DE68918769T2

DE68918769T2 - Infrarot-Filterfarbstoff für photographisches Element.

Info

Publication number: DE68918769T2
Application number: DE1989618769
Authority: DE
Inventors: Ralph Walter Jones; Richard Lee C O Eastman Parton; David Alan C O Eastman Stegman
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1988-07-07
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1995-05-18
Anticipated expiration: 2009-07-07
Also published as: EP0350026A2; CA1337923C; DE68918769D1; JPH02110548A; EP0350026A3; JP2795470B2; EP0350026B1

Description

Diese Erfindung betrifft ganz allgemein die Photographie und speziell photographische Filterfarbstoffe, die infrarotes Licht absorbieren und als Lichthofschutzfarbstoffe in infrarot-empfindlichen photographischen Elementen verwendbar sind.
Photographische Elemente enthalten oftmals aus einer Vielzahl von Gründen Filterfarbstoffe. Filterfarbstoffe können in photographischen Emulsionsschichten als Absorberfarbstoffe verwendet werden, um die Bildschärfe zu verbessern oder um die photographische Empfindlichkeit einzustellen. Sie können als Lichthofschutzfarbstoffe beispielsweise in einer unteren Schicht eines Elementes verwendet werden, um die Gefahr von Lichthöfen in bilderzeugenden Schichten zu vermindern. Filterfarbstoffe können ferner ganz allgemein als Filterfarbstoffe zum Absorbieren von Licht einer besonderen Wellenlänge eingesetzt werden, so daß diese eine untere Schicht im Element nicht exponiert oder nur mit verminderter Intensität exponiert.
Filterfarbstoffe können praktisch in jeder Schicht eines photographischen Elementes zugegen sein, in der es erwünscht ist, Strahlung des Bereiches des Spektrums zu absorbieren, in dem die Farbstoffe absorbieren. Beispielsweise können sie in einer Zwischenschicht enthalten sein, einer strahlungs-empfindlichen Schicht, einer Deckschicht, einer Unterlagsschicht, einer Rückschicht oder in anderen Schichten, wie es aus dem Stande der Technik bekannt ist. Absorberfarbstoffe (auch als Zwischenkorn-Absorberfarbstoffe bekannt) liegen im allgemeinen in den strahlungs-empfindlichen Schichten von photographischen Elementen vor. Lichthofschutzfarbstoffe können in Undercoat-Schichten auf beiden Seiten eines transparenten Trägers untergebracht werden, der strahlungs-empfindliche Schichten trägt. Derartige Lichthofschutzschichten können auch zwischen zwei oder mehreren strahlungsempfindlichen Schichten eines mehrschichtigen Elementes oder in Form einer Rückschicht auf der Seite des Trägers untergebracht werden, der von der lichtempfindlichen Schicht entfernt ist.
Photographische Elemente werden oftmals in Verbindung mit einer Informationen aufzeichnenden Vorrichtung eingesetzt, die das Element mit infraroter Strahlung bestrahlt, die von einer Halbleiter-Laserdiode emittiert wird. Beispielsweise werden auf dem diagnostischen medizinischen Gebiet digitale Informationen von einer Vorrichtung, wie beispielsweise einer unter Verwendung eines Computers betriebenen tomographischen Vorrichtung für die Betrachtung auf einem mittels eines Lasers exponierten photographischen Element dargestellt. Derartige Dioden emittieren im allgemeinen elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von etwa 730 nm bis etwa 900 nm. Eine übliche Laser-Wellenlänge liegt bei etwa 800 nm. Andere Laseremissionswellenlängen liegen bei etwa 750 nm, 780 nm, 820 nm und 870 nm. Photographische Elemente, die in Verbindung mit einer derartigen Informationen aufzeichnenden Vorrichtung eingesetzt werden, erfordern oftmals Filterfarbstoffe, die in diesen Bereich absorbieren, beispielsweise als Lichthofschutzfarbstoffe oder als Absorberfarbstoffe.
Zusätzlich zur Absorption von Licht in dem Bereich von Interesse soll ein Filterfarbstoff nur geringe oder keine unerwünschten Verfärbungen nach der Entwicklung des photographischen Elementes hinterlassen, so daß der Bildton des exponierten und entwickelten Elementes nicht beeinträchtigt wird. In vielen Situationen, beispielsweise auf dem Gebiet der medizinischen Diagnostik, ist ein kalter (d. h. bläulicher) Bildton erwünscht. Betrachter finden oftmals derartige kühle Töne als für das Auge passend und geeignet für das Ablesen von aufgezeichneten Informationen. Ein kalter Farbton wird in photographischen Elementen oftmals durch Einarbeitung eines blauen Farbstoffes in den Träger oder in eine Schicht des Elementes erzielt; dieser Farbstoff erfüllt jedoch gewöhnlich keine andere geeignete Funktion in dem Element und der durch diesen Farbstoff herbeigeführte kalte Ton kann durch andere zurückgelassene Farbstoffe nachteilig beeinflußt werden. Es wäre daher wünschenswert, wenn ein Filterfarbstoff verwendet werden könnte, der nicht nur zu der gewünschten Lichtfiltration während der Exponierung führt, sondern ferner dem entwickelten Element einen kalten Bildton verleiht.
Tricarbocyaninfarbstoffe, die in der Methylenkette Strukturen des Typs:
aufweisen, werden in den EP 0 251 282, US 3 758 461, DE 2 046 672 und BE 674 800 beschrieben. Im Falle der EP 0 251 282 werden die Farbstoffe als Filterfarbstoffe in photographischen Elementen mit einem Deaggregierungsmittel verwendet, um die Entfernung der Farbstoffe während des Entwicklungsprozesses zu ermöglichen. Im Falle der US 3 758 461, DE 2 046 672 und BE 674 800 verwenden die beschriebenen photographischen Elemente die Farbstoffe allein als Sensibilisierungsfarbstoffe, in welchem Falle ihre Adsorption an Silberhalogenid erforderlich ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden photographische Elemente bereitgestellt, welche Infrarot-Filterfarbstoffe gemäß der Formel (I) verwenden:
worin bedeuten:
Z und Z' jeweils unabhängig voneinander die Atome, die zur Vervollständigung eines substituierten oder unsubstituierten Benzothiazolkernes, Benzoselenazolkernes, Indolkernes, Naphthothiazolkernes, Naphthoselenazolkernes oder Benzindiolkernes erforderlich sind,
