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Wässerige Flüssigkeit zur Entwicklung elektrostatischer Ladungsbilder
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer wässerigen Flüssigkeit die gegebenenfalls eine gefärbte Substanz gelöst enthält, mit einem spezifischen Widerstand kleiner als 106 Ohm. cm, die das Material in ungeladenem Zustand mit einem Randwinkel grösser als 900 und im geladenen Zustand mit einem Randwinkel kleiner als 90 benetzt, und deren Relaxationszeit klein ist gegenüber ihrer Einwirkungszeit zur Entwicklung eines elektrostatischen Ladungsbildes in einem elektrophotographischen hydrophoben Material, z. B. einer photoleitenden Schicht, welche in einem hydrophoben Bindemittel dispergiertes photoleitendes Zinkoxyd enthält.
Das Prinzip der bekannten elektrophotographischen Verfahren besteht darin, dass durch bildmässige Belichtung einer aufgeladenen photoleitfähigen Schicht ein latentes, elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wird, das dann durch einen pulverförmigen oder flüssigen Entwickler, der sich ladungsabhängig auf der photoleitfähigen Schicht niederschlägt, zu einem sichtbaren Bild entwickelt wird. Die bekann-
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eine Fixierung des sichtbaren Bildes erforderlich, die in einer Erwärmung des BildesbiszumAnschmelzen der pigmentierten Harzteilchen auf der Unterlage besteht.
Es ist ausserdem bekannt, ein latentes Ladungsbild durch Besprühen mit gefärbten Aerosolen zu entwickeln, wobei die geladenen Bezirke auf dem elektrophotographischen Material angefärbt werden. Die angetrocknete oder aufgesaugte Flüssigkeit ergibt dann das stabile Bild. Hiezu gehören auch Verfahren, nach denen die Nebeltröpfchen einer wässerigen Farbstofflösung, Insbesondere mit Hilfe einer Hochspannungsanlage elektrostatisch aufgeladen und in das elektrische Feld eines Elektrodensystems eingesprüht werden, in dem das elektrophotographische Material eine Elektrode darstellt. Die elektrophotographische Schicht kann in der entsprechenden Weise auch mit ungefärbten Flüssigkeitsnebeln entwickelt werden. In diesen Fällen wird das Flüssigkeitsbild dann aber auf einen zweiten Bildträger überführt und auf diesem mit Hilfe löslicher Farbstoffe sichtbar gemacht.
Nach andern bekannten Verfahren wird die bildmässig aufgeladene Fläche mit einer Entwicklerflüssigkeit entwickelt.
Die bekannten Verfahren lassen sich dadurch verbessern, dass das Niederschlagen der Entwicklerflüssigkeit mit Hilfe eines elektrischen Feldes gesteuert wird, das zwischen dem das latente Ladungsbild tragende elektrophotographischen Material und einer dieser Schicht gegenüberliegenden Elektrode aufgebaut wird. Eine derartige Anordnung ist insbesondere für die Aerosolentwicklung unbedingt erforderlich.
Die bekannten Entwicklungsflüssigkeiten bestehen aus einer Lösung oder einer Dispersion der farb-
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gebenden Komponente in einer neutralen organischen Flüssigkeit mit hohem elektrischen Widerstand und niedriger Dielektrizitätskonstante. Brauchbare Flüssigkeiten sind beispielsweise : Benzine, Benzol oder Kohlenstofftetrachlorid. Diese sind auf Grund ihres hohen Widerstandes geeignet, eine Eigenschaft, die unbedingt erforderlich, um eine Entladung des latenten elektrostatischen Bildes zu vermeiden.
Die gefärbten farbgebenden Entwicklerteilchen, die in diesen isolierenden Flüssigkeiten dispergiert sind, haben in bezug auf ihre elektrischen Eigenschaften, die Bedingung zu erfüllen, dass ihre Relaxationszeit (darunter versteht man hier das, was der Elektrotechniker unter den" Zeitkonstanten " für eine Kondensatorentladung versteht, s. dazu"Physikalisches Wörterbuch"von Wilhelm H. Westphal. Sei- te 295, Springer Verlag 1952) wesentlich grösser ist, als die Dauer der Entwicklung.
In vielen Fällen werden den flüssigen Entwicklern ausserdem künstliche oder natürliche Harze zugesetzt, die den dispergierten Farbteilchen eine dem latenten Bild entgegengesetzte Ladung vermitteln bzw. mit deren Hilfe das Pigment auf dem Bildträger fixiert wird, wenn das flüssige Medium verdampft ist.
