DE3241671A1

DE3241671A1 - Uebertragungsabbildungssystem

Info

Publication number: DE3241671A1
Application number: DE19823241671
Authority: DE
Inventors: Jonathan S. Arney; Gary F. Hillenbrand; Frederick W. Sanders; Richard F. 45601 Chillicothe Ohio Wright
Original assignee: Mead Corp
Current assignee: Mead Corp
Priority date: 1981-11-12
Filing date: 1982-11-11
Publication date: 1983-05-19
Also published as: GB2111232A; FR2516269B1; FR2516269A1; HK3590A; AU8693082A; CA1199514A; BE894497A; US5309196A; IT8249463A0; BR8205733A; JPS5888739A; AU563186B2; GB2111232B; IT1205577B; US4399209A; SG22489G

Description

Die Erfindung betrifft ein Abbildungssystem und insbesondere ein Bürosystem, das zum Anfertigen von Photokopien geeignet ist. In Übereinstimmung mit der Erfindung werden Abbilder durch abbildungsweises Belichten gebildet, indem eine Zusammensetzung mit einem chromogenen Material und einer photosensitiven Einkapselung aktinischer Strahlung ausgesetzt wird und die Kapseln in Gegenwart eines Entwicklers zerrissen werden, wobei eine Muster erzeugende Reaktion zwischen dem cnromogenen Material und dem Entwickler erhalten wird, die ein Abbild erzeugt. Die Erfindung betrifft insbesondere Ubertragungssysteme, in welchen die Kapseln in Kontakt mit einem Entwicklerblatt zerrissen werden, auf das chromogenes Material für die gemusterte, abbxldungserzeugende Reaktion übertragen wird.

Abbildungssysteme, die auf photosensitiven Einkapselungen beruhen, sind bekannt. Das US-PS 3 219 offenbart ein übertragungsabbildungsverfahren, wonach Azoblau-"B"-Schwarz-FarbstQff mit einem vernetzbaren Polymeren oder einem polymerisierbaren Monomeren als ein Fluidtröpfchen enthaltender Film oder als Fluidtröpfchen enthaltende Mikrokapseln eingekapselt wird. Wie beschrieben, ist dieses Abbildungssystem ein übertragungssystem, das darauf beruht, daß selektiv der eingekapselte Farbstoff auf ein Kopierblatt in Übereinstimmung mit dem Abbild übertragen wird. Das Abbilden wird durch abbildungsweises Belichten einer Schicht des Eingekapselten mit elektromagnetischer Strahlung zum Vernetzen des Polymeren durchgeführt, so daß die Flüssigkeit in den belichteten Kapseln einen starren Zustand annimmt und nicht auf ein Kopierblatt übertragbar ist. Die Farbstoffübertragung ist auf die unbelichteten Bereiche der die Einkapselung enthaltenden Schicht begrenzt.

Das US-PS 3 700 439 offenbart ein Photokopierverfahren, wonach Michlers Keton in einer üblichen Art eingekapselt und als eine Schicht auf einem Träger vorgesehen ist. Michlers Keton als solches ist kein Farbbildner, sondern eine musterartige Bestrahlung der Keton enthaltenden Kapseln erzeugt ein latentes Abbild des farblosen^ säurefärbbaren FarbstoffVorläufers vom Keton derartig _s daß bei Kontakt mit einem sauren Entwickler ₉-beispielsweise einem sauren Ton, ein sichtbares Abbild erhalten wird. Dieses Patent offenbart sowohl ein System, in dem das belichtete Äbbildungsblatt Fläche-anFläche mit einem säureüberzogenen Aufnahmeblatt kalandriert wird, um Abbilder zu bilden, als auch ein System, in dem der saure Entwickler auf der gleichen Fläche wie der Kapselüberzug ist, so daß es nach Zerreißen der Kapseln auf dem Abbildungsblatt eine Entwicklung ohne Übertragung gibt.

Das US-PS 3 072 481 offenbart einen anderen Typ eines eingekapselten, lichtempfindlichen Elements, das ein lichtempfindliches Material verwendet, welches leicht in eine gefärbte Form umgewandelt wird, wenn es in ein flüssiges Lösungsmittel eingetragen wird,, das jedoch gegenüber Licht unempfindlich ist, wenn es fest ist. Durch Einkapseln eines solchen Materials mit einem flüchtigen Lösungsmittel wird durch abbildungsweises Belichten einer Schicht des Eingekapselten und Zerreißen der Kapseln zum Verdampfen des Lösungsmittels ein Abbild erhalten und fixiert,,

Das US-PS 3 001 873 offenbart ein komplexes System, in dem die Wände der Kapseln mit dem festen Farbstoff derart photosensibilisiert sind,- daß gemusterte Belichtung die Kapseln nicht schwellbar macht. Durch Befeuchten des Blattes zum Schwellen der unbelichteten

Kapseln und Erhitzen wird der Farbstoff in den nichtbelichteten Bereichen unbeweglich gemacht. Danach gibt es durch Zerreißen der Kapseln in Kontakt mit dem Aufnahmeblatt ein abbildungsweises übertragen des Farbstoffes nur von den belichteten Bereichen.

Abbildungsliefernde Verfahren haben sich, wie bekannt, aus verschiedenen Gründen nicht zu handelsüblichen Photokopiersystemen entwickelt. Außerdem ist das Potential dieser Systeme für ein kostengünstiges Abbildungssystern nicht verwirklicht worden.

Eine Hauptaufgabe der Erfindung liegt somit darin, ein Abbildungssystem vorzuschlagen, in dem Abbilder durch abbildungsweises Belichten eines photosensitiven Eingekapselten mit aktinischer Strahlung gebildet werden und die Kapseln in Gegenwart eines Entwicklers derart zerrissen werden, daß es eine Abbild erzeugende Reaktion des chromogenen Materials gibt, das in dem Eingekapselten enthalten ist oder auf dem Träger mit dem Eingekapselten zugleich abgelagert wird, und der Entwickler ein Abbild des Originals liefert.

Es soll erfindungsgemäß auch ein Abbildungssystem auf der Basis eines photosensitiven Eingekapselten vorgescrlagen werden, das Abbilder von hoher Auflösung und guten Tönungsqualitäten liefert.

Mit der Erfindung soll ferner ein Trockenphotokopiersystem vorgeschlagen werden, das leistungsfähig ist und keine teure und kostenaufwendige Vorrichtung zum Belichten und Behandeln erforderlich macht.

BAD ORIGiNAL

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin / ein Übertragungsabbildungssystem vorzuschlagen, in dem ein abbildungsweise belichtetes Abbildungsblatt, das das photosensitive Eingekapselte trägt, in Kontakt mit einem Entwickler- oder Kopierblatt gebracht wird und die Kapseln derart zerrissen werden, daß das chromogene Material entsprechend zum Entwicklerblatt übertragen wird und unter Bildung eines Abbilds reagiert.

Erfindungsgemäß wird auch ein Abbildungssystem vorgeschlagen, das beim Transmissions- und Reflexionsabbilden nützlich ist und daher beim Photokopieren gedruckter Dokumente und anderer Materialien verwendet werden kann.

Gemäß der Erfindung soll ferner ein Äbbildungssystem vorgeschlagen werden, das ein photosensitives Enkapsulat zur Verwendung in diesem System enthält _ϋ indem das Eingekapselte ein chromogenes Material und eine photosensitive Zusammensetzung aufweist»

Eine weitere besondere Aufgabe der Erfindung foesteht darin, ein Abbildungspapier vorzuschlagen, welches sensitiv für blaues Licht (380 bis 480 nm) ist und einen flüchtigen gelben Farbstoff derart enthält, daß das· System bei Raumlicht für ausreichend kurze Zeitabschnitte hantierbar ist, um das Papier in ein Belichtungsgerät zu schicken.

Mit der Erfindung soll auch ein Abbildungsverfahren vorgeschlagen werden, wonach Abbilder erhalten werden, indem eine Schicht einer photosensitiven Einkapselung, welche bevorzugt ein chromogenes Material enthält, aktinischer Strahlung ausgesetzt wird und die Kapsel dabei in Gegenwart eines Entwicklers zerrissen wird.

Diese Aufgabenstellungen werden durch ein übertragungsabbildungssystem gelöst, das ein Abbildungsblatt mit einem ersten Substrat, ein chromogenes Material, eine photosensitive Zusammensetzung und einen überzug aufweist, der das chromogene Material und die photosensitive Zusammensetzung auf einer Fläche des ersten Substrats enthält, wobei die photosensitive Zusammensetzung in einer unter Druck zerreißbaren Kapsel als eine Innenphase eingekapselt ist? ein Entwicklerblatt mit einem zweiten Substrat und ein Entwicklermaterial aufweist, das mit dem chromogenen Material reagiert, um ein Abbild auf einer Fläche des zweiten Substrats bei übertragung des chromogenen Materials darauf zu bilden.

Der Ausdruck "eingekapselt" bezieht sich sowohl auf sogenannte Harzdispersions-oder offene Phasensysteme, in welchen die Innenphase mit dem chromogenen Material* als Tröpfchen ganz durch ein Dispersionsmedium dispergiert ist, als auch auf Systeme, in welchen die Kapsel mit einer diskreten Kapselwand gebildet ist, wobei diese Einkapselung in typischer Weise in Form von Mikrokapseln vorliegt. "Unter Druck zerreißbare Kapseln" bestehen demgemäß aus einem dieser "eingekapselten" Systeme. Während überdies die Kapseln als "unter Druck zerreißbar" beschrieben sind, können auch andere Mittel als Druck zum Zerreißen dieser Kapseln benutzt werden.

Gemäß der Erfindung werden Abbilder geformt, indem eine überzogene Zusammensetzung mit dem chromogenen Material und der eingekapselten photosensitiven Zusammensetzung aktinischer Strahlung ausgesetzt wird und die Kapseln in Gegenwart eines Entwicklers zerrissen werden. Das erfindungsgemäße System ist so aufgebaut, daß bei

BAD

Ausführung dieser Schritte die abbildungsformende Reaktion zwischen dem chromogenen Material und dem Entwickler unterschiedlich in den belichteten oder nichtbelichteten Bereichen vorkommt und ein siehtbares Abbild erzeugt. Im Falle eines übertragungsabbildungssystems kann dies durch abbildungsweises photochemisches Steuern erreicht werden, ob das chromogene Material vom Abbildungs- auf das Entwicklerblatt übertragen werden kann. Mit dem Ausdruck "abbildungsweise" ist gemeint, daß bei Belichten und Übertragen das chromogene Material und der Entwickler reagieren, um ein positives oder negatives Abbild des Originals zu bilden.

