DE2817607C2 - - Google Patents
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- G03C8/32—Development processes or agents therefor
- G03C8/36—Developers
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
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- C08F20/60—Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide containing nitrogen in addition to the carbonamido nitrogen
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Description
Die Erfindung betrifft eine viskose photographische
Entwicklermasse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Es ist bereits eine große Anzahl von photographischen Verfahren
bekannt, bei denen die Entwicklung der belichteten Filmeinheit
durch Aufbringen einer Entwicklermasse, die eine viskositätser
höhende Substanz enthält, bewirkt wird. Diese Substanz
erleichtert die Ausbreitung der Entwicklermasse, und es wird zu
diesem Zweck beispielsweise ein filmbildendes Material, wie
Hydroxyäthylcellulose oder Carboxymethylcellulose usw. bzw. ein
hochmolekulares Polymer verwendet, das einen verhältnismäßig
festen und stabilen Film bildet.
Typische Systeme, bei denen diese bekannten Verfahren
angewendet werden, sind Silberdiffusions-Übertragungs
systeme, bei denen ein (gewöhnlich "positives") Über
tragungsbild aus Silber erzeugt wird, und Farbdiffusions-
Übertragungssysteme, bei denen ein (gewöhnlich ebenfalls
"positives") Farbstoff-Übertragungsbild erzeugt wird.
Bei einem derartigen Silberdiffusions-Übertragungssystem
wird eine belichtete Silberhalogenidschicht, die ein
entwickelbares Bild enthält, durch Aufbringen einer
viskosen Entwicklermasse entwickelt. Hierbei handelt
es sich gewöhnlich um eine wäßrig-alkalische Entwickler
masse, die eine Silberhalogenid-Entwicklersubstanz und
ein Silberhalogenid-Lösungsmittel enthält. Das belichtete
Silberhalogenid wird entwickelt, und aufgrund der Ent
wicklung wird eine bildmäßige Verteilung eines löslichen
Silberkomplexes erzeugt, welcher mindestens teilweise
in Form eines positives Schwarz-Weiß-Silberbildes über
tragen wird.
Farbige Übertragungsbilder werden gewöhnlich wie folgt
erhalten: Ein lichtempfindliches Aufzeichnungsteil das mindestens
eine lichtempfindliche Silberhalogenidschicht enthält,
der ein Farbstoffbild-erzeugendes Material zugeordnet ist,
wird belichtet. Das so belichtete Aufzeichnungsteil wird mit einer
viskosen Entwicklermasse, gewöhnlich mit einer wäßrig-
alkalischen Entwicklermasse, in Berührung gebracht, um
es zu entwickeln
und dadurch eine unterschiedliche Löslichkeit oder
Diffundierbarkeit in dem zugeordneten farbstoffbild
liefernden Material zu erzeugen, wodurch eine bildmäßige
Verteilung des löslicheren oder besser diffundierbaren
farbbild-erzeugenden Materials zu erhalten. Dieses Material
wird dann in eine anfärbbare Schicht übertragen, in welcher
ein Farbstoff-Übertragungsbild erzeugt wird. Die anfärb
bare Schicht kann im lichtempfindlichen Teil oder in
einem getrennten Teil enthalten sein, das als Bild
empfangsteil bezeichnet wird. Die ein Farbstoffbild
erzeugenden Substanzen, die bei diesem Farbverfahren ver
wendet werden, lassen sich im allgemeinen in zwei Gruppen
einteilen:
- (1) In solche, die ursprünglich in der Ent wicklermasse löslich oder diffundierbar sind, die aber aufgrund der Entwicklung in einem bildmäßigen Muster selektiv nicht-diffundierbar werden; oder
- (2) in solche, die ursprünglich in der Entwicklermasse unlöslich bzw. nicht-diffundierbar sind, die aber infolge der Entwicklung in einem bildmäßigen Muster selektiv diffundierbar werden.
Bei diesen Substanzen kann es sich um vollständige Farb
stoffe oder um Farbstoff-Zwischenprodukte, z. B. Farb
kuppler, handeln.
Beispiele für ursprünglich lösliche oder diffundierbare
Substanzen und ihre Anwendung bei der Farbdiffusions
übertragung sind in den US-Patentschriften 26 47 049,
26 61 293, 26 98 244, 26 98 798, 28 02 735, 27 74 668 und
29 83 606 angegeben. Beispiele für ursprünglich nicht
diffundierbare Substanzen und ihre Verwendung in Farb
übertragungssystemen sind in den US-Patentschriften
34 43 939, 34 43 940, 32 27 550, 32 27 551, 32 27 552,
32 27 554, 32 43 294 und 34 45 228 angegeben.
In allen diesen Farbsystemen können mehrfarbige Bilder
erhalten werden, indem man Filmeinheiten verwendet, die
mindestens zwei selektiv sensibilisierte Silberhalogenid
schichten enthalten, denen jeweils ein farbbild-erzeugendes
Material zugeordnet ist, das die gewünschten spektralen
Absorptionseigenschaften hat. Die am häufigsten angewendeten
Elemente dieses Typs sind die sog. "Tripacks", bei denen
eine blauempfindliche, eine grünempfindliche und eine rot
empfindliche Silberhalogenidschicht verwendet wird, denen
jeweils ein gelbes, ein purpurnes und ein blaugrünes
farbstoffbild-erzeugendes Material zugeordnet ist.
Das vorstehend angegebene System ist ein Beispiel für die
unterschiedlichsten bekannten photographischen Systeme,
in denen viskose Entwicklermassen verwendet werden. Diese
Systeme umfassen Schwarz-Weiß-Systeme und Farbsysteme,
Reflexionsabzüge und Diapositive, sowie die sog. "Abstreif
systeme", bei denen das Empfangs
teil mit dem Bild von dem negativen Teil getrennt
wird, sowie die sog. "integralen" Systeme, bei denen die
entsprechenden Teile nach der Bilderzeugung beisammen
bleiben.
Es wurden bereits viele Substanzen als viskositätserhöhende
Mittel vorgeschlagen. Beispielsweise ist in den US-
Patentschriften 25 43 181, 25 58 857, 26 16 807, 26 62 822,
29 83 606, 34 15 644, 35 94 164, 35 94 165 und anderen
Patentschriften die Verwendung von Substanzen, wie Natrium-
Carboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Natrium
alginat, gewissen Stärkearten, Gummiarten u. dgl. ange
geben. Weitere Patentschriften beziehen sich auf die
verschiedenen Probleme mit diesen viskosen Entwickler
substanzen. Beispielsweise betrifft die US-Patentschrift
33 62 822 den Zusatz einer polymeren Substanz, die in
der alkalischen Entwicklermasse löslich ist, die aber
bei einem niedrigeren pH-Wert von 7 bis 11 ausfällt,
z. B. eine polymere Säure mit einer Ionisationskonstante
zwischen etwa 10-6 und 10-12. Damit soll die Aushärtezeit
der Schicht mit der Entwicklermasse verkürzt werden. In
der US-Patentschrift 33 90 990 ist die Verwendung eines
Vernetzungsmittels für das polymere viskositätserhöhende
Mittel beschrieben, wodurch dichtere Übertragungsbilder
erhalten werden, während gleichzeitig die Menge der
viskositätserhöhenden Verbindung vermindert wird. In der
USA-Patentschrift 37 76 726 ist die Zugabe von kollodialer
Kieselsäure zur Erhöhung der Viskosität beschrieben.
Aus der US-PS 30 63 950 ist die Verwendung von polymeren Oximen
in photographischen Aufzeichnungsmaterialien bekannt, wobei
diese auch als viskositätserhöhende Mittel verwendet werden
können. Wie aus der Literaturstelle "Die makromolekulare
Chemie", 24 (1957), Seiten 25 bis 49 und 27 (1958), Seiten 246
bis 255 hervorgeht, sind Oximpolymere dieses Typs in alkalischen
Lösungen nicht hydrolysebeständig. Außerdem finden sich keine
Hinweise darüber, daß diese polymeren Oxime in der Lage sind,
die in photographischen Entwicklermassen normalerweise
enthaltenen Pigmente stabil zu dispergieren.
