleich der Mechanismus der Wirkung der Sulfitionen bei dem Verfahren gemäß der Erfindung
noch nicht geklärt ist, erscheint die Annahme als begründet, daß die Sulfitionen die polymerisationshemmende
Wirkung von Sauerstoff verhindern.
Die gemäß der Erfindung zu verwendenden Vinylverbindungen umfassen: Verbindungen, die bei Raumtemperatur
flüssig oder fest sind, und die zur Additionspolymerisation fähig sind, wobei diese Verbindung
auch in Form von Mischungen verwendet werder können. Beispiele für derartige Vinylverbindungen
sind: Acrylamid, Acrylnitril, N-Hydroxymethylacrylamid.
Methacrylsäure, Acrylsäure, Calchimacrylat Natriumacrylat, N-tert.-Butylacrylamid, Methylmeth·
acrylat, Methylacrylat. Äthylacrylat, Vinylpyrrolidon Vinylmethyläther, Vinylbutyläther, Vinylisopropyläther.
Vinylisobutyläther, Vinylbutyrat, 2 - Vinyl pyridin. 4-Vinylpyridin, 2-Metnyl-N-vinylimidazol
Kaliumvinylbenzolsulfonat, Vinylcarbazol und Di cyclopentadienmethacrylat. Für die Zwecke gemäl
der Erfindung sind Verbindungen mit zwei oder meh Vinylgruppen besonders geeignet. Derartige Ver
bindungen können allein oder in Mischung mit de vorstehend beschriebenen Monovinylverbindung vei
wendet werden. Beispiele für derartige Verbindungen sind: N,N - Methylenbisacrylamid, Äthylenglykoldimethacrylat,
Diäthylenglykoldimethacryiat, Triäthylenglykoldimethacrylat, Polyätnylenglykoldimethacrylat,
Divinyläther, Divinylbenzol, BisphenoI-A-dimethacrylat,
Butylendimethacrylat oder Pentaerythrittetraacrylat.
Obgleich es gemäß der Erfindung zweckmäßig und bequem ist, wasserlösliche Vinylverbindungen
zu verwenden, können auch wasserunlösliche Vinylverbindungen verwendet werden, indem man diese
Vinylverbindung in Form einer Emulsion zugibt. Die Emulgierung der wasserunlöslichen Vinylverbindung
kann mittels einer geeigneten Rühreinrichtung in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels
und/oder einer Verbindung von hohem Molekulargewicht gemäß einer der gebräuchlichen Arbeitsweisen
ausgeführt werden.
Gemäß der Erfindung können beliebige elektromagnetische Wellen oder Korpuskularstrahlen, gegenüberweichen
gebräuchliche photographische Emulsionen empfindlich sind, zur Anwendung gelangen.
So können sichtbare Strahlen, ultraviolette Strahlen, Infrarotstrahlen mit kürzeren Wellenlängen als 1.3 Mikron,
Röntgenstrahlen, ^-Strahlen, Elektronenstrahlen und «-Strahlen angewendet werden.
Bei der praktischen Ausführung der Erfindung ist es notwendig, die zwei Stufen von Bestrahlung mit
elektromagnetischen Wellen oder Korpuskularstrahlen und von Reduktion und Polymerisation auszuführen.
Insbesondere ist es für das Ausführen eines Aufzeichnens von Bildern erwünscht, daß die Silberhalogenidteilchen
ihre Lage während der Zeitdauer zwischen der Bestrahlung der Polymerisation der Vinylverbindung in dem Reaktionssystem wenig ändern,
und demgemäß ist es zweckmäßig, daß das Reaktionssystem in einem hochviskosen flüssigen
Zustand oder in einem Gelzustand vorliegt. Obgleich photographische Emulsionen eine bestimmte Viskosität
besitzen und zu einer Gelbildung neigen, da sie ein natürliches oder synthetisches Bindemittel von
hohem Molekulargewicht enthalten, kann der Emulsion zusätzlich ein Bindemittel von hohem Molekulargewicht
zugegeben werden, falls deren Viskosität ungenügend ist.
Bei Bestrahlung können die Silberhalogenidteilchen in einer wäßrigen Lösung dispergiert sein oder in
einem trockenen Gel gehalten werden. So kann eine hochviskose oder gelierte photographische Halogensilberemulsion
auf einem geeigneten Träger der Bestrahlung entweder in getrocknetem Zustand oder in
nichtgetrocknetem Zustand unterworfen werden. Da die Reduktion und Polymerisation gleichzeitig stattfinden,
muß die Reduktion in Gegenwart der Vinylverbindung ausgeführt werden. Überdies kann das
o-substituierte benzenoide Entwicklermittel, das für das Silberhalogenid als Reduktionsmittel wirkt, in
der Silberhalogenidemulsion zusammen mit der Vinylverbindung vorhanden sein, oder eine der genannten
Komponenten kann in die Silberhalogenidemulsion vorhergehend einverleibt werden und nach der Bestrahlung
kann die andere Komponente dem System zugegeben werden. Außerdem können auch beide
Komponenten dem System nach der Bestrahlung zugesetzt werden.
