DE1817221A1 - Bilderzeugungssystem - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipl. Intj. F. Weickmann, Dr. toq. Λ. Woiskiimsi» 1 8 17 22 1

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Sch/Gl 2.20Ö (XD/1564)

XEROX CORPORATION, Hochester, Hew York / USA

Bilderzeugungssystem

Die Erfindung betrifft ganz allgemein die Erzeugung von Bildern und bezieht sich insbesondere auf ein verbessertes Bilderzeugungssystem·

In neuerer Zeit wurde ein Wanderungsbilderseugungssystem entwickelt, das Bilder mit hoher Qualität und hoher Dichte, einer kontinuierlichen Tönung und einer hohen Auflösung zu erzeugen

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vermag. Dieses System wird in der französischen Patentschrift 1 466 349 beschrieben.

Sine typische Ausführungsform dieses Silderzeugungssystems besteht aus einer Bilderzeugungestruktur, die ein leitendes Substrat mit einer Sohicht aus einem erweichbaren oder löslichen Material, das lichtempfindliche Seilchen enthält, die über dem leitenden Substrat liegen, umfasst. Ein Bild wird in der folgenden Weise erzeugt: Ein latentes Bild wird auf der lichtempfindlichen Oberfläche gebildet, beispielsweise durch gleichmässige elektrostatische Ladung und Bestrahlung mit einem Master einer aktivierenden elektromagnetischen Strahlung, Sie erweichbare Schicht wird anschliessend in der Welse entwickelt, dass die Platte der Einwirkung eines Lösungsmittels ausgesetzt wird» welches nur die erweichbare Sohicht auflöst. Die lichtempfindlichen Seilchen, welche der Strahlung ausgesetzt worden sind, wandern durch die erweichbare Sohicht, wenn diese erweicht und gelöst wird, wodurch ein Bild aus lichtempfindlichen Seuchen auf dem leitenden Substrat zurückbleibt, das einem Negativ des Originals entspricht. Es handelt sich dabei um ein Positlv:Hegativ-Bild. Durch die Anwendung verschiedener Methoden lassen sich entweder PosltivsPositlv- oder Po8ltiv?Negativ-Bilder je nach den eingesetzten Materialien sowie den Vorzeichen der Ladungen; erzeugen. Diejenigen Stellen der lichtempfindlichen Schicht» welche nicht zu dem leitenden Substrat wandern, können durch das Lösungsmittel mit der erweiohbaren Schicht weggewaschen werden.

Das Wanderungebilderzeugungeverfahren besteht aus einer Kombination aus Verfahrenestufen, und zwar dem Laden» dem Bestrahlen sowie dem Entwickeln mit einem Lösungsmittel. Die charakteristischen Eigenschaften dieser Bilder hängen von die-

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sen Verfahrensstufen ab, d.h. von der Spannung, der Bestrahlung und der Entwicklung, wobei aueserdem eine Abhängigkeit von der jeweiligen Kombination der Verfahrensstufen hinzukommt.

Sine hohe Dichte, eine kontinuierliche Tönung sowie ein hohes Auflösungsvermögen sind einige der möglichen photographischen Eigenschaften. Dieses Bild wird als ein fixiertes oder niohtfixlertes photoleitendes Pulverbild charakterisiert, das auf vielfache Weise verwendet werden kann, beispielsweise als Mikrofilm, Hartkopie, optische Maske oder dergleichen, wobei | noch ein Abstreifen (etripout) unter Verwendung von Klebematerialien hinzukommt. Wahlweise anwendbare Ausführungsformen des Konzeptes werden in der vorstehend erwähnten franzusi» sehen Patentschrift 1 466 349 beschrieben.

Sie vorliegende Erfindung sieht eine verbesserte VTanderungsbildereeugungsstruktur sowie ein Verfahren vor, durch welches der Bildkontrast und die Bilddichte weiter verbessert werden. Die Erfindung stellt eine einfache und wirksame Methode 2ur Verfügung, um entweder eine positive oder negative Reproduktion eines Bildoriginals herzustellen.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Bild- ( ersseugungsBvstems. Durch die Erfindung wird eine verbesserte Wanderungebildereeugungsstruktur mir Verfugung gestellt. Ferner fällt in den Bahmen der Erfindung die Schaffung einer verbesserten Wanderungsbllderzeugungemethode, durch welche sich entweder positive oder negative Bilder herstellen lassen.

