DE2551018C3

DE2551018C3 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE2551018C3
Application number: DE2551018A
Authority: DE
Inventors: Masakazu Kokiso; Toshio Kokubunji Muramatsu; Koichi Hachioji Nagayasu; Akihiko Tamura; Noriyoshi Tama Tarumi
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1974-11-16
Filing date: 1975-11-13
Publication date: 1979-01-25
Also published as: JPS51126149A; GB1534511A; DE2551018B2; JPS5644431B2; US4256822A; DE2551018A1

Description

-CH₂-C-

C=O

R gleich einem Wasserstoffatom oder einer Methylgruppe,

A gleich -O- oder -NH-. Y gleich einer gegebenenfalls substituierten Alky- ²⁾

lengruppe, Q *■ gleich der Gruppe der Formel

R| ♦ /

N-R₂

in der R₁, R₂ und Rj eine Phenyl-, Benzyl- oder eine Alkylgruppe mit 1 bis einschließlich 6 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der Formel

N B

bedeuten, in welcher B für die zur Vervollständigung eines 5- oder 6gliedrigen Rings erforderlichen C-, H-, N- und/oder S-Atome steht oder in der R2 und Rj zusammen einen Ring bilden, und worin

X - gleich einem Anion ist,

enthält.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Homo- oder Mischpolymerisat ein Molekulargewicht von 5000 bis 200 000, vorzugsweise von 10 000 bis 50 000, hat.

3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Homo- oder Mischpolymerisat wenigstens 5 Mol-% Einheiten der im Anspruch 1 angegebenen Formel enthält.

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger isolierend und die Zwischenschicht elektrisch leitend ist.

Die Erfindung betrifft ein elektrophotogrophisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Zwischenschicht zwischen Schichtträger und photoleitfähiger Schicht, die ein Homo- oder Mischpolymerisat mit Acryl- oder Methacrylsäureester-Einheiten enthält oder daraus besteht

Zur Herstellung von Bildkopien nach elektrophotographischen Verfahren sind zwei verschiedene Wege bekannt Bei einem dieser Wege wird auf einer

ίο lichtempfindlichen Schicht ein elektrostatisches Bild erzeugt und dieses mit Hilfe eines Entwicklers zu einem Tonerbild entwickelt, das dann seinerseits auf der betreffenden Schicht fixiert wird. Bei dem anderen Weg wird das auf einer photoleitfähigen Schicht entwickelte

i> Tonerbild auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und dort fixiert Bei letzterem Tonerbildübertragungsverfahretl· werden zwei verschiedene Arten lichtempfindlicher elektrophotographischer Aufzeichnut>gsmaterialien verwendet Eines dieser elektrophotographischen

>i) Aufzeichnungsmaterialien besitzt eine auf einem Schichtträger aufgedampfte Selenschicht als lichtempfindliche Schicht, das andere besteht aus einem bindemittelhaltigen lichtempfindlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial, in dessen lichtempfindlicher Schicht ein lichtempfindliches Pulver, z. B. Zinkoxid, Cadmiumsulfid, Cadmiumselenid, Cadmiumsulfidselenid, Zinksulfid und dergleichen, in einem aus einem isolierenden hochmolekularen Material bestehenden Bindemittel dispergiert ist.

so Seit kurzem werden lichtempfindliche Selenplatten immer mehr durch bindemitlelhaltige lichtempfindliche eleklrophotographische Aufzeichnungsmalerialien ersetzt, da letztere relativ einfach durch bloßes Auftragen von Dispersionen photoleitfähiger Pulver in hochmolekularen Bindemitteln auf Substrate herstellbar sind. Diese bindemittelhaltigen lichtempfindlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß ihre lichtempfindlichen Schichten eine ungleichmäßige elektrische Ladung erhalten können. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die photoleitfähigen Teilchen in einem Bindemittel, z. B. einem isolierenden Harz, dispergiert sind. Deswegen kommt es bei wiederholter Koronaentladung und Belichtung zu einer teilweisen Zerstörung der lichtemp-

4) rindlichen Schicht, was dazu führt, daß die (später erhaltenen) Bildkopien zahlreiche Weiße Flecken aufweisen.

Um diesen Nachteilen zu begegnen, wurde üblicherweise zwischen das leitende Substrat bzw. den leitenden

•so Schichtträger und eine lichtempfindliche Schicht eine hydrophile oder lipophile Zwischenschicht eingefügt. Materialien zur Ausbildung einer hydrophilen Zwischenschicht sind beispielsweise Polyvinylalkohol, Carboxymethylcellulose, Casein, Gelatine, Stärke und

Vi dergleichen. Zur Ausbildung einer lipophilcn Zwischenschicht geeignete Materialien sind beispielsweise Äthylcellulose, Polyvinylbutyral, Vinylacetat oder Epoxyharze. Von den genannten Materialien zur Ausbildung einer Zwischenschicht werden die hydrophilen

Mi Materialien bevorzugt, da sie beim Auftragen einer lichtempfindlichen Schicht (auf die hydrophile Zwischenschicht) nicht in die lichtempfindliche Schicht eindringen. Wenn jedoch die hydrophilen Materialien zur Trocknung in eine Trockenatmosphäre überführt

μ werden, werden ihre elektrischen Eigenschaften beeinträchtigt. Die dann erhaltenen Bildkopien sind schlecht und zeigen einen Schleier. In feuchter Atmosphäre absorbieren die hydrophilen Materialien Wasser und

können in Form der Zwischenschicht ausreichende elektrische Eigenschaften zur Geltung bringen. Die hydrophilen Materialien lassen jedoch immer noch zu wünschen übrig, da ihre physikalischen Eigenschaften, z. B. ihre Biegsamkeit, ihre Filmbildungsfähigkeit und ihre Haftungsfähigkeit an Substraten oder lichtempfindlichen Schichten, durch Feuchtigkeit beeinflußt werden· Die lipophilen Materialien besitzen jedoch in Form einer Zwischenschicht in der Regel unzureichende elektrische Eigenschaften, führen zu qualitativ schlechten Bildern (da sie eine Verschleierung hervorrufen) und verursachen, wenn die lichtempfindliche Schicht ein organisches Bindemittel enthält, Eigenschaftsänderungen bei der Zwischenschicht und der lichtempfindlichen Schicht, da die Zwischenschicht und die organischen Bindemittel in der lichtempfindlichen Schicht wechselseitig in dem Lösungsmittel an der Grenzfläche zwischen photoleitfähiger Schicht und Zwischenschicht in Lösung gehen.

Aus der DE-PS 20 37 940 ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial bekannt, das zwischen dem Schichtträger und der photoleitfähigen Schicht eine Zwischenschicht aus einem Homo- oder Mischpolymerisat mit Acryl- oder Methacrylsäureestereinheiten und einem Methylolpolyamid enthält. Die Zwischenschicht, die eine durch Umsetzung der genannten Bestandteile gebildete komplexe, dreidimensionale Struktur aufweist, verleiht dem bekannten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial die zu seiner Verwendung zur Herstellung von Offset-Druckformen erforderliche Wasserfestigkeit. Die geschilderten Nachteile (Zerstörung der lichtempfindlichen Schicht durch wiederholte Koronaentladung und dergleichen) lassen sich durch eine solche Zwischenschicht nicht ausräumen.

D< r Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein lichtempfindliches elektrophotographis«.hes Aufzeichnung; material zu schaffen, dessen elektrische und physikalische Eigenschaften sich selbst in trockener Atmosphäre nicht ändern, mit dessen Hilfe qualitativ hochwertige Bildkopien hergestellt werden können, das selbst bei wiederholten Kopiervorgängen im Rahmen elektrophotographischer Übertragungsverfahren nicht ermüdet oder zu qualitativ schlechter werdenden Bildkopien führt und bei dem die elektrischen und physikalischen Eigenschaften der Zwischenschicht bei einer Hochtemperaturbehandlung in der Größenordnung von etwa 10O⁰C, bei der eine auf der Zwischenschicht aufliegende lichtempfindliche Schicht im Falle, daß sie ein wärmehärtbares Bindemittel enthält, gehärtet werden muß, nicht beeinträchtigt werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial der eingangs geschilderten Art, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zwischenschicht Acryl- oder Methacrylsäureester-Einheiten der Formel:

-CHj-C

C O

Λ Y Q^f

worin

R gleich einem Wasserstoffatom oder einer Methylgruppe,

A gleich-O-oder-NH-, Y gleich einer gegebenenfalls substituierten Alkylen-

gruppe, Qt gleich der Gruppe der Formel

,/■

— N—R,

in der Ri, R> und R) eine Phenyl-, Benzyl- oder eine Alkylgruppe mit 1 bis einschließlich 6 Kohlenstoffatomen oder einen Rest der Formel

— N B

V-'

bedeuten, in welcher B für die zur Vervollständigung eines 5- oder 6g!iedrigen Rings erforderlichen C-, H-, N- und/oder S-Atome steht oder in der R> und Rj zusammen einen Ring bilden,und worin X - gleich einem Anion ist,

enthält.

Die Angabe »Alkylgruppe mit I bis einschließlich Kohlenstoffatomen« ergibt sich aus der Definition von »kurzkettigem Alkylrest«, wie sie aus der DE-OS 20 237 bekannt ist.

Eine Zwischenschicht eines lichtempfindlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung besitzt unabhängig von der Umgebungsfeuchte folgende Eigenschaften:

1. Sie verhindert, daß sogenannte »Blitzphänomene«, was sich als lokal starke Entladung zwischen einer lichtempfindlichen Schicht und einem Koronadraht im Lauf der Aufladung mittels einer Koronaentladungsvorrichtung äußert, auftreten.

2. Sie verhindert, daß sich auf einer lichtempfindlichen Schicht eines bindemittelhaltigen lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials zahlreiche weiße Flecken bilden. Diese können bei der Tonerentwicklung eines elektrostatischen Ladungsmusters zur Ausbildung sichtbarer Bilder entstehen, da die Schicht, wenn es sich um eine diskontinuierliche Dispersionsschicht handelt, dazu neigt, auf ihrer Oberfläche Stellen geringer elektrischer Ladung aufzuweisen.

3. Selbst bei mehrmaligem Gebrauch eines bindemittelhaltigen lichtempfindlichen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung im Rahmen von elektrophotographischen Übertragungsverfahren wird die Bildqualität nicht beeinträchtigt.

4. Sie gleicht ungleichmäßige elektrische Ladungen einer lichtempfindlichen Schicht mehr oder minder stark aus, wobei wenig rauhe bzw. kantige Bilder entstehen und die Tonwertabstufung verbessert wird, und

5. sie erniedrigt das Restpotential, wodurch eine Verschleierung der Bildkopien erniedrigt wird.

Wenn bei einem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung die Zwischenschicht auf einem isolierenden Substrat bzw. Schichtträger, wie Papier oder einem Kunststoffilm, aufliegt, dient sie neben ihrer Funktion als Zwischenschicht auch als leitende Schicht, wenn die wiederkehrende(n) Ein-

heit(en) der in der Zwischenschicht enthaltenen Homo- oder Mischpolymeren und/oder deren Polymerisationsgrad in geeigneter Weise gewählt werden.

Die Zwischenschicht befindet sich normalerweise zwischen einem leitenden Substrat oder Schichtträger und einer lichtempfindlichen Schicht. Wenn das Substrat bzw. der Schichtträger isolierend ist, werden zwischen dem Substrat und der lichtempfindlichen Schicht eine leitende Schicht und die betreffende Zwischenschicht eingefügt. Andererseits kann aber auch die Zwischenschicht als leitende Schicht dienen, wenn sie einen geringen Widerstand aufweist.

Gegebenenfalls kann zwischen dem Substrat uiid der lichtempfindlichen Schicht neben der Zwischenschichi auch noch eine Sperrschicht vorgesehen sein.

Im folgenden werden Strukturformeln für erfindungsgemäß als Zwischenschichtmaterialien verwendbare Homo- oder Mischpolymerisate aus wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel angegeben. In den Formeln bedeuten n, n\ und n> durchschnittliche

in Polymerisationsgrade und /ii : /ii das Molverhältnis bei der Polymerisation.

C=O OH

I I

Q-CH₂-CH-CH₂-N

CH₁
CH₂-C —

C=O

OH

Ο—CH₂-CH-CH₂-N

3. --■

CH.

-CH₂-C-

4. --CH₂-C —

C=O OH

I I

Ο—CH₂-CH-CH₂-N(C₂HO₃J

CH,

C = O OH

CH,

CHj

CH, — CH₁

Ο—CH₂-CH-CH₂-N

CH₂-CH₂ j H = 230

ι? = 150

SOT

/ι = 110

η = 130

CH₂-CH

C=O OH CH,

0-CH₂-CH-CH₂-N-CH₂-CH,

CH₃SO_;:

Ü2

(

u,

i
C

)

O

OH

(

■|«2

-N(C

N

(

S

-(

(

(Il

CH,

I
CU

r

C

C
1

H,).w

II.
■■-·/"

V

U₂

O

oll
I

(

W₂

■(

CIi₂

CU

I,

Cl

η = 350

(H, (Il

C O OH

I ι

O CH, CH CII, N(CH,),

CU, CU₂ C

C O OH CII,

O CU₂ CU CU₂ N CU,

10. -

CU,
-CH, C

C O OH CU,

O (H, CH (H₂-N CU,

cn,

CH,

CH₂-C

C-O OH

CH₁

O CH₂-CH-CH₂-N-CH₃ CH,

Cl

U₂	CU	O	„	"l ^: "2 ~	160
	I C				2: 1
	Nil,

CU₂ CU

(	)	0	"2	»i ^:	»2 =	240
	O = C-	C₄H,			"2 =	1 :l
1 O-


CH₂-CH		n, +	H₂ =
(		n,:	"2 =	3OC
CH₃ /			1 :1

Cl'

-CH₂-CH-

cn,

-CH₂ C

C O OH

I I

OCH₂ cn CiI₂-N

IO

<-- C\	1	CW I	C	ii.	O	■i, I 11,	260
	I N	C			Hi : iii	\: 1
H₂C-'
_k W₁C

CH₁

CH, C

i
C

on

O CM, CH (H₂ N N CII, CM, Oil

I cw, Cl

CH,

-CH, C

C O OH O CH, CW CH, N

Cl CW, (Il

I ( ο

j ό C₄H,

H₁ ( ii, -= 2(M)

ii, : ;ι, - l:i

CH,

-C--i
C O OH

O CH, CH CFI₂ N

Cl (H, (H O

O C CH.,

», ( ii, ■■= 2X0 ii, :n, = 4:6

CH₃ CFI,-C — C=O

CH₃

o—cn.-cn,-N-C

C₂H₅

CH₃SO₄

-cn, c

C O

O Cl

cn,

CH₁SO₄

(II, (Il

C O

O CH, CU, (M, ',

/ CII, (Il

ί
C O

NM CM, (II, NKlI₁),

(M₁ (M, C

C O (H,

I S, '

O (II, (II, N CH,

C,lls

CM

N CM,

cn, (

C O CII₁

O (H, CII, N CII₁

c, π, CM₁SO₄

CH₁

CM₁SO₄

C	II, (	π	O
	(
	O (	■4II

Cl = .120

I':	(H	O	H₁₁	■■:	H₁ I	*¹¹1*	τ- .MH)
	I C	C,		"1	11,	= 1: 7
	O

Die Materialien für die Zwischenschicht sind nicht auf Homo- oder Mischpolymerisate aus wiederkehrenden Einheiten der angegebenen allgemeinen Formel beschränkt. Es eignen sich auch Mischpolymerisate mit wiederkehrenden Einheiten der angegebenen allgemeinen Formel und Comonomereneinheiten, z. B. aus Vinylmonomeren, wie Acrylamid, N-Vinylpyrrolidon, N.N-Dimethylacrylamid, Diacetonacrylamid, Methylacrylat, Methylmeihacrylat, Vinylacetat, Styrol oder Vinylbutyral.

