Электрофотографический материал

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советскиз

Социалистическиз

Республик

Зависимый от патента №

Заявлено 19.V1.1970 (№ 1443 379/23-4)

Приоритет 25Л 1.1969, № 836560, США

Опубликовано 20.111.1973. Бюллетень № 15

М. Кл. G Oi3g 5/08

Комитет оо делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

УДК 772.93(088.8) Дата опубликования описания 7.V.1973

Авторы изобретения Иностранцы

Леон Андрэ Тойшер, Митчел Пауль Трубиски, фрэнк Митчел Палермити и Ч арл ьз Дж. Л евин (Соединенные Штаты Америки) Иностранная фирма

«Ксерокс Корпорейшн> (Соединенные Штаты Америки) Заявитель

ЭЛ ЕКТРОФОТОГРАФИ Ч ЕСКИ и МАТЕРИАЛ

Изобретение касается электрофотографических материалов.

Известен электрофотографический материал, включающий фотопроводящий слой, содержащ ий стекловидный селеновый сплав и изоляционную смолу в количестве 50 — 95%.

Такой материал обладает хорошей гибкостью, но имеет пониженную фоточувствительн ость.

Целью изобретения является повышение 10 сопротивления изгибу при сохранении высокой фоточувствительности материала, Для этого в предложенном матер нале используют фотопроводящий слой, содержащий

60 — 97% селенового сплава и 3 — 40% изоля- 15 ционной смолы.

Фотопроводящий слой наносят на проводящую подложку, изготовленную из любого проводящего материала, например латунь, алюминий, сталь, и имеющую любую необходи- 20 мую форму (лист, пластина, цилиндр, барабан).

В качестве селенового сплава применяют мышьяково-селеновый, мышьяково-серо-селеновый, висмут-селеновый, сурьмяно-селеновый,- 25 мышьяково-сурьмяно-селеновый, селеново-теллуровый |и их смеси. Особенно рекомендуется фотопроводник, содержащий мышьяково-сеселеновый спла в, имеющий 0,5 — 50 вес. % мышьяка.

Размер частиц фотопроводящего сплава до создания фотопроводящего слоя тщательно контр ол ир уют.

Рекомендуемые размеры частиц фотопроводника:

88 3% <10 мк

8,5% 10 — 20 мк

29% 20 — 30 мк

0,3% 40 — 50 мк

Связующий материал, который смешивают с селеновым сплавом, представляет собой электроизоляционную смолу.

Обычно применяют полистирол, полиэфиры, фенольные смолы, кремнийорганнческие смолы, полимерные акриловые и метакриловые эфиры, этилцеллюлозу, целлюлозные смолы, такие как нитроцеллюлоза, виниловые полимеры, эпоксидные смолы и их смеси. Лучше применять хлорнрованные каучуки, хлорированные полиолефины, натуральные каучуки, полиолефины, к которым прибавлено достаточно большое количество хлора (до 65% нлн более) для модифнцнрования характеристик

374867 эластомера. Типичными примерами являются

«Перлоп», хлорированным натуральный каучук, «Перлон Р», изотактический пол ипропилен, выпускаемый фирмой «Геркулес Паудер

Компани» и «Хайполоч», полиэтилен, выпускаемый фирмой «Дюпон де Немур».

Интервал для фотопроводника — 90 — 95"/О при 5 — 10 /о связующего. Обычно применяют фотопроводящий слой толщиной 10 — 300 мк.

Изоляционную смолу смешивают с мышьяково-селеновым фотопроводником обычным путем в растворителе, дисперсию наливают нли разбрызгивают до необходимой толщины на подложку и сушат. После сушки слой отпускают нагреванием в пределах температуры стеклования данного фотопроводящего селенового сплава или прн более высокой температуре для того, чтобы сплав приобрел текучесть для образования сплошной матрицы из стекловидного селенового сплава, содержащей отдельные частицы или участки смолы, диспергированной в фотопроводящей матрице, Обычно отпуск производят при температуре выше точки стеклования примерно в течение от 30 мин до нескольких часов. Точная температура и время не имеют критического значения.

Г1 р и м е р 1. Ксерографическую пластинку готовят следующим образом.

Стекловидный сплав, изготовленный из 17 "/о мышьяка, 82,9% селена и 0,1 /о иода, превращают в порошок в м икромельнице в течение

10 мин. Измельченный материал после просеивают сквозь сито 325 меж. Порошок анализируют под микроскопом и устанавливают, что размер 89 частиц меньше 10 мк. Далее

95 г просеянного порошка смешивают вручную с 50 г 10 /О-ного раствора хлорированного каучука в толуоле (выпускаемого фирмой «Борден Кемикал Компани» как хлорированный каучук). Эту смесь наносят на латунную фольгу таким образом, чтобы толщина сухого покрытия составляла примерно 20 мк. Пластинку с покрытием сушат в течение 30 мин при

50 С и затем отпускают в течение 1 час при

165 С. Латунную пластину с покрытием устанавливают над алюминиевым барабаном копировального устройства «Ксерокс 813» и снимают изображение. Электрические характеристики ксерографического разлагающего приспособления показывают, что скорость пластинки в 2,5 раза больше, чем у стекловидного селена при тех же условиях испытаний, циклированный остаточный потенциал равен нулю вольт. Пластинка обладает превосходной гибкостью.

Пр.имер 2, Вторую пластинку готовят с использованием сплава, состоящего из 28 /О мышьяка, 71,9 /о селена и 0,1 /о иода с последующим измельчением в планетарной мельнице в течение 30 мин. Измельченный материал просеивают сквозь сито в 325 меш, 48 г просеянного порошка смешивают в течение 1 час в планетарной мельнице с 2,5 г хлорированного каучука (фирма «Борден Кемикал Компани»). К сухой смеси добавляют 25 г толуола и перемешивают в течение 1 час в этой мельнице. Полученную смесь наносят в качестве покрытия на латунную фольгу таким образом, чтобы толщина сухого покрытия составляла 48 мк. Пластинку с покрытием сушат

15 мин при 50 С и затем отпускают в течение

1 час при 175 С. Далее пластинку помещают поверх алюминиевого барабана для копиро10 вального устройства «Ксерокс 2400» и изучают ее электрические характеристики. Во время циклирования скорость пластинки в 4—

5 раз больше, чем в случае стекловидного селена, а циклированный осгаточный потенциал равен нулю вольт, Пример 3. Третью пластинку изготавливают аналогично примеру 2, для получения покрытия толщиной в сухом состоянии 90 мк, Г1ластинку используют для репродуцирования оригинальных копий, получают отпечатки хорошего качества с низким фоном. Пластинка обладает превосходной гибкостью, Пр и м ер 4. Четвертую пластинку готовят аналогично примеру 2, отпускают в теченче

1 час при 150 С вместо 1 час при 175 С. Пластинка дает более высокий остаточный потенциал, чем пластинка, описанная в примере 2, и имеет превосходную гибкость.

Пример 5. Пятую пластинку готовят аналогично примеру 2. Хлорированный каучук заменяют фенольной смолой, выпускаемой под фирменной маркой РКНН фирмой «Юнион

Кэрбайд». Электрические и физические свойства этой пластинки аналогичны свойствам

35 пластинки, описанной в примере 2.

Пример 6. Шестую пластинку готовят также аналогично примеру 2. Фотопроводник содержит 28 мышьяка и 72 /О селена в слое толщиной около 60 мк.

40 При создании фотопроводящих слоев путем отпуска электронные микрофотографии и другие данные показывают, что фотопроводник до отпуска однородно распределен в смоле, причем каждая фотопроводящая частица по45 крыта слоем смолы, Пленка до отпуска содержит примерно 40 /О пустот. На стадии отпуска при температуре стеклования или при более высокой температуре (для данного фотопроводящего селенового сплава) частицы сплава

5о текут и сплавляются друг с другом для образования матрицы из стекловидного сплава, содержащей частицы смолы, диспергированные во всей матрице сплава. Фотопроводящие частицы закрывают при этом имевшиеся ранее

55 пустоты. Смола скапливается на участках размером 5 мк, окруженных почти сплошной матрицей из стекловидного селенового сплава. Смола образует огдельные островки или изолированные частицы или же — решетки, 60 частично или полностью окружающие участки фотопроводящей матрицы.

Предмет изобретения

1. Электрофотографический материал, вклюе5 чающий фотопроводящий слой из стекловид374867

Составйтель )К. Дубовик

Техред Е. Борисова

Корректоры: Л. Корогод и М. Коробова

Редактор T. Шагова

3 а ка з 1138/18 Изд. № 356 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова. 2 ного фотопроводящего селенового сплава и изоляционной смолы, отличающийся тем, что, с целью повышения сопротивления изгибу при сохранении высокой фоточувстаительности материала, применен фотопроводящий слой, содержащий 60 — 97% селенового сплава и 3—

40% смолы.

2. Материал по п. 1, отличающийся тем, что применен фотопроводящий слой, содержащий

90 — 95% селенового сплава и 5 — 10% смолы.

3. Материал по пп. 1 — 2, отличающийся тем, что в качесгве изоляционной смолы применен хлорированный каучук.

4. Материал по пп. 1 — 2, отличающийся тем, что в качестве селенового сплава применен сплав селена с серой, висмутом, сурьмой или телл ур о м.

5. Материал Но пп. 1, 2, 4, отлггчаюгцийся тем, что в качестве селечового сплава применен мышьяково-селеновый сплав, содержащий

0,5 — 50% мышьяка.

6. Материал по пп. 1 — 5, отличающийся тем, что применеч фотопроводящий слой толщиной

10 10 — 300 мк.

7. Материал по пп. 1 — 6, отличающийся тем, что применена электропроводящая подложка, на которую нанесен фотопроводящий слой.