R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Sulfoalkyl-, Carboxyalkyl- oder Sulfatoalkylgruppen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,
wobei gilt, daß, wenn Z und Z' Sulfo-substituierte Benzindolkerne sind, R&sub1; und R&sub2; mindestens drei lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Sulfo- oder Sulfatogruppe aufweisen, wenn sie Sulfoalkyl- oder Sulfatoalkylgruppen sind, oder mindestens zwei lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Carboxygruppe, falls R&sub1; und R&sub2; für Carboxyalkylgruppen stehen,
Z'' steht für die Atome, die zur Vervollständigung eines substituierten oder unsubstituierten Piperidylringes, eines substituierten oder unsubstituierten Pyrrolydylringes oder eines substituierten oder unsubstituierten Pyrazinylringes erforderlich sind, und
X steht für ein Gegenion,
wobei die Schicht mit dem Farbstoff frei von jeder Verbindung ist, die den Farbstoff deaggregieren würde, und wobei der Farbstoff nicht an Silberhalogenid adsorbiert ist.
Die Filterfarbstoffe der Formel (I) absorbieren wirksam infrarote Strahlung und verleihen dem exponierten und entwikkelten Element ferner einen erwünschten kühlen Bildton.
Gemäß Formel (I) stehen Z und Z' jeweils unabhängig voneinander für die Atome, die erforderlich sind, um einen substituierten oder unsubstituierten Benzothiazolkern, Benzoselenazolkern, Indolkern, Naphthothiazolkern, Naphthoselenazolkern oder Benzindolkern zu vervollständigen. Diese heterocyclischen Kerne können durch eine beliebige Anzahl von Gruppen substituiert sein, die als Substituenten für solche Kerne bekannt sind. Hierzu gehören Sulfo, Halogen (zum Beispiel Chloro, Fluoro), Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl), die selbst wiederum substituiert sein können durch bekannte Substituenten, wie zum Beispiel Sulfo oder Halogen, Alkoxy mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Butoxy), die wiederum substituiert sein können, substituiertes oder unsubstituiertes Aryl (zum Beispiel Phenyl), Carboxy oder Carboxylat (zum Beispiel Methylester, Ethylester).
R&sub1; und R&sub2; stehen unabhängig voneinander für Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Sulfoalkyl, Carboxyalkyl oder Sulfatoalkyl mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen. Haben R&sub1; oder R&sub2; die Bedeutung von Sulfatoalkyl oder Sulfoalkyl, so weisen sie mindestens 3 lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Sulfo- oder Sulfatogruppe auf, wenn Z und Z' Sulfo-substituierte Benzindolkerne darstellen. Stehen R&sub1; oder R&sub2; für Carboxyalkyl, so weisen sie mindestens 2 lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Carboxygruppe auf, wenn Z und Z' Sulfo-substituierte Benzindolkerne sind. Zu Beispielen für geeignete Alkylgruppen für R&sub1; und R&sub2; gehören Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl und Isobutyl. Stehen R&sub1; oder R&sub2; für Alkyl, dann sind vorzugsweise Z oder Z' oder beide substituiert durch in Wasser löslich machende Gruppen, wie zum Beispiel Sulfo, Sulfoalkyl, Carboxyalkyl, wie zum Beispiel Carboxymethyl oder Carboxyethyl, oder Sulfato. Zu Beispielen für Sulfoalkyl, Carboxyalkyl und Sulfatoalkyl, die für R&sub1; und R&sub2; geeignet sind, gehören 3-Sulfopropyl, 3-Sulfobutyl, 3-Sulfatopropyl, 3-Carboxypropyl, 2- Hydroxy-3-sulfopropyl, 4-Sulfobutyl, 3-Sulfopentyl, 4-Sulfopentyl und 5-Sulfopentyl.
Z'' steht für die Atome, die zur Vervollständigung eines substituierten oder unsubstituierten Piperidylringes, eines substituierten oder unsubstituierten Pyrrolidylringes, oder eines substituierten oder unsubstituierten Pyrazinylringes erforderlich sind. Diese Ringstrukturen können durch bekannte Substituenten substituiert sein, wie zum Beispiel durch Alkyl, wie zum Beispiel Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Butyl), die wiederum substituiert sein können durch bekannte Substituenten, wie zum Beispiel Hydroxy, Halogen und dergleichen (zum Beispiel Hydroxyethyl, Chloroethyl), Carboxylat mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methylester, Ethylester), Amido, Sulfonamido, Halogen (zum Beispiel Chloro, Fluoro) und durch andere Substituenten, die dem Fachmann bekannt sind.
Im Falle einer bevorzugten Ausführungsform wird der Rest
dargestellt durch die Formel:
worin R&sub4; ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus
R&sub8; und R&sub9; jeweils unabhängig voneinander substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, die substituiert sein können, wie es aus dem Stande der Technik bekannt ist, durch beispielsweise Hydroxy, Alkoxy, Aryl oder Halogen),
X steht für ein Gegenion, das für den Ladungsausgleich des Farbstoffmoleküles erforderlich ist. Das Gegenion kann ionisch an das Molekül gebunden sein oder es kann Teil des Farbstoffmoleküls selbst sein, unter Bildung eines intramolekularen Salzes. Derartige Gegenionen sind aus dem Stande der Technik gut bekannt. Zu geeigneten anionischen Gegenionen gehören Chlorid, Bromid, Jodid, p-Toluolsulfonat, Methansulfonat, Methylsulfat, Ethylsulfat, Perchlorat und dergleichen. Zu geeigneten Kationen-Gegenionen gehören Natrium, Kalium, Triethylammonium und dergleichen.
Zu Beispielen von Farbstoffverbindungen gemäß der Formel (I) gehören:
Die Farbstoffe der Formel (I) können nach allgemein bekannten Verfahren des Standes der Technik hergestellt werden, wie sie beispielsweise beschrieben werden in dem Buch von James, The Theory of the Photographic Process, 4. Ausgabe, 1977, Verlag MacMillan, New York, und in den U.S.-Patent- 2 895 955, 3 148 187 und 3 423 207. Eine repräsentative Synthese eines Farbstoffes gemäß Formel (I) wird im folgenden beschrieben.

