DE2338029B2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Elektrophotographisches AufzeichnungsmaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches ifzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden
Lichtträger, mindestens einer photoleitfähigen [licht und einer elektrisch isolierenden, hydrophoben
ickschicht, die
3) aus einer polymeren, quervernetzten, «,/3-ungesättigten
Carbonsäure oder einem solchen, Alkylestergruppen enthaltenden Polymerisat,
b) aus einem quervernetzten Mischpolymerisat aus mindestens 25 Gewichtsprozent einer «,^-ungesättigten
Carbonsäure oder einem solchen Alkylester und mindestens einer ungesättigten Verbindung
mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen oder
c) aus einer Mischung aus mindestens 25 Gewichtsprozent
einer polymeren, quervernetzten, «,^-ungesättigten
Carbonsäure oder einem solchen Alkylestergruppen enthaltenden Polymerisat und mindestens einer polymeren, quervernetzten, ungesättigten
Verbindung mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen
besteht.
Es ist bekannt, in den üblichen bekannten Büro-Kopiervorrichtungen elektrophotographische, eine lichtempfindliche Photoleiterschicht aufweisende Aufzeichnungsmaterialien zu verwenden, von denen eine Vielzahl von Abzügen hergestellt werden kann. Mit Hilfe derartiger Kopiervorrichtungen wird bekanntlich zunächst auf dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial ein der Originalvorlage entsprechendes elektrostatisches Ladungsmuster erzeugt, worauf dieses dann unter Verwendung elektrostatisch anziehbarer Tonerpartikeln entwickelt wird, worauf die Tonerpartikeln auf ein Kopierblatt, in der Regel ein Papierblatt, übertragen werden. Ein besonderer Vorteil derartiger elektrophotographischer Kopiersysteme, bei denen mehrmals verwendbare elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien zum Einsatz gelangen, besteht bekanntlich darin, daß die Menge an benötigter photoleitfähiger Verbindung minimal ist. In der Regel lassen sich von derartigen wiederverwendbaren elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien tausende von Kopien herstellen. Um eine maximale Wirksamkeit zu erreichen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, derartige Aufzeichnungsmaterialien mit einer Deckschicht zu versehen, um die Lebensdauer dieser Aufzeichnungsmaterialien noch weiter zu erhöhen. Derartige Deckschichten können auch bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien vorgesehen werden, die nur einmal oder nur wenige Male verwendet werden, die jedoch während ihres Entwicklungsprozesses physikalischen oder chemischen Behandlungen unterworfen werden, die nachteilige Effekte auf die photoleitfähige Schicht des Aufzeichnungsmaterials ausüben können.
Es ist bekannt, in den üblichen bekannten Büro-Kopiervorrichtungen elektrophotographische, eine lichtempfindliche Photoleiterschicht aufweisende Aufzeichnungsmaterialien zu verwenden, von denen eine Vielzahl von Abzügen hergestellt werden kann. Mit Hilfe derartiger Kopiervorrichtungen wird bekanntlich zunächst auf dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial ein der Originalvorlage entsprechendes elektrostatisches Ladungsmuster erzeugt, worauf dieses dann unter Verwendung elektrostatisch anziehbarer Tonerpartikeln entwickelt wird, worauf die Tonerpartikeln auf ein Kopierblatt, in der Regel ein Papierblatt, übertragen werden. Ein besonderer Vorteil derartiger elektrophotographischer Kopiersysteme, bei denen mehrmals verwendbare elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien zum Einsatz gelangen, besteht bekanntlich darin, daß die Menge an benötigter photoleitfähiger Verbindung minimal ist. In der Regel lassen sich von derartigen wiederverwendbaren elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien tausende von Kopien herstellen. Um eine maximale Wirksamkeit zu erreichen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, derartige Aufzeichnungsmaterialien mit einer Deckschicht zu versehen, um die Lebensdauer dieser Aufzeichnungsmaterialien noch weiter zu erhöhen. Derartige Deckschichten können auch bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien vorgesehen werden, die nur einmal oder nur wenige Male verwendet werden, die jedoch während ihres Entwicklungsprozesses physikalischen oder chemischen Behandlungen unterworfen werden, die nachteilige Effekte auf die photoleitfähige Schicht des Aufzeichnungsmaterials ausüben können.
Obgleich die primäre Funktion derartiger Deckschichten elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien
darin besteht, die unter der Deckschicht liegende photoleitfähige Schicht zu schützen, muß eine
brauchbare Deckschicht auch noch anderen Kriterien genügen, die oftmals miteinander in Konflikt stehen.
So darf z. B. die Deckschicht die elektrischen und sensitümetrischen Eigenschaften der darunter liegenden
photoleitfähigen Schicht nicht beeinträchtigen. Ferner dürfen derartige Deckschichten die Ausbildung restlicher
elektrostatischer Bilder, die in elektrophotographischen, zur mehrmaligen Bildaufzeichnung verwendeten
Aufzeichnungsmaterialien oftmals erzeugt werden, nicht nur nicht fördern, sondern sie sollten
die Ausbildung derartiger Restbilder vermindern oder ganz ausschalten.
Schließlich sollen sich auf guten Deckschichten keine
Schließlich sollen sich auf guten Deckschichten keine
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Wasserflecken ausbilden können, da diese naturgemäß a) aus einer polymeren, quervernetzten, «φ-ungeunerwünscht
und ein Anzeichen für die Instabilität sättigten Carbonsäure oder einem solchen, Alkyldes
mit der Deckschicht versehenen Aufzeichnungs- estergruppen enthaltenden Polymerisat,
materials unter mäßigen oder relativ hohen Luftfeuch- . „ - »,· u t
tigkeitsbedingungen sind. Unter derartigen Bedin- 5 b) aus einem quervernetzten M,schPolym=nsat aus gungen zeigt ein solches instabiles, mit einer Deck- mindestens 25 Gewichtsprozent einer «^-ungeschicht versehenes elektrophotographisches Aufzeich- satügten Carbonsaure oder einem solchen Alkyl- ·..... τ . λ . ._Λ «H»"»-"cs rtuiiciuu κ««· und mindestens einer ungesättigten Ver-
materials unter mäßigen oder relativ hohen Luftfeuch- . „ - »,· u t
tigkeitsbedingungen sind. Unter derartigen Bedin- 5 b) aus einem quervernetzten M,schPolym=nsat aus gungen zeigt ein solches instabiles, mit einer Deck- mindestens 25 Gewichtsprozent einer «^-ungeschicht versehenes elektrophotographisches Aufzeich- satügten Carbonsaure oder einem solchen Alkyl- ·..... τ . λ . ._Λ «H»"»-"cs rtuiiciuu κ««· und mindestens einer ungesättigten Ver-
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nungsmaterial eine Lateralleitfähigkeit, und ein darauf ?*? Und -Τί^ιτ "ίΓ "ψ?*****. V
aufgebrachtes Ladungsmuster nefe dazu, sich auszu- bmdung mit 3 blS 20 kohlenstoffatomen oder
breiten, so daß das fertig entwickelte Bild diffus und io c) aus einer Mischung aus mindestens 25 Gewichtsunscharf wird. prozent einer polymeren, quervernetzten, «^-unvorteilhafte Deckschichten sollen ferner eine gute gesättigten Carbonsäure oder einem solchen Al-Widerstandsfähigkeit gegenüber Abrieb und Ver- kylestergruppen enthaltenden Polymerisat und kratzen aufweisen, um den typ;schen Belastungen mindestens einer polymeren, quervernetzten, unbeim Entwicklungsprozeß in Büro-Kopiervorrich- 15 gesättigten Verbindung mit 3 bis 20 Kohlenstofftungen gewachsen zu sein, z.B. beim Inkontakt- atomen
bringen des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials
aufgebrachtes Ladungsmuster nefe dazu, sich auszu- bmdung mit 3 blS 20 kohlenstoffatomen oder
breiten, so daß das fertig entwickelte Bild diffus und io c) aus einer Mischung aus mindestens 25 Gewichtsunscharf wird. prozent einer polymeren, quervernetzten, «^-unvorteilhafte Deckschichten sollen ferner eine gute gesättigten Carbonsäure oder einem solchen Al-Widerstandsfähigkeit gegenüber Abrieb und Ver- kylestergruppen enthaltenden Polymerisat und kratzen aufweisen, um den typ;schen Belastungen mindestens einer polymeren, quervernetzten, unbeim Entwicklungsprozeß in Büro-Kopiervorrich- 15 gesättigten Verbindung mit 3 bis 20 Kohlenstofftungen gewachsen zu sein, z.B. beim Inkontakt- atomen
bringen des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials
mit den üblichen Entwicklermaterialien, den in den besteht, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine
Vorrichtungen vorhandenen Walzen und Rollen, den Deckschicht enthält, deren polymere Verbindung mit
Reinigungsleilen, z. B. Bürsten, und sonstigen Bau- ao mindestens 10, vorzugsweise mit mindestens 20 Ge-
teilen. Ein Abrieb und ein Verkratzen der Deckschicht wichtsprozent eines Vernetzungsraittels querver-
führt bekanntlich zur Ausbildung von Abscheidungen netzt ist.
