Электрофотографический материал Советский патент 1982 года по МПК G03G5/06 

(54) ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

I

Изобретение относигся к электрофотографии и касается электрофотографического материала, применяемого для получения электростатического изображения.

Элекгроф ото графический элемент, выполненный в виде пластины или цилиндра и фотопррводяпдего-изолируюшего слоя, применяют для образования изображения путем равномерной зарядки поверошости с последующим экспонированием активирующим электромагнитным излучением, способным селективно рассеивать заряд на освещенных участках фотопроводящего- изолирующего слоя при одновременном сохранении заряда на неосвещенных учаCTKax.Tiпроявлением скрытого электростатического изображения отложением мелко измельченных электроскопических на поверхности фотопроводящего- изолирующего слоя.

Известен элекгрофотографнческий материал, содержащий слой селенида мыщьяка, нанесенный в вакууме на электропроводящую подложку, заключающийся в том.

что подложку нагревают до 14О-280 С, а затем производят охлаждение со скоростью 1-5°С/мин. В результате этого увеличивается потенциал зарядки к фоточувствителъность материала во всей вита- мой области спектра Cl.

Недостатками данного материала явля ются больщая скорость темнового спада положительного потенциала и отсутствие фоточувствительности при отрицательном

10 поверхностном заряде.

Известен также электрофотогра(})ический материал, состоящий из электропроводящей подложки и. слоя органического ф{ тогфоводника поли-N-эпоксипропилкарба-15зола с сенсибилизатором. Применение в качестве сенсибилизатора соединений 2- -ари;ь-3-адетил-1,4-нафтохинонового ряда приводит к увеличению фоточувствительности и расщирению ее спектральной об ласти в диапазоне 380-78О нм 2. Недостатками этого материала являются малая интегральная чувствительность при от. рицатедьном потенциале и отсутствие фо- 93 точувсгвигельносги при положительном поген1шале ё указанной области спектра. Наиболее близким к предлагаемому является алектрофотографический материал, состоящий из поалояски и слоя поли- N -эпоксипроггалкарбдзола с сенсибилизаторами органическими красителями, электрон о-акцепторными или другими полупроводниковыми веществами. Материал заряжается положительными и отрицательными Ю

зарядами, обладает хорошими эластичными свойствами, улучшенной адгезией к подложке и гибкостью СЗ.

Недостатками материала являются ниэкая фоточувствительность и узкая область спектральной чувстиительности. Кроме этого, в процессе многократного исполь-г зования, его фотопровоаящая поверхность подвергается воздействию окружающей среды, в частности воспринимает истирание, многократное химическое, тепловое, электрическое и световое возцейсгвия, в результате чего ухудшаются электрические характеристики фотопроводящего слоя. Цель изобретения - повышение фоточувствительности в области спектра ЗОО78О нм как при положительном, так и при отрицательном заряде с одновременным увеличением прочности материале. Цель достигается тем, что электрофотографический материал, состоящий из элeктpoпpoвoдsш eй подложки и нанесенного на нее фотоактивного элемента, диспер гнрованного в поли-М-эпоксипропилкарбазоле, в качестве, фотоактивного элемента содфжит.триселенид мышьяка при следующем соотношении компонентов, мас.%: Триселенид мышьяка 1О-6О Поли- N-эпоксипропилкарбазол50-90В качестве фотоактивного элемента он может содержать триселениа мышьяка с п|жмесями таллия, теллура, серы и/или сурьмы в количестве O,OljO,5 мас.%. На фиг. I представлен электрофотографическяй материал в виде пластины; на фиг. 2 - спектральное распределение фоточувствительности предлагаемого материала. Элект.рофотографический материал состоит из электропроводящей подложки 1 и фотопроводящего слоя 2, котфый содержи частицы мелкоизмельченного фотоактивного элемента 3, диспергированного в г электроактивном веществе пшш-N-эпоксипропилкарбазоле 4. Спектральное распределение фоточувст- вительности предлагаемого материала при положительном (кривая 1 и отрицательно

та, так и на границе раздела его с электроактовным веществом поли-N-эпоксипропилкарбазолом за счет инжекции носителей заряда в электроактивный элемент. 54 (кривая 2) зарядах (фиг. 2) измеряют по времени полуспада начального потенциала при постоянном числе квантов монохроматического света. Сущность изобретения заключается в том, что повышение фоточувствительности в широкой области спектра вызвано высокоэффективной абсорбцией света и фотогенерацией носителей заряда, прорсход5тщей как в частицах фотоактивного элеменУвеличение механической прочности материала обусловлено хорошей взаимосвязью мелк.оизмельченного фотоактивного элемента с электроактивным связуюдшм веществом. Кроме этого, прочность к э-пе- ктрическому воздействию вызвана увеличение м ди элек т ри ческ ой п роницае м ости материала. Рекомендуется подложка 1 из любого подходящего материала, например, алюми-ния, стали, латуни и меди. Подложка i может быть жесткой или гибкой и имь-ть любую требуемую толщину. Типичные подлонсКи включают гибкие ленты, листы, полосы, пластины, цилиндры и т.п. Подложка может быть из металлизированной бумаги, а также слдастой, состоящей из пластика, псакрытого тонким слоем алюминия или окиси меди, или стекла, покрытого тонким слоем хрома или окиси олова. .В качестве фотоактивного элемента 3 применяется триселенид мышьяка или он же с примесями таллия, теллура, серы или сурьмы в количестве О,О1-О,5 мас.%, частицы Которого, размером в пределах 0,О I - 2,О мкм, циспергирсеаны в поли-N-эпоксипропилкарбазоле 4. Толщина фотопроводящего слоя 2 должна быть в пределах 3-10О мкм, предпочтительно 5- 50 мкм. П р и м е р I. Стеклошдвый сплав триселенида мышьяка измельчают в микромельнщхе в течение ЗО мин, просеивают через сито и подучают порошок, размер частиц которого равен О,01-2,0 мкм. Просеянный порошоКВ количестве 2,5 г смешивают с 25 г 20%чного раствора попя- N-эпоксииропилкарбазола в тодуоле и диспергируют в мельнице в течение 1 ч. Полученную суспензию наносят на медную фольгу О,О5 мм и сушат в термостате 2О-ЗО мин при 6О-65°С. Фотопроводяышй слой толщиной 4-5 мкм заряжается до 35О В положительного заряда и 150 В отрицательного заряда. На фиг. 2 показано спектральное рас пре целение фоточувсгвигельносги материала прк положительном и отрицательном заряцах. Экспозиция полуспада начального положительного потенциала при освещении светом лампы накаливания составляет 3 лкс, а отрицательного потенциала 6 лкс. Время полуспаца попонсительного потенциала в темноте 90 с, отрицательного - ЗО с. П р и м е р 2. Элактрофотографический материал получают аналогично примеру 1 за исключением того, что в качестве фотоактивного элемента применяют три селенид мышьяка с примесями таллия или теллура в количестве 0,2 мас.%, Измельченный порошок в количестве 1,5 г смешивают с 25 г ЗО%-ного раствора ПЭПК и толуоле к диспергируют в мельнице в течение 4О мин. Нанесенный на подложку и высушенный в термостате фотопроводниковый слой толщиной 8-9 мкм заряжаешься положительным зарядом до 500 В и отрицательнымдо ЗОО В. Экспозиция по.луспада положительного потенциала составляет 6 лкс, а отрицательного - 10 лкс. Время полуспада положительного потенциала в темноте 6О с, а отрицательного 40 с. Область фоточувствительности ЗОО 780 нм как при положительном, так и при отрицательном заряде. При м е р 3, Электрографический материал получают аналогично прикюру 1 за исключением того, что в качестве фо-. товктивного элемента применяют смесь триселенида мышьяка в количестве 95 вес.% и триселеница сурьмы в количестве 5 вес.%. Измельчение стекловидных сплавов происходит в микромельнице однсеременно с их перемешиванием в течение 1,5 ч . Изготовленный фотопроводниковый слой толщиной 3-4 мкм заряжается и до положительного потенциала 250 В и отрицательного - 100 В. Экспозиция полуспада положительного заря- да 2,5 лкс, отрицательного 5,5 лкс.Область фоточувствительности ЗОО-78О нм при обоих полярностях заряда. У/1учщение фотоэлектрических свойств элекгрофотографического материала связано с тем, что по сравнению с известн1 МИ слоями на основе поли-N-эпоксигфо- пилкарбазола расширяется область спектра и увелишвается.чувствительность к интегральному свету в ЗО-1ОО раз в зависимости от полярности и величины заряда, обусловленная высокоэффективной генерацией и транспортировкой носителей заряда в фотопроводящем слое. ГТсяышение прочности обусловлено большой мик- ротвердостью триселеница мышьяка и вз имосвязью компонентов материала, а также увеличением диэлектрической проницаемости фотопроводящего слоя в 1,21,8 раза. При этом сохраняются эластические и адгезионные свойства, необх1 димые для вьюокоэффективных носителей, записи информации на гибкой основе. Формула изобретения 1.Электрофотографический материал, состоящий из электрогфсводящей подложки и нанесенного на нее фотоактивного элемента, диспергированного в поли-N-эпоксипропилкарбазоле, отличающийся тем, что, с целью повышения фоточувствительности в области спектра ЗОО-78О нм кшс при положительном, так и при отрицательном заряде с оцновременным увеличением прочности материала, ая в качестве фотоактивного элемента содержит триселенид мышьяка при следующем соотношении компонентов, мас.%: Триселенид мышьяка1О-5О Поли-N-эпоксипропилкарбазол5О-9О2.Материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве фотоактий- ного элемента он содержит триселениц мышьяка с примесями таллия, теллура, серы 1И/ИЛИ рурьмы в количестве О,01-Ю,5 мас.%,. Источники информации, принятые во внимание при эксдартиэе 1.Автфское свидетельство СССР |М« 245555, кл. G ОЗ Q 5/О82, 1966. 2.Авторское свидетельство СССР № 720414, кл. Q 03 Q 5/О6, 1977. 3.Авторское свидетельство СССР N 5О32ОО, кл. Q ОЗ Q 5/О6, 1972 (прототип).

Фиг.

5л. nV

т

90

60

30

300 400 500 600 700 А.нм

Фиг. 2.