ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ СВЯЗУЮЩИЙ СЛОЙ Советский патент 1973 года по МПК G03G5/87 

1

Изобретение относится к 1ксеро;графии, точнее « фоточувствительному связующему слою.

С .целью обеспечения высокого отношения связующего к фотопроводящему .веществу по объему (предлатается .использовать фоточувствительный элемент ил.и пшастину, содержащую фотопроводящий изолирующий слой, который электростатически равномерно зар.яжают, затем экспонируют источником активиРующего электромагнитного излучения, иапример света, рентгеновских лучей «ли подобного, который рассеивает заряд па акапонированных участках фотопроводящего |материала и ;не затрагивает его на неэкспонированных участ1ках, где сохраняется с,1Крытое электростатическое изображение. Скрыто е электростатическое изображение проявляют и делают видимьим 1путбм осаждения тонкоизмельченных элбктроакопичеоких скращенных частиц на (Поверхность фотапроводящего сло.я.

В качестве фотопроводящего вещества обычно применяют органический или неортанический материал, который иногда включает фотапро.водя1щее стекло.

Желательно, чтобы фотопроводя.щий & атериал состоял из сульфида или селенида кадмия, сульфида или окиси цинка, сулъфоселенида кадмия, окиси свинца, стекловидного ил:И аморфного селена или иесодержащего металл фталоцианина в Х-форме. Предпочтительно .используют в качестве смолистого связующего полиэфир, а в качестве фотопроводящего вещества - сульфоселенид .кадмия.

Некоторые фотопроводящие слои, используемые В ксерографии, 1представляют собой смолистое связующее с равномерно диспер.лированньгми тонко измельченными частицами фотопроводящего неорганического материала, например окиси цинка, нанесенное на тояложку из бумаги.

Для рассеивания заряда фотопроводящие материалы должны обеспечивать лосто.янный контакт между частицами по всему слою. При равномерном диспергировании относительно высокая объемная концентрация фотопроводящего вещества (до 50 об. % и более) необходи1ма для обеспечения .контакта меж.ду частицами фотопроводящего вещества, позволяющего быстро .провести разряд ку. Высокое содержание .фотопроводящего вещества в смолистом связующем .приводит к не1прерывнаму разложению амо.лы, вследстаие чего значительно ухудшаются механические свойства слоя. Слои с высоким содержанием фотапроводя.Щего вещества часто отличаются хруя(костью, незначительной гибкостью или лолнььм ее отсутствием. С другой стороны, если концентрация фотопроводящего вещества меньше 50 об. %, скорость разрядки уменьшается, понижается скорость -цикла или ста3новится .невозможным или затрудненным повторное коИИроваиие. При |Высакой объемной каНЦентрации фотопроводящего вещества в ксерО|Графичеак:ом слое связующего предъявляются довольно жест1кие требования к фото-5 проводящаму материалу с точки зрения удельной темяовой проводимости и усталостной контрастности. KpoiMe того, при низких объемных ;концентрациях связующего ухудшаются механпчеокиеЮ свойства пшенжи (|кагезия, адгезия, гибкость, уда1рная вязкость «/или пористость), что может 1ПрИ1вести к усталости и чувствительности к влаге. Поверхностная пористость затрудняет удаление оставшегося тоиера и влияет на15 опособность 1К повторнаму иополъзован.ию фоторецептора в ксерографии для получения изображения. Оптимальная объемная концентрация фотопроводящего вещестша по отнощенр1ю к свя-20 зующему в таких система,х зависит, Следовательно, от фоточувствительности и остаточного уровпя, с одной стороны, и механических свойств и влияния усталости, с другой. Оптимальное 0|бъемное отнощеиие для любой си-25 стемы зависит от размера частиц, плотности фотопроводящего вещества, плотности и реологических свойств раствора смолистого связующего ПО отнощенИЮ К фотопроводящему веществу.30 Оптимальная объемная концентрация фотопроводящего вещества в системах СО смолистым связующим может быть значительно уменьщена без ухудшения фоточувствительности, если геометрия объема регулируется с35 целью достижения поляого контакта частиц фотопроводящего вещества по всей толщине слоя связующего. Такое уменьшение концентрации фотопроводящего вещества приводит как к улучшению механических и поверхност-40 ных свойств, так и к улучшению электрических характерИСТИ1К слоя связующего. По пре,длагавмо1му способу требуемый контроль общей геометрии достигается смешиванием связующего вещества с фотопровОДяш,им45 материалом, имеющим регулируемый диапазон размеров фотонроводящих частиц, связующее вещество и фотопроводящие частицы затем Преобразуют в етостояниый слой 1путем расПиавления частиц связующего.50 Фотопроводящие частицы диспергируют в изоляЦионном смолистом связующем в количестве 1-25% по отношению к объему слоя в виде множества непрерывных потоков через толщину слоя. Обычно концентрация фотопро-55 водящих частиц составляет 3-15 об. %. Регулирование геометрии слоя связующего приводит к значительному увеличению механичеОКОЙ Гибкости всоерографичеоких слоев вследстВие низкой концентрации фотопроводящего60 вещества. Соответствующий выбор связующего обеспечивает требуемую .гибкость и прочность и позволяет использовать слой без подложки. В качестве связующего предпочтительно ис-65 4 по.тьзуют терйтопластичные или термореактивные омолы. Из смол чаще всего применя1ют полисульфоны, Полиакрилаты, полиэтилен, полистирол, лолифениленсульфиды, меламинофорлчальдегидные смолы, -полиэфиры, поливинилхлорид, нейлон, поливинилфторид и их омеси. По предлагаемому способу можно из-готовить фотопроводящие связующие, пригодные для применения в высо-коокоростных ксерографических машинах многократного пользования. Вследствие «раине низкой объемной концентрации фотонроводящих частиц и тщатель«ой регулировки разлшров частиц фотопроводящего материала и связующего ориентацню фотопроводящих частиц в слое .можно заранее выбрать такой, чтобы получить непрерыввый фотопроводящий поток через (весь слой связующего. Фотопроводящий слой со связующим изготовляют фopмOiBlкoй фотонроводящих частиц с размером 0,001-2,0 мк и термопластичной смолы с размером частиц 1-70 мк. Смесь диопергируют в подходящем жидком носителе, в котор01м не растворяются ни фотопроводящее, ни связующее вещество. Дисперсию наносят на металлическую подложку, жидкий носитель испаряют. Сухой слой нагревают для сплавления частиц связующего в матрицу, содержащую фотопроводящее вещество в виде непрерывного потока с тесным контактом частиц ino всей толщине слоя. Размеры частиц смолы должны быть по крайней мере в пять раз больше раз-меров частиц фотопроводящего вещества. Если раз1мер частиц фотонроводящего вещества близок к размеру частиц связующего, то необходимая геометрия фотопрОводящих частиц не 1может быть достигнута, и фотопроводящие частицы будут полностью поглощены связующей матрицей, На фиг. 1 изображен /график ксерографической чувствительности в зависимости от объемной концентрации равномерно диспергированного фотопроводящего вещества для обычного ксерографического слоя со омолистым связующим; на фиг. 2 - схематические модели обычного фотопроводящего слоя со связующим при различных концентрациях равномер1но диспергированного фотопроводящаго вещества; на фиг. 3 - схематические (модели предлагаемого фоточувствительного связующего слоя при различных концентрациях фотопроводящего вещества; на фиг. 4 - ;график пористости в зависимости от отнощения размера са1мой 1малой к paSiMepy самой большой частицы матрицы в предлагаемом слое; на ф-иг. 5 - схема известного фотопроводящего связующего слоя и типичная дисперсия, использованная для образования указанного слоя; на фиг. 6-устройство предлагаемого чувствительного связующего и дисперсия, иоПОльзованная для образования указанного слоя; иа фиг. 7 график электрических