auf der Deckschicht, d. h. zur Ausbildung von Vorzugsweise werden zur Herstellung der hydro-
Schlamm und Ablagerungen von Entwicklermate- phoben und stark quervernetzten Deckschicht Be-
rialien auf dem Aufzeichnungsmaterial, die mit Hilfe 25 Schichtungsmassen mit 20 bis 80 Gewichtsprozent
von in üblichen Büro-Kopiervorrichtungen ange- Vernetzungsmittel, bezogen auf das oder die PoIy-
wandten Standard-Reinigungstechniken nur schwer zu meren, verwendet.
entfernen sind. Überdies führen derartige Ablage- Durch die Erfindung wird erreicht, daß elektrorungen
auf den Aufzeichnungsmaterialien allmählich photographische Aufzeichnungsmaterialien zur Verzur
Ausbildung unerwünschter Untergrundmarkie- 30 fügung stehen, die sich durch eine besonders vorteilrungen
auf den hergestellten Kopien. hafte Abriebfestigkeit während der Entwicklung ausin
der US-PS 31 40 174 wird auf die Nachteile ver- zeichnen und auf Grund der dadurch bedingten verwiesen,
die auf elektrophotographische Aufzeich- minderten Schlammbildung zur Verwendung in übnungsmaterialien
aufgebrachte Deckschichten in bezug liehen bekannten Büro-Kopiervorrichtungen besonauf
Verminderung des elektrostatischen Kontrasts mit 35 ders geeignet sind, da sich mit ihrer Hilfe eine größere
sich bringen, weshalb gemäß dieser Patentschrift die Zahl von qualitativ hochwertigen Kopien herstellen
Deckschicht unter Verwendung eines Nicht-Lösungs- läßt. Vorteilhaft ist ferner, daß bei den erfindüngsmittels
für das Bindemittel der photoleitfähigen gemäßen Aufzeichnungsmaterialien die oft beobach-Schicht
erzeugt wird. Gemäß Beispiel 2 dieser Patent- tete Ausbildung von Restbildern praktisch verhindert
schrift wird z. B. als Bindemittel für die photoleitfähige 40 wird. Ferner werden auf den erfindungsgemäßen AufSchicht
ein Styrol-Alkydharz verwendet, das gehärtet Zeichnungsmaterialien auf Grund ihrer extremen Härte
wird, bevor eine Deckschicht aus einem zu 10 Teilen und Abriebfestigkeit keine oder höchstens sehr geringe
aus einem Polyester und zu 90 Teilen aus einem Iso- »Mikroniederschläge« abgeschieden, die oftmals becyanat
bestehenden Urethanharz aufgebracht wird. obachtet werden, wenn elektrophotographische Auf-Die
Urethanharzschicht wird schließlich ilurch Wärme- 45 Zeichnungsmaterialien unter Verwendung der beeinwirkung
gehärtet. kannten Magnetbürstentechnik entwickelt werden. Es zeigte sich, daß das nach dem bekannten Ver- Derartige »Mikroniederschläge« bestehen vermutlich
fahren hergestellte elektrophotographische Aufzeich- aus kleinen Partikeln, die in der Oberfläche des Aufnungsmaterial
unerwünschte physikalische Eigen- Zeichnungsmaterials eingebettet werden, wenn es wähschaften
aufweist und daß es in der Regel nicht wider- 50 rend der Entwicklung mit einer rotierenden Magnetstandsfähig
genug ist gegenüber der Ausbildung von bürste des beispielsweise aus der US-PS 30 03 462
Wasserfiecken. bekannten Typs in Kontakt gelangt. Derartige »Mi* Aufpabe der Erfindung ist es, ein elektrophotogra- kroniederschläge« lassen sich in der Regel nach übphisches
Aufzeichnungsmaterial mit verbesserter Le- liehen elektrophotographischen Reinigungsverfahren
ber/.dauer anzugeben, dessen Deckschicht nicht nur 55 nicht entfernen, und größere Mengen derselben können
abrieb- und kratzfest ist, sondern auch nicht zur Aus- in nachteiliger Weise zur Schlammbildung beitragen,
bildung von Wasserflecken neigt. Warum die ungewöhnlich großen Mengen an Ver-Der
Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß netzungsmittel von mindestens 10 Gewichtsprozent,
die angegebene Aufgabe dadurch lösbar ist, daß die vorzugsweise 20 bis 80 Gewichtsprozent, zu einer so
Deckschicht aus einem oder mehreren, mit Hilfe ver- 60 beträchtlichen Verbesserung der Eigenschaften des
gleichsweise großer Mengen an Vernetzungsmitteln elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials nach
stark quervernetzten Polymeren bestimmten Typs auf- der Erfindung führt, ist noch nicht restlos geklärt,
gebaut wird. Überraschend ist nicht nur die verbesserte WiderGegenstand der Erfindung ist ein elektrophotogra- Standsfähigkeit gegenüber der Ausbildung von Wasserphisches
Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch 65 flecken und der verbesserte Abriebwiderstand, sondern
leitenden Schichtträger, mindestens einer photoleit- auch die Tatsache, daß die in so hohen Konzentrafäh'g;n
Schicht und einer isolierenden, hydrophoben tionen angewandten Vernetzungsmitte! die elektrischen
Deckschicht, die Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials nicht stö-
reu. Es wird aogenommen, daß das Vernetzungsmittel Harze auch Mischungen verschiedener Phenole vei
einen Teil der Molekularstruktur des Polymerrück- wendet werden. Beispiele für geeignete Phenole zu
grats bildet und QuerverbinduEgen zwischen benach- Herstellung der Harze sind p-Phenylphenol, p-tert.
harten Polymerketten ausbildet. Butylphenol, p-terL-Amylphenol, Cyclopentylpheno
Zur Herstellung der DecKschichten der erfindungs- 5 und durch ungesättigte Kohlenwasserstoffreste substi
gemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsma- tuierte Phenole, z. B. Monobutylphenole mit einen
terialien sind die verschiedensten üblichen bekannten Butenylrest in ortho-, meta- oder para-Position, wöbe
Vernetzungsmittel verwendbar. Typische geeignete sich die Doppelbindung in verschiedenen Positionei
Vernetzungsmittel sind z. B.: im Kohlenwasserstoffrest befinden kann. Die üblich
Diepoxyverbindungen, insbesondere reaktionsfähige i° sten phenolischen Harze bestehen dabei aus Phenol
Diepoxy-Modifizierungsmittel, z.B. 1,4-Butandioldi- Formaldehydharzen.
glycidyläther, z. B. das Handelsprodukt Araldite RD-2 Weitere geeignete Vernetzungsmittel smd beispiels
der Fa. CJba Products Company, USA, sowie ferner weise Dialdehyde, z. B. Glyoxal, das mit Polymerer
Aminoplastharze, die aus den Kondensationsproduk- mit aktiven Methylenresten zu reagieren vermag. Zui
ten von Aminen oder Amiden mit Aldehyden bestehen. 15 Härtung von Copolymeren mit aktiven Methylen
Von besonderer Bedeutung sind dabei Aminoplaste gruppen eignen sich des weiteren Formaldehyd und
oder Aminoplastharze, die aus Harnstoff-Formalde- Bis(vinylsulfonyl)äther. Besonders geeignete Bis(vinylhydharzen
und Melamin-Formaldehydharzen beste- sulfonyO-ätherverbindungen sind beispielsweise aus
hen. Als besonders vorteilhafte Aminoplaste haben den USA-Patentschriften 34 90 911 und 35 39 644
sich Melamin-Härtuiigsmittel, einschließlich Melamin- »° bekannt.
