DE1073865B - Vervielfältigungsverfahren zur Herstellung von Druckabzügen von einer Matrize - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Vervielfältigungsverfahren zur Herstellung von Druckabzügen von einer Matrize.

Das Verfahren ist anwendbar für Vervielfältigungsmaterial, dessen eine Fläche mit hydrophilem Kolloidmaterial beschichtet ist, das Tröpfchen einer flüchtigen Flüssigkeit enthält.

Das Verfahren benützt insbesondere ein Material, dessen eine Seite mit einer lichtempfindlichen Schicht versehen ist, die größtenteils aus unter Andruck aufbrechbaren, mikroskopisch kleinen Kapseln besteht. Die Kapselwände bestehen aus lichtempfindlichem, hydrophilem Kolloidmaterial. Jede der Kapseln enthält normalerweise ein flüssiges, organisches Dispersionsmittel, in welchem ein fester markierender Stoff dispergiert oder aufgelöst ist. Das flüssige Dispersionsmittel ist flüchtig sowohl bei über Zimmertemperatur liegenden Temperaturen als auch bei unter dem Zerfall spunkt des Kapselmaterials liegenden Temperaturen. Bei Belichtung werden die Kapselwände gegen Wasser quellungsfest. Die unbelichteten Kapseln können durch Wasser zur Quellung gebracht werden, bis die Kapselwand genügend durchlässig ist und die flüchtige Flüssigkeit entweichen kann, wenn sie unter Erhitzen verdampft wird. Dabei hinterläßt sie einen unbeweglichen, festen, markierenden Stoff, der bei Druckanwendung auf den die Beschichtung enthaltenden Bogen keinen Abdruck auf einem unterliegenden Bogen liefert. Wird also die lichtempfindliche Schicht über ein Negativ belichtet und dann mit Wasser behandelt, wodurch die unbelichteten Kapseln aufquellen, so kann die in ihnen enthaltene flüchtige Flüssigkeit durch Hitze entfernt werden, wobei dann der markierende Stoff innerhalb jener Kapseln in festem Zustand zurückbleibt. Die belichteten Kapseln dagegen halten noch die Flüssigkeit zurück, und der markierende Stoff befindet sich in beweglichem Zustand.

Bekannt sind Druckverfahren, bei denen ein Druckglied, beispielsweise eine Druckplatte, mit einem Kolloidfilm, z. B. Gelatine, beschichtet ist, der entsprechend dem zu reproduzierenden Bild belichtet wird, wodurch sich die Fähigkeit der belichteten Stellen des Films, Feuchtigkeit zu absorbieren, verringert. Nach dem Belichten des Films wird dieser in eine z. B. aus Wasser und Glyzerin bestehende Lösung getaucht, wobei dann der Film diese Lösung entsprechend der erfolgten Belichtung absorbiert, so daß die Druckplatte entsprechend der absorbierten Lösungsmenge entweder Druckfarbe annehmen oder abstoßen kann. Das Aufbringen einer solchen Druckfarbe erfolgt mittels einer Farbwalze oder durch Eintauchen der Platte in ein Farbbad.

Das Druckverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von dem genannten bekannten Vervielfältigungsverfahren

zur Herstellung von Druckabzügen

von einer Matrize

Anmelder:

The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,
Düsseldorf, Feldstr. 80

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. März 1956

Verfahren dadurch, daß an Stelle eines Kolloidfilms das Druckglied mit einer unter Druck aufbrechbaren Schicht versehen ist, die aus einer Vielzahl von mikroskopisch kleinen Kapseln aus hydrophilem Kolloidmaterial besteht, wobei jede Kapsel ein Tröpfchen einer flüchtigen Flüssigkeit und einer Farbe, eines Farbstoffes oder eines anderen färbenden Mittels enthält. Nach erfolgtem Belichten der Schicht entsprechend eines zu reproduzierenden Bildes, woran sich ein Befeuchten und Erhitzen der Schicht anschließt, kann die Farbe oder der Farbstoff nur von den belichteten Kapseln auf ein Aufnahmeblatt übertragen werden, wenn das Druckglied an das Aufnahmeblatt angepreßt wird. Dies bedeutet, daß die Farbe oder der Farbstoff aus jenen Stellen der Schicht freigegeben wird, die dem zu reproduzierenden Bild entsprechen. Hieraus folgt, daß es sich gemäß der vorliegenden Erfindung erübrigt, ein gesondertes Färbeverfahren vorzusehen, da die Farbe oder der Farbstoff bereits in der Schicht selbst enthalten ist.

Die Erfindung geht aus von einem Vervielfältigungsverfahren zur Herstellung von Druckabzügen von einer Matrize und ist gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte :

Beschichten eines Vervielfältigungsblattes in an sich bekannter Weise mit hydrophilem Kolloid-

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material, in welchem sich^Tröpfchen einer flüchti- Victoriablau-Base (blau), »Color-Index«-Nummer

gen, Farbstoff enthaltenden Flüssigkeit befinden, 44 045 B, und zwar Tetra-methylphenyl-triamino-

Lichtempfindlichmachen des hydrophilen Kolloid- diphenyl-a-naphthylkarbinol-Base,

materials entweder vor oder nach dem Auftragen Alizarincyaningrün F (blaugrün), und zwar 1,4-Di-

auf das Vervielfältigungsblatt, 5 o-sulfo-p-tolylamino-anthrachinon, und

bildmäßige Belichtung der Schicht, um den be- Alizarinhimmelblau (blau), »Color-Index«-Num-

lichteten Teil des Kolloidmaterials zu härten, mer 62 105, und zwar l-Amino-2-brom-4-o-sulfo-

Befeuchten und anschließendes Erhitzen des p-tolylamino-anthrachinon.

Kolloidmaterials, damit:die flüchtige Flüssigkeit Die Kapselwände werden vorzugsweise aus einem aus den Tröpfchen der unbelichteten Teile ent- io komplexen Kolloidmaterial gemacht, welches aus fernt wird, Gelatine und Gummiarabikum besteht, die sich durch Anpressen der beschichteten Seite des Verviel- Koacervierungskräfte um mikroskopisch kleine Tröpffältigungsblatts an ein Druckpapier, wodurch das chen der flüchtigen Flüssigkeit verbinden. In der Kolloidmaterial des belichteten Schichtteils auf- flüchtigen Flüssigkeit ist in dispergierter oder aufbricht und die Farbstofflösung in bildmäßiger 15 gelöster Form der markierende Stoff enthalten.
Verteilung auf das Druckpapier übertragen wird. Ein Verfahren zur Bildung von in der erfindungs-Zum Vervielfältigen wird ein Aufnahmeblatt auf gemäßen Beschichtung verwendeten Kapseln verläuft die belichtete und wärmebehandelte Seite des Verviel- wie folgt: 20 g Gummiarabikum werden in 160 g fältigungsblattes gelegt. Alsdann werden die beiden Wasser gelöst; in dem sich ergebenden Sol werden Blätter gemeinsam durch eine Kalanderpresse ge- so 80 g Diäthylbenzol emulgiert, in welchem ein fester geben, wobei die noch Flüssigkeit enthaltenden Farbstoff zur Farbgebung dispergiert wurde. Die Kapseln aufbrechen und das betreffende Bild auf das Emulgierung wird so lange fortgesetzt, bis die Aufnahmeblatt übertragen wird. Tröpfchengröße der Solemulsion-Innenphase 2 bis Da bei Verwendung von Kalandern mit geringem 5 Mikron beträgt. Dann werden 20 g Gelatine in 160 g Preßdruck nicht die gesamte Flüssigkeit ausgepreßt »5 Wasser gelöst und mit der Emulsion vermischt. Diese wird, können etwa zehn Abzüge hergestellt werden. Mischung von Kolloidsolen wird dann durch gleich-Das lichtempfindliche Material besteht vorzugsweise mäßige und langsame Zugabe von Wasser unter aus einem Papierblatt, dessen Oberseite mit den Schütteln verdünnt, bis Koacervierung eintritt, wobei unter Andruck aufbrechbaren, mikroskopisch kleinen sich die komplexen Gummiarabikum- und Gelatine-Kapseln beschichtet ist, die die flüchtige organische 3o Kolloidstoffe um die Öltröpfchen durch Koacervie-Flüssigkeit enthalten. Eine derartige Flüssigkeit ist rungskräfte bilden. Diese von Kolloidmaterial umbeispielsweise eine Petroleumfraktion, die durch gebenden Tröpfchen ergeben — in Abhängigkeit von fraktionierte Destillation erzeugt wird, in welcher die dem Anteil und dem Ausmaß der Verdünnung ■—· flüchtige Flüssigkeit aus einem zwischen 220 und Aggregate von mehreren