DE2051932B2 - Elektrostatisches Druckverfahren mittels einer Druckform - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein eiekt.-»statische: Druckverfahren mittels einer Druckform, die ein Metallbild auf einem dielektrischen Trägermaterial aufweist.

Bei den üblichen elektrostatischen Druckverfahren wird die photoleitende Materialschicht einheitlich durch Coronaentladung geladen, das optische Bild auf die elektrisch geladene Materialschicht unter einer Verteilung der elektrischen Ladung entsprechend dem optischen Bild projiziert und dann die Schicht einer Kaskadenentwicklung unterworfen und der Toner auf den Druckpapierbogen gedruckt.

Bei einer Vorrichtung zur Durchführung dieses Kopierverfahrens sind Einrichtungen zur einheitlichen elektrischen Aufladung der photoleitenden Schicht erforderlich und deshalb wird die Kopiervorrichtung umfangreich und die Aufladungsbehandlung erfordert einen beträchtlich langen Zeitraum. Die Kaskadenentwicklung hat weiterhin den Fehler, daß das Bild auf Grund des Kanteneffektes nur schwierig zu reproduzieren ist.

Ferner wird bei einem üblichen Kopierverfahren der Polyesterfilm an Ultraviolettstrahlen zur Änderung der elektrischen Reibungseigenschaften ausgesetzt, dann der Film mit einem geeigneten Material gerieben und der Film mit einem Kaskadenentwicklungsmittel entwickelt, wobei sich die Nachteile einstellen, daß das Bild nicht durch sichtbare Strahlen erhalten wird und die Reibung des Filmes vor der Entwicklung erfolgen muß.

Bei einem anderen üblichen Kopierverfahren wird einheitlich die rückseitige Oberfläche eines behandelten Silbersalzfilmes elektrisch aufgeladen, der Film an Infrarotstrahlen ausgesetzt und die belichtete rückseitige Fläche mit einem Toner entwickelt, um ein Bild entsprechend dem abgeschiedenen Ag-BiId zu erhalten, welches die Nachteile aufweist, daß eine mühsame Aufladung und Behandlung mit Infrarotstrahlen erforderlich sind und die Qualität des Bildes weit schlechter ist, da das dem Ag-BiId entsprechende Tonerbild durch eine Filmgrundlage mit einer bestimmten Stärke erhalten wird.

Aufsabe der Erfindung ist die Schaffung eines elektrostatischen Druckverfahrens mittels einer Druckform, die ein Metallbild auf einem dielektrischen Trägermaterial aufweist, wobei unter der Einwirkung von sichtbaren Strahlen, Violettstrahlen oder Elektronenstrahlen ein Bild gebildet und gleichzeitig eine Reibungsaufladung und Entwicklungsbehandlung erreicht wird, wobei eine einheitliche Aufladung vor der Kaskadenentwicklung nicht erforderlich ist, und dadurch ein erheblicher Zeitaufwand eingespart wird und eine mühelose Reproduktion des Bildes erfolgi.

Gemäß der Erfindung wird ein elektrostatisches Druckverfahren mittels einer Druckform, die ein Metallbild auf einem dielektrischen Trägermaterial aufweist, geschaffen, das dadurch gekennzeichnet ist,

daß auf das Trägermaterial durch Reibung mit einem tonerfreien Kaskadenentwickler eine elektrische Ladung aufgebracht wird, ein Bild mittels anhaftendem Toner mit einer umgekehrten Polarität zu derjenigen der auf dem Trägermaterial aufgebrachten elektrischen

