DE1772279C - Verfahren zur Auswahl eines SensibilisierungsfarbstofTs fur die Sensibilisierung eines organischen Photoleiters und Verwendung der aus gewählten Farbstoffe zur spektralen Sensibilisierung von Photoleitern fur elektrophotographische Aufzeich nungsmatenalien - Google Patents
Verfahren zur Auswahl eines SensibilisierungsfarbstofTs fur die Sensibilisierung eines organischen Photoleiters und Verwendung der aus gewählten Farbstoffe zur spektralen Sensibilisierung von Photoleitern fur elektrophotographische Aufzeich nungsmatenalienInfo
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das kathodisch^ und anodische polarouraphische
Halbstufenpotential bestimmt und solche l-arbstofle auswählt, deren kathodi-■
Nches HalhsiufenpiMcntiai posit:\er .<U
- 1.(1 Volt und deren anodisches plus katho- ir>
disches Halbstufenpotential zusammen positiver
als - M.IO Volt sind, und die ausgewählten
Farbstoffe zusätzlich
2. in einer negativen Cielatine-Silberbromjodid
testemulsion. deren Silberhalogenid zu 99.35 Molprozent aus Bromid und zu
0.65 Molprozent aus Jodid besteht, in einer Konzentration von 0.2 Millimo! Farbstoff pro
Mol Silber testet und solche Farbstoffe auswählt, die die Testemulsion um mehr ah
0.4 log E gegenüber Licht der Wellenlänge 365 ην* desensibilisieren
2. Verwendung der nach Anspruch I ausgewählten Cyanin-. Merocyanin- und Azacyaninfarbstoffe
zur spektralen Sensibilisierung von organischen Photoleitern für elekirophotographische
Aufzeichnungsmaterialien.
3. Verwendung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet,
daß die folgenden Sensibilisierungsfarbstoffe zur Anwendung kommen:
3.3 -Di-p-nitrophenylthiacarbocyaninsalz.
.^■-Dimethyl-^-trifluormethylthiacarbo-
cyaninsalz.
U'.3.3-Tetraäthylimidazo[4.5-b]chinoxalindicarbocyaninsalz.
U'.3.3-Tetraäthylimidazo[4.5-b]chinoxalindicarbocyaninsalz.
3.3'-Diäth>l-8.9-diazathiacarbocyaninsaIz.
1,3-DiäthyI-Γ.3 .3 -trimethylimidazo[4,5-b]-
chinoxalinindocarbocyaninsalz. 3,3'-Diäthyl-6.6-dinitrothiacarbocyaninsalz.
3,6-Bis[(3-äthyl-2-benzthiazolinyliden|-
äthyliden]-i.2.4.5-cyclohexantetron. 3,6-Bis[(3-äthyl-2-benzoxazolinyliden)-
äthyliden]-1.2.4.5-cyclohexantetron. 5-[5-(2-p-Carboxyphenyl-3-methyl-l-indoIi-
zinyl)-2.4-pentadienyiiden]-l.3-diäthyl-
2-thiobarbitursäure,
2,2'-3.3'-Tetraphenyl-l,r-indoiizincarbo-
2,2'-3.3'-Tetraphenyl-l,r-indoiizincarbo-
cyaninsalz,
I.r.3.3'-TetraäthyIimidazo[4.5-b]chin-
I.r.3.3'-TetraäthyIimidazo[4.5-b]chin-
oxalincarbocyaninsalz.
r,3-Diäthyl-6-nitrothia-2'-c>anin5alz, 1, r-Dimethyl-^'-diphenyl-S^'-indol-
r,3-Diäthyl-6-nitrothia-2'-c>anin5alz, 1, r-Dimethyl-^'-diphenyl-S^'-indol-
carbocyaninsalz,
l,l',3-Triäthylimidazo[4,5-b]chinoxalin-
l,l',3-Triäthylimidazo[4,5-b]chinoxalin-
2'-carbocyaninsalz,
6-Chlor-1 '-methyl-1,2',3'-triphenylimidazo-
6-Chlor-1 '-methyl-1,2',3'-triphenylimidazo-
[4,5-b]chinoxalin-3'-indolcarbocyaninsalz, 6,6'-DichIor-1,1 ',3,3 '-tetraphenylimidazo-
[4,5-b]chinoxaIincarbocyaninsalz oder 6s
5-(3-Nitrobenzyliden)rhodanin.
55 Die Lnindunt: betrifft ein Verfahren /ur Auswahl
eines Sen-ibilisieruniZsfarbsiolTs für die Sensibilisierung
eine- organischen Photolciters. bei dem ein spektral
sensibüisier^-nder. praktisch mehl ph.uoleitfäh!-
uer C'winm-. Meroc\anin- oder A/ac\aninlarb>ti>ft
sielestet und dem erhaltenen Testergebnis entsprechend
\eruendet wird.
Die Hrtinduni: betrifft ferner die \'erwendung der
aiisgeuahliiiffi \amn-. Merocyanin- und A/acsaninfarbstoffe
/ur spektralen Sensibilisierung von organischen
Photnleiiern für elektrophoiogr.iphische AuI-/eichiiungsmatenalien.
Zur Durchführung \on elektroph.nographischen
\erfahren geeigneie Auf/eichnungsmateriaiien bestehen
bekanntlich aus einem elektrisch ieitfiihigen Schichtträger mit einer ein isolierendes [bindemittel
enthaltenden photoleitfahigen Schein, die im Dunkeln einen wesentlich gröberen spezifischen Widerstand
aufweist als bei Einwirkung von uktinischer Strahlung. Vor der Verwendung wird ein derartiges clekirophoiographisches Auf/eichnungsmatenal zunächst zur
Erzielung eines deichmäßii: .lohen Widerstandes in
der photoleitfähigen Schicht im Dunkeln aufbewahrt,
worauf es /ur Erzielung eines realtiv hohen, entweder
negativen oder positiven Potentials ebenfalls im Dunkein elektrostatisch aufgeladen wird. Beim Belichten
wird der elektrische Widerstand und damit die Ladungsdichte im Verhältnis zur Intensität der Belichtung
bildmäßig erniedrigt. Auf diese Weise wird ein latentes elektrostatisches Bild erzeugt. Die latenten
Bilder können dann sichtbar gemacht werden, z. B. durch Bestäuben der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials mit einem feinpulvrigen, schmelzbaren Pigment,
dessen einzelne Teilchen eine entgegengesetzte elektrostatische Ladung tragen als die auf der Oberfläche
der photoleitfähigen Schicht vorhandene Ladung. Die Pigmentteilchen können aufgeschmolzen
und dadurch zur Erzielung eines dauerhaften Bildes fest an die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
gebunden werden.
Als Photoleiter sind die verschiedensten anorganischen und organischen Verbindungen bekanntgeworden.
Typische anorganische Photoleiter sind z. B. Selen- und Zinkoxyd. Nachteilig an diesen Photoleitern
ist. daß sie nicht ohne weiteres zur Herstellung von Reflexkopiermaterialien verwendbar sind und
daß damit auf transparenten S.liichtträgern. außer
durch indirekte Verfahren, keine Bilder erzeugt werden
können. Die bekannten organischen Photoleiter besitzen zwar nicht die angegebenen Nachteile der
anorganischen Verbindungen, sind jedoch in der Regel gegenüber Bestrahlung mit Licht des sichtbaren Wellenlängenbereiches
nur relativ wenig empfindlich. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die spektrale
Empfindlichkeit organischer Photoleiter durch Zusatz bestimmter Cyanin- oder Merocyaninfarbstoffe
zu erhöhen. So werden z. B. in der britischen Patentschrift 964 873 Imidazol- und Thiazolderivate als
Photoleiter für elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien beschrieben, die nach Angaben der
Patentschrift gegebenenfalls mit einer Vielzahl von Farbstoffen, gegebenenfalls auch mit Cyanin- und
Merocyaninfarbstoffen, spektral sensibilisierbar sind. Ferner sind aus der USA.-Patentschrift 3 174 854
Arylfuran-, Arylthiophen- und Arylpyrrolderivate als Photoleiter bekanntgeworden, die gegebenenfalls mit
einer Vielzahl von Farbstoffen, darunter auch mit Cyaninfarbstoffe^ spektral sensibilisierbar sind. Nach-
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eilig ί-t jedoch. daß die auf diese Ά-:ι*ο cr/ielhaic
.pektraic Sensibilisjerung nur nermü ist.
