<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung eines Projektionsdiapositives sowie einer wärmeempfindlichen Kopierfolie zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Projektionsbildern und befasst sich insbesondere mit neuen Folienmaterialien und deren Erzeugung sowie mit Methoden zur Herstellung von Kopien gra- phischer Originale mit solchen Folienmaterialien in Form von Projektionsdiapositiven unter Anwendung thermographischer Kopierverfahren.
Es ist häufig erwünscht, von Druckwerken, Skizzen, Zeichnungen, maschingeschriebenen oder hand- schriftlichen Vorlagen od. dgl. Lichtbilder auf Bildschirme in Klassenzimmern oder andern Vortragsräu- men zu projizieren. Vortragende oder Lehrer verwenden im allgemeinen die sogenannten Epidiaskop-Projektoren, um ihren Zuhörern bildliche Darstellungen bieten zu können. Wenn die Vorlagen aus Buchen,
Originalzeichnungen oder Handschriften entnommen werden, ist es zweckmässig, das Original in Form von Kopien in voller Grösse auf Transparentfilme zu reproduzieren. Für diese Zwecke sind die gebräuchlichen Silberhalogenidfilme oder-platten verwendbar, doch muss hiefür der Rohfilm in Abwesenheit von
Licht aufbewahrt und behandelt werden.
Dazu sind chemische Entwickler, Umkehr- und Fixierlösungen notwendig ; der Prozess selbst ist zeitraubend und kostspielig.
Die Erfindung ermöglicht es, Reproduktionen nach graphischen Originalen in voller Grösse in Form von Projektionsdiapositiven herzustellen. Wenn das Bild auf einen Bildschirm projiziert wird, erscheint es als eine Schwarz-auf-weiss-Wiedergabe eines Schwarz-auf-weiss-Originals. Das Diapositiv wird direkt von dem Original durch einen thermographischen Reproduktionsvorgang erzeugt, der keinerlei darauffolgende Entwicklung oder Fixierungsvorgänge verlangt. Man kann auch zusätzliche Angaben auf der Diapositivfolie anbringen und auf dem Bildschirm sichtbar machen ; Bleistiftstriche oder andere Markierungen, die vom Vortragenden auf dem Projektionsdiapositiv zur Hervorhebung einer bestimmten Stelle der Vorlage angebracht werden, erzeugen ebenfalls ein deutliches Bild auf dem Schirm.
Die Kopien können leicht und rasch entweder als Einzelfolien oder gewünschtenfalls in Form eines kontinuierlichen Streifens erzeugt werden.
Diese und andere Vorteile werden gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass eine neue wärmeempfindliche Kopierfolie geschaffen wird, die bei bildmässigem Erhitzen sich aus einem teilweise oder vollständig durchsichtigen Zustand in einen weniger durchsichtigen oder viel stärker lichtzerstreuenden Zustand durch eine Oberflächenveränderung umwandelt, und dass auf dieser Kopierfolie ein der gewünschten Kopie entsprechendes Wärmemuster, vorzugsweise durch einen thermographischen Vorgang, erzeugt wird, der eine kurze und intensive Bestrahlung eines unterschiedlich strahlenabsorbierenden graphischen Originals in wärmeleitendem Kontakt mit der Kopierfolie umfasst.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung eines Projektionsdiapositives ist somit dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberfläche eines klaren, dünnen, wärmeschrumpfbaren Films aus plastischem Material durch Auftragen eines Weichmachers oder Lösungsmittels für das plastische Material ein mikroskopisches Muster von unterschiedlicher Kohäsion erzeugt und dieser Film einer bildmässigen Erhitzung zur Bewirkung einer örtlichen mikroskopischen Kontraktion und Aufrauhung des Films an den erhitzten Oberflächenteilen unterworfen wird.
Die Erfindung ist in der Zeichnung an Hand eines nicht beschränkenden Ausführungsbeispieles näher
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
<Desc/Clms Page number 3>
graphischen Originalen durch thermographische Kopierverfahren geeignet gemacht werden kann.
Die folgenden speziellen Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung, ohne sie jedoch hierauf zu beschränken.
Beispiel l : Ein Abschnitt von 10 x 10 cm eines dünnen durchsichtigen Vinylchlorid-VinylacetatCopolymerfilms mit glatter Oberfläche (im Handel unter der Bezeichnung"Geon 8858"Vinylfilm von der B. F. Goodrich Chemical Co. erhältlich) wird in einem Ofen frei aufgehängt und 5 min auf 1200C erhitzt.
Der Film schrumpft auf etwa 3, 75 x 3,75 cm.
Eine Folie des ursprünglichen, wärmeschrumpfbaren Films wird an einer Oberflächenseite mit einer Schicht von Diisooctylphthalat überzogen, das so gleichförmig als möglich von Hand aus durch Auftragen mit einem Baumwolltuch, das mit dem flüssigen Weichmacher gesättigt ist, aufgebracht wird. Das durchschnittliche Überzugsgewicht beträgt 0,034 mg/cm2.
