(ЗА) ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ(FOR) ELECTROGRAPHIC MATERIAL
пз.pz.
Изобретение относитс к технологии изготовлени электрографических материалов, используемых в аппаратах дл записи и воспроизведени информации электростатическим способом Известен электрографический материал , состо щий из электропроводной бумажной подложки и сло дл приема зар дов, представл ющего полистирольную пленку, нанесенную из раствора 1 . Недостатком данного материала вл етс то, что слой дл приема зар дов частично проваливаетс в подложку , в результате чего изображение no лучаетс недостаточно контрастным и однородным. Известен электрографический материал , состо щий из электропроводной бумажной подложки и сло дл приема зар дов, содержащего окись цинка и полимерное св зующее. Слой этого материала в качестве полимерного св зующего содержит смес водорастворимой меламино-формальдегидной смолы и алкидной смолы при соотношении указанных смол, соответственно от 1:9 до 6:4 2. Однако данный материал не обеспечивает высококонтрастное изображение вследствие низкого потенциала зар дки, что обусловлено наличием в составе сло дл приема зар дов солей летучих оснований, вводимых в состав с целью совмещени алкидной и меламино-формал г дегидной смол. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс электрографический материал, состо щий из электро- проводной бумажной подложки и сло дл приема зар дов, содержащего аэросил и полимерное св зующее. Слой этого материала содержит аэросил (немодифицированную двуокись, кремни с удельной поверхностью 175300 м /г), а в качестве св зующего смесь спирторастворимой карбамидной . СМОЛЫ и поливинилбутирал при их соотношении от 3:1 до 1:6. Компоненты сло содержатс в следующих количествах мас.ч,; Аэросил100 Св зующее 10-200 Масса сло составл ет 15-25 Однако такой материал имеет недостаточную сохранность латентного нев димого электростатического изображени (.т.е. изображени , образованного зар женными участками поверхности ма териала вследствие малого времени п луспада потенциала зар дки из-за наличи на поверхности азросила гидрофильных группировок, обладающих низкой среднестат.ической энергией св зи поверхностных электронных уровней 1В результате этого данный материал не может использоватьс в системах записи информации с длительным интервалом между стади ми зар дки и про влени латентного электростатического изображени (с интервалом между стади ми более 5 мин)... .J Кроме того, состав сло дл приема зар дов не может обеспечивать рав номерное покрытие массой менее . 12 г/м в силу реологических и адгезивных характеристик его суспензии. Вследствие этого уменьшаетс контрастность изображени и ужесточаютс требовани к электропроводности подложки ,что вызывает дополнительные трудности технологического характера в процессе изготовлени подложки. Цель изобретени - повышение сохранности латентного электростатического изображени путем увеличени вр мени полуспада потенциала зар дки при одновременном снижении массы материала . Поставленна цель достигаетс тем что в электрографическом материале, состо щем из электропроводной бумажной подложки и сло дл приема зар дов , содержащего аэросил и полимерное св зующее согласно изобретению, слой дл приема зар дов содер чит аэ . росил,-модифицированный диметилди .. хлорсиланом,а в качестве полимерного св зующего или сополимер бутилметаТсри ата с метакриловой кислотой или е амидом или хлорированную полихлорвини .усгую смолу при следующем соотношег; : : компонентов сло , мае.ч.: Аэросил100Полимерное св зу.- . ющее100-800 Имеющиес на поверхности используемого модифицированного аэросила диметилсилильные группы вступают во взаимодействие с молекулами вышеприведенных полимерных св зующих в процессе формировани электрографического сло предлагаемого материала. Это взаимодействие приводит к перераспределение спектра поверхностных электронных уровней в сторону увеличени среднестатической энергии св зи. Из-за этого увеличиваетс врем нахождени электронов в св занных состо ни х и, соответственно, врем Полуспада потенциала зар дки, что в свою очередь приводит к повышению сохранности латентного электростатического изображени . Используемый состав сло дл приема зар дов обеспечивает равномерное покрытие массой от 1 15 г/м. Предлагаемый электрографический материал изготовл ют следующим образом . На электропроводную бумажную подложку нанос т на поливочной установке суспензию аэросила в растворе полимерного св зующего и сушат до полного удалени растворителей. Изображение на полученном материале формируетс путем зар дки соответствующих участков материала и последующего про влени частицами тонера , способными прит гиватьс к за- р женным участкам. В качестве аэросила, модифицированного диметидихлорсилаиом, могут использоватьс пирогенный кремнеземаэросил марки AM-1, содержащий на поверхности, согласно техническим услови м ТУ 5-18-185-7, диметилсилильные группы в количестве 0,- I 0,6 моль/г, В качестве полимерного св зующего могут использоватьс или сополимер бутилметакрилата с метакриловой кислотой марки БМК-5, или сополимер бутилметакрилата с амидом метакриловой кислоты марки АС или хлорированна полихлорвинилова смола марок ПСХ-ЛС, ПСХ-ЛН или ПСХ-К. В качестве растворителей могут . быть использованы толуол, ацетон, этилацетат, бутилацетат, этилцеллозольв или их смеси. В готовом материале недопустимо наличие остатков растворителей. П р и м е р 1. В паровой мельнице в течение 30 мин диспергируют суспензию , содержащую 100 мае.ч. аэросила , модифицированного диметилдихлорсиланом марки ЛМ-1-175 с концентра- . цией диметилсилильных групп О,t моль/г и 100 мае.ч. сополимера БМК-5 в 5 г толуола и 200 г. этилцеллозольва .This invention relates to a technology for the manufacture of electrographic materials used in apparatus for recording and reproducing information by an electrostatic method. An electrographic material is known consisting of an electrically conductive paper substrate and a layer for receiving charges representing a polystyrene film deposited from solution 1. The disadvantage of this material is that the layer for receiving the charges partially falls into the substrate, as a result of which the image is not sufficiently contrasting and uniform. An electrographic material is known that consists of an electrically conductive paper substrate and a layer for receiving charges containing zinc oxide and a polymeric binder. The layer of this material as a polymer binder contains a mixture of water-soluble melamine-formaldehyde resin and alkyd resin with a ratio of these resins, respectively, from 1: 9 to 6: 4 2. However, this material does not provide a high-contrast image due to the low charging potential, due to the presence of in the composition of the layer for receiving the charges of salts of volatile bases introduced into the composition in order to combine alkyd and melamine-formal g of dehydric resins. The closest to the invention in its technical essence and the achieved result is an electrophotographic material consisting of an electrically conducting paper substrate and a layer for receiving charges containing aerosil and a polymeric binder. The layer of this material contains aerosil (unmodified dioxide, silicon with a specific surface of 175300 m / g), and as a binder mixture of alcohol-soluble carbamide. RESINS and polyvinyl butyral at a ratio from 3: 1 to 1: 6. The components of the layer are contained in the following amounts by weight; Aerosil100 Binder 10–200 The mass of the layer is 15–25. However, such a material has insufficient preservation of the latent invisible electrostatic image (i.e., the image formed by the charged surface areas of the material due to the short time of charging potential due to the presence of hydrophilic groups on the surface of azrosil, which have a low average energy of communication of surface electronic levels 1. As a result, this material cannot be used in information recording systems with The interval between the charging and latent electrostatic imaging stages (with the interval between the stages of more than 5 minutes) ... .J In addition, the composition of the charge receiving layer cannot provide a uniform coating with a mass less than. 12 g / m due to the rheological and adhesive characteristics of its suspension, as a result, the image contrast is reduced and the conductivity requirements of the substrate become more stringent, which causes additional technological difficulties in the process of making the substrate. The purpose of the invention is to increase the security of the latent electrostatic image by increasing the half-time of the charging potential while reducing the mass of the material. This goal is achieved by the fact that in an electrophotographic material consisting of an electrically conductive paper substrate and a layer for receiving charges containing aerosil and a polymeric binder according to the invention, the layer for receiving charges contains ae. grew, modified dimethyldi. chlorosilane, and as a polymeric binder or copolymer of butylmethacrylate with methacrylic acid or e amide or chlorinated polyvinyl chloride, the following resin; :: layer components, mac.: Aerosil100 Polymer bond. 100-800 The dimethylsilyl groups present on the surface of the modified aerosil used interact with the molecules of the above polymeric binders in the process of forming the electrographic layer of the proposed material. This interaction leads to a redistribution of the spectrum of the surface electronic levels towards an increase in the average static binding energy. Because of this, the residence time of electrons in coupled states increases and, accordingly, the half-life of the charging potential increases, which in turn increases the safety of the latent electrostatic image. The composition of the charge receiving layer used ensures uniform coverage with a mass of between 1 and 15 g / m. The proposed electrographic material is manufactured as follows. A suspension of aerosil in a solution of a polymeric binder is applied to a conductive paper substrate in a watering installation and dried until the solvents are completely removed. The image on the obtained material is formed by charging the corresponding sections of the material and the subsequent development of toner particles capable of attracting to the charged areas. As an aerosil modified with dimetidichlorosylai, pyrogenic silica aerosols AM-1, containing on the surface, according to technical conditions TU 5-18-185-7, dimethylsilyl groups in the amount of 0, - I 0.6 mol / g, can be used. Polymeric binder can use either a copolymer of butyl methacrylate with methacrylic acid, mark BMK-5, or a copolymer of butyl methacrylate with amide of methacrylic acid, brand AC, or chlorinated PVC of the marks PSH-LS, PSH-LN or PSH-K. As solvents can. toluene, acetone, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl cellosolve or mixtures thereof should be used. In the finished material is unacceptable the presence of residual solvents. PRI me R 1. A suspension containing 100 mash is dispersed in a steam mill for 30 minutes. Aerosil, modified dimethyldichlorosilane brand LM-1-175 with concentrated-. by the dimethylsilyl groups O, t mol / g and 100 ma.h. copolymer BMK-5 in 5 g of toluene and 200 g of ethyl cellosolve.
На лабораторной поливочной установке с купающимс валиком суспензию -нанос т на электропроводную бу- О мажную подложку слоем массы А г/м , удал ют полностью растворители сушкой в сушильном шкафу при в течение 5 кондиционируют при относительной влажности 20 в течение 2 ч. Изготовленный образец м атериала зар жают коронным разр дом при напр жении короны 10 кв. и определ ют врем полуспада потенциала зар дки, которое составл ет 720 с. Масса покрыти 3 г/м. П р и м е р 2. Электрографический материал изготовл ют по технологии, аналогичной примеру 1. При этом суспензи содержит 100 мае.ч. аэросила, модифицированного диметилдихлорсиланом с концентрацией димётилеилильных групп 0,6 моль/г марки AM-1-300 и 800 мае.ч. еополимера марки АС в 1500 г толуола. Врем полуепада потенциала зар дки еоетавл ет с. Маееа покрыти 6 г/м . П р и м е р 3. Материал изготовл ют по технологии, аналогичной примеру 1 . Суепензи еодержит 100 мае.ч. аэросила, модифицированного диметилди хлорсиланом марки АМ-1-175 е концентрацией димётилеилильных групп О, моль и мае.ч. хлорированной полихлорви ниловой емолы марки ПСХ-ЛС в 700 г то луола и 300 г ацетона. Врем полуепада потенциала зар дки еоетавл ет . 580 е. Маееа покрыти 1 г/м. При м е р 4 .по прототипу). В ша ровой мельнице в течение 10 ч диспергируют суспензию, содержащую 50 г кар бамидной - меламино-формальдегидной смохш марки К- 21-02, 50 г поливинилбутирал марки ПУ и 80 г немодифицированного аэросила марки А-300 в 200 г этилового спирта и 100 г толуола . Аналогично примеру 1 на лабораторной поливочной установке изготовл ют образец материала, зар жают его корон ным разр дом при направлении короны 10 КЗ и определ ют врем полуспада по тенциала зар дки, которое составл ет 50 с. Масса покрыти 12 г/м . iIn a laboratory watering installation with a roll roller, the suspension is deposited on an electrically conductive bu-immersed substrate with a layer of mass A g / m, all solvents are removed by drying in an oven at 5, conditioned at a relative humidity of 20 for 2 hours. Material is coronared when a corona voltage of 10 kv. and determine the half-life of the charging potential, which is 720 s. Coating weight 3 g / m. PRI mme R 2. Electrographic material is produced according to the technology similar to Example 1. At the same time, the suspension contains 100 mas. aerosil modified with dimethyldichlorosilane with a concentration of dimethylyl groups of 0.6 mol / g brand AM-1-300 and 800 wt.h. eopolymer grade AC in 1500 g of toluene. The half-time of the charging potential is c. Maeea cover 6 g / m. Example 3: The material is manufactured according to a technique analogous to Example 1. Supenzie contains 100 ma.ch. Aerosil modified with dimethyl di-chlorosilane brand AM-1-175 e with concentration of dimethylyl groups O, mol and mac. Chlorinated polychlorinol emulsion grade PSH-LS in 700 g toluol and 300 g acetone. The half-time of the charging potential varies. 580 e. Maeea coverage 1 g / m. Example 4. Prototype). For 10 hours, a suspension mill containing 50 g of carbamide - melamine-formaldehyde smog brand K-21-02, 50 g of polyvinyl butyral brand PU and 80 g of unmodified aerosil A-300 in 200 g of ethyl alcohol and 100 g are dispersed in a ball mill. toluene. Analogously to Example 1, a sample of the material is made on a laboratory watering installation, corona-sized when the crown direction is 10 KS, and the half-life of the charging potential is determined, which is 50 s. Coating weight 12 g / m. i
Дл проверки того, что только сочетание аэросила, модифицированного диметилдихлорсиланом с концентрацией диметилсилильных групп 0, ммоль/i} с указанными полимерными св зующими приводит к положительному эффекту, изгот-авливают электрографический маtepиaл по контрольным примерам 5 и 6.In order to verify that only the combination of aerosil modified with dimethyl dichlorosilane with a concentration of dimethylsilyl groups 0, mmol / i} with the indicated polymer binders leads to a positive effect, we fabricate an electrographic material according to test examples 5 and 6.