DE2805680C2 - Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren und Verfahren zur Erhöhung der Lichtempfindlichkeit solcher Aufzeichnungsmaterialien - Google Patents
Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren und Verfahren zur Erhöhung der Lichtempfindlichkeit solcher AufzeichnungsmaterialienInfo
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Description
-C(CH3J2-CH2-C
CH3
ist.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche
Schicht ein Bindemittel mit 75 bis 85 Mol-% Einheiten der in Anspruch 1 angegebenen Formel (I)
enthält.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufzeichnungsmaterial
zusätzlich einen Schichtträger enthält.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger aus
biaxial orientiertem, hitzegehärtetem Polyethylenterephthalat besteht.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche
Schicht zusätzlich ein oberflächenaktives Mittel enthält
8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche
Schicht auf 100 Gew.-Teile Bindemittel bis zu 10 Gew.-Teile eines oberflächenaktiven Mittels enthält.
9. Ai if Zeichnungsmaterial nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht als gasabspaltende Verbindung ein Diazoniumsalz
enthält.
10. Verfahren zur Erhöhung der Lichtempfindlichkeit von Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren,
bei dem ein Aufzeichnungsmateria! bei einer Temperatur unter 1000C weniger als 300
Sekunden lang mit einer wäßrigen Lösung oder mit einem Dampf behandelt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dad-irch gekennzeichnet,
daß das Aufzeichnungsmaterial mit Wasserdampf behandelt wird.
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial für das Vesikularverfahren und ein Verfahren zur Erhöhung
der Lichtempfindlichkeit solcher Aufzeichnungsmaterialien.
Wie bekannt ist, bestehen Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren im allgemeinen aus einem
durchsichtigen oder opaken Schichtträger in Film- oder Folienform, der eine lichtempfindliche Schicht trägt, die
aus einem Kunststoff als Bindemittel und aus einer gasabspaltenden Verbindung besteht die in dem
Bindemittel dispergiert ist Die gasabspaltende Verbindung zersetzt sich bei der Belichtung durch das von
einem Bild ausgehende Licht wodurch sich ein Gas wie r>
z. B. Stickstoff entwickelt das in dem Bindemittel ein latentes »Gasbild« erzeugt Das latente Bild kann im
allgemeinen dadurch entwickelt werden, daß man das Aufzeichnungsmaterial erhitzt üblicherweise über die
Glasumwandlungstemperatur des als Bindemittel die- ι ο nenden Kunststoffs, wodurch das Gas in den Flächen,
die vom Licht getroffen worden sind, dazu befähigt wird,
sich unter Bildung von Bläschen (lat vesiculae) auszudehnen, die in der Hinsicht wirksam sind, daß sie
das Licht streuen oder reflektieren. In der britischen Patentschrift 8 61 250 wird der typische Aufbau eines
solchen Aufzeichnungsmaterials beschrieben.
Aus der DE-OS 25 43 050 sind Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren bekannt, die als
Bindemittel für die lichtempfindliche Schicht Mischpolymerisate aus Acrylnitril und Vinylacetat enthalten,
während aus der US-PS 32 51 690 Aufzeichnungsmaterialien bekannt sind, bei denen das Bindemittel der
lichtempfindlichen Schicht aus Mischpolymerisaten von Acrylnitril und Acrylaten oder Methacrylaten besteht.
Nachteilig an diesen bekannten Aufzeichnungsmaterialien ist daß ihre Bindemittel eine relativ geringe
thermische Stabilität haben.
Die »thermische Stabilität« wird festgestellt, indem man die nachstehend näher erläuterte maximale
Projektions- bzw. Bilddichte Dmax bei Umgebungstemperatur
und nach 5minütigem Altern des Aufzeichnungsmaterials bei 950C mißt. Die thermische Stabilität
ist um so höher, je geringer die durch das Altern verursachte Verminderung von Dmax ist, und hat
praktische Bedeutung bei Mikrofilmen, der möglichen Hauptanwendungsform von Aufzeichnungsmaterialien
für das Vesikularverfahren. Mikrofilme werden in Lesevorrichtungen oft über eine längere Zeitdauer
beleuchtet und damit hohen Temperaturen ausgesetzt. Wenn der Mikrofilm unter diesen Bedingungen keine
ausreichende thermische Stabilität hat, vermindert sich die Bilddichte, und das Bild wird schwer lesbar.
Aufgabe der Erfindung ist es ein Aufzeichnungsmaterial für das Vesikularverfahren bereitzustellen, das eine
gegenüber den bekannten Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren bessere thermische Stabilität
besitzt.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die lichtempfindliche Schicht ein Bindemittel aus 62-95
Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel
R1
CH2==C — CN
CH2==C — CN
worin R, gleich einem Wasserstofiatom oder gleich
einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, und 5 bis 38 Mol-% Einheiten der allgemeinen Formel
Gruppe oder der Gruppe
-C(Rj)2-CH2-C
CH2=C-CONHR2
(Π)
enthält, worin R1 gleich einem Wasserstofl'atom oder
gleich einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und R2 gleich einem WasserstofTatom, einer Alkylgruppe
mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, einer HOCH1-CH3
ist in der R3 eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
bedeutet
Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Erhöhung der Lichtempfindlichkeit von
Aufzeichnungsmaterialien für das Vesikularverfahren anzugeben.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß ein Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 verwendet
wird.
