DE2934052C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein lichtempfindliches Material
und ein Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsbildes
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs
3.
Die US-PS 33 53 955 beschreibt ein dreischichtiges
Material, das einen Schichtträger in Form einer flexiblen
Folie, eine dünne photopolymerisierbare Schicht und eine
flexible Abziehfolie umfaßt. Die Kohäsion der photopolymerisierbaren
Schicht ist, sowohl im belichteten als auch im
unbelichteten Zustand, größer als ihre Adhäsion an dem
Schichtträger und der Abziehfolie, aber im unbelichteten
Zustand haftet die photopolymerisierbare Schicht an der
einen Folie fester als an der anderen Folie und im belichteten
Zustand haftet sie an der anderen Folie fester als
an der einen Folie. Demgemäß kann ein solches Material nach
bildweiser Belichtung einfach durch Voneinanderwegziehen
der beiden Folien, d. h. nach dem sogenannten Abziehverfahren,
entwickelt werden, wobei belichtete Teile der photo
polymerisierbaren Schicht auf der einen Folie und unbelichtete
Teile der photopolymerisierbaren Schicht auf der anderen
Folie haften bleiben.
Ein derartiges lichtempfindliches Material weist
eine Reihe von Nachteilen auf. Wenn das Bild sichtbar sein
soll, muß die photopolymerisierbare Schicht gefärbt sein,
jedoch macht es die Einbringung eines Farbstoffs oder Pigments
in diese Schicht schwieriger, Photopolymerisation in
den belichteten Bereichen der Schicht herbeizuführen. Weiterhin
sind, wenn zu wenig Farbstoff oder Pigment vorhanden
ist, die gebildeten Bildbereiche von niedriger Opazität
oder Lichtundurchlässigkeit. Eine Erhöhung der Farbstoff-
oder Pigmentkonzentration zur Zurückdrängung dieses Mangels
führt zu einer Verringerung der Arbeitsgeschwindigkeit der
lichtempfindlichen Schicht und zu unannehmbar langen Belichtungszeiten.
Weiterhin darf, da die Schicht an den Grenzlinien
zwischen belichteten und unbelichteten Bereichen
abscheren muß, die Schicht nicht zu fest in sich sein, d. h.
nicht zu kohäsiv. Der feine Abgleich von Adhäsions- und
Kohäsionseigenschaften, der zur Erzielung eines arbeitsfähigen
Materials notwendig ist, läßt sich zuweilen schwierig
erreichen. Darüber hinaus schert die Schicht, wenn sie
zu dick ist, nicht sauber ab und die Kantenausbildung der
erzeugten Bildbereiche ist unbefriedigend.
Die DE-OS 26 23 926 beschreibt ein lichtempfindliches
Material, das in Reihenfolge einen Schichtträger, eine
nicht lichtempfindliche, lösliche Schicht, eine lichtempfindliche
Schicht und eine Abziehfolie umfaßt und nach dem Abziehverfahren
entwickelt werden kann. Dabei ist jedoch eine
zweistufige Entwicklung erforderlich, nämlich zunächst eine
Abziehstufe und dann eine anschließende Entwicklungsstufe
mit einem Lösungsmittel. Nach der bildweisen Belichtung haften
die belichteten oder die unbelichteten Bereiche der
lichtempfindlichen Schicht an der Abziehfolie, und es ist
nur die lichtempfindliche Schicht, die bei der Abziehstufe
bildweise schert; die nicht lichtempfindliche Schicht erfährt
keine Scherung. In der nachfolgenden Entwicklungsstufe
wird die an die lichtempfindliche Schicht angrenzende
nicht lichtempfindliche Schicht in den Bereichen weggewaschen,
von denen das darüber liegende lichtempfindliche
Schichtmaterial durch die Abziehstufe entfernt worden ist.
Eine derartige zweistufige Entwicklung mit Lösungsmittelbehandlung
ist vergleichsweise umständlich.
Die DE-OS 26 48 444 beschreibt ein lichtempfindliches
Material zur Entwicklung nach dem Abziehverfahren,
das zwischen zwei Trägerfolien eine photopolymerisierbare
Schicht und eine vorzugsweise gefärbte, brechbare nicht
photopolymerisierbare Schicht umfaßt. Eine Belichtung dieses
Schichtkörpers mit entsprechender Strahlung hat die
Wirkung, daß in den belichteten Bereichen die Adhäsion der
brechbaren gefärbten Schicht an der photopolymerisierbaren
Schicht zunimmt. Wenn dann nach bildweiser Belichtung die
beiden Trägerfolien voneinander weg gezogen werden, nimmt
in den belichteten Bereichen die photopolymerisierbare
Schicht, die sich auf der als Abziehfolie anzusprechenden
Trägerfolie befindet, die brechbare gefärbte Schicht mit
sich, und die Bereiche der brechbaren gefärbten Schicht, die
in den nicht belichteten Bereichen auf ihrer als Schichtträger
anzusprechenden Trägerfolie verbleiben, bilden ein
übertragbares Bild. Der Schichtträger mit den darauf befindlichen
Bereichen der brechbaren gefärbten Schicht wird dann
mit einer Klebstoffschicht überzogen, die eine zweite Exponierungsstufe
zu ihrer Härtung erfordern kann, um ein trocken
arbeitendes Bildübertragungsmaterial zu erzeugen.
Bei diesem bekannten Material wird das übertragbare
Bild von der brechbaren gefärbten Schicht, die sich in den
unbelichteten Bereichen befindet, gebildet, während praktisch
die gesamte photopolymerisierbare Schicht auf der Abziehfolie
verbleibt und mit dieser entfernt wird. Es gibt
keine Scherung der lichtempfindlichen polymerisierbaren
Schicht und tatsächlich bildet die lichtempfindliche photopolymerisierbare
Schicht nicht Teil des endgültigen Produkts.
