DE2100184A1 - Abbildungsverfahren - Google Patents
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. E Weickmann,
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke XMY Dipl.-Ing. F. A."Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 27, DEN
Case XD/1921 möhlstrasse 22, rufnummer 483921/22
XEEOX CORPORAiDION, Xerox Square, Rochester, N.Y.14603 / USA
Abbildungs verfahr en
Die Erfindung betrifft ein Abbildungsverfahren nach dem Kontakt-Reflex-Prinzip
mit einem mehrschichtigen Aufzeichnungsträger, dessen Bilderzeugungsschicht zwischen einem Spenderblatt und
einem Empfangsblatt angeordnet ist und ein elektrisch lichtempfindliches Material aufweist, das bei Einwirkung eines elektrischen
Feldes und einer elektromagnetischen Strahlung brechbar ist.
Mit einem lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger arbeitende Reproduktionssysteme erfordern allgemein kostspielige und umfangreiche
Belichtungsrorrichtungen mit optischen Elementen, die ein Lichtmuster auf den lichtempfindlichen Aufzeichnungsträger
fokussieren. Bei der Herstellung einer Reproduktion eines Durchsichtbildes im Maßstab 1:1 ist keine Optik erforderlich,
denn das Durchsichtbild wird in direkten Kontakt mit dem Aufzeichnungsträger gebracht und durchleuchtet. Diese Art der
Reproduktion ist jedoch nicht möglich, wenn ein undurchsichtiges Originalbild verwendet wird.
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Es war "bisher nicht möglich, das sogenannte Mehrschichtyerfahren
nach dem Kontakt-Reflex-Prinzip durchzuführen. Dieses Mehrschichtverfahren ist beispielsweise durch die britische Patentschrift
1 150 381 bekannt. Man war bisher der Ansicht, daß die beim Mehrschichtverfahren verwendeten Bilderzeugungsschichten
nicht von einem Spenderblatt auf ein Empfangsblatt in bildmäßiger Verteilung übertragen würden, wenn eine ausreichend intensive
Strahlung verwendet würde, die unabhängig von einer an einer Bildfläche reflektierten Strahlung die Bilderzeugungsschicht
durchdringen würde. Ein Reflexverfahren hat gegenüber anderen Reproduktionsverfahren viele Vorteile. In erster Linie ist es
unter geringem Kostenaufwand und bei geringem Raumbedarf durchzuführen. Ein Kontakt-Reflex-Verfahren benötigt keine Optik.
Optiken guter Qualität sind kostspielig. Daher werden bei einem Abbildungsverfahren ohne Optik wesentliche Kosten eingespart.
Ferner ist es durch die Anordnung eines zu kopierenden Originals
an dem Aufzeichnungsträger statt an einer durch die Brennlänge einer Optik bestimmten Stelle möglich, den Raumbedarf zu
verringern und damit die Vielseitigkeit einer Reproduktionsvorrichtung zu erhöhen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, die Bilderzeugung
nach dem Mehrschichtverfahren auch für das Reflexprinzip geeignet zu machen. Dabei soll insbesondere die Erzeugung seitenrichtiger
Bilder auf undurchsichtigen Unterlagen möglich sein.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß derart ausgebildet, daß an eine Seite
des Aufzeichnungsträgers eine zu kopierende Vorlage angelegt und durch den Aufzeichnungsträger hindurch einer elektromagnetischen
Strahlung ausgesetzt wird, daß an der Bilderzeugungsschicht ein elektrisches Feld erzeugt wird und daß bei bestehendem
elektrischem Feld eine Trennung des Spenderblattes vom Empfangsblatt durchgeführt wird.
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Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird also ein mehrschichtiger Aufzeichnungsträger verwendet, der aus einer elektrisch lichtempfindlichen
Bilderzeugungsschicht zwischen einem transparenten Spenderblatt und einem transparenten Empfangsblatt gebildet
ist. Diese Mehrschichtanordnung wird mit einem zu kopierenden Bild in Berührung gebracht, die Bilderzeugungsschicht wird einem
elektrischen Feld ausgesetzt, und das zu kopierende Bild wird durch die Mehrschichtanordnung hindurch beleuchtet. Das
an dem Bild in den nicht zum Bild gehörenden Flächenteilen reflektierte Licht belichtet die Bilderzeugungsschicht auf der
der Lichtquelle abgewandten Seite. Überraschenderweise wird Licht durch die Bilderze^ ,ungssehicht durchgelassen, obwohl
das Spenderblatt meist durchgehend <-etönt ist. Dadurch ist
eine Belichtung des zu kopierenden Bildes und eine Reflexion an diesem Bild möglich. Wie noch ausgeführt wird, wird die
Bilderzeugungsschicht in den nicht zum Bild gehörenden Flächenteilen von beiden Seiten aus belichtet, während solche Seile
der Bilderzeugungsschicht, die auf den zum Bild gehörenden Flächenteilen des zu kopierenden Bildes liegen, nur von einer Seite
aus belichtet werden. Bei Trennung der Mehrschichtanordnung im elektrischen Feld bricht die Bilderzeugungsschicht, und es
ergibt sich ein bildmäßig verteiltes Muster auf dem Spenderblatt und auf dem Empfangsblatt, das eine ist ein Negativbild,
das andere ein Positivbild des Originalbildes·
Es kann ein seitenrichtiges Positivbild eines positiven Originalbildes
hergestellt werden. Beispielsweise kann ein transparentes Spenderblatt oder Empfangsblatt verwendet werden, das
in noch zu beschreibender Weise undurchsichtig gemacht wird.
Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung eines seitenrichtigen Positivbildee auf einer undurchsichtigen Unterlage nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren besteht darin, eine auf dem Empfangsblatt aufliegende Vorlage durch Verwendung eines transparenten
Spenderblatte und Empfangeblatts zu beleuchten und dann das
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elektrische Feld zu ändern, bevor die Mehrechichtanordnung nach
dem in der britischen Patentschrift 1 216 741 beschriebenen Verfahren
getrennt wird. Ein positives, seitenverkehrtes Bild ergibt sich auf dem Spenderblatt bei Trennung der Mehrschichtanordnung.
Eine undurchsichtige Unterlage, die vorzugsweise mit einem Aktivierungsmittel für die Bilderzeugungsschicht benetzt
ist, wird anstelle des Empfangsblatts verwendet, und die Mehrschichtanordnung wird wieder hergestellt. Dann wird ein elektrisches
Feld nochmals an die Mehrsehichtanordnung angelegt, wobei die Polarität so eingestellt ist, daß sie derjenigen
während der bildmäßigen Bestrahlung entspricht. In diesem elektrischen
Feld wird die Mehrschichtanordnung dann nochmals getrennt, und es ergibt sich auf der undurchsichtigen Unterlage
ein positives und seitenrichtiges Bild. In einigen Fällen kann der vorstehende Vorgang auch durchgeführt werden, wenn das
Originalbild am Spenderblatt anliegt. Ein positives, seitenrichtiges Bild wird dann auf dem transparenten Spenderblatt erhalten,
wenn das elektrische Feld nach der Bestrahlung nicht, jedoch vor der !Trennung der Mehrschichtanordnung umgekehrt wird.
Um ein seitenrichtiges und undurchsichtiges Bild zu erhalten, wird das Feld nach der Belichtung, jedoch vor der Trennung der
Mehrschichtanordnung umgekehrt. Nach der Trennung wird eine undurchsichtige Unterlage, die vorzugsweise mit einer Aktivierungsflüssigkeit
benetzt ist, anstelle des Spenderblattes verwendet, und die Mehrschichtanordnung wird wieder hergestellt·
Dann wird ein neues elektrisches Feld an der Mehrschichtanordnung erzeugt, das dieselbe Polarität wie bei der Belichtung hat·
Bei Trennung dieser Anordnung ergibt sich ein peeltives und
seitenrichtiges Bild auf der undurchsichtigen Unterlage.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich insbesondere zur Herstellung transparenter Bilder. Solche Bilder werden normalerweise
in Projektoren verwendet.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand in den Figuren dargestellter Aueführungsbeispiele beschrieben. Ss zeigern
Fig. 1 den Schnitt eines für da· erfindungsgemäBe Verfahren geeigneten Aufzeichnungsträgers,
Fig. 2 die Belichtung des Aufaeichnungsträgers beie
erfindungsgemäßen Verfahren,
Fig. 3 die Trennung des mehrschichtigen Aufzeichnungsträgers und
Fig. 4 eine vorzugsweise Ausführungsform zur Bestrahlung dea au kopierenden Bilde· bei Einwirkung eines elektrischen Feldes auf die Bilderzeugungβschicht.
In Fig. 1 ist eine Bilderzeugungsschicht 2 dargestellt, dit
elektrisch lichtempfindliches Material 3 dispergiert in eines Bindemittel 4 enthält. Diese Schicht befindet sich ablösbar
auf der Oberfläche eines Spenderblatte· 5· Bin Smpfangsblatt
befindet sich in Kontakt mit der Bilderzeugungeschicht 2 und vervollständigt auf diese Weise den mehrschichtigen Aufzeichnungsträger.
Die Bilderzeugungeschicht 2 dient als lichtempfindliches Element sowie als Färbungemittti für da· zu erzeugende Bild. An- "
dere Färbungsmittel wie z.B. Färb- und Pigmentstoffe können in
der Bilderzeugungssohicht vorgesehen sein, um die Farbe des ·
hergestellten Bilde· zu intensivieren oder abzuändern, Vorzugs-. -'
weise ist die Bilderzeugungsschicht so ausgewählt, daß sie eine hohe Empfindlichkeit und gleichzeitig eine intensive Färbung
hat, so dafl kontrastreiche Bilder erzeugt werden. Die Bilder· zeugungsschicht kann homogene Struktur haben und beispielsweise
aus einer festen Lösung zweier oder mehr Figmentstoffe bestehen. Sie kann auch eine heterogene Struktur haben und z.B. in
einem Bindemittel dispergiert· Pigmentstoffteilchen enthalten, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Die Dicke der Bilderzeugungsschicht liegt für die homogene oder die heterogene Struktur
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ORIGINAL INSPECTED
zwischen ca. 0,2 /U und ca. 10/U, Im allgemeinen bei ca. 0,5
bis ca. 5/U und vorzugsweise bei ca. 2 /U, Das Gewichtsverhältnis
von lichtempfindlichem Pigmentstoff zu Bindemittel kann bei der heterogenen Struktur zwischen ca. 10:1 und ca. 1:10
liegen, allgemein hat sich gezeigt, daß Verhältnisse im Bereich von ca. 1:4 bis 2:1 die besten Ergebnisse zeigen, weshalb dieser Bereich vorzugsweise angewendet wird.
Das in der heterogenen Bilderzeugungeschicht verwendete Bindemittel
oder das in Verbindung mit dem lichtempfindlichen Material der homogenen Schicht verwendete Material kann aus jedem
geeigneten kohäsiv-weiohen Isoliermaterial oder aus einem solchen
Material bestehen, dae in den kohäaiv-weiohen Zustand vereetxt
werden kann« Typische solche Stoffe sind mikrokristalline Wachse wie: Sunoco 1290, Sunoco 5825, Sunoco 985, alle erhältlich
von der Sun Oil Co.; Paraflint Rö, erhältlich von der
Moore and Munger Company; Paraffinwachse wie: Sunoco 5512, Sunoco 3425, erhältlich von der Sun Oil Co.; Sohio Parowax,
erhältlich von der Standard Oil of Ohio; Wachse aus hydrierten Ölen wie z.B. Capitol City 1380, erhältlich von der Capitol
City Products Co., Columbus, Ohio; Caster Wax L-2790, erhältlich
von der Baker Caster Oil Co.; Vitikoto L-304, erhältlich
von Duro Commodities; Polyäthylene wie: Eastman Epolene N-11,
Eastman Epolene C-12, erhältlich von der Eastman Chemical Products
Co.; Polyethylene DYJT, Polyethylene DYLT, Polyethylene DYDT, alle erhätlioh von der Union Garbidt Corp.; Marlex TB
822, Marlox 1478, erhältlich von der Phillips Petroleum Co.; Epolene 0-13, Epolene C-10, erhältlich von dor Eastman Chemical
Products, Co.; Polyethylene AC8, Polyethylen· AC612, Polyethylene
1.0324, erhältlich von Allied Chemicals; modifizierte
Styrole wie: Piccotex 75, Piocotex 100, Piocotex 120, erhältlich von der Pennsylvania Industrial Chemical; Vinylaoetat-Äthylen-Copolyaero
wie: Elvax Resin 210, filvax Resin 310, Elvax Resin 420, erhältlich von E.I. duPont de Nemours & Co.,
Inc.; Vistanex L-80, erhältlich von der Enjay Chemical Co.;
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Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere wie: Vinylite VYIiP, erhältlich
von der Uncion Carbide Corp.; Styrol-Vinyltoluol-Copolymere; Polypropylene und Mischungen dieser Stoffe· Vorzugsweise
wird ein isolierendes Bindemittel verwendet, da es die Anwendung einer größeren elektrischen Feldstärke gestattet»
Normalerweise ist d;-? für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete
Bilderzeugungsschicht auf eine Unterlage aufgebracht, die vorstehend als Spenderblatt bezeichnet wurde. Die Kombination
der Bilderzeugungsschicht und des Spenderblatts wird als Spender bezeichnet. Werden selbsttragende Bilderzeugungssehiohten
verwendet, so wird eine Unterlage verwendet, wenn die Schicht in den strukturell brechbar^ >
Zustand versetzt wird. Die Kombination einer strukturell schwachen Bilderzeugungsschicht
und einer tragenden Unterlage wird gleichfalls als Spender bezeichnet. Wird ein Bindemittel verwendet, so kann
das elektrisch lichtempfindliche Material mit dem Bindemittel in üblicher Weise, beispielsweise duroh Kugelmahlen, gemischt
sein. Nach Vermischung -der Anteile der Bilderzeugungsschicht wird sie in der gewünschten Menge auf eine Unterlage aufgebracht.
Die Bilderzeugungsschicht kann in jeder gewünschten Farbe vorliegen,
entweder wird ihre natürliche Färbung oder diejenige des Bindemittels oder ein zusätzlicher Färb- oder Pigmentstoff
ausgenutzt, der lichtempfindlich sein kann oder nicht· Verschiedene Kombinationen dieser lichtempfindlichen und nicht
lichtempfindlichen Färbungsmittel können in der Bildstoffschicht die gewünschte Färbung erzeugen.
Das Spenderblatt 5 und das Empfangsblatt 6 können aus jedem geeigneten
elektrisch isolierenden oder elektrisch leitenden Material bestehen. Elektrische Isolierstoffe werden vorzugsweise
angewendet, da sie den Einsatz polymerer Stoffe mit hoher Festigkeit
gestatten. Ferner sind das Spenderblatt und das Empfangsblatt zumindest teilweise durchlässig für die elektroma-
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gnetisehe Strahlung, auf die die Bilderzeugungsschicht empfindlich
reagiert, da beim erfindungsgemäßen Verfahren die elektromagnetische Strahlung durch die Mehrschichtanordnung auf das zu
kopierende Bild tritt und an diesem durch das Spenderblatt oder durch das Empfangsblatt hindurch reflektiert wird und auf die
Bilderzeugungsschicht einwirkt. Typische Isolierstoffe sind Polyäthylen, Polypropylen, Polyäthylenterephthalat, Celluloseacetat,
Polyester, Papier, mit Kunststoff, beispielsweise mit Polyäthylen, überzogenes Papier, Vinylchlorid-Vinylidenohlorid-Oopolymere
und Mischungen dieser Stoffe. Mylar (ein Polyester, gebildet durch Kondensationsreaktion zwischen A'thylenglykol
und Terephthalsäure, erhältlich von E.I.duPont de Nemours & Co.,
Inc.) wird wegen seiner Dauerhaftigkeit und ausgezeichneten Isolationseigenschaften vorzugsweise verwendet. Diese Art von
polymeren Stoffen hoher Festigkeit ermöglichen nicht nur die
Bildung einer festen Unterlage für das auf der Spenderunterlage und dem Empfangsblatt erzeugte Positivbild bzw. Negativbild,
sondern zusätzlich bilden sie eine elektrische Sperre zwischen den Elektroden und der Bilderzeugungsschicht, wodurch
elektrische Überschläge vermieden werden, wenn die Bilderzeugungsschicht in das elektrische Feld gebracht wird. Auf
diese Weise ergibt sich eine verwendbare Mehrsohichtanordnung, wenn ein isolierendes Spenderblatt und ein leitfähigee Empfangsblatt verwendet werden.
Das Spenderblatt und das Empfangsblatt können zusätzlich Stoffe
enthalten, die transparent sind, jedoch nach Bilderzeugung so behandelt werden können, daß sie ihre Erscheinungsform ändern·
Beispielsweise können transparente Blätter mit einer Mischung aus Silberbenat, Bensäure und Protocatechinsäure beschichtet
sein, wie es z.B. in der US-Patentschrift 2 910 377 beschrieben ist. Bei Erwärmung des beschichteten Blattes tritt eine Reaktion
in der Schicht auf, die eine sichtbare Änderung der Blattfarbe zur Folge hat.
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Ein weiteres Verfahren zur Änderung der Erscheinungsform des
transparenten Spenderblatts oder Empfangeblatts "besteht darin,
zumindest eine Oberfläche mit einer durchdringenden flüssigkeit
zu bestreichen, die bei Erwärmung ein mikroskopisches Muster unterschiedlicher Kohäsion an der Oberfläche des Blattes
erzeugt. Bei Erwärmung wird die Oberfläche mit einer mikroskoptfischen
Unregelmäßigkeit bedeckt, die aus halbkugeligen Beulen oder Vorsprüngen gebildet ist und das Licht streut. Verschiedene
Stoffe und Verfahren hierzu sind in der US-Patentschrift 3 111 584 beschrieben.
Normalerweise undurchsichtige oder durchscheinende Stoffe können gleichfalls beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
werden, wenn sie zum Zeitpunkt des Aufbringens der Bildstoffschicht
transparent gemacht werden können. In einigen fällen kann das bei der Bilderzeugung verwendete Aktierungsmittel
auch das Spenderblatt und/oder das Smpfangsblatt durchsichtig machen. Beispielsweise kann ein Mineralöl verwendet werden, um
ein aus Papier bestehendes Spenderblatt und Empfangsblatt in den transparenten Zustand zu versetzten. Nach der Bilderzeugung
wird das öl entfernt und das Papier in seinen anfänglichen Zustand
zurückversetzt. Verschiedene andere Stoffe, die als Aktivierungsmittel verwendbar sind, können Papier gleichfalls
vorübergehend transparent machen und daher beim erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden.
Weitere wärmeempfindliche Stoffe können mit dem Spenderblatt und dem Empfangsblatt verwendet werden und zur Änderung der
Lichtdurchläesigkeit dienen. Ein derartiger Stoff ist ein
flüssiger Kristall» der bei Temperaturänderung eine umkehrbare
Änderung aus dem undurchsichtigen in den durchscheinenden Zustand erfährt.
Viele andere Stoffe mit änderbarer Lichtdurchläesigkeit können
gleichfalls beim erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden, beispielsweise Diazofilme, welche undurchsichtige Farben bei
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Behandlung mit Ammoniak bilden. Bin derartiges Verfahren ist
als Kalvar-Verfahren, das mit Diazoniumverbindungen arbeitet,
bekannt. Bei diesem Verfahren wird eine sehr dünne Schicht von ca. 0,013 mn auf einen Film z.B. aus Polyester aufgebracht.
Wenn ein Blatt dieses Materials mit ultraviolettem Licht im Bereich von ca. 3500 bis ca. 4150 X-Einheiten bestrahlt wird,
zersetzt sich die Diazoniumverbindung und gibt Stickstoff in form winziger Blasen frei. Diese Glasblasen können dann zur Ausdehnung
gebracht werden, indem das Blatt erhitzt wird, wodurch winzige Bläschen in dem Plastiküberzug auftreten, die als lichtstreuende
Elemente wirken und die Lichtdurohlässigkeit des Blattes ändern.
Weitere Verfahren und Stoffe zur Änderung der Lichtdurchlässigkeit
von Spender- und Smpfangsblatt sind dem !Fachmann bekannt·
für das Spenderblatt und das Empfangsblatt werden vorzugsweise solche Stoffe verwendet, die auf ihrer einen Seite einen transparenten
und leitfähigen Überzug aufweisen. Stoffe wie leitfähiges Cellophan und mit Aluminium beschichtete Plastikunterlagen
wie aluminisiertes Mylar werden vorzugsweise angewendet,
da sie eine transparente Elektrode überflüssig machen. Ferner werden leitfähig beschichtete, transparent· Stoffe vorzugsweise
verwendet, weil das elektrische Feld an der Mehrechichtanordnung
ohne Anordnung des zu kopierenden Bildes im elektrischen Feld erzeugt werden kann, was der Fall wäre, wenn separate
Elektroden verwendet würden.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, enthält die Schicht 2 ein elektrisch
lichtempfindliches Material 3. Typische organische geeignete
Stoffe sind Chinacridone wie 2,9-Dimethylohinacridon, 4,11-Dimethylchinacridon,
2,10-Dichlor-6,13-dihydrochinaoridon, 2,9-Dimethoxy-6,13-dihydroohinacridon,
2,4»9,11-Tetraohlorohinaoridon,
und feste Lösungen von Chinacridonen und anderen Verbindungen, beschrieben in der US-Patentschrift 3 160 510; Garbozamide wie
N-2w-Pyridyl-8,13-dioxodinaphtho-(2,1-2·,3')-furan-6-carbox-
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amid, N-2n-( 1w, 3", 5n-Dioxodinaphtho-(2,1-2·, 3' )-£uran-6-earboxwnid,
Anthra-(2,1) -naphthol (2,3-d) -furan-9,14-dion-7- (2' -methylphenyl)-carboxamid;
Carboxanilide wie: 8,13-Dioxodinaphtho-(2,1-2·,3')-furan-6-carbox-p-methoxyanilid,
8,13-Dioxodinaphtho-(2,1-21,3'
J-furan-o-carbox-p-methylanilid, 8,13-Dioxodinaphtho-(2,1-2%3M-furan-6-carbox-m-ehloranilid,
8,13-Dioxodinaphto-(2,1 -2», 3') -furan-6~earbox-p-cyananilid j Triazine wie: 2,4-Diaminotriazin,
2,4-Di-(1·-anthrachinylamino)-6-(1w-pyreiyrl)-triazin,
2,4-Di-(1'-anthrachinonylamino)-6-(1w-naphthyl)-triazin,
2,4-Di-(1'-naphthylamine)-6-(1'-p/erylenyl)-triazin,
2,4,6-Iri-d ', 1w,1nl-Pyrenyl)-triar,in; Benepyrrocoline wiet
2,3-Phthaloyl-7i8-tenzpyT· acolin, 1-Oyan-2,3-phthaloyl-7,8-lienzpyrrocolin,
1-Cyan-2,3-phthaloj. -S-acetamido-V^-laenBpyrrocolin;
Anthrachinone wie: 1,5-Bis-(ß-phenyläthylamino)-anthrachinon, 1,5-Bis-(3'-methoxypropylamino)-anthrachinon, 1,5-Bie-(Tienzylamino
)-anthrachinon, 1,5-Bis-(phenylamino)-anthrachinon,
1,2,5,6-Di-(c,c'-diphenyl)-thiazolanthrachinon, 4-(2'-Hydroxyphenylmethoxyamino)-anthrachinon;
Azoverbindungen wie: 2,4,6- !Dris-(N-äthyl-N-hydroxyäthyl-p-aminophenylazo)-phloroglucinol,
1»3» 5,7-Tetrahydroxy-2,4,6,8-tetra-(N-methyl-N-hydroxyäthylp-aminophenylazo)-naphthalin,
1,3,5-Trihydroxy-2,4,6-trie-(3'-nitro-N-methyl-N-hydroxymethyl-4'-«Binephenylaeo)-benzol,
3'-Methyl-1-phenyl-4-(3'-pyrenylazo)-2-pyrazolin-5-on,
1-(3'-pyrenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid,
1-(3'-Pyrenylazo)-2-naphtholT
1-(3'-pyrenylazo)-2-hydroxy-3-methylxanthen, 2,4,6-Tris-(3'-pyrenylazo)-phloroglucinol,
2,4,6-Tris-(1'-phenanthrenylazo)-phloroglucinol,
1-(2'-Methoxy-5'-nitro-phenylazo)-2-hydroxy-3'-nitro-3-naphthanilid;
Salze und Balzlöeungen von Verbindungen,
die von 9-Phenylxanthen abeleitet sind, wie Phosphor-Wolfram-Molybdänfarbstoff
Ton3,6-Bis-(äthylamino)-9,2'-carboxyphenylxanthenoniumchlorid,
Bariumsalz von 3-2l-Toluidinamino-6,2H-methyl-4lf-sulf
ophenylamino-9-211' -carboxyphenylxanthen j Phoephor-Molybdänfarbstoff
von 3,6-Bis-(äthylamino)-2,7-dimethyl-9,2·- cari thoxyphenyl-xanthenoniumchlorid} Dioxazine wit: 2,9-Dibenzoyl-6,13-dichlortriphenodioxazin,
2,9-Diaoetyl-6,13-dichlortriphenodioxazin,
3,1O-Dibenzopylamino-2,9-diisopyropoxy-6,13-
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diehlortriphenodioxazin, 2,9-Difuroyl-6,13-diehlortriphenodioxazin;
Farben von Fluoresceinfarbstoffen wie: Bleifarbstoff
von 2,7-Dinitro-4,5-dibromfluorescein, Bleifarbstoff von
2,4,5,7-Tetrabromfluoreseein, Aluminiumfarbstoff von 2,4,5,7-Tetrabrom-10,11,12,
^-tetrachlorfluorescein; Bisazoverbindungen
wie: N, N' -Di-/" 1 -(' -naphthylazo) -2-hydroxy-8-naphthyl_7-adipdiamid,
H,JP-Di-I-(I'-naphthylazo)-2-hydroxy-8-naphthylsuccinidamid,
Bis-4,4l-(2M-hydroxy-8tt-N,Nl-diterephthalamid-1-naphthylazo)-biphenyl,
3,3'-Methoxy-4,4'-diphenyl-bis-(1wazo-2w-hydroxy-3"-naphthanilid);
Pyrene wie« 1,3,6,8-Tetraaminopyren, 1-Cyan-6-nitropyren; Phthalocyanine wie: metallfreies
ß-Phthalocyanin, Kupferphthalocyanin, Tetraohlorphthalocyanin,
die x-Porm metallfreien Phthalocyanine, bekannt durch die US-Patentschrift 3 357 989; Metallsalze und Salzlösungen
von Azofarben wie: Calciumlake von 6-Brom-1-(i'-sulfo-2-naphthylazo)-2-naphthol,
Bariumsalz von 6-Cyan-(1-(1'-sulfo-2-naphthylazo)-2-naphthol,
Calciumlake von 1-(2'-Azonaphthalin-1'-sulfonsäure)-2-naphthol,
Calciumlake von 1-(4'-Äthyl-5'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure
und Mischungen dieser Stoffe.
Typische anorganische Verbindungen sind Cadmiumsulfid, Cadmiumsulfoselenid,
Zinkoxid, Zinksulfid, Schwefelselen, Quecksilbersulfid, Bleioxid, Bleisulfid, Cadmiumselenid, Titandioxid, Indiumtrioxid
und ähnliche.
Weitere organische Stoffe einschließlich organischer Donator-Akzeptor
(Lewis Säure-Lewis Base)-Komplexstoffe mit ladungsübertragenden Eigenschaften finden sich in der britischen Patentschrift
1 150 381.
Außer den ladungsübertragenden Komplexstoffen können auch viele andere der vorstehend genannten Stoffe weiter sensitiviert werden,
indem das ladungsübertragende Komplexverfahren angewendet wird. Viele dieser Stoffe können farblich sensitiviert werden,
um ihr Bmpfindlichkeitespektrum zu verbreitern oder zu erhöhen,
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21O018 A
Bs sei ferner darauf hingewiesen, daß die elektrisch lichtempfindlichen
Stoffe selbst aus einem oder mehreren geeigneten, vorstehend genannten elektrisch lichtempfindlichen Stoffen "bestehen
können, die organisch oder anorganisch sein können und mit jedem geeigneten isolierenden Harz dispergiert, in fester
lösung oder copolymerisiert vorliegen können, wobei das Harz selbst lichtempfindlich sein kann oder nicht. Diese besondere
Teilchenart ist günstig, um die Dispersion der Teilchen zu erleichtern,
unerwünschte Reaktionen zwischen dem Bindemittel und dem lichtempfindlichen Material oder zwiwchen dem lichtempfindlichen
Material und dem Aktivierungsmittel zu vermeiden und um ähnliche Zwecke zu erfüllen. Typische Harze dieser Art
sind Polyäthylen, Polypropylen, Polyamide, Polymethacrylate, Polyacrylate, Polyvinylchloride, Polyvinylacetate, Polystyrol,
Polysiloxane, Chlorkautsohukarten, Polyacrylnitril, Epoxyharze,
Phenolharze, Kohlenwasserstoffharze und andere natürliche Harze
wie z.B. Kollophoniumderivate sowie Mischungen und Copolymere dieser Stoffe.
Vorzugsweise wird die x-Form von Phthalocyanin verwendet, da
sie eine ausgezeichnete Lichtempfindlichkeit hat. Es kann jedoch auch jedes andere geeignete Phthalocyanin verwendet werden, um
die für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Bilderzeugungsschicht zu verwirklichen. Das verwendete Phthalocyanin kann in
jeder geeigneten Kristallform vorliegen. Es kann in den Ringteilen und in den geraden Ketten substituiert oder nicht substituiert
sein. In diesem Zusammenhang wird auf ein Buch von 7.H. Moser und A,L. Thomas mit dem Titel "Phthalocyanine
Compounds", Reinhold Publishing Company, 1963, hingewiesen, . welches eine eingehende Beschreibung der Phthalocyanine und
ihrer Synthese enthält.
In Fig. 2 ist der Verfahrensechritt der Bestrahlung des zu reproduzierenden
Bildes mit elektromagnetischer Strahlung sohematiach
dargestellt. Die Mehrechichtanordnung 1 enthält ein Spendtrblatt
5f eine Bilderzeugungssohicht 2 und ein Empfangsblatt
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6, das auf einem zu reproduzierenden Bild 7 aufliegt. Dieses Bild enthält bedruckte Bereiche 8 und nichtbedruckte Bereiche 9,
Im dargestellten Pail sind das Spenderblatt 5 und das Empfangsblatt 6 mit einem dünnen, transparenten Überzug elektrisch leitfähigen
Materials versehen, so daß sie beim erfindungsgemäßen Verfahren eine doppelte Punktion erfüllen· Außer ihrer funktion
als Spender- bzw. Empfangsblatt dienen sie auch als Elektroden,
. an die eine Spannung der Spannungsquelle 10 über einen Widerstand
11 angeschaltet werden kann. Das elektrische PeId kann
auf die verschiedenste Weise erzeugt werden. Im allgemeinen wird die Mehrschichtanordnung zwischen Elektroden unterschiedlichen
elektrischen Potentials gebracht. Bei einem elektrisch isolierenden Spender- und Empfangeblatt kann eine elektrische
Ladung auf eines oder beide Blätter vor oder nach Bildung der Mehrschichtanordnung nach einem der bekannten Verfahren aufgebracht
werden. Statische Ladungen können durch Berührung des Blattes oder der Unterlage mit einer elektrisch geladenen Elektrode
übertragen werden. Eines oder beide Blätter können auch geladen werden, indem Korona-Entladungsvorrichtungen der in
den US-Patentschriften 2 588 699» 2 777 957 und 2 885 556 beschriebenen
Art verwendet werden. Ferner können leitfähige Rollen gemäß der US-Patentschrift 2 980 834 oder eine Reibungsvorriohtung
gemäß der US-Patentschrift 2 297 691 oder andere geeignete Vorrichtungen angewendet werden.
Die Stärke des an der Mehrschichtanordnung erzeugten elektrischen
Peldes hängt von der Struktur des Aufzeichnungsträgers und den verwendeten Stoffen ab. Werden beispielsweise hochisolierende
Stoffe für Empfangsblatt und Spenderunterlage verwendet, so kann ein viel stärkeres PeId erzeugt werden als bei
relativ leitfähigem Material. Die erforderliche Feldstärke kann jedoch leicht bestimmt werden. Wird ein au hohes Potential
angelegt, so tritt ein elektrisoher Überschlag in der Mehrschichtanordnung
auf, wodurch zwischen den Elektroden ein Lichtbogen erzeugt wird. Wird ein zu geringes Potential angelegt,
so wird die Bildstoffechicht nicht in bildmäßiger Verteilung
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übertragen. Wird beispielsweise ein Mylar-Empfangsblatt τοη
0,08 mm Stärke und ein Mylar-Spenderblatt von 0,05 mm Stärke
verwendet, so können Potentiale in der Größenordnung von 20 000 V an die Elektroden angeschaltet werden. Vorzugsweise
wird eine Feldstärke an der Mehrschichtanordnung im Bereich
von ca. 790 V/0,01 mm bis ca. 2750 V/0,01 mm an dem elektrisch isolierenden Material erzeugt. Da relativ hohe Potentiale verwendet
werden, ist es günstig, einen Widerstand in den Stromkreis einzufügen, um den Stromfluß zu begrenzen. Widerstände
in der Größenordnung von ca0 1 bis ca. 20 000 Megohm werden
normalerweise ausreichen.
Wie aus Fig. -2 hervorgeht, tritt di elektromagnetische Strahlung
12 durch das Spenderblatt 5 und trifft auf die Bilderzeugungsschicht 2. Ein Teil der Strahlung tritt durch die Bilderzeugungeschicht
und das Empfangsblatt 6 hindurch und trifft auf das zu reproduzierende Bild 7. In seinen nicht zum Bild gehörenden
Flächenteilen 9 wird ein starker Anteil der elektromagnetischen Strahlung durch das Empfangsblatt 6 hindurch auf
die Bilderzeugungsschicht 2 reflektiert, so daß diese der Lichtquelle abgewandten Teile der Bilderzeugungsschicht bestrahlt
werden. Zn den zum Bild gehörenden Flächenteilen 3 wird die elektromagnetische Strahlung absorbiert und ein sehr kleiner
oder kein Anteil auf die Bilderzeugungsschicht 2 reflektiert, so daß die betreffenden Teile der Bilderzeugungsschicht 2 nur
von der der Strahlungsquelle zugewandten Seite bestrahlt werden. Überraschenderweise ist ein nur geringer Anteil der Strahlung
aus entgegengesetzter Richtung erforderlich, um einen Strahlungsunterschied und damit ein bildmäßig verteiltes Brechen
der Bilderzeugungsschicht zu erzeugen. Die durch dit meisten Bilderzeugungsschichten durchgelassene Lichtaenge beträgt
oa. 10# der bei normaler Belichtung die Schicht aktivierenden
Menge. Nur ca. 60 bis 75# dieses durchgelassenen lichte müssen
an ü η nichtbedruckten Teilen des zu reproduzierenden Bildes
reflektiert werden, um ein bildmäßig verteiltes Zerbrechen der Bildstoffichicht zu bewirken. Die tatsächlich erforderliche
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Lichtmenge ändert sich abhängig von der Empfindlichkeit des elektrisch lichtempfindlichen Materials in der Bildstoffschicht
und selbstverständlich von der Lichtundurchlässigkeit des Bindemittels, des Spenderblatte, des Empfangsblatts und der gegebenenfalls
vorhandenen Elektroden.
Eine Quelle sichtbaren Lichtes, ultravioletten Lichtes oder einer anderen geeigneten elektromagnetischen Strahlung kann
zur Bestrahlung der Bildstoffschicht verwendet werden· Das elektrisch lichtempfindliche Material ist so ausgewählt, daß
es für die Wellenlänge der verwendeten elektromagnetischen Strahlung empfindlich ist. Es sei bemerkt, daß unterschiedliche
elektrisch lichtempfindliche Stoffe unterschiedliche Empfindlichkeitsspektren besitzen und daß das Empfindlichkeitsspektrum vieler elektrisch lichtempfindlicher Stoffe durch
farbliche Sensitivierung geschmälert oder verbreitert werden kann, so daß es beispielsweise mehr panchromatische Eigenschaften
erhält. Ferner ist die elektromagnetische Strahlung so ausgewählt, daß sie an den nichtbedruckten oder weißen
Flächen des zu reproduzierenden Bildes reflektiert wird. Die Menge der Strahlung ist normalerweise von der Empfindlichkeit
des in der Bilderzeugungsschicht vorhandenen elektrisch lichtempfindlichen Materials abhängig. Für die meisten Stoffe reicht
eine Belichtung in der Größenordnung von 100 bis einigen 10 000 Luxsec aus. Normalerweise werden mit 215 bis 540 Luxsec
zufriedenstellende Ergebnisse erreicht, für einige Bilderzeugungsschichten, die beispielsweise schwarz gefärbt sind, werden
bis zu ca. 27 000 Luxsec angewendet.
In Fig. 3 ist der Schritt der !Trennung der Mehrschichtanordnung
nach der Einwirkung elektromagnetischer Strahlung schematisch dargestellt. Das Spenderblatt 5 wird vom Empfangeblatt 6
getrennt, das auf dem zu reproduzierenden Bild 7 liegt. Während der !Trennung wird das elektrische Feld von der Spannungequelle
10 aua über den Widerstand 11 aufrechterhalten. Die direkt
über den Bildflächenteilen des Bildes 7 liegenden Teile der
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21OO18A
Bilderzeugungsschicht 2 haften nun am Empfangsblatt an, während die über den nicht zum Bild gehörenden Flächenteilen liegenden
Teile der Bildstoffschicht 2, die von beiden Seiten aus der
elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt waren, auf dem Spenderblatt 5 vorhanden sind. Bei Trennung von Spenderblatt und
Empfangsblatt ergibt sich also ein Positivbild des Originals 7 auf dem Empfangsblatt 6, ein Negativbild des Originals 7 auf
dem Spenderblatt 5.
Die Bilderzeugungsschicht 2 wird also in denjenigen Bereichen auf das Empfangsblatt 5 übertragen, die den Bildbereichen des μ
Bildes 7 entsprechen. Dies liegt daran, daß die Bilderzeugungsschicht 2 auf dem Spenderblatt 5 ablösbar angeordnet ist. Zur
leichteren Handhabung und Lagerung der Spenderblätter wird im allgemeinen eine nicht brechbare Bilderzeugungsschicht 2 auf
einem Spenderblatt 5 verwendet, die bei Durchführung des Bilderzeugungsverfahrens
in einen strukturell brechbaren Zustand versetzt wird, so daß sie durch ein elektrisches Feld und Einwirkung
elektromagnetischer Strahlung gebrochen werden kann. Das Verfahren zur Erzielung eines solchen Zustande der Bilderzeugungsschicht
wird auch als Aktivierung bezeichnet. Der Aktivierungsschritt kann auf verschiedenste Weise durchgeführt
werden, z.B. durch Erwärmung der Bilderzeugungsschicht oder \
Aufbringen einer Substanz auf die Oberfläche der Bilderzeugungs- ™
schicht oder Einschließen einer Substanz in die Bilderzeugungs- ;
schicht,, so daß sie die Bilderzeugungssohioht bei geeigneter Behandlung ablösbar macht. Die so verwendete Substanz wird als
Aktivierungsmittel bezeichnet. Vorzugsweise soll es einen hohen spezifischen Widerstand haben, um einen elektrischen Überschlag,
in der Mehrschichtanordnung zu vermeiden. Allgemein ist
es günstig, handelsübliche Akti-vierungsmittel durch Entfernen
ron Verunreinigungen zu verbessern, die eine höhere Leitfähigkeit
verursachen könnten. Dies erfolgt durch Leiten der Flüssigkeiten durch eine Tonfilterkolonne oder durch Anwendung eines
anderen geeigneten Reinigungsverfahrens. Allgemein gesprochen, muß das Aktivierungsmittel aus einem geeigneten Material
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bestehen, das die vorstehend genannten Eigenschaften hat. In der vorliegenden Beschreibung sollen unter einem Aktivierungsmittel
nicht nur solche Stoffe verstanden werden, die normalerweise als Lösungen bezeichnet werden, sondern auch solche
Stoffe, die teilweise Lösungsmittel, Quellmittel oder Erweichungsmittel für die Bilderzeuguhgsschicht sind. Das Aktivierungsmittel
kann an jeder Stelle des Verfahrens vor der Tren-.nung der Mehrschichtanordnung eingeführt werden.
Vorzugsweise soll das Aktivierungsmittel einen relativ niedrigen Siedepunkt haben, so daß eine Fixierung des erzeugten Bildes
durch Verdunstung des Aktivierungsmittels erfolgen kann. Falls erwünscht, kann die Fixierung durch höchstens geringe
Erwärmung beschleunigt werden. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auf die Verwendung relativ verdunstungsfähiger
Aktivierungsmittel nicht beschränkt ist. Erfolgreich wurden auch Aktivierungsmittel mit sehr hohem Siedepunkt verwendet,
die nicht verdunstungsfähig sind. Dazu gehören z.B. Siliconöle wie Dimethy!polysiloxane und langkettige,aliphatische
Kohlenwasserstofföle mit sehr hohem Siedepunkt, die normalerweise als Transformatorenöle bezeichnet werden. Ein solches
Öl ist Wemoo-C-Transformatorenöl, erhältlich von der
Westinghouse Electric Co. Obwohl diese weniger verdungstungsfähigen
AktivJerungsmittel durch Verdunstung nicht trocknen,
kann die Bildfixierung durch Berührung des endgültigen Bildes mit einem absorbierenden Blatt, z.B. mit einem Papierblatt,
erfolgen, das die Aktivierungsflüssigkeit aufsaugt. Jedes geeignete verdunstungsfähige oder nichtverdunstungsfähige Aktivierungsmittel
kann also verwendet werden. Typische Aktivierungsmittel sind Sohio Odorless Solvent 3440, ein aliphatischer
(Kerosin) Kohlenwasserstoffanteil, erhältlich von der Standard
Oil Co. of Ohio, Tetrachlorkohlenstoff, Petroleumäther, Freon 214 (Tetrafluortetrachlorpropan), andere halogenierte Kohlenwasserstoffe
wie Ohlorform, Methylenohlorid, Triohloräthylen,
Perchloräthylen, Chlorbenzol, Trichlormonofluormethan, Trichlor-
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trifluoräthan, Äther wie Diäthyläther, Diisopropylather, Dioxan,
Tetrahydrofuran, Äthylenglylcolmonoäthyläther, aromatische und
aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Hexan, Gyelohexan, Benzin, Mineralsäuren und weißes Mineralöl,
pflanzliche öle wie Cocosöl, Babussuöl, Decan, Dodeean und Mischungen
dieser Stoffe. Vorzugsweise wird Sohio Odorless Solvent 3440 verwendet, da ^s gen^hlos und nicht giftig ist und einen
relativ hohen Entzündungspunkt hat.
Bei einer vorzugsweisen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Verfahrens wird ein in Rollbewegun^; versetzbares optisches System
verwendet, das die doppelte Funktion der Einwirkung eines elektrischen Feldes auf den Aufzeichnungsträger und der Erzeugung
der elektromagnetischen Strahlung für das zu reproduzierende Bild erfüllt. Dieses optische System wird entweder stationär
angeordnet, während der Aufzeichnungsträger tangential in Berührung damit vorbeibewegt wird, oder es wird über den
stationären Aufzeichnungsträger gerollt» Vorzugsweise ist das optische System in einer festen Position drehbar gelagert, so
daß der mehrschichtige Aufzeichnungsträger unter ihm in Berührung vorbeigeführt werden kann. In Fig. 4 ist ein derartiges
drehbares optisches System dargestellt. Es enthält einen Zylinder 17 mit einer transparenten Unterlage 201, im Zylinder befindet
sich eine röhrenförmige Quelle für elektromagnetische Strahlung, z.B. eine Glühlampe oder eine Leuchtstofflampe 203«
Eine reflektierende Abschirmung 205 umgibt die Strahlungsquelle 203, so daß deren Strahlung auf ein Segment des Zylinders 201
geworfen wird. Der transparente Zylinder 201 kann aus jedem geeigneten Material bestehen, das für die verwendete elektromagnetische
Strahlung durchlässig ist. Der Zylinder besteht im allgemeinsten Fall aus Glas, die elektromagnetische Strahlung
liegt im sichtbaren Bereich des Spektrums. Bin anderes transparentes Material kann gleichfalls verwendet werden, wenn es
für -ie verwendete elektromagnetische Strahlung durchlässig
ist. Plastikmaterial wie Polymethylmethacrylat, das unter der
Bezeichnung Plexiglas von Höhm & Haas und unter derBezeichnung
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Lucite von B.I. duPont de Nemours & Co., Inc. erhältlich ist,
kann verwendet werden. Auf dem Umfang des transparenten Zylinders 201 ist eine Schicht aus elektrisch leitfähigem Material
207 angeordnet. Sie kann aus jedem elektrisch leitfähigen Material bestehen, das für die elektromagnetische Strahlung
durchlässig ist. Geeignete Stoffe sind beispielsweise Aluminium, Gold, Silber, Kupfer, Magnesium und andere Metalle. Sie bilden
auf dem Zylinder dünne Schichten, so daß sie für die verwendete elektromagnetische Strahlung durchlässig sind. Vorzugsweise
wird ein mit Zinnoxid beschichteter Glaszylinder verwendet.
Der leitfähige Überzug 207 auf dem Zylinder kann entweder durch direktes Aufbringen eines dünnen und leitfähigen Films auf die
Außenseite des Zylinders gebildet werden, oder es wird ein leitfähiger Überzug auf einer transparenten Filmunterläge auf den
Zylinder aufgezogen, wobei die leitfähige Schicht gegen die Außenfläche des Zylinders gedrückt wird. Ein leitfähiger Überzug
wie z.B. Aluminium auf einem transparenten und flexiblen Polyäthylenterephthalatfilm kann fest auf einen transparenten
Zylinder aufgezogen werden, wodurch ein nach außen isolierter und elektrisch leitfähiger Überzug auf dem Zylinder gebildet
wird.
Die Dicke des leitfähigen Überzugs 207 kann in weiten Grenzen geändert werden. Normalerweise beträgt sie ca. 0,001 bis ca.
0,1/U. Es können jedoch auch andere Werte verwendet werden.
Der leitfähige Überzug 207 ist mit einem isolierenden Film 209 versehen, der eine elektrische Sperre zwischen dem leitfähigen
Überzug und den mit dem Zylinder- in Kontakt konunenden Stoffen
bildet. Solche isolierenden Filme bestehen vorzugsweise aus polymeren Stoffen mit hoher dielektrischer Festigkeit. Typische
derartige Stoffe sind Polyäthylen, Polypropylen, Polyester, Polyäthylenterephthalat ι Polystyrol und Celluloseacetat. Weitere
elektrische Isolierstoffe mit der erforderlichen Durchlässigkeit für elektromagnetische Strahlung sind dem Fachmann
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"bekannt. Vorzugsweise wird Mylar wegen seiner Dauerhaftigkeit
und ausgezeichneten Isolationseigenschaften verwendet. Mylar mit einem transparenten und leitfähigen, aufgedampften Metallüberzug
auf der einen Seite ist sehr gut geeignet, da es nach Aufziehen auf den Zylinder eine leitfähige und eine isolierende
Schicht "bildet.
Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung ist im transparenten Zylinder 201 eine elektrische Spannungsquelle
angeordnet, die eine hohe Gleichspannung an die leitfähige Schicht liefert. Diese Spannungsquelle kann durch übliche konzentrische
Lagerungen an einem Ende des Zylinders geerdet sein und mit einer zweiten Elektrode verbunden werden, so daß ein
elektrisches Feld erzeugt werden kann, das dem jeweils durchzuführenden Abbildungsverfahren angepaßt ist. Es kann auch
eine außerhalb des Zylinders angeordnete Spannungsquelle vorgesehen
sein, wobei eine elektrische Verbindung zwischen der leitfähigen Schicht und der Spannungsquelle über einen Gleitoder
Rollkontakt der konzentrischen Lagerung des Zylinders hergestellt ist.
In Fig. 4- ist ferner ein mehrschichtiger Aufzeichnungsträger
11 dargestellt, der ein Empfangsblatt 215, eine Bilderzeugungsschicht
217 und ein Spenderblatt 219 enthält. Das Spenderblatt
219 ist mit einer elektrisch leitfähigen Unterlage 220 versehen. Diese kann aus einem transparenten Überzug z.B. aus Cellophan
oder aus einem durch Vakuumaufdampfung abgelagerten Metall mit einer Stärke bestehen, welche eine zumindest 80#ige
Durchlässigkeit für die elektromagnetische Strahlung gewährleistet. Unter dem mehrschichtigen Aufzeichnungsträger 11 ist
ein Originalschriftstück 221 in optischem Reflexkontakt mit dem Aufzeichnungsträger 11 angeordnet. Das Schriftstück 221
kann auch auf einer Unterlage 223 angeordnet sein, die gemeinsam mit der Spannungsquelle 211 geerdet ist, so daß ein elektrisches
feld am Aufzeichnungsträger 11 erzeugt wird. Durch Verbinden der leitfähigen Fläche 220 mit Erde und damit mit der
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Spannungsquelle 211 wird ein elektrisches Feld an dem Aufzeichnungsträger
erzeugt, das nicht auf das Originalschriftstück einwirkt. Diese Anordnung wird vorzugsweise verwirklicht, da das
Originalschriftstück dabei keine den Bilderzeugungsvorgang beeinflussende Variable darstellt.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren speziellen Erläuterung
der Erfindung. Sie stellen einige vorzugsweise Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Anteile und
Prozentwerte beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
Ein handelsübliches metallfreies Phthalocyanin wird zunächst durch Auslaugen in o-Dichlorbenzol und damit verbundene Entfernung
organischer Verunreinigungen gereinigt. Da diese Auslaugung
die weniger empfindliche kristalline ß-Form ergibt, wird die erwünschte X-Porm entsprechend Beispiel 1 aus der US-Patentschrift
3 357 989 hergestellt. Die X-Form von Phthalocyanin wird zur Herstellung einer Bilderzeugungsschicht in
folgender Weise verwendet: ca. 5 g der X-Form von Phthalocyanin werden zu ca. 5g Algol Yellow GC, 1,2,5,6-Di-(C,C-diphenyl)-thiazol-anthraehinon,
C.I.Nr. 67300, erhältlich von General Dyestuffs, und zu ca. 2,8 g gereinigtem Watehung Red B, 1-(4'-Methyl-5'-chlorbenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphtheesäure,
C.I. Nr. 16865, erhältlich von E.I. duPont de Nemours ft
Co., hinzugegeben. Das Watehung Red B ist folgendermaßen gereinigt:
Ca· 240 g Watehung Red B wurden in ca. 2400 ml Sohio Odorlese Solvent 3440, einer Mischung von Keroainanteilen, erhältlich
von der Standard Oil Co. of Ohio, ausgeschlämmt. Die Aufschlämmung wird dann auf eine Temperatur von ca. 65°C erhitzt
und auf dieser Temperatur ca. 30 Minuten lang gehalten. Dann wird sie mit einem Sinterglasfilter gefiltert. Die Peststoffe
werden dann nochmals mit Petroleumäther (90 bis 1200C),
erhältlich von Matheson, Coleman and Bell (Matheson Company,
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East Rutherford, Hew Jersey), aufgeschlämmt und mit einem Sinterglasfilter
gefiltert. Die Feststoffe werden dann in einem Ofen bei ca. 5O°C getrocknet.
Ca. 8 g Sunoco Macrocrystalline Wax Grade 5825 mit einem ASTM-D-127-Sehmelzpunkt
von 66°C und ca. 2 g Paraflint RG, ein Paraffinmaterial mi , geringem Molekulargewicht, erhältlich von
der Moore & Munter Co., New York City, ca. 144 ml Petroleumäther (90 bis 120°C) und ca. 40 ml Sohio Odorless Solvent
3440 werden zusammen mit den Pigmentstoffen in ein Glasgefäß
eingegeben, welches Kieselsteine mit einer Größe von 13 mm enthält. Die Mischung wir dann durch Drehung des Glasgefäßes
mit ca. 70 U/min ca. 16 Stunden lan^ gemahlen. Dann wird die
Mischung ca. 2 Stunden lang bei ca. 45°0 erhitzt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Mischung ist dann zur Beschichtung
einer Spenderunterlage bereit. Sie wird in ihrem pastenartigen Zustand bei gedämpftem grünem Licht auf ein 0,05 mm starkes
Mylar (ein Polyester, gebildet durch Kondensationsreaktion zwischen Äthylenglykol-und Tetraphthalsäure, erhältlich von
der B.I. duPont de Hemours & Go., Inc.) mit einem drahtgewickelten
Aufstreichstab Hr. 36 bis zu einer Schichtstärke von ca. 7»5 /u im trockenem Zustand aufgebracht. Die Schicht und
das Mylarblatt werden dann bei Dunkelheit und einer Temperatur von ca. 33°C ca. 30 Minuten lang getrocknet. Die Schicht wird
dann durch Aufbringen von Sohio Odorless Solvent 3440 mit einem weichen Pinsel aktiviert und ein 0,05 mm starkes Mylar-Empfangs
blatt auf die aktivierte Bilderzeugungsschicht aufgelegt.
Die auf diese Weise gebildete Mehrschichtanordnung wird dann
mit der Spendereeite nach unten auf die Zinnoxid-Oberfläche einer NESA-Glaselektrode aufgelegt. Ein zu kopierendes Bild
wird auf das Eapfangsblatt gelegt, und auf das Bild wird eine aus schwarzem Papier gebildete Elektrode gelegt, die mit dem
positiven Pol einer flUeichspannungsquelle von 9000 T verbunden
ist. Der negative Pol der Spannungsquelle ist mit dem NESA-Überzug über einen 5500 Megohm-Widerstand verbunden. Bei an-
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liegender Spannung wird das gleichmäßig verteilte Licht einer
weißen Glühlampe nach oben durch das NESA-Glas und das Spenderblatt
hindurch projiziert, wobei eine Gesamtenergie von ca.
22 600 Iiuxsec auf der Spenderseite der Bilderzeugungsschicht auftrifft. Nach der Bestrahlung wird die schwarze Papierelektrode
zusammen mit dem Originalbild und dem Empfangsblatt von dem Spender entfernt, und auf dem Empfangsblatt befindet sich
ein positives, seitenrichtiges IransparenzbiId. Ein negatives,
seitenverkehrtes Bild befindet sich auf dem Spenderblatt.
Das Verfahren aus Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß vor dem Auflegen des Originalbildes auf das Empfangsblatt
die Bilderzeugungsschicht im elektrischen PeId von 9000 V einer Bestrahlung ausgesetzt wird, wobei eine Gesamtenergie
von ca. 5400 Luxsec auftrifft. Während dieser Bestrahlung ist die NESA-Elektrode mit dem positiven Pol, die Papierelektrode
mit dem negativen Pol der Spannungsquelle verbunden.
Das elektrische Feld wird abgeschaltet, während ein Originalbild auf das Empfangsblatt und auf das Originalbild die Papierelektrode
aufgelegt wird. Bei erneut eingeschaltetem elektrischem Feld mit derselben Polarität wie in Beispiel 1 wird das
Originalbild durch die NESA-Elektrode und die Mehrschichtanordnung hindurch mit insgesamt 15 800 Luxsec bestrahlt. Bei
Trennung der Mehrschichtanordnung im elektrischen Feld ergibt
sich ein seitenverkehrtes Negativbild auf dem Spender, ein seitenrichtiges Positivbild auf dem Empfangsblatt.
Zunächst wird eine Bilderzeugungssöhicht mit elektrisch lichtempfindlichen
Stoffen, dispergiert in einem Bindemittel, hergestellt. Oa. 100 Teile Naphtholrot B, Code 20-7575, erhältlich
von der American Cyanamide Company, werden in Reagens-Äthylendiamin
aufgelöst. Die Lösung wird sofort mit grobem Filterpa-
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pier gefiltert, das Filtrat wird mit einem gleichen Volumenanteil
Reagens-Isopropanol gemischt. Das Naphtholrot B wird in
dem Alkohol ausgeschieden und mit einer Zentrifuge ausgesondert. Nach Trennung des Äthylendiamins und des Alkohols wird das
elektrisch lichtempfindliche Material nacheinander mit Isopropanol,
einer Volumenmischung im Verhältnis 2:1 von Isopsopanol
und entionisiertem Wasser und mit fünf Waechvorgänge mit entionisiertem Wasser gewaschen und gefiltert, bis das Flltrat
neutral ist. Dann wird das Material nacheinander mit Dimethylformamid und Methanol gewaschen, bis das Filtrat eine fahlgelbe
Farbe hatte. Das Naphtholrot B wird dann bei 4O0O in Vakuum
getrocknet, Oa. 3 Teile des gereinigten Naphtholrot B werden mit ca. 60 Teilen in einem Tonfilter gereinigten Petroleumäthers
gemischt und ca, 48 Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen.
Bin Bindemittel wird hergestellt, indem ca. 1,5 Teile Paraflint
RG, ein Paraffinmaterial mit geringem Molekulargewicht, erhältlich von der Moore & Hunger Co., New York City, ca. 3 Teile
Polyethylene DYLT, erhältlich von der Union Carbide Corp., ca. 0,5 Teile eines Vinylacetat-Äthylen-Oopolymers, erhältlich
unter der Bezeichnung Elvax 420 von JS. I. duPont de Nemours Inc.,
und ca. 2,5 Teile eines modifizierten Polystyrols, erhältlich als Piccotex 100 von der Pennsylvania Industrial Chemical Co.,
mit ca. 15 Teilen Sohio Odorless Solvent 3440 gemischt werden. Die Mischung wird bis zur Auflösung erhitzt und dann abgekühlt.
Die Mischungen von Bindemittel und Pigmentstoff werden dann ca. 16 Stunden lang in einer Kugelmühle gemeinsam gemahlen.
Nach dem Mahlen wird die Mischung ca. 2 Stunden lang auf ca. 650C gehalten, wonach ca. 45 Teile Isopropylalkohol beigegeben
werden. Dann wird die Mischung nochmals 20 Minuten lang in der Kugelmühle gemahlen. Das erhaltene Bilderzeugungsmaterial wird
dann auf eine 0,08 mm starke Mylarfolie mit einer Aufstreichvorrichtung
aufgebracht, die auf einen Aufstreichspalt von 0,11 mm eingestellt ist. Der so gebildete Spender wird bei ei
ner Temperatur von ca· 460C getrocknet.
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Der Spender wird dann auf die Zinnoxidoberfläche einer NESA-Glasplatte
aufgelegt, wobei die Bilderzeugungsschicht dem Zinnoxid angewandt ist. Die Bilderzeugungsschicht wird durch Aufbringen
von Sohio Odorless Solvent 3440 mit einem Pinsel aktiviert, und es wird eine Mehrschichtanordnung gebildet, indem
ein transparenter PiIm aus Polypropylen auf den aktivierten Spender als Empfangsblatt aufgelegt wird. Ein Originalbild
wird auf das Empfangsblatt aufgelegt und darauf eine schwarze Papierelektrode angeordnet, die mit dem positiven
Pol einer Gleichspannungsquelle von 8500 V verbunden ist. Die NESA-Elektrode ist mit dem negativen Pol der Spannungsquelle
verbunden, und während der Einwirkung des elektrischen Feldes auf den Aufzeichnungsträger wird das Originalbild mit einer
weißen Glühlampe durch die NESA-Elektrode und die Mehrschichtanordnung
hindurch beleuchtet. Die insgesamt auf die Spenderseite der Bilderzeugungsschicht auftreffende Energie beträgt
452 Luxsee. Bei Trennung der Mehrschichtanordnung im elektrischen
Feld ergibt sich auf dem Empfangsblatt ein positives, seitenrichtiges Bild, auf dem Spenderblatt ein negatives,
seitenverkehrtes Bild.
Das Verfahren aus Beispiel 3 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß das zu reproduzierende Originalbild auf die Zinnoxidoberfläche
der NESA-Glasplatte aufgelegt und die Mehrschichtanordnung
mit der Spenderseite nach unten auf das Originalbild aufgelegt wird. Die Bilderzeugungsschicht wird durch
Aufbringen von Sohio Odorless Solvent 3440 aktiviert, wonach ein Blatt aus Polypropylen auf die aktivierte Bilderzeugungsschicht
aufgelegt wird. Ein Blatt aus elektrisch leitfähigem und transparentem Cellophan wird auf den Polypropylenfilm als
zweite Elektrode aufgelegt, und bei eingeschalteten elektrischem Feld wird der mehrschichtige Aufzeichnungsträger durch
die transparente Cellophanelektrode hindurch bestrahlt, wobei die insgesamt auftreffende Energie der verwendeten weißen Glüh-
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lampe auf der Empfangsblattseite der Bilderzeugungsschicht
290 Luxsec beträgt. Bei Trennung der Mehrschichtanordnung im
elektrischen Feld ergibt sich ein negatives, seitenverkehrtes Bild auf dem Polypropylen-Empfangsblatt, ein positives Spiegelbild
auf dem Spenderblatt.
Das Verfahren aus Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß vor der Trennung der Mehrschichtanordnung die Polarität
des elektrischen Feldes umgekehrt wird. Bei Trennung der Mehrschichtanordnung ergibt sich ein positives, jedoch
seitenverkehrtes Bild au., dem Spend^rblatt. Das Empfangsblatt wird dann entfernt, und es wird ein Blatt aus mit Polyäthylen
beschichtetem Papier mit Sohio Odorless Solvent 5440 angefeuchtet und auf das Bild auf dem Spenderblatt aufgelegt,
welches sich auf der NESA-Elektrode befindet. Die schwarze
Papierelektrode wird auf das mit Polyäthylen beschichtete Papier gelegt, und das elektrische Feld wird mit derselben Span-
nung und Polarität wie bei der Bestrahlung in Beispiel 1 wieder eingeschaltet. Bei eingeschaltetem elektrischem Feld wird
das mit Polyäthylen beschichtete Papier von dem Spenderblatt getrennt. Es ergibt sich ein positives und seitenrichtiges Bild
auf dem Papier, dieses Bild befand sich vorher auf dem Spenderblatt.
Das Verfahren aus Beispiel 2 wird wiederholt mit dem Unterschied, daß ein klar durchsichtiger und glatter Film eines
Copolymers von Styrol und Acrylnitril ("Polyflex 200"),der
in Aceton löslich, in Toluol teilweise löslich und in Heptan unlöslich ist, mit einem Durchdringungsmittel beschichtet und
gemäß Beispiel 3 der US-Patentschrift 3 111 584 behandelt wird. Diet. Film wird als Empfangsblatt verwendet. Er wird auf die
Bilderasugungsschicht aufgelegt, wobei seine beschichtete Seite
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der Schicht abgewandt ist. Nach der Trennung wird die beschichtete
Oberfläche des Empfangsblatts, die dem Bild abgewandt ist, gleichmäßig einer kurzen, jedoch intensiven Strahlung ausgesetzt,
wie sie bei dem in der US-Patentschrift 2 891 165 beschriebenen thermographischen Kopierverfahren verwendet wird.
Durch diese Strahlung wird das Empfangsblatt auf seiner gesamten Oberfläche lichtstreuend, so daß sich eine schwarze positive
Kopie des Originalbildes auf weißem Untergrund ergibt.
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Claims (14)
- PatentansprücheAbbildungsverfahren nach dem Kontakt-Reflex-Prinzip mit einem mehrschichtigen Aufzeichnungsträger, dessen Bilderzeugungsschicht zwischen einem Spenderblatt und einem Empfangsblatt angeordnet ist und ein elektrisch lichtempfindliches Material aufweist, das bei Einwirkung eines elektrischen Feldes und einer elektromagnetischen Strahlung brechbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an eine Seite des Aufzeichnungsträgers (11) eine zu kopierende Vorlage (221) angelegt und durch den Aufzeichnungsträger (11) hindurch einer elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt wird, daß an der Bilderzeugungsschicht (217) ein elektrisches Feld erzeugt wird und daß bei bestehendem elektrischem Feld eine Trennung des Spenderblatts (219) vom Empfangsblatt (215) durchgeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bilderzeugungsschicht (217) durch die Einwirkangeines Aktivierungsmittels strukturell brechbar gemacht wird,
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zu kopierende Vorlage (221) an das Empfangsblatt (215) angelegt wird.
- 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurdh gekennzeichnet, daß die zu kopierende Vorlage (221) an das Spenderblatt (219) angelegt wird.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bilderzeugungsechicht (2) verwendet wird, die ein elektrisch lichtempfindliohes Bilderzeugungsmaterial (3) diepergiert in einem Bindemittel (4) enthält.
- 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch lichtempfindlicheβ Material (3) «in organisches Material verwendet wird.10 9828/1754
- 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als organisches Material (3) ein metallfreies Phthalocyanin verwendet wird.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtdurchlässigkeit des Spenderblattes (219) und/oder des Empfangsblattes (215) veränderbar ist.
- 9* Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet} daß die Lichtdurchlässigkeit nach der Trennung des Spenderblattes (219) vom Empfangsblatt (215) durchgeführt wird.
- 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß eine elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Bereich des Spektrums verwendet wird.
- 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches Feld mit einer Feldstärke von 790 V/0,01 mm bis zu 2750 V/0,01 mm erzeugt wird.
- 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Feld an der Bilderzeugungsschicht (217) nach der Bestrahlung der zu kopierenden Vorlage (221) geändert und die Trennung in diesem geänderten PeId durchgeführt wird.
- 13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ferner mindestens eines der auf dem Spenderblatt und dem Empfangsblatt erzeugten Bilder mit einer mit einem Aktivierungsmittel für die Bilderzeugungssohicht benetzten Unterlage in Berührung gebracht wird, daß ein elektrisches Feld an der Bilderzeugungssohicht mit derselben Polarität wie vor Änderung des elektrischen Feldes erzeugt wird und daß die Unterlage in diesem elektrischen Feld von dem das Bild tragenden Blatt getrennt wird, wobei das Bild auf die Unterlage übertragen wird.109828/1754
- 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrisches PeId an der Bilderzeugungsschicht (217) erzeugt und diese einer gleichmäßig verteilten elektromagnetischen Strahlung, für die sie empfindlich ist, ausgesetzt wird, bevor die zu kopierende Vorlage an die eine Seite des Aufzeichnungsträgers (11) angelegt wird.10Ü823/T75Aeers iie
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