DD146111A1 - Fotochromes material mit verbesserten sensitometrischen eigenschaften - Google Patents
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- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Abstract
Ziel der Erfindung ist es, ein fuer Reproduktionszwecke geeignetes fotochromes Material zu schaffen, welches die Originalinformation besser wiedergibt und dadurch vielseitiger angewendet werden kann. Um ein Material mit verbesserten sensitometrischen Eigenschaften, insbesondere geradlinigem Gradationsverhalten zu erhalten, besteht der lichtempfindliche Schichtverband aus Polymerschichten, die verschiedene fotochrome Verbindungen unterschiedlicher Empfindlichkeit und/oder verschiedene Polymerbindemittel, in denen die fotochromen Verbindungen unterschiedliche Empfindlichkeiten aufweisen, enthalten, wobei die Polymerschichten so angeordnet sind, dasz innerhalb des Schichtverbandes laengs der Bestrahlungsrichtung die Empfindlichkeit zunimmt. Der Vorteil des fuer Reproduktionszwecke geeigneten Materials ist insbesondere die geradlinige Gradation und seine weitestgehende Unabhaengigkeit von der Intensitaet des Bestrahlungslichtes.
Description
Fotochromes Material- mit verbesserten sensitometrischen ·., "' Eigenschaften
Anwendungsgebiet der Erfindung ·
Die Erfindung betrifft einen bei Raujntemperatur gegen Strahlung empfindlichen Verband fotochromer Schichten, der aus einer Anzahl ( > 1) von Einze !schichten besteht, we Ichs fötochrome Verbindungen enthalten., die in. orga~. nischan Bindemitteln verteilt sind»
Char akt erjagt ik
lach GeH. BROWI "Photochromism", Techniques of Chemistry, Wiley·-Interscienoe 1.971 ist bereits bekannt, daß bestimmte fötochrome Verbindungen, in einer Flüssigkeit aufgelöst oder.in ein Polymer eingebettet, bei Raumtemperatur farblos bsws nur schwach gefärbt sind und durch Bsütrahlung mit ultraviolettem lacht gefärbt werden« Die Farbe kann wieder sum Verschvvinden gebracht werden, wemi.das gefärbt ο Produkt im Dunkeln gelagert oder .der Bestrahlung mit sichtbarem Lacht ausgesetzt wird* Die fotochromen Verbindungen besitzen wegen dieser Eigenschaft -die verschie-'densten'AhwendungamögllchkeitGnj z,Be für optische Schalters in der Mikrofi Irrte chnik-? für normale Reprodukti ons- » in fotoelektrischen Meßinstrumenten usw„
2'
Dazu werden die fotochromen Verbindungen in den verschiedensten lösungsmitteln gelöst bzw. in verschiedene organische Bindemittel eingebettet und gegebenenfalls auf ge« eignete Schichtträger aufgebracht. Bekannt ist auch ein Mehrschichtenmaterial, jedoch wurde dieses mit dem Ziel des Erreichens eines stabilen grauen Bildfarbtons durch Mischen mehrerer Einzelfarben entwickelt (GB P 1 236 423)· Doch ist weder in dieser noch in anderen Patentschriften über ein für Reproduktionszwecke in der fotografischen Industrie gefordertes ling_ares Gradationsverhalten fotochromer Materialien berichtet. Die Gradation V- ist definiert als -f = Δ Ε '
und dient damit als Maß für die Kontrastwiedergabe des Aufzeiciinungsmaterials im Vergleich zum Original. Die bisher verwendeten fotochromen Materialien weisen nach eigenen Untersuchungen nur einen ungenügend großen linearen Bereich der Schwärzungskurve auf. Dieser ist jedoch maßgebend für das Gradationsverhalten der Schichten und somit auch für die Reproduktion von Originalen. Es kommt so zu einer Verfälschung der Originalinformation, was mit einer Einschränkung der Anwendbarkeit verbunden ist0 Bei Veränderung der Bestrahlungsintensität wirkt sich die Änderung der Gradation ebenfalls nachteilig auf die Reproduktion aus ο
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein für Reproduktionszwecke geeignetes fotochromes Material zu schaffen, welches die Originalinformation besser wiedergibt und dadurch vielseitiger angewendet werden kann»
~ 3 —
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Herstellung bei Raumtemperatur gegen Strahlung empfindlicher fotochromer Schichten bzw. Schichtverbände, die für Reproduktionszwecke verbesserte sensitometrische Eigenschaften insbesondere geradliniges Gradationsverhalten, aufweisen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der lichtempfindliche Schichtverband aus Polymerschichten besteht, die verschiedene fotochromie Verbindungen unterschiedlicher Empfindlichkeit und/oder verschiedene Polymerbindemittel, in denen die fotochromen Verbindungen unterschiedliche Empfindlichkeiten aufweisen, enthalten, wobei die' Polymerschichten so angeordnet sind, daß innerhalb des"SchichtVerbandes längs der Bestrahlungsrichtung die Empfindlichkeit zunimmt*,
Als fotochromie Verbindungen können alle Angehörigen aller bekannter fotochromer Substanzklassen, z,Be Spiropyrane, Triphenylmetharifarbstoffleucoverbindungen, Anile, Hydrazone, Stilbene, Sydnone, Semicarbazone, Oaazone, o-Nitrobenzy!derivatej Azoverbindungen^ Formazane, Azine, Triazene P Aziridine, Indigo- . und .Thio.indigo-Derivate , Amino™ c amphe !"derivate ? Anthrone , Thiosulfonate, Indenoxide, N-Nitroso-H-alky !aniline, Cyclobutanderivate , Th'ymin-' ' derivate, Cyclohexadiendexivate, Benzofuraderivate, Benzophenones Dihydropyrene, H-Benzylidenaminopxperidine, Hexaaryl'biiiiiidazolyle s Octaphenylbipyrryle usw0 verwendet wer-
Der Idee liegt folgende theoretische.Überlegung zu Grunde:' Ein 'Schichtverband S bestehe aus n(£.1) Einse!schichten S.
~ . ι
(n.f i ganzzahlig} 1<,i<n), von denen S- an der Oberfläche von S ünä- S^ . ι jeweils unter'S., liege (vgl. -auch Prinzipskizze), 'Die Oberfläche von.S werde mit einem (senkrechten) Strom φ ;%-rnonochromatl sehe η Lichtes der Schreibwellenlänge A-bestrahlt,,
= ο
1-1
(t)
Prinzipskizze für Aufbau und Belichtung eines SchichtVerbandes
Die KooÄÜnate χ laufe mit der Strahlrichtung und habe ihren Ursprung an der Schichtoberflache. Das Bild der Schicht S. auf der x-Achse sei das Intervall (x. XxCx.)
1 1— i = = 1
(Viin, χ =0). Die Einzelschicht S. wird bei χ = χ. 1t also an ihrer Oberfläche, von einem gewissen Lichtstrom φ. ..(ι) getroffen, der nur einen Teil von 0 ausmacht (jenem nämlich, der von dem oberhalb S. liegenden Teil des Schichtverbands nicht absorbiert wurde) und entläßt bei x- = x. einen (in der Regel) wiederum geringeren Lichtstrom p. (t), vrelcher nun auf die nachfolgende Schicht S.^.,
trifft, bzw* aus der Unterseite des Verbandes S heraustritt, wenn i = η war. . Versteht man für 1<i^n unter D^ ((J), t) bzw«, D^1 (φ, t) die optische Dichte der mit dem Schreiblichtstrom (jü bestrahlten Detailschicht S. bei licht von Schreib- bzw. Lesev/ellen-
länge und unter D
t) die optische Dichte des Schicht
verbandes (der mit dem Scbreibstrom Ö) beaufschlagt .wird) bei Le se licht, so gilt:
t)
mit ^ ß
Γφ. -(t) * 10""0I
.It» für Ki < η
= = /pi
für i=o Λ '
Wählt man nun(natürlich miteinander verträglich) Einzelschichten aus, deren Dichteverhalten (abhängig von Kon- sistenzy Dicke und Belichtung) gut bekannt ist und baut daraus einen Schichtverband auf$ ao läßt sich bei geeignetem. Vorgehen (hier sind auch Grenzübergänge χ-?. ·ι~χί «™___ή, a _—$. öo zulässig!) wegen der Überlagerung (1) der Einzelscnichtdichten erzwingen, daß die Gradation όD /d H der resultierenden Ge samt schicht (H = |) t : Belichtung) über einem grbßen Belichtungsbereich[H.<;H<H2] von einer vorgegebenen Konstanten ^t" nur unerheblich.abweicht ι
4-g^ * -f 0 für H1^HiH2 .. (3)
Die eri'indungsg.emäßen. fotochromen Schichten bzv./* Schicht·« verbände können durch die üblichen. Filmherstellungstechniken gefertigt werden« Dabei werden mindestens zwei Schichten unterschiedlicher Empfindlichkeit, in geeigneter Weise zu einem Schichtverband übereinander gebracht* Die unterschiedliche Empfindlichkeit innerhalb des fotochromen Schicht verbände s kann, auf verschiedene Weise erhalten werden». Die einzelnen Polymerschichten enthalten entweder verschiedene fotochrom© Verbindungen unterschiedlicher-·Empfindlichkeit oder es werden verschiedene Polymerbindemittel eingesetzt, in denen die Empfindlichkeit der-fotochromen Verbindungen unterschiedlich ist* .
Zur Erstbeschichtung wird die empfindlichste Biüdemittelfotochrome Substanz-Kombination eingesetzt; die folgenden BeSchichtungen erfolgen mit Kombinationen niedrigerer Empfindlichkeit, so daß nach außen hin ein Empfindlichkeitsgefälle entsteht·
Zwischen und/oder über den unterschiedlich empfindlichen fotochromen Schichten können sich erfindungsgemäß isolierende Zwischenschichten befinden, ebenso können erfindungsgemäß inaktive Filterschichten eingebaut werden. Als Unterlagen dienen dem Verwendungszweck entsprechend vor allem Polymerfolien, Glasplatten, Papierblätter sowie Metallunterlagen, Jedoch besteht auch die Möglichkeit, daß auf eine Unterlage verzichtet wird und das Polymerbindemittel bei genügender Schichtstärke und Stabilität selbst als ,Trägersübstanz dient»
Als Bolymerbindemittel'werden Polystyrol, Polyvinylbutyral, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyacrylnitril, Polyacrylate, Polymethacrylate, PoIyviny!formal, Polyamide, Polyvinylidenchlorid und deren Copolymerisate verwendet. Durch die steigende Empfindlichkeit innerhalb des fotochromen Schichtverbändes längs der Bestrehlungsrichtung erreicht man eine Linearisierung der Schwärzungskurve E/lg (I .t) und damit ein verbessertes Gradationsverhalten. Bei entsprechender Wahl der fotochromen Verbindungen, deren Konzentrationen und der verschiedenen Polymerbindemittel in den Einzelschichten und entsprechendem Zusammenfügen des Schichtverbandes lassen sich die gewünschten Gradationswerte erreichen«. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen fotochromen Schichtverbände ist die weitestgehende Unabhängigkeit von der Intensität des Bestrahlungslichtes. So führen Intensitätsschwankungen der Lichtquelle beim Reproduktionsvorgang zu keiner Veränderung der sensitometrischen Daten des fotochromen Materials (vlg. Abb. 1 und 2)o .
Die Erfindung ermöglicht die Schaffung eines, Repr.oduktionsmaterials auf der Grundlage technologisch leicht zugänglicher fotochroraer Verbindungen ohne jegliche weitere Zusätze.
Die erfindungsgemäßen Materialien zeichnen sich durch hohe Farbdichte und verbessertes sensitometrisches Verhalten, insbesondere.geradlinige .Gradation, aus und sind im trockenen Zustand verarbeitbar« '
Das fotochrome Material kann mehrfach wieder verwendet werden, da die mittels ultraviolettem licht eingeschriebene Information durch Bestrahlung mit sichtbarem Licht bzw* durch Lagerung im Dunkeln gelöscht werden kann«, Die Schichtverbände, besitzen ein hohes Auflösungsvermögen und.sind bei Wahl geeigneter Schichtträger praktisch kernlos und transparente .
Nachfolgend wird .die Erfindung anhand einiger Ausführunga™ beispiele beschrieben, die jedoch -lediglich zur Erläuterung und nicht zur Begrenzung der Erfindung dienen,,
BeisDiel 1
Eine 20 %ige Lösung von Polyvinylacetat in Toluol? die 0,15 mol/kg 6'»Nitrous1-niethoxy-BIPS enthält, wird mittels eines Gießers auf eine Papierunterlage als 4/um starke Schicht aufgebracht, darüber wird eine 2 ,um starke leere Bindemittelschicht gegossen und darüber' wiederum eine 4/um starke.Bindemittelschicht5 bestehend aus einer 20 folgen Polystyrollösung in ToIUoI5 die O515 mol/kg G'-Nitro-S'-methoxy^BlPS enthält. Es wird im Dunkeln getrocknete Der getrocknete Schichtverband liefert bei UV-Bestrahlung.ein blaues Bild mit einer Gradation von etwa O585 über einem Arbeitsbereich von A E
Dieses bläue Bild kann durch Bestrahlung mit sichtbarem Licht bzw« durch Lagerung im Dunkeln gelöscht werden* Das Material .ist mehrmals verwendbar*
Eine 20 %ige Lösung von Piacryl in Cyclohexanon/Dichloräthan und 5 % Dibutylphthalat (bezogen auf Bindemittelmenge), die 0,2 mol/kg S'-Mtro-S'-methoxy-BIPS enthält, wird in geeigneter Weise auf eine PETP-Polie als 4/um starke Schicht aufgebracht, darüber wird eine gleiche 2/um starke leere Bindeinitte!schicht gegossen und wiederum darüber eine Piacrylschicht, die 0,2 möl/kg 6f-Mtro-BIPS enthält. Es wird im Dunkeln getrocknet. Der getrocknete Schichtverband liefert bei Bestrahlung mit ultraviolettem Licht ein blau-violettes Bild mit einer Gradation von etwa 1,2 über einem Arbeitsbereich von ^ E > 1 , O0
Das farbige Bild kann durch Bestrahlung mit sichtbarem Licht bzw. durch Lagerung im Dunkeln gelöscht v/erden. Das Material ist mehrmals verwendbar.
Der Vorteil des für Reproduktionszwecke geeigneten Materials ist insbesondere die geradlinige Gradation über einem Arbeitsbereich von ΔΕ /> 1, Q und seine weitestgehende Un-. abhängigkeit von dev Intensität des Bestrahlungslichtes, wodurch es bei Reproduktionsvorgang zu keiner Veränderung der sensitometrischen Daten kommt.
Claims (3)
1« Potochromes Material, bestehend aus einem lichtempfindlichen . Schichtverband und gegebenenfalls einer Schutzschicht, gekennzeichnet dadurch., daß der Schichtverband aus Polymerschichten besteht, die verschiedene fotochrome Verbindungen . . unterschiedlicher Empfindlichkeit und/oder verschiedene Polynierbiridemittel in denen die fotochromen Verbindungen unterschiedliche Empfindlichkeiten aufweisen', enthalten* .. wobei· die .Polymerschichten so angeordnet sind* daß innerehalb des Schichtverbandes längs der Bestrahlungsrichtung die Empfindlichkeit zunimmtc
.2„ Potochromes Material nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sich, zwischen einigen oder allen Einzalschichten des Schlichtverbandes isolierende Zwischenschichten befinden«
3* 'Potochemis.cb.es Material nach Punkt 1 und. 2„ gekennzeichnet dadurch, daß der Schichtverband fotochemisch inaktive Pilter-' schichten enthält«.
Priority Applications (1)
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| DD21553276A DD146111A1 (de) | 1976-10-22 | 1976-10-22 | Fotochromes material mit verbesserten sensitometrischen eigenschaften |
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1976
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