Eine derartige Ausbildung des Materials hat sich als nicht
völlig zufriedenstellend erwiesen und ein Bild, das die
Vorteile eines voll gehärteten Polymers bei gleichzeitig
guter optischer Auflösung und Bildschärfe aufweist, ist
nicht zu erzielen.
Die US-PS 36 15 435 zeigt ein lichtempfindliches
Material, das einen Schichtträger, eine Schicht aus einem
klaren photohärtbaren Material auf dem Träger und eine
Schicht aus einem gefärbten photohärtbaren Material auf
dem klaren photohärtbaren Material umfaßt. Ein Aufnehmerblatt,
das als Abziehfolie angesprochen werden kann, kann
die gefärbte photohärtbare Schicht überdecken. Nach bildweiser
Belichtung ergeben sich beim Voneinanderwegziehen
von Schichtträger und Aufnehmer positive und negative Bilder.
Pigmentierte Photopolymerschichten sind ohne lange
Bestrahlung oder Belichtung schwierig voll zu härten, wenn
aber lange Bestrahlungszeiten bei der Belichtung angewendet
werden, wird die Bildausbildung und -begrenzung bei derartigen
Materialien schlecht oder unbrauchbar.
Die GB-PS 15 32 307 beschreibt ein lichtempfindliches
Material zur Entwicklung nach dem Abziehverfahren, bei
dem zwischen dem Schichtträger und der Abziehfolie eine
photopolymerisierbare Schicht und eine brechbare nicht photopolymerisierbare
Schicht vorgesehen sind. Nach bildweiser
Belichtung führt in den unbelichteten Bereichen die Abzieh-
Entwicklung zu einer Überwindung der Kohäsionskraft in der
photopolymerisierbaren Schicht, was zur Anwesenheit von unbelichtetem
photopolymerisierbarem Material auf beiden der zwei
Schichtkörper, die durch die Abziehentwicklung erhalten werden,
führt, und beide müssen demgemäß einer Nachbehandlung
unterzogen werden, um die klebrige photopolymerisierbare
Schicht zu härten, bevor das Material verwendet werden kann.
Die US-PS 30 10 390 beschreibt Flachdruckplatten
und eine Arbeitsweise zu ihrer Herstellung, bei der mit einem
lichtempfindlichen Material gearbeitet wird, das in Reihenfolge
einen Schichtträger, eine poröse hydrophobe Schicht
und eine lichtempfindliche, photopolymerisierbare Schicht
umfaßt. Nach bildweiser Bestrahlung des lichtempfindlichen
Materials wird die die Oberfläche bildende lichtempfindliche
Schicht zur Aktivierung mit Wasser befeuchtet, worauf das
Material auf die aufnehmende Druckplatte gepreßt wird, derart,
daß die aktivierte lichtempfindliche Schicht mit der
Oberfläche der Druckplatte in Berührung tritt. Dann wird
das mehrschichtige lichtempfindliche Material von der Druckplatte
abgezogen. Dabei verbleiben in den belichteten Be
reichen die poröse hydrophobe Schicht und die darüber liegende
lichtempfindliche Schicht auf dem ursprünglichen Schichtträger,
während in den nicht belichteten Bereichen die lichtempfindliche
Schicht und die nunmehr über der lichtempfindlichen
Schicht liegende poröse hydrophobe Schicht auf der
Druckplatte haften.
Bei der bekannten Flachdruckplatte wird somit infolge
der erläuterten Vorgänge mit Aufpressen auf die aufnehmende
Druckplatte eine Umkehrung der Reihenfolge von lichtempfindlicher
Schicht und poröser hydrophober Schicht, im Vergleich
zu dem ursprünglichen lichtempfindlichen Material, herbeigeführt,
so daß bei der Flachdruckplatte die auf der Druckplatte
liegende lichtempfindliche Schicht von der porösen
hydrophoben Schicht überdeckt ist. Jedoch wird bei dem Bekannten
von einem lichtempfindlichen Material ausgegangen,
bei dem auf dem Schichtträger zunächst die poröse hydrophobe
Schicht und dann auf letzterer die lichtempfindliche Schicht
angeordnet ist. Im ursprünglichen lichtempfindlichen Material
ist eine Abziehfolie o. dgl. nicht vorgesehen und die Entwicklung
erfolgt nicht durch Voneinanderwegziehen von zwei
im ursprünglichen lichtempfindlichen Material anwesenden
Folien; vielmehr ist eine Aktivierung durch Anfeuchten mit
Wasser und ein Aufpressen der lichtempfindlichen Schicht
auf die Aufnehmer-Druckplatte vorgesehen. Weiterhin werden
die nicht belichteten Bereiche auf die Druckplatte gebracht
und stellen dort das wirksame Bild dar.
Auch hier, analog den meisten der zuvor erörterten
Druckschriften, handelt es sich nicht um ein lichtempfindliches
Material und ein Verfahren zur Herstellung eines
Übertragungsbildes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 3.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein lichtempfindliches
Material der angegebenen Art und ein Verfahren
zu schaffen, das die Erzeugung eines Übertragungsbildes hoher
optischer Auflösung und Bildschärfe unter Anwendung einer
einzigen Entwicklung nach dem Abziehverfahren gestattet und
gewährleistet.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein lichtempfindliches
Material und ein Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsbildes
nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs
3.