Das Mischpolymerisat hat eine Stickstoff-Permeabilitätskonstante zwischen 1 χ 10-15 und 1 χ 10-'° und ist
durch Erhitzen über seine Glasumwandlungstemperatur erweichbar, wodurch es dem durch die gasabspaltende
Verbindung in den Flächen, auf die das Licht aufgetroffen ist, freigesetzten Gas ermöglicht wird, in
dem Mischpolymerisat Bläschen zu bilden, die das Licht stieuen oder reflektieren. Die gasabspaltende Verbindung
ist ;m Bindemittel gleichmäßig dispergiert.
»Stickstoff-Permeabilitätskonstante« bezieht sich auf das Stickstoffvolumen in cm3, das in einer Sekunde
durch 1 cm einer Probe des Bindemittels mit einer Fläche von 1 cm2 unter einem Druckgradienten von
1,33 kNm~2 bei der konstanten Temperatur von 25°C diffundiert.
Die lichtempfindliche Schicht, die aus dem Bindemittel und der bei Belichtung gasabspaltenden Verbindung
besteht, wird vorzugsweise auf einen folien- oder filmförmigen Schichtträger aufgebracht. Wenn das Bild
mittels Reflexion angeschaut werden soll, können in Aufzeichnungsmaterialien opake Schichtträger verwendet
werden. Bei einem solchen Aufbau sehen die Bildbläschen infolge der Reflexion des auffallenden
Lichts weiß aus. Um einen Kontrast mit dem Bild herzustellen, ist der opake Schichtträger vorzugsweise
dunkelfarbig, und er kann aus einem pigmentierten oder gefärbten, film-, folien-, papier- oder kartenförmigen
Kunststoff bestehen. Wenn das Bild mittels Lichtstreuung angeschaut werden soll, ist der Schichtträger
vorzugsweise ein durchsichtiger, folien- oder filmförmiger Kunststoff, der aus irgendeinem geeigneten
Kunststoffmaterial bestehen kann, z. B. aus Celluloseestern wie Celluloseacetat, aus Polystyrol, Polyamiden,
Polymerisaten und Mischpolymerisaten von Vinylchlorid, Polycarbonat, Polymerisaten und Mischpolymerisaten
von Olefinen wie Polypropylen, aus Polysulfonen und linearen Polyestern, die man durch Kondensieren
von einer oder mehreren Dicarbonsäuren oder ihren niederen Alkyldiestern, z. B. von Terephthalsäure,
Isophthalsäure, Phthalsäure, 2,5-, 2,6- und 2,7-Naphthalindicarbonsäure,
Bernsteinsäure, Sebacinsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Diphenyldicarbonsäure und Hexahydroterephthalsäure
oder Bis-p-carboxyphenoxyäthan, ggf. mit einer Monocarbonsäure wie Pivalinsäure,
mit einem oder mehreren Glykolen, z. B. mit Ethylenglykol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, Neopentylglykol und
1,4-Cyclohexandimethanol erhalten kann. Gemäß einer
Ausgestaltung der Erfindung besteht der Schichtträger aus biaxial orientiertem, hitzegehärtetem Polyethylenterephthalat.
Zu den bevorzugten Monomereinheiten, auf die sich
Zu den bevorzugten Monomereinheiten, auf die sich
die allgemeine Formel (1) erstreckt, zählen Acrylnitril
und Methacrylnitril, wobei Acrylnitril besonders bevorzugt wird.
Bei den Einheiten der Formel (II) ist Ri vorzugsweise
Wasserstoff oder Methyl und R2 vorzugsweise Wasserstoff,
Isopropyl, t-Butyl, -CH2OH oder
-C(CHj)2—CH2-C
CH3
Von den Einheiten der Formel (II) werden z. B. Acrylamid, Methacrylamid, N-Isopropylacrylamid,
N-t-Butylacrylamid, N-Methylolacrylamid und Diacetonacrylamid
ι
ο \
Formel: ^
CH2=CH-CO-NH-C(CHs)2-CH2-C
CH37
bevorzugt.
Bindemittel auf der Grundlage von Mischpolymerisaten, die sich von den vorstehend beschriebenen,
bevorzugten Monomereinheiten ableiten, zeigen eine vorteilhafte Kombination von Eigenschaften in bezug
auf das Vesikularverfahren, was sich z. B. auf Eigenschaften wie Dmax, Gamma, Tonwertbereich, Empfindlichkeit
bei Dmin +0,1 und thermische Stabilität bezieht.
»Απω« (maximale Projektions- bzw. Bilddichte)
bezieht sich auf das Bild mit der größten Dichte, das in einem verarbeiteten Aufzeichnungsmaterial erzeugt
werden kann.
»Dmi„« bezieht sich auf die niedrigste Dichte, die in
einem verarbeiteten Aufzeichnungsmaterial erzielt werden kann.
»Gamma« bedeutet das Verhältnis der Änderung der Bilddichte zur Änderung des dekadischen Logarithmus
der Belichtung. Man erhält Gamma aus der charakteristischen Kurve (Gradationskurve) des Aufzeichnungsmaterials, d. h. aus der Kurve, die durch die gegen den
dekadischen Logarithmus der Belichtung aufgetragene Dichte gebildet wird, und zwar als Anstieg des
geradlinigen Anteils der Kurve. Wenn Gamma niedrig ist, führt eine kleine Änderung der Belichtung zu einer
kleinen Änderung der Dichte, während, wenn Gamma groß ist, die gleiche kleine Änderung der Belichtung zu
einer größeren Änderung der Dichte führt.