Diese Nachteile
können erfindungsgemäß mit Hilfe einer viskosen photographischen
Entwicklermasse behoben werden, die in einem wäßrigen Medium
eine alkalische Substanz und eine viskositätserhöhende Substanz
enthält und die dadurch gekennzeichnet ist, daß die
viskositätserhöhende Substanz ein Polymer mit sich wieder
holenden Oximgruppen als Substituenten und einem pKa-Wert von
mindestens 12 darstellt.
Die erfindungsgemäß verwendete viskositätserhöhende Substanz
kann allein oder in Kombination mit anderen viskositätser
höhenden Substanzen verwendet werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen angegeben. Insbesondere enthält das erfindungsgemäß
verwendete Polymer mindestens einen Substituenten der Formel
worin jedes
R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen
bedeutet;
die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoffatomen enthält und eine gerade oder verzweigte Kette darstellen kann;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 bedeuten, wobei das Polymer ein Molekular gewicht von mindestens 100 000 hat;
Für den Fall m = 1 ist die Alkylengruppe natürlich nicht vorhanden.
die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoffatomen enthält und eine gerade oder verzweigte Kette darstellen kann;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 bedeuten, wobei das Polymer ein Molekular gewicht von mindestens 100 000 hat;
Für den Fall m = 1 ist die Alkylengruppe natürlich nicht vorhanden.
Die Erfindung ist insbesondere auf Farbdiffusions-Übertragungs
systeme der jüngeren Generation anwendbar, bei denen die
belichtete Filmeinheit mit einer viskosen Entwicklermasse
entwickelt wird, die ein Pigment oder einen opakmachenden
Farbstoff enthält, um einen farbigen Reflexionsabzug zu
erzeugen, der ohne Trennung der Schichten und Komponenten
betrachtet werden kann; die Erfindung wird deshalb nach
stehend anhand derartiger Filmeinheiten erläutert.
Photographische Systeme zur Erzeugung von farbigen
Reflexionsabzügen, die ohne Trennung betrachtet werden
können, haben in neuerer Zeit starke Beachtung gefunden.
Im allgemeinen enthalten die bei diesen Systemen verwen
deten Filmeinheiten eine "negative" Komponente und eine
"positive" Komponente, die zwischen zwei äußeren dimen
sionsbeständigen Schichtträgern angeordnet
sind, von denen einer zur Betrachtung des erhaltenen Bildes
durchsichtig ist. Die negative Komponente enthält die
Silberhalogenidschicht(en) mit dem jeweils zugeordneten
farbbild-erzeugenden Material. Die positive Komponente
enthält mindestens eine anfärbbare Schicht, in welcher
das farbige Übertragungsbild aufgebaut wird. Zusätzlich
zu diesen notwendigen Schichten enthalten diese Filmein
heiten noch Mittel zur Erzeugung einer reflektierenden
Schicht, gewöhnlich einer Weißpigmentschicht, zwischen
der anfärbbaren Schicht und der negativen Komponente,
um das (oder die) Silberbild(er), die aufgrund der Ent
wicklung der Silberhalogenidschicht(en) erzeugt worden
sind, sowie die Reste des jeweiligen farbbild-erzeugenden
Materials wirksam zu maskieren, und um einen Hintergrund
zur Betrachtung des in der anfärbbaren Schicht erzeugten
Farbbildes zu liefern, das ohne Trennung der Schichten
im reflektierten Licht betrachtet werden kann. Die re
flektierende Schicht kann eine vorgeformte Schicht eines
reflektierenden Mittels enthalten, das in den notwendigen
Schichten der Filmeinheit enthalten ist; das reflektierende
Mittel kann aber auch nach der Belichtung zur Verfügung
gestellt werden, z. B. indem es der Entwicklermasse zu
gesetzt wird. Die Filmeinheit enthält gewöhnlich auch
andere Schichten, die besondere erwünchte Funktionen erfüllen,
z. B. Abstandsschichten, den pH-Wert herabsetzende Schichten usw.
Fig. 1 zeigt eine vergrößerte schematische Darstellung eines
durch Diffusionsübertragung erzeugten Farbstoffbildes, wobei
eine Filmeinheit mit einer erfindungsgemäßen photographischen
Entwicklermasse verwendet wird;
Fig. 2 ist eine ähnliche schematische Darstellung eines durch
Diffusionsübertragung erzeugten Farbstoffbildes mit einer
anderen Filmeinheit, bei der eine erfindungsgemäße photogra
phische Entwicklermasse verwendet wird. Die in Fig. 1 darge
stellte belichtete Filmeinheit enthält das Farbstoffbild in
einer Bildempfangsschicht 12. Dieses Farbstoffbild kann durch
einen durchsichtigen Schichtträger 20 betrachtet werden.
Die lichtreflektierende Schicht 14, die das negative Bild
maskiert und den Untergrund zur Betrachtung des Farb
stoffbildes liefert, enthält vorzugsweise ein Weißpigment.
Obgleich die Schicht 14 eine vorgeformte Schicht der Film
einheit darstellen kann, (vgl. z. B. US-PS 34 15 645,
36 15 421 oder 36 61 585), wird sie vorzugsweise durch
Aufbringen einer wäßrigen Dispersion nach der Belichtung
erzeugt, z. B. wie es in den US-PS 34 73 925 und 34 15 644
beschrieben ist. Nach einer besonders bevorzugten Aus
führungsform wird das Pigment der Entwicklermasse zuge
setzt, wie es in der US-PS 34 15 644 beschrieben ist.
Obgleich nur eine einzige Silberhalogenidschicht 16
dargestellt ist (wobei unterstellt wird, daß bei die
ser einfachen schematischen Darstellung eine Schicht
eines farbstoffbild-erzeugenden Materials entweder in
der gleichen oder in einer benachbarten Schicht zuge
ordnet ist), kann bei mehrfarbigen Filmeinheiten die
"Schicht" 16 aus mehreren Silberhalogenidschichten be
stehen, die entweder koplanar übereinander liegen oder
Seite an Seite bzw. in Form eines Rasters angeordnet sind,
wie es an sich bekannt ist. Jeder dieser Silberhalogenid
schichten kann ein farbstoffbild-erzeugendes Material
zugeordnet sein, das einen Farbstoff liefert, dessen
Farbe komplementär dem Licht ist, durch das die zuge
ordnete Silberhalogenid-Emulsion belichtet wird, wie es
bei substraktiven Farbverfahren bekannt ist. Ein opaker
Schichtträger 18 vervollständigt die Filmeinheit 10. Bei
einer typischen Filmeinheit mit dieser Struktur ist ein
zerstörbarer Behälter oder "Beutel" mit Entwicklermasse
so angeordnet, daß sein Inhalt (die Entwicklermasse) in
einer Schicht zwischen den beiden Schichtträgern, z. B.
zwischen den Schichten 12 und 16, verteilt werden kann.
Die Teile des Films können während der Belichtung über
einandergelegt sein und eine integrale Filmeinheit dar
stellen, d. h. die Belichtung erfolgt beispielsweise
durch den transparenten Schichtträger 20, wie es bei
spielsweise in der US-PS 34 15 644 beschrieben ist.
Die Bildempfangsschicht 12 und ihr transparenter
Schichtträger 20 kann aber auch während der Belichtung
von den lichtempfindlichen Schichten getrennt sein,
wobei das Laminat 10 dann durch Verteilung einer Ent
wicklermasse mit einem das lichtreflektierende Pigment
zwischen den entsprechenden Elementen gebildet wird,
wie es beispielsweise in der US-PS 29 83 606 be
schrieben ist.
