FR2586113A1 - Revetement dielectrique pour element d'enregistrement et element d'enregistrement comportant un tel revetement - Google Patents

Revetement dielectrique pour element d'enregistrement et element d'enregistrement comportant un tel revetement Download PDF

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Abstract

ELEMENT D'ENREGISTREMENT POUR SYSTEME D'ENREGISTREMENT ELECTROGRAPHIQUE; L'ELEMENT 20 POUR L'ENREGISTREMENT D'IMAGE DE TONER COMPREND UN SUBSTRAT CONDUCTEUR 21 PORTANT UN REVETEMENT DIELECTRIQUE 22 QUI CONFERE A L'ELEMENT DES PROPRIETES ELECTRIQUES ET OPTIQUES ET UNE DURABILITE UTILES A L'ENREGISTREMENT.

Description

Revêtement diélectrique pour élément d'enregistrement et élément
d'enregistrement comportant un tel revêtement.
La présente invention concerne un élément d'enregistrement pour l'enregistrement électrographique d'images de toner et un revêtement pour l'élément d'enregistrement, lequel revêtement confère à l'élément des caractéristiques électriques et optiques et une
durabilité utiles pour le procédé d'enregistrement.
Le brevet US-A-3 816 840 décrit un procédé et un appareil d'enregistrement électrographique o un élément d'enregistrement diélectrique est disposé entre deux électrodes. Une poudre de toner à conductivité
électronique adhère magnétiquement à une des électrodes.
La poudre de toner réalise un trajet électriquement con-
ducteur entre l'électrode à laquelle elle est fixée et la surface adjacente de l'élément diélectrique. Une tension est appliquée aux électrodes avec une valeur et un temps suffisants pour créer un dessin de forces sur le toner permettant le dépôt du toner sur l'élément d'enregistrement en correspondance avec le dessin de forces. Le dessin de forces est créé directement sur le toner et non sur l'élément d'enregistrement qui est passif
dans le-fonctionnement de l'appareil décrit dans ce brevet.
A certaines fins, dans la pratique du procédé d'enregistrement décrit dans le brevet précité, il est
souhaitable que la perte de charge de l'élément d'enregis-
trement soit telle qu'une quantité déterminée de charge soit dissipée du toner qui y est déposé, par exemple du toner chargé électriquement appliqué uniformément à
l'élément d'enregistrement au moyen d'un élément appli-
cateur comme décrit dans le brevet US-A-4 402 000. Un avantage de cette perte déterminée de charge est que l'élément d'enregistrement peut être réimpressionné sans qu'on observe un résidu d'un motif d'image précédent
interférant avec la nouvelle image sur l'élément d'enre-
gistrement. Les résistances aux détériorations mécaniques, à l'abrasion et à l'usure sont des caractéristiques
importantes de la surface réceptrice d'un élément d'enre-
gistrement employé dans un procédé o un nombre appréciable d'images doivent lui être appliquées et éliminées. On peut, pour évaluer ces caractéristiques de durabilité, soumettre une surface réceptrice à des cycles répétés du procédé et observer les images produites pour déterminer les signes de dégradation importante ou de détérioration graduelle. Le nombre de cycles achevés avec conservation du pouvoir de- production d'images satisfaisant aux critères d'acceptabilité constitue une mesure de la durabilité de
la surface.
Il est souvent souhaitable d'appliquer le toner à un élément d'enregistrement diélectrique qui a un fond coloré assurant un contraste important avec la poudre de toner. Par exemple, si le contraste entre la poudre de toner et l'élément d'enregistrement auquel on l'applique est suffisamment élevé et est par exemple de 0,6 unité de densité optique, l'information enregistrée peut être lue directement ou indirectement ou même copiée par un dispositif optique, dans tous les cas avec une grande fidélité et une forte résolution. Ensuite la poudre de toner non transférée et non fixée peut être éliminée de l'élément d'enregistrement et une nouvelle information peut y être affichée. Un système employant une poudre de toner recyclable pourrait être conçu pour optimaliser la qualité de l'image affichée indépendamment de ses propriétés de transfert et de fixage ou du coût de
la consommation de la poudre de toner pour chaque copie.
L'aluminium anodisé est l'élément d'enregistre-
ment courant qui est préféré. Une surface d'oxyde d'alumi- nium ayant la réponse électrique appropriée peut être formée sur un substrat d'aluminium par anodisation ou d'autres façons classiques. Cependant, il est bien connu que de telles surfaces varient au cours du temps, en particulier lorsqu'elles sont soumises à des environnements ayant une humidité relative importante. Cette variation peut nuire aux caractéristiques électriques de la surface d'oxyde d'aluminium. De plus, dans des environnements d'humidité relative élevée, les surfaces d'oxyde d'aluminium tendent à recueillir une pellicule d'humidité qu'il faut éliminer avec un dispositif spécial pour assurer une opération électrographique stable. Enfin, l'aluminium
anodisé et d'autres surfaces similaires n'ont pas les pro-
priétés optiques souhaitables pour certaines applications souhaitables du procédé décrit dans le brevet US-A-3 816 840 précité.
Une surface réceptrice pour élément d'enregis-
trement diélectrique, cette surface présentant une conductivité suffisante pour l'opération électrographique, peut être préparée par incorporation de matières ioniques à une résine organique diélectrique, telle qu'une résine de polyester; cependant, si la conductivité désirée dépend de la présence d'une humidité suffisante pour provoquer le mouvement ionique-et le transfert de charge, cette surface réceptrice ne fonctionne pas de façon satisfaisante
dans un environnement de faible humidité relative.
D'autres matières pour surface réceptrice ayant
des caractéristiques électriques appropriées à une utili-
sation dans l'enregistrement électrographique à cycle rapide ne résistent pas aux contraintes mécaniques résultant 4.
de la flexion, de la réalisation des cycles et de l'appli-
cation et de l'élimination de la poudre de toner.
Une pellicule de polyester portant un pigment approprié peut assurer le contraste désiré entre l'élément d'enregistrement et la poudre de toner. Cependant, une pellicule de polyester ou une pellicule préparée à partir d'une autre résine organique diélectrique, lorsqu'on l'applique à une surface conductrice de raccordement à la terre, ne permet généralement pas aux charges de s'écouler ou de s'éliminer de sa surface suffisamment rapidement pour permettre l'élimination d'une image de la surface de la pellicule et son remplacement par une autre image au cours d'un cycle commercialement acceptable
du dispositif d'enregistrement électrographique.
On peut donc voir que le choix d'un élément d'enregistrement et d'un revêtement diélectrique de celui-ci pour utilisation avec une poudre génératrice d'image recyclable peut être limité par au moins trois facteurs: (1) les propriétés électriques de l'élément d'enregistrement doivent permettre un équilibre entre les propriétés diélectriques et une perte de charge suffisante à partir du toner pour que le toner puisse être déposé selon une
image puis éliminé de la surface de l'élément d'enregis-
trement en des temps prédéterminés (ou des distances équivalentes) par exemple entre un élément applicateur
et le jeu de stylets, et/ou 1' élimination et le rempla-
cement de la poudre de toner dans un cycle de fonctionnement du procédé;
(2) les propriétés de durabilité de l'élément d'enregistre-
ment doivent êtres suffisantes pour que le procédé soit économiquement réalisable; (3) le contraste entre la poudre de toner et l'élément d'enregistrement peut être spécifié à une valeur élevée
par exemple au moins 0,6 unité de densité optique.
