DE2541083C2

DE2541083C2 - Bildaufzeichnungsfilm

Info

Publication number: DE2541083C2
Application number: DE19752541083
Authority: DE
Inventors: Donald J. Novi Mich. Sarrach; Harvey H. Southfield Mich. Wacks
Original assignee: Energy Conversion Devices Inc
Current assignee: Energy Conversion Devices Inc
Priority date: 1974-09-18
Filing date: 1975-09-15
Publication date: 1984-03-29
Also published as: AU8490875A; DE2541083A1; FR2285637A1; BE833359A; JPS5159626A; JPS595116B2; GB1507728A; IT1042600B; FR2285637B1

Description

Polyester,

Polycarbonat, ABS-Harz,

FEP-Fluorkohlenwasserstoffpolymer fluoriertes Äthylenpropylenharz,
Polyamide,

Cellulosetriacetat, Styrolnitrilmischpolymerisat.

7. Biidaufzeichnungsfilm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Schutzfilms (16) mit einem Trennmittel versehen ist.

8. Biidaufzeichnungsfilm nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmittel aus einem Material der folgenden Gruppe besteht:

55 Octadecylacrylat-Acrylsäure-Mischpoly-

merisat,
Vinylstearat-Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat,

Siearatchromchlorid, f>o

Siliconöl,

9. Biidaufzeichnungsfilm nach Anspruch«, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel ein Mischpolymerisat von Maleinsäureanhydrid und t.5 n-Octodecylvinyläther dient.

10. Biidaufzeichnungsfilm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzfilm (16) auf einer Bildaufzeichnungsschicht (14) aufgetragen ist, die mindestens ein Element der folgenden Gruppen aufweist:

Wismut Molybdän, Polonium, Kobalt, Zink, Aluminium, Kupfer, Nickel, Eisen, Zinn, Vanadium, Germanium und Silber.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Biidaufzeichnungsfilm zur Trockenverarbeitung, bei dem auf einem Substrat eine dünne Bildaufzeichnungsschicht aus Dispersionsmaterial aufgetragen ist und sich über der Bildaufzeichnungsschicht eine weitere dünne Schicht befindet, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiger Biidaufzeichnungsfilm ist bereits vorgeschlagen worden (DE-OS 22 33 827). Bei dem Film dieses älteren Vorschlags besteht die weitere dünne Schicht aus Gummiarabikum; sie hat die Aufgabe, den Energiebedarf zur Erreichunp des Schwellenwertes der Oberflächenspannung zu senken. Obwohl dieser Biidaufzeichnungsfilm einwandfrei trocken verarbeitbar ist und beständige Abbildungen damit hergestellt werden können, erfordert er insbesondere während der Filmhandhabung sowohl vor als auch nach der Bildaufnahme besondere Vorkehrungen, um die Bildaufzeichnungsschicht nicht zu verwischen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Biidaufzeichnungsfilm dieser Gattung dahingehend zu verbessern, daß er besser geschützt ist.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet und in Unteransprüchen sind weitere Ausbildungen derselben beansprucht. Es hat sich gezeigt, daß durch die Verwendung eines polymeren Kunstharzes, das bei der Bildaufzeichnung vom Dispersionsmaterial der Bildaufzeichnungsschicht nicht wesentlich benetzbar ist, die weitere Schicht als echter Schutzfilm ausbildbar ist. Der gesamte Biidaufzeichnungsfilm und vor allem die Bildaufzeichnungsschicht desselben ist hierdurch gegenüber Abriebkräften wesentlich widerstandsfähiger ausgebildet so daß der Biidaufzeichnungsfilm nicht nur manuell, sondern auch mechanisch gehandhabt bzw. verarbeitet werden kann, ohne daß besondere Vorkehrungen zur Beschädigung des Filmes durch Abrieb zu treffen sind. Hierdurch ist auch die Archivierbarkeit des belichteten Films verbessert. Überraschenderweise gelingt die Lösung dieser Aufgabe ohne Beeinträchtigung der Bildqualität Und ohne Beeinträchtigung der Belichtung und Entwicklung des Bildes; die Konturenschärfe, der hohe Kontrast und das hohe Auflösungsvermögen des trocken verarbeitbaren Filmes bleiben aufrechterhalten.

Der polymere Kunstharz-Schutzfilm behindert die Bewegbarkeit der sich zu den Körperchen verformbaren Teilen der Bildaufzeichnungsschicht aus Dispersionsmaterial und deren Verbleib in dem dispersen Zustand praktisch nicht. Er ist dünn, insbesondere in einer Schichtdicke zwischen etwa 0,1 und 5 μπι, als flexibler bzw. biegsamer Film ausgebildet. Durch diese Biegsamkeit bzw. Flexibilität und die praktische Unbenetzbarkeit durch das Dispersionsmaterial gestattet er, daß das Dispersionsmaterial an den belichteten Stellen prompt zu räumlich getrennten Einzelkörperchen dispergiert und daß diese diese dispergierte Form bzw. Anordnung auch nach Beendigung der Energieeinwirkung beibehalten, um ein latentes Bild zu erzeugen.

Unter der Bezeichnung »Dispersion« wird hier verstanden, daß ein an sich dünner, massiver, durchgehender und nicht aus Einzelteilchen aufgebauter Film der Bildaufzeichnungsschicht aufgebrochen wird, wenn infolge von Energieabsorption die innere Energie des Materials über einen kritischen Schwellenwert hinaus gesteigert wird. Bei Erreichen oder Überschreiten dieses Schwellenwerts bilden sich im Film Bereiche, die beispielsweise gegenüber sichtbarem Licht durchlässiger bzw. weniger reflexionsfähiger werden als andere Filmbereiche, so daß ein optisch wahrnehmbares Bild entsteht, das aus einer Vielzahl durchlässiger oder reflexionsfähiger Bereiche sowie aus Bereichen geringerer Durchlässigkeit oder Reflexionsfähigkeit besteht.

Die bei der Verwirklichung der Erfindung nützlichen Dispersionsmaterialien sollten einen Schmelz- oder Erweichungspunkt haben, der niedrig genug ist, um ein vorübergehendes Schmelzen oder mindestens ein Erweichen des Materials unter der Wirkung einer verfügbaren Abbildungsenergie zu ermöglichen. Die Dispersionsmaterialien sollen ferner so geschaffen sein, daß sie bei oder über ihrem Schmelz- oder Erweichungspunkt eine Viskosität haben, die niedrig genug ist, um ein Zusammenfließen des Materials ^u kleinen Körperchen, Kügelchen, Tröpfchen oder ähnlichen Strukturen oder mindestens eine Dickenverminderung des Materials in ausreichendem Maß zur Bildung ausgewählter durchlässiger oder reflexionsfähiger Bereiche zu gestatten. Gleichzeitig sollte das Dispersionsmaterial zur Förderung der Bildung von Kügelchen oder Tröpfchen vorzugsweise im geschmolzenen oder erweichten Zustand eine verhältnismäßig hohe Oberflächenspannung gegenüber dem Substrat und dem Schutzfilm aufweisen. Außerdem sollte das Dispersionsmaterial im geschmolzenen oder erweichten Zustand J5 eine nur geringe Benetzungsfähigkeit nicht nur gegenüber dem Kunstharzschutzfilm, sondern auch gegenüber dem Substrat aufweisen. Eine allzugroße Benetzungsfähigkeit des Dispersionsmaterials gegenüber dem Substrat und dem Schutzfilm aus polymerem Harz kann zu ungenügenJer Dispersion und zu schlechter Qualität der Abbildungen führen. Ein entsprechend ausgewähltes Dispersionsmaterial kann also im Verein mit einer bestimmten Kombination eines Substrates und des Schutzfilm-Kunstharzes vorzüglich für den Gebrauch -45 geeignet sein.

Noch eine weitere wünschenswerte Eigenschaft des Dispersionsabbildungsmaterials ist eine verhältnismäßig geringe Wärmeleitfähigkeit. Die Bedeutung der niedrigen Wärmeleitfähigkeit des Dispersionsabbildungsmaterials beruhv darauf, daß diese zu einer Verringerung der seitlichen Wärmeableitung führt, so daß an den Grenzen zwischen dispergierten und nicht dispergierten Materialbereichen des durchgehenden, nicht aus Einzelteilchen aufgebauten Filmes ein« seitlicher Wärmetransport auf ein Mindestmaß begrenzt wird. Unter Verwendung von Dispersionsabbildungsmaterialien mit niedriger bis mittlerer Wärmeleitfähigkeit erzeugte Bilder sind daher schärfer und zeichnen sich durch höhere Auflösung aus. In denjenigen Fällen, in denen ein bestimmtes Dispersionsabbildungsmateriai in dem als Film aufgetragenen oder niedergeschlagenen Zustand keine hohe Lichtundurchlässigkeit bzw. niedrige Reflexionsfähigkeit hat, können Lichtundurchlässigkeit bzw. niedrige Reflexionsfähigkeit durch Zusatr. organischer Farbstoffe oder sehr fein verteilter oder pulverförmiger Pigmente, wie Ruß o. dsl., zur Oberfläch .- oder direkt zur Masse des Dispersionsabbildungsmaterials gefördert oder herbeigeführt werden.

Beispiele von DispersionsabbildungEmaterialien, die die oben genannten Anforderungen erfüllen, sind Metalle, wie Wismut, Antimon, Aluminium, Cadmium, Zink, Zinn, Selen, Polonium, Indium o. dgl. sowie deren Legierungen und Verbindungen. Von den genannten ist Wismut besonders geeignet. Ebenfalls nützlich sind die chalcogeniden Elemente mit Ausnahme von Sauerstoff und die diese enthaltenden glasigen oder kristallisierten Massen. Spezielle Beispiele solcher Materialien sind Tellur und mannigfaltige Massen, die Tellur und andere Chalcogenide enthalten, wie folgende Massen (für die die einzelnen Anteile in Atomgewichtsprozenten angegeben sind)52,5 At.-% Teilur, 2,5 At.-°/o Germanium, 2,5 At-% Silicium und 2,5 At.-°/o Arsen; eine Masse aus 95 At.-°/o Tellur, und 5 At.-% Silicium; eine Masse aus 90At.-% Tellur, 5 At.-% Germanium, 3 AL-% Silicium und 2 At-% Antimon; eine Masse aus 85 At.-°/o Tellur, 10 At.-% Germanium und 5 Al-% Wismut; eine Masse aus 85 At-% Tellur, 10 M.-% Germanium, 2,5 At-% Indium und 23 At-% GaUhim; eine Masse aus 85 At-% Tellur, 10 At-% Silicium, 4 At-% Wismut und

1 At-% Thallium; eine Masse aus 70 At.-% Tellur, 10 At-% Arsen, 10 At-% Germanium und 10 At-% Antimon; eine Masse aus 60 At-% Tellur, 20 At-% Germanium, 10 At-% Selen, und 10 At-% Schwefel; eine Masse aus 60 At-% Tellur, 20 At-% Germanium und 20 At-% Selen; eine Masse aus 60 At-% Tellur. 20 At-% Arsen, 10 At-% Germanium und 10 At-% Gallium; eine Masse aus 81 At-% Tellur, 15 At-% Germanium, 2 At-% Schwefel und 2 At-% Indium; eine Masse aus 90 At-% Selen, 8 At-% Germanium und

2 At-% Thallium: eine Masse aus 85 At-% Selen, 10 At-% Germanium und 5 At-% Kupfer; eine Masse aus 85 At-% Seien, 14 At-% Tellur und 1 At-% Brom; eine Masse aus 70 At-% Selen, 20 At-% Germanium und 10 At-% Wismut; eine Masse aus 95 At-% Selen und 5 At-% Schwefel; und Abwandlungen dieser Massen.

Allgemein zusammenfassend sind als hervorragende D^:3persionsabbildungsmaterialien solche Materialien anzusehen, deren Schmelz- oder Erweichungspunkt im Bereich von 150 bis ca. 750° C, insbesondere von ca. 250 bis 450⁰C, liegt, deren Viskosität beim Schmelz- oder Erweichungspunkt oder über diesem im Bereich von ca. ΙΟ-³ bis ca. 10⁴Pa-S, deren Wärmeleitfähigkeit im Bereich von4,2 · ΙΟ-⁴ bis4^ ■ 10-' J · cm/cm² s "Cund deren Oberflächenspannung im erweichten oder geschmolzenen Zustand im Bereich von 5 · ΙΟ-⁴ bis 10~²N/cm beträgt liegt. Einige der Materialien mit Oberflächenspannungen im oberen Teil des angegebenen Bereiches erfordern für die Betriebsfähigkeit möplidierweise Ultraschallschwingungen. Im allgemeinen sind diejenigen Materialien vorzuziehen, die in geschmolzener Form eine niedrige bis mittlere Oberflächenspannung innerhalb des genannten Bereiches haben, wenn auch die Oberflächenspannung gegenüber dem Substrat und dem Schutzfilm aus polymerem Harz hoch genug sein; jll, daß deren Benetzbarkeit durch das geschmolzene oder erweichte Dispersionsabbildungsmateria! verhältnismäßig gering ist, damit sich bei der Dispersion des Materials durch Strahlungsenergie die angestrebten Körperchen oder Kügelchen bilden können. Anders ausgedrückt, wenn die Oberflächenspannung des Dispersionsabbildungsmaterials gering ist, steht gewöhnlich nur eine geringe Anzahl geeigneter Substrate und Dolvmerer Harze zur Auswahl. Wenn

andererseits die Oberflächenspannung des geschmolzenen Dispcrsionsabbildungsmaterials höhere Werte hat, stehen gewöhnlich mehr Substrate und polymere Harze zur Auswahl.

Es ist zu bemerken, daB für die Eignung eines Dispersionsabbildungsmaterials für die Zwecke der Erfindung nicht eine einzelne Eigenschaft eines gegebenen Materials entscheidend ist. Vielmehr ist es erst eine Kombination der oben angegebenen Eigenschaften, die die Auswahl des geeignetsten Dispersionsabbildungsmaterials für ein gegebenes System und einen gegebenenen Verwendungszweck gestattet, und zu diesen Eigenschaften gehören außerdem die Energieundurchlässigkeit, die Reflexionsfähigkeit, die Haftfähigkeit am Substrat und die Eignung zum leichten Anbringen an diesem, und zusätzlich noch weitere Faktoren, wie ein verhältnismäßig niedriger Dampfdruck bei der Schmelz- oder Erweichungstemperatur bzw. bei der Temperatur, die bei dem Dispergieren erreicht wird. Wie oben angedeutet, erfüllt Wismut nahezu alle diese Kriterien. Wismut ist in hohem Maße energieundurchlässig, schmilzt bei verhältnismäßig niedriger Temperatur, nämlich bei ca. 269° C, und läßt sich leicht an Kunststoffsubstraten anbringen. Auch ermöglicht die allgemein geringe Wärmeleitfähigkeit von Wismut unter Verwendung von Strahlungsenergie niedriger Intensität und kurzer Dauer ein vollständiges Dispergieren des Abbildungsmaterials in den bestrahlten Bereichen unter minimalem Quertransport von Wärme, die zu Konturenunschärfe führt, so daß äußerst scharfe Abbildungen hoher Auflösung erzielt werden.

Der durchgehende, nicht aus Einzelteilchen aufgebaute Film des Dispersionsabbildungsmaterials kann auf ein ausgewähltes Substrat auf beliebige herkömmliche Weise, beispielsweise durch Verdampfen und Niederschlagen im Vakuum, Kathodenzerstäubung, Auftrag in Form einer Lösung mit nachfolgendem Verdampfen des Lösungsmittels usw. aufgebracht werden. Die Dicke des Filmes aus Dispersionsabbildungsmaterial kann in gewissen Grenzen verschieden sein. Der der Erfindung j zugrundeliegenden Aufgabe werden jedoch insbesondere Dispersionsabbildungsmaterialien in Filmdicken von ca. jO bis 250 nm üblicherweise von ca. 50 bis 200 nm und im besonders bevorzugten Fall von ca. 70 bis 100 nm gerecht. Die optischen Dichten eines Films der j angegebenen Dicken liegen dann im Bereich von ca. 0,7 bis ca. 3 und gewöhnlich von ca. \2 bis 2. Die bei der Herstellung des Bildaufnahmefilms gemäß der Erfinaung verwendeten Dispersionsabbildungsmaterialien zeichnen sich außerdem durch ihr hohes Gamma aus. : das üblicherweise größer als 10 ist. Die infolge des hohen Gamma des Dispersionsabbildungsmaterials mit dem Film erzielbare hohe Konturenschärfe ermöglicht die Herstellung von Filmen mit einer Auflösung in der Größenordnung von 600 Linien/mm oder darüber. ;

Die für die Zwecke der Erfindung nützlichen Substrate können aus einer umfangreichen Gruppe ausgewählt werden. Das Substrat kann ein anorganisches Material, beispielsweise Silikatglas. Keramik, Metall oder Glimmer sein. Bevorzugt sind organische t Substrate, die zur Bildung durchgehender Längen des Substratmaterials in Rollenform verwendet werden können. Dabei werden solche Substrate bevorzugt, deren Wärmieitfähigkeit weniger als 6,3 - 10"³J · cm/ cm² s 'C bei Raumtemperatur beträgt. ι

GccigfiCic öfgäniSChc SliL/SifHic imucil SiCu ϋϊϊΐ£Γ u£fi

Polyestern, für die Poiyäthylenglycoiterephthalat ein Beispiel ist. Andere geeignete organische Substrate sind Polyamide, Cellulc-'cetat. Polystyrol. Polyäthylene, insbesondere vernetzte Polyäthylene. Polypropylen und viele andere. Allgemein können als Substrate alle jene organischen Materialien mit Nutzen verwendet werden.

die sich in die Form eines dünnen Filmes oder eines Blattes bringen lassen und die gegenüber dem gewählten Dispersionsabbildungsmaterial eine gute Affinität aufweisen, so daß sich das letztere leicht daran anbringen läßt. Außerdem sollte, wie oben bereits

ι angedeutet, ein ausgewähltes Substrat in möglichst geringem Maß durch das geschmolzene Dispersionsabbildungsmaterial benetzbar sein, so daß das Dispersionsabbildungsmaterial bei Einwirkung von Strahlungsenergie zu der bevorzugten Form kleiner Kügelchen oder ähnlich geformter Körperchen dispergierbar ist. Besonders befriedigend sind solche Materialien, wie Mylar in Filmform und Celluloseacetatfilm, die beide Diapositive liefern. Wünschenswert sind auch hochgefüllte Papiere niedriger Porosität von verschiedenen Qualitäten oder andere energieundurchlässige CeIIuIoseprodukte zur Erzeugung von Abbildungen für die Betrachtung im Anblick. Die Dicke der bevorzugten organischen Substrate kann im Bereich von ca. 50 bc 375 jim liegen, wobei eine Dicke von ca. 175 μπ· besonders geeignet ist, wenn der Film zur Herstellung von Microfilm oder Microfiche verwendet werden soll. Wenn ein gewisses Substrat, das man im Verein mit einem Begebenen Dispersionsabbildungsmaterial verwenden möchte, wegen seiner Benetzbarkeit unbefriedigend ist, besteht die Möglichkeit des Anbringens einer Zwischenschicht auf dem Substrat, die die Benetzbarkeit durch ein gegebenes Dispersionsabbildungsmaterial vermindert, so daß das Dispersionsabbildungsmaterial bei Einwirkung von Strahlungsenergie von dem erforderlichen Schwellenwert prompt dispergiert wird. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, daß das Substrat vor dem Auftragen des Dispersionsabbildungsmaieriais mit einem Material niedriger Benetzbarkeit durch das Dispersionsabbildungsmaterial überzogen wird. Beispiele hierfür geeigneter Materialien sind Aluminiumoxyd, Siliciumoxyd o. dgl. Die Dicke eines solchen Filmes kann im Bereich von 1 bis 50 nm, üblicherweise von ca. 10 bis 30 nm liegen. Die gleiche Art der Behandlung der Fläche des Substrates kann auch das Dispersionsabbildungsmaterial zur Bildung kleinerer Einheiten in der dispergieren Phase befähigen, wenn die Größe der Einheiten sonst nicht annehmbar wäre. Durch diese Maßnahme ist es möglich, die Auswahl geeigneter Substratmaterialien für ein gegebenes Dispersionsabbildungsmaterial weitgehend zu vergrößern.

Die polymeren Harze zur Verwendung als abdeckender Schutzfilm für das Dispersionsabbildungsmaterial können aus einer umfangreichen Gruppe von Materialien ausgewählt werden; zu dieser Gruppe gehören filmbildende Kunststoffe, wie Polyurethane: Vinylpo- !yrnerisate und -Mischpolymerisate, für die Polyvinyldenchlorid. Polyvinylacetat und Polyvinylbutyral Beispiele sind; Mischpolymerisate aus Vinylidenchlorid und Vinylacetat; Vinylidenchlorid und Acrylnitril: und Vinylchlorid und Vinylacetat; Polycarbonate; Polyamide; Polyester: FEP-Fl-'.orkohlenstoffpolymere wie das Mischpolymerisat von Tetrafluorethylen und Hexafluorpropylen; Cellulosetriacetat: Styrol-Acrylnitril-Mischpolymerisate: Acrylnitril-Butadien-StyroI-(ABS-)-

iTiiaCnpoiyrncnsSic; G. dg!. Besonders geeignet iSt hochelastischer Kunststoff aus praktisch unvernetztem, linearem Polyurethan. Aus diesem Material gebildete

Schutzfilme zeichnen sich durch hohe Festigkeit im Verein mit Zähigkeit bei sehr kleinen Dicken aus. Die Filme weisen außerdem einen außerordentlichen Widerstand gegenüber Abrieb und schädlichen atmosphärischen Einflüssen sowie hohe Maßbestiindigkeit auf. Ebenfalls in hohem Maße geeignet als Schutzfilm für den Dispersionsabbildungsfilm ist das Mischpolymerisat "on Vinylidenchlorid und Vinylacetat. Aus diesem Material gebildete Schutzfilme zeichnen sich durch hohe Maßbeständigkeit, hervorragende Widerstandsfähigkeit gegenüber Abrieb und chemischem Angriff sowie die Fähigkeit .ins. ihre Flexibilität über einen breiten Temperauirbere ch beizubehalten.

Der Schutzfilm aus polymerem Harz wird auf den Film aus Dispersionsrnaterial vorteilhafterweise in Form einer Lösung in einem Lösungsmittel aufgebracht. Beisp.eisweise kann also das Polyurethanprodukt als Losung mit 20% Feststoffen in Methylethylketon aufgetragen werden. Der Auftrag kann auf beliebige bekannte Weise, auch ciurch Aufspritzen. Walzenauftrag. Düsenauftrag, Streichen o. dgl. erfolgen Die Dicke der Deckschicht aus polymerem Harz kann von ca. 0.1 bis ca. 5 μπι oder darüber betragen. Vorteilhafterweise liegt die Dicke der Kunstharz.schicht /wischen cc. 0,5 und ca. 3 μτη.

Der Bildaufzeichmng^film gemäß der Erfindung läßt sich ohne weiteres an maschinelle Verarbeittii.gsverfahren anpassen. Um ein Verklemmen bzw. Anhaften des Schutzfilmes mit Maschinenteilen, wie Walzen, zu verhindern oder wesentlich zu vermindern, kann vortf'!!iaiterwciSc um uci Außenfläche desselben ein dünner Film oder eine Schicht eines Trennmittels oder eines das Anhaften verhindernden Materials angebracht werden. Hierzu können verschiedene Mittel verwendet werden, und spezielle Beispiele hierfür sind Octadecylacrylat-Acrylsäure-Mischpolymerisate, Vinylstearat-Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisate, Stearat-

chromchiorid, Siliconöle, o. dgi. Ein hervorragendes Erzeugnis für diese Anwendung ist ein Mischpolymerisat von Maleinsäureanhydrid und n-Octodecylvinyläther.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Bildaufzeichnungsfilms gemäß der Erfindung bei gezielter Belichtung durch Strahlungsenergie zur Schaffung eines mit einem Bild versehenen Erzeugnisses dargestellt.

Die dargestellte Ausführungsform des Filmes 10 besteht aus einem Substrat 12, beispielsweise aus Mylar, auf dem eine dünne, durchgehende, nicht aus Einzelteilchen aufgebaute Schicht 14 aus einem energieundurchlässigen (lichtundurchlässigen) Dispersionsmaterial, wie Wismut, angeordnet ist. Auf der Schicht 14 aus Dispersionsabbiidungsmaxrial befindet sich ein durchlässiger Schutzfilm 16 aus einem polymeren Harz, wie Polyurethan. Auf dem Schutzfilm 16 ist eine Abbildungsmaske 18, beispielsweise eine mit einem Bild versehene Trockensübermaskc, mit undurchlässigen Teilen oder Bereichen I82-I83 und einem durchlässigen Teil oder Bereich 180 aufgelegt. Die von einer geeigneten Quelle, wie von einer Xenonblitzkanone, emittierte elekiromagnetische Energie ist durch Pfeile 20 angedeutet.

Wie in F i g. 1 bis 4 dargestellt, wird, wenn ein kurzer Impuls elektromagnetischer Energie (Pfeile 20) oberhalb eines Schwellenwertes zur Wirkung gebracht wird, dieser Energieimpuls von den undurchsichtigen Bereieher ISa-ISa der Maske IS absorbiert und gestreut, so daß er die Schicht 14 aus Dispersionsabbildungsmaterial in dem Bildaufnahmefilm 10 an den unter den Bereichen 18.7 und 18,7 liegenden Bereichen desselben nicht erreicht und beeinflußt. Ein solcher kurzer Energieimpuls tritt hingegen durch den durchlassigen Bereich \Sb der Maske 18 und der durchlässige Schutzfilm 16 ungehindert zu der durchgehenden, nicht aus Einzelteilchen aufgebauten Schicht 14 des Dispersionsmaterials hindurch und wird von dieser absorbiert. Diese Absorption des Impulses elektromagnetischer Energie hat zur Folge, daß die Schicht 14 mindestens bis zu einem erweichten oder geschmolzenen Zustand erhitzt wird und dann in dem Bereich 26 des Filmes 10 aufgebrochen und zu kleinen, in weiten Abständen voneinander liegenden Kügelchen 24 dispergiert wird, wodurch der Bereich 26 im wesentlichen energiedurchlässig (lichtdurchlässig) wird (Fig. 5). Diese Dispersion der Schicht 14 an den erhitzten, erweichten oder geschmolzenen Bereichen 26 wird im Prinzip durch die Oberflächenspannung des erhitzten Dispersionsmate rials hervorgerufen, die das erhitzte Material zur Bildung der k'einen und weit voneinander entfernt liegenden Kügelchen 24 veranlaßt. Nach ihrer Bildung durch den kurzen Impuls elektromagnetischer Energie kühlen diese Kügelchen schnell ab und behalten diesen kugelförmigen Zustand bei, so daß der im wesentlichen durchlässige oder durchsichtige Zustand des Bereiches 26 (F ig. 5) erhalten bleibt.

Die in Abständen voneinander liegenden Kügelchen 24 haben in Dickenrichtung eine Abmessung, die größer ist als die Dickenabmessung der dünnen durchgehenden Schicht 14, denn das Volumen des Materials in dem Bereich 26 ist natürlich das gleiche geblieben. Diese zusätzliche Dicke wird jedoch dank der Elastizität und Biegsamkeit des Substrates 12 sowie des schützenden Harzschutzfilmes 16 des Bildauinahmefilmes 10 ohne weiteres aufgenommen. Wie F i g. 5 erkennen läßt, neigt der Schutzfilm 16 unter der Wirkung des Energieimpulses dazu, zu erweichen und im Bereich der Kügelchen dünner zu werden und die Zwischenräume zwischen den Kügelchen 24 teilweise auszufüllen.

Das mit einem Bild versehene Endprodukt 30 (F ί g. 5), das das Abrufen der darin als Bild aufgezeichneten Daten oder Nachrichten gestattet, besteht aus dem im wesentlichen energiedurchlässigen (lichtdurchlässigen) Substrat 12, dem im wesentlichen durchlässigen Schutzfilm 16 aus Harz, den durchgehenden, massiven, im wesentlichen undurchlässigen Bereichen 14a-14a und dem im wesentlichen durchlässigen Bereich 26, der die aus Dispersionsmaterial gebildeten Kügelchen 24 enthält. Diese Kügelchen 24 sind von so außerordentlich geringen Abmessungen, beispielsweise in der Größenordnung von 1 μπι oder darunter und befinden sich in solchen Abständen voneinander, daß der belichtete Bereich 26 selbst bei erheblicher Vergrößerung in hohem Maße durchlässig ist. Der Bildaufnahmefilm 10 ist ein Positiv der Maske 18. Das in dem Film 10 hergestellte Abbild ist ein Diapositiv, das im Durchblick lesbar ist.

Das Dispersionsmaterial in dem belichteten Bereich wurde in der Zeichnung in der Form vollkommener Kugeln dargestellt. Je nach Art und Zusammensetzung des Dispersionsabbildungsmaterials, den Bedingungen, unter denen die Energie an dem Film zur Einwirkung gebracht wurde, und der Art des Substrates und dem Schutzfilm aus polymerem Harz kann das dispergierte Material natürlich die Form von abgeflachten Kügelchen, »Linsen«. Pusteln, Tröpfchen, unregelmäßig geformten Körperchen oder andere Formen, wie die von Flocken, annehmen. Um brauchbar zu sein, muß da-

dispcrgierte Material sich in einer solchen Form befinden, daß der Unterschied in der Durchlässigkeit oder Reflexionsfähigkeit zwischen den dispergierten Bereichen und den nicht dispergierten Bereichen, die in ihrem ursprünglichen Zustand verblieben sind, ohne weiteres feststellbar ist. Dieser Unterschied kann anstatt durch Bereiche, die in der oben beschriebenen Weise Kügelchen oder Körperchen des Dispersionsabbildungsmateru»ls enthalten, durch Bereiche erzeugt werden, in denen die Dicke des Dispersionsabbildungsmaterials entsprechend verringert ist.

Es kann jede beliebige Energiequelle verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie die für die Dispersion durch kurze Energieinipulse erforderliche Energiemenge zu liefern vermag. Besonders geeignet zur Belichtung durch eine Maske sind die Vorrichtungen, die als Elektronenblitzkanonen allgemein bekannt sind und die kurze Blitze, beispielsweise von ca. 10 ns bis zu mehreren Hundert ms Dauer oder darüber erzeugen können und deren emiiiierie Energie genügend liui.ii isi, um das Dispersionsabbildungsmaterial zum Dispergieren zu bringen. Andere Energiequellen und -formen, beispielsweise Blitzlichtlampen, Infrarotlampen, Korpuskularstrahlgeneratoren o. dgl. können ebenfalls verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie die zum Schmelzen oder Erweichen des Dispcrsionsabbildungsmaterials und zum Dispergieren desselben erforderliche Wärme oder sonstige Energie zu liefern imstande sind. Eine geeignete Energiequelle von ausreichender Energiedichte ist der Laser. Unter Verwendung eines Lasers, beispielsweise in Kombination mit einem Dispersionsabbildungsmaterial, wie Wismut, ist es möglich, beispielsweise bei Laserstrahlabtastung und Modulation billigere Laser zur Bilderzeugung zu verwenden. Zur Blitzbelichtung des vollen Formates durch eine Maske hindurch sind jedoch die oben erwähnten Blitzlichtkanonen oder ähnliche Vorrichtungen hoher Licht- und Wärmeleistung mit gegenüber der Abbildungsmaske und dem Bildaufnahmefilm vorzugsweise ruhend gehaltenem Energiestrahl vorzuziehen.

Bei der Auswahl der Intensität und Dauer der Energieeinwirkung für die Belichtung durch eine Bildmaske hindurch muD einige Sorgfalt geübt werden. Da auch durch die undurchlässigen Bereiche der Abbildungsmaske etwas Energie durchtritt, ist darauf zu achten, daß die Intensität und Dauer der Energieeinwirkung derart bemessen sind, daß durch die »durchsichtigen« oder energiedurchlässigen Bereiche der Abbildungsmaske genügend Energie hindurchtritt, um ein Dispergieren des Dispersionsabbildungsmaterials in den betreffenden Bereichen des Filmes zu verursachen, die zur Wirkung gebrachte Energiemenge hingegen gering genug ist, daß in denjenigen Bereichen des Filmes aus Dispersionsabbildungsmaterials, die den »undurchsichtigen« Bereichen oder energieundurchlässigen Bereichen der Abbildungsmaske entsprechen, vorzugsweise keine Dispersion erfolgt

Die mit dem Bildaufnahmefilm gemäß der Erfindung erzeugten Bilder können direkt oder mit Hilfe geeigneter Anblick- oder Durchblick-Lese- oder -Betrachtungsgeräte betrachtet bzw. gelesen werden. Die Bilder können auch mit Hilfe von Prüfgeräten gelesen werden, deren Betrieb auf optischen, elektrischen oder anderen physikalischen Grundsätzen beruht.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger -, Beispiele näher erläutert.

Beispiel I

Auf einen Polyester-Film von 125 μη\ Dicke wird durch Kathodenzerstäubung ein Wismutfilm von 80 nm

n, Dicke aufgebracht. Auf den Wismutfilm wird ein 1 μηι dicker durchsichtiger Schut/film aus einem Mischpolymerisat aus Vinylidenchlorid und Vinylacetat durch Aufsprühen einer Lösung des Mischpolymerisates mit 25% Feststoffen in Methylethylketon und Trocknen bei

,.-, 80° C aufgebracht.

Auf den deckenden Schut/film wird eine Chrommaske aufgelegt, die eine Microaufzeichnung enthält. ur.J der Film wird durch die Maske hindurch einem 0.5 ms dauernden Blitz aus einer Elektronenblit/.einheit Ho-

jι> iicyvvcil 700 im Αυ5ίϋΓινι VOPi 1~j ΓΠΓΓί VGH dc" Ebc^C dcü Filmes ausgesetzt.

Man erhält ein Diapositiv der Microaufzeichnung mit hervorragender Auflösung und hoher Konturenschärfe. Die Harzdeckschicht zeigt hervorragenden Widerstand j-, gegen Abrieb bei der Handhabung.

Beispiel Il

Auf einen Polystyrolfilm von 125 μπι Dicke wird ein Wismutfilm von 100 nm Dicke im Vakuum aufgedampft.

-,, Auf dem Wismutfilm wird ein energiedurchlässiger Schutzfilm aus Polyurethan von 1 μΐη Dicke durch Aufsprühen einer Lösung von Polyurethan mit 20% Feststoffen in Methyläthylketon und Trocknen bei 80⁵C gebildet. Auf den Polyurethanschutzfilm wird dann eine

j- Trockensilbermaske mit einer Microaufzeichnung aufgelegt, und der Bildaufzeichnungsfilm wird durch die Maske hindurch einem 10 ms dauernden Blitz einer Klarblitzlampe im Abstand von 12,5 mm ausgesetzt.
Man erhält ein Diapositiv der Microaufzeichnung mit hoher Auflösung und hoher Konturenschärfe.

Beispiel III

Auf einen 125 μπι dicken Polyester-Film wird durch Aufdampfen im Vakuum ein 120 nm dicker Film aus j Tellur aufgebracht. Auf den Tellurfilm wird, wie gemäß Beispiel II. ein energiedurchlässiger Schutzfilm aus Polyurethan aufgebracht. Auf das Polyurethan wird ein dünner Film eines Trennmittels oder eines das Anhaften verhindernden Materials aufgebracht.

Als Maske aus einer Silberhalogenidemulsion auf einem Celluloseacetatsubstrat wird ein Microfilmoriginal mit einer Schriftdarstellung schmiegend auf den Schutzfilm aufgelegt. Auf die Bildebene wird der Strahl eines pulsierenden Argon-Lasers von 100 mW, fokussiert, und das Original wird zur Erzeugung einer Kopie desselben auf der Tellurschicht mit dem pulsierenden Laser mit einer Impulsbreite von 4 μ5 zeilenweise abgetastet.

Man erhält ein Diapositiv mit hoher Auflösung und Konturenschärfe von der auf dem Original dargestellten Schrift

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Bildaufzeichnungsfilm zur Trockenverarbeitung, bei dem auf einem Substrat eine dünne Bildaufzeichnungsschicht aus Dispersionsmaterial aufgetragen ist, das an den Stellen der Einwirkung von Energie, insbesondere elektromagnetischen Strahlen,. oberhalb eines Schwellenwertes seine Oberflächenspannung ändert und aus dem im wesentlichen homogenen Zustand eines zusammenhängenden Filmes in den im wesentlichen dispersen Zustand von im Abstand voneinander befindlichen Körperchen übergeht und bei dem sich über der Bildaufzeichnungsschicht eine weitere dünne Schicht befindet, welche die Energie zur Bildauf- is Zeichnungsschicht durchläßt, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Schicht als Schutzfilm (16) ausgebildet ist und aus solchem polymerem Kunstharz besteht, das bei der Bildaufzeichnung vom Dispersionsmaterial nicht wesentlich benetzbar ist

2. 'Biidaufzeichnungsfilm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzfilm (16) eine Schichtdicke zwischen etwa 0,1 und 5 μπι aufweist.

3. Biidaufzeichnungsfilm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der Schutzfilm (16) aus Polyurethan besteht.

4. Biidaufzeichnungsfilm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzfilm (16) aus einem Mischpolymerisat von Vinyl- oder Vinylmischpoiymerisaten besteht.

5. BildauL.eichnungsfilm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dir Schutzfilm (16) aus Vinylidenchlorid und Vinylacetat besteht.

6. Bildaufzeichnungsfilm nac+ Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzfilm (16) aas einem Material der folgenden Gruppe besteht: