Brevet FR2438859A1 — publié le 19800509

La présente invention est relative à un procédé de fabrication de stencils pour duplicateurs. En général, un stencil pour duplicateur comprend une couche imperméable à l'encre dans laquelle des trous sont découpés en con formité d'image de manière à permettre à l'encre de passer à travers la couche imperméable et de parvenir à une feuille réceptrice. Le stencil peut être autonome ou bien il peut être porté par un support tel que par exemple du tissu Yoshino qui est un support de papier analogue à une dentelle fait de fibres végétales. L'ébauche du stencil peut être montée sur une feuille de renfort qui en facilite la manipulation et qui, dans certains cas, prend part au procédé de découpage du stencil. La Demanderesse a découvert à présent, non sans surprise, que des agents soufflants et d'autres matières thermoactivables appliqués en conformité d'image sur une feuille de stencil non découpée par voie électrophotographique et ensuite activés de manière à décomposer l'agent soufflant ou à amener toutes autres matières potentiellement réactives à achever la réaction nécessaire, pouvaient engendrer des trous dans la couche imperméable à l'encre, se conformant de manière précise a l'image,et permettre l'obtention de copies d'une excellente définition.En particulier, on ne pouvait s'attendre à ce qu'un toner contenant une matière de réactivité latente fût capable, une fois appliqué sur la feuille de stencil et ensuite activé, d'exercer un effet adéquat sur la couche imper méable à l'encre sousjacente de manière à la perforer de trous en conformité d'image et à engendrer un cliché satisfaisant. L'invention a pour objet un procédé d'obtention d'une image sur un stencil pour polycopie, caractérisé en ce que on réalise une feuille de stencil non découpée comprenant une couche imperméable à l'encre on forme une image à l'aide d'une matière à réactivité potentielle sur ladite feuille de stencil par mise en oeuvre d'un procédé électrophotographique et on active cette matière à ré activité potentielle de façon à engendrer des trous se conformant à l'image précitée dans la couche imperméable à l'encre. Le procédé électrophotographique de formation de l'image implique la formation d'une image électrostatique à l'aide d'une décharge photoconductrice d'une surface électriquement chargée et le développement physique de l'image par attraction électrique de fines particules du toner. De tels procédés sont bien connus et se répartissent, de manière générale, en deux méthodes, l'une au cours de laquelle on utilise une surface photoconductrice réutilisable (" Xerographie" ) et l'autre au cours de laquelle on utilise un revêtement photoconducteur consommable sur du papier ("Electrofax"). Les deux méthodes peuvent titre utilisées pour former l'image lors de la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. Au surplus, l'image peut entre formée dans des copieurs électrostatiques du commerce. Le stencil non découpé peut être constitué par un revêt tement formé sur un tissu Yoshino ou tout autre support poreux approprié. Le type de revêtement ou d'enduit utilisé dépend du procédé électrophotographique mis en oeuvre pour produire l'image. Des stencils sur lesquels on doit réaliser l'image par mise en oeuvre d'un procédé électrofax utilisent une couche photoconductrice sur un support électroconducteur. Le tissu peut titre chargé d'une matière électroconductrice pour entre ensuite revetu d'une matière photoconductrice, auquel cas la matière de remplissage ou la charge, le revêtement superficiel ou ces deux couches à la fois, peuvent constituer la couche imperméable à l'encre. Il est avantageux que les charges électroconductrices contiennent des sels conducteurs, tels que le chlorure de sodium, ou des pigments, tels que le noir de carbone, en dispersion dans un liant polymère thermoplastique plastifié. Le revêtement superficiel photoconducteur est constitué d'un photoconducteur à base d'oxyde de zinc dans un.liant polymère.Aux fins de la présente.invention, le rapport de l'oxyde de zinc au liant peut varier de 3t1 à 8:1. De tels revêtements sont bien connus et il est habituel d'y incorporer des colorants de sensibilisation spectrale, comme le rose bengale. Les stencils sur lesquels on doit réaliser l'image par mise en oeuvre du procédé électrofax, s'utilisent en combinaison avec une feuille de renfort électroconductrice. La feuille de renfort confère les propriétés électriques correctes et constitue le support physique du stencil. La feuille de support sert également de buvard destiné à absorber les débris formés au cours du procédé de revêtement du stencil. La feuille de renfort peut être constituée, par exemple d'un papier à base de " sel" électroconducteur. Comme exemples de feuilles de renfort électroconductrices convenables, on peut citer les feuilles des qualités EP.160 et EP.260, fabriquées par la société Felix Schoeller. La feuille EP.160 est une feuille à base de sel symétriquement conductrice comportant des deux c8tés un agent conducteur à base de sel et la feuille EP.260 est une feuille asymétrique comportant une résine ECR au verso et un agent conducteur à base de sel du côté du revetement. Lors de la mise en oeuvre du procédé Electrofax, la surface photoconductrice électriquement chargée du stencil est exposée à un motif de lumière de manière à produire une image électrostatique latente. L'image est développée par application d'une matière à base d'un toner à réactivité potentielle. La matière à base d'un toner doit posséder les propriétés électriques requises et la composition des toners qui conviennent dans les copieurs Electrofax est bien connue. Conformément au mode de réalisation préféré du procédé selon l'invention, on utilise un toner ou révélateur pulvérulent sec. On préfère les toners secs en raison de la facilité de leur application et de leur caractère parfaitement approprié à la mise en oeuvre du procédé. On connatt de nombreux types différents de toners secs.A titre d'exemple d'un tel produit, on peut citer un toner magnétique à un composant qui contient un pigment magnétique, du carbone et une résine. On sait que diverses résines possèdent les propriétés voulues. Ces résines comprennent des résines époxy, des polyamides, des polyoléfines, des esters de cellulose, des résines acryliques et d'autres encore. On peut conférer une réactivité potentielle au toner en incorporant une matière convenable aux particules du toner. La matière à réactivité potentielle peut être formée d'un système à un composant incorporé au toner ou d'un système à deux composants selon lequel le toner contient un réactif potentiel et le stencil non découpé est revêtu du co-réacti! potentiel, la réaction se produisant seulement que lorsque les deux réactifs sont mélangés. La réaction peut être amorcée, par exemple, par l'application de chaleur et/ou de pression de manière à former un motif de trous en conformité d'image dans la couche imperméable à l'encre et engendrer ainsi le cliché. Une installation d'amorce peut faire partie du copieur de manière que les stencils portant l'image puissent être traités de manière automatique ou bien ce peut titre une installation séparée à laquelle on transfère manuellement les feuilles portant les images. On a constaté que les réactions qui engendraient de la chaleur et/ou un gaz étaient tout particulièrement intéressantes pour produire les trous dans la couche imperméable à l'encre. De telles réactions comprennent la décomposition de matières telles que des explosifs et des agents soufflants thermo-activables, bien que de nombreuses autres matières puissent également s'utiliser. Pour réaliser une image par xérographie, le stencil non découpé peut être constitué, de manière appropriée, d'un tissu Yoshino revêtu d'un polymère d'ester de cellulose, comme un polymère d'acétate-butyrate de cellulose. Le stencil est normalement monté en le faisant adhérer par un bord à l'aide d'une bande à une feuille de renfort en papier plain. Au cours de la xérographie, on utilise normalement un toner à deux composants et l'agent soufflant est normalement mélangé à la résine servant de liant et au noir de carbone. On développe l'image latente par application de particules de toner de la manière normale sur le tambour de la machine, cette opération étant suivie du transfert des particules de toner du tambour sur le tissu. La feuille avec le tissu développé passe dans une station de fixation pourvue de rouleaux chauffés qui activent l'agent soufflant.Les exemples qui suivent illustrent la présente invention sans pour autant la limiter. Exemple On a broyé une dispersion de 25 parties en poids de propionate de cellulose (PR 900), de 25 parties en poids de phtalate de diéthylhexyle, de 10 parties en poids de chlorure de sodium et de 225 parties en poids de méthyléthylcétone, pendant 24 heures, dans un broyeur à boulets. On a revêtu du tissu Yoshino d'une épaisseur correspondant à 10 g/m2, de manière à obtenir un revatement imperméable à l'encre de 20 g/m2 servant de support électroconducteur. On a revêtu le support électroconducteur d'une couche photoconductrice constituée d'une dispersion de 200 parties en poids d'oxyde de zinc photoconducteur (Electrox 2035), de 73,4 parties en poids d'un copolymère d'acétate de vinyle dissous dans du toluène, comme celui vendu sous la marque de fabrique Synolac 608S, de 51,2 parties en poids d'un polymère acrylique dissous dans du toluène, tel que celui vendu sous la marque de fabrique Synolac 609S et de 185 parties en poids de xylol, la dispersion étant broyée jusqu'à une lecture Hegman de 5-6 et étant spectralement sensibilisée avec 0,08 partie d'un mélange 1:1 de fluorescéine sodique et de bleu de bromophénol. La couche photoconductrice possédait un poids de 25 à 30 g/m2. On a ensuite séché les revêtements et on a monté le stencil sec ainsi obtenu sur une feuille de renfort en papier EP.160 en le collant le long du bord supérieur à l'aide d'un ruban adhésif. On a ensuite adapté le stencil au noir en le laissant demeurer jusqu'au lendemain dans une armoire ou placard et on a ensuite réalisé une image sur ce stencil à la vitesse 3 dans un copieur électrostatique Roneo Vickers DB6.On a développé l'image électrostatique avec un toner pulvérulent possédant un calibre des particules d'environ 25 microns et comprenant 100 parties en poids d'une résine de polyamide, telle que celle vendue sous la marque de fabrique Versalon 1160, 20 parties en poids d' oxyde de fer noir et 20 parties en poids d'un agent soufflant constitué d'azo-bis-isobutyronitrile spécialement traité pour demeurer une fine poudre fluide, comme le produit vendu sous la marque de fabrique Genitron AZDN FF. on a introduit la feuille développée dans une installation d'amorce dans laquelle on l'a fait passer entre des rouleaux de pinçage maintenus à 185 C, le résultat de cette opération étant l'activation et la décomposition de l'agent soufflant.La nature exothermique de la réaction de décompositton a provoqué le ramollissement de la couche imperméable à ltencre et l'azote gazeux dégagé comme produit de décomposition a soufflé des trous dans la couche ramollie, de manière à produire un motif de trous en conformité d'image dans le stencil. on a ensuite séparé le stencil de la feuille de renfort et on a c-onstaté que les débris produits par la réaction de décomposition s'étaient déposés sur la feuille de renfort laissant la feuille de stencil sensiblement exempte de débris. On a monté le cliché ainsi obtenu sur un duplicateur Roneo Vickers 875, on a enlevé la feuille de renfort et on a procédé à la polycopie de la manière habituelle. Les copies ainsi obtenues présentaient une bonne définition. Le produit de marque PR 900 a été fourni par Bayer, le produit de marque Electrox 2035 a été fourni par Durham Chemicals, le produit des marques Synolac 608S et 609S et le produit de marque Versalon 1160 ont été fournis par la société Cray Valley Products et le produit de marque Genitron ASDN FF a été fourni par la société Fisons Limited. Exemple 2 On a procédé comme décrit à l'exemple 1, sauf que la pré-couche électroconductrice comprenait 35 en poids de résine d'acétate-butyrate de cellulose (CAB 171-2 - Eastman Kodak), 715 parties en poids de phtalate de diéthylhexyle, 15 parties en poids de noir d'acétylène et 2 parties en poids de Mowital B30H. On a dispersé le mélange dans un broyeur à boulets pendant 24 heures et on en a revêtu un tissu Yoshino à raison de 20 g/m2. La résistivité surfacique de la feuille revêtue était de 3,2 x 104 ohms. Exemple 3 On a opéré de la manière décrite à l'exemple 1, sauf que la couche superficielle photoconductrice comprenait 400 parties en poids d'Electrox 2035, 121,3 parties en poids d'un copolymère d'acétate de polyvinyle (GMS 270 - Monsanto), 1,2 partie en poids de rose bengale et 370 parties en poids d'alcool dénaturé au méthanol. On a broyé le mélange jusqu'à obtenir une lecture Hegman de 5-6 et on en a revêtu le support électroconducteur à raison de 30 g/m2. Exemple 4 On a opéré de la manière décrite à l'exemple 1, sauf que le toner réactif comprenait 20 parties en poids de résine époxy (Epikote 1004 - Shell Chemical), 30 parties en poids d'oxyde de fer noir, 6 parties en poids de noir d'acétylène et 30 parties en poids de Genitron AZDN comme composant réactif. On a mis les solides en suspension dans 400 parties en poids de méthyléthylcétone, on a broyé la suspension dans un broyeur à boulets jusqu'à obtenir une fine dispersion et on a séché cette dernière par pulvérisation. On a procédé à la classification de la poudre sèche jusqu'à obtenir une granulométrie variant de 18 à 35 microns et on l'a mélangée ensuite à 1% de silice fine (Cab-O-Sil M5 Cabot Corporation). Exemple 5 On a opéré de la manière décrite à l'exemple 4, sauf que le composant réactif du toner était constitué de 30 parties en poids de benzène sulfonhydrazide (Genitron BSH - Fisons). Exemple 7 On a opéré de la manière décrite à l'exemple 1, sauf que l'on a utilisé une presse de transfert de chaleur manuelle à lit plat comme installation d'amorce de la réaction. La température de la presse était de 1200C et la durée de séjour fut de 10 secondes. La presse utilisée était un outil vendu par Phipps-Faire "Double A" Mark I. REVENDICATIONS 1. Procédé d'obtention d'une image sur un stencil pour polycopie, caractérisé en ce que on réalise une feuille de stencil non découpée comprenant une couche imperméable à l'encre on forme une image à l'aide d'une matière à réactivité potentielle sur ladite feuille de stencil par mise en oeuvre d' un procédé électrophotographique et on active cette matière à réactivité potentielle de façon à engendrer des trous se conformant à l'image précitée dans la couche imperméable à l'encre. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le stencil non découpé comprend un tissu chargé ou revêtu d'une matière imperméable à l'encre et en ce que l'on forme 1' image à l'aide d'une matière à réaction potentielle incorporée au toner. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la matière à réaction potentielle présente dans le toner subit, par activation, une réaction chimique avec un co-réactif incorporé aux revttements du stencil non découpé. 4. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le ioner utilisé pour engendrer l'image est formé d'une poudre seche comprenant de l'oxyde de fer, une résine et un agent soufflant et en ce que l'on chauffe l'agent soufflant afin de l' activer de manière à ramollir la couche imperméable à l'encre et à souffler concomitamment des trous dans la couche ramollie par le gaz libéré par la décomposition de l'agent soufflants 5.Procédé de production d'une image sur un stencil, caractérisé en ce que : on charge électriquement un stencil non découpé comprenant une couche électroconductrice et une couche photoconductrice superficielle, au moins l'une de ces couches étant imperméable à l'encre, on expose le revêtement photo conducteur à un motif de lumière de façon à engendrer une image électrostatique latente, on développe l'image latente par application sur cette dernière d'un toner comprenant une matière à réactivité potentielle et on active la matière à réactivité potentielle précitée de façon à engendrer des trous en conformité avec l'image précitée dans la couche imperméable à l'encre. 6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le stencil non découpé est formé d'une feuille de tissu Yoshino chargé d'une matière électroconductrice et revêtue d'une matière photoconductrice. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la matière de charge électroconductrice est constituée de chlorure de sodium. 8. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la matière de charge électroconductrice est constituée d' une dispersion de noir de carbone dans un liant polymère thermoplastique plastifié. 9. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le stencil est constitué d'une feuille de tissu Yoshino imprégné de ladite matière électroconductrice et revêtue d'une couche photoconductrice imperméable à l'encre. 10. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que le stencil est monté sur une feuille de renfort électroconductrice. Il. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que la matière à réactivité potentielle est constituée d'un agent soufflant thermo-activable. 12. Procédé suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'agent soufflant thermo-activable est activé par passage entre des rouleaux de pinçage chauffés. 13. Procédé suivant la revendication Il, caractérisé en ce que l'agent soufflant thermo-activable est activé à l'aide d'une presse chauffée. 14. Procédé de production d'une image sur un stencil, caractérisé en ce que on réalise un stencil non découpé comprenant une feuille de tissu Yoshino et une couche imperméable à l'encre associée, on expose une surface photoconductrice à un motif de lumière de manière à engendrer une image électrostatique latente sur la surface en question, on développe l'image électrostatique latente par application sur cette dernière de particules de toner comprenant une matière à réactivité potentielle, on transfère l'image développée sur la couche imperméable à l'encre du stencil non découpé et on active la matière à réactivité potentielle de façon à engendrer des trous en conformité avec l'image précitée dans la couche imperméable à l'encre susmentionnée. 15. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que l'agent soufflant est un agent soufflant thermoactivable et en ce que cet agent est activé par passage entre des rouleaux chauffés.