JPH03264978A - ゼロプリンティング方法 - Google Patents

ゼロプリンティング方法

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JPH03264978A
JPH03264978A JP2322235A JP32223590A JPH03264978A JP H03264978 A JPH03264978 A JP H03264978A JP 2322235 A JP2322235 A JP 2322235A JP 32223590 A JP32223590 A JP 32223590A JP H03264978 A JPH03264978 A JP H03264978A
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Man C Tam
マン シー タム
Rafik O Loutfy
ラフィク オー ルートフィ
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G17/00Electrographic processes using patterns other than charge patterns, e.g. an electric conductivity pattern; Processes involving a migration, e.g. photoelectrophoresis, photoelectrosolography; Processes involving a selective transfer, e.g. electrophoto-adhesive processes; Apparatus essentially involving a single such process
    • G03G17/10Electrographic processes using patterns other than charge patterns, e.g. an electric conductivity pattern; Processes involving a migration, e.g. photoelectrophoresis, photoelectrosolography; Processes involving a selective transfer, e.g. electrophoto-adhesive processes; Apparatus essentially involving a single such process using migration imaging, e.g. photoelectrosolography
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
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  • Combination Of More Than One Step In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はゼロプリンティング方法に関する。さらに詳細
には、本発明は粒子移動(マイグレーション)像形成部
材を用いかつ改良されたコントラスト電子を与えるゼロ
プリンティング方法に関する。本発明の1つの実施態様
は(1) (al基体、および(b)軟化性材料、1つ
の極性の電荷を輸送し得る電荷輸送材料、および上記基
体から離れた軟化性層の表面に連続して配置された粒子
移動マーキング材料とを含む軟化性層であって上記粒子
移動マーキング粒子の一部が上記軟化性層を通って基体
に像形成形状で移動するような上記軟化性層とを含むゼ
ロプリンティングマスターを用い;(2)該ゼロプリン
ティングマスターを上記軟化性層中の電荷輸送材料が輸
送することのできる電荷の極性と反対の極性に均一に帯
電させ;(3)この帯電マスターを活性化用照射に均一
に露光させ、それによって上記粒子移動マーキング粒子
が基体に向って移動している上記マスターの領域を放電
させて静電潜像を形成し;(4)この静電潜像を現像し
;そして(5)現像した像を受入れシートに転写するこ
とを特徴とするゼロプリンティング方法に関する。本発
明方法においては、増大したコントラスト電位およびド
ライトナーまたは液体トナーを用いる現像における安定
性のような幾つかの利点が存在する。
〔従来の技術〕
プリンティング/デュプリケーティング技術においては
、種々の技術が開発されプリンティングプロセスにおい
て後で使用するためのマスターが提供されている。例え
ば、リトグラフィまたはオフセットプリンティングは周
知の確立されたプリンティング方法である。一般に、リ
トグラフィは像形成領域と非像形成領域との印刷性に対
する異なる性質に依存するプリンティングプレートから
のプリンティング方法である。通常のリトグラフィにお
いては、リトグラフ中間体を先ずハロゲン化銀上に原画
から製造し、次いで、プリンティングプレートをこの中
間体を通して強いUV光に接触露光させる。UV露光は
プリンティングプレートの露光領域を疎水性にし、非露
光領域は化学処理によって洗い出されて親水性となる。
次いで、プリンティングインクをプリンティングプレー
トに塗布してインク像をオフセットロールに転写し、そ
こで実際のプリンティングが生ずる。リトグラフィープ
リンティングは高品質のプリントと高プリンティング速
度を与えるけれども、この方法は費用高の中間フィルム
とプリンティングプレートを必要とする。さらに、これ
らの製造に著しいコストと時間を要し、しばしば高熟練
労働者と厳格な制御基準とを必要とする。もう1つの欠
点は時間の掛かる方法であることとプリンティング工程
中に所望の結果を得るのに必要な適切な水対インクのバ
ランスを得るためのプリンティングプレスをセットアツ
プすることの難しさである。このことは最初の許容し得
るプリントを得るのにさらに増大したコストの時間の遅
れをもたらす。
上述の問題は幾つかのカラー個別像を同じ受入れ媒体上
に重ね合せねばならないときの高品質カラープリントの
製造において特に厳しいものとなる。費用高のプリンテ
ィングプレートの製造とプレス操作に伴う高コストと複
雑さの故に、カラープルーフィングを用いてカラー個別
成分から描出中間プリント(いわゆるプルーフ)を調製
して最終使用者に最終プリントが忠実に所望の結果を再
現しているかどうかを決定させている。多くの場合、個
別成分は最終使用者を満足させるための繰返しの交換を
必要とし得る。最終使用者が結果に満足したときのみ、
各個別成分によるプリンティングプレートを製造し最終
的にプレス操作において使用する。カラープルーフィン
グシステムの1つの例はE、1.デュポン社によって1
972年に導入され印刷工業において広く使用されいる
紙にラミネートした感光性の粘着性フォトポリマー層か
らなるクロマリン(CROMALIN)システムである
。このフォトポリマー層はUV源の下にカラー個別成分
を介して接触露光させる。露光領域は重合してその粘着
性を喪失するが非露光領域は粘着性のま\である。その
後、トナーを供給して粘着性領域に付着させる。極めて
異なる方法をブルーフィングおよびプレス操作において
用いるので、プルーフは最良でもプレスシートを擬装し
得るだけである。さらに、カラープルーフの製造は時間
の掛る方法であり1つのプルーフ当り約30分間を要す
る。
ゼログラフィープリンティングはもう1つの周知プリン
ティング方法である。通常のゼログラフィープリンティ
ングにおいては、静電像を先ず可視光線へのレンズ対露
光またはレーザー走査のいずれかにより通常の感光体上
に形成し;次いで、この静電像をトナー付し、その後、
トナー像を受入れ媒体に転写する。このプリンティング
方法は操作の容易さとプリンティング安定性の利点を与
えまた熟練度と労働者コストはあまり必要とはしないけ
れども、商業的プリンティングで必要とする高品質と高
プリンティング速度との組合せ条件を合理的なコストで
は容易に満さない;それは、高品質を与えかつある種の
人工物を回避するためには、極めて高い画像−エレメン
ト濃度をも要求されるからである。新しい像を、例えば
、感光体上に各プリントにおいて記録すべき場合、これ
らの高速および高濃度条件は予見可能な将来においても
合理的なコストで利用できることは極めてあリソうにも
ない電子帯域幅並びに(レーサー走査を用いたとした場
合の)変調速度および多角形回転速度とを含むであろう
。さらに、通常のゼログラフィーデュプリケーティング
およびプリンティングにおける困難性としては像形成露
光工程を高速で連続して繰返す必要性がある。
ゼロプリンティングはもう1つのゼログラフィープリン
ティング方法である。概念的には、ゼロプリンティング
は上記の問題を極めて簡単な方法で克服する。ゼロプリ
ンティングは多数コピーをマスタープレートまたはシリ
ンダーからプリンティングするための静電プリンティン
グ方法である。
マスタープレートは像を薄い電気絶縁性コーティングの
形で印影させた金属シートを含み得る。このマスタープ
レートは光化学法によりあるいはゼログラフィー法によ
り製造し得る。単一ゼロプリンティングマスター”は、
原画から、例えば、ゆっくりと例えば30〜60秒で先
ず製造できる。
この像形成材料は典型的に光化学またはゼログラフィ法
で製した絶縁領域の像形成パターンを有する導電体であ
り;像形成領域と非像形成領域で異なる電荷アクセプタ
ンスを有する。即ち、−船釣には、マスタープレートの
像形成表面は所望の像形状に相応する電気的に絶縁性の
パターンとバックグラウンドに相応する導電性領域とを
含む。次いで、ゼロプリンティングマスターを均一に帯
電させる;電荷は絶縁性領域上のみに捕捉されて残り、
その後、この静電像をトナー付できる。紙へトナー転写
しさらには恐らくクリーニングした後、帯電−トナー付
−転写−クリーニング工程を高速で繰返す。原理的には
、その後、繰返しの像形成的露光を必要としないでゼロ
グラフ方法の簡単性、安定性および品質の多くを保持す
ることがゼロプリンティングによって可能である。追加
の利点としては、同じ領域が繰返しトナー付されるので
、クリーニング工程を用いることは必要でないかもしれ
ない。さらにまた、通常のトナーを使用でき、マグネト
ログラフィーを用いる匹敵する方法で遭遇するカラー浸
潤の欠如問題は回避される。静電潜像の高コントラスト
電位および高解像力はゼロプリンティングにより製造し
た書類のプリント品質を決定する重要な特徴である。し
かしながら、これら従来技術のゼロプリンティング方法
は、金属導電体上の絶縁像をその境界近くで十分かつ均
一に帯電させることができないので、劣った品質のプリ
ントを形成し得る。コントラスト電位は絶縁像の境界に
沿って蓄積するので、絶縁像領域からの周縁電界は荷電
装置く通常、コロナ荷電装置である)からの獲得イオン
を隣接の導電性パ・7クグラウンド領域に反発する。こ
のことは低コントラスト電位のみでなく貧弱なプリント
解像力をももたらす。さらに、幾つかのゼロプリンティ
ング方法はマスターおよび/または最終のゼロプリント
製品を得るのに数多くの加工工程と複雑な装置を必要と
する。あるゼロプリンティング方法はまた厄介な光化学
処理およびマスターの像形成領域または非像形成領域で
の物質の除去を必要とする。
ドライ粒子移動像形成部材は周知であり、例えば、米国
特許第3.975,195号(GoJfe) 、米国特
許第3.909.262号(Goffe等)、米国特許
第4、536.457号(Ta−) 、米国特許第4,
536.458号(Ng)、米国特許第4,013,4
62号(Goffe等)、および”Migration
 Is+aging Mechanisms、、Exp
loitat−ion % and Future P
rospects of Unique Phatog
raph Technologies 、 XDM a
nd  AMEN″P、 S、 Vincett 、、
 G、 J、 Kovacs、 M、 C,Tan 。
A、 L、 Pundsack、およびP、 H,5o
den、 Journalof Imaging 5c
ience30 (4) 7月/8月号、183−19
1  (1・986)に詳細に記載されており、これら
文献の各々の記載はすべて参考として本明細書に引用す
る。軟化性層中に電荷輸送材料を含有する粒子移動像形
成部材もまた公知であり、例えば、米国特許第4.53
6,457号(Tam)および第4.536.458号
(Ng)に開示されている。これら粒子移動像形成シス
テムの典型的な実施態様においては、基体、軟化性材料
の層、および感光性マーキング粒子を含む粒子移動像形
成部材を先ず該部材を帯電させることによって潜像を形
成させ帯電させた部材を光のような活性化用電磁線のパ
ターンに露光させることによって像形成する。感光性マ
ーキング材料は本来軟化性層の上部表面と連続した破壊
性層の形にあるので、部材の露光領域のマーキング粒子
は、部材を軟化性層を軟化させることによって現像する
とき、基体に向って深部に移動する。
本明細書で使用するときの“軟化性″なる表現はより浸
透性となし得てそれによって粒子をその嵩を通して移動
させ得る任意の材料を意味するものとする。通常、その
ような材料の浸透性を変化させることあるいは粒子移動
マーキング材料の移動に対する抵抗性を減じることは溶
解、膨潤、溶融または軟化により;例えば、熱、蒸気、
部分溶媒、溶媒蒸気、溶媒およびこれらの組合せとの接
触のような方法により;あるいは軟化性材料の粘度を任
意の適当な手段により低下させることによって行なわれ
る。
本明細書で使用するときの“破壊性”層または材料なる
表現は現像中に破壊し得それによって核層の部分を基体
に向って移動せしめるかあるいは除去せしめ得る任意の
層または材料を意味するものとする。破壊性層は粒子移
動像形成部材の種々の態様において好ましくは粒状であ
る。そのようなマーキング粒子破壊性層は典型的には基
体から離れて置かれた軟化性層表面に連続しており、そ
のような破壊性層は像形成部材の種々の態様において軟
化性層に実質的にあるい完全に埋植されている。
本明細書で使用するときの“連続”なる表現は実際に接
触していること、隣接していること、接触していないが
近接していることおよび結合していることを意味するも
のとし、−船釣には軟化性層中のマーキング材料の破壊
性層と基体から離れた軟化性層表面との関係を説明する
ものである。
本明細書で使用するときの“光学的に信号保持(opt
ically sign−retained)″なる表
現は粒子移動像形成部材上に形成させた可視像の暗(高
光学濃度)領域および明(低光学濃度)領域が照射電磁
線像の暗領域および明領域に相応することを意味するも
のとする。
本明細書で使用するときの“光学的に信号逆転(opt
ically sign−reversed )  ”
なる表現は粒子移動像形成部材上に形成させた像の暗領
域が照射電磁線像の明領域に相応しまた粒子移動像形成
部材上に形成させた明領域が照射電磁線像の暗領域に相
応することを意味するものとする。
本明細書で使用するときの“光学コントラスト濃度”な
る表現は像の最高光学濃度(Da+ax)と量低光学濃
度([]m1n)の間の差を意味するものとする。
光学濃度は本発明の目的においてはブルーラッテン(W
vatten) NcL94フイルターを有する拡散密
度計によって測定する。本明細書で使用するときの“光
学濃度”なる表現は“透過光学濃度”を意味するものと
し、式: %式%) で示され、上式中、Iは透過光強度でありIoは入射光
強度である。本発明の目的においては、本発明で得られ
た透過光学濃度の値はすべて金属処環ポリエステル基体
の典型的な濃度である約0.2の基体濃度を含む。
前述の各米国特許において記載されているように、非感
光性または不活性マーキング材料を上述の破壊性層中に
配列させあるい軟化性層全体に亘って分散させてなるそ
のような像を形成させるための種々の他の方式も存在す
る(前述の各米国特許は粒子移動像形成部材上に潜像を
形成させるのに使用できる種々の方法も開示している)
種々の潜像の現像手段を粒子移動像形成システムにおい
て使用できる。これらの現像方法には溶媒洗出法、溶媒
蒸気軟化法、加熱軟化法、およびこれらの組合せ法、並
びに粒状マーキング材料の軟化性層を通しての移動に対
する軟化性材料の抵抗性を変化させて粒子の基体へ向っ
ての深部で像形成的移動を可能にする任意の他の方法が
ある。
溶媒洗出法またはメニスカス現像法においては、投光領
域中の粒子移動マーキング材料は軟化性層を通って基体
に向って移動し、軟化性層は軟化し溶解されていずれに
も単分子層構造に再充填する。
透明基体のみで支持された粒子移動像形成膜においては
