DE4036463A1 - Aufzeichnungsmaterial und aufzeichnungsverfahren - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungsmaterial, das ein
elektrisches Signal direkt in ein latentes
elektrostatisches Bild umwandeln kann, und ein
Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung dieses
Aufzeichnungsmaterials. Das Aufzeichnungsmaterial und
Aufzeichnungsverfahren der Erfindung finden insbesondere
Anwendung für Anzeigen, Design, Zeichnungen und direkte
digitale Farbabzüge und eignen sich hauptsächlich zur
Erzeugung von Farbbildern auf endgültigen Trägern.
Es sind bereits elektrostatische Aufzeichnungsfilme
bekannt, auf die nacheinander ein Isolierfilm, eine
elektrisch leitende Schicht und eine dielektrische Schicht
auflaminiert sind. Bei der elektrostatischen Aufzeichnung
wird eine Aufzeichnungsspannung an einen Mehrstift-
Elektrodenkopf (im folgenden: Stiftelektrode) angelegt, um
in dem Spalt zwischen der Stiftelektrode und dem
elektrostatischen Aufzeichnungsfilm eine Gasentladung
hervorzurufen, wodurch auf der Oberfläche der
dielektrischen Schicht ein latentes elektrostatisches Bild
entsteht. Dieses wird dann mit einem Toner zu einem
sichtbaren Bild entwickelt; siehe z. B. JP-B-49-34 150,
49-46 942 (entsprechend US-A-38 49 188), 50-32 617
(entsprechend US-A-38 49 188), 51-37 777, 57-8464
(entsprechend US-A-42 03 764), 58-27 494 (entsprechend
US-A-42 75 103), 57-36 584, 58-25 242, 58-27 501, 58-28 574
(entsprechend US-A-42 75 103) und 58-28 576 sowie
JP-A-55-5 00 394, 57-1 47 639, 57-2 11 156, 58-1 54 847, 60-33 560,
60-57 346, 52-1 13 224, 55-33 134 (entsprechend
US-A-43 74 895), 56-38 052, 60-2 42 460, 61-1 43 761
(entsprechend US-A-42 75 103), 61-1 56 051, 54-1 59 232,
57-1 33 454 (entsprechend US-A-43 89 451), 63-50 846, 63-60 452
und 2-40 623 sowie die japanischen Patentanmeldungen
1-1 68 898, 1-1 89 041 und 1-1 89 042.
Elektrostatische Aufzeichnungssysteme, bei denen ein
Farbbild direkt über ein elektrisches Signal entsteht,
werden in verschiedenen Anwendungsbereichen benötigt und
sind von Interesse insbesondere für Anzeigen, Design,
Zeichnungen, Farbabzüge und andere Zwecke, da sie eine
Bilderzeugung in großen Formaten und mit niedrigen Kosten
ermöglichen.
Bekannte Systeme, bei denen ein Bild auf einem Träger, z. B.
einer Metall-, Glas- oder Holzplatte, einem Papierblatt
oder einer synthetischen Folie, erzeugt wird, erfordern
jedoch vor der Bilderzeugung eine auf den Träger
abgestimmte Überzugsschicht und auch die Transparenz der
Aufzeichnungsschicht ist nicht zufriedenstellend.
Ziel der Erfindung ist es daher, ein elektrostatisches
Aufzeichnungsmaterial bereitzustellen, das die genannten
Mängel nicht aufweist und bei der Übertragung auf einen
endgültigen Träger ein Farbbild liefert. Ziel der
Erfindung ist ferner die Schaffung eines
Aufzeichnungsverfahrens unter Verwendung der folgenden
Materialien.
Gegenstand der Erfindung ist ein Aufzeichnungsmaterial,
gekennzeichnet durch (a) einen isolierenden Träger, auf den
(b) eine elektrisch leitende Schicht und (c) eine
dielektrische Schicht in dieser Reihenfolge aufgebracht
sind, wobei das Aufzeichnungsmaterial auf der Oberfläche
von (c) oder zwischen (b) und (c) oder zwischen (a) und (b)
eine zweite dielektrische Schicht aufweist, die von einer
benachbarten Schicht abziehbar ist.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein
Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung dieses
Aufzeichnungsmaterials.
Als isolierender Träger, elektrische leitende Schicht und
dielektrische Schicht eignen sich die in den oben genannten
Patentveröffentlichungen genannten Materialien.
Die abziehbare zweite dielektrische Schicht kann auf der
Oberfläche der Schicht (c), zwischen den Schichten (c) und
(b) oder zwischen den Schichten (b) und dem Träger (a)
vorgesehen sein. Wenn auf dem Endträger ein Farbbild von
hoher Transparenz erwünscht ist, wird die zweite
dielektrische Schicht vorzugsweise auf der Oberfläche der
Schicht (c) vorgesehen. Die zweite dielektrische Schicht
kann aus zwei oder mehreren Schichten bestehen und zwei
oder mehr zweite dielektrische Schichten können auf der
Oberfläche von (c), zwischen (b) und (c) und/oder zwischen
(a) und (b) vorgesehen sein.
Das Material für die abziehbare zweite dielektrische
Schicht ist eine Substanz, die von (c), zwischen (c) und
(b) oder zwischen (b) und (a) abziehbar oder abtrennbar
ist. Wenn die zweite dielektrische Schicht auf der
Oberfläche der Schicht (c) vorgesehen ist, zeigt das
Material vorzugsweise Heißklebereigenschaften gegenüber dem
Endträger (insbesondere Heißklebereigenschaften bei einer
Temperatur von 50 bis 150°C) und ist von (c) abziehbar.
Als Material zur Herstellung der zweiten dielektrischen
Schicht sind im wesentlichen transparente Substanzen
bevorzugt. Das für die zweite dielektrische Schicht
verwendete Material sollte die elektrostatischen
Eigenschaften der Schichten (a), (b) und (c) nicht
beeinträchtigen. Obwohl das Material für die zweite
dielektrische Schicht in Abhängigkeit von dem Material für
die Schichten (a), (b) oder (c) oder im Hinblick auf die
Dicke der zweiten dielektrischen Schicht ausgewählt werden
kann, sind wasserlösliche oder in Wasser quellbare Harze
nicht bevorzugt.
Spezielle Beispiele von Materialien für die abziehbare
zweite dielektrische Schicht sind Polyolefine, wie
Polyethylen, Polypropylen und entsprechende Ionomere;
Ethylen-Copolymere, wie Ethylen-Vinylacetat; Polyester,
Polyesteramide, Polyvinylchlorid und dessen Copolymere,
Polyvinylidenchlorid und dessen Copolymere,
Polymethacrylatester und deren Copolymere, Polyamide,
Polyvinylacetat und dessen Copolymere, Polyurethane,
Polystyrol und dessen Copolymere, Polycarbonate,
Alkydharze, Polyvinylacetal, Polyvinylbutyral,
Polymethylpenten, synthetische Kautschuke, chlorierte
Kautschuke (vorzugsweise mit einem Chlorierungsgrad von 65
bis 75%), Celluloseacetatbutyrat sowie Mischungen dieser
Harze und Kautschuke. Die Materialien können mit Rücksicht
auf die Abzieheigenschaft von den Materialien der Schichten
(a), (b) oder (c) zu Mono- oder Mehrfachschichten
verarbeitet werden.
Die Dicke der zweiten dielektrischen Schicht kann innerhalb
eines weiten Bereichs gewählt werden, um die gewünschten
dielektrischen und optischen Eigenschaften zu erzielen,
beträgt jedoch gewöhnlich etwa 0,3 bis 5,0 µm, vorzugsweise
etwa 0,5 bis 3 µm.
Die zweite dielektrische Schicht kann Additive enthalten,
z. B. Tenside zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaften,
Mittel zur Kontrolle der elektrischen Aufladung,
Mattierungsmittel, Klebrigkeitszusätze zur Verbesserung der
Haftung am Endträger und Feuchtigkeitsabsorbentien.
Als Endträger eignen sich verschiedene Materialien, z. B.
Metall-, Holz- und Glasplatten, Papiere und synthetische
Folien. Der Endträger kann gegebenenfalls an der
Oberfläche mit einer Haftschicht versehen werden.
Unter Verwendung des erfindungsgemäßen
Aufzeichnungsmaterials kann ein Mehrfarbenbild z. B. nach
folgendem Verfahren hergestellt werden:
Zunächst wird ein latentes elektrostatisches Bild
entsprechend einer ersten Farbe mit einem elektrischen
Signal erzeugt und unter Verwendung eines Toners zu einem
sichtbaren Bild entwickelt. Dieses Verfahren wird mit
Tonern unterschiedlicher Farbe wiederholt, um auf dem
Aufzeichnungsmaterial ein mehrfarbiges Tonerbild zu
erzeugen. Anschließend wird die Oberfläche des Tonerbilds
mit der Oberfläche des Endträgers in Kontakt gebracht und
das Bild wird zusammen mit der zweiten dielektrischen
Schicht oder der dielektrischen Schicht und der oder den
Schichten, die weiter vom Träger entfernt sind als die
zweite dielektrische Schicht, unter Wärme- und
Druckeinwirkung auf den Endträger übertragen. Bei diesem
Verfahren wird das Tonerbild zu 100% auf den Endträger
übertragen, so daß ein Farbbild mit hoher
Reproduzierbarkeit erhalten wird.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Alle
Teile, Prozente und Verhältnisse beziehen sich auf das
Gewicht, sofern nichts anderes angegeben ist.
Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial wird
folgendermaßen hergestellt:
Ein Polyethylenterephthalatfilm, der biaxial gestreckt und thermisch fixiert worden ist, wird einer Glimmentladung ausgesetzt. Anschließend wird eine Flüssigkeit der nachstehenden Zusammensetzung aufgetragen und 10 Minuten bei 130°C getrocknet, um eine elektrisch leitende Schicht von 1 µm Dicke zu erzeugen.
Ein Polyethylenterephthalatfilm, der biaxial gestreckt und thermisch fixiert worden ist, wird einer Glimmentladung ausgesetzt. Anschließend wird eine Flüssigkeit der nachstehenden Zusammensetzung aufgetragen und 10 Minuten bei 130°C getrocknet, um eine elektrisch leitende Schicht von 1 µm Dicke zu erzeugen.
Teile | |
Gelatine | |
15 | |
Mit Antimon dotiertes Zinnoxid (5% Sb, bezogen auf Zinnoxid, mittlerer Durchmesser des Zinnoxids 0,2 µm) | 55 |
Natriumsalz von 2,4-Dichlor-6-hydroxy-s-triazin | 0,03 |
Wasser | 1000 |
Auf diese Schicht wird eine Flüssigkeit der nachstehenden
Zusammensetzung aufgetragen und 10 Minuten bei 100°C
getrocknet, um eine erste dielektrische Schicht von 1,75 µm
zu bilden. Die Dicke von 1,75 µm stellt einen Mittelwert
in dem Bereich der dielektrischen Schicht dar, in dem keine
isolierenden Teilchen vorhanden sind. Die Flüssigkeit für
die dielektrische Schicht wird folgendermaßen hergestellt:
Zu einer Mischung aus
Teile | |
Linearer Polyester | |
37,4 | |
Methylethylketon | 37 |
Toluol | 243 |
wird 0,37 Teil eines elektrisch leitenden Pulvers ("T-1"
der Mitsubishi Metal Corp.) mit kugelförmigen Teilchen
eines Durchmessers von nicht mehr als 0,1 µm und einem
spezifischen Widerstand von 10-1 bis 101Ω×cm wird
zugegeben gegeben und 20 Minuten in einem Homogenisator bei
10 000 U/min dispergiert. Hierauf versetzt man die
Dispersion mit 10,8 Teilen isolierenden Körnern (20%
Dispersion von Polypropylen mit einem mittleren
Teilchendurchmesser von 9,0 µm in Toluol).
Auf diese Schicht wird dann eine Flüssigkeit der
nachstehenden Zusammensetzung aufgetragen, um eine zweite
dielektrische Schicht mit einer Trockendicke von 1,0 µm
herzustellen.
Teile | |
Poly(vinylacetat-crotonsäure) (Molverhältnis 95/5) | |
8 | |
Celluloseacetatbutyrat | 2 |
Methanol | 80 |
Aceton | 80 |
Methylcellosolve | 40 |
Auf dem erhaltenen Aufzeichnungsmaterial werden Bilder in
Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz mit Hilfe eines
elektrostatischen Colour-Plotters über Signale erzeugt, die
von einem farbigen Original durch Farbtrennung mit Hilfe
eines planaren Scanners erhalten werden. Für die
Entwicklung werden Flüssigtoner verwendet.
Ein Farbbild von hoher Reproduzierbarkeit wird auf einem
Kunstdruckpapier dadurch hergestellt, daß man das die
Farbbilder tragende Aufzeichnungsmaterial auf ein Blatt
Kunstdruckpapier auflegt, die Bilder mit einer Colour Art-
Übertragungsmaschine überträgt und das
Aufzeichnungsmaterial abzieht, wobei die Farbbilder
zusammen mit der zweiten dielektrischen Schicht, d. h. der
obersten Schicht, übertragen werden.
Claims (6)
1. Aufzeichnungsmaterial, gekennzeichnet durch (a) einen
isolierenden Träger, auf den (b) ein elektrisch
leitende Schicht und (c) dielektrische Schicht in
dieser Reihenfolge aufgebracht sind, wobei auf der vom
Träger abgewandten Seite von (c) oder zwischen (b) und
(c) oder zwischen (a) und (b) eine zweite
dielektrische Schicht vorgesehen ist, die von einer
benachbarten Schicht abziehbar ist.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite dielektrische Schicht
aus Polyolefinen oder entsprechenden Ionomeren,
Ethylen-Copolymeren, Polyestern, Polyesteramiden,
Polyvinylchlorid oder dessen Copolymeren,
Polyvinylidenchlorid oder dessen Copolymeren,
Polymethacrylatestern oder deren Copolymeren,
Polyamiden, Polyvinylacetat oder dessen Copolymeren,
Polyurethanen, Polystyrol oder dessen Copolymeren,
Polycarbonaten, Alkydharzen, Polyvinylacetal,
Polvinylbutyral, Polymethylpenten, synthetischen
Kautschuken, chlorierten Kautschuken,
Celluloseacetatbutyrat oder Mischungen dieser Harze
und Kautschuke besteht.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die zweite dielektrische Schicht
eine Dicke von etwa 0,3 bis 5,0 µm hat.
4. Aufzeichnungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
dielektrische Schicht von einer benachbarten Schicht
unter Wärmeeinwirkung abtrennbar ist.
5. Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung des
Aufzeichnungsmaterials nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß man in Übereinstimmung
mit einem elektrischen Signal ein latentes
elektrostatisches Bild erzeugt und unter Verwendung
eines Toners zu einem sichtbaren Bild entwickelt, die
Oberseite des sichtbaren Bilds in Kontakt mit einem
Endträger bringt und das sichtbare Bild zusammen mit
der dielektrischen Schicht oder der dielektrischen
Schicht und der oder den Schichten, die vom Träger
weiter entfernt sind als die dielektrische Schicht,
unter Anwendung von Wärme und Druck überträgt.
6. Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß man die Erzeugung des latenten
elektrostatischen Bildes und dessen Überführung mit
einem Toner in ein sichtbares Bild mehrmals mit Tonern
unterschiedlicher Farbe wiederholt, um ein
mehrfarbiges Tonerbild zu erzeugen.
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- 1990-11-15 US US07/613,031 patent/US5264291A/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: BARZ, P., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8080 |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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