BE867903A

BE867903A - Element transparent electroconducteur et sa fabrication

Info

Publication number: BE867903A
Application number: BE188393A
Authority: BE
Original assignee: Du Pont
Priority date: 1978-06-07
Filing date: 1978-06-07
Publication date: 1978-12-07

Description


  Elément transparent éleotroconducteur et sa fabrication Les éléments transparents électroconducteurs, tels que ceux utilisés dans des procédés électrophotographiques, exigent un facteur élevé de transmission de la lumière et une assez faible résistivité superficielle. Ils doivent aussi être mécaniquement résistants et résister à l'abrasion et à la séparation des couches.

  
Des structures pelliculaires transparentes conductrices de l'électricité sont connues. Le brevet britannique

  
N[deg.] 1 417 628 décrit une pellicule électrophotographique comprenant un support transparent de polymère organique et une couche de métal noble déposée par pulvérisation cathodique sur

  
 <EMI ID=1.1> 

  
che de matière polymère photoconductrice. Selon cette référence, l'adhérence entre la couche de métal et le support est forte. Apparemment, aucun traitement spécial de la surface du support n'est nécessaire avant l'application du métal, bien qu'il soit suggéré dans ce document que l'adhérence peut être améliorée

  
en enduisant le support d'un polymère thermodurcissable. La pulvérisation cathodique d'un métal, toutefois, n'est pas

  
une technique avantageuse parce qu'habituellement on ne peut l'effectuer qu'à de petites vitesses pour augmenter l'adhérence à la pellicule de support. Des techniques simples continues

  
de vaporisation de métal ont été utilisées aussi dans le passé, mais l'adhérence du métal vaporisé à la pellicule de support était insuffisante. De plus, la résistance à l'abrasion des couches déposées tant par vaporisation que par pulvérisation cathodique était médiocre, que le support pelliculaire de polymère organique n'ait pas été traité ou qu'il ait été préalablement nettoyé électriquement ou thermique ment. Diverses descriptions enseignent l'application de couches de fond

  
pour augmenter l'adhérence entre une pellicule de support et une couche de matière appliquée sur elle. Par exemple, le

  
 <EMI ID=2.1> 

  
matières appropriées autres que dea "polymères de revêtement thermosoudables". Cette référence suggère que la pellicule

  
de support revêtue de la couche de fond est plus réceptive

  
4-A.

  
pour un revêtement ultérieur, une impression ou une "métallisation". Toutefois, il n'y a aucune autre enseignement concernant de tels procédés.ou produits pour la métallisation. Il apparaît qu'on envisage dans ce document des revêtements réfléchissants d'épaisseur notable, comme ceux utilisés pour l'impression et l'équivalent. Les stratifiés pelliculaires transparents électrophotoconducteurs de la technique antérieure dans lesquels l'épaisseur de la couche métallique était choisie de manière que les stratifiés aient une transparence optique élevée et en même temps une résistivité superficielle acceptable étaient déficients en ce qui concerne l'adhérence entre couches et la résistance à l'abrasion. On cherche depuis longtemps à améliorer ces deux propriétés.

  
Selon l'invention, il est prévu une pellicule stratifiée ayant une transparence à la lumière supérieure à 40%

  
 <EMI ID=3.1> 

  
carré, ce stratifié comprenant une couche de support d'une matière polymère organique qui est optiquement sensiblement transparente, une couche d'accrochage ou de couplage de matière polymère acrylique réticulée adhérente à une surface de la couche de support, et une couche de métal adhérente à la couche de polymère d'accrochage. Un revêtement supérieur en un polymère qui est optiquement sensiblement transparent, ayant souvent une matière photoconductrice dispersée en son sein, est normalement appliqué sur la couche de métal.

  
Le support peut être une matière pelliculaire organique quelconque ayant une transparence optique suffisante et une résistivité superficielle suffisante. La matière pelli-

  
 <EMI ID=4.1> 

  
invention, une pellicule de support est optiquement sensiblement transparente quand elle transmet plus de 90% de lumière incidente perpendiculairement à la surface de la pellicule et

  
 <EMI ID=5.1> 

  
La résistivité superficielle de la matière de

  
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sation électrophotographique, la matière doit aussi être dimensionnellement stable et résistante à l'humidité, à la température et à divers agents chimiques.

  
Des matières de support appropriées comprennent, par exemple, des polyesters, tels que des polycarbonates, du

  
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d'éthylène)et du téréphtalate de cyclohexanediméthanol; du polystyrène, de l'acétate de cellulose, du butyrate de cellulose, du poly( chlorure de vinyle), du poly( chlorure de vinylidène), 
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 <EMI ID=9.1> 
 
 <EMI ID=10.1> 
  <EMI ID=11.1> 

  
encore traitées comme suit :

  
D. Pas de nettoyage préalable;

  
E. Traitement de surface par effluves dans un

  
 <EMI ID=12.1> 

  
et 0,1 torr;

  
F. Traitement de surface par contre-pulvérisation

  
 <EMI ID=13.1> 

  
 <EMI ID=14.1> 

  
 <EMI ID=15.1> 

  
 <EMI ID=16.1> 

  
 <EMI ID=17.1> 

  
 <EMI ID=18.1> 

  
pellicules sont maintenues à 10 torr pendant 6 minutes avant la métallisation. La transparence totale de la pellicule métallisée est comprise dans l'intervalle de 45 à 70% comme déterminé

  
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Meter". Les résistivités superficielles des pellicules  métallisées sont mesurées avec des électrodes en laiton paral-

  
 <EMI ID=20.1> 

  
52 mm l'une de l'autre. Ces résistivités sont comprises entre

  
 <EMI ID=21.1> 

  

 <EMI ID=22.1> 
 

  
 <EMI ID=23.1> 

  
Le stratifié revêtu est ensuite séché pendant 3 minutes à
120[deg.]C.

  
Essais d'adhésion

  
La force d'adhérence des couches successives dans les stratifiés de la présente invention est déterminée tant pour le support métallisé sans le revêtement supérieur que pour le stratifié revêtu fini. Ces essais déterminent l'enlèvement de matière avec un ruban adhésif du commerce.

  
 <EMI ID=24.1> 

  
On raye de hachures croisées la pellicule revêtue de métal de manière à former une grille de 50 carrés ayant des côtés de 4 mm. On pose sur la grille un ruban Scotch @
610 de 2,54 cm de largeur et on l'enlève par traction brusque. On note le nombre de carrés enlevés dans deux essais. Tous les échantillons satisfont à cet essai.

  
2. Adhérence de la couche supérieure au métal et du métal au

  
 <EMI ID=25.1> 

  
L'essai au ruban Scotch est effectué 1.Sur les pellicules métallisées revêtues de la couche superficielle comme dans l'essai 1 ci-dessus. Les résultats sont donnés dans le tableau suivant.

  
Essais d'abrasion

  
On détermine les dommages par abrasion en plaçant une pellicule de support métallisée et revêtue d'une couche supérieure sur une serviette en papier, face revêtue en haut. On détermine la résistivité superficielle dans deux directions perpendiculaires. Une feuille fraîche de pellicule de poly-

  
 <EMI ID=26.1> 

  
ensuite le poids sur la surface dans une des directions pour lesquelles la résistivité superficielle a été déterminée et

  
on mesure de nouveau la résistivité dans les deux directions. On répète trois fois ce cycle. L'importance du dommage par abrasion est déterminée comme étant le rapport de la résistivité finale à la résistivité initiale. Les résultats sont donnés dans le tableau ci-dessous. Les résistivités initiales de

  
tous les échantillons sont de 300 à 1000 ohms par carré environ. 

  
Un échantillon du commerce de un élément transparent

  
 <EMI ID=27.1> 

  
revêtement supérieur, que l'on pense avoir été préparé conformément au brevet britannique N[deg.] 1.417.628 est évalué aussi dans ces essais pour comparaison. Les résultats scat présentés ci-dessous. 

  
F3

  

 <EMI ID=28.1> 


  
 <EMI ID=29.1> 

  
 <EMI ID=30.1> 

  
 <EMI ID=31.1> 

  
 <EMI ID=32.1> 

  
 <EMI ID=33.1> 

  
 <EMI ID=34.1> 

  
 <EMI ID=35.1> 

  
ct n &#65533; &#65533;d 

  
 <EMI ID=36.1> 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
 <EMI ID=38.1> 

  
 <EMI ID=39.1> 

  
 <EMI ID=40.1>  

  
Les résultats ci-dessus montrent que les stratifiésrevêtus d'une couche supérieure selon la présente invention ont une très forte adhérence et une très bonne résistance à. l'abrasion, tandis que tous les échantillons comparatifs revêtus d'une couche supérieure sont défaillants ou pratiquement défaillants dans l'essai au ruban adhésif Scotch ^ et présendes dommages par abrasion qui peuvent être décrits comme étant modérés à très élevés. 

  
 <EMI ID=41.1>

Claims

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3. Un stratifié selon la revendication 1, caractérisé ce que la couche de métal est formée de palladium, d'alumi-

<EMI ID=43.1>

; arôme.

4. Un stratifié selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de polymère d'accrochage est constituée

d'un copolymère méthacrylate de méthyle/acrylate d'éthyle/

acide méthacrylique réticulé avec une résine amine-formaldéhyde.

5. Un élément transparent constitué d'un stratifié selon la revendication 1 revêtu d'une couche supérieure d'une matière polymère sur la couche de métal conducteur.

<EMI ID=44.1> <EMI ID=45.1>

<EMI ID=46.1>

<EMI ID=47.1>

13, Un procédé selon la revendication 8, caractérisé

<EMI ID=48.1>