DE1622769A1

DE1622769A1 - Verfahren zum Verkleinern eines Bildtraegers

Info

Publication number: DE1622769A1
Application number: DE19601622769
Authority: DE
Inventors: Newman Donald John; Grieshaber Emil William
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1959-05-28
Filing date: 1960-05-27
Publication date: 1971-09-16
Also published as: GB958498A; DE1220447B; US3223526A; GB958781A; NL252087A; NL252088A

Description

Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul, Minnesota 55101,. V.St.A.

Verfahren zum Verkleinern eines Bildträgers

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verkleinern eines Bild- i trägers, der graphische Zeichen oder Symbole in Form von gefärbten Markierungen, Durchlochungen oder dgl. aufweist.

Die Verringerung der Grosse graphischer Zeichen und die Herstellung von Kopien graphischer Originale mit verringerter Grosse erforderte bisher die Verwendung aufwendiger optischer und photographischer Einrichtungen. Durch die vorliegende Erfindung wird die Verringerung der Grosse graphischer Zeichen In völlig unterschledlicher und neuartiger Weise durchgeführt, und zwar werden die Abmessungen eines Bildträgers physikalisch verringert.

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Bestimmte Polymerisatfilme haben nämlich die Eigenschaft, dass beim ein- oder zwei-achsigen Recken des Films vorzugsweise bei ι Temperaturen etwas oberhalb der zweiten Übergangstemperatur,

eine Orientierung der Filmstruktur bewirkt wird, so dass der gereckte oder orientierte Film Dei normalen Raumtemperaturen aumessungsbeständig ist. Wenn solche Filme nach dem Orientieren . nicht einer Wärmeverfestigung unterworfen werden, neigen sie

jedoch dazu bei der Einwirkung erhöhter Temperaturen, die unter-" . halb ihrer Schmelztemperatur liegen, auf ihre ursprünglichen Abmessungen zusammenzuschrumpfen.
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; Dem erflndungsgemässen Verfahren liegt diese Erscheinung zu Grunde*

Gemäss der Erfindung wird vorgeschlagen, die Bildträgermaterial für die Verkleinerung ein nicht in der Wärme verfestigtes thermoplastisches lineares polymeres Material zu verwenden, das zuvor in einem vorbestimmten Ausmass in »indestens einer Richtung oder zweiachsig orientiert worden ist und der Bildträger zusammen mit seinen Bildteilen durch geregelte Aufhebung seiner molekularen Orientierung infolge Wärmeoehandlung geschrumpft wird, die durch Eintauchen in ein erhitztes flüssiges Bad, Ätze starke Bestrahlung Einwirkung heisser strömender Luft oder dgl. erfolgen kann, wobei die Temperatur, der der Bildträger mit seinen Bildteilen ausgesetzt

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wird, oberhalb der Übergangstemperatur 2,Ordnung des polymeren Materials und unterhalb des Schmelzpunktes dieses Materials liegt. Zur Schrumpfung des Bildträgers wird vorzugsweise eine Flüssigkeit für das Behandlungsbad verwendet.

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Die zu verkleinernden graphischen Zeichen können au jedem Zeitpunkt vor der Wärmebehandlungsstufe und nach jedem geeigneten Verfahren, für das im Rahmen ""der vorliegenden Erfindung kein Schutz begehrt wird, auf den Trägerfilm'aufgebracht werden.

Der schrumpfungsfähige Bildträger, der uei der Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens verwendet wird, besteht vorzugsweise aus,einem hochmolekularen, thermoplastischen, filmerzeagenden, orientierbaren, synthetischen und line siren Polymerisat-· film. Zu den oben angegebenen Polymerisaten geh'ören nicht wät-meverfestigte Polyester, nicht wärmeverfestigte Polyamide,""Po Iy öle -

• fine und suostituierte Polyolefine. Beispiele für geeignete Poly- ;

\- ester sind Polyäthylenterephthalat und das Umsetzuhgsprodukt von Äthylengiykol mit Terephthal- und Isophthalsäure in einem Verhältnis von 9 Teilen Terephthalsäure zu 1 Teil Isophthalsäure. ^: Geeignete Polyolefine sind Polystyrol, Polyäthylen, Polyvinyl-

chlorid und Mischpolymerisate aus Vinylacetat und Vinylchlorid. f Geeignete substituierte Polyolefine sind Polychlortrifluoräthylen^ Polyvinylidenchlorid, Polyperfluoräthylen und ..Pölymethyltnethacry- '

Geeignete Polyamide sind Polyäthylencaproiactarn, m-3Cylylenadip»· ! amid und Hexamethylendiammoniumsebaeat, !

Bei der HerstdLung des schrumpfungBfähigen Bildträgerblattes werden Ausmass und Eigenschaften der Orientierung oder Heckung, dener das Blatt öder der Film-inrierhal,b der Materialgrenzen unterworfen werdensoll, durch das Ausmass und die Merkmale-der Grossenver- !