Ladung gebildet wird und das Tonerbild durch elektrische Felder übertragen wird.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird auf der Oberfläche des dielektrischen Grundstoffes durch Reiben der Oberfläche mit dem Kaskadenentwicklungsmittel oder durch Schütteln des dielektrischen Trägermaterials in einem flüssigen Entwickler eine elektrische Ladung gebildet und gleichzeitig wird das Tonermaterial mit der umgekehrten Polarität zu derjenigen der elektrischen Ladung auf die geladene Ober-

fläche aufgeklebt. Durch Drucken des Tonerbildcs auf ein weiteres Blatt kann ein gedrucktes Bild entsprechend dem Metallbild crhaltt.i werden. Zahlreiche Blätter des gleichen gedruckten Bildes können durch Wiederholung einer Reihe von Stufen der Reibungs- oder Schüttelaufladung des Grundfilms mit dem Metallbild, Auftragung des Tonermaterials auf den Grundfilm und Drucken des Tonerbildes auf ein weiteres Blatt erhalten werden. Wenn deshalb das Metallbild auf der dielektrischen Filmgrundlage gebildet ist, kann eine Mehrzahl der gleichen Bilder aufeinanderfolgend gleichzeitig durch eine einfache Vorrichtung ohne Aufladung und Belichtung des Filmes erhalten werden.

Geeignete dielektrische Grundfilme werden aus Filmen aus Cellulosetriacetat, Cellulosediacetat, Celluloseacetat oder Polyäthylenterephthalat mit den üblichen photographischen Hilfs- oder Haftschichten oder Filmen aus organischen Polymeren dieser Verbindungen mit einem Oberflächenwiderstand von mehr als 10^u Ω/cm² erhalten. Geeignete Metalle zur Bildung des Metallbildes sind Ag, Al, Cr, Cu oder andere übliche Metalle.

Verfahren zur Herstellung der Metallbilder sind durch die folgenden Behandlungen 1 bis 5 gegeben:

1. Entwicklung eines dünnen Filmes eines im Vakuum abgeschiedenen Silberhalogenids.

2. Chemische Ätzung oder mechanische Abschälung der gewünschten Zone der im Vakuum abgeschiedenen einheitlichen Metallschicht.

3. Abdampfung der gewünschten Zone der im Vakuum abgeschiedenen einheitlichen Metallschicht durch Elektronenstrahlen, Elektronenentladung oder Laserstrahlen.

3 4

4. Vakuumabscheidung oder Aufsprühen von liueh Dadurch wurde ein negatives Silberbild 3 auf der erhitztem Metall mittels einer Maske. Hilfs- oder Haftschicht des Cellulosetriacetatfilmes

5. Aufzeichnung mit einem elektrisch leitenden An- entsprechend dem optischen Bild gebildet. Der erstrich, der ein Metallpulver enthält. haltene Film 4 mit dem Oberflächenmetallbild wird

Das auf dem Drucknegativfilm gebundene Toner- 5 nachfolgend als »gedrucktes Negativ« bezeichnet,
bild kann gedruckt werden oder so verwendet werden, Durch Reiben des gedruckten Negatives mit dem wie es ist. Im Fall der Projektion mit reflektierendem Kaskadenentwicklungsmittel wurde der Toner 5 an der Licht v.ird der Kontrast des projizieren Bildes durch Oberfläche des gedruckten Negatives zum Anhaften Anwendung eines Negativfilmes, der das Tonerbild gebracht. Die Menge des an der silberbildfreien Oberträgt, stark erhöht. io flächenzone anhaftenden Toners war größer als die-

Deshalb ist eine einheitliche Aufladung und Beiich- jenige, die der Silberbild tragenden Oberflächenzone

tung der Filmgrundlage nicht jedes Mal erforderlich, anhaftete. Als Kaskadenentwicklungsmittel wurde für

wenn eine Kopie hergestellt werden soll, d ν der Toner die elektrophotographische Kopiervorrichtung ein

an der dielektrischen Filmgrundlage entsprechend dem Mittel der nachstehenden Zusammensetzung ver-

darauf befindlichen Metallbild lediglich durch Reiben 15 wendet:

der Filmgrundlage mit dem Kaskadenentwicklungs- Toner: Eine Mischung aus Teilchen von 90 Gemittel oder durch Schütteln des gleichen in einem wichtsprozent naturharzmodifiziertem Formaldehydflüssigen Entwickler unter Anwendung einer einfach harz und 10 Gewichtsprozent Ruß, wobei die Teilchen gebauten Vorrichtung anklebt. Außerdem kann das eine durchschnittliche Tei¹ .hengröße von etwa 5 μ be-Metallbild auf der Filmgrundlage während eines langen 20 saßen.

