DE2100158B2

DE2100158B2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht

Info

Publication number: DE2100158B2
Application number: DE2100158A
Authority: DE
Inventors: Satoru Honjyo; Masaaki Takimoto
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1970-01-08
Filing date: 1971-01-04
Publication date: 1974-04-18
Also published as: US3732096A; CA925742A; JPS4843147B1; BE761226A; NL7100014A; FR2075271A5; GB1333294A; DE2100158A1

Description

CH., = C

(Z)_n - CR₁OH

worin R gleich einem Wasserstoffatom oder einer Methylgruppe, Z gleich einer —COO(CH.,)_m-, — CONHCH₂- oder —OCH^-Gruppe, in "der m 1,2,3,4 oder 5 bedeutet und η gleich 0 oder 1 ist, hergestellt ist, und daß das Bindemittelgemisch als Vernetzungsmittel eine Verbindung mit wenigstens zwei Isocyanatgruppen enthält.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat aus der VL;yl~ oder Butadienverbindung und Methacrylsäure- oder Acrylsäurehydroxyäthylester hergestellt ist.

3. Aufzeichnungsmaterial na ~h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat einen Hydroxylgruppengehalt zwischen 0,5 und 5 Gewichtsprozent enthält.

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat aus 30 bis 80 Gewichtsprozent eines Methacrylsäure- oder Acrylsäurealkylesters mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und 70 bis 20 Gewichtsprozent des Monomeren der in Anspruch 1 angegebenen Formel hergestellt ist.

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymensat aus 30 bis 80 Gewichtsprozent Methacrylsäure- oder Acrylsäure-butyl- oder -äthylhexylester und 70 bis 20 Gewichtsprozent des Monomeren der in Anspruch 1 angegebenen Formel hergestellt ist.

6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittelgemisch zwischen 2 und 70 Gewichtsprozent des Alkydharzes enthält.

7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkydharz mit Styrol, einem Acrylester, einem Phenol-Formaldehyd-Harz, Kolophonium oder einem Naturharz modifiziert ist.

8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Verbindung mit wenigstens zwei Isocyanatgruppen ein Kondensationsprodukt aus Trimethylolpropan und Toluol- oder Xyloldiisocyanat enthält.

65 Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht, die einen anorganischen Photoleiter und ein Bindemittelgemisch aus einem—gegebenenfalls modifizierten—Alkydharz, einem Vernetzungsmittel und einem Mischpolymerisat, das aus einer monomeren Vinyl- oder Butadienverbindung und einem weiteren Monomeren hergestellt ist, enthält.

Es ist bekannt, daß bei den meisten ül-lichen elektrophotographischen Verfahren eine auf einem Trägermaterial vorliegende isolierende, photoleitende Schicht einer einheitlichen elektrostatischen Ladung unterworfen und dann bildweise belichtet wird, um die Ladungen in den an Licht ausgesetzten Flächen zu zerstreuen, wodurch ein elektrostatisches, latentes Bild gebildet wird, das anschließend mittels eines mit einer geeigneten elektrostatischen Ladung versehenen Pulvers sichtbar gemacht wird. Das Verfahren zur Erzielung eines sichtbaren Bildes wird als Entwicklung bezeichnet, und zur Zeit werden Bilder von der höchsten Bildqualität durch das Flüssigkeitsentwicklungsverfahren erhalten. Dieses Verfahren besteht in der elektrophoretischen Haftung von elektrostatisch geladenem feinem Pulver auf dem latenten Bild aus einem Entwickler, der aus dem in einer stark isolierenden Trägerflüssigkeic dispergierten Pulver, die das latente Bild nicht zerstört, besteht. Weiterhin werden in weitem Umfang Trockenentwicklungsverfahren, wie Kaskadenentwicklung, Magnetentwicklung, Aerosolentwicklung u. dgl., angewandt.