Durch die Erfindung wird ein lichtempfindliches Material
zur Herstellung von zur Vorlage negativen Reliefbildern
geschaffen, das nach bildweiser Belichtung bei der Entwicklung
nach dem Abziehverfahren sowohl in der lichtempfindlichen
photopolymerisierbaren Schicht als auch in der nicht
lichtempfindlichen bildbildenden Schicht schert. Demgemäß
wird nach einer einzigen Belichtungs- und einer einzigen
Abzieh-Entwicklungsstufe ein Bild erhalten, das auf dem
Schichtträger gehärtetes Photopolymer und darüber liegendes
bildbildendes Schichtmaterial umfaßt. Dabei ist, wie gekennzeichnet,
entweder das bildbildende Schichtmaterial
klebrig ausgebildet oder es befindet sich zwischen diesem
nicht lichtempfindlichen bildbildenden Schichtmaterial und
der Abziehfolie eine zusätzliche Klebeschicht, eben für die
weitere Bildübertragung. In dieser Weise erzielt man auch
der Entwicklung durch Abziehen und nach der weiteren Bildübertragung
ein Bild, das die Vorteile eines voll gehärteten
Polymers aufweist und gleichzeitig hohe optische Auflösung
und Bildschärfe gewährleistet. Dabei ist, wie ohne
weiteres ersichtlich, sowohl die einzig durch Abziehen erfolgende
Entwicklung als auch die Übertragung des Bildes
bei der vorgeschriebenen Ausbildung des Schichtmaterials
sehr einfach.
Vorzugsweise ist die nicht lichtempfindliche bildbildende
Schicht gefärbt oder pigmentiert, so daß sich ein
endgültiges Bild mit hoher optischer Dichte ergibt.
Nachstehend werden Merkmale und bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung weiter erläutert.
Bei der Entwicklung nach dem Abziehverfahren
durch Voneinanderwegziehen von Schichtträger und
Abziehfolie erfolgt die Scherung bildweise
durch die Gesamtheit der photopolymerisierbaren Schicht b)
und mindestens einen Teil der nicht lichtempfindlichen Schicht c). Vorzugsweise
erfolgt die Scherung völlig durch die gesamte
Tiefe beider Schichten.
In sowohl den unbelichteten als auch den belichteten
Bereichen ist die photopolymerisierbare Schicht b) ein zusammenhängender
kohärenter Film, wobei dieser in den belichteten Bereichen
etwas fester ist als in den unbelichteten Bereichen.
Für die Herstellung der Trockenübertragungsmaterialien
kann die nicht lichtempfindliche
Schicht c) permanent wirkende relativ schwach oder nichtklebrige
Klebstoffkomponenten enthalten, die genügen, um das
erzeugte Bild auf ein gewünschtes Bildempfangsmaterial zu kleben. Dabei
kann das Trockenübertragungsmaterial
durch geeignete Zusammenstellung der
Schichten so ausgebildet werden, daß es entweder allein
infolge der durch die Klebstoffkomponenten in der nicht lichtempfindlichen
Schicht c) gegenüber dem gewünschten Bildempfangsmaterial erzeugten
Adhäsion, die eine Überwältigung der Bindung zwischen der
belichteten photopolymerisierbaren Schicht b) und dem Schichtträger a)
herbeigeführt, arbeitet, oder alternativ kann die
photopolymerisierbare Schicht b) so zusammengestellt werden, daß
sie nach Belichtung zusammen mit der
darüber liegenden nicht lichtempfindlichen Schicht c) ein Zeichen darstellt,
das von dem Schichtträger a) durch örtliche Manipulation
freigemacht werden kann, z. B. durch Reiben mit
einem Stift über die rückseitige Oberfläche des Schichtträgers,
wie das z. B. aus der GB-PS 9 59 670 bekannt ist.
Alternativ zu der Einbringung einer Klebstoffkomponente
in die nicht lichtempfindliche Schicht c) kann der Klebstoff in
das lichtempfindliche Material in Form einer zusätzlichen Klebeschicht e) zwischen
der nichtlichtempfindlichen Schicht c) und der Abziehfolie d)
eingebracht werden, wobei diese Klebeschicht beim
Abziehen der Abziehfolie in den belichteten Bereichen zumindest teilweise auf
der nicht lichtempfindlichen Schicht c) haften bleibt.
Gegebenenfalls können
nach der Belichtung und Anziehentwicklung
die zu übertragenden Zeichen mit einem herkömmlichen druckempfindlichen
Trockenübertragungsklebstoff niedriger Klebrigkeit
in bekannter Weise überzogen werden.
Vorzugsweise handelt es sich zwecks einfacher
Handhabung bei dem Schichtträger und der Abziehfolie um Kunststoffilme, jedoch
kann bei speziellen Anwendungen entweder der Schichtträger oder
die Abziehfolie auch starr sein. Beispielsweise kann bei der Herstellung
von Schildern oder Schrifttafeln der Schichtträger
von einer starren, durchsichtigen oder durchscheinenden
Platte gebildet werden, die dann einen Teil des fertigen
Schildes darstellt, während die Abziehfolie
aus einem Kunststoffilm besteht.
Bei der photopolymerisierbaren Schicht b) handelt es sich
um eine Schicht, in der die Einwirkung von aktinischer
Strahlung wesentliche Änderungen der mechanischen Eigenschaften
durch Polymerisation und/oder
Kreuzvernetzung herbeiführt. Normalerweise enthält die Schicht
einen Photoinitiator und ein ungesättigtes Monomer.
Die Einwirkung der
Strahlung auf den Initiator erzeugt freie Radikale, die die
Polymerisation und Kreuzvernetzung des Monomers einleiten.
Der Initiator kann aus einem
sehr breiten Bereich chemischer Verbindungen gewählt werden,
die Strahlung unter Bildung reaktiver Bruchstücke absorbieren,
entweder durch direkte Spaltung oder durch nachfolgende
Reduktion bei Bestrahlung mit elektromagnetischen Strahlen
geeigneter Wellenlänge. Besonders geeignet sind aromatische
Carbonylverbindungen, wie Benzil und seine Derivate, Acetophenon
und seine Derivate, Benzophenon, Benzoin, Benzoinäther,
Chlorthioxanthone und Anthrachinone. Ein anderes
brauchbares Reaktionssystem besteht darin, eine durch eine
Lewis-Säure induzierte Polymerisation herbeizuführen:
Aryldiazoniumsalze können als Initiatoren in Schichten auf
Epoxyharzbasis verwendet werden. Der Vorteil dieses Systems
liegt darin, daß der völlig ionische Mechanismus nicht
Sauerstoff-inhibiert wird und sich die Polymerisation etwas
nach der anfänglichen Belichtung fortsetzt, was guten Kontrast
ergibt. Der Initiator kann auch Gruppen enthalten,
die selber ungesättigte Moleküle vernetzen; Moleküle, die
die Azidogruppe enthalten, sind dafür bekannt, dies zu tun.
