DE1597877C3 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Elektrophotographisches AufzeichnungsmaterialInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, insbesondere ein Bildplatte für
die Xerographie.
Bekanntlich können auf der Oberfläche bestimmter photoleitfähiger Stoffe durch elektrostatische Vorgänge
Bilder erzeugt und entwickelt werden. Das grundlegende elektrophotographische Verfahren, wie
es in der USA.-Patentschrift 22 97 691 beschrieben ist,
besteht darin, daß eine photoleitfähige Schicht gleichförmig aufgeladen und dann mit einem Hell-Dunkel-BiId
belichtet wird, wodurch in den belichteten Flächenbereichen der Schicht die Ladung abgeleitet wird.
Das auf der Schicht gebildete elektrostatische latente Bild entspricht in seiner Verteilung dem Hell-Dunkel-BiId.
Ferner kann ein latentes elektrostatisches Bild auf der Platte durch bildmäßige Aufladung erzeugt
werden. In beiden Fällen wird das Bild durch Ablagerung eines fein verteilten Entwicklers sichtbar gemacht,
der aus einem Farbstoff, dem sogenannten Toner, und einem Träger für den Toner besteht. Der
pulverisierte Entwickler wird von den Bereichen der Schicht angezogen, die eine Ladung tragen, wodurch
sich ein dem latenten elektrostatischen Bild entsprechendes Pulverbild ergibt. Dieses Pulverbild kann
dann auf Papier oder andere Bildträger übertragen werden. Auf dem Papier kann es danach durch Erhitzen
oder ein anderes geeignetes Fixierverfahren dauerhaft fixiert werden. Dieses allgemeine Verfahren
ist ferner in den USA.-Patentschriften 23 57 809, 28 91 011 und 30 79 342 beschrieben.
Zur Herstellung von Xerographieplatten eignen sich zahlreiche Photoleiter, wie Anthracen, Schwefel, Selen
oder deren Mischungen; vergleiche USA.-Patentschriften 22 97 691 und 29 70 906. Diese Photoleiter
sind im allgemeinen im blauen oder nahen ultravioletten Bereich empfindlich und zeichnen sich mit
Ausnahme von Selen dadurch aus, daß sie nur wenig lichtempfindlich sind. Selen wurde wegen seiner größeren
Empfindlickheit der kommerziell am meisten für Xerographieplatten verwendete Stoff. Glasförmiges
Selen ist zwar in vieler Hinsicht für diesen Zweck vorteilhaft, jedoch hat es den Nachteil, daß seine Empfindlichkeit
weitgehend auf den ultravioletten, blauen und grünen Bereich des Spektrums begrenzt ist. Diese
eingeengte Farbempfindlichkeit macht insbesondere die Herstellung von Kopien schwierig, die von rot-schwarz,
blau-gelb oder blau-orange gefärbten Originalen hergestellt werden sollen.
1st die selenhaltige Schicht auf einen leitfähigen Schichtträger aufgebracht, so ist eine Sperrschicht
zwischen der selenhaltigen Schicht und dem Schichtträger erforderlich. Die Gründe hierfür sind eingehend
in der USA.-Patentschrift 29 01 348 beschrieben. Wie aus dieser Patentschrift hervorgeht, muß die Sperrschicht
im Dunkeln nichtleitend sein, um den Durchtritt von Elektroden vom leitfähigen Schichtträger in
die photoleitfähige Schicht und damit einen Ladungsverlust in dieser Schicht während des Zeitraumes
zwischen der gleichförmigen Aufladung und der Belichtung mit dem zu kopierenden Bild zu verhindern. Ist
andererseits die Sperrschicht bei Licht ein guter Nichtleiter, so kann sie die vollständige Entladung belichteter
Flächenbereiche während der Belichtung verhindern. Dadurch wird die Ablagerung von Toner in den
Hintergrundbereichen während der Entwicklung verstärkt. Die Auswahl von Stoffen für die Sperrschicht
sowie deren Stärke führen also notwendigerweise zu einem Zwischenzustand zwischen hohem Widerstand
in den nichtbeiichteten Flächenbereichen und geringem Widerstand in den belichteten Flächenbereichen.
Xerographische Platten mit einer selenhaltigen photoleitfähigen Schicht zeichnen sich oft durch
schlechte Haftung auf dem Schichtträger aus. Unterschiede in der Wärmeausdehnung zwischen dem Träger
und der photoleitfähigen Schicht verursachen eine Rißbildung und ein Abschälen der photoleitfähigen
Schicht. Die Xerographieplatte wird in handelsüblichen Kopiermaschinen großen Temperaturdifferenzen
zwischen kaltem Zustand bei ausgeschalteter Maschine und unvermeidlicher Hitzeeinwirkung durch die Nähe
der Hitzefixiereinrichtung im Betriebszustand ausgesetzt.
