DE2233868A1 - Verfahren zur herstellung einer abrufbaren nachrichtenaufzeichnung - Google Patents

Description

Energy Conversion Devices, Inc., 1675 West'Maple Road, Troy, Mich. 48084 (V.St.A.)

Verfahren zur Herstellung einer abrufbaren Nachrichtenaufzeichnung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufzeichnung von Nachrichten und zur Erzeugung von Bildern.

Zur Erzeugung von Bildern, Abbildungen, Kopien, Duplikaten von Abbildungen usw. sind bereits mannigfaltige Verfahren bekannt. Der bei diesen Verfahren verwendete wirksame Teil ist gewöhnlich eine anorganische Verbindung, oder er ist eine organische Verbindung. Manche dieser Verfahren benutzen Gemische anorganischer Verbindungen, wie Silberhalogenid, und einer oder mehrerer organischer Verbindungen, beispielsweise eines Sensibilisators. Diese Verbindungen sind nicht chemisch gebunden. Die Erfindung bezieht sich auf ein neues Abbildungssystem, bei dem Verbindungen verwendet werden, die chemisch kombinierte anorganische Elemente und organische Gruppen enthalten und die im folgenden als element-organisch bezeichnet werden· Element-organische Verbindungen sind bereits für die thermographische Herstellung von Bildern vorgeschlagen

• 2 -

209885/1189

-Z-

worden, wobei jedoch nicht erkannt wurde, daß elementorganische Verbindungen, ähnlich wie Silberhalogenidemulsionen, durch elektromagnetische Strahlung mit Bildern, Abbildungen ο«dgl. versehen werden können·

Es hat sich gezeigt, daß element-organische Abbildungsmaterialien, wenn sie in geeigneter Weise in eine Schicht eingebaut sind, fähig sind, ein latentes Bild zu erzeugen, wenn sie einer Bilderzeugungsenergie, beispielsweise elektromagnetischer Strahlung;ausgesetzt werden. Dieses latente Bild kann ohne weiteres zu einem Bild mit ausgezeichnetem Kontrast entwickelt werden.

Demgemäß schafft die Erfindung ein neues Verfahren zur Erzeugung einer Aufzeichnung abrufbarer Nachrichten, beispielsweise Bilder und Duplikate oder Kopien bestehender Bilder, das auf einer Schicht beruht, die ein elementorganisches Abbildungsmaterial enthält, das eine feststellbare Eigenschaft aufweist und durch Einwirkung von Energie eine chemische Veränderung erfährt, bei der ein Material von abweichender chemischer Zusammensetzung gebildet wird, das eine andere feststellbare Eigenschaft . aufweist. Gemäß dem Verfahren wird an mindestens einem gewissen Teil der Schicht, die das element-organische Abbildungsmaterial aufweist, Energie zur Wirkung gebracht, die die chemische Veränderung in dem Clement-organischen Abbildungsmaterial in dem der Energieeinwirkung ausgesetzten Teil der Schicht hervorruft, so daß ein Material der abweichenden chemischen Zusammensetzung gebildet wird, das mindestens eine feststellbare Eigenschaft aufweist, die von den Eigenschaften des ursprünglichen elementorganischen Abbildungsnsaterials in einem Maß abweicht,

η ύ\ ρ ρ ft / ι ι ρ "6

das optisch oder mittels einer beliebigen geeigneten Prüfeinrichtung oder Lese- oder Ausgabeeinrichtung feststellbar ist. Das Material mit der abweichenden chemischen Zusammensetzung und den abweichenden feststellbaren Eigenschaften wird im folgenden als Bildsubstanz bezeichnet.

Der Ttterminus "element-organisches Abbildungsmaterial¹· bezeichnet in der vorliegenden Beschreibung eirid Gruppe von Materialien, die sich unter den sogenannten elementorganischen Verbindungen finden» bei denen mindestens ein anorganisches Element direkt durch eine chemische Bindung an ein Kohlenstoffatom gebunden ist, das einen Teil einer organischen Gruppe bildet. Der Terminus schließt auch solche Materialien ein, bei denen mindestens ein organischer Rest über ein Hetero-Atom oder über eine Hetero-Gruppe an ein Atom der im folgenden aufgezählten anorganischen Elemente gebunden ist. Das Clement-organische Abbildungsmaterial kann aus einer oder mehreren beliebigen element-organischen Verbindungen bestehen oder diese enthalten, die mindestens ein Element aus einer beliebigen der Gruppen I bis VI, VIIA und VIII des periodischen Systems der Elemente mit einer Atomzahl von 3 bis 5 oder über 11 enthalten. Spezieller ausgedrückt, umfaßt für die Zwecke der vorliegenden Erfindung, nach der das oder die anorganischen Elemente freigesetzt und in der Form des Elementes oder in Form einer einfachen Verbindung des Elementes zur Bildung der Abbildungssubstanz auegefällt werden, der Terminus element-organiaches Abbildungsmaterial solche Verbindungen, die mindestens ein Element einer beliebigen der Gruppen IB, HB, IHA, IHB, IVA, IVB, VA, VB, VIA, VIB, VIIA und VIII des periodischen Systems mit einer

209885/1169

Atomzahl über 20 enthalten und in denen mindestens ein Kohlenstoffatom, das ein Teil einer organischen Gruppe ist, mit diesem Element direkt verbunden ist* Das an das organische Kohlenstoffatom gebundene anorganische Atom wird im folgenden als anorganisches Zentralatom bezeichnet·

Wie bereits bemerkt, wird gemäß der Erfindung an mindestens einem bestimmten Teil der Schicht, die das ülementorganische Abbildungsmaterial enthält, Energie zur Wirkung gebracht* Dies schließt die Einwirkung der Energie auf die ganze Schicht und die Feststellung des Unterschiedes in der feststellbaren Eigenschaft im Vergleich zu der Eigenschaft vor der Einwirkung der Energie oder im Vergleich zu einer anderen Schicht gleicher oder ähnlicher Zusammensetzung, auf die die Energie nicht zur Einwirkung gebracht wurde, ein* Dies schließt auch die wahlweise Einwirkung von Energie auf ausgewählte Bereiche der Schicht in solcher Weise ein, daß ein feststellbares Bild erzeugt wird, das aus mindestens einem Bereich mit einer feststellbaren Eigenschaft und aus mindestens einem Bereich mit anderen feststellbaren Eigenschaft besteh*·.

Durch die Einwirkung von Energie auf die das elementorganische Abbildungsmaterial enthaltende Schicht erfährt das element-organische Abbildungsmaterial eine 'chemische Veränderung, bei der ein Material von abweichender chemischer Zusammensetzung erzeugt wird. Je nach Art des in einem gegebenen Einzelfall verwendeten iilement-organischen Abbildungsmaterials kann diese chemische Änderung jedem beliebigen, gewünschten "Fahrplan" bzw* "Mechanismus** folgen, vorausgesetzt, daß sie zu einer chemischen Zu-

+ einer

209885/1189

sammensetzung führt, die je nach dem gewünschten Prüf- oder Feststellungsverfahren, eine feststellbare Eigenschaft bietet, die sich hinreichend unterscheidet, um ohne weiteres erkannt zu werden. Die chemische Änderung kann eine Spaltungsreaktion oder eine Umlagerung der Molekularstruktur sein, bei der'eine neue Verbindung von abweichender Zusammensetzung und Eigenschaft entsteht. Die chemische Änderung kann auch ein Zersetzen oder eine Spaltungsreaktion sein, bei der die Spaltungs- oder Zersetzungsprodukte fähig sind, mit anderen in der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials vorhandenen Bestandteilen zu reagieren und neue Verbindungen abweichender chemischer Zusammensetzung und abweichender feststellbarer Eigenschaften bilden, oder die Spal±nngs- oder Zersetzungsprodukte der element-organischen Verbindung können als Katalysatoren wirken oder in anderer Weise eine chemische Veränderung in einer anderen Ver- ' bindung hervorrufen, die in der Schicht vorhanden ist, so daß eine Bildsubstanz mit feststellbaren Eigenschaften erzeugt wird, die sich von denjenigen der ursprünglichen Schicht unterscheiden.

Für mannigfaltige Anwendungsfälle der Erfindung ist es im allgemeinen vorzuziehen, daß das anorganische Element infolge der Einwirkung der Energie in elementarer Form freigesetzt wird. Auf diese Weise werden in denjenigen Bereichen der Schicht, die der Energieeinwirkung ausgesetzt wurden, im Vergleich zu denjenigen Bereichen, die der Energieeinwirkung nicht ausgesetzt wurden, sehr nennenswerte Abweichungen der feststellbaren Eigenschaften erzeugt, beispielsweise eine bedeutende Abweichung in der Reflexionsfähigkeit oder Durchlaßfähigkeit gegenüber Licht

20988.5/1 189

oder anderen elektromagnetischen Strahlungen. Die Abweichung der feststellbaren Eigenschaft kann auch dadurch festgestellt werden, daß eine andere Energie, beispielsweise Elektrizität in mannigfaltigen Formen, zur Wirkung gebracht wird.

Das anorganische Element kann auch in der Form eines Addukten-Gemisches oder einer chemischen Verbindung mit anderen anorganischen Elementen.ausgefällt werden. Es kann als Sulfid, Tellurid, Selenid oder als Legierung mehrerer Elemente ausgefällt werden*

in

Es ist auch möglich, die das filement-organische Abbildungsmaterial enthaltende Schicht eine andere Verbindung einzubauen, die bei der Einwirkung der Energie mit der element-organischen Verbindung oder mit ihren Spaltiangs- oder Zersetzungsprodukten oder mit einem durch die Spalfcungooder Umlagerung der Moleküle der elementorganischen Verbindung erzeugten Zwischenprodukt reagiert und eine neue Verbindung mit abweichenden feststellbaren Eigenschaften bildet. Diese mit an der Reaktion teilnehmende Verbindung kann mit dem element-organischen Material innig vermischt werden oder kann in der Form einer Schicht oberhalb oder unterhalb der das element-organische Material enthaltenden Schicht verwendet werden. Es ist auch möglich, in die Schicht zwei oder mehrere element-organische Verbindungen in inniger Beimischung oder in der Form von Schichten einzubauen, so daß bei der Einwirkung der Energie ein Vechselreaktionsprodukt der beiden mit einer abweichenden feststellbaren Eigenschaft erzeugt wird·

209885/1 189

Es sind in der Technik mannigfaltige element-organische Verbindungen bekannt, und die Art ihrer Herstellung sowie ihre physikalischen und chemischen Eigenschaften sind in der Literatur beschrieben. Einige dieser Verbindungen sind als Katalysatoren und als Reagenzien bei Reaktionen vom Grignard-Typ verwendet worden. Die Verwendung solcher Verbindungen für photographische Zwecke ist jedoch in keiner Weise nahegelegt. In diesem Zusammenhang sei speziell auf die Literaturstelle "Organometallic Compounds'¹ von G.E. Coates, M.P.H.L. Green und Ko Wade, 3. Auflage Band I und II, Verlag Methune and Co;, Ltd., 1967» sowie auf die Monographie "Metal Organic Polymers¹¹ von K.A. Andreianov, Verlag Interscience Publishers 19ό5ι hingewiesen.

Zu den als element-organische Abbildungsmaterialien bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nützlichen elementorganischen Verbindungen gehört eine sehr große Gruppe chemischer Verbindungen mit höchst unterschiedlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften. Die Eigen» schäften jeder einzelnen dieser Verbindungen werden nicht nur von der Natur des anorganischen Zentralatoms sondern auch von der Natur, Größe und Anzahl der organischen Substltuenten sowie auch von dem Vorhandensein oder Fehlen von an das anorganische Zentralatom gebundenen anorganischen Suhstituenten bestimmt. Die Verbindungen, die in di· Gruppe der element-organischen Verbindungen fallen„können in so hohem Maß reaktionsfähig sein, daß sie sich spontan oder explosiv zersetzen, oder sie können sich bei Berührung mit Luft entzünden, oder sie können selbst bei hohen Temperaturen äußerst stabil sein. Für die Zwecke der Erfindung wird man gewöhnlich als elernent-

209885/1189

organisches Abbildungsmaterial solche Verbindungen auswählen, die sich gefahrlos handhaben lassen und die bei Einbau in eine Abbildungsschicht ein Erzeugnis von hinreichend langer Lagerfähigkeit ergeben, das jedoch die Fähigkeit hat, unter der Einwirkung von Energie eine chemische Änderung zu erleiden, bei der ein Material von abweichender chemischer Zusammensetzung gebildet wird, das eine feststellbare Eigenschaft hat, die von der feststollbaren Eigenschaft des ursprünglichen element-organischen Abbildungsmaterials abweicht.

Es hat sich gezeigt, daß diejenigen element-organischen Verbindungen bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung besonders nützlich sind, die einen oder mehrere organische Beste enthalten, deren Struktur es ihnen gestatten, elektromagnetische Strahlung oder Photonen zu absorbieren* Bevorzugt»werden in dieser Hinsicht solche Verbindungen, die eine oder mehrere Doppelbindungen oder einen oder mehrere aromatische Ringe enthalten, und speziell solche Verbindungen, die in ihren organischen Resten konjugierte Doppelbindungen enthalten.

Es ist zu bemerken, daß die in der Literatur veröffentlichten chemischen und physikalischen Eigenschaften und Angaben über die Verbindung an sich nicht notwendigerweise einen Rückschluß auf diejenigen Eigenschaften zulassen, die für die Eignung einer gegebenen element-organischen Verbindung als element-organisches Abbildungsmaterial bestimmend sind. Eine gegebene Verbindung, die in reiner Form anscheinend stabil ist und durch eine Abbildungsenergie von einer Art und in einer Menge, wie sie für die Bilderzeugungszwecke verwendet würde, nicht beeinflußt wird, kann sehr empfindlich sein, wenn sie, wie im

209885/ 1189

folgenden noch, beschrieben» in die Schicht des Abbildungsmaterials in geeigneter Umgebung eingebaut wird* Dies gilt auch für Verbindungen, die in reiner oder isolierter Form allzu reaktionsfreudig erscheinen, um durch wahlweise Einwirkung von Energie eine Bilderzeugung zu gestatten· Durch Verwendung dieser Materialien in einem geeigneten Grundstoff (einer geeigneten Matrix) oder in. geeigneter Kombination mit anderen Materialien können sie eine gefahrlose und lagerfähige Abbildungskonstruktion ergeben.

Die element-organischen Verbindungen können unter Berücksichtigung der obigen Grenzen und Einschränkungen jede beliebige gewünschte chemische Zusammensetzung haben* Ihre Zusammensetzung kann durch die allgemeine Formel

R_x-E-

. I

ausgedrückt werden, worin E ein anorganisches Element, wie oben erläutert, R eine organische Gruppe mit einem direkt an E gebundenen Kohlenstoffatom, X ein anorganischer Rest und χ eine ganze Zahl, mindestens 1 und y Null oder eine ganze Zahl, mindestens 1, und x+y eine ganze Zahl» gewöhnlich nicht höher als die Valenz von E bedeuten, obwohl x+y mitunter kleiner oder größer als die Valenz von E sein kann. Xm allgemeinen ist es wünschenswert, daß mindestens einer der Substituenten R an E durch eine direkte Kohlenstoff-Ε-Bindung gebunden ist, während einer oder mehrere der R-Substituenten an E Über andere Atome oder Atomgruppen gebunden sein können, wie im folgenden noch erläutert. Es ist auch möglich, daß alle R-Substituenten an E über Hetero-Atome oder Hetero-Gruppen gebunden sind.

- 10 -

209885/1 189

_ ₁₀ _ 2233888

Die Clement-organische Verbindung kann, wie in der oben gegebenen allgemeinen Formel I angedeutet, in monomere!· Form vorliegen, oder sie kann durch, kovalente Bindung oder durch chemische Bindung in Form eines Dimers oder eines Polymers vorliegen, wie in der.Technik der element-organischen Verbindungen bekannt. Dimer© oder polymere Verbindungen können ein Grundgerüst _ß

bestehend aus zwei oder mehr Atomen des Elementes E, aufweisen, die miteinander verbunden sind und von R-Resten oder von R- und X-Resten umrahmt sind, oder das dimere oder polymere Molekül kann durch herkömmliche organische Kondensation oder Additionspolymerisation mit Hilfe geeigneter, an. R- oder X gebundener reaktiver Gruppen gebildet sein· E kann auch für aswei oder mehr unterschiedliche Atome der oben genannten anorganischen Elemente stehen.

R kann aliphatisch und/oder cycloaliphatisch und/oder aromatisch sein und kann ein oder mehrere Hetero-Atome in den Ketten oder Ringen enthalten. Es kann unsubstituiert oder durch einen beliebigen geeigneten organischen oder anorganischen Rest substituiert sein, der den gewünschten Abbildungseffekt unterstützt, oder ihn zumindest nicht stört · Bei der bevorzugten Gruppe von Verbindungen ist mindestens einer der R-Reste direkt durch eine Kohlenstoffbindung an das anorganische Zentralatom E gebunden.

X kann jederbeliebige anorganische Rest sein, der mit dem Abbildungsmaterial vertraglich ist. Der durch X dargestellte anorganische Subatituent kann, muß aber nicht, an der chemischen Reaktion teilnehmen, die zu der Bilderzeugung führt. X kann unsubstituiert oder, und zwar

- 11 -

209885/1 189

insbesondere auch durch organische Reste, substituiert sein. In den Substituenten von R und/oder X kann jedes beliebige gewünschte Element des periodischen Systems enthalten sein, vorausgesetzt, daß es mit der elementorganischen Verbindung verträglich ist und die BiIderzeugungsqtflität des Abbildungsmaterials nicht beeinträchtigt .

