DE2536303B2 - Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen Aufzeichnungsmaterials - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen AufzeichnungsmaterialsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrostatischen Aufzeichnungsmaterials, bei
dem auf einem elektrisch leitenden Schichtträger oder auf eine elektrisch leitende Schicht mit Hilfe einer
wäßrigen Beschichtungsflüssigkeit eine isolierende oder eine photoleitfähige Schicht aufgebracht wird. Elektrografische oder dielektrische Aufzeichnungsverfahren
gehören unter den Oberbegriff Elektrostatographie und sind eine Parallele zur Elektrophotographie, bei der
jedoch anstelle von dielektrischen Schichten solche aus photoleitenden Substanzen verwendet werden.
Zur Bebilderung des elektrografischen oder dielektrischen Aufzeichnungsmaterials werden bekanntlich
punktförmige elektrostatische Ladungen auf die dielektrische Schicht aufgebracht, die zunächst ein latentes
Ladungsbild erzeugen. Dies kann z. B. durch Verwendung eines Schreibkopfes, bestehend aus zahlreichen
Nadelelektroden, geschehen, die der Bildvorlage entsprechend elektrische Impulse erhalten und diese in
Form von elektrostatischen Punktladungen auf die dielektrische Schicht übertragen. Durch die anschließende Naß- oder Trockenentwicklung mit gegensinnig
aufgeladenen Tonerteilchen wird das latente Ladungsbild sichtbar gemacht und durch Trocknung bzw.
Hitzeeinwirkung fixiert.
In einem anderen Anwendungsbereich für ein elektrographisches oder dielektrisches Aufzeichnungsmaterial wird das latente Ladungsbild, welches durch
diffuse Aufladung und anschließende bildmäßige Belichtung auf einer Fotohalbleiter-Platte erzeugt wird, auf
die dielektrische Schicht übertragen, und dann anschließend durch Naß- oder Trockenentwicklung mit
gegensinnig aufgeladenen Tonerteilchen sichtbar gemacht
Zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials geht man wie bei der Herstellung
eines elektrographischen Aufzeichnungsmateriils von
ίο einem Trägermaterial aus, das elektrisch leitend
gemacht ist oder mit einer elektrischleitfähigen Schicht
versehen ist, auf die eine weitere Beschichtung aufgetragen wird, in der ein Fotohalbleiter, z. B.
Zinkoxyd, in einem geeigneten Bindemittel suspendiert
ι s nt Zur Bebilderung dieses Aufzeichnungsmaterials wird
das abzubildende Bild auf die den Fotohalbleiter enthaltende Schicht projiziert, nachdem diese Schicht
elektrisch aufgeladen ist Durch die Einwirkung des Lichtes wird an jenen Stellen, wo Licht auf den
Fotohalbleiter trifft dieser leitend, so daß die Ladung über den elektrisch leitfähigen Träger abwandert Es
verbleibt also nur Ladung an jenen Stellen, an denen keine Lichteinwirkung stattgefunden hat Durch eine
anschließende Naß- oder Trockenentwicklung mit
gegensinnig aufgeladenen Tonerteilchen wird das
latente Ladungsbild sichtbar gemacht und durch Trocknung bzw. Hitzeeinwirkung fixiert.
Als Trägermaterial wird Papier benutzt daß jedoch viele Ansprüche erfüllen muß, so daß sich ein
komplizierter Aufbau ergibt.
Es ist bekannt, je nach Verwendungszweck, solche Papiere im Gewicht von 50—75g/qm auf einer
Papiermaschine herzustellen und sie mit Hilfe einer Leimpresse beidseitig mit einem Abdichtungsstrich
gegen Lösungsmittel zu versehen. Auf einer separaten Beschichtungsmaschine wird dann das Papier ein- oder
beidseitig mit einer leitfähigmachenden Substanz, wie z. B. anorganische Salze (NaSO4, NaCI, NH4CI, NaNO3
usw.) oder wegen der geforderten hohen Leitfähigkeit
auch bei niedrigen relativen Feuchtigkeiten mit den
dafür besonders geeigneten quartemären Ammoniumsalzen (Poly-Vinyl-Benzyl-Trimethyl-Ammoniumchlorid), beschichtet. Nach der Trocknung erfolgt dann die
einseitige Beschichtung mit der in einem organischen
Lösungsmittel gelösten dielektrischen Substanz oder
dem Photohalbleiter. Dielektrische Substanzen sind z. B. Polystyrol, Polyvinylacetat und zahlreiche andere
Latices, Wachse, Olefine usw., wie sie u. a. ausführlich im
US-Patent 36 39 640 und britischem Patent 13 48 725
so beschrieben worden sind. Alle diese dielektrischen Substanzen müssen frei sein von elektrisch leitenden
Verunreinigungen und indifferent gegen Feuchtigkeitsschwankungen der umgebenden Atmosphäre. Die
Photohalbleiterschicht besteht aus einem organischen
(z. B. Polyvinylcarbazol) oder anorganischen Halbleiter (z. B. ZnO), der in einer organisch gelösten dielektrischen Substanz dispergiert ist.
Es ist bekannt, das Trägerpapier unmittelbar auf der Papiermaschine nicht nur gegen Lösungsmittel abzu dichten, sondern im gleichen Arbeitsgang auch durch
ein oder bddseitige Beschichtung oder durch Tränkung mit einem der obengenannten Salze elektrisch leitfähig
zu machen, wie dies z. B. in der US-Patentschrift 30 11918 beschrieben ist. Der Auftrag der dielektri sehen Schicht oder elektrophotographischen Schicht
erfolgt dann aber wieder aus einer organischen Lösungsmittellösung auf einer separaten Beschichtungsmaschine.
Nachteilig an den beschriebenen Verfahren ist, daß der Auftrag der dielektrischen Schicht oder der
elektrophotografischen Schicht aus einer organischen Lösungsmittellösung erfolgen muß. Organische Lösungsmittel
sind nicht nur teuer, sie erfordern auch umfangreiche Sicherheitsvorkehrungen und sind wenig
umweltfreundlich.
Ein weiterer Nachteil ist die Verwendung von separaten, für Lösungsmitteibeschichtung geeigneten
Beschichtungsm^schinen.
Es wäre aus diesem Grunde vorteilhaft, wenn die dielektrischen Substanzen oder die photoleitenden
Substanzen für das elektrophotographische Material auch aus wäßriger Lösung oder Wäßrigen Dispersionen
auf einer Seite des leitfähigen Schichtträgers aufgetragen werden könnten. Es besteht jedoch hierbei die
Gefahr, daß die wasserlöslichen Leitfähigkeitssubstanzen wieder ausgelöst werden und in die elektrische oder
photoleitende Schicht hineinwandern. Dies würde den elektrischen Widerstand dieser Schicht stark erniedrigen
und ihre Funktion als Ladungsträger beeinträchtigen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es oüher, alle
erforderlichen Schichten aus wäßriger Phase auf den Schichtträger aufzutragen, ohne daß eine Vermischung
der Schichten eintritt; die Anwendung besonderer Arbeitsgänge mit den genannten Nachteilen soll dabei
vermieden werden.
Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß eine Beschichtungsflüssigkeit verwendet wird, die eine
Substanz enthält, welche mit dem Schichtträger bzw. mit der elektrisch leitenden Schicht spontan unter
Bildung einer Sperrschicht reagiert.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt zahlreiche Vorteile, die sich in einer Verbesserung und Verbilligung
bei der Herstellung eines solchen Aufzeichnungsmaterials auswirken Das Aufzeichnungsmaterial kann
nämlich nun im Gegensatz zu den bekannten Verfahren direkt in dti· Papiermaschine gleichzeitig mit der
Papierherstellung in einem einzigen Arbeitsgang fertiggestellt werden. Es sind keine zusätzlichen
Einrichtungen erforderlich, sei es für die Herstellung oder für die Handhabung der wäßrigen Streichfarben
oder für die Sicherheit der Arbeiter.
Die spontane Entstehung der Sperrschicht kann
folgendermaßen verwirklicht werden:
a) Die Leitfähigkeitssubstanz und die dielektrische Substanz für das dektrographische oder das
elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial werden so ausgewählt, daß sie bei Berührung im
wäßrigen Milieu unmittelbar und spontan eine Fällungsverbindung bilden, die in der Lage ist, als
Sperrschicht eine Kontaminierung der dielektrischen oder der photoleitenden Schicht mit
Leitfähigkeitssubstanz zu verhindern;
b) in nur einer der beiden Nachbarschichten befindet sich eine Reaktionskomponente, die entweder mit
der leitfähigen Substanz oder mit der dielektrischen Substanz an der Grenzfläche der beiden Schichten
eine spontane Fällungsreaktion ermöglicht und damit eine Sperrschicht bildet und
c) in beiden Nachbarschichten, also im Schichtträger bzw. der darauf befindlichen leitfähigen Schicht und
in der dielektrischen Schicht oder der photoleitenden Schicht, befindei sich je eine Reaktionskomponente,
die bei Berührung miteinander in Gegenwart von Wasser ein Fällungsprodukt bildet, das die
Funktion einer Sperrschicht übernimmt.
Die zur Bildung einer Sperrschicht erforderlichen Reaktionskomponenten können also gleichzeitig die
elektrisch leitfähige Schicht einerseits und die dielektrische bzw. die elektrophotographische Schicht andererseits
bilden.
ίο Es kann aber nur eine Schicht eine Komponente
enthalten, die entweder mit der leitfähigen Substanz oder mit der dielektrischen Substanz bzw. mit der
elektrophotographischen Schicht an der Grenzfläche der beiden Schichten eine spontane Fällungsreaktion
ermöglicht, so daß dadurch eine Jonenwanderung unterbunden oder erschwert wird.
Schließlich können beide Schichten Reaktionskomponenten enthalten, welche für sich weder auf die
leitfähige Substanz noch auf die dielektrische Substanz bzw. auf die elektrophotographische Schicht einen
Einfluß ausüben, sondern lediglich her,:. Zusammentreffen im wäßrigen Milieu reagieren und ein? Sperrschicht
an der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten bilden, die eine Jonenwanderung erschwert. Alle
Schichten und Substanzen werden aus wäßriger Phase aufgetragen und vorzugsweise innerhalb der Papiermaschine.
In der Zeichnung ist in
F i g. 1 ein Querschnitt durch ein Stück eines elektrografischen Aufzeichnungsmaterais dargestellt
und in
Fig.2 ein Querschnitt durch ein Stück eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials.
Der Papierträger 10 ist beidseitig mit einer Vorbeschichtung 12 versehen, auf die ebenfalls beidseitig die
Leitfähigkeitsschicht 14 ausgestrichen ist. Auf der einen Seite ist dann auf die Leitfähigkeitsschicht die
dielektrische Schicht 16 aufgetragen, und zwar sind entweder die beiden Schichten 14 und 16 in ihrer
Zusammensetzung so gewählt, daß sie die Sperrschicht 18 durch Reaktion miteinander bilden oder eine der
Schichten 14 oder 16 oder beide Schichten enthalten eine Komponente, die weder die Leitfähigkeitseigenschaften
noch die dielektrischen Eigenschaften der beiden Schichten beeinflußt, zumindest nicht negativ,
und die dann miteinander reagieren und die Sperrschicht 18 bilden.
Ganz analog ist der Aufbau des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials gemäß Fig. 2 mit dem Unterschied,
daß an die Stelle der dielektrischen Schicht 16 die elektrofotografische Schicht 20 tritt. Die Bildung der
Sperrschicht erfolgt ebenfalls ganz analog der Bildung der Sperrschicht 18 im elektrografischen Aufzeichnungsmaterial.
Die elektrofotografische Schicht kann aus einer ganz identischen Substanz bestehen wie die
dielektrische Schicht 16 des elektrografische.i Aufzeichnungsmaterial,
mit dem Unterschied, daß sie noch /.inkoxyd enthält, weil die Erzeugung des Bildes durch
den Ladungsabbau der elektrofotografischen Schicht an den belichteten Steilen durch das besondere Verhalten
der Fotohalbleiter erfolgt, zu denen beispielsweise Zinkoxyd zählt.
Die dielektrische Substanz besteht dabei vorzugsweise aus Reaktionsprodukten von Copolymeren aus
Vinylacetat und Crotonsäure mit Ammoniak in wäßriger Lösung, also ein System mit stark anionischem
Charakter.
Die dielektrische Substanz kann aber auch aus einer
Kunststoffdispersion gebildet sein, die einen dispergierten,
filmbildenden Kunststoff sowie ein anionisches Dispergiermittel enthält.
Zur Herstellung des elektrischleitfähigen Trägermaterials werden auf dem Papierträger polymere quarternäre
Ammoniumsalze mit stark kationischem Charakter, wie z. B. Polyvinylbenzyltrimethyl-Ammoniumchlorid,
in wäßrigem Milieu aufgetragen.
Als eine Komponente, die in einer Schicht enthalten sein kann und mit der anderen Schicht reagiert, kann
z. B. Aluminiumsulfat verwendet werden, das in der elektrisch leitfähigen Schicht enthalten ist. An die Stelle
des Aluminiumsulfat können auch andere Salze dreiwertiger Metalle treten, die mit der dielektrischen
Schicht reagieren. So kann die dielektrische Schicht aus einem Epoxidharz bestehen und die elektrisch leitfähige
Schicht ein Salz eines dreiwertigen Metalls enthalten.
Im weiteren Verfolg des Erfindungsgedankens kann schließlich in der leitfähigen Schicht neben der
Leitfähigkeitssubstanz ein verkapptes monomeres Isozyanat oder ein polymeres Isozyanat enthalten sein,
welches mit einem Diol in der dielektrischen Schicht unter Bildung einer Polyadditions-Verbindung als
Sperrschicht reagiert.
Das aus wäßrigem Milieu mit anorganischen Salzen leitfähig gemachte Papier zeigt bei der Beschichtung
des Dielektrikums aus organischem Lösungsmittel eine gute elektrostatische Aufladung. Beschichtet man aber
das gleiche Dielektrikum aus wäßriger Lösung, wird lediglich eine elektrostatische Aufladung von weniger
als 100 Volt erreicht. Beim Auftragen der wäßrigen dielektrischen Substanz werden nämlich die leichtlöslichen
Salze angelöst und wandern in die dielektrische Schicht.
Beim erfindungsgemäßen Papier wird trotz der wasserlöslichen Nachbarschicht eine Ladungsannahme
auch bei der Beschichtung des Dielektrikums aus wäßriger Lösung erreicht, denn durch die sich an der
Grenze zwischen leitfähigem Strich und dielektrischer Schicht bildende Sperrschicht wird eine Vermischung
beider Schichten vermieden.
Ein Maßstab für die Eignung von Trägermaterialien zur Erzeugung eines elektrostatischen Bildes ist das
Vermögen desselben, eine aufgebrachte statische Ladung von mehreren 100 Volt für eine gewisse Zeit
festzuhalten.
Bereits auf dem Markt erhältliche elektrostatische Aufzeichnungsmaterialien zeigen die nachfolgend aufgeführten
Werte für Aufladung und Ladungsabfall nach 2.4 und 10 Sek.:
Muster 1
Elektrostatische Aufladung =
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Muster 2
Elektrostatische Aufladung =
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
270 Volt 160VoIt 140VoIt
110 Volt
510VoIt 410VoIt 380 Volt
320 Volt
Zur Herstellung des elektrisch leitfähigen Trägermaterials wird ein Papier aus Zellstoff und Papierleimmittel
verwendet, das nach der Blattbildung und Trocknung bereits in der Papiermaschine einen Oberflächenstrich
mittels z. B. einer Streichpresse aus
lOOGew.-Teilen Streichclay
to 100 Gew.-Teilen oxydierter Stärke
to 100 Gew.-Teilen oxydierter Stärke
lOGew.-Teilen Kondensationsprodukte aus
Melamin + Formaldehyd
Melamin + Formaldehyd
erhält.
ii Bei einem Feststoffgehalt von ca. 20% dieser Abmischung in Wasser wird ein Trockenauftrag von 3 — 4 g/m2 je Papierseite erzielt.
ii Bei einem Feststoffgehalt von ca. 20% dieser Abmischung in Wasser wird ein Trockenauftrag von 3 — 4 g/m2 je Papierseite erzielt.
Das Papier wird nach dieser Beschichtung getrocknet
und anschließend in einer zweiten Streicheinrichtung innerhalb der Papiermaschine mit einem elektrisch
leitfähigen Oberflächenstrich aus z. B.
100 Gew.-Teilen Streichclay
10 Gew.-Teilen oxydierte Stärke
40 Gew.-Teilen polymeres Leitfähigkeitsharz, z. B. ein polymeres quarternäres Ammoniumsalz
10 Gew.-Teilen oxydierte Stärke
40 Gew.-Teilen polymeres Leitfähigkeitsharz, z. B. ein polymeres quarternäres Ammoniumsalz
beschichtet.
Das Trockengewicht liegt bei ca. 3,5 g/m2 je Seite.
in Der elektrische Widerstand dieses Trägermaterials
beträgt bei 20° C und 25% rel. Feuchte
3 χ 108 Ω/cm2 ander Oberfläche bzw.
7 —8 χ IO7 Ω/cm2 im Durchgang.
7 —8 χ IO7 Ω/cm2 im Durchgang.
Aufbringen der dielektrischen Schicht
Im Anschluß an die soeben beschriebene Beschich
tung und Trocknung wird eine Seite des Papiers, bevorzugt die Filzseite, mit einer Mischung aus
100 Gew.-Teilen eines Copolymerisate aus Vinylazetat
und Crotonsäure
400 Gew.-Teilen Wasser
400 Gew.-Teilen Wasser
5 Gew.-Teilen konz. Ammoniak und
4. 220 Gew.-Teilen einer 45%igen wäßrigen Dispersion eines Polybutadien-Latex
4. 220 Gew.-Teilen einer 45%igen wäßrigen Dispersion eines Polybutadien-Latex
in der Weise mit bekannten Papierbeschichtungsaggregaten
beschichtet, daß ein Trockenauftrag von 7 g/m2 erzielt wird. Nach dem Trocknen der wäßrigen
V- Beschichtung wird vor der Prüfung 24 Stunden bei 2_T C
und 50% rei. Feuchte klimatisiert. Das fertige Trägermaterial für dielektrische Aufzeichnungen zeigt
dann folgende Ladungsverhalten
Elektrostatische Aufladung =
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
400 Volt 300 Volt 270 Volt 210VoIt
An den folgenden Beispielen 1 bis 4 sollen Möglichkeiten der Erzeugung einer Sperrschicht in
einem elektrografischen Aufzeichnungsmaterial erläutert
werden.
Bei der Auftragung der dielektrischen Schicht wird infolge des anionischen Charakters des in Wasser
gelösten bzw. dispergierten Copolymerisates aus Vinylacetat und Crotonsäure eine Fällungsreaktion mit
dem kationischen polymeren Leitfähigkeitsharz in der elektrisch leitfähigen Nachbarschicht des Trägerpapiers
hervorgerufen, welche spontan eine Sperrschicht bildet und eine Migration in die dielektrische Schicht
verhindert.
In gleicher Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, wird
ein Rohpapier mit einem Vorstrich hergestellt. Deir anschließend aufzutragende elektrisch leitfähige Strich
setzte sich diesmal jedoch zusammen aus:
100 Gew.-Teilen Streichclay
10 Ge>.-Teilen oxydierter Stärke
10 Gew.-Teilen polymeres Leitfähigkeitsharz und
15 Gew.-Teilen Aluminiumsulfat
10 Ge>.-Teilen oxydierter Stärke
10 Gew.-Teilen polymeres Leitfähigkeitsharz und
15 Gew.-Teilen Aluminiumsulfat
Von dieser Mischung werden ca. 4 g/m2 je Seite, auf die Trockensubstanz bezogen, aufgetragen.
Aufbringen der dielektrischen Schicht
Im Anschluß an die Beschichtung zur Reduzierung des elektrischen Widerstandes und Trocknung derselben
wird eine Seite des Papiers — bevorzugt die Filzseite — mit einer Mischung aus
100 Gew.-Teilen einer 50%igen Dispersion eines Copolymerisates
aus Vinylacetat und Crotonsäure
150 Gew.-Teilen Wasser, unter Zusatz von konzentriertem Ammoniak auf pH 8,0 eingestellt,
110 Gew.-Teilen eines anionischen Mischpolymerisates;
aus Styrol und Butadien
in der Weise beschichtet, daß ein Trockenauftrag von
8 g/qm resultiert.
Bei der wie im Beispiel 1 beschriebenen Prüfung ergibt sich folgender Ladungsverlauf:
Elektrostatische Aufladung =
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
350 Volt 180VoIt 140VoIt 110 Volt
Die Herstellung des elektrisch leitfähigen Papierträgers geschieht in der gleichen Weise, wie im Eeispiel 2
beschrieben wurde.
Im Anschluß an die Beschichtung zur Reduzierung des elektrischen Widerstandes und Trocknung derselben
wird eine Seite des Papiers, bevorzugt die Filzseite, mit einer Mischung aus
100 Gew.-Teilen eines Copolymerisates aus Vinylacetat
und Crotonsäure
400 Gew.-Teilen Wasser
5 Gew.-Teilen konz, Ammoniak 35%ig, der pH-Wert
400 Gew.-Teilen Wasser
5 Gew.-Teilen konz, Ammoniak 35%ig, der pH-Wert
soll 8—83 betragen.
beschichtet.
Nach voiiständiger Lösung des Polymerisates werden unter Rühren nacheinander
200 Gew.-Teile einer 50%igen Dispersion eines anionischen
Mischpolymerisats aus Styrol und Butadien
200 Gew.-Teile einer 50%igen wäßrigen Dispersion von Lithopone
zugegeben.
Die fertige Beschichtungsflussigkeit hat einen Feststoffgehalt von 32£%, einen pH-Wert von 73—7A eine
Viskosität von 55 cp, gemessen im Viskosimeter mit Spindel 3 bei 100 UpM.
Mit dieser Beschichtungsflussigkeit wird ein Trockenauftrag
von insgesamt 8 q/qm auf das leitfähige Papier gestrichen. Das so gefertigte Trägermaterial für
dielektrische Aufzeichnungen zeigt folgenden Ladungsverlauf:
Elektrostatische Aufladung = 350 Volt
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf 230 Volt
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf 190 Volt
Ladungsabfall nach 20 Sek. auf 145 Volt
Die Herstellung des elektrisch leitfähigen Papierträgers erfolgt nach Beispiel 1.
Zur Aufbringung der dielektrischen Schicht wird eine wäßrige Mischdispersion verwendet, die die folgende
Zusammensetzung hat:
100 Gew.-Teile einer 50%igen Dispersion eines Acrylsäure-Polymerisates
150 Gew.-Teile Wasser, unter Zusatz von konz. Ammoniak auf pH 8,0 eingestellt,
?oo Cipw -Tpüp pinpr 5CWi!"?" Plsners!on eines Mischpolymerisates
aus Styrol und Butadien.
Von dieser Mischung werden 7,5 g/qm auf eine Seite
des elektrisch leitfähigen Papiers nach Beispiel 2 aufgetragen. Das fertig beschichtete dielektrische
Trägermaterial zeigt nach Klimatisierung bei 23°C und 50% rel. Feuchte folgendes Ladungsdiagramm:
Elektrostatische Aufladung =
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
Ladungsabfall nach 2 Sek. auf
Ladungsabfall nach 4 Sek. auf
Ladungsabfall nach 10 Sek. auf
360 Volt 310VoIt 260 Volt 200 Volt
Ein Vergleich zeigt, daß das Ladungsdiagramm des erfindungsgemäßen Materials ausgezeichnete Werte,
verglichen mit den bekannten, aufweist. Daraus geht wiederum hervor, daß die Bildung der Sperrschicht in
der gewünschten Weise eintritt und eine Kontaminierung der elektrischen Schicht durch leitfähige Ionen
verhindert wird, also die erforderliche Sperrwirkung gegen Ionenwanderung eintritt.
Als Beispiele zur Verwirklichung der Erfindung bei der Herstellung eines elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials,
das im Prinzip dem elektrographischen bzw. dem dielektrischen Aufzeichnungsmaterial entspricht,
mit der Ausnahme, daß an die Stelle der dielektrischen Schicht eine Schicht tritt, bei der in einem
Bindemittel, das dem der dielektrischen Schicht des elektrographischen Aufzeichnungsmaterials gleich sein
kann, Zinkoxyd enthalten ist. Als Trägermaterial kommt für die beiden nachfolgenden Beispiele ein Papier aus
Zellstoff und Papierieimmittei in Frage, das nach der Blattbildung und Trocknung bereits in der Papiermaschine
eine Vorbeschichtung mittels einer Streichpresse erhält, das die Zusammensetzung und die Menge haben
kann, die im Beispiel 1 angegeben ist Das Papier wird dann nach dieser Beschichtung getrocknet und ebenfalls,
wie im Beispiel 1 beschrieben, mit einer Leitfähigkeitsschicht versehen. Nach der Trocknung dieser
Leitfähigkeitsschicht erfolgt die Aufbringung der ZnO-Schicht aus wäßrigem Milieu gemäß nachfolgenden
Beispielen.
180 Gew.-Teile dest Wasser
250 Gew.-Teile Polyvinylacetat-Crotonsäure-Copoly-
mer 20%ig ammoniakalisch in Wasser
gelöst
500 Gew.-Teile Zinkoxyd
500 Gew.-Teile Zinkoxyd
12 Gew.-Teile Sensibilisatorgemisch 0,5°/oig in Methanol folgender Zusammensetzung:
60Teile Fluorescein 30 Teile Bromphenolblau 10 Teile Methylenblau
Die Messung der elektrischen Werte bei der aus wäßrigem Milieu aufgetragenen Zinkoxydschicht nach
dem obigen Beispiel ergab folgende Werte:
Max. Aufladung
Aufladungsgcsch windigkeit
Dunkelabfall
Hellabfall
550 Volt 275 Volt/sec: 7 Volt/sec 15 Volt/sec
Das Trägermaterial und die Herstellung der elektrisch leitfähigen Schicht entsprach denen des Beispiels 5, die ZinküAydSCMiCiii wUidc lii iuigeiiuri
Zusammensetzung aufgetragen:
10
330 Gew.-Teile dest. Wasser
100 Gew.-Teile Styrol-Butadien-Copolymer in 50%iger
500 Gew.-Teile Zinkoxyd
12 Gew.-Teile Sensibilisatorgemisch, 0,5%ige Lösung
in Methanol, gleiche Zusammensetzung
wie im Beispiel 5.
Sowie im Beispiel 5 als auch im Beispiel 6 betrug der Auftrag an zinkoxydhaltiger Beschichtungssubstanz
zwischen 20 und 30 g/m2, auf die Trockensubstanz bezogen. Die elektrischen Messungen dieses elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials ergaben folgende
Werte:
Max. Aufladung
500 Volt
250 Volt/ser
8 Volt/sec
15 Volt/sec
in oeiuen Beispielen wuraen aie Messungen mit dem
Beispiel 1 angegebenen Gerät gemessen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines elektrografischen oder elektrophotografischen Aufzeichnungsmaterials, bei dem auf einen elektrisch leitenden
Schichtträger oder auf eine elektrisch leitende Schicht mit Hilfe einer wäßrigen Beschichtungsflüssigkeit eine isolierende oder eine photoleitfähige
Schicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Beschichtungsflüssigkeit
verwendet wird, die eine Substanz enthält, die mit dem Schichtträger bzw. mit der elektrisch leitenden
Schicht unter Bildung einer Sperrschicht reagiert
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch leitende Schicht mit
einem Polyvinylbenzyltrimethylammoniumchlorid und eine ammoniakalische Beschichtungsflüssigkeit
zur Herstellung einer isolierenden Schicht mit einem VinylaceUi Crotonsäure-Mischpolymerisat verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch leitende Schicht mit
einem Salz eines dreiwertigen Metalls und eine Beschichtungsflüssigkeit zur Herstellung einer isolierenden Schicht mit einem Epoxidharz verwendet
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektrisch leitende Schicht mit
einem Isozyanat und eine Beschichtungsflüssigkeit zur Herstellung einer isolierenden Schicht mit einem
Diol verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspinnen 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschichtung eine Papiermaschine
verwendet wird.
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---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
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1974
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- 1975-09-10 FR FR7527772A patent/FR2284910A1/fr active Granted
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Publication number | Publication date |
---|---|
FR2284910A1 (fr) | 1976-04-09 |
GB1525231A (en) | 1978-09-20 |
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OGA | New person/name/address of the applicant | ||
8235 | Patent refused |