DE1815472B2 - Elektrophotographisches Aufzeich nungsmatenal - Google Patents
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Description
dung beispielsweise reines Alkydharz, ein gegebenenfalls
nicht trocknendes Alkydharz, ein mit Acrylsäure. Kolophonium, Phenol oder Styrol modifiziertes Alkydharz,
ein mit einem Naturharz modifiziertes Phenol-, Maleinsäure-, Pentaerythrit- oder Fumarsäure-Harz
und oder ein Epoxyesterharz enthalten.
Als carboxylgruppenhakige alicyelische Verbindung
können elektrophotographische Auf Zeichnungsmaterialien
gemäß der Erfindung beispielsweise Abietinsäure, Bis-Norchoiansäure, ρ'-Boswelinsaure. Chenodesoxylcholsäure.
Chenobmsaure. Cho!ansäure, Cholsäure, Dehydrocholsäure. Dioxylcoalsäure. Doisynolinsäure,
Erythrophleinsäure, Atiocholansäure. Glycocholsäure,
Glychyrrhizinsäurc. Oleanolsäure. Helvolsäure. Hiodesoxyeholsäure, lsocholsäure, Naphthensäure.
Norcholansäure. e-Pimarsäure, Quillainsaure. Lrsodesoxycholsäure und Ursolsäure enthalten.
Als aliphatischc Carbonsäure können elektrophotographische
Auf~:-ichnungsmaterialien gemäß der Erfindung beispielsweise gesättigte Monocarbonsäuren,
wie Capronsäure, Önanthsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, n-Undecylsäure, Laurinsäure,
n-Tridecylsäure, Myristinsäure, n-Pentadecylsäure.
Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, n-Nonadecylsäure, Arachidinsäure, n-Jap?nsäure, Behensäure,
n-Tricosansaure. Lignocerinsäure, n-Pentacosansäure.
Ceratinsäure, n-Heptacosansäure, Montansäure, n-Nonacosansäure, Melissinsäure. n-Hentriacontansäure,
n-Dotriacontansäure, n-Tetratriacontansäure, Ceroplasuäure, .i-Hexatriacontansäure, n-Octatriacontansäure,
und n-Hexa'etracc. "tansäure; olefinisch
ungesättigte Monocarbonscuren, wie 2-, 3-, 4- oder 5-Hexansäure, 2-, 3- oder 4-Mi hyl-2-pentensäure.
4-Methylpentensäure, u-Äthylcrotonsäure, 2,2-Dimethyl-3-vinyIessigsäure,
2-Heptensäure. 2-Octensäure, 4- oder 9-Decensäure, 9- oder 10-Undecensäure.
4- oder 5-Dodecensäure, 4- oder 9-Tetradecensäure, 9-Hexadecensäure, 2-, cis-6- oder 9-Octadeeensäure.
Ölsäure, Elaidinsäure, 11- oder 12-Octadecensäure, 9- oder 11-Eicosensäure, 11- oder I3-Docosensäure,
Erucasäure, 15-Tetraconsäure und Mycolipensäure; zwei olefinische Doppelbindungen aufweisende
Monocarbonsäuren, wie 2,4-Hexadiensäure, Diallyessigsäure, Geraniumsäure und 2.4-Decadiensäure;
höher ungesättigte Monocarbonsäuren, wie Hexadecatriensäure, Linoleinsäure, Linolensäure, 6, 9, 12-Octadecatriensäure,
Eicosadiensäure, Eicosatriensäure, Decosadiensäure, Decosatriensäure und Heracodiensäure;
oder gesättigte Dicarbonsäuren, wie Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure,
Undecandicarbonsäure, Dodecandicarbonsäure, Brassylinsäure und Tetradecand!carbonsäure,
enthalten.
