DE1597823A1

DE1597823A1 - Elektrophotographisches Material

Info

Publication number: DE1597823A1
Application number: DE19671597823
Authority: DE
Inventors: Miller Jerry Blair
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1966-08-01
Filing date: 1967-07-31
Publication date: 1970-08-27
Also published as: DE1597823B2; GB1184226A; BE701953A; FR1552858A; US3549361A

Description

Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester, Staat New York, Vereinigte Staaten von Amerika

Elektrophotographisches Material

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Material, bestehend aus einem elektrisch leitenden Träger oder einem Träger und einer elektrisch leitenden Schicht und mindestens einer, vorzugsweise bindemittelhaltigen Photoleiterschicht sowie gegebenenfalls weiteren Zwischen- und/oder Deckschichten.

Elektrophotographische Materialien, bestehend aus einem Träger und einer hierauf aufgetragenen Photoleiterschicht sind bekannt und werden z. B, in der USA-Patentschrift 2 297 691 beschrieben. Derartige Materialien sind dadurch gekennzeichnet, daß sich der elektrische Widerstand der

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Photoleiterschicht in Abhängigkeit von der Menge des bei einer bildweisen Belichtung einfallenden Lichtes ändert. Bei der Verarbeitung derartiger Materialien wird zunächst die Oberfläche des Materials nach einer ausreichenden Duhkeladapt&ttion gleichmäßig, und zwar im allgemeinen im Dunkeln, aufgeladen. Anschließend wird das Material mit aktinischem Licht durch eine Vorlage belichtet. Hierbei vermindert sich das Potential der Oberflächenladung entsprechend der relativen Energie des einfallenden Lichtes. Das auf dem elektrophotographischen Material erzeugte latente elektrostatische Bild wird dann durch Inkontaktbringen der Oberfläche mit einem sog. Toner entwickelt.

Die Tonerpartikel können in einer isolierenden Flüssigkeit dispergiert sein oder sich auf einem trockenen Träger befinden. Die Auswahl des Toners erfolgt in der Weise, daß er auf der Oberfläche des Materials entsprechend dem auf diesem gebildeten "Ladungsbild" abgeschieden wird.

Die bildgerecht abgeschiedenen Tonerpartikel können dann entweder auf der Oberfläche des lichtempfindlichen elektrophotographischen Materials, beispielsweise durch Hitze, Druck, Lösungsmitteldämpfe und dergl, fixiert oder aber auf ein anderes Material, auf dem es in entsprechender Weise fixiert werden kann, übertragen werden. Andererseits kann auch das

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latente elektrostatische Bild auf ein anderes Material übertragen und dort entwickelt werden.

Zur Herstellung elektrophotographischer Materialien sind bereits die verschiedensten Photoleiter bekannt geworden. Bekannte Photoleiter sind bei^ielsweise Selen und Selenverbindungen, die auf Träger aufgedampft werden können sowie insbesondere Zinkoxydpartikel, die in einem filmbildenden Bindemittel verwendet werden. Derartige elektrophotographische Materialien werden heute z. B. vielfach zum Photokopieren von Schriftstücken verwendet.

Es ist ferner bekannt, daß eine große Zahl organischer Verbindungen gewisse Photoleitereigenschaften besitzt. Auch ist bekannt, daß sich einige organische Photoleiter zur Herstellung gleichmäßiger und optisch klarer Filme eignen. Unter Verwendung derartiger organischer Photoleiter hergestellte elektrophotographische Materialien lassen sich gegebenenfalls auch durch transparente Filmträger hindurch belichten und-können in den verschiedensten Vorrichtungen verarbeitet werden. Gegebenenfalls können unter Verwendung dieser organischen Photoleiter hergestellte elektrophotoeraphisehe Materialien auch mehrmals verwendet werden, nachdem der Tonerrückstand eines früheren Bildes durch Übertragung und/oder Reinigen entfernt worden ist.

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Die Eignung organischer Verbindungen als Photoleiter läßt sich nicht voraussagen. Zwischen den bekannten Photoleitern konnte bisher noch kein Zusammenhang ermittelt werden, welcher eine Voraussage der Wirksamkeit einer Verbindung als Photoleiter ermöglicht.

Aufgabe der Erfindung war es, ein elektrophotographisches Material mit einem besonders wirksamen organischen Photoleiter anzugeben.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß in bestimmten Stellungen durch bestimmte Reste substituierte Anthracene hervorragende Photoleiter sind.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein elektrophotographisches Material, bestehend aus einem elektrisch leitenden Träger oder einem Träger und einer elektrisch leitenden Schicht und mindestens einer, gegebenenfalls bindemittelhaltigen Photoleiterechicht sowie gegebenenfalls weiteren Zwischen- und/oder Deckschichten, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es als Photoleiter in der Photoleiterschicht ein Anthrazenderivat enthält, das in 2-, 3- und 9-Stellung durch Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Arylreste und in 1- und 4-Stellung entweder

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durch Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Arylreste oder eine beide Stellungen miteinander verbindende Alkylenkette mit 10 bis 15 Kohlenstoffatomen substituiert ist, wobei gilt, daß mindestens jeweils ein Paar der in 1-^ 4- oder Z-/ 3-Stellung stehenden Substituenten von Wasserstoff verschieden ist.

