DE1941463A1 - Fotoelektrophoretisches Abbildungsverfahren - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. F. "Weickmann,

-__pn Dipl.-Ing. H. Weickmann, DIPL.-PHYS. Dr. K. FiNCKE

D1PL.-ING. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

XEROX ⁰OHPORAiDIOIi, 1941463

Rochester. K»Y,146O3/ffSA

¹ 8 MÜNCHEN 27, DEN

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22

Fotoelektrophoretisohes Abbildungsverfahren.

Die Erfindung betrifft ein fotoelektrophoretisches Abbildungsverfahren» bei dem eine Suspension elektrisch lichtempfindlicher Teilchen zwischen einer Sperrelektrode und einer injizierenden Elektrode einem elektrischen Feld und einem elektromagnetischen Strahlungsbild ausgesetzt wird und beide Elektroden wieder voneinander getrennt werdest

Es ist bereits ein elektrophoretisch.es Abbildungsverfahren bekannt _p mit dem mehrfarbige Bilder unter Verwendung elektrisch lichtempfindlicher leuchen erzeugt werden Kinnen. Dieses Verfahren ist beispielsweise in den US-Patentschriftem 3 384 566, 3 384 565 und 3 383 993 beschrieben. Es arbeitet mit verschiedenartig gefärbten* liehtabsorhierenden Teilchen, die in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit suspendiert sind. Die Suspension befindet sich zwischen zwei Elektroden» von denen eine leitfähig ist und als "injizierende" Elektrode bezeichnet ,wird, während die andere nichtleitend ist und als "Sperrelektrode" bezeichnet wird. Eine der Elektroden ist zumindest teilweise für aktivierende elektromagnetische Strahlung durchlässig. Die Suspension wird zwischen den Elektroden einer Potentialdifferenz ausgesetzt und durch die durchlässige Elektrode

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hindurch mit eimern Bild belichtet. Bei Durchführung dieser Schritte findet eine selektive Teilchenwanderung in bildmäßiger Verteilung statt, die auf einer oder beiden Elektroden ein sichtbares Bild erzeugt. Ein wesentlicher Bestandteil des Verfahrens sind die suspendierten Teilchen, die elektrisch lichtempfindlich sein müssen und offensichtlich eine Änderung ihrer Eigenladungspolarität bei Einwirkung aktivierender elektromagnetischer Strahlung zwischen den beiden Elektroden erfahrem.. Bei einem Einfarbenverfahren werden !Teilchen einer einzigen Farbe verwendet, die ein einfarbiges Bild entsprechend der bekannten Schwarz-Weißfotografie erzeugen.. Bei einem Mehrfarbenverfahren ergeben sich Bilder in natürlichen Färbern, da Mischungen von Teilchen zweier oder mehr verschiedener Farben verwendet werden, die jeweils für Licht einer bestimmten Wellenlänge oder eines schmalen Wellenlängenbandes empfindlich sind.

Das £otoelektrische Verfahren arbeitet also mit einer leitfähigen injizierenden Elektrode, einer nichtleitenden Sperrelektrode und lichtempfindlichen Teilchen, die zwischen den Elektroden in einer nichtleitenden i'rägerflüssigkeit suspendiert sind» Dabei ergeben sich ausgezeichnete Bilder· Die meisten polymeren Stoffe mit den für Sperrelektroden erwünschten physikalischen Eigenschaften haben einen spezifischen Volumenwiderstand von mehr als 10 ^J Ohm cm* Besteht die Oberfläche der Sperrelektrode jedoch aus einem sehr gut isolierenden Stoff, der beispielsweise einen spezifischen Widerstand von 10 Ohm cm oder mehr hat, so verschlechtert sich die Bildqualität zunehmend. Besonders bei Herstellung; verschiedener Bilder mit derselben Elektrodenanordnung in schneller Folge tritt diese Qualitätsverschlechterung auf. Es sind zwar viele Isolierstoffe für die Oberfläche der Sperrelektrode zur Erzeugung befriedigender Bilder geeignet, jedoch ermöglichen nur wenige Stoffe eine beständig hohe Bildqualität bei wiederholter Bilderzeugung,; denn auf der Sperrelektrode sammeln sich.

