CH620776A5 - Electrophotographic element for image generation, process for its production and use of the element - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Element für die Erzeugung von statischen Ladungsbildern, bestehend aus einem elektrisch leitenden Schichtträger, einer ladungserzeugenden und einer Ladungstransportschicht. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zu seiner Herstellung und die Verwendung des elektrophotographischen Elements in einem elektrophotographischen Verfahren zur Bilderzeugung. The invention relates to an electrophotographic element for the generation of static charge images, consisting of an electrically conductive substrate, a charge-generating layer and a charge-transport layer. The invention also relates to a process for its production and the use of the electrophotographic element in an electrophotographic process for image formation.
In der Elektrophotographie wird zur Bilderzeugung die Oberfläche eines elektrophotographischen Elements, welches eine photoleitfähige Schicht enthält, zuerst uniform elektrostatisch aufgeladen und dann mit aktinischer Strahlung bildmässig belichtet Die Strahlung setzt Löcher und Elektronen in dem Photoleiter frei, wodurch er dort, wo er bestrahlt wurde, leitend wird und die Ladung in diesen Bereichen ableitet unter Zurücklassung einer Ladung in den nichtbestrahlten Bereichen und In electrophotography, the surface of an electrophotographic element, which contains a photoconductive layer, is first uniformly charged electrostatically and then exposed imagewise with actinic radiation. The radiation releases holes and electrons in the photoconductor, making it conductive where it was irradiated and derives the charge in these areas, leaving a charge in the non-irradiated areas and
Erhalt eines latenten elektrostatischen Bildes. Das latente elektrostatische Bild wird dann zu einem sichtbaren Bild entwik-kelt, indem man feinverteilte elektroskopische Teilchen auf der Oberfläche des elektrophotographischen Elements ablagert, 5 die von den geladenen Bereichen desselben angezogen werden. Obtaining a latent electrostatic image. The latent electrostatic image is then developed into a visible image by depositing finely divided electroscopic particles on the surface of the electrophotographic element, 5 which are attracted to the charged areas thereof.
Zur praktischen Durchführung kann das elektrophotogra-phische Element aus einer homogenen Schicht auf einer Unterlage bestehen oder es kann aus mehreren Schichten, beispiels-io weise aus einer Schicht eines ladungserzeugenden photoleitfä-higen Materials und Schichten aus anderen Materialien aufgebaut sein. Eine beträchtliche Zahl elektrophotographischer Elemente, die aus mehreren Schichten aufgebaut sind, ist bereits in der Patentliteratur beschrieben. So ist beispielsweise 15 in der US-Patentschrift 3 041166 eine Schichtstruktur beschrieben, die aus einer photoleitfähigen Schicht aus glasigem Selen und einer auf dieser angeordneten Schicht aus photoleitfähi-gem polymerem Isoliermaterial besteht. In der US-Patent-schrift 3 165 405 ist eine Schichtstruktur für ein Reflexkopier-20 verfahren beschrieben, die aus Zinkoxid- und einer Bindemittelschicht besteht. In der US-Patentschrift 3 394 001 ist ein elektrophotographisches Element beschrieben, bei dem auf einem leitenden Substrat ein photoleitfähiges Material angeordnet ist und Schichten aus einem Elektronendonor-Farbstoff sich zwi-25 sehen Schichtträger und photoleitfähiger Schicht und auf derselben befinden. For practical implementation, the electrophotographic element can consist of a homogeneous layer on a base or it can be made up of several layers, for example a layer of a charge-generating photoconductive material and layers of other materials. A substantial number of electrophotographic elements made up of multiple layers have already been described in the patent literature. For example, in US Pat. No. 3 041166 15 a layer structure is described which consists of a photoconductive layer made of glassy selenium and a layer of photoconductive polymeric insulating material arranged thereon. US Pat. No. 3,165,405 describes a layer structure for a reflex copying method, which consists of a zinc oxide layer and a binder layer. US Pat. No. 3,394,001 describes an electrophotographic element in which a photoconductive material is arranged on a conductive substrate and layers made of an electron donor dye are located between and on the support and photoconductive layer.
In der US-Patentschrift 3 573 906 ist ein elektrophotographisches Element beschrieben, das photoleitfähige Doppelschichten enthält, wobei eine Schicht aus organischem mög-30 liehst photoleitfähigem Isoliermaterial zwischen der Unterlage und der photoleitfähigen, aus der Dampfphase abgeschiedenen Selenschicht angeordnet ist In der US-Patentschrift 3 598 582 ist eine lichtempfindliche Kompositstruktur für ein Reflexkopierverfahren beschrieben, bei der sich eine Schicht aus organi-35 sehen photoleitfähigen Teilchen in gerichteter Anordnung auf einer Unterlage befindet und auf dieser eine Schicht aus organischem Ladungstransportmaterial angeordnet ist US Pat. No. 3,573,906 describes an electrophotographic element which contains photoconductive double layers, a layer of organic possible photoconductive insulating material being arranged between the base and the photoconductive selenium layer deposited from the vapor phase. US Pat. No. 3 598 582 describes a photosensitive composite structure for a reflex copying process in which a layer of organic photoconductive particles is arranged in a directional arrangement on a base and a layer of organic charge transport material is arranged thereon
Neuerdings werden in der Patentliteratur Kompositstrukturen beschrieben, welche aus einem leitenden Substrat, einer 40 ladungserzeugenden Schicht und einer organischen Ladungstransportschicht bestehen. Strukturen dieser Art sind in den US-Patentschriften 3 598 582,3 713 820,3 725 058,3 824 099, 3 837 851,3 839 034,3 850 630 und 3 898 084 beschrieben. Die zuletzt genannten Patente können in wenigstens zwei Katego-45 rien eingeteilt werden, je nachdem ob das ladungserzeugende photoleitfähige Material anorganischer oder organischer Natur ist. Wenn anorganisches Material verwendet wird, kann dieses entweder in Form von Teilchen in einer Bindemittelma-trix oder in Form eines kontinuierlichen Filmes, der beispiels-50 weise durch Aufdampfen oder Vakuumabscheidung aufgebracht wird, angeordnet sein. Es sind keine Ausführungsbeispiele bekannt in denen anorganische Materialien in einem Lösungsmittel gelöst werden und die resultierende Lösung auf eine Unterlage und Erhalt einer ladungserzeugenden photoleit-55 fähigen Schicht aufgetragen wird. Abgesehen von wenigen Ausnahmen wird bei Anwendung von ladungserzeugendem photoleitfähigem Material organischer Natur dieses in Form von Pigmentteilchen in einem Matrixbindemittel dispergiert und in Teilchenform auf eine Unterlage aufgetragen. Eine Aus-60 nähme bilden diejenigen organischen Photoleiter, die selbst thermoplastische Polymere sind und in einem weiten Bereich üblicher Kohlenwasserstoff- oder halogenierter Lösungsmittel gelöst werden können, was beispielsweise bei Polyvinylcarba-zolverbindungen und dergleichen der Fall ist. Bisher ist nicht 65 bekannt, organisches farbgebendes Material aufzulösen und aus dieser Lösung eine photoleitfähige Schicht herzustellen. Bei einer Vielzahl von elektrophotographischen Elementen, die organische ladungserzeugende Materialien enthalten und die Recently, the patent literature describes composite structures which consist of a conductive substrate, a charge-generating layer and an organic charge transport layer. Structures of this type are described in U.S. Patent Nos. 3,598,582.3,713,820.3,725,058.3,824,099, 3,837,851.3 839,034.3,850,630 and 3,898,084. The last-mentioned patents can be divided into at least two categories, depending on whether the charge-generating photoconductive material is inorganic or organic in nature. If inorganic material is used, it can be arranged either in the form of particles in a binder matrix or in the form of a continuous film which is applied, for example, by vapor deposition or vacuum deposition. No exemplary embodiments are known in which inorganic materials are dissolved in a solvent and the resulting solution is applied to a base and to obtain a charge-generating photoconductive layer. With a few exceptions, when using charge-generating, photoconductive material of an organic nature, it is dispersed in the form of pigment particles in a matrix binder and applied in particle form to a base. An exception are those organic photoconductors which are themselves thermoplastic polymers and can be dissolved in a wide range of customary hydrocarbon or halogenated solvents, which is the case, for example, with polyvinylcarbazole compounds and the like. So far it is not known to dissolve organic coloring material and to produce a photoconductive layer from this solution. A variety of electrophotographic elements containing organic charge generating materials and which
in der Literatur beschrieben sind, ist das organische photoleitfähige Material in einer Schicht vorhanden, die aus einzelnen photoleitfähigen Teilchen, dispergiert in einer Bindemittelmatrix, aufgebaut ist. Dies trifft besonders in denjenigen Fällen zu, in denen die in der Literatur beschriebenen elektrophotographischen Elemente als farbgebende Materialien Monoazo-, Disazo- und Quadratsäure-Farbstoffderivate enthalten. are described in the literature, the organic photoconductive material is present in a layer which is composed of individual photoconductive particles, dispersed in a binder matrix. This is particularly true in those cases in which the electrophotographic elements described in the literature contain monoazo, disazo and squaric acid dye derivatives as coloring materials.
Die Verwendung von Monoazo-, Disazo- und Quadratsäure-Farbstoffderivaten in elektrophotographischen Elementen ist in der bisherigen Patentliteratur nur begrenzt beschrieben. Ein Beispiel ist in der US-Patentschrift 3 775 105 (Schweizer Patentschrift 588 722) angegeben. In dieser Patentschrift wird ein Verfahren zur Erhöhung der Empfindlichkeit eines Photoleiters durch Einbau gemahlener Diazopartikel von Sub-mikrongrösse beschrieben. Die Disazoverbindungen in dieser Patentschrift werden zwar in einem Lösungsmittel gemahlen, es wird jedoch angegeben, dass sie nicht gelöst werden, sondern in Teilchenform erhalten bleiben. Eine spezifische Disazo-verbindung zur Verwendung in diesem Verfahren ist Chlordianblau. In der oben erwähnten US-Patentschrift 3 824 099 wird ein elektrophotographisches Element beschrieben, welches eine leitende Unterlage, eine auf diese aufgetragene Schicht aus gemahlenen in einer Bindemittelmatrix dispergier-ten Teilchen eines Quadratsäuremethinfarbstoffs und eine Ladungstransportschicht aus Triarylpyrazolin enthält. In dieser Patentschrift wird zwar die Bindemitteldispersion in einem Lösungsmittel hergestellt, die Quadratsäuremethin-Teilchen liegen jedoch entgegen der Tatsache, dass sie als Farbstoffe bezeichnet werden, nicht in gelöster Form vor. Die Verwendung eines Bindemittels zeigt an, dass das ladungserzeugende photoleitfähige Material dieser Patentschrift nicht festhaftend auf die Unterlage aufgebracht werden konnte. The use of monoazo, disazo and squaric acid dye derivatives in electrophotographic elements has only been described to a limited extent in the previous patent literature. An example is given in U.S. Patent 3,775,105 (Swiss Patent 588,722). This patent describes a method for increasing the sensitivity of a photoconductor by incorporating sub-micron sized diazo particles. Although the disazo compounds in this patent are ground in a solvent, it is stated that they are not dissolved but remain in particle form. A specific disazo compound for use in this method is chlordian blue. In the above-mentioned US Pat. No. 3,824,099, an electrophotographic element is described which contains a conductive base, a layer of ground particles of a square acid methine dye dispersed in a binder matrix and a charge transport layer made of triarylpyrazoline which is dispersed thereon. In this patent, although the binder dispersion is prepared in a solvent, the square acid methine particles, contrary to the fact that they are called dyes, are not in dissolved form. The use of a binder indicates that the charge generating photoconductive material of this patent could not be adhered to the base.
In der US-Patentschrift 3 873 851 wird ein anderes mehrschichtiges elektrophotographisches Element beschrieben, das eine leitende Unterlage, eine photoleitfähige ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht aus Triarylpyrazolin enthält. Während jedoch in den meisten Ausführungsbeispielen als ladungserzeugende Materialien anorganische Verbindungen aufgedampft werden, wird auch die Verwendung organischer ladungserzeugender Schichten einschliesslich Disazoverbindungen, Phthalocyaninverbindungen und Quadratsäurederivaten beschrieben. In keinem Ausführungsbeispiel ist angegeben, dass die genannten organischen ladungserzeugenden Materialien gelöst und aus Lösung aufgetragen werden. Schliesslich wird in der US-Patentschrift 3 898 084 ein elektrophotographisches Element beschrieben, in dem sehr kleine Disazopigmentteilchen, dispergiert in einer Bindemittelmatrix, als ladungserzeugende Schicht verwendet werden. Auch in diesem Falle besteht die ladungserzeugende Schicht, welche auf eine leitende Unterlage aufgetragen ist, aus photoleitfähigen Teilchen in einem Bindemittel. Auf der ladungserzeugenden Schicht kann eine Ladungstransportschicht angeordnet sein. In dieser Patentschrift sind viele Lösungsmittel zur Verwendung in dem Mahl- und Beschich-tungsvorgang der Disazoverbindungen beschrieben, es ist jedoch nicht angegeben, dass sie die Disazoverbindungen lösen. Deshalb ist auch eine Bindemittelmatrix erforderlich, um die Teilchen auf der Unterlage zu fixieren. Another multi-layered electrophotographic element is described in U.S. Patent No. 3,873,851, which contains a conductive base, a photoconductive charge generating layer and a charge transport layer made of triarylpyrazoline. However, while in most exemplary embodiments inorganic compounds are vapor-deposited as charge-generating materials, the use of organic charge-generating layers including disazo compounds, phthalocyanine compounds and squaric acid derivatives is also described. In no embodiment is it stated that the organic charge-generating materials mentioned are dissolved and applied from solution. Finally, US Pat. No. 3,898,084 describes an electrophotographic element in which very small disazo pigment particles, dispersed in a binder matrix, are used as the charge-generating layer. In this case too, the charge-generating layer which is applied to a conductive base consists of photoconductive particles in a binder. A charge transport layer can be arranged on the charge generating layer. Many solvents are described in this patent for use in the milling and coating process of the disazo compounds, but are not stated to dissolve the disazo compounds. A binder matrix is therefore also required to fix the particles on the base.
