DE2336379A1 - Strahlungsempfindliches aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Strahlungsempfindliches aufzeichnungsmaterialInfo
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Description
PATENTANWÄLTE DR.-ING. WOLFF, H. BARTELS, DR. BRANDES, DR.-ING. HELD
Dlpl.-Phys. Wolff
8 MÖNCHEN 22 Ä'A}1}*.... I9.1 3
THIERSCHSTRASSE β TELEFON: (0811) 293297 25/2
Reg. Nr. 124 057
EASTMAN KODAK COMPANY, 343 State Street, Rocnester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika
Stranlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial
309885/1136
Stranlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial
Die Erfindung betrifft ein strahlungsempfindlicnes Aufzeicnnungsmaterial
aus einem für Wasser impermeablen Schichtträger und mindestens
einer stranlungsempfindlichen Silberhalogenidschicht sowie einer Silbernalogenidentwicklerverbindung und einer Stabilisatorvorläuferverbindung.
Es ist allgemein bekannt, photographisciie Aufzeichnungsmaterialien
mittels Lösungen photographischer Entwicklerverbindungen oder durch eintauchen von Aufzeicnnungsmaterialien in flüssige Aktivatorlösungen
zu entwickeln. Insbesondere bei der Entwicklung photographiscner Aufzeichnungsmaterialien mit Silberhalogenidemulsionsschichten,
die zur Dispergierung des Silberhaiogenides Gelatine oder ein anderes entsprechendes hydrophiles Bindemittel
enthalten, führt der Entwicklungsprozeß zu einer Quellung des Bindemittels, wodurch im allgemeinen klebrige oder schmierige
Oberflächen erhalten werden. Die Folge hiervon ist, daß die Weiterverarbeitung der Aufzdchnungsmaterialien erscuwert wird
und daß die Aufzeichnungsmaterialien einem intensiven Trocknungsprozeß unterworfen werden müssen. Um diese Nachteile zu überwinden
sind sog. TrockenentwicKlungsverfahren oder Trockenentwicklungsprozesse
bekannt geworden, bei denen der Entwicklungsprozeß durch Zufuhr von Wärme eingeleitet wird. Ein für einen Trockenentwicklungsprozeß
bekanntes Aufzeichnungsmaterial ist beispielsweise aus der US-PS 3 248 219 bekannt. Dieses Aufzeichnungsmaterial besteht
aus einem Schichtträger, einer Silaernalogenidemulsionsschicht
und einer Trockenentwicklungsverbindung, welche um aktiv zu werden, jedoch der Zufuiir von Wasser bedarf und einer Ln einer
separaten Schient angeordneten Stabilisatorverbindung, welche
ebenfalls durch Zufuhr von Wasser aktiviert wird. Des weiteren weist das Aufzeichnungsmaterial als Deckschicht eine sog. Versiegelungsschicht
auf,die aus einem vegetabilischen Gummi, Gummitragant, Gummi arabicum oder dergleichen bestehen kann. .Nachteilig
an derartigen Deckschichten oder Überzugsschichten ist jedoch, daß sie nach Eintauchen in eine iväßrige Aminlösung oder
nach Inkontaktbringen mit Ammoniak oder Amindä.mpfcn klebrig wer-
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den. Nachteilig ist weiter, daß ein solches Aufzeichnungsmaterial,
lvenn es die Stabilisatorverbindung in einer reaktionsfähigen
Iorm enthält, eine Stabilisierung vor der Exponierung
und Aktivierung hervorrufen kann»
Aus der US-PS 3 468 664 sind des weiteren durch Zufuhr von Wärme
entwickclbare photographische Aufzeichnungsmaterialien bekannt,
die bestehen aus einem Papierscnicntträger und einer hierauf aufgetragenen
Silberhalogenidemulsionsschicht sowie einem Gehalt an einer Entwicklerverbindung. Diese Aufzeichnungsmaterialien weisen
des weiteren eine für Feuchtigkeit undurcnlässige Deckschicht auf, z.B. eine -Deckschicht aus einem Celluloseester oder einem synthetischen
Polymer, weiche den Zutritt von Feuchtigkeit zum Aufzeichnungsmaterial während des Ivärmeentwicklungsprozesses begrenzt.
Dieses Aufzeichnungsmaterial läßt sich jedoch nicht zur Erzeugung
eines permanenten Bildes ohne.weitere chemische Behandlung verwenden.
Zur Entwicklung dieser Aufzeichnungsmaterialien ist eine relativ hohe Temperatur erforderlich sowie ferner die Verwendung von
Scui ent trägern, welche der zugeführten Wärmenuinge widerstehen,
wie auch die Verwendung bestimmter Typen von Bindemitteln.
Auf bestimmten speziellen Gebieten der Photographic ist es wünschenswert,
daß das Aufzeichnungsmaterial belichtet und entwickelt werden kann, ohne daß es nach der Exponierung fortbewegt werden
luuß. Dies gilt insbesondere für die Herstellung sog, Holographien.
In der uS-Patentanmeldung 22 4 935
wird beispielsweise ein Entwicklungsverfahren beschrieben, das an Ort und Stelle der Exponierung des Aufzeichnungsmaterials
durenge führt werden kann und welches zur Entwicklung des strahlungsempfindlichen
Aufzeichnungsmaterials Ammoniak oder Amindämpfe verveendet. Das zur Durchführung des Verfahrens verwendbare strahlun£.sempfindliche
Aufzeichnungsmaterial enthält einverleibt Entv.i cklun^s ve ro indungen uid zvar eine Lntwicklerverbindung und eine
.SOo- Staoi lisatorvorl.'iuferverbindung. Die zur Durchführung des
309885/113 6 BAD ORfGiNAL
Verfanrens verwendeten Silberhalogenidaufzeichnungsmaterialien
sind jedoch klebrig, so daß sie unmittelbar nach Durchführung
des Entwicklungsprozesses nicht ohne vveiteres gehandhabt und aufbewaiirt
werden können.
Aufgabe der Erfindung war es ein stranlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial
anzugeben, welches an Ort der Exponierung entwickelt, werden kann, sich nach Durchführung des Entwicklungsprozesses
praktisch trocken anfühlt und nach Durchführung des EntAtficklungsprozesses
nicht klebrig ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein strahlungsempfindliches Auf-
me Zeichnungsmaterial aus einem für Wasser impery&blen Schichtträger
und mindestens einer strahlungsempfindlichen Silberhalogenidschicht sowie einer Silberhalogenidentwicklerverbindung und einer
Stabilisatorvorläufervernindung, das dadurch gekennzeichnet ist, daß über der Silberhalogenidschicht eine hydrophobe, für Ammoniak
und/oder Amine permeable Deckschicht angeordnet ist.
Das strahlungsempfindliche Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung
kann in üblicher bekannter Weise exponiert werden, worauf es zum Zwecke der Entwicklung mit einem fließfähigen Aktivator,
z.B. einem Aktivatordampf oder einem flüssigen Aktivator in Kontakt gebracht wird.
In vorteilhafter Weise weisen die strahlungsempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung mindestens eine Silberhalogenidemulsionsschicht auf, wobei das Bindemittel der Emulsionsschicht
aus einem der üblichen bekannten hydrophilen Bindemittel bestehen kann. Die Deckschicht soll gegenüber Wasser undurchlässig
oder praktisch undurchlässig sein, jedoch durchlässig für Ammoniak, Amindämpfe oder Amine einer wäßrigen Aminlösung.
Die Entwicklung des exponierten Aufzeichnungsmaterials kann durch Inkontaktbringen des belichteten Materials mit Ammoniak- oder
einem Amindampf erfolgen oder durch Eintauchen des Aufzeichnungsmaterial
in eine wäßrige Lösung des Amins. Nach Durchführung des
309885/1136
BAD ORIGINAL
Entwicklungsprozesses ist die Ooerfläche des Aufzeichnungsmaterials
praktisch trocken. Des weiteren ist das Aufzeichnungsmaterial
nicht klebrig, d.h. 2 Teile des Aufzeichnungsmaterials, die miteinander in Kontakt gebracht werden, verkleben nicht miteinander.