Die praktische Ausführung der Reduktions- und Polymerisationsreaktion erfordert die Anwesenheit
von Wasser, und demgemäß muß die Reaktion in einer wäßrigen Lösung oder im Zustand eines feuchten
Gels ausgeführt werden.
Die Reaktion gemäß der Erfindung schreitet gut im alkalischen Zustand fort. Der optimale pH-Wert
des Systems hängt von den Arten und Konzentrationen des Silberhalogenids, Reduktionsmittels und der hochmolekularen
Verbindungen, das als Bindemittel verwendet wird, sowie von der Reaktionstemperatur ab,
wobei jedoch die Reaktion bei einem pH-Wert von
ίο oberhalb etwa 6, insbesondere oberhalb 7, ausgeführt
werden kann.
Bei Verwendung einer photographischen Halogensilberemulsion, die als Beschichtung auf einen Träger
aufgebracht ist, kann die Reaktion ausgeführt werden, indem man das so gebildete lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial
nach der Bestrahlung in eine alkalische wäßrige Lösung eintaucht. Zweckmäßig und bequem wird das Reduktionsmittel oder die
Vinylverbindung der alkalischen wäßrigen Lösung einverleibt.
Obgleich die Reaktion mühelos durch Einstellen dej pH-Wertes des Systems auf den sauren Bereich,
beispielsweise unterhalb 5, unterbrochen werden kann, kann die Umsetzung auch durch Kühlen, Entfernung
der Reaktionsteilnehmer mittels Waschen, Auflösen des Silberhalogenids durch eine Fixierlösung oder
durch Zugabe eines Polymerisationsinhibitors zu dem Reaktionssystem unterbrochen werden.
Wenn das Bindemittel, das Silberhalogenid und die monomere Vinylverbindung in Form einer Schicht
aufgebracht sind, ist es zweckmäßig und erwünscht, eine geringe Menge eines thermischen Polymerisationsinhibitors
der Schicht einzuverleiben, um eine von selbst einzusetzende thermische Polymerisation
der Vinylverbindung vor der photographischen Verwendung des Aufzeichnungsmaterials zu verhindern.
Als thermische Polymerisationsinhibitoren können Verbindungen, die als Wärmepolymerisationsinhibitorer.
bei der gewöhnlichen Radikalpolymerisation bekannt sind, verwendet werden, z. B. p-Methoxyphenol,
Hydrochinon, Alkylhydrochinon oder 2,6-Ditert.-butyl-p-kresol.
Im Fall der vorhergehenden Einverleibung der Vinylverbindung in das Reaklionssystem von Anfang
an ist es zweckmäßig, daß die zu verwendende Menge der Vinylverbindung im Bereich von dem 1/30- bis
30fachen, vorzugsweise 1/4- bis 4fachen, des Gewichts des polymeren Bindemittels liegt- Außerdem beträgt
die zu verwendende Menge an Silberhalogenid vor-
zugsweise das 1/20- bis 2fache, insbesondere 1/10-bis 1 /2fache des Gewichts des polymeren Bindemittels,
überdies ist im Fall der Einverleibung des vorstehend genannten Reduktionsmittels rn das Reaktionssystem
die Menge des Reduktionsmittels vorzugsweise im
Bereich von lOOOstel bis 20 Mol je 1 Mol des verwendeten Silberhalogenids.
Bei Zusatz der Vinylverbindung oder -verbindungen in die Behandlungslösung ist es gewöhnlich zweckmäßig,
daß deren Konzentration möglichst hoch ist,
wobei die der Lösung zuzusetzende Menge im wesentlichen von der Löslichkeit der Vinylverbindung in der
Behandlungslösung geregelt wird.
Wenn das gemäß der Erfindung verwendete Reduktionsmittel der Behandlungslösung einverleibt
wird, hängt dessen optimale Konzentration von der Struktur des Reduktionsmittels und dem pH-Wert
des Reaktionssystems ab, wobei jedoch die Konrentration vorzugsweise ϊτη Bereich von 1/10 000 MoI
/-"■■
bis 3 Mol, insbesondere 1/3000 bis 1 MoI je Liter liegt.
