Brevet FR2037067A1 — publié le 19701231

i 2037067 la présente invention a pour objet un procédé àe fabrication d'un révélateur liquide renfermant un vireur gélatineux pouvant servir au développement d'une image latente électrostatique obtenue par enregistrement électrophotographique ou élec-5 trostatique, et plus particulièrement un tel procédé permettant à l'aide dudit révélateur liquide, de fabriquer un relief en gélatine utilisable pour le tirage d'épreuves couleur à partir d'une image latente électrostatique. On obtient en général des épreuves polychromes de 10 bonne qualité à l'aide de couches d'halogénure d'argent combinées à une technique de développement en couleur} on connaît d'autre part, sous le nom commercial de ïechnicolor, un procédé dit de transfert hydrotypique ou d'imbibition de colorant, qui utilise le relief gélatineux résultant d'un développement tannant de 15 couches d'halogénure d'argent. Bien que le premier procédé soit le plus employé et permette de traiter de grandes quantités, l'image obtenue ne reste pas lontemps stable à la lumière. De son côté, le procédé de transfert hydrotypique peut donner des images extrêmement 20 stables et durables; ressemblant aux techniques d'impression, il devient économique lorsqu'il s'agit d'obtenir un grand nombre d ' épreuves à partir d'un original, mais il revient citer pour un petit nombre de copies, car la préparation du relief de gélatine est longue et délicate. C'est pourquoi on a déjà proposé un pro-25 cédé de tirage par transfert h.ydrotypique utilisant un relief de gélatine facile à préparer (cf.Brevet Belge 724.581); ce procédé comporte les opérations suivantes : I - formation d'une image latente électrostatique sur un matériau d'enregistrement électrophotographique ou électrostatique; 30 II - conversion de ladite image latente en image matérielle à l'aide d'une poudre fine,par exemple un vireur de gélatine, capable d'absorber la solution aqueuse d'un colorant hydro-soluble IH- fixage de cette image visible par une méthode appropriée; 35 IV- mise en contact de cette image avec une solution aqueuse de colorant, pour que celui-ci soit absorbé à l'intérieur de l'image; V - maintien de ladite image en étroit contact, face contre face' avec une surface capable d'absorber la solution colorante 40 provenant de l'image, et de devenir ainsi par transfert du 70 04034 2 2037067 colorant, l'épreuve finale. Dans la préparation d'un tel révélateur liquide, le plus difficile est justement de réduire la gélatine en une poudre suffisamment fine. 5 Une pulvérisation uniforme est malaisée à réaliser car les grains ou flocons de gélatine sont résistants et collants. D'autre part, avec un procédé sous phase liquide dans lequel une solution aqueuse de gélatine est dispersée dans un solvant où cette dernière est insoluble, les fines particules de gélatine 10 qu'on peut en retirer ont malheureusement tendance à s'agglomérer prématurément. Par ailleurs, la méthode de pulvérisation d'une solution aqueuse de gélatine dans l'air sec ne donne pas de particules suffisamment fines pour pouvoir servir de vireur dans un révélateur liquide et donner une image de qualité. 15 C'est pourquoi la présente invention a pour objet de procurer un procédé amélioré de fabrication d'un révélateur liquide renfermant un vireur de gélatine pouvant servir à préparer un relief de gélatine destiné au tirage d'épreuves couleur par transfert hydrotypique. 20 Un autre objet de la présente invention est de procurer un procédé de fabrication d'un révélateur liquide destiné à 1»électrophotographie, et qui contienne comme vireur de fines particules régulières de gélatine qui soient utilisables pour le tirage d'épreuves couleur, comme on l'a expliqué ci-des-25 sus. C'est ce que réalise la présente invention, en un procédé de fabrication d'un révélateur liquide pour 1'électrophotographie, procédé qui consiste : 1) à ajouter, dans une solution aqueuse de gélatine, une quan-30 tité d'alcool inférieure à celle qui précipiterait la gélatine, mais suffisante pour donner un soluté hydro-alcoolique de gélatine; 2) à disperser cette solution gélatineuse dans un solvant organique miscible à l'eau, mais ne dissolvant pas la gélatine, 35 de façon à obtenir une dispersion de fines particules de gélatine, puis à retirer ces fines particules de la dispersion : 70 04034 3 2037067 3) à disperser les particules ainsi récupérées de gélatine dans un véhicule liquide ayant une résistance électrique supérieure à lû-^-fL cm. Drautre part, l'expérimentation, a montré que l'on 5 pouvait améliorer encore les résultats fournis par la présente invention en intercalant, entre les phases 2. et 3 dudit procédé, une opération de lavage de la poudre de gélatine obtenue, avec un solvant organique miscible à l'eau, mais ne dissolvant pas la gélatine, afin de débarrasser ladite poudre de son humidité. 