Die in dem Aufzeichnungsmaterial enthaltene Stabilisatorvorläuferverbindung
bewirkt die Stabilisierung des entwickelten Aufzeichnungsmaterials gegenüber eilfallender Strahlung.
In vorteilhafter Weise weist das Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung einen Polyesterschichtträger auf.
In vorteilhafter Weise kann das Bindemittel der Silberhalogenidemulsionsschicht
aus Gelatine oder einem Gelatinederivat bestehen. In vorteilhafter Weise sind Entwicklerverbindung und Stabilisatorvorläuferverbindung
des weiteren in der Silberhalogenidemulsionsschicht
enthalten.
In vorteilhafter Weise besteht die Deckschicht des weiteren aus einer Celluloseacetatschicht.
In vorteilhafter Weise können die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien dadurch entwickelt werden, daß sie in eine wäßrige
Lösung eingetaucht werden, die etwa zu 50 Gew.-i aus einem Amin
besteht, z.B. Äthanolamin»
Auf diese Weise lassen sich beispielsweise stabilisierte Silberbilder
in weniger als 1 Minute bei 600C erhalten.
Die Zeichnung dient der näheren Erläuterung der Erfindung. In
der Zeichnung ist die Entwicklung eines erfindungsgemäßen strahlungsempfindlichen
Aufzeichnungsmaterials im Schema dargestellt. Das Aufzeiciinungsmaterial besteht aus dem Schichtträger 1, z.B.
einem Polyäthylenterephthalatschichtträger, der mit einer Silberhalogenidemulsionsscnicht
2 beschichtet ist, die eine Entwicklerverbindung und eine Stabilisatorvorläuferverbindung enthält. Über
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der Silberhalogenidemulsionsschicht 2 ist eine Deckschicht 3,
z.B. aus Celluloseacetat aufgebracht.
Nach der bildgerecnten Exponierung wird das exponierte iMaterial
in ein Aktivatorbad 4 getaucht, das z.B. aus einer wäßrigen Äthanolaminlösung mit 50 Gew.-I Äthanolamin bestehen kann.
Das aktivierende Amin durchdringt die Deck- oder Trennschicht
und aktiviert die Entwicklerverbindung, die das exponierte Silberhalogenid reduziert, wodurch ein sichtbares Bild erzeugt wird.
Des weiteren aktiviert das Amin die Stabilisatorvorläuferverbindung, durch welcne das entwickelte Bild stabilisiert tvird, d.h.
wodurch eine weitere Entwicklung durch Einwirkung von weiterem Licht verhindert wird.
Wird das Aufzeichnungsmaterial aus dem Aktivatorbad 4 entfernt, so tropft die Lösung von der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
ab, wobei sich die Oberfläche der Deck- oder Trennschicht 3 trocken anfühlt und nicht klebt.
Die Entwicklungsverfahren, wie sie zur Entwicklung eines strahlungsempfindlichen
Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung angewandt werden können, eignen sich ganz besonders für die-holographische
Interferometrie. Verwiesen wird beispielsweise auf das Buch von H. H. Smith "Principles of Holography", Verlag Joiin
Wily, χΝ.Υ., USA, 1969. Bei dieser interferometrischen Methode
ist es notwendig, daß sich die exponierte Emulsionsschicht in genau der gleichen Position während der Exponierung mit dem Objektlichtstrahl
und dem Vergleichslichtstrahl und beim Ablesen unter Verwendung des Vergleichslichtstrahles befindet. Das Hologram
muß von dem Ableselichtstrahl getroffen werden, um das Bild unter
genau dem gleichen Winkel wie bei der Exponierung sehen zu können.
Wird das belichtete Aufzeichnungsmaterial zum Zwecke der Entwicklung fortbewegt, so ist es schwierig eine Vorrichtung zu konstruieren,
welche eine genaue Einpassung des Aufzeichnungsmaterials
ermöglicnt. Wird das belichtete Aufzeichnungsmaterial in üblicher bekannter Weise an Ort und Stelle entwickelt, so ist die Zufuhr
und Entfernung der zum Entwicklungsprozeß benutzten verschiede-
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nen flüssigen Chemikalien außerordentlich komplex, kostspielig und langwierig. Außerdem ist bei Durchführung von Naßentwicklungsverfahren
die Dimensionsstabilität der Emulsionsschichten nicht zufriedenstellend, was sich schädlich auf die eine Exponierung
anwendende holographiscne Interferometrie auswirkt. Demgegenüber
führt die Entwicklung mit Dämpfen zu trockenen Produkten, ist schnell und ökonomisch durchzuführen und-kann auch am Ort der
.,dichtung durchgeführt werden, ohne daß es zu einer bemerkenswerten
Quellung der Emulsionsschicht kommt. Überdies ist der Tenperati.r- und Zeitspielraum sehr breit, d.h. der Dampfentwicklun^sprozeß
kann bei Temperaturen von etwa 15 bis etwa 66°C durchgeführt werden, wobei Bilder guter Qualität innerhalb eines
Zeitraumes von 1 ois 180 Sekunden erhalten werden können.
Purch die Erfindung wird erreicht, daß bei Verwendung der erfindimgsgemäßen
Aufzeichnungsmaterialien im Rahmen von Verfahren des beschriebenen Typs nach Durchführung des Entwicklungsprozesses
Materialien erhalten werden, die sich trocken anfühlen und aufgespult werden können, ohne daß dabei ein Zusammenkleben oder
Verkleben der Auizoichnungsmaterialien zu befürchten ist, was·
normalerweise der Fall ist, wenn ein Aufzeichnungsmaterial mit
einer Gelatine-Emulsionsschicht, ohne Deckschicht,einem Entwicklungsprozeß,
bei dem die Entwicklung durch Einwirkung von Dämpfen erfolgt, unterworfen wird.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien
können die verschiedensten üüliehen bekannten photographischen
Siloerhalogenide verwendet werden, beispielsweise Silberjodid,
Silberbromid und Silberchlorid sowie Mischhalogenide, z.B.
SilberbromidjOviiJ und Silberchloridjodid.
In vorteilhafter !'.'eise weisen die strahlungsempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung das Silberhalogenid in Konzentrationen von etwa 1,5 mg Silber bis 50 mg Silber pro
^uadratdeziueter, voizugsweise in Konzentrationen von etwa 12 mg
pro Quadr;itJezi:r:eter auf.
2 0 9 8 8 5/1136 "
BAD ORIGINAL
Das Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung kann die Entwicklerverbindung
in einer oder mehreren Schichten aufweisen. Dabei können die EntwLcklerverbindungen nach üblichen bekannten
Methoden in die Aufzeichnungsmaterialien eingearbeitet werden.
So können sie beispielsweise in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst werden und in Form einer Lösung den Silberhalogenidemulsionen
zugesetzt werden oder es können zunächst Dispersionen der Entwicklerverbindungen hergestellt werden, die dann den SiI-berhalogenidemulsionen
zugesetzt werden. Verfahren zum Einverleiben von Entwicklerverbindungen in Emulsionsschichten sind
beispielsweise aus den US-PS 2 322 027 und 2 801 171 bekannt.
Als besonders vorteilhafte Entwicklerverbindungen haben sich Methylgallat und 1-Phenyl-3-pyrazolidon sowie Gemische hiervon,
z.B. im Verhältnis 10:1 erwiesen.
Weitere vorteilhafte Silberhalogenidentwicklerverbindungen, die
zur Herstellung strahlungsempfindlicher Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise
Polyhydroxybenzole, z.B. die bekannten Ilydrochinonentwicklerverbindungen,
z.B. Hydrochinon selbst und durch Alkylreste substituierte Hydrochinone, z.B. t.-Buty!hydrochinon, Methylhydrochinon,
Carboxyalkylhydrochinone und 2,5-Dimethy!hydrochinon, ferner
Brenzkatechin und Pyrogallol, durch Chloratome substituierte Hydrochinone, z.B. Chlorhydrochinon und Dichlorhydrochinone, ferner
durch Alkoxyreste substituierte Hydrochinone, z.B. Methoxyhydrochinon
und Äthoxyhydrochinon, ferner aus Aminophenolen bestehende Entwicklerverbindungen, z.B. 2,4-Diäminophenole, z.B.
das 2,4-Diamino-6-methylphenol und Methy!aminophenole, ferner
Hydroxylamine, z.B. N,N-Di(2-äthoxyäthyl)amin, ferner ganz allgemein
3-Pyrazolidon-Entwicklerverbindungen, wie das bereits erwähnte
1-Phenyl-3-pyrazolidon, einschließlich der aus der britischen Patentschrift 930 572 bekannten Pyrazolidone, ferner Ascorbinsäuren,
z.B. d-Araboascorbinsäure, Iminoglucoascorbinsäure, Isopropylidenascorbinsäure, ferner Hydroxytetronsäuren, z.B.