Die Zwischenschicht in lichtempfindlichen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung kann aus Mischungen der genannten Homo- oder Mischpolymerisaten und damit verträglichen Harzen, z. B. Homo- oder Mischpolymeren aus Acrylamid, N-Vinylpyrrolidon,

N.N-Dimetliylacrylamid, Diacetonacrylainid, Methylacrylat, Methylmethacrylat, Vinylacetat, Styrol, Vinylbutyral, Äthylcellulose, Vinyläther

und dergleichen, bestehen.

Elei einem Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäß als Materialien für die Zwischenschicht verwendeten Verbindungen wird beispielsweise eine untergeordnete Menge Hydrochinon zu einem Gemisch aus Glycidylmethacrylat, Trialkylaminhydrochlorid oder Pyridinhydrochiorid und Benzylalkohol zur Synthese eines 2-Hydroxy-Mrialkylaminopropyl-

mcthacrylatchlorids oder P-Hydroxy^-pyridylpropylmcthacrylatchlorids zugegeben. Das erhaltene quaternäre Ammoniumsalz wird entweder alleine oder mit einem Vinylmonomeren, wie N-Vinylpyrrolidon, Acrylamid, einem Alkylmcthacrylat, einem Alky'actylat und dergleichen, in einem Stickstoffstrom weiter reagierengelasscn, wobei dann das gewünschte Homo- oder Mischpolymerisat erhallen wird.

Andererseits können die erfindungsgemäß verwendbaren Homo- oder Mischpolymerisate beispielsweise auch nach folgendem Verfahren erhallen werden. Dimethylsulfat oder Mcthylchlorid wird einer ätherischen Losung von /J-Diäthylaminoälhylmcthacrylat /ugesetzt, worauf die erhaltene Rcaklionslösung mehrere h lang in einem LMswasserbad stehengelassen wird. Hierbei bildet sich eine viskose quaternäre Ammoniumsalzvcrbindung, nämlich /J-Methacryloxyäthyldiäthylmeihylammoniummcthosulfal oder 0-Melhacryloxyäthyldiäthylmethylammoniunichlorid. Dann wird das gebildete quaternäre Ammoniunisalzmonomcre oder sein Gemisch mil einem anderen mischpolymcrisierbaren Vinylmonomeren nach Zugabe eines Polymcrisationsanspringmittels, wie Wasserstoffperoxid, über Nacht bei einer Temperatur von etwa 60"C weiter reagiercngelassen, wobei das gewünschte Homo- oder Mischpolymerisat erhallen wird.

Die folgenden Herstellungsbeispiele sollen die Herstellung der erfindungsgemäß zur Bildung der Zwischenschicht verwendbaren Homo- oder Mischpolymerisate näher veranschaulichen.

Herstellungsbeispiel 5 (Verbindung Nr. 6)

142 g Glycidylmethacrylat, 96 g Trimethylaminhydrochlorid, 240 g Benzylalkohol und 0,1 g Hydrochinon wurden 70 min lang unter Rühren bei einer Temperatur von 6O⁰C reagierengelassen, worauf das Reaktionsgemisch zur Ausfällung eines kristallinen Niederschlags in Aceton eingegossen wurde. Die abgeschiedenen Kristalle wurden abfiltriert und aus Äthanol umkristallisiert, wobei 150 g eines Monomeren der folgenden Strukturformel:

CH, OH

CH, --(.' — COOCH₂CHCHjN^C! I,), Cl

erhalten wurden.

Schmelzpunkt: 183° C.

Elementaranalyse:

Berechnet: C 50,60, H 8,48, N 5,90, Cl 14,93; gefunden: C 49,14, H 8,60, N 5,75, CI 15,28.

23,8 g des in der geschilderten Weise hergestellten Monomeren wurden in 60 ml Methanol gelöst, worauf die erhaltene Lösung mit 0,1 g Azobisisobutyronitril zur Einleitung der Polymerisationsreaktion versetzt wurde. Die Polymerisation als solche wurde 4 h lang in einem Stickstoffstrom ablaufengelassen. Dann wurde das Reaktionsgemisch zur Ausfällung eines weißen festen Polymerisats in Aceton eingegossen. Nach dem Trocknen unter vermindertem Druck betrug das Gewicht des erhaltenen Polymerisats 22,9 g. Die spezifische Viskosität einer l%igen wäßrigen Lösung desselben bei einer Temperatur von 30°Cbetrug 1,50.

Herstellungsbcispicl 2
(Verbindung Nr. 12)

142 g Glycidylmclhacrylal, 115,5 g Pyridinhydrochlo-■■ > rid, 260 g Benzylalkohol und 0,1 g Hydrochinon wurden bei Raumtemperatur unter Rühren 8 h iang reagiercngelassen, wobei eine gleichmäßige Lösung entstand. Die erhaltene Lösung wurde bei Raumtemperatur 12 h lang stehengelassen. Nach Zugabe von Äther schied sich pin i" kristalliner Niederschlag ab, der von der Mutlerlauge abgetrennt, mil Aceton gewaschen und aus Äthanol umkristallisicrl wurde. Hierbei wurden 185 g eines Monomeren der Formel:

'■'· CII, OH

i . ■ ,

CW₂ C COO(II,(ΊΚΊΙ,Ν Cl

>i> erhalten.