Zeitraumes zur wiederholten Verwendung zu jedem Träger: Mit Äthylcellulose überzogene Glasteilchen

späteren Zeitpunkt aufbewahrt werden. mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa

Das Drucken des optischen Bildes kann durch opti- 30 bis 60 μ..

sehe Fokalisierung, Kontakteindringungsdruck oder Der vorstehend angegebene Toner und der Träger

Kontaktreflektionsdruck erfolgen. Das optische Bild =s wurden als Mischung in einem Verhältnis von

kann auch auf ein elektronenempfindliches Material 1:100 Toner zu Träger verwendet,

mittels eines Elektronenstrahls aufgezeichnet werden. Das an dem gedruckten Negativ anhaftende Toner-

Die einzige Figur zeigt ein Schema des erfindungs- bild 5 wurde elektrostatisch auf den Druckpapiergemäßen Druckverfahrens. bogen 7 durch die Koronaentladungseinrichtung 6 ge-

. 30 druckt.

α e 1 s ρ 1 e l Anschließend wurde der gedruckte Papierbogen 7,

Eine Silberbromidschicht 2 wurde zunächst im der den Toner 8 enthielt, erhitzt oder einem Lösungs-Vakuum auf einem Cellulosetriacetatfilm 1 mit einer mitteldampf zur Fixierung des Tonerbildes 9 ausge-Unterüberzugsschicht, die durch Dispersion von Ge- setzt.

latine in Cellulosenitrat hergestellt wurde, abgeschie- 35 Durch erneutes Reiben des gedruckten Negativs

den. Dann wurde das gewünschte optische Bild auf den mit dem Kaskadenentwicklungsmittel kann der Toner

erhsltenen abgeschiedenen Film gedruckt, welcher erneut an dem gedruckten Negativ angeklebt werden,

dann photographischen Behandlungen unter den Das Tonerbild wurde dann auf den Druckpapierbogen

nachfolgenden Bedingungen unterzogen wurde: gedruckt und der gedruckte Bogen fixiert. Nachdem

Entwicklung: Eintauchen in eine Entwicklerlösung 40 die Reihe dieser Kaskadenentwicklungs-, Druck- und

der folgenden Zusammensetzung: Fixierstufen 200mal wiederholt worden war, wurde

keine signifikante Beschädigung des gedruckten Bildes

Natriumsulfid-anhydrid 15 g beobachtet soweit visuell feststellbar war.

Hydrochinon 6 g Einer der Vorteile dieses Verfahrens besteht darin,

Natriumcarbonat · 1 H₂O 25 g 45 daß ein positives gedrucktes Bild durch Belichtung des

l-Phenyl-3-pyrazolidon 0,15 g positiven optischen Bildes erhalten wird.

Kaliumbromid 2g _D. .

Wasser Rest auf 2000 cm³ B e 1 s ρ 1 e 1 2

Metallisches Al wurde im Vakuum auf einem PoIy-

bei Gebrauch bei 2O⁰C während 0,5 bis 2 Sekunden· 50 äthylenterephthalatfilm abgeschieden und eine geAbbruch: Eintauchen in eine Lösung aus 15 cm³ wohnliche positive Gelatine-Silberhalogenid-Emulsion Eisessig und 1000 cm³ Wasser bei 20⁰C während weiterhin darauf aufgetragen und getrocknet. Das 2 Sekunden; optische Bild wurde auf die Emulsionsschicht belichtet

Fixierung: Eintauchen in eine Fixierlösung der fol- und unter den folgenden Bedingungen behandelt:

genden Zusammensetzung: 55 Entwicklung: in einer Entwicklerlösung aus

Ammoniumthiosulfat 200 g

Natriumsulfit-anhydrid 15 g

Eisessig 15,4 cm³

Borsäure 7,5 g

Kaliurialaunpulver 15 g

Wasser 700 cm³

Metol 3,0 g

wasserfreies Natriumsulfit 45,0 g

Hydrochinon 12,0 g

Natriumcarbonat (Na₂CO₃ · H₂O) 81,9 g

Kaliumbromid 2,0 g

Wasser zu 1000 ml

("bei Gebrauch verdünnt mit Wasser auf 1000 cm³) 65 bei 20⁰C während 40 Sekunden;

bei 20°C während 5 Sekunden; Abbruch: in einer Lösung aus 15 ecm Eisessig und

Wasserwäsche: Gewaschen mit fließendem Wasser 1000 ecm Wasser während 30 Sekunden;

während 10 SeV'inden. Fixierung: bei 20⁰C während 2 Minuten.

