DE3235887C2 - Elektrophotographisches Verfahren und elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Abstract

Beschrieben wird ein hochempfindliches elektrophoto graphisches Aufzeichnungsmaterial zur Herstellung scharfer Bildkopien bei wiederholtem Gebrauch. Es besteht aus einem elektrisch leitenden Schichtträger mit einer darauf aufgetragenen lichtempfindlichen photoleitfähigen Schicht und einer darauf befindlichen Schutzschicht für die photoleitfähige Schicht, wobei die lichtempfindliche Schicht einen orga nischen Photoleiter und die Schutzschicht amorphes Siliciumcarbid oder amorphes Siliciumnitrid mit einem Wasserstoffatom und/oder einem Fluoratom enthält. Beschrieben werden ferner ein Verfahren zur Herstellung latenter elektro statischer Bilder sowie ein elektrophotographisches Verfahren unter Verwendung der beschriebenen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches Verfahren sowie ein elektrographisches Aufzeichnungsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 15.

Typische bekannte elektrophotographlsche Aufzeichnungsmateriahen enthalten auf einem leitenden Schichtträger eine durch Bedampfen abgelagerte Schicht aus Selen, einer Selen-Tellur-Legierung oder einer Selen-Arsen-Legierung, einer Schicht mit einem Harzbindemittel disperglerten CdS- oder ZnO-Teilchen, eine Schicht mit in ^ einem Harzbindemittel disoergierten Teilchen eines Phthalocyanlnpigments oder eine organische Photoleiterschicht mit Poly-N-vinylcarbazol und/oder 2,4,7-Trtnltro-9-fluorenon. Wenn derartige elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterialien wiederholt benutzt werden, kommt es entweder zu einer Ermüdung der photoleitfähigen Schicht rxier einer mechanischen Beschädigung oder einem Verziehen Ihrer Oberfläche. Der Grund tür die Ermüdung der photoleitfähigen Schicht ist ein (Elektronen-)Bombardement durch Koronaentladung während " des Aufladens und eine Zerstörung durch entweder während des Aufladens entstandene aktive Gase oder Belichtung. Die Ursachen für die mechanische Beschädigung oder Abnutzung sind die Reibung mit einem Bildempfangsmaterial beim Trennen desselben nach Übertragung des Tonerbilds auf das Bildempfangsmaterial und der Kontakt mit eiern zum Säubern der Trommel verwendeten Material. Aus dieser. Gründen muß man entweder die Oberfläche der photoleitfähigen Schicht spiegelglatt machen oder elektrophotographlsche Aufzeich- :^ς nungsmaterialien mit anderen photoleitfähigen Schichten zum Einsatz bringen.

Es ist bekannt, daß man durch Ausbilden von Schutzschichten auf der photoleitfähigen Schicht deren Ermüdung oder Oberflächenabnutzung bzw. -zerstörung verhindern kann. Aus der JP-OS 24 414/77 ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer photoleitfähigen Schicht aus Selen, einer Selen-Arsen- oder Selen-Tellur-Legierung und einer darauf aufgetragenen Schutzschicht einer Stärke von 0,5-·5 μτη mit einer i'> Kombination aus drei Harzen, nämlich Polyestern, Polyurethanen, Polyvinylidenchlorid, AceiylceHuIose, Polyacrylnitril und Polyvinylchlorid, bekan' t.

Aus der JP-OS 3 749/78 ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer photoleitfähigen Schicht aus Selen, einer Selen-Tellur-, Selen-Arsen- oder Selen-Tellur-Arsen-Legierung und einer darauf aufgetragenen Schutzschicht einer Stärke von 0,2-5 μ/η mit einer Kombination aus einem glykolmodifizierien -^; Silikonharz und einem Acryl-, Acryl/Urethan-, Urethan-, Polyester- oder Epoxyharz bekannt.

Letztere beiden elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien eignen sich zur wiederholten Bildübertragung nach dem Cartson-Verfahren, die Schutzschicht des ersteren elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials vermag jedoch den gewünschten Schutz gegen Ermüdung, insbesondere gegen mechanische Abnutzung, nicht zu gewährleisten, wenn ihre Stärke lediglich einige wenige μπι beträgt. Eine merkliche Verbesserung S" dieser Eigenschaften erreicht man lediglich im Falle, d?.Ö die Stärke (der Schutzschicht) auf einige 10 μπι erhöht wird. Wenn jedoch auf der photoleitfähigen Schicht eine derart dicke Schutzschicht ausgebildet wird, lassen sich von der photoleitfähigen Schicht weder durch optische noch durch elektrische Maßnahmen sämtliche elektrischen Ladungen beseitigen. Wenn nun das elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial mehrmals im Rahmen zyklischer elektrophotographlscher Bildübertragungsverfahren zum Einsatz gelangt, führt die Ansamm- )<■ lung von Restladungen zu einer erheblichen Verschle'e-ung und erschwert bzw. verhindert eine spätere Bilderzeugung.

In Kenntnis dessen, wird In der JP-OS 23 910/67 ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmateria¹ mit sehr dicker Harzschutzschicht auf der photoleitfähigen Schicht beschrieben. Dieses elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial besitzt auf einer photoleitfähigen Schicht mit in einem Harzbindemittel dlspergierten, photoleitfä- -»n higen CdS-Tellchen eine Isolierende Harzschicht einer Stärke von etwa 100 μ. Bei diesem Aufzeichnungsmaterial sollen nicht nur eine Ermüdung der photoleitfähigen Schicht durch Belichtung, aktive Gase oder Elektronenbombardement, sondern auch eine mechanische Beschädigung der photoleitfähigen Sch'cht verhindert werden. Der Einsatz dieses elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials erfordert jedoch ein komplexes Bilderzeugungsverfahren (In der genannten Patentschrift als »NP-Verfahren« bezeichnet), das in einer Aafla- ^ dung, eir^r bildgerechten Belichtung, einer Umkehrladung bzw. Wechselstromladung und einer Totalbelichtung besteht und zwei unterschiedliche Ladevorrichtungen erforderlich macht. Dies führt unvermeidlich dazu, daß das Kopiergerät und das durchzuführende Blldaiifzeichnungsverfahren sehr kompliziert sind.

Eine weitere Maßnahme zum Schutz der photoleitfähigen Schicht besteht darin, ein doppelschichtiges elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit Ladungen transportierender Schicht und Ladungen erzeugender 5d Schicht einzusetzen. Spezielle Beispiele für solche Aufzeichnungsmaterialien finden sich In den JP-OSl 16 9J0/79, 1943/81 und 60446/81. Die aus diesen Literaturstellen bekannnten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien enthalten eine recht dünne photoleitfahif?e Schicht hoher Empfindlichkeit und niedrigen Widerstands mit einer lichtempfindlichen Schicht, die bei Belichtung mit sichtbaren Licht Ladungsträger liefert. In der Regel bildet eine solche Ladungen erzeugende Schicht die unter" Schicht auf einem Schichtträger. >s Auf dieser Schicht 1st eine Ladungen transportierend Schicht ausgebildet. Letztere vermag die in der Ladungen erzeugenden Schicht entstandenen Ladungen zu transportleren. Die Ladungen transportierende Schicht besteht aus einer relativ dicken, durchsichtigen, pholeitfählgen Schicht hohen Widerstands und guter physikalischer Eigenschaften. In der Regel handelt es sich hierbei um eine photoleitfähige rlarzschlcht oder eine Harzschicht mit einem Photoleiter. Bei den aus den zuletzt genannten Literaturs'.ellen bekannten elektrophotographischen "i Aufzeichnungsmaterial^ sollte die Ladungen erzeugende Schicht gegen Licht. Elektronenbombardement und aktive Gase sowie gegen eine mechanische Abnutzung, Beschädigung und Feuchtigkeit geschützt sein. Darüber hinaus sollten diese Aufzeichnungsmaterialien bei einem Mindestmaß an Ermüdung im Rahmen des Carlson-Verfahrens zum Einsatz gebracht werden können. In der Tat können jedoch diese Aufzeichnungsmaierlalien nicht über ,ange ZfIt hinweg ohne mechanische Beschädigung oder Verlust dei Fähigkeit zum Transport von <>3 Ladungen verwendet werden, da die Ladungen transportierende Schicht Harze enthält, die von Hause aus schlechte mechanische Ligenschaften aufweisen.
Aus der JP-OS 25 213/74 ist ein dreischichtig aufgebautes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