Phenylhydroxytetronsäure, Phenylhydroxytetronimid, ferner Pyrimidin-Entwicklerverbindungen,
wie sie beispielsweise von Henn und
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Carpenter in der Zeitschrift "Photographic Science and Engineering", Band 3, Seiten 135 bis 139, 1959 beschrieben werden,
schließlich Reduktone, z.B. Aminohexosereduktone, wie sie
beispielsweise aus der französischen Patentschrift 2 065 792 bekannt sind und Acylderivate von Aminophenolen, wie sie beispielsweise
aus der britiscnen Patentschrift 1 045 303 bekannt sind. Derartige EntwickIerverbindungen können allein oder in
Kombination miteinander verwendet werden.
Als besonders vorteilhafte Entwicklerverbindungen haben sich das bereits erwähnte Methylgallat; ferner Hydrochinon; Gallosäure;
(2,5-DihydroxyphenyI)-essigsäure; 2,5-Dihydroxy-p-benzoldiessigsäure;
21,3*,4*-Trihydroxyacetophenon; 2-Isopropyl-4 ,5 ,6-trihydroxypyrimidin;
3,6-Dihydroxybenzonorbornan; Pyrogallol; Ascorbinsäure; und das bereits erwähnte 1-Phenyl-3-pyrazolidon
und schließlich Phenylhydrochinon erwiesen.
Die Entwicklerverbindungen können in verschiedenen Konzentrationen
angewandt werden. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die zur Herstellung eines Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung verwendeten
Entwicklerverbindungen in Konzentrationen von 0,25 bis etwa 4,0 Molen pro Mol Silber zu verwenden. Zusätzlich zu den
Entwicklerverbindungen können gegebenenfalls geringere Mengen, z.B. 0,05 bis 0,5 Mole einer Hilfsentwicklerverbindung verwendet
werden. Oftmals hat es sich als vorteilhaft erwiesen, in den Aufzeichnungsmaterialien 1 Mol Entwicklerverbindung pro Mol Silber
zu verwenden.
Zur Herstellung der Silberhalogenidemulsionsschichten und anderer Schichten eines Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung können
die verschiedensten üblichen bekannten hydrophilen Kolloide allein oder in Kombination miteinander als Bindemittel verwendet werden.
Die hydrophilen kolloidalen Bindemittel-können dabei transparente
oder transluzente Schichten erzeugen und aus natürlich vorkommenden Substanzen bestehen, z.B. Proteinen, beispielsweise Gelatine,
Gelatinederivaten, Cellulosederivaten, Polysacchariden, z.B.
Dextrin, Gummiarabicum und dergleichen oder auch aus synthetischen
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4« - ι -
polymeren Stoffen, z.B. in Wasser löslichen Polyvinylverbindungen,
z.B. Poly(vinylpyrrolidon), Acrylamidpolymeren und dergleichen.
Als besonders vorteilhafte Bindemittel haben sich Gelatine, einschließlich
Schweinsgelatine, Polyvinyldisulfobenzal und Terpolymere aus N-Isopropylacrylamid, dem Natriumsalz der 3-Methylacryloyloxypropan-1-sulfonsäure
und Z-Acetoacetoxyäthylmetiiacrylat
erwiesen.
Zur Herstellung strahlungsempfindlicner Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung können des weiteren die verschiedensten bekannten Stabilisatorvorläuferverbindungen verwendet werden, beispielsweise
solche, wie sie aus der US-PS 3 301 678 bekannt sind. Diese Verbindungen lassen sich beispielsweise durch die folgenden
Formeln darstellen:
Formel I
A-R-S-C
Formel II
OC-R'-SC
NH
NH «2
IT
NH
■Nil
3Q9885/1136
R-CH-CII2-C-R'
S-R8-Z
Formel IV
Formel IV
R10 R9- CII- CH
S-R12-M
worin bedeuten:
το 11
R, R , R und R jeweils einen kurzkettigen Alkylenrest mit
R, R , R und R jeweils einen kurzkettigen Alkylenrest mit
1 bis 5 Kohlenstoffatomen, z.B. einen Methylen-, Äthylen-, Propylen-, Butylen-, Isobutylen- oder
Amylenrest;
R ,R ,R ,R und R jeweils ein Wssserstoffatoiii, einen kurzkettigen
Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder einen Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen,
z.B. einen Phenyl- oder Naphthylrest oder einen substituierten Arylrest, wie im folgenden für R und R angegeben und
R und R jeweils einen Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, z.B. einen Phenyl- oder Naphthylrest
oder einen substituierten Arylrest der folgenden Formel:
worin D z.B. ein Nitro- oder Hydroxyrest, ein Chlor- oder Bromatom oder einen kurzkettigen
Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder
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einen kurzkettigen Alkoxyrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen darstellt;
R und R jeweils einen Cyanorest oder einen Alkoxycarbo-
nylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe oder einen Amidorest der Formel:
-CNH2
X ein Anion oder ein Säurerest, z.B. ein Chlorid-,
tfromil- , Nitrat-, Trichloracetat-, Perchlorat-,
Formiat-, Acetat-, Aminoacetat-, p-Toluolsulfonat-,
Sulfonat-, Trifluoracetat-, Chloracetatoder Äthylsulfatanion;
A ein Hydroxyrest oder ein Rest einer der folgen
den Formeln:
,13
N-, R1 '
I HN |
R17 | 0 Il |
W | \ | v-C-0 |
C-S- oder | ||
/ rut |
||
worin bedeuten:
R13,R14,R15,R16,R17 und R18 jeweils ein Wasserstoffatomen,
einen kurzkettigen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstofftomen oder einen Arylrest der
f\ 7
für R und R angegebenen Bedeutung und
X ein Anion der bereits angegebenen Bedeutung; 3 09885/1136
- yt -
M und Z jeweils einen Hydroxyrest, einen
Carboxy- oder Aminorest, einschließlich primärer, scKundärer und tertiärer Aminoreste,
z.B. einen Morpholiiio-, Piperidino-, Pyrrolidino-
oder Dialkylaminorest, worin die Alicylgruppen 1 bis 5 Kohlenstoff atome aufweisen,
Verbindungen der Formeln III und IV werden bei ihrer Herstellung normalerweise in Form von Salzen, beispielsweise in Form von
Ilydrochloridsalzen erhalten, wodurch ihre Reinigung erleichtert und ihre Wasserlöslichkoit erhöht werden, wodurch wiederum das
Einarbeiten in photographische Schichten erleichtert wird.
Typische geeignete Stabilisatorvorläuferverbindungen zur Herstellung
strahlungsempfindlicher Aufzeichnungsir.aterialien nach der
Erfindung sind:
2-HydroxyäthyIisothiuroniumchIorid
2-Hydroxyäthylisothiuroniumtrichloroacetat
Isothiureidoessigsäure 2-Isothiureidopropionsäure
ß-(2-Morpholinoäthylthio)-ß-phenylpropiophenonhydrocnlorid
2-Äthylaminoäthylisothiuroniumchlorid
2-Hydroxypropylisothiuroniumtrichloracetat
α-Nitrilo-ß- (2-morpholinoäthylthio)propionitrilhydrociilorid
α-Carbäthoxy-ß-(2-«orpholinoäthyltnio)-ß-phenyIpropionitrilhydrochlorid
ivthyl-a-amido-ß- (2-iaorpholinoäthyltnio)-ß-phenylpropionathydrociilorid
2-Hydroxyäthyl-i-methylisothiuroniumchlorid
2-Hydroxyäthyl-i-phenylisothiuroniuir.chlorid
i-Phenyl-2-isothiureidoessigsäure.
309885/1 BAD ORKSIMAL
Andere, zur Herstellung strahlungsempfindlicher Aufzeichnungsraaterialien
nach der Erfindung geeignete Stauilisatorvorläuferverbindungen sind beispielsweise aus der US-Ps 3 220 839 bekannt.
Bei diesen Verbindungen handelt es sich üeispielsveise um Isothioharnstoffderivate,
die sich durch folgende Strukturformeln wiedergeben lassen:
R3 | \ | —Ν | R4 | O | R2 | oder | R1 | R | 3 | |
R2 | ι | χ I | Il | ι -N |
V 4 | |||||
C-S-C- | CUiI | \ ?4 | ||||||||
R5 | C-S-C- | |||||||||
R1 | -N | / R5 |
worin bedeuten:
R1, R2, R3, R4, R5, R6 und R7 jeweils ein Viasserstoff atom oder
einen Kohlenwasserstoffrest, z.B. einen Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, z.B. einen Phenylrest oder einen durch mindestens
einen Alkylrest substituierten Phenylrest oder einen gegebenenfalls substituierten Alkylrest, wobei gilt, daß R und R
des weiteren die Bedeutung von Acylresten der folgenden Formel:
Il
RC-
haben können, worin R ein Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
darstellt.
1 2
R und R können des weiteren gegebenenfalls gemeinsam die Atome darstellen, die zur Bildung eines heterocyclischen Ringes erforderlich sind oder die Kohlenstoff- und Wasserstoffatome, die zur Bildung eines Alkylenrestes erforderlich sind, der die beiden benachbarten Stickstoffatome unter Bildung eines Kernes verbindet, beispielsweise eines Kernes der im folgenden angegebenen Formel:
R und R können des weiteren gegebenenfalls gemeinsam die Atome darstellen, die zur Bildung eines heterocyclischen Ringes erforderlich sind oder die Kohlenstoff- und Wasserstoffatome, die zur Bildung eines Alkylenrestes erforderlich sind, der die beiden benachbarten Stickstoffatome unter Bildung eines Kernes verbindet, beispielsweise eines Kernes der im folgenden angegebenen Formel:
309885/1136
BAD ORIGtNAi.
worin R ein Alkylrest mit 2 bis 20, Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist und worin ferner R* ein
Acylrest mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen außer den für R bereits erwähnten Substituenten sein kann.
η kann eine Zahl von mindestens 1, vorzugsweise eine Zahl von
1 bis 10, insbesondere von 1 bis 3 sein.
1 bis 10, insbesondere von 1 bis 3 sein.
Y steht für einen Carboxyl-, SuIfonat-, Hydroxyl- oder einen
gegebenenfalls substituierten Aminorest der Formel:
gegebenenfalls substituierten Aminorest der Formel:
worin R" ein U'asserstoffatom oder einen Alkylrest darstellt und
R ein Wasserstoffatom oder ein Alkyl- oder ein Acylrest ist,
wobei gilt, daß der durch Y dargestellte Aminorest auch in Salzform
vorliegen kann, d.h. ein Rest der folgenden Formel sein kann:
R9 R10
■R9
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oder auch ein Morpholinorest sein kann.
Typische Alkyl- und Alkylenreste weisen dabei 1 bis 20 Kohlenstoffatome,
vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome auf. Typiscne
Alkylreste sind dabei beispielsweise Methyl-, Äthyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, 2-Äthylhexyl-, n-Decyl-, Stearyl- und m-Eicosylreste.
R kann für einen Alkylenrest stehen, entsprechend den angegebenen
Alkylresten, d.h. also z.B. für einen Methylen-, Äthylen-
und dergleichen Rest.
Typische Stabilisatorvorläuferverbindungen dieses Typs sind beispielsweise
das
2-S-Thiuroniumäthansulfonat:
"Vs-
CH2CH2-SO3H
H2N
3-S-Thiuroniumpropansulfonat:
HN;
1S
H2N
4-S-Thiuroniumutansulfonat:
HN
C-S-(CH2)3-SO3H
"V
C-S-(CH2)4-SO3H
2)4-SO3
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3-S-Thiuronium-i-methyl-propansulfonat
HN,
C-S-CH2CH2-CH-SO3H
H2N
Bine weitere besonders vorteilhafte Klasse von S-Carbamoyl-Silbersalzstabilisator-Varläuferverbindungen
läßt sich durch die folgende Formel wiedergeben:
N -C-S-R0
r!
Η2'
worin bedeuten:
1 2
R und R jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest, vorzugsweise mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, z.B. einen Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- oder Pentylrest oder einen Arylrest, z.B. einen Phenyl- oder Tolylrest und
R und R jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest, vorzugsweise mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, z.B. einen Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Butyl- oder Pentylrest oder einen Arylrest, z.B. einen Phenyl- oder Tolylrest und
S-R einen Schwefel enthaltenden Rest, der die Eigenschaft
hat lichtempfindliches Silberhalogenid bei Einwirkung von Wärme oder Alkali komplex zu binden.
Die Alkyl- und Arylreste sowie der ein Schwefelatom enthaltende Rest können Substituenten aufweisen, die weder die Stabilisierung»
wirkung noch die Eigenschaften der Silbersalzstabilisatorverbindung noch des lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials, in dem
die Stabilisator-Vorläuferverbindungen verwendet werden, nachteilig
beeinflussen. Beispiele für typiscne Substituenten, welch· keine nachteiligen Effekte auf die Aktivität der Stabilisator-Vorlauf
er verb indungen ausüben, sind Methyl-, Äthyl-, Propyl-,
309Ä85/1136
Isopropyl-, t.-Butyl- und n-Butylreste.
Zu geeigneten Stabilisator-Vorläuferverbindungen des beschriebenen Typs gehören auch die Salze solcher Verbindungen, z.B.
die Aminsalze, welche die Aktivität der Stabilisator-Vorläuferverbindungen nicht nachteilig beeinträchtigen. Der beschriebene,
ein Schwefelatom enthaltende Rest, welcher die Eigenschaft hat, das photosensitive Silberhalogenid bei Zufuhr von Wärme und/
oder Alkali komplex zu binden, ist ein Rest, welcher von der beschriebenen Carbamoyl-Stabilisator-Vorläuferverbindung bei erhöhten
Temperaturen oder in Gegenwart von Alkali, wie z.B. Ammoniakoder Amindämpfen in Freiheit gesetzt oder abgespalten wird und
das photosensitive Silberhalogenid der unbelichteten Bezirke des Aufzeichnungsmaterials komplex bindet und zwar unter Bildung eines
Mercaptides, das gegenüber Licht, den atmosphärischen Bedingungen und der Umgebungstemperatur stabiler ist als das Lichtempfindlicne
Silbersalz.
Besonders vorteilhafte S-Carbamoyl-Silbers alz-Stabilisator- Vorläuferve
rbindungen sind:
S-Äthylcarbamoyl-Z-mercaptoisobuttersäure, Mcyclohexylaminsalz,
S-Äthylcarbamoyl-Z-mercaptoethylamin, p-Toluolsulfonsäuresalz,
3-(Äthylcarbamoylthio)propansulfonsäure, Guanidiniumsalz und
S-Äthylcarbamoyl-N-acetyl-Z-mercaptoethylamin.
S-Äthylcarbamoyl-N-acetyl-Z-mercaptoethylamin.
Die beschriebenen S-Carbamoyl-Silbers alz-StabiIisator-Vorläuferverbindungen
können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, z.B. solchen, die von St.Guttmann in der Zeitschrift HeIv, Chem.
Acta, 40:83 (1966) beschrieben werden.
Gemäß einer vorteilhaften' Ausgestaltung der Erfindung werden
Stabilisator-Vorläuferverbindungen des beschriebenen Typs verwendet, die einen Sulfonatrest aufweisen und sog. innere Säuresalze
bilden, wie sie bei^ielsweise in der US-PS 3 220 839 beschrieben
werden. 309885/113S
Die beschriebenen und erfindungsgemäß verwendbaren Stabilisator-Vorläuferverbindungen
sind in photographischen Silberhalogenidemulsionen
in sauren oder neutralen Medien und Temperaturen, bei denen photographische Aufzeichnungsmaterialien normalerweise
gelagert werden, stabil und verhalten sich gegenüber den Emulsionen inert.
Die Stabilisator-Vorläuferverbindungen können in photographische Emulsionen oder photographische Emulsionsschichten nach üblichen
bekannten Verfahren eingearbeitet werden. So können die Verbindungen beispielsweise in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst
und in Form der Lösung den Emulsionen zugesetzt werden, jedoch auch in Form einer Dispersion. Die Verfahren, mit denen Stabilisator-Vorläuferverbindungen
in photographische Emulsionen eingearbeitet werden, sind den Verfahren ähnlich, die zum Einverleiben
von Farbkupplern in photographische Emulsionen angewandt werden. Dies bedeutet, daß zur Einarbeitung der Stabilisator-Vorläuferverbindungen
in die Emulsionen beispielsweise Verfahren angewandt werden können, wie sie aus den US-PS 2 320 22 7 und 2 801 171
bekannt sind.
Vorzugsweise werden die Stabilisator-Vorläuferverbindungen in Konzentrationen von etwa 0,01 bis etwa 10 Molen pro Mol Silberhalogenid,
insbesondere in Konzentrationen von etwa 0,4 bis etwa 2,0 Molen pro Mol Silberhalogenid angewandt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien
können des weiteren die verschiedensten Schichtträger verwendet werden, z.B. solche, die bestehen aus Cellulosenitrat-, Celluloseester-
, Poly(vinylacetal)-, Polystyrol-, Poly(äthylenterephthalat)-
und Polycarbonatfolien sowie Folien aus anderen Polymeren. Des weiteren können die Schichtträger beispielsweise aus Glas oder
Metall bestehen. In typischer Weise wird ein flexibler Schichtträger verwendet, beispielsweise ein Schichtträger aus Papier, der
auf beiden Seiten nit einem Polymer beschichtet ist, z.B. einem Polymer aus einem ot-Olefin mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, z.B.
mit Schichten aus Polyäthylen, Polypropylen oder Polybutylencopolymeren
und dergleichen.ο QQ885/1136
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht das Aufzeichnungsmaterial aus einem Schichtträger mit einer
hierauf aufgetragenen Silberhalogenidemulsionsschicht und einer Silberhalogenidentwicklerverbindung sowie einer Stabilisator-Vorläuferverbindung
und einer Deckschicht aus einem filmbildenden Material in einer Menge von 2 bis 50 mg/dm .
Die Deckschicht soll, wie bereits dargelegt, gegenüber Wasser undurchlässig oder praktisch undurchlässig sein, jedoch gegenüber
Ammoniak, Amindämpfen und flüssigen Aminen durchlässig sein.
Die zur Herstellung der Deckschichten verwendbaren filmbildenden
Materialien sind als sog. elastomere Materialien bekannt und bestehen aus Stoffen, welche in einer organischen Flüssigkeit
gelöst werden können und zur Ausbildung eines kontinuierlichen Filmes führen, wenn das Lösungsmittel verdampft wird oder aus
elastomeren Materialien, die sich in Wasser oder einer organischen
Flüssigkeit suspendieren lassen und die ebenfalls einen kontinuierlichen Film bilden, wenn das suspendierende Medium
verdampft wird.
Wie bereits dargelegt, fassen sich die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien
mit einer Deckschicht aus einem Elastomeren trocken an und kleben nach dem Entwicklungsprozeß nicht, wie sich
durch Inkontaktbringen der Aufzeichnungsmaterialoberfläche mit
einer entsprechenden Oberfläche feststellen läßt.
Die Tatsache, daß die Oberflächen der Aufzeichnungsmaterialien nicnt kleben, läßt sich durch folgenden Test feststellen:
Exponierte 35 mg Streifen werden mit einer Aktivatorflüssigkeit unter Entwicklung der Filmstreifen in Kontakt gebracht, bis ein
Bild mit einer Dichte (D ) von mindestens 0,5 erhalten wird. Anschließend werden die Filmstreifen, falls eine Flüssigkeit verwendet
wurde, durch zwei Abquetschwalzen geführt und in Kontakt mit einem nicht exponierten Stück des gleichen Aufzeichnungsmaterials
gebracht, worauf die beiden Stücke in Kontakt miteinander
309685/1136
-dadurch den von zwei Vvalzen gebildeten Spalt geführt werden, wobei
der auf die beiden Stücke ausgeübte Druck einen Druck von etwa ό,3 kg entspricht. Nach einer Kontaktdauer von 50 Minuten werden
die beiden Streifen voneinander getrennt und zwar unter Verwendung eines Feder-Druckmessers zwecks Bestimmung der zum Abstreifen
der beiden Schichten voneinander benötigten Kraft. Im Falle besonders
vorteilhafter Aufzeichnungsmaterialien liegt die Kraft bei 0 bis etwa 14,175 g.
Wird zur Entwicklung eines Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung
Ammoniak oder ein Amindampf verwendet, so werden entsprechend Ergebnisse erhalten.
Wie bereits dargelegt, können zur Erzeugung der Deckschicht die verschiedensten elastomeren Stoffe verwendet werden, insbesondere:
1. Butadien-polymere und Copolymere des Butadiens, z.B. Copolymere
des Butadiens mit Acrylnitril, Styrol und Estern der Acrylsäure;
2. Poly vinylace tale, z.B. Acetale des Poly vinylalkohol mit höheren
Aldehyden, z.B. Butyraldehyd, 2-Athylhexaldehyd und Heptaldehyd;
3. Vinylpolymere,und zwar Homopolymere und Copolymere, z.B. aus
Vinylchlorid, Estern der Acrylsäure, Estern der Methacrylsäure
und des Vinylacetates;
4. Polymere und Copolymere des Chloroprens, z.B. Copolymere des Chloroprens mit Acrylnitril, Styrol und Estern der Acrylsäuren;
5. Diisocyanatpolymere, z.B. mit Diisocyanaten versetzte Kondensationselastomere
unter Verwendung der verschiedensten Diisocyanate, z.B. Elastomere, erhalten durch Umsetzung von relativ
kurzen linearen Polyestermolekülen mit Diisocyanaten, z.B. Toluol-.
diisocyanat unter Bildung von Polyurethanen sowie ferner PoIy-
309885/1136
mere, erhalten durch Umsetzung von Diisocyanaten mit Diaminen, z.B. 3,3'(2,2-Dimethyltrimethylendioxy)bis-propylamin;
6. Celluloseester, z.B. Celluloseacetat, Cellulosepropionat und Celluloseacetatbutyrat;
7. Celluloseäther, z.B. Äthylcellulose und Methylcellulose und
8. Polysiloxan, z.B. solche der folgenden Formel:
worin bedeuten:
* eine Zahl von 6 bis 40 und
R «inen Methyl- oder Phenylrest, wobei die an einem SiliciuBatOÄ sitzenden Reste gleich sein sollen und
wobei ferner das Molverhältnis von Methyl- zu Phenylresten
bei 4;1 bis t:4 liegen kann.
Zur Herstellung der Deckschichten sind des weiteren höher molekulare
Siloxane geeignet, ferner Organosilicium-Blockpolymere, hergestellt durch Umsetzung eines Polypropylenoxid-Polyäthylenoxidblockpoiymerea
Jttit folgender Strukturformel:
CH3 SiO
CH,
worin bedeuten:
a und b positive Zahlen;
309885/1136
M eine PolyUthylenoxykett, die ungefähr 10 bis 70 Gew.-% des
Restes /~(M)a-(N)b_7y ausmacht;
λ sine Polypropylenoxykette mit einem Molekulargewicht von
ungefähr 800 bis 3000,
wobei gilt, daß χ, γ und η positive Zahlen, wie in der folgenden
Tabelle A dargestellt bedeuten.
Tabelle A | η | !Silicium | |
Verbindung | Verhältnis y:x | 7 | 9,3 |
Λ | 2:1 | 6 | 7,0 |
B | 2:1 | 3 | 8,0 |
C | 4:1 | 7 | 12,0 |
D | 2:1 | 8 | 13,0 |
V. | 2:1 | 1- 8 | 6,3 |
F | 1,5:1 | Z | 1.4 |
1:1,5 | 1 | 0,62 | |
ti | 1:1,5 | 1 | 0,2 |
I | 1:1 | ||
Wird das filmbildende Elastomer in Form einer Suspension verwendet,
so kann zur Bereitung der Suspension als Suspensionsmedium
Wasser oder eine organische Flüssigkeit verwendet werden. Wird das Elastomer in Form einer Lösung verwendet, so wird z.ur
Bereitung der Lösung ein übliches organisches Lösungsmittel verwendet.
Wird das Elastomer in Form einer Suspension verwendet, so kann
die Konzentration des Elastomeren in der Suspension sehr verschieden sein. Als zweckmäßig hat sich die Verwendung von Suspensionen
mit einem Fest-stoffgehalt von 0,25 bis etwa 801 erwiesen. Werden
nie i^lastorneren in Form von Lösungen angewandt, so können diese
Lösungen ebenfalls einen Festoffgehalt von 0,25 bis 801 aufweisen.
309885/ 1 13S
BAD
Hs hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäß verwendeten Deckschichten,
z.B. dem Druck einer 1,83 m hohen Wasserschicht, z.B. 1 Minute lang zu widerstehen vermögen, daß jedoch die Durchlässigkeit
derartiger Schichten für Ammonia* oder Amindänpfe oder eines Amines ausreichend ist, um die Silberhalogenidemulsionsschicht
innerhalb 1 Minute bei einer Temperatur von 60 C zu entwickeln.
Der erfindungsgemäß verwendete Aktivator kann entweder gasförmig oder flüssig sein.
Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein einen flüssigen Aktivator im Gemisch mit einem oder mehreren Lösungsmitteln anzuwenden, je
nach dem speziell verwendeten Bindemitteln der lichtempfindlichen Schicht oder der Deckschicht. Dabei können die verschiedensten
Vahältnisse von Lösungsmittel zu alkalischem Aktivator angewandt werden, vorausgesetzt nur, daß eine ausreichende Menge an alkalischem
Aktivator die äußersten Schichten des exponierten Materials durchdringt unter Erzeugung eines Bildes in der Silberhalogenidschiciit
mit einer Dichte (D ) von mindestens 0,5 in etwa 5 Hinuten bei 200C.
Bei Verwendung wäßriger Lösungen hat es sich als vorteilhaft erwiesen,
wenn diese die alkalische Verbindung in Konzentrationen von mindestens 10 Gew.-I enthalten.
Zur Entwicklung eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials
können die verschiedensten Amine verwendet werden. Typische Beispiele
für derartige Amine sind das Imidazol, durch Alkylreste substituierte Imidazole, Pyridin, durch Aminoreste substituierte
Pyridine, Guanidine, ferner Alkylamine, Alkanolamine, Alkylendiamine, Alkoxyamine und dergleichen.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von Aminen der folgenden Formel erwiesen:
309885/1136
worin jeder Substituent R ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt, und zwar deshalb weil bei Verwendung derartiger Amine keine unangenehmen Gerüche
auftreten und eine ausgezeichnete Entwicklung der Bilder erreicht wird. Beispiele für Amine der angegebenen Formel sind Imidazol,
1-Methylimidazol, 2-Methylimidazol, 2-Ä'thylimidazol, 2-Butylimidazol,
2-Hexylimidazol, 1,2-Dimethylimidazol, 2-Äthyl-4-methylimidazol
und dergleichen.
Die Temperatur, bei welcher ein Aufzeichnungsmaterial nach der
Erfindung entwickelt werden kann, kann etwas von dem Aufbau des Materials, der Deckschicht dem angewandten Aktivator und dergleichen
abhängen. Als zweckmäßig hat es sich jedoch erwiesen, bei Temperaturen von 20 bis 800C, insbesondere bei Temperaturen von
20 bis 400C zu arbeiten.
Zur Herstellung der photographischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung können die verschiedensten üblichen Silberhalogenidemulsionen
verwendet werden, deren Herstellung unter Verwendung der verschiedensten üblichen bekannten Zusätze, beispielsweise
beschrieben wird in den Absätzen I bis XXVIII und XXIII des "Product Licensing Index", vom Dezember 1971.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen
.
309835/1136
Beispiel 1 (Beschreibung wirksamer Aktivatoren)
Es wurde ein Aufzeichnungsmaterial des in der Abbildung dargestellten
Aufbaues hergestellt.
Zur Bereitung der Emulsionsschicht 2 wurde eine Emulsion verwendet,
die hergestellt wurde aus:
50,0 ml einer oxigen wäßrigen Gelatinelösung
2,5 g 3-S-Thiuronium-l-methylpropansulfonat
1,0 g Methylgallat
0,1 g 1-Phenyl-3-pyrazolidon 0,1 g 5-Methylbenzotrazol
12,0 ml einer Gelatine-Silberchloridemulsion mit 6$ Gelatine und
einem Silbergehalt von 100 mg pro Milliliter.
Die Emulsion wurde auf einen Polyesterfilmschichtträger in einer Konzentration von 12 mg Silber pro dm* Trägerfläche aufgetragen.
Auf die Emulsionsschicht wurde dann eine Schicht 3 aus Celluloseacetat
mit einem Acetylgruppengehalt von 401 in einer Konzentration von etwa 12 mg pro dm aufgebracht.
Das Aufzeichnungsmaterial wurde bildgerecht belichtet, worauf verschiedene Abschnitte des belichteten Aufzeichnungsmaterials
jeweils 10 Sekunden lang in eine 10|ige wäßrige Lösung eines Amines oder einer anderen alkalischen, in der folgenden Tabelle
aufgeführten Verbindung mit einer Temperatur von 60°C eingetaucht wurden.
Ermittelt wurde der Ablauf der wäßrigen Lösungen. Lief die Lösung glatt und schnell ab und hinterblieb eine vollständig trockene
Oberfläche, so wurde der Ablauf als "gut" bezeichnet. War der Ablauf demgegenüber langsamer oder hinterblieb ein schwaches
Ablauf- oder Drainagemuster, so wurde der Ablauf als "befriedigend"
bezeichnet. Wurde durch die Lösung demgegenüber die Oberfläche benetzt und hinterblieb eine gut erkennbare Menge an
Lösung, so wurde der Ablauf oder die Drainage als "schlecht"
308885/1136
bezeichnet.
Des weiteren wurde die Bildentwicklung begutachtet. Die Erzeugung einer Bilddichte von etwa 1,0 wurde als "gut" bezeichnet.
Höhere Bilddichten wurden als "sehr gut" bezeichnet, Dichten von 0,1 bis 0,5 als "gering" und Dichten von 0,5 bis 1,0 als "befriedigend1.1
Die bei Verwendung der verschiedensten Amine erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.
Aus den erhaltenen Ergebnissen ergibt sich, daß die verschiedensten
Amine, Diamine und andere Polyamine, heterocyclischen Amine,
Alkanolamine und Alkoxyamine die Deck- oder Trennschicht zu durchdringen vermögen und eine Bildentwicklung bewirken und trotzdem
gut von der Deckschicht ablaufen. Es hat sich gezeigt, daß manche Amine eine in Wasser unzureichende Löslichkeit haben um
in dem angewandten System getestet zu werden, z.B. Phenyläthylamin,
Pentylamin, Triäthylamin, Anilin und Pyrrol, Sehr sciwacii
alkaliscne Amine, z.B. Imidazol führten zu einer vergleichsweise schwachen Entwicklung und andere Aminss z„B, Diäthanolamin durchdrangen
die Deck- oder Trennschicht etwas zu langsam bei der angewandten Testmethode, erzeugten jedoch Bilder ausgezeichneter
Qualität, wenn die Einwirkungsdauer verlängert wurde. Einige wenige Amine, z.B. Pyrrolidin, benetzten die Celluloseacetatdeckschicht
etwas. Das im Einzelfalle günstigste Amin wird zweckmäßig der Zusammensetzung der im einzelnen verwendeten Deckschicht
angepaßt.
Alkali Entwicklung Ablauf der Lö
sungen
Tabelle | I | It |
Entwicklung | It | |
gut | ||
sehr gut | ||
Il | ||
ti |
Ammoniumhydroxid gut gut
Methylamin.
Isopropy1amin
Äthylamin . " " "
n-Butylamin "
309885/1136 BAD ORIGINAL
-Vt-
Fortsetzung Tabelle I
t- Butylamin
Benzylamin Äthylendiamin 1-Aminoäthanol
2-Aminoä th ano1 1 -Amino-2-propanol
Z-Amino^-methyl-i-propanol
N,N-Diäthylamin N-Methy1-N-butylamin
N-Bis-hydroxyäthyl-N-äthylamin
N-Hydroxypropyl-N-diäthylamin
Piperazin 2-Methylpiperazin
N-Me thylimidazol 2-Äthyl-4-methyliraidazol
2-Aminopyridin Hexamethylenimin Propan-1, 2-diamin Propan-1, 3-diarain
Hexan-1,6-diamin N,N-Diäthyläthylendiamin
N,N-Dimethy1-1,3-propandiamin
N,N-Diäthyl-1,3-propandiamin 1,4-Cyclohexan-bis(methylamin)
Diäthylentriamin
Triäthylentetramin
5,3'-Diaminodipropylamin
N,N-Bis(2-Aminoäthyl)-1,3-propandiamin
Cyclohexylamin 2-Methyloxyäthylamin
3-Methoxypropylamin 4-Aminomethy!piperidin
sehr gut
gut
>! Il | It |
befriedigend | Il |
Il | Il |
It | Il |
ti | It |
gut | It |
It | befriedigend |
schwach | gut |
befriedigend | M |
gut | Il |
sehr gut | befriedigend |
gut | gut |
ti | Il |
befriedigend | Il |
sehr gut | It |
It It | M |
Il ti | Il |
It ti | Il |
It Il | Il |
ti Il | Il |
It II | M |
It Il | It |
gut | It |
befriedigend | It |
sehr gut | Il |
gut | Il |
sehr gut | ti |
Il Il | befriedigend |
Ii ti | gut |
309885/ 1
Fortsetzung Tabelle I
Guanidin befriedigend gut
Kaliumhydroxid gut befriedigend
Lithiumhydroxid sehr gut "
Beispiel 2 (Veranschaulichung von Konzentrationseffekten)
Das in Beispiel 1 beschriebene Aufzeichnungsmaterial wurde durch
einen Stufenkeil belichtet, worauf verschiedene Abschnitte des Materials dadurch entwickelt wurden, daß sie in wäßrige Äthanollösungen
getaucht wurden, wobei di· in der folgenden Tabelle II
angegebenen Zeiten und Temperaturen angewandt wurden.
- 29 -
309885/1136
10
-K-
2-6
M-H
(4
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300885/113«
Die Verwendung von höheren Konzentrationen an Äthanolamin
führt zu einer verbesserter Dichte und zu einem verminderten Schleier sowie einer verminderten Verfärbung. In allein Fällen
wurde überschüssige Lösung von der Oberfläche der Aufzeichnungsmaterialien abgequetscht, wobei trockene, vergleichsweise harte
Aufzeichnungsmaterialitn erhalten wurden, die ohne Schwierigkeiten
gehandhabt werden und aufgespult werden konnten. Die entwickelten Bilder waren transparent, stabil und wurden auch bei
längerer Einwirkung von Tageslicht nicht ingegriffen.
Beispiel 3 (Verwendung eines nicht-wäßrigen Lösungsmittels)
Ein Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel 1 beschriebenen Aufbaues
wurde bildgerecht exponiert, worauf es durch Eintauchen in eine Lösung, enthaltend 12 Volumenteile Isopropylamin und
90 Volumenteile Hexan, entwickelt wurde. Nach einer Eintauchzeit von 60 Sekunden bei 200C wurde ein dichtes Bild erhalten. Nach
Entnahme des Aufzeichnungsmateriels aus dem Bade tropfte die Lösung
von der Deckschicht gut ab und es hinterblieb ein hartes trockenes Bildmaterial.
Eine Verbesserung bezüglich der Entwicklungsgeschwindigkeit wurde dann erhalten, wenn dem Bade geringe Menge von Äthylenglykol
oder Wasser zugesetzt wurden.
Beispiel 4 (Verwendung einer anderen Deckschicht)
Es wurde ein weiteres Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel 1 beschriebenen Typs hergestellt, mit der Ausnahme jedoch, daß
diesmal eine Deckschicht aus Celluloseacetatbutyrat mit einem Butyrylgruppengehalt von 17% erzeugt wurde. Des weiteren wurde
die Deckschicht gegenüber der in Beispiel 1 verwendeten Deckschicht
dadurch modifiziert, daß die Deckschicht 10 Gew.-I Triphenylphosphat als Plastifizierungsmittel oder Weichmacher enthielt.
Die Schichtstärke betrug wiederum etwa 12 mg Polymer pro dm . /
309885/1136
- If -
Das Aufzeichnungsmaterial wurde dann durch einen Stufenkeil belichtet
und anschließend 12 Sekunden lang in eine 50lige Äthanolaminlösung
von 6O0C eingetaucht. Nach der Entnahme des Aufzeichnungsmaterials
aus der Lösung tropfte die noch auf dem Aufzeichnungsmaterial anhaftende Lösung schnell ab, worauf eine trockene
feste Oberfläche hinterblieb.
Das entwickelte Bild wies eine hohe Dichte von 2,15 und einem Kontrast γ = 2,3 auf. Das entwickelte Bild erwies sich als
stabil gegenüber einer weiteren Belichtung.
Beispiel 5 (Verwendung von Mischungen von Aminen)
Das in Beispiel 1 beschriebene Aufzeichnungsmaterial enthält sowohl
Entwicklerverbindungen, als auch eine Stabilisator-Vorläuferverbindung
(3-S-Thiuroniumpropansulfonat). Die Stabilisator-Vorläuferverbindung
kann durch ein schwach alkalisches Amin, z.B. 2-Methylimidazol, aktiviert werden, wohingegen ein alkalischer
RestAnin, z.B. Hexamethylenimin erforderlich ist, um die EntwicklerverDindungen
zu aktivieren. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen in macfien Fällen eine Mischung von Aminen zu verwenden,
um einen Art "Konkurrenzeffekt" zwischen den Entwicklungs- und
Fixierreaktionen herbeizuführen.
Ein Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel 1 beschriebenen Aufbaues
wurde bildgerecht belichtet, woraufhin Abschnitte des belichteten Materials in verschiedenen Mischungen von Aminen, wie
in der folgenden Tabelle III dargestellt, 5 Sekunden lang bei 49°C entwickelt wurden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle III zusammengestellt.
- 32 -
309885/1138
en CR>
Hexamethylen- 2-Methyl- Max-Dichte Emulsions- Verfärbung
imin in I imidazol in % empfindlich
keit
20 | 0 | 1,98 | Normal | mittelmäßig |
20 | 10 | 1,93 | -0,3 Log E | gering |
20 | 20 | 2,19 | -0,45 Log E | sehr gering |
. α) -j
- ns -
De.r Zusatz von ilethylimidazol führte zu einer geringen Verminderung
der Emulsionsempfindlichkeit, jedoch zu einer höheren maximalen Dichte und zu einer geringeren Verfärbung.
