ФОТОПРОВОДЯЩИЙ МАТЕРИАЛj «сесоюзндя'.- <''''''-:П..'т"^"Ми1:ГИД1 ^ •. .., ..ki. .-.,• »../.:,tf«"l.wjWf1 'г-^,;..г:-':с7;:кА Советский патент 1971 года по МПК G03G5/87 

Изобретение касается фотоироводящего материала, который может быть использован для записи и воспроизведения информации. Известен фотопроводящий материал, состоящий из подложки и фотопроводящего 5 слоя, содержащего полупроводник - окись цинка, полимерное связующее и органическое фосфорное соединение, например монобутилфосфат. Введение органических фосфорр1ы.х соединс- 10 НИИ улучшает фотосопротивление зерен окиси цинка, вследствие чего можно использовать большое число связующих и даже такие типы связующих, которые не обладают очень низкой электропроводностью. Кроме того, фото- 15 проводящий записывающий слой становится менее чувствительным к изменениям относительной влажности и может содержать зиачптельно большее количество фотопроводящей окиси цинка, так что достигается оптимальная 20 чувствительность. Однако введение органических фосфорных соединений приводит к достаточно большому «эффекту памяти, т. е. к значительной остагочной проводимости после экспонирования. 25 Цель изобретения - увеличение темнового сопротивления фотоироводящего слоя, снижение «эффекта памяти, улучшение зарядиой способности фотопроводящего слоя к отрицательной короне и возможности зарядки фото- 30 роводящего слоя полож1 тельным коронны.м разрядо.. Эта цель достигается тем, что в каестве органического соединения примеиено соедииение общей формулы /-Г Z - N - R о где RI и R2 - атом водорода, незамещенный или замещенный алкнл. незамещенный или замещенный арил, незамещс)1ный или замещеииый ацил, иезамещенное 1ли замещенное гетероциклическое кольцо или RI и Ro вместе являются aTONraMH, 15еобходимымн для замыкания кольцевой системы; Z - атомы, необходимые для замыкания 5нли 6-членного незамепснного или замещенногогетероцнклического кольца; X - атом кнслорода или иминогруппа, при rtrir rf-i -rinO T-IT этом ис меиее чем один из атомов азота кольца, замыкаемого Z. содержит атом водорода, который может быть заменен катноном при применении соед)1нения в виде соли.

Благодаря тому, что такой записывающий материал способен заряжаться как положительно, так и отрицательно, возможно при применении одного и того же проявителя воспроизведение одного и того же оригинала как в по- 5 ложительной, так и в отрицательной форме в зависимости от знака электростатического заряда, ириложениого к записывающему слою. Эти же эффекты наблюдаются и в случае применения смесей фотопроводящей окиси циика 10 с другими фотоироводящими веществами, например с фотоироводящими халькогенидами кадмия. К указанным халькогенидам могут быть добавлены присадки, например циик, для увеличения их фоточувствительности.15

Для нрактического определения «эффекта памяти исследуемый записывающий материал закрепляется иа вращающемся диске, на котором он последовательно подвергается действию коронного разряда и находится иод зон- 20 дом или электродом, на котором индуцируется заряд, ирямо иронорциональный заряду, имеющемуся на записывающем слое Cassiers (J. Phot. Sci. 10/1962/58).

Уразол, гуаназол и производные могут быть 25 иолучены по известным методам, описанным в литературе.

Для достижения оптимального эффекта иропитывающий агент желательно использовать в . .расплавленном состоянии с фотопроводящей 30 окисью цинка.

Изобретение может быть примеиеио в иро, :изв6дстве электрофотографических заиисывающих материалов путем контактирования окиси цинка с указанным веществом иа любой ста- 35 дии производства. Для иолучения желаемых эффектов нет необходимости в контактировании органического соединения с частицами окиси цинка по всей их новерхности. ЭлектрофотографичесКИе записывающие материалы 40 согласно изобретению могут содержать не только иропитанные частицы окиси цинка, но и смесь пропитаиных и непропитанных частиц окиси цинка.

Экспериментально установлено, что онти- 45 мальное темновое сопротивление получается при добавлении к: фотонроводящей окиси цинка (в зависимости от активности выбраиного пропитывающего агента, который в данном случае не содержит катионов и не использует- 50 ся в комплексной форме) от 0,01 до 10% пропитывающего агента но отнощению к весу фотоироводящей окиси цинка, предпочтительно от 0,01 до 3%. Если в качестве пропитывающего агента применяется соль или комплексное сое- 55 динение, требуется обычно больщее их количество, т. е. больще 0,5% но отнощению к весу фотопроводящей окиси цинка, например 0,5- 40%.

В случае фотопроводящего слоя, содержаще- 60 го пропитанную окись цинка в связующем веществе, отнощение связующего агента к фотопроводнику влияет на его фотонроводящие свойства, механическую прочность и изоляционные свойства. Предпочтительно исиользо- 65

вание связующего агента и фотопроводника в весовом соотнощении от 1 : 3 до 1 : 9. В случае использования слоев с больщим отнощением связующего агента резкость изображения уменьшается. Если слой содержит намного меньще связующего агента, чем минимально необходимо, то механическая прочность покрытия может оказаться недостаточной для многих целей.

Фотопроводящие записывающие материалы, иолучаемые по изобретению, могут быть использованы для разнообразных методов репродуцирования, для нолучения контрастных изобрал :ений, которые образуются даже при различных условиях, например в условиях резко изменяющейся влажности воздуха.

Предпочтительно использование связующих, содержащих кислотные группы или группы, образующие кислоту.

Предлагаемые пропитывающие агенты не исключают увеличения фоточувствительности фотопроводящего .материала посредством, например, спектрального очувствления фотоироводящей окиси цинка.

Фотопроводящие слои, включающие пропитывающий агент для фотопроводящей окиси цинка, могут содержать дополнительно соединение, увеличивающее темновое сопротивление или чувствительность, например органическую фосфорную оксикислоту.

Пример 1. 2309 г 20%-ного раствора в дихлорэтане ГИПАЛОНа 30 (торговая марка сонолимера этилен : вииилсульфонилхлорид : : винилхлорид в соотиощении 26,1 :6,9 : : 67 вес. % фирмы EJ. du Pout de Петоиз Со) разбавляют 535 мл дихлорэтана, 560 мл метилэтнлкетона и 112 мл этанола. Во время размешивания добавляют 1820 з фотопроводящей окиси цинка (продаваемой Vieille Мопtagne S. А. Бельгия, как тип А).

880 г полученной дисперсии разбавляют 508 г дихлорэтана, 17 г этанола и 85 г метилэтилкетона и очувствляющих красителей следующих формул:

c-CH CH-CH(f у

СбН,

(CHASO NHCOCHs (CHjliSOgNHCOCHj

Чтобы снизить «эффект памяти записывающего слоя, содержащего указанную смесь, добавляют 9 мл 10%-ного раствора уразола в диметилформамиде. Смесь, содержащую уразол (или без него), при одинаковых условиях наносят на остеклованную бумажную подложОтрицательная коронная зарядка без

предварительного экспонирования

записывающего слоя

ку и выдерживают после сущки при 20°С и относительной влажности 50%.

При измерении посредством вращающегося диска былп получены результаты, приведенные в таблице.

Отрицательная коронная зарядка,

следующая цосле 15 сек, 500 лк

преэкспозиции

При.мер 2. Повторяют пример 1, но вместо 9 мл 10%-иого раствора уразола в диметилформамиде используют 9 мл 10%-ного раствора в том же растворителе соединения формулы N-C II , О С - NH О Так как «эффект памяти оказался сравнимым с приведенным в таблице иримера 1, были получены следующие результаты: а) без иредварительной экспозиции 310 e/17-lO-i сек, б) после предварительной экспозиции 300 S/17-10-1 се/с. . Пример 3. 101 г ГИПАЛОНа 30 растворяют в смеси 575 мл дихлорэтана, 156 мл метилэтилкетона и 31 мл этанола. К это.1у раствору в качестве дисиергирующего агента добавляют 19,5 мл 80%-ного раствора в толуоле ЦЕЛЛОЛИПа 95 (кислая алкидная смола фирмы « The Негсц ез Powder Сотр. Jnc.). Затем при перемещивании добавляют 447 г фотопроводящей окиси цинка, 61 г КАДМОПУР ГЛЬДГЕЛЬБа п (фирма «Farbenfabriken Bayer), пигмент сульфид кадмия, содержащий 76% кадмия, 22% серы, 2% смеси сульфата бария и двуокиси кремния и следы цинка и селена. В пигментную дисперсию вносят 4 мл 10%-ного раствора уразола в диметилформамиде. Затем пигментную смесь проиускают один раз через мельницу со скоростью 24 л1час. Дисперсию наносят на остеклованную бумагу в количестве 33 г твердых частиц на 1 м-. Покрытие сущат в сушилке с ламинарным потоком при 30-40°С (скорость воздуха 7 м/мин}. Получают гладкую поверхность. Высущенный материал заряжают двойной короной, причем проволочки короны перед запиcывaющи слоем и ниже подложки имеют разность потенциалов -5000 б и +5000 в. Материа.т экспонируют через ступенчатый клин с постоянной 0,1 посредством набора лами накаливания. Экспонированный материал проявляют электрофоретически углеводородной углерастворяющей дисперсией. Получают изображения с резкой градацией, так что оригиналы в виде текстов были репродуцпрованы с очень резкими буквами на чистом фоне. Р1зображения имеют высокую плотность, а записывающие материалы имеют малый «эффект памяти и высокую светочувствительность. Пример 4. б84 мл 57,5%-ного раствора в толуоле сополимера винилацетат : метилакрилат : акриловая кислота- (87 ; 12 : 1% по весу) разбавляют 3316 мл толуола. Во время размещивания добавляют следующие ингредиенты:Фотопроводящая окись цинка (средний размер частиц 0,5 мк, кг 2400 10%-ный раствор уразола в диметилформамиде, мл19,2 1%-ный раствор бромфенолового голубого в метаноле, мл18 0,5%-ный раствор соединения формулы Охл / с-сн сн-сн( у ВгN(СН,МО,КНСОСНз 1, в метаноле, ,нл36 Дисиерсию обрабатывают в песочной мельнице до получения зерен среднего размера 0,15 мк, после чего ее наносят на остеклованную бумагу 80 г/м- в количестве 30 г твердых частиц на 1 м-. Нанесенный слой сущат в сушилке с ла.минарным потоком. Высущенный материал отрицательно заряжают до -500 в с помощью двойной короны, причем проволочки короны иеред записывающим слоем и под подложкой имели разность

-5000 0

соответственпо

потенциалов

-|-5000 8 по отношению к так называемой плавающей земле.

Заряженный записывающий слой проекционно экспонируют 3 сек посредством лампы с вольфрамовой нитью 100 вг/12 в, помещенной на расстоянии 30 см, через диапозитив и проявляют с помощью топера. Получают позитивную семикратно увеличенную репродукцию диапозитива. Проявитель готовят разбавлением концентрированной проявляющей смеси, приведенной ниже, иосредство1М Изопара П (торговое название изопарафиновой углеводородной смеси, имеющей интервал кипения 177-188°С, фирмы «ESSO Belgium N. V) в объемном соотнощении 15 : 1000: Сажа (средний размер частиц

20 нм, г30

Монотридецилфосфат цинка как диспергирующий агент, г1,5 Изопар Н, мл 750 Раствор связующего, приготовляемый как описаио ниже, г 150 Раствор связующего готовят нагреванием 500 г Алкидаля 67 торговое название Farbenfabriken А. J. для модифипированной льняным маслом (67% по весу) алкпдной соли и 500 мл уайт-спирита, содержащего 11 % по весу ароматических соединений, при 60°С до получения чистого раствора с последуюпдим охлаждением.

Слой заряжают положптельио до 4-500 в тем же элементом с двойной короной.

Положительно заряженный записываюии1Й слой экспонируют в увеличителе, описанном вьпие, но с негативным мнкрофильмовым нзображением в качестве оригинала. Благодаря использоваииЕО проявптеля, указанного вьиие, получают семикратно увеличенную репродукцию, имеющую обращенное изображение но отнощеиию к иегативно.му изображению микрофильма.

Пример 5. 360 г сонолимера винилацетат: кротоновая кислота (95,7:4,3% по весу) растворяют в смеси 21,4 л дихлорэтана и 1.6 уг этанола. В раствор связующего вносят 12 кг окиси цинка с частнцами среднего размера 0,15 мк в 8 л метилизобутилкетона. Полученную смесь гомогенизируют и при перемешивании к 43280 кг полученной дисперсии добавляют следующую смесь:

10%-ный раствор уразола в диметилформамиде, мл88,8

ГИПАЛОН 30, растворенный в

8325 л дихлорэтана, г1665

0,5%-ный раствор соединения

0.

J-CH CH-CH(.r V

BfN

(CH2)4S02NH(;oCH:3

в диметилформамиде, мл162

1%-ный раствор бромфеиолового

голубого в метаноле, мл45,5

Полученную дисперсию наносят с помощью ножа на проводящую бумажную основу 67 г/лг2 в количестве 25 г твердых частиц на 1 -«2, затем сущат при 80°С. Высущенный слой отрицательно заряжают до -600 в двойной короной.

Заряженный слой ироекционно экснонируют 10 сек лампой с вольфрамовой нитью мощностью 400 вт, помещенной на расстоянии 40 см, через диапозитив и проявляют электрофоретическим проявителем, описанным в примере 4. Получают позитивную семикратно увеличенную репродукцию позитивиой иластинки.

Тот же заиисывающий слой заряжают иоложительио до -|-500 в тем же элементом с двойной короной. Положительно заряженный записывающий слой экспонируют в оптическом увеличителе, указанном выще, но с негативным изображением на микрофильме в качестве оригииала.

Благодаря использованию проявителя, описанного в примере 4, получают семикратно увеличенную репродукцию, имеющую обращенное изображение по отношению к негативному изображению микрофильма. Пример 6. 525 г сополимера винилхлорид: вииилацетат : малеиновой ангидрид (85 : 14 : : 1% по весу) растворяют в 39,5 л дихлорэтана. К этому раствору добавляют следующую смесь: 10%-ный раствор монобутилфосфата

в этаноле, мл280

Этанол, л2720

Окись цинка с частицами среднего

размера 0,17 мк, кг21

В диснерсию вносят следующую смесь: Дихлорэтан, л2550

Этанол, мл600

Пзонар Н, л3,1

10%-ный раствор уразола в диме тнлформамиде, мл90

Соиолимер вииилхлорид : винилацетат : виниловый спирт (91 : 3 : 6% ио весу), растворенный в 2 л дихлорэтена, .

0 Этанол, мл2-1

Сополимер винилацетат:виниллаурат (80 :20% по весу), г1548

1%-1и й раствор бро.мфенолового э

лубого в метаноле, мл47

0,5%-ный раствор соединения

-CH CH-CH cf

BfК-Ч СбН5

60 HjC,

{сн,),5о,гасоснз,д

Полученную дисперсию наносят в количестве 27 г твердых частиц на 1 м на остеклованную бумагу 60 г/м, слой сушат в сушилке с ламинарным потоком нрн 80°С.

Заряжение, экспонирование и проявление проводят по примеру 5.

Предмет изобретения

II

/-N-R,

Z - N-RO

где RI и Кг - атом водорода, незамещенный или замещенный алкил, незамещенный или замещенный арил, незамещенный или замещенный ацил, незамещенное или замещенное гетероциклическое кольцо или RI и R2 вместе являются атомами, необходимыми для замыкания кольцевой системы;

Z - атомы, необходимые для замыкания 5или 6-членного незамещенного или замещенного гетероциклического кольца;

X - атом кислорода или иминогруппа, при этом не менее чем один из атомов азота кольца, замыкаемого Z, содержит атом водорода, который может быть заменен катионом при применении соединения в виде соли.

сопротивление ниже, чем объемное сопротивление неэкспонированного фотопроводящего слоя.

смесь окиси цинка с другим полупроводником, например халькогенидом кадмия в количестве 0,01 -10% от веса окиси цинка.

что в качестве органического соединения применен уразол или его производные.