Herstellung 1 Herstellung des Farbstoffes 1

Stufe A - Herstellung von 7-Sulfo-1,1,2-trimethyl- 1H-benz[e]indol (Zwischenverbindung A)

1,1,2-Trimethyl-1H-benz[e]indol, 100 g, wurde unter Rühren zu 500 ml konzentrierter H&sub2;SO&sub4; zugegeben. Die Mischung wurde 1/2 Stunden lang auf 180ºC erhitzt, auf 60ºC abgekühlt und auf 2 kg Eis gegossen. Dann wurden vorsichtig 500 ml einer 50%igen wäßrigen NaOH zugegeben. Nach 24 Stunden bei Raumtemperatur wurde die feste Masse abfiltriert und 500 ml gesättigter wäßriger Na&sub2;SO&sub4; wurden zugegeben. Der erhaltene feste Niederschlag wurde abgetrennt, zu der zuvor abfiltrierten festen Masse zugegeben und aus 2 l H&sub2;O umkristallisiert. Die Ausbeute nach einer Trocknung im Vakuum bei 50ºC über Nacht war 25 g. Die Position der Sulfogruppe wurde als in der 7-Stellung durch protonen-nuklearmagnetische Resonanzmessungen identifiziert.

Stufe B - Herstellung von Anhydro-7-sulfo-3-(3-sulfobutyl)- 1,1,2-trimethyl-1H-benz[e]indoliniumhydroxid (Zwischenverbindung B)

Eine Mischung aus 28 g von 7-Sulfo-1,1,2-trimethyl-1H-benz[e]indol (Zwischenverbindung A) sowie 40 g 2,4-Butansulfon wurde gerührt und langsam auf eine interne Temperatur von 210ºC über einen Zeitraum von 1,5 Stunden erhitzt. Die Reaktionsmasse wurde 20 Minuten lang bei 210ºC gehalten, bis eine homogene braune Flüssigkeit erhalten wurde. Nach Abkühlen auf Raumtemperatur wurde die verfestigte Masse in 100 ml siedendem Methanol gelöst. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur wurde die ausgefallene feste Masse durch Saugfiltration abgetrennt. Diese feste Masse wurde in 500 ml Aceton unter Rühren suspendiert. Durch Filtration und Trocknung bei 0,5 mmHg über Nacht wurden 35 g (85%) einer hellgrauen festen Masse erhalten. Das Infrarotspektrum stimmte mit der erwarteten Struktur überein.

