DE1671645B2

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Info

Publication number: DE1671645B2
Application number: DE1671645A
Authority: DE
Inventors: Ken-Ichi Yonkers N.Y. Shimazu (V.St.A.)
Original assignee: Polychrome Corp
Current assignee: Polychrome Corp
Priority date: 1967-03-17
Filing date: 1968-03-15
Publication date: 1973-01-04
Also published as: US3481271A; GB1149605A; DE1671645A1

Description

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durch Auftragung eines oleophilen harzartigen Ma- unterlagen werden bevorzugt, da sie unter wirtschaftierials, das die Druckfarbe aufnehmenden bild- liehen Gesichtspunkten am günstigsten sind,
druckenden Bereiche bei dem Druck mit der Platte Ein Blatt, eine Platte oder eine Folie des gewählbildet, entweder in Form eines trockenen geladenen ten Unterlagematerials wird mit zwei Dispersionen Pulvers oder aus einer Dispersion in einem flüssigen 5 von pulverförmigem Zinkoxyd in harzigen isolieren-Medium. Zur Erleichterung und Sichtbarmachung den Bindemitteln überzogen. Unter »isolierend« ist des Bildes ist es häufig zweckmäßig, das harzartige hierbei zu verstehen, daß das Bindemittel im wesent-Material anzufärben, z. B. mit einem Pigment oder Bchen elektrisch nichtleitend ist; dies unterstützt die Farbstoff. Zurückhaltung der Ladung auf der Oberfläche des

Entwicklermaterialien, die häufig als »Toner« be- ίο Zinkoxydüberzugs. Zu geeigneten Bindemitteln gezeichnet werden, sind im Handel erhältlich. Es kön- hören filmbildende natürliche und synthetische nen Trockentoner und flüssige Entwickler verwendet Harze, Kunststoffe oder harzähnliche Materialien, werden. Geeignete Entwickler sind in den USA.- die in Wasser oder in organischen lösungsmitteln Patentschriften 2638416, 2689670, 2907 674, löslich sind oder die in Form von wäßrigen Disper-3 058 914, 3 128 204 und 3 220 830 beschrieben. 15 sionen oder Emulsionen angewendet werden können,

Danach wirH die Oberfläche des oleophilen Zink- z.B. wie in der USA.-Patentschrift3 128 204 beoxydüberzugs ,n den nicht-abbildenden Gebieten schrieben. Ein typisches wäßriges Dispersionsbindedurch chemische Umsetzung in ein hydrophiles mittel ist ein im Handel erhältliches Acrylmisch-Reaktionsprodukt umgewandelt, worauf die Flach- polymerisat. Zu Bindemitteln ir. organischen Lösungsdruckmatrize fertig zur Verwendung ist. Geeignete 20 mitteln gehören z. B. Styrol-Butadien-Mischpolymeri-Chemikalien und derartige Stoffe enthaltende Ma- sate, Epoxytster, styrolbehandeltes Alkydharz und terialien zur Herbeiführung der Umwandlung der Alkydharz.

Oberfläche des Zinkoxydüberzugs sind beispiels- Es wird pul\ erförmiges Zinkoxyd, vorzugsweise

weise in den USA.-Patentschriften 2 952 536, sehr feinteiliges Zinkoxyd hoher Reinheit, wie es

2 957 765. 3 001 872 und 3 106 158 beschrieben; 25 nach dem französischen Verfahren hergestellt wird,

hierzu gehören insbesondere Phosphate, Ferro- in dem Bindemittel zur Bildung einer Dispersion ver-

cyanide, Ferrkyanide, Kobalticyanide, Vanadate, teilt. Zur Bildung des ersten, inneren Zinkoxydüber-

Molybdate, Wolframate Tartr-Me, Oxalate, Tannate zugs wird zunächst eine erste Dispersion aufgetragen

und Citrate. und getrocknet. Dann wird zur Bildung des zweiten,

Geeignete Unterlagemateiialif sind Blotter, Plat- 30 äußeren Überzugs eine zweite Dispersion mit einer ten. Folien oder Filme von genügender Biegsamkeit größeren Zinkoxydkonzentration aufgetragen und zur Verarbeitung mit Maschinen, wie sie bei der getrocknet. Es ist möglich und in gewissen Fällen elektrophotographischen Methode benutzt werden, wünschenswert, die beiden Überzüge auf beide Sei- und zur Verwendung in einer Flachdruckpresse. Sie ten der Grundfolie aufzubringen. Im allgemeinen sollen mindestens in einem geringen Ausmaß elek- 35 braucht die Gesamtdicke der beiden Überzüge zur trisch leitend sein und eine für den beabsichtigten Erzielung zufriedenstellender Ergebnisse nicht größer Zweck hinreichende Dimensionsbeständigkeit auf- als etwa 50 Mikron zu sein, gewöhnlich sind zufrieweisen. Zu derartigen Unterlagematerialien gehören denstellende Ergebnisse mit Überzügen einer Stärke, Metalle, wie Stahl, Kupfer und Aluminium, Faser- beide Überzüge zusammengerechnet, im Bereich von stoffe, wie Papier, gewebte Textilien, gewirkte Tex- 40 etwa 5 bis 15 Mikron erzielbar. Der bevorzugte tilien und Filze, sowie harzartige Materialien und Dickebereich beträgt etwa 8 bi-, 12 Mikron. Zweck-Kunststoffe, z. B. Polyester, Polycarbonate, Poly- mäßig ist die Dicke der beiden Einzelüberzüge etwa styrole, Celluloseacetat^ Polyvinylacetate, Poly- gleich, sie kann aber auch innerhalb beträchtlicher vinylchloride, Polyäthylene, Polyäthylenterephtha- Bereiche verschieden sein, derart, daß der erste late, Polyamide u. dgl. Materialien, die nicht nen- 45 Überzug bis herauf zu etwa 80 ⁰U der GesamtdLke nenswert elektrisch leitend sind, können zur Er- und der zweite Überzug bis herauf zu etwa 90 ⁰Zo der höhung der elektrischen Leitfähigkeit geeigneten Be- Gesamtdicke ausmacht.

Handlungen unterworfen werden, z. B. durch Im- Die Konzentration des in dem Bindemittel der prägnieren oder Überziehen mit organischen oder Überzüge dispergierten Zinkoxyds, ausgedrückt als anorganischen Substanzen verhältnismäßig geringen 50 Gewichtsverhältnisse, kann in weiten Bereichen gespezifischen Widerstands. Zu derartigen Substanzen ändert werden. In dem inneren Überzug können gehören z. B. Magnesiumbromid und Magnesium- Zinkoxydkonzentrationen in Mengenverhältnissen chlorid, aufgetragen alleine aus wäßriger Lösung von etwa 1:10 bis etwa 8:1, bezogen auf das oder zusammen mit einem Bindemiitel, wie Stärke, Bindemittel, Anwendung finden. Vorzugsweise sollte und organische hydrophile (Kolloide, z. B. Polyvinyl- 55 die Konzentration an Zinköxyd in dem inneren Überalkohol, Polyvinylacetat und Carboxymethylcellu- zug etwa ! : 1 bis etwa 5 :1 und besonders vorteillose. Es ist möglich, die Grundfolie zur Herbeifüh- haft etwa 2:1 bis 4:1 betragen. Für den äußeren rung von elektrischer Leitfähigkeit zu behandeln, Überzug liegen die geeigneten Zinkoxydkonzentranachdem sie mit den beiden. Zinkoxyddispersionen tionen in Mengenbereichen von etwa 2:1 bis etwa überzogen worden ist. Die Dimensionsbeständigkeit 60 32:1, bezogen auf die Bindemittelmenge. Die beder Unterlagematerialien kann ebenfalls durch vorzugten Konzentrationen liegen zwischen etwa Überziehen oder Imprägnieren mit geeigneten Ma- 4:1 und etwa 12:1, wobei die besten Ergebnisse terialien verbessert werden, in gewissen Fällen durch bei gleichzeitig guter Wirtschaftlichkeit bei Mengeneine der vorstehend aufgeführten Substanzen, sowie Verhältnissen von etwa 6:1 bis 10:1 erzielt werdurch Wärmebehandlung, Epoxyharze u. dgl. Eine 65 den. Die Konzentration im äußeren Überzug sollte Reihe von im Handel erhältlichen zur Verbesserung vorzugsweise mindestens etwa das anderthalbfache der Leitfähigkeit behandelten Papieren sind als der Konzentration des inneren Überzugs, besonders Unterlagematerialien der Folie brauchbar. Papier- bevorzugt mindestens etwa das zweifache und vor-

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teilhafterweise etwa das zwei- bis etwa vierfache, betragen.

Sofern gewünscht, kann ein Sensibilisierungsmittel in den Zinkoxyd-Harzbinder-Überzug einverleibt werden, um die photoelektrische Empfindlichkeit des Überzugs für die elektrophotographische Verarbeitung zu verbessern. Zu derartigen Sensibilisierungsmitteln gehören Farbstoffe, z.B. jene der SuIfophthalinreine, der Xantbanreihe und dibasische Säuren, z. B. Phthalsäure und ihre Derivate.

Es kann angenommen werden, daß die im "Verhältnis höhere Konzentration an harzartigem isolierenden Bindemittel in dem inneren Überzug eine bessere Bindung mit dem Unterlagematerial herbeiführt was die Lebensdauer der Platte in der Presse erhöht, und außerdem zu einem größeren Aufbau von elektrostatischer Ladung bei dem elektrophotographischen Verfahren führt, v.odurch sich ein dichteres Bild ergibt. Die vergleichsweise höhere Zinkoxydkonzentration in dem zweiten Überzug scheint andererseits eine leichtere Umwandlung zu ermöglichen und eine größere Hydrophilität zu schaffen, was zu klareren Hintergründen über längere Benutzungen in der Presse führt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen weiter veranschaulicht, sie ist aber nicht auf diese besonderen Durchführungsformen beschränkt. Die Materialmengen sind in diesen Beispielen in Gewichtsteilen ausgedrückt, sofern nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

Ein Bogen eines Papieres mit glatter Oberfläche wurde mii einer ersten Schicht einer Dispersion überzogen, (¹Ie 160 Teile Zinkoxyd, 100 Teile einer wäßrigen Acrylmischpclymerisatemulsion, 50 Teile Wasser und etwa 1 Teil einer lprozentigen wäßrigen Lösung von Bromphenolblau enthielt. Auf den ersten Überzug vvurde ein zweiter Überzug auf einer Dispersion ausbrach*, die sich von der vorstehend angegebenen Dispersion dadurch unterschied, daß sie 160 bzw. 50 bzw. 100 bzw. etwa 1 Teil der vorstehend angegebener Substanzen enthielt Jeder Dispersionsüberzug wurde unter Infrarotlampen getrocknet und der überzogene Bogen wurde dann etwa 5 Stunden in einer Dunkelkammer von 5O°/o relativer Feuchtigkeit und Raumtemperatur angeordnet. Dann wurde die I-Olie unter Verwendung eines im Handel befindlichen Kopiergeräts, das einen herkömmlichen Entwickler flüssigen Typs verwendet, elektrophotographisch mit einem Büd belichtet. Danach wurde eine Umwandlung mit einer Ätzlösung herbeigeführt, um die nicht-abbildenden Gebiete durch Umsetzung mit dem Zinkoxyd an der Oberfläche der überzogenen Schicht hydrophil zu machen. Die Lösung enthielt je 12 Tsile Mono- und Diammoniumphosphat, 24 Teile Eisessig, 12 Teile Natriumferrocyanid, 12 Teile Phosphorsäure, 600 Teile Gummiarabikum und Wasser zur Auffüllung auf 2400 Teile. Von der in dieser Weise hergestellten Druckplatte wurden in einer lithographischen Presse über 300 Kopien hoher Qualität erhalten. Die Kopien

hatten dichte Bildanteile und klare Hintergründe.

Ein Bogen, der nur mit der ersten Dispersion überzogen worden war, wurde in sonst gleicher Weise belichtet, entwickelt und zum Drucken verwendet; der Hintergrund der Kopien neigte zum Dunkeln, was

to eine schlechte Umwandlung und einen verhältnismäßig oleophilen Charakter des nicht bildbüdenden Gebiets anzeigt Ein Bogen, der nur mit der zweiten Dispersion überzogen worden war, ergab Kopien mit weniger dichter Abbildung.

Beispiel 2

F.s wurde eine Platte wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei eine erste Disper on, die 80 Teile eines Alkydharzes (etwa 50 ⁰O Feststoffe), 160 Teile Zinkoxyd, 200 Teile Xylol und eine kleine Menge Bromphenolblau enthielt, und eine zweite Dispersion, die 80 bzw. 320 bzw. 240 Teile der vorstehend angehobenen Substanzen enthielt, verwendet wurde. Die Platte wurde dann exponiert, entwickelt und auf einer Presse wie im Beispiel 1 verwendet; sie ergab Kopien hoher Qualität von hoher Bilddichte und klären Hintergründen.