Aufgabe der Gründung ist cn. aus der Vielzahl der
'ur \ erfügung siehenden spektral seiiMhilisierenden.
;iraküsch nicht phoioleufähigen Cyanin-. Meroc>anmjnd
Azacyanmfarbstoffe diejenigen aus/uvohlen. mit
leren Hilfe organische Photoleiier in bisher unbekannlem
Ausmaß spektral sensibilisjerhar sind.
Der Erfindung Heg! die Erkenntnis zugrunde, daß
he angegebene .Aufgabe dadurch lösbar ist. daß die
Vüsuahi nach /\\c\ genau definierten Kriterien in
N.vug auf poiarographische HalhsUifenpoteniiale so-Λΐυ
Dcsensibihsierungs'Airkuni: auf SilberhaloecmdjHUMsionen
genau detinierten I \ps eno'im.
C !'jgensiand der Lriindung ist daher ein Verfahren
/ur Auswahl eines Sensibiiisierungstarh-t-iffs Γι;; die
Nciisibilisierung eines organischen Phoioleiiers. bei
dem ein spektral seiisibilisjerender. prallisch nicht
photoleitfähiger Cyanin-. Merocyanin- oder Az^cyaninfarbsioff getestet und dem erhaltenen Testerücbnis entsprechend verwendet wird, das dadurch gekennzeichnet ist. daß man
1. das kathodische und anodische poiarographische
Halbstufenpotential bestimmt und solche Farbstoffe auswählt, deren kathodisches Halbstufenpotential positiver als - 1.0 Voll und deren
anodisches plus kaihodische-> Halbstufenpotential zusammen positiver aN -0.10 Volt sind, und
die ausgewählten FarbstolTe zusätzlich
2. in einer negativen Cielatine-Silberbromjodidiestemuision. deren Silberhalogenid zu 99.35 Molprozent aus Biomid und zu 0.65 Molprozent aus
Jodid besteht, in einer Konzentration von 0.2 MiI-limol Farbstoff pro Mol Silber testet und solche
Farbstoffe auswählt, die die Testemulsion um
mehr als 0.4 log E gegenüber Licht der Wellenlänge 365 ητι desensibilisieren
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der nach dem angegebenen Verfahren ausgewählten
Cyanin-, Merocyanin- und Azaeyaninfarbstoffe zur
spektralen Sensibilisierung von organischen Photoleitern für elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien.
Durch die Erlindung wird erreicht, daß praktisch
nicht photoleitfähige Cyanin-. Merocyanin- und Azacyaninfarbstoffe in besonders vorteilhafter Weise auswählbar und verwendbar sind, die die Empfindlichkeit
von organischen photoleitfähigen Verbindungen in der Weise erhöhen, daß die Empfindlichkeit im sichtbaren Wellenlängenbereich. d. h. im Bereich von etwa
400 bis 700 ηΐμ, verstärkt oder auf diesen Bereich
ausgedehnt wird, wobei diese Farbstoffe zusammen mit stark wirksamen organischen Photoleitern offensichtlich als spektrale Sensibilisatoren wirken, wohingegen sie gemeinsam mit organischen Verbindungen,
deren Photüleilfahigkeit gering ist, sowohl als empfind*
lichkeitssteigernde Verbindungen als auch als spektrale Sensibilisatoren wirken.
Die erfindungsgemäß auswählbaren und verwendbaren Farbstoffe sind praktisch nicht photoleitfähig,
womit ausgedrückt werden soll, daß kein Bild erzeugt wird, wenn eine Lösung aus 0.002 g Farbstoff und 0,5 g
Polyesterbindemittel (wie sie z. B. in den unten angegebenen Beispielen I bis 18 beschrieben werden und
die z. B. nach dem in der britischen Patentschrift 857 933. S. 3, Z. 43 bis 72, beschriebenen Verfahren
herstellbar sind ι in Abwesenheit einer photoieitfahigen
\ erhindung. w ie in den Beispielen 1 hi>
1 S beschrieben, auf einen Schichtträger aufgebracht und getestet wird.
> Die polarographischen Messungen /ur Bestimmung
der Halbsuifenpotcntiale können m üblicher hekannter
Weise durchgeführt werden (vergleiche /. B K ο i ;-hoff
und Lingane. "Polarography·. 2. Auflage.
Interscience Publishers. New Yo.k [I952]i Das
υ kathodische poiarographische Halbstufenpoten'.ia!
kann gegen eine wäßrige Silber-Silberchlond-Be/ugselektrode
für die elektrochemische Reduktion des /u
untersuchenden FarbstofTes mit Hilfe polarographischer
l'niersuchungsmeihoden. be; denen unter Regeis
lung des Potential· in Lösungsmitteln geringer 1 eitfähigkeit
gearbeitet wird, bestimmt werden ι vergleiche /.B. Anal. ("hem.. 31. 1-Γ5. I1Wi. Von den gemessenen
Werten werden nur das postiweiam wenigstens negative) Halbstufenpotenlial berücksichtigt und
aN E, bezeichnet Das voltametrisch elektroposuive.
d.h. also anodische Halbstufenpotential wird gegen eine wäßrige Silber-Silberchlorid-Bezugselektrode für
die elektrochemische Oxydation des zu untersuchenden Farbstoffes an einer pyrolytischen Ciraphitelek-
trocle (vergleiche z.B. »Anal. Chem.«. 36. 1964t bestimmt mi' Hilfe voltametriseher Methoden, bei denen
unter Regelung des Potentials gearbeitet wird (vergleiche ζ B. D e I a h a y. »New Instrumental Methods
in Electrochemistry«. Interscience Publishers. New York. 1954. und Nicholson und Mitarbeiter in
»Anal. Chem.«. 36. 706. 1964). Von den gemessenen Werten wird nur das negativste (am wenigsten positive) Halbstufenpotential berücksichtigt und als E
bezeichnet.
Die Untersuchungen können mit 1 · 10 4 molaren
Farbstofflosungen in Methanol durchgeführt werden
Falls der Farbstoff in reinem Methanol nicht löslich ist. können auch Gemische aus Methanol und anderen
Lösungsmitteln, z. B. Aceton, verwendet werden. In
der Testlösung wird außerdem als Hilfselektrolyt 0,1 molares Lithiumchlorid verwendet. Die Bezugselektroden werden bei 20 C gehalten. Die Bezeichnung der gemessenen Werte erfolgte entsprechend der
Stockholmer Übereinkunft der »international Union
of Pure and Applied Chemistry« UUPAC) von 1953. Viele erfindungsgemäß auswählbare und verwendbare F'aibstoffe enthalten oxydierbare Ionen. z.B.
Jodidionen. Da die polarographischen Messungen in Anwesenheit oxydierbarer Ionen nicht durchgeführt
weiden können, müssen z. B. die Jodidsalze in andere.
die poiarographische Bestimmung nicht störende
p-Toluolsulfonatsalze.
kann wie folgt bestimmt werden:
Zur Herstellung der negativen Silberbromjodid-Testemulsion wird eine Lösung(A), bestehend aus:
Gelatine 65 g
Wasser 1700 ml
und eine Lösung(B), bestehend aus: 200 g Silbernitrai
in 2000 ml Wasser in getrennten, temperaturkontrol
772279
swiiunn duvch einen aroma;:-.',en
lierten (ieiaHcn auf ^4 C gebrach! Die Siihcrnür.a-InNuriL!
uird a:;· .'--'om Schcui'j'rT^hiJr durch cm
kaiihricrlc^ \p,]i , ■ nt ':v.er Ruhren innerhalb \on
In Minuten /u der in einen: Reaktu>nsgeil:ß befindlichen
lö*unt!i-\i zufließen gelassen. Die erhaltene
tmuKi.Mi wird, gegebenenf.iIls unter /u-a;/ des zu
untersuchenden Far^-tofle-, auf einen i rager aulgebrach'..