Formaldehydharzen erwiesen, wie sie z. B. im Handel Weitere geeignete Vernetzungsmittel sind end>tän-
unter der Handelsbezeichnung Uformite MM-47 (Her- dige Imingruppen aufweisende Prepolymere mit Po!ysteller
Rohm & Haas Company, USA) erhältlich sind alkylenketten als Rückgrat. Derartige Prepolymere
und andere Melaminverbindungen, z. B. Hexameth- mit endständigen Iminogruppen sind als Vernetzungsoxymethylmelamin.
Ganz besonders vorteilhafte MeI- 25 mittel deshalb besonders geeignet, weil sie mit dem
amin-Härtungsmittel oder Melamin-Härter sind die querzuvernetzenden Polymeren bereits bei niedrigen
Melamin-Formaldehydharze. Als besonders vorteil- Temperaturen zu reagieren vermögen,
haft haben sich beispielsweise des weiterta Methoxy- Als besonders vorteilhafte Vernetzungsmittel haben
haft haben sich beispielsweise des weiterta Methoxy- Als besonders vorteilhafte Vernetzungsmittel haben
methylmelaminharze und butylierte Harnstoff-Form- sich Melamin-Formaldehydharze und endständige
aldehydharze erwiesen, z. B. solche mit 43,8 °o Harn- 3» iminogruppen aufweisende bifunktionelle und trifunkstoff,
41,2% Formaldehyd und 15,0% Butylresten (aus tionelle Prepolymere erwiesen. Geeignete Prepolymere
ButylaklohoO. Derartige Harze sind beispielsweise mit endständigen Iminresten weisen in vorteilhafter
unter den H indelsbezeichnungen Uformite MM-83 Weise ein Molekulargewicht von etwa 1000 bis 10 000
und Uformite 240 im Handel erhältlich. auf. Der Imingehalt geeigneter trifunktioneller Pre-
AIs Vernetzungsmittel sind jedoch ferner auch die 35 polymere reicht von etwa 0,3 Milliäquivalenten Imin-Kondensationsprodukte
von anderen Aminen und resten pro Gramm Prepolymer bei den höhermole-Amiden
verwendbar, beispielsweise die Kondensa- kularcn Prepolymeren bis etwa 0,8 Milliäquivalenten
tionsprodukte von Triazinen, Diazinen, Triazolen, iminresten pro Gramm Prepolymer bei den nieder-Guanidinen,
Guanaminen und alkyl- und arylsubsti- molekularen Prepolymeren. Ein besonders geeignetes
tuierten Derivaten derartiger Verbindungen, ein- 40 Prepolymer dieses Typs ist z. B. das Reaktionsprodukt
schließlich alkyl- und arylsubstituierten Harnstoffen aus (1) Toluol-2,4-diisocyanat, (2) einem Polyäther-
und alkyl- und arylsubstituierten Melaminen, voraus- triol und (3) einem Imin. Bei Verwendung derartiger
gesetzt, daß mindestens eine Amingruppe vorhanden iminoendständiger Prepolymere werden besonders
ist. Beispiele für derartige Verbindungen sind N,N'-Di- vorteilhafte Deckschichten mit guter Hydrophobizität
methylharnstoff, Benzoguanimin, 6-Methyl-2,4-diami- 45 und guten Adhäsionseigenschaften erhalten. Derno-l,3,5-triazin,
2,4,6-Triphenyltriamino-l,3,5-triazin artige als Vernetzungsmittel verwendbare Prepolyu.
dgl. Die Aldehyde zur Herstellung der Konden- mere werden des weiteren z. B. in der US-PS 34 72 802,
sationsproduktc können beispielsweise aus Formalde- insbesondere Beispiel 12, beschrieben,
hyd bestehen oder aus Acetaldehyd v. dgl. In manchen Zur Herstellung der elektrophotographischen Auf-
hyd bestehen oder aus Acetaldehyd v. dgl. In manchen Zur Herstellung der elektrophotographischen Auf-
Fällen kann ein Teil oder können alle Alkylolreste 50 Zeichnungsmaterialien nach der Erfindung können des
der Kondensationsprodukte verethert werden, und weiteren die verschiedensten üblichen, bekannten,
zwar durch Reaktion mit einem Alkohol unter Er- anorganischen wie auch organischen Photoleiter verzeugung
organischer, in Lösungsmitteln löslicher Ver- wendet werden. Von besonderer Bedeutung sind elekbindungen.
Zu diesem Zwecke können die üblichen trophotographische Aufzeichnungsmaterialien mit
bekannten einwertigen Alkohole verwendet werden, 55 einer photoleitfähigen Schicht aus einem organischen
insbesondere und vorzugsweise Methanol und Butanol. Photoleiter, der in einem elektrisch isolierenden, orga-
AIs Vernetzungsmittel zur Herstellung der Deck- nischen, polymeren, filmbildenden Bindemittel dispsrschichten
können des weiteren z. B. Phenolharze ver- giert ist.
wendet werden, die durch Kondensation eines Aide- Die elektrophotographischen Aufzeichnungsmate-
hydes mit einem Phenol erhalten werden. Als Aldehyde 60 rialien nach der Erfindung können im einfachsten Falle
können dabei z. B. die bereits erwähnten Aldehyde aus einem elektrisch leitenden Schichtträger, einer
verwendet werden. Als Phenole können die verschie- photoleitfähigen isolierenden Schicht und der Deckdensten
Phenole verwendet werden, beispielsweise schicht bestehen. Sie können des weiteren jedoch auch
Phenol selbst, oder Kresol oder ein substituiertes zusätzliche Schichten zwischen dem Schichtträger und
Phenol, bei dem ein Wasserstoffatom des aroma- 65 der photoleitfähigen Schicht aufweisen und gegebenentischen
Ringes beispielsweise durch einen geradkettigen falls eine Zwischenschicht zwischen der photoleit-
oder verzweigtkettigen oder cyclischen Rest substi- fähigen Schicht und der Deckschicht.
tuiert sein kann. Oftmals können zur Herstellung der Die photoleitfähiee Schicht eines eleklronhntfipra-
tuiert sein kann. Oftmals können zur Herstellung der Die photoleitfähiee Schicht eines eleklronhntfipra-
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phischen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung rials mit einer Deckschicht aus einem Polymeren
kann aus einer einzelnen photoleitfähigen Schicht aus gemäß (a) kann das Polymer aus einem Homopolymer
einem Photoleiter und gegebenenfalls verschiedenen einer Carbonsäure bestehen oder einem seiner Teil-Bindemitteln
und/oder sensibilisierenden Zusätzen be- alkylester oder einem Copolymeren aus zwei oder
stehen oder aber aus zwei oder mehreren separaten 5 mehreren «,/5-äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren
Photoleiter enthaltenden Teilschichten oder einer oder oder einem Copolymeren aus einer oder mehreren
mehreren separaten Photoleiter enthaltenden Schich- Λ,/ϊ-äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit einem
ten gemeinsam mit einer oder mehreren separaten oder mehreren Teilalkylestem derartiger Säuren oder
Schichten mit sensibilisierenden Zusätzen für die einem Copolymeren von zwei oder mehreren Teil-Photoleiter
enthaltende Schicht oder enthaltenden io alkylestern von Λ,/5-äthylenisch ungesättigten Carbon-Schichten,
säuren. Werden Copolymere von zwei oder mehreren
Der elektrisch leitende Schichtträger des Aufzeich- Carbonsäuren oder Säurederivate des beschriebenen
nungsmaterials nach der Erfindung kann aus einem Typs verwendet, so ist das Molverhältnis der ver-
der üblichen bekannten elektrisch leitenden Schicht- schiedenen monomeren Komponenten zueinander, die
träger bestehen, wie er für die Herstellung elektro- 15 die Copolymeren bilden, nicht kritisch. Infolgedessen
photographischer Aufzeichnungsmaterialien üblicher- können Homopolymere einer Carbonsäure wie auch
weise verwendet wird. So kann der Schichtträger bei- Copolymere von zwei oder mehreren Carbonsäuren
spielsweise aus einem blattförmigem Material mit der verwendet werden.