Soll die Filmeinheit nicht in einer Dunkelkammer ent
wickelt werden, d. h. soll sie vor dem Aufbau des Bildes
und während der Film noch lichtempfindlich ist, aus der
Kamera entfernt werden, so sollen geeignete opakmachende
Reagenzien und/oder Schichten vorgesehen werden. Ein
besonders brauchbares Opakmachersystem für Filmeinheiten,
die integrale Bilder des in Fig. 1 dargestellten und in
der US-PS 34 15 644 beschriebenen Typs liefern, enthält
eine entfärbbare Substanz vorzugsweise ein pH-empfind
liches optisches Filtermittel oder einen Farbstoff,
wie es beispielsweise in der US-PS 36 47 437 beschrie
ben ist.
Fig. 2 zeigt eine andersartige Filmeinheit, bei der die Be
lichtung auf der Seite erfolgt, die der Betrachtungsseite
des Bildes gegenüberliegt. Über der (oder den) Silber
halogenidschicht(en) 16 ist eine geeignete opake Schicht 22
vorgesehen. Diese opake Schicht kann beispielsweise durch
die Verteilung einer Entwicklermasse, die z. B. Ruß ent
hält, zwischen der (oder den) lichtempfindlichen Schicht(en)
16 und dem transparenten Schichtträger 24, durch den die
Belichtung erfolgt, geschehen. Die opake Schicht 22 kann
aber auch weggelassen werden, und der Lichtschutz kann
auch mit Hilfe einer (nicht dargestellten) opaken Schicht
erzeugt werden, die nach der Belichtung über den transpa
renten Schichtträger 24 oder direkt über die lichtempfind
liche Schicht 16 gelegt wird.
Bei den bevorzugten Filmeinheiten zur Herstellung von integralen
negativ-positiven Reflexionsabzügen des in Fig. 2 darge
stellten Typs erfolgt die Belichtung durch den durch
sichtigen Schichtträger 24, und es kann eine opake Schicht 22,
die das belichtete Silberhalogenid vor weiterer Belichtung
schützt, derart erzeugt werden, daß ein lichtabsorbierender
Opakmacher, z. B. Ruß, oder ein schwarzer Farbstoff der
Entwicklermasse zugesetzt wird, die zwischen der Silber
halogenidschicht 16 und dem Schichtträger 24 verteilt wird.
Es kann erwünscht sein, eine (nicht dargestellte) vorge
formte opake Schicht, z. B. eine Rußdispersion in einem
für die Entwicklermasse durchlässigen Polymer, zwischen
einer vorgeformten lichtreflektierenden Schicht 14 und
der (oder den) Silberhalogenidschich(en) anzuordnen.
Derartige Anordnungen sind beispielsweise in der US-PS
35 94 165 beschrieben.
Erfindungsgemäß enthält die viskositätserhöhende Substanz
das in den Entwicklermassen für die Entwicklung derartiger
Filmeinheiten verwendet wird, ein polymeres Oxim, d. h. ein
Polymer mit mindestens einem abstehenden oder entständigen
Substituenten der allgemeinen Formel:
Dieser Substituent kann mit dem polymeren Gerüst durch ver
schiedene zweiwertige Reste, z. B. aliphatische Reste, wie
Alkylene mit beispielsweise 1 bis 16 Kohlenstoffatomen,
Arylenreste der Benzol- oder Naphthalinreihe, Aralkylen
reste, aliphatische oder aromatische Amide usw. ein
schließlich deren substituierten Derivaten, verbunden
sein.
Die polymere Gruppierung ist nicht kritisch, vorausgesetzt,
daß das erhaltene Material in dem Medium, in welchem es
verwendet werden soll, z. B. in einer wäßrig-alkalischen
Entwicklermasse, leicht löslich und stabil ist.
Beispiele für derartige Polymere, die Homopolymere oder
Copolymere, einschließlich Pfropfpolymere, sein können,
sind u. a. folgende
Besonders brauchbare Polymere sind solche, die zu einer
neuen Klasse von Polymeren gehören und einen Substituenten
der allgemeinen Formel
enthalten, worin jedes
R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen, vorzugsweise eine Methyl- oder Äthyl
gruppe bedeutet;
die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoff atome enthält und eine gerade oder verzweigtkettige Gruppe sein kann;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 oder 2 bedeuten.
die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoff atome enthält und eine gerade oder verzweigtkettige Gruppe sein kann;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 oder 2 bedeuten.
Innerhalb dieser Klasse von Polymeren werden
diejenigen bevorzugt, in denen R² eine Methylgruppe, m=2
und die Alkylengruppe eine Gruppe mit einem Kohlenstoff
atom, d. h. eine Methylengruppe bedeuten.
Beispiele für die neuen polymeren Oxime der Formel (B) sind
u. a. die folgenden
Im allgemeinen können die Oxime (Aldoxime oder Ketoxime)
nach einer einfachen Reaktion mit Hydroxylamin hergestellt
werden:
- (a) RCHO + NH₂OH → RCH=N-OH + H₂O
- (b) R₂C=O + NH₂OH → R₂C=N-OH + H₂O
Die erfindungsgemäß verwendeten Oxime können in einigen
Fällen dadurch hergestellt werden, daß zuerst das monomere
Oxim nach einer der vorstehend angegebenen Reaktionen her
gestellt und anschließend polymerisiert wird. In einigen
Fällen kann das gewünschte Polymere, z. B. ein Polymer mit
dem erforderlichen Molekulargewicht, nicht auf diese
Weise hergestellt werden; in diesem Fall kann es dadurch
erhalten werden, daß zuerst das polymere Aldehyd- oder
Ketonanaloge hergestellt wird, das anschließend oximiert
wird.
Beispielsweise wurden die neuen Polymeren mit der Formel (B),
die ein hohes Molekulargewicht hatten, nicht in be
friedigender Weise durch Polymerisation des monomeren Oxims
erhalten. Sie wurden deshalb so hergestellt, daß das polymere
Aldehyd- oder Ketonanaloge
hergestellt wurde, das anschließend zu dem gewünschten
Polymer mit der Formel (B) oximiert wurde.
Diese Reaktion kann unter Hinweis auf die Verbindung der
Formel (8) nämlich Poly-Diacetonacrylamid-Oxim erläutert
werden:
Die vorstehend angegebene Oximierungsreaktion kann so durch
geführt werden, daß nur ein Teil der für die Oximierung
verfügbaren Aldehyd- oder Ketongruppen in das Oxim um
gewandelt werden. So können bequem teilweise oximierte
Polymere gebildet werden, und der Oximierungsgrad kann
in bequemer Weise zur Regelung der Löslichkeit des Poly
meren in einem gewünschten Medium, z. B. in einer wäßrig
alkalischen photographischen Entwicklermasse verwendet
werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten Polymeren, einschließlich der neuen
Polymeren mit der Formel (B) können Homopolymere oder Co
polymere, einschließlich Pfropfpolymere, sein. Beispiels
weise kann das polymere Gerüst ein Copolymer eines Acryl
amids mit einem alkalilöslichen, äthylenisch ungesättigten
Monomer, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, 2-Acrylamido-2-
methylpropansulfonsäure usw. sein.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendete Polymere umfassen Homo
polymere von Verbindungen mit mindestens einem Substituenten
der Formel
und Copolymere mit copolymerisierbaren
Monomeren. Die Homopolymeren umfassen solche mit den vor
stehend angegebenen Formeln (1) bis (4) und (8) bis (14),
während die Copolymeren aus Verbindungen mit mindestens
einem copolymerisierbaren, äthylenisch ungesättigten
Monomer, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, 2-Acrylamido-2-
methylpropansulfonsäure od. dgl. erhalten werden. Die
Copolymere enthalten also nicht wiederholende monomere
Einheiten, wie sie in den Formeln (1) bis (4) und (8) bis
(14) dargestellt sind, sowie sich wiederholende Einheiten,
die von geeigneten äthylenisch ungesättigten copolymeri
sierbaren Monomeren stammen. Diese Polymere können in ge
eigneter Weise z. B. durch Lösungspolymerisation oder
Emulsionspolymerisation hergestellt werden, oder unter
Anwendung von Verfahren, wie sie bei der Herstellung
von Pfropf-Copolymeren üblich sind. Andere polymere
Oxime sind solche, die durch Derivatisierung von poly
meren Substanzen, wie Polyvinylalkohol oder cellulose
artigen Polymeren, hergestellt wurden. Beispiele für
derartige Polymere sind die oximierten Polyvinylalkohol-
und Cellulosepolymere nach den Formeln (5) bis (7).