Stufe C - Herstellung des Farbstoffes 1

2,1 g der Zwischenverbindung B des Beispieles 1 sowie 1,3 g 1-[2,5-Bis(anilinomethylen)cyclopentyliden]-4-ethoxycarbonylpiperaziniumtetrafluoroborat wurden in 5 l Triethylamin und 20 ml Dimethylformamid miteinander vereinigt und 5 Minuten lang auf Rückflußtemperatur erhitzt. Nach dem Abkühlen wurde die Mischung unter Rühren mit Ether verdünnt. Die Etherphase wurde abdekantiert und das verbleibende Produkt wurde in einer Mischung aus Methanol und Wasser im Verhältnis 50/50 gelöst. Überschüssiges Kaliumacetat, gelöst in Methanol, wurde zugegeben und der erhaltene Niederschlag wurde aus einer Mischung aus Methanol und Wasser im Verhältnis 50/50 umkristallisiert, unter Gewinnung des Farbstoffes 5 der Tabelle III. λ-max = 738 nm (MeOH), &epsi;-max = 15,34 · 10&sup4;.
Die Farbstoffe der Formel (I) verleihen den photographischen Elementen, in die sie eingearbeitet werden, einen wünschenswerten kalten Bildton. Der Bildton, ob er nun als "kalt" oder "warm" bezeichnet wird, hängt von psycho-physikalischen Reaktionen des Betrachters ab. Bildtöne, die als kalt empfunden werden, haben einen Ton, der bläulicher erscheint, wohingegen Bildtöne, die als warm empfunden werden, einen Farbton aufweisen, der gelblicher erscheint. Diese Beziehung zwischen Bläulichkeit und Gelblichkeit des Farbstoffes eines Bildes läßt sich quantifizieren nach einer Beziehung, die definiert wurde von der Commission Internationale de L'Eclairage. Diese Formel, identifiziert als der CIE 1976 (L*a*b*)-Raum, definiert einen Farbraum, in dem der Anteil L* die wahrgenommene Helligkeit definiert, wobei größere Werte hellere Töne anzeigen, worin der Anteil a* einen Farbton längs einer grün-roten Achse definiert, wobei negative Werte einen grüneren Farbton anzeigen und positive Werte einen roteren Farbton, und worin der Anteil b* einen Farbton längs einer gelb-blauen Achse definiert, wobei negative Werte einen bläulicheren Farbton anzeigen und positive Werte einen gelberen Farbton.
Der CIE 1976 (L*a*b*)-Raum wird definiert durch die Gleichungen:
L* = 116 (Y/Yo)1/3 - 16
a* = 500[(X/Xo)1/3 - (Y/Yo)1/3]
b* = 200[(Y/Yo)1/3 - (Z/Zo)1/3]
worin Xn, Yn und Zn die Tristimuluswerte der Standard-Lichtquelle darstellen, wobei Yn gleich 100 ist. Nach dieser Formel gibt sich ein wünschenswerter kalter Bildton durch einen blauen Farbton zu erkennen, der angezeigt wird durch negativere Werte für b*. Eine genauere Beschreibung des CIE 1976 (L*a*b*)-Raumes findet sich in dem Buch von G. Wyszecki & W.S. Stiles, Color Science, Concepts and Methods, Quantitative Data and Formulae, Verlag J. Wiley & Sons, N.Y. (1982).
Die Farbstoffe der Formel (I) können in jede beliebige Schicht eines photographischen Elementes eingearbeitet werden, in der es erwünscht ist, infrarote Strahlung zu absorbieren. Hierzu gehört praktisch jede beliebige Schicht, von der bekannt ist, daß in ihr Filterfarbstoffe verwendet werden können, wie zum Beispiel Deckschichten, Unterlagsschichten (Undercoat-Schichten) und Zwischenschichten. Der Farbstoff kann in vorteilhafter Weise in Elementen mit anderen blauen Farbstoffen verwendet werden, entweder im Träger oder in hierauf befindlichen Schichten, um den kalten Ton, der durch diese Farbstoffe herbeigeführt wird, zu verstärken. Derartige blaue Farbstoffe sind aus dem Stande der Technik allgemein bekannt. Die Farbstoffe können sich in einer von der strahlungsempfindlichen Schicht oder von den strahlungsempfindlichen Schichten getrennten Schicht befinden, die sich auf der gleichen Seite des Trägers befindet wie die strahlungsempfindliche Schicht oder Schichten oder auf einer anderen Seite des Trägers wie die strahlungsempfindliche Schicht oder strahlungsempfindliche Schichten. Der Farbstoff kann ferner in der strahlungsempfindlichen Schicht als ein Absorberfarbstoff vorhanden sein, wird jedoch vorzogsweise nicht von dem Silberhalogenid adsorbiert. Der Farbstoff befindet sich vorzugsweise in einer Schicht, wo er sichtbar ist, gemeinsam mit dem Bild, das durch das Element erzeugt wird, doch ist die genaue Position der Schicht mit dem Farbstoff der Formel (I) nicht entscheidend, da die primären Vorteile des Farbstoffes in der Infrarot-Absorption liegen und ein blauer Farbton vorhanden ist, unabhängig von der Position des Farbstoffes.
Der Farbstoff der Formel (I) wird in vorteilhafter Weise in Form eines J-Aggregates verwendet, weshalb er vorzugsweise in eine Schicht des photographischen Elementes eingearbeitet wird, die praktisch frei von jeder Verbindung ist, die eine Deaggregation des Farbstoffes bewirken würde, da die molekulare Absorption der Farbstoffe im allgemeinen bei einer zu kurzen Wellenlänge erfolgt, um als infrarote Filterfarbstoffe geeignet zu sein, sofern sie nicht eine Verschiebung nach einer längeren Wellenlänge erfahren, die durch Aggregation herbeigeführt wird. Eine Aggregation unterstützt ferner eine Immobilisierung des Farbstoffes unter Verhinderung von dessen Wanderung.
