<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Farbblättern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Farbblättern für die Spiritvervielfältigung.
Die bekannten Farbblätter, die in dem sogenannten "Spirit-Carbon-Verfahren" zur Herstellung der
Druckformen (Matrizen) verwendet werden, enthalten als färbenden Bestandteil gewöhnlich einen basi- schen Farbstoff, der in der Druckflüssigkeit löslich ist, und das Material, das die Farbstoffschicht bildet, die sogenannte Carbonmasse, muss einen hohen Prozentsatz an Farbstoff enthalten, der gewöhnlich etwa
50 Gel.-% beträgt.
In neuerer Zeit sind Verfahren entwickelt worden, die die Herstellung von Spirit-Carbon-Matrizen auf photomechanischem Wege gestatten. Franz. Patentschriften Nr. 1. 283. 187 und Nr. 1. 328. 309. Nach diesen Verfahren wird ein Vervielfältigungs-Farbblatt selektiv und bildgemäss mit feuchter Gelatine von einer bildgemäss belichteten und gerbend entwickelten Gelatine-Silberhalogenid-Emulsionsschicht bedeckt, indem dieses photographische Material und das Farbblatt Oberseite gegen Oberseite zusammengepresst werden, wodurch Gelatine an den nicht gehärteten Flächenteilen des photographischen Materials zum Anhaften an dem Farbblatt gebracht wird, so dass ein Teil der ungehärteten Gelatine an dem Farbblatt kleben bleibt, wenn die beiden Blätter getrennt werden.
Anschliessend kann man das so behandelte Farbblatt als Druckform in einem Alkohol-Vervielfältigungsverfahren verwenden oder die auf dem Farbblatt sitzende Gelatine zusammen mit anhaftendem Farbstoff auf einen andern Bogen übertragen, z. B. auf ein Blatt gewöhnliches Papier, und dieses dann als Druckform benutzen. Wegen näherer Einzelheiten dieser Verfahren sei auf die oben erwähnten Schutzrecht verwiesen. Hier sei lediglich gesagt, dass es für die Durchführung der genannten photomechanischen Verfahren wichtig ist, dass die Farbstoffschicht des Farbblattes und die nasse ungehärtete Gelatine-Silberhalogenid-Emulsion gut aneinander haften müssen, wenn die Druckform scharfe Kopien liefern soll.
Es wurde jedoch gefunden, dass die Oberfläche der Farbstoffschicht herkömmlicher Vervielfältigungsfarbblätter in der Regel unzureichend oder überhaupt nicht hydrophil ist, wodurch die Güte der Druckformen, die nach den vorgenannten photomechanischen Verfahren mit Hilfe handelsüblicher Farbblätter erhalten werden, beeinträchtigt wird.
Hier schafft die Erfindung Abhilfe.
Sie schlägt ein Verfahren zur Herstellung von Farbblättern für die Spiritvervielfältigung vor, das die folgenden Schritte umfasst : - Die Auflösung durch Erhitzung in einem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch von wenigstens einem Wachs, das bei Raumtemperatur in diesem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch unlöslich oder schwerlöslich ist, - die Abkühlung der Lösung auf Raumtemperatur, damit sich das Wachs in feinverteilter Form ab- setze, - die Vermischung von Wachsniederschlag und Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch zusammen mit einem alkohollöslichen Farbstoff und einem Dispergiermittel für diesen Farbstoff in einer Mühle, und - (gegebenenfalls) den Zusatz einer kleineren Menge eines Polymeren oder makromolekularen Binde-
<Desc/Clms Page number 2>
mittels vor, während oder nach der Misch-und Mahlstufe,
- das Vergiessen der erhaltenen Dispersion auf einen Träger, z. B. einen Papierträger, - die Verdampfung der Lösungsmittel aus der Dispersion, und - gegebenenfalls die Erwärmung der Farbstoffschicht auf 40 - 500 C zur Erhaltung einer besseren
Haftung der Farbstoffschicht auf dem Träger.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Farbblätter weisen eine Farbstoffschicht auf, die ganz oder zum Teil aus einer hektographischen Farbe und Wachs zusammengesetzt ist, wobei jedoch die Farbschicht wenigstens im Bereich ihrer äusseren Oberfläche mehr als 60 und vorzugsweise wenigstens
65 Grew.-% Farbstoff enthält. Die Farbschicht erfindungsgemäss hergestellter Farbblätter zeichnet sich daher dadurch aus, dass sie bei Verwendung der Farbblätter in einem photomechanischen Verfahren wie den vorgenannten zur Herstellung von Vervielfältigungsdruckformen sehr gut an der feuchten Gelatine- Silberhalogenid-Emulsionsschicht haften.