Erflndungsgemäss wird eine neue tfaaderungsbllderzeugungsstruktur zur Verfügung gestellt, die aus einem leitenden Substrat besteht, das mit einer Kohlenstoff schicht ftberschiohtet ist,

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welche ein erweiehbares oder lösliches, lichtempfindliches und brechbares Kunst stoff über zugsinaterial enthält.

Wenn as auch vorzuziehen ist» dass das brechbare Material in Form von Einzelteilchen vorliegt, wobei insbesondere Teilchen mit einer Grosse von 0,02 - 2,Ou verwendet werden, so kann es auch aus jeder kontinuierlichen oder halbkontinuierliohen brechbaren Schicht, die beispielsweise das Huster eines Schweizer Käses aufweist, die dazu in der Hage ist, während der ersten ^ Entwicklungsstufe, auf die nachstehend noch näher eingegangen wird, aufzubrechen und Teile zu der Kohlenstoffschicht in Bildkonfiguration wandern zu lassen, bestehen.

Beispielsweise kann der Kunststoffüberzug glasartiges Selen in Form von Einzelteilchen an seiner oberen exponierten Oberfläche enthalten. Diese Struktur wird zuerst durch die in der vorstehend genannten französischen Patentschrift beschriebene Van« derungsbilderzeugungsmethode mit einem Bild versehen. Diese Methode besteht darin, ein latentes Bild auf der photoleitenden Oberfläche zu bilden, beispielsweise durch gleichmässlge elektrostatische Aufladung und ansohliessende Bestrahlung mit einem selektiven Strahlungemuster unter Bildung des latenten elektrostatischen Bildes. Dieses Bild wird anschlieesend durch Eintauchen in ein flüssiges Lösungsmittel für die erweiohbare Kunststoffschicht entwickelt, wobei ein Bild gebildet wird, das aus den in Bildkonfiguration gewanderten Selenteilchen besteht, welche die Kohlenstoffsohioht an den mit Licht bestrahlten Stellen überdecken. Demgegenüber wird an den nicht-bestrahlten Stellen das Selen mit dem Best der erweichbaren Schicht weggewasohen, wobei nur die Kohlenstoffschicht zurückbleibt. Die Struktur wird anschlieseend einer zweiten Entwicklungsbehandlung unterzogen, welche darin besteht, dass sie in ein

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zweites Lösungsmittel während einer Zeltspanne von wenigstens einigen Sekunden bis zu einigen Hinuten eingetaucht wird, wobei je nach der Konzentration des zweiten Lösungsmittels entweder der Selen-Kohlenstoff-iDeil weggewaschen wird oder die Kohlen» stoffschicht an der nioht-bestrahlten Stelle weggewaschen wird, so dass ein fertiges Bild zurückbleibt, das entweder aus einer dichten Kohlenstoffschicht, die sich auf dem Trägersubstrat befindet, oder aus einer Kombination aus dem Selen und der Kohlenstoff schicht, welche sich auf dem Substrat befindet, besteht. Das fertige Bild besitzt eine ungewöhnlich hohe Dichte, welche I der Sichte überlegen ist, die bisher unter Verwendung üblicher lichtempfindlicher Materialien allein» wie beispielsweise Selen, erzielt werden konnte, und zwar unabhängig davon, ob das Bild aus Kohlenstoff in Form eines positiven Bildes besteht, oder ob es sich um ein zusammengesetztes negatives Bild aus Kohlenstoff und Selen handelt.

Die Vorteile dieser verbesserten Struktur sowie das Verfahren zu ihrer Herstellung werden nachstehend näher erläutert, wobei insbesondere Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird.

Figur 1 zeigt in sohematischer Weise eine Ausführungsform einer typischen erfindungsgemässen Struktur.

Figur 2 zeigt das Beladen der Struktur gemäss Figur 1.

Figur 3 zeigt die Bestrahlung der geladenen Struktur mit einem Huster aus einer aktivierenden Strahlung.

Figur 4 erläutert die Entwicklung der Struktur gemäss Figur 3. Figur 5 erläutert eine zweite Entwicklungsstufe.

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Figur 6 zeigt eine andere AusfUhrungaform der zweiten Entwicklungsstufe.

