DE2708849C3

DE2708849C3 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE2708849C3
Application number: DE19772708849
Authority: DE
Inventors: Akihiko Tamura
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1976-03-03
Filing date: 1977-03-01
Publication date: 1982-01-14
Also published as: DE2708849B2; JPS6113219B2; DE2708849A1; JPS52105825A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrophotograhisches Aufzeichnungsmaterial mit einem elektrisch leitenden Schichtträger und einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht, die ein wärmegehärtetes Harz als Bindemittel enthält.

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung gelangt in eine wiederholte Übertragung durchführenden Kopiergeräten zum Einsatz. Photoleitfähige Schichten (elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien) müssen in der Regel folgende Erfordernisse erfüllen: 1) Sie müssen hervorragend entwickelbar sein; 2) sie dürfen durch Feuchtigkeit nicht beeinflußbar sein, d. h. sie müssen eine hervorragende Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweisen, damit ihre elektrische Eigenschaften erhalten bleiben; 3) sie dürfen durch Koronaentladung, wenn überhaupt höchstens geringfügig beeinträchtigt werden, d. h. sie müssen eine hervorragende Lebensdauer besitzen; 4) sie müssen den Photoleiter in dem Harzbindemittel ausreichend gleichmäßig dispergiert enthalten und 5) sie müssen an dem jeweiligen leitenden Schichtträger hervorragend haften.

Bis heute gibt es noch kein Verfahren, nach welchem sämtlichen geschilderten Anforderungen genügende photoleitfähigen Schichten erzeugt werden können. Aus der DE-OS 24 23 991 ist beispielsweise ein Verfahren bekannt bei dessen Durchführung die negativen Ladungseigenschaften einer photoleitfähigen Schicht durch Einarbeiten eines hochmolekularen fluorierten Harzes verbessert werden. Obgleich sich nach dem bekannten Verfahren die triboelektrischen Ladungseigenschaften der photoleitfähigen und ein Bild liefernden Schicht verbessern lassen, ist an dem bekannten Verfahren nachteilig, daß sich das fluorierte Harz abtrennt und daß dzs fluorierte Harz den Photoleiter nicht zu benetzen vermag. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die verwendeten fluorierten Harze andere Substanzen abstoßen und eine schlechte Dispergierbarkeit besitzen. Folglich bilden sich also zwischen dem HarzL^demittei, d.h. dem fluorierten Harz, injd den darin dispergierten Teilchen Spalte, in denen Wassermoleküle absorbiert werden. Auf diese Weise ver- schlechtem sich die Wasserbeständigkeitseigenschaften der photoleitfähigen Schicht und die Dispergierbarkeit der sonstigen Bestandteile in dem Harzbindemittel. Darüber hinaus erhält man mit solchen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien Bildkopien mit weißen Flecken.

Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial zu schaffen, das sich infolge guter negativer Ladungseigenschaften hervorragend entwickeln läßt bei welchem in der photoleitfähigen Schicht ein Photoleiter besonders gleichmäßig in einem Harzbindemittel dispergiert ist, dessen photoleitfähige Schicht auch nach wiederholter Einwirkung einer Koronaentladung kaum beeinträchtigt wird, das selbst nach wiederholten Reproduktions- zyklen qualitativ hochwertige Bildkopien liefert und das insbesondere eine hervorragende Feuchtigkeitsbeständigkeit aufweist

Gegenstand der Erfindung ist somit ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial der eingangs be- schriebenen Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein durch thermische Reaktion einer Fluorverbindung, die eine funktionelle Gruppe aufweist mit einem wärmehärtbaren Harz, das eine freie funktionelle Gruppe aufweist, erhaltenes Bindemittel enthält

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält man, indem man durch Dispergieren eines pulverförmigen Photoleiters und einer eine funktionelle Gruppe aufweisenden niedrig-

4^r> molekularen Fluorverbindung in einem ein wärmehärtbares Harz als Hauptkomponente bzw. -bestandteil enthaltenden Harzbindemittel eine Beschichtungslösung herstellt, diese auf die Oberfläche eines elektrisch leitenden Schichtträgers aus rostfreiem Stahl aufträgt und das Ganze dann zur Trocknung und Härtung der aufgetragenen Beschichtungsflüssigkeit und zur Ausbildung einer photoleitfähigen Schicht trocknet und/oder wärmebehandelt. Infolge des speziellen Aufbaus seiner photoleitfähi gen Schicht besitzt ein elektrophotographisches Auf zeichnungsmaterial gemäß der Erfindung sämtliche auf dem einschlägigen Gebiet erforderlichen Eigenschaften in hohem Maße. Die in der Beschichtungsflüssigkeit die zur Herstel lung der photoleitfähigen Schicht dient, enthaltene Fluorverbindung besitzt eine funktionelle Gruppe, die in der Wärme mit einer nicht-umgesetzten funktionelien Gruppe des wärmehärtbares Harzes reagiert. Bei dieser Reaktion im Rahmen der Härtung der Beschichtungs flüssigkeit erfolgt dann eine Sequestrierung dergestalt daß eine chemische Adsorption von Wassermolekülen durch die nicht-umgesetzte funktionelle Gruppe des wärmehärtbaren Harzes verhindert wird. Aufgrund der

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funktionellen Gruppe der Fluorverbindung besitzt die keit der photoleitfähigen Schicht auf dem Schichtträger

die betreffende Fluorverbiadung enthaltende Beschich- weit schlechter.

tungsflüssigkeit eine hohe Affinität zu dem Photoleiter, Wenn ein Harzbindemittel verwendet wird, das als wobei letzterer durch die Beschichtungsflüssigkeit gut Hauptbestandteil kein wärmehärtbares Harz enthält, benetzt wird. Die Folge davon ist, daß sich zwischen 5 d.h. wenn beispielsweise ein lediglich aus einem dem Harzbindemittel und den darin dispergierten thermoplastischen Harz bestehendes Harzbindemittel Teilchen bzw. zwischen den in dem Harzbindemittel verwendet wird, wird die Fluorverbindung in dem dispergierten Teilchen untereinander kaum Poren Harzbindemittel nicht stabil fixiert oder die Fluorverbilden. Auf diese Weise wird also auch die physikalische bindung reagiert selbst dann, wenn sie eine funktioneile Adsorption von Wassermolekülen in den Poren 10 Gruppe aufweist, nicht, da in dem Harzbindemittel eine verhindert Insgesamt läßt sich also erfindungsgemäß funktionelle (Gegen-)Gruppe fehlt In einem solchen die Feuchtigkeitsbeständigkeit der photoleitfähigen Falle trennt sich die Fluorverbindung und wandert zur Schicht deutlich verbessern. Oberfläche der photoleitfähigen Schicht Dadurch

Bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmateria- bedingt, kann die photoleitfähige Schicht kein ausrei-

lien gemäß der Erfindung ist die Beeinträchtigung der 15 chend hohes elektrisches Anfangspotential erhalten. Die

photoleitfähigen Schicht durch Feuchtigkeit bei der Folge davon ist, daß man letztlich keine Bildkopien

Lagerung oder während des Gebrauchs auf ein ausreichender Bilddichte erhält

Mindestmaß gesenkt Folglich läßt sich also in der Die photoleitfähige Schicht eines elektrophotogra-

photoleitfähigen Schicht durch Koronaentladung und phischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung

bildgerechte Belichtung ein latentes elektrostatisches 20 besitzt infolge der hohen Elektronegativität des

Bild hohen Potentials ausbilden. Dies wiederum führt Fluoratoms der darin enthaltenen Fluorverbindung

bei der anschließenden Pulverentwicklung zu einer hervorragende negative Ladungseigenschaften. FoIg-

Bildkopie hoher Bilddichte. Selbst nach wiederholtem lieh erhält ei ohne weiteres durch Reibung mit einem

Gebrauch des elektrophotographischen Aufzeichnungs- Träger bei der Magnetbürstenentwicklung eine negati-

materials zur Herstellung von Bildkopien im Rahmen 25 ve Ladung, so daß sie einen positiv geladenen Toner

wiederholter elektrophotographischer Übertragungs- stark anzieht, jedoch einen negativ geladenen Träger

vorgänge ist die Dichteerniedrigung bei den späteren abstößt Auf diese Weise läßt sich also ein Haftenbleiben

Bildkopien nur äußerst gering. des Trägers an der photoleitfähigen Schicht vermeiden.

Da die erfindungsgemäß verwendeten Fluorverbin- Vorteilhaft an einem elektrophotographischen Aufdungen die zu dispergierenden Teilchen in hervorragen- 30 Zeichnungsmaterial gemäß der Erfindung ist somit daß der Weise zu benetzen vermögen, läßt sich auch die Bildübertragungsfehler infolge Haftenbleibens des Trä-Dispergierbarkeit der Teilchen in dem Harzbindemittel gers an der photoleitfähigen Schicht, ein Zerstreuen des deutlich verbessern. Die Folge davon ist, daß die Toners oder Entwicklungsdefekte praktisch nicht elektrischen Eigenschaften der photoleitfähigen Schicht auftreten. Auf diese Weise wird der Entwicklungsgrad sehr gleichmäßig sind. Die Oberflächenglätte der 35 verbessert und die Herstellung qualitativ hochwertiger photoleitfähigen Schicht wird durch eine erhöhte Bildkopien gewährleistet.

Filmbildungsfähigkeit verbessert, d. h. die photoleitfähi- Im folgenden v/erden die erfindungsgemäß verwen-

ge Schicht eines elektrophotographischen Aufzeich- deten Substanzen näher erläutert,

nungsmaterials gemäß der Erfindung zeigt kaum Als Harzbindemittel kann man ein wärmehärtbares

Gießgrübchen. Weiterhin sind bei einem elektrophoto- 40 Harz als Hauptbestandteil enthaltende Harze, z. B. ein

graphischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfin- wärmehärtbares Harz alleine oder eine Mischung eines

dung die mechanische Festigkeit erhöht und die wärmehärtbaren Harzes mit einem thermoplastischen

Beeinträchtigung durch Koronaentladung erniedirgt, so Harz, verwenden. Geeignete wärmehärtbare Harze

daß insgesamt die Haltbarkeit des elektrophotographi- sind Phenolharze, Xylolharze, Erdölharze, Harnstoff-

schen Aufzeichnungsmaterials verbessert ist 45 harze, Melaminharze, ungesättigte Polyesterharze,

Aufgrund der verbesserten Filmbildungsfähigkeit Alkydharze, Epoxyharze, Silikonharze, Furanharze und

zeigt die filmartige photoleitfähige Schicht eine gute Polyurethanharze. Man kann auch komplexe Harze,

Trennfähigkeit von einem zeitweiligen Schichtträger ζ. B. selbsthärtende Acryl-/Melamin-Harze und Alkyd-/

oder einer Glättwalze. Dies ist insbesondere dann von Melamin-Harze, verwenden. Weiterhin können auch

Vorteil, wenn die photoleitfähige Schichtoberfläche 50 schwierig selbsthärtende Harze, die zusätzlich ein

mittels des zeitweiligen Schichtträgers geglättet werden Melaminharz, ein Epoxharz, eine Aminverbindung oder

oder wenn die Oberfläche unter Druck mit Hilfe der ein Säureanhydrid als Härtungsmittel enthalten, zum

Glättwalze geformt werden soll. Einsatz gelangen. Wenn nur sehr schwierig härtbare

Wenn die Fluorverbindung keine funktionelle Grup- Harze verwendet werden, oder wenn die Harze bei

pe aufweist, läßt sie sich nicht stabil in dem 55 niedriger Temperatur oder rasch härten sollen, kann

Harzbindemittel dispergieren. Sie trennt sich von man einen Härtungsbeschleuniger, z. B. Benzomethyl-

letzterem vielmehr ab, wobei sich auf der Oberfläche amin oder Dimethylaminomethylphenol, mitverwenden,

der photoleitfähigen Schicht inselförmige Stellen Ein ein Epoxyharz enthaltendes Harzbindemittel kann

niedrigen Potentials bilden. Die entsprechenden Stellen eine verbesserte Haftfähigkeit an einem Schichtträger

auf der Bildkopie bleiben dann weiß. Da ferner in einem 60 aufweisen.

solchen Falle die Photoleiterteilchen durch die photo- Als Photoleiter eignen sich erfindungsgemäß anorga-

leitfühige Beschichtungsflüssigkeit nicht benetzt wür- nische Photoleiter, wie Cadmiumsulfid (CdS), Zinkoxid

den, liegen die Photoleiterteilchen mit ihrer aktiven (ZnO), Cadmiumselenid (CdSe), Cadmiumsulfidselenid

Oberfläche frei, so daß sie durch Feuchtigkeit ohne (CdSSe), Zinkselenid (ZnSe) und Titandioxid (TiO₂),

weiteres beeinträchtigt werden können. Darüber hinaus 65 hc hmolekulare organische Photoleiter, wie Poly-N-vi-

ist im Vergleich zu einem Aufzeichnungsmaterial, das in nylcarbazol, Polyvinylcarbazolbromid und Polyvinylan-

seiner photoleitfähigen Schicht eine Fluorverbindung thracen, polycyclisch^ aromatische Verbindungen, wie

mit einer funktionellen Gruppe enthält, die Haftfestig- Anthracen und Perylen, heterocyclische Verbindungen,

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wie Oxydiazol und Imidazol, sowie niedrigmolekulare 16. CF₃(CFi)₇—SO₂—N — CH₂—COOK organische Photoleiter, z. B. Farbstoffe und Pigmente, | wie Triphenylmethan- und Phthalocyaninfarbstoffe. Die C₃H₇ organischen Photoleiter gelangen in Form von Komplexen mit einer Elektronenakzeptorverbindung, z.B. 5 ]-j CF₃(TFi)₇ SO N COOK

2,4,7-Trinitro-9-fluoren, Benzochinon, Anthrachinon " |

oder einem Pyryliumsalz, zum Einsatz.

Die erfindungsgemäß verwendeten Fluorverbindungen besitzen ein Molekulargewicht von höchstens 3000 „ und mindestens eine funktionell Gruppe der Formeln -OH, -COOH, oder -SO₃H (einschließlich deren Metallsalze) und -NH₂, -NHCH₂OH, -NCO, ^NCH₂OH oder -CH(R)OCH₃, worin R für einen Alkylrest mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen steht Im '*· folgenden werden typische Beispiele für erfindungsgemaß verwendbare Fluorverbindungen angegeben. Bevorzugte Fluorverbindungen sind solche geradkettiger Struktur eines Molekulargewichts von höchstens 1500, vorzugsweise von höchstens 500.

C₃H₇ 2)7—SO,—N-CH₂-SO₃H

C₂H₅ ,J₆-CO-N —(CH,),-SO₃I

C₂H₅ SO₃K

20

1. CF₃(CF₂)₆—COONH₄

2. CF₃(CF₂),-(CH₂),,-COOH

3. CF₃(CF₂)S-(CHj)₁,-COONa

20. CF₃(CF₂),

Der Rest - SO₃K kann sich in o-, m- oder p-Stellung befinden.

SO₃Na

4. ClCF₂-ZCF-CF₂

ι Cl

— COOH

5. H(CF₂CF₂)S-COONa

6. HOOC —

CF₂-CF

Cl

-COOH

7. Cl

CF₂-CF\ -CF₂-COOK

Cl

8. CF₃-(CF₂)₆—CH = CH-(CH₂),-COONa

9. CF₁-(CF₂),-CF-(CH₂),,,-COONa

CF₃

10. H(CF₂CF₂)₄—CH₂OSO,-

-COOH

11. CF₁(CF₂),-CO-N—(CH₂)₂ — COONa

CH₃

12. CKCF₂CF₂),-COONa

13. CF₃(CIj)₁-CH₂CH₂-SO₂-N-CH₂-COONa

C₂Ii,

14. CF,(CF₂)₇ — SO, — N — CH₂—COONa

C₂IK

15. CF₃(CF₂),-SO, —N-(CH,),,-COOK

ClU

21. CF₃(CF₂),

Der Resl - SO₁Na kann sich in o-. m- oder p-Stcllung befinden.

22. CF₃(CF₂)T-SO₃K

23. CF₃(CF₂),,-CH,-OSO₃Na

r. 24. CF₁(CF₂J₆-COO—(CH₂),-SO₃Na

25. H(CF₂J₆—CH,— O— (CH₂), — SO₁Na

CH₂ — COOCH,—(CFA— H

26. NaO₁S-CH-COOCH₂—(CFj)₆-H

27. C₁SII₁₁-CH-COOCH₂-Cf₁ ⁴"· SO₁Na

28. C₁₆H₁₁-CH-CONHCH₂-CF₂-CF₂H

SO₁Na

29. CI₁-(CF₂)T-SO₂—N — CHjCH₂OSO₃H

CH₃

30.

C-(CFj)₄-H

NaO₁S

Der Rest - SO,Na kann sich in 4- oder 5-Stellung befinden.

O OH

Il /'

31. H(CF-,),-CH,-P

OH

O ONa

II/

32. H(CFj)₈-P

\ ONa

33. CF₁-(CF: -COO-(CH₂CH₂O)₂₀-H

34. CFHCF₂)₆-C0-N-(CH₂J₂-O-(CHjCH₂O)₄-H

CH.,

35. CFHCR)₇-SO₂-N-(CHj)₂-O-(CH₂CH₂OJ₂₁₁-H

C₂H₅

36. H-(CFjCFj)₁I-CH₂OH

37. H-(CF₂CFj)₃-CH₂OH

38. CFj(CFj)₆-COO/CH₂-CH-O

-4CH₃CH₂O)₃₁₁-H

\ CM,

C₂F, CF,

39. CF, — C C —CHF-CF₁

C₂F, CH₂O(CH₂CH₂O)₇H

C₂F, CF₁

40. CF₁-C C —CHF-CF,

C₂F, COO(CH₂CH₂O)₄H C₂F, CF,

i I

41. CF, — C C-CHi -CF,

C 4-, COONa CF, CF, CF,

I I I

42. CF₁-C CH-CF-COONa

'-> C₂F,

C₂F, CF,

κι 43. C F, — C C — C H F — C F-,

C₂F, SO₁Na

ι'- CF, CF, CF,

I 1 I

44. CF,- C CH-CF-SO₁Na

i CM.

F₁C I

\l

C-O-(CI^:0--CH:-CH(CH0,COOH / FjC'

F, C

C-O-ICF^-CH₁-CH(CHaCOOH

F-, C F

46.

47. H(CF₂Is

-<CH₂),,OSO-,Na

48. H(Ch)₁-CH;—0-CH₂CHCH₂SO₁K

OH

49. H(CF₂I₄-CH₂-O-CH₂CHCH₂-N-SO₁Na

OH CH,

μ /~* υ /~*u ca xt

ι ■* νιπν,ιιυν,ΐ'«

CH₃

51. H(CFz)₄-CH₂-Ο —CH₃CHCH₂-Ο—(CHjCH₂O)₄H

52. H(CF₂)₆—CHz—O — CHzCHCH₂—Ο —CHzCFzCF₂H

Ο—(CHzCH₂O)₈H

53. CF₃OH

54. C₂F₅OH

55. C₁F₁₅COOCII

CH₂OH

HO

CH₂OH

H OH

Bezogen auf das Harzbindemittel, gelangt die Fluorverbindung in einer Menge von zweckmäßigerweise 0,01 bis 7, vorzugsweise von 0,2 bis 4 Gew.-% zum Einsatz. Wenn die Fluorverbindung in geringerer Menge verwendet wird, stellen sich die geschilderten Wirkungen nicht in ausreichendem Maße ein. Wenn andererseits die Fluorverbindung in größerer Menge zum Einsatz gelangt, treten die Eigenschaften der Fluorverbindung zu stark in den Vordergrund, wobei man dann kein ausreichend hohes Anfangspotential und bei der fertigen Bildkopie keine ausreichend hohe Bilddichte erreicht.

Zur Härten des Harzbindemittels bedient man sich vorzugsweise einer Wärmebehandlung in der Regel bei einer Temperatur unterhalb 300⁰C, vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 80° und 200°C, während 10 bis 120 min. Je nach der Art des Harzbindemittels kann man auch bloß über längere Zeit hinweg trocknen, z. B. eine Woche bei einer niedrigen Temperatur von 30° bis 40⁰C.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1
Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kxistallite	10g
(durchschnittlicher Teilchen
durchmesser: 1 μπι)	5g
handelsübliches wärmehärtbares
Acrylharz (Feststoffgehalt: 50%)	1,5 g
handelsübliches Melaminharz	0,2 g
(Feststoffgehalt: 60%)	7 ml
handelsübliche Fluorverbindung
Butylacetat

werden miteinander gemischt und zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit mittels Ultraschallwellen dispergiert Die erhaltene Flüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene auf eine Folie aus rostfreiem Stahl einer Stärke von 100 μπι derart aufgetragen und -getrocknet, daß nach dem Trocknen eine filmartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 30 μπι erhalten wird. Danach wird das Ganze 30 min lang auf eine Temperatur von 140⁰C erhitzt wobei man ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält

In entsprechender Weise wird, jedoch ohne die Fluorverbindung, ein elektrophotographisches Vergleichsmaterial hergestellt

Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung wird in ein mit einer MagnetbürstenentwicklungsstatioR ausgestattetes und mit wiederholter Bildübertragung arbeitendes elektrophotographisches Kopiergerät eingesetzt und zu Reproduktionszwecken verwendet Die zur Gewährleistung eaier ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung beträgt bei diesem Versuch —5,6 KV. Mit dem das OH H

elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung enthaltenden elektrophotographischen Kopiergerät wird ein kontinuierlicher Reproduktionsversuch gefahren. Die Kopiergeschwindigkeit beträgt 20 Kopien/min bei einer Raumtemperatur von 30⁼C unter einer Atmosphäre einer relativen Feuchtigkeit von 80%. Selbst nach der Herstellung von 7000 Bildkopien erhält man immer noch Bildkopien hervor-

2(i ragenden Kontrasts und hervorragender Gradation. Die Bildkopien waren auch nach der Herstellung von 7000 Bildkopien praktisch noch nicht mit Entwickler verschmutzt.

Derselbe Kopierversuch wird mit dem Vergleichsmaterial gefahren. Zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte wird eine Ladungsspannung von -6,2KV benötigt. Der Kontrast der Bildkopien ist erniedrigt. Darüber hinaus zeigen die Bildkopien zahlreiche weiße Flecken. Diese sind vermutlich auf einen dielektrischen Kurzschluß durch Koronaentladung in der photoleitfähigen Schicht zurückzuführen. Die Oberfläche der Vergleichskopien ist beträchtlich mit Entwickler verschmutzt.
Bei dem elektrophotographischen Aufzeichnungsma-

V) terial gemäß der Erfindung und bei dem Vergleichsmaterial wird die Oberflächenrauheit mittels einer geeigneten Meßvorrichtung ermittelt. Das Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung besitzt eine Oberflächenrauhheit von 1 μπι, das Vergleichsmaterial besitzt eine Oberflächenrauheit von 4 μΐη. Die Ergebnisse zeigen, daß das eine Fluorverbindung enthaltende elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung eine glattere Oberfläche besitzt als das keine Fluorverbindung enthaltende Vergleichsmaterial.

Beispiel 2
Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kristallite
(durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 1 μπι) 5 g
handelsübliches Epoxyharz 1,3 g
modifiziertes Aminhärtungsmittel 0,7 g

Fluorverbindung 0,1 g

Butylacetat 2,0 ml

werden miteinander gemischt und zur Zubereitung einer Beschichtungsflüssigkeit mittels Ultraschallwellen dispergiert Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Folie aus rostfreiem Stahl einer Stärke von 100 um aufgetragen und -getrocknet daß nach dem Trocknen eine filmartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 25 um erhalten

es wird. Dann wird das Ganze 1 h lang auf eine Temperatur von 130⁰C erhitzt, wobei man eine elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält

In entsprechender Weise, jedoch unter Weglassung der Fluorverbindung, wird ein elektrophotographisches Vergleichsmaterial hergestellt.

Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung wird in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet. Die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung beträgt hierbei — 5,6 KV.

Bei dem kontinuierlichen Reproduktionsvorgang erhält man selbst nach der Herstellung von 5000 Bildkopien immer noch Bildkopien hervorragenden Kxmtrasts und hervorragender Gradation. Die Oberfläche der Bildkopien zeigt keine Flecken infolge Verschmutzung der Oberfläche des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung.

Derselbe Versuch wird mit dem Vergleichsmateriai durchgeführt. Hierbei beträgt die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung -6,2 KV. Nach der Herstellung von 2000 Bildkopien bei dem kontinuierlichen Reproduktionstest zeigen die weiteren Bildkopien zahlreiche weiße Flecken, die vermutlich auf einen dielektrischen Kurzschluß zurückzuführen sind. Weiterhin zeigen die Bildkopien schwarze Streifen infolge Haftenbleibens des Trägers auf der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht.

Beispiel 3
Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kristallite
(durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 1 μίτι) 10 g
handelsübliches wärmehärtbares
Acrylharz 6 g
handelsübliches butyliertes
Melaminharz 0,8 g
handelsübliches Epoxyharz 0,8 g
handelsübliche Fluorverbindung 0,07 g
Butylacetat 7 ml

werden miteinander gemischt und zur Zubereitung einer Beschichtung-iflüssigkeit mittels Ultraschallwellen dispergiert. Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Polyesterfolie einer Stärke von 100 μπι aufgetragen und -getrocknet, daß nach dem Trocknen eine filmartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 20 μπι erhalten wird. Hierauf wird das Ganze 15 min lang auf eine Temperatur von 120⁰C erhitzt. Auf die in der geschilderten Weise gebildete photoleitfähige Schicht wird in entsprechender Weise eine weitere Beschichtungsflüssigkeit, die mit Ausnahme dvir Fluorverbindung die angegebenen Bestandteile enthält, aufgetragen und -getrocknet, wobei eine Zwischenschicht erhalten wird. Auf die erhaltene Zwischenschicht wird eine durch Vermischen der folgenden Bestandteile:

handelsüblicher elektrisch

leitender Kohlenstoff 7 g

handelsübliches wärmehärtbares

Acrylharz 40 g

Toluol 150 ml

in einer Kugelmühle zubereitete Dispersion aufgetragen, dann getrocknet und schließlich 2 h lang bei einer Temperatur von 100° C wärmebehandelt, wobei man eine elektrisch leitende Schicht erhält Auf die leitende Schicht wird ein Verbundfilm aus einer Polyesterfolie einer Stärke von 50 pm und einer Polyäthylenfolie einer Stärke von 50 μίτι appliziert. Schließlich wird die als zeitweiliger Schichtträger dienende Polyesterfolie abgezogen, wobei man letztlich ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung mit glatter photoleitfähiger Schicht erhält.

In entsprechender Weise wird ein Vergleichsmaterial hergestellt, wobei jedoch in der photoleitfähiger Schicht keine Fluorverbindung enthalten ist. Bei dem Vergleichsmateriai ist die Haftung zwischen dem zeitweili-

in gen Schichtträger und der photoleitfähigen Schicht so hoch, daß es größere Schwierigkeiten bereitet, den zeitweiligen Schichtträger von der photoleitfähigen Schicht abzuziehen.

Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung wird in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet. Die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung beträgt — 5,1 KV. Bei dem Langzeitreproduktionstest erhält man selbst nach der Herstellung von 30 000 Bildkopien immer noch Bildkopien hervorragenden Kontrasts und hervorragender Gradation.

Derselbe Langzeitversuch wird mit dem Vergleichsmaterial durchgeführt. Hierbei beträgt die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung —6,0 KV. Bei der Durchführung des Langzeittests sinkt nach Herstellung von 10 000 Bildkopien der Bildkontrast. Darüber hinaus wird das Bild rauh.

Bei der Herstellung eines zweiten Vergleichsmate-

j(i rials wird an Stelle der handelsüblichen Fluorverbindung 0,07 g eines handelsüblichen hochmolekularen Fluoröls verwendet. Dieses Vergleichsmaterial wird in ein mit einer Magnetbürstenentwicklungsstation ausgestattetes Kopiergerät eingesetzt, worauf mit diesem Kopiergerät Bildkopien hergestellt werden. Auf den Bildkopien zeigen sich weiße inselartige Stellen, die darauf zurückzuführen sind, daß sich das hochmolekulare Fluoröl vom Harzbindemittel trennt.

Beispiel 4

Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kristallite
(durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 2 μπι) 10 g
handelsübliches wärmehärtbares
Alkydharz (Feststoffgehalt: 60%) 6,0
handelsübliches butyliertes
Melaminharz (Feststoffgehalt: 60%) 2,0 g
Fluoralkohol C₂F₅OH 0,08 g Butylacetat 7 ml

werden zur Herstellung einer Dispersion, d. h. einer Beschichtungsflüssigkeit, in einer Sandmühle behandelt Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Aluminiumfolie einer Stärke von 100 um aufgetragen und -getrocknet daß nach dem Trocknen eine fümartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 25 μπι erhalten wird. Hierauf wird das Ganze 1 h lang bei einer Temperatur von 150⁰C wärmebehandelt wobei ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhalten wird.

Ein Vergleichsmaterial wird in entsprechender Weise hergestellt, wobei jedoch in der Beschichtungsflüssig keit der Fluoralkohol weggelassen wird.

Das erhaltene elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial wird in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet Die zur Gewährleistung einer ausrei-

chenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung beträgt hierbei -5,6 KV. Bei dem Langzeitreproduktionstest erhält man selbst nach der Herstellung von 10 000 Bildkopien immer noch Bildkopien hervorragender Gradation und hervorragenden !Contrasts.

Derselbe Test wird mit dem Vergleichsmaterial durchgeführt. Hierbei beträgt die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung -6,3 KV. Nach der Herstellung von 3000 Bildkopien sinkt der Kontrast der Bildkopien beträchtlich.

Beispiel 5
Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kristallite	10g
durchschnittlicher Teilchen
durchmesser: 1 μίτι)	6g
handelsübliches wärmehärtbares	ig
Acrylharz
handelsübliches Vinylharz	0,14 g
handelsübliches fluorhaltiges	7 ml
Netzmittel
Butylacetat

werden zur Herstellung einer Dispersion, d. h. einer Beschichtungsflüssigkeit, in einer Sandmühle behandelt. Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Folie auf rostfreiem Stahl einer Stärke von 100 μπι aufgetragen und -getrocknet, daß nach dem Trocknen eine filmartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 30 μιτι erhalten wird. Danach wird das Ganze 1 h lang auf eine Temperatur von 150⁰C erhitzt, wobei man ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält.

Ein Vergleichsmaterial wird in entsprechender Weise hergestellt, wobei jedoch in der Beschichtungsflüssigkeit das fluorhaltige Netzmittel weggelassen wird.

Das in der geschilderten Weise erhaltene elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial wird in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet. Die zur Gewährleistung der aurreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung beträgt -5,2 KV. Bei dem kontinuierlichen Langzeitreproduktionstest erhält man selbst nach der Herstellung von 10 000 Bildkopien immer noch Bildkopien hervorragenden Kontrasts und hervorragender Gradation.

Derselbe Versuch wird mit dem Vergleichsmaterial durchgeführt. Hierbei beträgt die zur Gewährleistung einer ausreichenden Bilddichte erforderliche Ladungsspannung — 6,1 KV. Bei dem Langzeitversuch sinkt nach Herstellung von 3000 Kopien der Kontrast der Büdkopien beträchtlich. Darüber hinaus erscheinen auf den Bildkopien weiße Flecken, die wahrscheinlich auf einen dielektrischen Kurzschluß in der photoleitfähigen Schicht zurückzuführen sind.

Beispiel 6	5g
Die folgenden Bestandteile:	03 g
2^-Bis(4'-aminophenyl-l ')-	5 mg
13,4-oxadiazol
2,4,7-Tririitro-9-fluorenon	5g
Malachitgrün	0,1g
durch Bestrahlung härtbares
handelsübliches Alkydharz
handelsübliche Fluorverbindung

werden miteinander gemischt und zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit mittels Ultraschallwellen dispergiert. Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Folie aus rostfreiem Stahl einer Stärke von 100 μιη aufgetragen und -getrocknet, daß nach dem Trocknen eine filmariige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 12 μιτι erhalten wird. Dann wird das Ganze etwa 1 h lang bei einer Temperatur von 120°C wärmebehandelt, wobei man eine elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält.

Ein Vergleichsmaterial erhält man in entsprechender Weise, wobei jedoch in der Beschichtungsflüssigkeit die fluorhaltige Verbindung weggelassen wird.

i> Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung und das Vergleichsmaterial werden jeweils in ein mit einer Magnetbürstenentwicklungsstation ausgestattetes und mit wiederholter Bildübertragung arbeitendes elektrophotographisches Kopiergerät eingesetzt und bei einer Ladungsspannung von — 6 KV und einer Raumtemperatur von 30⁰C sowie unter einer Atmosphäre einer relativen Feuchtigkeit von 80% mit einer Geschwindigkeit von 8 Kopien/min einem Reproduktionstest unterworfen. Mit dem clek-

2") trophotographischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält man selbst nach Herstellung von 3000 Bildkopien immer noch Bildkopien hervorragender Qualität und Gradation. Bei dem Vergleichsmaterial erscheinen nach der Herstellung von 1000 Bildkopien

so auf den folgenden Bildkopien weiße Flecken, die vermutlich auf einen dielektrischen Kurzschluß durch Koronaentladung zurückzuführen sind. Weiter ist die Bilddichte der Bildkopien nach der Herstellung von 1000 Bildkopien so flau, daß mit dem Kopieren nicht

Γ) mehr fortgefahren werden kann.

Die Ergebnisse der Beispiele 1 bis 6 zeigen die Überlegenheit der Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung klar und deutlich.

₄₍₎ Beispiel 7

Die folgenden Bestandteile:

hochempfindliche CdS-Kristallite
(durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 1 μπι) 10 g
handelsübliches Epoxyharz 3,3 g
handelsübliches aliphatisches
Aminhärtungsmittel 0.7 g
Fluorverbindung 0,04 g
Butylacetat 6 ml

werden miteinander gemischt und zur Zubereitung einer Beschichtungsflüssigkeit gleichmäßig mittels Ultraschallwellen dispergieü. Die erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wird mittels einer Drahtschiene derart auf eine Folie aus rostfreiem Stahl einer Stärke von 100 um aufgetragen und -getrocknet daß nach dem Trocknen eine filmartige photoleitfähige Schicht einer Stärke von 15 μπι erhalten wird.

Ein Vergleichsmaterial erhält man, indem man 33 g

t>o eines anderen Epoxyharzes verwendet und die Fluorverbindung durch 0,5 g eines handelsüblichen Fluorepoxyharzes ersetzt

Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung und das Vergleichsmaterial

b5 werden unter den im Beispiel 6 geschilderten Bedingungen getestet Mit dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhält man selbst nach Herstellung von 5000 Kopien immer noch

15 16

qualitativ hochwertige und eine hohe Gradation Fluorverbindung in seiner photoleitfähigen Schicht aufweisende Bildkopien. Auf den mit dem Vergleichs- enthaltenden Vergleichsmaterial weit überlegen ist.
material hergestellten Bi'dkopien erscheinen nach der Insgesamt zeigen die Eeispiele, daß ein elektrophoto-Herstellung von 1000 Bildkopien zahlreiche weiße graphisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfin-Flecken, die vermutlich auf einen dielektrischen 5 dung hervorragende Feuchtigkeitsbeständigkeitseigen-Kurzschluß durch Koronaentladung zurückzuiühren schäften, eine lange Lebensdauer, eine gute Entwicksind. Darüber hinaus ist bei den mit dem Vergleichsme- hingsfähigkeit, eine hohe Gleichmäßigkeit der phototerial hergestellten Bildkopien die Bilddichte erniedrigt leitfähigen Schicht und eine ausgezeichnete Oberflä-Die Ergebnisse des Beispiels 7 zeigen, daß ein chenglätte aufweist und bei praktischem Gebrauch zu elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ge- 10 qualitativ hochwertigen Reproduktionen bzw. Bildkomäß der Erfindung einem eine hochmolekulare pien führt.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einem elektrisch leitenden Schichtträger und einer Photoleiter-Bindemittel-Schicht die ein wärmegehärtetes Harz als Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein durch thermische Reaktion einer Fluorverbindung, die eine funktionelle Gruppe aufweist, mit einem wärmehärtbaren Harz, das eine freie funktionelle Gruppe aufweist erhaltenes Bindemittel enthält

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein mit einer Fluorverbindung, die als funktionelle Gruppe eine -OH, -COOH, -SO₃H, einschließlich deren Metallsalze, eine — NH2, -NHCH₂OH, -NCO, ^NCH₂OH oder -CH(R)OCH₃-GrUpPe, in der R gleich einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist aufweist erhaltenes Bindemittel enthält

3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein mit einer geradkettigen Fluor verbindung erhaltenes Bindemittel enthält

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein mit einer Fluorverbindung, die ein Molekulargewicht von höchstens 3000 aufweist, erhaltenes Bindemittel enthält.

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Photoleiter-Bindemittel-Schicht ein mit einem Acryl- und/oder einem Alkydharz, gegebenenfalls in Anwesenheit eines Epoxyharzes oder eines Melaminharzes erhaltenes Bindemittel enthält.