DE1072884B - Process for developing, transferring and fixing electrophotographic images - Google Patents
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Description
-ζ 2-ζ 2
DEUTSCHESGERMAN
BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT:NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL:
7. JANUAR 1960JANUARY 7, 1960
Die Patentanmeldung Sch 22287 IV a/57 b bezieht sich auf ein elektrophotographisches Verfahren, bei welchem Entwicklung und Fixierung und im Falle der Übertragung die Übertragung und Fixage durch eine chemische Reaktion erfolgen. Darin ist vorgeschlagen worden, durch die chemische Reaktion die Übertragung auf eine Seite des Übertragungsmaterials zu erreichen.The patent application Sch 22287 IV a / 57 b relates to an electrophotographic process in which Development and fixation and, in the case of transfer, transfer and fixation by a chemical Response. Therein it has been suggested by the chemical reaction the transfer to one Side of the transfer material.
Es wurde nun gefunden, daß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Gedankens die Übertragung auch auf die Rückseite des Übertragungsmaterials erfolgen kann. In der Photographic und Lichtpaustechnik ist es üblich, ein doppelseitig benutzbares Material herzustellen, indem man gestrichene oder lackierte Rohstoffe verwendet, die auf beiden Seiten mit der lichtempfindlichen Schicht versehen werden. Dieses Verfahren ist prinzipiell auch in Verbindung mit dem gemäß der Hauptpatentanmeldung beschriebenen Verfahren durchführbar, jedoch bedeutet die Verbindung besonders vorpräparierter Rohstoffe einen erhöhten Kostenaufwand.It has now been found that when using the invention Thought the transfer can also take place on the back of the transfer material. In In photographic and blueprint technology, it is common to produce a double-sided material by using painted or varnished raw materials are used, which are provided with the light-sensitive layer on both sides will. This method is in principle also in connection with that according to the main patent application described process can be carried out, but means the combination of specially prepared raw materials an increased cost.
Das erfindungsgemäße Verfahren der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, diese Vorpräparation der Rohstoffe zu vermeiden, indem man Reaktionspartner verwendet, die unmittelbar an der Oberfläche reagieren und deren Reaktionsprodukte dort festgehalten werden.The inventive method of the present invention now consists in this preliminary preparation of the Avoid raw materials by using reactants that react directly on the surface and their reaction products are retained there.
Es hat sich nun als vorteilhaft erwiesen, das Bildempfangsmaterial nicht nur mit einer Schicht, die den einen Reaktionspartner enthält, zu bestreichen, sondern das ganze Material mit einer den bzw. die Reaktionspartner enthaltenden Lösung zu tränken. Hierdurch wird das Material auf beiden Seiten gleich gut verwendbar, d. h., man muß bei der Übertragung nicht darauf achten, welche Seite des so präparierten Papiers man dem Entwicklungspulver zuzuwenden hat. Auch lassen sich der oder die Reaktionspartner bereits in die Papiermasse einfügen in entsprechender Konzentration.It has now proven advantageous to use the image receiving material not only to coat with a layer that contains the one reactant, but that to impregnate the entire material with a solution containing the reactant (s). This will make that Material can be used equally well on both sides, d. i.e., one does not have to pay attention to the transfer, which side of the paper prepared in this way is to be turned towards the developing powder. The or insert the reactants into the paper pulp in an appropriate concentration.
Ferner kann man das Bildempfangsmaterial auch doppelseitig verwenden. Die Voraussetzung hierfür ist, daß die chemische Reaktion nur unmittelbar an der' Oberfläche des Bildempfangsmaterials stattfindet und das gebildete Reaktionsprodukt auch dort fixiert bleibt und nicht durch den Träger hindurchwandert. Um dies zu erreichen, könnte man beispielsweise die in der Photographie und der Lichtpaustechnik üblichen gestrichenen oder lackierten Unterlagen verwenden. Ein mit diesem Verfahren verbundener Nachteil besteht in dem hohen Kostenpreis eines solchen vorpräparierten Bildträgers,Furthermore, the image receiving material can also be used on both sides. The prerequisite for this is that the chemical reaction only takes place directly on the surface of the image receiving material and the reaction product formed remains fixed there and does not migrate through the carrier. To this To achieve this, one could, for example, cross out the ones commonly used in photography and blueprint technology or use painted surfaces. A disadvantage associated with this method is that it is high Cost price of such a pre-prepared image carrier,
Es wurde nun gefunden, daß zur Herstellung eines doppelseitig verwendbaren Übertragmaterials auch nicht gestrichene oder lackierte Papier- oder ähnliche Unterlagen verwendet werden können, falls zur Herstellung der Tränklösung für das Übertragmaterial ein solcher bzw. solche Reaktionspartner gewählt werden, der bzw. die nur an der Oberfläche des Übertragmaterials reagieren. Es hat sich gezeigt, daß dies in einigen Fällen ohne beson-It has now been found that for the production of a transfer material which can be used on both sides either Painted or varnished paper or similar substrates can be used, if for the production of the Impregnation solution for the transfer material such a reaction partner or those are selected that only react on the surface of the transfer material. It has been shown that in some cases this can be done without
Verfahren zur Entwicklung,Process of development,
übertragung und Fixierungtransmission and fixation
elektrophotographischer Bilderelectrophotographic images
Zusatz zur Patentanmeldung Sea 222871Va/57 b
(Auslegeschlift 1057 449)Addition to patent application Sea 222871Va / 57 b
(Extension lift 1057 449)
Anmelder:Applicant:
Dr. Ulrich Schmiedel,
Hamburg-Othmarschen, Giesestr. 4,Dr. Ulrich Schmiedel,
Hamburg-Othmarschen, Giesestr. 4,
undand
TECHNOPHOT Dr. Rudolf Fischer K.G.,
Berlin-Neukölln, Hobrechtstr. 57TECHNOPHOT Dr. Rudolf Fischer KG,
Berlin-Neukölln, Hobrechtstr. 57
Dr. Henning Fischer, Berlin-Steglitz,Dr. Henning Fischer, Berlin-Steglitz,
und Dr. Ulrich.Schmiedel, Hamburg-Othmarschen,and Dr. Ulrich.Schmiedel, Hamburg-Othmarschen,
sind als Erfinder genannt worden.have been named as inventors.
dere Vorsichtsmaßregeln möglich ist. In einigen anderen Fällen darf die Feuchtigkeit des Papiers nicht zu hoch sein, und insbesondere darf nicht zuviel reaktionsfähiges Entwicklungspulver übertragen werden können.whose precautionary measures are possible. In some others Cases the moisture of the paper must not be too high, and in particular must not be too much reactive Development powder can be transferred.
Die Menge des an der Oberfläche der Halbleiterschicht durch elektrostatische Kräfte festgehaltenen Pulvers-(Entwicklungspulver) ist abhängig von den Ladungen,' die einerseits die Halbleiterschicht, andererseits das Pulver (durch bekannte triboelektrische oder Reibungseffekte hervorgerufen) besitzen. Erscheint die Steuerung : dieser Ladungshöhen jedoch zu schwierig, so kann man die Menge des reaktionsfähigen Entwicklungspulyers dadurch verringern, daß man es mit einem indifferenten Stoff mischt, der möglichst die gleichen elektrostatischen Eigenschaften wie das reaktionsfähige Pulver besitzt.The amount of powder (developing powder) held on the surface of the semiconductor layer by electrostatic forces depends on the charges, on the one hand the semiconductor layer, on the other hand the Powder (caused by known triboelectric or frictional effects). The controls appear : These charge levels are too difficult, so you can determine the amount of reactive developing powder by doing reduce the fact that one mixes it with an indifferent substance which, if possible, has the same electrostatic properties Has properties like the reactive powder.
In Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens läßt sich das oben angeführte Problem des Feuchtigkeitsgehalts durch den Grad der Feuchtigkeit eines Schwammes od. ä. regulieren, der das Papier an der Oberfläche etwas anfeuchten muß zwecks Einleitung der chemischen Reaktion mit dem kurz danach hinzutretenden Reaktionspartner des Entwicklungspulvers. Der Schwamm' oder ein ähnliches Mittel kann beispielsweise bei kontinuierlichem Betrieb durch eine Wasser (in einigen Fällen Alkohol oder andere Lösungsmittel) enthaltende Mulde gezogen werden und hinterher durch den variablen An-In devices for carrying out this process, the above-mentioned problem of moisture content can be eliminated by the degree of moisture of a sponge or the like regulating the paper on the surface something has to be moistened in order to initiate the chemical reaction with the reactant who will join shortly afterwards of the developing powder. The sponge 'or a similar means can, for example, with continuous Operation by a water (in some cases Troughs containing alcohol or other solvents) and afterwards due to the variable
909 708/287909 708/287
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druck eines Abstreichers auf die zweckmäßigste Feuchtig- gebracht. Die Reaktion findet augenblicklich statt,pressure of a scraper brought to the most appropriate moisture. The reaction is instantaneous,
keit gebracht werden. Während der Trocknung des leicht feuchten Papiers ver-can be brought. While the slightly damp paper is drying,
Da, wie hier bereits angedeutet, die chemische Reak- tieft sich die entstehende Farbe (Anilinschwarz) noch
tion in einigen Fällen z. B. erst in Gegenwart einer ge- etwas. Man kann diese Reaktions- und Trocknungszeit
wissen Menge Feuchtigkeit oder in anderen Fällen auch 5 dadurch abkürzen, daß man das entwickelte Übertrag-Wärme
oder Druck stattfindet/ ist es möglich, die Reak- papier an einer Wärmequelle vorbeiführt. Das VCl5
tionspartner im Gemisch im Entwickler zu halten, so- dient als Katalysator, das KHSO4 zur pH-Regelung, das
lange nicht Feuchtigkeit, Wärme oder Druck hinzutreten K2S2O8 als Oxydationsmittel,
und unter diesen Bedingungen keine Reaktion der Reak- . .
tionspartner stattfinden kann. io Beispiel I Since, as already indicated here, the chemical reaction deepens the resulting color (aniline black) in some cases e.g. B. only in the presence of something. This reaction and drying time can be shortened by knowing the amount of moisture or in other cases by the fact that the transfer heat or pressure developed takes place / it is possible to lead the reac paper past a heat source. To keep the VCl 5 tion partner in the mixture in the developer, so-serves as a catalyst, the KHSO 4 to p H scheme, long to humidity, heat or pressure should occur K 2 S 2 O 8 as oxidizing agent,
and under these conditions no reaction of the reac-. .
partner can take place. io example I.
Feuchtet man nun z. B. die Oberfläche des Übertrag- Entwickler: Wie Beispiel 1.If you wet z. B. the surface of the transfer developer: As Example 1.
papiers an und bringt sie in Kontakt mit dem auf dem Übertragpapierpaper and brings it into contact with the one on the transfer paper
Halbleiterpapier haftenden Entwicklungspulvergemisch, A. 40%ige (NH4)2S2O8-LösungDevelopment powder mixture adhering to semiconductor paper, A. 40% (NH 4 ) 2 S 2 O 8 solution
so tritt die Reaktion sofort ein und nur an der Oberfläche B. VCl5 0,5 gso the reaction occurs immediately and only on the surface B. VCl 5 0.5 g
des angefeuchteten Papiers, und das Reaktionsprodukt 15 KHSO4 20,0 gof the moistened paper, and the reaction product 15 KHSO 4 20.0 g
haftet an der Oberfläche des Übertragpapiers fest. Wählt H2O 150,0 mlsticks to the surface of the transfer paper. Selects H 2 O 150.0 ml
man für diesen Fall Reaktiöhspartner, die eine in demone in this case reactive partner, the one in the
ursprünglichen Lösungsmittel (meist Wasser) unlösliche Die Herstellung des Übertragpapiers erfolgt in deroriginal solvent (mostly water) insoluble The production of the transfer paper takes place in the
Verbindung bilden, die außerdem noch an der Oberfläche Weise, daß man zunächst den Papierrohstoff mit derForm connection, which also still on the surface way that you first the paper raw material with the
des Papiers haftenbleiben und nicht hineindiffundieren, 20 Lösung A behandelt, trocknet und anschließend einerstick to the paper and not diffuse into it, treat 20 solution A, dry it and then one
so ist die Wiederholung des gesamten Prozesses auf der Behandlung mit der Lösung B unterzieht. Auf dieseso the repetition of the whole process on the treatment with solution B is undergoing. To this
Rückseite des Übertragpapiers abermals möglich, wo- Weise ist es möglich, eine höhere Konzentration an S2O8 Back of the transfer paper again possible, where- way it is possible to have a higher concentration of S 2 O 8
durch eine doppelseitige Copie ermöglicht wird. zu erhalten, die zur Oxydation des p-Amino-diphenyl-is made possible by a double-sided copy. to obtain, which for the oxidation of the p-amino-diphenyl-
Ebenso kann die hier beschriebene Reaktion, wie be- amin-hydrochlorids notwendig ist.The reaction described here, such as beamine hydrochloride, can also be used.
reits erwähnt, durch Wärme in Gang gebracht werden. 25 .already mentioned, can be set in motion by heat. 25th
Dies kann dadurch geschehen, daß das Übertragpapier Beispiel 6 This can be done by using the transfer paper Example 6
vor oder während des Kontaktes mit dem Entwicklungs- Entwickler: C6H5NH2 · HCl.before or during contact with the development developer: C 6 H 5 NH 2 · HCl.
pulvergemisch, das auf dem elektrostatischen Papier Übertragpapierpowder mixture deposited on the electrostatic paper transfer paper
haftet, auf eine geeignete Temperatur gebracht wird. K2Cr2O7 2,0 gadheres, is brought to a suitable temperature. K 2 Cr 2 O 7 2.0 g
Weiterhin ist möglich, daß die Auslösung der Reaktion 30 CuSO4 0,2 gIt is also possible that the initiation of the reaction 30 CuSO 4 0.2 g
durch Druck stattfindet. Dieser Druck muß im Augen- KHSO4 0,5 gtakes place by pressure. This pressure must be in the eye KHSO 4 0.5 g
blick des Kontaktes zwischen Entwicklungspulverge- H2O 100,0 mlView of the contact between developing powder- H 2 O 100.0 ml
misch und Übertragpapier herrschen. In Vorrichtungenmix and transfer paper prevail. In fixtures
zur Durchführung dieser Verfahrensweise läßt sich der zu Das Anüin-hydrochlorid (oder Sulfat) kann mit Glaserzielende Effekt dadurch erreichen, daß das bereits mit 35 kugeln gemischt werden. Das Übertragpapier wird mit dem Entwicklungspulvergemisch bildbehaftete Halb- der angegebenen Lösung getränkt oder bestrichen. Es leiterpapier gleichzeitig mit .dem Übertragpapier bei- tritt bei leichter Anfeuchtung des Papiers Reaktion zu spielsweise durch ein Druckwalzenpaar geführt wird. einem tief schwarzen Farbstoff ein (Schwarzgrün). Dasto carry out this procedure the Anüin hydrochloride (or sulfate) can with Glaserzielende Achieve the effect by mixing it with 35 balls. The transfer paper comes with half of the specified solution soaked or coated with the developing powder mixture. It When the paper is slightly moistened, a reaction occurs at the same time as the transfer paper for example, is guided by a pair of pressure rollers. a deep black dye (black green). That
Ist eine beidseitige Benutzung des Übertragpapiers, K2Cr2O7 dient als Oxydationsmittel, CuSO4 als Kataly-If the transfer paper is used on both sides, K 2 Cr 2 O 7 serves as an oxidizing agent, CuSO 4 as a catalyst
das mit dem einen Reaktionspartner getränkt ist, nicht 40 sator und KHSO4 zur pH-Einstellung,which is soaked with one of the reactants, not 40 sator and KHSO 4 for pH adjustment,
möglich, so kann das Übertragpapier schließlich beid- .possible, the transfer paper can ultimately both.
seitig mit der Lösung der Reaktionspartner bestrichen Beispiel 4coated on the side with the solution of the reactants Example 4
werden, nur ist die Herstellung dieses Papiers zwang- Entwickleronly the production of this paper is compulsory- developer
läufig umständlicher. K2Cr2O7 2,0 g 1usually more cumbersome. K 2 Cr 2 O 7 2.0 g 1
Es sei noch bemerkt, daß das beschriebene erfindungs- 45 CuSO4 0,2 g \ trockenes It should also be noted that the described invention 45 CuSO 4 0.2 g \ dry
gemäße Verfahren nicht nur auf Papier als Rohstoff, KHSO4 0,5 g j Genusch Appropriate procedures not only on paper as raw material, KHSO 4 0.5 gj Genusch
sondern auch auf andere geeignete Materialien anwend- Übertragpapierbut also apply to other suitable materials
bar ist. C6H5NH2 -HCl 20,0 gis cash. C 6 H 5 NH 2 -HCl 20.0 g
Als Beispiele für Reaktionspartner für dieses Verfahren C2H5OH 100,0 mlAs examples of reactants for this process, C 2 H 5 OH 100.0 ml
seien hier aus der Gruppe der Anilinderivate und der 50are here from the group of aniline derivatives and the 50
Gruppe der Schwermetallsuhide einige aufgeführt. Diese Das trockene Entwicklergemisch kann mit oder ohneHeavy metal group some listed. This dry developer mix can be used with or without
Beispiele dienen der Erläuterung des erfindungsgemäßen Glaskugeln verwendet werden. Das Übertragpapier wirdExamples serve to illustrate the glass spheres according to the invention can be used. The transfer paper will
Verfahrens und sollen jedoch dessen Schutzumfang nicht mit der Anilinlösung bestrichen.Process and should not, however, smear its scope of protection with the aniline solution.
einengen. Das Verfahren ist sonst so wie bei Beispiel 3.constrict. The procedure is otherwise the same as in example 3.
Beispiel 1 55 Beispiel 5Example 1 55 Example 5
Entwickler: p-Amino-diphenylamin-hydrochlorid. Als Entwickler diente feinzermahlenes Kupfersulfat,Developer: p-Amino-diphenylamine hydrochloride. Finely ground copper sulfate was used as the developer,
Übertragpapier: getränkt oder bestrichen mit einer das mit Glaskugeln gemischt werden konnte. Auch ohneTransfer paper: soaked or coated with one that could be mixed with glass balls. Without too
Lösung von Glaskugeln wurden jedoch gute Ergebnisse erzielt. DieHowever, dissolution of glass spheres has given good results. the
YQ Q 25 α 6o Entwicklung der elektrostatisch aufgeladenen und hinterYQ Q 25 α 6o development of the electrostatically charged and behind
KHSO 2000s einer Vorlage belichteten Zinkoxydschicht erfolgte nachKHSO 2000 s of an original exposed zinc oxide layer followed
K2S2O8 4 '.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 15^00 g dem Kaskadenverfahren.K 2 S 2 O 8 4 '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. '.'. ' . '.'. '. 15 ^ 00 g the cascade method.
jj Q ^QQ QQ ^ Als Ubertragpapier wurde ein mit einer 10°/0igenjj ^ Q QQ QQ ^ As the carry paper was a strength with a 10 ° / 0
8 ' Natriumsulfidlösung getränktes und anschließend ge- 8 'sodium sulfide solution soaked and then
Der Entwickler (eventuell mit Glaskugeln 25:1 ge- 65 trocknetes Papier verwendet. Kurz vor Gebrauch, d. h. mischt) wird in feiner Pulverform von den elektrosta- vor Kontakt mit dem auf der Zinkoxydschicht haftentischen, noch aufgeladenen Stellen der Halbleiterschicht den Kupfersalz, wurde das Übertragpapier mittels eines (ZnO-Schicht) angezogen. Das präparierte Übertrag- Schwammes an der Oberfläche leicht angefeuchtet. Es papier wird kurz vor Gebrauch etwas angefeuchtet und in entstand ein tiefschwarzer Niederschlag von Kupferleichten Kontakt mit der bepulverten Halbleiterschicht 70 sulfid. The developer (possibly paper dried with glass balls 25: 1 used. Just before use, i. E. mixes) is in fine powder form from the electrosta- before contact with the adhesive on the zinc oxide layer, Where the semiconductor layer was still charged, the copper salt was applied to the transfer paper by means of a (ZnO layer) attracted. The prepared transfer sponge is slightly moistened on the surface. It Paper is slightly moistened shortly before use and a deep black deposit of copper light contact with the powdered semiconductor layer 70 was formed.
An Stelle von Kupfersalzen wurden gleiche Ergebnisse tei Verwendung von Blei- oder Silbernitrat erhalten. Beide Salze eigneten sich ebenfalls sehr gut zur elektrostatischen Entwicklung.The same results were obtained using lead or silver nitrate instead of copper salts. Both salts were also very suitable for electrostatic development.
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