Wie bei den gebräuchlichen photographischen Silberhalogenidverfahren
kann irgendeine Zeitspanne zwischen der Bestrahlung mit elektromagnetischen Wellen oder Korpuskularstrahlen und der hier unter
bildmäßiger Polymerisation verlaufenden Entwicklung vorhanden sein. Durch Weglösen der unpolymerisierten
Teile nach Aussetzen des Systems an die Bestrahlung und Ausführung der Polymerisationsreaktion kann unter Ausnutzung des Unterschieds
in der Löslichkeit, wobei ein Polymerisatbild lediglich an dem bestrahlten Bereich zurückbleibt, ein Reliefbild
gebildet werden.
In diesem Fall ist es zweckmäßig, daß das ursprünglich
in dem System vorhandene polymere Bindemittel zusammen mit dem nichtumgesetzten Monomeren
weggewaschen wird. Für diesen Zweck wird es bevorzugt, daß das ursprünglich in dem System vorhandene
polymere Bindemittel ein lineares, im wesentlichen nichtvernetztes Polymerisat oder ein derartig
vernetztes Polymerisat ist, das zu einer Kettenspaltung oder zu einem Aufbrechen der Vernetzungsbindung
neigt, und daß die hochpolymerisierte Verbindung, die durch die bildmäßige Polymerisation der Vinylverbindung
gebildet wird, ein vernetztes Polymerisat oder ein Polymerisat mit einer dreidimensionalen
Struktur ist. Es ist daher zweckmäßig, eine Vinylverbindung mit einer Mehrzahl von Vinylgruppen, wie
vorstehend beschrieben, entweder allein oder in Kombination mit einer Verbindung mit einer Vinylgruppe
zu verwenden. Es ist jedoch nicht wesentlich, daß eine Verbindung mit einer Mehrzahl von Vinylgruppen
verwendet wird, da es viele Fälle gibt, in welchen ein großer Unterschied in der Löslichkeit zwischen
den Teilen, die eine Polymerisation der Vinylverbindung vollzogen haben, und den Teilen, die keine
derartige Verbindung von hohem Molekulargewicht tragen, in Erscheinung tritt, selbst wenn die so gebildete
Verbindung von hohem Molekulargewicht ein zweidimensionales oder lineares wasserlösliches
hochpolymeres Material ist, wobei dies auf die Wechselwirkung der durch die Polymerisation gebildeten
Verbindung und des anfänglich in dem Reaktionssystem vorhandenen hochpolymeren Materials,
beispielsweise von Polyacrylsäure oder Gelatine, zurückzuführen ist.
Das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung gebildete Bild aus dem hochpolymeren Material wird
mit einem Farbstoff eingefärbt.
Zweckmäßig wird daher die Polymerisation unter Verwendung eines Vinylmonomeren mit einer Gruppe,
die zur Aufnahme einer Ladung durch elektrolytische Dissoziation oder durch die Addition eines Wasserstoffkations
fähig ist, ausgeführt, um ein Polymerisat zu bilden, das zur Aufnahme einer Ladung durch
elektrolytische Dissoziation oder die Addition eines Wasserstoffkations fähig ist, worauf das Bild des
Polymerisats durch einen Farbstoff mit einer Ladung von entgegengesetzter Polarität zu derjenigen des
Polymerisats gefärbt wird, überdies kann das so erhaltene gefärbte Bild auf einen anderen Träger
nach verschiedenen Arbeitsweisen übertragen werden.
Beispiele für additionspolymerisieTbare Vinylverbindungen,
die durch elektrolytische Dissoziation ader durch Addition eines Wasserstoffkations eine
Ladung aufnehmen und die bei dem vorstehend geschriebenen Farbbildbildungsverfahren verwendet
werden, sind die folgenden: Beispiele für Monomere, die der Verbindung von hohem Molekulargewicht,
die durch Polymerisation des Monomeren gebildet wird, eine negative Ladung erteilen, sind Vinylverbindungen
mit einer Carboxylgruppe, z. B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Itaconsäure und Maleinsäure,
Vinylverbindungen mit einem Ammoniumsalz oder Metallsalz einer Carboxylgruppe, z. B. Ammoniumacrylat,
Natriumacrylat, Kaliumacrylat, Calciumacrylat, Magnesiumacrylat, Zinkacirylat, Cadmiumacrylat,
Natriummethacrylat, Calciummethacrylat, Magnesiummethacrylat, Zinkrnethacrylat, Cadmiummethacrylat,
Natriumitaconat und Natriummaleat, Vinylverbindungen mit einer Sulfonsäuregruppe, z. B. Vinylsulfonat
und p-Vinylbenzolsulfonat, und Vinylverbindungen
mit einem Ammoniumsalz oder Metallsalz der Sulfonsäure, z. B. Ammoniumvinylsulfonat,
Natriumvinylsulfonat, Kaliumvinylsulfonal oder Kalium-p-vinylbenzolsulfonat.
