DE1497184A1

DE1497184A1 - Elektrographisches Reproduktionsverfahren

Info

Publication number: DE1497184A1
Application number: DE1965M0066921
Authority: DE
Inventors: Shely Benjamin L
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1964-10-14
Filing date: 1965-10-11
Publication date: 1969-04-17
Also published as: GB1128464A

Description

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Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul,

Minnesota 55101, V.St.Ao

Elektrographisches Reproduktionsveiifaliren

Die Erfindung betrifft ein neuartiges und "brauchbares Höproduktionesystem. "Gemäß einer Ausführungsform. betrifft die Erfindung ein Verfahren zur dauerhaften Reproduktion von Bildern bzw*-'graphischen Informationen auf einer Oberfläche. Gemäß einer weiteren Ausfuhrungsform betrifft die ?;rfindung die Reproduktion von Bildern nach einem photoelektrischen Yerfahren.

Die Verwendung von elektroempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien zur Reproduktion von Bildern und Mustern und zur Aufzeichnung von graphischen Informationen ist seit einiger Zeit bekannt, ^s gibt zahlreiche Variationen dieser elektrographischen Verfahren, wie z.B· das sogenannte elektrostatische Verfahren und das elektrolyt is ehe Verfahren. Bei allen diesen elektrographischen Verfahren wird eine photoleitfähige Oberfläche auf einem geeigneten Aufzeichnungsmaterial verwendet, das unterschiedlich leitfähig gemacht wird, wie z.B. durch Bestrahlung. Bei dem. elektrostatischen Verfahren wird durch elektrostatisches Beladen eines pliotoleitfähigen Blattes ein elektrostatisches Ladungsbild

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erhalten, worauf durch Belichten des phototeitfäjtigen Blattes mit einem Lichtbild bzw· Lichtmuster ein Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit erzeugt wird. Das auf diese Weise erzeugte elektrostatische Ladungsmuster wird dann entwickelt, indem mit der Oberfläche ■ in einem Muster, das dem Bild entspricht, ein hochbeständiges Entwicklerpulver verbunden wird· Bei dem elektrolytischen Verfahren wird ein Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit auf dem photoleitfähigen Blatt als

Elektrode in einer elektrolytischen Zelle verwendet. Die Entwicklung wird durch elektrolytische Abscheidung eines Entwicklermaterials auf den leitenden Teilen des Aufzeichnungsblattes erzielt. Es ist weiterhin vorgeschlagen worden, Flüssigkeiten in kapillaren Materialien, wie ζ·Β· in einem Schwamm, zu verwenden, bei denen die Anwendung einer elektrostatischen Ladung auf eine Oberfläche die Flüssigkeit durch

das kapillare Material auf die Oberfläche zieht, sodaß auf diese Weise eine Markierung erhalten wird. Diese Verfahren erfordern mehrere Strafen zur Erzielung des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit und für die nachfolgende Entwicklung des Bildes. Jedes dieser Verfahren weist in bezug auf die Kosten und die Form des reproduzierten Bildes, d.h· Negativ oder Positiv, Nachteile auf. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines einfachen and anpassungsfähigen Verfahrens zur Reproduktion von Bildern bzw. graphischen Informationen.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene, vielseitige Verfahren, das positive oder negative Kopien eines Lichtbildes bzw· -musters liefert, besitzt, den Vorteil, "daß es sich sowohl in einfacher Weise durchführen läßt als auch Reproduk-

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tionen hoher Qualität liefert. Das" Verfahren ist für eine gegebenensensibllisierte photoleitfähige Masse empfindlicher als die. gewöhnlichen elektrophotographisehen Vorfahren, insbesondere als das elektrolyt!sehe Verfahren.· Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die \nt-

wicklung eines neuartigen Reproduktionsverfahrens.

iäin weiteres Ziel der Lrfindunb ist ein Reproduktionsverfahren, bei dem eine wiederverwendbare Peldelektrode

Anwendung findet· ·

Ziel der ''-,rfindung ist ferner ein Reproduktionsverfahren, bei dem gewähnliches Papier als ReproduktionsOberfläche verwendet werden kann.

Bin-weiteres Ziel ist ein Heproduktionsverfahren, das eine Vielzahl von Kopien liefert.

Verschiedene weitere Ziele und Vorteile gehen aus der folgenden Beschre-ibung im Zusammenhang mit der Zeichnung hervor«

/jrfindunäsgtmaB wird quer durch eine Elektrode, die eine Isolierende Schicht aufweist (Feld·, lcktrodc), wie z.B« ein photoleitfähiges Blatt, ein rust er unterschiedlicher Leitfähigkeit für "'■ ,lektroden orzuu-t, das der zu reproduzierenden graphischen Information entspricht. "Vährcnd das !.luster untcrschiu-dlicher L^itfäliiokeit vorüanden ist, wird die "ülektrodciioberflächte mit dn-.m claktriscli leitfiüiigen •jitwicklerpulv^r bzw. liarkierunLsmaterie.! in Berührung ge-rbracht, wie E.B. mit Hilfe einss tlektris-ch leitenden 7/alzenaufbrinä^3?s bsv;. Zylinders, der a.uf seiner iiufieren Oberfläche das "!ntwieklc rpulvt-r trä^t· uleiciizciti^ mit der lufbringung des -ritwickljrpulvcrs auf di. Ecldclektrodenoborflache- wird ein ol.:lctriscn,s ?eldmust-..r ers-.-u./c, ind m awischen der E:ld-

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elektrode "und dem leitfähigen Entwickler durch das Musterunterschiedlicher Leitfähigkeit ein elektrisches Gleichstrompotential angelegt wird. Wenn der Walzenaufbringer des Pulver· entwicklers die Anode ist, wird eine sichtbare Positivreproduktion des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit und damit der graphisOhen Information auf der Oberfläche der FeIdelektrode erhalten· Wenn andererseits der Walzenaufbringer des Bntwicklerpulvers die Kathode ist, wird auf der Oberfläche der Feldelektrode ein sichtbares Negativ erhalten, das der graphischen Information entspricht. Bin elektrostatisches Torladen der Feldelektrodenoberfläche ist weder erforderlich noch wünschenswert. Die Erzeugung des Musters unterschiedlicher Leitfälligkeit und die ijitwick lungs stufe können gleichzeitig durchgeführt werden, oder mannkann die Satwicklung nach der Erzeugung des Leitfähigkeitsmusters vornehmen, wenn das Muster eine ausreichende Dauerhaftigkeit besitzt.

Die Feldelektrodenoberflache kann die endgültige Reproduktion des Musters bzw. der anderweitigen graphischen Information sein oder als Uebertragungsblatt(master) zur nachfolgenden Reproduktion des Bildes auf gewöhnlichem Papier oder einer anderen Uebertragungsoberflache dienen« Wenn die Feldelektrodenoberfläche die endgültige Reproduktion darstellen soll, wird gewöhnlich das Pulverbild mit Hilfe chemischer oder physikalischer Verfahren auf der Oberfläche fixiert.· Z.B. kann das lüntwicklerpulver ein niedrigschmelzendes Harz auf der Oberfläche der Teilchen tragen, das beim Erhitzen die Teilchen des Entwicklers mit der Slektrodenoberfläche verschmilzt. Wenn die Üektrodenoberflache als Uebertragungs- bzw. Druckplatte (bzw.Matrize) zur nachfolgenden Herstellung von Kopien dienen soll, wird das auf der ^lektro-

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denob erf lache befindliche Pulverbild nicht auf dieser fixiert, sondern auf ein geeignetes Smpfangsblatt übertragen, indem die isolierende Schicht bzw· Feldelektrodenoberflache Vorderseite auf Torderseite mit dem Smpfangsblatt durch ein Walzenpaar geführt wird, die die beiden Blätter zusammenpressen, während gleichzeitig ein elektrisches Potential Zwischen den Walzen in ähnlicher Weise angelegt wird, wie es bei der Entwicklung des Pulverbildes auf der Feldelektrode angewendet worden ist» In dieser Weise wird das Pulverbild der Elektrodenoberfläche auf das Faipfangsblatt übertragen, wenn das Blatt von der iJlektrodenoberflache abgetrennt wird; das Impf angsblatt v/ird dann behandelt, um das Pulverbild in der obsn beschriebenen Weise auf ihm zu fixieren» Die Oberfläche der !goldelektrode wird dann gereinigt, wie durch Abbürsten oder anderweitige Mirifernung des Pulvers von der Oberfläche der r-ilektrode, und steht sodann zur erneuten Verwendung bereit«, (fern die Feldelefctrode ein phot ο leitfähig es Blatt ist, wird die Uebortragung des Bildes von der Oberfläche der Feldelektrode auf das : mpfangsblatt erleichtert, wenn die photoleitfähige Oberfläche vor dem Uebertragungsverfahren gleichmäßig mit I₁Ient bestrahlt wird.

Wenn mehr als eine Kopie der durch das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit auf der Feldelektrode aufgespeicherten graphischen Information hergestellt werden soll, wird die Feldelöktrodenoberfläche - anstatt sie zu reinigen und erneut für.bin neues Muster zu verwenden - erneut mit dem ; .ntwicklerpulver überzogen, während das elektrische

Glc'ichstrompotential in der oben beschriebenen Weise angelegt wird, und das pulVörmuster auf der Oberfläche der FeIdauf ein weiteres '-Bpfan^sblatt in der oben be-

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schriebenen Weise übertragen. Diese Vorgänge der Entwicklung" der Feldelektrode "und der anschließenden. Ütbertragung des erhaltenen pulverbildes können so lange wiederholt werden, wie das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit auf der feld·* elektrode fortbesteht· Der Vorgang der Entwicklung und- !übertragung nimmt gewöhnlich nicht mehr als 1 oder 2 Sekunden in Anspruch. So können selbst mit einem verhältnismäßig unbeständigen Leitfähigkeitsmuster, wie es bei fielen Fhotoltitern vorliegt, 20 - 50 Kopien mit einer einzigen photoleitfähigen Feldelektrode hergestellt werden.

Das Muster unterschiedlicher Elektronenleitfähigkeit der isolierenden feldelektrode kann ein integraler Teil eines isolierenden Blattes oder eine gesonderte Vorrichtung, wie z.B· ein Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit in einer

Trägerplatte für ein isolierendes Blatt (Uebertragungablatt bzw. Druckplatte, Matrize) sein und liegt in Form von bestimmten Bereichen bzw« Linien vqr, die im Vergleich zu anderen, verhältnismäßig nichtleitenden Bereichen bzw. Linien ■ verhältnismäßig elektronenleitend sind. Für eine geeignete Durchführbarkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens müssen die verhältnismäßig leitfähigen Bereiche mindestens die doppelte und vorzugsweise mindestens die zehnfache Leitfähigkeit der verhältnismäßig nichtleitenden Bereiche aufweisen. Weiterhin weisen die verhältnismäßig leitfähigen Bereiche der ein Ii* Itfähigkeitsmuster tragenden isolierenden Blattelektrod· (Feldelektrode) einen maximalen Widerstand in der Querrich*- tung von etwa 10 Ohm/cm auf, während die verhältnismäßig nichtleitenden Bereiche einen Mindeetwiderstand in der Querrichtung von etwa 10 Ohm/cm besitzen· Sämtlich· Meteriali*- en oder Schichten, die sich zwischen dem Muster unterechied-

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licher Leitfähigkeit und dem Entwicklerpulver befinden, sollten etwa den gleichen Widerstand wie die verhältnismäßig nichtleitenden Bereiche des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit aufweisen. Zur Erzielung bester Ergebnisse sollten die Grenzen für den Querwiderstand sowohl der nichtleitenden Bereiche als auch der leitenden Bereiche der Elektrode, einschließlich irgendwelcher Schichten, die sich über dem Leitfähigkeitsmuster befinden, zwischen etwa 10 Ohm/cm und etwa

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10 Ohm/cm liegen· Das Muster unterschiedlicher Elektronenleitfähigkeit kann nach verschiedenen Verfahren erhalten werden, wie z.B· durch Verwendung einer photoleitfähigen Schicht, Diese· Verfahren werden weiter unten im Zusammenhang mit der Feldelektrode ausführlich beschrieben. Bei der Verwendung einer photoleitfähigen Schicht in einem isolierenden Blatt, um das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit zu erzeugen, hängt der oben diskutierte Querwiderstand von mehreren Faktoren ab, wie d^n Widerstandseigenschaften des Photoleiters und des Bindemittels und der Intensität und der Art der während der Belichtung bzw. Bestrahlung angewendeten Strahlung.

Die isolierende Feldelektrode enthält eine Metallschicht, die einen integrierenden Bestandteil mit ihr darstellt, oder einen Metallträger, der mit dem oben beschriebenen Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit in elektrischer Verbindung steht.

Das Entwicklerpulver ist ein wichtiger Aspekt der

vorliegendtn Erfindung. Dieses Entwicklerpulver ist gewöhnlich gefärbt, um sich von der gewöhnlich weißen Oberfläche der Feldeiektro'de bzw. des 5iapfengsblattes abzuheben· Das "iiitwicklerpulver sollte leitfähig sein, um den Widerstand

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des elektrischen Stromkreises zwischen den Verbindungen des elektrischen Potentials mit der FeIdelektrode und dem lüntwickleraufbringer auf ein Minium herabzusetzen β So sollte das Bntwicklerpulver eine Leitfähigkeit von mindestens 10 Mho/cm bei der angelegten Spannung, die in dem Stromkreis verwendet werden soll, aufweisen, wenn das Pulver zu einem Würfel mit einer Kantenlänge von 1 cm zwischen Messingelektroden zusammengepreßt wird, die sich in einer starren Kammer befinden, und die Leitfähigkeit des Wurfelä zwischen den elektroden gemessen wird· Vor und während der Messung der

Leitfähigkeit wird ein Preßdruck von 6,05 kg/cm angewendet· Die Leitfähigkeit wird unter Verwendung üblicher Schaltungen

und Geräte gemessen und als Funktion des angelegten Feldes in Volt/cm graphisch aufgetragen. Es können jedoch Teilchen mit höherem Widerstand (d.h. geringerer Leitfähigkeit) verwendet werden, wenn das ioitwicklerpulver unter Bedingungen angewendet wird, unter denen der elektrische Stromkreis mit Hilfe anderer Mittel, wie z.B. durch Verwendung eines leitenden Bürstenaufbringers oder eines Walzenaufbringers, der eine leitfähige geflockte Oberfläche aufweist, wie z.B. geflocktee Reyon, das mit einer wäßrigen Lösung eines leitenden Metallsalzes, wie ziB· ITaOI, behandelt worden ist, vervollständigt wird·

Größe und Gestalt der Entwicklerteilchen sind ebenfalls von -Bedeutung· Bei Verwendung von weniger leitfähigen Teilchen werden die besten Ergebnisse mit kugelförmigen Teilchen erzielt. Die Teilchengröße beträgt gewöhnlich etwa 1 - 50/¹VUHd vorzugsweise etwa 5 - 30 L·,· Derartige Teilchen