Die Probleme der Haftung sind noch viel größer, wenn sich die photoleitfähige Schicht als Überzug auf
einem flexiblen Band befindet, das auf Rollen geführt ist. Die dauernde Biegung der photoleitfähigen Schicht
führt oft zu einer Rißbildung und Ablösung von der Unterlage. Ist eine Sperrschicht vorhanden, so treten
zusätzliche Probleme auf, da diese während der Biegebeanspruchung gut am Schichtträger und der selenhaltigen
Schicht haften muß. Die Auswahl gut haftender Materialien für die Sperrschicht ist durch das
Erfordernis guter Isoliereigenschaften im Dunkeln und nicht zu ausgeprägter Isoliereigenschaften bei der Belichtung
erschwert.
Aus der deutschen Auslegeschrift 11 69 292 ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial bekannt,
das zwischen einem Schichtträger und einer photoleitfähigen Schicht eine Schicht aus einem elek-
trisch isolierenden Bindemittel und darin dispergierten, fluoreszierenden Verbindungen aufweist. Dabei soll
die spektrale Ausstrahlung der fluoreszierenden Verbindung mit dem Absorptionsmaximum der photoleitfähigen
Schicht zusammenfallen. Dieser Schichtaufbau des Aufzeichnungsmaterials eignet sich zwar dazu, die
an sich geringe spektrale Empfindlichkeit photoleitfähiger Zinkoxidschichten zu verbessern, die vorstehend
geschilderten Schwierigkeiten bei selenhaltigen photoleitfähigen Schichten lassen sich jedoch auf diese
Weise nicht beheben.
Aufgabe der Errindung ist es daher, elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien zu schaffen, deren Lichtempfindlichkeit das gesamte sichtbare Spektrum
umfaßt. Ferner soll das Aufzeichnungsmaterial eine Sperrschicht aufweisen, die im Dunkeln ein sehr
guter Nichtleiter und bei Belichtung mit sichtbarem Licht ein weniger guter Nichtleiter ist und sowohl
gegenüber der photoleitfähigen Schicht als auch dem Schichtträger gutes Haftvermögen besitzt.
Zur Lösung dieser Aufgabe eignet sich nach der Erfindung ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
aus einem elektrisch leitenden Schichtträger, einer Zwischenschicht mit einem isolierenden Bindemittel
und einem Pigment und einer photoleitfähigen Schicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es als
Pigment ein Phthalocyanin und als photcleitfähige Schicht eine selenhaltige Schicht enthält.
Das Aufzeichnungsmaterial hat ein panchromatisches Empfindlichkeitsspektrum, da die selenhaltige
Schicht in erster Linie für Licht im blauen, grünen und ultravioletten Bereich empfindlich ist, während die
phthalocyaninhaltige Zwischenschicht in erster Linie im roten und nahen infraroten Bereich des Spektrums
anspricht. Die das Phthalocyanin in einem Bindemittel enthaltende Zwischenschicht wirkt als erstaunlich gute
Sperrschicht gegen den Durchtritt von Elektronen aus metallischen Schichtträgern. Im Dunkeln ist die Zwischenschicht
ein sehr guter Nichtleiter, der einen Dunkelabfall und eine Alterung verhindert. Bei der
Belichtung werden die belichteten Flächenbereiche der Zwischenschicht jedoch so verändert, daß sie Ladung
vom metallischen Schichtträger in die selenhaltige Schicht leiten und damit eine praktisch vollständige,
schnelle Entladung der selenhaltigen Schicht in den belichteten Flächenbereichen ermöglichen. Da keine
Restladung in den belichteten Flächenbereichen verbleibt, wird sehr wenig Toner in den Hintergrundbereichen
abgelagert, so daß ein sauberes, kontrastreiches Bild entsteht. Die Zwischenschicht kann ausreichend
stark ausgebildet sein, um als Sperrschicht während des Zeitraumes zwischen der elektrostatischen
Aufladung und der Belichtung zu wirken, ohne jedoch die Entladung während der Belichtung zu beeinträchtigen.
Das Bindemittelharz für das Phthalocyanin wird vorzugsweise so ausgewählt, daß sich eine optimale
Haftung zwischen der selenhaltigen Schicht und dem Schichtträger ergibt. Das Bindemittel muß zwar
isolierend sein, jedoch können die anderen Eigenschaften und die Stärke im Hinblick auf eine optimale
Haftung ohne Rücksicht auf optimale Sperreigenschaften ausgewählt werden, da ja noch das Phthalocyanin
vorhanden ist.
Der leitfähige Schichtträger kann aus beliebigen Materialien bestehen, die als Gegenelektrode für die
xerographische Platte wirken. Geeignete Materialien sind z. B. Metalle, wie Aluminium, Messing, Edelstahl,
Kupfer, Nickel und Zink. Ferner kann Glas verwendet werden, das mit einem leitfähigen Überzug aus Zinnoxid,
Indiumoxid oder Aluminium versehen ist. Ähnliche Überzüge können auf Kunststoffträger aufgebracht
werden. Weiterhin kann Papier durch die Einlagerung einer geeigneten Verbindung oder durch
Befeuchten mit einem zur Erzielung der Leitfähigkeit ausreichenden Wassergehalt versehen werden.
Die selenhaltige Schicht kann aus Selen oder einer geeigneten Selenlegierung oder Mischungen anderer
Stoffe mit Selen bestehen. Typische Selenlegierungen oder selenhaltige Mischungen sind Cadmiumselenid,
Cadmiumsulfoseienid, Mischungen von Schwefel und Selen, wie sie z. B. in der USA.-Patentschrift 22 97 691
beschrieben sind, Mischungen von Arsen und Selen, wie sie z. B. in der USA.-Patentschrift 28 22 300 beschrieben
sind, Mischungen von Selen und Tellur, wie sie z. B. in der USA.-Patentschrift 28 03 541 beschrieben
sind, Arsenselenid, Tellurselenid und deren Mischungen.
Die selenhaltige Schicht kann verschiedene Sensibilisatoren enthalten, beispielsweise die in der deutschen
Offenlegungsschrift 15 22711 beschriebenen Halogenzusätze.
Die selenhaltige Schicht kann jede geeignete Stärke haben. Vorzugsweise liegt die Stärke jedoch bei
5 bis 50 μ, um optimale Empfindlichkeit, thermische und mechanische Eigenschaften und Durchlässigkeit
im roten Spektralbereich zu erzielen.
Die Zwischenschicht enthält ein geeignetes Phthalocyanin in einem isolierenden Bindemittel dispergiert.
Die größte Lichtempfindlichkeit zusammen mit der geringsten Dunkelentladung ergeben die polymorphen
kristallinen a- und A'-Formen von metallfreiem Phthalocyanin,
weshalb diese Formen bevorzugt verwendet werden. Die polymorphe A'-Form von metallfreiem
Phthalocyanin ist in der deutschen Offenlegungsschrift 16 19 654 beschrieben. Jedes andere metallhaltige oder
metallfreie, substituierte oder nichtsubstituierte, monomere oder polymere Phthalocyanin kann ebenfalls verwendet
werden. Typische Phthalocyanine sind AIuminiumphthalocyanin,
Aluminiumpolychlorphthalocyanin, Antimonphthalocyanin, Bariumphthalocyanin,
Berylliumphthalocyanin, Cadmiumhexadecachlorphthalocyanin, Cadmiumphthalocyanin, Calciumphthalocyanin,
Cerphthalocyanin, Chromphthalocyanin, Kobaltphthalocyanin, Kobaltchlorphthalocyanin,
Kupfer-4-aminophthalocyanin, Kupferbromchlorphthalocyanin,
Kupfer-4-chlorphthalocyanin, Kupfer-4-nitrophthaIocyanin, Kupferphthalocyanin,
Kupferphthalocyaninsulfonat, Kupferpolychlorphthalocyanin, Deuteriumphthalocyanin, Dysprosiumphthalocyanin,
Erbiumphthalocyanin, Europiumphthalocyanin, Gadoliniumphthalocyanin, Galliumphthalocyanin,
Germaniumphthalocyanin, Hafniumphthalocyanin, halogensubstituiertes Phthalocyanin,
Holmiumphthalocyanin, Indiumphthalocyanin, Eisenphthalocyanin, Eisenpolyhalogenophthalocyanin, Lanthanphthalocyanin,
Bleiphthalocyanin, Bleipolychlorphthalocyanin, Kobalthexaphenylphthalocyanin,
Kupferpentaphenylphthalocyanin, Lithiumphthalocyanin, Lutetiumphthalocyanin, Magnesiumphthalocyanin,
Manganphthalocyanin, Quecksilberphthalocyanin, Molybdänphthalocyanin, Naphthalocyanin, Neodymphthalocyanin,
Nickelphthalocyanin, Nickelpolyhalogenophthalocyanin, Osmiumphthalocyanin, PaIIadiumphthalocyanin,
Palladiumchlorphthalocyanin, Alkoxyphthalocyanin, Alkylaminophthalocyanin, Alkylmercaptophthalocyanin,
Aralkylaminophthalocyanin, Aryloxyphthalocyanin, Arylmercaptophthalocy-
anin, Kupferphthalocyaninpiperidin, Cycloalkylaminophthalocyanin,
Dialkylaminophthalocyanin, Diaralkylaminophthalocyanin, Dicycloalkylaminophthalocyanin,
Hexadecahydrophthalocyanin, Imidomethylphthalocyanin, 1,2-Naphthalocyanin, 2,3-NaphthaIocyanin,
Octaazophthalocyanin, Schwefelphthalocyanin, Tetraazophthalocyanin, Tetra-4-acetyIaminophthalocyanin,
Tetra-4-aminobenzoy !phthalocyanin, Tetra-4-aminophthalocyanin, Tetrachlormethylphtha-Iocyanin,
Tetradiazophthalocyanin, Tetra-4,4-dimethyloctaazaphthalocyanin, Tetra-4,5-diphenyIendioxid-phthalocyanin,
Tetra^S-diphenyloctaazaphthalocyanin, Tetra-(6-methylbenzthiazoyl)-phthalocyanin,
Tetra-p-methylphenylaminophthalocyanin, Tetramethylphthalocyanin,
Tetra-naphthotriazolylphthalocyanin, Tetra-4-naphthylphthalocyanin, Tetra-4-nitrophthalocyanin,
Tetra-perinaphthylen^.S-octaazophthalocyanin,
Tetra-2,3-phenylenoxid-pthalocyanin, Tetra-4-phenyIoctaazaphthalocyanin, Tetra-phenylphthalocyanin,
Tetraphenylphthalocyanintetracarbon- ao säure, Tetraphenylphthalocyanintetrabariumcarboxylat,
Tetraphenylphthalocyanintetracalciumcarboxylat, Tetrapyridylphthalocyanin, Tetra-4-trifluormethylmercaptophthalocyanin,
Tetra-4-trifluormethylphthalocyanin, 4,5-Thionaphthenoctaazophthalocyanin, Platinphthalocyanin,
Kaliumphthalocyanin, Rhodiumphthalocyanin, Samariumphthalocyanin, Silberphthalocyanin,
Siliciumphthalocyanin, Natriumphthalocyanin, sulfoniertes Phthalocyanin, Thoriumphthalocyanin,
Thuliumphthalocyanin, Zinnchlorphthalocyani^Zinnphthalocyanin, Titanphthalocyanin, Uranphthalocyanin,
Vanadiumphthalocyanin, Ytterbiumphthalocyanin, Zinkchlorphthalocyanin, Zinkphthalocyanin und
Mischungen, Dimere, Trimere, Oligomere, Polymere, Copolymere oder gemischte Strukturen dieser Phthalocyanine.
Das Phthalocyanin kann in fein pulverisierter Form im Bindemittel dispergiert sein. Das Gewichtsverhältnis
von Phthalocyanin zu trockenem Bindemittel beträgt üblicherweise etwa 2:1 bis 1:15, vorzugsweise
etwa 1:4 bis 1:10. Das Phthalocyanin wird in dem gelösten oder geschmolzenen Bindemittel auf geeignete
Weise dispergiert, beispielsweise durch Anwendung starker Scherkräfte und vorzugsweise gleichzeitiges
Mahlen. Dies wird durch Mahlen in Kugelmühlen Walzenmühlen, Sandmühlen, Hochgeschwindigkeitsmischern,
Ultraschallbehandlung oder eine geeignete Kombination dieser Methoden erreicht. Zusätzlich zur
Einlagerung der Phthalocyaninteilchen in das gelöste oder geschmolzene Bindemittel können sie ferner dem
trockenen oder aufgeschlämmten pulverförmigen Bindemittel zugesetzt werden, bevor dieses zur Filmbildung
erhitzt oder aufgelöst wird.
Die phthalocyaninhaltige Schicht kann jede geeignete Stärke besitzen. Ausgezeichnete Ergebnisse werden
mit Stärken bis zu etwa 5 μ erreicht. Für eine optimale Empfindlichkeit der gesamten photoleitfähigen
Schicht und eine gute Sperrwirkung soll die Zwischenschicht eine Stärke von etwa 0,5 bis 1 μ
besitzen.
Das Bindemittel für das Phthalocyanin in der Zwischenschicht kann aus jedem geeigneten isolierenden
filmbildenden organischen Harz bestehen. Vorzugsweise soll das Bindemiitel gute Haftung gegenüber
Selen bzw. selenhaltigen Mischungen sowie dem leitfähigen
Schichtträger aufweisen. Typische isolierende filmbildendc Bindemittel sind Harnstoff- und Melamin-Aldehyd
harze. Poly i mid harze, Polycarbonatharze, Siliconharze, Epoxy- und Epoxyphenolharze,
Polyvinylcarbazol und Polyester. Optimale Haftung auf dem Schichtträger und der aufliegenden selenhaltigen
Schicht sowie eine außergewöhnliche Lichtempfindlichkeit werden mit Polycarbonatharzen erreicht.
Deswegen sind diese als Bindemittel für das Phthalocyanin in der Zwischenschicht bevorzugt.
Die Pigment-Bindemittel-Lösungsmittel-Aufschlämmung (oder die Pigment-Bindemittel-Schmelze) kann
auf den Schichtträger nach einem der bekannten Überzugsverfahren aufgebracht werden. Hierzu gehören
Sprühen, Gießen, Aufstreichen, elektrostatisches Überziehen, Tauchen, Walzen usw. Nachdem das Harz in
der Zwischenschicht ausgehärtet ist, kann die selenhaltige Schicht auf geeignete Weise aufgebracht werden.
Vorzugsweise wird hierzu die Vakuumaufdampfung angewandt, da dabei eine glatte, gleichmäßige
Schicht im amorphen Zustand entsteht.
Die Erfindung wird weiter an Hand der Zeichnung erklärt, die Empfindlichkeitskurven einer gemäß der
Erfindung ausgebildeten Bildplatte verglichen mit den Empfindlichkeitskurven bekannter Platten zeigt.
In der Figur sind Empfindlichkeitskurven für zwei verschiedene Platten dargestellt. Auf der Abszisse ist
die zu einem gegebenen Zeitpunkt an der Platte anliegende Spannung aufgetragen. Die Ordinate ist der
Maßstab für die nach der Aufladung der Platte ablaufende Zeit in Sekunden. Jede Platte wird im Dunkeln
auf eine bestimmte Anfangsspannung aufgeladen. Dann wird jede Platte entweder mit rotem oder weißem
Licht belichtet, wodurch ein schneller Ladungsabfall in der photoleitfähigen Schicht eintritt. Das auf der
Platte verbleibende Potential wird jeweils mit einem Vibrationsblatt-Elektrometer mit transparenter Sonde
gemessen. Spezielle Einzelheiten der Herstellung und Prüfung der Platten sind in dem folgenden Beispiel 1
angegeben. Die Kurve A gilt für eine Selenplatte ohne Zwischenschicht, die mit rotem Licht belichtet wurde.
Wie zu erkennen ist, hat diese Platte keine Rotempfindlichkeit. Die Kurve B gilt für die Belichtung einer
Selenplatte ohne Zwischenschicht mit weißem Licht. Diese Platte hat eine gute Lichtempfindlichkeit, zeigt
jedoch eine gewisse Ladungsretention einige Sekunden nach der Belichtung. Die Kurven C und D gelten für
eine Selenplatte mit einer Zwischenschicht aus in einem Bindemittel dispergiertem Phthalocyanin, die
mit rotem bzw. weißem Licht belichtet worden ist. Diese Platte ist sowohl gegenüber rotem als auch
weißem Licht stark empfindlich. Wie aus den Kurven zu erkennen ist, besitzt die phthalocyaninhaltige Zwischenschicht
eine höhere Empfindlichkeit gegenüber rotem Licht und eine geringere Restspannung nach
der Belichtung. Darüberhinaus verbessert das in der Zwischenschicht enthaltene Harz die Haftung des
Selens auf dem Schichtträger, wie in den folgenden Beispielen noch beschrieben wird. Die Zwischenschicht
aus in einem Bindemittel dispergiertem Phthalocyanin hat bessere Eigenschaften als eine bindemittelfreie
Schicht, da das Bindemittel die Haftung zwischen dem Schichtträger und der selenhaltigen
Schicht stark verbessert. Ferner ist durch die Einlagerung eines nichtleitenden Bindemittels die Empfindlichkeit
verbessert, da das Bindemittel die Ausbildung eines elektrischen Feldes ermöglicht und so die
Ladungsträgerinjektion in das Selen fördert.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher. Alle Teile und Prozente beziehen sich auf das
Gewicht, falls nicht anders angegeben.
Zwei Bildplatten werden folgendermaßen hergestellt:
a) Ein 0,13 mm starkes Aluminiumblech wird, wie in der USA.-Patentschrift 29 70 906 beschrieben,
mit einer 50 μ starken Schicht aus amorphem Selen durch Vakuumaufdapmfung überzogen.
b) Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 2 Teile eines Polycarbonatharzes in 10 Teilen
Dioxan und 10 Teilen Dichlormethan löst. Dieser Lösung werden 0,3 Teile der A"-Form von metallfreiem
Phthalocyanin zugesetzt. Die Lösung wird dann auf einen Aluminiumträger bis zu einer
Trockenschichtdicke von etwa 0,5 μ aufgegossen. Das Harz wird 5 h bei etwa 100° C partiell gehärtet.
Auf diese Zwischenschicht wird dann eine 50 μ starke Schicht aus amorphem Selen durch
Vakuumaufdampfung aufgebracht.
Jede Platte wird dann elektrostatisch aufgeladen. Hierzu wird sie dreimal an einer mit 6000 Volt betriebenen
Korona-Entladungseinheit vorbeigeführt, wie sie in der USA.-Patentschrift 25 88 699 beschrieben
ist. Jede Platte wird dann mittels einer Wolfram-Quarz-Jodlampe mit einer Farbtemperatur von etwa 2800° K
mit weißem Licht belichtet. Die photoinduzierte Entladung einer jeden Platte wird dauernd mit einem
Vibrationsblattelektrometer mit transparenter Sonde gemessen. Die Ergebnisse sind in der Zeichnung dargestellt.
Die Kurve B zeigt die Empfindlichkeit der Selenplatte ohne eine Zwischenschicht, während die
Kurve D die Empfindlichkeit der Selenplatte mit Zwischenschicht darstellt. Jede Platte wird dann nochmals
auf eine positive Spannung aufgeladen und mit rotem Licht mittels eines Filters zwischen Lichtquelle
und Platte belichtet. Das Filter läßt etwa 87% des sichtbaren Lichtes mit einer Wellenlänge oberhalb
630 ηιμ durch, jedoch < 1 % mit einer Wellenlänge unter 580 πιμ. Die Empfindlichkeit einer jeden Platte
gegenüber rotem Licht wird gemessen und in der Zeichnung dargestellt. Die Kurve A gilt für die Selenplatte
ohne Zwischenschicht, während die Kurve C die Empfindlichkeit der Selenplatte mit einer Zwischenschicht
aus Phthalocyanin und Bindemittel darstellt. Wie aus den Kurven zu erkennen ist, sind die
Platten mit Zwischenschicht empfindlicher, insbesondere gegenüber rotem Licht, und haben nach Belichtung
eine geringere Restladung.
Zwei Bildplatten werden folgendermaßen hergestellt:
a) Eine 30 μ starke Schicht aus amorphem Selen wird durch Vakuumaufdampfung auf eine
0,05 mm starke Messingfolie aufgebracht.
b) Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 4 Teile eines Polycarbonatharzes in 20 Teilen
Toluol löst. Zu 10 Teilen dieser Lösung wird 1 Teil der α-Form von metallfreiem Phthalocyanin
gegeben. Mit dieser Mischung wird eine 0,05 mm starke Messingfolie durch Eintauchen
bis zu einer Trockensichtdicke von etwa 0,6 μ überzogen. Das Harz wird dann durch einstündiges
Erhitzen auf 100° C teilweise gehärtet. Eine Schicht aus amorphem Selen wird dann durch
Vakuumaufdampfung auf die Harzoberfläche bis zu einer Stärke von 30 μ aufgebracht.
Jede Folie wird dann mit einem Krümmungsradius von 5 cm gebogen. Die Folie mit dem auf die Messingfläche
direkt aufgebrachten Selen zeigt Risse in der Selenschicht sowie eine starke Abblätterung. Die mit
der Phthalocyanin-Bindemittelschicht versehene Folie zeigt keine Rißbildung in der Selenschicht und ihr
Überzug haftet fest auf dem Träger.
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 1 Teil eines Siliconharzes in 6 Teilen Xylol löst. Zu
dieser Lösung werden 0,3 Teile der A'-Form von metallfreiem Phthalocyanin gegeben. Die Lösung wird
auf einen Aluminiumträger bis zu einer Trocken-
schichtdicke von etwa 0,8 μ aufgesprüht. Die Platte
wird dann etwa 1 h auf 1000C erhitzt. Dann wird eine 40 μ starke Schicht aus amorphem Selen durch Vakuumaufdampfung
auf die Harzoberfläche aufgebracht. Die Platte wird elektrostatisch mittels einer
Korona-Entladungseinrichtung, die mit einer negativen Spannung von etwa 6000 V gespeist wird, aufgeladen.
Die Platte wird dann 10 see lang belichtet, indem ein Schwarz-Weiß-Diapositiv mittels eines Vergrößerungsgerätes mit einer f/4,5-Optik und einer Wolframfaden-
lampe von 295O0K Farbtemperatur auf sie projiziert
wird. Die Belichtungsintensität beträgt etwa 43 Lux. Das erhaltene latente elektrostatische Bild wird, wie in
der USA.-Patentschrift 26 18 551 beschrieben, durch Kaskadenentwicklung entwickelt. Das erhaltene PuI-
verbild wird, wie in der USA.-Patentschrift 25 76 047 beschrieben, elektrostatisch auf ein Papierblatt übertragen.
Das auf dem Blatt erhaltene Bild hat eine gute Qualität und entspricht ,dem projezierten Bild. Die
Platte ist dann zur Wiederverwendung nach dem be-
schriebenen Verfahren bereit.
Eine Überzugslösung wird hergestellt, indem man 5 Teile eines aromatischen Polyimidharzes (Feststoffgehalt
12%), hergestellt durch Reaktion von Pyromellithsäuredianhydrid mit einem Diamin, in 6 Teilen
Dimethylformamid löst. Zu dieser Lösung werden 0,1 Teile der A'-Form von metallfreiem Phthalocyanin
-15 gegeben. Diese Mischung wird dann auf eine Aluminiumplatte
bis zu einer Trockenschichtdicke von etwa 0,7 μ aufgebracht. Das Harz wird dann bei etwa
2000C 1 h ausgehärtet. Eine 15 μ starke Schicht aus
- amorphem Selen wird dann auf die Harzoberfläche durch Vakuumaufdampfung aufgebracht. Die Platte
wird wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt. Es entsteht ein gutes Bild, das dem Originalbild
entspricht.
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 1 Teil eines Melamin-Formaldehydharzes in 10 Teilen
Butanol löst. Zu dieser Lösung werden 0,4 Teile der α-Form von metallfreiem Phthalocyanin gegeben.
Diese Mischung wird auf eine Aluminiumplatte bis zu einer Trockenschichtdicke von etwa 0,6 μ aufgebracht.
Das Harz wird durch zweistündiges Erhitzen der Platte auf etwa 150° C ausgehärtet. Eine 30 μ starke Schicht
aus amorphem Selen wird dann durch Vakuumaufdampfung
auf die ausgehärtete Harzoberfläche aufgebracht. Die Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen,
belichtet und entwickelt. Es entsteht ein Bild von guter Qualität, das dem Originalbild entspricht.
709 613/26
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man
1 Teil eines Harnstoff-Formaldehydharzes in einer Mischung aus 5 Teilen Xylol und 5 Teilen Butanol
löst. Zu dieser Lösung werden 0,15 Teile der α-Form von metallfreiem Phthalocyanin gegeben. Eine Aluminiumplatte
wird mit dieser Mischung bis zu einer Trockenschichtdicke von etwa 1 μ überzogen. Die
Platte wird dann 1 h auf 1500C erhitzt, um das Harz auszuhärten. Eine etwa 40 μ starke Schicht aus Selen
wird als Überzug aufgebracht. Die Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt.
Es entsteht ein gutes Bild, das dem Originalbild entspricht.
Eine Überzugslösung wird hergestellt, indem man 70 Teile eines Epoxyharzes in 80 Teilen Äthylenglykolmonoäthyläther
löst. Zu dieser Lösung werden 40 Teile eines Phenol-Formaldehydharzes und 9 Teile eines
Harnstoff-Formaldehydharzes gegeben. Die Mischung wird dann gerührt, um eine vollständige Lösung zu
gewährleisten. Zu dieser Lösung werden 20 Teile der X-Form von metallfreiem Phthalocyanin gefügt. Eine
Aluminiumplatte wird mit dieser Mischung bis zu einer Trockenschichtdicke von 0,7 μ überzogen. Die Platte
wird 2 h auf etwa 1800C erhitzt, um die Harze auszuhärten.
Dann wird eine 50 μ starke Schicht aus amorphem Selen durch Vakuumaufdampfurig auf die
Harzoberfläche aufgebracht. Die Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt. Es
entsteht ein Bild von guter Qualität, das dem Originalbild entspricht.
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 2 Teile eines Vinylcarbazolpolymerisats in 10 Teilen
Toluol löst. Zu dieser Lösung werden 0,2 Teile der X-Form von metallfreiem Phthalocyanin gegeben.
Eine Aluminiumplatte wird mit dieser Lösung bis zu einer Trockenschichtdicke von etwa 0,9 μ überzogen.
Die Platte wird 1 h auf etwa 800C erhitzt, um das Lösungsmittel zu entfernen. Auf die Harzoberfläche
wird dann durch Vakuumaufdampfung eine 40 μ starke Schicht aus amorphem Selen aufgebracht. Die
Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt. Es entsteht ein gutes Bild, das dem
Originalbild entspricht.
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man
2 Teile eines Glycerintriesters von zu 50 % hydriertem
Baumharz in 10 Teilen Toluol löst. Zu dieser Lösung werden 0,25 Teile chloriertes Kupferphthalocyanin gegeben.
Eine Aluminiumplatte wird mit dieser Mischung bis zu einer Trockenschichtdicke von etwa 0,5 μ durch
Gießen überzogen. Eine etwa 40 μ starke Schicht aus 90% Selen und 10% Tellur wird dann auf die Harzoberfläche
aufgebracht. Die Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt. Es entsteht
ein Bild von guter Qualität, das dem Originalbild ίο entspricht.
Es wird eine Überzugslösung hergestellt, indem man 2 Teile eines Polycarbonatharzes in 10 Teilen Dioxan
und 10 Teilen Dichlormethan löst. Zu dieser Lösung werden 0,3 Teile der fein verteilten α-Form von metallfreiem
Phthalocyanin gegeben. Eine Aluminiumplatte wird mit dieser Mischung bis zu einer Trockenschichtdicke
von etwa 0,5 μ durch Gießen überzogen. Eine etwa 40 μ starke Schicht aus 90% Selen und 10%
Tellur wird dann wie in der USA.-Patentschrift 27 45 327 beschrieben, auf die Harzoberfläche aufgebracht.
Die Platte wird dann wie in Beispiel 3 geladen, belichtet und entwickelt. Es entsteht ein Bild von ausgezeichneter
Qualität, das dem Originalbild entspricht.
Es wird wie in Beispiel 7 eine Epoxyphenol-Überzugslösung
hergestellt. Mit dieser Lösung wird eine 0,13 mm starke Messingfolie bis zu einer Trockenschichtdicke
von etwa 0,5 μ überzogen. Die Platte wird 5 h auf etwa 400C erhitzt, um das Harz teilweise
zu härten. Eine etwa 50 μ starke Schicht aus 17% Arsen und 83 % Selen wird dann nach dem in der
USA.-Patentschrift 28 22 300 beschriebenen Verfahren auf der Harzoberfläche erzeugt. Die Platte wird dann
40 h bei etwa 1200C gehalten, um das Harz völlig auszuhärten. Die Platte wird dann wie in Beispiel 3
geladen, belichtet und entwickelt. Es entsteht ein Bild von guter Qualität, das dem Originalbild entspricht.
Die selenhaltige Schicht und/oder die Schicht aus Phthalocyanin und Bindemittel können in den vorstehenden
Beispielen weitere Zusatzstoffe enthalten, um eine verbessernde, sensitivierende, synergistische
oder anderweitige Wirkung zu erzielen. Beispielsweise kann jede Schicht elektrische oder spektrale Sensibilisatoren
als Zusatzstoffe enthalten. Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien eignen sich z. B.
auch für andere Anwendungsbereiche, in denen lichtempfindliche Schichten mit breitem Empfindlichkeitsspektrum benötigt werden, beispielsweise für Vidiconsysteme.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden Schichtträger,
einer Zwischenschicht mit einem isolierenden Bindemittel und einem Pigment und einer photoleitfähigen
Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß es als Pigment ein Phthalocyanin und
als photoleitfähige Schicht eine selenhaltige Schicht
enthält.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Phthalocyanin
die α-Form oder die ,V-Form von metallfreiem Phthalocyanin enthält.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht
aus 2 bis 15, vorzugsweise 4 bis 10 Gewichtsteilen Bindemittel je Gewichtsteil Phthalocyanin besteht.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, da- ao durch gekennzeichnet, daß es eine bis 5 μίτι dicke,
vorzugsweise 0,5 bis 1 μηι dicke Zwischenschicht enthält.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Bindemittel ein
Polycarbonat enthält.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die selenhaltige Schicht
aus einer Mischung aus Selen und Arsen besteht.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine 5 bis 10 μπι
dicke selenhaitige Schicht enthält.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US57850266 | 1966-09-12 | ||
DER0046892 | 1967-09-12 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1597877C3 true DE1597877C3 (de) | 1977-03-31 |
Family
ID=
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