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unerwünschte ladungen an. Dieser Vorgang ist verständlich, wenn die Zeitkonetante T in Sekunden für die elektrostatische Entladung eines Isolators mit der Dielektrizitätskonstante K und dem spezifischen Widerstand 9 in Ohm cm betrachtet wird. Me Zeitkonstante kann zu T = 8,85 ι 10 * K H berechnet werden, wobei die numerische Konstante die Einheit see cm/Ohm hat. Praktische Sperrelektroden haben Dielektrizitätskonstanten zwischen 2 und 200 oder mehr, typische Werte liegen bei 10. Für 'einen spezifischen Wider«· stand von S = 10 ^ 0hm cm beträgt daher die Zeitkonstante für 63 % Entladung 0,885 · K oder ca· 1,8 bis 180 Sekundant typisch ca. 9 Sekunden. Mir 9 = 10 * Ohia cm ergibt sich eine Verzehnfachung dieser Zeitwerte. Da kommerzielle Reproduktionsmaschinen häufig einen Bilderzeugungszyklus von 0,1 bis 1 Sekunde haben« muß die Sperrelektrode zwischen den einzelnen Zyklen schnell entladen werden. Es ist also erforderlich, Sperrelektrodenschichten mit Sperreigenschaften, also Isolierstoffe, an der Bilderzeugungestelle vorzusehen, die jedoch vorübergehend ausreichend leitfähig sein müssen und daher mit einem spezifischen Widerstand von weniger als

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ca· 10 0hm cm und vorzugsweise 10 bis 10 0hm cm eine schnelle Entladung zwischen den Bilderzeugungszyklen ermöglichen sollen.

Ist* der spezifische Widerstand der Sperrelektrode geringer als ca· 10 0hm cm, so ist festzustellen, daß die Teilchen, die zur Sperrelektrodenfläche wandern und an ihr anhaften sollen, mit der Elektrode eine ladung austauschen und zur injizierenden Elektrode zurückbewegt werden, wodurch eine Verschlechterung der Bildqualität auf beiden Elektrodenflächen auftritt.

Viele der physikalischen Eigenschaften derjenigen Stoffe, die eine Erzeugung ausgezeichneter Bilder ermöglichen, sind nicht ideal. Beispielsweise haben übliche für Sperrelektroden verwendete Polymere wie Mylar (Polyester) und Tedlar (PoIy-

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vinylfluorid) einen zu hohen spezifischen Widerstand von. ca. 10-" bzw« ICr*-Obm cm. Sperrelektroden mit Barytpapier erzeugen ausgezeichnete Bilder, jedoch ist die Barytpapierfläche empfindlich gegen luftfeuchtigkeit und kann zwischen dm Bilderzeugungen nicht leicht gereinigt werden. Die begrenzte Anzahl geeigneter Stoffe entspricht hinsichtlich, ihres Widerstandes gegenüber Feuchtigkeit, ihrer Heinigungsfähigkeit» der Glätte der Oberfläche und des Abnutzungswiderstandes sowie der Herstellungskosten nicht den zu stellenden Anforderungen· Es besteht daher ein Bedürfnis für eine Yerbesserung der Sperrelektroden derart, daß mehr Stoffe mit besseren Ergebnissen als Sp err el ektrodenoberflachen verwenr· det werden könnea. Sie müssen insbesondere zwischen einzelnen Bilderzeugungszyklen eine leichte Ableitung angesammelter Ladungen ermöglichen. '

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin» ein fotoelektrophoretieehes Abbildungsverfahren zu schaff em, das die yörstehend aufgezeigten Nachteile vermeidet und die Terwendung einer Yi el zahl von Stoffen für die Oberfläche der Sperrelektrode ermöglicht. Es soll femer die Herstellung;.einer Vielsahl von Bil&ara in schneller Polge bsi gleichbleibend hoher Blldtualitat gestatten»

iHir eia f otoelektrophoretisches Abbildungsverfahrea der eizigaxtgs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst» daß eine Sperrelektrode verwendet wird_f die mit einer fotoleitfäüigeiL Isolierstoff schicht "Vrarsehaa ist. Eine derartige SoMcht hat während dör Bilderzeugong ihren Zustand hohen Widerstandes. Zur Ableitung elektrostatischer Aufladungen wird sie dann beleuchtet« so daß die i&äung«l· durch die Schicht hindurch auf eine leitfähige Elektrpde irandern Minnen» über die sie abgeleitet werden« Es zeigte aich_r daß erfindungsgemäß ausgebildete Sperrelektroden bei zyklischer fotoelektrophoretiecher Bilderzeugung gut verwendet werden können. Im Gegensatz ;

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dazu arbeiten die bisher bekannten Sperrelektrodenstoffe, die sehr gate Isolatoren sind, nicht optimal₉ da sich auf ihnen, unerwünschte elektrostatische ladungen ansammeln können. Diese Probleme treten insbesondere damn auf, wenn mehrere Bilder in- schneller JPolge erzeugt werden, da sich dann immer mehr Ladungen auf der Sperrelektrode ansammeln und eine ständig zunehmende Verschlechterung der Bildqualität verursachen.

