DE2154143A1 - Lichtempfindliches elektrophotographisches Material zur Herstellung von Bildern mit kontinuierlicher Tönung - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG TELEFON: 555476 8000 MDNCHEN 15, TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

29. Oktober 1971

¥ 40 795/71 - Ko/DE

Fuji Hioto Film Co. Ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa/Japan

Lichtempfindliches elektrophotographisches Material zur Herstellung von Bildern mit kontinuierlicher Tönung

Die Erfindung befaßt sich mit elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien und betrifft insbesondere elektrophotographische lichtempfindliche Materialien, die kontinuierlich getönte Bilder ergeben und verbesserte Massen aus photoleitenden feinen Pulvern, die hauptsächlich aus Zinkoxid bestehen, in den elektrophotographischen lichtempfindlichen Schichten enthalten.

Bei dem typischen elektrophotographischen Verfahren, welches die Stufe der einheitlichen Aufladung der elektrophotographischen lichtempfindlichen Schicht, die bildweise Belichtung und die Entwicklung des erhaltenen elektrostatischen latenten Bildes mit dem Toner umfaßt, ist es allgemein bekannt, daß die Einstellung der charakteristischen Eigenschaften der lichtempfindlichen Schicht für eine Wiedergabe von kontinuierlicher Tönung ziemlich

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schwierig ist. Auf dem Gebiet der Silberhalogenidphotographie sind verschiedene Arten von "Druckpapieren erhältlich, die jeweils einen unterschiedlichen Gradienten besitzen. Andererseits haben bei dem gleichen Verfahren der Angabe der charakteristischen Eigenschaften (die Charakteristika werden als Logarithmus der Belichtungsmenge als Abszisse gegenüber den relativen verbliebenen Potentialen oder den Entwicklungsdichten als Ordinaten aufgetragen) die charakteristischen Kurven der elektrophotographischen empfindlichen Schichten lediglich kurze gerade Teile und die Neigung der Kurven ist durchschnittlich scharf (harte Tönung). Deshalb liegt die Graduierung in einem engen Bereich und eine weiche Tönung kann nicht erhalten werden. Es ist auch bekannt, daß bei lichtempfindlichen Schichten, die ein photoleitendes Pulver und einen isolierenden Harzbinder enthalten, der Gradient nicht sehr stark durch Variierung des Verhältnisses dieser Bestandteile bei der Zusammensetzung oder bei den Mischbedingungen eingestellt werden kann.

Als Maßnahmen zur Einstellung der Wiedergabeeignung für kontinuierliche Tönung einer elektrophotogra- W phischen lichtempfindlichen Schicht ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein mit einem Farbstoff seüsibilisiertes Zinkoxid und ein nicbtsensibilisiertes Zinkoxid mit einem Harzbinder zur Bildung der empfindlichen Schicht vermischt werden (japanische Patentveröffentlichung 11710/1966), ein Verfahren, wobei zwei Arten von Zinkoxid, die gegeneinander hinsichtlich der Empfindlichkeit unterschiedlich sind, als kontinuierliche Phase verwendet werden und zwar das eine als kontinuierliche Phase und das andere als diskontinuierliche Phase, um die lichtempfindliche Schicht zu bilden (US-Patentschrift 3 003 870) und ein Verfahren, wobei verschiedene licht-

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empfindliche Schichten, die mit unterschiedlichen Farbstoffen hinsichtlich der spektralen Empfindlichkeit gegeneinander sensibilisiert sind, auf einen einzigen Träger aufgetragen werden (britische Patentschrift 967 690).

Diese Verfahren zeigen jedoch zahlreiche Fehler, beispielsweise die Notwendigkeit der mehrfachen Auftragung von Schichten oder bei dem in der japanischen Patentveröffentlichung 11710/1966 beschriebenen "Verfahren die Wiederverteilung der Farbstoffe zwischen dem sensibilisierten Zinkoxid und dem nichtsensibili- i

sierten Zinkoxid, die häufig auftritt, so daß es schwierig ist, die Charakteristika stark zu verbessern.

Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht in einer elektrophotographischen lichtempfindlichen Schicht, die zur Erzielung einer Wiedergabe mit kontinuierlicher Tönung geeignet ist und eine weiche Tönung besitzt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einer elektrophotographischen lichtempfindlichen Schicht, die zur Erzielung von kontinuierlichen Tönungen nach dem Flüs- sigkeitsentwicklungsverfahren geeignet ist.

Diese Aufgaben werden erreicht, wenn ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material verwendet wird, das in seiner lichtempfindlichen Schicht ein photo- I leitendes feine Pulver und einen isolierenden filmbildenden Harzbinder enthält, wobei das photoleitende feine Pulver hauptsächlich aus durch Gasphasenoxidation gebildetem Zinkoxid (französisches Verfahren) und einigen Prozent bis einigen zehn Gewichtsprozent eines aus einem Zinksalz, welches relativ leicht thermisch unterhalb 700⁰C zersetzt wird, hergestellten Zinkoxids besteht. Zu den Zinksalzen dieser Klasse gehören beispielsweise Zinkcarbonat, Zinkhydroxid, basisches Zinkcarbonat, Zinkoxalat

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Zinkacetat und die Zinksalze der Fettsäuren, beispielsweise Zinkstearat.

Die vorstehend angegebenen Zinksalze werden einer thermischen Zersetzung durch Erhitzen in einer geeigneten Calcinierapparatur, beispielsweise einem elektrischen Ofen auf eine geeignete Temperatur im Bereich von 400 bis 70O⁰C unterworfen und dann wird das Reaktionsgemisch bei dieser Temperatur während mehr als 2 Stunden gehalten. Das durch die thermische Zersetzungsreaktion

erhaltene Zinkoxidpulver wird dann aus der Calcinierapparatur abgenommen und mit dem durch Gasphasenoxidation hergestellten Zinkoxid vermischt, so daß das photoleitende feine Pulver erhalten wird, welches als elektrophotographisches lichtempfindliches Material verwendet wird« Das Mischpulver wird mit dem isolierenden filmbildenden Harzbinder zu einem homogenen Überzugsgemisch nach bekannten Verfahren vermischt.

Das Überzugsgemisch wird auf das Trägermaterial mit einer elektrisch leitenden Schicht auf dessen Oberfläche unter Bildung der elektrophotographischen lichtempfindlichen Schicht in üblicher Weise aufgetragen.

Die im Rahmen der Erfindung eingesetzten Zinksalze sind Verbindungen, die relativ leicht durch Wärme zersetzt werden. Nach der thermischen Differentialanalyse (D.T.A.) liegen sowohl die exothermen als auch die endothermen Gipfel jeweils unter 500⁰C. Bei den Kurven des Gewichtsverlustes beim Erhitzen auf einer Thermowaage wird eine Änderung des Gewichtes kaum bei Temperaturen oberhalb 400⁰C beobachtet und es ergibt sich daraus, daß die thermische Zersetzung beendet ist. Bei der Untersuchung der thermischen Zersetzungsprodukte mit Röntgenbeugung wurde festgestellt, daß das Diffraktionsspektrum mit den für Zinkoxid spezifischen Diffraktionsgipfeln erhalten werden kann. Im Hinblick auf die vorstehenden

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Tatsachen wird angenommen, daß praktisch die Gesamtmenge der thermischen Zersetzungsprodukte gemäß der Erfindung aus Zinkoxid besteht.

Das durch Gasphasenoxidation (französisches Verfahren) erhaltene Zinkoxid, das im weiten Umfang als Rohmaterial für photoleitendes feines Pulver für elektrophotographische lichtempfindliche Materialien verwendet wird, wird durch Oxidation des Dampfes von gereinigtem metallischem Zink hergestellt. Es ist bekannt, daß das auf diese Weise erhaltene Zinkoxid eine ausgezeichnete Photoleitfähigkeit besitzt und deshalb die photographischen lichtempfindlichen Schichten, die es enthalten, eine gute Ladungsaufnahme zeigen. Das Zinkoxid stellt deshalb einrsehr bevorzugtes elektrcphotographisches lichtempfindliches Material dar. Einer der ernsthaften Fehler dieses durch Gasphasenoxidation erhaltenen Zinkoxids ist jedoch seine schlechte Wiedergabefähigkeit für kontinuierliche Tönung.

Im Rahmen der Erfindung wurde durch Versuche bestätigt, daß, falls das durch thermische Zersetzungsreaktion von Zinksalzen erhaltene Zinkoxid verwendet wird, elektrophotographischerempfindliche Materialien mit ganz ausgezeichneter Wiedergabe der kontinuierlichen Tönung erhalten werden können.

Obwohl jedoch einige Unterschiede in Abhängigkeit von der Art des eingesetzten Zinksalzes festgestellt wurden, ist die Ladungsaufnahme der dadurch erhaltenen empfindlichen Materialien ziemlich schlecht. Selbst wenn diese Materialien aufgeladen werden, ist es schwierig, eine elektrische Ladung an sie aufzubringen und die Verringerung des Ladungsbetrages an der Oberfläche ist bemerkenswert. Deshalb können trotz der guten Wiedergabefähigkeit für kontinuierliche Tönung des durch thermische Zersetzung gebildeten Zinkoxids für die Praxis geeignete elektrophoto-

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graphische empfindliche Materialien nicht bei alleiniger Verwendung dieses Zinkoxids erhalten werden.

Gemäß der Erfindung wird der Nachteil der schlechten Iadungsaufnähme des durch thermische Zersetzung erhaltenen Zinkoxides korrigiert und der Vorteil der guten Wiedergabe für kontinuierliche Tönung ausgenützt, indem ein Gemisch eines durch Gasphasenoxidation erhaltenen Zinkoxids und eines durch thermische Zersetzung eines Zinksalzes, das sich unterhalb 700⁰C zersetzt_t gebildeten Zinkoxids angewandt wird.

Die Calcinierungsbedingungen für die Zinksalze sind nicht sehr scharf beschränkt und es sind keine speziellen Calciniervorrichtungen erforderlich. Für eine vollständige Bildung des Kristallgitters von Zinkoxid durch thermische Zersetzung ist es günstig, daß die Calcinierung in einer oxidierenden Atmosphäre, "beispielsweise Luft oder Sauerstoff oder einem Luftstrom oder einem Sauerstoffstrom durchgeführt wird. Es ist nicht notwendig, die Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung« strikt zu begrenzen. Eine Geschwindigkeit im Bereich von 1 bis 10°C/Min. ist zufriedenstellend. Bei einer niedrigeren Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung schreitet die thermische Zersetzungsreaktion zwar vollständig fort, sie ist jedoch vom wirtschaftlichen Gesichtspunkt (Herstellungskosten) nicht praktisch. Andererseits wird bei höherer Geschwindigkeit der Temperaturerhöhung die thermische Zersetzungsreaktion unvollständig, wodurch eine unzureichende Ausbildung des Zinkoxidkristallgitters und eine Verschlechterung der Charakteristika, beispielsweise Photoleitfähigkeit, verursacht wird. Die Calcinierungstemperaturen werden deshalb lediglich unter Berücksichtigung der vorstehend angegebenen Gesichtspunkte fixiert. Es ist unerläßlich, zur Verbesserung der Charakteristika

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des erhaltenen Zinkoxides, daß die Reaktionstemperatür "bei einer bestimmten Temperatur im Bereich von 400 bis 70O⁰C, vorzugsweise 400 bis 60O⁰C nach der Beendigung der thermischen Zersetzungsreaktion gehalten wird. Je höher die Temperatur ist oder je länger der Zeitraum der Calcinierung ist, desto stärker wird die Kristallinität des durch die thermische Zersetzung gebildeten Zinkoxides verbessert. Infolgedessen werden auch. Photoleitfähigkeit und Ladungsaufnahme verbessert. Es ist jedoch nicht günstig, die Reaktionstemperatur bei Temperaturen oberhalb von 700⁰C während längerer Zeiträume zu halten, da sich bei der Calcinierung von Zinkoxid unter diesen Bedingungen eine Sinterung der Teilchen einstellt. Da bei der Sinterung eine Zunahme der Teilchengröße des Zinkoxids erfolgt, wird es schwierig, einen homogenen photoleitenden Überzug beim anschließenden Vermischen mit dem Harz zu erhalten,und infolgedessen sind stärkere Dispergierkräfte und längere Mischzeiten erforderlich. Weiterhin Werden die Rohteilchen gebrochen und infolgedessen werden die Charakteristika des Zinkoxids als solches schlechter, wodurch eine ungünstige Verschlechterung der Empfindlichkeit der erhaltenen empfindlichen Schicht und das Auftreten von elektrischer Restladung verursacht wird. Keine speziellen Beschränkungen der Bedingungen sind bei der Erniedrigung der Temperatur der Zinkoxidteilchen nach der Beendigung des Erhitzens erforderlich. Es ergibt keinen signifikanten Unterschied der Kristallinität oder Photoleitfähigkeit des erhaltenen Zinkoxides, wenn es bei hoher Temperatur aus dem Ofen direkt nach der Beendigung der Erhitzungsbehandlung oder nach der Abkühlung auf Raumtemperatur im Ofen herausgenommen wird. In diesem Zusammenhang werden auch keine merklichen Unterschiede der Charakteristika der elektrophotographischen empfindlicher·

