DE1522678A1 - Elektrofotografische Platte und Verfahren zu deren Herstellung und Anwendung - Google Patents
Elektrofotografische Platte und Verfahren zu deren Herstellung und AnwendungInfo
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Description
--"■'' Patentanwälte'
Ιρπ. F.V/shtan, Cr, k% Λ. ^
-L-..'.. i&bkmann, Dip!! Γ ir-:, Jr.it
8 Miiiishan 27, MciiiäinCa 22
RANK XEROX LIMITED
37/41 Mortimer Street, London, W.l / England
mektrofotogrcaiisclie Platte und Verfahren zu
deren Herstellung und Anwendung
Die.vorliegende- Erfindung DesieHt sicn auf fotoleitende Materialien
und insbesondere auf deren Anwendung in der Electro
fotografie. ■ · .
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bekanntlieh können auf den Oberflächen bestimmter fotoleitender
ilaterialien auf elektrostatischem Wege Bilder geformt und entv/ickelt
werden. Das grundsätzliche xerografische Verfahren, wie es von Garlson in der US-Patentschrift 2 297 691 augegeben
worden ist, umfaßt eine gleichmäßige Aufladung einer fotoleitenden
Isolierschicht und danach eine Ableitung der Ladung von den rait Iiclit belichteten Abschnitten der Schicht.
Das auf der Schicht gebildete latente Bild entspricht dem von dem zu reproduzierenden Hauptbild abgeleiteten Lichtbild. Durch
Ablagern eines einen Farbstoff, nachstehend als Pigmentfarbstoff bezeichnet, und einen Pigmentfarbstoffträger enthaltenden,
fein zerteilten Lntwicklermaterials auf der IsolierschicLx wird
das betreffende 3ild sichtbar gemacht. Das Pulver- bzw. Puderentwicklungsmaterial
wird normalerweise von dem die Ladung beibehaltenden
Teil der Schicht elektrostatisch angezogen; somit verteilt sich das Entwicklermaterial dem elektrostatischen 3ild
entsprechend über der Schicht. Das Pulverbild kann dann auf Papier oder auf andere Aufzeichnungsflachen übertragen werden.
Afird Papier verwendet, so trägt dieses nachdem es von der
Isolierschicht getrennt ist, das Pulverbild. Dieses Pulverbild kann dann durch Erwärmung oder durch andere geeignete Fixiermethoden
festgehalten werden. Das gerade angegebene Verfahren ist in den US-Patentschriften 2 297 691, 2 357 80S», 2 891 011
und 3 079 342 im einzelnen erläutert.
Bekanntlich können verschiedene fotoleitende Isoliermaterialien zur Herstellung elektrofotografischer Platten verwendet werden.
909844/U18
Geeignet· fotoleitende Isoliermaterial!en, wie Anthrazen,
Schwefel, Selen oder Mischungen darauSjSind in der US-Patentschrift 2 297 691 von Carlson angegeben. Diese Materialien
sind im allgemeinen la Blaubereich, oder nahe dee Ultraviolettbereiohes empfindlich. Babel Unterliegen, abgesehen von Selen,
alle Stoffe einer weiteren Beschränkung; diese Beschränkung liegt darin, daß die betreffenden Stoffe nur schwach lichtempfindlich sind. Daher ist Selen das but Anwendung auf elektrofotografischen Platten kommereiell am besten geeignete Material.
Das in Tielen Fällen erwünschte glasartige Selen unterliegt nun
aber erheblichen Beschränkungen, da erstens seine spektrale empfindlichkeit lediglich im nahen ultravioletten Blau- und
(Jrünbereioh des Spektrums liegt, und sweitens die Herstellung
glasartiger Selenplatten komplizierte, kostspielige und komplexe
▼erfahren, wie eime Vakuumverdampfung, erfordert.
Selenplatten erfortern ferner die Anwendung einer gesonderten,
elektrisch leitenden Trägerschicht, auf die, bevor der Selenfotoleiter abgelagert wird, vorsugsweise eine weitere Sperrschicht aufgebracht wird.
Aufgrund einer solchen wirtschaftlichen und kommerziellen .Betrachtung sind bereits viele Versuche unternommen worden, bei
elektrofotografischen Platten andere fotoleitende Ieolier-■aterialien als Selen au verwenden.
So ist bereits vorgeschlagen worden, verschiedene zweiphaeige
Materialien zur Herstellung einer bei der Fertigung von elektro-
iüto< r»Tischen Platten verwendbaren fctoleitenaen I
909844/U1B
zu verwenden. Zur Bildung einer derartigen fotoleitenden
Isolierschicht ist es bekannt, beispielsweise in einem geeigneten Bindematerial verteilte anorganische fotoleitende
Pigmente zu verwenden. Es ist ferner nachgewiesen worden, daß zur Bildung fotoleitender Isolierschichten, die für unter Verwendung
von Bindemitteln hergestellte Platten verwendbar sind, organische fotoempfindliche Isolierfarbstoffe und eine große
Anzahl polycyklischer Verbindungen zusammen mit geeigneten Harzmaterialien verwendet werden können. Bei beiden Verfahren
ist es erforderlich, daß zumindest eine zur Herstellung der fotoleitenden Isolierschicht verwendete Ausgangskomponente
selbst durch ein fotoleitendes Isoliermaterial gebildet ist. 3ei einer dritten Plattenart werden zur Bildung der fotoeinpfindlichen
Isolir.rschic.nt von i^atur aus fotoleitende Isolierpolyniere, verschiedentlich in Verbindung mit Sensibilisierungsfarbstoffen
oder lewis-Säuren verwendet. Auch bei dieser Plattenart ist zur Herstellung der Schicht mindestens
eine fotoleitende IsolierKomponente erforderlich. Während das Verfahren LiL-s^btlicti der Steigerung der Empfindlichkeit erwttnscht
ist, o-sitzt es, kommerziell gesehen, eine Beschränkung
in der Verwendung lediglich solcher I'aterialien, die bereits
eine wesentliche Fotoleitfähigkc-it besitzen.
Diese drei be.catrotstt Platten entsprechen den in den US-Patentsehrifte.;
;, o_ y :„v. >
115 C22, 5^-1 16ü, 5 126 281, 3 07^ 861,
ί C72 «t7^j 2 ζ,^- 7^1-· üeii in der kanadischen Patentscnrift 644 16r,
und den in ctr a.utscüea Patentschrift 1 <j6c 11 i>
angegebenen Platten.
9098AA/U1 H
Die bekannten polymerischen und die unter Verwendung von Bindemitteln
hergestellten organischen Potoleiterplatten besitzen im allgemeinen von latur aus Nachteile, wie hohe Herstellkosten,
Zerbrechlichkeit und geringe Haftfähigkeit an den Trägerunterlagen.
Bei einer Anzahl derartiger fotoleitender Isolierschichten findet im wesentlichen bei. niedriger Temperatur eine Deformierung
statt, zufolge der diese Schichten für eine Anwendung in einer automatischen elektrofotografischen Anlage unbrauchbar
sind, in der häufig leistungsstarke lampen und !/ärmeschmelzeinrichtungen
enthalten sind, die die betreffende xerografische Platte aufheizen. Auch die Wahl physikalischer eigenschaften ist
durch die Beschränkung auf lediglich von ITatur aus fotoleitende Hat eriali en b e s timmt.
Die Verwendbarkeit von anorganischen Pigment-Bindemitteltyp-Platten
ist beschränkt, da, die Farbe der Platten häufig trübe
wird; deshalb ist die Anwendung dies .c Platxen auf ein System
beschränkt, in welchem keine lichtübertragung erforderlicn ist.
Derartige anorganische Pigmsnt-Bindemittel-Platten besitzen
ferner den Dacht eil, daid sie auf Grund dar Abschv/ächung bzw.
Ermüdung nicht wiederverwendbar sind und auf Grund ihrer
rauhen Oberflächen nicht leicht gereinigt werden können, üin
noch weiterer 'Jachtöil di s r bekannten fotoloitetiden Isoliermaterialien
besteht in ihrer Herstellung; es kommen nämlich nur solche Materialien zur inwendung, die fotoleittmde Isoliereigensctiaften
besitzen. Daher sind die optischen Eigenschaften, wie Durchsichtigkeit, Parbe und der Smpfindlichkeitsbereich, auf
die .i'-aturialien bekannter fotoleiter beschränkt.
909844/141 8 6AD
Somit besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, ein
fotoleitendes Isoliermaterial zu schaffen, das zur Anwendung
auf elektrofotografischen Platten geeignet ist und das die oben angegebenen Lachteile nicht besitzt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein wirtschaftliches
Verfahren zur Herstellung fotoleitender Isoliermaterialien zu schaffen, bei dem keine der erforderlichen Komponenten
selbst wesentlich fotoleitend ist.
