Медный физический проявитель Советский патент 1977 года по МПК G03C5/30 

1

Изобретение относится к получению фотографических изображений с использованием бессеребряного проявления и может найти применение в электронике для получения различных металлических рисунков.

Известен медный физический проявитель для проявления фотослоьй, содержащих соль меди или палладия, или платины, или родия или серебра, или двуокись титана, или окис цинка, включающий сульфат меди, калий натрий виннокислый или глицерин, формальдегид, едкий натр и воду 1.

Недостатком известного медного проявителя является то, что получаемые на фотослоях медные изображения неустойчивы при хранении и обесцвечиваются, что связано с легкостью окисления меди.

Целью изобретения является медный фи- зический проявитель, обеспечивающий повышение стойкости проявленного изображения при хранении. Для этого в состав известного медного физического проявителя дополнительно введена соль кадмия, или кобальта

или никеля при следую

компонентов (в г/л):

Сульфат меди Калий-натрий

виннокислый

или глицерин

Формальдегид

Едкий натр

Соль кадмия или кобальта

0,5-32

или никеля Остальное. Вода

В качестве соли кадмия, кобальта, никеля используют сульфат, или хлорид, или нитрат, или бромид, или йодид.

Введение соли кадмия, или кобальта, или никеля в медный проявитель обеспечивает получение не только более устойчивы изображений, чем при применении только медных проявителей, но и улучшает фотографические характеристики слоев: увеличивает плотность, фотографическую чувствительность, скорость проявления.

Имеются данные о том, что введение ионов таких металлов, как висмут, сурьма свинец, олово, хром, вольфрам, в никелевый или медный проявитель приводит к улучгшению фотографических свойств слоев, однако сведения о стабилизации получаемых изображений отсутствуют. Как показали эксперименты, введение солей цинка, свинца, висмута или сурьмы приводит к снижен устойчивости получаемых изображений примерно в 1,5-2 раза ( в зависимости от вв димого металла и состава фотослоя). В серии опытов по изучению стабильности получаемых на различных фотослоях изображений использованы медный проявитель, содержащий 0,14 моль/лСиЗО бН О, 0,6 моль/л сегнетовой соли, 1,25 моль/л МаОН и 1,2 моль/л формальдегида, и проявители этого же состава с добавлением солей кадмия, кобальта или никеля. Содержание соли меди в проявителе можно изменять без существенного изменения свойств слоев от 0,10 до 0,15г.ион В качестве комплексообразователя вместо сегнетовой соли можно использовать лимон нокислый натрий, глицерин, трилон Б и др. Концентрацию вводимых солей кадмия, кобальта и никеля можно изменять в щироких пределах: ионов кобальта и ионов ни келя - от 0,004 до 0,12 Г.ИОН/Л, ионов кадмия - от О,ООЗ до 0,ОЗО г.ион/л. При 0,03 г.ион/л Cd и более высокой их кон центрации проявитель мутный, мало устойчив, быстро разлагается, поэтому вводить большие количества ионов кадмия нежелате но. Наилучщие свойства обеспечивают проявители, содержащие добавки ионов металлов в следующих концентрациях: Cd - 0,003 - 0,02 г ион/л, СО -О,015 - 0,ОЗО г.ион/л, О,О15 - 0,12 Гион/л. Исследованные фотослои проявлялись в чисто медном проявителе указанного сос тава и в проявителе такого же состава с добавлением соли кадмия, кобальта или никеля. После проявления слои промывали, высущивали и измеряли плотность полученных изображений. После этого изображения хранили во влажной атмосфере (относитель ная влажность 93%). Через определенные промежутки времени измеряли плотность хранившихся изображений и определяли степень регрессии изображений в фотослоях различных типов. Пример 1. Фотослой, представляющий собой бумажную подложку с фотолитическими частицами меди, полученными экспонированием УФ-иалучением подложки пропитанной светочувствительной смесью Ге,(СаО,)з иСиСР , проявляют в течени 2-5 мин. в растворе медного проявителя с добавлением О,О14 моль/л сульфата кад мия. Полученные изображения с различными плотностями (от 1,0 до 1,1) хранят во влажной атмосфере. Медное изображение . на этих слоях при хранении в атмосфере с относительной влажностью 93% почти полностью исчезает через 20 дней (плотность уменьшается от 1,1-1,0 до 0,1-0,05). Медно-кадмиевые изображения в течение 20 дней остаются без изменений, а через 30-45 дней плотность их уменьшается примерно на 0,1-0,5. П р и м е р 2 . Бумажный фотослой со скрытым изображением из фотолитических частиц меди, полученным как в примере 1, проявляют в течение 2-5 мин в растворе медного проявителя с добавлением 0,03 моль/л сульфата кобальта. Плотность полученных медно-кадмиевых изображений при хранении во влажной атмосфере уменьшается через 30 дней на 40% (от 1,0 до 0,6), в то время как медные изображения через 20-30 дней исчезают полностью. Пример 3. Фотослой, представляющий собой бумажную подложку с фотоли- тическими частицами палладия, полученными экспонированием подложки, пропитанной светочувствительной смесью и PdC6g (0,02 М раствора в соотношении 2О:1 соответственно), проявляют в течение 1-2 мин в растворе медного проявителя с добавлением 0,014 моль/л сульфата кадмия. Плотность полученных меднокадмиевых изображений при хранении во влажной атмосфере в течение 30 дней уменьшается незначительно от значений ,0 до 1,05-0,95. Медные же изображения на бумажных слоях, содержащих палладий, через 30 дней хранения во влажной атмосфере почти полностью исчезакрт. П р и м о р 4. Фотослой, полученный путем полива эмульсии, содержащей ПВС, PSI(CQO) fCuCS и смачиватель, высущивают, экспонируют УФ-излучением и проявляют в течение 10-15 мин в медном проявителе, содержащем 0,ОО4 моль/л сульфата кадмия. Плотность полученных медно-кадмиевых изображений при хранении во влажной атмосфере в течение 30 дней уменьщается незначительно на 5-15 % (от значений 3,0-2,5 до 2,8-2,2). Плотность таких же медных изображений за это время уменьшается примерно наполовину. Пример 5. Фотослой со скрытым изображением из меди, полученным по примеру 3, проявляют в течение 10-15 мин в медном проявителе с добавлением 0,12 моль/л сульфата кобальта. Плотность полученных медно-кобальтовых изображений при хранении во влажной атмосфере в течение ЗО дней уменьшается на 1О-25% (от 2,0-1,8 до 1,8-1,40). Медные изображе за это время исчезают примерно наполови (от 1,3-1 до 0,6-0,4). П р и. м е р 6. Фотослой со скрытым изображением из меди, полученным по примеру 4, проявляют в течение 10-15м в медном проявителе с добавлением 0,12 моль/л сульфата никеля. Плотность получе ных медно-никелевых изображений уменьшается при хранении во. влажной атмосфер в течение 30 дней на ЗО-40% (от 1,6-1 до 1,1-0,6). Пример. Фотослой, полученный путем полива суспензии на стеклянную подложку, после экспонирования УФ-излучением проявляют в течение 15-20 мин в проявителе с добавлением О,014моль/л сульфата кадмия. Плотность полученных медно-кадмиевых изображений при хранении во влажной атмосфере уменьшается незначительно. При хранении в течение 30 дней плотность уменьшается от 1,31,125 до 1,125-1,2 , при хранении в те чение 90 дней - до 1,2-1,1. Плотность же медных изображений через 30 дней уменьшается примерно наполовину, а через 90 дней уменьшается очень сильно (до 0,3-0,2). П р и е р 8. Фотослой примера 7 пос ле экспонирования проявляют в течение 20-30 мин в медном проявителе с добавл нием 0,015 моль/л сульфата кобальта. Плотность полученных медно-кобальтовых изображений при хранении во влажной атмосфере в течение 30 дней уменьшается на 25-35 % (от 1,3-1,2 до 1,0-0,8) Исследование свойств известного и предложенного медных физических проявителей показывает определенное преимущество нового состава проявителя. Данные сравнительного исследования сохраняемости проявленного изображения при относительной влажности 90% и температуре 20-2 5°С приведены в табл. 2. изображения, равной 0,2; , - максимальная оптическая плотность j - коэффициент контрастности ; D - плотность вуали. Применение никель-медного и кобальтмедного проявителей также приводит к стабилизации проявленного изображения, однако с несколько меньшей эффективностью, чем использование кадмиево-медного проя- воителя. Так, при 9О днях хранения во влажной атмосфере средняя степень регрессии изображений составляет 0,4-О,5 для Cu-Wi проявителя и 0,2-0,4 для Си-Со проявителя Из табл. 3 следует, что введение ионов кадмия в раствор медного физического проявителя приводит к улучшению фотографических характеристик слоев (увеличению светочувствительности, оптической плотности и контрастности). В табл. 3 приведены сравнительные фотограческие характеристики изображений, полученных с применением для проявления предложенного и известного проявителей (продолжительность проявления 15 мин), где 5(, - светочувствительность, соответтвующая значению плотности проявленного

Таблица 1

о

-vl

со

го О О

ю о о

ю о о

о

о

со

со

s

ъ

и

со

Оэ

р

со

р

ъ

CD О

р со

щ

ГО

ел

CD о

10

9

)+СиС2г

(прозрачный

T-i О непрозрачный)

,

Формула изобретения

Сульфат меди10-100

Калий-натрий4О-170

Виннокислый или

глицерин40-12О

555369

10

Таблица 3

-3

1,410

-J

1,2-10

-3

1,3-10

6-10

10-250

Формальдегид 10-56 Едкий натр 0,5-24 Соль кадмия или кобальта

0,5 - 32 или никеля Остальное Вода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство СССР № 39О495, М Кл G 03 С 1/64, 11,07.73 г.