Typische der erfindungsgemäß als Photoleiter verwendbaren Anthrazenderivate lassen sich durch die folgende allgemeine Formel wiedergeben:

worin die Reste R₁, R₂, R₃, R₄ und R fir die in 1-, 2-, 3-, 4- und 9-Stellung stehenden Substituenten des beschriebenen Typs stehen.

Besonders vorteilhafte Photoleiter sind Verbindungen der angegebenen Formel, in welcher die Reste R^ und R₄ gleiche Arylreste und die Reste R₂ und R₃ Wasserstoffatome sind

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oder wenn die Reste IU und R~ gleiche Arylreste und die Reste R. und R. Wasserstoffatome oder Alkylreste sind.

Besonders vorteilhafte Verbindungen sind ferner die entsprechenden 9-Arylanthracenderivate, in denen die Reste R₂ und R- gleiche Arylreste und die Reste R^ und R^ Wasserstoffatome und/oder Alkylreste sind oder in denen die Reste R₂ und R, Wasserstoffatome und/oder Alkylreste und die Reste R- und R. Arylreste sind.

Zu dieser speziellen Klasse von Verbindungen gehören beispielsweise folgende Verbindungen:

1,4,9-Triphenylanthracen,

2,3,9-Triphenylanthracen,

2,3-Dimethyl-9-phenylanthracen, 1 ^-Diäthyl-ZjS^-triphenylanthracen, 1 ^-Dimethyl^-phenylanthracen, 1 , 4-0x11^1^1-2,3,9-triphenylanthracen, 1 ^-Dipropyl^jS^-triphenylanthracen, 2,3-Dipropyl-9-phenylanthracen, 1 ^-Dibutyl-Z^^-triphenylanthracen, 2,3-Dipropyl-9-triphenylanthracen_f 1,4-Diphenylanthracen,

1 ^-Decano-ZjS-diphenylanthracen,

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1,4-Dodecan-2,3-diphenylanthracen, 1,4-Hexadecan-Z,3-diphenylanthracen und 1 ,^-Dipropyl-Z,3-diphenylanthracen,

Die Herstellung der erfindungsgemäß als Photoleiter verwendeten Verbindungen der angegebenen allgemeinen Formel ist bekannt. Verfahren zu ihrer Herstellung werden beispielsweise in den Buch von Elderfield "Heterocyclic Compounds", 2, Seiten 70 und 89 sowie in "Elsevier's Enzyklopädie", 1_3, Seite 222, beschrieben.

In vorteilhafter Weise können die erfindungsgemäß als Photoleiter verwendeten Verbindungen aus solchen Ausgangsmaterialien hergestellt werden, welche bei Behandlung mit einer Säure ein Hydroxycarboniumion liefern. Verbindungen, die dieses tun, sind beispielsweise Epoxyde, Glykole und Phthalane. Die gebildeten Zwischenverbindungen können dann im folgenden einer internen Alkylierung eines aromatischen Ringes und einer Dehydrierung oder einer aromatischen transannularen Cyclodehydrierung unterworfen werden, wobei das gewünschte Anthracenderivat entsteht. Die Herstellung von erfindungsgemäß verwendbaren Anthrazenderivaten kann somit nach folgenden Reaktionsschemata erfolgen:

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!"JO

CH

[I

ofo

HO

H₂OH

OH

000

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(4)

H,c

Daß eine große Anzahl von Antracenderivaten ebenso wie viele komplexe organische Verbindungen einen gewissen Grad von Photoleitfähigkeit besitzen, wenn sie in Form von Schichten auf ihre elektrophotographische Brauchbarkeit getestet werden, war an sich bekannt. Insbesondere war bekannt, daß 9-Phenylanthracen; 9,10-Diphenylanthracen; 9-Cyanoanthracen; 9,10-Dicyanoanthracen und 9,10-Anthracendicarboxy-

aldehyddioxim als Photoleiter zu verwenden sind. Verwiesen wird auf die DAS 1 102 556, die britischen Patentschriften 672 767 und 693 112 sowie die USA-Patentschrift 2 856 535.

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- ίο -

Nachteilig an diesen Verbindungen ist jedoch, daß sie keine nichtklebrigen, zähen, klaren, nicht kristallinen Schichten zu bilden vermögen.

