Фотохромный материал с улучшенными сенситометрическими свойствами

 

ОПИСЛНИИ изов итЕнИя

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и 920623 (89) 12791т3 Гдр (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено10, 10. 77 (21) 7770022/23-04 (Я)м. Кл. с присоединением заявки М (32) 22. 10. 76 (23) Приоритет-(31) NG 03C/195397 (33) ГДР

Опубликовано 15.04, 82. Бюллетень М14

G 03 С 1/72

Геаударетеенный камнтет

СССР во делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 771.5 (088.8) Дата опубликования описания 15 .04.82

Иностранцы

Бартел Рейнхард, Эпперлейн Йоахим, Нишок Герд и Трабитцш Рут (ГДР) т (72) Авторы изобретения

Иностранное предприятие Феб фильмфабрик Вольфен" (71) Заявитель (ГДР) (54) ФОТОХРОИНЫЙ МАТЕРИАЛ С УЛУ4ШЕННЫИИ

СЕНСИТОИЕТРИ4ЕСКИИИ СВОЙСТВАИИ

Изобретение относится к комбинаЦиям фотохромных слоев, чувствительным к излучению при комнатной температуре и состоящим из числа () 1) отдельных слоев, которые содержат фотохромные соединения (одно или больше), распределенные в органичес" ком полимере (один или больше).

Известны фотохимические соединения, растворенные в жидкостях или введенные в полимер при комнатной температуре, которые бесцветны или слабо окрашены, или они окрашиваются при облучении ультрафиолетовым светом. Окраска исчезает, если окра" шенный продукт сохраняется в темноте или облучается светом видимой области. Из-за этих свойств фотохромные соединения имеют самые различные возможности применения, например: для

20 оптических ключеи, в технике микрофильмов; для обычных репродукционных целей, в фотоэлектрических приборах и т.д. Для этого фотохромные-соединения растворяются в самых различных растворителях или вводятся в самые различные полимеры и наносятся при необходимости на подходящий носитель.

Известен такие многослойный материал, при котором возможно получе" ние стабильной серой окраски изображения путем смешения нескольких отдельных окрасок.

Однако в этих соединениях отсутствует линейная характеристика градации фотохромных материалов, которая тре" буется в фотографической промышленности для репродукционных целей. Граt л Е дация y . Определена, как " = -ц 1;- 1 и служит мерой передачи контраста записывающего материала по сравнению с оригиналом. До сих пор использованные фотохромные материалы показывают недостаточно больыуа линейную область на кривой черчения. Но именно она важна для характеристики градации слоев и тем самым для репродукции оригина" лов. Так возникает ошибочная передача

623 4

Щ, монохроматического света с записыва > ей линой волны и-{ с III p>

В Р.(>

1 и l0

Принципиальная схема построения и засветки комбинации слоев. !

Цель достигается тем, что светочувствительный слой или светочувствительная комбинация слоев состоит из .- олимерных слоев, которые содержат одно фотохромное соединение в разных концентрациях и расположены так, что концентрация фотохромного соединения растет во внутрь.

Комбинация слоев состоит из полимерных слоев, содержащих разные фотохромные соедин ния разной чувствительности.

Кроме того, комбинация слоев может содержать фотохимически реактивные фильтровальные слои.

В качестве, фотохромных соединений

35 применимы представители всех известных классов фотохромных веществ, например; спиропираны, трифенилметановые красители в лейко-форме, анилы, гидраэоны, стильбены, сидноны,, семи40 карбазоны, оэазоны, о-нитробензильные производные, азосоединения, формазаны, азины, триазены, азиридины, производные индиго и тиоиндиго, производные аминокамфары, антроны, тиосульфонаты, 45 инденоокиси, N-нитрозо-N-аклкиланилины, производные циклобутана, тимина, циклогексадиена, бензофурана, бензофеноны, дигидропи>>ены, N "бенэилиденаминопиперидины, гексаарилбиимидазоли" лы„ октафенилбипиррилы и т.д.

И,, ; (,-+(),t) (1) р5 (ф, () t) для 1 i п для з.=О (2)!

DI- (Ф„ при р> 1-

4 ;(t) =

Б основе идеи лежит следующее: комбинация слоев С, состоящая из n)rl отдельных слоев С (n, i целые числа, 1» i + n), где С лежит на поверхнос" ти С и С;+» лежит под С> (ср. принципиальную схему). Если поверхность С облучается перпендикулярным потоком

3 920 информации, что связано с ограничением применения материала. !1ри изменении интенсивности облучения изменения градации также отрицательно влияет на репродукцию.