Beispiele für Monomere, die der aus dem Monomeren gebildeten Verbindung mit hohem Molekulargewicht eine positive Ladung
erteilen, sind Vinylverbindungen mit einem basischen Stickstoffatom, z. B. 2-Vinylpyridin, 4-Vinylpyridin,
5-Vinyl-2-methylpyridin, Ν,Ν-Dimethylaminoäthylacrylat,
N,N - Dimethylaminoäthylmethacrylat, N,N - Diäthylaminoäthylacrylat und N,N - Diäthylaminoäthylmethacrylat
und Vinylverbindungen mit einem Stickstoff eines quaternären Salzes, das durch die Umsetzung der Basen von den vorstehend genannten
Vinylverbindungen mit Methylchlorid,Äthylbromid.
Dimethylsulfat, Diäthylsulfat, oder Methylp-toluolsulfonat
gebildet wird.
Diese Verbindungen können allein oder in Kombination von mehreren Verbindungen verwendet werden.
Außerdem können sie in Form einer Mischung mit einem wasserlöslichen additionspolymerisierbaren
Vinylmonomeren, das keine Ladung aufweist, verwendet werden. Beispiele für Vinylverbindungen, die
mit dem vorstehend genannten Vinylmonomeren verwendet werden können, sind: N-Hydroxymethylacrylamid,
Acrylamid, Methacrylamid, Methylmethacrylat, Vinylpyrrolidon, N,N-Methylen-bis-(acrylamid),
Triäthylenglykoldimethacrylat oder PoIymethylenglykoldimethacrylat.
Als Farbstoff, der zur Aufnahme einer Ladung durch elektrolytische Dissozation fähig ist, werden im allgemeinen
gewöhnliche saure oder basische Farbstoffe verwendet. Bei Verwendung einer Vinylverbindung,
die ein Polymerisat mit einer negativen Ladung ergibt, wird ein basischer Farbstoff verwendet, während bei
Verwendung einer Vinylverbindung, die in Polymerisat mit einer positiven Ladung ergibt, ein saurer
Farbstoff verwendet wird. Da der basische Farbstoff eine positive Ladung besitzt, färbt er selektiv die aus
Polymerisat mit einer negativen Ladung bestehenden Bildteile an, während, da der saure Farbstoff eine
negative Ladung besitzt, dieser Bildteile aus Polymerisat mit einer positiven Ladung bevorzugt anfärbt.
Auf diese Weise wird ein gefärbtes Polymerisatbild erhalten.
Bei Verwendung von Gelatine als Bindemittel für photographische Silberhalogenidemulsionen soll der
isoelektrische Punkt von Gelatine beim Anfärben in Betracht gezogen werden, da Gelatine ein amphoterer
Elektrolyt ist. So besitzt Gelatine bei einem höheren pH-Wert als der isoelektrische Punkt von Gelatine
eine negative Ladung, während sie bei einem niedrigeren pH-Wert als der isoelektrische Punkt von GeIa-
tine eine positive Ladung besitzt. Demgemäß wird im Fall der Bildung eines Polymerisats mit einer
negativen Ladung dieses mit einem basischen Farbstoff bei einem niedrigeren pH-Wert als der isoelektrische
Punkt der zu verwendenden Gelatine gefärbt, wodurch das Polymerisatbild allein ohne ein Anfärben
der Gelatine gefärbt werden kann. Außerdem kann in diesem Fall die folgende Arbeitsweise zur Anwendung
gelangen: Durch ein anfängliches gleichförmiges Anfärben der Oberfläche der photographischen Emulsionsschicht,
die das Polymerisatbild trägt, bei einem höheren pH-Wert als der isoelektrische Punkt von
Gelatine, und durch anschließendes Waschen von deren Oberfläche mit einer Lösung mit einem niedrigeren
pH-Wert als der isoelektrische Punkt wird die Farbe in den Bereichen, die kein Polymerisatbild
aufweisen, weggewaschen, wobei das gefärbte Polymerisatbild erhalten wird.
Beim Anfärben eines Polymerisatbildes mit einer positiven Ladung mit einem sauren Farbstoff kann
das Anfärben bei einem höheren pH-Wert als der isoelektrische Punkt von Gelatine ausgeführt werden.
Wenn der pH-Wert zu hoch oder zu niedrig ist, nimmt die Löslichkeit des Farbstoffs ab, oder die elektrolytische
Dissoziation der Verbindung von hohem Molekulargewicht, die mit Ladungen versehen werden
soll, wird dadurch gestört.
Obgleich der optimale pH-Bereich von den Arten der zu verwendenden Vinylverbindung, dem Farbstoff
und dem Bindemittel, z. B. Gelatine, abhängt, liegt er zweckmäßig zwischen 2,5 bis 4,5, wenn eine
in üblicher Weise mit Kalk behandelte Gelatine mit einem isoelektrischen Punkt von etwa 4,9 verwendet
wird und ein Polymerisatbild aus Polymerisat mit einer negativen Ladung mit einem basischen Farbstoff
gefärbt wird, während der pH-Wert zweckmäßig in dem Bereich von 5,0 bis 8,0 liegt, wenn die vorstehend
beschriebene Gelatine verwendet wird und das Polymerisatbild aus Polymerisat mit einer positiven
Ladung mit einem sauren Farbstoff gefärbt wird.
Beispiele für die sauren Farbstoffe, die gemäß der Erfindung verwendet werder, sind: C. I. Acid Yellow 7
(CI. 56 205), C.I. Acid Yellow 23 (Cl. 19 140),
C.I. Acid Red 1 (CI. 18 050), C.I. Acid Red 52 (C. I. 45 100), C. I. Acid Blue 9 (C 1. 42 090), C. I.
Acid Blue 45, C. I. Acid Blue 62 (C I. 62 045), C. I. Acid Violet 7 (C.I. 18 055) od. dgl. Beispiele für
basische Farbstoffe sind: C. I. Basic Yellow I (C I. 49 005), C. I. Basic Yellow 2 (C I. 41 000), C. I. Basic
Red 1 (C I. 45 160), C. I. Basic Red 2 (C. I. 50 240),
C. I. Basic Blue 25 (C. I. 52 025), C I. Basic Violet 3 (C. 1.42 555), C. I. Basic Violet 10(C. 1.45 170) od. dgl.
Die obengenannten C. I.-Nummern entsprechen dem Color Index (2. Ausgabe), die vorstehend genannten
Farbstoffe sind im Handel unter verschiedenen Handelsnamen erhältlich.
Selbst bei Verwendung eines polymeren Bindemittels, z. B. Gelatine, das ursprünglich in dem System
als Bindemittel für die photographische Silberhalogenidemulsion vorhanden ist, und das nach dem
Abwaschen der nichtumgesetzten Monomeren zurückbleibt, bleiben lediglich die polymerisierten Teile
unter Bildung eines Bildes zurück, da das Polymerisat kaum in die Gelatineschicht eindiffundiert und eine
niedrige Löslichkeit, verglichen mit dem Monomeren, besitzt.
Durch Verwendung eines Vinylmonomeren mit zwei oder mehreren Vinylgruppen können die Unlöslichkeit
und die Diffusionsbeständigkeitseigenschaften des Polymerisats weiter gesteigert werden.
Durch das Anfärben in der vorstehend beschriebenen Weise nach Ausführung der eine bildmäßige
Polymerisation bewirkenden Entwicklung kann ein gefärbtes Polymerisatbild erhalten werden. Durch
das Entfernen von Silberhalogenid mittels einer Fixierbehandlung und weiteres Weglösen des Silberbildes
durch die Einwirkung eines Oxydationsmittels
ίο und eines Lösungsmittels für das Silbersalz wird ein
klareres und schärferes gefärbtes Bild erhalten. Bei Verwendung eines Reduktionsmittels mit einer sehr
hohen Polymerisationseinleitungswirkung findet eine ausreichende Polymerisationsreaktion in einem Zustand
statt, bei welchen nur eine sehr geringe Menge an reduziertem Silber gebildet wird, so daß es in einem
derartigen Fall nicht oder kaum notwendig ist, das Silberbild durch Oxydation zu entfernen.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann ein gefärbtes Bild auf einen anderen Träger übertragen
werden. Die übertragung des Farbbildes wird ausgeführt, indem man die Farbbild tragende Schicht
mit einem Lösungsmittel für den Farbstoff, z. B. Methanol, Wasser oder einer wäßrigen Lösung einer
Säure, einer Base oder eines Salzes, benetzt und die Schicht in innige Berührung mit einem Träger bringt,
auf welchen das Farbbild übertragen wird. Als Bildempfangsmaterialien werden gewöhnliche Papiere,
Papiere, die mit einer hydrophilen Polymerisatschicht oder einer Gelatineschicht überzogen sind, und Filme,
die mit einer hydrophilen Polymerisatschicht oder einer Gelatineschicht überzogen sind, verwendet.
Bei der übertragung des Farbbildes auf einen Träger,
der eine Gelatineschicht aufweist, ist es zweckmäßig, den Träger nach Behandlung mit einem Beizmittel,
z. B. einem Aluminiumsalz, wie bei einem gebräuchlichen Farbübertragungsverfahren, zu verwenden.
Durch diese Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erreicht, daß mühelos gefärbte Übertragungsbilder
von hohem Kontrast und hoher Schärfe erhalten werden können.
Mit den erfindungsgemäß erhaltenen gefärbten Polymerisatbildern können durch übertragung mehrere
Kopien von einem gefärbten Bild erhalten werden. da eine große Anzahl von Anfärbungen und Übertragungen
wiederholt bei einem Polymerisatbild angewendet werden können.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.
