DE2533371C2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Elektrophotographisches AufzeichnungsmaterialInfo
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- DE2533371C2 DE2533371C2 DE19752533371 DE2533371A DE2533371C2 DE 2533371 C2 DE2533371 C2 DE 2533371C2 DE 19752533371 DE19752533371 DE 19752533371 DE 2533371 A DE2533371 A DE 2533371A DE 2533371 C2 DE2533371 C2 DE 2533371C2
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Description
O H
Il I
c — c
OR
wobei als Sensibilisator, auf das Gesamtgewicht der Bestandteile (1) und (2) bezogen. In der härtbaren
Masse entweder 0,01 bis 5,0 Gew.-% einer Verbindung
der Formel (I), In der R eine Alkylgruppe mit 8 bis 18
Kohlenstoffatomen Ist, oder 0,1 bis 10,0 Gew.-K einer
Mischung aus einer Verbindung der Formel (I), In der R eine Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen
Ist, und einer Verbindung der Formel (I), In der R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen 1st,
enthalten sind, besteht.
. , \ 5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3 oder 4, l<} lJ härtbaren Hasse, die im wesentlichen aus mindestens einer dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Verbindung 1,5 bis 3,3 mol ungesättigte Gruppen pro 1 kg Polymeres enthält.
. , \ 5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3 oder 4, l<} lJ härtbaren Hasse, die im wesentlichen aus mindestens einer dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigte Verbindung 1,5 bis 3,3 mol ungesättigte Gruppen pro 1 kg Polymeres enthält.
Die Erfindung betrifft ein elektropholographtsches Aufzeichnungsmaterial gemäß dem Oberbegriff des
Es sind verschiedene Arten von elektrophotographischen
Aufzelchnungsmaterlallen bekannt, beispielsweise elektrophotographlsche Aufzelchnungsmaterlalien mit
einer photoleitfähigen Schicht auf einem Träger, wie sie
!5 Im Carlson-Verfahren verwendet werden, und elektrophotographlsche
Aufzeichnungsmaterialien mit einer Isolierschicht über einer auf einem Träger ausgebildeten,
photoleitfähigen Schicht, wie sie bei elektrophotographlschen
Verfahren gemäß den US-PS 34 38 706 und 36 66 363 oder be! abgehandelten Verfahren angewandt
werden
Diese elektrophotographischen Aufzelchnungsmaterlallen
sind bei der Bilderzeugung im allgemeinen physikalischen,
mechanischen und chemischen Kräften ausgesetzt, da die Bilderzeugung bei elektrophotographischen
Verfahren erfolgt. Indem ein elektrophotographlsches
Aufzeichnungsmaterial geladen und zur Erzeugung von elektrostatischen Ladungsbildern belichtet wird, worauf
die Ladungsbilder mit einem trockenen oder flüssigen Entwickler In sichtbare Bilder umgewandelt und auf ein
Bildempfangsmaterial z. B. Papier übertragen werden. Der restliche Entwickler wird zur Reinigung durch Reiben
der Oberfläche des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial entfernt, und diese Verfahrensschritte
werden oft wiederholt.
Es Ist daher notwendig, daß elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterialien der bei der Aufladung einwirkenden
Hochspannung, dem bei der Entwicklung aufgebrachten Entwickler und den bei der Bildübertragung
•ίο und Reinigung einwirkenden, mechanischen Kräften
widerstehen. Beispielsweise beeinträchtigen elektrisch verursachte Schädigungen (z. B. durch Hochspannung
verursachte Durchschläge), Schädigungen der photoleltfählgen
Schicht durch den Entwickler und mechanisch
« verursachte Beschädigungen die Bildqualität und Lebens
dauer eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial in erheblichem Maße.
Eine Gegenmaßnahme zur Lösung dieser Probleme
besteht In der Bildung einer Schutzschicht auf der Oberf|?che der photoleitfähigen Schicht. Bei einem elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterial mit einer Isolierschicht auf einer photoleitfähigen Schicht, wie es vorstehend
erwähnt wurde, kann die Isolierschicht selbst als Schutzschicht wirken In diesem Fall muß die Isolier·
schicht In der Lage sein, die anfängliche, gleichmäßige
elektrostatische Ladung zurückzuhalten, und die Isolierschicht darf beim Anlegen einer Spannung keinen
Durchschlag verursachen Bisher wurde daher die Fähigkeit
der Isolierschicht, elektrischen Beeinträchtigungen zu widerstehen, als wichtigste Eigenschaft der Isolierschicht
angesehen, während Ihrer Beständigkeit gegenüber mechanischen oder anderen Einwirkungen nur eine
sekundäre Bedeutung beigemessen wurde.
Die Schutzschicht sollte folgenden Bedingungen genügen:
(1) Ihre Oberflächenhärte sollte nicht geringer als 1 H
(Blelsilfthärte) sein.
(2) Ihre Durchschlagsspannung sollte nicht geringer als
5,9xl02kV/cmseln.
(3) Ihr spezifischer Widerstand sollte nicht geringer als
188 Xi - cm sein, und
(4} sie sollte eine gute Transparenz bzw. Llchtdurchlässlgkeit
haben.
Außerdem 1st es auch wichtig, daß die Haftung der Schutzschicht an der photoleltfählgen Schicht sehr gut
ist, da bei elektrophotographischen Verfahren elektrostatische
Ladungsbilder durch elektrische Ladung an der Oberfläche der photoleltfähigen Schicht oder um diese
herum gebildet werden und der Oberflächenzustand der photoleltfähigen Schicht mangelhaft und ungleichmäßig
wird oder Ihre elektrischen Eigenschaften in unerwünschter Weise verändert werden, wenn die Haftung der Schutzschicht
nicht ausreicht, wodurch die Qualität des elektrostatischen Ladungsbildes selbst beeinträchtigt wird. Es ist
daher sehr wichtig, daß die Schutzschicht gleichmäßig und glatt an der rhotoleitfählgen Schicht anhaftet, ohne
daß deren Oberfiä,;henelgenschaften beeinträchtigt werden.
Beispielsweise kann eine photoleltfählge Schicht aus
ZnO, CdS, CdSe, TlO2, ZnO, ZnSe. Se, Se-T, Se-Te-As
und organischen Photoleitern wie Polyvinylcarbazol allein oder zusammen mit einem als Bindemittel dienenden
Harz durch Aufkleben, Aufdampfen, Beschichten oder andere Maßnahmen erzeugt werden. Es gibt somit
verschiedene Arten von photoIeltfäMgen Schichten, und von der Schutzschicht wird eine gute Haftung an einer
Vielzahl von photolelfählgen Schichten gefordert.
Bisher wurde eine Schutzschicht oder Isolierschicht auf
einer photoleltfähigen Schlch. oft dl ch Aufkleben einer
Polymerfolie oder -schicht gebildet, jedoch dringt beim Aufkleben Klebstoff in die photoleitf. lige Schicht ein,
oder es werden Luftblasen eingeschlossen. Bei einem bekannten Verfahren zur Vermeidung dieser Nachtelle
wird ein thermoplastisches oder wärmehärtbares Harz auf die photoleitfähige Schicht aufgebracht und zur Bildung
der Schutzschicht oder Isolierschicht erhitzt. Bei diesem
Verfahren müssen jedoch erhöhte Temperature angewandt werden, die oft nachteilige Veränderungen der
Eigenschaften der photoleltfähigen Schicht selbst zur Folge haben.
Aus der DE-AS 19 09 844 sind elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial^ mit einer aus einem Polymeren
bestehenden Isolierschicht bzw. Polymerschicht, die durch Polymerisieren mittels eines elektrischen Hochfrequenzfeldes
hergestellt wird, bekannt Die Polymerschicht der aus der DE-AS 19 09 844 bekannten Auf-Zeichnungsmaterialien
hat nachtelllgerwelse eine ungenügende Haltbarkelt.
Aus den DE-OS 22 38 567 und 22 07 853 sind durch Lichtstrahlen polymerlsierbare bzw. photopolymerlslerbare
Massen bekannt. Aus der DE-OS 22 07 853 Ist auch die Anwendung der durch Lichtstrahlen gehärteten Massen
als elektrisch Isolierende Schichten bekannt.
Es Ist Aufgabe der Erfindung, ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger, einer photoleltfähigen Schicht und mindestens einer Ober der
photoleltfähigen Schicht liegenden, als Schutzschicht bzw. Isolierschicht geeigneten Polymerschicht zur Verfügung
zu stellen, dessen Polymerschicht bei wiederholter Anwendung des Aufzeichnungsmaterial eine hervorragende
Haltbarkeit hat, ,gut auf der photoleltrthigen
Schicht haftet und zu einem engen Kontakt mit dieser befähigt ist, ohne deren Eigenschaften zu beeinträchtigen,
so gleichmäßige Eigenschaften, beispielsweise eine hohe Oberflächenhärte, Durchschlagungsspannung und
Transparenz sowie einen hohen, elektrischen Widerstand, aufweist, wie sie für elektrophotographische Verfahren
erforderlich sind, und In der Lage 1st, elektrostatische Ladung an einem hellen Ort zurückzuhalten und
durch die elektrische Ladung erzeugte, elektrostatische Ladungsbilder In stabiler Welse beizubehalten.
Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete, elektrophotographlsche Aufzeichnungsmateria!
gelöst.
Die Eignung der Polymerschicht als Schutzschicht bzw. Isolierschicht hängt In den meisten Fällen von der
Dicke der Polymerschicht ab. Ein Maßstab für die Beurteilung der Eignung für eine dieser Funktionen Ist die
Dicke der Polymersch'-cht, bei der die Restladung selbst
an einem hellen Ort ohne Abschwächung zurückgehalten werden kann, wenn eine Aufladungsspannung angelegt
wird. Der Wert dieser Dicke wird jedoch z. B. durch die angelegte Spannung, die Temperatur und die Feuchtigkeit
beeinflußt, und er ändert sich, so daß es nicht möglich Ist, eine klare Unterscheidung zu treffen.
Nach einem weiteren, einfachen Maßstab reicht eine Polymerschicht mit einer Dicke von nicht mehr als
10 μπι als Schutzschicht zum Schutz der photoleltfähigen
Schicht aus, während Polymerschichten mit einer Dicke von 10 bis 50 μπι als Isolierschicht dienen können, wobei
jedoch Polymerschichten mit einer Dicke um 100 μπι
ebenfalls als Isolierschicht dienen können.
Die Art der Einführung der ungestSUigten Gruppen ist
einer der wichtigen Faktoren für die Festlegung der Eigenschaften des nach der Härtung erhaltenen Polymeren.
Die zur Herstellung der Polymerschicht dienende, ungesättigte Verbindung kann durch Einführung eines
ungesättigten Monomeren in eine Grundverbindung In
einer solchen Welse erzeugt werden, daß 0,5 bis 3,3 mol
ungesättigte Grupper.- pro 1 kg der ungesättigten Verbindung vorliegen. Die ungesättigten Gruppen werden
durch Elektronenstrahlen oder Licht wie UV-Licht (vorzugsweise
in Gegenwart eines Sensibilisator) zur Polymerisation und Härtung veranlaßt.
Die Maßnahmen zur Einführung ungesättigter Gruppen werden In Tabelle I gezeigt:
- Tabelle I
Maßnahme zur Einführung
ungesättigter Gruppen
ungesättigter Gruppen
funktionelle Gruppe der Grundverbindung
funktionelle Gruppe des ungesättigten Monomeren
gebildete Gruppe der ungesättigten Verbindung
Addition von Säure | η c - | - COOH |
an Epoxid | N / p (Epoxygruppe) |
(Carboxylgruppe) |
- COOH (Carboxylgruppe) |
! I | |
. I I | O (Epoxygruppe) |
|
Addition von Amin an Epoxid |
O (Epoxygruppe) |
-NH2 |
-NH2 (Aminogruppe) |
(Aminogruppe) | |
C C | ||
-OH (Hydroxylgruppe) |
||
Veresterung | - COOH (Carboxylgruppe) |
O (Epoxygruppe) |
\ / | -COOH (Carboxylgruppe) |
|
Halbveresterung | I I | - OH (Hydroxylgruppe) |
^ ο Ι O O (Säureanhydridgruppe) |
-OH | |
-OH (Hydroxylgruppe) |
(Hydroxylgruppe) | |
Nc c- |
/I
Etheraustausch - OH
(Hydroxylgruppe)
- NHCH2OR (Gruppe eines N-Methylolacrylamid-Derivats)
Addition von Hydroxyl- - NCO
gruppen an Isocyanat (Isocyanatgruppe) -C-COO-
gruppen an Isocyanat (Isocyanatgruppe) -C-COO-
OH
-C-COO-OH
-C-
C-
OH NH-
OH
- OCO -
- OCO -C
C-
NH-
-C-
COOH C = O —
-C
C-
• O' \
O O
- NHCH2OR (Gruppe
eines N-Methylolacrylamid-Derivats)
eines N-Methylolacrylamid-Derivats)
- OH
(Hydroxylgruppe)
(Hydroxylgruppe)
-C = C-OH COOH C = O —
- OCH2NH -
- OCH2NH H O
I IJ
-N-C-O-
Einige Beispiele für Grundverbindungen mil den In
Tabelle! gezeigten, funkllonellen Gruppen sind Acrylharze,
Vlnylacelatharze, Polyvlnyletherharze, Epoxyharze (Bisphenol A-Eplchlorhydrln-Typ, Glycldyl-Methacrylat-Copolymere),
Polyesterharze, ungesättigt Polyesterharze (einschließlich ungesättigter Polyester und verzweigter
Poiyester), Alkydharze, Butadien-(1,2- oder l,4-)-Polymere, Polyamidharze, Additionsprodukte von Dllsocyanal
und einer Verbindung ml.t einer Hydroxylgruppe, Acrylmonomere mit einer funktlonellen Gruppe, die von
der ungesättigten Gruppe verschieden lsi, Glykol, Trlole,
Polyole. zwelbaslge Säuren, mehrbaslge Säuren und Diamine.
Ein Urethan-Grupplerungen enthaltendes, ungesättigtes
Polymeres kann beispielsweise durch Umsetzung eines Dllsocyanats mit einem Polyol unter Bildung einer
Urethanverblndung mit einer Urethan-Grupplerung und Zugabe eines Monomeren mit einer ungesättigten
Gruppe zu überschüssigem -NCO der Urelhanverblndung
erhalten werden. Dieses Monomere weist eine Hydroxylgruppe und eine polymerisierbar, ungesättigte
Gruppe auf und kann mit dem -NCO eine Urethan-Grupplerung
bilden. Nach einem anderen Verfahren wird ein Mono- und Dlepoxld-Acrylsäure- oder -Melhacrylsäure-Addltionsprodukt
mit einem Dllsocyanat unter Erzielung eines Urethanharzes verbunden.
Die angewandten Diisocyanate können Eihylendllsocyanat,
Propylendllsocyanat, Butylendllsocyanat, Hexamethylendllsocyanat,
Cyclopentylendllsocyanat, Cyclohexylendilsocyanat,
2,4-Toluylendllsocyanat, 2,6-Toluylendllsocyanat,
4,4'-Dlphenylmethandllsocyanat, 2,2'-Dlphepylpropan-4,4'-dllsocyanat, 3,3'-Dlmethyldlphenylmethan-4,4'-dllsocyanat
sowie p- oder m-Phenylendllsocyanat sein.
Als geeignete Polyole können erwähnt werden: Ethylenglykol,
Dlethylenglykol, Trlethylenglykol, 1,3-Buty-Polymerschlchl
eine geringe mechanische Festigkeit und kann nicht praktisch angewandt werden. Die Anzahl der
ungesättigten Gruppen beträgt daher vorzugsweise 0,5 bis 3,3 mol pro 1 kg der ungesättigten Verbindung.
Im Falle eines Urethan-Grupplerungen enthaltenden, ungesättigten Polymeren ändern sich die physikalischen
Eigenschaften des Polymeren In Abhängigkeit von der Anzahl der Urethan-Grupplerungen In dem Polymeren,
so daß es notwendig lsi, die Anzahl der Urelhan-Grup-.plerungen
In derart geeigneter Welse auszuwählen, damit ein für die Elektrophotographle geeignetes Polymeres
erhalten wird. Im Rahmen der Erfindung werden 2,2 bis
6,6 mol Urethan-Grupplerungen pro 1 kg Polymeres bevorzugt. Bei nicht mehr als 2,2 mol Urethan-Grupplerungen
Ist der elektrische Widerstand so niedrig, daß es nicht zweckmäßig Ist, das ungesättigte Polymere auf die
photoleltfählge Schicht eines elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterials aufzubringen. Wenn die Anzahl
der Urethan-Grupplerungen dagegen nicht geringer als 6,6 mol Ist, verursacht die auf der Urethan-Grupplerung
beruhende Wasserstoffblndung eine Koagulation des Polymeren und auch eine den Beschlchtungsvorgang
beeinträchtigende, strukturelle Viskosität, und es kann keine gleichmäßige Polymerschicht erhalten werden, und
zusätzlclh Ist die Farbe des Polymeren oft nach Bestrahlung
ml' UV-Licht nach gelb verschoben.
Die Viskosität des vorstehend beschriebenen, ungesättigten
Polymeren Ist so hoch, daß es für die Beschichtung einer phoioleltfählgen Schicht zwecks Bildung einer
fllmförmlgen Polymerschicht nicht gut geeignet Ist.
Es Ist daher erwünscht, die Viskosität so einzustellen,
daß sie für die Beschichtung der photoleltfählgen Schicht
geeignet 1st. Zu diesem Zweck kann das ungesättigte Monomere und/oder ein übliches Lösungsmittel verwendet
werden. Das ungesättigte Monomere nimmt an der Polymerisation teil, so daß kein anderes Lösungsmittel
ictigiyköi, ι ,u-ricXäiiuiOi, rciityigiyriöi, ruiyciiiyicu- erfordcriich iSi, wäS ifn Hinblick äüi uic Uniwcuvef-
glykol. Polypropylenglykol, Trlmethylolpropan, TrI-methylolethan
und Polyester mit Hydroxylendgruppen.
Als Monomere mit einer Hydroxylgruppe und einer polymerislerbaren, ungesättigten Gruppe können 2-Hydroxyethyl-,
2-HydroxylpropyI-, 3-Hydroxypropyl- und 3-Chlor-2-hydroxypropylacrylate oder -methacrylate
erwähnt werden.
Wenn die ungesättigten Verbindungen, die In der vorstehend
erwähnten Welse erhalten worden sind, mit
Licht wie UV-Strahlen oder Elektronenstrahlen bestrahlt werden, werden die ungesättigten Bindungen geöffnet,
wobei In hohem Maße gehärtete Polymere erhalten werden.
Die Schutzfunktion oder Isolierfunktion der auf der photoleltfählgen befindlichen Polymerschicht hängt weitgehend
von der Molzahl ungestättlgter Gruppe pro 1 kg des ungesättigten Polymeren ab. Wenn diese Molzahl
beispielsweise nicht höher als 0,5 Ist, treten beim Anlegen von Hochspannung leicht eine elektrische Schädigung
und auch ein Durchschlag auf, und es Ist schwierig, einen konstanten elektrischen Widerstand aufrechtzuerhalten,
da dieser durch Feuchtigkeit leicht beeinträchtigt wird. Ferner wird es schwierig Beständigkeit gegenüber
mechanischen Abrieb zu erzielen, und die Haltbarkelt
wird gering. Besonders Im Fall der Einführung der ungesättigten
Gruppen durch Bildung einer Urethan-Gruppierung treten selbst dann unerwünschte Effekt auf, wenn
nicht mehr als 5,5 moi ungesättigte Gruppen pro I kg des ungesättigten Polymeren vorliegen.
Wenn jedoch mehr als 3,3 mol ungesättigte Gruppen pro 1 kg der ungesättigten Verbindung vorliegen, hat die
schmutzung bevorzugt wird.
Beispiele für ungesättigte Monomere sind Methyl-,
Beispiele für ungesättigte Monomere sind Methyl-,
■to Ethyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, 2-Ethylhexyl-, 2-Hydro·
xyethyl- und 2-Hydroxypropylacrylat und -methacrylat
sowie Vinylmonomere wie Styrol oder Vlnyltoluol.
Als organisches Lösungsmittel können verschiedene gebräuchliche Lösungsmittel angewandt werden, jedoch
werden Ketone, Ester, Alkohole, Toluol und Xylol besonders bevorzugt. Diese ungesättigten Monomeren
und organischen Lösungsmittel allein oder In Kombination können In einer Menge von 5 bis 300 Gew.-Teilen,
vorzugsweise 30 bis 100 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Telle
des ungestättigten Polymeren angewandt werden. Wenn der Anteil nicht über Gew.-Teilen liegt. Ist die Viskosität
so hoch, daß eine Beschichtung nicht möglich ist, während mit Mengen von mehr als 300 Gew.-Teilen die
Härtbarkelt und die elektrischen Eigenschaften so schlecht sind, daß die Polymerlösung nicht verwendet
werden kann.
Das ungesättigte Polymere, dessen Viskosität so eingestellt Ist, wird mit Elektronenstahlern gehärtet. Wenn
UV-Stahlen angewandt werden, empfiehlt es sich, einen
Sensibilisator für die Steigerung der Absorption von UV-Strahlen und die Beschleunigung der Polymerlsatlonshärtungsreaktlon
zu verwenden. Als Sensibilisator werden vorzugsweise 0,5 bis 10 Gew.-Teile eines üblichen Senslblllsators,
z. B. einer Benzoin oder Azoverbindung oder eines organischen Farbstoffs, angewandt. Besonders
bevorzugt wird der Benzoinalkylether der allgemeinen
Formel:
O H
C-C
OR
worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 oder 8 bis 18 KohlensloVfiitomen
1st. Die Menge des Bezolnalkylethers, bei dem R eine Alkylgruppe mit 8 bis. 18 Kohlenstoffatomen
1st, liegt vorzugsweise bei 0,01 bis 5,0 Gew.-96, bezogen
auf die Gesamtmenge des Urethan-Grupplürungen enthaltenden,
ungesättigten Polymeren, des ungesättigten Monomeren und/oder des organischen Lösungsmittels.
Die Gesamtmenge des Benzolnalkylethers, bei dem R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen 1st, liegt
bei 0,1 bis 10,0 Gew.-9b.
Wenn der Benzolnalkylether, bei dem R eine Alkylgruppe
mit 8 bis 18 C-Atomen Ist, allein verwendet wird,
läuft die Härtung nicht ganz sitiiet au. Die Lichtempfindlichkeit
Ist Im Falle des Benzolnalkylethers, bei dem
R eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen Ist,
Im Vergleich mit dem Bezolnalkylether, bei dem R eine
Alkylgruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen Ist, stärker
erhöht, jedoch wird die Wärmeempflndllchkelt so hoch
und die Lagerbeständigkeit bei gewühnllcher Temperatur
so gering, daß In einigen Monaten Gellerung auftritt. Folglich wird eine Mischung dieser beiden Gruppen von
Benzolnalkylethern bevorzugt. Wenn die Menge des Benzolnalkylethers außerhalb des vorstehend erwähnten
Bereichs liegt, d. h., wenn die Menge nicht über 0,01
Gew.-% Hegt, besteht eine Neigung zur Gellerung, während
irn Falle von Mengen, die mehr als 5,0 Gew.-5t betragen, die Menge des Benzolnalkylethers, bei dem R
eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen Ist, zur
Erzielung der gleichen Härtbarkell erhöht werden sollte. Wenn die Gesamtmenge des Sensibilisator nicht über
0,! Ge%v.-% Hegt, ist die Härtung schwierig, und wenn sie
Ober 10 Gew.-9b liegt, 1st die Härtungsgeschwindigkeit fast die gleiche wie bei 10 Gew.-9t>, jedoch kann leicht
Gelbildung erfolgen. Die Menge des Sensibilisator wird
daher vorzugsweise Innerhalb des vorstehend erwähnten Bereichs gewählt. Wenn beispielsweise Gelbildung auftritt.
Ist es schwierig, eine gleichmäßige Beschichtung auf der photoleltfähigen Schicht zu erzielen.
Erfindungsgemäß werden die wie vorstehend beschrieben
gebildeten, polymerlslerbaren bzw. härtbaren Massen auf eine photoleltfählge Schicht aufgebracht und
anschließend mit Licht wie UV-Licht oder Elektronenstrahlen zur Bildung einer Überzugsschicht, d. h. einer
isolierenden und/oder Schutzschicht gehärtet.
Die so aufgebrachte Polymerschicht hat elektrische Eigenschaften wie einen spezifischen Widerstand von
nicht weniger als ΙΟ8 Ω · cm; es Ist frei von Durchschlägen
infolge von Hochspannung, hat eine ausgezeichnete Transparenz, die für eine bildweise Belichtung von der
Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials her günstig 1st, und kann mechanischen Kräften so weit widerstehen,
daß keine Beschädigungen der Oberfläche der Polymerschicht verursacht werden, soweit diese in elektrophotographlschen
Vorrichtungen eingesetzt wird.
Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, kann die Polymerschicht wirksam als isolierende Schicht, die zum Festhalten
von Ladungen befähigt ist, auf einer photoleitfählgen Schicht sowie als Schutzschicht zum Schutz der
Oberfläche der photoleitfählgen Schicht dienen.
Ob die Polymerschicht als Isolierschicht oder als Schutzschicht wirkt, hängt von ihrer Dicke ab. Für
Schutzzwecke muß die Schichtdicke nicht über 10 μπι
hinausgehen, während eine Dicke Im Bereich von 10 bis
50 um für die Funktion als Isolierschicht ausreicht.
Wenn das vorstehend erwähnte, ungesättigte Polymere beispielsweise zur Bildung einer Schutzschicht auf der
5 Oberfläche einer photoleitfählgen Schicht eingesetzt
wird, wird z. B. eine Quecksilberlampe für Phoiopolymerlsatlonen
mit einer Leistung von 2 kW (4fach) als UV-Strahlenquelle zur Trocknung und Härtung 1 min lang In
einem Abstand von 25 cm angewandt, und die durch Licht härtbare Masse kann vollständig gehärtet werden.
Die für die Härtung erforderliche Zelt verkürzt sich auf weniger als ein Dreißigstel der Härtungsdauer bei üblichen,
thermischen Härtungsverfahren und ferner tritt bei Anwendung von Luftkühlung keine Zersetzung Infolge
Wärmeeinwirkung bei einem elektrophoiographlschen
Aufzeichnungsmaterial auf, was bei üblichen Warmhärtungsmethoden
oft der Fall Ist. Ferner kann das Polymere rasch getrocknet werden, und es 1st frei von
oCiirnutz.
Die Polymerschicht des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials
hat ausgezeichnete Haft- bzw. Klebeelgenschaften und kann In einem hervorragenden Ausmaß
mit einer photoleitfählgen Schicht In enge Berührung
gebracht werden. Wenn eine hohe Molzahl der ungesättlgten
Gruppen pro 1 kg des ungesättigten Polymeren gewählt wird, um die Härtung des die Polymerschicht
bildenden Polymeren selbst zu steigern, wird die Haftung
bei einer hohen Härte schlecht, so daß es In einem solchen
Falle wirksam Ist, vorangehend einen dünnen Überzug des Polymeren zu bilden, um so gute Adhäsionskräfte
zu erzielen. In einem solchen Falle wird eine
Grundverbindung mit einer Epoxygruppe oder ein ungesättigtes
Monomeres mit einer Epoxygruppe bevorzugt, und die ungesättigte Verbindung wird durch die Epoxld-Säure-Additlonsreaktlon
oder Epoxld-Amln-Addlüor.sreaktlon
hergestellt.
Eine flüssige Mischung aus 100 g ZnO, 80 g eines SIlI-conharzes
(Feststoffgehalt: 50%), 40 g Xylol und 4 mi einer I96igen Lösung von Bengalrosa (CI. 45 440) In
Ethanol wurde In einer Walzenmühle 6 h lang dlsperglert.
Die flüssige Dispersion wurde auf ein vorbeschlchtetes Papier derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen
auf dem Papier eine 20 μπι dicke, photoleltfähige Schicht
erhalten wurde.
Andererseits wurde ein Acrylharz mit 7,1 Gew.-96
Glycldylmethacrylat und einem Molekulargewicht von 10 000 hergestellt und mit 36 g Acrylsäure pro 1 kg
Acrylharz versetzt, um eine Epoxld-Säure-Addltlonsreaktion
durchzuführen, wobei ein ungesättigtes Acrylharz mit 0,5 mol ungesättigten Gruppen pro 1 kg Acrylharz
erhalten wurde. Das ungesättigte Acrylharz wurde mit monomerem Methylmethacrylat auf 5096 Feststoffgehalt
verdünnt, auf die vorstehend erwähnte, photoleltfählge Schicht derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine
2 bis 3 μπι dicke Schicht erhalten wurde, und dann mit
Hilfe von Elektronenstrahlen (Dosis: 774 C/kg) gehärtet,
wobei ein elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das so erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde einer Koronaentladung mit -6 kV unterzogen und bildmäßig
belichtet, wobei ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wurde. Das Ladungsbild wurde mit einem Entwickler
unter Erzielung eines guten, schwarzen Bildes entwikkelt. Dieses Bild wurde auf ein übliches Papier übertragen.
Anschließend wurde die Oberfläche des Aufzeich-
nungsmaterlals zur Entfernung von Entwlcklerverschmutzungen gereinigt, und das Aufzeichnungsmaterial
wurde wiederholt verwendet, wobei ein gutes Bild ohne
Ausbildung von Schäden In dem Aufzeichnungsmaterial erzielt werden könnte. Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial
mit geschützter Oberfläche war außerdem bezüglich mechanischer Beschädigungen während der
Handhabung nicht empfindlich, so daß die Erzielung von
Produkten mit schlechter Qualität In einem größeren Ausmaß zurückgedrängt werden konnte.
Im übrigen wurde gefunden, daß ungesättigte Verbindungen
gemäß Tabelle I die gleiche Wirkung wie das vorstehend erwähnte, ungesättigte Acrylharz hatten.
Selen (Se) auf die Oberfläche eines Alumlnlumzyllnders
mit einem Durchmesser von 160 mm aufgedampft, wodurch auf dem Zylinder eine 20 pm dicke, photoleltfähige
Schicht gebildet wurde.
Andererseits wurden 400 g eines durch Zugabe von Glycldylmethacrylat zu Ethylendiamin hergestellten Produkts
zu 1 kg eines Epoxyharzes hinzugegeben, worauf durch Epoxld-Amln-Addltlonsreaktlon ein ungesättigtes
Epoxyharz mit 1,4 mol ungesättigten Gruppen pro 1 kg
Epoxyharz hergestellt wurde. Das so hergestellte, ungesättigte Epoxyharz wurde mit Toluol auf 80% Feststoffgehalt
verdünnt wobei ein Lack erhalten wurde, der mit 10 g Benzolnethylether pro 1 kg Lack zur Erzeugung
einer Lichtstrahlen härtbaren Überzugsmasse versetzt wurde. Die durch Lichtstrahlen härtbare Überzugsmasse
wurde auf die vorstehend genannte, photoleltfählge Schicht nach einem Tauchverfahren In einer Dicke von
3 μτη aufgebracht, 2 min lang mit einer Quecksilberhochdrucklampe
(Leistung: 2 kW) in einem Abstand von 30 cm belichtet, wobei der Aluminiumzylinder gedreht
wurde, und so zur Bildung einer Schutzschicht auf der [nhotoleltfähigen Schicht gehärtet, wodurch ein erfln-'dungsgemäßes,
elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial erzeugt wurde.
Das Aufzeichnungsmaterial wurde an einem dunklen Ort einer Koronaentladung mit +6 kV unterzogen und
dann zur Erzeugung elntj elektrostatischen Ladungsbildes
bildmäßig belichtet, das dann mit einem Entwickler zur Erzielung eines sichtbaren Bildes entwickelt wurde.
"Das Bild wurde auf übliches Papier übertragen, wobei ein
gutes, positives Bild erhalten wurde. Ferner wurde die
!Oberfläche des Aufzeichnungsmaterial zur Entfernung
von Schmutz gereinigt, und der Versuch wurde In gleicher
Welse wie vorstehend beschrieben unter Erzielung von 30 000 Kopien bzw. BlldQbertragungen wiederholt,
"wobei kaum eine mechanische Beschädigung auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials hervorgerufen
wurde. Die Lebensdauer des Aufzeichnungsmaterial war
somit zwei- bis dreimal so lang wie diejenige von bekannten Aufzelchnungsmateriallen. Außerdem konnten
bei Verwendung der In Tabelle I angegebenen ungesättigten Verbindungen anstelle des vorstehend erwähnten,
ungesättigten Epoxharzes die gleichen Ergebnisse erzielt werden.
Mit einer Walzenmühle wurden 100 Teile CdS und 10 Teile einer 20%lgen Lösung eines Vlnylchlorld-Vlnylacetat-Copolymeren
In Methyllsobutylketon vermischt, worauf Methyllsobutylketon zur Einstellung der Viskosität
für die Erzeugung einer Überzugsmasse f£? ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial zugegeben wurde. Die Überzugsmasse wurde auf eine 50 μπι dicke
Aluminiumfolie aufgetragen und getrocknet, wodurch auf der Aluminiumfolie eine 40 μιτι dicke, photoleltfählge
Schicht gebildet wurde.
Andererseits wurden 172 g Methacrylsäure zu lkg Alkydharz (Molekulargewicht: 5000) mit einer Hydroxylendgruppe, dessen .Ölgehalt durch Verwendung von Leinöl-Fettsäure auf 3096 eingestellt war, hinzugegeben.
Andererseits wurden 172 g Methacrylsäure zu lkg Alkydharz (Molekulargewicht: 5000) mit einer Hydroxylendgruppe, dessen .Ölgehalt durch Verwendung von Leinöl-Fettsäure auf 3096 eingestellt war, hinzugegeben.
Während das durch die Kondensationsreaktion gebildete
•Wasser durch azeotrope Destillation von Xylol/Wasser
entfernt wurde, reagierte die Methacrylsäure mit dem
Alkydharz durch Veresterung unter Erzeugung eines ungesättigten Alkydharzes mit 1,7 mol ungesättigten
Gruppen pro 1 kg Alkydharz, das mit einer Mischlösung von Isobutylacrylat und Xylol (1:1) unter Herstellung
eines Lacks auf 40% Feststoffgehalt verdünnt wurde. Zu dem Lack wurde Azoblslsobutyronltrll In einem Mengenverhältnis
von 30 g pro 1 kg Lack hinzugegeben, wobei eine durch Lichtstrahlen härtbare Überzugsmasse erhalten
wurde, d!s dann in einer Dicke von 30 yrn ?vf dip
vorstehend erwähnte, photoleltfählge Schicht aufgetragen
und dann 120 s lang dem Licht einer Quecksilberhochdrucklampe (Leistung: 2 kW) ausgesetzt und vollständig
gehärtet wurde.
Das so hergestellte elektrophotographlsche Aufzelchnungsmaterlal wurde einer Koronaentladung mit +7 kV unterzogen, und eine Entladung durch Anwendung einer Wechselstrom-Koronaentladung mit 6 kV wurde gleichzeitig mit einer bildmäßigen Belichtung durchgeführt. Die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials wurde einem Licht von 100 Ix · s zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf der Oberfläche der Isolierenden Schicht ausgesetzt. Das Ladungsbild wurde mit einem Entwickler sichtbar gemacht und dann auf ein übliches Papier übertragen, wobei eine Kopie erhalten wurde. Das erhaltene Bild war von hoher Dichte und scnarf und gut schlelerfrel.
Das so hergestellte elektrophotographlsche Aufzelchnungsmaterlal wurde einer Koronaentladung mit +7 kV unterzogen, und eine Entladung durch Anwendung einer Wechselstrom-Koronaentladung mit 6 kV wurde gleichzeitig mit einer bildmäßigen Belichtung durchgeführt. Die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials wurde einem Licht von 100 Ix · s zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf der Oberfläche der Isolierenden Schicht ausgesetzt. Das Ladungsbild wurde mit einem Entwickler sichtbar gemacht und dann auf ein übliches Papier übertragen, wobei eine Kopie erhalten wurde. Das erhaltene Bild war von hoher Dichte und scnarf und gut schlelerfrel.
Die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials wurde gereinigt, und die vorstehend angegebene Verfahrenswelse
wurde 50 OOOmal zur Erzeugung von Kopien wlederholt.
In allen Fällen wurden keine Änderungen im elektrostatischen Kontrast und keine ßlldunp von Nadellöchern
sowie kein mechanischer Abrieb und keine Schädigung beobachtet, und es wurden gute Ergebnisse erhalten.
Zu 98 g Maleinsäureanhydrid wurde 1 kg 1,2-Polybutadlenharz
mit einem Molekulargewicht von 2000 zur Herstellung eines malelnsäuremodlflzlerten Polybutadien
hinzugegeben, In das 130 g 2-Hydroxyethylmethacrylat
eingemischt wurden. Durch Halbveresterung wurde ein ungesättigtes Polybutadlenharz mit 0,8 mol ungesättigten
Gruppen pro 1 kg Polybutadlenharz hergestellt. Das ungesättigte Polybutadienharz wurde mit monomerem
Hydroxyethylmethacrylat auf 90% Feststoffgehalt verdünnt, wodurch ein Lack hergestellt wurde, zu dem Benzolnmethylether
In einem Mengenverhältnis von 50 g pro 1 kg Lack unter Herstellung einer durch Lichtstrahlen
härtbaren Überzugsmasse hinzugegeben wurde.
Andererseits wurde eine Se-Te-Leglerung auf einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von
200 mm aufgedampft, wodurch auf dem Aluminiumzylinder eine 60 μπι dicke, photoleltfählge Schicht gebildet
wurde. Die vorstehend erwähnte, durch Lichtstrahlen härtbare Überzugsmasse wurde In einer Dicke von 35 μπι
auf die photoleltfählge Schicht aufgetragen, 120 s lang mit einer Quecksilberhochdrucklampe (Leistung: 2 kW)
belichtet und vollständig gehärtet, wobei ein efektropho-
tographlsches Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das so erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde einer Koronaentladung mit -8 kV unterzogen und auf ein
Oberflächenpolentlal von -2 kV aufgeladen. Ferner wurde eine bildmäßige Belichtung bei gleichzeitiger
Koronaentladung mit +7 kV durchgeführt, und dann wurde die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
mit 100 Ix · s belichtet, wobei ein elektrostatisches
Ladungsbild erhalten wurde, das anschließend mit einem ■ positiven Toner durch flüssige Entwicklung entwickelt
wurde. Das Aufzeichnungsmaterial wurde einer Koronaentladung unterzogen, die zu einem Oberflächenpotentlal
von +1000V führte, und ein Bildempfangsmaterial aus Papier wurde damit in Berührung gebracht. Das so übertragene
Bild hatte einen hohen Kontrast, war schleierfrei und zeigte eine hohe Auflösung.
. Die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterial wurde
gsrelnlgt, und die vorstehend angegebene Verfahrensweise
wurde SOOOOrna! zur Herstellung vcrs Kopien wie
derholt, wubel keine Ausbildung von mechanischen Schaden oder Abrieb auf der Isolierschicht, keine Beelnträchtlgung
des elektrostatischen Kontrastes und keine Bildung von Nadellöchern beobachtet wurden. Demnach
konnte ein gutes, für die praktische Anwendung akzeptables,
elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial erhalten werden.
Zu 1 kg eines Polyesters rr't einem Molekulargewicht von 500 aus Hexahydrophthahaureanhydrld und 1,6-Hexandlol
wurden 236 g N-n-Butoxymethylacrylamid hinzugegeben, wobei durch Ethenustausch ein ungesäitlgtes
Polyesterharz mit 2,0 mol ungesättigten Gruppen pro 1 kg Polyesterharz gebildet wurde. Dieses ungesättlgte
Polyesterharz wurde auf eine 60 pm dicke, photoleitfähige Schicht aus einer Se-Te-Leglerung aufgetragen,
-die auf einen nlckelplattierten Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 160 mm aufgedampft worden
war, wobei auf der photoleltfähigen Schicht eine 30 pm
dicke Schicht gebildet wurde, die mit Elektronenstrahlen
(Dosis: 387 C/kg) bestrahlt und unter Erzeugung eines elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterials vollständig
gehärtet wurde.
Die Oberfläche der Isolierschicht des Aufzelchnungsmaterials
wurde einer Koronaentladung mit -8 kV unterzogen, und Ladungen von entgegengesetzter Polarität
wurden an der Grenzfläche zwischen der photoleltfähigen Schicht und der Isolierschicht oder an der Innenseite der
photoleltfähigen Schicht eingefangen. Die geladene Oberfläche wurde einer Wechselstrom-Koronaentladung
unterzogen, um auf der Oberfläche der Isolierschicht eine Ladungsabschwächung hervorzurufen. Anschließend
wurde das Aufzeichnungsmaterial zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes bildmäßig gebildet. Das
Ladungsbild wurde mit einem Entwicklerpulver entwlkkelt, wobei ein sichtbares Bild erhalten wurde, das dann
zur Erzeugung einer Kopie auf ein Papier übertragen wurde. Dieses Bild hatte einen ausgezeichneten, hohen
Kontrast und war schleierfrei.
Zusätzlich wurde die vorstehend genannte Verfahrensweise unter Herstellung von 50 000 Kopien wiederholt,
wobei festgestellt wurde, daß das Aufzeichnungsmaterial ausgezeichnet war, da keine Beeinträchtigung der Eigenschaften
festgestellt wurde.
Eine Beschlchtungsmasse für ein eleklrophotographlsches
Aufzeichnungsmaterial wurde durch Mischen von
CdS und einem als Bindemittel dienenden Harz In der gleichen Welse wie In Beispiel 3 hergestellt, und Ihre
Viskosität wurde unter Verwendung von Methylethylketon auf 500 mPa · s eingestellt. Die so hergestellte
Bejchlchtungsmasse wurde auf die Oberfläche eines AIumlnlumzyllnders
mit einem Durchmesser von 160 mm nach einem Tauchverfahren aufgetragen, wodurch auf
dem Aluminiumzylinder eine 50 pm dicke, photoleltfählge
Schicht gebildet wurde.
Andererseits wurden 284 g Glycldylmethacrylat zu einer durch Zugabe von 200 g Bernsteinsäureanhydrid zu 212 g
hydriertem Bisphenol hergestellten Verbindung hinzugegeben, wobei durch Halbveresterung eine ungesättigte
Verbindung erhalten wurde. In die durch Öffnung des
Epoxldrlnges eine ungesättigte Gruppe eingeführt worden war. Die hergestellte ungesättigte Verbindung enthielt
pro 1 kg 3,0 mol ungesättigte Gruppen und wurde mit Methylmelhacrylat auf 30% Feststoffgehalt zur
Erzeugung eine"; 1 inks verdünnt. Der Lack wurde auf
die vorstehend erwähnte, photoleltfählge Schicht durch
ein Tauchverfahren in einer Dicke von 35 um aufgebracht
und dann mit Elektronenstiahlen (Dosis: 1290 C2kg) bestrahlt und gehärtet, wobei ein elektrophctographlsches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das Aufzeichnungsmaterial wurde einer positiven Koronaentladung mit 7 kV gleichzeitig mit einer blldmäßlgen
Belichtung unterzogen, wobei auf der Isolierenden Schicht ein elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wurde.
Das Ladungsbild wurde dadurch erzeugt, daß die hellen und die dunklen Bereiche des Bildes, mit dem belichtet
wurde. Unterschiede im Oberflächenpotentlal hervorriefen. Dann wurde die gesamte Oberfläche der isolierenden
Schicht gleichmäßig mit Licht von 100 Ix ■ s belichtet,
um eine Umkehrung des Oberflächenpotentlalunterschieds hervorzurufen, wodurch ein elektrostatisches
Ladungsbild mit hohem Kontrast erhalten wurde. Nach Sichtbarmachen des Bildes durch Entwicklung mit einem
Entwickler wie In Beispiel 6 wurde das Bild zur Erzielung
einer Kopie auf ein Papier übertragen.
Selbst bei einer 30 OOÜfachen Wiederholung der vorstehenden
Verfahrenswelse wurde keine Beeinträchtigung der Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials beobachtet.
2 mol Trlmethylethan und 1 mol 2,4-Toluylendlisocyanat
wurden 2 h lang bei 60° C miteinander umgesetzt, und zu der Mischung wurden dann ferner 4 mol 2,4-Toluylendllsocyanat
hinzugegeben und 2 h lang bei 60° C umgesetzt. Zu der Reaktionsmischung wurden 4 mol
Hydroxyethylacrylat hinzugegeben und 5 h lang bc. 80° C zur Reaktion gebracht. Das erhaltene Reaktionsprodukt (eine Urethan-Grupplerungen enthaltende, ungesättigte
Verbindung) wurde zur Herstellung eines Lacks mit Methylmethacrylat auf 70% Feststoffgehalt verdünnt.
In diesem Falle betrug die Anzahl der ungesättigten Gruppen 2,5 mol und die Anzahl der Urethan-Gruppierungen
6,3 (jeweils pro 1 kg des Reaktionsprodukts mit Hydroxyethylacrylat).
Andererseits wurden 100 Teile CdS mit 50 Teilen einer 209nigen Lösung eines Vlnylchlorid-Vlnylacetat-Copolymeren
in Methylisobutylketon gemischt. Die durch Zugabe von 20 Teilen Methylisobutylketon zu der erhaltenen
Mischung erzeugte Beschichtungsmasse wurde auf einen Aluminiumzylinder durch ein Tauchverfahren aufgebracht
und 30 min lang bei 70° C getrocknet. Die gebildete Schicht hatte nach dem Trocknen eine Dicke von
40 um. Zur Grundierung wurde der beschichtete Aluminiumzylinder in eine 5%lge, wäßrige Lösung von Poly-
vinylalkohol getaucht und dann 20 min lang bei 70 C getrocknet, wodurch eine photoleitfähige Schicht auf
einer Grundierschicht erhalten wurde.
Der vorstehend srwähnte Lack wurde auf die Grundierschicht
der photoleitfShigen Schicht durch ein Tauchverfahren In einer Dicke von 10 μηι aufgetragen
und mit Elektronenstrahlen (Dosis: 2580 C/kg) In einem
Abstand von 30 cm bestrahlt und vollständig gehärtet. Durch dreimalige Wiederholung dieser Verfahrensweise
wurde eine Isolierschicht mit einer Dicke von 30 \im
gebildet und so ein elektrophoiographlsches Aufzeichnungsmaterial
hergestellt.
Das Aufzeichnungsmaterial wurde einer Koronaentladung
mit +7 kV und anschließend einer Wechselstrom-Korona mit 6 kV gleichzeitig mit einer bildmäßigen r.
Belichtung unterzogen, um eine Entladung herbeizuführen. Die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
wurde gleichmäßig einem Licht von 100 Ix ■ s ausgesetzt, wodurch auf der Oberfläche der Isolierschicht ein elektrostatisches
Ladungsbild erhalten wurde, das mit einem j»
Entwickler sichtbar gemacht und unter Erzielung einer Kopie auf ein Papier übertragen wurde. Das erhaltene
Bild hatte eine hohe Dichte und war scharf sowie schleierfrei.
Die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials wurde r>
gereinigt und für eine 50 000fache Wiederholung der vorstehend angegebenen Verfahrensweise verwendet,
woourch Kopien erhalten wurden. In keinem Fall wurden Änderungen des elektrostatischen !Contrasts oder die
Bildung von Nadellöchern oder eine mechanische i<> Abnutzung und Schädigung beobachtet, und es konnten
gute Ergebnisse erzielt werden.
Zu 1 kg des nach Beispiel 7 erhaltenen Lacks wurden i'»
10 g Benzolnäthyläther und 10 g Benzolnoctyläther hinzugegeben, wodurch eine durch Lichtstrahlen härtbare
Beschlchtungsmasse erhalten wurde.
Die durch Lichtstrahlen härtbare Beschichtungsmasse wurde In einer Dicke von 30 um auf die gemäß Beispiel 7 ·)»
gebildete, photoleitfähige Schicht aufgetragen und 180 s Ia^e Llchi aus zwei Quecksilberhochdrucklampen (Leistung
2 kW) in einem Abstand von 30 cm ausgesetzt und gehärtet.
Die gleiche Behandlung zur Erzielung eines Bildes wie ·»'>
in Beispiel 7 wurde bei dem in vorstehender Welse hergestellten,
elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterial angewandt, wobei ebenfalls gute Ergebnisse erzielt
wurden
Beispiel 9 ·><>
Der gemäß Beispiel 7 hergestellte Lack aus einer Urethan-Grupplerungen
enthaltenden, ungesättigten Verbindung wurde Ir. einer Dicke von 3 pm auf die photoleitfähige
Schicht nach Beispiel 7 aufgetragen und mit Elektronenstrahlen
gehärtet, wobei auf der phoioleltfählgen "·> Schicht eine Schutzschicht erhalten wurde.
Das so erhaltene, elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial
wurde einer Koronaentladung mit -6 kV unterzogen und bildmäßig belichtet, wobei ein elektrostatisches
Ladungsbild erhalten wurde, das dann mit einem h"
Entwickler zu einem guten, schwarzen Bild entwickelt wurde. Das erhaltene Bild wurde auf ein übliches Papier
übertragen. Nach einer Reinigung wurde das Aufzeichnungsmaterial erneut verwendet, wobei ein gutes Bild
ohne mechanische Schädigungen erhalten werden b'
konnte. Auch als diese Verfahrenswelse 50 000mal wiederholt wurde, zeigte sich keine Beschädigung der auf
der phoioleltfählgen Schicht gebildeten Schutzschicht.
Beispiel 10
Der gemäß Beispiel 9 hergestellte Lack, in den das In
Beispiel 8 angewandte Verdünnungsmittel eingemischt worden war, wurde in einer Dicke von 3 μηι auf die
gemäß Beispiel 8 gebildete, phctoleltfählge Schicht aufgetragen
und mit Hilfe von UV-Strahlen gehärtet. Das so hergestellte elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial
wurde der gleichen Behandlung zur Erzeugung eines Bildes wie In Beispiel 9 unterzogen, wobei die gleichen
Ergebnisse erhalten wurden.
Beispiel 11
Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 7 und 8 hergestellt,
jedoch wurde Selen statt CdS verwendet. Die Oberfläche
der Isolierenden Schicht wurde mittels einer Koronaentladung mit -8 kV aufgeladen, und Ladungen von
entgegengesetzter Polarität wurden an der Grenzfläche ζ« Ischen der Isolierschicht und der phctoleitfahigen
Schicht oder an der Innenseite der photoleltfähigen Schicht eingefangen. Ferner wurde die geladene Oberfläche
der Isolierschicht entweder einer Wechselstrom-Koronaentladung mit 7 kV oder einer Koronaentladung
mit +5 kV unterzogen, um eine Ladungsabschwächung herbeizuführen, wonach das Aufzeichnungsmaterial einer
bildmäßigen Belichtung zur Erzeugung eines elektrostatischen Ladungsbildes unterzogen wurde. Das Ladungsbild
wurde dann mit einem Entwicklerpulver unter Erzielung eines sichtbaren Bildes entwickelt, das zur Erzielung
einer Kopie auf ein Papier übertragen wurde. Dieses Bild hatte einen hohen Kontrast und eine hohe Qualität und
war schlelerfrel.
Ferner wurde trotz 50 000facher Wiederholung der Verfahrenswelse keine Schädigung der Eigenschaften des
Aufzeichnungsmaterials festgestellt, und es wurde für ausgezeichnet gehalten.
Beispiel 12
Das gemäß Beispiel 7 und 8 erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde einer Koronaentladung mit +7 kV gleichzeitig
mit einer bildmäßigen Belichtung auf der Oberfläche der Isolierschicht unterzogen, wobei dadurch ein
elektrostatisches Ladungsbild erzeugt wurde, daß die hellen
und die dunklen Bereiche des Bildes, mit dem belichtet
wurde. Unterschiede Irr. Oberflächenpotentlal hervorriefen.
Die gesamte Oberfläche der isolierenden Schicht wurde gleichmäßig mit einem Licht von 100 Ix s belichtet,
um eine Umkehrung des Oberflächenpotentlals herbeizuführen, wodurch ein elektrostatisches Ladungsbild
mit hohem Kontrast erzeugt wurde. Das Ladungsbild wurde dann mit einem Entwickler In gleicher Welse wie
In Beispiel 11 entwickelt, wobei ein sichtbares Bild erhalten
wurde, das zur Erzielung einer Kopie auf ein Papier übertragen wurde. Auch als diese Verfahrenswelse
30 000mal wiederholt wurde, konnte keine Schädigung der Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterial beobachtet
werden, und es wurden gute Ergebnisse erzielt
Eine flüssige Mischung aus 100 g ZnO, 80 g des In Beispiel
1 verwendeten Slllconharzes (Feststoffgehak: 50St), 40 g Xylol und 4 ml einer liUgen, äthanollschen Lösung
von Bengalrosa (Cl. 45 440) wurde 6 h lang mil einer Walzenmühle dlsperglert. Die flüssige Dispersion wurde
auf ein vorher grundiertes Papier derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine 20 um dicke, phololellfählge
Schicht gebildet wurde.
308138/131
Andererseits wurden 2 mol 2,4-ToluylendlIsocyanat zu
einem Polyester mit einem Molekulargewicht von 600 hinzugegeben, der aus Neopentylglykol, Adipinsäure und
Phthalsäureanhydrid hergestellt worden war. Die erhaltene Mischung wurde zur Reaktion gebracht und dann
mit 2 mol 2-HydroxyethyImethacrylat versetzt und 5 h
lang bei 8O0C umgesetzt. Das Reaktionsprodukt (eine
Urethan-Gruppierungen enthaltende, urgesättigte Verbindung) wurde zur Herstellung eines Lacks mit Styrol
auf 60% FeststofTgehalt verdünnt. Zu I kg Lack wurden 30 g Benzolnmethylether und 5 g Benzolnoctylether hinzugegeben,
wodurch eins durch Lichtstrahlen härtbare Beschlchtungsmasse mit 1,6 mol ungesättigten Gruppen
und 3,2 mol Urethan-Gruppierungen Oeweils pro 1 kg der Urethan-Gruppierungen enthaltenden, ungesättigten
Verbindung) hergestellt wurde. Die hergestellte, durch Lichtstrahlen härtbare Beschlchtungsmasse wurde In
einer Dicke von 2 bis 3 μπι auf die vorstehend beschriebene,
photoleltfähige Schicht aufgetragen und 30 s lang iicH U ν -otfällicn cificF viüCCKSiiucTiaFupC aUSgCSCtZt UHu
zur Herstellung eines elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterial
gehörtet. Das Aufzeichnungsmaterial wurde zur Erzeugung eines Bildes In gleicher Welse wie
in Beispiel 9 verwendet, wobei ein ähnliches Ergebnis erhalten wurde.
Beispiel 14
Eine Se-Te-(IOO: 15)Leglerung wurde In einer Dicke
von 50 bis 70 \im auf einen Aluminiumzylinder aufgedampft,
wodurch eine photoleltfähige Schicht gebildet wurde.
Andererseits wurden 2 mol Hexamethylendllsocysnat
zu 1 mol Dlethylenglykol hinzugegeben, 2 h lang bei 80° C miteinander umgesetzt und dann mit 2 mol 2-Hydroxyethylmethacrylat
versetzt und 5 h lang bei 1000C zur Reaktion gebracht. Das Reaktlonsprodukt
(eine Urethan-Gruppierungen enthaltende, ungesättigte Verbindung) wurde zur Herstellung eines Lacks mit
Ethylacetat auf 40% Feststoffgehalt verdünnt. Zu 1 kg Lack wurden 10 g Benzoinlsopropylether und 5 g Benzoinoctylether
hinzugegeben, wodurch eine durch Lichtstrahlen härtbare Beschlchtungsmasse mit 2,9 mol ungesättigten
Gruppen und 5,8 mol Urelhan-Grupplerungen Oeweils pro 1 kg der ungesättigten Verbindung) erhalten
wurde. Die durch Lichtstrahlen härtbare Beschlchtungsmasse wurde auf die vorstehend erwähnte, photoleltfähige
Schicht durch ein Tauchverfahren In einer Dicke von 10 μπι aufgetragen und 1.5 η·1η lang mit UV-Strahlen
belichtet und gehärtet. Diese Verfahrenswelse wurde zur Bildung einer 30 μπι dicken. Isolierenden Schicht
dreimal wiederholt, wodurch ein elektrophotographlsches
Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Das elektrophotographlsche Verfahren gemäß Beispiel 7, 11 und 12 wurde auf das Aufzeichnungsmaterial
angewandt, wobei ein scharfes Bild erhalten wurde. Selbst bei 50 000facher Verwendung des Aufzeichnungsmaterial
wurden keine Beschädigungen auf der Oberfläche hervorgerufen.
getragen und getrocknet, wodurch eine 40 μπι dicke,
photoleltfähige Schicht gebildet wurde.
Andererseits wurden 4 mol Acrylsäure zu 2 mol eines Epoxyharzes (wie In Beispiel 2 verwendet) hinzugegeben
und 5 h lang bei 120° C umgesetzt, wonach 3 mol To'uylendiisocyanat
hinzugegeben und 2 h lang bei 60° C zur Reaktion gebracht wurden. Dann wurden 2 mol 2-Hydroxyethylmethacrylat
zu der Reaktionsmischung hinzugegeben und zur Herstellung einer Urethan-Grupplerungen
enthaltenden, ungesättigten Verbindung 5 h lang bei 80° C umgesetzt. Die erhaltene, ungesättigte
Verbindung wurde zur Herstellung eines Lackes mit Methylethylketon auf 509i>
Fesutoffgehalt veidünnt.
Benzoinethylether und Benzolndecylether wurden zu dem Lack In einer Menge von 30 g bzw. 10 g pro 1 kg
Lack hinzugegeben, wodurch eine härtbare Eischlchtungsmasse,
die 1,5 mol ungesättigte Gruppen und 2,2 mol Urethan-Gruppierungen Oeweils pro 1 kg der
ungesättigten Verbindung) enthielt, gebildet wurde.
Die Beschichtungsrnasse wurde In einer Dicke von
32 μΐη auf die vorstehend erwähnte, photoleltfähige
Schicht aufgetragen und mittels UV-Strahlung gehärtet, wobei ein plattenförmlges, elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial
erhalten wurde. Das Aufzelchnungsmaterial wurde einer Koronaentladung mit +7 kV unterzogen,
und eine entgegengesetzte Koronaentladung mit -7 kV wurde gleichzeitig mit einer bildmäßigen Belichtung
angewandt. Ferner wurde die gesamte Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials mit einem Licht von
100 Ix · s gleichmäßig belichtet, wodurch auf der Oberfläche der Isolierenden Schicht ein elektrostatisches
Ladungsbild erzeugt wurde, das mit einem Entwickler sichtbar gemacht und auf ein übliches Papier unter Erzielung
einer Kopie übertragen wurde. Dieses Bild hatte eine hohe Dichte und eine gute Schärfe und war schlelerfrel.
Zusätzlich wurde die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterial
gereinigt, und das vorstehend beschriebene BlIderzeugungsverfahren wurde 50 000mal wiederholt. Als
•ίο Ergebnis wurde In jedem Falle ein scharfes Bild erhalten,
wobei keine mechanische Beschädigung auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials hervorgerufen wurde.
Beispiel IS
In einer Walzenmühle wurden 100 Teile CdS und 50 Teile einer 20ft;igen Lösung des In Beispiel 3 verwendeten
Vlnylchlorld-Vlnylacetat-Copolymeren In Methyl-Isobutylketon
gemischt, und die Viskosität der Mischung wurde mit Melhyllsobuiylketon zur Herstellung einer
Beschlchtungsmasse für ein elektropho'.ographlsches Aufzeichnungsmaterial eingestellt. Die Beschlchtungsmasse
wurde auf eine 50 μπι dicke Aluminiumfolie auf-Verglelchsbeisplel
1
Ein Acrylharz mit 3,6 Gew-% Glycldylmethacrylat
und einem Molekulargewicht von 10 000 wurde hergestellt und mit 18 g Acrylsäure pro 1 kg Acrylharz versetzt
(0,25 mol ungesättigte Gruppen pro 1 kg \crylharz).
Das so hergestellte, ungesättigte Acrylharz wurde mit monomeren) Methylmethacrylat auf 50% Feststoffgehalt verdünnt und ml' Elektronenstrahlen gehärtet, um die funktionell Wirkung des Acrylbarzes als Isolierschicht zu prüfen. Bei diesem Test wurde durch Elektronenstrahlen mit einer Dosis von 774 CVkg keine vollständige Härtung erzielt, vielmehr konnte eine vollständige Härtung erst nach Bestrahlung mit einer Dosis von 2580 C/kg erzielt werden
Das so hergestellte, ungesättigte Acrylharz wurde mit monomeren) Methylmethacrylat auf 50% Feststoffgehalt verdünnt und ml' Elektronenstrahlen gehärtet, um die funktionell Wirkung des Acrylbarzes als Isolierschicht zu prüfen. Bei diesem Test wurde durch Elektronenstrahlen mit einer Dosis von 774 CVkg keine vollständige Härtung erzielt, vielmehr konnte eine vollständige Härtung erst nach Bestrahlung mit einer Dosis von 2580 C/kg erzielt werden
Im Hinblick auf das Vorangehende wurde festgestellt,
daß das vorstehend erwähnte Acrylharz wenig beständig bezüglich elektrischer Hochspannung und wenig feuchtlgkelts-
und abriebsfest war und daß die Isolierung für
Durchschläge anfällig war und somit nicht für die Herstellung
eines elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterials verwendet werden konnte.
Verglelchsbelsplel 2
Wie In Beispiel 6 wurden 144 g Acrylsäure zu 212 g
hydriertem Bisphenol hinzugegeben um durch Vereste-
rung unter Verwendung von p-ToluolsuIfonat als Katalysator
ungesättigte Gruppen einzuführen und dadurch eine ungesättigte Verbindung, die pro 1 kg 5,6 mol ungesättigte
Gruppen enthielt, herzustellen. Die ungesättigte Verbindung wurde mit Elektronenstrahlen (Dosis:
258 C/kg) bestrahlt und gehärtet, um die Wirkung der Verbindung als Isolierschicht zu prüfen. Als Ergebnis
wurde eine geringe mechanische Festigkeit und Dauerhaftigkeit festgestellt, und es war somit sehr schwierig,
ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Isolierschicht aus einer solchen Verbindung wiederholt
zu verwenden.
Vergleichsbeispiel 3
Ein Polyester mit einem Molekulargewicht von 5000 aus Neopentylglykol, Adipinsäure und Phthalsäureanhydrid
wurde mit 2 mol Toluylendiisocyanat versetzt
und 2 h lang bei 60° C zur Reaktion gebracht. Dann wurden 2 mol 2-HytSiöxyethylmethacryIat hinzugegeben und
5 h lang bc! 80° C umgesetzt. Das Produkt, wie Urethan-Grupplerungen
enthaltende, ungesättigte Verbindung, wurde zur Herstellung eines Lacks mit Styrol auf 60%
Feststoffgehalt verdünnt.
Benzoinmethyleiher und Benzulnoctylether wurden zu
dem Lack In einer Menge von 30 g bzw. 5 g pro 1 kg Lack hinzugegeben, wodurch eine härtbare Beschlchtungsmasse,
die 0,6 mol ungesättigte Gruppen und 1,2 mol Urethan-Gruppierungen (jeweils pro 1 kg der
ungesättigten Verbindung) enthielt, gebildet wurde.
Die hergestellte Beschlchtungsmasse wurde zur Herstellung
eines elektrophotographlschen Aufzelchnungsmaterials
in gleicher Welse wie in Beispiel 15 verwendet, und eine Bilderzeugung wurde durchgeführt. In diesem
Falle enthielt die vorstehend erwähnte, ungesättigte Verbindung
zu wenig ungesättigte Gruppen pro 1 kg, und sie zeigte daher hygroskopische Eigenschaften und war
anfällig bezüglich nachteiliger Einflüsse durch elektrische Faktoren. Ferner wurde gefunden, daß der Kontrast des
erhaltenen Bildes vermindert war und ein irreguläres Bild durch Ausbildung von NaQellöchern erzeugt wurde; dieseAufzeichnungsmaterial
konnte somit nicht wiederholt verwendet werden.
Verglelchsbeisplel 4
Eine durch Lichtstrahlen härtbare Beschichtungsmasse wurde ir. der gleichen Welse wie in Beispiel S hergestellt,
wobei jedoch der Benzoinoctylether nicht verwendet wurde und statt dessen 20 g Benzoinethylether allein eingesetzt
wurden.
Die so hergestellte, durch Lichtstrahlen härtbare Beschlchtungsmasse gelierte in 1 Tager». und konnte
keine elektrostatischer. Ladungen zurückhalten, und das erhaltene Bild war somit schlecht.
Claims (4)
1. Elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial mit einem Träger, einer photoleitfähigen Schicht und
mindestens einer über der photoleitfähigen Schicht ,-leitenden Polymerschicht, dadurch gekennzeichnet,
daß die Polymerschicht durch Elektrovjienstrahlhärtung
oder Lichthärtung mindestens einer £ ungesättigten Verbindung und Im Falle der Lichthärtung
zusätzlich aus einem Sensibilisator besteht, hergestellt worden ist, wobei die ungesättigte Verbindung
durch mindestens eine aus der Addition von Säure an Epoxld, der Addition von AmIn an Epoxld, der Veresterung,
der Halbveresterung, der Addition von Hydroxylgruppen an Isocyanat und dem Etheraustausch
ausgewählten Maßnahme zur Einführung ungesättigter Gruppen hergestellt worden Ist.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der photoieUfählgen
Schicht eine durch Härtung einer durch die Addition von Säure oder AmIn an Epoxld hergestellten, ungesättigten
Verbindung erzeugte, erste Polymerschicht aufgebracht 1st, auf der sich eine zweite Polymerschicht
befindet, die durch Elektronenstrahlhärtung oder Lichthärtung gebildet worden 1st.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Elektronenstrahlen
härtbare Masse aus 100 Gew.-Teilen eines Urethan-Gruppierungen enthaltenden, ungesättigten
Polymeren mit 0,5 bis 3,3 mol ungesättigten Gruppen und 2,2 bis 6,6 mol Urethan-Gruppierungen pro 1 kg
Polymeres, wobei die ungesättigten Gruppen durch JdIe Addition von Hydroxylgruppen an Isocyaraf eingeführt
worden sind, und 5 bis 300 Gew.-Teilen eines
ungesättigten Monomeren mit einer ethylenlsch ungesättigten Gruppe und/oder eines organischen
Lösungsmittels besteht.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Lichtstrahlen
härtbare Masse aus
(1) 100 Gew.-Teilen eines Urethan-Gruppierungen enthaltenden Polymeren mit 0,5 bis 3,3 mol ungesättigten
Gruppen und 2,2 bis 6,6 mol Urethan-Gruppie;-)rungen
pro 1 kg Polymeres,
(2) 5 bis 300 Gew.-Teilen eines ungesättigten Monomeren
mit einer ethylenlsch ungesättigten Gruppe und/oder eines organischen Lösungsmittels und
(3) einem Sensibilisator der allgemeinen Formel (I)
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JPS5827501B2 (ja) * | 1979-08-07 | 1983-06-09 | キヤノン株式会社 | 像保持部材 |
DE3032773A1 (de) * | 1980-08-30 | 1982-05-06 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Elektrophotographisches aufzeichnungsmaterial und verfahren zu seiner herstellung |
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JPS4827801A (de) * | 1971-08-06 | 1973-04-12 | ||
US3847606A (en) * | 1973-03-08 | 1974-11-12 | Pitney Bowes Inc | Protecting photoconductor surfaces |
-
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- 1975-07-25 DE DE19752533371 patent/DE2533371C2/de not_active Expired
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Date | Code | Title | Description |
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OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: IN SP.1, Z.7 "LEIGENDEN" AENDERN IN "LEITENDEN" IN SP.1, Z.34 "ISOCANAT" AENDERNIN "ISOCYANAT" IN SP.1, Z.44 "GUPPIERUNGEN" AENDERN IN "GRUPPIERUNGEN" IN SP.1ZWISCHEN ZEILEN 9 UND 10 ..."HAERTBAREN MASSE, DIE IM WESENTLICHEN AUS MINDESTE |
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8364 | No opposition during term of opposition |