Цель изобретения - создание фотохромного материала для репродукционных целей, который лучше передает оригинальную информацию и поэтому многосторонне применим, в частности получение фотохромных или комбинаций слоев, чувствительных к излучению пр« комнатной температуре, которые обладают лучшими сенситометрическими свойствами для репродукционных целей, в особенности прямолинейной характеристики градации. юц л

x = О @3;

c„@ w„(t)

cgJII с> ft>

Координатная ось х имеет свое начало на поверхности слоя и идет в направлении луча. Изображение на слое С на оси х интервалом х; х х> (1 - i и, х, = О). Отдельный слои С принимает при х = x, т.е. на своей поверхности, определенный поток светаср; «(t), который представляет собой только частьФ (та часть, которая не поглощается слоями выше

С;) и отпускает при х = х умень( шенный (по правилЯ поток (t), который попадает на следующий слой

С; 1 или выходит из комбинации слоев, при 1 = и. Если для 1 . 1 n подра

3 т эумевать под D, (Ф, t) и D (Ф, t ) оптические плотности отдельного слоя

С, который был облучен записывающим потоком света ср, при свете записывающей и читальной, длины волны соответственно и под D (4р „ t ) оптическую плотность комбинации слоев (на которую попадает записывающий поток Фа) Если выбрат ь (совместимые между собой) оптимал ьные слои, характеристика плотности (в зависимости от консистенции, толщины и засветки) которых известна, и построить комбинацию слоев, то, из-за положения (1) плотностей отдельных слоев, можно при соответствующем подходе (предельные переходы х; - х О, и †допустимы) создать результирующий слой так, чтобы градации Ь B /д Н (II = с >о t — количество освещения) в боль5 >20 шом интервале 11 = 1! = Н > только ма1 ло отличились от данной постояннои . — т — 8о

Ъ|3 ОН 4 2 фотохромные слои или комбинации слоев согласно изобретению могут быть получены по обычной технике изготовления пленок. Различные чувствительности внутри слоя или комбинации слоев мо10 гут быт ь дости гнуты различными путями: создадут технологически подходящим образом внутри одного полимерного слоя перепад концентрации фотохромного соединения в направлении наружу;

15 цел ь дости гает ся, если отдел ьные полимерные слои подходящим образом связывают в комбинацию слоев. В минимальном случае для этого необходимы два слоя с различной чувствительностью, 20 но максимальное число слоев не ограничено. Отдельные полимерные слои содержат или разные фотохромные соединения разной чувствительности или одно фотохромное соединение в разных

25 концентрациях или используются разные полимеры, в которых чувствительности фотохромного соединения разные. Сначала наносят самую чувствительную комбинацию полимера и фотохромного соеза динения, следующие нанесения проводятся с комбинациями меньшей чувствительности таким образом, что Во3никает в направлении наружу перепад чувствительности. В случае применения одного фотохромного соединения в раэ- З5 ,ных концентрациях сначала наносится

Ьысококонцентрированный раствор, а потом менее концентрированный. Между или над чувствительными фотохромными слоями могут быть изолирующие промежуточные или неактивные фильтровальные слои.

Основой служат, согласно применеwe, прежде всего полимерные пленки, 45 стеклянные пластины, бумажные листки и металлические основы, но существует воэможность обходиться без основы, если полимерное вяжущее вещество при достаточнбй толщине и стабильности

50 служит носителем. В качестве полимер- ных вяжущих веществ применяют полистирол, поливинилбутираль, поливинилхлорид, поливинилацетат, полиакрилнитрил, полиакрилаты, полиметакрилаты, поливинилформаль, полиамиды, поливи55 нилиденхлорид и их сополимеры.

Так как чувствительность внутри

Ф тохромного слоя или комбинации б23 6 слоев растет вдоль направления облучения, достигают линеаризацию кривой черчения Е/1 10 t) и тем самым улучшенную градационную характеристику.

При соответственном выборе фотохромного соединения, его концентрации и различных полимерных вяжущих веществ в отдельных слоях и при соответствующем сложении слоев достигается желаемое значение градации. Дальнейшее преимущество фотохромных слоев или комбинаций слоев, согласно изобретению, состоит в значительной зависимости от интенсивности облучающего света. Изменения интенсивности источника света не приведут к изменению сенситометрических данных фотохромного материала (см. фиг. 1 и ?). Изобретение позволяет создание репродукционного материала на основе технологически легкодоступных фотохромных соединений без всяких добавок. Материалы, согласно изобретению, отличаются высокой цветовой плотностью и улучшенной сенситометрической характеристикой, в своей особенности прямолинейной градацией, и они перерабатываемы в сухом состоянии. Фотохромный материал можно многократно испольэовать, так как информацию, записанную ультрафиолетовым светом, можно стереть облучением светом видимой об-, ласти или сохранением в темноте, Слой или комбинация слоев обладает высокой разрешающей способностью, и, при выборе подходящих носителей, они практически беззернисты и прозрачны.

П р и м м е р 1. 203-ный раствор пиакрила(поливинилацетата) в циклогексаноне(дихлоретанс)1:1, содержащь,й б-нитро-1, 3, 3-триметилидолинобенэоспиропиран 6-нитро-БИПС) наносится подходящим образом в виде слоя тол.Циной 6 мм на полиэфирную пленку так, чтобы построился перепад концентрации от 0,05 моль/кг наверху до 0,35 моль/r б -нитро-БИПС внизу, Этот слой сушится в темноте. Сухой прозрачный материал дает при облучении ультрафиолетовым светом.(Я = 3б5 нм) красно-фиолетовое изображение с приблизительной градацией 1,0 над рабочим участком A E )1, О. Изображение стирается облучением видимым светом (ц = > 77 нм), Таким образом материал многократно применим, П р и и е р 2; 203-ный раствор пиакрила (поливинилацетата) в циклогексаноне (дихлоретане) 1:1 с 5 -ми

7 92062 дибутилфталата (по отношению к количеству вяжущего вещества) в качестве смягчителя, содержащий 0,3 моль/кг !

6 "нитро-БИПС наносится подходящим образом в виде слоя, толщиной 3,5 м, на полиэфирную пленку. На него наносится другой полимерный слой, толщиной 3,5 мм, содержац|ий 0,15 моль/кг

6 -нитро-БИПС, и затем пустой полимерный защитный слой, толщиной 2 мм. )o

Материал сушится в темноте. Сухой материал дает при облучении ультрафиолетовым светом красно-фиолетовое изображение с градацией 1,30 над нерабочим участком АЕ > 1,0. Изображе- >g ние стирается облучением видимым светом или сохраняется в темноте.

Материал многократно применим.

Пример 3. 20/-ный раствор пиакрила (поливинилацетата) в циклогексаноне (дихлоретане) 1:1 с 53-ми дибутилфталата в качестве смягчителя, содержащий 0,3 моль/кг 6 -нитро-БИПС наносится на стеклянную пластину s виде слоя, толщиной 3 мм, На него д наносится такой we полимерный слой, толщиной 2 мм, и содержащий 0,2 моль/кг

6 -нитро-БИПС м затем слой, толщиной

2 мм, содержащ . 0,1 моль/кг 6-нитро\

-БИПС. Материал сушится в темноте.

Сухая комбинация слоев подвергается ультрафиолетовому облучению, При этом возникает красно-фиолетовое изображение с приблизительной градацией 1,05 над рабочим участком аЕ 1,0. Изображение стирается облучением видимым светом или сохранением в темноте. Материал многократно применим, П р H H e p 4, 20 Hbll1 раствор 4в поливинилацетата в толуоле, содерI жащий 0,15 моль/кг 6 -нитро-8 -мет" окси-БИПС наносится в виде слоя, толциной 4 мм, на бумажную основу.

На него наносится пустой полимерный слой, толциной 2 мм. Потом наносится в виде слоя, толциной 4 мм„ 20%-ный раствор полистирола в толуоле, содержащий 0,15 моль/кг 6 -нитро-8 -метокси"БИПС. Материал сушится в тем59 ноте. Сухая комбинация слоев дает при облучении ультрафиолетовым светом синее и зображение с приблизит ел ьной градацией 0,8 над рабочим участком

6Е - 1,0. Синее иэображение стирается

55 облучением видимым светом или сохра3 8 нением в темноте. Материал многократно применим.

Пример 5, 204-ный раствор пиакрила в циклогексане (дихлоретане) с 5 - ми дибутилфталата (по соотношению к количеству вяжущего вещества), содержащий 0,2 иоль/кг 6 -нитро-8-метокси-БИПС, наносится подходящим образом в виде слоя, толщиной 4 мм на полиэфирную пленку. На него наносится пустой полимерный спой, толщиной 2 мм, и потом слой из пиакрила, содержащий 0,2 моль/кг 6 -нитрс-БИИС.

Материал сушится в темноте, Сухая комбинация слоев дает при облучении ультрафиолетовым светом синевато-фиолетовое изображение с приблизительной градацией 1,2 над рабочим участком ьЕ ? 1,О. Цветное изображение стирается облучением видимым светом или сохранением в темноте, Материал многократно применим

Предлагаемый материал пригоден для репродукционных целей материала, состоит в прямоли нейной градации над рабочи м у част ком ь Е > 1,0 и е го значительной независимости от интенсивности облучающего света, что предотвращает изменение сенситометрических данных, формула изобретения фотохромный материал с улучшенными сенситометрическими свойствами, о т л и ч а ю щ и " с я тем, что, с целью создания нового фотохромного материала, светочувствительный слой или светочувствительная комбинация слоев состоит из полимерных слоев, которые содержат одно фотохромное соединение в разных концентрациях и расположены так, что концентрация фотохромного соединения растет вовнутрь слоя.

2. Материал по п.1, о т л и - а ц и и с я тем, что, комбинация слоев состоит из полимерных слоев, содер" жащих разные фотохромные соединения разной чувствительности.

Материал по пп.I и 2, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что.комбинация слоев содержит фотохимически неактивные фильтровальные слои.

920623

Бф (;Р с) Составитель F. Головлева

Техред А. Бабинец корректор О. Ьилак

Редактор И. Товтин

Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектная, 4

Заказ 2336/51 Тира> .< 439 Подписное

ВНИИПИ Государственног.о комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб,, д. 4/5