DE1447934A1 - Verfahren zum Herstellen photoleitender Gemische zur Verwendung fuer elektrophotographische Druckplatten - Google Patents

Verfahren zum Herstellen photoleitender Gemische zur Verwendung fuer elektrophotographische Druckplatten

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Description

Dipl. Ing. F. £o:/:.i~ ■.-Dipl. ing. H. i.'aiclv- ... 8 MfiacSiesi 27,
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Verfahren zinn Herstellen photoleitender Genische zur Verwendung für elektrophotograpliische Druckpl^itten.
Die Erfindung bezieht sich auf photoleitende Gemische, deren Herstellung, sowie auf ihre Verwendung zur Herstellung von elektrophotographischen Druckplatten.
Elektrophotographische Druckplatten kann man z.B. in der V/eise herstellen, daß man auf eine Grundplatte, "beispielsweise aus
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8 0
Magnesium, ein photoleitendes Gemisch als Aufzeichnungsträger aufbringt. Dieses als Aufzeichnungsträger dienende Gsmisch wird beispielsweise aus photoleitendem Zinkoxyd und einem zur Bildung dünner Schichten oder Filme geeigneten Bindemittel hergestellt, als Bindemittel verwendet man ein aushärtbc.res harzartiges Material, welches elektrisch isolierend wirkt» Das aus Grundplatte und Aufzeichnungsträger "bestehende Element wird dann beim Gebrauch bei abgeschirmtem Licht elektrostatisch aufgeladen und zur Erzeugung eines lettenten elektrostatischen Bildes auf der als Aufzeichnungsträger dienenden Schicht mit Hilfe eines beleuchteten Bildes belichtet. Das latente Bild kann dann unter Überfahrung in ein gegen Ätzmittel beständiges Bild entwickelt werden. Diese Überführung erfolgt in mehreren Verfahrensschritten: Behandeln des Elementes mit triboelektrischen Partikeln eines die Aushärtung des Bindemittels beschleuniger* den Katalysators; Entfernen des Katalysators von den nicht mit einem Bild versehenen Flächen durch Auswaschen; Aushärten des Bindemittels in den mit einem Bild versehenen Bereichen durch Erwärmen und anschließendes Entfernen des nicht ausgehärteten Bindemittels.
Die derart behandelten Platten können dann im weiteren Verlauf des Verfahrens geätzt v/erden. Man bedient sich dabei entweder eines sogenannten pulverlosen Entwicklungsverfahrens, indem man die Platte mit verdünnten starken Säuren behandelt oder man wendet die Pulvermethode an, bei der pulverisiertes Material mit Hilfe eines an sich bekannten Verfahrens durch Aufstäuben, Aufstreuen oder "Aufbürsten" aufgebracht wird.
Dieses Verfahren zum Herstellen von elektrophotographxschen Druckplatten zeigte bisher zahlreiche Ilänge1 und Nachteile, die der kommerziellen Anwendung des Verfahrens hindernd entgegenstanden. Einer dieser Nachteile besteht z.B. darin, daß das aus Zinkoxyd und einem in allgemeinen aus einem aushärtbaren Silikonharz bestehenden Bindemittel hergestellte Gemisch durch das saure Ätzbad angegriffen wird, so daß es zu einem Aufweichen der den Überzug bildenden Schicht kommt. Dazu kommt, daß die
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Schicht ausgelaugt werden kann. Darüber hinaus hat die Verwendung von Silikonen als Bindemittel für die Schicht zwar einersei ts^.den-Vorteil, daß diese Materialien eine gute Gießfähigkeit zeigen und somit ohne Schwierigkeiten aufgetragen werden können, sie hat jedoch andererseits den Nachteil, daß damit hergestellte Überzüge nur schlecht auf der Metallunterlage haften. Dies hat zur Folge, daß die Grundplatte zunächst einer spezifischen Oberflächenbehandlung unterworfen werden muß, um darauf einen festhaftenden Jberzug herstellen zu können. Dies kann man beispielsweise durch Behandeln mit einer Ghromatlauge vor dem Aufbringen des Überzugs erreichen. Dabei kommt es zur Ausbildung einer Zwischenschicht (chromate conversion layer) zwischen der Grundplatte und dem Überzug. Die Aufbringung einer derartigen Schicht erfordert jedoch ebenso wie die nachfolgende Entfernung der Schicht vor dem Ätzen der Grundplatte zahlreiche und langwierige Behandlungsschritte sowie einen erheblichen materiellen und apparativen Aufwand.