bekannt. Es enthält eine unterste, photoleitfähige Schicht hoher Lichtempfindlichkeit, eine dünne Zwischenschicht aus einer Isolierenden anorganischen Verbindung und eine obere photoleitfähige Schicht, die Licht in einem anderen Wellenlängenberelch absorbiert als die untere photoleitfähige Schicht. Die unterste Schicht besteht In typischer Welse aus Arsentriselenid und besitzt eine hohe Empfindlichkeit und elnqn niedrigen Widerstand. Aul der untersten Schicht befindet sich eine dünne Isolierende Schicht aus beispielsweise SiOj, ZnS oder MgFj. Diese Zwischenschicht Ist mit einer In typischer Welse aus Polyvinylcarbazol, das Licht'lediglich Im ultravioletten oder kurzwelligen Bereich absorbiert, bestehenden photoleltfähigen Harz beschichtet. Bei dieser dreischichtigen Anordnung schützen die Zwischenschicht und die oberste Schicht bzw. Deckschicht die zu unterst liegende photolelifählge Schicht gegen Ermüdung und Abnutzung. Wegen des dreischichtigen Aufbaus werden jedoch zwei unterschiedliche Ladungsvorrichtungen, nämlich eine Glelchstrom-Koronaentladungsvorrichtung und eine Wechselstrom-Koronaentladungsvorrichtung, benötigt, was wiederum das Kopiergerät und Jas Bildaufzeichnungsverfahren kompliziert macht Wenn die Oberfläche eines solchen elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterials gleichmäßig negativ aufgeladen wird, werden In die Nähe der Zwischenschicht positive Ladungen Induziert, da die untere photoleitfähige Schicht aus Arsentriselenid einen niedrigen Widerstand besitzt (Ende der ersten Stufe). Danach wird die Oberfläche des elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterial einer Wechselstrom-Koronaentladung ausgesetzt. Gleichzeitig erfolgt eine bildgerechte Belichtung mit Licht, gegenüber dem lediglich die unterste Schicht empfindlich Ist. Hierbei bildet sich ein latentes elektrostatisches Bild (Ende der zweiten Stufe) Zur Erhöhung des Kontrasts des latenten Bildes wird danach das elektrophotographi'schc Aufixicrinurigsmaiefiai mii Lichi. das liurcn die oberste Schicht bzw. Deckschicht absorbiert wird, totalbelichtet (Ende der dritten Stufe). Das derart behandelte elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial wird dann mit einem üblichen Toner entwickelt Das bei der Entwicklung erhaltene Tonerbild wird auf ein Bildempfangsmaterial, in typischer Weise ein Blatt Papier übertragen und dort fixiert.

Aus der DE-OS 3144 990 ist ein Verfahren und ein Aufzeichnungsmaterial nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 15 bekannt. Die erste photoleitfähige Schicht Ist dabei gegenüber sichtbarem Licht empfindlich, wahrend die zweite phoiolelifählge Schicht gegenüber sichtbarem Licht unempfindlich, jedoch gegenüber Ultraviolettlicht empfindlich Ist und aus einem organischen Material, wie Polyvinylcarbazol, besieht.

Mit dem bekannten Aufzeichnungsmaterial soll sowohl ein negai.ves wie ein positives Ladungsbild geschaffen werden können. Um ein postives Ladungsbild zu erhalten, wird nach der DE-OS 31 44 990 das Aufzeichnungsmaterial zuerst einer bildgerechten Belichtung mit sichtbarem Licht und gleichzeitig einem Koronaionenstrom unter Aufbau eines Potentials unterworfen, worauf eine gleichmäßige Belichtung mit Ultraviolettlicht unter Abschwächung des Potentials zu dem latenten elektrostatischen Bild führt. Demgegenüber wird ein negatives Ladungsbild hergestellt, in dem nach der bildgerechten Belichtung mit sichtbarem Licht und gleichzeitigem Aufladevorgang das Aufzeichnungsmaterial anschließend einer Koronaentladung mit entgegengesetzter Polarität im Dunkeln ausgesetzt wird.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet Ist, liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren bzw. ein Aufzeichnungsmaterial anzugeben, mit dem die Ansammlung von Resiiadunger. so weitgehend verhindert ist. daß scharf gestochene Bildkopien erhalten werden bzw. welches Aufzeichnungsmaterial ohne Ermüdung, mechanischer Abnutzung oder Beschädigung zyklisch wiederverwendbar Ist.

Diese Aufgabe wird durch ein elektrophotographisches Verfahren bzw. ein elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial, wie im Anspruch 1 bzw. 5 gekennzeichnet, gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nachstehend sind drei Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert

1. Elektrophotographisches Verfahren,

bei welchem man auf der Oberfläche eines elektrophotographlschen Aufzeichungsmaterlal mit einem leitenden Schichtträger, einer darauf aufgetragenen photoleltfähigen Schicht und einer darauf befindlichen photoleiifähigen Schutzschicht, dessen photoleitfähige Schicht zumindest Licht In einem Wellenlängenberelch. der sich vom Absorptionswellenlängenbereich der photoleitfählgen Schutzschicht unterscheidet, zu absorbieren vermag, eine gleichmäßige Ladungsschicht ausbildet, das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial bildge:echt mit Licht, das zwar von der photoleitfähigen Schicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht von der photoleitfähigen Schutzschicht absorbiert wird, belichtet, wobei die bildgerechte Belichtung gleichzeitig mit. nach oderunmittelbar vor Ausbildung einer gleichmäßigen Ladungsschicht erfolgt, das bildgerecht belichtete elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes vollständig mit Licht, das zwar durch die photoleitfähige Schutzschicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die photoieitfähige Schicht absorbiert wird, belichtet, das latente elektrostatische Bild mit Hilfe eines geladenen Tonerteilchen enthaltenden Entwicklers zu einem sichtbaren Bild entwickelt, das erhaltene sichtbare Bild zur Erzeugung eines Übertragungsbildes auf ein Bildempfangsmaterial überträgt und dort fixiert und etwa vorhandene Restladiingen durch Bestrahlen der gesamten Oberfläche der photoleitfähigen Schicht mit Entladungslicht und/oder durch Anlegen eines Wechselstroms an die photoleitfähige Schicht entfernt.

2. Elektrophotographisches Verfahren, bei welchem man auf der Oberfläche eines elektrophotographischen Aufzeichnungsrr.aterials mit einem leitenden Schichtträger, einer darauf aufgetragenen photoleitfähigen Schicht und einer darauf befindlichen photoleitfähigen Schutzschicht, dessen photoleitfähige Schicht zumindest Licht in einem vom Absorptionsweüenlängenbere'ch der Schutzschicht verschiedenen VVcllenlSngcnbcreich zu absorbieren vermag, eine gleichmäßige Ladungsschicht erzeugt, das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial zur Ausbildung eines latenten elektrostatischen Bildes bildgerecht mit Licht, das zwar durch die photoleitfähige Schicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die Schutzschicht absor-

blcri wird, belichtet, wobei die bildgerechte Belichtung gleichzeitig mit. nach oder unmittelbar vor Ausbildung der gleichmäßigen Ladungsschicht erfolgt, das blldgerccht belichtete elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes vollständig mit Licht, das zwar durch die photoleltfählge Schutzschicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die photoleitfähige Schicht absorbiert wird, belichtet das latente elektrostatische Biid mit Hilfe eines geladenen Tonerteilchen enthaltenden Entwicklers zu einem sichtbaren Bild entwickelt, das erhaltene sichtbare Bild zur Erzeugung eines Übertragungsbildes auf ein Bildempfangsmaterial überträgt und dort fixiert und etwa vorhandene Restladungen durch Bestrahlen der photoleitfilhigen Schicht mit Entladungsllcht und/oder durch Anlegen eines Wechselstroms an die photoleltfählge Schicht entfernt.

3. Elektrophotographlsches Verfahren, bei welchem man auf der Oberfläche eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials mit einem leitenden Schichtträger, einer darauf aufgetragenen photoleitfähigen Schicht und einer photoleitfilhigen Schutzschicht, dessen photoieilfahige Schicht zumindest Licht in einem vom Absorptionswellenlängenbereicli der Schutzschicht verschiedenen Wellcnlängenbereich zu absorbieren vermag, eine gleichmäßige Ladungsschicht erzeugt, das elcktrophotographische Aufzeichnungsmaterial zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes bildgerecht mit Licht, das zwar durch die photoleitfähige Schicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die Schutzschicht absorbiert wird, belichtet, wobei die bildgerechte Belichtung gleichzeitig mit. nach oder unmittelbar vor der Ausbildung einer gleichmäßigen Ladungsschicht erfolgt, das latente elektrostatische Bild mit Hilfe eines geladenen Tonerteilchen enthalten-

Übertragungsblldes auf ein Bildempfangsmaterial überträgt und don. fixiert und etwa vorhandene Restladungen durch Bestrahlen der gesamten Oberfläche der photoleitfähigen Schicht mit Entladungslichi und/oder durch Anlegen eines Wechselstroms an die photoleltfählge Schicht entfernt.

Vorzugswelse sollte das zur Beseitigung etwaiger Restladungcn benutzte »Entladungslicht« durch die photoleilfähige Schicht oder durch die photoleltfählge Schicht und durch die einen anorganischen Photoleiter enthaltende Schutzschicht absorbiert werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Im einzelnen zeigt:

F-ig. I bis 3 vergrößert dargestellte Querschnitte durch typische Ausführungsformen elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterial^ gemäß der Erfindung, die auf ihrer Oberfläche eine gleichmäßige positive Ladungsschicht erhalten;

.'ig. 4 und 5 graphische Darstellungen von Absorptionseigenschaften der photoleitfähigen Schicht und photoleitfähigen Schutzschicht eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung und

Flg. (> und 7 Fließbilder, aus denen sich der Ablauf einer erfindungsgemäßen Herstellung eines latenten elektrostatischen Bildes ergibt.

Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Erzeugung latenter elektrostatischer Bilder (wird im folgenden als »Blldaufzelchnungsverfahren« bezeichnet) besteht darin, ein elektrophotographlsches Aufzeichnungsmaterial mit einem elektrisch leitenden Schichtträger, einer darauf aufgetragenen photoleitfähigen Schicht und einer darauf befindlichen, vorzugsweise eine harte anorganische Verbindung enthaltenden photoleltfähigen Schutzschicht, dessen photoleltfählge Schicht zumindest Licht in einem vom Absorptionswellenlängenbereich der Schutzschicht verschiedenen Wellenlängenbereich zu absorbieren vermag, zu verwenden. Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht Im Einsatz eines solchen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials im Rahmen eines modifizierten Carlson-Verfahrens. Hierbei wird zunächst auf dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial eine gleichmäßige Ladungsschicht erzeugt, daß Aufzeichnungsmaterial bildgerecht mit Licht, das lediglich durch die photoleltfählge Schicht absorbiert wird, belichtet, das belichtete Aufzeichnungsmaterial gegebenenfalls mit Licht, das im wesentlichen lediglich von der Schutzschicht absorbiert wird, totalbeilchtet und dann entwickelt, übertragen und fixiert.

Da die Schutzschicht aus einer dünnen Schicht mit einem harten anorganischen Photolelter besteht, kann das elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial zyklisch wiederverwendet werden, ohne daß eine Ermüdung, eine mechanische Abnutzung oder eine Beschädigung stattfindet. Darüber hinaus kommt es nur zu einer minimalen Ansammlung von Restladungen, so daß das erfindungsgemäße Bildaufzeichnungsverfahren zu im Hintergrund schleierfreien scharf gestochenen Bildkopien führt.

In Fig. 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung, auf dessen Oberfläche eine gleichmäßige positive Ladungsschicht erzeugt wird, dargestellt. Es enthält eine einzelne photoleitfähige Schicht 3 und eine photoleitfähige Schutzschicht 2, beide in Form einer Schicht vom p-Typ. Die in Flg. 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung enthalten eine photoleltfählge Schicht aus einer Ladungen transportierenden Schicht 5 und einer Ladungen erzeugenden Schicht 4. Das Aufzeichnungsmaterial gemäß Fig. 2 besteht aus einem Schichtträger 7. einer elektrisch leitenden Schicht 6. einer Ladungen transportierenden Schicht 5. einer Ladungen erzeugenden Schicht 4 und einer Schutzschicht 2. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist die Reihenfolge der beiden photoleitfähigen Teilschichten umgekehrt, so daß die Ladungen erzeugende Schicht 4 unter der Ladungen transportierenden Schicht 5 Hegt. Bei den in Fig. 2 und 3 dargestellten Aufzeichnungsmate! ialien ist die Anordnung der photoleitfähigen Schichten vorzugsweise vom pnp-Typ. Aufzeichnungsmaterialien, die auf ihrer Oberfläche eine gleichmäßige negative Ladungsschicht erhalten sollen entsprechen in ihrem Aufbau den beschriebenen Aufzeichnungsmaterialien, jedoch mit der Ausnahme, daß die photoleitfähigen Schichten, anstatt in pnp-Art angeordnet zu sein, in npn-Anordnung vorliegen.

Als erste Stufe der Erzeugung eines Bildes mit Hilfe des beschriebenen Aufzeichnungsmaterials wird auf der Schutzschicht 2 eine gleichmäßige positive oder negative Ladungsschicht ausgebildet. Bei einer Totalbelichtung mit Licht, das durch die Schutzschicht 2 im wesentlichen absorbiert wird, wandern die Ladungen zur Grenzflä-

ehe zwischen der Schicht 3 (wenn sie doppelschichtig ausgebildet Ist, entweder zur Ladungen erzeugenden Schicht 4 oder zur Ladungen transportierenden Schicht 5) und der Schutzschicht 2. Diese Grenzfläche muß eine Barriere aufweisen, die die Ladungen an Ort und Stelle festhält und sie daran hindert, In die photoleltfählge Schicht abzufließen, bevor diese bildgerecht belichtet wird. Eine solche Barriere erzeugt man beispielsweise ■ ^; durch Aufdampfen der Schutzschicht 2 auf die photoleltfählge Schicht 3 durch Glühentladung oder Zerstäuben

Im Vakuum.

Typische Beispiele für die Absoiptionselgenschaften der Schutzschicht 2 und der photoleltfählgen Schicht 3

ergeben sich aus den graphischen Darstellungen der Flg. 4 und 5. In der Regel wird die Schutzschicht 2 mit Licht aus dem kurzwelligen sichtbaren Bereich bis zum UV-Berelch (vgl. Kurve la von Flg. 4) belichtet.

i^(| Demzufolge sollte die Schutzschicht zweckmäßigerweise aus einem Material bestehen, das In einem solchen Wellenlängenbereich absorbiert. Andererseits wird die Schicht 3 entweder mit Licht eines Absorptlonswellenlängenberelchs sowohl der Schutzschicht 2 als auch der photoleltfählgen Schicht 3 (vgl. Kurve 3a In Flg. 4) bzw. mittels Licht, das Im wesentlichen nur durch die photoleltfählge Schicht 3 absorbiert wird (vgl. Kurve 3b In Fig. 5) belichtet, weswegen die photoleltfählge Schicht 3 zweckmäßigerweise aus einem Material des entspre-I^ chenden Absorptionswellenlängenbereichs besteht.

/··■ Vorzugswelse wird die photoleltfählge Schicht 3 mittels einer Lichtquelle hoher Energie, z. B. eines Helium-

ϊ, Neon-Lasers einer Strahlungswellenlänge von etwa 632,8 nm blldgerecht belichtet. Hierbei erhält man dann eine

f Bildkopie hoher Auflösung. In diesem Falle muß allerdings die photoleltfählge Schutzschicht 2 aus einem

ti besonders haltbaren Material, das das hochenergetische Licht aushäit, bestehen. Ein weiterer Vorteil der

t -'' Verwendung eines solchen Lasers Ist, daß er auch als Laserdrucker herangezogen werden kann und durch Steu-

I: ern des Laserlichts über ein äußeres elektrisches Signal ein Bild liefert.

j" Das In Flg. 6(a) und 7(a) dargestellte elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial Ist negativ aufladbar

J und besteht aus einem Schichtträger 7 mit einer elektrisch leitenden Schicht 6, einer darauf aufgetragenen

photoleltfählgen Schicht 3 aus einer unten liegenden photoleltfählgen. Ladungen erzeugenden Schicht 4 vom n-

-^; Typ und einer oben liegenden photoleltfähigen. Ladungen transportierenden Schicht 5 vom p-Typ sowie einer photoleltfählgen Schutzschicht 2 vom η-Typ. Die Schutzschicht und die photoleltfählge Schicht besitzen

\\ Absorptionswellenlängenbereiche entsprechend den Kurven la und 3a von Fig. 4 bzw. Ib und 3b von Fig. 5.

i^! Wie bereits erwähnt, umfaßt die Erfindung drei typische Bildaufzeichnungsverfahren. Der Verfahrensabiaul

*, der ersten Verfahrensvariante ist In Fig. 6 dargestellt. Nach dieser Verfahrensvariante erhält man ein latentes

■'<> elektrostatisches Bild durch Ausbilden einer gleichmäßigen negativen Ladungsschicht auf der gesamten Oberfläche der Schutzschicht 2, blldgerechte Belichtung mit Licht einer Wellenlänge A_fl, das im wesentlichen durch die photoleltfählge Schicht 3 absorbiert wird, und Totalbelichtung mit Licht einer Wellenlänge A,,, das Im wesentlichen durch die Schutzschicht absorbiert wird. Danach wird das latente Bild mit einem positiv geladenen Toner zu einem Tonerbild entwickelt. Letzteres wird auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und dort fixiert. Bei 3^; einem anderen Zyklus der Bilderzeugung werden die Restladungen durch Licht einer Wellenlänge A₈ oder Licht einer Wellenlängenkombination λ_Α + λ_Β oder durch eine Wechselstrom-Koronaentladung beseitigt. Das restliche

ausgebildete gleichmäßige negative Ladungsschicht positive Ladungen an der Grenzfläche zwischen der elektrisch leitenden Schicht 6 und der Ladungen erzeugenden Schicht 4. Gemäß Flg. 6 (b) wird die Schutzschicht

4Ii bildgerecht mit Licht einer Wellenlänge A₈ belichtet. Hierbei wandern die positiven Ladungen zur Grenzfläche zwischen der Schutzschicht 2 und der Ladungen transportierenden Schicht 5. Hierbei nehmen lediglich die belichteten Bezirke der Schutzschicht ein niedriges Oberflächenpotential an, wobei In diesen Bezirken ein latentes elektrostatisches Bild entsteht (bei der später noch zu beschreibenden dritten Verfahrensvariante wird dieses latente Bild sofort mit Hilfe eines positiv geladenen Toners zu einem Tonerbild entwickelt und dieses dann auf

4< ein Bildempfangsmaterial übertragen und dort fixiert). Gemäß Fig. 6 (c) wird die Schutzschicht 2 zur Totalbelichtung mit Licht einer Wellenlänge k_A belichtet. Hierbei wandern die negativen Ladungen von der Oberfläche der Schutzschicht 2 zur Grenzfläche zwischen der Schutzschicht 2 und der Ladungen transportierenden Schicht 5 und neutralisieren dort die vorherrschenden positiven Ladungen. Als Ergebnis entsteht ein latentes elektrostatisches Bild hohen Kontrasts [vgl. Fig. 6(d)]. Dieses wird mit einem Toner zu einem scharfen Tonerbild

5n entwickelt, worauf letzteres auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und dort fixiert wird.

Der Verfahrensablauf der zweiten Verfahrensvariante ergibt sich aus Fig. 7. Bei dieser Verfahrensvariante erhält man ein latentes elektrostatisches Bild durch Ausbilden einer gleichmäßigen negativen Ladungsschicht auf der gesamten Oberfläche der Schutzschicht 2, Totalbelichtung mit Licht einer Wellenlänge X_A und bildgerechte Belichtung mit Licht einer Wellenlänge A₈. Danach wird das latente Bild In der bei der ersten Verfah-

5f rensvariante beschriebenen Weise bis zu einem auf dem Bildempfangsmaterial fixierten Tonerbild weiterverarbeitet. Gemäß Fig. 7(a) Induziert die auf der Schutzschicht 2 gebildete gleichmäßige negative Ladungsschicht positive Ladungen an der Grenzfläche zwischen dem Schichtträger 7 und der Ladungen erzeugenden Schicht 4. Gemäß Fig. 7 (b) wird die Schutzschicht 2 zur Totalbelichtung mit Licht einer Wellenlänge λ_Α belichtet. Hierbei wandern die negativen Ladungen von der Schutzschicht zur Grenzfläche zwischen der Schutzschicht 2 und

ι» der Ladungen transportierenden Schicht 5. Gemäß Fig. 7 (c) wird die Schutzschicht 2 bildgerecht mit Licht einer Wellenlänge A₈ belichtet. Hierbei wandern die positiven Ladungen von der Grenzfläche zwischen dem Schichtträger 7 und der Ladung erzeugenden Schicht 4 zur Grenzfläche zwischen der Schutzschicht 2 und der Ladungen transportierenden Schicht 5 und neutralisieren dort die vorherrschenden negativen Ladungen. Das Ergebnis davon ist. daß ein latentes elektrostatisches Biid entsteht [vgl. Fig. 7 (d)]. Dieses wird wie bei der

·'·"■ ersten Verfahrensvariante in ein auf dem Bildempfangsmaterial fixiertes Tonerbild überführt.

Die dritte Verfahrensvariante entspricht der ersten Verfahrensvariante, jedoch mit der Ausnahme, daß hier keine Totalbelichtung entsprechend Flg. 6 (c) erfolgt.
Bei der ersten und zweiten Verfahrensvariante ist die in dem Empfangsmaterial vorhandene Schutzschicht 2

photoleltfählg, so daß etwaige Restladungen durch Tota'bellchtung, Beseitigung oder Entladung entfernt werden können, so daß man schielerfreie Ülldkopien erhält. Selbst nach wiederholtem Gebrauch liefert das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial ohne Ermüdung oder Abnutzung scharfe Blldkoplen. Bei der dritten Verfahrensvariante erfolgt jedoch keine Totalbellchtung, so daß an den belichteten Bezirken etwas Oberflächenladungen zurückbleiben und eine Schlelerblldung hervorrufen können. Diese Gefahr läßt sich dadurch beseitigen, daß man durch Vorspannungsentwicklung mit Hilfe eines einen Isolierenden Toner enthaltenden Zwelkomponentenentwlckler entwickelt. Sei der ersten und zweiten Verfahrensvarlante kann man mit beliebigen Entwicklern entwickeln, ohne daß zur Schleiervermeidung das Anlegen einer Vorspannung erforderlich Ist. Somit erzielt man hierbei bei Verwendung von Einkomponentenentwicklern aus einem elektrisch leitenden magnetischen Toner, der nicht Im Rahmen einer Vorspannungsentwicklung zum Einsatz gelangt, ebenfalls gute Ergebnisse.

Die bildgerechte Entwicklung (bei sämtlichen Verfahrensvarianten) bzw. die Totalbelichtung (lediglich bei der ersten und zweiten Verfahrensvariante) e.iolgen in der Regel entweder gleichzeitig mit oder nach Erzeugung einer gleichmäßigen Ladungsschicht. Gleich gute Ergebnisse erhält man jedoch, wenn man vor der Aufladung belichtet, sofern der Zeltraum nicht länger als 10 ms ist. Als Entladungsllcht zur Beseitigung der Restladungen bedient man sich in der Regel Licht einer Wellenlänge A₈. zu einer vollständigen Entladung bedient man sich jedoch vorzugsweise Licht einer Wellenlängenkombination A₄ + λ_Β.

Die in einem elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterial gemäß der Erfindung enthaltene phoioleiifähige Schicht 3 kann aus einer einzigen anorganischen Photoleiterschlcht (die durch Aufdampfen eines Films aus Seien, einer Selen Tellur-Legierung, einer Selen-Arsen-Legicrung oder einer Sclcn-Antimnn-I neierunu hergestellt wurde/, einer einzelnen organischen Photoleiterschlcht aus Poly-N-Vinylcarbazol oder 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon, .der einer Ladungen transportierenden Schicht und einer Ladungen erzeugenden Schicht, z. B einer Kombination aus einer Poly-N-Vlnylcarbazolschlcht mit einer Selenschicht, einer 2,4.7-Trinitro-9-nuorenonschicht mit einer Selenschicht, einer Schicht aus oder mit einem Oxadiazolderivat und einer Schicht aus oder mit einem Perylenderivat (vgl. US-PS 38 71882), einer Schicht aus mit einem Pyrazollnderlvat und einer Schicht aus oder mit Chlor-Dlane-Blau (C. I. Nr. 21180) oder einer Schicht aus oder mit Pyrazolinderivat und einer Schicht aus oder mit einem Methylsquaryliumderivat bestehen. Geeignete Anordnungen können bei Kenntnis der bekannten organischen und anorganischen Photoleiterschichten gewählt werden.

Vorzugswelse wird bei einem Bildaufzeichnungsverfahren gemäß der Erfindung ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit D^ppelschlchtstruktur verwendet. Die der Ladungen erzeugenden Schicht einverleibte Ladungen erzeugende Verbindung kann aus beliebigen anorganischen Pigmenten und organischen Färbstoffen, die unter Freisetzung von Ladungen sichtbares Licht absorbieren, bestehen. Beispiele für geeignete anorganische Pigmente sind amorphes Selen, trlgonales Selen, Selen-Arsen-Leglerungen, Selen-Tellur-Leglerungen. Cadmiumsulfid, Cadmlumselenid, Cadmlumsulfoselenid, Quecksilbersulfid, Bleioxid und Bleisulfid.

Typische organische Farbstoffe sind:

1) Azofarbstoffe, wie Monoazo-, Polyazo-, Metallkomplexsalzazo-, Pyrazolonazo-, Stilbenazo- und Thiazolazofarbstoffe;

2) Perylenfarbstoffe, z. B. Perylensäureanhydrld und Perylensäureamid:

3) Anthrachlnon- oder polycyclisch^ Chlnonfarbstoffe. wie Anthrachinon-, Anthanthron-, Dibenzopyrenchinon-, Pyranthron-, Vlolanthron- und I sr 'olanthronderivate:

4) Indigoidfarbstoffe, z. B. Indigoderiva·- Thioindlgoderivate;

5) Phthalocyaninfarbstoffe, z. B. Metallphmalocyanine und Nlcht-Metallphthalocyanlne;

6) Carbonlumfarbstoffe, z. B. Diphenylmethan-, Trlphenylmethan-, Xanthen- und Acridinfarbstoffe;

7) Chinonlmlnfarbstoffe, z. B. Azin-, Oxazin- und Thiazinfarbstoffe:

8) Methinfarbstoffe, z. B. Cyanin- und Azomethinfarbstoffe;

9) Chlnollnfarbstoffe;

10) Nitrofarbstoffe;

11) Nitrosofarbstoffe;

12) Benzochlnon- und Naphthochinonfarbstoffe;

13) Naphthalimidfarbstoffe;

14) Perinonfarbstoffe, z. B. Bisbenzimidazolderlvate, und

15) Chinacridonfarbstoffe.

Beispiele für In der Ladungen erzeugenden Schicht verwendbare Harzbindemittel sind Polymerisate, durch Polyaddition hergestellte Harze und Polykondensate, z. B. Polyethylen, Polypropylen. Acrylharze. Methacrylharze, Vinylchloridharze, Vlnylacetatharze, Epoxyharze, Polyurethanharze. Phenolharze. Polyesterharze. Alkydharze, Polycarbonatharze. Silikonharze und Melaminharze, sowie Mischpolymerisate mit mindestens zwei wiederkehrenden Einheiten der genannten Polymerisate, z. B. Vinylchlorid/Vinylacetat-Mischpolymerisate und VinylchlorldZ-Vinylacetat/Maleinsäure-Mischpolymerisate. Im übrigen können sämtliche in elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien verwendbare sonstige Harze auch erfindungsgemäß als Bindemittel zum Einsatz gelangen.

In der Ladungen erzeugenden Schicht können Ladungen transportierende Substanzen hoher Transportfähigkeit für Ladungen spezifischer oder unspezifischer Polarität untergebracht werden. Ein Teil der oder sämtliche im folgenden genannten. Ladungen transportierenden Substanzen zur Verwendung in der Ladungen transportierenden Schicht 5 können auch der Ladungen erzeugenden Schicht einverleibt werden. Selbstverständlich können je nach dem gewünschten Leistungsvermögen des elektrophotographlschen Aufzeichnungsmaterials auch andere Ladungen transportierende Substanzen Verwendung finden. Zur Verbesserung der Empfindlichkeit, zur Verminderung des Restpotentials und zur Verbesserung der Ermüdungsneigung während eines Dauergebrauchs kann

die Ladungen erzeugende Schicht auch einen oder mehrere ElektronenakzeptoKen) enthalten. Beispiele für verwendbare Elektronenakzeptoren sind Bernsteinsäure-, Maleinsäure-. Dibrommaleinsäure-, Phthalsäure-. Tetrachlorphthalsäure-, Tetrabromphthalsäure-, 3-Nitrophthalsäure-, 4-Nitrophthalsäure-, Pyromellltsäure- und MellitsäureanhyJ-id. Tetracyanoethylen, Tetracyanochinodlmethan, o-Dlnlirobenzol. m-Dlnltrobenzol, 1,3,5-Trinitrobenzol, p-Nitrobenzonltril, Picrylchlorid, Chinonchlorimid, Chloranll und Bromanil.

Beispiele für in der Ladungen transportierenden Schicht 5 verwendbare "Ladungen transportierende "Substanzen sind Oxazol-, Oxadiazole Thiazol-. Thladiazol-, Triazol-, Imidazo!-, Imidazolon-, Imidazolidine Bislmldazolldin-, Pyrazolin-, Oxazolon-. Benzothiazol-, Benzimidazole Chinazolin-, Benzofuran-, Acrldin-, Phenazin- und Aminostilbenderivate, Poly-N-vinylcarbazol, Poly-l-vinylpyren, Poiy-9-vlnyianthracen, 2,4,7-Trinitrofluorenon, 2,4,5,7-

i" Tetranitrofluorenon und 2.7-Dinitrofiuorenon.

Bei der Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung können die verschiedensten elektrisch leitenden Schichtträger zum Einsatz gelangen. Beispiele hierfür sind Schichtträger, die durch Aufdampfen oder Aufkaschieren von Metallen, z. B. von Aluminium, Palladium, Kupfer, Elsen, Nickel, rostfreiem Stahl, Gold. Silber, Zinn und Zink, oder von Metalloxiden, z. B. Zinnoxid, auf Papier oder Kunststoffolien hergestellt wurden. Weitere Beispiele für geeignete Schichtträger sind Papierbögen oder Kunststoffolien mit einer Schicht aus mit einem Harzbindemittel dispergierten Teilchen der genannten Metalle oder Metalloxide oder von Ruß.

Zwischen dem leitenden Schichtträger und der photoleltfähigen Schicht kann zur Verbesserung der Haftung zwischen beiden oder zur Verbesserung der elektrophotographischen Eigenschaften der photoleitfahigen Schicht

'<< eine Zwischenschicht aus einem Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Mischpolyrrerlsat, Casein, Polyvinylalkohol, Ethylcellulose oder Polyvinylacetat vorgesehen sein.

Die photoleltfähige Schicht enthält in einem Harzbindemittel anorganische Photoleiterteilchen, z. B. ZnO oder CdS. disperglert.
Die Schutzschicht 2 eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials gemäß der Erfindung besteht

:^; vorzugsweise aus einer dünnen Schicht mit einem anorganischen Phctoleiter. Aus den verschiedensten Gründen, z. B. im Hinblick auf eine hohe Vickers-Härte, eine hohe mechanische Festigkeit, geeignete Wahlmöglichkeiten hinsichtlich der Absorptionseigenschaften und aus Umweltschutzgrfir.den, sollte die Schutzschicht aus einem amorphen Siliciumcarbid- oder Siliciumnitridfilm mit Wasserstoff- und/oder Fluoratomen, z. B. aus

3- Sl₁C₁^H. SI₁C₁^F, Si₁C₁^iHiF. Si₁N₁^iH, Sl₁N₁^F und Sl₁N₁^rH = F, mit O < χ < 1,

bestehen. Die Schutzschicht kann auf der photoleitfahigen Schicht durch Aufdampfen eines Films aus den genannten Verbindungen im Vakuum oder durch Applikation einer dünnen Schicht einer Dispersion der genannten Verbindungen in einem Harzbindemittel, vorzugsweise durch Aufdampfen eines Films, ausgebildet ;,« werden.

Den amorphen Wasserstoff- und/oder Fluoratome enthaltenden Siliclumcarbldfllm erhält man durch Zerstäuben oder Glühentladung. Beim Zerstäuben wird ein Sl- oder C-Target bei 1,33 bis 133,3 Pa zerstäubt, wobei In die Zerstäubungskammer Wasserstoff- und/oder fluorhaltlges Argon eingeleitet wird. Bei der Glühentladung wird SiHi oder SiF₁ enthaltendes Argon mit einem gasförmigen Kohlenwasserstoff, wie C₂H₄, oder einem fluorierten Kohlenwasserstoff, z. B. CjF₄, In eine GlQhentladungsvorrichtung eingeleitet und dort durch Glühentladung bei 13,3 bis 133.3 Pa zersetzt.

Der Wasserstoffatome und/oder Fluoratome enthaltende amorphe Siliciumnitridfilm kann ebenfalls durch Zerstäuben oder Glühentladung ausgebildet werden. Im Hinblick auf eine genaue Steuerung des Verhältnisses Si:N bedient man sich vorzugsweise der Glühentladung. Bei der Glühentladung wird SlH₄ oder SiF₄ und NH₃ λ< oder NF₄ enthaltendes Argon In eine Glühentladung eingeführt und darin bei 13,3 bis 133,3 Pa zersetzt.

Die in der geschilderten Weise enthaltende Schutzschicht 2 besitzt eine hohe mechanische Festigkeit und vorzugsweise eine Vickers-Härte von mindestens 500. Die Stärke der Schutzschicht beträgt 0,01-5, vorzugsweise 0.05-1 μπι.

Bei der Herstellung der Schutzschicht muß dafür Sorge getragen werden, daß zwischen der Schutzschicht und •1. der darunter liegenden photoleitfahigen Schicht eine die Injektion von Ladungsträgern verhindernde Sperrschicht entsteht. Einzelheiten hierüber finden sich bei D.A. Anderson undf M. E. Spear In »Electrical and Optical Properties of Amorphour Silicon Carbide. Silicon Nitride and Germanium Carbide Prepared by the Glow Discharge Technique«, Band 35. Seiten 1-36. In »Philosophical Magazine«, 1978. Das Wesentliche an dieser Technik besteht darin, den Bandspalt durch Variieren des Verhältnisses der Carbldkomponente eines abgelager- - ten amorphen Siliciumcarbldfllms oder der Nitridkomponente eines abgelagerten amorphen Slllciumnitridfllms stark zu verändern. Insbesondere erhält man beim Ablagern eines amorphen Siliciumcarbid- oder -nilridfllms eine Sperrschicht durch Variieren des Bandspalts über eine Änderung des Verhältnisses von gasförmigem Sllan zu gasförmigem Kohlenwasserstoff oder von gasförmigem Sllan zu gasförmigem Ammoniak.
Auf diese Weise läßt sich der Carbid- oder Nitridgehalt des amorphen Films steuern.
Durch die Erfindung erreicht man folgende Vorteile:

1) Ohne Durchführung eines komplizierten Verfahrens erhält man unter Verwendung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials spezieller Ausgestaltung eine scharfe Blldkoplc;

2) Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial läßt sich bei einer Mindestansammlung an Rcstladunto gen wiederholt verwenden;

3) Das verwendete elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial und das Blldaufzelchnungsverfahrcn sind gegen Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen stabil;

4) Je nach dem vorgesehenen Gebrauchszweck kann das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial eine

die Lichtempfindlichkeit der photoleitfähigen Schicht kaum beeinträchtigende Schutzschicht enthalten;

5) Die Schutzschicht besitzt selbst bei geringer Stärke eine hohe mechanische Festigkeit;

6) Organische Photoleiter zeigen bei Belichtung mit UV-Strahlen oftmals eine verminderte Empfindlichkeit und ein erhöhtes Restpotential. Wegen der Filterwirkung der Schutzschicht treten diese Erscheinungen bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung allerdings kaum auf, und

7) das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial besitzt eine so hohe mechanische Festigkeit, daß es auch eine Belichtung mit einem He-Ne-Laser oder Halbleiterlaser aushält.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

Beispiel i

Auf einer Aluminiumtrommel eines Außendurchmessers von 120 mm und einer Breite von 320 mm wird im Vakuum eine 60 μηι dicke Photoleiterschicht aus einer Se-As-Leglerung abgelagert. Auf der photoleitfähigen Schicht wird dann durch Zersetzung von 5 Vol.-% SiHj und 15 Vol.-% C₂H₄ enthaltendem gasförmigem Argon in einer Hochfrequenzglühentladungsvorrichtung (13,56 MHz) bei 66,6 Pa eine 1 pm dicke Schutzschicht ausgebildet. Das hierbei erhaltene elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial wird in einem handelsüblichen Kopiergerät einem Dauerkopiertest ausgesetzt. Hierbei wird jedesmal aufgeladen, (mit einer EL-Platte eines maximalen Strahlungspeaks bei 495 nm) totalbelichtet, mit einem He-Ne-Laser. bildgerecht belichtet, entwickelt, übertragen, fixiert, eine Beseitigung der Restladungen durchgeführt und die Trommel gesäubert. Im Rahmen -"» des Dauerkopiertests werden 200 000 scharf gestochene Bildkopien erhalten.

Beispiel 2

Ein entsprechend Beispiel 1 hergestelltes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial wird in einem modi- ^ fizierten Gerät entsprechend Beispiel 1 einem Dauerkopiertest unterworfen. Hierbei wird wiederholt aufgeladen, bildgerecht mit einem He-Ne-Laser belichtet (mit einer EL-Platte mit einem maximalen Strahlungspeak bei 495 nm) totalbelichtet, entwickelt, übertragen, fixiert, eine Beseitigung der Restladungen durchgeführt und die Trommel gesäubert. Im Rahmen des Dauerkopiertests werden 200 000 scharf gestochene Bildkopien erhalten.

Vergleichsbcispiel 1

Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Schutzschicht aus einem Gemisch aus gleichen Mengen Polyester, Polyvinylidenchlorid und Acetylcellulose hergestellt wurde. Nach Herstellung von etwa 10 000 Bildkopien Ist die Schutzschicht beschädigt. Darüber hinaus sind die folgenden Bildkopien verschleiert " und demzufolge in ihrer Qualität beeinträchtigt.

Beispiel 3

Auf einen leitenden Schichtträger In Form eines mit einem Aluminiumfilm bedampften Polyethylentereph- ■»'> thalatschichtträgers einer Stärke von 100 μπι werden - in der angegebenen Reihenfolge - eine 0,1 μιτι dicke Zwischenschicht aus einem handelsüblichen Vinylchlorld/Vlnylacetat/Maleinsäureanhydrld-Mischpolymerlsat und unter Verwendung einer Lösung von Diane Blue ((C. I. Nr. 21180) In n-Butylamln, eine Ladung erzeugende Schicht einer Stärke, gemessen In trockenem Zustand, von 0,8 μπι aufgetragen. Danach wird zur Ausbildung einer Ladungen transportierenden Schicht auf die Ladungen erzeugende Schicht eine Lösung von 10 g eines ·»? handelsüblichen Polycarbonats und 5 g l-Phenyl-3-(4-diethylamlnostyryl)-5-(4-dlethylaminophenyl)-pyrazolin in 100 ml 1.2-Dl-chlorethan aufgetragen. Danach wird das Ganze 1 h lang bei 7O⁰C getrocknet, wobei eine Ladungen transportierende Schicht einer Stärke von 13 um erhalten wird. Schließlich wird auf der Ladungen transportierenden Schicht durch Zersetzen von 17 Vol.-% NHj und 3 VoI.-% SiH4 enthaltendem gasförmigem Argon In einer Hochfrequenzglühentladungsvorrichtung (13,56 MHz) bei 0,3 Torr eine 0,5 um dicke Schutzschicht <u erzeugt. Das erhaltene elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial wird in einem modifizierten Kopiergerät entsprechend Beispiel 1 einem Dauerkopiertest unterworfen. Hierbei wird wiederholt aufgeladen (mit einer EL-Platte, die Licht einer Wellenlänge von 400-440 nm emittiert) totalbelichtet, bildgerecht mit einem He-Ne-Laser belichtet, entwickelt, übertragen, fixiert, eine Beseitigung der Restladungen durchgeführt und die Trommel gesäubert. Mit Hilfe des erhaltenen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials lassen sich 40 000 scharf 5^ gestochene Bildkopien herstellen.

Vergleichsbelsplel 2

Beispiel 3 wird mit einem elektrophotogfaphischen Aufzeichnungsmaterial ohne Schutzschicht wiederholt, mi Nach Herstellung von 1000 Bildkopien treten auf dem Aufzeichnungsmaterial Tonerstrelfen auf. Diese beeinträchtigen die Qualität der erhaltenen Bildkopien.

Vergleichsbeispiel 3

Entsprechend Beispiel 3 wird ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial hergestellt, wobei jedoch auf die photolcitfahige Schicht durch Zerstäubung in einer mit Argon gefüllten Hochfreiiuenzzerstäubungsvorrichtunji (13.56 MHz) bei 13.3 Pa eine 0.5 um dicke SlCh-Sehutzschicht aufgetragen wird. Das erhaltene elektropho-

;:ί tographische Aufzeichnungsmaterial und das Aufzeichnungsmaterial des Beispiels 3 werden in einem handels-

% üblichen Kopiergerät einem Dauerkopiertest unterworfen. Danach wird das Potential im Hintergrund der photo-

J leitfähigen Schicht bei einer Bellchtungsöffnung von 2,5 mit Hilfe eines handelsüblichen elektrostatischen VoIt-

ψ, meters gemessen. Hierbei werden foigende Ergebnisse erhalten:

I Tabelle I

ψ Hintergrundpotential in Volt

Si; Prüfling des zu Beginn nach Herstellung Zunahme

iS IO von 500 Bildkopien

■ / Beispiel 3 - 15 - 20 5

& Vergleichsbeispiel 3 -20 -110 90

iw Beispiel 4

|j Ein leitender Schichtträger in Form eines mit einem dünnen Aluminiumfilm kaschierten Polyethylentereph-

i'f| thalatschichtiiigers einer Stärke von 75 um wird - in der angegebenen Reihenfolge - mit einer 0,1 um dicken

II 2:; Zwischenschicht aus einem handelsüblichen Vinylchlorid-'-Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Mischpclymerisat 1 und durch Vakuumbedampfen mit einer Ladungen erzeugenden Schicht aus N,N'-Dlmethylperylen-3,4,9,iO-

tetracarbonsäurediimid (Variogen Maren 3920; C. I. Nr. 71130) einer Stärke von 0,3 um versehen. Danach wird durch Auftragen einer Lösung von 5 g 2,5-Bls-(4-dlethylaminophenyl)-l,3,4-oxadlazol und 10 g eines handelsüblichen Polycarbonats in 100 ml 1,2-Dichlorethan und Istündiges Trocknen bei 70° C eine Ladungen transportie-25 rende Schicht einer Stärke von 13 um gebildet. Schließlich wird auf die Ladungen transportierende Schicht durch Zersetzen von 17 Vol.-* C₂H₄ und 3 Vol.-* SiH₄ enthaltendem gasförmigen Argon eine 0,4 um dicke Schutzschicht hergestellt. Das erhaltene elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial wird in einem handelsüblichen Kopiergerät einem Dauerkopiertest unterworfen, wobei 30 000 scharf gestochene Bildkopien erhalten werden.

I Vergleichsbeispiel 4

;fi Beispiel 4 wird wiederholt, wobei jedoch ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial ohne Schutz-

II schicht verwendet wird. Nach HeiStellung von 15 000 Bildkopien sind auf dem Aufzeichnungsmaterial Toner-Ki !> streifen feststellbar. Diese beeinträchtigen die Qualität der folgenden Bildkopien.

I B e i s ρ 1 e I 5

Ein leitender Schichtträger in Form eines mit einem dünnen Aluminiumfilm kaschierten Polyethylentereph-

40 thalatschlchtträgers einer Stärke von 75 um wird - in der angegebenen Reihenfolge - mit einer 0,1 um dicken

_t Zwischenschicht aus einem handelsüblichen VlnylchlorldZ-Vlnylacetat/Malelnsäureanhydrld-Mlschpolymerlsat

*· und durch Bedampfen mit einem Anthanthronpigment (Monollght Red 2Y, C. I. Nr. 59300) bei 350° C während

3 min unter einem Druck von 0,027 bis 0,039 Pa mit einer Ladungen erzeugenden Schicht einer Stärke von 0,5 um versehen. Danach wird auf der Ladungen erzeugenden Schicht mittels einer Lösung von 5 g einer

' 4? Hydrazonverbindung der Formel:

^N-N=CH

und 10 g eines handelsüblichen Polycarbonatharzes in 100 ml 1,2-Dlchlorethan und den durch lstündlges Trocknen bei 70° C eine Ladungen transportierende Schicht einer Stärke von 12 um ausgebildet. Schließlich wird auf die Ladungen transportierende Schicht durch Zersetzen von 18 Vol.-* NHj und 2 Vol.-* SIH₄ enthallendem gasförmigem Argon In einer Hochfrequenzglühentladungsvorrichtung (13,56 MHz) bei 26,6 Pa eine Schutzschicht aufgetragen. Das erhaltene elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial wird als Prüfling Nr. 1 bezeichnet. Er wird In einem handelsüblichen Kopiergerät einem Dauerkopiertest unterworfen, wobei 40 000 scharf gestochene Bildkopien hergestellt werden können. Ein dem Prüfling Nr. 1 entsprechender Vergleichsprüfling Nr. 2 ohne Schutzschicht wird demselben Dauerkopiertest unterworfen, wobei lediglich 15 000 Bildkopien hergestellt werden können. Das Auftreten von Tonerstrelfen verhindert die weitere Herstellung scharf gestochener Bildkopien.

Beispiel 6

Ein dem Prüfling Nr. 1 entsprechendes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Verglelchsprüfllng

	Hintergrundpotential	in Volt
32 35 887	zu Beginn	nach Herstellung Zunahme von 100 Bildkopien
	-80	- 90 10
Nr. 2) mit einer durch Auftragen einer Lösung eines Acrylesters in Toluol auf die doppelschichtige photoleltfä- hige Schicht mit Hilfe einer Beschichtungsklinge und 6stündlges Trocknen bei 80° C ausgebildeten Schutz schicht einer Stärke von 2 \xm wird zusammen mit dem Prüfling Nr. 1 in einem handelsüblichen Kopiergerät einem Dauerkopiertest unterworfen. Eine Messung des Potemials im Hintergrund der photoleitfähigen Schicht bei einer Belichtungsöffnung von 2 mit Hilfe eines eleictrostatischen Voltmeters ergibt folgende Ergebnisse: ^	2 -85	- 190 105
Tabelle II
Prüfling Nr. 1
Vergleichsprüfling Nr.

Wie die tabellarisch zusammengestellten Werte zeigen, ist das Hintergrundpotential des Vergleichsprüfllngs Nr. 2 signifikant gestiegen. Die mit dem Vergleichsprüfling Nr. 2 hergestellten Bildkopien sind Im Hintergrund derart verschleiert, daß sie für einen praktischen Gebrauch ungeeignet sind.

Beispiel 7

Ein leitender Schichtträger in Form eines mit einem dünnen Aluminiumfilm kaschierten Polyethylenterephthalatschichtträgers einer Stärke von 90 um wird - in der angegebenen Reihenfolge - mit einer 0,1 um dicken Zwischenschicht aus einem handelsüblichen Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat und durch Bedampfen mit einem Anthanthronpigment (Monollght Red 2Y, C. I. Nr. 59300) bei 350' C während 3 min bei 0,027 bis 0,039 Pa mit einer Ladungen erzeugenden Schicht einer Stärke von 0.5 um versehen. Danach wird auf der Ladungen erzeugenden Schicht mittels einer Lösung von 5 g einer Hydrazonverbindung der Formel:

N-N = CH

CH₃

CHj

und 10g eines handelsüblichen Polycarbonatharzes in 100 ml I,2-Dichlorethan und durch lstündiges . rocknen bei 70°C eine Ladungen transportierende Schicht einer Stärke von 13 um ausgebildet. Schließlich wird auf der Ladungen transportierenden Schicht durch Zersetzen von 3 Vol.-% SiH₄ und 17 Vol.-% C₂H₄ enthaltendem gasförmigen Argon in einer Hochfrequenzglühentladungsvon.chtung (13,56 MHz) bei 66,6 Pa eine Schutzschicht einer Stärke von 0,4 μπι hergestellt. Das erhaltene elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial wird als Prüfling Nr. 2 bezeichnet. Ein Vergleichsprüfling Nr. 3 entspricht dem Pruning Nr. 2 ohne Schuttschicht. Die beiden Prüflinge werden mit Hilfe eines handelsüblichen Elektrometers während 5 s mit 6 kV negativ aufgeladen. Danach wird das Ladungspotential Vo (in Volt) auf der Oberfläche der jeweiligen photoleitfähigen Schicht unmittelbar nach dem Aufladen ermittelt. Ferner wird die zur Senkung des Oberflächenpotentials auf die Hälfte E,_/2 (lux · s) gemessen. Dieselbe Messung wird 5 s nach der Belichtung mit Hilfe einer handelsüblichen Ultrahochdruckquecksilberlampe aus einer.! Abstand von 5 cm durchgeführt. Hierbei werden folgende Ergebnisse erhallen:

Tabelle III

Elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial

Vo (in Volt)

Ei/2 (lux ■ s)

Prüfling Nr. 2

Prüfling Nr. 2
(nach der Belichtung mit UV-Licht)

Vergleichsprüfling Nr. 3

Vergleichsprüfling Nr. 3
(nach der Belichtung mit UV-Licht)

-700
-800

3,2 3,3

2,9 4,2

Während der Prüfling Nr. 2 gegen UV-Strahlung unempfindlich ist, sinkt die Empfindlichkeit des Vergleichsprüflings Nr. 3 nach. Belichtung mit UV-Licht ganz erheblich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (20)

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Verfahren zur Herstellung eines latenten elektrostatischen Bildes, Indem man auf der Oberfläche eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials mit einem leitenden Schichtträger, einer darauf aufgetragenen photoleitfähigen ersten Schicht und einer darauf befindlichen photöleitfähigen zweiten Schicht, dessen photoleitfähige erste Schicht zumindest Licht In einem vom Absorptionswellenbereich der zweiten photoleitfähigen Schicht verschiedenen Wellenbereich zu absorbieren vermag, eine gleichmäßige Ladungsschicht ausbildet und das elektrophotographlsthe Aufzeichnungsmaterial bildgerecht mit Licht, das durch die erste photoleitfähige Schicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die zweite photo-

i^f» leitfähige Schicht absorbiert wird, belichtet und gegebenenfalls das bildgerecht belichtete elektrophotographisehe Aufzeichnungsmaterial vollständig mit Licht, das zwar durch die zweite photoleitfähige Schicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die lichtempfindliche photoleitfähige erste Schicht absorbiert wird, belichtet, dadurch gekennzeichnet, daß man die bildgerechte Belichtung nach oder unmittelbar vor Bildung einer gleichmäßigen Ladungsschicht durchführt und die zweite photoleitfähige Schicht als Schutzschicht ausgebildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzschicht ein anorganischer Photoleiter verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die bildgerechte Belichtung vor der vollständigen Belichtung durchführt.

4. Verrohren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die vollständige Belichtung vor der bildgerechten Belichtung durchfuhr:.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die vollständige Belichtung wegläßt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Erzeugung eines elektrophotographischen Übertragungsbildes das latente elektrostatische Bild mit Hilfe eines geladenen Tonerteilchen enthalte-

2ί nen Entwicklers zu einem sichtbaren Bild entwickelt, das erhaltene Tonerbild zur Erzeugung eines Übertragungsbildes auf ein Bildempfangsmaterial überträgt, es dort fixiert und etwa vorhandene Restladungen durch Bestrahlen der gesamten Oberfläche der photoleitfähigen Schicht mit Cntladungsllcht und/oder durch Anlegen eines Wechselstroms an die photoleitfähige Schicht entfernt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entladungslicht einer Wellenlänge .!ο entsprechend dem Absorptionswellenbereich der photoleitfähigen ersten Schicht verwendet.

8. Verfa'-'en nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entladungslicht entsprechend dem Absorptionswellenbereich sowohl der photoleitfähigen ersten Schicht als auch der photoleitfähigen Schutzschicht verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man etwa vorhandene Restladungen durch Bestrahlen der photoleitfähigen ersten Schicht entfernt.

10. Verfahren nach Anspruch 9. dadurch gekennzeichnet, daß man ein EntladungsÜcht einer Wellenlänge entsprechend dem Absorptionswellenlängenbereich der photoleitfähigen ersten Schicht verwendet.

11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entladungslicht entsprechend dem Absorptionswellenbereich sowohl der photoleitfähigen ersten als auch der photoleUfählg^r. Schutzschicht verwendet.

12. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das bildgerecht belichtete elektrophotographlsche Aufzeichnungsmaterial zur Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes vollständig mit Licht, das zwar durch die photoleitfähige Schutzschicht, jedoch kaum oder überhaupt nicht durch die photoleitfähige erste Schicht absorbiert wird, belichtet.

4>

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entladungslicht einer Wellenlänge

entsprechend dem Absorptlonswellenberelch der photoleitfähigen ersten Schicht verwendet.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Entladungslicht entsprechend dem Absorptionswellenbereich sowohl der ersten photoleitfähigen Schicht, als auch der photoleitfähigen Schutzschicht verwendet.

15. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, welches einen elektrisch leitenden Schichtträger, eine darauf aufgetragene photoleitfähige erste Schicht und eine darauf befindliche photoleitfähige zweite Schicht aufweist, wobei die photoleitfähige erste Schicht zumindest Licht In einem Wellenlängenberelch der vom Absorptlonswellenlängenberelch der photoleitfähigen zweiten Schicht verschieden Ist, zu absorbieren vermag, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige zweite Schicht als Schutzschicht ausgebildet ist.

"

16. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige erste

Schicht aus einer Ladung erzeugenden Schicht und einer Ladung transportierenden Schicht besteht.

17. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 15. dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht 0,01-5 um dick Ist.

18. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige erste «ι Schicht einen organischen Photoleiter enthält.

19. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 15. dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schutzschicht einen anorganischen Photoleiter enthält.

20. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Phololelter Silizlumcarbld oder amorphes. Wasserstoff- und/oder Fluoratome enthaltendes Slllzlumnltrld enthält.