DE1497243C3 - Photoelectrophoretic imaging process - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren, bei dem eine Schicht einerThe invention relates to a photoelectrophoretic imaging method in which a layer of a
Suspension von wenigstens zwei Arten verschieden gefärbter, in einer Trägerflüssigkeit suspendierter, photoelektrophoretisch wirksamer Teilchen bildmäßig belichtet wird und bei dem an die Suspension ein elektrisches Feld angelegt wird, das die bildmäßig belichteten Teilchen von den nicht bildmäßig belichteten Teilchen trennt und die bildmäßig belichteten Teilchen und/oder die nicht bildmäßig belichteten Teilchen auf eine Bildaufnahmefläche als Bild überträgt bzw. auf der Bildaufnahmefläche beläßt.Suspension of at least two types of differently colored, suspended in a carrier liquid, photoelectrophoretically active particles is exposed imagewise and in which to the suspension electric field is applied, which separates the imagewise exposed particles from the non-imagewise exposed Particle separates and the imagewise exposed particles and / or those not imagewise exposed Transferring particles to an image receiving surface as an image or leaving them on the image receiving surface.
Es ist bekannt, Bilder zwischen zwei Elektroden in einem elektrischen Feld zu erzeugen, wozu Teilchen vorgesehen sind, die ihre Eigenschaften im elektrischen Feld bei Einwirkung einer Strahlung ändern und demzufolge von einer Elektrode zur anderen wandern. Bei bildmäßig verteilter Bestrahlung kann dadurch auf einer der beiden Elektroden ein Bild aus gewanderten Teilchen entstehen. Verfahren dieser Art sind beispielsweise in den US-Patentschriften 29 40 847, 3100426 und 31 40 175 beschrieben.It is known to generate images between two electrodes in an electric field, including particles are provided that change their properties in the electric field when exposed to radiation and consequently migrate from one electrode to the other. In the case of image-wise distributed irradiation, this can lead to one of the two electrodes creates an image of migrated particles. Methods of this type are for example in U.S. Patents 2,940,847, 3,100,426 and 3,140,175.
Aus der US-Patentschrift 29 40 847 ist auch bereits ein photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren bekanntgeworden, bei dem zur Herstellung von farbigen Reproduktionen Teilchen verwandt werden, die aus mehreren Hüllen aus verschiedenen Materialien aufgebaut sind. So werden zur Verwendung in Additivfarbreproduktionen Teilchen beschrieben, bei denen um einen Kern aus einem photoleitenden Material ein transparenter Überzug oder eine Schicht aus einem gefärbten oder farbigen Material vorgesehen ist. Der Überzug oder die umhüllende Schicht dient dabei jeweils als eine Filterschicht, um nur die Lichtanteile zu dem Kern durchzulassen, auf die dieser photoelektrophoretisch anspricht. Aufgrund ihrer bestimmten Absorptionseigenschaften bestimmt die Filterschicht, die um den Kernteil herum angeordnet ist, auch die Farbe des gesamten photoelektrophoretischen Teilchens. Die Farbe dieses Teilchens entspricht der Farbe des Lichtes, auf die der Kern des Teilchens elektrophoretisch anspricht. Die mit den aus diesen Teilchen nach dem Additivfarbsystem hergestellten Reproduktionen lassen sehr zu wünschen übrig. Nach der genannten US-Patentschrift werden auch Teilchen zur Verwendung in einem Subtraktivfarbsystem angegeben, die in ihrem Aufbau jedoch noch wesentlich komplizierter sind. So wird als Kern eine Kapsel vorgesehen, die einen einer Primärfarbe entsprechenden Farbstoff enthält. Auf die Kapsel ist eine Schicht aus einem photoleitenden Material aufgebracht, das von einem weiteren äußeren Überzug umgeben ist, der aus einem transparenten farbigen Material besteht. Die Farbe des äußersten Überzuges ist komplementär zu der Farbe des in der inneren Kapsel enthaltenen Farbstoffes. Auch hier ist das Prinzip einer Filterschicht angewandt, indem der äußere Überzug, der eine bestimmte Farbgebung aufweist, lediglich Licht dieser Farbe zu der darunterliegenden photoleitenden Zwischenschicht durchläßt. Es ergibt sich somit insgesamt ein äußerst kompliziert ausgebildetes Teilchen, das bereits aufgrund seines Aufbaus jeweils einen verhältnismäßig großen Durchmesser aufweist, was natürlich das Auflösungsvermögen stark beeinträchtigt. Abgesehen von den Nachteilen, die sich bereits aus dem Aufbau der bekannten photoelektrophoretischen Teilchen ergibt, ist auch das mit diesen Teilchen durchgeführte Subtraktivfarbabbildungsverfahren umständlich und die danach hergestellten Reproduktionen weisen nur eine unzureichende Güte auf. Dies ist zum einen mit darauf zurückzuführen, daß auf die Teilchen nach ihrer bildmäßigen Ablagerung erst ein Druck ausgeübt werden muß, um den Farbstoff im Inneren der Kapsel eines jeden Teilchens freizusetzen. Ein wesentlicher Nachteil besteht jedoch darin, daß die äußere Hülle jedes Teilchens, die eine komplementäre Farbe zu der in der Kapsel enthaltenen Primärfarbe aufweist, nicht entfernt wird und den Gesamteindruck der Reproduktion mitbestimmtA photoelectrophoretic imaging process has also already become known from US patent specification 29 40 847, in which particles are used to produce color reproductions several shells are constructed from different materials. So are for use in additive color reproductions Particles described in which a core made of a photoconductive material is a transparent Coating or a layer of a colored or colored material is provided. The coating or the enveloping layer serves as a filter layer in order to only bring the light components to the core to let through, to which this responds photoelectrophoretically. Because of their specific absorption properties the filter layer, which is arranged around the core part, also determines the color of the entire photoelectrophoretic particle. The color of this particle corresponds to the color of light, to which the nucleus of the particle responds electrophoretically. The ones with the from these particles after the Reproductions made using an additive color system leave a lot to be desired. According to the said US patent particles for use in a subtractive color system are also given which are in their However, the structure is much more complicated. A capsule is provided as the core, which has a Primary color contains appropriate dye. On top of the capsule is a layer of a photoconductive Material applied, which is surrounded by a further outer coating, which is made of a transparent colored material. The color of the outermost coating is complementary to the color of the one in the inner capsule contained dye. Here, too, the principle of a filter layer is applied by the outer coating, which has a certain color, only light of that color to the one below photoconductive interlayer allows through. Overall, it is therefore extremely complicated formed particle that already has a relatively large diameter due to its structure has, which of course greatly affects the resolving power. Aside from the drawbacks, the is already evident from the structure of the known photoelectrophoretic particles, so is that with these Subtractive color imaging processes carried out by particles and those produced thereafter are cumbersome Reproductions are of insufficient quality. On the one hand, this is due to the fact that on the particles after their imagewise deposition, a pressure must first be exerted to the dye in the Inside the capsule to release each particle. A major disadvantage, however, is that the outer shell of each particle that is a complementary color to the primary color contained in the capsule has, is not removed and determines the overall impression of the reproduction
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die ίο Aufgabe zugrunde, ein photoelektrophoretisches Abbildungsverfahren zur Wiedergabe verschiedener Farben anzugeben, bei dem vereinfachte, elektrophoretisch wirksame Teilchen verwendbar sind.The present invention is therefore based on the object of a photoelectrophoretic imaging method for the reproduction of different colors to indicate, in the case of the simplified, electrophoretic effective particles are useful.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Teilchen jeweils ein Pigment aufweisen, das sowohl das hauptfarbgebende Element als auch der photoelektrophoretisch wirksame Bestandteil ist, und daß die für ein Teilchen photoelektrophoretisch wirksame Strahlung im wesentlichen in dem Bereich des Hauptlichtabsorptionsbandes des Pigments liegt.This object is achieved according to the invention in a method of the type mentioned at the outset solved that the particles each have a pigment that both the main coloring element and the is photoelectrophoretically effective component, and that for a particle is photoelectrophoretically effective radiation is essentially in the region of the main light absorption band of the pigment.
Die erfindungsgemäß verwandten Teilchen lassen sich wesentlich einfacher herstellen. Aufgrund ihres einfachen Aufbaues können leicht Teilchen mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser hergestellt werden, wodurch sich die Flächendeckung, der Farbeindruck und der Kontrast in einer Reproduktion und damit die Reproduktion selbst wesentlich verbessern lassen.The particles used according to the invention can be produced much more easily. Because of her simple structure, particles with a relatively small diameter can easily be produced, whereby the area coverage, the color impression and the contrast in a reproduction and thus the Let reproduction itself improve significantly.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der vorstehend genannten Ausgestaltung kann das Verfahren dadurch
gekennzeichnet sein, daß eine Suspension aus
metallfreiem Phthalocyanin,
l-(4'-Methyl-5'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und
1,2,5,6-Di-(C,C'-diphenyl)-thiazolyl-According to a further development of the embodiment mentioned above, the method can be characterized in that a suspension consists of
metal-free phthalocyanine,
l- (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
1,2,5,6-di- (C, C'-diphenyl) -thiazolyl-
anthrachinon, oder aus
metallfreiem Phthalocyanin,
l-(4'-Methyl-azobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und
1,2,5,6-Di-(C,C'-diphenyl)-thiazolyl-anthraquinone, or from
metal-free phthalocyanine,
l- (4'-methyl-azobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
1,2,5,6-di- (C, C'-diphenyl) -thiazolyl-
anthrachinon, oder aus
metallfreiem Phthalocyanin,
l'-(4'-Methyl-5-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und
Kadmiumsulfid, oder ausanthraquinone, or from
metal-free phthalocyanine,
l '- (4'-methyl-5-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
Cadmium sulfide, or from
metallfreiem Phthalocyanin,
l-(4'-Methyl-5-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und
Flavanthron, oder aus
jS-Kupferphthalocyanin,metal-free phthalocyanine,
l- (4'-methyl-5-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
Flavanthron, or from
jS-copper phthalocyanine,
l-(4'-Methyl-5'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure
und
l,2,5,6-Di-(C,C'-diphenyl)-thiazolylanthrachinon, oder aus
jS-Kupferphthalocyanin,l- (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
l, 2,5,6-di- (C, C'-diphenyl) -thiazolylanthraquinone, or of
jS-copper phthalocyanine,
l-(4'-Methyl-5-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure
und
Flavanthron, oder aus
metallfreiem Phthalocyanin,l- (4'-methyl-5-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
Flavanthron, or from
metal-free phthalocyanine,
l-(4'-Methyl-5'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-l- (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -
2-hydroxy-3-naphthoesäure und
l-Cyan-2,3-phthaloyl-7,8-benzpyrrocolin
verwendet wird. Durch diese Pigmentstoffmischungen wird erreicht, daß besonders gute Bildqualitäten
hinsichtlich Farbtönungen, Farbengleichgewicht und Bildschärfe erzielt werden. Dies geht auch aus den im
folgenden noch zu beschreibenden Ausführungsbeispielen hervor.2-hydroxy-3-naphthoic acid and
1-cyano-2,3-phthaloyl-7,8-benzpyrrocoline
is used. This mixture of pigments ensures that particularly good image qualities with regard to color tones, color balance and image sharpness are achieved. This is also evident from the exemplary embodiments to be described below.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Suspension verwendet werden, die ferner abhängig von der Polarität der an die Elektroden angeschalteten Spannung einen geringen Anteil eines Elektronendonators oder Elektronenakzeptors enthält. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die ohnehin schon sehr gute Lichtempfindlichkeit des Verfahrens noch wesentlich verbessert wird. Auch diese Eigenschaften werden in den folgenden Beispielen erläutert.According to one embodiment of the invention, a suspension can be used, which is also dependent on the polarity of the voltage connected to the electrodes a small proportion of an electron donor or contains electron acceptor. This configuration ensures that the already very good photosensitivity of the process is still significantly improved. These properties too will be explained in the following examples.