Beispiel 3

Es wurde die gleiche Platte wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei eine erste Dispersion, die 80 Teile eines Alkydharzes, 160 TeUe Zinkoxyd, 200 Teile Xylol und eine kleine Menge Bromphenolblau enthielt, und eine zweite Dispersion, die 80 bzw. 240 Teile der vorstehend angegebeuen Substanzen enthielt, verwendet wurde. Die Platte wurde dann exponiert, entwickelt und auf einer Druckpresse wie im Beispiel 1 verwendet; sie erzeugte Kopien hoher Qualität mit hoher Bilddichte und klaren Hintergründen.

Beispiel 4

Es wurde eine Platte wie im Beispiel 1 hergestellt, wobei eine erste Dispersion, die 100 Teile eines Harzes, das aus einem überwiegend Vinylacetat enthaltenden Terpolymerisat besteht, 100 Teile Zinkoxyd, 200 Teile Xylol und eine kleine Menge Bromphenolblau enthielt, und eine zweite Dispersion, die 100 bzw. 250 bzw. 240 Teile der vorstehend angegebener. Substanzen enthielt, verwendet wurde. Die Platte wurde dann exponiert, entwickelt und auf einer Presse wie im Beispiel 1 verwendet; sie erzeugte Kopien hoher Qualität mit dichtem Bild und klaren Hintergrund. Es wurden über 250 Kopien auf der Presse ohne irgendeine Ablösung oder -schalung der aufgezogenen Schichten hergestellt; demgegenüber neigte eine Folie, die nur mit der zweiten Dispersion überzogen worden war, zum Abblättern nach etwa 50 Kopien.

Claims

Iisierende Farbstoffe, ζ. B. Eosin oder Methylenblau, Patentansprüche· enthält, während die untere Schicht eolche Farb stoffe nicht aufweist Was die Grundsubstanzen der

1. Blatt-, platten- oder folieuförmiges Material beiden Schichten betrifft, kann somit praktisch von zur elektrophotographischen Herstellung von 5 übereinstimmenden Schichten gesprochen werden, Flachdruckplatten, bestehend aus einer elektrisch da die Zinkoxydanteile und die Bindemittelanteile leitenden Unterlage mit einem zweischichtigen in den beiden Schichten nicht unterschiedlich sind. Überzug aus pulverförmigem Zinkoxyd in pnem Lediglich um die sensibilisierenden Farbstoffe in harzartigen isolierenden Bindemittel, dadurch den äußeren Bereichen der hinsichtlich Zinkoxyd/ gekennzeichnet, daß die Konzentration ίο Bindemittel im Grunde einheitlichen Schicht anzuan Zinkoxyd in der inneren Schicht ist reichern, werden zwei Schichten aufgetragen. Auf

2. Material nach Anspruch 1, dadurch ge- die lithographischen Eigenschaften der aus dem Makennzeichnet, daß die [Konzentration an Zink- terial herzustellenden Druckplatte hat diese Maßoxyd in der äußeren Schiebt um mindestens 50 °/o nähme keinen wesentlichen Einfluß.

größer als die Konzentration an Zinkoxyd in der 15 Es ist auch bekannt (USA.-Pauaitschrift inneren Schicht ist. 3165 405), bei einem Material für das Reflex-Ko-

pieren, bei dem Zinkoxydschichten auf einer transparenten, nicht leitenden Unterlage aufgebracht

sind, zwei zinkoxydhaltige Schichten mit unter-

ao schiedlichen Zinkoxyd- und Bindemittelanteilen vorzusehen. Dabei weist die äußere Schicht einen gc-

Die Erfindung betrifft ein blatt-, platten- oder ringeren Zinkoxyd-Anteil auf als die innere Schicht, folienförmiges Material zur elektrophotographischen Im übrigen behandelt diese Patentschrift das ProHerstellung von Flachdruckplatten, bestehend aus blem der Sensibilisierung. Für die Herstellung von einer elektrisch leitenden Unterlage mit einem zwei- 25 Druckplatten der hier in Betracht kommenden Art schichtigen Überzug aus pulverförmigem Zinkoxyd ist das bekannte Material nicht geeignet,
in einem harzartigen isolierenden Bindemittel. Für die Qualität der aus blatt-, platten- oder

Bekanntlich können auf elektrophotographischem folienförmigen Materialien der eingangs angegebe-Wege D. uckplatten für Flachdruckverfahren, z. R. nen Art hergestellten Flachdruckplatten und der da-Lithographie, direkt von Originalen, wie Büchern, 30 mit erzeugten Abdrucke sind die Dichte oder Schriftstücken, Briefen und Zeichnungen, hergestellt Deckung des Bildes, die im allgemeinen hoch sein werden. Bei einem derartigen Verfahren wird eine soll, die Klarheit des Hintergrundes und dessen Frei-Flachdruckplatte indirekt auf einer Papierunterlage heit von Tönung, Schattierung oder Dunkelung in durch Abscheidung und Aufschmelzen eines Pulver- den nicht-abbildenden Bereichen, die Leichtigkeit bilde., von einer photoleitenden Platte oder Trommel, 35 der Entwicklung und Umwandlung, sowie die Ledie da: zu reproduzierende Bild in Form eines mit bensdauer in der Presse, d. h. die Haltbarkeit in einer einem geladenen Pulver bestaubten latenten Bildes Druckpresse bei dem Druckvorgang, von wesentträgt, erzeugt. Das geschmolzene Pulver ist oleophil licher Bedeutung.

und durch eine Nachbehandlung mit einer benetzen- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein

den Lösung zur Präparierung der bildfreien nicht 40 blatt-, platten- ode. folienförmiges Material der eindi uckenden Bereiche wird die Druckplatte fertig- gangs angegebenen Art zur elektrophotographischen gestellt. Bei einem direkt arbeitenden Verfahren Herstellung von Flachdruckplatten zu schaffen, das wird eine photoleitfähige Folie, z. B. aus einem Pa- bei einfacher Verarbeitung auf an sich üblichem pierträger, der mit einem organischen oder anorga- Wege Flachdruckplatten verbesserter Eigenschaften, nischen Material zur Erhöhung seiner elektrischen 45 insbesondere erhöhter Lebensdauer, guter Dichte des Leitfähigkeit behandelt und mit einer photoleiten- Bildes und Klarheit des Hintergrundes, ergibt,
den Substanz, etwa einem gefärbten Zinkoxydpulver, Gegenstand d~r Erfindung ist hierzu ein blatt-,

überzogen worden ist, elektrophotographisch mit platten- oder folienförmiges Material zur elektrodem zu reproduzierenden Bild belichtet, ζ. B. durch phoiographischen Herstellung von Flachdruckplat-Sensibilisierung mittels einer Corona-Entladung und 5° ten, bestehend aus einer elektrisch leitenden Unternachfolgende Belichtung der sensibilisierten Folie lage mit einem zweischichtigen Überzug aus pulverdurch ein Transparenzbild. Das aufgebrachte latente förmigem Zinkoxyd in einem harzartigen isolierenden Bild wird mit einem trockenen oder einem nassen Bindemittel, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß Entwickler zu einem oleophilen sichtbaren Bild um- die Konzentration an Zink^xyd in der äußeren gewandelt. Abschließend erfolgt eine Desensibilisie- 55 Schicht größer als die Konzentration an Zinkoxyd rung und Umwandlung der nicht-abbildenden Be- in der inneren Schicht ist.

reiche in eine hydrophile Form. Im Einzelnen sei Zur Herstellung einer Flachdruckplatte aus dem

bezüglich der technischen Grundlagen und der bis- vorstehend angegebenen blatt-, platten- oder folienherigen Entwicklung auf dem Gebiet der Herstel- förmigen Material wird die Oberfläche des Zinkoxydlung von Flachdruckplatten auf elektrophotogra- 60 Überzugs elektrostatisch sensibilisiert, z. B. mit einer phischem Wege auf die USA.-Patentschriften negativen Ladung durch eine Corona-Entladung, und

2 952 536, 2 957 765, 3 001 872, 3 106158, dpnn wird das sensibilisierte Material der Einwir-

3 128 204 und 3 220 830, verwiesen. kung von Licht gemäß der zu reproduzierenden Es ist ferner bekannt (USA.-Patentschrift Bildvorlage ausgesetzt. Dies führt zu einem Abfluß

2987 395), auf einer elektrisch leitenden Unterlage 65 der Ladung in den belichteten Bereichen, die den zwei Zinkoxyd enthaltende Schichten vorzusehen. nicht-druckenden Bereichen entsprechen, und läßt Dabei unterscheiden sich diese beiden Schichten geladene Bereiche zurück, die der Bildvorlage entaber lediglich darin, daß die äußere Schicht sensibi- sprechen. Das erzeugte latente Bild wird entwickelt