DE958355C

DE958355C - Verfahren zur Herstellung eines Materials fuer elektrostatische Drucke

Info

Publication number: DE958355C
Application number: DER17949A
Authority: DE
Inventors: Raymond Winfield James; Joseph Shulman
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1954-12-15
Filing date: 1955-12-14
Publication date: 1957-02-14
Also published as: GB818068A; FR1136146A; BE543624A; CH341181A

Description

AUSGEGEBEN AM 14 FEBRUAR 1957

R 17949 JVa j 57b

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Materials für elektrostatische Drucke.

Der Vorgang des elektrostatischen Drückens, d. h. die Herstellung einer Aufnahme, einer Reproduktion oder einer Kopie auf elektrostatischem Wege beinhaltet einen Verfahrensschritt, in welchem ein Lichtbild oder die bei der Abtastung eines solchen Bildes gewonnenen Signale in ein entsprechendes elektrostatisches Ladungsbild auf einer

Unterlage umgewandelt werden. Ein weiterer Verfahrensschritt besteht darin, daß man das Ladungsbild mit einem elektroskopischen Pulver bestäubt, welches an den geladenen Oberflächenstellen haftenbleibt.

Es ist vorgeschlagen worden, ein solches Material dadurch herzustellen, daß man zunächst einen feinverteilten Photoleiter mit einem elektrisch isolierenden und fümbildenden Trägerstoff vermischt oder den Photoleiter in diesem Trägerstoff suspen-

diert, indem man ein flüchtiges organisches Lösungsmittel, beispielsweise Toluol, verwendet. Sodann wird ein Unterlagematerial mit dieser Mischung überzogen oder imprägniert und anschließend das Lösungmittel verdampft. Das in dieser Weise getrocknete Material kann nun zum elektrostatischen Drucken verwendet werden.

Jedoch ergibt die Benutzung von flüchtigen organischen Lösungsmitteln verschiedene Nachteile. Zunächst sind ihre Kosten so hoch, daß man sie in besonderen Apparaturen zurückgewinnen muß, wenn man wirtschaftlich arbeiten will. Ferner sind die meisten organischen Lösungsmittel brennbar, und ihre Verarbeitung erfordert daher spezielle Schutzig maßnahmen. Außerdem sind sie meistens gesundheitsschädlich und müssen daher in entsprechend ausgestalteten Apparaten verarbeitet werden. Weiterhin läßt sich die zur Herstellung des Überzugs nötige Apparatur viel einfacher und billiger bauen, wenn die genannten, Vorsichtsmaßnahmen überflüssig werden.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei einer Dispersion des Photoleiterpulvers in Wasser eine sehr gute Durchmischung der Suspension erhalten werden kann, die sich auf die Unterlage auftragen und auf ihr trocknen läßt, und daß auf diese Weise ein geeignetes Material für elektrostatisches Drucken gewonnen werden kann. Ein trockener pulverisierter Photoleiter kann mit einem schichtbildenden Trägerstoff gemischt und die Mischung in Wasser dispergiert werden. Man kann aber auch Photoleiter und Trägerstoff getrennt in Wasser dispergieren und die beiden Dispersionen zusammenmischen. Ferner können auch der Photoleiter und ein harzartiger monomerer Trägerstoff in Wasser dispergiert werden und dann das Harz polymerisiert werden.

Die folgenden Beispiele zeigen, wie die Erfindung praktisch ausgeübt werden kann. Es werden 100 g von photoleitendem Zinkoxyd in etwa 100 g Wasser mit einem Zusatz von etwa 2 g eines Netzmittels dispergiert, wobei dieses Agens aus einer Mischung von Natriumsalzen von polymerisierten Alkyl-Naphthalin-Sulfosäuren bestehen kann, um die Dispersion des Zinkoxyds zu unterstützen. Ferner werden etwa Jj g eines PoIyvinylazetatharzes in etwa 63 g Wasser dispergiert. Vorzugsweise soll eine Wasseremulsion von PoIyvinylazetat mit etwa 55% Feststoffen verwendet werden. Diese Dispersion wird mit etwa 8 g Trikresylphosphat etwa 30 Minuten lang verrührt, wobei dieser Stoff als Plastifizierungsmittel dient. Die beiden Dispersionen werden dann, gründlich vermischt und die Mischung in solcher Menge auf eine Unterlage aufgetragen, daß nach der Trocknung ein Überzug von etwa 0,013 ^mm Dicke entsteht. Dieser wird bei etwa 105⁰ C etwa 5 Minuten lang getrocknet, so daß ein Feuchtigkeitsgehalt von etwa 3 bis io⁰/» zurückbleibt. Die getrocknete Unterlage ist dann zur elektrostatischen Bilderzeugung geeignet.

Das Unterlagematerial ist vorzugsweise Papier, jedoch können auch ähnliche zellulosehaltige Stoffe verwendet werden, z. B. Zellophan oder Zelluloseazetat oder auch Metalle, wie Kupfer, Aluminium oder Messing. Man kann auch Glas oder Mineralien, wie Glimmer, benutzen. Vorzugsweise, aber nicht in jedem Falle soll das Unterlagematerial eine bessere elektrische Leitfähigkeit aufweisen als der getrocknete Überzug, und es soll der Photoleiter einen hohen elektrischen Dunkelwiderstand besitzen.

An Stelle von Zinkoxyd kann fast jeder pulverige Photoleiter mit genügend hoher Oberflächenphotoleitfähigkeit verwendet werden, beispielsweise die photoleitfähigen Oxyde, Sulfide, Selenide, Telluride oder Iodide von Cadmium, Quecksilber, Antimon, Wismut, Thallium, Molybdän, Aluminium, Blei oder Zink. Außerdem lassen sich Arsentrisulfid, Cadmiumarsenid, Bleichromat oder Selen benutzen. Auch Mischungen dieser Stoffe können verwendet werden. Die Wahl des Photoleiters hangt von der gewünschten spektralen Allgemeinempfindlichkeit des Überzugs ab.

Statt ein Polyvinylazetatharz als ftlmbildenden Trägerstoff zu benutzen, kann man auch andere Stoffe verwenden, die eine hohe Dielektrizitätskonstante und hohe dielektrische Festigkeit besitzen, beispielsweise natürliche ' oder künstliche Harze, Wachse, Silikonharze, Zelluloseester, Polystyrol oder Schellack.

Statt zwei getrennte Dispersionen herzustellen, kann man auch den Photoleiter mit dem Trägerstoff mischen und die Mischung dann in Wasser dispergieren.

Das Mengenverhältnis von Photoleiter zu Trägerstoff in dem endgültigen Überzug kann innerhalb sehr weiter Grenzen verschieden sein, beispielsweise zwischen 100 und 900 Gewichtsteile Photoleiter auf 100 Gewichtsteile Trägerstoff. Das zu wählende Gewichtsverhältnis hängt von der Natur des Photoleiters, von der Natur des Trägerstoffes und von den gewünschten. Eigenschaften des Überzugs ab.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Herstellung eines Materials für elektrostatische Drucke, dadurch gekennzeichnet, daß ein feinverteilter Photoleiter und ein elektrisch isolierender und nlmbildender Trägerstoff in Wasser dispergiert werden, die Dispersion auf eine Unterlage zur Bildung eines Überzugs aus einer Mischung des Photoleiters und des Trägerstoffs aufgetragen und der Überzug dann getrocknet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Photoleiter und Trägerstoff getrennt in Wasser dispergiert werden und die beiden Dispersionen erst vor dem Auftragen auf die Unterlage zusammengemischt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Dispersion 100 Gewichtsteile Zinkoxyd und ioo' Gewichtsteile Wasser enthält sowie eine kleine Menge eines Netzmittels und daß die andere Dispersion

Tj Gewichtsteile Polyvinylazetat in 63 Gewichtsteilen Wasser und 8 Gewichtsteile eines Plastifizierungsmittels enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zu verarbeitende Trägerstoff in Form einer Wasseremulsion verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Photoleiter und Trägerstoff zunächst in trockenem Zustande gründlich gemischt und die Mischung dann in Wasser dispergiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerstoff ein monomeres Harz verwendet wird, welches nach der Dispersion in Wasser polymerisiert wird.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Unterlagematerial Papier in Blatt- oder Streifenform verwendet wird.

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