In Übereinstimmung mit der Hauptausführungsform der Erfindung ist das chromogene Material mit einer photosensitiven Zusammensetzung eingekapselt. Im allgemeinen kann die photosensitive Zusammensetzung als eine solche besclirieben werden^ die eine Viskosität aufweist_£ die sich bei Belichten mit aktinischer Strahlung derart ändert, daß es bei Belichten eine Änderung in der Viskosität der Innenphase in den belichteten Bereichen gibt, die abbildungsweise bestimmt, ob das chromogene Material für den Entwickler zugänglich ist* Die photosensitive Zusammensetzung kann eine durch Strahlung er- härtbare Zusammensetzung sein, die bei Belichtung in der Viskosität zunimmt und das chromogene Material unbeweglich macht _s wodurch es am Übertragen auf das Entwicklerblatt und am Reagieren mit dem Entwicklermaterial ganz oder im Verhältnis zur Tönungstiefe des Abbildes in den bloßgelegten Bereichen gehindert wird. Der Ausdruck "erhärtbar"„ wie hier gebraucht, ist nicht auf vernetzte Materialien begrenzt, sondern trifft auch für Materialien zu, die leicht polymerisierbar sind.

In einem anderen Fall ist das chromogene Material mit einer Substanz eingekapselt, die entpolymerisiert oder sonstwie bei Belichtung im Molekulargewicht verringert wird ,was zu einer Abnahme in der Viskosität führt, die das chromogene Material dem Entwickler in den belichteten Bereichen zugänglich (übertragbar) macht.

Es ist einleuchtend, daß in dem zuerst erwähnten Fall das System ein positiv-arbeitendes System ist, während im letzteren Fall ein negativ-arbeitendes System vorliegt. Bei Einsatz eines durch Strahlung erhärtbaren Materials wird es, wenn die Innenphase das chromogone Material enthält, für den Entwickler in den belichteten Bereichen unzugänglich gemacht, wodurch die Bildung eines Abbildes in jenen Bereichen verhindert wird. Insbesondere ist das chromogene Material in der erhärteten Matrix der photosensitiven Zusammensetzung derartig immobilisiert, daß es sich nicht auf das Entwicklerblatt überträgt und unter Bildung eines Abbildes reagiert. In den nichtbelichteten Bereichen, die beim Reflexionsabbilden den gedruckten Bereichen der Druckdokumente entsprechen, bleibt die Innenphase flüssig, wobei das chromogene Material mit dem Entwickler unter Bildung eines positiven Abbildes reagieren kann. In einam negativ-arbeitenden System ist die photosensitive Zusammensetzung in einem chromogenen Material mit dem Eingekapselten viskos und verflüssigt sich beim Belichten derart, daß das chromogene Material auf das Entwicklerblatt übertragen wird. In diesem System wird daher bei Belichtung das chromogene Material dem Entwickler zugänglich gemacht, wobei das chromogene Material in dem unbelichteten Material von sich aus unbeweglich ist.

Das chromogene Material muß nicht notwendigerweise mit der photoensitiven Zusammensetzung eingekapselt sein, obwohl dies ein bevorzugtes Mittel zur Ausführung der Erfindung ist. Das chromogene Material kann auf dem tragenden Substrat mit der eingekapselten photosensitiven Zusammensetzung zugleich abgelagert werden oder in der Kapselwand derartig enthalten sein, daß beim Kapselreißen das chromogene Material aufgelöst und dem Entwicklermaterial in unterschiedlicher Art zugeführt wird. Die photosensitive Zusammensetzung kann mit einem Lösungsmittel für das chromogene Material deshalb eingekapselt sein oder das nichtpolymerislerte Monomer das chromogene Material derart auflösen, daß als Folge der Belichtung der Zugang zwischen dem Entwickler und dem chromogenen Material wie beschrieben kontrolliert wird»

Es sollte klar sein, daß das System nicht notwendigerweise eine gegebene Kapsel zum vollständigen Freigeben oder vollständigen Zurückhalten ihres chromogenen Eingekapselten erfordert, solange es einen Unterschied im Anteil des chromogenen Materials gibt, das zum Entwickler in den belichteten gegen die unbelichteten Bereiche wandert oder übertritt. Die Erfindung erzeugt tatsächlich Abbilder, die eine überlegene Tönungsqualität gegenüber denjenigen haben, die mit den übli° chen Photokopiersystemen erhalten werden. Ein Grund für die Tönungsgualität der gemäß der Erfindung erhaltenen Abbilder besteht darin, daß der Anteil des chromogenen Materials, der von einem gegebenen Bereich eines mit Mikrokapseln überzogenen Blattes freigegeben wird, vom

30· Grad der Belichtung der Innenphase der Mikrokapseln in jenem Bereich abhängt. Es ist überdies nicht klar, ob der Anteil des übertragenen chromogenen Materials durch einen unterschiedlichen Kapselriß (abgebildete gegen nichtabgebildete Bereiche) in der Erfindung bestimmt ist»

BAD ORIGINAL

Nach einer Theorie sind alle Kapseln (sowohl in den belichteten als auch in den nichtbelichteten Bereichen) gleichmäßig zerrissen und übertragen chromogenes Material im Verhältnis zur Viskosität der Innenphase in jenem Bereich oder an jenem Punkt des Abbildes. Eine andere Theorie über den Tönungsbereich des Abbildes besagt, daß die Abbilder durch eine Matrix der zerrissenen und unzerrissenen Kapseln gebildet sind. In Wirklichkeit kann es sich um eine Kombination beider Theorien handeln. Ohne Rücksicht auf die Theorie gibt es beim Zerreißen der Kapseln eine gemusterte Freigabe und eine Immobilisierung des Eingekapselten entsprechend der Belichtung s was dem Grad der Belichtung derart entspricht, daß eine Tönungsabstufung erhalten wird.

Das Abbildungssystem der Erfindung kann für verschiedene Formen der Strahlung sensitiv gemacht werden, wobei der Ausdruck "aktinische Strahlung", wie hier be-" nutzt, die gesamten elektromagnetischen Strahlungsspektra mit Einschluß des ultravioletten, infraroten, des gesamten sichtbaren Spektrums wie auch der Röntgen- und lonenstrahlung aufweist. Die bevorzugten Formen der aktinischen Strahlung sind Ultraviolettstrahlung und sichtbares Licht mit einer Wellenlänge von 190 bis 800 nm und einem sehr bevorzugten Bereich von 380 bis 480 nm (blav.as Licht) .

Ultraviolett-sensitive Systeme sind erwünscht, weil sie bei Raumlicht für ausreichend lange Zeitabschnitte hantierbar sind, damit das photosensitive Material von der lichtgeschützten Packung entfernt werden kann, in welcher es gespeichert und in einem Belichtungsgerät installierbar ist, ohne zusätzliche Abschirmelemente in das Abbildungsblatt aufzunehmen. Der Nachteil bei der

BAD ORIGINAL

Ultraviolettempfindlichkeit besteht darin, daß viele Dokumente auf Papieren gedruckt sind, die optische Aufhellungsmittel oder TiO₂ enthalten, welche die ultraviolette Strahlung absorbieren und es daher schwierig ist, ultraviolette Strahlung zum Anfertigen von Kopien solcher Dokumente durch Reflexionsabbilden zu benutzen.

Blaue Lichtsensitivität ist vorteilhaft,, weil sie das optische Äufhellungsproblem vermeidet und es leicht ist, zeitweilige Abschirmmittel in das System zum Handhaben bei Raumlicht einzubauen«

Wenn das Abbildungssystem für blaues oder sichtbares Licht sensitiv ist, kann das Abbildungsblatt mit Mitteln ausgerüstet sein, um zeitweilig das System vom sichtbaren Licht abzuschirmen, so daß eine Handhabung bei Raumlicht möglich ist« Wenn beispielsweise das Abbildungssystem sensitiv für blaues Licht mit einer Wellenlänge von 380 bis 480 nm ist, können die Abbildungsblätter mit einer Pilterschicht versehen sein, die einen flüchtigen gelben Farbstoff einschließt« Der Abschirmeffekt des Farbstoffes muß nicht vollständig sein» Es genügt, wenn das Abbildungsblatt bei Raumlicht für nur einen kurzen Zeitabschnitt hantierbar ist, der notwendig ist, um es in das Belichtungsgerät einzusetzen« Sobald es im Belichtungsgerät installiert ist, wird der flüchtige Farbstoff deaktiviert, beispielsweise durch thermisches Bleichen, so daß das System einer Bestrahlung durch blaues Licht in dem Belichtungsgerät ausgesetzt werden kann. Eine Handhabung bei Raumlicht kann auch durch Kontrollieren des Sensitivitätspegels der Zusammensetzung derart erreicht werden, daß das Belichten bei Raümlicht von kurzer Dauer nicht die Bildung des Abbildes stört, die unter Benutzung einer intensiveren Strahlung ausgeführt wird.

• ν

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Das Abbildungssystem der Erfindung kann in einem Einschicht- oder Autokopierblatt (self-contained sheet), in welchem das eingekapselte chromogene Material und das Entwicklermaterial auf der einen Oberfläche eines Einzelsubstrates als eine Schicht oder als zwei aneinanderhängende Schichten zugleich abgelagert sind oder in einem Zweischicht-Übertragungselement ausgeführt werden, in welchem das Entwicklermaterial auf ein separates Substrat als ein Entwickler- oder Kopierblatt aufgetragen ist. Das erste System ist Gegenstand einer US-Anmeldung mit dem gleichen Prioritätsdatum.

Beide Systeme arbeiten

durch photographische Kontrolle des Zugangs zwischen dem chromogenen Material und dem Entwickler, wie bereits ausgeführt wurde. In dem Autokopier(abbildungs)system können nach erfolgtem Kapselaufreißen das chromogene Material und der Entwickler reagieren, um ein sichtbares Abbild in den belichteten oder nichtbelichteten Bereichen zu bilden, was von der Natur der durch die Belichtung erzeugten Viskositätsänderung abhängt. Eine graduelle Entwicklung des sichtbaren Abbildes wird nach der Belichtung und dem Kapselaufreißen beobachtet, wenn das chromogene Material und der Entwickler wandern, sich mischen und auf der Fläche des Blattes reagieren.

Das hier angesprochene übertragungssystem arbeitet andererseits durch selektive übertragung des chromogenen Materials von einem übertragungs- oder Abbildungs- zu einem Entwickler- oder Kopierblatt, das das Entwicklermaterial enthält. Je nach der Natur des photosensitiven Systems, das mit dem chromogenen Material eingekapselt ist, wandert das chromogene Material von den belichteten oder nichtbelichteten Bereichen des Abbildungs- zum

Entwicklerblatt, wo es mit dem Entwickler reagiert und ein sichtbares Abbild liefert/ beispielsweise dann, wenn ein durch Strahlung erhärtbares Material, wie z.B. Trimethylolpropantriacrylat, zusammen mit einem Photoinitiator die photosensitive Zusammensetzung aufbaut, wobei bei Belichtung das Triacrylat zu einer viskosen Masse polymerisiert wird. In den belichteten Bereichen ist das chromogene Material daher ausreichend immobilisiert, so daß es nicht auf das Entwicklerblatt übertragen werden und eine Farbe durch Reaktion mit dem Entwicklermaterial bilden kann..-In den unbelichteten Bereichen, die dem Abbild entsprechen, bleibt die Innenphase derart flüssig, daß das chromogene Material auf das Entwicklerblatt übertragen werden kann, wo es mit dem Entwickler reagiert und ein positives Abbild erzeugt.