Figur 1 zeigt eine Ausführungenorm einer erfindungsgemässen Bilderseugungsstruktur, die aus einer Bilderzeugungeplatte oder einem Bilderzeugungsfilm to besteht» Das Substrat der Struktur kann aus jedem geeigneten elektrischen Leiter be« stehen. Typische Substrate sind Aluminium, Zinnoxyd, Zinn oder Indium. Das Substrat kann in jeder Form vorliegen, beisplelsweise in Fox» eines Metallbandes, eines Bleches, einer Folie, eines Zylinders« einer Walze oder dergleichen. Gegebenenfalls kann das leitende Substrat 12 mit einem dünnen Film aus einem Isolator 11 beschichtet sein, beispielsweise mit einem Film aus Papier, Glas oder einem Kunststoff, wobei ein derartiger Isolator in den bei der Entwicklung verwendeten Lösungsmitteln unlöslich ist. Ein Beispiel für diesen Substrattyp besteht aus BESA-Glas, das ein teilweise durchsichtiges, mit Zinnoxyd beschichtetes Glas ist, welches von der Pittsburgh Plate Glass Co. in den Handel gebracht wird. Bin anderes typisches Substrat besteht aus einem aluminisierten Mylar, wobei dieses Produkt aus einem Mylar-Polyesterfilm hergestellt wird, der von E.I. duPont de Nemours Co., Inc. in den Handel gebracht wird. Dieses Produkt besitzt einen dünnen halbdurchslohtigen Aluminiumüberzug.

Die S chi oh t 15 bestellt aus einer Kohlenstoff schicht oder aus einer kohlenstoffhaltigen Schicht, die im wesentlichen aus Kohlenstoff in Fora von Einzelteilchen in einer Dicke von ungefähr 0,1 - 3 u hergestellt worden 1st. Der Kohlenstoff kann in jeder geeigneten Form verwendet werden. Typische Formen sind beispielsweise Graphit, Tierkohle, Koks, RuB, larapenruß sowie Aktivkohle. Die Kohlenstoffteilchen können eine Grosse bis zu

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ungefähr 1 η besitzen, wobei ihre Grösae jedoch vorzugsweise zwischen ungefähr 0,001 und 0,5 u schwankt. Diese Teilchengrösse ist insofern kritisch, als Teilchen in diesem urössenbereloh ein ausgezeichnetes Haftvermögen an das Substrat besitzen und eine sorgfaltige Steuerung der Dicke der Kohlenstoffschicht ermöglichen. Sine besonders bevorzugte Eohlenstoffquelle besteht aus einer kolloidalen Kohlenstoff suspension auf Waeeerbasis (22 $> kolloidaler Graphit), wobei ein derartiges Produkt unter dem Warenzeichen Aquadag von der Acheson Colloids Corp*, Port Huron, Mlohigan, in den Handel gebracht wird. Sie Kohlenstoff·· schicht wird dadurch gebildet, dass in glelchmässlger Welse das Substrat in einer geeigneten Sicke beschichtet wird» worauf der Überzug entweder In Luft oder durch leichtes Erhitzen getrocknet wird. Andere Methoden zur Herstellung der Kohlenstoff·· schicht können ebenfalls angewendet werden. Beispielsweise kann die Schicht durch einfaches Aufstäuben oder Kaskadieren von elementaren Kohlenstoff teilchen auf das Substrat aufgebracht werden.

Die erweichbare Kunststoffschicht H kann aus irgendeinem geeigneten Material bestehen, das in Irgendeinem geeigneten Lösungsmittel löslich ist, wobei es zusätzlich im wesentlichen während des Bildereeugungs- und Entwlcklungssyklus elektrisch isolierend ist. Substanzen, welche diesen Kriterien entsprechen, sind beispielsweise Polystyrole, Alkyd-substituierte Polystyrole, Polyolefine, Styrol/Aorylat-Copolymere, Styrol/-Olefin-Copolymere, Silikonharze, Phenolharze sowie organische amorphe Gläser. Typische Materialien sind Staybelite Ester 10, ein teilweise hydrierter Oolophonium-lster» ioral-Ester, ein hydrierter Golophonium-Triester, und Heolyne 23, ein Alkydharz, wobei alle diese Materialien von der Hercules Powder Go. in den Handel gebracht werden, SR 82, SR 84» Silikonharze, die

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beide von der General Elektric Corporation vertrieben werden, Rohreuokerbenzoat, das von der Eastman Chemical in den Handel gebracht wird, Velsiool X-37, ein Polystyrol/Olefin-Copolymeres der Velsicol Chemical Corporation, hydriertes Flooopale 100» ein hoohversswelgtes Polyolefin» HP-100, ein hydriertes Ficoopale 100, Ploootex 100» ein Copolymeres aus Methylstyrol und Tinyltoluol, Piooolastlo A-75, 100 und 125* jeweils Polystyrole, Plcoodlene 2215, ein Polystyrol/Olefin-Copolymeres, jeweils von der Pennsylvania Industrial Chemical Co. in den Handel gebracht, Araldite 6060 und 6071» Epoxyharze der Ciba, ™ Arnoco 18, ein Poly-cc-methylstyrol der Amoco Chemical Corporation, ET-693 und Amberol SSI, Phenol/Formaldehyd-Haree, Äthyleellulose sowie Dow 04, ein Methylphenylsilikon, jeweils von der Sow Chemical Co. vertrieben, M-140, ein übliches synthetisiertes Styroloo-n-butylmethaerylat, R5061A» ein Phenylmethylslllkön, harz, und zwar von Dow Corning in den Handel gebracht, Epon 1001, ein Blsphenol-A-Eplohlorhydrinepoxyharz» das von der Shell Chemical Corporation vertrieben wird, und PS-2, PS-3, jeweils Polystyrole, sowie ET-693, ein Phenol/Formaldehyd-Harz der Dow Chemical sowie ein übliches synthetisiertes 80/20-Mol-^-Copolymeres aus Styrol und Hexylmethacrylat mit einer Intrinsioviskosität von 0,179 dl/g.

Zm allgemeinen sollte die erweichbare oder lösliche Schicht eine Dicke von ungefähr 1/2 - 16 u besitzen. Sie kann naoh jeder geeigneten Methode hergestellt werden. Typische Methoden eur Herstellung sind beispielsweise ein Beschichten durch EIntauohen, ein Aufwalzen, ein Beschichten durch Strangpressen oder ein Beschichten durch Aufgiessen. Zur besseren Steuerung sowie zur Erzielung gleiohmässigerer Ergebnisse werden Eintauch- und Aufwalzmethoden angewendet. Dicken unterhalb 1/2 u bieten keine ausreichende Tiefe für eine Xeilchenwanderungsbilderzeugung. Dickere Schichten erfordern im allgemeinen eine

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grosser© angelegte Spannung. Im allgemeinen hat sich eine Dicke von ungefähr 1 - 5 u zur Erzielung besonders guter Ergebnisse als geeignet erwiesen.

Die vorstehenden Materialgruppen sollen keine Beschränkung darstellen. Vielmehr sind sie Beispiele für Materialien, die sich zur Herstellung der erweichbaren Kunststoffschicht eignen.

Das Material« welohes die Schicht 15 bildet, kann aus irgendeinem geeigneten anorganischen oder organischen lichtempfindliehen Material bestehen, Typische anorganische Materialien sind glasartiges Selen, glasartiges Selen, das mit Arsen legiert ist, Tellur, Antimon oder Wiamuth oder dergleichen, Cadmiumsulfid Zinkoxyd, Oadmiumsulfoselenid oder dergleichen. In der US-Patentschrift 3 121 006 werden typische anorganische Fig» mente beschrieben. Typische organische Materialien sind: Watchung Bed B, ein Bariumsale von 1-(4»-Methyl·^¹-chlorazobenzol-2'-sulfonsäure)«2-hydrohydroxy-3-naphthoesäure, C.I. Nr. 15865, erhältlich von duFont, Indofast-Doppelscharlachtoner, ein Pyranthron-artiges Pigment, das von Harmon Colors in den Handel gebraoht wird, Quindomagenta RV-6803» ein Chinacrldonartiges Pigment, das von Harmon Colors in άβ& Handel gebraoht wird, Chinacridone, wie beispielsweise Monastral Red B (E₀I. duPont), Cyan Blue, 6SIO¹, die fi-IOrm von Kupferphthalocyanin₈ C.I. Kr, 74160, erhältlich von Collway Colors _s Monolite Fast Blue GS, die α-Form von metallfreiem Phthalocyanin, C₀I₉ Nr. 74100, erhältlich von Arnold Hoffman Co., Diane Blue, 3,3'-Me thoxy-4,4 · -diphenylbis- (1 ^rl-azo~2 "-hydroxy-3 "-naphthanilid), CI.Nr. 21180, erhältlich von Harmon Colors, und Algol Gr.C, Polyvinylcarbazol, 1,2,5» 6-di-(D,D^β-Diphenyl)-thiazolanthraohinon, C.I, Nr. 67300, erhältlich von General Dyestuffs. Die vorstehende Aufzählung organischer und anorganischer licht«

