DE2251312B2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Description

elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial zur Verfugung zu stellen, das ein hohes Ladungsaufnahmevermögen hat, eine geringe Dunkelabklinggeschwindigkeit zeigt und nicht spröde ist sowie flexibel, in Massenproduktion leicht herstellbar, billig, unter dem Licht des sichtbaren Bereichs panchromatisch und gegenüber dem Licht des sichtbaren Bereichs hochlichtempfindUch ist.

Die Erfindung geht zur Lösung dieser Aufgabe von einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden Schichtträger, einer photoleitfähigep Schicht aus einer amorphen Selen-Tellur-Legierung und einer photoleitfähigen Deckschicht aus und schlägt vor, daß die photoleitfähige Schicht aus 60 bis 99 Gewichtsprozent Selen und 40 bis 1 Gewichtsprozent Tellur besteht und daß die photoleitfähige Deckschicht Poly-N-vinylcarbazol oder ein Poly-N-vinylcarbazolderivat, gegebenenfalls ein Bindemittel und gegebenenfalls einen Weichmacher enthält.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die photoleitfähige Schicht zwischen 0,05 unc 3 μίτι dick. Diese Ausgestaltung der Erfindung führt zu einem billig und leicht in Massenproduktion herstellbaren elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial, das nicht spröde ist und eine noch höhere Flexibilität besitzt, weil die photoleitfähige Schicht aus abgeschiedener amorpher Selen-Tellur-Legierung sehr dünn ist.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Deckschicht aus bromiertem Poly-N-vinylcarbazol.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung enthält die photoleitfähige Deckschicht als Bindemittel ein Polycarbonat oder Cyanäthylcellulose. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung wird erreicht, daß die mechanische Festigkeit und die Widerstandsfähigkeit des erhaltenen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gegenüber mechanischer Abnutzung erhöht werden.

Gemäß einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung enthält die photoleitfähige Deckschicht als Weichmacher ein chloriertes Diphenyl, ein Epoxyharz. Phthalsäuredioctylester, Phosphorsäuretrikresylester, ein Xyrensäureharz oder ein Isocyanat. Diese Ausgestaltung der Erfindung führt zu einer Zunahme der Flexibilität, des Ladungsspeichervermögens, der Durchschlagsfestigkeit und der Wiederverwendbarkeit des erhaltenen elektrophotographischen aufzeichnuni»smaterials und zu einer Abnahme des Restpotentials bei dem erhaltenen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnungen ausführlicher erläutert. In den Zeichnungen ist die

F i g. 1 eine Querschnittsansicht des verbesserten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials der Erfindung,

F i g. 2 eine graphische Darstellung der Hellabklingkennwerte des verbesserten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials nach der F i g. 1 und

Fig. 3 eine graphische Darstellung der spektralen Empfindlichkeit des verbesserten elektrophotographischen Aufzeichiii'ngsmaterials nach der Fig. 1.

Nach der F i g. 1 enthält das elcktrophotographische Aufzeichnungsmaterial der Erfindung von unten nach oben einen eie^risch leitenden Schichtträger!, eine dünne Schicht 2 aus amorpher Selen-Tellur-Legierung mit einer Dicke von unter 3μαι und eine photoleitfähige Deckschicht 3 aus oinem organischen Elcktronendonatormaterial, das Polyvinylcarbazol oder dessen Derivat enthält. Das Aufzeichnungsmaterial wird durch Vakuumaufdampfen der dünnen Schicht 2 aus amorpher Selen-Tellur-Legierung mit einer Dicke unter 3 μΐη auf den elektrisch leitenden Schichtträger 1 und Auftragen einer Lösung eines Elektronendonatormaterials, das Polyvinylcarbazol

xo oder dessen Derivat enthält, als Schicht auf die Schicht 2 und Entfernen des Lösungsmittels aus der Lösung durch Trocknen unter Bildung der Deckschicht 3 hergestellt.
Das Polyvinylcarbazol oder dessen Derivat (nachfolgend einfach »Polyvinylcarbazol« genannt) das hier in Betracht kommt, ist ein Polymerisat vom Vinylcarbazol und/oder dessen Derivat oder ein Copolymerisat vom N-Vinylcarbazol oder dessen Derivat mit einer anderen Vinylverbindung, wie z. B. Vinylacetat und Methylmethacrylai. Das hier in Betracht kommende Derivat hat einen Sübstituenten, wie z. B. ein Halogenatom, einen Nitrorest, einen Alkyl rest, einen Arylrest, einen Alkylarylrest, einen \minorest oder Alkylaminorest an Stelle eines Wasserstoffatoms in dem Carbazolring in der wiederkehrenden Einheit der obengenannten Polymerisate, wie in der folgenden chemischen Formel veranschaulicht ist:

- CH - CH, -

worin X der Substituent ist. Die Anzahl und die Stellung der Sübstituenten in dem Carbazolring und der Polymerisationsgrad des erhaltenen Polymerisats werden durch das Herstellungsverfahren festgelegt und sind nicht auf die hier ausdrücklich gemachten Angaben begrenzt.