Ungesättigte Monomere zur Verwendung in der photopolymerisierbaren
Schicht b) können aus den zahlreichen bekannten
ungesättigten polyfunktionellen Acrylaten gewählt werden.
Ihre Eigenschaften können durch Zugabe von Monomeren,
die nur eine ungesättigte Stelle enthalten, modifiziert
werden.
Weitere Verbindungen, z. B. Vorpolymerisate und Oligomere,
können in die photopolymerisierbare Schicht b) einverleibt
werden. Ein breiter Bereich derartiger Verbindungen
ist aus ihrer Anwendung in ultraviolett-härtenden Druckfarbmassen
bekannt. Die photopolymerisierbare Schicht b) liegt in Form eines
Feststoffs, Halbfeststoffs oder Gels von genügender Kohäsivkraft
vor, um beim Abziehen der unbelichteten Bereiche als
Ganzes auf der Abziehfolie zu verbleiben. Es wird
bevorzugt, den Unterschied zwischen der Kohäsionskraft der
belichteten und der unbelichteten Bereiche so groß wie
möglich zu machen, um eine maximale Schärfe
des Bildes zu erzielen.
Die photopolymerisierbare Schicht b) besteht somit vorzugsweise
aus einem Monomer, einem Initiator und einem
filmbildenden Bindemittel und/oder reaktiven Oligomer, mit
wahlweiser Zugabe von Reaktionsförderern (z. B. Aminen, perhalogenierten
Alkanen) und thermischen Stabilisiermitteln
(z. B. mehrwertigen Phenolen) die durch Polymerisationsinhibierung
wirken. Das Monomer sollte in auf
den filmbildenden Binder abgestimmter Menge
zugegeben werden,
so daß die Schicht in der Lage ist, bei der Abziehentwicklung
in den unbelichteten Bereichen vollständig von dem
Schichtträger a) entfernt zu werden. Bei Stoffzusammenstellungen,
bei denen das Monomer in großen Mengen zugegeben
werden kann (d. h. wenn es mit dem Bindemittel in allen Mengenverhältnissen
vereinbar und verträglich ist), ist
dafür Sorge zu tragen, daß die Kohäsion der photopolymerisierbaren
Schicht während der Abziehentwicklung
aufrechterhalten bleibt. Weiterhin sollte auch die Summe von
Initiator, Monomer und Oligomer zu dem Bindemittel so gewählt werden,
daß Photoadhäsionseigenschaften aber kein
inneres Kohäsionsversagen eintreten und die
photopolymerisierbare Schicht
von dem Schichtträger in den unbelichteten Bereichen beim Abziehen
vollständig entfernt wird. Die photopolymerisierbare Schicht
sollte demgemäß im unbelichteten Zustand eine geringstmögliche
Adhäsion an dem Schichtträger haben. Andererseits muß für die
Übertragung des Bildes die
photopolymerisierbare Schicht nach der Belichtung an dem Schichtträger
a) haften aber auch ein Ablösen des Bildes
beim Inberührungbringen mit einem Bildempfangsmaterial gestatten.
Der beste Weg zur Überwindung dieses scheinbaren
Widerspruchs der Adhäsionserhöhung unter Herbeiführung
eines Bildes, von dem letztlich gefordert wird, daß es
bei Anlegen von Druck, z. B. durch einen Stift, von dem
Schichtträger, auf dem es haftet, frei
kommt, besteht darin, die Klebstofffläche der nicht lichtempfindlichen
Schicht c) auf ein Ablösepapier zu schichten, das die
Abziehfolie darstellt, und dabei eine photopolymerisierbare
Schicht b) vorzusehen, die in der endgültigen gehärteten Form
die Anwendung der Streckablösemethode (z. B.
rückseitiges Reiben mit einem Stift) gestattet.
Die Bindemittel für die photopolymerisierbare Schicht b)
können aus einem breiten
Bereich polymerer Materialien gewählt werden, sie müssen
jedoch sorgfältig auf die Monomeren, Oligomeren und
Initiator und auf den Schichtträger abgestimmt werden,
da es das Bindemittel ist, das den Haupteinfluß auf die
Bildbegrenzung und die Ablösung hat. Polyvinylacetate, Poly
vinylalkohole, Polyvinylpyrrolidon und Acrylpolymere wurden
insbesondere in Verbindung mit Arbeitsbeispielen verwendet,
wie sie nachstehend näher beschrieben sind. Die Schicht
mit dem Initiator sollte so dünn sein, wie das mit bequemer
Herstellung und guter Bildfreigabe vereinbar ist.
Eine Dicke zwischen 1 und 30 µm gibt die besten Ergebnisse.
Die nicht lichtempfindliche Schicht c) ist vorzugsweise pigmentiert
und enthält einen Binder, z. B. ein Kunstharz, einen
polymeren Filmbildner oder ein Gum. Inerte Mineralfeststoffe,
z. B. Glas, Siliciumdioxid, Aluminiumoxid und Asbest, können
in die Schicht eingebracht werden, und für
besondere Zwecke können Polymere und/oder Polymerkörnchen,
die durch eine Nachbehandlung schmelzbar oder härtbar sind,
einverleibt werden. Die nicht lichtempfindliche Schicht kann auch eine
vakuum-abgeschiedene Metallschicht sein. Die nicht lichtempfindliche
Schicht c) sollte eine der Abziehentwicklung
angemessene Kohäsionskraft haben und sie
kann durch Zugabe von permanent klebrigen polymeren Klebstoffen
zur Herbeiführung einer klebenden Oberfläche ausgebildet
sein. Sie sollte eine hinreichende Haftung an der
Abziehfolie aufweisen, die mit den Hafteigenschaften der
photopolymerisierbaren Schicht b) an dem Schichtträger a)
vereinbar ist.