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Schicht bei der Berührung mit Wasser ladungsabhängig benetzt wird. Die Benetzung erfolgt an den Stellen der Schicht, die Ladungen tragen, während ungeladene Bezirke unbenetzt bleiben. Das auf diese Weise entstandene aus Wasser bestehende Bild ist in schräg einfallendem Licht, infolge verschiedener Lichtbrechung bzw. Reflexion von benetzten und nicht benetzten Stellen sichtbar.
Verwendet man die wässerige Lösung oder Dispersion eines Farbstoffes, so bildet sich in der gleichen Weise ein Farbstoffbild, das man entweder auf der Unterlage antrocknen lässt, oder aber in feuchtem Zustand in bekannter Weise auf einen zweiten Träger umdrucken kann.
Die für die erfindungsgemässe Verwendung brauchbaren wässerigen Entwickler müssen die folgenden Voraussetzungen erfüllen : Bezüglich der Benetzungseigenschaften ist zunächst zu fordern, dass der Randwinkel zwischen den belichteten und unbelichteten bzw. geladenen und ungeladenen Stellen der belichteten photoleitfähigen Schicht möglichst gross ist, wobei der Randwinkel an den Stellen des latenten elektrostatischen Bildes, die nicht benetzt werden, grösser als 900 ist. Der Randwinkel kann nach bekannten Methoden bestimmt oder aus der Young-Gleichung aus den Grenzflächenenergien berechnet werden. Die Benetzungseigenschaften können durch Zusätze in der gewünschten Weise beeinflusst werden.
In elektrischer Hinsicht ist vor allem die Relaxationszeit der wässerigen Entwickler wichtig, die der Zeit entspricht, die erforderlich ist, für die Verschiebung von Ladungen innerhalb des Entwicklertropfens oder des Entwicklerfilmes. Im Falle der erfindungsgemässen Benetzungsentwicklung muss die Relaxationszeit klein sein gegenüber der Entwicklungszeit. Trifft dies zu, dann ist die Entwicklerflüs- sigkeit im vorliegenden Zusammenhang als leitfähig zu betrachten und die Änderung der Grenzflächen- energie im elektrischen Feld wird ein Maximum. Die Relaxationszeit kann aus der folgenden Gleichung berechnet werden :
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In dieser Gleichung ist T die Relaxationszeit, ca die absolute Dielektrizitätskonstante, E dieDielektrizitätskonstante des wässerigen Entwicklers und cp der spezifische Widerstand.
Es folgt hieraus, dass die Relaxationszeit in erster Linie durch Änderung der Leitfähigkeit des Entwicklers in weiten Grenzen variiert werden kann. Wässerige Systeme mit einem spezifischen Widerstand, der kleiner ist als 10 Ohm'cm sind für die Benetzungsentwicklung bevorzugt geeignet.
Für die erfindungsgemässe Verwendung sind wässerige Lösungen oder Dispersionen gefärbter Verbindungen oder farbloser Verbindungen, die durch nachfolgende chemische Reaktion in eine farbige Verbindung überführt werden können, brauchbar.
Als Beispiele für geeignete Farbstoffe seien die folgenden aufgeführt ; die in Klammern gesetzten Zahlen bedeuten dabei die Nummern des betreffenden Farbstoffes in Schulz Farbstofftabellen : Wasserlösliche Azofarbstoffe, wie Azofuchsin B (80), Echtrot BT (122), BenzogrünC (668), Bismarckbraun (311), Naphthylamin 10 B (299), Viktoriaschwarz B (581) ; Triarylmethanfarbstoffe, wie Malachitgrün (754), Kristallviolett (785), Säurefuchsin (800), Türkisblau BB (757) ; Diphenylmethanfarbstoffe, z. B.
AuraminG (753) ; Stilbenfarbstoffe, wie Diphenylorange RR (710) oder Brillantgelb (724) ; Pyrazolonfarbstoffe, wie Echtlichtgelb G (732), Tartrazin (737) ; Xanthenfarbstoffe, wie Rhodamin 5 G (862), Säureviolett 4 R (871), Eosin (881), Erythrosin (886), Phloxin (888), Rose bengale (889, 891) ; Acridinfarbstoffe, z. B.
Acridingelb (901) oder Acridinorange (902) ; Chinolinfarbstoffe, wie Chinolingelb (918) ; Chinonimin- farbstoffe, wie Tolylenblau (937), Hansagrün (940) ; Thiazinfarbstoffe, z. B. Methylenblau (1038), Me- thylengrün (1040) ; Thiazolfarbstoffe, z. B. Primulingelb (932) ; Azinfarbstoffe, z. B. Indulinscharlach (947), Phenosafranin (958), Nigrosin (986) ; Osazinfarbstoffe, wie Coelestinblau B (1015) ; Schwefelfarbstoffe, wie Thiongrün B (116).