Die bekannten elektrophotographischen, lichtempfindlichen Materialien sind aus einer photoleitenden, isolierenden Schicht aufgebaut, die aus einem anorganischen, photoleitenden Material, wie Zinkoxid, Cadmiumsulfid, Titandioxid, Zinksulfid u. dgl., dispergiert in einem isolierenden, filmbildenden Material besteht und auf einem biegsamen Trägermaterial, wie Papier, aufgebracht ist,

Falls das elektrophotographische, lichtempfindliche Material eine relativ blasse Farbe aufweist, ist es möglich, das erhaltene Tonerbild darauf ohne Übertragung auf ein weiteres Bildaufnahmematerial zu fixieren. In bestimmten Fällen, wo mit Farbstoffen sensibilisiertes Zinkoxid angewandt wird, tritt eine unangenehme Verfärbung auf, wenn die Menge des Sensibilisierfarbstoffs ziemlich groß ist, so daß dieser vorzugsweise nach der Behandlung entfernt werden sollte.

Wenn man ein kontinuierlich getöntes Bild durch die Flüssigkeitsentwicklung zu erhalten wünscht, insbesondere Bilder von hoher Dichte mit einer BiIdqualität praktisch gleich der mit der üblichen Silberhalogenidphotographie erhältlichen, hebt sich das Tonerbild notwendigerweise beträchtlich von der lichtempfindlichen Überzugsoberfläche ab. Zur vollständigen Fixierung eines derartigen Bildes ist es deshalb notwendig, einen Lack aufzutragen, da ein ausreichend stabiles Bild beispielsweise nach einem Verfahren nicht erhalten werden kann, wobei eine Quellung des Binders der photoempfindlichen Schicht während der Flüssigkeitsentwicklung stattfindet, um den Toner festzuhalten.

Die Fixierung durch eine Lackierung wird noch wertvoller, wenn mehr als zwei monochromatische Bilder auf einem einzigen lichtempfindlichen Material aufeinandergelegt werden, um einen Mehrfarbendruck zu erhalten, da eine vollständige Vermischung

<t

der Farben der Tonerbilder lediglich erzielt werden kann, wenn wirksam die sehr kleinen in den Tonerbildern vorliegenden Poren mittels der Lackierung gefüllt werden. In Fall eines Mehrfarbenbildes zeigt der Toner jeder Hauptfarbe auch eine niedrigere s optische Dichte im Vergleich zu einem Schwarztoner, der beim Dokumentenkopieren u. dgl. angewandt wird, und er muß deshalb in größerer Menge verwendet werden, welche nicht stabil fixiert werden kann, selbst wenn der Binder in der lichtempfindliehen Schicht während der Flüssigkeitsentwicklung geringfügig quillt.

Eine Überprüfung der vorstehenden Verfahren ergibt, daß der zur Entfärbung notwendige Zeitraum um einen wesentlichen Betrag abgekürzt werden kann, falls ein Lösungsmittel verwendet wird, welches den Binder nicht löst, sondern leicht in die Schicht während der Entfärbungsstufe eindringen kann. Andererseits ist es schwerig, ein geeignetes Entfärbungsbad herzustellen, falls der Binder thermoplastisch und in dem Lösungsmittel löslich ist. Dies is_t deswegen der Fall, weil die Entfirbung des Farbstoffs üblicherweise mit Säuren oder Alkalien durchgeführt wird und infolgedessen die meisten der günstigen Lösungsmittelmassen Alkohole oder andere Lösungsmittel von hoher Lösungsstärke und polarer Natur, wie Aceton, enthalten, welche leicht die meisten thermoplastischen Harze lösen.

Wenn auch die Lackierung am leichtesten mit einer Lösung eines filmbildenden Harzes, welche in einem organischen, im Hinblick auf verschiedene Faktoren, wie Trocknungsgeschwindigkeit. Haftung an der lichtempfindlichen Schicht oder Affinität, hierzu gewählten Lösungsmittel gelöst ist, bewirkt wird, ist es stets schwierig, eine geeignete Lösungsmittelmasse zu finden, da die thermoplastischen Harze in den meisten Lösungsmitteln löslich sind.

Bekannt sind auch nichtthermoplastische Bindermassn für die Elektrophotographie, welche mit einem geeigneten Vernetzungsmittel vernetzt sind und eine dreidimensionale Gitterstruktur besitzen. Derartige Massen umfassen verschieaene Arten von Alkydharzen, Epoxyestern, die ungesättigte Fettsäuren enthalten und in Gegenwart eines Katalysators, wie Kobaltnaphthenat, Mangannaphthenat oder organischen Peroxiden, vernetzt werden.