Die überzogene Folie wird mit der überzogenen Seite mit der bedruckten Seite eines maschingeschriebenen Schriftstückes in Berührung gebracht und das Ganze einer kurzen intensiven Bestrahlung in einer thermographischen Kopiermaschine der in der USA-Patentschrift Nr. 2, 891, 165 beschriebenen Art unterworfen. Die beschichtete Folie wird sodann mit Äthylalkohol abgespült, um das Diisooctylphthalat zu entfernen ; Heptan ist ebenfalls hiefür brauchbar. Der Film zeigt eine Reproduktion des maschingeschriebenen Originals in weissen lichtzerstreuenden Buchstaben mit rauher Oberfläche auf einem klaren Hintergrund. Bei Verwendung in einem Epidiaskop-Projektor erzeugt die Kopie ein klares positives Bild auf dem Bildschirm. Anmerkungen mit einem Fettstift lassen sich auf der Folie leicht anbringen.
Beispiel 2: Der in Beispiel 1 beschriebene Vinylfilm wird in kontinuierlicher Bahn durch den in
EMI3.1
<Desc/Clms Page number 4>
Be-styrolfilmen mit Äthylacetat, Tetrachlorkohlenstoff, Methyläthylketon und Diäthylenglykolmonoäthyl- äther erhalten. Ein wärmeschrumpfbarer Methylmethacrylatfilm kann ebenfalls mit Toluol sowie mit
Diäthylenglykolmonoäthyläther wirksam behandelt werden. In allen Fällen wird der Film durch das Lö- sungsmittel erkennbar wolkig gemacht. Anderseits sind Lösungsmittel, wie Naphtha (Benzin), Heptan und Äthylalkohol auf alle diese Filme unwirksam, die vollständig klar und durchsichtig bleiben, wenn sie da- mit behandelt werden.
Octylenglykol und Polyäthylenglykol (im Handel unter der Bezeichnung"Carbowax"von der Union
Carbide Chemicals Co., einer Abteilung der Union Carbide Corp., erhältlich) sind in Verbindung mit wärmeschrumpfbaren Filmen aus Polystyrol und aus Styrol-Acrylnitril-Copolymer wirksam. Sie haben den
Vorteil, dass sie durch Waschen mit Wasser entfernt werden können. Die Materialien mit höherem Mole- kulargewicht können gegebenenfalls auch auf dem Film verbleiben.
Beispiel 5 : Ein orientierter Polyäthylenterephthalatpolyesterfilm (im Handel unter der Bezeich- nung"Mylar"von der E. I. DuPontdeNemours & Co., Inc. erhältlich), der nicht wärmefixiert worden ist und beim Erhitzen nur um einen Bruchteil seiner ursprünglichen Abmessungen schrumpft, wird schwach mit Catechin aus einer Heptanlösung überzogen, um eine wirksame wärmeempfindliche Kopierfolie zu erzeugen, mit welcher Projektionsdiapositive nach graphischen Originalen durch thermographische Kopier- verfahren hergestellt werden können. Benzylchlorid, Benzylalkohol, Methylisopropylcatechin, Vanillin und andere langsam wirkende Weichmacher sind für diesen Polyesterfilm ebenfalls wirksam. Die flüchti- geren Materialien werden erst knapp vor dem Kopierprozess auf den Film aufgebracht.
Anschliessend an den Thermokopiervorgang kann das Material entweder durch Spülen mit einem geeigneten Lösungsmittel oder durch Verflüchtigung entfernt werden Qder aber es kann auf'der Filmoberfläche belassen werden.
Es wurde festgestellt, dass für die Zwecke der Erfindung brauchbare Kopien mit Filmen aus plasti- schem Material erhalten werden können, die bloss auf etwa 3/4 der ursprünglichen Fläche wärmeschrumpfbar sind. Beispielsweise ergibt ein Vinylfilm, der sich beim Erwärmen von einer ursprünglichen Grösse von 30,5 x 30, 5 cm auf eine Endgrösse von 25, 4 x 25, 4 cm zusammenzieht, einen guten Kontrast, doch ist ein Film, der von einer ursprünglichen Grösse von 25, 4x 30, 5 cm auf eine Endgrösse von 26, 0x 25, 4 cm schrumpft, nicht günstig, wenn ein sehr kontrastreiches Bild verlangt wird.
Die mikroskopische Untersuchung hat gezeigt, vgl. Fig. 3 und 4, dass die lichtzerstreuenden Eigenschaften der Bildflächenteile von einer starken Zerreissung der Filmoberfläche herrühren. Die Gegenwart eines. flüssigen Weichmachers oder Lösungsmittels für das plastische Material beim bildmässigen Erhitzen des Films schafft vermutlich Schwächungslinien bzw. Linien verringerter Kohäsionskraft zwischen den Polymermolekülen oder Molekülgruppen, die dann infolge der"Elastizitätserinnerung"des Materials zu einer kompakteren Form zusammengezogen werden.