Bien qu'il soit relativement simple de fournir un élément d'enregistrement qui satisfasse à l'une quelconque des trois contraintes précédentes, il s'est révélé extrêment difficile de satisfaire simultanément aux trois.
L'invention concerne un élément d'enregistre-
ment électrographique convenant à l'emploi avec le procédé et l'appareil d'enregistrement décrits dans le brevet US-A-3 816 840 précité. L'élément d'enregistrement comprend
un substrat conducteur comportant un revêtement-diélec-
trique. L'élément d'enregistrement présente des
propriétés de dissipation de charge qui permettent l'élimi-
nation et le remplacement de la poudre de toner au cours d'un cycle de fonctionnement du procédé d'enregistrement électrographique décrit dans le brevet précité, par exemple une période de 2 millisecondes. La surface du revêtement diélectrique est suffisamment durable pour
permettre l'utilisation répétée de l'éléiment d'enregis-
trement avant que le substrat conducteur ne doive être muni d'un nouveau revêtement, par exemple le revêtement peut résister à au moins 100 000 cycles de formation d'image avec la poudre de toner et d'élimination de celle-ci. Le revêtement diélectrique assure de préférence un contraste important entre la poudre de toner et l'élément d'enregistrement, par exemple au moins 0,6 unité de densité
optique, si bien qu'une image formée par lesdites parti-
cules de poudre de toner peut être lue et/ou copiée par
un dispositif optique, par exemple des appareils photogra-
phiques ou cinématographiques, des cellules photo-élec-
triques, ou par projection sur une surface d'enregistrement tout en conservant une grande fidélité et une grande résolution sur la surface de lecture et/ou les copies préparées à partir d'elles. Les revêtements diélectriques préférés sont formés par le produit de la réaction de (a) un silane réactif, (b) un ester métallique et, éventuellement, (c) un époxyde organique. Le substrat peut être formé d'une matière conductrice quelconque,
par exemple des métaux et des matières photoconductrices.
L'invention sera mieux comprise à la lecture
de la description détaillée qui suit faite en regard des
dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue schématique d'un mode de réalisation de l'élément d'enregistrement de l'invention; la figure 2 est une vue schématique d'un autre mode de réalisation de l'élément d'enregistrement de la présente invention; et la figure 3 est une vue en bout d'un système d'enregistrement électrographique comprenant l'élément
d'enregistrement de l'invention.
Les figures 1 et 2 illustrent des modes de
réalisation de l'élément d'enregistrement de l'invention.
Les propriétés électroniques de l'élément d'enregistrement diélectrique influent sur les performances du système d'enregistrement électrographique décrit dans le brevet US-A-3 816 840 précité et les limites imposées
à ces propriétés dépendent du mode de réalisation spéci-
fique. Cependant, dans la plupart des cas, les limites
découlent des considérations suivantes.
La capacité électronique de l'élément d'enregis-
trement diélectrique doit être suffisamment faible pour permettre dans l'intervalle de temps du développement de l'image une accumulation potentielle suffisante de toner et une accumulation suffisante de forces sur le toner placé en contact électronique avec la surface réceptrice d'image de l'élément d'enregistrement. Cette capacité est déterminée par la constante diélectrique, et, la taille
et la configuration de l'élément d'enregistrement diélec-
trique relativement aux autres constituants du circuit.
La capacité doit être suffisamment importante pour permettre, en association avec le reste des éléments du circuit, une accumulation suffisante de chargessur les particules externes de toner à la tension appliquée
choisie pour l'opération.
La résistivité de l'élément d'enregistrement diélectrique doit être suffisamment élevée pour éviter que beaucoupde charges s'écoulent du toner dans l'élément d'enregistrement diélectrique à une vitesse telle que la force électrique soit réduite à une valeur insuffisante
pour vaincre la première force dans les zones d'image.
La résistivité électronique de l'élément d'enregistrement diélectrique, dans la plupart des modes de réalisation
de l'invention, doit être d'au moins 107 ohms-centimètres.
De préférence sa résistivité doit être d'au moins 10 fois
la résistivité du toner dans des champs électriques compa-
rables à ceux auxquels les matières sont soumises dans la
pratique de l'invention du brevet US-A-3 816 840 précité.
La valeur de la résistivité peut être déterminée avec un ohmmètre, l'ohmmètre étant raccordé à deux barres de cuivre, ces deux barres étant placées en contact avec la surface diélectrique de l'élément d'enregistrement composite. Pour le fonctionnement à basse tension, qui est souhaitable du point de vue de l'économie et de la
fiabilité, il est souhaitable que l'élément d'enregistre-
ment diélectrique ait une capacité électronique élevée.
Il est plus avantageux de l'obtenir grâce à des éléments d'enregistrement diélectriques minces que grâce à une constante diélectrique importante associée à un élément d'enregistrement diélectrique épais. Le revêtement diélectrique doit être suffisamment épais pour résister aux tensions appliquées pendant le procédé. Une épaisseur
appropriée est d'au moins 5 x 10 6 centimètre (500 angstrbms).
Plus le revêtement diélectrique a une épaisseur importante au-dessus de l'épaisseurminimale, plus la tension nécessaire pour produire une force donnée pour la même constante diélectrique est élevée. En général, pour des raisons pratiques, l'épaisseur du revêtement diélectrique est maintenue à un minimum au-dessus de celle pour laquelle une rupture électrique se produirait, car des revêtements diélectriques plus épais réduisent la résolution du
dessin développé.
Il ressort de l'exposé précédent des limites imposées aux propriétés électroniques que l'épaisseur du revêtement diélectrique peut avoir un effet notable sur le procédé d'enregistrement électrographique. L'épaisseur du revêtement peut être comprise dans la gamme d'environ 0,3 à environ 3,0 micromètres, de préférence d'environ 0,3 à environ 2,0 micromètres. Des revêtements ayant une épaisseur bien supérieure à 2,0 micromètres tendent à produire une moins bonne résolution de l'image ou à
provoquer un dépôt de fond de poudre de toner ou à nécessi-
ter des tensions trop élevées, tandis que des revêtements ayant une épaisseur bien inférieure à 0,3 micromètre tendent à ne pas posséder une durabilité suffisante pour un élément d'enregistrement employé dans un procédé d'enregistrement électrographique cyclique o la surface est soumise à la formation et à l'élimination répétées d'images. Les caractéristiques désirées de charge/décharge d'une surface réceptrice d'image utiles dans un mode de
réalisation cyclique du procédé d'enregistrement électro-
graphique du brevet US-A-3 816 840 précité peuvent être définies par une constante de temps. Une constante de temps exprime la vitesse de dissipation de la charge, c'est-à-dire la capacité de l'élément d'enregistrement à maintenir la charge tout en permettant la perte de la charge, c'est-à-dire la décharge, à une valeur conforme aux exigences du nettoyage de la surface pour permettre qu'elle soit à nouveau impressionnée dans un cycle du
procédé d'enregistrement électrographique.
La vitesse de la charge, appelée parfois vitesse de perte, d'une matière diélectrique, comme décrit dans l'invention, peut être exprimée quantitativement par une constante de temps, T, de la matière telle que T = PEc0E, o T est la constante de temps de la matière de
la couche diélectrique de l'élément d'enre-
gistrement, en secondes p est la résistivité volumique en Q-cm de la matière de la couche diélectrique E est la constante diélectrique relative de la matière de la couche diélectrique (sans unité), et EO = 8, 85 x 10 14 farad/cm, le pouvoir inducteur spécifique de l'espace libre (constante de
proportionnalité).
Physiquement, T est le temps en secondes pour qu'une quantité initiale de charge, Qi, stockée sur un condensateur à plaques parallèles avec la matière en question voit son diélectrique se décharger à 1/e de sa charge initiale, c'est-à-dire à Qi/e, oẻ = 2,718, base des logarithmes népériens. Pour les matières diélectriques appropriées à l'invention, des constantes de temps de l'ordre d'une période de cycle d'impression (c'està-dire l'intervalle de temps entre l'impression d'une image et l'impression d'une image suivante) sont envisagées. Dans certains modes de réalisation, par exemple comme décrit dans le brevet US-A-4 402 000 précité, les constantes de temps envisagées sont de l'ordre de la période commençant avec l'application du toner à l'élément d'enregistrement
à partir du rouleau applicateur et s'achevant à l'arrivée -
du toner au jeu de stylets.
Pour mesurer pratiquement la valeur de T, on monte le revêtement diélectrique (c'est-à-dire la surface réceptrice d'image) sur un tambour conducteur avec son plan de terre raccordé à une terre appropriée. On charge la surface par exemple en faisant tourner le tambour pour que la surface passe en dessous d'une source de décharge en couronne qui y dirige une charge. En arrêtant rapidement la surface réceptrice d'image en dessous d'un dispositif de mesure du potentiel de surface, par exemple un voltmètre électrostatique sans contact Monroe Iroprobe Model 144, on peut observer la variation du potentiel superficiel en fonction du temps écoulé. Si le dispositif de mesure est raccordé à un enregistreur traçant, on produit une courbe représentant le potentiel mesuré à des temps déterminés. Les valeurs appropriées de T peuvent se situer dans la gamme de plusieurs millisecondes à
plusieurs secondes.
Pour un ensemble donné de paramètres opéra-
toires, par exemple la tension du stylet, la distance entre l'élément applicateur et les stylets, la vitesse d'impression, la durée du cycle entre deux formations d'image et la résistivité du toner, la détermination de la constante de temps d'une surface réceptrice d'image
avec la détermination de l'épaisseur du revêtement diélec-
trique indiquent si la surface réceptrice d'image est
utile pour un système ayant les paramètres donnés.
Des gammes typiques des paramètres pour des
revêtements diélectriques appropriés à la présente inven-
tion sont les suivantes: Tension du stylet 5 à 40 V Durée du cycle entre plusieurs millisecondes la formation d'image à plusieurs secondes Résistivité du toner moins de 1010 Q-cm pour
un champ appliqué d'en-
viron 500 V/cm Epaisseur du revêtement diélectrique 5 x 10-6 cm à 2 x 10 cm Constante de temps de la surface réceptrice plusieurs millisecondes d'image
à plusieurs secondes.
il D'autres caractéristiques qui peuvent influer
sur les propriétés électroniques de l'élément d'enregistre-
ment sont décrites de façon plus détaillée dans le brevet
US-A-3 816 840 précité.
Bien qu'on connaisse de nombreuses matières présentant des propriétés électroniques appropriées pour utilisation dans le procédé du brevet US-A3 816 840, relativement peu présentent des propriétés de durabilité et des propriétés optiques qui les rendent utiles pour certaines applications commerciales, c'est-à-dire celles
o on effectue une observation optique sur le récepteur.
Le revêtement diélectrique doit être suffisam-
ment durable pour résister à au moins environ 100 000
cycles de formation et l'élimination d'image. La Demande-
resse a découvert qu'un revêtement diélectrique présente la durabilité requise s'il résiste à plus de 50 cycles sur une appareil d'essai d'érosion Taber Model 503 muni d'une roue CS-1OF pour une charge de 500 grammes dans les conditions d'essai de la norme ASTM D-1044 (1982) avant que le pourcentage de lumière dispersée ne varie plus lors des cycles ultérieurs. Le fait que le pourcentage de lumière dispersée demeure constant indique que le revêtement
a été érodé à 100%.
Le revêtement diélectrique a de préférence une densité optique en réflexion suffisamment basse pour
assurer un contraste suffisant entre l'élément d'enregis-
trement et la poudre de toner. Une valeur appropriée du
contraste est d'au moins + 0,6 unité de densité optique.
Si le revêtement est transparent, l'importance du contraste entre la poudre de toner et la matière constituant le substrat conducteur est de préférence d'au moins + 0,6
unité de densité optique.
La matière de revêtement diélectrique préférée
est constituée d'un polymère préparé à partir d'une compo-
sition comprenant (1) au moins un silane réactif, (2) au moins un ester métallique et, éventuellement, (3) un
époxyde organique.
Les compositions de revêtement utilisées dans la pratique de l'invention sont préparées par simple mélange ou brassage des ingrédients à la température ordinaire
(par exemple 25 C) dans un solvant approprié.
Les silanes réactifs qui sont utiles dans
l'invention sont décrits dans le brevet US-A-4 042 749.
Ces silanes sont représentés par la formule [R1] nSi-[R 2
n R -
Dans la formule, R est choisi parmi l'ensemble constitué
par CH2=CH-, un groupe alkyle ayant de 2 à 10 atomes de car-
bone et contenant un groupe époxy, un groupe époxyde d'éther alkylique contenant jusqu'à 10 atomes de carbone, et
CH2=C-C-0-R3-
24 1l R4 0 o R est un groupe alkylène ayant de 1 à 8 atomes de carbone et R4 est l'hydrogène ou un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone; R2 est un groupe alcoxy ou
acétoxy et n est un entier positif valant de 1 à 3.
On préfère que les silanes soient des liquides très purs pour que les produits réactionnels soient de qualité constante. La pureté peut être déterminée par
mesure de l'indice de réfraction du silane.
Les silanes qui sont utiles dans la pratique de l'invention comprennent le vinyltriéthoxysilane ("A-151"
commercialisé par Union Carbide); le vinyl-tris(2-méthoxy-
éthoxy) silane ("A-172" commercialisé par Union Carbide);
le y-méthacryloxy-propyltriméthoxysilane ("A-174" commer-
cialisé par Union Carbide); le B-(3,4-époxycyclohexyl) éthyltriméthoxysilane ("A-186" commercialisé par Union Carbide), le yglycidoxypropyltriméthoxysilane ("A-187" commercialisé par Union Carbide ou "Z-6040" commercialisé par Dow Chemical Co) et le vinyltriacétoxysilane. D'autres
silanes utiles du type décrit sont connus dans l'art.
Les s i 1 a n e s r é a c t i f s p e u v e n t ê t r e utilisés séparément ou en combinaison dans la pratique de l'invention. Le silane réactif préféré est le y-glycidoxypropyltriméthoxysilane. Les esters métalliques qui sont utiles dans la pratique de l'invention peuvent être réprésentés par la formule M-(OR)x, dans laquelle M est choisi parmi l'ensemble constitué par le titane, l'aluminium et le zirconium, R est choisi parmi l'ensemble constitué par les radicaux alkyle inférieurs contenant de 1 à 8 atomesde carbone qui sont unis à l'atome d'oxygène et x est égal au nombre des liaisons valentielles de M. Des esters métalliques représentatifs qui se sont révélés utiles dans la pratique de l'invention comprennent le titanate de tétraisopropyle ("Tyzor" commercialisé par DuPont); le titanate de tétrabutyle,
le titanate de tétraéthyle, le titanate de tétra(2-éthyl-
hexyle), l'isopropyloxyde d'aluminium, le n-butyloxyde d'aluminium et le zirconate de tétraisopropyle. Chacun des esters métalliquespeut être utilisé séparément ou en combinaison dans la pratique de l'invention. D'autres esters
métalliques utiles du type décrit sont connus dans l'art.
L'ester métallique préféré est le titanate de tétraiso-
propyle. Le rapport molaire de l'éther métallique au silane réactif peut varier selon le système de revêtement choisi. Par exemple, dans des compositions contenant l'ester de titane et un silane à fonctionnalité époxy, le rapport molaire de l'ester métallique au silane peut être compris dans la gamme d'environ 1/0,5 à environ 1/7, le rapport particulièrement préféré étant de 1/4. Dans les compositions contenant l'ester de titane et un silane à fonctionnalité acryloxy, le rapport molaire peut être compris dans la gamme d'environ 1/3 à environ 1/15 bien que le rapport molaire préféré puisse être compris dans la
gamme d'environ 1/3 à environ 1/7, le rapport tout particu-
lièrement préféré étant d'environ 1/4. Dans les compositions contenant l'ester de titane et un silane à fonctionnalité vinyle, un rapport molaire utile de l'ester métallique au silane est d'environ 1/4. D'autres rapports molaires de l'ester métallique aux silanes réactifs figurent dans le tableau I.
TABLEAU I
Rapport molaire de L'ester métallique ou silane réactif Composition de
O10 r t e Gamme Gamme Rapport parti-
revêtement utile préférée culièrement préféré Ester d'Al/silane à fonctionnalité époxy 1/1 à 1/5 1/2 à 1/5 1/4 Ester d'AL/silane à fonctionnalité acryloxy 1/1 à 1/10 1/2 à 1/5 1/4 Ester de Zr/silane à fonctionnalité époxy 1/3,5 à 1/4,5 1/4 1/4 Ester de Zr/silane à fonctionnalité acryloxy 1/3,5 à 1/4,5 1/4 1/4
Les époxydes constituants des composés coréa-
gissants facultatifs utiles pour préparer le revêtement diélectrique ont de préférence plus d'un groupe 1,2-époxy par molécule. On préfère de plus que le rapport pondéral de l'époxyde organique au silane réactif soit dans la
gamme d'environ 10/90 à 25/75. On préfère plus particu-
lièrement que ledit rapport pondéral soit d'environ 15/85.
Des époxydes coréagissants utiles comprennent les éthers diglycidyliques de phénols polyhydroxylés, les éthers glycidyliques de résines novolaques, les éthers glycidyliques contenant de l'azote. De préférence l'époxyde coréagissant comprend un éther diglycidylique d'un phénol polyhydroxylé tel que le produit de la condensation de l'épichlorhydrine et du Bisphénol A. Des époxydes coréagissants solides de type Bisphénol A disponibles dans le commerce sont vendus sous les désignations commerciales d'Epon 1002 (résine solide d'éther diglycidylique et de Bisphénol A, poids équivalent en époxyde:600-700) et DER 662 (résine solide d'éther diglycidylique et de Bisphénol A, poids équivalent en époxyde:575-700). D'autres résines époxy solides utiles de type éther diglycidylique-Bisphénol A comprennent l'Epon 840 (poids équivalent en époxyde: 330-380, point de ramollissement: 55-68 C), l'Epon 1001 (poids équivalent en époxyde: 450-540, point de ramollissement: 65-74 C) et l'Epon 1004 (poids équivalent en époxyde: 875-1 000, point de ramollissement: 125-135 C). Les résines époxy liquides de type éther diglycidylique-Bisphénol A qui sont utiles lorsqu'elles sont mélangées avec les résines époxy solides comprennant l'Epon 840 (poids équivalent en époxyde: 230-280), l'Epon 828 (poids équivalent en époxyde: 185-195) et P'ERL 2774 (poids équivalent en époxyde: 180-195). Les résines Epon sont commercialisées
par Shell Chemical Co., les résines DER sont commerciali-
sées par Dow Chemical Company, les résines ERL sont
commercialisées par Union Carbide. Les époxydes coréagis-
sants ayant des poids équivalents en époxyde plus élevés peuvent également être utilisés pour former le revêtement
de l'invention.
Les éthers glycidyliques des résines novolaques sont carac-
térisés par des groupes phényle liés par des ponts méthylènes avec des groupes époxy latéraux sur les groupes phényle. Des résines du conmerce sont vendues sous les désignations conmerciales DEN-438 (éther polygly-
cidylique de novolaque de phénol-formaldéhyde, poids équivalent en époxyde: 176-181) et ECN-1280 (éther polyglicidyltqce de novolaque d'orthocrésol-formaldéhyde, poids équivalent en époxyde: 230). Les éthers glycidyliques de polyols aliphatiques disponibles dans le commerce
comprennent ceux correspondant aux désignations commer-
ciales ERL-4201 [adipate de (3,4-époxy-6-méthylcyclohexyl-
méthyl-méthyle), poids équivalent en époxyde: 220].
Un éther glycidylique disponible dans le commerce
contenant de l'azote est l'ERL-0510 (triglycidyl-p-amino-
phénol, poids équivalent en époxyde: 97-101). Un autre
époxyde utile est l'ERL-4221 (3,4-époxycyclohexanecarbo-
xylate de 3,4-époxycyclohexylméthyle; poids équivalent en
époxyde: 131-143).
Des solvants ou d'autres modificateurs de la viscosité peuvent également être ajoutés pour ajuster la viscosité de la composition non durcie. Les solvants préférés sont des esters tels que l'acétate d'éthyle, l'acétate d'isopropyl, l'acétate de p-amyle et l'acétate de Cellosolve. Divers agents d'étalement classiques
peuvent également être ajoutés à la composition du revê-
tement. Ils se sont révélés utiles pour produire des revêtements de grande qualité optique. De plus, divers accélérateurs peuvent être ajoutés aux compositions pour
accélérer le processus de durcissement.
Pour réduire la viscosité des compositions de revêtement,on peut ajouter des solvants tels que les alcools inférieurs, les acides carboxyliques inférieurs, les solvants hydrocarbonés halogénés et les solvants aromatiques. Des exemplesreprésentatifs de ces solvants
sont l'éthanol, le méthanol, le tert-butanol, le chloro-
forme, le chlorure de méthylène, l'acide acétique, le toluène, le benzène, le xylène, le trichloroéthane et le 1,2-dichloroéthane. La quantité de solvant ajoutée dépend
de l'ester métallique particulier utilisé et de la visco-
sité désirée pour le revêtement.
Pour accroître la viscosité des compositions de revêtement on peut ajouter un silane oligomérisé en
une quantité comprise entre 1 et 20% du poids de la compo-
sition. Par exemple, l'addition à la composition de
revêtement de y-méthacryloxypropyltriméthoxysilane prépo-
lymérisé par un mécanisme radicalaire à 100 C pendant environ 20 minutes et dilué sous forme d'une solution à 50% dans l'alcool éthylique est utile pour accroître
la viscosité de la composition.
Les agents d'écoulement qui effacent les rides formées dans le revêtement lors de l'opération de revêtement sont également utiles pour préparer les revêtements de l'invention. Les agents d'écoulement qui sont utiles dans la pratique de l'invention comprennent le "SF-1023", agent tensio-actif à base de silicium fourni par General Electric; les "FC-430" et "FC-431", agents tensio-actifs à base de fluorocarbure fournis par Minnesota Mining and Manufacturing Co. De préférence ces agents d'écoulement sont présents à environ 0,3% du poids de la solution de revêtement. On peut, si on le désire, en utiliser plus ou moins. Un agent d'écoulement
préféré est le "SF-1023".
L'ordre préféré d'addition des ingrédients consiste à ajouter l'ester métallique aux silanes réactifs
ou au mélange des silanes réactifs, des agents d'écoule-
ment, des colorants, des modificateurs de la viscosité,
etc. Les substances qui accélèrent la réaction de durcis-
sement sont de préférence ajoutées en dernier. Lorsqu'on prépare la composition de revêtement avec mélange de solvants, la solution a souvent tendance à mousser; par conséquent l'agitation doit être réduite au minimum. La formation de bulles est indésirable car elle peut produire
des discontinuités dans le revêtement séché.
Les compositions de revêtement constituées d'une solution dans un solvant sont préférées dans la pratique de l'invention car elles se prêtent à divers procédés de revêtement et permettent d'ajuster les épaisseurs de
revêtement employées.
La solution constituant la composition de revêtement doit être appliquée au substrat conducteur autoportant ou la couche conductrice placée sur un support dans la période utile de vie en pot de la solution, car des revêtements formés à partir de solutions ayant réagi en pot tendent à se fendiller et à se séparer du substrat et à présenter des variations imprévisibles de leurs propriétés électriques. La vie en pot dépend de la teneur en matières sèches de la solution. Une teneur en matières sèches allant jusqu'à environ 40% en poids assure une vie en pot de la solution atteignant environ 4 heures à une température d'environ 20 C. Pour des teneurs plus élevées en matières sèches, la vie en pot a tendance à être
réduite. Même lorsqu'on effectue le revêtement immédiate-
ment après la préparation de la solution, les revêtements formés à partir de compositions de revêtement ayant des concentrations en matières sèches voisines de 40% ont une tendance accrue à s'écailler et à se fendiller par rapport à des revêtements ayant une concentration plus
faible en matières sèches.
Lorsqu'on emploie le titanate de tétraisopro-
pyle dans la composition de revêtement, on a constaté que la présence d'isopropanol dans la solution est utile pour accroître la vie en pot, réduire un moussage excessif
et permettre une concentration accrue des matières sèches.
Par addition de 5 à 10% en poids d'isopropanol par rapport
au poids total de solvant, la vie en pot peut être prolon-
gée de 4 heures à 7 jours à 20 C, le moussage peut être réduit à une valeur négligeable et jusqu'à 60% en poids
de matières sèches peuvent être tolérées dans la composi-
tion de revêtement, ce qui constitue un accroissement notable par rapport aux 40% de matières sèches considérés comme un maximum pour assurer une vie en pot de 4 heures
à 20 C.
Dans la composition de revêtement on peut remplacer jusqu'à 90% en poids du solvant, par exemple l'acétate d'isopropylepar de l'isopropanol, sans provoquer aucun effet nuisible observable. Cependant, si l'on remplace la totalité du solvant par de l'isopropanol, on
obtient une solution trouble.
Divers procédés peuvent être employés pour
appliquer le revêtement diélectrique au substrat con-
ducteur. Les procédés utiles comprennent l'enduction au trempé, l'enduction par pulvérisation, l'enduction par extrusion et les divers procédés d'enduction au rouleau. Le procédé de choix dépend de la forme du substrat conducteur. Lorsque le substrat conducteur est sous forme d'un cylindre plat, on peut employer de façon avantageuse le revêtement par pulvérisation ou au trempé, tandis que lorsque le substrat conducteur est sous forme d'une feuille ou bande flexible continue, le revêtement par extrusion est préférable car il permet
une production continue en série.
Après que la composition de revêtement dié-
lectrique ait été appliquée au substrat conducteur, il faut tout d'abord la laisser sécher et la durcir a l'air à la température ordinaire, par exemple 20 C, pendant une période d'environ 4 à environ 24 heures. Ensuite, le
revêtement séché est de préférence postdurci. Le dur-
cissement auquel le revêtement diélectrique est soumis influe sur les propriétés électriques et les propriétés de durabilité de l'élément d'enregistrement. On choisit les conditions appropriées de postdurcissement selon l'application particulière à laquelle on destine
l'élément d'enregistrement.
Divers procédés peuvent être employés pour le postdurcissement des revêtements de l'invention, y compris le chauffage, l'exposition à un rayonnement
ultraviolet et l'exposition à un faisceau d'électrons.
Si on utilise le chauffage pour le postdurcissement, l'exposition à des températures entre environ 90 C et
environ 110 C pendant des périodes d'environ 12 à envi-
* ron 16 heures provoque un durcissement approprié. Les
compositions de revêtement contenant des esters metalli-
ques du titane peuvent être durcies par exposition à un rayonnement ultraviolet. Les revêtements contenant des matières capables de subir des réactions radicalaires,
-
telles que des silanes réactifs contenant un groupe acrylate, peuvent être durcis par irradiation avec un
faisceau d'électrons.
L'intensité du postdurcissement influe sur la résistivité du revêtement. Un postdurcissement plus intensif produit un revêtement ayant une résistivité accrue. Un postdurcissement insuffisant produit un revêtement ayant une durabilité réduite. Le choix des conditions de postdurcissement peut également dépendre des propriétés du substrat utilisé pour construire l'élément d'enregistrement. Par exemple, un substrat constitué d'une pellicule polymère peut être déformé ou perdre ses propriétés physiques à une température trop élevée et un mode de durcissement employant un temps plus long à une température plus basse peut être
employé pour obtenir le résultat désiré.
D'autres revêtements diélectriques qui sont appropriés à l'élément d'enregistrement de l'invention comprennent le revêtement décrit dans les brevets
US-A-4 042 749 et US-A-4 049 861.
Le revêtement décrit dans le brevet US-A-4 042 749 est semblable au revêtement précédemment
décrit mais il n'emploie pas l'époxyde organique coréa-
gissant facultatif dans la composition de revêtement.
Le revêtement décrit dans le brevet US-A 4 049 861 est préparé à partir d'un polymère comprenant au moins 15% en poids de motifs d'un silane à terminaison époxy représenté par les formules: 11l I CH2 _ CH-R Sb 34-a Si(OR6)a et [ 9] 4-a Si (OR6)a
Z586113
dans lesquelles: chaque R5 est indépendamment des autres un radical hydrocarboné divalent non hydrolysable de moins de 20 atomes de carbone ou un radical divalent de moins de 20 atomes de carbone dont la chaîne principale est constituée d'atomes de carbone qui peuvent être séparés par des atomes individuels choisis parmi l'azote et l'oxygène, les atomes d'oxygène étant sous forme de liaisons éthers, a est 1, 2 ou 3, b est 0 ou 1, et
R6 est un radical hydrocarboné aliphati-
que de moins de 10 atomes de carbone, un radical acyle de moins de 10 atomes de carbone ou un radical de formule (CH2CH20)]kZ dans laquelle k est un entier valant au moins 1 et Z est un hydrogène ou un radical hydrocarboné aliphatique de moins de 10 atomes de carbone, durci en présence d'une quantité catalytiquement active d'un catalyseur sulfonylique fortement fluoré comprenant deux groupes sulfonyles aliphatiques fortement fluorés fixés directement à un imide ou à un méthylène ou un catalyseur sulfonique fortement fluoré comprenant un acide sulfonique aliphatique fortement fluoré ou un
sel de celui-ci.
Les catalyseurs de type disulfone agissent mieux avec les composés susceptibles de polymérisation cationique,donc les autres matières copolymérisables
les plus utiles sont celles dans lesquelles le comono-
mère est susceptible de polymérisation cationique telles que le styrène, le méthylstyrène, les amides vinyliques et les éthers vinyliques. Cependant,les meilleurs composés sont les composés de type époxy tels que l'éther diglycidylique du 1,4-butanediol, l'éther diglycidylique du Bisphénol A, et
O}....COOCH2
Ces composés peuvent être copolymérisés avec le silane à terminaison époxy et un composé sensible à l'humidité contenant Si, Al, Ti ou Zr. En général, tous les composés qui peuvent être copolymérisés avec une fonctionnalité
époxy ou silane sont utiles.
Le substrat conducteur peut être formé soit d'une matière conductrice autoportante, soit d'une couche de matière conductrice appliquée à un substrat de support non conducteur tel que par exemple une courroie souple faite d'une matière polymère, auquel cas l'élément d'enregistrement lui-même est souple. Dans un exemple d'une matière conductrice autoportante, comme illustré par la figure 1, le substrat conducteur peut être un tambour métallique fait de laiton, d'aluminium, d'acier ou similaires ayant une conductivité suffisante pour satisfaire aux exigences du circuit électrique du système d'enregistrement. Le substrat conducteur est
en contact avec la terre pour faciliter une perte appro-
priée de charge à partir du revêtement diélectrique.
Sinon une couche de matière conductrice peut être appli-
quée à la surface d'un substrat de support non conducteur, par exemple une pellicule polymère, auquel cas la couche conductrice occupe une position intermédiaire entre la pellicule polymère et le revêtement diélectrique. Ce
mode de réalisation est illustré par la figure 2.
Des matières appropriées à la couche conduc-
trice comprennent des pellicules ou feuilles de métaux tels que l'aluminium ou le cuivre, des révêtements de métaux, tels que l'or, ou des métaux déposés selon de nombreuses façons telles que le dépôt par vaporisation,
par pulvérisation ou dépôt avec un plasma, et les pelli-
cules conductrices d'oxyde métallique tel que l'oxyde d'indium et d'étain que l'on peut déposer de nombreuses façons. Il est nécessaire que la couche conductrice présente une conductivité suffisante pour transporter la charge à une vitesse compatible avec l'application
désirée. Les couches conductrices présentant une résis-
tivité inférieure à 5 000 f/a sont généralement utiles
dans la plupart des applications.
On préfère que la conductivité de la couche conductrice ne s'abaisse pas en dessous de la valeur désirée au cours du temps ou lors de l'exposition de
l'élément d'enregistrement à des conditions d'environ-
nement variables telles que l'exposition à une humidité
relative importante ou faible.
Dans le cas o on envisage un affichage visuel ou une projection optique de l'image de toner et que la
couche diélectrique est transparente, la couche conduc-
trice doit également présenter le degré de transparence, de pouvoir réflecteur ou d'opacité approprié à l'effet désiré. Lorsqu'on envisage l'affichage visuel ou la projection optique de l'image de toner réfléchie, on préfère que l'élément d'enregistrement produise une réflexion non spéculaire plutôt que spéculaire. Un fond non spéculaire de l'image simplifie la disposition des éléments optiques utilisés lorsque la projection optique
est envisagée.
On préfère souvent que le substrat de support non conducteur de l'élément d'enregistrement soit une pellicule polymère souple. La pellicule est relativement peu coateuse, est facile à revêtir et le produit obtenu peut être façonné sous diverses formes et à diverses tailles, par exemple sous forme d'une courroie sans fin pour l'emploi dans un système d'enregistrement électro- graphique. La pellicule polymère peut être faite de toute matière ayant une stabilité suffisante pour
résister aux stades opératoires nécessaires à la fabri-
cation de l'élément d'enregistrement et fonctionner avec une durabilité et une stabilité acceptables dans le système d'enregistrement électrographique. Parmi les matières polymères appropriées à la formation de la pellicule polymère, figurent les polyesters, les polyoléfines, les polyamides, les polyimides et les vinyles. On préfère les pellicules de polyester car on peut les produire avec des surfaces lisses, elles résistent à l'attaque par les solvants, elles résistent à la distorsion par la chaleur et ont de bonnes propriétés
physiques, telles qu'une bonne résistance à la traction.
Des exemples représentatifs de pellicules de polyester du commerce sont les diverses qualités de Scotchpar fabriquées par Minnesota Mining and Manufacturing Company, les diverses qualités de Mylar fabriquées par DuPont de Nemours Corporation et les diverses qualités de
MelinexO fabriquées par ICI.
Les dessins (tout particulièrement la figure 3) illustrent un système d'enregistrement 1 employant
l'élément d'enregistrement diélectrique de l'invention.
Le système d'enregistrement 1 comprend un rouleau de
développement cylindrique 3 et un élément d'enregistre-
ment tournant 20.
Le rouleau de développement 3 est de préfé-
rence du type décrit dans le brevet US-A-3 455 276 et a un ensemble intérieur d'aimants 5 et une enveloppe cylindrique extérieure 6 qui n'est pas conductrice de l'électricité et est non magnétique. L'ensemble d'aimants comprend un noyau cylindrique 7 de support des aimants et plusieurs aimants permanents en secteurs 8 disposés sur le pourtour cylindrique du noyau 7 pour délimiter une surface ayant des pôles magnétiques nord et sud alternés. Le rouleau de développement 3 est monté sur un axe 9 et est construit de telle sorte que l'ensemble d'aimants 5 tourne dans la direction inverse des aiguilles d'une montre tandis que l'enveloppe extérieure 6 est espacée de l'ensemble d'aimants 5 et est de préférence
en une position fixe.
Sur une ligne qui s'étend parallèlement au noyau de support 7 sont disposées plusieurs électrodes d'enregistrement individuelles espacées 10 (dont une seule est représentée) qui font saillie sur le pourtour
de l'enveloppe 6 mais qui peuvent également être dispo-
sées dans l'enveloppe 6 de façon à ce que les extrémités extérieures des électrodes 10 affleurent le pourtour de
l'enveloppe 6.
Chaque électrode 10 est magnétiquement per-
méable et laisse passer une quantité importante du flux magnétique émanant des aimants en secteurs 8 du rouleau
de développement 3, si bien que le rouleau de développe-
ment 3 sert de dispositif de contrainte pour assurer une densité relativement élevée du flux magnétique aux
extrémités extérieures des électrodes 10.- Chaque élec-
trode 10 est utilisée pour imprimer un point qui-a une définition déterminée par sa forme, sa densité et la distribution de la densité et les électrodes 10 sont
normalement utilisées pour servir de matrice d'impression.
Le nombre des électrodes 10 employées dépend de l'appli-
cation d'impression pour laquelle on utilise la matrice.
Dans le cas d'une largeur de ligne de sortie d'ordinateur standard constituée de 136 caractères sous forme d'une matrice de points 5 x 7, on emploie près de 1 000 électrodes espacées à raison de 70/2,54 cm. Pour des
ensembles de caractères plus complexes et des applica-
tions graphiques simples, des espacements des électrodes de 100/2,54 cm à plus de 400/2,54 cm sont nécessaires. Une source de tension 11 fournit des impulsions de tension d'enregistrement aux électrodes 10 d'une façon
et pour une fin qui sont décrites ci-après.
L'élément d'enregistrement 20 est monté sur un axe 12 qui est parallèle au rouleau de développement 3 et qui peut être entraîné pour tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre dans la même direction
que l'ensemble d'aimants du rouleau de développement 5.
L'élément 20 est placé à distance des électrodes 10 afin
de constituer avec elles une région étroite d'enregis-
trement. Une électrode cylindrique conductrice de l'élec-
tricité 21 et un revêtement diélectrique sans fin 22 qui
recouvre la surface cylindrique de l'électrode 21 cons-
tituent l'élément 20. De préférence, l'électrode 21 est
électriquement raccordée à la terre.
La source de tension 11 sert à fournir des impulsions de tension d'enregistrement aux électrodes pour produire une différence de potentiel entre les électrodes 10 et l'électrode de mise à la terre. Cette différence de potentiel provoque un dépôt de toner sur le revêtement diélectrique 22. Les électrodes 10 reçoivent des impulsions sélectives de la source 11 pour former des images de toner sur la surface du revêtement
22. La portion du toner 14 qui est déposée sur le revê-
tement 22 sous forme d'images de toner a initialement une charge relativement élevée et est maintenue sur le revêtement 22 par la différence de potentiel entre le
toner chargé 14 et l'électrode mise à la terre 21.
Le toner est de préférence attirable par l'aimant et doué de conductivité électronique. Un toner approprié à l'appareil décrit figure dans le brevet
US-A-3 639 245.
Une couche de toner 14 attirable par l'aimant et possédant une conductivité électronique est appliquée en quantité mesurée sur la surface de l'électrode 10 par une racle 23 qui s'étend dans une direction axiale mais à une distance déterminée de l'électrode 10. Le toner 14 est attiré sur l'électrode 10 et y est retenu par le
champ magnétique produit par les aimants en secteurs 8.
Dans ce mode de réalisation l'électrode 10 est disposée pour tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour de son axe et maintenir ainsi un apport effectivement constant de toner 14 sur la surface de l'électrode 10. La rotation des aimants en secteurs 8 isolément ou avec l'électrode 10 dans l'une ou l'autre direction peut également être effectuée. Un rouleau de développement approprié de ce type est décrit dans le
brevet US-A-3 455 276.
Les exemples suivants sont conçus pour illus-
trer l'invention sans la limiter. Sauf indication con-
traire, les parties et pourcentages sont en poids.
EXEMPLE 1
On utilise les ingrédients suivants en les quantités indiquées pour préparer une composition pour le revêtement superficiel de l'élément d'enregistrement: Ingrédients Quantité y-g lyc i doxypropylt riméthoxysi Lane ("A 187", Union Carbide) 4,3 g y-aminopropyLtriéthoxysiLane ("A 1100 Silane", Union Carbide) 1,0 g Epoxyde de type éther diglycidyliqueBisphénol A (50% d'Epon 828 de DuPont dans l'acétate d'isopropyle) 1,6 g Titanate de tétraisopropyle (TPT Titanate de DuPont) 1,6 g
258 6 113
Agent tensio-actif à base de composé fLuoré (10% de FC 430 de 3 M dans l'isopropanol) 0,04 g Acétate d'isopropyle 30,0 g On introduit dans l'acétate d'isopropyle servant de solvant les silanes, l'époxyde aromatique et l'agent d'écoulement. On agite doucement la solution pour combiner les ingrédients sans former une mousse
excessive. On ajoute en dernier le titanate de tétraiso-
propyle pour réduire au minimum la réaction prématurée en pot. Apres l'addition du titanate de tétraisopropyle, on revêt une feuille d'aluminium par revêtement au trempé avec la solution qui a une vie en pot utile d'environ 4 heures à 20 C. Avant le revêtement, la feuille d'aluminium a (1) été dégraissée dans des vapeurs de chlorure de méthylène; (2) été attaquée pendant 30 secondes dans une solution comprenant 1 partie d'acide nitrique concentré, 1,6 partie d'acide phosphorique à % et 10,3 parties d'eau desionisée; (3) été rincée avec de l'eau désionisée; et (4) été séchée avec de l'air filtré. On plonge la feuille d'aluminium préparée dans la solution de revêtement puis on la retire à une vitesse produisant une épaisseur du revêtement séché de 0,9 micromètre. On laisse le revêtement sécher et durcir à environ 20 C pendant environ 16 heures. On soumet ensuite le revêtement à un postdurcissement dans un four
pendant environ 16 heures à environ 90 C.
La résistivité de l'élément d'enregistrement diélectrique est supérieure à 107 2-cm. Lorsqu'on l'utilise dans un appareil comme décrit dans le brevet US-A-3 816 840, l'élément d'enregistrement est capable
de fournir jusqu'à 200 000 cycles de formation et d'éli-
mination de l'image. Bien entendu le revêtement diélec-
trique est capable de résister à plus de 50 cycles lorsqu'on le soumet à une charge de 500 g selon le mode
opératoire de la norme ASTM D-1044 (1982).
EXEMPLE 2
On utilise les ingrédients suivants en les quantités indiquées pour préparer une composition pour révêtir la surface de l'élément d'enregistrement: Ingredients Quantité y-glycidoxypropyltriméthoxysilane ("A 187", Union Carbide) 4,3 g y-aminopropyltriéthoxysilane ("A 1100" Silane, Union Carbide) 1,0 g O10 Epoxyde de type éther diglycidyliqueBisphénol A (50% d'Epon 828 de DuPont dans l'acétate d'isopropyle) 1,6g Titanate de tétraisopropyle (TPT Titanate de DuPont) 1,6g Alcool isopropylique 3,0 g Acétate d'isopropyle 27,0 g On introduit les silanes et les époxydes aromatiques avec agitation dans un mélange solvant comprenant 27,0 g d'acétate d'isopropyleetb 1,5 g d'alcool isopropylique. On mélange tout d'abord le
titanate de tétraisopropyle avec 1,5 g d'alcool isopro-
pylique puis on introduit ce mélange dans le mélange de solvants, de silanes et d'époxyde aromatique. On revêt un substrat conducteur par enduction au trempé avec la
solution qui a une vie en pot d'environ 7 jours à 20 C.
Le substrat conducteur est une pellicule blanche de polyester épaisse de 50,8 micromètres dont une surface est revêtue d'une couche transparente d'oxyde d'indium et d'étain suffisante pour assurer une résistivité inférieure à 500 Q/p entourant un cylindre d'acier auquel elle est assujettie, la pellicule de polyester étant entre la couche d'oxyde d'indium et d'étain et le
cylindre d'acier.
On plonge dans la solution l'ensemble cons-
titué du cylindre d'acier entouré de la pellicule de polyester blanc revêtu d'oxyde d'indium et d'étain puis on le retire à une vitesse telle qu'on obtienne une épaisseur du revêtement séché de 0,69 micromètre. On laisse le revêtement sécher et durcir à environ 20 C pendant environ 16 heures. On soumet ensuite le revête- ment à un postdurcissement dans un four pendant environ
16 heures à environ 90 C.
La résistivité de l'élément d'enregistrement
diélectrique est supérieure à 10 2-cm. Lorsqu'on l'uti-
lise dans un appareil tel que celui décrit dans le brevet US-A-3 816 840, 1'élément d'enregistrement peut fournir jusqu'à 200 000 cycles de formation et d'élimination
d'image. Comme dans l'exemple 1 le revêtement diélec-
trique est capable de résister à plus de 50 cycles lorsqu'on le soumet à une charge de 500 g selon le mode
opératoire de la norme ASTM D-1044 (1982).
Bien entendu l'invention est susceptible de diverses modifications évidentes pour l'homme de l'art
sans sortir de son cadre.

Claims (17)

REVENDICATIONS
1.Elément d'enregistrement (20) convenant à
l'emploi dans un système d'enregistrement électrographi-
que (1) pour l'enregistrement d'image de toner sur un élément d'enregistrement, ledit système comprenant une première et une seconde électrodes opposées espacées délimitant entre elles une région d'enregistrement, un dispositif pour entraîner l'élément d'enregistrement à travers ladite région d'enregistrement et un dispositif pour transporter de la poudre de toner conductrice de l'électricité (14) d'un réservoir de toner à ladite région d'enregistrement pour la déposer sélectivement
sur ledit élément d'enregistrement en réponse à l'appli-
cation sélective d'impulsions de tension à travers lesdites électrodes, ledit élément d'enregistrement étant caractérisé en ce qu'il comprend un substrat conducteur (21) portant un revêtement diélectrique (22) ayant une résistance à l'abrasion suffisante pour résister à au moins 50 cycles lorsqu'il est soumis à une charge de 500 g avant que le pourcentage de lumière dispersée ne varie pas lors des cycles additionnels et ayant une
résistivité électronique d'au moins 107 Q2-cm.
2. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce qu'il a une densité opti-
que suffisamment faible pour que le contraste entre ledit élément d'enregistrement et ledit toner soit d'au
moins 0,6 unité de densité optique.
3. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que le substrat conducteur
est fait d'un métal conducteur.
4. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit substrat conduc- teur comprend une couche conductrice portée par un
substrat isolant non conducteur.
5. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit revêtement diélectrique est formé à partir du produit réactionnel d'une composition comprenant (a) un silane réactif de formule [R1n-Si-[R 2]4n' dans laquelle R est choisi parmi l'ensemble comprenant CH2=CH-, un groupe alkyle de 2 à 10 atomes de carbone contenant un groupe époxy, un groupe époxyde d'éther alkylique contenant jusqu'à atomes de carbone, et
CH2=C- C-R3-
R O o R est un groupe alkylène ayant de 1 à 8 atomes de carbone et R4 est un hydrogène ou un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone; R2 est un groupe alcoxy ou acétoxy, n est un entier positif de 1 à 3; et (b) un ester métallique de formule M4OR)x, dans laquelle M est choisi parmi l'ensemble constitué par le titane, l'aluminium et le zirconium; R est un radical alkyle ayant de 1 à 8 atomes de carbone et x est égal au nombre des liaisons valentielles de M.
6. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 5, caractérisé en ce que ledit ester métallique est choisi parmi l'ensemble comprenant Ti(OR)4 et
Al(OR)3 et ledit silane est choisiparmi le y-glycidoxy-
propyltriméthoxysilane et le y-méthacryloxypropyltri-
méthoxysilane.
7. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit ester métallique
est Ti(OR)4 et ledit silane est le y-glycidoxypropyl-
triméthoxysilane.
8. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit ester métallique est le titanate de tétraisopropyl.
9. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que le rapport molaire dudit ester métallique audit silane est d'environ 1/0,5
à environ 1/7.
10. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre
un époxyde contenant uniquement du carbone, de l'hydro-
gène, de l'oxygène et de l'azote o le rapport pondéral dudit époxyde audit silane réactif est d'environ 10/90 à 25/75 et o ledit époxyde est choisi parmi les éthers diglycidyliques de phénols polyhydroxylés, les éthers
glycidyliques de résines novolaques, les éthers alycidy-
liques de polyols aliphatiques et les éthers glycydyli-
ques contenant de l'azote.
11. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 9, caractérisé en ce que ledit époxyde comprend
un éther diglycidylique d'un phénol polyhydroxylé.
12.Elémoent d'enregistrement selon la revendication 9, carac-
térisé en ce que ledit éther diglycidylique d'un phénol polyhydroxylé cam-
2_ prend le produit de la condensation de l'épichlorhydrine et du Bisphénol A.
13. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit revêtement dié-
lectrique est un polymère comprenant au moins 15% en
poids de motifs d'un silane à terminaison époxy repré-
senté par les formules: I CH2 CH4R5b] Si(OR6)a 4-a et I R- Si(OR a dans lesquelles: chaque R est indépendamment un radical hydrocarboné divalent non hydrolysable de moins de 20 atomes de carbone ou un radical divalent de moins de 20 atomes de carbone dont la chaîne principale est constituée d'atomes de carbone pouvant être séparés par des atomes individuels choisis parmi l'azote et l'oxygène, les atomes d'oxygène étant sous la forme de liaisons éthers, a est 1, 2 ou 3, b est 0 ou 1, et R6 est un radical hydrocarboné aliphatique de moins de 10 atomes de carbone, un radical acyle de moins de 10 atomes de carbone ou un radical de formule (CH2CH2O)kZ dans laquelle k est un entier valant au moins 1 et Z est un hydrogène ou un radical hydrocarboné aliphatique de moins de 10 atomes de carbone, durci en présence d'une quantité catalytiquement active d'un catalyseur sulfonique fortement fluoré comprenant deux groupes sulfonyles aliphatiques fortement fluorés fixes directement à un imide ou un méthylène ou un catalyseur sulfonique fortement fluoré comprenant un acide sulfonique aliphatique fortement fluoré ou un sel
de celui-ci.
14. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit substrat conducteur de l'électricité est transparent à la lumière visible.
15. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que ledit revêtement diélec-
trique est transparent à la lumière visible.
16. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur dudit revêtement diélectrique est d'environ 0,3 micromètre à
environ 3,0 micromètres.
17. Elément d'enregistrement selon la reven-
dication 1, caractérisé en ce qu'il est flexible.
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