NO146206B - Stabil vannbasert borevaeske for anvendelse ved boring av broenner - Google Patents

Description

Elektrofotografisk materiale.

Oppfinnelsen vedrører et elektrofotografisk material som er spesielt egnet for grafiske formål.

Den elektrofotografiske fremgangsmå-te består som bekjent i at et fotoelektrisk ledende isoleringssjikt som inneholder fo-tohalvleder-forbindelsen eller består av et slikt opplades elektrostatisk og deretter belyses det oppladede sjikt billedmessig, idet ladningen strømmer bort fra de steder som er truffet av lys. Det således frembragte latente elektrostatiske bilde gjøres synlig ved innstøvning med et pulver og fikseres eventuelt. Det elektrofotografiske material som skal anvendes her består av en bærer og det påførte fotoelektrisk ledende isole-ringssj ikt.

Man har også fra slike fikserte elektrofotografiske kopier ved behandling med et oppløsningsmiddel fremstilt trykkformer. Derved fjernes ved hjelp av oppløs-ningsmidlet på de steder som ikke skal trykke det fotoelektrisk ledende isoledings-lag og dermed frigjøres bæreren mens de såkalte billedsteder bare angripes lite. Disse frilagte steder gjøres hvis nødvendig ved egnede forholdsregler vannførende og billedstedene innfarves med fet farve og de således behandlede elektrofotografiske kopier er da egnet til fremstilling av trykk.

Som fotoelektrisk ledende isoleringslag anvendes herved .et sjikt som består av en blanding av en fotohalvlederforbindelse og et bindemiddel. Spesielle kunststoffer har vist seg som egnet til bindemiddel, fremfor alt silikonharpikser og styrol-butadien-blandingspolymerisater. Det er også fore-slått polyvinylacetat. Men med dette polyvinylacetat som vanligvis har en molekylvekt høyere enn 300 000, får man imidlertid sjikt som gir elektrofotografiske kopier som ikke er fri for skygger.

Ved videreforarbeidelsen av disse kopier til trykkformer fører dette til at under de innbrente enkelte tonerpartikler på de steder som ikke skal trykke utløser f oto-ledelaget seg bare vanskelig. Derfor er det nødvendig med en lengere og sterkere innvirkning av oppløsningsmidlet for å holde de steder som ikke skal trykke fri for tonerpartikler. Derved angripes selvsagt også de billedbærende steder av kopieringslaget og man får således bare utilfredsstillende trykkformer som ikke gir noe ønskelig tryk-ningsbilde.

Oppfinnelsens gjenstand er et elektrofotografisk material med polyvinylacetat som bindemiddel inneholdende fotoelektrisk ledende isoleringslag, og materialet er karakterisert ved at polyvinylacetatet har en molekylvekt mellom 20 0000 og 150 000. Det ansees overraskende at de lavere poly-merisater gir bedre billedkvalitet enn de hittil anvendte høymolekylære polyvinylacetater.

Det elektrofotografiske material ifølge oppfinnelsen er fortrinnsvis egnet til fremstilling av trykkformer spesielt for plan-og reliefftrykk og av kopierte koblinger.

Polyvinylacetatet som skal anvendes ifølge oppfinnelsen må ha en molekylvekt som ligger mellom 20 000 og 150 000, fortrinnsvis mellom 25 000 og 110 000.

De nevnte polyvinylacetater med for-skjellige molekylvekter kan finne anvendelse i blanding eller i blanding med mindre mengder av andre kjente i elektrofotografien anvendte sjikt- eller film-dannende harpikser som er forenlig hermed. Mengden av de nevnte harpikser som eventuelt er å til-sette målt til den samlede bindemiddel-mengde skal hensiktsmessig ikke overskri-de 10 pst. Som harpikser for ovennevnte formål nevnes eksempelvis: syntetiske harpikser, fortrinnsvis polymere forbindelser som polystyrol, styrolblandingspolymerisa-ter og polyacrylsyreester.