Bei der Herstellung geeigneter Copolymere zur Verwendung gemäß der Er
findung ist die Art des copolymerisierbaren äthylenisch
ungesättigten Monomers nicht kritisch, vorausgesetzt,
daß das erhaltene Copolymer in dem Medium, in welchem es
verwendet werden soll, z. B. in einer wäßrig-alkalischen
Entwicklermasse, löslich und stabil ist. Ein bevorzugtes
Copolymer ist ein Copolymer aus
Diacetonacrylamid-Oxim und Acrylsäure; dieses Copolymer
hat die gewünschte Löslichkeit, Viskosität und Stabilität
in wäßrigem Alkali. Wie bei der Herstellung der Homo
polymeren (Poly-Diacetonacrylamid-Oxim) stellt man vor
zugsweise ein Copolymer aus Diacetonacrylamid und Acryl
säure her (z. B. durch Emulsionspolymerisation), worauf
man die Oximierung durchführt. Es wurde gefunden, daß
ein durch Emulsionspolymerisation hergestelltes Copolymer
aus Diacetonarylamid und Acrylsäure ein Polymerisations
produkt darstellt, das in Wasser leichter löslich ist und
leichter oximiert werden kann als das entsprechende Homo
polymer von Diacetonacrylamid. Die Verwendung eines Co
polymers aus Diacetonacrylamid-Oxim und Acrylsäure,
Methacrylsäure oder einem anderen copolymerisierbaren
Monomer stellt deshalb eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung dar. Geeignete Polymere sind solche, in
denen das Molverhältnis zwischen Diacetonacrylamid-
Oxim und Acrylsäure oder dem anderen copolymerisierbaren
Monomer im Bereich von etwa 99 : 1 zu etwa 1 : 1, beispiels
weise bei 9 : 1, liegt.
Wie schon gesagt, umfassen die erfindungsgemäß verwendeten
Copolymere auch die Pfropf-Copolymere. Pfropf-Copolymere können
in geeigneter Weise durch Pfropfen einer Verbindung mit einem
Substituenten der Formel -C=N-OH auf eine polymere Hauptkette
(Gerüst), die in an sich bekannter Weise unter Bildung von
reaktionsfähigen Stellen zum Aufpfropfen der Verbindung mit dem
Substituenten -C=H-OH oxidierbar ist, hergestellt werden. Es
kann aber auch zuerst ein Pfropf-Copolymer mit einer Aldehyd-
oder Ketongruppe, d. h. ein Polymer mit einer Oxim-Vorstufen
gruppe, hergestellt und anschließend oxidiert werden, um das
gewünschte Oxim-Polymer zu ergeben, wie es nachstehend
erläutert ist. Es können also äthylenisch ungesättigte Monomere,
die beispielsweise denjenigen entsprechen, die in den Formeln (1)
bis (4) und (8) bis (14) in Klammern dargestellt sind, auf
eine polymere Hauptkette durch Oxidation in an sich bekannter
Weise mit Ionen eines Übergangsmetalls als Katalysator aufge
pfropft werden. Zu diesem Zweck können Ionen von Übergangs
metallen in einem ersten Oxidationszustand, in welchem das
Oxidationspotential in saurer Lösung mindestens etwa 1 Volt
beträgt, verwendet werden, wobei das Ion des
Übergangsmetalls zum nächstniedrigen, in sauerer Lösung bestän
digen Oxidationszustand reduziert wird. Als bevorzugte
Katalysatoren seien beispielsweise die Ionen V+5, Ce+4 und Cr+6
genannt. Bevorzugte Pfropf-Copolymere haben die Formeln
oder
worin die Symbole folgende Bedeutungen haben:
R¹, Alkylen, R² und m haben die vorstehend angegebene Bedeutung;
Z ist ein organisches polymeres Gerüst mit sich wiederholenden Einheiten, z. B. aus einem substituierten oder unsubstituierten Zellulosederivat oder einem Polyvinylharz. Diese Einheiten können durch Ionen eines Übergangsmetalls, wie vorstehend ange geben, katalytisch oxidiert werden, wobei das Oxidations potential in saurer Lösung mindestens etwa 1 Volt beträgt, wenn das Ion des Übergangsmetalls zum nächstniedrigen, in saurer Lösung beständigen Oxidationszustand reduziert wird;
jedes K bedeutet eine sich wiederholende Einheit aus einem Monomer, das ein Copolymer der Formel
Z ist ein organisches polymeres Gerüst mit sich wiederholenden Einheiten, z. B. aus einem substituierten oder unsubstituierten Zellulosederivat oder einem Polyvinylharz. Diese Einheiten können durch Ionen eines Übergangsmetalls, wie vorstehend ange geben, katalytisch oxidiert werden, wobei das Oxidations potential in saurer Lösung mindestens etwa 1 Volt beträgt, wenn das Ion des Übergangsmetalls zum nächstniedrigen, in saurer Lösung beständigen Oxidationszustand reduziert wird;
jedes K bedeutet eine sich wiederholende Einheit aus einem Monomer, das ein Copolymer der Formel
liefert;
M ist gleich oder größer als 1;
N ist gleich oder größer als 0; und
Q, J und P sind jeweils größer als 1.
M ist gleich oder größer als 1;
N ist gleich oder größer als 0; und
Q, J und P sind jeweils größer als 1.
Betrachtet man sich die Formel für derartige Pfropf-
Copolymere, so erkennt man, daß copolymerisierbare Monomere
aus der Klasse K direkt auf das Gerüstpolymer Z aufge
pfropft oder an die Acrylamidverbindung
angehängt werden können, worin R¹, R², m und Alkylen die
vorstehend angegebene Bedeutung haben.
Bezüglich des Gerüstpolymers Z des Pfropf-Copolymers sind
erfindungsgemäß alle organischen Polymere mit sich wieder
holenden Einheiten mit der Gruppierung
geeignet,
worin Y eine Hydroxyl-, Amino-, Mercapto-, Acyl- oder
Aroylgruppe bedeutet, die durch ein Übergangsmetallion
wie vorstehend angegeben, katalytisch oxidiert werden
können, vorausgesetzt, daß das erhaltene Pfropf-Copolymer
in dem Medium, in welchem es verwendet werden soll, z. B.
in wäßrigem Alkali, löslich und stabil ist. Unter den
vorstehend angegebenen Begriffen Hydroxylgruppe, Acyl-
und Aroylgruppe sind auch die Teilacetale dieser speziel
len funktionellen Gruppen zu verstehen. Bevorzugte Gerüst
polymere sind substituierte oder unsubstituierte cellulose
artige oder Polyvinyl-Polymere; besonders bevorzugt wird
als Gerüstpolymer ein celluloseartiges Polymer, wie
Hydroxyäthylcellulose, verwendet.
Man nimmt an, daß bei der Oxidation der Gruppierung
des Gerüstpolymers das freie Radikal gebildet wird, das die
Doppelbindung des das vinylartige Oxim enthaltenden Monomeren
angreift und auf diese Weise die Polymerisation in Gang setzt.