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können durch Sprühtrocknen einer organischen Lösung bzw. Emulsion des Entwickleriaaterials und anschließendes Sortieren der Teilchen auf den Gewünschten Größenbereich hergestellt werden, Wenn das !Fixieren durch Verwendung eines nie<t* rigschmeIzenden Harzes geschehen soll, wird das niedrigschmelzende Harz in der Spir'ihtrocknungslösung bzw. -emulsion gelöst und das Gemisch sprühgetrocknet. Es kann auch eine Schmelze des Harzes hergestellt werden, in der das Entwicklerpulver dispergiert wird, worauf man fest werden läßt und pulverisiert ρ Das Entwicklerpulver kann ein inertes Pigment bzw. eine Chemikalie enthalten, die mit einer anderen Chemikalie auf der Oberfläche des Llektrodenblattes bzw. des endgültigen Empfangsblattes reagiert. Z.B. kann das Bntwicklerpulver Silbernitrat oder -acetat sein, während die Oberfläche des Empfangspapiürs oder der Feldelektrode nit Hydrochinon behandelt wird« Beim Erhitzen findet eine Umsetzung zwischen dem Silbernitrat oder -acetat und dem Hydrochinon unter Bildung 6ines schwarzen Bildes statt. Zum Fixieren ist in diesem falle kein Harz erforderlich. Wenn zum Fixieren

ein Harz verwendet wird, lit-gt das Gewichtsverhältnis von j-intwicklermaterial zu Harz gewöhnlich zwischen-etwa 0_t5 f 1 und etwa 2 : Ie

Da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren .eine TJeber-

tragung der !•ntwicklerteilclien' von der Aufbringvorrichtung auf die Oberfläche, der IPeldelektrode bzw. des Empfangsblattes

unttr Anwendung einos elektrischen Gleichstrompotentials stattfindet, sind die Anziehungskräfte zwischen den verschiedenen Obferi'lächun und zwischen- den, Teilchen selbst -von kri-909816/0566 ' BA

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•bischer Bedeutung· Wenn kein elektrisches Potential angelegt. wird, muß die Adhäsionskraft zwischen den Entwicklerteilchen und der Aufbringvorrichtung größer sein als die Adhäsionskraft zwischen den Kntwicklerteilchen und der Feldelektrode· Diese Beziehung hängt von der Fatur der Oberfläche» der Aufbringvorrichtung und der Feldelektrode und den Eigenschaften.

des Satwicklerpulvers ab· So weist eine Aufbringvorrichtung mit einer Gelatineoberfläche im Vergleich zu einer photoleitfähigen Feldelektrodenoberflache, die einen Photoleiter und ein organisches Harzbindemittel enthält, die erforderliche Anziehungskraft für die meisten Entwicklerteilchen auf« Die Adhäsion zwischen den Entwicklerteilchen und der Aufbringvorrichtung kann weiterhin mit Hilfe mechanischer Mittel gesteigert werden, wie z.B. durch Verwendung einer geflockten Oberfläche oder durch Verwendung einer Sieboberfläche auf der Aufbringvorrichtung. Die Behandlung der Feldelektrodenoberfläche, wie ζ·Β· mit einer Fluorchemikalie, stellt ebenfalls ein mögliches Verfahren zur Regelung dieser Kräfte dar, da hierdurch die Adhäsion zwischen den Entwicklerteilchen und der Elektrodenoberfläche vermindert wird.

Wenn ein elektrisches Potential zwischen der Aufbringvorrichtung und der Jeldelefctrode angelegt wird, wird die Adhäsionskraft zwischen den Entwicklerteilchen und der Aufbringvorrichtung, was zur Uebertragung der Entwiclclerteilchen auf die Feldelektrodt führt. Diese Anziehungskraft zwischen den Entwicklerteilchen und der Feldelektrod· ist in erster Linie von der Spannung abhängig·

Die iSntwicklerteilchen sollten bei Berührung untereinander zur Erzielung bester Ergebnisse eine gewiest

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Kohäsion aufweisen. Diese Kohäsion ermöglicht es-den Teilchen, auf der Aufbringvorrichtung mehrere übereinanderliegende Schichten zu bilden, und führt zu einer größeren Dichte des reproduzierten Bildes "bzw. Muster3o Die.Kohäsionskraft swischen den Bntwicklerteilchen sollte größer als die Adhäsionskraft zwischen den Teilchen und der Feldelektrode und nicht größer (vorzugsweise geringer) als die Adhäsionskraft zwischen den Teilchen und der Aufbringvorrichtung sein· Geeignete Bntwicklerpulver sind u.a. Kupfer, Eisen,

Aluminium, Silber, Zink, schwarzes lisenoxyd, Kupferoxyd, Kupferchlorid, SiIb eroxyd, Kobalt oxyd, Indiumoxyd, Cadmiumoxyd, Bleioxyd, Zinnoxyd, Eisenacetat (reaktionsfähige Verbindung), Bariumferrit, Ruß oder aluminisierte Glaskugelchen. Geieignete Harze mit ausreichend niedrigem Schmelzpunkt, die auf der Oberfläche der Sntwicklerpulvertoilchen zum Fixieren der Teilchen durch Erhitzen verwendet werden können, sind u.a. Polystyrol, die ^t!Epon"-Harze (Spichlorhydrinphenol-Kondensationsprodukte), Polyvinylchlorid und Polyvinylbutyral. Schmelzbare organische- Verbindungen, wie z.B. Benzil, Benzoin, p-Toluolsulfonamid und Diphenylphthalat, können ebenfalls als Bindemittel für das \.ntwicklerpulver

anstelle von oder zusätzlich zu den Harzvn dienen. Der Mengenanteil an Harz, der das Bntwicklerpulver bedeckt, bestimmt die Leitfähigkeit des Pulvers, da das Pulver selbst hoch leitfähig ist* Die ntwicklerpulvcr können allein ohne Vermischung, mit Harzen verwendet wurden, wenn, die- Empfangsoberflache ein klebrig-.es Material aufweist oder wenn die 'ijmpfarEgsöberflache nach d.er Absche-idung dos. ""!ntwicklerpulvsrs auf iläJP-"-mit v-inem lack ods.r dg,l. besprüht wird.

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Eine zur Erzeugung eines Musters unterschiedlicher ,.. Leitfähigkeit geeignetes Feldelektrode kann auf verschiedene Art und Weis©-hergestellt werden, wie z.B. durch. Verwendung einer phot ο le it fähig en Oberschicht auf einem verhältnismäßig nichtleitenden Träger, wie z.B. Papier, Metallblech, bzw.

-folie, metallisiertem Papier oder metallisiertem Kunststofffilm. Die photoleitfähige Schicht kann mit der Unterlage integral verbunden sein oder von ihr getrennt vorliegen» Solche phot©leitfähigen Materialien können durch Aufdampfen auf die Oberfläche eines Blattes bzw. einer Folie aufgebracht oder in ein organisches Bindemittel einverleibt und in Form einer

Dispersion oder Aufschlämmung auf die Oberfläche aufgebracht und sodann getrocknet werden, Beispiele für Photoleiter, die für die oberste Schicht ,der Feldelektrode geeignet sind und bei Belichtung ein Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit liefern, sind u.a. 'Zinkoxyd, Cadmiumsulfid, Gadmiumselenid, Oadmiumtellurid, Bleijodid und Indiumoxyd, fenn die Feldelektrode zur Herstellung einer Vielzahl von Kopien dienen und als Uebertragungs- bzw. Druckplatte (Matrize) wirken soll sollte der photoleiter ein "Erinnerungsvermögen" von mindestens 30 Sekunden oder langer haben. Mit anderen Worten, das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit in der photoleitfähigen Schicht sollte für eine ausreichende Zeit bestehen, daß die erforderliche Zahl von Kopien hergestellt werden kann· Bei der Verwendung wird eine derartige FeIdelektrode belichtet, um das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit auf der Elektrode -zu erzeugen·

Geeignete organische Bindemittel, die zum Binden des Photoleiters - an den Träger der FeIdelektrode geeignet

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sind, sollten vorzugsweise durchscheinend oder durchsichtig

sein«. iSs aind u.a. Harze wie z.B· das als "Pliolite" bekannte Mischpolymerisat von Butadien und Styrol, Siliconharze, Polyvinylacetat, Polystyrol, Polyvinylchlorid und polyvinylbutyral geeignet.