Ein photographisches lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einer photographischen Gelatine-Chlorjodbromsilber
- Emulsionsschicht wurde belichtet, in einer Lösung, die ein Reduktionsmittel und
. Natriumacrylat enthielt, zur Ausführung der bildweisen
Polymerisation behandelt, und das so gebildete Bild aus Polyacrylsäure wurde mit einem basischen
Farbstoff gefärbt.
Das in diesem Beispiel verwendete photographische lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterial wurde wie
folgt hergestellt: Nach Unterbeschichten der beiden Oberflächen eines Polyäthylenterephthalatfilms wurde
die eine Oberfläche des Films mit einer Lichthofschutzschicht beschichtet und die andere Oberfläche
wurde mit einer feinkörnigen Gelatine-Hülogensilberemulsion
mit einem Gehalt von 0,7 Mol Chlor, etwa
0,3 Mol Brom und etwa 0,001 Mol Jod je 1 Mol Silber und etwa 100 g einer mi; Kalk behandelten Gelatine
je 1 Mol Silber beschichtet, die außerdem einen McrocyaninrarbstolT mit einer maximalen Empfindlichkeit
bei 550 ΐημ als Sensibilisierungsfarbstoff, Chlormuconsäure
als Härtungsmittel in einer Menge von etwa 1,5 g je 100 g Gelatine und einen geeigneten Stabilisator
und ein oberflächenaktives ^Mittel einverleibt.
Das Aufbringen der t.nannten Gelatine-Halogensilber-Emulsion
erfolgte in einer solchen Dicke, daß die Schicht 50 mg Silber je 100 cm2 der Schicht enthielt.
Danach wurde ferner eine aus Gelatine bestehende Schutzschicht auf die Emulsionsschicht in einer Dicke
von etwa 0,8 Mikron aufgebracht. Das erhaltene photographische Aufzeichnungsmaterial war von einer
Art, die gewöhnlich zur Herstellung von Linicn- und Halbtonbildern bei photomechanischen Arbeitsweisen
verwendet wird. Das photographische Material wurde 2 Sekunden mit Licht von etwa 100 Lux durch
ein negatives Linienbild belichtet und dann in einer Lösung mit der nachstehend angegebenen Zusammensetzung
unter rotem Sicherheitslicht behänden:
Natriummethacrylat ... 75 g
Reduktionsmittel wie in nachstehender
Tabelle I angegeben
Kalium-mcta-bisulfit... 3 g
Wasser 75 ml
1 n-Natriumhydroxyd . . erforderliche Menge
zur Einstellung des
pH-Werts der Lösung auf den in Tabelle I
angegebenen Wert
zur Einstellung des
pH-Werts der Lösung auf den in Tabelle I
angegebenen Wert
Bei der Behandlung des belichteten photographischen Materials während einer Zeitdauer, wie in
der nachstehenden Tabelle I angegeben, wurde ein schwachbraunes Bild in den belichteten Bereichen
gebildet. Die Probe wurde mit einer l,5%igen wäßrigen Lösung von Essigsäure gewaschen und dann in
einer Fixierlösung mit der nachstehenden Zusammensetzung fixiert:
Natriumthiosulfat (wasserfrei) .. 150 g
Kalium-meta-bisulfit 15 g
Wasser Rest auf 1 I
Nach Waschen mit Wasser wurde die Probe in eine 0,l%ige wäßrige Lösung eines roten basischen
Farbstoffs, nämlich Rhodamine 6 G. C. P. (C. I. Basic
Red 1), während 5 Minuten eingetaucht. Nach dem Waschen der Probe mit einer 5%igen wäßrigen
Essigsäurelösung während 5 Minuten wurde dann der Farbstoff an den anderen Teilen als den Teilen
mit dem vorstehend beschriebenen schwachbraunen Bild weggewaschen, wobei jedoch der bildtragende
Teil rot gefärbt wai. Das schwachbraune Bild war ein Silberbild und wurde daher mühelos mittels eines
Farmerschen Abschwächers entfernt.
Durch die Entfernung des Silberbildes wurde ein klares und scharfes rotes Bild erhalten. Die Entfernung
des Silberbildes konnte vor dem Anfärben ausgeführt werden. So konnte ein klares und scharfes
rotes Bild, wie vorstehend, erhalten v/erden, indem das Siiberbild zuerst entfernt und dann die farblose
Schicht gefärbt wurde.
Bei diesen Proben wurden die Dichten der belichteten
Teile und der unbelichteten Teile gegenüber grünem Licht vor bzw. nach dem Anfärben gemessen
und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der
nachstehenden Tabelle I zusammen mit den Arten und Mengen der verwendeten Reduktionsmittel, de:n
pH-Wert bei der Behandlung und der Behandlungidauer aufceführt.