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j ringerung der graphischen Zeichen bzw. Markierungen bestimmt,

j die durch daß Schrumpfen dieses Films bewirkt werden soll. Es ; ist bekannt, däes orientierbare Polymerisatfilme innerhalb der Materiälgrenzen in verscMedenem Ausmass ein- und zwei-achsig ■ orientiert werden können und dass bei einer anschliessenden j Wärmebehandlung längs der Orientierungsachse oder -achsen eine

Schrumpfung erfolgtj wenn nicht der orientierte Film in der Wärme verfestigt worden ist. Ein ein-achsig orientierter Film und das darauf erzeugte graphische Zeichen wird daher nur längs einer " Achse" schrumpfen, während bei einem zwei-achsig orientierten Film die Wärmeschrumpfung längs zweier Achsen oder Orientierungsachsen und nach Massgab« des Orientierungsgrades di^er Achsen erfolgen wird» Einachsig geschrumpfte Filme, die ein graphisches, nur in einer Aclisenrichtung verkleinertes Zeichen tragen, können z.B. gut zur Verwendung mit Hilfe von Ablesevorrichtungen, z»B. einer Zylinderlinse, geeignet sein. «

Auf das erfindüngegemäss verwendete Polymerisatblatt können graphische Zeichen, Buchstaben usw. dadurch aufgebracht werden, dass bei einer kurzen und starken Bestrahlung des mit einem graphischenj Original in Berührung; stehenden Blattes von dem dunkel gefärbten ! graphischen Zeichen Strahlungsenergie absorbiert und eine verhältnismässig hohe temperatur erzeugt wird, wodurch eine sichtbare Änderung in Gestalt der graphischen Zeichen* d.ln in Form einer vertieften Fläöhe, in dem dazugehörigen Oberflächengebiet; des Blattes, das nun einen Bildträger darstellt, verursacht wird.

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r Hierbei können aber auch Anteile des Pigments der graphischen 1 Zeichen des .Originals auf das erweichte Oberflächengebiet des

J Bildträgerblattes längs der Tief verformung dieses Bereiches , ..' ,.."■ ; übertragen werden, um sichtbare graphische Zeichen- auf dem BiId- ; trägerblatt zu erhalten. .-■--.-.

j Das Bildträgerblatt wird dann der erfindungsgeroässen Wärmebehand-* ¹ lung ausgesetzt. Bei dieser Wärmebehandlung wird das Kopierblatt j

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!vorzugsweise in ein erhitztes Flüssigkeitsbad eingetaucht^ das

■ - ■'";-. '."'.■" - wie ^: mit diesem Blatt nicht reagiert und etwa die gleicheDichte/Sas

; Material des Blattes besitzt und z.B. aus Sillkonol bestehen j kann. Bei der dadurch hervorgerufenen zwei-achBigen Verringerung j der Fläche des Bildträgerblattes bzw. -Filmes wird gleichzeitig j die Grosse der. tief verformten graphischen Zeiohen entsprechend ■ ~~~ verringert. Bei dem oben angegebenenVerfahrenhaben sich Bad- : temperatüren von 115 - 135° C ala jufriedenateilend erWissen. - Eine fortschreitende Schrumpfung einer Rolle aus einer Polymerisatbahn, die graphische Zeichen trägt, hat sich auch als zufriedenstellend erwiesen. Bei diesec Ausführungsform wird die Bahn von einer Walze abgezogen und dann durch das erhitzte Bad geführt.

Wenn das BiIdträgerblattmaterial aus bestimmten Polymerisatmaterialien, wie Polystyrol, hergestellt wird, ist festzustellen, dass der tlefverforrate Flächenbereich in der Oberfläche des geschrumpften Blattes zurücktritt,während eine in gleicher Weise vertiefte Fläche auf der gegenüberliegenden Seite gebirdefc wird. Wenn das Bildträgerblattmateriai aus beatimmten anderen Polymer!-

»atmaterialien, wie Vinyl- oder Polyamidharzen, besteht* wird der

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ί tiefverformte Bereich beim Schrumpfen des ,Blattes eine hervortretende Piaehe auf der Oberfläche desselben, während eine vertiefte Fläche auf dergegenüberliegenden Seite gebildet wird. Bei dieser Arbeltsweise ist das Endprodukt eine Kopie des Originals mit verringerter Grosse, die z.B. als Klnschiebebilü für die photographische Projektion wie auch als Druckplatte verwendet werden kann.

Die Schrumpfgeschwindigkeit wird bei einem Ansteigen der Badtemperatur erhöht» Die BadflUssigkeit sollte vorzugsweise etwa die gleiche Dicht® wie der einzutauchende BiIdträgerfilm haben, weil^der Film dann dem Eintauchen nicht widersteht, sondern leicht? in die Flüssigkeit eingebracht werden kann und beste OberflächenberUhrung Und Wärmeübertragung gewährleistet ist. Wenn die Badflüssigkeit und der Film die gleich© Dichte haben, wird ferner

das Auftreten von Spannungen in dem Film vermieden. j

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Die jeweils zu verwendenden Temperaturen werden von den Eigen- \ schäften des Polymerisatmaterials des Bildträgerfilms bestimmt ■ und-können nach bekannten Verfahren ermittelt werden. Eine Ölbadtemperatur von 115 - 135° C hat sich z.B. beim Schrumpfen von \ Polystyrol- und Polyvinylchloridfilmen mit einer Stärke von 0,025 - 0,038 mm nach dem arfindungsgemässen Verfahren als zu- | friedenstellend erwiesen. Auch können solche Filme mit Hilfe anderer Mittel, wie Einwirkenlassen einer kurzen starken Bestrah» lung in einer thermographischen Kopiervorrichtung, zufrieden- , stellend geschrumpft werden. Das Schrumpfen ist auch zufriedenstellend in einem Luftuinfrialsofen bei einer Temperatur von etwa

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120^er G durchgeführt Worden, wobei das Schrumpfen des Bildträgerj films nach einer EinwJrkungszeit von etwa 5 Minuten nahezu voll-•^: ständig war. Bei der Veiten dung geringerer Ofenternperaturen wird zwecks Erzielung eines vollständigen Schrumpfens eine längere Zeit benötigt. Das Schrumpfen des Films ist auch zufriedenstellend • mit Hilfe einer Wärmelampe oder einer Heizplatte durchgeführt ; worden. Wenn-das Schrumpfen nicht in einem Flüssigkeitsbad erfolgt,

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! kann das Zusammenfalten des Films vermieden werden, indem dieser ",., zwischen einem Paar vonflachen Gleitteilen befestigt wird, die · > ; z.B. aus einem nichtorientierten Polyperfluoräthylen bestehen : ίkönnen, das unter den auftretenden Temperaturen abmessungsbestän- ; dig ist.

■ Erfindungsgemäss kann auch ein Bildträgerblatt aus einem undurch-

j sichtigen, orientierten Polymerisatfilm verwendet werden, dessen ^!

j Undurchsiehtigkeit durch eine Vielzahl von darin enthaltenen lee- j

^! ren Zellen bewirkt wird, das jedoch durch Schrumpfen, wobei die j

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I darin enthaltenen leeren Stellen ausgeschaltet werden, durchsich- j tig gemacht wird. Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann also j ein Positivdurchsichtsbild mit verringerter Gröese leicht lierge-I stellt werden.

Andere für diesen Zweck geeignete Bildträger sind durchsichtige, schrunipfungsfähige Polymerisatfilme, die auf einer Seite mit einer solchen undurchsichtigen Schicht überzogen sind, die durch · Schrumpfung des schrumpfungsfähigen Unterlagefilme unter Einwirkung Von Wärme durchsichtig gemacht werden kann*_t .

-.Patentansprüche -

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Claims

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1. Verfaliren zum Verkleinern eines Bildträgers, der graphische Zeichen oder Symbole in Form von gefärbten Markierungen, Durch- : ■■

loohungen oder dergl«, aufweist, dadurcü gekennzeichnet, dass ;■ • . . . . ι

als Bildträger für die Verkleinerung ein nicht in der Wärme verfestigtes thermoplastisches lineares polymeres Material verwendet Wird, das zuvor in einem vorbestimmten Ausmass in mindestens · ^: einer Richtung oder zweiachsig orientiert worden 1st und der Bild?-! träger zusammen mit seinen Bildteilen durch geregelte Aufhebung ' seiner molekularen Orientierung infolge Wärmebehandlung geschrumpfte wird, die durch Eintauchen in ein erhitztes flüssiges Bad, kurze j

starke Bestrahlung, Einwirkung heisser strömender Luft oder dergl.j

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erfolgen kann, wobei die Temperatur, der der Bildträger mit sei- j nen Bildteilen ausgesetzt wird, oberhalb der Übergangstemperatur ;

2. Ordnung des polymeren Materials und unterhalb des Sehmelzpunk- ^: tes dieses Materials liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, dass eine Flüssigkeit für das Be hand lungs bad vetvendet wird, die pralt-

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tisch die gleiche Dichte wie das Material des Bildträgers hat.

3. Verfahren, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als thermoplastisches lineares polymeres Material ein Polyester, ein Polyamid, ein Polyolefin roder ein substituiertes Polyolefin ^: verwendet wird.

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4. Kopierblatt als Bildträger für das Verfahren nach einem der I Ansprüche1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopierblatt durchsichtig, undurchsichtig oder anfangs undurchsichtig ist, Je-

^: doch beim Schrumpfen durchsichtig wird. -

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