Aufgrund dieser Merkmale haben sich die aufgeführten Anthracenderivate nicht als zur Herstellung klarer, stabiler, mechanisch fester elektrophotographischer Schichten geeignet erwiesen.

So kann beispielsweise das unsubstituierte 9-Phenylanthracen zwar photoleitfähigen Beschichtungsmassen einverleibt werden, doch wird bei Einführung eines weiteren Phenylrestes, wie beispielsweise im Falle des 9,10-Diphenylanthracens, eine Verbindung erhalten, die sich nicht mehr zur Herstellung eines klaren, homogenen elektrophotographischen Materials eignet.

Im Hinblick hierauf war nicht zu erwarten, daß ein Triphenylanthracen oder andere in bestimmter Weise substituierte Anthracene Löslichkeitseigenschaften aufweisen würden, welche beträchtlich besser sind als die Löslichkeitseigenschaften von Diphenylanthracenderivaten, Im Gegenteil war zu erwarten, daß das durch 3 Arylreste substituierte Anthracen weniger löslich ist als ein Diphenylanthracen, da beispielsweise das 9,10-Diphenylderivat weniger löslich und aus diesem Grunde weniger geeignet ist als das Monophenylanthracen.

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Die erfindungsgemäß als Photoleiter verwendeten Anthracenderivate besitzen unerwartet günstige Photoleitereigenschaften, welche auf der bestimmten Besetzung der 1- und 4-Stellung sowie der 2- und 3-Stellung des Anthracenringes beruhen.

Die Ursache für dieses Verhalten der Anthracenderivate ist gegenwärtig noch nicht vollständig geklärt. Aus den folgenden Beispielen sowie der folgenden Tabelle geht jedoch klar hervor, daß erst eine Substitution des Anthracenrinpes in den angegebenen Stellungen zu Photoleitern unerwartet vorteilhafter Eigenschaften führt. Zusätzlich besitzen die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen auch noch besonders günstige filmbildende Eigenschaften. Bei Verwendung der erfindungsgemäß verwendeten Photoleiter lassen sich aus üblichen Lösungsmitteln nicht kristallin erscheinende Filme herstellen.

Überraschender-*eise hat sich gezeigt, daß sowohl die elektrophotographische Empfindlichkeit als auch die Löslichkeits- und Beschichtungseigenschaften von Anthracenderivaten stark verbessert werden,wenn jeweils 1 Paar der in 1-/ 4-Stellung oder 2-/3-Stellung stehenden Substituenten Alkyl- oder Arylreste sind. Insbesondere war nicht voraussehbar, daß die Photoleitereigenschaften, d. h. die Empfindlichkeiten stark ansteigen würden, wenn die 1-/4-Stellungen sowie

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die 2-/3-Stellungen durch Arylreste substituiert sind.

Die erfindungsgemäß verwendeten Anthracenderivate zeichnen sich somit gegenüber den bisher bekannten Anthracenderivaten durch eine bessere Photoleiterempfindlichkeit und hervorragende filmbildende Eigenschaften aus.

Bei der Herstellung elektrophotographischer Elemente nach der Erfindung können die Photoleiter mit oder ohne Bindemittel auf einen Träger aufgetragen werden. Bei Verwendung eines Bindemittels wird der Photoleiter zweckmäßig in einer Lösung des Bindemittels gelöst und nach gutem Durchmischen in an sich bekannter Weise auf einen elektrisch leitenden Träger, beispielsweise durch Aufschleudern, Aufsprühen, mittels eines Rakels und dergl. aufgetragen.

Bevorzugte Bindemittel zur Herstellung photoleitfähiger Schichten sind die üblichen bekannten elektrisch isolierenden, filmbildenden Polymeren irit relativ hoher dielektrischer Widerstandsfähigkeit. Beispiele hierfür sind Styrol-Butadien-Mischpolymerisate, Silikonharze, Styrol-Alkydharze, Silikon-Alkydharze, Soja-Alkydharze, Poly(vinylchlorid), Polyvinylidenchlorid), Vinylidenchlorid, Acrylnitril-Mischpolymerisate, Poly(vinylacetat), Vinylacetat, Vinylchlorid-Mischpolymerisate, Poly(vinylacetale), wie Poly(vinylbutyral), Polyacryl- und Methacrylester, wie Poly(methylmethacrylat), Poly(n-

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butylmethacrylat), Poly(isobutylmethacrylat) und dergl., Polystyrol, nitriertes Polystyrol-Polymethylstyrol, Isobutylenpolymerisate, Polyester, wie Poly(äthylenalkaryloxyalkylenterephthalat), Phenolformaldehydkunstharze, Ketonharze, Polyamide und Polycarbonate.

Ver&hren zur Herstellung von derartigen Polymeren sind bekannt. So können beispielsweise Styrol-Alkydharze nach den in den USA-Patentschriften 2 361 019 und 2 258 423 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.

