Электрографический материал

 

ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ , состоящий из электропроводной подложки и слоя для приема заряда, содерхсащего модифицированный аэросил и полимерное связующее, о т л ttчающ .ийся тем, что, с целью повышения сохранности латентного электростатического изображения при одновременном . у величении контрастности изображения, слой для приема заряда содержит аэросил, модифицированный продуктом гидролиза диметилдихлорсилана , с содержанием диметилсилильных rpyftn 0,8-1,3 мкмоль/г при следующем соотношении компонентов в слое, мае. %: i Модифицированный аэросил 10-40 (Л Полимерное связующее . 60-90

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ИЦ П

РЕСПУБЛИН

8цп С Оз С 5/О2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

OIlHGAHHE ИЗ06РЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Модифицированный аэросил

Полимерное связующее

10-40

60-90 (21) 3409352/28-12 (22) 11.03 ° 82 (46) 15 ° 04.83. Бюл. 9 14 (72) A.A. Чуйко, A.Â. Морев, А.С. Головков, Е.Ф. Воронин, Р ° А ° Евлахова, В.А. Смирнов, P.Â. Сушко, Ю.С. Потоцкий, Г.Б. Штрейс, А.В. Пасвянскас, В.М. Огенко и Н.В. Хабер (71) Центральный научно-.исследовательский институт бумаги и Институт физической химии AH украинской ССР (53) 772.93(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 193300, . G 03 G 5/08, D 21 Н 5/02, В 32 В 33/00, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3307035/28-12, кл. G 03 G 5/08, 30.06.81.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3362401/28-12, кл. G 03 G 5/02, 22.12,81 (прототип).

„„SU„„ I 011576 Д (54) (57) ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ NATEРИАЛ, состоящий иэ электропроводной подложки и слоя для приема заряда, содержащего модифицированный аэросил и полимерное связующее, о т л ич а ю щ.и и с я тем, что, с целью повышения сохранности латентного электростатического иэображения при одновременной,,увеличении контрастности изображения, слой для приема заряда содержит аэросил, модифицированный продуктом гидролиза диметилдихлорсилана, с содержанием диметилсилильных груВп 0,8-1,3 мкмоль/г при следующем соотношении компонентов в слое, мас. %:

1011576

Модифицирован-. ный аэросил

Полимерное связующее

11-50

50-89

Изобретение относится к технологии изготовления электрографических материалов — носителей информации, используемых в электростатических аппаратах для записи и воспроизведения информации.

Известен электрографический материал, состоящий из электропроводной подложки и слоя для приема заряда, представляющего собой полистирольную пленку 1 1.

Недостатком этого материала является частичное проникновение полистирольной пленки в подложку, что вызывает неоднородность в контрастности изображения. Кроме того, изображение плохо закрепляется на материале и легко смазывается.

Известен также электрографический материал, состоящий из электро:проводной подложки и слоя для при ема заряда, содержащего пигмент двуокись титана, двуокись кремния, окись цинка, сернокислый барий и полимерное связующее — смесь спиртоt растворимой смолы и поливинилбутираля C2j.

Этот материал имеет малую сох- ранность латентного электростатического изображения и не обеспечивает однородного по свойствам покрытия слоя для приема заряда массой ниже

12 г/м в силу реологических и адгезионных характеристик его состава.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае-; мому положительному эффекту является, электрографический материал, состоящий из электропроводкой подложки и слоя для приема заряда, содержащего модифицированный аэросил и полимерное связующее. В качестве модифицированного аэросила слой для приема заряда содержит аэросил, модифицированный диметилдихлорсиланом, а в качестве полимерного связующего содержит акриловый или виниловый полимер при соотношении компонентов в слое, мас. %:

Применяемый аэросил, модифицированный диметилдихлорсиланом, может содержать на поверхности не более 0,6 мкмоль/г диметилсилильных групп, что определяется количеством активных центров поверхности аэросила (З .

Этот материал обеспечивает однородное покрытие слоя для приема заряда массой ниже 12 г/м2, но имеет недостаточную сохранность латент. ного электростатического изображения и контрастность.

Целью изобретения является повышение сохранности латентного электростатического изображения при одновременном увеличении контрастности иэображения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно изображению в электрографическом материале, состоящем из электропроводной подложки и слоя для приема заряда, содержащего модифицированный аэросил и полимерное связующее, согласно изобретению, слой для приема заряда содержит аэросил, модифицированный продуктом гидролиза диметилдихлорсилана с содержанием диметилсилильных групп 0,8-1,3 мкмоль/г при следующем соотношении компонентов в слое, мас. %:

Модифицированный аэросил

Полимерное связующее

10-40

60-90

При гидролизе диметилдихлорсилана протекает реакция полимеризации, в результате которой образуются кремнийорганические,соединения с молекулярной массой в несколько раз большей, чем у исходного диметилдихлорсилана (в 2-5 раз ). Поэтому модифицирование аэросила образующими. ся при гидролизе кремнийорганическими соединениями приводит к тому, что при том же количестве активных центров поверхности аэросила, можно существенно повысить содержание групп, обладающих высокой среднестатической энергией связи поверхностных электронных уровней, на поверхности аэросила — до 1,3 мкмоль/г.

Повышение содержания этих групп на поверхности аэросила приводит к образованию сплошной гидрофобной

Сохранность латентного электро статического иэображения определяется временем полуспада потенциала. зарядки и зависит от наличия на поверхности аэросила групп, обладающих низкой среднестатической энергией связи поверхностных электронных уровней, в частности гидратированных групп. Эти группы могут быть как химически связанными с поверхностью, так и физически сорбированными.

Замена этих групп на группы, обладающие высокой среднестатической энергией связи поверхностных электронных уровней, и экранирование поверхности аэросила для предотвращения физической сорбции гидрофильных соединений из окружающей среды приводит к увеличению времени полуспада потенциала зарядки и определя емому им повышению сохранности латентного электростатического изображения.

1011576

Начальный потенциал зарядки,в

Пример, 9

Компоненты слоя для приема заряда электрографического материала

Время полуспада потенциала зарядки, с

Количество компонентов в слое мас. %

Модифицированный аэросил марки AMC

983

,226

Хлорвиниловый полимер марки ПСХ-ЛС

Модифицированный аэросил марки NAC-200

40 ..60

975

215, Полистирол

Модифицированный аэросил марки ANC

242

997

Акриловый полимер марки

БМК-5

4 (прототип) Модифицированный аэросил марки AN-1

840

175

Акриловый полимер марки AC

89 кремнийорганической пленки, глубоко экранирующей поверхность от физической сорбции гидрофильных соединений из окружающей среды. Применение такого аэросила позволяет увеличить время релаксации электростатического заряда, т.е. увеличить время полуспада потенциала зарядки и тем самым сохранность латентного электростатического изображения.

Кроме того, применение этого аэросила в слое для приема заряда повышает величину потенциала. зарядки, что приводит к увеличению количества, частиц тонера, способных удерживаться на заряженных участках, а значит и к увеличению контрастности получаемого изображения.

В качестве полимерного связующего используют акриловые, виниловые или стирольные полимеры..

Предлагаемый электростатический материал изготавливают следующим образом.

В шаровой мельнице в течение 1 ч диспергируют суспензию компонентов слоя для приема заряда материала в растворителях — циклических углеводородах, спиртах, кетонах илй сложных эфирах. На поливочной установке с купающимся валиком суспензию наносят на электропроводную подложку слоем массой 1-10 г/м2, полностью удаляют растворитель сушкой в сушильном шкафу при 105ОС в течение 5 мин, кондиционируют при относительной влажности воздуха 20% в течение 24 ч, заряжают коронным разрядом при напряжении короны 10 кВ и измеряют начальный потенциал зарядки и время его нолуспада.

Пример .1. По вышеописанной технологии изготавливают электрографический материал, слой для приема заряда которого содержит

10 мас. % аэросила, модифицированз ного продуктом гидролиза диметилдихлорсилана марки АИС, содержащего 1,07 мкмоль/г диметилсилильных групп, и 90 мас. % хлорвинилового полимера марки ПСХ-ЛС.

Пример 2. Аналогично изготавливают материал, слой для приема заряда которого содержит 40 мас.% аэросила, модифицированного продуктом гидролиэа диметилдихлорсилана (гидролиз проведен предварительно ).. марки MAC-200, содержащего

0,8 мкмоль/г диметилсилильным групп, и 60 мас.% полистирола.

Пример 3 ° Материал изготавливают, как описано выше, при этом слой для приема заряда содержит 25 мас. % аэросила, модифицированного продуктом гидролиза диметилдихлорсилана марки АМС, содержащего 1,3 мкмоль/г диметилсилильных групп, и 75 мас. % акрилового полимера БМК-5.

Пример 4 -(по прототипу) .

30 .По вышеописанной технологии изго тавливают материал, слой для приема заряда которого содержит 11 мас. % аэросила, модифицированного диметилдихлорсиланом марки AN-1, содержащего 0,6 мкмоль/г. диметилсилильных групп, и 80 мас. % акрилового полимера марки АС..

Результаты испытаний по примерам 1 — 4 приведены в таблице.

1011576

Предлагаемый электрографический ряжения. При этом начальный поматериал имеет время полуспада по- тенциал зарядки предлагаемого тенциала зарядки на 16-18% больше, материала выше на 22-42%, чем чем у материала по прототипу, что у прототипа, что увеличивает конт существенно повышает сохранность растность получаемого изображелатентного электростатического изоб- з ния.

Составитель В. Безбородова

Редактор Л, Повхан Техред Л.Пекарь, Корректор A. Ильин

Заказ 2678/26 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5, Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4