In der sehr typischen Ausführungsform wird der Kapselriß durch die Anwendung von Druck auf das Abbildungsblatt allein (im Falle eines Einschichtsystems) oder in Kontakt mit einem Entwicklerblatt (wie bevorzugt in einem übertragungssystem) gebildet. Andere Mittel zum Kapselzerreißen können auch benutzt werden, wobei beispielsweise an Systeme gedacht ist, in welchen die Kapseln durch Ultraschall, Wärme oder Lösungsmittel ger~ rissen werden. wie bereits ausgeführt wurde, ist die Erfindung sowohl auf offene Phasensysteme als auch auf Systeme mit diskreter Kapselwand anwendbar. Das Verfahren zum Zerreißen hängt vom benutzten System ab, wobei ein thermisches Zerreißen ein geeigneteres Mittel in Verbindung mit einem offenen Phasensystem ist. Aufgrund der Flüchtigkeit der Innenphase werden in den meisten Fällen die Kapseln in Kontakt mit dem Entwicklerblatt in Übertragungselementen zerrissen.

Verschiedene Stoffe können als chromogenes Material und Entwicklermaterial in der Erfindung benutzt werden. In dieser Hinsicht sind viele, in üblicher Weise im sogenannten kohlenstoffreien Papier verwendeten Stoffe ebenfalls zum Einsatz in der Erfindung geeignet. Im typischsten Fall ist das chromogene Material eine elektronenliefernde und der Entwickler eine elektronenaufnehmende Verbindung. Bevorzugt sind diese Stoffe in ihrem unreagierten Zustand farblos oder für die Belichtungsstrahlung nichtabsorbierend. Es ist möglich, das chromogene Material und den Entwickler bei Verwendung einer elektronenaufnehmenden Verbindung zusammen mit den photosensitiven Zusammensetzung in der Innenphase und bei Einsatz einer elektronenliefernden Verbindung als das Entwicklermaterial auszutauschen. In den meisten Fällen ist das chromogene Material ein Farbvorläufer und bevorzugt ein schwarzer Farbvorläufer, obwohl auch andere Farbvorläufer, wie im folgenden offenbart ist, für den Einsatz in der Erfindung geeignet sind.

Im bevorzugten Fall enthält die Innenphase ein durch Strahlung erhärtbares Material. Die durch Strahlung erhärtbaren Materialien, die in einer Ausführungsform der Erfindung benutzt sind, sind bevorzugt freie radikalbildende, polymerisierbare Ädditionsmaterialien. Bevorzugte Materialien sind äthylenisch ungesättigte Verbindungen und insbesondere Verbindungen mit zwei oder mehr äthylenisch ungesättigten Endgruppen.

Das Abbildungssystem der Erfindung ist vielseitig anwendbar. So können u.a„ Kopien von gedruckten Dokumenten, Vervielfältigungen von Blaupausen und anderen Strichzeichnungen gemacht werden. Das Erfindungssystem

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kann auch zur Anfertigung monochromatischer Kopien in • schwarz oder irgendeiner anderen Farbe benutzt werden= Zu den Hauptvorteilen zählen die überlegene Tönungs.-qualität der erhaltenen Abbilder, wobei das Abbilden mit einem ziemlich einfachen Belichtungsgerät durchgeführt werden kann.

Im folgenden werden Äusführungsbeispiele der Erfindung unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Querschnittsdarstellung des erfindungsgemäßen Abbildungs- und Übertragungsblattes;

Fig. 2 eine schematische Darstellung der Belichtung des Abbildungsblattes und

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Übertragungsentwicklung. " ■■ *

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform des Abbildungssystems der Erfindung, in der ein Abbildungsblatt 10 mit einem Substrat 12 gezeigt ist, das mit einer Schicht von Mikrokapseln 14 überzogen ist. Die Mikrokapseln 14 sind mit einer Innenphase 16 gefüllt,, die einen chromogenen Stoff und eine photosensitive Zusammensetzung enthält. Die Mikrokapseln 14 sind für das bloße Auge in Wirklichkeit nicht sichtbar. Verbunden mit dem Abbildungsblatt 10 ist ein Entwicklerblatt 19, das ein Substrat 20 und eine Schicht 21 des Entwicklermaterials aufweist. Wiederum ist in Wirklichkeit das Entwicklermaterial mit dem bloßen Auge nicht als getrennte Schicht zu erkennen.

Eine Belichtung des Abbildungsblattes 10 durch Transmissionsabbilden ist in Fig. 2 gezeigt, wonach

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eine Strahlungsenergieguelle 22 über der Fläche des Abbildungsblattes 10 mit einer Maske 24 dazwischen angeordnet ist. In dieser Darstellung ist das Substrat 12 opak und das photosensitive Material ein positiv arbeitendes erhärtbares Harzmaterial. Eine Bestrahlung der belichteten Bereiche 28 führt zum Polymerisieren des durch Strahlung erhärtbaren Materials in der Innenphase 16, wobei eine Gelierung, Verfestigung oder sonstwie eine Immobilisierung des chromogenen Materials auftritt. Um die Darstellung zu vereinfachen, ist die Innenphase 16' in den belichteten Bereichen 28 als fest gezeigt, während die Innenphase 16 in den unbelichteten Bereichen 26 flüssig bleibt. Fachleute wissen, obwohl das Transmissionsabbilden wegen seiner Einfachheit zur Erläuterung der Erfindung benutzt worden ist, daß das Abbilden durch reflektiertes Licht ein bevorzugtes Mittel ist, um gedruckte Dokumente zu kopieren.

Die Erzeugung des Abbildes oder die Entwicklung ist in Fig. 3 gezeigt, in der das jetzt belichtete Abbildungsblatt 10 ein Übertragungsblatt ist und mit seiner Mikrokapselschicht 14 in einem Fläche-an-Fläche Kontakt mit dem Entwicklermaterial 21 des Entwicklerblattes 19 gebracht ist, wobei ein Druck P gleichmäßig über die Blätter angewandt ist. Zur Vereinfachung ist der Druck P zum Zerreißen der Mikrokapseln in den unbelichteten Bereichen 26 und Nichtzerreißen der Kapseln in den belichteten Bereichen 28 gezeigt. Dies steht in Einklang mit einer Betriebstheorie, die besagt, daß in den belichteten Bereichen die Innenphase in einem derartigen Ausmaß erhärtet ist, daß die Mikrokapseln nun nicht mehr zerreißen können. Es gibt jedoch noch eine andere Theorie, die besagt, daß die gesamten Kapseln zerrissen sind, daß jedoch das chromogene Material durch die erhöhte

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Viskosität immobilisiert ist» was zur Bildung der Innenphase 16' in den bloßgelegten Bereichen 28 bei Be.«= 1ichtung.führt. In Wirklichkeit können alle oder nur ein Teil der Kapseln in den belichteten Bereichen 28 zerreißen. In typischer Weise werden die Kapseln zerrissen, wenn das Abbildungsblatt 10 und das Entwicklerblatt 20 zusammen eine Druckspitze durchlaufen. Dies führt dazu, daß die Innenphase 16 von den unbelichteten Bereichen 26 zum Entwicklerblatt 19 geführt wird, wie es durch Pfeile in Fig* 3 schematisch gezeigt ist. Beim Übertragen der Innenphase 16 auf das Entwicklerblatt reagiert das chromogene Material mit der Entwicklerschicht 21 und bildet ein Abbild 30 auf dem Entwicklerblatt. Während das durch Strahlung erhärtbare Material, wie zu erkennen ist, ein positiv-arbeitendes Abbildungsblatt liefert, in dem die belichteten Bereiche nichtübertragbar und die unbelichteten übertragbar sind, ist das übertragene Abbild 30 (rechts-links) in Vergleich zum latenten Abbild im Abbildungsblatt 10 umgekehrt, aber ein positives Duplikat der Maske 24„ Dies stellt kein Problem dar, wenn die Strahlung durch eine abgebildete Transparenz oder die Maske 24 tritt, wie die Fig. 2 zeigt. Gewöhnliches Kopieren verlangt den Einsatz opaker Dokumente, die nicht in dieser Art benutzt werden können.

Daher wird ein Reflexions- oder optisches Projektionssysten zum Kopieren üblicher Dokumente wie in anderen bekannten Photokopierverfahren benutzt.

Das Funktionszentrum des Abbildungssystems der Erfindung ist die eingekapselte oder Innenphase der überzugszusammensetzung. In Übereinstimmung mit der Erfindung weist die Innenphase eine lichtempfindliche Zusammensetzung auf. In kennzeichnender Weise enthält die lichtempfindliche Zusammensetzung einen Photoinitiator und eine Substanz, die bei Belichtung in

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Gegenwart des Photoinitiators eine Änderung in der Viskosität erfähxt. Die Substanz kann ein Monomer, Dimer oder Oligomer sein, welches zu einer Verbindung mit einem höheren Molekulargewicht polymerisiert oder ein Polymer sein kann, das vernetzbar ist= Es kann alternativ auch eine Verbindung sein,, die bei Belichtung entpolymerisiert oder sonstwie zersetzt ist.

Im ganz typischen Fall enthält die lichtempfindliche Zusammensetzung ein durch Strahlung erhärtbares Material. Die durch Strahlung erhärtbaren Materialien, die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind bevorzugt Materialien, die durch durch freie Radikale initiierte, sich in Ketten fortpflanzende Additions- oder lonenpolymerisation erhärtbar sind. Im wesentlichen kann jede photopolymerisierbare Zusammensetzung benutzt werden, die einkapselbar ist und nicht die abbildungserzeugende Kapazität des chromogenen Materials stört. Diese Materialien können von sich aus sensitiv für die aktinische Strahlung sein, wobei sie in einem solchen Falle ohne einen Photoinitiator erhärtbar sind, in der Regel jedoch Materialien sind, die in Gegenwart eines Photoinitiators erhärtbar sind. Während außerdem im ganz typischen Fall die durch Strahlung erhärtbaren Materialien Monomere sind, die eine Viskositätszunähme als Folge von Polymer!sierung erfahren, können sie auch Oligomers, Vorpolymere oder Polymere sein, die bei Belichtung vernetzbar sind. Außerdem können sie als der freien Radikalbiidung zugängliche, polymerisierbar Stoffe auch Materialien sein, die beispielsweise durch Erzeugung einer Lewis Säure polymerisiert oder ionisch vernetzbar sind.