Zur Herstellung elektrophotographischer Materialien nach der Erfindung geeignete Bindemittel, z. B. auf Polyätylenterephthalatbasis, aus ungesättigten polymerisierten Erdölkohlenwasserstoffen und Poly(vinylidenchlorid)-Acrylnitrilbasis (Molverhältnis 80 : 20) sind im übrigen im Handel erhältlich.

Andere Bindemittel, welche sich zur Herstellung photoleitfähiger Schichten verwenden lassen, sind beispielsweise Paraffin, Mineralwachse und dergl.

Zur Bereitung der Beschichtungsmassen für die Herstellung der photoleitfähigen Schichten lassen sich die verschiedensten Lösungsmittel verwenden. Beispiele hierfür sind

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Benzol, Toluol, Aceton, 2-Butanon, chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid und dergl,, Äther, wie z. B, Tetrahydrofuran oder Mischungen hiervon.

In den Beschichtungsmassen soll die Photoleiterkonzentration zweckmäßig mindestens 1 Gew.-I betragen. Die obere Konzentrationsgrenze der Photoleiter kann sehr verschieden sein. In den Fällen, in denen ein Bindemittel verwendet wird, kann der Photoleiter somit z. B. 1 bis 99 Gew.-% der Beschichtungsmasse ausmachen. Vorzugsweise beträgt die Photoleiterkonzentration etwa 10 bis etwa 60 Gew,-% der Beschichtungsmasse.

Auch die Schichtdicke der photoleitfähigen Schicht auf dem Träger kann sehr verschieden sein. Als zweckmäßig haben sich Schichtdicken von etwa 0,0254 bis etwa 0,254 mm, in nassem Zustand gemessen, erwiesen. Vorzugsweise beträgt die Schichtdicke vor dem Trocknen etwa 0,0508 bis etwa 0,1524 mm.

Als Träger für die photoleitfähigen Schichten eignen sich die üblicherweise verwendeten bekannten Träger, die eine bestimmte Leitfähigkeit aufweisen sollen, wie beispielsweise Papier, (bei einer relativen Feuchtigkeit von über 201), mit Aluminium laminiertes Papier, Metallfolien, wie z. B. Aluminium- oder Zinkfolien, Metallplatten, wie z. B, Aluminium-, Kupfer-, Zink- oder Messingplatten, galvanisierte Platten,

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flexible Filmträger aus regenerierten Cellulosederivaten sowie Polyestern, insbesondere Polyestern mit einer darauf aufgetragenen leitfähigen Schicht, welche gegebenenfalls über einer isolierenden Schicht aufgetragen sein kann, wenn es zweckmäßig ist, eine Ladungsübertragung in die photoleitfähige Schicht zu verhindern, und dergl. Zur Herstellung elektrophotographischer Materialien nach der Erfindung geeignete leitfähige Schichten werden z. B. in den USA-Patentschriften 3 112 192 und 3 245 833 beschrieben.

Die elektrophotographischen Materialien nach der Erfindung lassen sich im Rahmen der bekannten elektrophotographischen Verfahren, bei welchen photoleitfähige Schichten erforderlich sind, verwenden.

Ein solches Verfahren ist z. B. das sog. xerographische Verfahren, Bei diesem Verfahren wird die Oberfläche des elektrophotographischen Materials zunächst mittels einer Corona-Ent ladung elektrostatisch aufgeladen. Da die Schicht einen Isolator darstellt, d. h. im Dunkeln nur eine geringe Leitfähigkeit besitzt, wird die Ladung von der Schicht festgehalten. Die auf der Oberfläche der photoleitfähigen Schicht angesammelte elektrostatische Ladung wird dann bei einer sich anschließenden Belichtung von der Oberfläche der Schicht abgeleitet. Die Belichtung kann in üblicher Weise durchgeführt

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werden, beispielsweise nach dem Kontaktkopierverfahren, durch Projektion eines Bildes durch Linsen und dergl., wobei auf der photoleitfähipen Schicht ein latentes Bild erhalten wird. Das latente Bild wird dadurch erhalten, daß die Ladung bei der Belichtung proportional zur Belichtungsintensität im jeweiligen Bildbezirk abgeleitet wird. Das nach der Belichtung erhaltene latente oder Ladungsbild wird anschließend entwickelt, indem auf das Material Tonerteilchen, beispielsweise in Form eines Staubes oder Pulvers, pigmentierten Harzes oder in Form eines flüssigen Entwicklers, wobei die Entwicklerteilchen in einem elektrisch isolierenden fltissipen Träger dispe.rgiert sind, aufgebracht werden.

