DE2949462C2 - Verfahren zur Herstellung von farbigen Bildern - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von farbigen BildernInfo
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- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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Description
a) eine auf einen Schichtträger aufgebrachte, lichtempfindliche Schicht (1), die bildmäßige
klebrige und nichtklebrige Bildbereiche aufweist und eine adhäsiv auf einen Schichtträger
aufgebrachte, pigmentierte Schicht (2) nach dem Belichten der lichtempfindlichen Schicht
(1) miteinander in Berührung bringt, so daß die den Schichtträgern gegenüberliegenden Oberflächen
aufeinanderliegen,
b) die pigmentierte Schicht (2) dann von der lichtempfindlichen Schicht (1) trennt,
dadurch gekennzeichnet, daß
20
c) die iichtempfiniiche Schicht (1) wenigstens einen Weichmacher enthält,
d) die pigmentierte Schicht (2) 75 bis 95 Gew.-Tei-
Ie Pigment und 25 bis 5 Gew.-Teile eines elastomeren Bindemittels enthält, das. wenn es
als selbsttragende Folie gegossen wird, eine maximale Zugspannung von weniger als
138 Nmm2 und eine Bruchdehnung von wenigstens 50% hat und J0
e) die pigmentierte Schicht (2) bei der Trennung von der lichtempfindlichen Schicht (1) sowohl
kohäsiv als auch adhäsiv reißt und abgelöst wird und nur an den klebrigen Bildbereichen der
lichtempfindlichen Schicht (1) haften bleibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß man eine pigmentierte Schicht verwendet, die etwa 90 Gew.-Teile Pigment und
etwa 10 Gew.-Teile eines elastomeren Bindemittels *o
enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elastomere Bindemittel aus
Butadien/Siyrol-Copolymerisaten. Polybutadien und Gemischen dieser Polymerisate ausgewählt ist. -»5
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß man eine photopolymerisierbarc
Schicht verwendet, die wenigstens eine durch freie Radikale initiierte, durch Kettenfortpflanzung
additionspolymerisicrbare Verbindung, die wenigsten«.
eine endständige äthylenische Gruppe enthält, und einen durch aktinische Strahlung aktivierbaren
Additionspolymerisationsinitiator enthalt.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Pigment Titandioxid
verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet,
daß man als Weichmacher in der lichtempfindlichen Schicht Polyoxyäthylen(i)monolauryläther
verwendet. m>
7. Verfahren nach Anspruch I bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß man dnc weiß-pigmentierte
Schicht mit der lichtempfindlichen Schicht {!),die auf
einem opaken Schichtträger von anderer Farbe aufgebracht ist. in Berührung bringt. "i
8. Verfahren nach Anspruch I bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß man die Schichten (I) und (2)
durch Laminieren bei einer Temperatur bis 1163C in
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Farbbildern mit hoher Opazität oder Farbdeckfähigkeit,
insbesondere ein Verfahren, bei dem Farbbilder mit hoher Opazität auf einer lichtempfindlichen Schicht,
die klebrige und nicht-klebrige Bildbereiche aufweist, erzeugt werden.
Es sind Bildhersteliungsverfahren bekannt, bei denen
man lichtempfindliche Gemische, die in der US-PS 36 49 268 beschrieben werden, auf einen Träger
aufbringt, durch eine Transparentvorlage bildmäßig belichtet und das Bild durch Bestäuben oder Tonen mit
geeigneten farbgebenden Mitteln (z.B. Pigmenten) entwickelt, wobei das farbgebende Material an den
nicht polymerisierten. klebrigen Bereichen haftet Es ist jedoch bei diesem Verfahren nicht möglich, opake
Bilder von hoher Dichte zu erzielen, da hierdurch keine genügende Pigmentbeladung erreicht werden kann. Die
US-PS 30 60 025 beschreibt ein anderes Bildherstellungsverfahren, bei dem farbgebende Materialien lose
an einen gesonderten Träger gebunden und dann auf ein klebriges Photopolymerbild durch Kontakt der beiden
Oberflächen übertragen werden. Diese US-Patentschrift beschreibt die anschließende thermische Übertragung
des pgimentierten Bildes, lehrt aber nicht, wie hochwertige opake Bilder von hoher Dichte direkt auf
der bildmäßig belichteten photopolymerisierbaren Schicht erzeugt werden können.
Die CH-PS 5 28 430 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Bildern durch thermische Übertragung
thermoplastischer Flächenelemente, die ggf. auch ein bildverstärkendes Farbpigment enthalten können. Es
entstehen dabei kontrastreiche und naturgetreue Bilder, die jedoch nur eine geringe Opazität aufweisen.
Weiterhin werden bei diesen Bildern Lichthöfe und Hintergrundflecken festgestellt.
Aus der DE-OS 2149 056 ist ein Verfahren zur Reproduktion von Bildern bekannt, bei welchem nach
dem Belichten die belichteten und unbelichteten Teilbereiche entweder am Schichtträgerfilm oder an
dem Bildempfänger haften. Es handelt sich somit um ein Verfahren, bei dem von der Photoadhäsion Gebrauch
gemacht wird und mit dessen Hilfe man Bilder reproduzieren und Resiste herstellen kann. Es ist jedoch
nicht möglich, hiermit Farbbilder vor. hoher Opazität zu
gewinnen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, in
besonders e-nfacher Weise farbige Bilder hoher Opazität herzustellen, die keine Lichthöfe und keine
Hintergrundflecken aufweisen.
