Материал для электростатической записи информации

О П И С А Н И Е (в 957159 ИЗОБРЕТЕН ИЯ К У Союз СоветскинСоциалистическихРеспублик АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВвки21 Н 5 Ьеударетынный комнтет СССР йо делам изобретений н отнрытнй. А,Iий институт бумацт; 7) Заявит ентрапьный нау едоватеп АТЕРИАЛ ЙЛЯ ЭЛЕКТРОСТАТ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ КОИ скийостоямадии, сдпожки иодержащегоопивияятбути раль Изобретение относится к технологииизготовпения электрографических видов бумаги, используемых в аппаратах дпя записи и воспроизведения информации электростатическим способом.Известен электростатический материал, состоящий из эпектропроводной бумажной подложки и электрографического слоя, представляющего попистиродьную ппенку, нанесенную из раствора 1 .Недостатком такого материвпа явля ется то, что электрографический спойчастично проваливается в подложку, в результате чего материал попучается недостаточно контрастным и однородным.Известен также эпектростатичематериал дпя записи инфорший из электропроводной поэлектрографического слоя, спигмент и связукацее - п Однако этот материал обладает нед статочной контрастностью изображения вследствие низкого потенциала зарядки. (220 В при массе слоя 25 гlм, так как электрографический слой такого материала обладает микродефектами, значительно снижаккцими потенпиап зарядки.Наибатее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является материал дпя электростатической записи информации, состоящей из эпектропроводной бумажной подложки и эпектрографического слоя, содержащего пигмент и связую- щее 31,в Электрографический слой этого материала в качестве связующего содернсит смесь водорастворимой карбамидной смолы (мепаминоформапьдегидной смопы) и алкидной смолы - попиконденсата глнколей с ненасыщенными жирными кислотато ми и орто-фтаповой кислотой при соотношении указанных смол соответственно от 1:9 до 6:4, Компоненты слоя содержатся в спедукаотх копичествах, мас.ч.: пигмент 100, связукзпее 10-60. В ка30 40 3 95715честве пигмента электрографический слойсодержит окись цинка.Однако такой материал не позволяетполучить высококонтрастное изображениевследствие того, что его потенциал зарядки не превышает 250 В, Это обусловлено тем, что для перевода водонерастворимой алкндной смолы в водорастворимое состояние с целью образованиясмеси с водорастворимой карбамидной 1 рсмолой в композицию электрографического слоя дополнительно вводят соли летучих оснований. Введение этих солей понижает удельное сопротивление электрографического слоя и соответственно, потенциал зарядки. В то же время, при использовании в качестве связующего однойтолько водорастворимой карбамиднойсмолы потенциал зарядки не превышает50 В,2 ОЦелью изобретения является повышение контрастности изображения за счетувеличения потенциала зарядки.Поставленная цель достигается тем,что в материале для электростатическойзаписи информации, состоящем из электропроводной бумажной подложки и электрографического слоя, содержащего пигмент и связующее, электрографическийслой в качестве связующего содержитсмесь спирторастворимой карбамиднойсмолы с поливинилбутиралем при их соотношении от Э;1 до 1;6 и при следующем содержании компонентов в слое,мас.ч.: пигмент 100, связующее 10200.35В качестве пигмента электрографический слой может содержать двуокись титана и окись цинка, двуокись кремния,каолнн, тальк или их смеси,В предлагаемом материале эффектповышения контрастности достигается засчет повышения потенциала зарядкиэлектрографического слоя. Последнее, всвою очередь, обусловлено тем, что прииспользовании в качестве связующегосмеси спирторастворимой карбамиднойсмолы и поливинилбутираля при указанныхих соотношении и содержании компонентовэлектрографического слоя, применяемыев составе слоя синтетические смолыпрояьпяют ранее .не известные свойства,вступая между собой и с поверхностьюпигмента во взаимодействие, яьпяющеесяследствием их химической природы. Врезультате этого образуется однородный 55электрографический слой, в котором отсутствуют микродефекты, характерныедля слоев с использованием в качестве 9 4связующего одного попивинилбутираля игруппировки, понижающие удельное сопротивление. В качестве карбамиднойсмолы электрографический слой можетсодержать меламино- или мочевино-формальдегидные смолы, растворимые валифатических спиртах, таких как метанол, этанол, пропанол, бутеноп, изобутанол, а также в ароматических углеводородных, таких как ксилол и толуол.Для повышения однородности изображения электрографический слой можетсодержать дополнительно инертный наполнитель, представляющий собой частицы диэлектрического материала размером,5-20 мкм в количестве 0,1-10 мас.ч.на 100 мас.ч. пигмента,В качестве инертного наполнителямогут использоваться следующие материалы; сипнкатные частицы, стекляная пыль,крахмал, полиэтиленовый порошок илиих смеси. При введении в электрографический слой дополнительно инертного наполнителя, представляющего собой частицы диэлектрического материала размером 5-20 мкм, в количестве 0,1-10 мас.ч.на 100 мас.ч. пигмента, повьпдается однородность изображения. Это обусловленотем, что в процессе записи информациив системах с записывающим электродом,бпагодаря наличию в электрографическомслое крупнодисперсных частиц, выступающих на 2-10 мкм над поверхностью слоя,расстояние между поверхностями записывающего электрода и материала стабилизируется в оптимальном интервале длязаписи информации,Предлагаемый материал для электростатической записи информации получаютследующим образом.На электропроводную подложку, например на бумагу-основу марки ЭТБ-З, бумагу, кашированную алюминиевой фольгой,бумагу, покрытую слоем органическогополиэлектролита или пропитанную неорганическими слоями, наносят на поливочнойустановке суспензию пигмента в растворесвязующего и сушат до удаления органических растворителей, Масса покрытиясостаьпяет 25 г/м,Изображение на полученном материалеформируется путем зарядки соответствующих участков материала и последующегопроявления частицами тонера, способнымипритягиваться к заряженным участкам,П р и м е р 1. В шаровой мельницев течение 10 ч диспергируют суспензию,содержащую 7,5 мас.ч, метилиминоформальдегидной смолы марки К-02;30 3 6 2 0 5 7 4 0 0 3 0 5 9572,5 мас.ч. нсливинилбутирвля марки ЛА;100 мас,ч, сернокислогобария и 150 мас,ч,этилового спирта. На лабораторной поливочной установке с купающимся валикомсуспензию наносят на бумагу-основуЭТБслоем массой 25 г/м и сушатв сушильном шкафу при 800 С,П р и м е р 2. Материал для электростатической записи изготавливают потехнологии, аналогичной примеру 1. При 10этом суспензия содержит следующиекомпоненты, мас,ч,: мочевиноформвльдегидная смола марки К-02 50%-ный:раствор смолы в бутвноле) 2857; поливинилбутираль марки ПШ 171,43; окись и, цинка 100; стеклянная пыль Фракции10-15 мкм 10 и этиловый спирт 400,В качестве подложки используют бумагу,квшированную алюминиевой фольгой. Масса слоя 25 г/м. 20П р и м е р 3, Материал изготовляютпо технологии, аналогичной примеру 1,при этом суспензия содержит следующиекомпоненты, мас.ч.: карбамидная смоламарки К-02, 50, поливинилбутираль 25марки ПШ 50, двуокись титана 60, двуокись кремния А20; тальк 20, кукурузный крахмал с размером зерен 520 мкм 5, этиловый спирт 200 и толуол 100. В качестве подложки. используют 30бумагу, пропитанную хлористым литиеми глицерином.П р и м е р 4. Материал изготовляютпо технологии, аналогичной примеру 1,при этом суспензия содержит следующиекомпоненты, мас.ч,: смола марки КО 2 1 3104 ф поливинилбутирвль марки ЛА6,54, двуокись титана 100, силиконовыечастицы-отходы производства фторидаалюминия 4,26, этиловый спирт 60 итолуол 45. В качестве подложки используют бумагу, покрытую слоем органического полиэлектролита типа К,П р и м е р 5. Материал изготавливают по технологии, аналогичной примеру159 Ь1, при этом суспензия содержит следующие компоненты мас.ч.: смола маркиК-02 20, поливинилбутираль мстиЛА 40, двуокись титана 50, сернокислыйбарий 25, каолин 25, стеклянная пыльфракции 10-15 мкм 0,1 и этиловыйспирт 250. В качестве подложки используют бумагу, кашированную алюминиевойфольгой.В примерах 6 и 7 приведены опытыпо изготовлению материала для электростатической записи по известному способу.П р и м е р 6. Материал изготавливают по технологии, аналогичной примеру1, при этом суспензия содержит, мас.ч.:водорастворимая меламиноформальдегидная смола марки Кф-МТ 5, алкиднаяс мола поликонденсата о-Атвлевой кислоты,неопентилгликоля и пентаэритрита 20,окись цинка 100, вода и олеиновокислыйалюминий 250 до рН суспензии 8,6.Суспензия наносится на бумагу, кашированную алюминиевой фольгой,П р и м е р 7, Материал изготавли,вают по технологии, аналогичной примеру1, при этом суспензия содержит, мас.ч.:водорастворимая меламиноформальдегидная смола марки КфЖ 20, алкидной смолы-поликонденсата о-фтвлевой кислоты,неопентилгликоля и триметилпропана 20,окись цинка 100, вода и олеиновокислыйалюминий 250 до рН 9,0, Суспензия наносится на бумагу, квшированную алюминиевой фольгой.П р и м е р 8, (контрольный), Материал изготавливают по технологии, аналогичной примеру 1, цри этом суспензия содержит, мас.ч.; поливинилбутирвль маркиЛА 18; окись цинка 100 и этиловыйспирт 200, Суспензия наносится на бумагу, пропитанную хлористым калием иглицерином.Результаты испытаний приведены втаблице,1(контрольный) 250 220 300 Составитель В. БезбородоваРедактор Н, Пушненкова Техред С,Мигунова Корректор О, Билак Заказ 6595/35 Тираж 488 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Из таблицы видно, что предлагаемый материал имеет потенциал зарядки на 20-80% выше, чем известный, в 1,5- 2 раза выше, чем по контрольному обр азцу. Кроме того, прддлагаемьй материал технологичнее в изготовлении, чем известный материал, так как нанесение электрографического слоя осуществляется из органических растворителей, вследствие чего ускоряется сушка материала и соответственно возрастает производительь ность оборудования,39формула изобретения Материал для электростатической записи информации, состоящий из электро- Ф, проводной бумажной подложки и электрографического слоя, содержащего пигмент и связующее, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целые повышения контрастности изображения за счет увеличения .потенциала зарядки, электрографический слой в качестве связующего содержит смесь спирторастворимой карбамидной смолы с поливинилбутиралем при их со-отношении от 3:1 до 1:6 и при следующем содержании компонентов в слое, мас.ч.: пигмент 100 и связующее 10- 200. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР193300, кл. 603 й 5/04, 1965.2, Бумага эпектрофотографическаяЭфП. ТУ 81-01-326-74.3. Патент США 3607260,кл, 96-1.8, опублик. 1971 (прототип).