DE1192516B

DE1192516B - Durch Waerme entwickelbares Zweikomponenten-Diazotypiematerial

Info

Publication number: DE1192516B
Application number: DEK45776A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Endermann; Dr Johannes Munder; Dr Hellmut Ziegler
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1962-01-27
Filing date: 1962-01-27
Publication date: 1965-05-06
Also published as: NL287857A; US3281244A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

JÜÜL

DEUTSCHES #|W PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

int. (Ji.:

UUJC

Deutschem.: 57 b-12/05

Nummer:
Aktenzeichea:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1192516
K45776IX a/57b
27. Januar 1962
6. Mai 1965

Die Erfindung betrifft ein Diazotypiematerial mit einer auf einem Schichtträger befindlichen lichtempfindlichen Schicht mit einer Diazoverbindung und einer Kupplungskomponente, bei welchem durch Wärmeeinwirkung die Farbstoffbildung ausgelöst wird, so daß das belichtete Diazotypiematerial durch Wärme entwickelbar ist bzw. das durch bildmäßige Wärmeeinwirkung entwickelte Diazotypiematerial durch nachfolgende ganzflächige Belichtung fixiert werden kann.

Es ist bekannt, Kupplungskomponente und Diazo- ίο Verbindung in zwei Schichten auf den Schichtträger aufzutragen und durch eine schmelzbare dritte Schicht, die als Zwischenschicht zwischen den genannten beiden Schichten aufgetragen wurde, räumlich voneinander zu trennen, um dadurch eine vorzeitige Kupplung zu verhindern. Die Herstellung dieses Diazotypiematerials ist aber technisch sehr aufwendig, weil auf dem Schichtträgermaterial nacheinander mindestens drei Schichten aufgebracht werden müssen, von denen die mittlere überdies absolut undurchlässig und porenfrei sein und daher besonders sorgfältig hergestellt werden muß. Auch muß die Zwischenschicht, wenn man Fehlerstellen im Material mit Sicherheit vermeiden will, verhältnismäßig dick ausgeführt werden, was naturgemäß in bezug auf die Empfindlichkeit dieser Papiere gegen Licht und Wärmeeinwirkung von Nachteil ist.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein wärmeentwickelbares Zweikomponenten-Diazotypiematerial zu schaffen, welches verhältnismäßig einfach in einwandfreier Weise herstellbar ist und sich doch durch lange Lagerfähigkeit und gute Licht- und Wärmeempfindlichkeit auszeichnet.

Der Gegenstand der Erfindung geht von einem wärmeentwickelbaren Diazotypiematerial mit einer auf einem Schichtträger befindlichen Zweikomponentenschicht aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß es als Kupplungskomponente ein feingepulvertes, innig vermengtes Gemisch aus einer Verbindung mit einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe und einer äquivalenten Menge eines Alkali- und/oder Erdalkalihydroxyds, dessen Teilchen mit einer zwischen 50 und 200° C schmelzenden, wasserunlöslichen organischen Verbindung umhüllt sind, enthält.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des Diazotypiematerials, bei dem man das feingepulverte, innig vermengte Gemisch aus der Kupplungskomponente und der äquivalenten Menge Alkali- oder Erdalkalihydroxyd in der Schmelze einer zwischen 50 und 200° C schmelzenden, wasserunlöslichen organischen Verbindung verteilt, die Schmelze mit den darin suspendierten Teilchen des Gemisches erstarren läßt, das erstarrte Gemisch zu Durch Wärme entwickelbares
Zweikomponenten-Diazotypiematerial

Anmelder:

Kalle Aktiengesellschaft,

Wiesbaden-Biebricli, Rheingaustr. 190-196

Als Erfinder benannt:
Dr.-Ing. Fritz Endermann, Wiesbaden;
Dr. Johannes Munder, Wiesbaden-Biebrich;
Dr. Hellmut Ziegler, Wiesbaden-S'chierstein

einem Pulver zerkleinert und das Pulver mit Wasser auswäscht, um den Partikeln äußerlich anhaftende, nicht umhüllte Kupplungskomponente bzw. Alkalioder Erdalkalihydroxyd zu entfernen. Dann wird das gewaschene Pulver in an sich bekannter Weise in einer wäßrigen Lösung einer oder mehrerer Diazoverbindungen und den in der Diazotypie gebräuchlichen Zusätzen suspendiert und die Suspension in an sich bekannter Weise in einem Arbeitsgang auf einen Schichtträger aus Papier, Zellglas, Cellulose, Celluloseacetat od. dgl. aufgebracht.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des wärmeentwickelbaren Diazotypiematerials, bei dem man ein feingepulvertes, innig vermengtes Gemisch aus einer Verbindung mit einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe und einer äquivalenten Menge Alkali- und/oder Erdalkalihydroxyd in einer Lösung einer zwischen 50 und 200°C schmelzenden, wasserunlöslichen organischen Verbindung dispergiert, die Dispersion versprüht und trocknet, das entstandene feine Pulver mit Wasser wäscht, in an sich bekannter Weise in einer wäßrigen Lösung einer Diazoverbindung suspendiert und mit der Suspension in an sich bekannter Weise einen Schichtträger beschichtet.

Das Versprühen und Trocknen der Dispersion kann beispielsweise in einem weiten senkrechten Schacht erfolgen, in den die Dispersion durch eine Düse oben eingeführt wird und von unten her ein Heißluftstrom oder ein anderes heißes Gas den fallenden Tröpfchen entgegengeführt wird. Der heiße Gasstrom bringt das Lösungsmittel der Tröpfchen rasch zum Verdunsten, so daß das dispergierte Material in Form eines feinen Staubes zu Boden fällt. Bei einem anderen Verfahren zur Sprühtrocknung läßt man die Dispersion auf eine in einem geschlossenen Behälter befindliche Sprüh-

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scheibe tropfen, die sich in schneller Umdrehung, von Betracht, die im Temperaturbereich der Wärmebeispielsweise 5000 bis 20000 Umdrehungen je Minute, entwicklung genügend stabil sind und in Gegenwart befindet, wodurch die Flüssigkeit versprüht wird. Die des Alkali- oder Erdalkalihydroxyds mit der Kuppversprühten Teilchen werden mittels eines durch den lungskomponente wenigstens in der Wärme unter Behälter geleiteten heißen Gasstromes getrocknet und 5 Bildung eines Farbstoffs kuppeln. Solche Diazoals feines Pulver erhalten. Die vorstehend genannten verbindungen sind beispielsweise 2,5-Diäthoxy-4-ben-Verfahren können in mannigfacher Weise abgeändert zoylaminobenzoldiazoniumchlorid, 4-Phenylaminosein. So erfolgt das Sprühtrocknen mitunter mit sehr benzoldiazoniumhydrogensulfat, 4-Diazo-2,5-dimethhohem Luft- oder Gasdruck, oder es wird das heiße oxy-4'-methyldiphenylsulfid (HCl-SaIz), 4-Morpho-Gas statt im Gegenstrom im Gleichstrom zu der io linobenzoldiazoniumfluoborat, 4-Morpholino-2,5-di-Dispersion geführt. äthoxybenzoldiazoniumchlorid, 4-Morpholino-2,5-di-

Das Diazotypiematerial gemäß der Erfindung ent- methoxybenzoldiazoniumchlorid, 4-Dimethylamino-

hält die in Form kleiner Teilchen vorliegende, mit der benzoldiazoniumchlorid, 4-(4'-Äthpxyphenyl)-2,5-di-

Hülle umgebene Kupplungskomponente vorzugsweise äthoxybenzoldiazoniumchlorid, 4-Äthylbenzylamino-

in einer Korngröße von höchstens 30 μΐη. Bei Ver- 15 benzoldiazoniumchlorid, 2-Äthoxy-4-diäthylamino-

wendung gröberer Teilchen wird es schwierig, gleich- benzoldiazoniumchlorid, l-Benzylamino-2,5-diäthoxy-

mäßig beschichtete Diazotypiematerialien zu erhalten. benzoldiazoniumchlorid.

Das Abscheiden der Fraktion mit der gewünschten Außer der Diazoverbindung und der Kupplungs-

Teilchengröße erfolgt in an sich bekannter Weise, komponente können die sonst in Diazotypiematerialien

z. B. durch Sieben oder Windsichten. 20 üblichen Zusätze, wie Weinsäure oder Zitronensäure,

In dem Diazotypiematerial setzt die Reaktion Zinkchlorid und Thioharnstoff, enthalten sein. Ferner

zwischen der Kupplungskomponente und der Diazo- ist es zweckmäßig, bei der Herstellung des Diazotypie-

verbindung erst dann ein, wenn durch Wärmeeinwir- materials ein Netzmittel, wie z. B. Saponin, hinzu-

kung die wasserunlösliche Hülle, die jedes einzelne zufügen, um die von der wasserunlöslichen Hülle

Teilchen des Gemisches aus Kupplungskomponente 25 umgebenen Teilchen der Kupplungskomponente in

und Alkali- oder Erdalkalihydroxyd umgibt, zum einer wäßrigen Lösung der Diazoverbindung besser

Schmelzen gebracht wird. suspendieren zu können. Vorteilhaft ist es weiterhin,

Zur Bildung der die Kupplungskomponente um- ein Bindemittel wie Carboxymethylcellulose, lösliche

gebenden Hülle sind alle wasserunlöslichen organischen Stärke, Casein, Gelatine oder Kunstharzdispersionen

Substanzen geeignet, die ein möglichst engbegrenztes 30 zu verwenden, um ein Festhaften der Teilchen auf dem

Schmelzintervall im Temperaturbereich von 50 bis Schichtträger zu gewährleisten. Als Schichtträger

200⁰C besitzen, farblos oder nur schwach gefärbt, in lassen sich Rohpapiere verwenden, wie sie in der

geschmolzenem Zustand dünnflüssig, bei Raum- Lichtpaustechnik üblich sind, aber auch transparente

temperatur genügend spröde sind, fein gepulvert Folien aus verschiedenem Material, beispielsweise aus

werden können und mit der verwendeten Diazo- 35 umgewandelten Celluloseprodukten wie Cellulose-

verbindung nicht reagieren. Es werden beispielsweise hydrat oder Celluloseestern, oder aus Kunststoffen wie

verwendet: natürliche Harze wie Kolophonium, Harz Polyamiden, Polyestern, Polycarbonaten, Polyadduk-

aus Wurzeln und Schellack; Umwandlungsprodukte ten und Polyvinylverbindungen, kommen in Betracht,

natürlicher Harze wie hydrierte Harze, Kalk- und Bevorzugt werden jedoch Papier und ähnliche Cellulose-

Zinkharze, Harzester und mit Naturharzen modifizierte 40 produkte verwendet.

synthetische Harze; Maleinatharze; ölfreie Alkyd- Zur Herstellung von Kopien belichtet man das

harze; helle Phenolharze vom Typ der Novolake; Diazotypiematerial in bekannter Weise unter einer

Alkylphenolharze und Terpenphenolharze; Cumaron- Kopiervorlage und bringt es dann in Kontakt mit

harze; Vinylpolymerisate wie Polyvinylacetale, Poly- einem warmen Körper, beispielsweise einer warmen

vinylacetate, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, 45 Walze oder Platte. Man kann ferner ein Bild erzeugen,

Polyvinyläther, Polyacrylsäureester, Polystyrol und indem man eine einseitig mit einem Bild versehene

Mischpolymerisate der Vinylverbindungen unterein- Kopiervorlage zwischen einer Ultrarotquelle und dem

ander und mit anderen polymerisationsfähigen Verbin- erfindungsgemäßen Diazotypiematerial so anordnet,

düngen; Polymerisate aliphatischer, ungesättigter daß die das Bild tragende Seite der Kopiervorlage und

Kohlenwasserstoffe; Ketonharze; Chlordiphenylharze; 50 die der lichtempfindlichen Schicht abgewandte Seite

Epoxyharze und Silikonharze. des Diazotypiematerials sich berühren. Bei Einwirkung

Für das erfindungsgemäße Diazotypiematerial läßt der Ultrarotstrahlung werden die dunkleren Bildteile

sich als Kupplungskomponente praktisch jede orga- der Kopiervorlage stärker erwärmt als die helleren

nische Verbindung mit phenolischen oder enolischen Bildteile. Diese Erwärmung reicht bei geeigneter

Hydroxylgruppen verwenden, die in Gegenwart der 55 Dosierung aus, um die wasserunlöslichen Hüllen,

erfindungsgemäß vorgesehenen Menge Alkali- oder welche die Teilchen des Gemisches aus Kupplungs-

Erdalkalihydroxyd mit einer Diazoverbindung wenig- komponente und Alkali- oder Erdalkalihydroxyd um-

stens in der Wärme unter Bildung eines Farbstoffes geben, dort zum Schmelzen zu bringen, wo die

kuppelt. Es werden beispielsweise genannt: 2,3-Di- dunkleren Bildteile gegenüberliegen, und dabei im

hydroxynaphthalin, Acetessigsäureanilid, 2,3-Di- 60 Diazotypiematerial ein Bild zu erzeugen. Die Bilder

hydroxynaphthalin-6-sulfosäure, 2-Naphthol-3-car- werden durch nachträgliches Belichten fixiert, wobei

bonsäure, 2-Naphthol-3-carbonsäuremethylester, die unverbrauchte Diazoverbindung zerstört wird.

2,4-Dihydroxybenzamid, l-Methyl-3-hydroxybenzol- Eine dritte Art der Herstellung von Kopien ist das

4-glutarsäure, Phenol-3-harnstoff, 2,4,2',4'-Tetra- Reflexverfahren, bei dem das erfindungsgemäße Diazo-

hydroxydiphenyl, 2-naphthol-3,6-disulfosaures Na- 65 typiematerial zwischen einer Ultrarotquelle und einer

trium, l-Phenyl-3-methyl-pyrazolon-(5). Kopiervorlage so angeordnet wird, daß die das Bild

Als Diazoverbindungen kommen alle auch sonst in tragende Seite der Kopiervorlage und die der licht-

der Diazotypie verwendbaren Diazoverbindungen in empfindlichen Schicht abgewandte Seite des Diazo-

1 192 51ö

10 Gewichtsteile

2 Gewichtsteile

8 Gewichtsteile

2 Gewichtsteile

0,02 Gewichtsteile

3,5 Gewichtsteile

70 Gewichtsteile

der wachsumhüllten

Kupplungskomponente,

l-Benzylainino-2,5-diäthoxy-

benzoldiazoniumchlorid,

-Thioharnstoff,

Zitronensäure,

Saponin,

Casein,

Wasser.

typiematerials sich berühren. Die Kopiervorlage kann in diesem Fall auch doppelseitig bebildert sein. Die einwirkenden Ultrarotstrahlen werden an den dunkleren Bildteilen reflektiert und bewirken Erwärmung und das Entstehen eines Bildes. Auch hier wird die unverbrauchte Diazoverbindung durch nachträgliches Belichten zerstört.

Die Diazotypiematerialien gemäß der Erfindung haben den Vorteil, daß sie sich einfach herstellen lassen. Sie können durch bloßes Erwärmen, also ohne zusätzliche Hilfsmittel wie Alkali oder Wasserdampf, entwickelt werden, arbeiten sehr kontrastreich und haben eine hohe Lagerfähigkeit.

Beispiel

14,8 Gewichtsteile Resorcin und 15,6 Gewichtsteile Kaliumhydroxyd werden gut getrocknet und fein vermählen, anschließend in 50 Gewichtsteilen geschmolzenem Karnaubawachs (Schmelzpunkt 83 bis 91⁰C) bei 140 bis 150⁰C unter Rühren suspendiert, so Nach dem vollständigen Homogenisieren läßt man rasch erkalten, um eine nachträgliche Entmischung zu verhindern, zerkleinert den Schmelzkuchen und vermahlt ihn in einer Kugelmühle. Den Teilchen anhaftendes nicht umhülltes Resorcin wird durch wiederholtes Auswaschen mit Wasser entfernt. Der Anteil Kupplungskomponente mit einer Teilchengröße von nicht mehr als 30 μπα läßt sich durch Trocknen und anschließendes Sieben oder Windsichten auslesen.

Dann bringt man folgende wäßrige Suspension auf Papier auf:

35

40

Der mit der Suspension beschichtete Schichtträger wird bei 30 bis 40° C im Luftstrom getrocknet. Dann stellt man in einem Wärmekopiergerät eine Kopie her, indem man eine einseitig beschriftete Kopiervorlage zwischen die Ultrarotquelle und das Diazotypiematerial in der Weise anbringt, daß die das Schriftbild tragende Seite der Kopiervorlage und die der lichtempfindlichen Schicht abgewandte Seite des Diazotypiematerials sich berühren. Die unverbrauchte Diazoverbindung wird durch nachfolgendes Belichten zerstört. Man erhält eine rote Kopie.

Claims

Patentansprüche:

1. Wärmeentwickelbares Diazotypiematerial mit einer auf einem Schichtträger befindlichen Zweikomponentenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß es als Kupplungskomponente ein feingepulvertes, innig vermengtes Gemisch aus einer Verbindung mit einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe und einer äquivalenten Menge eines Alkali- und/oder Erdalkalihydroxyds, dessen Teilchen mit einer zwischen 50 und 200° C schmelzenden, wasserunlöslichen, organischen Verbindung umhüllt sind, enthält.

2. Diazotypiematerial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es höchstens 30 [im große Teilchen enthält.

3. Verfahren zur Herstellung eines Diazotypiematerials nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein feingepulvertes, innig vermengtes Gemisch aus einer Verbindung mit einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe und einer äquivalenten Menge Alkali- oder Erdalkalihydroxyd in einer Schmelze einer zwischen 50 und 200° C schmelzenden, wasserunlöslichen organischen Verbindung verteilt, nach dem Abkühlen das erstarrte Gemisch zu einem Pulver zerkleinert, dieses mit Wasser gewaschen, in an sich bekannter Weise in einer wäßrigen Lösung einer Diazoverbindung suspendiert und mit der Suspension in an sich bekannter Weise der Schichtträger beschichtet wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines Diazotypiematerials nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein feingepulvertes, innig vermengtes Gemisch aus einer Verbindung mit einer phenolischen oder enolischen Hydroxylgruppe und einer äquivalenten Menge Alkali- oder Erdalkalihydroxyd in einer Lösung einer zwischen 50 und 200⁰C schmelzenden, wasserunlöslichen organischen Verbindung dispergiert, die Dispersion versprüht und getrocknet, das entstandene feine Pulver mit Wasser gewaschen, in an sich bekannter Weise in einer wäßrigen Lösung einer Diazoverbindung suspendiert und mit der Suspension in an sich bekannter Weise der Schichtträger beschichtet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das feine Pulver in Form von höchstens 30 μ,πι großen Teilchen in der wäßrigen Lösung der Diazoverbindung suspendiert wird.