Es ist bekannt, daß das Polyvinylcarbazol eine starke Elektronendonatorsubstan/ ist. Es ist außerdem bekannt, daß das Polyvinylcarbazol auf einen elektrisch leitenden Schichtträger unter Bildung einer Schicht mit einer Trockendicke von etwa 0,5 bis 50 iim aufgetragen werden kann und das Material dann als elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial benutzt wird. Es ist ferner bekannt, daß eine solche Polyvinylcarbazolschicht eine eigene Lichtempfindlichkeit nahe dem ultravioletten Bereich (etwa 300 bis 450 iim) aufweist und diese Lichtempfindlichkeit in den sichtbaren Strahlenbereich durch Zugabe eines aktiven Zusatzes, vie z.B. von Lewissäure (d. h. eines Elektronenakzeptors) und/oder eines Sensibilisierungsfarbstoffs zu der Beschichtungslösung ^es Polyvinylcarbazol ausgedehnt werden kann (USA.-Patentschrift 3 037 861).

In dem Fall des elektrophotographischen Auf Zeichnungsmaterials der Erfindung ist jedoch die Zugabe eines Sensibilisators zu der Deckschicht 3 aus Polyvinylcarbazol nicht erforderlich und scheint eine solche Zugabe im Gegenteil unvorteilhaft zu sein, und zwar weil die Ladungsspeicherfähigkeit und c'ic Hcllabklinggeschwindigkeit durch den Sensibilisator etwas vermindert werden. Der Grund dafür ist bis jetzt noch nicht völlig klar, doch wird zum Teil angenommen, daß ein Sensibilisatormolekül, das in der

Schicht 3 aus Polyvinylcarbazol dispergiert ist, als Selen-Tellur-Legierung, die etwa 1 bis 45 %> Tellur

Filter wirkt, der die Intensität des aktinischen Lichts enthält, auf der Selenschicht mit einer Dicke von 2

dämpft, das die photoempfindliche Schicht 2 aus bis JO um befindet. In diesem Fall ist es, erforderlich,

amorpher Selen-Tellur-Legierung durch die Schicht 3 daß die Dicke der eine Ladung transportierenden Se-

erreichen soll, und als Sperre wirkt, die die bewegli- 5 lenschicht mindestens mehr als einige 10 um ist.

chen Träger bzw. den Transport in der Schicht 3 aus Im Gegensatz dazu ist es bei dem elektrophotogra-

Polyvinylcarbazol abfängt bzw. aufhält. phischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung, das

Zur Verbesserung der Eigenschaften der Polyvi- eine Schicht aus Selen-Tellur-Legierung, die direkt nylcarbazolschicht3, wie z.B. der Ladungsspeicher- auf einen elektrisch leitenden Schichtträger aufgefähigkeit. der Durchschlagsfestigkeit, der Flexibilität, u> dampft ist. und eine photoleitfähige isolierende der mechanischen Festigkeit und der Widerstandsfä- Schicht vom Elektronendonatortyp aus einem orgahigkeit gegenüber mechanischer Abnutzung, können nischen Material enthält, das Polyvinylcarbazol enteinige Zusätze von Weichmachern und Bindemitteln hält und als Schicht auf die Schicht aus Selen-Telwahlweise dem Polyvinylcarbazol zugegeben werden. lur-Legierung aufgetragen ist, noch ausreichend, Bekannte Weichmacher sind z.B. chloriertes Diphe- 15 wenn die Dicke der Schicht aus der Selen-Tellur-Lenyl, Epoxyharz, Phthalsäuredioctylester, Phosphor- gierung 0,05 bis 2 jim und vorzugsweise 0,3 bis 1 μηι säuretrikreylester usw. Bekannte Bindemittel sind ausmacht. Eine derart geringe Dicke ist sehr vorteilz. B. Polycarbonat, Cyanoäthylcellulose usw. haft für die industrielle Herstellung des elektrophoto-

