EP0557859B1 - Durch Wärmebehandlung entwickelbares photographisches Material - Google Patents
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Classifications
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- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/494—Silver salt compositions other than silver halide emulsions; Photothermographic systems ; Thermographic systems using noble metal compounds
- G03C1/498—Photothermographic systems, e.g. dry silver
- G03C1/49836—Additives
- G03C1/49845—Active additives, e.g. toners, stabilisers, sensitisers
Definitions
- the invention relates to a photographic material in which the exposed image can be developed by a heat treatment.
- Materials of this type usually contain a light-insensitive silver salt, small amounts of a light-sensitive silver halide and a reducing agent in the photographic layer and are also known by the names "photothermographic materials” or "dry silver materials”.
- the formation of the image in dry silver layers is based on the fact that the latent image formed in the silver halide during the exposure catalyzes the reaction of the insensitive silver salt with the reducing agent during the heat treatment.
- the reaction partners are not removed from the layer after development, the unexposed areas can also be blackened by prolonged silver formation during long-term storage, especially in daylight, as a result of which the image contrast decreases and the image gradually disappears.
- the object of the invention is to provide a dry silver material which is easy and inexpensive to produce with good stability of the developed image and which, when used, does not pose any danger to the environment or health.
- Hexamethylenetetramine, pentamethylenetetramine sulfone or triazaadamantane are particularly suitable as stabilizing compounds.
- Preferred salts of these compounds are salts of organic acids, e.g. B. behenic acid, p-toluenesulfonic acid or bromoacetic acid.
- the dry silver materials according to the invention consist at least of a light-sensitive layer on a support.
- This light-sensitive layer contains at least a binder, a light-insensitive silver salt of an organic acid, a reducing agent for this silver salt and a silver halide.
- Natural and synthetic polymers such as cellulose acetates, polyvinyl acetals, polyolefins, polymeric esters, for example of terephthalic acid, polyamides, poly- (N-vinyl) amides, polyvinyl / vinylidene chloride, polystyrene, polyacrylonitrile, polycarbonates and the like, and copolymers of the polymers mentioned are used as binders Monomers in question.
- the non-photosensitive silver salt is preferably a salt of an unbranched fatty acid having 12 to 22 carbon atoms, for example lauric, myristic, palmitic, stearic, arachic or behenic acid, or a mixture of such salts. Silver stearate is particularly preferred.
- Aromatic dihydroxy compounds such as hydroquinone, pyrocatechol or their precursor compounds can be used as reducing agents.
- Other compounds which act as photographic developers are also suitable, such as m- or p-aminophenols, 3-pyrazolidinones, ascorbic acid and their derivatives.
- Bisphenols for example bis (2-hydroxy-3-t-butyl-6-methylphenyl) methane, are preferred.
- the Reducing agent can be contained in the light-sensitive layer or in an adjacent auxiliary layer. Its amount is usually 0.1 to 3 equivalents based on the total amount of reducible silver salts.
- the photosensitive silver halide can be prepared in situ from the non-photosensitive silver salt by reaction with a limited amount of a compound that can release halide ions.
- a compound that can release halide ions are, for example, the halides of the alkali metals and ammonium or organic N-halogen compounds such as N-bromosuccinimide, N-bromophthalimide, N-chlorophthalazinone, N-bromoacetamide and others.
- N-bromosuccinimide N-bromophthalimide
- N-chlorophthalazinone N-bromoacetamide
- Other methods of this type are described in the publications cited in Research Disclosure No. 17029, Chapter I (June 1978) and No. 29963, Chapter XV (March 1989).
- the silver halide is preferably produced in a separate operation ("ex situ") in an aqueous solution which contains a hydrophilic colloid, preferably gelatin.
- the methods of precipitation and chemical and spectral sensitization known from the conventional technique of photographic silver halide emulsions are used.
- the silver halide can then be separated from the protective colloid, for example by the process of GB 13 54 186.
- the isolated and optionally sensitized silver halide is then added to the coating composition for the light-sensitive layer of the dry silver material.
- Silver bromide and silver bromoiodide with an iodide content of up to 10 mole percent are preferred as the silver halide.