Der Schichtträger a)
ist strahlungsdurchlässig und kann aus irgendeinem
der flexiblen Kunststoffe bestehen, die für Ultraviolettlicht
durchlässig sind, insbesondere Polyethylenterephthalat-,
Polyethylen-, Polystrol- und Acetatfilme. Die Ober
flächenklebeigenschaften des Schichtträgers
können durch Anwendung einer Unterschicht
angepaßt werden.
Als Abziehfolie kommen mannigfaltige
Papiere und Kunststoffilme in Betracht; für
Trockenübertragungsmaterialien
vorzugsweise
biegsame Papier- oder Kunststoffilme, die mit einer nicht
übertragbaren Trenn- oder Ablöseschicht überzogen sind, z. B.
aus einem Polymer auf Silikonbasis.
Die Herstellung des lichtempfindlichen Materials
der Erfindung ist einfach und störungsunanfällig
und es kann irgendeine zweckdienliche Beschichtungs
technik herangezogen werden, um die vorgesehenen Schichten
in der entsprechenden Reihenfolge
aufzubringen. Es ist besonders bequem,
das Material durch Beschichten des Schichtträgers und der
Abziehfolie und nachfolgendes Zusammenlegen der beiden
zur Bildung des endgültigen vier- oder mehrschichtigen
Materials herzustellen. Bei der einfachsten Ausführungsform
wird somit der Schichtträger a) mit der photopolymerisierbaren
Schicht b) und die Abziehfolie
d) mit der nicht lichtempfindlichen Schicht c) beschichtet. Die beiden
werden dann zusammengebracht, z. B. in einem
einfachen Druckspalt zwischen zwei Walzen, wobei der endgültige
lichtempfindliche Mehrschichtkörper erhalten wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen
in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen weiter veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt die Ausbildung des lichtempfindlichen
Materials der Erfindung und veranschaulicht
in schematischer Weise was geschieht, wenn das Material belichtet
und nach dem Abziehverfahren
entwickelt wird.
Fig. 2 veranschaulicht ein lichtempfindliches Material mit
einer zusätzlichen Klebeschicht.
Gemäß Fig. 1 besteht das lichtempfindliche
Material aus einem klaren Schichtträger
a), z. B. aus einem Polyethylenterephthalatfilm,
der mit einer klaren Abziehfolie d), z. B. ebenfalls
aus einem Polyethylenteraphthalatfilm, unter Zwischenfügung
der photopolymerisierbaren Schicht b) und der
nicht lichtempfindlichen Schicht c) zusammengeschichtet ist.
Die Schicht c) kann sichtbar gemacht sein, z. B. durch
Einbringung von Ruß.
Das lichtempfindliche
Material liegt unter einem die Vorlage darstellenden photographischen
Negativ PN, für das schematisch zwei lichtundurchlässige
Bereiche in ansonsten lichtdurchlässigen
Bereichen angedeutet sind. Das lichtempfindliche Material
wird durch das Negativ unter Bestrahlung mit einem im wesentlichen
parallelen Strahlenbündel kontaktbelichtet.
Nach der Exponierung ist, wie die Abziehentwicklung aufzeigt, das
schwächste Glied der Kette, ursprünglich die Haftung der
photopolymerisierbaren Schicht b) auf dem Schichtträger a),
stärker geworden als die Haftung der nicht lichtempfindlichen
Schicht c) auf der Abziehfolie d) (wie
das im mittleren Teil der Fig. 1 dargestellt ist) oder als
die Kohäsion der nicht lichtempfindlichen Schicht c) (wie
das im unteren Teil der Fig. 1 dargestellt ist). Es ist
ersichtlich, daß das lichtempfindliche Material in beiden Fällen
ein zur Vorlage
negatives Reliefbild auf dem Schichtträger erzeugt.
Fig. 2 zeigt ein lichtempfindliches Material
wie in der Fig. 1 jedoch mit Einfügung einer zusätzlichen
Klebeschicht e) zwischen der nicht lichtempfindlichen
Schicht c) und der Abziehfolie d). Nach Belichtung
und Abziehentwicklung trägt der Schichtträger a) die belichteten
Bereiche, von denen jeder aus der belichteten
photopolymerisierbaren Schicht b), der nicht lichtempfindlichen Schicht c)
und der äußeren Klebeschicht e) besteht. Die
belichteten Bereiche stellen das
Bild dar, z. B. eine
Vielzahl von Schriftzeichen. Diese können selektiv auf ein Bildempfangsmaterial
übertragen werden, auf dem sie dann durch die Klebeschicht
e) festgehalten werden, indem man den Schichtträger a)
mit den darauf befindlichen Schriftzeichen auf das
Bildempfangsmaterial auflegt und im Bereich der Schriftzeichen, die
übertragen werden sollen, mit einem Stift über die Rückseite
des Schichtträgers a) reibt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen
weiter veranschaulicht.