Bestimmte organische Substanzen ändern bei Belichtung ihre leitfähigkeit. Diese Materialien können ebenfalls allein oder in Kombination mit anderen Bestandteilen auf

einem geeigneten leitfähigen Träger verwendet werden, um das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit zu erzeugen. Derartige organische Materialien sind u.a. Anthracen, die 1,2,4-Triazene und die Oxalone.

l'in Beispiel für eine geeignete photoleitfähige Feldelaktrode, dio einen geeigneten Widerstand, ein geeignetes ^rinnaruagsvcrmögen" und eine geeignete Fähigkeit zur Erzeugung eines Musters "unterschiedlicher Leitfähigkeit besitzt, wie z.B. durch Bestrahlung mit einem Lichtbild oder -muster, ist ein aluminisiertes.Papierblatt, auf dem auf der Aluminiumschicht eine Schicht von Zinkoxyd abgeschieden

worden ist, das in einem organischen Bindemittel., wie Z₉B. "Pliolite" (Mischpolymerisat auf Butadien und Styrol) einverleibt vorliegt»

Bei einer anderen Ausführungsform der Feldelektrode wird das Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit auf einer Metallplatte bzw. einer Metallfolie erzeugt, indem die Metallfolie-bzw» -platte mit tinem isoli^rcsnden Harz, wie z.B. yinem Siliconharz, polystyrolharz, einem harzartigen

Mischpolymerisat aus Vinyltoluol und Butadien oder Poly-, . 909816/0566 ^{; Μ}~ " _{EAD 0}RK

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methacrylat, in einem Muster überzogen, wird, das dem zu reproduzierenden Bild entspricht. Diese Ausführungsform entspricht einer Druckplatte für das' Trockenoff seirverfahren·

Die erforderliche Leitfähigkeit des Trägers der Feldelektrode wird normalerweise von dem Material geliefert, aus dem die y.lektrode bzw· der Träger besteht, wie z.B. einem Metall, wie Kupfer, Eisen, Silber und Aluminium« Der Träger der Feldelektrode kann in Form von Schichten von leitenden Materialien oder in Form einer einzigen Schicht aus einem einzigen Material oder aus einem Gemisch von Materialien vorliegen. Da die leitende Schicht bzw· der leitende Träger, wie z.B. eine Metallwalze, zur Verbindung des elektrischen Feldes mit der Elektrode dient, muß sie mindestens ebenso leitfähig sein wie die leitfähigen Teile des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit der Elektrode·

Die Feldelektrode kann weiterhin eine integrale Unterlage für die leitfähige Schicht oder als Schichtträger enthalten· Geeignete derartige Unterlagen bzw· Träger sind u.a. Holzpulpepapier, Papier mit Lumpenfasergehalt, die verschiedensten Kunststoffilme, wie z«JB#aus Celluloseacetat oder Polyethylenterephthalat, Baumrolltucli, Metallblech bzw. -folie, und Glas«

Die Dicke des Feldelektrodenblattee bzw· der Schichten, aus denen die Feldelektrode besteht, hängt in einem gewissen Maße von der Verwendung der Elektrode ab, d.h. ob sie als Uebertragungs- bzw. Druckplatte für weitere Reproduktionen dienen oder selbst den endgültigen» direkt

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verwendet««! Abzug darstellen soll. Die Öberf lache der Elek~ trode sollte extrem giätt sein, um ein Einschließen von Entwicklerteilchen zu verhindern. Sämtliche Poren bzw. Einbuchtungen in der Oberfläche der Feldtlektrode sollten kleiner als die Teilchengröße der Entwicklerteilchen sein. Im allgemeinen werden undurchsichtige weiße Feldelüktrodenblätter mit einer Gesamtdicke von etwa 0,0254- - 1,27 ma. bevorzugte

Wenn von der Feldelektrode .(Uebertragungs- bzw. Druckplatte) eine Vielzahl von Kopien hergestellt werden soll, können als Empfangsblatt zahlreiche geeignete und übliche Blattmaterialien, verwendet werden· Im allgemeinen sollte das Empfangsblatt einen mindestens ebenso großen Wider stand aufweisen wie die Bereiche der Feldelektrode, von denen das. Pulver übertragen wird. Weißes Holzpulpepapier, weißes Papier mit Lumpenfaserngehalt, polyvinylacetatfilm und "Mylar"-Film sind typisch-=; Beispiele für gute lanpfangsblätter· Die Empfangsblätter können mit -i'ner Chemikalie behandelt werden, um das Blatt schwach klebrig zu machen oder um eine Reaktion mit dem 2ntwicklermaterial hervor zurufen, um. eine sichtbare und kontrastreiche Reproduktion zu erzielen, wenn das Ijntwicklerpulver so-lbst nicht stark gefärbt ist o_;der in seiner Farbe nahe an dio Farbe dos "impfangsblattes herankommt· Die Oberfläche d-s Uebertragungsblattes sollte ebenso wie di-jenige der Feldelektrods glatt sein.

Einige Papiere bzw. rinpfangsblätter weisen unter Bedingungen hoher Feuchtigkeit k-in^n ausr ichendsn Widerstand auf, was---eine schlechte Uebcrtra^ung zur Folgs hat. i ioaung 4i-^iS: Problems'besteht-In der

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physikalischen Uebertragung dieser Teilchen auf eine leitende Zwischenwalze und der nachfolgenden elektrischen Ueber-.tragung des Bildes auf gewöhnliches Papier. Dieses Verfahren füftrt zu einer vollständigeren Uebertragung des Pulverbildes. Bei der zur physikalischen ülntf ernung des Pulvers von der Feldelektrode verwendeten.Walze hand-dt es sich um eine Metallwalze, die mit einer Reyonfaser mit einem Durchmesser von 0,0508 - 0,254 mm gö-flockt ist. Der Vorteil der Verwendung einer derartigen Walze gegenüber einer klebrigen₉ leitfähig en Walze besteht darin, daß dann Geist^rbildeffekte nur wenig Oder gar nicht eintreten»

Das ),ntwicklerpulver wird vorzugsweise von einer Walze als Aufbringvorrichtung auf die FeIdelektrode aufgebracht, wio ZeB· einer Walz« aus 1«itfähigem Kautschuk oder gehärteter leitfähig^r Gelatine, die mit einer dünnen Schicht des Entwicklerpulvers (von 0,0127 mm Dicke) bedeckt ist. Der Tintwickler auf bring er kann auch eine elektrisch leitende Bürste, tine g&flockte Walze der oben beschriebenen Art oder eine poröse leitfällige Walze mit angelegtem Vakuum sein« Andere Typen von Aufbringvorrichtungen, die verwendet werden können, sind u.a_β geätzte Metallwalzen (Rotogravürewalzen), poröse Metallwalzen, leitende Kautschuk- oder Metallwalzen, die mit einem. Drahtsieb bzw* -netz bedenkt sind, und leitende Walzen, die mit einem schwammartigen Material bedeckt sind, wie z.B. mit Gelatine oder einem Ajylonsieb bzw.—gitter.