Ha·, erhaltene Fiimmatena! wird dann durJ;
einen Siulenkeii in einem SenMtometer zur t-.r/ieiung
der maumaien Dichte mit Licht eine' V\ eilenlange .tin 3.'ö in i belichte; und nach der Belichtung 3 Minuten
knie hei 2" C in einer iintwickierK^un·.! der
f< '!uenden Zusammensetzung:
N-Meihvl-p-ammophcnolsulfai
Namum-n'tit. v. .:--erfrci ..
Hydrochinon
Natriumcarbonat. Monohydra" .
Kaliumbromid
Mit Wa^er aufgefüllt auf
2." s.· 'X'i.ng
5.0 g 1.0 1 Ke. uh.iunenen iu;;;- —;iditcincrO;:;ii_
AN be^ondc^ voriL. η N
ui:j \lcr^n,nlar^p;.--; J1111115-1 cin
, Hr.Aeinerh.iuC. k,..,^ibundcncr ,^. ^
1^ ll''N -~K; "I :'-,;. .-Aie^er. Inbcso-le:-- r-
!4.>Mchm.-.l..nka,.i,M - ^,,^^j,, . ..,,,
■eiihalter We.se,n,,...!..^ ^ ^ .^;o,Tail)rn. unii ,!ic
Kern ein hetenvw—-^ _■- ^ Plli>cnkc!- :.:r
Methmhndung <*<· -■ ■_>-;■ -^ , )orpc:h,n_l;, :Cr
die eine gerade /■"-■;; ;_; .;. ,,.JiiV Kohiensi· - m
enthält, wonei .us e-.i.L..... _-.·^^ΐιιηι i{^ ,. _
^ 1Vi>er'^'::Cl-;':.- .',;Tj,, andere end-K,: --e
''^^^!^^".'.^•••■^.cotnancir.:' ",-
in dic-e;>
b:>- ^ic:- ';'
Ciela
entwickelt, fixiert, gewaschen und getrocknet
Die durch die erfindungsgemäü verwendet-.., Farbstoffe
bewirkte Desensibilisierung der Testemulsionen Ist vermutlich damit /u erklären, daß die Empfindlichkeit
der Emulsionen gegenüber blauem Licht vermindert und keinerlei spektrale Sensibilisierunu bewirkt
wird. I'm so überraschender ist es. daß die auf die
Gelaünetestemulsionen desensibilisierend wirkenden Farbstoffe organische Photoleiter stark sensibilisieren.
Unter »C>aninfarbstoffen« sind sowohl einfache
Cyanine als auch Carbocyanine. Dicarbocyanme. Tr;-carbocyanine
usw.. die sowohl symmetrisch als auch asymmetrisch aufgebaut und gegebenenfalls in der
Kette substituierte Methingruppen enthalten können, zu verstehen Typische geeignete Cyaninfarbstoffe
weisen ζ B ein chromophores Amidiniumionsystem
auf I vergleiche z. B. M e e s und J a m e s, »The Theory of the Photographic Process«, Mac MiiUn Company
[1966]. S. 201). Unter »MerocyaninfarhstofTen«
sind Merocyanine im weitesten Sinne zu verstehen. i. B Farbstoffe mit Amidstmktur im chromophoren
System {vgl. M e e s und James, loco cit..
S 201 und 218|. Als »Azacyaninfarbstoffe« werden
Cyrninfarbstoffe bezeichnet, in denen eine zwei Kerne verbindende Methingruppe (z.B. —-CH—-Gruppe)
durch eine Azagruppe =N ersetzt ist (vergleicht z. B. M e e s und James, loco cit., S. 227).
Als besonders vorteilhafte Farbstoffe haben sich Cyanin-, Merocyanin- und Azacyaninfarbstoffe erwiesen,
die durch eine Nitro- oder eine Trifluormethylgruppe
substituiert sind oder einen heterocyclischen Kern, z. B. einen 1.2.4.5-Cyclohexantetronkern. einen
Indolizinkern, einen Imidazo[4,5-b]chinoxalinkern
;.iherchlorhromidtestemu'Mon. die
4V, ν,ο,ρη./ent aus Chlorid und zu ω Molpr ,
„ iis Bmmui nesteht. einen mindestens SO«.,gen
' fust der Fmpl.ndi.chke.t gegenüber blauem 1 ich
w,rU wenn eine daraus hergestellte Fnmprobe
Mometns.h belichtet und ? Minuten lang he·,
in e,nem Fn.wickler der angegebenen /usamr
setzun, entwickelt w.rd Besonders vorteilhat
solche" Kerne, die in einen symmetrischen (an
aninfarbsioff eingebaut, die Te>temuls.on vollst,:
eeeenüber blauem Licht dcscns.b.lisieren. Die IX
Mbilisierun, der Fmpfindhchkeii gegenüber b a
licht beträft bei den ertindurgsgemaß auswahlK en
und verwendbaren Farbstoffe^ zweckmäßig m; ·.,-stens
90°o und vorzugsweise 4.·°·ο
Besonders vorteilhaft sind auch Merocyanint.u hstoffe
die zwei über eine acyclische Meih.ngmppe.
die Teil einer eine gerade Zahl von koniugicnen
Doppelbindungen enthaltenden Polyenkette .st Ncrbundene
Kerne enthalten, wobei das eine endstand,ge
Kohlenstoffatom der Polyenkette das 2-Kohlenstoffatom
eines lmidazo[4.5-blchinoxalinkernes und das
andere endständige Kohlenstoffatom in einem zweiten
heterocyclischen Ring sitzt und an ein Carbonylkohlens'toffatom
gebunden ist.
Besonders geeignet sind ferner Cyaninfarbstoffe,
die zwei über eine Polyenkette mit einer geraden Aihl
von konjugierten Doppelbindungen miteinander verbundene 1midazo[4.5-b]chinoxalinkerne enthalten,
wobei die Polyenkette jeweils an das 2-Kohlenstoffatom
der Imidazo[4.5-b]chino\alinkerne gebunden
ist. Besonders vorteilhaft sind Farbstoffe, deren Polyenkette 5 Kohlenstoffatome aufweist.
Beso-ders eeeignet sind lmidazo[4.5-bjchino\alinnnge
enthaltende Farbstoffe der folgenden allgemeinen Formeln:
A/
N N R
ζ. B. eine Gruppe der Formel benzthiazol- 6 - Methylben/thiazok 5 - Brombenz-
=CH- ^QCH3)- oder =ClC„H,)- ,„ja/öl., 6-Brombenzlhiazok 4-Phenylbenzthiazok
SSÄ
lenstoffatomen z. B. Ally^
1-Butenyl- · 2-Bu enyl- «ta^
1-Butenyl- · 2-Bu enyl- «ta^
\^^^ΓΆΧ\ oder 3.4-Direste.
z. B. Phenyl-, p-Tolyl^J^,. „ substitujer.
chloφhenylΓeste. Rj einen geg^^"'11' ΚοΗ.η,.οΠ·.
ten Alkylres« mit ««*Γ«Ιΐ^ϊΑο-atomen.