Statt eines Farbstoffes kann der Überzug des Farbblattes auch einen Farbkuppler oder Farbstoffbildner enthalten, also irgendeine Verbindung, mit deren Hilfe durch Reaktion mit einer ändern Verbindung oder auch mehreren andern Verbindungen, die man unter geeigneten Bedingungen mit ihr in Kontakt bringt, einen Farbstoff bilden kann. Einen derartigen Kontakt kann man beispielsweise in dem Ablauf des angewendeten photomechanischen Verfahrens hervorrufen, indem man die besagte weitere Verbindung auf oder in das photographische Material, einen Bogen, mit dem das Farbblatt vor der Verwendung des Farbblattes oder dieses Bogens als Druckform vorbereitend in Berührung gebracht wird, die Abzugbogen, auf die die Kopien der Vorlage gedruckt werden, oder in die Druckflüssigkeit bringt.
Die Erfindung erstreckt sich auch auf alle diese Möglichkeiten, und der hier und im folgenden verwendete Ausdruck"Farbblatt" ist im allgemeinen Sinne zu verstehen. Der oben angegebene Mindestwert für den Farbstoffanteil in der Oberfläche eines erfindungsgemässen Farbblattes gilt jedoch auch gleichermassen für den Anteil eines Farbkupplers oder einer sonstigen farbgebenden Verbindung.
Aus einem Farbblatt mit herkömmlich zusammengesetzter Farbschicht, also einer Farbschicht, die einen höheren Anteil an hydrophobem Bindemittel, wie. Öl und Wachs, enthält, als an der Oberfläche eines erfindungsgemässen Farbblattes zulässig ist, kann man ein Farbblatt nach der Erfindung herstellen, indem man etwas von dem hydrophoben. Bindemittel aus dem Oberflächenbereich der Farbschicht entfernt. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise das Farbblatt in ein organisches Lösungsmittel tauchen, das den Farbstoff nicht, das hydrophobe Material jedoch zum Teil auflöst. Diese"Konditionierungs"Behandlung kann als Verfahrensstufe bei der Herstellung des Farbblattes durchgeführt, jedoch auf ein handelsübliches Farbblatt angewendet werden, um es in ein Farbblatt nach der Erfindung umzuwandeln.
Verfährt man auf die letztgenannte Weise, so geht man vorzugsweise von solchen VervielfältigungsFarbblättern aus, bei denen die Farbschicht nicht mit einer hydrophoben Schutzschicht überzogen ist.
Aus ailedem geht hervor, dass die Bestandteile der Farbschicht eines erfindungsgemässen Farbblattes - abgesehen von ihren Mengenverhältnissen an der Oberfläche der Schicht - den Bestandteilen der Farbschichten bekannter Vervielfältigungs-Farbblätter entsprechen.
Das in den bekannten Farbblättern am meisten verwendete Hauptbindemittel für den Farbstoff ist Carnaubawachs, und dieses ist auch ein bevorzugtes Bindemittel für die Farbstoffe (oder Farbkuppler) in Farbblättern gemäss der Erfindung, und das Wachs kann wie gewöhnlich mit einem nichttrocknenden Öl weichgemacht werden, z. B. Mineralöl, Erdnussöl oder Rizinusöl, welches zusammen mit einer geeigneten Sorte Vaseline (Petrolatum) verwendet werden kann. Natürlich gibt es auch viele andere Wachse, die,
EMI2.1
mineralische Wachse (z. B. Ozokerit, Montan-Wachs, Utah-Wachs, Insektenwachs (z. B. Bienenwachs, Schellack, Chinawachs), Petroleum-Wachse (z. B. Paraffin-Wachs), tierische Wachse (z. B. Walrat) und synthetische Wachse. Bei Verwendung von Carnaubawachs ist es üblich, ein anderes Wachs oder auch mehrere zuzusetzen, z. B.
Candelilla-, Ozokerit-, Bienen-, Montan-, Utah-oder Paraffinwachs, um das Carnaubawachs weicher oder zäher und weniger spröde zu machen. Eine Mischung von Carnaubawachs und Bienenwachs ist als Bindemittel für den Farbstoff oder den Farbkuppler in Farbblättern gemäss der Erfindung besonders günstig.
; Die Farbstoff- oder Farbkupplerschicht eines erfindungsgemässen Farbblattes kann zweckmässigerweise je nach den besonderen Erfordernissen, die durch das Fabrikationsverfahren und andere Faktoren beeinflusst werden, noch weitere Bestandteile enthalten, z. B. Mittel, die die Haftung des Farbstoff- oder Farbkuppler-Überzuges an dem Papier oder sonstigen Träger des Farbblattes verbessern. Beispiele solcher weiterer Bestandteile sind im nachstehenden bei der Beschreibung besonderer Fabrikationsverfahren für die
<Desc/Clms Page number 3>
erfindungsgemässen Farbblätter gegeben.
Was die färbenden Stoffe selbst betrifft, so eignen sich alkohollösliche kationische Farbstoffe, z. B.
Triphenylmethan-und Diphenylmethan-Farbstoffe wie Kristallviolett, Methylviolett, Malachitgrün und Auramin. Diese Farbstoffe sind auch wasserlöslich.
Als Beispiele geeigneter Farbkuppler seien ionische farblose kuppelnde Verbindungen genannt, z. B.