Es wurden drei Vorgemische durch Vermischung der angegebenen
Substanzen hergestellt:
Gewichtsteile
2-Isopropylthioxanthon
20 gewichtsprozentige Lösung
in Aceton30 13 Gewichtsprozent 2-Isopropyl-
thioxanthon in 2-(Dimethyl-
amino)-ethylbenzoat10 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel
hydrophil/Lipophil-Verhältnis = 141 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel
hydrophil/Lipophil-Verhältnis = 4,52
20 gewichtsprozentige Lösung
in Aceton30 13 Gewichtsprozent 2-Isopropyl-
thioxanthon in 2-(Dimethyl-
amino)-ethylbenzoat10 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel
hydrophil/Lipophil-Verhältnis = 141 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel
hydrophil/Lipophil-Verhältnis = 4,52
Gewichtsteile
Emulsionspolymer auf Acrylat-
basis, das zu Vernetzung
befähigte funktionelle Glyci-
dylmethacrylatgruppen enthält150 Wasser70 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 14)0,2 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 4,5)0,4
basis, das zu Vernetzung
befähigte funktionelle Glyci-
dylmethacrylatgruppen enthält150 Wasser70 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 14)0,2 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 4,5)0,4
Gewichtsteile
Oligotriacrylat50
nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 14)0,2 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 4,5)0,4
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 14)0,2 nichtionisches oberflächen-
aktives Mittel wie im
Vorgemisch A (h/l = 4,5)0,4
Das Vorgemisch B wurde in seiner Gesamtheit mit
einem Rührer hoher Scherwirkung gerührt und 10 Gewichtsteile
des Vorgemischs A wurden langsam zugesetzt. Unter
Aufrechterhaltung des Rührens wurde dann das Vorgemisch C
langsam zu der Emulsion des Vorgemischs A in dem Vorgemisch B
zugefügt. Dieses Emulsionsgemisch wurde auf eine 100 µm
dicke Polystyrolfolie (Schichtträger a) unter Verwendung eines mit Draht von
0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes aufgeschichtet und
dann in einem Ofen bei 35°C getrocknet. Dies ist die photopolymerisierbare
Schicht b).
Die nachstehenden Substanzen wurden unter hoher
Scherung mittels eines Silverson-Mischers miteinander ver
mischt:
Gewichtsteile
Styrol-Butadien-Mischpolymerisat45
TiO₂-Pigment270
Toluol345
Dieses Gemisch wurde auf eine 100 µm dicke Polyethylenfolie (Abziehfolie d)
unter Verwendung eines mit Draht von 0,25 mm Durchmesser gewickelten
Stabes aufgeschichtet und bei 35°C trocknen gelassen.
Dies ist die nicht lichtempfindliche Schicht c).
Die Schichten auf der Polystyrolfolie und der Polyethylenfolie
wurden durch Hindurchleiten durch einen Spalt
zwischen zwei Walzen zu einem das lichempfindliche Material darstellenden
Schichtkörper zusammengeschichtet.
Der Schichtkörper wurde mit Ultraviolettlicht (2 kW
Quecksilberhalogenidlampe, Abstand 1 m, Dauer 10 Sekunden)
durch ein Transparentnegativ, das in Berührung mit der Polystyrolfolie
(Schichtträger a) angeordnet war, belichtet. Dann wurden die beiden
Folien voneinander weggezogen. Die unbelichteten Bereiche der photo
polymerisierbaren Schicht b) wurden dabei vollständig von der Polystyrolfolie entfernt,
sie hafteten an der nicht lichtempfindlichen Pigmentschicht c), die selbst an der Poly
ethylenfolie (Abziehfolie d) haften blieb. In den der Lichteinwirkung ausgesetzten
Bereichen haftete die photopolymerisierbare Schicht an der Polystyrolfolie
und war durch die Ultraviolettbestrahlung voll gehärtet. Ferner
haftete dort die nicht lichtempfindliche
pigmentierte Schicht
an der gehärteten Photopolymerschicht und war von der Poly
ethylen-Abziehfolie entfernt (wie das im Mittelteil der Fig. 1 gezeigt
ist). In dieser Weise wurde ein positives Bild des Transparentnegativs
auf dem Polystyrol-Schichtträger, erzeugt. Dieses kann in der
erläuterten Weise auf ein Bildempfangsmaterial übertragen werden.
Die nachstehenden Substanzen wurden mittels eines
Silverson-Mischers zusammengemischt:
Gewichtsteile
thermoplastisches Acrylester-
harz, 30prozentige Lösung25 TiO₂-Pigment wie im Beispiel 130
harz, 30prozentige Lösung25 TiO₂-Pigment wie im Beispiel 130
Dieses Gemisch wurde unter Verwendung eines mit Draht von
0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine 75 µm dicke
Polyethylenterephthalatfolie (Abziehfolie d) geschichtet
und nach Trocknung auf die im Beispiel 1 be
schriebene Photopolymerisierbare Schicht auf Polystyrol-Schichtträger zu einem Schichtkörper
aufgebracht. Belichtung mit Ultraviolettlicht
aus einer 2 kW Quecksilbermetallhalogenidlampe bei 1 m Abstand
während 10 Sekunden durch ein Transparentbild, das
in Berührung mit dem Polystyrol-Schichtträger angeordnet war, gefolgt
von Abziehentwicklung, ergab ein
übertragbares Bild, wie das im Beispiel 1 beschriebene.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Chlorierter Kautschuk37,5
Toluol292,5
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1225,0
Die sich ergebende Dispersion wurde unter Verwendung eines
mit Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf
eine Polyethylenterephthalatfolie (wie im Beispiel 2) geschichtet.