Als Monomere der Klasse K ist eine Vielzahl von äthylenisch
ungesättigten copolymerisierbaren Monomeren geeignet. Diese
Monomere können unter der Voraussetzung verwendet werden,
daß die jeweils verwendeten Monomeren und Anteile die Bil
dung eines Pfropf-Mischpolymers ermöglichen, das in dem
Medium, in welchem es verwendet werden soll, z. B. in einer
wäßrig-alkalischen photographischen Entwicklermasse, löslich
und stabil ist. Brauchbare Monomere sind z. B. 2-Acrylamido-
2-Methylpropansulfonsäure; Acrylsäure, Methacrylsäure,
p-Styrolsulfonamid; 2-Acrylamido-2-methylpropionsäure und
Trimethylamin-Acrylimid.
Besonders brauchbare Pfropf-Copolymere
sind die oximierten Pfropf-Produkte von Diacetonacrylamid
(DAA) auf ein Gerüstpolymer aus Hydroxyäthylcellulose (HEC).
Diese Pfropf-Copolymere zeigen in wäßrig-alkalischen photo
graphischen Entwicklermassen eine gute Stabilität und er
möglichen eine rasche Diffusion der Farbstoffe bei einem
Diffusionsübertragungsverfahren oder -produkt. Diese Pfropf-
Copolymere sind besonders wirksam in Massen, die zusätzlich
Pigmente enthalten, z. B. Titandioxid und/oder die vor
stehend genannten Indikatorfarbstoffe, die in derartigen
photographischen Systemen verwendet werden, um eine Ent
wicklung im Licht zu ermöglichen. Die Pfropf-Copolymeren
ermöglichen die Aufrechterhaltung einer geeigneten gleich
mäßigen Dispersion dieser Komponenten in einer photographi
schen Entwicklermasse, wodurch die Stabilität der Ent
wicklermasse erhalten bleibt. Photographische Entwickler
massen, die die oximierten HEC/DAA-Pfropf-Copolymere ent
halten, haben sich bei Diffusions-Übertragungsverfahren
und den entsprechenden Produkten als brauchbar erwiesen,
da sie offenbar eine wirksame Verteilung der Pigmente
und der Opakmacher-Farbstoffe ermöglichen. Es werden auf
diese Weise Übertragungsbilder erhalten, die keine Streifen
oder ähnliche photographische Fehler enthalten, wie die
bei einer unbefriedigenden Verteilung dieser Komponenten
manchmal auftreten. Die Fähigkeit dieser Pfropf-Copolymeren,
derartige Dispersionen von Pigmenten und/oder Opakmacher-
Farbstoffen zu ergeben, wobei aber gleichzeitig eine schnelle
Diffusion der Bildfarbstoffe durch die Masse erfolgt, wo
bei die Menge der Pfropf-Copolymeren z. B. 1 Gew.-% der
photographischen Entwicklermasse ausmacht, macht diese
Pfropf-Copolymeren zu bevorzugten Materialien, wenn gleich
zeitig eine gute Stabilität und eine schnelle Diffusions
übertragung gewünscht sind. Ein Beispiel eines bevorzugten
Pfropf-Copolymers ist ein Polymer, in welchem DAA und
2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure (AMPS) auf ein
Hydroxyäthylcellulose-(HEC)-Polymer aufgepfropft sind
und das erhaltene Polymer oximiert wird.
Die nachstehenden Beispiele 1 bis 4 erläutern die Her
stellung der erfindungsgemäß verwendeten Oximpolymeren.
450 ml Wasser wurden in einem 1-Liter Dreihalskolben, mit
Rührer, Kühler, Thermometer, Stickstoffzuleitung und Heiz
bad auf 60°C erhitzt, worauf 84,5 g Diacetonacrylamid
zugesetzt wurden und die erhaltene Lösung mit Stickstoff
gespült wurde, bis der Sauerstoffgehalt weniger als
0,1 ppm betrug. Unter Aufrechterhaltung der Temperatur
60° wurden 0,042 g 4,4′-Azo-bis-4-cyanovaleriansäure
(Katalysator) als wäßrige Aufschlämmung zugefügt, und
die erhaltene Lösung wurde unter einer Stickstoffab
deckung gerührt. Innerhalb von 10 Minuten wurde die
Polymerisationslösung trübe. Das Gemisch wurde dann
noch 5 Minuten gerührt, worauf die Polymerisation bei
etwa 60° etwa 20 Stunden fortgesetzt wurde. Das erhaltene
feste Polymer
wurde dann in einem Waring-Mischer gemahlen und dann mit
Wasser gewaschen und filtriert. (An dieser Stelle kann das
Polymer getrocknet und für weitere Umsetzungen gelagert
oder unmittelbar bei der nachstehend beschriebenen Oxi
mierungsreaktion verwendet werden). Das so hergestellte
feste, feuchte Polymer wurde in 2000 ml Äthanol disper
giert und auf einem Dampftrichter unter Rückfluß er
hitzt. Dem erhaltenen Gemisch wurden 34,75 g NH₂OH·CHl
zugesetzt. Nachdem festgestellt wurde, daß sich das
Hydroxylamin-Hydrochlorid gelöst hatte, wurde mit dem
Erhitzen aufgehört, und es wurden 125 g Kaliumhydroxid
langsam in einer 45%igen wäßrigen Lösung zugesetzt. Nach
Beendigung der Zugabe wurde das Gemisch unter Rückfluß
erhitzt, worauf 500 ml Wasser zugesetzt wurden. Es wurde
dann noch 2 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Das er
haltene Gemisch wurde dann unter Rühren zu 10 Liter
Eiswasser gegeben. Dann wurde die Lösung auf einem
Dampftrichter erhitzt, um das Polymer auszufüllen (An
merkung: Die Zugabe von Natriumchlorid erleichtert die
Abtrennung des Polymers). Das feste, ausgefällte Polymer
wurde dann abgetrennt, gemahlen und gut mit Wasser ge
waschen, um alle Salzreste zu entfernen. Es wurde in
einem Waring-Mischer bis auf eine Teilchengröße von
etwa 0,074 mm (200 mesh) gemahlen, filtriert, mit Wasser
gewaschen und unter Vakuum bei 40°C getrocknet, wobei
85 g des Polymers gemäß Formel (8) erhalten wurden.
100,0 g frisch destilliertes Methylvinylketon wurden in
100 ml Äthylacetat in einem Dreihalskolben mit Kühler,
Stickstoffzuleitung und einem mechanischen Rührer gelöst.
Dann wurden 5,0 g Benzoylperoxid zugesetzt, und das Ge
misch wurde 3 Stunden bei einer Temperatur von 75°C auf
einem Ölbad erhitzt. Die erhaltene Polymerlösung wurde
dann in Cyclohexan ausgefällt. Das ausgefällte Polymer
wurde in Äthylacetat gelöst, aus Cyclohexan umgefällt und
unter Vakuum bei 55°C getrocknet, wobei 95 g Poly-(Methyl
vinylketon) erhalten wurden. Eine Lösung von 7,85 g dieses
Polymers (0,112 Mol), 7,8 g (0,112 Mol) Hydroxylamin-
Hydrochlorid in einem Gemisch aus 100 ml p-Dioxan und
20 ml Äthanol wurde unter Stickstoff gerührt. Dann wurden
10,1 g (0,123 Mol) Natriumacetat zugesetzt, und das Reaktions
gemisch wurde 24 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Es wurde
dann 45 Minuten bei 60°C erhitzt, und die erhaltene weiße
Dispersion wurde in destilliertes Wasser gegossen. Das
ausgefällte Polymer wurde in Methylcellosolve gelöst,
aus destilliertem Wasser umgefällt und dann in Vakuum
bei 45°C getrocknet, wobei 8,2 g des polymeren Oxims von
Formel (1) erhalten wurden.
Eine Lösung von reinem, aus Toluol umkristallisierten
Diacetonacrylamid (477 g 2,8 Mol) in 1,5 Liter destillier
tem Wasser wurde abgenutscht, und das Filtrat wurde in einen
3-Liter-Vierhalskolben mit Rührer, Stickstoffeinleitungs
rohr, Thermometer und Kühler übertragen. Dann wurden 0,005 g
p-Methoxyphenol, frisch destillierte Acrylsäure (20 g,
0,28 Mol), 20%iger dialysierter nichtionisierter Emulgator
(10,6 g) und destilliertes Wasser (460 ml) unter Rühren
zugesetzt, und das Gemisch wurde 1 Stunde mit Stickstoff
gespült, wobei es auf 37°C erwärmt wurde. Eine Lösung
von Natriumbisulfit (0,010 g in 2 ml entlüftetem Wasser)
wurde zugesetzt, worauf sofort Ammoniumpersulfat (NH₄)₂S₂O₈
(0,10 g in 2 ml entlüftetem Wasser) zugesetzt wurden.
Nach einer Minute wurde mit dem Rühren aufgehört, und das
Stickstoffeinleitungsrohr wurde über das Flüssigkeitsniveau
angehoben. Innerhalb von 5 Minuten bildete sich eine bläu
liche Emulsion. Das Gemisch wurde noch 5 Min. bei 37 bis
37,5°C stehengelassen, worauf die Erhitzung und das Rühren
wieder aufgenommen wurden. Bei 40°C wurde das Heizbad ent
fernt, und die Geschwindigkeit des Rührers wurde auf 30 U/min.
herabgesetzt. Die Temperatur des Kolbens erreichte nach etwa
25 Minuten den Spitzenwert von 55 bis 56°C. Nach dem Ab
kühlen auf 35°C wurde eine weiße Emulsion, die das Copolymer
von Diacetonacrylamid und Acrylsäure darstellte, durch ein
Seihtuch filtriert. Der Hauptteil des Filtrats (2050 g)
mit einem Feststoffgehalt von 20 Gew.-% wurde in einen
20-Liter-Dreihalskolben übergeführt, dem 11,8 Liter
destilliertes Wasser zugesetzt wurden.
Die Oximierung des Diacetonacrylamid-Acrylsäure-Copolymers
erfolgte durch Zugabe eines Gemisches aus Hydroxylamin-
Hydrochlorid (163 g) in 650 ml destilliertem Wasser und
15 gew.%igem KOH (980 g) zu dem Inhalt des 20-Liter-
Dreihalskolbens über einen Zeitraum von 10 Minuten. Dann
wurde eine 15 gew.%ige KOH-Lösung (870 g) schnell zu
gesetzt, und das zunehmend viskoser werdende Reaktions
gemisch wurde bei Raumtemperatur 5 Stunden weitergerührt.
Es wurde eine Bestimmtung der Brookfield-Viskosität durch
geführt (Modell LVT, Spindel Nr. 5 bei 6 U/min.), wobei
eine Viskosität von 6000 bis 9000 mPa·s gefunden wurde.
Das Copolymer wurde durch Ansäuern mit etwa 1 Liter
10 gew.%iger Chlorwasserstoffsäure (End-pH = 3,5) aus
gefällt, abgenutscht, gründlich mit 10 Liter destilliertem
Wasser gewaschen und bei 24 bis 27°C bis auf einen
Feuchtigkeitsgehalt von 6 bis 7 Gew.-% getrocknet.
Ein oximiertes Pfropf-Copolymer gemäß der Erfindung wurde
auf folgende Weise hergestellt:
Zu einer Lösung von 60 g Hydroxyäthylcellulose,
hergestellt durch langsame
Zugabe von Hydroxyäthylcellulose (HEC) unter gutem Rühren
zu 6 Liter destilliertem Wasser, Aufquellenlassen der HEC
über 15 Minuten bei Raumtemperatur, Erhöhung der Temperatur
auf 95°C, Aufrechterhaltung der Temperatur über etwa
15 Minuten bis zur Bildung einer klaren Lösung und Ab
kühlung der Lösung unter Stickstoff auf 20°C wurden
unter Stickstoff 540 g Diacetonacrylamid (DAA) und
3 g 2-Acrylamide-2-Methylpropansulfonsäure (AMPS) ge
geben. Nach Auflösung der Monomeren wurde der pH-Wert
der Lösung durch Zugabe von konzentrierter Salpetersäure
auf 1,5 eingestellt. Nachdem Stickstoff 1 Stunde durch
die Lösung hindurchgeleitet worden war, wurde die Tempe
ratur auf 50°C erhöht, wobei der Sauerstoffgehalt über
der Lösung etwa 0,1 ppm betrug. Nachdem die Reaktions
temperatur erreicht war, wurden 24 g nichtionisierter Emulgator
(20% dialysiert) zugegeben, und einige Minuten auflösen
gelassen, worauf 18 ml 0,1-molare Cer-(IV) Ammoniumnitrat
lösung zugesetzt wurden. Dann wurde noch 3 Stunden gerührt
und erhitzt. Danach wurden 4,8 Liter destilliertes Wasser
zugesetzt, worauf eine Analyse auf restliche Diaceton
acrylamid-Monomer durchgeführt wurde. Der Restgehalt an
monomeren Diacetonacrylamid betrug etwa 0,5 bis 1,0 g/Liter,
entsprechend einer Umsetzung von 97,9 bis 98,9% des
Monomeren in das Polymer.
Die Oximierung des erhaltenen Pfropf-Copolymers von DAA
und AMPS auf HEC erfolgte dadurch, daß das Reaktionsge
misch in einen 50-Liter-Dreihalskolben überführt wurde,
worauf in einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren 13,2
Liter Wasser und 300 g Hydroxylamin-Hydrochlorid zu
gesetzt wurden. Die Suspension wurde 10 Minuten gerührt,
worauf 1330 g 45%ige KOH-Lösung zugesetzt wurden. Nach
1 Stunde wurden nochmals 1330 g 45%ige KOH-Lösung zu
gesetzt, und das Rühren wurde etwa 18 Stunden bei Raum
temperatur fortgesetzt. Die Brookfield-Viskosität (Modell
LVT, Spindel Nr. 3 bei 6 U/min) betrug 10 000 bis 112 000 mPa·s.
Das Reaktionsgemisch wurde mit 4%iger HCl bis auf einen
pH-Wert von 3,5 angesäuert. Danach wurde das Reaktionsgemisch
schnell verdünnt (um eine Hydrolyse des Oxims zu vermeiden),
erhitzt, abgekühlt und wie folgt filtriert: Das Reaktions
gemisch wurde mit destilliertem Wasser auf etwa das Zwei
fache seines Volumens verdünnt. Die Temperatur wurde
unter leichtem Rühren auf 55°C erhöht, und das Reaktions
gemisch wurde auf 20°C abgekühlt. Das erhaltene Pfropf-
Copolymer wurde filtriert und an Luft getrocknet, wobei
620 g (Gesamtausbeute 97,2%) gewonnen wurden. Die
Viskosität einer 1%igen Lösung des Polymers in einer
11%igen Kaliumhydroxidlösung betrug 70 mPa·s (Brookfield
Modell LVT, Spindel Nr. 2 bei 12 U/min.).
Die erfindungsgemäß verwendeten Polymeren können in Entwickler
massen in der gleichen Weise wie die bisher bekannten
viskositätserhöhenden Reagenzien verwendet werden, z. B.
indem eine wäßrig-alkalische Masse mit dem polymeren
Oxim und weiteren Reagenzien, die bestimmte Funktionen
erfüllen, hergestellt wird.
Die nachstehenden Beispiele 5 bis 7 erläutern die Ver
wendung einer Entwicklermasse gemäß der Erfindung bei
einer Filmeinheit des in der US-PS 34 15 644 beschriebenen
Typs.
Es wurde eine Filmeinheit gemäß Fig. 1 mit einer negativen
Komponente hergestellt, die eine undurchsichtige Polyäthylen
terephthalat-Schichtträger enthielt, auf den folgenden
Schichten aufgebracht waren:
- 1. Eine Schicht mit einem blaugrünen Entwicklerfarbstoff;
- 2. Eine rotempfindliche Gelatine-Silberhalogenid- Emulsion;
- 3. Eine Abstandsschicht;
- 4. Eine Schicht eines purpurnen Entwicklerfarbstoffes;
- 5. Eine grünempfindliche Gelatine-Silberjodidbromid- Emulsion;
- 6. Eine Abstandsschicht;
- 7. eine Schicht eines gelben Entwicklerfarbstoffes;
- 8. eine blauempfindliche Gelatine-Silberjodidbromid- Emulsion; und
- 9. eine Gelatine-Deckschicht.