Der Farbstoff der Formel (I) kann in jeder Menge vorliegen, in der bekannte Filterfarbstoffe in photographischen Elementen vorliegen können. Die genaue Menge, die für den Farbstoff benötigt wird, damit dieser als Filterfarbstoff effektiv wird, hängt von den speziellen Charakteristika des photographischen Elementes ab, wie beispielsweise der Empfindlichkeit und dem λ-max des strahlungsempfindlichen Materials, den sensibilisierenden Farbstoffen, den Supersensibilisierungsmitteln und dergleichen und spezielle Grade von wirksamen Mengen des Farbstoffes sind dem Fachmann bekannt. Vorzugsweise wird der Farbstoff in einer Menge von 0,5 bis 500 mg/m² aufgetragen.
Die strahlungsempfindliche Schicht oder die strahlungsempfindlichen Schichten des photographischen Elementes der Erfindung enthalten eine strahlungsempfindliche Komponente, die derart sensibilisiert ist, daß sie auf infrarote Strahlung anspricht. Diese strahlungsempfindliche Komponente besteht vorzugsweise aus Silberhalogenid, wie zum Beispiel Silberchlorid, Silberbromid, Silberchlorobromid, Silberjodid, Silberbromojodid, Silberchlorobromojodid und dergleichen. Silberhalogenidemulsionen und ihre Herstellung sind aus dem Stande der Technik allgemein bekannt und erfordern hier keine weitere Beschreibung. Silberhalogenidemulsionen und ihre Herstellung werden ferner beschrieben in der Literaturstelle Research Disclosure, Nr. 17643, Dezember 1978 [im folgenden als Research Disclosure I bezeichnet], Abschnitt I; Research Disclosure, Nr. 18431, August 1979 [im folgenden als Research Disclosure II bezeichnet], Abschnitt I; sowie Research Disclosure, Nr. 22534, Januar 1983, sowie den hierin zitierten Literaturstellen, wie auch in der U.S.-Patentschrift 4 425 426.
Obgleich Silberhalogenid das bevorzugte strahlungsempfindliche Material für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist, können in dem Element jedoch auch andere strahlungsempfindliche Materialien, die aus dem Stande der Technik bekannt sind, verwendet werden, wie beispielsweise Diazobilder liefernde Systeme, lichtempfindliche, Tellur enthaltende Verbindungen, lichtempfindliche, Kobalt enthaltende Verbindungen und andere, wie sie beispielsweise beschrieben werden von J. Kosar in dem Buch Light-Sensitive Systems: Chemistry and Application of Nonsilver Halide Photographic Processes, Verlag J. Wiley & Sons, N.Y. (1965).
Das oben beschriebene strahlungsempfindliche Material kann gegenüber dem infraroten Bereich durch aus dem Stande der Technik bekannte Techniken sensibilisiert werden. Eine Sensibilisierung von Silberhalogenid kann mit chemischen Sensibilisierungsmitteln erfolgen, wie zum Beispiel Goldverbindungen, Iridiumverbindungen und anderen Metallverbindungen der Gruppe VIII, oder durch spektrale Sensibilisierungsfarbstoffe, wie zum Beispiel Cyaninfarbstoffe, Merocyaninfarbstoffe, Styryle und andere bekannte spektrale Sensibilisierungsmittel. Zusätzliche Informationen bezüglich der Sensibilisierung von Silberhalogenid finden sich in der Literaturstelle Research Disclosure I, Abschnitte I-IV sowie in Research Disclosure II, Abschnitte I und X.
Die Schicht des photographischen Elementes der Erfindung, die den Farbstoff der Formel (I) und/oder das strahlungsempfindliche Material enthält, enthält ferner ein Bindemittel oder einen Träger. Derartige Bindemittel sind aus dem Stande der Technik bekannt und werden beispielsweise beschrieben in Research Disclosure I, Abschnitt IX. Hierzu gehören hydrophile Kolloide, wie zum Beispiel Gelatine (zum Beispiel Rinderknochengelatine, Schweinshautgelatine), Gelatinederivate (zum Beispiel phthalierte Gelatine, acetylierte Gelatine), Polysaccharide (zum Beispiel Dextran); synthetische Polymere, wie zum Beispiel Polyvinylalkohol, Acrylamidpolymere, Polymere von Alkyl- und Sulfoalkylacrylaten und -methacrylaten, hydrolysierte Polyvinylacetate und Polyamide, um einige zu nennen. Obgleich der Farbstoff der Formel (I) im allgemeinen in dem J-aggregierten Zustand immobil ist, kann es in bestimmten Fällen wünschenswert sein, den Farbstoff in Kombination mit einem Beizmittel einzusetzen, wie zum Beispiel einem Polyvinylimidazol oder Polyvinylpyridin, um die Immobilisierung des Farbstoffes zu fördern. Die Technologie der Beizung von Farbstoffen ist aus dem Stande der Technik allgemein bekannt und wird im Detail beispielsweise beschrieben in den U.S.-Patentschriften 3 282 699, 3 455 693 und 3 438 779.
Die Schichten dem Elementes können gehärtet sein, wie es aus dem Stande der Technik bekannt ist. Härtungsmittel werden beschrieben in der Literaturstelle Research Disclosure I, Abschnitt X. Zu typischen Härtungsverbindungen gehören Formaldehyd, Vinylsulfone, Carbamoylpyridiniumverbindungen und Formamidiniumverbindungen.
