Термографический материал
Патент 1057313
Авторы
Термографический материал
Иллюстрации
Реферат
ТЕРМОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий непористую подложку и нанесенный на нее термочувствительный слой на основе неорганической соли тяжелого металла, отличающ и и с я тем, что, с целью повьоиения стойкости к свету, термочувствительный слой выполнен из неорганической соли тяжелого металла, полученной термическим испарением смеси иодида и окисла тяжелюго металла, выбранного из группы, содержащей висмут, свинец, олово, индий, кадмий к цинк, при следующем соотношении ингредиентов, мае.%: Окисел тяжелого металла1-50 Иодид тяжелого металла50-99
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСГ)УБЛИН (19) (11) Г:
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
50-99
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3425137/28-12 (22) 19.04.82 (46) 30.11.83. Бюл. )) 44 (72) М.A.Øóñòîâ, С.В.Ботько и Э.П.Суровой (71) Томский ордена Октябрьской
Революции и ордена Трудового Красного
Знамени политехнический институт им.С,М.Кирова (53) 676.22(088.8) (56) 1. Патент Франции )) 2017058, кл. В 41 М 5/00, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
)(622695, кл. B 41 М 5/00, 1976 (прототип). (54)(57) ТЕРМОГРАФИЧЕСКИИ МАТЕРИАЛ, содержащий непористую подложку и
3(51) В 4 1 М 5 0 0 В 41 М 5 1 8 нанесенный на нее термочувствнтельный слой на основе неорганической соли тяжелого металла, о т л и ч а ю — шийся тем, что, с целью повышения стойкости к свету, термочувотвительный слой выполнен иэ неоргани- . ческой соли тяжелого металла, полученной термическим испарением смеси иодида и окисла тяжелого металла, выбранного иэ группы, содержащей висмут, свинец, олово, индий, кадмий и цинк, при следующем соотношении ингредиентов, мас.В:
Окнсел тяжелого металла 1-50
Иодид тяжелого металла 2 0
1057313
Пример, Готовят и обрабатывают термографический материал и материал по прототипу в идентичных условиях. Нанесение на прогреваемые стеклянные подложки размером 9х12х 0,15 см термочувствнтельного слоя производят на установке вакуумного распыления УВР.- 2 при давлении
10 мм рт.ст. Расстояние от подложки до испарителя из окварцованного вольфрама, выполненного в виде лодочки, составляет 14 см. Используемые реактивы квалификации ч. д. а. В соответствии с прототипом изготавливают
20 образцов (по четыре образца на каждое химическое соединение ВХХЭ,.
РЬХр, CdI, ТФХ, A+ ). Масса испаряемой навески 50 мг.
В соответствии прототипом изготавливают по четыре образца термогра фических материалов составов, приведенных в табл. 1 (суммарная масса кспаряемой навески 50 мг}.
Таблица 1, «
Окисел металла Соотношения
Иодид ингредиентов мас. В.
Иодид металла
Окисел
«« °
ВдХЭ
PbOg
23,77
50 б2
50 38
В1Хэ.У2
Cug0
В1 03
Изобретение относится к матерна» лам, используемым для копирования информации, а также для оперативного размножения и копирования машинописного, газетного и рукописного текстов контактным способом н может быть использовано в термографии, Известен термографический материал, включающий подложку и термочувствительный слой, выполненный из орга» нического вещества, которое плавится 10 и становится вязким при повышении температуры 51 3.
Недостатком материала является сложность обработки при невысокой разрешающей способности. 15
Наиболее близким к предлагаемому является термографический материал, включающий подложку и термочувстви-, тельный слой на основе иодида металла,. выделенного из группы, содержа щей висмут, свинец, кадмий, таллий и серебро.(2 1.
Недостатком известного термографического материала является невысо кая стойкость к свету. Термографический материал как до нанесения, так,и после -нанесения записи необхо:" димо хранить в условиях, исключающих длительное пребывание,на свету, поскольку изображение выцветает.
Цель изобретения — повышение стой-ЗО кости материала к свету.
Йоставленная цель достигается тем, что s зермографическом материа-. ле, содержащем непористув подложку, и нанесенный на, нее термочувствитель-35 ный слой на основе неорганической
l соли тяжелого металла, термочувстеительный слой выполнен из неоргани-,, ческой соли тяжелого металла, полученной термическим испарением смеси 4р иодида и окисла тяжелого металла, выбранного из группы содержащей висмут, свинец, олово, йндий, кадмий и цинк, при следующем соотношении ингридиентовг Mac ° St . 4
Окисел тяжелого металла 1-50
Иодид тяжелого металла 50" 99.