Diazoniumsalze und andere farblose kuppelnde Verbindungen, wie sie in dem Diazotypieverfahren benutzt werden. Eine Beschreibung verschiedener Typen von Diazo-Verbindungen, die in dem Diazotypieverfahren verwendet werden, findet sich in dem Aufsatz"The Diazotype Process" von R. Landau in 'Chemistry and Industry', März 1962, S. 572-575, und solche Verbindungen lassen sich in Farbblättern nach der Erfindung einsetzen. Ein spezielles, zur Herstellung einer farblosen Druckschicht für ein Farbblatt gemäss der Erfindung verwendbares Diazoniumsalz ist
EMI3.1
Diese Verbindung ist in der deutschen Patentschrift Nr. 684334 beschrieben ; das Salz lässt sich durch Kupplung mit Phloroglucin in einen Farbstoff umwandeln..
Andere geeignete Diazofarbstoffe bildende Verbindungen und Farbkuppler dafür sind beispielsweise in der USA-Patentschrift Nr. 2, 634, 677 beschrieben.
Als andere Beispiele geeigneter Farbkuppler sei auf die farblosen oder schwach gefärbten Leukoformen von Farbstoffen der Triarylmethan-Reihe verwiesen. Diese farblosen Verbindungen lassen sich mit Säure und Oxydationsmitteln zu den entsprechenden Farbstoffen entwickeln, wie es beispielsweise in der
EMI3.2
frühte Oxydation und Verfärbung stabilisiert werden, und bei Verwendung derartiger Leukobasen in Farbblättern gemäss der Erfindung kann ein derartiges Stabilisierungsmittel als Bestandteil in den Carbon- überzug einverleibt werden.
Wenn eine farbgebende Verbindung wie die obengenannten in dem Carbonüberzug anwesend ist und das Farbblatt in einem photomechanischen Verfahren, wie es oben beschrieben wurde, zur Herstellung einerVervielfältigungs-Druckform benutztwird, kann die Umwandlung in den Farbstoff in jedem Stadium nach der Übertragung der ungehärteten Gelatine von dem photographischen Material auf das Farbblatt oder selbst während dieser Übertragung stattfinden. So kann beispielsweise eine geeignete Kupplungsverbindung in dem photographischen Material oder in dem photographischen Entwickler anwesend sein.
Wenn eine Leukobase eines Triarylmethan-Farbstoffes in dem Farbblatt verwendet wird, kann die Umwandlung auch durch Säure, welche in der Druckflüssigkeit anwesend ist, mit der die Abzugblätter befeuchtet werden, und ein in den Abzugblättern selbst anwesendes Oxydationsmittel bewirkt werden. In diesem Fall kann die Druckflüssigkeit einfach die Form eines Lösungsmittels für die Leukobase annehmen.
Eine weitere Möglichkeit ist, die Umwandlung in einem getrennten Schritt vorzunehmen, indem man das Farbblatt nach seiner Trennung von dem photographischen Material mit dem benötigten Reaktionsteilnehmer (bzw. Reaktionsteilnehmern) behandelt. Ein letztes Beispiel möglicher Verfahren : Wenn ein Farbblatt gemäss der Erfindung, welches einen Farbkuppler oder Farbstoffbildner enthält, nach der Trennung von dem photographischen Material mit einem Empfangsblatt für die Gelatine in Kontakt gebracht wird, um dieses Empfangsblatt in eine Druckform umzuwandeln, kann der mit der Gelatine übertragene Farbkuppler oder Farbstoffbildner auf dem Empfangsblatt in-einen Farbstoff umgewandelt werden, indem dieses einer besonderen Behandlung unterzogen wird, bevor es auf den Vervielfältiger aufgespannt wird.
Nähere Einzelheiten dieser Verfahren lassen sich aus der Beschreibung ähnlicher Techniken herleiten, die auf andere Kopierverfahren angewendet werden, wie beispielsweise in den deutschen Auslegeschriften 1016127 und 1139 021 beschrieben wird.
Es folgen drei Beispiele für Farbschichten, die zur Verwendung in Farbblättern gemäss der Erfindung geeignet sind.
<Desc/Clms Page number 4>
Beispiel 1 :
EMI4.1
<tb>
<tb> Methylviolett <SEP> (C. <SEP> I. <SEP> 42, <SEP> 535) <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 10 <SEP> g
<tb> Bienenwachs <SEP> 10 <SEP> g
<tb> Zinkstearat <SEP> 5 <SEP> g <SEP>
<tb>
Beispiel 2 :
EMI4.2
<tb>
<tb> Methylviolett <SEP> (C. <SEP> 1. <SEP> 42, <SEP> 535) <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 1, <SEP> 5 <SEP> g <SEP>
<tb> Paraffin <SEP> 3, <SEP> 5 <SEP> g <SEP>
<tb>
Beispiel 3 :
EMI4.3
<tb>
<tb> Leuko-Malachitgrun <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 10 <SEP> g
<tb> Kaolin. <SEP> 5g <SEP>
<tb> Zinkstearat <SEP> 10 <SEP> g
<tb>
Diese Beispiele beziehen sich auf Beschichtungen gleichförmiger Zusammensetzung, jedoch sind natürlich auch Überzüge geeignet, die die besagte Zusammensetzung an der freiliegenden Oberfläche aufweisen, in der Tiefe, also an dem Farbblatt-Träger jedoch einen höheren Wachsanteil haben.
