DE1717183A1 - Lichtempfindlicher Pigmentstoff fuer die elektrophoretische Bilderzeugung - Google Patents

Description

Lichtempfindlicher Pigment;stoff für die elektrophoretisch^ Bilderzeugung

Die Erfindung bezieht sich auf neuartige Pigmentstoffe, die insbesondere als elektrisch lichtempfindliche Pigmentstoffe für die elektrophoretische Bilderzeugung verwendbar sind. t

Es sind bereits viele anorganische und organische Pigmentstoffe bekannt. Sie sind zwar für bestimmte Zwecke gut verwendbar, haben jedoch allgemein untereinander verschiedene unerwünschte Eigenschaften. Die Klasse der anorganischen Pigmentstoffe zeigt eine hohe Widerstandskraft gegenüber Licht, Wasser, Alkohol und ölen, hat jedoch schlechte Dispersionseigenschaften. Organische Pigmentstoffe, die alljmein teurer und weniger widerstandsfähig gegenüber verschlechternden Einflüßgen sind, haben gegenüber den an-

■ ■»

organischen Pigmentstoffen besyaere Dispersion- und Yerwendungs-

08JGWA1.

— C —

eigenschaften sowie bessere I'arbnualität. Es ist eine große "ahl organischer Pigmentstoffe bekannt, von denen die folr-ehden typische Beispiele sind. Anthrazenpigmentstoffe sind allgemein sehr widerstandsfähig gegenüber Licht, lii'Gze, Säuren und Alkalistoffen, jedoch verfärben sie sich in Alkohol und sind teuer. Triphenylmetnanfarbstoffe haben brillante, saubere Farben, sind jedoch sehr instabil. Sie verfärben sich oft in Wasser und Alkohol und haben einen geringen Widerstand ™erenüber Säuren und Alkalistoffen. Indanthrenpigmentstoffe haben fe wenig Brillanz und Färbungskraft, gehören jedoch zu den dauerhaftesten bekannten Pigmentstoffen. Soluidinpigmentstoffe haben einen hohen Widerstand gegenüber Licht, der jedoch gegenüber Säuren und Alkalistoffen nur gering ist. Diese Pigmentstoffe verfärben sich in Öl. Rhodaminpigmentstoffe haben brillante, saubere !Farben, jedoch allgemein einen geringen Widerstand gegenüber verschlechternden,Einflüssen.

Daraus geht bereits hervor, daß die meisten Pigmentstoffe gute und schlechte Eigenschaften haben. Es besteht daher ein Bedarf an verbesserten Pigmentstoffen mit guter Widerstandskraft gegenüber Verschlechterung, guten Dispersionseigenschaften und brillanten, sauberen Farben.

Kürzlich wurde ein elektrophoretisches Abbildungsverfahren entwickelt, mit dem Farbbilder hergestellt werden können, und bei dem Pigmentstoffe mit sauberen, reinen Farben und elektrischer Lichtenjfindlich^keit benötigt werden. Dieses Verfahren ist in der französischen Patentschrift 1 450 84$ beschrieben. Es arbeitet mit verschiedenfarbigen lichtabsorbierenden Teilchen, die

0098Ö7/1952

s.v/i:£;Ftf:· "-'·£ - 3 - ^BAD ORIGINAL

in einer"nichtleitenden Trägerflüssigkeit suspendiert sind. Die Suspension, befindet sich zwischen zwei Elektroden, an die eine Spannung angeschaltet ist und die mit einem Bild belichtet"'werden. Bei Durchführung dieser Schritte findet eine selektive Teilchenwanderung in bildmäßiger Verteilung statt, durch die auf einer oder beiden Elektroden ein sichtbares 3IiId entsteht. Ein wesentlicher Bestandteil des Verfahrens sind die suspendierten Teilchen, die intensiv gefärbt und elektrisch, lichtempfindlich sein müssen und offenbar eine .Znderunr;· der Polarität ihrer Eigenladung bei Belichtung mit aktivierender- elektromagnetischer Strahlung durch Wechselv/irkun;; nii'. einer der Elektroden erfahren. Werden Teilchen einer einzigen ii'arbe verwendet, so ergeben sich einfarbige Bilder entsprechend der üblichen Schwarz-Weiß-Photographie. Die Bilder können auch farbig hergestellt werden, wenn Mischungen zweier oder mehr Verschiedenartig gefärbter Teilchenarten verwendet werden. Die Teilchen einer jeweiligen Earbe sind lediglich für Licht einer speziellen Wellenlänge oder eines schmalen Wellenlängenbandes empfindlich, wodurch sich eine ■Farbentrennung ergibt. Die bei diesem Verfahren für die Bildstoff teilchen verwendeten Pigmentstoffe müssen starke, saubere jj'ärbung besitzen und sehr lichtempfindlich sein. Die bisherigen Pinmentstof xe haben oft eine schlechte i'arbenr einheit und Brillanz, wenig Lichtempfindlichkeit und/oder nicht die richtige Beziehung zwischen dem Spitzenwert des Empfindlichkeitsspektrurcs und der maximalen Lichtempfindlichkeit.

