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Gelbkuppler für photographische Materialien
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Die vorliegende Erfindung betrifft Gelbkuppler für photographische
Materialien.
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In jüngster Zeit wurde photographisches Material eingeführt, in dem
nach Belichtung und Entwicklung ein negatives, fast neutrales Monochrombild entsteht.
Dieses Monochrombild wird zum Kopieren auf Monochrompapier verwendet, wobei man
eine Schwarzweisskopie erhält, in der die Körnigkeit gegenüber Kopien aus negativen
Silberbildern erheblich reduziert ist. Der in solchem chromogenen Monochrommaterial
verwendete bilderzeugende Farbkuppler ist ein Gelbkuppler oder ein Gemisch von Gelbkupplern.Meistens
sind in dem Material auch Blaugrün- und Purpurkuppler vorhanden, jedoch liefern
diese Kuppler keine Bilder, die beim-Kopierprozess eine Rolle spielen. Sie tragen
lediglich zur Entstehung eines für den Kopierenden besser sichtbaren, neutralen
Bildes bei, das diesem die Fokussierung erleichtert.
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Sowohl Pivaloylacetanilid- als auch Benzoylacetanilidgelbkuppler sind
in solchem chromogenen Monochrommaterial verwendbar; solche Kuppler werden bei der
normalen subtraktiven Farbphotographie als die das gelbe Bild erzeugende Komponente
eingesetzt. Die Absorption solcher Gelbbilder gibt jedoch diejenige eines durch
Entwicklung in einem Schwarzweissfilm erzeugten Silberbilds nicht völlig wieder,
da das Silberbild stärker im nahen Bereich des Spektrums absorbiert, d.h. im Bereich
von 350 bis 400 nm, als die herkömmlichen Pivaloylacetanilid- und Benzoylacetanilidgelbkuppler.
Bei Verwendung solcher Gelbkuppler zur Erzeugung des lichtabsorbierenden Hauptbildes
in einem Mono chromnegat iv treten somit häufig grosse
Empfindlichkeitsverluste
sowie auch eine gewisse Gleichgewichtsverschiebung in der Kopierwiedergabe auf,
wenn als Kopierlicht eine Wolframfadenlampe, die Licht mit einem hohen UV-Lichtanteil
aussendet, verwendet wird.
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Es wurden nun Gelbkuppler gefunden, die beim Farbkuppeln mit einem
primären aromatischen Aminfarbentwickler #einen gelben Farbstoff ergeben, dessen
Absorption im Bereich von 350 bis 400 nm derjenigen im Spektralbereich von 400 bis
490 nm vergleichbar ist.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher Benzoylacetanilidfarbkuppler
der Formel
worin X Wasserstoff oder eine Abgangsgruppe, A, Å , E und E Wasserstoff, Halogen
oder gegebenenfalls substituiertes Alkoxy, Alkaryloxy oder Acyloxy, wobei mindestens
zwei der Substituenten A, 1 E und E1 von Wasserstoff verschieden sind, und B, 31,
C, Dl D und D1 Wasserstoff, Halogen oder gegebenenfalls substituiertes Alkyl, Alkoxy,
Acyloxy, Sulfonyl, Amino, Amido, Amidosulfonyl, Sulfonamido, Ureido oder Acylamino
sind, wobei mindestens eines der Substituenten A bis E-bzw. Al bis E eine langkettige
Alkylgruppe mit mindestens 5 Kohlenstoffatomen enthält.
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X kann eine beliebige der in den letzten Jahren in der Patentliteratur
beschriebenen Abgangsgruppen bedeuten. Solche Gruppen ändern die Aequivalenz des
Kupplers und können dessen Reaktionsfähigkeit modifizieren. Einige Abgangsgruppen
können zusätzlich die Eigenschaft der Schicht beeinflussen, in welcher der Kuppler
vorliegt,
wenn sie beispielsweise entwicklungsverzögernde, entwicklungsbeschleunigernde, bleichverzögernde
oder bleichbeschleunigernde Eigenschaften besitzen. Beispiele solcher Abgangsgruppen
sind Halogen und insbesondere Chlor, Alkoxy, Aryloxy, Heterocycloxy, Sulfonyloxy,
Acyloxy, Acyl, heterocyclische Gruppen, Thiocyan, Alkylthio, Arylthio, Sulfonamido
und Arylazo.
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Vorzugsweise bedeutet X Wasserstoff oder Chlor in den erfindungsgemässen
Verbindungen.
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Die Substituenten A, Al, E und E sind so beschaffen, dass erhebliche
sterische Hinderung in der
-Bindung und an jenem Kohlenstoffatom besteht, an dem der Kuppler mit einem oxydierten
primären aromatischen Aminfarbentwickler kuppelt.
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A, A1 E und E1 bedeuten Wasserstoff oder Halogen, vorzugsweise Chlor
oder Brom. Weiterhin können als A, A1, E oder E1 Alkoxy oder Alkaryloxy der Formel
-OR1 vorliegen, worin R1 Alkyl oder Alkaryl, vorzugsweise mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen,
ist. Als Alkylgruppen eignen sich z.B. Methyl, Aethyl, Propyl, Butyl, Octyl sowie
Decyl, Undecyl, Dodecyl, Pentadecyl, Octadecyl und Eikosyl. Vorzugsweise können
solche Alkylgruppen auch Substituenten an dem Arylteil in den Alkarylgruppen sein.
Ein bevorzugter Arylteil ist beispielsweise Phenyl. Vorzugsweise sollte mindestens
eine der Substituenten A, gl, E und E1 eine Gruppe der Formel -OR1 sein. A, A1,
E und E1 können auch Acyloxy darstellen, vorzugsweise der Formel RzCO2-, worin R2
vorzugsweise die für R1 erwähnten Alkylgruppen bedeutet. Solche Alkoxy-, Alkaryloxy-
und Acyloxygruppen können weiter substituiert sein, z.B. durch Halogen, vorzugsweise
Chlor, oder Phenyl. Vorzugsweise sollten mindestens 2 der Substituenten A, A1 ,
und E1 von Wasserstoff verschieden sein.
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Die Substituenten B, gl, C, C1, D und D1 sind jeweils Wasserstoff
oder Halogen, wie z.B. Brom oder Chlor. Sie stellen auch Alkyl, Alkoxy oder Acyloxy
dar. Die bevorzugten Alkyl, Alkoxy- oder Acyloxygruppen sind die oben erwähnten.
Diese Substituenten können auch Sulfonyl-, Amino- oder Amidogruppen bedeuten, in
denen der Stickstoff durch zur Oellöslichkeit der Verbindungen beitragende Ballastgruppen
enthaltende oder darstellende Alkylgruppen weitersubstituiert sein kann. Weitere
Substituenten sind Amidosulfonyl-, Sulfonamido- oder Ureidogruppen, die ebenfalls
Ballastgruppen enthalten können, oder gegebenenfalls durch Ballastgruppen substituierte
Acylaminogruppen der Formel -NHCOR3, worin R3 für Alkyl steht.
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Die Verbindungen der Formel (1) enthalten mindestens eine langkettige
Alkylgruppe als eine Ballastgruppe. Dies bedeutet, dass die Gegenwart der Langkettigen
Alkylgruppe den Kuppler mit der Schicht, in der er bei der Herstellung des den Kuppler
enthaltenden photographischen. Materials gegossen wird, substantiv macht. Mindestens
5 Kohlenstoffatome enthaltende bzw. mindestens 18 Kohlenstoffatome enthaltende und
direkt an einen Phenylring gebundene langkettige Alkylgruppen wirken ebenfalls als
öllöslich machende Gruppe. Als Alkylgruppen eignen sich beispielsweise Pentyl, Octyl,
Decyl, Tetradecyl, Pentadeyl, Heptadecyl, pctadecyl oder Eikosyl.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ballastgruppe als oder in den
Substituenten A oder B vorliegt.
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Beispiele für besonders geeignete Ballastgruppen sind langkettige
Alkoxygruppen wie -0C18H37 und -0C14H29, die vorzugsweise als Substituent A vorliegen,
sowie Acylaminogruppen, wie z.B. der Formel
und Sulfonamidogruppen, wie z.B. der Formel -NHS02C16H33, die vorzugsweise als Substituent
B vorliegen.
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Verbindungen der Formel (1) lassen sich dadurch herstellen, dass man
eine Benzoesäure der Formel
worin A1, gl, 1 D1 und E1 die oben dadür angegebenen Bedeutungen haben,# in Gegenwart
eines Alkalimetalls als Base und von Aethylacetat als Lösungsmittel in einen Benzoylessigsäureester
der Formel
worin Al, , C1 D1 und E die oben dafür angegebenen Bedeutungen haben, überführt
und den Ester der Formel (3) mit einem Anilin der Formel
worin A, B, C, D und E.die oben dafür angegebenen Bedeutungen haben, unter Bildung
eines Farbkupplers der Formel
zur Reaktion bringt. Dieser Farbkuppler lässt sich z.B. durch Umsetzung mit Sulfurylchlorid
oder Chlor in einen Farbkuppler der Formel (1) umwandeln, in welcher X für Chlor
steht.
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Farbkuppler der Formel (1?, worin X für eine andere als die oben erwähnte
Abgangsgruppe steht, lassen sich durch Umsetzung der Verbindungen der Formel (1),
worin X für C1 steht, mit dem Natrium-oder Kaliumsalz einer Abgangsgruppe herstellen.
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Gegenstand vorliegender Erfindung ist ferner farbphotographisches
Material, welches auf einem Träger mindestens eine einen Farbkuppler der Formel
(1) enthaltende Silberhalogenidemulsionsschicht oder in einer mit dieser in reaktiver
Verbindung stehenden Schicht einen Kuppler der Formel (1) enthält. Unter einer mit
einer ein Silberhalogenid enthaltenden Schicht reaktiver Verbindung stehenden Schicht
versteht man eine solche, die zu der das Silberhalogenid
enthaltenden
Schicht so angeordnet ist, dass der oxydierte Farbentwickler bildweise in diese
Schicht diffundieren kann, um mit dem Kuppler der Formel (1) unter Bildung eines
dem Silberbild in der Silberhalogenidschicht entsprechenden Farbbildes zu kuppeln.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren
zur Herstellung einer photographischen Abbildung, bei dem man das erfindungsgemässe
farbphotographische Material bildweise belichtet und in einer Farbentwicklerlösung
entwickelt, die einen Farbentwickler (primäres aromatisches Amin) enthält.
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Als Entwickler eignen sich p-Phenylendiaminverbindungen, zum Beispiel
4-Amino-N, N-dimethylanilinhydrochlorid, 4-Amino-N,N-diäthylanilinhydrochlorid und
4-Amino-4-methyl-N,N-diäthylanilinhydrochlorid, und p-Aminophenolverbindungen zum
Beispiel p-Aminophenol selbst und 2,6-Dichlor-4-aminophenol.
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Der oxydierte Farbentwickler reagiert mit der -CHX-Gruppe der Verbindungen
der Formel (1) unter Bildung eines gelben Farbstoffs, der sowohl im Ultraviolettbereich
von 350 bis 400 nm als auch im blauen Spektralbereich von 400 bis 490 ns eine hohe
Absorption besitzt.
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Die erfindungsgemässen Farbkuppler sind beispielsweise zur Verwendung
in chromogene#n Monochrommaterialien geeignet, wie sie zum Beispiel in US 4,315,069
beschrieben sind.
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Beispiele für besonders geeignete Farbkuppler der Formel (1) sind:
Zweckmässigerweise wird die Verbindung der Formel (1) in Monochrommaterialien in
Mengen von 50 bis 400 mg/dm2 verwendet.
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Sämtliche in photographischen Materialien übliche Silberhalogenide
lassen
sich in dem erfindungsgemässen photographischen Material verwenden, beispielsweise
Silberchlorobromid, Silberchlorid, Silberjodobromid, Silberbromid und Silberjodobromochlorid.
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Die Silberhalogenidkristalle können auf bekannte Weise, zum Beispiel
durch Anwendung von Schwefel, Selen und Edelmetallen, chemisch sensibilisiert sein.