Mikron bis 70 Mikron im 230° C verdampfenden Destillat gewonnen wird. 35 Durchmesser. Die zugegebene Menge Wasser sollte Andere äquivalente, flüchtige Flüssigkeiten sind Di- etwa 500 g betragen. Bis zu diesem Zeitpunkt werden äthylbenzol und Dimethylbenzol, wobei die Erfindung alle Bestandteile bei etwa 50° C gehalten, was einer aber nicht auf diese Stoffe beschränkt sein soll. Temperatur oberhalb des Gelpunktes der Bestandteile Der färbende oder markierende Stoff kann ein entspricht. Nachdem das Kolloidmaterial sich um die fester pulvriger Farbstoff oder ein fester Farbreak- 4° öltröpfchen unter Bildung von Teilchen gelegt hat, tionsteilnehmer — farblos oder farbig — sein, der in wird es durch Hineinschütten in eine Menge kalten der flüchtigen Flüssigkeit dispergiert oder aufgelöst Wassers, das beispielsweise eine Temperatur von 0° C ist. Als Farbreaktionsteilnehmer kann ein solcher ge- aufweist, zum Gelieren gebracht. Die Masse wird wählt werden, der eine Färbung auf sensibilisierten dann geschüttelt und eine Stunde bei 25° C nicht Aufnahmeblättern hervorruft. Bekannt ist bereits ein ⁴S übersteigender Temperatur stehengelassen. Zu diesem mit mikroskopisch kleinen, Markierflüssigkeit ent- Zeitpunkt sollte das Gesamtgewicht aller Bestandteile haltenden Kapseln beschichtetes Papier. Bei diesem etwa 3960 g betragen. Des weiteren wird nun das p_H Papier sind jedoch die Kapselwände nicht lichtemp- auf einen Wert zwischen 9 und 7 eingestellt. Diese findlich. Des weiteren besteht bei diesem bekannten Einstellung erfolgt mittels Natriumhydroxyd. Der Papier keine unterschiedliche Ouellung zwischen den 5° Stoff wird alsdann 30 Minuten oder noch länger in belichteten und unbelichteten Kapseln. Die vorliegende diesem Zustand belassen. Anschließend werden die Erfindung wird an Hand einer solchen Kapsel- Kapseln durch Zugabe von etwa 20 g einer Lösung beschichtung beschrieben, soll aber keinesfalls hierauf aus Formaldehyd und Wasser mit etwa 37 % Formbeschränkt sein. aldehydgehalt gehärtet, und der Stoff wird 10 Minuten Unter den festen Farbstoffen, die sich in den ge- 55 oder länger bei 3° C oder niedriger geschüttelt. Dieser nannten, flüchtigen Lösungsmitteln auflösen, sind zu Stoff wird nunmehr zur Bildung einer Beschichtungsnennen: mischung auf den richtigen Wassergehalt gebracht, Chrysoidin (gelborange), »Color-Index«-Nummer d.h., daß Wasser zugegeben oder.durch Filtrieren 11270, und zwar m-Diamino-azobenzol, oder Zentrifugieren abgenommen wird, bis die richtige Öl-Orange (orange), »Color-Index«-Nummer 6o Beschichtungsviskosität erhalten worden ist. Zu 12 055, und zwar Benzol-azo-/?-naphthol, diesem Zeitpunkt ist die Beschichtungsmischung eine Sudan II (orangerot), »Color-Index«-Nummer sahnige Flüssigkeit. Wird ein Teil dieser Flüssigkeit 12140, und zwar Xylol-azo-/?-naphthol, dünn in Wasser dispergiert und mikroskopisch unterSudan R (rot), »Color-Index«~Nummer 12155, sucht, so ist zu erkennen, daß die Mischung aus und zwar 2-AnisoI-äzo-/?-naphthol, 65 mikroskopisch kleinen Kapseln des hydrophilen kom-Öl-Rot (rot), »Color-Index«-Nummer 12170, und plexen Kolloidstoffes besteht und daß die einzelnen zwar a-Naphthalin-azo-/?-naphthol, Kapseln einen Durchmesser von mehreren Mikron Sudan Rot IV (rot), »Color-Index«-Nummer haben und Tröpfchen der den markierenden Stoff auf-26105, und zwar o-Toluol-azo-o-toluol-azo-/?- weisenden Flüssigkeit enthalten. Wird der Wassernaphthol, 70 gehalt verringert, haben die Kapseln das Bestreben,

Aggregationeti ähnlich den Bündeln der Weintrauben zu bilden.

Der Gelatinebestandteil der Kapselwand wird dann mit einem lichtempfindlichen Stoff, z. B. einer Kaliumbichromat- oder Ammoniumbichromatlösung behan- "5 delt. Diese kann gewichtsmäßig eine 2°/oige Lösung des Bichromatsalzes in Wasser sein. Dann wird diese Bichromatlösung mit der Koacervatmischung gewichtsmäßig im Verhältnis 1 : 20 gemischt. Die lichtempfindlich gemachte Mischung wird nunmehr auf Papier durch Rollen, Zerstäuber, Bürsten oder durch andere, bekannte Papierbeschichtungsverfahren aufgebracht und getrocknet. Es können aber auch die Kapseln zuerst auf das Papier aufgebracht und dann durch Eintauchen in die Bichromatlösung lichtempfindJich gemacht werden.

Für Erzielung einer höheren Lichtempfindlichkeit, die etwa hundertmal so groß ist wie die, die mit den genannten Bichromatverbindungen erzielbar ist, können die Kapseln mit einer 1 bis 2°/oigen wäßrigen Lösung einer Diazosulfatverbindung behandelt werden, die von dem Kondensationsprodukt des 4-Amino-1,1'-diphenylamine und Paraformaldehyds in dem annähernden Verhältnis 1,1 bis 1,3 Mol des Paraformaldehyds zu 1 Mol des 4-Amino-l,l'-diphenylamins abgeleitet werden.

Zur bildmäßigen Belichtung der Kapseln wird ein Negativ des zu reproduzierenden Bildes auf die mit der lichtempfindlichen Schicht versehene Seite des Vervielfältigungsblattes gelegt. Als geeignete Lichtquelle zum Belichten der Beschichtung kann eine 15-Ampere-Kohlebogenlampe mit weißem Licht verwendet werden. Die Entfernung der Lichtquelle zu dem Film sollte etwa 30 cm betragen, während als Belichtungszeit etwa 10 Sekunden bis zu einer Minute bei bichromatischem Material und V10 Sekunde bei Diazomaterial zu nehmen ist.

Während des nächsten Verfahrensschrittes erfolgt die Befeuchtung der belichteten Schicht mit Wasser, indem sie über eine mit Wasser befeuchtete absorbierende Rolle geführt wird, wobei die belichteten Kapseln kaum aufquellen. Die unbelichteten Kapseln dagegen quellen so lange auf, bis ihre Porengröße so groß ist, daß das darin befindliche flüssige Dispersionsmittel entweichen kann, wenn es durch Wärme zum Verflüchtigen gebracht wird.

Das Verflüchtigen des flüssigen Dispersionsmittels kann dadurch bewirkt werden, indem die befeuchtete Schicht für 15 bis 30 Sekunden über eine auf 110 bis 130° C erhitzte Trommel geführt wird. Während dieser Zeitspanne hat sich die in den unbelichteten Kapseln befindliche Flüssigkeit verflüchtigt, wobei der Farbreaktionsteilnehmer oder der Farbstoff innerhalb der Kapselwände in einem festen Zustand zurückbleibt.

Das Beschichten, Trocknen, Befeuchten und Erhitzen sollte zweckmäßigerweise bei Dunkelheit oder bei einem Licht erfolgen, gegen welches das Filmmaterial nicht empfindlich ist.

Die beschichtete Seite des belichteten Blattes, welches jetzt dem Licht ausgesetzt werden kann, wird nunmehr auf ein Aufnahmeblatt gelegt und beide zusammen werden durch einen Kalander gegeben, welcher auf den gewünschten Preßdruck einstellbar ist. Beim Anpressen zerbrechen die Kapseln und die flüssige Innenphase der belichteten Kapseln wird auf das Aufnahmeblatt übertragen. Bei verringertem Preßdruck braucht der Inhalt der belichteten Kapseln beim ersten Durchgang nicht vollständig übertragen zu werden.

Ist der färbende Stoff ein Farbreaktionsteilnehmer, so muß das Aufnahmeblatt mit einem Material empfindlich gemacht werden, welches auf den Farbreaktionsteilnehmer reagiert und dann eine Färbung hervorruft.

Das belichtete, befeuchtete und erhitzte Vervielfältigungsblatt ist dadurch gekennzeichnet, daß es Kapseln aufweist, bei denen die flüssige Phase aus den unbelichteten Stellen entfernt und in den belichteten Stellen zurückgehalten wurde.

Da die Kapseln in der Beschichtung im Überfluß vorhanden sind, läuft der Inhalt jener Kapseln, die nicht belichtet wurden und dicht beieinander liegen, wegen ihrer flüssigen Beweglichkeit auf dem Aufnahmeblatt zusammen und bildet einen vollkommen eingefärbten Bereich. Falls es erwünscht ist, eine Halbtonwirkung zu erzielen, so kann die Belichtung durch einen Raster hindurch erfolgen. Das übertragene Bild hat dann einen Halbtoncharakter, da die übertragenen Flüssigkeitsstellen weit genug voneinander entfernt sind, daß sie nicht ineinanderlaufen können.

Die hierin beschriebenen, flüssigen Dispersionsmittel arbeiten bei den durch das angegebene Verfahren hergestellten Kapseln zufriedenstellend. Die Durchlässigkeit der Kapseln kann verändert werden. Im allgemeinen erhöht ein langsames Abkühlen die Durchlässigkeit der Kapselwände für das Verdampfen einer gegebenen Flüssigkeit. Die Endabkühlungstemperatur übt ebenfalls eine Wirkung aus. Liegt diese zwischen 0 und 5° C, werden die Kapseln weniger durchlässig sein als diejenigen, deren Endabkühlungstemperatur bei 15 bis 17° C lag. Das Herabsetzen des p_H-Wertes während der Endabkühlung erhöht die Durchlässigkeit. Diese veränderlichen Bedingungen ermöglichen die Anwendung von Flüssigkeiten mit verschiedenen Verdampfungskennlinien, wodurch spezifischen Erfordernissen Rechnung getragen werden kann.

Unter den farblosen Farbreaktionsteilnehmern können genannt werden:

Ein Kristallviolettlakton, und zwar 3,3-bis-(p-Dimethylaminophenyl)-6-dimethylamino-phthalid); ein Malachitgrünlakton, und zwar 3,3-bis-(p-Dimethylaminophenyl)-phthalid. Beide Teilnehmer reagieren mit Attapulgit-Ton, mit welchem das Aufnahmeblatt beschichtet werden kann. Der erstgenannte Farbreaktionsteilnehmer ergibt eine dunkelblaue, der zweitgenannte eine blaugrüne Färbung.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vervielfältigungsverfahren zur Herstellung von Druckabzügen von einer Matrize, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:

Beschichten eines Vervielfältigungsblattes in an sich bekannter Weise mit hydrophilem Kolloidmaterial, in welchem sich Tröpfchen einer flüchtigen, Farbstoff enthaltenden Flüssigkeit befinden,

Lichtempfindlichmachen des hydrophilen Kolloidmaterials entweder vor oder nach dem Auftragen auf das Vervielfältigungsblatt,
bildmäßige Belichtung der Schicht, um den belichteten Teil des Kolloidmaterials zu härten, Befeuchten und anschließendes Erhitzen des Kolloidmaterials, damit die flüchtige Flüssigkeit aus den Tröpfchen der unbelichteten Teile entfernt wird,

Anpressen der beschichteten Seite des Vervielfältigungsblatts an ein Druckpapier, wodurch

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das Kolloidmaterial des belichteten Schichtteils nur einen Farbreaktionsteilnehmer enthalten, der

aufbricht und die Farbstofflösung in bild- erst in Kontakt mit der besonders präparierten

mäßiger Verteilung auf das Druckpapier über- Oberfläche des Druckpapiers einen Farbstoff in

tragen wird. bildmäßiger Verteilung auf dieser Oberfläche er-

2. Vervielfältigungsverfahren nach Anspruch 1, 5 zeugt; die besondere Präparation des Druck-

dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeitströpf- papiers besteht aus einem anorganischen Ad-

chen der Kolloidschicht keinen Farbstoff, sondern sorbens, z. B. Attapulgit-Ton.

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