/B. «^, ^fc^TSodccCl.. 2Hypyl-. Butyl-. ^,-ButyU^uirobuty' ^^ hl
droxyäthyl-. 3-Hydroxypropy . ι Meim >
> 2-Äthoxyäthyl- ^-Phenylethyl- 2^boxya hv
Carboxymethyl-. 3-Carboxypropyi. i ««■"£>«·'"?·
3-Aceu/xypropyk Carbomethoxymethyl- ode O*
1 angegebenen
Α1^
, 5 . Methoxy . „ . naphthothiazol-, 5 - Älhox,-
„. naphthothiazol-. 8 - Methoxy -«- naphthothiMol-SderT-Methoxy-a-naphthothiazolkern^inenTh.a-
naphtheno-V'.o'AS-thiazolkern. z. B. einen 4 -Methoxvthianaphtheno-7.6.4.5-thiazolkern; einen Oxa-SS»· einen 4-Methyloxazol, 5-Methyloxa-
zol-. 4-Phenyloxazok 4^-Diphenyloxazol, 4-Athy -oxa2ol. 4.5. Dimethyloxazol- oder 5 - Phenyloxazol-Benzoxazolkern. z. B. einen Benzoxazol-,
5 - ChSrbenzoxazok 5 - Methylbenzoxazok 5 . Phenv|benzoxazol- 6-Methylbenzoxazol-. 5.6-DimethvlgSSSkli^methylbenzoxazok
5-Methoxy-
οΙηΞοΙ-. 5-Athoxybenzoxazok 6 - Chlorbenz-
oxazok 6 - Methoxybenzoxazol- 5 - Hydroxy-
benzoxazol- oder 6 - Hydroxybenroxazolkern:
ssarr
5 b,s feR'nff»«"«'
gegebenenfalh ag. «n J
ein Saueßtoff-. Schwefel- oder
zweites Slkkstofiatom ««halten
Nicht-Metallatone und Q die
i 5- bi* ftglicdrig«. K««
ieabHetero
/ B
vorzugswei^
Seten- oder Sauerstoftatom enthalt.
Nicht-Metallatome.
Im einzelnen
dk A,omc
ass=Ä
o^zSuzck 5 - Hydroxyb^zosetenazoNoder
5s Telrahydrobenzosdenazoftern; dnen Naphth««etenazolkern. ,Bein«,.- Naphthosetawol- ,xter
^. Naphtho*elenazolkern; einen Tliiazolinkeni. ζ. Β
J^n ^1J320Hn. oder 4 - MethyIthiazolinkeni; emen
f^iSnkern. ζ. B einen Chinolin-, 3 - Methyl-
* Αίηοί'Γ 5 - Methykhinolin, 7 - Methykhinolin,
* «.mc^ » Chlorchmolin-. 8-Chlorchino-
^ ft.aethoxychinolin-. 6-Äthoxyclmiolm-. 6-Hydroxychinolin- oder 8 - Hydroxychinolinkeni; emen
4-Chinolinkern. z.B einen Chinolin-. 6 M-thoxy-
7-Methyfchinojm- oder 8-McthyichmcJjn-
53!SSS^lÄ
eiÄz- cHmolmkem.B einl ,sochinoHnkern; einen
•να ι« Ή.
alkylindoleninkcrn. ζ. B. einen 3,3 - Dimethylindolenin-,
3,3,5-Trimethylindolenin- oder 3,3,7-Trimethylindoleninkern;
einen 2-Pyridinkern, z.B. einen Pyridin-, 3-MethylpyΓidin-,4-Methylpyridin-,5-Methylpyridin-,
3,4-Dimethylpyridin-, 4-Chloropyridin-, 3-Hydroxypyridin-
oder 3-Phenylpyridinkern; einen 4-Pyridinkern,
z. B. einen 2-Methylpyridin-, 3-Methylpyridin-,
3-Chloropyridin-, 2,6 - Dimethylpyridin- oder 3-Hydroxypyridinkern;
einen 1 -Alkylimidazolkern, z.B. einen l-Methylimidazol-. l-Älhyl-4-phenylimidazol-
oder 1 - Butyl - 4.5 - dimethyiimidazolkern; einen
I-Alkylbenzimidazolkern. z.B. einen 1-Methylben/-imida/ol-,
1 - Butyl - 4 - methylben/imidazol- oder
1 - Äthyl - 5.6 - dichlorbenzimida/olkern oder einen
1 - Alliylnaphthimidazolkern. z.B. einen I - Äthyl-(i-naphthimidazol-
oder l-MethyWf-naphthimidazolkern.
Im einzelnen kann Q beispielsweise für die Atome stehen, die einen der folgenden Kerne bilden
Einen 2-Pyrazohn-5-onkern, ζ. Β einen 3-Methyl-
1 - phenyl- 2- pyrazolin - 5 -on-. 1 - Phen> I - 2 - py razolin-5-on-
oder l-(2-BenzlhiazolyI)-3-methyl-2-pyrazo-Hn - 5 - onkern: einen Isoxazolonkern. z.B. einen
3-Phenyl-5(4H)-isoxa7olon- oder 3-Methyl-5-<4Hh
isoxazolonkern: einen Oxindolkern, z. B. einen I -Alkyl
2.3 - dihydro - 2 - oxindolkern; einen 2.4.6 - Trikeiohexahydropyrimidinkern.
ζ B einen Barbitursaure-
oder 2 - Thiobarbitursäurekern. sowie deren l-A.kyl-.z. B 1-Methyl-. 1-Äthyl-, 1-Propvl-, 1-Heptylderivateoder
1.3-Dialkyk ζ B 1.3-Dimethyl-. 1.3-Diäthyl-.
1.3-Dipropyl-. I.3-Diisoprop>l-. 1 J-LJicyciohex
>l- oder 1.3 - DiM - methoxyäthyllderivate oder
1.3-Diaryl-. z.B. 1.3-Diphenyl-. 1.3-DiIp-chlorphenylk
1.3 - Di(p - äthoxycarbonylphenyllderivate oder I-Aryk ζ Β 1-Phenyl-. 1-p-Chlorphenyk l-p-Äthoxycarbonylphenyllderivate
oder 1 - Alkyl - 3 - aryl-, z.B. I-Äthyl-3-phenyl-. 1 - η - Heptyl - 3 - pheny !derivate;
einen Rhodaninkern. d h. einen Kern der
2 - Thio - 2,4 - thiazolidindionreihe. z. B. einen Rhodanin-
oder 3-Alkylrhodaninkern. z. B. einen 3-Äthylrhodanin-
oder 3 - Aflylrhodaninkem. ferner einen 3-Carboxyalkylrhodaninkern. z.B. einen 3-(2-CarboxyäthyDrhodanin-
oder 3 - (4 - CarboxybutyUrhodaninkem.
ferner einen 3 - Sulfoalkylrhodaninkern. z.B. einen 3-(2-Sulfoäth>l)rhodanin-. 3-(3-SulfopropyUrhodanin-.
3 - (4 - Sulfobutyllrhodaninkern oder einen 3 - Arylrhodaninkern. z. B einen 3 - Phenylrhodaninkern;
einen 2(3Hl-Imidazo[1.2-a]pyridonkern;
einen 5.7-Dioxo-6.7-dihydro-5 thiazol[3.2-a]-
pynmidinkem. z. B. einen 5.7-Dk»\o-3-phcnyl-6.7-di-
hydro-5-thiazoi[3.2-a]pyriinidinkern: einen 2-Thio-
14-oxazolktindk>nkeni. d.h. einen Kern der 2-Thio-14<3H.5H|-oxazoWionrcihe
z.B. einen 3 - Äthyl-2-thki-2.4-oxazo!idindion-.
3-<2-Sulfoäthyl)-2-lhu>2.4
- oxazolidindion-. 3 - |4 - Sulfobutyll - 2 - thio-2.4
- oxazolidindion- oder 3 - (3 - Carboxyprorniι
2 - thio - 2.4 - oxazolidindionkern. einen Thiaiuphthcnonkern.
z.B. einen 3 -(2Ht- Thianaphthenonkern
einen 2 - Thio - 2.5 - thiazolidindionkem. d h einen
Kern der 2 - Thio -15 - (3H.4H) - thia/oldionreihe.
z.B. einen 3-Äthyl-2-thio-2.5-thia/ol:dindionkern
einen 2.4-Thiazolidindionkern. z. B einen 2.4 -Thia/olidindkm-.