Reduktionsmittel
Brenzcatechin
4-Methylbrenzcatechin
4-tert.-Bulylbrenzcatechin
Pyrogallol
Methylgallat .
Pyrogallolrot
o-Aminophenol
Amidol
2-Aminoresorcin
o-Phenylendiamin
Tolylen-3,4-diamin
1,2,4-Triaminobenzol
Alizarin
1 Bi | IC | (C-Il | ') | (C-:i | (D) | (D-Il | (D-2) | |
(A) | 70 | 0.06 | 0.16 | 0.66 | 2.40 | |||
0.05 | 50 | 0.08 | 0.26 | 0.45 | 1.19 | |||
0.03 | 70 | 0.08 | 0.31 | 0.48 | 1,52 | |||
0.03 | 70 | 0.07 | 0.26 | 0.45 | 1,23 | |||
0,01 | 70 | 0.08 | 0.21 | 0,08 | 1.18 | |||
0.03 | 70 | 0.11 | 0.31 | 0.13 | 2.10 | |||
0.03 | 70 | 0,05 | 0.30 | 0.22 | 3.02 | |||
0,05 | 70 | 0,15 | 0.38 | 0,27 | 1,78 | |||
0.01 | 30 | 0,09 | 0,29 | 0,14 | 1.33 | |||
0.03 | 70 | 0.08 | 0.26 | 0.08 | 0.75 | |||
0,05 | 70 | 0.07 | 0.20 | 0.08 | 1.33 | |||
0.03 | 30 | 0.08 | 0.36 | . 0.09 | 1.20 | |||
0.01 | 60 | 0.18 | 0.28 | 0,15 | 0.74 | |||
I0.S0 | ||||||||
(El
9,00
9.00
9.00
9.10
9.00
9.00
9,00
9.10
9,00
9,00
9.00
9,00
11.55
9.00
9.00
9.10
9.00
9.00
9,00
9.10
9,00
9,00
9.00
9,00
11.55
(Al Menge an Reduktionsmittel in Gramm.
(B) Bchandlungsdaucr in Minuten.
(C) Durchlässigkeitsdichte des unbelichteten Te
(C-11 Vor dem Anfärben.
|C-2| Nach dem Anfärben.
(D) Dichte des belichteten Teil*
|C-2| Nach dem Anfärben.
(D) Dichte des belichteten Teil*
(D-I I Vor dem Anfärben.
lD-2> Nach dem Anfärben.
(El pH-Wert.
lD-2> Nach dem Anfärben.
(El pH-Wert.
Aus den Ergebnissen der vorstehenden Tabelle ist 65 selektiv gefärbt worden. Diese Tatsache ist ebenfalls
ersichtlich, daß die Zunahme der Dichte infolge des daraus klar ersichtlich, daß ein rotes scharfes Bild
Anfärbens in dem belichteten Teil höher war als in bei lintfernungdesSilberbildesmiteinem Farmerschen
dem unbelichteten Teil. d. h.. der belichtete Teil war Abschwächer erhalten wurde. Da außerdem die
Dichte des Silberbildes in Probe 1 und Probe 11 niedrig war, wurde ein scharfes rotes Bild ohne die
Entfernung des Silberbildes erhalten.
B e i s ρ i e 1 2
(Vergleichsbeispiel)
Die gleiche Arbeitsweise, wie im Beispiel 1 beschrieben, wuide befolgt, wobei 30 mg Dimethylp-phenylendiaminsulfat,
Methyl-p-aminophenolsulfal, ι ο
p-Phenylenamindiamin bzw. 2-Amino-5-dimethylaminotoluol jeweils als p-substituiertes Reduktionsmittel
verwendet wurden. Die Zusammensetzung der Behandlungslösung war die gleiche wie im Beispiel 1
angegebene, mit der Ausnahme des Reduktionsmittels und von dessen Menge, wobei der pH-Wert der
Lösung 9,0 betrug. Nach Stehenlassen der Probe während 10 Minuten bei 300C wurde die so behandelte
Probe der Nachbehandlung, wie im Beispiel 1 beschrieben, unterworfen. Jedoch wurde eine Zunahme
der Dichte durch das Anfärben des Bildteils nicht beobachtet, und demgemäß bestand das Bild aus
einem Silberbild allein und keine Polymerisationsreaktion fand statt.
25 Beispiel 3
(Vergleichsbeispiel)
Es wurde die gleiche Arbeitsweise, wie im Beispiel 1 beschrieben, unter Verwendung von p-Aminophenol
als Reduktionsmittel wiederholt. Als Behandlungsmedium wurden Lösungen mit den nachstehend angegebenen
Zusammensetzungen A, B, C bzw. D, wie in Tabelle II angegeben, verwendet.
