Способ изготовления копий и копировальный материал Советский патент 1984 года по МПК B41M5/00 G03C1/52 

Тонкодисперсное вещество с размером частиц 5«1СГ- 1 ЧО- м, выбранное из указан-г ной группы 5. Материал по п.4, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что светочувствительный слой содержит соль бензолдиазо 10 7 ния с суммарной константой заместителей от -0,78 до +0,79. 6. Материал поп.5, отлича ют щ и и с я тем, что в качестве полимерного связующего светочувствительный слой содержит поливинилацетат, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, агар, метилцеллкшозу, карбоксиметилцеллюлозу ил.и водорастворимый крахмал,

К СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОПИЙ И-КОПИРОВАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ, включающий нанесение на подложку светочувствительного слоя на основе смеси со:ли бензолдиаэония и щавелевокислогб комплекса металла побочных подгрупп 1, УП, УШ групп, сушку полученного копировального материала, экспонирование изображения на полученный магериал с прозрачного оригинала и последующее проявление экспонированного материала жидким проявителем, отличающ-ийся тем, что, . с целью интенсификации процесса за счет повьппения скорости копирова,ния и обеспечения возможности изготовле ния копий проекционным копировЕнием перед экспонированием изображения поверхность материала со стороны светочувствительного слоя обрабатывают активатором - в.одным раствором одного или нескольких-органических растворителей, по крайней мере один иэ которых является донором водорода, образуюпщм радикалы, при расходе активатора 5-50 мп/м копировального материала, а после экспонирования материал высушивают. 2,Способ ПОП.1, отличающийся тем, что в качестве активатора используют водный раствор диок- сана, тетрагидрофурана, 2-метш1-1,3-диоксолана или смеси диоксана с формаМидом или диметилформамидом. 3.Способ non.i, отличающий с я тем, что в качестве активатора используют смесь, содержащую, моль/л водного раствора: сульфит натрия

Изобретение относится к способу изготовления копий путем введения цветообразующих компонентов в свето чувствительнь1й слой копировального материала, проекционного копиров ния и проявления латентного изображения жидким проявителем, а также к используемому копировальному материалу, и может быть использовано .для размножения документации. Известен способ изготовления копий, включающий нанесение на подлож ку светочувствительного слоя на основе соли бензолдиазония и щавелево кислого комплекса металла побочных подгрупп 1, УП, УШ групп, сушку полученного копировального материала, экспонирование изображения на полученный материал с прозрачного ориги нала и последующее проявление экспонированного материала жидким проя вителем С1« Известный способ осуществляют с использованием копировального мате риала, состоящего из бумажной,пленоч ной или стеклянной подложки с нанеjceHHbiM на нее светочувствительным слоем, содержащим, мас,%: диазосоединение, выбраиное из группы солей беизолдиазония 0,34-3,06, щавелевокислый комплекс металла побочных подгрупп I, УП, УШ групп 1,33-6,66, азосоставляющая 1,7 и полимерное связующее, например поливиниловый спирт, 88,6-96,6. Недостатком известного способа является довольно низкая скорость копирования, а также невозможность изготовления копий проекционным копированием. Недостатком используемого при ос ществлении этого способа копироваль ного материала является низкая светочувствительность, поскольку компоненты, содержащиеся в светочувствительном покрытии, сосредоточены в слое полимерного связующего, что приводит к довольно ограниченной подвижности молекул и создает диффузионные затруднения, препятствующие резкому возрастанию скорости реакции. изобретения - интенсифика- , ция процесса за счет повьшения скорости копирования и обеспечение возможности изготовления копий проекционным копированием. Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления копий, включающем нанесение на подложку светочувствительного слоя на основе смеси соли бензолдиазония и щавелевокислого комплекса металла побоч- « ных подгрупп . I, yil, УШ групп, сушку полученного копировального материала, экспонирование изображения на получеиньй материал с прозрачного оригинала и последующее проявление экспонированного материала жидким проявителем, перед экспонированием изображение поверхность материала со стороны светочувстБИтельНого слоя обрабатывают активатором - водным раствором одного или нескольких органических растворителей, по крайней мере один из которых является донором водорода,образующим радикалы,при расходе активатора 5-50 мл/м копировального материала, а после экспонирования материал высушивают. В качестве активатора обычно используют водный раствор диоксана, тетрагидрофурана,2-метил-1 ,3 -диоксо3лана или смеси диоксана с формамидом или диметилформамидом. В качестве активатора может, быть использована смесь, содержащая, моль/л водного раствора: сульфит натрия (1-5)- ID-, эозин (1-8)- lO и сульфат марганца 1 ИО - . Осуществление предлагаемого способа возможно лишь с использованием копировального материала, обладаю щего столь повьпценной степенью чувствительности, которая после актива /ции поверхности материала предлагае мым способом обеспечивает повышенную скорость копирования. С целью повышения светочувствительности материала предлагается в светочувствительный слой копировального материала, состоящего из подложки с нанесенным на нее свето- чувствительнь1м слоем, содержащем соль бензолдиазония, щавелевокислый комплекс металла побочных подгрупп 1, УП, УШ групп и полимерное связую щее, дополнительно вводить тонкодис персное вещество с размером частиц J-10 м, выбранное из группы, включающей двуокись кремния, микрокристаллическую целлюлозу, окись алюминия, водонерастворимый ; крахмал, каолин, мел, молекулярное сито, двуокись-титана, при следую щем соотношении компонентов, мас.%: I соль бензолдиазония 2-10, щавелевокислый комплекс металла побочных групп 1, УП, 3T1I групп. 30-86, полимерное связующее 2-20, тонкодисперс ное вер;ество с размером частиц 5-10 1-10 м, выбранное из указанной гру пы, 10-40. Светочувствительный слой обычно содержит соль бензолдиазония с суммарной константой заместителей от -0,78 до +0,79. В качестве полимерного связующег в светочувствительный слой обычно вводят поливинилацетат,. поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, ага метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу.: . Предварительная обработка материала перед экспонированием активадорами способствует протеканию разложения диазосоеданения по цепному механизму. Кроме того, значительно снижаются диффузионные затруднения. Это приводит к ускорению разложения диазосоединёния, а следовательно, и копирования. 74 Введение тонкодисперсного вещества способствует лучшему впитыванию и удерживанию на поверхности материала активатораи, как следствие , улучшению взаимодействия щавелевокислого комплекса металла и диазосое- динения с активатором. Разложение диазосоединёния по цепному механизму осуществима, если в качестве диаэосоединения используют соли бензолдиазония с суммарной константой заместителей от -0,78 до +0,7-9.. Для изготовления копировального материала на подложку массой 30150 г/м наносят водный раствор, содержащий тонкодисперсное рещество и полимерное- связующее. В качестве подложки используют предпочтительно влагопрочную бумагу, ацетатцеллюлозную пленку с гидрофилизированной поверхностью, полиэфирную пленку с гидрофилизированной поверхностью. В качестве тонкодисперсного вещества используют обычно двуокйсь кремния, микрокристаллическую целлю- / лозу, окись алюминия, водонерастворимый крахмал, каолин, молекулярное сито, двуокись титана. В качестве полимерного связующего используют чаще всего поливиннладетат поливиниловый спирт, поливи ниловый э$ир, поливинилпирролидон, агар, метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу, водорастворимый крахмал. Полученный после нанесения тонкодисперсного вещества и полимерного связующего материал высушивают при 70 120°С и наносят на него светочувствительный сл,ой из раствора на основе солей бензолдиазония и щавелевокислого комплекса металла побочных подгрупп 1, УП, УШ групп. В качестве солей бензолдиазония предпочтительно используют 4-мето- ксибензолдиазонийтетрафторборат,4-метоксибензолдиазонийоксалатоферрат(Ш ), 4-хлорбензолдиазонийтетрафтор- борат, 4-метилбензолдиазрнийтетра.фторборат, 4-бромбензолдиазонийтетрафторборат, 4-фторбензолдиазоний- тетрафторборат, 4-йодбензолдиазонийтетрафторборат, 4-нитробензолдиазонийтетрафторборат, 3-хлорбензолдиазонийтетрафторборат, 3-нитробензол- диазонийтетрафторборат, 4-зтоксикарбоксибеизолдйазонийтетрафторборат. 5 4-ацетаминобензолдиазонийтетрафтор- борат. Суммарная константа заместителей используекй 1х солей диазония составляет от 0,78 до +0,7. Только в этом случае возможно, разложение дна зосоединений по цепному механизму, В качестве щавелевокислого комплекса металла побочных подгрупп 1, УП, УШ групп обычно используют три- литийоксалатоферрат (Ш), трикалййоксалатоферрат(Ш ), три-(4-метокси™ бензолдназоний)-оксалатоферрат (ш ), триаммонийоксалатоферрат (Ш), три- натрийоксалатоферрат (Ш.), три(тет- разтиламмоний -оксалатоферрат (Ш ), тринатрийоксалатоманганат (Ш ), диам монийоксалатбкупрат {П ), тринатрий- оксапатокобапьтат (Ш I, После нанесения светочувствитель ного слоя материал сушат при 60-90° Высушейный копировальный материа смачивают со стороны светочувст вительного слоя с помощью валиков рас вором активатора в количестве 5-50 мл/м материала. В качестве активаторов предпочтительно используют водные растворы диоксана, тетрагидрофурана, 2-метил 1,3-диоксолана, смеси диоксана с фор мамидоМр смеси диоксана с диметилформамидом, смеси диоксана с формамидом и трикалийоксалатоферратом (Ш смеси сульфита натрия с эозином и сульфатом марганца. В качестве активаторов могут та же использоваться водные растворы сое;щнений класса спиртов, гликолей простых зфиров, низкомолекулярных полиэфиров, низкомолекулярных поли- гликолей, низ.омолекулярных полигли колевых эфиров, ацетале.й, кеталей или амидов кислот. Активаторы могут дополнительно включать paзJJИчныe органические добавки, предпочтительно такие, как этоксилированнные пооизводные сакаров,этоксилярованные производные цел люлозы при концентрации указанного вещества в водном растворе I-15 г/л Возможны различные сочетания ак- тиватора и добавки с учетом сродства. Введение каждой из добавок спосо ствует протеканию разложения диазосоединения по цепному механизму и ;необходимо при повышенном содержании полимерного связующего для повышения скорости копирования. 76 Диазоматериал, смоченный Активатором, облучают ртутной лампой высокого давления через оптический клин или другой прозрачный оригинал. Расстояние между источником света и диазоматериалом 0,5 м. После облучения диазоматериап сушат при температуре 40т80 С и проявляют. В качестве проявителя используют водный pacTBOpj содержащий 0,1 моль/л флороглюцина и 0,2 моль/л едкого натра, и раствор, содержащий 0,1 моль/л нафтола AS - S6 в смеси 3 об.ч. диметилформамида и 7 об.ч. ацетона. Учитывая время облучения и число обесцвеченных полей оптического кли на, определяют чувствительность образцов Е по сравнению ссерийно выпускаемой диазобумагой. Пример I. На гидрофилизированную поверхность ацетатцеллюлозной пленки наносят 74 мп/м водного раствора, содержащего 37 г/л поливинилового спирта ( с содержанием неомыпенных ацетатных групп 12%) и 52 г/л пирогенной кремневой кислоты. На высушенный слой наносят 120 Mn/M водного раствора, содержащего 2,32 г/л 4-метоксибензолдиазония- тетрафторбората и 251 г/л тринатрий- оксалатоферрата (Ш). После сушки диазоматериал обрабттывают 7,5 мп/м раствора активатора, облучают, сушат проявляют определяют чувствительность.. бтн.ед. П р и м е р ы 2-12. Проводят опыт, как в примере 1, используя различные соли беНзолдиазония. Соль бензолдиазо- Чувствительнияность Е,отн.ед. 4-Метоксибен- золдиазонийоксалатоферрат (ш)2 4-Хлорбензолдиазонийтетрафторборат204-Метилбензол- диазонийтетр афторборат11. 4-Бромбензолдиазонийтетрафторборат124-Фторбензолдиазоннйтетрафторборат20

4-Йодбенэолдиазонийтетрафторборат 23 4-Нитробензол диазонийтетрафторборат20

. 3-Хлорбензолдйазонийтетрафторборат19

3-Нйтробензолдиаг зонийтетрафторборат.10

4-Этоксикарбонил бензолдиазонийтетрафторборат 20 4 Ацетаминобензолдиазонийтетрафторборат11

Пр и м е р 13. На влагопрочную умагу наносят 95 мл/м водного

Трикалийоксалатоферрат 1ш)

Три(4-метоксибензолдиазоний )оксалатоферрат (Ш )

Трикалийоксалатоферрат (Ш| Триаммонийоксалатоферрат (Ш)

-. -ч

Тринатрийоксалатоферрат (Ш|

Три-(тетраэтнламмоний -оксалатоферрат (Ш )

Трикалийоксалатоферрат(Ш)

Тринатрийоксалатоманганат (Ш) Трикалийоксалатоферрат (Ш )

Триаммонийоксалатокупрат (п) Трикалийоксалатоферрат ,(Ш)

Тринатрийоксалатокобальтат (Ш )Трикалийоксалатоферрат (Ш) .

Тринатрийоксалатоферрат (Ш)

661278

раствора, содержащего 67 г/л поливинилацетатного латекса (с содержанием твердого вещества 55%) и 48 г/л пирогея ной кремневой кислоты. На 5 высушенний слой наносят 125 мп/м водного раствора, содержащего 112 г/л трилитийоксалатоферрата (ш)) и 2,2 г/л 4-метоксибензолдиазоний тетрафторбората. После сушки на диазоматериал наносят раствор активатора в количестве 26 мп/м, облучают, сушат, проявляют и определяют чувствительность. отн.ед.

Примеры 14-23. Опыты проводят, как в примере 13, но в качестве щавелевокислых . комплексов используют приведенные в табл. 1.

Таблице

105,07,00

вместо 4-метоксибенз олдиазонийте трафторбората}

f

100,07,30

239,017,00

290,020,00

266,010,00

100,06,25

46,510,00

100,0

33,17,00

100,0

47,09,00

100,0

280,019,00

,9

П р и м е р 24. На гидрофилиэированную поверхность полиэфирной пленки наносят 120 мп/м водного раствора, содержащего 16 г/л попк- винилового спирта (с содержанием неомьшенных ацетатных групп 2%), 24 г/л тонкодисперсной окиси алюми.ния (нейтральной , 3,9 г/л 4-хлорбензолдиаэонийтетрафторбората и 105 г/л трикалийоксалатоферрата (Ш

Полимерное связующее

Поливиниловый латекс

Поливиниловый спирт (с содержанием 12% неомыленных ацетатных

Пример 33, На гидрофилизированную поверхность ацетатцеллюлоз ной пленки наносят 120 мл/м водного раствора, содержащего 7,8 г/л поливинилового эфира, 24 г/л микрокристаллического целлюлозного порош- ка (для хроматографии),, 4,6 г/л 4 этоксикарбонилбензолдиазонийтетрафторбората и 239 г/л триаммонийоксалатоферрдта (Ш |.

После сутки материал обрабаты- вают 8 мл/м раствора активатора, облучают, сушат, проявляют и определяют чувствительность,

отн.ед.

Примеры 34-41, Поступают, как в примере 33, используя в качестве тонкодисперсного вещества различные вещества.

1066127

10

После сушки диазоматериал обра- батывают 7,5 г/м раствора активатора, облучают, сушат, проявляют и определяют чувствительность, ; отн.ед.

.Примеры 25-32. Проводят опыт, как в примере 24, но в качест

ве полимерного сзязующего исполь- зуют приведенные в табл.2 полимеры.

2

Таблица

Концентрация,

Чувствительность, г/л Е, отн.ед.

15,6

10 11 10 11

io

10 10

Тонкодисперсное

Чувствительность,

Е, отн.ед, ; вещество 11

Водорастворимый

15 крахмал

Окись алюминия (нейтральная)

16 1-3 Каолин

Молекулярное

10 сито

Двуокись титайа

15 Пирогенная кремневая кислота Окись алюминия (кислая)

16 Пример 42.

На влагопрочную мл/и- водного pact- умагу наносят 95

вора, содержащего 37 г/л поливинилоt1вого спирта (с содержанием нео леннь1х ацетатных групп 2%у и 4 пирогенной кремневой кислоты. На высушенный-слой наносят водного раствора, содержащего тринатрийоксалатоферрата (Ы) и 2,2 г/л 4- фторбензолдиазонийте фтррборат-а. После сушки материал обраб 8 мл/м раствора активатора, о чают, сушат и о.пределя1от чувст ность. отн.ед. : Примеры 43-51. Повто пример 42, используя в качест тинатора различные вещества. смесей растворителей дан в об частях., Активатор Чувствит Е, отн,е Диоксан - вода (1:1).16 Диоксан - вода (3:1)14 Формамид - , диоксан - вода : (1:1:1)5 Формамид диоксан-- вода (1:20:10)16 Тетрагидрофуран - . вода (2:1)14 2-Метил-1,3-диок. срлан-вода (2:1) 15 Диметилформамиддиоксан-вода (1:20:10)1ь Формамид-диоксанвода (1:20:10) 19 Трикалийоксалатоферрат (Ш )19 Водный раствор, содержащий, моль/л: сульфит натрия 7 12 1,6-10, эозин 2,810 и сульфат марганца 1,3-10 19 П р и м е р 52. Бумажную подложку покрывают 7,5%-ным JacTBOpoM поливинилового спирта. После сушки светочувствительный слой содержит, /см . Поливиниловый спирт , 3,5 10 4-Хлорбен30лдиа3онийтетрафторборат 1 Трикалийоксалатоферрат (Ш I2 R - соль5 Диглим4,510 После облзгчения ди аз о мат ери ал проявляют в атмосфере аммиака. ,5 отн.ед. П р и м е р 53. Целлюлозную пленг ку покрывают 7,5%-ным раствором поливинилового спирта. После сушки светочувствительный слой содержит, Поливиниловый спирт 3,5-10 4-Нитробензолдиазонийтетрафторборат 9 JO Триаммонийоксалатоко,бальтат (Ш).6-10 Малеиновая кислота .1 10 R - соль5 , lO- После облучения диазоматериал проявляют в атмосфере аммиака. ,5 отн.ед. Из сравнения примеров, иллюстрирующих предлагаемый способ и материал ДЛЯ его осуществления, и при-, меров, взятых из прототипа, видно, что скорость копирования характери- зуемая в примерах чувствительностью Е, по предлагаемому способу,значительно превьшгает скорость копирования по прототипу. Это обеспечивает возможность изготовления копий проекционным способом.