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empfindlicher Materialien erläutert einige der typischen Materialien und erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Pie lichtempfindlichen Teilchen der Schicht 15 können naoh irgendeiner geeigneten Methode hergestellt werden. Typische Methoden bestehen in einer Vakuumaufdampfung, in einem Kaskadieren des Materials über die lösliche Sohicht 14, die durch einen lösungsmitteldampf und/oder Wärme erweicht worden ist, wobei das Material auf Crlaskttgelohen oder einem anderen geeigp neten !Träger getragen wird, RLÜssigkeitsentwioklungsmethoden, Pulverbedeckungsentwioklungsmethoden (powder cloud development techniques) oder Aufsohlämmungsbesohiohtungsmethoden. Ausserdem kann man auch die Teilchen des lichtempfindlichen Materials in einfacher Weise auf das leicht erweichte lösliche Material aufstäuben,

. Zusätzlich zu der in Figur 1 gezeigten Anordnung sind weitere Modifikationen der geschichteten Struktur im Rahmen der Erfindung möglich. Eine derartige Modifikation besteht aus einer ttberschichteten geschichteten Struktur, in welcher eine. Schicht aus lichtempfindlichen Seilchen zwischen zwei oder mehreren Schichten des erweichbaren Materials eingebettet ist, wobei w diese Sohichten das leitende Substrat bedecken, ferner ist eine Bindemittelstruktur möglich, in welcher lichtempfindliche Teilchen in der erweiohbaren Schicht verteilt sind.

Die Dicke der Schicht aus Einzelteilchen sowie die Grosse der photoleitenden Teilchen liegt gewöhnlich unterhalb ungefähr 1 u, wobei die Tellchengrösse zwischen ungefähr 0,01 und 2,Ou schwankt. Teilchen mit einer ffrosse von mehr als ungefähr 2,0 u ergeben kein optimales Auflösungsvermögen sowie weniger dichte Bilder als Teilchen mit einer Grosse von weniger als

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- 11 -ungefähr 2,0 u„

Sie Struktur oder die Platte 10 gamäss Figur 1 kann dadurch mit einem Bild versehen werden, daes gleichmässig die Oberfläche 1 mit einer Korona-Ladungseinhalt 16, so wie dies durch Figur 2 gezeigt wird, elektrostatisch geladen wird. Das angelegte PdId schwankt von einigen Volt his zu einigen 100 Volt pro u. der erweichbaren Kunststoffschicht 14. Ss ist darauf hinzuweisen, dass auch andere Ladungsmethoden zur Durchführung der Erfindung angewendet werden können. Typische Methoden sind eine Korona-Ladung durch eine Maske oder eine Schablone oder die Bildung " eines latenten Bildes direkt durch Verwendung einer geformten Elektrode oder ein Stiftmatrix (pin. matrix). Die geladene Platte wird ansohlieesend mit einem Muster einer aktivierenden Strahlung 17, beispielsweise mit Licht, bestrahlt (vergleiche Figur 3). Die Platte wird anschliessend in einem flüssigen Lösungsmittel 18 entwickelt, wobei dieses Lösungsmittel zuerst die lösliche Schicht 14 erweicht und weglöst, so dass ein Bild er— Jtäugt wird, das sieh aus den von dem Licht getroffenen licht·* empfindlichen Seilohen 15 zusammensetzt» die in Bildkonfiguration auf der Kohlenstoff schicht 13 enthalten sind, so wie dies durch Figur 4 gezeigt wird. Das Lösungsmittel 18 kann aus jedem geeigneten Lösungsmittel für eine erweichbare Kunststoff schicht j H bestehen, wobei die restlichen Materialien der Bilderzeugungsstruktur (Substrat f leitender Filmt Kohlenstoff schicht und lichtempfindliche Schicht) im wesentlichen nicht-löslich sind. Typische Lösungsmittel werden in der französischen Patentschrift 1 466 349 angegeben, wobei als Beispiele folgende Lösungsmittel erwähnt seien; Cyclohexan, Sriohloräthylen, Xylol, Toluol, Pentan, 1,1,1-Trichloräthylen, Methylethylketon, IthylendiChlorid, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff und Thiophan.

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Die Struktur von Figur 4 wird anschließsend weiter durch Einwirkenlassen eines verdünnten Lösungsmittelβ 19 (vergleiche Figur 5) behandelt. Die Behandlung wird während einer Zeitspanne von wenigstens einigen Sekunden bis zu einigen Hinuten durchgeführtι wobei bei dieser Behandlung das zusammengesetzte Bild aus lichtempfindlichem Material und Kohlenstoff weggewaschen wird und ein Bild zurückbleibt, das nur aus der Kohlenstoff schicht in Form eines positiven Bildes (vergleiche Figur 5) besteht. Wird ein konzentriertes Lösungsmittel 20 verwendet, dann wird nur die Kohlenstoffschicht entfernt, wobei eine Kombination aus lichtempfindlichen Teilchen über der Kohlenstoffsohioht in Form eines negativen Bildes surüokbleibt (vergleiche Figur 6),

Han sieht, dass die zweite Entwicklung oder Lösungsmittelbehandlung, welche durch die Figuren 5 und 6 erläutert werden, die Folge haben, dass der dünne leitende Überzug 12 vollständig gelöst oder weggewaeohen wird, und zwar unabhängig von der Konzentration des Lösungsmittels. Man nimmt an, dass die Entfernung des leitenden Films wesentlich für die Bildung der erfindungsgemässen Bilder ist, so dass das Lösungsmittel, welches bei der zweiten Sntwlcklungsbehandlung verwendet wird, dazu in der Lage sein sollte, den leitenden Film 12 zu lösen. In der folgenden Tabelle sind verschiedene typische Kombinationen aus leitenden Filmen und Entwioklungsmitteln, die sich für eine Bilderzeugung, wie sie durch die Figuren 5 und 6 wiedergegeben wird, eignen, zusammengefasst. Typische Lösungsmittel sind Säuren und starke Basen. Verdünnte Lösungsmittel haben die Bildung eines positiven Bildes zur Folge, das aus Kohlenstoff besteht (vergleiche die Figur 5), während konzentrierte Lösungsmittel negative Bilder erzeugen, die sich aus lichtempfindlichen Teilchen über einer Kohlenstoffschicht (verglei-

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ehe die Figur 6) zusammensetzen.

tabelle Leitende Schicht oder

Aluminium
Zinnoxyd
Zinn
Indium

Kupfer(I)-sulfid

Kupfer(I)-sulfid Kupfer(II)-jodid

Entwloklungslösungemittel

Alkalische Lösungen, wie beispielsweise Natriumhydroxyd , Kaliumhydroxyd, Natriumsulfid und Caloiumhydroxyd

Säuren, wie beispielsweise Salpetersäure, Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure

Kaliumcyanid

Chlorwasserstoffsäure, Kaliumiodid, Schwefelsäure und flüssiges Ammoniak

Ein besondere bevorzugtesEntwicklungslösungsmittel 19 oder 20 für die zweite Lösungsmittelbehandlung besteht aus irgendeiner geeigneten alkalischen Lösung. Typische Lösungen sind beispielsweise Lösungen von Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumeulfid und Calciumhydroxyd. Relativ verdünnte Lösungen, wie beispielsweise 1n* 3n oder 6n, haben die Bildung des positiven Bildes zur Folge, während Lösungen mit einer stärkeren Konzentration, wie beispielsweise ungefähr 50 f_t negative Bilder erzeugen. Im allgemeinen kann jede alkalische Lösung mit einer geeigneten Konzentration zur Entfernung von entweder den bestrahlten oder nicht-bestrahlten Stellen.der mit Lösungsmittel entwickelten Fläche (vergleiche Figur 4) bei der zweiten oder abschliessenden Entwicklungsstufe, wie sie durch die Figuren 5 und 6 wiedergegeben wird, verwendet werden.

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Die folgenden Beispiele beschreiben bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung bezüglich einer Methode zur Herstellung und Bilderzeugung einer Wanderungsbilderzeugungsstruktur. Sie Teil- und Prozentangaben beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht. Die Beispiele sollen die verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen zur Herstellung und Bilderzeugung einer Wanderungsbilderzeugungsstruktur erläutern.

Beispiel 1

Ein Bilderzeugungsfilm oder eine Bilderzeugungsplatte mit einer Grosse von ungefähr 25 x 75 « (1 x 3 inches), wie sie beispielsweise in Figur 1 gezeigt wird, wird durch Aufschichten von 10 ml einer kolloidalen Suspension aus 22 $■ Kohlenstoff in Wasser, die von der Aoheson Colloids Corp. unter dem Warenzeichen Aquadag in den Handel gebracht wird (das Aquadag wird zusätzlich in 100 al Wasser verdünnt), mittels einer 950-Gravierungswalze auf ein aluminie⁷ rtae Mylar-Substrat mit einer Dicke von 75 ji (3 ralla) hergestellt. Rotoproofer Analox Rollers, die ■» .,. der Pamarco, Inc., Roselle, N.J. hergestellt werden, sind gekennzeichnete Grossen (55Q ~ 200Q). Pas Beschichtungsverfahren wird zur Herstellung eines Kohlenstoffüberzugs mit einer Dicke von 2 μ nach einem Trocknen während einer Zeitspanne von 2 Stunden in einem Heissluftofen bei ungefähr 100°0 durchgeführt. Die Kohlenstoffschicht wird anschliessend mit einer erweichbaren Kunststoffschicht in der Weise überzogen, dass eine Lösung -von 20 Gewichts-^ Staybelite Ester 10 (ein 50 #lg hydrierter Glycerin-Colophonium-Ester der Hercules Powder Co.) in Toluol hergestellt wird. Unter Verwendung einer Gravierungewalze wird dann die Mischung auf die Kohlenstoffschicht aufgewalzt. Der Überzug wird in einer solchen Weise aufgebracht, dass nach einem Trocknen an der Luft

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während Qimi: Zeitspanne Voss. .qagefKhr 2 Stunden bei 5O⁰O aur Verdampfung des Toluole ein© Bilder&sugungsglatte erhalten wird j die aus eimer 2 ji-Schicht aus dem Staybelite Ester besteht,, welche sich mag -der Eonlenetoff scoioht - "befindet. Dann wird ©in© äfese SeMeist ana f ©±lok®n aus glasartigem Selen mit einer Diske wa imgef&ltr 0,5 p- auf die Staybelite-öberfläoh® mittels eim@s inerten das©© ms£gebracht, wobei man siöfc, ä®& im ä®v SswBbektetihm Pa^c^jsetoift 1 466 349 be

Belspiel 1 Flattern werden

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Dicken von ungefähr 3 p. bei Verwendung der ?2Q-¥alae bis herab au ungefähr -1 /2 μ bei Y©Ewendrag der 2ÖÖQ-Walee sohwan-

All© 4 gemäss der Beispiele 1 und 2 hergestellten Filme werden auf die Weise mit einem Bild versehen_r dass sie gleichmassig mit einer positiven Spannung von ungefähr 60 oder 70 YoIt unter Verwendung einer Korona-Ladungavorriohtung, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 2588 699 beschrieben wird; versehen werden. BIe Filme werden anschliessend mit einem Llehtmuster bestrahlt,, wobei die Energie an den bestrahlten Stellen ungefähr 5 Pusekerzen-Sekunden beträgt. Die Bestrahlung erfolgt mittels einer Wolframlampe. Die Filme werden anschliessend durch Eintauchen in ein Cyclohexanbad während einer Zeitspanne von ungefähr 2 Sekunden entwickelt. Je-

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der PiIm zeigt eine ausgezeichnete Reproduktion des ursprünglichen Lichtmustere in Form von Selenteilchen, die sich Über der Kohlenstoffschicht an den von dem Licht getroffenen Stellen befinden, während an den Stellen, auf die kein Licht aufgetroffen ist, eine Kohlenstoffschicht Über dem Mylar-Substrat zurückbleibt. Diese Konfiguration geht aus Figur 4 der Zeichnungen hervor.

Beispiel 4

Jeder der 4 Filme von Beispiel 3 wird in zwei gleiche Teile zerschnitten (ungefähr 25 x 37 mm (1 χ 1 1/2 inches)), wobei jeder Teil einen Teil eines entwickelten Filmes aufweist, so wie dies aus Figur 4 hervorgeht. Bin Teil eines jeden der Filme wird anschliessend durch ungefähr 5 Sekunden dauerndes Eintauchen in ein fn-alkalisches Natriumhydroxydbad entwickelt. Jeder der 4 Teile besitzt ein Kohlenstoffbild, welches ein positives Bild eines Originals darstellt, wobei nur ein Kohlenstoff bild auf dem Mylar-Substrat an den Flächen zurückbleibt, die nicht mit Idcht bestrahlt worden sind. Diese Anordnung geht aus Figur 5 hervor.

Der zweite Teil ©ines jeden der 4 Filme wird in eine 50 Natriumhydroxydlösung während einer Zeitspanne von ungefähr 5 Sekunden eingetaucht. Diese Entwicklung hat die Bildung eines negativen Bildes auf jeder der 4 Proben zur Folge« wobei das Bild eine Kombination aus Selenteilchen ist, die über einer Kohlenetoffschicht an den Stellen liegen, welche zuvor mit Licht bestrahlt worden sind,, Diese Anordnimg geht aus Figur 6 der Zeichnungen hervor.

Aus den vorstehenden Beispielen ist zu ©riehen, dass die gleite Lösungsmittelbehandlung eine selektiv© Bildung entweder

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eines positiven oder negativen Bildes mit hoher Dichte zur Polge hat, wobei relativ schwache oder verdünnte !lösungen ein positives Bild erzeugen und konzentrierter© Lösungen die Bildung eines negativen Bildes zur Folge haben. Die anderen in der Tabelle angegebenen !lösungsmittel können in ähnlicher Weise wie die in den Beispielen verwendeten alkalischen Lösungen eingesetzt werden.

Natürlich können auch andere geeignete Materialien und Methoden eingesetzt bzw. angewendet werden, beispielsweise die vorstehend angegebenen Materialien und Methoden, wobei ähnliche Ergebnisse erhalten werden. Zusätzlich lassen sich andere Materialien verwenden, welche die neue erfindungsgemässe geschichtete Struktur verbessern oder eine zur Verbesserung synergistische Wirkung ausüben.

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Claims (14)

- 18 Patentansprüche

1. Bilderzeugungsstruktur, gekennzeichnet durch ein lÖsungBmittelunlösllcheB Trägersubstrat, das mit einem leitenden Film beschichtet 1st» eine Uberschlcht aus Kohlenstoff in Form von feinen Teilchen» welche die leitende Oberfläche des Substrats Überdeckt und eine Schicht aus einem erweichbaren Kunststoffmaterial, die über der Kohlenstoffschicht liegt und ein lichtempfindliches brechbares Material aufweist, das entweder in diese Schicht eingebettet ist oder sich auf dieser Schicht befindet.

2. Bilderzeugungsstruktur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das photoleitende Material in Form von Einzelteilchen vorliegt.

3. Bilderzeugungsstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtempfindliche Material an der oberen Oberfläche der Kunststoffschicht eingebettet ist.

4. Bilderzeugungsstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtempfindliche Material zwischen zwei Schichten aus dem erweichbaren Kunststoffmaterial eingebettet ist.

5. Bilderzeugungsstruktur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lichtempfindliche Material in Form von Einzelteilchen vorliegt und in dem erweichbaren Kunststoffmaterial verteilt 1st.

6« Verfahren zur Erzeugung eines Bildes mittels der Struktur gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein latentes

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« 19 -

elektrostatisches Bild auf der Oberfläche dieser Struktur gebildet wird, das Bild durch Einwirkenlassesa eines flüssigen Lösungsmittels für den erweichbaren Kunststoff entwickelt wird, wobei ein Teil des lichtempfindlichen Materials sich in Bildkonfiguration über der Kohlenstoffschicht ablagert, die im wesentlichen über dem Trägersubstrat intakt bleibt, und die Struktur der Einwirkung eines zweiten Lösungsmittels unterzogen wird» wobei selektive Teile der Kohlenstoffschioht mit dem Lösungsmittel unter Bildung eines sichtbaren Bildes weggewaschen werden.

7. Verfahren nach Aaspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete zweit© Lösungsmittel aus einer alkalischen Lösung besteht«,

8 ο Verfahren saaoh Anspraeb. 7_S äactaala getami5©JL©lm©t_f dass das verwendete sweite Lösungsmittel aus ©ia®^

9. Verfahren, aaeh Ameprmeh β ©der 7» dadurch gekennzeichnet, dass das v©KW&d©t© sweit® LSeungsmittel aus einer relativ sehwaei&sn alkmllseh©n Löeimg "besteht» v/elche die Bildung eines positiven Bildes in Eora ©ia©r Kohlenstoffschicht zur Folge hat.

1Oo Terfakras. aash Anspjmoli 9p dadurch gekennzeichnet, dass di© verwendete altoliseh® Lösimg aus Hatriumhydroxyd besteht.

11... ?©rfahr©a_ aaeh Anspruch 2 oder 3_S dadurch gekennzeichnet, öass dae verwendete aweite Lösungsmittel aus einer konzentrierten alkalischen Lösung besteht, welche die Bildung eines nega--. tiv®23L Bild©® %ut ?©lg© hat» das sich aus lichtempfindlichen T@ileiiea_s di© auf einer Kohlenstoff schicht aufliegen, zusammen-. setzt*

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12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dit rervendete alkalieoh· Lösung aus Hatriumhydroxyd besteht.

13. Verfahren nach Anspruoh 6 -12, daduroh gekennseiohnet, dass das liohteapfindlioht Material aus glasartige« Selen besteht.

14. Bildereeugungsstruktur, daduroh gekenneelchnet, dass sie «in Bild aufweist, das nach einem Verfahren geaäes eines der Ansprüohe 6-13 hergestellt worden ist.

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