DE2404919C2 - Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen AufzeichnungsmaterialsInfo
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Description
Es sind verschiedene Arten von elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien bekannt, die in der Praxis, insbesondere in der elektrostatischen Reproduktionstechnik,
Verwendung finden, beispielsweise Selenschichten oder Spezialpapiere, die mit einer
photoleitenden Schicht beschichtet sind. Für die photoleitende Schicht wird überwiegend ZnO mit einem
Bindemittel verwendet.
Selenphotoleiter können wiederholt elektrisch aufgeladen und entladen werden, ohne daß es zu einer
schnellen Ermüdung oder Zerstörung der Photoleiterschicht kommt. Verglichen mit Selen als Photoleiter
stelit jedoch ZnO ein preiswerteres Material dar.
Photoleiterschichten mit in Bindemitteln bekannter Zusammensetzungen eingelagertem ZnO können jedoch
nur etwa 10 bis 20 mal aufgeladen und entladen, d. h. für die elektrophotographische Bildaufzeichnung
verwendet werden. Nach mehreren Zyklen ergeben dann auftretende Ermüdungs- bzw. Alterungserscheinungen
der genannten Photoleiterschicht eine langsamere, bzw. zu langsame Aufladung in bekannten
elektrostatischen Kopiergeräten. In Folge der genannten Ermüdungs- bzw. Alterungserscheinungen ergibt
sich auch eine kleinere Ladungsaufnahme, d. h. ein zu kleines Sättigungspotential, was zu einer unzureichenden
Bildqualität führt. Außerdem ergeben die Ermüdungs- bzw. Alterungserscheinungen einen zu schnellen
Ladungsabfall im Dunklen und eine zu langsame
Entladung bei der Belichtung, sowie eine zu hohe Restspannung. Die genannten Ermüdungs- bzw. AiterungserscheiDungen
führen somit zur Unbrauchbarkeit der Aufzeichnungsmaterialien.
Aus der deutschen Offenleguagsschrift 14 97199
sind elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien bekannt geworden, bei denen auf einen Schichtträger
eine Zwischenschicht, die zumindest teilweise in einem polaren Lösungsmittel löslich ist, und eine obere,
poröse, isolierende Schicht vorgesehen sind, wobei letztere feinverteiltes Zinkoxid in einem hydrophoben,
isolierenden, filmbildenden Bindemittel dispergiert enthält.
Ferner sind aus der deutschen Offenlegungsschrift 19 56 166 elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
bekannt gewerden, die eine Isolierschicht aus polymeren Harzen und eine Photowiderstandsschicht,
bei der Bindemittelharze verwendet werden, aufweisen.
In jüngster Zeit sind zwar Verfahren bekannt geworden,
welche eine Steigerung der Anzahl der mög- ao liehen Bilderzeugungszyklen auch bei ZnO-haltigen
Photoleiterschichten gestatten, doch ist die Zykluszahl immer noch auf etwa 1000 begrenzt.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials mit Zinkoxid als Photoleiter, das öfter als bisherige Aufzeichnungsmaterialien wiederverwendbar
ist, und insbesondere öfter als 4000 mal wiederverwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gelöst, bei dem auf einen Schichtträger eine
Zwischenschicht aus einem isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete Zwischenschicht eine gegebenenfalls
senLibilisierte ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren flüssige Phase die Zwischenschicht
nicht anlöst, aufgebracht und getrocknet wird und zur Herstellung der Zwischenschicht eine Lösung
eines Polyvinylidenchlorid-Mischpolymerisats in Methyläthylketon
und zur Herstellung der ZnO-Bindemittelschicht eine Suspension von ZnO in einer Lösung
eines Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats oder eines Gemisches
dieser Kunststoffe in Wasser oder Toluol verwendet wird. *5
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird ZnO in der Lösung eines Polymethacrylsäureester
in Toluol verwendet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Herstellung der Zwischenschicht
eine Lösung eines vernetzbaren Methacrylsäuremethylestcr-Mischpolymerisats
in Toluol verwendet und die Zwischenschicht durch Erhitzen auf 200 C vernetzt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Herstellung der Zwischenschicht
eine Lösung eines vernetzbaren Vinylester-Mischpolymerisats
in Toluol verwendet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zur Herstellung der Zwischenschicht
eine Lösung eines Polyimids in einem Gemisch aus N-Methylpyrroiidon und Xylol oder in
einem Gemisch aus N-Methylpyrrolidon und N,N'-Dimethylformamid
verwendet.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungs- 6S
gemäßen Verfahrens wird zur Herstellung der Zwischenschicht eine Lösung eines Polyamids in einem
Gemisch aus Chloroform und Methanol verwendet.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige
Figur in perspektivischer, nicht maßstäblicher Darstellung einen Teil eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials.
Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial 1 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Schichtträger
2, beispielsweise einem sogenannten Leitfähigkeitspapier, wie es auch für bekannte, mit Zinkoxid
beschichtete Kopierpapiere verwendet wird. Es kann aber auch eine Metallfolie, beispielsweise eine Aluminiumfolie,
als Schichtträger 2 benützt werden. Auf diesem Schichtträger 2 haftet eine isolierende Zwischenschicht
3. Zur Erzeugung dieser Zwischenschicht 3 wird eine erste Streichmasse zubereitet, die als isolierenden,
nichtflüchtigen Bestandteil beispielsweise ein Polyvinylchlorid-Mischpolymerisat enthält. Als
Lösungs- bzw. Dispergiermittel dient Methyläthylketon.
Vorzugsweise wird eine solche mittels bekannter Auftragstechniken erzeugte Zwischenschicht 3 mit
Infrarotstrahlen getrocknet, d. h. es wird das in der Schicht enthaltene Lösungs- bzw. Dispergiermittel
verdampft.
Auf die beispielsweise mit Infrarotstrahlung getrocknete Zwischenschicht 3 wird nun eine zweite
Streichmasse zur Erzeugung einer photoleitenden Schicht 4 aufgetragen. Die Streichmasse enthält Zinkoxid,
das beispielsweise in einem mit Toluol gelösten Harz oder Harzgemisch als Bindemittel dispergiert ist.
Gemäß vorliegender Erfindung wird für die zweite Streichmasse ein Lösungsmittel verwendet, welches die
Zwischenschicht 3 nicht angreift bzw. anlöst. Wenn die Zwischenschicht 3 z. B. aus einer toluolischen
Disperion oder Lösung von Harzbestandteilen entstanden ist, so wird für die zweite Streichmasse beispielsweise
eine wäßrige Dispersion des photoleitenden Materials ind eines Bindemittels benützt. Nach der
Auftragung dieser zweiten Streichmasse in einer dünnen Schicht auf die zuvor erzeugte Zwischenschicht 3
erfolgt eine nochmalige Trocknung. Dabei soll diese Trocknung nur mit mäßig hohen Temperaturen, beispielsweise
bei etwa 80 C, an der Oberfläche der obersten Schicht erfolgen. Dies ist notwendig, um ein
Einsinken der entstehenden photoleitenden Schicht 4 in die Zwischenschicht 3 zu vermeiden. Dies hätte
nämlich eine untragbare Verminderung des Sättigungspotentials des fertigen Aufzeichnungsmaterials zur
Folge.
Ist andererseits die Trocknungstemperatur zu niedrig beispielsweise weniger als etwa 50° C, so besteht die
Gefahr, daß Wasser in der entstehenden photoleitenden Schicht 4 zurückbleibt, das die elektrophotographische
Empfindlichkeit des so erzeugten Aufzeichnungsmaterials beeinträchtigt.
Durch den beschriebenen Aufbau des Aufzeichnungsmaterials ergibt sich nun die Möglichkeit durch
Variation der Schichtdicken sowie der chemischen und physikalischen Parameter der einzelnen Schichten
selbst, die Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials 1 /u optimieren. Dabei ist zu beachten, daß auch die
Beschaffenheit der Grenzschicht zwischen der Zwischenschicht 3 und der photoleitenden Schicht 4 eine
wesentliche Rolle für die Eigenschaften des fertigen Aufzeichnungsmaterials 1 spielt. Durch Sorption von
Gasen und Dämpfen wird das Verhalten des Aufzeichnungsmaterials entscheidend beeinflußt. Bei der
Herstellung des Aufzeichnungsmaterials 1 ist daher
auf eine saubere bzw. genau definierte Armosphäre zu
achten.
Als Schichtträger kann irgendeine leitende Schicht vorgesehen sein, beispielsweise eine Metallfolie, ein
Glas mit einer elektrisch leitenden Schicht, oder Leitfähigkeitspapier,
wie es zur Erzeugung bekannter elektrophotographischer Kopierpapiere benützt wird.
Geeignete Schichtdicken di bzw. dv sind:
Zwischenschicht 3: di = etwa 1 bis 30 μΐη
Photoleitende Schicht 4: dp — etwa 1 bis 50 μΐη.
Photoleitende Schicht 4: dp — etwa 1 bis 50 μΐη.
Die elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
gemäß der Erfindung zeigen ein hohes Sättigungspotential und eine gute Entladbarkeit, d. h. einen
guten Bildkontrast bzw. eine gute Schwärzung. Dabei sorgt vor allem die Zwischenschicht 3 für ein hohes
Sättigungspotential und die photoleitende Schicht 4 für die gute Entladung bzw. kleine Restspannung. Die
gemäß der Erfindung hergestellten Aufzeichnungsmaterialien sind wiederholt verwendbar, wobei eine
mehr als 4000fache Wiederverwendbarkeit erreicht wird.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Beispielen näher erläutert.
Auf einen Schichtträger wurde eine erste Streichmasse aufgetragen und getrocknet, wodurch eine
Zwischenschicht erhalten wurde. Die erste Streichmasse bestand aus einem in Methyläthylketon gelösten
Polyvinylidenchlorid-Mischpolymerisat. Auf diese Zwischenschicht wurde eine zweite Streichmasse aufgetragen
und getrocknet, wodurch die photoleitende Schicht erhalten wurde. Die zweite Streichmasse bestand
aus einer Suspension des Photopigments in einer wäßrigen Lösung eines Polyvinylesters, eines PoIyacrylats,
eines Styrol-Acrylat-Mischpolymerisats oder eines Gemisches dieser Kunststoffe.
Auf einen Schichtträger wurde eine erste Streichmasse aus Polyvinylidenchlorid-Mischpolymerisat, gelöst
in Methyläthylketon aufgetragen und getrocknet Auf die erhaltene Zwischenschicht wurde eine zweit«
Streichmasse aufgetragen und getrocknet, die aus den Photopigment in toluolkcher Lösung eines Polyvinyl
esters, Polyacrylate, Polymethacrylate oder Styrol Acrylat-Mischpolymerisats bestand.
Auf einen Schichtträger wurde eine erste Streich masse aus in Toluol gelöstem Methylmethacrylat
Mischpolymerisat aufgetragen und durch Erhitzen au etwa 200° C vernetzt. Auf diese Zwischenschicht wurde
eine zweite Streichmasse aufgetragen und getrocknet Die zweite Streichmasse enthielt das Photopigment ir
wäßriger oder toluolischer Lösung der in Beispiel 1 genannten Kunststoffe.
ao Beispiel 4
Als Schichtträger wurde Leitfähigkeitspapier verwendet. Darauf wurde eine erste Streichmasse aufgetragen
und getrocknet, die aus einem in Toluol gelöster Vinylester-Mischpolymerisat bestand. Auf diese Zwi·
schenschicht wurde die zweite Streichmasse des Bei· spiels 3 aufgetragen und getrocknet, wodurch die photo·
leitende Schicht erhalten wurde.
Auf einen Schichtträger wurde eine Streichmasse aufgetragen und getrocknet, die aus einem Polyimic
das in N-Methylpyrrolidon und Xylol oder N,N'-Dimethylformamid
gelöst war, bestand. Auf diese Zwischenschicht wurde die zweite Streichmasse gemät
Beispiel 3 aufgetragen und getrocknet.
Bei allen vorstehenden Beispielen wurde als Photopigment sensibilisiertes ZnO verwendet. Dabei sine
Konzentrationen von beispielsweise mindestens 200C ppm geeignet. Als Sensibilisatoren eignen sich die bekannten
Photopigmentsensibilisaioren und Hypersensibilisatoren.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf s
einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete
Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren
flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst, aufgebracht und getrocknet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Herstellung der
Zwischenschicht eine Lösung eines Polyvinylidenchlorid-Mischpolymerisats
in Methyläthylketon und zur Herstellung der ZnO-Bindemittel-Schicht eine Suspension von ZnO in einer Lösung eines
Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats oder eines
Gemisches dieser Kunststoffe in Wasser oder Toluol verwendet wird. ao
2. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem
isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte as
ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst,
aufgebracht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Zwischenschicht
eine Lösungeines Poly\inylidenchlorid-Mischpolytncrisats in Methyläthylketon und zur Herstellung
der ZnO-Bindemittel-Schicht eine Suspension von ZnO in der Lösung eines Polymethacrylsäureesters
in Toluol verwendet wird.
3. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf
einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem isolierenden Kunststoff und aui die getrocknete
Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren
flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst, aufgebracht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung der Zwischenschicht eine Lösung eines vernetzbaren Methacrylsäuremethylester-Mischpolymerisats
in Toluol verwendet, die Zwischenschicht durch Erhitzen auf 200" C
vernetzt und zur Herstellung der ZnO-Bindemittelschicht eine Suspension von ZnO in einer Lösung
eines Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats oder
eines Gemisches dieser Kunststoffe in Wasser oder Toluol verwendet wird.
4. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf
einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete
Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren
flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst, aufgebracht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung der Zwischenschicht eine Lösung eines vernetzbaren Vinylester-Mischpolymerisats
in Toluol verwendet und zur Herstellung der ZnO-Bindemittel-Schicht eine Suspension
von ZnO in einer Lösung eines Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats
oder eines Gemisches dieser Kunststoffe in Wasser oder Toluol verwendet wird.
5. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem
isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte
ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst,
aufgebracht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Zwischenschicht
eine Lösung eines Polyimids in einem Gemisch aus N-Methylpyrrolidon und Xylol oder in einem
Gemisch aus N-Methylpyrrolidon und N,N'-Dimethylformamid verwendet und zur Herstellung
der ZnO-Bindemittelschicht eine Suspension von
ZnO in einer Lösung eines Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats
oder eines Gemisches dieser Kunststoffe in Wasser oder Toluol verwendet wird.
6. Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf
einen Schichtträger eine Zwischenschicht aus einem isolierenden Kunststoff und auf die getrocknete
Zwischenschicht eine gegebenenfalls sensibilisierte ZnO-Bindemittel-Schicht aus einer Suspension, deren
flüssige Phase die Zwischenschicht nicht anlöst, aufgebracht und getrocknet wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Herstellung der Zwischenschicht eine Lösung eines Polyamids in einem Gemisch aus
Chloroform und Methanol verwendet und zur Herstellung der ZnO-Bindemittel-Schicht eine Suspension
von ZnO in einer Lösung eines Polyvinylesters, einer Polyacrylsäure oder eines Styrol-Acrylsäure-Mischpolymerisats
oder eines Gemisches dieser Kunststoffe in Wasse·· oder Toluol verwendet
wird.
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| GB4304/75A GB1503011A (en) | 1974-02-01 | 1975-01-31 | Electrophotographic material |
| JP50013287A JPS50127639A (de) | 1974-02-01 | 1975-01-31 | |
| CA219,164A CA1043183A (en) | 1974-02-01 | 1975-01-31 | Procedure for making a reusable photoconducting charge image carrier and charge image carriers prepared by this method |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742404919 DE2404919C2 (de) | 1974-02-01 | Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2404919B1 DE2404919B1 (de) | 1975-08-14 |
| DE2404919A1 DE2404919A1 (de) | 1975-08-14 |
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