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Schichten beobachtet.

Die Charakteristika des durch Calcinierung der vorstehend angegebenen Zinksalze erhaltenen Zinkoxids Tarieren etwas in Abhängigkeit von der Art der als Ausgangsmaterial dienenden Zinksalze. Hinsichtlich der Unterschiedlichkeiten sei beispielsweise erwähnt, daß ein aus Zinkoxalat erhaltenes Zinkoxid eine relativ kleine Teilchengröße hat, während das aus Zinkacetat erhaltene Produkt in Form eines masssiven Pulvers mit einer ziemlich guten Kristallinitat vorliegt.

* Das durch das thermische Zersetzungsverfahren durch

* Calcinierung von Zinksalzen erhaltene Zinkoxidpulver wird mit dem feinen Zinkoxidpulver, welches nach dem G-asphasenoxidationsverfahren erhalten wurde, vermischt und das für die Herstellung der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien verwendbare photoleitende feine Pulver erhalten. Die Menge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids liegt günstigerweise im Bereich von 1 bis 20 Gew.-^ des gesamten Photoleiters, obwohl sie etwas in Abhängigkeit von der Art des als Ausgangsmaterial eingesetzten Zinksalzes variiert. Bei Mengen unterhalb 1 # ist der Beitrag des Zinkoxids für die Wiedergabe der kontinuierlichen Tönung nicht ausreichend. Andererseits wird

ψ bei einer zu hohen Menge die Eigenschaft der Ladungsaufnahme erniedrigt, so daß eine Aufladung praktisch unmöglich wird oder die Abfallgeschwindigkeit der Aufladung zu hoch wird, um eine für die Praxis geeignete Verwendung als elektrophotographisches lichtempfindliches Material zu erlauben.

Die Bedingungen beim Vermischen des Zinkoxids mit den Binderharzen variieren in Abhängigkeit von der Teilchengröße des durch das thermische Zersetzungsverfahren erhaltenen Zinkoxides und dem Mischverhältnis des nach dem ther-

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mischen Zersetzungsverfahren erhaltenen Zinkoxid und des nach dem Gasphasenoxidationsverfahren erhaltenen Zinkoxides. Palis ein durch thermische Zersetzung von Zinkoxalat oder basischem Zinkcarbonat erhaltenes Zinkoxid verwendet wird, sind weder eine starke Kraft für die Dispersion noch eine lange Mischzeit erforderlich, da-die Teilchengröße derselben relatir klein ist. Palis andererseits Zinkacetat verwendet wurde und insbesondere die Menge des durch das thermische Zersetzungsverfahren erhaltenen Zinkoxides groß ist, sind starke Dispergiereinrichtungen und relativ lange Mischzeiten erforderlich.

Es ist bereits bekannt, daß ein Entwicklungsverfahren, bei dem ein flüssiger Entwickler verwendet wird, der einen sehr feinen Toner enthält, am geeignetsten zur Erzielung einer Wiedergabe von kontinuierlicher Tönung ist, die das Ziel der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Ladungsannahme in dem flüssigen Entwickler wird stark durch das Harz beeinflußt. Eine hohe Ladungsaufnahme der photoleitenden Materialien in der Flüssigkeit während eines langen Zeitraumes ist für eine Wiedergabe von kontinuierlicher Tönung mit starker Wiedergabetreue günstig. Die Harze müssen von diesem Gesichtspunkt her gewählt werden.

Harze, die sich als günstige Binder eignen, werden unter Berücksichtigung der elektrischen Ladungsaufnahme in den verschiedenen Isolierflüssigkeiten für die Trägerflüssigkeit gewählt. Palis ein isoparaffinischer Kohlenwasserstoff mit niedriger Lösungsstärke als Trägerflüssigkeit verwendet wird, können verschiedene thermoplastische Harze, wie Polyacrylsäureester, Polymethacrylsäureester, Copolymere aus Acrylsäureester und Styrol, Vinylacetat oder Methacrylsäureester und Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylacetat verwendet werden. Palis eine Trägerflüssigkeit von höherer Lösungsstärke, beispielsweise Cyclohexan, Kerosin, Decalin oder aliphatische, mit einer ge-

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ringen Menge eines aromatischen Kohlenwasserstoffes versetzte Kohlenwasserstoffe verwendet wird, ist es günstig, Harze mit vernetzter Struktur zu verwenden, da thermoplastische Harze, die einen großen Anteil an Harz mit einer Affinität für nichtpolare Lösungsmittel enthalten, wie Styrol oder Butylmethaerylai, als Copolymerbestandteil, Störungen im Hinblick auf die elektrische Ladungsaufnahme zeigen. Günstige Harze sind beispielsweise Alkydharze, Epoxyesterharse, Epoxyharze und Polyurethanharze und insbesondere Alkydharze und Epoxyesterharze, die Polyisocyanate als 7er« netzungsmittel enthalten. Das Verhältnis des photoleitenden Pulvers zu dem Harzbinder in dem Gemisch beträgt vorzugsweise etwa 1:1 bis etwa 20:1, auf das Gewicht bezogen und insbesondere wird ein Verhältnis im Bereich von 3:1 bis 10:1 häufig günstig angewandt.

Das Verfahren der 3?arbstoffsensibilisierung kann bei der Herstellung der empfindlichen Schichten gemäß der Erfindung angewandt werden. Falls jedoch ein bei hoher Temperatur behandeltes Zinkoxid, beispielsweise ein durch thermische Zersetzung eines Zinksalzes erhaltenes Zinkoxid als Photoleiter verwendet werden soll, muß auf den folgenden Gesichtspunkt geachtet werden, Die Affinität einiger Farbstoffe für Zinkoxid, welches bei hoher Temperatur behandelt wurde, ist ziemlich niedrig. Ein Beispiel hierfür ist Erythrosin (CI. 45430). Jedoch bei einer Menge eines durch thermische Zersetzung erhaltenen Zinkoxids im Bereich von einigen Prozent bis zu 10 # wird dessen Farbstoffsensibilisierungseffekt kaum beeinflußt.

Die charakteristischen Merkmale der elektrophotographischen empfindlichen Schichten gemäß der Erfindung bestehen in einer guten elektrischen Ladungsaufnahme und

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einem niedrigen Gradienten der charakteristischen Kurve, welche durch Auftragung der Logarithmen des Betrages der Aussetzung als Abszisse gegenüber den relativen verbliebenen Potentialen oder Dichten des entwickelten Bildes als Ordinaten erhalten wird, d. h. einem kleinen Wert von γ.

Bei der Herstellung der empfindlichen Schichten mit den vorstehenden günstigen charakteristischen Merkmalen ist die Wahl des Harzbinders, des Verfahrens der Dispergierung oder der anderen Bedingungen nahezu gleich wie bei der Herstellung von gewöhnlichen empfindlichen Schichten. Die Tatsache, daß ein übliches Verfahren angewandt werden kann, stellt einen der Vorteile der Erfindung dar. Weitere Vorteile der Erfindungen bestehen darin, daß empfindliche Schichten mit den ausgezeichneten Charakteristika, wie sie vorstehend angegeben wurden, erhalten werden können, wenn lediglich relativ kleine Mengen eines durch thermische Zersetzung von Zinksalzen gebildeten Zinkoxides als photoleitendes Pulver einverleibt werden und daß die Charakteristika in der gewünschten Weise durch Variierung der Menge des einverleibten Zinkoxides ziemlich gut variiert können.

Wenn beispielsweise ein durch thermische Zersetzung von Zinkoxalat erhaltenes Zinkoxid in einer Menge von 5 Gew.-# in den photoleitenden feinen Pulverbestandteil einverleibt wird, kann ein Wert γ = 2,1, ein Anfangs« potential von -220 V und eine verbliebene Menge des Oberflächenpotentials von 88 ia erhalten werden, während eine nicht mit diesem Zinkoxid versetzte empfindliche Schicht einen Wert γ = 2,8, ein Anfangspotential von -250 V und eine verbliebene Menge des Oberflächenpotentials nach einer Minute ladung von 92 $ besitzt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß keine spezielle Reaktionsappsrutur zur thermischen

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Zersetzung der Zinksalze erforderlich ist. Zufriedenstellende Ergebnisse können erhalten werden, wenn lediglich die Zinksalze unter Steuerung der Temperatur in luft in einem üblichen elektrischen Muffelofen er- " hitzt werden.

Beispiel 1

Etwa 150 Gew.-Teile eines handelsüblichen Zinkoxa- * lats wurden in einen länglichen Porzellanschmelztiegel gegeben, allmählich in einer Geschwindigkeit von 3 bis 5°C/Min. in einem elektrischen Muffelofen erhitzt und bei 500⁰C während 2,5 Stunden zur Beendigung der thermischen Zersetzungsreaktion gehalten.

Das erhaltene relativ feine Pulver wurde mit Röntgenbeugungsanalyse untersucht und festgestellt, daß praktisch das gesamte Produkt aus Zinkoxid bestand. Die Gewichts änderung vor und nach der thermischen Zersetzung belegte ebenfalls die Bildung von Zinkoxid.

Das durch die vorstehende thermische Zersetzung gebildete Zinkoxid wurde mit einem durch Gasphasenoxidation hergestellten Zinkoxid (Sazex 2000, Produkt der Sakai P Kagaku Co.) in dem in Tabelle I angegebenen Verhältnis vermischt und das photoleitende feine Pulver gemisch erhalten.

300 Gew.-Teile des Zinkoxidgemisches, 30 Gew.-Teile eines styrolisierten Alkydharzes, 20 Gew.-Teile einer Polyisocyanatverbindung, eine Lösung von 0,05 Gew.-Teilen eines Nahrungsmittelfarbstoffes (Blue Nr. 1), 0,10 Gew.-Teile Eosin und 0,15 Gew.-Teile Fluorescin in 15 Gew.-Teilen Methanol als Sensibilisierfarbstoffe und 400 Gew.-Teile Butylacetat als Verdünnungsmittel wurden in einer Kugelmühle während 6 Stunden vermischt, um das

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Überzugsgemiseh zu erhalten.

Das erhaltene Überzugsgemisch wurde auf einen PoIyäthylenterephthalatfilm mit einer im Vakuum aufgedampften Aluminiumschicht auf der Oberfläche zur Bildung der photoleitenden Schicht mit einer Stärke nach der Trocknung von 5 bis 6 Mikron aufgetragen und getrocknet. Die Trocknung diente auch dem weiteren Zweck der Härtung des aufgetragenen Überzuges, weshalb die Trocknung durch Erhitzen auf 5O⁰C während etwa 16 Stunden ausgeführt wurde.

Das erhaltene lichtempfindliche Material wurde in einem dunklen Raum während mehr als 2 Tagen stehengelassen, um die Dunkeladaption zu bewirken, dann negativ an der Corona aufgeladen und die Dunkelabfalleigenschaften bestimmt. Die Probe wurde in Stücke geschnitten. Die Stücke des geladenen empfindlichen Materials wurden an Licht von unterschiedlicher Beleuchtungsstärke aus einer Wolframlampe als Lichtquelle zur Bestimmung der Lichtabfalleigenschaften ausgesetzt. Aus den erhaltenen Lichtabfallkurven wurde das Ausmaß des verbliebenen Potentials entsprechend der folgenden Formel berechnet:

^Τ*"° *ιοο

worin Y. das Potential nach ₊ Sekunden Aussetzung bei der Beleuchtungsstärke I, Y_ das Potential vor der

Aussetzung, Y_, das Anfangspotential zum Zeitpunkt der

T)

Dunkelabfallbestimmung und V^ das Potential nach ^ Sekunden des Dunkelabfalls angeben. Die charakteristische Kurve wird mit den verbliebenen Potentialbeträgen als Ordinate gegenüber den Belichtungsmengen entsprechend Log (l/lt) als Abszisse erhalten. In der Achse der Ordi-

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naten bezeichnet 100 # den Punkt von Log (l/lt) =2,0. Der Gradient der charakteristischen Kurve wurde durch Einstellung der Kurvenstellung zwischen parallelen Linien mit einer Breite von 0,1 beim Wert vbn Log (1/It) bestimmt und der Gradient der parallelen Linien durch γ wiedergegeben.

Das Potential Vg₀ nach 60 Sekunden des Dunkelabfalls wurde bestimmt und der verbliebene Betrag des Dunkelabfallpotentials Vg_Q/vJ χ 100 # berechnet und als Ladungsaufnahmeeigenschaft angegeben.

Die Ergebnisse der Bestimmungen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Tabelle I

Änderung der Eigenschaften der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien in Abhängigkeit von dem Gewichtsverhältnis des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids in dem photoleitenden feinen Pulver

Menge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids (#)

Potential der
Anfangsladung
(V)

verbliebener Betrag des Dunkelabfallpotentials

0	-250	92	2,8
2	-240	91	2,5
5	-220	88	2,1
10	-180	84	1,8
15	-130	78	1,6

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Wie aus Tabelle I ersichtlich, sind die Ladungsaufnahmeeigenschaften, beispielsweise verbliebener Betrag des Dunkelabfallpotentials und das Potential der Anfangsladung etwas verringert und die Erniedrigung des Wertes γ ist besonders bemerkenswert, wenn die Menge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids erhöht wird.

Beispiel 2

Das lichtempfindliche Material wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten, wobei jedoch 50 Gew.-Teile eines Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeren auf 300 Gew.-Teile Zinkoxid als isolierendes fUmbildendes Binderharz verwendet wurden. Die Änderungen der Charakteristika des elektrophotographischen lichtempfindlichen Materials für diesen Pail ist in der folgenden Tabelle angegeben.

Tabelle II

Änderung der Charakteristika des elektrophotographischen empfindlichen Materials in Abhängigkeit von der Gewichtsmenge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids in den photoleitenden feinen Pulvern

Menge des durch ther- Potential verbliebener

mische Zersetzung her- der Anfangs- Betrag des

gestellten Zinkoxids ladung (V) Dunkelabfall-( Gew. -56) potentials

0	-320	96	2,6
2	-300	93	2,4
5	-250	85	2,0
10	-220	80	1,7
1p	-160	75	1,5

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Beispiel 5

Die thermische Zersetzung von Zinkoxalat wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, jedoch wurde bei 40O⁰C, 500⁰C bzw. 600⁰C jeweils während 2,5 Stunden erhitzt. Nach der Röntgenbeugungsanalyse der erhaltenen Produkte wurde festgestellt, daß die Kristallinität der auf 400⁰C erhitzten Probe, abgeschätzt durch die Höhe des Beugungsgipfels, etwas niedriger war als bei den anderen beiden und ein Unterschied der Kristallinität kaum zwischen den auf 500⁰C und 60O⁰C erhitzten Proben festgestellt wurde.

Unter Anwendung der durch die vorstehende thermische Zersetzung erhaltenen Zinkoxide wurden lichtempfindliche Materialien in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.

Die Beziehung zwischen der Temperatur der thermischen Zersetzung des Zinksalzes und der Charakteristika der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien, die das auf diese Weise erhaltene Zinkoxid enthielten, ergibt sich aus der folgenden Tabelle.

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Tabelle III

Temperaturen der thermischen Zersetzung von Zinkoxalat und Charakteristika der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien.

Temperatur und

Zeit der ther- Potential der verbliebenes

mischen Zersetzung Anfangsladung Ausmaß des '

von Zirfcosalat ^A

4000C	während Stunden	2,	5	-200	88.	2,	0
5000C	während Stunden	2,	VJt	-210	86	2,	0
6000C	während Stunden	2,	5	-180	87	2,	2

!fach den Ergebnissen der Tabelle III wurde die vorstehende Beziehung kaum gefunden. Die Menge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids in dem Photoleitergemisch betrug 7 Gew.-$.

Beispiel 4

Unter Verwendung von Zinkacetat als Ausgangsmaterial wurde die thermische Zersetzung unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 ausgeführt. Das erhaltene Zinkoxid wurde mit dem gleichen durch Gasphasenoxidation erhaltenen Zinkoxid wie in Beispiel 1 vermischt und das Gemisch mit den gleichen Harzen und gleichen Sensibilisierfarbstoffe in den selben Mengen wie in Beispiel 1 in einer KugeLoühle während 10 Stunden

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vermischt. Die Charakteristik^ der erhaltenen lichtempfindlichen Schichten wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind in folgender Tabelle enthalten.

Tabellen IV

Änderung der öharakteristika der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien in Abhängigkeit von der Gewichtsmenge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids in den photoleitenden feinen Pulvern

Menge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids (Gew.-^)

Potential der Anfangsladung

(V)

verbliebenes Ausmaß des Dunkelabfallpotentials

0	-270	94	2,9
2	-230	91	2,4
5	-200	86	2,0
10	-110	75	1,5

Der Effekt zur Erniedrigung des Wertes tf, war gegenüber dem Effekt bei Zinkoxalat überlegen.

Beispiel 5

Lichtempfindliche Materialien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten, jedoch ein durch thermische Zersetzung von handelsüblichem basischem Zinkcarbonat hergestelltes Zinkoxid verwendet. Die Charakteristika der erhaltenen elektrophotographischen empfindlichen Materialien ergeben sich aus der folgenden Tabelle.

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Tabelle Y

Änderung der Charakteristika der elektrophotographischen lichtempfindlichen Materialien in Abhängigkeit von der Gewichtsmenge des durch thermische Zersetzung hergestellten Zinkoxids in den photoleitenden feinen Pulvern

Menge des durch Potential der verbliebethermische Zer- Anfangsladung nes Ausmaß Setzung hergestell- (T) des Dunkelten Zinkoxids abfallpoten-

tials \%)

O	-260	92	2,8
CVJ	-250	90	2,4
5	-215	87	2,0
10	-190	81	1,8

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Claims (13)

1. Patentansprüche

   Iy Elektrophotographisches Material, enthaltend ein photoleitendes Material, das ein in einem Bindemittel dispergiertes photoleitendes Zinkoxid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Zinkoxids aus einem durch thermische Zersetzung bei einer Temperatur unterhalb 700⁰C hergestellten Zinkoxid besteht.
2. 2. Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitende Material aus einer auf einen elektrisch leitenden Träger aufgebrachten Schicht besteht.
3. 3· Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 1 Gew.~ des Zinkoxids aus einem durch thermische Zersetzung bei einer Temperatur unterhalb 700⁰C hergestellten Zinkoxid besteht.
4. 4. Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß 1 bis 20 G-ew.-$ des Zinkoxids aus einem durch thermische Zersetzung bei einer Temperatur unterhalb 700⁰C hergestellten Zinkoxids bestehen.
5. 5· Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Teil des Zinkoxids aus einem durch Gasphasenoxidation hergestellten Zinkoxid besteht.
6. 6. Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewiohtsverhält. nis von Zinkoxid zu Binder zwischen 1:1 und 20:1 liegt.
7. 7· Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der durch thermische Zersetzung erhaltene Anteil des Zinkoxids durch thermische Zersetzung eines Zinksalzes, das zur Zer-

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   Setzung unterhalb von 70O⁰C geeignet ist, erhalten wurde.
8. 8. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus Zinkearbonat besteht.
9. 9. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus Zinkhydroxid besteht.
10. 10. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus basischem Zinkcarbonat besteht,
11. 11. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus Zinkoxalat besteht.
12. 12. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus Zinkacetat besteht.
13. 13. Elektrophotographisehes Material nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zinksalz aus Zinkstearat besteht.

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