Die fotoleitfähige Sperrelektrode kann jede geeignete fotoleitfähige Schicht enthalten. Der -!Fotoleiter kann, homogen sein oder aus einer Mischung zweier oder mehrerer Stoffe bestehen» Er kann organisch oder anorganisch sein:, Die fotoleitfähige Schicht kann fotoleitfähige ieilcnen dispergiert in einem nichtleitenden oder fotoleitfähigen Bindemittel enthalten und mit einem Überzug versehen sein. Vorzugsweise ist; der Fotoleiter unempfindlich- für Licht mit derjenigen Wellenlänge,, die zur !Deilchenwanderung in der Bildstoff suspension verwendet wird. Beispielsweise kann die fotoleitfähige Schicht aus einer homogenen Schicht aus Polyvinylcarbazol bestehen, die für ultraviolette Strahlung empfiiidlich, jedoch für sichtbares Licht vergleichsweise unempfindlich ist. Werden elektrisch lichtempfindliche ieilßhen verwendet, die für infrarote oder ultraviolette Strahlung empfindlich simd, so soll die fotoleitfähige Sperrelektrode für solche Strahlungen unempfindlich seiiau Es ist jedoch nicht von großer Wichtigkeit ι daß die fotoleitfähige Schicht der Sperrelektrode für Wellenlängen des zur Belichtung der Bildetoffsuspension verwendeten Lichtes unempfindlich ist, da die Bildstoff« suspension selbst als Lichtfilter wirkt. Werden jedoch pro Bild zwei oder mehr Belichtungsyorgänge durchgeführt, so erhält die Bildstoff suspension eine geringere Dichte und ermöglicht vielleicht eine Lichtentladung der fotoleitfähigen Sperrelektrode„ die während der Bilderzeugung

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unerwünscht ist. Man kann andererseits auoh den Fotowiderstand der fotoleitfähigen Sperrschicht verglichen mit demjenigen der elektrisch lichtempfindlichen Bildstoffteilchen ausreichend gering wählen, so daß eine kurzzeitige BeIichtung während der Bilderzeugung hinsichtlich einer Widerstandsverringerung unwirksam ist· Xn diesem Falle muß eine entsprechend stärkere, jedoch noch in praktischen Grenzen liegende Entladungsbeleuehtung vorgenommen werden.

Die Vorteile dieses verbesserten Abbildungsverfahrens gehen aus der folgenden eingehenden Beschreibung der Erfindung an Hand der Figur hervor. Diese zeigt den Schnitt einer einfachen Anordnung zur elektrophoretischen Bilderzeugung gemäß der Erfindung.

In der Figur ist eine transparente Elektrode 1 dargestellt, die aus einer Schicht eines optisch, durchsichtigen Glases 2 und einer darauf aufgebrachten dünnen und optisch durchsichtigen Schicht 3 aus Zinnoxid überzogen ist· Eine derartige Elektrode ist unter der Bezeichnung HESA-Glas erhältlich. Sie wird im folgenden auch als "injizierende" Elektrode bezeichnet* Auf ihrer Oberfläche ist eine dünne Schicht 4 fein verteilter, elektrisch lichtempfindlicher Seilehen vorgesehen* die in einer nichtleitenden trägerflüssigkeit dispergiert sind. Unter dem Begriff "elektrisch lichtempfindlich" sollen im folgenden die Eigenschaften eines Teilchens verstanden werden, das nach anfänglicher Bindung an der injizierenden Elektrode unter dem Einfluß eines elektrischen. Feldes und einer aktivierenden elektretmagnetischen Strahlung von dieser Elektrode abwandert» Ein© eingehende theoretische Erklärung dieser Vorgänge findet sich in den ÜS-Patentschriften 3 384 566 und 3- 384. 565.

Hahe der Bildstoff suspension 4 ist eine zweite Elektrode angeordnet,, die im folgenden auch als Sperr elektrode bezeichnet wird und mit dem einen Pol einer Spannungsquelle

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verbunden ist· Der andere Pol der Spannungsquelle 6 ist über einen Schalter 7 mit der injizierenden Elektrode 1 verbunden, so daß bei Schließung des Schalters 7 ein elektrisches Feld an der Bildstoffsuspension 4 zwischen den Elektroden 1 und 5 erzeugt wird· Ein aus einer Lichtquelle 8, einem Diapositiv 9 und einer Optik 10 bestehender Bildprojektor dient zur Belichtung der Dispersion 4 mit einem Lichtbild des zu reproduzierenden Diapositivs 9· Die Elektrode 5 hat die Form einer Holle und besteht aus einem leitfähigen Kern 11, der an die Spannungsquelle 6 angeschlossen ist· Der Kern U ist mit einer Schicht eines fotoleitfähigen Isolierstoffes 12 überzogen» für die jeder geeignete fotoleitfähige Isolierstoff in noch zu beschreibender Weise verwendet sein kanm. Die Teilchensuspension wird mit dem zu reproduzierenden Bild belichtet, während durch Schließen, des Schalters 7 die Spannung an den Elektroden 1 und 5 liegt. Die Holle 5 wird über die Oberfläche der injizierenden Elektrode 1 bei geschlossenem Schalter 7 während der Bildbelichtung bewegt. Die Bildbelichtung verursacht eine Wanderung der zunächst an der Elektrode 1 gebundenen belichteten Teilchen durch die Flüssigkeit hindurch sowie das Anhaften dieser Teilchen an der Oberfläche der Sperrelektrode 5, so daß auf der injizierenden Elektrode ein teilchenförmiges Bild zurückbleibt, das ein Duplikat des* Originalbildes 9 ist. Nach der Belichtung verdunstet die relativ flüchtige Trägerflüssigkeit, so daß nur das Teilchenbild zurückbleibt. Dieses kann dann auf der Elektrode beispielsweise durch Auflegen einer Folie oder durch ein in der Trägerflüssigkeit gelöstes Bindemittel wie Paraffinwachs oder ein anderes geeignetes Bindemittel fixiert werden, das sich bei Verdunstung der Trägerflüssigkeit verfestigt. Andererseits kann das teilchenföraige Bild von der injizierenden Elektrode auch auf einen anderen Bildträger übertragen und auf diesem fixiert werden. Mit diesem Verfahren ist die Herstellung einfarbiger oder mehrfarbiger Bilder möglich, was von der Art und der An-

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zäBdL der in der Trägerflüssigkeit suspendierten Pigmentstoffe und der Farbe des für die Bildbelichtung verwendeten Lichtes abhängt.

Bei Wiederholung der vorstehend beschriebenen Bilderzeugungsschritt® und jeweiliger Reinigung der Sperrelektrode sowie erneutes Aufbringen der Teilchensuspension auf die injizierende Elektrode zwischen den Bilderzeugungszyklon verschlechtert sich die Bildqualitat in zunehmendem Maße· Die Ursache dafür liegt in der Ansammlung unerwünschter el.ektro- W statischer Ladungen auf der Oberfläche der Sperrelektrode· Diese können beim erfindungsgemäßen Verfahren durch die Verwendung einer fotoleitfähigen Sperrelektrodenoberfläche , 12 durch Beleuchtung mittels einer Quelle 14 aktivierender elektromagnetischer Strahlung durch die Schicht 12 hindurch auf dea Kern 11 der Sperrelektrode abgeleitet Werdern.

Die in der Figur dargestellte Form der Sperrelektrode ist lediglich ein Aueführungebeispiel _y es sind auch andere geeignete Blektrodenformen möglich. Die Sperrelektrode kamiL beispielsweise als bewegliche oder feste flache Platte oder als auf Bollen geführtes Band ausgebildet sein.

Die fotoleitfähig© Schicht 12 kann jeden geeigneten Fotoleiter enthalten» Vorzugsweise soll der Fotoleiter im wes entliehen mir für Strahlung im ultravioletten Bereich empfindlich sein, so daß sichtbares Licht die Sperrelektrode nicht leitfähig machen kanu« Typische fotoleitfähige Stoffe mit diesen Eigenschaften sind Poly (N-Vinyloarbazol), Poly (9-Viiiylantiiracen), Poly (Aceaaphthyleii), Poly (2-Vinylohiaolija.), Poly (3-Vinylpyren),^ die insgesamt homogene Fotoleiter sind; deren BapfiadlichJceit durch Beifügung geeigneter Lewis-Säuren erhöht werden kana_f wie dies beispielawsise von fi. Hoegl ±& Journal of Physical Chemistry, 69» 755 (1965) beschrieben ist. Weitere Stoffe siad Poly (Tj*iplienyiamin)_f beschrieben in der US-Patentschrift

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3 265 496, und Poly (N-Propenylearbazol), beschrieben in der US-Patentschrift 3 341 472, sowie Mischungen der vorstehend genannten Stoffe.

Typische als Sensitivierungsmittel verwendbare Lewis-Säuren sind Tetrachlorphthalsäureanhydrid, 2_t4*7-2rinitro-9-äicyan.o· methylfluoren, Anthrachinone Bortrifluorid und deren Mischungen.

Bindemitteldispersionen oder Lb" simgen. poly zyklischer aromatischer oder heterozyklischer Verbindungen sind verwendbar, beispielsweise die Amino-aryl-1,3,4-oxadiazole, beschrieben in der US-Patentschrift 3 189 447» Triazine, be~ schrieben in der US-Patentschrift 3 130 046» Amino-aryl-1»3t4-triazole, beschrieben in der US-Patentschrift 3 112 197 und Triarylamine, beschrieben; in der kanadischen Patentschrift 678 931» sowie deren Mischungen, Diese Verbindungen können gleichfalls mit Lewis-Säuren sensitiviert werden.

lerner sind homogene Schichten anorganischer Fotoleiter wie Schwefel, Zinksulfid, Zinkoxid und deren Mischungen sowie Bindemitteldispersionen anorganischer Fotoleiter wie Schwefel» Zinksulfid, Zinkoxid» Zinkkadmiumsnlfid, Kadmiumsulfid, Kadmiumsulfidselenid und deren Mischungen! verwendbar. -

Schließlich sind auch, fotoleitfähige ladungsüberträgende Komplexstoffe aus normalerweise nicht fotoleitfähigen aromatischen Polymeren von der Art einer Lewis-Base und monomeren Lewis-Säuren geeignet, beispielsweise aromatische Polycarbonate, Epoxyde, Polyphenylenoxide Melamin* Phenolaldehyd,. Phenoxyde, Silicone, Polyurethane» Polysulfone und deren Mischungen*.

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Bei einem. Einfar benverfahr en werden Teilchen einer einzigen !Farbe in der Trägerflüssigkeit dispergiert und mit einem Schwarz-Weiß-Bild belichtet« Es ergibt sich ein einfarbiges Bild entsprechend der Schwarz-Weiß-Fotografie. Bei einem Mehrfarbenverfahren sind die Teilchen derart ausgewählt, daß sie entsprechend ihrer verschiedenartigen Färbung für verschiedenartige Wellenlängen des sichtbaren Spektrums entsprechend ihren Hauptabsorptionsbändern empfindlich sind. Die Pigmentstoffe sollen ferner derart ausgewählt sein, daß sich die Kurven ihres Empfindlichkeitsspektrums gegenseitig nicht überlappen, so daß eine Farbentrennung ' und eine subtraktive Mehrfarbenbilderzeugung möglich ist. Bei einem subtraktiven Mehrfarbenverfahren soll die Teilchendispersion eyanfarbene Teilchen, die hauptsächlich für rotes Licht empfindlich sind, magentafarbene Teilchen, die hauptsächlich für grünes Licht empfindlieh sind, und gelbe Teilchen, die hauptsächlich für blaues Licht empfindlich sind, enthalten. Werden die Teilchen in einer Trägerflüssigkeit miteinander vermischt, so erhält die Suspension ein schwarzes Aussehen» Werden eine oder mehrere Teilchenarten zur Wanderung von der injizierenden Elektrode in Richtung der Sp err elektrode gebracht, so lassen sie Teilchen: zurück, die eine der auftreffenden Idehtfarbe entsprechende Farbe erzeugen. Beispielsweise wird durch eine Rotbelichtung eine Wanderung der cyanfarbenen Teilchen veranlaßt, so daß die magentafarbenen und gelben Teilchenzurückbleiben und eine rote Färbung des endgültigen Bildes bewirken. In derselben Weise werden blaue und grüne Farben reproduziert;, wenrn die gelben bzw. magentafarbenen Teilchen entfernt werden. Trifft weißes Lieht auf die Mischung auf j. so wandern alle Teilchen und lassen die Farbe der weißen oder durchsichtigen unterlage zurück» Keine Belichtung hat ein Zurückbleiben aller Pigments toff teilchen, zur Folge, die ein schwarzes Bild erzeugen. Darin besteht ein ideales Verfahren, zur subtraktiven Farbbilderzeugusg, da die Teilchen jeweils aus einer einzelnem Komponente beste- . -'... 009809/1 538

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hen ν·Ηηττ«η und ferner die doppelte Funktion des Bildfärbungsmittels und des lichtempfindlichen Mediums erfüllen. Typische lichtempfindliche Pigment stoffe sind die in der Patentanmeldung P 15 22 748.2, der US-Patentschrift 3 384 488, der Patentanmeldung P 16 44 400 und der US-Patentschrift 3 357 989 beschriebenen·

Es können zwar verschiedene Elektrodenabstände verwendet werden, vorzugsweise beträgt der Abstand jedoch weniger als 0,025 mm bis zur Berührung der Elektroden, wie dies bei Verwendung einer Rollenelektrode der Pail ist. Dadurch ergibt sich eine bessere Auflösung und bei der Mehrfarbenbilderzeugung eine bessere Farbentrennung als mit größeren Abständen. Diese Verbesserung liegt wohl an der damit auftretenden hohen elektrischen Feldstärke in der Suspension während der Bilderzeugung. Es 1st auch möglich, eine durchsichtige Sperrelektrode zu verwenden, wobei die Entladungslampe auf der Innenseite der Elektrode angeordnet sein kann,·

Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, das die Ableitung unerwünschter Flächenladungen von der Sperrelektrode bei der fotoelektrophoretisch^ Bilderzeugung ermöglicht. Anteile und Prozentwerte beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben. Die Beispiele stellen einige vorzugsweise Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens dar. Sie werden insgesamt in einer Anordnung der in der Figur dargestellten Art durchgeführt, wobei zusätzlich noch eine Vorrichtung zur Reinigung der Sperrelektrode vorgesehen ist· Die Bildstoff suspension enthält die erwünschten elektrisch lichtempfindlichen Teilchen in einer nichtleitenden Trägerflüssigkeit und ist als Überzug auf eine NESA-Glasplatte aufgebracht, durch die hindurch die Belichtung vorgenommen wird. Die SESA-Glasplatte ist mit einem Schalter, einer Spannungequelle und dem leitfähigen Kern, einer Rolle in Reihe geschaltet, die mit einem Über-

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zug eines fotoleitfähigen Isolierstoffes versehen ist. 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 7,5 χ 7ο5 cm und wird mit ca. 21 500 Lux, gemessen auf der nicht überzogenen NESA-Glasplatte, belichtet.

Beispiel I» bisherige

Eine Sperrelektrode in Eollenform wird aus einLem Metall.-kern und einem darauf aufgebrachten Mylar-Polyesterfilm * hergestellt» Es wird eine Dreistoffmiechung gebildet, die aus ca. 10 !Teilen elektrisch lichtempfindlichen Pigment·* stoffen, dispergiert in ca. 100 Teilen Sohio Odorless Solvent 5440 (eine Mischung von Kerosinanteilen) besteht. Sie lichtempfindlichen Pigmentstoffe bestehen zu gleichen Seilen aus einem eyanfarbenen Pigmentstoff, Monolite Test Blue GS, die Alpha-Form metallfreien Phthalocyanins, ^er~ hältlich von der Arnold Hoffman Company» einem magentafarbenen Pigmentstoff, fatohung Red B₉ ein Azopigmentstoff ₉ erhältlich von !«Ι.DuPont, und einem gelben Pigmentstoff ₉ 2«-PyridyX-8,15-^ioxodi2iaEhtho-(2»lfb; 2*,5*-d)-furan-6-carboxamld₉ hergestellt nach dem in der britischen Patentschrift I 137 885 beschriebenen Verfahren« Diese Dispersion wird ale Überzug auf die injizierende NESA-Elektrode mit einer Stärke von ca. 0,08 mm aufgebracht. Der Kern der EoIIe wird an eine negative Spannung von ca· 3000 ToIt angeschaltet, wonach die Bolle über die injizierende Elektrode&öberflache geführt wird» während die Suspension mit eiaen Koaachrcme-Dißpoaltiv belichtet wird«. Bei Bewegung d«r Solle über die injizierende Elektrode hinaus wird die Spannung abgeechaltet und Sie Belichtung beendet· Die Sperrelektrcdaaflache wird datm von Hand mit einem abs orbierendext^ BÄamwolltuch gereinigt« das mit Sohio Odorless Solvent 544© angefeuchtet ist. Das auf der injizierenden Elektrode erzeugte Bild hat eine ausgezeichnete Qualität V und ein gutes Earbengleichgewicht. Das Bild wird elektro-

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statisch, auf ein Bildblatt übertragen. Die Rollenelektrode wird danm in ihre Anfangsstellung gebracht und die Schritte der Überzugsbildungι Bilderzeugung und Bildübertragung werden siebenmal wiederholt. Die durchschnittliche Zeit zwischen den Bilderzeugungsschritten beträgt ca. 3 Minuten· Die so erzeugten Bilder werden dann miteinander verglichen. Es ist zu erkennen, daß sie in der Reihenfolge ihrer Herstellung einen Verlust an Farbdiohte* insbesondere in den blauen Flächen, aufweisen* Es ist ferner eine Verschiebung nach Magenta und ein zunehmender Kontrast verlust zu erkennen. Dieser kann, durch Entladung der Mylarfolie mit einem mit Alkohol angefeuchteten Baumwolltuch, sowie durch eine Trocknung des Mylars zwischen den Bilderzeugungszyklen vermieden werden» Dies zeigt,, daß die Verschlechterung auf die Ansammlung elektrostatischer Ladungen auf der Sperrelektrode zurückzuführen ist·

Beispiel II

Eine fotoleitfähige Sperrelektrode wird folgendermaßen hergestellt:.Ca· 0,8 Gramm eines Polyesters von Kohlendioxid und bis-(4-Bydroxyphenyl) 2,2-propan (erhältlich von der General Electric Company als Lexan-Polyoarbonatharz Sorte 125» Farbe 111, in Pulverform) werden in ein 50 ml-Gefäß gegeben, das ca» 7,5 Gramm Dichlormethan und 1 Gramm Zyclohexanon enthält· Die Mischung wird gerührt, bis das Harz aufgelöst ist. Ca· 0,2 Gramm 2,4r7-Trird.trofluorenon werden dann beigegeben und nochmals ein Rühren bis zur Auflösung aller Stoffe durchgeführt. .

Die Lösung wird als Überzug auf die leitfähige Metallrolle aufgebracht, so daß sie im trockenen Zustand eine Starke von ca. 8 Mikron hat» Nach Trocknung wird die überzogene Rolle ale Sperrelektrode verwendet·

Die Bilderzeugung wird gemäß Betspiel I durchgeführt mit der Ausnahme„ daß nach jedem RelnigungsBohritt die Sperr-

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elektrode mittels einer 10 Watt-BLB-Schwarzlicht-Leuchts t off lampe einer ultravioletten Strahlung ausgesetzt wird, wobei die Lampe mit einem Reflektor 5 cm über der Rolle angeordnet ist. In diesem Falle betragt die Zeit zwischen den Bilderzeugungszyklen ca. 2 Sekunden· Jedes der 8 erzeugten Bilder hat eine gleichbleibend hohe Farbqualität·

Beispiel III

Bas Verfahren gemäß Beispiel II wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die Sperrelektrode an Stelle der fotöleitfähigen Polycarbonatschicht mit einer 10 Mikron starken Schicht aus Polyvinylcarbazol versehen ist,, das mit 10 Gew„-# getrachlorphthaisäureanhydrid sensitiviert ist. Jedea der 8 erzeugtem Bilder hat eine gleichbleibend hohe Farbqualität· Die Zykluszeit kann auf 0,5 Sekunden reduziert werden.

Beispiel IT

Das Verfahren aus Beispiel II wird wiederholt mit dem Unterschied, daß die fotoleitfähige Fläche mit einem Überzug einer lösung"-.von 1 Gramm 2_f5-bis-{4^ll-Diäthylaminophenyl-(I*)3>l>3»4-O3cadiazol, 0,1 Gramm 2_f4»7-2rinitrofluorenon und 2 Gramm des Phenolharzes Noyolak in 30 Gramm Methyl enchlorid gebildet und getrocknet wird· Jedes der 8 erzeugten Bilder hat eine gleichbleibend hohe Farbqualität. Die Zykluszeit beträgt ca» 2 Sekunden.

Beispiel V

Blue Sperrelektrode wird wie in Beispiel II hergestellt* Hierbei wird die Dreistoffmischung durch eine Suspension/ von« 7 Teile» der X-Form metallf reiexL Phthalocyanine»hergeateii* geijäß US-Patentschrift 3 357 989, in Sohio 3440 ersetzt· Die; Bildbelichtung wird auf 2150 üox eingestellty und die Rolle wird mit einer Geschwindigkeit von ca· 50 cm/ see Hber die Suspension bewegt· Für eine Einfarbenbilderzeugung führt die Sperrelektrode eine positive Spannung von 3Q00 Volt gegenüber der injizierenden Elektrode. Die Bild·«

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erzeugung gemäß Beispiel II wird dann wiederholt« wobei 8 negative einfarbige Bilder gleichbleibender Dichte und gleichen Kontrastes auf der fotoleitfähigen Sperrelektrode erzeugt werden. Ein positives Bild wird auf der Oberfläche der injizierenden Elektrode erzeugt·' Jedes Bild kann nach Wunsch auch auf einen anderen Bildträger übertragen werden.

Beispiel YI

Das Verfahren aus Beispiel Y wird wiederholt mit dem. Unterschied» daß die Bildstoffsuspension auf die fotoleitfähige Sperrelektrode und nicht auf die NESA-Elektrode aufgebracht wird. Auf der NESA-ELektrodβ ergibt sich ein positives, auf der fotoleitfähigen Sperrelektrode ein negatives Bild. Nacheinander hergestellte Bildpaare haben eine gleichbleibend hoho Qualität.

Beispiel VII

Eine 1 Mikron starke kontimii erliche polykristalline Schicht aus 2"-Pyridyl-8_f13-dioxodinaphtho-(2,l-b; 2%3^f-d)-furan-6-oarboxamid wird auf ein flexibles Messingband von OyI? mn stärke aufgebracht· Darauf wird eine 10 Mikron starke Schicht aus Poly (N-Vinyloarbazol) aufgebracht. DaB Sperrelektrodenband wird über eine Rolle, die der in der Figur dargestellten Elektrodenlage entspricht» sowie eine* zu dieser in einem Abstand von 2 Rollendurchmeaeern angeordnete weitere Rolle geführt. Drei BLB-Lampem mit geeigneten Abschirmungen sind über der zweiten Rolle angeordnet und dienen zur Entladung der auf dem Poly (N-Vinylcarbazol) angesammelten Ladungen. Der Pigaentstoff wirkt als Sensitivierungsmittel für die Entladung der benachbarten PVK-Schicht. Die Bandlänge verlängert die für die Entladung zur Verfügung stehende Zeit um den Itektor 2,5.

Beispiel VIII

Das Verfahren aus Beispiel V wird wiederholt mit dem Unterschied» daß an Stelle der Anschalinnig einer Gleichspannung

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an die Elektroden bei jedem Zyklus die Sperrelektrode zunächst beleuchtet und dann, durch Korona-Entladung auf ein positives Potential von ca. 2000 Volt aufgeladen wird. Die injizierende Elektrode wird geerdet. Jedes der erzeugten 8 Bilder hat eine gleichbleibend hohe Farbdichte und starken Kontrast. Auf der NESA-Platte werden positive* auf der Sperrelektrode negative Bilder erzeugt.

Beispiel IX

Das Verfahren aus Beispiel VIII wird wiederholt mit dem < Unterschied, daß" das Potential der fotoleitfähigen Sperrelektrode 2000 Volt negativ beträgt. Auf der NESA-Platte werden negative, auf der fotoleitfähigen Sperrelektrode positive Bilder erzeugt. Die nacheinander erzeugten Bildpaare haben gleichbleibend gute Qualität. .. "■

In den vorstehenden Beispielen wurden bestimmte Komponenten und Stoffmengen beschrieben, es können 'jedoch auch andere geeignete Stoffe wie die weiter oben aufgeführten mit ähnlichen Ergebnissen verwendet werden.' !Ferner können weitere Zusätze den fotoleitfähigen Schichten zur Erzie- lung einer synergetischen, verbessernden oder anderweitig günstigen Eigenschaft beigegeben werden* Beispielsweise können die fotoleitfähigen Schichten durch Farbstoffe oder Verunreinigungen in bekannter Weise, sensi ti viert werden, um ihr Empfindlichkeitsspektrum zu ändern. Weitere Ausbildungsformen,, der Erfindung sind dem Fachmann nach Kenntnis der vorstehenden Beschreibung möglich» Diese werden insgesamt durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt.

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Claims (1)

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Patentansprüche

(ly IOtoelektrophoretisohes Abbildungsverfahren,bei dem eine Suspension elektrisch lichtempfindlicher Teilchen zwischen eimer Sperrelektrode und einer injizierenden Elektrode einem elektrischen Feld und einem elektromagnetischen Strahlungsbild ausgesetzt wird und beide Elektroden wieder voneinander getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrelektrode (5) verwendet wird, die mit einer fotoleitfähigen Isolierstoffschicht (12) versehen ist. . ■·'■■-.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sperrelektrode (5) verwendet wird, deren" fötoleitfähige Isolierstoffschicht (12) mit einem Überzug versehen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine fotoleitfähige Isolierstoffschicht (12) verwendet wird, die für Licht einer Wellenlänge empfindlich ist, welche unterschiedlich zur Wellenlänge der Bildstrahlung ist.

4· Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß eine fotoleitfähige Isolierstoffschicht (12) verwendet wird, die für ultraviolette Strahlung empfindlich ist.

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5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4* daduroh gekennzeichnet, daß elektrisch lichtempfindliche Teilchen verwendet werden, die eyanfarben und empfindlich für rotes Licht, magentafarben und empfindlich für grünes Licht und gelb und empfindlich für blaues Ment sind,.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5$ dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrelektrode (5) vor der Bild»

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erzeugung durch Korona-Entladung elektrostatisch aufgeladen wird. "

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sp err elektrode (5) nach jeder Bilderzeugung gereinigt wird. >

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet ₉ daß zumindest das auf einer der beiden Elektroden (I₅ 5) erzeugte Bild auf einen Bildträger übertragen wird.

9.. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Sperrelektrode (5) mit fotoleitfähiger Isolierstoffschicht (12)t durch eine injizierende Elektrode (l)_s durch eine Vorrichtung zur zeitweisen virtuellen. Berührung der injizierenden Elektrode (1) mit der Sperrelektrode (5)» durch eine Vorrichtung (8, 9» 10) zur Projektion eines Bildes (9) zwischen die Elektroden (1, 5), durch eine Vorrichtung (6) zur Erzeugung eines elektrischen Feldes zwischen den Elektroden (I₉ 5) und durch eine Vorrichtung (14) zur elektromagnetischen Bestrahlung der Sperrelektrode (5) nach der Bilderzeugung_β

10· Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine Reinigungsvorrichtung für die Sperrelektrode (5) vorgesehen ist_e

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