Weiterhin enthielt die Filmeinheit eine positive Komponente
mit einen durchsichtigen Polyäthylenterephthalat-Schichtträger,
auf den folgende Schichten aufgebracht waren:
- 1. Eine polymere Säureschicht zur Neutralisierung;
- 2. eine polymere Abstands- oder Verzögerungsschicht; und
- 3. eine polymere Bildempfangsschicht bzw. anfärbbare Schicht.
Die beiden vorstehend genannten Komponenten wurden dann zu
einer integralen Filmeinheit laminiert.
Ein aufreißbarer Behälter bekannter Bauweise mit einer
äußeren Schicht aus Bleifolie und einer inneren Ausklei
dungsschicht aus Polyvinylchlorid enthielt eine alkalische
Entwicklermasse mit der nachstehend angegebenen Zusammen
setzung:
Wasser|100,0 ml | |
Polymer nach Formel (8) | 2,50 g |
N-Phenethyl-α-picoliniumbromid | 2,38 g |
Benzotriazol | 1,50 g |
Kaliumhydroxid | 9,66 g |
Polyäthylenglykol (M. G. 6000) | 0,98 g |
Wäßrige Dispersion von kolloidaler Kieselsäure (30% SiO₂) | 0,98 g |
Hydroxyäthyl-tricarboxymethyl-äthylendiamin | 1,57 g |
4-Amino-pyrazolo-(3,4d)-pyrimidin | 0,39 g |
bis-2-Aminoäthylsulfid | 0,04 g |
6-Methyluracil | 0,40 g |
Titandioxid | 74,09 g |
Der aufreißbare Behälter wurde dann an der Leitkante der
Laminate befestigt, so daß beim Drücken auf den Behälter
der Inhalt nach dem Zerreißen der Randverschweißung zwi
schen der anfärbbaren Schicht der positiven Komponente
und der daran angrenzenden Schicht der negativen Komponente
verteilt werden konnte.
Die erhaltene Filmeinheit wurde dann belichtet, um ein
entwickelbares Bild zu erzeugen, und anschließend ent
wickelt, indem sie in an sich bekannter Weise zwischen
zwei Druckwalzen hindurchgeleitet wurde, um den Behälter
zu zerstören und die Entwicklerflüssigkeit aufzubringen,
wodurch ein farbiges Übertragungsbild erhalten wurde,
das als Reflexionsabzug durch die durchsichtige Unter
lage betrachtet werden konnte. Die Belichtung und Ent
wicklung im Licht wurden mit der "Polaroid SX-70 Land
Camera" durchgeführt.
Die erfindungsgemäß verwendeten Oxime zeichnen sich
durch ihre große Beständigkeit und Löslichkeit in
Alkali aus. Weiterhin erfüllen sie die erforderlichen
viskositätserhöhenden und filmbildenden Funktionen.
Die erfindungsgemäß verwendeten polymeren Oxime bieten gewisse
weitere Vorteile, wenn sie in Entwicklermassen verwen
det werden. Einer dieser Vorteile liegt in dem hohen
pKa-Wert (etwa 12 oder mehr), wodurch sie bei einer
Erniedrigung des pH-Wertes aus der Lösung ausfallen,
z. B. bei dem niedrigeren pH-Wert, der gewöhnlich nach
der Entwicklung und Bilderzeugung erhalten wird. Dies
hat zur Folge, daß die Diffusion durch die aufgebrachte
polymere Schicht anschließend gehemmt wird, d. h. von
der negativen Komponente zur Bildempfangsschicht. Die
Diffusionshemmung betrifft Substanzen, wie Farbstoffe,
so daß die Bildqualität nach der Erzeugung des gewünschten
Bildes und der Herabsetzung des pH-Wertes der alkalischen
Entwicklermasse, d. h. nach der bei Farbdiffusions-Über
tragungssystemen üblichen Neutralisierung nicht mehr be
einträchtigt wird.
Ein weiterer, deutlich nachweisbarer Vorteil ist mit den
jenigen Massen verbunden, die ein Prigment enthalten, z. B.
eine Titandioxid-Dispersion. Bei diesen Massen muß eine
ausreichende Menge eines viskositätserhöhenden film
bildenden Mittels vorhanden sein, um die Stabilität
der Masse aufrechzuerhalten, d. h. die richtige gleich
mäßige Verteilung des Titandioxids und/oder der vor
stehend genannten Indikatorfarbstoffe, um eine Entwicklung
im Licht zu ermöglichen. Andererseits können größere
Mengen die Farbstoffübertragung verzögern.
Es wurde z. B. gefunden, daß die Entwicklermasse gemäß
Beispiel 5 die erforderliche Stabilität hat. Zum Vergleich
wären etwa 4,16 g Carboxymethyl-Hydroxyäthylcellulose
(CMHEC) nötig, um bei diesem speziellen Ansatz die gleiche
Stabilität zu erzielen.
Wurde die Geschwindigkeit der Farbstoffübertragung bei
Verwendung des Ansatzes mit 2,5 g des polymeren Oxims
gemäß Formel (8) mit einer Kontrollmasse verglichen, bei
der 4,16 g CMHEC anstatt des Oxims verwendet wurden, so
wurden sehr ausgeprägte Unterschiede in der Geschwindig
keit der Farbstoffübertragung beobachtet. Es kann also
gesagt werden, daß Ansätze mit dem polymeren Oxim die
gleiche Stabilität oder Standzeit vor Gebrauch ergeben,
während die Farbstoffübertragung durch sie rascher er
folgt.
Um diesen Aspekt näher zu veranschaulichen, wurde eine
Filmeinheit gemäß Beispiel 5 mit der dort beschriebenen
Entwicklermasse mit polymerem Oxim mit einer Kontrollprobe
verglichen, bei der 4,16 g CMHEC als viskositätserhöhendes
Mittel anstelle des Oxims verwendet wurden (nachstehend
als "Test" bzw. "Vergleich" bezeichnet). In jedem Fall
wurden ähnliche Filmeinheiten belichtet, worauf die
Entwicklermassen aufgebracht und die maximale Dichte
(D max) der übertragenen Farbstoffe (blaugrün, purpur
und gelb) in verschiedenen Zeitabständen von 30 Sekunden
bis 7 Minuten bestimmt wurden.
Die Ergebnisse sind in Tabelle I angegeben.
In allen Fällen wurde zu jedem bestimmten Zeitpunkt mit
dem polymeren Oxim eine größere Farbstoffdichte erzielt
als mit der Vergleichssubstanz, die in den für die er
forderliche Stabilität erwünschten Mengen verwendet wurde.
Die Vergleichswerte waren nicht besonders ausgeprägt bei
dem gelben Farbstoff, der bei der speziell verwendeten
Filmeinheit (vergl. Fig. 1) der Bildempfangsschicht am
nächsten war. Der Unterschied war jedoch sehr ausgeprägt
bei dem purpurnen und dem blaugrünen Farbstoff. Beispiels
weise ergab die Testzusammensetzung praktisch die gleichen
Farbstoffdichten in 2,5 Minuten wie die Vergleichszusammen
setzung in 3 Minuten (etwa 16% schneller).
Es wurden alkalische Entwicklermassen mit den nachstehend
angegebenen Bestandteilen hergestellt und in aufreißbare
Behälter, wie sie in Beispiel 5 beschrieben sind, (äußere
Schicht aus Bleifolie und innere Auskleidungsschicht aus
Polyvinylchlorid) eingefüllt:
Es wurden photographische Filmeinheiten hergestellt, belichtet
und entwickelt. In allen Fällen wurde die D max des über
tragenen Farbstoffes in bestimmten Zeitabständen von 30 Se
kunden bis 7 Minuten bestimmt. Die Ergebnisse sind in
Tabelle I angegeben.
Die Herstellung der bevorzugt verwendeten polymeren Oxime mit
höherem Molekulargewicht, das üblicherweise zur Erzielung einer
hohen Viskosität in Entwicklermassen notwendig ist, war nach den
bisher bekannten Methoden nicht erfolgreich. Deshalb werden
Polymere mit den erforderlichen höheren Molakuralgewichten
normalerweise in der beschriebenen Weise hergestellt, näm
lich durch Polymerisation des analogen monomeren Aldehyds
oder Ketons, worauf das erhaltene Polymere oximiert wird.
Dieses Polymerisationsproblem kann anhand des monomeren
Diacetonacrylamid-Oxims veranschaulicht werden. Diese
Verbindung ist bekannt und beispielsweise in der franzö
sischen Patentschrift 15 40 185 beschrieben. In der Litera
tur ist ferner beiläufig angegeben, daß sie mit Diaceton
acrylamid kein Copolymer bildet. Während also Diaceton
acrylamid-Oxim bekannt ist, fehlt jeder Hinweis auf die
daraus hergestellten Polymeren. Polymerisationsversuche
mit dieser Verbindung zwecks Herstellung des Polymers
von Formel (8) ergaben Homopolymere mit sehr niedrigem
Molekulargewicht. Alle Anstrengungen, das Monomer zu dem
hochmolekularen Homopolymer zu polymerisieren, schlugen
fehl. Erfolgreich war nur die beschriebene Arbeitsweise,
bei der Diacetonacrylamid polymerisiert und anschließend
oximiert wurde.
Das Molekulargewicht bestimmter erfindungsgemäß verwendeter Polymeren
kann über einen ziemlich weiten Bereich schwanken,
nämlich von mindestens etwa 100 000 bis zu mehr als etwa
1 Million. So sind die Werte für n, M, N, Q, P und J
(wie vorstehend definiert) so ausgewählt, daß die Molekulargewichte
der Polymeren im allgemeinen innerhalb dieses Bereichs
liegen. Der gewünschte Molekulargewichtsbereich kann
dadurch erhalten werden, daß die Menge des verwendeten
Katalysators auf der Polymerisationsstufe variiert
und/oder ein bestimmtes Lösungsmittel ausgewählt wird.
Beispielsweise ist es aus der Literatur bekannt, daß
das Molekulargewicht umso höher ist, je weniger Katalysa
tor verwendet wird, bis eine untere Grenze erreicht ist,
wozu wenig Katalysator vorhanden ist, um die Polymerisations
reaktion durchzuführen.
Wenn beispielsweise Diacetonacrylamid in Benzol polymeri
siert wird, so ist das erhaltene Hochpolymere in organi
schen Lösungsmitteln löslich; das durch Oximierung erhaltene
Polymer ist in wäßrigem Alkali löslich und bildet eine echte
Lösung. Wird dagegen das Diacetonacrylamid mit kleinen
Initiatormengen in Wasser polymerisiert, so ist das erhal
tene Polymer in organischen Lösungsmitteln nicht löslich,
sondern nur quellbar. Nach der Oximierung scheint sich das
Polymer in wäßrigem Alkali aufzulösen; man nimmt aber an,
daß es sich in Wirklichkeit nur um eine Pseudo-Lösung
handelt, die aus stark gequollenen Teilchen oder einem
Mikro-Sol besteht. In diesem Fall kann die physikalische
Form des Polymers, d. h. eine Pseudo-Lösung oder ein Mikro
Sol, besser zur Beschreibung der vorteilhaften rheologischen
und Suspendiereigenschaften bei einem niedrigen Feststoff
gehalt herangezogen werden als das Molekulargewicht.
Ähnliche Ergebnisse können beispielsweise durch Emulsions
polymerisation von Diacetonacrylamid und durch Pfropf-
Copolymerisation von Diacetonacrylamid auf hydroxylgruppen
haltige Polymere, wie Polyvinylalkohol oder Hydroxyäthyl
cellulose, erhalten werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung und den Ausführungsbei
spielen ergibt sich, daß erfindungsgemäß neuartige viskose
photographische Entwicklermassen mit allgemeiner Anwend
barkeit in der Photographie erhalten werden können. Diese
Massen sind besonders brauchbar in Systemen, in denen ein
Pigment oder ein Opakmacher in der Entwicklermassen ent
halten sind. Die bevorzugt verwendeten polymeren Oxime, die in den
Entwicklermassen gemäß der Erfindung verwendet werden,
stellen eine besondere Klasse von neuartigen Polymeren
dar.
Claims (12)
1. Viskose photographische Entwicklermasse, die in einem
wäßrigen Medium eine alkalische Substanz und eine viskositäts
erhöhende Substanz enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die vis
kositätserhöhende Substanz ein Polymer mit sich wiederholenden
Oximgruppen als Substituenten und einem pKa-Wert von mindestens 12
darstellt.
2. Entwicklermasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie einen pH-Wert von mindestens 12 aufweist.
3. Entwicklermasse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß sie eine Dispersion eines Pigments, z. B. Titan
dioxid oder Ruß, enthält.
4. Entwicklermasse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß sie mindestens einen entfärbbaren Opakmacher
enthält, der bei dem alkalischen pH-Wert der Masse gefärbt und
bei einem niedrigeren pH-Wert farblos ist.
5. Entwicklermasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer mindestens einen Substituenten der Formel
enthält, worin
R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet; die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 oder 2 bedeuten, wobei das Polymer ein Molekulargewicht von mindestens 100 000 hat.
R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet; die Alkylengruppe 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält;
R² Wasserstoff, eine Amino-, Phenyl- oder Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen; und
m = 1 oder 2 bedeuten, wobei das Polymer ein Molekulargewicht von mindestens 100 000 hat.
6. Entwicklermasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer in einem Mikro-Sol vorliegt.
7. Entwicklermasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer ein Copolymer mit sich wiederholenden Einheiten der
Formel
darstellt.
8. Entwicklermasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer ein Copolymer mit Acrylsäureeinheiten darstellt.
9. Entwicklermasse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das Polymer ein Pfropf-Copolymer der Formel
darstellt, worin bedeuten:Z ein organisches polymeres Gerüst aus einem substituierten oder
unsubstituierten Cellulosederivat oder einem Polyvinylharz;
jedes K eine sich wiederholende Einheit aus einem Monomer, das ein Copolymer mit der Formel liefert
M ist gleich oder größer als 1;
N ist gleich oder größer als 0; und
Q, J und P sind jeweils größer als 1.
jedes K eine sich wiederholende Einheit aus einem Monomer, das ein Copolymer mit der Formel liefert
M ist gleich oder größer als 1;
N ist gleich oder größer als 0; und
Q, J und P sind jeweils größer als 1.
10. Entwicklermasse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das organische polymere Gerüst Z von Hydroxyäthylcellulose und
die sich wiederholenden Einheiten von K von 2-Acrylamido-2-
Methyl-Propansulfonsäure abgeleitet sind.
11. Photographisches Aufzeichnungsmaterial mit einem licht
empfindlichen Teil das mindestens ein lichtempfindliches Silber
halogenid in Kombination mit einer Entwicklermasse zur Ent
wicklung des lichtempfindlichen Teils nach dessen Belichtung
enthält, wobei die Entwicklermasse wenigstens ein viskositäts
erhöhendes Mittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Ent
wicklermasse wie nach einem der Ansprüche 1 bis 10 definiert
ist.
12. Verwendung eines Polymers mit sich wiederholenden Oxim
gruppen als Substituenten und einem pH-Wert von mindestens 12 in
einer Entwicklermasse nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder in
einem Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 11.
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