способ получения электрографического изображения

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ, заключающийся в формировании на электрографическом слое электростатического изображения, проявлении этого изображения тонером, переносе проявленного изображения на промежуточный носитель с последующим переносом этого изображения с промежуточного носителя на оконечный носитель, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологического процесса, в качестве промежуточного носителя используют гибкий листовой материал, состоящий из бумажной основы с покрытием на основе фторопластовой суспензии.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электрографии (электрофотографии), точнее к способам получения электрографических (электрофотографических) изображений.

В связи с тем, что в нашей стране термин "электрофотография" считается производным от более общего термина "электрография", в тексте описания используется термин "электрографическое изображение", однако под этим термином следует понимать также и изображение, полученное электрофотографическим способом.

Общеизвестно использование электрографического способа для получения электрографических копий или, как их часто называют, ксерокопий на обычной бумаге. В этом способе на электрографическом слое вначале получают электростатическое изображение, которое проявляет тонером, переносят с электрографического слоя на бумагу и закрепляют на ней. Для осуществления этого способа создано и широко применяется большое количество электрографических копировальных аппаратов, лазерных принтеров и прочих устройств.

Недостаток этого способа - невозможность получения с помощью широко и большими сериями выпускаемых аппаратов электрографических изображений на предметах или материалах, отличающихся по своим свойствам или размерами от листов бумаги, на использование которых рассчитаны эти аппараты. Например, невозможно с помощью обычных электрографических аппаратов получить электрографическое изображение на оконечных носителях, под которыми далее в тексте подразумеваются плоские или объемные, но имеющие плоскую или цилиндрическую, либо приближенную к ним по форме поверхность предметы, изготовленные или по своему происхождению состоящие из дерева, камня, металла, пластмассы, ткани, бумаги, стекла и других материалов.

Известен способ получения электрографических изображений на оконечных носителях согласно которому электрографическое изображение получают на электрографическом слое путем последовательной зарядки, экспонирования и проявления тонером, переносят на промежуточный носитель, обладающий малой адгезией к материалу тонера, нагревают этот промежуточный носитель до температуры размягчения тонера, прижимают к поверхности оконечного носителя и, пока тонер изображения находится в расплавленном состоянии, отделяют промежуточный носитель, оставляя состоящее из тонера изображение на поверхности оконечного носителя. В качестве промежуточного носителя используют политетрафюрэтиленовую пленку, известную также под названием фторопластовая или тефлоновая пленка, либо бумагу с покрытием на основе кремнийорганической смолы.

Недостаток данного способа - необходимость поддержания сравнительно высокой температуры промежуточного носителя в момент переноса изображения. Другим недостатком является то, что листы из фторопластовой пленки в силу малого коэффициента трения плохо проходят через бумагопроводящие системы современных электрографических аппаратов и лазерных принтеров.

Цель изобретения - упрощение технологического процесса. Поставленная цель достигается тем, что в качестве промежуточного носителя используются листы бумаги с антиадгезионным покрытием на основе фторопластовой суспензии.

Полученное на поверхности электрографического слоя электрографическое изображение, состоящее из тонера, переносится сперва известными в электрографии методами на промежуточный носитель, закрепляется на нем, а затем переносится с промежуточного носителя на поверхность оконечного носителя.

Промежуточный носитель, используемый в предлагаемом способе, обладает физико-механическими параметрами (размером, гибкостью, толщиной, плоскостностью, весом и др.), позволяющими использовать его вместо обычной бумаги в электрографических копировальных аппаратах или электрографических принтерах. Иными словами, свойства промежуточного носителя, определяющие возможность получения на нем электрографической копии с помощью электрографического копировального аппарата или электрографического принтера, аналогичны свойствам обычной бумаги, под которую рассчитаны эти устройства.

Этот промежуточный носитель состоит из основы, хотя бы на одну сторону которой нанесено специальное покрытие, причем при получении электрографического изображения на промежуточном носителе это изображение должно располагаться на той стороне промежуточного носителя, на которой находится покрытие. Покрытие выполняет две функции: препятствует проникновению закрепляемого тонера через слой покрытия до основы промежуточного носителя и позволяет перенести состоящее из тонера электрографическое изображение с промежуточного носителя на произвольный носитель. Возможность переноса электрографического изображения с промежуточного носителя на произвольный носитель достигается за счет разницы в адгезионных свойствах материала покрытия и материала произвольного носителя. Адгезия, в том числе приведенного в пластичное состояние в результате нагрева или действия паров соответствующего растворителя, тонера, из которого состоит электрографическое изображение, к материалу покрытия должна быть меньше, чем к поверхности произвольного носителя. Покрытие может быть как однослойным, так и многослойным. Слои, расположенные между наружным, обладающим малой адгезией к приведенному в пластичное состояние тонеру и основой промежуточного носителя, могут выполнять другие функции, например служить для заполнения неровностей основы или наоборот для создания шероховатости, необходимой для удержания электрографического изображения, состоящего из тонера, на поверхности промежуточного носителя при закреплении на нем изображения. В качестве основы промежуточного носителя могут быть выбраны различные материалы, обеспечивающие выполнение требования о соответствии физико-механических параметров промежуточного носителя физико-механическим параметрам бумаги, используемой в электрографических копировальных аппаратах или электрографических принтерах. Такой основой могут служить ткани, пластины, фольга и т.п. Наиболее дешевым и доступным с материалом такого рода является обыкновенная бумага.

Для переноса электрографического изображения с поверхности промежуточного носителя на поверхность оконечного носителя выполняют следующие операции: приводят в контакт с поверхностью оконечного носителя переведенное в пластичное состояние до приведения в контакт с произвольным носителем или после достижения этого контакта электрографическое изображение, находящееся на промежуточном носителе; при необходимости переводят тонер, из которого состоит изображение, в стабильное состояние путем охлаждения или удаления паров растворителя; отделяют промежуточный носитель от оконечного носителя.

В качестве антиадгезионного используют покрытие, полученное из фторопластовой суспензии. Такие суспензии выпускаются промышленностью под марками фторопласт 4 Д, фторопласт 40 Д и др. Суспензии состоят из дисперсии фторопласта в воде с добавкой поверхностно-активных веществ, причем содержание фторопласта в них составляет около 60%. Для изготовления промежуточного носителя такую суспензию наносят либо непосредственно на бумагу и затем высушивают для образования антиадгезионного слоя, либо на бумагу, на которую предварительно нанесен подслой, препятствующий впитыванию суспензии бумагой. В качестве подслоя могут использоваться слои из различных полимеров как естественного так и искусственного происхождения, например крахмала, декстрина, метилцеллюлозы, желатины, поливинилбутираля, поливинилового спирта и др. Для получения самого покрытия могут использоваться как концентрированные суспензии, так и суспензии разбавленные водой или другим подходящим разбавителем.

Для регулирования антиадгезионных свойств в состав суспензии могут вводиться клеевые добавки, например раствор того же поливинилового спирта в количестве от 0 до 100% сухого клея по отношению к сухому остатку фторопластового суспензии.

П р и м е р 1. Обычная бумага размочена во фторопластовой суспензии фторопласт 40Д. После стекания излишков суспензии и высушивания на ее поверхности образовался антиадгезионный слой, В результате образования слоя, прочность сцепления состоящего из тонера изображения с бумагой понизилась с 12 г/мм² до 2 г/мм². Изображение на такой бумаге было получено с помощью лазерного принтера "Лазер-Джет 11" фирмы "Хьюлет - Паккард" (США). Полученное изображение приведено в контакт с поверхностью алюминиевой фольги, используемой в качестве формной пластины для печатных офсетных машин и прикатано в этой фольге с помощью валика, нагретого до температуры около 150^оС. После охлаждения до температуры 20^оС и отделения промежуточного носителя (Бумаги с фторопластовым покрытием), электрографическое изображение оказалось практически полностью переведенным на поверхность фольги.

Аналогичным способом электрографического принтера были переведены на поверхности стекла, картона, фанеры и ткани.

П р и м е р 2. На поверхность листа мелованной бумаги нанесен подслой из поливинилового спирта с расходом около 7 г/м². Поверх подслоя методом купания нанесен слой фторопластовой суспензии, разбавленной водой до содержания сухого остатка 10%. Изготовленный таким образом промежуточный носитель по антиадгезионным свойствам оказался аналогичным носителю, полученному в примере 1.

П р и м е р 3. В фторопластовую суспензию с содержанием сухого остатка 10% вводился 10%-ный раствор поливинилового спирта в количестве 10, 30, 50 и 70% от объема суспензии. Полученные смеси наносились на листы обычной бумаги с подслоем из поливинилового спирта. В результате были получены промежуточные носители адгезия тонера к поверхности которых менялась от 2 г/мм² до 7 г/мм², что позволяет отрегулировать свойства носителя так, чтобы тонер не прилипал к валикам закрепляющего устройства и вместе с тем сохранил способность переходить с промежуточного носителя на оконечный.

Предложенный способ может быть использован для изготовления печатных форм, печатных плат, рекламных надписей на стекле, камне, фанере или картоне и т.д.