Ein weiterer Nachteil der silikonhaltigen Bindemittel ist ihre geringe Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Angriffen. Es muß deshalb auch nach dem Aushärten mit äußerster Sorgfalt vorgegangen werden, um eine Beschädigung der Platte zu vermeiden.
Diese Nachteile und Schwierigkeiten lassen sich praktisch vollständig vermeiden oder zumindest weitgehend herabsetzen, wenn man nach der Lehre der Erfindung vorgeht und zur Herstellung des photoleitenden Gemisches ein Bindemittel verwendet, das zumindest teilweise aus einem festen, in einem organischen Lösungsmittel löslichen Diglycidyläther mit der Formel
i . . ■*
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besteht, η entspricht dabei einem Faktor größer als Null. Der exakte Wert von η ist dabei nicht kritisch, solange die nach der Lehre der Erfindung verwendete Verbindung im festen Zustand vorliegt und in einem organischen Lösungsmittel löslich ist. Außerdem kann der 'aromatische Kern in der obigen Formel halogensubstituiert, 25.B, chlor- oder bromsubstituiert, sein. Die nichthalogenierten Materialien sind jedoch im allgemeinen vorteilhafter.
Verbindungen der oben genannten Zusammensetzung werden im folgenden der Einfachheit halber als "Diglycidyläther" bezeichnet, so daß unter dieser Bezeichnung im vorliegenden Fall immer nur diese Verbindungen zu verstehen sind.
Demzufolge gelingt es nach der Lehre der Erfindung photoleitende, zur Herstellung von Überzügen auf Metallplatten geeignete Gemische mit wesentlich verbesserten Eigenschaften herzustellen. Die aus diesen Gemischen hergestellten Überzüge zeichnen sich durch ein hervorragendes Haft-vermögen auf der metallischen Unterlage sowie durch eine gute WiderStandsfähigkeit gegenüber Lösungsmitteln und Ätzbädern aus.
Außerdem zeigen diese Überzüge gute mechanische Eigenschaften und sind gegenüber Beschädigungen beim Herstellen, beim Transport und bei der Verwendung wenig empfindlich. Außerdem zeichnen sich die mit diesen Überzügen versehenen Platten durch einen raschen Ladungsabbau bei Belichtung, durch einen langsamen Abbau der Aufladung im Dunkeln, d.h. im unbelichteten Zustand, sowie durch ein gutes Speichervermögen für die elektrostatische Aufladung aus.
Unter Ladungsabbau im Dunkeln (dark decay) ist in diesem Zusammenhang die Eigenschaft eines elektrostatisch aufgeladenen Aufzeichnungsträgers zu verstehen, die Ladung im Dunkeln oder bei gedämpftem, vorzugsweise farbigem, Licht abzugeben, ohne daß dabei ein schädlicher Ladungsverlust auftritt, der ein Absinken der Ladung unter ein für elektrophotographische Reproduktionszwecke notwendiges Niveau zur Folge hat.
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Unter Ladungsabbau bei Belichtung (light decay) ist dabei die Eigenschaft eines elektrostatisch aufgeladenen Aufzeichnungsträgers zu verstehen, die elektrostatische Aufladung bei Einwirkung von elektromagnetischer strahlung ausreichend schnell bis zu einem für die Ausbildung eines scharfen latenten elektrostatischen Bildes, das im weiteren Vorlauf des Verfahrens entwickelt werden kann, genügend niedrigen Niveau abzubauen.
Nach der Lehre der Erfindung können auch dann weitgehend verbesserte Ergebnisse erzielt werden, wenn nur ein Teil des silikonhaltigen Bindemittels durch den Diglycidyläther ersetzt wird. Man erhält nach der Lehre der Erfindung überdies überzüge, deren Haftvermögen ebenso wie ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Lösungsmitteln bzw. Ätzbädern sehr gut ist, wenn man ein Gemisch aus einem Diglycidyläther und einem aushärtbaren Silikonharz oder ein Mischpolymerisat aus einem aushärtbaren Silikonharz und einem Diglycidyläther verwendet. Derartige Gemische oder Mischpolymerisate können mit Hilfe eines Katalysators ebenso ausgehärtet werden, wie die Komponenten.
Verwendet man als Silikonharzkomponente beispielsweise ein im Handel erhältliches Silikonharz SR-82 (eingetr. V/arenzeichen der General Electric Company),so ist es für die Erreichung befriedigender Ergebnisse vorteilhaft, daß wenigstens 15 Gewichtsprozent davon durch einen Diglycidyläther ersetzt werden.
Im allgemeinen enthalten die für elektrophotographische Zwecke verwendeten photoleitenden Gemische, wie sie gemäß der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden, 40 bis 90 Gewichtsprozent Zinkoxyd, der optimale Wert liegt dabei im Bereich von 60 bis 70 Gewichtsprozent. Darüber hinaus können diese Gemische noch einen Zusatz von einem oder mehreren, als Sensibilisator wirksamen Farbstoffen enthalten; hierzu zählt beispielsweise das Dinatriumsalz des Pluoresceins. Der bzw. die Farbstoffe dienen dazu, die spektrale Empfindlichkeit des Zinkoxyds zu verändern.
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Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden insbesondere Diglycidyläther mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 250 bis 5500 bevorzugt. Me besten Ergebnisse im Hinblick auf die Eigenschaften der damit hergestellten Überzüge sowie auf die lei-chte Handhabung der Gemische- werden jedoch durch die Verwendung von Diglycidyläthern mit einem Epoxyäquivalent von 475 bis 2200 erhalten.
Das zur Herstellung der neuartigen photoleitenden Gemische nach der Lehre der Erfindung verwendete Zinkoxyd ist ein photoleitendes Material, das den elektrischen Strom im Dunkeln praktisch nicht leitet und das bei Belichtung eine kxhb Oberflächenleitfähigkeit aufweist, die ausreicht, um seine Verwendung in der Praxis möglich zu machen. Ein Beispiel für ein derartiges Zinkoxyd ist das von der ITew Jersey Zinc,.Ina» hergestellte Florence Grünsiegel ITo.8 (eingetr. Warenzeichen).
Zu den zum Aushärten der als Bindemittel dienenden Diglycidyl- .. äther, Mischpolymerisate oder Harzgemische geeigneten Katalysatoren zählen u.a, fettsaure Salze des Aluminiums, wie Z0B. Aluminiumalkoxyfettsäuresalze, z.B. octansaures Dimethoxyaluminium, octansaures Diäthoxyaluminium, ferner fettsaure Salze von Alkoxyäther-AluKiinium, v/ie z.B. octansaure Salze von Äthoxyalcyläther-Aluminium oder von iithoxymethyläther-Alurainium und andere metallorganische Salze von !Carbonsäuren» Oetanaaures Dimethoxyaluminium hat sich dabei als besonders geeigneter Katalysator erwiesen.
Im allgemeinen sind als Katalysatoren solshe fettsauren AlkoxyaluminiuiKsalze geeignet, bei denen die Alkoxy gruppe 1 bis 10 Kohlenstoffatome und das Fettsäureradikal 6 bis 18 Kohlenstoffatome enthält.
Die als Katalysator geeigneten fettsauren Alkoxyaluminiumsalze haben im allgemeinen die folgende Strukturformel.
R1 entspricht dabei einem Fettsäureradikal mit 6 bis 12 Kohlen*.
* ■ "- Xr.
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stoffatomen, η einem Paktor von 2 bis 3 und m von 1 bis 3. R bezeichnet ein Alkylradikal mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Werden zur Herstellung der photoleitenden (remische der nach der lehre der Erfindung als Bindemittel ausschließlich Diglycidyläther verwendet, so kann das photoleitende Zinkoxyd gewöhnlich einem Mahlprozeß unterworfen werden. Man verwendet dazu im allgemeinen eine Kugelmühle. Der Zusatz von einem oder mehreren Plastifizierungsmittel^ wie z.B. Äthylenglycoläthyläther, hat sich als günstig erwiesen» Die Dauer des Mahlprozesses beträgt etwa 3 bis 72 Stunden und wird so lange fortgesetzt bis die Größe der Zinkoxydpartikeln maximal etwa 100 Mikron beträgt, wobei die untere Grenze der Partikelgröße im submikroskopischen Bereich liegt; es ist jedoch vorteilhaft, daß die Partikeln eine möglichst einheitliche Größe aufweisen. Das Optimum der Mahldauer liegt bei etwa sechs Stunden; als günstiger Bereich hat sich eine'Dauer von 4 bis, 18 Stunden erwiesen. Der Mahlprozeß kann dabei entweder in Gegenwart oder in Abwesenheit eines als Sensibilisator wirksamen Farbstoffs durchgeführt werden.
Die Zugabe des Diglycidyläthers erfolgt vorteilhafterweise kurz vor Beendigung des Mahlprozesses, etwa 5 bis 10 Minuten vor Beendigung.
Die Viskosität der Mischung soll während des Mahlprozesses etwa 2500 bie 11 000 cps, vorzugsweise 5000 bis 6000 cps, betragen. Um diese Viskosität zu erreichen ist es zweckmäßig, eine ausreichende Menge Plastifizierungsmittel zuzusetzen. Für kleine Ansätze kann zum Vermählen des Zinkoxyds ein Mixer (blender) verwendet werden· Bei Verwendung eines Mixers sind erheblich kürzere Mahlzeiten, beispielsweise 5 bis 15 Minuten, erforderlich.
Normalerweise wird während des Mahlprozesses ein als Sensibilisator wirksamer Farbstoff, z.B. das Dinatriumsalz des Fluoresoeins, dessen sensibilisierenden Eigenschaften allgemein bekannt sind, hinzugefügt. Nach Beendigung des Mahlprozesses kann das Gemisch
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entweder unmittelbar anschließend weiter verarbeitet werden oder man läßt es unter vorsichtigem Rühren (um die erforderliche Homogenität des Gemisches zu erhalten) etwa 4 bis 16 Stunden stehen. Auf diese Weise kommt es zur Stabilisierung der Viskosität, die auf einen Wert von etwa 20 bis etwa 200 cpsο gebracht wird. Dieser Wert ist für das Auftragen durch Sprühen besonders günstig. Anschließend wird das Gemisch, zweckmäßigerweise durch ein Sieb mit einer Maschengröße von etwa 325 bis 500 Maschen pro Quadratzentimeter gegeben. Danach wird es auf die entsprechend vorbereitete Grundplatte z.B. durch Aufsprühen oder Gießen aufgetragen. Die Dicke der hergestellten Schicht soll dabei etwa 7,5 bis 50 Mikron betragen.
Bei Verwendung eines aus Diglycidyläther und Silikonharz bestehenden Gemisches als Bindemittel, ist es zweckmäßig, dieses Gemisch erst während der letzten 5 bis 10 Minuten des Mahlprozesses dem Zinkoxyd hinzuzufügen. Wird das Bindemittel früher hinzugefügt·, so kommt es zu einer sich sehr nachteilig auswirkenden Umhüllung, bzw. Einkapselung der Zinkoxydpartikeln, die sich sehr ungünstig auf die photoelektrischen Eigenschaften des .Zinkoxyds auswirkt. Unter "Vermählen" wird in diesem Zusammenhang jede zur Zerkleinerung der Zinkoxydpartikeln bzw; -agglomerate geeignete Behandlung verstanden, wie z.B. Vermählen in einer Kugel- oder Walzenmühle, Abschaben oder Verreiben, die zur Erreichung einer gleichmäßigen Korngröße führt. Während unter "Vermischen" der Vorgang . des Rührens bzw. anderweitigen Bewegens zur Erzielung einer gleichmäßigen Durchmischung und/oder einer gleichmäßigen Konsistenz verstanden wird.
Zu dem außer Athylenglycoläthyläther als Plastifizierungsmittel geeigneten organischen Verbindungen zählen beispielsweise - in entsprechenden Mengen angewendet - Materialien aus der Gruppe flüssiger organischer GIycolderivate, z.B. Äthylenglycol, Di- · propylenglycol; wasserfreie Alkohole, wie Äthylalkohol, n-Decalalkohol; Ätherglycole, wie Athylenglycoläthyläther, Propylenglycolmethyläther; und Ätheralkohole, wie 4-Methoxy-4-methylpentanol-2 oder 2-Äthoxyäthanol.
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Außer den genannten flüssigen organischen Plastifizierungsmit- teln können, in entsprechenden Mengen angewendet, d.h. in Mengen von 0,01 bis 3,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0,01 bis 0,2 Prozent, als Plastifizierungsmittel wirksame Harze verwendet werden. Diese Harze werden aus einer Gruppe gewählt, die (a) aus einem Silikonharz mit einer oder mehreren reaktiven Hydroxylgruppen, das sich entweder durch eine gestreckte oder eine ringförmige Kette auszeichnet, wie z.B. dem bereits be nannten SR-82 oder dem von Dow Corning hergestellten Z6018 (eingetragenes Warenzeichen), und (b) aus einem Epoxydharz mit einer oder mehreren reaktiven Hydroxylgruppen, wie z.B. einem Reaktionsprodukt von Epichlorhydrin und/oder Bisphenol-A, oder einem epoxydierten Polyolefin besteht.
Diese und andere Harze, wie, z.B. Alkydharze (PoIyestertyp) und Polyglycole, können zusammen mit einem inerten Lösungsmittel, wie z.B. Methylethylketon, Toluol oder vorzugsweise Celluloseacetat, als Plastifizierungsmittel zur Herabsetzung der Viskosität des Gemisches zugesetzt werden. Soweit sie in entsprechend geringen Mengen - einige Tropfen - zur Anwendung kommen, ist nicht zu befürchten, daß sie eine unerwünschte Umhüllung bzw. Einkapselung des Zinkoxyds verursachen.
Die Menge der zugesetzten harzartigen Komponente richtet sich jeweils nach der Aufgabe, die der harzartigen Komponente zu kommt. Wird die harzartige Komponente als Bindemittel für das Zinoxyd im Besonderen und für photoleitende Gemische im allge meinen verwendet, so wird sie in einer wesentlich größeren Men ge zugesetzt, als bei Verwendung als Plastifizierungsmittel.
Werden die Harze als Plastifizierungsmittel verwendet, um eine homogene Verteilung der Zinkoxydpartikeln zu bewirken, so ist es im allgemeinen notwendig, ein inertes Verdünnungsmittel dem Gemisch hinzuzufügen, um eine für das Vermischen der Komponenten ausreichende Viskosität zu erzielen. Als günstiger Viskositätsbereich wurde der Bereich von etwa 2500 bis etwa 11 000 cps, vorzugsweise von etwa 5000 cps, ermittelt. Als Verdünnungsmittel
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eignen sich, beispielsweise Xylol, Toluol, 4-Kethoxy-4-methylpentanol-2 und Äthylenglycoläther. Die Auswahl richtet sich dabei nach, der Art des verwendeten l:lastifizierungsmittels.
Die Verwendung eines Verdünnungsmittels ist auch dann angezeigt, wenn nicht-harzartige Plastifizierungsmittel zur Anwendung kommen, deren Viskosität einen höheren Wert aufweist, als für die Durchführung des Mahlprozesses günstig ist. In diesem Fall ist es vorteilhaft, diese Plastifizierungsmittel mit einem weniger viskosen Plastifizierungsmittel zu vermischen oder dem Plasti- . fizierungsmittel ein geeignetes, nicht als Plastifizierungsmittel wirkendes, inertes Verdünnungsmittel zuzusetzen, wie beispielsweise Methylethylketon oder Toluol. Die weniger viskosen Plastifizierungsmittel, wie z.B. 4-Methoxy-4-inethylpentanol-2 können dagegen ohne Verdünnungsmittel zur Anwendung kommen; sie dienen gleichermaßen als ihre eigenen Verdünnungsmittel.
Nachdem das fertige photoleitende Gemisch auf eine Grundplatte aufgetragen, elektrostatisch aufgeladen, zur Erzeugung eines latenten elektrostatischen Bildes belichtet und mit einem geeigneten Katalysator behandelt ist, wie dies bereits im Vorhergehenden beschrieben, wird das Bindemittel durch Wärmeeinwirkung ausgehärtet. Das Aushärten erfolgt dabei bei einer Temperatur von etwa 205° bis 315° G.
Die Dauer des Aushärtens beträgt etwa 3 bis 20 Minuten, wobei die zum Aushärten erforderliche Zeit umso langer zu bemessen ist, je höher die angewandte Temperatur ist. Bei einer Temperatur von 2600O sind beispielsweise 5 Minuten erforderlich. Das optimale Verhältnis von Temperatur und Zeit kann von jedem Fachmann ohne Schwierigkeiten ermittelt werden.
Die Erfindung soll nunmehr anhand der im Folgenden beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele erläutert werden.
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Beispiel I;
Zur Herstellung eines photoleitenden Gemisches nach der Lehre der Erfindung werden 86,4 Gramm .Zinkoxyd (Florence Grünsiegel No. 8) mit 0,96 cm einer Lösung von 2,08 Granmy%inatriumsalzes von Fluorescein in 100 cm Methylalkohol versetzt und unter Zusatz von 100 cm Äthylenglycoläthylather 10 Minuten lang in einer geeigneten Mischvorrichtung (blender) bis zum Erreichen einer ausreichenden Homogenität durchmischt. Dann wird eine Suspension von 43,6 Gramm eines Diglycidyläthers mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 475 bis 575 in 36 cm Äthylenglycoläthy lather hinzugefügt. Danach wird die Mischung unter vorsichtigem Rühren etwa eine Stunde lang durchmischt und anschließend auf eine gesäuberte blanke Metalloberfläche aufgetragen.Man verwendet hierzu beispielsweise eine Photοdruckplatte aus Magne~ sium. Das Auftragen der photoleitenden Schicht erfolgt im vorliegenden Fäll durch Vergießen. Der Überzug wird dann etwa zwei Stunden lang bei etwa 750C getrocknet. Die mit einem überzug versehene Platte wird 48 Stunden lang im Dunkeln aufbewahrt und dann mit Hilfe einer Coronaentladung mit einer negativen elektrostatischen Aufladung von etwa 500 Volt versehen· Danach wird auf der Schicht ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt, indem man die Platte nach dem sog. Durchlichtungsverfahren (by contact exposure to a transparency) 12 Sekunden lang mit einer Lichtstärke von 160 Lumen/m belichtet. Das latente Bild wird dann mit einem Katalysator, im vorliegenden Fall mit einer Suspension von octansaurem Dimethoxyaluminium in einem inerten Kohlenwasserstoff, behandelt, ausgewaschen und zum Aushärten des Bindemittels etwa 15 Minuten lang auf eine Temperatur von 2000C erhitzt. Nach dem Aushärten wird das nicht ausgehärtete Bindemittel in den unbelichteten Bereichen durch Abschrubben mit Propylenglycolmethylather entfernt. Abschließend wird die Platte mittels eines sog· pulverlosen Verfahrens, d.h. durch Ätzen entwickelt»
' BAD
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Während des oben beschriebenen Prozesses wurde der zeitliche Verlauf des Ladungsabbaus sowohl im belichteten als auch im unbelichteten Zustand durch Testen von Probeabschnitten er- " mittelt. Dabei wurde festgestellt, daß eine Platte, die zunächst eine Zeitlang im Dunkeln aufbewahrt worden war und anschließend mit einer elektrostatischen Aufladung von etwa 620 Volt beaufschlagt wurde, "nach 60 Sekunden im Dunkeln einen Ladungsverlust von etwa 40 Volt zeigte, d.h. die Aufladung betrug nach 60 Sekunden noch 580 Volt· Nach Belichtung d.er Proben mit einer Lichtstärke von 8,5 Lumen/m während einer Dauer von 30 Sekunden betrug der Ladungsverlust demgegenüber etwa 610 Volt, d.h. die verbleibende Aufladung betrug etwa 10 Volt.
Die derart hergestellten Überzüge zeigten nach dem Aushärten eine ausgezeichnete mechanische Stabilität. Darüber hinaus bildete die Schicht einen außerordentlich festhaftenden Überzug auf der Metallunterlage, obgleich diese nicht zuvor einer speziellen Vorbehandlung, z.B. durch Behandeln mit einer Chromatlauge, unterworfen worden war. Außerdem konnte festgestellt werden, daß beim Entwickeln der Platte die den Überzug bildende Schicht durch das Ätzmittel praktisch nicht angegriffen wurde und daß außerdem kein Ätzmittel durch den Überzug hindurch diffundierte.
BAD ORiGINAt. qflflft /flAQ/.
Tabelle I Mischungsverhältnis und Reaktiongbeainfcungen für, die Herstellung 4er Mischpolymerisate
Probe
Nr.		 piglyoidyläth
Gew.F-Anteile		 er »
Art		 Silikone
Sew.-Anteil		 e Art ■ 3jÖ8Ung8- bZW·;
Verdünnungsmittel		 Reaktionsbe
Temperatur 0G:		 dingungen
Dauer (Std.)
(D 50 A 50 ; Z 601 θ Xylol + Toluol : 110 - 18
(2) , 50 A 50 '-'/ SR-82 Xylol + Toluol 120 15
(3) 50 A 50 DO-840 Toluol 12.0
U) 20
10		 A
B		 70 SR-82 Xylol + Toluol 120 I
15
♦ A = Diglycidyläther mit einem Epoxyd-Äquivalentgewicht von 475 bis B = Diglycidyläther mit einem Epoxjö-Äquivalentgewischt von 172 bis
Beispiel II;
Anhand dieses Ausführungsbeispiels soll die Herstellung von Mischpolymerisaten aus Diglycidyläthern und Silikonharzen, die für die Herstellung photoleitender Gemische bzw. für die daraus herzustellenden Überzüge verwendet werden können, beschrieben werden. Diese Mischpolymerisate werden aus Harzgemischen hergestellt, indem man die Komponenten in den in Tabelle I aufgeführten Mengen zusammen bringt und unter den dort angegebenen Bedingungen reagieren läßt. Man verwendet dabei Reaktionsgemische, die bis zu 60 Prozent in fester Form vorliegende Bestandteile aufweisen und benützt aromatische Kohlenwasserstoffe als Lösungsmittel. Die Reaktionstemperatur beträgt etwa 110° bis 1200G. Das Portschreiten der Umsetzung kann dabei durch die Zunahme der Viskosität bestimmt werden. Das zur Herstellung dieser Mischpolymerisate verwendete Silikonharz Z6018 ist ein Silikon mit Ringstruktur (cyclic chained) während das Silikonharz mit der Bezeichnung DO 840 (eingetr. ,Warenzeichen) ein Silikonharz mit Kettenstruktur ist. Beide Harze werden von der DOW CORFING CORP. hergestellt.
In Tabelle I sind außerdem die Reaktionsbedingungen aufgeführt» Die in der oben beschriebenen Weise hergestellten Mischpolymerisate werden dann als Bindemittel für die Herstellung photoleitender Gemische verwendet. Zu diesem Zweck werden sie zusammen mit dem Zinkoxyd einem Mahlprozeß zur gründlichen Durchmisehung und Homogenisierung unterworfen.
Das hierfür zur Anwendung kommende Gemisch hat die folgende Zusammensetzung;
65 Gramm Zinkoxyd (Grünsiegel Ko.8) 85 cm Äthylenglycoläthyläther
0,7 cmr einer 2?&igen Lösung des Dinatriumsalzes von Fluorescein in Methylalkohol (als sensibilisierend wirkender Farbstoff)
54 Gramm der im Vorhergehenden beschriebenen Mischpolymerisat-Lösung.
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Zinkoxyd, Äthylenglycoläthylather und Farbstoff werden in einer geeigneten Mischvorrichtung etwa 10 Minuten lang intensiv vermischt, danach wird das als Bindemittel dienende Mischpolymerisat hinzugefügt· Diese Mischung wird dann durch Vergießen auf kleine Magnesiumplättchen (tabs) und auch auf einige größere Platten aus dem gleichen Material aufgebracht.
Die Proben werden dann zur Bestimmung ihrer photoelektrischen Eigenschaften - Ladungsabbau la belichteten und im unbelichteten Zustand - in einem Elektrometer getestet. Die Ergebnisse des Elektrometertestes sind in Tabelle II aufgeführt, die Probennummern sind dabei die gleichen wie in Tabelle I. Die mit den entsprechend den im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen hergestellten Überzüge zeichneten sich durch gute photoelektrische Eigenschaften aus, d.h. der zeitliche Verlauf des Ladungsabbaus im Dunkeln und bei Belichtung ist befriedigend. Außerdem besitzen die Überzüge nach dem Aushärten ein gutes Haftvermögen auf der metallischen Unterlage und sind gegenüber Lösungs- und Ätzmitteln äußerst beständig· Darüberhinaus zeichnen sie sich durch eine außerordentliche mechanische Stabilität, insbesondere gegenüber Kratzern, aus.
Beispiel III:
Die Möglichkeit zur Herstellung der neuartigen photoleitenden Gemische ,nach der Lehre der Erfindung einfache Mischungen aus Diglycidyläthern und Silikonharzen als Bindemittel zu verwenden, soll das folgende Ausführungsbeispiel erläutern. Zu diesem Zweck werden verschiedene Mischungen der beiden Harzkomponenten intensiv bis zur Erreichung einer ausreichenden Homogenität vermischt und dann mit dem Zinkoxyd (Florence Grün#siegel No.8), welches zuvor zusammen mit Äthylenglycoläthyläther einem Mahlprozeß in einer geeigneten Mischvorrichtung unterworfen worden war (Dauer des Mahlprozesses etwa 10 Minuten), vermischt· Das Zinkoxyd war außerdem während des Mahlprozesses mit einem als Sensibilisator wirksamen Farbstoff (Fluorescein) versetzt worden. Die so herge-
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stellten Gemische werden dann zur Herstellung von Proben durch VergieiSen auf Metallplättchen aufgebracht. Diese werden etwa 2 Stunden lang bei etwa 75 C getrocknet und anschließend etwa · 48 Stunden lang im Dunkeln aufbewahrt. Danach werden die Probeexemplare mit Hilfe einer Coronaentladung aufgeladen} die hierfür verwendeten Potentiale sind in Tabelle III aufgeführt und, wie im "Vorhergehenden erläutert, auf ihre photoelektrischen Eigenschaften hin untersucht. Die mit einer elektrostatischen Aufladung versehenen Platten v/erden dann 12 Sekunden lang mit einer Lichtstärke von 160 Lumen/ra belichtet, wobei man sich zweckmäßigerweise des Durchlichtungsverfahrens bedient. Die hierbei erhaltenen latenten elektrostatischen Bilder werden dann kurzzeitig (einige Sekunden) mit einer Suspension von octansaurem Dirnethoxyaluminium in einer inerten Trägerflüssigkeit in Berührung gebracht und anschließend etwa 15 Hinuten lang auf etwa 2000C erhitzt. Vor dem Atzen der Platte werden dann die nicht ausgehärteten Teile des Bindemittels in den Hintergrundbereichen mittels eines geeigneten Lösungsmittels entfernt.
Außerdem werden die Platten auf ihre mechanische und chemische Beständigkeit hin untersucht. Die, Ergebnisse hinsichtlich Haftvermögen, Lösungs- und iitzmiütelbeständi xkeit, sowie Abriebfest i...;keit sind in Tatelle III zusammengefaßt.
Die bei den im Vorhergehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen verwendeten Epoxidharze lassen sich v/ie folgt charakterisieren:
A - Diglycidylather mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 475 bis 575
B - Diglycidylather mit einem Epoxydäquivalentgewieht von 875 bis 975
C - Diglycidyläther mit einem Epoxydäquivalentgewicht von 1600 bis 2000.
BAD OFUGtNAL
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V/ie aus Tabelle III weiterhin ersichtlich, eignen eich von den nach der Lehre der Erfindung zur Herstellung photoleitender Ge mische zu verwendenden aus einem Gemisch von ulpoxyd- und Silikon harzen bestehenden Bindemitteln vor allem diejenigen mit einem Gehalt von Diglyeidyläther, der größer als 50 Gewichtsprozent ist, zur Herstellung qualitativ hochwertiger Überzüge auf photoelektrischen Druckplatten.
BADORIQN^, 0 9808/049 4
Tabelle II Photoelektrische Daten der Mischpolymerisate enthaltenden Überzüge
Probe
Nr.		 Maxο Spannung
b„Aufladung		 Ladung s al
Dunkeli
30 see.		 Dbau im
60 see,		 Ladungsat
Belichte
10 sec.		 )bau bei
mg
20 sec
(D 500 + ; 450 355 15 <10
(2) 500 + 315 255 <10
(3) 500 + 375 335 OO
(4) 500 + 450 365 <10
Tabelle III
Probe- JJiglycidyl- Max. Ladungsabbau Nr · Äther Span- im Dunkeln
Ö# Art nung 30 "see 60 see, Ladungsabbau Widerstands- Widerstandsbei Belichtung fähigkeit ge- fähigkeit ,^e-10 sec. 20 sec. 30 sec. gen Atzmittel gen Lösungsmittel
Haftfähigkeit auf blankem Metall .
Standard 100$ Sl-82 400
CD CO CQ O
(D (2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8) (9)
^oyό
1096
5 O<fo
75/0
100$
A 500
C 500
A 420
A >500
G 435
D 430
A >500 >500
G 390 365
D 455 370
340
465 485 360 480 375 355
320 440 470 340 455 360 355 495 350 325
120
OO
sohlecht schlecht schlecht
besser besser schlecht
besser besser schlecht
gut gut gut
ausgezeich
net
ausgezeichn.		 ausgezeichn.
ausgezeichn.		 ausgezeichn.
ausgezeichn.
ausgezeichn. ausgezeichn. ausgezeichn.
ausgezeichn. ausgezeichn. ausgezeichn.
ausgezeichn. ausgezeichn. ausgezeichn.
ausgezeichn. ausgezeichn« ausgezeichn.

Claims (1)

  1. Patentanspruch
    Verfahren sur Herstellung elektrophotographischer Druckplatten durch Aufbringen von photoleitendes Zinkoxyd und härtbare, hartar"6ige, elektrisch leitende Filmbildner enthaltenden'Massen auf eine Grundplatte, dadurch gekennzeichnet, dai3 ein Bindemittel verwendet wird, welches ganz oder teilweise aus einem festen, in einem organischen Lösungsmittel löslichen Diglycidyläther der nachstehenden allge-. meinen Formel
    /\ CH2CHCH2O-
    OH \) -OCH2CHCH2O-
    XVoCH2CHCH2
    besteht, wobei η eine ganze Zahl größer als 1 ist und. diearomatischen Kerne gegebenenfalls halogensubstituiert sind.
    copy
    BAD ORiGINAL
    8 0 9 8 0 8 ^ fU 9 Λ
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