Медный физический проявитель Советский патент 1984 года по МПК G03C5/24 

I Изобретение относится к медным физическим проявителям, которые используются для получения медных изображений на бессеребряных светочувствительных фотоматериалах в таких областях техники, как, например фотоселектйвная металлизация диэлек риков, получение фотошаблонов для фотолитографических процессов и др. Известен медный физический прояв тель, включающий сульфат меди, калий-натрий виннокислый, триэтаноламин, едкий натр, формальдегид, поверхностно-активное вещество (ПАВ) воду. В качестве ПАВ может быть непользована смесь катионоактивного и неионогенного ПАВ, например смесь алкилтриметиламмоний хлорида и эпамина 06 Недостатком указанного проявител является то, что полученное на мате риале медное изображение обладает низкой сохранностью. Наиболее близким к предлагаемому является медный физический проявитель, включающий сульфат меди, суль фат кадмия,калий-натрий виннокислый едкий натр поверхностно-активное вещество- эпамин 06 (смесь .дихлоргидринного производного полиэтиленгликоля и продукта конденсации диХЛОРГИДРИННОГО производного ПОЛИ- этиленгликоля с диэтилентриамином), формальдегид и воду Zj. Данный проявитель позволяет полу чать изображения, устойчивые при хранейии, проявляет различные центр скрытого изображения: палладиевые, медные, серебряные. Однако проявите стабилен лишь в течение 24 ч, что затрудняет его практическое исполь зование. Цель изобретения - повьшение ста бильности проявителя при хранении, Поставленная цель достигается тем, что медный физический проявите включающий сульфат меди, сульфат кадмия,калий-натрий виннокислый, едкий натр, ПАВ, формальдегид и вод в качестве ПАВ содержит соединение формулы . , J lCgH OlmjH :iT,(jH, 3 где in.+П1л 5 - 10, R - ,g , при следующем соотношении компонентов, г/л: Сульфат меди 10-100 Сульфат кадмия 0,5-24,0 Калий-натрий виннокисльй40-170Едкий натр10-56 ПАВ 1 формулы 0,2-5,0 Формальдегид 3,7-92,5 ВодаДо 1 л рН проявителя 12,0-14,0 Стабильность раствора предлагаемого состава 48-50 ч при высокой сохранности проявленного изображения. I Ипользуемый ПАВ формулы 1 представляет собой пастообразное вещество, . светло-желтого цвета, является смесью веществ с числом групп окиси этилена 5-10 и алкильными радикалами R с длиной цепи С;, . По примерам 1, 5 и 7 смесь специально не разделялась. Как показывают проведенные исследования, стабильность проявителя без введения поверхностно-активного вещества составляет 30-60 мин в присутствии алкилтриметиламмоний хлорида (ATM) и бис-гидроксидиметиламмоний хлорида (АБДМ) увеличивается до 5-6 ч, при введении эпамина - от 6 до 24 ч, ас введением ПАВ формулы 1 оксиэтилированного 2,4-М,М-метш1алкиламина-6-диэтаноламина-симм-триазина) до 48-50 ч с достижением чувствительности обрабатываемых фотослоев 4-10 Дж/см при высокой сохранности проявленного изображения. В табл. 1 приведены известные и предлагаемые составы проявителей. Составы готовят следующим образом. Сульфат меди, сульфат кадмия, триэтаноламин, калий-натрий виннокислый, едкий натр растворяют отдельно в определенном объеме воды, охлалодают до комнатной температуры, после чего последовательно смешивают растворы. Общий объем раствора должен быть не менее 700 мл. В приготовленный таким образом раствор вводят определенное количество поверхностно-активного вещества (эпамин 06, алкилтриметиламмоний хлорид, ПАВ формулы 1 или комбинацию двух ПАВ (катноиного и неионогенного), в последнюю очередь 37%ный водный раствор формяпина, объем доводят до 1 л, рН рягтиора 12-14. Содержание вещества в растворах проявителей может колебаться в значительных пределах, г/л: Сульфат меди 10-100 / Сульфат кадмия 0,5-24,0 Калий-натрий вин- нокисльш40-170 Едкий натр10-56 Поверхностно-активное вещество или смесь катионоактив.ного ПАВ с неионогенным в соотношении 1:1 (ATM, АБД М, эпамин, симм-триазин, АТМ+эпамин 06) 0,2-5,0 Формальдегид . 3,7-92,5 рН12-14 Вода : До 1 л В приготовленном таким образом проявителе проявляют Pd-содержащие фотослои. П.ОД стабильностью физического проявителя понимают период времени от момента введения в соста проявителя восстановителя - формаль дегида (в присутствии каталитическо поверхности) до его явного разложения, сопровождающегося выделением меди в объеме раствора и изменением окраски от темно-фиолетовой до голу бой, что соответствует убыли восст навливаемого реагента (Си ) на 50% Через определенные промежутки време ни работы медного физического прояв теля в нем проявляют предварительно проэкспонированные УФ-светом Р -СОдержащие фотослои на непрозрачной основе и оценивают их фотографическ характеристики - оптическую плотнос и светочувствительность, сохранност проявленного изображения во времени Сохранность проявленного изображения оценивают по степени регрессии- чем больше последняя, тем меньше сохранность. Степень регрёссии находят по уменьшению максималь ной оптической плотности фотослоев (их выцветанию) во времени, при хранении фотослоев в обычных, комна ных условиях. Во всех примерах используют бессеребряный светочувствительный PJсодержащий материал, приготовленный следующим образом Фильтровальнуто бумагу Синяя лента или Зеленая лента пропитывают в течение 30 с в светочувствительном растворе, для приготовления которого исполь- зуют смесь ;0,02 М растворов щавелевой кислоты (НлС Ои2Н„0) и хлористого палладия в соотношении 100:3. Содержание палладия в слое г/см . Пропитанные фотобумаги отжимают между листами фильтровальной.