- the grain size of the silver halide is preferably between 0.05 and 0.5 ⁇ m, its share in the total silver salt content of the light-sensitive layer is generally less than 10, preferably 0.2 to 2, mol percent.
- toner it is advantageous to add a so-called toner to the dry silver materials according to the invention, so that the developed silver image has a neutral black color Hue and high density.
- Known toners are described in Research Disclosure 17029 (June 1978), Chapter V, and 29963 (March 1989), Chapter XXII.
- useful toners are phthalazinone and its derivatives, for example 2-acetylphthalazinone, phthalimide and derivatives such as N-hydroxyphthalimide, succinimide, N-hydroxy-1,8-naphthalimide.
- the stabilizing compound contained in the dry silver materials according to the invention is added to an auxiliary layer which is reactive in relation to the light-sensitive layer, i.e. that is, arranged so that diffusion can take place from this layer into the photosensitive layer and vice versa.
- a protective layer arranged above the light-sensitive layer is preferred.
- the dry silver materials can contain further layers, for example auxiliary layers arranged above or below the light-sensitive layer, such as protective layers or adhesion-promoting layers, or antihalo or anti-curl layers applied to the back of the support.
- auxiliary layers arranged above or below the light-sensitive layer, such as protective layers or adhesion-promoting layers, or antihalo or anti-curl layers applied to the back of the support.
- Both clear and colored or pigmented plastic films for example made of polyethylene terephthalate or cellulose acetate, and also raw or coated papers can serve as layer supports.
- the dry silver materials according to the invention are notable for good stability even when stored in the unused state, in particular with regard to the haze and the maximum density.
- the stabilizing compounds to be used according to the invention are relatively easy to prepare or commercially available at a relatively low price.
- the materials according to the invention can be used for the production of images by means of exposure and heat development, in particular for contact copies, projection enlargements and camera recordings in reproduction technology.
- a photosensitive coating composition for a dry silver material was prepared in the following way:
- This dispersion was stirred 60 g Polyvinyl pyrrolidone, 1.28 g Mercury (II) chloride in 200 ml of ethanol, 16 g Phthalazinone in 200 ml ethanol and 6.4 g 5-nitroindazole in 250 ml of ethanol added. After the glass beads have been separated off, this coating solution B is ready for coating.
- Coating solution B was applied with a layer thickness of 60 ⁇ m to a polyethylene terephthalate support and dried.
- the coating solution C was applied to the dry layer with a layer thickness of 100 ⁇ m and dried again.
- the developed film samples were stored next to each other for several days near the window and thereby exposed to the available daylight.
- the optical minimum density (at the non-image areas) was measured daily with a densitometer in transmission.
- the minimum density depending on the storage time is shown in Table 1.
- the density of the support was 0.02.
- Table 1 sample Stabilizing connection Storage time in days 1 2nd 5 8th 12th 1 none 0.05 0.07 0.22 0.32 0.40 2nd Imidazole 0.06 0.11 0.19 0.28 0.35 3rd Tetrachlorophthalic anhydride 0.05 0.10 0.14 0.20 0.25 4th Tetrabromophthalic anhydride 0.05 0.09 0.16 0.23 0.32 5 Hexamethylenetetramine 0.07 0.07 0.09 0.11 0.12
- sample 5 according to the invention when processed, is considerably more resistant to daylight than the comparison samples.
- a silver bromoiodide emulsion with a grain size of 0.15 ⁇ m and an iodide content of 2 mole percent was prepared by pAg-controlled two-jet inlet in the presence of gelatin and freed from soluble salts in the usual way.
- the emulsion was chemically ripened in the usual way with the addition of gold and sulfur compounds to optimum sensitivity. It was then digested at 40 ° C. for 60 min with the addition of 10 g of trypsin per mole of silver halide.
- the silver halide was separated by means of a centrifuge and washed with acetone.
