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Elektrophotographischer, lichtdurchlässiger Film Die Erfindung bezieht
sich auf einen neuen lichtempfindlichen Film, der zur Bildaufzeichnung verwandt
werden soll, und im spezielleren auf eine Anordnung aus einem flexiblen und lichtdurchlässigen,
lichtempfindlichen Film zur Anwendung in elektrophotographischen Verfahren unter
Benutzung einer organischen, lichtelektrisch leitfähigen Substanz. Die Erfindung
bezieht sich ferner auf die darin enthaltenen Stoffe und Bauelemente.
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Nach dem Stand der Technik auf dem Gebiet der Elektrophotographie
ist ein bildgemässes Diapositiv praktisch nur durch Ubertragung eines bildgemässen
Farbtones, der auf einer lichtundurchlässigen, lichtelektrisch leitfähigen, isolierenden
Platte erzeugt worden ist, auf eine lichtdurchlässige, flexible Folie erreicht worden.
Eine Selenplatte oder eine Zinkoxydfolie ist gewöhnlich für diese lichtelektrisch
leitfähige, isolierende Platte benutzt worden.
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Es ist sehr vorteilhaft, einen elektrophotographischen, lichtempfindlichen
Film zu erzielen, der zäh, flexibel und lichtdurchlässig ist. Der elektrophotographische
Film hat den Vorteil, dass er leichter und schneller entwickelt und dann fixiert
werden kann als ein gewöhnlicher photographischer Silberhalogenidfilm. Ausserdem
ist es bei dem elektrophotographischen Film mögiich, ein Originalbild als positives
Bild oder als negatives Bild direkt zu reproduzieren.
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Demgemäss ist es ein Ziel der Erfindung, einen elektrophotographischen
Film zu schaffen, der genügend lichtdurchlässig ist.
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Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Entwicklung eines elektrophotographischen
Filmes, der zäh und flexibel ist.
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Diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen klar hervor.
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In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, teilweise
im Querschnitt, und in einem vergrösserten Maßstab von einem Teil eines flexiblen,
elektrophotographischen, lichtdurchlässigen Filmes nach der Erfindung.
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Fig. 2 gibt eine Beziehung zwischen einer Bildqualität und der Dicke
einer Klebstoffschicht des erfindungsgemässen elektrophotographischen Filmes wieder.
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Bevor mit einer genaueren Beschreibung der Erfindung fortgefahren
wird, soll der Aufbau des elektrophotographiscilen, lichtdurchlässigen Filmes, der
nach der Erfindung vorgeschlagen wird, unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert werden.
Bezugsziffer 1 bezeichnet einen lichtdurchlässigen, flexiblen Träger,
der
aus einem geeigneten zugänglichen Material angefertigt worden ist. Der genannte
Träger 1 besteht vorzugsweise aus einem Film aus Celluloseacetat, Polycarbonat,
Polystyrol, Polypropylen, Polyvinylchlorid und Polyäthylenterephthalat mit einer
Dicke von 10 bis 200 Mikron. Die besten Ergebnisse werden mit einem Polyäthylenterephthalatfilm
erhalten, der eine Dicke von 50 bis 100 Mikron aufweist.
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Eine lichtdurchlässige, leitfähige Schicht 2 liegt auf dem lichtdurchlässigen
Träger 1 und wirkt als Elektrode zum Beladen einer lichtempfindlichen Oberfläche
mit einer statischen Ladung, wenn sich der elektrophotographische Film im Dunkeln
befindet, bzw. zum Entladen der statischen Ladung von der lichtempfindlichen Oberfläche,
wenn der elektrophotographische Film einem aktinischen Licht ausgesetzt ist. Bevorzugte
Materialien zum Herstellen der lichtdurchlässigen, leitfähigen Schicht 2 sind Cnrom,
eine Nickelchromlegierung, Kupfer, Kupferjodid, Gold, Zinn, Zinnchlorid, Titan oder
Titanmonoxyd. Es ist erforderlich, dass die lichtdurchlässige, leitfähige Schicht
2 einen elektrischen Oberflächenwiderstand besitzt, der geringer als 166 Ohm/cm2
ist, und eine Durchlässigkeit für weisses Licht aufweist, die mehr als 50 ß beträgt.
Aus diesem Grunde wird Kupferjodid oder Titanmonoxyd besonders bevorzugt. Diese
Verbindungen vermögen einen dünnen Film mit einer Durchlässigkeit für weisses Licht,
die mehr als 80 ß beträgt, und einen elektrischen Oberflächenwiders tand, der kleiner
als 105 Ohm/cm2 ist, zu bilden.