Schmelzpunkt: 165" C.

F.lemcntaranalyse:

Berechnet: C 56,00, H 6,32, N 5,44, Cl 13,78;
gefunden: C 55,79, 116,53, N 5,26, Cl 13,91.

Eine Lösung von 25,7 g des in der geschilderten Weise hergestellten Monomeren und 3,5 g N-Vinyl-2-pyrrolidon in 70 ml Methanol wurde mit 0,1 g Azobisisobulyronitril versetzt, worauf das erhaltene Reaktionsgemisch

in zur Polymerisation 4 h lang in einem Stickstoffstrom auf eine Temperatur von 65¹⁵C erwärmt wurde. Dann wurde das Reaktionsgemisch in Aceton eingegossen, wobei sich ein weißes festes Polymerisat abschied. Dieses wurde unter vermindertem Druck getrocknet, wobei die

i^ri Ausbeute an dem Polymerisat 29,0 g betrug. Die spezifische Viskosität einer l%igen wäßrigen Lösung desselben bei einer Temperatur von 30⁰C betrug 2,35.

Herstellungsbeispiel 3
₄₍₁ (Verbindung Nr. 16)

185 g 0-Diäthylaminoäthylmethacrylat und 1,6 g Azobisisobutyronitril wurden unter Rühren in einem Stickstoffstrom 5 h lang bei einer Temperatur von 7O⁰C in 1000 ml Methanol polymerisiert, wobei .me viskose Polymerenlösung erhalten wurde. Diese Lösung wurde mit 12,6 g Dimethylsulfat in 500 ml Methanol versetzt, worauf das Ganze 3 h lang bei einer Temperatur von 60⁰C reagierengelassen wurde. Die Reaktionslösung wurde dann in 51 Äther eingegossen, wobei ein

•vi Roh-Polymerisat ausfiel. Dieses wurde unter verminder tem Druck getrocknet, wobei 301 g eines weißen festen Polymerisats erhalten wurden. Seine 1 %ige wäßrige Lösung zeigte bei einer Temperatur von 30⁰C eine spezifische Viskosität von 1,90.

Das Molekulargewicht der erfindungsgeniäß zur Herstellung der Zwischenschicht verwendeten Homo- oder Mischpolymerisate sollte zweckmäßigerweise von 5000 bis 200 000, vorzugsweise von 10 000 bis 50 000, reichen. Das Mischpolymerisationsverhältnis sollte vorzugsweise derart sein, daß jeder der Mischpolymerisationsbestandteile der angegebenen allgemeinen Formel 5 oder mehr Mol-% ausmacht. Dies gilt auch im Falle, daß die betreffenden Homo- oder Mischpolymerisate in Form von Mischungen mit sonstigen verträgli-

b5 chen Harzen verwendet werden.

Zur Herstellung einer die betreffenden Homo- oder Mischpolymerisate enthaltenden Zwischenschicht zwischen einem Substrat bzw. Schichtträger und einer

photoleitfähigen Schicht können die betreffenden Homo- oder Mischpolymerisate oder deren Gemische mit verträglichen Harzen in Form einer Lösung in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Methanol, Äthanol oder Propanol, auf einen leitenden oder isolierenden Schichtträger appliziert werden. Der spezifische Oberflächenwiderstand einer derartigen Zwischenschicht beträgt vorzugsweise weniger als 10^ι;Ω. Ihre normale Dicke sollte, obwohl sie nicht kritisch ist, vorzugsweise 0,01 bis 8 μ betragen.

Die Zwischenschicht auf einem isolierenden Substrat kann, sofern sie einen niedrigen Widerstand aufweist, leitfähig sein und dann beide Funktionen, nämlich die der Zwischenschicht und einer Leitfähigkeitsschicht, erfüllen. In diesem Falle sollte der spezifische Oberflächenwiderstand der Zwischenschicht vorzugsweise unter ΙΟ¹⁰ Ω Ιΐ^ςεη. Ferner sollte sie in diesem Falle eine Dicke von vorzugsweise 0,5 bis 15 μ aufweisen. Allerdings ist auch hier die Dicke der Zwischenschicht nicht kritisch.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel 1

Ein Gemisch aus 10 g eines feinteiligen Cadmiumsulfids hoher Photoleitfähigkeit und 7 g eines handelsüblichen Alkydharzes mit einem Feststoffgehalt von 50% in 6 ml Butylacetat wurde mittels Ultraschall dispergiert.

Die erhaltene lichtempfindliche, flüssige Dispersion wurde mittels einer Drahtschiene auf einen 100 μ dicken Polyesterfilm, bei dem es sich um einen zeitweiligen und in der letzten Stufe abgestreiften Schichtträger handelte, derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen auf dem Film eine 25 μ dicke Schicht entstand. Nach dem Auftragen wurde der Überzug getrocknet und 1 h lang thermisch bei einer Temperatur von 140⁰C nachbehandelt. Auf die hierbei gebildete Schicht wurde eine 10%ige Lösung des Mirchpolymeren Nr. 9, das durch Polymerisation von n-Butylacryiat und 2-Hydroxy-3-trimethylaminopropylmethacryIatchlorid im- Molverhältnis 1:1 hergestellt worden war, in Methanol durch Tauchbeschichtung aufgetragen, worauf der Auftrag zur Bildung einer Zwischenschicht getrocknet wurde.

Weiterhin wurde eine Mischung aus einem feinpulverigen leitenden Ruß, dem eingangs genannten handelsüblichen Alkydharz und Xylol in einer Kugelmühle vermählen, wobei eine gleichmäßige flüssige Dispersion erhalten wurde. Diese Dispersion wurde auf die Zwischenschicht als leitende Schicht aufgetragen und 2 h lang bei einer Temperatur von 130⁰C getrocknet.

Weilerhin wurde ein zusammengesetzter Film aus einem mit einem 50 μ dicken Polyäthylenfilm kaschierten 50 μ dicken Polyesterfilm durch Auflaminieren auf die leitende Schicht als Substrat oder Schichtträger der photoleitfähigen Platte befestigt.

Zunächst wurde der den zeitweiligen Schichtträger bzw. das zeitweilige Substrat bildende Polyesterfilm abgestreift, wobei ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einer ebenen und glatten lichtempfindlichen Oberfläche erhalten wurde. Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial bildete ein lichtempfindliches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung.

In entsprechender Weise wurde ein Vergleichsmaterial hergestellt, wobei jedoch die Zwischenschicht weggelassen wurde.

Die beiden Aufzeichniingsmaterialien wurden auf

eine Größe von 36.4 cm χ 25,7 cm zurechtgeschnitten und in ein mit wiederholter Übertragung arbeitendes und eine Magnetbürstenentwicklungseinrichtung enthaltendes Kopiergerät eingebaut Bei einem kontinuier- liehen Kopierversuch mit einer Geschwindigkeit von 20 Kopien pro min lieferte das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung selbst nach der 8000. Bildkopie noch Bilder hervorragenden Kontrasts und hervorragender Tonwertabrtufung, die

ίο keinen Schleier zeigten.

Im Gegensatz dazu führte das Vergleichsmaterial ab der etwa 2000. Kopie zur Bildung zahlreicher weißer Flecken auf den Bildkopien. Dies ist wahrscheinlich auf einen Isolationsdefekt aus dem Koronastrom bei der Koronaentladung zurückzuführen. Ferner war ab etwa der 2000. Bildkopie bei dem Vergleichsmaterial die Bilddichte niedrig.

Beispiel 2

Eine 10%ige Lösung eines Mischpolymeren aus 2-HydrQxy-3-trimethy!am>nopropylmethacrylatchIorid und Vinylacetat im Molverhältnis von 1:1 (Verbindung Nr. 10) wurde durch Tauchbeschichtung derart auf eine 200 μ dicke Aluminiumfolie aufgetragen, daß nach dem Trocknen auf der Folie eine 5 μ dicke Schicht ausgebildet wurde. Auf diese Weise wurde eine Zwischenschicht erzeugt

Dann wurde eine durch Ultraschalldispergieren von 10 g eines feinteiligen Cadmiumsulfids hoher Empfind lichkeit, 7 g des genannten handelsüblichen Alkydharzes und 6 ml Butylacetat hergestellte lichtempfindliche Beschichtungsflüssigkeit mittels einer Drahtschiene auf die in der geschilderten Weise hergestellte Zwischenschicht derart aufgetragen, daß auf der Zwischenschicht

ι j nach dem Trocknen eine 25 μ dicke lichtempfindliche Schicht ausgebildet wurde. Nach dem Auftragen der lichtempfindlichen Schicht wurde 1 h lang eine thermische Nachbehandlung bei einer Temperatur von 140⁰C durchgeführt, wobei ein lichtempfindliches elektropho tographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfin dung erhalten wurde.

Weiterhin wurde ein Vergleichsmaterial hergestellt, bei dem jedoch die Zwischenschicht weggelassen wurde.

4'> Die beiden Aufzeichnungsmaterialien wurden auf eine Größe von 36,4 cm χ 25,7 cm zurechtgeschnitten und dann in der im Beispiel 1 geschilderten Weise untersucht. Hierbei zeigte es sich, daß das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfin-

)() dung selbst nach Herstellung von 20 000 Bildkopien noch Bilder hervorragender Tonwertabstufung lieferte. Im Gegensatz dazu waren die mit dem Vergleichsmaterial erhaltenen Bilder von Anfang an verschleiert. Zusätzlich traten nach der 5000. Bildkopie infolge

-,-. Isolationsdefekts auf den Bildkopien weiße Flecken auf.

Beispiel 3

Eine 10%ige Lösung eines Mischpolymeren aus 2-Hydroxy-3-trimethylaminopropylmethacrylatchlorid und Styrol im Molverhältnis 1 :l (Verbindung Nr. II) wurde durch Tauchbeschiehtung derart auf eine 200 μ dicke Aluminiumfolie aufgetragen, daß auf der Folie nach dem Trocknen eine 3 μ dicke Zwischenschicht ausgebildet wurde. Dann wurde zur Zubereitung einer

b5 lichtempfindlichen Flüssigkeit eine Mischung aus 10 g eines handelsüblichen (photoleitfähigen) Zinkoxids und 25 g eines handelsüblichen Silikonharzes in 7 ml Toluol einer Ultraschalldispersion unterworfen. Die erhaltene

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lichtempfindliche Flüssigkeit wurde mittels einer Drahtschiene derart auf die Zwischenschicht aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine 15 μ dicke lichtempfindliche Schicht gebildet wurde. Hierbei wurde ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhalten.

Ferner wurde ein lichtempfindliches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ohne Zwischenschicht als Vergleichsmaterial hergestellt

Die beiden Aufzeichnungsmaterialien wurden auf eine Größe von 36,4 cm χ 25,7 cm zurechtgeschnitten und in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet Mit dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung konnten selbst nach 500 Kopiervorgängen noch schleierfreie Bilder hervorragender Tonwertabstufung erhalten werden. Mit dem Vergleichsmaterial erschienen auf den Bildkopien nach der etwa 70. Kopie infolge Isolationsdefekts zahlreiche weiße Flecken.

Beispiel 4

Auf einen 175 μ dicken handelsüblichen Polyäthylenterephthalatfilm, der entsprechend Beispiel 1 als zeitweiliger Schichtträger bzw. als zeitweiliges Substrat diente, wurde eine lichtempfindliche Flüssigkeit in der folgenden Zusammensetzung

Cadmiumsulfid einer durchschnittlichen Teilchengröße von 1 μ 10 g handelsübliches Alkydharz 6 g handelsübliches Melaminharz 1 g Butylacetat 7 ml

derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen und einer thermischen Nachbehandlung eine 23 μ dicke lichtempfindliche Schicht entstand.

Auf die lichtempfindliche Schicht wurde eine 10%ige Lösung eines Mischpolymeren aus 2-Hydroxy-3-pyridylpropylmethacrylatchlorid und Butylacrylat im Molverhältnis 1 :4 (Verbindung Nr. 14) derart aufgetragen, daß eine etwa 5 μ dicke Zwischenschicht gebildet wurde.

Weiterhin wurde auf die Zwischenschicht eine flüssige Dispersion, die durch Dispergieren eines Gemisches aus feinteiligem leitenden Kohlepulver, des im Beispiel 1 genannten handelsüblichen Alkydharzes und Xylol in einer Kugelmühle zubereitet worden war, als leitende Schicht aufgetragen, getrocknet und dann I h lang einer thermischen Nachbehandlung bei einer Temperatur von 12O⁰C unterworfen. Schließlich wurde auf die leitende Schicht als Substrat eine 50 μ dicke Polyester/Polyäthylen-Folie auflaminiert. Der als zeitweiliges Substrat dienende Polyäthylenterephthalatfilm wurde hierauf abgezogen, wobei ein lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einer flachen und glatten Oberfläche erhalten wurde (elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung).

Getrennt davon wurde ein entsprechendes Aufzeichnungsmaterial ohne Zwischenschicht hergestellt.

Die beiden Aufzeichnungsmaterialien wurden auf eine Größe von 36,4 cm χ 25,7 cm zurechtgeschnitten und in der im Beispiel 1 geschilderten Weise getestet. Beim kontinuierlichen Kopieren von 10 000 Bildkopien lieferte das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung kontinuierlich nichtverschleierte und scharfe Bildkopien guten Kontrasts, wobei die letzte Bildkopie nahezu von derselben Qualität war wie die erste Bildkopie. Das Vergleichsmaterial führte ab der etwa 3000. BiidkoDie zum Entstehen zahlreicher weißer Flecken (auf den Bildkopien) infolge Isolatiomsdefekts. Darüber hinaus waren die folgenden Bildkopien von niedrigem Kontrast. Die erste Bildkopie, die mit dem elektrophotographischen Aufzejchnungsmaterial gemäß der Erfindung hergestellt worden war, war weit weniger verschleiert und von deutlich besseren! Kontrast als die mit dem Vergleichsmaterial erhaltene erste Bildkopie.

Zum Vergleich der elektrischen Eigenschaften des

IQ elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung mit den elektrischen Eigenschaften des Vergleichsmaterials wurden die Potentialeigenschaften der beiden Aufzeichnungsmaterialien mittels eines Rotationsscheibenelektrometers gemessen. Die

π hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Tabelle

²<> Prüfling

Anfangs- Restpotential*) potential**)

Elektrophotographisches 468 V 62 V

Aufzeichnungsmaterial

gemäß der Erfindung

Vergleichsmaterial 398 V 80 V

*) Potential 5 see nach dem Aufladen mit 6000 V mittels jo einer Koronaentladungsvorrichtung.

**) Potential nach einer Belichtung von 20 Luxscc mit Wolframlicht.

Aus der Tabelle geht hervor, daß die elektrischer. Eigenschaften des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung besser sind als die elektrischen Eigenschaften des Vergleichsmaterials.

Beispiel 5 Eine 10%ige Lösung eines Mischpolymeren aus

ß-Methacryloxyäthyldimethyläthylammoniumchlorid und Hexylacrylat im Mol verhältnis 3 :7 (Verbindung Nr. 21) wurde auf eine 0,2 mm dicke Aluminiumfolie mit ebener und glatter Oberfläche aufgetragen und -getrocknet, wobei auf der Folie eine etwa 4 μ dicke Zwischenschicht ausgebildet wurde. Auf die Zwischenschicht wurde eine lichtempfindliche Flüssigkeit der folgenden Zusammensetzung

Cadmiumsulfid einer	lOg
Teilchengröße von etwa 1 μ hoher
Lichtempfindlichkeit	6g
handelsübliches wärmehärtbares
Acrylharz	0,06 g
handelsübliches fluorhaltiges	7 ml
Netzmittel
Butylacetat

derart aufgetragen, daß nach dem Trocknen eine

Schicht einer Stärke von etwa 20 μ erhalten wurde, bo Nach dem Auftragen der Beschichtungsflüssigkeit wurde das Ganze getrocknet und einer thermischen

Nachbehandlung unterworfen. Zu Vergleichszwecken wurde ein entsprechendes

elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ohne tr, Zwischenschicht hergestellt.

Die beiden Aufzeichnungsmaterialien wurden auf

eine Größe von 36,4 cm χ 25,7 cm zurechtgeschnitten und dann in der im Beispiel I geschilderten Weise

getestet. Bei Verwendung des elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung war selbst die 8000. Bildkopie nur sehr gering verschleiert, von guter Tonwertabstufung und ebenso scharf wie die ersle Bildkopie. Mit dem Vergleichsmaterial erschienen nach der etwa 3000. Bildkopie auf den folgenden, einen geringeren Kontrast aufweisenden Bildkopien zahlreiche weiße Flecken. Weiterhin war die mit dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung hergestellte erste Bildkopie weniger rauh und kantig und weniger verschleiert sowie von besserem Kontrast als die mit dem Vergleichsmaterial hergestellte erste Bildkopie.

Beispiel 6

Auf einen 100 μ dicken Polyäthylenterephthalatfilm, der entsprechend Beispiel I als zeitweiliges Substrat diente, wurde eine lichtempfindliche Flüssigkeit der folgenden Zusammensetzung

Cadmiumsulfid einer durchschnitt	lOg
lichen Teilchengröße von I μ
handelsübliches Alkydharz gemäß	6g
Beispiel 1
fluorhaltiges oberflächenaktives	0,06 g
Mittel	6 ml
Butylacetat

derart aufgetragen, daß nach dem Trocfcnen eine 20 μ dicke Schicht erhalten wurde. Nach dem Auftrag der Beschichtungsflüssigkeit wurde das Ganze getrocknet und einer thermischen Nachbehandlung unterworfen, wobei eine erste lichtempfindliche Schicht entstand.

Auf die erste photoleitfähige Schicht wurde eine weitere photoleitfähige Flüssigkeit -jer folgenden Zusammensetzung

Cadmiumsulfid einer durchschnittlichen Teilchengröße von I μ 10 g
handelsübliches Alkydharz gemäß
Beispiel 1 6 g
Butylacetat 6 ml

derart aufgetragen, daß die Gesamtdicke der beiden photoleitfähigen Schichten nach der Trocknung und thermischen Nachbehandlung 25 μ betrug. Hierbei wurde eine zweite photoleitfähige Schicht gebildet.

Auf die zweite photoleitfähige Schicht wurde eine 10%ige Lösung eines Mischpolymeren aus 2-Hydroxy-

■3 S-pyridylpropylacrylatchlorid und Vinylacetat (Verbindung Nr. 15) in Methanol aufgetragen und -getrocknet, wobei eine etwa 7 μ dicke Zwischenschicht gebildet wurde.
Auf die Zwischenschicht wurde eine flüssige Disper-

H) sion, die durch Dispergieren eines Gemisches aus eineu leitenden feinteiligen Kohlepulver, dem handelsüblichen Alkydharz gemäß Beispiel 1 und Xylol in einer Kugelmühle hergestellt worden war, als leitende Schicht aufgetragen und -getrocknet sowie einer einstündigen

ι *> thermischen Nachbehandlung bei einer Temperatur von 120⁰C unterworfen. Auf die leitende Schicht wurde durch Aufgießen einer Lösung eines handelsüblichen Polyvinylbutyralharzes ein 500 μ dicker Überzug als Schichtträger oder Substrat aufgetragen und -getrock-

Ju net. Zuletzt wurde der als zeitweiliges Substrat dienende Polyesterfilm abgezogen, wobei ein erfindungsgemäßes lichtempfindliches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit flacher und glatter Oberfläche erhalten wurde.

r> In entsprechender Weise wurde ein Vergleichsmaterial ohne Zwischenschicht hergestellt

Die beiden Aufzeichnungsmaterialien wurden auf eine Größe von 36,4 cm Ji 25,7 cm zurechtgeschnitten und in der im Beispiel 1 geschilderten Weise geästet.

Ji) Beim kontinuierlichen Herstellen von 20 000 Bildkopien lieferte das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung kontinuierlich nichtverschleierte und scharfe Bildkopien guten Kontrasts, deren Qualität von der ersten bis zur letzten Bildkopie

Γ) nahezu gleich blieb. Bei Verwendung des Vergleichsmaterials erschienen ab der etwa 5000. Bildkopie auf den einen niedrigeren Kontrast aufweisenden folgenden Bildkopien infolge Isolationsdefekts zahlreiche weiße Flecken. Die mit dem elektrophotographischen Auf-

4(i Zeichnungsmaterial gemäß der Erfindung erhaltene erste Bildkopie war weniger rauh oder kantig oder verschleiert und zeigte einen besseren Kontrast als die mit dem Vergleichsmaterial hergestellte erste Bildkopie.

Claims

Patentansprüche:

I. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Zwischenschicht zwischen Schichtträger und photolejtfähiger Schicht, die ein Homo- oder Mischpolymerisat mit Acryl- oder Methacrylsäureester-Einheiten enthält oder daraus besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht Acryl- oder MethaerylsäUi-eester-Einheiten der Formel