erforderlichen Leitfähigkeit bestehen, z. B. einer Im Falle der Verwendung einer Deckschicht gemäß
Metallfolie oder leitfähigem Papier, worauf die photo- 20 (b), d. h. der Verwendung einer quervernetzbaren
leitfähige isolierende Schicht oder Schichten aufge- polymerisierten Mischung von Monomeren, sollen die
tragen sind. Andererseits kann der Schichtträger auch durch Copolymerisation erhaltenen Copolymeren minaus
einer Folie aus einem Polymeren bestehen, z. B. destens zu 25 Gewichtsprozent aus wiederkehrenden
einer Folie aus Celluloseacetat, Polyäthylen, Poly- Einheiten aus einer *,/3-äthylenisch ungesättigten
propylen, Poly(äthylenterephthalat) u. dgl., worauf 15 Carbonsäure oder einem ihrer Teiialkylester bestehen,
eine leitfähige Schicht aufgetragen worden ist. Die Zur Herstellung der Polymeren können dabei die
photoleitfähige Schicht oder photoleitfähigen Schich- bereits erwähnten Säuren und ihre Teiialkylester verten
können unter Verwendung der üblichen bekannten wendet werden. Die anderen organischen Verbin-Photoleiter
hergestellt werden, und zwar anorganischer düngen, welche zur Herstellung der copolymerisierten
wie auch organischer Photoleiter, wobei die Photo- 30 Monomerenmischung gemäß (b) verwendet werden
leiter Polymere oder Nichtpolymere darstellen können. können, können aus den verschiedensten organischen
Des weiteren können die Photoleiter beispielsweise Verbindungen mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen beauch
aus organometallischen Verbindungen bestehen. stehen, welche einen äthylenisch ungesättigten Rest
Um die Adhäsion zweier benachbarter Schichten aufweisen, der zur Copolymerisation mit den voreines
elektrophotographischen Aufzeichnungsmate- 35 erwähnten Carbonsäuren oder ihren Teilalkylestem
rials nach der Erfindung zu verbessern, kann es gege- geeignet ist. Typische geeignete, äthylenisch ungexätbenenfalls
vorteilhaft sein, das Aufzeichnungsmaterial tigte Verbindungen, die zur Copolymerisation verunter
Verwendung sogenannter Haftschichten oder wendet werden können, sind beispielsweise Vinylhaftverbessemder
Schichten herzustellen. So kann acetat, Vinylmethyläther, Vinylpyrrolidon, Styrol,
beispielsweise eine Haftschicht zwischen dem Schicht- 40 Acrylate und Methacrylate, einschließlich Alkylträger,
z. B. dem aus einer Polyäthylenterephthalat- acrylaten und Alkylmethacrylaten, z. B. Methylmethfolie
bestehenden Schichtträger und der leitfähigen acrylat und Butylmethacrylat. Derartige äthylenisch
Beschichtung, z. B. einer Schicht aus aufgedampftem ungesättigte organische Verbindungen werden beiNickel,
angeordnet werden, oder aber eine Haftschicht spielsweise auch in der US-PS 34 59 795 beschrieben,
kann beispielsweise zwischen der leitfähigen Schicht 45 Die zur Herstellung der Deckschichten verwendbaren
und der isolierenden Photoleiterschicht angeordnet Copolymerisate können nach üblichen bekannten
sein. Derartige Haftschichten können in besonders Coporyrnerisierungsmethoden hergestellt werden, z. B.
vorteilhafter Weise beispielsweise ans Mischpolymeri- durch Suspensionspolymerisation oder Emulsionspolysaten des Vinylidenchlorides bestehen, z. B. aus Vinyl- merisation.
idenchlorid-Acrylnitril-Acrylsäure-Terpolymeren oder 50 Im Falle der Erzeugung einer Deckschicht gemäß (c)
meren. a^-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure and einem
lierende Schicht eines elektrophotographischen Auf- angesättigten organischen Verbindung verwendet
aus einem der beschriebenen Vernetzungsmittel und zueinander derart gewählt werden, daß die Polymeren·
einem Polymer oder einem Polymerengemisch auf- mischung zu mindestens 25 Gewichtsprozent au;
gebracht. einem Polymeren von einer oder mehreren »,/Mithy
gemäß (a) verwendet, so können die Polymeren aus 60 Teiialkylester besteht. Zar Herstellung dieser Poly
den verschiedensten Carbonsäuren oder Carbonsäure- meren können die bereits erwähnten Carbonsäure!
estern hergestellt werden, z. B. ausgehend von Meth- und ihre Teiialkylester verwendet werden. Zar H«
tcrylsäure, Itaconsäure, Acrylsäure, Maleinsäure, Cro- stellung des zweiten Polymeren können die bereit
tonsäure. Fumarsäure und Citraconsäure. Die Carbon- erwähnten äthylenisch ungesättigten organischen V«
säuren weisen dabei vorzugsweise mindestens 3 bis 65 bindungen verwendet werden,
etwa :o Kohlenstoff atome auf, insbesondere 3 bis Im Falle der Herstellung einer Deckschicht gemä
8 Kohkrst ifTatome. (c) hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, ei
9 10
einem Polymeren einer «,ö-ätr.ylenisch ungesättigten vernetzbaren Polymeren und einem Milamin-Form-
Säure und einem Vinylacetatpolymeren. aldehydharz oder einem Vernetzungsmittel mit.end-
Vorteilhafte zur Herstellung einer Deckschicht eines ständigen Iminoresten laßt sich in vorteilhafter weise
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials nach beispielsweise bei Temperaturen von 65 bis« L
der Erfindung geeignete quervernetzbare Polymere sind 5 härten. Aus diesem Grunde lassen sich endstandige
heisnielsweise· Iminoreste aufweisende quervernetzende Verbindun-
p ' gen und Melamin-Formaldehydharze in besonders
1 Poly(acrylsäure), vorteilhafter Weise zur Erzeugung der Deckschichten
verwenden.
2. Poly(methacrylsäure), 10 Gegebenenfalls können die Deckschichten eines er-
3. Poly(itaconsäure), findungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeich-
.... ι · . c»„.«i ,.„λ χΛαΐΑίη^ιιη» nungsmaterials noch übliche Füllstoffe enthalten, z. B.
4. Mischpolymerisat aus Styrol und Maleinsäure, ^ ^ siHdumdioxyd oder Titandioxyd.
5. Mischpolymerisat aus Vinylpyrrolidon und Acryl- Vorzugsweise haben die Deckschichten eine Dicke
säure, 15 von etwa 0,07 bis etwa 10 Mikron, insbesondere von
6 Mischpolymerisat aus Styrol und Methacrylsäure, etwa 0,1 bis etwa 5 Mikron, im trockenen Zustand
v w , . . , . A gemessen. Die übrigen Schichten eines elektrophoto-
7. Mischpolymerisat aus Methylmethacrylat und graphischen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfin-Methacrylsaure,
dung können dje für elektrophotographische Aufzeich-
8. Mischpolymerisat aus Acetoacetoxyäthylmeth- 20 nungsmaterialien üblichen Dicken aufweisen,
acrylat und Vinylacetat, Die Deckschichten elektrophotographischer Auf-
9 Mischung aus Poly(acrylsäure) und Poly(vinyl- Zeichnungsmaterialien nach der Erfindung sind vor-
*. Miscnung aus rUlJ-v 1 1 ■" zugsweise transparent oder mindestens transluzent fur
acctat>· . . elektromagnetische Strahlung des Typs, demgegenüber
10. Mischung aus Poly(acrylsäure) und einem Misch- 25 dlc unter den Deckschichten angeordneten photoleit-
polymerisat aus Vinylbutyral, Vinylacetat ur d fähigen Schichten empfindlich sind. Ist der leitfähige
Vinylalkohol. Schichtträger des Aufzeichnungsmaterials, auf den die
photoleitfähige Schicht aufgetragen ist, transparent
Das Auftragen der photoleitfähigen isolierenden oder transluzent, so kann die photoleitfähige Schicht
Schicht auf einen Schichtträger oder das Auftragen 3<>
auch durch die Rückseite des Schicht trägers belichtet der Deckschicht auf die photoleitfähige isolierende werden. In derartigen Fällen braucht die Deckschicht
Schicht bei der Herstellung eines elektrophotographi- nicht transparent oder transluzent zu sein,
»chen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung Die Deckschichten elektrophotographischer Aufkann
nach üblichen bekannten Beschichtungsverfahren Zeichnungsmaterialien nach der Erfindung sind elekerfolgen.