Zum Vergleich typischer Vervielfältigungs-Farbblätter des Handels mit gewissen Farbblättern ge- mäss der Erfindung wurde ein interessanter Versuch durchgeführt, bei dem die Farbblätter senkrecht ge- halten und über dem Schmelzpunkt der Wachsbindemittel erwärmt wurden. Bei den handelsüblichen
Farbblättern floss die Schmelze unter dem Einfluss der Schwerkraft von dem Träger ab, während die Über- züge bei den erfindungsgemässen Farbblättern auf diese Weise nicht entfernt werden konnten. Die bei diesen Versuchen verwendeten Farbblätter gemäss der Erfindung enthielten 65 Gew. -0/0 oder mehr Farbstoff bzw. Farbstoffbildner in den Überzügen.
Wenigstens diejenigen Farbblätter, die das bevorzugte oder optimale Verhältnis von Farbstoff oder Farbstoffbildner zu Wachs gemäss der Erfindung aufweisen, lassen sich also durch den angegebenen Test sehr leicht bestimmen.
Aufschlussreich ist auch der folgende Vergleichsversuch :
Ein hohler Metallzylinder mit einem inneren Durchmesser von 100 mm und einer Höhe von 50 mm wird aufrecht auf die Farbstoffschicht eines Blattes (von bekanntem Gewicht) von handelsüblichem Vervielfältigungs-Carbonpapier gestellt, das auf einer ebenen Fläche liegt. Dann wird der Zylinder fest gegen das Carbonpapier gepresst, während eine 5% igue wässerige Natriumsalizylatlösung bis zu einer Höhe von 25 mm in den Zylinder gegossen wird. Nach 15 sec Kontakt mit der Farbstoffschicht wird die Flüssigkeit abgegossen, der Zylinder entfernt und die restliche Flüssigkeit auf der Oberfläche des Carbonpapiers mit Loschpapier abgetupft. Nun wird das Carbonpapier gewogen, und dieser Wert wird mit dem ursprünglichen Gewicht verglichen.
Die Gewichtszunahme ergibt die von dem Carbonpapier absorbierte Flüssigkeitsmenge, und der Test lässt auf die Porosität der Farbstoffschicht schliessen. Eine Natriumsalizylatlösung wird an Stelle von Wasser verwendet, um eine Auflösung des Farbstoffes zu verhüten. Der Versuch wurde wiederholt an typischen Vervielfältigungs-Farbblättem des Handels durchgeführt und ergab eine Gewichtszunahme von etwa 4 g/m2. Der gleiche Versuch mit Vervielfältigungs-Farbblättern, die mehr als 6C Gew.-% Farbstoff in der Farbstoffschicht gemäss der Erfindung enthielten, erbrachte eine Gewichtszunahme von etwa 10g/m2 oder mehr, je nach dem Herstellungsverfahren.
Geht man von einem handelsüblichen Farbblatt aus und entfernt einen Teil des Wachses mit Petroleum, so erzielt man Gewichtszunahmen in der Grössenordnung von 20 g/m2. Es lässt sich nicht sagen, dass alle erfindungsgemässen Farbblätter nach obiger Definition eine Gewichtszunahme von etwa 10 g/rp2 oder mehr zeigen, wenn sie dem vorstehenden Test unterworfen werden, weil bei Verwendung einer nicht-porösen Grundlage, z. B. eines Trägers, der mit einer wasserabstossenden Substanz getränkt und/oder überzogen ist, weniger Natriumsalizylatlösung absorbiert wird.
Dies wurde bestätigt, indem ein Farbblatt mit herkömmlichem Wachsanteil in der Farbstoffschicht einer Wärmebehandlung unterworfen wurde, durch die Wachs in der Carbonschicht schmolz und ein Teil davon durch den Papierträger absorbiert wurde, so dass eine Farbstoffschicht mit mehr als 60 Gew. -0/0 Farbstoff zurückblieb. Der vorstehende Porositätsversuch ergab an
<Desc/Clms Page number 5>
einem so behandelten Farbblatt praktisch keine Gewichtszunahme. Es ist vermutlich auf den Umstand zurückzuführen, dass die Poren der Farbstoffschicht mit Luft gefüllt sind, die von der Natriumsalizylat- lösung nicht verdrängt werden kann, weil die Poren des Papierträgers mit Wachs versiegelt worden sind.
Trotzdem ist es anzunehmen, dass alle Farbblätter, die unter den oben angegebenen Bedingungen eine
Gewichtszunahme von 10 g/m2 ergeben, der Lehre der Erfindung entsprechen.
Nach dem üblichen Verfahren zur Herstellung von hektographischen und andern Carbonpapieren wird die farbstoffhaltige Beschichtungsmasse, die sogenannte Carbonfarbe, als Schmelze auf den Papierträger aufgebracht. Dieses Verfahren ist zwar für Carbonfarben, die bis zu beispielsweise etwa 50% Farbstoff enthalten, befriedigend und für Massen mit etwas höherem Farbstoffgehalt möglich, wenn auch nicht mehr annähernd so befriedigend, bei einem so hohen Farbstoffgehalt wie 65 Gew. -0/0 oder mehr jedoch völlig ungeeignet. Es wurde bereits beschrieben, wie Farbblätter mit derart farbstoffreichen Überzügen hergestellt werden können, indem zuerst ein Überzug mit herkömmlichem Wachsanteil gebildet und dann ein Teil das Wachses wenigstens von der freiliegenden Oberfläche des Überzuges entfernt wird.
Zur Her- stellung der Farbblätter gemäss der Erfindung wurde noch ein anderes Verfahren entwickelt, das sich durch beträchtliche Vorteile auszeichnet. Nach diesem Verfahren wird die Überzugsmasse in einem inerten flüssigen Verdünnungsmittel aufgetragen, in dem der Farbstoff (oder Farbstoffbildner) dispergiert ist und das anschliessend verdampft wird.
Bei dem herkömmlichen Verfahren zur Auftragung von Carbonschichten muss die Zusammensetzung der Masse derart ausgewählt werden, dass sie gut vergiessbar ist. Arbeitet man jedoch nach dem neuen
Verfahren gemäss der Erfindung, so braucht auf die Vergiessbarkeit der Massenzusammensetzung nicht
Rücksicht genommen werden und insbesondere können Massen mit sehr hohem Gehalt an Farbstoff oder farbstoffbildender Verbindung, selbst noch 90 Gew.-% und mehr, und entsprechend geringem Wachs- anteil ohne Schwierigkeit aufgetragen werden.
Die für die Auftragung des Überzuges angewendete Flüssigkeit kann ein Lösungsmittel für das Wachs sein, oder bei Verwendung einer Wachsmischung kann die Flüssigkeit ein Wachs lösen und das andere kann sich in der Flüssigkeit dispergieren.
Geeignete Flüssigkeiten, in denen sich die üblichen Wachsbindemittel lösen, sind : Aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Ligroin, Hexan und Lackbenzin, aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol und Xylol, Äther, wie Diäthyläther und Dioxan, chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Tetrachlorkohlenstoff und Trichloräthylen und Ester niederer aliphatischer Säuren, wie Äthylacetat, Isopropylacetat und Butylacetat.
Diese Lösungsmittel lösen die meisten alkohollöslichen Triphenylmethanfarbstoffe bei Raumtemperatur nicht auf.
Der Löslichkeitsgrad des in dem Überzug enthaltenen Wachses beeinflusst die Bindung des Überzuges an einem porösen Träger wie Papier od. dgl. Wenn ein poröser Träger verwendet wird und wenn Wachs sich in der Flüssigkeit löst, gelangt das Wachs in die Poren des Trägers und fördert eine gute Verankerung des Überzuges, jedoch sollte vorzugsweise nur ein begrenzter Anteil des Wachses in dem gelösten Zustand vorliegen, und selbst wenn ein nicht-poröser Träger verwendet wird, soll das Bindemittel in der Beschichtungsmasse vorzugsweise wenigstens zum grösseren Teil aus einem Wachs bestehen, das ganz oder hauptsächlich (vorzugsweise zu wenigstens 95 Gew. -0/0) ungelöst bleibt, wenn die Beschichtungsmasse Raumtemperatur hat.
Bei Verwendung einer Kombination von beispielsweise Carnaubawachs und Bienenwachs oder Paraffinwachs und Beschichtung eines Papierträgers kann ein Lösungsmittel, wie Ligroin (Siedebereich 90-120 C) benutzt werden. Das Paraffinwachs wirkt als Weichmachungs- und Bindemittel für das Carnaubawachs ; es dringt in den Papierträger ein und verankert die Farbschicht.
Es ist nicht nötig, einen gewöhnlichen Papierträger zu verwenden. Jeder flexible Bogen ist geeignet.
An Stelle eines einfachen Papierblattes kann auch ein solches verwendet werden, das mit einem für die Flüssigkeit und das Wachs bzw. die Wachsmischung undurchlässigem Überzug versehen ist. Für diesen undurchlässigen Überzug kommen beispielsweise polymere Schichten, z. B. aus Äthylcellulose, in Betracht. Bei Verwendung eines solchen mit einem Überzug versehenen Blattes kann das Wachs oder die Wachsmischung vollständig in der Flüssigkeit gelöst sein, da dann wegen des undurchlässigen Überzuges ein wesentliches Eindringen in den Träger normalerweise nicht mehr möglich ist. Wenn jedoch eine kleine Menge Wachs tatsächlich in den Träger eindringt, wird wie gesagt, die Adhäsion der Farbstoffoder Farbkupplerschicht dadurch nur verbessert.
Es liegt auf der Hand, dass die physikalischen Eigenschaften der beschichteten Trägeroberfläche (beispielsweise ob sie hydrophob ist oder nicht, ob sie porös ist oder nicht usw.) die Adhäsion der Beschichtung
<Desc/Clms Page number 6>
in allen Fällen beeinflusst, und diese Eigenschaften sollten deshalb berücksichtigt werden.
Wenn nötig, kann man zur Erhöhung der Haftung eines Überzuges an einem Träger dem Überzug eine kleine Menge eines polymeren Bindemittels einverleiben. Vorzugsweise soll sich ein solches Bindemittel zu wenigstens 2 Gew. Jlo in der benutzten Flüssigkeit lösen. Wachs und polymeres Bindemittel sollen vor- zugsweise in geschmolzenem Zustand miteinander verträglich sein, wie dies bei Bienenwachs und Kolo- phonium der Fall ist. Andere verwendbare polymere Bindemittel sind beispielsweise Polystyrol, Äthyl- cellulose und Chlorkautschuk. Im allgemeinen können solche polymere Bindemittel in einer Menge von
2 bis 10% eingesetzt werden, bezogen auf das Gewicht der trockenen Schichtbestandteile.
Die Haftung eines Überzuges an einem Träger kann oft durch mehrstündige Erwärmung des beschichteten Trägers auf beispielsweise 40 - 500 C verbessert werden ; diese Erwärmung kann an Stelle oder als Ergänzung des Zu- satzes von polymerem Bindemittel vorgenommen werden.
Der Farbstoff kann in bekannter Weise in einer Walzenmühle, einer Kugelmühle oder einem ähn- lichen Misch-und Mahlapparat in fein zerteilten und dispergierten Zustand gebracht werden, wobei man
Farbstoff und Wachs in einer Menge des flüssigen Mediums zuführt. Der Apparat kann wenn nötig beheizt werden, um das Wachs in gelöstem Zustand zu halten.
Wenn das Wachs in dispergierter Form eingebracht werden soll, kann es aus der Lösung in der Flüssigkeit ausgefällt werden, indem diese bis zur Bildung einer Dispersion abgekühlt wird, die dann in die Mühle eingespeist wird ; das Wachs kann jedoch auch auf mechanischem Wege in fein zerteilte Form gebracht werden oder indem es in einem Lösungsmittel aufgelöst und diese Lösung in eine andere Flüssigkeit gegossen wird, welche mit dem Lösungsmittel mischbar ist, das Wachs jedoch nicht löst.
Erforderlichenfalls kann man ein Dispergiermittel für den Farbstoff oder den Farbstoffbildner zugeben.
Für alkohollösliche Farbstoffe geeignete Dispergiermittel sind : Salze langkettiger aliphatischer Säuren, die nicht oder nur wenig wässerlöslich sind, und Metallseifen, z. B. Bariumstearat, Magnesiumstearat, Zinkstearat, Alüminiumstearat oder Palmitate.
Wenn man diese Dispergiermittel (beispielsweise in einer Menge von 2 bis 10 Gel.-%) während des Mahlens anwendet, erzielt man in vielen Fällen eine gleichförmigere Verteilung der Farbstoffpartikel und weniger grobe Teilchen. Ausserdem können diese Dispergiermittel als feste Gleitmittel betrachtet werden, die mehr oder weniger die gleiche Weichmachungswirkung haben wie die nichttrocknenden Öle, die in Carbonmassen benutzt werden, welche aus der Schmelze aufgetragen werden.
Die Metallseifen regulieren den hydrophilen Charakter der Farbschicht, u. zw. nimmt dieser mit steigender Menge ab. Eine Farbschicht mit zu starker Hydrophilität ist nicht erwünscht, da bei der Herstellung der Druckform das Wasser in der feuchten Gelatine der gerbend entwickelten Gelatine-Silberhalogenid-Emulsion eine zu grosse Farbstoffmenge lösen würde.
Es ist nicht nötig, in allen Fällen ein Dispergiermittel zu verwenden. Beispielsweise wurde gefunden, dass bei Verwendung einer Mischung von Paraffinwachs und Bienenwachs eine feine Dispersion des Farbstoffes in der Mühle erreicht werden kann, auch wenn kein Dispergiermittel benutzt wird.
Die Menge des beim Mahlvorgang eingesetzten Lösungsmittels überschreitet vorzugsweise 300 Vol.-% nicht. Je nach der während des Vermahlens benutzten Lösungsmittelmenge wird eine Paste oder eine Dispersion erhalten.
Die Viskosität der Dispersion muss auf die zur Anwendung vorgesehene Beschichtungsmethode eingestellt werden. Dicke Pasten können verpresst oder mit der Rakel aufgestrichen werden.'Weniger viskose Dispersionen können mit der Walze und niedrig viskose Dispersionen durch Tauchen aufgetragen werden. Die Beschichtungsgeschwindigkeit hängt von dem angewendeten Verfahren ab. Die Tauchbeschichtung ist ein langsames Verfahren ; sie gestattet eine Beschichtung von gewöhnlich 12m/min.