、この領域は未処理膜の初期光学濃度程高くあり得る最
高光学濃度を示す。一方、非露光領域の粒子移動マーキ
ング材料は実質的に洗出されてこの領域は本質的に基体
単独の光学濃度である最低光学濃度を示す。従って、現
像した像の検感は光学的に信号逆転である。種々の方法
、材料およびその組合せが従来から使用されてそのよう
な未定着粒子移動像を固定させている。加熱または蒸気
軟化現像方法においては、投光領域の粒子移動マーキン
グ材料は現像後軟化性層の深部に分散しこの領域は典型
的には0.6〜0.7の範囲であるDminを示す。こ
の比較的高いDminは一方の変化なしの粒子移動マー
キング材料の深部分散の直接の結果である。一方、非露
光領域の粒子移動マーキング材料は移動せず元の形状で
、即ち、単分子層中に実質的に残存する。透明基体によ
って支持された粒子移動像形成膜においては、約1.8
〜1.9の最高光学濃度(Dmax)を示す。従って、
加熱または蒸気現像した像の検感は光学的に信号保持で
ある。
光学的に信号逆転の像形成を蒸気現像で行う方法が考案
されているが、これらの方法は一般に複雑であり臨界的
に制御された処理条件を必要とする。そのような方法の
例は米国特許第3.795.512号で見い出し得る(
該米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用す
る)。
多くの像形成用途においては、陰像を陽原像からあるい
は陽像を陰原像から好ましくは低最低光学濃度によって
形成させることが望ましい(光学的に信号逆転の像形成
)。メニスカスまたは溶媒洗い出し現像方法′は低最低
光学濃度で光学的に信号逆転像を形成するけれども、こ
の方法は粒子移動像形成部材から材料を除去し磨耗に対
して大しであるいは全く保護されてない粒子移動像を残
存させることを含む。種々の方法および材料が従来から
用いられてそのような未定着粒子移動像をオーバーコー
テイングしているけれども、現像後オーバーコーティン
グ工程は非現実的にコスト高であり最終使用者によって
有利でない。さらに、現像中に粒子移動像形成部材から
洗い出した流出液の廃棄も極めてコスト高である。
像形成部材のバックグラウンド部分は場合によっては凝
集および凝結効果により透明化し得る。
この方法においては、電気的に感光性の粒子移動マーキ
ング材料の破壊性層を含む像形成部材を、1つのプロセ
ス方式において、該部材を静帯電させ、該部材を活性化
用電磁線の像形成パターンに露光し、軟化性層を数秒間
溶媒蒸気に暴露させることよって軟化させ、それによっ
てその前に活性化用照射に露光させた領域内の軟化性層
中の粒子移動材料の選択的深部移動を起すことによって
像形成する。蒸気現像した像はその後加熱工程に供する
。露光粒子は、露光の結果として、実質的な正味電荷(
典型的には付着表面電荷の85〜90%)を獲得するの
で、溶媒蒸気に暴露させたとき基体に向って軟化性層の
深部に実質的に移動し、かくして光学濃度の劇的な低下
を少する。この領域の光学濃度は、1.8〜1.9の初
期値(約0.2の基体光学濃度を含む)に比し、蒸気暴
露後に典型的には0.7〜0.9の範囲(約0.2の基
体光学濃度を含む)にある。非露光領域においては、表
面電荷は蒸気暴露により放電される。その後の加熱は非
露光領域の移動してない未変化の材料をしばしばマーキ
ング材料粒子の合一(Coalescence)を伴っ
てアグロメレーション(凝結)またはフロキュレーショ
ン(凝集)せしめ、それによって0.25〜0.35範
囲の極めて低い最低光学濃度(非露光領域において)の
粒子移動像を与える。即ち、最終像のコントラスト濃度
は典型的には0.35〜0.64の範囲にある。また、
粒子移動像は加熱し次いで溶媒蒸気への露光および第2
加熱工程を行うことによっても形成でき、これもまた極
めて低い最低光学濃度を有する粒子移動像を与える。こ
の像形成システム並びに前述の加熱または蒸気現像法に
おいては、軟化性層は現像後実質的にインタクト(無傷
)のま\であり、像はマーキング材料粒子が軟化性層内
に捕捉されるので自己定着型である。
本明細書で使用するときの“アグロメレーション(凝結
)”なる用語は以前は実質的に別個であった粒子が粒子
の本質を失なわずに一緒なり付着することと定着される
本明細書で使用するときの“合一”なる用語はそのよう
な粒子が通常球体のような低エネルギー形への融合粒子
の形状の変化を伴ってより大きい単位に一緒に融合する
ことと定着される。
一般に、粒子移動像形成部材の軟化性層は磨耗および外
来汚染物に対する感光性によって特性決定される。破壊
性層は軟化性層表面またはその近くに存在するので、磨
耗は像形成部材の製造または使用中に破壊性層の幾分か
を容易に除去し得最終像に悪影響を与える。指紋のよう
な外来汚染物もまたすべての最終像に欠陥を与え得る。
さらにまた、軟化性層は多数の部材を積ねたときあるい
は粒子移動像材料を貯蔵または輸送のためにロール巻き
したときに粒子移動像形成部材のブロッキングを引起す
傾向にある。ブロッキングは隣接物相互の接着である。
ブロッキングは通常それら隣接物を分離する場合にこれ
ら隣接物に損傷を与える。
磨耗および外来汚染物に対する感応性は米国特許第3,
909,262号に記載されているオーバーコーテイン
グのようなオーバーコーテイングを形成させることによ
って低減させ得る(該米国特許の記載はすべて参考とし
て本明細書に引用する)。しかしながら、各現像方法に
おける粒子移動像形成メカニズムが異なるため、またこ
れらのメカニズムは軟化性表面の電気的性質、並びに軟
化性表面からの電荷注入、軟化性層を通しての電荷輸送
、感光性粒子による電荷捕捉および感光性粒子からの電
荷発出等のような種々の電気的プロセスの複雑な相互作
用に臨界的に依存しているために、軟化性層へのオーバ
ーコートの塗布はこれらプロセスの微妙なバランスに変
化を生じ非オーバーコーテイング粒子移動像形成部材に
比し劣った写真特性を与え得る。とりわけ、写真コント
ラスト濃度は低下し得る。最近、粒子移動像形成部材お
よびこれら粒子移動像形成部材上での像形成方法におけ
る改良がなされて来ている。これらの改良された粒子移
動像形成部材および方法は米国特許第4.536.45
8号(Ng)および第4,536,457号(T a 
m)に記載されている。
米国特許第4,536,458号(Ng)は、基体およ
び該基体上の電気絶縁性軟化性層とを含み、該軟化性層
が基体から離れた該軟化層の表面または表面近くに少な
くとも存在する粒子移動マーキング材料および電荷輸送
分子を含む粒子移動像形成部材を開示している。この粒
子移動像形成部材は静帯電させ、活性化用照射に像形成
的パターンで露光し、マーキング材料の移動を行うのに
少なくとも十分なように軟化柱層深部でのマーキング材
料の移動への抵抗性を溶媒蒸気への暴露または加熱によ
り低下させそれによってマーキング材料が像形状で基体
に向って移動することによって現像する。
軟化性層の好ましい厚さは約0.7〜2.5μmである
が、それより薄い層または厚い層も使用できる。
米国特許第4.536,457号(Tam)は、基体お
よび該基体上の電気絶縁性軟化性層とを含み、該軟化性
層が基体から離れた該軟化性層の表面または表面近くに
少なくとも存在する粒子移動マーキング材料および電荷
輸送分子を含むところの粒子移動像形成部材(例えば、
米国特許第4,536.458号に開示された像形成部
材を均一に帯電させ像形成パターンで活性化用照射線に
露光させる方法を開示している。軟化性層中のマーキン
グ材料の移動に対する抵抗性はその後溶媒蒸気の供給に
よって十分に低下させて露光粒子にわずかなネット電荷
を保持させ凝結および合一を防止すると共にマーキング
材料の像形状での基体へ向っての深部でのわずかな移動
を行い、軟化性層中のマーキング材料の移動に対する抵
抗性は加熱し非露光マーキング材料を凝結および合一さ
せることによってさらに低下させている。好ましい厚さ
は約0.5〜2.5μmであるけれども、それより薄い
層および厚い層も使用できる。
米国特許出願筒141.011号(Tan等)は、ゼロ
プリンティングマスターが電荷輸送材料が軟化性層中に
存在する現像粒子移動像形成部材であるゼロプリンティ
ング方法を開示している(該米国特許出願の記載はすべ
て参考として本明細書中に引用する)。この米国特許出
願の教示によれば、このゼロプリンティング方法は上記
マスターを電荷輸送材料が輸送し得る電荷の極性と同じ
極性に均一に帯電させ次いでマスターの投光露光(fl
ood exposure)による潜像の形成、潜像の
トナーによる現像、および現像した像の受入れ部材への
転写を行うことを含む。この方法で得ることのできる静
電潜像のコントラスト電圧は一般に初期に増大中の投光
露光強度により増大し、典型的には初期電圧の約45〜
50%の最高値に達し、次いで、さらなる投光露光強度
の増大により低下する。即ち、投光露光工程での光強度
を良好にコントロールしてコントラスト電位を最高にす
る必要がある。
米国特許第4,880.715号(Tam等)は、ゼロ
プリンティングマスターが電荷輸送材料が軟化性層中に
存在する現像粒子移動像形成部材であり、軟化性層中の
非露光マーキング材料を凝結または合一せしめるゼロプ
リンティング方法を開示している(該米国特許の記載は
すべて参考として本明細書に引用する)。該米国特許の
教示によれば、このゼロプリンティング方法は上記マス
ターを電荷輸送材料が輸送し得る電荷の極性と同じ極性
に均一に帯電させ、次いで、マスターの投光露光による
潜像の形成、潜像のトナーによる現像および現像した像
の受入れ部材への転写を行うことを含む。この方法によ
り得ることのできる静電潜像のコントラスト電圧は一般
に初期において増大中の投光露光強度により増大し、典
型的には初期電圧の約60%の最高値に達し、次いで、
さらなる投光露光強度の増大により低下する。即ち、投
光露光工程での光強度は一般に良好にコントロールして
コントラスト電位を最高にする必要がある。
米国特許第4.853.307号は、基体に隣接する少
なくとも1つの層中にスチレンとエチルアクリレートの
コポリマーを含有する粒子移動像形成部材を開示してい
る(該米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引
用する)。現像させた場合、この像形成部材はゼロプリ
ンティングマスターとして使用できる。該米国特許の教
示によれば、このゼロプリンティング方法は上記マスタ
ーを電荷輸送材料が輸送し得る電荷の極性と同じ極性に
均一に帯電させ、次いで、マスターの投光露光による潜
像の形成、潜像のトナーによる現像および現像した像の
受入れ部材への転写を行うことを含む。
〔発明が解決すべき課題〕
多くの欠点が上記の従来技術の幾つかにおいて存在し得
る。例えば、ある従来技術のゼロプリンティング方法は
前述したような周縁電界によって生ずるその貧弱な解像
能力故の貧弱な品質の像を形成する。あるゼロプリンテ
ィング方法はマスターおよび/または最終ゼロプリント
製品を製造するのに数多くの処理工程と複雑な装置を必
要とする。マスターの像形成領域または非像形成領域で
の煩わしい光化学処理および材料の除去があるゼロプリ
ンティング方法においてはまた必要である。
ある試みにおいては、絶縁像を“漏出性゛の誘電体、即
ち、電荷が各特定のスポットに帯電される時間よりも長
い時間電荷を受入れ保持するが帯電と潜像の現像との間
の時間よりも短い緩和時間で放電する基体上に形成させ
ている。この試みの基本的な問題は最も抵抗性(“漏出
性”)の誘電体膜が相対湿度に対しまたエージング(老
化)と温度に対し悪心性であることである。緩和時間は
相対湿度、温度および製品寿命の通常の範囲に亘って許
容し得る許容限界を越えて変化する。これらの欠点は高
品質、高解像力および高速度を必要とするカラープリン
ティング/デュプリケーティング用途において特に決定
的である。
近年、コンピューターの使用が商業的印刷工業において
増々拡大して来ている。このことはプリンティング方法
の大いに改善された効率と生産性をもたらしているが、
コンピューター技術の利点はテキスト編集、組版、ペー
ジ付は等の印刷前操作に殆んど限定されている。高品質
、高解像力および高プリンティング速度を得るためには
、その主たるプリンティングプロセスは依然としてオフ
セントリトグラフィーであるが、この方法は通常のプリ
ンティングプレートの極めて低い感光性故にコンピュー
ター技術と相入れない。レーザーゼログラフィー、加熱
プリンティング、イオノグラフィ−、イングジエソトプ
リンティング、マグネトグラフィー等の他のプリンティ
ング技術はコンピューター技術と相入れ合うが、これら
の方法は高品質、高解像力、および高生産速度の組合せ
条件を満足しない。従って、ゼロプリンティングの改良
された像形成部材および改良された方法が求められ続け
ている。
さらに、マスターが改良されたコントラスト電圧または
コントラスト電位を示すゼロプリンティング方法が求め
られている。コントラスト電圧およびコントラスト電位
なる用語は、一般に、マスターを形成し、このマスター
を均一帯電させ、帯電させたマスターを露光させた後の
マスターの像形成領域および非像形成領域間(即ち、D
max領域とDmin領域間)の電圧差を称する。一般
には、像形成部材のコントラスト電位は軟化性層の厚さ
または軟化性層と存在する場合の電荷輸送層、接着層お
よび/または電荷ブロッキング層との合計厚さの関数で
ある。高コントラスト電位は像をドライトナーで現像す
る場合に特に望ましい、何故ならば、ドライトナーは像
の許容できる現像において、特に、15インチ(38,
1)/秒以上の高プリンティング速度において液体現像
剤よりも高いコントラスト電位を典型的に必要とするか
らである。コントラスト電位は軟化性層の厚さを増大さ
せることによって増大させ得るけれども、像形成部材の
厚さは一般に可撓性、軟化性層の基体への接着性等のよ
うな像形成部材の機械的条件、並びに製造のコストおよ
び容易性によって制限される。
さらにまた、ゼロプリンティング中のマスターの均一光
への露光においては、広範囲の光エネルギーまたは光強
度を最高コントラスト電位を維持しながら使用できるこ
とも望ましい。即ち、上述の欠点を克服しかつまた均一
露光工程において高められたコントラスト電位と広範囲
の許容光エネルギーまたは光強度を与える改良されたゼ
ロプリンティング方法が求められている。
従って、本発明の目的は上述の欠点を克服する新規な改
良された像形成システムを提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の上記および他の目的は、(11(a)基体、お
よび(b)軟化性材料、1つの極性の電荷を輸送し得る
電荷輸送材料、および上記基体から離れた軟化性層の表
面に連続して配置された粒子移動マーキング材料とを含
む軟化性層であって上記粒子移動マーキング粒子の一部
が上記軟化性層を通って基体に像形成形状で移動するよ
うな上記軟化性層とを含むゼロプリンティングマスター
を用い;(2)該ゼロプリンティングマスターを上記軟
化性層中の電荷輸送材料が輸送することのできる電荷の
極性と反対の極性に均一に帯電させ;(3)この帯電マ
スターを活性化用照射に均一に露光させ、それによって
上記粒子移動マーキング粒子が基体に向って移動してい
る上記マスターの領域を放電させて静電潜像を形成し;
(4)この静電潜像を現像し;そして、(5)現像した
像を受入れシートに転写することを特徴とするゼロプリ
ンティング方法を提供することによって達成される。
本発明方法は、基体と、粒子移動マーキング材料および
電荷輸送材料を含有する軟化性材料の層とを含み、粒子
移動マーキング材料の1部が基体に向って移動すること
特徴とするゼロプリンティングマスターの使用を含む。
このゼロプリンティングマスターは基体と、粒子移動マ
ーキング材料および電荷輸送材料を含有する軟化性材料
の層とを含むマスタープレカーサーから製造する。任意
層もまた存在する。マスタープレカーサーとして適する
粒子移動像形成部材の1つの例は第1図に略図的に示し
ている。
第1図に示すように、粒子移動像形成部材1は基体3、
該基体上の任意成分としての接着層5、任意接着層5上
の任意成分としての電荷ブロッキング層7、任意電荷ブ
ロッキング層7上の任意成分としての電荷輸送層9、お
よび任意電荷輸送層9上に存在する軟化性層10とを含
み、この軟化性層10は軟化性材料11、基体から離れ
た層表面または表面近くに配置させた粒子移動マーキン
グ材料12および軟化性材料11の全体に亘って分散さ
せた電荷輸送材料13を含む。任意成分としてのオーバ
ーコーテイング層15は基体3から離れた軟化性層10
の表面上に存在する。いくつかのまたはすべての任意成
分層は像形成部材に存在させなくても良い。さらに、存
在する任意層の幾つかは図示する順序でなくてもよく任