Nachteilig daran ist, daß es schwierig ist, derartige Harzmassen mit einem photoleitenden Material, das mit organischen Farbstoffen sensibilisiert ist. zu vereinigen, da die Vernetzungskatalysatoren, die Schwermetallsalze oder organische Peroxide enthalten, diese Sensibilisierfarbstoffe oxidieren und zersetzen, so dau es schwierig oder unmöglich wird, lichtempfindliche Schichten mit einer stabilen, hohen Empfindlichkeit während eines langen Lagerzeitraums zu erhalten.

Aufgabe der Erfindung ist somit ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer neuen Bindermasse für die elektrophotographischen Schichten, die frei von den vorstehend aufgeführten Nachteilen ist.

Der Gegenstand der Erfindung geht von einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial mit einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht, die einen anorganischen Fhotoleiter und ein Bindemittelgemisch aus einem — gegebenenfalls modifizierten — Alkydharz, einem Vernetzungsmittel und einem Mischpolymerisat, das aus einer monomeren Vinyl- oder Butadienverbindung und einem weiteren Monomeren hergestellt ist, enthält, aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat aus der monomeren Vinyl- oder Butadienverbindung und einem Monomeren der Formel

CH., = C

(Z)_n - CH₂OH

worin R gleich einem Wasserstoffatom oder einer Methylgruppe, Z gleich einer —COO(CH₀)_m-, -CONHCH.,- oder — OCHv-Gruppe, in der m "l, 2, 3, 4 oder 5 bedeutet und η gleich 0 oder 1 ist, hergestellt ist, und daß das Bindemittelgemisch als Vernetzungsmittel eine Verbindung mit wenigstens zwei Isocyanatgruppen enthält.

Beispiele für Bestandteile entsprechend der vorstehenden allgemeinen Formel sind Hydroxyäthylacrylat, Hydroxyäthylirethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat, Allylalkohr\ Hydroxyäthylmethacrylamid, Hydroxyäthylacrylanr'd, Hydroxyäthylvinyläther u. dgl.

Diese Bestandteile sind nicht nur zur Umsetzung mit dem Polyisocyanat zur Ausbildung einer vernetzten Struktur wichtig, sondern auch zur Erhöhung der Verträglichkeit mit den Alkydharzen. Es ist erforderlich, daß der Hydroxylgehalt im Copolymeren im Bereich zwischen 0,5 und 5,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 0,5 und 3 Gewichtsprozent, liegt.

Das mit dem hydroxylgruppenhaltigen Monomeren der vorstehenden allgemeinen Formel zusammen zu copolymerisierende Vinylmonomeren kann beispielsweise aus Styrol, Methylstyrol, Vinylacetat, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Acrylatestern, Methacrylatester, Acrylnitril, Äthylen, Propylen u. dgl. bestehen. Auch Butadien kann zufriedenstellend zu diesem Zweck verwendet werden.

Das Copolymere gemäß der Erfindung kann weiterhin als kleinerer Bestandteil Verbindungen mit polaren Gruppen, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Itacorisäure, Crotonsäure u. dgl., in einer Menge, die etwa 10 %> des Gesamtgewichts des Copolymeren nicht übersteigt, vorzugsweise weniger als 3 %>, enthalten.

Von den verschiedenen Kombinationen der Bestandteile des Copolymeren sind diejenigen, die besonders schwierig durchzuführen sind, beispielsweise Hydroxyäthylvinyläther und Styrol, ausgeschlossen.

Im allgemeinen ist im Fall der Ausbildung einer hochisolierender: Schicht aus einem isolierenden Binder und einem anorganischen, photoleitenden Material, vie ZnO, CdS, TiO₂, ZnS u. dgl., die Dispersionsfähigkeit des anorganischen, photoieitenden Materials in dem Binder der wichtiger; Faktor als der elektrische Widerstand des Binders selbst. Obwohl die vorstehend aufgeführten Vinylcopolymeren im allgemeinen von selbst hochisolierend sind, können sie nicht zufriedenstellend das anorganische, pulverförmige Material benetzen und ergeben deshalb eine Schicht mit schlechter Ladungsbeihaltung bei alleinige·· Verwendung, und diese Probleme können nicht vollständig gelöst werden, selbst wenn sie mit dem Polyisocyanat vernetzt werden.