Entwicklungsverfahren dieser Art sind bekannt und werden beispielsweise in der USA-Patentschrift 2 297 691 sowie in der australischen Patentschrift 212 315 beschrieben. Gegebenenfalls kann man zum Entwickeln des latenten Bildes auch einen Entwickler verwenden, der mindestens z. T. aus einem niedrig schmelzenden Harz besteht. Durch Erhitzen eines mit diesem Entwickler entwickelten photoleitfähigen Materials läßt sich der Entwickler permanent auf der Oberfläche der photoleitfähipen Schicht fixieren. Andererseits ist es auch möglich, das auf der photoleitfähigen Schicht erzeugte Bild auf einen anderen Träger zu übertragen. Derartige Verfahren sind bekannt und werden beispielsweise in den USA-Patent-

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Schriften 2 297 691 und 2 551 582 sowie in der Zeitschrift "RCA Review", Band 15 (1954), Seiten 469-484 beschrieben.

Die photoleitfähigen Schichten des Materials der Erfindung lasseh sich in an sich bekannter WEise sensibilisieren. Zur Sensibilisierung können die verschiedensten bekannten Sensibilisatoren verwendet werden, wie z. B. die in der USA-Patentschrift 3 250 615

beschriebenen

Pyrylium- und Thiapyryliumsalze. Weitere geeignete Sensibilisatoren sind beispielsweise Fluorene, wie z. B. 7,12-Dioxo-13-dibenzo(a,b)fluoren, 5,10-Dioxo-4a7 11-diazabenzo(b)-fluoren, 3,13-Dioxo-7-oxadibenzo(b,g)fluoren und dergl,; die in der USA-Patentschrift 2 610 120 beschriebenen aromatischen Nitroverbindungen; die in der USA-Patentschrift 2 670 285 beschriebenen Anthrone; die in der USA-Patentschrift 2 670 286 beschriebenen Chinone; die in der USA-Patentschrift 2 670 287 beschriebenen Benzophenone; die in der USA-Patentschrift 2 732 301 beschriebenen Thiazole; Mineralsäuren; Carbonsäuren, wie z. B, Maleinsäure, Dichloressigsäure und Säicylsäure; Sulfonsäuren und Phosphorsäuren; die verschiedensten Farbstoffe, wie z. B, Triphenylmethan-, Diarylmethan-, Thiazin-, Azin-, Oxazin-, Xanthen-, Phthalein-, Acridin-, Azo- und Anthrachinonfarbstoffe. Als besonders vorteilhafte Sensibilisatoren haben sich Pyrylium- und Thiapyryliumsalze, Fluorene, Carbonsäuren und Triphenylmethanfarbstoffe erwiesen.

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Bei Verwendung von Sensibilisatoren ist es üblich, eine geeignete Menge des Sensibilisator gründlich in die Beschichtungsmasse einzumischen. Die Anwesenheit eines Sensibilisators ist jedoch nicht erforderlich. Da jedoch bereits geringe Mengen an Sensibilisatoren die Empfindlichkeit der Schichten stark erhöhen, werden vorzugsweise Sensibili satoren verwendet. Die im Einzelfalle günstigste Menge eines Sensibilisators kann sehr verschieden sein. Die optimale Konzentration hängt von dem jeweils verwendeten Photoleiter und dem verwendeten Sensibilisator ab. In der Regel lassen sich beträchtliche Empfindlichkeitssteigeruneen erreichen, wenn man der filmbildenden hydrophoben Beschichtungsmasse etwa 0,0001 bis etwa 30 Gew.-I Sensibilisator zusetzt.

Im folgenden wird die Herstellung einiger erfindungsgemäß verwendbarer Photoleiter beschrieben,

A) Herstellung von 2,3-Dimethyl-9-phenylanthracen

Gemäß Gleichung 4 wurden etwa 9,4 g (0,03 Mole) 1,2-Dibenzoyl-4,5-dimethylbenzol mit etwa 0,02 Molen Natriumborhydrid reduziert, indem die Mischung der beiden Verbindungen in 500 ml Bis(2-methoxyäthyl)äther unter Rühren erhitzt wurde. Nachdem die Reaktionskomponenten und der Bis(2-methoxyäthyl)-äther bis zum Sieden erhitzt worden waren, wurde die

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Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt und mit etwa 3 1 Wasser verdünnt. Der hierbei ausfallende Niederschlag wurde in einem Methanol-Wassergemisch zur Kristallisation gebracht und anschließend auf einem Dampfbad mit 25 ml Essigsäure und 25 ml 30*iger essigsaurer Bromwasserstofflösung erhitzt. Hierbei verfestigte sich die Reaktionsmischung. Sie wurde durch Zugabe von Wasser auf Raumtemperatur abgekühlt. Der feste Niederschlag wurde abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Hierbei wurden 89,51 trockenes 2,3-Dimethyl-9-phenylanthracen mit einem Schmelzpunkt von 171 bis 173⁰C erhalten.