意の適当な配列であり得る。この粒子移動像形成部材は
ウェブ、ホイル、ラミネート、ストリップ、シート、コ
イル、円筒体、ドラム、エンドレスベルト、エンドレス
メービウスストリップ、円盤または任意の他の適当な形
のような任意の適当な形状であり得る。
基体は導電性または電気絶縁性のいずれでもよい。導電
性である場合、基体は不透明、やや透明、半透明または
透明であり得、銅、黄銅、ニッケル、亜鉛、クロム、ス
テンレススチール、導電性プラスチックまたはゴム、ア
ルミニウム、半透明アルミニウム、スチール、カドミウ
ム、銀、金、適当な材料を含有させることにより導電性
としたあるいは湿気雰囲気中で状態調節して十分な水分
を存在させて導電性とした紙、インジウム、錫、および
酸化錫および酸化錫インジウム錫等のような任意の適当
な導電性材料であり得る。絶縁性である場合には、基体
は不透明、やや透明、半透明または透明であり得、紙、
ガラス、プラスチック、マイラー(デュポン社より入手
できる)またはメリネックス(Melinex) 44
2 (I CIアメリカズ社より入手できる)のような
ポリエステル等の任意の適当な絶縁性材料であり得る。
さらに、基体はチタン処理またはアルミニウム処理マイ
ラーポリエステルのような真空蒸着金属処理プラスチッ
クのような導電性コーティングを有する絶縁性層を含み
得、この金属処理層は軟化性層または基体と軟化性層間
の任意の他の層と接触している。基体は一般に約6〜約
250μm好ましくは約50〜約200μmの有効厚さ
を有する。
軟化性層は任意の適当な材料、典型的には、溶媒中に可
溶性であるかあるいは溶媒液、溶媒蒸気、熱、またはこ
れらの任意の組合せにおいて軟化性であるプラスチック
または熱可塑性材料であり得る軟化性材料の1層以上を
含み得る。軟化性層を像形成中または後に軟化させるか
溶解させるときには、軟化性層は粒子移動マーキング材
料を侵蝕しない溶媒に可溶性であるべきである。軟化性
とは前述のような現像工程により粒子移動材料に対して
浸透性としてその全体に亘って移動できるようにした任
意の材料を意味する。この浸透性は溶解、溶融、または
熱、蒸気もしくは部分溶媒との接触による軟質化のよう
な現像工程によって典型的に達成される。適当な軟化性
材料の例にはスチレン−へキシルメタクリレートコポリ
マー、スチレンアクリレートコポリマー、スチレン−ブ
チルメタクリレートコポリマー、スチレン−ブチルアク
リレートコポリマー、スチレン−エチルアクリレート−
アクリル酸コポリマー等のようなスチレン−アクリルコ
ポリマー;ポリアルファメチルスチレン、アルキッド置
換ポリスチレン、スチレン−オレフィンコポリマー、ス
チレービニルトルエンコボリマーのようなポリスチレン
類;ポリエスチル、ポリウレタン、ポリカーボネート、
ポリテルペン、シリコーンエラストマー、これらの混合
物およびこれらの共重合体等、並びに、例えば、米国特
許第3.975.195号および粒子移動像形成部材に
関する他の米国特許に記載されているような他の適当な
材料がある(これらの米国特許の記載は参考としてすべ
て本明細書に引用する)。軟化性層は一般に約1〜約3
0μm好ましくは約2〜約25μmの任意の有効厚さを
有し得る。軟化性層は導電性層に任意の適当なコーティ
ング方法により塗布し得る。典型的なコーティング方法
には延伸棒コーティング、スプレーコーティング、押出
、デイツプコーティング、グラビアロールコーティング
、ワイヤー巻棒コーティング、エアナイフコーティング
等がある。
軟化性層はまた粒子移動マーキング材料も含有する。粒
子移動マーキング材料は電気的に感光性で光導電性であ
り得、任意の他の適当な材料の組合せを有し得、あるい
は任意の他の所望物性を有して本発明の粒子移動像形成
部材での使用に適し得るものである。粒子移動マーキン
グ材料は好ましくは粒状であり、各粒子は互いに接近し
て置かれている。好ましい粒子移動マーキング材料は一
般に球形でありサブミクロンサイズである。粒子移動マ
ーキング材料は一般に静帯電および活性化用照射への露
光時に実質的に光放電可能でありかつ感光性粒子移動マ
ーキング粒子が電荷を光生成するスペクトル領域の活性
化用照射に対して実質的に吸収性で不透明である。粒子
移動マーキング材料は導電性層から離れた軟化性層の表
面または表面近くに配列させた粒子の薄層または単分子
層である。粒子として存在する場合、粒子移動マーキン
グ材料の粒子は好ましくは2μmまでの平均直径より好
ましくは約0.1〜約1μmの平均直径を有する。粒子
移動マーキング粒子の層は導電性層から離れたあるいは
最も遠い軟化性層表面または表面近くに位置させる。好
ましくは、粒子は層表面から約0.01〜0.1μmの
距離より好ましくは層表面から約0.02〜0.08μ
mの距離で存在させる。好ましくは、粒子はお互いから
約0.05〜約0,2μmの距離より好ましくはお互い
から約0.05〜約0.1μmの距離で存在させる。そ
の距離は各粒子の最近接末端間、即ち、外径から外径で
測定する。軟化性層の外表面に連続した粒子移動マーキ
ング材料は軟化性層の総重量の好ましくは約5〜25%
より好ましくは約10〜約20%の有効量で存在する。
適当な粒子移動マーキング材料の例にはセレン、セレン
とテルル、ひ素またはこれらの混合物のような合金化成
分との合金、フタロシアニン、および例えば、米国特許
第3,975.195号および粒子移動像形成部材に関
する他の米国特許に記載されているような他の任意の適
当な材料があり、これらの米国特許は参考として本明細
書に引用する。
粒子移動マーキング粒子は任意の適当な方法により像形
成部材中に含有させ得る。例えば、粒子移動マーキング
粒子の層は、軟化性層の表面またはその真下に、第1の
導電性層を軟化性層材料で溶液コーティングし次いでこ
の軟化性材料を真空チャンバー内で加熱して軟化せしめ
同時に真空チャンバー内の軟化性材料上に粒子移動マー
キング材料を熱蒸着させることによって配置させ得る。
単分子層を調製する他の方法にはカスケードおよび電気
泳動沈着法がある。粒子移動マーキング材料を軟化性層
内に付着させる適当な方法の例は米国特許第4,482
,622号に開示されており、該米国特許の記載はすべ
て参考として本明細書に引用する。
粒子移動像形成部材は電荷輸送材料を含有する。
軟化性層中に含有させた電荷輸送材料は軟化性層材料と
して作用し得るかあるいは軟化性層材料中に分子規模で
溶解または分散させ得る任意の適当な電荷輸送材料であ
り得る。電荷輸送材料をまた像形成部材の他の層中に含
有させた場合には、好ましくは、電荷の連続輸送は膜構
造体全体を通して存在する。電荷輸送材料は粒子移動マ
ーキング材料から軟化性層へのある信号の電荷の電荷注
入過程を改善しかつこの電荷を軟化性層を通して輸送を
もし得る材料として定義される。電荷輸送材料は正孔輸
送材料(正電荷を輸送する)または電子輸送材料(負電
荷を輸送する)のいずれかであり得る。マスターの製造
中に粒子移動像形成部材を感応性にするのに用いる電荷
の信号はいずれかの極性であり得る。電荷輸送材料は当
該技術において周知である。典型的な電荷輸送材料には
次のものがある: 米国特許第4,306.008号、第4,304,82
9号、第4,233,384号、第4,115.116
号、第4.299,897号および第4,081.27
4号に開示されたタイプのジアミン輸送分子(これら米
国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用する。
典型的なジアミン輸送分子にはN、N’−ジフェニル−
N、N’−ビス(3#−メチルフェニル)−(1,1’
ビフエニル)−4,4’−ジアミン、N、N’ジフェニ
ル−N、N’−ビス(4−メチルフェニル)−(1,1
’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン、N、N’−ジ
フェニル−N、N’−ビス(2−メチルフェニル)−(
1,1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン、N、N
’−ジフェニル−N、N’−ビス(3−エチルフェニル
)−(1,1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン、
N、N’−ジフェニル−N、N’−ビス(4−エチルフ
ェニル)−(1,1’−ビフェニル)−4,4′−ジア
ミン、N、N’−ジフェニル−N、N’−ビス(4−n
−ブチルフェニル)−(1,1’−ビフェニル)−4,
4’−ジアミン、N、N’−ジフェニル−N、N’−ビ
ス(3−クロロフェニル)−〔II 1′−ビフェニル
〕4.4. −ジアミン、N、N’−ジフェニル−N、
N’−ビス(4−クロロフェニル)(1,1’−ビフェ
ニル)−4,4’−ジアミン、N、N’−ジフェニル−
N、N’−ビス(フェニルメチル)−(1,1’−ビフ
ェニル)−4,4’ジアミン、N、N、N’、N’−テ
トラフェニル−(2,2’−ジメチル−1,1′−ビフ
ェニル)−4,4’−ジアミン、N、N、N’、N’−
テトラ−(4−メチルフェニル)−(2,2’−ジメチ
ル−1,1′−ビフェニル)−4,4’−ジアミン、N
、N’−ジフェニル−N、N’ビス(4−メチルフェニ
ル)−(2,2’−ジメチル−1,1′−ビフェニル)
−4,4’−ジアミン、N、N’−ジフェニル−N、N
’−ビス(2−メチルフェニル)−(2,2’−ジメチ
ル−1,1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミン、N
、N’−ジフェニル−N、N’−ビス(3−メチルフェ
ニル) −(2,2’−ジメチルー1.1′−ビフェニ
ル)−4,4’−ジアミン、N、N’−ジフェニル−N
、N’−ビス(3−メチルフェニル)−ピレニル−1,
6−ジアミン等がある。
米国特許第4,315.982号、第4.278.74
6号および第3.837.851号に開示されているよ
うなピラゾリン輸送分子(これらの米国特許の記載はす
べて参考として本明細書に引用する)。典型的なピラゾ
リン輸送分子には1−〔レビジル−(2)〕3−(p−
ジエチルアミノフェニル)−5−(p−ジエチルアミノ
フェニル)ピラゾリン、1−〔キノリル−(2))−3
−(p−ジエチルアミノフェニル)−5−(p−ジエチ
ルアミノフェニル)ピラゾリン、1−〔ビリジルー(2
) ) −3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−
(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、1−〔6
−メドキシビリジル=(2))−3−(p−ジエチルア
ミノスチリル) −5−(p−ジエチルアミノフェニル
)ピラゾリン、1−フェニル−3−〔p−ジメチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジメチルアミノスチリル)ピ
ラゾリン、1−フェニル−3−(p−ジエチルアミノス
チリル〕−5=(p−ジエチルアミノスチリル)ピラゾ
リン等がある。
米国特許第4,245,021号に開示されているよう
な置換フルオレン電荷輸送分子(該米国特許の記載はす
べて参考として本明細書に引用する)。典型的なフルオ
レン電荷輸送分子には9−(4’ジメチルアミノベンジ
リデン)フルオレン、9−(4′−メトキシベンジリデ
ン)フルオレン、9−(2’、4’−ジメトキシベンジ
リデン)フルオレン、2−ニトロ−9−ベンジリデン−
フルオレン、2−二トロー9−(4’−ジエチルアミノ
ベンジリデン)フルオレン等がある。
2.5−ビス(4−ジエチルアミノフェニル)−1,3
,4−オキサジアゾール、ピラゾリン、イミダゾール、
トリアゾール等のオキサジアゾール電荷輸送分子。他の
典型的なオキサジアゾール輸送分子は、例えば、ドイツ
特許第1.058.836号、1.060,260号お
よび第1.120.875号に開示されており、これら
ドイツ特許の各々の記載はすべて参考として本明細書に
引用する。
p−ジエチルアミノベンズアルデヒド−(ジフェニルヒ
ドラゾン)、〇−エトキシーp−ジエチルアミノベンズ
アルデヒド=(ジフェニルヒドラゾン)、0−メチル−
p−ジエチルアミノベンズアルデヒド−(シフ、エニル
ヒドラゾン)、0−メチル−p−ジメチルアミノベンズ
アルデヒド−(ジフェニルヒドラゾン)、1−ナフタレ
ンカルボアルデヒドl−メチル−1−フェニルヒドラゾ
ン、■−ナフタレンカルボアルデヒド1,1−フェニル
ヒドラゾン、4−メトキシナフタレン−1−カルボアル
デヒドl−メチル−1−フェニルヒドラゾン等のような
ヒドラゾン輸送分子。他の典型的なヒドラゾン輸送分子
は、例えば、米国特許第4,150,987号、第4,
385.106号、第4,338.388号および第4
.387,147号に記載されており、これら米国特許
の記載は、各々、すべて参考として本明細書に引用する
9−メチルカルバゾール−3−カルボアルデヒド−1,
1’−ジフェニルヒドラゾン、9−エチルカルバゾール
−3−カルボアルデヒド−1−メチル−1−フェニルヒ
ドラゾン、9−エチルカルバゾール−3−カルボアルデ
ヒド−1−エチル−1−フェニルヒドラゾン、9−エチ
ルカルバゾール−3−カルボアルデヒド−1−エチル−
1−ベンジル−1−フェニルヒドラゾン、9−エチルカ
ルバゾール−3−カルボニル基ヒ)’−1,1’ジフェ
ニルヒドラゾン等のカルバゾールフェニルヒドラゾン輸
送分子。他の典型的なカルバゾールフェニルヒドラゾン
輸送分子は、例えば、米国特許第4.256.821号
および第4,297,426号に記載されており、これ
らの米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用
する。
ポリビニルアンスラセン、ポリアセナフタレン:例えば
、米国特許第3.972.717号に記載されているよ
うなホルムアルデヒドと3−ブロモピレン、2.4.7
−)リニトロフルオレノンまたは3.6−ジニトロ−N
−t−ブチルナフタルイミドとの縮合物のようなホルム
アルデヒドの各種芳香族との縮合生成物(該米国特許の
記載はすべて参考として本明細書に引用する)。
米国特許第3.895.944号に記載されている2、
5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)オキサジアゾ
ール−1,3,4のようなオキサジアゾール誘導体(該
米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用する
)。
米国特許第3.820.989号に記載されているよう
なアルキル−ビス(N、N’−ジアルキルアミノアリー
ル)メタン、シクロアルキル−ビス(N、N’−ジアル
キルアミノアリール)メタンおよびシクロアルケニル−
ビス(N、N’−ジアルキルアミノアリール)メタン(
該米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用す
る)。
米国特許第4.475.865号に記載されているよう
な式: (式中、XおよびYはシアノ基またはアルコキシカルボ
ニル基であり;A、B、およびWは、各々、アシル、ア
ルコキシカルボニル、ニトロ、アルキルアミノカルボニ
ルおよびこれらの誘導体からなる群より選ばれた電子吸
引基であり;mは0〜2の数であり;nは0または1の
数である) を有する9−フルオレニリデンメタン誘導体(該米国特
許の記載はすべて参考として本明細書に引用する)。上
式に包含される典型的な9−フルオレニリデンメタン誘
導体には4−n−ブトキシカルボニル−9−フルオレニ
リデン)マロノニトリル、(4−フェネトキシカルボニ
ルー9−フルオレニリデン)マロノニトリル、(4−カ
ルビトキシー9−フルオレニリデン)マロノニトリル、
(4−n−ブトキシカルボニル−2,7−シニトロー9
−フルオレニリデン)マロネート等がある。
他の電荷輸送材料にはポリ−1−ビニルピレン、ポリ−
9−ビニルアンスラセン、ポリ−9−(4−ペンチニル
)−カルバゾール、ホIJ−9−(5−ヘキシル)−カ
ルバゾール、ポリメチレンピレン、ポリ−1−(ピレニ
ル)−ブタジェン;ポリ−3−アミノカルバゾール、1
,3−ジブロモーポIJ −N−ビニルカルバゾール、
3.6−ジブロモ−ポリ−N−ビニルカルバゾールのよ
うなアルキル、ニトロ、アミノ、ハロゲン、およびヒド
ロキシ置換ポリマーのようなポリマー類;および米国特
許第3,870,516号に記載されているような多く
の他の輸送性有機高分子または非高分子輸送材料(該米
国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用する)
がある。また、電荷輸送材料としては、無水フタル酸、
無水テトラクロロフタル酸、ベンジル、無水メリット酸
、S−トリシアノベンゼン、ビクリルクロライド、2.
