DE941768C - Verfahren zur Herstellung von Lichtpausmaterial - Google Patents

Description

Für die Herstellung von Lichtpausen haben die Verfahren, die auf der Lichtempfindlichkeit gewisser Diazoverbindungen beruhen, besondere Bedeutung erlangt. Bei diesen Verfahren (Diazotypie) kommt das sichtbare Bild dadurch zustande, daß die verwendete Diazoverbindung mit einer Azokupplungskomponente unter Bildung eines Azofarbstoffes zur Kupplung gebracht wird. Die zur Bildung des Farbstoffes notwendige Kupplungskomponente wird entweder der lichtempfindlichen Schicht direkt zugesetzt (Zweikomponentenverfahren) oder erst nach erfolgter Belichtung des Papiers mit einer sogenannten Entwicklerlösung angetragen (Einkomponentenverfahren).

Bei beiden Verfahren, bei denen sich im allgemeinen positive Wiedergaben nach positiven Orginalen ergeben, werden die Einzelheiten der Pausvorlage als Farbstoffbild auf weißem Untergrund wiedergegeben. Von gut deckenden Vorlagen wird man mit den meisten im Handel befindlichen Diazo-Lichtpauspapiermarken ansprechende, kräftige und scharfe, d. h. gut lesbare Kopien erhalten. Dagegen befriedigt die Wiedergabe schlecht deckender Originale, beispielsweise von Bleistiftzeichnungen, die in der Praxis wohl am häufigsten vorkommen, noch nicht vollkommen. Man spricht von einem zu geringen Kontrast in der Wiedergabe der Zeichnung, d. h. die Farbstofflinien heben sich gegenüber dem Grund des betreffenden Papiers zu wenig ab.

Es sind verschiedene Wege zu dem Ziel, diesen Kontrast zu steigern, bekannt. Der einfachste Weg

besteht darin, die lichtempfindliche Schicht durch Erhöhung der Konzentration, der Streichlösung zu verstärken. Dies bringt aber die Nachteile einer Schlechteren Lichtempfindlichkeit und einer geringeren Lagerfähigkeit des unbelichteten Papiers mit sich. Außerdem ist die mit dieser Methode erreichbare Kontrastverbesserung bei der Wiedergabe von Bleistiftorigiinalen gering. Ähnliche Ergebnisse erhält man, wenn die Papieroberfläche durch bekannte Nachbehandlungsprozesse geglättet wird, z. B. durch besondere Kalanderbehandlungen, Oberflächenleimung u. ä., und damit ein zu tiefes Einsinken der Präparation in den Papierfilz beim Streichen verhindert wird.
Wenn man die Papieroberfläche aber erst durch Auftragen einer besonderen Schicht abschließt, ehe die lichtempfindliche Schicht aufgebracht wird, lassen sich sehr kontrastreich arbeitende Papiere herstellen. Solche bekannte Prozesse sind z.B. das Barytieren, Gelatinieren, Lackieren (beispielsweise mit Acetatlack) u. ä. Wird ein so vorbehandeltes Papier mit Diazotypiepräparationen sensibilisiert, so dringt die Sensibilisierungslösung bei geeigneter Zusammensetzung nur wenig in die aufgetragene Zwischenschicht ein und kommt mit der eigentlichen Papieroberfläche kaum in Berührung. Man erreicht dadurch eine bessere Lichtempfindlichkeit bai gesteigertem Kontrast gegenüber einem Normalpapier. Der Einführung solcher Lichtpauspapiere auf breiter Basis stehen jedoch schwerwiegende Gründe entgegen: zu hoher Preis, beschränkte Anwendbarkeit infolge Verwendung organischer Lösungsmittel, zum Teil schlechte Beschriftbarkeit der Pausen, unzureichende Tinten- und Tuschefestigkeit usw.

Eine analoge Arbeitsweise ist auch für die Verwendung von Diazosulf onaten vorgeschlagen, die mit wasserlöslichen Kolloiden, beispielsweise Gummiarabikum oder polyacrylsaurem Natrium, weniger vorteilhaft auch mit Gelatine, gebraucht werden sollen. Man kann die Kolloide in Kombination mit dem Lichtempfindlichen Sulfonat auf Papier auftragen oder erst eine Kolloidschicht auf dem Papier erzeugen und auf diese dann die lichtempfindliche Substanz, auftragen. Die hierbei eintretende Kontraststeigerung kommt nicht an die Verbesserung heran, die mit den anderen bereits bekannten Methoden erreichbar ist. Sie genügt vor allem nicht den neuzeitlichen Ansprüchen, die in dieser EGmsieht an Diazotypiepapiere gestellt werden.

Während die Papieroberfläche durch Auftragen eines Lackes in vorerwähntem Sinne mehr oder weniger Glanz erhält, sind in neuerer Zeit Verfahren bekanntgeworden, die die Erzeugung einer matten Papieroberfläche dadurch anstreben, daß sie äußerst fein verteilte Kieselsäure oder andere inerte mineralische Substanzen entweder der lichtempfindlichen Streichlösung zusetzen oder durch einen besonderen, der Sensibilisierung vorangehenden Arbeitsgang, sogenanntes Vorstreichen, auf das Papier bringen. Die so hergestellten lichtempfindlichen Papiere ergeben wohl deutlich kontrastreichere Pausen, zeigen aber schlechtere Haltbarkeit im unbelichteten Zustand und besitzen nur geringe Tintenfestigkeit, weil mit Tinte darauf erzeugte Schriftzüge stark auslaufen. Ähnliches gilt für andere Lichtpausverfahren (Blaupausverfahren). Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur Herstellung von Lichtpausmaterial, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man auf einem Schichtträger zuerst eine aus voneinander getrennten, dicht beieinanderliegenden Teilchen von wasserunlöslichen Polyvinylharzen bestehende Schicht erzeugt, indem man eine wäßrige Dispersion des wasserunlöslichen Polyvinylharzes auf den Schichtträger aufbringt und unterhalb der Schmelztemperatur des Polyvinylharzes unter Vermeidung von Filmbildung trocknet, dann auf die Polyvinylharzschicht eine in der Lichtpaustechnik gebräuchliche lichtempfindliche Lösung aufträgt und ebenfalls unterhalb der Schmelztemperatur des Polyvinylharzes trocknet.

Für die Erzeugung der aus 'feinen Teilchen Polymerharz bestehenden Schicht eignen sich die harzartigen Polymeren von Vinylverbindungen, darunter hauptsächlich die des Styrols und diese enthaltende Mischpolymerisate. Die Teilchengröße der Polymerisationsharze in den zur Erzeugung des Vorstrichs dienenden Dispersionen, die zweckmäßig durch Emulsionspolymerisation hergestellt werden, liegt vorteilhaft unter 1 Mikron.

Trägt man eine gemäß der Erfindung zu verwendende wäßrige Dispersion in entsprechender Verdünnung auf einen für die Lichtpauserei geeigneten Schichtträger, z. B-. Papier, auf und trocknet den Aufstrich unterhalb der Schmelztemperatur des betreffenden Kunstharzes, so lagern sich die einzelnen Kunststoffteilchen jedes für sich dicht nebeneinander auf der Papieroberfläche ab. Es ist wichtig, daß die Kunstharzdispersionen keinen oder nur wenig Weichmacher enthalten, da sonst beim Trocknen des Harzaufstrichs ein nicht erwünschter zusammenhängender Film entsteht. Andere Zusatzstoffe, die eine Filmbildung nicht begünstigen, z. B. Netzmittel, können dagegen in den Dispersionen enthalten sein. Die ungleichmäßig poröse Papieroberfläche wird durch das Ablagern der Kunstharzpartikelchen durch eine gleichmäßigere Oberfläche ersetzt, die regelmäßigere Porosität aufweist. Das Sensibilisieren eines so vorbehandelten Schichtträgers erfolgt in üblicher Weise, z. B. für die Diazotypie nach dem Zweikomponentenoder dem Einkomponentenverfahren. Dabei wird das Einsinken der lichtempfindlichen Präparation in den Schichtträger, z. B. Papier, weitgehend verhindert, die lichtempfindliche Schicht sitzt infolge der nur geringen Quellbarkeit der Kunstharzteilchen dicht auf der Oberfläche. Nur in den Zwischenräumen zwischen den Kunstharzteilchen kann die Präparationslösung in geringem Umfange mit der Schichtträgeroberfläche in Berührung kommen.

Die durch den Kunstharzvorstrich entstandene gleichmäßigere Oberfläche ohne Bildung eines geschlossenen Films führt unter anderem auch zu einer Verbesserung der Feinkörnigkeit des Grundes

bei nicht voll ausgebleichten Pausen, was sich besonders bei Bleistiftpausen als wertvoll erweist. Der Kontrast der gesamten Pause steigt dadurch, daß die lichtempfindliche Schicht konzentriert auf der Oberfläche sitzt, so daß sich nach der Entwicklung die Zeichnung in kräftigen verstärkten Tönen von dem Grund der Pause abheben kann. Hinzu kommt noch ein Effekt, der den Lichtpausen von Tuschezeichnungen einen tieffarbigen, samtartigen

ίο Charakter verleiht und sich in besonderen Fälkn fast zu einem räumlichen Eindruck der Pause steigert. Dieser Effekt ist daraus zu erklären, daß das auffallende Licht durch die zahlreichen Reflexionen an den Kunstharziteilchen nur diffus wieder ausgesandt wird. Dadurch wird Glanz der Oberfläche vermieden. Außer Papier, das auch geleimt sein kann, kommen als geeignete Schichtträger zur Herstellung des lichtempfindlichen Materials auch Pausleinen, Gewebe, Holz u. ä. in Frage.

Erfindungsgemäß hergestelltes Lichtpausmaterial besitzt sehr gute Lichtempfindlichkeit, und die damit angefertigten Pausen zeigen hervorragenden Kontrast. Der Bildgrund der Pausen ist reinweiß und neigt bei Verwendung von Papier als Schichtträger weniger stark zum Vergilben als beispielsweise bei den mit feinverteilter Kieselsäure vorgestrichenen Papieren. Die Pausen sind außerdem mit Tinte und Tusche gut beschreibbar. Auch haben sie den Vorteil besonderer Preiswürdigkeit gegenüber den ähnlich kontrastreichen Pausen, die mit lichtempfindlichen Lack- und Gelatinepapieren hergestellt sind. Die Erzeugung des Vorstrichs mit Kunstharzdispersionen gemäß vorliegender Erfindung kann auf jeder Streichmaschine durchgeführt werden, und das vorgestrichene Material läßt sich nach erfolgter intensiver Trocknung entweder sofort oder auch erst nach Tagen oder Wochen sensibilisieren, ohne daß die Wirksamkeit des Vorstrichs beim Lagern vermindert wird.

Beispiel 1

10 Teile einer etwa 3o%igen weichmacherfreien Polystyroldispersion, wie sie z.B. unter der warenzeichenrechtlich geschützten Bezeichnung »Stygian« (Typ 1 D) von der Firma Badische Anilin-& Soda-Fabrik in Ludwigshafen am Rhein in den Handel gebracht wird, werden mit destilliertem Wasser auf 200 Teile aufgefüllt, so daß die Lösung etwa 1,5% Festsubstanz enthält. Das als Schichtträger dienende Rohpapier wird in bekannter Weise auf der Streichseite mit dieser verdünnten Kunststoffdispersion gestrichen und in üblicher Weise gut getrocknet. Sensibilisiert man anschließend das so vorgestrichene Papier, z. B. mit einer Schwarzpräparation, so erhält man ein lichtempfindliches Papier, das nach der Belichtung unter der Vorlage und Entwicklung das Bild in tiefschwarzen, samtartigen Tönen von ausgezeichnetem Kontrast zeigt.

Bei einzelnen Rohpapiersorten wird der höchste Kontrast mit noch stärker verdünnten Kunstharzdispersionen (bis zu etwa 0,5 % Festsubstanz herab) erreicht.

Beispiel 2

Man verdünnt 10 Teile einer etwa 40%igen Dispersion eines Polyvinylchloridmischpolymerisats, z. B. des unter der warenzeichenrechtlicli geschützten Bezeichnung »Lutofan« (Typ 100D) von der Firma Badische Anilin- & Soda^Fabrik in Ludwigshafen am Rhein in den Handel gebrachten Produktes, auf 200 Teile, streicht damit das als Schichtträger des Lichtpauspapiers dienende Rohpapier und beseitigt das Dispersionsmittel durch eine Trocknung, bei der die Kunstharzteilchen nicht schmelzen. Das so vorbehandeln Papier wird in üblicher Weise lichtempfindlich gemacht, unter einer Vorlage belichtet und entwickelt. Der Kontrast in den Pausen ist ausgezeichnet. Die Pausen lassen sich ebenfalls· mit Tinte beschreiben, die von der Oberfläche der Pause gut angenommen wird, ohne auszulaufen.

S₅ Beispiel3

ι Teil einer stabilen wäßrigen Dispersion von Polystyrol (40% feste Bestandteile) wird mit 25 Teilen destilliertem Wasser zu einer Vorstrichpräparation vereinigt, die auf Pappe aufgesprüht wird. Die festen Bestandteile der stabilen wäßrigen Polystyroldispersion haben einen durchschnittlichen Durchmesser von weniger als 1 Mikron. Nach dem Besprühen wird die Pappe in einer Trockenkammer mit heißer Luft bei etwa 65⁰C getrocknet. Die mit der Polystyroldispersion behandelte Pappe wird dann mit einer lichtempfindlich machenden Diazolösung beschichtet, und man erhält kontrastreich arbeitendes Diazo-Lichtpausmaterial.

Beispiel 4

Papier mit 50% Haderngehalt wird maschinell mit einer kolloidalen Lösung beschichtet, die eine stabile wäßrige Dispersion, enthaltend 2% Styrol-Acrylsäureester-Mischpolymerisat, dargestellt. Das beschichtete Papier wird auf geheizten Trockentrommeln getrocknet und dann ebenfalls maschinell mit einer lichtempfindlich machenden Diazolösung beschichtet. Das lichtempfindliclie, mit Vorstrich versehene Papier wird in einer Trockenkammer bei etwa 70⁰ C getrocknet.

115 Beispiel 5

Transparentes Papier, beispielsweise Pergamentpapier oder ein durch schmierige Mahlung hergestelltes Transparentpapier, wird auf die in Beispiel ι beschriebene Weise mit einer wäßrigen Polystyroldispersion von 1,5% Festsubstanz gestrichen, getrocknet und anschließend mit einer in der Diazotypie üblichen Präparationslösung lichtempfindlich gemacht. Auch bei Lichtpausen, die mit diesen transparenten Papieren hergestellt sind, wird durch

den Vorstrich mit der Kunstharzdispersion eine deutliche Verbesserung des Kontrastes erreicht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH:

   Verfahren zur Herstellung von Lichtpausmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einem Schichtträger, vorteilhalft Papier, das gegebenenfalls geleimt ist, zuerst eine aus voneinander getrennten, dicht beieinanderliegenden Teilchen von wasserunlöslichen Polyvinylharzen, vorteilhaft von Polystyrol oder dieses enthaltenden Mischpolymerisaten, bestehende Schicht erzeugt, indem man eine wäßrige Dispersion des wasserunlöslichen Polyvinylharzes, dessen Teilchengröße vorteilhaft kleiner als ι Mikron ist, auf den Schichtträger aufbringt und unterhalt) der Schmelztemperatur des Polyvinylharzes unter Vermeidung von Filmbildung trocknet, dann auf die Polyvinylharzschicht eine in der Lichtpaustechnik gebräuchliche lichtempfindliche Lösung, vorteilhaft eine mit lichtempfindlichen Diazoverbindungen, aufträgt und ebenfalls unterhalb der Schmelztemperatur des Polyvinylharzes trocknet.

   Angezogene Druckschriften:

   Schweizerische Patentschrift Nr. 239 023;

   Sammelband der Auszüge deutscher Patentschriften (1950), S. 441;

   »Chemische Industrie«, Jahrg. 1951, S. 814, 815;

   Modem Plastic Encyclopedia (New York 1948), S. 170 fr. und S. 559 ff·;'

   Kunststoff-Taschenbuch der Badischen Anilin-& Soda-Fabrik, Ausgabe 1951, S. 24, 26, 114.