Als aromatische Carbonsäure können elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung
Monocarbonsäuren, wie Benzoesäure, o-, m- oder p-Äthylbcnzoesäure, 2, 3, 4-, 2, 3, 5-, 2, 3, 6-,
2, 4, 5-, 2, 4, 6- oder 3, 4, 5-Trimethyibenzoesäure, Cuminsäure, Zimtsäure, o-, m- oder p-Nitrobenzoesäure,
2, 4- oder 3, 5-Dinitrobenzoesäure, o- oder p-Chlorbenzoesäure, o-, m- oder p-Fluorbenzoesäure,
o-, m- oder p-Brombenzoesäure, o-, m- oder p-Iodbenzoesäure,
2, 3-, 2, 5-, 2, 6-, 3, 4- oder 3, 5-Dichlorbenzoesäure,
2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Dibrombenzoesäure, 2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6-, 3,4- oder 3,5-Diiodbenzoesäurc,
2-Chlor-5-nitrobenzoesäure, 3-Chlor-6-nitrobenzoesäurc, 2-Brom-5-nitrobenzoesäure.
2-Chlorzimtsäure, 2-Cyanzimtsäure, 2-Naphthoesäure.
5-Chlornaphthoesäure. ,i'-Naphthoesäure
und 5-Bromnaphthoesäure: Dicarbonsäuren, wie
Phthalsäure. Isophthalsäure. Terephthalsäure. 3- oder
4-Chlorpl" thalsäure. 3.6- Diehlorpht haisäure, Tctrachlor-.
Tetrabrom- oder Tetraiodphthalsäure. Naphthalinsäure. Naphthalin-, 1.2-Naphthalin-1,4- oder
Naphthalin- !,5-dicarhonsäure und Tricarbonsäuren,
wie I.2.3-Memi- oder 1.2.4-Trimellithsäure. enthalten.
Als flüchtige alkalische Substanzen könne.ι elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung stickstoffhaltige Verbindungen, wie Ammoniak,
primäre, sejundäre oder tertüire Amine. /.. B.
Methylamin. Dimeihylamin. Trimeilnlamin, Äthylamin.
Diäthylamin, Tnäihylamin. Propylamin, Butyltimin.
Hexylamin. Athylendiamin. Ar\lamin, Morpholin.
Piperidin oder Hydrazin, enthalten.
Bei der Zubereitung der Beschichtungsmassen oder -lösungen für die photoleitfähige Schicht bilden die
Terpolymerisatteilchen wahrscheinlich eine Emulsion vom O/W-Typ, weil sie während der Emulgierung eine
stabile Hydrathülle erhalten. Die Emulgierbarkeit der Terpolymerisate nimmt zwar mit steigendem Carboxylgruppengehalt
zu. ein Überscnuß an Carboxylgruppen schädigt aber die elektrostatischen Eigenschäften
der damit hergestellten, photoleitfähigen Schicht; besonder, gute Ergebnisse erzielt man mit
Terpolymerisaten mit Säurezahlen \on 2 bis KK). Besonders sei vermerkt, daß der Erfolg der elcktrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung nicht zuletzt auch auf dem speziellen
Gehalt der als Bindemittel verwendbaren Terpolymerisate an Acrylsäure- und/oder Methacrylsäurealkylestereinheiten
beruht.
Erfindungsgemäß verwendbare Terpolymerisate mit Säurezahlen von 15, 14 und 3,5 sind im Handel erhältlich.
Bei der Zubereitung der Beschichtungsmassen oder -lösungen für die photoleiifähigc Schicht von elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung werden vorzugsweise 100 Gewichtsteile
Terpolymerisat pro 1 bis 20 Gewichtsteile saure Substanz in einer wäßrigen Lösung der betreffenden sauren
Substanz emulgiert. Das Gewichtsverhältnis von saurer zu flüchtiger, basischer Verbindung (in der Lösung
der sauren Substanz) andererseits wählt man vorzugsweise zwischen 1 : 0,5 und 1 : 5. Der erhaltenen Harzemulsion
setzt man die photoleitfähige Verbindung in Pulverform sowie vorzugsweise einen Sensibilisator,
z. B. in Form eines Phthalein-, Tripenylmethari-, Cyanin- oder heterocyclischen Farbstoffs oder eines
Gemisches aus mindestens zwei solchen Farbstoffen zu. Die hierbei erhaltene, gebrauchsfertige Beschichtungsmasse
wird dann durch Sprüh-, Zentrifugal- oder Bürstenauftrag auf die Oberfläche des jeweiligen
Schichtträgers aufgetragen und mittels Heißluft oder Infrarotbestrahlung getrocknet. Da hierbei, d. h.
während des Trocknungsvorgangs, die alkalische Substanz verdampft, besteht keine Gefahr, daß durch
diese Substanz die elektrophotographischen Eigenschäften der photoleitfähigen Schicht beeinträchtigt
werden. Zudem können in der photoleitfähigen Schicht ohne Schaden bis zu 5%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der photoleitfähigen Schicht, alkalische Substanz verbleiben. Das Auftrocknen der photoleitfähigen
Schicht erfolgt zweckmäßigerweise bei einer Temperatur von etwa 100 bis 2500C.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
Heispiel 1 leistungsfähiges elektrophotopraphisehes Aufzeichnungsmaterial
hergestellt werden.
3 g eines handelsüblichen denaturierten, hydriertes Wurde dagegen bei der Emulsionsherstellung in
Kolophonium enthaltenden Naturharzes und "0 g entsprechender Weise ein carboxylgruppenfreies Acrvl-
cines carboxyIgruppenhaltigeii Acrylhar/es (Säure- 5 bar/, ein thermoplastisches oder ein wärmehärtbares
/aiii: 15). bestehend aus 40 Gewiclusieilen Acrylsäure- llar/ verwendet, •-o ließ ihre Emulgierbarkeü sehr zu
butvlester-. 20 Gewichtsteilen Styrol-. 36 Gewichts- wünschen übrig, Unter Verwendung dieser Emulsionen
teilen Acrv Isäuremethylester- und 4 Gewichtsteilen hergestellte elektrophotographische Aufzeichnuiigs-
Acrvlsäureeinheiten wurden unter Erwärmen auf eine materialien zeigten Risse in ihrer photoieitfähigen
Temperatur »on 50 C in Lösung gebracht, worauf die io Schicht und lieferten beim Gebrauch schlechte BiId-
erhaltene Lösung in einem I lomogenisator mittels kopi.-n. l'nler Verwendung von handelsübliche, ani-
einer stetig zugeset/ten Lösung von 3 g Triethylamin onische. kationische der nichtionische Netzmittel
in 100 g Wasser in eine Harzemulsion überführt als Emulgatoren enthaltenden Acryl- oder Vinylacetat-
wurde. 80 g der erhaltenen Emulsion wurden wiederum harzemulsionen hergestellte elektrophotographische
in einem 1 lomogenisator mit In ' g photoleitfahigem 15 Aufzeichnungsmaterialien lieferten beim Gebrauch
Zinkoxid. 100 g Wasser und. 1: späterem Verlauf des überhaupt keine Bildkopie.
Rührvorganges. 3 ml einer mcthanolisehen Lösung . ,
von je ,veils I ".. Rose Bengal und fluorescein (Sensi- Beispiel _
biiisaloren) zu einer BcscUiehtungblösung verarbeitet. Beispiel I vvurde wiederholt, jedoch mit der Aus-
Die in der geschilderten Weise heigestellte Besehich- 20 nähme, daß von einer Harzemulsion mit 3 g Naph-
tungslösung vvurde hierauf auf die Vorderseite eines thensäure, 100 g eines Acrylln.rzes (Säurezahl: 8) mit
zuvor auf seiner Rückseite elektrisch leite id gemachten 70 Gewichtsprozent Acrylsäureathylester-, 27 Ge-
Kunstdruckpapiers aufgetragen und durch lOminutiges vvichtsprozent Styrol- und 3 Gewichtsprozent Malein-
Erhitzen auf eine Temperatur von 120 C getrocknet. säureeinheiten, 3' g Morpholin, 100 g Wasser sowie
Das hierbei erhaltene elektrophotographisehe Auf- 25 (als Sensibilisator) 0,05 g Bromphenolblau und 0.03
Zeichnungsmaterial besaß gute elektrostatische Eigen- Rose Bengal ausgegangen wurde. Das mit Hilfe
schäften und lieferte beim Gebrauch scharfe Bild- dieser Harzemulsion hergestellte elektrophotographi-
kopicn hoher Dichte. sehe Aufzeichnungsmaterial lieferte beim Gebrauch
Mit einem anderen handelsüblichen, carboxy!- Bildkopien, deren Bilddichte — mit Hilfe eines han-
gruppenhaltigen Acrylharz konnte ein entsprechend 30 delsüblichen Densitometer gemessen — 1,2 betrug.
Claims (3)
1. Hlektrophotographisehes Aufzeichnungsmate- dererseits erhöhen entsprechende Vorsichtsmaßnahrial
aus einem Schichtträger und einer photoleit- 5 men den apparativen Aufwand und folglich die Herfähigen
Schicht, die einen anorganischen Photo- Stellungskosten für die elektrophotographischen Aufleiter,
ein Bindemittel aus einem carboxylgruppen- Zeichnungsmaterialien.
haltigen TerpoUmerisat aus a) 50 bis 95 Gewichts- Zur Vermeidung dieser Schwierigkeiten wurde be-
pro/ent mindestens eines Acryl- oder Mcthacryl- reits \ersucht, mit in Wasser dispergierbaren Harzen
säurealky !esters mit I bis 4 Kohlenstoffatomen io al= Bindemitteln zu arbeiten (vgl. britische Patentim
Alkylrest. b) mindestens einer ungesättigten schrift 1 088 190). Die unter Verwendung solcher
Mono- oder Dicarbonsäure oder eines Monoesters Harze hergestellten, elektrophotographischen Aufvon
letzterer und c) Acrylnitril. Methacrylnitril, Zeichnungsmaterialien besaßen jedoch den Nachteil,
Styrol. Dichlorstyrol. Vinylacetat. Vinylchlorid daß ihre elektrostatischen Eigenschaften erheblich zu
und oder Vinylidenchlorid, sowie gegebenenfalls 15 wünschen übri ließen. So können solche elektroeine
flüchtige alkalische Substanz enthält, d a- photographist! Aufzeichnungsmaterialien beispielsdurch
gekennzeichnet, daß die photo- weise mittels Koronaentladung nur auf niedriges Sätleitfähige
Schicht ein saures denaturiertes Natur- tigungspotential aufgeladen werden, wobei sie obenharz
mit hydriertem Kolophonium oder ein saures drein noch einen starken Dunkelabfall aufweisen.
Kunstharz, jeweils mit einem elektrischen Wider- 20 Eine gewisse Verbesserung dieser Nachteile wurde stand von mindestens 10" Ohm ■ cm, eine carboxyl- gemäß einem älteren Vorschlag (deutsche Offenlegruppenhaltige alicyclische Verbindung, eine ali- gungsschrift 1 597 862) bei elektrophotographischen phatische und/oder eine aromatische Carbonsäure Aufzeichnungsmaterialien erreicht, die als Bindemittel enthält. ein Mischpolymerisat aus Styrol-, Methacrylsäure-
Kunstharz, jeweils mit einem elektrischen Wider- 20 Eine gewisse Verbesserung dieser Nachteile wurde stand von mindestens 10" Ohm ■ cm, eine carboxyl- gemäß einem älteren Vorschlag (deutsche Offenlegruppenhaltige alicyclische Verbindung, eine ali- gungsschrift 1 597 862) bei elektrophotographischen phatische und/oder eine aromatische Carbonsäure Aufzeichnungsmaterialien erreicht, die als Bindemittel enthält. ein Mischpolymerisat aus Styrol-, Methacrylsäure-
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, da- 25 ester-. Vinylidenchlorid-, Vinylchlorid- und/oder Vinyldurch
gekennzeichnet, daß die photoleitfähige acetat-Einheiten gegebenenfalls zusammen mit Acryl-Schicht
als Kunstharz ein gegebenenfalls nicht säureester-, Butadien-. Isopren-, Chloropren-, Isot'.ocknendes
Alkydharz, ein mit Acrylsäure. KoIo- butylen-, Äthylen- und/oder Diisobutylen-Einheiten
phonium. Phenol oder Styrol modifiziertes Alkyd- in einer Menge zwischen 80 und 99,95 Molprozent,
harz, ein mit einem Naturharz modifiziertes 30 und zwischen 0,05 und 20 Molprozent aus Acryl-,
Pherol-, Maleinsäure-, Pentaerythrit- oder Fumar- Methacryl- Malein-, Fumar-, Itakon- und/oder Crosäure-Harz
und/oder ein Epoxyestcrharz enthält. tonsäure-Einheiten und/oder Einheiten eines Mono-
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I, da- esters der genannten zweibasischen Säuren enthalten,
durch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde,
Schicht als flüchtige alkalische Substanz, bezogen 35 elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien zu
auf das Gesamtgewicht der Schicht, höchstens entwickeln, die bei niedrigen Herstellungskosten und
0.5"„ Ammoniak, Methylamin, Dimethylamin, günstigen elektrophotographischen Eigenschaften die
Trimethylamin. Äthylamin, Diäthylamin. Triathyl- Herstellung von Bildkopien hoher Bilddichte gestatten,
amin. Propylamin. Butylamin, Hexylamin, Äthy- Gegenstand der Erfindung ist somit ein elektrolendiamin.
Acrylamin, Morpholin, Piperazin und/ 40 photographisches Aufzeichnungsmaterial des eingangs
oder Hydrazin enthält. geschilderten Typs, welches dadurch gekennzeichnet
ist, daß die photoleitfähige Schicht ein saures denaturiertes Naturharz mit hydriertem Kolophonium oder
ein saures Kunstharz, jeweils mit einem elektrischen
45 Widerstand von mindestens 10u Ohm · cm, eine carbox
>lgruppenhaltige alicyclische Verbindung, eine ali-
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches phatische und/oder eine aromatische Carbonsäure
Aufzeichnungsmaterial aus einem Schichtträger und enthält.
einer photoleitfiihigen Schicht, die einen anorganischen Die ungesättigte Monocarbonsäure b) kann bei-
Photoleitcr, ein Bindemittel aus einem carboxyl- 50 spielsweise aus Croton-, Itakon-, Acryl- oder Methagruppenhaltigen
Terpolymerisat aus a) 50 bis 95 Ge- crylsäure, die ungesättigte Dicarbonsäure b) aus Mawichtsprozent
mindestens eines Acryl- oder Meth- lein- oder Fumarsäure und deren Monoester b) aus
acrylsäurealkylesters mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen dem Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Monobutyl- oder Moim
Alkylrest, b) mindestens einer ungesättigten Mono- nolaurylester bestehen.
oder Dicarbonsäure oder eines Monoesters von letz- 55 Die zusätzlich in der photoleitfähigen Schicht von
tercr und c) Acrylnitril, Methacrylnitril, Styrol, elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien ge-Dichlorstyrol, Vinylacetat, Vinylchlorid und/öder Vi- maß der Erfindung enthaltenen sauren Substanzen ernylidenchlorid, sowie gegebenenfalls eine flüchtige leichtern das Dispergieren der als Bindemittel verwendealkalische Substanz enthält. ten Acrylharze in Wasser ganz beträchtlich. Die unter
Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien 60 Verwendung der genannten Terpolymerisate und sauüblicher Art stellt man in der Weise her, daß man ren Substanzen hergestellten elektrophotographischen
auf einen Schichtträger, beispeilsweise aus Papier Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung zeich-
oder einer Kunststoffolie mit einem Oberflächenwider- nen sich durch ein erreichbares hohes Sättigungsstand von unter IOfl Ohm cm eine photoleitfähige potential, einen geringen Dunkelabfall und einen
Schicht appliziert. Eine derartige photoleitfähige 65 raschen Ladungsabfall bei Belichtung, d. h. eine hohe
Schicht enthält als photoleitfähige Substanzen in der Lmpfindlichkeit, aus.
Regel Metalloxide, wie Zink- oder Titanoxid, und als Als saures Kunstharz können elektrophotogra-
Bindcmittel ein in organischen Lösungsmitteln lös- phische Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfin-
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