Je nach der Zahl von Abzügen, die mit einer Druckform gemacht werden sollen, kann die Farbstoffmenge variieren, beispielsweise von 7, 5 bis 12 g/m2. was die Erzeugung von 400 bzw. etwa 1000 Kopien ermöglicht. Das oben beschriebene neue Verfahren zur Auftragung einer Farbschicht ist zwar in erster Linie für die Herstellung von Farbblättern mit einem hohen Farbstoffgehalt von mehr als 60 Gew.-% entwickelt worden, lässt sich natürlich aber auch mit Vorteil zur Herstellung von Farbblättern mit niedrigerem Gehalt an Farbstoff oder Farbstoffbildner anwenden.
Nach der Erfindung lässt sich also ganz allgemein ein Träger mit einer Dispersion von Farbstoff oder Farbstoffbildner in einer inerten organischen Flüssigkeit überziehen, die noch wenigstens ein Wachs enthält, welches als Bindemittel für-den Farbstoff oder Farbstoffbildner dient, wenn die Flüssigkeit verdampft ist. Dieses Verfahren ist jedoch von besonderem Vorteil bei der Erzeugung von Überzügen, die 50 Gew. -0/0 oder. mehr FarbstoffoderFarbstoffbildnerent- halten. Der Überzug, der den Farbstoff oder Farbstoffbildner enthält, kann unmittelbar auf den Träger aufgebracht Werden oder auf eine oder mehrere vorher aufgebrachte Zwischenschichten.
<Desc/Clms Page number 7>
Es sei darauf hingewiesen, dass Schichten, die 50% oder mehr farblose Diazoniumsalze enthalten, nicht aus der Schmelze aufgetragen werden können, da diese Verbindungen sich bei Erwärmung leicht zersetzen. Derartige Überzüge können jedoch nach dem erfindungsgemässen Verfahren ohne weiteres aufgebracht werden. Eine Zersetzung der Diazoniumsalze unter der Reibungswärme in einem Mahl- und Mischwerk kann vermieden werden, indem diese während des Betriebes gekühlt wird.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen erläutert :
EMI7.1
Raumtemperatur abgekühlt und dann 24 h in einer Kugelmühle mit 50 g Methylviolett (C. I. 42 535) und 10 g Zinkstearat gemahlen. Nach dem Mahlen wird die Dispersion mit 174 ml Äthylacetat verdünnt und nach dem Tauchverfahren auf einen Papierträger hoher Dichte aufgetragen.
Nach dem Verdampfen der Lösungsmittel liegen 14 - 15 g Farbstoff pro m2 vor. Die Farbschicht lässt sich leicht abreiben. Nach mehrstündiger Lagerung bei 40 - 500 C haftet sie sehr gut. Wenn das so erhaltene Farbblatt zur photomechanischen Herstellung einer Druckform nach den auf S. l der Beschreibung erwähnten Verfahren benutzt wird, kann man auf dem Spiritvervielfältiger etwa 500 scharfe Kopien herstellen.
Beispiel 5 : Die gleiche Mischung wie in Beispiel 4 wird 24 h in einer Kugelmühle vermahlen.
Nach dem Mahlen werden 5 g Polystyrol, bei Raumtemperatur in 430 ml Äthylacetat gelöst, zu der Mischung hinzugesetzt. Die Dispersion wird auf einen Papierträger hoher Dichte aufgetragen. Nach dem Verdampfen der Lösungsmittel haftet die erhaltene Farbschicht ohne Erwärmung hinreichend fest an dem Papierträger und fühlt sich trocken an. Wenn das so erhaltene Farbblatt zur photomechanischen Herstellung einer Druckform nach den in Beispiel 4 erwähnten Verfahren benutzt wird, kann man auf dem Spiritvervielfältiger etwa 500 scharfe Kopien erzeugen.
Beispiel S :
EMI7.2
<tb>
<tb> Kristallviolett <SEP> oder <SEP> Methylviolett <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Zinkstearat <SEP> 10 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> g
<tb> Bienenwachs <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> g
<tb> Lackbenzin <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Äthylacetat <SEP> 700 <SEP> ml
<tb> 10% <SEP> Lösung <SEP> von <SEP> Polystyrol <SEP> in <SEP> Äthylacetat <SEP> 50 <SEP> ml
<tb>
Carnaubawachs und Bienenwachs werden in dem Lackbenzin gelöst und unter Erwärmung mit 150 ml Äthylacetat versetzt. Dann werden Farbstoff und Zinkstearat zugegeben, und die Mischung wird 2 h gemahlen.
Die Mischung wird mit Äthylacetat verdünnt und dann mit der Polystyrollösung versetzt. Das Polystyrol kann gegebenenfalls weggelassen werden, jedoch ist die Farbschicht nach dem Auftragen weniger fest gebunden.
Beispiel 7 :
EMI7.3
<tb>
<tb> Kristallviolett <SEP> oder <SEP> Methylviolett <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Zinkstearat <SEP> 10 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 12,5 <SEP> g
<tb> Bienenwachs <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> g
<tb> Paraffin <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Ligroin <SEP> (Siedebereich <SEP> : <SEP> 90-1200 <SEP> C) <SEP> soviel <SEP> wie <SEP> nötig
<tb>
Unter leichtem Erwärmen werden Carnaubawachs, Bienenwachs und Paraffin in 200 ml Ligroin gelöst, worauf die erhaltene Lösung mit Zinkstearat und Farbstoff vermischt wird. Die Mischung wird 20 h gemahlen, worauf Ligroin zugegeben wird, bis die für die Tauchbeschichtung des Papieres gewünschte Viskosität erreicht ist.