Die Erfindung geht dabei aus von einem Verfahren zur Herstellung von farbigen Bildern auf einer
lichtempfindlichen Oberfläche, bei dem man
a) eine auf einen Schichtträger aufgebrachte, lichtempfindliche
Schicht (I), die bilmäßige klebrige und nichtklebrige Bildbereiche aufweist, und eine
adhäsiv auf einen Schichtträger aufgebrachte, pigmentierte Schicht (2) nach dem Belichten der
lichtempfindlichen Schicht (I) miteinander in Berührung bringt, so daß die den Schichtträgern
gegenüberliegenden Oberflächen aufeinanderliegen. und
b) die pigmentierte Schicht (2) dann von der lichtempindlichen Schicht (1) trennt.
Die Aufgabe wird überraschenderweise dadurch gelöst, daß
c) die lichtempfindliche Schicht (1) wenigstens einen Weichmacher enthält.
d) die pigmentierte Schicht (2) 75 bis 95 Gew.-Teile
Pigment und 25 bis 5 Gew.-Teile eines elastorneren Bindemittels enthält, das, wenn es als selbsttragende
Folie gegossen wird, eine maximale Zugspannung von weniger als 138 N/mm2 und eine
Bruchdehnung von wenigstens 50% hat und
e) die pigmentierte Schicht (2) bei der Trennung von der lichtempfindlichen Schicht (1) sowohl kohäsiv
als auch adhäsiv reißt und abgelöst wird und nur an
den klebrigen Bildbereichen der lichtempfindlichen Schicht (1) haften bleibt.
Das Verfahren g.caiäß der Erfindung eignet sich für
beliebige lichtempfindliche Schichten (1). die durch bildmäßige Belichtung klebrige und nicht-klebrige
Bildbereiche zu bilden vermögen. Die lichtempfindliche Schicht kann aus positiv oder negativ arbeitenden
Gemischen, die wenigstens einen Weichmaer enthalten, hergestellt werden. Als positiv arbevxnde Gemische
eignen sich photohärtbare, z. B. photopolymerisierbare
Gemische, die beispielsweise in der US-PS 36 49 268 beschrieben werden. Geeignete negativ arbeitende
Gemische werden beispielsweise in der US-Patentanmeldung 9 71 664 der ,.nmelderin beschrieben.
Als »photopolymerisierbar« und »^ hotohärtbar« im
hier gebrauchten Sinne werden Systeme bzeichnet. in denen das Molekulargewicht wenigsten; ?iner Komponente
der lichtempfindlichen Schicht durch Einwirkung von aktinischer Strahlung so stark erhöht wird, daß eine
Änderung des Theologischen und thermischen Verhaltens der belichteten Bereiche die Folge ist.
Beispiele geeigneter photopolymerisierbarer oder photohärtbarer Gemische sind 1) Gemische, in denen
ein photopolymerisierbares Monomeres allein oder in Kombination mit einem verträglichen Bindemittel
enthalten ist. und 2) Gemische, in denen die photopolymerisierbaren
Gruppen an eine Polymerhauptkette gebunden sind, die durch Licht aktiviert und dann durch
Umsetzung mit einer ähnlichen Gruppe oder anderen reaktionsfähigen Stellen an benachbarten Polymerketten
vernetzbar wird. In der zweiten Gruppe geeigneter photopolymerisierbarer Systeme, in denen das Monomere
oder die seitenständige photopolymerisierbare Gruppe additionspolymerisierbar und beispielsweise ein
Vinylmonomeres ist. kann die photopolymerisierte Kettenlänge durch eine durch einen einzelnen photochemischen
Vorgang initiierte Addition vieler gleicher Einheiten entstehen. Wenn nur Dimerisierung ähnlicher
Verbindungen, beispielsweise Benzophenon oder Cinnamoylverbindungen.
stattfindet, kann das mittlere Molekulargewicht des lichtempfindlichen Bestandteils
durch einen einzelnen phototechnischen Vorgang bestenfalls nur verdoppelt werden. Wenn ein photopo=
lymerisierbares Molekül mehr als eine reaktionsfähige Stelle enthält, kann durch Vernetzungsbrücken ein
Netzwerk entstehen.
Wenn ein einfaches Monomeres oder ein aus Monomerem und Polymercm bestehendes Bindemittel
verwendet wird, enthält die lichtempfindliche Schicht
vorzugsweise einen freien Radikale bildenden Additionspolymerisationsinitiator.
Die Schicht enthält außerdem einen Weichmacher. Monomere Verbindungen können als Weichmacher wirksam sein, und/oder ein
gesonderter Weichmacher, der mit dem gegebenenfalls verwendeten polymeren Bindemittel verträglich ist,
kann in der bildtragenden Schicht vorhanden sein. Beispiele geeigneter Weichmacher sind Dialkylphthalate.
Polyoxyäthvlen(4)monolauryläther. Polyäthylenglykol,
Triäthylenglylkoldiacetat und Alkylphosphate.