Die zuletzt genannte Ausführungsform der Erfindung wird vorteilhaft derart durchgeführt, daß als Elektronenakzeptor 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon verwendet wird. Außerdem ist es zweckmäßig, den geringen beigegebenen Anteil des Elektronendonators oder Elektronenakzeptors in einer Menge von 0,5 bis 5 Mol-% zu verwenden. Es hat sich gezeigt, daß bei diesen Maßnahmen eine besonders hohe Lichtempfindlichkeit erzielt wird.The last-mentioned embodiment of the invention is advantageously carried out in such a way that as an electron acceptor 2,4,7-trinitro-9-fluorenone is used. It is also useful to add the minor Proportion of the electron donor or electron acceptor in an amount of 0.5 to 5 mol% use. It has been shown that these measures have a particularly high sensitivity to light is achieved.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Suspension verwendet, die 2 bis 10Gew.-% Pigmente enthält. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß die Qualität der erzeugten Bilder zumindest als gut bezeichnet werden kann.According to a further development of the invention, a suspension is used which contains 2 to 10% by weight of pigments contains. This embodiment ensures that the quality of the images generated is at least as good can be designated.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung werden fotoleitfähige Pigmente verwendet. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß bei der Bestrahlung durch Leitfähigkeitsänderung des Teilchenmaterials die Ladungsverhältnisse der Teilchen stärker beeinflußt werden, wodurch eine erhöhte Lichtempfindlichkeit gegeben ist. Wie noch beschrieben wird, läßt sich das fotoelektrophoretische Wandern der Teilchen nämlich auch allein durch Umpolarisieren der Teilchen erreichen. According to one embodiment of the invention, photoconductive pigments are used. Through this design it is achieved that during the irradiation by changing the conductivity of the particle material, the charge ratios of the particles are more strongly influenced, resulting in increased photosensitivity given is. As will be described later, the photoelectrophoretic migration of the particles can namely can also be achieved by simply repolarizing the particles.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung werden organische Pigmente verwendet. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß für die Bilderzeugung eine Vielzahl von Pigmenten zur Verfügung steht, die leicht und billig herzustellen sind.According to one embodiment of the invention, organic pigments are used. Through this design it is achieved that a variety of pigments are available for imaging, which easily and are cheap to manufacture.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Suspension aus fotoelektrophoretischen Pigmenten mit einem isolierenden, gegebenenfalls ein Bindemittel gelöst enthaltenden Dispersionsmittel verwendet. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß unabhängig von der Polarität der jeweiligen Eigenladung der Pigmentstoffteilchen gleichartige Bildqualitäten verwirklicht werden. Wenn ein gelöstes Bindemittel in der Suspension vorhanden ist, so kann dieses nach der Bilderzeugung eine Fixierung des Bildes durch Erstarrung bewirken. In diesem Fall kann als Dispersionsmittel beispielsweise geschmolzenes Wachs verwendet werden.According to one embodiment of the invention, a suspension of photoelectrophoretic pigments is included an insulating dispersant, optionally containing a binder in dissolved form, is used. This configuration ensures that regardless of the polarity of the respective self-charge of the Pigment particles of the same type of image quality are realized. If there is a dissolved binder in the Suspension is present, this can cause a fixation of the image by solidification after the image generation cause. In this case, molten wax, for example, can be used as the dispersant will.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Elektrode mit einem Oberflächenwiderstand von mindestens 107 Ohm/cm2 verwendet. Eine solche Elektrode, auf die die Teilchen während der Bilderzeugung wandern, verhindert durch ihre schlechte elektrische Leitfähigkeit einen Ladungsaustausch mit den Teilchen, so daß schwingungsartige Bewegungen der Teilchen zwischen beiden Elektroden wirksam verhindert werden. Zweckmäßig ist diese Elektrode aus einem elektrisch leitenden Kern und einem isolierenden Mantel gebildet, dessen Dicke entsprechend der. Stärke des zu erzeugenden elektrischen Feldes bemessen sein kann.According to one embodiment of the invention, an electrode with a surface resistance of at least 10 7 ohm / cm 2 is used. Such an electrode, to which the particles migrate during image formation, prevents charge exchange with the particles due to its poor electrical conductivity, so that oscillation-like movements of the particles between the two electrodes are effectively prevented. This electrode is expediently formed from an electrically conductive core and an insulating jacket, the thickness of which corresponds to the. Strength of the electric field to be generated can be measured.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung werden die Elektroden während der Belichtung einander bis auf weniger als 2,54 · 10"3cm angenähert. Hierdurch wird erreicht, daß eine besonders gute Auflösung bei Anwendung verhältnismäßig geringer Spannungen erreicht werden kann.According to one embodiment of the invention, the electrodes are brought closer to one another to less than 2.54 · 10 -3 cm during exposure. This means that particularly good resolution can be achieved when using relatively low voltages.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird das elektrische Feld mit einer Feldstärke von mindestens 11 800 V/mm erzeugt. Dieser Feldstärkewert führt zu besonders guten Bildqualitäten und wird bei dem vorstehend genannten Abstand der beiden Elektroden zweckmäßig mit einer Spannung von 300 bis 5000 Volt erzeugt.According to one embodiment of the invention, the electric field has a field strength of at least 11 800 V / mm generated. This field strength value leads to particularly good image quality and is used in the Above mentioned distance between the two electrodes expediently with a voltage of 300 to 5000 volts generated.
ίο Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird die nicht mit einem Pigmentbild versehene Elektrode, zu der die Pigmente während der Bilderzeugung teilweise hinwandern, wiederholt, vorzugsweise vier- bis neunmal, mit der Suspension bei weiterbestehendem elektrischem Feld und fortgesetzter Belichtung in Kontakt gebracht und zwischen den Kontaktierungen jeweils gereinigt. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß das Farbengleichgewicht des erzeugten Bildes wesentlich verbessert wird, so daß die Farbwiedergabe des Bildes naturgetreu ist.ίο According to one embodiment of the invention, the unpigmented electrode to which the pigments are partially attached during imaging migrate to it, repeatedly, preferably four to nine times, with the suspension if it persists electric field and continued exposure brought into contact and between the contacts cleaned each time. This configuration ensures that the color balance of the generated Image is significantly improved so that the color reproduction of the image is true to life.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine walzenförmige und eine transparente schichtförmige Elektrode verwendet. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß das Verfahren nach der Erfindung besonders einfach durchgeführt werden kann, da hierzu lediglich die walzenförmige Elektrode über die transparente schichtförmige Elektrode hinwegzuführen ist, wobei sie auf ihr abgerollt wird und Flächenelemente der schichtförmigen Elektrode sukzessive dem Vorgang der Strahlungseinwirkung und der Einwirkung des elektrischen Feldes sowie der Trennung beider Elektroden voneinander ausgesetzt werden. Dadurch ist auch der besonders einfache Aufbau noch zu beschreibender Anordnungen zur Bilderzeugung gewährleistet.According to one embodiment of the invention, a roller-shaped and a transparent layer-shaped Electrode used. This embodiment ensures that the method according to the invention can be carried out particularly easily, since for this purpose only the roller-shaped electrode over the transparent one layer-shaped electrode is to be carried away, where it is unrolled on her and surface elements the layered electrode successively the process of radiation exposure and the action of the electric field as well as the separation of the two electrodes from each other. This is also the particularly simple structure of the arrangements for image generation yet to be described is guaranteed.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigenThe invention is described below with reference to the embodiments shown in the figures. Show it
Fig. 1 und IA Seitenschnitte von Ausführungsbeispielen einfacher Anordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und1 and 1A side sections of exemplary embodiments simple arrangements for carrying out the method according to the invention and
Fig. 2A bis 2D schematische Teilschnitte der theoretischen Funktionsabläufe einer Bilderzeugung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.FIGS. 2A to 2D are schematic partial sections of the theoretical functional sequences of image generation according to the method according to the invention.
Die Größe und die Form der in den Figuren dargestellten Elemente sollen nicht die tatsächlichen Verhältnisse wiedergeben oder diesen proportional sein. Es handelt sich hingegen um teilweise übertriebene Darstellungen, die das Verständnis der Erfindung erleichtern.The size and shape of the elements shown in the figures are not intended to be actual To reflect relationships or to be proportional to them. On the other hand, it is partly exaggerated Illustrations which facilitate the understanding of the invention.
In Fig. 1 ist eine lichtdurchlässige Elektrode 11 gezeigt, die in diesem Ausführungsbeispielaus einer Schicht aus optisch transparentem Glas 12 besteht, das mit einer dünnen optisch transparenten Schicht 13 aus Zinnoxid überzogen ist. Diese Elektrode wird im folgenden auch als injizierende Elektrode bezeichnet. Auf dieser Elektrode 11 befindet sich eine dünne Schicht fein verteilter fotoelektrophoretischer Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit dispergiert sind. Der Begriff fotoelektrophoretisch betrifft solche Teilchen bzw. Substanzen, die zunächst an der injizierenden Elektrode liegen, dann aber unter dem Einfluß eines elektrischen Feldes von ihr abwandern, wenn sie einer aktiven elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt sind. Eine detaillierte theoretische Erklärung dieser Vorgänge wird weiter unten gegeben. Allgemein kann jedoch gesagt werden, daß es sich bei den hier betrachteten Stoffen um solche Vorgänge handelt, die bei Belichtung eine Änderung des Ladungszustandes herbeiführen, soIn Fig. 1, a transparent electrode 11 is shown, which in this embodiment consists of a Layer of optically transparent glass 12 is made with a thin optically transparent layer 13 from Tin oxide is coated. This electrode is also referred to below as the injecting electrode. On this electrode 11 is a thin layer of finely divided photoelectrophoretic particles, which in a non-conductive carrier liquid are dispersed. The term photoelectrophoretic refers to such particles or substances that are initially on the injecting electrode, but then under the influence of a electric field migrate from them when they are exposed to active electromagnetic radiation. A detailed theoretical explanation of these processes is given below. Generally however It can be said that the substances under consideration here are processes that take place during exposure bring about a change in the state of charge, so
daß die Stoffe im elektrischen Feld einer entsprechend geänderten Kraftwirkung unterliegen.that the substances in the electric field are subject to a correspondingly changed force effect.
Die flüssige Suspension 14 kann auch Stoffe, die die Empfindlichkeit erhöhen, und/oder ein Bindemittel für die Teilchen enthalten, das in der Suspensions- oder Trägerflüssigkeit mindestens teilweise löslich ist, wie im folgenden noch ausführlicher beschrieben wird. Oberhalb der flüssigen Suspension 14 befindet sich eine zweite Elektrode 16, die über einen Schalter 18 mit dem einen Pol einer Spannungsquelle 17 verbunden ist. Der andere Pol der Spannungsquelle 17 ist mit der injizierenden Elektrode 11 verbunden, so daß bei Schließen des Schalters 18 zwischen den Elektroden 11 und 16 ein elektrisches Feld in der flüssigen Suspension 14 aufgebaut wird. Ein Bildprojektor, bestehend aus einer Lichtquelle 19, einem lichtdurchlässigen Bild 21 und einer Optik 22 ist vorgesehen, um die Suspension 14 dem zu reproduzierenden Lichtbild des Originalbildes 21 auszusetzen. Es sei darauf hingewiesen, daß die injizierende Elektrode 11 nicht unbedingt lichtdurchlässig sein muß, wenn die Elektrode 16 lichtdurchlässig ist und die Bestrahlung von oben (Fig. 1) durch diese Elektrode hindurch erfolgt.The liquid suspension 14 can also contain substances that increase the sensitivity and / or a binder for the particles contain which is at least partially soluble in the suspension or carrier liquid, as in will be described in more detail below. Above the liquid suspension 14 there is one second electrode 16, which is connected to one pole of a voltage source 17 via a switch 18. the other pole of the voltage source 17 is connected to the injecting electrode 11, so that at Closing the switch 18 between the electrodes 11 and 16 an electric field is built up in the liquid suspension 14. An image projector consisting of a light source 19, a translucent image 21 and an optical system 22 are provided to the suspension 14 to be exposed to the light image of the original image 21 to be reproduced. It should be noted that the Injecting electrode 11 need not necessarily be translucent if electrode 16 is translucent and the irradiation takes place from above (FIG. 1) through this electrode.