3-Sthyl-2.4-thiazondindion-. 3-Phetnl-2.4-thiazoIidindion-
oder 3-'i-Naphthyl-2.4-thw/olidindionkern;
einen Thiazolidinonkern. z.B. einen 4-Thiazolidinon-. 3-Ä:h\l-4-thiazolidinon-. 3-Phen>l-4
- thiarolidinon-. oder 3 - ι - Naphthvi - 4 - thiazolidinonkern;
einen Z-Thi.i/olin-4-onkern. z. B einen
2-Äthylmercapto-2-thiazolin-4-on-, 2-Alkylphenylamino
- 2 - thiazolin - 4 - on- oder 2 - Diphenylamino-
2 - thiazolin -4 - onkern; einen 2 - Imino -4 - oxazolidononkern,
d.h. einen Pseudonydantoinkern; einen 2.4 - Imidazolidindionkern, d. h. einen Hydantoinkern.
z. B. einen 2.4 - Imidazolidindion-, 3 - Äthyl-2,4
- imidazolidindion-. 3 - Phenyl - 2,4 - imidazolidindion-, 3-d-Naphthyl-2,4-imidazolidindion-, 1,3-Diäthyl
- 2,4 - imidazolidindion-, 1 - Äthyl - 3 - phenyl-2,4 - imidazolidindion-. 1 - Äthyl - 3 - « - naphthyl-2,4
- imidazolidindion- oder 1.3-Diphenyl-2.4 imidazolidindionkern:
einen 2 - Thio - 2.4 - imidazolidindionkern. d. h. einen 2 - Thionydantoinkern, z. B.
einen 2-Thio-2.4-imida7olidindion-. 3-Athyl-2-thio-
is 14 - imidazolidindion-. 3 - (4 - Sulfobutyl) - 2 - thio-2.4
- imidazolidindion-. 3 - (2 - Carboxyäthyl) - 2 - thio-2,4
- imidazolidindion-. 3 - Phenyl - 2 - thio - 2,4 - imidazolidindion-,
3 - η - Naphthyl - 2 - thio - 2.4 · imidazolidindion-.
1.3 - Üiäthyl - 2 - thio - 2.4 - imidazolidindion-.
1 - Äthyl - 3 - phenyl - 2 - thio - 2.4 - imidazolidindion-. l-Äthyl-3-«i-naphthyl-2-thio-2,4-imidazolidindion-
oder 1.3 - Diphenyl - 2 - thio - 2.4 - imidazolidindionkern oder einen 2-Imidazolin-5-onkern. z. B. einen 2-Propylmercapto-2-imidazolin-5-onkern.
Besonders geeignet sind Farbstoffe der angegebenen Formel, in der Q die zur Vervollständigung eines
heterocyclischen Kernes mit 5 Ringatomen, von denen
3 Atome Kohlenstoffatome. 1 Atom ein Stickstoff-
und 1 Atom ein Stickstoff-, Sauerstoff- oder Schwefelatom sind, erforderlichen Atome darstellt.
Eine miiuazo[4..e-bVh;ncxa!:n!uir.Äa!.'gruppc enthaltende
Farbstoffe können aus Verbindungen der allgemeinen Formel IV hergestellt werden
in der R. R, und X die oben angegebene Bedeutung besitzen und R2 einen Alkylrest mit 1 bis4 KohlenMoffatomen. 7. B. einen Methyl-. Äthyl-. Propyl-. Nopropyl-. Butyl- oder sec.-Butylrest. oder einen Ben/yl-
oder Phenyläthylrest bedeutet.
so Zur Herste'hing derartiger Farbstoffe wird in der
Regel ein Ciemisch au» einem quatemärcn Salz der
ancegebencn Formel I\ und einem entsprechenden
Reaktion-partner. \nr/ugs\veise in einem üblichen bekannten 1 o^ung>mittel. t. B Äthanol. Propanol. Di-
«. oxan. Pxndin. ( hinoiin u dgl., bei Temperaturen die
bis /ur RückfluPtcmperatur des Reaktion>gemi>che^
reichen konmn. erhitzt Vorzugsweise erfolgt die Imset/ung ferner 111 (ietenwart eines basischen Kondcnsa:ior>mincK / B Pyridin oder einem tertiären
f<c Amin. /.B Trimeih.Uamin. Triäthyiamin. Tn-n-propylamin. Tn - r, - bunlamin. N - Meth>!piperidin.
N-A'.hwpipendm. N.N-D'.methy!anilin inler N.N-Diäthylanilin
h·= nen Formel I kennen in besftnders \orteilhaftei W eise
durch Erhitzen eines Gemisches aus einer \ erbir.djng
der allgemeinen Formel IV. in der R. einen Meihylrest bedeute;, mit /B Diäthoxvmeth\lat.etat unter
Bildung von Carbocyanin oder z. B. Trimethoxapropcn unter Bildung von Dicarbocyanin, oder von
1 - Anilino - 5 - phen ylimini -1,3 - pentadienhydrochlorid
unter Bildung von Tricarbocyanin usw., vorzugsweise in einem Lösungsmittel und in Gegenwart eines basischen
Kondensationsmittels, hergestellt werden.
Die unsymmetrischen Cyaninfarbstoffe der allgemeinen
Formel II können in vorteilhafter Weise durch Erhitzen eines Gemisches einer Verbindung der Formel
IV, in der R2 einen Methylrest darstellt und einer Verbindung der allgemeinen Formel
Q.
O=C —
C-W
Vl
"L( L r
N ~
COR-
10
15
R3Nl=CH -CHIpT=C-(L = L-),-,—N-R11
X COR7
20
in der R,. L. X und Z die oben angegebene Bedeutung
besitzen, g und q jeweils 1 oder 2 bedeuten. R6 einen
Arylrest mit 6 bis 7 Kohlenstoffatomen, z. B. einen
Phenyl- oder p-Tolylrest und R->
einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeuten, hergestellt werden Vorzugsweise wird das Gemisch in einem Lösungsmittel und in Gegenwart eines basischen Kon-
dcnsationsmittels erhitzt.
Merocyaninfarbstoffe der allgemeinen Formel III können in vorteilhafter Weise durch Erhitzen eines
Gemisches aus einer Verbindung der Formel IV. in der R2 einen Methylrest bedeutet, und einer Verbindung der allgemeinen Formel Vl
40
in der Q die angegebene Bedeutung besitzt und W eine Gruppierung der Formel
45
ist. wobei ρ - 1 oder 2 und L. R,, und R- die angegebcne Bedeutung besitzen, hergestellt «erden
Indenerfindungsgemäßauswählbaren und verwendbaren Farbstoffen kann der lmida/o[4.5-b]chinoxa-Iinkern gegebenenfalls auch substituiert scm. / B
durch Halogenatome, so daß er ζ B als Mono- oder
Dkhlor- oder als Mono- oder Dibroimerbindung vorliegen kann, ferner durch Nitroreste oder durch einen
ankondensierten Ring
Verfahren /ur Herstellung der angegebenen Farbstofftvpen werden / B ausfuhrlich in den belgischen
Patentschriften 66Ο 253 und 695 36X beschrieben
T\pis».he geeignete einen lmidazol4.5-bVnno\ahnkern enthaltende Farbstoffe sr J ζ Β.
1.1 .3.3 -Tetraäth\limida7o[4.5-b]chino\aim-
carbooaninchlorid.