In der beschriebenen Weise konnte auch 1,4-Diäthyl-2,3,9-diphenylanthracen hergestellt werden.

Unter Verwendung von 1,4-Dibutyl-2,3-dibenzoylbenzol als Ausgangsmaterial wurde in der beschriebenen Weise auch 1,4-Dibutyl-9-phenylanthracen hergestelIt,

B) Herstellung von 1,4,9-Triphenylanthracen

Eine Mischung, bestehend aus 1,3 g 1,3,4,7-Tetraphenylphthalan, 10 ml Essigsäureanhydrid und 1 Tropfen konzentrierter Schwefelsäure wurde so lange zum Sieden erhitzt, bis die Mischung homogen war. Die erhaltene Mischung wurde dann abgekühlt und, wie unter A) beschrieben, verdünnt. Der dabei

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ausgefallene Niederschlag wurde abfiltriert. Beim Kristallisieren aus Essigsäure wurde 1,4,9-Triphenylanthracen mit einem Schmelzpunkt von 171,5 bis 174⁰C erhalten.

In entsprechender Weise wurden 2,3,9-Triphenylanthracen und 1,4-Diphenylanthracen hergestellt.

C) Herstellung von 1,4-Piproryl-2,3-diphenylanthracen

Die Verbindung wurde nach dem von L. F. Fieser und M. J. Haddadin in der Zeitschrift "Can. J. Chem., 43, 1599 (1965) für die Herstellung von 1,2,3,4-Tetraphenylanthracen beschriebenen Verfahren unter Verwendung von 0,02 Molen 3,4-Uiphenyl-2,5-dipropylcyclopentadienon hergestellt. Das hierbei erhaltene Rohprodukt war eine pastöse feste rote Masse. Line benzolische Lösung des Rohproduktes wurde in einer Aluminiumoxydsäule unter Verwendung von Benzol als Entwickler chromatographiert. Her hierbei erhaltene farblose Ablauf wurde eineeenet, wobei ein ölirer Rückstand zurückblieb. Dieser konnte beim Verreiben mit !'ethanol zur Kristallisation gebracht werden. Das kristalline Rohprodukt wurde abfiltriert und aus KssipsMure umkristallisiert. Hierbei wurde 1,4-Dipropyl-2,3-diphenylanthracen mit einem Schmelzpunkt von 161,5 bis 103⁰C erhalten.

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D) Herstellung von 1 ^-Dodecan-Z^-diphenylanthracen

Zu einer auf Rückflußtemperatur erhitzten Lösung von 15,9 g (0,04 Mole) 2,5-Dodecan-3,4-diphenylcyclopentadienon in 100 ml 1,2-Dimethoxyäthan wurde eine Lösung von 7,48 e (0,04 Mole) 3-Amino-2-naphthoesäure in 80 ml 1,2-Dimethoxy~ äthan und 12 ml Isoamylnitrit in 80 ml 1,2-Dimethoxyäthan zugegeben. Die hierbei erhaltene Mischung wurde 2 Stunden lang auf Rückflußtemperatur erhitzt, hierauf wurde abekühlt und durch Zusatz einer 5%igen Natriumhydroxydlösung alkalisch gemacht. Hierbei bildete sich ein scharlachroter Niederschlag. Dieser wurde in Benzol eingerührt. Die benzolische Lösung wurde zur Entfernung unlöslicher Rückstände abß.1-triert. Nach dem Trocknen wurde die benzolische Lösung in einer Aluminiumoxyd-Säule chromatogranhiert. Der Ablauf wurde eingeengt, wobei ein orangefarbener fester Rückstand zurückblieb. Beim Waschen mit Methanol wurden 6,83 g eines festen gelben Rohproduktes mit einem Schmelzpunkt von 244 bis 249 C erhalten. Nach zweimaligem Umkristallisieren aus Essigsäure erhielt man 1,4-Dodecan-2,3-diphenylanthracen mit einem Schmelzpunkt von 251,5 bis 253,5⁰C,

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.

BAD OBlGiNW-

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Beispiel 1

Zur Herstellung einer photoleitfähigen Sdicht auf einem Trägermaterial wurden 0,15 Teile 2,3-Dimethyl-9-phenyl-

anthracen, 0_f002 Teile 2,6-(4-Äthylphenyl)-4-(4-n-amyloxyphenyl
jptteSttöGtyiQ hii liumperch lorat und 0,5 Gew.-TLiIe eines aus einem Polyester bestehenden Bindemittels unter Rühren in Methylenchlorid gelöst. Die erhaltene Beschichtungsmasse wurde von Hand auf einen mit Aluminium laminierten Papierträger aufgetragen. Der verwendete Polyester bestand aus einem Kondensat aus Terephthalsäure und einer Clykolmischung, die zu 9 Gew.-Teilen aus 2,2-Bis/~4-(ß-hydroxyäthoxy)phenyl_7-propan und einem Gew.-Teil Äthylenglykol bestand. Die Dicke der nassen Schicht auf dem Träger betrug 0,1016 mm.

Nach dem Trocknen wurde das elektrophotographische Material nach üblichen elektrophotographischen Verfahren untersucht. Das elektrophotographische Material nach der Erfindung wurde dann mittels einer Corona-Entladung aufgeladen. Nach dem Aufladen wurde das Material durch ein Diapositiv bildgerecht belichtet. Die Belichtung erfolgte mit einer Wolframlampe von 3000⁰K. und einer Intensität von 215,2 Lux/Sekunden (20 foot/candle/seconds). Das erhaltene latente elektrostatische Bild wurde dann entwickelt, indem die belichtete Oberfläche nach dem in der USA-Patentschrift 2 297 691 beschriebenen Verfahren mit Tonerpartikeln bestäubt wurde.

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Das Material wurde ferner in folpender Weise getestet:

Das Material wurde mittels einer positiven Corona-Entladung aufgeladen, bis das Oberflächenpotential, gemessen mit einer Elektrometersonde, einen maximalen Wert von in der Repel etwa 600 Volt erreichte. Anschließend wurde das Material mit der beschriebenen Lichtquelle belichtet, jedoch mit der Ausnahme, daß das Diapositiv durch einen Graukeil ersetzt wurde. Durch die Belichtung verminderte sich das Oberflächenpotential des elektrophotographischen Materials entsprechend der Grauabstufung vom ursprünglichen Potential Vo zu einem niedrigeren Potential V₁ dessen genauer Wert von der tatsächlich von dem betrtffenden Bezirk aufgenommenen Lichtmenge abhing. Die Meßergebnisse . '*" graphisch dargestellt, indem das Oberflächenpotential V gegen den Logarithmus der Belichtung für jede Stufe aufgetragen wurde. Die tatsächliche Empfindlichkeit des elektrophotogranhischen Materials wurde durch den reziproken Wert der zur Abschwächung des Oberflächenpotentials auf einen bestimmten, willkürlich festgesetzten WeTt erforderlichen Belichtung auspedrückt.

Im vorliegenden und in den folgenden Beispielen ist die tatsächliche positive Empfindlichkeit der numerische Wert

4
10 dividiert durch die zur VeminderunR eines positiven Oberflfichenpotentials auf einen Wert, welcher 100 Volt unter

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BAD ORIGINAL

dem maximalen Oberflächenladunpspotential liegt, erforderlichen Belichtung in Lux Sekunden (netercandle seconds). Im Falle des 2,S-Üimethyl-D-phenylanthracen als Photoleiter enthaltenden elektrophotopraphischen Materials wurde die tatsächliche positive elektrische H- und D-Lmpfindlichkeit zu 320 bestimmt,

hntsprechend pute Bilder wurden erhalten, wenn der zur Herstellunp der photoleitfphipen Schichten verwendeten Beschichtungsmasse anstelle der 0,15 Teile 2,3-Dimethyl-9-phenylanthracen jeweils 0,15 Teile 1 ,4-Difithyl-2,3,9-triphenylanthracen, 1,4,y-Triphenylanthracen, 2,3,9-ltLphenylanthracen, 1,4-Diphenylanthracen, 1,4-Dipropyl-2,3-diphenylanthracen, 1,4-nibutyl-i'-rhenylanthracen oder 1 ,4-Podecan-2,3-diphenylanthracen einverleibt wurden.

Beispiel 2

Ls wurden, wie in Beispiel 1 beschrieben, Beschichtunpsmassen irit den in Beispiel 1 aufgeführten Photoleitern herpestellt. l.'er in iieispiel 1 verwendete Sensibilisator 2,6-(4-Athylphenyl)-4-(4-n-amyloxypheny1)thiapyryliumperchlorat wurde jedoch in jeder, Fall durch 2 ₁ 4-Di (4-äthoxyr.henyl) -0-(4-namyloxystyryljpyryliumfluorborat ersetzt, IVurden die mit den ieweilipen Beschichtunpsmassen herpestellten elektrophotorraphischen Materialien nach dem in Beispiel 1 beschrie-

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benen Verfahren belichtet und untersucht, so wurden in jedem Falle entsprechend gute Bilder erhalten.

In der folgenden Tabelle sind die tatsächlichen elektrischen H- und D-Empfindlichkeiten (die, wie in Beispiel 1 beschrieben, erhalten wurden) von photoleitfiihigen Schichten, welche unter Verwendung der in der Tabelle aufgeführten Verbindungen in der in Beispiel 1 beschriebenen Beschichtunpsmasse hergestellt wurden, angegeb-en.

