DE1546749C - Thermographic reproduction process - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein thermographisches Reproduktionsverfahren, bei dem ein wärmeempfindliches Blatt aus einem Träger und darauf verteilten festen feinen Teilchen, die im geschmolzenen Zustand stabile Unterkühlungseigenschaften aufweisen, in an sich bekannter Weise bildmäßig erwärmt wird, wobei ein auch nach dem Abkühlen noch eine gewisse Zeit stabiles, unterkühltes, latentes Bild entsteht.The invention relates to a thermographic reproduction process, in which a heat-sensitive sheet composed of a support and solid fine particles dispersed thereon which are in the molten state have stable supercooling properties, is heated imagewise in a manner known per se, wherein a supercooled, latent image that remains stable for a certain time even after cooling is created.
Bei einem bekannten Verfahren dieser Art (deutsche Patentschrift 1 285 485) wird das entstehende latente Bild mit Hilfe eines Toners' entwickelt und das entwickelte Bild sodann fixiert.In a known method of this type (German patent specification 1 285 485) the latent Image developed with the aid of a toner, and then the developed image is fixed.
Erfindungsgemäß soll nun dieses Verfahren für vielfältigere Anwendungsmöglichkeiten im Reproduktionsverfahren ausgestaltet werden.According to the invention, this method is now intended to be used in a wide variety of applications in the reproduction process be designed.
Das geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß dieses latente Bild auf eine Oberfläche übertragen wird, die mit Stoffen imprägniert ist, welche mit der übertragenen Substanz beim Erhitzen eine Farbe entwickeln. Durch die damit möglich gewordene Farbentwicklung kann nunmehr ein sichtbares Farbbild erhalten werden, so daß mit Hilfe der farbigen Gestaltung des erhaltenen Bildes eine erhebliche Ausweitung der Reproduktionsmöglichkeiten gegeben ist.This is done according to the invention in that this latent image is transferred to a surface which is impregnated with substances which develop a color with the transferred substance when heated. The color development made possible by this means that a visible color image can now be obtained, so that with the help of the colored design of the picture obtained a considerable expansion of the possibilities of reproduction given is.
Dabei kann zweckmäßig als festes Material mit stabilen Unterkühlungseigenschaften ein aromatisches Amin verwendet werden. Dieses ist hinsichtlich seiner Unterkühlungseigenschaften besonders stabil und daher besonders gut für das Verfahren geeignet. Je nach der Art des verwendeten Amins können verschiedene Farben, wie Blau, Schwarz, Grün, Rotbraun, Blaupurpur usw., erhalten werden.An aromatic solid material with stable supercooling properties can expediently be used Amine can be used. This is particularly stable in terms of its supercooling properties and therefore particularly suitable for the procedure. Depending on the type of amine used, various Colors such as blue, black, green, maroon, blue purple, etc. can be obtained.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise beschrieben, und zwar zeigtIn the drawing, the invention is described by way of example, namely shows
F i g. 1 bei. einer ersten· Ausführungsform die aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen bei Bildübertragung mit gleichzeitiger Wärmebehandlung und F i g. 1 at. a first embodiment, the successive ones Process steps in image transfer with simultaneous heat treatment and
F i g. 2 bei einer anderen Ausführungsform die aufeinanderfolgenden Verfahrensstufen mit nach der Wärmebehandlung durchgeführter Bildübertragung. F i g. 2 in another embodiment, the successive process steps with after the heat treatment carried out image transfer.
F i g. 1 stellt die erste Ausführungsform der. Erfindung dar. Bei dieser Ausführungsform wird ein Übertragungsstoff 1 in enge Berührung mit einem hitzeempfindlichen Blatt gebracht, das aus einer hitzeempfindlichen Schicht 3 mit einheitlich verteilten feinen Teilchen eines unterkühlbaren, hitzeempfindlichen Stoffes und eines Trägers für die Schicht 3 besteht. Das Ubertragungsmaterial 1 und das wärmeempfindliche Blatt werden auf ein Original 5, auf dem sich ein Bild 6 befindet, gelegt und die übereinandergelegten Blätter nach dem üblichen Wärmebehandlungsverfahren gemäß der in F i g. la durch Pfeil 7 gezeigten Weise mit Infrarotstrahlen bestrahlt, wobei diejenigen Teile 4 der aus wärmeempfindlichem Material bestehenden Schicht 3 des wärmeempfindlichen Blattes, die den Bildteilchen 6 des Originals 5 entsprechen, zum Schmelzen gebracht werden. Das einmal zur Schmelze erhitzte, wärmeempfindliche Material verbleibt im unterkühlten Zustand und benetzt die entsprechenden Oberflächenteile des Überführungsstoffes 1. Wenn dann das Original 5 von dem wärmeempfindlichen Blatt entfernt und das wärmeempfindliche Blatt von dem Überführungsmaterial 1 losgelöst wird, kann das aus dem unterkühlten, wärmeempfindlichen Material entstandene latente Bild 4 auf das Übertragungsmaterial, wie in Fig. Ib gezeigt, übertragen werden.F i g. 1 represents the first embodiment of. invention In this embodiment, a transfer fabric 1 is brought into close contact with a heat-sensitive one Sheet brought out of a heat-sensitive layer 3 with uniformly distributed fine Particles of a supercoolable, heat-sensitive substance and a carrier for the layer 3 consists. The Transfer material 1 and the heat-sensitive sheet are placed on an original 5 on which an image 6 located, placed and the superimposed sheets according to the usual heat treatment process the in F i g. la is irradiated with infrared rays shown by arrow 7, with those parts 4 consisting of heat-sensitive material layer 3 of the heat-sensitive sheet, which the Image particles 6 of the original 5 correspond to be melted. That once heated to melt heat-sensitive material remains in the supercooled state and wets the corresponding surface parts of the transfer fabric 1. Then, when the original 5 is removed from the heat-sensitive sheet and the heat-sensitive sheet is detached from the transfer material 1, this can be done from the supercooled, heat-sensitive material created latent image 4 on the transfer material, such as shown in Fig. Ib.
Danach kann das Übertragungsmaterial 1 zu einem sichtbaren Bild 8 entwickelt werden, wie in. F ig. Ic gezeigt.Thereafter, the transfer material 1 can be developed into a visible image 8, as shown in FIG. Ic shown.
F i g. 2 zeigt die zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der die Wärmebehandlung und die Bildübertragung getrennt ausgeführt werden. Bei dieser Art der thermographischen Reproduktion wird das wärmeempfindliche Blatt zuerst auf das Original 5 aufgelegt. Dann erfolgt eine Bestrahlung der übereinanderliegenden Blätter mit Infrarotstrahlen nach herkömmlichen Wärmebehandlungsverfahren, wobei ein unterkühltes latentes Bild 4 auf dem wärmeempfindlichen Blatt, wie dies in F i g. 2a gezeigt ist, entsteht. Das wärmeempfindliche Blatt wird dann mit dem Übertragungsmaterial 1, wie in Fig. 2b gezeigt, in Berührung gebracht und anschließend von diesem abgelöst, wobei das unterkühlte latente Bild 4 in das Ubertragungsmaterial 1 überführt wird, wie dies in Fig. 2c gezeigt ist. Danach kann das Überführungsmaterial 1 zu einem sichtbaren Bild 8 entwickelt wer- den, wie dies in Fig. 2d gezeigt ist.F i g. 2 shows the second embodiment of the invention in which the heat treatment and the Image transfer can be performed separately. With this type of thermographic reproduction, the heat-sensitive sheet placed on the original 5 first. Then the superimposed ones are irradiated Sheets with infrared rays by conventional heat treatment methods, wherein a supercooled latent image 4 on the heat sensitive sheet as shown in FIG. 2a is shown, arises. The heat-sensitive sheet is then coated with the transfer material 1 as shown in Fig. 2b in FIG Brought into contact and then detached from it, with the supercooled latent image 4 in the Transfer material 1 is transferred, as shown in Fig. 2c. The transfer material 1 can then be developed into a visible image 8 as shown in Fig. 2d.
An Stelle des Frontdrucks, bei dem sich das wärmeempfindliche Blatt näher an der Lichtquelle als da^ Original befindet, wie dies in F i g. 1 und 2 dargestellt ist, kann man auch den sogenannten Rückdruck anwenden, bei dem sich das Original näher an der Lichtquelle als das wärmeempfindliche Blatt befindet. Be der in F i g. 1 gezeigten thermographischen Reproduk tion muß das Übertragungsmaterial blattähnliche Struktur aufweisen, welche die Infrarotstrahlen über tragen kann. Wird aber die thermographische Repro duktion, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist, oder da:- Rückdruckverfahren angewandt, so kann das Ubertragungsmaterial strahlenundurchlässig sein und is nicht auf eine blattähnliche Struktur begrenzt, voraus gesetzt, daß die Oberfläche, auf die das Bild übertrage! wird, einen engen Kontakt mit dem wärmeempfind liehen Blatt bilden kann.Instead of the front print, in which the heat-sensitive sheet is closer to the light source than there ^ Original is located, as shown in FIG. 1 and 2 shown one can also use the so-called back pressure, in which the original is closer to the light source than the heat sensitive sheet is located. Be the in F i g. 1 thermographic reproduction shown tion, the transfer material must have a sheet-like structure that the infrared rays through can carry. But if the thermographic reproduction, as shown in FIG. 2 is shown, or because: - When backprinting is applied, the transfer material can be radio-opaque and is not limited to a sheet-like structure, provided that the surface onto which the image is transferred! can form a close contact with the heat-sensitive sheet.
Die Entwicklung läßt sich auf zwei Arten.durch führen.The development can be carried out in two ways.
Bei der ersten Ausführungsform wird ein Entwickler z. B. ein pulverförmiger Entwickler (Toner) äußerlicl auf das Überführungsmaterial aufgebracht, währenc bei der zweiten Ausführungsform ein Entwickler voi vornherein in dem Uberführungsmaterial enthalten ist Bei der ersten Ausführungsform der Entwicklung wird ein pulverförmiger Entwickler direkt auf das über führte latente Bild aufgebracht, so daß er durch da: unterkühlte, flüssige, wärmeempfindliche Material be netzt und dadurch selbst fixiert wird und so ein sieht bares Bild entsteht. Sollte das überführte latente BiK aus dem unterkühlten Zustand infolge eines mechani sehen Schocks oder ähnlicher Ursachen während de Überführungsstufe in den festen Zustand übergegange sein, so muß man es erneut erhitzen und so wieder i den unterkühlten flüssigen Zustand bringen und dan entwickeln. Für diese Entwicklung läßt sich das in de ElektrophotographieverwendeteTrockenentwicklungr verfahren ohne weiteres anwenden.In the first embodiment, a developer z. B. a powdery developer (toner) is applied externally to the transfer material, while c in the second embodiment, a developer is pre-contained in the transfer material In the first embodiment of the development, a powdery developer is applied directly to the over led latent image applied so that he be through da: supercooled, liquid, heat-sensitive material networks and is thereby fixed itself and thus a visible image is created. Should the convicted latent BiK from the hypothermic state as a result of a mechanical shock or similar causes during de If the transition stage has passed into the solid state, it must be heated again and so again i bring the supercooled liquid state and then develop. For this development it can be used in de Without further ado, apply the dry development method used to electrophotography.
Die Erfindung soll nun an Hand der folgenden Be spiele näher erläutert werden.The invention will now be explained in more detail with reference to the following Be games.
B e i s ρ i el 1B e i s ρ i el 1
Eine wärmeempfindliche Emulsion wurde durch E hitzen von 200 gTriphenylphosphat und einer 10°/0'8( wäßrigen Gelatinelösung auf etwa 70° C und Emulgi ren mit Hilfe einer elektrisch angetriebenen Emulgie Vorrichtung hergestellt. Diese Emulsion wurde a einen 50 μ starken Cellulosetriazetatfilm aufgebracA heat-sensitive emulsion was prepared by heating 200 g triphenyl phosphate and a 10 ° / 0 '8 ( aqueous gelatin solution to about 70 ° C. and emulsifying with the aid of an electrically driven emulsifying device. This emulsion was applied to a 50 μ thick cellulose triacetate film
jnd trocknen gelassen. Das so erhaltene wärmeempfindiche Blatt wurde dann auf ein Original gelegt, und nach Erhitzen durch herkömmliche Hitzebehandlung wurde jie wärmeempfindliche Schicht von dem Original gerennt. Die Bildübertragung wurde dann durch Oarüberlegen eines Polyesterfilms von 20 μ Stärke auf jie Oberfläche des wärmeempfindlichen Blattes, auf lern sich das latente Bild befand, durchgeführt. Erhitzt nan das so erhaltene, überführte Bild auf etwa 6O0C ind wendet das magnetische Bürstverfahren an, so eriält man ein sichtbares Bild auf dem Polyesterfilm.jnd left to dry. The heat-sensitive sheet thus obtained was then placed on an original, and after heating by conventional heat treatment, the heat-sensitive layer was separated from the original. Image transfer was then carried out by superposing a polyester film of 20 µm thick on the surface of the heat-sensitive sheet on which the latent image was located. Heated nan the thus obtained transferred image to about 6O 0 C ind applies the magnetic brush method, so one eriält a visible image on the polyester film.
Bei der zweiten Ausführungsform der Entwicklung >efindet sich der pulverförmige Entwickler von vorn- ;erein in dem Überführungsmaterial. Gewöhnlich vervendet man zwei miteinander umsetzbare Stoffe, i. h. Stoffe, die bei einer einfachen Behandlung, wie Erwärmen, miteinander reagieren können und dabei .inen Farbstoff bilden, wobei einer von diesen beiden itoffen sich in dem wärmeempfindlichen Blatt und der andere in dem Überführungsmaterial befindet. Falls iiese beiden Stoffe einen Stoff mit Unterkühlungsigenschaften enthalten und dessen Schmelzpunkt in :em zur Wärmebehandlung geeigneten Temperaturbereich von 45 bis 15O0C liegt, kann dieser Stoff selbst Is wärmeempfindliches Material verwendet werden, aromatische Amine sind typische, als wärmeempfindches Material geeignete Verbindungen. Wie Unteruchungen ergaben, besitzen fast alle aromatischen vmine die Unterkühlungseigenschaft. Aromatische -.mine, die eine besonders stabile Unterkühlungsigenschaft aufweisen und sich für das wärmeempfind-■che Material eignen, sind beispielsweise Diphenylmin, Triphenylamin, p-Toluidin, p-Aminodiphenylmin, o-Phenylendiamin, m-Phenylendiamin, o-Nitronilin, m-Nitroanilin, N-Nitrosodiphenylamin, N-Nirosophenylbenzylamin und 2,4,6-Tribromanilin. Die romatischen Amine reagieren leicht mit verschiedenen toffen unter Polymerisation, Kondensation, Cyclisaon od. dgl. und unter Bildung einer gefärbten Verindung. Diese Reaktionen können wirksam für das rfindungsgemäße Reproduktionsverfahren ausgenützt erden. Einige Beispiele für bevorzugte Kombinatioen dieser Amine und Stoffe, die mit diesen Aminen arben bilden, sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.In the second embodiment of the development, the powdery developer is found in the transfer material from the start. Usually two reactable substances are used, ih substances which, with a simple treatment such as heating, can react with one another to form a dye, one of which is openly in the heat-sensitive sheet and the other in the transfer material. If iiese two substances containing a substance with Unterkühlungsigenschaften and its melting point in: is em suitable for the heat treatment temperature range of 45 to 15O 0 C, this material may itself Is heat-sensitive material can be used aromatic amines are typical suitable as wärmeempfindches material compounds. As studies have shown, almost all aromatic vmines have the property of hypothermia. Aromatic mines, which have a particularly stable supercooling property and are suitable for the heat-sensitive material, are, for example, diphenylmin, triphenylamine, p-toluidine, p-aminodiphenylmin, o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, o-nitroniline, m- Nitroaniline, N-nitrosodiphenylamine, N-nirosophenylbenzylamine and 2,4,6-tribromaniline. The aromatic amines react easily with various substances with polymerization, condensation, cyclisaon or the like and with the formation of a colored compound. These reactions can be used effectively for the reproduction process according to the invention. Some examples of preferred combinations of these amines and substances which form arben with these amines are listed in the following table.
Falls irgendeine der beiden Verbindungen, die irch Reaktion miteinander einen Farbstoff bilden, -'ine Unterkühlungseigenschaft zeigt, kann ein geaneter Stoff zur Verbesserung der Unterkühlungseigenschaft zugegeben werden, oder eine Verbindung kann in Form fester, feiner Teilchen in einem Stoff, der eine stabile Unterkühlungseigenschaft aufweist, dispergiert werden, wobei man eine unterkühlbare, wärmeempfindliche Mischung erhält. Das wärmeempfindliche Material ist also nicht auf aromatische Amine beschränkt.If either of the two compounds reacts to form a dye, -'Shows a supercooling property, an anetened substance for improving the supercooling property can be added, or a compound can be in the form of solid, fine particles in a substance that has stable supercooling properties, are dispersed to obtain a supercoolable, heat-sensitive mixture. The heat sensitive So material is not limited to aromatic amines.
ίο Eine Mischung aus 10 g N-Nitrosodiphenylamin und 100 ml einer 5%igen wäßrigen Polyvinylalkohollösung wurde auf 85° C erhitzt und mit einer Emulgiervorrichtung emulgiert. Diese Emulsion wurde auf einen Polyesterfilm von 20 μ Stärke aufgebracht und bei Zimmertemperatur getrocknet, wobei ein wärmeempfindliches Blatt erhalten wurde. Ein Übertragungsmaterial wurde hergestellt, indem ein glanzloses Pauspapier mit einer Lösung von 3 g 2,4-Dichlor-«-naphthol in 100 ml Toluol imprägniert und trocknen gelassen wurde. Dann wurde gemäß der in F i g. 1 gezeigten Weise unter Verwendung dieses wärmeempfindlichen Blattes und Überführungsmaterial erwärmt. Nach dem Ablösen des Überführungsmaterials von dem wärmeempfindlichen Blatt und Erhitzen auf etwa 1000C wurde ein bläulichpurpurnes Bild erhalten. Dieses wärmeempfindliche Blatt hielt einen mehr als fünfmaligen, wiederholten Gebrauch aus.ίο A mixture of 10 g of N-nitrosodiphenylamine and 100 ml of a 5% strength aqueous polyvinyl alcohol solution was heated to 85 ° C. and emulsified with an emulsifying device. This emulsion was applied to a polyester film of 20 µm thick and dried at room temperature to obtain a heat-sensitive sheet. A transfer material was prepared by impregnating a dull tracing paper with a solution of 3 g of 2,4-dichloro - «- naphthol in 100 ml of toluene and allowing it to dry. Then, according to the method shown in FIG. 1 is heated using this heat-sensitive sheet and transfer material. After detaching the transfer material from the heat-sensitive sheet and heating it to about 100 ° C., a bluish-purple image was obtained. This heat-sensitive sheet withstood repeated use more than five times.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man leicht eine Kopie mit Bildern auf beiden OberflächenAccording to the method of the present invention, one can easily make a copy with images on both surfaces
erhalten. Hierbei wird ein blattförmiges Übertragungsmaterial mit geringer Durchlässigkeit für sichtbare Strahlen verwendet und zuerst ein latentes Bild aus einem unterkühlbaren, wärmeempfindlichen Material auf der einen Fläche des Überführungsmaterials gemäß dem bereits beschriebenen Wärmebehandlungsverfahren hergestellt. Vor dem Entwickeln dieses latenten Bildes erfolgt eine nochmalige, ähnliche Behandlung der anderen Oberfläche des Überführungsmaterials zwecks Bildung eines weiteren latenten Bildes. Die aufreceive. Here, a sheet-shaped transfer material with low permeability to visible Rays and first a latent image made from a supercoolable, heat-sensitive material on one face of the transfer material according to the heat treatment process already described. Before developing this latent In the image, the other surface of the transfer material is treated again in a similar manner to form another latent image. The on
beiden Flächen des Überführungsmaterials befindlichen latenten Bilder können durch das bereits beschriebene
Entwicklungsverfahren sichtbar gemacht werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich also durch Trockenentwicklung Kopien mit guter
Flaltbarkeit herstellen.Latent images located on both surfaces of the transfer material can be visualized by the development process already described.
According to the process according to the invention, copies with good foldability can therefore be produced by dry development.
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