Die Aufbringvorrichtung bzw. -walze sollte leitfähig sein und den geringstmöglichen Widerstand habeno Der punkt-zu-Punkt-Widerstand der Walze vom Kern bzw. der Innenoberfläche

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zur Außenoberflache sollte zwischen etwa 10 und etwa 10 Obm

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liegen, damit keine wesentliche Beeinträchtigung des Spanr¹ nungsabfalls des Systems eintritt, damit■ ckr aber gleichzeitig als den Strom abgrenzendes Element wirkt· Die Walze bzw. Aufbringvorrichtung muß auf ihrer Oberfläche eine dünne Schicht des Satwicklermaterials halten· Wenn das rintwicklerpulver einen hohen Widerstand aufweist, sollte die Sntwicklerpulverschicht auf der Walze dünn seine Wenn das Entwicklerpulver hoch leitfähig ist, kann die Schicht des Entwicklerpulvers auf der Walze verhältnismäßig dick sein» Der Widerstand des Stromkr-eises zwischen der Aufbringvorrichtung und der IPtldelektrode sollte nicht wesentlich größer als die leitenden Bereiche des Mustors unterschiedlicher Leitfähigkeit der Fcldelektrode sein«. Der Kohäsi ons eigenschaft en des ISntwicklerpulvers bestimmen zu einem gewissen Maße die Dicke der pulver schicht auf der Aufbringvorrichtung.» Das Entwicklcrpulvcr kann in einer dieletrischrn Flüssigkeit disper-.giert und auf di _ '-.ntwicklerwalze aufgebracht werden, ohne daß der ^rfindungsbereich verlas's-an wird.

Bs.i der Anwendung dur Walzo ist gewöhnlich nur ein geringer Druck erforderlich, um „ine Berührung des Entivicklori^ulvers mit dar Oberfläche der Elektrode bzw. des Empfangs; blattes zu bewirken» Dor tatsächlich angewendete Druck hangt von der auf der Walzt befindlichen Pulvormenge, sowie der Größe der zu bedeckenden oberfläche ab. Die Uebertragung des rintviicklc-rpulvers wird durch einen geringen Abstand zwischen der Aufbringvorrichtung und der Foldelwktrodö tatsächlich nicht vcriiind^rt. Di- .7alzt; kann. ununtor"brochen mit Entwick-

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lerpulver versehen werden, wie ζ»Β. durch Verwendung eines · Behälters, der den unteren Teil der Walze umgibt und eine Masse des Entwicklerpulverß enthält» ·

Das zwischen der EeIdelektrode und der Walzenoberfläche bzw· dem impfangsblatt angelegte elektrische Potential wird aus gewöhnlichen Quellen, v/ie ζ·Β· Batterien oder Gleichrichtern usw·, erhalten, lüs sollte Gleichstrom und vorzugsweise pulsierender Gleichstrom mit 1 -.10 kHz (1-10 Kc pro Sekunde) verwendet werden· Das erforderliche elektrische Potential variiert über einen weiten Bereich von etwa 10 bis etwa 1500 Volt oder höher, vorzugsweise von etwa 100 bis etwa 800 Volt· Die Größe des zur Erzielung der Uebei?- tragung des Intwicklerpulvers auf die Oberfläche der Elektrode bzw. des mpfangsblattes erforderlichen elektrischen Potentials hängt von verschiedenen Faktoren, wie z.B. der Leitfähigkeit bzw* dem Widerstand der zu überziehenden Oberfläche, der chemischen und physikalischen Beschaffenheit des Sntwicklerpulvers und der Empfang sob er fläche sowie der Berührungszeit zwischen dem U-ntwicklerpulver und der zu überziehenden Oberfläche ab. Weiterhin häng-fe das elektrische Potential auch zu einem gewissen Maße von dem Leitfähigkeitsunterschied zwischen den leitenden Bereichen und den nicht— leitenden Bereichen des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit ab· Der Stromdurchgang ist sehjk? gering und beträgt ge-

wohnlich weniger als lOO^A/em ο

Wenn durch Schaltung des isolierenden Elektrodenblattes als Kathode ein Positiv hergestellt werden soll, wird das höiohste Ausmaß,an Polarisierung auf den Bereichen der leldelektrods beobachtet,, die unbelichtet sind und den

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größten Widerstand aufweisen· Dieses hoiie Ausmaß an Elektrodenpolarisierung fuhrt zu einer Zunahme der Anziehungskräfte zwischen den Iviitwicklerteilchen und der zu überziehenden Oberfläche, wodurch eine !!übertragung der Teilchen von der Aufbringvorrichtung auf die Oberfläche bewirkt wird. Der Entwickler haftet an den Bereichen des größten Wider- ' Standes Und" nicht an den leitfähigen Bereichen, wodurch ein sichtbares Positivbild bzw. -muster gebildet wird, daß dem Muster unterschiedlicher Leitfähigkeit entspricht. Als Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung von Positivreproduktioaen handelt es sich bei der Feldelektrode um ein photoleitfähiges Material, das Zinkoxyd in einer Schicht eines organischen Bindemittels aufweist, di- als TJeberzug auf aluminisiertem Papier vorliegt. Gute Ergebnisse werden unter Verwendung einer nach dem sogenannten französischen Verfahren mit Hilfe von Farbstoffen sensibilisierten Zinkoxydvermahlung erzielt, die auf ein durch Aufdampfen aluminisiortes Papier als Ueberzug aufgetragen worden ist. Das ITeberzugsgewicht der photoleitfäliigen Schicht beträgt etwa 5,5 g/929 cm^c auf einem Crocker-Hamilton-Papier mit einem Gewicht von 20,4· kg (pro Ries)· Die "jmpfindlichkc-it "des Papiers erhöht sich mit. dem TJeberzugsgewicht. in- aus -inem derartigen Papier bestthend- Fuldelektrode erfordert ein-.^n Lichtsinfall mit einer Intensität von etwa 5 Eußkerzensekunden, um die belichteten Bereiche ausreichend leitfähig zu mach.n und die ,Anziehung d-_vs ntwicklerpulvers in diesen Bereichen zu v:.=rhind^rn, wunn das elektrische potential ants-l^gt wird.

Di= dunkelangepaßte photöl:itfähig- Schicht wird kurzzeitig (etwa 1 Sekunde)-mit einem Lichtbild bzw. -muster beliclittt. Innerhalb der Zerfalls- bzw» AbklingZäit des durch

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die Belichtung gebildu-ten Leitfähigkeitsmusters wird die Feldelektrode mit einer lv-itfähig^n Gelatine- oder Metallwalze in Berührung gebracht, die mit „iner dünnen Schicht von schwarzen T!hitwicklerteilch....n bedeckt ist. An die leitfähige' Tintwicklerwalze wird ein Feld von etwa +4-50 YoIt angelegt. Bei dem BeId handelt es sich -um pul si ο rand en Gleichstrom von 10 kHz. Auf der weißen pliotoleitfäiiigen Oberfläche entsteht ein schwarzes Positivbild. £Un Blatt weißes geleimtes Papier wird mit der entwickelten Feld'elektrode in Berührung gebracht und das gleiche Feld angelegt, w-nn die Blätter getrennt wurden* Dabei wird d-ar größte T^iI des Pulvers, das das Bild bildet, auf das Papier übertragen. Das ^ntwicklerpulve-r wird dann zum Schmelzen gebracht, um das Bild dauerhaft zu machen. Di-^: phot ο leit fähige Oberfläche, kann gereinigt und erneut verwendet WLOjdjn. Zur ''irzeugung des TV itfähigkeitsdiffercntials ist man nicht unbedingt auf ein photοIt itfähiges Aufzeichnungsmaterial angewiesen. Z.B«. kann '-in Harzbild auf einem Metallträger als Uebertranungs- bzw. Druckplatte für üi-jses System dienen» Derartige Platten können &ls Offsetdruckplatten zum Tr ockandruck en dienen * Das.. PuIv or haftet an den isolietünden Harzbereichün und wird nachfolgend auf gewöhnliches Papier übertragen. Das erfindungsgcmäß^ Vvirfahrcn bietet also ganz allgemein eine Möglichkeit zur Entwicklung eines sichtbaren Bildes aus _in-.m Muster untürschi.^dIieher

L_itfähigkfit. Die zur Modulierung des selektiven Ha ft ens. dv.r Pulvermaterialien verwendete Feldtlektrodη kann mit Hilfe physikalischer Verfahren erzeugt werd· n, wi: z.B« unter Verwendung ein^s Harzbild'ds auf tineia l^itfähigen Träger.

Bei der Herstellung .in.r ^TTegativr--.produktion durch Verbindtn der positiven Klemm„ der elektrisch.η Spannun^sc mit d'sr iiroiainiuraschicht der phot ο leitfähig-η F-Id-■■ 9098 16/0566 _B.,_D

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eldkferode werden selektiv dis leitfälligen Bereiche überzogen, wsil in ddn vom Licht getroffenen Bereichen eine hohe Ladung inöTEEziert wird, wenn zur Herstellung des Musters unterschiedlicher Leitfähigkeit ein Photoleitcr vom F-Typ verwendet wird, weil derartige Photoleiter vom F-Typ unter dieser- Bedingung noxraalerweisi als Gleichrichter wirken. Wenn die photoleitiahige isolierende Schicht die Anode ist und sin Photoleiter TTOia. IT-Typ verwendet wird, wird die größte Elcktrodenpolarisi£3?ung; in den leitfähigen Bereichen (di.; z.B· druch Belichtung, mit Licht erhalten sind) erhalten, wodurch sich die Jtasishungskräfte zwischen dem Entwicklerpulver und der Eleküjrödenob ^r fläche erhöhen und eine bevorzugte Abscheidung des Effifcwicklerpulvers in den belichteten Bereichen bewirkt wird·

Its. allgemeinen ist die PolarisiBrung und dami dii Geschwindigkeit des Verfahrens umso höher, je 1,-itfähiger das Pulver

. läßt sich das fTügativvorfahran in dar Weise daß an di^ ntviicklcraufbringvorrichtung -4-50 aus einer pulsierenden Gleichstromquelle angelegt werdem

Bss ^regatiwürfahr^n läßt sich tticht gut durchführen, wenn ktdiL pulsierendes &leichstromfeld vertyendet wird. Die Polarisation findat b^.i dem Tegatiwerf ahr ;n nicht. so rasch wie i dem Positiwerx'älir .n statt, sodaß di-j Entwicklung mit

Gvschwindigkiit, und -sswar gewöhnlich in 2 - 3 Seerfolgt. Es werden di;> gleiche Lichtintensität und

das gleiche ntwickl^rpulver wie bei dem oben beschriebenen BositivverfahTon angcV/cndut«

Die Z-ichnunis fcrläut-vrt in seh..mati scher Weise im di Rtixoroduktioii cinos Lichtbildes nach dem er-Vt-rfahr-.n. Gemäß der Zeichnung wird u-ino

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isolierende Blattelektrode bzw· Feldelektrode 11 mehrere Sekunden mit ein em Lichtbild 12 belichtet· Das Blatt 11 weist eins weiße photoleitfähige Schicht 13, auf, wie z.B. Zinkoxyd in einem'organischen Bindemittel, wie ζ·Β· "PliolitdJ auf einem A luminiumf oli enträger 14·· Eine Gegenhaltewalze 16 .

aus Kupfer v/ird verwendet, um mit den Aluminiumträger 14 des Blattes 11 in Berührung zu treten und das Blatt während der Entwicklung zu halten. Da das photoleitfähige Zinkoxyd eine ziemlich lange AbklingJCöit aufweist, kann die Intwicklung sowohl nach der Belichtung als auch gleich zeitig mit dieser erfolgen, und das Blatt kann als Uebertragung- bzw· Druckplatte zur Herstellung Weiterer Kopien dienena entsprechend der Zeichnung wird nach dur Beendigung der Belichtung eine Metallwalze 17, die ..in schwarzes Entwicklerpulver 21 auf tiiner luitfäliigen Gelatineoberfläche 18 enthält, mit der Oberfläche dv5s belichteten Blattes 11 in Berührung, indem das Blatt 11 zwischen den Walzen 16 und 17 hindurchgeführt wird. Beim Umdrehen der Walze 17 nimmt diese Entwicklcrpulver 21 von einer sich drehenden Walze 19 auf, die aus dem Gefäß 22 mit jitwicklerpulver versorgt wird· lin elektrisches Gleichstrompotential von etwa +450 Volt wird zwischen der Entwickwalze 17 als der Anode und der Walze 16 als der Kathode mit Hilfe nicht gezeigter Mittel während der Bewegung des Bmj?.,." · pfangsblattes 11 zwischen den Walzen 16 und 17 angelegt. Beim Anlegen des Gleichstrompotentials findet eine Abscheidung des Entwicklerpulvers auf den unbelichteten Oberflächen-* bereichen (d.h· den Dunkelbereichen) des Blattes 11 statt· In dieser Weise wird auf der Oberfläche des Bmpfangsblattes 11 eine pulverreproduktion des Lichtbildes erhalten· Dieses Blatt kann dann durch Erhitzen fixiert werden, um das Pulver dauerhaft mit dem Blatt 11 zu verbinden, odar das Blatt 11

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kann Vorderseite an Vorderseite mit gewöhnlichem, w ,ißsn, geleimtem Papier durch ^inen zweiten Satz von Metallwalzün (nicht gezeigt) geschickt werden, während zwischen den Walzen ein Potential von .etwa 1000 Volt angelegt wird, wobei sich der Aluminiumträger des Blattes 11 in Berührung mit der Walze befindet, die mit dem negativen Pol der Stromquelle in Verbindung steht. Das Bild wird hierdurch auf das- weiße geleimte Papier übertragen und nachfolgend fixi-rt·

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren.Erläuterung der l'rfindung, sind jedoch in keiner Weise als beschränkend aufzufassen .

