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Die Erfindung betrifft eine Bildstoffsuspension zur photoelektrophoretischen Bilderzeugung, welche fein verteilte, elektrisch lichtempfindliche Pigmentstoffteilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit enthält.
Bei der photoelektrophoretischen Bilderzeugung werden farbige und lichtempfindliche Teilchen verwendet, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit suspendiert sind. Diese Suspension befindet sich zwischen zwei
Elektroden, wird einer elektrischen Spannung ausgesetzt und mit einem zu reproduzierenden Bild belichtet.
Normalerweise ist die Bildstoffsuspension bei der Durchführung dieses Verfahrens auf einer transparenten und elektrisch leitfähigen Platte in Form einer dünnen Schicht angeordnet, und die Belichtung erfolgt durch die
Platte hindurch, während die zweite, als Zylinder ausgebildete Elektrode über die Oberfläche der Suspension geführt wird.
Man nimmt an, dass die Teilchen bei Suspension in der Trägerflüssigkeit eine Anfangsladung erhalten, durch die sie an der transparenten Elektrode gebunden werden und bei Belichtung eine
Polaritätsänderung durch Ladungsaustausch mit der transparenten Elektrode erfahren, so dass bestrahlte Teilchen von dieser Elektrode auf die Rollenelektrode abwandern und dadurch auf beiden Elektroden infolge der
Teilchenaussonderung komplementäre Bilder entstehen. Das Verfahren kann zur Herstellung mehrfarbiger und einfarbiger Bilder verwendet werden. Im letzteren Falle können Teilchen einer einzigen Farbe oder verschiedenartig gefärbte lichtempfindliche Teilchen verwendet werden, die alle auf dieselbe Lichtwellenlänge reagieren. Eine eingehende Beschreibung der photoelektrophoretischen Bilderzeugung findet sich in den
USA-Patentschriften Nr. 3, 384, 565 und Nr. 3, 384, 566.
Mit diesem Verfahren können Bilder guter Qualität hergestellt werden, insbesondere wenn eine relativ isolierende"Sperrelektrode"verwendet wird, jedoch treten auch infolge der Natur der Bildstoffsuspension
Schwierigkeiten auf, die die Eigenschaften der in der Suspension verwendeten photoelektrophoretischen
Farbstoffe beeinträchtigen. Diese Schwierigkeiten haben letztlich eine direkte Auswirkung auf die Qualität der erzeugten Bilder.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Bildstoffsuspension zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet und die elektrophoretische Erzeugung von Bildern in natürlichen Farben bei hoher Bildqualität und
Bildgleichmässigkeit ermöglicht.
Für eine photoelektrophoretische Bildstoffsuspension der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in der Suspension ferner farblose oder transparente fein verteilte Teilchen vorhanden sind. Diese Teilchen werden im folgenden auch als die "vierte Teilchenart" bezeichnet, um sie von den andern Teilchenarten der Suspension zu unterscheiden. Die aus den verschiedenartig gefärbten, lichtabsorbierenden Teilchen und der vierten Teilchenart bestehende Suspension wird bei der Bilderzeugung zwischen zwei Elektroden gebracht und selektiv mit einem elektromagnetischen Strahlungsbild bestrahlt, während gleichzeitig eine Spannung an die Elektroden angeschaltet wird. Durch die zwischen den Elektroden auftretende Teilchenwanderung wird ein sichtbares Bild auf einer oder beiden Elektroden erzeugt.
Das Verfahren wird im allgemeinen mit intensiv gefärbten Pigmentstoffteilchen durchgeführt, die als Färbungsmittel und als lichtempfindliches Medium dienen und scheinbar eine Änderung ihrer Eigenladungspolarität bei Einwirkung aktivierender Strahlung durch Wechselwirkung mit einer der Elektroden erfahren. Es sind keine weiteren lichtempfindlichen Elemente oder Stoffe erforderlich, so dass dieses Verfahren eine sehr einfache und billige Bilderzeugungsmöglichkeit bietet. Durch die Mischung zweier oder mehr verschiedenartig gefärbter Pigmentstoffteilchen, die jeweils empfindlich für Licht einer bestimmten Wellenlänge sind, ergeben sich Farbbilder.
Es zeigte sich, dass die Teilchen in denjenigen Bereichen des Spektrums reagieren, die ihrer hauptsächlichen Lichtabsorption entsprechen, cyanfarbene, magentafarbene und gelbe Teilchen sind also empfindlich für rotes, grünes und blaues Licht. Ein derartiges Verfahren ist sehr gut für subtraktive Farbsynthese geeignet.
Die Anwendung der erfindungsgemässen Bildstoffsuspension ermöglicht insbesondere eine Verbesserung der Farbqualität, der Farbtrennung und des Bildkontrastes mehrfarbiger Bilder, ermöglicht in gleicher Weise jedoch auch die Verbesserung des Bildkontrastes bei einfarbigen Bildern. Im letzteren Falle können eine lichtempfindliche Teilchenart einer einzigen Farbe oder mehrere verschiedenfarbige lichtempfindliche Teilchenarten in der Bildstoffsuspension verwendet werden, die alle auf dieselbe Wellenlänge des Lichtes reagieren.
Es zeigte sich, dass durch die Einführung einer vierten Teilchenart in die elektrophoretische Bildstoffsuspension die Gleichmässigkeit der erzeugten Bilder verbessert wird. Es wird angenommen, dass durch die Eingabe der vierten Teilchenart in die Bildstoffsuspension eine vierte Teilchen-Pigmentstoffkopplung erzeugt wird, welche diejenigen Pigmentstoff-Pigmentstoffkopplungen beseitigt, denen eine schädliche Wirkung auf die Bildqualität zugeschrieben wird. Ferner wird durch die scheinbare Bipolarität der Bildstoffteilchen in der Suspension die Wirksamkeit wesentlich verringert. Es wurde beobachtet, dass das Vorhandensein der vierten Teilchenart auch eine Auswirkung hat, die den Ladungscharakter der Teilchen ändert, so dass der Grad der Bipolarität wesentlich reduziert wird und eine wirksamere Nutzung der lichtempfindlichen Bildstoffteilchen möglich ist.
Da die vierte Teilchenart praktisch durchsichtig oder farblos ist, wird durch ihr Vorhandensein die Bilderzeugungseigenschaft der Bildstoffsuspension nicht beeinträchtigt. Die Bezeichnung "praktisch durchsichtig oder farblos" soll auch diejenigen Stoffe einschliessen, die dieselbe Farbe wie der mit ihnen gekoppelte
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Pigmentstoff haben, jedoch selbst nicht lichtempfindlich sind.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung, in der eine transparente Elektrode dargestellt ist, die aus einer Platte optisch transparenten Glases --2-- und einer darauf aufgebrachten dünnen, optisch transparenten Schicht --3-- aus Zinnoxyd besteht. Mit Zinnoxyd überzogenes Glas ist im Handel unter der Bezeichnung NESA-Glas von der Pittsburgh Plate Glass Company erhältlich. Diese Elektrode wird im folgenden auch als injizierende Elektrode bezeichnet. Auf ihrer Oberfläche ist eine dünne Schicht--4--der erfindungsgemässen Bildstoffsuspension vorgesehen, die aus fein verteilten lichtempfindlichen Pigmentstoffteilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit sowie aus einer ferner vorhandenen vierten Teilchenart gebildet ist, die im folgenden noch eingehender beschrieben wird.