Die in Fig. IA gezeigte Anordnung ist für entsprechende auch in F i g. 1 gezeigte Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es ist die gleiche Einrichtung wie in F i g. 1 dargestellt, mit der Ausnahme, daß die Elektrode 16 in Form einer Rolle 23 ausgebildet ist, deren leitender Kern 24 mit der Spannungsquelle 17 verbunden ist. Der Kern ist mit einer Schicht 26 aus einem als Sperrelektrode wirkenden Stoff überzogen, z. B. mit Barytpapier.The arrangement shown in Fig. 1A is for corresponding also in FIG. Parts shown in FIG. 1 have been given the same reference numerals. It's the same facility as in Fig. 1, with the exception that the electrode 16 is in the form of a roller 23, the conductive core 24 of which is connected to the voltage source 17. The core is made of a layer 26 coated with a material acting as a barrier electrode, e.g. B. with baryta paper.
In den Ausführungsbeispielen der Erfindung gemäß Fig. 1 und Fig. IA wird die Pigmentsuspension dem Strahlbild ausgesetzt, während durch Schließen des Schalters 18 die Spannung an die Sperrelektrode und an die injizierende Elektrode angelegt wird. In der in Fig. IA gezeigten Einrichtung wird die Rolle 23 über die obere Fläche der injizierenden Elektrode 11 bewegt, während bei geschlossenem Schalter 18 die Bestrahlung durch das Bild stattfindet. Diese Lichteinwirkung verursacht eine Wanderung der bestrahlten, zuerst an der injizierenden Elektrode 11 gehaltenen Pigmentpartikel durch die Flüssigkeit hindurch sowie ein Anhaften dieser Partikel an der Fläche der Sperrelektrode, wodurch auf der injizierenden Elektrode ein Pigmentbild zurückbleibt, das dem Originalbild 21 entspricht. In der in F i g. 1 gezeigten Einrichtung kann dann die Sperrelektrode 16 von der Oberfläche der Pigmentssuspension 14 entfernt werden, worauf die relativ flüchtige Trägerflüssigkeit verdunstet und das Pigmentbild übrigbleibt. Dieses kann dann an seinem Platz fixiert werden, z. B. durch Aufbringen eines Blattes auf seine Oberfläche oder durch ein in der Trägerflüssigkeit aufgelöstes Bindemittel, wie z. B. Paraffin, das bei Verdunstung der Trägerflüssigkeit erstarrt. Gute Ergebnisse wurden durch 3 bis 6 Gew.-% eines Paraffinbindemittels in der Trägerflüssigkeit erzielt. Für die Trägerflüssigkeit selbst können geschmolzenes Paraffin oder andere geeignete Bindemittel in flüssigem Zustand verwendet werden, welche nach Abkühlung sich selbst fixieren und zum festen Zustand zurückkehren. Andererseits kann das auf der injizierenden Elektrode verbliebene Pigmentbild auf eine andere Fläche übertragen und dort fixiert werden. Wie noch ausführlich beschrieben wird, können durch das Verfahren ein- oder mehrfarbige Bilder, abhängig von der Art und der Zahl der in der Trägerflüssigkeit suspendierten Pigmente sowie von der Farbe des verwendeten Lichtes, hergestellt werden.In the exemplary embodiments of the invention according to FIG. 1 and FIG. IA, the pigment suspension is the Exposed beam image while by closing the switch 18 the voltage to the blocking electrode and on the injecting electrode is applied. In the device shown in Fig. 1A, the roller 23 is over moves the upper surface of the injecting electrode 11, while with the switch 18 closed, the irradiation takes place through the image. This exposure to light causes the irradiated pigment particles first held on the injecting electrode 11 to migrate through the liquid and adherence of these particles to the surface of the barrier electrode, whereby a pigment image which corresponds to the original image 21 remains on the injecting electrode. In the in F i g. 1, the blocking electrode 16 can then be removed from the surface of the pigment suspension 14, whereupon the relative volatile carrier liquid evaporates and the pigment image remains. This can then be in its place be fixed, e.g. B. by applying a sheet to its surface or by an in the carrier liquid dissolved binder, such as. B. paraffin, which solidifies when the carrier liquid evaporates. Good results were achieved by 3 to 6 wt .-% of a paraffin binder in the carrier liquid. For the The carrier liquid itself can be molten paraffin or other suitable binders in the liquid state which fix themselves after cooling and return to the solid state. on the other hand the pigment image left on the injecting electrode can be transferred to another surface transferred and fixed there. As will be described in detail, the Process single or multicolored images, depending on the type and number of in the carrier liquid suspended pigments as well as the color of the light used.
Die F i g. 2A bis 2D zeigen in ihren Einzelheiten eine theoretische Funktionsdarstellung einer Bilderzeugung, wobei die Größe der Pigmentpartikel sowie die Dicke der Trägerflüssigkeit der Anschaulichkeit wegen stark übertrieben dargestellt sind. Da sich das Verfahren experimentell als durchführbar erwiesen hat, kann die Erfindung selbstverständlich nicht auf diese theoretisehe Erklärung beschränkt werden, die nur zur Klärung der Vorgänge dient. In diesen Figuren werden für entsprechende Teile aus den F i g. 1 und IA die gleichen Bezugszeichen verwendet. In F i g. 2A ist zu sehen, daß die Suspension 14 aus der nichtleitenden Trägerflüssigkeit 27 besteht, die die geladenen Pigmentpartikel 28a, 286,28CUSW. enthält. Die Pigmentpartikel 28 tragen eine elektrostatische Eigenladung, wenn sie in der Trägerflüssigkeit 27 suspendiert werden, was wohl auf reibungselektrische Beziehungen zwischen den Partikein und der Flüssigkeit zurückzuführen ist. Die Ladungen werden in dem Körper des Pigmentpartikels selbst oder auf dessen Oberfläche gehalten oder gebunden. Die Eigenladung der Partikel kann positiv oder negativ sein. Im vorliegenden Beispiel wurde jedoch eine mit einem Kreis versehene negative Ladung in jedem Pigmentpartikel vorgesehen, um schematisch anzudeuten, daß gebundene negative Ladungsträger dem jeweiligen Partikel eine negative elektrostatische Ladung geben. Bleibt der Schalter 18 geöffnet, so liegt in der in F i g. 2A gezeigten Anordnung keine Spannung an den Elektroden 11 und 16 an und die Partikel nehmen in der Trägerflüssigkeit 27 lediglich zufällige Stellungen ein. Wird der Schalter 18 jedoch geschlossen, wodurch die leitende Fläche 13 der Elektrode 11 in bezug auf die Rückseite der Sperrelektrode 16 positiv wird, so werden die negativ geladenen Partikel in der Anordnung zur Elektrode 11 hin wandern, während jegliche positiv geladenen Partikel zur Sperrelektrode 16 wandern. Das Vorhandensein positiv geladener Partikel und deren Bewegung in der Anordnung wird zeitweise vernachlässigt, um die Erklärung der Bewegung der negativ geladenen Partikel in der Trägerflüssigkeit zu erleichtern. Da die Pigmentpartikel bei fehlender aktiver Bestrahlung nichtleitend sind, kommt es zu deren Kontakt mit der injizierenden Elektrode 11 oder zum nahen Anliegen. Die Partikel bleiben durch den Einfluß des elektrischen Feldes in dieser Lage, bis sie der aktiven elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt werden. Diese Partikel werden dann an der Oberfläche der injizierenden Elektrode 11 gehalten, bis die Bestrahlung stattfindet, weil die Partikel 28 im nichtbestrahlten Zustand in der Suspension genügend nichtleitend sind, um die Übertragung positiver Ladung von der Fläche 13 der Elektrode 11 auf sich selbst zu verhindern. Die auf der Fläche 13 gebundenen Partikel stellen die für das dort durch die Spannung entstehende endgültige Bild erforderlichen Partikel dar.The F i g. 2A to 2D show in detail a theoretical functional representation of an image generation, the size of the pigment particles and the thickness of the carrier liquid being large for the sake of clarity are exaggerated. Since the method has proven to be experimentally feasible, the Invention of course not be limited to this theoretical explanation, which is only for clarification serves the processes. In these figures, for corresponding parts from FIGS. 1 and IA the same Reference numerals used. In Fig. 2A it can be seen that the suspension 14 consists of the non-conductive carrier liquid 27, which contains the charged pigment particles 28a, 286, 28CUSW. contains. The pigment particles 28 carry a self-electrostatic charge, if they are suspended in the carrier liquid 27, which is likely to occur triboelectric relationships between the particles and the liquid. the Charges are held in the body of the pigment particle itself or on its surface or bound. The intrinsic charge of the particles can be positive or negative. In this example, however, a circled negative charge is provided in each pigment particle to be schematic to indicate that bound negative charge carriers give the respective particle a negative electrostatic Give charge. If the switch 18 remains open, the position shown in FIG. 2A, no voltage is applied the electrodes 11 and 16 and the particles only assume random positions in the carrier liquid 27 one. If the switch 18 is closed, however, whereby the conductive surface 13 of the electrode 11 with respect to the Back of the barrier electrode 16 is positive, the negatively charged particles in the arrangement for Migrate towards electrode 11 while any positively charged particles migrate to barrier electrode 16. The The presence of positively charged particles and their movement in the arrangement is temporarily neglected, to facilitate the explanation of the movement of the negatively charged particles in the carrier liquid. Since the pigment particles are non-conductive in the absence of active radiation, they occur Contact with the injecting electrode 11 or close abutment. The particles remain through the influence of the electric field in this position until they are exposed to the active electromagnetic radiation. These particles are then held on the surface of the injecting electrode 11 until the irradiation takes place because the particles 28 in the non-irradiated state are sufficiently non-conductive in the suspension, to prevent the transfer of positive charge from surface 13 of electrode 11 to itself. The on The particles bound to the surface 13 represent the final image created there by the tension required particles.