Durch die Verbesserung durch die vorstehend an- graphischen Aufzeichnungsmaterials, weil, während gegebenen Zusätze kann die geeignete Dicke der Po- 20 die herkömmliche xerographische Platte mehrere lyvinylcarbazolschicht 3 auf unter etwa 40 (im ver- 10 Minuten für das Aufdampfen einer dicken Selenmindert werden. Die am meisten bevorzugte Dicke schicht benötigt, bei dem elektrophotographischen für den praktischen Gebrauch liegt zwischen 10 und Aufzeichnungsmaterial der Erfindung nur weniger 25 um. Die so hergestellte Schicht 3 erhöht die ge- als eine Minute und praktisch wenige Sekunden für ringe Ladungsspeicherfähigkeit der dünnen Schicht 2 25 das Aufdampfen benötigt wird bzw. werden. Wegen aus Selen-Tellur-Legierung und führt zu einer nor- der geringen Dicke der Schicht aus der Selen-Telmalen Ladungsspeicherfähigkeit. Durch Anbringen lur-Legierung ist das Aufzeichnungsmaterial billig der Schicht 3 auf der Schicht 2 ist es ferner praktisch herstellbar und weist eine ausgezeichnete Lichtnicht erforderlich, eine elektrische Sperrschicht zwi- durchlässigkeit und Flexibilität auf.
sehen dem elektrisch leitenden Schichtträger 1 und 3° Amorphes Selen hat einen hohen spezifischen der Schicht 2 anzubringen, die sonst in einer her- Widerstand von mehr als 10^lz Ohm cm, der eine gekömmlichen xerographischen. mit Tellurdotierungs- nügende Ladungsspeicherfähigkeit gestattet. Demgcmittel versehenen Selenplatte vorzugsweise benutzt genüber hat die Schicht aus der Selen-Tellur-Legiewird, wie in der USA.-Patentschrift 2 962 376 be- rung einen geringeren spezifischen Widerstand und schrieben ist. 35 weist eine geringe Ladungsspeicherfähigkeit auf, d. h.

Als elektrisch leitender Schichtträger 1 in der die Dunkelabklinggeschwindigkeit des elektrophoto-F i g. 1 kann irgendein geeignetes und zur Verfügung graphischen Aufzeichnungsmaterials, das eine derarstehendes Trägermaterial verwendet werden, das als tige Schicht enthält, ist zu hoch. In der Praxis ist bissolches bekannt ist, wie z.B. ein flexibles Material, her im industriellen Maßstab nur ein solches Aufwie z.B. Papier oder ein Kunststoffblatt aus Poly- 40 Zeichnungsmaterial benutzt worden, bei dem das Seester, Celluloseacetat usw. mit einer dünnen Schicht len höchstens mit mehreren Prozent Tellur als Doaus Aluminium, Kupferjodid usw. darauf. Der ilexi- tierungsmittel versehen worden ist. In der USA.-Pable Schichtträger kann in irgendeiner Form vorlie- tentschrift 2 739 079 ist angegeben, daß ein Dotieren gen, wie z. B. als Blatt oder Band. Andererseits kann mit Tellur über 6 °/o zu einer starken Abnahme des für eine Anwendung, bei der eine Flexibilität und 45 Dunkelwiderstands führt. Obwohl Materialien, wie eine Transparenz nicht erforderlich sind, irgendein CdS, CdSe, kristallines Selen, Selen-Tellur-Legierunstarrer und geeigneter Schichtträger verwendet wer- gen usw., eine hohe Photoleitfähigkeit haben, sind sie den, und zwar mit einer herkömmlichen Dicke und in im allgemeinen nicht für ein elektrophotographischcs der gewünschten Form, wie z. B. als Platte, Zylinder, Aufzeichnungsmaterial geeignet, und zwar weger des Trommel usw. 50 gegebenen geringen Dunkelwiderstandes.

Die Schicht 2 aus der Selen-Tellur-Legierung wird Gemäß der Erfindung ist gefunden worden, daß durch Vakuumaufdampfen der Selen-Tellur-Legie- (1) trotz der Anwendung einer solchen geringen rung auf den elektrisch leitenden Schichtträger 1 un- Dicke der aufgedampften Schicht aus Selen-Telhirter Verwendung eines Ausgangsmaterials (nach dem Legierung, die nicht ein genügendes elektrisches Posogenannten Legierungsaufdampfverfahren) oder 55 tential für die Elektrophotographie ergibt und (2) durch gleichzeitiges Aufdampfen von Selen und Tel- trotz einer solchen in ungewöhnlich starkem Maße lur aus verschiedenen Quellen (nach dem sogenann- mit Tellur dotierten Selenschicht (d. h. einer Dotieten gemeinsamen Aufdampfverfahren) gebildet. Es rungsmenge von fast 40 Gewichtsprozent Tellur), die ist auch möglich, ein unter Entspannung stattfinden- die aufgebrachte elektrostatische Ladung nicht länse des Verdampfungsverfahren anzuwenden. Die 60 genug für eine Entwicklung erhält, was auf den ce-Schicht 2 kann bestimmte Mengen anderer Elemente, ringen Dunkelwiderstand "zurückzuführen ist. ein wie z.B. As, S, Halogen usw. enthalten, sofern diese elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial erMengen die tatsächliche Funktion der Selen-Tellur- halten werden kann, das ein hohes Ladungspotentia] Legierung nicht beeinflussen. und ein hohes Ladungsspeichervermögen zeist, durch

fn der USA.-Patentschrift 2 803 541 ist ein elek- 65 Auftragen des organischen Elektronendonatormate-

trophotographisches Aufzeichnungsmaterial be- rials auf das Aufzeichnungsmaterial nach der Erfin-

schrieben. das eine Ladung transportierende Schicht dung. Weil ferner das Aufzeichnungsmaterial der Er-

aus Selen enthält, und bei der sich eine Schicht aus findung leicht ein negativ geladenes latentes Bild mit