Die mögliche Anzahl der anorganischen Zentralatome und die Mannigfaltigkeit möglicher, daran gebundener organischer und anorganischer Reste gestatten beim Auslegen der Konstruktion und daher auch der Bilderzeugungsfähigkeit des element-organ&schen Abbildungsmaterials gemäß der Erfindung großen Spielraum. Durch die Wahl des Molekulargewichtes, der Substitution und der Zahl der organischen Reste ist es ohne weiteres möglich, eine Verbindung, die ein gegebenes anorganisches Zentralatom hat, "maßzuschneidern", so daß es die durch eine gegebene Bilder zeugungs- oder Nachrichtenaufzeichnungsaufgabe gegebene': Anforderungen in vollkommener Weise erfüllt« Durch Änderung der Länge und Art und/oder der Anzahl der organischen Reste kann die Reaktionsfähigkeit und somit die Empfindlichkeit der Verbindung gegenüber der für die Bilderzeugung zur Wirkung gebrachten Energie ohne weiteres den Erfordernissen einer gegebenen Situation angepaßt werden. Das gleiche gilt für die Art und Anzahl der an das anorganische Zentralatom gebundenen Reste. Die Auswahl der Reste wird sogar noch erhöht durch die Verwendung organischer Reste für R, die an den anorganischen Zentralatomen über eine -0-, -N-, -S-, -P- oder -As-Brücke usw. gebunden sind. Es gehört zu den bedeutenden Vorteilen der element-organiechen Abbildungsmaterialien gemäß der Erfindung, daß das anorganische Zentralatom des

- 12 + anorganischen

2 0 9 8 8 5/1189

2'*ί '! O Γ) Γ> Λ ι ο ο ο υ σ

Elementes E nicht nur entsprechend den Erfordernissen der Stabilität und der Energieempfindlichkeit, die es der element-organischen Verbindung verleiht, sondern auch entsprechend den besonderen Anforderungen an das zu entwerfende Bilderzeugungs- oder Nachrichtenaufzeichnungssystem ausgewählt werden kann. Beispielsweise kann in dem bereits oben erwähnten Fall, in dem das anorganische Zentralatom durch die Energieeinwirkung freigesetzt wird, ein Metall oder ein elektrischer Halbleiter gewählt werden, wenn das gewünschte Verfahren der Feststellung sich auf die elektrische Leitfähigkeit bezieht. Wenn magnetische Eigenschaften festgestellt werden sollen, kann ein Metall oder ein anderes Element gewählt werden, das magnetische Eigenschaften aufweist oder das mit einem magnetisch aufgezeichneten Bild versehen werden kann*

Wenn ein Material gewünscht wird, das als Original für elektrostatisches Drucken dienen kann, kann ein Material ausgewählt werden, das die Fähigkeit hat, eine elektrische Ladung in anderer Weise oder anderem Maß zurückzuhalten als die umgebenden, an der Abbildung nicht beteiligten Bereiche·

Wenn eine optische Feststellung einer Differenz der Durchlässigkeit gewünscht wird, wird ein anorganisches Zentralatom des Elementes E ausgewählt, das in hohem Maß undurchsichtig oder lichtundurchiässig ist, wenn es in¹ der Schicht in freier Form ader in Form einer Verbindung vorhanden ist. Wenn eine optische Feststellung einer Differenz der Reflexion gewünscht wird, wird vorzugsweise ein anorganisches Zentralatom E des Elementes E ausgewählt, das im wesentlichen reflexionsunfähig' ist, wenn es in ausgefällter freier oder kombinierter Form in der

— 13 —

20 9 885/1189

ORIGINAL INSPECTED

Schicht vorhanden ist* in ähnlicher Weise kann das Zentralatom in dem element-organischen Abbildungsmaterial derart ausgewählt werden, daß es die Erfordernisse eines beliebigen anderen gewünschten Verfahrens der Eigenschaftenfeststellung erfüllt. Das anorganische Zentralatom E kann auch entsprechend der chemischen Reaktionsfähigkeit der Spaltungsprodukte ausgewählt werden, die bei der gezielten Energieeinwirkung gebildet werden. Jn diesem Falle kann das bei der Reaktion freigesetzte Element B oder eine durch die Energieeinwirkung gebildete Clement-organische Zwischenverbindung dazu verwendet werden, mit anderen Komponenten der Abbildungsschicht

zu
Sekundärreaktionen hervorrufen und eine neue Verbindung zu bilden, die abweichende feststellbare Eigenschaften besitzt.

Mitunter kann es vorteilhaft sein, bei der Wahl des * Zentralatomes E die speziellen Bedürfnisse der Energieabsorption zu berücksichtigen, beispielsweise in dem Fall, daß Licht oder eine andere Strahlungsenergie für die Bilderzeugung verwendet wird* Ein spezieller Fall liegt vor, wenn die Abbildungsenergie aus Röntgenstrahlen besteht. Da zahlreiche Materialien Röntgenstrahlen ohne weiteres durchlassen bzw. nicht oder nur in geringem Maß absorbieren, kann ein Abbildungsmaterial für Röntgenstrahlen vorteilhafterweise Blei oder ein anderes Schwermetall als Zentralatom E des Clement-organischen Abbildungsmaterials enthalten. Wenn erwünscht, kann anstatt dessen ein Material, das Röntgenstrahlen leicht absorbiert, in die Schicht eingebaut werden, wodurch die absorbierte Energie dem element-organischen Abbildungsmaterial zugeführt wird und in diesem die gewünschte chemische Änderung und der Abbildungseffekt hervorgerufen werden·

2098 85/1189

In diesem Fall kann jedes beliebige gewünschte elementorganische Abbildungsmaterial ohne Rücksicht auf seine Absorptionsfähigkeit gegenüber Röntgenstrahlen verwendet werden. Wie aus dem Gesagten ohne weiteres hervorgeht, bietet das neue Bilderzeugungssystem gemäß der Erfindung einen nie dagewesenen Reichtum an Möglichkeiten der Schaffung eines Abbildungsmaterials, das in spezieller Weise der Erfüllung spezieller Anforderungen einer beliebigen gewünschten Bilderzeugungs- oder Nachrichtenaufzeichnungsaufgabe angepaßt ist.

Das element-organische Abbildungsmaterial kann derart beschaffen sein, daß es ein Bild oder eine Aufzeichnung der gewünschten Nachricht durch einmalige Einwirkung von Energie, beispielsweise einer Kombination von Licht und Wärme oder durch eine andere gewünschte Energie erzeugt. Es ist jedoch im allgemeinen vorzuziehen, die Energie in zwei Stufen zur Wirkung zu bringen. In einer ersten Stufe kann an der das element-organische Abbildungsmaterial enthaltenden Schicht Bilderzeugungsenergie zur Schaffung eines latenten Bildes in dieser Schicht zur Wirkung gebracht werden. Die chemische Änderung, die das Material der abweichenden chemischen Zusammensetzung erzeugt, wird dann in einer nachfolgenden, getrennten Stufe erzeugt, die ein Entwickeln darstellt. Bei der Bilderzeugung kann, dem Bild entsprechend, I.R-Strahlung sichtbares Licht, UV-Strahlung, Röntgen- oder Gammastrahlung oder Korpuskular- bzw. Elektronenstrahlung verwendet werden, und bei der Entwicklung kann Wärme oder elektrische Energie usw. verwendet werden. Da bei dem Bilderzeugungsschritt ein latentes Bild erzeugt wird, braucht die beim Entwickeln verwendete Energie

209885/1 189

nicht bildentsprechend zur Wirkung gebracht zu werden, sondern kann auf die ganze Schicht gerichtet werden· Wenn erwünscht oder erforderlich, kann dieser Entwicklungsschritt auch die Funktion des Fixierens erfüllen« Wie erwähnt , können die Bilderzeugungsenergie und die Entwicklungsenegie gleichzeitig zur Wirkung gebracht werden, so daß ein sofort brauchbares Bild erzeugt werden kann. ,

Das element-organische Abbildungsmaterial kann gegenüber der für die Bilderzeugung verwendeten Strahlungsenergie an sich empfindlich sein. Xn diesem Fall kann die Abbildungsenergie, beispielsweise in der Form eines Photons, einen freien Rest erzeugen oder einen Elektronenmangel in dem element-organ!sehen Abbildungsmaterial hervorrufen, so daß Träger gebildet werden, die eingefroren oder festgesetzt werden und das latente Bild darstellen. Bei dem späteren Entwickeln werden die Moleküle des elementorganischen Materials beweglich, beispielsweise weil der umgebende Grundstoff oder die Matrix plastisch oder kautschukartig wird, so daß sich die Moleküle in die Gegend des Trägers bewegen können. Durch die zum Entwickeln verwendete Energie können die Träger von der "Falle" befreit werden. Infolgedessen leiten die Träger eine Sekundärreaktion ein, die das tatsächliche Bild hervorrufen. Dies wird im folgenden noch näher erläutert. ~

Es hat sich gezeigt, daß die Bildung eines entwickelbaren latenten Bildes durch die Bilderzeugungsenergie gemäß der Erfindung in hohem Maße gefördert wird, wenn das element-organische Abbildungsmaterial in einer Matrix oder einem Grundstoff aus. einem glasigen amorphen Material enthalten ist, das eine Glasübergangstemperatur hat. Bevorzugt werden diejenigen glasartigen amorphen Materialien,

- 16 -

209885/1189

die eine Glasübergangstemperatur oberhalb der Raumtemperatur und vorzugsweise mindestens 50°C oberhalb der Raumtemperatur haben. Es wird angenommen, daß die in der zur Bilderzeugung verwendeten Strahlungsenergie enthaltenen Photonen durch das element-organische Abbildungsmaterial absorbiert werden, wenn dieses gegenüber der zur Wirkung gebrachten Strahlungsart empfindlich ist. Jedes Molekül des element-organischen Abbildungsmaterials, das ein. Photon absorbiert, wird aktiviert und bleibt aktiviert, denn es ist unbeweglich, weil es in einem glasigen amorphen Material eingebettet ist. Wenn das glasartige amorphe. Material später beim Entwickeln auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur erhitzt wird, werden die aktivierten Moleküle (oder die aktivierten Atome oder Träger) und/oder die nicht aktivierten Moleküle der element-organischen Verbindung in die Lage versetzt, zu wandern. Dadurch werden Sekundärreaktionen eingeleitet, die das wirkliche Bild oder die endgültige Nachrichtenaufzeichnung bilden, wie dies im folgenden noch eingehender beschrieben wird.

Wenn das element-organische Abbildungsmaterial an sich gegenüber der Bilderzeugungsenergie nicht oder nicht ausreichend empfindlich ist, kann ein Aktivierungsmittel in der das element-organische Abbildungsmaterial enthaltenden Schicht eingebaut werden. Das Aktivierungsmittel kann dem element-organischen Abbildungsmaterial beigemischt werden oder es kann auf oder unter der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials in Form einer Lage angebracht werden. Jede beliebige organische oder anorganische Verbindung, die die Fähigkeit besitzt, Photonen oder andere Strahlung oder Energie zu absorbieren

- 17 -

209885/ 1189

- ι? - 2233888

und durch diese aktiviert zu werden, um Reste oder aktivierte Species oder reaktionsfähige Zwischenprodukte zu bilden, die fähig sind, die chemische Reaktion in bzw. mit dem element-organischen Abbildungsmaterial bei der Entwicklung einzuleiten, kann als Aktivierungsmittel verwendet werden. Wichtig ist nur, daß das Aktivierungsmittel die Abbildungsenergie absorbiert und dabei aktiviert wird und daß die aktivierten Moleküle oder Atome des Aktivierungsmittels die Fähigkeit haben, die chemische Veränderung und die chemische Reaktion in dem element-organischen Abbildungsmaterial einzuleiten· Xn dieser Weise wird eine Änderung der chemischen Zusammensetzung der element-organischen Verbindung nur in denjenigen Bereichen hervorgerufen, in denen aktivierte Aktivierungsmittelatome oder -moleküle vorhanden sind· Es genügt daher im allgemeinen, wenn das Aktivierungsmittel in äußerst kleinen Anteilen im Verhältnis zu dem element-organischen Abbildungsmaterial verwendet wird. Einige Gewichtsprozente des Aktivatormaterials oder weniger, bezogen auf das Gewicht des element-organischen Abbildungsmaterials, reichen gewöhnlich- aus. Das Aktivierungsmittel kann, wie oben erwähnt, dem element-organischen Abbildungsmäterial innig beigemischt werden. Je nach dem bei der chemischen Änderung des element-organischen Abbildungsmaterials auftretenden Reaktionsablauf kann es häufig von Vorteil sein, das Aktivierungsmittel in der Form einer dünnen Schicht vorzusehen, die oberhalb oder unterhalb der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials, mit diesem in Berührung, angeordnet ist. Wenn das letztere auf einem Substrat angeordnet ist, was im allgemeinen vorzuziehen ist, kann das Aktivierungsmittel bequemerweise direkt auf dem Substrat

- 18 -

209885/118 9

in der Form einer dünnen Schicht mit oder ohne Binder und darüber eine Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials, ebenfalls mit oder ohne Binder, angeordnet werden. Dies hat den Vorteil, daß die Kerne für die Bildung des Materials eine abweichende chemische Zusammensetzung und unterschiedliche feststellbare Eigenschaften durchwegs in der gleichen Ebene haben· Die Anordnung des Aktivierungsmittels in einer Ebene hat im allgemeinen den Vorteil der Schaffung eines kontrastreicheren Bildes. Wenn das Aktivierungsmittel, beispielsweise während der Entwicklung, dazu neigt, in die Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials zu wandern, kann das Aktivierungsmittel an dem Substrat verankert werden, beispielsweise durch chemische Bindung, indem an die Aktivierungsmittelmoleküle reaktive Gruppen gebunden oder angehängt werden, die mit dem Substrat, vorzugsweise beim Aufbringen des Aktivierungsmittels auf das Substrat, zu reagieren fähig sind* Das Aktivierungsmittel kann ein organisches Material oder ein anorganisches Material, beispielsweise elementares Metall o.dgl., sein, das in Anteilen, wie bei der Katalyse, verwendet wird. Das Aktivierungsmittel kann in vielen Hinsichten in gleicher Weise reagieren, wie bekanntlich Katalysatoren bei der Aktivierung chemischer Reaktionen*

Auch bei der Verwendung des Aktivierungsmittels als Photon oder als Akzeptor der Abbildungsenergie und/oder als Katalysator ist es natürlich vorteilhaft, das elementorganische Abbildungsmaterial in einer Matrix oder einem Grundstoff aus glasartigem amorphem Bindermaterial anzuordnen, wodurch das aktivierte Aktivierungsinittel- · molekül oder -atom unbeweglich und längerlebig wird, + Die Anbringung des Aktivierungs-
-iiittels in der Form einer dünnen Schicht

ist besonders vorteilhaft, wenn die Schicht '

des Abbildungsmaterials von erheblicher Dicke ist.

209885/1 189

so daß das latente Bild für den Zeitpunkt erhalten bleibt, indem es entwickelt wird· Aus dem Gesagten geht hervor, daß das Aktivierungsmittel, wenn ein Bild durchgehender Tönung (continuous tone image) gewünscht wird, das

vorteilhafterweise dem element-organischen Abbildungsmaterial beigemischt werden kann. Wenn andererseits . ein Bild von hohem "Gamma"

und hohem Kontrast gewünscht wird, kann es vorzuziehen sein, das Aktivierungsmittel in der Form einer getrennten Schicht anzubringen, wie dies oben erläutert wurde»

Wenn das element-organische Abbildungsmaterial und/oder das in Kombination mit diesem ausgewählte Aktivierungsmittel gegenüber einem gewünschten Typ von Strahlungsenergie oder einer Energie einer bestimmten Wellenlänge, beispielsweise Licht, nicht ausreichend empfindlich ist, weil es die Energie nicht in ausreichendem Grad absorbiert, besteht die Möglichkeit, einen Sensibilisator beizufügen. Der Sensibilisator leitet die absorbierte Energie der element-organischen Verbindung bzw. dem Aktivierungsmittel zu. Geeignete Sensibilisatoren finden sich unter den bekannten Verbindungen, die elektromagnetische Strahlung einer gewissen Wellenlänge absorb! eren und dabei durch einen Mechanismus aktiviert werden, der durch die folgenden Gleichungen (1), (2) und (3) ausgedrückt werden . kann.

hv S ^ s (1)

S + I—>S + I (2) I*—i* R^# +R¹* (3), worin .

S ein Sensibilisatormaterial,

X ein Aktivierungsmittel oder ein element-organisches Abbildungsmaterial gemäß der Erfindung,

- 20 -

2 0 9 8 8 5/1189

R und R¹ von X erzeugte freie Radikale oder reaktive Spaltungsprodukte, und

S und I den zugehörigen photoerregten oder aktivierten Sensibilisator bzw. das Aktivierungsmittel oder element-organische Abbildungsmaterial

bezeichnen.

Gemäß Gleichung (1) absorbiert ein Sensibilisatormolekül, das ein organischer Farbstoff oder ein beliebiges anderes Material sein kann, das die gewünschte Abbildungsenergie absorbiert, ein Photon der elektromagnetischen Energie einer Wellenlänge, auf die es empfindlich ist, so daß das aktivierte Sensibilisatormolekül S gebildet wird. Durch Wechselwirkung des letzteren mit einem Molekül des element-organischen Abbildungsmaterials wird ein aktiviertes Molekül X des element-organischen Abbildungsmaterials gebildet, das seinerseits das latente Bild erzeugt und bei Einwirkung einer geeigneten Energie beim Entwickeln die Änderung des element-organischen Abbildungsmaterials in solcher Weise einleitet, daß das endgültige Bild durch irgendeinen von mehreren Reaktionsmechanismen erzeugt wird.

Wenn X ein Aktivatormolekül oder -atom ist, wird das Aktivierungswittelmolekül oder -atom von S aktiviert und bildet ein aktiviertes Aktivierungsmittelmolekül X , das die Radikale R* und R** erzeugt, von denen mindestens das eine fähig ist, bei Einwirkung einer geeigneten Energie bei der Entwicklung eine chemische Reaktion mit mindestens einem der Moleküle des element-organischen Abbildungsmaterials einzuleiten, so daß die Bildsubstanz

- 21 -

209885/1189

und das tatsächliche Bild erzeugt werden.

Es wurde beobachtet, daß gewisse organische Verbindungen mit einer Struktur, die sie befähigt, Abbildungsenergie zu absorbieren, hervorragende Aktivatoren oder Sensibilisatoren in dem Verfahren gemäß der Erfindung darstellen. Der Aktivierungs- oder Sensibilisierungseffekt, der durch die Anwesenheit dieser Verbindungen erzielt wird, wird erhöht, wenn deren Struktur der Struktur der organischen Reste in der element-organischen Verbindung ähnlicher wird. Beispielsweise in dem Fall, daß der organische Rest R in der element-organischen Verbindung -CH₂- CO - ^gHe, ist, wurde gefunden, daß Acetophenon ein hervorragender Aktivator oder Sensibilisator ist· Acetophenon ist andererseits weniger wirksam, wenn es im Verein mit einer element-organis chen Verbindung verwendet wird, in-.· der R beispielsweise - CH₂ - CO - CH,, oder - CH₂ -CO-CgH- - CO - CH₂ - o.dgl» ist. Bei einer element-organischen Verbindung, die den letztgenannten Rest enthält, hat

sich CH₀- CO - C^H,- - CO - CH., als ein sehr wirksamer J op 3

Aktiviator oder Sensibilisator erwiesen, während es bei element«organischen Verbindungen weniger wirksam ist, in denen R - CH₂ - CO - C₆H₅ oder - CH₂ -CO - CH₃ ist. Das gleiche gilt in ähnlicher Weise auch bei anderen Verbindungen. -

Di· in dem element-organischen Abbildung«material bei Einwirkung der Energie für die Entwicklung des latenten Bildes stattfindend· chemische Änderung kann «in«m aus einer großen Anzahl von Mechanismen folgen, je nach der Art der element-organischen Verbindung, ihrer Reaktionsfähigkeit, Substitutionsfähigkeit usw. und je nach Vorhandensein oder Fehlen eines anderen Reaktionsteilnehmers· :

-ZZ-

209885/118 9

Im Falle ι daß dem element-organischen Abbildungsmaterial eine an der Reaktion teilnehmende Verbindung beigemischt wird, wird das element-orgauische Abbildungsmaterial durch die Bilderzeugungsenergie aktiviert und bildet ein Radikal R* oder ein anderes reaktionsfähiges Material, das seinerseits mit der an der Reaktion teilnehmenden Verbindung reagiert und eine neue chemische Verbindung bildet, die feststellbare Eigenschaften aufweist, die sich von den Eigenschaften des ursprünglichen element-organischen Abbildungsmaterials unterscheiden. Die Reaktion kann eine Oxydation oder eine Reduktion des ursprünglichen Moleküls des element-organischen Abbildungsmaterials oder eine Additionsreaktion oder eine Polymerisation o.dgl. sein. Wenn der Reaktionsteilnehmer einen Farbstoffkuppler oder ein Farbstoffvorläufer (precursor) ist, kann ein Farbstoff durch Reaktion mit dem Rest der element-organischen Verbindung gebildet werden, oder die Reaktion kann eine Subtraktionsreaktion sein, bei der der Reaktionsteilnehmer gewisse Reste oder Gruppen aus der elementorganischen Verbindung aufnimmt und beispielsweise eine gefärbte oder eine dunklere Verbindung bildet oder das anorganische Zentralelement freisetzt. Xn allen diesen Fällen wird ein Negativ erhalten.

Die in dem element-organischen Abbildungsmaterial enthaltene element-organische Verbindung kann auch ein Spaltungeprodukt erzeugen, das bei einer Reaktion in einer anderen in der Schicht enthaltenen Verbindung als Katalysator wirkt oder ein· solche Reaktion hervorruft und schließlich das Bild erzeugt. Dies· Durchführungsweiee des Verfahrens gemäß der Erfindung ist besonders nützlich, wenn von Ausgangematerialien, die fähig sind, einen Farbstoff zu bilden, gefärbte Schichten erzeugt

- 23 -

209885/1 189

werden sollen oder wenn, beispielsweise durch Oxydieren oder Reduzieren oder durch Neutralisieren farbbildender Doppelbindungen o.dgl. Farbstoffe ausgebleicht werden sollen. Die Spaltungsprodukte der element-organischen Verbindung können auch durch Änderung der Reaktionsbedingungen wirksam werden, beispielsweise durch Verwendung von Elektronen oder durch Herbeiführen einer Änderung des pH-Wertes, wodurch wiederum eine sekundäre Änderung in der Bildsubstanz hervorgerufen wird«

Die Reaktion kann Jedoch auch in anderer Weise vor sich gehen* Wenn beispielsweise das element-organ!sehe Abbildungsmaterial eine Verbindung enthält oder ist, die ohne weiteres fähig ist, eine undurchsichtigere oder weniger reflexionsfähige Verbindung zu bilden oder bei der Entwicklung das anorganische Zentralstem freizusetzen, beispielsweise bei Erhitzen auf eine erhöhte Temperatur, kann das Aktivierungsmittel oder die an der Reaktion teilnehmende Verbindung bei einleitender Einwirkung der BiJUierzeugungsenergie und/oder bei Einwirkung der Entwicklsmgsenergie mit der element-organischen Verbindung reagieren und eine verhältnismäßig stabile Verbindung bilden, die ihre chemische Struktur bei Einwirkung der Entwicklungsenergie nicht ändert oder die bei Einwirkung der Entwicklungsenergie zu einer chemischen Verbindung wird, die die gleichen oder ähnliche feststellbare Eigenschaften hat wie das ursprüngliche element-organische Abbildungsmaterial« Mit anderen Worten, die elementorgan!sehe Verbindung in denjenigen Bereichen, die die Abbildungsenergie erhalten, wird durch Chemische Reaktion mit dem Aktivator oder mit einer an der Reaktion teilnehmenden Verbindung stabilisiert· Auf diese Weise wird die chemische Zusatamen-

- Zh -

209885/ 11 89

_ _zk _ 2233858

setzung der element-organischen Verbindung in denjenigen Bereichen der Schicht, die keine Abbildungsenergie erhalten haben, bei der Entwicklung drastisch verändert, so daß abweichende feststellbare Eigenschaften, beispielsweise Undurchlässigkeit oder Reflexionsarmut oder Färbung in denjenigen Bereichen erzeugt werden, die keine Abbildungsenergie erhalten haben. Auf diese Weise wird ein Positiv erzeugt.

Bei der Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung, bei der die Bildsubstanz von dem freigesetzten anorganischen Element E gebildet wird, kann die Reaktion, die unter der Wirkung der Entwicklungsenergie zu dem freien Element führt, mannigfaltigen Reaktionsmechanismen folgen, je nach der Art des anorganischen Zentralatoms E und der Art und der Anzahl der organischen Reste R und der anorganischen Reste X, sofern solche vorhanden sind.

Das Freisetzen des anorganischen Elementes kann in zwei oder mehr Schritten durch von Energie hervorgerufene Zersetzung Uoder durch von Energie hervorgerufene Umlagerung deruAtome in dem Molekül erfolgen. Wird ein zweiwertiges anorganisches Zentralatom E vorausgesetzt,

1 2 an das zwei organische Reste R und R durch direkte Kohlenstoff-E-Bindungen gebunden sind, kann dieses Prinzip durch die folgenden Gleichungen (4) und (5) dargestellt werden.

R¹ER² —^ R¹E* + R²· (4)

R¹E* ^t E + R¹ ' (5)

Die Reaktion (4) schreitet langsam fort und benötigt

- 25 -

20988 5/1189

üblicherweise eine hohe Energie, beispielsweise 50 oder 60 cal/mol ο.dgl., je nach Art der Verbindung. Die für die Durchführung der Reaktion (h) erforderliche Energie kann beispielsweise von der Bilderzeugungs- oder Abbildungsenergie zur Bildung eines latenten Bildes stammen, das aus dem RadikalR E* besteht, das in der Schicht des Abbildungsmaterials eingefroren ist. Die Reaktion (5) schreitet schnell fort und benötigt üblicherweise wenig Energie, bei dem obigen Beispiel etwa 8 bis 10 cal/mol ο.dgl., je nach Eigenart der Verbindung. Bei Einwirkung der Energie, beispielsweise mäßiger Hitze, beim Entwickeln zersetzt sich das RadihaiR E* und bildet das freie Element E in den Bildbereichen der Schicht, während keine Zersetzung bzw. kein Freiwerden des Elementes E in denjenigen Bereichen erfolgt, die keine Abbildungsenergie erhalten haben. Auf diese Weise bildet das freie Element E die Bildsubstanz und erzeugt ein Bild entsprechend dem von der Bilderzeugungsenergie gelieferten Muster.

Die obigen Reaktionsgleichungen und die Aktivierungsenergien werden lediglich als Beispiele angeführt, um einen möglichen Mechanismus des Freisetzens des Elementes E in den Bildbereichen aufzuzeigen. Um die Fäll*© der mannigfaltigen Vlement-organischen Verbindungen, die sich zu diesem Typus von Bilderzeugungsreaktionen eignen, Rechnung zu tragen, können beliebige Abwandlungen vorgenommen werden. Wenn erwünscht, können natürlich die Radikale

1 9

R * und R 'dazu verwendet werden, noch weiteren Reaktionen mit einer Reaktionsteilnehmerverbindung zur Bildung einer neuen chemischen Verbindung unterworfen werden, die eine noch größere Abweichung in den feststellbaren Eigenschaften bildet und noch einen größeren Kontrakt,noch kürzere photοgraphische Belichtungszeiten, eine höhere Verstärkung

+zu „ 26 -

209885/ 1 189

und, wenn erwünscht, sogar Farbe liefert.

Der soeben erwähnte Reaktionsmechanismus beruht auf der Annahme, daß die Entwicklung bei einer Temperatur durchgeführt wird, die niedriger als die Zersetzuagstemperatur der ursprünglichen element-organischen Verbindung ist, die jedoch höher als die Zersetzungstemperatur des Übergangsrestes oder der Zwischenverbindung ist.

Selbst wenn bei dem Verfahren gemäß der Erfindung die Entwicklungstemperatur oberhalb der Zerstezungstemperatur der ursprünglichen element-organischen Verbindung ausgewählt wird, wird dennoch ein Bild erhalten. Dies erklärt sich aus der Tatsache, daß, obwohl eine Zersetzung und ein Freisetzen des anorganischen zentralen Elementes in der ganzen Schicht stattfindet, die Größe der Teilchen oder Kristalliten in den Bereichen, die die Abbildungsenergie erhalten haben, sehr klein'ist, während die Kristalliten oder Teilchen in denjenigen Bereichen, die keine Bilderzeugungsenergie erhalten haben, verhältnismäßig groß sind. Dies wird durch die Tatsache erklärt, daß eine Photonukleation oder -kernbildung in denjenigen Bereichen stattfindet, die die Abbildungsenergie erhalten haben, so daß eine große Anzahl von Kernen gebildet wird, während in denjenigen Bereichen, die keine Abbildungsenergie erhalten haben, nur sehr wenige Kerne vorhanden sind. Die Bereiche, die die großen Partikel oder Kristalliten enthalten, erscheinen dem Auge durchsichtig oder reflexionsfähig, während diejenigen Bereiche, die die Kristallite oder Teilchen kleiner Größe in großer Anzahl enthalten, undurchsichtig oder nicht reflexionsfähig erscheinen* Dies gilt, obwohl die Masse des niedergeschlagenen oder aufgetragenen anorganischen Elementes in den belichteten und

- 27 -

20988 5/1189

unbelichteten (bestrahlten und unbestrahlten) Bereichen gleich ist. ,

s ■

Das freie anorganische Element E kann auch durch andere Reaktionsmechanismen erzielt werden, bei denen die Bildung eines Grundgerüstes des anorganischen Elementes E eine Rolle spielt, das von organischen und/oder anorganischen Resten umrahmt ist· Ein Beispiel dieses Typs einer Reaktion kann durch folgende Gleichungen (6) bis (8) ausgedrückt werden.

IiV, \ /*

2R - E - R *·· E = E + 2RX (6)

j XR

II III

RRRR

/X I I I I

2 E=E — > ·Ε - E - E - E· (7)

IV

R RR R

Έ - E - E - E· Wärme *E -E-E-E* + 4rx (8) XXXX

IV V

Je nach Eigenheit von E, R und X kann die Reaktion (7) unter dem Einfluß der Bilderzeugungsenergie oder dem der

2 0 9 8 8 5/1189

22338S8

Entwicklungsenergie erfolgen. Bei der Reaktion (7) ist ein Polymer mit einem Grundgerüst von 4E~Atomen dargestellt. Je nach Eigenheit der Verbindung II können Polymere mit längeren E-Grundgerüsten in der Reaktion (7) oder als Zwischenprodukt in der Reaktion (8) unter der Wirkung der Entwicklungsenergie gebildet werden.

Das Ausfällen des Elementes E durch Photonukleation kann ebenfalls dem folgenden Reaktionsmechanismus folgen:

X-E-X > REX^#+RX

REX*

R /R\ R

I i

- X

E - E. y E_ + nRX

n-2

Bei denjenigen Reaktionen und bei denjenigen Reaktionsteilnehmern, bei denen kein Dimer XII gebildet wird, kann die Reaktion folgenden Gleichungen (9) bis (11) folgen:

Bilderzeugung:

R R

(9)

I X- E I	- X	Hv ^	X	-E* j	+X*
I R				I R
II					VI

- 29 -

20988 5/1189

_ ₂₉ _

Entwicklung:

RRR

2 X- E * +n(X_?ER > Wärme,X-E- (B)- E - X + nRX (10)

I * ² ~ lit

R RXR

VI

VII

X-E- (E)_n - E-X Wärme₎ E
RX R

- E + η + 2RX + 2R· (11)

VII

VIII

Bei der Reaktion (9) wird angenommen, daß die Verbindung II fähig ist» durch, direkte Absorption eines Photons ein RadüaL(Vl) zu bilden. Wenn die Verbindung II an sich nicht fähig ist, durch die Abbildungsenergie direkt aktiviert zu werden, kann das Radikal(vi) mit Hilfe eines Aktivierungsmittels gebildet werden, wie oben erläutert, oder der Aktivierungsmittelrest selbst kann als Startreaktionsmittel in Gleichung (1O) wirken. Die Verbindung VII ist eine polymere Verbindung. Mannigfaltige element-organisehe Verbindungen sind fähig, kürzere oder längere Polymerisationeketten mit einem Grundgerüst des Elementes E zu bilden. Es ist jedoch bekannt, daß solche Polymere mehr oder weniger instabil sind und sich zersetzen. Je nach Eigenheit und Anzahl der. Reste R und X können andere Zwischenprodukte oder Niederschläge gebildet werden, oder das Element E wird dadurch in elementarer Form freigesetzt. In der Gleichung (9) wird das Radikal VI durch Ab-

- 30 -

209885/1189

trennung eines der X-Atome gebildet. Bin ähnliches Radikal, das jedoch zwei X-Substituenten und einen R-Substituenten hat, kann durch Abtrennen eines der R-Substituenten gebildet werden. Auch in diesem Fall kann die Reaktion entsprechend den in Gleichungen (10) und (11) dargelegten Grundsätzen, wenn auch in geeigneter Abwandlung, erfolgen.

Im allgemeinen werden für Bilderζeugungszwecke diejenigen element-organischen Verbindungen bevorzugt, in denen das anorganische Element E beim Entwickeln als Bildsubstanz freigesetzt wird, da solche Verbindungen gewöhnlich sehr undurchlässig und träge sind, so daß Bilder mit gutem Kontrast und nicht-verblassende Bilder von hoher Dauerhaftigkeit geschaffen werden. Natürlich wird man bei dieser Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ein anorganisches Zentralelement E auswählen, das fähig ist, einen undurchlässigen oder fteflexionsunfähigen Niederschlag in amorpher bzw. kristalliner Form zu bilden.

Die Reaktionen in den Gleichungen (10) und (11) können in denjenigen Fällen, in denen das Polymer verhältnismäßig instabil ist, in der Art einer Kettenreaktion erfolgen, bei der.. ERX-Reste an einem Ende hinzugefügt und vom anderen Ende freies, elementares E, beispielsweise als von dem freien elementaren E gebildetes Kristallgitter, ausgefällt wird oder es kann ein Rest IX

IX
worin η eine niedrige ganze Zahl ist, gebildet werden,

- 31 -

20988 5/1189

indem an beiden Enden Einheiten hinzugefügt werden, bis der polymere Rest sich unter der Wirkung der Entwicklungsenergie in das freie Element E und die Verbindung RX zersetzt. Beliebige andere Abwandlungen der Reaktionen gemäß Gleichungen (6) bis (11) sind ebenfalls möglich* Die Verbindung IXX kann das Ausgangsmaterial der Gleichung (9) sein, wobei die Doppelbindung , durch Absorption eines Photons der Abbildungsenergie geöffnet (gelöst) wird, so daß ein dimere^ Radikal mit zwei freien Bindungen geschaffen wird, dem die Verbindung II in der oben beschriebenen Weise zur Bildung eines kürzeren oder längeren Polymers hinzugefügt werden kann, das, wenn es eine kritische Größe erreicht hat, sich spaltet oder zersetzt und das Element E freisetzt.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß gemäß den bevorzugten Durchführungsformen des Verfahrens gemäß der Erfindung ein element-organisches Abbildungsmaterial durch eine Bilderζeugungs- oder Abbildungsenergie zur Bildung eines latenten Bildes bildgemäß aktiviert wird und das Element E in den Abbildungsbereichen in einem Entwicklungs-Vorgang ausgefällt wird, bei dem als Entwicklungsenergie beispielsweise Wärme verwendet wird. Diese Reaktion kann kurz durch die folgende Gleichung {12) ausgedrückt werden:

hv

n(x ER ) > nE + 2nRX (12)

Wärme

worin die Verbindung X₃ER₂ von der Bilderzeugungsenergie hy direkt aktiviert werden kann, so daß die Reaktion in denjenigen Bereichen eingeleitet wird, die die Bilderzeugungsenergie erhalten. Wenn Entwicklung»energie, beispielsweise Wärme bei einer Temperatur unterhalb der

+ der Zusammensetzung nach> Formel II - 32 -

■20988 5/1189

Wärmezersetzungstemperatur der ursprünglichen Jglementorganischen Verbindung, verwendet wird,findet die Reaktion in denjenigen Bereichen nicht statt, die keine Bilderzeugungsenergie erhalten haben, obwohl die Wärme für die Entwicklung an der Schicht als Ganzes, also nicht bildgemäß, zur wirkung gebracht wird. Wenn die Entwicklungsenergie, beispielsweise Wärme einer Temperatur oberhalb der Wärmezersetzungstemperatur der ursprünglichen element-organischen Verbindung, zur Wirkung gebracht wird, wird die element-organische Verbindung zersetzt, und das Element E wird auch in den nicht belichteten Bereichen freigesetzt· Jedoch sind die in den nicht belichteten Bereichen ausgefällten Kristalle von geringerer Zahl und größer als die in den belichteten Bereichen ausgefällten Kristalle, so daß, wie oben besprochen, ein Bild von ausgezeichnetem Kontrast gebildet wird« Natürlich kann, wie oben ebenfalls erwähnt, ein Aktivator vorhanden sein, der nach Aktivierung durch die Bilderzeugungsenergie unter der Wirkung der Entwicklungsenergie die in Gleichung 12 angegebene Reaktion direkt oder indirekt einleitet.

Bei dem Reaktionsmechanismus gemäß Gleichungen 6 bis wird RX als Nebenprodukt erzeugt. Wenn die Reaktion eine Gleichgewichtsreaktion ist, kann diese Reaktion begünstigt und die Erzeugung des elementaren E als Bildsubstanz in den Bereichen, die die Bilderzeugungsenergie erhalten haben, weit-behend gefördert werden, wenn ein Akzeptor für das erzeugte RX vorgesehen wird. Der Akzeptor kann eine Verbindung sein, die die Verbindung RX physikalisch absorbiert und sie auf diese Weise aus der Reaktion entfernt und so das Gleichgewicht der Reaktion in der Pfeilrichtung begünstigt. Die gleiche Wirkung kann erreicht

- 33

2 0 9 8 8 Π / 1 1 8 9

werden, wenn ein Akzeptor vorhanden ist, der die bei der Reaktion gebildete Verbindung RX durch chemische Reaktion entfernt. Diese Reaktion kann durch die Wirkung der Entwicklungsenergie begünstigt und gefördert werden. Der Akzeptor für die Verbindung RX kann dem elementorganischen Abbildungsmaterial als getrennte Verbindung beigemischt werden, oder sie kann in Form einer Schicht oberhalb oder unterhalb der das element-organische Abbildungsmaterial enthaltenden Schicht vorhanden sein. Am vorteilhaftesten kann die Grundsubstanz oder Matrix aus dem glasartigen amorphen Material, die oben als Streckmittel (extension medium) für das element-organische Abbildungsmaterial erwähnt wurde, derart ausgewählt werden, daß sie als Akzeptor für die Verbindung RX bei deren Bildung dienen kann. Das glasartige amorphe Streckmittel wird vorzugsweise derart ausgewählt, daß es die Verbindung RX bei deren Eildung durch chemische Reaktion mit dieser beseitigt.

Die in den Gleichungen (6) bis (12) dargestellten Reaktionen wurden am Beispiel einer Ausgangsverbindung

a Π ■«

II gezeigt, die ein vierwertiges organisches Zentralelement enthält, das zwei organische und zwei anorganische Reste enthält. Ähnliche Reaktionen sind bei geeigneter Abwandlung und Anpassung auch bei einem Abbildungsmaterial möglich, bei dem die element-organische Verbindung eine andere Valenz als vier hat und in der mehr oder weniger organische Reste und mehr oder weniger anorganische Reste, als in Formel II gezeigt, vorhanden sind. Natürlich können andere element-organische Verbindungen anderen Reaktionsarten unterworfen werden, um das freie Element E als Bildsubstanz auszufällen. Bevorzugt werden im allgemeinen diejenigen Reaktionen,

- 34 -

2 0 9 8 8 5/1189

bei denen ein einziger aktivierter Rest oder aktiviertes Aktivatoratorn oder -molekül eine große Anzahl von Atomen des freien Elementes E erzeugt» Dies führt zu einer hohen photοgraphischen Verstärkung und zu der oben erwähnten bevorzugten Reaktion, und die photοgraphische Verstärkung kann gleich der durch chemische Entwicklung erzielten Verstärkung bei Silberhalogenidemulsionen sein.

Die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung erzielbare hohe photοgraphische Verstärkung wird insbesondere in denjenigen Fällen beobachtet, in denen das elementorganische Abbildungsmaterial in dem oben erwähnten glasartigen amorphen Grundsubstanzmaterial verteilt ist. Wenn das amorphe Grundsubstanzmaterial oder Matrixmaterial sich während der Belichtung bzw. während der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie in dem glasigen Zustand befindet, werden die durch die Wirkung dieser Energie gebildeten Träger oder Reste eingefroren und auf diese Weise ('am Leben gehalten¹*. Wenn beim Entwickeln die Grundsubstanz oder das glasige Material auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur erhitzt wird, können sowohl die Träger als auch die element-organischetiVerbindung wandern. Wegen der hohen Konzentration der elementorganischen Verbindung im Vergleich zu der äußerst niedrigen Konzentration der Träger ist die Wahrscheinlichkeit der Rekombination von Trägern im Vergleich zur Wahrscheinlichkeit einer Reaktion eines Moleküls der elementorganischen Verbindung mit den Trägern zur Bildung eines neuen reaktiven Restes von größerem Molekulargewicht nur gering. Daher ist die vorherrschende Reaktion das Wandern der Moleküle der element-organiechen Verbindung zu den Orten der Träger, an denen sie reagieren, was schließlich zu einer Zersetzung erheblicher Mengen des

- 35 -

209885/1189

Elementes E in die elementare Form führt· Da die Reaktion an den Orten der Träger stattfindet, tritt auch die fortschreitende Zersetzung der Atome des Elementes E an diesen Orten ein, so daß sich kleine Teilchen von elementarem E bilden. Wenn das Element E das Bestreben hat, zu kristallisieren, so kann es dies tun· Sobald sich eine verhältnismäßig kleine Anzahl von Atomen zur , Bildung eines Kristallisationskernes vereinigt hat, bildet sich der Kristall, und etwaige zusätzliche E-Atoma, die von der Zersetzungsreaktxon an dem Ort des Kristalls herrühren, werden unverzüglich in das Kristallgitter aufgenommen. Jeder in dem latenten Bild vorhandene Träger ist daher in der Lage, einen Kristall des anorganischen Elementes E zu bilden. Auf diese Weise ist die oben erwähnte hohe photοgraphische Verstärkung ohne weiteres erzielbar, wenn ein element-organisches Abbildungsmaterial von geeigneter Reaktivität oder Reaktionsfähigkeit gewählt wird.

Wenn das ausgefällte anorganische Element nicht das Bestreben hat, zu kristallisieren, sammeln sich die Atome zur Bildung amorpher Partikel an.

Es hat sich gezeigt, daß in manchen Fällen kein Ausfällen des Elementes E in elementarer Form erfolgt, wenn sich die element-organische Verbindung in kristalliner Form befindet. Es ist daher im allgemeinen vorzuziehen, als Binder ein glasiges Material zu verwenden, das gegebenenfalls auch als chemischer Akzeptor für die im Verlauf der Reaktion freiwerdende Verbindung RX dienen kann. Wenn RX von dem Ort des Trägers nicht beseitigt wird und sich zu höheren Konzentrationen ansammelt, kann es ohne weiteres mit irgendeinem der Zwischenprodukte der chemischen Reaktion der element-organischen Verbindung

- 36 209885/1189'

rekombinieren und dadurch die angestrebte Reaktion des Freisetzens des Elementes B verzögern«

Wie oben erwähnt, werden in den dunklen Bereichen oder bildfreien Bereichen, die keine Bilderzeugungsenergie empfangen haben, keine oder nur wenige Träger gebildet, und nur wenige sind daher vorhanden« Folglich werden auch nur sehr wenige Kristallisationskerne gebildet. Diese können zu verhältnismäßig großen Kristallen anwachsen, da die "Konkurrenz¹¹ durch benachbarte Orte der Kernbildung nur gering ist. Es hat sich gezeigt, daß diese wenigen Kristalle, die in den Bereichen vorhanden sind, die der Bilderzeugungsenergie nicht ausgesetzt waren, trotz ihrer verhältnismäßig bedeutenden Größe mikroskopisch klein und in großen Abständen voneinander angeordnet sind, so daß sie die Durchlässigkeit bzw. Reflexionsfähigkeit in diesen Bereichen nicht stören. Außerdem kann durch sorgfältige Handhabung des element-organischen Abbildungsnaterials vom Beginn seiner Herstellung bis zur Bilderzeugung und durch wirksames Fernhalten von Energie schädlicher Intensität, die zur Bildung von Trägern führen könnte, von dem Material, bevor dieses der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt (belichtet) wird, und bis zur Zeit der Entwicklung,die Anzahl dieser Kristalle in den bildfreien Bereichen noch weiter vermindert werden.

Es hat sich gezeigt, daß das element-organische Abbildungsmaterial gemäß der Erfindung, das als anorganisches Zentralatom ein Element der dritten bis sechsten Periode der Gruppen VB und VXB des periodischen Systems der Elemente enthält, als Abbildungsmaterial besonders geeignet ist, besonders, wenn ·· in Kombination mit dem oben genannten glasartigen Grundsubstanz- oder Matrix-

- 37 -

209885/1 189

- 37 - 22338Ö8

material verwendet wird· Am meisten zu bevorzugen sind diejenigen üilement-organischen Abbildungsmaterialien, die als anorganisches Zentralelement £ mindestens eines der Chalcogene mit Ausnahme von Sauerstoff

und Schwefel enthalten, und insbesondere solche} die "Tellur enthalten, und wiederum besonders diejenigen, die sich, wie Selen, im amorphen Zustand ausfällen lassen»

Unter günstigen Bedingunen, speziell in Kombination mit geeigneten glasartigen Grundsubstanzmaterialien und mit geeigneten Reaktionsteilnehmern, können auch die Metalle der Gruppen IA und HA des periodischen Systems der Elemente in den element-organiseben Abbildungsmaterialien gemäß der Erfindung als anorganisches Zentralatom E verwendet werden·

Oben wurde das Verfahren zur Bilderzeugung und Nachrichtenaufzeichnung gemäß der Erfindung als Trockenverfahren beschrieben, bei dem die Bilderzeugung und Äie Entwicklung in einer oder in zwei Stufen ohne die Anwesenheit von Flüssigkeit durchgeführt werden. Es ist jedoch auch möglich, eine Nachbehandlung vorzusehen, die trocken oder naß sein kann und bei der ein Material zur Wirkung gebracht werden kann, das durch chemische oder physikalische Reaktion die Unterschiede der feststellbaren Eigenschaften zwischen den der Bilderzeugungsenergie ausgesetzten und den ihr nicht ausgesetzten Bereichen fördert oder verdeutlicht. Es ist auch möglich, statt der oben beschriebenen Trockenentwicklung eine chemische Entwicklung vorzusehen. In diesem Fall kann die von einem.chemischen Material gelieferte chemische Energie zur Erzeugung der Bildsubstanz genutzt werden. ._ ,,.... ....-.- ...... .

Es hat sich auch gezeigt, daß das element-organische

Abbildungsmaterial, beispielsweise ein Material der allgemeinen Formel II, fähig ist, eine Reaktion nach Gleichung (12) durchzumachen, indem lediglich eine Entwicklungsenergie, beispielsweise Wärme, zur Wirkung gebracht wird, ohne daß das Material einer Bilderzeugungsenergie ausgesetzt wird. Um diese Reaktion zu erzielen, wird im allgemeinen eine größere Menge an Entwicklungsenergie zur Wirkung gebracht, als zur Erzielung der oben beschriebenen selektiven bildgemäßen Entwicklung der Schicht notwendig ist. Vorzugsweise wird die Intensität, beispielsweise Temperatur, der zur Erzielung dieser Reaktion erforderlichen Entwicklungsenergie höher gewählt als bei der Entwicklung einer mit einem Bild versehenen Schicht, wo die Entwicklung hauptsächlich in denjenigen Bereichen gewünscht wird, die die Bilderzeugungsenergie empfangen haben. Die soeben beschriebene gleichmäßige Entwicklung der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials ist insbesondere in denjenigen Fällen möglich, in denen die element-organische Verbindung in einer glasartigen Grundsubstanz ausgebreitet ist, die . oberhalb der glasübergangstemperatur erweicht und auf diese Weise den Molekülen der element-organischen Verbindung eine Beweglichkeit verleiht, die das Wandern der Moleküle zu den Kernen für das Niederschlagen des freigesetzten anorganischen Elementes E laut obiger Beschreibung gestattet.

Das soeben beschriebene Phänomen dürfte dadurch ermöglicht werden, daß Reste oder andere reaktionsfähige Zwischenprodukte oder Träger oberhalb einer gewissen Energieintensitätsschwelle, beispielsweise wenn Wärme als Entwicklungsenergie verwendet wird, oberhalb einer

- 39 -

2 0 9 8 8 5/1189

gewissen Temperatur, die für ein gegebenes elementorganiaches Abbildungsmaterial charakteristisch ist, thermisch gebildet werden. Diese thermisch erzeugten Reste oder Träger leiten unverzüglich die Entwicklungsreaktion nach einer der Gleichungen (6) bis (12) oder durch einen anderen Reaktionsmechanismus ein, bei dem das freie Bildsubstanzelement E ausgefällt wird* Dieses Phänomen und die Schwellennatur der Reaktion können nach' dem Verfahren gemäß der Erfindung zu Abbildungszwecken verwendet werden.

Bei einer Ausführungsform, die auf diesem Grundgedanken beruht, wird In oder auf der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials ein Reaktionsteilnehmer vorgesehen, der element-organischen Verbindung reagieren kann und ein neues Derivat der element-organischen Verbindung bildet, das eine thermische Stabilität oberhalb der erwähnten Schwelle der element-organischen Grundverbindung hat, so daß bei der Entwicklung die Anwendung von Energie oberhalb der genannten Schwelle die Reaktion hervorruft und das Element E in allen denjenigen Bereichen freisetzt, die keine Abbildungsenergie erhalten haben, während in denjenigen Bereichen der Schicht, die Abbildungsenergie erhalten haben, eine stabilere Verbindung gebildet wird. Die Entwicklungsenergie ist derart gewählt, daß sie oberhalb der Schwelle für die Reaktion liegt, die das Freisetzen des Elementes E aus der ursprünglichen elementorganischen Verbindung bewirkt, jedoch unterhalb der Schwelle der Zersetzung des neu gebildeten stabilisierten Derivates der ursprünglichen element-organischen Verbindung liegt. Auf diese Weise wird ein positiv erhalten.

Die Reaktion des Reaktionsteilnehmers alt der eleaent-

- kO -+ mit der

2 0 9 8 8 5/1189

_,₀_ 2*33868

organischen Grundverbindung kann durch Träger oder Reste eingeleitet werden, die durch die Abbildungsenergie erzeugt wurden· Die Reste oder Träger können in dem Reaktionsteilnehmer, in der element-organischen Grundverbindung und/oder in einem Aktivator erzeugt werden, der zu diesem Zweck zugesetzt wird. Die chemische Reaktion des Reaktionsteilnehmers mit der elementorganischen Grundverbindung in denjenigen Bereichen, die die Abbildungsenergie erhalten, kann unter der Wirkung der Abbildungsenergie und/oder unter der Wirkung einer getrennten Zwischenentwicklung unter der BÜawJrkmg von Energie von mäßigem Pegel stattfinden, der wesentlich unterhalb der Energieschwelle für das Freisetzen des anorganischen Elementes E liegt. Die Zwischenstabilisierungsreaktion der element-organischen Verbindung in den Bereichen, die die Abbildungsenergie erhalten, kann also durch Erhitzen der Schicht auf eine Temperatur erfolgen, die wesentlich unterhalb der Temperatur liegt, bei der die Reaktion stattfindet, die zum Freisetzen des anorganischen Elementes E führt. Die Bilderzeugung nach dieser Durchführungsform der Erfindung erfordert daher die folgenden Arbeitsschritte«

Die Bilderzeugung durch Anwendung der Bilderzeugungsenergie in einem Muster, die anschließende Stabilisierung der element-organischen Verbindung in den Abbildungsbereichen durch Anwendung von Wärme mäßiger Temperatur und anschließende Anwendung von Wärme höherer Temperatur oberhalb der Schwelle der element-organischen Ausgangsverbindung jedoch unterhalb der Schwelle des stabilisierten Derivates der element-organischen Verbindung. Auf diese Weise wird die Entwicklung des Bildes durch Freisetzen des anorganischen Elementes E bewirkt, und

_ 2*1 _

20988 B /1189

das Element E wird in denjenigen Bereichen ausgefällt, die keine Abbildungsenergie zur Bildung eines Positivs erhalten haben.

Die oben erwähnte Stabilisierungsreaktion» die von dem Reaktionsteilnehmer verursacht wird, kann eine Qxydationsreaktion, eine Reduktionsreaktion, ueine Additions-reaktion zur Erhöhung des Molekulargewichtes des anorganischen Restes X oder des organischen Restes R oder eine Reaktion, die Doppelbindungen hinzufügt, sein. Sie kann eine Vernetzungsreaktion oder eine Spaltungsreaktion oder eine beliebige andere gewünschte Reaktion des organischen Restes R und/oder gegebenenfalls des anorganischen Restes X sein, die die Wirkung einer Erhöhung der Stabilität und insbesondere der Wärmestabilität des bei der Stabilisierungsreaktion von der elementorganischen Grundverbindung,gebildeten Derivates hat, wodurch die Energieschwelle erhöht wird, die die Zersetzung und/oder das Freisetzen des anorganischen Elementes E in dem stabilisierten Derivat verursacht«

E3 ist auch möglich, durch den Reaktionsteilnehmer die entgegengesetzte Wirkung zu erzielen, nämlich die Sensibilisierung der element-organischen Verbindung in denjenigen Bereichen, die die Abbildungsenergie erhalten, so daß die Schwell· der Reaktion gesenkt wird, die das Freisetzen des anorganischen Elementes E zur Folge hat. In diesem Fall, wird, wie weiter oben beschrieben, ein Negativ erhalten.

Bei einer anderen Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung, bei dem das oben' erwähnte Phänomen der thermischen Aktivierung der Reaktion, die zum Freisetzen

+ genutzt wird

20988 5/1189

des Elementes E aus dem element-organischen Abbildungsmaterial durch einfache Wärmebehandlung führt,

werden »Fallenbildner" oder "Falleuvorläufer" als Haßnahmen für die Erzeugung des bildgemäßen Ausfällens des freigesetzten anorganischen. Elementes E verwendet. Es ist bekannt, daß Träger in "Fallen" eingefangen werden und dadurch deaktiviert werden* Dieser Vorgang kann bei dieser Durchführungsform der Erfindung genutzt werden, indem in die Abbildungsschicht ein fallenbildendes Material eingebaut wird. Dieses fall#nbildende Material kann dem element-organiachen Abbildungsmaterial innig beigemischt werden, oder es kann in der Form einer Schicht angebracht werden, die sich in Berührung mit der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials befindet· Das Fallenvorläufermaterial als solches ist unwirksam und inert, nimmt jedoch, wenn es durch die Abbildungsenergie aktiviert wird, die Fähigkeit an, Träger oder Reste einzufangen, sie zu halten und

zu
sie einzuschließen oder deaktivieren) so daß diese Reste oder Träger für die Einleitung der Reaktion nicht verfügbar sind, die zum Freisetzen des anorganischen Elementes E führt. Bei einer praktischen Durchfübrungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung unter Anwendung dieser Grundsätze ist das element-organische Abbildungstnaterlal zusammen mit einem Fallenbildner oder einem Fallenvorläufer in eine Schicht eingebaut, die vorzugsweise aus einer Grundsubstanz oder Matrix des obengenannten glasartigen Materials besteht» Die Schicht wird der Abbildungsenergie in einem Muster selektiv unterworfen, die in denjenigen Bereichen der Schicht, die Abbildungsenergie erhalten, die Schicht aktiviert oder Fallen bildet. Anschließend wird an der Schicht Entwicklungsenergie zur Wirkung gebracht, beispielsweise durch Erhitzen auf eine

20988 5/1189

Temperatur oberhalb des Schwellenwertes zur Erzeugung einer thermisch erzwungenen Reaktion» die zum Freisetzen des anorganischen Elementes £ führt. Wie oben erwähnt, wird diese Reaktion durch Träger oder Reste eingeleitet, die infolge der Entwicklungswärme thermisch gebildet werden. Die in denjenigen Bereichen, die die Abbildungsenergie empfangen haben, vorhandenen aktiven Fallen fangen sofort Träger oder Beste ein und/oder deaktivieren diese, so daß diese nicht mehr für die Einleitung der Reaktion verfügbar sind. Auf diese Weise erfolgt die Reaktion unverzüglich und vollständig in denjenigen Bereichen, die keine Abbildungsenergie empfangen haben, und an diesen Stellen erfolgt ein Auftrag des freien anorganischen Elementes E₄ während in denjenigen Bereichen, die die Abbildungsenergie empfangen haben, im wesentlichen keine Reaktion stattfindet und kein Auftrag des anorganischen Elementes E gebildet wird. Auf diese Weise wird ein Positiv gebildet, das dem Muster der zur wirkung gebrachten Bilderzeugungsenergie entspricht.

Die Fallenbildner oder Fallenvorläufer können als getrennte Verbindung eingebaut * werden, die mit dem element-organischen Abbildungsmaterial innig vermischt wird oder die in Form einer dünnen Schicht oberhalb oder unterhalb der Schicht des element-organischen Materials angebracht wird. Wenn das obengenannte glasartige amorphe Material der Grundsubstanz als Binder verwendet wird, der das element-organische Abbildungsmaterial hält, besteht auch die Möglichkeit, den Fallenbildner oder Fallenvorläufer in Form einer Substituentengruppe vorzusehen* die an das glasige amorphe Grundsubstanzmaterial gebunden wird. Statt dessen kann der Fallenbildner oder Fallenvorläufer in der Form von Gruppen in der Molekularkette des Grundsubstanzmaterials

- kk -

2 0 9885/ 1-189.

vorhanden sein.

Bei dem soeben beschriebenen Verfahren unter Verwendung von Fallen als Abbildungsmittel 1st es natürlich nicht erforderlich, ein element-organisches Abbildungsmaterial zu verwenden, das beim Belichten (Bestrahlen) mit der Abbildungsenergie Träger oder Reste bildet. Selbst wenn aber ein solches verwendet wird, ist die Anzahl der Fallen so hoch und derart im Überschuß, daß alle etwaigen durch die Abbildungsenergie in dem element-organischen Abbildungsmaterial gebildeten Träger oder Reste eingefangen und unwirksam gemacht werden. Xn Anbetracht der speziellen Eigenart dieser Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist es auch nicht erforderlich, irgendwelche der oben erwähnten Aktivatoren zu verwenden, obwohl die Verwendung spezieller Arten von Sensibilisatoren nützlich sein kann, die die Aktivierung der Fallenbildner oder Fallenvorläufer für eine gewünschte Art Von Abbildungsenergie, beispielsweise für eine spezielle gewünschte Wellenlänge des sichtbaren Lichtes, empfänglicher machen.

Eine weitere Durchführungsform des Verfahrens unter Verwendung einer thermisch eingeleiteten Nukleationsreaktion oder Kernbildungsreaktion bedient sich eines Lösens. Bei dieser Durchführungsweise des Verfahrens wird das element-organische Abbildungsmaterial mit einem Material * gemischt, das unter der Wirkung der Abbildungsenergie die Lösungsfähigkeit des element-organischen Abbildungsmaterials, das der Abbildungsenergie ausgesetzt wurde, gegenüber der Löslichkeit des element-organischen Abbildungsmaterials, das die Abbildungsenergie nicht empfangen hat, verändert. Dies kann durch ein· durch Reste hervor-

20988 5/1189

gerufene Vernetzung» durch eine Molekulargrößenvergrößerung der element-organischen Verbindung oder durch andere geeignete Maßnahmen , beispielsweise das Binden löslicher Gruppen oder die Beseitigung solcher löslicher Gruppen durch die von den Resten herbeigeführte Reaktion* Venn das oben erwähnte glasartige Material als Streckmittel für das βlament-organische Abbildungsmaterial verwendet wird, kann das letztere Material reaktive Gruppen haben» die unter der Wirkung der Abbildungsenergie mit dem elementorganischen Abbildungsmaterial oder mit einem speziellen Reaktionsteilnehmer reagieren, der in der Grundsubstanz aus glasigem' amorphem Material enthalten ist, so daß das Material in einem gegebenen Lösungsmittel schwerer löslich als das Material in den nicht belichteten oder bestrahlten Bereichen gemacht wird. Eine Vernetzung oder eine-andere , Wirkung zur Erxielung der Unlöslichkeit kann auch nach der bildgemäßen Aktivierung durch die Bilderzeugungsenergie gefördert werden, indem an der Schicht mäßige Wärme, mit einem Wert unterhalb der erwähnten Schwelle für die Reaktion, bei der das Freisetzen des anorganischen Zentralelementes E durch.thermisch bedingte Nukleation erfolgt, zur Wirkung gebracht wird. Die Schicht, die in den der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt gewesenen Bereichen ein Material enthält, dessen Löslichkeit von jener in den der Bilderzeugungsenergie nicht ausgesetzt gewesenen Bereichen abweicht, wird anschließend mit einem Lösungsmittel für das schneller lösliche Material behandelt· Das schneller oder besser lösliche eletnent-organische Abbildungsmaterial oder der besser lösliche Teil des Binders, der das darin ausgebreitete element-organisehe Abbildungsmaterial einschließt,wird gelöst und entfernt, und es bleibt eine Konstruktion zurück, die bildgemäß, entsprechend dem bei dem Abbildungeschritt verwendeten Muster, in einigen Bereichen element-organischeβ Abbildungs-

+ geschehen _ ^g

. 2 0 9 8 8 5/1189

- k6 - 22338S8

material und in anderen Bereichen kein element-organisches Abbildungsmaterial enthält. Diese Konstruktion wird dann einer Erwärmung unterzogen, durch die das anorganische Element E durch die thermisch eingeleitete Reaktion freigesetzt wird, wie oben beschrieben, indem für die Entwicklung Wärme oder eine andere Energie verwendet wird, die die obengenannte Schwelle für das Freisetzen von elementarem E überschreitet. Da jedoch in einigen der Bereiche kein element-organisches Abbildungsmaterial vorhanden ist, wird entsprechend dem zur Wirkung gebrachten Muster der Bilderzeugungsenergie ein Bild geschaffen. Je nach dem, ob die Bildbereiche bei der Vorbehandlung löslicher oder weniger löslich gemacht wurden, können

"■-£-■ bei dieser Durchführungsweise des Verfahrens Negative

erzeugt werden.

Bei einer weiteren Durchführungsform des Verfahrens gemäß der Erfindung ist das element-organische Material in eine Matrix oder Grundsubstanz oder ein Bindermaterial eingebaut, dessen Löslichkeit unter der Wirkung der Bilderzeugungsenergie veränderbar ist. Beispiele solcher Materialien sind chromatierte organische Materialien, gewisse Diazomaterlallen ο.dgl. Wenn das Diazo-material der Einwirkung von Licht ausgesetzt wird, gibt es Stickstoff ab und wird, beispielsweise in Wasser, weniger löslich. Nach der Lichteinwirkung wird das löslichere Material herausgelöst, und es bleibt ein Bild zurück, das aus der schwerer löslichen Grundsubstanz oder dem Bindermaterial mit dem darin enthaltenen element-organischen Material besteht» Nach Erhitzen der Schicht bildet das element-organische Material auf thermischem Wege Kristallisationskerne, und das

Blement E wird in der oben beschriebenen Weise ausgefällt, so daß ein Bild aus dichten, undurchsichtigen Bereichen

- 47 + Positive oder '

209885/1189

und aus Bereichen, die das Element E nicht enthalten und die daher in der oben beschriebenen Weise durchsichtig oder reflexionsfähig sind, entsteht.

Xm allgemeinen ist zu erwarten, daß die Moleküle der element-organischen Verbindung in den schwerer löslichen Bereichen der Schicht an einem (/andern zu den Orten , der Kernbildung mehr oder weniger behindert werden· Andererseits können bei dieser Durchführungsweise der Erfindung verhältnismäßig hohe Temperaturen verwendet werden, deren Werte weit oberhalb der genannten Schwellentemperatur liegen. Auf diese Weise kann eine sehr große Anzahl thermisch erzeugter Träger oder Reste gebildet werden, so daß dafür gesorgt ist, daß die von dem element-organischen Abbildungsmaterial zu durchwandernden Strecken kurz sind. Die bei dieser Durchführungsform der Erfindung für das Entwickeln verwendeten Temperaturen können auch das Brechen von Bindungen in den Molekülen der element-organischen Verbindung oder in der Vernetzten Struktur bewirken, wodurch kleinere Einheiten geschaffen werden und das Maß des Wanderns erhöht wird, so daß die Bildung der Partikeln an den Qrten der Kernbildung, die das Element E enthalten, schneller und besser ermöglicht wird. Durch Schaffung günstiger Bedingungen ist es auch möglich, daß die verhältnismäßig kleinen Atome des freigesetzten Elementes E zum Ort der Kernbildung wandern und dort kleine Kristalle oder kleine Partikeln bilden. Auf diese Weise kann die Bildsubetanz in der günstigsten Weise niedergeschlagen werden, da ihr Vorlauf er ,· das elementorganische Abbildungsmaterial , in denjenigen Bereichen entfernt worden ist, in denen kein Auftrag erwünscht ist'.

Gemäß der Erfindung werden also ausgewählte Bereiche

- 48 -

2 09885/1189

einer Schicht, die ein element-organisches Abbildungstnaterial enthält oder aus dieser besteht, der Bilderzeugungswirkung einer Biäderzeugungsenergie sowie einer Entwicklungsenergie ausgesetzt, die in dem ,elementorganischen Abbildungsmaterial in den Abbildungsbereichen .(den Bereichen, die Bilderzeugungsenergie empfangen haben ) ι oder in den Bereichen, die keine Bildenergie erhalten haben, eine chemische Veränderung hervorruft, die von einer Änderung der feststellbaren Eigenschaft der Bildbereiche begleitet ist.

Das element-organische Abbildungsmaterial ist vorzugsweise in einer Grundsubstanz oder Matrix eines filmbildenden Materials, vorzugsweise zusammen mit einem Aktivierungsmittel und/oder einem Sensibilisator, ausgebreitet. Die Energieβinwirkung kann in einem Schritt oder vorzugsweise in zwei Schritten, nämlich einem Bilderzeugungsschritt unter Verwendung der Bilderzeugungsenergie zur Erzeugung eines latenten Bildes und einem Entwicklungsschritt unter Verwendung von Entwicklungsenergie zur Erzeugung einer feststellbaren Nachrichtenaufzeichnung oder eines Bildes erfolgen. Das Verfahren gemäß der Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 ist ein schematischer Ausschnitt einer Ausgangsstruktur gemäß der Erfindung im Schnitt, die eine Schicht aus element-organischem Abbildungsmaterial enthält und die einer Bilderzeugungsenergie durch eine Öffnung in einer Maske oder Schablone selektiv ausgesetzt wird;

209885/Ί 189

_ _k9 _ · 223386a

Fig. 2 ist eine Darstellung, ähnlich Fig. 1, zur Veranschaulichung des durch die selektive Einwirkung ader Bilderzeugungsenergie erzeugten latenten Bildes;

Fig. 3 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 2 zur Veranschaulichung der Einwirkung der Entwicklungsenergie auf die Struktur nach Abnehmen der Maske;,

Fig. 4 ist eine Darstellung, ähnlich Fig. 1, zur Veranschaulichung der vollständig entwickelten Struktur; und

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung einer Mikrophotographie zur Veranschaulichung eines Teiles eines Bereiches, der einen Auftrag oder Niederschlag von kristalliner Bildsubstanz enthält, in 2000-facher Vergrößerung.

Die in Fig. 1 dargestellte Struktur weist ein Substrat 12, beispielsweise aus Glas, auf, auf dem eine dünne, lichtdurchlässige Schicht 14 aus einer Grundsubstanz eines glasartigen amorphen Materials, beispielsweise cyanäthylierter Stärke , aufgetragen ist, in der ein element-organisches Abbildungsmaterial, beispielsweise eine Verbindung der Formel X, verteilt ist

Cl

-Cv- - C - CH₀ - Te - CH₀ - C -

5.6. _jt 2 j 2 _H

0 Cl 0

- 50 -

2 0 9 8 8 H / 1 1 8 9

Auf die Schicht 14 der Struktur wird eine Bildmaske oder Schablone 16 mit undurchsichtigen Bereichen 18 und lichtdurchlässigen Bereichen 20 aufgelegt. Wie dargestellt, fällt durch den lichtdurchlässigen Bereich 20 der Maske elektromagnetische Strahlung 22 auf den unter dem Bereich 20 der Maske liegenden Teil der Schicht 14 auf. Die elektromagnetische Strahlung wird in der Form eines kurzen Impulses zur Wirkung gebracht. In Fig. 2 ist die Struktur der Fig. 1 nach Beendigung der elektromagnetischen Strahlung dargestellt. Durch kleine wellenförmige Linien ist angedeutet, daß in der Schicht 14 nun ein latentes Bild 24 vorhanden ist, wenn auch ein solches latentes Bild nicht notwendigerweise mit dem Auge wahrnehmbar ist.

Fig. 3 zeigt die Struktur gemäß Fig. 2 mit dem latenten Bild 24 im mittleren Bereich der Schicht 14. Die Maske 16 ist abgenommen. Die Struktur ist oberhalb der Quelle 26 einer Wärmestrahlungsenergie, beispielsweise oberhalb eines elektrischen Heizkörpers, aufgehängt, dessen Temperatur in dem gewünschten Bereich gesteuert ist. Wie dargestellt, tritt die Wärmestrahlungsenergie 28 durch das Substrat 12 hindurch und erhitzt die Schicht 14. In dem Maß der Erwärmung der Schicht 14 findet eine chemische Reaktion in dem das latente Bild 24 enthaltenden Bereich statt, bei der das Tellur der oben erwähnten element-organischen Verbindung X aus seiner Bindung in der Verbindung X freigesetzt und in elementarer Form in der Schicht 14 ausgefällt wird. Das Tellur ist in dem Bereich entsprechend dem latenten Bild 24 in der Schicht 14 in der Form von Sechseckkristallen von sehr kleiner Größe vorhanden. Fig. 4 zeigt, wie die Struktur nach Beendigung des Erwärmens erscheint.

- 51 -

20988 Π/1189

^: - 51 - 223386a

Sie enthält einen undurchsichtigen Teil 30 an der Steile in der Kitte« an der die elektromagnetische Strahlung auf die Schicht 14 aufgetroffen ist, und einen lichtdurchlässigen Abschnitt 32, der diejenigen Bereiche darstellt» die durch die undurchsichtigen Bereiche 18 der Maske 16 (Fig· 1) vor der elektromagnetischen Strahlung geschützt waren·

Wenn das Substratt12 lichtdurchlässig oder durchsichtig ist, wie Glas., ist der Bereich 90 dunkel oder im wesentlichen lichtundurchlässig, während die Bereiche 32 in hohem Maße lichtdurchlässig sind· Eine solche Struktur stellt daher ein Diapositiv dar.

Wenn das Substrat 12 ein nicht-transparentes, sondern hoch reflexionsfähiges Material, wie weißes Papier, ist und die Schicht 14 ursprünglich lichtdurchlässig war, erscheint dem Betrachter der Bereich 32 weiß, da er die Reflexionsfähigkeit von Papier hat, während der nichtreflexionsfähige Bereich 30 bei Beobachtung der Reflexion dunkel oder schwarz erscheint.

Die Trennlinie 34 bei der Struktur gemäß Fig. k wurde mit 2000-facher Vergrößerung photographiert. Wie die so erhaltene Mikrophotographie aussieht, ist schematisch in Fig« 5 gezeigt. Die Trennlinie zwischen durchsichtigen und undurchsichtigen Bereichen ist durch den Pfeil 3^· angedeutet. Links, in dem lichtdurchlässigen Bereich erscheinen keine oder nur wenige größere Tellurkristalle 35, während rechts Wolken von kleinen Partikeln 36 sichtbar sind. Die im Bereich 30 in Fig. 5 dargestellten Teilchen 36 bilden nur einige wenige Schichten, auf die

- 52 -

20988 5/.1189

~⁵²- 2233888

das Mikroskop eingestellt war. Bei Betrachtung unter dem Mikroskop wurde festgestellt, daß viele Lagen solcher kleiner Teilchen in der Schicht 14 übereinanderliegen, so daß die Teilchen aller dieser Lagen der Schicht zusammen den Bereich 30 undurchsichtig machen. Wie oben erwähnt, bestehen die kleinen Teilchen aus hexagonal-kristallisiertem Tellur, wenn eine Verbindung, wie X, als eleaent-organisches Abbildungsmaterial verwendet wird.

Bei dem in Fig. 5 veranschaulichten Beispiel eines Bildes haben die TeHurteliehen, die die Bildsubstanz im Bereich 30 darstellen, einen durchschnittlichen Durchmesser von ca. 0,2 /Um. Es ist besonders bemerkenswert, daß die Bildsubstanzteilchen eine sehr enge Größenverteilung haben· Im wesentlichen alle Teilchen der Bildsubstanz haben die gleiche Größe. Dies ist ein sehr günstiges Merkmal des Abbildungsmaterials gemäß der Erfindung, denn es gestattet es, Bilder hoher Qualität mit gleichmäßigen Eigenschaften herzustellen. Es ermöglicht auch die Herstellung einer wohlausgewogenen Grauskala, wie dies im folgenden noch erläutert wird. Die oben angegebene Teilchengröße der Bildsubstanz ist lediglich als Beispiel gemeint. Durch Verändern der Zusammensetzung des element-organischen Abbildungsmaterials, durch Verändern der Konzentration des element-organischen Abbildungsmaterials in der glasartigen Grundsubstanz und/ oder durch Verändern des Anteiles des Aktivierungsmittels und/oder des Sensibilisators und durch Einstellung der Bilderzeugungs- und Entwicklungsbedingungen, beispielsweise der Intensität und Dauer der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie sowie der Intensität und Dauer der Einwirkung der Entwicklungsenergie, kann die Teilchengröße der Bildsubstanz zur Erzielung einer beliebigen gewünschten

- 53 -

2 0 9 8 8 5/1189

2233168

Größe gesteuert werden* J© nach dar beabsichtigten wendung des Bildes werden in manchen Fällen geringe Teilchengrößen, beispielsweise in der Größenordnung von OpI ,um oder darunter und in anderen Fällen größere Teilchengrößen, in der Größenordnung von beispielsweise ca. 1 ,um oder darüber bis zu 10 ,um oder noch höher, vorzuziehen sein. Wie leicht zu erkennen lsi;, werden durch eine Erhöhung der Korngröße normalerweise die relative Dichte und der Kontrast erhöht« das Auflösungsvermögen des Systems hingegen vermindert. Größere Körner erhöhen normalerweise auch, unter sonst gänzlich gleichen Be> dingungen, die photographische Verstärkung (gain) Und die photographische Geschwindigkeit (speed) des Systems* Die zahlreichen Möglichkeiten, die chemische Zusammensetzung des element-organischen Abbildungsmaterials und somit seine» chemische Reaktionsfähigkeit zu verändern, gestatten mit Hilfe der Lehre der Erfindung die Schaffung neuer photographischer Systeme, die hinsichtlich Auf·» lösungsvermögen, Empfindlichkeit gegenüber Umgebungs-1icht, photοgraphiseher Empfindli chkeit,' Geschwindigke it d^r Entwicklung und Zugänglichkeit, d.i. früher Verfügbarkeit, des Bildes beliebige aus einer großen Anzahl Von Anforderungen erfüllen» für die zur Zeit photographische Systeme verwendet werden oder mit Nutzen yerwptidet werden können* Andere Möglichkeit en ssttas EinsielSunir 4eiP photographischen Geschwindigkeit, Empfindlichkeit und des Gamma des Materials bestehen in der Änderung der Menge von Aktivatoreni #^βΓ Änderung der in jedem i fall verwendeten Aktiy^fpren und in derMöglichkeit Akt i vat or en im Verein mit Sensibilisatoren «tt

Erfittduiig ww?de oben fceispie^weiäf!! an Hand 4ej?

dc S dob Q

Abbildungsmaterial beschrieben* Diese Verbindung ist neu. Sine Verbindung, die als Verbindung X gelten kann, kann ohne weiteres in einem einfachen Verfahren laut obiger Beschreibung erzeugt werden. Die Verbindung X kristallisiert prompt und bildet farblose Kristalle mit einem Schmelzpunkt von ca. 190 C. Oberhalb des Schmelzpunktes beginnt die Verbindung sich zu zersetzen und ein dunkel gefärbtes Fällprodukt mit niedrigem Schmelzpunkt zu bilden. Die Verbindung X wurde in folgender Weise hergestellt.

2 Gewichtsteile Acetophenon wurden in 50 Gewichtsteilen Benzol gelöst, und 2,24 Gewichtsteile Tellur-tetrachlorid wurden unter Rühren bei Raumtemperatur zugesetzt. Das Tellur-tetraUhlorid wurde schnell gelöst, und es bildete sich ein klares Reaktionsgemisch mit gelber Färbung· Die Temperatur des Reaktionsgemisches wurde auf Raumtemperatur, nicht Über 25°C, gehalten. Das Reaktionsgemische wurde 12 Stunden lang gerührt, um die Reaktion zuendezuführen. Dann wurde das Benzol in Vateua destilliert, wobei ein viskoses öl zurückblieb, das nach Zusatz von 10 Gewichteteilen Äther gelbe Kristalle bildete, die ausgefiltert und bei Raumtemperatur getrocknet wurden« Bin Vaschen der gelben Kristalle mit Äther ergab «in weißes kristallines Material.

Die Reaktion dürfte nach folgender Gleichung (13) erfolgen.

Cl

2 H_KGz- -G-- GH- +Cl-Te - Cl 5 6 _(| 3 ,

& Cl

Cl

I
^H5^C6 ~ ^G " ^CH2 " ^Te " ^eH2 "C- C^U₅*Si HCl (43)

Θ Cl 0

X ^55 *

209885/1 189

Es ist zu bemerken, daß für die Herstellung der Abbildungsstruktur gemäß Fig. 1 und dem zugehörigen Beschreibungsteil nicht die gereinigten farblosen Kristalle sondern die gelben unreinen Kristalle verwendet wurden. Ähnliche Ergebnisse kannten bei Verwendung der obengenannten weißen Kristalle bei Zusatz einer kleinen Menge von Acetophenon erzielt werden. Typischerweise wurde die Schicht des element-organischen Äbbildungs- ~ materials (Fig· 1) in folgender Weise hergestellt.

2 Gewichtsteile der rohen, gelben Verbindung X, wie sie bei der oben beschriebenen Reaktion erhalten wurde, und 5 Gewichtsteile einer cyanäthylierten Stärke die unter dem Handelsnamen Cyanoethyl Starch von Eastman Kodak Company geliefert wird, wurden in ca. 100 Gewichtsteilen Aceton gelöst. Die Lösung wurde auf eine Glasplatte aufgetragen, so daß nach Trocknen ein in der Cyanäthylstärke ausgebreiteter Film der Verbindung X von ca. 1 ,um Dicke vorhanden war. Dann wurde auf den Film eine Maske aufgelegt, so daß die Struktur gemäß Fig. 1 gebildet wurde, die dann einem Blitz eines Lichtes mit breitem Spektrxim aus einer Elektronenblitzkanone von 1 ms Dauer ausgesetzt wurde. An der Probe war ein sehr blasses Bild zu beobachten, das aus der rohen gelben Verbindung bestand. Das Laminat wurde anschließend 3 ■ Sekunden lang auf eine Heizplatte gelegt, wodurch nahezu augenblicklich ein scharfes Bild erschien, das eine exakte Kopie des von der Bildmaske dargestellten Bildes war. Das Bild zeichnete sich durch vorzügliche Auflösung und Schärfe aus, und der mittlere Korndurchmesser betrug weniger als 1 ,um, Wenn in der gleichen Weise eine Probe aus der weißen Verbindung mit einem Gehalt von etwas

- ₅6 -

20988S/1189

Acetophenon geblitzt wurde, konnte an dem Film keine Veränderung beobachtet werden. Nach Erhitzen in der beschriebenen Weise erschien ein kontrastreiches, konturenscharfes Bild.

Gute Bilder können erhalten werden, wenn man für die Herstellung der Bilderzeugungskonstruktion das viskose Öl, so wie es bei der Reaktion anfällt, ohne weitere Reinigung verwendet oder wenn man ein Gemisch der weißen Kristalle mit einer geringen Menge des rohen Produktes verwendet. Anscheinend dienen einige Nebenprodukte, die bei der Reaktion gebildet werden, als Aktivatoren oder Sensibilisatoren und erzeugen durch Bereitstellung lichtempfindlicher Moleküle bei Einwirkung der Bilderzeugungsenergie unverzüglich die Reste oder Träger, die das latente Bild bilden und die bei der Wärmeentwicklung zur Herstellung des endgültigen Bildes die Spaltungsreaktion einleiten. Durch Isolieren der gelben Verunreinigung und durch Zusetzen derselben zur Bilderzeugungsschicht in abgemessenen Mengen kann die Lichtempfindlichkeit der Schicht und die Korngröße der Bildsubstanz in dem Bild ohne weiteres gesteuert werden.

Wie bereits erwähnt, konnte ein Bild in einem einzigen Arbeitsgang, also ohne zusätzliches Entwickeln, erzeugt werden, indem die Bilderzeugungskonstruktion mit mindestens einem gewissen Gehalt an gelbem Reaktionsnebenprodukt einem Blitz einer in unmittelbarer Nähe gehaltenen Eleketronenblitzkanone ausgesetzt wurde. In diesem Falle bewirkt die von der Elektronenblitzkanone emittierte Wärme die Entwicklung gleichzeitig mit der Bilderzeugung, selbst wenn die Dauer des Blitzes nur ca. 1 ms beträgt.

- 57 -

20988 5/1189

Dies ist kennzeichnend für die große Empfindlichkeit des Bilderzeuguttgssystems gemäß der Erfindung.

Eine andere Struktur, die das in der beschriebenen Weise erzeugte gelbe Reaktionsprodukt, in Cyanäthylstärke ausgebreitet und in Form eines dünnen Filmes vorgesehen, enthält, wurde, ohne daß es vorher einer Bilderzeugung unterworfen wurde, als Ganzes auf eine Temperatur erhitzt, die etwas höher war als diejenige^ die vorher zum Entwickeln eines Bildes verwendet worden war· Die ganze, das element-organische Abbildungstnaterial enthaltende Schicht entwickelte augenblicklich einen schwarzen Auftrag von kristallinem Tellur, der einen Film von äußerst hoher Lichtundurchlässigkeit bildete·

Hervorragende Bilder können erzeugt werden, wenn das Reaktionsprodukt von Aceton und Tellur-teträchlorid oder das Reaktionsprodukt der Verbindung XI

mit Tellur-Tetrachlorid anstelle der Verbindung X als element-organisches Abbildungsmaterial verwendet wird· Je nach den Molverhältnissen der in dem Reaktionsgemisch des Tellur-tetrachlorides vorhandenen Reagentien

kann die Reaktion der Verbindung XI mit Tellurtetrachlorid zu einer Verbindung führen, die der Verbindung X analog ist, oder es kann eine polymere Verbindung der Formel XII oder ein Gemisch solcher oder anderer Verbindungen gebildet werden, die alle in gleicher Weise

2 0 B 8 0 !- /110 9

- 5* - 223386

bei dem Verfahren gemäß der Erfindung nützlich sind. Auch in diesem Fall hat sich der Zusatz eines kleinen Anteiles der Verbindung XI als bei dem Bilderzeugungs-Vorgang nützlich erwiesen.

	"Vc --/ Il 0	- CH2	Cl I	C J Il ^ O
C -f Il \= 0		XII	I Cl
Cl	il 0
I Te - CI j		- ·	- C - CH., Il V O
I Cl		=/|| O

- CH„ -

in Formel XII bedeutet η eine ganze Zahl, mindestens 1.

Ähnliche Ergebnisse wurden erzielt, wenn die analogen Selenverbindungen verwendet wurden, bei denen also das zentrale Telluratom durch Selen ersetzt ist. Die eleaent-organischen Abbildungsmaterialien., die Selen enthalten, sind ebenfalls für Bilderzeugungs- und Nachricb.ten.aufzeichnungszwecke hervorragend geeignet.

Je nach dem gewünschten Ergebnis in dem gegebenen, verwendeten System kann die Dicke der Schicht 14 (Fig. i) innerhalb der Struktur gemäß der Erfindung in weiten Grenzen variieren. Die das element-organische Abbildungsmaterial enthaltende Schicht kann sehr dünn, beispielsweise 1000 A oder darunter, oder sehr dick sein, beispielsweise t mm oder darüber betragen. Zur Erzeugung von Diapositiven oder Reflexionskopien durch das Verfahren gemäß der Er-

- 59 -

3'/MS 9

2233888

findung haben sich Schichtdicken von ca* 0,2/um bis ca. 20 ,um als besonders günstig erwiesen. Die bevorzugte Dicke der Schicht hängt von Paktoren} wie der Konzentration des element-organischen Abbildungsmaterials in der Grundsubstanz, der Größe der. Teilchen der Bildsubstanz, der höchsten gewünschten Dichte, den gewünschten Unterschieden der Reflexion bzw. Durchlässigkeit und von vielen anderen Paktoren ab. Bei jedem System kann ' die günstigste Dicke der Schicht durch Berücksichtigung dieser Faktoren ohne weiteres bestimmt werden. Für andere Zwecke, beispielsweise für die Nachrichtenaufzeichnung in Datenverarbeitungsanlagen oder für Sonderzwecke, beispielsweise für das elektrostatische Drucken, können die Schichten des element-organischen Abbildungsmaterials weit oberhalb bzw. auch weit unterhalb der. oben angegebenen Grenzen liegen·

Es wurde beobachtet, daß die Bildung von Kernen und der bevorzugten Bilderzeugungskriställiten in gewissem Grad durch die Dicke des Filmes beeinflußt wird. Anscheinend müssen bei der Kernbildungsreaktion sowie bei der Reaktion, die zu den kleinen Bilderzeugungskriställiten führt, Oberflächen- und Trennflächeneffekte berücksichtigt werden. Bei der Auswahl der günstigsten Filmdicke der Bilderzeugungsachicht müssen daher auch diese Faktoren Berücksichtigung finden.

Ähnliche Betrachtungen gelten für die Auswahl der Konzentration des element-organischen Abbildungsmaterials in der glasartigen, amorphen Grundsubstanz. Im allgemeinen ist es erwünscht, das element-organ!sehe Abbildungamaterial in so hoher Konzentration wie möglich zu verwenden. Das amorphe Grundsubstanzmaterial dient als Binder

- 60 -

20988 Π/1189

2233838

und sorgt für das Anhaften des element-organischen Abbildungsmaterials an dem Substrat und für die Dauerhaftigkeit und Abrieb- und Abnutzungsfestigkeit der fertigen Bilder. Im allgemeinen ist es erwünscht, daß das element-organische Abbildungsmaterial in der Bildschicht in nicht-kristalliner Form vorhanden ist. Dies kann dadurch erzielt werden, daß eine genügende Menge eines Plastifizierungsmittels oder eines Lösungsmittels für das element-organische Abbildungsmaterial der Masse zugesetzt wird. Vorzugsweise dient das glasartige amorphe Grundsubstanzmaterial auch als das Plastifizierungsmittel oder Lösungsmittel für das element-organische Abbildungsmaterial. Es ist daher vorzuziehen, als Grundsubstanz ein Material zu verwenden, das mit dem element-organischen Abbildungsmaterial vermischbar ist oder das das element-organische Abbildungsmaterial sogar löst. Diese Verträglichkeit der beiden Materialien fördert in hohem Maße die Empfindlichkeit eines gegebenen Systems und führt üblicherweise zu besseren Bildern oder zu besserem Kontrast und höherer Dichte. In der Tat,kann der Grad der Verträglichkeit der glasartigen Grundsubstanz und des element-organischen Abbildungsmaterials, die von Fall zu Fall verwendet werden, in wirksamer Weise als Mittel zur Steuerung der Größe der niedergeschlagenen Teilchen der von dem freigesetzten anorganischen Zentralelement E gebildeten Abbildungssubstanz dienen. Es gibt ■* jedoch auch Fälle, bei denen es nicht erwünscht ist, das -element-organische Abbildungsmaterial in einer Lösung in dem Grundsubstanzmaterial vorzusehen. Das element-organische Abbildungsmaterial kann beispielsweise mit einem Plastifizierungsmittel oder mit einem anderen verträglichen Material gemischt werden. Dieses Gemisch wird in Form kleiner Tröpfchen in einem

- 61 209885/1189

Bindermaterial dispergiert, das mit den beiden Materialien nicht verträglich ist.

Die Reste, Träger oder sonstige aktive Einheiten, die von der Bilderzeugungsenergie gebildet werden, und die als Folge chemischer Reaktion mit den Spaltungsprodukten des elementorganischen Abbildungsmaterials gebildeten Reste haben eine gewisse Verfallszeit. Durch geeignete Abstimmung dieser Verfallszeit und der Diffusionsgeschwindigkeit der Spaltungsprodukte in einer gegebenen Grundsubstanz können die Größe der Teilchen und die Eigenart des Bildes in sehr wirksamer Weise beeinflußt werden.

Ein anderer wichtiger Gesichtspunkt ist die Beziehung der Glasübergangstemperatur des Grundsubstanzmaterials und der Temperatur, bei welcher die Spaltung des Moleküls der im Einzelfall verwendeten element-organischen Verbindung unter den besonderen Reaktionsbedingungen und in der besonderen Umgebung erfolgt. Wenn beispielsweise das Molekül der element-organischen Verbindung sich bei einer Temperatur weit unter der Glasübergangstemperatur der Grundsubstanz zu zersetzen oder zu spalten beginnt, können örtlich Sekundärreaktionen auftreten, die die Spaltungsprodukte der element-organischen Verbindung zur Gänze oder zu einem Teil unwirksam machen, wodurch daher die Wirksamkeit des betreffenden Abbildungssystems vermindert wird. Bei anderen Systemen kann es erwünscht sein, daß die Spaltung der elementaren organischen Verbindung bei einer bedeutend niedrigeren Temperatur als der Glasübergangstemperatur der Grundsubstanz eingeleitet wird, so daß zuerst Sekundärreaktionen stattfinden, die zu sekundären Reaktionsprodukten führen. Wenn bei der Entwicklung die Glasübergangstemperatur erreicht wird, wandern die sekundären Reaktionsprodukte zu den Kernbildungsorten und geben die Atome des elementaren

an- - 62 -

20988 5/1189

- ⁶2 - ■ 2233863

organischen Materials E für den Aufbau der Teilchen der Bildsubstanz ab. Diese Beispiele zeigen, daß durch sorgfältiges Abstimmen dieser Paktoren eine bessere Bilderzeugungsleistung erzielbar ist. Andere Faktoren sind natürlich die Fähigkeit des Materials der Grundsubstanz, Spaltungsprodukte aufzunehmen, die nach dem Freisetzen der Atome des anorganischen Zentralatoms E übrigbleiben, wodurch ein Gleichgewicht der Reaktion in Richtung des elementaren Atoms E begünstigt wird. Im allgemeinen erfüllen polare amorphe Grundsubstanzmaterialien, beispielsweise organäthylierte Stärke diese Erfordernisse in ausgezeichneter Weise. Durch Variieren der Menge der freien polaren Gruppen und durch Einführen wechselnder Mengen der Substituenten in den polaren Gruppen und durch Variieren der Eigenart der Substituenten können die physikalischen Eigenschaften des polaren Grundsübstanzmaterials in hohem Maße variiert werden, um dieses in Kombination mit einem gewünschten, beliebig ausgewählten element-organischen Abbildungsmaterial möglichst geeignet zu mach ein.

Andere element-organische Abbildungsmaterialien können im Interesse optimaler Wirkung eine nicht-polare Grundsubstanz erfordern. Wie ohne weiteres zu erkennen ist, hängt die Wahl des günstigsten Grundsubstanzmaterials in hohem Maß von der Eigenart der in einem gegebenen System gewählten element-organischen Verbindung, von der Reaktionsfähigkeit und der Eigenart des anorganischen Zentralelementes E sowie von der Natur der in der elementorganischen Verbindung enthaltenen Substituenten ab. Allgemein gesprochen, können die geeigneten Grundsubstanzmaterialien leicht unter denjenigen amorphen Verbindungen gefunden werden, die eine Glasübergangstemperatur des

- 63 -

20988 5/1189 ORIGlMAl iNSPECTED

erforderlichen Wertes haben. Für andere eletnent-organische Äbbildungsmaterialienuund/oder für die Erzielung unterschiedlicher Wirkungen kann es mitunter erwünscht sein, ein Bindematerial zu verwenden, dessen Glasübergangstemperatur niedriger als die Raumtemperatur ist. Wegen der übrigen günstigen Eigenschaften sind die amorphen polymeren Materialien von mittlerem bis hohem Molekulargewicht im allgemeinen zu bevorzugen.

Wie bereits im Zusammenhang mit der bevorzugten Durchführungsform der Erfindung erläutert, wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ein in einem amorphen Film dispergiertes Material zu einem aus mikrokristallinen Teilchen eines Elementes gebildeten Bild umgewandelt. In dieser Hinsicht ähnelt das Verfahren der amorphen kristallinen Umwandlung von Speichermaterialien, wie Selen o.dgl., bei denen die Umwandlung mit einer erheblichen Änderung der physikalischen Eigenschaften und Merkmale des Materials Hand in Hand geht. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung erfolgt in den von Licht getroffenen Bereichen eines kornlosen amorphen Filmes eine Kernbildung, und die Kerne können zur Bildung einer kristallinen Phase weiterentwickelt werden. Dies macht es möglich, zahlreiche unterschiedliche Leseverfahren unter Nutzung der Unterschiede der lief lexionsfähigkeit, der Transparenz, der Undurchsichtigkeit, der elektrischen Eigenschaften, der Fähigkeit elektrische Ladungen zurück»» zuhalten usw. zu verwenden.

Einer der Vorteile besteht darin, daß Licht als ein heterogener Kernbildner wirkt, der den großen Vorteil hatj, daß Hintergrundtranstformationen auf ein Minimum beschränkt werden und daß nach Belieben eine große Anzahl von Kernbildungsorten entsprechend der Einwirkung von Licht-

20988 Π/1189

- 6k -

22338S8

energie in den dieser ausgesetzten Bereichen erzeugt werden kann, während in den der Lichtenergie nicht ausgesetzten Bereichen nur sehr wenige Kerne gebildet werden.

Die Reaktion, die zu dem Bild führt, wurde oben als in Richtung auf das Bild ablaufend dargestellt. Dies schließt jedoch nicht die Möglichkeit aus, daß die Reaktion in manchen Fällen umgekehrt werden kann, z.B., indem das Gleichgewicht durch Zusatz eines der Reaktionsteilnehmer oder durch Zusatz anderer Chemikalien verschoben wird. Auf diese Weise ist es möglich, die Kristalle oder sonstigen bilderzeugenden Produkte zu lösen und den amorphen Film wieder herzustellen, beispielsweise um an dem Bild Korrekturen vorzunehmen oder um das Filmmaterial abermals zu verwenden. Auf diese Weise kann

-bar
das System umkehr gemacht werden.

Für Bilderzeugungszwecke, bei denen ein Diapositiv erzeugt werden soll oder das Bild durch Reflexionsbetrachtung festgestellt werden soll, ist es in höchstem Maß zu bevorzugen, daß sowohl die Grundsubstanz aus amorphen Material als auch das element-organische Abbildungsmaterial durchsichtig oder mindestens durchscheinend und wenig oder gar nicht gefärbt sind. Andererseits kann es erwünscht sein, in der Schicht des Bildmaterials eine gewisse Färbung vorzusehen, um die Absorption von Energie einer gewissen Wellenlänge bevorzugt 21 ermöglichen. In diesem Fall können, wie oben erwähnt, Sensibilisatoren, vorzugsweise von einer Art vorgesehen werden, die beim Entwickeln, beispielsweise durch Wärme, unter Bildung farbloser und durchsichtiger oder durchscheinender Zersetzungsprodukte zersetzt werden.

- 65 -

2 0 9 8 8 ?· / 1 1 B 9

-65- 223 38 S 8-

Fig. 1 bis k zeigen ein Substrat als Teil der Bilderzeugungskonstruktion gemäß der Erfindung. Als Substrat kann jedes beliebige Material .verwendet werden, das zu einem Film oder zu einer Platte verarbeitet werden lcann, vorausgesetzt, daß sein Schmelzpunkt höher als die für die Entwicklung des latenten Bildes erforderliche Temperatur ist, und vorausgesetzt, daß sie genügend wenig reagiert, um die Bilderzeugungsreaktion nicht zu stören. Geeignete Substrate können unter folgenden Materialien gefunden werden* Glas, Glimmer, Polyanide, Polyester, Polystyrole, gehärtete Kondensationspolymere, wie diejenigen von Epoxydtyp usw. Es sind zahlreiche hitzebeständige Polymere im Handel erhältlich, die diese Bedingungen in ausgezeichneter Weise erfüllen und die daher als Substrate innerhalb der Bilderzeugungskonstruktion gemäß der Erfindung in hervorragendem Maß geeignet sind. Für die kommerzielle Anwendung der Bilderzeugungsmaterialien gemäß der Erfindung ist es auch in hohem Maß vorzuziehen, daß das Substrat flexibel ist, so daß es die Verwendung des Abbildungsmaterials in der Form kontinuierlicher Rollen in Druck- oder Lesegeräten gestattet. Venn in einem gegebenen Abbildungssystem Diapositive erzeugt werden aollen, ist es natürlich erwünscht, daß das Substrat lichtdurchlässig ist. Wenn andererseits Kopien herzustellen sind, die durch Reflexionsbeobachtung betrachtet werden sollen, ist ein Substrat vorzuziehen, das eine hohe Reflexionsfähigkeit hat, wie schwer gefüllte weiße oder farbige Pappe o.dgl.

Die für die Entwicklung erforderliche Temperatur kann für ein element-organisches Abbildungsmaterial bedeutend niedriger als für ein anderes sein* Daher ist eine größere Auswahl an Substraten für diese element-organischen

- 66

20988 5/118

2233338

Abbildungsmaterialien verfügbar, die eine niedrigere Entwicklungstemperatur benötigen, als für diejenigen, die eine höhere Entwicklungstemperatur brauchen. Da jedoch, wie erwähnt, hitzebeständige Polymere verfügbar sind, braucht die Wahl des Substrates die Wahl des elementorganischen Abbildungsmaterials nicht zu beeinträchtigen, so daß das letztere nadh Gesichtspunkten bester Abbildungsleistung ausgewählt werden kann*

Wenn erwünscht, kann das Substrat weggelassen werden, und die Schicht 14 kann als eigenständige oder selbsttragende Konstruktion verwendet werden, die, beispielsweise vorübergehend auf einer Stützkonstruktion abgestützt, mit einem Bild versehen und entwickelt werden kann. In diesem Fall kann das Grundsubstanzmaterial als Filmbildner dienen und auch im Hinblick auf seine Fähigkeit, einen. Film zu bilden, und auf seine Eigentragfähigkeit ausgewählt werden. Xn diesem Fall besteht die fertige Abbildungsstruktur lediglich aus einem dünnen Film des amorphen glasartigen Grundsubstanzmaterials, das das darin eingebaute element-organische Abbildungsmaterial und die von diesem ausgefällte und darin umgewandelte Bildsubstanz enthält.

Abbildungsenergie und Entwicklungsenergie können aus einer Mannigfaltigkeit von Energieformen ausgewählt werden. Hierzu können gehören: Eleketromagnetische Strahlung, ein elektrisches Feld, Wärme, Korpuskularstrahlen und mechanische Energie usf. Welche dieser Energieformen verwendet wird, hängt davon ab, ob ein getrennter Bilderzeugungs- und ein getrennter Entwicklungsschritt vorgenommen werden sollen oder ob beide Schritte gleichzeitig ausgeführt werden sollen. Die bevorzugte Energie hängt auch davon ab, ob das betreffende System zur

- 67 -

209885/1189

" ⁶⁷ " ■ - 2233888

Erzeugung von Negativen oder von Positiven dienen soll. Die bevorzugte Energieform hängt ferner von der Energieempfindlichkeit eines gegebenen element-organis cheu Abbildungsmaterials in dem es enthaltenden System ab.

Wenn ein* getrennter Bilderzeugungsschritt durchgeführt wird, wird für diesen Schritt vorzugsweise eine elektromagnetische Strahlung verwendet, obwohl auch andere Energieformen verwendbar sind. Elektromagnetische Strahlung ist zur Erzeugung eines Bildes gewöhnlich am besten geeignet, entweder durch Projektion oder durch Verwendung einer Maske, Schablone o.dgl. Sie ist auch für die Erzeugung eines Bildes mit einer gewünschten Grauskala oder Tonabstufung bestens geeignet. Welche Art elektromagnetischer Strahlung oder sonstiger Strahlungsenergie bzw. welche Wellenlänge in einem gegebenen Fall verwendet wird, hängt von der durchzuführenden Aufgabe sowie von der betreffenden Empfindlichkeit eines gegebenen elementorganischen Abbildungsmaterials ab. Viele der elementorganischen Abbildungsmaterialien gemäß der Erfindung sind gegenüber Lichtstrahlung, einschließlich Laser- , energie o* dgl. empfindlich. Wenn ein gegebenes ausgewähltes element-organisches Abbildungsmaterial bei einer Wellenlänge der elektromagnetischen Strahlung, die für die Bilderzeugung verwendet werden soll oder verfügbar ist, nicht seine optimale Empfindlichkeit hat, können zur Verschiebung derselben in den gewünschten Bereich Sensibilisatoren zugesetzt werden« Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, ein element-organisches Abbildungsmaterial zu verwenden, das seine höchste Empfindlichkeit im UV-Bereich hat, indem seine Empfindlichkeit in den Bereich des sichtbaren Lichtes, der Röntgenstrahlen usw. verschoben wird. Natürlich kann durch geeignete Wahl der element-organischen Verbindung,

- 68 -

1 0 9 8 8 ^f» /. 1 1 β 3

- 68 - 2233838

aus der das element-organische Abbildungsmaterial besteht, und/oder des verwendeten Aktivators das System so eingestellt werden, daß es in dem gewünschten Bereich von Wellenlängen der für das Abbilden zu verwendenden elektromagnetischen Strahlung seine maximale Sensibilität hat. ohne daß ein Sensibilisator verwendet wird.

Ähnliche Überlegungen gelten hinsichtlich der beim Entwickeln zu verwendenden Energie. Gewöhnlich wird für das Entwickeln Wärme verwendet. Diese kann Strahlungswärme, beispielsweise Infrarotstrahlung oder Mikrowellen oder Heißluft oder Kontaktwärme oder Konvektionswärrae von einem erhitzten Körper, sein. Die Verwendung von Wärme für das Entwickeln bietet den Vorteil, daß Intensität und Dauer der Wärmeeinwirkung leicht entsprechend den Bedürfnissen eines gegebenen element-organischen Abbildungssystems steuerbar sind. Wärme ist auch mittels billiger Geräte unter geringen Kosten verfügbar. Wenn erwünscht, können jedoch beliebige andere Energieformen verwendet werden, um die Entwicklung des belichteten element-organischen Abbildungsmaterials durchzuführen, vorausgesetzt, daß dieses gegenüber dieser Energieform aufnahmefähig ist.

Bei jedem der Abbildungs- und Entwicklungsschritte kann eine Kombination unterschiedlicher Energieformen verwendet werden. Dies gilt insbesondere auch in dem Fall, daß die Bilderzeugung und das Entwickeln gleichzeitig durchgeführt werden. In diesem Fall ist es höchst vorteilhaft, eine Kombination der für das Abbilden wirksamsten Energie und der für das Entwickeln wirksamsten Energie zu verwenden. Die Entwicklungswärme kann auch als durch die Absorption elektromagnetischer Strahlung,

- 69 -

2 0 9 8 8 '" / 1 1 8 9

- ⁶⁹ - 2233BSB

wie im Falle der Laserstrahlung, erzeugte Wärme geliefert werden. Eine Kombination von elektromagnetischer Strahlung und Wärme ist von solchen Quellen, wie starken Glühlampen, Infrarotlampen, Laserstrahlen, elektronischen oder Lampen.-, blitzeinheiten, Quecksilberquarzlampen o.dgl. lieferbar. Diese und andere Quellen können auch in vorteilhafter Weise nur für die Bilderzeugung verwendet werden, wenn das Entwickeln beispielsweise in einem getrennten Wärmebehandlungsschritt durchgeführt werden, soll*.

Die Energie kann während unterschiedlicher Zeitdauern, je nach Intensität der-verwendeten Energiequelle, zur Wirkung gebracht werden. Bei Abbildungsquellen hoher Energie reichen zur Durchführung der Bilderzeugung Impulse von 1 /US oder darunter bis zu einigen ' ms oder darüber aus. Bei Energiequellen geringerer Intensität können längere Zeiten, beispielsweise von einem Bruchteil¹ einer Sekunde bis zu mehreren Sekunden, verwendet werden. Wie ohne weiteres zu erkennen ist, hängt die erforderliche Bilderzeugungsdauer auch in hohem Maß von der photographischen Geschwindigkeit und der Empfindlichkeit eines gegebenen element-organischen Abbildungsmaterials ab. Je nach der beabsichtigten Verwendung der Bilder sowie je nach dem, ob Unempfindlichkeit gegenüber dem umgebenden Licht gewünscht wird oder nicht, kann das eine oder das andere Material verwendet und die Bilderzeugungszeit und: -intensität sowie die Art der Bilderzeugungsenergie den Bedürfnissen des gewählten Materials angepaßt werden.

Die Entwicklungszeit hängt auch zu einem hohen Grad von der Intensität der verwendeten Entwicklungsenergie ab, obwohl in diesem Fall gewöhnlich eine Schwellenenergie besteht, die überschritten werden muß. Diese Schwelle ist

-7O-

+ gewöhnlich

miHM, INSPECTED 20988B/ 1 1 89

- 70 - 2233838

eine Intensitätaschwelle - im Falle der Wärmeenergie eine Temperaturschwelle -, die für die Durchführung der Entwicklung überschritten werden muß. Bei Beobachtung dieser Vorkehrung dauert die Entwicklung eine Sekunde oder einige Sekunden und manchmal langer, je nach der Art, wie die Energie zur Wirkung gebracht wird, und je nach Art des element-organischen Abbildungsmaterials und des Grundaubatanzmaterials, die verwendet werden. Die Dicke der Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials und die Dicke dea Substrates können die für die Entwicklung erforderliche Zeit ebenfalls beeinflussen· In allen Fällen jedoch ist die Entwicklung schnell und mehr oder weniger augenblicklich, so daß die Bilderzeugungsmaterialien und das Verfahren gemäß der Erfindung schnell benutzungsfertige, stabile Bilder liefern.

Je nach Art der in dem Material stattfindenden chemischen Reaktion und je nach der Zusammensetzung des elementorganischen Abbildungsmaterials und vom Vorhandensein oder Fehlen von Reaktionsteilnehmern usf., kann es erwünscht sein, das Entwickeln bei einer vorherbestimmten Temperatur vorzunehmen. Wie erwähnt, sollte die Temperatur beim Entwickeln auf einen Wert oberhalb der Schwelle eingestellt werden, bei der die zur Bildung der Bildsubstanz führenden Reaktionen, beispielsweise das Ausfällen des freien Blementes E, stattfinden. Andererseits sollte die Temperatur nicht hoch genug sein, um eine thermisch bedingte Kernbildung und Reaktion in denjenigen Bereichen hervorzurufen, die der Bilderzeugungsenergie nicht ausgesetzt wurden. Gewöhnlich ist der zwischen diesen beiden Temperaturgrenzen liegende Bereich ziemlich breit, und die Temperatur kann leicht so eingestellt werden, daß sie in den mittleren nützlichen Bereich fällt. Wenn diese

- 71 -

2 0 9 8 8 B / 1 1 8 9 P^NAL ih_Sp_Ected

Maßnahmen beobachtet werden, wird ein Bild von hohem Kontrast mit im wesentlichen keiner Kernbildung in den Hintergrundbereichen erzielt.

Es ist bemerkenswert, daß das bei dem Bilderzeügungsschritt gebildete latente Bild permanent und stabil ist. Seine Qualität wird nicht vermindert, selbst wenn das Material, das das latente Bild enthält, während einer erheblichen Zeitspanne, beispielsweise etwa eines Tages, gelagert wird. Auch nach längerer Lagerung des mit dem Bild versehenen Materials wird durch Entwicklung mit Wärmeenergie ein vollkontrastiges Bild erzeugt, und es konnte keine Verminderung der Qualität des latenten Bildes beobachtet werden.

Wie erwähnt, ist gewöhnlich kein Fixieren bzw. zumindest kein getrennter Arbeitsschritt zum Fixieren erforderlich, sondern das Fixieren kann beim Entwickeln vorgenommen werden. In anderen Fällen kann jedoch ein chemisches Fixierungsmittel in einem getrennten Arbeitsschritt zur Anwendung kommen. In diesem Fall kann das Fixativ beispielsweise durch Wischen, Streichen, Ausbreiten oder Tauchen angebracht werden, was ein augenblickliches Fixieren zur Folge hat. Die meisten element-organischen Abbildungssysteme gemäß der Erfindung ermöglichen die Herstellung \ eines permanenten Bildes, das innerhalb einer Zeitspanne von einer bis wenigen Sekunden nach der Bilderzeugung zugänglich ist.

Die vorstehende Besprechung der Erfindung zeigt, daß das neue Verfahren ein hervorragendes Abbildungssystem schafft, das für mannigfaltige Bilderzeugungsaufgaben in weitem Umfang verwendbar ist. Die Materialien gemäß

- 72 -

0 9 8 8 5/1189 ^0F"G'NAL INSPECTED

der Erfindung können in einem Photoapparat, für Beweiszwecke, für die Duplizierung von Bildern, zur Herstellung von Duplikaten von Mikroaufzeichnungen und Mikrofilmen sowie auch für die Aufzeichnung von Computerausgabenachrichten sowie für die Ausgabe von anderen Datenspeicher- und -abrufsystemen verwendet werden. Der weite Bereich der Brauchbarkeit des neuen Bilderzeugungssystems gemäß der Erfindung beruht auf der nahezu augenblicklichen Zugänglichkeit zu einer permanenten Kopie der Information der Aufzeichnung oder des Bildes. Die Aufzeichnungen oder Bilder sind scharf und haben eine ausgezeichnete Auflösung. Das bei dem Verfahren verwendete elementorganische Abbildungsmaterial kann von einem sehr niedrigen bis zu einem sehr hohen Gamma, je nach Bedarf und Wunsch bei einem gegebenen Fall, einfach durch die ¥ahl des element-organischen Abbildungsmaterials zur Erzielung des gewünschten Gamma und/oder durch Wahl der zur Erzielung des gewünschten Gamma geeignetsten Durchfuhrungsweise des Verfahrens variiert werden.

In dieser Hinsicht hat das neue Abbildungssystem die Wendigkeit des allgemein eingeführten Silberhalogenidsystems, das ebenfalls einen weiten Bereich von Gamma durch Wahl der Emulsionen und Entwicklungsbedingungen gestattet. Wie jedoch aus dem Gesagten hervorgeht-, bedarf das neue Älement-organische Abbildungssystem gemäß der Erfindung keiner Naßbehandlungen und insbesondere keiner Naßentwicklung und ermöglicht die nahezu augenblickliche Zugänglichkeit zum fertigen, stabilen Bild, was bei Silberhalogenidbildern in der Regel nicht möglich ist. Auf diese Weise ist das neue System dem herkömmlichen Silberhalogenidsystem weit überlegen.

- 73 -

2 0 9 8 0 ''/ 1 1 8 9

-7J-

Die mannigfaltigen anderen zur Zeit verwendeten und in letzter Zeit vorgeschlagenen Abbildungssysteme ohne Naßbehandlung haben im allgemeinen den Nachteil, daß sie auf der Verwendung eines einzigen lichtempfindlichen Materials beruhen und daher nur in geringem Maß die Möglichkeit-bieten, die Art des Materials oder auch das , Gamma des Bildes zu variieren. Sie können daher in einem besonderen Anwendungsfall, nicht jedoch bei beliebigen anderen Anwendungsfällen von Nutzen sein. Außerdem sind die photοsensitiven Materialien, die in den vorgeschlagenen neuen Abbildungssystemen Verwendung finden, gewöhnlich sehr teuer, und dies führt zu hohen Kosten dieser Abbildungsmaterialien· Die bei dem Abbildungssystem gemäß der Erfindung verwendeten Materialien sind hingegen billig und können ohne weiteres unter Anwendung billigerer Verfahren zur Wirkung gebracht werden, so daß gemäß der Erfindung die Herstellung eines Abbildungssystems unter niedrigem Kostenaufwand möglich ist.

Das neue Verfahren erfordert kein Aufbringen einer elementaren Bildsubstanz auf einen Träger durch Vakuumauftrag oder Kathodenzerstäubung« Das Material kann ohne weiteres in Form einer Lösung, beispielsweise durch Wischen, Aufwalzen (spin deposition), durch Aufspachteln o.dgl. aufgebracht werden. Die durch das Verfahren gemäß der Erfindung erzeugten Bilder können als Drück- bzw. Vervielfältigungsor£ginal verwendet werden, beispielsweise wenn eine Bildsubstanz gewählt wird, die die Fähigkeit hat, elektrische Ladungen in anderer Weise anzunehmen und zu behalten als die Grundsubstanz. In diesem Fall können die durch das Verfahren erzeugten Bilder beispielsweise auf einem Substrat aus Papier oder Pappe hergestellt werden, wodurch ein billiges, nach Gebrauch wegwerfbares Verviel-

2 0 9 8 8 ' :> /.1189

fältigungsoxiginal erzeugt wird. Nach Herstellung einer gewünschten Anzahl von Kopien von dem Vervielfältigungsoriginal kann dieses einfach weggeworfen werden.

Für ein elektrostatisches Vervielfältigungssystem dieser Art kann ein elektrisch leitfähiges Substrat, beispielsweise aus Aluminiumfolie oder einem mit einer elektrisch leitfähigen Schicht versehenes Blatt papier oder Pappe verwendet werden. Auf die leitfähige Schicht wird eine Schicht des element-organischen Abbildungsmaterials gemäß der Erfindung aufgetragen, das in einem dielektrischen Grundsubstanzmaterxal ausgebreitet ist, Vorzugsweise ist das element-organische Abbildungsmaterial ein solches, das eine leitfähige, aus Partikeln bestehende Bildsubstanz absetzt. Die dielektrische Grundsubstanz ist vorzugsweise eine solche, die sich unter Einwirkung einer Energie, beispielsweise Wärme, leicht verflüchtigt bzw. zersetzt. Das Material wird anschließend in der weiter oben beschriebenen Weise mit einem Bild versehen, indem beispielsweise ausgewählte Bereiche desselben einer Bilderzeugungsenergie, beispielsweise einer elektromagnetischen Strahlung, ausgesetzt werden. Das Bild wird dann entwickelt, indem beispielsweise das Material der Einwirkung mäßiger Wärme ausgesetzt wird, wie weiter oben beschrieben.