бумаги и сушат в темноте 1,5-2 ч на воздухе. Затем их экспонируют полным спектром ртутно-кварцевой лампы ДРТ-375 с интенсивностью полного светового потока 1 X 10ТЦж/см с от 1 с до 10 мин и проявляют в течение 2-5 мин при 20°С в растворе проявителя для получения видимого изображения на фотоматериале . Пример 1. Сульфат меди 35 г, сульфат кадмия 3,6 г, калий-натрий виннбкислый 150 г, едкий натр 50 г, стабилизирующая добавка - катионоактивное вещество формулы 1 ( 5-10, R « C( НЗУ ° количеётве 2 г/л, формальдегид 37 г, вода до 1 л, рН 13,5-13,7. Проявитель готовят, как указано выше с введением предлагаемого поверхностноактивного вещества. В полученном проявителе при 20с проявляют BJ-coдержащиг. фотослои сразу же после его приготовления, спустя 6:24 и 48 ч. Пример 2. Проявитель по примеру 1J однако в качестве лизирующей добавки вводят ПАВ формулы 1 с m|+m 5 и R в количестве 2 г/л и проявляют в нем Pdсодержащие фотослои сразу после приготовления проявителя, спустя 6, 24 и Пример 3. Проявитель по примеру 1, однако в качестве поверхностно-активного вещества используют ПАВ формулы 1 с 7, R C-j H2(j( в количестве 2 г/л и проявляют в нем Р -содержащиё фотослои на непрозрачной основе сразу после приготовления проявителя, спустя 6, 24 и 48 ч. Пример ,4. Проявитель по примеру 1, однако используют ПАВ формулы 1 с 10 и R Н. в количестве 2 г/л и проявляют в нем Р(-содержащие фотослои сразу после приготовления проявителя, спустя 6, 24 и 50 .4. Пример 5. Готовят, как указано Bbmie проявитель следующего состава, г/л: Сульфат меди Сульфат кадмия Калий-натрий виннокислый 0Едкий натр10 ПАВ формулы 1 как в примере Формальдегид3,7 ВодаДо 1 л рН12,0 В полученном проявителе при 20 С проявляют P j-содержащие фотослои на непррэрачной госнове сразу после его лриготовлення и спустя 24 ч. Сле дует отметить, что в данном проявите ле мала скорость проявления. Прим е Р 6. Все как в примере 5, однако ПАВ формулы 1 имеет « 7 и R Сц Hgq., П р и м е р 7. Готовят,как ука зано Btm&f проявитель следукщего сос тава, г/л: Сульфат меда 100 Сульфат кадмия 24 Калий-иатрий виниокиcJaJй 170 Едкий иатр 56 ПАВ формулы 1 5 Формальдегид 92,5 Вода До 1,л рН 14 Используют ПАВ, общей структурной формулы как в примере 1. В полученном проявителе Р -содер:Кеицие фотослои сразу после приготовления прО|«вителя и спустя 12 ч. Скорость проявления в проявителе указа йоге состава очень высокая, стабиль ность проявителя уменьшается. П р им ер 8 Все как в пример 7, однако ПАВ формулы 1 инёет 1Яц+т «7 и R С|,Н. Пример 9 (прототип). Прояв тель по пршлеру , однако р состав его в качестве стабилизирующей добавки введен ненногенный ПАВ эпамин 06 (смесь дяхлоргидринного производ ства полиэтиленгликоля 5-13 вес.%. НОСН СНСКС Н О) CHCICHjOH, где h « tO-12, и продукта конденсац дихлоргцдринного производства полиэтиленгликоля с диэтилентриамином 85-95 вес.% KH -CH -CH -NH-CHj-CH -MH-O-CH CHj (С НцО СН СКНОН, гдеп 10-12) в количестве 2 г/л. В полученном растворе проявляют 1 -содержащие фо тослои сразу после приготовления проявителя и спустя 24 ч. Пример 10, Проявитель по примеру 1, однако в состав его в качестве стабилизирующей добавки вводят катионоактивное вещество алкилТриметиламмоний хлорид общей структурной формулы СНа -«-;. -Bi-y-CHs СДз где R, „ . iO г ( количестве 2 г/л. В полученном растворе проявляют PJ -содержащие фотослои сразу после приготовления проявителя и спустя 6 ч (проявитель 2, табл.1). Проявитель стабилен 5-6 ч, после чего разлагается. Пример 11 (аналог). Сульфат меди 35 г/л, триэтаноламин 5 г/л, кал натрий виннокислый 150 г/л, едкий натр 50 г/л, комбинация катионоактивного ПАВ - алкилтриметиламмоний орида общей структурной формулы КН(СН)СС где К С оН2 -С/бН с неионогенным ПАВ-эпамином 06 (смесь дихлоргидринного производного полизтнленгликоля 5-15 вес. HOCHjCHC1(,0) CHCICH OH, где 10-12, и продукта конденсации . дихлоргидринного производного полиэтиле нгликоля с диэтилентриамином 85-95 вес.Z HH2CHjCH,,MHOCH,CH(C2HxO) CHjCICHOH, где И г 10-12, смешанных в соотношении 1:1), общее количество смеси 2 г/л. В полученном растворе проявляют P(j -содержащие фотослои сразу после приготовления проявителя, спустя 24 ч и 48-50 ч. Оценивают фотографические характеристики (S. , D) и устойчивость проявленного изображения. Следует отметить, что при высокой стабильности проявителя о (48-50 ч) обработанные в данном составе фотослои характеризуются низкой ; сохранностью проявленного изображения, Пример 12. Проявитель по приеру 11,, однако в состав раствора ввоят сульфат кадмия для повышения сохранности проявленного изображения. В полученном растворе проявляют P Jсодержащие фотослои сразу после приготовления проявителя, спустя 15 и 24 ч. Оценивают фотографические характеристики и сохранность проявленного, изображения . Следует отметить, что при получении устойчивого изоб7108А7138

ражения, которое достигнуто эа счет ; Как следует из приведенных примевведения сульфата кадмия, стабиль- ров, предлагаемый проявитель обладает ность проявителя уменьшается и сое- более высокой стабильностью при хратавляет 20-30 ч.нении и незначительной регрессией

Результаты испытаний медных физи- s . проявленного изображения .(5-6% в теческих проявителей по примерам приве- чение года в комнатных условйдены в табл.2.як).

Таблица1.

МЕДНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙПРОЯВИТЕЛЬ, включающий сульфат меди, сульфат кадмия, калий-натрий виннокислый,: едкий натр, поверхностно-активное вещество, формальдегид и воду, о тличающийся тем,что, с целью повышения стабильности проявителя при хранении, в качестве поверхностно-активного вещества он содержит соединение общей формулы ( р()гп2Н , i i где 5-10, Цо 2i 18 37 i при следующем соотношении компонентов, г/л: (Л Сульфат меди.10-100 Сульфат кадмия0,5-24,0 Калий-натрий виннокислый40-170 Едкий натр10-56 Поверхностно-активное вещество формуэо лы 10,2-5,0 4;ih Формальдегид3,7-92,5 ВодаДо 1 л рН проявителя12,0-14,0 :о

Калий-натрий 150 150 150150 виннокислый 50 50 5050 Едкий натр 2 - i1 Эпамин 06 Алкилтриметил-2. t1 аммоний хлорид ПАВ формулы I Формальде гид 37 37

Таблица. 2

48-50

48-50

48-50

48-50

48-50

30

30

24

10

10

Продолжение табл. 2

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

5-6

г4

0,7

1-4 40

12-10

48-50

О I

2

20

15

24

IПродолжение табл. 2

|| 4-105-7