Ein anderes Ziel der Erfindung besteht darin, ein fotoleitendes
Isoliermaterial zu schaffen, das zur Anwendung aux elektrofotografischen Platten in für einen einzigen Gebrauch und für einen
wiederholten Gebrauch dienenden Anlagen geeignet ist.
Ein noch anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine fotoleiteade Isolierschicht für eine elektrofotografische
Platte zu schaffen, die eine genügende Abriebfestigkeit und eine relativ hohe Deformierungstemperatur besitzt.
Ein noch anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektrofotografische Platte zu schaffen, die sich durch
eine große Anzahl brauchbarer physikalischer Eigenschaften auszeichnet.
Ein noch anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, fotoleite.nde Isolierschichten zu schaffen, die zu selbsttragenden
bindemittelfreien fotoleitenden Schichten gegossen und zu
bisher nicht erzielten Gebilden geformt werden können.
9098AAAUIa
Ein nocli weiteres Ziel der ürfindung bestellt darin, eine neue
Zusammensetzung aus anfänglich..nicht fotoleitenden Isoliermaterialien
zu schaffen, die zur Herstellung der fotoleitenden Isolierschicht einer xerografischen Platte brauchbar sind und
die auf eine erwünschte Trägerschicht einfach aufgebracht oder mit einer fotoleitenden Schicht verbunden werden.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
transparente, selbsttragende fotoleitende Schicht zu schaffen, die ohne Verwendung eines elektrisch leitenden Rüekenmaterials
für die xerografische Abbildung geeignet ist.
Schließlich besteht ein Ziel der Erfindung noch darin, ein
fotoleitendes Isoliermaterial zu schaffen, das weitgehend transparent gemacht werden kann und das insbesondere zur Anwendung in Systemen geeignet ist, in denen normalerweise eine
Iii chtüb er tragung erforderlich ist.
Die vorstehend aufgeführten und weitere Ziele werden gepiäß der
vorliegenden. Erfindung, allgemein gesagt, durch Verwendung
eines fotoleitenden Materials erreicht, das zur Anwendung
elektrofotografischen Platten geeignet ist und des unter
Bildung eines Konplexes hergestellt ist aus
A. einer geeigneten LewiS-Ssure mit einem Polylcarboaatharg,
welches
3. vorzugsweise' ein ■ thermoplastisches Polykarbonat ist,'das durch iolgeictä Formel besitzende, wiederkehrende glieder
3. vorzugsweise' ein ■ thermoplastisches Polykarbonat ist,'das durch iolgeictä Formel besitzende, wiederkehrende glieder
gebildet ist:
9Q98U/H1Ö
χ I
0-R-C-R-O-C
worin jedes -R- aus einer Gruppe ausgewählt ist, au der Phenylene
halosubstituiertes Phenylen und alkylsubstituiertes Phenylen gehören,
worin X und Y jeweils aus einer Gruppe ausgewählt sind, zu der Wasserstoff unci Kohlenwasserstoff radikale -ge—hören, die frei
sind von aliphatischen ungesättigten Anteilen und von Radikalen, die zusammen und mit dem angrenzenden
η
Aton ein Cycloalks,uradikal bilden, wobei die Gesamtzahl der
Kohlenstoffatorie in X und I bis zu 12 beträgt.
ji]s sei bemerkt, daiö keiner der beiden oben1 .erwähnten Komponenten
(A und 3), die zur Herstellung eines Fotoleiters gemäß der Acfindung
verwendet v/erden, selbst fotoleitend ist, daß vielmehr beide Komponenten nichtfotoleitend sind. Iiachdem die oben genannte,
im wesentlichen nichtfotoleiteride lewis-Säure mit dem genannten, im wesentlichen nichtfotoleitenden harzförmigen Haterial
vermischt oder sonstwie mit diesem zusammengebracht ist, ist ein in höcastem I'aße erwünschtes fotoleitendes Isoliermatt-rial
gebildet, aas entweder zu einer selbsttragenden Schicht
gegossen oder auf eine geeignete trägerschicht aufgebracht werden
kann« Daneben xaiin unter Yerweridung des hergestellten fotoleitenden
I later ials auch * ede andere geeignete ilethode zur Ker-
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■1 14 —
stellung einer fotoleitenden Platte angewendet werden.
Im Zusammenhang mit dem vorliegenden Verfahren hat sich gezeigt,
daß Elektronenakzeptor-Zusammensetzungen angewendet werden
können, um von Hatur aus nichtfotoleitende Elektronendonatortyp-Isolatore.n
fotoleitend zu machen und damit eine beträchtliche Vergrößerung in Umfang und Auswahl an brauchbaren elektrofotografischen
Materialien.zu bewirken.
Eine Lewis-Säure ist, bezogen auf das andere in diesem System vorhandene Reagenz, ein'Elektronenakzeptor; eine Lewis-Säure
versucht daher, beispielsweise ein von einem Elektronendonator (oder ein von einer Lewis-Base) in einem Verfahren zur Bildung
einer chemischen Verbindung oder im Paile der vorliegenden Erfindung
bei der 3ildung eines Ladungsübertragungskomplexes geliefertes
Elektronenpaar aufzunehmen.
Eine "Lewis-Säure-" ist für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
im Hinblick auf das Polymer, mit dem sie vermischt wird, als ein
Elektronen aufnehmendes Material anzusehen.
Ein"Ladungsübertragungskomplex" kann als ein molekularer Komplex
von weitgehend neutralen Elektronendonator- und Elektronenakzept οrmolekülen angesehen werden, deren Besonderheit darin zu
sehen ist, daß die Iotoanregung zu einer inneren Elektronenwanderung
führt, derzufolge kurzzeitig eine Erregung auftritt,
bei der der Donator positiver und der Akzeptor negativer als
im G-rundzustand werden.
BADORiQINAL
909844/14 18
Es wird angenommen, daß die Donatortyp-Isolierharze gemäß der
vorliegenden Erfindung durch Ausbildung der ladungsübertragungskomplexe
mit Elektronenakzeptoren oder mit lewis-Säuren fotoleitend
werden, und daß diese einmal gebildeten Zusammensetzungen die fotoleitenden Elemente der Platten darstellen.
Allgemein gesagt handelt es sich bei den Ladungsübertragungskomplexen
urn nichtzusammenhängende Bindungen zwischen Elektronendonatoren
una -aiczeptoren, die verschiedentlich in stoichiometrisehen
Verhältnissen stehen, welche wie folgt gekennzeichnet sind:
a) Die Donator-Akzeptor~3eeinflussung ist in dem neutralen
G-rundzustand schwach, d.h. weder Donator noch Akzeptor sind "bei fehlender Pot ο erregung jeweils merklich gestört.
b) Die Donator-Akzeptor-leeiuflussung ist bei vorhandener Potoerregung
relativ stark, d.h. daß die Komponenten zumindest teilweise durch die Potoerregung ionisiert sind.
c) iiach der Konplexbildung treten in der Hähe des ultravioletten
oder sichtbaren Bereiches (W eilenläng en zwischen ;>2Qö und 75Oü
_lagström) ein oder mehrere neue Absorptionsbänder auf, die
weder in Donatoren noch in Akzeptoren jeweils allein auftreten, sondern vielmehr eine Eigenschaft des Donator/Akzeptor-Eomplexes
sind.
hs hat sich gezeigt, daß die eigentlichen Absorptionsbänder
der Donatoren und die Ladungsübertragungsbänder des Komplexes zur Erregung der Fotoleitfähigkeit verwendet werden können. :
BAD ORIGINAL 9098U/1418
■ ■ ■ . - 11 ■- ■
Ein"fotoleitender Isolator" für die Zwecke der vorliegenden
Erfindung ist im Hinblick auf die praktische Anwendung in der
xerografischen Vervielfältigung bestir-irt. .<jb ist in allgeiieinen
zu berücksichtigen, daß jeder Isolator durch Erregung und/oder
durch hinreichend kurze ,vellonlängen besitzende Strahlen ausreichender
Intensität "fotoleitend" genacht werden kann. Diese
Feststellung bezieht sich allgemein auf anorganische und ebenso
auf organische Materialien, einschließlich der in Abbludemittel-Platten verwendeten neutralen Abbindeharze, der im vorliegenden
Fall verwendeten Elektronen-Akzeptortyp-Aktivatoren und der
in „der vorliegenden Erfindung verwendeten aromatischen Harze.
Die gegenüber kurzwelligen Strahlen bestehende Empfindlichkeit
ist in praktisch ausgeführten Abbildungssystemen nicht brauchbar,
da hinreichend starke Strahlen, wie Strahlen mit Wellenlängenunter 3200 Angstrom angebende quellen nicht erhältlich
sind, da ferner solche Strahlen menschliche Augen zerstören und
da außerdem derartige Strahlen von optischen Glassystemen absorbiert
werden. Demgemäß "werden, unter "fotoleitenden Isolatoren'"
solche verstanden, deren .Besonderheit darin."zu sehen ist,
daß sie
1. EU durchgehendes. Schichten geformt werden 'könne ti, die imstande
sind, beirr. Fehlen- attiver Strahlen elektrostatische
ladung beizubehalten, und da/-
2. diese Schienten gegenüber einer "estrahlung nittels eine
Wellenlänge von Eienr als 520C Angstrom auf v/eisenden Strahlen'
hinreichend empfindlich sind, uii durctx nindesteiis die I.äli'te
eines G-esautflusses von mindestens 10 h Quanten pro cnc acsorbierter;
Strahlung entlader, zu werden.
90984 A/U 16
Diese Definition schließt die hier angegebenen Harze und Lewis-Säuren,
wenn diese getrennt verwendet werden, aus der Gruppe der "fotoleitenden Isolatoren" aus.
Als bevorzugt verwendete Harze oder thermoplastische Materialien sind allgemein Pol3rkarbonate anzusehen, die aus Di-(monohydroxyaryl)-alkanen
hergestellt sind und die ein Molekulargewicht von mindestens 20 000 besitzen. Die Polycarbonate sind nach einem
zweier konventioneller Verfahren hergestellt. Gemäß dem ersten Verfahren erfolgt eine Reaktion der Di-(monohydroxylaryl)-alkane
mit Derivaten der Kohlensäure, wie beispielsweise mit Kohlensäurediefiter, Phosgen und 3is-chlorko.hlensäureester der
Di-(nonohydroxyaryl)-alkane. Gemäß dem zv/eiten Verfahren erfolgt
eine Zwischen-Veresterung der oben genannten Hydroxylverbindungen
mit einem Dikarbona,t.
Zur Herstellung des Polykarbonatharzes kann jedes geeignete
Di-(monohydroxyaryl)-alkan verwendet werden. Typische Alkane ) sind: (4,4'-Dihydroxy-diphenyl)-methan, 2,2-(4 bis-Hydroxyphenyl)-propan,
1,1-(4,4l-Dihydroxy-dipheYiyl)--cyelohexan, 1,1-(4,4'-Dihydroxy-;?,5
'-dimethyl di-phenyl)-cyclohexan, 1,1— (2,2* —
Dih.ydroxy-4-4' -dinethyi-diphenyl)-butan, 2 ,2-( 2,.2 ' -Dih^rdroxy-4,4'
~di-1 ert-buty i-diphenyl) -pro pan, 1,1' -■( 4,4' -Dihydr oxyäip"[ienyl)-1-pLt;uyIätaaa,
2,2-(4,t-' Dih3rdroxy-dip.heny 1) butan,.
2,2-(tf, 4' -DlLydroxy-diphenyl);pent8,n, 5,3-('τ, β-' -Dihydroxy-diphenyl)
penta.L, 2,2-(4.'r1-Mhyäroxy-dip.henyl)-hexan, ^,^-(4.,^-'-Dihydr
oxy-dl phenyl) -b.exan, 3,3-( 4 ,4f -Dihydroxy-diphonyl) -hexan,
2,2-{4,'f.l-Di"ia2/droxy-d.iphenyl)-4-raethyiperitarL (dihydroxy dipiienyl)-heptar-,
'^.4-(*v,4'-Mhydroxy-aipi:ien;rl)-ri.eptan, 2,2-
(4,4r-Dihydroxy-diphenyl)-tridecari., 2,2-(4,4'-Dihydroxy-3 '-metiiyl
diphenyl)-propan., 2,2-(4,4t-Dlhydroxy-3-methyl-3 '-isopropyl-diphenyl)-butan,
2,2-( 3,5,3',5'-TetrachlorH-, 4'-dihydroxy-diphenyl)-propan,
2,2-(3,5-3 ', 15'-Tetrabrom-4,41-dihydroxy-diphe.nyl)
-propan, (3,3* -Dichlor-4,4' -dihydroxydiphenyl)-methan
und 2,2'-Dihydroxy-5,5'-difluor-diphenyl)-methan,
(4>4lDihydroxy-diphenyl)-phenyl~methan sowie 1,1-(4>
4'-Dihydroxy-diphenyl-1-phenyl-äthan) und Mischungen daraus.
Jede geeignete Hydroxylverbindung kann verwendet werden, wie
z.B. Dihydroxyalkane oder Tri-(monohydroxyaryl)-alkane. Typisch
für diese Alkane sind Resorzin, Phenolphthalein, o-öresolphtiialein,
Fluoreszein, Phetiolphthalimidin und Phenolisatin.
Die Polykarbonate können durch Reaktion irgeneines der oben
genannten geeigneten Alkane mit einem der Derivate der oben genannten Kohlensäure gewonnen werden. Anstelle von oder zusätzlich
zu den oben aufgeführten Dihydroxyalkanen kann jede geeignete -aromatische und/oder aliphatische Dihydroxyverbindung
verwendet werden. Ferner kann mit der Dihydroxy-Terbindung,
-Zusammensetzung oder -Mischung zusätzlich noch jedes andere Material verwendet werden, um,; sofern erwünscht, die Eigenschaften
des herzustellenden ^ndpolykarbonates entsprechend
zu ändern.
Gremäü einem zweiten bekannten Verfahren zur Herstellung von
Polykarbonaten erfolgt eine Zwischen-Veresterung von organischen
Dihyazoxyverbindungen mit Bikarbonaten.
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Bei sämtlichen geeigneten alip.hatisc.hen, cycloaliphatischen
oder aromatischen Verbindungen bzw. bei Dihydroxyverbindungen
oder Mischungen daraus kann eine Zwischen-Veresterung oder eine Umesterung mit jedem geeigneten bis-Alkyl, bis-Cycloalkyl,
bis-Arylkarbonat oder mit Mischungen daraus erfolgen.
Bas nach einem oder beiden oben erwähnten Verfahren hergestellte
Polykarbonat wird zur Bildung des fotoleitenden Materials gemäß der Erfindung unter Bildung eines Ladungsübertragungskomplexes
mit einer geeigneten Lewis-Säure zusammengebracht.
Um das erwünschte Potoleitermaterial zu erhalten, kann jede
geeignete Lewis-Säure unter Bildung derartiger Komplexe mit den oben genannten Polykarbonatharzen zusammengebracht
werden. Da der Zusammenhang der bei dem -vorliegenden Verfahren stattfindenden komplexen chemischen Zwischenreaktion
nicht -vollkommen klar ist, wird angenommen, daß ein "Ladungsübertragungskomplex"
gebildet wird, der Absorptionsbänder besitzt, die für keine der beiden Komponenten charakteristisch
sind. Das Hinzusetzen der einen nichtfotoleitenden Komponente zu der anderen Komponente und das Mischen beider Komponenten
scheint einen synergetischen Effekt zur Folge zu haben, der wesentlich über die Summenwirkung hinausgeht.
Beste Ergebnisse werden bei Verwendung der folgenden, bevorzugten
Lewis-Säuren erzielt: 2,4>7-irinitro-i'-Fluorenon,
Bensophenon-Ietracarboxylsäuredianhydrid, Tetrachlorphthal-
säureanhydrid, Chloranil, Pikrinsäure, 3enz(a)anthrazen-
909844/1418 eAD
7,12-dion, 1,.3,5-Trinitrobenzol und 2,3-Mchlor-1 ,4-naphtha~
chinon.
Andere typische Lewis-Säuren sind: Chinon, wie p-Benzochiuon,
2,i;-Dichlorbensochinon, 2,G-Mchlorbenzochinon, Ohloranil,
Iiaphtho chinon-( 1,4), 2,3-Mc nlornaplithochinon-C 1, '·,■), -titlirachinon,
2-Met.tiyIantnrac.liinon, 1 ,.4-Dimethyl-antVjLracliiuon,
i-C-liloranthrachinon, AiithraG.ninon-2-carboji.ylsäure, 1 ,D-Dieliloranthracliiaon,
1~Clilor-4--nitroanthrachinOti, Ptienantlirencninou,
Azenaphthencliinon, Pyranthrencliinon, ühryse-n-cUinon-,-Ihio-napnthen-chinon,
Antnracuirioii-I, b-diEuli'onsäure und
Antliracliinon-2-aldeliyd; Triphtlialoyl-Deiizol; AldeVn-de, v/ie
3romal, '"itrobeuzalde.hyd, 2,6-OicUlorbeiizaldela^d, 2-ltlioxt7-i-naphtiialdehyd,
Antbrasen-v-aldeiivd,' P7rei--3-"<.ldo'avd;
organische Pliospiioiiiunsäuren, v;ie 'r-Ghlor-3-r_itro-bc'ii2olphosphoTiiumsliure,
iTitroplienole, .wie 4~-i"fcropheiiol, uad
Pikrinsäure; Säureanhydride, wie beispielsweise Essigsäureanhydrid
, Tetrachlorphthalsäureaaxhydrid, Perylon-3 >
π , b>, 1 ü- ■
tetracarboxy!säure und Giirj^sen-2,5,8,^-3)etracarbo^lse.ureanhydrid,
Di-bronraaleinsäureauhydrid; I-Ietalllialoidsalse der.
Metalle undMetalloide der Gruppen 13, II bis YlII des
periodischen Syst ens der jJleiaente, v,rie beispielsv/eise:
AluminiuEtchlorid, Zinkchlorid, Eisenchlorid} ■ ilinuterr^culGrid.'
(Zinnchlorid), Arsentrichlorid, Sinnciiloriir, ^ntinonv.o.-t".-chlorid,
Mainesiumchlorid, !!agnesiurabroiaid,* üar-ganchlorür,
Kobaltchiorür, Eobaldchlorid, Kupferbrosid, Jerchiorid,
Shoriuiachlorid, Arsentrijodid; BorhaloiaverbirLäuiicen, wie
beispielsweise: Bortrifluorid una Bortricclörid; und Zetone',
*Oalciuiabroiaid, Calciuiniodid, StrontiUiabromid, Ohromicbroiaid
9 0 98Ü4/U18 HM
v/ie Azetophenon, Benzo jshenon, 2~Azetyl-naphthalen, Benzil,
Benzoin, 5-Benzoyl-azenaphthen, Biacen-dion, 9-Azetyl~
authraz en, S>-Betizoyl~anthraz en, 4- (4-Dime thy lamino-einnamoyl) 1-azetylbetizol,
Azetessigsäureanilid, Indandion-(1,5), (1-3
diketo-Hydrinden,) Azenaphthen-chinon-dichlorid, Jmisil,
2,2-Pyridil und Furil.
V/eitere Lewis-Säuren sind tiineralsäuren, wie die Wasserstoffhaloide,
Schwefelsäure und Phosphorsäure; organische öarboxylsäuren,
v/ie essigsaure, und deren Substitutionsprodukte,
Honoehlor-EssigBäure, Dictiloressigsäure, Trichloressigsäure,
PVienylessigsäure und 6-Methyl-kumarinylessigsäure(4)» Maleinsäure,
üinnamylsäure, Benzoesäure, 1-(4-Diäthyl-amino-benzoylbenzol-2-carboxylsäure,
Phthalsäure und letrachlorphthalsäure, Alpha-beta-di-brorn-beta-f ormyl-acrylsäure ( fllukon -bromsäure, )-Dibron-maleinsäure,
2-Brombenzoesäure, Galluasäure, 3-Hitro-2-hydroxyl-1-benzoesäure,
2-l·]itro-phenoxy-Essigθäure, 2-Witrobenzoesäure,
3-Hitro-benzoesäure, 4-lTitro-b:enzoesäure, 3-Nitro-4-äthoxy-benzoesäure,
2-0hlor-4-nitro-1-benzoesäure, 2-0hlor-4-nitro-1-benzoesäure,
3 Hitro-4-methoxy-benzoesäure, 4-Mitro-1-methyl-benzoesäure,
2-0hlor-5-nitro-1-benzoesäure, 3-Chlor-6-nitro-1-benzoesäure,
4-Ghlor-3-nitro-1 -benzoesäure, 5-0.hlor-3-nitro-2-hydroxy-benzoesäure,
4-Ghlor-2-hydroxy-benzoesäure, 2,4-Dinitro-1-benzoesäure, 2-brom-5-nitro-benzoeaäure, 4-Ohlor-phenyl-essigsäure,
2-Chlor-cinnamylsäure, 2-Zyan-cijnnamylsäure,
2,4-Mchlor-benzoesäure, 3,5-Dinitro-benzoesäure, 3,5-Dinitrosalizylsäure,
Malonsäure, Schleimsäure, Azetsalizylsäure, Benzilsäure, Butan-tetracarboxylsäure, Zitronensäure, Zyan-
9098Λ4/1 Λ To . ^
essigsaure, Gyclo-hexan-dicarboxylsä.ur e, Cyclohexe.n-carboxylsäure,
4),1Q~I)ichlor-stearinsäure, Fumarinsäure, Itaconsäure,
.Levulinsäure, (Levulsäure), Apfelsäure, Bernsteinsäure, Alphabrom-steariiisäxire,
Citraoonsärire, Dibroia-bernsteinsäure,
PyrerL-2,3,7j8--tetra-carbox3'-isäUre, V/eiasäure; organische
Sulphonsäuran, wie 4-Toluolsulphonsäure und Benzolsulpho.n—
säure, wie 2,4-Dinitro-1-metli3rl-TDenzol-6-sulplionsäure, 2,6-DinitroTi
-hydroxy-"benzol-4-suiphonsäure, 2-jJitro-1 -hydroxy-"benz.ol-4-sulphonsäure,
4-liitro-1 -hydroxy-2-t)enzolsulplio.nsäure,
3-Fitror2-nietlayl--1 -hydroxy-■benzol-5-sulpl·lo.τlsäure, 6-Ivitro-4-met.hyl--t-liydroxy-benzol-2-sulphonsäure,
4-Chlor-1-.'hydroxy-"benzol-3-sulp.honsäure,
2-0iilor-3-nltro-1 -methyl-benzol-5-sulphonsäure
und 2-Chlor-1 -3netliyl-'benzol-4-sulph.orLsäure.
An Hand-der folgendeti Beispiele wird die vorliegende Erfindung
weiter ins einzelne gehend erläutert. Bei den jeweils angegebenen Anteilen und Prozentsätzen handelt es sich, sofern nichts
anderes angegeben ist, um auf G-ewichte bezogene Angaben. Die
nachstehend angegebenen Beispiele dienen, darauf sei hier besonders hingewiesen, lediglich zur Erläuterung der verschiedenen
bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
SAD 9098U/U18
Prüfverfahren zur Bestimmung der in Tabelle I angegebenen lOtoleitfähigkeit
Die zu untersuchende. Substanz wird durch geeignete Einrichtungen
auf eine elektrisch leitende Trägerplatte aufgebracht und getrocknet. An die so überzogene Platte wird x,rdpotential
eingelegt und die Schicht wird im Dunkeln durch eine Koronaentladungseinrichtung
elektrisch (positiv oder negativ) bis zur Sattigungsspannung aufgeladen, wozu eine strahlartige
Entladungseinrichtung verwendet wird, die von einer Hochspannung sau eile gespeist wird, welche von der Hivolt Power .
Supply Co., Condenser Products Division, als Hodell P3-10-1 M
hergestellt ist und die mit einer Spannung von 7 kV arbeitet, während die Gitterspannung unter Verwendung einer eine geregelte
Gleichspannung (0-1500 "V) abgebenden Kepco, Inc. Spannungsquelle
auf 0,9 kV gehalten wird. Die Ladezeit beträgt 15 Sekunden.
Die zufolge der Aufladung an der Platte liegende Spannung wird
dann, ohne daß die Schicht berührt oder die ladung verändert wird, mittels eines durchsichtigen Elektrometertasters gemessen. Das zufolge der auf der Schicht befindlichen Ladung
in dem Taster erzeugte Signal wird verstärkt und einem Hosely
Autograf-Aufzeichnungsgerät, Modell 680, zugeführt. Die von
dem Aufzeichnungsgerät unmittelbar aufgezeichnete Kurve zeigt den Verlauf der Größe der auf der Schicht "befindlichen Ladung
und den JLadungsabklinggrad, bezogen auf die Zeit. Nach
einer Zeitepannune von etwa 15 Sekunden wird die Schicht durch
909844/U1 8 ■
den transparent en Taster hindurch mittels auf die Schicht gerichteten
lichtes belichtet, wozu eine American Optical Spencer
Mikroskop-Beleuchtungseinrichtung verwendet wird, die eine
sonst für medizinische Zwecke dienende Q.ß. 1493-Crlühlainpe
besitzt, deren abgegebenes Licht eine Farbteiaperatur von
28QO0E aufweist. Die Beleuchtungsstärke wird nittels eines
üestoti-Beieuchtungsniesser, Modell 756, gemessen und ist in
den Tabellen eingetragen. Die Iicht-Entladungsgeschwindiglceit
wird während ein ,r. Zeit spannung von 15 Sekunden oder bis zum λ
Erreichen einer gleichbleibenden Restspannung geraessen.
Der zahlenmäßige Unterschied zwischen der üntladuvi-gsgesohwindigkeit
der auf der Schicht befindlichen Ladung während der Belichtungszeit Und der Entladegeschwitidigkeit der auf
der Schicht befindlichen Ladung in Dunkeln ist als Haß für
die Lichtempfindlichkeit der Schicht anzuseilen.
-it Jedem Material wird ferner ein praktischer Versuch gemacht,
wobei untersucht wird, welches-'Material" eine Fotoleitfähig- \
keit besitzt. Auf dem geweiligen I laterial" wird dazu ein
elektrbfotografisches Bild in der Weise erzeugt, daß das
Iiaterial durch eine Koronaentladung elektrisch aufgeladen
wird, daϊ es danach durch Projelction nach einem "^ell-Dunkel—
3ild- belichtet wird ,und daß das later.tc geladene 3ild durch
Besprühen entwickelt wird, wozu ein kommerzieller Entwickler verwendet wird, dessen Anwendbarkeit von der Po3a rität der zuvor
auf aas fotoleitende Material aufgebrachten Koronaladung
iliiji.;. _st. Einzelheit en dieses Terfaarens· sind in .!eil
e--^ei BADORIQiMAL
Etwa O,β g eines von der General Electric Company unter der
Bezeichnung Lexan 125, Farbpulver 111 erhältlichen PolykarbonatharzeE, das aus einem Polyester der Kohlensäure und bis
(4-Eydroxjrphenyl)-2,2-propan besteht, werden in einen 50 ml-Becher
eingefüllt, in dem sich eine aus etwa 7,5g Dichlormethan und 1 g Oyclohexan bestehende Lösungsmischung befindet.
Die Hischung wird unter 'Verwendung eines Rührwerkes solange
umgerünrt, bis das liarz völlig aufgelöst ist. Der herge-
ψ stellten Polykarbonatharzlösung werden etwa 0,2 Gramm
2,4.,7-TrinitrofluoreiS]?zugesetzt. j)±Q Mischung wird, wie
zuvor· umgerührt, bis eine Lösung des 2,4,7-Trinitrofluorenons
erzielt ist. '
Die oben genannte Lösung wird r;iit Eilfe eines Drahtbügels
auf eine Aluminiumträgerschient (d.h. auf eine aus von der
Aluminium Companj7· of America hergestellter hochglanzpolierter 1i45--H1b! Aluminiumfolie hergestellte flache Platte mit
den Abmessungen u,1> mm χ H cm χ 15 cm) aufgebracht. Anstelle
der zum Aufbringen der Lösung auf die erwähnte Platte
verwendeten Einrichtung können auch andere einrichtungen,
wie eine Tauchüberzien-, I1Ii e Mb erzieh, Schleuderüberzieheinrichtung,
etc. verwendet werden. Die überzogene Fläche wird getrocknet. Die Dicke der getrqckneten Schicht beträgt
. etwa 5 Mikron.
Die so Hergestellte Platte wird durch eine auf eine Spannung
von ca. 75υύ V gehaltene Koronaentladungseinrichtung auf
909844/ 1 Λ 1 8
eine Spannung τοη etwa -540 V aufgeladen und danach unter
Verwendung einer mit einer f/4,5-linse und mit einer 75 W-Opal-Iampe,
deren abgegebenes licht eine Färbtemperatur
von 2950 K bezitzt, ausgestatteten Simmon Omega DJ-Vergrößerungseinrichtung
etwa 15 Sekunden lang projektionsbelichwtet.
Die mit Hilfe eines Weston-Beleuchtungsmessers,
Modell 756, in der BeIichtungsebene gemessene Beleuchtungsstärke
betrug in einem derartigen Fall ca. 43 Ix5 entsprechend
4 fc. Die Platte wird dann durch Besprühen mit einem Xerox
1824-Entwickler entwickelt. Das auf der Platte entwickelte
Bild entspricht dem projezierten Hell-Dunkel-Bild, d.h. -----^
daß somit ein Positivbild hergestellt ist. Das auf der Platte entwickelte Bild wird dann elektrostatisch auf eine Trägerfläche
übertragen und auf dieser eingebrannt. Die Platte wird danach von auf ihr noch verbliebenemPigmentfarbstoff
gereinigt und zur Wiederverwendung in dem angegebenen /Verfahren bereitgestellt.
Eine andere Platte kann in der beschriebenen Weise herge- \
stellt und positiv aufgeladen, belichtet und in der zuvor angegebenen Weise entwickelt werden. Demgegenüber kann in
einem weiteren Fall das auf der Platte entwickelte- Bild auf der fotoleitenden Schicht direkt eingebrannt werden. Die
Ergebnisse finden sich in Tabelle I.
Etwa 1 g eines Polyesters der Kohlensäure und bis(4-Hydroxyphenyl)
2,2-propan (ein unter der Bezeichnung Merlon K-90 von der Mobay Chemical Company erhältliches Polykarbonatharz)
90 9 8U/H18
■ - 22 -
wird in einen !50 ml-Becher eingefüllt, in dem sich etwa ...-V-.
19g einer aus Dichlormethan und Dioxan im Verhältnis
von 1:1 bestehenden Lösungsmischung befinden. Die Mischung wird durch ein Hührwerk solange umgerührt, Ms das Harz
völlig aufgelöst ist. .
Etwa 0,3 Gramm 2,4,7-Irinitrofluorenon werden in 10 g Cyclohexan
gelöst; die so hergestellte Mischung wird der PoIykarbonat-Harzlösung
hinzugesetzt, die dann solange umgerührt wird, bis alle Materialien gelöst sind.
Die Lösung wird auf eine Aluminiumträgerplatte aufgebracht
und getrocknet. Die überzogene Platte wird durch Koronaentladung negativ aufgeladen, belichtet und, wie im Beispiel I
angegeben, entwickelt. Das auf der Platte entwickelte Bild entspricht dem projezierten Originalbild. Eine zweite Platte
wird in der beschriebenen Weise hergestellt und positiv aufgeladen,
belichtet und, wie oben angegeben, elektrometrisch gemessen; siehe Tabelle I.
Etwa 5 mg eines Martius-Gelbfarbstoffes werden zu einer.gemäß
Beispiel II hergestellten Überzugslösung hinzugesetzt. Diese
Lösung wird auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet. Die überzogenen Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet und in der oben angegebenen Weise elektrometrisch gemessen; die Daten finden sich in tabelle I. Diese
Daten zeigen, daß durch Zusatz eines SensiMlisierungsfarb-
90 9 8 4 4/1418
■■■■. - 25 - -;, ■
stoffes isu der Zusammensetzung die ianpfindliehkeit gegenüber
sichtbarem licht erhöht werden kann.
. & '.. Beispiel IV
Etwa ein Gramm eines durch Reaktion von Tetrachlorbisphenol A
mit Phosgen in der in der US-Patentschrift 5 11y 787 angegebenen
Weise hergestellten Polykarbonat-Harzes wird in einen
50 ml-Becher eingefüllt, in dem sich 19 g einer aus Dichlormethan
und Cyclohexatt im Verhältnis von 1:1 bestehenden
IiÖBungsmischung befinden. Die Mischung wird solange umgerührt, , I
bis das Harz vollständig gelöst ist. Etwa 0,4 Gramm 2,4,7-Trinitrofluorenon
werden in 5g Cyclohexanon gelöst und dann
der Harzlösung hinzugesetzt, die daraufhin solange umgerührt wird, bis sämtliches Material gut verteilt ist.
Die lösung wird auf eine Aluminiumplatte aufgebracht und getrocknet.
Die Überzogene Platte wird durch Koronaentladung negativ aufgeladen, belichtet und, wie im Beispiel I beschrieben, entwickelt. Das auf der Platte entwickelte Bild entspricht
dem projezierten Original-Hell-Dunkel-Bild.
Jäine andere, in gleicher Weise hergestellte Platte wird positiv
aufgeladen, belichtet, und, wie oben angegeben, elektrometrisch.
gemessen; die Daten finden sich in Tabelle I.
844/1418
iiitwa Jj mg eines Fluor ο 1-7GA-Farbstoff es werden zu der gemäß ,--Beispiel
IY hergestellten Überzugslösung hinzugesetzt. Die
Lösung wird auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet.
Die überzogenen. Flächen werden dann in der oben angegebenen Weise elektrometrisch gemessen; die entsprechenden
Daten finden sich in Tabelle I.
Diese Daten zeigen ebenfalls, daß durch Zusatz eines Sensibilisierungsfarbstoff
es zu der Zusammensetzung die Empfindlichkeit gegenüber sichtbarem Licht gesteigert werden kann.
ι " Beispiel VI
Jiitwa 1 g eines im Beispiel I? angegebenen Polykarbonat-Harzes
wird in einen. lj0 ml-Becher eingefüllt, in dem sich 19 g einer
aus Di chlorine than und Cyclohexanon in Verhältnis von 1;1 bestehenden Lösungsmischung befinden. Die Mischung wird solange
j umgerührt, bis das "Harz vollständig gelöst ist.
> I : · ■■.'■■ :
jitv/a 0,3 g eines in 5 ml Cyclohexanon gelösten Benzophenon-Tetracarboxylßäurcdianhydrides
werden hinzugesetzt, umd die Mischung wird solange umgerührt, bis sämtliches Material gelöst
ist; etwa 5 ng Hhcdairän 3-G-rundfarbstoff werden eingerührt. Die Lösung wird auf eine Aluriiniuriiplattenschieht auf-.gebracht
und-getrocknet. Die überzogene Platte wird dann
elektrisch aufgeladen, belichtet und, wie im Beispiel I angegeben, -entwickelt.·'Das auf der Platte entwickelte Bild ent-Ciit
dem
90 98 4V/U18 «AD
Eine entsprechende Platte wird elektrisch positiv aufgeladen,
■belichtet und in der oben angegebenen Weise elektrometrisabgemessen; die Daten sind in Tabelle I enthalten.
Abgesehen davon, daß hier anstelle des 2,4,7-Trinitrofluorenons
etwa 0,2 Gramm 2,3-Dichlor 1,4—naphthachino-n der Lösung des
Polyesters der Kohlensäure und bis(4-Hydroxyphenyl) 2,2-propan
hinzugesetzt werden, wird eine Überzugslösung in-der im Beispiel
I angegebenen Weise hergestellt. Diese Überzugslösung, wird, wie zuvor angegeben, auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht
und getrocknet. Die Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet und elektrometrisch gemessen; die Ergebnisse
finden sich in Tabelle I.
Beispiel VIII
Abgesehen davon, daß hier keine Lewis-Säure der Harzlösung hinzugesetzt wird, wird eine Überzugslösung in der im Beispiel
I angegebenen Weise hergestellt. Diese Lösung wird, wie angegeben, auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet.
Die Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet und elektrometrisch gemessen; die Ergebnisse finden sich in
Tabelle I. Dieses Beispiel kann als nachweis oder "Kontrolle"
dafür angesehen werden, daß das Polykarbonat nicht lichtempfindlich
ist, sofern nicht eine lewis-Säure als Sensibilisator hinzugesetzt wird. ·
■9 0 9-8U/U18
Abgesehen davon, daß Mer keine Lewis-Säure der ein Polyester
der Kohlensäure und "bis(4-Hydroxyphenyl) 2,2-propan
enthaltenden Harzlösung hinzugesetzt wird, wird eine Überzugslösung
in der im Beispiel II angegebenen V/eise hergestellt, Diese lösung wird auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht und
getrocknet. Die Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet und elelrfcrometrisch gemessen; die Ergebnisse finden
sich in Tabelle I. Der gemäß diesem Beispiel durchgeführte
Versuch stellt einen zweiten "IContr oll"-Versuch dar, der
zeigt, daß ein weiteres Polykarbonat-Harz nichtfotoleitend
ist, wenn ein Lewissäure-Aktivator fehlt.
Abgesehen davon, daß hier die Lewis-Säure weggelassen wird,
wird eine tiberzugslösung in der im Beispiel IY angegebenen
¥eise hergestellt. Diese lösung wird auf zv/ei Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet. Die Platten werden
elektrisch aufgeladen, belichtet und elektrometrisch gemessen; die Ergebnisse finden sich in Tabelle I. Dieses
Beispiel stellt eine dritte "Kontrolle" bezüglich eines zu keiner Komplexbildung führenden Harzes dar.
Die durch die gemäß den Beispielen YlII bis X durchgeführten Untersuchungen gewonnenen elektrometrischen Daten zeigen,
daß Polykarbonat-Harze selbst nichtfotoleitend sind.
909844/141 8
Etwa 1 g Lueite 2042, ein Äthylmethacrylatharz der E.I.
DuPont de Ne^tmours and Company» wird in eine Lösungsmischung eingerührt, die aus 8,8-g Benzol und 15 ml Toluol
besteht. Durch Tauchüberziehen werden zwei Aluminiuraplatten
mit dieser Lösung überzogen, und anschließend erfolgt deren Trocknung. Die Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet und elektrometrisch gemessen; die Ergebnisse finden
sich in Tabelle I. Das Lucite-Harz wird als nichtreagieren&e '
Masse in den Kontrollversuchen verwendet, um die Fotoleitfähigkeit
der Lewis-Säuren bei Fehlen von Polykarbonat-Harzen zu ermitteln.
Etwa 0,4- Gramm 2,4,7-Trinitroflurenon werden zu der Lucite-Lb'sung
gemäß Beispiel XI hinzugesetzt. Die Lösung wird auf Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet. Die Platten
werden elektrisch aufgeladen» belichtet und elektrometriscn
gemessen; die Daten finden sich in Tabelle I.
Beispiel XIII
Der Versuch gemäß Beispiel XII wird hier wiederholt, wobei
jedoch als Sensibilisierungsfarbstoff zu der Lucite-Trinitroflurenou-Lösung
zusätzlich etwa 5 mg Fluorol 7 GA hinzugesetzt
werden. Die Lösung wird auf zwei Aluminiumplatten aufgebracht und getrocknet. Die Platten werden elektrisch aufgeladen, belichtet
und elektrometrisch gemessen; die Ergebnisse finden
sich in Tabelle I.
„909-8 44/U1 « ■' "
• ' - Beispiel XIY
Etwa 0,3 g eines in einer aus 15 ml Cyclohexanon und 5 ml
Äthylcellosolve bestehenden lösungsmischung gelösten Benzophenontetracarboxylsäuredianhydrides
werden in die A'thylmethacrylat-Harzlösung gemäß Beispiel XI eingerührt. Von
einem Rhodamin B-Grundfarbstoff v/erden etwa 5 mg hinzugesetzt.
Die Mischung v/ird dann solange umgerührt, bis der Farbstoff vollkommen gelöst und gleichmäßig verteilt ist. Die genannte
lösung wird auf zwei Aluminiumträgerplatten aufgebracht und getrocknet. Die eine Platte wird elektrisch aufgeladen, belichtet
und elektrometrisch gernessen; die Ergebnisse finden
sich in Tabelle I.
.Lijtwa 0,2 Gramn 2,5-Dichlor-1 ,4 naphtlfthinon werden zu einer
gemäß Beispiel XI hergestellten Acrylharz-Lösung hinzugesetzt.
Die lösung wird auf zwei elektrisch leitende Platten aufgebracht, die elektrisch aufgeladen, .belichtet und elektrometrisch
^ciKssen werden; die Daten finden sich in Tabelle
Die aufgrund ein.- ger.,äß den Beispielen XI bis XY durchgeführten
Versuche gewonnenen Lrgebnisse zeigen, daß die untersuchten
lewis-Säuren in titiem nlchtreagierenden Bindeharz, sogar bei
Yorhauäensera t.vpischcr Sfcnsifcilisierungsstoffe, nichtfotoleitevid
3:L'*a.
BAD ORIGINAL
Seispiel ZYI
Etwa !? mg Zinkstearat werden zu einer gemäß "Beispiel III hergestellte Überzugslösung hinzugesetzt, die solange umgerührt
wird, "bis sämtliches Material gelöst ist. Die Lösung wird dann auf .eine Oberflächengeglättete Aluniiniuinplatte aufgebracht und
getrocknet. Die lösung wird in-'soldier. Dicke aufgebracht, daß.
der trockne JiIm eine Dicke von 'etwa 0,012 mm besitzt. Die getrocknete
Polykarbonat-Schicht wird zur Erzielung einer selbsttragenden
fotoleitenden Schicht von der Aluminiumplatte abgestreift. ''.'■■ ■ d
Beispiel 'XYII
iiine selbsttragende fotoleitende Schicht wird in der im Beispiel IiTI angegebenen .veise hergestellt und aus Gründen einer
vereinfachten Handhabung auf einen elektrisch leitenden Träger aufgebracht. Die Schicht wird elektrisch aufgeladen, belichtet
und in der in !Beispiel VII angegebs-nen ;veise entwickelt. ■ Das ■"
auf d'*er· Schicht entwickelte Bild entspricht der. projezier ton
Orißinalbild. Die Schlicht wird von dem Träger abgezogen, wo- ;
durch ein lichtdurchlässiges Bild erzielt ist, a^s zur .:im/en- f
dung in !Pro j ektionsvorf uhr einrichtungen geeignet ist. '
JCVIII
Jine selbsttragend3 fotolüit&ude· Schic'dt wird in dec i"-i Beispiel
JiVI aiiÄOgeoenen .veise hergestellt. Die Schicht wird in
eine abgeändert ο ICoronalo,dungs einrichtung ■-.-eingebracht, die die
Vorä^j-'i'i".G.:ie n-^ativ unu die Rüokf lache positiv auf lad. Die so
aufgelaütine -Scr.icht wird beliclrbot und entvficlcelt, v/o bei das
Bild unmittelbar auf der Schicht gebildet wird. Das auf der
i'Jciiicut entwic-calte Bild "curbspricht ,duii/ projezierten Oriymal-
9 0 9 84 A 7 1.4 1 8 RAn ORIGINAL-
■JllCl.
Tabelle I
UlelrtroDietriscne Angabe ti über fotoleitende Polylcarbonalharze
UlelrtroDietriscne Angabe ti über fotoleitende Polylcarbonalharze
untersuchtes Material
Beisp. T;Lexan-125 Harz
und 2,4,7-Trinitrofluorenon
Beisp; Il
Harz und 2,4,7-ürinitrofluorenon
Beisp. III:Merlon-E-9u Harz u. 2,4,7-Trinitrofluorenon
u.Martius— Gelbfarbstoff
Beisp. IV;Tetrachlor Bisphenol A Polykaroonat und
2,4,7-Trinitrofluorenon
Beisp. ?·,Tetrachlor Bisphenol A Polsrkarbotiat und
2,4,7-2rinitrofluoreuon. u.
Eluorol 7G-A Farbstoff
Beisp. TI:Tetrachlor Bisphenol
A Polylearbonat und Benesophenon letracarboxylsäure-Dianhydrid
und Ehodamin B-Grundfarbstoff
Beisp.VII:Lexan-125 Harz u. 2,3-Dichlor-1,4Tnaphthochinon
Anfangsspannung
in Volt
-540
+420 -485
Hcll-Iiint- ' Dunkel-Entladung
in ladung in Volt/sec Yolt/sec
16,7
22,2
3,6
O 0 Restspg.
in Volt
nach 15 see
in Volt
nach 15 see
+270 -350 |
22,2 | 3,6 1,7 |
175 |
+350 -410 |
11,4 26.7 |
5,y spurenveise |
210 210 |
+310 -380 |
12,5 26,7 |
7,6 spurenweise |
170 210 |
+240 -385 |
26,7 14,7 |
5,9 1,7 |
60 50 |
+200 -295 |
35,6 120,0 |
0 o |
120 120 |
360
390
390
Beleuch- iiänpfindlich-
tungsstärke keit in
in fc.b.2800 K Volt/fc.sec
0,376
-j5 35 |
• 0,151 0,586 |
I V C |
15226i |
35 35 |
0,157 0,765 |
OO | |
195 195 195 195 |
0,025 0,136 0,107 0,74 |
||
iys 195 |
υ, 1β2 0,616 |
||
195 195 |
0,046 0,114 |
||
Die linipfindlichlceits-Güteziffer ist die auf eine Belichtung
hin erfolgende Anfangs-ülntladungsgeschwindigkeit in Volt/fc
(foot candle) · sec, bericatigt um die Größe der Dunkel-
Sntladung
Tabelle I (Fortsetzung)
■Jifciinp. /j IT: Lexan-12i)
f Jar π 1ϋυΑ; l ■..■■■
;j'jir;j).:iZ: ,.'orlou K-9O
harz
ijeisp.ü: Setrachlor
.i.-irs3p.heuol Λ Polycarbonat
to 100',
'iyir.TJ.^ · : Lucli{jf3'-2ü42
(1^".O οHiK.; j,f-v,'in-S:;ure
:n:iBi).Al,j:, i;UCite-2U't-2 U.
i?,' . ,'-Tri.uii.rufluorcnon
' ■ ■ ■
υ.ίίί. ;*, ι ,7-Triiiitrüiluore-αο
, U. .!''luorol YG-A '!i'
ο:* ' iΓ'ί,. ...Ι.'/: 'jueite-2ü').2 raid,
^J ,..itirjnopuonon-tetracarboxyl-
_ oNurei-dianhydrid xiiad
iU.iaO'u.iivi l-drimuiarDstoff
2;'Gicp*XV: Lucite-2Ö42 und
"pd , ^-Dioblor-T. -| -diaapntha-
Anfangsspannung in Volt
+610
-575
+470 -490
+560 -590
+46 t)
+430 -410
+1/60
450
+380 -470
Hell-Sntladung
in YoIt/sec
Dunkel-Entladung in
Volt/sec
Volt/sec
0
0
0
1,5
0
0
0
4,4
5,3
5,3
0
0
0
4,8
3,6
3,6
4,0
Restspg. Beleucü.- limpfindlicli-
In Volt tungsstärlce keit in
nach 15 see in fc.Td.2800 K Volt/fc «. see
610
575
470 467
580
590
394 420
430
410
438 .485
440 400
335 410
195
195
195 195
195 195
T95· 195
195 195
195 195
94
O | —Χ |
O | cn |
O | ro |
O | |
O | -J |
O | OO |
O | |
ο | |
O | |
O | |
O | |
O | |
O | |
O | |
O | |
O | |
Die Empfindlichlceits-G-üteziffer ist die auf eine Belichtung hin
erfolgende Anfangs-lintladungsgeschwindiglceit in Volt/fc (foot
candle) . sec, berichtigt um die G-rÖße der Dunkel-Bntladung.
Die in der vorstehenden Tabelle angegebenen Beispiele I, II,
IT und TII zeigen, daß ein ein Polykarbonat-Harz und eine Lewis-Säure enthaltender Ladungsübertragungskomplex fotoleitend
ist. Die Beispiele III, T und TI zeigen, daß die empfindlichkeit derartiger Komplexe durch Zusatz sensibilisierender
Farbstoffe gesteigert werden kann. Wie den Beispielen Till bis X zu entnehmen ist, sind Polykarbonat-Harze
nichtfotoleitend, wenn sie allein verwendet werden. Das Beispiel XI läßt erkennen, daß Lucite 2042 ein Mchtfotoleiter·
ist. Die Beispiele XII bis XT zeigen, daß Lewis-Säuren und Sensibilisierungsfarbstoffe in einem nichtreagierenden Abbindeharz
uichtfotoleitend sind. Daß der Polykarbonat-Lewis-Säure-Fotoleiter
in Form einer selbsttragenden Schicht ausgebildet sein kann, zeigen schließlich die Beispiele XTI bis XTIII.
Obwohl sich ein brauchbarer Fotoleiter aus Mischungen ergibt, deren Polykarbonat-Harz-Anteil bezogen auf einen Teil Lewis-Säure
zwischen 1 und 100 liegt, werden zur Erzielung optimaler
Aripfindlichkeit und i/iederverwenabarkeit vorzugsweise etwa
1 bis 5 Teile des genannten Harzes mit einem Teil Lewis-Säure gemischt."
äs sei abschließe-".T-d darauf "hingewiesen, daß die in den oben
anlegeoen-^n ~e..spiülin verwendeten speziellen Materialien
TOid die jeWt3iIr zii^rur-derslegteii Bedingungen lediglich zur
Erläuterung ätr vorliegenden irfinäung dienten. Durch Ter-■ ■
ν; ε neun;; verseüitdüii r anderer 'Zusar^eiisctzungen als der oben.
&'a£"e;;-:--o--^iün χ".::_".-:Υ_εα ..."ate-rialien, und ciurch einführen ver-S-'hiodi-':--·"^·
~;·: i:."-:. ~::".~ -'2. Irctirien. .p-Vinliehe .Ergebnisse erzielt
9 09-8AA/.U1 8 '
werden. Zur Verstärkung, Sensibilisierung, beeinflussung
oder sonstigen Modifizierung der fotoleitenden Zusammensetzung gemäß der Erfindung können mit dieser Zusammensetzung auoh andere Materialien oder Farbstoffe vermischt
sein, Die fotoleite.nde.n Zusammensetzungen gemäß der Erfindung können auch in anderen Abbildungsverfahren (wie
z.B. in den in den US-Anmeldungen, Serial Los. 384 737,
3,84 680 und 384 681 angegebenen Abbildungs verfahr en) angewendet
werden, in denen ihre elektrischen, IOtο empfindlichen
JJigensu.i.mfteu von Hut ζ en sind.
Die Erfindung kann noch, ohne von 3rfinäuars,-\"eaä"a:reri abzuweichen,
ia verschiedener ,/eise modifiziert v.· rde....
9 0 9 844 / 1 4 1 8
Claims (1)
- .] Potoleitendes Material,- gekennzeichnet durch die Verwendung eines nit einer lev/is-8 au re unter zu einem ladungsübertragungskonplex führenden Bedingungen, vermischten Polykarooaat-Iiarzes.2. lotoleitendes Material- nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da,.;· das liar ζ zu etwa einen ül eil "bis hundert Teilen, "...it ,icv/eils einen Teil der Lewis-Säure vemiseht ist.j. i'Otoleitendes ![aterial, nach ,Inspruch 1 oder- 2., gekennzeichnet durch die Vervendunc eiaes unter zu ainer. lAdungsübertragungskonplex führenden Bedingungen ::iit einer lewis-Säure vemiseht en Polykarhonates, da,s der nachstehenden Formel ger.ügt:0-R-.C -R-OIlworin jedes 51 aus einer Gruppe ausgewählt ist, zu der Pnenyleti, halosubstituiertes Phenyl und alkylsuDstituiertes Phenylen gehören,worin X und 1 jeweils aus einer Gruppe ausgewählt sind, zu der ',i/ass erst off und Kohlenwasserstoff radikale gehören, die frei von ungesättigten aliphatischen Anteilen und frei von 'Radikalen sind, die zusammen und mit dem angrenzenden■ ■ > Li —9098AA/U1 8- ,30 -Atom ein Cycloalkatiradilcal bilden, wobei die Gesamtzahl τοπ Kohlenstoffatomen in X und Γ bis zu 12 beträgt.4. iOtoleitendes Material nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz durch das "Reaktionsprodukt eines Dihydroxydiphenylalkans Liit Phosgen gebildet ist.5. Potoleitendes Imterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das· Harz durch ein aus phosgenierten 2,2-bis-(4-flydiOxy-piienyl)-propan unter Polymerisationsbedingungen hergestelltes, zusammen mit einer Lewis-Säure sur Entstellung eines Komplexes führendes Reaktionsprodukt gebildet ist."6. Yerfahren zur Herstellung eines fotoloiteuden I-'aterials, gekennzeichnet ctix'ch ein Tcrnischen eines Polykai^bonat-Harses mit einer Lewis-S.äure unter zur Ladun._;sübertragun{TSk:omplexbildung führenden Bedingungen.7. Terfa.hren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dafc das Harz jeweils zu etwa einen Teil bis hundert Teilen mit einen Teil der üjewis-oäux^e ver-nischt v/ird.8. Terfehre'!! isur Herstellung eines fotoleiuenden !-!aterials nach Anspi-ucli 6, dadux-c: gekennneiclraet, dai ein verwendet v'ird", das fol-re'.iäer IFcrr-iel geriii^t:C - Jl-CBADSG 3 8:· 4/ U 1 'ö■ . - 36 - . ■ .worin jedes R aus einer Gruppe ausgewählt ist, zu der
Phenylen, halosubstituiertes .Phenylen und alkylsubstituiertes Phenylen gehören,worin X und Y jeweils aus einer Gruppe ausgewählt sind, zu der Wasserstoff und ICohlenwasserstoffradikale gehören, die frei von ungesättigten aliphatischen Anteilen und frei vonund
Radikalen sind, die zusammen/mit dem anliegendenAtom ein Cycloalkalkanradikal bilden, wobei die Gesaratzahl von Kohlenstoffatomen in X und Y bis zu 12 beträgt.3. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz aus einer Reaktion eines Dihydroxydiphenylalkanes mit Phosgen erhalten wird.10. "/"erfahren nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz durch Phosgenieren von 2,2-oi's-(4--Hy.droxy-phenyl)-propan erhalten wird.11. Arerfahreu zur Herstellung einer elektrofotografischen Platte, gekermzeich.net durch ein Vermischen eines Polykarbonat-Harzes mit einer Iev;is-3äure unter zur Ladungsübertragungskomplexbildung führeY:-d"Gn Bedingungen und durch Ablagern der gebildeten Mischung auf einer Trägerunterlage.6AD14T812. Verfahren zur Herstellung einer elektrofotografischen Platte, gekennzeichnet durch ein Auflösen eines Polykarbonat-Ha,rzes in einem Lösungsmittel, durch Hinzusetzen einer Lewis-Säure zu dieser lösung, durch ein unter zur Bildung von Ladungsübertragungskomplexen führenden Bedingungen vorgenommenes Vermischen der gebildeten lösungsinischung, durch Ablagern der gebildeten flüssigen Mischung auf einer Trägerunterlage und durch nachfolgendes Beseitigen des flüssigen Anteils dieser Mischung.15. Elektrofotografische Platte, gekennzeichnet durch ein unter zur Entsteheng von Ladungsübertragungskomplexen führenden Bedingungen vorgenommenes Vermischen eines Polykarbonat-Harzes mit einer Lewis-Säure und Ablagern der gebildeten Mischung auf einer elektrisch leitenden Tragerunterlage.14. Elektrofotografische Platte, gekennzeichnet durch die Verwendungeiner unter Bildung von Ladungsübertragungskomplexe.n aus einer Lewis-Säure und einem in einem Lösungsmittel gelösten Polykarbonat-Harz· ■ gebildeten, auf einer Trägerunterlage aufgebrachten und anschließend vom flüssigen Teil befreiten Flüssigkeitsmischung.1b". Verfahren zur Bildung eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, unter Verwendung einer elektrofotografischen Platte gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte elektrisch aufgeladen und einem Bild entsprechender aktivierender elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt wird.0 98-44/1 4 1 8 6AD ORIGINAL16. Verfahren zur Bildung eines latenten elektrostatischen Ladungsbildes, unter Verwendung einer elektrofotografischen ' Platte gemäß Anspruch Η, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte elektrisch aufgeladen und einem Bild entsprechender aktivierender elektromagnetischer Strahlung ausgesetzt wird.17. Verfahren zur elektrofotografischen Abbildung, unter Verwendung einer elektrofotografischen Platte gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte elektrisch aufgeladen, einem zu vervielfältigenden Bild entsprechend belichtet und unter Verwendung von elektrisch anziehbaren Markierungspartikeln entwickelt wird.18. Verfahren zur elektrofotografischen Abbildung, unter Verwendung einer elektrofotografischen Platte gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte elektrisch aufgeladen, einem zu vervielfältigenden Bild entsprechend belichtetund unter Verwendung von elektrisch anziehbaren Markierungs-) partikeln entwickelt wird.19. Verfahren zur ständigen elektrofotografischen Abbildung, unter Verwendung einer elektrofotografischen Platte gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte zumindest zweimal elektrisch aufgeladen, einem zu vervielfältigenden Bild entsprechend belichtet, unter Verwendung von elektrisch anziehbaren Markierungspartikeln entwickelt und anschließend in ihren Ausgangszustand weitgehend zurückgeführt wird.909844/141 820. Verfahren zur Herstellung einer elektrofotografischen Platte, dadurch gekennzeichnet, daß in einem, flüssigen Träger eine Lewis-Säure unter Ladungsübertragungsbedingungen mit einem Polj^karbonat-Harz vermischt wird, das folgender Formel genügt:X IR-Il cworin jedes R aus einer Gruppe ausgewählt ist, zu der Phenylen, halosubstituiertes Phenylen und alkylsubstituiertes Phenylen gehören,worin X und Y jeweils aus einer Gruppe ausgewählt sind, zu der Wasserstoff und Kohlenwasserstoff raciilrale gehören, die frei von ungesättigten aliphatischen '.ute-ileM u :d frei vo.i Radikalen sind,· die susamnen mit den. angrenzend en Tlonlen- ----- stoffatomen ein Cycloalkanradikal bilden, wobei die Anzahl von Kohlenstoffatomen in X und Y eis eu 12 Taetrcvc-Ti krcir., und worin η eine ganze Zahl ist, derer, „ert mindestens 2 beträgt, ■ und daß die hergestellte Flüssigkeitesnischun^r auf oine Trägerunterlage auf^eeracut ur.d von der flüssigen Anteil oefreit v/ird.21. Verfahren zur Bildung eines latenten elel-trostaticcLen <&- dungs t-ild es auf einer-genau' Anspruch 20 hergestellten elektrofotografischen Platte, dadurcii gekennzeichnet, daä üxz Platte gleichmäßig elektrisch aufgeladen und einem Bild sntsprec'aen-r" der aktivierender elektromagnetischer 3tra.aliinjausgesetzt wird./ ,- . ;9098ΛΑ/ U 1 82?. Verfahren zur elektrofotografischen Abbildung, unter Verwendung einer gemäß Anspruch 20 hergestellten elektrofotografischen Platte, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte einem Bild entsprechend elektrisch aufgeladen und unter Verwendung von elektrisch anziehbaren Markierungspartikeln entwickelt wird.9 b . i, / 1 i 1 !■
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