Geeignete durch freie Radikale initiierte, durch Kettenfortpflanzung additionspolymerisierbare, äthylenisch
ungesättigte Verbindungen, die in den photopolymerisierbaren Schichten, die das aus dem Monomeren
bestehende Bindemittel oder das Monomer-Polymer-Bindemittel enthalten, verwendet werden können,
werden in den US-PS 30 60 023,32 61 686 und 33 80 831
beschrieben. Polymerisate, die im Monomer-Polymer-Bindemittelsystem verwendet werden können, und
bevorzugte freie Radikale bildende Additionspolymerisationsinitiatoren werden in der US-PS 30 60 023
beschrieben.
Als photodemerisierbare Materialien eignen sich für die Zwecke der Erfindung Ester von Zimtsäure mit
hochmolekularen Polyolen, Polymerisate, die Gruppen vom Chalcontyp und Benzophenontyp enthalten, und
andere, die in Kapitel 4 von »Light-Sensitive Systems« von Jaromir Kosar, he^sgegeben von John Wiley and
Sons, Inc, New York 1965, beschrieben werden.
Photopolymerisierbare Materialien, die mit mehr als einer benachbarten Polymerkette unter Bildung eines
Netzwerks photoverneczbar sind, werden in den US-PS
34 69 982 und 34 18 295 beschrieben.
Bevorzugte freie Radikale bildende Additionspo-
J5 lymerisationsinitiatoren, die durch aktinische Strahlung,
z. B. UV-Strahlung und sichtbare Strahlung, aktivierbar sind, sind in der US-PS 30 60 023 und in den anderen
vorstehend genannten Patentschriften genannt.
Die 7.6 bis 25 μπι dicke lichtempfindliche Schicht
kann auf einer Oberfläche, an der sie haftet, beispielsweise auf einer Polymeriolie. einem flächigen
Material aus Kunststoff oder Metal1 oder einem flächigen Material wie Papier, vorhanden sein. Das
lichtempfindliche Gemisch kann auf die Oberfläche unter bekannten Bedingungen laminiert oder geschichtet
werden. Auf der lichtempfindlichen Schicht kann eine bekannte Schutzfolie, wie sie beispielsweise in der
US-PS 30 60 026 beschrieben wird, vorhanden sein. Die Schutzfolie, beispielsweise eine Polyäthylenterephtha-
'» latfolie oder Polyäthyienfolie. kann während der
bildmäßigen Belichtung auf der Schicht vorhanden sein, wird jedoch entfernt, bevor die Schicht in Oberflächenkontakt
mit der pigmentierten Schicht (2) gebracht wird. Die photopolymerisierte Schicht wird mit aktinischer
*5 Strahlung im allgemeinen durch eine Transparentvorlage,
z. B. eine Negativ- oder Positivvorlage (ein bildtragendes Transparent, das ausschließlich aus im
wesentlichen lichtundurchlässigen und im wesentlichen transparenten Bereichen besteht, wobei die lichtundurchlässigen
Bereiche im wesentlichen die gleiche optische Dichte haben, das sog. Strich- oder Rasternegaitv
oder -positiv), belichtet.
Da bei den meisten erfindungsgemäß bevorzugten lichtempfindlichen Gemischen die maximale Empfindlichkeit
im allgemeinen im UV-Bereich liegt, sollte die Strahlungsquelle eine wirksame Menge dieser Strahlung
abgeben. Strahlungsquellen dieser Art sind beispielsweise Kohlelichtbögen. Quecksilberdampflam-
pen, Leuchtstofflampen mit speziellen UV-emittierenden Leuchtstoffen, Argonglühlampen, Elektronenblitzlampen
und photographische Flutlampen. Das Ausmaß der Belichtung oder die Lichtmenge, die für eine
einwandfreie Reproduktion einer gegebenen Iichtemp-Fmdlichen Schicht erforderlich ist hängt von der
Belichtungszeit, der Art der verwendeten Strahlungsquelle und dem Abstand zwischen Strahlungsquelle und
Schichtoberfläche ab. Im allgemeinen liegen die Belichtungszeiten bei den handelsüblichen Strahlungsquellen
im Bereich von 10 Sekunden bis 10 Minuten oder mehr.
Die pigmentierte Schicht (2), die in Abhängigkeit von den Opazitäts- und Auflösungserfordernissen der
Schicht eine Dicke von 5 bis 25 μπι haben kann, enthält
etwa 75 bis 95 Gew.-Teile Pigment und etwa 25 bis 5 Gew.-Teile eines elastomeren Bindemittels, das, wenn es
als selbsttragende Folie gegossen wird, eine maximale Zugspannung von weniger als 1,38 N/mm2 und eine
Bruchdehnung von wenigstens 50%, vorzugsweise wenigstens 125%, gemessen gemäß ASTM D 412-75,
hat. Die pigmentierte Schicht (2) sollte im wesentlichen beständig gegen Wanderung des in der lichtempfindlichen
Schicht (1) vorhandenen Weichmachers sein. Vorzugsweise enthält die pigmentierte Schicht etwa 90
Gew.-Teile Pigment und etwa 10 Gew.-Teile elastomeres Bindemittel.
In der pigmentierten Schicht eignen sich beispielsweise Pigmente, die in der US-PS 36 20 726 beschrieben
werden, z. B. feinteilige Pigmente mit einer Größenverteilung
im Bereich von 0.2 bis 30 μπι, wobei nicht mehr
als 50% der Teilchen einen in dieser Patentschrift definierten äquivalenten Kugeldurchmesser von weniger
als 1 μπι aufweisen. Auch andere bekannte feinteilige Pigmente können verwende: werden.
Die Eigenschaften des elastomeren Bindemittels sind für die Praxis der Erfindung entscheidend wichtig. Das
Bindemittel sollte in Mischung mit dem Pigment eine flexible, zusammenhängende und haftfähige Schicht
bilden und gegen Rißbildung. Abblättern usw. während der Handhabung beständig sein. Das Bindemittel weist
solche elastische Eigenschaften auf. daß es eine selbsttragende Folie bildet und dennoch brüchig genug
ist. um während des Verfahrens gemäß der Erfindung bildmäßig zu brechen. Geeignete Bindemittel werden
durch Messen der Festigkeitseigenschaften einer aus dem elastomeres Bindemittel hergestellten trägerlosen
Folie nach der in ASTM D 412-75 beschriebenen Methode ermittelt. Für die Zwecke der Erfindung
geeignete elastomere Bindemittel haben, wenn sie zu einer trägerlosen Polie verarbeitet worden sind, eine
maximale Zugspannung während der Dehnung bis zum Bruch von weniger als 1.38 N/mm- und eine Bruchdehnung
von wenigstens 50%. vorzugsweise von 125% oder mehr. Als elastomere Bindemittel eignen sich "5
beispielsweise Butadien-Styrol-Copolymerisate. vorzugsweise
solche, in denen die Butadienkomponente überwiegt. Polybutadien und Gemische dieser Polymerisate.
Die elastomeren Bindemittel werden in verträglichen Lösungsmitteln mit dem Pigment gemischt und zur
Bildung der vorstehend beschriebenen Schicht (2) aufgetragen.
Netzmittel, oberflächenaktive Verbindungen, Dispergiermittel und Lösungsmittel der verschiedensten Arten
können verwendet werden, um die Herstellung der b5
pigmentierten Schicht zu erleichtern. Dies wird in den später folgendeil Beispielen veranschaulicht. Im allgemeinen
sind bekannte Netzmittel, oberflächenaktive Verbindungen, Dispergiermittel usw. in Mengen bis zu
etwa 1 Gew.-% im System vorhanden. Im allgemeinen wird das Pigment in Wasser oder einer anderen
Flüssigkeit unter der Einwirkung hoher Scherkräfte, unterstützt durch eine geringe Menge von beispielsweise
bis zu etwa 0,15 Gew.-% eines Dispergiermittels, dispergiert und vor dem Auftrag anschließend mit
einem oder mehreren geeigneten Bindemitteln der vorstehend beschriebenen Art und Netzmitteln gemischt.
Die Dispersionsbildung und die Vermischung erfolgen ebenso wie der Auftrag der Pigment/Bindemittel-Dispersion
auf geeignete Schichtträger nach üblichen bekannten Verfahren. Als Schichtträger eignen sich
beispielsweise transparente Folien, z. B. aus Polyestern, beispielsweise nicht-substrierte Folien aus Polyäthylenterephthalat,
Polyamiden, Celluloseestern, ζ. Β. Celluloseacetat und Celluloseacetobutyrat, und Polyolefinen,
ζ. B. Polyäthylen und Polypropylen.
Eine bevorzugte pigmentierte Schicht weist die notwendige Flexibilität auf, um dem Biegen und
Knicken während der norrr.. en Handhabung ohne
Rißbildung zu widerstehen. Diese 'lchicht weist sowohl
kohäsive als auch adhäsive Beziehungen zu ihrem Schichtträger auf. Die pigmentierte Schicht wird mit der
klebrigen bildtragenden Schicht beispielsweise durch Li.Ttinieren in Oberflächenkontakt gebracht. Die
Laminierung erfolgt bei Temperaturen bis 116°C. Nach
einer gewissen Abkühlung vorzugsweise auf Raumtemperatur wird die pigmentierte Schicht von der
bildtragenden Schicht getrennt Die pigmentierte Schicht muß in den Bereichen, die den klebrigen
Bildbereichen der bildtragenden Schicht entsprechen, scharf reißen oder brechen und sich außerdem von
ihrem Schichtträger trennen, um so viel Pigment auf den Bildoberflächen zu hinterlassen, daß die notwendige
hohe Opazität, beispielsweise eine optische Durchlässigkeitsdichte
von mehr als 0.22. ausgebildet wird. Der Träger der pigmentierten Schicht darf somit an der
pigmentierten Schicht nicht stärkei hauen als die pigmentierte Schicht an den klebrigen Bildbereichen.
Es wird angenommen, daß die pigmentierte Schicht im allgemeinen mit der lichtempfindlichen Schicht im
wesentlichen unverträglich ist, so daß die Wanderung von unbelichtetem lichtempfindlichem Material und/
oder Weichmacher aus der lichtempfindlichen Schicht zur pigmentierten Schicht verhindert oder verlangsamt
wird. Die Schicht mit den vorstehend genannten Eigenschaften ergibt Bilder mit ausgezeichneter Bildqualität
(d. h. Opazität. Randschärfe usw.). Außerdem können die Farbbilder von hoher Opazität schneller als
die Bilder des Standes der Technik Technik (d. h. durch Siebdruck) hergestellt werden.
Die beste Ausführungsform der Erfindung wird in Leispiel 1 beschrieben. Hierbei wird eine auf einen
Schichtträger aufgebrachte lichtempfindlich·; Schicht,
vorzugsweise eine photopolymerisierfcare Schicht, die klebrige und nicht-klebrige Bildbereiche enthält, mit
einer adhäsiv auf einen Schichtträger aufgebrachten pigmentieren Schicht, die 90 Gew.-Teile Titandioxid als
Pigment und 10 Gew.-Teile Butadien/Styrol-Copolymerisat (55 :45) als Bindemittel enthält, durch Laminieren
bei etwa 95°C in Oberflächenkop.takt gebracht. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur werden die beiden
Schichten getrennt, wobei die Pigmentschicht ausschließlich in dm klebrigen Bildbereichen der photopolymerisierbaren
Schicht als weißes Bild von hoher Opazität haften bleibt.
Technische Anwendungen
Die Erfindung eignet sich für die I lerstellung von Schildern und Schaustücken, bei denen hervorragende
Opazität und Randschärfe im Vergleich zum Siebdruck erforderlich sind. Die Bilder von hoher Opazität können
in beliebiger Farbe hergestellt werden, wobei jedoch weiß bevorzugt wird. Es hat sich gezeigt, daß auf das
Bild von hoher Opazität Toner von anderer Farbe, die an der rauhen Oberfläche des opaken Bildes haften, n
aufgebracht werden können. Im allgemeinen wird auf das getonie opake Bild eine schützende Deckschicht
oder eine Deckfolie aufgebracht. Bei einer Ausführungsform werden beispielsweise weiße opake Bildbereiche
auf einen opakten Schichtträger von anderer Farbe ιί aufgebracht. Bei einer anderen Ausführungsform wird
über das opake Bild auf einem transparenten Schichtträger eine Hintergrund-Unifarbe gelegt, die von der
Farbe des opakten Bildes verschieden ist, und das Bild Diese Bestandteile werden unter Verwendung eines
Mischers mit hoher .Scherwirkung bei 5000 UpM in einem geeigneten Gefäß gut gemischt. Eine Probe
dieser Vordispersion und die folgenden Bestandteile werden zur Bildung einer Besehichuingsdispersion
(48% Feststoffe)gemischt:
Vorstehend beschriebene Vordispersion
Vorstehend genanntes Tensid
Ammoniumhydroxid (291VoIgC wäßrige
Lösung)
Synthetischer Latex (Butadien/Styrol-
Copolymerisat (55/45). maximale
Zugspannung etwa 0.37 N/mm-,
Bruchdehnung etwa 1590%
Netzmittel, 50%igc wäßrige Lösung
F(CF2CF.),, - (CH,), - S - (CU..), - CO2
worin η für J. 4 oder 5 steht
4360.5 g
26.1 g
26.1 g
82.4 g
484.5 g
Li'
betrachtet. Bei einer weiteren Ausführungsform wird das opake Bild auf einen transparenten klaren oder
transparenten farbigen Schichtträger aufgebracht. Das Bild kann dann beiden Seiten betrachtet werden. Bilder
von hoher Opazität und beliebiger Farbe können auch :i
hergestellt werden, indem auf weiße opake Bildbereiche eine Schicht aus einem klebigen photopolymereisierbaren
Material aufgebracht, die photopolymerisierbare Schicht deckungsgleich mit den weißen opaken
Bildbereichen belichtet wird und dann transparente in
Farbstoffe oder Pigmente auf die klebrigen Bildbereiche aufgebracht werden. Die Rückseite des pigmentierten
Bildes, das auf der pigmentierten Schicht bleibt, kann \ erwendet werden, um ein Bild herzustellen, indem die
Schicht mit einer klebrigen Oberfläche verklebt wird. π
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele uciter erläutert. In diesen Beispielen beziehen sich die
Mengenangaben in Teilen und Prozentsätzen auf das *»
Gewicht. Die in den Beispielen genannten Festigkeitseigenschaften der elastomeren Bindemittel wurden, wo
dies möglich war. nach der ASTM-Methode D 412-75 gemessen. Die entweder als Latices dispergierten oder
in geeigneten Lösungsmitteln gelösten Bindemittel -»i
werden in Petrischalen mit einem Durchmesser von 8.9
bis 10.2 cm gegossen. Das Lösungsmittel wird verdampft, wobei trockene Schichten einer Dicke zwischen
etwa 1.52 und 3,05 mm gebildet werden. Die Filme werden dann etwa 1 Woche bei etwa 21°C und weniger
als 10% relativer Feuchtigkeit getrocknet. Proben einer Größe von 12,7x8^.6 mm werden aus jeder Folie
gestanzt, worauf ihre Festigkeitseigenschaften auf einer Zugprüfmaschine nach der vorstehend genannten
ASTM-Methode und den Anweisungen für dieses Gerät gemessen werden.
Die folgenden Bestandteile werden zur Hersteilung einer Vordispersion gemischt, die zur Bildung einer feo
weißen opaken Schicht dient, die das Biiderzeugungssystem
gemäß der Erfindung veranschaulicht:
Die Bestandteile werden etwa eine Stunde gerührt. Eine Probe dieser endgültigen Dispersion wird mit einer
auf etwa 0.051 mm eingestellten Rakel auf eine 0.025 mm dicke Polyäthylenterephthalatfolie geschichtet.
Der gebildete Überzug wird getrocknet. Die getrocknete opake weiße Schicht hat eine Dicke von
16.5 μΐη (Schichtgewicht etwa 258 mg Feststoffe/dm:).
Ein kleb^es photopolymerisierbares Gemisch ähnlich
dem in Beispiel I der US-PS 36 49 268 beschrieben, das auf eine Polyäthylenterephthalat-Trägerfolie geschichtet
und mit einer transparenten Schutzfolie (Polyäthylenterephthalat) bedeckt i?.t. wird unter Verwendung
einer Xenonlampe belichtet. Durch diese Belichtung wird die Photopolymerschicht in den
belichteten Bereichen gehärtet, während die unbelichteten Bereiche im klebrigen Zustand bleiben. Die
Schutzfolie wird dann entfernt, und der in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte opake
weiße Film wird auf die be'ichtete Photopolymerschicht bei etwa 93° C laminiert. Nach Abkühlung auf
Raumtemperatur wird das gebildete Laminat auseinandergezogen. Die opake weiße, T1O2 enthaltende Schicht
bleibt an den klebrigen Bildbereichen haften, wodurch ausgezeichnete weiße Bildbereiche von hoher Dichte
darauf entstehen. Das Bild ist scharf und klar. Keine Hintergrundflecken (d. h. Haften am gehärteten Photopolymeren)
wird festgestellt. Außerdem ist der aus der Beschichtungsdispersion hergestellte weiße Bildfilm
flexibel, nicht-klebrig und kann ohne Schutzfolie aufgerollt und gelagert werden.
Dieses Beispiel veranschaulicht als Vergleichsbeispiel
ein nicht-erfindungsgemäßes Bindemittel. Eine auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellte Vordispersion
wird zur Herstellung einer Vergleichs-Beschichtungsdisperion mit den folgenden Bestandteilen gemischt:
Destilliertes Wasser 2500,0 g
25% ige wäßrige Tensidlösung,
anionaktive oligomere oberflächenaktive Verbindung 15,0 g
TiO2 2500,0 g
anionaktive oligomere oberflächenaktive Verbindung 15,0 g
TiO2 2500,0 g
65 Vordispersion gemäß Beispiel 1
Polyäthylenoxid (Molekulargewicht
100 000), 10 g in 30 g Äthanol.
maximale Zugspannung etwa 0,0345 N/mm2,
Bruchdehnung etwa 5%.
(Dieses Material bildet einen
schlechten Film, dessen Festigkeits-
180,0 g
eigenschaften schwierig /u messen
sind.)
Netzmittel wie in Beispiel 1
beschrieben
30.0 g
4,5 g
4,5 g
Die Vordispersion und die Aufschlämmung von Polyäthylenoxid in Äthanol werden vor der Kombination
mit dem Netzmittel getrennt hergestellt. Die gt.i.imte Besehichtungsdispersion wird etwa eine
Stunde gerührt und dann auf die in Beispiel I n, beschriebene W eise auf den Träger aufgebracht. Das
erzeugte Bild hat geringe Kohiisioriskraft: um die Bildbereiche werden Lichthöhfe festgestellt. I'benso
werden Hintergrundflecken festgestellt. Außerdem ist die weiße Besehichtungsdispersion brüchig und neigt i"
/um Abblättern von ihrem Träger.
Eiine Vordispersion wird durch Mischen der folgenden
Bestandteile hergestellt:
TiO: wie in Beispiel 1 | 46.6 g |
Methylenchlorid | 151.3g |
Netzmittel: | |
(Bis(tridecyl)ester von | |
Natriumsulfobernsteinsäure) | 1.4 g |
Freie Säure eines komplexen | |
organischen Phosphatesters | 0.7 g |
Diese Bestandteile werden in ein geeignetes Gefäß gegeben und mit dem in Beispiel 1 genannten Mischer
gemischt. Zur Bildung einer Besehichtungsdispersion werden dann die folgenden Bestandteile zugesetzt:
Gemisch von 20Gew.-°/o Butadien/Styrol-
Copo!ymerisat(60 :40) und
80 Gew.-% cis-Polybutadien,
maximale Zugspannung etwa 0,16 N/mm-,
Bruchdehnung über 2500% 5,2 g
Methylerchlorid 64.7 g
Das polymere Bindemittel wird vor der Zugabe zur Vordispersion im Methylenchlorid gelöst. Eine Schicht
wird auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise hergestellt und zur Herstellung eines Bildes unter Verwendung der
in Beispiel 1 beschriebenen belichteten Photopolymerschicht verwendet. Ein ausgezeichnetes Bild, das in der
Qualität dem gemäß Beispiel 1 hergestellten Bild gleichwertig ist. wird erhalten.
IO
Menge in g
200.!) | 200.0 | 200.0 |
0,5 | 0.5 | 0.5 |
1.5 | 1.5 | 1.5 |
8.8 | 17,6 | 26,4 |
2,0 | 4.5 | 4,5 |
90.0 | 82.0 | 77,0 |
Vorstehend beschriebene
Vordispersion
In Beispiel 1 beschriebenes Tensid
Vordispersion
In Beispiel 1 beschriebenes Tensid
NII1OH (wäßrig. 2l)".„ig)
In Beispiel 1 beschriebener Latex
In Beispiel ! beschriebenes Netzmittel
Pigment, ungefähre
Menge in Gew.-%
Menge in Gew.-%
v/erden dünn uuf Tr^.gcrfol'^'i
geschichtet. Die beschichteten Träger werden zur
Wiedergabe von klebrigen Photopolymerbildern auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise verwendet. Mit allen
drei Proben wird ein ausgezeichnetes Blaugrünbild von hoher Opazität erhalten.
Der in Beispiel 1 beschriebene Versuch wird wiederholt, wobei jedoch die Konzentration des
Pigments (Y1O2) in der pigmentierten Schicht in der nachstehend genannten Weise verändert wird. Jede
Probe wird zur Herstellung eines Bildes auf einem klebrigen Photopolymerbild auf die in Beispiel 1
beschriebene Weise verwendet. Die folgenden Ergebnisse werden erhalten:
Probe
TiO2
Bildquulität
50
A 82,4 gute Qualität
B 91,4 gute Qualität
C 94,5 ziemlich gute Qualität, leichte
Neigung zum Abkreiden
D 97,5 schlechte Qualität, starke
Neigung zum Abkreiden
Eine Vordispersion wird durch Mischen der folgenden Bestandteile hergestellt:
Chinacridon Magenta, CI122 3223 g
Dispersionsmittel (polymerisierte
Dispersionsmittel (polymerisierte
Natriumsalze von Alkylsulfonsäure) 21,4 g
Destilliertes Wasser 1384,7 g
Diese Materialien werden unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Mischers 10 Minuten bei
3000 UpM gemischt. Zur Herstellung von drei Beschichtungsdispersionen
werden dann die folgenden Bestandteile zugemischt:
55
Dieses Beispiel, ein Vergleichsbeispiel, veranschaulicht
nichterfindungsgemäße Bindemittel. Opake weiße (ΤΪΟ2 enthaltende) Bildherstellungsschichten werden auf
die in Beispiel 2 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung eines anderen Bindemittels hergestellt.
Diese Filme werden zur Bilderzeugung auf einem klebrigen Photopolymerbild auf die in Beispiel 1
beschriebene Weise verwendet In jedem Fall werden schlechtere Ergebnisse erhalten. Die Bilder sind
ausgefranst oder zeigen Lichthöfe, Hintergmndfleeken usw. Die verwendeten Bindemittel sind nachstehend
genannt.
Il
Bindemittel
Maximale
Zugspannung
in N/mnr
Zugspannung
in N/mnr
Bruchilchnung.
Λ | Polyvinylacetat |
B | Polyvinylbutyral |
C | Celluloscucetobutyrat |
D | Methylmcthacrylat/Athyl acrylat/Methacrylsiiure (66/29/5) |
schlechte, abgerundete
oder volle Bilder, brüchige
Bildaufnahmeschicht
oder volle Bilder, brüchige
Bildaufnahmeschicht
narbiges Bild
unscharfes Bild
unscharfes Bild
extreme Überschneidung von
Bildbereichen und bildfreicn
Bereichen, brüchige Bildschicht
Bildbereichen und bildfreicn
Bereichen, brüchige Bildschicht
17.6 | 125 |
>9.2 | 25 |
**) | **) |
*) Zu brüchig zum Stanzen, keine Messungen vorgenommen.
**) Schlechter Filmbildner, Messungen unmöglich.
Eine Vordispersion wurde auf die in Beispiel I beschriebene Weise durch Mischen der folgenden
Bestandteile hergestellt:
Destilliertes Wasser 1500.0 g
Tcnsid. wie in Beispiel 1 beschrieben 9,0 g
TiOj. wie in Beispiel 1 1500.0 g
Eine geeignete Beschichtungsdispersion wird dann durch Mischen einer Probe dieser Vordispersion mil J11
den folgenden Bestandteilen hergestellt:
Vorstehend beschriebene Vordispersion 180.0 g
Ammoniumhydroxid (29%ige wäßrige
Lösung) 3.4 g j-,
Synthetischer Latex (Polybutadien, 50% Feststoffe)
maximale Zugspannung etwa 0,57 N/mm,
Bruchdehnung etwa 130% 20.0 g
Netzmittel, wie in Beispie! 1 jh
beschrieben 3.0 g
Diese Bestandteile werfen gerührt und auf eine Trägerfolie auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
geschichtet und anschließend zur Bilderzeugung auf einem klebrigen Photopolymermaterial auf die in
Beispiel 1 beschriebene Weise verwendet. Das erhaltene Produkt ist ein ausgezeichnetes scharfes, klares Bild
von hoher Dichte.
Die in Beispiel 7 beschriebene Vordispersion wird in einer Beschichtungsdispersion verwendet, die aus den
folgenden Bestandteilen hergestellt wird:
55
Vordispersion, wie in Beispiel 7
beschrieben 180,0 g
beschrieben 180,0 g
Ammoniumhydroxid (29%ige wäßrige Lösung) 3,4 g
Synthetischer Latex (Polybutadien (71 %)/Styrol (29%)), 593% Feststoffe,
maximale Zugspannung etwa
0,75 N/mm2, Bruchdehnung etwa 145% 20,0 g
Netzmittel, wie in Beispiel 1
beschrieben 3,0 g
beschrieben 3,0 g
Diese Bestandteile werden gemischt, auf den Träger aufgetragen und zur Herstellung eines Bildes auf einem
klebrigen Photopolymermaterial auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise verwendet. Das erhaltene Produkt
ist ein ausgezeichnetes, scharfes, klares Bild von hoher Dichte.
Ein negativ arbeitendes photopolymerisierbares Material wird auf die in der US-Patentanmeldung 9 71 664
(21.12.78) der Anmelderin beschriebene Weise hergestellt.
Dieses Material besteht aus einer 0,18 mm dicken Trägerfolie aus Polyäthylenterephthalat, einer etwa
0,10 mm dicken photopolymerisierbaren Schicht und einer 0.3 μιη dicken Schutzfolie aus Polyäthylenterephthalat.
Dieses Material wird etwa 10 Minuten durch ein bildtragendes Transparent mit Hilfe der in Beispiel 1
genannten Belichtungsvorrichtung belichtet. Die Schutzfolie wird dann abgestreift, und eine weiße opake
Schicht, die gemäß Beispiel 1 hergestellt worden ist, wird bei etwa 25"C auf das bildmäßig belichtete
Photopoiymere laminiert. Das gebildete Laminat wird dann auseinandergezogen, wobei die das TiO: enthaltende
Schicht an den klebrigen belichteten Bildbereichen haften bleibt und ein weißes Negativbild von hoher
Dichte erhalten wird.
Der in Beispiel 8 beschriebene Versuch wird wiederholt, wobei jedoch ein synthetischer Latex von
Polybutadien (54%)/Styrol (46%) maximale Zugspannung etwa 0,94 N/mm2, Bruchdehnung etwa 2163%,
verwendet wird. Die Bestandteile werden gemischt, auf den Träger aufgetragen und zur Wiedergabe eines
Bildes auf einem klebrigen photopolymerisierbaren Material auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise
verwendet. Das erhaltene Produkt ist ein ausgezeichnetes scharfes, klares Bild von hoher Dichte.
Dieses Beispiel, ein weiteres Vergleichsbeispiel, veranschaulicht nicht-erfindungsgemäße Bindemittel.
Opake (T1O2 enthaltende) Bildaufnahmeschichten werden
auf die in Beispiel 2 beschriebene Weise, jedoch unter Verwendung der nachstehend genannten Bindemittel
hergestellL Diese Filme werden zur Entwicklung eines klebrigen Photopolymerbildes auf die in Beispiel 1
beschriebene Weise verwendet. In jedem Fall sind die Ergebnisse im Vergleich zu den erfindungsgemäß
erhaltenen Ergebnissen schlecht.
Bindemittel
Maximale
Zugspannung
in N/mnr
Zugspannung
in N/mnr
Bruchdehnung.
Poly [Styrol (90%)/Buladien (K)"',,)]
Polyisopren
Styrol (63%)/Buladicn (37%)-Copolymerisat
Polylstyrol/Isopren/Styrol) 86% Isopren, 14% Styrol
>2,22
>3,83
>2,84
>3,83
>2,84
> 1250
970 >1970
') Schlechter Filmbildner. Messungen unmöglich.
Zwei photopolymerisierbare Materialien ähnlich den in Beispiel 1 beschriebenen werden auf die in Beispiel 1
beschriebene Weise hergestellt und belichtet. Das Bild auf der Probe Λ wird durch Laminieren mit eineiTi
gemäß Beispiel 1 hergestellten weißen opaken Film entwicke.r. Das Bild auf der anderen Probe B wird durch
Bestäuben der klebrigen-nichtklebrigen Bereiche mit TiO2 auf die in der US-PS 36 49 268 beschriebene Weise
erzeugt. Nach der Bilderzeugung werden beide Proben durch Auflaminieren einer mit Schichtträger versehenen
klebrigen Photopolymersehicht auf die Bildbereiche bedeckt und durch gleichmäßiges Belichten gehärtet.
worauf der Schichtträger entfernt wird. Die sichtbare optische Durchlässigkeitsdichte beider Materialien wird
gemessen. Die folgenden Ergebnisse werden erhalten:
Probe Optische Dichte
B (Vergleichsprobe)
0,94 U,22
Dieses Beispiel zeigt, daß hohe Opazitat durch das Verfahren gemäß der Erfindung, aber nicht durch die
bekannten Bestäubungsmethoden erreicht wird.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von farbif en Bildern auf einer lichtempfindlichen Oberfläche, bei dem
man
Oberflächenberührung bringt und nach einer gewissen Abkühlung trennt.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US96896378A | 1978-12-12 | 1978-12-12 | |
US9391779A | 1979-11-13 | 1979-11-13 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2949462A1 DE2949462A1 (de) | 1980-06-19 |
DE2949462C2 true DE2949462C2 (de) | 1983-09-15 |
Family
ID=26788047
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2949462C2 (de) |
FR (1) | FR2444287B1 (de) |
GB (1) | GB2039070B (de) |
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DE3941493C1 (de) * | 1989-12-15 | 1991-05-02 | Du Pont De Nemours (Deutschland) Gmbh, 6380 Bad Homburg, De |
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DE4228141C1 (de) * | 1992-08-25 | 1993-09-30 | Du Pont Deutschland | Verfahren zur Herstellung von Bildern |
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- 1979-11-27 GB GB7940944A patent/GB2039070B/en not_active Expired
- 1979-12-08 DE DE19792949462 patent/DE2949462C2/de not_active Expired
- 1979-12-11 FR FR7930339A patent/FR2444287B1/fr not_active Expired
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FR2444287B1 (fr) | 1986-07-04 |
GB2039070B (en) | 1983-05-11 |
DE2949462A1 (de) | 1980-06-19 |
GB2039070A (en) | 1980-07-30 |
FR2444287A1 (fr) | 1980-07-11 |
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