4−ジニトロブロモベンゼン、2,4−ジニトロブロモ
ベンゼン、4−ニトロビフェニル、4. 4−ジニトロ
フェニル、2,4.6−)−リニトロアニソール、トリ
クロロトリニトロベンゼン、トリニトロ−0−トルエン
、4.6−シクロロー1,3−ジニトロベンゼン、4.
6−ジプロモー1.3−ジニトロベンゼン、P−ジニト
ロベンゼン、クロラニル、ブロマニルおよびこれらの混
合物、2.4.7−)ジニトロ−9−フルオレノン、テ
トラシアノピレン、ジニトロアンスラキノン;ポリエス
テル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタンおよ
びエポキシのようなニトロ、スルホネート、カルボニル
またはシアノ等の1個以上の強力な電子吸引置換基を有
するポリマー、米国特許第4.081,274号に記載
されているような芳香族成分を含有するブロック、グラ
フトまたはランダムコポリマー(該米国特許の記載はす
べて参考として本明細書に引用する)、並びにこれらの
混合物等も適している。
電荷輸送分子を絶縁性バインダーと混合して軟化性層を
形成させるときには、使用する電荷輸送分子の量は特定
の電荷輸送材料およびその軟化性マトリックス層の連続
絶縁性フィルム形成性バインダー相中での相溶性(例え
ば、溶解性)による。
満足できる結果は軟化性層の総重量基準で約5〜約50
重量%の電荷輸送分子を用いて得られている。特に好ま
しい電荷輸送分子は次式:%式% を有する分子であり、式中、X、YおよびZは水素、1
〜約20個の炭素原子を有するアルキル基および塩素か
らなる群より選ばれ、X、 YおよびZの少なくとも1
つは個々に1〜約20個の炭素原子を有するアルキル基
または塩素であるように選ばれる。YとZが水素である
場合、その化合物はN、N’−ジフェニル−N、N’−
ビス(アルキルフェニル)−(1,1’−ビフェニル〕
−4,4′−ジアミン (式中、アルキルは、例えば、
メチル、エチル、プロピル、n−ブチル等である)と称
し得、あるいはその化合物はN、N’−ジフェニル−N
、N’−ビス(クロロフェニル)(1,1’−ビフェニ
ル)−4,4’−ジアミンであり得る。優れた結果は軟
化性層が軟化性層の総重量基準で約8〜約40重量%の
これらジアミン化合物を含有するときに得ることができ
る。
最適の結果は軟化性層が軟化性層の総重量基準で約16
〜約32重量%のN、N’−ジフェニル−N、N’−ビ
ス(3#−メチルフェニル)−(1,1’−ビフェニル
)−4,4’−ジアミンを含有するときに得られる。
電荷輸送材料は軟化性材料中に一般に約5〜約50重量
%好ましくは約8〜約40重量%の有効量で存在する。
また軟化性層は、電荷輸送材料が必要なフィルム形成特
性を有しかつまた軟化性材料として機能する場合、軟化
性材料として電荷輸送材料を用い得る。電荷輸送材料は
軟化性層中に任意の適当な手段によって含有させ得る。
例えば、電荷輸送材料は軟化性層材料と共通溶媒中での
溶解によって混合できる。必要ならば、電荷輸送材料と
軟化性層材料用の溶媒混合物を用いて混合とコーティン
グを容易にできる。電荷輸送分子と軟化柱層混合物は任
意の通常のコーティング方法によって基体に塗布できる
。典型的なコーティング方法には延伸棒コーティング、
スプレーコーティング、押出、デイツプコーティング、
グラビアロールコーティング、ワイヤー巻棒コーティン
グ、エアーナイフコーティング等がある。
任意成分としての接着層は任意の適当な接着材料を含み
得る。典型的な接着材料にはスチレンとアクリレートの
コポリマー、デュポン49000(E、1.デュポン社
より入手できる)のようなポリエステル樹脂、アクリロ
ニトリルと塩化ビニリデンのコポリマー、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリビニルブチラールおよびこれらの混合物等があ
る。接着層は約0.05〜約1μmの厚さを有し得る。
接着層を用いる場合、厚さ約0.5μm以下の均一な連
続層を形成させてゼロプリンティング工程において満足
できる放電を確立することが好ましい。
接着層も必要に応じて電荷輸送分子を含有し得る。
任意成分としての電荷輸送層は任意の適当なフィルム形
成性バインダー材料を含み得る。典型的なフィルム形成
性バインダー材料にはスチレンアクリレートコポリマー
、ポリカーボネート、コポリカーボネート、ポリエステ
ル、コポリエステル、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルブチラール、ポリスチレン、アルキッド置換
ポリスチレン、スチレン−オレフィンコポリマー、スチ
レンーコーn−へキシルメタクリレート、極限粘度0、
179 dl/graを有するスチレンとへキシルメタ
クリレートの特別合成80/20モル%コポリマ、スチ
レンとへキシルメタクリレートの他のコポリマー、スチ
レン−ビニルトルエンコポリマーポリアルファーメチル
スチレン、これらの混合物およびこれらの混合物がある
。これらの群の材料は限定するものでなく、任意成分電
荷輸送層中のフィルム形成性バインダー材料として適す
る材料の単なる例示である。フィルム形成性バインダー
は典型的には実質的に絶縁性であり、本発明のゼロプリ
ンティングマスター製造工程およびゼロプリンティング
工程において不都合に化学的に反応しないものである。
任意成分としての電荷輸送層を基体上のコーティングと
して説明して来たけれども、ある実施態様においては、
電荷輸送層自体が十分な強度と一体性を有して実質的に
自己支持性であり得、必要に応じて、像形成工程中に適
当な導電性基体と接触させ得る。当該技術において良く
知られているように、適当な極性の静電荷の均一付着物
を導電性層と置換えることができる。
また、電荷輸送スペース層の露出表面上の適当な極性の
静電荷均一付着物を導電性層と置換えて粒子移動層への
電気的粒子移動力の適用を容易にすることもできる。こ
の“2重帯電”の技術は当該技術において周知である。
電荷輸送層は一般に約1〜約25μm好ましくは約2〜
約20μmの有効厚さを有する。
電荷輸送層に適する電荷輸送分子は前述のように詳述し
ている。任意の与えられたマスターの電荷輸送層中で用
いる特定の電荷輸送分子は隣接の軟化性層で用いた電荷
輸送分子と同一または異っていてもよい。同様に、任意
の与えられたマスターの電荷輸送スペース層で用いる電
荷輸送分子の濃度は隣接の軟化性層で用いる電荷輸送分
子の濃度と同一または異なっていてもよい。電荷輸送材
料とフィルム形成性バインダーを混合して電荷輸送スペ
ース層を形成する場合、使用する電荷輸送材料の量は特
定の電荷輸送材料およびその連続絶縁性フィルム形成性
バインダー中での相溶性(例えば、溶解性)によって変
化し得る。満足できる結果は任意成分としての電荷輸送
スペース層の総重量基準で約5〜約50%を用いて得る
ことができるが、その量はこの範囲外でも良い。電荷輸
送材料は軟化性層で用いたのと同様の方法により電荷輸
送層中に含有させ得る。
任意成分としての電荷ブロッキング層は、本発明の目的
が達成される限り、酸化アルミニウム、ポリビニルブチ
ラール、シランおよびこれらの混合物等のような種々の
適当な材料を含み得る。この層は、一般に公知のコーテ
ィング方法により塗布できるが、一般に約0.05〜約
0.5μm好ましくは約0.05〜約0.1μmの有効
厚さを有する。
典型的なコーティング方法には延伸棒コーティング、ス
プレーコーティング、押出、デイツプコーティング、グ
ラビアロールコーティング、ワイヤー巻棒コーティング
、エアナイフコーティング等がある。
任意成分としてのオーバーコーテイング層は実質的に電
気絶縁性であり得、任意の他の適当な性質を有し得る。
オーバーコーテイングは少なくとも電磁線をマスター製
造工程の像形成露光段階およびゼロプリンティング工程
での均一露光段階で用いるスペクトル領域において実質
的に透明である。オーバーコーテイング層は連続してお
り好ましくは約1〜2μmまでの厚さを有する。さらに
好ましくは、オーバーコーテイングは約0.1〜約0.
5μmの厚さを有して残留電荷蓄積を最小にする。約1
〜2μm厚以上のオーバーコーテイング層も使用できる
。典型的なオーバーコーテイング材料にはアクリル−ス
チレンコポリマー、メタクリレートポリマー、メタクリ
レートコポリマースチレン−ブチルメタクリレートコポ
リマー、ブチルメタクリレート樹脂、塩化ビニルコポリ
マーフッ素化ホモまたはコポリマー、高分子量ポリ酢酸
ビニル、オルガノシリコンポリマーおよびコポリマー、
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリビ
ニルトルエン等がある。オーバーコーテイング層は軟化
性層を一般に保護して取扱い中、マスター製造中または
ゼロプリンティング中の磨耗の悪影響に対して大いなる
抵抗性を与える。オーバーコーテイング層は好ましくは
軟化性層に強固に付着して劣下を最小にする。オーバー
コーテイングはまたその外表面で不粘着特性をも有して
トナー付は中、転写中および/またはクリーニング中に
トナーフィルム化に対して改良された抵抗性を与え得る
。不粘着性はオーバーコーテイング層の固有のものであ
り得あるいはオーバーコーテイングに不粘着性材料のも
う1つの層または成分を含有させることによって付与し
得る。これらの不粘着材料はオーバーコーテイングのフ
ィルム形成性成分を劣下すべきでなく好ましくは約20
エルグ/d以下の表面エネルギーを有する。
典型的な不粘着材料には脂肪酸、塩とエステル、フルオ
ロカーボン、シリコーン等がある。そのコーティングは
延伸棒、スプレー、浸漬、溶融、押出またはグラビアコ
ーティングのような任意の適当な方法によって適用でき
る。これらのオーバーコーテイングがゼロプリンティン
グマスターを像形成前、像形成中、部材を像形成させた
後およびゼロプリンティング中に保護することは理解さ
れるであろう。
任意成分としてのオーバーコーテイング層を軟化性層上
面で用いて耐磨耗性を改良する場合および溶媒軟質化を
用いて粒子移動マーキング材料の軟化性材料を通しての
移動を行う場合においては、オーバーコーテイング層は
使用する溶媒に対して浸透性であるべきであり、追加の
蒸気処理時間は溶媒蒸気が軟化性層を十分に軟化させて
露光粒子移動マーキング材料を基体に向けて像形状で移
動せしめ得るようにすべきである。溶媒浸透性は加熱を
用いて軟化性層を十分に軟化させて露光粒子移動マーキ
ング材料を基体に向けて像形状で移動せしめる場合には
オーバーコーテイング層において必要でない。
粒子移動像形成部材の構造、材料および製造に関するさ
らなる情報は、米国特許筒3.975.195号、米国
特許筒3,909,262号、米国特許筒4.536,
457号、米国特許筒4,536.458号、米国特許
筒4.013,462号、米国特許出願箱07 /14
1,011号、米国特許筒4,853.307号、米国
特許筒4,880,715号、米国特許出願箱590.