Som bærere for de fotoelektrisk ledende isoleringslag finner det anvendelse spesielt hvis dette videreforarbeides for fremstilling av trykkformer, folier av metall, som magnesium, aluminium, sink, kobber, messing. Også kunststoff-folier eller kunststoffer kasjert med de nevnte metaller og hvis overflater ble gjort metalliske med pådampning av de nevnte metaller er egnet ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.

Tykkelsen av den selvbærende metallfolie er ikke kritisk. Den er fremfor alt materialbetinget, dvs. det må taes hensyn ved dimensjoneringen til egenskapene hårdhet, sprøhet eller elastisitet.

Ved disse selvbærende metallfolier kan metallsjiktets tykkelse holdes betraktelig mindre.

Med godt resultat kan imidlertid også andre i elektrofotografien vanlige bærere anvendes, eksempelvis papir. Imidlertid oppnås ved disse bærere vanligvis ikke så høye opplag som med en metallfolie. Anvender man papir som sjiktbærer så må dette, hvis det skal tjene til trykningsfor-mål være vannfast og være utstyrt med et hydrofilt forstrøk som hensiktsmessig også skal være ledningsdyktig. Forstrøket av denne type fremstilles eksempelvis med oppløsninger av polyamider i vandige alkoholer eller med dispersjoner av slike stoffer i et dispergeringsmiddel.

Som fotohalvlederforbindelser i de fotoelektrisk ledende isoleringslag kan det anvendes i det vesenlige de vanlige uorganiske forbindelser som sulfider og ok-syder av kadmium og sink. Ved fremgangs-måen ifølge oppfinnelsen er forrinnsvis sinkoksyd egnet. Blandinger av de nevnte uorganiske fotohalvledere med hverandre og med organiske fotohalvledere er likeledes anvendbare med godt resultat. Også organiske fotohalvledere alene er egnet for formålet ifølge oppfinnelsen. Således kan det eksempelvis med godt resultat anvendes: oksdiazoler, f. eks. 2,5-bis-[4'-(n-pro-pylamino) 2'-klorfenyl-(l')]-l,3,4-oksdia-zol eller 2,5-bis-[4'-N-etyl-N-n-propylami-no-fenyl-(r)]-l,3,4-oksdiazol, imidazoloner f. eks. 4,5-bis-(4'-aminofenyl)-imidazolon-(2), imidazoltioner, f. eks. 4,5-difenylimid-azoltion-(2), triazoler f. eks. l-metyl-2,5-bis-[4'-N . N . dietylaminofenyl-(l')]-l,3,4-triazol, oksazol, f. eks. 2-(4'-klorfenyl)-fen-antreno-9'. 10 : 4,5-oksazol, tiazoler, eksempelvis 2- (4'-dimetyl-aminof enyl) -6-metoksybenztiazol eller 2-(4'-dietylaminofenyl) -6-dimetylaminobenztiazol, triaziner f. eks. 3-(4'-aminofenyl)-5,6-di-pyridyl-(2")-l,2,4-triazin eller 3-(4'-dimetylamino-fenyl)-5,6-di-(4"-fenoksyfenyl)-l,2,4-tri-azin, hydrazon, f. eks. 4-dimetylaminobenz-yliden-isonikotinsyrehydrazid eller antra-cen-9-aldehydfenyleddiksyre-hydrazon. Som godt egnet har også forbindelser vist seg som 2,5-bis-[4'-dimetylaminofenyl-(l')-]-l,3,4-oksdiazol, 4-dimetylaminobenz-aldehy d -f enylhydrazon, 4 -dimetylamino - benzyliden-benzhydrazid, 2- (4-dietylaminofenyl)-4,5-difenylimidazol og 1,3,5-tri-fenylpyrazol.