So kann das Auftragen der Schichten auf den 35 trisch isolierende Deckschichten. In typischer Weise
Schichtträger beispielsweise durch Sprühbeschichtung, weisen die Deckschichten einen spezifischen Wider-Eintauchbeschichtung,
Wirbelbeschichtung, Beschich- stand von mindestens etwa 1016 Ohm/cm, gemessen
tung mittels eines Beschichtungstrichters, Beschichtung bei einer 50° „igen relativen Luftfeuchtigkeit auf. Bei
mittels eines sogenannten Luftmessers od. dgl. erfolgen. diesem Wert handelt es sich jedoch lediglich um einen
Nach dem Aufbringen der Beschichtungsmasse zur 4° ungefähren Widerstandswert, d. h., je nach dem im
Erzeugung der Deckschicht auf die Oberfläche der Einzelfalle angewendeten elektrophotographischen Prophotoleitfähigen
Schicht eines elektrophotographischen zeß können die Deckschichten auch einen geringeren
Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung wird die Widerstand aufweisen.
aufgebrachte Masse gehärtet oder fixiert. In zweck- Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher
mäßiger Weise erfolgt dies durch Erhitzen der flüssigen 45 veranschaulichen.
aufgebrachten Beschichtungsmasse. Als zweckmäßig Bei den in den Beispielen beschriebenen Aufzeich-
hat sich ein Erhitzen in Luft auf eine Temperatur nungsmaterialien bestand der leitfähige Schichtträger
oberhalb 50cC vorzugsweise von etwa 65 bis etwa aus einer Poly(äthylenterephthalat)folie, gegebenen-
150' C, erwiesen, wobei die Erhitzungszeit wenige falls mit einer Haftschicht, auf der eine im Vakuum
Minuten bis mehrere Stunden betragen kann, um die 50 aufgedampfte Nickelschicht aufgetragen worden war.
aufgebrachte Schicht zu trocknen und zu härten. Bei Auf die leitfähige Nickelschicht wurde dann eine
diesem Trocken- und Härtungsprozeß wird die stark phototeitfähige Schicht mit einem Triarylmethan-
oder hoch quervernetzte Deckschicht erhalten. In der photoleiter, einem Bindemittel und einem eo-kristal
Regel hat es sich als zweckmäßig erwiesen, eine Er- linen Komplex aus einem Harz und einem Thiapyry
hitzung auf eine relativ hohe Temperatur zu ver- 55 !iumfarbstoff, wie in der US-PS 3615 414 beschrie
meiden, ran sicherzustellen, daß die photoleitfähige ben, aufgetragen. Auf dieses Aufzeichnungsmateria
Schicht nicht nachteilig beeinflußt wird. Dies bedeutet, wurden dann Deckschichten, wie in den folgend«
daß die hn Einzelfalle anwendbare Härtungstempe- Beispielen beschrieben, aufgetragen.
raruT nicht nur von der Zusammensetzung der Deck- Nach dem Auftragen der Deckschichten wurden di<
schicht abhängt, sondern vielmehr auch von der im 60 Aufzeichnungsmaterialien getestet, indem sie Bedin
Einzelfalle verwendeten Photoleiterschicht Bei Be- gungen ausgesetzt wurden, wie sie bei der Entwickhinj
Schichtung von organische Photoleiter aufweisenden der Aufzeichnungsmaterialien auftreten, ϊη manch«
Photoleiterschichten hat es sich im allgemeinen als Beispielen bestand der elektrophotographische Ent
vorteilhaft erwiesen, relativ niedrige Härtungstempe- Wicklungsprozeß aus dem Aufladen, Exponieren u»
raturen anzuwenden, beispielsweise Temperaturen von 65 Entwickeln des elektrostatischen Ladungsmasten
etwa 50 bis 150° C, um eine Schädigung der Photo- Dabei wurden die Aufzeichnungsmaterialien zunäefc
leiter zu verhindern. Eine Deckschicht aus einem quer- im Dunkeln auf ungefähr 600 Volt (negativ) aufgc
vernetzbaren Polymeren oder einem Gemisch aus quer- laden und danach unter Verwendung einer LichtqusD
von 3000° K einer Bildvorlage exponiert, worauf das erhaltene elektrostatische Ladungsmuster durch Magnetbürstenentwicklung
entwickelt wurde, und zwar unter Verwendung eines Entwicklers aus feinverteilten
pigmentierten Tonerpartikeln aus einem Carbonatpolymeren mit einer Inherent-Viskosität von etwa 0,15
und vergleichsweise größeren magnetischen Trägerpartikeln. Zwecks genauerer Beschreibung der Tonerpartikeln
wird auf die FR-PS 20 90 986 verwiesen. Anschließend wurden die Tonerpartikeln auf ein
Papierblatt übertragen oder durch ungefähr 30 Sekunden langes Erhitzen auf etwa 1300C auf dem Aufzeichnungsmaterial
zusammengeschmolzen.
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien eignen sich hervorragend zur Verwendung in Systemen,
in denen die Tonerkonzentration gesteuert wird, und zwar durch Ermittlung des Potentials, das von einer
Magnetbürste erzeugt wird, wenn diese in periodischer Weise mit nicht aufgeladenen Bezirken des elektrographischen
Aufzeichnungsmaterials in Kontakt kommt, wie es beispielsweise in der DT-PS 12 32 112
beschrieben wird.
In manchen der folgenden Beispiele wurden die mit einer Deckschicht versehenen Aufzeichnungsmaterialien
einem sogenannten Wassertropfentest unterworfen, um den Widerstand der Deckschicht gegenüber
der Ausbildung von Wasserflecken zu ermitteln. Dieser Test wurde wie folgt durchgeführt:
Auf die Oberfläche des zu testenden elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials wurde zunächst
ein Tropfen destillierten Wassers aufgetragen. Der Wassertropfen wurde auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
etwa 1 Stunde lang belassen. Das nach einer Stunde noch vorhandene Wasser wurde dann
abgelöscht. Das Aufzeichnungsmaterial wurde dann visuell dahingehend überprüft, ob der Wassertropfen
zu irgendwelchen nachteiligen Effekten auf dem Aufzeichnungsmaterial geführt hat. Aufzeichnungsmaterialien
mit einem schlechten Verhalten während dieses Testes lassen sich leicht von solchen Aufzeichnungsmaterialien
unterscheiden, die sich bei Durchführung dieses Testes gut oder zufriedenstellend verhaken. Dies
bedeutet, daß Aufzeichnungsmaterialien mit einer unbefriedigend wirkenden Deckschicht nach Durchführung
des Wassertropfentestes ein schleieriges, oftmais kristallines Aussehen in dem Bezirk zeigen, in
dem der Wassertropfen aufgebracht wurde. Dieses Aussehen beruht ganz offensichtlich auf der Einwirkung
des Wassertropfens aof das Deckschichtmaterial,
z. B. durch Eindringen des Wassertropfens in die Deckschicht oder durch Auslaugen von Stoffen in der
Deckschicht Andererseits zeigen Aufzeichnungsmaterialien mit gut wirksamen Deckschichten keinen
Wasserschleier oder Wasserflecken in den Bezirken, in denen auf die Deckschichten Wassertropfen aufgebracht
wurden.
Auf verschiedene Abschnitte ein und desselben elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials wurden verschiedene Deckschichten aufgebracht.
Dies Beispiel veranschaulicht die verbesserte Widerstandsfähigkeit
elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung gegenüber dem Auftreten von Wasserflecken im Vergleich zu Auf- «5
Zeichnungsmaterialien mit Deckschichten mit geringeres Mengen an quervernetzenden Verbindungen,
jedoch sonst gleichem Aufbau der Deckschienten.
Die im einzelnen erhaltenen Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen I bis V zusammengestellt. Wie sich
aus den erhaltenen Ergebnissen ergibt, zeigen erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterialien mit Deckschichten
mit einem Gehalt an Vernetzungsmitteln von 10% oder mehr einen zufriedenstellenden oder
guten Widerstand gegenüber der Ausbildung von Wasserflecken, wohingegen Deckschichten mit einem
Gehalt an Vernetzungsmitteln von weniger als 10% eine schlechte Widerstandsfähigkeit gegenüber der
Ausbildung von Wasserflecken zeigen.
In allen Fällen wurden die Deckschichten aus alkoholischen Lösungen auf die photoleitfähigen Schichten
aufgetragen. Die aufgetragenen Deckschichten wurden dann getrocknet und in gleicher Weise erhitzt, um die
Quervernetzung zu bewirken und um die Deckschicht zu härten. In typischer Weise wurden die Deckschichten
3 bis 5 Minuten lang auf etwa 1200C erhitzt.
Im Falle der Tabellen 1 bis HI bestand das Vernetzungsmittel aus einem Hexamethoxymcthylmelaminharz.
In Tabelle IV bestand das Vernetzungsmittel aus einem Prepolymeren mit endständigen Iminresten,
und in Tabelle V bestand das Vernetzungsmittel aus einem Harnstoff-Formaldehydharz.
Das quervernetzbare Polymer, das zur Herstellung der Aufzeichnungsmatenalien der Tabelle I verwendet
wurde, bestand aus einem Homopolymeren, nämlich Poly(acrylsäure). Im Falle der Tabelle II bestand das
quervernetzbare Polymer aus einer Mischung aus einem Homopolymeren, nämlich Poly(acrylsäure) (A)
und einem Homopolymeren, nämlich Poly(vinylacetat) (B). Im Falle der Tabelle III bestand das quervernetzbare
Polymer ebenfalls aus einem Gemisch aus dem Homopolymeren (A) und dem Homopolymeren (B).
Im Falle der Tabellen IV und V bestand das quervernetzbare
Polymer aus ebenfalls einem Homopolymeren, nämlich Poly(acrylsäure).
Wie sich aus den Ergebnissen der Tabellen I bis V ergibt, zeigen Deckschichten, die sich von den erfindungsgemäß
verwendeten Deckschichten lediglich durch einen geringeren Gehalt an Vernetzungsmittel
unterscheiden, eine geringere oder schlechte Widerstandsfähigkeit gegenüber der Ausbildung von Wasserflecken.
Aufzeichnungsmaterialien mit derartigen Deckschichten mit einem unzureichenden Widerstandsvermögen
gegenüber der Ausbildung von Wasserflecken zeigen bei ihrer Verwendung in üblichen
Büro-K-opiervorrichtungen bei mäßiger oder relativ
hoher Luftfeuchtigkeit eine laterale Leitfähigkeit, wodurch eine sogenannte Bildausbreitung erfolgt, d. h.
fusselige, diffuse und unscharfe Bilder erbalten werden.
Tabelle Ϊ
Versuch Gewichtsprozent Gewichtsprozent Verhalten beim
Nr. Polymer Vernetzangs- Wasserflecken-
Nr. Polymer Vernetzangs- Wasserflecken-
inittel tesi
0 | 100 |
1 | 95 |
2 | 90 |
3 | 80 |
4 | 60 |
5 | 40 |
6 | 20 |
7 | 10 |
8 | 5 |
0
S
10
20
40
60
80
90
95
S
10
20
40
60
80
90
95
schlecht
schlecht
schlecht
schlecht
schlecht
befriedigend
befriedigend
gut
gat
13
Ver | Gewichts | Gewichts | Gewichts | Verhalten |
such | prozent | prozent | prozent | beim Wasser |
Nr. | Polymer A | Polymer B | Vernetzungs | fleckentest |
mittel |
97,50
92,60
87,75
78,00
58,50
39,00
19,50
9,75
4,90
2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 2,50
0,0
4,90
9,75
19,50
39,00
58,50
78,00
87,75
92,60
Ver | Gewichts | Gewichts | Gewichts | Verhalten |
such | prozent | prozent | prozent | beim Wasser |
Nr. | Polymer A | Polymer B | quer | fleckentest |
vernetzende | ||||
Verbindung |
90,0
85,5
81,0
72,0
54,0
36,0
18,0
9,0
4,5
10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0
0,0
4,5
9,0
18,0
36,0
54,0
72,0
81,0
85,5
Versuch Gewichtsprozent Gewichtsprozent Verhalten beim Nr. Polymer Vernetzungs- Wasserflecken
mitte] test
100 95 90 80 60 40 20 10
0 5
10 20 40 60 80 90
Versuch Gecrozent Gewichtsprozent Verhalten beim Nr. Polymer qoerveraetzende Wasserflecken-
100 60 50
0 40 50
wurde. Die Lösung wurde dann auf das Aufzeichnungsmaterial derart aufgetragen, daß eine Deckschicht
einer Dicke von trocken gemessen, ungefähr 0,5 Mikron erhalten wurde. Die Deckschicht wurde
dann durch Erhitzen auf eine Temperatur von 65 bis 95° C gehärtet. Die Adhäsion dieser Deckschicht
schlecht gegenüber der photoleitfähigen Schicht erwies sich
schlecht als gut.
schlecht Des weiteren wurde ein entsprechendes Aufzeich-
befriedigend io nungsmaterial mit einer Deckschicht aus Poly(acrylbefriedigend
säure) allein hergestellt. Die aus Poly(acrylsäure) allein befriedigend hergestellte Deckschicht wies eine sehr schlechte Adgut
häsion gegenüber der photoleitfähigen Schicht auf und
gut zeigte ein sehr geringes Widerstandsvermögen gegengut 15 über der Ausbildung von Wasserflecken.
Die Adhäsion der Deckschicht auf der photoleitfähigen Schicht läßt sich leicht durch Verwendung
eines druckempfindlichen Bandes ermitteln. Es wurde ein Stück eines etwa 1,25 cm breiten Bandes mit dem
Daumen auf die Deckschicht gedrückt und danach abgezogen. Die Adhäsion ist schlecht, wenn sich die
gesamte Deckschicht unter dem Band und etwas von der Deckschicht benachbarter Bezirke abziehen läßt.
Die Adhäsion ist mäßig, wenn sich fast die gesamte schlecht 25 Deckschicht unter dem Band wegziehen läßt, jedoch
schlecht keine Deckschicht benachbarter Bezirke. Die Adhä-
schlecht sion ist gut, wenn sich nur eine geringe Menge der
befriedigend Deckschicht entfernen läßt und ausgezeichnet, wenn befriedigend die Deckschicht überhaupt nicht entfernbar ist.
befriedigend 3„ Die stark vernetzte Polymerendeckschicht zeigt nur
befriedigend sehr wenig oder keine Mikroniederschläge. Des weigut
teren verschmutzte das elektrophotographische Auf-
gut zeichnungsmaterial nach der Erfindung nicht, wenn
es einem Entwicklungsprozeß unter Verwendung einer elektrographischen Magnetbürste unterworfen wurde.
Die aus dem hoch vernetzten Polymer aufgebaute Deckschicht zeigte des weiteren kaum einen Abrieb
nach Erzeugung von 5000 Abzügen durch Magnetbürstenentwicklung.
Die Adhäsion (Abnutzungswiderstand) wurde dadurch bestimmt, daß das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
auf einer Druckwalze befestigt wurde, wobei die Deckschicht in Kontakt mit einer
Magnetbürste gelangte. Die Bürste wies einen Durchme"T
von 11,4 cm auf und rotierte 20 Minuten lang mit einer Geschwindigkeit von 45 Umdrehungen pro
Minute.
Wurde nur wenig der Deckschicht entfernt, so war der Abrieb gering, wurde etwa 50% der Deckschicht
entfernt, so war der Abrieb mäßig. Wurde praktisch
die gesamte Deckschicht entfernt, so war der Abrieb
stark.
Im vorliegenden FaBe wurde ein nur sehr geringer
Abrieb festgestellt, d. h., die Abriebwiderstandsfähigkeit war gut.
schlecht
schlecht
gut
gut
gut
gut
gut
gut
schlecht
gut
gut
Es wurde ein weiteres elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial des beschriebenen Typs mit einer
Deckschicht aus 50 Gewichtsprozent Polyacrylsäure) und 50 Gewichtsprozent eines trifunktionellen endständige Aminreste aufweisenden Prepolymeren als
Verntzsmittel hergestellt. Das Polymerengemisch wurde in Methanol gelöst, derart, daß eine polymere
Lösung mit einem Feststoffgehalt von 3% erhalten
Es wurden drei Aufzeichimiigsmaterialien des im
Beispiel 1 beschriebenen Typs hergestellt, wobei die
Dicken der Deckschichten, trocken gemessen, 1,
und 3 μ betragen. Die erhaltenen Aufzeichnungsmaterialien worden dann, wie hn Beispiel 2 beschrie
ben, getestet. Es worden entsprechcaue Ergebnisse,
wie im Beispiel 2 beschrieben, erhalten.
Unter Verwendung eines elektrophotographischeri Aufzeichnungsmaterial des im Beispiel 2 beschrie·
fr» Typs, dessen eine HMfte eine 1 μ dicke Deck ^^^^Z
schicht aus quervemetztem Polymer gemäß Beispiel 2 mensat ^d «JB Aufzeichnungsmateaufwies
und dessen andere Hälfte keine Deckschich f 1^e T^Äd^bSieben, ohne Deckschicht
aufwies, wurden 3000 Abzüge hergestellt Die mit rial^ ™^£^^ιο Gewichtsprozent des
einer Deckschicht versehene Hälfte ließ sich betracht- 5 ^.^^^SSSdständige Iminoreste auflich
besser reinigen. Nach dem Reinigen hmterbheb °°^f^J^SΓαΙΓGewichtsprozent des
auf der mit einer Deckschicht versehenen Seite kein ^?*™J££?S Vinylpyrrolidon und Acryl-Restbild,
wohingegen auf der Seite, die keine Deck- ^^^^^ JSSS ^ Deckschicht erschicht
aufwies, nach dem Reinigungsprozeß em klares saure ^chtet üer ^ B ^ Die
mattes Bild hinterblieb. » ^^wU -froren gemessen - eine Dicke
Beispiels von etwa 1 μ auf. Das erhaltene Aufzeichnungsmate-
Äquimolare Mengen Styro, und Maleinsäureanhy- %™^*™^SgFS^J^
drid wurden im Benzol als Lösungsmittel mit 1% ^n " ^1 ^65 8 ^zeichnete Abriebeigenschaf-
Benzoylperoxyd bis auf 80°C erhitz^ wobeieme Am- .5 ^^^^^^,,^ und Adhäsions-
fällungs-Polymerisation einsetzte. Um die Polymen- ten, ~™τ
sation unter Kontrolle zu bringen, wurde das Reak- «genschaften auf.
tionsgefäß von außen gekühlt. Das ausgefällte Poly- .
merisat wurde abfütriert und in Aceton gelöst, dem- B e ι s ρ
zuvor ein 50 %iger Oberschuß der Wassermenge züge- » elektrophotOgraphisches Aufzeichnungsmaterial
setzt wurde, die zur Hydrolyse des Anbydnds; erforder- Ei«"«ζ^^^^ Typs ohne Decklich
war. Die erhaltene Lösung wurde über Nacht auf des im «*«ΡΚ Mischung aus 50 Gewichts-Rückflußtemperatur
erhitzt und dann in Wasser ge- «*£*™£ ^ständige minoLte aufwehenden
gössen, wodurch das Reaktionsprodukt naml.ch ein g°«J*^ 6^ 50 Gewichtsprozent Poly(meth-M.schpolymerisat
aus Styrol und Maleinsäure, aus- *5 ^^^^^, Das Auftragen der Deckfäll d d hlh
py y ^^^^^, Das Auftrag
gefällt wurde, „d-ut Prfolote aus einer 3%igen methanolischen
i lkhhih Afeichnungsmate sch cht *™&™S™™j£* ih b
fällt wurde, „d-ut Prfolote aus einer 3%igen methanolischen
Ein elektrophotOgraphisches Aufzeichnungsmate- sch cht *™&c™S d™™{j£*eQea Schicht betrug
rial des im Beispiel 2 beschriebenen Aufbaues wurde ^"^Lj^ _ ι Mikron,
mit einer Mischung aus 10 Gewichtsprozent eines aus -^e^kScht wurde durch 3 bis 5 Minuten langes
einem Diglycidyläther bestehenden Verneuungsrnittels 30 »^215^x25«^ von 120°C gehärtet,
und 90 Gewichtsprozent des in der beschriebenen ^™^^hnungsmaterial wies ausgezeichnete Ab-Weise
hergestellten Mischpolymerisates aus Styrol und J^J^SfSd einen ausgezeichneten Wider-Maleinsäureanhydrid
beschichtet. Das Auftragen der J^JSSSS <ta^Einwirkung von Wasser auf. Des
Schicht erfolgte aus einer 3%igen methanolischen ^.fJ^Jen nur sehr geringe Mengen von MikroLösung.
Die aufgetragene Deckschicht wies im trocke- 35 ^^Ξ^ηίΚ«^^.
nen Zustand eine Dicke von etwa 1 μ auf. Das be- niederschlagen testgesiei.i.
schichtete Aufzeichnungsmaterial wurde dann 10 bis
12 Minuten lang bei 1200C gehärtet. Der Abrieb der B e ι s ρ ι e I V
Deckschicht war gut Gut waren ebenfalls die Ergeb- elektrophotOgraphisches Aufzeichnisse
des Wassertropfentestes. 4» J^Jg«^ jm ^f2 beschriebenen Auf-
B e i s ρ i e 1 6 baues ohne Deckschicht wurde mit einer Mischung
Ein elektrophotOgraphisches Aufzeichnungsmaterial aus 70% ein« MUchPO^ymerisaU aus S|rol und
des im Beispiel 2 beschriebenen Aufbaues ohne Deck- Methacryteauremd 3Ü^™P PrepolymCren als
schicht wurde mit einer Mischung, bestehend au* 45 ständige In»»«^Jg™£ΓθεΓ Auftrag der Deck-
20 Gewichtsprozent eines endständige Iminoreste auf- ^^"X^^^^^aJa^lisdbta
weisenden Prepolymeren und 80 Gewichtsprozent "^* ^^"j^-ig«, Schidit betrug
li Stl d Maleinsäure Losung Du: Dicke der auigetrage
weisenden Prepolymeren und 80 Gewichtsprozent ^ ^^j^-ig«, Schidit betrug
eines Mischpolymerisates aus Styrol und Maleinsäure, Losung. Du: Dicke der auigetrage
hergestellt wie im Beispiel 5 beschrieben beschichtet. ~t™*en *™%£^ Volymer wurde hergestellt
f d Shiht f d Aufzeichnungsmate 5<>
Das Φ»^™™*?* S Mi 5 G
hergestellt wie im Beispiel 5 b %£^ Volymer wurde hergestellt
Der Auftrag der Schicht auf das Aufzeichnungsmate- 5<>
Das Φ»^™™*?* S Mischung aus 55 Ge-
rial erfolgte'aus einer 3 %igen methanolischen Lösung. d'i^^^^^^GS2!p5«iit Meth-
Die aufgetragene Schicht hatte - trocken gemessen - ^Jg^^joTj^^ i
wies einen ausgezeichneten Abriebwiderstand, ein ermittelt.
ausgezeichnetes Wasserwiderstandsvermögen und aus- im
gezeichnete sensitometrische Eigenschaften auf. Die B e ι s ρ ι e ι ιυ
Adhäsion war gut. Es wurden keine Mikronieder- 6o ographisches Aufzeichnungsmaterial
schlage oder Ablagerungen beobachtet. deSii M^2 bSdfriebeiien Aufbaues ohne Deck-
n . - .- schicht wurde mit einer Mischung aus 70 Gewichts-
Beispiel 7 nl eines Mischpoiymerisates aus Styrol und
Zunächst wurden in Tetrahydrofuran als Lösungs- a5 Acrylsäure -^^^^^ζ-^Γ jfSÄ
mittel gleiche Mengen Vinylpyrrolidon und Acrylsäure Iminoreste ^^^ea O^%^ng dcr Deckschicht
bei 60°C unter Verwendung von Azob.sisobutyro- »<Ug">^| J^^iiüLrfil^ Löiaeg. Die
nitrat als Polymerisationsinitiator copolymensiert. erfolgte aus einer i /„igen mc
/J
Dicke der Deckschicht betrug — trocken gemessen —
1 μ. Das querveraetzbare Polymer wurde hergestellt durch Copolymerisation einer Mischung von etwa
eOGewichWnt Styrol und 40Gewichtsprozent
Acrylsäure. Abriebwiderstand und Widerstandsvcrmögen
gegenüber Wasser der Schicht waren gut.
B e i s ρ i e 1 11
Ein weiteres elektrophonisches Auizeich- »
nungsmaterial des im Beispiel 2 beschriebenen Aufbaues ohne Deckschicht wurde mit einer Mischung
aus 90 Gewichtsprozent eines Mischpolymerisates aus Methyhnethacrylat und Acrylsäure und 10 Gewichts-Prozent
eines endständige Iminoreste aufweisenden Prepolymeren als Vernetzungsmittel beschichtet Der
Auftrag der Deckschicht erfolgte aus einer 3%igen menschen Lösung. Die Schichtdicke der Deckschicht
betrug — trocken gemessen — 1 μ.
Die Abriebcharakteristika, das Widerstandsvermögen gegenüber dem Angriff von Wasser und die sensitometrischen
Eigenschaften waren ausgezeichnet. Es wurde nur eine sehr geringe Mikroniederschlagsmenge
festgestellt.
Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial des im Beispiel 2 beschriebenen Aufbaues ohne Deckschicht
wurde mit einer Mischung aus 80 Gewichts-Prozent eines Mischpolymerisates aus Methylmeth-Scrylat
und Methacrylsäure und 20 Gewichtsprozent eines endständige Iminoreste aufweisenden Prepolymeren
beschichtet. Der Auftrag der Deckschicht erfolgte aus einer 3%igen methanolischen Lösung. Die
Dicke der Deckschicht betrug-trocken gemessen-
Das quervemetzbare Polymer wurde hergestellt durch Copolymerisation einer Mischung aus etwa 68
bis 76 Gewichtsprozent Methylmethacrylat und 32 bis 24 Gewichtsprozent Methacrylsäure.
Die Abriebcharakteristika waren sehr gut. Es wurden keine sichtbaren Mikroniederschläge festgestellt,
nachdem das Aufzeichnungsmaterial dem beschriebenen elektrographischen Entwicklungsprozeß einschließlich
Aufladen, Exponieren und Entwickeln unterworfen wurde.
B e i s ρ i e 1 13
»uktronhotoeraphisches Aufzeichnungsmaterial
™^, whnebenen Aufbaues ohne Deck-
^gJ1 m^r1Lchung aus 90Gewichts-
^hpolymerisates aus Butylmethacry-P ^,^säire und 10 Gewichtsprozent eines
endständige Iminoreste aufweisenden Prepolymeren beschichtet Der Auftrag der Deckschicht erfolgte aus
einer 3%igen,^"^^f^f* ^
Butylmetnacryiai
sa"r? heEhh
sa"r? heEhh
Eigenschaften des
Copoly-
aus 62 Gewichtsprozent Gewichtsprozent Methacryl-
und sensitometrischen waren sehr
g
gegenüber der
gegenüber der
Wasser war ausge-Sril oben
beschriebenen eieKiroP™l"S F - d E°
prozeß emschheßlich Aufladen, Exponieren und bnt wickeln unterworfen wurde.
Beispiel 14
£in elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
£in elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
des im Beispiel 2 beschrieb«nen. ^J^"65^JSUs"
schicht wurde mit einer Mischung aus ^ Uewichtsprozent
e.nes Musdipolyinensate aus^ Styrol und
Itaconsäure und 5? GewichUprozent e^sendsmndge
Iminoreste aufweisenden .^g™
Der Auftrag aer Deckschicht enolgte
methanohschen Losung. Die Dicke der Deckschicht
Der Auftrag aer Deckschicht enolgte
methanohschen Losung. Die Dicke der Deckschicht
betrug - trocken gemessen — 1 μ· her„e,tellt
Das quervemetzbare Polymer wurdeι herge stellt
durch Copolymerisaüon einer Mischung von etwa
56 Gewichtsprozent Styrol und 43 Gewichtsprozent
Itaconsäure. „♦,·„.!,„.,
Die Abriebe.genschaften und sensitometrischen Eigenschaften sowie das Widerstandsvermogen gegenüber
der Einwirkung von Wasser waren ausgezeichnet. Die Adhäsion war gut, und es wurden keine sichtbaren
Mikroniederschläge festgestellt, wenn das Aufzeichnungsmaterial den beschriebenen e ektrophotographisehen
Entwicklungsprozeß einschließlich Aufladen, Exponieren und Entwickeln unterworfen wurde.
Claims (3)
1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden Schichtträger,
mindestens einer photoleitfähigen Schicht und einer elektrisch isolierenden, hydrophoben Deckschicht,
die
a) aus einer polymeren, quervernetzten, «,/?-ungesättigten
Carbonsäure oder einem solchen, Alkylestergruppen enthaltenden Polymerisat,
b) aus einem quervernetzten Mischpolymerisat aus mindestens 25 Gewichtsprozent einer
α,/5-ungesäitigten Carbonsäure oder einem
solchen Alkylester und mindestens einer ungesättigten Verbindung mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen
oder
c) aus einer Mischung aus mindestens 25 Gewichtsprozent
einer polymeren, quervernetzten, Λ,/9-ungesättigten Carbonsäure oder
einem solchen Alkylestergruppen enthaltenden Polymerisat und mindestens einer polymeren,
quervernetzten, ungesättigten Verbindung mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen
besteht, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht enthält, deren polymere Verbindung
mit mindestens 10, vorzugsweise mit mindestens 20 Gewichtsprozent eines Vernetzungsmittels quervernetzt ist.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht
enthält, deren polymere Verbindungen mit einem Diepoxyd, einem Aminoplast, vorzugsweise einem
Melamin-Formaldehyd-Harz oder einem Phenol-Aldehyd-Harz,
einem Dialdehyd, Formaldehyd, einer Bis-(vinylsulfonyl)-Verbindung oder einem
Vernetzungsmittel mit endständigen Iminogruppen quervernetzt ist.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Deckschicht
enthält, die aus einer quervernetzten Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Polyitakonsäure, einem
quervc-rnetzten Styrol-Maleinsäure-Mischpolymerisat,
Vinylpyrrolidon - Acrylsäure - Mischpolymerisat, Styrol - Methacrylsäure - Mischpolymerisat,
Methacrylsäureacetoacetoxyäthylester - Vinylacetat-Mischpolymerisat, einer Mischung aus quervernetzter
Polyacrylsäure und Polyvinylacetat oder einer Mischung aus quervernetzter Polyacrylsäure
und einem quervernetzten Vinylbutyral-Vinylacetat-Vinylalkohol-Mischpolymerisat
besteht.
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US27566572A | 1972-07-27 | 1972-07-27 | |
US27566572 | 1972-07-27 | ||
US05/339,681 US4062681A (en) | 1972-07-27 | 1973-03-09 | Electrophotographic element having a hydrophobic, cured, highly cross-linked polymeric overcoat layer |
US33968173 | 1973-03-09 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2338029A1 DE2338029A1 (de) | 1974-02-14 |
DE2338029B2 true DE2338029B2 (de) | 1975-10-02 |
DE2338029C3 DE2338029C3 (de) | 1976-05-20 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1424429A (en) | 1976-02-11 |
JPS4946745A (de) | 1974-05-04 |
FR2194989A1 (de) | 1974-03-01 |
CA986766A (en) | 1976-04-06 |
DE2338029A1 (de) | 1974-02-14 |
FR2194989B1 (de) | 1978-10-13 |
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Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |