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Österreichische
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NEUE PHOTOGRAPHISCHE GESELLSCHAFT,
AKTIENGESELLSCHAFT iN STEGLITZ BEI BERLIN.
Verfahren zur Übertragung von Mustern aller Art durch chemische Einwirkung des
Originals auf die Übertragungsfläche.
Die bisherigen Verfahren zur Vervielfältigung von Mustern, wie Bildern, Schriften und dgl., beruhen teils auf mechanischen, teils auf chemischen Methoden. Die letzteren lassen sich wiederum einteilen in photochemische, elektrochemische und rein chemische, je nachdem die Einwirkung des Lichtes oder des elektrischen Stromes oder lediglich die Wechselwirkung chemischer Substanzen bei der Bilderzeugung eine Rolle spielt.
Das Verfahren, welches den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet, gehört zur letzteren Gattung und beruht auf der Vervielfältigung von Mustern aller Art, wie Bildern, Schriften 11. dgL, auf Grund katalytischer Vorgänge. Unter Katalyse soll die Änderung der Geschwindigkeit eines chemischen Vorganges durch einen Stoff verstanden werden, der sich nicht in den durch den chemischen Vorgang erzeugten Stoffen vorfindet, wobei nicht ausgeschlossen ist, dass sich dieser Stoff während des Vorganges in irgendeiner Form (durch Zwischenroaktionen) an dem Vorgange beteiligt und gegebenenfalls Veränderungen sekundärer Art (Verschmutzung. Einwirkung auf die Reaktionsprodukte u. dgl.) erleidet.
Ein weiteres Kennzeichen für einen Katalysator ist, dass seine Menge in keinen stoechiometrischen Be- zieht gen zu den reagierenden Stoffen und Reaktionsprodukten steht. Derartige Katalysa- toron sind beispielsweise Metalle, wie Platin und Silber, Metallsalze, Verbindungen, weiche Wasserstoffionen enthalten oder bilden, Verbindungen, welche Hydroxylinen enthalten oder bilden, Oxyde. Bei der Verwendung der katalytischen Eigenschaften dieser Substanzen zur Vervielf ! i) tigung von Bildern u. dgl. wird zunächst aus dem Katalysator ein Original hergestellt.
Man kann drei Arten von katalysierenden Bildern unterscheiden, nämliche 1. Die Bildsuhstanz katalysiert, der Bildgrund nicht (Beispiet : Platin- oder Silberpositiv). 2. Der Bildgrund katalysiert, die Bildsubstanz nicht (Beispiel: Platin- oder Silbernegativ). 3. BildHubstanz und Bitdgrund katalysieren, jedoch in verschiedenem Masse (Beispiel : Platin-oder Silberpositiv oder-negativ, das mit einem zweiten Katalysator getränkt ist).
Die Herstellung solcher katalysierender Bilder kann auf verschiedene Weise geschehen. Man kann z. B. die sogenannten Platinbilder, welche nach den gewöhnlichen photographischen Verfahren hergestellt sind, benutzen, ebenso die so hergestellten Silber- hilder, nachdem man sie mit einer ätherischen Lösung von Ammoniak behandelt hat. Es können aber zur Herstellung des Originals auch andere als photochemische Verfahren angewendet werden. Beispielsweise kann man eine Zeichnung mittels einer gesättigten Lösung von Kaliumplatinchlorür ausführen und die genannten Salze durch Einwirkung einer gesättigten Lösung von Kaliumferrooxalat in metallisches Platin überführen.
Auch kann man beispielsweise Papier mit einer Schicht von Mangan oxyd verbindungen überziehen, indem man es mit einer schwach alkalischen konzentrierten Kaliumpermanganatlösung überpinselt. Wenn man auf einem solchen Papier, nachdem man es gewaschen und ge- trocknet hat, mit einer konzentrierten Oxalsäurelösung zeichnet, so entsteht eine Zeichnung in weissen Linien auf braunem Grunde. Dieser Grund wirkt dann als Katalysator, die
Linien dagegen nicht. Auch die mittels des noch zu beschreibenden Verfahrens selbst er-
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haltenen Bilder können unter Umständen selbst wieder als katalysierende Originale'verwendet werden, z.
B. die nach Beispiel 4 erhältlichen Manganoxydbilder. Diese Originale 1 werden alsdann entweder zur Vervielfältigung auf Papier oder anderen Bildträger verwendet, oder man benutzt sie, um durch die katalytische Wirkung auf metallischen oder anderen Flächen diejenigen physikalischen oder chemischen Unterschiede hervorzubringen, welche erforderlich sind, um die Verwendung dieser Oberflächen als Druckplatten zu ermöglichen, u. zw. können beide Verfahren sowohl direkt als indirekt ausgeführt werden.
Die direkten Verfahren beruhen darauf, dass der Katalysator unmittelbar auf Stoffe wirkt, mit welchen das Papier oder die Platte, welche als empfangende Fläche dienen, bedeckt ist. Bei dem indirekten Verfahren dagegen wird das Original mit Substanzen behandelt, welche durch den Katalysator verändert werden und diese dann auf die empfangende Fläche übertragen, wo sie mit anderen Substanzen zur Reaktion gebracht werden.
Sowohl bei dem direkten wie bei dem indirekten Verfahren kann den Stoffen, welche von dem Katalysator beeinflusst werden, ein weiterer Katalysator zugesetzt werden, welcher für sich allein nur sehr langsam wirkt, in Verbindung mit Platin oder anderen katalytischen Substanzen dagegen sehr viel schneller. Die Wirkung eines solchen Zusatzes ist eine ähnliche, wie in dem Falle, dass der Bildgrund und die Bildsubstanz, beide jedoch in verschiedenem Masse, katalysieren wirken, indem nämlich der Katalysator des Originals an denjenigen Stellen, wo er vorhanden ist, seine Wirkung mit der des langsam wirkenden Katalysators in dem zu beeinflussenden Stoffe vereinigt, während an den anderen Stellen nur letzterer allein wirkt.
Vervielfältigung auf Papier u. dgl. Direktes Verfahren. Papier, welches mit einer Schicht von Substanzen bedeckt ist, deren Reaktion durch den Katalysator beschleunigt wird, wird fest gegen das Platinbild oder sonstige den Katalysator enthaltende Originale gepresst. Die Reaktion verläuft alsdann viel schneller an den Stellen des empfindlichen Papiers, welche mit dem Platin in Berührung sind, als an anderen Stellen. Wenn durch die Reaktion Farbstoffe oder gefärbte Körper oder solche Körper gebildet werden, welche durch eine geeignete Behandlung in Farbstoffe oder gefärbte Körper übergeführt werden können oder wenn derartige Farbstoffe oder gefärbte Körper oder in solche überführbare Substanzen durch die Reaktion zerstört werden, so entsteht ein in allen Einzelheiten dem Platinbild entsprechender farbiger Abdruck.
Beispiel l : Papier wird mit einer Lösung von 1- & 0/o Kaliumbromat und 5-250/0 Pyrogallol getränkt. Beim Anpressen dieses Papiers gegen das Platinoriginal wird durch chemische Einwirkung an denjenigen Stellen, welche sich in Kontakt mit dem Platin befinden, ein roter Farbstoff gebildet, welcher durch Einwirkung von Metallsalzen in andere gefärbte Körper übergeführt werden kann. Beispielsweise verwandelt Ferrisulfat, je nach seiner Konzentration und'Ei inwirliungsdauer, die rote Farbe iu rotbraun bis schwarzgrau.
An Stelle der Reaktion zwischen Kaliumbromat und Pyrogallol können andere analoge verwendet werden. Solche sind beispielsweise diejenigen zwischen Kaliumbromat und Brenzkatechin (wobei durch Nachbehandeln mit Ferrisulfat schwarzblaue Bilder erhalten werden), Kaliumbromat und Gallussäure, Kaliumchlorat und Pyrogallol, Kaliumnitrat und Pyrogallol, Wa & serstoffsuperoxyd und Pyrogallol, Wasserstoffsuperoxyd und Brenzkatechin, Wasserstoffsuperoxyd und Gallussäure, WasserstoSsuperoxyd und Anilinchlorbydrat und andere.
Beispiel 2. Ein mit einer gesättigten Lösung von Kaliumbromat getränktes Platinbild wird längere Zeit gegen eine Bromsilbergelatineplatte oder gegen ein Bromsilberpapier gepresst, welches für einen Augenblick der Einwirkung des Lichtes ausgesetzt war. Dadurch wird an denjenigen Stellen, wo Platin vorhanden ist, die Lichtwirkung aufgehoben und entsteht durch Entwickeln in gewöhnlicher Weise ein Silberbild.
In direktes Verfahren. Zur indirekten Vervielfältigung durch Katalyse werden use den Katalysator enthaltenden Originale mit einer Lösung von solchen Körpern behandelt, welche an denjenigen Stellen des Originals, welche den Katalysator enthalten, mehr oder weniger verändert werden, je nach der an jeder Stelle vorhandenen Menge des Katalysators. Das so behandelte Original wird alsdann gegen Papier oder dgl. ge- presst, welches mit solchen Körpern getränkt ist, auf welche Jie veränderte und die un- veränderte Substanz verschieden einwirken, oder gegen gewöhnliches Papier oder dgl., wobei das zuerst erhaltene unsichtbare Bild mit solchen Körpern entwickelt wird, auf welche die veränderte und die unveränderte Substanz verschieden einwirken.
Beispiel 3. Eine Wasserstoffsuperoxydlösung wird über ein Platinbild gegossen.
Es kann beispielsweise eine ätherische Lösung verwendet werden, welche dadurch erhalten wird, dass eine 330/oige wässerige Wassorstoffsuperoxydlösung mit ihrem fünffachen Volumen Äther geschüttelt wird. An den Platin enthaltenden Stellen wird das Wasserstoffsuperoxyd durch katalytische Wirkung mit einer Geschwindigkeit zerstört, welche eine Funktion der an jeder Stelle des Originals vorhandenen Platinmenge ist. Das so mit Wasserstoffsuperoxyd
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behandelte PIatinbild wird dann nach Verflüchtigung des Äthers 10-40 Sekunden gegen ein Papier gedrückt, welches mit einer zirka öligen Lösung von Ferroammoniumsulfat getränkt ist.
Das Forrosalz wird an denjenigen Stellen, wo kein Platin vorhanden war, zu Ferrisalz oxydiert und das Bild kann durch verschiedene Mittel entwickelt werden, beispielsweise mittels Klaiumferrocyanür, Gallussäure, Tannin, Pyrogallol, Brenzkatechin oder dgl., in einer Konnzentration von beispielsweise) 12-1 0/0.
Beispiel4. Wenn das mit Wasserstoffsuperoxyd behandelte Platinbild gegen Papier gepresst wird, so entsteht ein unsichtbares Bild von Wasserstoffsuperoxyd. Wenn man dieses Papier nun mit einer Mangansalzlösung behandelt, beispielsweise einer solchen von 50 Teilen Mangansulfat in 100 Teilen Wasser mit Zusatz von Ammoniak, so entsteht ein sichtbares Bild aus Manganoxyden, das je nach der Menge des zugesetzten Ammoniaks mehr oder weniger braun gefärbt ist. Dieses Bild ist positiv, wenn das Platinhild negativ war. Ein solches Bild kann auch selbst wiederum als katalysierendes Bild verwendet werden.
Beispiel 5. Verwendet man im vorstehenden Beispiele an Stelle der Mangansalzlösung eine 2-200/pige Lösung von Ferroammoniumsutfat oder auch eine verdünntere und behandelt das Bild alsdann mit einer Pyrogallollösung von etwa 1010 Gehalt, so entsteht ein schwarzes Bild. Statt der Pyrogallollösung können Lösungen von anderen Substanzen verwendet werden, welche mit Ferrisalzen gefärbte Niederschläge geben, z. H. Gallussäure.
Man erhält damit ein blauschwarzes Bild, das man nach dem Auswaschen durch Behandeln mit einer Lösung von Oxalsäure, Kaliumbisulfat und Ferrocyanka ! inm blau tonen kann. In gleicher Weise können andere durch Wasserstoffsuperoxyd hervorgerufene Reaktionen ver- wendet werden.
Beispiel 6. Wenn das, wie oben beschrieben, mit Wasserstoffsuperoxyd behandelte
Bild gegen sogenanntes Gummidruck-oder Pigmentdruckpapier gepresst wird und man dieses dann mit einer 2-20%igen Lösung von Forroammoniumsulfat oder mit einer verdünnteren behandelt, so wird der Gummi oder die Gelatine an denjenigen Stellen gegerbt, wo das
Wasserstoffsuperoxyd nicht zerstört worden ist und wird je nach der Konzentration des Superoxydes mehr oder weniger unlöslich. Die Abzüge können dann in der gewöhnlichen
Weise entwickelt werden. Bei diesen indirekten Verfahren können an Stelle der Platin- bilder Manganoxydbilder oder Silberbilder verwendet werden, welche in der oben be- schriebenen Weise hergestellt worden sind.
Hiebei wird das Silber teilweise verändert, jedoch wirken sodann die aus dem Silber entstehenden Stoffe als Katalysatoren. Es ist gut, das Silberbild beim Gebrauch von Zeit zu Zeit mit einer ätherischen Lösung von
Ammoniak zu übergiessen.
Bei diesen Beispielen können verschiedene andere Materialien ausser Papier als Träger der empfindlichen Substanzen benzutzt werden, beispielsweise Gelatine u. dgl. Bei dem direkten Verfahren muss das Anhaften eines solcbon Gelatinefims an dem zu vervieflältigenden
BIld dadurch verhindert werden, dass man die Gelatine zunächst gerbt. Ein Beispiel für
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gebadet. Das so behandelte Bild wirkt sowohl in dem Muster, als im Bildgrunde katalysierend, jedoch verschieden stark, indent in ersteren das Platin und das Kupfersulfat zusammen, in letzterem nur das Kupfersulfat wirkt. Die Einwirkung ist eine schnellere, im übrigen aber die Benutzung eines derartigen Bildes dieselbe wie bei den vorher beschriebenen Beispielen.
Wie bereits erwähnt, kann der gleiche Effekt auch in der Weise erreicht werden, dass den Substanzen, welche durch den Katalysator beeinflusst werden, ein weiterer Katalysator zugesetzt wird.
Beispiel 8. Dem Sensibilisierungsbade aus Kaliumbromat und Pyrogallol nach Beispiel 1 wird 0#01% Kupfersulfat zugesetzt. Dieses Kupfersulfat hat für sich allein die Wirkung, die Reaktion zwischen dem Bromat und dem Pyrogallol katalysierend zu beschleunigen, jedoch nur in geriugem Masse. Verfährt man nun im übrigen, wie in Beispiel 1, so tritt an denjenigen Stellen, an denen der Katalysator des Originals vorhanden ist, dessen Wirkung derjenigen des Kupfersulfats hinzu, während an den übrigen letzteres allein wirkt ; die Farbstoffbildung erfolgt schneller.
Herstellung von Druckplatten und geätzten Metallplatten. Direktes Vorfahren. Zum Ätzen von Metallplatten worden Substanzen verwendet, welche an denjenigen Stellen, die mit dem Katalysator in Berührung sind, eine chemische Wirkung hervor- bringen, we ! cho die Metallfläche ätzt.
Beispiel 9. Ein Platin bild wird mit einer gesättigten Lösung von Kaliumchlorat in 10- !) 00/oiRer Essigsäure getränkt und gegen eine polierte Kupferplatte gepresst. Das Kupfer wird an denjenigen Stellen, die sich in Berührung mit dem Platin des Originals befinden, gelöst.
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In direktes Verfahren. Ein den Katalysator enthaltendes Original wird, wie oben beschrieben, mit einer durch die katalytische Wirkung veränderlichen Substanz behandelt und dann auf die als Druckplatte zu verwendende Oberfläche zur Einwirkung gebracht.
Beispiel 10. Ein nach Beispiel mit Wasserstoffsuperoxyd behandeltes Platinbild wird gegen eine mit einer Gelatineschicht bedeckte Platte gepresst. Bringt man diese Platte alsdann in eiuo 2-200/oige Lösung von Ferroammoniumsulfat, so wird die Gelatine an denjenigen Stellen gegerbt, wo durch die Einwirkung des Wasserstoftsuperoxydes Forrisalz gebildet wird und es entsteht eine Art Lichtdruckpaltte, welche nach dem Anfeuchten zum Druck mit fetten Farben benutzt werden kann, da nur die gegerbten Teile diese Farben annehmen. Auch können Metallplatten indirekt geätzt werden. Die Metallplatte muss dann mit einer Schicht bedeckt sein, die entweder durch Katalyse zu einem Ätzgrund werden kann, oder an sich einen Ätzgrund bildet und diese Eigenschaft durch Katalyse verliert.
Will man galvanokaustisch ätzen, so müssen die als Atzgrund dienenden Stellen der Schicht natürlich nichtleitend sein. beispiel 11. Ein nach Beispiel 3 mit Wasserstoffsuperoxyd behandeltes Platinbild wird gegen eine mit Chromatfischleim überzogene Metallplatte gepresst. Der Fischleim wird alsdann an denjenigen Stellen, wo Wassersoffsuperoxyd vorhanden ist, unlöslich, und die Platte wird darauf in üblicher Weise weiter behandelt.
In sämtlichen Fällen können andere Katalysatoren, wie Silber u. dgl. an Stelle des Platins verwendet werden. Selbstverständlich ist das Verfahren nicht auf die obigen Zahlenverhältnisse und Beispiele beschränkt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Übertragung von Mustern aller Art, wie Bildern, Schriften u. dgl. durch chemische Einwirkung des Originals auf die Übertragungsfläche, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterschied-In der chemischen Wirkung des Musters und des Grundes durch die Gegenwart katalysierend wirkender Stoffe hervorgerufen wird, die entweder nur im Muster oder nur im Grund oder im Muster anders als im Grund zur Wirkung gelangen.
2. Ausführungsform des unter 1 geschützten Verfahrens dadurch gekennzeichnet, dass als Übertragungsflächen solche Flächen benutzt werden, die durch die katalytische
Wirkung derart physikalisch oder chemisch verändert werden, dass sie selbst als Druckflächen für bekannte Vervielfältigungsprozesse benutzt werden können.
3. Ausführungsform des unter 1 und 2 geschützten Verfahrens, dadurch gekenn- zeichnet, dass die katalysierend wirkenden Stoffe nur im Original enthalten sind und die Übertragungsnitche. solche Stoffe enthält, die bei Gegenwart der katalysierenden Stoffe auf- einander reagieren.
4. Ausführungsform dos unter l und 2 geschützten Verfahrens, dadurch gekenn- zeichnet, dass sowohl im Original, wie auf der Übortragungsnäche Stoffe vorhanden sind, die auf andere auf der Übertragungsfläche befindliche Stoffe katalytisch wirken, aber im
Original solche mit stärkerer Reaktionsbeschleunigung.
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