Werden durch Licht Photonen 31 (F i g. 2c) erzeugt, z. B. durch den Projektor, der das zu reproduzierende Bild auf die Einrichtung strahlt, so werden sie durch das lichtempfindliche Partikel 286 absorbiert und »schaffen« so durch Anheben dieser Ladungsträger in ein leitfähiges Energieband Loch-Elektron-Paare von Ladungsträgern innerhalb des Partikels. Da die Ladungsträger durch die Photonen 31 neu gebildet sind, wie in F i g. 2c gezeigt, bestand für sie nicht die Möglichkeit, in Fangstellen innerhalb des Pigmentpartikels 28i> gebunden zu werden, wie es mit dem kreisförmig umschlosse-Are photons 31 (Fig. 2c) generated by light, e.g. B. by the projector, which is to be reproduced Image shines on the device, they are absorbed by the light-sensitive particle 286 and "create" so by raising these charge carriers into a conductive energy band hole-electron pairs of charge carriers inside the particle. Since the charge carriers are newly formed by the photons 31, as in F i g. As shown in 2c, there was no possibility for them to enter traps within the pigment particle 28i> to be bound as it is with the circularly enclosed
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nen negativen Ladungsträger geschah. Dementsprechend können diese neu gebildeten Ladungsträger von Natur aus als beweglich angesehen werden und sie sind durch ein Plus- bzw. Minuszeichen ohne Kreis dargestellt Wird durch die an die Elektrode 16 und die leitende Fläche der Elektrode 11 angeschaltete Spannung ein elektrisches Feld an die Partikel angelegt, so werden die in diesen Partikeln geschaffenen Loch-Elektron-Paare getrennt, bevor sie rekombinieren können, wobei negative Ladungsträger zur Fläche 13 und positive Ladungsträger zur Elektrode 16 hin wandern. Sind die anfangs gebildeten Ladungsträger beweglich, so können sich die negativen Ladungsträger, die sich nahe der Zwischenschicht zwischen den Pigmenten und der Elektrode befinden, über die sehr kurze Entfernung aus dem Pigmentpartikel 286 zur Fläche 13 bewegen, wie durch den kleinen Pfeil gezeigt ist Damit erhält das Pigmentpartikel eine positive Eigenladung. Dadurch wird es von der positiven Fläche 13 der Elektrode 11 abgestoßen und von der negativen Sperrelektrode 16 angezogen, wobei es sich gemäß dem Pfeil 32 in F i g. 2d bewegt. Entsprechend bewegen sich alle auf der Fläche 13 befindlichen Partikel 286, die der elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt wurden, die eine Wellenlänge hat, auf die sie ansprechen (d. h. eine Wellenlänge, die die Bildung von Loch-Elektron-Paaren innerhalb der Partikel verursacht), von der Fläche 13 aus nach oben zur Fläche der Elektrode 16, wobei die Partikel 28c zurückbleiben. Diese wurden entweder nicht völlig oder überhaupt nicht der elektromagnetischen Strahlung, auf die sie ansprechen, ausgesetzt Wenn also alle Partikel in der Einrichtung auf die eine oder die andere Wellenlänge des Lichtes reagieren, und das System einem Bild mit weißem Licht ausgesetzt wird, so wird folglich ein Positivbild auf der Fläche 13 der Elektrode durch die Subtraktion der in den belichteten Flächenteilen vorher gebundenen Partikel geformt, wobei die in den unbelichteten Flächenteilen gebundenen Partikel zurückbleiben. Mit der Einrichtung können auch Negativbilder auf der Fläche 16 hergestellt werden, da nur die Partikel aus den belichteten Flächenteilen sich zu dieser Fläche hin bewegen. Wenn die Partikel 286 durch die Trägerflüssigkeit 27 von der Fläche 13 aus zur Elektrode 16 wandern, so wird angenommen, daß die neuen Ladungsträger Fangstellen besetzen, was schematisch durch die mit Kreisen umgebenen Löcher in Fig.2d gezeigt ist Dementsprechend enthält das Partikel- jetzt ein gefangenes Elektron und zwei gefangene Löcher, was eine einwertig positive Eigenladung ergibtA negative charge carrier happened. Accordingly, these newly formed charge carriers can be regarded as inherently mobile and they are represented by a plus or minus sign without a circle. the hole-electron pairs created in these particles are separated before they can recombine, negative charge carriers migrating to surface 13 and positive charge carriers to electrode 16. If the initially formed charge carriers are mobile, the negative charge carriers, which are located near the intermediate layer between the pigments and the electrode, can move over the very short distance from the pigment particle 286 to the surface 13, as shown by the small arrow the pigment particle has a positive intrinsic charge. As a result, it is repelled by the positive surface 13 of the electrode 11 and attracted by the negative blocking electrode 16, it being located according to the arrow 32 in FIG. 2d moves. Similarly, any particles 286 on surface 13 that have been exposed to electromagnetic radiation having a wavelength to which they are responsive (ie, a wavelength that causes hole-electron pairs to form within the particles) move away from the Face 13 out up to face of electrode 16, leaving particles 28c behind. These have either not been fully or not at all exposed to the electromagnetic radiation to which they are responsive. So if all of the particles in the device react to one or the other wavelength of light, and the system is exposed to an image of white light , so will a positive image is formed on the surface 13 of the electrode by subtracting the particles previously bound in the exposed surface parts, the particles bound in the unexposed surface parts remaining. The device can also be used to produce negative images on the surface 16, since only the particles from the exposed surface parts move towards this surface. When the particles 286 migrate through the carrier liquid 27 from the surface 13 to the electrode 16, it is assumed that the new charge carriers occupy trapping sites, which is shown schematically by the holes surrounded by circles in FIG trapped electron and two trapped holes, which results in a univalent positive self-charge
Wie bereits zu erkennen ist, haben die Elektroden einige vorzügliche Eigenschaften. Sie bestehen darin, daß die Elektrode 11 vorzugsweise in der Lage ist, vom gebundenen Partikel 286 injizierte Elektronen zu übernehmen, wenn eine Bestrahlung mit Licht erfolgt, wodurch eine Änderung in der Polarität der Ladung des Partikels verursacht wird. Ferner hat die Elektrode 16 vorzugsweise die Eigenschaft einer Sperrelektrode und ist nicht in der Lage, abgesehen von einer sehr geringen Zahl, Löcher in die Partikel zu injizieren, wenn sie mit dieser Elektrode in Berührung kommen. In diesem Ausführungsbeispiel muß die Elektrode nicht aliein aus herkömmlichen leitfähigen Stoffen bestehen, wie Zinnoxyd, Kupfer, Kupferiodid, Gold ο. ϊ, sondern sie kann auch viele halbleitende Stoffe enthalten, wie regenerierte Zellulose. Diese Stoffe sind gewöhnlich nicht als Leiter bezeichnet, sie sind jedoch noch in der Lage, injizierte Ladungsträger geeigneter Polarität unter dem Einfluß des angelegten Feldes festzuhalten. Es können sogar gut isolierende Stoffe wie Polytetrafluoräthylen auf die Fläche der injizierenden Elektrode aufgebracht und angewendet werden, da die Ladung, die die anfangs auf dieser Fläche gebundenen Partikel bei Einwirkung von Licht verläßt, lediglich von den Partikeln aus auf die isolierende Fläche übertragen wird und dort verbleibt, wodurch die belichteten Partikel wandern könnea Die Verwendung der besser leitenden As can already be seen, the electrodes have some excellent properties. They are that the electrode 11 is preferably able to accept electrons injected from the bound particle 286 when exposed to light, thereby causing a change in the polarity of the charge on the particle. Furthermore, the electrode 16 preferably has the nature of a barrier electrode and is not able, apart from a very small number, to inject holes into the particles when they come into contact with this electrode. In this embodiment, the electrode does not have to consist of conventional conductive materials such as tin oxide, copper, copper iodide, gold, etc. ϊ, but it can also contain many semiconducting substances, such as regenerated cellulose. These substances are usually not referred to as conductors, but they are still able to retain injected charge carriers of suitable polarity under the influence of the applied field. Even good insulating materials such as polytetrafluoroethylene can be applied and used on the surface of the injecting electrode, since the charge that the particles initially bound on this surface leave when exposed to light is only transferred from the particles to the insulating surface and remains there, as a result of which the exposed particles can migrate. The use of the more conductive
ίο Stoffe wird jedoch vorgezogen, da sie eine genauere Ladungstrennung ermöglicht, bei der die durch Belichtung von den Partikeln abgegebene Ladung in die darunterliegende Fläche, und damit von dem Partikel, in dem sie gebildet wurde, wegwandern kann. Dies ίο Substances are preferred because they enable a more precise charge separation, in which the charge released by the particles through exposure can migrate into the underlying surface and thus away from the particle in which it was formed. this
■ 5 verhindert auch einen eventuellen Ladungsaufbau auf der Elektrode, der das zwischen den Elektroden angelegte Feld in seiner Stärke verringern würde. Andererseits ist die bevorzugte Ausführungsform der Elektrode 16 derart, daß die Injektion von Elektronen (oder Löchern, je nach Anfangsladung des Partikels) in das Partikel 286 bei Erreichen der Elektrodenfläche verhindert oder weitgehend verzögert wird. Entsprechend kann die Fläche dieser mit der Trägerflüssigkeit 27 versehenen Elektrode in dem Ausführungsbeispiel entweder aus isolierenden oder halbleitenden Stoffen bestehen, die ein Passieren einer genügenden Menge von Ladungsträgern unter dem Einfluß des angelegten Feldes nicht erlauben. Die letztlich gebundenen Partikel würden sonst entladen. Auf diese Weise wird ein Oszillieren der Partikel in der Einrichtung verhindert Wenn diese Elektrode auch das Passieren einiger Ladungsträger durch die Elektrode bis zu den Partikeln erlaubt, so gehört sie doch zu der Gruppe der vorzugsweise verwendeten Stoffe, so lange sie nicht das Passieren einer zur Umladung des Partikels genügenden Menge von Ladungsträgern erlaubt, da nur ein entladenes Partikel an dieser Sperrelektrode durch Van der Waalssche Kräfte haftet. Auch hier können wiederum Stoffe verwendet werden, die nicht der vorgezogenen Gruppe angehören, jedoch begünstigen sie ein Oszillieren der Partikel in der Anordnung, was eine geringere Bilddichte, schlechtere Bildauflösung, Bildumkehrung und ähnliche Mängel zur Folge hat, und zwar mit einem Grade, der in den meisten Fällen davon abhängt, wie weit das verwendete Material von der vorgezogenen Gruppe in seinen elektrischen Werten abweicht■ 5 also prevents a possible charge build-up on the electrode, which would reduce the strength of the field applied between the electrodes. On the other hand, the preferred embodiment of the electrode 16 is such that the injection of electrons (or holes, depending on the initial charge of the particle) into the particle 286 is prevented or largely delayed when the electrode surface is reached. Correspondingly, the surface of this electrode provided with the carrier liquid 27 in the exemplary embodiment can consist of either insulating or semiconducting substances which do not allow a sufficient amount of charge carriers to pass under the influence of the applied field. Otherwise the ultimately bound particles would be discharged. In this way an oscillation of the particles in the device is prevented. Even though this electrode allows some charge carriers to pass through the electrode up to the particles, it belongs to the group of preferably used substances as long as it does not allow the passage of a charge reversal of the particle allows a sufficient amount of charge carriers, since only a discharged particle adheres to this barrier electrode due to Van der Waals forces. Here, too, substances can be used that do not belong to the preferred group, but they favor an oscillation of the particles in the arrangement, which results in a lower image density, poorer image resolution, image reversal and similar defects, to a degree that in in most cases depends on how far the material used deviates from the preferred group in terms of its electrical values
In der Verwendung dieser Sperrelektrode ist ein bedeutendes Merkmal zu sehen, das Eigenschwingungen der Partikel von einer Elektrode zur anderen verhindert und die Anwendung nicht überzogener, lichtempfindlicher Einstoffpartikel in der Anordnung ermöglicht, wodurch gleichzeitig die Bildqualität bemerkenswert gesteigert wird.An important feature can be seen in the use of this barrier electrode, the natural oscillations which prevents particles from one electrode to the other and the application of uncoated, allows light-sensitive single-material particles in the arrangement, which at the same time makes the image quality remarkable is increased.
