Однокомпонентный светочувствительный материал

Однокомпонентный светочувствительный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <1 888057

И3ОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 06. 69 (21) 1522265/23-04 с присоединением заявки М (51)М. Кл.

G 03 С 1/72

3Ьвуаврстввииы5 кимитвт

СССР ав делам изебратвиий и юткрыти11 (23) Приоритет (53) УДК771. 519 (088.8) Опубликовано 07.12.81. бюллетень М 45

Дата опубликования описания07.12.81 (72) Авторы изобретения

И.Н.Ермоленко и В.В.Комарь

Институт общей и неорганической химии АН Белорусской CCP (71) Заявитель (54) ОДНОКОМПОНЕНТНЫЙ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ

МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к бессеребряным фотографическим материалам, которые могут быть использованы в фотографической промышленности.

Известен однокомпонентный светочувствительный материал, состоящий из подложки и светочувствительного слоя, включающего карбоксилсодержащие эфиры целлюлозы (1 ).

Недостатком известного материала является низкая химическая стойкость и термостойкость светочувствительного слоя, а также то, что эфиры целлюлозы, содержащие карбоксильные группы, не являются огнестойкими.

Целью изобретения является создание однокомпонентного светочувствительного материала устойчивого к химическому и термическому воздействию

Сущность изобретения состоит в том, что светочувствительный слой однокомпонентного светочувствительного материала выполнен из синтетического катионита.

При исследовании фотохимических превращений синтетических катионообменников под действием ультрафиолета (облучение препаратов полным спектром лампы ПРК-4 ) обнаруживают эффект образования скрытого изображения, которое выявляют путем

10 физического проявления.

Обнаруженный эффект позволяет применять синтетические катионообменники для получения фотоизображений. Для исследования фотохимических превращений синтетических катионообменников под действием света берут существенно различающиеся по своей структуре промышленные органические катиоииты

КУ-2 и КБ-4 и неорганический катионообменник антимонат циркония (it Sb). Процессы получения этих катионообменников известны. Ка» тионит КУ-2 получают сульфохлори888057

Н С 2

I 1

55 рованием гранулированного сополимера стирола и дивинилбензола с последующим омылением полученного пооп кта. Строение этого катионита:

Карбоксильный катионит КБ-4 получают щелочным омылением сополимера метиловрго эфира метакриловой кислоты и дивинилбензола. Строение катионита:

Неорганический катионит антимонат циркония получают при смешении растворов хлорокиси циркония с избытком солянокислого раствора пятиокиси сурьмы. Строение этого катионообменника точно не установлено. Так как известно, что цирконий в растворах способен образовывать полимерные цепи типа . то можно предположить, что полимер образуется замещением боковых связей иона циркония Zr02+ на кислотные радикалы, способные к диссоциации и определяющие обменную емкость. 2r Sb достаточно устойчив в концентрированной и разбавленной НМО и в NH g, заметно не разрушается в Н 50, НС1, Na0H до концентрации 2 И.

Светочувствительные препараты на основе синтетических катионообменников могут быть изготовлены как в виде полимерных пленок со связующим или без него (например путем включения мелких зерен ионита в состав желатиновых пленок), так и путем нанесения слоя порошкообразного ионита на поверхность пленки (например на липкув полиэтиленовую ленту).

При экспонировании различными дозами (облучение кварцево-ртутной лампой различное время) внешний вид светочувствительных препаратов на основе синтетических катионообменников не изменяется. Последующая обработка физическим проявителем приводит к появлению почернения, плотность которого возрастает с экспозицией. Эти .опыты показывают, что в катионитах (органических и неорганических) под действием света ультрафиолетовой области спектра образуется скрытое изоб10 ражение, природа которого не связана с присутствием металла: скрытое изображение образуется в катионитах, взятых в Н-форме. Этот эффект ранее неизвестный для синтетических катиоt5 нообменников делает возмо.ным применение препаратов на основе синтетических катионитов в качестве светочувствительных материалов, а исследование нами разнообразных по своей щ химической природе как сильнокислотных, так и слабокислотных катионито, в том числе как органических, так и неорганических и, содержащих ионогенные группы различных типов д {сульфогруппы, карбоксильные и др.) показывает, что данное изобрететение охватывает различные виды катионообменников, т.е. имеет достаточную общность, что соответствует новому свойству катионитов.

Пример 1. Светочувствительный материал на основе синтетического сильнокислотного катионита

КУ-2 получают следующим образом.

Для удаления случайных органических и неорганических примесей катионит подвергают предварительной химической обработке, заключающий в следующем: 200 r предварительно набухшего в насыщенном растворе NaC1

40 технического катионита помещают в большую делительную воронку, затем приливают в воронку 5%-ный раствор едкого натра и оставляют стоять в течение 3-4 ч. После этого щелочь

45 удаляют из воронки, а к иониту приливают свежую порцив щелочи. Такую обработку повторяют. до исчезновения окраски вытекающего раствора. После щелочной обработки катионит промывают 10 объемами дистиллированной воды, а затем муравьиной кислотой вначале 5 объемами 5%-ного раствора, затем 5 объемами 10%-ного раствора и наконец 15%-ным раствором до полного исчезновения в фильтрате ионов железа (проба роданистым аммонием).

После кислотной обработки катионит тщательно промывают дистиллирован5 88805 ной водой и сушат на воздухе. Об.— менная емкость ионита составляет

4,7 мг. экв/г.

Высушенный Н-катионит измельчают в ступке, а затем на вибромельнице.

Далее 1 r катионита КУ-2 (в виде порошка) смешивают с 15 мл 5%-ного раствора желатины и смесь наносят на стекло из расчета 1 мл/6 см, после чего образец сушат на возду- to хе. Полученную светочувствительную пленку на основе катионита КУ-2 экспонируют ртутно-кварцевой лампой ПРК-4 с интенсивностью светового потока 4,3-.10 Й,/см с. Прояв16 ление проводят путем физического проявления в двухрастворном проявителе при рассеянном дневном освещении.

Раствор 1 0,1н AgNO>, рН 1,6 20

Раствор 2, г: метол 1, гидрохинон

5, сульфит натрия б/в 26, сода б/в

20, бромистый калий 1, вода до 1000.

Экспонированный образец в течение двух мин держат в растворе 1, про- 2$ мывают и обрабатывают 15 с раствором 2 с последующим фиксированием в течение 2 мин и отмывают от Аиксажа. Результаты определения оптических плотностей проявленных образцов, экспонированных разное время, 4 приведены ниже. Оптическая плотность неэкспонированного препарата составляет 0,02. Оптические плотности проявленных образцов во всех примерах представлены с вычетом собственного поглощения образца.

Время экспонирования, мин 6 13

30

40

Оптическая плотность 0,18 0,59 0,90

Пример 2. Светочувствительный материал на основе синтетическо"

ro слабокислотного катионита КБ-4 получают следующим образом. Технический катионит КБ-4 подвергают предварительной химической обработке для очистки от различного рода примесей (как и в примере 1). Обменная емкость полученного Н-катионита составляет

9 мг .экв/г.0,9 г измельченного по примеру 1 катионита КБ-4 .смешивают с

1О мл 5%-ного раствора желатины, и смесь наносят на стекло из расчета

$$

1 мл/8 см, после чего. образец высушивают на воздухе. Высушенный образец экспонируют ртутно-кварцевой лампой ПРК-4 в течение 10 мин. Проявле7 6 ние образца пр водят методом физического проявления в двух растворах.

Раствор 1 0,1 н AgN0>.

Раствор 2, r: метол 1, гидрохинон 5, сульфит натрия б/в 26, сода б/в 20, бромистый калий 1, вода до

1000.

Зкспонированный образец находится 5 мин в растворе 1, далее его промывают и обрабатывают в течение

30 с раствором 2 с последующим фиксированием 2 мин и промывкой. О;тическая плотность неэкспонированной части образца составляет 0,12.

Оптическая плотность образца, экспонированного 10 мин, составляет 0,54 °

Пример 3. Светочувствительный препарат на основе неорганичес" кого катионообменника антимоната циркония (Zr Sb) получают при смешении 2 И раствора хлорокиси циркония с избытком 2 М солянокислого раствора пятиокиси сурьмы. Для уменьшения кислотности добавляют аммиак.

Осадок oTABJIb÷ðîâûâàíò, промывают

5%-ным раствором HN09, затем дистиллированной водой до нейтральной реакции и высушивают при 25 С.

Полученный таким образом Zr Sb измельчают и наносят на прозрачную полиэтиленовую ленту с липким слоем (фабричного производства).

Ленту с Zr Sb экспонируют лампой ПРК-4 9 мин (за время экспонирования внешний вид образцов не изменяется ) и подвергают далее химикофотограАической обработке путем Аизического проявления в двух растворах.

Раствор 1 AgN03 0,1н, рН 2.

Раствор 2, г: сульфит натрия б/в

50, гидрохинон 12, .сода б/в 30, фенидон 0,5, бромистый калий 2, бензотриазол 0,2, вода-от 1000.

Экспонированный образец в течение

60 мин находится в растворе 1, далее его промывают и затем обрабатывают раствором 2 в течение 2 мин, фиксируют 10 мин и отмывают от фик" сажа. После проявления на исследуемом препарате четко видны. границы экспонированных и неэкспонированных участков, что указывает на принципиальнув возможность применения антимоиата циркония в качестве светочувствительного материала.

Формула изобретения.

Однокомпонентный светочувствительный материал, состоящий из подложки

7 и светочувствительного слоя о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения устойчивого к химическому и термическому воздействию материала, пригодного для неоднократного применения, используют светочувствительный слой, 888057 включающий синтетический катионит.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 223583, кл. G 03 С 1/72, 1968 (прототип).

Составитель В.Матросов

Редактор П.Горькова Техред З.Фанта Корректор Г, Решетник

Заказ 10721 12 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4