Nach Trocknung wurde diese nicht lichtempfindliche Schicht auf eine
mit der im Beispiel 1 beschriebenen photopolymerisierbaren Schicht beschichtete
Polystyrolfolie aufgeschichtet. Exponierung des lichtempfindlichen
Schichtkörpers mit Ultraviolettlicht durch ein Transparentbild
mit anschließender Abziehentwicklung
ergab ein Übertragungsbild, wie das im Beispiel 1 beschriebene.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Ethylen-Vinylacetat-Misch-
polymerisat15 Toluol125 TiO₂-Pigment wie im Beispiel 190
polymerisat15 Toluol125 TiO₂-Pigment wie im Beispiel 190
Die sich ergebende Dispersion wurde unter Verwendung eines
mit Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf
eine 100 µm dicke Polyethylenfolie (Abziehfolie aufgeschichtet und dann
getrocknet. Unter Verwendung der mit Photopolymer beschichteten
Polystyrolfolie gemäß Beispiel 1 wurde ein lichtempfindlicher Schichtkörper
gebildet, der die im Beispiel 1 beschriebenen bilderzeugenden
Eigenschaften aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Styrol-Malein-Harz30
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1150
Technische methylierte Sprits150
Die sich ergebende Dispersion wurde unter Verwendung eines
mit Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine
10 µm dicke Polyethylenfolie (Abziehfolie) geschichtet und dann getrocknet.
Unter Verwendung des mit dem Photopolymer überzogenen
Polystyrol-Schichtträgers gemäß Beispiel 1 wurde ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet,
der bilderzeugende Eigenschaften gleichartig dem
Beispiel 1 aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Polystyrolpolymer45
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1270
Toluol585
Die sich ergebende Dispersion wurde unter Verwendung eines
mit Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine
Polyethylenterephthalatfolie (wie im Beispiel 2) geschichtet
und dann getrocknet. Unter Verwendung des mit dem Photopolymer
beschichteten Polystyrol-Schichtträgers aus dem Beispiel 1 wurde
ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, und dieser hatte bilderzeugende
Eigenschaften gleichartig den im Beispiel 1 beschriebenen.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers vermischt:
Gewichtsteile
Ketonharz75
Technische methylierte Sprits225
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1450
Diese Dispersion wurde unter Verwendung eines mit Draht von
0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine Polyethylenterephthalatfolie
(Abziehfolie) wie im Beispiel 2 geschichtet. Unter Verwendung
des mit dem Photopolymer überzogenen Polystyrol-Schichtträgers
gemäß Beispiel 1 wurde ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, der
bilderzeugende Eigenschaften gleichartig den im Beispiel 1
beschriebenen aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Nitrocellulose30
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1180
Methylethylketon120
Diese Dispersion wurde unter Verwendung eines mit Draht von
0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine 100 µm dicke
Polyethylenterephthalatfolie (Abziehfolie) wie im Beispiel 2 geschichtet
und bei 35°C trocknen gelassen. Unter Verwendung des mit
dem Photopolymer beschichteten Polystyrol-Schichtträgers aus dem Beispiel 1
wurde ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, der bilderzeugende Eigenschaften
gleichartig dem Beispiel 1 aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Methacrylpolymerlösung40,0
Xylol35,4
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 140,0
Diese Dispersion wurde unter Verwendung eines mit Draht
von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine Polyethylenterephthalatfolie
(Abziehfolie) wie im Beispiel 2 geschichtet und bei
35°C trocknen gelassen. Unter Verwendung des mit dem Photopolymer
beschichteten Polystyrol-Schichtträgers aus dem Beispiel 1 wurde
ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, der bilderzeugende Eigenschaften
gleichartig dem Beispiel 1 aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Hydroxipropylcellulose30
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1180
Technische methylierte Sprits120
Diese Dispersion wurde unter Verwendung eines mit Draht
von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine Polyethylenterephthalatfolie
(Abziehfolie) wie im Beispiel 2 geschichtet und
trocknen gelassen. Unter Verwendung der mit dem Photopolymer
beschichteten Polystyrolfolie (Schichtträger) aus dem Beispiel 1 wurde
ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, der bilderzeugende Eigenschaften
gleichartig dem Beispiel 1 aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden unter Verwendung
eines Silverson-Mischers miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Styrol-Butadien-Mischpolymerisat45
Toluol225
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 1270
Diese Dispersion wurde unter Verwendung eines mit Draht
von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf eine Polyethylenterephthalatfolie
(Abziehfolie) wie im Beispiel 2 geschichtet
und trocknen gelassen. Unter Verwendung der mit dem Photopolymer
beschichteten Polystyrolfolie (Schichtträger) aus dem Beispiel 1
wurde ein lichtempfindlicher Schichtkörper gebildet, der bilderzeugende Eigenschaften
gleichartig dem Beispiel 1 aufwies.
Die nachstehenden Substanzen wurden miteinander
vermischt und in einem Dreiwalzenmischer auf einen Hegman-
Wert von 7,5 vermahlen:
Gewichtsteile
TiO₂-Pigment wie im Beispiel 157,0
Siliciumdioxyd5,0
10 prozentige Lösung von
Polyvinylalkohol23,5 Wasser14,5
Polyvinylalkohol23,5 Wasser14,5
35 g dieses Gemischs wurden vermischt mit:
Gewichtsteile
Polyvinylalkohol5,0
Harzderivatemulsion5,0
Wasser5,0
Ein Klebstoff wurde durch Vermischen der nachstehenden
Bestandteile in einer Kugelmühle bereitet:
Gewichtsteile
Polyvinylisobutylether
niedriger Molekulargewichts35,0 Polyvinylisobutylether
mittleren Molekulargewichts40,0 Feinteiliges Siliciumdioxyd25,0
niedriger Molekulargewichts35,0 Polyvinylisobutylether
mittleren Molekulargewichts40,0 Feinteiliges Siliciumdioxyd25,0
Zu der erzeugten Dispersion
wurde ein Gemisch von
Lackbenzin und Oxitol
(90 : 10 Gewichtsteile)900,0
wurde ein Gemisch von
Lackbenzin und Oxitol
(90 : 10 Gewichtsteile)900,0
zugegeben. Dieser Klebstoff wurde unter Verwendung eines
mit Draht von 0,25 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf
silikonierte biaxial orientierte Polystyrol-Butadien-
Polymerfolie
geschichtet. Die oben beschriebene
Pigmentdispersion wurde unter Verwendung eines mit
Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf den
getrockneten Klebstoff geschichtet. Das im Beispiel 1 beschriebenen
photopolymerisierbare Gemisch wurde unter Verwendung eines mit
Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf silikonierte
biaxial orientierte Polystyrol-Butadien-Polymerfolie
geschichtet. Die beiden Substrate wurden dann bei
Raumtemperatur aufeinandergeschichtet.