Es ist zwar bekannt, Disazofarbstoffe und Quadratsäure-Farbstoffderivate in elektrophotographischen Elementen zu verwenden, aus keiner der zuvor genannten Patentschriften ist jedoch bekannt, wie diese Materialien gelöst und in dieser Form zur Herstellung eines elektrophotographischen Elements zur Bilderzeugung verwendet werden können. Es ist auch nicht bekannt, dass die Farbstoffe, wenn sie einmal gelöst sind, ohne Verwendung einer Bindemittelmatrix auf eine Unterlage aufgetragen werden können. While it is known to use disazo dyes and squaric acid dye derivatives in electrophotographic elements, it is not known from any of the aforementioned patents how these materials can be dissolved and used in this form to produce an electrophotographic element for image formation. It is also not known that the dyes, once dissolved, can be applied to a substrate without using a binder matrix.
Andere Lösungsmittel für diese Monoazo- und Disazo- Other solvents for these monoazo and disazo
620 776 620 776
Farbstoffe sind bekannt, oder wurden schon früher entdeckt und benutzt, beispielsweise zur Farbstoff-Rekristallisation. Hierzu wird auf die Veröffentlichung von H. E. Hunziker und R. B. Larrabee im IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 18, Nr. 3, August 1975, Seite 908, verwiesen. Diese Lösungsmittel umfassen Schwefelsäure, flüssiges Ammoniak und Nitrobenzol. Diese Lösungsmittel wirken jedoch korrodierend, sind schwierig zu handhaben oder besitzen so geringe Löslichkeit für die Farbstoffe, dass sie zum Lösen der Farbstoffe und zum Auftragen der photoleitfähigen ladungserzeugenden Schicht aus Lösung praktisch nicht verwendbar sind. Wegen der korrodierenden Natur dieser Lösungsmittel können sowohl die Beschichtungsvorrichtung wie auch die Unterlagen, auf die die Farbstoffe aufgetragen werden sollen, zerstört werden. Dyes are known, or have been discovered and used previously, for example for dye recrystallization. Reference is made to the publication by H.E. Hunziker and R.B. Larrabee in the IBM Technical Disclosure Bulletin, Vol. 18, No. 3, August 1975, page 908. These solvents include sulfuric acid, liquid ammonia and nitrobenzene. However, these solvents have a corrosive effect, are difficult to handle or have such a low solubility for the dyes that they are practically unusable for dissolving the dyes and for applying the photoconductive charge-generating layer from solution. Because of the corrosive nature of these solvents, both the coating device and the bases on which the dyes are to be applied can be destroyed.
Photoleitfähige Kompositstrukturen, die in der gleichen Schicht sowohl Polymer- oder Ladungstransportmaterialien wie auch ladungserzeugende Materialien enthalten, sind in den US-Patentschriften 3 121 006 und 3121 007 beschrieben. Photoconductive composite structures that contain both polymer or charge transport materials and charge-generating materials in the same layer are described in US Pat. Nos. 3,121,006 and 3,121,007.
Es ist in hohem Masse erwünscht, ladungserzeugende photoleitfähige Materialien aus Lösung auftragen zu können. Beim Auftragen aus Lösung entfallen die Zerkleinerung und das Mahlen des photoleitfähigen Pigments und ausserdem die Verwendung zusätzlicher teurer Bindemittel und grösserer Lösungsmittelmengen für das Bindemittel, um das Pigment festhaftend auf die Unterlage aufzubringen. Weitere Nachteile des Zerkleinerns und Mahlens sind nachfolgend angegeben. In der Regel erfordert eine Zerkleinerung oder ein Mahlen einen grossen Zeitaufwand und kann nur ansatzweise gleichzeitig durchgeführt werden. Deshalb werden Verfahren zur Herstellung photoleitfähiger Schichten unter Verwendung gemahlener Teilchen in einer Bindemittelmatrix nur diskontinuierlich durchgeführt, oder es sind erhöhte Aufwendungen zur Aufstellung mehrerer M ahi Vorrichtungen erforderlich, um das Beschichtungsmaterial kontinuierlich herstellen zu können. It is highly desirable to be able to apply charge generating photoconductive materials from solution. When applying from solution, the grinding and grinding of the photoconductive pigment and the use of additional expensive binders and larger amounts of solvent for the binder are no longer necessary in order to apply the pigment firmly to the substrate. Further disadvantages of crushing and grinding are given below. As a rule, comminution or grinding takes a great deal of time and can only be partially started at the same time. For this reason, processes for producing photoconductive layers using ground particles in a binder matrix are only carried out batchwise, or increased expenditure is required to set up a number of milling devices in order to be able to produce the coating material continuously.
Weiterhin hat die Erfahrung mit Disazoteilchen in einer Bindemittelmatrix, welche auf eine Unterlage aufgetragen und getrocknet wird, gezeigt, dass nur relativ dicke Überzüge mit begrenzter Photoempfindlichkeit hergestellt werden können. Um die Photoempfindlichkeit zu verbessern, ist es erforderlich, die Oberfläche des Bindemittel-Disazofarbstoff-Überzugs zu polieren. Dieser zusätzliche Schritt ist nicht nur aufwendig hinsichtlich Kosten und Zeit, sondern es wurde auch gefunden, Experience with disazo particles in a binder matrix, which is applied to a base and dried, has shown that only relatively thick coatings with limited photosensitivity can be produced. To improve photosensitivity, it is necessary to polish the surface of the binder disazo dye coating. This additional step is not only expensive in terms of cost and time, but was also found
dass durch das Polieren die Reproduzierbarkeit der Photoempfindlichkeit von Element zu Element und sogar in verschiedenen Bereichen des gleichen Elements variiert. Im Gegensatz hierzu gestattet ein Beschichtungsverfahren aus Lösung mit oder ohne Bindemittel eine schnelle kontinuierliche Zubereitung der Farbstofflösung und Auftragen derselben und macht ein diskontinuierliches Verfahren überflüssig. Die kontinuierliche Arbeitsweise ist einfacher und ökonomisch weniger aufwendig, gestattet eine grössere Reproduzierbarkeit der Konzentrationen der Überzugslösung und der Dicke der Überzüge und daher auch eine grössere Reproduzierbarkeit der Photoempfindlichkeit. Weiterhin kann der Ansatz zur Beschichtung aus Lösung leicht vervielfacht werden, und das Verfahren gestattet die Herstellung extrem dünner Überzüge, die, nachdem sie auf eine Unterlage aufgetragen sind, keiner weiteren Behandlung, beispielsweise eines Poliervorgangs, bedürfen. that by polishing, the reproducibility of photosensitivity varies from element to element and even in different areas of the same element. In contrast to this, a coating process from solution with or without a binder permits rapid continuous preparation of the dye solution and application thereof, and makes a batch process unnecessary. The continuous mode of operation is simpler and less economical, allows greater reproducibility of the concentrations of the coating solution and the thickness of the coatings and therefore also greater reproducibility of the photosensitivity. Furthermore, the approach to coating from solution can easily be multiplied, and the method allows the production of extremely thin coatings which, after being applied to a substrate, require no further treatment, for example a polishing process.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines elektrophotographischen Elements zur Bilderzeugung, das eine kontinuierliche dünne aus Lösung aufgetragene Schicht eines ladungserzeugenden Farbstoffes, enthält, mit der die Nachteile der dicken bindemittelhaltigen Schichten mit Pigmentteilchen vermieden werden können. Aufgabe der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines elektrophotographischen Elements, bei dem der ladungserzeugende photoleitfähige Farbstoff in einem Lösungsmittel oder aus Lösungsmittelgemisch gelöst und aus dieser Lösung auf einen Schichtträger aufgetra5 The object of the invention is to provide an electrophotographic element for image formation which contains a continuous thin layer of a charge-generating dye applied from solution, with which the disadvantages of the thick binder-containing layers with pigment particles can be avoided. The object of the invention is also a method for producing an electrophotographic element, in which the charge-generating photoconductive dye is dissolved in a solvent or from a solvent mixture and applied to a layer support from this solution
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
bO bO
b5 b5
620776 620776
6 6
gen wird. will.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein elektrophotographisches Element der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die ladungserzeugende Schicht Monoazofarbstoffe, Disazofarbstoffe oder Farbstoffderivate der Quadratsäure enthält, die in einem primäres organisches Amin haltigen Lösungsmittel löslich sind. The object of the invention is achieved by an electrophotographic element of the type mentioned at the outset, which is characterized in that the charge-generating layer contains monoazo dyes, disazo dyes or dye derivatives of squaric acid which are soluble in a solvent containing a primary organic amine.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung dieses elektrophotographischen Elements, das dadurch gekennzeichnet ist, dass Monoazofarbstoffe, Disazofarbstoffe oder Farbstoffderivate der Quadratsäure der allgemeinen Formeln in der B gewählt ist aus The invention also relates to a process for producing this electrophotographic element, which is characterized in that monoazo dyes, disazo dyes or dye derivatives of square acid of the general formulas in B are selected from
(a) (a)
10 10th
(b) (b)
in der der Rest W gewählt ist aus der Gruppe von NO2, CN, Cl, Br, H, CHs, OCHa, OC2H5, OH und N(C2H5)2; in which the radical W is selected from the group of NO2, CN, Cl, Br, H, CHs, OCHa, OC2H5, OH and N (C2H5) 2;
n— N n— N
in der A gewählt ist aus und Z in der Formel a) H, OH oder CH3 ist; in which A is selected from and Z in formula a) is H, OH or CH3;
in einem primäres organisches Amin haltigen Lösungsmittel 20 gelöst werden und die resultierende Lösung auf einen elektrisch leitenden Schichtträger aufgetragen wird. be dissolved in a primary organic amine-containing solvent 20 and the resulting solution is applied to an electrically conductive support.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen niedergelegt. Advantageous embodiments of the invention are laid down in the dependent claims.
Gemäss der vorliegenden Erfindung werden elektrophoto-25 graphische Schichtanordnungen hergestellt, die aus einem Schichtträger, einem bestimmten ladungserzeugenden photoleitfähigen Material, welches aus einer ein primäres organisches Amin haltigen Lösung aufgetragen wird und aus einem Überzug aus Ladungstransportmaterial bestehen. 30 Wie oben angegeben, werden die ladungserzeugenden photoleitfähigen Materialien aus einer Gruppe von Farbstoffen ausgewählt, die bestimmte, in primären organischen Aminen lösliche Monoazoverbindungen, Disazoverbindungen und Quadratsäurederivate umfassen. According to the present invention, electrophoto-25 graphic layer arrangements are produced which consist of a layer support, a specific charge-generating photoconductive material which is applied from a solution containing a primary organic amine and a coating of charge transport material. As indicated above, the charge generating photoconductive materials are selected from a group of dyes that include certain monoazo compounds, disazo compounds, and squaric acid derivatives that are soluble in primary organic amines.
35 Die Monoazoverbindungen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Verbindungen der nachfolgenden Strukturformel 35 The monoazo compounds that can be used in the present invention are compounds of the following structural formula
OH OH
(a) (a)
H H
C C.
/ /
(b) (b)
N C— N C—
V V
yc yc
O O
H H
ch. ch.
c=0 c = 0
(c)—M C —CH (c) —M C —CH
und X und Y gewählt sind aus der Gruppe von NO2, CN, H, CHs, OCH3, O&H5, OH, Cl, Br und N(C2Hs)2; und R in der Formel a) eine Niçdrigalkyl oder eine Estergruppe ist; und in der W gewählt ist aus der Gruppe von NO2, CN, Cl, Br, H, CHs, OCHs, OC2H5, OH und N(C2H5)2. and X and Y are selected from the group of NO2, CN, H, CHs, OCH3, O & H5, OH, Cl, Br and N (C2Hs) 2; and R in formula a) is a nitrogenous alkyl or an ester group; and in which W is selected from the group of NO2, CN, Cl, Br, H, CHs, OCHs, OC2H5, OH and N (C2H5) 2.
Die Disazoverbindungen, die in der vorliegenden Erfindung 55 verwendet werden können, schliessen Verbindungen der Strukturformel The disazo compounds that can be used in the present invention 55 include compounds of the structural formula
B B
ein, in der A gewählt ist aus der Gruppe von one in which A is selected from the group of
620 776 620 776
OH OH
(a) (a)
n — c n - c
I II I II
h c- h c-
V V
(c) (c)
R in (a) eine Niedrigalkyl- oder eine Estergruppe ist und X und R in (a) is a lower alkyl or an ester group and X and
Y gewählt sind aus der Gruppe von: Y are selected from the group of:
NO2, CN, H, OL, OCH3, OC2H5, OH, Cl, Br und N(C2H5)2. NO2, CN, H, OL, OCH3, OC2H5, OH, Cl, Br and N (C2H5) 2.
Diese Familie der Disazoverbindungen umfasst im wesentlichen die gleichen Verbindungen, die in US-Patent 3 898 084 beschrieben sind. This family of disazo compounds includes essentially the same compounds described in U.S. Patent 3,898,084.
Derivate der Quadratsäure schliessen Verbindungen der Formel q Derivatives of squaric acid include compounds of the formula q
B B
ein, in der B gewählt ist aus der Gruppe von one in which B is selected from the group of
(a) (a)
(b) (b)
und Z gewählt ist aus der Gruppe von H, OH und CHî. and Z is selected from the group of H, OH and CHî.
Es wurde nun gefunden, dass die zuvor angeführten Gruppen von Farbstoffen Farbstoffe enthalten, die Ladungen erzeugen können und in Lösungsmitteln mit einem Gehalt an einem oder mehreren primären organischen Aminen löslich sind. It has now been found that the groups of dyes mentioned above contain dyes which can generate charges and are soluble in solvents containing one or more primary organic amines.
Verbindungen der zuvor angegebenen Strukturformeln können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, indem man in jedem Fall die entsprechend substituierten Ausgangsmaterialien auswählt und die Synthese nach bekannten Verfahren durchführt. Compounds of the structural formulas given above can be prepared by known processes, in each case by selecting the correspondingly substituted starting materials and carrying out the synthesis by known processes.
Es muss hervorgehoben werden, dass bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung die Farbstoffkomponenten, wenn sie auf die Unterlage aufgetragen werden, gelöst sind und nicht in Form von Teilchen vorliegen. It must be emphasized that in the practice of the present invention, the dye components, when applied to the support, are dissolved and are not in the form of particles.
Die Verwendung des Wortes «Farbstoff» zur Beschreibung dieser Materialien stimmt mit dieser Tatsache überein, denn das Wort «Farbstoff» wird im allgemeinen verwendet, um ein gefärbtes Material, welches in Lösung vorliegt, zu beschreiben im Gegensatz zu dem Wort «Pigment», welches verwendet wird, um gefärbte Teilchen, die nicht in Lösung vorliegen, zu beschreiben. The use of the word "dye" to describe these materials is consistent with this fact because the word "dye" is generally used to describe a colored material which is in solution as opposed to the word "pigment" which is used to describe colored particles that are not in solution.
Die Farbstofflösung wird gemäss der vorliegenden Erfindung verwendet, um eine aus Lösung aufgetragene dünne Schicht auf einer leitenden Unterlage zu bilden. Die Farbstoffschicht wird mit einer Ladungstransportschicht überzogen. Mehrschichtige Systeme dieser Art sind in der US-Patentschrift 3 598 582 beschrieben. Spezielle Ausführungsbeispiele eines solchen Systems, die Triarylpyrazolinverbindungen, welche als organische Ladungstransportmaterialien in der 20 Matrix eines Bindemittels dispergiert sind, einschliessen, sind in der US-Patentschrift 3 837 851 beschrieben. The dye solution is used according to the present invention to form a thin layer applied from solution on a conductive base. The dye layer is covered with a charge transport layer. Multilayer systems of this type are described in U.S. Patent No. 3,598,582. Specific embodiments of such a system, which include triarylpyrazoline compounds which are dispersed as organic charge transport materials in the matrix of a binder, are described in US Pat. No. 3,837,851.
Da die Farbstoffe jetzt ohne ein Matrixbindemittel, welches die Ladungstransportfunktion übernehmen kann, aufgelöst werden, ist eine separate Ladungstransportschicht erforder-25 lieh. Man kann aber auch wechselnde Mengen mit der Lösung kompatibler Bindemittel und anderer Materialien, einschliesslich lösungskompatibler Ladungstransportmaterialien bereits in die Lösung mit einbringen. Ladungstransportbindemittel dieser Art und zusammengesetzte Systeme werden beispielsweise 30 in den US-Patentschriften 3121 006,3121007,3 406 063 und 3 484 237 beschrieben. Since the dyes are now dissolved without a matrix binder, which can take over the charge transport function, a separate charge transport layer is required. However, changing amounts of binders and other materials compatible with the solution, including solution-compatible charge transport materials, can also be introduced into the solution. Charge transport binders of this type and composite systems are described, for example, in U.S. Patents 3,121,006,3121007,3,406,063 and 3,484,237.
Einige der Farbstoffe, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind in dem Colour Index, der gemeinschaftlich von der Society of Dyers and Colourists in 35 England und der American Association of Textile Chemists and Colorists, Lowell, Massachusetts, USA, in der zweiten Auflage, 1956, herausgegeben wurde, aufgeführt. In diesen Fällen wird bei den einzelnen Farbstoffen ihre Colour Indexnummer C. I. angegeben. Some of the dyes used in the present invention are in the Color Index, co-owned by the Society of Dyers and Colorists in 35 England and the American Association of Textile Chemists and Colorists, Lowell, Massachusetts, USA, in the second Edition, 1956, was published. In these cases, the color index number C.I. is given for the individual dyes.
40 Die elektrophotographischen Elemente zur Bilderzeugung, deren ladungserzeugende Schicht erfindungsgemäss aus der Lösung hergestellt wird, enthalten eine Unterlage, die aus irgendeinem geeigneten leitenden Material hergestellt werden kann. Typische leitende Materialien umfassen Aluminium, 45 Stahl, Messing und dergleichen. Die Unterlage kann starr oder flexibel sein und jede geeignete Dicke oder Breite besitzen. Typische Anordnungen enthalten flexible Bänder oder Manschetten, Blätter, ein Vlies oder starre Platten, Zylinder und Trommeln. Die Unterlage kann auch aus einer zusammenge-50 setzten Struktur aufgebaut sein, beispielsweise aus einem dünnen leitenden Überzug auf einer Papierunterlage; einer Kunststoffunterlage, die mit einer dünnen leitenden Schicht aus Aluminium oder Kupfer überzogen ist; oder aus Glas, das mit einem dünnen leitenden Überzug aus Chrom oder Zinnoxid 55 überzogen ist. 40 The electrophotographic elements for image formation, the charge-generating layer of which is produced according to the invention from the solution, contain a base which can be produced from any suitable conductive material. Typical conductive materials include aluminum, steel, brass, and the like. The pad can be rigid or flexible and can be of any suitable thickness or width. Typical arrangements include flexible tapes or cuffs, sheets, a nonwoven or rigid plate, cylinders and drums. The pad may also be constructed from a composite structure, such as a thin conductive coating on a paper pad; a plastic pad covered with a thin conductive layer of aluminum or copper; or made of glass covered with a thin conductive coating of chrome or tin oxide 55.
Wenn die Struktur ein Ladungstransportmaterial in Form eines Überzuges enthält, kann hierzu jedes geeignete transparente Material verwendet werden, welches in der Lage ist, die Injektion der durch Licht angeregten Träger in Form von bo Löchern oder Elektronen aus der ladungserzeugenden photoleitfähigen Schicht zu unterstützen, und das den Transport dieser Ladungsträger durch die Ladungstransportschicht gestattet, die selektiv eine Ladung an der Oberfläche des bilderzeugenden Elements entladen. Die erste Forderung ist, dass das 65 Transportmaterial, das einen Überzug darstellt, im wesentlichen in dem Wellenlängenbereich, in dem das elektrophotogra-phische Element zur Bilderzeugung belichtet wird, transparent ist. Das aktive Transportmaterial kann entweder eine Elektro If the structure contains a charge transport material in the form of a coating, any suitable transparent material can be used which is capable of supporting the injection of the light-excited carriers in the form of bo holes or electrons from the charge-generating photoconductive layer, and that allows the transport of these charge carriers through the charge transport layer, which selectively discharge a charge on the surface of the imaging element. The first requirement is that the transport material, which is a coating, be essentially transparent in the wavelength range in which the electrophotographic element for imaging is exposed. The active transport material can either be an electric one
620776 620776
nen- oder Löcherleitung aufweisen je nach der charakteristischen Eigenart und Wirkungsweise des ladungserzeugenden photoleitfähigen Materials und der Koronaladung auf der Oberfläche des bilderzeugenden Elements. Typische bekannte löcherleitende Materialien sind: Carbazol, N-Àthyl-carbazol, N-Isopropyl-carbazol, N-Phenylcarbazol, Tetraphenylpyren, 1-Methylpyren, Perylen, Chrysen, Anthracen, Tetracen, 2-Phe-nyl-naphthalin, Azapyren, Fluoren, Fluorenon, 1-Äthylpyren, Acetylpyren, 2,3-Benzchrysen, 3,4-Benzpyren, 1,4-Dibrompy-ren, Phenylindol, Polyvinylcarbazol, Polyvinylpyren, Polyvinyl-tetracen, Polyvinylperylen, und Tri-aryl-pyrazolin. Geeignete elektronenleitende Materialien sind 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon (TNF), 3,4,5,7-Tetranitro-9-fluorenon, Dinitroanthracen, Dini-troacridin, Tetracyanpyren und Dinitroanthrachinon. Die meisten dieser Ladungstransportmaterialien werden vor dem Auftragen in einem geeigneten polymeren Bindemittel dispergiert. Depending on the characteristic peculiarity and mode of action of the charge-generating photoconductive material and the corona charge on the surface of the image-forming element. Typical known hole-conducting materials are: carbazole, N-ethyl-carbazole, N-isopropyl-carbazole, N-phenylcarbazole, tetraphenylpyrene, 1-methylpyrene, perylene, chrysene, anthracene, tetracene, 2-phenylnaphthalene, azapyrene, fluorene, Fluorenone, 1-ethylpyrene, acetylpyrene, 2,3-benzrysene, 3,4-benzopyrene, 1,4-dibromopyrene, phenylindole, polyvinyl carbazole, polyvinyl pyrene, polyvinyl tetracene, polyvinyl perylene, and tri-aryl pyrazoline. Suitable electron-conducting materials are 2,4,7-trinitro-9-fluorenone (TNF), 3,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, dinitroanthracene, dinitroacridine, tetracyanopyrene and dinitroanthraquinone. Most of these charge transport materials are dispersed in a suitable polymeric binder prior to application.
Zusätzlich kann jedes Polymere, welches einen Teil enthält, der den entsprechenden aromatischen oder heterozyklischen Ladungsträgertransport gestattet, beispielsweise Carbazol, Tetracen, Pyren oder 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon, als aktives Transportmaterial fungieren. Polyester, Polysiloxane, Polyamide, Polyurethane und Epoxide, wie auch Block- willkürliche oder Pfropfcopolymere, welche den aromatischen Teil enthalten, stehen beispielhaft für die verschiedenen Typen von Polymeren, welche als lösungskompatibles Ladungstransportmaterial in Frage kommen. In addition, any polymer which contains a part which permits the corresponding aromatic or heterocyclic charge carrier transport, for example carbazole, tetracene, pyrene or 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, can act as active transport material. Polyesters, polysiloxanes, polyamides, polyurethanes and epoxies, as well as block random or graft copolymers which contain the aromatic part, are examples of the different types of polymers which can be used as solution-compatible charge transport material.
Die Dicke der Ladungstransportschicht ist im allgemeinen nicht kritisch für die Funktion des elektrophotographischen Elements. Die Dicke der Ladungstransportschicht kann jedoch durch praktische Erfordernisse vorgegeben sein, beispielsweise durch die Grösse der elektrostatischen Ladung, die erforderlich ist, um ein Feld zu induzieren, das eine Löcher- oder Elektroneninjektion und den Ladungstransport bewirken kann. Schichtdicken der Ladungstransportschicht von etwa 5 bis 100 Um sind im allgemeinen brauchbar, es können auch Schichtdik-ken ausserhalb dieses Bereiches angewendet werden. Das Verhältnis der Schichtdicke der Ladungstransportschicht zu der der photoleitfähigen Schicht scheint nicht kritisch zu sein. The thickness of the charge transport layer is generally not critical to the function of the electrophotographic element. However, the thickness of the charge transport layer can be dictated by practical requirements, for example the size of the electrostatic charge required to induce a field that can cause hole or electron injection and charge transport. Layer thicknesses of the charge transport layer of about 5 to 100 μm are generally usable, layer thicknesses outside this range can also be used. The ratio of the layer thickness of the charge transport layer to that of the photoconductive layer does not appear to be critical.
Wenn sich die Ladungstransportschicht zwischen der Lichtquelle und der ladungserzeugenden Schicht befindet, When the charge transport layer is between the light source and the charge generating layer,
muss die Transparenz der Ladungstransportschicht so gross sein, dass eine ausreichende Strahlungsmenge durch die Ladungstransportschicht hindurchgeht, damit die photoleitfähige Schicht in ihrer Eigenschaft als ladungserzeugende Schicht fungieren kann. the transparency of the charge transport layer must be so great that a sufficient amount of radiation passes through the charge transport layer so that the photoconductive layer can function as a charge-generating layer.
Wenn beispielsweise eine Schichtstruktur verwendet wird mit einem transparenten Schichtträger, kann die Belichtung auch durch den Schichtträger vorgenommen werden, ohne dass es erforderlich ist, dass Licht durch die Ladungstransportschicht hindurchgeht In diesem Fall ist es nicht erforderlich, dass die Ladungstransportschicht nichtabsorbierend (transparent) in dem verwendeten Wellenlängenbereich ist. Andere Anwendungen, bei denen eine vollständige Transparenz der Ladungstransportschicht nicht erforderlich ist, umfassen die Verwendung eines elektrophotographischen Elements für die selektive Aufzeichnung von Strahlung mit schmaler Bandbreite, wie sie beispielsweise von Lasern emittiert wird. Die Ladungstransportschicht kann vollständig aus Ladungstransportmaterial bestehen, sie kann aber auch aus Ladungstransportmaterial, dispergiert in einem geeigneten Bindemittel, bestehen, welches zusammen mit dem Ladungstransportmaterial eine wirksame Leitung von Löchern oder Elektronen aus den ladungserzeugenden Farbstoffen durch die Ladungstransportschicht gestattet Typische harzartige Bindemittel für die Ladungstransportschicht, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, sind Polystyrol, Siliconharz, Polycar-bonat, Acrylsäure- und Methacrylsäureesterpolymere, polime-risierte Esterderivate der Acryl- und alpha-Acrylsäure, polime- If, for example, a layer structure with a transparent substrate is used, the exposure can also be carried out through the substrate without requiring that light pass through the charge transport layer. In this case, it is not necessary for the charge transport layer to be non-absorbent (transparent) in the used wavelength range. Other applications where full transparency of the charge transport layer is not required include the use of an electrophotographic element for the selective recording of narrow bandwidth radiation such as that emitted by lasers. The charge transport layer can consist entirely of charge transport material, but it can also consist of charge transport material dispersed in a suitable binder which, together with the charge transport material, allows holes or electrons from the charge-generating dyes to be effectively conducted through the charge transport layer. Typical resinous binders for the charge transport layer. which can be used in the context of the invention are polystyrene, silicone resin, polycarbonate, acrylic acid and methacrylic acid ester polymers, polymerized ester derivatives of acrylic and alpha-acrylic acid, polymeric
risierte Butylmethacrylate, Chlorkautschuk, Vinylpolymere und Copolymere wie Polyvinylchlorid und Polyvinylacetat, Cellulo-seester und Äther wie Äthylcellulose, Nitrocellulose und Alkyd-harz. Weiterhin können Mischungen dieser Harze untereinander oder mit Weichmachern verwendet werden, um die Adhäsion, die Flexibilität und das Aufbringen der Überzüge zu verbessern. Besonders vorteilhafte Mischungen eines Bindemittels enthalten ein Acrylharz und ein Polycarbonat zur Verwendung in Verbindung mit Tri-arylpyrazolinen in einer Ladungstransportschicht eines mehrlagigen Photoleiters. ized butyl methacrylates, chlorinated rubber, vinyl polymers and copolymers such as polyvinyl chloride and polyvinyl acetate, cellulose esters and ethers such as ethyl cellulose, nitrocellulose and alkyd resin. Mixtures of these resins may also be used with one another or with plasticizers to improve the adhesion, flexibility and application of the coatings. Particularly advantageous mixtures of a binder contain an acrylic resin and a polycarbonate for use in connection with tri-arylpyrazolines in a charge transport layer of a multilayer photoconductor.
In den meisten Fällen, in denen die Ladungstransportschicht eine getrennte Deckschicht darstellt, dient sie nicht nur zum Ladungstransport, sondern schützt auch die photoleitfähige Schicht vor Abrieb und chemischem Angriff und verlängert daher die Lebensdauer des elektrophotographischen Elements zur Bilderzeugung. In most cases, where the charge transport layer is a separate cover layer, it not only serves to transport the charge, but also protects the photoconductive layer from abrasion and chemical attack and therefore extends the life of the electrophotographic element for image formation.
In den Ausführungen gemäss der vorliegenden Erfindung beträgt die Dicke der photoleitfähigen ladungserzeugenden Schicht etwa 0,025 bis 0,05 n, wobei auch Schichtdicken ausserhalb dieses Bereiches verwendet werden können. Wie bereits erwähnt, ist ein vorgeschriebenes Verhältnis der Schichtdicken der ladungserzeugenden Schicht und der Ladungstransportschicht nicht erforderlich, obgleich die Ladungstransportschicht wegen ihrer Bindemittelmatrix normalerweise wesentlich dicker als die ladungserzeugende Schicht ist In the embodiments according to the present invention, the thickness of the photoconductive charge-generating layer is approximately 0.025 to 0.05 n, and layer thicknesses outside this range can also be used. As already mentioned, a prescribed ratio of the layer thicknesses of the charge-generating layer and the charge-transport layer is not necessary, although the charge-transport layer is normally much thicker than the charge-generating layer because of its binder matrix
In einer anderen Ausführungsform des elektrophotographischen Elements gemäss der Erfindung wird die Unterlage mit einem Klebstoff oder einer polymeren Schicht beschichtet, ehe das ladungserzeugende photoleitfähige Material aus Lösung aufgetragen wird. Während normalerweise diese Klebstoffoder Polymerschicht nicht erforderlich ist, um den Farbstoff an die Unterlage zu binden, ist sie in einigen Fällen nützlich, um sowohl die Adhäsion wie die Gleichförmigkeit des Farbstoffüberzugs auf der Unterlage zu verbessern. Wenn die Unterlage mit einem Klebstoff- oder Polymerüberzug vorbeschichtet wird, muss dieser von einer derartigen Beschaffenheit und Dicke sein, dass er den Ladungsfluss zwischen der ladungserzeugenden Schicht und der leitenden Unterlage nicht hindert In another embodiment of the electrophotographic element according to the invention, the base is coated with an adhesive or a polymeric layer before the charge-generating photoconductive material is applied from solution. While this layer of adhesive or polymer is not normally required to bind the dye to the backing, it is useful in some cases to improve both the adhesion and the uniformity of the dye coating on the backing. If the pad is precoated with an adhesive or polymer coating, it must be of such a nature and thickness that it does not hinder the flow of charge between the charge generating layer and the conductive pad
Im allgemeinen nimmt die Löslichkeit der ladungserzeugenden photoleitfähigen Farbstoffe, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, in dem Masse ab, wie die Anzahl der Kohlenstoffatome in dem Rest R des Amins zunimmt. Die Angabe «primäres organisches Amin enthaltendes Lösungsmittel» umfasst einzelne Amine, Mischungen von Aminen und Lösungen, die zusätzlich zu einem oder mehreren der primären organischen Amine auch noch andere organische Lösungsmittel enthalten können. Es wurde gefunden, dass der Gehalt an anderen organischen Lösungsmitteln die Gesamtlöslichkeit der Farbstoffe in der Lösung herabsetzt, der Gehalt an anderen Lösungsmitteln ist jedoch manchmal vorteilhaft. So sind beispielsweise Lösungsmittelzusätze vorteilhaft zur Kontrolle der Trocknungszeit und der Glätte des Überzugs. In general, the solubility of the charge generating photoconductive dyes used in the present invention decreases as the number of carbon atoms in the R group of the amine increases. The term “primary organic amine-containing solvent” includes individual amines, mixtures of amines and solutions which, in addition to one or more of the primary organic amines, can also contain other organic solvents. The content of other organic solvents has been found to reduce the overall solubility of the dyes in the solution, but the content of other solvents is sometimes advantageous. For example, solvent additives are advantageous for checking the drying time and the smoothness of the coating.
Es wurde auch überraschenderweise entdeckt, dass beim Auftragen einer ladungserzeugenden Schicht aus einer Lösung des Disazofarbstoffes Chlordianblau in einem Lösungsmittelgemisch aus Tetrahydrofuran, Äthylendiamin und n-Butylamin eine besonders vorteilhafte einheitliche und dichte Schicht erhalten wurde, welche im wesentlichen frei von Hohlräumen und Unregelmässigkeiten war. Es wurde weiterhin gefunden, dass die Lösung mit einem Gehalt an Tetrahydrofuran, Äthylendiamin, n-Butylamin und Chlordianblau über einen langen Zeitraum stabil blieb, ohne dass Chlordianblaupigment ausfiel, so dass eine beträchtliche Verbesserung der praktischen Anwendung dieses ladungserzeugenden Materials, welches in Lösungsmittelmischungen gelöst war, hinsichtlich Lagerbeständigkeit und Haltbarkeit erzielt wurde. It was also surprisingly discovered that when a charge-generating layer was applied from a solution of the disazo dye chlorodian blue in a mixed solvent of tetrahydrofuran, ethylenediamine and n-butylamine, a particularly advantageous uniform and dense layer was obtained which was essentially free of voids and irregularities. It was further found that the solution containing tetrahydrofuran, ethylenediamine, n-butylamine and chlordian blue remained stable for a long period of time without the chlordian blue pigment failing, so that there was a considerable improvement in the practical application of this charge-generating material, which was dissolved in solvent mixtures , in terms of shelf life and durability.
Chlordianblau-Disazofarbstoff und Tetrahydrofuran, Äthylendiamin, n-Butylamin können in jedem beliebigen relativen Chlorodian blue disazo dye and tetrahydrofuran, ethylenediamine, n-butylamine can be used in any relative
8 8th
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
620776 620776
Verhältnis miteinander gemischt werden, um ladungserzeugende Überzüge zu erhalten. Es wurde jedoch gefunden, dass gute ladungserzeugende Eigenschaften der photoleitfähigen Überzüge erhalten werden, wenn das Lösungsmittelgemisch etwa 30 bis 60 Gew.-% Tetrahydrofuran, 10 bis 40 Gew.-% Äthy- 5 lendiamin und 10 bis 40 Gew.-% n-Butylamin enthält. Vorzugsweise werden die Lösungsmittelbestandteile in den relativen Mengen von etwa 2 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran, einem Volumenteil Äthylendiamin und einem Volumenteil n-Butylamin, welche bevorzugten relativen Mengen von etwa 55 io Gew.-% Tetrahydrofuran, 25 Gew.-% Äthylendiamin und 20 Gew.-% n-Butylamin entsprechen, gemischt. Ratio are mixed together to obtain charge-generating coatings. However, it has been found that good charge-generating properties of the photoconductive coatings are obtained when the solvent mixture is about 30 to 60% by weight of tetrahydrofuran, 10 to 40% by weight of ethylenediamine and 10 to 40% by weight of n-butylamine contains. The solvent components are preferably present in the relative amounts of about 2 parts by weight of tetrahydrofuran, one part by volume of ethylene diamine and one part by volume of n-butylamine, which preferred relative amounts of about 55% by weight of tetrahydrofuran, 25% by weight of ethylene diamine and 20% by weight correspond to n-butylamine, mixed.
Es wurde auch gefunden, dass es beim Mischen von Chlor-dianblau-Disazofarbstoff mit dem Tetrahydrofuran/Äthylendi-amin und n-Butyllösungsmittelgemisch gemäss der vorliegen- 15 den Erfindung vorteilhaft ist, zuerst das Chlordianblau-Disazo-pigment mit Äthylendiamin zu mischen, bis der Farbstoff vollständig gelöst ist. Anschliessend sollte n-Butylamin zugegeben werden und zuletzt Tetrahydrofuran. It was also found that when mixing chlorodian blue disazo dye with the tetrahydrofuran / ethylenediamin and n-butyl solvent mixture according to the present invention, it is advantageous to first mix the chlorodian blue disazo pigment with ethylenediamine until the Dye is completely dissolved. Then n-butylamine should be added and finally tetrahydrofuran.
Die Menge von Chlordianblau relativ zu dem Tetrahydrofu- 20 ran/Äthylendiamin/n-Butylamin-Lösungsmittelgemisch ist nicht kritisch. Es wurde jedoch gefunden, dass es vorteilhaft ist, wenn die Endlösung zur optimalen Ausnutzung der Bestandteile der Lösung und unter Berücksichtigung der relativen Löslichkeit des Farbstoffes etwa 0,5 Gew.-% Chlordianblau enthält. 25 The amount of chlorodian blue relative to the tetrahydrofuran / ethylenediamine / n-butylamine solvent mixture is not critical. However, it has been found that it is advantageous if the final solution contains about 0.5% by weight of chlorodian blue for optimal utilization of the components of the solution and taking into account the relative solubility of the dye. 25th
Wenn es gewünscht wird, kann der Lösung auch ein Netzmittel einverleibt werden. Es können die bekannten und geeigneten Netzmittel, beispielsweise Siliconöle, zugesetzt werden. Obgleich das Netzmittel in jeder beliebigen Menge, die leicht zu ermitteln ist, zugesetzt werden kann, wurde gefunden, dass 30 es vorteilhaft ist, das Netzmittel in einer Menge von etwa 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Chlordianblau-Disazo-farbstoffes, zuzusetzen. If desired, a wetting agent can also be incorporated into the solution. The known and suitable wetting agents, for example silicone oils, can be added. Although the wetting agent can be added in any amount that is easy to determine, it has been found that it is advantageous to add the wetting agent in an amount of about 0.5% by weight based on the weight of the chlorodian blue disazo dye to add.
In dieser Beschreibung sind, wenn nicht ausdrücklich anders erwähnt, die Verhältnisse in Volumenverhältnissen 35 angegeben. Aus Gründen der Zweckmässigkeit wird in der vorliegenden Erfindung die Verwendung von Aminen, welche bei Umgebungstemperaturen flüssig sind, bevorzugt. Unless expressly stated otherwise, this description describes the ratios in volume ratios 35. For the sake of convenience, the use of amines which are liquid at ambient temperatures is preferred in the present invention.
Beispiel 1 "o Example 1 "o
Der Farbstoff, der in diesem Beispiel verwendet wird, ist «Chlordianblau». Die Synthese von Chlordianblau, das nachfolgend mit «CDB» bezeichnet wird, ist beispielsweise in der US-Patentschrift 3 898 084 angegeben. Die Struktur von CDB wird unten angegeben unter dieser Beispielnummer. 45 The dye used in this example is "Chlordian Blue". The synthesis of chlordian blue, hereinafter referred to as "CDB", is given, for example, in US Pat. No. 3,898,084. The structure of CDB is given below under this sample number. 45
Eine 0,5 gewichtsprozentige Lösung von CDB wird herge-tellt in einem Lösungsmittelgemisch mit einem Volumenverhältnis von 1:1 Methylamin/n-Butylamin. Die resultierende Lösung wird mit einer Meniskusbeschichtungsvorrichtung auf die Oberfläche eines aluminisierten Polyäthylenterephthalat- 50 vlieses aufgetragen. Der resultierende Überzug zeigte eine ausgezeichnete Adhäsion auf der Unterlage. Er wird ohne weitere Behandlung mit einer Ladungstransportschicht aus DEASPin Vitel PE-200, einem linearen gesättigten Polyester der Goodyear Tire and Rubber Comp., beschichtet. DEASP ist die 55 Abkürzung für ein Ladungstransportmaterial, das vollständig als l-Phenyl-3-(p-diäthylaminostyryl)-5-(p-diäthylaminophenyl)-pyrazolin bezeichnet wird. Das resultierende elektrophotogra-phische Element zur Bilderzeugung zeigte eine gute Lichtempfindlichkeit und war als elektrophotographisches Element zur 60 Bilderzeugung geeignet. Wenn das Element im Dunkeln auf -700 V aufgeladen wurde, waren 1,1 nJoules/cm2 erforderlich, um dasselbe auf eine Ladung von -200 V zu entladen. A 0.5 weight percent solution of CDB is made in a mixed solvent with a volume ratio of 1: 1 methylamine / n-butylamine. The resulting solution is applied to the surface of an aluminized polyethylene terephthalate nonwoven using a meniscus coater. The resulting coating showed excellent adhesion to the backing. It is coated with a charge transport layer made of DEASPin Vitel PE-200, a linear saturated polyester from Goodyear Tire and Rubber Comp., Without further treatment. DEASP is the abbreviation for a charge transport material that is fully referred to as l-phenyl-3- (p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline. The resulting electrophotographic element for image formation showed good photosensitivity and was suitable as an electrophotographic element for image formation. When the element was charged to -700 V in the dark, 1.1 nJoules / cm2 was required to discharge it to a charge of -200 V.
Chlordianblau besitzt ausgezeichnete Eigenschaften als ladungserzeugendes photoleitfähiges Material und stellt den bevorzugten Farbstoff zur Verwendung in der Erfindung dar. Es wurden deshalb Versuche durchgeführt, um die Löslichkeit von CDB in verschiedenen primären organischen Aminen, Diaminen, Aminmischungen und Mischungen von Aminen mit anderen Lösungsmitteln zu bestimmen. Die Ergebnisse dieser Versuche sind in Tabelle I aufgeführt. Die Brauchbarkeit von flüssigem Ammoniak, das kein primäres organisches Amin gemäss der Definition der vorliegenden Erfindung darstellt, als Lösungsmittel wurde festgestellt und zur Information in der Tabelle mit aufgeführt. Die Verwendung von Ammoniak als Lösungsmittel bei der Durchführung dieser Erfindung wird im einzelnen nicht beansprucht. Chlordian blue has excellent properties as a charge generating photoconductive material and is the preferred dye for use in the invention. Attempts have therefore been made to determine the solubility of CDB in various primary organic amines, diamines, amine mixtures and mixtures of amines with other solvents. The results of these experiments are shown in Table I. The utility of liquid ammonia, which is not a primary organic amine as defined by the present invention, as a solvent has been determined and is included in the table for information. The use of ammonia as a solvent in the practice of this invention is not specifically claimed.
Tabelle I Lösungsmittelsysteme für CDB Table I Solvent systems for CDB
Lösungsmittel solvent
Löslichkeit von CDB Solubility of CDB
Flüssiges Ammoniak 1,5 g/1 Liquid ammonia 1.5 g / 1
Methylamin 50 g/1 Methylamine 50 g / 1
4:1 Dimethylformamid/Methylamin 80 g/1 4: 1 dimethylformamide / methylamine 80 g / 1
Äthylamin >10g/<20g/l Ethylamine> 10g / <20g / l
1:1 Methylamin/Butylamin 75 g/1 1: 1 methylamine / butylamine 75 g / 1
1 : Äthylamin/Tetrahydrofuran 5 g/1 1: ethylamine / tetrahydrofuran 5 g / 1
Äthylendiamin 180 g/1 Ethylene diamine 180 g / 1
n-Butylamin n-butylamine
Diäthylentriamin Diethylene triamine
Isopropylamin t-Butylamin Isopropylamine t-butylamine
1 = löslich, aber maximale Löslichkeit nicht bestimmt Beispiel 2 1 = soluble, but maximum solubility not determined Example 2
CDB wurde in Äthylendiamin zu einer 1,5 gewichtsprozentigen Lösung aufgelöst. Die resultierende Lösung wurde mit einer Meniskusbeschichtungsvorrichtung auf die Oberfläche eines aluminisierten Vlieses aus Polyäthylenterephthalat aufgetragen und getrocknet unter Ausbildung eines kontinuierlichen Überzugs aus CDB. Das Trockengewicht des Farbstoffs wurde bestimmt und lag bei etwa 0,0155 mg/cm2 (0,1 mg/in2). Der aus Lösung aufgetragene Farbstoff wurde dann mit DEASP wie in Beispiel 1 angegeben beschichtet. Das resultierende Element war geeignet zur Verwendung als elektrophotographisches Element zur Bilderzeugung. Es besass eine Empfindlichkeit, dass, wenn es im Dunkeln auf -700 V mittels einer Koronaentladung aufgeladen und dann mit einer grünen Photokopierlampe belichtet wurde, 0,65 nJoules/cm2 zu seiner Entladung auf eine Ladung von -200 V erforderlich waren. CDB was dissolved in ethylenediamine to a 1.5 weight percent solution. The resulting solution was applied to the surface of an aluminized polyethylene terephthalate nonwoven with a meniscus coater and dried to form a continuous coating of CDB. The dry weight of the dye was determined to be about 0.0155 mg / cm2 (0.1 mg / in2). The dye applied from solution was then coated with DEASP as indicated in Example 1. The resulting element was suitable for use as an electrophotographic element for imaging. It had a sensitivity that when charged in the dark to -700 V by a corona discharge and then exposed to a green photocopy lamp, 0.65 nJoules / cm2 was required to discharge it to a charge of -200 V.
Beispiele 3-7 Examples 3-7
Wie in der nachfolgenden Tabelle II angezeigt wird, wurden eine Reihe verwandter Disazof arbstoffe in primären Amin-lösungsmitteln aufgelöst. In jedem Fall wurde die resultierende Lösung auf eine Unterlage aus leitendem aluminisiertem Polyäthylenterephthalat aufgetragen und mit einer Ladungstransportschicht beschichtet. Die Empfindlichkeit eines jeden resultierenden elektrophotographischen Elements zur Bilderzeugung, angegeben in Form einer Entladung von -700 V auf -200 V, oder «EJ88» ist, wenn gemessen, auch in Tabelle II angegeben. Es wurde gefunden, dass das Element in jedem Fall zur elektrophotographischen Bilderzeugung geeignet war. As indicated in Table II below, a number of related disazo dyes were dissolved in primary amine solvents. In each case, the resulting solution was applied to a base of conductive aluminized polyethylene terephthalate and coated with a charge transport layer. The sensitivity of each resulting electrophotographic imaging member, expressed as a discharge from -700 V to -200 V, or "EJ88", when measured, is also reported in Table II. The element was found to be suitable for electrophotographic imaging in each case.
620776 620776
10 10th
Tabelle!! Table!!
Beispiel Disazo-Farbstoff Example disazo dye
Lösungsmittel solvent
Empfindlichkeit sensitivity
Disazofarbstoff aus Naphthol-AS-SR und Dichlorbenzidin Disazofarbstoff aus Naphthol-AS-SR und Benzidin Disazo dye from naphthol-AS-SR and dichlorobenzidine Disazo dye from naphthol-AS-SR and benzidine
Disazofarbstoff aus NaphthoI-AS-SG und Benzidin Disazo dye from naphthoI-AS-SG and benzidine
Disazofarbstoff aus Naphthol-AS-SG und Dichlorbenzidin Electra-Rot Disazo dye from Naphthol-AS-SG and dichlorobenzidine Electra-Red
3:1 Äthylamin/Äthylendiamin 3: 1 ethylamine / ethylenediamine
3:1 Äthylamin/Äthylendiamin 3: 1 ethylamine / ethylenediamine
3:1 Äthylamin/Äthylendiamin 3: 1 ethylamine / ethylenediamine
3:1 Äthylamin/Äthylendiamin 3:1 Äthylamin/Äthylendiamin 3: 1 ethylamine / ethylenediamine 3: 1 ethylamine / ethylenediamine
3,93 (ijoules/cm2 2,44 (xjoules/cm2 3.93 (ijoules / cm2 2.44 (xjoules / cm2
Die Strukturen und, wenn verfügbar, die C.I.-Nummern für 20 Ausführungsbeispiele werden nachfolgend angegeben: jeden Disazofarbstoff in Korrelation mit den Nummern der The structures and, if available, the C.I. numbers for 20 working examples are given below: each disazo dye in correlation with the numbers of the
Beispiele 1 und 2 Examples 1 and 2
N=N- N = N-
Chlordianblau, Disazofarbstoff aus Naphthol AS (Gl. 37 505) und Dichlorbenzidin Chlordian blue, disazo dye from Naphthol AS (Eq. 37 505) and dichlorobenzidine
Beispiel 3 Example 3
Disazofarbstoff aus Naphthol-AS-SR (C.1.37 590) und Dichlorbenzidin Disazo dye from Naphthol-AS-SR (C.1.37 590) and dichlorobenzidine
11 11
620776 620776
Beispiel 4 Example 4
Disazofarbstoff aus Naphthol AS-SR (C.1.37 590) und Benzidin. Disazo dye from naphthol AS-SR (C.1.37 590) and benzidine.
Beispiel 5 Example 5
OCH. OCH.
Disazofarbstoff aus Naphthol AS-SG (C.1.37 595) und Benzidin. Disazo dye from naphthol AS-SG (C.1.37 595) and benzidine.
Beispiel 6 Example 6
OCH OCH
Disazofarbstoff aus Naphthol AS-SG (C.1.37 595) und Dichlorbenzidin. Disazo dye from naphthol AS-SG (C.1.37 595) and dichlorobenzidine.
620776 12 620 776 12
Beispiel 7 Example 7
CH3 CH3 CH3 CH3
Electra-Rot(C.I. Nr. 21 200). Electra red (C.I. No. 21 200).
Beispiele 8-16 15 Corning Corporation zu der Farbstofflösung als ein Verlauf- Examples 8-16 15 of Corning Corporation to the dye solution as a leveling
Es wurde eine Reihe verwandter Monoazofarbstoffe herge- oder Netzmittel zugegeben. Die resultierende, aus Lösung aufstellt, wie im Detail weiter unten gezeigt wird. Jeder Farbstoff getragene Farbstoffschicht wurde, wenn getrocknet, mit einer wurde zur Herstellung eines elektrophotographischen bilder- Ladungstransportschicht aus einer 9:1-Mischung Mobay zeugenden Elements nach der Lehre der vorliegenden Erfin- Chemical Comp. M-60 Polycarbonat und Vitel PE-200 Poly-dung verwendet In jedem Fall wurde der Monoazofarbstoff in 20 ester und DEASP beschichtet. Das Verhältnis der Polymermi-n-Butylamin zu einer Lösung mit den in Tabelle III angegebe- schung zu DEASP betrug 1,5:1, und die resultierende Lösung nen Konzentrationen in Gewichtsprozent gelöst und auf eine des Ladungstransportmaterials wurde zu einem Trockenge-aluminisierte Polyäthylenterephthalatunterlage zu einem Trok- wicht von etwa 3,1 mg/cm2 (20 mg/in2) aufgetragen. Die gemäss kengewicht, das ebenfalls in Tabelle III angegeben ist, aufgetra- den Beispielen 8 bis 16 hergestellten Elemente waren als elek-gen. In jedem Beispiel wurden 0,25%, bezogen auf das Gewicht 25 trophotographische Elemente zur Bilderzeugung geeignet, des Monoazofarbstoffs, DC-200 Polydimethylsiloxan der Dow A number of related monoazo dyes have been added or wetting agents added. The resulting, from solution sets up as shown in detail below. Each dye-borne dye layer, when dried, was coated with one to form an electrophotographic image-transport layer from a 9: 1 mixture of Mobay-generating element according to the teachings of the present Erfin Chemical Comp. M-60 polycarbonate and Vitel PE-200 poly-dung used. In each case the monoazo dye was coated in 20 esters and DEASP. The ratio of polymer mi-n-butylamine to a solution with the DEASP given in Table III was 1.5: 1, and the resulting solution was dissolved in weight percent concentrations and onto one of the charge transport material was added to a dry-aluminized polyethylene terephthalate pad a dry weight of about 3.1 mg / cm2 (20 mg / in2). The elements produced according to the weight, which is also given in Table III, of Examples 8 to 16 were elec- tric. In each example, 0.25%, by weight 25 trophotographic elements suitable for imaging, of the monoazo dye, DC-200 polydimethylsiloxane from Dow
Tabelle III Table III
Beispiel example
Monoazofarbstoff Monoazo dye
Gew.-% Farbstoff in der Lösung % By weight of dye in the solution
Beschichtungsge-wicht in mg/cm2 Coating weight in mg / cm2
A V in Volt A V in volts
8 8th
1 -(p-Nitrophenylazo)-2-hydroxy- 1 - (p-nitrophenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
3,0 3.0
0,068 0.068
155 155
9 9
l-(p-Cyanphenylazo)-2-hydroxy- l- (p-Cyanphenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
10,0 10.0
0,067 0.067
63 63
10 10th
l-(p-ChlorphenyIazo)-2-hydroxy- l- (p-chlorophenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
7,5 7.5
0,03 0.03
45 45
11 11
l-Phenylazo-2-hydroxy-3- l-phenylazo-2-hydroxy-3-
naphthanilid naphthanilide
3,3 3.3
0,020 0.020
56 56
12 12
1 -{p-Methylphenylazo)-2-hydroxy- 1 - {p-methylphenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
7,5 7.5
0,040 0.040
24 24th
13 13
l-(p-Methoxyphenylazo)-2-hydroxy- l- (p-methoxyphenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
7,5 7.5
0,043 0.043
5 5
14 14
l-(p-Hydroxyphenylazo)-2-hydroxy- l- (p-hydroxyphenylazo) -2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
1,0 1.0
0,0124 0.0124
45 45
15 15
Hp-Diäthylaminophenylazo)- Hp-diethylaminophenylazo) -
2-hydroxy-3-naphthanilid 2-hydroxy-3-naphthanilide
10,0 10.0
0,0310 0.0310
Obis 1 Obis 1
16 16
1 -(o-Chlorphenylazo>2-hydroxy- 1 - (o-chlorophenylazo> 2-hydroxy-
3-naphthanilid 3-naphthanilide
7,5 7.5
0,0341 0.0341
- -
ÀV, das in Tabelle III aufgeführt ist, ist ein Mass für die Jede resultierende Lösung wurde dann mittels eines Meniskus- АV, which is listed in Table III, is a measure of the. Each resulting solution was then analyzed using a meniscus
Empfindlichkeit. Zur Bestimmung von AV wurde das elektro- beschichtungsverfahrens auf die leitende Oberfläche eines alu-photographische Element auf ungefähr 2,3x 105 V/cm aufgela- minisierten Polyäthylenterephthalatvlieses bis zu dem Trok-den und mit Licht mit einer Wellenlänge von 5500 Â in Form 55 kengewicht aufgetragen, das in Tabelle IV angegeben ist Jede vorgegebener Impulse von ungefähr 4,0 n, Joules/cm2 entladen. aus Lösung aufgetragene Farbstoffschicht wurde nach dem Die resultierende Spannungsänderung ÄV nach der Belichtung Trocknen mit einer etwa 8 ji starken Schicht DEASP im wurde gemessen und unter Berücksichtigung der Dunkelentla- Vakuum beschichtet. Das elektrophotographische Element dung korrigiert. Die Werte sind in Tabelle III aufgeführt eines jeden Beispiels wurde dann auf etwa 2,3x 105 V/cm aufge- Sensitivity. To determine AV, the electro-coating method was weighted onto the conductive surface of an aluminum photographic element on approximately 2.3 × 105 V / cm of polyethylene terephthalate fleece laminated to dryness and with light with a wavelength of 5500 Â in the form of 55 kw that is given in Table IV. Discharge any given pulses of approximately 4.0 n, joules / cm2. Dye layer applied from solution was measured after drying. The resulting voltage change after exposure was dried with an approximately 8 ji thick layer of DEASP and coated taking into account the dark discharge vacuum. Corrected the electrophotographic element. The values are listed in Table III of each example was then adjusted to approximately 2.3 x 105 V / cm.
60 laden und mit Licht einer Wellenlänge von 5500 Â und vorge-Beispiele 17-24 gebenen Impulsen von etwa 8,0 pjoules/cm2 entladen. Die Load 60 and discharge with light of a wavelength of 5500 Â and pre-examples 17-24 given pulses of about 8.0 pjoules / cm2. The
In diesen Beispielen werden die meisten der Monoazofarb- Spannungsänderung AV wurde nach einer Korrektur zur stoffe, die bereits in den Beispielen 8 bis 16 verwendet wurden, Berücksichtigung der Dunkelentladung normiert unter Anwen-angewendet. Die Monoazofarbstoffe werden wiederum in dung der Formel n-Butylamin zu einer Lösung mit einer vorgegebenen Menge in 65 In these examples, most of the mono azo color voltage change AV was normalized after applying a correction to the substances that were already used in Examples 8 to 16, taking into account the dark discharge. The monoazo dyes turn again in the form of the formula n-butylamine into a solution with a predetermined amount in 65
Gewichtsprozent gelöst unter Zugabe von 0,25 Gew.-%, bezo- . „ _ ^V/V x 100 Weight percent dissolved with the addition of 0.25 wt .-%, bezo-. "_ ^ V / V x 100
gen auf den Monoazofarbstoff, von DC-200 Dimethylsiliconöl v normiert — .2 to the monoazo dye, standardized by DC-200 dimethyl silicone oil v - .2
der Dow Corning Corporation als Verlauf-oder Netzmittel. " »0 flJoules/cm from Dow Corning Corporation as a leveling or wetting agent. "» 0 flJoules / cm
13 13
620776 620776
„ Die ermittelten Werte sind in Tabelle IV aufgeführt, Werte für die Dunkelentladung sind ebenfalls in der Tabelle angegeben. "The values determined are listed in Table IV, values for the dark discharge are also given in the table.
Tabelle IV Table IV
Beispiel Monoazofarbstoff Gew.-% Farbstoff Beschichtungs- AV normiert Dunkel in der Lösung gew. in mg/cm2 entladung in in V/s Example monoazo dye wt .-% coating AV normalized dark in the solution wt. in mg / cm2 discharge in in V / s
17 17th
1 -{p-Nitrophenylazo)-2- 1 - {p-nitrophenylazo) -2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
3,0 3.0
0,068 0.068
2,6 2.6
0,8 0.8
18 18th
Hp-Cyanphenylazo)-2- Hp-cyanphenylazo) -2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
10,0 10.0
0,067 0.067
5,0 5.0
0,8 0.8
19 19th
l-Phenylazo-2-hydroxy- l-phenylazo-2-hydroxy
-3-naphthaniIid -3-naphthaniIid
3,3 3.3
0,020 0.020
10,4 10.4
1,0 1.0
20 20th
1 -(p-Chlorphenylazp>2- 1 - (p-chlorophenylazp> 2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
7,5 7.5
0,034 0.034
7,0 7.0
0,8 0.8
21 21st
Hp-Methylphenylazo)-2- Hp-methylphenylazo) -2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
7,5 7.5
0,040 0.040
5,7 5.7
0,8 0.8
22 22
1 -(p-Hydroxyphenylazo)-2- 1 - (p-hydroxyphenylazo) -2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
1,0 1.0
0,0124 0.0124
4,8 4.8
3,5 3.5
23 23
Hp-Methoxyphenylazo)-2- Hp-methoxyphenylazo) -2-
hydroxy-3-naphthanilid hydroxy-3-naphthanilide
7,5 7.5
0,043 0.043
3,2 3.2
0,8 0.8
24 24th
Hp-Diäthylaminophenylazo)- Hp-diethylaminophenylazo) -
2-hydroxy-3-naphthanilid 2-hydroxy-3-naphthanilide
10,0 10.0
0,031 0.031
3,5 3.5
3,0 3.0
Die Struktur eines jeden Monoazofarbstoffs der Beispiele Beispiele 11 und 19 The structure of each monoazo dye of Examples 11 and 19
8-24 in Korrelation mit den Ausführungsbeispielen wird nachfolgend angegeben: 8-24 in correlation with the exemplary embodiments is given below:
30 30th
Hp-Nitrophenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Beispiele 9 und 18 0 Hp-nitrophenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide Examples 9 and 18 0
Hp-Cyanphenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Hp-cyanphenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide
Beispiele 10 und 20 O Examples 10 and 20 O
II II
C C.
/ /
,NH , NH
45 45
l-Phenylazo-2-hydroxy-3-naphthanilid l-phenylazo-2-hydroxy-3-naphthanilide
Beispiele 12 und 21 0 Examples 12 and 21 0
I! I!
C / C /
.NH .NH
55 l-(p-Methylphenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Beispiele 13 und 23 55 l- (p-methylphenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide Examples 13 and 23
—N=N-(( V-OCH —N = N - ((V-OCH
Hp-Chlorphenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Hp-chlorophenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide
Hp-Methoxyphenylazo>2-hydroxy-3-naphthanilid Hp-methoxyphenylazo> 2-hydroxy-3-naphthanilide
620776 620776
Beispiele 14 und 22 Examples 14 and 22
14 14
l-(p-Hydroxyphenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Beispiele 15 und 24 1- (p-Hydroxyphenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide Examples 15 and 24
Hp-Diäthylaminophenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid Beispiel 16 Hp-diethylaminophenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide Example 16
30 30th
Beispiel 26 Example 26
2,4-Bis-(2-hydroxy-4-dimethyIaniino-phenyl)-l,3-cyclobuta-diendiylium-l,3-diolat, ein Derivat der Quadratsäure, wurde hergestellt Dieses Farbstoffderivat der Quadratsäure wurde in einer 1 :5 :24-Mischung von Äthylendiamin/n-Propylamin/ Tetrahydrofuran zu einer 3,3gewichtsprozentigen Farbstofflösung gelöst Wie in dem vorherigen Beispiel wurde die Farbstofflösung mittels eines Meniskusbeschichtungsverfahrens auf eine aluminisierte Polyäthylenterephthalatunterlage aufgetragen unter Erhalt eines Überzugs mit einem Trockengewicht von etwa 0,0093 mg/cm2. Der getrocknete Überzug wurde dann mit einer Ladungstransportschicht aus einer 1:1-Mischung von DEASP und Mobay M-60 Polycarbonat beschichtet, wobei die Ladungstransportschicht ein Trockengewicht von etwa 2,326 mg/cm2 besass. Das resultierende Element wurde im Dunkeln auf -800 V aufgeladen, und es waren 0,43 (ijoules/cm2 erforderlich, um das Element auf -190 V zu entladen. Das Element als solches war als elektrophotographisches Element zur Bilderzeugung sehr geeignet 2,4-bis- (2-hydroxy-4-dimethyilino-phenyl) -l, 3-cyclobutadienediylium-1,3-diolate, a derivative of squaric acid, was prepared. This dye derivative of squaric acid was prepared in a 1: 5: 24-Mixture of ethylenediamine / n-propylamine / tetrahydrofuran dissolved in a 3.3 weight percent dye solution. As in the previous example, the dye solution was applied to an aluminized polyethylene terephthalate pad using a meniscus coating process to give a coating with a dry weight of about 0.0093 mg / cm2. The dried coating was then coated with a charge transport layer made from a 1: 1 mixture of DEASP and Mobay M-60 polycarbonate, the charge transport layer having a dry weight of about 2.326 mg / cm 2. The resulting element was charged to -800 V in the dark and 0.43 (ijoules / cm2 was required to discharge the element to -190 V. As such, the element was very useful as an electrophotographic element for imaging
Das Farbstoffderivat der Quadratsäure, das in diesem Beispiel verwendet wurde, besass folgende Struktur: The square derivative dye derivative used in this example had the following structure:
50 50
55 55
l-(o-Chlorphenylazo)-2-hydroxy-3-naphthanilid CI. Nr. 12300 1- (o-chlorophenylazo) -2-hydroxy-3-naphthanilide CI. No. 12300
Beispiel 25 Example 25
2,4-Bis-(2-methy!4-dimethylamino-phenyl>l,3-cycIobuta-diendiylium-l,3-diolat, ein Derivat der Quadratsäure, wurde hergestellt. Dieses Farbstoffderivat der Quadratsäure wurde dann in einer 1:1-Lösung von Äthylamin/n-Butylamin zu einer 0,5gewichtsprozentigen Farbstofflösung gelöst. Die resultierende Lösung wurde mittels eines Meniskusbeschichtungsver-fahrens mit einer Geschwindigkeit von 1,525 m/min auf die leitende Oberfläche eines aluminisierten Polyäthylenterephtha-latvlieses aufgetragen. Nach dem Trocknen wurde die aus der Lösung aufgetragene Farbstoffschicht mit einer 2 :1-Mischung 60 eines Vitel PE-200-Polyesters und DEASP in einer Schichtdicke von etwa 20 p. beschichtet Das resultierende Element wurde im Dunkeln auf -700 V aufgeladen, und es waren etwa 1,1 pjou-Ies/cm2 einer grünen Kopierlampe erforderlich zu einer Entladung auf -200 V. Das Element war zu seiner Verwendung als 65 elektrophotographisches Element geeignet. Die Struktur des Farbstoffderivats der Quadratsäure, das in diesem Beispiel verwendet wurde, ist folgende: 2,4-bis- (2-methyl! 4-dimethylamino-phenyl> 1,3-cycIobutadienediylium-1,3-diolate, a derivative of squaric acid, was prepared. This dye derivative of squaric acid was then prepared in a 1: 1 "Solution of ethylamine / n-butylamine was dissolved in a 0.5% by weight dye solution. The resulting solution was applied to the conductive surface of an aluminized polyethylene terephthalate fleece by means of a meniscus coating process at a speed of 1.525 m / min. After drying, the was applied solution layer coated with a 2: 1 mixture 60 of a Vitel PE-200 polyester and DEASP in a layer thickness of about 20 p. The resulting element was charged to -700 V in the dark and was about 1.1 pjou -Ies / cm2 of a green copying lamp required for a discharge to -200 V. The element was suitable for use as a 65 electrophotographic element. The structure of the dye derivative of squaric acid, which is described in This example was used as follows:
Beispiele 27 und 28 Examples 27 and 28
Es wurden zwei weitere Farbstoffderivate der Quadratsäure hergestellt und deren Löslichkeit in Lösungsmitteln mit einem Gehalt an primären organischen Aminen festgestellt. Die erste Verbindung war 2,4-Bis-(2,3,3-trimethyl-2-indolinyli-denmethyl>l ,3-cyclobutadien-diylium-l ,3-diolat mit nachfolgender Strukturformel: Two further dye derivatives of squaric acid were prepared and their solubility in solvents containing primary organic amines was determined. The first compound was 2,4-bis (2,3,3-trimethyl-2-indolinylidemethyl> 1,3-cyclobutadiene-diylium-1,3-diolate with the following structural formula:
Die zweite Verbindung war 2,4-Bis-(p-dimethylaminophe-nyl)-l,3-cyclobutadien-diylium-l,3-diolat mit der nachfolgend angegebenen Strukturformel: The second compound was 2,4-bis- (p-dimethylaminophenyl) -1,3-cyclobutadiene-diylium-1,3-diolate with the structural formula given below:
15 15
620776 620776
Beide Farbstoffderivate der Quadratsäure wurden in Äthylendiamin gelöst und auf ein aluminisiertes Polyäthylentereph-thalatvlies aufgetragen. Sie wurden in vorteilhafter Weise zur Herstellung von elektrophotographischen Elementen zur Bilderzeugung verwendet. Both dye derivatives of squaric acid were dissolved in ethylenediamine and applied to an aluminized polyethylene terephthalate fleece. They have been used advantageously for the production of electrophotographic elements for image formation.
Beispiel 29 Example 29
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wurde ein elektrophotographisches Element zur Bilderzeugung hergestellt unter Verwendung des Disazofarbstoffs Chlordianblau (CDB). Das elektrophotographische Element wurde als Schichtstruktur hergestellt durch aufeinanderfolgendes Aufbringen von Überzügen auf eine Unterlage. Als Unterlage wurde ein 0,076 mm dicker Polyäthylenterephthalatfilm, welcher einseitig mit Aluminium beschichtet war, um der Unterlage Leitfähigkeit zu verleihen, verwendet. Ein Polyesterklebstoff wurde auf die aluminisierte Oberfläche der leitenden Unterlage aufgetragen. Auf der Klebstoffschicht wurde eine ladungserzeugende Schicht aus Chlordianblau-Farbstoff angeordnet, welche mit einer 0,5 gewichtsprozentigen Farbstofflösung in zwei Gewichtsteilen Tetrahydrofuran, einem Volumenteil Äthylendiamin und einem Volumenteil n-Butylamin aufgetragen wurde. Die Zusammensetzung des Lösungsmittelgemisches entspricht einem Lösungsmittelverhältnis von etwa 55 Gew.-% Tetrahydrofuran, 25 Gew.-% Äthylendiamin und 20 Gev/.-% n-Butylamin, bezogen auf ein spezifisches Gewicht von 0,90 für Äthylendiamin und 0,739 für n-Butylamin. Die Lösung von Chlordianblau zur Herstellung der ladungserzeugenden Schicht wurde wie folgt angegeben hergestellt und aufgetragen. In einem Vierliter-Kunststoffkessel, der mit einem Rührer aus rostfreiem Stahl ausgestattet war, wurden 15,0 g Chlordianblau (CDB) und 756 ml p.a. Äthylendiamin (93%ig) gegeben. Die Lösung wurde so lange gerührt, bis das Chlordianblau vollständig gelöst war. Dann wurden 750 ml p.a. n-Butylamin unter Rühren zugegeben. Anschliessend wurden ebenfalls unter Rühren 42 g einer l%igen Lösung von DC-200 Polydimethylsiloxan in Tetrahydrofuran (THF) und 1458 g THF zugegeben. In a preferred embodiment of the invention, an electrophotographic imaging member was made using the disazo dye chlorodian blue (CDB). The electrophotographic element was produced as a layered structure by successively applying coatings on a support. A 0.076 mm thick polyethylene terephthalate film which was coated on one side with aluminum in order to impart conductivity to the base was used as the base. A polyester adhesive was applied to the aluminized surface of the conductive pad. A charge-generating layer of chlorodian blue dye was arranged on the adhesive layer, which layer was applied with a 0.5 percent by weight dye solution in two parts by weight of tetrahydrofuran, one part by volume of ethylene diamine and one part by volume of n-butylamine. The composition of the solvent mixture corresponds to a solvent ratio of about 55% by weight of tetrahydrofuran, 25% by weight of ethylene diamine and 20% by weight of n-butylamine, based on a specific weight of 0.90 for ethylene diamine and 0.739 for n-butylamine . The solution of chlorodian blue to make the charge generating layer was prepared and applied as follows. In a four-liter plastic kettle equipped with a stainless steel stirrer, 15.0 g of chlordian blue (CDB) and 756 ml p.a. Ethylene diamine (93%) given. The solution was stirred until the chlorodian blue was completely dissolved. Then 750 ml p.a. n-Butylamine added with stirring. Then 42 g of a 1% solution of DC-200 polydimethylsiloxane in tetrahydrofuran (THF) and 1458 g of THF were also added with stirring.
Die resultierende Lösung wurde in eine Beschichtungsvor-richtung mit einer Schlitzdüse gegeben und auf die mit dem Klebstoff beschichtete Unterlage aufgetragen und dann in einem Ofen getrocknet. Auf die freiliegende Oberfläche der The resulting solution was placed in a slitter nozzle coater and applied to the adhesive-coated base, and then dried in an oven. On the exposed surface of the
30 30th
35 35
45 45
Chlordianblauschicht wurde eine etwa 20 jx dicke Schicht aus DEASP und M-60 Polycarbonat in einem Gewichtsmischungsverhältnis von 1 :1 aufgetragen. Chlorodian blue layer was applied an approximately 20 jx thick layer of DEASP and M-60 polycarbonate in a weight mixing ratio of 1: 1.
In der Schichtstruktur dient das aluminisierte Substrat als Unterlage und elektrisch leitende Grundplatte, die die Ladungen, die ihr von der restlichen Schichtstruktur zugeführt werden, abfliessen lässt. Die Klebstoffschicht bewirkt die Haftung zwischen der Aluminiumoberfläche und der ladungserzeugenden Schicht aus Chlordianblau. Wenn die Chlordianblauschicht von den Photonen des Lichts getroffen wird, werden in diese Schicht Löcher und Elektronen erzeugt. Die Löcher werden in die DEASP-Ladungstransportschicht injiziert, und die Elektronen tunnelieren durch die Klebstoff schicht zu der Aluminiumschicht und werden von dieser zur Erde abgeleitet. In der Schichtstruktur dieses Ausführungsbeispiels ist die DEASP-Ladungstransportschicht für den Transport von Löchern zu der Oberfläche des elektrophotographischen Elements geeignet. In the layer structure, the aluminized substrate serves as a base and electrically conductive base plate, which allows the charges that are fed to it from the rest of the layer structure to flow away. The adhesive layer causes the adhesion between the aluminum surface and the charge-generating layer made of chlorordian blue. When the chlorine blue layer is struck by the photons of light, holes and electrons are created in this layer. The holes are injected into the DEASP charge transport layer and the electrons tunnel through the adhesive layer to the aluminum layer and are derived therefrom to the earth. In the layer structure of this embodiment, the DEASP charge transport layer is suitable for the transport of holes to the surface of the electrophotographic element.
Bei der Anwendung wird eine Ladung, die durch eine Koronaentladung erzeugt wird, auf die äussere Oberfläche des elektrophotographischen Elements aufgebracht. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Koronaladung negativ, d.h. in Form von Elektronen. Löcher und Elektronen werden im Chlordianblau durch die Einwirkung von Photonen auf den Farbstoff erzeugt. Die Löcher werden durch die Ladungstransportschicht an die Oberfläche des bilderzeugenden Elements transportiert, wo sie mit Elektronen rekombinieren, sich gegenseitig neutralisieren und Teile der Ladung an der Oberfläche eliminieren. DEASP ist von Natur aus sehr gut für den Löchertransport geeignet und leitet kaum Elektronen. Die DEASP-Ladungstransportschicht ist im wesentlichen für Licht im sichtbaren Spektralbereich transparent. Deshalb wird fast alles Licht, welches auf die Oberfläche des photoleitfähigen Elements auftrifft, durch die Ladungstransportschicht hindurchgelassen, so dass in der CDB-Ladungstransportschicht in ausreichendem Masse Löcher und Elektronen als Folge der Belichtung erzeugt werden. In use, a charge generated by a corona discharge is applied to the outer surface of the electrophotographic element. In this embodiment the corona charge is negative, i.e. in the form of electrons. Holes and electrons are created in chlorodian blue by the action of photons on the dye. The holes are transported through the charge transport layer to the surface of the imaging element, where they recombine with electrons, neutralize each other and eliminate parts of the charge on the surface. DEASP is naturally very well suited for hole transport and hardly conducts electrons. The DEASP charge transport layer is essentially transparent to light in the visible spectral range. Therefore, almost all of the light that strikes the surface of the photoconductive element is transmitted through the charge transport layer, so that holes and electrons are sufficiently generated in the CDB charge transport layer as a result of the exposure.
Beispiele 30-38 Examples 30-38
Beispiel 29 wird wiederholt unter Abhändung der Mischungsverhältnisse von Tetrahydrofuran, Äthylendiamin und n-Butylamin und Einsatz verschiedener Mengen CDB-Farbstoff als ladungserzeugendem Material und verschiedener Mengen DC-20 Netzmittel. Bei Verwendung der Lösungen zur Ausbildung einer ladungserzeugenden Schicht analog Beispiel 29 wurde in jedem Fall ein fehlerfreier Überzug mit guter elektrischer Empfindlichkeit und im wesentlichen ohne Hohlräume und Unregelmässigkeiten, die die Photokopie nachteilig beeinflussen wurden, erhalten. Die relativen Mengen Tetrahydrofuran (THF), Äthylendiamin (ÄDA), n-Butylamin (BA), DC-200 und CDB, angegeben in Gew.-%, wie auch die Beschaffenheit des resultierenden ladungserzeugenden Überzugs sind in Tabelle V angegeben. Example 29 is repeated depending on the mixing ratios of tetrahydrofuran, ethylenediamine and n-butylamine and using different amounts of CDB dye as charge-generating material and different amounts of DC-20 wetting agent. When using the solutions for forming a charge-generating layer analogous to Example 29, a defect-free coating with good electrical sensitivity and essentially without voids and irregularities which would adversely affect the photocopy was obtained in each case. The relative amounts of tetrahydrofuran (THF), ethylenediamine (ÄDA), n-butylamine (BA), DC-200 and CDB, given in% by weight, as well as the nature of the resulting charge-generating coating are given in Table V.
Tabelle V Table V
Beispiel THF Example THF
ADA ADA
BA BA
DC-200 DC-200
CDB CDB
gebildeter Überzug formed coating
30 30th
55,56 55.56
23,81 23.81
19,55 19.55
0,0026 0.0026
1,05 1.05
gut Good
31 31
54,36 54.36
24,46 24.46
20,08 20.08
- -
1,08 1.08
gut Good
32 32
54,60 54.60
24,59 24.59
20,19 20.19
- -
0,54 0.54
gut Good
33 33
29,25 29.25
26,00 26.00
43,24 43.24
- -
1,17 1.17
gut Good
34 34
54,64 54.64
24,59 24.59
20,19 20.19
0,013 0.013
0,5 0.5
gut Good
35 35
49,45 49.45
14,40 14.40
35,60 35.60
0,013 0.013
0,48 0.48
gut Good
36 36
30,94 30.94
25,80 25.80
42,37 42.37
0,022 0.022
0,86 0.86
gut Good
37 37
38,93 38.93
33,06 33.06
27,93 27.93
0,022 0.022
0,82 0.82
gut Good
38 38
54,63 54.63
24,50 24.50
20,19 20.19
0,021 0.021
0,55 0.55
gut Good
620776 16 620776 16
Beispiele 39-52 unter dem Handelsnamen Formvar 795-E von Monsanto erhält- Examples 39-52 obtained from Monsanto under the trade name Formvar 795-E-
Beispiel 29 wurde wiederholt wie in den Beispielen 30 bis lieh ist und Methylmethacrylatharze wie B-76, B-82 und WR-97 38, nur dass jetzt zusätzlich polymere Bindemittel der ladungs- von Rohm & Haas. Die relativen Mengen Tetrahydrofuran erzeugenden Schicht einverleibt wurden. Es wurden ähnlich (THF), Äthylendiamin (ÄDA), n-Butylamin (BA), DC-200, CDB; Example 29 was repeated as in Examples 30 to 22 and methyl methacrylate resins such as B-76, B-82 and WR-97 38, only that now additional polymeric binders from Rohm & Haas. The relative amounts of tetrahydrofuran-generating layer were incorporated. Similar (THF), ethylenediamine (ÄDA), n-butylamine (BA), DC-200, CDB;
gute Überzüge erhalten. Die verwendeten Bindemittel waren 5 die Mengen in Prozenten und die speziell verwendeten Bindelineare gesättigte Polyester, beispielsweise Vitel PE-200 und mittel und die Beschaffenheit der resultierenden ladungserzeu-Vitel PE-207 der Goodyear Comp., ein Polyvinylformal, das genden Schicht sind nachfolgend in Tabelle VI angegeben. received good coatings. The binders used were 5 the percentages and the binders specifically used, saturated polyesters such as Vitel PE-200 and Medium and the nature of the resulting charge generator Vitel PE-207 from Goodyear Comp., A polyvinyl formal, the layer below are in Table VI specified.
Tabelle VI Table VI
Beispiel example
THF THF
ÄDA ÄDA
BA BA
DC-200 DC-200
CDB CDB
Bindemittel gebildeter Oberzug Binder formed cover
39 39
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,54 0.54
0,32 PE-200 0.32 PE-200
gut Good
40 40
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,32 0.32
0,54 PE-200 0.54 PE-200
gut Good
41 41
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,54 0.54
0,32 795-E 0.32 795-E
gut Good
42 42
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,32 0.32
0,54 795-E 0.54 795-E
gut Good
43 43
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,54 0.54
0,32 PE-207 0.32 PE-207
gut Good
44 44
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,32 0.32
0,54 PE-207 0.54 PE-207
gut Good
45 45
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,54 0.54
0,32 B-76 0.32 B-76
gut Good
46 46
54,45 54.45
24,51 24.51
20,12 20.12
0,02 0.02
0,32 0.32
0,54 B-76 0.54 B-76
gut Good
47 47
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,43 0.43
0,11 PE-200 0.11 PE-200
gut Good
48 48
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,32 0.32
0,21 PE-200 0.21 PE-200
gut Good
49 49
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,43 0.43
0,11 WR-97 0.11 WR-97
gut Good
50 50
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,32 0.32
0,21 WR-97 0.21 WR-97
gut Good
51 51
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,43 0.43
0,11 B-82 0.11 B-82
gut Good
52 52
54,62 54.62
24,62 24.62
20,21 20.21
0,02 0.02
0,32 0.32
0,21 B-82 0.21 B-82
gut Good
Beispiele 53-57 Examples 53-57
Zum Vergleich wurden mehrere Lösungen des ladungserzeugenden Materials hergestellt und, wie im Beispiel 29 angegeben, aufgetragen, mit der Ausnahme, dass das Lösungsmittel aus einer Mischung von nur zwei Lösungsmitteln oder aus einem einzigen Lösungsmittel bestand, d. h. entweder Äthylendiamin zusammen mit Toluol oder Äthylendiamin allein. In jedem Fall wurde festgestellt, dass die resultierende ladungser30 For comparison, several solutions of the charge generating material were prepared and applied as indicated in Example 29, except that the solvent consisted of a mixture of only two solvents or of a single solvent, i. H. either ethylenediamine together with toluene or ethylenediamine alone. In each case, it was found that the resulting charge 30
35 35
zeugende Schicht wesentlich weniger zufriedenstellend war, wenn CDB aus Lösung aufgetragen wurde. Die relativen Mengen Tetrahydrofuran (THF), Äthylendiamin (ÄDA), n-Butylamin (BA), Toluol (TOL) und CDB, angegeben in Gewichtsprozent, wie auch die Beschaffenheit des resultierenden ladungserzeugenden Überzugs sind in der nachfolgenden Tabelle VII angegeben. generating layer was much less satisfactory when CDB was applied from solution. The relative amounts of tetrahydrofuran (THF), ethylenediamine (ÄDA), n-butylamine (BA), toluene (TOL) and CDB, given in percent by weight, as well as the nature of the resulting charge-generating coating are given in Table VII below.
Tabelle VII Table VII
Beispiel THF Example THF
ADA ADA
BA BA
TOL TOL
CDB gebildeter Oberzug CDB-formed top layer
53 53
54 54
55 55
56 56
57 57
22,57 66,00 22.57 66.00
76,70 76.70
76,32 33,50 84,50 98,90 76.32 33.50 84.50 98.90
22,14 1,11 besonders schlechter CDB-Überzug 1,10 schlechte Haftung 0,48 schlechter Überzug 14,3 1,15 schlechter Überzug 1,09 schlechter Überzug 22.14 1.11 particularly poor CDB coating 1.10 poor adhesion 0.48 poor coating 14.3 1.15 poor coating 1.09 poor coating
Beispiel 58 Example 58
Es wurde versucht, die physikalische Beschaffenheit der elektrophotographischen Elemente zur Bilderzeugung, die in den vorausgehenden Beispielen beschrieben wurden, zu verbessern, und das polymere Bindemittel wurde der ladungserzeugenden Schicht einverleibt durch Auflösen in der Lösung des ladungserzeugenden Materials. Hierzu wurde folgendes elektrophotographisches Element hergestellt. Zu einer Mischung von 1 ml Äthylendiamin und 5 ml n-Propylamin wurden 700 mg des Farbstoffderivates der Quadratsäure, das in Beispiel 26 verwendet wurde und 300 mg des Farbstoffderivates der Quadratsäure, das in Beispiel 25 verwendet wurde, zugegeben. Nach dem Auflösen des Farbstoffgemisches wurde eine Polymerlösung von 222 mg Methylmethacrylatharz Elvacit 2010 der E.I. duPont de Nemours & Co., gelöst in 24 ml THF, zugegeben. Beide Lösungen waren miteinander verträglich. Attempts have been made to improve the physical nature of the electrophotographic imaging elements described in the previous examples and the polymeric binder has been incorporated into the charge generating layer by dissolving it in the solution of the charge generating material. The following electrophotographic element was produced for this purpose. To a mixture of 1 ml of ethylenediamine and 5 ml of n-propylamine, 700 mg of the dye derivative of squaric acid used in Example 26 and 300 mg of the dye derivative of squaric acid used in Example 25 were added. After the dye mixture had dissolved, a polymer solution of 222 mg of Elvacit 2010 methyl methacrylate resin from E.I. duPont de Nemours & Co., dissolved in 24 ml THF, added. Both solutions were compatible with each other.
Die Farbstoff-Polymerlösung wurde dann mittels eines Menis-kusbeschichtungs-Verfahrens auf eine leitende Unterlage auf-55 getragen zu einem Trockengewicht von etwa 0,0078 mg/cm2. Der resultierende kontinuierliche homogene Überzug aus Farbstoffen und Polymer wurde mit der Lösung eines Ladungstransportmaterials, bestehend aus einer 2 :3-Mischung DEASP/M-60-Polycarbonat in einer 9:1-Mischung THF/Toluol 60 beschichtet The dye-polymer solution was then applied to a conductive pad on a conductive pad using a meniscus coating process to a dry weight of about 0.0078 mg / cm 2. The resulting continuous homogeneous coating of dyes and polymer was coated with the solution of a charge transport material consisting of a 2: 3 mixture of DEASP / M-60 polycarbonate in a 9: 1 mixture of THF / toluene 60
Zur Entladung des resultierenden elektrophotographischen Elements von -870 auf -150 V waren 1,17 pjoules/cm2 erforderlich. To discharge the resulting electrophotographic element from -870 to -150 V, 1.17 pjoules / cm2 was required.
Wie in den zahlreichen Beispielen beschrieben, stellt die 65 Erfindung eine Verbesserung der bisher bekannten Verfahren zur Herstellung elektrophotographischer Elemente zur Bilderzeugung dar. Das Verfahren ist wesentlich einfacher und vermeidet die ansatzweise Herstellung des ladungserzeugenden As described in the numerous examples, the invention represents an improvement on the previously known methods for producing electrophotographic elements for image generation. The method is considerably simpler and avoids the batch production of the charge-generating element
17 620 776 17 620 776
Materials in Partikelform bei der das Material in langen Perio- Verfahrensschritte, Methoden, Zusammensetzungen oder Ele-den zerkleinert oder gemahlen wird. Ausserdem gestattet das mente, die zuvor beschrieben wurden. Andere Vorteile und Verfahren gemäss der Erfindung die Herstellung und die Ver- Anwendungsmöglichkeiten dieser Erfindung können durch ein-wendung extrem dünner ladungserzeugender Schichten, die im fache Versuche ermittelt werden, und es kann auch eine Opti-allgemeinen weniger als 1,0 |im dick und bis zu 50 À dünn sein 5 mierung eines gegebenen Systems erforderlich sein, ohne von können. Die einmal hergestellte ladungserzeugende Schicht den Prinzipien der Erfindung abzuweichen. In jedem Fall ist erfordert keine zusätzliche Behandlung. Im allgemeinen kön- ersichtlich, dass die Verwendung von Lösungsmitteln mit nen mit dem Verfahren gemäss der Erfindung ladungserzeu- einem Gehalt an primären organischen Aminen zur Auflösung gende Materialien, die gute bis hohe Lichtempfindlichkeit auf- der ladungserzeugenden photoleitfähigen Monoazo-, Disazo-weisen, hergestellt werden. Es sind keine teuren Bindemittel 10 oder Quadratsäurefarbstoffderivate in Verfahren zur Herstel-zur Herstellung der ladungserzeugenden Schicht erforderlich. lung elektrophotographischer Elemente zur Bilderzeugung Schliesslich kann das Verfahren leicht vervielfacht werden, da vorteilhaft ist. Die Erfindung wurde zwar anhand spezifischer keine speziellen Zerkleinerungs- oder Mahlvorrichtungen Farbstoffe und Lösungsmittel beschrieben, es können jedoch erforderlich sind. Wie angegeben, wird das ladungserzeugende auch andere ladungserzeugende photoleitfähige Farbstoffe Material in einem Lösungsmittel mit einem Gehalt an einem 15 und Lösungsmittelsysteme die Farbstoffe gemäss der vorlie-primären organischen Amin gelöst und mittels bekannter Ver- genden Erfindung ersetzen, und diese werden den Monoazo-, fahren auf ein leitendes Substrat aufgetragen. Eine Ladungs- Disazo- und Quadratsäurefarbstoffderivaten und den Lösungstransportschicht wird dann auf irgendeine beliebige Weise auf- mittein mit einem Gehalt an primären organischen Aminen getragen. gemäss der vorliegenden Erfindung als völlig äquivalent Material in particle form in which the material is comminuted or ground in long perio process steps, methods, compositions or electrodes. It also allows the elements described above. Other Advantages and Methods According to the Invention The manufacture and uses of this invention can be accomplished by using extremely thin charge generating layers, which are determined in multiple experiments, and it can also be an opti-general less than 1.0 µm in thickness and up to 50 À thin may be necessary without the need of a given system. To deviate the charge generation layer once made from the principles of the invention. In any case, no additional treatment is required. In general, it can be seen that the use of solvents with the process according to the invention produces charge-generating materials containing primary organic amines for dissolution which have good to high photosensitivity on the charge-generating photoconductive monoazo, disazo will. No expensive binders 10 or squaric acid dye derivatives are required in manufacturing processes to produce the charge generating layer. Treatment of electrophotographic elements for image production Finally, the method can be easily multiplied because it is advantageous. While the invention has not been specifically described with reference to specific grinding or grinding dyes and solvents, it may be necessary. As indicated, the charge generating other photoconductive charge generating material will dissolve in a solvent containing a 15 and solvent systems the dyes according to the primary organic amine and replace with known prior art and these will drive the monoazo applied to a conductive substrate. A charge disazo and squaric acid dye derivatives and the solution transport layer are then carried in any manner containing primary organic amines. according to the present invention as completely equivalent
Die Vorteile und Prinzipien der Erfindung sind in breitem 20 betrachtet. The advantages and principles of the invention are broadly considered.
Umfang anwendbar und nicht beschränkt auf die spezifischen Scope applicable and not limited to the specific
Claims (20)
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