959号(66年10月31日に出願され、放棄されて
いる)、米国特許出願箱695.214号(68年1月
2日に出願され、放棄されている)、米国特許出願箱0
00,172 (70年1月2日に出願され、放棄され
ている)、およびP、 S、 Vincett、 G、
 L、 Kavacs 、 M、 C,Tam。
A、 L、 Pundsack 、およびP、 H,5
odon、 MigrationImaging Me
chanisms、 Exploitation 、a
nd FutureProspects of  Un
ique Photographic Technol
ogies、  XDM and AMEN、  Jo
urnal  of  Imaging 5cienc
e30(4)7月/8月号、pp、183−191(1
986)に記載されており、これらの記載はすべて参考
として本明細書に引用する。
上記粒子移動像形成部材はその後像形成させ現像して本
発明方法で用いるゼロプリンティングマスターを製造す
る。このマスターを製造する方法は第2〜第4図に具体
的に示しており、このマスターによるゼロプリンティン
グ方法は第5〜第8図に具体的に示している。
第2図〜第8図は接地のような参照電位と連結させた導
電性基体22、および軟化性材料25、粒子移動マーキ
ング材料26および電荷輸送材料27を含む軟化性層2
4を含む粒子移動像形成部材を略図的に示している。ゼ
ロプリンティングマスターを製造するには、第2図で示
すように、部材をコロナ荷電装置のような荷電手段29
により暗中でいずれかの極性に均一に帯電させる(負帯
電が第2図では示されている)。また、部材は導電性基
体の代りに電気絶縁性基体を含み得、部材の両面を各反
対極性の表面電位に静帯電させることによって帯電させ
得る。その後、第3図で示すように、帯電させた部材を
、部材表面上の均一電荷の実質的な暗減衰の前に、光の
ような活性化用照射31に像形成的に露光させ、それに
よって部′材表面に静電潜像を形成する。好ましいのは
、活性化用照射への露光を均一電荷が初期電荷の50%
以下の値まで暗減衰をこうむる時間の前に行うことであ
るが、本発明の目的が達成される限り、その時間より後
で行ってもよい。
第4図で示すように、像形成的露光により潜像を形成さ
せた後、像形成部材を何らかの適当な手段 (第4図に
おいては、熱エネルギー33の部材への均一な供給によ
る)により軟化性材料を軟化せしめることによって現像
する。加熱現像温度と時間は熱エネルギーをどのように
して供給するか(例えば、伝導、放射、対流等)、軟化
性層の溶融粘度、軟化性層の厚さ、熱エネルギーの量等
の要因による。例えば、110℃〜130℃の温度では
、加熱は数秒間のみの供給しか必要でない。
低い温度では、より長い時間を必要とし得る。加熱した
場合、軟化性材料25は粘度低下し、それによってマー
キング材料26の軟化性Jii24を通しての移動に対
しての抵抗性を減じる。像形成部材の露光領域35にお
いては、粒子移動マーキング材料26は実質的な正味電
荷を獲得し、この電荷は、軟化性材料25の軟化時に、
゛露光マーキング材料を像形状で基体22に向けて移動
させ軟化性層24中に分散させ、D+5iJi域を与え
る。像形成部材の非露光領域37内の非露光粒子移動マ
ーキング粒子26は本質的に中性で未変イヒのま\であ
る。即ち、移動力の不存在により、非露光粒子移動マー
キング粒子は軟化性層24中のその元の位置に実質的に
残存してDmaxiJl域を与える。第4図で示すよう
に、現像した像は原像の光学的に信号保持可視像である
(通常の光−レンズ露光系を用いた場合)。露光はまた
レーザーライターのようなラスター出力走査装置のよう
な光−レンズ系以外の手段によっても行い得る。現像し
た像形成部材はその後ゼロプリンティングマスターとし
て使用できる。
所望ならば、溶媒蒸気現像を加熱現像の代りに用い得る
0粒子移動像形成部材の蒸気現像は当該技術において周
知である。−船釣には、溶媒蒸気軟化を用いる場合、溶
媒蒸気暴露時間は軟化性層の溶媒中での溶解性、溶媒蒸
気の種類、周囲温度、溶媒蒸気の濃度等の要因による。
熱、溶媒蒸気、その組合せまたは任意の他の適当な手段
の使用は軟化性層24の軟化性材料の抵抗性を減じて粒
子移動マーキング材料26の軟化性層24を通しての像
形状での移動を可能にするのに十分でなければならない
。加熱現像においては、満足できる結果は、オーバーコ
ーテイングなしの軟化性層が極限粘度0.179 a/
gmを有するスチレンとへキシルメタクリレートの特別
合成80/20モル%コポリマーとN、N’−ジフェニ
ル−N、N’−ビス(3#−メチルフェニル)−(1,
1’−ビフェニル)−4,4’−ジアミンを含有する場
合に、像形成部材を約100℃〜約130℃でわずかに
数秒間加熱することによって得ることができる。時間と
温度の満足できる組合せのための試験はゼロプリンティ
ングにおいて光学コントラスト濃度と静電コントラスト
電位を最大化することである。蒸気現像においては、満
足できる結果は、オーバーコーテイングなしの軟化性層
が極限粘度0.179 dl/gmを有するスチレンと
へキシルメタクリレートの特別合成80/20モル%コ
ポリマーとN、N’−ジフェニル−N、N’−ビス(3
#−メチルフェニル)−(1,1’−ビフェニル)−4
,4’−ジアミンとを含有する場合に、像形成部材をト
ルエン蒸気に約4〜約60秒間約5〜3f)++mHg
の溶媒蒸気部分圧で暴露することによって得ることがで
きる。
第4図に示す現像したゼロプリンティングマスターは露
光領域でのマーキング材料の深い移動と分散により露光
領域の可視光に対して透過性である。露光領域で得られ
たDminは軟化性層の下の透明基体の光学濃度よりも
一般に幾分高い。非露光領域のDmaxは非露光領域の
マーキング粒子の位置が本質的に未変化のま\であるの
で元の未処理像形成部材と一般に本質的に同じである。
即ち、0.9〜1.2の範囲の高光学コントラスト濃度
を有する光学的に信号保持可視像がゼロプリンティング
マスターにおいて得ることができる。さらに、228線
対/IIIII+のような格別な解像力がゼロプリンテ
ィングマスター上で得ることができる。
第2図〜第8図で示した像形成部材は第1図で示した部
材のような任意層を何ら有しないで示しである。必要な
らば、第1図で示した任意層の幾つかまたは全部を用い
た部材のような別の像形成部材の実施態様も使用できる
第4図で示すような上記で製造したゼロプリンティング
マスターはその後ゼロプリンティング方法において使用
できる。ゼロプリンティング法でのゼロプリンティング
マスターの使用を第5〜第8図に具体的に示す。第5図
に示すように、ゼロプリンティングマスターをコロナ荷
電装置のような荷電装置39によって均一に帯電させる
。帯電は有効度数で行う;−船釣には、約50〜約12
00ボルトの正または負電圧が本発明方法において適し
ているが、他の値も使用できる。帯電させた電荷の極性
はマスター中に存在する電荷輸送材料の性質に依存し電
荷輸送材料が輸送し得る電荷のタイプに対し極性的に反
対である;即ち、軟化性層中の電荷輸送材料が正孔(正
電荷)を輸送し得る場合にはマスターは負帯電され、ま
た、軟化性層中の電荷輸送材料が電子(負電荷)を輸送
し得る場合にはマスターは正帯電される。第5図で示す
ように、電荷輸送材料27は正孔を輸送し得、従って、
マスターは均一に負帯電させる。
帯電させたゼロプリンティングマスターは、その後、第
6図で示すように光エネルギーのような活性化用照射4
1に均一にフラッシュ露光させて静電潜像を形成させる
。この均一露光工程で使用する活性化用電磁線は粒子移
動マーキング粒子が電荷キャリヤーを光生成するスペク
トル領域にあるべきである。300〜800nmのスペ
クトル領域の光が本発明の方法において一般に適するが
、露光に用いる光の波長は上記範囲以外でもよく使用す
る特定のマーキング粒子のスペクトル応答に応じて選択
する。露光エネルギーは所望および/または最適の静電
コントラスト電位が得られるようでなければならず、好
ましくは約lO〜約100、000エルグ/dより好ま
しくは少なくとも100エルグ/dである。軟化性層2
4のDmax?+I域とDmin領域での粒子移動マー
キング材料の相対位置(即ち、粒子分布)の差異のため
に、On+axjil域とDmin領域とは異なる光放
電特性と光吸収特性を示す。好ましくは、マスターの移
動領域とマスターの非移動領域間の電位差は約50〜約
1200ボルトであるが、この値は本発明の目的が達成
される限り上記範囲外であっても良い。マスターの移動
領域とマスターの非移動領域間の電位差をマスターを投
光露光前に帯電させた初期電圧で割って100を乗じて
百分率指数を得ることによって決定したコントラスト電
位効率は本発明方法においては約20〜約99%の範囲
にある得、好ましいのは約50〜約99%、より好まし
くは約60〜約99%、さらに好ましくは約90〜約9
9%である。
米国特許第4.853.307号および第4,880.
715号、および米国特許出願第07 /141,01
1号に開示されているシステムのような従来用いられて
いるゼロプリンティングシステムにおいては、ゼロプリ
ンティングマスターを第1図〜第4図のようにして製造
し、次いで、電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の
極性と同じ極性に帯電させる。これに対し、本発明方法
はゼロプリンティングマスターを電荷輸送材料が輸送し
得るタイプの電荷の極性と反対の極性に帯電させること
含む。マスターを電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電
荷の極性と反対の極性に帯電させることにより、帯電ゼ
ロプリンティングマスターを投光露光させて潜像を形成
させる場合に得られるコントラスト電位またはコントラ
スト電圧を大いに改善できることを見い出した。例えば
、約6ミクロン厚の軟化性層を有するゼロプリンティン
グマスターは、電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷
の極性と同じ極性に帯電させたときのマスターの初期表
面電圧の約45〜約50%の最高コントラスト電位また
はコントラスト電圧を一般に獲得し得る。これに対して
、電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の極性と反対
の極性に帯電させた場合の同しゼロプリンティングマス
ターはマスターに掛けた初期表面電圧の90%を越える
コントラスト電位またはコントラスト電圧を一般に得る
ことができる。
良好な品質のプリントに必要な静電コントラスト電位は
使用する特定の現像剤および特定の用途に必要な現像速
度による。−船釣には、約50〜約600ボルト範囲の
コントラスト電位が液体現像システムでは多くの場合適
しているのに対し、約200〜約800ボルトの範囲の
コントラスト電位がドライトナー現像システムにおいて
は多くの場合型まれる。本発明の静電像の静電コントラ
スト電位はまた像形成軟化性層と存在し得る任意成分と
しての電荷輸送層との合計厚さによっても影響を受ける
。しかしながら、あるゼロプリンティングマスターにお
いては、コントラスト電位はマスターを本発明の方法に
従って帯電させることによって大いに向上させ得る。例
えば、軟化性層において約9μmの厚さを有し約900
ボルトの初期表面電圧に帯電させたゼロプリンティング
マスターは電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の極
性と同じ極性に帯電させたとき約400ボルトのコント
ラスト電位を一般得ることができる。
これに対し、軟化性層において約9μmの同じ厚さを有
し約900ボルトの同じ初期表面電圧に帯電させたゼロ
プリンティングマスターは電荷輸送材料が輸送し得るタ
イプの電荷の極性と反対の極性に帯電させたとき約80
0ボルトのコントラスト電位を一般に得ることができる
。この範囲のコントラスト電位は少なくとも15インチ
/秒(38,1am/秒)の高プリンティング速度にお
いてさえもドライおよび液体の両現像法において適して
いる。
理論によって拘束する積りはないけれども、米国特許第
4.853.307号および第4.880.715号、
並びに米国特許出願第07 /141,011号に開示
され、ゼロプリンティングマスターを電荷輸送材料が輸
送し得るタイプの電荷の極性と同じ極性に帯電させてい
るような従来から使用されているゼロプリンティング方
法においては、マスターのDmaxil域(粒子移動マ
ーキング材料が基体に向って移動しない領域)が帯電マ
スターの投光露光時に急速かつ殆んど完全に光放電する
ものと考えられる。これはマスターを電荷輸送材料が輸
送し得るタイプの電荷の極性と同じ極性に帯電させたと
きに電荷輸送材料が光生成電荷キャリヤーを導電性基体
に効率的に輸送し得る結果であると考えられる。
Dmin領域(粒子移動マーキング材料が基体に向って
移動した領域)もまた帯電させたマスターの投光露光時
にかなり遅い速度ではあるが光放電する。
これはDminfiI域内の粒子移動マーキング材料の
移動と分散が、粒子移動マーキング材料がその初期の配
列で実質的に残存するDmaxjJl域の感光性に比し
、マスターのDmin領域の感光性を劣下させているた
めであると考えられる。粒子対粒子ホッピング輸送がD
min領域内で光放電を起すものと考えられる。即ち、
電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の極性と同じ極
性に帯電させたゼロプリンティングマスターの均一帯電
およびその後の均一照射が光放電を主として像のDma
x領域で生じさせている。電荷は移動したマーキング粒
子を含有する領域に実質的に残存し移動しない粒子を含
有する領域で実質的に逸散する。静電像のコントラスト
電圧はDmaxSN域の光放電電圧とD+min領域の
光放電電圧間の差である。投光露光エネルギーが増大し
たとき、コントラスト電圧は最初増大し、最高に達し、
次いでこの場合には低下する。
これに対し、ゼロマスターを電荷輸送材料が輸送し得る
タイプの電荷の極性と反対の極性に帯電させている本発
明の方法においては、マスターのDmax領域は殆んど
電気絶縁体のように挙動して投光露光の強度を大きく増
大させた場合でさえも極めてわずかな光放電しか示さな
いものと考えられる。これは光生成電圧キャリヤーが、
マスターを電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の極
性と反対の極性に帯電させた場合、導電性基体に輸送さ
れ得ないためである。結果として、光生成電荷キャリヤ
ーは移動しないマーキング粒子内に捕捉される。Dmi
rpJ域は低域光性を示すが強い光を投光露光に用いた
場合依然として殆んど完全に光放電され得る“汚れた(
3poiled)”感光体として挙動する。Dminf
iI域においては、粒子対粒子ホ、7ピング輸送が強い
光を投光露光に用いた場合には完全放電を行うものと考
えられる。
次に、第7図で示すように、帯電マスターを光に対して
投光露光させることによって形成させた静電潜像をトナ
ー粒子43で現像してDmax領域上の静電潜像に相応
するトナー像を形成させる。第7図においては、トナー
粒子43は正静電荷を担持しDmaxiJ域(未移動粒
子)上の反対帯電部分に引き付られる。しかしながら、
必要に応じて、トナーは帯電領域と同じ極性(第7図の
実施態様においては負)を有するトナー粒子を用いるこ
とによって放電領域に付着させることもできる。トナー
粒子43はその後Dmax領域上の電荷によっては反発
され放電領域(Dmin領域)中に付着する。周知の電
気的にバイアスした現像電極を必要に応じて使用してト
ナー粒子を像形成表面の帯電領域あるいは放電領域のい
ずれかに向けさせることもできる。
現像(トナー付)工程は電子写真像形成において通常用
いる工程と同じである。静電的に引き付は得るマーキン
グ粒子を含有する任意の適当な通常の電子写真用ドライ
または液体現像剤を用いてゼロプリンティングマスター
上の静電潜像を現像し得る。典型的なドライトナーは約
6〜約20ミクロンの粒度を有する。典型的な液体トナ
ーは約0.1〜約6ミクロンの粒度を有する。トナー粒
度はプリントの解像力に一般に影響する。カラープルー
フィングおよびカラープリンティングのような極めて高
解像力が要求される用途においては、液体現像剤がその
かなり小さい粒度が微細なハーフトーンドツトのより良
好な解像力を与えかつ濃厚トナー領域に不都合な厚さを
与えないで4種のカラー°像を生成するので一般に好ま
しい。通常の電子写真現像方法を用いてゼロプリンティ
ングマスターの像形成表面上にトナー粒子を付着させ得
る。
本発明はドライニ成分現像剤による現像に適する。二成
分現像剤はトナー粒子とキャリヤー粒子を含む。典型的
なトナー粒子は樹脂と着色剤を含む組成物のような静電
潜像の現像に適する任意の組成物であり得る。典型的な
トナー樹脂にはポリエステル、ポリアミド、エポキシ、
ポリウレタン、ジオレフィン、ビニル樹脂、およびジカ
ルボン酸とジフェノールを含むジオールとの高分子エス
テル交換生成物がある。ビニルモノマーの例には、スチ
レン、p−クロロスチレン、ビニルナフタレン;エチレ
ン、プロピレン、ブチレン、イソブチレン等の不飽和モ
ノオレフィン類;塩化ビニル、臭化ビニル、フン化ビニ
ルのようなビニルハライド類;酢酸ビニル、プロピオン
酸ビニル、安息香酸ビニル、および酪酸ビニル;メチル
メタクリレート、エチルアクリレート、n−ブチルアク
リレート、イソブチルアクリレート、ドデシルアクリレ
ート、n−オクチルアクリレート、2−クロロエチルア
クリレート、フェニルアクリレート、メチルアルアーー
クロロアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメ
タクリレート、ブチルアクリレート等のモノカルボン酸
のエステルのよう゛なビニルエステル類;アクリロニト
リル、メタクリロニトリル、アクリルアミド;ビニルメ
チルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、およびビニ
ルエチルエーテルのようなビニルエーテル頻;ヒニルメ
チルケトン、ビニルへキシルケトンおよびメチルイソプ
ロピルケトンのようなビニルケトン類:N−ビニルイン
ドールおよびN−ビニルピロ+J Fン;スチレンブタ
ジェン;およびこれらモノマーの混合物等がある。樹脂
は一般にトナー組成物の約30〜約90重量%の量で存
在するが、本発明の目的が達成される限り、それより多
量または少量で存在させ得る。
任意の適当な顔料、染料またはその混合物をトナー粒子
中で使用できる。典型的な顔料または染料にはカーボン
ブラック、ニグロシン染料、アニリンブルー、マグネタ
イト、およびこれらの混合物があり、カーボンブランク
が好ましい着色剤である。顔料は好ましくはトナー組成
物を高度に色付して記録用部材上に明瞭な可視像を形成
させ得るに十分な量で存在する。−船釣には、顔料粒子
はトナー組成物の総重量基準で約1〜約20重量%の量
で存在するが、それより少量または多量の顔料粒子も本
発明の目的が達成される限り存在させ得る。
他のカラートナー顔料にはレッド、グリーン、ブルー、
ブラウン、マゼンタ、シアン、およびイエロー粒子、並
びにこれらの混合物がある。適当なマゼンタ顔料の具体
的な例には2.9−ジメチル置換キナクリドンおよびカ
ラーインデックスにCI 60710、CIデイスパー
スドレッド15として挙げられているアントラキノン染
料、カラーインデックスにCI 26050、CIソル
ベントレッド19として挙げられているジアゾ染料等が
ある。
適当なシアン顔料の具体的な例には、銅テトラ4(オク
タデシルスルホンアミド)フタロシアニン、カラーイン
デックスにCI 74160、CIピグメントブルーと
して挙げられているX銅フタロシアニン顔料、およびカ
ラーインデックスにCl69810 、スペシャルブル
ーX−2137として挙げられているアンスラダンスレ
ンブルー等がある。使用できるイエロー顔料の具体的例
には、シアリライトイエロー3,3−ジクロロベンジデ
ンアセトアセトアニリド、カラーインデックスにC11
2700、CIソルベントイエロー16として挙げられ
ているモノアゾ顔料、カラーインデックスにフロンイエ
ローSE/GLN、CIデイスパーストイエロー33と
して挙げられているニトロフェニルアミンスルホンアミ
ド、2,5−ジメトキシ4−スルホンアニリドフェニル
アゾ−4′−クロロ−2,5−ジメトキシアセト−アセ
トアニリド、パーマネントイエローFGL等がある。こ
れらのカラー顔料は一般にトナー樹脂粒子の重量基準で
約15〜約20.5重量%の量で存在するが、それより
少量または多量も本発明の目的が達成される限り存在さ
せ得る。
顔料粒子がマビコブラック(Mapico Black
)として商業的に入手できるような酸化鉄(Fe:t 
04)の混合物を含むマグネタイトである場合、これら
の顔料はトナー組成物中に約1〜約20重景%の量好ま
しくは約20〜約50重量%の量で存在するが、それよ
り少量または多量も本発明の目的が達成される限り存在
させ得る。
トナー組成物は任意の適当な方法で調製できる。
例えば、ドライトナー粒子の組成物は攪拌用のスチール
球をトナー重量のおよそ5倍の量で加えたボールミル中
で混合できる。ボールミル〜は約120フイート/分(
36,6m/分)で約30分間操作し、その後、スチー
ル球を除去できる。二成分現像剤のドライトナー粒子は
一般に約6〜約20ミクロンの平均粒度を有する。
任意の適当な外部添加剤もドライトナー粒子と一緒に使
用できる。外部添加剤の量はトナー組成物の重量%で尺
度付するが、トナーの%組成を計算する場合にはそれ自
体は含まれない。例えば、樹脂、顔料および外部添加剤
を含有するトナー組成物は80重量%の樹脂と20重量
%の顔料を含み得、外部添加剤の量は合計した樹脂と顔
料の重量%で示す。外部添加剤にはストレートシリカ、
コロイド状シリカ(例えば、デグソサ社から入手できる
エーロジルR9721、酸化第2鉄、ウニリン(Uni
lin) 、ポリプロピレンフックス、ポリメチルメタ
クリレート、ステアリン酸亜鉛、酸化クロム、酸化アル
ミニウム、ステアリン酸、ポリフッ化ビニリデン(例え
ば、ペンウォルトケミカルズ社より入手できるカイナー
ル(Kynar) )等のような電子写真トナーでの使
用に適する任意の添加剤があり得る。外部添加剤は本発
明の目的が達成される限り任意の適当な量で存在し得る
任意の適当なキャリヤー粒子をトナーと共に使用できる
。典型的なキャリヤー粒子には粒状のジルコン、スチー
ル、ニッケル、鉄フエライト等力ある。他の典型的なキ
ャリヤー粒子には米国特許第3,847,604号に開
示されているようなニッケル果粒状キャリヤーがあり、
該米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用す
る。これらのキャリヤーは比較的大きい外表面積を与え
る再生性の凹凸表面に特徴を有するニッケルのこぶ状キ
ャリヤーである。キャリヤー粒子の直径は変化し得るが
、−船釣には、約50〜約1 、000ミクロンであり
、それによって粒子に十分な濃度と慣性を与えて現像工
程中の静電像への付着を回避する。キャリヤー粒子はコ
ーティング表面を有し得る。典型的なコーティングには
、例えば、米国特許第3.526.533号、第3.8
49.186号および第3.942.979号に開示さ
れているようなポリフッ化ビニリデンのようなフルオロ
ポリマーのようポリマーおよびターポリマーがあり、こ
れら米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用
する。
トナーは、例えば、2成分現像剤において、キャリヤー
の約1〜約5重量%に等しい量で存在し得、好ましいの
はキャリヤーの約3重量%である。
典型的なドライトナーは、例えば、米国特許第2.78
8.288号、第3,079,342号および再発行特
許第25.136号に開示されており、これら米国特許
の記載はすべて参考として本明細書に引用する。
必要に応じて、現像を液体現像剤で行うことができる。
液体現像剤は、例えば、米国特許第2、890.174
号および第2,899,335号に開示されており、こ
れら米国特許の記載はすべて参考として本明細書に引用
する。液体現像剤は水性系または油系インクを含み得、
水溶性または油溶性染料を含む各インクおよび顔料着色
インクの両方がある。
典型的な染料物質はイーストマンコダック社より商業的
に入手できるメチレンブルー、ハルラコケミカル社より
商業的に入手できるブリリアントイエロー、過マンガン
酸カリウム、塩化第2鉄、並びにメチレンバイオレット
、ローズベンガ・ルおよびキノリンイエローであり、後
の3つはアライドケミカル社より入手できる。典型的な
顔料はカーボンブラック、グラファイト、油煙、骨炭、
木炭、二酸化チタン、自船、酸化亜鉛、硫化亜鉛、酸化
鉄、酸化クロム、クロム酸鉛、クロム酸亜鉛、カドミウ
ムイエロー、カドミウムレッド、鉛丹、二酸化アンチモ
ン、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム、ケイ酸カル
シウム、フタロシアニン、ベンジジン、ナフトール、ト
ルイジ等である。液体現像剤組成物は微分割不透明粉末
、高抵抗液体、および凝集防止成分を含み得る。典型的
な高抵抗液体にはアイソバール(l5opar)および
ノルパール(Norpar)群のようなパラフィン系炭
化水素、四塩化炭素、ケロセン、ベンゼン、トリクロロ
エチレン等の有機誘電性液がある。他の液体現像側成分
または添加剤にはカルボキシビニルポリマーポリビニル
ピロリドン、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸コ
ポリマー、ポリビニルアルコールのようなビニル樹脂;
ナトリウムカルボキシエチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース
、メチルセルロース、これらのエステルおよびエーテル
のようなセルロース誘導体のようなセルロース系物質;
アルカリ可溶性たん白質、カゼイン、ゼラチン;および
ポリアクリル酸アンモニウム、ポリアクリル酸ナトリウ
ムのようなアクリル酸塩等がある。
任意の適当な通常の電子写真現像方法を用いてゼロプリ
ンティングマスターの像形成表面上の静電潜像上にトナ
ー粒子を付着できる。周知の電子写真現像方法には磁性
ブラシ現像法、カスケード現像法、粉末被覆現像法、電
気泳動現像法等がある。磁性ブラシ現像法は、例えば、
米国特許第2.791,949号により十分に記載され
ており(該米国特許の記載はすべて参考として本明細書
に引用する);カスケード現像法は、例えば、米国特許
第2.618,551号および第2.618.552号
により十分に記載されており(これらの米国特許の記載
はすべて参考として本明細書に引用する);粉末被覆現
像法は、例えば、米国特許第2,725,305号、第
2、918.910号および第3.015.305号に
より十分に記載されており(これら米国特許の記載はす
べて参考として本明細書に引用する;そして、液体現像
法は、例えば、米国特許第3,084,043号により
十分に記載されている(該米国特許の記載はすべて参考
として本明細書に引用する)。
第8図に示すように、付着トナー像はその後紙のような
受入れ部材45に静電荷をコロナ装置のような荷電手段
47により受入れ部材の裏面に適用することによって転
写する。転写トナー像は、その後、オーブン定着機、ホ
ットロール定着機または冷間圧着機等の通常の手段(図
示せず)によって受入れ部材に定着させる。
付着させたトナー像は紙または透明体のような受入れ部
材にコロナ転写、加圧転写、粘着転写、バイアスロール
転写等の電子写真で通常用いる任意の適当な方法によっ
て転写できる。典型的なコロナ転写は付着トナー粒子を
紙シートと接触させトナー粒子と反対のシート面上に静
電荷を適用することを含む。約5000〜約8000ボ
ルトの電位を適用した単一線コロトロンが満足できる転
写を与える。
転写後、転写トナー像は受入れシートに定着できる。定
着工程も電子写真像形成において通常使用する工程を同
一である。典型的な周知の電子写真定着法には加熱ロー
ル定着、フラッシュ定着、オーブン定着、ラミネーティ
ング、粘着スプレー定着等がある。
トナー像を転写した後、ゼロプリンティングマスターは
必要に応じてクリーニングしてすべての残留トナーを除
去し次いでACコロトロンまたは任意の他の適当な手段
により消去できる。現像、転写、定着および消去の各工
程はゼログラフィー像形成において通常使用する各工程
と同一であり得る。ゼロプリンティングマスターは正し
く同じ領域に同一の連続像を形成するので、連続像間で
静電潜像を消去する必要は見い出れてない。しかしなが
ら、必要に応じて、マスターは通常のACコロナ消去法
によって随時消去でき、この消去法は像形成表面をAC
コロナ放電に暴露してマスター上のあり得る残留電荷を
中和することを含む。
ACコロナ消去装置のコロナ線に適用する典型的な電位
は約3〜約10キロボルトである。
必要ならば、ゼロプリンティングマスターの像形成表面
はクリーニングすることができる。電子写真像形成にお
いて通常使用する任意の適当なりリーニング工程を本発
明のゼロプリンティングマスターをクリーニングするの
に使用できる。典型的な周知の電子写真クリーニング法
にはブラシクリーニング、ブレードクリーニング、ウェ
ブクリーニング等がある。
付着トナー像のマスターから受入れ部材への転写後、マ
スターは、消去およびクリーニング工程ありまたは無し
で、さらなる均一帯電、均一照射、現像および転写の各
工程によりサイクル操作して追加の像形成受入れ部材を
製造することができる。
幾つかの通常のゼロプリンティングマスターと異なり、
本発明のゼロプリンティングシステムで使用するマスタ