Als sensibilisierende Verbindungen sind beispielsweise Natriumthiosulfat und Quecksilber-,
Gold-, Palladium-und Platinsalze geeignet.
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Die in dem erfindungsgemässen photographischen Material verwendeten
Emulsionen können durch Zusatz optischer Sensibilisatoren, beispielsweise Carbocyanin-
und Merocyaninfarbstoffen, zu den Emulsionen optisch sensibilisiert sein.
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Diese Emulsionen können ausserdem die bei photographischen Emulsionen
üblicherweise verwendeten Zusatzstoffe enthalten, zum Beispiel Netzmittel, Stabilisatoren,
Polyäthylenglykole, äthoxylierte Verbindungen, Metailsequestriermittel sowie Verbindungen,
die das Kristallwachstum oder den Kristallhabitus von Silberhalogeniden modifizieren,
wie z.B.
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Adenin.
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Das Dispergiermedium ist vorzugsweise Gelatine oder ein Gemisch aus
Gelatine und einem wasserlöslichen Polymer, zum Beispiel einem acrylathaltigen Vinylpolymerlatex.
Solche Latices werden den festgestellten Emulsionen vorzugsweise dann zugesetzt,
wenn das Kristallwachstum beendet ist. Andere wasserlösliche Kolloide, zum Beispiel
Casein, Polyvinylpyrrolidon oder Polyvinylalkohol, können jedoch für sich allein
oder zusammen mit Gelatine eingesetzt werden.
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Der in dem erfindungsgemässen photographischen Material verwendete
Träger kann einer der üblicherweise für photographische Materialien eingesetzten
Träger sein, beispielsweise barytbeschichtete Papiere, mit polyäthylenkaschierte
Papiere, Cellulosetriacetat, Celluloseacetobutyrat sowie substriertes und biaxial
orientiertes Polyäthylenterephthalat.
Vorzugsweise verwendet man
einen transparenten Film anstelle eines der erwähnten Papierträger.
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Die nachfolgenden Beispiele dienen der Erläuterung der Erfindung.
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Beispiel 1: (Synthesebeispiel) Herstellung des Farbkupplers der Formel
(104):
Man löst 23 g (1 Mol) Natrium unter Stickstoff in 500 ml 2-Methoxyäthanol.
Dazu gibt man eine warme Lösung von 122 g (0,88 Mol)- 2-Nitrophenol in 150 ml 2-Methoxyäthanol.
Dieses Gemisch wird unter Rühren zum Rückfluss erhitzt und dann im Verlauf von etwa
30 Minuten mit 333 g (1 Mol) Octadecylbromid gelöst in 250 ml 2-Methoxyäthanol versetzt.
Dann wird noch 6 Stunden unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Abkühlen giesst man das
Gemisch unter Rühren in 3 1 Wasser. Das so gebildete feste Rohprodukt wird in Toluol
gelöst und mit verdünnter Natriumcarbonatlösung gewaschen, bis die gelbe Färbung
(nicht umgesetztes 2-Nitrophenol) fast verschwunden ist. Nach Waschen mit Wasser
wird die organische Phase über Magnesiumsulfat getrocknet. Das organische Lösungsmittel
wird abgedampft, wobei, man 392 g Oel erhält.
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Dem heissen Oel werden 700 ml Petroläther (Siedepunkt 60-800C) zugesetzt.
Aus dieser Lösung kristallisiert die Verbindung der Formel ~(1). Ausbeute: 285,5
g (83%), Schmelzpunkt: 40-440C.
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Man verrührt 246,35 g (0,63 Mol) des Produkts der Formel (I), 25 g
Aktivkohle, 0,63 g Eisen(III)-chlorid und 1,6 1 absoluten Alkohol und erhitzt zum
Rückfluss. Man gibt im Verlauf von 30 Minuten 82 ml Hydrazinhydrat dazu und erhitzt
weitere 2 Stunden unter Rückfluss.