Beispiel 1

."■ Eine Dispersion von 44 Gewichtsteilen photoleitfähigem, nach dem sogenannten französischen Verfahren hergestelltem Zinkoxydpulver, 36 Gewichtsteilen einer 30 fügen Lösung bzw. Dispersion von "Pliolite S-7" in Toluol, 50 Ge-

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wichtsteil.n Aceton und 4 χ 10 g »phosphine R" (C.1.46055) Qe g; Zinkoxydoxyd in Form einer 2 ?oig~n alkoholischen Lösung wurde 12 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen. Die Dispersion wurde in ein~r Schichtdicke (im feuchten Zustand) von 0,1 mm auf -tine Aluminiumfolie als Träger aufgetragen unc bei Raumtemperatur getrocknet, woran sich :ine Dunkt-lanpasf· sungszuit von 12 Stunden anschloß· Das Verfahr-η zur Dunkc-1-anpassunLj kann b-schleuniöt w-.rd.n, ind .m man das Produict auf eine erhöhte Tcmpvra-Gur, v/it 1OO°O» erhitzt· Dieses γ/eiße Blatt (!.-Id^l-ktrode) wurde-mit -.i:i---m projiziert^n Po si— ■üivbild belichtet, wobei 40 Pußktrz«n für sine Sekunde auf die photol^itfäliig^ oberfläche gelangten. D.r Querwiderstand der-photöl .itfälligen Schicht im" Dunk;lzustand b:trug 5 χ 1O⁸ Ohm/cm und der V/id&rstind in den belichtiten Be-

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reichen 1 χ 10 Öhm/cm ·

Zur Entwicklung des auf der Feldelektrode befindlichen Bildes wurde ein Potential von +450 YoIt an eine leitfähige Entwicklerwalze mit tiner Gelatineoberfläche angelegt, die- .,ine Schicht von Entwicklerpulvcr aufwies, das an dem Blatt haften blieb, während dieses über die Walze gelangte. Das Blatt wurde während dieses Vorganges geerdet· Die Entwickltrwalze wurde mit einer Geschwindigkeit gedreht, die größer als di« Bewegung-sgeschwindigkc.it des Feldelektrodenblattes war, und zwar in entgegengesetzter Richtung, während auf das Blatt ein sehr schwacher Druck angewendet wurde» Das Entwicklerpulver war mit einem "Epon"-Harz überzogenes Eisenoxyd mit einer Teilchengröße von etwa 25y^ ♦ Das Entwicklerpulver war durch Sprühtrocknen iiner Dispersion des Pigments in einer organischen IjOB⁵UoIg des ^!lEpon"-Härzes hergestellt worden. Die Rezeptur des Entwicklcrmatcrials war wie folgt:

(1) 44 % "Epon 1004" (Epichlorhydrin-Phenol-Harz) 52 fo Magnetit (schwarzes Eisenoxyd) 4 % Ruß

Das Pulverbild wurde dann von der Feldelektrode auf weißes geleimtes Papier mit einem (Ries-)Gewicht von 9,1 kg übertragen, indem ein FsId von 1000 Volt angelegt wurde, während die Blätter durch ein Paar von Metallpreßwalzen geleitet wurden, wobei die mit dem geleimten Papier in Berührung befindliche Walze mit dem positiven Pol der Stromquelle verbunden und die Feldelektrode, die das Pulverbild trug, geerdet wurde* ^aeh dar Trennung der Blätter, wenn äic die Walzen verlassen haben, befindtt sich d._r größte Teil dos

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schwarzen Entwicklerpulvers auf dem weißen geleimten Papier und wird sodann erhitzt, um das Harz zu schmelzen und das-PuTver bleibend mit dem Papier zu verbinden. Das photolöitfähige Aufzeichnungs- bzw. Feldelektrodenmaterial kann gereinigt und nach Dunkelanpassung erneut verwendet werden·

Andere Entwicklerrezepturen, die gemäß Beispiel 1 verwendet worden sind, werden im folgenden angegeben:

(2) 45 % »Epon 1004»
30 % Magnetit

25 % Ruß

(3) 50 % "Epon 1004"
50 % Ruß

(4) 65 % Polystyrol
35 % Ruß

C5) 65 % Benzil
35 % Ruß

(6) 50.% Polystyrol .
50 % SiIberoxyd

(7) 50 % Polyvinylbutyral
. 50 % Zupfer(I)-OXyd

(8)	50 ^u/	2	b Polystyrol
	50 ?	5 Kupfer
Beispiel

Ss wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1 gearbeitet, ö-tä·⁰⁰!¹ wurde tin pulsierundes Gleiehstromfüld von -500 Volt an di·. leitv;ndö I-intwickl..rwalze angelegt. Ansonsten vjurde das System in der gleichen Weise wie in Beispiel dult, w'ob.i jedoch ±_m Geg--isatz zu dort eine Fegativ

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kopie erhalten wurde.

Die obigen Beispiele 1 und 2 beschreiben ein Verfahren zur Aufbringung eines Bildes auf gewöhnliches Papier über eine photoleitfähige Feldelektrode· Die für diests Veiv fahren angewendete photoleitfähige Feldelektrode ist wieder-' verwendbar. Dabei muß die photoleitfähige Feldelektrode nach jedem Belichtungs-, Entwicklungs- und Uebertragungsvorgang gereinigt werden. Dies kann mit Hilfe einer Vakuumreinigungsvorrichtung geschehen· Die photoleitfähige Feldelektrode muß dunkelangepaßt werden bzw. ■- in andefcen Worten - der Widerstand der vom Licht getroffenen Bereiche muß vor dem Beginn des nächsten Zyklus auf den vorherigen Wert zurückgeführt werden. Mit einer photoleitfähigen Feldelektrode aus Zinkoxid erfolgt diese Dunkelanpassung mit der Zeit bei Uag·— bungsbödingungen oder in forcierter Weise beim Erwärmen. So kann man eine Walze von photoleitfähigem Papier verwenden, sodaß für das Abklingen der phot ο le it enden Eigenschaft; eine lange Zeit zur Verfügung steht· Die andere Möglichkeit ist die Verwendung ein ar Trommel bzw· eines Bandes des Materials, das nach Ablauf eines jeden Zyklus durch Erwärmen schnell dunkelangepaßt wird« . . .

Die in den Beispielen 1 und 2 beschriebene photoleitfähige Fcldelektrode ist insbesondere zum Kopieren von Mustern bzw» Bildern mit großen Dunkelbereichen geeignet^ da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine "Lichthof"-Effekte auftreten, wie sie bei dem elektrostatischen Verfah-

ren entstehen. Der Querwiderstand einer Fläche von 1 cm dieser photoleitfähigen Feldelektrode sollte weniger als 1 χ 10 Ohm im Licht betragen, um „ine BiIdabscheidung bei

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dem Positivverfahren, zu verhindern, und weniger als 1 χ 10 Ohm im licht betragen, um eine Bildabscheidung bei dem Tfegatiwerfahren. zu bewirken- Dieses Verfahren liefert bei variierenden Widerstandswerten, unterhalb 1 χ 10 Ohm eine gute Grauskala. Ia bezug auf die phqtoleifähigen Materialien, ist man nicht auf Zinkoxyd beschränkt, sondern kann jedes photoleitfähige Material verwenden, das die obengenannten Quer*« widerstandswerte für die Feldelektrode liefert und eine ausreichende Abklingzeit aufweist, um eint Entwicklung nach der Belichtung zu ermöglichen· Es können Materialien mit kur zer Abklingzeit verwendet werden, wenn Belichtung und Entwicklung gleichze-itdg erfolgen«

Beispiel g"

Eine Aluminiumplatte wurde nach einem üblichen Photopolymerisationsverfahren mit <iin<=m Bild aus einer Harzschicht versehen· Die erhalten- Platte ähnelte.einer Offsetplatte. Fach d^m Verfahren von Beispiel 1 wurden Kopien von der platte hergestellt· Die platte kann auf eins Trommel aufgebracht und wiederholt den einzelnen Arbeitsabläufen unterworfen werden, um tine Vitlzalil von Kopien zu erhalten, indem immer wieder erneut der pulverentwickler aufgebracht und sodann das Pulverbild auf Papi.-r übertragen und festgc-

schmolzen wird·

Beispiel 4 "

Sin wie in Beispiel 1 h&rgi-st-llt-s Zinkoxydblatt" wurde mit einem Lichtbild bzw. -muster unter den gleichen Bedingungen wie. in Beispiel 1 belichtet und sodann entwickelt, indem eine 3 ;jigc wäßrige Lösuno von Aethylpyridiniumbromid mit Hilfe ein^s Schwamm.-s, d.r mit-einer Gleichstromquelle