Der Farbstoff der Formel (I) wird im allgemeinen zu einer wäßrigen Lösung, einer Lösungsmittellösung oder einer Lösung einer Mischung hiervon oder einer Schmelze des Bindemittels zugegeben, unter Erzeugung einer Beschichtungszusammensetzung. Die Beschichtungszusammensetzung kann ferner ein Beschichtungshilfsmittel enthalten, wie es aus dem Stande der Technik bekannt ist, und wie es beispielsweise beschrieben wird in der Literaturstelle Research Disclosure I, Abschnitt XI. Diese Zusammensetzung wird dann als Schicht auf einen Träger des photographischen Elementes der Erfindung aufgetragen.
Der Träger des Elementes der Erfindung kann aus irgend einer beliebigen Anzahl von bekannten Trägern für photographische Elemente bestehen. Hierzu gehören polymere Filme oder Folien aus Celluloseestern (zum Beispiel Cellulosetriacetat und -diacetat) sowie Polyester von dibasischen aromatischen Carbonsäuren mit divalenten Alkoholen (zum Beispiel Poly(ethylenterephthalat)), Papier und mit einem Polymer beschichteten Papiere. Derartige Träger werden genauer beschrieben in der Literaturstelle Research Disclosure I, Abschnitt VII, sowie Research Disclosure II, Abschnitt XII.
Die Elemente der Erfindung können ferner beliebige, eine Anzahl von anderen bekannten Additiven und Schichten aufweisen, wie sie beispielsweise bekannt sind aus der Literaturstelle Research Disclosure I und II. Hierzu gehören beispielsweise optische Aufheller, Antischleiermittel, Emulsionsstabilisatoren, Bildstabilisatoren, lichtabsorbierende Materialien, wie Rum Beispiel Filterschichten oder Zwischenkornabsorber, lichtstreuende Materialien, Gelatinehärtungsmittel, Beschichtungshilfsmittel sowie verschiedene oberflächenaktive Stoffe, Deckschichten, Zwischenschichten und Trennschichten, antistatisch wirksame Schichten, Plastifizierungsmittel und Gleitmittel, Mattierungsmittel, Kuppler, welche Entwicklungsinhibitoren freisetzen, Kuppler, die Bleichbeschleuniger freisetzen und andere Additive und Schichten, die aus dem Stande der Technik bekannt sind.
Die photographischen Elemente der Erfindung können, wenn sie belichtet werden, unter Erzeugung eines Bildes entwikkelt werden. Nach der Entwicklung verleiht der Farbstoff der Formel (I) dem Bild ganz allgemein einen blauen Farbton, der für einen kalten Bildton charakteristisch ist. Dieser Ton wird im allgemeinen gekennzeichnet durch einen b*-Wert von 0 oder weniger. Mit anderen Worten, der Farbstoff in dem Element, falls er für sich in Abwesenheit einer beliebigen anderen, einen Farbton herbeiführenden Komponente im Element betrachtet werden könnte, wie anderen Farbstoffen oder dem Silberhalogenidbild selbst, würde einen b*-Wert von 0 oder weniger haben. Der tatsächlich festgestellte Wert des Farbstoffes hängt natürlich auch von dem a*-Wert ab. Große a*-Werte in Richtung grün oder rot können den Farbton des Farbstoffes weniger blau erscheinen lassen; jedoch haben für einen beliebigen gegebenen a*-Wert Farbstoffe mit kleineren b*-Werten als den Farbstoffen der Formel (I) einen "blaueren" Ton und einen kälteren Bildton als Farbstoffe mit höheren b*-Werten.
Die Entwicklung des photographischen Elementes der Erfindung kann nach jedem beliebigen Typ eines bekannten photographischen Entwicklungsprozesses erfolgen, wie sie beispielsweise beschrieben werden in der Literaturstelle Research Disclosure I, Abschnitte XIX-XXIV. Ein negatives Bild kann durch Farbentwicklung mit einem chromogenen Entwicklungsmittel, gefolgt durch Ausbleichen und Fixieren, entwickelt werden. Ein positives Bild kann entwickelt werden, indem zunächst mit einem nicht-chromogenen Entwickler entwickelt wird, worauf das Element gleichförmig verschleiert wird, worauf eine Entwicklung mit einem chromogenen Entwickler erfolgt. Enthält das Material keine, einen Farbstoff erzeugende Kupplerverbindung, so können Farbstoffbilder erzeugt werden durch Einarbeiten eines Entwicklers in die Entwicklerlösungen.
Das Ausbleichen und Fixieren kann mit beliebigen der bekannten Materialien erfolgen, die für diesen Zweck verwendet werden. Bleichbäder bestehen im allgemeinen aus einer wäßrigen Lösung eines Oxidationsmittels, wie zum Beispiel in Wasser löslichen Salzen und Komplexen von Eisen (III) (zum Beispiel Kaliumferricyanid, Ferrichlorid, Ammonium- oder Kaliumsalze von Ferriethylendiamintetraessigsäure), in Wasser löslichen Persulfaten (zum Beispiel Kalium-, Natrium- oder Ammoniumpersulfat), in Wasser löslichen Dichromaten (zum Beispiel Kalium-, Natrium- und Lithiumdichromat) und dergleichen. Fixierbäder bestehen im allgemeinen aus einer wäßrigen Lösung von Verbindungen, die lösliche Salze mit Silberionen bilden, wie zum Beispiel Natriumthiosulfat, Ammoniumthiosulfat, Kaliumthiocyanat, Natriumthiocyanat, Thioharnstoff und dergleichen.
Die Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele veranschaulicht:

Beispiel 1

Es wurde ein photographisches Element folgenden Aufbaus hergestellt: Gelatine Bis(vinylsulfonylmethylether) (2,5%, bezogen auf Gesamt-Gelatine) 0,26 um Infrarot-sensibilisiertes AgBr&sub9;&sub8;,&sub3;I&sub1;,&sub7; Gelatine Träger Gelatine Filterfarbstoff 1 oder Vergleichsfarbstoff A
Vergleichsfarbstoff A:
Die Elemente wurden einem Testmusterbild mit infraroter Strahlung exponiert und mit einem Hydrochinon-Entwickler im Rahmen eines Schnellentwicklungsverfahrens entwickelt, wie es beispielsweise beschrieben wird von Barnes & Mitarbeitern in der U.S.-Patentschrift 3 545 971. Es wurde keine Lichthofbildung in dem Bild der beiden Elemente beobachtet, woraus sich ergibt, daß ein wirksamer Lichthofschutz erreicht wurde sowohl durch Farbstoff I als auch durch den Vergleichsfarbstoff A.
Der blaue Ton (b*) der Bilder bei einer Dichte von 1,2 wurde nach der CIE (L*a*b*)-Methode bestimmt, unter Verwendung einer Standard-CIE-Lichtquelle B. Der b*-Wert im Falle des Elementes der Erfindung mit dem Farbstoff 1 lag bei -6,6, im Vergleich zu -5,0 für das Vergleichselement mit dem Farbstoff A. Dieses Ergebnis zeigt einen beträchtlich blaueren Ton für das Element der Erfindung an.

Beispiele 2-13

Es wurden Elemente des folgenden Aufbaus hergestellt: Gelatine Farbstoff, wie in Tabelle In in den angegebenen Konzentrationen angegeben klarer oder blauer Träger
Die Elemente wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, entwickelt. Die Absorption des Farbstoffes wurde vor und nach der Entwicklung gemessen. Der Wert für b* unter Verwendung einer Standard-CIE-Lichtquelle B wurde für einige der entwickelten Elemente bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt. Tabelle 1 Farbstoff Konzentr. Träger Farbst. λ-max Farbst. λ-Sek. Dichte bei λ-max Kommentar keiner (Vergleich) klar gelbich-grüner Farbton wärmerer Ton als bei blauem Träger allein Tabelle 1 - Fortsetzung Farbstoff Konzentr. Träger Farbst. λ-max Farbst. λ-Sek. Dichte bei λ-max Kommentar (Vergleich) blau wärmerer Ton als bei blauem Träger allein ¹ vor Entwicklung ² nach Entwicklung
Die Ergebnisse in Tabelle I zeigen, daß die Farbstoffe der Erfindung Strahlung im infraroten Bereich absorbieren und ferner einen wünschenswerten blauen Ton haben.