1.1 .3.3 -fetraäth>limida/o[4.5-b]chinova!m
dkarbocvaninchlond.
l,3.V-Triäthylimidazo[4,5-b]chinoxalin-
oxacarbocyaninjodid,
l,3,3'-Triäthylimidazo[4,5-b]dinoxalin-
l,3,3'-Triäthylimidazo[4,5-b]dinoxalin-
thiacarbocyaninjodid,
l,3-Diäthyl-r,3',3'-trimethylimidazo[4,5-b]chin-
l,3-Diäthyl-r,3',3'-trimethylimidazo[4,5-b]chin-
oxalinindocarbocyaninjodid. ihhliid^
thiazolincarbocyaninjodid,
l,l\3-Triäthylimidazo[4,5-b]chinoxalin-
2'-carbocyaninjodid,
5-[(1.3-Diüth\limidazo[4.5-b]chinoxalin-
2-ylidenläthyliden]-3-äthylrhodanin. 5-[( 1,3- Diäth\iimidazo[ 4.5-b]chinoxalin-
2-yliden»ätnyliden]-1.3-diäthyl-2-thiubarbitur-
säure.
l.r.3.3'-Tetra(2-hydroxyäthylHmidu/;of4.5-b]-
chinoxalincarbocyaninjodid. l,3-Di(2-h\drox>äthylH .3'..V-trimethslimid-
azo[4.5-b]chino\ahnindocarbocyaninjodid.
l.r.3.V-TetraalKlimida7o[4.5-b]chino\alin-
carbocyanm-p-toluolsulfonat.
1.3-Diall\l-V-äth\limida7o[4.5-b]chinoxalin-
oxacarboc> aninjodid.
1.3-Diall>l-3 -äth\limida/o[4.5-b]chinoxalin-
thiacarboc>aninjodid.
l,3-Diallyl-r.3 .3 -trimeth\limida/o[4.5-b]chin-
oxalinindocarbocy aninjodid. l,3-Diall>l-3-äth>W'.5-benzimida7o[4.5-b]-
chinoxalinthiacarbocyanin-p-toluolsulfonat,
l,3-Diallyl-r-äthylimidazo[4.5-b]chinoxalin-
2'-carh<K>:ininiodid.
5-[(1.3-Dialiylimidazof4.5-b]chinoxalin-
2l3H»-\lidenläthyliden]-3-äthylrhodanin.
1.1 .3.3 -Tetraphenylimida/o^.s-blchinoxalin-
carb<K> anin-p-toluolsulfonat.
3'-Äthyl-I.3-diphenylimida/o[4.5-b]chinoxalin-
thtacv aninjodid.
3"-Äthyl-l.3-diphemlimidazo[4.5-b]chinoxalin-
carbocTanmjodid.
3'-Äth> 1-1.3-diphen> limidazo^^-blchinoxaün-
thiacarboc> aninjodid.
Γ.3 .3 -Trirneth\l-i.3-diphen\limidazo[4.5-b]-
chinoxalinindocarKicy aninjodid.
-Ath> 1-1.3-diphen>
limidazo[4.5-b]chinoxalin-
2 -cirrHKyaninjodid.
5-[(1.3-Diphcn\limida/o[4.5-b]chiivoxalin-
2i3Hi->lidenl.ith>liden]-3-äthylrhodanin.
6-Chlor-2-[tl meth\l-2-phen>l-3-indohllvm\l]
1.3-diphen> limida/of 4.5-b]chinoxalinium-
p-toluolsulfonat.
6.6 -Dinitro-1,1 .3.3 -tetraphen>limidazo{4.5-b"
thinoxalm p-iolu<i|sulfonat und
9-f 2Hl-Meih>l-2-phen>l-3-indol>l»-\in>l]-
chinoxaliniumbromid.
Erfindungsgemaß geeignet sind ferner Indoike
enthaltende C \aninfarbstoffe. deren Indolkern 2-Stelluri; durch einen aromatischen Rest ^ubstitu
und in 3-Stci!uni! an die Methinkette des Färbst
molekül ν gebunden ist. Farbstoffe dieses T\ps »eri
z. B in der I S \-Patentschrift 2930 694. der bi
sehen Patentschrift 9"1O 601 und der belgischen
tentschnft 695 365 beschrieben Zu gecgr.rten Fi
Stoffen dieses T>ps gehören :iuch Tr-ntthincyai
farbstoffe, die /wci in 2-Stellung dur-h einen aro
tischen Rest substituierte Indoikerne enthalten. w< das 3-Kohlenstoffatom )c»eils das endständige K
lenstoffatom der Trimethinkette darstellt, ζ. B. Bis-[l-methyI-2-phenyUindol-3)-trimethincyaninbromid.
Geeignete unsymmetrische Farbstoffe dieses Typs können neben dem in 2-Stcllung durch einen aromatischen
Rest substituierten Indolkern als zweiten Kern einen vom Indolkern abweichenden und in besonders
vorteilhafter Weise desensibilisierend wirkenden heterocyclischen Kern enthalten. Die Farbstoffe dieses
Typs können z.B. durch die folgende allgemeine Formel VII wiedergegeben werden
Besonders geeignet sind z. B. die folgenden Farbstoffe:
1,3-Diäthyl-1 -methyl-2'-phcnylimidazo[4,5-b]-chinoxalinO-indolcarbocyaninjodid
C2H5
D-L=L-Y
VII
in der bedeutet
D einen in 2-Stellung durch einen aromatischen Rest substituierten und in .^Stellung an die '5
Methinkette gebundenen Indolkern,
L eine Methinbindung und
Y einen desensibilisierend wirkenden heleiocyclisc.icn
Kern.
20
Der desensibilisierend wirkende heterocyclische Kern besteht vorzugsweise aus einem Imidazo[4.5-b]-chinoxalinkern.
der durch sein 2-Kohlenstoffatom an die Methinkette des Farbstoffmolektils gebunden ist.
Farbstoffe dieses Typs können nach den hierfür übliehen und bekannten Methoden hergestellt werden.
Z. B. indem man ein Carboxaldehydderivat eines in 2-Stellung durch einen aromatischen Rest substituierten
Indols mit einem alkylsubstituierten quatemären Salz einer den gewünschten desensibilisierend wirkenden
Kern enthaltenden Verbindung in einem geeigneten
L ösungsmittel unter Rückfluß erhitzt. So kann z. B.
ein in 2-Stellung durch einen aromatischen Rest substituierter Indol-3-carboxaldehyd in einem Lösungsmittel,
z. B. Essigsäureanhydrid, mit einem 2-Alkylimidazo[4.5-b]chinoxaliniumsalz
oder einer 2-AI-kylenpyrrolo[2.3-b]pyridinverbindung auf Rückflußtemperatur
erhitzt werden. Als aromatische Substituenten in 2-Stellung des Indolkerns sind z. B. Phenylreste
geeignet, die ihrerseits wieder substituiert sein können, z. B. durch Alkylreste, z. B. Methyl-. Äthyl-,
Propyl- oder Butylreste, durch Alkoxyreste. z. B. Methoxy-.Äthoxy-, Propoxy- oder Butoxyreste. durch
Halogenatome, z. B. Brom-, Fluor- oder Chloratome, und femer durch Arylreste. z. B. durch Naphthyl- oder
Phenylreste. Geeignete Farbstoffe dieses Typs können durch die folgend« allgemeinen Formel wiedergegeben
werden
6-Chlor-r-methyl-l,2',3-triphenylirnidazo[4,5-b]-chinoxalin-3'-indolcarbocyanin-p-toluolsulfonat
N Ph
Me
Me
CH = CH-C
Ph
l,r,3',3-Tetramethyl-2-phenyl-3-indolpyrrolo[2,3-b]·
pyridocarbocyaninjodid
KK λ CH = CH-C
I Me
L=L-CI = CH-CHl=J=N-R,
R.
Ar
VIII
l.rJ3-Tetramethyl-S-nitro-2'-phenylindo-3'-indolcarbocyantnjodid
Me2
in der L eine Methingruppe bedeutet, R8 und R9
dieselbe Bedeutung wie R, haben. Z2 dieselbe Bedeutung wie Z hat. ρ = 1 oder 2 bedeutet. Ar einen aro-
malischen Rest. z. B. einen Pbenylrest oder einen wie oben angegebenen substituierten Phenylrest und X
ein Säureanion bedeuten.