Repräsentative, durch Strahlung erhärtbare Materialien sind äthylenisch ungesättigte organische Verbindungen. Diese Verbindungen enthalten mindestens eine

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Äthylenendgruppe pro Molekül. Kennzeichnend sind sie flüssig und können auch als Trägeröl für den chromogenen Stoff in der Xnnenphase eine Doppelfunktion erfüllen„

Eine bevorzugte Gruppe der durch Strahlung erhärtbaren Materialien sind äthylenisch ungesättigte Verbindungen mit zwei oder mehreren Äthylenendgruppen pro Molekül. Repräsentative Beispiele dieser Verbindungen umfassen äthylenisch ungesättigte Säureester von mehrwertigen Alkoholen, wie z.B„ Trimethylolpropantriacrylat.

Eine weitere bevorzugte durch Strahlung erhärtbare Substanz ist ein Acrylatvorpolymer, das durch Teilreaktion von Pentaerythrit mit Acrylsäure oder Acrylsäureestern abgeleitet ist= Durch Strahlung erhärtbare Zusammensetzungen auf der Basis solcher Vorpolymeren mit einer Acrylatfunktionsfähigkeit von etwa zwei oder drei sind im Handel in einem Zweipackungssystem für durch Strahlung erhärtbare Zusammensetzungen von der Richardson Company, Melrose Park, 111., z.B. unter RL-1482 und RL-1483 erhältlich, die miteinander zu mischen sind,, um einen durch Strahlung erhärtbaren klaren Lack in einem Verhältnis von 4,4 Teilen von RL-1482 zu 1 Teil von RL-1483 zu bilden.

Isocyanat-modifiziertes Acrylat, Methacryl- und Itakonsäureester von mehrwertigen Alkoholen sind, wie in den US-Patenten 3 783 151, 3 759 809 und 3 825 479 offenbart ist, ebenfalls verwendbar. Durch Strahlung erhärtbare Zusammensetzungen, die auf diesen Isocyanat-modifizierten Estern basieren und reagierende Verdünnungsmittel umfassen, wie z.B. Tetraäthylen-Glykoldiacrylat wie auch Photoinitiatoren, beispielsweise chlorierte

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Harze, chlorierte Paraffine und Aminphotoinitial-Synergisten,sind im Handel als überdrucklacke von der Sun Chemical Corporation, Carlstat, N.H., unter der Handelsbezeichnung von Suncureharzen erhältlich.

Eine weitere Klasse von härtbaren in der vorliegenden Erfindung einsetzbaren Materialien sind die durch Strahlung erhärtbaren Farbstofflösungen als die lichtempfindliche Komponente, so z.B. eine Mischung von Pentaerythritacrylat und halogeniertem aromatischem, alizyklischem oder aliphatischen! Photoinitiator, wie sie im US-PS 3 661 614 offenbart ist. Ein weiterer Typ von durch Strahlung erhärtbarem Material sind halogenierte Harze, die bei Belichtung von ultravioletter Strahlung vernetzbar sind.

Einige typische Beispiele von durch Strahlung depolymerisierbaren Materialien, die auch in anderen Ausführungsformen der Erfindung einsetzbar sind, sind 3-Oximino-2-butanonmethacrylat7- das eine Hauptkettenspaltung bei ultravioletter Belichtung erfährt und PoIy-4'-Alkyl-acylo-phenone. Verwiesen wird hierzu auf Reichmanis, E.; Am.Chem.Soc.Div.Org.Coat.Pias.Chem. Prepr.1980, 43, 243-251 und Lukac, I.; Chmela S., Int. Conf „ or, Modif .Polym. 5te Bratislava, Czech, Juli 3-6, I.U.P.A.C, Oxford, England, 1979, 1, 176-182.

Das durch Strahlung erhärtbare oder depolymerisierbare Material bildet gewöhnlich den Hauptanteil der Innenphase. Ein durch Strahlung erhärtbares Material muß in einem ausreichenden Anteil vorhanden sein, um das chromogene Material bei Belichtung immobil zu machen. Mit einem depolymerisierbaren Material muß andererseits die Innenphase so aufgebaut sein, daß das

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chromogene Material vor Belichtung unbeweglich gemacht wird, jedoch nach Belichtung freigegeben wird und zum Zerreißen der Kapsel führt. Diese Materialien enthalten in typischer Weise 40 bis 99 Gew.-% der Innenphase ("bezogen auf das Gewicht der das Chromögen enthaltenden öllösung, der lichtempfindlichen Zusammensetzung und dem Trägeröl, falls es vorhanden ist). In einigen Ausführ ungs formen hat es sich als angebracht erwiesen, die photosensitive Zusammensetzung mit einem Trägeröl zu verdünnen, um ihre Halbtonabstufung zu verbessern„ In diesen Fällen ist ein Trägeröl in Anteilen vorhanden, wie sie nachstehend offenbart sind, wobei die genannten Stoffe bis zu 40 Gew.-% der Innenphase ausmachen»

Fachleute wissen, daß verschiedene Photoinitiatoren für den Einsatz in der vorliegenden Erfindung gewählt werden, können, was von der Empfindlichkeit abhängt, die in der vorliegenden Erfindung erwünscht ist. Diese Verbindungen absorbieren die Belichtungsstrahlung und erzeugen entweder ein Radikal allein oder in Verbindung mit einem Sensibilisator» Konventionell gibt es homolytische Photoinitiatoren, welche zwei Radikale abspalten und Initiatoren liefern, deren Strahlung in eine aktive Art umgewandelt wird, die ein Radikal durch Entzug von Wasserstoff von einem Wasserstoffspender erzeugt. Es gibt auch Initiatoren, die eine Komplexbildung mit einem Sensibilisator eingehen, 'um eine ein freies Radikal erzeugende Art und Initiatoren zu erzeugen, die sonst Radikale in Gegenwart eines ' Sensibilisators erzeugen. Beide Typen können in der Erfindung benutzt werden. Wenn das System auf einer lonenpolymerisation aufbaut, um das Chromögen zu binden, kann der Initiator ein Anionen- oder Kationen^erzeugender Typ sein, was von der Art der Polymerisation abhängt.

Wenn beispielsweise ultraviolette Sensitivität verlangt wird, wie es bei direkter Transmissionsabbildung mit Ultraviolettlicht der Fall ist, gelten als geeignete Photoinitiatoren e<; -Alkoxypheny!ketone, O-acylierte 00-Oximinoketone, polyzyklische Chinone, Benzophenone und substituierte Benzophenone, Xanthone, Thioxanthone, halogenierte Verbindungen, wie z.B. Chlorsulfonyl-· und Chlormethyl-polynukleare aromatische Verbindungen, Chlorsulfonyl- und Chlormethyl-heterozyklische Verbindungen, Chlorsulfonyl- und Chlormethylbenzophenone und«Fluorenone, Haloalkane, oc-Halo-<X-Phenylacetophenone; lichtreduzierbare, farbstoffreduzierende
Agenzredoxpaare, halogenierte Paraffine (z.B. Bromoder Chlorparaffin) und Benzoinalkyläther.

Die folgenden Verbindungen können als Photoinitiatoren in der vorliegenden Erfindung verwendet werden:

e^-Alkoxyphenylketone der Formel I

in der R eine C(1-4)-Alky!gruppe (z.B. Methyl, Äthyl,

2
n-Propyl, i-Propyl, t-Butyl etc.), R eine Phenyl-

gruppe oder eine substituierte Phenylgruppe ist, in der der Substituent wie für X nachfolgend definiert ist, R ein Wasserstoff oder eine C(1-4)-Alkylgruppe und X ein Wasserstoff ist, wobei eine Alkoxygruppe 1 bis Kohlenstoffatome (z.B. Methoxy, Äthoxy, Propyloxy etc.) hat, eine Dialkylaminogruppe vorhanden ist, in der die

Alky!gruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält, eine Nitrogruppe, eine Nitrosogruppe, eine Cyanogruppe, eine Mercaptanogruppe, Chlor, Brom oder Jod, eine Alkyl-gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Azylgruppe, eine Phenylgruppe oder eine Carboalkoxygruppe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen vorkommen?

OC, cxC-Dialkoxypheny!ketone der Formel II

12

in der R , R und X wie in Formel I definiert sind?

1-Phenyl-1,2-Propandion-2-0-Benzoyloxim„ 9,10-Phenanthrachinon ■-,
9,1O-Antrachinon,

Benzophenon©der Formel III .

in der X ein Wasserstoff, eine Aminogruppe oder eine Dialkylaminogruppe ist, wobei die Alkylgruppe 1 bis Kohlenstoffatome hat und Y ein Wasserstoff ist, eine Alkoxygruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome hat, eine Alkenylgruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome hat, eine Phenylgruppe, eine substituierte Phenylgruppe, eine Dialkylaminogruppe,

eine Mitrogruppe, eine Nitrosogruppe, eine Cyanogruppe, eine Mercaptogruppe, Chlor, Brom, Jod oder eine Azylgruppe auftreten;

Xanthon, ein Chlorxanthon, ein Chlormethylxanthon _t ein Chlorsulfonylxanthon;

Thioxanthon, ein Chlorthioxanthon, ein Chlormethyl thioxanthon, ein Chlorsulfonylthioxanthoni

Chlormethylnaphthalen, Chlorsulfonylnaphthalen, Chlormethylanthracen, Chlorsulfonylanthracen, Chlormethylbenzoxazol, Chlormethylbenzothiazol, Chlormethylbenzimidazol, Chlorsulfonylbenzoxazol, Chlorsulfonylbenzothiazol, Chlorsulfonylbenzimidazol, ein Chlormethylchinolin, ein Chlorsulfonylchinolin, ein Chlormethylbenzophenon, ein Chlorsulfonylbenzophenon, ein Chlormethylfluorenon, ein Chlorsulfonylfluorenon, Kohlens'tof f tetrabromid, Benzoinmethylather, Benzoinäthylather, Desy!chlorid,

Desylamin,

Methylenblau/Ascorbinsäure, chlorinierte, aliphatische Kohlenwasserstoffe und Kombinationen davon

Die Sensitivität unter diesen Verbindungen kann durch Additionssubstituente so verschoben werden, daß die Verbindungen Radikale bilden, wenn sie der gewünschten Strahlungswellenlänge ausgesetzt sind. Für sichtbare (blaue) Lichtempfindlichkeit können die genannten Photoinitiatoren mit einem Sensibilisator, beispielsweise einem Michlers Keton oder einem analogen Dialkylaminobenzophenon davon, einem substituierten Cumarin, einem linearen Polyen (z.B. Trans-ß-Carotln) oder einem sensibilisierenden Farbstoff, z.B. Gelbfarbstoff, kombiniert werden.

Für Ultraviolettsensitivität ist ein bevorzugter Photoinitiator-Sensibilisator eine Kombination von Michlers Keton und Benzoinmethyläther (bevorzugt im Verhältnis 2:5).