Da ein Alkydharz als HilfsdispergiermiHcI gemäß der Erfindung verwendet wird, muß das Vinylcopolymere mit dem Alkydharz verträglich sein. Empirisch günstig sind diejenigen mit lancen. alinhaticrhcn

Seitenketten, wie Butylmethacrylat, Äthylhexylmethacrylat, Butylacrylat oder Äthylhexylacrylat,, und eine große Verträglichkeit kann durch die zusätzliche Wirkung des OH-Gruppen-Gehalts in dem Monomeren erzielt werden.

Deshalb ist es günstig, ein Copolymeres mit einem Gehalt von mindestens 30 Gewichtsprozent, vorzugsweise etwa 80 Gewichtsprozent, an Butylmethacrylat oder -acrylat oder höheren Alkylmethacrylaten oder -acrylaten anzuwenden.

Die in der Acrylsäure u. dgl. vorhandenen Säurereste sind zur Erzielung einer zufriedenstellenden Affinität mit anorganischen, pulverförmigen Materialien, falls das Vinylcopolymere ausschließlich verwendet wird, unerläßlich, jedoch besitzen sie im Rahmen der Erfindung lediglich sekundäre Bedeutung und können infolgedessen auch vollständig weggelassen werden.

Die Polyisocyanatverbindung oder Verbindung mit wenigstens zwei Tsocyanatgruppen kann beispielsweise bestehen aus Toluoldiisocyanat, Hexymethylendiisocyanat, 4,4',4'-Triphenylmethan-triisocyanat, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat u. dgl., jedoch ist ein bevorzugtes Beispiel für ein Kondensationsprodukt zwischen 1 Mol Trimethylolpropan und 3 Mol Toluoldiisocyanat, welches bei Raumtemperatur kaum flüchtig ist. Ebenfalls bevorzugt ist ein Kondensationsprodukt von Xylylen-diisocyanat und Trimethylolpropan auf Grund seiner geringen Neigung zur Vergilbung. 3c

Als Alkydharze sind praktisch sämtliche im Handel erhältlichen Produkte verwendbar. Dies kann darauf zurückzuführen sein, daß die OH-Gruppe im Vinylcopolymeren zur Verbesserung der Verträglichkeit beiträgt. Die im Rahmen der Erfindung geeigneten Alkydharze können beispielsweise die mii Styrol. Acrylestern. trocknenden ölen, nichttrocknenden Ölen. Phenolformaldehydharzen, Kolophonium oder Naturharzen modifizierten sein. Die Alkydharze enthalten allgemein OH-Gruppen in der Molekular- 4" struktur, ausgenommen in dem Fall mit äußerst langer Kettenlänge, weshalb sie durch das Isocyanat vernetzt werden, jedoch ist diese Vernetzung für bestimmte Zwecke nicht wesentlich. Beispielsweise können Alkydharze für praktische Zwecke ohne Härtung mit Isocyanaten im Fall von Trockenentvvicklungsverfahren oder im Fall der Entwicklung mit Flüssigkeitsentwickleni unter Anwendung von isoparaffinischen Lösungsmitteln als Träger verwendet werden.

Weiterhin werden die folgenden ergänzenden Erläuterungen gegeben:

1. Unter Alkydharzen im weiten Sinn werden solche, die frei von aromatischen, mehrbasischen Säuren, wie Phthalsäure. Isophthalsäure, Terephthalsäure u. dgl., sind, verstanden. Jedoch ist die Anwesenheit derartiger aromatischer, mehrbasischer Säuren günstig, wenn sie im Rahmen der Erfindung angewandt werden.

2. Diese Alkydharze können aus einem Gemisch von mehr als zwei Arten bestehen. Es ist auch möglich, mehr als zwei Arten von Vinylcopolymeren zu verwenden, sofern jedes eine Monomereinheit mit OH-Resten enthält.

⁶5

3. Das Mischverhältnis des photoleitenden Materials zu dem Harz kann innerhalb eines Bereichs von etwa 1 :1 bis etwa 20 :1 variieren.

Von den verschiedenen Arten der Alkydharze werden besonders die mit Styrol, Acrylverbindungen, Phenolformaldehyd oder Kolophonium oder Naturharzen modifizierten bevorzugt.

Hinsichtlich des Verhältnisses der drei vorstehend aufgeführten Bestandteile ist günstigerweise das Alkydharz in einer Menge von 2 bis 70 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 40 Gewichtsprozent, der gesamten Harzbestandteile, das Vinylcopolymere mit OH-Resten günstigerweise im Bereich von 30 bis 85 Gewichtsprozent und die Polyisocyanatverbindung günstigerweise in einem Bereich von 2,5 bis 70 Gewichtsprozent, vorzugsweise 5 bis 60 Gewichtsprozent, vorhanden.

Von dem Polyisocyanat wurde festgestellt, daß es bereits wirksam ist, wenn es in 0,2 Äquivalenten hinsichtlich eines Äquivalents des Vinylcopolymeren und des in, dem Alkydharz vorliegenden OH-Restes vorliegt, und es kann in einer Menge bis hinauf zu 6 bis 7 Äquivalenten hinsichtlich der OH-Reste zugesetzt werden.

Falls die Trägerflüssigkeit des Flüssigkeitsentwicklers bei der Entwicklung eine relativ starke Auflösungskraft besitzt, wird das Polyisocyanat günstigerweise in Mengen höher als 0,4 Äquivalente hinsichtlich der enthaltenen Hydroxylreste verwendet. Vorzugsweise sind die Abklingeigenschaften der verschiedenen isolierenden Flüssigkeiten, wie sie durch eine relativ geringe Menge des Polyisocyanats er- -i-ilten werden, einer der Haiiptvorteile der gemäß der Erfindung hergestellten elcktrophotographischen Schichten.

Der hier verwandte Ausdruck »Verträglichkeit« ist in dem weiten Sinn zu verstehen. Nach den Versuchen wurde festgestellt, daß praktisch sämtliche Kombinationen frei von Phasentrennung im Lösungszustand zufriedenstellend im Rahmen der Erfindung verwendet werden können. Es wurde weiterhin festgestellt, daß Kombinationen, weiche eine geringe Trübung oder Nebel in der Flüssigkeit oder ein undurchsichtiges Aussehen bei der Filmbildung zeigen, auch wirksam im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, solange keine definitive Phasentrennung bei dem angewandten Mischverhältnis beobachtet wird.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß die auf diese Weise hergestellte lichtempfindliche Schicht die folgenden Vorteile zeigt:

1. Die lichtempfindliche Schicht ist zur Wiedergabe von kontinuierlich getönten Bildern geeignet, da sie zur Beibehaltung der Oberflächenladung während eines langen Zeitraums selbst in einem Flüssigkeitsentwickler, der ein Lösungsmittel mit einem relativ hohen Löslichkeitsparameter enthält, fähig ist.

Weiterhin kann eine mechanische Verstärkung des Tonerbildes durch Auflösung eines harzartigen Materials in dem Flüssigkeitsentwickler und nach der Entwicklung durch Spülen der lichtempfindlichen Schicht mit einem schwachen Lösungsmittel, das zur Auflösung dieses harzartigen Materials ungeeignet ist, erhalten werden. Dieses Verfahren ist zur Erzielung eines Mehrfarbendrucks durch das Überdruckverfahren geeignet.

2. Die lichtempfindliche Schicht hält die Behand-

lung mit einem Bad zur Entfärbung der Sensibilisierfarbstoffe, das Ketone, Alkohole oder Ester enthält, auf Grund seiner Beständigkeit gegenüber den verschiedenen Lösungsmitteln aus.

3. Die lichtempfindliche Schicht ermöglicht eine Tonerbildfixierung mit Lackierung und ergibt Drucke von hoher Bildqualität.

4. Die tchtempfindliche Schicht hält eine Atmosphäre von hoher Feuchtigkeit aus und zeigt ausgezeichnete elektrophotographische Eigenschaften innerhalb eines weiten Feuchtigkeitsbereichs.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Mischpolymerisat aus der Vinyl- oder Butadienverbindung und Methacrylsäure- oder Acrylsäurehydroxyäthalestcr hergestellt. Durch diese Ausgestaltung wird eine besonders gute Verträglichkeit erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthält das Mischpolymerisat einen Hydroxylgruppengehalt zwischen 0,5 und 5 Gewichtsprozent. Durch diese Ausgestaltung wird eine besonders gute Verträglichkeit erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Mischpolymerisat aus 30 bis 80 Gewichtsprozent eines Methacrylsäure- oder Acrylsäurealkylesters mit 4 bis 22 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe und 70 bis 20 Gewichtsprozent des Monomeren der oben angegebenen Formel hergestellt. Durch diese Ausgestaltung wird eine sehr gute Bildqualität erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Mischpolymerisat aus 30 bis 80 Gewichtsprozent Methacrylsäure- oder Acrylsäurebutyl- oder -äthylhexylester und 70 bis 20 Gewichtsprozent des Monomeren der oben angegebenen Formel hergestellt. Durch diese Ausgestaltung wird eine ganz ausgezeichnete Verträglichkeit mit dem Alkydharz erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung enthalt das Bindcmittelgemisch zwischen 2 und 70 Gewichtsprozent des Alkydharze*. Durch diese Ausgestaltung werden optimale Ergebnisse hinsichtlich kontinuierlicher Tönung und Lösungsmittelbcständigkeit erreicht.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist das Alkydharz mit Styrol, einem Acrylestcr, einem Phcnol-Formaldehyd-Harz, Kolophonium oder einem Naturharz modifiziert. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß eine hohe Feuchiigkcitsbestandigkeit und Lösungsmittelbeständiekcit erhalten wird.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist als Verbindung mit wenigstens zwei Isocyanatgruppen ein Kondensationsprodukt aus Trimethylolpropan und Toluol- oder Xyloldiisocyanat enthalten. Durch diese Ausgestaltung wird erreicht, daß dieVergilbung sehr niedrig gehalten wird.

Unter Alkydharzen im weiten Sinn werden solche, die frei von aromatischen, mehrbasischen Sauren wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure u. dgl., sind, verstanden. Jedoch ist die Anwesenheit derartiger aromatischer, mehrbasischer Säuren gunstig wenn sie im Rahmen der Erfindung angewandt

werden.

Diese Alkydharze können, wie bereits gezeigt, aus einem Gemisch von mehr als zwei Arten begehen. Es ist auch möglich, mehr als zwei Arten von V.nylccpolymeren zu verwenden, sofern jedes eine Monomereinheit mit OH-Resten enthalt.

Das Missverhältnis des photoleitenden Materials zu dem Harz kann innerhalb eines Bereichs von etwa 1 : 1 bis etwa 20: 1 variieren.

In Fig. 1 und 2 sind Zeit-Potential-Kurven dargestellt, die die Eigenschaften der elektrophotographischen Amfzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung zeigen.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

Beispiel 1

In diesem Beispiel wurde ein mit einem Acrylester modifiziertes Alkydharz (nichtflüchtiges, 50 °/o, Hydroxylzahl etwa 50), ein Mischpolymerisat aus 34 % Styrol, 51 °/o Methacrylsäure-n-butylester, 15 %> Acrylsäure-2-Hydroxyäthylester, 0,2 °/o Acrylsäure und ein Polyisocyanat zur Vernetzung des Bindemittels verwendet. Vier unterschiedliche photoleitfähige, nach Trocknung 7 /im dicke Schichten mit den in Tabelle I angegebenen Ansätzen wurden auf einen Schichtträger aus Polyäthylenterephthalat, der mit einer aufgedampften Aluminiumschicht versehen war, aufgebracht.

Die Beschichtungsflüssigkeiten wurden unter Anas wendung einer Mischung aus Essigsäurebutylester, Xylol und Toluol hergestellt. ;

Die Beschichtungsflüssigkeiten wurden mit 1,5 mg Bromchlorphenolblau, 1,0 mg; Rose Bengale und 1,3 mg Fluorescein, jeweils auf 10 g des Zinkoxids als Sensibilisierungsfarbstoff versetzt. Die Sensibilisierungsfarbstoffe wurden vorhergehend in Methanol gelöst, dessen Menge auf den kleinstmöglichen Befrag begrenzt war, da eine große Menge von Methanol Störungen bei der Härtung der Harze mit PoIyisocyanat ergibt. Für praktische Zwecke sollte die Methanolmemge zwischen 5 und 10 % der Gesamtmenge des in der Beschichtungsflüssigkeit eingesetzten Lösungsmittels gehalten werden.

Tabelle I
Zusammensetzung der photoleitfähigen Schicht

	45	1	ZnO	Mischpoly	Mit Acryl-	Polyiso
		2		merisat	ester modi	cyanat
Nr.	50 3			fiziertes
4	(Teile)	(Teile)	Alkydharz	(Teile)
	100	16	σβίΐβ)	4
100	15	0	4
100	14	1	4
100	12	2	4
	4

Die Bestimmungen der elektrophotographischen Eigenschaften erfolgten auf folgende Weise:

Das dunkel adaptierte Aufzeichnungsmaterial wurde negativ durch eine Koronaentladung geladen und das Potential 30 Sekunden nach Beendigung der Ladung als Anfangspotential (A) bestimmt. Sämtliche Messungen erfolgten bei 20 bis 25° C und 50

bis 60% relativer Feuchtigkeit. Der Dunkelabfall während 1 Minute in Luft wurde bestimmt und ergab den Wert B. Dann wurde die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials einheitlich mit gereinigtem Dekalin oder Isoparaffin bedeckt und nochmal eine Potentialbestimmung vorgenommen. Die Potentiale kurz nach dem Aufbringen der Flüssigkeit, 30 Sekunden später und 1 Minute später werden als C, D bzw. E angegeben. Dadurch werden die Abkling-

409 516/330

2 TOO

eigenschaften in Luft, die Potentialerniedrigung durch Eintauchen in die Flüssigkeit und die Abklingeigenschaften in der Flüssigkeit jeweils durch B/A, C/B und E/D definiert. In den Fig. 1 und 2 sind die automatisch aufgezeichneten Potentiale jeweils für den Fall der Eintauchung in Dekalin und in Isoparaffin angegeben.

Andererseits ist die Empfindlichkeit durch 8/E definiert, worin E die Aussetzung an eine Lichtquelle (C, I. E.; Standard A) der beladenen Schicht angibt, H> welche zur Abnahme des Oberflächenpotentials derselben von einem Anfangspotential auf 35 %> desselben notwendig ist. Diese Definition ist bequem, da sie grob der ASA-Vorschrift der Silberhalogenidphotographie entspricht. Es ist darauf hinzuweisen, IO

daß die vorstehend aufgeführte Sensibilität für da Potentialverlust durch Dunkelabfall -.»ährend de Belichtung korrigiert wurde. Beispielsweise ist in Fall einer Aussetzung von E = 1 lux · t Sekunden da als Standard anzunehmende Anfangspotential durcl das Potential (v^ nach einem Dunkelabfall währen. 1 Sekunden anzunehmen, und das tatsächliche Poten tial an dieser Stelle ist als 0,35 c(kJ) anzugeben.

In Tabelle II sind die dabei erhaltenen charakte ristischen Werte wiedergegeben, von denen ein Tei auch in Fig 1 gezeigt ist. Die Werte A u.ul B in de 1 abelle sind die aus den Fig. 1 und 2 erhaltener Durchschnittswerte.

Tabelle II

Nr.

1
2
3
4
5

Anfangspotential

(Volt)

-100
-310
-330
-370
-305

36 81 84 94 81

Dunkelahfall in Dekalin E/D

CB (Vt)

52 90 85 89 83

Aus dieser Tabelle ergibt sich deutlich, daß die erfindungsgemäßen Materialien 2, 3 und 4 weit überlegene Eigenschaften besitzen.

Beispiel 2

100 Teile photoleitendes Zinkoxid, 8,5 Teile eines Mischpolymerisats aus Styrol, Methacrylsäure-n-butylester, Acrylsäure-2-hydroxy-äthylester und Acrylsäure (33 : 49 : 16 : 2) und 3,5 Teile eines mit Styrol modifizierten Alkydharzes (Hydroxylzahl etwa 50) wurden in einem Homogenisator mit einer geeigneten Menge Essigsäurebutylester vermischt und eine homogene Dispersion erhalten. Die Dispersion wurde dann mit den im Beispiel 1 angegebenen Mengen der Sensibilisierungsfarbstoffe versetzt, mit Xylol verdünnt, mit 0,6 Teilen eines Polyisocyanats (nichtflüchtiges, 75 %>) versetzt und auf ein Papier aufgetragen, welches vorher elektrisch leitend gemacht worden war, so daß eine 7 μΐη dicke photoleitfähige Schicht nach der Trocknung erhalten wurde. Das Zinkoxid wurde stabil in der Beschichtungsflüssigkcit dispergiert, so daß sich eine ausreichende Fließfähigkeit ergab, und das Überziehen ließ sich äußerst leicht ausführen.

Die überzogene Probe wurde 1 Tag lang in einem Thermostat von 40° C stehengelassen, dann gründ-Hch dunkel adaptiert und den im Beispiel 1 angegebenen Bestimmungen unterworfen. Die Ergebnisse sind unter Nr. 5 in Tabelle II angegeben.

Dunkelabfall	in Isoparaffin	Empfindlichkeit
C/B	E/D
(Vo)	(%)	S Γ.
60	40	unmeßbar
92	91	0,78
86	94	0. s 5
95	96	Ο.«4
84	88	0/.4

45
87
90
95
86

methacryat 5 Teile acrylmodifiziertes A^vdhan (Hydroxylzahl etwa 30) und 5 Teile eines Konden-

\ Mⁿi^Pv^Odl',^{ktS aus} ' ^Mo1 Trimethylolprvui und J Mol Xylylen-diisocyanat als Polyisocymv ίverbindung wurden mit 150 Teilen Zinkoxid vermls. 'M und de photoempfindliche Schicht erhalten. F.s wurde _m ^aT^e'^Chncte Photoempfindliche Schicht mit einem äußerst langsamen Dunkelabfall crliF.Krn.

Beispiel 5 Beispiel 3

Das Hydroxyäthylacrylat im Copolymeren der Masse Nr. 4 gemäß Beispiel 1, Tabelle I, wurde durch Hydroxyäthylmethacrylat ersetzt und gleich zufriedenstellende Ergebnisse erhalten.

Beispiel 4

10 Teile eines Copolymeren aus 51 «/0 n-Butylmethacrylat, 34 »/0 Styrol und 15«/₀ Hydroxyäthyl-Copolymeren aus 30% Mclhyimeth-0 n-Butylmethacrylat und 15% Ii" droxy-¹Id, 7 Teile acrylmodifiziertes Alkvdharz hl etwa 30) und 6 Teile des im Beispiel 4 7in!^ ~Ä"~^Π ^PoIy^|Socy^anats wurden mit I2-" Teilen zinkoxid vermischt und eine photoleitfähice Schicht von ganz ausgezeichneten Eigenschaften erhalten.

Beispiel 6

photoleitfähige Schichten wurden unter Ang der folgenden Materialien als Alkydharze Beschichtungsflüssigkeit gemäß Nr. 4 vom Bei-'i δ ivlit ' ^herS.^estellt: mit Phenolharz modi- >*£ Z -^; ^mit Kolophonium modifiziertes arz oder mit Sojabohnenöl modifiziertes Alkydiituerer Öllänge. Diese Beschichtungsflüssigeine ausreichende Konsistenz und er-

Δκί?·^{86 Schichten} ™t äußerst aus-AbklmgeigenschafteK in Luft und

h?de Diel 1

60 gabel

es ^die

der Bestimmun™ ^{in Tabe}"^eI1

^Zt^{igten eine etwas} niedrigere Empf v^h T* ^überleg«ne Dunkelabfaü_lm Vergleich zu Nr. 4 gemäß Tabelle I.

*fi-

Tabelle III

12

Alkydharz

Anfangspotential
(Volt)

Dunkelabfall in Luft

B/A

Dunkelabfall in Dekalin

C/B (⁰M

E/D (VO

Empfindlichkeit

8/E

Mit Phenol modifiziertes Alkydharz

Mit Kolophonium modifiziertes Alkydharz

Mit Sojabohnenöl modifiziertes Alkydharz mittlerer öllänge

-420
-415
-385

96 96 93

96
94
91

0,41 0,43 0,52

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht, die einen anorganischen Photoleiter und ein Bindemittelgeinisch aus einem — gegebenenfalls modifizierten — Alkydharz, einem Vernetzungsmittel und einem Mischpolymerisat, das aus einer monomeren Vinyl- oder Butadienverbindung und einem weiteren Monomeren hergestellt ist, enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischpolymerisat aus der monomeren Vinyl- oder Butadienverbindung und einem Monomeren der Formel