»Tonwertbereich« bezieht sich auf die relative Fähigkeit des Aufzeichnungsmaterials, die variierende
Tonwerte in einem Objekt genau wiederzugeben, wobei die nachstehend angegebenen Werte dadu; ch gemessen
worden sind, daß man nach der Belichtung durch einen Stufenkeil und nach dem Entwickeln die Anzahl der auf
dem Aufzeichnungsmaterial sichtbaren Bildstufen feststellte. Die erste Stufe des Keils ist durchsichtig, und
jede darauffolgende Stufe ist in zunehmendem Maße opak. Die Fähigkeit des Aufzeichnungsmaterials, Bilder
der aufeinanderfolgenden Stufen wiederzugeben, ist ein Maß für seinen Tonwertbereich.
»Empfindlichkeit bei Anm+o,i« bedeutet die Empfindlichkeit
des Aufzeichnungsmaterials bei einer Dichte mit dem Wert Dmin (bestimmt wie vorstehend beschrieben)
+ ein Zehntel der Dichte bei D,„m.
Mischpolymerisate, die man aus 65 Mol-% bis 90 Mol-% Einheiten der Formel (I) erhält, ergeben
effektive Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthält
die lichtempfindliche Schicht ein Bindemittel mit 75 bis 85 Mol-% Einheiten der Formel (I), wodurch man die
vorteilhafteste Kombination der vorstehend beschriebenen Eigenschaften erzielt.
Gemäß einer weiteren Ausgesta'tung der Erfindung enthält die lichtempfindliche Schicht ein Bindemitte! mit
Einheiten der Formeln (I) und (II), worin Ri jeweils
gleich einer Methylgruppe und R2 gleich einer Isopropyl- oder t-Butylgruppe oder der Gruppe
-C(CHj)2-CH2-C
CH3
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung enthält die lichtempfindliche Schicht ein Bindemittel
mit Acrylnitril-Einheiten und Einheiten der Formel (II), worin R2 gleich einer t-Butyl- oder CH2OH-Gruppe
oder der Gruppe
— C(CH3)2—CH2—C
CH3
Besonders vorteilhafte Bindemittel sind Mischpolymerisate aus 75 Mol-°/b bis 85 Mol-% Acrylnitril und
Einheiten der Formel (II), ausgewählt aus N-t-Butylacrylamid,
Diacetonacrylamid oder N-Methylolacrylamid.
Das als Bindemittel eingesetzte Mischpolymerisat ist vorzugsweise homogen, womit gemeint ist, daß alle
Mischpolymerisatmoleküle im wesentlichen einen jeweils gleichen Anteil der verschiedenen Monomereinheiten
enthalten. Solche homogenen Mischpolymerisate können hergestellt werden, indem man dem Polymerisationsmedium
die verschiedenen Monomereinheiten so zumißt, daß man die Homogenität der Zusammensetzung
aufrechterhält, um auf diese Weise die gewünschte Mischpolymerisatformulierung zu erzielen, was z. B. in
der US-Patentschrift 25 59 155 oder in der britischen Patentschrift 11 97 721 beschrieben wird.
Die lichtempfindliche Schicht kann in Form einer Lösung in irgendeinem geeigneten, üblichen organischen
Lösungsmittel wie Aceton oder einem Gemisch von Aceton mit Butan-2-on, Toluol und/oder Methanol
auf einen folien- oder filmförmigen Schichtträger aufgebracht werdet;, jedoch sind einige Mischpolymerisate,
insbesondere die Mischpolymerisate von Acrylnitril mit Acrylamid oder Methacrylamid, quervernetzt
und daher in organischen Lösungsmitteln unlöslich. Lichtempfindliche Schichten, die solche Mischpolymerisate
enthalten, müssen daher in Form von wäßrigen Latices aufgebracht werden.
In dem Bindemittel können ggf. oberflächenaktive Mittel enthalten sein, um die Eigenschaften des
Bindemittels bezüglich des Vesikularverfahrens, insbesondere die Empfindlichkeit des Bindemittels bei
Dmjn+o,\ zu verbessern. Die optimale Menge des
oberflächenaktiven Mittels, die benötigt wird, kann bis zu 20 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile des Mischpolymerisats
betragen. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthält die lichtempfindliche Schicht auf 100
Gew.-Teile Bindemittel bis zu 10 Gew.-Teile eines
oberflächenaktiven Mittels um eine annehmbare Bläschenbildung zu erzielen. Mengen zwischen 0,5 und 5,0
Gew.-Teilen sind besonders effektiv. Solche oberflächenaktiven Mittel können dem Reaktionsgemisch
beigemischt werden, aus dem das Mischpolymerisat erhalten wird, und können als Rückstände aus der
Reaktion in dem resultierenden Mischpolymerisat vorhanden sein, oder sie können alternativ nach der
Mischpolymerisationsreaktion getrennt zugegeben werden. Restliche, oberflächenaktive Mittel aus der
Polymerisationsreaktion können durch Zugabe von weiterem oberflächenaktiven Mittel zu dem Bindemittel
ergänzt werden. Es können Gemische von oberflächenaktiven Mitteln eingesetzt werden. Anionische, kationische
und nichtionische, oberflächenaktive Mittel sind erfindungsgemäß effektiv.
Plastifikationsmitte! und Zusatzstoffe, durch die die
Stickstoffpermeabilität des Bindemittels herabgesetzt wird, können, falls erwünscht, zu dem Bindemittel
hinzugegeben werden.
