DE2052201A1 - Fur die Herstellung von lithographischen Platten verwendbarer elektrophotographi scher Flussigkeitsentwickler und Verfahren zur Herstellung desselben - Google Patents
Fur die Herstellung von lithographischen Platten verwendbarer elektrophotographi scher Flussigkeitsentwickler und Verfahren zur Herstellung desselbenInfo
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Description
PATS MT Λ. :'.-' '.τ
Iwatsu Electric Co. Ltd., Tokyo/Japan
Für die Herstellung von lithographischen Platten verwendbarer elektrophotographischer Flüssigkeitsentwickler und Verfahren zur Herstellung desselben
(Beanspruchte Priorität:
23. Oktober 1969 Japan 84910/69)
Die Erfindung betrifft einen für die Herstellung von lithographischen
Platten verwendbaren elektrophotographisehen Flüssig
keitsentwickler und ein Verfahren zur Herstellung desselben.
Bis jetzt sind Flüssigkeitsentwickler nur in der Elektrophotographie
entwickelt worden, um sie im wesentlichen bei elektrostatischen Kopien anzuwenden, und demgemäß wurden Flüssigkeitsentwickler bisher nicht bei der Herstellung sogenannter lithographischer
Platten verwandt, durch die eine große Anzahl Drucksachen, auf denen im hohen Maße Bilder aufgedruckt werden, hergestellt
werden. Wenn ein konventioneller Flüssigkeitsentwickler
in einem Verfahren zur Herstellung einer lithographischen Platte
109822/1681
mm
Cm
mm
verwendet wird, entstehen die im folgenden aufgeführten Nachteile.
Erstens ist die abgelagerte Menge des das Bild auf dem elektrophotoempfindlichen Papier bildenden Toners geringer, und
in vielen Fällen wird zufolge des sogenannten Farbsaumeffektes
(fringing field effect), der dem elektrophotographischen Trockenprozeß eigen ist, eine ernsthafte Dämpfung der Bilddichte im mittleren Teil des Halbtonbildes oder des festen Bereichs,
auf dem der Toner vollständig abgelagert werden sollte, ■ verursacht. Zweitens hat die geringe Adhäsionskraft der Tonerpartikel
gegenüber den lithographischen Platten ein geringes Aufnahmevermögen der Druckfarbe und eine Abschwächung der Bilder
auf der Vervielfältigung zur Folge, da die gedruckten Bilder nicht dem Walzendruck widerstehen können, der beim Drucken entsteht.
Um auf der lithographischen Platte gute Bilder zu erhalten, müßten die Tonerpartikel Eigenschaften besitzen, die den folgen-)
den Voraussetzungen genügen*
1. Die Tonerpartikel sollten eine stabile positive Ladung besitzen.
2. Sie sollten eine mikroskopische Feinheit und elektrische Eigenschaften besitzen, die ein hohes Auflösungsvermögen aufweisen.
3. Sie sollten hinsichtlich der Fixiereigengchaft verbessert
sein, so daß eine Schwächung der gedruckten Bilder vermieden werden kann.
- 3 -109827/1681
4. Sie sollten gegenüber der !Druckfarbe ein gutes Aufnahmevermögen
aufweisen.
5. Sie sollten eine hohe Abriebfestigkeit besitzen.
6. Sie sollten im unbelichteten Bereich eine geringere Schleierbildung
verursachen.
7. Der Farbsaumeffekt sollte weniger stark auftreten, so daß
eine gute Farbwiedergabe der Photographic oder des festen Bereichs, auf dem sich die Farbstoffpartikel vollständig ab- ^
gelagert haben, erzielt wird.
Aufgabe dieser Erfindung ist es, die bei den bekannten lithographischen
Verfahren auftretenden genannten Mangel zu vermeiden und einen für die Herstellung lithographischer Platten verwendbaren
elektrophotograpliischen Flüssigkeitsentwickler vorzusehen, dessen Eigenschaften die oben aufgeführten Voraussetzungen
erfüllen.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der elektrophotοgraphische
Flüssigkeitsentwickler eine Dispersion enthält,
wobei wenigstens ein Färbemittel (Pigment oder Farbstoff) in Teilchenform, Asphalt und synthetisches Harz, die wenigstens
teilweise in einem organischen Lösungsmittel mit einem elektri-
sehen Widerstand von nicht weniger als 10 Jl cm lösbar sind,
gleichmäßig in diesem organischen Lösungsmittel dispergiert sind.