Dann wurde die Gelatine auf der Silberbrldzone entsprechend dem Ätzbleichverfahren entfernt, wozu der behandelte Film in eine Mischlösung aus den folgenden Lösungen A und B eingetaucht wurde:

Zusammensetzung der Lösung A:

H₂O 750 cc

CuSO₁- 5H₂O 12Og

Zitronensäure 150 g

KBr 7,5 g

Wasser zu 1000 ml

Lösung B: H₂O₂ 3%ige wäßrige Lösung.

Je höher die photographische Konzentration des Silberbildes war, eine desto größere Menge der Gelatine wurde zersetzt und entfernt. Anschließend wurde der Film in eine wäßrige Lösung von Ätznatron von 20 Gewichtsprozent während 40 Sekunden eingetaucht und die im Vakuum abgeschiedene Al-Schicht wurde aufgelöst und entfernt. Die Menge an entferntem Al entsprach derjenigen auf dem belichteten Bild. Der Film wurde weiterhin in warmes Wasser von etwa 60°C zur Entfernung der verbliebenen Gelatine eingetaucht und mit Wasser gewaschen und getrocknet. Infolgedessen wurde eine im Vakuum abgeschiedene Al-Schicht entsprechend dem belichteten optischen Bild gebildet, d. h. das gedruckte Negativ entsprechend Beispiel 1 wurde erhalten. Zahlreiche Kopien des gleichen Bildes wurden durch Wiederholung der Stufen der Kaskadenentwicklung des bedruckten Negativs, der Bedruckung des Tonerbildes und der Stufe der Fixierung des Tonerbildes erhalten.

Beispiel 3

Metallisches AI wurde im Vakuum auf einem CeIIulosetriacetatfilm oder einem Polyäthylenterephthalatfilm abgeschieden und Buchstaben oder Drucke auf die abgeschiedene Aluminiumschicht mit einer20 %igen Ätznatronlösung in Luftatmosphäre aufgezeichnet. Dabei wurden die mit der NaOH-Lösung gedruckten Al-Teile gelöst und der erhaltene Film wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet, so daß ein kopiertes Negativ erhalten wurde. Dann wurden Kaskadenentwicklung, Tonerdruck und Fixierstufe in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 wiederholt und eine Mehrzahl von gedruckten Bögen mit dem gleichen Bild erhalten.

In den vorstehenden 3 Beispielen ergibt das kopierte Negativ, welches durch Behandlung eines durch Vakuumabscheidung einer Silberhalogenidschicht auf einer gewöhnlichen Filmgrundlage erhaltenen Filmes ge\vonnen wurde, eine kontinuierliche Tönung relativ leicht und ergibt ein gedrucktes Bild von hoher Qualität.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Elektrostatisches Druckverfahren mittels einer Druckform, die ein Metallbild auf einem dielektrischen Trägermaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf das Trägermaterial durch Reibung mit einem tonerfreien Kaskadenentwickler eine elektrische Ladung aufgebracht wird, ein Bild mittels anhaftendem Toner mit einer umgekehrten Polarität zu derjenigen der auf dem Trägermaterial aufgebrachten elektrischen Ladung gebildet wird und das Tonerbild durch elektrische Felder übertragen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Trägermaterial zum Zwecke der elektrischen Aufladung und zum Aufbringen des Tonermaterials mit einem Kaskadenentwickler gerieben wird, der Trägerperlen und Toner enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tonermaterial aufgebracht wird, indem man das Trägermaterial in einem flüssigen Entwickler, der eine elektrisch isolierende Flüssigkeit und einen Toner enthält, schüttelt.