Жидкость для нейтрализации остаточного потенциала проявленного изображения Советский патент 1992 года по МПК G03G21/00 

Изобретение относится к области электрографии, а именно, к жидкостям для нейтрализации остаточного потенциала проявленного изображения и может быть применено при получении многоцветных изображений при визуализации промысло- вогеофизических, сейсмических и других данных, выводимых из ЭВМ в качестве скрытых электростатических изображений, сформированных на диэлектрическом слое электростатической бумаги или других носителях информации.

Процесс многоцветной электростатической печати заключается в повторении цикла на диэлектрическом слое электростатической бумаги и проявителем соответствующего цвета. При создании изображения первого цвета не возникает никаких проблем. Однако, при получении изображения второго и последующих цветов уже возникают трудности, так как на диэлектрическом слое уже существуют то- нерные изображения, обладающие определенным остаточным зарядом Ввиду этого при проявлении второго или последующих цветов на изображении первого цвета осаждаются тонеры второго цвета или последующих цветов, загрязняя уже проявленное изображение, в результате чего теряется четкость, изменяется цвет изображения, увеличивается фон. Особенно ярко указанный эффект выступает при появлении изображений электростатической печати сформированных в виде сплошных попей чем при проявлении штриховой (алфавитно- цифровые и графические знаки) информации. Из-за этого в моноцветных процессах электростатической печати между циклом повторной записи и проявления вводится промывка диэлектрического слоя, уже несу 4 О О 01 Ю О

щего проявленное изображение с целью устранения влияния предыдущего проявления на последующие цвета.

Известна жидкость для промывания электрофотографических слоев на основе полиэпоксипропилкарбазола. Электрофо- тографичеокий слой после каждого цикла заряжения, экспонирования и проявления промывают жидкость-носителем проявителя (фреон-113 или циклогексан), которая дополнительно содержит растворитель масел и поверхностно-активных веществ в качестве 5-40 об.%, при этом в качестве растворителя масел и ПАВ используется ацетон. Использование данной промывающей жидкости позволяет получать трехцветные диапозитивы и микрофильмы без наложения и размытия цветов. Положительное влияние данной промывающей жидкости заключается в том, что она имеет определенную оптимальную скорость растворения масел и поверхностно-активных веществ проявителя с поверхности полиэлоксипропилкарба- золового электрофотографического слоя.

При использовании данной промывающей жидкости для промывки тонерного изображения электростатической печати сформированного на диэлектрическом слое на основе акрилового полимера (марки Б МК-5) происходит интенсивное растворение диэлектрического слоя, тем самым, идет и разрушение имеющегося тонерного изображения, из-за чего невозможно применить данную промывающую жидкость в процессе электростатической печати.

Известно так же, что с целью устранения влияния предыдущего проявления используется двухстадийная промывка фоточувствительного слоя, содержащего то- нерное изображение: рафинированным растворителем и хлорфторсодержащим углеводородом (хладон). Однако при двухста- дийной промывке тонерного изображения сформированного на диэлектрическом слое электростатической бумаги происходит смыв уже существующего тонерного изображения в виде сплошных полей - происходит резкое уменьшение плотности проявленного изображения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам является предложение, где для устранения влияния предыдущего проявления, путем нейтрализации остаточного потенциала проявленного изображения, используется промывка фоточувствительного слоя диэлектрической жидкостью с диэлектрической проницаемостью не более 3,4 и удельным сопротивлением не более 10 Ом.см, которая одновременно является жидкостью-носителем для проявителя. Промывка жидкостью- носителем обеспечивает нейтрализацию остаточного потенциала изображения, проявленного на фоточувствительном слое

в виде мозаики, так как для его проявления используются проявители, содержащие два типа дисперсных частиц: красящего пигмента, покрытого пленкообразующими веществами, несущими определенный заряд и

дисперсных частиц окиси цинка, которые образуют новый дополнительный фоточувствительный слой.

Однако при промывке жидкостью-носителем тонерного изображения в виде

сплошных полей на диэлектрическом слое электростатической бумаги проявителями, содержащими только одного типа дисперсные частицы (органического пигмента, покрытого пл енкообразователем), не

обеспечивается нейтрализация остаточного потенциала на данном изображении. Это, возможно, связано с тем, что тонерное изображение формируется из дисперсных частиц одного типа - органического пигмента,

покрытого пленкообразователем, несущих определенный электрический заряд.

Цель изобретения - повышение качества жидкости за счет устранения влияния предыдущего проявления при многоцветном изображении электростатической печати в виде сплошных полей и штриховых знаков.

Поставленная цель достигается тем, что жидкость для нейтрализации остаточного

потенциала проявленного изображения электростатической печати, содержащая диэлектрическую жидкость - электрографический носитель Ж-1, согласно изобретению дополнительно содержит продукт ОТ-94 натриевую соль /2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты, формулы. СНа-СООС8Н17

СН-СООС8Н,7

503-Na

при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Продукт ОТ-940,8-1,6

Электрографический носительЖ-1Остальное

Электрографический носитель Ж-1 (ТУ

384034-76), представляет собой изопарафиновый растворитель с молекулярной массой

144,2 и удельным сопротивлением 1,0.1013

Ом.см.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Жидкость для нейтрализации остаточного потенциала готовят растворяя натриевую соль 2-этилгексилового эфира

сульфоянтарной кислоты в электрографическом носителе Ж-1, при зтом уменьшается удельное объемное сопротивление, т.е. увеличивается электрическая проводимость данного раствора, что способствует нейтрализации остаточного потенциала существующего тонерного изображения. Увеличение электрической проводимости раствора натриевой соли 2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты в диэлектрической жидкости - электрографическом носителе Ж-1 происходит вследствие частичной диссоциации данного соединения на анион ди- 2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты и катион Na +:

СНа-СООС8Н,7

CH-COOCgHu 150Ь

-fNa4 (1)

Раствор продукта ОТ-94 в жидкости-носителе электрографическом носителе Ж-1 бесцветный, ввиду чего он не загрязняет промываемого тонерного изображения и пробельных участков диэлектрического слоя электростатической бумаги, т.е. не увеличивает фона.

Примеры предлагаемых жидкостей для нейтрализации остаточного потенциала проявленного изображения (ЖНЗ) на основе продукта ОТ-94 (примеры 1-3), состав известной жидкости для нейтрализации остаточного заряда (прототип) пример 4), а также удельные объемные проводимости данных составов приведены в табл.1.

Предлагаемый ЖНЗ готовились следующим образом: взвешивают указанное количество продукта ОТ-94 и смешивают с указанным количеством электрографического носителя Ж-1.

Проверка ЖНЗ проводилась на электростатической бумаге. Проявление скрытого электростатического изображения осуществлялось цветными электрографическими проявителями, диспергированными в электрографическом носителе Ж-1, в состав которых входят красящие вещества: для голубого цвета - пигмент фталоцианиновый голубой; для красного - азолак красный ЖБ; для желтого - пигмент желтый прозрачный О.

Для проявления использовались следующие составы проявителей, мае.ч.:

Проявитель желтого цвета

Пигмент желтый прозрачный О 20

Полиэтилсилоксановая

жидкость ПЭС-560

у-аминопропилтриэтоксисилан1

Диалил-у-аминопропилтиэтоксисилан1

Электрографический

носительЖ-11000

Проявитель голубого цвета

Пигмент фталоцианиновый

голубой25

Полиэтилсилоксановая

жидкость ПЭС-572

Сиккатив нафтенатно-кобальтовый3

Электрографическая

жидкость Ж-11000

Проявитель красного цвета Красный лак ЖБ25

Полиэтилсилоксановая

жидкость ПЭС-572

Сиккатив нафтенатно-кобальтовый3

Электрографический

носительЖ-11000

Жидкость для нейтрализации остаточного потенциала проявленного изображения должна выполнять следующие основные функции при промывке ею проявленного тонерного изображения: снять остаточный потенциал проявленного изображения; не воздействовать на имеющееся тонерного изображения т.е. не изме- нить его цветовых и оптических свойств, не загрязнять проявленных участков т.е. не увеличить фон; не воздействовать на свойства диэлектрического слоя электростатиче- ской бумаги т.е. должна сохранится возможность получения следующего тонерного изображения на раннее не проявленных участках диэлектрического слоя; должна также сохранится возможность цве- тосложения, т.е. на имеющемся тонерном изображении в нужных участках должен ложится следующий тонер для получения нового цвета.

Эффективность устранения влияния предыдущей записи и проявления с по- мощью ЖНЗ оценивалось по следующим параметрам проявленного изображения в виде сплошных полей - (10x500) мм или штрихов (1x1) мм :

остаточный потенциал после проявле- ния изображения (Ui);

остаточный потенциал после промывки изображения ЖНЗ (1)2);

средняя зональная оптическая плотность проявленного изображения (Дизч); средняя зональная оптическая плотность фона (Дф1);

средняя зональная оптическая плотность изображения после промывки ЖНЗ OW);

средняя оптическая плотность фона после промывки ЖНЗ (Дф2);

средняя зональная оптическая плотность второго проявленного изображения

(Дизз);

средняя зональная оптическая плотность проявленного изображения, полученного цветосложением (Диз4);

цветовые свойства проявленных изображении - доминирующая длина волны (Я) нм

Пример 1 Скрытое электростатическое изображение, сформированное на диэлектрическом слое электростатической бумаги в виде сплошных полей, проявляю проявителем желтого цвета и определяют параметры lh, Диз1; ДФ1 Диэлектрический слой с имеющимся тонерным изображением промывают ЖНЗ, составы которых указаны в табл.1 (примеры 1-4) и определяют параметры 1)2; Диз21 ДФ2. Для изображения желтого цвета максимальная зональная оптическая плотность (Диз1, Диз2) наблюдается в синей области спектра при А (400-490) нм

Результаты исследований изложены в табл 2.

Как следует из экспериментальных данных, изложенных в табл.2, удельная объемная проводимость растворов продукта ОТ-94 в жидкости-носителе на два порядка меньше (примеры 1-3), чем чистой жидкости-носителя (пример 4, прототип), что и способствует нейтрализации остаточного потенциала с проявленного изображения

Промывка проявленного изображения предлагаемыми ЖНЗ (пример 1-3) табл 2, полностью нейтрализует остаточный потенциал данного изображения, т е 100%, в то время как чистая диэлектрическая жидкость (прототип, пример 4) весьма незначительно уменьшает остаточный потенциал, только около 10% Уменьшение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя ниже 0,8 мас.% не позволяет полностью нейтрализовать остаточный потенциал, U2 ЗВ Увеличение содержания продукта ОТ- 94 в растворе жидкости-носителя более 1,6 мас.% способствует увеличению фона проявленного изображения после его промывки ЖНЗ предлагаемых составов (пример 1-3), как и при промывке известным составом - диэлектрической жидкостью остаются без изменения. Это указывает на то, что предлагаемые составы ЖНЗ позволяют 100% устранить влияние предыдущей записи и проявления нейтрализацией остаточного потенциала изображения желтого цвета, проявленного в виде сплошных полей при

сохранении его оптических параметров, ч го свидетельствует о не разрушении уже имеющегося тонерного изображения. Как следует из экспериментальных результатов

(табл.2), доминирующая длина волны ( А ) проявленного изображения независит о, состава ЖНЗ.

Пример 2. Скрытые электростатиче ские изображения, сформированные на диэлектрическом слое электростатической бумаги в виде штрихов проявляют прояви телем желтого цвета и далее проводят ана логичные операции, согласно примера 1 Результаты исследований приведеиь L

табл.3

Промывка проявленного изобсажьгы , предлагаемыми ЖНЗ (примеры 1-3) табл 3 полностью нейтрализует остаточный потен циал данного изображения, т е 100% в т

время как чистая диэлектрическая жидк лл (прототип, пример 4) весьма незчачиic1 юг уменьшает остаточный по енциа; .ыь, на 10%. Уменьшение содержания прьдук а ОТ-94 в оастворе жидкости-носителя НИА„

0,8 мае % пе позволяет полностью нейтрг лизовать остаточный потенциал LJ2 - 4 С Увеличение содержания придукть ОГ ьА растворе жидкости-носителя 5c,i°e 1 масс % способствует увеличению фона тдь

явленного изображения после eru npoviD,r к и ЖНЗ. Оптические параметр i проявленного изображения , риМсЬ ки ЖНЗ предлагаемых составов (пр w:p 1-3), как и при промывке извес. ыл госто

вом- диэлектрической жи/жисгью - ее а, ся без изменения Это указывает i.a тс что предлагаемые составы ЖНС, гиз&сля 100% устранить влияние предыдущей з«г i си и проявления нейтрализацией остатс н

го потенциала изображения жслгогь цвв сформированного в виде штриховых .намл при сохранении без изменение его ских параметров, что сзидетелостьу j разрушении уже имеющегоср юнерпск

изображения

Пример 3. Скрытые электросгаи/ ские изображения, сформированные на диэлектрическом слое электростатическси бумаги в виде сплошных полей, проявляют

проявителями голубого цвета далее прово дят аналогичные те же операции изпоже ные в примере 1 Для изображения ronyBoi о цвета максимальная зональная оптически плотность наблюдается в красной облас

спектра А (570-700) нм Результаты исследований изложены в табл. 4.

Как и в случае промывки тонерного изо бражения желтого цвета промывка ул о имеющегося тонерного изображения гол

бого цвета предлагаемыми ЖНЗ (пример 1- 3)табл. полностью т.е. 100%, нейтрализует остаточный потенциал данного изображения, в то время как (пример 4, (прототип) табл.4) весьма незначительно уменьшает остаточный потенциал, только около 8%. Уменьшение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя ниже 0,8 масс.% не позволяет полностью нейтрализовать остаточный потенциал U 2 В. Увеличение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя более 1,6 мас.% способствует увеличению фона проявленного изображения после его промывки ЖНЗ. Оптические параметры проявленного изображения после промывки ЖНЗ предлагаемых составов (пример 1- 3), как и при промывке известным составом жидкостью-носителем остаются без изменения. Это указывает на то. что предлагаемые составы ЖНЗ позволяют 100% устранить влияния предыдущего проявления нейтрализацией остаточного потенциала изображения голубого цвета, проявленного в виде сплошных полей при сохранении без изменений его оптических параметров, что свидетельствует о не разрушении уже имеющегося тонерного изображения. Также из экспериментальных результатов (табл.3) следует, что доминирующая длина волны (Я ) проявленного изображения не зависит от состава ЖНЗ.

Пример 4. Скрытые электростатические изображения, сформированные на диэлектрическом слое электростатической бумаги в виде штриховых знаков, проявляют проявителями голубого цвета, далее проводят все те же операции, как описано в примере 1. Измерения зональных оптических плотностей ведутся при Я указанной в примере 3. Результаты исследований приведены в табл.5.

Промывка проявленного изображения предлагаемыми ЖНЗ (примеры 1-3) табл.6 полностью нейтрализует остаточный потенциал данного изображения, т.е. 100%, в то время как чистая диэлектрическая жидкость (прототип, пример 4) весьма незначительно уменьшает остаточный потенциал, только около 15%. Уменьшение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя ниже 0,8 мас.% не позволяет полностью нейтрализовать остаточный потенциал, U2 3 В. Увеличение содержания продукта ОТ- 94 в растворе жидкости-носителя более 1,6 мас.% способствует увеличению фона проявленного изображения после его промывки ЖНЗ. Оптические параметры проявленного изображения после промывки ЖНЗ предлагаемых составов (пример 1- 3), как и при промывке известным составом -диэлектрическойжидкостью, остаются без изменения. Это указывает на то, что предлагаемые составы ЖНЗ позволяют 100% устранить влияние предыдущей записи и проявления нейтрализацией остаточного потенциала изображения голубого цвета, сформированного в виде штриховых знаков

при сохранении без изменения его оптических параметров, что свидетельствует о не разрушении уже имеющегося тонерного изображения.

Пример 5. Скрытые электростатические изображения, сформированные на диэлектрическом слое электростатической бумаги в виде сплошных полей, проявляют проявителями красного цвета и далее проводят все те же операции, изложенные в

примере 1. Для изображения красного цвета максимальная зональная оптическая плотность наблюдается в зеленой области спектра Я 490-570 нм. Результаты исследований изложены в табл.6.

Из полученных экспериментальных результатов следует (табл.7), что промывка имеющегося тонерного изображения красного цвета предлагаемыми ЖНЗ (пример 1- 3) табл.6 полностью, т.е. 100% нейтрализует

остаточный потенциал данного изображения, в то время как промывка известной ЖНЗ тонерного изображения позволяет нейтрализовать только 20% остаточного потенциала проявленного изображения.

Уменьшение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя ниже 0,8 мас.% не позволяет полностью нейтрализовать остаточный потенциал, U 2 В. Увеличение содержания продукта ОТ-94 в

растворе жидкости - носителя более 1,6 мас.% способствует увеличению фона проявленного изображения после его промывки ЖНЗ. Оптические параметры проявленного изображения после промывки ЖНЗ предлагаемых составов (пример 1- 3), как и при промывке известным составом жидкостью-носителем остаются без изменения. Это указывает на то, что предлагаемые составы ЖНЗ позволяют 100%

устранить влияния предыдущей записи и проявления нейтрализацией остаточного потенциала изображения красного цвета, проявленного в виде сплошных полей при сохранении без изменения его оптических

параметров, что свидетельствует о не разрушении уже имеющегося тонерного изображения. Также из экспериментальных результатов (табл.3) следует, что доминирующая длина волны (Я) проявленного изображения не зависит от состава ЖНЗ.

Пример 6. Скрытые электростатические изображения, сформированные на диэлектрическом слое электростатической vMarn в виде штриховых знаков, проявля- / - проявителями красного цвета и проводят г - те же операции, как описано в примере 1 Измерения зональных оптических плотностей ведут при Я указанной в примере 5. Результаты исследований приведены в та5л.7

Из полученных экспериментальных результатов следует (табл.8), что промывка имеющегося тонерного изображения красного цвета предлагаемыми ЖНЗ (пример 1-3) табл.8 полностью т.е. 100% нейтрализует остаточный потенциал данного изображения, в то время как промывка известной ЖНЗ тонерного изображения позволяет нейтрализовать только около 17% остаточного потенциала проявленного изображения Уменьшение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя ниже 0,8 мас.% не позволяет полностью нейтрализовать остаточный потенциал U2 3 В. Увеличение содержания продукта ОТ-94 в растворе жидкости-носителя более 1,6 мас.% способствует увеличению фона проявленного изображения после его промывки ЖНЗ. Оптические параметры проявленного изображения после промывки ЖНЗ предлагаемых составов (пример 1- 3). как и при промывке известным составом жидкостью-носителем остаются без изменения. Это указывает на то, что предлагаемые составы ЖНЗ позволяют 100% устранить влияния предыдущей записи и проявления нейтрализацией остаточного потенциала изображения красного цвета, проявленного в виде штриховых знаков при сохранении без изменения его оптических параметров, что свидетельствует о не разрушении уже имеющегося тонерного изображения,

Пример 7. Электростатическая запись желтого цвета промытая предлагаемы- ми ЖНЗ (пример 1, табл.2) и электростатическая запись желтого цвета промытая ЖНЗ - прототипом (пример 4, табл.2) подвергают повторной зарядке: пробельные участки диэлектрического слоя и определенные участки уже имеющегося тонерного изображения заряжаются до 30 В и проводится проявление вторым проявителем - голубого цвета и определяются параметры уже имеющегося тонерного изображения Циз, Я)желтого цвета и вновь полученных тонерных изображений: голубого (Диз, Я ) и зеленого, полученного цве- тосложением желтого + голубого цветов; (Диз, Я ). Полученные результаты изложены в табл.8.

Как следует из полученных экспериментальных результатов, что при проявлении вторым проявителем электростатических изображений промытых предлагаемым ЖНЗ, полностью сохраняет незагрязненным уже существующее тонерное изображение желтого цвета: Диз и Я имеют те же значения, как и в табл.2, ДИз2 и Я, Так же получаем зеленого цвета изображение с Диз 0,70 и Я 508 нм. В то время как при

проявлении вторым проявителем электростатическое изображение уже промытое ЖНЗ - прототипом загрязняет уже существующее тонерное изображение желтого цвета, так как оно имеет остаточный потенциал, его частично проявляют голубым проявителем и получают салатного цвета изображение, значительно отличающееся от Я в табл.8, которое наряду с вновь полученным зеленым цветом трудно различить

w осложняет чтение информации, это показывает, что предлагаемое ЖНЗ полностью снимает остаточный потенциал и тем самым способствует сохранению чистоты и четкостью первого цвета тонерного изображения

и тем самым точности передачи информации.

Пример 8. Электростатическая запись желтого цвета, промытая предлагаемой ЖНЗ (пример 2. табл.3) и

электростатическая запись желтого цвета, промытая ЖНЗ - прототипом, подвергают повторной зарядке и проводят проявление вторым проявителем красного цвета, как описано в примере 7. Полученные экспериментальные результаты изложены в табл.9. Как следует из полученных экспериментальных результатов, что при проявлении вторым проявителем электростатических изображений, промытых предлагаемой

ЖНЗ, полностью сохраняется незагрязненным уже существующее тонерное изображение желтого цвета: Диз и Я имеет те же значения, как и в табл.3, также возможно получение оранжевого цвета изображения с

Диз 0,60 и Я 604 нм. В то время как электростатическое изображение, промы- тоеЖНЗ - прототипом, при проявлении вторым проявителем весьма загрязняет уже существующее изображение, так как оно

имеет остаточный потенциал, оно частично покрывается красным проявителем и получается изображение оранжевого цвета, которые практически не отличается от вновь полученного цветосложением (желтого красного цвета) оранжевого цвета в вид, этого теряется ранее записанная инфог а- ция. Полученные экспериментальные результаты указывают, что только используя предлагаемую ЖНЗ возможно полностью удалять остаточный готенциап уже имеющегося тонерного изображения и тем самым сохранять передачу точной .1(формации.

Таким образом, заявленное техническое решение за счет дополнительного введения в жидкость продукта ОТ-94 позволяет повысить качество жидкости за счет устранения влияниг проявления при многоцветном лзоольжении слектоостз |Ичесю 7 . .чати

Формуле) изобретения Жиг.кость для нейтрализации остаточ ного потенциала проявленного изображе- ,ми1 j пектоо л эти1 эской содео а ч.кь /дл гг.октричес.кую жидкость

электрографический носитегю Ж i с г и ч ю щ а я с я тем что с ц с T i i качества жидкости за счет с грс- -еч. ч ьл, л ния предыдущего проявгени° при MHVO

цветном изображении этечтростати ,( KJ,- печати в виде сплошных полей г IUT знаков она дополнительно содерж/т про дукт ОТ-94- натриевую соть 2-зтилге1 си о вого эфира сул ьбо HOP MI f

формулы

сн2.- оо:-н CH-COOC«ht7

Ј0,-hCX

при следуюьцем соотношеь л i т. мае %

продукт ОТ-94О Ь 1 с

элект рографический

носите i Ж-1о nt HI

Сущность изобретения: жидкость содержит продукт ОТ-94 08-1.6%, электрографический носитель остальное Продукт ОТ-94 растворяют в электрографическом носителе Ж-1. Табл. 9.

Состазы жидкссш рпя нейтрализации остаточного заряда проявгенно о изображен, я удельная объемная проводимость данных жидкостей i / ,

Олек i рп; а с к и и нос 1 ель

Ж-1

Продукт ОТ-94 у, , см 1

Наимено&онио показателей

иТГв

U2, В Диз1 ДФ1

Диз2 ДФ2

Я, нм

И Ц d I

Г риг/еры соота ьов мас о

2Г 3

-, i гI /

п,55 ±0,05 ЭОЗл.0,01 О 65±0,05 ОСЗ±001 f 5-г5

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5

Таб лица 6

Таблица 7

Таблица 8

Та

блиц

а 9