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Man setzt 25 g Aktivkohle und 0,9 g Eisen(III)-chlorid und schliesslich
nochmals 25 g Aktivkohle, 0,7 g Eisen(III)-chlorid und 82 ml Hydrazinhydrat im Verlauf
von 30 Minuten dazu. Dann erhitzt man 3 Stunden unter Rückfluss. Nach Zusatz von
1 1 Petroläther wird das Reaktionsgemisch über Kieselgur filtriert und mit weiteren
0,6 1 heissem Petroläther gewaschen. Beim Abkühlen erfolgt Kristallisation. Im Verlauf
von 2 Stunden setzt man unter gutem Rühren 5 1 Wasser dazu. Nach dem Filtrieren,
Waschen mit Wasser und Trocknen erhält man 211,8 g (93%) der Verbindung der Formel
(II) mit einem Schmelzpunkt von 61 bis 62,50C.
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Man vermischt 166 g (1 Mol) Methyl-2-methoxybenzoat mit 55,4 ml trockenem
Aethylacetat und erhitzt auf 850C. Im Verlauf von 2 Stunden gibt man portionsweise
24,5 g Natrium dazu. Ueber einen weiteren
Zeitraum von 3 2 Stunden
werden weitere 25,4 g Natrium und 173 ml trockenes Aethylacetat portionsweise zugesetzt,
wobei man die Temperatur unterhalb 910C hält. Dann erhitzt man einen Tag lang auf
etwa 930C und einen weiteren Tag lang auf 85°C. Zur Zerstörung überschüssigen Natriums
werden 166 ml trockenes Methanol zugesetzt. Nach etwa 12 Stunden Rühren wird das
Gemisch in 1,66 kg Eis eingegossen, das- 194 ml Salzsäure enthält. Dabei scheidet
sich ein Oel ab. Die wässrige Phase wird mit dreimal je 300 ml Aether extrahiert.
Das Oel und die extrahierten Phasen werden vereinigt und mit 500 ml Salzsäure und
dann Wasser gewaschen. Nach Trocknen über Magnesiumsulfat und Eindampfen erhält
man 217 g Rohprodukt der Formel (III), welches destilliert wird.
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Man löst 182 g (0,5 Mol) der Verbindung der Formel (II) in 2,5 1 Xylol.
Zur Entfernung von Wasserspuren erhitzt man dieses Gemisch unter Stickstoff zum
Rückfluss und versetzt dann mit 1 1 Pyridin und danach mit einer Lösung von 139
g (1,2 Äequivalente) der Verbindung der Formel (III) in 1,25 1 trockenem Xylol-im
Verlauf von 90 Minuten. Das Xylol wird dann im Verlauf von 3'2 Stunden mit dem bei
dieser Reaktion gebildeten Aethanol langsam abdestilliert.
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Nach Zusatz von 3,75 1 Methanol und Abkühlen kristallisiert das Rohprodukt
und wird durch Filtrieren gewonnen. Waschen mit Methanol, Trocknen im Vakuum und
Umkristallisieren aus 4,5 1 Methanol (mit Heissfiltrieren über Aktivkohle) ergibt-183,2
g (67,5%) der Verbindung der Formel (IV) mit einem Schmelzpunkt von 79,5 bis 810C.'
Man löst 183,2 g (0,34 Mol) der Verbindung der Formel (IV) in 3,75 1 Toluol und
trocknet kurz unter einem Wasserabscheider unter Stickstoff, um Methanol und Wasser
abzutreiben. Die Lösung wird dann abgekühlt. Danach versetzt man im Verlauf von
1 Stunde mit 46,4 g Sulfurylchlorid in 750 ml Xylol und lässt das entstandene Gemisch
12 Stunden stehen. Dann gibt man 47,3 g wasserfreies Kaliumcarbonat dazu und rührt
10 Minuten vor dem Filtrieren und Abdampfen, wobei
man 199,39 g
Oel erhält. Dieses heisse Oel vermischt man mit 1 1 Petroläther (Siedepunkt 40 bis
6Q°C), was eine kristalline Aufschlämmung ergibt. Diese wird durch Filtrieren isoliert
und mit 250 ml Benzin gewaschen. Umkristallisieren aus Acetonitril liefert 150,7
g (77%) des Farbkupplers 4 mit einem Schmelzpunkt von 84 bis 8600.