Selbstverständlich eignen sich auch Mischungen solcher Farbstoffe als farbgebende Komponente.
Verwendbar sind ferner gefärbte, wasserlösliche, einfache Verbindungen oder Komplexe, wie sie eine Anzahl von Übergangselementen vornehmlich der ersten LangperiodedesperiodischenSystemsbilden, z. B. der bekannte Kupfer- (n)-Tetramminkomplex, Chromsalze, wie Chrom- (III)-Sulfat, Kalium-
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und AcidokomplexeRhodanoferrate- (III), lösliches Berlinerblau KFe[Fe(CN)], die Prussidverbindungen des Eisens, Acetateisen- (III)-Salze, Eisenammoniumzitrat, das Rhodanid und die Rhodanokobaltate des zweiwertigen Ko- balts, Kobalt- (II)-Sulfat und Chlorid, die grosse Zahl der Kobalt- (III)-Komplexe, beispielsweise die Ammin-, Aquo-und Acido-Komplexe,
die in ähnlicher Mannigfaltigkeit wie die Chrom- (II)-Komplexe existieren, Chlorid und Sulfat des zweiwertigen Nickels, der Kupfer-Tartrat-Komplex, Kupferglycin,
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die löslichen Verbindungen zwischen Eisen und Gallussäure bzw. Tannin, die Komplexe der Eisen- -Sal - ze mit ct-Picolinsäure oder analogen Verbindungen, die ein cyclisch gebundenes N-Atom in a-Stellung
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schen Titan- oder Eisensalzen und Brenzkatechin oder Chromotropsäure.
Da sowohl wässerige Lösungen als auch Dispersionen gefärbter Verbindungen brauchbar sind, hat man eine unerschöpfliche Auswahl in geeigneten farbigen Produkten, So sei besonders darauf hinge- wiesen, dass die chemische Struktur der verwendeten Farbstoffe im vorliegenden Zusammenhang von keinerlei Bedeutung ist, und die einzige Forderung, die an die Verbindung zu stellen ist, ist Beständig- keit gegenüber Wasser.
Die Entwicklung kann auch mit farblosen Produkten durchgeführt werden, die durch eine chemi- sche Reaktion in eine farbige Verbindung überführt werden können.
Wie die obige Aufzählung zeigt, sind grundsätzlich alle wasserlöslichen Farbverbindungen für den vorliegenden Zweck geeignet. Welche Verbindung für den praktischen Einzelfall besonders vorteilhaft ist, wird von den speziellen Anforderungen abhängen und sich im Bedarfsfall auf einfache Weise ermitteln lassen. Für dieses Verfahren können die verschiedensten Reaktionstypen angewendet werden. Beispielsweise können dem wässerigen Entwickler solche Stoffe zugesetzt werden, die bei Änderung des pH-Wertes einen Farbumschlag zeigen. Grundsätzlich zählen zu dieser Substanzgruppe alle Verbindungen, die bekannterweise als Indikatoren verwendet werden. Bevorzugt sind solche Substanzen, die an sich farblos sind und bei pH-Änderung in eine farbige Form umschlagen, Die Substanz wird dann umso geeigneter sein, je intensiver und tiefer gefärbt das betreffende farbige Produkt ist.
Brauchbar sind ferner Reduktionsreaktionen oder Austauschreaktionen, die zur Bildung farbiger anorganischer oder organischer Verbindungen führen. Dabei können praktisch alle Reaktionen angewendet werden, die aus der analytischen Chemie bekannt sind und zum Nachweis bestimmter Kationen oder Anionen dienen, beispielsweise die Bildung farbiger Metallsulfide.
Bevorzugt geeignet sind Kupplungsreaktionen unter Verwendung von Diazonium-Verbindungen, die zur Bildung farbiger Produkte führen.
Die Möglichkeit, chemische Reaktionen für die farbige Entwicklung elektrophotographischer Bilder unter Verwendung pulverförmiger Entwickler zu benutzen, ist bereits bekannt. Demgegenüber besitzt das erfindungsgemässe Verfahren jedoch erhebliche Vorteile. So ist die Auswahl geeigneter Reaktionspartner wesentlich einfacher, da im vorliegenden Fall die einzige Bedingung für die Verwendbar- keit die Löslichkeit in Wasser zumindestens eines Reaktionspartners und die Bildung eines möglichst tief gefärbten Reaktionsproduktes sind. Bei den bekannten Entwicklern sind dagegen neben den für die chemische Reaktion erforderlichen Eigenschaften ausserdem noch die für einen pulverförmigen Entwickler notwendigen elektrostatischen bzw. triboelektrischen Eigenschaften zu beachten.