Barytpapier und andere geeignete Stoffe können zur Bedeckung der Sperrelektrode verwendet werden. Sie können auf ihrer Rückseite mit Leitungswasser angefeuchtet oder mit elektrischleitenden Stoffen versehen werden. Barytpapier ist ein Papier, das mit Bariumsulfat bedeckt ist, welches in einer Gelatinelösung suspendiert istBaryta paper and other suitable materials can be used to cover the barrier electrode. she can be moistened on their back with tap water or with electrically conductive substances be provided. Baryta paper is a paper that is covered with barium sulfate, which is in a gelatin solution is suspended
Obwohl die Sperrelektrode meistens als eine mit Barytpapier versehene Elektrode beschrieben wurde, kann jedes geeignete Material mit einem Widerstand von ungefähr 107 Ohm/cm2 oder mehr verwendet werden. Typische Stoffe mit einem solchen Widerstand, die in einer oder mehreren der in den Zeichungen beschriebenen Anordnungen verwendet wurden, sindAlthough the barrier electrode has mostly been described as a baryta-coated electrode, any suitable material having a resistance of about 10 7 ohms / cm 2 or more can be used. Typical substances with such resistance used in one or more of the arrangements described in the drawings are
Zelluloseazetat, und mit Polyäthylen bedeckte Papiere, Zellophan, Nitrozellulose, Polystyrol, Polytetrafluoräthylen und Polyethylenterephthalat Cellulose acetate, and papers covered with polyethylene, cellophane, nitrocellulose, polystyrene, polytetrafluoroethylene and polyethylene terephthalate
Wie im folgenden ausführlicher beschrieben ist, kann das Verfahren mit Suspensionen von Partikeln mit anfänglicher positiver oder negativer Eigenladung durchgeführt werden, sogar in Anordnungen, bei denen die Partikel in den Suspensionen scheinbar beide Polaritäten der Ladung aufweisen.As described in more detail below, the method with suspensions of particles with an initial positive or negative intrinsic charge be carried out, even in arrangements where the particles in the suspensions appear to have both polarities of charge.
Folgende isolierende Trägerflüssigkeiten sind in dem Verfahren verwendbar: Decan, Dodecan, N-Tetradecan, geschmolzenes Paraffin, geschmolzenes Bienenwachs oder andere geschmolzene thermoplastische Stoffe, eine Kerosinfraktion und ein langkettiger gesättigter aliphatischen Kohlenwasserstoff. Es können jedoch auch andere geeignete isolierende Flüssigkeiten verwendet werden. Die jeweils angeschaltete Spannung ist nicht kritisch. Es wurden z. B. gute Bilder mit Spannungen zwischen 300 und 5000 Volt bei der in Fig. la gezeigten Anordnung erreicht The following insulating carrier liquids can be used in the process: decane, dodecane, N-tetradecane, molten paraffin, molten beeswax or other molten thermoplastics, a kerosene fraction and a long chain saturated aliphatic hydrocarbon. However , other suitable insulating liquids can also be used. The voltage that is switched on is not critical. There were z. B. achieved good images with voltages between 300 and 5000 volts in the arrangement shown in Fig. La
In einem mehrfarbigen Verfahren werden die Partikel so ausgewählt, daß diejenigen mit verschiedener Färbung auf verschiedene Wellenlänge des sichtbaren Spektrums entsprechend ihrem Hauptabsorptionsbereich ansprechen und daß ihre Spektralempfindlichkeitskurven sich nicht bemerkenswert überlappen, wodurch eine Trennung nach Farben und der Aufbau eines subtraktiven mehrfarbigen Bildes möglich istIn a multi-color process, the particles are so selected that those respond with different coloring on different wavelength of the visible spectrum according to their main absorbent region, and that their spectral sensitivity to overlap not remarkable, whereby separation by color and the structure of a subtractive multicolor image is possible
Es werden einige verschiedene Partikelarten verwendet, nämlich ein mit Cyan gefärbtes Partikel mit vorwiegender Rotempfindlichkeit, ein magentagefärbtes Partikel mit vorwiegender Grünempfindlichkeit sowie ein gelbgefärbtes Partikel mit vorwiegender Blauempfindlichkeit Während dies die einfachste Kombination darstellt, können zusätzliche Partikel mit verschiedenen Absorptionsmaxima beigegeben werden, um die Farbensynthese zu verbessern. Werden die Partikel in der Trägerflüssigkeit vermischt, so färbt sich diese schwarz und wenn eines oder mehrere der Partikel von der Elektrode 11 aus zu einer darüberliegenden Elektrode wandern, so werden Partikel zurückgelassen, die eine mit der Farbe des einstrahlenden Lichtes übereinstimmende Färbung hervorrufen. So bewirkt z. B. eine Einwirkung von rotem licht ein Wandern des mit Cyan gefärbten Pigmentstoffes, wobei die magenta und die gelben Pigmente zurückbleiben und durch Kombination im endgültigen Bild Rot ergeben. In gleicher Weise wird blaues und grünes licht durch Entfernung der gelben und der magentafarbenen Partikel reproduziert und wenn weißes licht auf das Gemisch einwirkt, so wandern alle Pigmente und hinterlassen die Farbe der weißen oder durchsichtigen Unterschicht. Bei fehlender Einstrahlung bleiben alle Pigmente und vereinigen sich zu einem schwarzen Bild. Es sei bemerkt, daß dies ein ideales Verfahren darstellt Es wird ein subtraktives Bild hergestellt und die Partikel bestehen nicht nur aus jeweils einem Stoff, sondern sie erfüllen zusätzlich eine doppelte Aufgabe dadurch, daß sie als Farbstoff und als lichtempfindlicher Stoff dienen.A few different types of particles are used, namely a cyan-colored particle with predominantly red sensitivity, a magenta-colored particle with predominantly green sensitivity and a yellow-colored particle with predominantly blue sensitivity.While this is the simplest combination, additional particles with different absorption maxima can be added to facilitate the color synthesis improve. If the particles are mixed in the carrier liquid, it turns black and if one or more of the particles migrate from the electrode 11 to an overlying electrode, particles are left behind which produce a color that matches the color of the incident light. So z. B. exposure to red light causes the cyan-colored pigment to migrate, leaving the magenta and yellow pigments behind and combining them to produce red in the final image. In the same way, blue and green light are reproduced by removing the yellow and magenta colored particles and when white light acts on the mixture, all pigments migrate and leave the color of the white or transparent undercoat. If there is no irradiation, all the pigments remain and combine to form a black image. It should be noted that this is an ideal method . A subtractive image is produced and , in addition to being a single material, the particles also serve a dual purpose in that they serve as a dye and a photosensitive material .
Allgemein ist der Einsatz von Pigmentstoffpartikeln relativ geringer Größe erwünscht, da diese bessere und beständigere Pigmentdispersionen in der Trägerflüssigkeit bilden und Bilder von besserer Auflösung herstellen, als dies mit größeren Partikeln möglich wäre. In general, the use of pigment particles of a relatively small size is desirable, since these form better and more stable pigment dispersions in the carrier liquid and produce images of better resolution than would be possible with larger particles .
Obwohl einige der lichtempfindlichen Pigmentstoffe bei dieser Erfindung in herkömmlichen Aufbau nach einem Photoleitfähigkeitsprinzip arbeiten, nimmt man an, daß verschiedene Arten eines lichtempfindlichen Mechanismus darin enthalten sind, da man allgemein gefunden hat, daß der spektrale Empfindlichkeitsbereich der Stoffe viel enger und ihre Empfindlichkeit viel größer ist, wenn sie in einem flüssigen Trägermittel angewendet werden, als wenn sie auf andere Arten unter Ausnutzung der Photoleitfähigkeit verwendet werden.Although some of the photosensitive pigment materials in this invention operate on a photoconductive principle in conventional constructions , it is believed that various types of photosensitive mechanism are incorporated therein since it has generally been found that the spectral sensitivity range of the materials is much narrower and their sensitivity is much larger when applied in a liquid vehicle than when used in other ways utilizing photoconductivity.
Die Beigabe kleiner Mengen (allgemein von 0,5 bis 5 Molprozent) von Elektronendonatoren oder Akzeptoren
zu den Suspensionen, abhängig von der positiven oder negativen Polarität der von der »injizierenden«
Elektrode angezogenen Partikel hat die Lichtempfindlichkeit der Einrichtung wesentlich verbessert, wie in
den Beispielen beschrieben wird. Man glaubt, daß dieser Effekt entweder durch die Entfernung freier Ladungsträger
aus dem System oder durch eine auf der Fläche der Partikel gebildete anfängliche Ladung verursacht
wird.
Zur Herstellung der Pigmentstoffmischung für farbige Bilder in der Trägerflüssigkeit können alle passenden
verschiedenfarbigen lichtempfindlichen Pigmentstoffpartikel mit den geforderten Spektralempfindlichkeiten
verwendet werden. Der lichtempfindliche Pigmentstoff kann z. B. ein Polymer sein. Der prozentuale Anteil des
Pigmentstoffes in der isolierenden Trägerflüssigkeit ist nicht kritisch. Als Angabe sei lediglich darauf hingewiesen,
daß ein Anteil von ungefähr 2 bis ungefähr 10 Gewichtsprozent Pigmentstoff erprobt wurde und
gute Ergebnisse lieferte.The addition of small amounts (generally from 0.5 to 5 mole percent) of electron donors or acceptors to the suspensions, depending on the positive or negative polarity of the particles attracted to the "injecting" electrode, has significantly improved the photosensitivity of the device, as in the examples is described. It is believed that this effect is caused either by the removal of free charge carriers from the system or by an initial charge formed on the surface of the particles.
To produce the pigment mixture for colored images in the carrier liquid, all suitable different colored light-sensitive pigment particles with the required spectral sensitivities can be used. The photosensitive pigment material can e.g. B. be a polymer. The percentage of pigment in the insulating carrier liquid is not critical. The only indication is that a proportion of about 2 to about 10 percent by weight pigment was tested and gave good results.
In einer speziellen Ausführungsform des Abbildungsverfahrens wird die Elektrode, zu der die Bildpartikel wandern, wiederholt mit der Partikelsuspension in Kontakt gebracht, während gleichzeitig die angelegte Spannung und Belichtung beibehalten und die Elektrode nach jeder Berührung gereinigt wird. Durch dieses Verfahren wurde eine bemerkenswerte Verbesserung des Farbgleichgewichtes beim hergestellten Bild erzielt und die naturgetreue Farbwiedergabe allgemein verbessert Drei bis acht Wiederholungen des Kontaktes erwiesen sich allgemein als günstig. Eine weitere Verbesserung durch mehr Kontraktierungsvorgänge konnte nicht erzielt werden. Diese verbesserte Form der Bildherstellung kann durch mehrmals wiederholtes Rollen der Elektrode 23 (Fig. la) über die Partikelsuspension erfolgen, wobei zwischenliegende Reinigung der Oberfläche mit einer Reinigungsbürste oder von Hand durchgeführt wird. Wie oben bemerkt, kann das auf einer Elektrode aufgebaute Bild dort durch Besprühen mit einem Bindemittel, Belegung mit einemIn a special embodiment of the imaging process, the electrode to which the image particles wander, repeatedly brought into contact with the particle suspension, while at the same time the applied Maintain voltage and exposure and clean the electrode after each touch. Because of this A remarkable improvement in the color balance in the produced image was achieved and true color rendering is generally improved. Three to eight repetitions of contact proved to be generally favorable. Another improvement through more contracting processes could not be achieved. This improved form of imaging can be repeated several times Roll the electrode 23 (Fig. La) over the particle suspension, with intermediate cleaning the surface is carried out with a cleaning brush or by hand. As noted above, it can Image built up on an electrode there by spraying with a binding agent, covering with a
Überzug oder durch Einfügung eines gelösten Bindemittels in die Suspensionsflüssigkeit fixiert werden. In den meisten Fällen ist es jedoch vorzuziehen, daß das Bild von der Elektrode auf eine andere Fläche übertragen und dort fixiert wird, so daß man die Elektrode wieder verwenden kann. Ein derartiger Übertragungsschritt kann durch klebendes Abziehen mit einem Klebeband oder vorzugsweise durch Übertragung im elektrostatischen Feld durchgeführt werden. Eine elektrostatische Übertragung kann z.B. derart durchgeführt werden, daß zunächst das Bild, wie bei Fig. ta beschrieben,Coating or fixed by incorporating a dissolved binder into the suspension liquid. In the however, in most cases it is preferred that the image be transferred from the electrode to another surface and is fixed there so that the electrode can be used again. Such a transfer step can be peeled off with an adhesive tape or preferably by electrostatic transfer Field to be carried out. An electrostatic transfer can e.g. be carried out in such a way that first the picture, as described in Fig. ta,
. · hergestellt wird und daß dann eine zweite Rolle über das auf der Elektrode 11 geformte Partikelbild geführt wird.
Das Potential dieser Rollenelektrode hat dabei eine zum Potential der ersten Elektrode entgegengesetzte Polaritat
Ist die zweite Rollenelektrode mit Barytpapier umhüllt, so wird während des Rollvorganges das
vollständige Bild abgezogen.
Es können auch verschiedene Elektrodenabstände. And that a second roller is then passed over the particle image formed on the electrode 11. The potential of this roller electrode has the opposite polarity to the potential of the first electrode. If the second roller electrode is covered with baryta paper, the complete image is peeled off during the rolling process.
Different electrode distances can also be used
eingestellt werden. Abstände von weniger als 2,54 · 10~3 cm und geringer bis zu dem Punkt, wenn die Elektroden zusammengedrückt werden, wie im Falle der Rollenelektrode in Fig. la, stellen eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung dar. Sie ermöglichen nämlich bei Verwendung der obengenannten Spannungen bessere Auflösung und weit bessere Farbentrennung als größere Abstände. Diese Verbesserung rührt wohl von der hohen Feldstärke in der Suspension während der Bildformung her.can be set. Distances of less than 2.54 x 10 -3 cm and less to the point when the electrodes are pressed together, as in the case of the roller electrode in FIG The above voltages have better resolution and far better color separation than larger distances. This improvement is probably due to the high field strength in the suspension during image formation.
Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.The following examples serve to further illustrate the invention.
Alle folgenden Beispiele wurden in einer Anordnung durchgeführt, wie sie in Fig. la gezeigt ist. Die Bildstoffsuspension 14 war auf eine Glasplatte mit einer Zinnoxidschicht schachtförmig aufgebracht, durch die hindurch auch die Bestrahlung erfolgte. Die Zinnoxidschicht der Glasplatte wurde in Serie mit einem Schalter, einer Spannungsquelle und dem leitfähigen Körper einer Rolle mit einer Umhüllung aus Barytpapier geschaltet. Die Rolle hatte einen Durchmesser von ungefähr 6,5 cm und wurde mit einer Geschwindigkeit von etwa 1,45 cm/sec über die Plattenfläche bewegt. Die verwendete Platte war quadratisch und hatte eine Seitenlänge von rund 7,5 cm. Sie wurde mit einer Beleuchtungsstärke von 19 368 Lux bestrahlt. Wenn nicht anders beschrieben, so waren in jedem Beispiel 7 Gewichtsprozent des genannten Pigmentstoffes in einer Kerosinfraktion suspendiert und die angelegte Spannung betrug 2500 Volt. Da alle Pigmentstoffe nur mit einer relativ großen Partikelgröße im Handel erhältlich waren, wurden die Partikel zur Verringerung ihrer Größe, zur beständigen Dispersion und zur Verbesserung der Bildauflösung 48 Stunden lang in einer Kugelmühle zerkleinert. Die Belichtung wurde mit einer Lampe von 32000K durchgeführt, die durch ein abgestuftes 0,3-GraukeilfiIter strahlt, um die Empfindlichkeit der Suspension auf weißes Licht zu messen. Dann wurden weitere Wratten-Filter der Typen 29, 61 und 47b der Lichtquelle in getrennten Meßreihen jeweils vorgeordnet, um die Empfindlichkeit der Suspensionen auf rotes, grünes und blaues Licht zu messen.All of the following examples were carried out in an arrangement as shown in Fig. La. The image suspension 14 was applied in the shape of a shaft to a glass plate with a tin oxide layer, through which the irradiation also took place. The tin oxide layer of the glass plate was connected in series with a switch, a voltage source and the conductive body of a roller wrapped in baryta paper. The roller was approximately 6.5 cm in diameter and was moved across the platen surface at a speed of approximately 1.45 cm / sec. The plate used was square and had a side length of around 7.5 cm. It was irradiated with an illuminance of 19,368 lux. Unless otherwise stated, in each example 7 percent by weight of the pigment mentioned was suspended in a kerosene fraction and the voltage applied was 2500 volts. Since all pigments were only commercially available with a relatively large particle size, the particles were ground in a ball mill for 48 hours to reduce their size, for permanent dispersion and to improve the image resolution. The exposure was carried out with a lamp of 3200 ° K which shines through a stepped 0.3 gray wedge filter in order to measure the sensitivity of the suspension to white light. Then further Wratten filters of types 29, 61 and 47b were arranged in front of the light source in separate series of measurements in order to measure the sensitivity of the suspensions to red, green and blue light.
Die für die Suspensionen angegebenen relativen Empfindlichkeitsziffern sind aus der Zahl der Stufen des Graukeilfilters abgeleitet, die in den Bildern, verursacht durch dieses Filter, zu unterscheiden waren. Bei einer im Bild sichtbaren Stufe war die Empfindlichkeit 1, bei zwei Stufen war sie 2, bei 3 Stufen war sie 4, bei 4 Stufen war sie 8 usw. Manche Suspensionen wurden mit Strichkopien oder Objekten gleichmäßiger Tönung geprüft, wobei sich in allen Fällen bei beiden Objekten Bilder guter Qualität ergaben.The relative sensitivity figures given for the suspensions are derived from the number of stages of the Derived from the gray wedge filter, which could be distinguished in the images caused by this filter. At an im In the image visible level, the sensitivity was 1, with two levels it was 2, with 3 levels it was 4, with 4 levels they 8 etc. Some suspensions were checked with line copies or objects of even tint, in all cases, good quality images were obtained for both objects.
Beispiel IIExample II
Ein Bariumsalz der l-(4'-Methyl-5'-Chlorazobenzol-2'-Sulfonsäure)-2-Hydroxy-3-Naphthensäure,
C. J. Nr. 15865, wurde mit positiv gepolter Rolle geprüft. Der Pigmentstoff zeigte folgende Empfindlichkeitsziffern:
blaues Licht: 1, grünes Licht: 4, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.A barium salt of 1- (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthenic acid,
CJ No. 15865, was tested with a positively polarized role. The pigment material showed the following sensitivity figures: blue light: 1, green light: 4, red light: 0, white light: 32.
Beispiel IIIExample III
l-(4'-Methyl-5'-Chlorazobenzol-2'-Sulfonsäure)-2-Hydroxy-3-Naphthensäure, C. J. Nr. 15865, wurde mit positivem und negativem Potential an der Rolle geprüft. Es zeigte sich für beide Potentiale die gleiche Empfindlichkeit, ein Zeichen für die Bipolarität der Suspension. Folgende Empfindlichkeitsziffern: Blaues Licht: 8, grünes Licht: 32, rotes Licht: 0, weißes Licht: 64.1- (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthenic acid, C. J. No. 15865, was found with positive and negative potential on the roll checked. The same sensitivity was found for both potentials, a sign of the bipolarity of the Suspension. The following sensitivity figures: blue light: 8, green light: 32, red light: 0, white light: 64.
1 -(2'-Methoxy-5'-nitrophenylazo)-2-hydroxy-3"-nitronaphthanilid, C. J. Nr. 12355, wurde mit positivem Potential an den Rollen geprüft. Folgende Empfindlichkeitsziffern stellten sich heraus: Blaues Licht: 1, grünes Licht:4,rotes Licht:0,weißes Licht: 16.1 - (2'-methoxy-5'-nitrophenylazo) -2-hydroxy-3 "-nitronaphthanilide, C. J. No. 12355, was tested with positive potential on the rolls. The following sensitivity figures turned out: blue light: 1, green light: 4, red light: 0, white light: 16.
l-(4'-Methylazo-benzol-2'-Sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthensäure, C. J. Nr. 15850, wurde bei positiv gepolter Rollenelektrode geprüft. Es zeigte sich folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 5, grünes Licht: 16, rotes Licht: 1, weißes Licht: 64.1- (4'-Methylazo-benzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthenic acid, C.J. No. 15850, became positive at polarized roller electrode tested. The following sensitivity was found: Blue light: 5, green light: 16, red light: 1, white light: 64.
Bonadur Red B, eine unlöslich gemachte Azo-Farbe, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft. Dieser Pigmentstoff ist eine im C. J. Nr. 15865 beschriebene Farbe, bei der zur Unlöslichkeit das Natrium in der Verbindung durch Wasserstoff substituiert ist. Die Dispersion zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 2, grünes Licht: 8, rotes Licht: 2, weißes Licht: 64.Bonadur Red B, an insolubilized azo paint, was tested with a positive roller electrode. This Pigment is a color described in C. J. No. 15865, in which the sodium in the Compound is substituted by hydrogen. The dispersion showed the following sensitivity: blue Light: 2, green light: 8, red light: 2, white light: 64.
Beispiel VIlExample VIl
1 -(2'-Azonaphthalin-1 '-Sulfonsäure)-2-Naphthol,
C. J. Nr. 15630, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft. Es ergab sich folgende Empfindlichkeit: Blaues
Licht: 1, grünes Licht: 4, rotes Licht: 0, weißes Licht: 16.1 - (2'-azonaphthalene-1 '-sulfonic acid) -2-naphthol,
CJ No. 15630, was tested with a positive roller electrode. The sensitivity was as follows: blue light: 1, green light: 4, red light: 0, white light: 16.
Beispiel VIIIExample VIII
Ein Pyranthron-Pigmentstoff wurde mit positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte eine Empfindlichkeit von: Blaues Licht: 4, grünes Licht: 8, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32. Es handelt sich um einen vielkernigen aromatischen Pigmentstoff folgender chemischer Struktur: A pyranthrone pigment was tested with a positive roller electrode and showed sensitivity from: blue light: 4, green light: 8, red light: 0, white light: 32. It is a multinuclear one aromatic pigment with the following chemical structure:
1 -(4'-Methyl-5'-Chlorazobenzol-2'-Sulfonsäure)-2-Hydroxy-3-Naphthensäure C. J. Nr. 15865 wurde kugelgemahlen, in einer Kerosinfraktion dispergiert und auf Lichtempfindlichkeit geprüft. Der Pigmentstoff zeigte dieselbe Empfindlichkeit, wenn die Rolle in Bezug auf die Glasplatte positiv oder negativ war. Die relative Empfindlichkeitsziffer der Suspension war 2 für blaues Licht, 8 für grünes Licht, 0 für rotes Licht und 32 für weißes Licht.1 - (4'-methyl-5'-chloroazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthenic acid C. J. No. 15865 was ball milled, dispersed in a kerosene fraction and on Light sensitivity checked. The pigment showed the same sensitivity when the role in relation to the glass plate was positive or negative. The relative sensitivity index of the suspension was 2 for blue Light, 8 for green light, 0 for red light and 32 for white light.
O BrO Br
BrBr
Ein Chinacridon-Pigmentstoff mit folgender StrukturA quinacridone pigment with the following structure
wurde mit positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 2, grünes Licht: 16, rotes Licht: 0, weißes Licht: 218.was tested with a positive roller electrode and showed the following sensitivity: Blue light: 2, green light: 16, red light: 0, white light: 218.
3,4,9,10-bis(N,N'-(p-Methoxy-phenyl)-imido)-perylen, C. J. Nr. 71140, wurde mit positiver Polarität der Rollenelektrode geprüft und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 32, grünes Licht: 64, rotes Licht: 0, weißes Licht: 128.3,4,9,10-bis (N, N '- (p-methoxyphenyl) -imido) -perylene, C. J. No. 71140, with positive polarity of Roller electrode tested and had the following sensitivity: blue light: 32, green light: 64, red light: 0, white light: 128.
Beispiel XI
Ein Thioindoxyl-Pigmentstoff folgender StrukturExample XI
A thioindoxyl pigment of the following structure
C=CC = C
(Dichlorthioindigo)(Dichlorothioindigo)
wurde mit positivem Potential an der Rollenelektrode geprüft und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 2, grünes Licht: 8, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.was tested with a positive potential on the roller electrode and had the following sensitivity: blue Light: 2, green light: 8, red light: 0, white light: 32.
3,3'-Dimethoxy-4,4'-biphenyl-bis(l"-phenyl-3"-methyl-4"-azo-2"-pyrazolin-5"-eins), C. I. Nr. 21200, wurde mit positiver und negativer Polarität der Rollenelektrode geprüft. Bei positiver Polarität ergab sich folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 16, grünes Licht: 32, rotes Licht: 0, weißes Licht: 64. Bei negativer Rollenelektrode war die Empfindlichkeit: Blaues Licht: 8, grünes Licht: 12, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenyl-bis (1 "-phenyl-3" -methyl-4 "-azo-2" -pyrazoline-5 "-one), C. I. No. 21200, with positive and negative polarity of the roller electrode checked. With positive polarity the following sensitivity resulted: blue light: 16, green light: 32, red Light: 0, white light: 64. With a negative roller electrode the sensitivity was: Blue light: 8, green light: 12, red light: 0, white light: 32.
Beispiel XIIIExample XIII
Bei Prüfung einer Suspension von Pyrazolone Red B Toner, C. I. Nr. 21120 mit positiver und negativer
Polarität der Rollenelektrode ergab sich eine Umkehrung der mit der Suspension aus Beispiel XII festgestellten
Erscheinungen. Die Empfindlichkeit war u-:
negativer Polarität und weißem Licht 16 und
positiver Polarität 4.When testing a suspension of Pyrazolone Red B Toner, CI No. 21120 with positive and negative polarity of the roller electrode, the phenomena observed with the suspension from Example XII were reversed. The sensitivity was u - : negative polarity and white light 16 and
positive polarity 4.
Die Alpha-Form des Pigmentstoffes aus Beispiel XIVThe alpha form of the pigment from Example XIV
wurde gleichfalls bei positiver Rollenelektrode geprüft und hatte die folgenden Empfindlichkeitsziffern: Blaues Licht: 1, grünes Licht: 4, rotes Licht: 16, weißes Licht: 32.was also tested with a positive roller electrode and had the following sensitivity numbers: Blue Light: 1, green light: 4, red light: 16, white light: 32.
Beispiel XVIExample XVI
ίο Die Alpha-Form des metallfreien Phthalocyanins, C. I. Nr. 74100, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 1, grünes Licht: 8, rotes Licht: 32, weißes Licht: 64.ίο The alpha form of metal-free phthalocyanine, C. I. No. 74100, was tested with a positive roller electrode and showed the following sensitivity: Blue light: 1, green light: 8, red light: 32, white light: 64.
Beispiel XVIIExample XVII
Das Verfahren aus Beispiel XVI wurde wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, daß 3 Molprozent 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon zu der Suspension hinzugefügt wurden, wodurch ein Anstieg in der Empfindlichkeit der Suspension um das Doppelte erzielt wurde.The procedure of Example XVI was repeated, but with the difference that 3 mole percent 2,4,7-trinitro-9-fluorenone was added to the suspension, causing an increase in sensitivity the suspension was achieved by twice.
Beispiel XVIIIExample XVIII
Das Verfahren aus Beispiel XVI wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß 2 Molprozent Benzonitril zu der Suspension hinzugegeben wurden, wodurch ein Anstieg in der Empfindlichkeit der Suspension um das Dreifache erzielt wurde.The procedure of Example XVI was repeated with the difference that 2 mole percent benzonitrile was added were added to the suspension, thereby increasing the sensitivity of the suspension to the Triple was scored.
Der Pigmentstoff aus Beispiel XVI wurde durchThe pigment from Example XVI was through
Mahlen in o-Dichlorbenzol in die Alpha-Form überführt und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 1, grünes Licht: 4, rotes Licht: 32, weißes Licht: 64. Die Rollenelektrode hatte dabei positives Potential.Milling in o-dichlorobenzene converted into the alpha form and had the following sensitivity: blue light: 1, green light: 4, red light: 32, white light: 64. The The roller electrode had a positive potential.
Ein Phosphor-Wolfram-Molybdän-Säurelack einer Triphenylmethanfarbe, 4-(N,N',N'-trimethylanili-A phosphorus-tungsten-molybdenum-acid lacquer of a triphenylmethane color, 4- (N, N ', N'-trimethylanili-
no)methylen-N",N"-Dimethylaniliniumchlorid, C. I. Nr. 42535, wurde bei positiver Polarität ,der Rollenelektrode geprüft und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 0, grünes Licht: 1, rotes Licht: 1, weißes Licht: 8.no) methylene-N ", N" -dimethylanilinium chloride, C.I. No. 42535, with positive polarity, the roller electrode tested and had the following sensitivity: blue light: 0, green light: 1, red light: 1, white Light: 8.
Eine Suspension von Dichloro-9,18-isoviolanthron,A suspension of dichloro-9,18-isoviolanthrone,
C. I. Nr. 60010, wurde bei positivem Potential der Rollenelektroden geprüft und ergab die Empfindlichkeitsziffern: Blaues Licht: 0, grünes Licht: 8, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.C. I. No. 60010, was tested with a positive potential of the roller electrodes and resulted in the sensitivity figures: Blue light: 0, green light: 8, red light: 0, white light: 32.
Beispiel XXIIExample XXII
3,3'-Methoxy-4,4'-diphenyl-bis(l"azo-2"hydroxy-3"naphthanilid), CI. Nr. 21180, wurde mit positiver Rollenelektrode geprüft und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 0, grünes Licht: 1, rotes Licht: 8, weißes Licht: 16.3,3'-methoxy-4,4'-diphenyl-bis (l "azo-2" hydroxy-3 "naphthanilide), CI. No. 21180, was tested with a positive roller electrode and had the following sensitivity: Blue light: 0, green light: 1, red light: 8, white light: 16.
bei beiat at
Beispiel XIVExample XIV
Die Beta-Form von Kupferphthalocyanin, C. I. Nr. 74160, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 1, grünes Licht: !,rotes Licht: 16, weißes Licht: 32.The beta form of copper phthalocyanine, C.I. No. 74160, was tested with a positive roller electrode and showed the following sensitivity: blue light: 1, green light:!, red light: 16, white light: 32.
Beispiel XXIIIExample XXIII
Ein polychlorsubstituiertes Kupferphthalocyanin, C. I. Nr. 74260, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft und ergab folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 0, grünes Licht: 0, rotes Licht: 16, weißes Licht: 32.A polychlorosubstituted copper phthalocyanine, C.I. No. 74260, was tested with a positive roller electrode and resulted in the following sensitivity: Blue light: 0, green light: 0, red light: 16, white light: 32.
Beispiel XXIVExample XXIV
Eine Probemenge 4,10-Dibrom-6,12-anthanthron, C. I. Nr. 59300, wurde bei negativer Polarität derA sample of 4,10-dibromo-6,12-anthanthrone, C.I. No. 59300, was obtained when the polarity was negative
609535/298609535/298
Rollenelektrode geprüft und ergab folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 4, grünes Licht: 16, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.Roller electrode tested and showed the following sensitivity: blue light: 4, green light: 16, red light: 0, white light: 32.
Beispiel XXVExample XXV
l^^.e-diiCC'-diphenylJ-Thiazol-anthrachinon, C. I. Nr. 67300, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft. Es ergab sich folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 2, grünes Licht: 0, rotes Licht: 0, weißes Licht: 8.l ^^. e-diiCC'-diphenylJ-thiazole-anthraquinone, C. I. No. 67300, was tested with a positive roller electrode. The sensitivity was as follows: Blue light: 2, green light: 0, red light: 0, white light: 8.
Beispiel XXVI '°Example XXVI '°
Das Verfahren aus Beispiel XXIII wurde wiederholt, mit dem Unterschied, daß 2 Molprozent 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon zu der Pigmentsuspension hinzugegeben wurden, wodurch sich ein vierfacher Anstieg in der Empfindlichkeit der Suspension ergab.The procedure of Example XXIII was repeated with the difference that 2 mole percent 2,4,7-trinitro-9-fluorenone were added to the pigment suspension, resulting in a four-fold increase in the Sensitivity of the suspension revealed.
Beispiel XXVIIExample XXVII
Flavanthron, C. I. Nr. 70600, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 16, grünes Licht: 4, rotes Licht: 0, weißes Licht: 64. Bei negativer Rollenelektrode ergaben sich folgende Werte: Blaues Licht: 8, grünes Licht: 2, rotes Licht: 0, weißes Licht: 32.Flavanthron, C.I. No. 70600, was tested with a positive roller electrode and showed the following sensitivity: Blue light: 16, green light: 4, red light: 0, white light: 64. When the roller electrode was negative, the results the following values: blue light: 8, green light: 2, red light: 0, white light: 32.
Beispiel XXVIIIExample XXVIII
Ein Benzimidazol-Pigmentstoff, C. I. Nr. 71105, wurde bei positiver Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 0, grünes Licht: 8, rotes Licht: 16, weißes Licht: 32.A benzimidazole pigment, C.I. No. 71105, was made tested with positive roller electrode and showed the following sensitivity: blue light: 0, green light: 8, red light: 16, white light: 32.
Beispiel XXIXExample XXIX
Ein Kadmiumselenid-Pigmentstoff, C.I. Nr.77196, wurde bei negativer Rollenelektrode geprüft und hatte folgende Empfindlichkeit: Blaues Licht: 80, grünes Licht: 0, rotes Licht: 20, weißes Licht: 160.A cadmium selenide pigment, C.I. No 77196, was tested with a negative roller electrode and had the following sensitivity: blue light: 80, green light: 0, red light: 20, white light: 160.
Beispiel XXXExample XXX
1 -Cyan-2,3-phthaloyl-7,8-benzopyrrocolin wurde nach dem ersten Syntheseverfahren dargestellt, das auf S. 1215, Ausgabe März 1957 des Journal of the American Chemical Society in einem Artikel von Pratt u. a. mit dem Titel »Reactions of Naphthoquinones with Malonic Ester and its Analogs, III I-substituted phthaloyl and Phthaloylbenzopyrrocelines« angegeben ist. Diese gelbe Verbindung wurde mit negativer Rollenelektrode geprüft und zeigte folgende Empfindlichkeit: Rotes Licht: 0, grünes Licht: 8, blaues Licht: 16, weißes Licht: 16.1 -Cyan-2,3-phthaloyl-7,8-benzopyrrocoline was prepared by the first synthetic method which is based on 1215, March 1957 issue of the Journal of the American Chemical Society in an article by Pratt et al. With entitled »Reactions of Naphthoquinones with Malonic Ester and its Analogs, III I-substituted phthaloyl and Phthaloylbenzopyrrocelines «is indicated. This yellow compound was negative roller electrode tested and showed the following sensitivity: red light: 0, green light: 8, blue light: 16, white Light: 16.
Beispiel XXXIExample XXXI
Eine Suspension mit gleichen Anteilen der Pigmentstoffe, beschrieben im Beispiel II, Beispiel XVI und Beispiel XXX in einer Kerosinfraktion wurde hergestellt, wobei der gesamte Pigmentstoff ungefähr 8 Gewichtsprozent der Suspension ausmachte. Diese Pigmentstoffe sind Magenta, Cyan und Gelb. Die im folgenden als Dreistoffmischung bezeichnete Zusammensetzung wurde als Überzug auf eine Glasplatte mit Zinnoxidschicht aufgebracht und unter denselben Bedingungen. wie im Beispiel I belichtet mit dem Unterschied, daß zwischen der weißen Lichtquelle und der Glasplatte ein Kodachrome-Diapositiv angeordnet war, so daß ein farbiges Bild auf die Dreistoffmischung projiziert wurde, als die Rollenelektrode sich über die Fläche der Glasplatte bewegte. Auch hier wurde eine Sperrelektrode mit Barytpapier verwendet, und die Rollenelektrode erhielt ein Potential von rund 2500 Volt bezüglich der Glasplatte. Die Rolle wurde sechsmal über die Glasplatte geführt und nach jeder Einzelbewegung gereinigt Nach Vollendung dieser sechs Übergänge stellte sich auf der Glasplatte ein gutgefärbtes Bild hervorragender Qualität und Trennung aller Farben heraus. Die Potentialwirkung und die Belichtung wurden während des vollständigen Zeitraumes der sechs Übergänge der Rolle durchgeführt.A suspension with equal proportions of the pigment substances described in Example II, Example XVI and Example XXX in a kerosene fraction was prepared, the total pigment substance making up approximately 8 percent by weight of the suspension. These pigments are magenta, cyan, and yellow. The composition, referred to below as the three-component mixture, was applied as a coating to a glass plate with a tin oxide layer and under the same conditions. exposed as in Example I with the difference that a Kodachrome slide was placed between the white light source and the glass plate, so that a colored image was projected onto the three-substance mixture when the roller electrode moved over the surface of the glass plate. Here, too, a barrier electrode with baryta paper was used, and the roller electrode received a potential of around 2500 volts with respect to the glass plate. The roller was passed over the glass plate six times and cleaned after each individual movement. After completing these six transitions, a well-colored image of excellent quality and separation of all colors emerged on the glass plate. The potential effect and exposure were carried out during the full period of the six passes of the roller.
Beispiel XXXIIExample XXXII
Eine Suspension mit gleichen Anteilen der Pigmentstoffe aus Beispiel II, XXV und XVI in einer Kerosinfraktion wurde mit einem gesamten Pigmentgehalt von fast 7 Gewichtsprozent hergestellt. Diese Pigmentstoffe sind Magenta, Gelb und Cyan. Die Mischung wurde als Überzug auf eine Glasplatte mit einer Zinnoxidschicht aufgebracht und unter den Bedingungen aus Beispiel I belichtet mit der Ausnahme, daß ein Kodachrome-Diapositiv angeordnet war, so daß ein farbiges Bild auf diese Dreistoffmischung projiziert wurde, als die Rolle über die Fläche der Glasplatte bewegt wurde. Danach war festzustellen, daß auf der Fläche der Glasplatte ein subtraktives farbiges Bild entstanden war. Dieser Versuch wurde statt mit Barytpapier als Sperrelektrodenfläche mit regenerierter Zellulose, mit Zelluloseazetat und Polyäthylen überzogenem Papier, Polystyrol, Polytetrafluoroäthylen und Polyäthylenterephthalat wiederholt. Alle diese Stoffe ergaben gute Bilder, beste Ergebnisse wurden mit den ersten drei Stoffen erzielt.A suspension with equal proportions of the pigment substances from Example II, XXV and XVI in one Kerosene fraction was produced with a total pigment content of almost 7 percent by weight. This Pigments are magenta, yellow and cyan. The mixture was coated onto a glass plate with a tin oxide layer and exposed under the conditions from Example I with the exception that a Kodachrome slide was arranged so that a colored image was projected onto this three-substance mixture when the roller was moved across the face of the glass plate. Then it was found that on the A subtractive colored image was created on the surface of the glass plate. This attempt was held with Baryta paper as a barrier electrode surface with regenerated cellulose, with cellulose acetate and polyethylene coated paper, polystyrene, polytetrafluoroethylene and polyethylene terephthalate. All these Fabrics produced good images, the best results were obtained with the first three fabrics.
Beispiel XXXIIIExample XXXIII
Das Verfahren aus Beispiel XXXII wurde mit der Änderung wiederholt, daß 2 Molprozent 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon zu der Dreistoffmischung hinzugefügt wurden, wodurch sich ein fast vierfacher Anstieg der Empfindlichkeit ergab.The procedure of Example XXXII was repeated except that 2 mole percent 2,4,7-trinitro-9-fluorenone were added to the ternary mixture, producing an almost four-fold increase in Sensitivity revealed.
Beispiele XXXIV bis XXXIXExamples XXXIV to XXXIX
Es wurden sechs verschiedene Pigment-Dreistoffmischungen in Suspension zubereitet, von denen jede gleiche Anteile der drei verschiedenen Pigmentstoffe in der Kerosinfraktion, die oben beschrieben ist, enthielt. Die Gesamtpigmentmenge betrug ungefähr 7 Gewichtsprozent der Suspension.Six different pigment ternary mixtures were prepared in suspension, each of them contained equal proportions of the three different pigments in the kerosene fraction described above. The total amount of pigment was approximately 7 percent by weight of the suspension.
In Beispiel XXXIV bestand die Dreistoffmischung aus Pigmentstoffen, die im Beispiel V, Beispiel XXV und im Beispiel XVI beschrieben sind.In Example XXXIV, the three-component mixture consisted of pigment substances, which in Example V, Example XXV and in Example XVI are described.
Im Beispiel XXXV bestand die Dreistoffmischung aus Pigmentstoffen, die im Beispiel II und im Beispiel XVI beschrieben sind, und aus Velvaglow Fluorescent-Pigmentstoff, der hauptsächlich blauempfindlich ist.In Example XXXV, the three-component mixture consisted of pigment substances, which in Example II and in Example XVI and from Velvaglow fluorescent pigment, which is primarily sensitive to blue.
Im Beispiel XXXVI bestand die Dreistoffmischung aus Pigmentstoffen, die im Beispiel XVI und Beispiel II beschrieben sind und aus einem Kadmiumsulfid-Pigmentstoff C. I. Nr. 77196, der hauptsächlich blauempfindlich ist.In Example XXXVI, the three-substance mixture consisted of pigment substances which in Example XVI and Example II and from a cadmium sulfide pigment C.I. No. 77196, which is mainly sensitive to blue is.
Die Dreistoff mischung im Beispiel XXXVII bestand aus Pigmentstoffen, die im Beispiel XVI, Beispiel XXVII und Beispiel II beschrieben sind.The three-component mixture in Example XXXVII consisted of pigment substances that were used in Example XVI, Example XXVII and Example II are described.
Die Dreistoffmischung aus Beispiel XXXVIII bestand· aus Pigmentstoffen, die im Beispiel XIV, Beispiel XXV und Beispiel II beschrieben sind.The three-substance mixture from Example XXXVIII consisted of pigment substances that were used in Example XIV, Example XXV and Example II are described.
Die Dreistoffmischung im Beispiel XXXIX bestand aus Pigmentstoffen, die im Beispiel XXVII, Beispiel XIV und Beispiel II beschrieben sind.The three-substance mixture in Example XXXIX consisted of pigment substances that were used in Example XXVII, Example XIV and Example II are described.
Jede dieser sechs Dreistoffmischungen wurde auf ihre Abbildungsfähigkeit nach dem im Beispiel XXXlIEach of these six ternary mixtures was tested for its imaging ability according to that in Example XXXlI
angegebenen Verfahren geprüft und es ergaben sich jeweils Farbbilder guter Qualität.The specified procedures were checked and color images were of good quality in each case.
Es wurde eine Dreistoff-Suspension in eine Kerosinfraktion mit gleichen Anteilen von Pigmentstoffen, die im Beispiel H, Beispiel XVI und Beispiel XXX beschrieben sind, zubereitet, wobei der gesamte Pigmentanteil 8 Gewichtsprozent der Suspension ausmachte. Dann wurde die Suspension nach dem im Beispiel XXXII angegebenen Verfahren geprüft und ergab ein gutes Farbbild mit exakter Farbentrennung.It became a three-component suspension in a kerosene fraction with equal proportions of pigment substances in Example H, Example XVI and Example XXX are described, prepared, the total pigment content making up 8 percent by weight of the suspension. Then the suspension was tested according to the method given in Example XXXII and gave a good color image with exact color separation.
Beispiele XLI bis XLHIExamples XLI to XLHI
In jedem der folgenden Beispiele wurde eine Suspension mit gleichen Anteilen zweier verschieden-In each of the following examples, a suspension with equal proportions of two different
farbiger Pigmentstoffe in Kerosinfraktion verwendet, wobei der gesamte Pigmentanteil 6 Gewichtsprozent der Suspension betrug.colored pigments used in kerosene fraction, the total pigment content being 6 percent by weight of the suspension.
Im Beispiel XLI wurden die Pigmentstoffe aus den Beispielen XXV und XIV verwandt.In Example XLI, the pigment substances from Examples XXV and XIV were used.
Im Beispiel XLII wurden die Pigmentstoffe aus den Beispielen II und XIV verwendet.In Example XLII, the pigment substances from Examples II and XIV were used.
Im Beispiel XLIII wurden die Pigmentstoffe aus den Beispielen II und XVI verwandt.In Example XLIII, the pigment substances from Examples II and XVI were used.
Die drei Suspensionen mit zwei Pigmentstoffen enthielten Gelb-Cyan-, Magenta-Cyan- bzw. Magenta-Cyan-Pigmente. Bei Belichtung gemäß dem Verfahren aus Beispiel XXXII mit zwei- oder dreifarbigen Bildern, die blau und rot, grün und rot und grün plus rot enthielten, ergaben sich zweifarbige Bilder auf der oberen Rolle der Bildaufzeichnungseinrichtung. Sie stimmten mit den blauroten, grünroten und grün plus roten Teilen des Originalbildes überein.The three suspensions with two pigments contained yellow-cyan, magenta-cyan and magenta-cyan pigments, respectively. When exposed according to the method from Example XXXII with two- or three-color images, which contained blue and red, green and red and green plus red, resulted in two-color images on the upper roll of the image recording device. They agreed with the blue-red, green-red and green pluses red parts of the original image.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (18)
1 -(4'-Methyl-5'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und3. The method according to claim 2, characterized in that a suspension of metal-free phthalocyanine,
1 - (4'-methyl-5'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
metallfreiem Phthalocyanin,
l-(4'-Methyl-azobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäureund 1,2,5,6-Di-(C,C'-diphenyl)-thiazolylanthrachinon, oder aus
metallfreiem Phthalocyanin,
l-^'-Methyl-S-chlorazobenzoW-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und Kadmiumsulfid, oder aus metallfreiem Phthalocyanin,
l-(4'-Methyl-5-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure und Flavanthron, oder aus j3-Kupferphthalocyanin, 1 -^'-Methyl-S'-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthoesäure undanthraquinone, or from
metal-free phthalocyanine,
1- (4'-methyl-azobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and 1,2,5,6-di- (C, C'-diphenyl) -thiazolylanthraquinone, or from
metal-free phthalocyanine,
l - ^ '- methyl-S-chlorazobenzoW-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and cadmium sulfide, or from metal-free phthalocyanine,
1- (4'-methyl-5-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and flavanthrone, or from j3-copper phthalocyanine, 1 - ^ '- methyl-S'-chlorazobenzene-2'-sulfonic acid ) -2-hydroxy-3-naphthoic acid and
Applications Claiming Priority (4)
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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