35 Tabelle II
Natriu mmethacry-
lat (g)
Kaliummetabisulfit (g)
p-Aminophenol (mg)
2 n-Natriuimhydroxyd
p-Aminophenol (mg)
2 n-Natriuimhydroxyd
(ml)
pH-Wert des Systems
75
11
11
75
8,03
8,03
8,00
75
110
110
75
8,05
8,05
75
3
3
110
75
8,00
8,00
40
45 Wenn ferner die Entwicklungsbehandlung für die
Probe A Tür 50 Minuten weiter fortgesetzt wurde, wai die Dichte des Bildes erhöht, wobei jedoch eine
Zunahme der Dichte des Bildes durch das Anfärben nicht beobachtet wurde, d. h., die Bildung eines
Polymerisats wurde nicht festgestellt. Dies wurde auch im Fall der Verwendung der Lösung D beobachtet.
Die gleiche Arbeitsweise, wie im Beispiel I, wurde unter Verwendung der in der nachstehenden Tabelle
III angegebenen Behaüdlu.igslüsung A bzw. B
mit der darin aufgeführten Zusammensetzung befolgt:
Tabeiic III
Λ | B | |
Natriummethacrylat (g) | 75 | 75 |
o-Phenylendiamin (g) | 1 | 1 |
Kaliummetabisulfit (g) | 3 | |
H2O-I n-NaOH-Lösung (ml) | 75 | 75 |
pH-Wert des Systems | 9.0 | 9.0 |
Dieser Versuch zeigte die Wirkung von Sulfitionen. Nach Stehenlassen während 20 bis 30 Minuten bei
30 C wurde die so behandelte Probe der im Beispiel 1 beschriebenen Nachbehandlung unterworfen. Hierbei
wurde die Zunahme in der Dichte durch das Anfärben bei der in der Lösung A behandelten Probe
beobachtet, wodurch die Bildung eines Polymerisatbildes angezeigt wurde, während bei der in der
Lösung B behandelten Probe lediglich das Silberbild bei Entwicklung beobachtet wurde, jedoch die Bildung
von Polymerisat nicht festgestellt wurde.
Die optische Dichte gegenüber grünem Licht wurde, wie im Beisr: I angegeben, gemessen, und die dabei
erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV aufgeführt.
Nach Stehenlassen während 15 Minuten bei 300C
wurde die Probe der gleichen Nachbehandlung, wie im Beispiel 1 beschrieben, unterworfen. Bei Prüfung
der Probe vor dem Färben wurde gefunden, daß ein «chwachbraunes Silberbild auf der in der Lösung A
behandelten Probe beobachtet wurde, ein Silberbild bei der in der Lösung B behandelten Probe kaum
festgestellt wurde, ein dichtes braunes Bild in der Lösung C gebildet wurde und ein beträchtlich dichtes
braunes Bild in der Lösung D gebildet wurde, obgleich dessen Dichte schwächer war als im Falle der Behandlung
in der Lösung C.
Bei Behandlung von jeder Probe mit einer Färbelösung und Aussetzen derselben an eine Nachbehandlung
wurde danach eine Zunahme in der Dichte durch das Anfärben mit einem Farbstoff nicht beobachtet,
wodurch gezeigt wurde, daß kein Polymerisat <>5
gebildet worden war.
Probe | Zeit |
(min) | |
A | 30 |
B | 20 |
(C)
(C-D
0.07
0,09
0,09
(C-2)
0,50
0,30
0,30
(D)
(D-I)
0,10
0,30
0,30
(D-2)
2,26
0,60
0,60
(C) Durchlässigkeilsdichte des unbelichteten Teils.
(C-I) Vor dem Anfärben.
(C-I) Vor dem Anfärben.
(C-2) Nach dem Anfärben.
(D) Dichte des belichteten Teils.
(D-I) Vor dem Anfärben.
(D-I) Vor dem Anfärben.
(D-2) Nach dem Anfärben.
Aus der vorstehend angegebenen Tabelle IV ist klar ersichtlich, daß die Dichte des Bildes vor dem
Anfärben in Probe B höher war als in Probe A, wobei jedoch die Dichte nach dem Anfärben in Probe B
sehr niedrig war, verglichen mit Probe A. überdies wurde die Probe B, d. h. die in der Behandlungslösung B behandelte Probe, während einer längeren
Zeitdauer behandelt, wobei die Zunahme der Dichte des Bildes durch das Anfärben niedriger als diejenige
der Probe A war.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Vinylpolymerisatbildern durch Reduktion einer photographischen
Silberhalogenidemulsionsschicht, die ein latentes Bild trägt, unter Verwendung eines Reduktionsmittels
in Gegenwart einer monomeren Vinylverbindung, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Reduktionsmittel ein o-Dihydroxybcnzol der nachstehenden allgemeinen Formel
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