109R??/ 1 β β 1
Das im erfindungsgemäßen Flüssigkeitsentwickler verwendete
Färbemittel (Farbstoff oder Pigment) umfaßt nicht nur Druckerschwärze
sondern verschiedene Farbtöne, z. B. Phthalοzyanin-Blau,
Chrom-Gelb, Anilin-Schwarz, rotes Eisenoxid, Öl-Schwarz, Öl-Rot und Malachit-Grün, da der Entwickler für andere .Anwendungsfälle
benutzt wird als für das Kopieren. Als Farbstoffe werden solche bevorzugt, die in dem Dispergiermittel, d. h. dem
organischen Lösungsmittel unlöslich sind. Der Durchmesser der im Flüssigkeitsentwickler verwendeten Farbstoffpartikel soll
nicht größer als 10 ic sein, da durch mikroskopische Partikel
eine lithographische Platte herstellbar ist, die ein größeres Auflösungsvermögen besitzt.
Der im Flüssigkeitsentwickler üblicherweise enthaltene Asphalt umfaßt Asphaltene, Malthene und ölige Bestandteile.
Das im Flüssigkeitsentwickler verwendete synthetische Harz sollte wenigstens teilweise in dem weiter unten erwähnten organischen
Lösungsmittel löslich sein. Nützliche synthetische Harze dieser Klasse umfassen synthetischen Gummi, Silikonharz,
Petroleumharz, ölmodifiziertes synthetisches Harz und dergleichen.
Für den Flüssigkeitsentwickler verwendbare organische Lösungsmittel mit einem elektrischen Widerstand von nicht mehr als
10 JX cm können z. B. sein Solventnaphtha, mineralisches
Terpentin, Terpentinöl, Kerosin, n-Hephtan, Tetrachlorkohlen-
- 5 -109877/1681
stoff etc. Wenn ein Gemisch aus Färbungsmaterial, Asphalt und
synthetischem Harz unter Verwendung eines Mischgeräts wie einer Kugelmühle vorher vermischt wird, wird vorzugsweise ein organisches
Lösungsmittel verwendet, das einen aromatischen Kohlenwasserstoff mit hohem Lösungsvermögen, z. B. Solventnaphtha,
mineralisches Terpentin oder Terpentinöl enthält.
Der Anteil an Färbungsmaterial kann innerhalb eines Bereichs
von 5 bis 75 Gewichtsprozent, bezogen auf den Gesamtanteil an festen Stoffen im Flüssigkeitsentwickler in Abhängigkeit von
dem betreffenden Färbungsmaterial und seinen physikalischen und chemischen Eigenschaften, variieren.
Der Anteil an Asphalt hängt ebenfalls von dem betreffenden Asphalt und seinen Eigenschaften ab und kann im Bereich zwischen
1 und 90 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Anteil an
festen Stoffen, variieren. Für den Anteil an Asphalt ist das Aufnahmevermögen von Druckfarbe wesentlich, und im Hinblick auf
die geforderten Eigenschaften für Linienbilder auf einer lithographischen Platte wird vorzugsweise ein Asphaltanteil von
1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Anteil fester Stoffe, verwendet.
Der Anteil an synthetischem Harz kann abhängig von dem Verhältnis zum Anteil an Asphalt innerhalb eines Bereichs von 10 bis
99 Gewichtsprozenten, bezogen auf den Gesamtanteil an festen
Stoffen, variieren.
- 6 109877/1681
Im folgenden werden die durch die drei obengenannten Bestandteile
in dem Flüssigkeitsentwickler ausgeübten Wirkungen und Funktionen beschrieben.
Die Partikel des Färbungsmaterials dienen in dem Entwickler
als bildbildende Elemente· Im Hinblick auf die Tatsache, daß der erfindungsgemäße Flüssigkeitsentwickler für andere Zwecke
als das übliche Kopieren verwendbar ist, kann der Entwickler in irgendeiner Farbe· hergestellt sein. Das Färbungsmaterial
kann neben Druckerschwärze verschiedene andere Farbstoffe enthalten. Es soll jedoch bemerkt werden, daß sowohl die Anteile
an Asphalt als auch die an synthetischem Harz abhängig von dem speziellen Färbungsmaterial bestimmt werden sollten, weil die
Färbungsmaterialien gewöhnlich völlig voneinander verschiedene physikalische und chemische Eigenschaften aufweisen. So mögen
z. B. im Falle eines Färbmaterials mit höherer Üladsorption sowohl die Anteile von Asphalt als auch von synthetischem Harz
P vergrößert werden. Andererseits sollten im Falle eines Färbungsmaterials, das eine geringe öladsorption besitzt, beide Anteile
verringert werden.
Asphalt besteht im massiven Zustand aus miteinander verbundenen Mizellen. Er enthält Asphaltene, Malthene und ölige Materialien,
Er ist in organischen Lösungsmitteln leicht lösbar, insbesondere in solchen, die aromatische Kohlenwasserstoffe mit großem
Lösungs vermögen, z. B· Solventnaphtha, mineralischen Spiritus,
Terpentinöl und dergleichen, enthalten. Einige organische
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Lösungsmittel mit einem hohen elektrischen Widerstand, die im allgemeinen als Verdünnungsmittel verwendbar sind, haben ein
geringes Lösungsvermögen und lösen deshalb Asphalt nicht völlig auf. Selbst in diesem Fall bildet jedoch Asphalt feine kollo- idale
Partikel einer hohen Polarität und weist deshalb zusammen mit den im organischen Lösungsmittel gelösten Asphaltmizellen
eine hohe Adsorption auf. Demzufolge wird Asphalt von den Partikeln des Färbemittels adsorbiert, so daß geladene kolloidale
Partikel, die aus Färbungsmaterial und Asphalt bestehen, gebildet werden. Die kolloidalen Partikel besitzen positive
Ladungen und werden demnach durch gleiche Ladungen gegenseitig abgestoßen, so daß stabile bildbildende Partikel entstehen.
Synthetisches Harz wird in einem organischen Lösungsmittel gelöst,
um ein stabiles Organosol zu bilden, und das Organosol wird als Schutzkolloid von dem erwähnten Kolloidpartikel adsorbiert,
das Färbungsmaterial und Asphalt enthält, um stabile kolloidale Partikel zu bilden, die Färbungsmaterial, Asphalt
und synthetisches Harz enthalten.
Einige Färbungsmaterialien und synthetische Harze haben eine geringe Benetzungseigenschaft oder eine niedrige Absorption
gegenüber öl* Deshalb neigt die Mischung aus dem Färbungsmaterial und dem synthetischen Harz zu einer ungenügenden Fixierung
der entwickelten Bilder. Da aber Asphalt gegenüber dem Färbungsmaterial eine extrem hohe Adsorptionsfähigkeit besitzt,
können in der Praxis stabile kolloidale Partikel erhalten ♦
werden, die Färbungsmaterial, Asphalt und synthetisches Harz enthalten. Die so gebildeten elektrisch geladenen kolloidalen
Partikel bewahren gleichermaßen wie die schützende kolloidale Wirkung des synthetischen Harzes das Entwicklungsmittel vor dem
Zusammenballen. Mit anderen Worten: Da Asphalthenmizellen, aus denen Asphalt besteht, eine extreme Adsorptionsfähigkeit besitzen
und hohe positive Ladungen tragen, tragen auch die kolloidalen Partikel des Färbungsmaterial-Asphalt-Synthetischen
Harzes positive Ladungen in ihrem Komplex und verhindern demzufc folge eine Zusammenballung der Partikel.
Im Hinblick auf die Tatsache, daß das in dieser Erfindung benutzte
synthetische Harz den Zweck hat, auf die das Färbungsmaterial und Asphalt enthaltenden kolloidalen Partikel eine
schützende kolloidale Wirkung auszuüben und eine ausreichende Fixierung der entwickelten Bilder zu erreichen, ist es nicht
nötig, daß das synthetische Harz die Funktion eines ,Polaritätsreglers besitzt. Demgemäß kann das bei dem erfindungsgemäßen
Entwickler verwendete synthetische Harz aus Harzen ausgewählt werden, die in einem organischen Lösungsmittel mit einem
elektrischen Widerstand von nicht weniger als ΊΟ J\ cm wenigstens
teilweise löslich und stabil dispergierbar sind und die den elektrischen Widerstand des organischen Lösungsmittels
nicht auf einen Wert unterhalb 10 ft cm verringern. Es soll
ferner bemerkt werden, daß Farbstoffpartikel, die das synthetische
Harz enthalten, leicht durch Verdampfen des organischen Lösungsmittels aus den die gerade entwickelten bilderbildenden
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FärbstoffpartikeHverfestigt werden sollten, oder daß sie
durch oxidative Polymerisation des in den Farbstoffpartikeln enthaltenen synthetischen Harzes selbständig verfestigt werden
sollten.
Einer der bemerkenswertesten Punkte dieser Erfindung ist die
Tatsache, daß bei Pehlen einer der oben erwähnten Komponenten
Färbungsmaterial-Asphalt-Synthetisches Harz der Zweck dieser
Erfindung nicht erreicht wird, d. h. es können keine befriedigenden Linienbilder auf der lithographischen Platte erzielt ί
werden. Wenn z. B. die Entwicklerlösung nur kolloidale Partikel
aus Färbungsmaterial und Asphalt enthält, nicht aber synthetisches Harz, dann werden die so gebildeten Linienbilder durch
den beim Drucken angewandten Walzendruck leicht zerstört, nicht zu erwähnen die mechanische Wirkung, die bei der Entwicklung
ausgeübt wird, und demzufolge beschmutzen sie die Rückseite, da die physikalische Adsorptionskraft (Fixierung) der Farbstoffpartikel
und der Reibungswiderstand extrem niedrig sind. Enthält andererseits die Entwicklerlösung nur Partikel aus
Färbungsmaterial und synthetischem Harz, so können keine guten Bilder erhalten werden, oder selbst wenn eine bessere Bildung
von in hohem Maße aufgelösten Bildern erfolgt, besitzen die so gebildeten Linienbilder ein schlechtes Aufnahmevermögen an
Druckfarbe, da die Adsorptionskraft des synthetischen Harzes im Färbungsmaterial kleiner als bei Asphalt ist. Enthält die
Entwicklerlösung nur kolloidale Teilchen aus Asphalt und synthetischem Harz, dann wird, da keine das Bild bildenden Elemente
- 10 1 098??/1681
vorhanden sind, die im aufgeladenen Bereich, auf dem Linienbilder
gebildet werden sollen, abgelagerte Menge an Farbstoff herabgesetzt. Die drei erwähnten Entwickler sind also nicht für
die Druckplatte geeignet.
Durch den Entwickler gemäß dieser. Erfindung, der die drei obengenannten
Komponenten enthält, werden dagegen die oben erwähnten Mangel beseitigt, und demgemäß weist dieser eine ausgezeichnete
Stabilität, eine gute Slxierung und ein hohes Auflösungsvermögen auf. Er weist außerdem eine hervorragende Heproduzierbarkeit
aller Arten von Bildern wie voll ausgezogener, Halbton- und dünner Linien auf und besitzt ein gutes Aufnahmevermögen für
die Druckfarbe.
Die Erfindung wird durch die folgenden Ausführungsbeispiele erläutert.
Die angegebenen Mengen sind jeweils Gewichtsteile.
Es wurde eine Zusammensetzung, die aus
10 Teilen Druckerschwärze,
5 Teilen blasigem Asphalt einer Härte (Eindringung des
5 Teilen blasigem Asphalt einer Härte (Eindringung des
Druckkörpers) von 50 bis 60, 50 Teilen eines Öls aus langen Sojabohnen (50 0Jo) und eines
Alkylharzes sowie
35 Teilen Kerosin
35 Teilen Kerosin
- 11 10982?M681
bestand, 20 Stunden lang in einer Kugelmühle dispergiert. Die
erhaltene Dispersion wurde mit 20 1 Kerosin verdünnt, um eine Entwicklungslösung zu erhalten. Unter Verwendung dieser Entwicklungslösung
wurde auf einem Originalpapier, das mit einer elektrophotoerapfindlichen Schicht bedeckt war, ein Bild gebildet.
Die erhaltene lithographische Platte wurde, nachdem der Bereich des nicht entwickelten Bildes der Oberfläche der Druckplatte
gegenüber Öl unempfindlich gemacht worden war, in eine Offset-Druckmaschine
eingesetzt. Durch die Offset-Maschine wurden 1.000 Blätter der Drucksache gedruckt. Verschiedene Arten der gedruckten
Bilder wie eine Photographie, ein großer kompakter Bereich oder dünne Linien waren extrem scharf.
Es wurde eine Zusammensetzung, die
15 Teile Phthalocyanin-Blau,
10 Teile Öl-Schwarz,
5 Teile eines blasigen Asphalts mit einer Härte (Eindringung des Druckkörpers) von JO bis 40,
10 Teile Öl-Schwarz,
5 Teile eines blasigen Asphalts mit einer Härte (Eindringung des Druckkörpers) von JO bis 40,
40 Teile Vinyltoluolöl, enthaltend 40 % Vinyltoluol, und
30 Teile n-Heptan
enthielt, 20 Stunden lang in einer Kugelmühle gemischt und dispergiert
und dann die erhaltene Dispersion unter Umrühren in 30 1
n-Heptan geschüttet, um die Entwicklerlösung zu erhalten. Unter
- 12 109877/1681
205220Γ
Verwendung dieser Entwicklerlösung wurde eine lithographische
Platte hergestellt, und es wurden 5·000 Blätter einer Drucksache in der gleichen Weise wie zu Beispiel 1 beschrieben gedruckt.
Verschiedene Arten gedruckter Bilder wie eine Photograph!e, ein
großer kompakter Bereich oder dünne Linien wiesen eine gute Farbreproduktion und eine ausgezeichnete Schärfe auf.
Es wurde eine Zusammensetzung aus
20 Teilen Malachit-Grün,
10 Teilen glattem Asphalt einer Härte (Eindringung des Druckkörpers)
von 100 bis 120,
40 Teilen Terpenharz und
30 Teilen Tetrachlorkohlenstoff
40 Teilen Terpenharz und
30 Teilen Tetrachlorkohlenstoff
15 Stunden lang in einer Kugelmühle gemischt und dispergiert
und dann die erhaltene Dispersion mit 20 1 Kerosin verdünnt, um eine Entwicklerlösung zu erhalten. Unter Verwendung dieser Entwicklerlösung
wurden lithographische Platten hergestellt und 3.000 Blätter einer Drucksache in der gleichen Weise gedruckt,
wie es zu den obigen Beispielen beschrieben ist. Die gedruckten Bilder waren klar wie die oben beschriebenen.
5 Ansprüche
109877/1681
Claims (5)
- 70/874-5AnsprücheMy Für die Herstellung von lithographischen Platten verwendbarer elektrophotographischer Flüssigkeitsentwickler, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Dispersion enthält, wobei wenigstens ein Färbemittel (Pigment oder Farbstoff) in Teilchenform, Asphalt und synthetisches Harz, die wenigstens teilweise in einem organischen Lösungsmittel mit einem elektrischen Widerstand von nicht weniger als 10 St cm lösbar sind, gleichmäßig in diesem organischen Lösungsmittel dispergiert sind.
- 2. Elektrophotographischer Flüssigkeitsentwickler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dispersion 5 bis 75 Gewichtsprozente an Partikeln des Färbung smaterials, 1 bis 90 Gewichtsprozente an Asphalt und 10 " bis 99 Gewichtsprozente an synthetischem Harz, bezogen auf das Gewicht des gesamten festen Anteils, enthält.
- 3. Elektrophotographischer Flüssigkeitsentwickler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel des Färbungsmaterials einen durchschnittlichen Teilchendurchmesser besitzen, der nicht größer als ist.- 2 109877/1681— O —/ff
- 4. Elektrophotographischer Flüssigkeitsentwickler nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische Harz aus Harzen ausgewählt ist, die den elektrischen Widerstand des organischen Lösungsmittels nicht auf einen Wert unterhalb 10 SX cm reduzieren.
- 5. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Flüssigkeitsentwicklers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens ein Färbe-" mittel (Pigment oder Farbstoff) in Teilchenform, Asphalt und synthetisches Harz, die wenigstens teilweise in einem organischen Lösungsmittel mit einem elektrischen Widerstand von nicht weniger als 10 12 cm lösbar sind, gemischt und in dem organischen Lösungsmittel dispergiert werden und daß dann die erhaltene Dispersion mit einem organischen Lösungsmittel verdünnt wird.109827/1681
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| US4058470A (en) * | 1975-10-24 | 1977-11-15 | A. B. Dick Company | Liquid developer composition for lithographic masters |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US3576744A (en) * | 1967-09-21 | 1971-04-27 | Clopay Corp | Electrostatic developing composition containing two different negative directing resins |
-
1970
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- 1970-09-29 GB GB4621470A patent/GB1313350A/en not_active Expired
- 1970-10-23 DE DE19702052201 patent/DE2052201A1/de active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB1313350A (en) | 1973-04-11 |
| US3714048A (en) | 1973-01-30 |
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