Нижний. предел содержания окисла обусловлен тем, что малое количест- 50
so химически неактивной добавки не способстзует удержанию продуктов фотохимического разложения иадида металла. Верхний предел содержания окисла обусловлен тем, что при рабо" те термографического материала (например, контактном термическом копировании информации с бумаги), затрудняется взаимодействие химически активных компонентов газовой микросреды с иодидом. металла.
Термографический материал достоит из подложки и термочувствительного слоя ° Термочувствительный слой содержит, мас.Ъ
Окисел тяжелого металла 1-50
Иодид тяжелого металла 50-99.
В качестве окисла металла используют окислы висмута, свинца, олова, индия, кадмия, меди или цинка. В качестве иодида металла используют иодиды висмута» свинца, кадмия, тал-.. лия или серебра.
Термочувствительный слой наносят на подложку методом термического испарения в вакууме 1-10"+ мм рт.ст. совместным испарением смеси веществ (окисла металла и иодида в количестве, указанном ниже).
1057313
;Продолжение табл. 1
Окисел металла
Иодид металла
Иодид.С61
Оа12
T1I
72
74
Сао
45
I n >0>
КпО
lAgI
33
После изготовления образцы разде- )5 .ляют на четыре равные группы.
Первая группа образцов экспонируется светом непосредственно после изготовления (беэ нанесения термографической записи). 20
Вторая группа образцов экспониру- ется в тех же условиях с предвари-. тельным нанесением термографической ,записи.
Третью и четвертую группы образцов обрабатывают и экспонируют в тех же условия» (третья группа — без нанесения записи, четвертая — с нанесением записи) после двухнедельного хранения в темноте при температуре 22-24 С и относительной влажности
55-56%.
KoHTpoJBi sa изменениями происхо; дящими в образцах при обработке и» светом и нанесении термографнческой записи, осуществляют на регистрирую щем спектрометре СФ-10 в видимой области спектра (400-750 нм).
B качестве источников счета исполу эуют дуговую ртутную лампу дРТ-220. (цветовая температура 6600 К, спектр 40 излучения близок к солнечному). Энергетическая освещенность в плоскости образца составляет 52 мВт/см24103 (полихроматический спектр), а энергетическая освещенность Земли по 4 широте 560 летом Ме превышает
10-20 мВт/см .
Измерение энергетической освещенности производят актинометрической схемой, в состав которой входят фото- © электрический усилитель типа Ф-116/2 и дифференциальный термостолбик
PT-31.
Стойкость термографических мате. риалов к свету определяется по величине энергетической экспозиции (Дж/см ) (произведение энергетической,освещенности, Вт/см2, на время облучения, с), достаточной.для изме нения оптической плотности образца при длине волны измерения 400 нм на 60 величину 0,1 (т.е. Ие более 10% от величины исходной (начальной оптйч ческой плотности).
Соотношение ингредиентов, мас.% т
Окнсел
Термографическую запись производят . следукнцим образом.
Образец разделяют на четыре части.
Участок A приводится в контакт с листом газетной бумаги, несущем сплошное покрытие типографской краски (черный фон).
Участок Б приводится в контакт с чистым листом газетной бумаги (белый фон).
Участок В приводится в контакт с листом газетной бумаги с типографским шрифтом.
Участок à — контрольный (для срав нения)..
После размещения копируемого ма,териала на поверхности образца тер. мографического материала, поверх копируемого материала накладывае:ся .стеклянная пластинка тех же размеров
I(9»12»0,15 см) и помещается груз
100 г, после чего указанную систему помещают в сушильный шкаф типа СНОЛ и прогревают при 200 С 7 мин, После прогрева образец термографического материала и копируемый материал извлекают из сушильного шкафа, остужают до температуры менее 30 С и разделяМт. После разделения листа газеты с текстом и термографического материала (участок В) на последнем, остается отчетливо различимая зеркально обращенная негативная койия ,текста. 1
С участков .образцов А, Б, Г сни маются спектры оптического поглощения.
I
После того, как были измерены спектры оптического поглощения, об,разец получался полнхроматическим ,спектром лампы ДРТ-220. Через определенные временные интервалы (1-2 мин в зависимости от типа образца) про:изводят промежуточные измерения спектров оптического поглощения.
Результаты испытания приведены в табл. 2.
1057313
1 (1 1
I Гч
1
t
1 — (1 л
О (Ч т-! <Ч ль(ь с"4 о м! м м а о ь 4 ь-4
Ю б1 «(ь о м ьо л-4 «4
I ь.ь ) Оь
Е о х
A (-, 9 1
Ц . 1
9 х
Х 1
1 (Ц 1
Ц I
9 Я
2 х ( нх! 9 I хх( (« fd 1 аа(9Х(% I !
I
l
I (((!
Х I
О1 х 1 (» 1 (б — (° з о (ч
CO «(ь 4А
4Л
1 !
1
1
I м со о 1 (Ч с(ь 1 л-! 1
1
1
1 н х (б 1 х ( а I
Гб I «(! (((I
СО ьО . Ю
6 о
Х I о х 1
0l t»
9 (б
I tC4m а е о в о ьЛ л-4 (= О CO о с! м л(«Л \4
l
I ь — 1
I
1 4
1 !
1 — 4
I ! (1
I I
1 Щ I !
1 !
I 1
I
1
1
1 сч о. а
М бл <Ч л-4 %-! ь,О с(ь М (Ч М (л-! Ф-4
О 4! л-4 00 л » х о х
9 ! о н о (« х а
И
1 Х
I И
1 (б
1 0) (I !«
I Х
1 lid
1 Х
1 а
I 9
1 Д
«(ь «(ь СЧ
О М О
С«! о ф c-! Ф
1 ! !
1 !
1
«! (Ч (Л 1 л-4 (Ч 00 1
%-4 л-(.1
1 х о
I Х
1 0)
9(б 1
I g(m
CO (Ч СЧ (Ч
o e e о с4 («" (% л о (« о х д
9 н х и о
1 Х
1 ь
4 о
1 K ((!
9О н ц о ((I
9 н
° о о и
\О Ill М (Ч с(ь М
° ь ° ь ° °
° (4A 1
IA ЧР
j л
° ь
01 ! о со (A (Ч
° ° ° ь о (ч (Л t
О CO (A М
° ь ° \ о (A 1О м (Ч ° ь
t (»
I ь) ь4\ 1 о I
О (Ч О б о н о о
° л И
С4 (Л
N Q о ы,с> 5 о
1 и н н(9 а! (,б
СЭ Е4 «б l-ь! l н н б Ф и о н о н а,о д (О а! и! l (Ч н н
P б а и
I и
-л
l
Ctl %4! .л .л
CC(CC(Ц х х о
Ц о о о о
Ц л о о
9 (l
1» о „
g o
9 (б я х
9 х z о
9 о х ""
Ц я
О 9 а а 9
Е х
Я (((9
) (( ( х
9 («
Р) М (ГЧ Ul ° б (A W W СО O Cn (Ч (- а CO О Ю ((». СО CO 4О CO б1 О th
%-4 лл
1057313
Составитель В. Шиманская
Редактор H. Стащишина Техред A.Áàáèíåö Корректор В. Бутяга
Эакаэ 9425/20 Тираж 387 подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,.Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Уж-ород, ул. Проектная, 4
Разрешающую способность определяют по участку В, оценивают по величине размытия границы свет-тень элемента иэображения при сканирующем измерении оптической плотности-на микроспектрометре ИФО-451 и оптическом 5 микроскопе МВТ-71 (увеличение в 410 раз в комплекте с фотометром постоянных источников света ФПИ-1). Максимальная величина развития границы свет-тень предлагаемых образцов и 10 изготовленных по прототипу практическим не меняется от образца к образцу и определяется, в основном, качеством ориГинала и плотностью контакта копируемого и термографи- )5 ческого материалов.
Установлено, что температурная область копирования предлагаемого термографического материала совпадает с таковой для прототипа, за исключением термографического материала, выполненного на основе иодида висмута, температурная область копирования которого сдвигается в область более высоких температур по мере повышения концентрации окисла (с 70180 С при 100 вес.Ъ. содержании
BiI3 до 150-230 С при 50 вес,Ъ со- ° держании BiI> и 50 вес.Ъ содержании окисла металла).
Результаты испытаний показывают, что стойкость к свету термографического материала, оцениваемая по величине энергетической экспозиции. для изменения оптической плотности образца на длине волны измерения
400 нм (область интенсивного погло щения используемых в работе соединений на уровне) BD = 0,1, повысилась по отношению к термографическому материалу по прототипу в сред.ем на 10-30% (табл. 2). .Основные параметры термографического материала (разрешающая способность, температурная область копирования) остаются на уровне прототипа (за исклИчением температурной области копирования термографического материала на основе иодида висмута).
При ориентировочной потребности народного хозяйства QCCP в термографическом материале 10 и"в год, r максимальный годовой зкономический эффект может составить 50 000 руб, (при замене прототипа) °