DE902935C

DE902935C - Lichtempfindliches Material und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE902935C
Application number: DEE3442A
Authority: DE
Inventors: John Eggert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1950-03-11
Filing date: 1951-03-09
Publication date: 1954-01-28
Also published as: GB699307A; FR1033538A; BE501752A; NL80502C; CH282753A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 28. JANUAR 1954

E 3442 IVa/57 b

Die Erfindung bezieht sich auf die Fotografie und insbesondere auf die Verwendung von lichtempfindlichen detonierbaren endothermischen Verbindungen für die unmittelbare Erzeugung fotografischer Bilder.

Die üblichen fotografischen und fototechnischen Materialien reagieren auf die Wirkung von Licht mit Primärreaktionen, die einer Quanten- oder Energieausbeute entsprechen, die gleich oder kleiner als ι ist. Oft sind sogar die in den Materialien durch die Lichteinwirkung veranlaßten fototechnischen Veränderungen nur latenter Natur. Infolgedessen müssen diese Veränderungen durch ein Entwicklungsverfahren weitergetrieben und verstärkt werden, wodurch erst ein sichtbares Bild erhalten wird. Das entwickelte Bild muß dann zusätzlich noch einem Fixierverfahren unterworfen werden, durch das es gegen weitere Belichtungen geschützt wird.

Die bisherigen Versuche, für fotografische und fototechnische Zwecke endothermische, lichtempfindliche Stoffe zu verwenden, waren ohne Erfolg. Diese Versuche gingen von der Erwartung aus, daß die Wirkung des Lichtes eine Kettenreaktion mit einer Quantenausbeute größer als ι auslösen würde. Alle diese Versuche wurden jedoch aus verschiedenen Gründen aufgegeben. So wird beispielsweise von E. Röderer (Zeitschrift f. anorg. Chem. 226, 145; 1936) in der über diesen Gegenstand einzigen zugänglichen Veröffentlichung darauf hingewiesen, daß die Explosionsgefahr nicht beseitigt werden konnte. Außerdem brachte auch

die Behandlung und Verarbeitung von Jodstickstoff, der als lichtempfindlicher Stoff gewählt worden war, mehrere unerwünschte Komplikationen. Die erhoffte Kettenreaktion wurde nicht beobachtet, wenn andere endothermische Verbindungen, wie Silberazid und Silbercarbid, geprüft wurden.

Die Erfindung bezweckt, lichtempfindliche Materialien zu schaffen, die bei gewöhnlichem Licht stabil sind und die beim Belichten mit Blitzlicht von ίο kurzer Dauer und entsprechender Stärke einer Kettenreaktion unterliegen und eine Quantenausbeute größer als ι ergeben. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von neuen lichtempfindlichen Materialien und ein Verfahren zur unmittelbaren Herstellung von positiven Bildern ohne Verwendung der als fotografische Entwicklung bekannten zweiten chemischen Verfahren. Im Gegensatz zur bisherigen Ansicht wurde gefunden, daß hochempfindliche Explosivstoffe durch die Wirkung von Blitzlicht genügender Lichtintensität zum explosivartigen Zerfall gebracht werden können.

Es wurde ferner gefunden, daß die bisherigen Schwierigkeiten vermieden werden können, wenn die äußerst labilen und hochempfindlichen endothermen Stoffe stabilisiert oder selektiv inaktiviert werden, indem sie in sehr feimverteilter Form im einen Träger oder ein Bindemittel, wie absorbierende Zelluloseschichten, gehärtetes Filterpapier, Asbestpapier oder andere faserige Stoffe, eingebettet werden. Zu den detonierbaren endothermischen Stoffen, die für die Zwecke der Erfindung benutzt werden können, gehören Jodstickstoff und Berthollets Knallsilber und Knallgold. Diese Verbindungen werden unmittelbar auf den Faserstoffen erzeugt, indem der Träger mit einer Lösung einer der Komponenten imprägniert und der noch feuchte Träger dann mit der zweiten Komponente behandelt wird. Beispielsweise kann ein auf Blitzlicht ansprechendes Jodstickstoffpapier hergestellt werden, indem ein gehärtetes Filterpapier mit einer Lösung von Jod in Kaliumiodid behandelt und dann Ammoniakdämpfen ausgesetzt oder in eine verdünnte wässerige Ammoniaklösung - eingetaucht wird. Nach dem Auswaschen oder Abtropfenlassen der überschüssigen obigen Lösung wird das imprägnierte Material bei mäßigen Temperaturen über einem geeigneten Trockenmittel, wie Kaliumhydroxyd, Magnesiumperchlorat, CaI-ciumchlorid, Calciumoxyd oder Phosphorpentoxyd u. dgl., getrocknet. Die Mitverwendung von Ammoniakdämpfen ist zweckmäßig, wenn Jodstickstoffpapier getrocknet wird. Die getrockneten Materialien, die die hochexplosiven detonierbaren endothermischen Verbindungen in feinverteilter Form absorbiert enthalten, sind sehr stabil und können ohne Gefahr verarbeitet werden. Sie können ohne Gefahr eines vorzeitigen explosivattigen Zerfalles zerschnitten, für Köpierzwecke benutzt und chemisch getont werden. Diese Beständigkeit ist sehr überraschend, da endothermische Verbindungen, wie Jodstickstoff oder Berthollets Knallsilber, wenn sie nicht durch die Faserstoffe absorbiert sind.