Die Aufgäbe der Erfindung besteht deshalb darin, Pigmentstoffe zu schaffen, die die vorstehend beschriebenen iiachteile nicht-

009887/19S2

aufweisen und in einem elektrophoretischeri Abbildungsverfahren anwendbar sind. Sie sollen als Überzüge oder selbsttragende Struktur verwendbar sein und gegenüber bekannten Stoffen bessere Widerstandsfähigkeit gegenüber thermischen und chemischen Einflüssen zeigen und eine bessere elektrische Lichtempr'-'indliäikeit besitzen, i'erner soll mit ihnen die Herstellung einer mehrfarbigen -Teilchenmischung ermöglicht v/erden, mit der durch Elektrophorese bessere Farbbilder hergestellt v/erden können. Hierzu soll ein neuartiges elektrophoretiscb.es kelirfarbcnverfahrcn geschaffen werden.

co cn ro

Die vorstehenden sowie weitere Wesenszü~e werden durch die Er findung erreicht, indem neuartige Stoffzusaiiiinensetaun^en der folgenden ii'ormel verwendet werden:
(A)

H Il _A Il — N—C— ft — C — N

N.

In dieser l'Ormol besteht ii aus Phenyl cn- oder nicdriven radikalen und X und Y aus Phenyl, Kaphthyl, mir niederen gruppen substituierten Phenyl- oder mit niederen Aliryl -J

substituierten raphthvlradikalon.

' O

Il

R — C —

BAD ORfGINAL

In dieser Formel besteht E aus Phenylen- oder niederen Alkylenradialen und Z aus Stoffen der allgemeinen Formel:

/Hs

In der letzteren Formel besteht A aus niedren Alkylenradikalen.

Die btoffzusammensetzungen nach den vorstehenden allgemeinen x-'ormeln gehören-zu der Elasse der Bisazo verbindungen. Diese v/erden allgemein aus Aminoverbindungen durch Diazotierung und ii-opplunf, erzeugt, jüs sind Azopigm'entstoffe, die von Kopplunf;s- : .' stoffen abgeleitet.sind, welche durch KJ&ensation von 8-Amino-2-naphtholen mit verschiedenen Dicarboxylsäurechloriden erhalten sind. ■-■"..

Die Ötoffzusammensetzungen nach den vorstehenden allgemeinen l/orme.ln haben die Eigenschaft einer starken Färbung und weitgehender unlöslichkeit in den üblichen organischen Lösungsmitteln. Diese Pig)Tientstoffo können in den üblichen larbträgerstoffen disperi-"iert werden, ohne zu stark aufgelöst zu \ferden.

O :■."'■■■'■■ - ■

O ■-.■'".-■

Aus den Stoff zusammensetzungen nach den voisbehenden allgemeinen oo

^ Formeln werden N, W-Di^-(I' -Naphthylazo)-2-hydroxy-S-naphthyJL7 cd adipdiamid, ti,Π'-Di 1-(1 '-lTaphthylazo)-2-hydroxy-8-naphthyl-

^^ succindiamid und Bis-^,4¹(2"-Hydroxy-fa"-K,N^l-diterephthalamid-1-naphth7/lazo)biphenyl vorzugsweise für die elektrophoretische

BADOHIQINAU - .Ό .-;

Bilderzeugung verwendet, da diese Stoffe speziell reine !färbung haben und am meisten lichtempfindlich sind. Da die Schattierung oder die Tönung der Stoffzusammensetzungen sowie ihr EmpfindlichkeitsSpektrum und ihre Lichtempfindlichkeit abhängig von den verwendeten Substituenten leicht geändert wird, ergeben sich durch Mischung einiger verschiedenartiger Zusammensetzungen Zwischenwerte dieser Veränderlichen. Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung von Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stoffzusammensetzungen. Anteile und Prozentwerte ^ beziäaen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die Beispiele stellen einige vorzugsweise Ausführungsformen von Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pigmentstoffe dar.

Beispiel I

Es werden zunächst Vorläufer hergestellt, die dann zur Bildung des Pigmentstoffes diazotiert und gekoppelt werden.

Ca. 10 Mol 1-Amino-7-naphthol werden bei Erwärmung in einer minimalen Menge von Salzsäure 5 normal aufgelöst. Diese Lösung ' wird mit ca. 5 Gewichtsprozent aktivierter Holzkohle ca. 5 Minuten lang gekocht und heiß gefiltert. Das i'iltrat wird auf Zimmertemperatur abgekühlt und der pH-Wert durch Beifügung von essigsauren Ratronkristallen auf 2 eingestellt. Die Reaktionsmischung wird dann auf ca. 10° G abgekühlt· und gerührt. Ga. 5 Mol Adipinsäurechlorid werden tropfenweise hinzugefügt. Danach wird das Rühren 3 Stunden lang fortgesetzt und die Reaktionsraischung auf Zimmertemperatur erwärmt. Der erhaltene Feststoff wird durch Filtrierung ausgesondert und durch Rekristallisation aus Äthanol gereinigt. Das Produkt ist N,ft'-bis(7-Hydroxy-1-naphthyl)-adipdi-

amid . 009887/1952

•AD ORIGINAL

Ca. 1 Mol 1-ITaphthylamin wird in ca. 400 Milliliter Salzsäure 5 normal aufgelöst und auf ca, 0° C abgekühlt. Ca. 1 Mol Natriuninitrit (als 20 ^o-ige Lösung in Wasser) wird langsam bei dauerndem Rühren hinzugefügt und auf einer Temperatur unter 7° G gehalten. Dies ist die Lösung A. "

In einem separaten Gefäß wird ca. 1/2 Hol des im vorstehenden ;zweiten Absatz hergestellten Kopplers (N,Ii'-bis(7-Hydroxy-1-naphthyl)-adipdiamid) in einer Mischung Von ca. 500 Milliliter Pyridin und Λ50 l'iilliiiter einer 10 ^-igen Lösung von Natriumhydroxid sowie 50 Gramm Eis gelöst. Dies ist die Lösung B.

Die. Lösung A wird langsam sur Lösung B unter starken Uiarühren liinauce^:eben, wälix^end die '2empera-cur der Mischung unter 10 C gehalten wird. Each der Beigabe wird die Reaktionsmischung auf ca. 60° C erwärmt. Sie wird dann mit Wasser verdünnt, und der Pigment stoff wird durch iriltrieruiig: ausgesondert und in einem Vakuumofen bei ca. 75 C ca. 8 Stunden lang getrocknet. Das Produkt ist i;,Ii'-di/T'-Naphthyl azo)-2-hydroxy-6-naphthyl7 adipdiamid.

Beispiel II

Die zur Diaaotierun™. und !-.oOplunf; vorgesehenen Vorläufer werden sunschst lolürendexTiiaßen hergestellt.

Ca. 50 Gramm 1-Ämino-2-naphthol werden in einer Mischuncr von ca. 50 I-iilliliü.er Pyridin und 200 Killiliter Toluol bei Erv/ärmun^r; auf ca. 60 C aufgelöst;. Ca. 6 Gi^amm Phosphortrichlorid in ca. 15 Milliliter Toluol werden langsam beiceiügt, und die

009887/19S2

'Mischung wird ca. 2 stunden lang einem Rückfluß ausgesetzt;.. Dann wird Bernsteinsäurechlorid hinzugefügt und der Rückfluß für weitere 2 Stunden fortgesetzt. Die Reaktionsmischung wird' abgekühlt und ca. 120 Milliliter einer 10 5»-igen Natriumkarbonat lösung beigegeben. Das -Pyridin und das Toluol werden durch Dampfdestillation entfernt, und der erhaltene Feststoff durch Filtrierung isoliert. Das Produkt wird durch Kristallisation aus Äthanol gereinigt. Es ist N,B'-bis(7-Hydroxy-1-naphthyl) succindiamid.

In einem Gefäß wird ein Äquivalent (1/2 Mol) des wie vorstehend hergestellten Kopplers in einer Mischung von ca. 500 Milliliter Pyridin und 4-00 Milliliter einer 10 $-igen Lösung von Natriumhydroxid sowie 50 Gramm Eis aufgelöst. Dies ist die Lösung A.

In einem zweiten Gefäß wi.vd ein Äquivalent (1 KoI) 1-}"apM.?:.yl-ε_τ::ϊ.π a.uiVelÖD¹· in ca. ^z'-0C KlU ±3 it er Salzsäure 3 normal, und die Lösung wird auf ca. 0° C abgekühlt. Oa. 1 Mol ivatriumnitrat (als 20 $-ige Lösung in Wasser) wird langsam bei dauerndem Umrühren beigegeben, während die Temperatur unter 7° C gehalten wird. Dies ist die Lösung B.

Die Lösung B wird langsam zur Lösung A unter starkem Umrühren hinzugegeben, während die Temperatur der Mischung unter 10° C gehalten wird. Nach dieser Beigabe wird die Reaktionsmischung auf-ca. 60 0 erwärmt. Die Mischung wird mit Wasser verdünnt, und'der Pigmentstoff durch Filtrierung ausgesondert und in einem Vakuumofen bei ca. 75° C ca. ö Stunden lang getrocknet. Dieses Produkt ist i^N'-di /⁵T-(I'-Naphthyl azo)^-hydroxy-S-naphthyT? succindiamid. 009887/1952

IAD ORIGINAL

Die erfindungsgemäßen Stoffzusammensetzungen sind als Pigmentstoffe zur Färbung von i'az'ben, Lacken und anderen Überzugs— stoffen sowie Preßstoffen geeignet. Mr derartige Zwecke muß der Pip;mentstoxf allgemein eine fein pulverisierte Porm haben. Die Teilchen können zu einem feinen Pulver zerkleinert werden, indem sie z.B. in einer Kohlenwasserstoff-flüssigkeit disper-'.;iert und ca. ^LVb Stunden lang in einer Kugelmühle gemahlen v/erden, iieben den vorstehenden "Verwendungsarten wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in anderen natürlichen und synthetischen Harzen dispergiert werden können, wodurch sich gefärbte Stoffe ergeben, die für Überzugs- und Preßverfahren geeignet sind. Hierzu kann jedes geeignete 'Trägerharz verwendet werden. Typische Harze sind Balsamharze, Phenolharze, Phenolharze modiziert mit Kolophonium und anderen Harzen, in denen Kolophonium als größerer Bestandteil enthalten ist, Koumaronharze und Indenharze sowie die durch den Sammelbegriff ¹¹ synthetische Kunstharzlacke" bekannten Substanzen, au denen auch verarbeitete natürliche Substanzen wie Zeiraloseäther gehören, Polymere wie Polyvinylchloride, Polyvinylacetate, PoIyvinylacetale, Polyvinylether, Polyacryl- und Polymethacrylester, Polystyrol und Isobutylen, Polykondensate, d.h. Polyester wie Phthalatharze, Alkydharze, Maleinsäureharze, Phenolforraaldehydharze, Jriarnstoiformaldehydharze, tielaminforualdehydkondensate, ■■- ^ei;onharzc, Xylolformaldehydharze, Polylactamharze und Polyamide, Epoxydharze, Polyadducte v/ie Polyurethanie und gede geeignete mischung odor Gopolymei'e dieser Stoffe. .

Die eriindungsgemäßen Stoffzusammensetzungen sind ferner als Pigmentstoff für die Papierherstellung geeignet, wenn ein hell

, 009887/1952 _ ₁₀ _■

t β^Ο Or "

gefärbtes Papier gewünscht ist. Ferner können sie in synthetischen, faserbildenden Stoffen dispergiert sein, die bei der Herstellunr^ynthetischer Textilfaser!! verwendet werden. Die elektrisch lichtempfindlichen Eigenschaften dieser Verbindungen, d.h. ihre Fähigkeit zur Speicherung einer elektrischen Ladung bei Dunkelheit und Ableitung dieser Ladung bei Belichtung, macht sie ferner geeignet für verschiedene elelrcropho to graphische Abbildungsverfahren.

Die erfindungsgemäßen Stoffzusammensetzungen sind speziell geeignet für die elektrophoretische Bilderzeugung der oben beschriebenen Art. Eine Anordnung zur elektrophoretischen Bilderzeugung ist in der Figur schematisch darp;estellt. Hit ihr können einfarbige und mehrfarbige Bilder erzeugt v/erden. In der Figur ist eine '-durchsichtige Elektrode 1 dargestellt, die im vorliegenden Falle aus einer Schicht eines optisch durchsichtigen Glases 2 besteht, welches mit einer dünnen, optisch durchsichtigen Schicht 3 aus Zinnoxid überzogen ist und im Eandel iinter der Bezeichnung "ITESA-Glas" erhältlich ist. Diese Elektrode wird

auch
im folgenden/als "injizierende Elektrode" bezeichnet. Auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode 1 befindet sich eine dünne Schicht 4 fein verteilter lichtempfindlicher Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit dispergiert sind. Die Bezeichnung "lichtempfindlich¹' bezieht sich in der vorliegenden Beschreibung auf die Eigenschaften eines Teilchens, das, zunächst an der injizierenden Elektrode gebunden, von dieser unter dem Einfluß eines angelegten elektrischen Feldes und einer Belichtung mit geeigneter aktivierender elektromagnetischer Strahlung abwandert. Eine eingehende theoretische Erklärung des

•■-.009887/1962

¹ ' " BAD ORIGINAL

scheinbaren Mechanismus dieser Vorgänge findet sich in der bereits genannten französischen Patentschrift 1 450 843» die im · folgenden als bekannt vorausgesetzt wird. Die flüssige Suspension 4 kann ferner ein Sensitivierungsmittel und/oder ein Bindemittel für die Pigmentstoffteilchen enthalten, welches zumindest teilweise in der Susps nsionsflussigkeit löslich ist. Nahe der flüssigen Suspension 4 befindet sich eine zweite Elektrode 5, die im folgenden als^vSperrelektrode bezeichnet wird und mit dem einen Pol einer Spannungsquelle 6 verbunden ist. Der andere Pol der Spannungsquelle 6 ist über den Schalter 7 mit

■■■'.■.■■ ^: ■■■■■■

der injizierenden Elektrode 1 verbunden, so daß bei Schließung des Schalters 7 an der flüssigen Suspension 4 zwischen den Elektroden 1 und 5 ein elektrisches PeId erzeugt wird. Zur Belichtung der Dispersion 4 mit einem Lichtbild des zu reproduzierenden Originalbildes 9 ist ein Bildprojektor vorgesehen, der aus einer Lichtquelle 8, dem Originalbild 9 und einem Objektiv 10 besteht. Die Elektrode 5 hat die Form einer Rolle und besteht aus einem leitfähigen Kern 10, der mit der Spannungsquelle 6 verbunden ist. Der Kern ist mit einer Schicht eines Sperrelektrodenstoffes 12 überzogen, wozu Barytpapier verwenden werden kann« Die Pigmentstoffsuspension wird mit dem zu reproduzierenden Bild belichtet, während an der Sperrelektrode und der injizierenden Elektrode durch Schließung des Schalters 7 eine Spannung liegt. Die Rolle 5 wird über die Oberfläche der injizierenden Elektrode bei geschlossenen Schalter 7 während der Belichtung hinübergeführt. Die Belichtung beeinflußt die anfangs an der Elektrode 1 gebun-

■ -

denen Pigmentstoffteilchen zur Wanderung durch, die Flüssigkeit, so daß sie an der Oberfläche der Sperrelektrode anhaften und auf