Die in das Bindemittel eingemischte, bei Belichtung gasabspaltende Verbindung sollte mit dem Bindemittel
nicht reaktiv sein. Ebenfalls sollte das Bläschen bildende Gas, das durch die gasabspaltende Verbindung freigesetzt
wird, mit dem Bindemittel nicht reaktiv sein. Erfindungsgemäß können Verbindungen eingesetzt
werden, die bei der Belichtung mit fotochemisch wirksamem Licht, insbesondere mit UV-Licht, das bei
Einrichtungen zur Herstellung von Bildern nach dem Vesikularverfahren in ausgedehntem Maße angewendet
wird, Stickstoff freisetzen. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthält die lichtempfindliche Schicht als
gasabspaitende Verbindung ein Diazoniumsaiz, das bei der Belichtung Stickstoff abspaltet. Geeignete Diazoniumsalze
leiten sich z. B. von den nachstehend angegebenen Aminen her:
N,N-Dimethyl-p-phenylendiamin
N,N-Diäthyl-p-phenylendiamin
Ν,Ν-Dipropyl-p-phenylendiamin
N-ÄthyI-N-0-hydroxyäthyl-p-phenylendiamin
N,N-Dibenzyl-3-äthoxy-4-p-phenylendiamin
4-N-Morpholinoanilin
2,5-Diäthoxy-4-N-morpholinoanilin
2,5-Dimethoxy-4-N-morpholinoanilin
2,5-Di-(n-butoxy)-4-N-morpholinoanilin
4-N-Pyrrolidinoanilin
3-Methyl-4-N-pyrrolidinoanilin
3-Methoxy-4-N-pyrrolidinoanilin
2-Äthoxy-4-N,N-diäthylaminoanilin
2,5-DiäiliüAy-4-benzoyiaiTiinuäriilin
2,5-Diäthoxy-4-thio-(4'-tolyl)-anilin
Andere geeignete, gasabspaltende Verbindungen sind z. B. Chinondiazide, insbesondere das Chinondiazid mit
der Struktur:
die sich von der Struktur
SO3H
SO3H
SO3Na
und Azoverbindungen,
und Azoverbindungen,
herleiten. Alternativ können Carbonsäureazide eingesetzt werden, und zwar Verbindungen, die in o-Stellung
zu der Carbonsäureazidgruppe eine Hydroxyl- oder Aminogruppe enthalten.
Falls erwünscht, kann in die lichtempfindliche Schicht eine kleine Menge eines Farbstoffs und einer stabilisierenden
Säure mit aufgenommen werden.
Die Oberfläche des Schichtträgers kann, falls erwünscht, mit einer die Adhäsion beschleunigenden
Schicht vorbehandelt und/oder beschichtet werden, bevor die lichtempfindliche Schicht aufgebracht wird.
Durch eine solche Behandlung kann insbesondere die Adhäsion der lichtempfindlichen Schicht an einen als
Schichtträger dienenden folien- oder filmförmigen Kunststoff verbessert werden. Schichtträger in Form
eines Polyäthylenterephthalatfilms können vorbehandelt werden, indem man sie mit Lösungen von
Materialien beschichtet, die auf den Film eine lösende oder schwellende Wirkung haben, z. B. mit Lösungen
von halogenierten Phenolen in üblichen, organischen Lösungsmitteln, etwa Lösungen von p-Chlor-m-kresol,
2,4-Dichlorphenol, 2,4,6- oder 2,4,5-Trichlorphenol oder
4-Chlorresorcin oder eines Gemisches von solchen Materialien in Aceton oder Methanol. Nach dem
Aufbringen einer solchen Lösung kann die Oberfläche des Films getrocknet und einige Minuten lang auf eine
erhöhte Temperatur, z. B. 2 min lang auf 600C bis 1000C,
erhitzt werden. Falls erwünscht, kann die zur Vorbehandlung dienende Lösung auch ein Polymer enthalten,
das die Adhäsion beschleunigt, z. B. ein teilweise hydrolysiertes Copolymer von Vinylchlorid und Vinylacetat
Als Alternative oder zusätzlich zu einer solchen Vorbehandlung kann ein Material, das auf den Film eine
schwellende oder lösende Wirkung hat, in die Beschichtungsiösung eingemischt werden, aus der
heraus die lichtempfindliche Schicht aufgebracht wird.
Die resultierenden Aufzeichnungsmaterialien können
in bekannter Weise durch das von einem Bild ausgehende Licht belichtet werden, wodurch in der
lichtempfindlichen Schicht ein latentes Bild erzeugt wird. Das Büd kann ir. bekannter Weise entwickelt
werden, indem man unmittelbar nach der Belichtung erhitzt um zu ermöglichen, daß sich in den Flächen, auf
die das Licht aufgetroffen ist, die Gasbläschen bilden.
Dann kann fixiert werden, indem man eine weitere, diesmal eine Gesamtbelichtung durchführt, und indem
man dem Gas, das durch die Zersetzung der gasabspaltenden Verbindung entwickelt wurde, erlaubt,
aus der lichtempfindlichen Schicht hinauszudiffundieren. Alternativ kann das latente Bild umgekehrt entwickelt
werden, indem man dem Gas, das in den Flächen, auf die
das Licht bildweise aufgetroffen ist, entwickelt wurde,
erlaubt, aus der lichtempfindlichen Schicht hinauszudiffundieren und indem man dann das Aufzeichnungsmaterial
einer Gesamtbelichtung aussetzt und unmittelbar darauf erhitzt, um in den Flächen, die der Gesamtbelichtung
ausgesetzt worden sind, Gasbläschen zu bilden.
Beispiele 1 bis 3
Durch Emulsionspolymerisation wurden homogene Acrylnitril/N-t-Butylacrylamid-Mischpolymerisate mit
verschiedenen molaren Anteilen der Monomereinheiten hergestellt. Die Bestandteile, die für die Reaktion
eingesetzt wurden, sind in Tabelle 1 angegeben.