Ausserdem sind in diesen Fällen meistenteils noch für die Einleitung der Farbreaktion zusätzliche Massnahmen, beispielswei- se Anfeuchten, Erhitzen u. ähnl. erforderlich.
Die Reaktionskomponenten für die farbliefernde Reaktion können in der verschiedensten Weise eingesetzt werden. Die einfachste Umsetzungsmöglichkeit ist die Einarbeitung des einen Partners in der elektrophotographischen Schicht, wobei der andere Reaktionspartner in dem Entwickler gelöst wird. Die Reaktion setzt dann in den Bereichen des elektrophotographischen Materials ein, die durch den wässerigen Entwickler benetzt werden. Bei dieser Ausführungsform kann die mit der Entwicklerlösung reagierende Komponente in der elektrophotographischen Schicht gleichzeitig als Sensibilisator für den Photoleiter wirken oder sie kann sogar selbst die photoleitfähige Substanz sein.
Es ist ferner möglich, in dem Entwickler zwei farblose Substanzen zu lösen, die erst bei Berührung mit der elektrophotographischen Schicht entweder durch dort vorhandeneKatalysatorenoderdurchphy- sikalische Massnahme eine Reaktion unter Bildung eines farbigen Produktes eingehen.
Ausserdem kann man bei Verwendung üblicher, keine zusätzlichen Substanzen enthaltender elektrophotographischer Materialien, die eine Reaktionskomponente in dem Entwickler lösen, in der erfindungsgemässen Weise entwickeln und anschliessend in einem weiteren Arbeitsgang durch Behandlung mit einem flüssigen oder gasförmigen Reaktionspartner die Farbgebung erreichen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das bildmässig aufgeladene, elektrophotographische Bild lediglich mit dem Flüssigkeitsspiegel des wässerigen Entwicklers in Kontakt zubringen. Dabei ist es zweckmässig, das elektrophotographische Material über einen Film der Entwicklerflüssigkeit so hinwegzufüh- ren, dass ein Flächenabschnitt nach dem andern durch den Flüssigkeitsfilm benetzt wird. Vorzugsweise sollte der Flüssigkeitsfilm rasterartig aufgeteilt werden. Für die Herstellung eines derartigen Flüssig-
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keitsrasters stehen verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung. So kann man den Flüssigkeitsspiegel mit einem feinmaschigen, nicht saugendem Gewebe, beispielsweise aus Polyamiden, abdecken.
Die Entwicklerflüssigkeit wird dann durch die Maschen des Gewebes mit der Oberfläche der bildmässig aufge-
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Durch verschieden kräftiges Andrücken des elektrophotographischen Materials auf den durch das Gewebe aufgerasteten Flüssigkeitsspiegel ist es möglich, ein schwächeres oder kräftigeres Antragen der gegebenenfalls gefärbten Entwicklerflüssigkeit zu erreichen.
An Stelle des beschriebenen Gewebes können auch Vorrichtungen, bzw. Walzen, die eine rasterartig aufgerauhte Oberfläche besitzen, verwendet werden.
Diese Vorrichtungen sollen aus Materialien bestehen, die von der Entwicklerflüssigkeit benetzt werden, ohne diese jedoch aufzusaugen. Es ist ausserdem eine gewisse Elastizität erforderlich, damit sich der Flüssigkeitsspiegel der Oberfläche des bildmässigen photographischen Materials anpassen kann.
Für diese Vorrichtung eignen sich daher besonders Kunststoffe.
Es ist zweckmässig, die Benetzungsvorrichtung so auszuführen, dass die Entwicklerlösung in ausreichendem Masse in ihr gespeichert ist. Dies kann z. B. durch ein mit der Entwicklerflüssigkeit angeschlämmtes Sandpolster erreicht werden. Es ist ferner möglich, Walzensysteme zu verwenden, wie sie aus der Druckereipraxis bekannt sind. Hiebei wird die mit einem rasterartigen Kerbenmuster versehene Antragswalze über eine zweite Walze aus einem Entwicklervorratsgefäss mit der notwendigen Flüssigkeit versorgt.
Das Flüssigkeitsbild saugt sich im allgemeinen inden mikroskopisch kleinen Unebenheiten der Oberfläche des Bildträgers so fest, dass die für den praktischen Gebrauch zu fordernde Abriebfestigkeit des Bildes vollauf gewährleistet ist. Für Fälle, die eine besonders hohe WiderstandsfähigkeitdesBildeswün- schenswert machen, lassen sich der Entwicklerlösung ohne Nachteile für die entwickelbare Bildqualität Klebe- oder Verdickungsmittel zusetzen, beispielsweise Gummi arabicum, Agar-Agar, Tragant, Dextrine, Guar, Carragheenate, Cellulosederivate, wie Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Alkalisalze oder Ester der Alginsäure, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidone, Polyvinylcarbazole oder andere wasserlösliche Stoffe dieser Art.
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Ent-Beispiel 1: 320g Silikonharz(z.B. TypeBayerP150), 60%ig inToluol, 500g Toluol und 450 g chemisch reines, photoleitfähiges Zinkoxyd werden etwa 3 h in einer Kugelmühle vermahlen, anschliessend auf Papier vergossen und getrocknet. Das so hergestellte elektrophotographische Papier wird mit Hilfe einer Koronaentladungseinrichtung elektrostatisch aufgeladen und bildmässig belichtet.
Für die Entwicklung des latenten Ladungsbildes wird eine filtrierte Lösung von 500 mg Kristallviolett in 100 ml Wasser verwendet. Der elektrophotographische Bildträger wird dazu auf eine etwa 10 cm dicke Walze gespannt und über eine flach ausgebreitete und abgerakelte, mit der Farbstofflösung angeteig- te Sandfläche abgerollt. Die Korngrösse des Sandes liegt zwischen 25 und zo Man erhält ein scharfes, praktisch kornloses, violettes Farbbild, das nach wenigen Sekunden auf der Unterlage unverwischbarfest- haftet.
Beispiel 2 : Es wird das gleiche Material wie in Beispiel 1 verwendet. Das latente Bild wird in der beschriebenen Weise mit einer 3% igen wässerigen Kaliumpermanganatlösung entwickelt. Nachdem Trocknen erhält man ein kräftiges bräunliches Bild.
Beispiel 3 : 300 g eines Produktes, das durch Vakuumveresterung von 2 Mol Phthalsäureanhydrid, 1 Mol Adipinsäure, Trimethylolpropan und anschliessender Umsetzung mit 4, 8 Mol Cyclohexyliso-
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cyanat hergestellt wurde, werden in 1000 g Essigester gelöst. Man gibt anschliessend 670 g photoleit- fähiges Zinkoxyd hiezu und schüttelt die Mischung 2h auf einer Schwingmühle, vergiesst auf barytiertes
Papier und trocknet. Auf der Schicht erzeugt man nach bekannten Methoden ein elektrostatisches La- dungsbild. Um das Bild sichtbar zu machen, wird eine durch Auflösen von 100 mg Bengalrosa in 20 ml
Wasser hergestellte Entwicklerflüssigkeit mit Hilfe einer aufgerauhten Specksteinwalze, angetragen.
Die Oberflächenstruktur der Walze hat einen mittleren Abstand der Unebenheiten von etwa 10 bis 500p bei einer Tiefe von 30 bis 100il.
Beispiel 4 : Eine Mischung von 140 g photoleitfähigem Zinkoxyd, 120 g Alkydharz (beispiels- weise Alkyd SM 50), Handelsname der Farbenfabriken Bayer), 320 g Toluol und 10 gKobaltnaphthenat- lösung 10% ig in Toluol wird auf aluminiumkaschiertes Papier aufgetragen und getrocknet. Die Ent- wicklung der aufgeladenen und bildmässig belichteten Schicht erfolgt mit einer wässerigen Lösung von
Papiertiefschwarz AGX (Handelsname der Farbenfabriken Bayer), die in 300 ml Wasser, 1, 5 g Farbstoff enthält. Die Farbstofflösung wird mit Hilfe einer Gummiwalze angetragen, die mit Perlon-Siebgewebe bespannt ist. Das Siebgewebe hat eine Dicke von etwa 50p und eine Maschenweite von rund 25 je. Man erhält ein tiefschwarzes Bild.
Beispiel 5 : Es wurde das in Beispiel 4 beschriebene elektrophotographische Material verwen- det. Die zur Entwicklung verwendete Flüssigkeit besteht aus einer Lösung von 11, 5 g Tannin, 3, 8 g kri- stallisierter Gallussäure, 15gFe- (II)-Sulfat, 5 g Salzsäure (25%ig), 0,5 g Phenol und 5 g Gummi arabi- cum in 500 ml Wasser. Das elektrostatische Ladungsbild wird Beispiel 4 entsprechend erzeugt und sichtbar gemacht und sofort nach Beendigung des Entwicklungsvorganges auf normalem Schreibpapier übertragen. Man erhält eine dokumentenechte Abbildung der Vorlage.
Beispiel 6 : 200 g weisses, photoleitfähiges Zinkoxyd werden in 300 g einer 35'% gen Lösung von Polystyrol in Toluol mit Hilfe eines schnellaufenden Mischers dispergiert, auf einen mit Aluminium bedampften Acetylcellulosefilm vergossen und getrocknet. Das auf der Schicht erzeugte latente Ladungsbild wird mit Hilfe einer 10%igen wässerigen Eisenammoniumzitratlösung entwickelt. DerBild- träger wird zu diesem Zweck an ein Polster gepresst, dessen Hülle aus einem Nylongewebe mit durchschnittlich 200p Maschenweite besteht und das mit 300-400iL grossen Polystyrolperlen gefüllt ist. Beim Abziehen des Bildträgers erhält man ein rostbraun gefärbtes Bild.
Beispiel 7 : Es wird das in Beispiel 6 beschriebene Material verwendet. Als Entwicklerflüssigkeit dient eine klare Lösung von 14 g Tannin 80zig, 3,5 g kristallisierte Gallussäure, 15 g FeCl-Lö- sung15o/oig, 4gSalzsäure 1, 16, 2, 5 g Naphtholblauschwarz, 0, 5 g Phenol in 500 g Wasser. Man er- hält ein blauschwarzes Bild.
Beispiel 8 : In einer Kugelmühle (Inhalt 11), die zur Hälfte mit Porzellankugeln (1,5 cm (Z) ) gefüllt ist, werden 100 g chemisch reines photoleitfähiges Zinkoxyd (Merck p. a. ), 30 ml Silikonharz 60% zig in Toluol (beispielsweise Silikonharz Bayer P 150) und 100 ml Toluol eingebracht. DieMischung wird 2 h lang vermahlen und anschliessend mit Hilfe einer Antragwalze auf Dokumentenpapier (100 g/ m) aufgetragen und getrocknet. Die Dicke der Schicht beträgt etwa 15Jl. Das Material wird nun mit Hilfe einer Koronaentladungseinrichtung mit 7 kV elektrostatisch aufgeladen, mit Glühlampenlicht bildmässig belichtet und wie folgt entwickelt.
Zur Bereitung des Entwicklers wird die feinste Fraktion der handelsüblichen Russqualität Spezialschwarz IV (Degussa) mit konz. Salpetersäure angeteigt, mit destilliertem Wasser bis zur Honigkonsistenz verdünnt und anschliessend vorsichtig erhitzt, solange sich nitrose Gase entwickeln. Danach wird mehrmals mit Wasser abdekantiert und schliesslich mit starker Natronlauge 1/2 h lang gekocht. Man erhält auf diese Weise einen als Entwicklerpigment geeigneten Russ in feinster Verteilung. 5 Gew.-Teile dieses Russes dispergiert man in 100 Gew.-Teilen einer wässerigen Lösung von wachsfreiem Schellack und Borax. Die Lösung wird hergestellt, indem man 50 g Borax und 100 g gepulverten weissen Schellack in 11 Wasser quellen lässt und anschliessend bis zur Lösung erwärmt.
Nach der einfachsten Ausführungsform des Entwicklungsverfahrens wird die Entwicklerflüssigkeit mit einem langhaarigen, breitgefassten Borstenpinsel aufgenommen und der Pinsel in einem Strich über die vorbereitete elektrophotographische Schicht geführt. Dabei bleibtdie Entwicklerflüssigkeitan den geladenen Bildstellen haften und liefert nach dem Auftrocknen ein schwarzes, unverwischbares, wasserfestes Abbild der aufbelichteten Vorlage. Für den Antrag der Entwicklerflüssigkeit wird nach einer andern Ausführungsform eine aufgerauhte Specksteinwalze verwendet, deren Oberflächenstruktur einen
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mit einem elektrostatischen Ladungsbild versehenen Schicht verwendet. Zur Herstellung der wässerigen Lösung wird das im Handel unter der Bezeichnung Luviscol K 30 erhältliche Erzeugnis benutzt.
Der Antrag der Entwicklerflüssigkeit geschieht nach einem der früher beschriebenen Verfahren. Es entsteht ein tiefschwarzes Farbbild, das im Gegensatz zu dem nach Beispiel 8 erzeugten Farbbild abwaschbarbleibt.
Die Farbdeckung des Bildes lässt sich durch Verdünnen der EntwicklerlösungmitWasserineinfacher Weise verändern.
Beispiel 10 : Das in Beispiel 8 beschriebene, elektrophotographische Material wird mit dem im Handel erhältlichen Erzeugnis der Firma Schmincke & Co."Nankink-Tusche Sorte 00", einer wässeri-
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sche Schicht angetragen. Sie liefert ein schwarzes unverwaschbares Bild der Vorlage.
Beispiel 11 : Die vorgehenden Beispiele werden dadurch abgewandelt, dass man die Benetzung der elektrophotographischen Schicht zum Zwecke der Entwicklung mit einer leimhaltigen Wasserfarbe durchführt. Aus dem Sortiment der Firma Dr. Schoenfeld & Co. wird beispielsweise die Wasserfarbe "Kobaltblau dunkel, Sorte 1000, Nr. 1125", ein Kobaltaluminat, verwendet. Die Farbpaste wird vor dem Gebrauch mit Wasser bis zur gewünschten Farbdichte verdünnt. Das Farbbild zeichnet sich durch hohe Lichtbeständigkeit aus.
Weitere Entwicklungsproben werden mit folgenden Farblösungen aus dem gleichen Sortiment hergestellt : Alizarinkrapplack dunkel Nr. 1066 (eine Substratfarbe), Chrom oxyd grün feurig Nr. 1154 (Chrom- oxydhydrat), Terra di Siena gebrannt Nr. 1109 und Kadmiumgelb dunkel Nr. 1028 (Kadmiumsulfid).
Bei Verwendung von Entwicklerflüssigkeiten, die aus einer Dispersion wasserunlöslicher Farbstoffe im Wasser bestehen, ist es ratsam zur besseren Fixierung des farbigen Bildes auf der Unterlage, ein wasserlösliches Bindemittel dem Entwickler zuzusetzen. Solche wässerige, bindemittelhaltige Farbstoffdispersionen sind in der Anstrichtechnik in grosser Zahl bekannt.
Als Beispiele seien genannt : natürliche oder synthetische Mineralfarben, natürliche oder synthetische organischepigmentfarbstoffeoder Farblacke in Verbindung mit wasserlöslichen Farbbindemitteln wie etwa lösliche Stärken, Dextrine, wasserlösliche Alkylcellulosen, Carboxymethylcellulose, Gummi arabicum, Tragant, Pektine, Agar-Agar, Alginate, andere makromolekulare Kohlehydrate, Eiweissstoffe, Knochenleime, Caseinleime, wasserlösliche Kunststoffe, wie Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylmethyläther, Polyvinylalkohol, polyacrylsaures Natrium usw.
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gefüllt ist, werden 100 g chemisch reines photoleitfähiges Zinkoxyd (Merck p. a. ), 30ml Silikonharz 60'ig in Toluol (beispielsweise Silikonharz Bayer P 150), 100 ml Toluol und 25 g Phenolphthalein
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Für den Antrag der Entwicklerflüssigkeit wird eine aufgerauhte Specksteinwalze verwendet, deren Oberflächenstruktur einen mittleren Abstand der Unebenheiten von etwa 10 bis 500je bei einer Tiefe von 30 bis 100p hat. Auf der weissen Schicht entsteht ein rotviolettes Bild.
Beispiel 13 : Es wird das im Beispiel 12 beschriebene, elektrophotographische Material verwendet, das jedoch kein Phenolphthalein enthält. Das Material wird in der oben angegebenen Weise belichtet und anschliessend mit einer säurewässerigen Lösung Bromphenolblaulösung, die schwach gelb gefärbt ist, entwickelt. Anschliessend wird das entwickelte elektrophotographische Papier mit gasförmi- gem Ammoniak behandelt, wobei ein blauschwarzes Bild entsteht. Das Bromphenolblau kann auch durch Bromcresolgrün ersetzt werden.
Beispiel 14 : Das elektrophotographische Schichtmaterial wird durch Mischen von 150 g elektrophotographischem Zinkoxyd, 100 g Silikonharz, 150 ml Toluol und einer Farbstofflösung aus 0, 05 g Bengalrosa in 6, 5 ml Methylalkohol hergestellt. Mit dieser Mischung beschichtet man eine Papierunterlage und erhält ein elektrophotographisches Material mit einem Sensibilisierungsmaximum im Bereich von 575 mp. Die weitere Verarbeitung geschieht nach Beispiel 12. Als Entwicklerflüssigkeit wird Ameisensäure, im Verhältnis 1 : 1 mit Wasser verdünnt verwendet. Die Lösung bleicht denSensibilisierungsfarbstoff an den aufgeladenen Bildstellen aus. Es wird ein negatives Bild der Vorlage sichtbar.
