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Dokumentenidentifikation DE69512358T2 23.03.2000
EP-Veröffentlichungsnummer 0716358
Titel Migrationsabbildungselement
Anmelder Xerox Corp., Rochester, N.Y., US
Erfinder Chen, Allan K., Oakville, Ontario, L6H 4Z9, CA;
Pundsack, Arnold L., Georgetown, Ontario, L7G 2W8, CA;
Levy, Enrique, Englewood, New Jersey 07631, US;
Endrizzi, Eric R., North York, Ontario, M6L 1U8, CA;
Edwards, Richard N., Mississauga, Ontario L5N 6Y1, CA;
Jones, Arthur Y., Mississauga, Ontario L5L 123, CA;
Zwartz, Edward G., Mississauga, Ontario L5J 4B2, CA
Vertreter Grünecker, Kinkeldey, Stockmair & Schwanhäusser, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69512358
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 08.12.1995
EP-Aktenzeichen 953089174
EP-Offenlegungsdatum 12.06.1996
EP date of grant 22.09.1999
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.03.2000
IPC-Hauptklasse G03G 17/10

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf verbesserte, für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Migrations-Bilderzeugungselemente.

Es wurden bereits Migrations-Bilderzeugungssysteme entwickelt, die qualitativ hochwertige Bilder mit einer hohen optischen Kontrastdichte und einer hohen Auflösung liefern können. Solche Migrations-Bilderzeugungssysteme sind beispielsweise in US-A-3 975 195, US-A-3 909 262, US-A-4 536 457, US-A-4 536 458 und US-A-4 013 462 und in "Migration Imaging Mechanisms, Exploitation, and Future Prospects of Unique Photographic Technologies, XDM and AMEN" von P. S. Vincett, G. J. Kovacs, M. C. Tam, A. L. Pundsack und P. H. Soden in "Journal of Imaging Science" 30 (4), Juli/August 1986, S. 183- 191, beschrieben. Migrations-Bilderzeugungselemente, die Ladungen transportierende Materialien in der erweichbaren Schicht enthalten, sind ebenfalls bereits bekannt und beispielsweise in US-AA 536 457 und US-AA 536 458 beschrieben. Bei einer typischen Ausführungsform dieser Migrations-Bilderzeugungssysteme wird ein Bild erzeugt auf einem Migrations-Bilderzeugungselement, das ein Substrat, eine Schicht aus einem erweichbaren Material und ein lichtempfindliches Markierungsmaterial umfaßt, in dem man zuerst durch elektrische Aufladung des Elements ein latentes Bild erzeugt und das aufgeladene Element einem Muster (Bild) aus aktivierender elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise Licht, aussetzt. Dort, wo das lichtempfindliche Markierungsmaterial ursprünglich in Form einer frakturierbaren (zerlegbaren) Schicht vorliegt, die an die obere Oberfläche der erweichbaren Schicht angrenzt, wandern die Markierungs-Teilchen in dem belichteten Bereich des Elements nach innen (in die Tiefe) in Richtung auf das Substrat, wenn das Element durch Erweichen (Weichmachen) der erweichbaren Schicht entwickelt wird.

Der hier verwendete Ausdruck "erweichbar" steht für irgendein Material, das durchlässiger gemacht werden kann, um dadurch zu erreichen, daß Teilchen durch ihr Inneres wandern. Üblicherweise wird eine Änderung der Durchlässigkeit eines solchen Materials oder eine Verringerung seines Widerstandes gegen die Wanderung eines Migrations-Markierungsmaterials erzielt durch Auflösen, Aufquellenlassen, Schmelzen oder Weichmachen (Erweichen) unter Anwendung verschiedener Verfahren, z. B. durch Inkontaktbringen mit Wärme, Dämpfen, partiellen Lösungsmitteln, Lösungsmitteldämpfen, Lösungsmitteln und Kombinationen davon oder durch anderweitige Herabsetzung der Viskosität des erweichbaren Materials auf irgendeine geeignete Weise.

Der hier für eine Schicht oder ein Material verwendete Ausdruck "zerlegbar bzw. frakturierbar" steht für irgendeine Schicht oder irgendein Material, die (das) in der Lage ist, während des Entwickelns zu zerfallen, wodurch es möglich ist, daß Teile der Schicht in Richtung auf das Substrat wandern oder anderweitig entfernt werden. Die frakturierbare Schicht ist vorzugsweise teilchenförmig in den verschiedenen Ausführungsformen der Migrations- Bilderzeugungselemente. Diese frakturierbaren Schichten aus einem Markierungsmaterial grenzen in der Regel an die Oberfläche der erweichbaren Schicht, die einen Abstand von dem Substrat hat, und diese frakturierbaren Schichten können bei verschiedenen Ausführungsformen der Bilderzeugungselemente im wesentlichen oder vollständig in die erweichbare Schicht eingebettet sein.

Der hier verwendet Ausdruck "angrenzend" steht für einen tatsächlichen Kontakt, ein Berühren, auch für nahe bei, obgleich nicht in Kontakt, und für benachbart, und er beschreibt allgemein die Beziehung zwischen der frakturierbaren Schicht aus dem Markierungsmaterial in der erweichbaren Schicht und der Oberfläche der erweichbaren Schicht, die in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist.

Der hier verwendete Ausdruck "mit gleichem optischem Vorzeichen" soll bedeuten, daß die dunklen Bereiche (Bereiche mit höherer optischer Dichte) und die hellen Bereiche (Bereiche mit geringerer optischer Dichte) des auf dem Migrations-Bilderzeugungselement erzeugten sichtbaren Bildes den dunklen und hellen Bereichen des für die Belichtung verwendeten elektromagnetischen Strahlungsmusters entsprechen.

Der hier verwendete Ausdruck "mit umgekehrtem optischem Vorzeichen" bedeutet, daß die dunklen Bereiche des auf dem Migrations-Bilderzeugungselement erzeugten Bildes den hellen Bereichen des für die Belichtung verwendeten elektromagnetischen Strahlungsmusters entsprechen und daß die hellen Bereiche des auf dem Migrations-Bilderzeugungselement erzeugten Bildes den dunklen Bereichen des für die Belichtung verwendeten elektromagnetischen Strahlungsmusters entsprechen.

Der hier verwendete Ausdruck "optische Kontrastdichte" steht für die Differenz zwischen der maximalen optischen Dichte (Dmax) und der minimalen optischen Dichte (Dmin) eines Bildes. Die optische Dichte wird für die Zwecke der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Diffusionsdensitometern mit einem blauen Wratten Nr. 47-Filter gemessen.

Der hier verwendete Ausdruck "optische Dichte" steht für die optische Transmissionsdichte und wird dargestellt durch die Formel:

D = log&sub1;&sub0;[Io/I]

worin I für die Intensität des transmittierten Lichtes und Io für die Intensität des auftreffenden Lichtes stehen. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung umfassen alle Werte der optischen Tranmissions-Dichte, die erfindungsgemäß angegeben werden, die Substratdichte von etwa 0,2, bei der es sich um die typische Dichte eines metallisierten Polyester-Substrats handelt.

Es gibt verschiedene andere Systeme zur Erzeugung solcher Bilder, bei denen nicht-lichtempfindliche oder inerte Markierungsmaterialien in den obengenannten frakturierbaren Schichten angeordnet oder innerhalb der erweichbaren Schicht dispergiert sind, wie in den obengenannten Patentschriften beschrieben, in denen auch eine Vielzahl von Verfahren beschrieben ist, die zur Erzeugung von latenten Bildern auf Migrations-Bilderzeugungselementen angewendet werden können.

Es können verschiedene Methoden zum Entwickeln der latenten Bilder in Migrations-Bilderzeugungssystemen angewendet werden. Diese Entwicklungsverfahren umfassen das Abwaschen mit einem Lösungsmittel, das Weichmachen mit Lösungsmitteldampf, das Weichmachen mittels Wärme und Kombination dieser Verfahren sowie jedes andere Verfahren, bei dem der Widerstand des erweichbaren Materials gegen die Wanderung (Migration) von teilchenförmigem Markierungsmaterial durch die erweichbare Schicht hindurch, um eine bildmäßige Wanderung der Teilchen ins Innere der Schicht in Richtung auf das Substrat zu ermöglichen, verändert wird. Bei dem Lösungsmittelabwasch- oder Meniskus-Entwicklungsverfahren wandert das Migrations- Markierungsmaterial in dem von Licht getroffenen Bereich in Richtung auf das Substrat durch die erweichbare Schicht hindurch, die weich gemacht und aufgelöst wird und es agglomeriert sich wieder (wird umgelagert) zu einer mehr oder weniger Monoschicht-Konfiguration. Bei den Migrations-Bilderzeugungsfilmen, die nur auf transparente Substrate als Träger aufgebracht sind, weist dieser Bereich eine maximale optische Dichte auf, die ebenso hoch sein kann wie die anfängliche optische Dichte des unbehandelten Films. Andererseits wird das Migrations-Markierungsmaterial in dem unbelichteten Bereich im wesentlichen weggewaschen und dieser Bereich weist eine minimale optische Dichte auf, die im wesentlichen die optische Dichte des Substrats allein ist. Daher handelt es sich bei dem entwickelten Bild um ein solches mit umgekehrtem optischem Vorzeichen.

Es sind bereits verschiedene Verfahren und Materialien und Kombinationen davon zum Fixieren solcher nicht-fixierter Migrationsbilder verwendet worden. Ein Verfahren besteht darin, das Bild mit einem transparenten abriebsbeständigen Polymer zu beschichten durch Anwendung von Lösungsbeschichtungs-Verfahren. In dem Wärme- oder Dampf-Erweichungs-Entwicklungsmodus wird das Migrations-Markierungsmaterial in dem von Licht getroffenen Bereich im Innern der erweichbaren Schicht nach dem Entwickeln dispergiert und dieser Bereich weist eine Dmin auf, die in der Regel in dem Be reich von 0,6 bis 0,7 liegt. Diese verhältnismäßig hohe Dmin ist eine direkte Folge der Dispersion des im übrigen unveränderten Migrations-Markierungsmaterials im Innern der Schicht. Andererseits wandert das Migrations-Markierungsmaterial in dem unbelichteten Bereich nicht und verbleibt im wesentlichen in der ursprünglichen Konfiguration, d. h. in Form einer Monoschicht. Bei den bekannten Migrations-Bilderzeugungsfilmen, die auf transparente Substrate als Träger aufgebracht sind, weist dieser Bereich eine maximale optische Dichte (Dmax) von etwa 1,8 bis 1,9 auf. Deshalb handelt es sich bei den durch Wärme oder Dampf entwickelten Bildern um solche mit dem gleichen optischen Vorzeichen.

In US-A-5 215 838 ist ein Migrations-Bilderzeugungselement beschrieben, das ein Substrat, eine für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Schicht, die ein Pigment enthält, das überwiegend empfindlich ist für Bestrahlung mit infrarotem oder rotem Licht, und eine erweichbare Schicht umfaßt, die ein erweichbares Material, ein Ladungen transportierendes Material und ein Migrations-Markierungsmaterial enthält, das überwiegend empfindlich ist für Strahlung mit einer anderen Wellenlänge als diejenige, für welche das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment, das an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht enthalten ist, empfindlich ist. Wenn das Migrations-Bilderzeugungselement bildmäßig belichtet und entwickelt wird, ist es insbesondere geeignet für die Verwendung als Xerokopier-Master und es kann auch zum Betrachten oder für die Speicherung von Daten verwendet werden.

Migrations-Bilderzeugungselemente sind auch für andere Zwecke geeignet, beispielsweise für die Verwendung als Masken zum Belichten des lichtempfindlichen Materials in einer Druckplatte für Verfahren, wie das lithographische Drucken und dgl.

Obgleich die bekannten Bilderzeugungselemente und Bilderzeugungsverfahren für ihre jeweiligen Verwendungszwecke geeignet sind, besteht eine Nachfrage nach verbesserten Migrations-Bilderzeugungselementen. Außerdem besteht eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Migrations-Bilderzeugungselementen, die mit einem verbesserten Kostenwir kungsgrad produziert oder hergestellt werden können. Außerdem besteht eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Migrations-Bilderzeugungselementen mit einer verbesserten Beständigkeit gegen Kratzerbildung und andere Beschädigungen durch die Handhabung. Außerdem besteht eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Migrations- Bilderzeugungselementen, bei denen die Schwierigkeiten beim Aufbringen einer Infrarot- oder Rotlichtempfindlichen Schicht auf die Bilderzeugungselement-Struktur vermindert oder eliminiert sind. Es besteht auch eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Migrations-Bilderzeugungselementen, die, wenn auf ihnen ein Bild erzeugt wird, eine verbesserte optische Dichte aufweisen. Es besteht ferner eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Migrations-Bilderzeugungselementen, die eine verbesserte Gleichförmigkeit der Abscheidung des Infrarot- oder Rotlicht- empfindlichen Materials auf dem Bilderzeugungselement aufweisen. Ferner besteht eine Nachfrage nach für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Bilderzeugungselementen, bei denen der Bedarf für ein Ladungen transportierendes Material in der erweichbaren Schicht vermindert oder eliminiert ist. Ferner besteht ein Bedarf für Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Bilderzeugungselemente, die verminderte Dmin-Werte, insbesondere im ultravioletten Bereich, aufweisen. Es besteht außerdem ein Bedarf für Infrarot- oder Rotlicht- empfindliche Bilderzeugungselemente, bei denen die erforderlichen Belichtungszeiten verkürzt sind. Außerdem besteht ein weiterer Bedarf für Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Bilderzeugungselemente, die eine erhöhte Ladungs-Lebensdauer vor der Bilderzeugung aufweisen. Zusätzlich besteht ein Bedarf für Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Bilderzeugungselemente, in denen niedrigere Konzentrationen an Infrarot- oder Rotlicht-empfindlichem Element erforderlich sind, wodurch die Kosten gesenkt werden können.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, Migrations- Bilderzeugungselemente bereitzustellen, die mindestens einigen der vorgenannten Anforderungen genügen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Migrations-Bilderzeugungselement, das ein Substrat und eine erweichbare Schicht umfaßt, wo bei die erweichbare Schicht ein erweichbares Material, ein Pigment, das überwiegend für Infrarot- oder Rotlicht-Strahlung empfindlich ist, und ein Migrations-Markierungsmaterial enthält, das überwiegend empfindlich ist für Strahlung mit einer anderen Wellenlänge als derjenigen, für die das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist, das mindestens an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Migrations-Bilderzeugungsverfahren, das die Stufen umfaßt:

(A) Bereitstellung eines Migrations-Bilderzeugungselements, das ein Substrat und eine erweichbare Schicht umfaßt, wobei die genannte erweichbare Schicht umfaßt ein erweichbares Material, ein Pigment, das überwiegend für Infrarot- oder Rotlichtbestrahlung empfindlich ist, und ein Migrations- Markierungsmaterial, das überwiegend für eine andere Wellenlänge empfindlich ist als diejenige, für die das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist, das mindestens an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist;

(B) gleichförmiges Aufladen des Bilderzeugungselements;

(C) Belichten des aufgeladenen Bilderzeugungselements im Anschluß an die Stufe (B) mit Infrarot- oder Rotlicht-Strahlung mit einer Wellenlänge, für welche das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist, auf bildmäßige Weise unter Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes auf dem Bilderzeugungselement;

(D) gleichmäßiges Belichten des Bilderzeugungselements im Anschluß an die Stufe (B) mit aktivierender Strahlung mit einer Wellenlänge, für die das Migrations-Markierungsmaterial empfindlich ist; und

(E) Weichmachen des erweichbaren Materials im Anschluß an die Stufen (C) und (D), um dadurch das Migrations-Markierungsmaterial in die Lage zu versetzen, durch das erweichbare Material auf bildmäßige Weise in Richtung auf das Substrat zu wandern.

Ein erfindungsgemäßes Migrations-Bilderzeugungselement wird nachstehend beispielhaft unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 erläutert in schematischer Form ein erfindungsgemäßes Migrations-Bilderzeugungselement.

Fig. 2, 3, 4, 5, 6 und 7 erläutern in schematischer Form ein Verfahren zur Bilderzeugung und Entwicklung von erfindungsgemäßen Migrations- Bilderzeugungselementen.

Das erfindungsgemäße Migrations-Bilderzeugungselement umfaßt ein.

Substrat und eine erweichbare Schicht. Die erweichbare Schicht umfaßt ein erweichbares Material, ein Pigment, das überwiegend empfindlich ist für Infrarot- oder Rotlichtstrahlung, und ein Migrations-Markierungsmaterial, das überwiegend empfindlich ist für Strahlung mit einer anderen Wellenlänge als diejenige, für die das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist, das an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist.

Wie in Fig. 1 schematisch erläutert, umfaßt das Migrations-Bilderzeugungselement 1 in der dargestellten Reihenfolge eine gegebenenfalls vorhandene antistatische Schicht 3, die auf einem Substrat 4 angeordnet ist, eine auf dem Substrat 4 gegebenenfalls angeordnete Klebstoffschicht 5, eine auf der gegebenenfalls vorhandenen Klebstoffschicht 5 gegebenenfalls angeordnete Ladungen blockierende Schicht 7, eine auf der gegebenenfalls vorhandenen, Ladungen blockierenden Schicht 7 gegebenenfalls angeordnete, Ladungen transportierende Schicht 9, eine erweichbare Schicht 10, die auf der gegebenenfalls vorhandenen, Ladungen transportierenden Schicht 9 angeordnet ist, wobei die genannte erweichbare Schicht 10 umfaßt ein erweichbares Material 11, ein gegebenenfalls vorhandenes, Ladungen transportierendes Material 16, Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment-Teilchen 14, die innerhalb des erweichbaren Materials 11 dispergiert sind, und ein Migrations-Markierungsmaterial 12, das an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht 10 angeordnet ist, die einen Abstand von dem Substrat 4 hat. Die gegebenenfalls vorhandene zweite erweichbare Schicht 18 ist auf der ersten er weichbaren Schicht 10 angeordnet und umfaßt ein zweites erweichbares Material 19, ein gegebenenfalls vorhandenes zweites Ladungen transportierendes Material 20 und ein zweites Migrations-Markierungsmaterial 21, die nach der Darstellung dieser Ausführungsform an der oder in der Nähe der Oberfläche der zweiten erweichbaren Schicht 18 im Kontakt mit der erweichbaren Schicht 10 angeordnet ist (obgleich das zweite Migrations-Markierungsmaterial 21 auch an der oder in der Nähe der Oberfläche der zweiten erweichbaren Schicht 18, die einen Abstand von der erweichbaren Schicht 10 hat, angeordnet sein kann oder gleichmäßig innerhalb der zweiten erweichbaren Schicht 18, falls gewünscht, verteilt sein kann). Die gegebenenfalls vorhandene Überzugsschicht 17 ist auf der Oberfläche des Bilderzeugungselements in einem Abstand von dem Substrat 4 angeordnet.

Irgendeine oder alle der gegebenenfalls vorhandenen Schichten und Materialien, wie sie in der Fig. 1 dargestellt sind, kann (können) bei dem Bilderzeugungselement fehlen. Außerdem brauchen die gegebenenfalls vorhandenen Schichten nicht in der dargestellten Reihenfolge vorhanden zu sein, sondern können in irgendeiner geeigneten Anordnung vorliegen. Das Migrations-Bilderzeugungselement kann irgendeine geeignete Konfiguration haben, beispielsweise eine Bahn, eine Folie, ein Laminat, ein Streifen, ein Blatt, eine Spule, ein Zylinder, eine Trommel, ein endloses Band, ein endloses Möbius- Band, eine kreisförmige Scheibe sein oder irgendeine andere geeignete Form haben.

Das Substrat kann entweder elektrisch leitend oder elektrisch isolierend sein. Wenn es elektrisch leitend ist, kann das Substrat opak, durchscheinend, semitransparent oder transparent sein und es kann aus irgendeinem geeigneten elektrisch leitenden Material, z. B. aus Kupfer, Messing, Nickel, Zink, Chrom, rostfreiem Stahl, elektrisch leitenden Kunststoffen und Kautschuken, Aluminium, semitransparentem Aluminium, Stahl, Cadmium, Silber, Gold, Papier, das durch Einschluß eines geeigneten Materials oder durch Konditionierung in einer feuchten Atmosphäre elektrisch leitend gemacht worden ist, um für das Vorhandensein eines ausreichenden Wasser-Gehaltes zu sorgen, um das Material elektrisch leitend zu machen, Indium, Zinn, Metalloxiden ein schließlich Zinnoxid und Indiumzinnoxid und dgl. bestehen. Wenn es isolierend ist, kann das Substrat opak, durchscheinend, semitransparent oder transparent sein und es kann aus irgendeinem geeigneten isolierenden Material, beispielsweise aus Papier, Glas, Kunststoff, Polyestern, wie Mylar® (erhältlich von der Firma Du Pont) oder Melinex® 442, (erhältlich von der Firma ICI Americas, Inc.) und dgl. bestehen. Außerdem kann das Substrat eine isolierende Schicht mit einem elektrisch leitenden Überzug, beispielsweise einen durch Vakuumabscheidung metallisierten Kunststoff, z. B. titanisierten oder aluminisierten Mylar®-Polyester, umfassen, wobei die metallisierte Oberfläche mit der erweichbaren Schicht in Kontakt steht, ein Substrat, beispielsweise einen Polyester, der mit einem anderen elektrisch leitenden Material, beispielsweise einem elektrisch leitenden Oxid einschließlich der Oxide von Zinn, Indium oder dgl. beschichtet ist, Metall-Mikrofasern in einem Polymer- Bindemittel, Kupferiodid oder dgl., oder irgendeine andere Schicht, die zwischen dem Substrat und der erweichbaren Schicht angeordnet ist, umfassen. Das Substrat weist irgendeine wirksame Dicke auf, in der Regel eine Dicke von etwa 6 bis etwa 250 um, vorzugsweise von etwa 50 bis etwa 200 um, obgleich die Dicke auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann.

Die erweichbare Schicht kann aus irgendeinem geeigneten Material bestehen, in der Regel aus einem Kunststoff oder einem thermoplastischen Material, das entweder durch Wärme erweichbar ist oder in einem Lösungsmittel löslich ist oder das beispielsweise in einer Lösungsmittel-Flüssigkeit, einem Lösungsmitteldampf, durch Wärme oder irgendwelche Kombinationen davon erweichbar ist. Wenn die erweichbare Schicht während oder nach der Bilderzeugung weich gemacht oder aufgelöst werden soll, sollte sie in einem Lösungsmittel löslich sein, welches das Migrations-Markierungsmaterial nicht angreift. Unter erweichbar ist hier irgendein Material zu verstehen, das durch eine Entwicklungsstufe, wie sie hier beschrieben wird, durchlässig gemacht werden kann für das Migrations-Markierungsmaterial, so daß dieses durch ihr Inneres wandern kann. Diese Permeabilität wird in der Regel erzielt durch eine Entwicklungsstufe, bei der eine Auflösung, ein Schmelzen oder ein Weichmachen durch Kontakt mit Wärme, Dämpfen, partiellen Lösungsmitteln sowie Kombinationen davon erzielt wird. Zu Beispielen für geeignete erweichbare Materialien gehören Styrol/Acryl-Copolymere, wie Styrol/Hexylmethacrylat- Copolymere, Styrol/Acrylat-Copolymere, Styrol/Butylmethacrylat-Copolymere, Styrol/Butylacrylat/Ethylacrylat-Copolymere, Styrol/Ethylacrylat/Acrylsäure- Copolymere und dgl., Polystyrole, z. B. Poly-α-methylstyrol, Alkyl-substituierte Polystyrole, Styrol/Olefin-Copolymere, Styrol/Vinyltoluol-Copolymere, Polyester, Polyurethane, Polycarbonate, Polyterpene, Siliconelastomere, Mischung davon, Copolymere davon und dgl. sowie irgendwelche anderen geeigneten Materialien, wie sie beispielsweise in US-A-3 975195 beschrieben sind. Die erweichbare Schicht kann irgendeine wirksame Dicke haben, in der Regel beträgt sie etwa 1 bis etwa 30 um, vorzugsweise etwa 2 bis etwa 25 um, obgleich die Dicke auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann.

Die erweichbare Schicht enthält auch ein Migrations-Markierungsmaterial. Das Migrations-Markierungsmaterial ist elektrisch lichtempfindlich oder photoleitfähig und empfindlich für Strahlung mit einer anderen Wellenlänge als diejenige, für welche das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist; obgleich das Migrations-Markierungsmaterial eine gewisse Lichtempfindlichkeit bei der Wellenlänge aufweisen kann, für welche das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment empfindlich ist, ist es bevorzugt, daß die Lichtempfindlichkeit in diesem Wellenlängen-Bereich minimiert wird, so daß das Migrations-Markierungsmaterial und das Infrarot- oder Rotlicht-empfindliche Pigment Absorptionspeaks in unterschiedlichen, verschiedenen Wellenlängen- Bereichen aufweisen.

Das Migrations-Markierungsmaterial ist vorzugsweise teilchenförmig, wobei die Teilchen in einem engen Abstand zueinander angeordnet sind. Bevorzugte Migrations-Markierungsmaterialien haben im allgemeinen eine kugelförmige Gestalt und eine Größe im Submikron-Bereich. Das Migrations- Markierungsmaterial ist im allgemeinen in der Lage, bei der elektrostatischen Aufladung und der Einwirkung von aktivierender Strahlung im wesentlichen entladen zu werden und es ist im wesentlichen absorptionsfähig und opak für die aktivierende Strahlung in dem Spektralbereich, in dem die lichtempfindlichen Migrations-Markierungsmaterial-Teilchen unter der Einwirkung von Licht Ladungen erzeugen. Das Migrations-Markierungsmaterial liegt vorzugsweise in der erweichbaren Schicht in Form einer dünnen Schicht oder einer Monoschicht aus Teilchen vor, die an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht angeordnet sind, die einen Abstand von dem Substrat hat, obgleich das Migrations-Markierungsmaterial auch innerhalb der erweichbaren Schicht angeordnet sein kann. Eine Monoschicht aus Teilchen kann bevorzugt sein, weil diese Konfiguration die höchstmöglichen Dmax-Werte für die geringstmögliche Masse von Migrations-Markierungsmaterial ergeben kann und auch sehr niedrige Dmin-Werte ergeben kann. Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, daß die Monoschicht aus Teilchen in der erweichbaren Schicht an der oder in der Nähe der Oberfläche, angeordnet ist, die in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist. Wenn sie in Form von Teilchen vorliegen, haben die Teilchen aus dem Migrations-Markierungsmaterial vorzugsweise einen durchschnittlichen Durchmesser von bis zu 2 um und besonders bevorzugt von etwa 0,1 um bis etwa 1 um. In der Regel sind die Teilchen in einem Abstand von etwa 0,01 um bis 0,1 um von der erweichbaren Oberflächenschicht angeordnet, obgleich der Abstand auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann. Vorzugsweise sind die Teilchen in einem Abstand von etwa 0,005 um bis etwa 0,2 um und besonders bevorzugt in einem Abstand von etwa 0,05 um bis etwa 0,1 um voneinander angeordnet, wobei der Abstand zwischen den nächstbenachbarten Rändern der Teilchen, d. h. von Außendurchmesser zu Außendurchmesser, gemessen wird. Das Migrations-Markierungsmaterial, das an die äußere Oberfläche der erweichbaren Schicht angrenzt, liegt in einer wirksamen Menge vor, vorzugsweise in einer Menge von etwa 2 bis etwa 25 %, besonders bevorzugt von etwa 5 bis etwa 20% des Gesamtgewichtes der erweichbaren Schicht.

Zu Beispielen für geeignete Migrations-Markierungsmaterialien gehören Selen, Legierungen von Selen mit Legierungs-Komponenten wie Tellur, Arsen, Mischungen davon und dgl., und alle anderen geeigneten Materialien, wie sie beispielsweise in US-A-3 975 195 beschrieben sind.

Die Migrations-Markierungs-Teilchen können nach irgendeinem geeigneten Verfahren in die Bilderzeugungselemente eingearbeitet werden. So kann beispielsweise eine Schicht aus Migrations-Markierungs-Teilchen an der oder unmittelbar unterhalb der Oberfläche einer erweichbaren Schicht angeordnet werden durch Lösungs-Beschichtung eines Substrats, welches das erweichbare Schichtmaterial enthält, woran sich das Erhitzen des erweichbaren Materials in einer Vakuumkammer anschließt, um es weich zu machen, während gleichzeitig das Migrations-Markierungsmaterial auf das erweichbare Material in der Vakuumkammer thermisch aufgedampft wird. Zu anderen Verfahren zur Herstellung von Monoschichten gehören die Kaskasen- und die elektrophoretische Abscheidung. Ein Beispiel für ein geeignetes Verfahren zur Abscheidung von Migrations-Markierungsmaterial in der erweichbaren Schicht ist in US-A-4 482 622 beschrieben.

Das für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Pigment wird innerhalb des erweichbaren Materials der erweichbaren Schicht dispergiert. Das für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Pigment kann nach irgendeinem geeigneten Verfahren der erweichbaren Schicht einverleibt werden. Es kann beispielsweise mit dem erweichbaren Material gemischt werden durch Auflösung in einem gemeinsamen Lösungsmittel. Gewünschtenfalls kann ein Gemisch von Lösungsmitteln für das für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Pigment und das erweichbare Material verwendet werden, um das Durchmischen und Beschichten zu erleichtern. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Mischung mikrofluidisiert oder einem anderen geeigneten Verfahren unterworfen, das geeignet ist für die Herabsetzung der Pigment-Teilchengröße, beispielsweise durch Mahlen in einer Kugelmühle, woran sich vorzugsweise das Filtrieren der Lösung anschließt. Die erweichbare Schicht-Mischung kann nach irgendeinem konventionellen Verfahren auf das Substrat aufgebracht werden. Zu typischen Beschichtungs-Verfahren gehören die Zugstangen-Beschichtung, die Sprühbeschichtung, die Extrusionsbeschichtung, die Tauchbeschichtung, die Gravürewalzenbeschichtung, die Beschichtung mit einem drahtumwickelten Stab, die Luftmesser-Beschichtung, die Umkehrwalzen-Beschichtung, die Schlitzdüsen-Beschichtung und dgl. Das erweichbare Material kann in einem geeigneten Lösungsmittel dispergiert werden, woran sich das Dispergieren des Pigments in der Lösung durch Mahlen in einer Kugelmühle, das Aufbrin gen der Dispersion in Form einer Schicht auf das Bilderzeugungselement, welches das Substrat und irgendwelche vorher aufgebrachten Schichten umfaßt, und das Verdampfen des Lösungsmittels unter Bildung eines festen Films, anschließen. Die erweichbare Schicht kann auch durch Anwendung eines Laminierverfahrens aufgebracht werden.

Zu Beispielen für geeignete, für rotes Licht empfindliche Pigmente gehören Perylen-Pigmente, wie Benzimidazol-Perylen, Dibromoanthanthron, kristallines trigonales Selen, β-metallfreies Phthalocyanin, Azopigmente und dgl. sowie Mischungen davon. Zu Beispielen für geeignete infraroempfindliche Pigmente gehören X-metallfreies Phthalocyanin, Metallphthalocyanine, wie Vanadylphthalocyanin, Chloroindium-phthalocyanin, Titanylphthalocyanin, Chloroaluminium-phthalocyanin, Kupferphthalocyanin, Magnesiumphthalocyanin und dgl., Squaraine wie Hydroxysquarain und dgl. sowie Mischungen davon. Zu Beispielen für geeignete, gegebenenfalls vorhandene polymere Bindemittelmaterialien gehören Polystyrol, Styrol/Acryl-Copolymere, wie Styrol/Hexylmethacrylat-Copolymere, Styrol/Vinyltoluol-Copolymere, Polyester, z. B. PE-200, erhältlich von der Firma Goodyear, Polyurethane, Polyvinylcarbazole, Epoxyharze, Phenoxyharze, Polyamidharze, Polycarbonate, Polyterpene, Siliconelastomere, Polyvinylalkohole, z. B. Gelvatol 20-90, 9000, 20-60, 6000, 20-30, 3000, 40-20, 40-10, 26-90 und 30-30, erhältlich von der Firma Monsanto Plastics and Resins Co., St. Louis, USA, Polyvinylformale, beispielsweise Formvar 12/85, 5/95E, 6/95E, 7/95E und 15195E, erhältlich von der Firma Monsanto Plastics and Resins Co., St. Louis, USA, Polyvinylbutyrale, beispielsweise Butvar B-72, B-74, B-73, B-76, B-79, B-90 und B-98, erhältlich von der Firma Monsanto Plastics and Resins Co, St. Louis, USA, und dgl. sowie Mischungen davon. Die erweichbare Schicht umfaßt in der Regel das erweichbare Material in einer Menge von etwa 5 bis etwa 95 Gew.-% und das Pigment in einer Menge von etwa 5 bis etwa 95 Gew.-%, obgleich die relativen Mengen auch außerhalb dieses Bereiches liegen können. Vorzugsweise umfaßt die erweichbare Schicht das erweichbare Material in einer Menge von etwa 40 bis etwa 90 Gew.-% und das Pigment in einer Menge von etwa 10 bis etwa 60 Gew.-% und besonders bevorzugt umfaßt sie das erweichbare Mate rial in einer Menge von etwa 80 bis etwa 90 Gew.-% und das Pigment in einer Menge von etwa 10 bis 20 Gew.-%, obgleich die relativen Mengen auch außerhalb dieser Bereiche liegen können.

Die Migrations-Bilderzeugungselemente können gegebenenfalls ein Ladungen transportierendes Material in den erweichbaren Schichten enthalten und sie können außerdem ein Ladungen transportierendes Material in einer gegebenenfalls vorhandenen getrennten Ladungen transportierenden Schicht enthalten. Einer der Vorteile der vorliegenden Erfindung besteht jedoch darin, daß ein Ladungen transportierendes Material weder in der erweichbaren Schicht noch in irgendeiner anderen Schicht des Bilderzeugungselements erforderlich ist. Falls vorhanden, kann das Ladungen transportierende Material irgendein geeignetes Ladungen transportierendes Material sein. Das Ladungen transportierende Material kann entweder ein Lochtransport-Material (das positive Ladungen transportiert) oder ein Elektronentransport-Material (das negative Ladungen transportiert) sein. Die Vorzeichen der zur Sensibilisierung des Migrations-Bilderzeugungselements während der Herstellung des Masters verwendete Ladungen kann von beliebiger Polarität sein. Ladungen transportierende Materialien, beispielsweise Diamin-Transport-Moleküle, sind in dem Stand der Technik allgemein bekannt.

Wenn die Ladungen transportierenden Moleküle mit einem isolierenden Bindemittel kombiniert werden zur Bildung der erweichbaren Schicht, kann die verwendete Menge des Ladungen transportierenden Moleküls in Abhängigkeit von dem jeweiligen Ladungen transportierenden Material und seiner Kompatibilität (beispielsweise Löslichkeit) in der kontinuierlichen, einen isolierenden Film bildenden Bindemittelphase der erweichbaren Matrixschicht und dgl. variieren. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden erhalten durch Verwendung von etwa 5 bis etwa 50 Gew.-% des Ladungen transportierenden Moleküls, bezogen auf das Gesamtgewicht der erweichbaren Schicht. Ein besonders bevorzugtes, Ladungen transportierendes Molekül ist ein solches der allgemeinen Formel

worin X, Y und Z ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus Wasserstoff, einer Alkylgruppe mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen und Chlor, wobei mindestens einer der Reste X, Y und Z unabhängig voneinander so ausgewählt wird, daß es sich dabei um eine Alkylgruppe mit 1 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen oder um Chlor handelt. Wenn Y und Z Wasserstoff bedeuten, kann die Verbindung als N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(alkylphenyl)-[1,1'-biphenyl]- 4,4'-diamin bezeichnet werden, worin die Alkylgruppe beispielsweise Methyl, Ethyl, Propyl, n-Butyl oder dgl. ist, oder die Verbindung kann als N,N'- Diphenyl-N,N'-bis(chlorophenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'.-diamin bezeichnet werden. Ausgezeichnete Ergebnisse können erhalten werden, wenn die erweichbare Schicht, die ein Ladungen transportierendes Material enthält, etwa 8 bis etwa 40 Gew.-% dieser Diamin-Verbindungen, bezogen auf das Gesamtgewicht der erweichbaren Schicht, enthält. Optimale Ergebnisse werden erhalten, wenn die erweichbare Schicht, die ein Ladungen transportierendes Material enthält, etwa 16 bis etwa 32 Gew.-% N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3"-methylphenyl)-(1,1'- biphenyl)-4,4'-diamin, bezogen auf das Gesamtgewicht der erweichbaren Schicht, enthält.

Das gegebenenfalls vorhandene, Ladungen transportierende Material kann in dem erweichbaren Material in einer wirksamen Menge, im allgemeinen von etwa 5 bis etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 8 bis etwa 40 Gew.- %, vorliegen. Das Ladungen transportierende Material kann nach irgendeinem geeigneten Verfahren der erweichbaren Schicht einverleibt werden. Es kann beispielsweise mit den Komponenten der erweichbaren Schicht durch Auflösung in einem gemeinsamen Lösungsmittel gemischt werden. Gewünschtenfalls kann ein Gemisch von Lösungsmitteln für das Ladungen transportierende Material und das Material für die erweichbare Schicht verwendet werden, um das Durchmischen und Aufbringen in Form eines Überzugs zu erleichtern.

Die gegebenenfalls vorhandene, Ladungen transportierende Schicht kann irgendein geeignetes filmbildendes Bindemittelmaterial umfassen. Zu typischen filmbildenden Bindemittelmaterialien gehören Styrol/Acrylat- Copolymere, Polycarbonate, Co-Polycarbonate, Polyester, Co-Polyester, Polyurethane, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polystyrole, Alkyd-substituierte Polystyrole, Styrol/Olefin-Copolymere, Styrol-co-n-hexylmethacrylat, ein Styrol/Hexylmethacrylat-Copolymer (80/20 Mol%) mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,179 dl/g; andere Copolymere von Styrol und Hexylmethacrylat, Styrol/Vinyltoluol-Copolymere, Poly-α-methylstyrol, Mischungen davon und Copolymere davon. Die obengenannte Gruppe von Materialien ist keineswegs beschränkend für die Erfindung, sondern dient lediglich der Erläuterung der Materialien, die als filmbildende Bindemittelmaterialien in der gegebenenfalls vorhandenen, Ladungen transportierenden Schicht geeignet sind. Das filmbildende Bindemittelmaterial ist in der Regel im wesentlichen elektrisch isolierend und führt zu keiner nachteiligen chemischen Reaktion während der Herstellung des Xeroprint-Masters und während der Durchführung der Xeroprint-Stufen gemäß der vorliegenden Erfindung.

Obgleich die gegebenenfalls vorhandene, Ladungen transportierende Schicht als Überzug auf einem Substrat beschrieben worden ist, kann bei einigen Ausführungsformen die Ladungen transportierende Schicht selbst eine ausreichende Festigkeit und Integrität aufweisen, um im wesentlichen selbsttragend zu sein, und sie kann gewünschtenfalls mit einem geeigneten, elektrisch leitenden Substrat während des Bilderzeugungsverfahrens in Kontakt gebracht werden. Wie im Stand der Technik allgemein bekannt, kann das Substrat durch eine gleichmäßige Abscheidung von elektrostatischer Ladung mit einer geeigneten Polarität ersetzt werden. Alternativ kann anstelle einer elektrisch leitenden Substratschicht eine gleichförmige Ablagerung einer elektrostatischen Ladung mit einer geeigneten Polarität auf der belichteten Oberfläche der Ladungen transportierenden Abstandsschicht vorhanden sein, um das Anlegen von elektrischen Migrations-Kräften (Wanderungskräften) an die Migrationsschicht zu erleichtern. Dieses Verfahren der "doppelten Aufladung" ist im Stand der Technik allgemein bekannt. Die Ladungen transportierende Schicht hat eine wirksame Dicke, die in der Regel bei etwa 1 bis etwa 25 um, vorzugsweise bei etwa 2 bis etwa 20 um liegt, obgleich die Dicke auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann.

Ladungen transportierende Moleküle, die für die Ladungen transportierende Schicht geeignet sind, werden nachstehend näher beschrieben. Das spezifische Ladungen transportierende Material, das in der Ladungen transportierenden Schicht irgendeines gegebenen Bilderzeugungselements verwendet wird, kann identisch mit oder verschieden sein von irgendeinem gegebenenfalls vorhandenen, Ladungen transportierenden Molekül, das in der erweichbaren Schicht verwendet wird. In entsprechender Weise kann die Konzentration des Ladungen transportierenden Moleküls, das in der Ladungen transportierenden Abstandsschicht irgendeines gegebenen Bilderzeugungselements verwendet wird, identisch mit oder verschieden sein von der Konzentration irgendeines gegebenenfalls vorhandenen Ladungen transportierenden Moleküls, das in der erweichbaren Schicht verwendet wird. Wenn das Ladungen transportierende Material und das filmbildende Bindemittel miteinander kombiniert werden zur Bildung der Ladungen transportierenden Abstandsschicht (Zwischenschicht), kann die verwendete Menge an Ladungen transportierendem Material variieren in Abhängigkeit von dem jeweiligen Ladungen transportierenden Material und seiner Kompatibilität (beispielsweise Löslichkeit) in dem einen kontinuierlichen isolierenden Film bildenden Bindemittel. Zufriedenstellende Ergebnisse wurden erhalten durch Verwendung von etwa 5 bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der gegebenenfalls vorhandenen, Ladungen transportierenden Zwischenschicht, obgleich die Menge auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann. Das Ladungen transportierende Material kann der Ladungen transportierenden Schicht nach ähnlichen Verfahren wie denjenigen, wie sie für die erweichbare Schicht angewendet werden, einverleibt werden.

Die gegebenenfalls vorhandene Haftschicht (Klebstoffschicht) kann irgendein geeignetes Klebstoffmaterial enthalten. Zu typischen Klebstoffmaterialien gehören Styrol/Acrylat-Copolymere, Polyesterharze, z. B. DuPont 49000 (erhältlich von der Firma E. I. du Pont & de Nemours Company), Acrylnitril/Vinylidenchlorid-Copolymere, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral und dgl. und Mischungen davon. Die Klebstoffschicht (Haftschicht) kann irgendeine wirksame Dicke haben, in der Regel hat sie eine Dicke von etwa 0,05 um bis etwa 1 um, obgleich die Dicke auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann. Wenn eine Klebstoffschicht verwendet wird, bildet sie vorzugsweise eine einheitliche und kontinuierliche Schicht mit einer Dicke von etwa 0,5 um oder weniger, um eine zufriedenstellende Entladung während des Xeroprint-Verfahrens zu gewährleisten. Sie kann gegebenenfalls auch Ladungen transportierende Moleküle enthalten.

Die gegebenenfalls vorhandene Ladungsblockierungsschicht kann aus verschiedenen geeigneten Materialien bestehen, vorausgesetzt, daß die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht werden, z. B. aus Aluminiumoxid, Polyvinylbutyral, Silan und dgl., sowie Mischungen davon. Diese Schicht, die im allgemeinen unter Anwendung bekannter Beschichtungsverfahren aufgebracht wird, hat irgendeine wirksame Dicke, in der Regel von etwa 0,05 bis etwa 0,5 um, vorzugsweise von etwa 0,05 bis etwa 0,1 um, obgleich die Dicke auch außerhalb dieses Bereiches liegen kann. Zu typischen Beschichtungsverfahren gehören die Zugstangen-Beschichtung, die Sprüh-Beschichtung, die Extrusionsbeschichtung, die Tauch-Beschichtung, die Gravürewalzen-Beschichtung; die Beschichtung mit einem drahtumwickelten Stab, die Luftmesser-Beschichtung und dgl. Diese Schicht kann auch durch Laminierverfahren, wie hier beschrieben, aufgebracht werden.

Die gegebenenfalls vorhandene Überzugsschicht kann im wesentlichen elektrisch isolierend sein oder sie kann irgendwelche anderen geeigneten Ei genschaften aufweisen. Der Überzug ist vorzugsweise im wesentlichen transparent, mindestens in dem Spektralbereich, in dem elektromagnetische Strahlung zur bildmäßigen Belichtung in dem Master-Herstellungsverfahren und für die gleichmäßige Belichtung in dem Xerokopierverfahren verwendet wird. Die Überzugsschicht ist kontinuierlich und hat vorzugsweise eine Dicke von bis zu etwa 1 bis 2 um. Besonders bevorzugt hat der Überzug eine Dicke von etwa 0,1 bis etwa 0,5 um, um die Anreicherung von Restladungen zu minimieren. Es können aber auch Überzugsschichten mit einer Dicke von mehr als etwa 1 bis 2 um verwendet werden. In der Regel umfassen die Überzugsmaterialien Acryl/Styrol-Copolymere, Methacrylat-Polymere, Methacrylat-Copolymere, Styrol/Butylmethacrylat-Copolymere, Butylmethacrylat-Harze, Vinylchlorid- Copolymere, fluorierte Homo- oder Copolymere, Polyvinylacetat mit hohem Molekulargewicht, Organosilicon-Polymere und -Copolymere, Polyester, Polycarbonate, Polyamide, Polyvinyltoluole und dgl. Die Überzugsschicht schützt im allgemeinen die erweichbare Schicht, um eine höhere Beständigkeit gegen die nachteiligen Effekte des Abriebs während der Handhabung, der Master- Herstellung und des Xerokopierens zu ergeben. Die Überzugsschicht haftet vorzugsweise fest an der erweichbaren Schicht, um eine Beschädigung zu minimieren. Die Überzugsschicht kann auch an ihrer äußeren Oberfläche Haftungs-Eigenschaften aufweisen, welche die Beständigkeit gegen Tonerfilmbildung während der Aufbringung des Toners, der Übertragung und/oder der Reinigung zu verbessern. Die Haftungs-Eigenschaften können der Überzugsschicht eigen sein oder sie können der Überzugsschicht verliehen werden durch Einarbeitung einer anderen Schicht oder Komponente aus Klebstoffmaterial. Diese Klebstoffmaterialien dürfen die Filmbildungs-Komponenten des Überzugs nicht beeinträchtigen (abbauen) und weisen vorzugsweise eine Oberflächenenergie von weniger als etwa 20 erg/cm² auf. Zu typischen Klebstoffmaterialien gehören Fettsäuren, Salze und Ester, Fluorkohlenstoffe, Silicone und dgl. Die Überzüge können nach irgendeinem geeigneten Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise mittels einer Zugstange, mittels eines Sprays, durch Eintauchen, durch Schmelzen, durch Extrusion und durch Gravüre-Beschichtung, durch Vakuum-Beschichtung oder dgl. Es sei darauf hin gewiesen; daß diese Überzugsschichten das Bilderzeugungselement schützen vor der Bilderzeugung, während der Bilderzeugung und nachdem Bilder auf den Elementen erzeugt worden sind und während des Xerokopierens, wenn es als Xeroprint-Master verwendet wird.

Die antistatische Schicht umfaßt im allgemeinen ein Bindemittel und ein Antistatikmittel. Das Bindemittel und das Antistatikmittel liegen in wirksamen relativen Mengen vor, in der Regel in Mengen von etwa 5 bis etwa 50 Gew.-% Antistatikmittel und von etwa 50 bis etwa 95 Gew.-% Bindemittel und vorzugsweise von etwa 10 Gew.-% Antistatikmittel und etwa 90 Gew.-% Bindemittel, obgleich die relativen Mengen auch außerhalb dieses Bereiches liegen können. Typische Dicken für die antistatische Schicht betragen etwa 0,5 bis etwa 25 um, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 3 um, obgleich die Dicke auch außerhalb dieser Bereiche liegen kann. Die antistatische Schicht kann nach irgendeinem gewünschten Verfahren, beispielsweise durch Zugstangen-Beschichtung, durch Sprühbeschichtung, durch Extrusions-Beschichtung, durch Tauchbeschichtung, durch Gravürewalzen-Beschichtung, durch Beschichten mit einem drahtumwickelten Stab, durch Luftmesserbeschichten und dgl., auf das Bilderzeugungselement aufgebracht werden. Bei einem bevorzugten Verfahren wird die antistatische Schicht durch Anwendung eines Schlitz- Extrusionsverfahrens, bei dem eine ebene Düse zwischen den Düsenlippen in enger Nachbarschaft zu der Bahn des zu beschichtenden Substrats angeordnet ist, auf das Bilderzeugungselement aufgebracht, wobei man einen kontinuierlichen Film aus der Beschichtungslösung erhält, die gleichmäßig über eine Oberfläche der Bahn verteilt wird, woran sich das Trocknen in einem Lufttrockner bei 100ºC anschließt.

Es kann jedes geeignete oder erwünschte Bindemittel verwendet werden. Zu Beispielen für geeignete Bindemittel gehören (a) hydrophile Polysaccharide und ihre Modifikationen; (b) Vinylpolymere; (c) Formaldehydharze; (d) ionische Polymere; (e) Latex-Polymere; (f) Maleinsäureanhydrid und Maleinsäure enthaltende Polymere; (g) Acrylamid enthaltende Polymere; und (h) Poly(alkylenimin) enthaltende Polymere, worin das Alkylen 2 (Ethylen), 3 (Propylen) oder 4 (Butylen) Kohlenstoffatome aufweist und dgl. Es können auch Gemische der obengenannten Komponenten in beliebigen relativen Mengen verwendet werden.

Es kann jedes gewünschte oder geeignete Antistatikmittel verwendet werden. Zu Beispielen für geeignete Antistatikmittel gehören Aminsäuresalze und quaternäre Cholinhalogenide. Zu Beispielen für geeignete aliphatische Aminsäuresalze gehören die Säuresalze von aliphatischen primären Aminen, z. B. (I) die Säuresalze von aliphatischen Diaminen der allgemeinen Formel H&sub2;N(R&sub1;)NH&sub2;.HnXn-, worin R&sub1; stehen kann für (jedoch nicht darauf beschränkt ist) Alkyl, substituiertes Alkyl (z. B. Iminoalkylimin, Iminoalkyliminocarbonyl, Dialkylimin oder dgl.), Alkylen, substituiertes Alkylen (z. B. Alkylenimin, Oxyalkylen, Alkylencarbonyl, Mercaptoalkylen oder dgl.), Imin, Diaminoimin und Carbonyl, X steht für ein Anion, z. B. Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;, SO&sub4;²&supmin;, N&sub3;&supmin;, HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;&supmin;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;, SSO&sub3;&supmin;, CH&sub3;SO, CH&sub3;CsH&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon und worin n steht für die ganze Zahl 1, 2 oder 3; (II) Säuresalze von aliphatischen Monoaminen der allgemeinen Formel R&sub2;NH&sub2;.HnXn&supmin;, worin R&sub2; stehen kann für (jedoch nicht beschränkt ist auf), Alkyl, substituiertes Alkyl (z. B. Alkylimin, Alkoxyalkylimin, Alkylaminoimin, halogeniertes Alkylimin, Alkylmercaptylimin, Alkylaminalkoxyamin, Alkylmercaptoamin, halogeniertes Alkylamin, halogeniertes Alkylamid, Alkylester, Allylalkylamin, Alkylmercaptylester und dgl.), Alkylen, substituiertes Alkylen (z. B. Alkylenimin, Alkylenester und dgl.), Imin, Amin, substituiertes Amin (z. B. Hydroxylamin, Alkinhydroxylamin, halogeniertes Amin und dgl.), Anhydridester und dgl., X steht für ein Anion, z. B. für Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NO&sub3;&supmin;, HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;&supmin;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;&supmin; SSO&sub3;&supmin;, CH&sub3;SO&sub3;&supmin;, CH&sub3;CsH&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon, und worin n für die ganze Zahl 1, 2 oder 3 steht; (III) Säuresalze von aliphatischen sekundären Aminen, z. B. solche der allgemeinen Formel R&sub3;R&sub4;NH.HnXn&supmin; worin R&sub3; und R&sub4; jeweils unabhängig voneinander stehen können für (jedoch nicht beschränkt sind auf) Alkyl (einschließlich cyclischem Alkyl), substituiertes Alkyl (z. B. Hydroxyalkyl, Alkoxyalkyl, Alkylnitrid, Alkylenalkyl oder dgl.), Alkylen, substituiertes Alkylen (z. B. Alkoxyalkylen oder dgl.), Hydroxyl, Nitril, Oxyalkyl, Oxyalkylen und dgl., X steht für ein Anion, z. B. für Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NO&sub3;&supmin; , HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;&supmin;, SSO&sub3;, CH&sub3;SO&sub3;&supmin;, CH&sub3;C&sub6;H&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon, und n steht für die ganze Zahl 1, 2 oder 3; (IV) Säuresalze von aliphatischen tertiären Aminen, z. B. solche der allgemeinen Formel R&sub5;R&sub6;R&sub7;(N).HnXn&supmin;, worin R&sub5;, R&sub6; und R&sub7; jeweils unabhängig voneinander stehen können für (jedoch nicht beschränkt sind auf) Alkyl, substituiertes Alkyl (z. B. Hydroxyalkyl, Alkylhalogenid, Alkylcarbonyl und dgl.), Alkylen, substituiertes Alkylen (z. B. Hydroxyalkylen und dgl.), Alkoxy, Thiol, Carboxyl und dgl., X steht für ein Anion, z. B. für Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NO&sub3;&supmin;, HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;&supmin;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;²&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;&supmin;, SSO&sub3;, CH&sub3;SO&sub3;&supmin;, CH&sub3;C&sub6;H&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon und n steht für die ganze Zahl 1, 2 oder 3; (V) Säuresalze von cyclischen aliphatischen Aminen; (VI) Säuresalze von aromatischen Aminen, z. B. Säuresalze von aromatischen Aminen, die sowohl NH&sub2;- als auch OH-Gruppen aufweisen; (VII) Säuresalze von aromatischen Aminen, die eine Hydrazin (- NRNH&sub2;)-Gruppe aufweisen, worin R steht für Wasserstoff, Alkyl oder Aryl; (VIII) Säuresalze von aromatisches Diamin und substituiertes Diamin enthaltenden Verbindungen; (IX) Säuresalze von aromatischen Guanidin-Verbindungen der allgemeinen Formel R&sub8;-C(=NH)NH&sub2;.HnXn&supmin;, worin R&sup8; stehen kann für (jedoch nicht beschränkt ist auf) Aryl (z. B. Phenyl oder dgl.), substituiertes Aryl (z. B. Aminophenyl, Amidophenyl oder dgl.), Arylalkyl (z. B. Benzyl und dgl.), substituiertes Arylalkyl (z. B. Aminoalkylphenyl, Mercaptylbenzyl und dgl.) und dgl., X steht für ein Anion, z. B. für Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;, SO&sub4;²&supmin;, NO&sub3;&supmin;, HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;&supmin;, SSO&sub3;&supmin;, CH&sub3;SO&sub3;&supmin;, CH&sub3;C&sub6;H&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon und n steht für die ganze Zahl 1, 2 oder 3; (X) Säuresalze von aromatischen Monoaminen, z. B. solche der allgemeinen Formel R&sub9;-NH&sub2;.HnXn&supmin;, worin R&sub9; stehen kann für (jedoch nicht beschränkt ist auf) Aryl (z. B. Phenyl oder dgl.), substituiertes Aryl (z. B. Phenylalkyl, Phenylcycloalkyl, Phenylalkylcarbonylhalogenid, Phenylalkylcarbonylhalogenid oder dgl.), Arylalkyl, substituiertes Arylalkyl (z. B. Alkoxyphenylalkyl, Aryloxyphenylalkyl, Aryloxyalkyl oder dgl.) oder dgl. und X steht für ein Anion, z. B. für Cl&supmin;, Br&supmin;, I&supmin;, HSO&sub4;²&supmin;, SO&sub4;²&supmin;, NO&sub3;&supmin;, HCOO&supmin;, CH&sub3;COO&supmin;, HCO&sub3;&supmin;, CO&sub3;²&supmin;, H&sub2;PO&sub4;&supmin;, HPO&sub4;²&supmin;, PO&sub4;³&supmin;, SCN&supmin;, BF&sub4;&supmin;, ClO&sub4;&supmin;, SSO&sub3;&supmin;, CH&sub3;SO&sub3;&supmin;, CH&sub3;C&sub6;H&sub4;SO&sub3;&supmin; oder dgl. sowie Mischungen davon und n für die ganze Zahl 1, 2 oder 3; und (XI) Säuresalze von aromatischen Aminoestern.

Als Antistatikmittel geeignet sind auch Pyrrol- und Pyrrolidinsäuresalz- Verbindungen, Pyridinsäuresalz-Verbindungen, Piperidin- und Homopiperidinsäuresalz-Verbindungen, Chinolin- und Isochinolinsäuresalz-Verbindungen, Chinuclidinsäuresalz-Verbindungen, Pyrimidinsäuresalz-Verbindungen, Pyrazolsäuresalz-Verbindungen, Oxazol- und Isoxazolsäuresalz-Verbindungen, Morpholinsäuresalz-Verbindungen, Thiazol-, Thiazolidin- und Thiadiazolsäuresalz-Verbindungen, Phenothiazinsäuresalz-Verbindungen und dgl.

Bevorzugte Antistatikmittel sind monomere Antistatikmittel, obgleich auch dimere, trimere, oligomere und polymere Antistatikmittel verwendet werden können.

Wenn eine gegebenenfalls vorhandene Überzugsschicht auf der Oberseite der erweichbaren Schicht verwendet wird, um die Abriebsbeständigkeit zu verbessern, und wenn eine Lösungsmittelerweichung angewendet wird, um die Wanderung (Migration) des Migrations-Markierungsmaterials durch das erweichbare Material zu bewirken, sollte die Überzugsschicht für den Dampf des verwendeten Lösungsmittels durchlässig sein und es sollte eine zusätzliche Dampfbehandlungszeit erlaubt sein, so daß der Lösungsmitteldampf die erweichbare Schicht ausreichend erweichen kann, so daß das belichtete Migrations-Markierungsmaterial in der Bild-Konfiguration in Richtung auf das Substrat wandern kann. Eine Lösungsmitteldurchlässigkeit ist nicht erforderlich für eine Überzugsschicht, wenn Wärme angewendet wird, um die erweichbare Schicht ausreichend zu erweichen, so daß das belichtete Migrations-Markierungsmaterial in der Bildkonfiguration in Richtung des Substrats wandern kann.

Weitere Informationen bezüglich der Struktur, der Materialien und der Herstellung von Migrations-Bilderzeugungselementen sind zu finden in US-A-3 975 195, US-A-3 909 262, US-A-4 536 457, US-A-4 536 458, US-A-4 013 462, US-A-4 883 731, US-A-4 123 283, US-A-4 853 307, US-A-4 880 715 und P. S. Vincett, G. J. Kovacs, M. C. Tam, A. L. Pundsack und P. H. Soden, "Migration Imaging Mechanisms, Exploitation, and Future Prospects of Unique Photogra phic Technologies, XDM and AMEN" in "Journal of Imaging Science", 30 (4) Juli/August 1986, S. 183-191.

Gewünschtenfalls können in dem Bilderzeugungselement ein oder mehrere zusätzliche erweichbare Schichten verwendet werden, die ein Migrations- Markierungsmaterial enthalten. Die zusätzliche erweichbare Schicht (Schichten) kann nach irgendeinem geeigneten oder erwünschten Verfahren auf das Bilderzeugungselement aufgebracht werden, beispielsweise durch Laminierung, wobei die zweite erweichbare Schicht zuerst auf ein zweites Substrat aufgebracht wird, woran sich das Inkontaktbringen der Oberfläche der zweiten erweichbaren Schicht mit der Oberfläche der ersten erweichbaren Schicht und das Einwirkenlassen von Wärme und Druck anschließen, und durch anschließendes Entfernen des zweiten Substrats von der zweiten erweichbaren Schicht, die nun an der ersten erweichbaren Schicht haftet. Bei bevorzugten Ausführungsformen wird das Laminierungsverfahren unter Vakuum durchgeführt.

Auf dem erfindungsgemäßen Migrations-Bilderzeugungselement wird ein Bild erzeugt und entwickelt, wobei man ein bildmäßiges Muster auf dem Element erhält. Das Element mit dem erzeugten Bild kann als Informationsaufzeichnungs- und -speichermedium zum Betrachten und als Vervielfältigungsfilm, als Maske zur Belichtung lichtempfindlicher lithographischer Druckplatten, als Xerokopiermaster in einem Xerokopierverfahren oder für irgendeinen anderen erwünschten Zweck verwendet werden.

Das Verfahren zur Bilderzeugung auf einem erfindungsgemäßen Bilderzeugungselement, wie es in der Fig. 1 schematisch dargestellt ist, wird in den Fig. 2, 3, 4, 5 und 6 schematisch erläutert. Die Fig. 2 bis 6 erläutern in schematischer Form ein Migrations-Bilderzeugungselement, das umfaßt eine elektrisch leitende Substratschicht 22, die mit einem Bezugspotential verbunden ist, beispielsweise geerdet ist, und eine erweichbare Schicht 26, die erweichbares Material 27, Migrations-Markierungsmaterial 28, für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Pigment-Teilchen 24 und gegebenenfalls ein erstes Ladungen transportierendes Material 30 umfaßt. Wie in Fig. 2 erläutert, wird das Element im Dunkeln mit irgendeiner Polarität gleichförmig aufgeladen (die ne gative Aufladung ist in der Fig. 2 erläutert) mittels einer Aufladungs-Vorrichtung 29, beispielsweise einer Corona-Aufladungs-Vorrichtung.

Wie in Fig. 3 schematisch erläutert, wird das aufgeladene Element zuerst bildmäßig belichtet mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung 31. Die Wellenlänge der verwendeten Infrarot- oder Rotlichstrahlung wird vorzugsweise so ausgewählt, daß sie in dem Bereich liegt, in dem das für infrarotes oder rotes Licht empfindliche Pigment 24 eine maximale optische Absorption und eine maximale Lichtempfindlichkeit aufweist. Die Infrarot- oder Rotlichtstrahlung 31 passiert das nicht-absorbierende Migrations-Markierungsmaterial 28 (das so ausgewählt wird, daß es im wesentlichen unempfindlich ist für die Wellenlänge der in dieser Stufe verwendeten Infrarot- oder Rotlichstrahlung) und trifft auf die für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Pigment-Teilchen 24 in der erweichbaren Schicht. Die Absorption der Infrarot- oder Rotlichstrahlung durch die für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Pigment-Teilchen führt zu einer im wesentlichen Photoentladung in den belichteten Bereichen. Die Bereiche, auf welche die Infrarot-Strahlung aufgetroffen ist, werden im wesentlichen entladen.

Wie in Fig. 4 schematisch erläutert, wird das aufgeladene Element anschließend gleichmäßig einer aktivierenden Strahlung 32 mit einer Wellenlänge ausgesetzt, für die das Migrations-Markierungsmaterial 28 empfindlich ist. Wenn beispielsweise das Migrations-Markierungsmaterial aus Selen-Teilchen besteht, kann für die gleichförmige Belichtung blaues oder grünes Licht verwendet werden. Das gleichförmige Einwirkenlassen der Strahlung 32 führt zur Absorption der Strahlung durch das Migrations-Markierungsmaterial 28. In den aufgeladenen Bereichen des Bilderzeugungselements 35 erhalten die Migrations-Markierungsteilchen 28a eine negative Ladung, da injizierte Löcher (positive Ladungen) die Oberflächen-Ladungen entladen, so daß ein elektrisches Feld zwischen den Migrations-Markierungsteilchen und dem Substrat gebildet wird. Die Bereiche 37 des Bilderzeugungselements, die durch die vorherige Belichtung mit infrarotem oder rotem Licht im wesentlichen entladen worden sind, sind nun nicht mehr empfindlich und die Migrations-Markierungsteilchen 28b in diesen Bereichen erhalten keine oder nur eine sehr geringe Ladung. Die Wellenlänge der Strahlung für die gleichförmige Belichtung wird vorzugsweise so ausgewählt, daß sie in dem Bereich liegt, in dem die für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Pigmente in der erweichbaren Schicht eine maximale Lichttransmission aufweisen und in der die Migrations- Markierungsteilchen 28 eine maximale Lichtabsorption aufweisen. Auf diese Weise erhalten in den Bereichen des Bilderzeugungselements, die noch geladen sind, die Migrations-Markierungsteilchen 28a eine negative Ladung, da die injizierten Löcher (positiven Ladungen) durch die erweichbare Schicht zu dem Substrat transportiert werden. Die Bereiche 37 des Bilderzeugungselements, die durch vorherige Belichtung mit infrarotem oder rotem Licht im wesentlichen entladen worden sind, sind nun nicht mehr lichtempfindlich und die Migrations-Markierungsteilchen 28b in diesen Bereichen erhalten keine oder nur noch eine sehr geringe Ladung.

Es ist wichtig darauf hinzuweisen, daß im allgemeinen die Stufe der bildmäßigen Belichtung des Elements mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung und die Stufe der gleichförmigen Belichtung des Elements mit Strahlung mit einer Wellenlänge, für die das Migrations-Markierungsmaterial empfindlich ist, in jeder beliebigen Reihenfolge durchgeführt werden können. Wenn das Element zuerst mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung bildmäßig belichtet wird, wie in Fig. 3 erläutert, und anschließend gleichförmig belichtet wird mit der Strahlung, für welche das Migrations-Markierungsmaterial empfindlich ist, wie in Fig. 4 erläutert, läuft das Verfahren ab, wie es in bezug auf die genannten Figuren beschrieben worden ist. Wenn das Element zuerst gleichförmig belichtet wird mit Strahlung, für welche das Migrations-Markierungsmaterial empfindlich ist, und anschließend bildmäßig belichtet wird mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung, läuft das Verfahren ab, wie in bezug auf die Fig. 5, 6 und 7 beschrieben.

Wie in Fig. 5 schematisch erläutert, wird das in Fig. 2 schematisch erläuterte aufgeladene Element zuerst gleichförmig belichtet mit aktivierender Strahlung 32 mit einer Wellenlänge, für welche das Migrations-Markierungsmaterial 28 empfindlich ist. Wenn beispielsweise das Migrations-Markierungsmaterial aus Selen-Teilchen besteht, kann blaues oder grünes Licht für die gleichförmige Belichtung verwendet werden. Die gleichförmige Belichtung mit der Strahlung 32 führt zur Absorption der Strahlung durch das Migrations-Markierungsmaterial 28. Die Migrations-Markierungsteilchen 28 erhalten eine negative Ladung, da die injizierten Löcher (positive Ladungen) die negativen Ladungen der Oberfläche entladen.

Wie in Fig. 6 schematisch erläutert, wird das aufgeladene Element anschließend bildmäßig belichtet mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung 31. Die Infrarot- oder Rotlichtstrahlung 31 passiert das nicht-absorbierende Migrations- Markierungsmaterial 28 (das so ausgewählt wird, daß es für die in dieser Stufe verwendete Wellenlänge der Infrarot- oder Rotlichtstrahlung unempfindlich ist) und trifft auf die für infrarotes oder rotes Licht empfindlichen Pigment-Teilchen 24 in der erweichbaren Schicht auf, wodurch die Migrations-Markierungsteilchen 28b in dem Bereich 37 entladen werden, der der Infrarot- oder Rotlichtstrahlung ausgesetzt worden ist und sie hinterlassen geladene Migrations- Markierungsteilchen 28a in den Bereichen 35, die nicht der Infrarot- oder Rotlichtstrahlung ausgesetzt worden sind.

Wie in Fig. 7 schematisch erläutert, wird anschließend an die Erzeugung eines Ladungsbildmusters das Bilderzeugungselement entwickelt, indem man dafür sorgt, daß das erweichbare Material auf irgendeine geeignete Weise weich gemacht wird (in der Fig. 7 durch gleichmäßig Zufuhr von Wärmeenergie 33 zu dem Element). Die Wärmeentwicklungs-Temperatur und die Entwicklungszeit hängen von Faktoren ab, beispielsweise davon, wie die Wärmeenergie zugeführt wird (beispielsweise durch Wärmeleitung, Wärmestrahlung, Wärmekonvektion und dgl.), von der Schmelzviskosität der erweichbaren Schicht, der Dicke der erweichbaren Schicht, der Menge der Wärmeenergie und dgl. So braucht beispielsweise bei einer Temperatur von 110ºC bis etwa 130ºC die Wärme nur für einige wenige Sekunden zugeführt zu werden. Bei niedrigeren Temperaturen kann eine längere Erhitzungszeit erforderlich sein. Wenn die Wärme zugeführt wird, nimmt die Viskosität des erweichbaren Materials 27 ab, wodurch sein Widerstand gegen die Wanderung des Markierungsmaterials 28 durch die erweichbare Schicht 26 hindurch abnimmt. Wie in Fig. 7 dargestellt, bewirkt in den Bereichen 35 des Bilderzeugungselements, in denen die Migrations-Markierungsteilchen 28a eine be trächtliche Gesamtladung haben, beim Erweichen des erweichbaren Materials 27 die Gesamtladung, daß das geladene Markierungsmaterial in bildmäßiger Konfiguration zu der elektrisch leitenden Schicht 22 wandert und sich in der erweichbaren Schicht 26 dispergiert oder agglomeriert, was zu einem Dmin- Bereich führt. Die ungeladenen Migrations-Markierungsteilchen 28b in den Bereichen 37 des Bilderzeugungselements bleiben im wesentlichen neutral und ungeladen. So bleiben in Abwesenheit einer Wanderungskraft (Migrationskraft) die unbelichteten Migrations-Markierungsteilchen im wesentlichen in ihrer ursprünglichen Position in der erweichbaren Schicht 26, was zu einem Dmax-Bereich führt.

Gewünschtenfalls kann anstelle der Wärmeentwicklung eine Lösungsmitteldampf-Entwicklung durchgeführt werden. Die Dampfentwicklung von Migrations-Bilderzeugungselementen ist im Stand der Technik allgemein bekannt. Wenn eine Lösungsmitteldampf-Erweichung angewendet wird, hängt die Lösungsmitteldampf-Einwirkungszeit im allgemeinen von Faktoren ab, wie der Löslichkeit der erweichbaren Schichten in dem Lösungsmittel, dem Typ des Lösungsmitteldampfes, der Umgebungstemperatur, der Konzentration der Lösungsmitteldämpfe und dgl.

Die Zuführung entweder von Wärme oder von Lösungsmitteldämpfen oder Kombinationen davon oder irgendeine andere geeignete Methode sollten ausreichend sein, um den Widerstand des erweichbaren Materials 27 der erweichbaren Schicht 26 herabzusetzen, so daß das Migrations-Markierungsmaterial 28 durch die erweichbare Schicht 26 in bildmäßiger Konfiguration wandern kann. Bei einer Wärmeentwicklung können zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden durch Erhitzen des Bilderzeugungselements auf eine Temperatur von etwa 100ºC bis etwa 130ºC für nur einige wenige Sekunden, wenn die nicht mit einem Überzug versehene erweichbare Schicht ein Styrol/Hexylmethacrylat (Mol-% 80/20)-Copolymer mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,179 dl/g und N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3"-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)4,4'-diamin enthält. Der Test für eine zufriedenstellende Kombination von Zeit und Temperatur dient dazu, die optische Kontrastdichte zu maximieren. Bei der Dampfentwicklung können zufriedenstellende Ergebnisse erhalten werden durch Einwirkenlassen von Toluoldampf auf das Bilderzeugungselement für einen Zeitraum zwischen etwa 4 und etwa 60 s bei einem Lösungsmitteldampf- Partialdruck zwischen etwa 5 und etwa 30 mm Quecksilber, wenn die nicht mit einer Überzugsschicht versehene erweichbare Schicht ein Styrol/Hexylmethacrylat (Mol-% 80/20)-Copolymer mit einer Intrinsic-Viskosität von 0,179 dl/g und N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3"-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)- 4,4'-diamin enthält.

Das in den Fig. 2 bis 7 erläuterte Bilderzeugungselement ist ohne irgendwelche gegebenenfalls vorhandenen Schichten dargestellt, beispielsweise solchen, wie sie in Fig. 1 erläutert sind. Gewünschtenfalls können auch alternative Bilderzeugungselement-Ausführungsformen, beispielsweise solche, in denen eine oder alle der in Fig. 1 erläuterten, gegebenenfalls vorhandenen Schichten enthalten sind, verwendet werden.

Nachstehend werden spezifische Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben. Diese Beispiele dienen dazu, die Erfindung zu erläutern und die Erfindung ist keineswegs auf die Materialien, Bedingungen oder Verfahrensparameter, die in diesen Ausführungsformen angegeben sind, beschränkt. Alle Teile und Prozentsätze beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.

Beispiel 1

A) Drei Migrations-Bilderzeugungselemente mit einer einzigen erweichbaren Schicht wurden wie folgt hergestellt: Eine Lösung für die erweichbaren Schichten wurde hergestellt durch Auflösen von etwa 497,3 g eines Styrol/Ethylacrylat/Acrylsäure-Terpolymers (hergestellt wie in US-A-4 853 307 beschrieben) und etwa 24 g X-metallfreiem Phthalocyanin (hergestellt wie in US-A-3 357 989 beschrieben) in etwa 1478,7 g Toluol. Die Lösung wurde durch einen M110 Y-Labor-Microfluidizer, erhalten von der Firma Microfluidics Corporation, Newton, USA, für insgesamt drei Durchgänge bei einem Flüssigkeitsdruck von 840 kg/cm² unter Wasserkühlung bei 10ºC gepumpt, um die Teilchengröße des Pigments herabzusetzen, woran sich das Filtrieren der Lösung durch eine Pall-1,0 um-Filterpatrone bei einem positiven Stickstoffdruck von bis zu 30 kPa anschloß. Die resultierende Lösung wurde durch Anwen dung eines Lösungsextrusions-Verfahrens auf drei 100 um dicke Polyester- Substrate (Melinex 442, erhalten von der Firma Imperial Chemical Industries (ICI), mit Aluminium beschichtet bis zu einer Lichttransmission von 50%) mit einer Beschichtungs-Geschwindigkeit von 41 mm/s beschichtet und die abgeschiedenen erweichbaren Schichten wurden etwa 2 min lang bei etwa 115ºC trocknen gelassen, wobei man getrocknete erweichbare Schichten mit Dicken von etwa 2 um erhielt. Die Temperatur der erweichbaren Schichten wurde dann auf etwa 115ºC erhöht, um die Viskosität der freiliegenden Oberflächen der erweichbaren Schichten auf etwa 5 · 10³ Poise herabzusetzen zur Vorbereitung der Abscheidung des Markierungsmaterials. Dann wurden dünne Schichten aus teilchenförmigem glasartigem Selen durch Vakuumabscheidung in einer Vakuumkammer, die bei einem Vakuum von etwa 4 · 10&supmin;&sup4; Torr gehalten wurde, aufgebracht. Die Bilderzeugungselemente wurden schnell auf Raumtemperatur abgeschreckt. Es bildeten sich rötliche Monoschichten aus Selen- Teilchen mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 0,3 um, die etwa 0,05 bis 0,1 um unterhalb der Oberfläche der Copolymer-Schichten eingebettet waren.

B) Es wurden drei zusätzliche Bilderzeugungselemente wie im obigen Abschnitt (A) beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Lösung für die erweichbaren Schichten hergestellt wurden durch Auflösen von etwa 84 Gew.-Teilen eines Styrol/Ethylacrylat/Acrylsäure-Terpolymerisats und etwa 16 Gew.-Teilen N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3"-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)-4,4'- diamin (hergestellt wie in US-A-4 265 990) beschrieben) in etwa 450 Gew.- Teilen Toluol. N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3"-methylphenyl)-(1,1'-biphenyl)-4,4'- diamin ist ein Ladungen transportierendes Material, das positive Ladungen (Löcher) transportieren kann. Die resultierende Lösung wurde unter Anwendung eines Lösungsmittelextrusions-Verfahrens auf drei 75 um dicke Polyester-Substrate (Melinex 442, bezogen von der Firma Imperial Chemical Industries (ICI), mit Aluminium beschichtet bis auf eine Lichttransmission von 20%) in Form einer Schicht aufgebracht und die abgeschiedenen erweichbaren Schichten wurden etwa 2 min lang bei etwa 115ºC trocknen gelassen, wobei man getrocknete erweichbare Schichten mit Dicken von etwa 4 um erhielt.

Diese zweiten Bilderzeugungselemente wurden auf Laminierkerne aus Kartonrohr mit einem Durchmesser von 2,54 cm (1 inch) aufgewickelt. Die ersten Bilderzeugungselemente, die im obigen Abschnitt (A) hergestellt worden waren, wurden ebenfalls auf Laminierkerne aus Kartonrohr mit einem Durchmesser von 25 mm aufgewickelt. Drei Migrations-Bilderzeugungselemente, die jeweils eine wie im Abschnitt (A) beschrieben hergestellte erweichbare Schicht und eine wie im Abschnitt (B) beschrieben hergestellte erweichbare Schicht aufwiesen, wurden wie folgt hergestellt: die beiden Rollen von Bilderzeugungselement-Folien wurden auf den Trägerklammern in einem AGFA ADL-Laminator befestigt. Die normale Arbeitsweise dieses Laminators besteht darin, daß er zwei Rollen aus Laminier-Material, die auf Träger-Klammern befestigt sind, aufweist. Der Film wird eingefädelt und damit verbunden. Ein Gegenstand, beispielsweise ein Poster oder ein Placemat, können zwischen die beiden Folien gelegt und durch einen Schlitz und Antriebswalzen geführt werden, was zum Aufbringen eines Schutzüberzugs auf beide Seiten des Gegenstandes führt. In diesem Fall wurden die Rollen des Bilderzeugungselements auf den Träger-Klammern, die üblicherweise die Rollen des Überzugs-Beschichtungsmaterials tragen, befestigt. Die Bilderzeugungselemente wurden eingefädelt und so miteinander vereinigt, daß die erweichbare Schicht des ersten Elements mit der erweichbaren Schicht des zweiten Elements in Kontakt kam. Die Abschnitte des so gebildeten "Sandwich" wurden dann bei einer Temperatur von 100ºC durch den Laminator hindurchgeführt. Nachdem der "Sandwich" den Laminator passiert hatte und von der Maschine abgeschnitten worden war, wurde er einigen Minuten lang abkühlen gelassen, danach wurde das im Abschnitt (B) hergestellt Bilderzeugungselement sorgfältig von der erweichbaren Schicht abgezogen, was zur Bildung eines einzigen Migrations-Bilderzeugungselements führte, das zwei erweichbare Schichten auf dem mit Aluminium beschichteten Mylar®-Substrat gemäß Abschnitt (A) aufwies.

C) Abschnitte der wie im Abschnitt (B) beschrieben hergestellten Migrations-Bilderzeugungselemente wurden auf eine Aufladungstafel gelegt und mit einem Kupferstreifen geerdet, um den Film vor der Aufladung zu erden. Während alle Raumlichter gelöscht wurden, wurden die Bilderzeugungselement- Abschnitte mit einem Corotron negativ aufgeladen und dann von dem Tisch heruntergenommen und bildmäßig mit Infrarotlicht von 773 nm durch eine Silberhalogenidmaske für eine Zeitspanne von 10 s belichtet. Nach der Belichtung mit infrarotem Licht in Form eines Bildmusters wurden die Bilderzeugungselement-Abschnitte wieder auf die Aufladungstafel zurückgelegt und gleichmäßig belichtet mit blauem Licht von 490 nm für eine Zeitspanne von 10 s. Die Bilderzeugungselement-Abschnitte wurden dann entwickelt, indem man sie für einen Zeitraum von 5 s einer Temperatur von 115ºC aussetzte unter Verwendung eines kleinen Aluminiumheizblockes im Kontakt mit dem Polyester- Substrat. Die optischen Dichten der Dmin- und Dmax-Bereiche wurden dann unter Verwendung eines MacBeth TR927-Densitometers gemessen. Die Hintergrund-Werte, die dem Substrat zuzuschreiben waren, wurden von den in der Tabelle angegebenen Werten nicht abgezogen. Die Blau-Werte entsprechen einem Wratten Nr. 47-Filter und die Ultraviolett-Werte entsprechen einem Wratten Nr. 18A-Filter.

D) Zu Vergleichszwecken wurde ein weiteres Bilderzeugungselement hergestellt durch Herstellung eines Bilderzeugungselements wie im Abschnitt (B) beschrieben, jedoch mit der Ausnahme, daß sowohl die erste als auch die zweite erweichbare Schicht 84 Gew.-% des erweichbaren Materials und 16 Gew.-% des Ladungen transportierenden Materials enthielten und eine getrennte infrarotempfindliche Schicht auf die Oberfläche der zwei erweichbaren Schichten unter Anwendung des folgenden Verfahrens aufgebracht wurde. Eine Pigment-Dispersion wurde hergestellt durch 24-stündiges Mahlen in einer Kugelmühle einer Mischung, enthaltend 10,6 Gew.-Teile Feststoffe in einem Lösungsmittel (wobei das Lösungsmittel 40 Gew.-Teil 2-Propanol und 60 Gew.-% entionisiertes Wasser umfaßte), in der die Feststoffe 20 Gew.-% X- metallfreies Phthalocyanin und 80 Gew.-% eines Styrol/Butylmethacrylat- Copolymers (ICI Neocryl A622) umfaßten. Die resultierende Dispersion wurde von Hand auf die Oberseite der erweichbaren Schichten der Migrations- Bilderzeugungselemente unter Verwendung eines #5 Meyer-Stabes aufgebracht und anschließend wurden die abgeschiedenen infrarot-empfindlichen Schichten 1 min lang bei 50ºC getrocknet durch Kontaktieren des Polyester- Substrats mit einem Aluminiumheizblock. Dieses Bilderzeugungselement wurde wie folgt belichtet: die Oberfläche des Elementes wurde mit einer Corona- Aufladungs-Vorrichtung gleichmäßig positiv aufgeladen und anschließend belichtet durch Inkontaktbringen einer Test-Mustermaske, die ein Silberhalogenidbild umfaßte, mit dem Bilderzeugungselement und Einwirkenlassen von infrarotem Licht von 773 nm durch die Maske hindurch für eine Zeitspanne von 20 s auf das Element. Das belichtete Element wurde anschließend gleichmäßig belichtet mit Licht von 490 nm für eine Zeitspanne von 10 s und danach gleichmäßig negativ wiederaufgeladen mit einer Corona-Aufladungs-Vorrichtung. Das Bilderzeugungselement wurde dann entwickelt, indem man es für eine Zeitspanne von 5 s einer Temperatur von 105ºC aussetzte unter Verwendung eines kleinen Aluminiumheizblockes im Kontakt mit dem Polyester- Substrat. Die optischen Dichten der Dmin- und Dmax-Bereiche wurden dann unter Verwendung eines MacBeth TR927-Densitometers gemessen. Die Hintergrundwerte, die dem Substrat zuzuschreiben waren, sind von den in der Tabelle angegebenen Werten nicht abgezogen. Die Blau-Werte entsprechen einem Wratten Nr. 47-Filter und die Ultraviolett-Werte entsprechen einem Wratten Nr. 18A-Filter.

Die optischen Dichten für die infrarot-empfindlichen Bilderzeugungselemente waren folgende:

Wie die obigen Daten zeigen, wiesen die wie im Abschnitt (B) beschrieben hergestellten Bilderzeugungselemente deutlich niedrigere Dmin-Werte in dem Ultraviolett-Bereich auf als die wie im Abschnitt (D) beschrieben hergestellten Bilderzeugungselemente. Außerdem waren die optischen Kontrastdich ten sowohl in den blauen als auch in den ultravioletten Bereichen für die Bilderzeugungselemente, die wie im Abschnitt (B) beschrieben hergestellt worden waren, verbessert gegenüber dem Bilderzeugungselement, das wie im Abschnitt (D) beschrieben hergestellt worden war.

E) Die in den vorstehenden Abschnitten (C) und (D) beschriebenen Bilderzeugungsverfahren wurde wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Bilderzeugungselemente zuerst gleichförmig belichtet wurden mit blauem Licht und dann mit infrarotem Licht in Form eines bildmäßigen Musters belichtet wurden. Es wurden ähnliche Ergebnisse erhalten.


Anspruch[de]

1. Migrations-Bilderzeugungselement, das umfaßt ein Substrat (22) und eine erweichbare Schicht (26), wobei die genannte erweichbare Schicht umfaßt ein erweichbares Material (27), ein Pigment (24), das überwiegend für Infrarot- oder Rotlichtstrahlung empfindlich ist, und ein Migrations-Markierungsmaterial (28), das überwiegend für Strahlung mit einer anderen Wellenlänge empfindlich ist als diejenige, für die das Infrarot- oder Rotlichtstrahlungsempfindliche Pigment (24) empfindlich ist, das mindestens an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht (26) in einem Abstand von dem Substrat enthalten ist.

2. Migrations-Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, worin die erweichbare Schicht (26) im wesentlichen frei von einem Ladungen transportierenden Material ist.

3. Migrations-Bilderzeugungselement nach Anspruch 1, worin die erweichbare Schicht (26) auch ein Ladungen transportierendes Material (30) enthält.

4. Migrations-Bilderzeugungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Migrations-Markierungsmaterial (28) Selen ist.

5. Migrations-Bilderzeugungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das Migrations-Markierungsmaterial (28) in der erweichbaren Schicht (26) in Form einer Monoschicht aus Teilchen vorliegt, die an der oder in der Nähe der Oberfläche der erweichbaren Schicht in einem Abstand von dem Substrat angeordnet ist.

6. Migrations-Bilderzeugungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das Bilderzeugungselement auch eine zweite erweichbare Schicht umfaßt, die ein zweites erweichbares Material, ein zweites Migrations-Markierungsmaterial und ein gegebenenfalls vorhandenes Ladungen transportierendes Material enthält.

7. Migrations-Bilderzeugungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin das für Infrarot- oder Rotlichtstrahlung empfindliche Pigment (24) in einer Menge von etwa 10 bis etwa 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der erweichbaren Schicht (26), vorliegt.

8. Migrations-Bilderzeugungsverfahren, das die Stufen umfaßt:

(A) Bereitstellung eines Migrations-Bilderzeugungselements nach einem der Ansprüche 1 bis 7;

(B) gleichmäßiges Aufladen (29) des Bilderzeugungselements;

(C) Belichten (31) des aufgeladenen Bilderzeugungselements anschließend an die Stufe (B) mit Infrarot- oder Rotlichtstrahlung mit einer Wellenlänge, für die das für Infrarot- oder Rotlichtstrahlung empfindliche Pigment (24) empfindlich ist, auf bildmäßige Weise, um dadurch ein latentes elektrostatisches Bild auf dem Bilderzeugungselement zu erzeugen;

(D) gleichmäßiges Belichten (32) des Bilderzeugungselements, anschließend an die Stufe (B), mit aktivierender Strahlung mit einer Wellenlänge, für welche das Migrations-Markierungsmaterial (28) empfindlich ist, und

(E) Durchführung, anschließend an die Stufen (C) und (D), einer Erweichung (33) des erweichbaren Materials, so daß das Migrations-Markierungsmaterial durch das erweichbare Material hindurch in Richtung auf das Substrat in bildmäßiger Weise wandern kann.

9. Migrations-Bilderzeugungsverfahren nach Anspruch 8, worin die Stufe (C) vor der Stufe (D) durchgeführt wird.

10. Migrations-Bilderzeugungsverfahren nach Anspruch 8, worin die Stufe (D) vor der Stufe (C) durchgeführt wird.







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