CH=CH-C
Me
Ph
NO1
I 772
-A:h . '■- 1-me:h\
i-;1 ·ππγ.·>-
V).
CM CU C"
(M C H C"
Meander- _:eeii!n-e;
:iz-» »< C- -»■ he.Je Kirne
:iz-» »< C- -»■ he.Je Kirne
pi^he üeeiyneie t-jr
-■or. w. eriien
-■or. w. eriien
nd ferner (\.tn::i- und \!er>·. ...:-;:-i.!rK::\'e
einen de^cnv^hi-ieienL: λ ir k end en Su^-i ;tie
j ^Pe dic-e^ ! >p^ konr.en / B ^':r^n die I.v^
■ en m:::de-:en- e:r. Korn,
.üü'Aei^en. / B einen Vi'.r
.li'^eu'.eir.ci' ί >
>rmeiii wied
R11, N (CH - CHI»
C ü I i11- C iCH -CHt
N - R
X1
Z,
R,i N I CH CHi γ- C LL - C -■ C = O
r. .ienen R10. R11 und R1, dieselbe Ekdeutung wie R,
h tN:n. Z3. 7.x und Z5 dieselbe Bedeutung wie Z haben.
u.iho! mindestens einer der Reste Z3 und Z4 und
mindestens einer der Röte Z, und Q1 eine Nitrogrunpe
enthält. Oi dieselbe Bedeutung wie Q hat. g. / und /i
jeweits - \ oder 2 und k - I. 2 oder 3 beücuicn. i
I. eine Methingnippe und X1 ein Satireanion K-deuten
Typisch geeignete derartige Farbstoffe sind ζ Β
\y - Diäthyl - 6.6' - dinitrothiacarbocvaninsalz und
5H>Nitrobenzyliden)rhodanin.
Besonders geeignet sind ferner C\aninfarbstofic
mit einer Trifluormethv!gruppe entweder im Kern
oder in der Methinkette, λ B Farbstoffe der allgemeinen
Formel IX. in der L die Gruppierung Geeignet Mnd ferner Cvanin- und Meroo^ninfarhstoffe
mit zwei durch Methinbindungen verbundene heterocyclischen Kernen, von denen ein Kern ein
durch sein !-Kohlenstoffatom an die Methinkette gebundener
Indolizinkern ist. Typische geeignete Farbstoffe dieses T\ps können durch die folgenden allge
meinen Formeln w iedergegeben werden
C=C)
CF3
50
bedeutet. Cyaninfarbstoffe, bei denen ein Wasserstoffatom der Methinkette durch einen Trifluormeth}!·
rest ersetzt ist. können sowohl aus einem einfachen Cyanin- als auch aus einem Dicarbocyanin- oder
einem ^carbocyaninfarbstoff bestehen. Besonders 5«
vorteilhaft sind die mesotrifluormethyl-substituierten
Carbocyaninfarbstoffe, die in besonders vorteilhafter Weise τ. B. einen Ben/imidazol-, Benzoxazol·, Benzthiazol-, Benzselenazol- oder Indolkern enthalten.
R1 (L-Ll, -CH
R1^
XH
18
in denen R13. R14. R15 und Rlh dieselbe Bedeutung
wie R1 haben. Q1 dieselbe Bedeutung wie Q hat.
k = 1.2 oder 3 und r = 2 oder 3 bedeuten.
Geeignet sind schließlich beispielsweise auch Cyanin- und Merocyaninfarbstoffe. die einen 1.2.4,5-Cyclohexanletronkern
enthalten. Typische Farbstoffe dieses Typs können durch die folgenden allgemeinen Formein wiedergegeben werden:
O
R19 -N(- CH = CH)rT-C(= L -L)f?f=C
ti
XIII
0 309 635/25'
ί 772 279 IO
R- . N, ι H eil·, ί ,·! ι ,
ί Jj ι Ji
■ cicncr I ;::;c Mc'hn-rup- ;-: ν- ■;' - ,■::,.!-- }
'. .'vier 3. >;. „' und - i ■•■-ic 1 R R -.ι π J κ
iiesel'-x- Bodeu·ι: η μ ν. ic K , ::..:'r>en. R -_-: ι-.t,-γί Vk \ '■ e-;.
B CMiCI: Meth'.'i- V;"'·';- 'Uc: !'] op. 'res', '^{.j,.;.;!
.:..! /". / ti γ.,! /. .i:c . -. Bc,:^.;.: — λ- / '■ .-DciHi-ic
Κ!:Κ-:.·:\- s,-.;;r.cr. / H r..:,b dc: · .·.„
^ \ -Paienisi.hr:1'! .~ ] -li. w1 j .;: ^-c v.c. ι·ο·'.:;■. .c
lCIgOicih ν.0Γύν;ϊΊ
Typische geeignete Farbstoffe die-.es T\ps sind / B
1.2.4.5-cy clone xantetron.
3.h-i)i|t3-dthyl-2-benzthiaA">liny!idenkiihyliden|-
3.h-i)i|t3-dthyl-2-benzthiaA">liny!idenkiihyliden|-
l.2.4.5-cyi.lohe\antetron.
3.6-Di[l 3-ath> l-2-ben/o\a/olin\ liden Uthy liden "]-
3.6-Di[l 3-ath> l-2-ben/o\a/olin\ liden Uthy liden "]-
1.2.4.5-cyclohe\antetron. '^
>-[( 3-Alhyi-2-ben/thia/ohnyiideii lathy liden 1-6-[i3-älhyl-2-benzo\a/olinyhdeniäthyliden]-
1.2.4.5-cyclohexantetron.
3-(3-Athyl-2-bcn/thia/j.ilinyiideni-6-fi3-athyl-
3-(3-Athyl-2-bcn/thia/j.ilinyiideni-6-fi3-athyl-
2-ben7thia/oliny liden iathyliden]-
1.2.4.5-cyclohe\antetron.
.<-[ 4-( 3-Athy I-2-ben/thia/oliny liden i-2-buteny!idcn]-6-[|l-athyl-2-ben/thia7oliny-
.<-[ 4-( 3-Athy I-2-ben/thia/oliny liden i-2-buteny!idcn]-6-[|l-athyl-2-ben/thia7oliny-
Iiden lathy lidcn]-1.2.4.5-cy clohexantetron.
3.f>-Dif4-(3-äthyl-2-ben/thia/oIinyIiden>- ls
2-buteny liden]-1.2.4.5-cy clohexantetron. 3.6-Πι[ι l-ath\l-3.3-dimeth\l-2-indolin\lidenl-
athyliden]-1.2.4.5-cyclohexanietron.
3.6-Di[(l-alhyl-2-(l Hl-chinolylidenliuhyiidcn]-
1.2.4.5-cyclohexantetron und
3.6-Di[l-äthyl-4-(l Hi-chinolylidenlathyuden]-1.2.4.5-cy
clohexantetron
Ferner sind C'yantnfarbstoffderivate. die in der
Methinkelte ein Halogenatom. / B ein Chlor- oder 4s
Bromatom enthalten, geeignet
Weitere Klassen geeigneter Sensibilisatoren bestehen aus Mercocyaninfarbsioffen mit einem 2-Pyra/olin-5-onkern.
der in 3-Stellung durch einen Arylamine-
oder kurzkettigen Fettsäureamidorest sub- so
stituiert ist. ferner aus A/acyaninen. die sich von 1.2-disubstitmerten
3-Nitrosoindolen ableiten. >o\vie aus
Merocyaninfarbstoffen. die sich von 5-Alko\ycarbonyl-2.4-dioxo-l-aryl-6-thioxopiperidinen
ableiten
Von den erfindungsgemäß ausgewählten Färbstoffen
können sowohl solche nur eines Typs als auch Farbstoffe verschiedenen Typs in ein- und demselben
elektrographischen Aufzeichnungsmaterial verwendet werden, wobei mit diesen Farbstoffen sowohl monomere
als auch polymere organische Photoleiter spektral sensibilisierbar sind.