0098 8 7/1952

der injizierenden ^Elektrodenflache ein Teilchenbild zurücklassen, das ein Duplikat des Originalbildes 9 ist. Nach der Belichtung verdampft die relativ flüchtige Trägerflüssigkeit, und ' es bleibt das Bild zurück. Dieses teilcfrförmige Bild kann dann an Ort und Stelle fixiert werden, wozu beispielsweise eine Folie auf seine Oberfläche aufgelegt wird oder ein in der Trägerflüssigkeit aufgelöstes Bindemittel wie zum Beispiel ein Paraffinwachs oder ein anderes geeignetes Bindemittel bei Verdunstung der Trägerflüssigkeit in den festen Zustand übergeht. Auch kann die Trägerflüssigkeit selbst ein geschmolzenes Paraffinwachs oder ein anderes geeignetes Bindemittel sein. In einer anderen Ausführung kann das Pigmentstoffbild von der injizierenden Elektrode auf eine andere Bildfläche übertragen und auf dieser fixiert werden. Jede geeignete nichtleitende "Flüssigkeit kann als Träger für die Pigmentstoffteilchen verwendet werden. Typische Trägerflüssigkeiten sind Decan, Dodecan, M-Tetradecan, Paraffin, Bienenwachs oder andere thermoplastische Stoffe, Sohio Odorless Solvent 3440 (ein ICerosinanteil, erhältlich von der Standard Oil Company of Ohio), Isopar-G (ein langkettiger, gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff, erhältlich von der Humble Oil Company of Hew Jersey). Mit Spannungen zwischen ca. 300 und 7 000 Volt und der in der Figur dargestellten Anordnung ergaben sich Bilder guter Qualität. V

Bei einem einfarbigen Verfahren werden Teilciien einer einzigen Farbe in der Trägerflüssigkeit dispergiert und mit einem Schwarz-Weiß-Bild belichtet. Es ergibt sich ein einfarbiges Bild, das einer üblichen Schwarz-Weiß-Photographie entspricht. Bei einem

- 13 -■'■■'■ ..., λ.< 009887/-19 5 2

IAD ORfGlMAL

mehrfarbigen Verfahren, sind die Teilchen derart ausgewählt, daß diejenigen Teilchen verschiedener Farben für verschiedene Wellenlängen des sichtbaren Spektrums entsprechend ihren Hauptabsorptionsbändern empfindlich sind. Die Pigmentstoffe sollen ferner derart ausgewählt sein, daß ihre Kurven des Empfindlichkeits-. spektrums sich praktisch nicht überlappen, wodurch eine Farbentrennung und eine subtraktive Erzeugung eines Mehrfarbenbildes möglich ist. In einem typischen mehrfarbigen Verfahren soll die Teilchendispersion cyanfarbene Teilchen, die hauptsächlich für rot;es Licht empfindlich sind, magentafarbene Teilchen, die hauptsächlich für grünes Licht empfindlich sind, und gelbe Teilchen,

die hauptsächlich für blaues Licht empfindlich sind, enthalten. Werden diese Teilchen miteinander in einer Trägerflüssigkeit vermischt, so erhält die Flüssigkeit ein schwarzes Aussehen. Wa?- den eine oder mehr Teilchenarten von der Elektrode 1 auf die obere Elektrode übertragen, so bleiben Teilchen zurück, die eine Farbe erzeugen, die der Farbe des auftreffenden Lichtes entspricht. So bewirkt beispielsweise eine Belichtung mit rotem Licht eine Wanderung der oyanfarbenen Teilchen, wodurch die magentafarbenen und gelben Teilchen zusammen beim endgültigen Bild eine rote Färbung bewirken. In derselben YiTeise werden blaue und grüne Farben durch Entfernung der gelben bzw. magentafarbenen Teilchen erzeugt..Wenn weißes Licht auf die Mischung auftrifft, so wandern alle Pigmentstoffteilchen, wodurch die weiße Färbung der durchsichtigen Unterlage zurückbleibt. Wird keine Belichtung vorgenommen, so bleiben alle Teilchen auf der unteren Elektrode zurück und ergeben zusammen eine schwarze Färbung. Dies ist ein ideales Verfahren zur subtraktiven Farbbilderzeugung, da die Teilchen nient nur jeweils aus einer einzigen Komponente bestehen,

009887/1962

sondern zusätzlich die doppelte Punktion des Färbungsmittels für das Bild und des lichtempfindlichen Mediums erfüllen.

Es wurde gefunden, daß die Stoffzusammensetzungen der oben angegebenen allgemeinen Formeln eine überraschende T/irkung zeilen, wenn sie in einem einfarbigen oder mehrfarbigen elektrophoretisch^ Abbildungsverfahren verwendet werden. Ihr gutes Empfindlichkeitsspektrum und ihre starke Lichtempfindlichkeit ergeben gut getönte, brillante Bilder.

Alle geeigneten verschiedenfarbigen lichtempfindlichen Pigmentstoffteilchen mit dem" erwünschten Empf indlichkeitsspektrum können als Pigmentstoffe bei der vorliegenden Erfindung zur Erzeugung einer leilchemischung in einer Trägerflüssigkeit zur Mehrfarbenbilderzeugung verwendet werden. Mit ca. 2 bis ca. 10 Gewichtsprozent Pigmentstoff in der Suspension wurden gute Ergebnisse erzielt.

Alle folgenden Beispiele werden in einer Anordnung der in der Figur dargestellten Art durchgeführt, bei der die Bildstoffmischung 4 auf eine UESA-Glasplatte aufgebracht ist, duroh die hindurch die Belichtung vorgenommen wird. Die NESA-Glasunterlage ist mit einem Schalter, einer Spannungsquelle und dem leitfähigen Kern einer Rolle mit einem Überzug aus Barytpapier in Reihe geschaltet. Die Rolle hat einen Durchmesser von ca. 6,5 cm und wird mit einer Geschwindigkeit von ca. 4 cm/sec über die Plattenoberfläche geführt. Die verwendete Platte hat eine Größe von ca. 10 χ 10 cm und wird mit einer Belichtungsstärke von ca. 16 140 Lux, gemessen auf der nicht überzogenen NESA-Glasplatte, belichtet. Falls

00988 7/19 52 - 15 -

BAD ORIGINAL

nicht anders angegeben, so werden ca. 7 Gewichtsprozent der angegebenen 'Pigmentstoff e in jedem Beispiel in SoMo Odorless Solvent 3440 suspendiert und eine Spannung von ca. 2500 YoIt angeschaltet. Alle Pigmentstoffe, die eine handelsübliche relativ große Teilchengröße besitzen, werden in einer Kugelmühle ca. 48 Stunden lang zur Verringerung ihrer Größe gemahlen, so daß sie eine stabilere Dispersion ergeben, die die Auflösung des endgültigen Bildes verbessert. In jedem der Beispiele III bis YIII wird die Belichtung mit einer Lampe von 3200° K durch ein neutrales, abgestuftes Keilfilter 0,3 zur Messung der Empfindlichkeit der Suspensionen für weißes licht vorgenommen, und dann werden Wrattenfilter 29, 61 und 47Bindividuell zur Messung der Empfindlichkeit der Suspensionen für rotes, grünes und blaues Iiicht der Lichtquelle vorgeschaltet.

Beispiel III

Ca. 7 Seile F,Ή *-di/T-(1'-Naphthylazo)-2-hydroxy-8-naphthyl7 suecindiamid werden in ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 3440 suspendiert.

Die MisDhung wird als "Überzug auf die injizierende Elektrode * aufgebracht, und es wird an die Sperrelektrode eine negative Spannung' angeschaltet. Die Platte wird durch ein Wrattenfilter

009887/19 52

- 16 ÖAD ORIGINAL

und das neutrale Keilfilter hindurch "belichtet, wodurch sich eine Belichtung mit rotem Licht ergibt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. Dieser Test wird dann mit einein Virattenfilter 61, einem Y/rattenfilter 47B und ohne Filter wiederholt, wodurch die Platte mit. grünem, blauem und weißem Licht belichtet wird. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel IV

Eine Suspension wird hergestellt wie in Beispiel III mit dem Unterschied, daß hier als Pigmentstoff bis-4»4^!-(2"-Hydroxy-8"-Ιί,ΙΤ'-succindiamid 1 "-naphthylazo)-diphenylmethan verwendet wird.

! I

-N -! -(CH₂)- I- - N -Q

Die Empfindlichkeit dieser Suspension für rotes, grünes, blaues und weißes Licht wird dann mit einer negativen Spannung an der Rollenelektrode gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel V

Die Tests aus Beispiel IY werden wiederholt mit dem Unterschied, daß eine positive Spannung an die Rollenelektrode angeschaltet wird. Wie aus Tabelle I hervorgeht, hat der Pigmentstoff bei beiden Polaritäten praktisch dieselbe Lichtempfindlichkeit.

- 17 -

00 9.8 87/1952

8AO

Beispiel VI

Eine Suspension wird hergestellt durch Dispersion von ca. Teilen I,N' -Di_xZT- (1 · -Naphthylazo) -a-hydroxy-e-naphthyljadipdiamid in ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 3440.

Die Empfindlichkeit dieser Suspension für rotes, grünes, "blaues und weißes Licht wird dann mit einer negativen Spannung an der Rollenelektrode gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel VII

Die Tests aus Beispiel VI werden wiederholt, wobei an die Rollenelektrode eine positive Spannung angeschaltet ist. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

Beispiel VIII

Eine Suspension wird hergestellt, indem ca. 7 Teile Bis-4,4' (2"-Hydroxy-8"-F,NV-te^rephthaldiamid-1"-naphthylazo) biphenyl mit ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 3440 vermischt werden.

- 18 ■-009887/1952

Die Empfindliclikeit dieses Pigmentstoffes für rotes, grünes, blaues und weißes licht wird wie in Beispiel III gemessen. An der Rollenelektrode liegt eine positive Spannung. Die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt.

- 19 009887/1952

	•	Wratten-	Tabelle I	Empfind	Gamma	1	Dm ax	717183
L'ei- .Rollen	l>'ilter	Lient-	lichkeit (Lux)			. Dmin
spiel spannung:	29	farbe	keine	0,95	0,8
in -2500	61	Rot	10760	o,95	0,8	0,2
-25OO	47b	Grün	•5530 .	0,95	0,6	0,2
-25OO	ohne	Blau	10760	0,95.	0,&	0,3
-25OO	29	Weiß	keine	3,6	1,8	0,2
iv -2500	61	Rot'	1545	5,6	1,0	0,4
-25OO	47b	Grün	2690	3,6	1,3	0,4
-25OO	ohne:	Blau	1345	3,6	1,8	0,4
-25OO	29	Weiß	2690	5,0	2,8	0,4
ν +2500	61	Rot	1345 .'	5,0	2,B	0,1
+2500	47b	Grün	2690	5,0	2,&	0,1
+25OO	ohne	Blau	1545	5,0	2,6	0,1
+2500	29	Weiß	keine	1,25	1,3	0,1
γι -2500	61	Rot	53-0	1,25	1,5	0,3
-25OO	47b	Grün	10760	1,2b	1,5	' 0,3
-25OÜ	ohne	Blau	53--Ü	1,25	1,5	0,4
-250U	29	Weiß	646	1,4	1 4	0,3
VXi +2500	61	i-ot	2152	1,4	1,4	0,1
+2500	47b	Gx1Un	21520	1,4	1,4	0,05
+2500	ohne	jilau	55^0	1,4	1,4	0,1
+2500	29	Weiß	1614	0,3	0,4	0,05
VIII +2500	61	Rot	2690	0,3	0,4	0,01
+25OO	47b	Grün	5530	0,3	0,4	0,01
+25OO	ohne	Blau	1614	0,5	0,4	0,01
+2500	Weiß		0,01

- 20

009887/19 52.

Die el ektrophore tische Empfindlichkeit der "verschiedenen Pigmentstoffe für rotes, grünes und blaues Licht wird nach den üblichen photographischen Methoden geprüft und die Ergebnisse sind in Tabelle I aufgeführt. Die ersten Spalte enthält die Ordnungszahl der Beispiele. Die zweite Spalte enthält die jeweils an die Hollenelektrode angelegte elektrische ^Dpannung in Volt. Die bei jedem Beispiel verwendeten Wrattenfilter zwiechen Lichtquelle und NESA-Grlasplatte sind in °palte 3 aufgeführt. Die vierte Spalte enthält die- Farbe des bei der Belichtung auf die NESA-Platte jeweils auftreffenden Lichtes. Die fünfte Spalte gibt die photographische Lichtempfindlichkeit der lichtempfindlichen Mischung in Lux an. Die photographische Lichtempfindlichkeit ist aus einer Kurve der optischen Dichte abhängig vom Logarithmus der Belichtung in Lux entnommen. Der in der Spalte 6 aufgeführte Wert Gamma ist ein photographischer Standardwert, der sich auf die Steigung der genannten Kurve bezieht und ein Maß für die Bilddichte darstellt. Die maximale und minimale Reflexionsdichte ist in den Spalten 7 und 8 aufgeführt.

In jedem der folgenden Beispiel IX - XI wird eine Suspension mit gleichen -"nteilen dreier verschiedenfarbiger Pigmentstoffe hergestellt, in dem die Pigmentstoffe in fein verteilter Form in Sohio Odorless Solvent 3440 dispergiert werden, so daß sie ca. 8 Gewichtsprozent der Mischung ausmachen. Diese Mischung wird als Dreistoffmischung bezeichnet. Die Mischungen werden jeweils geprüft, indem sie als Überzug auf eine NESA-Glasplatte aufgebracht und wie in Beispiel I belichtet werden, wobei jedoch ein mehrfarbiges "Kodachrome"-Diapositiv zwischen der Lichtquelle

- 21 -

009887/1952

unä der Platte anstelle des üeilfilters und der Wrattenfilter angeordnet wird. Auf diese Weise wird ein "mehrfarbiges "-ßild auf die Platte projisier-t, während die Rollenelektrode über ihre Obeii'fläche. geführt wird. Es wird eine Sperrelektrode aus Barytpapier verwendet und die Holle führt eine negative Spannung von ca. 25OO Volt gegenüber. des? Unterlage. Die Holle wird über die lint erlabe sechsmal hiiiüberge führt und nach federn Übergang gereinigt. Die Anschaltung der Spannung und die Belichtung werden \iährend aller sechs Übergänge der Holle beibehalten. Kach den sechs Übergängen wird die Qualität des auf der Bildplatte erhaltenen Bildes im Hinblick auf die Dichte und farbtrennung geprüft.

Beispiel IX

"Die Dreistoffmischung enthält einen C7/anfarbenen Pigmentstoff, honolite ]?ast Blue GS, die alpha-jj'orm metallfreien Phthalocyanine, erhältlich von der Arnold Hoffman Company, den gelben Pigmentstoff Algol Yellow GC, Cl. Fo. 6? 3oo, 1,2,5_}6-di(C,C'-diphenyl)-thiazol-anthrachinon, erhältlich von General Dyestuffs, und den Kagentafarbenen Pigmentstoff IT,K'-Di/T-(I'-Ilaphthylazo)-2-hydroxy-8-naphthyl7 succindlamid, hergestellt xfie vorstehendfoeschrieben. Ca. 8 Teile dieser Dreistoffmischung werden in ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 34-4-0 suspendiert und mit einem farbigen Originalbild in der vorstehend beschriebenen Weise belichtet. Auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode erp^ibt sich ein farbiges Bild guter Qualität, das dem Originalbild entspricht.

Beispiel X

Die Dreistoffmischung enthält den cyanfarbenen Pigmentstoff Cyan GTNl', die beta-Form von Kupferphthalocyanin, C.I. No. 74- 160,

ÖÖ98ÖT/19S2

; . BADpRIQlNAL - 22 -

erhältlich von der Collway Color Company, den gelben Pigmentstoff N-2"-Py.T?idyl-S,13-dioxodinaphtho-(2,2--2^l , 3')-furan-6-carboxamid, hergestellt nach der französischen Patentschrift 1 46? 2SS und den magentafarbenen .Pigmentstoff j·;,K'-Di/T-(V-Naphthylazo)^-hydroxy-S-naphthyl/adipdiamid, hergestellt wie vorstehend beschrieben. Ca. S Teile dieser Dreistoffmischung werden in ca. 100 Teilen Isopar-G dispergiert. Diese Suspension wird mit einem natürlich gefärbten Originalbild in vorstehend beschriebener Weise belichtet. Auf der indizierenden Elektrode ergibt sich ein voll gefärbtes Bild guter Qualität.

Beispiel XI

Die Dreistoffmischung enthält den magentafarbenen Pigmentstoff Watchung Red B C.I. No. 15 865, 1-(4'-Methyl^¹-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)-2-hydroxy-3-naphthensäure, erhältlich von E.I. DuPont de Nemours & Company, den gelben Pigmentstoff 8,13-Dioxodinaphtho-(1,2^J-2^I ,$' )-furan-6-carbox-(3"-cyan-5"-niethoxy)anilid, hergestellt nach der französischen Patentschrift 1 467 28S und den cyanfarbenen Pigmentstoff bis-4y4' (2"-Hydroxy-8"-N,I\^TI-tere- w phthaldiamid-1"-naphthylazo) biphenyl, hergestellt wie vorstehend beschrieben. In der vorstehend beschriebenen Weise wird eine Suspension gebildet und mit einem voll gefärbten Originalbild belichtet. Auf der injizierenden Elektrode ergibt sich ein voll gefärbtes Bild, das dem Originalbild entspricht.

Obwohl in den vorstehenden Beispielen spezielle Anteile und Stoffmengen zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pigmentstoffe sowie Verfahrensarten zu deren Verwendung als Überzugsstoffe für die elektröphoretische Bilderzeugung beschrieben wurden, können

0098S7/19S2 - 23 -

auch andere geeignete Stoffe, wie sie weiter oben aufgeführt sind, mit ähnlichen Ergebnissen verwendet werden. Außerdem können den Pigmentstoffzusammensetzungen Zusatzstoffe beigegeben werden, die eine synergetische, verbessernde oder anderweitig vorteilhafte Wirkung zeigen. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen Pigmentstoffzusammensetzungen elektrisch oder farblich sensitivfert ader anderweitig mit weiteren lichtempfindlichen Stoffen organischer oder anorganischer Hatur kombiniert werden.

Andere Ausbildungsformen und Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind dem Fachmann nach Kenntnis der vorstehenden Beschreibung möglich. Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt.

009887/1952

'■Η

Claims (8)

1· Lichtempfindlicher Pigmentstoff insbesondere für die elektropho ■ retische Bilder© ugung, gekennzeichnet durch"die allgemeinen Formeln:

0 0

(A) _a H Κ Il H

^- N— C— R— C

in der E aus Phenylen- oder niederen Alkylenradikalen und X und Y jeweils aus Phenyl, Naplithyl, mit niederen Alkylgruppen substituierten Phenyl- oder mit niederen Alkylgruppen substituierten Naphthylradikalen bestehen,

•Ν

in der R aus Phenylen- oder niedren Alkylenradikalen und Z aus Gruppen der allgemeinen Formel:

V//

ode-

bestehen, wobei A aus einem niederen Alkylenradikal besteht."

- 25 -

009887/1952

'■■■■"'■ ' ■ ' _ pn; -_ ■ . ... ,.,..,„

2. NjN¹VDi /T-(1V-Naphthylazo)-2-hydroxy-8-naphthyl7adipdiamid%rs lichtempfindlicher Pigmentstoff nach Anspruch Ϊ. ·

3. S₅K¹ -Di /T-(I'-Naplrt;hylazo)-2-hydroxy-8-napht]iyl7succindiamid als lichtempfindlicher Pigmentstoff nach Anspruch 1.

4. Bis-4-,4-¹(2"-Hydroxy~8"-N,N^l-terephthaldimid-1"-naphthylazo)biphenyl als lichtempfindlicher Pigmentstoff nach Anspruch 1.

5. Bis A-,4¹(2"-Hydroxy-8"-N,N^t~succindiamid-1^-naphthylazd)-diphenylmethan als lichtempfindlicher Pigmentstoff nach Anspruch 1.

6. Verfahren zur elektrophoretischen Bilderzeugung unter Verwendung von Bildstoffteilchen aus einem Pigmentstoff gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine Schicht (4) einer Suspension der fein verteilten Bildstoffteilchen zumindest einer larbe zwischen zumindest zwei Elektroden (1,5)* von denen zumindest eine (i) zumindest" teilweise durchsichtig ist, einem elektrischen PeId ausgesetzt und durch die durchsichtige Elektrode (1) hindurch mit aktivierender elektromagnetischer Strahlung "belichtet wird, wodurch auf zumindest einer der Elektroden (1,5) ein Bild aus gewanderten Teilchen erzeugt wird. . .

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine (5) der Elektroden (1,5) als Sperrelektrode verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, daß eine Suspension aus einer Anzahl fein verteilter Teilchen zumindest zweier verschiedener Farben in einer Trägerflüssigkeit verwendet wird, wobei die Teilchen einer jeden i'arbe aus einem lichtempfindlichen Pigmentstoff bestehen, dessen Hauptabsorptionsband weitgehend miifc- seinem Hau^ptempfindlichkeitsband zusammenfällt, und daß die Suspension mit einem mehrfarbigen Lichtbild durch die teilweise durchsichtige Elektrode (1) hindurch belichtetwird, wodurch auf der Oberfläche zumindest einer der Elektroden (1_r5) aus gewanderten Teilchen ein mehrfarbiges Bild erzeugt wird.

008887/1952 iadoriginal

Le e rs e ι te