DE60213547T2

DE60213547T2 - Tauchbeschichtungsverfahren

Info

Publication number: DE60213547T2
Application number: DE60213547T
Authority: DE
Inventors: Sean X. Webster Pan; Cindy C. Rochester Chen
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 2001-12-19
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2006-11-30
Anticipated expiration: 2022-12-20
Also published as: JP2003200103A; US20030113471A1; DE60213547D1; US6576299B1; BRPI0205197B1; BR0205197A; EP1321196A1; EP1321196B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Wenn ein Fotoaufnehmer tauchbeschichtet wird, nimmt die Schichtdicke langsam zu einem Zielwert zu, nachdem die Hebegeschwindigkeit einen konstanten Wert erreicht. Die resultierende Ungleichmäßigkeit in der Schichtdicke wird als „Anschrägen" bezeichnet. „Anschrägen" der abgelagerten Schicht über dem bilderzeugenden Gebiet des Fotoaufnehmers ist nicht wünschenswert, weil dieses die Leistungsfähigkeit des Fotoaufnehmers verschlechtern kann. Um zu vermeiden, dass die abgelagerte Schicht ein „Anschrägen" in dem Bildgebiet aufweist, kann man ein längeres Substrat verwenden, um ein längeres Nichtbildgebiet bereitzustellen, so dass das „Anschrägen" der abgelagerten Schicht nur in Nichtbildgebieten stattfindet, während die abgelagerte Schicht eine relativ gleichförmige Dicke in dem Bildgebiet aufweist. Ein längeres Substrat und ein längeres Nichtbildgebiet erhöht jedoch die Kosten, weil in dem Substrat und der abgelagerten Schicht oder Schichten mehr Material verwendet werden muss. Daher besteht ein Bedarf für neue Verfahren, um das vorstehend beschriebene Problem zu vermeiden oder zu verringern, wobei die vorliegende Erfindung diesen Bedarf betrifft.
JP 62254871 (Patent Abstract of Japan) beschreibt ein Tauchbeschichtungsverfahren. Ein Material wird ausschließlich des oberen Endes desselben in Farbe in einem Kessel eingetaucht und daraufhin wird nur der obere Teil der beschichteten Fläche aus der Farbe herausgezogen und das gesamte Teil wird wieder in die Farbe getaucht. Daraufhin wird das gesamte Teil aus der Farbe gezogen.
JP 55073369 (Patent Abstract of Japan) beschreibt ein Tauchbeschichtungsverfahren. Ein Aluminiummaterial wird in eine wasserlösliche Harzfarbe vom Typ des thermischen Härtens unter der Bedingung eines ersten Tauchabstandes und einer ersten Tauchzeit eingetaucht. Daraufhin wird das Material mit einer geringen Geschwindigkeit um den halben Weg herausgezogen, unter der Bedingung, einen zweiten Abstand herauszuziehen, ermöglichen einer festen Standzeit und daraufhin wieder eintauchen in die Farbe. Nachdem diese Arbeitsgänge mehrmals ausgeführt werden, wird das Material mit hoher Geschwindigkeit vollständig herausgezogen und daraufhin getrocknet.
JP 07060183 (Patent Abstract of Japan) beschreibt ein Tauchbeschichtungsverfahren. Ein zylindrisch basierender Körper wird durch eine Klemmeinrichtung geklemmt und das Bodenende des Basiskörpers wird in eine Beschichtungsflüssigkeit untergetaucht. In diesem Zustand verdampft ein Lösungsmittel und der untere Raum in dem Basiskörper wird mit Lösungsmitteldampf gefüllt, bis die rückseitige Oberfläche des Gases aus der Öffnung an dem Bodenende austritt, wodurch der größere Teil der Luft in dem unteren Teil des Basiskörpers mit Lösungsmitteldampf der Beschichtungsflüssigkeit ersetzt werden kann und die Erzeugung von Luftblasen in der Beschichtungsflüssigkeit von dem Bodenende des Basiskörpers daher während der Tauchbeschichtung vermieden werden kann.
US 5,633,046 beschreibt ein Mehrfachtauchbeschichtungsverfahren. Das Tauchbeschichtungsverfahren zur Herstellung eines fotoempfindlichen Elements umfasst das Eintauchen eines Substrates in eine Beschichtungslösung und Anheben des Substrates, wodurch eine Beschichtung aus einem fotoempfindlichen Material auf dem Substrat abgeschieden wird und Eintauchen des Substrates in dieselbe Beschichtungslösung und Anheben des Substrates, wodurch die Dicke der Beschichtung vergrößert wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die Beschichtung eines elektrostatografischen Bilderzeugungselementes zu verbessern. Dieses Ziel wird durch Bereitstellen eines Beschichtungsverfahrens für ein Substrat gemäß Ansprüchen 1 und 10 erreicht. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt.
Eingehende Beschreibung
Wie hier verwendet, umfasst die Bezeichnung „Beschichtungslösung" jegliche Fluidzusammensetzung, welche das flüssige Medium und das Beschichtungsmaterial einschließt, unabhängig in welchem Ausmaß das Beschichtungsmaterial in dem flüssigen Medium aufgelöst sein kann.
Das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte Substrat legt ein Ablagerungsgebiet und ein optional unbeschichtetes Gebiet fest, wobei das Ablagerungsgebiet ein zwischenliegendes Gebiet einschließt, welches zwischen einem ersten Endgebiet und einem zwei ten Endgebiet angeordnet ist. In Ausführungsformen, in welchen die vorliegende Erfindung das Substrat in ein elektrostatografisches, bilderzeugendes Element (z.B. einen Fotoaufnehmer) verarbeitet, können eines oder mehrere Gebiete aus dem ersten Endgebiet, dem zweiten Endgebiet und dem optional unbeschichteten Gebiet einem Nichtbildgebiet des bilderzeugenden Elementes entsprechen, während das Bildgebiet des bilderzeugenden Elementes mindestens das Zwischengebiet und optional ein oder beide Gebiete des ersten Endgebietes und des zweiten Endgebietes einschließen. In Ausführungen entsprechen das erste Endgebiet, das zweite Endgebiet und das optional unbeschichtete Gebiet dem Nichtbildgebiet des bilderzeugenden Elementes und das Zwischengebiet entspricht dem bilderzeugenden Gebiet.
Das Verfahren betrifft das Tauchbeschichten einer ersten Schicht der Beschichtungslösung, welche ein flüssiges Medium und ein Beschichtungsmaterial einschließt, über dem ersten Endgebiet. In einer Ausführung, welche nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, sind das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet in Berührung mit der Beschichtungslösung, während die Tauchbeschichtung ausschließlich des ersten Endgebietes stattfindet; dies kann beispielsweise durch Berührung des gesamten Ablagerungsgebietes mit der Beschichtungslösung und nachfolgendes Erzeugen einer relativen Bewegung zwischen dem Substrat und der Beschichtungslösung erreicht werden, um ausschließlich das erste Endgebiet über den Meniskus der Beschichtungslösung zu bewegen, während das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet in der Beschichtungslösung unterhalb des Meniskus der Beschichtungslösung eingetaucht verbleiben.
Gemäß der Erfindung sind das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet nicht in Berührung mit der Beschichtungslösung, während die Tauchbeschichtung ausschließlich des ersten Endgebietes stattfindet; dies kann beispielsweise durch Verwenden einer Hubbeschichtungsvorrichtung erreicht werden, wie etwa jene, die von Crump et al. in US Patent 5,385,759 beschrieben wird, und Einbringen ausschließlich des ersten Endgebietes in die Reservoir-Vorrichtung, um die Beschichtungslösung zu berühren, wodurch die erste Schicht ausschließlich in dem ersten Endgebiet abgelagert wird. Das erste Endgebiet wird daraufhin in der entgegengesetzten Richtung zurückbewegt, um Berührung des Zwischengebietes und des zweiten Endgebietes mit der Beschichtungslösung in der Reservoir-Vorrichtung zu vermeiden.
Nachfolgend betrifft das Verfahren die Tauchbeschichtung einer zweiten Schicht der Beschichtungslösung über der ersten Schicht, dem Zwischengebiet und dem zweiten Endgebiet in der angegebenen Reihenfolge.
Die Bezeichnung „Tauchbeschichten" umfasst die folgenden Techniken, um schichtweises Material auf einem Substrat abzulagern: Bewegen des Substrates in und aus der Beschichtungslösung; Anheben und Absenken des Beschichtungsbehälters, um die Beschichtungslösung mit dem Substrat in Berührung zu bringen; Anordnen des Substrates in einem Behälter, welcher die Beschichtungslösung enthält und darauf folgendes Ablassen der Beschichtungslösung aus dem Behälter.
Das Substrat kann in die und aus der Lösung bei jeder passenden Geschwindigkeit bewegt werden, einschließlich der Aufnahmegeschwindigkeit, welche in Yashiki et al. in US-Patent 4,610,942 aufgeführt wird. Die Tauchgeschwindigkeit, um das Substrat mit der Beschichtungslösung in Berührung zu bringen, kann beispielsweise im Bereich von ungefähr 50 bis ungefähr 3000 mm/min liegen und kann einen konstanten oder sich ändernden Wert haben. Die Aufnahmegeschwindigkeit zum Rückziehen des Substrates aus der Beschichtungslösung kann beispielsweise im Bereich von ungefähr 50 bis ungefähr 500 mm/min liegen und kann ein konstanter oder sich ändernder Wert sein. Jegliche passende Tauchgeschwindigkeit und Aufnahmegeschwindigkeit, einschließlich der hier offenbarten, können verwendet werden, um die erste Schicht, die zweite Schicht und irgendwelche weiteren gewünschten Schichten abzulagern.
Die Dicke der ersten Schicht hängt beispielsweise von der Aufnahmegeschwindigkeit, der Eintauchzeit in der Beschichtungslösung und der Trockenzeit ab. Veranschaulichte Aufnahmegeschwindigkeiten und Trockenzeiten werden hierin erörtert. Es kann jede passende Eintauchzeit angewandt werden wie etwa von 0 bis ungefähr 3 min und insbesondere von 0 bis ungefähr 30 s. Die erste Schicht weist eine Dicke beispielsweise im Bereich von ungefähr 0,05 bis ungefähr 50 Mikrometer auf und insbesondere von ungefähr 1,5 bis ungefähr 20 Mikrometer.
Die Dicke der zweiten Schicht hängt beispielsweise von der Aufnahmegeschwindigkeit ab. Veranschaulichte Aufnahmegeschwindigkeiten werden hierin erörtert. Die zweite Schicht weist eine Dicke beispielsweise im Bereich von ungefähr 0,05 bis ungefähr 75 Mikrometer auf und insbesondere von ungefähr 3 bis ungefähr 40 Mikrometer.
Soweit nicht anders angegeben, sind die offenbarten Dickenwerte für die verschiedenen Schichten trockene Dickenwerte.
In Ausführungen weist die zweite Schicht eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke über das gesamte Beschichtungsgebiet auf, insbesondere über das Zwischengebiet. Die Bezeichnung „im Wesentlichen gleichförmige Dicke" zeigt an, dass die trockene Beschichtungsdicke über dem Beschichtungsgebiet nicht mehr als ungefähr 10% variiert, insbesondere nicht mehr als ungefähr 5%, basierend auf dem größten Dickenwert der zweiten Schicht.
In Ausführungen betrifft das vorliegende Verfahren weiterhin das Ablagern (beispielsweise durch Tauchbeschichtung) einer dritten Schicht, welche ein unterschiedliches Beschichtungsmaterial aufweist über dem gesamten Ablagerungsgebiet vor der Tauchbeschichtung der ersten Schicht.
In Ausführungen entfernt das vorliegende Verfahren mindestens einen Teil des flüssigen Mediums in der ersten Schicht, wodurch eine mindestens teilweise getrocknete erste Schicht erhalten wird. Das Entfernen eines Teils des flüssigen Mediums in der ersten Schicht wird beispielsweise durch Offenstellen der ersten Schicht in Umgebungsluft für eine ausreichende Zeit erreicht, um den Teil des flüssigen Mediums in die umgebende Luft zu verdampfen, erreicht. In Ausführungen wird die erste Schicht der umgebenden Luft für eine Zeit ausgesetzt, welche im Bereich von beispielsweise 0 bis ungefähr 3 min liegt, einschließlich von ungefähr 5 s bis ungefähr 3 min und insbesondere von ungefähr 10 bis ungefähr 20 s, wobei die umgebende Luft bei einer Temperatur im Bereich von beispielsweise 0 bis ungefähr 80 °C ist und insbesondere von ungefähr 20 bis ungefähr 30 °C. Optional kann eine Trockenvorrichtung wie etwa ein Ventilator, ein Heizer, ein Strahler, ein Ultraschallwellen-Generator oder ähnliches auf die erste Schicht gerichtet werden, um die Entfernung des flüssigen Mediums zu beschleunigen. Die mindestens teilweise getrocknete erste Schicht kann eine klebrige Eigenschaft aufweisen. Die Menge des zu entfernenden flüssigen Mediums hängt von den Feststoffprozenteigenschaften der Beschichtungslösung und von der Viskosität ab. Die Menge des zu entfernenden flüssigen Mediums liegt beispielsweise im Bereich von ungefähr 1 bis ungefähr 100% und besonders von 1 bis ungefähr 4%. in weiteren Ausführungen liegt die Menge des zu entfernenden flüssigen Mediums beispielsweise von ungefähr 0 bis ungefähr 100% und insbesondere von ungefähr 5 bis ungefähr 25%. In Ausführungen wird gerade ausreichend flüssiges Medium aus der ersten Schicht entfernt, um dieselbe klebrig zu erhalten, wodurch weiterhin jegliche Dickenvariation minimiert wird. Die Menge der Entfernung des flüssigen Mediums aus der ersten Schicht kann für die verwendete, bestimmte Beschichtungslösung optimiert werden.
In Ausführungen wird bei dem vorliegenden Verfahren die zweite Schicht ohne Entfernen des flüssigen Mediums aus der ersten Schicht tauchbeschichtet oder es wird nur eine unerhebliche Menge des flüssigen Mediums von der ersten Schicht derart entfernt, dass die Filmeigenschaften der ersten Schicht kaum geändert werden.
In einer Ausführung, welche nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung ist, sind das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet in Berührung mit der Beschichtungslösung, während die Entfernung eines Teiles des flüssigen Mediums aus dem ersten Endgebiet stattfindet. Dies kann beispielsweise durch Berührung des gesamten Ablagerungsgebietes mit der Beschichtungslösung vor dem Ausbilden der ersten Schicht und mit dem Verbleib des Zwischengebietes und des zweiten Endgebietes in Berührung mit der Beschichtungslösung erreicht werden, während die erste Schicht tauchbeschichtet wird und der Teil des flüssigen Mediums von der ersten Schicht entfernt wird.
Gemäß der Erfindung sind das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet während die Entfernung eines Teils des flüssigen Mediums aus dem ersten Endgebiet stattfindet, nicht in Berührung mit der Beschichtungslösung. Dies kann durch die Verwendung einer Hubbeschichtungsvorrichtung und durch Bewegen des Substrates derart in Bezug auf die Reservoir-Vorrichtung, welche die Beschichtungslösung enthält, erreicht werden, dass beim Ausführen der Tauchbeschichtung der ersten Schicht und dem Entfernen eines Teils des flüssigen Mediums Schicht, keine Berührung durch die Beschichtungslösung mit dem Zwischengebiet und dem zweiten Endgebiet stattfindet.
Es wird angenommen, dass das vorliegende Verfahren auf dem Phänomen des „kapillarischen Rückhaltevermögens" basiert. Wenn Flüssigkeit in einer horizontalen Oberfläche angeordnet ist, welche mit erhöhtem und vertieftem Gebiet geraut ist, wird sich die Flüssigkeit mehr in den vertieften Gebieten pro Flächeneinheit verteilen, aufgrund der Oberflächenspannung der Flüssigkeit und der Gravitation. Wenn eine derartige raue Oberfläche mit Flüssigkeit vertikal angeordnet ist, wird die Flüssigkeit nach unten fließen. Der Berührungswinkel, basierend auf einer glatten Oberfläche ist größer in dem erhabenen Gebiet als in dem vertieften Gebiet. Die Kapillarkraft wird eine Antriebskraft für die Flüssigkeit ausüben, um von dem erhabenen Gebiet zu dem vertieften Gebiet zu fließen. Im Ergebnis fließt ein höherer Prozentsatz der Flüssigkeit in dem erhöhten Gebiet aus. Das meiste Lösungsmittel wird in dem vertieften Gebiet zurückgehalten, insbesondere in niedrigeren Positionen aufgrund von Gravitation. Nachdem das erhabene Gebiet tauchbeschichtet ist, ziehen die Kapillarkraft und Gravitation mehr Beschichtungslösung in das Oberflächengebiet und lagern diese in demselben ab, welches dem erhöhten Gebiet folgt. In der vorliegenden Erfindung funktioniert die erste Schicht als das erhöhte Gebiet. Aufgrund des Vorhandenseins der ersten Schicht, wird mehr Beschichtungslösung in der zweiten Schicht über dem Zwischengebiet abgelagert, als dies bei Abwesenheit der ersten Schicht stattgefunden hätte. Daher vergrößert eine größere Ablagerung der Beschichtungslösung in der zweiten Schicht über dem Zwischengebiet die Gleichmäßigkeit der Beschichtungsdicke der zweiten Schicht über dem Zwischengebiet.
Die vorliegende Erfindung verwendet dieselbe Beschichtungslösung, um die erste Schicht und die zweite Schicht auszubilden, wodurch eine gegenseitige Kontamination minimiert oder vermieden wird, wenn unterschiedliche Materialien für die zwei Schichten verwendet werden. Das vorliegende Verfahren erlaubt eine große Prozess-Flexibilität. Die Beschichtungsbedingungen der ersten Schicht können während des Beschichtungsverfahrens basierend auf Lösungseigenschaften, Beschichtungsumgebung und Berücksichtigung der Produktqualität angepasst werden, welche mit der Zeit, mit Prozess- oder Materialchargen sich ändern kann.
In Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann eine zusätzliche Schicht der Beschichtungslösung über der ersten Schicht ausschließlich in dem ersten Endgebiet vor der Ablagerung der zweiten Schicht abgelagert werden. Die Prozeduren zur Ablagerung der zusätzlichen Schicht können ähnlich zu den Prozeduren für die Ablagerung der ersten Schicht sein. Die zusätzliche Schicht kann über einer nassen, teilweise getrockneten, oder vollständig getrockneten ersten Schicht abgelagert werden. Die kombinierte Dicke der ersten Schicht und der zusätzlichen Schicht würden die Oberflächenhöhe des erhöhten Gebietes vergrößern, wodurch möglicherweise die Gleichmäßigkeit der Beschichtungsdicke der zweiten Schicht über dem Zwischengebiet verbessert wird. In Ausführungen kann die zusätzliche Schicht ausschließlich über dem ersten Endgebiet und dem zweiten Endgebiet abgelagert werden.
Das Substrat kann vollständig aus einem elektrisch leitenden Material aufgebaut sein oder es kann ein isolierendes Material sein, welches eine elektrisch leitende Oberfläche aufweist. Das Substrat kann lichtundurchlässig oder im Wesentlichen transparent sein und kann viele passende Materialien umfassen, welche die gewünschten mechanischen Eigenschaften aufweisen. Das gesamte Substrat kann das gleiche Material umfassen wie dasjenige in der elektrisch leitenden Oberfläche, oder die elektrisch leitende Oberfläche kann nur eine Beschichtung auf dem Substrat sein. Jedes passende elektrisch leitende Material kann eingesetzt werden. Typische elektrisch leitende Materialien schließen Metalle wie Kupfer, Messing, Nickel, Zink, Chrom, rostfreien Stahl; und leitende Kunststoffe und Gummimaterialien, Aluminium, halbdurchlässiges Aluminium, Stahl, Kadmium, Titan, Silber, Gold, Papier welches durch den Einschluss eines passenden Materials in demselben leitfähig gemacht wird oder durch Konditionierung in einer feuchten Atmosphäre leitfähig gemacht wird, um das Vorhandensein von ausreichend Wasserinhalt sicherzustellen, um das Material leitend zu machen, Indium, Zinn, Metalloxide einschließlich Zinnoxid und Indiumzinnoxid und ähnliche ein. Das Substrat kann in der Dicke über einen im Wesentlichen breiten Bereich abhängig von dessen gewünschter Verwendung variieren. Im Allgemeinen liegt der Bereich der Dicke der leitenden Schicht von ungefähr 50 Å bis ungefähr 30 Mikrometer, wenngleich die Dicke außerhalb dieses Bereiches sein kann. Wenn ein flexibles elektrofotografisches bilderzeugendes Element gewünscht wird, beträgt die Dicke des Substrates typischerweise ungefähr 0,015 mm bis ungefähr 0,15 mm. Wenn ein festes, hohles bilderzeugendes Element gewünscht wird, ist die Substratdicke typischerweise von ungefähr 0,5 mm bis ungefähr 5 mm. Das Substrat kann aus jedem weiteren herkömmlichen Material hergestellt sein, einschließlich organische und anorganische Materialien. Typische Substratmaterialien schließen isolierende, nichtleitende Materialien wie etwa verschiedene, für diesen Zweck bekannte Harze ein einschließlich Polycarbonate, Polyamide, Polyurethane, Papier, Glas, Kunststoff, Polyester wie etwa MYLAR^® (erhältlich von DuPont) oder MELINEX^® 447 (erhältlich von ICI Americas, Inc.), und ähnliche ein. Wenn gewünscht, kann ein leitfähiges Substrat auf ein isolierendes Material aufgeschichtet werden. Zusätzlich kann das Substrat einen metallisierten Kunststoff wie etwa titanisiertes oder aluminisiertes MYLAR^® umfassen. Das Substrat kann flexibel oder fest sein und kann irgendeine Anzahl von Konfigurationen aufweisen wie etwa eine zylindrische Trommel, ein endloses, flexibles Band und ähnliche.
Das Substrat und die Beschichtungslösung werden hierin zur Verwendung bei der Herstellung eines Fotoaufnehmers beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die Herstellung eines Fotoaufnehmers beschränkt. In Ausführungen verwendet die vorliegende Erfindung andere Substrate und Beschichtungslösungen, welche hier nicht speziell beschrieben werden, welche für andere Anwendungen nützlich sind.
Es können irgendwelche Beschichtungslösungen verwendet werden, um die auf dem Substrat abgelagerte Schicht oder Schichten auszubilden. In Ausführungen kann die Beschichtungslösung Materialien umfassen, welche typischerweise für irgendwelche Schichten eines Fotoaufnehmers verwendet werden, einschließlich solcher Schichten wie eine Ladungssperrschicht, eine klebende Schicht, eine Ladungstransportschicht, eine Ladungserzeugungsschicht, wobei solche Materialien und Mengen derselben beispielsweise in US-Patent 4,265,990, US-Patent 4,390,611, US-Patent 4,551,404, US-Patent 4,588,667, US-Patent 4,596,754 und US-Patent 4,797,337 erläutert sind.
In Ausführungen kann eine Beschichtungslösung die Materialien für eine Ladungssperrschicht einschließen, welche beispielsweise Polymere wie etwa Polyvinylbutyral, Epoxyharze, Polyester, Polysiloxane, Polyamide oder Polyurethane einschließt. Materialien für die Ladungssperrschicht sind in US-Patenten 5,244,762 und 4,988,597 offenbart.
Die optionale klebrige Schicht weist vorzugsweise eine trockene Dicke zwischen ungefähr 0,001 μm bis ungefähr 0,2 Mikrometer auf. Eine typische adhäsive Schicht schließt filmbildende Polymere wie etwa Polyester, du Pont 49,000 Harz (erhältlich von E.I. du-Pont de Nemours & Co.), VITEL-PE100^TM (erhältlich von Goodyear Rubber & Tire Co.), Polyvinylbutyral, Polyvinylpyrrolidon, Polyurethan, Polymethylmethacrylat und ähnliche ein. In Ausführungen kann dasselbe Material als eine adhäsive Schicht und als eine Ladungssperrschicht eingesetzt werden.
In Ausführungen kann eine ladungserzeugende Lösung durch Dispergieren eines ladungserzeugenden Materials ausgebildet werden, ausgewählt aus Azo-Pigmenten wie etwa Sudan Red, Dian Blue, Janus Green B und ähnliche; Chinon-Pigmente wie etwa Algolgelb, Pyrenchinon, Indanthrenbrilliantviolet RRP und ähnliche; Chinocyaninperylen Pigmente; Indigo Pigmente wie etwa Indigo, Thioindigo und ähnliche; Bisbenzoimidazol Pigmente wie etwa Indofast Orange Toner, und ähnliche; phthalocyanin Pigmente wie etwa Kupfer-Phthalocyanin, Aluminochlorophthalocyanin und ähnliche; Quinacridon Pig mente; oder azulene Verbindungen in einem Binderharz wie etwa Polyester, Polystyren, Polyvinylbutyral, Polyvinylpyrrolidon, Methylcellulose, Polyacrylate, cellulose Ester und ähnliche. Eine repräsentative ladungserzeugende Lösung umfasst: 2 Gew.-% Hydroxylgalliumphthalocyanin; 1 Gew.-% Terpolymer des Vinylacetats, Vinylchlorid und Maleicsäure; und 97 Gew.-% Cyclohexanon.
In Ausführungsformen kann eine Ladungstransportlösung durch Lösen eines Ladungstransportmaterials ausgebildet werden, ausgewählt aus Verbindungen, welche in der Hauptkette oder der Seitenkette einen polycyclischen aromatischen Ring wie etwa Anthracen, Pyren, Phenanthren, Coronen und ähnliche aufweisen, oder einen stickstoffenthaltenden Heteroring wie etwa Indol, Carbazol, Oxazol, Isoxazol, Thiazol, Imidazol, Pyrazol, Oxadiazol, Pyrazolin, Thiadiazol, Triazol und ähnlche, und Hydrazon-Verbindungen in einem Harz mit einer filmausbildenden Eigenschaft. Derartige Harze können Polycarbonate, Polymethacrylate, Polyarylate, Polystyrol, Polyester, Polysulfon, Styrol-Acrylonitrilcopolymer, Styrol-Methylmethacrylatcopolymer und ähnliche. Eine veranschaulichende Ladungstransportlösung weist die nachfolgende Zusammensetzung auf: 10 Gew.-% N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-(1,1'-Biphenyl)-4,4'diamin; 14 Gew.-% Poly(4,4'-Diphenyl-1,1'cyclohexancarbonat) (Molekulargewicht: 400); 57 Gew.-% Tetrahydrodrofuran; und 19 Gew.-% Monochlorobenzen.
Eine Beschichtungslösung kann ebenso ein flüssiges Medium enthalten, vorzugsweise ein organisches flüssiges Medium, wie etwa eines oder mehrere der folgenden; Tetrahydrofuran, Monochlorobenzen und Cyclohexanon.
Nachdem alle gewünschten Schichten auf dem Substrat aufgeschichtet sind, können die aufgebrachten Schichten einer erhöhten Trocknungstemperatur wie etwa von ungefähr 100 bis ungefähr 160 °C für ungefähr 0,2 bis ungefähr 2 h ausgesetzt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung im Einzelnen in Bezug auf bestimmte bevorzugte Ausführungen derselben beschrieben, wobei anzumerken ist, dass diese Beispiele ausschließlich als veranschaulichend gedacht sind und die Erfindung nicht auf Materialien, Bedingungen, oder hier angegebene Prozess-Parameter beschränkt sein soll. Alle Prozentangaben und Teilmengen beziehen sich auf das Gewicht, außer es ist anders angegeben.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mögen dem Fachmann beim Lesen der vorliegenden Offenbarung in den Sinn kommen und diese Modifikationen sollen in den Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sein.

Claims

Ein Beschichtungsverfahren für ein Substrat, welches ein Ablagerungsgebiet und ein optionales unbeschichtetes Gebiet festlegt, wobei das Ablagerungsgebiet ein Zwischengebiet einschließt, welches zwischen einem ersten Endgebiet und einem zweiten Endgebiet angeordnet ist, wobei das Verfahren umfasst: (a) Tauchbeschichten einer ersten Schicht einer Beschichtungslösung, welche ein flüssiges Medium und ein Beschichtungsmaterial einschließt, ausschließlich über dem ersten Endgebiet, wobei während der Ausführung der Tauchbeschichtung der ersten Schicht das Zwischengebiet und das zweite Endgebiet nicht in Berührung mit der Beschichtungslösung sind; (b) Tauchbeschichten einer zweiten Schicht der Beschichtungslösung über der ersten Schicht, dem Zwischengebiet und dem zweiten Endgebiet, dadurch gekennzeichnet, dass beim Tauchbeschichten der zweiten Schicht in dem Schritt (b) das Herausziehen des Substrates aus einem Tauchbeschichtungsbehälter in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt wird.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das unbeschichtete Gebiet vorhanden ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Beschichtungslösung eine Ladungstransportlösung ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Substrat ein hohler Zylinder mit offenen Enden ist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die erste Schicht eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,05 bis ungefähr 50 Mikrometer aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Schicht eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,05 bis ungefähr 75 Mikrometer aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Schicht eine im Wesentlichen gleichförmige Dicke entlang des gesamten Ablagerungsgebietes aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend, vor dem Merkmal (a), die Ablagerung einer dritten Schicht, welche ein unterschiedliches Beschichtungsmaterial aufweist über dem gesamten Ablagerungsgebiet.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend: vor der Durchführung des Schrittes (b), entfernen von mindestens einem Teil des flüssigen Mediums in der ersten Schicht, woraus eine mindestens teilweise getrocknete erste Schicht resultiert.