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Durch Jodieren eines dünnen Kupferfilmes mit einer jodhaltigen Lösung
hergestelltes Kupferjodid ist geeignet, weil es einen dünnen Film bildet, der eine
Lichtdurchlässigkeit für weisses Licht von 35 bis 90 % und einen elektrischen Widerstand
von 103 bis 106 Ohm/cm2 aufweist. Ein dünner, aus Kupferjodid her-Frestellter Viln
ist durch eine nur geringe Schwankung in der Lichtdurchlässigkeit und eine grosse
Variationsbreite hinsichtlien des elektrischen Widers tandes ausgezeichnet, und
darüberhinaus
vermag ein solcher Film, genügen«i an dem Träger
1 zu haften. Die dünne Schicht 2 kann nach der in der britischen Patentanmeldung
51 062/68 beschriebenen Weise hergestellt werden, deren wesentlicher Verfahrensverlauf
wie folgt ist: 1) Eine Oberfläche des Grundfilmes 1 wird einem Kupferdampf praktisch
bei Raumtemperatur und unter einem verminderten-Luftdruck von etwa 10 4 bis 10-5
mm Hg ausgesetzt, wobei sich eine dünne Schicht aus Kupfermetall auf der genannten
Oberfläche bildet.
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2) Das Kupfermetall wird dann in KupferJodid umgewandelt, indem man
auf die Oberfläche der dünnen Kupfermetallschicht eine Lösung aufbringt, die im
wesentlichen aus einem Lösung mittel und gelostem Jod besteht.
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)) Sowohl das überschüssige Lösungsmittel als auch das überschussige
Jod werden entfernt, so dass eine trockene, dünne Schicht aus lichtdurchlässigem
und elektrisch leitfähigem Kupferjodid auf dem Träger 1 entsteht Das Lösungsmittel
der Jodlösung besteht vorzugsweise aus Benzol, Toluol, Xylol, Monochlorbenzol, Tetrachlorkohlenstoff,
Methylenchlorid, Methyläthylketon, Methylisobutylketon und Äthylacetat.
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Eine lichtdurchlässige und flexible Schicht 5 wird auf die genannte
leitfähige Schicht 2 aufgezogen und von einer organischen, lichtelektrisch leitfahigen
Schicht 4- bedeckt, die lichtdurchlässig und flexibel ist.
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Es ist bekannt, dass viele organische, lichtelektrisch leitfähige
Substanzen als lichtempfindliches Material für eine praktisch lichtdurchlässige,
elektrophotographische, lichtempfindliche Schicht dienen können. Es ist gefunden
worden, dass von derartigen Substanzen Poly-N-vinylcarbazol und dessen
Derivate
stark lichtempfindlich und flexibel sind undin dem erfindungsgemässen neuen Film
vorteilhaft angewandt werden können. Dieses Poly-N-vinylcarbazol entspricht der
chemischen Formel
in der X Wasserstoff, Brom, Jod, Chlor und -NO2 sein kann.
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Es ist jedoch festgestellt worden dass die dünnen Filmschichten aus
dem Polymeren eine geringe Haftfestigkeit auf einer glatten Oberfläche, z.B. einer
solchen aus Metall, Glas und einem metallisierten Polymerfilm, aufweisen. Daher
haftet die leitfähige Schicht 2 mit ihrer glatten Oberfläche nicht direkt an der
organischen, lichtelektrisch leitfähigen, Poly-N-vinylcarbazol oder dessen Derivate
enthaltenden Schicht 4. Es ist wichtig, dass eine lichtdurchlässige und flexible
Klebstoffschicht 3 angeordnet ist, die sowohl der organischen, lichtelektrisch leitfähigen
Schicht 4, die Poly-N-vinylcarbazol oder dessen Derivate enthält, als auch der leitfähigen
Schicht 2 fest anhaftet und nicht die Lichtempfindlichkeit der organischen, lichtelektrisch
leitfähigen Schicht 4 und die elektrische Leitfähigkeit der leitfähigen Schicht
2 beeinträchtigt.
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Nach der Erfindung ist gefunden worden, dass polyvinylacetat vollständig
den Anforderungen genügt, die an die lichtdurchlässige und flexible Klebstoffschicht
3 gestellt werden.
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Die lichtdurchlässige, isolierende Klebstoffschicht 3 verbindet nicht
nur fest die organische, lichtelektrisch leitfähige Schicht 4 und die lichtdurchlässige,
leitfähige Schicht 2, sondern verhütet auch ein Durchschlagen der Isolierung von
der
organischen, lichtelektrisch leitfähigen Schicht 4, wenn der
elektrophotographische Film einer Koronaentladung mit hoher Gleichspannung ausgesetzt
ist Die Anwesenheit der lichtdurchlässigen Klebstoffschicht 3 verursacht praktisch
keine Beeinträchtigung der Qualität des auf einer Oberfläche der Schicht 4 erzeugten
Bildes und der Lichtempfindlichkeit der organischen lichtelektrisch leitfähigen
Schicht 4, wenn der elektrophotographische Film einem gewöhnlichen elektrophotographischen
Entwicklungsverfahren g Positiv-Pcsitiv-Entwieklung ) unterworfen wird, das nach
den folgenden Verfahrensstufen verläuft: 1) Aufladen einer lichtempfindlichen Deckfläche
im Dunkeln, mit einer statischen Ladung, 2) Aussetzen einem positiven Lichtbild
und )) inberührungbringen eines feinverteilten Entwicklers mit der genannten lichtempfindlichen
Deckfläche im Dunkeln, so dass ein positives sichtbares Bild entsteht, wobei der
genannte Entwickler mit einem Polaritätssinn aufgeladen wird, der dem Polaritätssinn
der Ladung, die der lichtempfindlichen Deckfläche verliehen wurde, entgegengesetzt
ist.
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Es ist weiterhin gefunden worden, dass bei einem Negativ-Positiv-Entwicklungsverfahren
der Bildton durch die Dicke der genannten lichtdurchlässigen, isolierenden Klebstoffschicht
3 eingestellt werden kann, d.h., eine dickere lichtdurchlässige Klebstoffschicht
3 führt zu einem reproduzierten Bild mit einem härteren Ton und einer stärkeren
Auflösung. Das Negativ-Positiv-Entwicklungsverfahren verläuft nach den folgenden
S tuben: 1) Eine lichtempfindliche Deckfläche wird im Dunkeln mit einer statischen
Ladung aufgeladen, 2) einem negativen. Lichtbild ausgeset, und
3)
feinverteilter Entwickler wird mit der lichtelektrisch leitfähigen Deckfläche im
Dunkeln in Berührung gebracht so dass ein positives sichtbares Bild entsteht wobei
der Entwickler mit dem gleichen Polaritätssinn.wie den der Ladung, die der lichtempfindlichen
Deckfläche verliehen wurde, aufgeladen wird.
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Die lichtdurchlässige Klebstoffschicht 5 wird aus einem lichtdurchlässigen,
harzigen Material aus Polyvinylacetatharz mit einer Dicke von 0>5 bis 10 Mikron
hergestellt. Eine bevorzugte Dicke der Klebstoffschicht beträgt 5 bis 7 Mikron.
Der elektrische Widerstand, die Flexibilität und die Haftfestigkeit der lichtdurchlässigen
Klebstoffschicht 3 werden durch Zugabe eines oder mehrerer Weichmacherg wie Diäthylphthalat,
Dioctylphosphat oder chloriertem Polyphenyl, wie in den Tabellen 1 und 2 angegeben
ist, eingestellt.
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Die lichtdurchlässige Klebstoffschicht 5 kann durch Auftragen der
nachfolgenden Lösung auf die leitfähige Schicht 2 in üblicher und geeigneter Weise,
z.B. mittels Walzen, Schabern oder Raupen, hergestellt werden.
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Tabelle 1 Gew -Teile Polyvinylacetat (AYAT-lIarzn hergestellt von
U.C.C.Co.) 100 Klebs toffgrundbestandteil Diäthylphthalat 15 (Weichmacher) Toluol
600 (Lösungsmittel)
Tabelle 2 Gew.-Teile Polyvinylacetat (Esnil>
Sekisui Chemical Co.) 100 chloriertes Polyphenyl 10 Methylisobutylketon 100 Toluol
400 Das Überziehen muss sorgfältig durchgeführt werden um das Bilden von Blasen
ein Verunreinigen durch S-taub und Unebenheiten der Überzugsschicht zu verhüten.
Das Vorhandensein solcher Fehler in der lichtdurchlässigen Klebstoffschicht 5 führt
zu einer lichtdurchlässigen, lichtelektrisch leitfähigen Schicht 4 mit einer rauhen
und verschrammten Oberfläche, die keine einheitliche elektrostatische Aufladung
zulässt und ein ungestörtes, befriedigendes sichtbares Bild nicht zustande kommen
lasst. Auch wenn die lichtdurchlässige, lichtelektrisch leitfähige Schicht 4 glatt
ist> um so die genannten Defekte der lichtdurchlässigen Klebstoffschicht 3 zu
überdecken, schlagen sich diese Defekte in dem entstandenen sichtbaren Bild als
sichtbare elektrostatische Störung in dem Grundton nieder.
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Die lichtdurchlässige Klebstoffschicht 3 hat eine Dicke von 0,5 bis
10 Mikron und kann leicht durch Einwirkung eines war men Luftstromes mit einer Temperatur
von 60 bis 800 C für 20 bis 50 Sekunden genügend getrocknet werden, so dass diese
Schicht nicht länger klebrig ist. Der Zweck des Trocknens liegt' darin dass eine
Trübung an der Grenzfläche zwischen der Schicht 3 und der Schicht 4 vermieden werden
soll. Eine Trübung würde auftreten, wenn die Schicht 4 auf der Schicht 3 angeordnet
wird, solange die Schicht 5 noch feucht ist. Die lichtdurchlässige, lichtelektrisch
leitfähige Schicht 4 haftet stärker an der lichtdurchlässigen Klebstoffschicht 3,
wenn eine Lösung die ein lichtelektrisch leitfähiges Material, wie es in den Tabellen
3 bis 6 aufgeführt wird, enthält, auf die
Klebstoffschicht 5 aufgetragen
wird, bevor sie vollständig trockenist. Die Tabellen 5 bis 6 enthalten Beispiele
für eine geeignete Lösung zur Ausbildung der lichtdurchlässigen, lichtelektrisch
leitfähigen Schicht.
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Tabelle 3 Gew.-Teile Poly-N-vinylcarbazol ("Luvican M-170") 100 (licht-elektrisch
leitfähiger Grundbestand teil) chloriertes Polyphenyl ("Kanechlor Nr. 400") 50 (Weichmacher)
2-Me thylanthrachinon 10 (Sensibillsator) Rhodamin 6 G 0,04 (Sensibilisator) Toluol
700 (Lösungsmittel) Tabelle 4 Gew.-Teile Bromiertes Poly-N-vinylcarbazol 100 (lichtelektrisch
leitfähiger Grundbestand teil) 3,6-Dinitronaphthalsäureanhydrid 1 (Sensibilisator)
2-(p-Methoxystyryl)-3-phenylbenzopyryliumperchlorat 3 (Sensibilisator) Dichloräthan
300 (Lösungsmittel) Monochlorbenzol 400 (Lösungsmittel) Tabelle 5 Gew.-Teile Jodiertes
Poly-N-vinylcarbazol 100 (lichtelektrisch leitfähiger Grundbestandteil) 3,6-Dinitronaphthalsäureanhydrid
1 (Sensibilisator) 2-Methylanthrachinon 10 (Sensibilisator) Dichloräthan 300 (Lösungsmittel)
Monochlorbenzol 400 (Lösungsmittel)
Tabelle 6 Gew . -Teile Nitriertes
Poly-N-vinylcarbazol -100 (lichtelektrisch leitfähiger Grundbestandteil) chloriertes
Polyphenyl ("Kanechlor Nr. 500") 20 (Weichmacher) l-Nitroanthrachinon 10 (Sensibilisator)
Rhodamin B extra 0.05 (Sensibilisator) Dichloräthan 300 (Lösungsmittel) Monochlorbenzol
400 (Lösungsmittel) Der aktive lichtelektrisch leitfähige Grundbestandteil in den
Lösungen nach Tabellen 3 bis 6 ist Poly-N-vinylcarbazol oder ein Derivat von diesem
mit der chemischen Formel
In der X Wasserstoff, Brom, Jod und die N02-Grupp'e sein kann.
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Ein Verfahren zur Synthese der obigen Polymeren wird in "Makromolekulare
Chemie", Volumen 47, Seite 144 (1961), den britischen Patentschriften 1 o46 058
und 964 884 und der japanischen Patentsohrift 487 647 beschrieben. Chloriertes Polyphenyl
kann in diesen Polymeren vorteilhafterweise als Weichmacher vorhanden sein. Es ist
gefunden worden, dass die Flexibilität der erfindungsgemässen lichtelektrisch leitfähigen
Polymeren in einfacher Weise durch Einverleiben von chloriertem Polyphenyl, das
der chemischen Formel
entspricht, in der n 0 oder 1 ist, verbessert werden kann.
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Im Handel erhältliches ehloriertes Polyphenyl enthält im allgemeinden
als Hauptbestandteil chioriertes Diphenyl und als Nebenbestandteil chloriertes Terphenyl
und weist mit einer Anderung des Chlorierungsgrades unterschiedliche Eigenschaften
auf: Die Verbindung, die etwa 20 bis 40 GewaX Chlor enthält, ist eine ölige Flüssigkeit;
die Verbindung mit etwa 4o bis 6Q Gew.-% Chlor ist eine hochviskose Flüssigkeit;
und die Verbindung mit über 65 Gew.-% Chlor liegt in fester Blockform vor Daher
kann die Plastizität der Schicht 4 leicht auf den gewünschten Grad eingestellt werden.
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Es ist gefunden worden, dass durch das Einverleiben von chloriertem
Polyphenyl in das lichtelektrisch leitfähige Polymere keine Beeinträchtigung der
elektrophotographischen Lichtempfindlichkeit der Schicht 4 ungeachtet der Verdünnung
des lichtelektrisch leitenden Polymeren entsteht.
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Die Lichtempfindlichkeit der genannten Polymeren für das sichtbare
Spektrum wird durch Zugabe eines oder mehrerer Sensibilisatoren, wie 2-ltethylanthrachinonn
3§5-Dinitronaphthalsä-ureanhydrid, 2-(Methoxystyryl)-3-phenylbenzopyryliumperchlorat,
l-Nitroanthrachinon oder Rhodamin B extra, wie es in den Tabellen 3 bis 6 erläutert
wird, erhöht.
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Die Lösung nach Tabellen 3 bis 6 wird auf die lichtdurchlässige und
flexible Klebstoffschicht 3 unter Anwendung Ublicher und
geeigneter
AuStragsverfahren, ähnlich den Zusammensetzungen von Tabellen 1 und 2 aufgetragen,
so dass die organische, lichtelektrisch leitfähige Schicht -IC mit einer Dicke von
5 bis 25 Mikron und mit einer starken Durchlässigkeit für weisses Licht erhalten
wird. Eine bevorzugte Dicke für die Schicht 4 beträgt 5 bis 25 Mikron. Eine Schicht
4 mit einer von der bevorzugten Dicke abweichenden Stärke ist hinsichtlich der verschiedenen
elektrischen Eigenschaften, wie Kapazität, Lichtempfindlichkeit, Beständigkeit in
einer Koronaentladungsatmosphäre, Beständigkeit gegenüber einem Durchschlagen der
Isolierung, und derartigen Eigenschaften, wie Lichtdurchlässigkeit, Flexibilität,
Haftvermögen und Auf tragbarkeit weniger vorteilhaft. Die Beständigkeit unter Koronaentladung
und gegenüber einem Durchschlagen der Isolierung erfordert eine Dicke von mehr als
5 Mikron, und vorzugsweise eine Dicke von 10 bis 15 Mikron.
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Alle Bestandteile der Tabellen 3 bis 6 lösen sich leicht in aromatischen
Lösungsmitteln, wie Benzol, Toluol, Xylol und besonders in halogenierten aronsttischen
Verbindungen, wie Monochlorbenzol und ortho-Dichlorbenzol. Die Klebstoffschicht
3 weist ein höheres Haftvermögen auf, wenn sie in einem Lösung mittel, das in der
Lösung der lichtdurchlässigen, lichtelektrisch leitfähigen Schich-t während des
AuStragens enthalten ist, partiell löslich ist.
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Das organische, lichtelektrisch leitfähige Grundmaterial, das in dem
erfindungsgemässen elektrophotographischen, transparenten Film angewandt wird, ist
ein Polymeres vom Vinyltyp mit lichtelektrisch leitfähigen Gruppen, die regelmässig
in gleichen Entfernungen in d-essen Molekülkette angeordnet sind. Das genannte organische,
lichtelektrisch leitfähige Grundmaterial hat eine stärkere Lichtempfindlichkeit
als die Ublichen amorphen organischen, lichtelektrisch leitfähigen Systeme, die
ein organisches Harz und eine organisciie, lichtelektrisch leitfähige Substanz mit
niedrigerem Molekulargewicht enthalten,
wie ein Oxydiazolderivat
( deutsche Patentschrift 1 165-406 ), ein Triazolderivat ( USA-Patentschrift 5 112
197 ), ein Acylhydrazonderivat ( USA-PatentschriSt 5 0o6 023 ) oder ein Leukotriphenylmethanderivat
( USA-Patentschrift 5 168 857 ).
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Die verbesserte Lichtempfindlichkeit der erfindungsgemässen lichtelektrisch
leitfähigen Schicht 4 ist auf den Gehalt anJ Poly-N-vinylcarbazol oder dessen Derivaten
zurückzufuhren.
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Die verbesserte Flexibilität dieser Schicht 4 beruht auf dem Gehalt
an chloriertem Polyphenyl als Weichmacher.
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Ein langer, perforierter, elektrophotographischer Film nach der Erfindung
kann für die Kinematographie verwandt werden.
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Der für die Kinematographie verwendbare Film kann mechanischen Kräften,
wie Spannungs- und Biegekräften, unterworfen werden, die bei dem Filmtransport durch
Greifer und Zahntrommeln erzeugt werden. Der vierfach geschichtete Film nach der
Erfindung kann einer solchen starken Beanspruchung widerstehen und weist wegen der
grossen Flexibilität der organischen, lichtelektrisch leitfähigen, isolierenden
Schicht und der starken Haftfestigkeit zwischen den vier Schichten keine Filmrissbildung
und kein Abblättern des Filmes auf.
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Beispiel 1 Von den Musterproben wurde ein elektrophotographischer
Film durch Ausbilden einer folienförmigen Schicht aus Kupferjodid auf einem Grundfilm,
Auftragen einer Klebstoffschicht auf die Oberfläche der folienförmigen Schicht aus
KupferJodid und schliesslich durch Anordnen einer darüberliegenden lichtelektrisch
leitfähigen Schicht hergestellt.
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Der benutzte Grundilm bestand aus einem Cellulosediacetatfilm von
150 Mikron Dicke, der unter dem Handelsnamen Plastate" erhältlich ist.
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Zur Ausbildung der folienförmigen Kupferjodidschicht wurde Kupferpulver
bei 3 x 10 mm-Hg auf den Grundfilm aufgedampft.
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Die Lichtdurchlässigkeit des aufgedampften EupferfiIms betrug 63 %
für Glühlicht. Dann wurde der aufgedampfte Kupferfilm für weniger als 2 Sekunden
in eine Lösung eingetaucht, die-15 g gelöstes Jod in 1000 g Benzol bei Raumtemperatur
enthielt, und schliessllch wurde der Film durch Anwendung eines warmen Luftstromes
von etwa 800 C getrocknet9 wobei restliches Jod und Benzol entfernt wurden. Die-
entstandene folienförmige Kupferjodidschicht besass einen Oberflächenwiderstand
von 6 x 104 Ohm und eine Durchlässigkeit für Glühlicht von 92 %.
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Die Klebstoffschicht zwischen der folienförmigen Kupferjodid-Schicht
und der organischen, lichtelektrisch leitfähigen Schicht wurde durch Auftragen der
in der obigen Tabelle 1 angegebenen Lösung hergestellt. Die getrocknete Klebstoffschicht
war 5 Mikron dick.
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Anschliessend wurde die lichtelektrisch leitfähige Schicht durch Aufziehen
der in obiger Tabelle 3 angegebenen Lösung hergestellt Die getrocknete lichtelektrisch
leitfähige- Schicht war 18 Mikron dick.
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Der entstandene vierschichtige Film mit einer Lichtdurchlässigkeit
von 75 % wurde dann zur elektrophotographischen Bildentwicklung verwandt. Das Verfahren
der elektrophotographischen Entwicklung entsprach dem üblichen Verfahren mit den
folgenden Abschnitten: 1) Beladen der lichtelektrisch leitfähigen Oberfläche im
Dunkeln bei einer negativen Koronaentladungsatmosphäre von 7 kV mit einer statischen
Ladung, 2) Aussetzen der genannten sensibilisierten Oberfläche dem Lichtbild einer
Vorlage, wobei ein latentes e-lektrostatisches Bild erzeugt wird, und
3)
Eintauchen des Filmes in einen handelsüblichen flüssigen EntwicklerJ wobei das sichtbare
Bild reproduziert wird.
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Die optimale Belichtung zur Erzeugung eines ausgezeichneten sichtbaren
Bildes betrug 490 bis 520 Lux-Sekunde. Die Haftfestigkeit jeder Schicht war ausgezeichnet.
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Beispiel 2 2 Polyäthylenterephthalatfilme von 75 Mikron Dicke wurden
mit Kupferjodid nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren beschichtet. Die
Oberfläche des Kupferjodides wurde mit der Klebstofflösung, die in der Tabelle 2
angegeben ist, nur auf dem einen Film beschichtt und auf dem anderen Film hingegen
nicht beschichtet. Die trockene Klebstoffschicht auf dem einen Film hatte eine Dicke
von 5 Mikron. Die lichtelektrisch leitfähige Lösung nach Tabelle 4 wurde auf die
beiden Filme aufgetragen, indem ein Teil auf die Klebstoffoberfläche und der andere
Teil auf die Kupferjodidoberfläche aufgezogen wurde.
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Die beiden lichtelektrisch leitfähigen Schichten waren 9 Mikron dick.
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Die entstandenen vierschichtigen und dreischichtigen Filme, die praktisch
lichtdurchlässig waren, wurden für elektrophotographische Entwicklungsteste verwandt.
Die Testmethode entsprach der des Beispiels 1.
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Die optimale Belichtung der beiden Filme lag bei 55 bis 60 Lux-Sekunde.
Der dreischichtige Film wies jedoch nur eine schwache Haftfestigkeit zwischen den
Schichten auf und wurde bei einem Klebstreifentest leicht abgeblättert.
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Beispiel 3 Ein Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 50
Mikron wurde mittels der Vakuumaufdampfmethode mit einer dünnen Titanschicht
beschichtet.
Die Durchlässigkeit für weisses Licht des zweischichtigen Filmes betrug 88 %. Die
in Tabelle 1 angegeben ne Klebstofflösung wurde auf die Oberfläche der Titanschicht
aufgezogen, und das Lösungsmittel wurde entfernt. Die getrocknete Schicht war 5,5
Mikron dick. Die in Tabelle 5 angegebene lichtelektrisch leitfähige Lösung wurde
auf die Oberfläche der Klebstoffschicht aufgezogen. Die trockene lichtelektrisch
leitfähige Schicht war 8,3 Mikron dick. Der entstandene vierschichtige Film besass
eine Durchlässigkeit für weisses Lich-t von 65 %.
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Bei dem im Beispiel 1 beschriebenen Test zur elektrophotographischen
Bildentwicklung lag die optimale Belichtung bei 140 bis 160 Lux6Sekunde. Das sichtbare
Bild war ausgezeichnet.
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Die Haftfestigkeit zwischen den Schichten des vierschichtigen Filmes
war ebenfalls ausgezeichnet. Der Film war als Mikrofilm zur Dokumentationsspeicherung
geeignet.
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Beispiel 4 Dreischichtige Filme mit Schichten, die sich entsprechend
der nachfolgenden Reihenfolge von unten nach oben aus elnem-Cellulosediacetatfilm
mit einer Dicke von 150 Mikron, einer dünnen Kupferjodidfolie und einer Klebstoffschicht
zusammensetzten, wurden nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt.
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Danach wurde die lichtelektrisch leitfähige Lösung der Tabelle 6 auf
die Oberfläche der Klebstoffschicht von einem der genannten dreischichtigen Filme
aufgeschichtet. Zum Vergleich wurden die anderen dreischichtigen Filme mit einer
lichtelektrisch leitfähigen Lösung mit der folgenden Zusammensetzung beschichtet:
Tabelle
7 Gew.-Teile Nitriertes Poly-N-vinylcarbazol 100 (lichtelektrisch leitfähiger Grundbestandteil)
1-Nitroanthrachinon 10 (Sensibilisator) Rhodamin B extra O,05 )Sensibilisator) Dichloräthan
300 (Lösungsmittel) Monochlorbenzol 4oo (Lösungsmittel) Die beiden lichtelektrisch
leitfähigen Schichten waren 8 Mikron dick.
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Die beiden Filmproben wurden dem im Beispiel 1 beschriebenen elektrophotographischen
Entwicklungstest unterworfen. Bei den Testen lagen die optimalen Belichtungen für
beide Filme bei 520 bis 350 Lux #Sekunde. Die Haftfestigkeit zwischen den Schichten
wurde bei beiden Filmen als ausgezeichnet befunden.
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Die lichtelektrisch leitfähige Schicht aus der Lösung nach Tabelle
6 war sehr flexibel und wies bei einer Benutzung für einen 16 mm-Film keine Störung
auf. Die andere lichtelektrisch leitfähige Schicht aus der Lösung nach Tabelle 7
( die keinen chlorierten Polyphenylweichmacher enthielt ) wies zahlreiche Risse
auf, wenn der Film für eine 16 mm-Filmaufnahme benutzt wurde Beispiel 5 1) Herstellung
der Proben Zweischichtige Filme, die einen Grundfilm aus Cellulosediacetat mit einer
Dicke von 150 Mikron und eine dünne lichtdurchlässige Schicht aus Kupferjodid enthieltenS
wurden nach der im Bei spiel 1 beschriebenen Weise erhalten.
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Die Klebstoffschicht zwischen der Kupferjodidschicht und der organischen,
lichtelektrisch leitfähigen Schicht wurde unter Verwendung verschiedener, in Tabelle
8 aufgeführter Polymeren
hergestellt. Jedes der Polymere wurde
in eine 15 gew.-%ige Lösung gebracht. Das Lösungsmittel der Lösung bestand aus einer
Mischung von Methyläthylketon ( 50 Teile ) und Toluol ( 50 Teile ). Die verschiedenen
Lösungen wurden auf eine Oberfläche der Kupferjodidschicht aufgetragen. Bei allen
Testen mit verschiedenen Polymeren betrug die Dicke der aufgetragenen Polymeren
5 Mikron. Beim Polyvinylacetat variierte die Dicke zwischen 0,9 und 15 Mikron. Zum
Vergleich wurde ausserdem ein elektrophotographischer Film ohne Klebstoffschicht
nach praktisch der gleichen Verfahrensweise, wie sie oben beschrieben ist, hergestellt.
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Die lichtelektrisch leitfähige Schicht wurde durch Aufziehen der in
Tabelle 3 aufgeführten lichtelektrisch leitfähigen Lösung hergestellt. Die lichtelektrisch
leitfähige Schicht war jeweils 18 Mikron dick.
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II) Elektrophotographische Sens i tometrie Die Bestimmung der scheinbaren
Empfindlichkeiten der Musterproben wurde mittels eines elektrophotographischen Verfahrens
unter Ermittlung des Ladungsabfalles ausgeführt, das in der Veröffentlichung von
Y. Hayäshi in "The Bulletin of the Chemical Society of Japan", Vol. 59, Nr. 8 (1964),
Seiten 1660 bis 1670 beschrieben ist. Die Empfindlich/keit des lichtelektrisch leitfähigen
Filmes kann durch E50 und E20 dargestellt werden.
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Der niedrigere Wert von E50 und E20 entspricht einer höheren Empfindlichkeit
des Filmes. Ausserdem gilt» dass je niedriger der Wert von E2Q ist, desto geringer
eine Schleierdichte im Grund ton ist.
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III) Bildentwicklung Jeder der elektr3ophotoguraphischen Filme wurde
bei der optimalen Belichtung getestet, um die Auflösung und den Kontrast bei den
sichtbaren Bildern und deren Grauschleier im Grundton zu bestimmen.
Das
angewandte Entwicklungsverfahren bestand in einer üblichen magnetischen Trübungsmethode
unter Anwendung eines permanenten Stabmagneten mit handelsüblichem Tönungsmittel
und Träger.
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IV) Messungen der elektrostatischen-Störung.
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Die elektrostatische Störung wurde auf eine Weise getestet, die praktisch
der der Bildentwicklung entsprach. In diesem Fall wurden die lichtempfindlichen
Schichten ohne Belichtung entwickelt. Die latenten elektrostatischen Störungen,
die auf ein Durchschlagen der Isolierung zurüciczuführen sind, wurden als weisse
Flecke in dem schwarzen Grundton wie Sterne am Himmel beobachtet. Der Grad der elektrostatischen
Störung wurde durch Zählen der Fleckenanzahl je Einheitsbereich auf der entwickelten
Oberfläche mit Hilfe eines Mikroskops ermittelt.
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V) Testergebnisse Die Testergebnisse werden in Tabelle 8 und in Fig.
2 wiedergegeben,
Tabelle 8 Probe als Vorschicht Handelsname elektrophotographische
optimale Auflösung Nr. aufgetragenes Empfindlichkeit Belichtung Linien/mm Polymerisat
Lux.Sek. Lux.Sek.
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E50 E20 1 Polyvinyl- Esnil, Sekisui 200 990 490#520 45#55 acetat Chemicals
Co.
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2 Vinylchlorid- VYHH, U.C.C. Co. 320 3800 760#790 40#50 Vinylacetat-Copolymer
3 Vinylchlorid- VMCH, U.C.C. Co. 320 4100 750#790 40#50 Vinylacetat-Maleinsätreanhydrid-Terpolymer
4 Vinylchlorid- VAGH, U.C.C. Co. 320 3800 760#770 40#50 Vinylacetat-Vinylalkohol-Terpolymer
5 Polyvinyl- QYNV-Z, U.C.C Co. 410 6000 850#880 20#30 chlorid 6 Polyvinyl- Esrex,
Sekisui 290 3800 680#720 30#40 buthyral Chemicals Co.
-
7 Vinyliden- Sarane F-120, 560 5500 910#950 20#25 Acrylonitril Dow
Chemical Co.
-
Copolymer 8 Polyester von Vitel PE 207, 310 4000 740#760 35#45 Isophthalsäuré
Good Year Chemical und Butandiol Co.
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9 thermopolastisches Estane 5740 X-l, 550 6200 930#950 20#25 Polyurethan
B.F. Goodrich Chemical Co.
-
10 keines 210 900 490#500 45#55
Tabelle 8 (Fortsetzung
Probe-. Kontrast elektrostatische Grauschleier Erbaltene Nr. Störung bei optimaler
Bildqualität Belichtung 1 mittelmässig sehr gering keiner ausgezeichnet 2 gering
gering leichter annehmbar 3 gering gering leichter annehmbar 4 gering gering leichter
annehmbar 5 gering gering arnehmber unzulänglich 6 gering stark leichter annehmbar
7 sehr gering stark annehmbar unzulänglich 8 sehr gering stark leichter annehmbar
9 sehr gering gering annehmbar unzulänglich 10 stark sehr stark keiner annehmbar