ーは、像形成表面全体が一般に絶縁性であるので(即ち
、絶縁領域からの周縁電界が獲得コロナイオンを隣接の
導電領域に反発する金属導電体の絶縁像がないので)、
十分な電位に均一に帯電させ得る。このことはマスター
上に高コントラスト電位と高解像力を有する静電像を与
える。即ち、高コントラスト濃度と高解像力を有する高
品質プリントが得られる。さらに、像形成露光工程を各
プリント毎に繰返さねばならない通常のレーザーゼログ
ラフィーのような、通常の感光体を用いる多くの従来技
術の電子および/またはゼログラフィープリンティング
法とは異なり、像形成露光は工程は1回だけで本発明の
ゼロプリンナイングマスターを製造でき、このマスター
から多数のプリントを高速で生産できる。即ち、本発明
のゼロプリンティングシステムは通常のゼログラフィー
の極めて高品質で高速の電子白黒およびカラープリンテ
ィングの試みを妨げていた基本的な電子帯域問題を克服
する。従って、高域光性、高品質および高プリンティン
グ速度の合理的なコストでの組合せ能力が本発明のゼロ
プリンティングシステムを高品質カラープルーフィング
およびプリンティング/デュリチーティング用途の両方
に適するものとしている。オフセットプリンティングに
比し、本発明のゼロプリンティングシステムは低マスタ
ーコストを提供する(別々のリトグラフ中間体とプリン
ティングプレートとの必要性がない)。中間体はプリン
ティングプレートが直接像形成させるのに十分に感光性
でないのでオフセットプリンティングにおいて必要であ
り;プリンティングプレートを強力なUV光を用いて中
間体に接触露光させ次いで化学的に現像している。
本発明のもう1つの利点は本発明が従来技術の方法で必
要としていたようなカラープルーフィングおよびプリン
ティング用の全く異なプリンティング技術を用いる必要
性をなくしたことであり、最終使用者は大量のプリント
を生産する前に所望のプリント品質を確実に想定できる
。従って、本発明のゼロプリンティングシステムはまた
他の公知のシステムよりも低コストである。フィルム構
造を異なる幾つかの層に別々にすることにより、本発明
の像形成部材は適切な材料を選択してその機械的、化学
的、電気的、像形成的およびゼロプリンティング特性を
最大にすることに最高の柔軟性を与えている。本発明で
用いるゼロプリンティングマスターは軟化性層からいか
なる成分も除去し廃棄することなしに軟化性層中の粒子
移動マーキング材料の永久的な構造変化の結果として形
成させる。即ち、その特異的な像形成特性のために、本
発明のゼロプリンティングシステムで使用するゼロプリ
ンティングマスターは簡単な製造、低コスト、高域光性
(レーザー感応性)、乾式性、迅速性、流出液なしの簡
単なマスター製造、高品質、高解像力、および高プリン
ティング速度の組合った利点を提供する。従って、この
ゼロプリンティングシステムの用途には高品質カラープ
リンティングとプルーフィングのような種々のタイプの
プリンティングシステムがある。
加熱現像を用いる場合、本発明のマスター製造方法は全
くの乾式で極めて簡単であり(単に、コロナ放電、像形
成露光および加熱現像だけ)、秒単位で行い得る。即ち
、本方法を用いるマスター製造機を作ることができ、こ
の製造機は単独装置として機能し得、あるいはゼロプリ
ンティング印刷機に容易に組込んで自己収容型のオフィ
ス環境での使用さえにも適する完全自動プリンティング
システムを形成できる。本発明におけるゼロプリンティ
ングマスタープレカーサ一部材は高域光性と高解像力を
示すので、レーザー走査のようなコンピューター駆動電
子記録技術を有利に用いてゼロプリンティング用のゼロ
プリンティングマスター上に高解像力像(線または絵画
)を創生ずることもできる。従って、その高品質、高解
像力および高プリンティング速度に関連して、本発明の
ゼロプリンティングシステムはコンピューター技術の十
分な利点をデジタルファイル入力(テキスト編集、組版
、ページ付、像拡大等)からプリンティング過程に直接
伝送して高品質と高解像力を有するプリントを高速で生
産することができる。
〔実施例〕
本発明の特定の実施態様を以下で詳細に説明する。これ
らの実施例は例示を目的とし、本発明はこれらの実施例
で示した材料、条件およびプロセスパラメーターに限定
されるものでない。すべての部およ−びパーセントは特
に断わらない限り重量による。
〔実施例1〕 ゼロプリンティングマスタープレカーサ一部材を、約1
6.8 gのスチレン/エチルアクリレート/アクリル
酸のターポリマー(デソト社よりE335として入手し
た)、および約3.2gのN、N’−ジフェニル−N、
N’−ビス(3#メチルフエニル)−(1,1’−ビフ
ェニル)−4.4′−ジアミンとを約80.0 gのト
ルエン中に溶解することによって製造した。N、N’−
ジフェニル−N、N’−ビス(3“−メチルフェニル)
−(1,1”−ビフェニル)−4,4’−ジアミンは正
電荷(正孔)を輸送し得る電荷輸送材料である。得られ
た溶液を溶媒押出法により薄い半透明アルミニウムコー
ティングを有する12インチ(30,45cIo)幅1
00pn(4ミル)厚のマイラーポリエステルフィルム
(E、1.デュポン社より入手できる)上にコーティン
グした。付着軟化性層を約115℃で約2分間乾燥させ
た。
乾燥軟化性層の厚さは約6μmであった。軟化性層の温
度を約115℃に上げ軟化性層の露出表面の粘度を約5
X103ボイズに下げてマーキング材料の付着に備えた
。次いで、粒状ガラス質セレンの薄層を約4X10−’
トールの真空に維持した真空チャンバー内で真空蒸発に
より塗布した。得られた像形成部材を室温に急冷した。
上記コポリマーの露出表面下約0.05〜0.1μmに
埋込まれた平均直径約0.3μmを有するセレン粒子の
赤味かかった単分子層が形成された。
得られたゼロプリンティングプレカーサ一部材を、その
後、コロナ荷電装置により約−600ボルトの表面電位
に均一に負帯電させ、次いで、ハロゲン化銀カラー個別
像を含むテストパターンマスクを像形成部材と接触させ
像形成部材を上記マスクを介して光に露光させることに
よって露光させた。露光部材を、その後、前記ポリエス
テルと接触させたホットプレートを用いて約115℃の
温度に約5秒間供することによって現像した。得られた
ゼロプリンティングマスターは優れた検品質、228線
対/l1lfflを越える解像力、および約1.2の光
学コントラスト濃度を示した。DmagJ域の光学濃度
は約1.8であり、Dmin領域の光学濃度は約0.6
0であった。Dminはセレン粒子の像のDIIIin
N域でのアルミニウム層へ向っての実質的な深部移動に
基づいていた。
〔実施例2 (参照)〕 実施例1で記載したようにして製造した3つのゼロプリ
ンティングマスターを均一に正帯電させ次いで次の如く
して種々の照射強度で投光露光させた。
実施例1で記載したようにして製造した第1のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約+600
ボルトの電位へ均一に正帯電させ、次いで、約400エ
ルグ/aaの400〜700nmの活性化用照射に簡単
に均一にフラッシュ露光させた。表面電位は像のDma
x (未移動)領域で約+60ボルトでありDmin(
移動)領域で約+330ボルトであり、それによって約
+270ボルトの静電コントラスト電圧と初期電圧の約
45%のコントラスト電圧効率を得た。マスターのOn
+axjil域とDIIIin領域の表面電位は静電電
圧計によりモニターした。
実施例1で記載したようにして製造した第2のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約+600
ボルトの電位に均一に正帯電させ、次いで、約20エル
グ/dの400〜700nmの活性化用照射に簡単に均
一フラッシュ露光させた。
表面電位は像のDmax (未移動)領域で約+180
ボルトでありDmin (移動)領域で+372ボルト
であり、それによって約+192ボルトの静電コントラ
スト電圧と初期電圧の約32%のコントラスト電圧効率
を得た。マスターのDmax9]域とDmin領域の表
面電圧は静電電圧計によりモニターした。
実施例1で記載したようにして製造した第3のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約+600
ボルトの電位に均一に正帯電させ、次いで、約80エル
グ/dの400〜700nmの活性化用照射に簡単に均
一フラッシュ露光させた。
表面電位は像のDmax (未移動)領域で約+12ボ
ルトでありDmin (移動)領域で+180ボルトで
あり、それによって約+168ボルトの静電コントラス
ト電圧と初期電圧の約28%のコントラスト電圧効率を
得た。マスターのDmaxTil域とDmin領域の表
面電位は静電電圧計によりモニターした。
これらの3つの方法は、従来技術の方法に従って電荷輸
送材料が輸送できる電荷と同じ極性に帯電させたゼロプ
リンティングマスターの投光露光での種々の強度での照
射を示す。これらの結果から理解できるように、マスタ
ーを電荷輸送層が輸送し得る電荷の極性と同じ極性に帯
電させた場合、20〜80エルグ/cdの比較的狭い範
囲での照射強度の変化が28%〜45%のコントラスト
電圧効率の変動をもたらしており、最高効率はその範囲
の中間近く (40エルグ/ad)にある。さらに、こ
れらの方法で得られたコントラスト電圧効率は、90%
以上のコントラスト電位が広い範囲の照射強度に亘って
得られている実施例3で示すような本発明の方法で得た
値よりも著しく低い。
第9図においては、光放電表面電圧(Dmin領域およ
びDIIIaXN域の光放電表面電圧を初期表面電位で
割ることによってその初期表面電位に標準化されている
)を電荷輸送材料が輸送し得る電荷の極性と同じ極性に
帯電(+600ボルト)させた実施例1のゼロプリンテ
ィングマスターにおけるエルグ/aaでの投光露光エネ
ルギーの関数として示す線グラフを示している。第9図
において、曲線(a)はマスターのDmax領域での光
放電特性を示し、曲線(b)はマスター〇〇min領域
の光放電特性を示す。曲線(c)で示すコントラスト電
圧効率は曲線(a)と曲線(b)間の差によって与えら
れる。静電像のコントラスト電圧はDmax領域の光放
電電圧とDmirll域の光放電電圧との差である。
このグラフから理解できるように、投光露光エネルギー
が増大するにつれて、コントラスト電圧は初期に増大し
、約45〜約50%の最高に達し、次いでこの状態で低
下する。
〔実施例3〕 実施例1で記載したようにして製造した3つのゼロプリ
ンティングマスターを均一に負帯電させ次いで次の如く
して種々の照射強度で投光露光させた。
実施例1で記載したようにして製造した第1のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約−600
ボルトの電位へ均一に負帯電させ、次いで、約400エ
ルグ/dの400〜700nI11の活性化用照射に簡
単に均一にフラッシュ露光させた。表面電位は像のDm
ax (未移動)N域で約−575ボルトでありDmi
n <移動)領域で約−30ボルトであり、それによっ
て約−545ボルトの静電コントラスト電圧と初期電圧
の約90%以上のコントラスト電圧効率を得た。マスタ
ーのDmaxw4域とDminjii域の表面電位は静
電電圧計によりモニターした。
実施例1で記載したようにして製造した第2のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約−600
ボルトの電位に均一に負帯電させ、次いで、約800エ
ルグ/cdの400〜700nmの活性化用照射に簡単
に均一フラッシュ露光させた。表面電位は像のDmax
 (未移動)領域で約−576ボルトでありDmin 
(移動)領域で一18ボルトであり、それによって約−
558ボルトの静電コントラスト電圧と初期電圧の約9
3%のコントラスト電圧効率を得た。マスターのD+n
ax領域とDmin領域の表面電位は静電電圧計により
モニターした。
実施例1で記載したようにして製造した第3のゼロプリ
ンティングマスターをコロナ荷電装置により約−600
ボルトの電位に均一に負帯電させ、次いで、約3000
エルグ/C51の400〜700nI11の活性化用照
射に簡単に均一フラッシュ露光させた。表面電位は像の
Dmax (未移動)領域で約−575ボルトでありD
min (移動)領域で一7ボルトであり、それによっ
て約−568ボルトの静電コントラスト電圧と初期電圧
の約94%以上のコントラスト電圧効率を得た。マスタ
ーのDmax領域とDmin領域の表面電位は静電電圧
計によりモニターした。
これらの3つの方法は、本発明の方法に従って電荷輸送
材料が輸送できる電荷と反対の極性に帯電させたゼロプ
リンティングマスターの投光露光においてコントラスト
電位の低下なしで用いることのできる広範囲な照射強度
を示す。さらに、本発明の方法で得られたコントラスト
電圧効率は、これらの結果を実施例2の結果と比較する
ことから理解できるように、電荷輸送材料が輸送し得る
電荷と同じ極性に帯電させたときに得られた値を大きく
越えていた。
第10図においては、光放電表面電圧(Dmin?il
域およびDmax領域の光放電表面電圧を初期表面電位
で割ることによってその初期表面電位に標準化されてい
る)を電荷輸送材料が輸送し得るタイプの電荷の極性と
反対の極性に帯電(−600ボルト)させた実施例1の
ゼロプリンティングマスターにおけるエルグ/c11で
の投光露光エネルギーの関数として示す線グラフを示し
でいる。第10図において、曲線(a)はマスターのD
maxw4域での光放電特性を示し、曲線(b)はマス
ターのD+win領域の光放電特性を示す。曲線(C)
で示すコントラスト電圧効率は曲線(a)と曲! (b
)間の差によって与えら・れる。第9図と比較すると、
ゼロプリンティングマスターを電荷輸送材料が輸送し得
るタイプの電荷の極性と反対の極性に帯電させた場合、
初期表面電圧の90%を越えるコントラスト電圧効率が
得られていることが理解できる。
さらにまた、投光露光工程においてはるかに広い処理許
容範囲が最適のコントラスト電圧を維持しながら得られ
ている。
〔実施例4〕 実施例1で記載したようにして製造したゼロプリンティ
ングマスターを、富士ゼロックス社から入手できるゼロ
プリンター、100中に、装置内の本来の酸化亜鉛感光
体を上記のゼロプリンティングマスターと置換えること
によっ−て組込んだ。さらに、装置内の白熱投光露光ラ
ンプを8ワット緑色蛍光感光体消去ランプ(富士ゼロッ
クス社より#122P60205として入手できる)に
代えて投光露光源とした。マスターを約−600ボルト
の電位に均一に負帯電させ、次いで、投光露光させてマ
スター表面上に静電潜像を形成させた。次いで、この潜
像をゼロプリンター100装置により供給されたブラッ
クドライトナーで現像し、現像した像をゼロックス40
24平担紙(11’X17”(27,9cmX 43.
2cm)の大きさ〕に転写し定着させた。このプロセス
を50コピ一/分(約15インチ/秒=約38.1cm
/秒)のプリンティング速度で繰返し、また、ゼロプリ
ンター100で供給されるシアンおよびマゼンタの各ド
ライトナーでも繰返した。かくして形成させた像は高像
コントラスト、きれいなバンクグラウンド、および約6
〜約95%の優れたハーフトーンドツト範囲を示した。
5000枚以上のプリントをこのマスターによりマスタ
ーに対しての明らかな劣下なしでまた検品質の低下なし
で形成させた。
〔実施例5〕 実施例1で記載したようにして製造したゼロプリンティ
ングマスターをコロナ荷電装置により約−600ボルト
に均一に負帯電させ、次いで、簡単な均一フラッシュ露
光を行ってマスター表面上に静電潜像を形成させた。続
いて、この潜像を液体現像剤で現像して付着トナー像を
形成させた。
液体現像剤は約2重量%のカーボンブラック着色ポリエ
チレンアクリル酸樹脂と約98重量%のアイソバールL
(イソパラフィン系炭化水i) を含有していた。付着
トナー像を紙シートに転写し定着させて極めて高品質の
ゼロプリントを得た。
〔実施例6〕 ゼロプリンティングマスタープレカーサ一部材を実施例
1で記載したようにして製造した。このゼロプリンティ
ングマスタープレカーサ一部材をコロナ荷電装置により
約−600ボルトの表面電位に均一に負帯電させ、次い
で、露光源としてアルゴンイオンレーザ−を用いる市販
のカラースキャナー(クロスフィールドマグナスキャン
645M)中でデジタル的に露光させた。露光させた部
材をその後ポリエステル基体と接触させたホットプレー
トを用いて約115℃の温度に約5秒間供することによ
って現像した。得られたゼロプリンティングマスターは
約1.2の光学コントラスト濃度を示す優れた検品質を
示した。Dmax%J[域の光学濃度は約1.8であり
Dmir+jJ域の光学濃度は約0.60であった。D
min領域は像のDmin領域でのセレン粒子のアルミ
ニウム層へ向っての実質的な深部移動に基づく。
次に、このゼロプリンティングマスターをコロナ荷電装
置により約−600ボルトに均一に負帯電させ次いで簡
単な均一フラッシュ露光を行ってマスター表面上に静電
潜像を形成させた。続いて、潜像を液体現像剤で現像し
て付着トナー像を形成させた。液体現像剤は約2重量%
のカーボンブラック着色ポリエチレンアクリル酸樹脂と
約98重量%のアイソバールLを含有していた。付着ト
ナー像を紙シートに転写し定着させて極めて高品質のゼ
ロプリントを得た。
〔実施例7〕 追加のゼロプリンティングマスタープレカーサ一部材を
、約15.2 gのスチレンとn−ヘキシルメタクリレ
ートとの特別合成80/20モル%コポリマーおよび約
4.8gのN、N’−ジフェニルN、N’−ビ久(3“
−メチルフェニル)−・(1,1’−ビフェニル)−4
,4’−ジアミンを約80gのトルエン中に溶解するこ
とによって製造した。得られた溶液を溶媒押出法により
薄い半透明アルミニウムコーティングを有する12イン
チ(30,45am)幅100μm(4ミル)厚のマイ
ラーポリエステルフィルム(E、1.デュポン社より入
手できる)上にコーティングした。付着軟化性層を約1
15℃で約2分間乾燥させた。
乾燥軟化性層の厚さは約9μmであった。軟化性層の温
度を約115℃に上げ軟化性層の露出表面の粘度を約5
X103ポイズに下げてマーキング材料の付着に備えた
。次いで、粒状ガラス質セレンの薄層を約4X10−’
)−ルの真空に維持した真空チャンバー内で真空蒸発に
より塗布した。得られた像形成部材を室温に急冷した。
上記コポリマーの露出表面下約0.05〜0.1μmに
埋込まれた平均直径約0.35μmを有するセレン粒子
の赤味がかった単分子層が形成された。
得られたゼロプリンティングプレカーサ一部材を、その
後、コロナ荷電装置により約−900ボルトの表面電位
に均一に負帯電させ、次いで、ハロゲン化銀カラー個別
像を含むテストパターンマスクを像形成部材と接触させ
像形成部材を上記マスクを介して光に露光させることに
よって露光させた。露光部材を、その後、前記ポリエス
テルと接触させたホットプレートを用いて約115℃の
温度に約5秒間供することによって現像した。得られた
ゼロプリンティングマスターは優れた検品質、228線
対/n+mを越える解像力、および約1.2の光学コン
トラスト濃度を示した。Dmaxjii域の光学濃度は
約1.8であり、Dmin領域の光学濃度は約0.60
であった。Dminはセレン粒子の像のDminjJi
域でのアルミニウム層へ向っての実質的な深部移動に基
づいていた。
製造したゼロプリンティングマスターをコロナ荷電装置
により約−900ボルトに均一に負帯電させ、次いで、
約3000エルグ/cj400〜700nm活性化用照
射に対して簡単な均一フラッシュ露光を行った。表面電
位は像のDmax (未移動)領域で約−865ボルト
でありDmin(移動)領域で約−10ボルトであり、
それによって約−855ボルトの静電コントラスト電圧
と初期電圧の約95%のコントラスト電圧効率を得た。
マスターのDmax領域とDmin領域の表面電位は静
電電圧針でモニターした。
〔実施例8〕 ゼロプリンティングマスタープレカーサ一部材を、約1
6.8 gのスチレン/エチルアクリレート/アクリル
酸のターポリマー(デソト社よりE335として入手し
た)と約3.2gの(4−フェネトキシカルボニルー9
−フルオレニリデン)マロノニトリルを約s o、 o
 gのトルエン中に溶解することによって製造した。(
4−フエネトキシカルボニルー9−フルオレニリデン)
マロノニトリルは負電荷(電子)を輸送し得る電荷輸送
材料である。得られた溶液を溶媒押出法により薄い半透
明アルミニウムコーティングを有する12インチ(30
,45cm)幅100μm(4ミル)厚のマイラーポリ
エステルフィルム(E、1.デュポン社より入手できる
)上にコーティングした。付着軟化性層を約115℃で
約2分間乾燥させた。乾燥軟化性層の厚さは約6μmで
あった。軟化性層の温度を約115℃に上げ軟化性層の
露出表面の粘度を約5XIO’ポイズに下げてマーキン
グ材料の付着に備えた。次いで、粒状ガラス質セレンの
薄層を約4X10−’トールの真空に維持した真空チャ
ンバー内で真空蒸発により塗布した。得られた像形成部
材を室温に急冷した。上記コボリマーの露出表面下約0
.05〜0.1μmに埋込まれた平均直径約0.3μm
を有するセレン粒子の赤味がかった単分子層が形成され
た。
得られたゼロプリンティングプレカーサ一部材を、その
後、コロナ荷電装置により約−600ボルトの表面電位
に均一に負帯電させ、次いで、ハロゲン化銀カラー個別
像を含むテストパターンマスクを像形成部材と接触させ
像形成部材を上記マスクを介して光に露光させることに
よって露光させた。露光部材を、その後、前記ポリエス
テルと接触させたホットプレートを用いて約115℃の
温度に約5秒間供することによって現像した。得られた
ゼロプリンティングマスターは優れた像品質、解像力、
および光学コントラスト濃度を示すものと確信する。
次に、上記ゼロプリンティングマスターを約+600ボ
ルトの電位にコロナ荷電装置により均一に正帯電させ、
次いで、約400エルグ/−の400〜70Qnmの活
性化用照射に対して簡単な均一フラッシュ露光を行った
。フラッシュ露光後のDmax領域とl1m1njJj
域間で観察されたコントラスト電圧は50%を良好に越
えているものと確信する。このプロセスをマスターを約
+600ボルトに均一に正帯電させ約800エルグ/c
IIIでフラッシュ露光させることによって繰返した。
フラッシュ露光後のDmaxおよびDmin領域間で観
察されたコントラスト電圧はこの露光エネルギーにおい
ても50%を良好に越えているものと確信する。このプ
ロセスを再びマスターを約+600ボルトに均一に正帯
電させ約3000エルグ/dでフラッシュ露光させるこ
とによって繰返した。フラッシュ露光後のDmaxおよ
びDmin?J域間で観察されるコントラスト電圧はこ
の露光エネルギーにおいても50%を良好に越えるもの
確信する。
〔実施例9〕 実施例8で記載したようにして製造したゼロプリンティ
ングマスターを、富士ゼロックス社から入手できるゼロ
プリンター100中に、装置内の本来の酸化亜鉛感光体
を上記のゼロプリンティングマスターと置換えることに
よって組込んだ。さらに、装置内の白熱投光露光ランプ
を8ワット緑色蛍光感光体消去ランプ(富士ゼロックス
社より# 122 P 60205として入手できる)
に代えて投光露光源とした。マスターを約+600ボル
トの電位に均一に負帯電させ、次いで、投光露光させて
マスター表面上に静電潜像を形成させた。次いで、この
潜像をゼロプリンター100装置により供給されたブラ
ックドライトナーで現像し、現像した像をゼロックス4
024平担紙(11’X17’(27,9cmX43゜
2cm)の大きさ)に転写し定着させた。このプロセス
を50コピ一/分(約15インチ/秒=約38.1c+
m/秒)のプリンティング速度で繰返し、また、ゼロプ
リンター100で供給されるシアンおよびマゼンタの各
ドライトナーでも繰返した。かくして形成させた像は高
像コントラスト、きれいなバックグラウンド、および約
6〜約95%の優れたハーフトーンドツト範囲を示すも
のと確信する。また、5000枚以上のプリントをこの
マスターによりマスターに対しての明らかな劣下なしで
また像品質の低下なしで形成させた。
〔実施例10〕 実施例8で記載したようにして製造したゼロプリンティ
ングマスターをコロナ荷電装置により約+600ボルト
に均一に正帯電させ、次いで、簡単な均一フラッシュ露
光を行ってマスター表面上に静電潜像を形成させた。続
いて、この潜像を液体現像剤で現像して付着トナー像を
形成させた。
液体現像剤は約2重量%のカーボンブラック着色ポリエ
チレンアクリル酸樹脂と約98重量%のアイソバールL
(イソパラフィン系炭化水素)を含有していた。付着ト
ナー像を祇シートに転写し定着させた。転写像は極めて
高品質のゼロプリントであるものと確信する。
本発明の他の実施態様および変形は本明細書で提供した
情報を見れば当業者によって容易になし得るものであり
、これらの実施態様および変形、並びのその等個物は本
発明の範囲に包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の方法で用いるゼロプリンティングマス
ターに対してのプレカーサーとして適する像形成部材を
略図的に示す。 第2、第3および第4図は本発明方法で用いるゼロプリ
ンティングマスターの製造方法を略図的に示す。 第5.6.7および8図は本発明によるゼロプリンティ
ング方法を略図的に示す。 第9図は、公知の方法に従って、軟化性層中の電荷輸送
材料が輸送し得る極性と同じ極性に均一に帯電させ、次
いで、帯電させたマスターを活性化用照射に均一に露光
させたゼロプリンティングマスターのDmax領域およ
びDmin領域の光放電特性と得られた静電コントラス
ト電圧効率を示す。 第10図はゼロプリンティングマスターを軟化性層中の
電荷輸送材料が輸送することのできる極性と反対の極性
に均一に帯電させ、次いで、帯電させたマスターを活性
化用照射に均一に露光させることを含む本発明方法に従
って製造し使用したゼロプリンティングマスターの静電
潜像のDmax領域およびDmin領域の光放電特性と
コントラスト電圧効率を示す。 1・・・・・・粒子移動像形成部材、3・・・・・・基
体、5・・・・・・接着層、7・・・・・・電荷ブロッ
キング層、9・・・・・・電荷輸送層、 10・・・・・・軟化性層、11・・・・・・軟化性材
料、12・・・・・・粒子移動マーキング材料、13・
・・・・・電荷輸送材料、 15・・・・・・オーバーコーテイング層、22・・・
・・・基体、24・・・・・・軟化性層、25・・・・
・・軟化性材料、 26・・・・・・粒子移動マーキング材料、27・・・
・・・電荷輸送材料、29・・・・・・荷電装置、31
・・・・・・活性化用照射、33・・・・・・熱エネル
ギー35・・・・・・露光領域、37・・・・・・非露
光領域、39・・・・・・荷電装置、41・・・・・・
活性化用照射、43・・・・・・トナー粒子、45・・
・・・・受入れ部材、47・・・・・・荷電装置。 図面の浄書(内容に変更なし) 露光 (ergs/cm2゜ 白色光 ) FIG、 10 図面の浄書(内容に変更なし) 露光 (ergs / cm2゜ 白色光 ) 手 続 補 正 書 (方式) %式% 1、事件の表示 平成2年特許願第322235号 2、発胡の名称 ゼロプリンティング方法 3、補正をする者 事件との関係 出 願人 名 称 ゼロックス コーポレーション 4、代 理 人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、(1)(a)基体、および (b)軟化性材料、1つの極性の電荷を輸送し得る電荷
    輸送材料、および上記基体から離 れた軟化性層の表面に連続して配置された 粒子移動マーキング材料とを含む軟化性層 であって、上記粒子移動マーキング材料の 一部が上記軟化性層を通って上記基体に像 形成形状で移動するような上記軟化性層と を含むゼロプリンティングマスターを用い;(2)上記
    ゼロプリンティングマスターを上記軟化性層中の電荷輸
    送材料が輸送することのできる電荷の極性と反対の極性
    に均一に帯電させ; (3)上記の帯電マスターを活性化用照射に均一に露光
    させ、それによって上記粒子移動マーキング材料が基体
    に向って移動しているマスターの領域を放電させて静電
    潜像を形成し;(4)この静電潜像を現像し;そして (5)現像した像を受入れシートに転写することを特徴
    とするゼロプリンティング方法。
JP2322235A 1989-12-01 1990-11-26 ゼロプリンティング方法 Pending JPH03264978A (ja)

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