10 Comme gélatine, celle qui provient des os ou des peaux peuvent donner de bons résultats pour cette invention; mais pour que la dispersion soit suffisante, il ne faut pas que leur point de gélification varie dans de trop larges limites. lia gélatine purifiée qu'on emploi d'ordinaire en 15 photographie convient aussi à la présente invention. Quand, on prépare sa solution aqueuse, sa concentration doit être comprise entre I et 20 fo en poids, car si elle était trop basse, il faudrait trop d'eau dans la 2ème opération et le rendement en gélatine serait trop faible pour la quantité de solvant organique 20 utilisée, et, de plus, une grande quantité d'eau serait retenue par les particules de gélatine obtenues, et l'opération supplémentaire de lavage indiquée plus h.aut serait moins efficace. Par contre, si cette concentration était trop forte, on ne pourrait pas mettre assez d'alcool au stade I, d'où une dispersion insuf-25 iisante et une tendance à la coagulation, lorsqu'on ajoute de l'alcool à la solution aqueuse de gélatine, il est préférable de chauffer ces deux liquides à 30-40°C, car, à froid, la gélatine a tendance à se déposer. Les alcools à utiliser à cet effet peuvent être le méthanol, l'éthanol, l'alcool isopropylique ou la 30 glycérine, et ce, de préférence, à raison de 0,1 à 3 Parties en volume pour 1 partie en volume de solution gélatineuse. Bien qu'insoluble dans l'alcool, la gélatine se dissout très bien dans le mélange eau-alcool. On peut par exemple, sans causer de précipité, ajouter environ 1 partie de méthanol à une partie 35 de soluté aqueux k 5 fo en poids de gélatine maintenu à 45 °C. ïïn procédé antérieur dans lequel un soluté aqueux de gélatine est dispersé directement dans un solvant organique ne solubilisant pas la gélatine s'accompagne inévitablement et rapidement de l'agglutination de la gélatine. Mais, avec la présente inven-40 tion, on constate que l'addition d'alcool au soluté aqueux de 70 04034 4 2037067 gélatine, à condition de ne pas - atteindre un taux qui amènerait un louche, facilite la dispersion de la gélatine qui ensuite ne s'agglutine pas. Cette agglutinât ion résultant d'un excès d'alcool, l'addition 5 de ce dernier doit être terminée avant qu'il ne se forme «nn-m-m opalescence. S'il en survient une, il suffit d'ajouter un peu d'eau chaude pour rendre à nouveau la solution transparente. Gomme solvant organique miscible à l'eau et ne dissolvant pas la gélatine, au stade 2 du procédé ci-dessus, on peut 10 utiliser des cétones ou dea alcools, de préférence l'acétone, la méthyléthylcêtone ou l'éthanol, et ce à raison de 10 à 300 fois le volume du soluté hydro-alcoolique de gélatine, , la limite inférieure étant fonction de la capacité de dispersion de la gélatine dont les particules tendent à s'agglutiner s'il y a trop de solu-15 tion, tandis que la limite supérieure dépend du rendement de 1 ' opération, car il est coûteux de consommer beaucoup de solution, bien que, dans ce cas, la dispersion des particules de gélatine soit suffisante. &u stade 2, pour améliorer la capacité de dispersion 20 de la gélatine on peut ajouter un peu d'huile végétale au solvant organique miscible à l'eau et ne dissolvant pas la glycérine. En meilleur résultat peut aussi être obtenu en ajoutant à ce solvant organique Tin agent tensio-actif. Pour préparer la dispersion du soluté gélatineux, l'agitation par ultrasons est la meilleure 25 méthode, mais on peut utiliser un mélangeur à grande vitesse. la dispersion de particules gélatineuses dans un solvant organique, telle qu'on l'obtient au stade 2, contient une grande quantité d'eau provenant de la solution aqueuse de gélatine, et dont une partie se trouve dans la phase solvant organique, 30 tandis que l'autre est dans les particules de gélatine. Cette eau doit être retirée de la dispersion, car sa présence est indésirable dans un révélateur liquide, destiné à 1'éleetrophotographie. Dans ce but, les particules de gélatine de la dispersion sont ensuite lavées à l'aide dudit solvant organique; on 35 les récupère par filtration, floculation, centrifogation etc..., puis on les remet en dispersion dans du solvant organique frais. Par cette opération, qui peut être répétée si nécessaire, non seulement lesdites particules de gélatine contiennent moins d'eau, mais elles deviennent plus fines et' ont moins ten-40 dance à s'agglomérer® 70 04034 5 2037067 Les particules ainsi déshydratées suffisamment par ce lavage sont à nouveau recueillies par filtration, centrifuga-tion ou floculation et dispersées dans un véhicule liquide. Bien que l'on puisse les disperser après séchage, la stabilité de la 5 dispersion est plus grande si on incorpore lesdites particules à l'état humide (ou de pâte) dans ledit solvant organique.. Le véhicule liquide à utiliser dans la présente • invention peut être du type de ceux qu'on emploie dans les révélateurs liquides ordinaires en électrophotographie, à savoir un 10 solvant organique non polaire ayant une forte résistance électrique, de préférence supérieure à 10-^,0. cm, puisqu'une faible résistance amènerait la destruction de l'image latente électrostatique formée sur la couche photosensible. Le véhicule liquide pourra être l'un des corps suivants ï cyclohexane, kérosène, 15 essence, isooctane, heptane, héxane, et ehlorofluorohydrocarbures. Il peut aussi contenir divers composants qui y soient solubles tels qu'un agent ten3io-actif non ionique, un agent de dispersion ou une résine pour le fixage, etc.. La quantité de gélatine (concentration du vireur) à 20 ajouter audit véhicule liquide doit représenter de préférence 0,001 à 5 en poids de ce véhicule, car l'image latente sur la couche sensible ne peut être développée convenablement si ladite concentration est trop basse, tandis qu'un excès de concentration se traduit par du voile. Il arrive aussi que la dispersion devien-25 ne moins stable lorsqu'on augmente la concentration. Quand on utilise le révélateur liquide avec gélatine» conformément à la présente invention, la préparation du relief gélatineux peut comporter les stades successifs ci-après ï a) - formation d'une image latente électrostatique sur la couche 30 isolante d'un matériau électrophotographique ou électrostatique; b) - développement de cette image à l'aide du révélateur liquide qui contient un vireur de gélatine. c) — fixage de l'image de gélatine ainsi obtenue, par une méthode appropriée ; 35 d) - mettre l'image de gélatine ainsi fixée en contact avec une solution aqueuse d'un colorant hydrosoluble, pour que ledit colorant soit absorbé par l'image; e) - mettre l'image de gélatine qui a ainsi absorbé le colorant en contact direct avec une surface réceptrice capable d'absorber 40 ledit colorant provenant de l'image de gélatine, et devenir ainsi, par transfert de colorant, l'épreuve définitive. 70 04034 6 2037067 les opérations (d) et (e) indiquent comment obtenir une image couleur à partir du relief de gélatine, lequel permettant d'obtenir plusieurs copies en répétant lesdites opérations sur de nouvelles feuilles réceptrices. Dans le cas d'une couche 5 électrophotographique photosensible à l'oxyde de zinc qui donne généralement taxe image latente électrostatique négative, le développement se fait par attraction électrostatique, vu que le vireur gélatine de la présente invention est à charge positive. Par contre, quand la couche sensible est au sélénium qui donne en prin-10 cipe une image latente positive, c'est par répulsion électrostatique que se fait le développement. Du fait que le vireur-gélatine obtenu dans la présente invention est pour ainsi dire incolore, il est très difficile d'apprécier visuellement dans quelle mesure la surface 15 sensible est développée. Il y a donc intérêt à ajouter au révélateur un pigment coloré à raison de l/5 à l/lOO de la quantité de vireur-gélatine. Il est bon également de préparer le révélateur liquide à partir de particules de gélatine contenant un pigment coloré ou un colorant. 20 Les exemples ci-après donnent de plus amples détails sur la présente invention. "RTRMPItE I - 5 g de gélatine photographique sont additionnés de 95 g d'eau distillée, et 30 minutes après la gélatine est suffi-25 samment gonflée, après quoi on chauffe le mélange à 60°C de façon à obtenir une solution transparente. 10 ml de cette solution sont maintenus à 45 °C, et on y ajoute peu à peu du méthanol jusqu'à ce qu'apparaisse un léger louche, c'est-à-dire lorsqu'on a ajouté au total 11 ml de méthanol. On ajoute alors 0,5 ml d'eau 30 distillée pour faire disparaitre le trouble. La solution ainsi obtenue de gélatine dans 1 ' eau-mé thanol est agitée par ultrasons dans I 1. d'acétone de façon à obtenir une dispersion blanche que l'on fait précipiter par centrifugation en fines particules de gélatine. Ledit précipité est aussitôt dispersé à nouveau 35 dans 500 ml d'acétone par ultrasons, puis centrifugée pour précipiter la gélatine en fines particules. La gélatine précipitée ainsi obtenue est mise dans un état de dispersion suffisante dans un véhiculé liquide ainsi composé : 70 04034 7 2037067 5 Cyclohexane Kérosène Huile de soja Yernis obtenu en. allongeant d'huile végétale une résine de phénol-formaldéhyde à la colophane 800 ml 150 ml 46 ml 4 ml Dans ce révélateur liquide d'un, blanc laiteux, l'huile de soja sert d'agent de dispersion; la résine servant d'agent de fixage se dissout dans le véhicule liquide mais est 10 inaolubilisée dans le bain de rinçage isoparaffiné utilisé après développement fixant par là-même le vireur de gélatine. Le Kérosène empêche le révélateur de s'évaporer, le vireur de gélatine contenu dans ce révélateur liquide a une charge positive. Simultanément, 100 parties en poids (le3 quantités 15 indiquées ci-après s'entendent également en poids) d'un oxyde de aine photoconducteur et 20 parties d'époxyester d'acide gras d'huile de ricin déshydratée sont mélangées à une quantité convenable de toluène de façon à obtenir un mélange d ' enduction homogène . 20 Ce mélange est alors additionnée de 0,02 parties de fluorescéine et de 0,2 parties bleu de tétrabromophénol dissous dans un peu de monométhyléther d ' éthylèneglycol, de façon à étendre à la totalité du spectre visible la propriété photoconductrice de l'oxyde de zinc. 25 Après une nouvelle addition de toluène, la solution ainsi obtenue est enduite à l'épaisseur de 90 microns sur la surface aluminisée d'un film de téréphtalate de polyéthylène. L'épaisseur après séchage est d'environ 8 microns. Après séchage suffisant à 11 abri de la lumière, le film ainsi enduit donne de 30 bons résultats comme matériau électrophotographique photosensible. Ledit matériau est soumis, dans l'obscurité, à une décharge en couronne négative qui laisse sur lui une charge électrostatique, puis on projette sur lui l'image d'une diapositive, couleur recouverte d'un filtre rouge. 35 Après exposition, la feuille photosensible est humectée de kérosène et trempée immédiatement dans lé révélateur liquide décrit ci-dessus. La face impressionnée peut être tournée vers le fond en acier inoxydable du bac contenant le révélateur, pour que ledit bac serve d'électrode de développement. 70 04034 8 2037067 Après une immersion de 90 secondes, la feuille est retirée^ rincée à 1'isoparaffine et sédhée. l'image de gélatine ainsi formée est alors durcie par immersion de ladite feuille dans une solution méthaaolée de 5 formaldéhyde à 1 c/o et en l'abandonnant toute une nuit à la température ambiante. Après traitement durcisseur, l'oxyde de zinc présent dans la couche photosensible porteuse de l'image de gélatine est presque retiré en totalité de cette couche par immersion de 10 celle-ci dans un soluté aqueux à 40 % d'acétique acide durant deux minutes. On a ainsi réalisé un relief de gélatine pour tirage de la couleur cyan. Pour obtenir de môme un relief de gélatine magen£fc$ 15 on expose une autre pellicule à une projection d,image faite stw la même diapositive recouverte d'un, filtre vert, de la même façon, que ci-dessus. Pour avoir un relief semblable pour le jaune, on utilise un filtre bleu. 20 Ces trois reliefs de gélatine sont immergés pendant 2 minutes dans des solutés aqueux contenant du Bleu acide 54 (matière colorante d1anthraquinone), du violet acide 7 (C.1.18055} et du jaune acide 25 (C.l. 19.140), puis sont lavés dans un bain aqueux d'acide acétique. 25 Une feuille réceptrice enduite de gélatine est immer gée dans un soluté aqueux de sulfate d1 aluminium, puis mise tour à tour en contact et exacte coïncidence avec chacun des trois reliefs de gélatine, les colorants absorbés sous forme d'image» sont ainsi transférés sur la couche de gélatine en donnant une 30 très belle reproduction en couleur. Ces reliefs de gélatine peuvent être utilisés au moins une centaine de fois. -exemple 2 - Une couche de sélénium de 60 microns d'épaisseur est déposée sous vide sur une plaque d'aluminium. 35 la plaque xérographique ainsi formée est soumise d'abord, dans l'obscurité, à une décharge positive en couronne créant une tension superficielle de 550 Y, puis à une projection, d'image sur agrandisseur photographique à travers une diapositive recouverte d'un, filtre rouge. 70 04034 9 2037067 Après avoir été ainsi exposée, la plaque xérographique est humectée de kérosène et immergée dans le révélateur liquide de l'exemple I, en tenant, en guise d'électrode de développement, une plaque métallique à 0,2 mm de la surface de la 5 plaque xérographique. Un développement dit "par inversion" est réalisé en appliquant à cette dernière plaque une tension de polarisation de -180 Y. Au hout de 90 secondes d'immersion, on retire la plaque, on l.a lave avec un solvant isoparaffiné, et on la sèche. 10 L'image de gélatine ainsi obtenue est durcie par trempage de 10 secondes dans une solution à 1$ de formaldéhyde dans le méthanol; on la laisse 5 heures à la température ambiante et l'on obtient ainsi un relief de gélatine pour la couleur eyan.. Pour avoir un relief de gélatine pour les couleurs 15 magenta et jaune, on procède de façon similaire avec deux autres plaques xérographiques que l'on expose à travers la même diapositive, recouverte respectivement d'un filtre vert ou d'un filtre bleu. Les trois reliefs obtenus sont colorés comme à l'exem- 20 pie I. Une feuille réceptrice à enduit de gélatine est traitée comme à l'exemple I et exactement appliquée sur chaque relief de gélatine successivement, dont les images-couleur sont ainsi transférées sur l'enduit récepteur, en donnant une reproduction 25 en couleur d'excellente qualité. Ces reliefs de gélatine peuvent fournir au moins 25 épreuves. Après usage, les plaques xérographiques sont lavées successivement avec un mélange chaud et alcalin d'eau-acétone-toluène, et avec du toluène, puis séchées, après quoi elles 30 peuvent servir à nouveau. EXEMPLE 3 - Une solution de gélatine dans un solvant mixte est préparée comme à l'exemple I, en ajoutant 10 ml d'éthanol au lieu de méthanol. Le révélateur obtenu permet de préparer le relief 35 de gélatine, par le même processus qu'à l'exemple 1. jt;xH:n Une méthyl-éthyl-cétone est utilisée au lieu d'acétone dans le procédé décrit à l'exemple I. Avec ce révélateur, les reliefs de gélatine peuvent être préparés par la même méthode qu'à l'exemple I. 70 04034 10 2037067 -RTKMPTÏR 5 — Un mélange de 20 ml d'huile de soja et de 980 ml d'acétone remplace l'acétone de l'exemple 1, ce qui permet d'obtenir un révélatexir liquide à particules plus fines de gélatine. 5 EXEMPLE 6 - Une solution de gélatine dans tin solvant mixte est préparée comme à l'exemple I, mais en substituant 10 ml d'étha-nol au méthanol, et en remplaçant l'acétone par de la méthyléthyl— cétone comme agent de dispersion, ce qui permet d'obtenir un 10 révélateur liquide semblable à celui de l'exemple I. 04034 ii 2037067 EETESDICAII QHS Procédé de fabrication d'tm révélateur liquide potir le développement d'images latentes électrostatiques, procédé qui consiste : a) - à ajouter dans un soluté aqueux de gélatine une quantité d'alcool inférieure à celle qui précipiterait la gélatine, mais suffisante pour donner un soluté hydro-alcoolique de gélatine. b) - à disperser le soluté ainsi préparé, dans un solvant organique miscible à l'eau, mais ne dissolvant pas la gélatine, de façon à réaliser une dispersion de gélatine en fines particules que l'on retire ensuite de la dispersion, et c) — à disperser les particules fines de gélatine ainsi recueillies, dans un véhicule ayant une résistance électrique supérieure à 10^ ohms-cm. Procédé selon I, dans lequel ledit alcool est le méthanol, l'éthanol, l'alcool isopropylique ou la glycérine. Procédé selon I, dans lequel la proportion d'alcool est de 0,1 à 3 parties en poids d'alcool pour une partie en poids de soluté de gélatine. Procédé selon I, dans lequel ledit solvant organique miscible à l'eau et ne dissolvant pas la gélatine est l'acétone, la méthyléthyl-cétone ou l'éthanol. Procédé selon I, dans lequel ledit véhicule liquide est le cyclohexane, le kérosène, l'essence, l'iso-octane, l'heptane, l'hexane ou un chlorofluorohydrocarbure. Procédé selon 1 à 5, dans lequel lesdites particules fines de gélatine recueillies en Ib sont lavées avec un. solvant organique miscible à l'eau, mais ne dissolvant pas la gélatine, avant d'être dispersées à nouveau dans un véhicule liquide résistance supérieure à 10"^ ohms-cm.