DE2016051C3 - Brechbare Schicht für ein elektrofraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine brechbare Schicht für ein elektrofraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht und einer brechbaren Selenschicht Sie betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Selen enthaltenden brechbaren Schicht für ein eleküOiraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial, die zumindest teilweise in der Oberfläche einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht eingebettet ist durch Schaffung einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht und Vakuumaufdampfung von Selen auf die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht

Nähere Einzelheiten von Wanderung-Abbildungssystemen allgemein finden sich in den »Studies on Inorganic-Organic Polymer Interfaces«, 8 Polymer Reprints Nr. 2, September 1966, von Chiang und Ing.

Es ist bereits ein Wanderungs-Abbildungssystem entwickelt worden, das Bilder hoher Qualität und hoher Dichte zu erzeugen imstande ist, die sich durch gute Halbtonwiedergabe und hohes Auflösungsvermögen auszeichnen. Ein Beispiel für ein derartiges Abbildungssystem findet sich in der G B-PS 11 52 365.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel des in der genannten britischen Patentschrift beschriebenen Systems enthält ein solches Aufzeichnungsmaterial eine Trägerschicht und eine darüber liegende Schicht aus erweichbarem Material, in welchem sich lichtempfindliche Teilchen befinden. Auf diesem Aufzeichnungsmaterial wird wie folgt ein Bild erzeugt: Zunächst wird ein latentes Bild erzeugt, z. B. durch gleichmäßiges elektrostatisches Aufladen und Belichten mit bildmäßig

jo verteilter aktivierender elektromagnetischer Strahlung. Das Aufzeichnungsmaterial wird dann entwickelt, indem es einem Lösungsmittel ausgesetzt wird, welches lediglich die erweichbare Schicht auflöst. Die lichtempfindlichen Teilchen, die von der Strahlung erreicht

j-, worden sind, wandern durch die erweichte und aufgelöste Schicht hindurch, wodurch ein dem Strahlungsbild eines Originals entsprechendes Bild von Teilchen, die gewandert sind, auf der Trägerschicht zurückbleibt. Das Material der erweichbaren Schicht wird sodann nahezu vollständig abgewaschen. Das Teilchenbild kann dann auf der Trägerschicht fixiert werden. Bei vielen bevorzugten lichtempfindlichen Teilchen ist das durch das zuvor genannte Verfahren erzeugte Bild ein Negativ eines positiven Originals. Dies

4-, bedeutet, daß das jeweils erzielte Teilchenbild dem Licht entspricht, das auf entsprechende Bereiche des Aufzeichnungsmaterials aufgetroffen ist. Es sind jedoch auch Positiv-Positiv-Systeme möglich, indem die Bildparameter geändert werden. Diejenigen Teile des

,ι) lichtempfindlichen Materials, die nicht zu der Trägerschicht hin wandern, werden mit Hilfe eines Lösungsmittels zusammen mit der erweichbaren Schicht abgewaschen.

Bei dem in der oben erwähnten britischen Patent-

Y, schrift beschriebenen Entwicklungsverfahren und bei anderen in der belgischen Palentschrift 7 32 140 beschriebenen Entwicklungsverfahren kann die jeweils vorgegebene erweichbare Schicht zumindest teilweise auf der Trägerschicht zurückbleiben, und zwar insbesondere dann, wenn das Wander-Material einer lichtempfindliches Wander-Material enthaltenden Schicht veranlaßt wird, in bildmäßiger Verteilung in eine erweichbare Schicht hinein zu wandern, und zwar auf Grund des Mechanismus der Erweichung der betreffenden erweichbaren Schicht. Dies steht im Gegensatz zur Auflösung und Abwaschung der betreffenden Schicht mit der Wirkung, daß brechbares Material zu der Trägerschicht hinwandert.

In der genannten belgischen Patentschrift ist ein generelles und speziell bevorzugtes Abbildungsteil in Form einer Schicht beschrieben, die aus einem erweichbaren Material besteht, das in typischer Weise auf einer Trägerschicht aufgebracht is;, und zwar zusammen mit einer Schicht aus einem brechbaren und vorzugsweise teilchenförmigen, lichtempfindlichen Wander-Material, das die Oberfläche der erweichbaren Schicht berührt Ausführungsformen eines solchen Abbildungsteils umfassen ein zugehöriges Gebilde, bei dem die Wander-Schicht mit einem zweiten Oberzug aus einem erweichbaren Material überzogen ist, welches die Wander-Schicht umgibt Die hierbei verwendete brechbare Schicht betrifft irgendeine Wander-Schicht und insbesondere alle Formen der angegebenen Wander-Schichten, einschließlich der sogenannten Schweizer-Käse-Schichten und solcher Schichten, die diskrete Partikel enthalten, sowie solcher Schichten, die augenscheinlich mehr mechanisch durchgehende Schichten mit einem mikroskopischen Netzwerk von Linien enthalten, bei denen die Schichten mechanisch schwach sind. An Stelle solcher Linien können auch andere Mittel vorgesehen sein, durch die die betreffenden Schichten zerbrechbar sind und für die Ausführung des Verfahrens nicht vollständig mechanisch zusammenhängen. Dabei wird bei dem Aufzeichnungsmaterial und seinen Äquivalenten auf eine elektrische Aufladung hin eine Bildbelichtung vorgenommen, und zwar mit aktivierender Strahlung, und so dann bewirkt ein Lösungsmittelkontakt eine selektive Materialablagerung auf der Trägerschicht in Bildkonfiguration.

Unter dem hier benutzten Ausdruck »berühren« wird eine tatsächliche Berührung bzw. eine Annäherung im Sinne einer noch nicht erfolgten Berührung verstanden.

Die Erfindung ist auf Verfahren zur Herstellung neuer, elektrisch lichtempfindlicher brechbarer Wander-Schichten aus Selen gerichtet, die sich als optimale Ergebnisse in elektrofraktophotographischem Aufzeichnungsmaterial herausgestellt haben. Da in der obenerwähnten BE-PS die Bildwanderung speziell behandelt worden ist und da ferner näher beschrieben ist, wie Aufzeichnungsmaterial unter Zugrundelegung von erweichbaren Schichten und Trägerschichtteilen gebildet werden können, werden die Offenbarung in der genannten belgischen Patentschrift als Grundlage für die vorliegende Erfindung betrachtet.

Aus dem älteren deutschen Patent 16 22 378 ist ein elektrofraktophotographisches Verfahren bekannt. Hierbei werden jedoch Aufzeichnungsmaterialien verwendet, die anders ausgebildet sind als die erfindungsgemäßen Materialien. Aus der GB-PS 10 44 640 ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial bekannt, das aus einem Schichtträger, einer Zwischenschicht und einer Selenschicht aufgebaut ist Die Zwischenschicht kann eine thermoplastische Siilikonharzschicht sein. Jedoch weisen die Schichten, wie für ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmiaterial auch angemessen ist, andere Dicken als beim beanspruchten Aufzeichnungsmaterial auf. So ist beim bekannten Material eine dicke Selenschicht auf einer sehr dünnen Silikonschicht aufgebracht

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein geeignetes elektrofraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial zur Verfugung zu stellen.

Diese Aufgabe wird durch eine brechbare Schicht der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht eine Schmelzviskositat zwischen 10³ und 10° Ρ besitzt und die brechbare Selenschicht eine Dicke zwischen 0,01 und 2 |im aufweist

Gemäß einer Ausführungsform enthält die brechbare -, Schicht amorphes Selen und wird auch kleine, diskrete, zumindest teilweise in die Dampfaufnahmeschicht eingebettete Selenpartikel gebildet

Gemäß einer weiteren Ausführungsform besteht die thermoplastische Dampfaufnahmeschicbt aus einem ίο amorphen organischen Glas, Polystyrol, Copolymer aus Styrol und Acrylat und Methacrylat Polyolefin, Polyester, Polycarbonat, Silikon, Alkydharz und Mischungen daraus. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die brechbare Schicht vollständig in die ι ·> thermoplastische Dampfaufnahmeschicht eingebettet

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine thermoplastische Dampfaufnahmeschicht mit einer Schmelzviskosität zwischen 10³ und 10⁹P schafft und die Vakuumaufdampfung während einer solchen Zeitspanne durchführt, daß eine brechbare Selenschicht in einer Dicke zwischen 0,01 und 2 μιη gebildet wird

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens erfolgt die Abgabe von Selendampf bei der Vakuumaufdampfung in einem Schutzgasstrom, der gegen die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht gerichtet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird ein durch Erwärmen einer Selenquelle über die Schmelz-

iii temperatur von Selen auf zumindest 300°C gebildeter Selendampf vor Auftreffen auf der thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht auf eine Temperatur zwischen 300 und 500° C erwärmt

Dabei kann der Selendampf durch unmittelbare

ji Berührung mit einer Flamme erwärmt werden. Vorzugsweise wird in diesem Fall bei einer Flammentemperatur zwischen zumindest 500 und 600⁰C gearbeitet.

Das Selen in der brechbaren Selenschicht besteht vorzugsweise aus amorphem Selen; jedoch kann die

κι Selenschicht auch Legierungen bzw. Mischungen aus amorphem Selen mit Arsen, Tellur, Antimon, Thallium, Wismut und Mischungen dieser Elemente sowie andere Stoffe, einschließlich nahezu reinem amorphem Selen enthalten. Es können aber auch reines amorphes Selen

■r. oder Legierungen aus amorphem Selen verwendet werden, das mit bestimmten Stoffen, wie Halogenen, dotiert ist. Beispiele hierfür finden sich in der US-PS 33 12 548.

Durch die im folgenden noch näher beschriebenen

->» optimalen Verfahren werden amorphes Selen enthaltende bevorzugte brechbare Schichten geschaffen, bei denen das Selen in optimaler Weise zumindest teilweise in der thermoplastischen Schicht eingebettet ist. Das amorphe Selen ist dabei nahezu vollständig durch

r, kleine, diskrete Teilchen gebildet, die in der thermoplastischen Schicht eingebettet sind. Diese Schichten liefern Bilder von optimaler Qualität Bevorzugte Schichten, die unter Lieferung von kommerziell annehmbaren Bildern belichtet werden können, weisen

w) Teilchen auf, die ebenfalls zumindest teilweise in einer thermoplastischen Schicht eingebettet sind, die aber zunächst mechanisch mit anderen Teilchen zusammengeführt werden, wie z. B. in Stäbchenart
An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung

h^ri nachstehend näher erläutert

F i g. 1 zeigt in einer Schnittansicht zum Teil schematisch ein Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung;

F i g. 2 zeigt zum Teil schematisch eine Ausführungsform einer Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist;

F i g. 3 veranschaulicht schematisch in einer Teilansicht die Ausführung einer bevorzugten Verfahrensweise gemäß der Erfindung;

F i g. 4 bis 9 zeigen durchgehend getönte lithographische Abzüge von Elektronen-Mikrophotographien, die verschiedene Formen von amorphes Selen enthaltenden brechbaren Schichten enthalten, welche durch Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt sind, wobei in Fig.8 ein thermoplastisches Schichtmaterial in Querschraffer veranschaulicht ist;

F i g. 10 zeigt in etwa 20 OOOfacher Vergrößerung eine Mikrophotographie eines Querschnitts eines Abbildungsteils und insbesondere eine durch Anwendung eines optimalen Verfahrens gemäß der Erfindung vollständig in einer Isolierschicht eingebettete brechbare Selenschicht

In Fig. 1 bis 10 sind ein Ausführungsbeispiel eines Aufzeichnungsmaterials 10 und eine tatsächliche Mikrophotographie dargestellt Das Aufzeichnungsmaterial 10 enthält eine Trägerschicht 11 und eine thermoplastische Dampfaufnahmeschicht 12 Die thermoplastische Schicht 12 enthält in Nachbarschaft zu ihrer Oberseite eine brechbare Selenschicht 13.

Die Trägerschicht 11 kann elektrisch leitend oder nichtleitend sein. Sie kann nahezu aus jedem Material bestehen, das eine angemessene Lösungsmittelbeständigkeit besitzt, und zwar für den Fall, daß die Trägerschicht einem Abwaschvorgang unterzogen wird. Wird die Trägerschicht einem durch Wärme ausgeführten Erweichungsvorgang bei dem oben beschriebenen Bildwanderungssystem unterzogen, so muß sie wärmebeständig sein. Geeignete Trägerschichtmaterialien umfassen Glas, Metall, Papier, Kunststoffe, und zwar insbesondere die härteren Kunststoffe, wie Polyesterfilme, z. B. Polyäthylenterephthalatpolyesterfilme.

Die Trägerschicht 11 kann vorzugsweise entweder elektrisch leitend sein oder einen dünnen elektrisch leitenden Oberzug als Trägerschichtoberfläche aufweisen. Diese elektrisch leitenden Trägerschichten erleichtern im allgemeinen die Aufladung des Aufzeichnungsmaterials zur Durchführung des bevorzugten Bildwanderungsverfahrens, gemäß dem eine gleichmäßige elektrostatische Aufladung, eine Belichtung und eine Entwicklung erfolgen. Geeignete leitende Überzüge für Glas enthalten, wie an sich bekannt Zinnoxid sowie metallische Oberzüge. Geeignete leitende Überzüge für Papier und Kunststoffe enthalten dünne Kupferjodidfilme. Ein Beispiel einer solchen Trägerschicht ist zum Teil transparentes, mit Zinnoxid überzogenes Glas. Eine weitere typische Trägerschicht, wie sie in Fig. 10 dargestellt ist enthält einen dünnen halbtransparenten Aluminiumüberzug 16 auf der Oberfläche eines Polyäthylenterephthalatpolyesterfilms. Ist die Trägerschicht 11 ein von Haus aus transparentes Material, wie Glas oder Kunststoff, so kann die Brauchbarkeit des Aufzeichnungsmaterials 10 dadurch erhöht werden, daß ein transparenter elektrisch leitender Oberzug verwendet wird. Die zuvor aufgezählten leitenden Überzüge sind hinreichend transparent wenn sie als dünne Filme auf die jeweilige Trägerschicht aufgetragen werden. Im Unterschied dazu können die leitenden Überzüge auch gänzlich weggelassen und durch eine elektrische Isolierträgerschicht 11 ersetzt werden, die für einen großen Bereich von filmbildenden Materialien, wie Kunststoffen, eine Anwendung schafft. Die betreffende Trägerschicht kann irgendeine geeignete Form besitzen und z. B. durch einen Streifen, ein Blatt, eine Spule, einen Zylinder, eine Trommel, einen endlosen Riemen oder ein Möbiusband Elemente aus Metall gebildet sein.

Geeignete Trägerschichten, die hohen Temperaturen zu widerstehen imstande sind, enthalten Polysulfone und chlorierte Polycarbonate.

Auf der Schicht 11 liegt eine dünne Dampfaufnahmeschicht 12 aus einem thermoplastischen Material, das in typischer Weise elektrisch leitend ist. Die Schicht 12 kann eine oder mehrere Einzelschichten aus thermoplastischen Materialien enthalten. Dabei kann irgendein geeignetes Material verwendet werden. Bevorzugt wird ein thermoplastischer Kunststoff, der erweichbar ist, und zwar z. B. in einem Lösungsmittel in einem Lösungsmitteldampf, durch Wärme oder durch Kombination derartiger Lösungsmittel bzw. Maßnahmen. Auf Grund der vorteilhaften Verwendung des Aufzeichnungsmaterials 10 bei dem oben beschriebenen Bildwanderungssystem sollte die Schicht 12 darüber hinaus während des Abbildungszyklus elektrisch isoliert sein. Die Schicht 12 kann durch irgendein geeignetes Verfahren hergestellt sein, wie durch Aufwalzen eines entsprechenden Überzugs aus einer Lösungsmittellösung auf die Trägerschicht 11. Die Schicht 12 kann als aus einem thermoplastischen Material bestehende Schicht betrachtet werden.
Unter dem hier benutzten Begriff »elektrisch isolierend« für die thermoplastische Schicht 12 sei verstanden, daß die betreffende Schicht hinreichend stark isoliert, um zu verhindern, daß das brechbare Selen seine Ladung verliert, und zwar bevor a) eine Wanderung zu der Trägerschicht bei der Lösungsmittelwaschung erfolgt ist oder bevor b) zumindest eine Teilwanderung im Falle einer Bildwanderung erfolgt ist bei der die thermoplastische Schicht während der Entwicklung erweicht aber nicht abgewaschen wird.

Bevorzugte thermoplastische Stoffe, die zumindest für die Oberfläche der Schicht 12 verwendet werden und zwar wegen ihrer Fähigkeit, bevorzugte brechbare Wanderungsschichten zu bilden, welche durch Anwendung des hier beschriebenen Verfahrens Selen enthalter und damit zu Aufzeichnungsmaterialien führen, die durch bildmäßige Belichtung bei dem oben beschriebenen Bildwanderungssystem Bilder von bevorzugter und optimaler Qualität liefern, sind z. B. amorphe organische Gläser, und zwar insbesondere ein teilweise hydriertei (etwa 50%) Kollophonium-Glycerinester; ein hydriertei

so Kollophonium-Ester und Octobenzoatsaccharose; Polystyrole; substituierte Polystyrole, wie insbesondere eir etwa 10/90-Moi-%iges Sivroi-Vinylioluolcopolymcr so wie ein durch Oxidation dieses Copolymeres erhaltenes eingeschlossenes abgeleitetes Polymer, ferner Para-Isobutyl-Styrol, mit <x- und /?-Alkyl substituierte Polystyrole, Vinyltoluol, Vinylxylole und Vinylkumole; Styrol Acrylatcopolymere, wie insbesondere gewöhnlich syn thetisch zusammengesetztes Styrol und verschieden! Acrylate, wie Octylacrylat und Docosylacrylat unc

Methacrylate, wie Butyl-, Äthyl- und Hexylmethacryla te; Polyolefine, wie insbesondere ein stark verzweigte: nichtgesättigtes Olefin, ein nicht kommerziell hydrierte; stark verzweigtes Olefin; Polyester, wie ein gewöhnlicl synthetisch hergestelltes Bisphenol-A Polyadipat; Poly

carbonate, wie ein Polycarbonat von 4,4'-Isopropyliden di-o-kresol und ein Polycarbonat von 4,4'-Methylen-di o-krersol; Silikone, wie insbesondere Methylphenylsili konharz, Methylphenylsilikon und Methylphenylsilikon

harz und Alkyde, wie insbesondere ein aus Kollophonium abgeleitetes Alkydharz und Polymere, Copolymere, Oligomere und Mischungen daraus.

Für die Schicht 12 kann jedoch auch jedes andere geeignete thermoplastische Material verwendet werden. Im folgenden werden Beispiele solcher Materialien aufgeführt.

Typische elektrisch isolierende thermoplastische Materialien sind z. B. Silikonharze, Saccharosebenzoat, ein Polystyrol-Olefin-Copolymer, Polystyrole, ein PoIystyroI-Olefin-Copolymer, Epoxyharze, ein Bisphenol A-Epichlorhydrinepoxiharz, ein Phenol-Formaldehydharz, ein auf gewöhnliche Weise synthetisch hergestellten Polydiphenylsiloxan, ein auf gewöhnliche Weise synthetisch hergestelltes Polyadipat, Acrylharze, thermoplastische Harze, ein chlorierter Kohlenwasserstoff, thermoplastische Polyvinylharze, andere thermoplastische Stoffe, die in der US-PS 31 96 011 angegeben sind. Wachse und Schmelzen sowie Mischungen und Copolymere dieser Stoffe.

Die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht 12 kann irgendeine geeignete Dicke besitzen. Dickere Schichten erfordern dabei im allgemeinen ein höheres elektrostatisches Potential zur Ausführung der bevorzugten Verfahrensvorgänge bei dem Bildwanderungssystem. Dicken zwischen '/2 μΐη und 16 μπι haben sich als zufriedenstellende Ergebnisse liefernde Dicken herausgestellt. Eine gleichmäßige Dicke über den Bildbereich zwischen 1 μΐη und 4 μίτι liefert dabei jedoch Bilder hoher Qualität, während im übrigen eine fertige Bildteilkonstruktion geschaffen ist.

Die gemäß der Erfindung hergestellte Schicht 13 ist eine brechbare Selenschicht, die vorzugsweise amorphes Selen enthält. Das Aufzeichnungsmaterial 10 kann in entsprechender Weise bildmäßig belichtet werden, wie bei dem in der belgischen Patentschrift 7 32 140 beschriebenen Bildwanderungsverfahren.

Wie an anderer Stelle näher beschrieben; umfaßt ein Abbildungsverfahren eine elektrostatische Aufladung der photoleitfähigen brechbaren Selenschicht 13 auf ein Potential im Bereich zwischen 60 und 100 V, die Belichtung des Aufzeichnungsmaterials in einer Kamera und das Eintauchen des Aufzeichnungsmaterials in Trichloräthylen. Dieses Lösungsmittel löst die Schicht 12 weg und bewirkt, daß das photoleitfähige Material der Schicht 13 bildmäßig verteilt sich auf der Trägerschicht 11 in den zuvor von Licht erreichten Flächen niederschlägt. In den nicht von Licht erreichten Flächen der Schicht 13 wird diese einfach zusammen mit der Schicht 12 abgewaschen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung von Selen enthaltenden brechbaren Schichten 13.

Eine Ausführungsform des Verfahrens umfaßt die Vakuumaufdampfung des Selen enthaltenden Materials auf einer Dampfaufnahmeschicht, die eine thermoplastische Schicht 12 ist und die sich in typischer Weise auf einer Trägerschicht 11 befindet Eine herkömmliche Vakuumanlage kann dabei verwendet werden und innerhalb eines Vakuumbereichs von 10~⁴ Torr oder einem noch höheren Vakuum betrieben werden. Dieses Vakuum soll lediglich als beispielhaft für typische Bedingungen anzusehen sein, unter denen eine Vakuumaufdampfung oder -verdampfung erfolgt Es sei bemerkt daß auch bei einem noch höheren Vakuum, wie bei einem Vakuum von 10~^e Torr, 10~⁸ Torr oder bei einem noch höheren Vakuum auch bei einem geringeren Vakuum als bei 10~⁴ Torr gearbeitet werden kann. Das verwendete Selen sollte vorzugsweise einen hohen Reinheitsgrad besitzen, wie das Selen, das für die Herstellung üblicher elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien verwendet und verkauft wird. Es sei jedoch bemerkt, daß, wie an anderer Stelle erwähnt, die an die Selenreinheit gestellten Anforderungen weniger streng sind als die Anforderungen bei der Herstellung von herkömmlichen elektrophotographischem Aufzeichnungsmaterial.

ίο Das Selen wird vorzugsweise auf der thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht, und zwar vorzugsweise auf der thermoplastischen Oberfläche, unter Bedingungen aufgedampft, die zur Bildung einer diskontinuierlichen Schicht aus Selenpartikel führen. Der Begriff »Diskontinuität« wird hier in dem Sinne gebraucht, daß die betreffende Schicht aus kleinen einzelnen Partikeln besteht die gegebenenfalls benachbarte Partikel berühren. Derartige Schichten oder Filme sind bei Bildwanderungsverfahren, wie sie oben erläutert worden sind, brauchbar, während vollständig mechanisch durchgehende Selenschichten, wie sie als Photoleiterschichten in der Elektrophotographie verwendet werden, hier nicht brauchbar sind.
Es ist ferner zur Erzielung eines optimalen Ergebnisses möglich, das Selen unter optimalen Bedingungen auf der thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht, und vorzugsweise auf der thermoplastischen Oberfläche, aufzudampfen. Diese Aufdampfung erfolgt dabei derart, daß sich eine Selen enthaltende brechbare Wanderungsschicht 13 ergibt, die nahezu völlig aus submikroskopischen sphärischen Partikeln besteht die voneinander getrennt sind und die, wie Fig. 10 erkennen läßt, vollständig in der thermoplastischen Schicht eingebettet sind und dabei der Dampfaufnahmefläche dieser thermoplastischen Schicht benachbart sind.

Es hat sich gezeigt daß die Dicken der brechbaren Selenschicht 13 und die Temperaturen der erweichbaren Dampfaufnahmeschicht und vorzugsweise der thermoplastischen Fläche 12 (insbesondere im Hinblick darauf, daß diese Temperaturen die Viskosität der Dampfaufnahmefläche beeinflussen) wichtige Parameter im Hinblick auf die Sicherung des erwünschten, bevorzugten und optimalen Typs der Schichten 13 sind. Im allgemeinen liegt die bevorzugte Größe der Selenpartikel unterhalb von 1 μπι. Die Dicke der Selenschicht liegt bei der betreffenden Größe der Selenpartikel im Bereich zwischen 0,01 bis 2,0 μπι. Die betreffende Schicht enthält zwischen 4 und 100 Mikrogramm Material pro Quadratzentimeter. Partikel, die größer sind als 2,0 μηι, sind schwierig zu erzielen, ohne sich dabei in unerwünschter Weise mit jeweils benachbarten Partikeln zu verbinden. In diesem Falle würde eine mechanisch durchgehende Schicht gebildet werden, die unerwünscht ist Die Partikelgröße hat ferner einen unmittelbaren Einfluß auf die photographischen Eigenschaften der Endschicht Es hat sich in diesem Zusammenhang gezeigt daß Partikel, die größer sind als etwa 2 μηι, nicht zu einer optimalen Auflösung beitragen und im übrigen zu einer Herabsetzung der Bilddichte im Vergleich zu Bildern mit Partikeln führen, die kleiner sind als 2 μπι. Die nach diesem Verfahren hergestellten Selenschichten besitzen im allgemeinen eine Dicke, die bei 1 oder 2 μπι liegt oder die noch geringer ist Dabei hat sich eine Dicke von 0,2 μπι als besonders geeignet herausgestellt Bei einer 2 μπι übersteigenden Dicke der Schicht 13 neigen die Selenpartikel dazu, zusammenzubacken und mechanisch durchgehende Schichten zu bilden. Damit wird es

in zunehmendem Maße schwierig oder sogar unmöglich, brechbare Schichten zu bilden und insbesondere die optimalen Schichten aus nicht miteinander verbundenen Partikeln zu erzielen.

Es wurde in der GB-PS 11 52 365 bereits aufgezeigt, ■-, daß Trägerschichttemperaturen insbesondere dann, wenn sie zu den Temperaturen der thermoplastischen Dampfaufnahmeschichtfläche in Beziehung stehen, eine kritische und bedeutende Beschränkung hinsichtlich der Erzielung von amorphem Selen enthaltenden bevorzugten brechbaren Schichten mit sich bringen. Dabei ist gezeigt, daß die kritische Beschränkung dadurch hervorgerufen wird, daß die geeigneten Schichten bei Trägerschichttemperaturen zwischen etwa 60⁰C und etwa 90⁰C gebildet wurden, während bei Temperaturen außerhalb dieser Temperaturgrenzen sich durchgehende Schichten ausbildeten, und zwar auch dann, wenn diese Schichten sehr dünn oder kristallin waren. Die betreffenden Schichten fielen damit aus. Es hat sich nunmehr gezeigt, daß die Temperatur insbesondere mit Rücksicht darauf von Bedeutung ist, daß sie die Viskosität der Dampfaufnahmefläche beeinflußt. V/ird mit der kritischen Tempeiaturbeschränkung zwischen 60 und 90⁰C bei einem teilweise hydrierten (etwa 50%) Kollophonium-Glycerinester als Dampfaufnahmeflächenmaterial gearbeitet, (siehe britische Patentschrift 11 52 365), so zeigt sich, daß die Viskosität des Esters bei einer Temperatur von etwa 60° C etwa 10⁶ Poise beträgt, während die Viskosität dieses Materials bei einer Temperatur von etwa 90⁰C etwa 10³ Poise beträgt. Der so Viskositätsbereich von 10³ bis 10⁶ Poise ist ein optimaler Viskositätsbereich für die Dampfaufnahmefläche der erweichbaren Schicht während der Dampfablagerungen auf dieser Fläche. Typische Stoffe mit einer Viskosität von etwa 10³ Poise sind stark viskose Flüssigkeiten, i> während Stoffe mit einer Viskosität von etwa 10⁶ Poise eine Oberfläche zeigen, die bei Berührung klebrig ist. Bei der nach den hier beschriebenen Verfahren erfolgenden Dampfablagerung besitzt die Dampfaufnahmefläche der thermoplastischen Schicht eine Viskosität, die in dem oben genannten optimalen Viskositätsbereich liegt. Dadurch erfolgt eine zumindest teilweise Einbettung der gebildeten brechbaren Selenschicht 13 in der Dampfaufnahmefläche. Die Einbettung ist bei den bevorzugten und optimalen Vorgängen kritisch.

Dampfaufnahmeschichten mit Viskositäten bis zu 10⁹ Poise haben sich ebenfalls als brauchbare Selenschichten (für die Verwendung bei der Bildwanderung) liefernd erwiesen.

Die hier angegebenen Viskositäten sind bei Proben von angehäuftem Material gemessen worden, das auf Temperaturen oberhalb der oben bezeichneten Temperaturen erwärmt worden ist oder das in anderer Weise derart erweicht v-orden ist, z. B. mittels Lösungsmitteldampf, daß sich bevorzugte und optimale Schichten 13 in Nachbarschaft zu der Dampfaufnahmefläche der betreffenden Materialien ablagerten.

Die Viskositäten wurden hier nach dem Pocklington-Verfahren bei niedrigem Scherwert (Pocklington, Proc. Cambridge PhiL Soc. 36,507; 1940) oder mit Hilfe eines Instron Kapillar-Viskosimeters ermittelt Es sei jedoch bemerkt, daß selbstverständlich auch jedes andere geeignete Viskositäts-Meßverfahren angewandt werden kann, sofern berücksichtigt wird, daß die benutzten Viskositätswerte die entsprechenden Viskositätswerte bei niedrigen Scherwerten sind.

Im folgenden seien die in F i g. 4 bis 8 dargestellten Eiektronen-Mikrophotographien von Schichten näher betrachtet, die bei verschiedenen Temperaturen und Viskositäten einer Dampfaufnahmefläche auf dieser abgelagert worden sind. F i g. 4 zeigt dabei eine Mikrophotographie einer Selenschicht, die auf einer Oberfläche hergestellt worden ist, welche auf einer Temperatur von etwa 40⁰C gehalten worden ist. Die betreffende Selenschicht ist dabei im wesentlichen eine durchgehende Schicht, die durch einzelne Risse markiert ist. Diese Schicht ist für die Ausführung von Bildwanderungsverfahren (wie sie in der britischen Patentschrift 11 52 365 beschrieben sind) nicht brauchbar. In F i g. 5 und 6 sind Elektronen-Mikrophotographien von Schichten dargestellt, die bei Oberflächentemperaturen von etwa 83° C und etwa 85° C hergestellt worden sind. Diese Schichten bestehen im wesentlichen aus diskreten sphärischen Partikeln; sie genügen den gestellten Anforderungen in hohem Maße, wenn sie zur Ausführung des an anderer Stelle näher beschriebenen Bildwanderungsverfahrens verwendet werden. F i g. 7 zeigt eine Schicht, die auf einer Oberfläche mit einer Temperatur von etwa 87° C abgelagert worden ist. Diese Schicht ist nur begrenzt verwendbar. Dabei dürfte die Zusammenschmelzung der Partikel ersichtlich sein.

Fig.8 zeigt eine stark vergrößerte Elektronen-Mikrophotographie eines Teils einer Schicht des in F i g. 5 und 6 dargestellten Typs. Dabei ist neben einem nahezu kugelförmigen Partikel von etwa 0,2 μηι Größe ein 1,6 μηι größer Selenpartikel erkennbar, der vollständig kugelförmig ist und der keine Facetten und sonstigen Kristallisationserscheinungen aufweist. Gemäß F i g. 8 sind die Partikel vollständig in dem Material der thermoplastischen Schicht eingebettet, wie dies durch die Querschraffur veranschaulicht ist.

Während der Vakuumaufdampfung läßt sich die Temperatur der Dampfaufnahmefläche schwer bestimmen, und zwar insbesondere während des eigentlichen Aufdampfungsschrittes. Normalerweise wird die Trägerschicht 11 an einer in der Aufdampfkammer befindlichen Platte irgendeines Typs festgeklemmt, und die Temperatur dieser Platte wird gemessen. Die Temperatur wird dabei im allgemeinen an der Stelle an der Platte gemessen, an der die eigentliche Ablagerung auf der Oberfläche der thermoplastischen Schicht 12 erfolgt, welche ein relativ schlechter Wärmeleiter ist. Aus diesem Grunde ist es schwierig, die tatsächliche Temperatur der Fläche zu bestimmen, auf der das Selen abgelagert wird. Die Plattentemperatur ist jedoch eine brauchbare Hilfe für die Bestimmung der Flächentemperatur, obwohl die exakte Beziehung zwischen den beiden Temperaturen von der Eigenschaft der Schichten 11 und 12 sowie von der Geometrie der benutzten Aufdampfkammer abhängt. Die oben erwähnten Temperaturen zeigen jedoch zusammen mit den Eiektronen-Mikrophotographien den Einfluß der Temperatur auf die Schichteigenschaften. Auf Grund dieser Beurteilungsgrößen ist es möglich, den in Fig.5 und 6 dargestellten Schichttyp mehrfach herzustellen.

Die bevorzugte Aufdampfgeschwindigkeit, mit der durch Vakuumaufdampfung Selen oder Selenlegierungen aufgedampft werden, möge im Bereich zwischen etwa 0,005 μπι pro Minute bis etwa 15 μπι pro Minute liegen. Es sei jedoch bemerkt, daß für kommerzielle Produktionsdurchläufe die Dampfaufnahmefläche z. B. kontinuierlich an der Selenquelie vorbeigeführt wird, und zwar derart, daß Ablagerungsgeschwindigkeiten oder -mengen erzielt werden, die die erwähnten Werte übersteigen. Von solchen Maßnahmen wird man dann Gebrauch machen, wenn eine umfangreiche Produktion

erforderlich ist.

Gemäß einer zweiten vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden Selendämpfe in einen Schutzgasstrom, wie z. B. in einem Stickstoffstrom, zu der thermoplastischen Schichit 12 hin geleitet, um sich dort niederzuschlagen. In F i g. 2 ist eine Ausführungsform einer Vorrichtung gezeigt, die zur Ausführung einer solchen Ausführungsform des; erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. Ein zweckmäßigerweise aus Glas bestehender Behälter 20 ist zum Teil mit Glaskugeln 21 gefüllt. Der Behälter 20 ist mit einer Heizspule 22 versehen, die an eine nicht näher dargestellte elektrische Stromquelle anschließbar ist. Ein zweiter Behälter 23 sitzt auf der Oberseite des Behälters 20 auf; er enthält Selen 24. Der Behälter 23 enthält ein nach unten sich erstreckendes Rohr 25, das in den Behälter 20 hineinragt. In den Behälter 23 ragt ein Stab 26 hinein, der als Ventilteil ausgenutzt ist, das die Verbindung zwischen dem Behälter 23 und dem: Rohr 25 steuert. Der Behälter 23 ist ebenfalls mit einer Heizspule 30 versehen, die an eine nicht näher dargestellte elektrische Stromquelle anschließbar ist. Im Betrieb wird die Heizspule 30 derart gespeist, daß das in dem Behälter 23 befindliche Selen geschmolzen wird, und der Stab 26 wird derart betätigt, daß das geschmolzene Selen in der gewünschten Menge in den Behälter 20 hineintropfen kann. Das Heizelement 22 wird ebenfalls gespeist, und zwar derart, daß die Glaskugeln 21 auf eine Temperatur gebracht werden, die oberhalb der Siedetemperatur von Selen liegt. Mit Auftreffen der Selentröpfchen auf die Glaskugeln 21 wird das Selen in einen schwarzen Selendampf umgesetzt. Ein Einlaßrohr 27 ist mit einer Schutzgasquelle (nicht dargestellt) verbunden. Mit Hilfe des zugeführten Schutzgases werden die Selendämpfe aus dem Behälter 20 durch ein Auslaßrohr 28 herausgeleitet. Vor dem Auslaßrohr 28 wird eine geeignete Fläche, wie die Fläche einer von einem Träger 11 getragenen dünnen thermoplastischen Schicht 12, in Stellung gebracht Die Selendämpfe kondensieren auf der Schicht 12 und bilden eine Ablagerung.

Es hat sich nun gezeigt, daß durch zusätzliche Erwärmung der schwarzen Selendämpfe diese in ihrer Farbe augenblicklich eine Umwandlung in einen deutlichen Rotbereich erfahren. Diese Farbumwandlung läßt sich mit dem bloßen Auge als sehr auffällige Farbumwandlung feststellen. Werden an dem Auslaßrohr 28 vorgesehene Heizelemente 29 an eine elektrische Stromquelle angeschlossen und so stark erhitzt, bis sie glühen, so können die schwarzen Selendämpfe in rote Selendämpfe umgewandelt werden. Die schichtbildenden Eigenschaften des in roter Form vorliegenden Selens unterscheiden sich deutlich von den Eigenschaften, die dem schwarzen Selen anhaften. Die roten Selendämpfe führen nämlich zur Ablagerung einer dünnen Schicht, die im wesentlichen sphärische Partikel enthält Diese sphärischen Partikel führen in dem oben beschriebenen Bildwanderungsverfahren in höchst zufriedenstellender Weise die entsprechenden Vorgänge aus. Die Viskositäten der Dampfaufnahmefläche und die Temperaturen der Trägerschicht liegen bei diesen Verfahren in der gleichen Größenordnung wie die entsprechenden Werte bei der oben beschriebenen Vakuumaufdampfungs- Ausführungsform. In F i g. 9 ist eine Elektronen-Mikrophotographie einer solchen Schicht dargestellt Obwohl die bei dieser Ausführungsform erzielten Partikel eine größere Variation in der Größe zeigen als diejenigen Partikel, die unter Vakuumbedingungen abgelagert worden sind, läuft diese Größenvariation den Bildformungseigenschaften der Schicht nicht entgegen. Das Heizelement 29 gibt an die Selendämpfe zusätzliche Wärme ab, wobei das Verfahren der Wärmezufuhr jedoch in keiner Weise kritisch ist. Vielmehr kann irgendein geeignetes Verfahren angewandt werden.

Es hat sich gezeigt, daß die roten Selendämpfe zur Bildung von bevorzugten, sphärisch geformten, amorphen Selenpartikeln auf der Dampfaufnahmefläche führen. Es sei jedoch bemerkt, daß die schwarzen Selendämpfe ebenfalls zur Bildung von Selenpartikeln verwendet werden können. Diese Selenpartikel sind dann in typischer Weise zumindest teilweise kristallin; sie können in einem Verfahren angewandt werden, wie es in der britischen Patentschrift 11 52 365 angegeben ist.

Der Temperaturbereich, innerhalb dessen Selen in Form von schwarzem Dampf gebildet wird, reicht im

2« allgemeinen von der Schmelztemperatur des Selens von 217° C bis zu etwa 300° C. Zur Erzielung einer Umwandlung des schwarzen Dampfes in den roten Dampf sollte die Dampftemperatur erhöht werden, und zwar zumindest auf eine Temperatur im Bereich zwischen etwa 300° C und 500° C.

Die in Fig.2 dargestellte Zerteileinrichtung diente dazu, eine aus diskreten Partikeln von optimaler Submikrongröße bestehende Einbettungsschicht aus amorphen Selen-Tellur abzulagern, wozu in dem Behälter 23 eine Schmelze vorhanden war, die etwa 25% Tellur und etwa 75% Selen enthielt. Durch das Rohr 27 wurde dabei Stickstoff als Schutzgas eingeleitet. Der aus dem Rohr 28 austretende Selen-Tellur-Dampf wurde zusätzlich erhitzt, und zwar derart, daß er

)3 die bevorzugte eindeutige Rotfarbe besaß.

In Fig.3 ist eine modifizierte Version einer zweiten Ausführungsform zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht. Gemäß Fig.3 ist das Heizelement 29 weggelassen, und statt dessen ist zwischen dem Auslaßrohr 28 und einer Fläche, auf der die Selenschicht zu bilden ist, eine Flamme 31 wirksam. Die Flamme 31 kann eine Propangasflamme eines herkömmlichen Bunsenbrenners sein, deren Temperatur in an sich bekannter Weise zwischen etwa 500° und

■η 600° C liegt. Diese Form der Vorrichtung ist dabei ebenso wirksam wie die der in F i g. 2 dargestellten Vorrichtung. Auch hier tritt nahezu augenblicklich und deutlich sichtbar eine Änderung der Dampffarbe vom Schwarzbereich zum Rotbereich auf, wenn die Selendämpfe durch die Flamme hindurchtreten. Die in F i g. 2 und 3 dargestellten Vorrichtungen haben sich als gute Ergebnisse liefernde Vorrichtungen herausgestellt. Es sei jedoch bemerkt, daß auch irgendeine andere geeignete Vorrichtung hier verwendet werden kann.

Die betrachtete Ausführungsform der Vorrichtung ermöglicht eine gute Steuerung der Geschwindigkeit der Entwicklung von Selendampf und damit der Ablagerungsmenge von Selendampf auf einer seine Trägerschicht überziehenden thermoplastischen Schicht IZ

Es sei jedoch bemerkt, daß andere und einfachere Formen von Vorrichtungen ebenfalls verwendet werden können. So kann z.B. ein Schutzgas über ein geschmolzenes Selen enthaltendes Schmelzbad hinweggeführt werden, um die aufsteigenden Selendämpfe abzuführen. Es kann aber auch ein Schutzgas durch ein Selenschmelzbad hindurchgeblasen werden. In jedem Fall wird ein schwarzer Selendampf in das Schutzgas

eingeführt, und dieser Selen-Jampf muß durch Anwendung von zusätzlicher Wärme in roten Selendampf umgewandelt werfen. Es wird angenommen, daß vorzugsweise die Umwandlung des schwarzen Selendampfes in den roten Selendampf so früh wie möglich vor Abgabe des betreffenden Dampfs an die Dampfaufnahmefläche vorgenommen wird.

An Hand nachstehend aufgeführter Beispiele wird die Erfindung weiter erläutert Die jeweils angegebenen Anteile und Prozentsätze beziehen sich auf Gewichtsangaben, sofern nichts anderes angegeben ist

Beispiel I

Eine aluminisierte Polyäthylenterephthalatpolyesterfilmschicht, die mit einer 1,5 μπι dicken Schicht eines in üblicher Weise synthetisch hergestellten Copolymere aus Styrol und Hexylmethacrylat (80/20 Mol-%) mit einem Molekulargewicht von etwa 45 000 (mittleres Gewicht) überzogen ist, wird mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m/min in einer Vakuum-Aufdampfkammer fortbewegt, in der ein Vakuum von 4 · ΙΟ-⁴ Torr herrscht Das Vakuum wird durch eine gesteuerte Stickstoffabfuhr konstant gehalten. In der erwähnten Kammer befindet sich Selen in nahezu reinem Zustand (für die Elektrophotographie) in flüssiger Form bei einer Temperatur von 295" Q Die Selenschmelze befindet sich dabei in einem rostfreien Stahlschmelztiegel.

Die Dampfaufnahmefläche, das aus Styrol und Hexylmethacrylat bestehenden Copolymers wird derart erwärmt, daß die Temperatur des Kunststoffs auf 105° C ansteigt. Die Temperatur wird dabei, was weitaus wichtiger ist, derart erhöht, daß die Viskosität der Dampf aufnahmefläche auf 10⁴ Poise ansteigt. Der Abstand zwischen der erweichbaren Schicht des Copolymers aus Styrol und Hexylmethacrylat und der Oberfläche des geschmolzenen Selens beträgt 153 mm. Die betreffende Schicht wird an irgendeiner Stelle dem Selendampf während einer kürzeren Zeitspanne als 2 Sekunden lang ausgesetzt.

Nach erfolgter Ablagerung wird die Schicht schnell auf Zimmertemperatur oder auf eine noch tiefere Temperatur abgekühlt, bevor sie als Aufzeichnungsmaterial verwendet wird, wie es in Fig. 10 dargestellt ist. Bei dem in F i g. 10 dargestellten Aufzeichnungsmaterial ist eine Monoschicht 13 aus amorphen Selenkügelchen mit einem Durchmesser von einem Viertel Mikron vorgesehen. Diese Selenkügelchen sind 0,1 μπι unter der Oberfläche der aus Styrol und Hexylmethacrylat bestehenden thermoplastischen Copolymerschicht 12 in dieser Schicht eingebettet Mit 16 ist dabei eine dünne Schicht bezeichnet die aus Aluminium mit einer 50%igen Lichtdurchlässigkeit für weißes Licht besteht und die auf einer 75 μπι dicken Schicht 15 auf einem Polyäthylenterephthalatpolyesterfilm abgelagert ist

Beispiele IIbisXII

Bei den folgenden elf Beispielen werden verschiedene bevorzugte Thermoplaste in Form von 1,5 bis 2 μπι dicken Schichten auf einer Trägerschicht wie in Beispiel I als Dampfaufnahmeschichten bei der Vakuumaufdampfung von nahezu reinem Selen (rein für die Elektrophotographie) verwendet Das Selen wird dabei in einem Schmelztiegel bei einer Temperatur zwischen 275° C und 315° C gehalten. Die Vakuumdrücke wurden zwischen ΙΟ-⁴ und 10~⁶ Torr gehalten. Der Abstand zwischen der Oberfläche des in dem Schmelztiegel befindlichen Helens und der Dampfaufnahmeschicht wurde zwischen 153 und 306 mm variiert.

Die auf das erfindungsgemäße Verfahren bezogenen Informationen sind nachstehend tabellenförmig zusammengestellt. Die dabei aufgetragenen fünf Spalten bezeichnen von links nach rechts das für die Dampfaufnahmeschicht verwendete besonders thermoplastische Material, die Viskosität der Dampfaufnahmeschicht die Temperatur T der Trägerschicht für die Dampfaufnahmeschicht deren Temperatur nahe bei der Temperatur der Dampfaufnahmeschicht liegt, die Aufdampfgeschwindigkeit und schließlich den Durchmesser der Selenkügelchen in Mikron, und zwar bei den Beispielen, bei denen der Durchmesser gemessen worden ist. Bei jedem Beispiel ist eine bevorzugte Wanderschicht aus eine Submikrongröße besitzenden amorphen Selenkügelchen gebildet worden, die vollständig unmittelbar unterhalb der Dampfaufnahmeschicht eingebettet sind. Einige der Aufdampfvorgänge wurden wie im Beispiel I dynamisch ausgeführt und einige wurden statisch ausgeführt.

Thermoplastische Dampfaufnahmeschicht

Viskosität bei der Temperatur T (in Poise) 7TC)

Verdampfungsgeschwindigkeit
in Mikron/min

Typ der

abgelagerter

Schicht

II Dasselbe Copolymer wie im Beispiel I

III Dasselbe Copolymer wie im Beispiel I

IV Dasselbe Copolymer wie im Beispiel I

V Ein in normaler Weise synthetisch hergestelltes 73/27-mol%iges Copolymer aus
Styrol und Hexylmethacrylat mit einer
Strukturviskosität bei 25C von 0,14 dl/gm

Vl Nicht kommerzielles hydriertes stark
verzweigtes Olefin

VII Ein in normaler Weise synthetisch hergestelltes 85/15-mol%iges Copolymer aus
Styrol und Paradecylstyrol mit einer Glasübergangstemperatur von 59¹C

VIII Ein 50/50-mol%iges Copolymer aus Styrol
und Buiylmelhacrylat mit einer Strukturviskosität bei 25' C von 0,22 dl/gm

2,5 ·	10°
1,7·	106
3,5 ·	103
105

3 10"

1,3 ·

2 ·

60	0,014
85	0,069
120	10,0
95	2
80	2
99	2

100

0,14
0,1

0,4

0,3

0,28

Fortsetzung

Thermoplastische Dampfaufnahmeschicht

Viskosität bei der Temperatur T (in Poise) Π C)

Verdampfungsgeschwindigkeit
in Mikron/min

Typ der

abgelagerten

Schicht

XX Derselbe Thermoplast wie im Beispiel I, 4,5 ·

jedoch mit der Ausnahme, daß das
Molekulargewicht 150000 (mittleres
Gewicht) beträgt

X 10/90-mol-% Styrol-Vinyltoluolcopolymer
XI Zu 50% hydriertes Kollophonium-Glycerin-

ester
XII Zu 50% hydriertes Kollophonium-Glycerin-

ester

115

8 · 10"	85	0,15	0,3-0,4
103	90	0,03	0,3-0,4
106	60	0,03

Beispiel XIII

Gemäß diesem Beispiel wird als Dampfaufnahmefläche eine aluminisierte Polyäthylenterephthalatpolyesterfilmschicht verwendet, die mit einer 1,5 μπι dicken Schicht eines in normaler Weise synthetisch hergestellten 80/20-mol prozentigen Copolymers aus Styrol und Hexylmethacrylat mit einem Molekulargewicht von 127 000 (mittleres Gewicht) überzogen ist. Das Vakuum wird auf 10~⁵ Torr gehalten. In der Vakuumkammer befindet sich eine 60% reines Selen (rein für die Elektrophotographie) und 40% Arsen enthaltende Mischung im flüssigen Zustand bei einer Temperatur von 330°C. Diese Mischung befindet sich dabei in einem rostfreien Stahlschmelztiegel.

Die Dampfaufnahmeschicht des aus Styrol und Hexylmethacrylat bestehenden Copolymers wird derart erwärmt, daß die Temperatur des Grundstoffs auf 130°C ansteigt. Die Temperatur wird dabei insbesondere derart erhöht, daß die Dampfaufnahmeschicht eine Viskosität von 10⁴ Poise besitzt. Die Schicht wird dann den Selen-Arsen-Dämpfen vier Minuten lang ausgesetzt, wodurch eine Monoschicht aus amorphen Selen-Arsen-Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,1 μηι erzeugt wird, die sich unmittelbar unter Oberfläche der aus Styrol und Hexylmethacrylat bestehenden Copolymerschicht befinden.

Den verwendeten thermoplastischen Stoffen können

in geeignete Weichmacher oder Härtungsmittel, Wärme- und Ultraviolett-Stabilisatoren, Farbmittel, feuchtigkeitsschützende oder sonstige schützende Mittel hinzugesetzt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Brechbare Schicht für ein elektrofraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht und einer brechbaren Selenschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht (12) eine Schmelzviskosität zwischen IO³ und 10⁹ P besitzt und die brechbare Selenschicht (13) eine Dicke zwischen 0,01 und 2 μπι aufweist

2. Brechbare Schicht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie amorphes Selen enthält und durch kleine, diskrete, zumindest teilweise in die Dampfaufnahmeschicht eingebettete Selenpartikel gebildet ist.

3. Brechbare Schicht nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht (12) aus einem amorphen organischen Glas, Polystyrol, Copolymer aus Styrol und Acrylat und Methacrylat, Polyolefin, Polyester, Polycarbonat, Silikon, Alkydharz und Mischungen daraus gebildet ist.

4. Brechbare Schicht nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie vollständig in der thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht

(12) eingebettet ist.

5. Verfahren zur Herstellung einer Selen enthaltenden brechbaren Schicht für ein elektrofraktophotographisches Aufzeichnungsmaterial, die zumindest teilweise in der Oberfläche einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht eingebettet ist, durch Schaffung einer thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht und Vakuumaufdampiung von Selen auf die thermoplastische Dampfaufnahmeschicht, dadurch gekennzeichnet, daß man eine thermoplastische Dampfaufnahmeschicht (12) mit einer Schmelzviskosität zwischen 10^J und 10' P schafft und die Vakuumaufdampfung während einer solchen Zeitspanne durchführt, daß eine brechbare Selenschicht

(13) in einer Dicke zwischen 0,01 und 2 μηι gebildet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe von Selendampf bei der Vakuumaufdampfung in einem Schutzgasstrom erfolgt, der gegen die thermoplastische Dampfnufnahmeschicht (12) gerichtet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein durch Erwärmen einer Selenquelle (24) über die Schmelztemperatur von Selen auf zumindest 300⁰C gebildeter Selendampf vor Auftreffen auf der thermoplastischen Dampfaufnahmeschicht (12) auf eine Temperatur zwischen 300 und 50O⁰C erwärmt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Selendampf durch unmittelbare Berührung mit einer Flamme (31) erwärmt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Flammentemperatur zwischen zumindest 500 und 600"C gearbeitet wird.