DE1109526B

DE1109526B - Process for producing divisions or drawings, in particular grids

Info

Publication number: DE1109526B
Application number: DEM39046A
Authority: DE
Inventors: Werner Merkel
Original assignee: WERNER MERKEL
Current assignee: WERNER MERKEL
Priority date: 1958-09-22
Filing date: 1958-09-22
Publication date: 1961-06-22

Description

Verfahren zur Herstellung von Teilungen oder Zeichnungen, insbesondere von Rastern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Teilungen oder Zeichnungen, insbesondere von Rastern für Reproduktionszwecke auf dem Kopierwege, auf Glas, Kunststoffen, wie Celluloseacetat, und anderen Unterlagen mittels Bleisulfidniederschlag als Ätzgrund.Process for the production of divisions or drawings, in particular of grids The invention relates to a method for producing divisions or Drawings, in particular of grids for reproduction purposes on the copy path, on glass, plastics, such as cellulose acetate, and other substrates by means of lead sulfide precipitation as an etching base.

Es ist in der Reproduktionstechnik bekannt, daß Negative mit sogenannten Bleiverstärkern im Schaukelbad verstärkt werden können. Diese Verfahren dienen zur Herstellung von Rasternegativen mit nasser Fotoemulsion. Die .Schicht wird dabei in einem Arbeitsgang aufgetragen. Bei diesen alten bekannten Verfahren entsteht beim Ausätzen eine mehr oder weniger stark poröse und unebene Oberfläche.It is known in the art of reproduction that negatives with so-called Lead amplifiers can be amplified in the rocking pool. These procedures are used to Production of halftone negatives with wet photo emulsion. The .layer is thereby applied in one operation. With this old known process arises when etching a more or less porous and uneven surface.

In der deutschen Patentschrift 541161 ist ein Verfahren zur Herstellung von Rastern beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine transparente Platte mit einem Bleisufidspiegel versehen und dieser darauf auf bekanntem Wege mittels Kopierens und Atzens mit dem gewünschten Raster versehen wird. Es kann dabei außer Glas auch .eine transparente Platte aus biegsamem Material, wie Celluloid oder Celluloseacetat, verwendet werden. Das Bleisulfid wurde dabei aus einer verdünnten Lösung von Bleiacetat, Schwefelharnstoff und Kalilauge abgeschieden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei dieser Verfahrensweise nicht die erforderliche Dichte bzw. Homogenität bei diesem Niederschlag erreicht wird, wie dies anforderungsgemäß sein muß, so daß nach erfolgter fotomechanischer Behandlung keine scharfen und .originalgetreuen Teilungen erhalten werden. Außerdem ergeben auf diese Art erzeugte Niederschläge keine Schutzschicht, die eine Ätzung im Glas ermöglichen.In the German patent specification 541 161 a method for producing grids is described, which is characterized in that a transparent plate is provided with a lead sulfide mirror and this is then provided with the desired grid in a known manner by means of copying and etching. In addition to glass, a transparent plate made of flexible material such as celluloid or cellulose acetate can also be used. The lead sulphide was deposited from a dilute solution of lead acetate, urea sulphide and potassium hydroxide solution. It has been shown, however, that with this procedure the required density or homogeneity is not achieved with this precipitate, as must be required, so that after the photomechanical treatment no sharp and .originally true divisions are obtained. In addition, deposits produced in this way do not result in a protective layer that would allow etching in the glass.

In der deutschen Patentschrift 609 468 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Glasteilungen, Rastern und Beugungsgittern auf fotomechanischem Wege beschrieben, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Glas zunächst unmittelbar mit einer gegen Flußsäure widerstandsfähigen Schutzschicht aus Metall oder Metallverbindungen versehen wird und daß dann auf dieser Schutzschicht die lichtempfindliche Schicht angebracht wird, die dazu dient, die zu ätzende Teilung oder das zu ätzende Bild auf das mit der Schutzschicht versehene Glas auf fotografischem Wege zu übertragen, worauf die lichtempfindliche Schicht entwickelt, an den unbelichteten Stellen durch Weglösung der Schutzschicht an den Stellen, die der Einwirkung der Flußsäure ausgesetzt werden sollen, das Glas freigelegt und dann das Glas geätzt wird. Dabei wurden als Schutzschicht z. B. verwendet: Sulfide oder Selenide des Bleies oder des Antimons. -Auch diesem Verfahren haften ähnliche Mängel wie dem erstgenannten, nämlich ungenügende Deckung, an. Ein weiterer Nachteil besteht bei Anwendung des letztgenannten Verfahrens darin, daß Teilungen auf großformatige Unterlagen, wie sie für die Reproduktionstechnik gewünscht werden, nicht hergestellt werden können, weil Gleichmäßigkeit und Dichte bei Belegungen von größeren Formaten nicht garantiert werden können und der benötigte Aufwand zu groß ist. Durch die Erfindung werden diese Nachteile vermieden.In the German patent specification 609 468 is also a method for Manufacture of glass divisions, grids and diffraction gratings on a photomechanical basis Ways described, which is characterized in that the glass is initially immediately with a protective layer made of metal or metal compounds resistant to hydrofluoric acid is provided and that then on this protective layer the photosensitive layer is attached, which serves to the division to be etched or the image to be etched to transfer photographic means onto the glass provided with the protective layer, whereupon the photosensitive layer develops through in the unexposed areas Removal of the protective layer at the points exposed to the action of hydrofluoric acid are to be exposed, the glass is exposed and then the glass is etched. As a Protective layer z. B. used: sulphides or selenides of lead or antimony. -Also in this process there are defects similar to the first mentioned, namely insufficient Cover, on. Another disadvantage is when using the last-mentioned method in that divisions on large-format documents, such as those used for reproduction technology desired cannot be made because of uniformity and density in the case of larger formats cannot be guaranteed and the required Effort is too great. The invention avoids these disadvantages.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Teilungen oder Zeichnungen, insbesondere von Rastern für Reproduktionszwecke auf dem Kopierwege, auf Glas-, Kunststoffen, wie Celluloseacetat, und anderen Unterlagen mittels Bleisulfidniederschlag als Ätzgrund, welches sich dadurch auszeichnet, daß der Niederschlag des Bleisulfids aus einer bleiacetathaltigen Lösung oder anderen Bleilösungen bei Rückseitenbelegung von unten im Schaukelbad stufenweise erfolgt. Vorteilhaft erfolgt die Abscheidung des Bleisulfids stufenweise aus mehreren verschieden konzentrierten bleiacetathaltigen Bädern oder sonstigen verschieden konzentrierten Bleilösungen. Mit Vorteil wird nach der Herauslösung des Bleisulfidniederschlages an den nichtbelichteten Stellen die Kopierschicht mittels Lauge entfernt, und der Raster oder die Teilung in Bleisulfid bleibt bestehen, weil diese infolge des 3-Stufen-Verfahrens sehr dicht und haftfest ist. Vorteilhaft wird für die Glastiefätzung die Kopierschicht mit einem Walzlack versehen und dieser unter Wärmeeinwirkung (z. B. 80° C) eine feste Verbindung mit dem Bleisulfidniederschlag erhält und die Flußsäurebeständigkeit garantiert.The present invention relates to a method for producing Divisions or drawings, in particular of grids for reproduction purposes the copier ways, on glass, plastics, such as cellulose acetate, and other substrates by means of lead sulfide precipitate as an etching base, which is characterized by the fact that the precipitation of lead sulfide from a solution containing lead acetate or others Lead solutions are carried out in stages when the back is occupied from below in the rocking pool. The lead sulfide is advantageously deposited in stages from several different concentrated baths containing lead acetate or other different concentrations Lead solutions. It is advantageous after the lead sulfide precipitate has been dissolved out at the unexposed areas, the copying layer is removed using lye, and the The grid or the division in lead sulfide remains, because this is due to the 3-step process is very dense and adhesive. The copying layer is advantageous for deep etching of the glass provided with a roller varnish and this under the action of heat (e.g. 80 ° C) a fixed Connection with the lead sulphide precipitate and the hydrofluoric acid resistance guaranteed.

Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erzielt: Durch das Verfahren nach der Erfindung gelingt es, einen Bleisulfidniederschlag herzustellen, der eine völlig homogene glatte Oberfläche mit höchster Deckkraft und guter Haftfähigkeit ergibt, so daß der Niederschlag als solcher stehenbleiben kann, und daß das lästige Ätzen mit Flußsäure in Fortfall kommt. Dieser homogene Bleisulfidniederschlag wird durch die stufenweise Ausfällung von Bleiacetatlösungen mit abgestufter Konsistenz erzielt. Weitere Vorteile sind, daß die Herstellung von Skalen, Teilungen, Zeichnungen oder Rastern in positiver oder negativer Ausführung ohne Schwierigkeiten auf polierte und mattierte Gläser und Kunststoffe erfolgen kann. Abrieb-, Seewasserbeständigkeit und Tropenfestigkeit sind weitere Vorteile des Verfahrens.The following advantages are achieved by the invention: By the method According to the invention it is possible to produce a lead sulfide precipitate, the one completely homogeneous smooth surface with the highest opacity and good adhesion results, so that the precipitate as such can stand, and that annoying Etching with hydrofluoric acid is no longer necessary. This homogeneous lead sulfide precipitate is through the gradual precipitation of lead acetate solutions with graded consistency achieved. Further advantages are that the production of scales, graduations, drawings or rastering in positive or negative execution without difficulty on polished and frosted glasses and plastics can be made. Abrasion and sea water resistance and tropical stability are further advantages of the process.

Nachstehend ist die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen schematisch näher erläutert: Gemäß der Erfindung wird eine Glas-, Celluloseacetat oder andere geeignete Unterlage vorzugsweise mittels Chromschwefelsäure entfettet und nach Abspülen derselben mit Wasser nacheinander in zwei oder mehr Schaukelbädern abgestufter Konsistenz, d. h. verschiedener Bleiacetatkonzentration, eingebracht, wobei die erste Badlösung weniger konzentriert ist, d. h. mehr Wasseranteile enthält als z. B. die zwei nachfolgenden Lösungen. Je nach den Erfordernissen, die an den Bleisulfidniederschlag gestellt werden, kann man die Ausfällung klimatisch oder durch Verdünnung durch C-Lösung vorteilhaft beeinflussen. Beispielsweise werden die Badlösungen wie folgt hergestellt: In eine Lösung, bestehend aus 1000 g Ätzkali in 2000 ccm destilliertem Wasser, werden 2000 ccm einer 71lzoloigen Bleiacetatlösung eingebracht und mitteils Wasserstrahlpumpe und einer G-4-Fritte filtriert. Dieses Filtrat ist die gebrauchsfähige Lösung B.The invention is shown schematically below using a few exemplary embodiments explained in more detail: According to the invention, a glass, cellulose acetate or other suitable base, preferably degreased with chromosulfuric acid and rinsed off the same with water one after the other in two or more rocking baths of graduated consistency, d. H. different lead acetate concentration, introduced, the first bath solution is less concentrated, d. H. contains more water than z. B. the two following Solutions. Depending on the requirements placed on the lead sulphide precipitate the precipitation can be climatic or by dilution with C-solution beneficial influence. For example, the bath solutions are made as follows: In a solution consisting of 1000 g of caustic potash in 2000 ccm of distilled water 2000 ccm of a 71lzoloigen lead acetate solution introduced and with a water jet pump and filtered on a G-4 frit. This filtrate is the ready-to-use solution B.

Die Lösung A wird aus der Lösung 13 gewonnen, indem man von diesem Filtrat 200 ccm entnimmt und auf 1000 ccm mit destilliertem Wasser auffüllt.The solution A is obtained from the solution 13 by working from this The filtrate is removed from 200 ccm and made up to 1000 ccm with distilled water.

Die Lösung C wird aus 330 g Thioharnstoff auf 4000 ccm destilliertem Wasser hergestellt und gleichfalls mit Wasserstrahlpumpe und G-4-Fritte filtriert.Solution C is distilled to 4000 ccm from 330 g of thiourea Water produced and also filtered with a water jet pump and G-4 frit.

Der Ansatz der Bäder erfolgt immer 1 : 2, z. B. Bad 1 = 1 Teil Lösung A und 2 Teile Lösung C, Bad 2 = 1 Teil Lösung B und 2 Teile Lösung C, Bad 3 = 1 Teil Lösung B und 2 Teile Lösung C. Bei Bad 1 werden der Lösung A noch 6 Teile destilliertes Wasser, bei Bad 2 werden der Lösung B noch 4 Teile destilliertes Wasser zugesetzt, während Bad 3 konzentriert verwendet wird.The baths are always approached 1: 2, e.g. B. Bath 1 = 1 part of solution A and 2 parts of solution C, Bath 2 = 1 part of solution B and 2 parts of solution C, Bath 3 = 1 part solution B and 2 parts solution C. In bath 1, 6 parts of distilled water are added to solution A; in bath 2, 4 parts of distilled water are added to solution B, while bath 3 is used in concentrated form.

Der Vorteil in der Anwendung verschieden starker Lösungen besteht darin, daß die Ausfällung des Bleisulfids aus der Bleiacetatlösung langsam vor sich geht, wodurch es zu homogenen und stark deckenden Niederschlägen kommt. Die Praxis hat gezeigt, daß das Einbringen der Glas- oder Trägerunterlagen mit der zu belegenden Seite nach unten von besonderem Vorteil ist, da hierdurch ein Auffallen von Fremdkörpern, wie Staubteilchen u. dgl., ausgeschlossen ist.The advantage lies in the use of solutions of different strengths in that the precipitation of lead sulfide from the lead acetate solution is slow This leads to homogeneous and highly opaque precipitation. The practice has shown that the introduction of the glass or support documents with the to be covered Side down is of particular advantage, as this allows foreign bodies to be noticed such as dust particles and the like, is excluded.

Auf den in der vorgeschriebenen Weise erzeugten Bleisulfidniederschlag erfolgt das Aufbringen einer von der Offset-Positivkopie her bekannten Kopierschicht, die nach erfolgter Belichtung zwecks Erhöhung der Ätzfestigkeit mit einem der bekannten walzfähigen Schutzlacke versehen und mittels Wasser entwickelt wird. Die beim Kopieren nichtbelichtete und daher nichtgehärtete Schicht wird herausgelöst.On the lead sulphide precipitate produced in the prescribed manner a copy layer known from the offset positive copy is applied, after exposure to increase the etch resistance with one of the known rollable protective varnish is provided and developed using water. The one when copying The unexposed and therefore not hardened layer is dissolved out.

Aus der in der vorbeschriebenen Weise hergestellten Schablone erfolgt das Herauslösen des Bleisulfidniederschlages an den nichtbelichteten Stellen mit einer Chlorcalcium-Salzsäure-Ätze, bestehend aus beispielsweise 1000 ccm Chlorcalcium von 45 Be und 50 ccm Salzsäure und nachfolgendem Abspülen mit Wasser. An den belichteten Stellen bleibt das gut deckende Bleisulfid bestehen.From the template produced in the manner described above dissolving out the lead sulfide precipitate in the unexposed areas a calcium chloride-hydrochloric acid etch consisting of, for example, 1000 ccm calcium chloride of 45 Be and 50 ccm of hydrochloric acid and subsequent rinsing with water. At the exposed The well-covering lead sulphide remains in places.

Es wird also z. B. wie folgt verfahren: Auf eine mit einer Teilung zu versehenden Glasplatte wird Bleisulfid in drei verschieden konzentrierten bleiacetathaltigen Bädern, vorzugsweise Schaukelbädern, von unten stufenweise aufgebracht, und zwar zuerst aus verdünnter, dann etwas stärkerer und am Schluß aus konzentrierter Lösung. Durch das Belegen im Schaukelbad von unten wird ein Auffallen von Staub und grob ausgefallener Bleisulfidkörner vermieden. Dabei ergibt sich eine äußerst gleichmäßige, dichte und gut haftfähige Schicht von Bleisulfid. Die so behandelte Glasplatte wird dann mit Wasser gespült. - Alsdann wird eine lichtempfindliche Schicht aus Gelatine und Ammonbichrornat oder Polyvinylalkohol aufgegossen und getrocknet. Darauf wird unter Belichtung mit der aufzubringenden Originalteilung kopiert. Dann wird wasserdurchlässiger Walzlack aufgebracht und alsdann im Wasserbad entwickelt. Dabei wird die nichtbelichtete Schicht herausgelöst, . und die belichtete Schicht bleibt bestehen, und sie schützt das Barunterliegende Bleisulfid. Das Bleisulfid wird nun an den Stellen, wo die nichtbelichtete Schicht weggelöst worden ist, also an den schutzschichtfreien Stellen mit Chlorcalcium- und Salzsäurelösung herausgelöst. Die übrigbleibende geschützte Bleisulfidschicht bleibt stehen und ist gemäß der Erfindung sehr dicht, gleichmäßig und gut haftfest.So it is z. B. Proceed as follows: On one with one division The glass plate to be provided is made of lead sulfide in three different concentrations of lead acetate Baths, preferably rocking baths, applied gradually from below, namely first from dilute, then somewhat stronger and finally from concentrated solution. Covering the rocking pool from below will cause dust and coarse to be noticed failed lead sulfide grains avoided. This results in an extremely even, dense and well adhesive layer of lead sulfide. The thus treated glass plate becomes then rinsed with water. - Then a light-sensitive layer is made of gelatin and ammonium chloride or polyvinyl alcohol poured on and dried. On it will copied under exposure with the original graduation to be applied. Then it becomes more permeable to water Roll varnish applied and then developed in a water bath. The unexposed Layer detached,. and the exposed layer remains and protects the lead sulfide underlying the bar. The lead sulfide is now in the places where the unexposed layer has been dissolved away, i.e. in the areas free of the protective layer dissolved with calcium chloride and hydrochloric acid solution. The remaining protected Lead sulphide layer remains and, according to the invention, is very dense and uniform and good adhesion.

Diese Schicht ist so gut, daß sich ein Ätzen mit Flußsäure erübrigt.This layer is so good that etching with hydrofluoric acid is not necessary.

Natürlich kann man, wenn es erwünscht ist, auch mit Flußsäure tiefätzen, wenn man vorher die Walzlackschicht auf etwa 80° C erwärmt und »einbrennt«. Der Walzlack ist ein Kunststofflack, der z. B. ein Mischpolymerisat aus Vinylchlorid und Acrylsäureester enthalten kann, der auch Salpeter- und salzsäurebeständig ist. Der Walzlack ist in verdünnter Kalilauge löslich.Of course, you can also deep-etch with hydrofluoric acid, if you wish, if you first heat the roller varnish layer to around 80 ° C and "bake it in". Of the Roll varnish is a plastic varnish that z. B. a copolymer of vinyl chloride and acrylic acid ester, which is also resistant to nitric and hydrochloric acid. The roller paint is soluble in dilute potassium hydroxide solution.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for producing graduations or drawings, in particular of grids for reproduction purposes on the copy path, on glass, plastics, such as cellulose acetate, and other substrates using lead sulfide precipitate as an etching base, characterized in that the precipitate of lead sulfide from a lead acetate-containing Solution or other lead solutions if the rear side is occupied from below in the swing bath takes place in stages.

2. The method according to claim 1, characterized in that the Separation of the lead sulfide in stages from several different concentrations baths containing lead acetate or other lead solutions of different concentrations he follows.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that according to the Dissolution of the lead sulfide precipitate on the unexposed Place the copy layer is removed using lye and the grid or division in Lead sulfide persists.

4. The method according to claim 1 and 2, characterized in that that the copying layer is provided with a roller varnish for the deep etching of the glass and this under the action of heat (z. B. 80 ° C) is made hydrofluoric acid, wherein a salt or. nitric acid-resistant copier layer is used, the can be dissolved in lye.