hochempfindlich und explosiv sind. Von einigen von j ihnen ist bekannt, daß sie bei der leisesten Beruhrung, selbst mit einer Feder, explodieren.

Die auf Blitzlicht ansprechenden erfindungsgemäßen Materialien können bei gedämpftem Tageslicht oder künstlichem Licht ohne Gefahr behandelt werden, und sie zersetzen sich auch nicht, wenn sie unter üblichen Bedingungen gelagert werden. Sie zerfallen und detonieren nur, wenn sie mit Licht fotografischer Elektronenblitzgeräte oder Blitzlichtlampen oder Blitzlichtern genügender Intensität im sichtbaren Bereich belichtet werden. Durch die Belichtung mit Blitzlicht wird eine Kettenreaktion ausgelöst, durch die ein Lichtquant den explosionsartigen Zerfall zahlreicher endothermischer Moleküle auslöst. Die durch Pausen oder Kontaktdruck mit Blitzlicht erhaltenen Bilder sind sofort sichtbar, aber sie können auch durch geeignete Tonung oder Fixierung in Bilder umgewandelt werden, die selbst gegenüber späteren Blitzlichtbelichtungen dauernd stabil sind.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele, auf die sie jedoch nicht beschränkt ist, näher beschrieben.

Beispiel 1

Ein Bogen gehärtetes Filterpapier wurde bei Zimmertemperatur in eine wässerige Jod-Kaliumjodid-Lösung eingetaucht, die etwa 201 °/o Kaliumiodid und io°/o Jod enthielt. Nachdem die überschüssige Flüssigkeit mechanisch entfernt worden war, wurde das Papier etwa 15, Minuten in eine wässerige Ammoniaklösung vom spezifischen Gewicht o,881 eingetaucht, bis es eine tiefbraunschwarze Färbung angenommen hatte. Nach dem Trocknen bei Zimmertemperatur in Gegenwart von Ammoniakdämpfen über einem Gemisch von CaI-ciumoxyd und Ammoniumchlorid war das Papier zum Pausen fertig. Es wurde mit Blitzlicht genügender Intensität durch ein transparentes positives Bild belichtet «nd lieferte sofort und unmittelbar ein Positiv von sehr gefälligem Aussehen. Die Kopierzeit und die erforderliche Lichtmenge betrugen nur einen Bruchteil der Zeit und Lichtmenge, die für das Belichten eines anderen Kopierpapiers oder einer Diazotypieschicht erforderlich waren.

Das Jodstickstoffbild kann leicht nach dem folgenden Verfahren in ein Silberbild umgewandelt werden. Hierzu wurde die Pause oder der Abdruck etwa 5 Minuten in Alkohol und dann etwa Ίο· Minuten in eine 5,%ige Lösung von Silbernitrat eingetaucht, dann gewaschen und schließlich in eine io°/oige wässerige Lösung von Natriumsulfit gebracht, in der sie gelassen wurde, bis die braunschwarze Farbe verschwunden und das Stickstoffjodid in Silberjodid umgewandelt worden war. Das Papier wurde dann kurz gespült. Das Silberj-odid wurde nun zu metallischem Silber reduziert, indem das Papier Jn eine alkalische, wässerige, etwa 5%ige Lösung von Natriumstannit eingetaucht wurde, bis ein schwarzweißes Silberbild erschien. Nach dem Waschen und Trocknen wurde eine leb-

hafte Pause mit guter voller Tönung und ausgezeichneter Schärfe erhalten, in der die Lichter und Schatten in allen Einzelheiten gut wiedergegeben waren. Die Haltbarkeit der Pause war unbeschränkt.

B e i s ρ i el 2

Frisch gefälltes, gewaschenes und trocken genutschtes Silberoxyd wird zu einer möglichst konzentrierten Lösung in konzentriertem wässerigen Ammoniak gelöst und 1 ecm dieser Lösung in 3I0 ecm absoluten Alkohol eingegossen (215P C). Nach einiger Zeit ist die Fällung des schwarzen, feinpulverigen Knallsilbers (das eine Mischung von AgNH₂ und Ag₂NH zu sein scheint) beendet, wobei sich meist die Glaswandung mit einem Spiegel der gleichen Substanz überzieht. Nach mehrmaligem Auswaschen des Pulvers mit Alkohol (Umschwenken, Umrühren mit Glasstaub kann schon Explosion herbeiführen) wird ein Teil des Pulvers in Alkohol suspendiert und mit der Suspension Filtrierpapier gleichmäßig benetzt. Das getrocknete und je nach der angewendeten Stoffmenge mehr oder weniger angegraute Papier läßt sich schneiden und ist völlig harmlos. Legt man ein Strichnegativ darauf, z. B. den Siemensstern, und belichtet mit Blitz, so erfolgt ein zarter Knall, und auf dem Papier ist die Vorlage als Negativ kopiert. An den bräunlichen Stellen ist das Ag N H₂ in feinstverteiltes Ag oder Ag₂O übergegangen.

Diese Kopie braucht nicht mehr entwickelt oder fixiert zu werden, denn sie bleibt äußerlich unverändert, obwohl das restliche Ag₂ N H₂ langsam zerfällt und inaktiv wird.

Läßt man die Alkoholsuspension ziemlich dicht auf Glas sedimentieren und kopiert die Vorlage auf diese undurchsichtige schwarze Schicht, so entsteht ein Positiv, da das bei der Explosion entstehende Silber vom Glase abfliegt. Diese Positivkopie auf Glas braucht natürlich auch nicht entwickelt, fixiert

*o oder gewässert zu werden; sie ist nach dem Knall fertig und verändert sich äußerlich nicht weiter, abgesehen davon, daß auch hier das schwarze Knallsilber mit der Zeit inaktiv wird, was man z. B. durch fruchtloses Anblitzen zeigen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

Ii. Lichtempfindliches, auf Blitzlicht od. dgl. ansprechendes Material für die Herstellung von Lichtpausen, Bildern oder Kopien, dadurch gekennzeichnet, daß es als lichtempfindlichen Stoff eine detonierbare endothermische Verbindung, wie Jodstickstoff oder Berthollets Knallsilber oder Knallgold, enthält und diese in einem Träger, wie Papier oder Bindemittel, fein verteilt ist.
2. Verfahren zur Herstellung des lichtempfindlichen Materials nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindlichen Stoffe erst auf dem Träger gebildet werden und zu diesem Zweck der absorptionsfähige Träger zunächst mit der Lösung der einen zum Umsatz benötigten Komponente imprägniert und dann nach dem Entfernen der überschüssigen Lösung mit der zweiten Komponente behandelt und schließlich getrocknet wird.
3., Abänderung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß frisch gefälltes, gewaschenes und trocken genutschtes Silberoxyd in konzentriertem wässerigem Ammoniak zu einer möglichst konzentrierten Lösung gelöst und diese Lösung in absoluten Alkohol eingegossen wird, das hierdurch ausgefällte feinpulverige Knallsilber (anscheinend eine Mischung von AgNH₂ und Ag₂NH) nach mehrmaligem Auswaschen mit Alkohol in Alkohol suspendiert und mit dieser Suspension der Träger, wie Filterpapier, benetzt und letzteres getrocknet wird oder das Knallsilber auf dem Träger, wie Glas, durch Sedimentieren dünn dicht aufgeschichtet wird.
4. Verfahren zur Verarbeitung des lichtempfindlichen Materials zwecks unmittelbarer Herstellung von Positivkopien bei Verwendung von Jodstickstoff als lichtempfindlicher Stoff, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche Material durch die zu kopierende lichtdurchlässige Vorlage hindurch mit Blitzlicht oder ähnlichem kurzdauerndem Licht hoher Intensität belichtet wird, bis hierdurch der Jodstickstoff an den belichteten Stellen zerstört worden ist, der unveränderte Jodstickstoff in Silberjodid umgesetzt und letzteres zu metallischem Silber reduziert wird.

Angezogene Druckschriften:
Die Photographische Industrie, Jahrg. 1930,

S. 1336;

Comptes rendus hebdomadal res de Γ Academic

des Sciences, Jahrg. 193&, S. 166 bis 168I

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