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von +4-0 YoIt verbunden war, über die "belichtete Oberfläche des Blattes gwwischt wurde, ■■ wobei das Blatt geerdet wurde· Das erhaltene elektrolytisch abgeschiedene Bild war ein Isolator· Das Blatt wurde getrocknet und zur Entfernung von Oberflächenfeuchtigkeit erwärmte Das entwickelte Blatt diente als Trockenoffsetdräckplatte, wobei es wie in Beispiel 3 behandelt wurde«, Das Pulverbild entspricht dem vorher abgeschiedenen isolierenden Bild von Beispiel 3·

Beispiel 5

Di-v Dispersion von Beispiel 1 wurde in einer Schichtdicke von 0,1 mm (im feuchten Zustand) auf einen Papierträger aufgebracht und bei Raumtemperatur getrocknet, wonach 12 Stunden dunkelangepaßt wurde« Daß Blatt wurde mit einem produzierten Positivbild belichtet, wobei 4-0 Fußkerzen.

für eins Sekunde auf die photοlcitfähige Oberfläche entfielen Das Blatt wurde mit der Vorrichtung von Beispiel 1 mit der Abänderung entwickelt, das eine Metallplatte als Gegenhalter-Elektrode verwendet wurde· ,in Potential von +1000 Volt wurde an die Entwicklerwalze angelegt, als das Blatt über die. Walze passierte. Das Bild wurde dann festgeschmolzen und dieses Blatt als Kopie verwendet«

Beispiel 6 ·

Es wurde in der gleichen Weise gearbeitet wie unter Beispiel 5, jedoch mit der Abänderung, daß als Entwicklerpulver ein feinteiliges Metallsalz verwindet wurde. Ein Reaktionsteilnehmer,., d-r sich mit dam Metallsais unter ÜLtstthung. einer Farbreaktion umzusetzen vermag, lag als integraler Bestandteil d---s P-ldclcktrodcnblattes vor*

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Sas ffetallsalz war in diesem !alls Kupf ^rchlorid und der in. dem Feldelektrodenblatt enthaltene Roaktionsteilnehmer Dithiooxaittid, Das Dithiooxamid lag in einei» Menge von 0,5 Qem+-fo der Feststoffe von Beispiel 1 vor. Das auf diese Weise mit einem Bild versehene Blatt wurdt auf 120⁰C erhitzt» wobei sich in. dem Bildner eichen eine "blaue Färbung entwickelte» Dies ist ein Beispiel für eine färb erzeug ende Reaktion, die auf einer Komplexbildung b...ruht. Redoxreaktionen sind ebenfalls brauchbar· Z.B* kann man ain Silbersalz bildweise abscheiden und ein Reduktionsmittel als integralen Bestandteil in das Kopierblatt oinvtrleib:n<, Viele andere Kombinationen von miteinander reaktionsfähigen Substanzen sind, möglich«, 7s gilt lediglich die Bedingung, daß das Pulver die geeignete Leitfähigkeit aufweist und daß dor in dem Blattmaterial t.nthalt;:n>- Rtetktionsteilnfehmor nicht die Photoleit— eigenschaften d^r photoleitfähig;.n Schicht b.= ^inträchtigt ·

Beispiel 7

7!s wurdi in d---r gleich >n W-is·- wie in Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch in der Zinkoxydschicht ein dauerhaftes nicht-photolcdtfähiges Muster erzeugt ?airde· Materialien wio Beroxyde und primäre Aiflino vernichten die Photol-it.;igOTisehaften von Photol jitern. Die Verwendung d^rarti- ^i,r Haterialifcn als ; ntwicklorpulv..r liefert ein nicht-photole-itxüJiißcS !,rustor bzw· Bild, wt.nn gumäß'B^iSpIc-I 1 entwikk.lt \iird· Das erhaltene dauerhaft i; Fust or bzw. Bild kann zu

später, η Z-itpunkt entwickelt werdon., indtm das ganzt t belichtet und sodann wi.· in B-ispiel 1 nach der Beliciitun&sstuf ^ verfahren wird· ^:

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Claims

H97184

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Patentansprüche?

ilektrographis.ch.es Verfahren zur Reproduktion

von Bildern durch Erzeugung -öines dem Bild entsprechenden Elektronenleitfähigkoitsmusters auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterials und elektrische Ueb ertragung eines Entwicklerpulvers auf diese Oberfläche, wobei das Pulver unter Reproduktion des Bildes an dem Lsitfähigkeitsmuster haften bleibt, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Aufbringvorrichtung mit einer leitfähigen Oberfläche verwendet,'die eine gleichmäßige Schicht von Entwicklerpulver trägt, daß man zwischen der Oberfläche der Aufbringvorrichtung und der Oberfläche des Aufzoichnungsmaterials eine slektronenle it ende Strecke erzeugt und äaß man ein elektrisches Gleichstrompotential -zwischen diesen Oberflächen anlegt·

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nachfolgend eine dritte Oberfläche an der m±k dem Leitfähigkeitsmuster versehenen und überzogenen Oberfläche vorbeiführt und ein elektrisches Gleichstrompotential zwischen diesenletztgenannt en beiden Oberflächen anlegt, um das pulverbild auf die dritte oberfläche zu übertragen·

3. Verfahren nach Anspruch 1 - 2, dadurch gekennzeichnet, dtjß das Entwicklerpulver elektrisch leitend ist·

4· Verfahren nach Anspruch 1 - 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche, die das Elektronenle&tfähigköltsmuster trägt, in den verhältnismäßig leitfähig en Bereichen eine mindestens doppelt so große Leitfähigkeit wie 9 098 16/0566

" - ' __ ' ' BAD ORIGINAL

in den. verhältnismäßig nicht-leitfähigen Bareichen aufweist und daß die Ob ar fläche d-jr Aufbringvorrichtung mindestens ebenso leitfähig wie die verhältnismäßig leitfähigen Bereiche der mit dem Leitfähigkeitsmuster versehenen -Oberfläche ist·

5· Verfahren nach Anspruch 1 - 4·, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen di?n Oberflächen ein elektrisches Gleichstrompotential von etwa 10 - 1500 YoIt angelegt wirdο

6· Verfahren nach Anspruch 4 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Leitfähigkeitsmi2ster versehene Ofcerflache zur Erzeugung einos Tfegativbildes bzw. -musters als Anode geschaltet wird·

7* Verfahren nach Anspruch 4 und 5» dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Leitfäliigkoitsmuster versehene Oberfläche zur Erzeugung <~in-s Positivbildcs bzw· -musters als Kathode geschaltet wird»

8· Verfahren nach Anspruch 1'- 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche, di^ das Leitfähigkeitsmuster aufweist, eine photoltitfühig?. Oberfläche ist·

9· Verfahrtn nach Anspruch 1 - 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche, di.. das L-itfähigkeitsmuster aufweist, ein«. Offsetplatt., ist,

10. Verfahren nach Anspruch 1 - 9» dadurch gtkennztichnet, daß als elektrisch, s Potential ein praktisch konstanter Gleichstrom verwendet wird» '

11. Verfahren nach Anspruch 1-9» dadurch-gekennzeichnet, dais als elektrisches Pot..nti&l ein pulsierender Gleichstrom Vv.rwcnds.t wird.

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12· Verfahren nach Anspruch: 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Läitfähiiikeitsmuster auf der phot ο leitfähig en Oberfläche durch Belichten mit einem Lichtbild erzeugt wird«'

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