Beispiel 8 :
EMI7.4
<tb>
<tb> Kristallviolett <SEP> oder <SEP> Methylviolett <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 12, <SEP> 5 <SEP> g
<tb>
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
<tb>
<tb> Paraffin <SEP> 25 <SEP> g
<tb> Ligroin <SEP> (Siedebereich <SEP> : <SEP> 90-1200) <SEP> soviel <SEP> wie <SEP> nötig
<tb>
Unter leichtem Erwärmen werden Carnaubawachs und Paraffin in 200 ml Ligroin gelöst. Farbstoff wird hinzugefügt, und die Mischung wird 2 h gemahlen. Dann wird Ligroin hinzugesetzt, bis die gewünschte Viskosität erzielt ist.
Die Mischungen nach den Beispielen 7 und 8 dringen nicht so stark durch das Papier hindurch wie die Mischung nach Beispiel 6 und haben dementsprechend bessere Fliesseigenschaften.
Beispiel 9 : Eine Mischung von 50 g Leuko-Malachitgrün, 10 g Carnaubawachs, 5 g Tonerde und 30 ml Ligroin (Siedebereich 90-120 C) wird in einer Vibrationsmühle gemahlen. Die vermahlene Mischung wird gründlich mit 25 g Zinkstearat und 75 g Äthylacetat vermischt. Die Mischung wird auf einen Papierträger aufgetragen.
Das so erhaltene nicht abschmierende Farbblatt kann beispielsweise in dem Verfahren der deutschen Auslegeschrift 1139052 zur Herstellung von Kopien benutzt werden. Die Farbentwicklung der Leukobase wird auf der Druckform durchgeführt, indem diese mit einer wässerigen Lösung von 1. 50/0 Kaliumper- manganat und 5% Trichloressigsäure behandelt wird. Die farbentwickelte Druckform kann in einem Spiritvervielfältiger benutzt werden und liefert auf einem Abzugpapier, das in dem Spiritvervielfältiger mit einem niederen Alkohol, z. B. Äthanol, befeuchtet wird, etwa 100 grün gefärbte Kopien der Vorlage.
Beispiel 10 : Eine Mischung von 50 g Leuko-Malachitgrün, 10 g Carnaubawachs, 5 g Tonerde, 300 ml Ligroin (Siedebereich 90-1200C), 50 g Äthylacetat und 10 g Zinkstearat wird in einer Vibrationsmühle gemahlen.
Die erhaltene Mischung wird auf einen Papierträger aufgetragen. Nach der Verdampfung des Lösungsmittels erhält man ein nicht abschmierendes Farbblatt.
Beispiel 11 : In einer Mischung von 150 g Äthylacetat und 50 g Lackbenzin werden 10 g Carnaubawachs und 10 g Bienenwachs unter leichtem Erwärmen (40-500 C) gelöst. Die Lösung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und dann 6 h in einer Vibrationsmühle mit 50 g Methylviolett (C. I. 42535) und 5 g Zinkstearat vermahlen. Nach dem Mahlen wird die Dispersion mit 170 ml Äthylacetat verdünnt und nach dem Tauchverfahren auf einen Papierträger aufgebracht.
Beispiel 12 : Eine Mischung der folgenden Zusammensetzung
EMI8.2
<tb>
<tb> Methylviolett <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Carnaubawachs <SEP> 1. <SEP> 5g
<tb> Paraffin <SEP> 3, <SEP> 5g
<tb> Ligroin <SEP> (Siedebereich <SEP> : <SEP> 90-1200 <SEP> C) <SEP> 200 <SEP> ml
<tb>
wird 4 h in einer Vibrationsmühle gemahlen und dann mit Ligroin auf die zum Auftragen auf einen Papierträger gewünschte Viskosität gebracht.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Farbblättern für die Spiritvervielfältigung, dadurch gekenn- zeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst : - die Auflösung durch Erhitzung in einem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch von wenigstens einem Wachs, das bei Raumtemperatur in diesem Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch unlöslich oder schwerlöslich ist, - die Abkühlung der Lösung auf Raumtemperatur, damit sich das Wachs in feinverteilter Form absetze, - die Vermischung von Wachsniederschlag und Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch zusammen mit einem alkohollöslichen Farbstoff und einem Dispergiermittel für diesen Farbstoff in einer Mühle, und - (gegebenenfalls) den Zusatz einer kleineren Menge eines Polymeren oder makromolekularen Bindemittels vor,
während oder nach der Misch-und Mahlstufe, - das Vergiessen der erhaltenen Dispersion auf einen Träger, z. B. einen Papierträger, - die Verdampfung der Lösungsmittel aus der Dispersion, und - gegebenenfalls die Erwärmung der Farbstoffschicht auf 40-500 C zur Erzielung einer besseren Haftung der Farbstoffschicht auf dem Träger.