Der Photoinitiator ist in der Innenphase in einem ausreichenden Anteil vorhanden, um Polymerisation oder Vernetzung innerhalb einer kurzen Belichtungszeit zu beginnen. Bei Einsatz von Benzoinmethyläther als Beispiel · ist dieser Photoinitiator typisch in einem Anteil von bis zu 10% vorhanden, der auf einem durch Bestrahlung erhärtbaren Material in der Innenphase basiert. Natur- . lieh variiert der Anteil in Abhängigkeit von der Art der anderen Komponenten der photosensitiven Zusammen-Setzung. Ein Fachmann kann leicht die geeigneten Anteile für die gewünschten Belichtungseigenschaften bestimmen. Ein Momentsystem würde wünschenswert SeIn₉ doh. ein solches, das ein Abbild in weniger als 0,5 bis 1 Sekunde Belichtungszeit erzeugt, jedoch sind manchmal Belichtungszeiten von 0,5 bis 1 Minute erforderlich. Die tatsächliche Belichtungszeit hängt von der Anzahl der Variablen ab.

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so ZoB. vom Überzugsgewicht, von der Überzugsstärke, von der durch Strahlung erhärtbaren Substanz (Geschwindigkeit der Photopolymerisation), der Art und Quelle der Strahlung, der Strahlungsintensität und ihrer Entfernung vom Blatt ab.

Es'ist auch möglich, die Belichtungszeit dir-cn Einschluß eines Streumittels in der Kapselschicht zu verringern. Das Streumittel erhöht die mittlere freie Bahn und intensiviert dabei die Belichtung. Ein solches in der Erfindung benutztes Streumittel ist Magnesiumoxid.

Die in der Erfindung benutzten chromogenen Stoffe sind bevorzugt öllösliche Farbbildner, die bei Reaktion mit einem Entwicklermaterial in Gegenwart eines Trägeröls eine Farbe erzeugen. Im wesentlichen kann irgendeines der chromogenen Stoffe,die üblicherweise in kohlenstoffreiem Papier benutzt werden, in der Erfindung zum Einsatz kommen. Diese Stoffe sind im allgemeinen farblose elektronenliefernde Verbindungen, Repräsentative Beispiele solcher Farbbildner umfassen im wesentlichen farblose Verbindungen, die in ihrem Teilgerüst eine Lacton-, Lactam-, SuIton-, Spiropyran-, Ester- oder eine Ämidstruktur haben. Insbesondere gibt es Verbindungen von Triary!methan, Bisphenylmethan, Xanthen, Thiazin, Spiropyran und ähnliche. Typische Beispiele von ihnen umfassen Kristallviolettlacton, Benzoylleukomethylenblau, Malachitgrünlacton, p-Nitrobenzoyl-Leukomethylenblau, S-Dialkylamino-T-dialkylaminofluoran, 3-Methyl-2,2'-spirobi(benzo-f-chrom), 3,3-Bis-(p-dimethylaminophenyl)phthalid, 3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(1,2-dimethylindol-3-yl)phthalid, 3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(2-methylindol-3-yl)phthalid, 3-(p-Dimethylaminophenyl)-3-(2-phenylindol-3-yl)phthalid,

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3,3-Bis (1,2-dimethylindol-3-yl) -5=dimethylaminophthalide 3,3-Bis-(1,2-dimethylindol-3-yl)-6-dimethylaminophthalid,, 3_y3»Bis-(9-äthylcarbazol-3-yl) -5-dimethyl« aminophthalid, 3,3-Bis-(2-phenylindol-3^yI)-5=dimethylaminophthalid,, 3-p-Dimethylaminophenyl-=3-(1 -methylpyrrol-2-yl) -6-dimethylaminophthalidi, 4^4' -Bis-dimethylaminobenzhydrinbenzyläther, SJ-Halophenyl-leuko-auramin,. N-2,4,S-Trichlorphenyl-leuGO-auramin, Bhodamin-B-anilinolactam, Rhodamin-(p-nitroanilinö)lactam, Rhoäamin-B-Cpchloraniiinolrlaetam,, S-Dimethylamino-S-methoxyfluorany 3-Diäthylamino-7-methoxy£luoran, S-Diäthylamino-T-chlor-6-methylfluoran, 3-Diäthylamino-6»methyl-7-Äxiilinofluoran, S-Diäthylamino-?= iacetylmethylamino) fluoraxii-3-Diäthylamino-7-(dibenzylamino)'fluoran, 3-Diäthylamino-7-methylbenzylamino) f luoranj, 3-Diäthylamino-7-(chloräthylmethyl-amino) fluoran, 3-Diäthylamino-7'-(diäthyl=- amino)fluoran, S-Methyl-spiro-dinaphthopyran^ 3-Äthylspiro-dinaphthopyran, 3,3'-Dichlor-spiro-dinaphthopyran, S-Bensyl-spiro-dinaphthopyran,, 3=Methyl=naphtho*= (3-methoxybenzo)-spiropyran und 3-Propyl-spirodibenzoiädipyran^ etc»

Mischungen von diesen Farbvorläufern können gegebenenfalls benutzt werden» Ebenfalls nützlich in der Erfindung sind die Fluoranfarbbildner,. wie sie in dem US-PS 3 920 510 offenbart sind*

Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Benutzung der genannten Farbvorläufer als chromogene Stoffe begrenzt. Es können auch organische Chemikalien, die mit Schwermetallsalzen unter Bildung von Farbmetallkoaiplexen „ Chelaten oder Salsen reagieren,, in der Erfindung verwendet werden.

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Im wesentlichen kann irgendein farbbildendes Material <, das einkapselbar ist und mit einem Entwicklermaterial reagiert, um ein Abbild zu liefern, in der Erfindung benutzt werden, überdies ist es auch nicht notwendig, die übliche Unterscheidung zwischen Farbbildnern und Farbentwicklern im Erfindungssystem aufrechtzuerhalten, das heißt, daß in einigen Ausführungsformen das chromogene Material als ein üblicher Farbentwickler ange= sehen werden kann, vorausgesetzt, daß der sogenannte Farfoentwickler nicht in dem von der Strahlung erfaßten Bereich derart absorbiert, daß er das erfolgreiche Abbilden stört.

Zusätzlich zum chromogenen und photosensitiven Material kann die Innenphase der Erfindung auch ein Trägeröl enthalten. Bevorzugte Trägeröle sind schwach polare Lösungsmittel mit Siedepunkten über 170⁰C und bevorzugt im Bereich von 180⁰C bis 300⁰C. Die in der Erfindung benutzten Trägeröle sind in kennzeichnender Weise diejenigen, die üblicherweise bei der Herstellung von kohlenstoffreien Papieren benutzt werden. Diese öle zeichnen sich im allgemeinen durch ihre Fähigkeit aus? Kristallviolettlacton in einer Konzentration von 0,5 Gew.-% oder mehr aufzulösen. Ein Trägeröl ist jedoch nicht immer erforderlich. Ob ein Trägeröl benutzt werden sollte, hängt von der Löslichkeit des chromogenen Materials in der photosensitiven Zusammensetzung vor äerJBelichtung sowie von der Natur des chromogenen Materials und den Viskositätseigenschaften der Innen» phase ab. Beispiele von möglich vorhandenen Trägerölen sind alkylierte Biphenyle (z.B. Monoisopropylbiphenyl), polychloririierte Biphenyle, Rizinusöl, Mineralöl, geruchfreies Kerosin, Naphthenmineralöle, Dibuty!phthalate Dibutylfumerat, bromiertes Paraffin und Mischungen davon. Alkylierte Biphenyle sind im allgemeinen weniger toxisch und bevorzugt.

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Ein vorhandenes Trägeröl kann zur Beeinflussung und Kontrolle der Tönungsqualität der erhaltenen Abbilder benutzt xferden. Während die Tönungsqualität (Halbtonabstufung) nicht kritisch ist, wenn Druckdokumente abgelichtet werden, ist diese jedoch ein wichtiger Paktor, wenn Farbabbildungen zuverlässig wiedergegeben werden sollen« Anfängliche Studien zeigten, daß bei Verwendung von Trimethylolpropantriacrylat im durch Strahlung erhärtbaren Material, 20% eines Trägeröls, wie z.B. bromiertes Paraffin, die Tönungsqualitäten verbesserte.

In Übereinstimmung mit der Erfindung ist das chromogene Material in der Innenphase in einem ausreichenden Anteil vorhanden, um ein sichtbares Abbild der gewünschten Dichte bei Reaktion mit dem Entwickler zu erzeugen. Im allgemeinen bewegen sich diese Anteil© von etwa 0,5 bis etwa 20,0%, wobei diese auf dem Gewicht der Innenphasenlösung {ζ.B. Monomer oder Monomer und Öl) mit dem Chromogen beruhen. Ein bevorzugter Bereich reicht von etwa 2 bis 7 Prozent» Der Anteil des erforderlichen, chromogenen Materials zum Gewinnen von -.. geeigneten Abbildungen hängt von der Natur des chromogenen Stoffes, der Natur der Innenphase und der Art des Abbildungssystems abc In typischer Weise wird weniger chroniogenes Material in der Innenphase eines Äutokopier (abbildungs) systems in Vergleich mit einem über=· -tragungssystem verwendete Dies hängt damit zusammen, daß das Entwicklermaterial zugleich auf ein gemeinsames Substrat mit dem chromogenen Eingekapselten abgelagert wird und dabei eine Tendenz für das chromogene Material besteht, durch die Kapselwand hindurch zu diffundieren und mit dem Entatfieklermaterial während der Lagerung zu reagieren, weil es keinen innewohnenden Verlust bei der

Übertragung gibt,, Ein Mittel zur Vermeidung einer unerwünschten Farbgebung in einem Autokopierblatt besteht jV darin, den Anteil des chromogenen Materials in der Innenphase zu reduzieren» Eine weitere Möglichkeit liegt darin, die Farbunterdrücker mit dem chromogenen Material zu verarbeiten.

Ein Übertragungsabbildungsblatt enthält 6% chromogenes Material in der Innenphase, während Autokopier{abbildungs)blätter bei Einsatz von 1,5 bis 3% des chromogenen Materials gebildet worden sind.

Wie ausgeführt, können die Abbildungssysteme der Erfindung so formuliert sein, daß sie für irgendeine der Ultraviolett-, Infrarot-, Röntgen-, Ionen- und sichtbaren Strahlung sensitiv sind. Für Handhabung- bei Raumlicht werden ultraviolett-sensitive Abbildungssysteme bevorzugt. Ultraviolett-sensitive Abbildungssysteme sind zum Aufnehmen von Abbildungen durch eine Kathodenstrahlröhre wie auch zum Wiedergeben von Abbildungen durch eine transparente oder durchscheinende Photomaske geeignet. Beide Systeme beruhen auf durchgelassener ultravioletter Strahlung, um das Abbildungssystem zu belichten. Es ist jedoch festgestellt worden, daß ultraviolette Empfindlichkeit im allgemeinen nicht geeignet ist, wenn ein Druckdokument durch Reflexionsabbilden (z.B. durch Kontaktreflexion- oder optisches Projektionsabbilden mit reflektiertem Licht) wiedergegeben werden soll. Der Grund hierfür besteht darin, daß die meisten Druckdokmnente auf Papieren hergestellt sind, die optische Aufhellungsmittel oder TiO₂ enthalten. Diese Mittel

reagieren als schwarze Farbstoffe in einem ultravioletten Abbildungssystem und absorbieren die Ultraviolettstrahlung. Die Hintergrund- und Abbildungsbereiche sind daher beide ültraviolettabsorber, wobei es keinen Abbildunterschied durch Reflexionsabbilden gibt.

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Bei der Herstellung von Druckdokumenten wurde es für notwendig erachtet, blaulichtempfindliches Material zu verwenden. Bei Verwendung von blaulichtempfindlichem Material ist es möglich, das System bei Raumlicht hantierbar zu machen, indem in das System ein flüchtiger gelber Filterfarbstoff eingesetzt wird, der «gebleicht oder sonstwie inaktiv gemacht oder vom Abbildungssystem vor Belichtung entfernt wird. Der gelbe Farbstoff absorbiert blaues Licht und verhindert, daß ein Abbildungsmaterial gemäß der Erfindung belichtet wird, beispielsweise dann, wenn es von einem lichtabgeschirmten Behälter entfernt und in ein Belichtungsgerät eingesetzt wird. Der flüchtige Farbstoff kann in das Abbildungssystem in einer getrennten Schicht eingearbeitet werden, die die Schicht der eingekapselten und photoempfindlichen Materialien überzieht oder der flüchtige Farbstoff kann in der Kapselwand mit diskret umgebender Mikrokapsel fixiert sein. Gelbe flüchtige Farbstoffe sind seit langem bekannt. Die bevorzugten Farbstoffe sind diejenigen„ die vom Abbildungssystem mit größter Leichtigkeit inaktiviert oder entfernt werden können. Bei Benutzung dieser Farbstoffe wird das Abbildungsmaterial im Belichtungsgerät bis zu einer Temperatur erhitzt,, bei der der Farbstoff vor dem Belichten gebleicht wird.

Danach kann das Abbildungsmaterial unter Anwendung von Licht im sichtbaren blauen Bereich belichtet t^erden. Neben den thermisch bleichbaren flüchtigen Farbstoffen können in der Erfindung auch Farbstoffe eingesetzt werden, die durch Oxidation bleichbar sind _t obwohl bei Einsatz dieser Farbstoffe normalerweise ein Verfahrensschritt mit einer Flüssigkeit erforderlich sein t-rürde,. um den Farbstoff zu bleichen. .

Eine Innenphase kann, wie beschrieben, in üblicher Weise eingekapselt werden, öllösliche chromogene Materialien sind in hydrophilen wandbildenden Stoffen eingekapselt worden, beispielsweise gelantinewandbilden*-

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de Materialien (US-PS 2 730 456 und 2 800 457) mit Gummiarabicum, Polyvinylalkohol, Carboxymethylcellulose? Resorcinformaldehyd-Wandbildner (US-PS 3 755 190), Isocyanatwandbildner (US-PS 3 914 511), Isocyanatpolyol-Wandbildner (US-PS 3 796 669)? Harnstoff-Formaldehydwandbildner und insbesondere Harnstoff-Resorcinformaldehydwandbildner (Ln welchen die Oleophilie durch Zusatz von Resorcin erhöht ist (US-Patente 4 001 140, 4 087 und 4 089 802)), Melamin-Formaldehydharz und Hydroxypropylzellulose (US-PS 4 025 455). Mikroeinkapselung ist durch verschiedene bekannte Verfahren einschließlich Koazervation, Grenzflächenpolymerisation, Polymerisation von einem oder mehreren Monomeren in einem öl sowie auch durch verschiedene Schmelz-, Dispersions- und Abkühlungsverfahren erreicht worden.

Das in einem gegebenen System benutzte kapselbildende Material richtet sich nach der lichtempfindlichen Zusammensetzung in der Kapsel. Die gebildete Kapselwand muß daher für die Belichtungsstrahlung durchlässig sein. Von den genannten Systemen sind Harnstoff -Resorcinformaldehyd und Gelatinekapsetobevorzugt .

Die durchschnittliche Größe der in der Erfindung benutzten Kapseln bewegt sich im allgemeinen im Bereich von etwa 1 bis 25 μΐη. Im allgemeinen nimmt die Äbbildungsauflösung zu, wenn die Kapselgröße mit dem Vorbehalt (caveat) abnimmt, daß, wenn die Kapselgröße zu klein ist, was von der Art des Substrates abhängt, auf das die Kapseln aufgetragen sind, die Kapseln in den Poren oder die Faser in dem Substrat verschwinden _e aber selbst Kapseln mit einer Größe von 25μΐη eine ausreichende Auflösung in der Erfindung liefern. Im

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letzteren Fall können die Inkongruenzen im Substrat die Kapseln von der Belichtung abschirmen und dabei die Abbildungsqualität verringern. Dies kann auch dazufuhren _e daß die Kapseln unter Druck nicht zerreißen» Im Hinblick hierauf wurde festgestellt, daß ein bevorzugter mittlerer Kapselgrößenbereich von etwa 3 bis 15 ρ und insbesondere etwa von 3 bis 10 um reicht, obwohl technisch betrachtet, die Kapseln eine Größe bis zu einem Punkt annehmen können, an dem sie für das bloße Äuge sichtbar sind.

Kapselüberzugszusammensetzungen werden in üblicher Weise in Übereinstimmung mit der Erfindung hergestellt» Da das lichtempfindliche Enkapsulat der Erfindung gewöhnlich hydrophob ist, sollten die wandbildenden Bestandteile und die filmbildenden Bindemittel hydrophil und löslich in einer wäßrigen Flüssigkeit sein, wie es gewöhnlich bei der Bildung der Kapsel der Fall ist, die die Überzugszusammensetzungen enthält» Andererseits kann in bestimmten bekannten ümkehrsystemen die wäßrige Phase in einer hydrophoben kontinuierlichen Phase dispergiert sein. Die in der Erfindung verwendeten Mikrokapseln können nach den in den US-Patenten angegebenen oder durch ähnliche Verfahren hergestellt wer= den. So wird beispielsweise eine öllösung der Xnnenphase mit der chromogenen und lichtempfindlichen Zusammensetzung in einer kontinuierlichen Phase dispergiert , die die wandbildenden Bestandteile enthält, wobei die Mikroeinkapselung beispielsweise durch Koacervation oder Grenzflächenpolymerisation ausgeführt wird» Offene Phasensysteme können durch Dispergieren der Innenphase in einer Lösung eines Polymerbinders und Einstellen der Viskosität der Dispersion für das überziehen hergestellt

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werden. Unter einer großen Varietät von geeigneten Bindern sind z.B. Gelatine, Polyvinylalkohol, Polyacrylamid und Acryllatexe geeignet.

Diese Überzugszusammensetzungen werden auf einer kontinuierlichen Papierbahn aufgetragen und getrocknet. Irgendeine normale Überzugs- oder Drucktechnik kann zur Herstellung von Abbildungsblättern gemäß der Erfindung mit Einschluß von Einrichtungen für Walze und Glattschaber benutzt werden.

Die Überzugszusammensetzungen der Erfindung können bekannte Zusätze in kohlenstoffreiem Papier enthalten , um die Handhabungseigenschaften des überzogenen Kopierblattes, wie beispielsweise mit Versteifungsmaterial (z.B. Stärketeilchen) , Siliciumdioxidteilchenj zu verbessern, um Fleckenbildung zu vermeiden, wenn eine Druckspitze zum Kapselaufreißen benutzt wird.

In seiner Hauptausführung wird das Abbildungssystem der Erfindung benutzt, um Kopien von Druckdokumenten anzufertigen, wozu als solches das Substrat Papier ist, auf das die Überzugsmischung aufgetragen ist» Das Papier kann ein handelsüblicher Impaktrohstoff (impact raw ötock) oder ein Spezialpapier sein, z.B. gußüberzogenes und chroragerolltes Papier. Die letzteren Beispiele sind erforderlich, wenn sehr feine Mikrokapseln benutzt werden, z.B. Kapseln in der Größe von etwa 1 bis 5 μκι, da die Oberfläche dieser Papiere glatter ist und die Mikrokapseln nicht so leicht in den Papierfasern einbettbar sind. Transparente Substrate, wie z.B. Polyäthylenterephthalat- und durchscheinende Substrate, können in der Erfindung auch benutzt werden und haben den Vorteil, daß das latent in den Abbildungsblättern geformte Abbild zum Drucken nicht umgekehrt werden muß.

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Das in der Erfindung benutzte Entwicklermaterial ist eine Verbindung oder ein Materials das mit dem chromogenen Material reagieren kann, um ein Farbabbild zu erzeugen. Im ganz typischen Fall ist das Entwicklermaterial eine elektronenaufnehmende Verbindung oder ein sogenannter Farbentwickler. Ganz allgemein gesagt, bezieht sich der Ausdruck "Entwicklermaterial", wie hier verwendet, jedoch auf die Hälfte der farbbildenden Reaktionskombination,die nicht mit der lichtempfindlichen Zusammensetzung eingekapselt ist» Wie bereits ausgeführt, können daher Verbindungen, die gewöhnlich als Farbentwickler anerkannt sind, als das chromogene Material in der vorliegenden Erfindung eingekapselt werden und Verbindungen, die üblicherweise Farbbildner sind, außerhalb der Kapsel im Erfindungssystem benutzt werden.

Die in der Erfindung verwendeten Entwicklermaterialien sind üblicherweise jene Stoffe _t die bei der Herstellung von kohlenstoffreiem Papier benutzt werden und damit bereits bekannt sind» Veranschaulichende besondere Beispiele sind Tonminerale, ζ „Β« saurer Ton, aktiver Ton und Ättapulgit? organische Säuren, wie z.B. Tanninsäure, Gallussäure, Propylgallat? saure Polymere, wie z.B. Phenolformaldehydharser Phenolacetylen-Kondensationsharze, Kondensate zwischen einer organischen Carboxysäure mit mindestens einer Hydroxygruppe und Formaldehyd? Metallsalze oder aromatische Carboxylsäuren, wie z„B„ Zinksalicylat, Zinnsalicylat, Zink-2-hydroxynaphthoat, Zink-3,5-di-tert.-Butylsali— cylat, öllösliche Metallsalze von Phenolformaldehyd Novolakharzen (siehe z.B. US-Patente 3 672 935, 3 732 und 3 737 410)„wie zinnmodifiziertes öllösliches Phenolformaldehydharz, das im US-PS 3 732 120 offenbart ist, Zinkkarbonat und Mischungen davon»

BAD

Wenn der Farbentwickler in einem Entwicklerblatt benutzt wird, kann dieser z.B. mit Latex, Polyvinylalkohol, Maleinsäureanhydrid-Styrolcopolymer, Stärke und Gummiarabikum gemischt werden. Es versteht sich, daß alle Bindemittel, die als filmbildende Materialien bekannt sind, in dieser Eigenschaft benutzt werden können.