Beispiel 15 : Das Beispiel 13 wird dadurch abgewandelt, dass man dem Beschichtungsmaterial als Sensibilisierungsfarbstoff 0, 02 g Kristallviolett einverleibt. Die Entwicklung der Schicht mit Hydrazinhydrat zig liefert ein weisses Bild auf blauem Grund.
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Beispiel 16 : 100 g Zinkoxyd, 30 ml Silikonharzlösung (60 < %igin Toluol), 100 ml Toluol und 10 g Bleiacetat werden in einer Kugelmühle ungefähr 2 h lang verrieben, um eine einheitliche glatte Konsistenz der Bestandteile zu erhalten. Die Mischung wird dann auf barytiertes Papier in einer Schichtdicke von etwa 10 vergossen und getrocknet. Man erzeugt auf der Schicht entsprechend den vorhergehenden Beispielen ein elektrostatisches Bild und entwickelt es mit einer gesättigten Lösung von Thioacetamid in 105. piger Natronlauge. Für den Antrag der Entwicklerlösung wird eine Gummiwalze verwendet, die mit Perlon-Siebgewebe gespannt ist.
Das Siebgewebe hat eine Dicke von etwa 50 IL und eine Maschenweite von durchschnittlich 25J. Die alkalische Thioacetamidlösung dringt an den benetzten Bildstellen in die Schicht ein und reagiert mit dem Bleiacetat zu einem schwarzen Bleisulfidbild.
An Stelle der Thioacetamidlösung kann mit gleichem Erfolg eine Natriumsulfid-Lösung verwendet wer- den.
Beispiel 17: Man verwendet das gleiche elektrophotographische Material wie in Beispiel 13 und belichtet bildmässig und entwickelt mit einer wässerigen Lösung von Kobaltchlorid. Dabei wird ein praktisch nicht sichtbares Bild, das aus Kobaltchlorid-Lösung besteht, erhalten. Setztman das Bild gasförmigem Schwefelwasserstoff aus, erhält man eine tief schwarze Wiedergabe des Objektes.
Beispiel 18 : Der Beschichtungsmasse nach Beispiel 15 wird an Stelle von Bleiacetat als Reaktionskomponente 6 g pyrrolidinodithiocarbaminsaures Natrium zugesetzt. Die Weiterverarbeitung erfolgt in der angegebenen Weise. Eine Entwicklung der so ausgerüsteten elektrophotographischen Schicht mit einer loggen wässerigen Lösung von Eisenammoniumsulfat liefert ein dunkelbraunes Bild.
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19 :zuigen ex-Naphthollösung in Natronlauge (10"g) entwickelt. Die Kupplungsreaktion der Reaktionskomponenten in der Schicht und in der Entwicklerlösung führt zu einem blauschwarzen Bild.
In ähnlicher Weise kann man wie oben angegeben die Doppelsalze anderer diazotierter aromatischer Aminoverbindungen verwenden. Beispielsweise folgende :
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Beispiel 20 : Auf einer elektrophotographischen Schicht, hergestellt durch Auftragen einer Mischung aus 100 g Silikonharz 60%ig in Toluol. 150 g Zinkoxyd und 160 g Toluol auf aluminiumkaschierten Papier, wird ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt. Das Ladungsbild wird anschliessend nach dem in Beispiel 12 beschriebenen Verfahren mit einer Lösung entwickelt, die hergestellt wird aus 2 Teilen einer Lösung von 0, 25 g Diäthylanilin (monofrei) in 200 ml Schwefelsäure 1 : 1 und 3 Teilen einer Lösung von 2 g Kaliumhexacyanoferrat (III) in 100 ml Wasser. Auf der ZnO-Schicht erscheint ein braunrotes Bild der Vorlage.
Beispiel 21 : Eine elektrophotographische ZnO-Schicht wird mit Hilfe einer Koronaentladungs- vorrichtung elektrostatisch aufgeladen und bildmässig belichtet. Als Entwickler wird die in Beispiel 17
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Lösung des in Beispiel 17 genannten diazotierten Hydrochinonäthyläthers bestrichen und anschliessend getrocknet worden ist. Nach dem Auseinanderziehen der beiden Papiere trägt das Umdruckblatt ein schwarzblaues Bild der Vorlage.
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Weiterhin ist die Verwendung wässeriger Flüssigkeiten zur Entwicklung von solchen elektrophotographischen Bildern zu verwenden, die auf Isolierfolien aufgezeichnet worden sind, möglich.