Bestandteil
Menge, die in den Beispielen eingesetzt wurde
Beispiel I Beispiel 2
Beispiel I Beispiel 2
Acrylnitril
N-t-Butylacrylamid
N-t-Butylacrylamid
Methanol
Wasser
Natriumalkylbenzolsulfonat
Ammoniumpersulfat
Natriumdisulfit
1%-ige Schwefelsäure (Gew./Vol.)
Laurylmercaptan
105,4 g 85 Mol-%
44,6 g 15 Mol-% 30 ml 500 ml 22,5 g 0,45 g 0,45 g 1,0 ml
0,9 ml 93,8 g
80 Mol-%
80 Mol-%
56,2 g
20 Mol-%
20 Mol-%
wie in
Beispiel 1
Beispiel 1
83,7 g
75 Mol-%
66,9 g
25 Mol-%
75 Mol-%
66,9 g
25 Mol-%
wie in
Beispiel 1
Beispiel 1
Die Polymerisation wurde in einem 1-1-Kolben
durchgeführt, der mit einem Rührer, einem Thermometer, einem Stickstoffeinlaßrohr, einem wassergekühlten
Kühler und Tropftrichtern ausgestattet war. Das Wasser, das Natriumalkylbenzolsulfonat, die Schwefelsäure
und das Laurylmercaptan wurden in den Kolben hineingegeben, auf 80° C erhitzt und 30 min lang mit
sauerstofffreiem Stickstoffgas gespült bzw. entlüftet. Das Gemisch der Monomereinheiten (Acrylnitril und
N-t-Butylacrylamid in Methanol) und eine Lösung des Ammoniumpersulfats und des Natriumdisulfits in 60 ml
Wasser als Katalysator wurden langsam mit einer Geschwindigkeit hinzugegeben, die dazu ausreichte, die
Reaktionstemperatur bei 80°C±2°C zu halten. Nach der Zugabe der Monomereinheiten wurde der Latex in
der doppelten Menge seines Volumens an Methanol koaguliert Das Mischpolymerisat wurde gesammelt, mit
Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet
Aus den erhaltenen Mischpolymerisaten wurden Beschichtungslösungen hergestellt die zur Bildung der
lichtempfindlichen Schicht eingesetzt wurden und folgende allgemeine Zusammensetzung hatten:
2,5-Diäthoxy-4-N-morpholino-
benzoldiazoniumfluoroborat
Aceton
Aceton
0,8 g
72,Og
72,Og
100 μπι dicke, durchsichtige, biaxiale orientierte und
J5 hitzegehärtete Polyäthylenterephthalatfilme als
Schichtträger, die mit einem halogenierten Phenol vorbehandelt worden waren, wurden auf einer Seite
gleichmäßig mit den Beschichtungslösungen beschichtet und 2,5 min lang bei 1200C getrocknet, wodurch man
4i) eine 7 μπι dicke lichtempfindliche Schicht erhielt.
Die getrockneten, filmförmigen Aufzeichnungsmaterialien wurden 10 Sekunden lang in destilliertes Wasser
von 8O0C eingetaucht und trockengerieben. Die
Aufzeichnungsmaterialien wurden in einem im Handel erhältlichen Vesikularfilmkopiergerät mit drei parallel
angeordneten UV-Leuchtstofflampen 15 Sekunden lang durch einen Stufenkeil belichtet. Die Aufzeichnungsmaterialien wurden unmittelbar darauf bei 130° C
entwickelt, indem man sie durch einen im Handel erhältlichen Entwicklungsapparat laufen ließ.
Die auf die vorstehend beschriebene Weise aufgebrachte lichtempfindliche Schicht zeigte, wie in Tabelle
Arrvinitril/N-t-RutvlafTvlamid- | Acrylnitril/N- | 10,0 g | 2 angegeben, annehmbare | Gamma | Eigenschaften be |
Mischpolymerisat | t-Butylacrylamid- | Vesikularverf ahrens. | |||
Tabelle 2 | Mischpolymerisat | Dmax | |||
Beispiel | Dmin | Tonwert | |||
(Mol^/Mol-'/c) | bereich | ||||
85/15 | 5,4 | (Anzahl der | |||
80/20 | 3,3 | sichtbaren | |||
75/25 | 2,40 | 3,1 | Stufen) | ||
1 | 234 | 0,09 | 8 | ||
2 | 2,20 | 0,30 | 9 | ||
3 | 0,16 | 8 | |||
Beispiele 4 bis 11
Proben der wie in den Beispielen 1 und 2 beschrieben hergestellten Aufzeichnungsmaterialien wurden 2 Sekunden
lang in einem auf 800C gehaltenen Bad aus destilliertem Wasser behandelt und trockengerieben.
Die Aufzeichnungsmaterialien wurden dann wie in den Beispielen 1 bis 3 beschrieben belichtet und entwickelt,
und ihre Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens wurden geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3
angegeben (Beispiele 4 bzw. 7).