Blandingsforholdet fotohalvleder-for-bindelse/polyvinylacetat kan svinge innen vide grenser. Det foretrekkes blandinger av 2 deler harpiks og en del fotohalvlederstoff på 1 del harpiks. Som spesielt fordelaktig har det vist seg blandinger av begge stoffer i vektforhold fra 5:1 til 2:1 fotohalv-leder : harpiks.

For belegning av bærematerialene med de av fotohalvlederstoff og det nevnte polyvinylacetat bestående fotoelektrisk ledende isoleringssjikt blir de nevnte forbindelser hensiktsmessig oppløst resp. disper-gert i et egnet oppløsningsmiddel eller dispergeringsmiddel og deretter blandet på-ført på bæreren. Dette kan foregå på kjent måte ved påsprøyting, påstrykning, påfør-ing med valser, inndypning i en oppløsning eller påføring på det roterende bæremate-rial. Deretter tørkes det hensiktsmessig ved forhøyet temperatur.

For å øke det elektrofotografiske iso-leringssjikts lysfølsomhet i det synlige spektrums område, blir det i oppløsningene eller deretter etter ferdiggjøring av elektro-kopieringsmaterialet ved hjelp av etterføl-gende behandling tilført til kopieringssjik-tet sensibilisatorer i små mengder ca. 0,0001 til ca. 0,1 pst. referert til fotoledermeng-den. Slike sensibilisatorer som overveiende er f arvestoff er er eksempelvis kjent fra belgisk patent nr. 558 078. Videre kan i li-ten mengde også andre stoffer være inne-holdt som pigmenter, fyllstoffer eller akti-vatorer i de fotoelektrisk ledende isoleringssjikt.

Fremstillingen av elektrokopiene foregår på i og for seg kjent måte ved at man opplader det ovenfor beskrevne elektro-kopieringsmaterial på en oppladningsinn-retning ved hjelp av en corona-utladning og deretter belyser det oppladede elektro-kopieringsmaterial under et forbilde i kontakt. Likeså kan materialet belyses ved hjelp av episkopisk eller diaskopisk projek-sjon eller direkte i et kamera. Deretter fremkalles det latente elektrostatiske bilde på kjent måte med farvet harpikspulver som eventuelt også kan være suspendert i en ikke ledende væske og det synliggjorte bilde fikseres ved hjelp av oppvarmning, eksempelvis med en infrarødstråler, ved ca. 100—200°C eller ved behandling med opp-løsningsmidler eller ved oppløsningsmiddel-damper. Man får således utstrykbarfaste bilder som har en god kontrast.

Det som toner anvendte harpikspulver bør for foreliggende formål ikke være opp-løselig i det til videreforarbeidningen til trykkform anvendte oppløsningsmiddel.

Det fotoelektrisk ledende isoleringssjikt ifølge oppfinnelsen kan ved hjelp av ut-valg av tonerens oppladningsmåte eller ved forandring av oppladningsmåten ved anvendelse av organiske fotohalvledere så-vel fremkalles til et positivt bilde som også til et negativt bilde.

For å omdanne de således dannede elektrofotografiske bilder i trykkformer behandles disse elektrokopier med eventuelt vannholdige organiske oppløsningsmidler. Denne behandling for omdannelse i en trykkform foregår eksempelvis ved hjelp av enkel overstrykning f. eks. med en fuk-tet vattdott eller også ved inndypning i fremkallingsbadet eller ved tilsvarende ma-skinelle innretninger hvori væske påføres eksempelvis ved hjelp av valser.

Hvis de fotoelektrisk ledende isoleringslag har en større tykkelse lønner det seg å etterstryke dem flere ganger.