разрядов для слоев, изображенных на фиг. 5 и фиг. 6.

В обычных системах со связующим оптимальная .концентрация фотояроводящего вещества зависит от электрических характеристик и меха.ничеоких свойств. Если, например, чувствительность 0,25 (25 0 (обратная величина энергии, необходимой для разряда 25% первоначального напряжения) такой систе)мы есть функция объемной концентрации равнамерпо диспер|Гированного фотопроводящего материала, то получают рез льтаты, показанные на фиг. 1.

Опи представляют собой иЗМенеиие чувствительности ряда слоев, содержащих сульфоселбнид (кадмия с -максимальньгм размером частиц 0,8 мк, диспергироваиньи в изобутилметакрилате, полученном из толуольного раствора. Более низкую фоточувствительность получают при объемных концентрациях фотоетроводящего вещества меньще 10%.

Фоточувствительность увеличивается при концентрации 25-50 об. %. При более вькоких концентрациях чувствительность -из.меняется .медленио. Оптимальная концентрация фотопроводящего вещества для такой систе.мы с точки зрения фоточувствительности составляет - 45 об. % или 80 1вес. %. Уровень остаточного потенциала зав-исит от объемной концентрации фотопроводящего вещества. При концентрации 10 об. % остаточный потенциал составляет 80% первоначального потенциала, при концентрации 45 об. % - уже 5% первоначального потенциала. Однако пр,и концентрации фотопроводящего вещества 45 об. % покрытие очень пористое и очень плохо сопротивляется истиранию. Следовательно, несмотря на то, что разрядные характеристики системы (с точки зрения роста фоточувствительпости 11 уровня остаточного потенциала) одинаковы с полученньгми при работе :в высо«оскоростном |Ксерографичеоком режиме люлучения изображения, результирующая пористость и слабое сопротивление истиранию приводят к истиранию изображения при циклическом использовании первоначального изображения. KpoiMe того, нежелательная усталость и во многих случаях сильный уровень фоНа с частичным проявлением твердых участков также являются результатом высоких объемных кон центраций. Поскольку потеря поверхностно1го глянца и .пористость Имеют iMecTo при объе.мной концентрации фотопроводящего вещества выше 25%, для полного устранения таких эффектов необходимо жертвовать фоточувствительностью. При такой концентрации потенциал фона допустим. Хотя в режиме получения одной копии изображения напряжение в проявляющей системе может быть смещено, в циклической ксерографической системе получен.ия изображения потенциал фона увеличивается в калсдом цикле, приводя к потерям электростатической контрастности и к истиранию изображения.

Зависимость, указанная на фиг. I, может быть проиллюстрирована рассмотреиие 1М слоя омолы произвольной толщины на проводящей подложке, в которую фотопроводящие частицы могут быть включены при равном объеме смолы. На фиг. 2а фотопроводящие частицы для упрощения показаны в виде черных кубиков. Если, как и на фиг. 2а, 10 об. % смолы заместить фотопроводящим веществом и принять постоянным равнол1ерность дисперсии без перемещения зарядов в смоле, то только фотопроводимость является результато.м перемещения носителя в фотопрсводящем веществе.

Считая постоянной равномерность дисперсии, объем1;ую -концентрацию фотопроводящего вещества можно увеличить до 25% без возникновения контакта между любыми двумя (или более) частицами (фиг. 26). Пренебре:гая поверхностньим натяжением и дву.хфазным пограничным эффектом и считая, что частицы имеют ,кубическ}Ю форму, дальнейщее увеличение объемной концентрации (выще 25%) будет приводить к некоторому контакту 1между частицами и образованию непрерывного между фотопроводящим и частицами. Например, на фиг. 2 в увеличение объемной концентрации фотопроводящего вещества до 30% приводит к образованию значительного количества 1контактов между частицами, вследствие чего возни:кает некоторое число непрерывных контактов между частица1МИ или потоков, которые распространяются от верхней поверхности слоя вниз до проводящей подложки. Фоточувствительность и остаточный потенциал слоя прямо зависят от числа и длины таких HOTOIKOB на единицу поверхности. Носите пи, образованные за счет поглощенного света, должны быть способны

перемещаться в направлении приложенного поля, которое перпендикулярно поверхности слоя, и не могут перемещаться в смоле за исключением того случая, когда матричная смола может поддержать перемещение носителя.

Следовательно, закономерно быстрое лвеличение фоточузствительности этих слоев при объемной концентрации фотопроводящего вещества выше 25%. Поскольку в реальных условиях дисперсия неравномерна, то имеется

некоторая мате.матическая вероятность, то две (или более) отдельные частицы будут находиться в контакте при любой объемной концентрации и, следовательно, несколЬко более низкая фоточувствительность может быть

получена при объемных концентрациях ниже 25% (см. фиг. 1).

При объемной концентрации фотопроводящего вещества 50% каждая фотопроводящая частица будет находиться в контакте с другими частица1ми. В этом случае образуется максимальное число непрерывных электронных потаков и любое увеличение концентрации не приведет к увеличению фоточувствительности или уменьшению остаточного уровня этотенциала (фиг. 1).

На фиг. 2г видно, что высокая концентрация фотопров-одящих частиц выгодна толыко с точки зрения достижения максимальной непрерывности лотока и обеспечивает толыко аналогичные или противоположные .потоки носителя (ф.иг. SCj аде 10 об. % слоя заменено относительно батьти ш кубиками чистой матричной смолы).

Уменьшение .концентрации фотоэтроводящих частиц и улучшение |механ,ичеаких свойств слОЯ нроисходит без заметного влияния на число ПОТОКОВ в области светового поглощения и без нарушения электрического соединения каждой из частиц данной области с лодложкой. Таким же образом дополнительные кубвки смолы могут вставляться для поиижеНИЯ обш;ей концентрации фотошроводящего веш,ества до 10 об. % (см. ф.иг. 36) без влияния на светочу вствнтелъно.сть и .остаточный уровень (Потенциала, лоокольку непрерывность 1ПОТО1КОВ полностью не нарушается и число ноТ01КОВ «а един.ицу поверхности в области светового таглощения .не снижается. Следовательно, высокие вел-ичины светочувстительности и низкие остаточные уровни потенциала мопут быть лолучены в этих системах при 1К01нцентрации фото.лроводящего веш;ества, достаточно н.из1кой для того, чтобы влиять на физические свойства матричной смолы, если регулируема.я о.бщая геометрия слоя иозволяет получить непрерывные электронные потоки через весь слой.

Слой покрытия из дисперсии сферических 1матрич.ных частиц можно считать системой тесно рааположенны.х сфер. Межузловой объем такого слоя будет зависеть от распределения частиц и тил-а упаковки ло размеру. Шестигранная тесная упаковка моносфер приведет, сле.довательно, к .получению 1межузлового объема, составляющего 47% от обшего .Объ5ма. Моносферы из фотопроводящего 1материала (могут заполнить межузловое иростра.нство, не влияя на Общий объем, если диаметр фотолроводящих частиц достаточно мал ло сравнению с .диаметром частиц смолы. Если улаковка фото.проводяших частиц в матрично М свобо.дно.м пространстве также шестигранная, замкнутая, то вдежузловой объем фотопроводящего вещества будет в свою очередь составлять 47% от общего матричного межузлового объема. Пооколыку в указанном примере - 50% Объема слоя содержат матричные частицы и 50% остающегося объема заполнены фотолроводящим веществам, то объемная концентрация фотапрово.дящего вещества составляет - 25% от перво.начальиого объема слоя. После выпаривания жидкого носителя ц слипания частиц .связующего веш,ест1ва, например путем нагревания, концентрация фото|Проводя.щ.их частиц в слое составит 33%. Более важен тот момент, что в тако.м положении все фотопроводя.щие частицы имеют электрический контакт от верхней поверхности слоя до .подлолжи таким же способом, как и при объемной концентр а ЦИИ 50% для равномерной дисперсии (фиг. 2г). Это приводит к уменьшению объемной конце.нтрации фотапроеодя.щего вещества до 33%. Концентрация фотоироводящего вещества, необходимая для образования непрерывных электронных потоков, следовательно, зависит от межузлового объема матрицы, который в свою очередь зависит от чистоты матричных частиц различного размера, распределения частиц по размеру и их формы.

На фиг. 4 показано это явление, когда свободный объем может i6biTb уменьшен до 17,5% и 3% за счет использования матр.ичных частиц раз.чичного размера, имеющих 4,3 и 2 компонента соответственно. В этих случаях только 8,5, 2,5 и 1,5 об. % соответственно фотопроводящего вещества необходимо для об.разования требуемых непрерывных электронных .потоков. На фит. 4 видно, что незнаЧитвльый |межузловой объем также получается при увеличении числа частиц различного размера. Следовательно, есть возможность (в идеальном случае) образовать матричную систему, межузловой объем который составит 3% (4 компонента). Для заполнения этого объема и получения ма|КСИ1мально большого количества непрерывных потоков потребуется толыко 1,5 об. % фотопроводящего вещества (50 об. % в .классическом связующем с рав.НОмерно дислер1гированным фотопроводящим веществом).

Реальные системы редко содержат отдельные частицы сферической и постоянной фор1МЫ. Кроме этого, распределение частиц .по размеру обычно зависит от технологии измельчения. Верхний предел размера частиц ДЛ1Я матрицы не может лревыщать разрешающей способности проявляющей ксерографической системы. Размер частиц фотопроводящего 1материала быть значительно меньше размера частицы матрицы, чтобы они 1МО.ГЛИ занять мелсузловой объем.

Оптимальна.я объемная 1ко.нцентрация фотопроводящего вещества зависит от размера частиц, величины и типа распределения по размеру, формы частиц фотопроводящего материала и (матрицы, разницы в их разимерах и разрешающей способности ксерографичеокой проявляющей системы.

В практике изготовления ксерографических фоточувствителъных устройств .максимальный размер матричных частиц состав.тяет . Использование частиц с размером больше 10 мк приводит к HeKOTOpOiMy усилению фона. Нижний лредел размеров частиц матрицы зависит от размера частиц фотопроводящего вещества .и не превышает 0,1 мк. Размер фото1прово1Дяших частиц состав.ляет 0,001-2 мк в зависимости от величины частиц по размеру. Минимальная концентрация фотопроводящего вещества составляет -1 об. %, максимальная 25 об. % для .наиболее известных материалов. О.птимадьные электрические и ксерографические характеристики получены в диапазоне 3-15 об. %. Отношение размеров частиц матричной смо лы 1К размерам частиц фотолровадящего вещества должно составлять по крайней мере 5 : 1, лучше 100 : 1 или выше (фи.г. 4). Мажсима-льный размер частиц связующего зависит от разрещающей способности «серографичеокой проявляющей системы. Например, (каскадное проявление можно проводить при разрешающей способйости 15 пар строк/мм, что соответствует диа1метру мк. Следовательно, ма1кси:мальный размер частиц связующего для каскадного проявл«ния должен быть (меньше 33 мк. В таблице приведены Проявляющие системы и их разрешающая способность. Аналогичные выводы могут -быть сделаны для дрлтих ксерографичеоких 1проя1вл яющих систем. На фИГ. 5 показана подложка 1, покрытая связующ.И1м слоем 2, который содержит фотопроводящие частиды 3, равномерно диспергированные в смолистой матрице 4. Связующий слой содержит 10 Об. % фотопроводящего материала. Каждая фотопровоДящая частица полностью окружена связующим веществом. Такой тип фотопроводящего связующего сло-я, в котором отсутствует контакт между частицами фотопроводящего материала, отличается очень «изкой фоточувствительностью и высоким остаточным потенциалом и непригоден для получения .изображения в ксерографии. Дисперсия, используемая для образования слоя, содержит фотопроводяЩИе частицы 3, диспергированные в растворе смолистого вещества 5, которые наносят на подложку 1. На фиг. 6 показана структура предлагае мого ксерографичеокого слоя, со.держаща.я связующий слой б, расположенный на подложке 7. Связующий слой б содерл ит фотопроводящие частицы 8, .диспергированные для образования непрерывных потоков через слой связующего. Объемная концентрация - 10 об. % («ак .и на фиг. 5), однако слой образован из дисперсии фотопровадяЩ|Их частип с размером в основном 0.5 мк при распределении по размеру 0,01-0,8 мк в связующем с размером частиц главным образом 5 мк при распределении по размеру 1 -12 мк. При нанесении такой дисперсии на подложку непрерывные фотолрово.дящие потоки образуются через всю толщину свя.зующего слоя. На фи.г. б показана фотопроводящая « связующая диаперсия: частицы 9 связующего значительно болыпе ФОТО.ПРОВОДЯЩИХ частиц 10 и диспергированы в жидком носителе. Дисперсию наносят на опорную .подложку 11 и жидкий носитель испаряют. После сущ-ки межузловой объем занят фотопроводяща1ми частицами. Электрпчеокие характеристики слоев, изображенных на фиг. 5 и фи1Г. б, заметно отличаются. Для И31готовления пластины, жаза,н«ой на фиг. 6, 9 0:6. ч. п-олисульфоновой смолы (размер частиц 20 мк, распределение по размеру 1-40 мк) диспергируют в изопроца.ноле, в котором омола и фотопроводящее вещество не растворяются. 10 об. ч. сульфоселеннда -кадмия (размер частиц --- 0,5 мк, распределение по 0,5-0,8 мк) смещивают с лолученнои дисперсией и поливают алю:миниевую подложку, получая пленку толщиной 20 мк, изопропанол испаряют. СВЯзующий слой образуют расплавлением смолы в течение 3 мин при 250° С. Для получения пластины, изображенной на фиг. 5, 90 об. ч. поЛИсульфоновой смолы растворяют в циклогексаноне, диспергируют в нем 10 об. ч. сульфоселенида кадмия, поливают алю;миниевую подложку и испаряют растворитель. Обе пластины заряжают до потенциала - 600 8, экспонируют светом и определяют разрядку. Графи-ки разрядки (фиг. 7) для каж.до:го слоя существенно отличаются. Плотность светового потока, требуемая для достаточной :разпяда и слоя с равномерной дисперсией (7,35-Ю фот-см---сек-), на два порядка больще плотности светового потока, требуемой для разрядки предлагаемого слоя (7,35-102 фот-см- -сек-). Кроме того, для равномерной дисперсии появляется остаточный потенциал. В качестве неорганических фотопроводящих веществ (Могут быть использованы также трехсер.нистая сурьма, сттавы селена с мышьяком, теллуоом, таллием, висмутом, серой или сурьмой. Из орга.ничеоких фотопроводящих материалов .можно таКже назвать антрацен, а.нтрах.инон и содержащие металл фталоцианнны. Для из1менения фотопроводилюсти фотопроводящих материалов (Могут применяться различные присадки, активаторы, сенсибилизаторы. Матричный материал может содержать любую электроизоляционную смо.ту, котор.ую превращают в п.ленку -и обра батывают до получения гладкого непрерывного связующего слоя. Ксерографическая пластина -может иметь .любую форуму, например форму гибкой ленты, плоской .пластины или -барабана. Подложки изготовляют из проводящего материала, например латунн, ал.юминия, стали, или из диэлектриков с пПоводящиМ покрытием. Подложка может быть любой толщины, жесткой или гибкой, иметь любую форуму, например форму листа, ленты, полосы, цилиндра, барабана. в качестве подложки можно применять другие материалы, например бумагу или пластмассу, |П01К.рытую TOHiKHiM слоем м-ета.тла, например алюминия, йодида меди, стекла, покрытые тонким слоем хрома или окиси олова. В некоторых случаях подложка может представлять собой диэлектрик. Зарядку производят из-вестными способами. В примерах чувствительность определяют как .s. что означает собой энергию, необходимую для разрядки связующего слоя до 50% от первоначального потенциала. Пример 1. 1 об. ч. окиси цинка (средний размер частиц 0,5 мк, распределение по размеру 0,03-0,08 мк) диспергируют в носителе- этиленгликоле с 9 об. ч. сополимера из 70% изобутилметакрилата и 30% стирол-а (средний размер частиц 5 мк, распределение по размеру 1-12 мк), поливают на алюминиевую подложку, испаряют этиленгликоль при 90°С в течение 10 мин, расплавляют покрытие в течение 3 мин, при 175° С для образования равномерного слоя толщины 18 мк. Полученную ксерографическую пластину с металлической лодложкой и фотопроводящим связующим слоем заряжают коронным разрядом до первоначального потенциала - 400 в, скорость разряда в темноте 50 сек, /Ео,5 0,04 (эрг/см)- при 3750 А и ллотности светового потока 7,35-10 фот-слг -секг (при остаT04WOM «апряжении 50 в). ОвязуюЩИЙ слой гладок, напорист, имеет хорощий глянец. Механические свойства (адгезия и Истирание) хорошие. Пример 2. Связующий слой толщиной 18 мк готовят, как в примере 1, используя в качестве .носителя толуол. Скорость разряда в темноте 50 в/сек, l/fjo 0,037 (эрг/слг2)-1, остаточный потенциал - 50 8 от лервояачального потенциала - 400 в. Эта лластина ло электрическим характеристикам сравнима с -пластиной, .полученной в лримере 1, но слой более порист и имеет матовую ловерхяость к «оицу обра-бот ки. Кроме того, связу1ЮЩИЙ слой обладает сл.а.бой ащгезией и мальш сопротивлением истиранию. По фотОИнд-укционным разрядным характеристикам пластины, лолученные в Лримерах 1 и 2, идентичны. Пример 3. Пластину изготовляют, .заряжают и испытыва.ют, как в при1мерах 1 и 2, но у1меньщают концентрацию окиси цинка. Она .показывает отсутствие фоточувствительности при данной длине волны света и плотности потока. Пример 4. 6 Об. ч. ле содержащего металл фталоцианина в Х-фор1ме (средний размер частиц - 0,1 мк, распределение по размеру 0,01-0,4 мк) диспергируют в никлогехсаноле с 94 ч. полиэфирной смо.лы (орелний размер частиц 4 мк, распределение по размеру мк). Дисперсию .наносят .на алюминиевую .подложку, циклогексанол испаряют при 60° с и расплавляют покрытие в течение 2 мин лри 230°С для образования равноMepHO.ro слоя толщиной 20 мк. Пластину заряжают коронным разрядом до .потенциала + 400 в. Скорость разряда в темноте 50 в/сек, l/fso 0,05 лри 8000 А и плотности светового потока 8-10 фот-см -сек- при остаточ OiM .напряжении 10 в. Слой не порист, обладает хорощим глянцем и хорошийги мехалически1ми свойствами. Пример 5. Как и в примере 4, для получения покрытия толщиной 25 мк иопользуют дисперсию фотопроводя.щбго вещества в ацетоновом pacTBOipe смолы. Пластину испытывают, как в примере 4. Она показывает отсутствие фотолроводи1мости при дан.ной длине волны света и плотности потока. Пример 6. Проводя опыт, как в примере 5, но уве.личив концентрацию фотопроводящего вещества до 25 о.б. %, получают связующий слой толщиной 25 мк, которо.му нельзя сообщить достаточный электростатический заряд из-за высокой темновой проводимости фотопрово.дяп1его материала. .Пример 7. Высо.коочищенный стекловидный селен (чистота 99,999%) размалыва.ют з жидком азоте до получения чястиц размером 0,5--2 мк. 14 об. ч. селена диспергир.уют в циклогексаноле с 86 об. ч. смолы Флекаклад (средний размер -частиц 4 мк, распределение по размеру 1 -10 мк). Дисперсию наносят на а.лю.миниевУю подложку, циклогексанол испаряют .при 60° С, покрытие расплавля.ют .до 0|бразова1нпя слоя толщины 20 мк в течение 1 мин Щ-Ц 230° С. Пластину заряжают коронным разрядом ло потенциала + 600 в, скорость разряда в темноте 5 в/сек, 1/Е,о 0,05 лри 4000 А и плотности светово.го потока фот-см- -сек- (лри остаточном потенциале 40 в). Слой характеризуется превосходной гибкостью и адгезией IK лодложке. Прим.ер 8. Проводя опыт, как в примере 7, получают связующий слой то.лщиной 20 мк из дисперсии фотопроводящего вещества в ацетоновом растворе смолы. Пластину испытыва.ют, как в примере 7 (первоначальный потенциал + 600 е). Остаточный потендиал 520 в. Пример 9. .1 об. ч. чистого сульфида .кад1М.ИЯ (распре.деление ло размеру 0,005-0,4 .WK) .диопергируют в этиленглнколе с 9 об. ч. сополимера из 70% и.зоблтил/метакрилата и 30% стирола (средний размер частиц 5 мк, распределение по размеру 1 -12 мк). Дисперсию -наносят на ал.юмин1иевую подложку, этиленглико;ль испаряют пои 90° С в течение 10 мин и ра.сплавляют .покрытие до образования слоя толщиной 25 мк лри 175° С в течение 3 мин. Пластину заряжают до потен.циала - 600 в, скорость разряда в темноте 50 в1сек, /Ef,o 0,09 (эрг/гж)- пщт 5000 А и плотности светового етотска 7,35 фот-с..- -секг (лри остаточном напряжении 20 в). Слой имеет гладкую ловепхност Л1ри отсутствии .пористости, имеет лоро.ший глянец и хорощие механические свойства (адгезия и .истирасопротивление«ию). ПрИэдер 10. KaiK в пржмере 9, .получают покрытие лри использовании дисперсии фотопроводящего материала в толуольпо:м растворе смолы. При испытаниях, проведенных, «ак в Примере 9, не наблюдается фотопроводимости при используемых дли«е волны и -плотиости света. Пример 11. Аналогично примеру 10 .получают связующий слой, увеличив концентрацию фотопровадящего вещества до 50 об. %. При первоначальном потенциале - 600 в скорость разряда в темноте 150 в/сек, I/fro 0,09 {эрг/см) при 5000 А и .плотности светового Потока 7,35-:1012 фот-см- -сек- (при остаточном ототепциа-ле 25 б). Слой порист, имеет матовую поверхйость. Механические свойства (адгезия « сопротивление истиранию) невысокие. Пример 12. 81 об. ч. сополимера из 70% изобутилметакрилата и 30% стирола (размер частиц 5 мк, распределение по раз;меру 1-8 мк) Д1исп«р;гируют в силиконовой жидкости 2CS с 9 ч. сульфоселенида кадмия CdSo,6Seo,4 (размер частиц 0,001-0,4 мк. Дисперсию наносят на алюминиевую подложку, носитель испаряют в течение 2 час при 50° С, покрытие расплавляют до образования рав намерно:го слоя толщиной 55 мк в течение 3 мин при 175° С. Полученная пленка имеет тладкую поверхность, не пориста. Ее механические свойства в основном подобны механичеокИМ свойствам матричной смолы. Пластину заряжают до первоначального потенциала - 600 в, скорость разряда в темноте 50 0, 1,0 (эрг/сж2)- при 5800 А и плотности светового потока 8-10 фот-смсекг при остаточном П1отенциале Егорядка 10 0). Пластину дополнительно испытывают на цилиндрическом алюминиевом барабане (диаметр 4 дюйм, длина 9 дюйм) зарял ая ее 1000 раз, акспонируя для получения скрытого изОбражения и проявляя частицами тонера для образования видимого изображения, которые передают на лист бумаги для образования копии оригинала. При скорости 10 дюйм/сек, пластина показывает неизмеримое из менение фотоиндужционных разрядных характеристик. Изготовленные ксерографичеокие изображения харажтеризуются высоким разрешением, хорощим разграничением краев и высокой плотностью. Пять испытаний по 1000 циклов проводят на пластине без искажения изображения или потери электрических характеристик после 5000 циклов. Пример 13. Проводят опыт, как в примере 12, покрытие толщиной 55 мк образуют из дисперсии фотопроводящего вещества в толуольном растворе смолы. Полученный слой имеет 1гладкую непористую поверхность. При первоначальном потенциале - 600 в остаточпый потенциал 100 в, что указывает на остаточное напряжение 500 в, которое увеличивается от цикла к циклу. Пример 14. Используя те же матерналы, что и в примере 13, но увеличив до 50 об. % концентрацию фотопроводящего вещества, получают связующий слой на алюминиевой подложке тол.щиной 55 Л1К, который пмеет пористую и матовую поверхность. .Неханичсские свойства (адгезия н сопротивление нстираиню) слоя невысоки. Пластину заряжают до первоначального -потенциала - 600 в. Скорость разрядов в темноте 500 в/сек, 0,5 (эрг/см)- при 5800 А : светового плотности фот-см -сек (при остаточно,м потенциале 20 в). Слой сначала дает ксерографическое изображение, как и в примере 13. Однако последующие изображения и более низкого качества из-за плохо.го удаления тонера с пористой поверхности. ПрИ(Мер 15. 90 об. ч. полиэфирной смолы РЕ3177А Фле.ксклад (размер частиц 5 мк, распределение по раз1меру 1 -10 мк диспергируют в циклогексаноле с 10 ч. сульфоселенида кадмия (размер частиц 0,001-0,4 мк). Дисперсию наносят на алюминиевую подлож(, циклогексанол испаряют в течение 4 час при 60° с и покрытие расплавляют до образования связующего слоя толщиной 55 мк в течение 3 мин при 230° С. Полученный аюй имеет гладкую непористую глянцевую поверхность. Механические свойства аналогичны механическим свойствам слоя -матрагчной смолы. Слой характеризуется очень хорошей адгезией, гибкостью и сопротивлением истиранию. Пластину зарял ают до первоначального потенциала - 600 в, скорость разряда в темноте 50 в/сек, ,4 при 5800 А и плотности светового потока 8-10 фот секг (при остаточном потенциале 10 в). Пластину допоччнительно испытывают, как в примере 12. При скорости 10 дюйм/сек не наблюдается из меримого изменения фотоиндукционных характеристик. Все ксерографические изображения характеризуются высоки м разрешением, хорошим разграничением краев, высокой плотностью и слабым фоном. К концу испытаний не наблюдается ухудшения электрических и механических характеристик. Пример 16. Как в примере 15, изготовляют ксерографическую пластину на плоской подлож1ке из нержавеющей стали, которую покрывают связующим слоем и придают ей форму 1металлического цилиндра (диаметр 4 дюйм, длина 9 дюйм) с помощью сварки. Цилиндр помещают на шпиндель и используют в модифицированном устройстве «Ксерокс 813 Оффис Копир 4500 раз. Полученные изображения показывают высокое разрешение, хорошее разграничение краев, высоую плотность и слабый фон. К концу 4500 циклов не наблюдается ухудшения качества

15 Изображений, электрических и (мехзаичеоких свойств. Пример 17. Аналогично теримеру 15 получают покрытие толщиной 55 мк, нопользуя дисперсию фотопроводящвго вещества в ацетоновом растворе смолы. Связующий слой имеет гладкую непористлю ловерхность. После зарядки до лотен.циала - 600 в пластина показывает остаточаое налряжение 500 в. Пример 18. Как в примере 17, но увеличив концентрацию фотопроводящего .материала до 50 об. %, получают слой толщиной 55 ./(«к, который имеет пористую матовую поверхность с крайне низким сопротивлением истиранию. При первоначальном потенциале - 600 в скорость разряда в темноте 400 в/сек, 0,5 (dpejcMz при 5800 А и плотности светового лотока фот-слг -сек- (при остаточном напряжении 20 в). Пластина имеет плохие механические свойства. Слой не быть подготовлен для циклической ксерографической системы из-за высокого эффекта усталости 1И невозможности удалить остаточный тонер с фоточувствительной поверхности. П р е д ,м е т изобретения 1. Фоточувствительный связующий слой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения высокого от1нощениЯ связующего к фотопроводящбму веществу .по объему, он содержит фотопроводящие частицы, диспер.гнрованные в изоляционном смолистом связующем в количестве 1-:25% по отнощению к объему слоя в

16 виде -множества непрерьганых потоков через толЩИну слоя. 2.Слой по п. 1, отличающийся тем, что фотопроВОдящие частицы применены в количестве 3-15 об. %. 3.Слой по пп. 1 и 2, отличающийся те,м, что в качестве связующего использованы термопластичные ИЛИ термореактивиые смолы. 4.Слой по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что в качестве фотапроводящего вещества шрименеи неоргапичеакий .матер иал. 5.Слой по п. 4, отличающийся тем, что неорганический материал включает фотопроводящее стекло. 6.Слой ПО пп. 1-3, отличающийся , что фотопроводЯЩее вещество представляет собой органический 1материал. 7.Слой по пп. 1-3, отличающийся тем, что фотопроводящий материал состоит из сульфида кадмия, сульфоселенида кадмия, окиси щинка, стекловидного селена или несодержащего металл фталоадианина в Х-фор1ме. 8.Слой по по. 1-3, отличающийся тем, что фотопроводяЩий материал состоит из сульфоселенида кадмия. 9.Слой по пп. 1-3, отличающийся тем, что в качестве смол применены полисульфоны, таолиакрилаты, полиэтилен, полистирол, полифеиилеисульфиды, полимеры меламина с формальдегид а.м, полиэфиры, поливинилхлорид, иейлон, полив|Инилфторид и их смеси. 10.Слой ;по п. 1, отличающийся том, что в качестве омол1истого связующего использован пол иэфир, а в качестве фотопроводящего вещества - сульфоселенид кадмия.

1И

I

|r

I

0

iO

El E E3

т 0

S Ш

13

т ED ЕЭ

77/777///////

60

M

w

ВЕЗООЕЗОЕЭЕаЕЗЕ ЕЗЕ01Э0000ЕЗШЕ (ЭЭЕЗЕЗеИВШЕЗЕ EliaCDOSSEDOaE ЕПИИИгаИЯИЕ:

w

777///////////////

/ /

F.- :.1 l-v r;l EJ Lil til tJ ti)

Ef E

El

E

§3

г Ft и F. .... ///////// /Г/// ///////

Фиг.З