:inem Oberflächcnpotenüal von etwa 1000 Volt oder mehr bildet und dieses latente Bild über eine erhebliche lange Zeit hinweg erhält, ist es möglich, das Aufzeichnungsmaterial nicht nur für das übliche xerographische Verfahren zu benutzen, einschließlich des Auftragens von aufgeladenem Pulver direkt auf das Aufzeichnungsmaterial, sondern auch für das sogenannte TESI-Verfahren (Verfahren zur Übertragung eines elektrostatischen Bilds) zum Übertragen des elektrostatischen latenten Bilds auf ein dielektrisches beschichtetes Papier zu benutzen, was vorteilhaft für ein photoempfindliches Element ist, das wiederholt in einem elektrophotographischen Kopiergerät verwendet wird, und zwar im Hinblick auf die lange Lebensdauer des Aufzeichnungsmaterials, das weder die Behandlung mit einem Toner noch eine Reinigungsstufe erfordert. Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial der Erfindung zeigt fast einen ähnlichen zunehmenden Grad eines Ladungspotentials wie eine herkömmliche xerographische Platte oder ein Elektrofaxpapier unter einer üblichen negativen Koronaentladungsatmosphähre im Dunkeln.

Wie oben angegeben ist, ist, weil das photoleitfähige Material, das einen geringen Dunkelwiderstand hat, nicht als solches benutzt werden kann, und zwar wegen der geringen Ladungsspeicherfähigkeit und der hohen Dunkelabklinggeschwindigkeit, es erforderlich gewesen, eine Ladungstransportschicht aus Selen mit einer Dicke von mehreren 10 μτη unter der Schicht aus der Selen-Tellur-Legierung vorzusehen, wie in der USA.-Patentschrift 2 803 541 beschrieben ist. Oder es ist ein elektrisch leitender Schichtträger benutzt worden, auf dem eine elektrische Sperrschicht mit einer Dicke von mehreren μΐη mit einem geeigneten organischen oder anorganischen Material in üblicher Weise ausgebildet worden ist, wie z. B. eine Aluminiumfolie, auf die eine dünne Schicht aus Polypyromellitsäureimid oder Epoxyharz aufgetragen worden ist, oder eine Aluminiumplatte, deren Oberfläche durch anodische Oxidation in poröses Aluminiumoxid umgewandelt worden ist.

Demgegenüber erfordert das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial der Erfindung praktisch nicht eine solche elektrische Sperrschicht, wie sie oben beschrieben ist, weil eine Schicht aus organischem Material mit einer Dicke von etwa 10 bis 40 lim aufgetragen ist und dadurch das Aufzeichnungsmaterial, wie in der F i g. 1 dargestellt ist, mit einer ausreichenden Ladungsspeicherfähigkeit und einer geringen Dunkelabklingung versehen werden kann, Und zwar auch ohne Bildung einer elektrischen Sperrschicht auf dem elektrisch leitenden Schichtträger. Dieses führt zu einem einfachen Aufbau des ilektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, der in bezug auf die Herstellbarkeit und Kosten sehr vorteilhaftist.

Die F i g. 2 zeigt normalisierte Hellabklingkennwerte des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung, und es ist zu ersehen, daß die Lichtempfindlichkeit des negativ aufgeladenen Aufzeichnungsmaterials gegenüber dem Licht des sichtbaren Bereichs erhöht wird mit einer Zunahme der Tellurdotierungsmenge, so daß ein hochlichtempfindliches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial erhalten wird. Wenn jedoch die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials positiv aufgeladen ■wird, zeigt das Aufzeichnungsmaterial keine normale elektrophotographische Empfindlichkeit. Eine geeignete Belichtung des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials der Erfindung, die in dem sichtbaren Bereich fast panchromatisch ist, entspricht etwa 2 bis 3 Lux · s aus einer Wolframlampe. Irgendeine geeignete Lichtempfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials kann durch Änderung der Tellurdotierungsmenge erzielt werden.

Die F i g. 3 zeigt die relativen spektralen Empfindlichkeiten des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials der Erfindung, und es ist zu ersehen, daß die Empfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials bis herauf zu 8000 A oder bis zu noch längeren Wellenlängen reicht. Das heißt, wie oben angegeben ist, ist es mit dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial der Erfindung möglich, eine natürlich getönte Abbildung von einer farbigen Vorlage zu erhalten.

