AT215293B - Verfahren zur Verhinderung des Randeffektes in lichtleitfähigen Schichten - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Verhinderung des Randeffektes in lichtleitfähigen
Schichten 
Bei elektrophotographischen Abbildungen, wie etwa nach dem sogenannten Elektrofax-Verfahren, tritt die unerwünschte Erscheinung auf, dass grössere unbelichtete Flächen nicht gleichmässig eingefärbt werden können, weil das aufgetragene Entwicklungspulver die Tendenz zeigt, an den Rändern der unbelichteten Flächen sehr viel stärker zu haften als in der Mitte. 



   Dieser Effekt ist aber für die Bildübertragung sehr störend, da jede schwarze Fläche einen Schwärzungsabfall zur Mitte hin zeigt. Dieser Fehler kann vermieden werden, wenn man, was in den USA-Patentschriften Nr. 2, 598, 732 und Nr. 2, 599, 542 beschrieben wird, die Kopie von einem Rasternegativ bzw. 



  Rasterpositiv vornimmt oder zwischen Vorlage und elektrophotographische Schicht einen Raster legt bzw. zuerst einen Raster und dann die Vorlage aufbelichtet. Der Erfolg dieser Massnahme ist einleuchtend, da durch diesen Vorgang jede schwarze Fläche in belichtete und unbelichtete Punkte aufgeteilt wird. Die Kopie mit Hilfe eines Rasters ist aber umständlich und zeitraubend. 



   Es wurde nun gefunden, dass der Randeffekt vermieden werden kann und sehr gleichmässig gedeckte schwarze Flächen erhalten werden, wenn man der elektrophotographischen Schicht neben der photoleitfähigen Substanz andere organische oder anorganische Stoffe zusetzt, die höchstens die gleiche Korngrösse besitzen wie der Photoleiter und die bei der elektrostatischen Aufladung der Schicht eine rasterartige Aufladestruktur bewirken. Dies kann in der Weise erfolgen, dass man ausser dem Photoleiter eine oder mehrere organische oder anorganische Substanzen beimischt, die entweder gar nicht oder in einem andem Energiebereich als der Photoleiter empfindlich sein können. Als solche Substanzen kommen alle die in Frage, die in dem Lösungsmittel des Harzes nicht löslich sind oder beim Trocknungsvorgang in entsprechender Korngrösse wieder ausfallen, z. B.

   Zinksulfid, Zinkoxyd, Antimonoxyd, Arsentrioxyd, Titandioxyd, Zinndioxyd, Aluminiumoxyd, Bortrioxyd, Siliciumdioxyd, Bleicherde, Talkum, Kaolin, Zirkonoxyd, Ceroxyd, Berylliumoxyd, Strontiumoxyd, Zinnsulfid, Arsensulfid, Cadmiumsulfid, Schwefel,   Selen, Sublimat, Calciumcarbonat, Kryolith, Magnesiumoxyd,   Bariumoxyd, Calciumoxyd, Bariumsulfat, Bleiacetat, Glasmehl, Anthracen, Terphenyl, Chrysen Phenanthren, Pyren, Fluoren, Benzanthren, Acenaphthen, Carbazol, Naphthalin, Benzochinon, Anthrachinon, Diphenyl,   Phthalodinitril,   Benzoesäure, Harnsäure, Benzophenon, Phenol, Aminophenol, Phthalsäureanhydrid. 



   Wie aus den aufgezählten Verbindungen zu ersehen ist, spielt die Art der Verbindung keine Rolle. 



  Wichtig ist aber, dass die zusätzliche Substanz eine ähnliche Korngrösse aufweist wie der Photoleiter oder feinkörniger ist. Bei zu hoher Korngrösse oder einer zu grossen Menge einer dieser genannten Substanzen vergrauen die Schwärzen. Durch diese Massnahme soll bezweckt werden, dass jedes Photoleiterkorn gerade von einer Schicht einer Fremdsubstanz umgeben ist. Ist die Korngrösse oder die Menge der Fremdsubstanz zu gross, wird auch der Abstand der Photoleiter-Kristalle voneinander zu gross. Die Menge dieser Substanzen soll auf die Menge des Photoleiters abgestimmt sein. Die Menge einer dieser Substanzen + Bindemittel soll mindestens 26 Vol   %   der gesamten Schicht betragen. Im allgemeinen beträgt die Menge   10-100 %,   bezogen auf den Photoleiter.

   Die Sensibilisierungwird durch die Zugabe der Fremdsubstanzen nicht beeinträchtigt. 



   Bei günstiger Kombination von Photoleiter und   Fremdsubsranz   kann die absolute Aufladungshöhe beträchtlich gehoben und die Dunkelleitfähigkeit vermindert werden. 

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   Zur allgemeinen Charakterisierung der Zusatzstoffe mögen noch folgende Angaben dienen :
Bei einer beispielsweisen Verwendung von Zinkoxyd als Photoleiter das eine Lichtleitfähigkeit von etwa 10-7   1 0 - 1 bei   20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe) hat, sollen die Zusatzstoffe eine Photoleitfähigkeit von höchstens 10-9   1   bei gleicher   Einstrahlintensität   oder weniger besitzen. 



   Da der Photoleiter in einer Korngrösse von 0,3 bis 0,7   vorliegt, sollendie Zusatzstoffe in der gleichen Grössenordnung oder darunter liegen. 



   Die Zusatzstoffe sollen sich möglichst nicht in dem Lösungsmittel des Harzes lösen. Falls dies aber doch der Fall ist, so sollen sie beim Trocknungsprozess in der gewünschten Korngrösse wieder ausfallen. 



     Beispiel l :   640 g Silikonharz gemäss Beispiel 1 der deutschen Patentschrift Nr. 853351, 60   %ig in   Toluol, 900 g Toluol, 400 g Zinkoxyd, Korngrösse 0,5  , Photoleitfähigkeit   10' i2'   bei 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe), 200 g Zinksulfid, Korngrösse 0,3   li,   Photoleitfäheit <   2.     10-13 Q-1   bei 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe) werden in einer Kugelmühle vermahlen und auf Papier vergossen und getrocknet. Die Verarbeitung dieser Schicht erfolgt in der für das   Elektrofax-Verfahren   üblichen Weise. 



   Beispiel 2: 200 g eines Umsetzungsproduktes aus 3 Mol Phthalsäureanhydrid, 3 Mol Trimethylolpropan, 1 Mol Pentaerythrit und 5 Mol Cyclohexylisocyanat (vgl. belgische Patentschrift   Nr. 568. 418)   werden in 1000 cm3 Alkohol gelöst. In diese Harzlösung rührt man 600 g Zinkoxyd einer hohen Empfindlichkeit (gemäss Beispiel   1)   und 400 g Zinkoxyd einer niedrigen Empfindlichkeit, Korngrösse 0, 3   u   mit 
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 dioxyd mit einer Korngrösse von 0,2   u.   Photoleitfähigkeit < 0,   5. 10-12 #-1 bei   20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe) werden in einer Schwingmühle vier Stunden gemahlen. 300 g Silikonharz gemäss Beispiel 1, 60 %ig in Toluol, 400 g Toluol, 400 g Zinkoxyd gemäss Beispiel 1 werden 11/2 Stunden in der Kugelmühle gemahlen.

   Nach dieser Zeit werden die beiden Ansätze zusammengegeben, nochmals 1/2 Stunde geschüttelt und dann auf eine geeignete Unterlage vergossen und getrocknet. 



   Beispiel 4 : 500 g Silikonharz gemäss Beispiel 1, 60 %ig in Toluol, 1000 g Alkohol, 500 g Zinkoxyd gemäss Beispiel 1, 200 g Glasmehl, Korngrösse 0,5   Il,   mit einer Photoleitfähigkeit von < 0,   8-10'12 n-1 bei   20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe) werden in einer Kugelmühle gut vermahlen und auf Papier oder eine entsprechende Unterlage vergossen und getrocknet. Die Verarbeitung dieser Schicht erfolgt in der für elektrophotographische Verfahren üblichen Weise. 



   Beispiel 5 : 500 g Silikonharz gemäss Beispiel 1, 60 %ig in Toluol, 1000 g Toluol, 500 g Zinkoxyd gemäss Beispiel 1, 250 g Calciumcarbonat feinst vermahlen mit einer Photoleitfähigkeit von < 0,   5. 10-13 Q-1   bei 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe). Die Aufarbeitung dieser Mischung erfolgt wie in Beispiel 1. 



     Beispiel 6 :   1000 g Celluloseacetat, 2,5 %ig in Aceton, 400 g   Zinkoxyd gemäss   Beispiel 1, 200 g Bariumhydroxyd feinst vermahlen,   Photoleitfähigkeit < 0,3- 10-13#-1 bei 20000 Lux Glühlicht (Wolf-   ramlampe). Diese Mischung wird einige Stunden in einer Kugelmühle gemahlen und, wenn notwendig, vor dem Beguss noch etwas verdünnt. 



     Beispiel *7 :   In 1000   cms   des in Beispiel 2 beschriebenen Umsetzungsproduktes in Alkohol rührt man 400 g Schwefelantimon, Korngrösse 0,5   Il,   Photoleitfähigkeit 10-8   #-1   bei 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe) und 150 g Schwefel, Photoleitfähigkeit < 0, 5. 10-13 Q-1. Alsdann wird die Mischung gut vermahlen und in der üblichen Weise aufgearbeitet. 
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 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe). Die Mischung wird gut geschüttelt und wie in Beispiel 1 aufgearbeitet. 



   Beispiel   9 :   In 1200 cm3 einer 2 %igen Lösung von Polyacrylnitril in Dimethylformamid rührt man 600 g Zinkoxyd gemäss Beispiel 1 und 250 g Benzoesäure mit einer Photoleitfähigkeit von < 0,   5. 10' n2- 1   bei 20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe). Nachdem diese Mischung gut homogenisiert ist, wird sie auf einer geeigneten Unterlage vergossen. 



     Beispiel 10 :   Man nimmt eine Mischung wie in Beispiel 8. Statt Terphenyl nimmt man 150 g Phthalsäureanhydrid mit einer Photoleitfähigkeit   von <    0,   4. 10-13#-1bei   20000 Lux Glühlicht (Wolframlampe). 
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    11 :Beispiel 12 :   Man verwendet die in Beispiel 2 beschriebene Zusammensetzung. Statt der Zink- 
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 Weise. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Verhinderung des Randeffektes in lichtleitfähigen Schichten für elektrophotographische Verfahren, dadurch gekennzeichnet, dass der Schicht neben der photoleitfähigen Substanz andere organische oder anorganische Substanzen einverleibt werden, die höchstens die gleiche Korngrösse besitzen wie der Photoleiter, und die bei der elektrostatischen Aufladung der Schicht eine rasterartige Aufladestruktur bewirken.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass die organischen und anorganischen Substanzen in Mengen von 10 bis 100"/0. bezogen auf den Photoleiter, verwendet werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwendung von solchen zusätzlichen organischen Substanzen, die in den Lösungsmitteln für das Bindemittel löslich sind und beim Trocknen der Schicht sich kornförmig abscheiden.