Beispiel 6 (Demonstration der Nichtklebrigkeit der erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsmaterialien)
Für die durchzuführenden Versuche wurden drei verschiedene Aufzeichnungsmaterialien
verwendet, nämlich:
(1) ein Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel 1 beschriebenen Aufbaues, jedoch ohne Deckschicht;
(2) ein Aufzeichnungsmaterial wie in Beispiel 1 beschrieben
mit einer Deckschicht aus Celluloseacetat und
(3) ein Aufzeichnungsmaterial wie in Beispiel 1 beschrieben, jedoch mit einer Deckschicht aus einer Mischung aus 2 Gewr
Teilen eines Copolymeren aus Methylmethacrylat und Butylacrylat
und 1 Gew.-Teil eines Teilesters eines Copolymeren aus Styrol und Maleinsäure sowie einem Polysiloxan der
folgenden allgemeinen Formel:
H \- 0 — Si J-OH
O — Si 4-
/"1TT /
3/ 35
35 mm breite Streifen der Aufzeichnungsmaterialien wurden dann 15 Sekunden lang in eine 50 gew.-iige wäßrige Äthanolaminlösung
einer Temperatur von 5 70C getaucht, danach durch Abquetschwalzen
geführt und daraufhin mittels Walzen bei einem Druck von 6,8 kg mit nicht-entwickelten Streifen des gleichen Aufzeichnungsmaterials
verpreßt. Nach Kontaktzeiten von entweder (a) 20 Sekunden
oder (b) 50 Minuten wurden die Streifen voneinander getrennt, und zwar unter Verwendung einer Federwaage, ait welcher die Kraft
309885/1136
ermittelt wurde, die zum Abtrennen der Filmstreifen voneinander erforderlich war. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle IV zusammengestellt. Aus den erhaltenen Ergebnissen
ergibt sich eindeutig die Wirksamkeit der erfindungsgemäß verwendeten
Deckschichten hinsichtlich der Verminderung der Gefahr des Zusammenklebens der Aufzeichnungsmaterialien0
Deckschicht Adhäsion - 20 Sek. Nach 50 Minuten
35 | ,22 | g |
0 | ,0 | |
-3 | ,54 | g |
ohne 14,17g
Celluloseacetat 0 g
Polymer-Polysiloxan ~3,54 g
Beispiel 7 (Erzeugung einer Deckschicht aus einer wäßrigen Lösung)
Ein Abschnitt eines Aufzeichnungsmaterials des in Beispiel 1 beschriebenen
Aufbaues mit einem Gehalt an einem Vinylsulfonylhärtungsmittel
wurde mit einem Gemisch aus 2 Gew.-Teilen eine's Copolymeren aus Methylmethacrylat und Butylacrylat und κχκκ
1 Gew.-Teil eines Partialesters eines Copolymeren aus Styrol und Maleinsäure beschicntet und getrocknet.
Ein Tropfen Wasser wurde dann auf die Oberfläche der Deckschicht gebracht. Es wurde festgestellt, daß das Ti'asserabstoßvermögen
der DecKschicht etwa gleich war dem Abstcßvermögen, das im Falle
einer Celluloseacetatdeckschicht erreicht wird.
Durch Aktivierung der photographischen Schicht mit gasförmigen Methylamin wurde ein dichtes schwarzes Bild auf einem klaren
Hintergrund erhalten. Die Oberfläche des entwickelten Bildes war nicht klebrig.
309885/1136
Beispiel 8 (Erzeugung einer Deckschicht aus einem Terpolymeren)
Eine 2,5$ige Lösung eines Terpolymeren aus Methylmethacrylat
und 2-(N,N-Dimethylamino)äthylmethacrylat sowie Acrylsäure in einem Gewichtsveriiältnis von 64,6:30,4:5,0 in Aceton wurde
zwecks Erzeugung einer Deckschicht auf ein Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel 1 beschriebenen Typs mit einem Gehalt an einem
Vinylsulfonylhärtungsmittel derart aufgetragen, daß die Schichtdicke der aufgetragenen Schicht, naß gemessen, 0,005 cm betrug.
Anschließend wurde die aufgebrachte Schicht aufgetrocknet. Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde dann in einen Wasserdampfstrom
gehalten. Es zeigte sich, daß die erzeugten Wassertropfen leicht von der Oberfläche des Materials abliefen unter Hinterlassen
einer trockenen Oberfläche.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde durch Einwirkenlassen von Methylamindämpfen entwickelt, wodurch ein schwarzes Bild auf
einem klaren Hintergrund erhalten wurde. Die Oberfläche des erzeugten Bildes war nicht klebrig. Das erhaltene Bildmaterial wurde
dann in einen Wasserstrom gehalten. Bei Entnahme des Materials aus dem Wasserstrom zeigte sich, daß das Wasser leiciit von der
Oberfläche ablief, unter Hinterlassen einer trockenen Oberfläche,
Beispiel 9 (Verwendung einer Deckschicht aus einem Copolymeren)
Das in Beispiel 8 beschriebene Verfahren wurde wiederholt, jedoch wurde diesmal ein Aufzeichnungsmaterial mit einer Deckschicht
verwendet, die ausgehend von einer 5%igen Lösung eines Copolymeren
aus Methylmethacrylat und 2-(N,N-Dimethylamino)äthylmethacrylat
(Gewichtsverhältnis 50:50) in Aceton hergestellt wurde. Es wurden entsprechende Ergebnisse wie in Beispiel 8 beschrieben ernalten.
Es zeigte sich, daß gleichgünstige Ergebnisse bei Verwendung verschiedener
Konzentrationen des Polymeren in der angewandten Lösung erhalten wurden. Die Konzentrationsgrenzen ergeben sich
dadurch, daß ein kontinuierlicher Film oder eine kontinuierliche Deckschicht erzeugt werden muß und daß andererseits das Amin
309885/1136
mit einer ausreichenden Geschwindigkeit durch die erzeugte Deckschicht
diffundieren kann. In den Fällen, in denen das Polymer nur schwer oder längsam von dem Amin lurchdrungen werden kann,
ist es dementsprechend zweckmäßig, das Polymer in einer vergleichsweise
geringeren Konzentration anzuwenden,
Beispiel 10 (Polyvinylbutyraldeckschicht}
Es wurde ein weiteres Aufzeichnungsmaterial des in Beispiel I beschriebenen Typs, das jedoch durch ein VinyIsulfonylhärtungsmittel
gehärtet wurde, hergestellt. Die Deckschicht wurde diesmal, ausgehend von einer Lösung aus 0,9 g Polyvinylbutyral,
(Butvar) in 150 ml Isopropylalkohol erzeugt. Die -Deckschicht itfies,
naß gemessen, eine Schichtstärke von 0,005 cm auf. Nach dem Auftrocknen der Schicht wurde das Material 15 Sekunden lang in eine
50 gew.-%ige Lösung von Äthanolamin in Wasser einer Temperatur
von 59°C getaucht»
Das erhaltene Bildmaterial wurde dann dem in Beispiel 6 beschriebenen
Adhäsionstest unterworfen. Die Adhäsion nach einer Kontaktzeit von 20 Sekunden lag bei 0, wohingegen sie nach
3 3/4 Stunden 14,17 g betrug.
309885/1136
Claims (7)
- P atent ansprücheί 1J Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial aus einem für-' Wasser impermeablen Schichtträger und mindestens einer strahlungsempfindlichen Silberhalogenidschicht sowie einer SiI-' berhalogenidentwicklerverbindung und einer Stabilis^orvorläuferverbindung, dadurch gekennzeichnet, daß über der Silberhalogenidschicht eine hydrophobe, für Ammoniak und/oder Amine permeable Deckschicht angeordnet ist.
- 2. Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Silberhalogenidentwicklerverbindung Methylgallat; 1-Phenyl-3-pyrazolidon; Ascorbinsäure oder 4,5,6-Trihydroxypyrimidin enthält.
- 3. Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es als Stabilisatorvorläuferverbindung 3-S-thiuronium-i-methylpropansulfonat oder 3-S-thiuroniumpropansulfonat enthält.
- 4. Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht aus1. einem Butadienpolymeren oder Butadiencopolymeren,2. einem Polyvinylacetal,3. einemjfiocbCicVinylpolymeren,4. einem Chloroprenpolymeren oder Chloroprencopolymeren,
- 5. einem mit einem Diisocyanat vernetzten Polymeren oder einem Reaktionsprodukt aus einem Diisocyanat mit einem Diamin,
- 6. einem Celluloseester oder Celluloseäther oder
- 7. einem Polysiloxanaufweist.309885/11365. Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht aus Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat oder Äthylcellulose aufweist.6. Strahlungsempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht aus einer Mischung aus einem Methylmethacrylat-Butylacrylatcopolymeren und einen Partialester eines Styrol-Maleinsäurecopolymeren aufweist.3 0 98 857T136HQLeerseite
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