Beispiel 1

Eine Selen-Tellur-Legierung wurde unter Bildung einer dünnen Selen-Tellur-Schicht mit einer Dicke von 0,3 um auf einen elektrisch leitenden Schichtträger, der aus einem Polyesterfilm mit einer Dicke von

s>5 75 [im und einer Aluminiumschicht mit einer Dicke von 1 um bestand, im Vakuum aufgedampft. Die in der Selen-Tellur-Schicht enthaltene Tellurmenge wurde so geändert, daß sie 0,5, 10, 15, 20, 30, 40 und 50 Gewichtsprozent betrug. Fertie elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien wurden aus jedem dieser Materialien hergestellt und als Probe Nr. 1 (0 Gewichtsprozent) bis Probe Nr. 8 (50 Gewichtsprozent) bezeichnet. Die Dicke und das Zusammensetzungsverhältnis der Selen-Tellur-Schicht wurde mittels photoelektrischer Colorometrie unter Anwendung, als färbendes Mittel, von 3,3'-Diaminobenzidintetrahydrochlorid für Selen und von Kaliumiodid für Tellur bestimmt.

Eine Lösung, die aus 100 g Poly-N-vinylcarbazol, 30 g Polycarbonat, 20 g Diphenylchlorid, 20 g Xyrenharz, 10 g Diphenylmethan^i'-diisocyanat, 900 g Monochlorbenzol und 300 g Dichloräthan bestand, wurde hergestellt und auf die 8 Schichten aus Selen-Tellur-Legierung aufgetragen. Die Trockendicke betrug jeweils 15 um.

Die Probe Nr. 1 entspricht einem bekannten mehrschichtigen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial, das in der kanadischen Patentschrift 893 632 beschrieben ist.

Die fertigen 8 Aufzeichnungsmaterialien Nr. 1 bis 8 wurden dann mittels elektrophotographischer Photosensitometrie mit einem üblichen Testgerät zur Ermittlung der Abklingung beim Betrieb getestet, und die erhaltenen Ergebnisse sind in der F i g. 2 dargestellt. Die 8 Aufzeichnungsmaterialien wurden dann auf ihre spektrale Empfindlichkeit im sichtbaren Bereich mit Hilfe eines elektrophotographischer Gitterspektrographen untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der F i g. 3 wiedergegeben.

Den F i g. 2 und 3 ist zu entnehmen, daß mit eine! Erhöhung der Tellurdotierungsmenge die Heilab klingwerte der Proben, die wie vorstehend geschil dert ist, hergestellt worden sind, verbessert wurdei und daß die spektrale Lichtempfindlichkeit der Pro ben zu den langen Wellengängen verschoben wurde Die Probe Nr. 8 zeigte jedoch keine normale Licht empfindlichkeit, und zwar wegen der sehr schnellei Dunkelabklingung, und die Lichtempfindlichkeit de

409531/33

1 251 312

ίο

Probe Nr. J wjrde wegen ihrer Empfindlichkeit gegenüber blauem Licht nahe bei 5700A fast Null. Beim Abbilden einer Vorlage unter Anwendung dieser elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien nach dem üblichen Verfahren, d. h. Aufladen, Belichten. Übertragen und Entwickeln, waren geeignete Belichtungen etwa 30, 8 und 2 Lux ■ s für die Proben Nr. 1,3 und 5. Diese Aufzcichnungsmaterialien kuiinten beim Abbildungsversuch über mehrere tausend Male wiederholt verwendet werden.

Beispiel 2

Eine Selen-Tellur-Legierungsschicht mit etwa 10 Gewichtsprozent Tellur wurde mit einer Dicke von etwa 0,03 μπι (Probe Nr. 9), 0,3 um (Probe Nr. 10) und 3 (im (Probe Nr. 11) in Vakuum auf einen elektrisch leitenden Schichtträger aufgedampft bzw. nach dem gemeinsamen Aufdampfverfahren auf den Schichtträger aufgetragen, der aus einer Schicht aus einem Celluloseacetatfilm mit einer Dicke von 100 um und einer Metallschicht mit einer Dicke von 9 iim bestand.

Dann wurde eine Lösung, die aus 100 g Poly-N-vinylcarbazol, 40 g Polycarbonat, 20 g Diphenylchlorid, 900 g Monochlorbenzol und 300 g Dichloräthan bestand, als Deckschicht auf die drei Schichten auf die Selen-Tellur-Legierung aufgetragen und so fertige Aufzeichnungsmaterialproben Nr. 9 bis 11 hergestellt.

Die Trockendichte der Deckschicht betrug jeweils 11 ,um.

Der Hellabklingkennwert der Probe Nr. 9 war der gleiche wie der von Poly-N-vinylcarbazol, und dieses besagt, daß in diesem Fall hinsichtlich der Selen-Tellur-Legierung kein lichtempfindlich machender Effekt ermittelt wurde. Demgegenüber hatten die Proben Nr. 10 und 11 eine hohe panchromatische Lichtempfindlichkeit, was die lichtempfindlich machende Wirkung der Schicht aus der Selen-Tellur-Legierung zeigt.