Abbildungsblätter, die zur Ausführung des erfindungsgemäßen Abbildungssystems dienen, können unter Einsatz eines ziemlich einfachen Belichtungsgerätes belichtet werden. In seiner ganz einfachen Form zum Reflexionsabbilden muß das Gerät nur mit einer Strahlungsquelle, einer Einrichtung zum Fokussieren der Belichtungsstrahlung vom Original auf die Abbildungsblatteinrichtung zum Verbinden des Abbildungs- mit dem Entwicklerblatt und einem Mittel zum Zerreißen der Einkapselung versehen sein. Ein vereinfachtes Mittel, wie dieses, kann mit der Erfindung benutzt werden, weil · das Entwickeln im wesentlichen ein Trockenprozeß mit | dem Entwickler und dem chromogenen Material ist, das nur in infinitesimal kleinen Tröpfchen des in der Innenphase eingekapselten Lösungsmittels reagiert. Weiterhin sind das chromogene Material und der Entwickler auf dem Abbildungs- und Entwicklerblatt in den für das Abbilden erforderlichen Anteilen (Beschichtung) so vorhanden, daß die Erfindung die in den meisten bekannten Photokopiersystemem aufwendige Einrichtung zum Beschichten und Dosieren des Entwicklungsstoffes auf dem Abbildungsblatt in ausreichenden Anteilen überflüssig macht.

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Die Erfindung wird durch die folgenden, nichteinschränkenden Ausführungsbeispiele näher erläutert»

Beispiel 1

Herstellung der ultraviolett-photosensitiven Mikrokapseln (UF-Kapseln)

Zu 25 Teilen einer gefilterten Lösung, die durch Auflösen von 5,0 Teilen Gummiarabikum (Celanese; Grad A-13, Gummiarabikum Spezial) in 50,0 Teilen destilliertem Wasser vorbereitet wurde, wurden unter Rühren 26,9 Teile einer 17,1%igen (Gesamtfeststoffe) Lösung von Isobutylen/Maleinsäureanhydridcopolymer und Natriumhydroxid zugesetzt, die durch Zusatz von 5,44 Teilen von Isobutylen/Maleinsäureanhydridcopolymer (durchschnittliches Molekulargewicht = 1,Ox 10 ) und zwei Teilen von Natriumhydroxid in 32,5 Teilen von destilliertem Wasser unter Rühren und Erhitzen auf 92⁰C für 2 Stunden hergestellt wurde. Anschließend wurden 38,3 Teile von destilliertem Wasser zugesetzt ,[und nach Erhitzen auf 60°C wurde der pH der sich ergebenden Mischung durch anteilweises Zusetzen von 10% (V/V) wäßriger Schwefelsäure auf 4,0 eingestellt (wobei der pH anfänglich 8,8 betrug)» Unter Beibehaltung der Temperatur von 60°C und konstantem Rühren wurden 6,6 Teile von Harnstoff und 0,8 Teile von Resorcin zugesetzt und der pH der Mischung erneut mit 10%iger (V/V) wäßriger Schwefelsäure, wie beschrieben, auf 4,0 eingestellt. Die fertige Lösung, im folgenden als wäßrige Phase bezeichnet, wurde bei 60°C für die unmittelbare Verwendung aufrechterhalten.

Die Herstellung der Innenphase, die hier auch als die organische Phase bezeichnet wird, geht wie folgt vor sich: In einer Mischung von 40,0 Teilen

von Trimethylolpropan-Triacrylat (TMPTA) und 10,0 Teilen von Methylmethacrylat (MMA) wurden unter Rühren und Erhitzen auf 90⁰C 3,0 Teile des Farbvorläufers 3-Diäthylamino-6-methyl-7-anilinfluoran aufgelöst. Nach Abkühlen der Mischung auf 60⁰C wurden 2,5 Teile von Benzoinmethyläther und 1,0 Teil von 4,4'-Bis-(dimethylamine)-benzophenon zugesetzt und die Mischung gerührt, bis eine vollständige Auflösung dieser Stoffe erfolgt war. Die fertige organische Phase wurde bei 60°C für den unmittelbaren Gebrauch bereitgehalten.

Die Herstellung der Harnstoff-Formaldehyd-Mikrokapseln ging wie folgt vor sich: Zu einem üblichen Waringmischer mit einer Drehzahlregelung mit einer variierbaren Spannungsversorgung (variabler Autotransformator; 0 bis 140 Voltbereich), der auf 60°C mit erhitzter Gebläseluftzufuhr vorerhitzt war, wurde die gesamte wäßrige Phase zugesetzt. Mit dem bei 40 Volt arbeitenden Mischer* wurde die gesamte, ebenfalls auf 60°C vorerhitzte organische Phase in einem dünnen kontinuierlichen Strahl sorgfältig zugesetzt. Unter Aufrechterhalten der Innentemperatur bei 60°C wurde der Mischer bei 90 V für 45 Sekunden betrieben, um eine Emulgierung zu bewirken. Unmittelbar nach dieser Periode von 45 Sekunden wurde die Einstellung für die Energieversorgung auf 40 Volt reduziert und eine Stichprobe entnommen und.die durchschnittliche Teilchengröße durch visuelle Prüfung der Emulsion unter dem Mikroskop bestimmt. Die durchschnittliche Teilchengröße betrug 4,5 pm.

Nach dieser Bestimmung wurden 18,4 Teile von 37%igem (W/V)wäßrigem Formaldehyd, das auf 60°C vorerhitzt war, in einem Anteil zugesetzt. Nach Mischen für 2 Stunden wurde die Mischung in einen erhitzbaren Behälter überführt, der mit einem effizienten mechanischen

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324167t

Rührer ausgestattet war, wobei die Temperatur bei 6O⁰C aufrechterhalten wurde, und eine Lösung von 0,6 Teilen von Ammoniumsulfat wurde in 12,2 Teile Wasser unter hoher Rührgeschwindigkeit zugesetzt. Nach einstündigem Rühren wurde der mechanische Rührer entfernt und Vorsorge für ein magnetisches Rühren getroffen, wobei der pH auf 9,0 (von anfänglich 3,2) durch anteilmäßiges Zusetzen von 10%igem wäßrigem Natriumhydroxyd eingestellt wurde,, Die Mikrokapselherstellung war nach Zusatz von 2,8 Teilen Natriumbisulfit und anschließendem zusätzlichen Rühren von 10 Minuten beendet.

Herstellung von photosensitiven Blättern aus der Mikrokapselvorbereitung

Eine Aufschlämmung von 10 Teilen der licht— empfindlichen Mikrokapsel und 10 Teilen destilliertem Wasser wurde auf einen 3 6 kg schweren schwarzen und weißen Glanzpapierstoff mit einer Äbsenkstange (Nr. 10) als Überzugsgerät aufgetragen, und die überzogenen Papiere wurden kurz in einem Ofen mit zirkulierender Heißluft bei 95°C getrocknet. Die getrockneten Blätter waren unmittelbar verwendungsfähig oder konnten für späteren Gebrauch gelagert werden.

Herstellung des Entwicklerblattes

Zu 218 Teilen von Wasser wurden unter langsamem Rühren 5,8 Teile einer 50%igen wäßrigen Suspension von Styrol-Butadienlatex, 40 Teile von 10%iger wäßriger 1,5%iger äthylierter Stärke, 17 Teile von wasserhaltigem Silikagel, 21 Teile von Zinkkarbonat, 13 Teile von 47%igem wäßrigem Natriumsilikat, 1 Teil Natriumhexametaphosphat und 130 Teile von Silton F-150 Ton zugesetzt» Nach Rühren bei Raumtemperatur für 1 Stunde wurde die Mischung durch Zusatz von 0,1 Teil eines 37%igen wäßrigen

BAD ORIGINAL

Formaldehyds stabilisiert und auf einen etwa 36 kg schweren schwarzen und weißen Glanzpapierstoff mit einer Absenkstange (Nr. 10) als Uberzugsgerät aufgetragen. Die Blätter wurden durch kurzes Trocknen in einem Ofen mit wiederumlaufender Heißluft (95°C) fertiggestellt.

Wiedergabe von Abbildungen bei Benutzung der photosensitiven Blätter

Das benutzte Gerät zur Wiedergabe von Abbildungen bei Einsatz von lichtempfindlichen Blättern war wie folgt aufgebaut: Eine nahezu reine UV-Lichtquelle (2, 15 Watt F-15-T8-BLB geschwärzte Glühbirnen), eine positive photographische Transparenz, eine flache Glasabdeckplatte und ein Kalanderstapel mit mindestens 5 kg Gewicht pro linearem Zentimeter (30 Ib. pro linearem Zoll) Brechdruck. Abbildungen wurden wie folgt wiedergegeben: Ein lichtempfindliches Blatt wurde mit der lichtempfindlichen Fläche zuoberst auf einer horizontalen Fläche angeordnet, wobei die positive transparente Fläche von diesem Blatt überlagert und darauf mit einer Glas- abdeckplatte "bedeckt wurde. Die Anordnung wurde in Zeitabschnitten von 1, 2,3 und 4 Sekunden von der zuvor angegebenen Lichtquelle, die parallel zur Anordnung und mit einem Abstand von etwa 12,7 cm (5") zu dieser angeordnet war, bestrahlt. Nach der Belichtung wurde das lichtempfindliche Blatt, wie zuvor vorbereitet, gegen ein Abbildungsaufnahme- und Entwicklungsblatt gelegt, wie es vorbereitet wurde.

Die Blätter wurden so angeordnet, daß die aktiven Schichten jeweils in engem Kontakt miteinander waren und die zusammengefügten Blätter kalandriert wurden. Eine derartige Behandlung und Trennung der Blätter ergab die

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Herstellung eines umgekehrten positiven schwarzen Abbildes. Belichtungen von 1 und 2 Sekunden lieferten Abbildungen von im wesentlichen gleicher Qualität mit guter Auflösung und Halbtonabstufung. Die Belichtung bei 2 Sekunden ergab einen etwas geringer übertragenen und entwickelten Farbhintergrund. Belichtungen von 3 und 4 Sekunden erbrachten eine niedrigere Abbildungsintensität, die typisch für Überbelichtung war.

Beispiel 2

Herstellung von ultraviolett-photosensitiven Mikrokapseln

(UF-Kapseln)

Eine wäßrige Phase wurde in genau der gleichen Weise und Anteilen, wie in Beispiel T beschrieben, hergestellt.

Die Herstellung einer organischen Phase geschah* wie folgt: Zu 50,O Teilen von Tetraäthylen-Glykoldiacrylat (TEGDA) wurden unter Erhitzen auf 90⁰C und unter Rühren 3,0 Teile des gleichen Farbvorläufers zugesetzt, wie in Beispiel 1 ausgeführt wurde. Nach voll- ständiger Auflösung des Farbvorläufers wurde die Mischung auf 60°C abgekühlt und 2,5 Teile von Benzoinmethyläther und 1,0 Teil von Bis-4,4"-(dimethylamino)benzophenon wurden nach und nach zugesetzt und die Mischung bei 60°C gerührt, bis eine vollständige Auflösung eintrat. Die organische Phase wurde bei 60°C für den unmittelbaren Gebrauch zur Verfügung gehalten.

Die Herstellung der Harnstoff-Formaldehydkapseln ging in genau derselben Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, vor sich, wobei die folgende wichtige Ab-Wandlung und Beobachtung gemacht wurde; Nach sorgfältigem

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Zusetzen der organischen Phase zur wäßrigen Phase im Mischer wurde dieser bei 90 V für 60 Sekunden anstelle von 45 Sekunden betrieben, wobei die beobachtete Größe der Emulsionströpfchen im Durchschnitt 5 pm anstelle von 4,5 μπι war. Die Kapselvorbereitung wurde genau, wie in Beispiel 1 beschrieben, vollendet.

Herstellung der photosensitiven Blätter aus der angeführten Mikrokapselvorbereitung

Eine Aufschlämmung von 10 Teilen der obigen Mikrokapselvorbereitung und 10 Teilen destilliertem Wasser wurde etwa auf 3 6 kg schweren schwarzen und weißen Glanzpapierstoff unter Einsatz einer Absenkstange (Nr. 10), wie in Beispiel 1 beschrieben, aufgetragen. Die Herstellung der lichtempfindlichen Blätter wurde, genau wie vorher beschrieben, vollendet,und die

ultraviolett-empfindlichen Blätter standen, unmittelbar für den Gebrauch bereit oder konnten für die spätere Benutzung gelagert werden.

Wiedergabe von Abbildungen bei Einsatz der obigen lichtempfindlichen Blätter

Das für die Abbildungswiedergabe verwendete Gerät war genau das gleiche, wie in Beispiel 1 beschrieben. Belichtungen von 1 bis 4 Sekunden ergaben kein entwickeltes Abbild; Belichtungen von 1 und 2 Minuten lieferten jedoch eine schwarze Abbildwiedergabe von hoher Qualität nach Entwicklung durch Kalandrieren gegen das gleiche Abbildungsaufnahmeblatt, wie es in Beispiel 1 benutzt und beschrieben wurde.

BAD ORiGIMAL

Mit der Erfindung wird ein Übertragsabbildungssystem vorgeschlagen, in dem Abbilder durch abbildungsweises Belichten einer Schicht gebildet werden, die ein chromogenes Material und unter Drück zerreißbare Kapseln aufweist, welche als eine Innenphase eine photosensitive Zusammensetzung enthalten« In einer bevorzugten Ausführungsform wird das chromogene Material mit der photosensitiven Zusammensetzung eingekapselt. Bei Belichtung und Kapselriß ist das chromogene Material abbildungsweise auf ein Entwickler- oder Kopierblatt übertragbar, wo das chromogene Material mit einem Entwickler reagiert, um ein Abbild zu erzeugen. Bevorzugte Abbildungssysteme sind für Ultraviolett- oder blaues Licht im Wellenlängenbereich von 380 bis 480 nm sensitiv«

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56 Leerseite

Claims

Patentanwälte Postfach 700S4S SdhneckanhofeiraBe 27 'v m Frankfurt am Main 70 Tetefon (0611) 617079 10» November 1982 Se The Mead Corporationf Dayton* Ohio 45463 / U.S.A. Übertragungsabbildungssystem Patentansprüche

1. Übertragungsabbildungssystem-, in dem Abbilder durch ab~ bildungsweise Reaktion von einem oder mehreren chromogenen Materialien und einem Entwickler gebildet werden, dadurch gekennzei chnet. daß das System
ein Abbildungsblatt mit einem ersten Substrat, ein chromogenes Material_t
eine photosensitive Zusammensetzung und einen Überzug auf einer Fläche des ersten Substrats aufweist, der das chromogene Material und die photosensitive Zusammensetzung,

wobei die photosensitive Zusammensetzung in einer unter Druck zerreißbaren Kapsel als eine Innenphase eingekapselt ist, und

ein Entwicklerblatt mit einem zweiten Substrat und ein Entwicklermaterial enthält, das mit dem chromogenen Material reagieren kann,, um ein Abbild auf einer Fläche des zweiten Substrats zu bilden_f

wobei Abbilder durch abbildungsweises Belichten des Überzugs mit aktinischer Strahlung und Zerbrechen mindestens eines Teils der Kapseln gebildet werden, wobei der Überzug so in Flächenkontakt mit dem Entwicklerblatt steht,, daß sich eine abbildungsweise Übertragung des chromogenen Materials auf das Entwicklerblatt und eine gemusterte abbildungserzeugende Reaktion zwischen dem chromogenen Material und dem Entwicklermaterial in den belichteten oder unbelichteten Bereichen ergibt»

2. Abbildungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet/ daß das System ein positiv-arbeitendes
System ist und das chromogene Material mit dem Entwicklermaterial in den unbelichteten Bereichen reagiert.

3. Abbildungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel eine Mikrokapsel mit einer diskreten Kapselwand ist.

4. Abbildungssystem nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das chromogene Material mit der photosensitiven Zusammensetzung eingekapselt ist.

5. Abbildungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung ein durch Strahlung erhärtbares Material aufweist.

6. Abbildungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung einen Photoinitiator aufweist.

7. Abbildungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das chromogene Material eine im wesentlichen farblose elektronenlieferende Verbindung ist.

8« abbildungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Entwicklermaterial eine elektronenaufnehmende Verbindung ist.

9. Abbildungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung sensitiv für Ultraviolett-, Infrarot-, Röntgen-, Elektronen- oder sichtbare Strahlung ist.

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10. Abbildungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung sensitiv für Ultraviolettstrahlung ist.

11. Abbildungssystem nach Anspruch 4, dadurch geken.nzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung sensitiv für blaues Licht mit einer Wellenlänge imBereich von 380 bis 480 nm ist.

12. Abbildungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das System ein Mittel zum zeitweisen Ab- schirmen der Überzugszusammensetzung von der Umgebungsstrahlung derartig aufweist, daß das System bei Raumlicht für mindestens einen kurzen Zeitabschnitt hantierbar ist, ohne dabei die abbildungserzeugende Fähigkeit des Systems zu stören.

13. Abbildungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Abschirmmittel in der Wand der unter Druck zerreißbaren Kapsel enthalten ist.

14. Abbildungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmmittel einen gelben flüchtigen Farbstoff aufweist, der Licht bei einer Wellenlänge im Bereich von 380 bis 480 nm absorbiert.

15. Abbildungssystem nach Anspruch 14 _f dadurch gekennzeichnet, daß der gelbe flüchtige Farbstoff in einer Schicht enthalten ist, die die Überzugszusammensetzung überzieht.

16. Abbildungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das chromogene Material ein öllöslicher Farbbildner ist.

17. Abbildungssystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet/ daß der Farbbildner eine farblose elektronenliefernde Verbindung ist.

18. Abbildungssystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet^ daß die farblose elektronenliefernde Verbindung eine Verbindung ist, die eine Lacton-, Lactam-, Sulton-, Spiropyran-, Ester- oder Amidstruktur hat.

19. Abbildungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapselwand durch ein hydrophiles Material gebildet ist, das die aktinische Strahlung durchläßt.

20. Abbildungssystem nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapselwand von einem Material gebildet ist, das aus der Gruppe gewählt ist, die aus Gelatine, Polyamid, Polyvinylalkohol, Resorcin-Formaldehydharz, Polyisocyanatharz, Harnstoff-Formaldehydharz, Harnstoff-Resorcin-Formaldehydharz, Melamin-Formaldehydharz, Hydroxypropylzellulose und Kombinationen davon besteht.

21. Abbildungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet j daß die elektronenaufnehmende Verbindung ein Farbentwickler ist.

22. Abbildungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die elektronenaufnehmende Verbindung aus der Gruppe gewählt ist, die aus Tonmineralen, organischen Säuren, sauren Polymeren, Metallsalzen von aromatischen Carbonsäuren, öllöslichen Metallsalzen von Phenolformaldehyd-Novolakharzen, Zinkkarbonat und Kombinationen davon besteht.

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23. Abbildungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Strahlung erhärtbare Material ein Material ist, das durch freie Radikaladditionsoder Ionenpolymerisierung polymerisierbar ist„

24. Abbildungssymstem nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet , daß das durch Strahlung erhärtbare Material eine äthylenisch ungesättigte Verbindung ist..

25. Abbildungssystem nach Anspruch 24,.. dadurch gekennzeichnet , daß das durch Strahlung erhärtbare Material zwei oder mehrere äthylenisch ungesättigte Endgruppen aufweist.

26. Übertragungsabbildungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abbildungsblatt mit einem ersten Substrat und einer Überzugszusammensetzung auf einer Fläche des Substrats abbildungsweise aktinischer Strahlung ausgesetzt wird, wobei die Überzugszusammensetzung ein chromogenes Material und eine photosensitive Zusammensetzung aufweist, wobei mindestens die photosensitive Zusammensetzung in unter Druck zerreißbaren Kapseln eingekapselt ist, um belichtete und unbelichtete Bereiche zu erzeugen; mindestens ein Teil der Kapseln in den belichteten und unbelichteten Bereichen zerrissen wird und das chromogene Material von den belichteten oder unbelichteten Bereichen des Abbildungs- blattes auf ein Entwicklerblatt übertragen wird, wobei das Entwicklerblatt ein zweites Substrat und einen Entwickler auf einer Fläche derart aufweist, daß es eine ein Muster erzeugende Reaktion zwischen dem Entwickler- und dem chromogenen Material gibt, das ein Abbild erzeugt«,

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Druck zerreißbare Kapsel eine Mikrokapsel ist, die eine diskrete Kapselwand hat.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung ein durch Strahlung erhärtbares Material aufweist, die Kapseln zerrissen werden und das chromogene Material von den unbelicheten Bereichen übertragen wird.

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die photosensitive Zusammensetzung ein Material aufweist, das durch Strahlung zersetzbar ist, die Kapseln zerrissen werden und das chromogene Material von den belichteten Bereichen übertragen wird.

30. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildungsweise Belichten durch Transmissionsabbilden erfolgt.

31. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das abbildungsweise Belichten durch Reflexionsabbilden erfolgt.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapseln unter Anwendung von Druck auf das Abbildungs- und Entwicklerblatt zerrissen werden, wobei die Blätter mit dem Entwicklermaterial überlagert sind, das der Überzugszusammensetzung zugewendet ist.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die aktinische Strahlung Ultraviolett-, Infrarot-, Röntgen-, lonenstrahlung oder sichtbares Licht ist.

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34« Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennζeichnet, daß die aktinische Strahlung Ultraviolettstrahlung oder sichtbares blaues Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 380 bis 480 nm ist.