Der Schichtkörper wurde mit Ultraviolettlicht aus einer
2 kW Quecksilbermetallhalogenidlampe bei 1 m Abstand 10 Sekunden
lang durch ein Negativ belichtet, das auf dem mit
dem Schichtträger lag. Beim Voneinanderwegziehen
ergab sich eine Trockenübertragungsmaterialfolie
aus dem ursprünglich mit dem photopolymerisierbaren Gemisch beschichteten
Schichtträger und darauf befindlichen Zeichen, wobei jedes
Zeichen aus belichtetem Photopolymer, einer weißen
Schicht auf Polyvinylalkoholbasis und einer darüber befindlichen
Klebstoffschicht bestand.
Die nachstehenden Substanzen wurden zur Bildung
einer Lösung miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Acryloligomer40
Oligomeracrylat10
13 Gewichtsprozent 2-Isopropyl-
thioxanthon in 2-(Dimethyl-
amino)-ethylbenzoat wie im Beispiel 16 Ethylacetat20 Methanol10 Polyvinylpyrrolidon, 30
gewichtsprozentige Lösung in
Methanol17,2 Wachs, 40%ige Lösung in
Methanol3
thioxanthon in 2-(Dimethyl-
amino)-ethylbenzoat wie im Beispiel 16 Ethylacetat20 Methanol10 Polyvinylpyrrolidon, 30
gewichtsprozentige Lösung in
Methanol17,2 Wachs, 40%ige Lösung in
Methanol3
Dieses Gemisch wurde unter Verwendung eines mit Draht von
0,63 mm Durchmesser gewickelten Stabes auf einen 100 µm
dicken Polyethylenfilm (Schichtträger) hoher Dichte geschichtet.
Die nachstehenden Verbindungen wurden zur Bildung
einer gleichmäßigen Dispersion miteinander vermischt:
Gewichtsteile
Titandioxyd-Pigmentdispersion,
30 Gewichtsprozent dispergiert
in Wasser20 Polyvinylalkohol6 Polyvinylacetat3 Wasser10
30 Gewichtsprozent dispergiert
in Wasser20 Polyvinylalkohol6 Polyvinylacetat3 Wasser10
Ein Klebstoff wurde wie im Beispiel 12 hergestellt
und unter Verwendung eines mit Draht von 0,5 mm Durchmesser
gewickeltes Stabes auf ein Trennmittelpapier
geschichtet; dann wurde der
Überzug getrocknet. Die Pigmentdispersion wurde dann unter
Verwendung eines mit Draht von 0,5 mm Durchmesser gewickelten
Stabes auf die getrocknete Klebstoffschicht geschichtet.
Nach Trocknung wurden diese Schichten auf dem Trennmittelpapier
auf die auf dem Polyethylen-Schichtträger befindliche photopolymerisierbare Schicht auf
geschichtet. Der lichtempfindliche Schichtkörper wurde dann mit Licht von
einer 2 kW Quecksilbermetallhalogenidlampe 20 Sekunden lang
durch ein in Berührung mit dem Polyethylen-Schichtträger angeordnetes
Negativ belichtet. Bei der nachfolgenden Abziehentwicklung
blieben Bilder mit einer darauf befindlichen
Klebstoffoberfläche auf dem Polyethylen-Schichtträger. In den unbelichteten
Bereichen war die photopolymerisierbare Schicht vollständig entfernt.
Die auf der Polyethylenfolie befindlichen Bilder konnten von
der Folie durch Reiben auf der Rückseite der Folie mit
einem Stift in dem Bereich des Bildes, während sich das
Bild in Berührung mit einem Bildempfangsmaterial
befand, übertragen werden.
Claims (5)
1) Lichtempfindliches Material zur Herstellung von zur
Vorlage negativen Reliefbildern durch Entwicklung nach
dem Abziehverfahren und Übertragung des Bildes, bestehend
aus
- a) einem strahlungsdurchlässigen Schichtträger,
- b) einer photopolymerisierbaren Schicht,
- c) einer nicht lichtempfindlichen Schicht und
- d) einer Abziehfolie
dadurch gekennzeichnet,
daß die Adhäsionskräfte zwischen den Schichten a)-d)
und die Kohäsionskräfte vor und nach dem Belichten so
aufeinander abgestimmt sind, daß das Bild nach der Ab
ziehentwicklung auf dem Schichtträger durch die belichteten
Bereiche der Schicht b), abgedeckt durch zumindest
Teile der Schicht c), gebildet wird und die unbelichteten
Bereiche der Schichten b) und c) mit der Abziehfolie
abgezogen werden können, und daß entweder die
Schicht c) für eine weitere Bildübertragung klebrig
ausgebildet ist, oder sich zwischen den Schichten c)
und d) eine zusätzliche Klebeschicht e) befindet, die
in den belichteten Bereichen zumindest teilweise auf
der Schicht c) haften bleibt.
2) Lichtempfindliches Material nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die nicht lichtempfindliche Schicht
c) gefärbt oder pigmentiert ist.
3) Verfahren zur Herstellung eines Übertragungsbildes,
gekennzeichnet durch die Kombination der Maßnahmen, daß
- A) ein Aufzeichnungsmaterial nach dem Anspruch 1 oder 2 bildmäßig bestrahlt wird,
- B) die Abziehfolie abgezogen wird,
- C) das erhaltene Abziehbild auf ein Bildempfangsmaterial übertragen wird.
4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
nach dem Schritt B) auf die Bildbereiche eine zusätzliche
Klebstoffschicht aufgebracht wird.
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