Beispiel 3

Ein elektrisch leitender Schichtträger wurde hergestellt, indem (1) Kupfer mit einer Dicke von 100 A auf einen 100 um dicken Polyesterfilm nach dem Vakuumaufdampfverfahren aufgetragen und (2) das aufgedampfte Kupfer mit Jod zu Kupferjodid umgesetzt wurde. Dann wurde eine Selen-Tellur-Schicht, die 8 Gewichtsprozent Tellur als Dotierungsmittel enthielt, nach dem Vakuumaufdampfverfahren mit einer Dicke von etwa 0,5 um auf den Schichtträger aufgetragen.

Dann wurde eine Lösung mit einer Zusammensetzung ähnlich der des Beispiels 1, aber unter Ersatz desPoly-N-vinylcarbazols durch die gleichen Gewichtsteile bromiertes Poly-N-vinylcarbazol (für die Probe Nr. 12), jodiertes Poly-N-vinylcarbazol (Probe Nr. 13). PoIy-N-vinyl-3-aminocarbazol (Probe Nr. i4) oder Poly-N-vinyl-3-nitrocarbazol (Probe Nr. 15). hergestellt und auf die Schicht aus der Selen-Teller-Legierung aufgetragen. Die Trockendichte der 4 Schichten betrug jeweils 20 um. Bromiertes Poly-N-vinylcarbazol wird in den japanischen Patentschriften 42-19751/1967, 42-21875/; 967 und 42-25230/1967 beschrieben. Außerdem wird das jodierte Poly-N-vinylcarbazol in dzr japanischen Patentschrift 42-82462 1967 beschrieben. In der japanischen Patentschrift 42-9639/1967 wird PoIy-N-vinyl-3-aminocarbazol, und in der japanischen Patentschrift41-14508/1966 wird Poly-N-vinyl-3-nitrocarbazol beschrieben.

Die erhaltenen 4 elektrophotographischen Aufzeichnurgsmaterialien hatten fast eine gleiche panchromatische Lichtempfindlichkeit wie die Probe Nr. 3 in dem Beispiel I unter Verwendung von PoIy-N-vinyl-carbazol, so daß die 4 Derivate des PoIy-N-vinyl-carbazols durch die Selen-Tellur Legierungsschicht lichtempfindlich gemacht wurden. Die 4 fertigen Aufzeichnungsmate:ria!ien konnten über mehrere tausend Male in dem gleichen elektrophotographischen Abbildungstest wie in dem Beispiel 1 wiederverwendet werden.

Beispiel 4

Ein elektrisch leitender Schichtträger wurde durch Auftragen einer Lösung, die ein elektrisch leitendes

ao Harz und Äthanol enthielt, auf eine Seite eines Papiers in einer Menge von 73 g/m² und Trocknen hergestellt. Die Trockendichte der Harzschicht betrug 1 um. Dann wurde eine Selen-Tellur-Legierung, die 13 Gewichtsprozent Tellur enthielt, auf den Schichtträger nach dem Vakuumaufdampfverfahren aufgetragen.

Die gleiche Lösung wie die des Beispiels 1 wurde dann auf die Selen-Tellur-Legierung aufgetagen und getrocknet. Die Trockendicke betrug etwa 30 μπι.

Das so erhaltene fertige Aufzeichnungsmaterial wurde als Probe Nr. 16 bezeichnet. Außerdem wurde eine Lösung, die aus 100 g Poly-N-vinylcarbazol und 1200 g Benzol bestand, ebenfalls auf die Schicht aus Selen-Tellur aufgetragen und getrocknet. Die Trokkendicke betrug 30 μπι. Dieses Aufzeichnungsmaterial wurde als Probe Nr. 17 bezeichnet. Die beiden Aufzeichnungsmaterialien, nämlich die Proben Nr. 16 und 17, wurden dann dem gleichen elektrophotographischen Abbildungsverfahren, wie es in dem Beispiel 1 beschrieben ist, unterworfen.

Obwohl eine Abbildung mit der Probe Nr. 17 klar und von großer Wiedergabetreue in bezug auf die Vorlage war, wurde ein mechanischer Abbau der Probe Nr. 17 festgestellt, weil diese nicht das zusätzliehe Bindemittel und den Weichmacher enthielt. Das Restpotential der Proben Nr. 16 und 17 betrug nahezu 0 bzw. -100 Volt. Die Ladungsspeicherfähi.ekeit der Probe Nr. 16 war außerdem besser als die der Probe Nr. 17. Die Wirkung des zusätzlichen Bindemittels und des Weichmachers in der Deckschicht ist daher groß, was auf die mechanische Festigkeit und auf die elektrophotographischen Kennwerte des mehrschichtigen Aufzeichnungsmaterials zurückzuführen ist, wenn die Selen-Tellur-Legierungsschichi

als lichtempfindlich machende Schicht benutzt wird.