Weitere Aufzeichnungsmaterialien (Beispiele 5, 6 und /8 bis 11) wurden wie in den Beispielen 1 bis 3
beschrieben unter Verwendung der darin angegebenen Acrylnitril/N-t-Butylacrylamid-Mischpolymerisate und
unter Zugabe der in Tabelle 3 angegebenen, oberflächenaktiven Mittel (5 Gew.-%, bezogen auf das
Gewicht des Mischpolymerisats) zu den Beschichtungslösungen hergestellt. Die Aufzeichnungsmaterialien
wurden in destilliertem Wasser behandelt und wie für die Beispiele 4 und 7 angegeben belichtet, entwickelt
und geprüft. Die Testergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel | Acrylnitrü/N- | Oberflächenaktives | niiuix | £>,„„, | finmm» | Tnnwert- | Empfind |
t-Butylacryl- | Mittel, das hinzu | bereich | lichkeit bei | ||||
amid-Misch- | gegeben wurde | (Anzahl | fl„„„ + 0,l | ||||
polymerisat | der sicht | ||||||
(Mol-Vo/Mol-0/») | baren | ||||||
Stufen) | |||||||
4 | 85/15 | keines | 2,31 | 0,11 | 5,3 | 6 | 100% |
5 | 85/15 | Natriumdioctyl- | 2.38 | 0,12 | 3,8 | 7 | 109% |
sulfosuccinat (1) | |||||||
6 | 85/15 | Sorbitanmono- | 2,36 | 0,15 | 2,9 | 8 | 128% |
palmitat (2) | |||||||
7 | 80/20 | keines | 2,05 | 0,11 | 5,2 | 5 | 100% |
8 | 80/20 | (D | 2,24 | 0.12 | 3,1 | 9 | 208% |
9 | 80/20 | (2) | 2,38 | 0,16 | 3,6 | 6 | 137% |
10 | 75/25 | (D | 2,14 | 0,12 | 3,0 | 7 | - |
11 | 75/25 | (2) | 1,97 | 0,15 | 3,0 | 5 | - |
Die Aufzeichnungsmaterialien der Beispiele 4 bis 11
zeigten zufriedenstellende Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens. Bei den Mischpolymerisaten, die
geringere Mengen an Acrylnitril (80 Mol-%) enthielten,
war die sich aus der Gegenwart des oberflächenaktiven Mittels ergebende Erhöhung der Empfindlichkeit der
lichtempfindlichen Schicht größer als bei Mischpolymerisaten die 85 Mol-% Acrylnitril enthielten. Natriumdioctylsulfosuccinat
verbesserte auch den Tonwertbereich des Aufzeichnungsmaterials.
Beispiele 12 bis 14
Unter Verwendung des Acrylnitril/N-t-Butylacrylamid-Mischpolymerisats
(80/20 Mol-%) von Beispiel 2 wurden Aufzeichnungsmaterialien hergestellt wie im Zusammenhang mit den Beispielen 1 bis 3 beschrieben.
Bei den Beispielen 13 und 14 wurden die in Tabelle 4 angegebenen, oberflächenaktiven Mittel in einer Menge
von 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats, zu den Beschichtungslösungen hinzugegeben.
Die Aufzeichnungsmaterialien wurden wie in den Beispielen 4 bis 11 beschrieben in destilliertem
Wasser behandelt, belichtet, entwickelt und geprüft. Die
Testergebnisse sind in Tabelle 4 angegeben.
Beispiel Oberflächenaktives Mittel,
das hinzugegeben wurde
Gamma Tonwertbereich Empfmdlich-
(Anzahl der keit bei
sichtbaren Dmi„ + 0,1
Stufen)
Stufen)
12 | keines | 1,60 | 0,10 | 2,5 | 4 | 100% |
13 | Natriumalkylbenzol- | 2,23 | O,Ü9 | 3.0 | ■7 | 225% |
sulfonat | ||||||
14 | Natriumlaurylsulfat | 2,20 | 0,10 | 3,2 | 8 | 245% |
Die resultierenden Aufzeichnungsmaterialien zeigten zufriedenstellende Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens.
Beispiele 15 bis 22
Die Beispiele 12 bis 14 wurden wiederholt, jedoch wurde zu den Beschichtungslösungen der Beispiele 15
bis 19 kein oberflächenaktives Mittel hinzugegeben, wurden zu den anderen Beschichtungslösungen die in
Tabelle 5 angegebenen, oberflächenaktiven Mittel in
den angegebenen Mengen hinzugegeben und wurde die Behandlung in destilliertem Wasser auf 4 Sekunden
verlängert. Die Eigenschaften der Aufzeichnungsmaterialien bezüglich des Vesikularverfahrens werden in
Tabelle 5 gezeigt.
Beispiel | Oberflächenaktives Mittel, | Menge des | Dmax | 0,14 | Gamma | Tonwert | Empfindlich |
das hinzugegeben wurde | oberflächen | 0,13 | bereich | keit bei | |||
aktiven Mit | 0,19 | (Anzahl | öm,„ + 0,l | ||||
tels (Gew.-%, | 0,07 | der sicht | |||||
bezogen auf | 0,10 | baren | |||||
das Gewicht | 0,08 | Stufen) | |||||
des Misch | |||||||
polymerisats) | 0,11 | ||||||
15 | keines | _ | 2,12 | 4,0 | 6 | 100% | |
16 | Natriumalkylbenzolsulfonat | 2% | 2,22 | 0,09 | 2,8 | 8 | 150% |
17 | Natriumlaurylsulfat | 2% | 2,27 | 2,6 | 10 | 158% | |
18 | Oleyldialkanol-(5)-amid | 2% | 2,20 | 3,4 | 7 | 125% | |
19 | keines | - | 1,70 | 2,8 | 6 | 100% | |
20 | Polyoxyäthylen-(4)-nonyl- | 2% | 1,75 | 2,8 | 6 | 109% | |
phenol | |||||||
21 | Monooleatester von PoIy- | 2% | 1,94 | 2,3 | 7 | 107% | |
äthylenglykol | |||||||
22 | Polyoxyälhylen-(20)- | 2% | 2.,04 | 3,2 | 7 | 123% | |
sorbitanmonolaurat | |||||||
Die Aufzeichnungsmaterialien dieser Beispiele zeigten zufriedenstellende Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens.
Beispiele 23 bis 32
Nach dem in den Beispielen 1 bis 3 beschriebenen Verfahren wurden unter Verwendung von 96 g Acrylnitril
und 54 g Diacetonacrylamid bzw. von 83,5 g Acrylnitril und 66,5 g Diacetonacrylamid anstelle der
entsprechenden Bestandteile im Reaktionsgemisch der Beispiele 1 bis 3 homogene Acrylnitril/Diacetonacrylamid-Mischpolymerisate
(85/15 Mol-% bei den Beispielen 23 bis 31 und 80/20 Mol-% beim Beispiel 32)
hergestellt.
Unter Verwendung dieser Acrylnitril/Diacetonacryl-
amid-Mischpolymerisate anstelle der in den Beschich-4u
tungslösungen der Beispiele 1 bis 3 angegebenen Mischpolymerisate wurden Aufzeichnungsmaterialien
hergestellt wie in den Beispielen 1 bis 3 beschrieben, wobei zu einigen der Lösungen die in Tabelle 6
mengenmäßig angegebenen, oberflächenaktiven Mitte! hinzugegeben wurden. Einige der Aufzeichnungsmaterialien
wurden über den in Tabelle 6 angegebenen Zeitraum in einem auf 800C gehaltenen Bad aus
destilliertem Wasser behandelt
Beispiel | Oberflächenaktives Mittel, | Menge des | Dauer der | L* max | 0,18 | Gamma | Tonwert- | Empfind |
das hinzugegeben «urdc | υυι,ιιια^ιι^ιΐ- | 0,20 | bcrcich | lichkeit | ||||
aktiven Mit | handlung | (Anzahl | bei | |||||
tels (Gew.-%, | (S) | 0,14 | der sicht | Omm + 0,1 | ||||
bezogen auf | 0,12 | baren | ||||||
das Gewicht | 0,18 | Stufen) | ||||||
des Misch | 0,12 | |||||||
polymerisats) | ||||||||
23 | keines | _ | 10 | 2,32 | 3,7 | 11 | 100% | |
24 | Sorbitanmono- | 5% | 10 | 2,38 | 3,4 | 11 | 100% | |
palmitat (2) | ||||||||
25 | Natriumlaurylsulfat | 2% | 10 | 2,43 | 4,0 | 12 | 100% | |
26 . | keines | - | 2 | 1,60 | 1,9 | 5 | 100% | |
27 | (2) | 5% | 2 | 2,30 | 4,2 | 7 | 127% | |
28 | Natriumlaurylsulfat | 2% | 2 | 2,40 | 3,8 | 9 | 165% | |
Fortsetzung | das hinzugegeben wurde | Menge des | 28 05 | 680 | D„,,„ | 16 | Tonwert | Empfind | |
Beispiel Oberflächenaktives Mittel, | oberflächen | bereich | lichkeit | ||||||
aktiven Mit | Gamma | (Anzahl | bei | ||||||
15 | tels (Gew.-%, | Dauer der | U max | der sicht | D11111, + 0,1 | ||||
bezogen auf | Wasserbe | baren | |||||||
das Gewicht | handlung | Stufen) | |||||||
des Misch | (S) | ||||||||
keines | polymerisats) | ||||||||
(2) | - | 0,11 | 2 | 100% | |||||
29 | Natriumlauiylsulfat | 5% | 0,17 | 7 | 272% | ||||
30 | keines | 2% | 0,12 | 3,3 | 3 | 156% | |||
31 | - | keine | 1,10 | 0,12 | 5,6 | 6 | - | ||
32 | keine | 2,34 | 8,7 | ||||||
keine | 2,24 | 3,4 | |||||||
2 | 2,30 | ||||||||
Alle Aufzeichnungsmaterialien, deren Testergebnisse in Tabelle 6 angegeben sind, zeigten zufriedenstellende
Eigenschaften bezüglich des Vesikularverfahrens. Die
der Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels zuzuschreibende Verbesserung der Empfindlichkeit war
größer, wenn die Behandlung mit Wasser über eine kürzere Zeit oder gar nicht durchgeführt worden war.
Die größte Verbesserung der Empfindlichkeit wurde beim Fehlen einer Wasserbehandlung erzielt.
Beispiele 33bis35
und Vergleichsbeispiele A und B
und Vergleichsbeispiele A und B
Wie in den Beispielen 1 und 3 beschrieben wurden Aufzeichnungsmaterialien hergestellt, wobei für die
Beschichtungslösungen als Bindemittel Mischpolymerisate eingesetzt wurden, die bei den Beispielen 33 bis 35
aus Acrylnitril/N-t-Butylacrylamid (80/20 Mol-% bzw.
75/25 Mol-%) bzw. Acrylnitril/Diacetonacrylamid (85/15 Mol-%) und bei den Vergleichsbeispielen A bzw.
B aus Acrylnitril/Vinylacetat (76,8/23,2 Gew.-%) bzw.
Acrylnitril/M thylacryiat (75,3/24,7 Gew.-%) bestanden.
Die Aufzeichnungsmaterialien wurden durch einen Stufenkeil belichtet und wie in den Beispielen 1 bis 3
beschrieben entwickelt. Für jede Stufe wurde Dmax bei
Umgebungstemperatur gemessen, und Dmax wurde nach
5minütigem Altern bei 950C wieder gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 angegeben.
Stufe | Beispiel | 33 | 80/20 | Beispiel | 34 | [55,8/44,2 | Beispiel | 35 | (64,0/36,0 | Vergleichsbeispiel A | 25 43 050) | (76,8/23,2 | Vergleichsbeispiel B | 32 51690) | (75,3/24,7 | 5minü- |
Nr. | 75/25 | 85/15 | (DE-OS | Acrylnitril/Viuyl- | 84,3/15,7 | (US-PS | Acrylnitril/Methyl- | ; 83,2/16,8 | tigem | |||||||
Acrylnitril/N-t-Butyl- | Acrylnitril/N-t-Butyl- | Acrylnitril/Diaceton- | acetat-Mischpoly- | acrylat-Mischpoly- | Altern | |||||||||||
acrylamid-Mischpoly- | Nach | acrylamid-Mischpoly- | acrylamid-Mischpoly- | merisat | merisat | bei | ||||||||||
merisat (62,6/37,4 | 5minü- | merisat ι | ι Nach | merisat | ι Nach | Gew.-%; | ι Nach | Gew.-% | Vor dem Nach | 95 C | ||||||
Gew.-%; | tigem | Gew.-%; | 5minü- | Gew.-%; | 5minü- | Mol-%) | 5minü- | Mol-%) | Altern | 0,76 | ||||||
Mol-%) | Altern | Mol-%) | tigem | Mol-%) | tigem | D/nax | tigem | Dmax | 0,48 | |||||||
fl^- | bei | Dmax | Altern | D,„ax | Altern | Vor derr | Altern | 0,30 | ||||||||
Vor dem | 95 C | Vor dem | bei | Vor den | bei | Altern | bei | 0,17 | ||||||||
Altern | 2,16 | Altern | 95'C | AHern | 95'Γ | 95 C | 0,12 | |||||||||
2,14 | 2,16 | 2,16 | 2,36 | 2,30 | 0,10 | |||||||||||
2,22 | 2,15 | 2,20 | 2,36 | 2,20 | 0,10 | |||||||||||
2,16 | 2,10 | 2,16 | 2,36 | 1,62 | - | |||||||||||
2,06 | 1,45 | 2,06 | 2,44 | 2,26 | 0,87 | - | ||||||||||
1 | 2,16 | 1,52 | 2,16 | 0,71 | 2,32 | 1,58 | 2,44 | 1,75 | 0,41 | - | ||||||
2 | 2,14 | 0,85 | 2,16 | 0,33 | 2,32 | 1,06 | 2,42 | 0,98 | 0,23 | |||||||
3 | 2,22 | 0,22 | 2,11 | 0,18 | 2,30 | 0,68 | 2,34 | 0,63 | 0,14 | |||||||
4 | 2,16 | - | 1,48 | 0,12 | 2,30 | 0,43 | 2,28 | 0,34 | 0,10 | |||||||
5 | 2,07 | - | 0,71 | - | 2,21 | 0,36 | 1,96 | 0,19 | - | |||||||
6 | 1,57 | 0,36 | - | 1,84 | 0,27 | 1,55 | 0,18 | — | ||||||||
7 | 0,85 | 0,18 | 1,19 | 1,08 | ||||||||||||
8 | 0,22 | 0,12 | 0,76 | 0,60 | ||||||||||||
9 | - | - | 0,48 | 0,40 | ||||||||||||
10 | - | - | 0,33 |
Die Bindemittel der Beispiele 33 bis 35 zeigten eine gute Beibehaltung der Dichte und eine bessere thermische
Stabilität (Beständigkeit gegenüber dem Altern bei erhöhten Temperaturen) als die Bindemittel der Vergleichsbeispiele, die der DE-OS 25 43 050 (Vergleichsbeispiel A) bzw. der US-PS 32 51 690 (Vergleichsbeispiel B) entsprechen.
230 221/327
Claims (3)
1. Aufzeichnungsmaterial für das Vesikularverfahren aus einer lichtempfindlichen Schicht, die eine bei
Belichtung gasabspaltende Verbindung und als Bindemittel ein Mis .hpolymerisat mit Acrylnitril-
oder Alky!acrylnitril-Einheiten enthält, dadurch
gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht ein Bindemittel aus 62 bis 95 Mol-%
Einheiten der allgemeinen Formel:
(I)
CH2=C-CN
worin R1 gleich einem Wasserstoffatom oder gleich
einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen ist, und 5 bis 38 Mol-% Einheiten der allgemeinen
Formel: :o
R1
CH2=C — CONHR2
CH2=C — CONHR2
(Π)
enthält, worin R1 gleich einem Wasserstoffatom oder
gleich einer Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und R2 gleich einem Wasserstoffatom, einer
Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, einer CH2OH-Gruppe oder der Gruppe
-C(Rj)2-CH2-C
CH3
mit
bis 5
ist, in der R3 eine Alkylgruppe
Kohlenstoffatomen bedeutet.
Kohlenstoffatomen bedeutet.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche
Schicht ein Bindemittel mit Einheiten der in Anspruch 1 angegebenen Formeln (I) und (II)
enthält, worin Ri jeweils gleich einer Methylgruppe und R2 gleich einer Isopropyl- oder t-Butylgruppe
oder der Gruppe
-C(CHj)2-CH2-C
CH3
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche
Schicht ein Bindemittel mit Acrylnitril-Einheiten und Einheiten der in Anspruch 1 angegebenen
Formel (II) enthält, worin R2 gleich einer t-Butyl-
oder CH2OH-Gruppe oder der Gruppe
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