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Beispiel 2: (Anwendungsbeispiel) Formulierung des in Beispiel 1 hergestellten
Farbkupplers (104) als Oeldispersion.
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A. Man löst 0,2 g dieses Kupplers in 0,2 g isopropyliertem Phenylphosphat
und 0,2 g Aethylacetat durch Erhitzen unter Rückfluss; dann kühlt man auf 500C ab.
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B. Man gibt 0,2 ml eines 10%igen (Vol/Vol in Wasser) sulfonierten
äthoxylierten Netzmittels und 0,1 ml destilliertes Wasser bei ungefähr 500C zu 1,60
g einer 10 gew.%igen wässrigen Lösung von entionisierter Gelatine (pH 6,5).
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A und B werden dann unter Rühren von Hand vermischt und mittels eines
Ultraschallmischers etwa 30 Sekunden lang dispergiert Giessformulierung Man gibt
0,23 g der obigen Kupplerdispersion zu einer 10%igen entionisierten Gelatinelösung
und 0,4 g einer 9,2%igen Jodid enthaltenden Silberjodobromidemulsion. Die Emulsion
enthält 162 g Silber und 100 g Gelatine in 1 467 g Gesamtgewicht. 20 mmol Triazinhärter
auf 100 g Gelatine werden der Formulierung zugesetzt.
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Nach angemessenem Vermischen wird die Giessformulierung von Hand auf
2,4 dm2 Polyesterträger gestrichen, wobei man eine Temperatur von 400C aufrechterhält.
Dabei erhält man ein Giessgewicht von 6 mg/dm2 Kuppler, ein Silbergiessgewicht von
ungefähr 12 mg/dm2 2 und ein Gelatinegiessgewicht von etwa 80 mg/dm . Dieser Guss
wird getrocknet und dann etwa 12 Stunden bei 450C und 65% relativer Feuchtigkeit
inkubiert. Der Guss wird im ganzen 10 Sekunden mit
weissem Licht
belichtet und wie folgt bei 380C verarbeitet: Entwickeln (5 Minuten): 0,37 g Kaliumcarbonat
1,5 ml Kaliumsulfit, 65%ige Lösung 1,05 g Kaliumbromid 6,0 ml Diäthylentriaminpentaessigsäure
(37%ige Lösung) .2 g Hydroxylaminsulfat -1 ml Schwefelsäure (5 n) 2,40' g 4-N-Aethyl-N-(2'-hydroxyäthyl)-amino-2-methylanilinhydrosulfat
1,33 g Natriumpyrosulfit 0,94 ml Essigsäure (80% Gew./Vol.) Bleichen (6 1/2 Minuten):
Ammoniumbromid 10,20 Bleichen (6 1/2 Minuten): Ammoniumbromid 150 g Fe(III)-ammonium-äthylendiamintetraacetat
112 g Aethylendiamintetraessigsäure 2,5 g Natriumnitrat 35 g Eisessig 10 ml Wasser
auf 1 Liter pH 6,0 + 0,2 Fixieren ( 6 1 /2 Minuten): Ammoniumthiosulfat 130 g 2
Dinatrium-äthylendiamintetraacetat 1,25 g Natriummetabisulfit 12 g Natriumhydroxyd
2 g pH 6,5 + 0,2 Wässern (3 Minuten, 380C).
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Dispersionen der Farbkuppler (101), (102) und (103) werden auf ähnliche
Weise hergestellt.
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Zum Vergleich werden auch die folgenden beiden schon bekannten Gelbkuppler
(105) und (106) in den obigen Güssen verwendet:
Dabei erhält man die folgenden Ergebnisse: Farbkupplerma, max (nm) > min (nm)
Dmax/Dmin-Verhältnis 1 446 370 1:1 2 446 370 1:1 3 449 375 1,5:1 4 428 360 1,35:1
5 452 360 4,7:1 6 449 360 3:1 Die Absorptionsspektren des Kupplers (104) und der
Vergleichskuppler (105) und (106) sowie der durch diese Kuppler gebildeten Gelbbilder
sind beigefügt.
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Die stark erhöhte Ultraviolettabsorption in den erfindungsgemässen
Farbkuppler ist offensichtlich.