Landscapes
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Description
- Die Erfindung betrifft ein photographisches Material, bei dem das aufbelichtete Bild durch eine Wärmebehandlung entwickelt werden kann. Materialien dieser Art enthalten in der photographischen Schicht gewöhnlich ein gegen Licht unempfindliches Silbersalz, geringe Mengen eines lichtempfindlichen Silberhalogenids und ein Reduktionsmittel und sind auch unter den Bezeichnungen "photothermographische Materialien" oder "Trockensilbermaterialien" bekannt.
- Die Entstehung des Bildes in Trockensilberschichten beruht darauf, daß das im Silberhalogenid bei der Belichtung entstehende latente Bild die Reaktion des unempfindlichen Silbersalzes mit dem Reduktionsmittel bei der Wärmebehandlung katalysiert. Da die Reaktionspartner nach der Entwicklung aber nicht aus der Schicht entfernt werden, können auch die unbelichteten Bereiche bei längerer Lagerung, insbesondere am Tageslicht, durch fortschreitende Silberbildung geschwärzt werden, wodurch der Bildkontrast abnimmt und das Bild nach und nach verschwindet.
- Es sind bereits zahlreiche Trockensilbermaterialien bekannt, bei denen die Stabilität des entwickelten Bildes durch Zusatz von bestimmten Verbindungen, sogenannten Stabilisatoren, zur lichtempfindlichen Schicht bewirkt werden soll. Eine Anzahl der einschlägigen Veröffentlichungen ist in Research Disclosure Nr. 17029, Kapitel VIII (Juni 1978) und Nr. 29963, Kapitel XIX (März 1989) aufgeführt.
- Die bekannten Stabilisatoren lassen sich fast vollständig den folgenden Verbindungsklassen zuordnen:
- Salze des Quecksilbers und anderer Schwermetalle,
- Halogenverbindungen,
- Heterocyclen, die meist mit Mercaptogruppen substituiert sind,
- acyclische Schwefelverbindungen,
- Säuren und deren Derivate,
- Verbindungen, die Basen freisetzen.
- Bei der Verwendung dieser Stabilisatoren müssen verschiedene Nachteile in Kauf genommen werden. So kommen Schwermetallsalze und polyhalogenierte Verbindungen wegen ihrer Umweltschädlichkeit für Verbrauchsmaterialien nicht mehr in Frage. Schwefelverbindungen beeinträchtigen häufig die Empfindlichkeit und Maximaldichte der Materialien oder ergeben einen opaken oder gelbstichigen Bildhintergrund. Säuren und heterocyclische Verbindungen beeinträchtigen ebenfalls die Maximaldichte; letztere sind auch oft nur durch komplizierte Synthesen herstellbar und daher teuer. Viele der bekannten Stabilisatoren bilden während der Wärmeentwicklung lästige und gesundheitsschädliche Dämpfe.
- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Trockensilbermaterial zu schaffen, das bei guter Stabilität des entwickelten Bildes einfach und billig herstellbar ist und das bei seiner Verwendung keine Gefahr für Umwelt oder Gesundheit herbeiführt.
- Diese Aufgabe wird durch ein Material nach Anspruch 1 gelöst.
-
- Besonders geeignet als stabilisierend wirkende Verbindungen sind Hexamethylentetramin, Pentamethylentetraminsulfon oder Triazaadamantan.
- Bevorzugte Salze dieser Verbindungen sind Salze organischer Säuren, z. B. der Behensäure, der p-Toluolsulfonsäure oder der Bromessigsäure.
- Die erfindungsgemäßen Trockensilbermaterialien bestehen zumindest aus einer lichtempfindlichen Schicht auf einem Schichtträger. Diese lichtempfindliche Schicht enthält zumindest ein Bindemittel, ein lichtunempfindliches Silbersalz einer organischen Säure, ein Reduktionmittel für dieses Silbersalz und ein Silberhalogenid.
- Als Bindemittel kommen natürliche und synthetische Polymere wie Celluloseacetate, Polyvinylacetale, Polyolefine, polymere Ester, beispielsweise der Terephthalsäure, Polyamide, Poly-(N-vinyl)amide, Polyvinyl/vinylidenchlorid, Polystyrol, Polyacrylnitril, Polycarbonate und dergleichen sowie Copolymere der den genannten Polymeren zugrundeliegenden Monomere in Frage.
- Das nicht lichtempfindliche Silbersalz ist bevorzugt ein Salz einer unverzweigten Fettsäure mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachin- oder Behensäure, oder ein Gemisch solcher Salze. Besonders bevorzugt ist Silberstearat.
- Als Reduktionsmittel können aromatische Dihydroxyverbindungen wie Hydrochinon, Brenzkatechin oder deren Vorläuferverbindungen dienen. Geeignet sind auch andere als photographische Entwickler wirkende Verbindungen, wie m- oder p-Aminophenole, 3-Pyrazolidinone, Ascorbinsäure und ihre Derivate. Bevorzugt werden Bisphenole, beispielsweise das Bis(2-hydroxy-3-t-butyl-6-methylphenyl)methan. Das Reduktionsmittel kann in der lichtempfindlichen Schicht oder auch in einer angrenzenden Hilfsschicht enthalten sein. Seine Menge beträgt gewöhnlich 0,1 bis 3 Äquivalente, bezogen auf die Gesamtmenge an reduzierbaren Silbersalzen.
- Das lichtempfindliche Silberhalogenid kann in situ aus dem nicht lichtempfindlichen Silbersalz durch Umsetzung mit einer begrenzten Menge einer Verbindung, die Halogenidionen freisetzen kann, hergestellt werden. Solche Verbindungen sind beispielsweise die Halogenide der Alkalimetalle und des Ammoniums oder organische N-Halogenverbindungen wie N-Bromsuccinimid, N-Bromphthalimid, N-Chlorphthalazinon, N-Bromacetamid und andere. Weitere Verfahren dieser Art sind in den in Research Disclosure Nr. 17029, Kapitel I (Juni 1978) und Nr. 29963, Kapitel XV (März 1989) zitierten Veröffentlichungen beschrieben.
- In bevorzugter Weise wird das Silberhalogenid in einem separaten Arbeitsgang ("ex situ") in einer wäßriger Lösung hergestellt, die ein hydrophiles Kolloid, bevorzugt Gelatine, enthält. Man wendet hierbei die aus der konventionellen Technik der photographischen Silberhalogenidemulsionen bekannten Verfahren der Fällung sowie der chemischen und spektralen Sensibilisierung an. Danach kann das Silberhalogenid von dem Schutzkolloid getrennt werden, beispielsweise nach dem Verfahren der GB 13 54 186. Das isolierte und ggf. sensibilisierte Silberhalogenid wird dann der Beschichtungsmasse für die lichtempfindliche Schicht des Trockensilbermaterials zugesetzt. Als Silberhalogenid bevorzugt werden Silberbromid und Silberbromoiodid mit einem Iodidanteil bis zu 10 Molprozent. Die Korngröße des Silberhalogenids liegt vorzugsweise zwischen 0,05 und 0,5 µm, sein Anteil am gesamten Silbersalzgehalt der lichtempfindlichen Schicht beträgt im allgemeinen weniger als 10, vorzugsweise 0,2 bis 2 Molprozent.
- Es ist vorteilhaft, den erfindungsgemäßen Trockensilbermaterialien einen sogenannten Toner beizufügen, damit das entwickelte Silberbild einen neutralschwarzen Farbton und eine hohe Dichte erhält. Bekannte Toner sind in den Research Disclosure 17029 (Juni 1978), Kapitel V, und 29963 (März 1989), Kapitel XXII, beschrieben. Beispiele brauchbarer Toner sind Phthalazinon und dessen Derivate, beispielsweise 2-Acetylphthalazinon, Phthalimid und Derivate, wie N-Hydroxyphthalimid, Succinimid, N-Hydroxy-1,8-naphthalimid.
- Die in den erfindungsgemäßen Trockensilbermaterialien enthaltene stabilisierende Verbindung wird einer Hilfsschicht zugefügt, die in reaktiver Beziehung zur lichtempfindlichen Schicht steht, d. h., die so angeordnet ist, daß eine Diffusion aus dieser Schicht in die lichtempfindliche Schicht und umgekehrt stattfinden kann. Bevorzugt ist hierfür eine über der lichtempfindlichen Schicht angeordnete Schutzschicht.
- Die Trockensilbermaterialien können außer der lichtempfindlichen Schicht und der den Stabilisator enthaltenden Schicht weitere Schichten enthalten, beispielsweise über oder unter der lichtempfindlichen Schicht angeordnete Hilfsschichten wie Schutzschichten oder haftungsvermittelnde Schichten oder auf der Rückseite des Schichtträgers angebrachte Antihalo- oder Anticurlschichten.
- Als Schichtträger können sowohl klare und gefärbte bzw. pigmentierte Kunststoffolien, beispielsweise aus Polyethylenterephthalat oder Celluloseacetat, als auch rohe oder beschichtete Papiere dienen.
- Die erfindungsgemäßen Trockensilbermaterialien zeichnen sich durch eine gute Beständigkeit auch bei der Lagerung im unbenutzten Zustand, insbesondere hinsichtlich des Schleiers und der Maximaldichte, aus.
- Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Trockensilbermaterialien lassen sich Gefahren für die Gesundheit der mit deren Verarbeitung befaßten Personen, z.B. durch schädliche Gase, vermeiden.
- Die erfindungsgemäß zu verwendenden stabilisierenden Verbindungen, insbesondere Hexamethylentetramin, sind relativ leicht herstellbar bzw. zu relativ geringem Preis im Handel erhältlich.
- Die erfindungsgemäßen Materialien können für die Herstellung von Bildern mittels Belichtung und Wärmeentwicklung verwendet werden, insbesondere für Kontaktkopien, Projektionsvergrößerungen und Kameraaufnahmen in der Reproduktionstechnik.
- Eine lichtempfindliche Beschichtungsmasse für ein Trockensilbermaterial wurde auf folgende Weise hergestellt:
- In einer Perlmühle wurden
196 g Silberstearat, 1500 ml Ethanol, 40 g Polyvinylpyrrolidon K 30 (Molmasse 40 000), 4 ml Nonylphenolethoxylat (10 EO) und 7 g Behensäure - Dieser Dispersion wurden unter Rühren
60 g Polyvinylpyrrolidon, 1,28 g Quecksilber-(II)-chlorid in 200 ml Ethanol, 16 g Phthalazinon in 200 ml Ethanol und 6,4 g 5-Nitroindazol in 250 ml Ethanol - In einem Lösungsmittelgemisch aus
400 ml Methylenchlorid und 80 ml Isopropanol wurden 4 ml Nonylphenolethoxylat (10 EO), 40 g Polyvinylbutyral (Molmasse 36 000), 34 g 3,3'-Di-t-butyl-2,2'-dihydroxy-5,5'-dimethyldiphenylmethan - Die Beschichtungslösung B wurde mit einer Schichtdicke von 60 µm auf einen Polyethylenterephthalat-Schichtträger aufgetragen und getrocknet. Auf die trockene Schicht wurde die Beschichtungslösung C mit einer Schichtdicke von 100 µm aufgebracht und wiederum getrocknet.
- Auf diese Weise erhielt man Trockensilberfilme, die sich nur in der Art der in der Schutzschicht enthaltenen stabilisierenden Verbindung unterschieden. Proben dieser Filme wurden in einem Kontaktbelichtungsgerät mittels einer Maske bildmäßig belichtet und durch 20 s langes Inkontaktbringen mit einer Metalloberfläche, die eine Temperatur von 105 °C hatte, entwickelt.
- Die entwickelten Filmproben wurden mehrere Tage lang nebeneinander in Fensternähe gelagert und dabei dem jeweils vorhandenen Tageslicht ausgesetzt. Die optische Minimaldichte (an den bildfreien Stellen) wurde täglich mit einem Densitometer in Transmission gemessen. Die Minimaldichte in Abhängigkeit von der Lagerzeit ist in Tabelle 1 wiedergegeben. Die Dichte des Schichtträgers betrug 0,02.
Tabelle 1 Probe Stabilisierende Verbindung Lagerzeit in Tagen 1 2 5 8 12 1 keine 0,05 0,07 0,22 0,32 0,40 2 Imidazol 0,06 0,11 0,19 0,28 0,35 3 Tetrachlorphthalsäureanhydrid 0,05 0,10 0,14 0,20 0,25 4 Tetrabromphthalsäureanhydrid 0,05 0,09 0,16 0,23 0,32 5 Hexamethylentetramin 0,07 0,07 0,09 0,11 0,12 - Die Ergebnisse zeigen, daß die erfindungsgemäße Probe 5 im verarbeiteten Zustand wesentlich beständiger gegen Tageslicht ist als die Vergleichsproben.
- Durch pAg-geregelten Zweistrahleinlauf in Gegenwart von Gelatine wurde eine Silberbromoiodid-Emulsion mit einer Korngröße von 0,15 µm und einem Iodidgehalt von 2 Molprozent hergestellt und in üblicher Weise von löslichen Salzen befreit. Die Emulsion wurde in üblicher Weise unter Zusatz von Gold- und Schwefelverbindungen chemisch zu optimaler Empfindlichkeit gereift. Danach wurde sie unter Zusatz von 10 g Trypsin je mol Silberhalogenid 60 min bei 40 °C digeriert. Das Silberhalogenid wurde mittels einer Zentrifuge abgetrennt und mit Aceton gewaschen.
- 1 g des so isolierten Silberiodobromids wurden in 1450 g der Beschichtungslösung B des Beispiels 1 dispergiert. Die so erhaltene Beschichtungslösung D wurde wie dort beschrieben auf einen Schichtträger aufgetragen und mit der Hilfsschicht aus der Beschichtungslösung C versehen. Die Filmproben wurden in einer Kamera bildmäßig belichtet, entsprechend Beispiel 1 entwickelt und auf Stabilität gegen Tageslicht geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
Tabelle 2 Probe Stabilisierende Verbindung Lagerzeit in Tagen 1 2 6 10 14 6 keine 0,10 0,23 0,30 0,35 0,38 7 Hexamethylentetramin 0,06 0,06 0,07 0,08 0,08 8 Pentamethylentetraminsulfon 0,05 0,05 0,06 0,10 0,12 9 Tetrachlorphthalsäureanhydrid 0,08 0,14 0,22 0,25 0,29
Claims (6)
- Durch Wärmebehandlung entwickelbares photographisches Aufzeichnungsmaterial mit mindestens einer auf einem Schichtträger aufgetragenen Bindemittelschicht, welche mindestens ein lichtempfindliches Silberhalogenid und ein lichtunempfindliches Silbersalz einer organischen Säure enthält und mit mindestens einer zu dieser Bindemittelschicht in reaktiver Beziehung stehenden weiteren Schicht, wobei die Bindemittelschicht und/oder die zu ihr in reaktiver Beziehung stehende weitere Schicht mindestens ein Reduktionsmittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die zu der Bindemittelschicht in reaktiver Beziehung stehende weitere Schicht eine das entwickelte Bild stabilisierende Verbindung enthält, welche zu der Gruppe gehört, die gebildet wird aus Hexamethylentetramin und seinen Salzen, aus Triazaadamantan und seinen Salzen sowie aus Verbindungen, die sich von Hexamethylentetramin durch Austausch einer oder mehrerer Gruppen -CH2- gegen eine der Gruppen -S-, -SO- oder -SO2- ableiten lassen.
- Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die das entwickelte Bild stabilisierende Verbindung Hexamethylentetramin, Pentamethylentetraminsulfon oder Triazaadamantan oder ein Salz davon ist. - Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die das entwickelte Bild stabilisierende Verbindung in einer über der Bindemittelschicht angeordneten Hilfsschicht enthalten ist. - Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
es je mol Silbersalz 1 bis 100 mmol, bevorzugt 2 bis 30 mmol, besonders bevorzugt 5 bis 15 mmol der das entwickelte Bild stabilisierenden Verbindung enthält. - Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Silberhalogenid ex situ gebildet und chemisch und ggf. spektral sensibilisiert wurde.
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