Som oppløsningsmiddel for utløsningen av det fotoelektrisk ledende isoleringslag på de steder av det elektrofotografiske material ifølge oppfinnelsen som ikke skal trykke, er blandinger av organiske oppløs-ningsmidler og vann. Som organiske opp-løsningsmidler forståes metanol, primære eller sekundære organiske alkoholer med rettlinjede eller forgrenede hydrokarbon-kjeder som består av ca. 2 til 4 karbonato-mer, f. eks. etanol, propanol, isopropanol, metylglykol, etylglykol. Videre er ketoner som aceton og også dimetylformamid og dioksan anvendbare. Blandinger av disse nevnte oppløsningsmidler med hverandre i blanding med vann gir likeledes gunstige resultater. Blandingsforholdet mellom organiske oppløsningsmidler og vann kan svinge innen vide grenser og er også av-hengig av det organiske oppløsningsmiddels spesielle egenskaper. Med godt resultat lar det seg anvende blandinger av en del organisk oppløsningsmiddel og 4 deler vann til 4 deler organisk oppløsningsmiddel og en del vann, eksempelvis ved anvendelse av isopropanol bringer et blandingsforhold av like deler eller et blandingsforhold på 1:2 organisk oppløsningsmiddel : vann godt resultat.

For å øke hydrofiliteten av de billedfrie steder som ikke skal trykke på trykk-formen kan det være fordelaktig til de av-beleggende væsker å sette vannoppløselig silikater som natriumsilikat, kaliumsilikat eller blandingssilikater som natriumkali-umsilikater som eventuelt dessuten kan inneholde mindre deler kalsiumsilikat.

Spesielt foretrukne resultater oppnås hvis man etter fjerning av belegget overstryker trykkfolien med en fortynnet fos-forsyreoppløsning.

Etter gjennomføring av de nevnte frem-gangsmåteskritt behandles de ferdige plan-trykkplater på vanlig måte med fet farve, hvorpå det på kjent måte kan trykkes med dem.

Ved det elektrofotografiske material ifølge oppfinnelsen fåes kopier med ytter-liggående bakgrunnfrihet. Derved og i for-bindelse med den i og for seg gode utløs-barhet av de nevnte fotoelektrisk ledende isoleringslag fjernes disse sjikt på de steder som ikke skal trykke uten lengere og intens innvirkning av oppløsningsmiddel. Det fåes derfor trykkplater som gir en for-trinnlig billedkvalitet og gir et høyt trykkopplag.

En videre fordel er anvendbarheten av billigere og lett tilgjengelige midler til å fjerne sjiktene. Også den lette tilgjenge-lighet på materialene som anvendes for de fotoelektrisk ledende isoleringslag er fordelaktig.

Skal det elektrofotografiske material anvendes for reliefftrykkformål så påføres på en metallisk bærer, f. eks. sinkflaten, det fotoelektrisk ledende isoleringslag ifølge oppfinnelsen og som beskrevet ovenfor frembringes et bilde etter den elektrofotografiske metode, fremkalles, fikseres og be-legg fjernes. Denne plate kan da etses etter kjente metoder f. eks. med fortynnet salpetersyre, idet den på billedstedene innbrente toner hindrer et etsemiddelangrep på disse steder. Etter utløsning av toneren med spe-sifikt oppløsningsmiddel kan det på denne plate trykkes i reliefftrykkfremgangsmåten.

På samme måte kan det også fremstilles kopierte koblinger for elektrotekniske formål. Hertil anvender man som bærer en kunststoffplate som er overtrukket med en metallfolie, f. eks. av kobber. Metallet over-trekkes med det fotoelektrisk ledende isoleringslag ifølge oppfinnelsen og herpå frembringes et latent elektrostatisk avbilde av koblingsforbildet, det fremkalles, fikseres og belegget fjernes som beskrevet. Deretter blir som ovenfor nevnt kobbersjiktet på de flater som ikke er dekket med bilde-tegn etset bort, i dette tilfelle eksempelvis ved jernklorid eller ammoniumpersulfat. Etter fjerningen av den innbrente toner foreligger det nøyaktig kopi av koblings-tegningen hvor billedstedene består av et sammenhengende kobbersjikt.

Eksempel 1.