Substituierte Anthracene Positive elektrische

H- und D-Empfindlichkeit

1,4-Diphenylanthracen 630

1,4,9-Triphenylanthracen 500

2,3,9-Triphenylanthracen 500

1 ^-Dipropyl-Z, 3-diphenylanthracen 500

1 ^-Diathyl^S^-triphenylanthracen 500

2,3-Dimethyl-9-phenylanthracen 320

1 ^-Dibutyl-D-phenylanthracen 320

1,4-Bis-(dodecamethylen)-2,3-diphenylanthracen 320

9-Phenylanthracen 320

1,4-Dimethylanthracen 250

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9,10-Diphenylanthracen 250

syn-9-Anthraldehydoxim 20

9-Cyanoanthracen 15

9,10-Dicyanoanthracen 4

9,lO-Anthracendicarboxaldehyddioxirae 0

Aus der Tabelle geht klar hervor, daß die in besonderer Weise substituierten Anthracene nach der Erfindung gegenüber anderen substituierten Anthracenen eine erhöhte elektrophotographische Aktivität entfalten. Wichtig ist ferner, daß die Vergleichsverbindungen 9,10-Diphenylanthracen, 9,10-Dicyanoanthracen und 9,10-Anthracendicarboxaldehyddioxim keine klaren, glatten, homogenen, nicht kristallinen Schichten bilden und als Photoleiter in elektrophotographischen Materialien vom Schichtentyp nicht gut geeignet sind. Die in der Tabelle für diese Verbindungen angegebenen Werte für die positive Empfindlichkeit, welche mit den Werten für die positive Empfindlichkeit einiger der erfindungsgemäß verwendeten Photoleiter vergleichbar sind, geben deshalb die vollständige Unbrauchbarkeit dieser Verbindungen zur Verwendung in elektrophotographischen Materialien nicht in angemessener Weise wieder.

Die photoleitfähige Beschichtungsmasse kann auf opake und transparente leitfähige Träger in Form von Einzelschichten

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oder in Form von mehreren Schichten aufgetragen werden. Im letzteren Falle können die Schichten einander benachbart oder voneinander getrennt sein, indem zwischen ihnen Schichten aus einem isolierenden Material oder einem anderen pho-* toleitfähigen Material liegen. Die Materialien können auch Deckschichten aufweisen oder Zwischenschichten zwiscnen Träger und der leitfähigen Schicht. Weiterhin ist es möglich, die Lage von Träger und Photoleiterschicht zueinander zu verändern. So kann auf die eine Seite des Trägers eine Photoleiterschicht und auf die andere, normalerweise belichtete Seite des Trägers eine leitfähige Schicht aufgetragen werden. Weiterhin können Photoleiterschicht und leitfähipe Schicht auf eine Seite eines Trägers aufgetragen werden, d.h. die leitfähige Schicht kann z.B. auf die Photolei -^hicht aufgetragen werden, wobei zwischen Photoleiterschicht und leitfähiger Schicht gegebenenfalls eine Zwischenschicht angeordnet werden kann.

BAD ORIGINAL

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Patentansprüche

1, Elektrophotographisches Material, bestehend aus einem elektrisch leitenden Träger oder einem Träger und einer elektrisch leitenden Schicht und mindestens einer, vorzugsweise bindemittelhaltigen, Photoleiterschicht sowie gegebenenfalls weiteren Zwischen- und/oder Deckschichten, dadurch gekennzeichnet, daß es als Photoleiter in der Photoleiterschicht ein Anthracenderivat enthält, das in 2-, 3- und 9-Stellung durch Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Arylreste und in 1- und 4-Stellung entweder durch Wasserstoffatome, Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Arylreste oder eine beide Stellungen miteinander verbindende Alkylenkette mit 10 bis 15 Kohlenstoffatomen substituiert ist, wobei gilt, daß mindestens jeweils ein Paar der in 1-/ 4- oder 2-/3-Stellung stehenden Substituenten von Wasserstoff verschieden ist.

2. Elektrophotographisches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Sensibilisator eine Pyrylium- oder Thiapyryliumverbindung enthält.

3. Elektrophotographisches Material nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es in der Photoleiterschicht als Photoleiter mindestens ein Gew.-I 2,3-Dimethyl-9-phenyl-

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Claims

anthracen, 1 ^-Diathyl-Z^^-triphenylanthracen, 1,4,9-Triphenylanthracen, 2,3,9-Triphenylanthracen, 1,4-Diphenylanthracen, 1^-Dipropyl-^S-diphenylanthracen, 1,4-Dibutyl-9-phenylanthracen oder 1,4-Dodecan-2,3-diphenylanthracen enthält,

4. Elektrophotographisches Material nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem elektrisch leitenden Träger oder der elektrisch leitenden Schicht und der Photoleiterschicht eine elektrisch isolierende Schicht vorgesehen ist.

ORiGHNAt INSPECTED

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