Beispiel 5

Eine Selen-Tellur-Legierung mit einem Tellurgehalt von 15 Gewichtsprozent wurde mit einer Dicke von 0,3 μπι auf einen elektrisch leitenden Schichtträger aufgedampft, der aus einem Polyesterfilm mit einer Dicke von 75 um und einer darauf aufgedampften Aluminiumschicht mit einer Dicke von 1 um bestand, und dann wurde die gleiche organische Deck-

schichtlösung wie in dem Beispiel 1 aufgetragen. Die Trockendicke der Deckschicht betrug 15 um. Das so erhaltene fertige Aufzeichnungsmaterial wurde als Probe Nr. IS bezeichnet.

Ferner wurde Selen nach dem Vakuumaur'dampfverfahren mit einer Dicke von 0,5 um auf den vorstehend beschriebenen elektrisch leitenden Schichtträger aufgetragen, um so eine elektrische Sperrschicht zu bilden, und dann wurde eine Selcn-Tellur-Legieringsscbicht, die 15 Gewichtsprozent Tellur enthielt, nach dem Vakuumaufdampfverfahren mit einer Dicke von 0,3 um auf die Sperrschicht aus Selen nach dem gemeinsamen Aufdampfverfahren aufgetragen. Das fertige Aufzeichnungsmaterial mit einer darin befindlichen Selensperrschicht wurde als Probe Nr. 19 bezeichnet.

Die Ladungsspeicherfähigkeit der beiden Proben Nr. 18 und 19 war die gleiche, mit einem Sättigungspotential von 1000 Volt im Dunkeln, unter negativen Koronaentladungsionen, die mit einem Gleichstrom-6,2-kV-Corotoron, das 1 cm von dem Aufzeichnungsmaterial entfernt angeordnet worden war, erzeugt wurden.

Bt.I einer Hellabklingung der Oberflächenladung

betrug das Restpotential nach genügender Belichtung 20 Volt für die Probe Nr. 18 und 50 bis -80 Volt für die Probe Nr. 19. Das elektrophotographischc Aufzeichnungsmaterial der Erfindung, das keine Sperrschicht aufweist, zeigt demnach bessere Kennwerte als ein solches Aufzeichnungsmaterial mit einer Sperrschicht.

Beispiel 6

ίο Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ähnlich dem der Probe Nr. 3 in dem Beispiel 1 wurde hergestellt, bei dem die photoleitfähige Deckschicht eine Dicke von 5 um hatte. Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial hatte eine geringe Durch Schlagsfestigkeit und konnte praktisch nur einige If Male wegen des Spannungsdurchschlags wieder be nutzt werden. Dieses Aufzeichnungsmaterial war fer ner hinsichtlich der Ladungsspeicherfähigkeit um der Dunkelabklingung schlechter, so daß es für eirn praktische Anwendung nicht in Betracht kam.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

A ' -

Claims (5)

1 2 Patentansprüche· Ein dritter Nachteil des bekannten elektrophoto- H ' graphischen Aufzeichnungsmaterials liegt darin, daß

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsma- dieses nicht hochlichtempfindlich ist,

terial aus einem elektrisch leitenden Schichtträ- Aus der USA.-Patentschrift 2 745 327 ist ferner

ger, einer photoleitfähigen Schicht aus einer 5 bekannt, daß ein Material aus einem elektrisch lei-

emorphen Selen-Tellur-Legierung und einer pho- tenden Schichtträger und einer photoleitfähigen

toleitfähigen Deckschicht, dadurch ge- Schicht aus einer amorphen Selen-Tellur-Legierung

kennzeichnet, daß die photoleitfähige ein geeignetes elektrophotographisches Aufzeich-

Schicht aus 60 bis 99 Gewichtsprozent Selen und nungsmaterial darstellt,

40 bis 1 Gewichtsprozent Tellur besteht und daß io Nachteilig an diesem bekannten elektrophotogra-

die photoleitfähige Deckschicht Poly-N-vinylcarb- phischen Aufzeichnungsmaterial ist, daß dieses, ob-

azol oder ein Poly-N-vinylcarbazolderivat, gege- wohl es unter dem Licht des sichtbaren Bereichs

benenfalls ein Bindemittel und gegebenenfalls panchromatisch und hochlichtempfindlich ist, nicht

einen Weichmacher enthält. frei von dem oben angegebenen ersten Nachteil des

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspracht, da- 15 aus der USA.-Patentschrift 2 753 278 bekannten herdurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige kömmlichen elektrophotographischen Aufzeich-Schicht zwischen 0,05 und 3 μπι dick ist. nungsmaterials ist, daß ferner der Dunkelwiderstand

3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, eines solchen elektrophotographischen Aufzeichdadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige nungsmaterials mit der 21unahme der Konzentration Deckschicht aus bromiertem Poly-N-vinylcarb- 20 des Tellurdotierungsmittels abnimmt, so daß die azol besteL;. Dunkelabklinggeschwindigkeit dieses elektrophoto-

4. Autzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, graphischen Aufzeichnungsmaterials zunimmt und dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige dessen Ladungsaufnahme abnimmt. Daher ist eine Deckschicht als Bindemitte! ein Polycarbonat praktische Begrenzung bei diesem bekannten Mateoder Cyanäthylcellulose enthält. 25 rial in der Hinsicht gegeben, daß die Tellurmenge,

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, da- durch die das Selen dotiert wird, weniger als 10 Gedurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige wichtsprozent betragen muß, wenn das Tellur in der Deckschicht als Weichmacher ein chloriertes Di- gesamten Selenschicht homogen als Dotierungsmittel phenyl, ein Epoxyharz, Phthalsäuredioctylester, vorhanden sein soll.

Phosphorsäuretrikresylester, ein Xyrensäureharz 30 Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 572 375

oder ein I?ocyanat enthält. ist außerdem ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einem elektrisch leitenden Schicht-

träger, einer photoleitfähigen Schicht aus amorphem

Selen und einer photoleitfähigen Deckschicht aus

35 einer Legierung aus amorphem Selen und Tellur, die

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches als photosensibilisierende Schicht wirkt, bekannt.

Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leiten- Nachteilig an diesem elektrophotographischen Auf-

den Schichtträger, einer photoleitfähigen Schicht aus Zeichnungsmaterial ist, daß die Schicht aus amor-

tiner amorphen Selen-Tellur-Legierung und einer phem Selen ziemlich dick sein muß, d. h. eine Dicke

photoleitfähigen Deckschicht. 4η zwischen 20 und 200 μη; hat. !Ein derartiges elektro-

Es ist bekannt, daß ein Material aus einem elek- photographisches Aufzeichnungsmaterial ist daher

Irisch leitenden Schichtträger und einer darauf be- spröde, nicht flexibel und nicht transparent. Ferner

iindlichen photoleitfähigen Schicht aus amorphem ist an diesem elektrophotographischen Aufzeich-

Selen (USA.-Patentschrift 2 753 278) das im indu- nungsmaterial nachteilig, daß der leitende Schichtträ-

ttriellen Bereich am besten aufgenommene elektro- 45 ger starr sein muß, um ein Reißen oder Splittern der

photographische Aufzeichnungsmaterial darstellt. Selenschicht zu verhüten, und daß ein bestimmtes

Nachteilig an diesem bekannten elektrophotogra- Beschickungssystem und eine lange Zeitspanne für

phischen Aufzeichnungsmaterial ist erstens, daß die- ein Vakuumaufdampfverfahren erforderlich sind, so

6es Aufzeichnungsmaterial spröde ist, keine Flexibili- daß auch dieses elektrophotographische Aufzeich-

tät aufweist und nicht transparent ist. Diese Nach- 50 nungsmaterial nur mit geringer Produktivität herge-

teile beruhen darauf, daß es erforderlich ist, die stellt werden kann.

amorphe Selenschicht mit einer Dicke von über Schließlich ist in der kanadischen Patentschrift 10 um auszubilden, daß der elektrisch leitende 893 632 ein elektrophotographisches Aufzeichnungs-Schichtträger starr bzw. unbiegsam sein muß, um ein material aus einem elektrisch leitenden Schichtträger, Springen oder Rissigwerden der Selenschicht zu ver- 55 einer photoleitfähigen Schicht aus amorphem Selen bindern, und daß wegen der Dicke der Selenschicht und einer photoleitfähigen Schicht aus Poly-N-vinylein besonderes Beschickungssystem und eine lange carbazol beschrieben. Obwohl ein derartiges elektro-Zeitspanne für ein Vakuumaufdampfverfahren erfor- photographisches Aufzeichnungsmaterial den oben derlich sind, so daß das elektrophotographische Auf- angegebenen ersten Nachteil des elektrophotographizeichnungsmaterial nur mit geringer Produktivität 60 sehen Aufzcichnungsmaterials der USA.-Patenthergestellt werden kann und die Herstellung teuer ist. schrift 2 753 278 nicht aufweist, ist das aus dieser ka-

Zweitens hat ein solches elektrophotographisches nadischen Patentschrift bekannte Aufzeichnungsma-

Aufzeichnungsmaterial einen lichtempfindlichen Be- terial mit den gleichen weiteren Nachteilen behaftet,

reich in einem Wellenlängenbereich unter 5700 A die sich aus dem begrenzten Spektralbereich und der

und ist fast nicht lichtempfindlich für Wellenlängen 65 begrenzten Lichtempfindlichkeit des herkömmlichen

des Lichts über 5700 A. Daher kann das Lichtbild elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials er-

von einer rotgefärbten Vorlage nicht in befriedigen- geben,

der Weise renroduziert werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein