DE3210576A1 - Elektrophotographisches aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Elektrophotographisches aufzeichnungsmaterial

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Description

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
Hoe 82/K 009 -HC- 1.6. März 1982
WLK-Dr.S-df
Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Auf-Zeichnungsmaterial aus einem insbesondere zur Herstellung von Druckformen oder gedruckten Schaltungen geeigneten, elektrisch leitenden Schichtträger und einer photoieitfähigen Isolierschicht.
Es ist bekannt, zur Herstellung von Druckformen photoleitfähige, monomere organische Verbindungen oder photoleitfähige Harze aus Kondensationsprodukten aus Formaldehyd und verschiedenen Carbocyclen (DE-PS 21 37 288 entsprechend US-PS 3,842,038) zu verwenden, deren Photoempfindlichkeit in der Regel im Bereich zwischen 350 und 430 nm liegt.
Zur bathochromen Verschiebung des spektralen Empfindlichkeitsbereichs elektrophotographischer Kopiermaterialien bis ca. 800 nm ist es bekannt, homogene, in der photoleitfähigen Isolierschicht gelöste Sensibilisierungsfarbstoffe wie Polymethin-, Triphenylmethan-, Phthaleinfarbstoffe usw. einzusetzen (DE-PS 10 58 836 entsprechend US-PS 3,189,447; DE-PS 11 17 391 entsprechend GB-PS 944,126; DE-PS 25 26 720 entsprechend US-PS 4,063,948; DE-OS 28 17 428 entsprechend US-PS 4,252,880).
Die Erweiterung der spektralen Photoempfindlichkeit kann auch durch Zusätze chemischer Aktivatoren, zum Beispiel Elektronenakzeptoren gemäß DE-AS 11 27 218 (entsprechend
~G-
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US-PS 3,287,120), erreicht werden, wie es in DE-PS 27 26 116 für ein Kondensationsprodukt aus Formaldehyd und 3-Brompyren beschrieben wurde.
Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial hat einen für Druckzwecke geeigneten metallischen oder metallisierten Schichtträger. Die photoleitfähige Isolierschicht besteht in der Regel aus einem Gemisch aus Photoleiter, homogen gelöstem Sensibilisierungsfarbstoff und/oder Akzeptorverbindung und hochmolekularem, alkalilöslich machende Gruppen enthaltendem Bindemittel. Die Platte wird elektrostatisch aufgeladen, belichtet und mit elektrophotographischem Trocken- oder Flüssigentwickler entwickelt. Das erhaltene Tonerbild wird fixiert, zum Beispiel durch Erwärmen auf 100 bis etwa 2500C, danach wird die Isolierschicht mit einer wäßrigen oder alkoholischen, alkalischen Lösung behandelt, wodurch die Nichtbildstellen weggelöst werden und eine Flachdruckform entsteht.
Nachteilig an den bekannten AufZeichnungsmaterialien ist ihre Photoempfindlichkeit, die höchsten Ansprüchen noch nicht entspricht. So gewinnt in der Praxis der automatischen Druckformenherstellung verbesserte Photoempfindlichkeit der Kopiermaterialien zunehmend an Bedeutung. Außerdem ist nachteilig, daß diese Photoleiterschichten aufgrund der homogen gelösten Sensibilisatorzusätze, die oftmals als Salze vorliegen, eine erhöhte Dunkelleitfähigkeit besitzen. Von Nachteil ist auch eine gewisse Vorbelichtungsempfindlichkeit, die eine Lagerung und Behandlung im Dunkeln notwendig macht.
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Flachdruckformen nach DE-PS 27 26 116 sowie DE-OS 27 55 851 sind aufgrund der Herstellungsverfahren ihrer Komponenten aus photoleitfähigem Harz gleichbleibender Qualität und Akzeptor-Verbindungen weniger gut zugänglieh.
Es sind auch elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien mit Photoleiterdoppelschichten bekannt (DE-OS 22 46 255 entsprechend GB-PS 1,416,603 und DE-OS 23 55 075 entsprechend US-PS 4,028,102), bei denen die Farbstoffe ausschließlich als Bestandteil einer Ladungsträgererzeugungsschicht vorliegen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß der zweifache Verfahrensschritt des Aufdampfens der Farbstoffschicht und der Beschichtung mit einer Ladungen transportierenden Schicht für die Herstellung von Druckformen und gedruckten Schaltungen insbesondere für das spätere Weglösen der Nichtbildsteilen von Nachteil ist, weil nur eine unvollständige Ablösung der Farbstoffschicht erfolgt.
Der vorliegenden Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, insbesondere zur Herstellung von Druckformen oder gedruckten Schaltungen auf elektrophotographischem Wege zu schaffen, das eine sehr hohe Photoempfindlichkeit in einem weiten Spektralbereich besitzt und deren gute elektrophotographische Eigenschaften nicht durch eine Handhabung unter Lichteinwirkung beeinflußt werden.
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Diese Aufgabe wird bei dem Aufzeichnungsmaterial der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Als Substituenten für die erfindungsgemäßen Verbindungen nach der allgemeinen Formel I des Anspruchs 1 kommen für R^ Phenyl, für R2 Alkoxyl, insbesondere die Methoxygruppe, und die Nitrogruppe und für die Verbindung nach der Formel II für R durch die Nitrogruppe substituiertes Phenyl oder Naphthyl in Betracht.
Der erfindungsgemäße Farbstoff kann unter Bezug auf die Stellung von X bzw. Y und der -CO-Gruppe in eis- oder auch in trans-Stellung vorhanden sein. Es wird vermutet, daß erfindungsgemäß Isomerengemische vorliegen.
Besonders geeignete Farbstoffverbindungen sind in der anliegenden Formeltabelle enthalten. Sie stellen folgende Verbindungen dar:
.1. lO-Methoxy-benzoxanthen-3 , 4-dicarbonsäureanhydrid
2. 1,6-Dinitro-benzothioxanthen-3,4-dicarbonsäureanhydrid
3. Benzothioxanthen-3,4-dicarbonsäure-N-(3 '-nitrophenyl)-imid
4. Benzothioxanthen-3,4-dicarbonsäureimid-(N,N'-mononitrophenylen-1,2)-imidin-(3)
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5. Benzothioxanthen-3,4-d!carbonsäureimide N,N'-naphthylen-l,8)-imidin-(3).
Die Verbindungen 1 bis 3 sind aus DE-OS 12 97 259 bekannt. So wird zum Beispiel die Verbindung 2 gemäß Beispiel 8 der DE-OS 12 97 259 hergestellt (Fp. 352°C).
Die Verbindungen 4 und 5 stellen Kondensationsprodukte aus o-Phenylendiamin oder 1,8-Diaminonaphthalin und Benzo(thio)xanthen-3,4-dicarbonsäureanhydrid dar, worin R für einen gegebenenfalls substituierten Phenyl-, Naphthyl- oder höher kondensierten aromatischen Rest sowie für heterocyclische Reste, zum Beispiel für einen Pyridinylrest, steht. Erfindungsgemäß besonders geeignet sind davon die halogen- und alkylsubstituierten Derivate. Ganz besonders geeignet sind nitrosubstituierte Verbindungen. Ein Verfahren zu ihrer Herstellung ist aus DE-OS 23 28 727 bekannt.
Durch die Erfindung wird erreicht, daß ein Aufzeichnungsmaterial, insbesondere zur Herstellung von Druckformen oder gedruckten Schaltungen,__ zur Verfügung gestellt werden kann, das hochphotoempfindlich in einem weiten Spektralbereich ist und das sich als vorbelichtungsunempfindlieh erweist. Durch die Anordnung der photoleitfähigen Isolierschicht in Form einer monodispersen Schicht wird auch eine einfachere Herstellungsweise ermöglicht.
Zur Herstellung des elektröphotographischen Aufzeichnungsmaterials wird ein geeigneter Schichtträger mit
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einer phofcoleitfähigen Isolierschicht versehen, die die Farbstoffe gemäß Anordnung (Schicht 2) in Figur 6 dispergiert enthält. Die Farbstoffpartikeln dienen als Ladungsträgererzeugungszentren im Ladungstransportschichtmedium, das zum Beispiel aus Photoleiter und Bindemittel besteht. Die Photoempfindlichkeit der photoleitfähigen Isolierschicht im sichtbaren Bereich ist weitgehend abhängig von der Absorption des anwesenden Farbstoffes; die spektrale Photoempfindlichkeit eines erfindungsgemäßen Materials mit Verbindung Nr. 4 der Formeltabelle geht aus Figur 8 hervor. Hieraus ist die große Photoempfindlichkeit in einem weiten Spektralbereich sowohl bei positiver als auch bei negativer Aufladung zu entnehmen.
In einer praktischen Ausführungsform wird der Farbstoff, der im Korngrößenbereich von 1-3 /um vorliegt, zusammen mit Bindemittel und Photoleiter, die bevorzugt in Lösung vorliegen, in einer Kugelmühle während 1-2 Stunden intensiv vermählen. Die Korngröße der Farbstoffpartikeln liegt dann im Bereich von 0,01 - 1 /um. Es hat sich gezeigt, daß ein Größenbereich zwischen 0,05 - 0,8 /um ganz besonders vorteilhaft ist. Nach Beschichten und Trocknen werden homogene, tief gefärbte photoleitfähige Isolierschichten erhalten, die den Farbstoff in 0,1 - 20 %, vorzugsweise 1-10 Gewichtsprozent, bezogen auf den Feststoffanteil, enthalten.
Die photoleitfähige Isolierschicht enthält im wesentlichen organischen Photoleiter, Farbstoff und Bindemittel und fallweise weitere übliche Zusätze wie Aktivatoren, Weichmacher, Verlaufmittel und dergleichen.
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Eine weitere Ausführungsform in der Herstellung der photoleitfähigen Isolierschicht besteht darin, den Farbstoff in einem Bindemittel zu dispergieren, so daß nach Vermählen, Beschichten und Trocknen photoleitfähige Farbstoffdispersionsschichten vorliegen wie dies aus Figur 7, Schicht 3, hervorgeht. In dieser Anordnung kann der Farbstoffanteil in der Dispersionsschicht sehr groß sein und bis zu 50 Gewichtsprozent, bezogen auf Feststoff, betragen. Der große Feststoffanteil wird gegebenenfalls nur durch die schlechtere Haftung dieser Isolierschicht auf dem Schichtträger begrenzt.
Als organische Photoleiter für die photoleitfähige Isolierschicht kommen monomere oder auch polymere aromatische carbocyclische oder heterocyclische Verbindungen in Frage. Als monomere Photoleiter werden besonders heterocyclische-Verbindungen, wie Oxdiazolderivate (DE-PS 10 58 836 entsprechend US-PS 3,189,447), eingesetzt. Hierzu gehört insbesondere das 2,5-Bis-(4'-diethylaminophenyl)-oxdiazol-l,3,4. Weiterhin geeignete monomere photoleitfähige Verbindungen sind zum Beispiel Triphenylaminderivate, höher kondensierte aromatische Verbindungen wie Anthracen, benzokondensierte Heterocyclen, Pyrazolin-aoder Imidazolderivate. Hierher gehören auch Triazol- sowie Oxazolderivate wie sie in den deutschen Patentschriften 10 60 260 (entsprechend ÜS-PS 3,112,197) bzw. 11 20 875 (entsprechend US-PS 3,257,203) offenbart sind. Hierzu gehört zum Beispiel 2-Phenyl-4-(2 f-chlorphenyl)-5-(4"-diethylaminophenyl)-oxazol.
-ft.
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AIs polymere Photoleiter sind beispielsweise vinylaromatische Polymere, wie Polyvinylanthracen, Polyacenaphthylen oder Mischpolymerisate geeignet. Ganz besonders bewährt haben sich Poly-N-vinylcarbazol oder Mischpolymerisate des N-Vinylcarbazols mit einem N-Vinylcarbazolgehalt von mindestens etwa 40 %. Geeignet sind auch Formaldehyd-Kondensationsprodukte mit verschiedenen Aromaten wie zum Beispiel Kondensate aus Formaldehyd und 3-Brompyren (DE-OS 21 37 288 entsprechend US-PS 3,842,038).
Als Harzbindemittel sind hinsichtlich der Filmeigenschaften und der Haftfestigkeit Natur- bzw. Kunstharze, insbesondere Polyesterharze, Polycarbonate, Polyurethane, Polyvinylacetat, Cellulosenitrate etc. geeignet. Bei ihrer Auswahl spielen außer den filmbildenden und elektrischen Eigenschaften sowie denen der Haftfestigkeit auf der Schichtträgerunterlage bei Einsatz für Druckformen oder gedruckte Schaltungen vor allem Löslichkeitseigenschaften eine besondere Rolle. Für praktische Zwecke sind solche Harzbindemittel besonders geeignet, die in wäßrigen oder alkoholischen Lösungsmittelsystemen, gegebenenfalls unter Säure- oder Alkalizusatz löslich sind. Aus physiologischen und Sicherheitsgründen scheiden aromatische oder aliphatische, leicht brennbare Lösungsmittel aus. Geeignete Harzbindemittel sind hiernach hochmolekulare Substanzen, die alkalilöslich machende Gruppen tragen. Solche Gruppen sind beispielsweise Säureanhydrid-, Carboxyl-, Phenol-, Sulfosäure-, Sulfonamid- oder SuI-fonimidgruppen. Bevorzugt werden Harzbindemittel mit hohen Säurezahlen eingesetzt, da diese in alkalisch-
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wäßrig-alkoholischen Lösungsmittelsystemen besonders leicht löslich sind. Mischpolymerisate mit Anhydridgruppen können mit besonders gutem Erfolg verwendet werden, da durch das Fehlen freier Säuregruppen die Dunkelleitfähigkeit der photoleitfähigen Schicht gering ist bei guter Alkalilöslichkeit. Ganz besonders geeignet sind Mischpolymerisate aus Ethylen- oder Styrol und Maleinsäureanhydrid. Auch Phenolharze haben sich gut bewährt. Als alkalilösliche Bindemittel können auch Mischpolymerisate aus Styrol, Methacrylsäure und Methacrylsäureester eingesetzt werden. Insbesondere wird ein Mischpolymerisat aus 1 - 35 % Styrol, 10 - 40 % Methacrylsäure und 35 - 83 % Methacrylsäure-n-hexylester verwendet. Hervorragend geeignet ist ein Terpolymer aus 10 % Styrol, 30 % Methacrylsäure und 60 % Methacrylsäure-n-hexylester.
Das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial kann als übliche Zusätze in der photoleitfähigen Schicht Verlaufmittel und Weichmacher und/oder zwischen Schichtträger und photoleitfähiger Schicht Haftvermittler enthalten.
Der Gewichtsanteil von Bindemittel zu Photoleiter in der photoleitfähigen Schicht ist unterschiedlich und wird im allgemeinen bei Anwesenheit monomerer Photoleiter größer sein, vorzugsweise im Verhältnis von etwa 1 : 1, als bei Anwesenheit polymerer Photoleiter, wo das Bindemittel zum Beispiel auch ganz fehlen kann.
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Die Schichtdicke der Photoleiterschicht ist nicht kritisch und liegt im allgemeinen im Bereich von 2-10 /uni; kann aber je nach Anwendung diese Grenzen über- oder gegebenenfalls auch unterschreiten.
Als Schichtträger insbesondere für die Herstellung von Druckformen auf elektrophotographischem Wege können sämtliche für diesen Zweck bekannten Materialien eingesetzt werden, wie zum Beispiel Aluminium-, Zink-, Magnesium-, Kupferfolien oder -platten oder Mehrmetallplatten, aber auch Celluloseprodukte, wie zum Beispiel Spezialpapiere, Cellulosehydrat-, Celluloseacetat- oder Cellulosebutyrat-Folien, letztere besonders in teilweise verseifter Form. Es kommen auch Kunststoffe, wie zum Beispiel Polyamide in Folienform oder metallbedampfte Folien als Schichtträger in Frage. Besonders bewährt haben sich oberflächenveredelte Aluminiumfolien. Die Oberflächenveredelung besteht in einer mechanischen oder elektrochemischen Aufrauhung und gegebenenfalls in einer anschließenden Anodisierung und Behandlung mit Silikat oder mit Polyvinylphosphonsäure gemäß DE-OS 16 21 478 (entsprechend GB-PS 1,230,447). Außerdem kommen Aluminium-kaschierte Metalloder Aluminium-bedampfte Polyester-Folien für Kopiermaterialien in Frage.
Die bildmäßige Belichtung kann mit üblichen Lichtquellen, aber auch mit Lasern, erfolgen, insbesondere gehören hierzu He/Cd-Laser, Ar-Laser, YAG-Laser und He-Ne-Laser.
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Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
Beispiel 1
Eine Lösung aus 45 Gewichtsteilen 2,5-Bis-(4'-diethylaminophenyl)-oxdiazol (OX), 45 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisates aus Styrol und Maleinsäureanhydrid mit einem Erweichungspunkt von 2100C und 5 Gewichtsteilen Cellulosenitrat vom Normtyp 4E nach DlN 53 179 wurden zusammen mit 5 Gewichtsteilen Farbstoff gemäß Formel 4 in ca. 250 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran (THF) in einer Kugelmühle mit ca. 3.000 U/min während 2-3 Stunden vermählen.
Die homogene Farbstoffdispersion wurde anschließend auf eine 100 /um dicke, oberflächlich drahtgebürstete Aluminiumfolie in etwa 5 /um Dicke (nach Trocknung) geschleudert.
Analog wurden noch weitere Ansätze mit 45 Gewichtsteilen OX, 45 Gewichtsteilen Mischpolymerisat aus Styrol und Maleinsäureanhydrid, 2,5 Gewichtsteilen Farbstoff (Formel 4) und 7,5 Gewichtsteilen Cellulosenitrat vom Normtyp 4E sowie mit 45 Gewichtsteilen OX, 40 Gewichtsteilen Mischpolymerisat, 10 Gewichtsteilen Farbstoff (Formel 4) und 5 Gewichtsteilen Cellulosenitrat hergestellt.
Die Messung der Photoempfindlichkeit wurde wie folgt durchgeführt:
30
-Ko-
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Zur Ermittlung der Heilentladungskurven bewegte sich die Meßprobe auf einem sich drehenden Teller durch eine Aufladevorrichtung hindurch zur Belichtungsstation, wo sie mit einer Xenonlampe kontinuierlich belichtet wurde. Ein Wärmeabsorptionsglas und ein Neutralfilter mit 15 % Transparenz waren der Lampe vorgeschaltet. Die Lichtintensität in der Meßebene lag im Bereich von 30 - 70 /uW/cm ; sie wurde unmittelbar nach Ermittlung der Hellabfallkurve mit einem Optometer gemessen. Die Aufladungshöhe und die photoinduzierte Hellabfallkurve wurden über ein Elektrometer durch eine transparente Sonde oszillographisch aufgezeichnet. Die Photoleiterschicht wurde durch die Aufladungshöhe (U0) und diejenige Zeit (T2/2) charakterisiert, nach der die Hälfte der Aufladung (UQ/2) erreicht ist. Das Produkt aus Tl/2 un<^ ^er gemessenen Lichtintensität I ( /uW/cm ) ist die Halbwertsenergie E-w^ (/uJ/cm ).
Gemäß dieser Charakterisierungsmethode wurde die Photoempfindlichkeit des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials bestimmt:
■ :* .-. 321Q576
-Al-
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Material mit
% Anteil
Farbstoff
Schicht
dicke
(/UHl)
(+)UO(V) El/2 (-)UO(V) El/2
2,5 4-5 620 11,6 670 12,3
5 4-5 , 420 7,0 580 8,8
6-7 670 8,2 740 9,4
10 4-5 420 7,6 380 6,2
Vergleichs
material
ca. 3 480 21,3 490 20 ,4
Ein Vergleich der Photoempfindlichkeit mit der von üblichen elektrophotographischen Druckschriften gemäß DE-PS 25 26 720 ergab eine deutliche Verbesserung des Hellentladungsverhaltens bei den erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial ien.
Die größere Photoempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Materialien wurde auch durch folgenden Versuch dokumentiert: Materialien mit der erfindungsgemäßen photoleitfähigen Schicht A (mit 5 % Farbstoff und in 6 - 7 /um Dicke) und einer Photoleiterschicht B nach der genannten Druckschrift werden mit Hilfe einer Corona auf etwa 450 V negativ aufgeladen und durch eine Testvorlage im Kopierrahmen kontaktbelichtet. Unter Verwendung einer 15 W Glühlampe in 65 cm Abstand waren bei der Schicht A weniger als 10 Sekunden, bei der Schicht B etwa 30 Sekunden notwendig, um ein grundfreies, gut ausbelichtetes Bild nach Betonerung mit einem handelsüblichen Trocken-
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-γ-
entwickler zu erhalten. Das Tonerbild konnte unter Wärmeeinwirkung fixiert und zur Umwandlung in eine Druckform mit einer handelsüblichen, alkalischen Entschichterlösung (Natriummetasilikat) während 30 - 60 Sekunden behandelt werden.
Beispiel 2
Zu einer Lösung aus 45 Gewichtsteilen OX, 50 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisats aus Styrol und Maleinsäureanhydrid mit einem Erweichungspunkt von 2100C in ca. 250 Gewichtsteilen THF wurden 5 Gewichtsteile des Farbstoffs gemäß Formel 4 dispergiert und in einer Kugelmühle während 2 Stunden intensiv vermählen.
Die feindisperse Farbstoffdispersionslösung wurde anschließend auf unterschiedliche Schichtträger, nämlich auf eine 100 /Um dicke drahtgebürstete Aluminiumfolie (Schichtträger 1) sowie auf eine 300 /um starke elektrochemisch aufgerauhte, anodisierte und mit Polyvinylphosphonsäure behandelte Aluminiumfolie (Schichtträger 2) in ca. 5 /um Dicke (nach Trocknung) geschichtet.
Die Messung der Photoempfindlichkeit dieser monodispersen Schichten ergab folgende Werte:
25
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-VS-
Schichtträger (± ) UQ(V)
(-) 655 7,9
U) 655 8,0
(-) 600 8,3
U) 580 8,6
Zum Vergleich und zur Messung der Vorbelichtungsempfindlichkeit wurde die Schicht auf Schichtträger 1 mit dem Vergleichsmaterial nach Beispiel 1 mehrere Male unter gleichen Bedingungen bei negativer Aufladung entsprechend den Angaben in Beispiel 1 vermessen:
15 Material Zyklus (-) uo(v) El/2
nach 1 1. 550 8,4
3. 480 8,15
5. 450 8,4
20
Vergleichs— 1. 510 18 ,7
material 3. 330 21,6
5. 290 23,6
Man erkennt das wesentlich stabilere Aufladungsverhalten des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials. Beim Lagern der Schichten unter Raumbeleuchtung ( 110 /uW/cm ) während 15 Sekunden ließ sich das Verqleichsmaterial nur noch auf (-) 40 V aufladen, während das erfindunqsgemäße Aufzeichnungsmaterial noch auf (-) 400 V aufgeladen werden konnte.
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Die spektrale Photoempfindlichkeit des Aufzeichnungsmaterials nach Beispiel 2, Schichtträger 1, wurde unter Vorschaltung von Filtern nach der in Beispiel 1 angegebenen Methode bestimmt:
Bei negativer Aufladung (420 - 430 V) wurde durch Belichten die Halbwertszeit (T]/2) ^n msec für den jeweiligen Wellenlängenbereich bestimmt. Durch Auftragen der reziproken Werte des Produktes aus Halbwertszeit (Tj/2 i-n Sekunden) und Lichtintensität (I in /uW/cm ) gegen die Wellenlänge (in nm) erhielt man die spektrale Photoempfindlichkeit: Diese wurde in Figur 8, Kurve 1, aufgezeichnet. Dabei bedeutet der reziproke Wert von T-, /9 x ^ (I/E2/2) die auf ^ie Flächeneinheit bezogene Lichtenergie, die eingestrahlt werden muß, um die Schicht auf die Hälfte der Anfangsspannung UQ zu entladen.
Entsprechend erhielt man von einem Material aus Beispiel 1 mit 5 % Gewichtsteilen Farbstoff bei 4-5 /um Schichtdicke bei positiver Aufladung im Bereich von 340 - 280 V die spektrale Photoempfindlichkeit, wie sie in Figur 8, Kurve 2, dargestellt ist.
Beispiel 3
In einer Kugelmühle wurden THF-Lösungen (250 Gewichtsteile) mit 45 Gewichtsteilen OX, 45 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisats aus Styrol/Maleinsäureanhydrid (wie in Beispiel 1) und 5 Gewichtsteilen Cellulosenitrat vom Normtyp 4E zusammen mit jeweils 5 Gewichtsteilen eines Farbstoffs gemäß Formel 1, 2 und 3 feindispers während 2 Stunden vermählen.
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Die Farbstoffdispersionslösungen wurden dann auf eine 300 /um dicke, anodisierte Alurainiumplatte geschichtet und das Schichtgewicht nach Trocknung auf etwa 5 /um eingestellt.
Die Vermessung der Proben mit den verschiedenen Farbstoffen ergab folgende Werte:
Schicht mit
10
Farbstoff
maß Formel
ge-
Nr.
(T)U0(V) El/2 (-)üo(V) El/2
1 655 15,8 660 17,9
2 805 24,4 820 21,9
3 820 17,6 760 22,9
Beispiel 4
Eine Lösung aus 45 Gewichtsteilen 2-Phenyl-4-(2'-chlor-
Il
phenyl)-5-(4 -diethylaminophenyl)oxazol, 45 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisats aus Styrol und Maleinsäureanhydrid (wie in Beispiel 1), 5 Gewichtsteilen Cellulosenitrat vom Normtyp 4E wurde in 250 g THF zusammen mit 5 Gewichtsteilen Farbstoff gemäß Formel 4 in einer Kugelmühle während ca. 3 Stunden fein vermählen. 25
Die Farbstoffdispersion wurde anschließend auf drahtgebürstete und auf anodisierte Aluminiumfolie in etwa 5 /um Dicke nach Trocknung geschichtet.
Die erhaltene Photoempfindlichkeit, analog Beispiel 1 vermessen, ist aus der folgenden Tabelle ersichtlich:
Η 0 E C H S T AKTIENGESELLSCHAFT HALLE Niederlassung der Hoechst AG
Schichtträger (+)UQ(V) E1/2 (")UO(V) E1/2
drahtgebürstet 460 10,6 330 7,9 anodisiert 430 12,2 390 7,7
Beispiel 5
Einer Lösung aus 65 Gewichtsteilen OX sowie 35 Gewichtsteilen Cellulosenitrat vom Normtyp 4E in 250 Gewichtsteilen THF wurden 5 Gewichtsteile Farbstoff gemäß Formel 4 zugesetzt. Die Farbstoffdispersion wurde danach in einer Kugelmühle während 5 Stunden sehr feindispers vermählen. Anschließend wurde die homogene Dispersion auf Aluminium-bedampfte, 75 /um dicke Polyesterfolie in unterschiedlicher Dicke geschleudert und bei 90 - 1050C während 5-15 Minuten im Umlufttrockenschrank getrocknet.
Die Photoempfindlichkeit dieser Schichten wurde analog den Angaben des Beispiels 1 vermessen und ergab folgende Werte:
Photoleiter-
schichtdicke
(/um)
(f)UO(V) El/2 (-)ÜO(V) El/2
5 640 11,6 550 11,1
10 770 8,0 780 10,1
20 790 7,1 840 12,0
25 640 7,0 710 15,8
.■■;■ .;·..-. 321Q576 ~7Λ-
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
Beispiel 6
Zu einer Lösung aus 40 Gewichtsteilen OX, 55 Gewichtsteilen eines handelsüblichen, nicht härtbaren Phenolharzes (Schmelzpunkt 83 - 88, Säurezahl nach DIN 53 unter 1) in 250 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran wurden Gewichtsteile Farbstoff gemäß Formel 4 gegeben und in einer Kugelmühle während zwei Stunden intensiv vermählen.
Die feinverteilte Farbstoffdispersionslösung wurde anschließend auf eine 100 /um dicke oberflächlich drahtgebürstete Aluminiumfolie in unterschiedlicher Dicke aufgetragen und die Photoempfindlichkeit gemäß den Angaben in Beispiel 1 ermittelt.
Schichtdicke (/um) Aufladung (V) Ei/2 (/uJ/m )
7 - 550 14,6
+ 550 13,6
10 - 670 15,5
+ 790 11,8
Die Entschichtung erfolgte mit handelsüblicher wäßrigalkoholischer Entschichterlösung (Natrium-meta-silikate) innerhalb von 30 bis 60 Sekunden und ergab gute Druckplatten.
O Λ 1 U O / U
*¥■
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Beispiel 7
In einer Lösung aus 75 Gewichtsteilen eines Mischpolymerisats aus Styrol und Maleinsäureanhydrid in Tetrahydrofuran wurden 25 Gewichtsteile Farbstoff gemäß Formel 4 in einer Kugelmühle während 3 bis 4 Stunden feindispers vermählen.
Anschließend wurde der Dispersionsansatz auf eine 100 /um dicke, drahtgebürstete Aluminiumfolie in 4 bis 5/um Dicke ]_O (getrocknet) geschichtet und die Photoempfindlichkeit dieser Dispersionsschicht bestimmt.
Bei einer Aufladung von -660 V wurde eine Halbwertsenergie E 1/2 von ca. 84/uJ/cm festgestellt; bei einer X5 Aufladung von +430 V betrug die Halbwertsenergie ca. 101/Uj/cm . Belichtet wurde mit einer Xenonlampe, die Belichtungsintensität betrug 193/uW/cm

Claims (9)

HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG Hoe 82/K 009 11. März 19 8 2 WLK-Dr.S-df Patentansprüche 10
1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einem insbesondere zur Herstellung von Druckformen oder gedruckten Schaltungen geeigneten, elektrisch leitenden Schichtträger und einer photoieitfähigen Isolierschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Isolierschicht einen Farbstoff dispergiert enthält, der eine Verbindung darstellt nach der allgemeinen Formel
(R3),
(D
20 25 30
in welcher
X gleich einem Sauerstoff- oder Schwefelatom oder einer CO-Gruppe und
A gleich einer -CO-B-CO-Gruppe mit
B gleich einem Sauerstoffatom oder einer -NR-.-Gruppe ist, in der
R-^ für ein Wasserstoff atom, eine Alkyl-, Alkenyl- oder Alkoxyalkyl-Gruppe mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder für einen gegebenenfalls substituierten Phenyl- oder Benzylrest steht,
R2, R3 und R4 gleich oder verschieden sind und ein Was-
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serstoff- oder Halogenatom, eine Alkyl- oder AIkoxyl-Gruppe mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Amino- oder Nitrogruppe bedeuten,
η 1 bis 4, ρ 1 oder 2 und
Rr für ein Wasserstoffatom steht oder zusammen mit R^ gleich den zur Bildung eines ankondensierten Benzolrings erforderlichen Atomen ist
oder eine Verbindung darstellt nach der allgemeinen Formel
in welcher
Y für ein Sauerstoff- oder Schwefelatom und R für einen gegebenenfalls durch Nitro-, Alkyl-, Alkoxy- oder Alkylcarboxy-Gruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Halogen substituierten Phenyl- oder Naphthylrest
stehen.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Isolierschicht eine,n Farbstoff dispergiert enthält, der eine Verbin-
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
KALLE Niederlassung der Hoechst AG
dung der allgemeinen Formel I darstellt, in welcher
Rj einen Phenylrest, R2 eine Alkoxy1- und/oder eine
Nitrogruppe bedeuten.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Isolierschicht
einen Farbstoff dispergiert enthält, der eine Verbindung der allgemeinen Formel II darstellt, in welcher R durch die Nitrogruppe substituiertes Phenyl oder Naphthyl darstellt.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff Benzothioxanthen-3,4-dicarbonsäure imid-(N,N'-mononitrophenylen-l,2)-imidin-
(3) ist.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff 10-Methoxy-benzoxanthen-3,4-dicarbonsäureanhydrid ist.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff zu 1 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf den Feststoffanteil der photoleitf ähigen Schicht, vorhanden ist.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoff in Korngrößen von 0,01 bis 1 /um in der photoleitfähigen Schicht vorhanden ist.
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8. Aufzeichnungsmaterial nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Isolierschicht eine Dispersionsschicht aus Farbstoff und Bindemittel darstellt.
9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoffanteil in der Dispersionsschicht bis zu 50 Gewichtsprozent, bezogen auf Feststoff, beträgt.
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