DE1797039B2 - Elektrophotographisches Abbildungsverfahren mit einer erweichbaren und ein photoleitfähiges, teilchenbildendes Material enthaltenden Bildplatte - Google Patents

Description

45

Die Erfindung bezieht sich auf ein Abbildungsverfahren mit einer auf einer Unterlage eine Schicht eines elektrisch isolierenden, erweichbaren und ein photoleitfähiges. teilchenbildendes Material enthaltenden Stoffs tragenden Bildplatte, wobei der erweichbare Stoff seine Widerstandsfähigkeit gegen eine Wanderung des teilchenbildenden Materials ausreichend herabsetzen kann, um eine Wanderung des Materials durch ihn hindurch zur Unterlage hin zu ermöglichen, bei dem die Bildplatte gleichmäßig elektrostatisch geladen und bildmäßig mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung belichtet wird.

Bei einem solchen aus der FR-PS 1 466 349 bekannten Abbildungsverfaliren befindet sich ein elek- fio irisch lichtempfindliches Material in Form einer Oberschicht auf einer weiteren Schicht eines erweichbaren Stoffes, der sich wiederum auf einer elektrisch leitenden Unterlage befindet. Zur Herstellung eines sichtbaren Bildes auf dieser Bildplatte wird die Oberschicht gleichmäßig elektrostatisch aufgeladen und anschließend bildmäßig belichtet. Infolge dieser bildmäßigen Belichtung entsteht in der lichtempfindlichen Oberschicht ein Ladungsbild, Zur Herstellung eines sichtbaren Bildes aus diesem Ladungsbild wird dann die Bildplatte z, B. in ein Lösungsmittel für den erweiclibaren Stoff eingetaucht, wodurch dieser so weit erweicht wird, daß die mit Licht beaufschlagten Teile des lichtempfindlichen Materials zur Unterlage hin wandern und an dieser anhaften. Der gesamte erweichbare Stoff und auch die nicht mit Licht beaufschlagten Teile des lichtempfindlichen Materials werden in dem Lösungsmittel aufgelöst bzw. von diesem von der Unterlage abgewaschen, so daß auf der Unterlage als sichtbares Bild lediglich die zur Unterlage hin gewanderten Anteile des lichtempfindlichen Materials zurückbleiben.

Aus der FR-PS 1 364 101 ist ein ähnliches Abbildunc-sverfahren bekannt, bei dem eine Bildplatte mit einem Schichtträger, einer fotoleitfähigen Schicht und einer deformierbaren Schicht benutzt wird. Zur Herstellung eines sichtbaren Bildes wird diese Bildplatte zuerst mit einer negativen Ladung eleichrräßig aufgeladen, anschließend wird die Bildplatte total belichtet, wodurch die fotoleitfähige Schicht elektrisch leitend wird und damit die induzierten positiven Ladungen, die sich zunächst an der Grenzschicht zwischen der Unterlage und der fotoleitfähigen Schicht befanden, an die Grenzschicht zwischen der fotoleitfähigen Schicht und der deformierbaren Schicht abwandern. Danach wird die Bildplatte im Dunkein stark positiv aufgeladen, wodurch die negative Ladung der Oberfläche der deformierbaren Schicht im wesentlichen neutralisiert wird. Danach wird die Bildplatte bildmäßig belichtet, wodurch die in der Grenzschicht zwischen der deformierbaren Schicht und der fotoleitfähigen Schicht eingeschlossenen positiven Ladungen abgeleitet wird. Danach wird erneut eine positive Aufladung der Bildplatte vorgenommen, wodurch in der deformierbaren Schicht eine elektrische Feldverteilung erreicht wird, die der bildmäßigen Belichtung entspricht. Schließlich wird die deformierbare Schicht temporär erweicht, so daß sie physikalisch durch die mechanischen Kräfte, die durch das elektrostatische Ladungsbild erzeugt werden, geändert wird. Anschließend muß die deformierbarc Schicht wieder gehärtet werden, um das durch die Deformation gebildete sichtbare Bild zu fixieren. Wie sich aus der Vielzahl dieser Verfahrensschritte bereits ergibt, ist dieses Abbildungsverfahren relativ umständlich und aufwendig.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Abbildungsverfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das in seiner Handhabung einfach ist und nach der bildmäßigen Belichtung der Bildplatte eine weitere Handhabung im Dunkeln nicht erfordert.

Bei einem Abbildungsverfahren der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfinding dadurch gelöst, daß der erweichbare Stoff kurzzeitig nur so weit erweicht wird, daß sich das elektrisch lichtempfindliche Material immer noch an seiner ursprünglichen Stelle befindet und seine Wanderung zur Unterlage hin noch unterbunden wird und daß nach dem kurzzeitigen Erweichen die Bildplatte mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung gleichmäßig belichtet wird, wodurch sich ein Ladungsbild auf der Bildplatte ergibt, das in bekannter Weise durch Lösung der erweichbaren Schicht entwickelt wird.

Durch die besonderen Verfahrensschritte des erfindungsgcmäßcn Verfahrens, bei dem das erweichbare Material nur so weit erweicht wird, daß noch

keine Wanderung des lichtempfindlichen Materials zur Unterlage hin stattfindet, andererseits jedoch dadurch das Eindringen von Ladungen in die erweichbare Schicht in den belichteten Bereichen begünstigt wird, ist eine Weiterbehandlung der Bildplatte nach der bildmäßigen Belichtung im Hellen möglich. Dieses Hineinwandern der Ladungen wird durch die nachfolgende gleichmäßige Belichtung der Bildplatte weiter gefördert, so daß das eigentliche Ladungsbild erst nach der gleichmäßigen Belichtung der Bildplatte entsteht. Gegenüber den bisher bekannten vergleichbaren Abbildungsverfahren hat das erfindungsgemäße Abbildungsverfahren den großen Vorteil, daß unmittelbar nach der bildmäßigen Belichtung die Bildplatte ohne weiteres im Hellen behandelt werden kann, d. h. die relativ umständliche Handhabung der Bildplatte in der Dunkelkammer bis zur Entwicklung des Bildes entfällt. Nach Herstellung des Ladungsbildes, also im Anschluß an die gleichmäßige Belichtung der Bildplatte, kann auch beim erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren die Bildplatte in herkömmlicher Weise entwickelt werden, indem der erweichbare Stoff z.B. durch Behandlung r.it einem Lösungsmittel gelöst bzw. fortgewaschen wird. Außerdem wurde durch Versuche nachgewiesen, daß mil dem erfindungsgemäßen Abbildungsverfahren die BiIdt|iialität gegenüber den vergleichbaren bekannten Abbildungsverfahren erheblich verbessert werden kann.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer iur das neue Verfahren zu verwendenden Bildplatte.

F i g. 2 eine schematische Darstellung der elektrostatischen Aufladung.

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Bildbelichtung.

Fig. 4 eine schematische Darstellung der gleichmäßigen Erweichung.

F i g. 5 eine schematische Darstellung der gleichmäßigen Belichtung.

Fig. 6 eine schematische. teilweise perspektivische Darstellung der Bildentwicklung, und

Fig. 7 einen Querschnitt der in Fig. 1 dargestellten Bildplatte nach der Durchführung des neuen Verfahrens.

In Fig. 1 ist die Bildplatte 10 dargestellt, sie besteht aus der Unterlage 11 sowie der elektrisch isolierenden, erweichbaren Schicht 12, welche nahe ihrer Oberfläche eine brechbare Schicht eines teilchenförmigen, lichtempfindlichen Stoffes 13 enthält. Die Teilchen sind übertrieben groß dargestellt.

Die Unterlage 11 kann elektrisch leitfähig oder nicht leitend sein. Leitfähige Unterlagen erleichtern im allgemeinen die Aufladung oder Scnsitivierung der Bildplatte und können aus Kupfer. Messing, Nikkei. Zink. Chrom, rostfreiem Stahl, leitfähigen Kunststoffen und Gummiarten, Aluminium, Stahl, Kadmium, Silber oder Gold bestehen. Die Unterlage kann jede geeignete Form haben, beispielsweise als metallisches Band. Blatt, Platte. Spule. Zylinder. Trommel, endloses Band, Möbiusstreifcn od. ä. ausgebildet sein. Falls erwünscht, kann die leitfähige Unterlage als Überzug auf einen Isolator wie z. B. Papier. Glas oder Kunststoff aufgebracnt sein. Ein Beispiel für eine derartige Unterlage ist das bekannte mit Zinnoxid überzogene Glas oder ein mit Aluminium oder Kupferiodid überzogener Polyesterfilm.

Es können auch elektrisch isolierende Unterlagen verwendet werden, wodurch die Anwendung einer großen Anzahl filmbildender Stoffe, z.B. Kunststoffe möglich ist.

Die erweichbare Schicht 12 kann aus jedem geeigneten Stoff bestehen, der in einer Lösungsflüssigkeit oder einem Lösungsdampf oder mit Hitze oder Kombinationen dieser Einwirkungsarten löslich oder erweichbar ist. Sie ist ferner elektrisch nicht leitend

ίο während der Erzeugung des latenten Bildes und der Entwicklung. Typische derartige Stoffe sind ein teilweise hydrierter Harzester, ein hydrierter Harztriester sowie ein Alkydharz; die SR-SUiconharze; Sucrosebenzoat; ein Polystyrol-Olefin Copolymer; ein stark verzweigtes Polyolefin, ein Polystyrol-Vinyltoluol-Copolymer, ein Phenylmethylsiliconharz, ein Bisphenol A-Epichlorhydrin-Epoxyharz, ein Phenolformaldehydharz; ein auf übliche Weise synthetisiertes Coplymer von Styrol und Hexylmethacrylat, ein auf übliche Weise synthetisiertes Polydiphenylsiloxan. ein auf übliche Weise synthetisiertes Polyadipat, thermoplastische Harze; en, chlorierter Kohlenwasserstoff; thermoplastische Polysinylharze sowie Mischungen dieser Stoffe.

Die vorstehenden Stoffe sind nicht allein verwendbar, sie sind lediglich Beispiele geeigneter Stoffe für die erweichbare Schicht 12. Diese kann jede geeignete Stärke besitzen, wobei stärkere Schichten im allgemeinen eine größere Ladespannung erfordern.

Stärken von etwa 0.5 bis etwa 16 Mikron sind günstig, wobei eine Stärke von etwa 1 bis etwa 4 Mikron für optimale Ergebnisse vorzugsweise zu verwenden ist.

Der Stoff für die Schicht 13, der teilweise während der Bilderzeugung auf die Unterlage wandert, kann jeder geeignete lichtempfindliche, brechbare Stoff sein. Für Bilder mit höchster Auflösung und Dichte soll der brechbare Stoff teilchenförmig sein, er kann jedoch auch in jeder Form kontinuierlich oder halb kontinuierlich, beispielsweise in Form eines Schweizer-Käse-Musters als brechbare Schicht ausgebildet sein, weiche während der Entwicklung zerbricht und eine Wanderung ihrer Teile auf die Unterlage in bildmäßiger Verteilung ermöglicht. Es kann jeder geeig-

nete lichtempfindliche, brechbare Stoff verwendet werden. Typische derartige Stoffe sind anorganische oder organische fotoleitfähige Isolierstoffe.

Typische anorganische Fotoleiter sind amorphes Selen, amorphes Selen legiert mit Arsen. Tellur. Antimon oder Wismut usw., amorphes Selen oder seine Legierungen dotiert mit Halogenen; Kadmiumsulfid. Zinkoxid. Kadrniumsulfoselcnid. Kadmiun.gelb sowie viele andere Stoffe. In der U?-PS 3 121 006 sind typische anorganische fotoleitfähige Pigmentstoffe aufgeführt. Typische organische Fotoleittr sind Azofarbstoffe wie Watchung Red B, ein Bariumsalz von 1 -(4'-Methyl-5'-chlor-azobenzol-2'-suIfonsäure)-2-hydrohydsjxy-3-naphthensäurc, CT. Nr. 15R65 und Mo'iastral Red B. ein Pyranthron-Pigmentstoff, ein Chinacridon-Pigmcntstoff, die //-Form von Kupferphthalocyanin. C. I. Nr. 74160, die Λ-Form von metallfreiem Phthalocyanin. C.I. Nr. 74100, handelsübliches Idigo, gelbe Pigmentstoffe, hergestellt gemäß Patentanmeldung P 15 18 130, die X-Form von metallfreien Phthalocyanin, hergestellt gemäß Patentanmeldung P 16 19 654. Chinacridonchinon. scnsitiviertcs Polyvinylcarbazol. 3,3'-Methoxy-4.4'-diphenyibis-f l"azo-2"hydrox\-3"-naphthanilid). C I· Nr.

2 118(1: ferner l.2.5.6-di(D.D'-Diphenyi)-thiazolanthraehinon. CL Nr. (tiM)O, und Mischungen dieser Stoffe. Die vorstehenden organischen und anorganischen fotoleitfähigen lichtempfindlichen Stoffe sind lediglich Beispiele, sie bilden keine vollständige Zusiimmenstclluim verwendbarer lichtempfindlicher Stoffe.

Es zeigte sich, daß einige lichtempfindliche Stoffe wie z. B. diejenigen optimalen, die amorphes Selen allein oder amorphes Selen legiert mit Arsen. Tellur, ίο Antimon, Wismut usw. oder auch amorphes Selen in Legierung dotiert mit einem Halogen enthalten, von positiven Originalbildcrn Negativ-Bilder bei gleichmäßiger Aufladung, Belichtung und Entwicklung mit einer Lösungsflüssigkeit erzeugen, wie dies ausführlieher in der Patentanmeldung P 15 18 130 beschrieben ist. Mit derartigen fotoleitfähigen Stoffen ergibt sich beim erfindungsgemäßen Verfahren eine Positiv-Bilderzeiigung von Positiv-Bildern.

Es zeigt sich ferner, daß andere lichtempfindliche »o Stoffe, wie z. B. Monolite Fast Blue und Zinkoxid abhängig von den drei grundlegenden Verfahrensschritten der Ladung, Belichtung und Entwicklung gemäß Patentanmeldung P 15 !8 130 eine Positiv-Positiv-Bildcrzeugung oder eine Positiv-Negativ-Bilderzeiigung ermöglichen. Für diese lichtempfindlichen Stoffe kann das erfindungsgemäße Verfahren zur sicheren Erzeugung eines Positiv-Bildes von einem positiven Originalbild angewendet werden, wobei die Bildqualität gegenüber den bisherigen Verfahren verbessert ist.

Die brechbare Schicht für die in Fig. 1 clarccstcllte Schichtstruktur, mit der Bilder optimaler Qualität hergestellt werden können, kann auf jede geeignete Weise gebildet werden. Ein typisches Verfahren hierzu arbeitet mit Vakuumaufdampfung in einem neutralen Gase, wobei eine brechbare Schicht aus amorphem Selen mit einer Teilchengröße von weniger als 1 Mikron auf einer erweichbaren Schicht erzeugt wird. Die brechbare Schicht kann ferner mit anderen Verfahren wie z. B. Kaskadierung. Aufsprühen usw. erzeugt werden, wie dies in der Pateiiiar, meldung P 15 18 130 beschrieben ist. Ihre Stärke liegt im allgemeinen zwischen etwa 0.01 und etwa 2.0 Mikron, beste Ergebnisse liefert für bestimmte Stoffe eine Schichtdicke von 5 Mikron.

Außer der in F i g. 1 dargestellten Struktur sind weitere Ausführungsformen möglich, beispielsweise die Bindemittelstruktur, die aus einem lichtempfindlichen, brechb&.en Stoff besteht, der in der erweichbaren Schicht dispergiert ist. Ferner ist eine Überzugstruktur möglich, bei der der lichtempfindliche brechbare Stoff eine Zwischenschicht zwischen zwei Schichten des erweichbaren Stoffes bildet. Diese Anordnung befindet sich auf einer Unterlage. Wird eine Bindemittelstruktur verwendet, so kann zu deren Herstellung eines der in der US-PS 3 121 006 angegebenen Verfahren dienen.

In F i g. 2 ist die gleichmäßige elektrostatische Aufladung der Bildplatte mittels einer Korona-Entla-· dunase-nrichtuna 14 dargestellt, welche von links nach rechts über die Bildplatte geführt wird und eine gleichmäßige Ladung auf der Oberfläche der Schicht 13 erzeugt. Beispielsweise können Korona-Entladunc'cinrichtungen verwendet werden, wie sie in den US-PS 2 S36 725 und 2 777 957 beschrieben sind. Sie sind zur Aufladung der Bildplatte 10 vorzüglich geeignet. Weitere I.adeverfahren, beispielsweise durch Reibung oder Induktion, wie sie in der US-PS 2 93^649 beschrieben ist, sind gleichfalls anwendbar. Die zur Bilderzeugung geeigneten Oberflächcnladungspotentiale der Schicht 13 liegen zwischer einigen wenigen Volt und 400VoIt. Zur positiven Polarität der Ladung soll die Spannung zwischen etwa 100 und 300 Voll liegen, um gute Ergebnisse zu erzielen. Werden Spannungen negativer Polarität verwendet, so erhält man optimale Ergebnisse mit einer Ladespannung von etwa 25 bis 150VoIt. Vorzugsweise soll die Bildplatte 10 geladen werden, wenn die Schicht 13 sich in ihrem Zustand bestei Nichtleitung befindet oder wenn keine elektromagnetische Strahlung vorhanden ist, die die fotoleitfähigc Isloierstoffschicht 13 fotoelektrisch leitfähig machen würde. Im allgemeinen erfordern höhere Ladespannungen stärkere Bildbelichtung und stärkere gleichmäßige Belichtung zur Erzeugung guter Bilder.

Besteht die Unterlage 11 aus einem nichtleitenden Stoff, so kann die Aufladung der Bildplatte beispielsweise durch Berührung der nichtleitenden Unterlage mit einem leitfähigen Teil und Aufladung gemäß Fig. 2 erfolgen. Ferner sind andere in der Elektrofotografie bekannte Ladeverfahren für Bildplatten mit nichtleitenden Unterlagen anwendbar. Beispielsweise kann die Platte durch doppelseitige Korona-Aufladung geladen werden, wobei zwei Korona-Entladun^icinrichtungen sich auf beiden Seiten der Bildplatte befinden und bei entgegengesetzter Polarität über diese hinweg geführt werden.

In Fig. 3 ist die bildmäßige Belichtung der Bildplatte 10 mit aktivierender Strahlung 15 dargestellt. Die Belichtiingswerte liegen für Strichzeichnungen im allgemeinen zwischen etwa 0 Luxsec in den nicht belichteten Flächenteilen und etwa 10.76 Luxsec. bis etwa 64.6 Luxsec. bei Belichtung mit weißem Licht in den belichteten Flächenteilen, bei stärkerer gleichmäßiger Belichtung können jedoch auch größere Bclichtungswcrtc verwendet werden, wie dies an Hand von F i g. 5 erläutert ist. Die Belichtiingswerte ergeben eine maximale Tönungsdichte und einen starken Kontrast. Stärkere Belichtiingswerte ergeben keine Verbesserung der Bildqualität, so daß Werte über etwa 64.6 Luxsec. im allgemeinen nicht erforderlich sind. Belichtungen innerhalb der vorstehend angegebenen Grenzwerte ergeben kontinuierlich setönte Bilder.

Zum Zwecke der besseren Erklärung sind die gemäß Fig. 2 aufgebrachten elektrischen O^rflächenladungen durch Belichtung in die teilchenförmige Schicht 13 hineingewandert dargestellt.

Obwohl diese Darstellung auf einer Annahme beruht, dient sie dem besseren Verständnis der Erfindung zur Begründung der stärkeren Bindung der elektrischen Ladungen an der Schicht 13 oder der stärkeren Injektion der Ladungen in die Schicht 13 innerhalb der bildmäßig belichteten Flächenleile. verursacht durch die in F i g. 3 dargestellte bildmäßige Belichtung.

In Fig. 4 ist die Erweichung der Bildplatte 10 durch Erhitzung mit einem Heizelement 18 dargestellt, welches eine gleichmäßige Erweichung der erweichbaren Schicht bewirkt.

Man nimmt an. daß die Schicht 12 durch die Erhitzung und Erweichung aufnahmefähiger für Ladungen wird, welche in F i g. 3 als in den belichteten Flächenteilen in die Schicht 13 hineinbewegt dargestellt sind. Diese Ladungen werden in die Schicht 12 durch

tlie Erweichung injiziert, '/.in Erweichung der Schicht 12 können auch andere Verfahren dienen, beispielsweise die Hinwirkung von Lösunysmittcldämpfcii, jedoch ist die Erweichung durch Wärme leichler kontrollierbar und wird daher vorzugsweise durchgeführt.

Die Temperaturen und Zeiten der Erhitzung hängen v'jii dem Stoff der Schicht 12 ab, für die meisten Stoflc reicht jedoch eine Umgebungstemperatur von etwa 60 bis 120° C sowie eine Erwärmungszeit von weniger als etwa 5 Sekunden bis zu etwa 20 Sekunden aus. Temperaturen außerhalb des angegebenen Bereiches können gleichfalls angewendet werden, was von den Bestandteilen der Bildplatte abhängt.

wenn die gleichmäßige Belichtung zwischen etw 1.0(S und etwa 10,7(S Luxsec. geändert wurde. Di Stärke der gleichmäßigen Belichtung kann zur Be Stimmung, der Stärke der ersten Belichtung innerhalb eines großen Bereiches dienen, indem eine bekannt zweite Belichtung zur Erzeugung einer vorgegebene! Dichte eingestellt wird.

Es sei bemerkt, daß das Ladungsbild dann nacl der gleichmäßigen Belichtung normalerweise zu bildmäßig verteilten Wanderung der Teilchen ent wickelt und sichtbar gemacht wird, diese Entvvick lung kann jedoch auch möglicherweise erst nach cini gen Minuten erfolgen.

Der in F i g. 6 dargestellte nächste Verfahrens

Besteht beispielsweise die Schicht 12 aus einem teil- 15 schritt besteht in der Entwicklung des Ladungsbild«:: weise hydrierten Harzcstcr, so kann eine Temperatur zur Sichtbarmachung, was normalerweise bei Fehler zwischen etwa 10 bis 3OC sowie eine Erhitzungszeit einer aktivierenden Strahlung erfolgt, indem di< von 15 Minuten angewendet werden, obwohl dies für Schicht 12 erweicht oder aufgelöst wird, um di< viele Bilderzeugungen unpraktisch ist. Die Erhitzung Wanderung von Teilen der Schicht 13 mit den nocl kann mit jeder geeigneten Einrichtung durchgeführt 20 verbliebenen Ladungen in bildmäßiger Verteilung

auf die Unterlage 11 zu ermöglichen. Im dargestellten Falle erfolgt die Entwicklung in einer Lösungs flüssigkeit, indem die Platte 10 vorübergehend mi einem Lösungsmittel für die erweichbare Schicht

werden, beispielsweise mit der in Fig. 4 dargestellten Widerstandsheizung 18. einer heißen Platte, heißer Druckluft und anderen geeigneten Vorrichtungen.

Tn F i g. 5 ist eine gleichmäßige Belichtung der

Bildplatte durch Strahlung 20 dargestellt. Diese wird 25 in Berührung gebracht wird. Dies kann beispielsvorzugsweise nach Abkühlung der Bildplatte auf eine weise durch Eintauchen der Platte 10 in einen Beiiäl-Temperatur zwischen etwa Kl und etwa 3O⁰C tcr 23 erfolgen, der ein Lösungsmittel 24 für die

durchgeführt und kann mehrere Stunden lang verzö- *

gen werden, wie dies auch für die erste bildmäßigc Bcli.htunc nach der gleichmäßigen Aufladung zutrifft.

Die elektrischen Ladungen innerhalb der Schicht 13 haben sich gemäß der Darstellung aus der Schicht 13 in den bildmäßig belichteten Flächcntcilcn heraus Schicht 12 enthält.

Selbstverständlich kann die Entwicklung der Bildpiatten wegen der mit dem neuen Verfahren erreichten hohen Bildqualität mit starkem Kontrast unc: ohne oder nur geringen Hintergrundzeichnungen auch in der in der Patentanmeldung P 15 18 130 beschriebenen Weise durch Erweichung der erweichba-

iincl in die erweichbare Schicht hincinbewegt. Ledig- 35 ren Schicht mit Lösungsmitteldampf und/oder Hitze

Hch die nicht belichteten Flächenteile der Schicht 13 tragen noch eine Ladung, die sich noch in der teilchenförmigen Schicht 13 befindet.

Es wird angenommen, daß durch die gleichmäßige Belichtung die Ladung der nicht belichteten Flächen- ■»<■ teile der Schicht 13 in die Schicht 13 injiziert wird, "=!> daß diese nicht belichteten Flächenteile der Schicht 13 die einzigen Stellen sind, an denen noch eine Teilchenwanderung verursacht werden kann, wobei die Ladungen sich noch in der ieilchenförmigen Schicht befinden. Die gleichmäßige Belichtung ist zur Erzeugung optimaler Bilder etwa 1- bis lOmal länger als die bildmäßige Belichtung gemäß Fig. 3. Die Belichtungswerte liegen entsprechend vorzugsweise zwischen etwa 10.76 und etwa 646 Luxsec. Siiirkere Belichtungswerte ergeben eine nur geringe Verbesserung der Bildqualität. Tst die gleichmäßige lielichtuna zu schwach, so wird die Dichte des entwickelten Bildes sowie der Gammawert verschlechtert.

Die zw-fite Belichtung wird zur Erzeugung eines Positiv-Bildes von einem positiven Originalbild gleichmäßig durchgeführt, sie kann jedoch auch bildmäßig erfoieen. wenn die erste Belichtung gleichmä-Pig war. um"die Bilddichte und den Gammawert von einer Positiv-Bilderzeugung zu einer Negativ-Bilderzeugung zu ändern. Für beide Verfahrensarten steifen der Gammawert und die Biiddichte im allgemeinen mit der Belichtunasstärke an. Bei einer Bilderfolgen, wodurch sich gleichfalls eine Wanderune der nicht belichteten Teile des brechbaren Stoffes in bildmäßiger Verteilung ergibt. Obwohl die Schicht 12 und die nicht gewanderten Teile der brechbaren Schicht, die beim neuen Verfahren durch die belichteten Flächenteile gebildet werden, nicht abgewaschen werden, kann das erzeugte Bild mit besonderen Sichtverfahren betrachtet werden, beispielsweise durch Fokussierung des von der Bildplatte reflektierten Lichtes auf einen Sichtschirm. Ferner kann eine Lösungsflüssigkeit jederzeit auf ein derartiges Bild aufgebracht werden, um es in ein abgewaschenes Bild der in F i g. 7 gezeigten Art umzuwandeln. In diesem Zusammenhang sei ferner bemerkt, daß die hierzu aufgebrachte Lösungsflüssigkeit nicht isolierend sein muß. sondern es können auch leitfähige Flüssigkeiten verwendet werden. Es stellte sich ferner heraus, daß die nicht gewanderten Hintergrundflächenteile des brechbaren Stoffes eines derartigen Teilchenwanderungsbildes durch Abreiben entfernt werden können, so daß sich ein leicht sichtbares Bild ergibt. Auch können die belichteten Flächenteile klebend abgezogen werden, um komplementäre Positiv- und Negativ-Bilder zu erzeugen.

Bei der Wärme- und/oder Lösungsdampfentwicklung wandern die nicht belichteten Teile der brechbaren Schicht wie bei der Flüssigkeitsentwicklung, jedoch ist hier abhängig von dem bei der Wanderung zurückgelegten Weg das erhaltene Bild entweder ein

platte mit einer brechbaren Schicht aus teilchenför- 65 Negativ oder ein Positiv eines positiven Originalbilmigen amorphem Selen wurde der Gammawert von des. Es ergibt sich aber jeweils die Umkehrung desje-Werten unter 1 bis zu 1 erhöht, und es ergab sich nigen optischen Bildes, welches bei einem herkömmeine Anderuna zu einem Positiv-Negaiiv-Verfahren. liehen Verfahren durch gleichmäßige Aufladung.

409 531/352

bildmäßige Belichtung und Entwicklung entstehen würde.

Vorzugsweise werden die in F i g. 2 bis 6 dargestellten Verfahrensschritte nacheinander durchgeführt, sie können sich jedoch auch gegenseitig überlappen, und zwar insbesondere die Belichtung und die Wärmeci weichung gemäß F i g. 3 und 4.

Wird eine Lösungsflüssigkeitsentwicklung durchgeführt, so wird in direktem Gegensatz zu den in der Patentanmeldung P 15 18 130 beschriebenen Vorgängen durch die in F i g. 6 gezeigte Entwicklung die Schicht 12 in den belichteten Flächenteilen aufgelöst und die Schicht 13 in diesen Bereichen abgewaschen. In den nicht belichteten Flächenteilen wird die Schicht 13 jedoch nicht abgewaschen, sondern sie wandert auf die Unterlage 11 und haftet an dieser an, so daß die Unterlage mit dem Bildmuster 22 aus dem Behälter 23 herausgenommen wird. Das Bild 22 in Form des Buchstabens »A« ist ein Positiv-Bild eines positiven Originalbildes. Ist beispielsweise das Originalbild ein großes schwarzes oder dunkles »A« auf einem helleren oder weißen Untergrund, so ergibt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren ein Positiv-Bild bestehend aus Teilen der Schicht 13, die auf der Unterlage 11 gewandert sind und dort ein »A« erzeugt haben, wie dies auch in dem in Fig. 7 gezeigten Querschnitt dargestellt ist.

Das Lösungsmittel 24 und die für die Lösungsmitteldämpfe zur Erweichung verwendeten Stoffe sollen vorzugsweise die Schicht 12 auflösen, jedoch nicht die Schichten 13 und 11. Ferner sollen sie einen derart hohen elektrischen Widerstand haben, daß sie eine Ladungsabgabe von den wandernden Teilchen vor der Wanderung verhindern. Typische Lösungsmittel für die als Schicht 12 möglichen verschiedenen Stoffe sind Azeton, Trichloräthylen, Chloroform. Äthyläther. Xylol, Dioxan, Benzol, Toluol, Zyclofiexan. l.I.l-Trichloräthan, Pentan, n-Heptan, Trichlortrifluorälhan, M-Xylol, Tetrachlorkohlenstoff, Thiophen. Diphenyläther. p-Cyamin. cis-2,2-Dichloräthylen. Nitromethan. n.n-Dimethylformamid, Äthanol, Äthyla^retat, Methyläthylketon. Äthylendichlorid, trans-1,2-Dichloräthylen sowie Mischungen dieser Stoffe.

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren speziellen Erläuterung des neuen Positiv-Positiv-(Negativ-Negativ-)AbbiIdungsverfahrens. Anteile und Prozentwerte beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Alle Belichtungen erfolgen mit einer Wolframfadenlampe. Die Beispiele stellen einige vorzugsweise Ausführungsformen des neuen Verfahrens dar.

B e i sp i e 1 I

Eine Bildplatte der in Fig. 1 gezeigten Art wird tiergestellt, indem eine etwa 2 Mikron starke Schicht aus einem teilweise hydrierten Harzester auf einen überzogenen Polyesterfilm aufgewalzt wird, der mit einer dünnen, durchsichtigen Aluminiumschicht versehen ist. Eine etwa 0,2 Mikron starke Selenschicht wird auf die Schicht 12 in neutralem Gas aufgebracht.

Die Bildplatte 10 wird dann elektrostatisch bei "Dunkelheit auf eine positive Oberflächenspannung yon etwa 100 Volt mit einer Korona-Entladungseinrichtung aufgeladen.

Dann wird die Bildplatte bei Dunkelheit mit einem positiven Originalbild belichtet, wobei in den belichteten Flächcnteilcn der Belichtungswert etwi 26,9 Luxsec. beträgt.

Die Platte wird dann erhitzt, indem 10 Sekunder lang heiße Luft von etwa 60° C auf sie geleitet wird Nach der Erhitzung und nach Abkühlung auf Zimmertemperatur wird die Platte dann gleichmäßig mi etwa 129 Luxsec. belichtet.

Die Platte wird dann in Trichlortrifluoräthon ctw; 2 Sekunden lang eingetaucht und wieder herausge-ίο nomnien. Es ergibt sich ein dicht getöntes, gutes positives Abbild des Belichtungsbildes mit hoher Auflösung auf der aluminisieren Folie als direkt sichtbares Bild, welches auch als Projektionsdiapositiv verwendet werden kann.

Beispiel II

Eine Bildplatte 10 der in Fig. I gejagten An wird hergestellt, indem eine etwa 2 Mikron stärkt S?hicht des Siliconharzes SR 82 auf eine Polyestcifoso He mit einem dünnen, durchsichtigen Aluminiumüberzug aufgewalzt wird. Eine Selenschicht von clv.; 0,2Mikron Stärke wird auf die Schicht 12 in neutralem Gas aufgebracht.

Die Bildplatte 10 wird dann elektrostatisch bc Dunkelheit auf eine positive Oberflächenspannung von etwa 150VoIt mit einer Korona-Entladum"einrichtung aufgeladen.

Dann wird die Bildplatte bei Dunkelheit mil «^;:;on'

positiven Keilbild mit den Schrittstufcnweriop 'U belichtet, wobei die Belichtungswerte entspivd..m

der sich ändernden Dichte des Keilbildcs zwKc'ier etwa 1.29 und etwa 26,9 Luxsec. liegen.

Die Bildplatte wird dann erhitzt, indem heil.V ! ufl von etwa 65" C etwa 10 Sekunden lang auf sh> '■: ''-'itet wird.

Nach Erhitzung und Abkühlung auf Zimnni' :r. peratur wird die Bildplatte dann gleichmäßi·.. m'I etwa 26.9 Luxsec. belichtet.

Die Bildplatte wird etwa 2 Sekunden lang i- :·

clohexan eingetaucht und dann herauscenonini. ;> ergibt sich ein dichtes und kontinuierlich gci-":-'e< gutes Positiv-Bild hoher Auflösung auf der air;;.Visierten Polyesterfolie, welches als" direkt sich^ ■'■ Bild und auch als Projektionsdiapositiv ven'.— -'ei

werden kann.

Beispiel III

Beispiel II wird wiederholt mit dem Unter-.^i-J daß der Belichtungswert für die gleichmäßige T3- ; 1 tung etwa 53,8 Luxsec. beträgt. "Die Ergebnisse ,:v.-sprechen denen aus Beispiel II.

Beispiel IV und V

Beispiel II wird mit denselben Ergebnissen wr·^.:· holt, wobei jedoch

a) als Originalbild eine positive StrichzeicfwiP· verwendet wird.

b) die Bildbelichtung etwa 26.9 Luxsec. in den belichteten Flächenteilen beträgt und

c) die zweite gleichmäßige Belichtung etwa >.'■ bzw. 53.8 Luxsec. beträgt.

Beispiel VI

Eine Bildplatte 10 der in F i ε. 1 gezeigten Art wird

5ö hergestellt, indem eine etwa 2 Mikron starke Schicht

eines Sihconharzes auf eine Polyesterfolie mit einem

dünnen, durchsichtigen Aluminiumüberzug aufgewalzt

wird. Eine Selenschicht von etwa 0,2 Mikron Stärke

I 797 039

wird auf die Schicht 12 durch das vorstehend angegebene Veiiahren in neutralem Gas aufgebracht.

Die Bildplatte 10 wird dann in Dunkelheit eiektrostatisch auf eine positive Oberflächenspannung von etwa 160 Volt mit einer Korona-Entladungseinrichtung aufgeladen.

Dann wird die Platte in Dunkelheit mit einem positiven optischen Bild einer Strichzeichnung belichtet, wobei der Belichtungswert in den belichteten Flächenteilen etwa 29.6 Luxsec. beträgt.

Die Bildplatte wird dann erhitzt, indem heiße Luft von etwa 100° C etwa 5 Sekunden lang auf sie geleitet wird.

Nach Erhitzung und Abkühlung auf Zimmertemperatur wird eine gleichmäßige Belichtung von etwa 29,6 Luxsec. Durchgeführt.

Die Bildplatte wird dann in Zyclohexan etwa 2 Sekunden lang eingetaucht und herausgenommen. Es ergibt sich ein dichtes Positiv-Bild mit einer Auflölung von mehr als 64 Linienpaaren/mm auf der aluminisierten Polyesterfolie, welches als direkt sichtbares. BiM oder auch als Projektionsdiapositiv verwendet werden kann.

Beispiel VII

Beispiel I wird wiederholt mit dem Unterschied, daß an Stelle des Harzesters ein stark verzweigtes Polyolefin verwendet wird.

Beisoiel VIII

Eine Bildplatte wird wie in Beispiel I bei Dunkelheit auf eine positive Oberflächenspannung von etwa 75 Volt elektrostatisch aufgeladen und bei Dunkelheit mit einem fotografischen Negativ-Bild belichtet, wobei etwa 4 · 10'- Photonen/cm- mit einer Lichtquelle von etwa 4000 Angströmeinheiten erzeugt werden.

Die Bildplatte wird dann Lösungsmitteldämpfen ausgesetzt, indem sie etwa 10 Sekunden lang auf die Öffnung eines 5⁽) ccm-Glasgefä'ks aufge'^gt wird welches ungefähr zur Hälfte mit flüssigem Trichlortrifluoräthan gefüllt ist.

Die /.immerbeleuchtung wird dann eingeschaltet und die Bildplatte innerhalb von 10 Sekunden in da< Trichlortrifluoräthan eingetaucht An einer Stelle dei Bildplatte ungefähr in Höh. der Oberkante des Gefäßes bewirkt die Dampfkonzentration eine Erwei-

ίο chung der erweichbaren Schicht, die eine Ladungsinjektion in den bildmäßig belichteten Flächenteilen jedoch noch nicht eine Teilclienwanderung innerhalb der erweichbaren Schicht verursacht. Es ergibt siel· ein Negativ-Bild, wenn die Bildplatte nachfolgend etwa 2 Sekunden lang in das genannte Lösungsmitte! eingetaucht wird. Diejenigen Teile der Bildplatte, die weiterhin im Gefäß verbleiben und damit höherer Dampfkonzentrationen ausgesetzt sind, werden ir das günstigere Positiv-Bild des negativen Originalbil-

ao des entwickelt.

Obwohl spezielle Bestandteile und Stoffmengen ir der vorstehenden Beschreibung vorzugsweiser Aus führungsformen des Positiv-Positiv-Abbildungsver fahren genannt wurden, können auch andere geeig nete Stoffe, wie sie weiter oben aufgeführt sind, mi ähnlichen Ergebnissen verwendet werden. Fernei sind auch andere Stoffe und andere Stiukturen dei Bildplatte möglich, und es können Änderungen dei verschiedenen Verfahrensschritte durchgeführt wer den. um eine synergetische. verbessernde oder ander weitig günstige Wirkung auf das Verfahren zu erzie len. Beispielsweise können verschiedene Sensitivity rungsfarbstoffe den fotoleitfähigen Stoffen beigege ben werden, um das Empfindlichkeitsspektrum zi verbessern. Ferner können verschiedene Weichma eher. Zusatzstoffe und Schutzstoffe gegen Feuchtig keit und andere Einflüsse den erweichbaren Stoftei beigegeben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche;

1. Abbildungsverfahren mit einer auf einer Unterlage eine Schicht eines elektrisch isolierenden, erweiehbaren und ein photoleitfähiges, teilchenbildendes Material enthaltenden Stoffs tragenden Bildplatte, wobei der erweichbare Stoff seine Widerstandsfähigkeit gegen eine Wanderung des teilchenbildenden Materials ausreichend herabsetzen kann, um eine Wanderung des Materials durch ihn hindurch zur Unterlage hin zu ermöglichen, bei dem die Bildplatte gleichmäßig elektrostatisch geladen und bildmäßig mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung belichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der erweichbare Stoff (12) kurzzeitig nur so weit erweicht wird, daß sich das elektrisch lichtempfindliche Material (13) immer noch an seiner ursprünglichen Stelle befindet und seine Wänderung zur Unterlasse (11) hin noch unterbunden wird, und daß nu'.h dem kurzzeitigen Erweichen die Bildplatte (10) mit einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung gleichmäßig belichtet wird, wodurch sich ein Ladungsbild auf der Bildplatte ergibt, das in bekannter Weise durch Lösung der erweichbaren Schicht entwickelt wird.

2. Abbildungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erweichung der erweichbaren Schicht (12) durch Erwärmung erfolgt.

3. Abbildung;, verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der gleichmäßigen Belichtung das 1- bis lOfache der maximalen bildmäßigen Belic'itung in den belichteten Flächenteilen beträgt.

4. Abbildungsverfahren nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die gleichmäßige Belichtung mit einer der gewünschten Gradation entsprechenden Intensität vorgenommen wird.