Das entwickelte Bild, das aus hoch reflexionsfähigen Bereichen der dielektrischen Grundsubstanz mit dahinterliegender Aluminiumfolie und aus undurchsichtigen Bereichen besteht, die aus den ausgefällten Jleitfähigen Teilchen, beispielsweise Metallteilchen, gebildet ist, wird dann einer Wärmeenergiestrahlung, beispielsweise I.R. Strahlung von kurzer Dauer und hoher Intensität, ausgesetzt. Die

undurchsichtigen, dunklen Bereiche, in denen das Metall

- 75 -

20980 F/1189

ausgefällt ist, absorbieren die Wärme, und dies hat zur Folge, daß das Metall und die umgebende Grundsubstanz so weit erwärmt werden, daß die Matrix verdampft oder auf andere Weise durch die Wärme zerstört wird. Infolge-

-chen dessen verfestigen sich die Metallteil und schmelzen ■ zusammen bzw. verwachsen, wobei sie mit der darunterliegenden leitfähigen Schicht einen leitfähigen Bereich bilden. In denjenigen Bereichen, in denen keine undurchsichtigen Teilchen ausgefällt wurden, wird die Strahlungswärme reflektiert, und die dielektrische Grundsubstanz wir"d nicht wesentlich aufgeheizt, so daß sie unverletzt bleibt. Auf diese Weise wird eine Platte erhalten, die entsprechend dem Bildmuster aus dielektrischem Material bestehende Bereiche und leitfähige, mit der leitfähigen Unterschicht in leitender Verbindung stehende Bereiche aufweist.

Wenn nun eine Ladung angebracht wird, beispielsweise unter Verwendung einer Vorrichtung zur Erzeugung einer Koronaentladung, werden in den aus dem Dielektrikum bestehenden Bereichen elektrische Ladungen zurückgehalten, während von den leitfähigen Bereichen keine Ladungen zurückgehalten werden. Die geladene Platte wird dann in üblicher Weise mit einem Toner oder mit Trockenfarbe behandelt, die anschließend auf Papier übertragen und daran zur Erzeugung eines Abdruckes fixiert wird.

Von einer solchen Platte können beliebig viele Abdrucke hergestellt werden. Wenn sie nicht mehr gebraucht wird, wird sie einfach weggeworfen. Auf diese Weise besteht keine Notwendigkeit, eine Permanenttrommel, wie sie zur Zeit zum elektrostatischen Drucken verwendet wird, zu reinigen oder Ladungen zu entfernen. Dementsprechend kann

- 76 -

0988'./ 1 1

- 76 - * 223

die Einrichtung zur Bild- und Abdruckerzeugung von

■■er
wesentlich einfacher Konstruktion sein und erheblich billiger hergestellt werden, als dies bei den heute üblichen Einrichtungen möglich ist.

Die aus Bereichen hoch dielektrischer Eigenschaften und aus Bereichen guter elektrischer Leitfähigkeit bestehende Schicht kann auch in dem Abbildungsblatt erzeugt werden, indem ein element-organisches Material verwendet wird, das nach dem Entwickeln mit der Grundsubstanz reagiert und eine in hohem Maß leitfähige Schicht bildet, während in den der Abbildungsenergie nicht ausgesetzten Bereichen die Schicht nichtleitend bleibt und ihre dielektrischen Eigenschaften beibehält. Eine in dieser Weise hergestellte Platte hat die gleichen guten Eigenschaften und kannu in der gleichen ¥eise verwendet werden wie oben beschrieben.

Das neue element-organische Abbildungssystem ist universell, denn es ist durch geeignete Auswahl des eletnent-organischen Abbildungsmaterials, der Grundsubstanz und der Zusätze, wie Aktivierungsmittel, Sensibilisatoren_?an jegliche beliebige Erfordernisse anpaßbar, die auf den Gebieten der Bilderzeugung, der Datenverarbeitung und der Reproduktion auftreten.

Das Vorhandensein der kleinen Teilchen der Bildsubstanz, die in das Grundsubstanzmaterial ausgefällt werden, beeinflußt auch je nach Art der Bildsubstanz die hydrophile bssw. oleophile Eigenschaft der mit dem Bild versehenen Bereiche der Schicht3 Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, in einer im übrigen hydrophilen Schicht oleophile Bereiche bzw. in einer im übrigen oleophÜen Schicht hydrophile Bereiche für die Herstellung von Offset-

- 77 209 8-8 Γ / 1 1 β 9

-■7? -

22338S8

druckplatten zu erzeugen.. Das Verfahren gemäß der* Erfindung ist daher auch für die Herstellung von Offsetdruckplatten mit einer Fertigungszeit von wenigen Sekunden und ohne die Notwendigkeit einer Naßbehandlung nützlich«

Bei denjenigen Durchführungsformen der Erfindung;, bei denen das element-organische Abbildungsmaterial aus Teilchen bestehende Bildsubstanzen aus elementarem Material* beispielsweise Metallen, erzeugt, hat das neue System: alle Vorteile des Silberhalogenidsystemö, ist diese» jedoch überlegen, da es in der wahl der Bildsubstanz und der Teilchengröße der Bildsubstanz eine höhere Anpassungsfähigkeit bietet und es somit gestattetj den Bildcharakter beliebigen gewünschten oder benötigten Anforderungen schnell anzupassen.

Das neue element-organische Abbildungssystem ist auch für die direkte farbige Reproduktion brauchbar* Das Silberhalogenidsystem reproduziert Farbe über das Silberbild, was eine verhältnismäßig zeitraubende, komplizierte und temperaturempfindliche Entwicklung unf Fixierung erfordert. Das neue element-organische Abbildungssystem gemäß der Erfindung kann zur Erzeugung von Farbbildern mit einer einzigen Schicht und mit drei Schichten unter Anwendung eines einfachen Wärmeentwicklungsverfahrens verwendet werden'. Farbige Schichten können durch Einbau eines Farbkupplers in die Bilderzeugungsschicht erzielt werden, die durch bei der Reaktion der Träger mit den Spaltungsprodukten der eletnent-organischen Verbindung gebildeten Resten und/oder Zwischenprodukten den gewünschten Farbstoff in der betreffenden Schicht direkt bilden oder die das Farbstoff-

- 78 -

8^/1109

- 78 - 22338GB

bild bilden, indem in den mit dem Bild versehenen Bereichen die zum Kuppeln der Farbstoffbestandteile erforderlichen Chemikalien zugeführt werden. Dabei ist keine Naßbehandlung erforderlich, und stabile Breifarbenbilder und Duplikate von Farbbildern können nahezu augenblicklich hergestellt werden. Das Verfahren gemäß der Erfindung bildet also ein schnelles, einfaches Verfahren zur Herstellung von Duplikaten von Farbbildern, die nahezu augenblicklich zugänglich sind.

Das neue Verfahren gemäß der Erfindung ist insbesondere auch an das Färbstoffaüsbleichverfahfett anpaßbar, bei dem drei komplementäre Farbstoffe in drei Schichten vorgesehen sind und der Farbstoff selektiv und proportional zur Menge des auf jede dieser Schichten fallenden farbigen Lichtes zerstört wird. Gemäß der Erfindung kann das Ausbleichen der Farbstoffschichten durch Reaktion mit den in der betreffenden Schicht infolge der Restbildung und als Folge der Belichtung durch unterschiedlich gefärbtes Licht gebildeten Spaltungsprodukten der element-organischen Verbindung erzielt werden. Die Spaltungsprodukte der element-organischen Verbindung können beispielsweise mit den Doppelbindungen oder Ketten in dem Farbstoff gebunden, werden und. auf diese Weise entweder einen Leucofarbstoff bilden oder können den, Farbstoff gänzlich zerstör®n. Diese Reaktionen sind selektiv und können entsprechend der Erfindung durch einfache Wärmeentwicklung herbeigeführt werden.

Κ&ΐ>·ίΙϊ?Ι£ο1ϊ. werdais. aur- Krzetsgraäg vom Farbbildern diejenigen eleseat-oE'ganiSfsliaa AfebildusgfSSEatesiialien verwendet, dl® iss in PällgrödHkt das anorganischen ZentraleiLementes E bilden, soudarn. lediglich Zwischenprodukte bilden, die

- 79 -

2-0988F/1189

fähig sind, unter Trockenentwicklungsbedingungen mit Farbkupplern zu reagieren und den gewünschten Farbstoff zu bilden bzw. mit den Farbstoffen in dem Ausbleichverfahren zu reagieren. ' .

Da's neue Verfahren gemäß der Erfindung stellt also nicht nur ein Schwarzweißsystem sondern auch ein Einfärben- oder Dreifarbenabbildungssystem dar,bei dem keine Naßbehandlung erforderlich ist und das den schnellen Zugang zu den hergestellten Kopien ermöglicht.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist in mannigfaltiger Veise abwandelbar. Anstatt die unterschiedliche Löslichkeit der mit dem Bild versehenen und der nicht mit dem Bild versehenen Bereiche zum Entfernen von Teilen der Schicht zu verwenden, kann ein Unterschied der Haftfähigkeit der Schicht an dem Substrat benutzt werden, wobei die Bereiche der Schicht mit der geringeren Haftfähigkeit bei Verwendung von Haftmitteln oder haftfähigen Substraten für die unterschiedliche Ablösbarkeit entfernt werden.

Die Erfindung wurde oben an Hand spezieller Durchführungsformen beschrieben. Nach dieser Beschreibung werden Teilchen des kristallisierten oder amorphen Elementes E, beispielsweise Tellurkristalle, erzeugt. In der gleichen Weise können anorganische oder organische Verbindungen des Elementes E als Bildsubstanz ausgefällt werden, je nach Art des element-organischen Abbildungsmaterials und nach den Reaktionsbedingungen.

Mannigfaltige weitere Abwandlungen sind ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken möglich.

Patentansprüche

- 80 -

,.20 9 8 8-5/1189

Claims (36)

Patentansprüche

1./Verfahren zur Erzeugung einer abrufbaren bzw. lesbaren oder betrachtbaren Nachrichtenaufzeichnung oder eines Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Schicht vorgesehen wird, die ein elementorganisches Abbildungsmaterial enthält oder aus dieser besteht, das eine feststellbare Eigenschaft hat und fähig ist, bei Einwirkung einer Energie eine chemische Änderung zu erfahren, bei der ein Material abweichender chemischer Zusammensetzung mit einer anderen feststellbaren Eigenschaft erzeugt wird, und

b) mindestens an einem gewissen Teil dieser Schicht Energie zur Wirkung gebracht wird, die die chemische Änderung des element-organischen Abbildungsmaterials in dem gewissen Teil der Schicht und somit das Material der abweichenden chemischen Zusammensetzung erzeugt, so daß die gewünschte Nachricht in der Schicht aufgezeichnet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Schicht zur Wirkung gebrachte Energie ein latentes Bild erzeugt und die chemische Änderung, die das Material abweichender chemischer Zusammensetzung erzeugt, durch Anwendung einer abweichenden , Art von Energie hervorgerufen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organ!sehe Abbildungsmaterial in einer Grundsubstanz oder einer Matrix aus glasartigem,

- 81 -

209885/1189

amorphem Material enthalten ist, das eine Glasübergangstemperatur hat·

4. Verfahren- nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht auf eine Temperatur oberhalb der Glasübergangstemperatur des glasartigen amorphen ^: Materials erhitzt wird.

5« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organ!sehe Abbildungsmaterial ein Chalcogena . mit Ausnahme von Schwefel und Sauerstoff als Zentralatom enthält*

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organische Abbildungsmaterial als Zentralatom Tellur enthält *

7* Verfahren nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organische Abbildungsmaterial mindestens eine organische Gruppe ist oder enthält, die eine konjugierte Doppelbindung aufweist.

■

8. Verfahren nach einem der Ansprüche T bis 4, dadurch

gekennzeichnet, daß das element-organische Abbildungsmaterial der Rest eines Ketones ist .bzw. /Sn^ält.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organische Abbildungsmaterial das Reaktionsprodukt von Acetophenon und Tellurtetrachlorid ist.

- 82 -

20988 5/1189

10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Material abweichender chemischer Zusammensetzung elementares kristallisiertes Tellur ist.

11· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie elektromagnetische Strahlungsenergie ist.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht auch ein Aktivierungsmittel enthält, das fähig ist, bei der chemischen Änderung des elementorganischen Abbildungsmaterials zur Bildung einer Bildsubstanz in denjenigen Bereichen der Schicht, die der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt wurden, als Katalysator zu wirken.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht mit einem Sensibilisatormaterial ausgestattet ist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß in der Schicht ein organisches Material vorgesehen ist, das im wesentlichen die Struktur der organischen Reste in dem element-organischen Abbildungsmaterial hat.

15. Verfahren zur Herstellung eines Bildes, dadurch gekennzeichnet, daß

a) eine Schicht vorgesehen wird, die ein elementorganisches Abbildungsmaterial ist oder enthält, das fähig ist, bei Einwirkung von Strahlungsenergie ein entwickelbares latentes Bild zu bilden,

- 83 -

0 9 8 8 5/1189

b) mindestens an einem gewissen Teil der Schicht
Strahlungsenergie in einem Muster zur Erzeugung
eines latenten Bildes entsprechend diesem Muster zur ¥irkung gebracht wird und

c) das latente Bild zur Bildung des fertigen Bildes entwickelt wird.

16» Verfahren nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Entwicklung des latenten Bildes durch Einwirkung von Wärme auf die Schicht hergestellt wird·

17· Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlungsenergie und die Wärme
gleichzeitig zur Wirkung gebracht werden.

18. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme nach Einwirkung der Strahlungsenergie in einem getrennten Arbeitsgang zur Wirkung gebracht wird.

19. Verfahren nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des latenten Bildes elektromagnetische Strahlung zur Wirkung gebracht wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 191 dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht vorgesehen ist, die zusätzlich ein Aktivierungsmittel enthält.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht vorgesehen wird,
die zusätzlich einen Sensibilisator enthält.

- 8k -

2 0 9B85/1189

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht vorgesehen wird, die zusätzlich zu der element-organischen Verbindung mindestens eine organische Verbindung enthält, deren Struktur derjenigen der in der element-organischen Verbindung enthaltenen organische Gruppe ähnlich ist.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die die Information bzw. das Bild enthaltende Schicht elektrisch aufgeladen wird, wodurch die das Material abweichender chemischer Zusammensetzung enthaltenden Bereiche eine elektrostatische Ladung erhalten, die von derjenigen in den das Material der ursprünglichen chemischen Zusammensetzung enthaltenden Bereichen abweicht.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schicht ein feinteiliges Material vorgesehen wird, in-dem die Teilchen dieses Materials an „ denjenigen Teilen der Schicht mit der höheren elektrostatischen Ladung zum Anhaften gebracht werden, während in den Bereichen der Schicht mit der niedrigeren elektrostatischen Ladung die Teilchenanicht anhaften.

25· Verfahren nach Anspruch 2k, dadurch gekennzeichnet, daß das feinzerteilte Material, das an der Schicht anhaftet, zur Erzeugung eines Duplikates oder einer Kopie der in der Schicht enthaltenen Nachricht auf ein Materialblatt übertragen wird.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das element-organlsche Abbildungsmaterial in der Schicht in amorpher Form vorhanden ist

- 85 20 9 8 8 F /1 189

- 85 - 22338S8

und durch die Einwirkung der Energie zu einer Verbindung mit kristalliner Struktur umgewandelt wird,

27♦ Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 26", dadurch gekennzeichnet, daß die chemische Änderung des element-organischen Abbildungsmaterials die Bildung einer chemischen Zusammensetzung zur Folge hat, die eine chemische Veränderung eines in der Schicht enthaltenen Farbstoffes bewirkt.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 271 dadurch gekennzeichnet, daß die chemische Änderung des element-organischen Abbildungsmaterials die Bildung eines organischen Farbstoffes einschließt.

29· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche der Schicht, die der Strahlungsenergie unterworfen wurden, ihre feststellbare Eigenschaft bei der Entwicklung nicht wesentlich ändern, und daß das element-organische Material in denjenigen Bereichen, die der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie unterworfen wurden, beim Entwickeln chemischeverändert wird und ein Material mit einer abweichenden feststellbaren Eigenschaft erzeugt wird.

30* Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die chemische Änderung des elementorganischen Abbildungsmaterials die Bildung einer

chemischen Zusammensetzung hat, durch die die Löslichkeit der Schicht in den der Einwirkung der Energie unterworfenen Bereichen zur Folge hat, und daß in denjenigen Bereichen, die in höherem Maße löslich

- 86 +. zur Folge

2 0 9 8 8 Π / 1 1 3 9

sind, die Schicht durch Lösen entfernt wird.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht, aus der die Bereiche höherer Löslichkeit durch Lösen entfernt wurden, einer zusätzlichen Energieeinwirkung unterworfen , wird, die eine chemische Änderung in den Restbereichen der Schicht hervorruft, bei der eine Bildsubstanz mit abweichenden feststellbaren Eigenschaften in diesen Bereichen erzeugt wird*

32, Verfahren nach Anspruch 31» dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Diapositivs die Bildsubstanz ein hoch undurchlässiges Material ist.

33· Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 32» dadurch gekennzeichnet, daß das element-organische Abbildungsmaterial in einem Binder enthalten ist, der Cyanäthylstärke enthält.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Negativs die chemische Änderung in dem element-organischeη Abbildungsmaterial, die zu der Bildung einer chemischen Zusammensetzung einer abweichenden feststellbaren Eigenschaft führt, in denjenigen Bereichen der Schicht stattfindet, die der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt wurden.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung eines Positivs die chemische Änderung in dem element-organischen Ab-

- 87 -

2 0 9 8 8 F / 1 1 8 9

bildungsmaterial, die zur Bildung einer chemischen Zusammensetzung.mit einer abweichenden feststellbaren Eigenschaft führt, in denjenigen Bereichen der Schicht stattfindet, die der Einwirkung der Bilderzeugungsenergie nicht unterworfen wurden, während in denjenigen Bereichen, die der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt wurden, im wesentlichen keine ; chemische Verbindung abweichender feststellbarer Eigenschaften gebildet wird.

bis 33

36. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung- eines Positivs eine undurchsichtige Bildsubstanz in denjenigen Bereichen der Schicht ausgefällt wird, die der Bilderzeugungsenergie nicht ausgesetzt wurden, und in denjenigen Bereichen der Schicht, die der Bilderzeugungsenergie ausgesetzt wurden, im wesentlichen keine undurchsichtige Bildsubstanz ausgefällt wird.

2 0 9 8 8 F / 1 1 8 9