Способ сенсибилизации фототермопластических сред и фототермопластический материал на основе этой среды Советский патент 1991 года по МПК G03G5/07 

Изобретение относится к области способов сенсибилизации, т.е. повышения светочувствительности, регистрирующих сред, и может быть использовано при создании фототермопластических (ФТП), в частности электрофотографических, регистрирующих сред повышенной светочувствительности для систем обработки информации,

Цель изобретения - повышение эффективности сенсибилизации за счет целенаправленного увеличения квантового выхода внутреннего фотоэффекта п донорно-акцеп- торного комплекса.

Способ осуществляют следующим образом.

Формируют в растворе из донорных молекул (D) и акцепторных (А) донорно-акцеп- комплекс (D-A) путем смешивания

фоточувствмтельной компоненты на основе полимера с ароматическими фрагментами с сенсибилизатором, который имеет ароматические фрагменты и внутримолекулярным перенос заряда. Внутримолекулярный перенос заряда происходит между ароматическими фрагментами, которые различаются Сродством к электрону нз величину АА не менее 1,ОзВ. Количество фрагментов в полимере п составляет не менее 6. Расстояние между этими фрагментами d равно 0,7-1.2 нм, потенциал ионизации ID - не более 7,6 эВ.

ФТП материал с использованием данного способа сенсибилизации состоит из прозрачной подложки с проводящим покрытием и нанесенным на него ФГП слоем с фоточувствительной компонентой на оснот А

О Ю ха

О (Л

««а

ве донорно-акцеп горного кокшлекса ароматического полимера и сенсибилизатора с внутримолекулярный переносом заряда.

Пример Фоточувствительный слой содержит в качестве молекулы D с периодически расположенными ароматическими фрагментами поливинмлкарбазол (П8К), с числом фрагментов не менее 6, а в качестве молекулы А, не являющейся внутримолекулярным комплексом с переносом заряда, - 2,4,7-тринитро-9-флуоренон (ТНФ). Фоточувствительный слой, состоящий из диспергированных в термопластической матрице молекул D-ПВК и А-ТНФ, образующих D-A комплексы, наносят методом вытягивания из раствора, содержащего 3 г ПВК и 15 мг ТНФ в 10 мл толуола и 10 мл 20%-ного раствора термопластического связующе о - теломера стирола с дивинилом в толуоле.

П р и м .е р 2. Фоточ увствмтелъный слой содержит в качестве молекулы Д ПВК, а в качестве молекулы А внутримолекулярный комплекс Ькарбазолип-3,4,4-трлцманобута- диен, ФТП слой на основе данного комплекса наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 3. Фоточувствительный слой, -содержащий в качестве молекул D ПВК, а а качестве молекулы А- внутримолекулярный комплекс красителя из основе соли галлия. ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 4 Фогочувствительный слой содержит в качестве молекулы D с периодически расположенными ароматическими фрагментами полиэпоксипропилкарбазоя, а в качестве молекулы А, не являющейся внутримолекулярным комплексом, ТНФ, ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 5. Фоточувствительный слой содержит в качестве молекулы D с периодически расположенными фрагментами кар- базолил,содержащий полиорганосплоксан, а в качестве молекулы А - ТНФ. ФТП спой наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 6. Фогочувствительный слой, содержит в качестве молекулы Д П8К, а о качестве молекулы А, не являющейся внутримолекулярным комплексом, 2,7-дииитро- 9-флуоренон. ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

Пример. Фоточуастаительный слой содержит а качестве молекулы Д ПВК, а в качестве молекулы А, не являющейся внутримолекулярным комплексом 2,4,5,тетрэ нитро-9-дицианометмленфлуорен. ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

Примере. Фоточувствительный слой, содержащий в качестве молекулы D с периодически расположенными ароматическими фрагментами поливинмлантрацен, а в

качестве молекулы А - ТНФ. ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 9. Фоточувствительный слой, содержащий в качестве молекулы D с периодически расположенными ароматическими фрагментами поливинилнафталин, а в качестве молекулы А - ТНФ. ФТП слой наносят аналогично примеру 1,

П р и м е р 10. Фоточувствительный слой

содержит а качестве молекулы D молекулу с периодически расположенными донорными ароматическими фрагментами и числом фрагментов более 6 полиантраценилглице- дмловый эфир(ПАГЭ), а в качестве молекулы

А - молекулу фтолацианина меди. Параметры пространственной (VH, do) и энергетической (Ад, ID) структуры молекул, образующих D-A комплекс, выбраны на основании примеров 1-9 как параметры при которых достагаются максимальгые значения г) и S. ФТП слой наносит аналогично примеру 1.

П р и мер 11, Фоточувствительный слой содержит в качестве молекулы D ПАГЭ, в качестве молекулы А-ТНФ. ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

П р и м е р 12. Фоточувствительный слой содержит фталоцианин меди, диспергированный в термопластическом связующем (1%) и не образующ: i с ним D-A комплекс.

ФТП слой наносят аналогично примеру 1.

Необходимое число п ароматических фрагментов молекулы D выбирают на основании миграционного механизма фотогенерации носителей заряда в полимерных D-A

комплексах исходя из того, что для эффективного разделения связанных носителей зауяда они должны разойтись на расстояние г, большее радиуса термоизопяции .5 нм.

Параметры пространственной (VH, do) и энергетической Ад. о) структуры молекул, образующих комплексы, м величины и ЭФ и ФТП для ФТП сред с фоточувствительным слоем, состоящим из диспергированных в

термопластической матрице молекул D - ароматических полимеров и А - сенсибилизаторов, имеющих ароматический фрагмент м внутримолекулярный перенос заряда, приведены е таблице. Из нее видно, что

высокий ц 0,2 достигается в ФТП материалах с фоточувствительным слоем, состоящим из диспергированных в термопластической матрице D и А молекул. D-A комплексы, в которых в качестве молекулы D E брана полимерная молекула, содержащая периодически расположенные ароматические фрагменты с потенциалом ионизации 1о 5 7,6 эВ, расстоянием между фрагментами d 0,7 нм и числом фрагментов п 6, в

качестве молекулы А содержат внутримолекулярный комплекс с переносом заряда, содержащий А и D фрагменты, различающиеся по величине энергии сродства к электрону А Ад 1,0, эВ, что обуславливает VH 0,6 нм.

Формула изобретения 1. Способ сенсибилизации фототермопластических сред, преимущественно электрофотографических, включающий сме- шивание фоточувствительной компоненты на основе полимера с ароматическими фрагментами с сенсибилизатором, имеющим ароматические фрагменты и внутримолекулярный перенос заряда и образующим с компонентой донор: 0-ацепторный комплекс, отличающийся тем, что, с цзлью повышения эффективности сенсибилизации за счет целенаправленного увеличения квантового выхода внутреннего фотоэффек- та донорно-акцепторного комплекса, в качестве сенсибилизатора используют молекулярные соединения, в которых внутримолекулярный перенос заряда происходит между ароматическими фрагментами, различающимися сродством к электрону на величину не менее 1,0 эВ, а в качестве фоточувствительной компоненты используют

молимер с периодически расположенными ароматическими фрагментами с количест вом не менее 6, расстоянием между ними 0,7-1,2 нм и потенциалом ионизации не более 7,6 эВ.

2. Фототермопластический материал на основе указанной среды,содержащий прозрачную подложку с нанесенными на нее электропроводящим покрытием и фототермопластическим слоем с фоточувствительной компонентой на основе акцепторного комплекса, полимера с ароматическими фрагментами и сенсибилизатора, имеющего ароматические фрагменты и внутримолекулярный перенос заряда, отличающийся тем, что, с целью повышения саеточувствительности материала за счет целенаправленного увеличения квантового выхода фотоэффекта, в качестве полимера с ароматическими фрагментами используют полиантраценилалицедиловый эфир, а в качестве сенсибилизатора - диспергированный в полимере фталоцианин меди, имеющий величины сродства к электрону не менее 1,0 эВ, потенциала ионизации не более 7,6 эВ и расстояния между фрагментами полимера равном 0,7-1,2 нм.

Изобретение относится к способу сенсибилизации фототермопластических сред и к фототермопластическим материалам с использованием этих сред. Позволяет повысить эффективность сенсибилизации за счет целенаправленного увеличения квантового вь хода внутреннего Фотоэффекта догорно- акцепторного комплекса. Для повышения светочувствительности смешивают фоточувствительную компоненту на основе полимера с аррматическими фрагментами с сенсибилизатором. В качестве сенсибилизатора используют молекулярное соединение, где внутримолекулярный перенос заряда происходит между ароматическими фрагментами, различающимися сродством к электрону на величину не менее 1,0 эВ. В качестве фоточувствительной компоненты используют полимер с периодически расположенными ароматическими фрагментами, количество которых составляет не менее 6, Расстояние между фрагментами равно 0,7- 1.2 нм. Потенциал ионизации составляет не более 7,6 эВ. 2 с. п. ф-лы, 1 табл. (Л