Ebenso ist es wahrscheinlich, dass die flüchtigen Lösungsmittel entlang der makromolekularen Verbindungsebenen in die Oberfläche des Polymers eindringen und Linien bzw. schmale Streifen einer Schwächung oder einer verminderten Kohäsion innerhalb der Oberfläche schaffen, die bei Anwendung von Hitze wieder eine Schrumpfung zulassen. Auf jeden Fall zeigt sich, von der vorstehenden Theorie abgesehen, dass die erhitzten Flächenteile des Projektionsdiapositives mit mikroskopischen, etwas unregelmässig gestalteten halbkugelförmigen Höckern oder Vorsprüngen bedeckt sind, die das Licht tatsächlich und wirksam zerstreuen.
Die nicht erhitzten Hintergrundsflächenteile des Filmes, die mit normalerweise festen Weichmachern oder Lösungsmitteln für das plastische Material bedeckt sind, wie dies in Beispiel 3 angegeben ist, oder Filme, die bloss während kurzer Zeit mit flüssigen Weichmachern oder Lösungsmitteln für das plastische Material, wie in Beispiel 1 angegeben, in Berührung waren,. bleiben vollständig klar. Die mit einem flüchtigen, flüssigen Lösungsmittel als Penetrationsmittel behandelten Filme haben eine rissige oder wolkige Oberfläche, die eine Vielzahl von mikroskopisch kleinen gewölbten Stellen vom Aussehen einer Orangenschale aufweist.
Da das Zerreissen im wesentlichen an der mit den Weichmachern oder Lösungsmitteln für das plastische Material behandelten Oberfläche des Films eintritt, ist die Filmdicke nicht kritisch, sondern kann innerhalb ziemlich weiter Grenzen variiert werden. Übermässig starke Filme lassen sich beim thermographischen Kopieren nicht sehr leicht verarbeiten und sind schwierig zu orientieren bzw. auf den gewünschen Grad zu recken. Daher werden Filme, die viel dicker als etwa 0,0127 cm sind, bei der praktischen Ausführung der Erfindung selten verwendet. Sehr dünne Filme neigen dazu, an den erhitzten Stellen durchlöchert zu werden, so dass Filme von weniger als etwa 0,00127 cm Dicke gewöhnlich für die Erfindungszwecke nicht brauchbar sind, sofern sie nicht auf einem geeigneten Träger aufgebracht sind.
Filme mit einer Dicke von etwa 0,005 bis 0,0076 cm vereinigen die Vorteile einer leichten Handhabung mit optimalen Projektionseigenschaften sowie minimalen Kosten und werden im allgemeinen bevorzugt.
Obwohl im allgemeinen nur einfache Filme für Epidiaskop-Projektoren in Klassenzimmern oder Vor-
<Desc/Clms Page number 5>
tragssälen benutzt werden, ist es manchmal zweckmässig, zwei oder mehrere solcher Diapositive zu kombinieren, d. h. zur Projektion eines zusammengesetzten Bildes oder für andere Zwecke. In derartigen Fällen ist eine etwas grössere Durchsichtigkeit der Hintergrundsflächenteile notwendig als bei einfachen Filmen, welche, wie weiter oben gezeigt wurde, überraschenderweise bei sehr geringen Durchlässigkeitswerten als brauchbar gefunden wurden.
Im einzelnen ist somit eine Anzahl von Methoden zur Behandlung wärmeschrumpfbarer, klarer Filme aus Polymermaterial beschrieben worden, nach welchen Filmprodukte erhalten werden, die zur Herstellung von Projektionsdiapositiven durch einfache thermographische Kopierverfahren nach maschineschriebenen oder andern graphischen Originalen geeignet sind. Diese Methoden können auch in verschiedenartiger Kombination angewendet werden.
Beispielsweise kann ein Film, der vorerst mit einem flüchtigen Lösungsmittel behandelt worden ist, wie in Beispiel 4, weiterhin überzogen werden mit einem temporär wirksamen flüssigen Weichmacher oder mit einem permanenten oder langsam wirkenden schmelzbaren festen Weichmacher, wodurch die erforderliche Temperatur herabgesetzt oder in anderer Weise das Kopieren des Originals erleichtert wird, oder auch zur Erhöhung der Durchsichtigkeit des Hintergrunds oder für andere Zwecke. Der Film kann an der unbehandelten Oberfläche mit einem anhaftenden durchsichtigen Unterlagsfilm versehen werden. Diese und andere Änderungen und Modifikationen fallen ebenfalls in den Rahmen der Erfindung, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist.
EMI5.1