40 vektsdeler polyvinylacetat med en gjennomsnittlig molekylarvekt på 35 000 oppløser man i 80 volumdeler metylenklorid, fortynner med 240 volumdeler isopropanol, tilsetter 80 vektsdeler av et godt fotoledende sinkoksyd og 0,04 vektsdeler «Rhodamin B ekstra». Blandingen males i en kulemølle eller en kolloidmølle og påfø-res derpå på en aluminiumfolie. Etter sjiktets tørkning frembringer man både på kjent måte ved elektrostatisk oppladning, billedmessig belysning, fremkalling med en alkoholuoppløselig toner og fiksering av toneren ved innbrenning et synlig bilde. Man får således en kontrastrik bakgrunnfri kopi.

For omdannelse i en plantrykkplate overstryker man bildet med 35—40 volum-pst.ig vandig isopropanol hvortil det kan være satt mindre mengder natriummetasilikat. De billedfrie steder fjerner seg hur-tig. Etter platens avspyling med vann innfarver man med fet farve og kan med en gang trykke. Eventuelt kan den ferdige trykkplate overstrykes med et av de kjente konserveringsmidler.

Platen har utmerket vannføring på de billedfrie steder og gir også ved høye opplag uklanderlige trykkbilder.

Eksempel 2.

Man oppløser 40 vektsdeler polyvinylacetat med en gjennomsnittlig molekylarvekt på 35 000 i 100 volumdeler metylglykol og blander denne oppløsning med en finmalt suspensjon av 100 vektsdeler sinkoksyd i 400 volumdeler etanol. Man stryker blandingen på aluminiumkasjert, vannfast papir og tørker. På det nevnte sjikt som har en vekt på 20—30 g/m? frembringer man et elektrofotografisk bilde og fjerner deretter belegget på de billedfrie steder ved overstrykning med 40 volum-pst.ig meta-silikatholdig etanol. Etter innfarvning med fet farve er platen ferdig til trykning i en offset-trykkmaskin. Man får bakgrunnfrie og kantskarpe bilder.

Eksempel 3.

Man suspenderer 100 vektsdeler sinkoksyd i en oppløsning av 45 vektsdeler polyvinylacetat med en gjennomsnittlig molekylvekt på 35 000 i 130 volumdeler metyl-glycol og 200 volumdeler metanol.

Etter sammenmaling i en kolloidmølle anvender man suspensjonen til belegning av en med aluminium bedampet kunststoff-folie. Videreforarbeidelsen til ferdig plantrykkplate foregår analogt som angitt i eksempel 1.

Eksempel 4.

Man sammenblander en oppløsning av 20 vektsdeler polyvinylacetat med en gjennomsnittlig molekylvekt på 110 000 i 60 volumdeler metylenklorid med en finmalt suspensjon av 50 vektsdeler sinkoksyd i 200 volumdeler etanol. Blandingen påføres på et med aluminium kasjert papir og tørkes. Man frembringer på sjiktet etter elektrofotografisk metode et bilde med en alkohol-uoppløselig en fettfarveopptagende toner, f. eks. en polystyrentoner, og fjerner sjiktet på de billedfrie steder med 45 volum-pst.ig isopropanol hvortil det kan være satt mindre mengder natriummetasilikat og hydroksyetylcellulose. Man får således en plantrykkplate som gir høye trykkopplag. Trykkbildet selv er kontrastrikt og skarpt.

Eksempel 5.

10 vektsdeler polyvinylacetat med en gjennomsnittlig molekylvekt på 35 000, 10 vektsdeler 2,5-bis- (p-dietylaminofenyl) - oksdiazol og 0,005 vektsdeler «Rhodamin B ekstra» oppløses i 150 volumdeler metylenklorid. Ved oppløsningen belegger man en aluminiumfolie. Sjiktet blir på kjent måte gjort lysfølsomt ved positiv eller negativ oppladning, belyst billedmessig og behand-let med en alkoholuoppløselig fremkaller. Etter pudderbildets fiksering oppløser man de billedfrie steder med en 40 volum-pst.ig vandig metanol og hydrofilerer den frigjorte aluminiumoverflate, f. eks. med na-triummetasilikatoppløsning eller med fortynnet fosforsyre. Deretter er plantrykkpla-ten trykningsferdig.

Eksempel 6.

En suspensjon av 300 vektsdeler sinkoksyd i en oppløsning av 135 vektsdeler polyvinylacetat av gjennomsnittlig molekylvekt 35 000 i 900 volumdeler metylglykol sammenmales i en kolloidmølle og påføres på en handelsvanlig selvskrivningsfolie for offset-trykk. Videre-forarbeidelsen til en plantrykkplate foregår analogt det som er angitt i eksempel 1.

Eksempel 7.

Man belegger metallsiden av en med kobber kasjert fenolharpiksplate, eksempelvis en plate kjent under varemerket «Pertinax» med den i eksempel 1 beskrevne suspensjon av sinkoksyd i en polyvinylace-tatoppløsning (polyvinylacetatets gjennom-snittlige molekylvekt 35 000) og tørker.

Sinkoksydsjiktet opplades elektrostatisk. Herunder må platens kobbersjikt være jordet. Man belyser i kontakt med transpa-rent positivt forbilde en kobling og fremkaller det dannede latent elektrostatiske bilde med en fremkaller som også jevnt innfarver billedflater f. eks. med en blanding av elektrofotografisk toner og jern-puiver. Til pudderbildets fiksering oppvar-mer man platen i 4 minutter i tørkeskap ved 180°C. Den lange fikseringstid er nød-vendig fordi det varer noen tid inntil platen er gjennomvarmet. De billedfrie steder gjøres sjiktfrie som angitt i eksempel 1. Deretter etser man det frigjorte kobbersjikt bort f. eks. ved å bade platen i en jernkloridoppløsning av 40 Bé. Etter etsingen oppløser man tonerbildet og det der-under liggende fotolederlag med et egnet organisk oppløsningsmiddel, f. eks. med metylenklorid. Man får en skarp kopi av koblingsforbildet hvor billedstedene består av et kobbersjikt og som derfor kan benyttes for tilsvarende elektriske koblinger.

Eksempel 8..

En oppløsning av 45 vektsdeler polyvinylacetat med en midlere molekylvekt på 35 000 i 135 volumdeler metylglykol blandes med en finmalt suspensjon av 100 vektdeler Sinkoksyd i 400 volumdeler etanol. Med blandingen belegger man rensede sinkpla-cer, f. eks. ved påslyngnlng.

Etter sjiktets tørkning frembringer man på dem på kjent måte et elektrostatisk bilde. For tonerens fiksering oppvar-mer man platen f. eks. i 4 minutter i tør-keskap ved 180°C.

Man fjerner sjiktet på de steder som ikke er belagt med toner med 37 volum-pst.ig vandig isopropanol. Deretter etses platen på kjent måte f. eks. ved fortynnet salpetersyre i en hurtigetsemaskin. På sink-overflatens frigjorte steder går sink i opp-løsning mens de under toner- og sinkoksyd/polyvinylacetat-sjikt liggende steder er beskyttet for syreangrep. Etter etsingen kan man løse ut det etsefaste sjikt av toner og sinkoksyd med et organisk oppløs-ningsmiddel f. eks. med eddikester.

Claims (2)

1. Elektrofotografisk materiale med et fotoelektrisk ledende isoleringslag, som inneholder polyvinylacetat som bindemiddel, karakterisertvedat polyvinylacetatet har en molekylvekt mellom 20 000 og 150 000.

2. Elektrofotografisk materiale ifølge påstand 1, karakterisert ved at det fotoelektrisk ledende isoleringslag dessuten inneholder andre filmdannende syntetiske harpikser i mengder inntil 10 vekts-prosent, referert til den samlede bindemid-delmengde.