Die Bezeichnung"lichtempfindlich"bezieht sich auf die Eigenschaften eines Teilchens, das nach anfänglicher Bindung an der injizierenden Elektrode von dieser unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes und einer aktivierenden Strahlung abwandert. Eine weitere eingehende Erklärung der damit verbundenen Vorgänge findet sich in den USA-Patentschriften Nr. 3, 384, 565, Nr. 3, 384, 566 und Nr. 3, 383, 993.
Oberhalb der Bildstoffsuspension wird eine Sperrelektrode-5-vorbeigeführt, die im dargestellten Falle
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einem Projektor belichtet, der aus einer Lichtquelle-8-, einem Diapositiv --9-- und einer Optik --10-- gebildet ist. Als Beispiel für ein Diapositiv kann auch Mikrofilm verwendet werden. Bei Schliessung des Schalters --7-- wird eine Spannung an die Rollen- oder Sperrelektrode und die injizierende Elektrode angeschaltet. Die Sperrelektrode--5--kann infolge ihrer zylindrischen Form über die Oberfläche der injizierenden Elektrode--l--bzw. der Bildstoffsuspension--4--gerollt werden.
Durch die Belichtung wandern die zunächst an der injizierenden Elektrode-l-gebundenen und dann bestrahlten Teilchen durch die Trägerflüssigkeit hindurch auf die Oberfläche der Sperrelektrode--12--und lassen auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode ein Teilchenbild zurück, das dem Originalbild--9--entspricht. Dieses Bild kann dann auf der Elektrodenplatte fixiert werden, indem beispielsweise eine Folie auf seine Bildfläche aufgelegt wird oder in der Trägerflüssigkeit ein gelöstes Bindemittel wie z. B. Paraffmwachs, vorhanden ist, das bei Verdunstung der Trägerflüssigkeit verfestigt wird.
Als vierte Teilchenart kann jeder geeignete Stoff verwendet werden, der die Bildqualität im vorstehend beschriebenen Sinne verbessert. Die vierte Teilchenart besteht im allgemeinen aus einem festen, praktisch farblosen oder transparenten organischen oder anorganischen Mittel, dessen Vorhandensein die Bildqualität und die Bildgleichmässigkeit wesentlich verbessert.
Typische diese Wirkungen hervorrufende Teilchenarten bestehen aus anorganischen Stoffen, wie Bariumsulfat, Zinkoxyd, Silicadioxyd, Natriumchlorid, Bariumtitanat, Titandioxyd sowie organischen Stoffen, wie Pyren, Triphenolen, Phenanthren, Anthracen, Tetracyanopyren, Tetrabrompyren, Tetranitropyren, Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyäthylenterephthalat, Polyvinylfluorid, Polystyrol, Polybutylmethacrylat, Polytetrafluoräthylen, 2, 6-bis (2'-Hydroxy-3'-tert-butyl-5'-me- thyl-benzyl) -4-methylphenol, Polyurethan, sowie Copolymeren und Mischungen dieser Stoffe. Die Teilchengrösse ist zwar nicht kritisch, sie soll jedoch allgemein zwischen zirka 0, 1 und zirka lolt liegen, die beste Wirkung wird mit Teilchengrössen bis zu zirka 5 J. L erzielt.
Die Konzentration der zusätzlich zu den elektrophoretischen Bildstoffteilchen in der Bildstoffsuspension vorhandenen Teilchen ändert sich abhängig von den jeweils verwendeten Komponenten und der Teilchengrösse. Gute Ergebnisse werden erzielt, wenn die Konzentration der vierten Teilchenart bei zirka 0, 5 bis zirka 25 Gew.-% der Bildstoffsuspension liegt. Die maximale Bildverbesserung ist mit Konzentrationen von zirka 1 bis 10 Gew.-% der Bildstoffsuspension möglich.
Man nimmt an, dass die zusätzliche vierte Teilchenart die Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Pigmentstoffen innerhalb der Bildstoffsuspension steuert, die in vielen Fällen die Erzeugung von Bildern höchster Qualität beeinträchtigten. Die Eingabe der vierten Teilchenart in die Bildstoffsuspension bewirkt eine Kopplung dieser Teilchen mit den Pigmentstoffteilchen, wodurch die Kopplung zwischen einzelnen Pigmentstoffen beseitigt wird, die wohl die Bildqualität beeinträchtigt. Es wurde ferner festgestellt, dass die Eingabe der vierten Teilchenart in die Bildstoffsuspension die Ladungseigenschaften der Bildstoffteilchen wesentlich beeinflusst, so dass eine wirksamere Nutzung der Teilchen möglich ist.
Da die zusätzlichen Teilchen transparent oder praktisch farblos sind oder zumindest dieselbe Farbe wie der mit ihnen gekoppelte Pigmentstoff haben, ist ihr Vorhandensein beim erzeugten Bild nicht mit einer Störung der Bildfärbung verbunden. Bei der Herstellung der Bildstoffsuspension können die Zusatzteilchen entweder einzeln mit dem ausgewählten Pigmentstoff gemischt und dann mit diesem in die Suspension eingegeben werden oder die Zusatzteilchen werden direkt in die Dreistoff- oder Zweistoffmischung eingegeben. In jedem Falle wird die Kopplungsreaktion durch die Wahl der zusätzlich eingegebenen Teilchen bestimmt.
Die Bezeichnung "injizierende Elektrode" soll eine Elektrode schaffen, die hauptsächlich einen Ladungsaustausch mit den lichtempfindlichen Teilchen der Bildstoffsuspension bewirkt, wenn diese mit Licht
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bestrahlt wird. Dadurch wird eine Änderung der Eigenladungspolarität der Teilchen bewirkt. Unter einer
Sperrelektrode soll eine Elektrode verstanden werden, die Elektronen in vemachlässigbarer Menge in die lichtempfindlichen Teilchen injiziert oder aus diesen aufnimmt, wenn die Teilchen mit ihrer Oberfläche in
Berührung kommen. Werden im beschriebenen Verfahren alle Polaritäten umgekehrt, so kehren sich auch die
Wirkungen der Elektroden um.
Die injizierende Elektrode soll vorzugsweise aus einem optisch transparenten Material, wie z. B. Glas, bestehen, das mit einem leitfähigen Stoff, wie z. B. Zinnoxyd, Kupfer, Kupferjodid, Gold od. ähnl. überzogen ist, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Andere geeignete Stoffe können jedoch gleichfalls angewendet werden, beispielsweise viele Halbleiter wie Rohzellophan, die normalerweise nicht als Leiter betrachtet werden, jedoch injizierte Ladungsträger einer Polarität unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes aufnehmen. Die Verwendung besser leitfähiger Stoffe ermöglicht jedoch eine genauere Ladungstrennung und verhindert eine mögliche
Ladungsansammlung auf der Elektrode, die das Feld zwischen den Elektroden schwächen würde.
Die
Sperrelektrode ist anderseits derart ausgewählt, dass die Injektion von Elektronen in die lichtempfindlichen
Pigmentstoffteilchen verhindert oder weitgehend eingeschränkt wird, wenn die Teilchen die Oberfläche dieser
Elektrode erreichen. Die Unterlage der Sperrelektrode besteht im allgemeinen aus einem Stoff, dessen
Leitfähigkeit sehr hoch ist. Typische leitfähige Stoffe sind leitfähiges Gummi und Metallfolien beispielsweise
Stahl-, Aluminium-, Kupfer- und Messingfolien. Vorzugsweise hat der Kern der Sperrelektrode eine hohe elektrische Leitfähigkeit, um den zur Bilderzeugung erforderlichen Potentialunterschied zu verwirklichen. Wird jedoch ein Material geringer Leitfähigkeit verwendet, so kann eine besondere elektrische Verbindung zur
Rückseite der Sperrelektrodenschicht vorgesehen werden.
Eine Sperrelektrodenschicht muss beim erfindungsgemässen Verfahren zwar nicht unbedingt verwendet werden, sie verbessert jedoch die Bilderzeugung beträchtlich. Vorzugsweise soll die Sperrelektrodenschicht aus einem Isolator oder einem Halbleiter bestehen, der den Durchgang von Ladungsträgern unter dem Einfluss eines elektrischen Feldes und damit die Beseitigung der Bindungskraft der Teilchen an der Elektrodenoberfläche verhindert, so dass eine Teilchenoszillation innerhalb des
Systems unmöglich ist. Obwohl ein Sperrelektrodenstoff den Durchgang einiger Ladungsträger zulässt, wird er noch zu den vorzugsweise verwendeten Stoffen gerechnet, wenn die Zahl der geleiteten Ladungsträger noch nicht zur Umladung der Teilchen auf die entgegengesetzte Polarität ausreicht.
Vorzugsweise Sperrelektrodenstoffe sind Barytpapier, das aus Papier mit einem Überzug aus Bariumsulfat, suspendiert in einer Gelatinelösung, besteht, ferner Tedlar, ein Polyvinylfluorid, und Polyurethan. Jeder andere Stoff mit einem spezifischen Widerstand von zirka 107 Ohm cm oder mehr kann als Sperrelektrodenstoff verwendet werden. Typische Stoffe mit derartigen Widerstandswerten sind mit Zelluloseacetat überzogenes Papier, Polystyrol, Polytetrafluoräthylen und Polyäthylenterephthalat. Das Barytpapier, Tedlar u. a. Stoffe können auf ihrer Rückseite mit Leitungswasser benetzt oder mit einem elektrisch leitfähigen Stoff überzogen werden. Die Sperrelektrodenschicht kann als besondere auswechselbare Schicht vorgesehen sein, die entweder auf den Sperrelektrodenkem aufgezogen ist oder mit mechanischen Befestigungen auf der Elektrode gehalten wird.
Die Schicht kann auch als ein integraler Teil der Elektrode selbst ausgebildet sein und entweder aufgeklebt, aufgewalzt, aufgesprüht oder anderweitig auf die Oberfläche des Elektrodenkernes aufgebracht sein.
Jede geeignete nichtleitende Trägerflüssigkeit kann zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens verwendet werden. Typische geeignete Stoffe sind Decan, Dodecan und Tetradecan, geschmolzenes Paraffinwachs, geschmolzenes Bienenwachs und andere geschmolzene thermoplastische Stoffe, Mineralöl, Sohio Odorless Solvent, ein Kerosinanteil, erhältlich von der Standard Oil Company of Ohio, und Isopar G, ein langkettiger gestättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff, erhältlich von der Humble Oil Company of New Jersey, sowie Mischungen dieser Stoffe.
An die Elektroden können viele Spannungswerte angeschaltet werden. Für gute Bildauflösung, hohe Bildtönungsdichte und geringe Hintergrundzeichnungen soll die Spannung so hoch sein, dass ein elektrisches Feld von mindestens zirka 300 V an der Bildstoffsuspension erzeugt wird. Die hiezu erforderliche Spannung hängt von dem Abstand der Elektroden und von der Dicke und der Art des Sperrelektrodenmaterials ab. Für höchste Bildqualität beträgt die optimale Spannung des elektrischen Feldes zumindest zirka 5000 V. Die obere Grenze der Feldstärke wird lediglich durch die überschlagsspannung der Suspension und des Sperrelektrodenstoffes bestimmt und berechnet sich aus der zwischen den Elektroden herrschenden Spannung geteilt durch den Elektrodenabstand. Es wird vorausgesetzt, dass das elektrische Feld über diesen Abstand wirkt.
Bei einem Mehrfarbenverfahren sind die Teilchen derart ausgewählt, dass sie entsprechend ihrer unterschiedlichen Farbe auf unterschiedliche Wellenlängen des Lichtes im sichtbaren Spektrum entsprechend ihren Hauptabsorptionseigenschaften reagieren und dass sich ihre Kurven des Empfmdlichkeitsspektrums nicht wesentlich überlappen, so dass eine Farbentrennung und subtraktive Mehrfarbenbilderzeugung möglich ist. Als unterschiedlich gefärbte Teilchen werden cyanfarbene Teilchen mit hauptsächlicher Rotempfindlichkeit, magentafarbene Teilchen mit hauptsächlicher Grünempfindlichkeit und gelbe Teilchen mit hauptsächlicher Blauempfindlichkeit verwendet. Diese einfachste Teilchenkombination kann durch weitere Teilchen mit andern Absorptionsmaxima zur Verbesserung der Farbsynthese ergänzt werden.
Werden die Teilchen in der Trägerflüssigkeit miteinander vermischt, so geben sie ihr eine schwarze Farbe, und wenn eine oder mehrere
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Teilchenarten von der injizierenden Elektrode zur Sperrelektrode abwandern, lassen sie Teilchen zurück, die eine der Farbe des einfallenden Lichtes entsprechende Färbung erzeugen. Beispielsweise wandern durch Rotbelichtung die cyanfarbenen Teilchen und lassen die magentafarbenen und gelben Teilchen zurück, die sich zu einer roten
Färbung kombinieren. In ähnlicher Weise werden blaue und grüne Farben durch Entfernung der gelben und magentafarbenen Pigmentstoffe erzeugt, und bei weisser Beleuchtung wandern alle Teilchen und lassen die Farbe der weissen oder transparenten Unterlage zurück. Keine Belichtung bewirkt ein Zurückbleiben aller Teilchen, die sich zu einem schwarzen Bild kombinieren.
Dieses Verfahren ist zur subtraktiven Farbbilderzeugung ideal, da die
Teilchen die beiden Funktionen des Färbungsmittels und des lichtempfindlichen Mediums erfüllen. Die
Schwierigkeiten der bisherigen Verfahren zur subtraktiven Mehrfarbenbilderzeugung werden mit einem Verfahren der hier beschriebenen Art auf die günstigste Weise vermieden.
Vorteilhaft werden Pigmentstoffteilchen relativ kleiner Grösse verwendet, da sie bessere und stabilere
Pigmentstoffdisersionen in der Trägerflüssigkeit bilden und Bilder grösserer Deckungskraft und höherer Auflösung erzeugen, als dies mit grösseren Teilchen möglich ist. Sind Pigmentstoffe mit kleiner Teilchengrösse nicht erhältlich, so kann die Teilchengrösse durch bekannte Verfahren, wie z. B. Kugelmahlen od. ähnl., verringert werden. Werden die Teilchen in der Trägerflüssigkeit suspendiert, so erhalten sie eine elektrostatische
Eigenladung, durch die sie von einer der Elektroden abhängig von der Ladungspolarität angezogen werden.
Jede geeignete farbige und lichtempfindliche Pigmentstoffteilchenart mit dem erwünschten
Empfindlichkeitsspektrum, beschrieben beispielsweise in der USA-Patentschrift Nr. 3, 384, 488, kann zur Bildung der Pigmentstoffmischung in der Bildstoffsuspension für die Mehrfarbenbilderzeugung verwendet werden. Der lichtempfindliche Pigmentstoff kann beispielsweise polymere Eigenschaften haben. Der prozentuale Anteil des
Pigmentstoffes in der nichtleitenden Trägerflüssigkeit ist nicht kritisch, als Bezugswert zur Erzielung guter
Ergebnisse gelten zirka 2 bis zirka 10 Gew.-% Pigmentstoff.
Wie bereits ausgeführt wurde, kann das erzeugte Teilchenbild auf der jeweiligen Elektrode beispielsweise durch Aufsprühen eines Bindemittels, Auflegen einer Folie oder durch Einlagerung eines Bindemittels in die
Suspensionsflüssigkeit fixiert werden. Vorzugsweise wird das Bild jedoch von der Elektrode auf einen andern
Bildträger übertragen und auf diesem fixiert, so dass die Elektrode erneut verwendet werden kann. Ein derartiger Übertragungsschritt kann durch klebendes Abziehen beispielsweise mit einem Klebeband oder vorzugsweise durch elektrostatische übertragung erfolgen.
Die elektrostatische Bildübertragung kann beispielsweise nach der vorstehend beschriebenen Bilderzeugung durch Bewegung einer zweiten Rolle über das auf der injizierenden
Elektrode erzeugte Teilchenbild erfolgen, wobei diese zweite Rolle eine Spannung mit derjenigen der Spannung der zuerst über die injizierende Elektrode geführten Rollenelektrode entgegengesetzter Polarität führt. Ist die zweite Rollenelektrode mit einer Barytpapierhülle versehen, so nimmt diese bei ihrer Bewegung über die
Oberfläche der injizierenden Elektrode das gesamte Bild auf.
Es können verschiedene Elektrodenabstände verwendet werden, vorzugsweise beträgt der Abstand weniger als zirka 0, 025 mm bis zu Werten der virtuellen Berührung durch Druckeinwirkung. Der letztere Zustand wird vorzugsweise angewendet, da dann die beste Bildauflösung und Bilddichte erreicht werden. Die damit verbundene wesentliche Qualitätsverbesserung wird auf die infolge des geringen Abstandes hohe Feldstärke an der
Bildstoffsuspension zurückgeführt.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung dienen die folgenden Beispiele, die in keiner Weise einschränkend verstanden werden sollen. Anteile und Prozentwerte beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
Alle Beispiele werden in einer Anordnung der in der Zeichnung dargestellten Art durchgeführt, in der sich die Bildstoffsuspension als Überzug auf einer NESA-Glasplatte befindet, durch die hindurch die Belichtung erfolgt. Die NESA-Glasplatte ist mit einem Schalter, einer Spannungsquelle und dem leitfähigen Kern einer Rolle mit Barytpapier-Überzug in Reihe geschaltet. Die Rolle hat einen Durchmesser von zirka 6, 5 cm und wird mit einer Geschwindigkeit von zirka 1, 4 cm/sec über die Plattenoberfläche geführt. Die Bildplatte hat eine Grösse von 7, 5 X 7, 5 cm und wird mit einer Stärke von zirka 19400 Lux belichtet. Die Teilchen werden in einer Kugelmühle zirka 48 h lang zur Verringerung ihrer Grösse gemahlen, so dass sie eine stabilere Dispersion bilden.
Die Belichtung erfolgt mit einer Lampe von 3200 K durch ein Kodachrome-Diapositiv hindurch, das zwischen der weissen Lichtquelle und der NESA-Glasplatte angeordnet ist. Jedes Beispiel wird ohne die vierte Teilchenart für Vergleichszwecke wiederholt.
Beispiel l : Eine Bildstoffsuspension wird hergestellt mit gleichen Anteilen von Watchung Red B, ein Bariumsalz von 1- (4'-Methyl-5'-chlor-2'-sulfonsäure)-azobenzol-2-hydroxy-3-naphthensäure, C. I. Nr. 15865, erhältlich von E. I. DuPont de Nemours, Monolite Fast Blue G. S., die Alpha-Form von metallfreiem Phthalocyanin, C. I. Nr. 74100, erhältlich von der Arnold Hoffman Company, und des gelben Pigmentstoffes Algol Yellow G. C., 1, 2, 5, 6-di- (C, C'-Diphenyl) -thiazolanthrachinon, C. I. Nr. 67300, erhältlich von General Dyestuffs. Als Trägerflüssigkeit wird Sohio o Solvent 3440 verwendet, der gesamte Pigmentstoff beträgt zirka 8 Gew.-% der Suspension. Die Farbe der Pigmentstoffe ist magenta, cyan und gelb.
Zu dieser Dreistoffmischung werden Zinkoxyd-Pigmentstoffteilchen in einer Menge von zirka 3% des Gesamtgewichtes der Suspension hinzugefügt. Die erhaltene Menge wird als Überzug auf eine NESA-Glasplatte aufgebracht und in vorstehend beschriebener Weise belichtet, wobei ein Farbbild auf die Dreistoffmischung projiziert wird, während die Rollenelektrode über
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seine Oberfläche geführt wird. Es wird eine Barytpapier-Sperrelektrode verwendet, und die Rolle führt eine negative Spannung von zirka 2500 V gegenüber der NESA-Glasplatte. Die Rolle wird sechsmal über die Bildplatte geführt und nach jedem übergang gereinigt. Danach ist auf der NESA-Glasplatte ein voll gefärbtes Bild vorhanden, dessen Qualität höher ist als die eines ohne Zinkoxydzusatz erzeugten Bildes.
Die Spannung und die
Belichtung werden während der sechs Rollenübergänge beibehalten.
Beispiel 2 : Das Verfahren aus Beispiel l wird wiederholt mit dem Unterschied, dass an Stelle des
Zinkoxyds Bariumsulfat verwendet wird. Es ergibt sich ein Bild mit verbesserter Farbentrennung.
Beispiel 3 : Das Verfahren aus Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, dass an Stelle des
Zinkoxyds Titandioxyd verwendet wird. Die Ergebnisse sind ähnlich und zeigen eine Verbesserung der
Farbentrennung und Bildqualität gegenüber einem Vergleichsbild, das ohne Zusatzstoff der Bildsuspension erzeugt wurde.
Beispiel 4 : Das Verfahren aus Beispiel 1 wird wiederholt mit dem Unterschied, dass Plastenox 80, 2, 6-bis (2'-Hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol, erhältlich von American Cyanamide, an Stelle des Zinkoxyds verwendet wird. Die Gleichmässigkeit des Gesamtbildes ist gegenüber einem mit einer
Bildstoffsuspension ohne Zusatzstoff erzeugten Bild verbessert.
Beispiel 5 : Es wird eine Bildstoffsuspension hergestellt mit gleichen Anteilen von Bonadur Red B, 1- (4'-Chlor-5'-äthyl-2'-sulfonsäure)-azobenzol-2-hydroxy-3-naphthensäure, Monolite Fast Blue G. S., und dem gelben Pigmentstoff N-2"-Pyridyl-S, 13-dioxodinaphtho- (2, 1-6 ; 2 ; 3'-d) furan-6-carboxanud, der ausführlicher in den brit. Patentschriften Nr. 1, 137, 885 und Nr. 1, 137, 886 beschrieben ist. Als Trägerflüssigkeit wird Sohio
Solvent 3440 verwendet, der Pigmentstoff hat einen Anteil von zirka 8 Gew.-% der Suspension. Die Farben der
Pigmentstoffe sind magenta, cyan und gelb. Zu dieser Dreistoffmischung wird Zinkoxyd-Pigmentstoff in einer
Menge von zirka 3% des Gesamtgewichtes der Suspension hinzugefügt.
Die erhaltene Mischung wird als überzug auf eine NESA-Glasplatte aufgebracht und in vorstehend beschriebener Weise belichtet, wobei ein Farbbild auf die Dreistoffmischung projiziert und die Rollenelektrode über ihre Oberfläche geführt wird. In diesem Falle wird Tedlar, ein Polyvinylfluorid, als Sperrelektrodenstoff verwendet, und die Rollenelektrode führt eine negative
Spannung von zirka 3000 V gegenüber der NESA-Glasplatte. Es werden sechs übergänge der Rollenelektrode durchgeführt. Es ergibt sich ein Farbbild auf der Oberfläche der NESA-Glasplatte, dessen Qualität höher ist als diejenige eines mit einer Bildstoffsuspension ohne die vierte Teilchenart hergestellten Bildes.
Beispiel 6 : Das Verfahren aus Beispiel 5 wird wiederholt mit dem Unterschied, dass Polyäthylenteilchen an Stelle des Zinkoxyds verwendet werden. Es ergibt sich eine verbesserte Farbentrennung des endgültigen Bildes.
Beispiel 7 : Das Verfahren aus Beispiel 5 wird wiederholt mit dem Unterschied, dass Butylmethacrylat-Polystyrol-Copolymerteilchen an Stelle des Zinkoxyds verwendet werden. Eine verbesserte Qualität des Mehrfarbenbildes ist das Ergebnis.
Beispiel 8 : Es wird eine Bildstoffsuspension hergestellt aus dem metallfreien Phthalocyaninpigmentstoff Monolite Fast Blue G. S. Dabei werden 7 Gew.-% der lichtempfindlichen Teilchen in Sohio Solvent 3440 dispergiert. Zu dieser Suspension wird Bariumtitanat in einer Menge von zirka 3% des Gesamtgewichtes der Suspension hinzugefügt. Die erhaltene Mischung wird als überzug auf eine NESA-Glasplatte aufgebracht und in vorstehend beschriebener Weise belichtet. Als Sperrelektrodenmaterial wird Tedlar verwendet, die an der Sperrelektrode liegende Spannung gegenüber der NESA-Glasplatte beträgt 2500 V. Es werden sechs übergänge der Sperrelektrode durchgeführt. Das erhaltene einfarbige Bild hat einen stärkeren Kontrast als ein mit einer Bildstoffsuspension ohne Zusatzteilchen erzeugtes Bild.
In den vorstehenden Beispielen wurden bestimmte Verfahrensbedingungen und Stoffe genannt, es können jedoch auch alle andern weiter oben aufgeführten Stoffe mit ähnlichen Ergebnissen angewendet werden. Ferner können Zusatzschritte bei den beschriebenen Verfahren sowie auch Abänderungen durchgeführt werden.
Beispielsweise kann die Erfindung auf Mehrfarben- und Einfarbenbilderzeugung beliebig angewendet werden. Es können auch andere Stoffe in die Bildstoffsuspension eingelagert werden, die eine verbesserte, synergetische oder anderweitig günstige Auswirkung auf deren Eigenschaften zeigen. Beispielsweise können verschiedene Sensitivierungsmittel in der Bildstoffsuspension vorhanden sein.
Dem Fachmann sind andere Ausführungsformen der Erfindung möglich, die insgesamt durch deren Grundgedanken umfasst werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bildstoffsuspension zur photoelektrophoretischen Bilderzeugung, enthaltend fein verteilte, elektrisch lichtempfindliche Pigmentstoffteilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit, d a d u r c h g e k e n n - zeichnet, dass in der Suspension (4) zusätzlich farblose oder transparente fein verteilte Teilchen vorhanden sind.
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The invention relates to an image suspension for photoelectrophoretic imaging, which contains finely divided, electrically light-sensitive pigment particles in a non-conductive carrier liquid.
In photoelectrophoretic imaging, colored and photosensitive particles are used which are suspended in a non-conductive carrier liquid. This suspension is between two
Electrodes, is exposed to an electrical voltage and exposed to an image to be reproduced.
Normally, when this method is carried out, the image suspension is arranged on a transparent and electrically conductive plate in the form of a thin layer, and the exposure takes place through the
Plate through it, while the second electrode, designed as a cylinder, is guided over the surface of the suspension.
It is assumed that the particles receive an initial charge when they are suspended in the carrier liquid, by means of which they are bound to the transparent electrode and when exposed to a charge
Experienced change in polarity by charge exchange with the transparent electrode, so that irradiated particles migrate from this electrode to the roller electrode and thereby on both electrodes as a result of the
Particle separation creates complementary images. The method can be used to produce multicolor and monochrome images. In the latter case, particles of a single color or differently colored photosensitive particles which all respond to the same wavelength of light can be used. A detailed description of photoelectrophoretic imaging can be found in
U.S. Patents No. 3, 384, 565 and No. 3, 384, 566.
This method can produce good quality images, particularly when a relatively insulating "barrier electrode" is used, but also occur due to the nature of the image suspension
Difficulties affecting the properties of the photoelectrophoretic used in the suspension
Dyes affect. These difficulties ultimately have a direct impact on the quality of the images produced.
The object of the invention is to create an image material suspension which avoids these disadvantages and the electrophoretic generation of images in natural colors with high image quality and
Image uniformity made possible.
For a photoelectrophoretic image suspension of the type mentioned at the outset, this object is achieved according to the invention in that colorless or transparent, finely divided particles are also present in the suspension. These particles are also referred to below as the "fourth type of particle" in order to distinguish them from the other types of particles in the suspension. The suspension consisting of the differently colored, light-absorbing particles and the fourth type of particle is placed between two electrodes during image formation and is selectively irradiated with an electromagnetic radiation image, while a voltage is connected to the electrodes at the same time. The migration of particles between the electrodes creates a visible image on one or both electrodes.
The process is generally carried out with intensely colored pigment particles which serve as a coloring agent and as a photosensitive medium and which apparently experience a change in their self-charge polarity when exposed to activating radiation through interaction with one of the electrodes. No further photosensitive elements or materials are required, so that this method offers a very simple and inexpensive imaging option. Mixing two or more differently colored pigment particles, each of which is sensitive to light of a certain wavelength, results in color images.
It was found that the particles react in those areas of the spectrum that correspond to their main light absorption, so cyan, magenta and yellow particles are sensitive to red, green and blue light. Such a method is very well suited for subtractive color synthesis.
The use of the image suspension according to the invention enables, in particular, an improvement in the color quality, the color separation and the image contrast of multicolored images, but in the same way also enables the image contrast to be improved in monochrome images. In the latter case, a type of photosensitive particle of a single color or several types of photosensitive particles of different colors can be used in the image suspension, all of which react to the same wavelength of light.
It was found that introducing a fourth type of particle into the electrophoretic image suspension improves the evenness of the images produced. It is believed that the input of the fourth particle type into the image suspension creates a fourth particle-pigment coupling which eliminates those pigment-pigment coupling which is ascribed a deleterious effect on image quality. Furthermore, the apparent bipolarity of the image particles in the suspension significantly reduces the effectiveness. It has been observed that the presence of the fourth type of particle also has an effect of changing the charge character of the particles, so that the degree of bipolarity is substantially reduced and more efficient use of the photosensitive image particles is possible.
Since the fourth type of particle is practically transparent or colorless, its presence does not affect the image-forming property of the image substance suspension. The term "practically transparent or colorless" is intended to include those substances that have the same color as the one associated with them
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Have pigment, but are not photosensitive themselves.
To further explain the invention, the drawing is used, in which a transparent electrode is shown, which consists of a plate of optically transparent glass --2-- and a thin, optically transparent layer --3-- of tin oxide applied to it. Tin oxide coated glass is commercially available from the Pittsburgh Plate Glass Company under the designation NESA glass. This electrode is also referred to below as the injecting electrode. On its surface there is a thin layer - 4 - of the image suspension according to the invention, which is formed from finely divided light-sensitive pigment particles in a non-conductive carrier liquid and from a fourth type of particle which is also present, which is described in more detail below.
The term "photosensitive" refers to the properties of a particle which, after initially binding to the injecting electrode, migrates therefrom under the influence of an electric field and activating radiation. Another detailed explanation of the processes involved is found in U.S. Patent Nos. 3, 384, 565, No. 3, 384, 566 and No. 3, 383, 993.
A blocking electrode-5-is passed above the image suspension, which is the case shown
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exposed by a projector made up of a light source -8-, a slide -9-- and optics --10--. Microfilm can also be used as an example of a slide. When the switch --7-- is closed, a voltage is switched on to the roller or blocking electrode and the injecting electrode. The blocking electrode - 5 - can, due to its cylindrical shape, over the surface of the injecting electrode - l - or. the image suspension - 4 - are rolled.
As a result of the exposure, the particles initially bound to the injecting electrode 1 and then irradiated migrate through the carrier liquid onto the surface of the blocking electrode - 12 - and leave a particle image on the surface of the injecting electrode that is similar to the original image - 9 - corresponds. This image can then be fixed on the electrode plate, for example by placing a film on its image surface or by adding a dissolved binding agent such as e.g. B. Paraffin wax, is present, which is solidified when the carrier liquid evaporates.
Any suitable material which improves the image quality in the sense described above can be used as the fourth type of particle. The fourth type of particle generally consists of a solid, practically colorless or transparent organic or inorganic agent, the presence of which substantially improves image quality and uniformity.
Typical types of particles causing these effects consist of inorganic substances such as barium sulfate, zinc oxide, silica, sodium chloride, barium titanate, titanium dioxide and organic substances such as pyrene, triphenols, phenanthrene, anthracene, tetracyanopyrene, tetrabromopyrene, tetranitropyrene, polyethylene, polypropylene, polyvinylchloride, polyethylene, polyvinylchloride, polyvinylchloride, polyvinylchloride, polyethylene chloride, sodium chloride, barium titanate, and polyvinyl chloride , Polystyrene, polybutyl methacrylate, polytetrafluoroethylene, 2,6-bis (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methyl-benzyl) -4-methylphenol, polyurethane, and copolymers and mixtures of these substances. The particle size is not critical, but it should generally be between about 0.1 and about lolt; the best effect is achieved with particle sizes of up to about 5 liters.
The concentration of the particles present in the image suspension in addition to the electrophoretic image material particles changes depending on the particular components used and the particle size. Good results are achieved when the concentration of the fourth type of particle is approximately 0.5 to approximately 25% by weight of the image substance suspension. The maximum image improvement is possible with concentrations of approximately 1 to 10% by weight of the image substance suspension.
It is believed that the additional fourth type of particle controls the interactions between the individual pigment substances within the image suspension, which in many cases impaired the production of images of the highest quality. The input of the fourth type of particle into the image suspension causes these particles to be coupled to the pigment particles, thereby eliminating the coupling between individual pigment materials, which probably affects the image quality. It has also been found that the addition of the fourth type of particle to the image suspension significantly influences the charging properties of the image particles, so that more effective use of the particles is possible.
Since the additional particles are transparent or practically colorless or at least have the same color as the pigment substance coupled to them, their presence in the image produced is not associated with a disruption of the color of the image. When preparing the image suspension, the additional particles can either be mixed individually with the selected pigment and then added to the suspension with this, or the additional particles can be added directly to the three-component or two-component mixture. In each case, the coupling reaction is determined by the choice of the additionally introduced particles.
The term "injecting electrode" is intended to create an electrode which primarily effects an exchange of charge with the photosensitive particles of the image suspension when these are exposed to light
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is irradiated. This causes a change in the self-charge polarity of the particles. Under one
Blocking electrode is to be understood as an electrode that injects negligible quantities of electrons into or takes up electrons from the light-sensitive particles when the surface of the particles is in
Come into contact. If all polarities are reversed in the process described, they are also reversed
Effects of the electrodes around.
The injecting electrode should preferably be made of an optically transparent material, such as. B. glass, are made with a conductive material, such as. B. tin oxide, copper, copper iodide, gold or similar. is coated for best results. However, other suitable substances can also be used, for example many semiconductors such as raw cellophane, which are normally not considered to be conductors, but which accept charge carriers of one polarity under the influence of an electric field. However, the use of more conductive materials enables a more precise charge separation and prevents a possible
Charge accumulation on the electrode, which would weaken the field between the electrodes.
The
The barrier electrode, on the other hand, is selected in such a way that the injection of electrons into the light-sensitive
Pigment particles are prevented or largely restricted if the particles hit the surface of these
Reach electrode. The base of the barrier electrode generally consists of a material, its
Conductivity is very high. Typical conductive materials are conductive rubber and metal foils, for example
Steel, aluminum, copper and brass foils. The core of the barrier electrode preferably has a high electrical conductivity in order to achieve the potential difference required for image generation. However, if a material of low conductivity is used, a special electrical connection to the
Rear side of the barrier electrode layer can be provided.
A barrier electrode layer does not necessarily have to be used in the method according to the invention, but it improves the image formation considerably. Preferably, the barrier electrode layer should consist of an insulator or a semiconductor, which prevents the passage of charge carriers under the influence of an electric field and thus the elimination of the binding force of the particles on the electrode surface, so that particle oscillation within the
System is impossible. Although a barrier electrode material allows the passage of a few charge carriers, it is still counted among the substances preferably used if the number of charged charge carriers is not yet sufficient to charge the particles to the opposite polarity.
Preference electrode materials are baryta paper, which consists of paper with a coating of barium sulfate, suspended in a gelatin solution, also Tedlar, a polyvinyl fluoride, and polyurethane. Any other material with a resistivity of approximately 10 7 ohms cm or more can be used as the barrier electrode material. Typical materials with such resistance values are paper coated with cellulose acetate, polystyrene, polytetrafluoroethylene and polyethylene terephthalate. The baryta paper, Tedlar u. a. The back of fabrics can be wetted with tap water or coated with an electrically conductive material. The barrier electrode layer can be provided as a special replaceable layer which is either drawn onto the barrier electrode core or is held on the electrode with mechanical fastenings.
The layer can also be formed as an integral part of the electrode itself and either glued on, rolled on, sprayed on or otherwise applied to the surface of the electrode core.
Any suitable non-conductive carrier liquid can be used to carry out the method according to the invention. Typical suitable materials are decane, dodecane and tetradecane, molten paraffin wax, molten beeswax and other molten thermoplastics, mineral oil, Sohio Odorless Solvent, a kerosene fraction available from the Standard Oil Company of Ohio, and Isopar G, a long chain saturated aliphatic hydrocarbon from the Humble Oil Company of New Jersey, as well as mixtures of these substances.
Many voltage values can be connected to the electrodes. For good image resolution, high density of image tones and low background drawings, the voltage should be so high that an electric field of at least approx. 300 V is generated on the image material suspension. The voltage required for this depends on the distance between the electrodes and on the thickness and type of barrier electrode material. For the highest image quality, the optimal voltage of the electric field is at least about 5000 V. The upper limit of the field strength is only determined by the breakdown voltage of the suspension and the barrier electrode material and is calculated from the voltage between the electrodes divided by the electrode spacing. It is assumed that the electric field acts over this distance.
In a multicolor process, the particles are selected in such a way that they react to different wavelengths of light in the visible spectrum according to their main absorption properties and that their curves of the sensitivity spectrum do not significantly overlap, so that color separation and subtractive multicolor imaging is possible. As the differently colored particles, cyan particles with mainly red sensitivity, magenta particles with mainly green sensitivity and yellow particles with mainly blue sensitivity are used. This simplest particle combination can be supplemented by further particles with different absorption maxima to improve the color synthesis.
If the particles are mixed together in the carrier liquid, they give it a black color, and if one or more
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Particle types migrate from the injecting electrode to the barrier electrode, leaving behind particles that produce a color corresponding to the color of the incident light. For example, exposure to red causes the cyan particles to migrate, leaving the magenta and yellow particles to become red
Combine coloring. Similarly, blue and green colors are created by removing the yellow and magenta colored pigments, and with white lighting all particles migrate, leaving behind the color of the white or transparent base. No exposure causes all particles to remain, which combine to form a black image.
This method is ideal for subtractive color imaging because the
Particles perform the dual functions of colorant and photosensitive medium. The
Difficulties with the previous methods for subtractive multicolor image generation are avoided in the most favorable manner with a method of the type described here.
It is advantageous to use pigment particles of a relatively small size, since they are better and more stable
Form pigment dispersions in the carrier liquid and produce images with greater opacity and higher resolution than is possible with larger particles. If pigment substances with a small particle size are not available, the particle size can be determined by known methods, e.g. B. Ball milling od. Similar., Are reduced. If the particles are suspended in the carrier liquid, they become electrostatic
Self-charge, through which they are attracted to one of the electrodes depending on the charge polarity.
Any suitable colored and photosensitive pigment particle type with the desired one
Speed spectrum, described, for example, in US Pat. No. 3,384,488, can be used to form the pigment mixture in the image suspension for multicolor imaging. The light-sensitive pigment material can, for example, have polymeric properties. The percentage of the
Pigment substance in the non-conductive carrier liquid is not critical as a reference value for achieving good
Results apply to about 2 to about 10% by weight of pigment.
As has already been stated, the particle image produced on the respective electrode can be, for example, by spraying on a binder, laying on a film or by incorporating a binder in the
Suspension liquid are fixed. Preferably, however, the image is changed from one electrode to another
Image carrier transferred and fixed on this so that the electrode can be used again. Such a transfer step can be carried out by adhesive peeling off, for example with an adhesive tape or preferably by electrostatic transfer.
The electrostatic image transfer can, for example, after the image formation described above, by moving a second roller over the one on the injector
Electrode generated particle image take place, this second roller carries a voltage with that of the voltage of the first passed over the injecting electrode roller electrode of opposite polarity. If the second roller electrode is provided with a baryta paper sleeve, it takes over the as it moves
The entire image surface of the injecting electrode.
Different electrode spacings can be used, preferably the spacing is less than approximately 0.025 mm up to values of virtual contact through the action of pressure. The latter condition is preferably used since the best image resolution and density are then achieved. The associated substantial improvement in quality is due to the high field strength at the due to the small distance
Image suspension returned.
The following examples, which are in no way to be understood as restrictive, serve to further illustrate the invention. Parts and percentages are based on weight, unless otherwise stated.
All examples are carried out in an arrangement of the type shown in the drawing in which the image suspension is located as a coating on a NESA glass plate through which the exposure takes place. The NESA glass plate is connected in series with a switch, a voltage source and the conductive core of a roll with a baryta paper coating. The roller has a diameter of approximately 6.5 cm and is guided over the surface of the plate at a speed of approximately 1.4 cm / sec. The image plate has a size of 7.5 X 7.5 cm and is exposed with a strength of around 19400 lux. The particles are ground in a ball mill for approximately 48 hours to reduce their size so that they form a more stable dispersion.
The exposure takes place with a lamp of 3200 K through a Kodachrome slide which is arranged between the white light source and the NESA glass plate. Each example is repeated without the fourth type of particle for comparison purposes.
Example 1: An image suspension is prepared with equal proportions of Watchung Red B, a barium salt of 1- (4'-methyl-5'-chloro-2'-sulfonic acid) azobenzene-2-hydroxy-3-naphthenic acid, CI No. 15865, available from EI DuPont de Nemours, Monolite Fast Blue GS, the alpha form of metal-free phthalocyanine, CI No. 74100, available from Arnold Hoffman Company, and the yellow pigment Algol Yellow GC, 1, 2, 5, 6- di- (C, C'-diphenyl) thiazole anthraquinone, CI No. 67300, available from General Dyestuffs. Sohio o Solvent 3440 is used as the carrier liquid, the total pigment substance is approximately 8% by weight of the suspension. The color of the pigments is magenta, cyan and yellow.
Zinc oxide pigment particles are added to this three-component mixture in an amount of approximately 3% of the total weight of the suspension. The amount obtained is applied as a coating to a NESA glass plate and exposed in the manner described above, a color image being projected onto the three-substance mixture while the roller electrode is over
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its surface is guided. A barite paper barrier electrode is used and the roller carries a negative voltage of approximately 2500 V compared to the NESA glass plate. The roll is passed over the image plate six times and cleaned after each pass. Thereafter, a fully colored image is present on the NESA glass plate, the quality of which is higher than that of an image produced without the addition of zinc oxide.
The tension and the
Exposures are maintained during the six roll transitions.
Example 2: The procedure from Example 1 is repeated with the difference that instead of the
Zinc Oxide Barium Sulphate is used. The result is an image with improved color separation.
Example 3: The procedure from Example 1 is repeated with the difference that instead of the
Zinc oxide titanium dioxide is used. The results are similar and show an improvement in
Color separation and image quality compared to a comparison image that was generated without an additive in the image suspension.
Example 4: The process from Example 1 is repeated with the difference that Plastenox 80, 2,6-bis (2'-hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methyl-benzyl) -4-methylphenol, available from American cyanamide, used in place of zinc oxide. The evenness of the overall picture is compared to one with a
Image material suspension without additive improved image generated.
Example 5: An image suspension is prepared with equal proportions of Bonadur Red B, 1- (4'-chloro-5'-ethyl-2'-sulfonic acid) -azobenzene-2-hydroxy-3-naphthenic acid, Monolite Fast Blue GS, and the yellow pigment N-2 "-pyridyl-S, 13-dioxodinaphtho- (2, 1-6; 2; 3'-d) furan-6-carboxanud, which is described in more detail in British Patent Nos. 1, 137, 885 and No. 1, 137, 886. Sohio
Solvent 3440 is used, the pigment makes up about 8% by weight of the suspension. The colors of the
Pigments are magenta, cyan and yellow. Zinc oxide pigment is added to this three-substance mixture in one
Amount of about 3% of the total weight of the suspension added.
The mixture obtained is applied as a coating to a NESA glass plate and exposed in the manner described above, a color image being projected onto the three-substance mixture and the roller electrode being guided over its surface. In this case, Tedlar, a polyvinyl fluoride, is used as the barrier electrode fabric and the roller electrode is negative
Voltage of around 3000 V compared to the NESA glass plate. Six transitions of the roller electrode are carried out. The result is a color image on the surface of the NESA glass plate, the quality of which is higher than that of an image produced with an image material suspension without the fourth type of particle.
Example 6: The procedure from Example 5 is repeated with the difference that polyethylene particles are used in place of the zinc oxide. There is improved color separation of the final image.
Example 7: The process from Example 5 is repeated with the difference that butyl methacrylate-polystyrene copolymer particles are used in place of the zinc oxide. The result is an improved quality of the multicolor image.
Example 8: An image suspension is produced from the metal-free phthalocyanine pigment Monolite Fast Blue G. S. In this case, 7% by weight of the light-sensitive particles are dispersed in Sohio Solvent 3440. Barium titanate is added to this suspension in an amount of approximately 3% of the total weight of the suspension. The mixture obtained is applied as a coating to a NESA glass plate and exposed in the manner described above. Tedlar is used as the barrier electrode material, the voltage on the barrier electrode compared to the NESA glass plate is 2500 V. Six transitions of the barrier electrode are carried out. The monochrome image obtained has a stronger contrast than an image produced with an image suspension without additional particles.
In the above examples, certain process conditions and substances were named, but all other substances listed above can also be used with similar results. Furthermore, additional steps can be carried out in the described methods as well as modifications.
For example, the invention can be arbitrarily applied to multicolor and monochrome imaging. It is also possible to incorporate other substances into the image substance suspension which have an improved, synergetic or otherwise favorable effect on its properties. For example, different sensitizers can be present in the image substance suspension.
Other embodiments of the invention are possible for the person skilled in the art, all of which are encompassed by its basic concept.
PATENT CLAIMS:
1. Image suspension for photoelectrophoretic image generation, containing finely divided, electrically photosensitive pigment particles in a non-conductive carrier liquid, which indicates that colorless or transparent finely divided particles are also present in the suspension (4).
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