Claims

1. Photographisches Element mit einem Träger, auf dem sich eine für infrarote Strahlung empfindliche Schicht sowie eine Filterfarbstoffschicht, die die gleiche ist wie die für infrarote Strahlung empfindliche Schicht oder verschieden ist von der für infrarote Strahlung empfindlichen Schicht, befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschicht einen Farbstoff der Formel:

aufweist, worin bedeuten: Z und Z' jeweils unabhängig voneinander die Atome, die zur Vervollständigung eines substituierten oder unsubstituierten Benzothiazolkernes, Benzoselenazolkernes, Indolkernes, Naphthothiazolkernes, Naphthoselenazolkernes oder Benzindolkernes erforderlich sind,

R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Sulfoalkyl-, Carboxyalkyl- oder Sulfatoalkylgruppen mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen,

wobei gilt, daß, wenn Z und Z' Sulfo-substituierte Benzindolkerne bilden, R&sub1; und R&sub2; mindestens drei lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Sulfo- oder Sulfatogruppe aufweisen, wenn R&sub1; und R&sub2; Sulfoalkyl- oder Sulfatoalkylgruppen sind oder mindestens zwei lineare Kohlenstoffatome zwischen dem heterocyclischen Stickstoffatom und der Carboxygruppe, wenn R&sub1; und R&sub2; Carboxyalkylgruppen sind,

Z'' die Atome, die zur Vervollständigung eines substituierten oder unsubstituierten Piperidylringes, eines substituierten oder unsubstituierten Pyrrolidylringes und eines substituierten oder unsubstituierten Pyrazinylringes erforderlich sind, und

X ein Gegenion,

wobei die Schicht mit dem Farbstoff frei von jeglicher Verbindung ist, die den Farbstoff deaggregieren würde und daß der Farbstoff nicht an dem Silberhalogenid absorbiert ist.

2. Photographisches Element nach Anspruch 1, in dem sich der Farbstoff in der strahlungsempfindlichen Schicht befindet.

3. Photographisches Element nach Anspruch 1, in dem sich der Farbstoff in einer von der strahlungsempfindlichen Schicht verschiedenen Schicht befindet.

4. Photographisches Element nach Anspruch 3, in dem sich die Farbstoff enthaltende Schicht auf der Seite des Trägers befindet, die der strahlungsempfindlichen Schicht gegenüberliegt.

5. Photographisches Element nach Anspruch 3, in dem die Farbstoff enthaltende Schicht zwischen dem Träger und der strahlungsempfindlichen Schicht angeordnet ist.

6. Photographisches Element nach Ansprüchen 1 bis 5, in dem die strahlungsempfindliche Schicht eine Silberhalogenidemulsionsschicht ist.

7. Photographisches Element nach Ansprüchen 1 bis 6, in dem die Filterfarbstoffschicht 0,5 bis 500 mg/m² des Farbstoffes enthält.

8. Photographisches Element nach Ansprüchen 1 bis 7, in dem der Träger oder eine Schicht des Elementes einen anderen Filterfarbstoff aufweist, der ein blauer Farbstoff ist, der einer Entfernung bei der Entwicklung des Elementes zu widerstehen vermag.

9. Photographisches Element nach Ansprüchen 1 bis 8, in dem

dargestellt wird durch die Formel:

worin R&sub4; ausgewählt ist der Gruppe bestehend aus:

worin R&sub5;, R&sub6;, R&sub7;, R&sub8; und R&sub9; jeweils unabhängig voneinander für Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen stehen.

10. Photographisches Element nach Ansprüchen 1 bis 9, in dem der Farbstoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus:

worin R&sub1;&sub0; und R&sub1;&sub1; jeweils unabhängig voneinander Alkylgruppen mit i bis 6 Kohlenstoffatomen darstellen oder Sulfoalkylgruppen mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen mit 3 linearen Kohlenstoffatomen in der Kette zwischen dem heterocyclischen Stickstoff und der Sulfogruppe,

R&sub1;&sub2;, R&sub1;&sub3; und R&sub1;&sub4; jeweils unabhängig voneinander Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,

R&sub1;&sub5;, R&sub1;&sub6;, R&sub1;&sub7; und R&sub1;&sub8; jeweils unabhängig voneinander Sulfoalkylgruppen mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen mit 3 linearen Kohlenstoffatomen in der Kette zwischen dem heterocyclischen Stickstoff und der Sulfogruppe,

R&sub1;&sub9; und R&sub2;&sub0; jeweils unabhängig voneinander H oder eine 5,6-Benzogruppe,

Z'' die Atome, die zur Vervollständigung einer Piperidyl- oder einer Pyrrolidylringstruktur erforderlich sind,

Y und Y' jeweils unabhängig voneinander S oder Se, und

X ein Gegenion.