Die erfindungsgemäß auswählbaren und verwendbaren Farbstoffe eignen sich insbesondere zur Setisibilisierung
von organischen photoieitfahigen Verbindungen, die praktisch unempfindlich oder nur
wenig empfindlich sind. d. h. die bei den in den Beispielen 1 bis 18 beschriebenen Versuchen zur Bestimmung
der Empfindlichkeit eine Empfindlichkeil von \- : :.)(,·: i-. - i ·'· ·.. .■ "c J:.-C- i ■ Γ ^ Κ 1V-weise
2.4.~-Tnn!:ro!luoron
AK Photoleiter werden vorzugsweise ph.M.■·.-■-fähige
omanische Amme mit mindestens einer \m:
gruppe %er Aendet Iy p^-ho geeignete -\mine sind / H Arylamine, wie beNpie'swei». (D Diary lamme. / B Diphenvlamin. Din.iH.tiv.lamin. NN - Diphc
ben/idm. N - Phenvl - I - naphthytamm. N - Phc: 2-naphthylam:n. N.N - Diphenyl-p-phen>iendi.r:
2-Carbo\v-5-chlor-4 -methoxydiphenylamin. ρ - V hnopheno'l. N.N -Di- Nnaphthyl-p-phenvlendiani
4.4 - Ben/y!iden-bisiN.N - diäthy' - ni - toluidiin. · sie z. B. in der I SA-Patentschrift 3 240 54" K-schneben werden und |2) Tnaryiamine. / ii (ai nicht poly mere Triary lamme, z. B. TripheirJam . N.N.N'.N -Tetraphenyl-m-phenylendianiin. 4- \>,-tyltriphenylamm. 4 - Hexanoyltnphenylamin. 4-1 ..,.:- rovltriphenvlamin. 4-Hexyltnphenylamin.4-Dodc\ itriphenylamin.4.4 -BiMdiphenylaminoiben/ri.4.4 -H;. (diphenylaminoiben/ophenon u.dgl. und ibl po.,-mere Tnaryiamine. z.B. Poly[N.4 -(N.N .N -tripK·- nylbenzidm)]. Poiyadipyltnphenylamin. Polysebacv inphenyiamin. Polydecamethylentnphenylamm. Poiv-N - (4 - vinylphenylldiphenylamin. Poly - N - iviny!- phenyll-.!.·!-dmaphthylamin u. dgl Weitere geeignete Amine werden /B. in der L SA.-Patentschnfi 3 I St) "3U beschrieben
gruppe %er Aendet Iy p^-ho geeignete -\mine sind / H Arylamine, wie beNpie'swei». (D Diary lamme. / B Diphenvlamin. Din.iH.tiv.lamin. NN - Diphc
ben/idm. N - Phenvl - I - naphthytamm. N - Phc: 2-naphthylam:n. N.N - Diphenyl-p-phen>iendi.r:
2-Carbo\v-5-chlor-4 -methoxydiphenylamin. ρ - V hnopheno'l. N.N -Di- Nnaphthyl-p-phenvlendiani
4.4 - Ben/y!iden-bisiN.N - diäthy' - ni - toluidiin. · sie z. B. in der I SA-Patentschrift 3 240 54" K-schneben werden und |2) Tnaryiamine. / ii (ai nicht poly mere Triary lamme, z. B. TripheirJam . N.N.N'.N -Tetraphenyl-m-phenylendianiin. 4- \>,-tyltriphenylamm. 4 - Hexanoyltnphenylamin. 4-1 ..,.:- rovltriphenvlamin. 4-Hexyltnphenylamin.4-Dodc\ itriphenylamin.4.4 -BiMdiphenylaminoiben/ri.4.4 -H;. (diphenylaminoiben/ophenon u.dgl. und ibl po.,-mere Tnaryiamine. z.B. Poly[N.4 -(N.N .N -tripK·- nylbenzidm)]. Poiyadipyltnphenylamin. Polysebacv inphenyiamin. Polydecamethylentnphenylamm. Poiv-N - (4 - vinylphenylldiphenylamin. Poly - N - iviny!- phenyll-.!.·!-dmaphthylamin u. dgl Weitere geeignete Amine werden /B. in der L SA.-Patentschnfi 3 I St) "3U beschrieben
Ferner können als Phololeiter / B die in der
I SA -Patentschrift 3 265 41Jh beschriebenen photoieitfahigen
Verbindungen verwendet werden, die Mch
durch die folgende allgemeine Formel darsteilen
NA-
in der bedeutet A einen gegebenenfalls substituieiien
mononuklearen oder polynuklearen zweiwertigen aromatischen Rest mit gegebenenfalls aneinander ankondensierten
oder linear miteinander verbundenen Ringen. z.B. einen Phenolen-. Naphthvlen-, Biphemien-
oder Binaphthylenrest mit gegebenenfalls einem der folgenden Substituenten: einem Acylrest mil I bis
etwa 6 Kohlenstoffatomen, z. B. einem Acetyl-, Propionyl-
oder Butyrylrest. einem Alkylrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, z. B. einem Methyl-.Älhyk
Propyl- oder Butylrest, einem Alkoxyrest mit 1 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen, z. B. einem Methoxy-.
Athoxy-, Propoxy- oder Pentoxyrest oder einem Nitrorest.
A' einen gegebenenfalls substituierten mononuklearen oder polynuklearen einwertigen aromati-
.eher, ι-
oder Bir
den ^
den ^
!er entweder an·, r.deri-ie-'
-e:n kann. / H e:::.-p, ['i-n·.'-r.
.re-i mn gegeK.-ne;i:'a!'i- -.-reiv·
'.lenten einen Ao.ire-; nv; '
■■ ::i'men. / H cmc:" \ e1 .'-■.
re-t. einem \:k\ ■-:■-■ r--· ■
:;a:omen. / H eu:e:r V---[
r Bur.ire--. c:n-!~i Air. .,'.'".J
niei-.-t.'fiai -Pn^T1 ,· H c:nc·::
der Pentov.re-t .'.dvr - --- v
er^olT-oder'Hai.-c!-,.:· -^..Λ-
\minore-t. / B e;;^r \ NSl-S-
1^ ' :;~ear -md \ erbmc.^igen. in denen rmnde-'.en- cir. Re-t I).
S--Pniri>:- !■ oder (>
einen p-iMj;K>iam>nop!'.en\ire-·. bedeutet.
J;ni'-n- 1-t J em A1Vv ire-;, -ο -teil: er in vorteilhafter W ei-e
"'1^ <■'■'·*■.! einen A'.k·. ire-t rnr. ! pi- " Kohlenstoffatomen aar
l" -''Aa e.gnete P-ilv..r\i.;lk..r1e we:den
A;:i>i-. "I.i heile A wiede-je.jerLn.
A;:i>i-. "I.i heile A wiede-je.jerLn.
—---^:-- 'laV'Üe-X
de- i -!iienden
arvi.-. ■
und dfteri!-
sind /
Tetr....
Verbstei>
ner. %
Verbstei>
ner. %
der fr
■ ..'STatom einer Phenvigrupne an das Stiek-
■ gebundenen Po!m4-\in\!phen\hrest :o
■ :-r- vorteilhafte Photoler.r sind ferner ί>ο\\
;ie. wie sie ζ. B in der 1 s \ -Paunt-vhrin
■■·< der französischen Patentschrift 13S3 4M
.·■ belgischen Patentschrift hs(>
i!4 beschrieben
l>pische geeignete derartige Verbindungen js
H i eukobasen von I)iarvl-,.derTnarvlmethaii-
-al7en und ferner 1.1.1-1 riarv !alkane mn
■en- 2 Kohlenstoffatomen im A'kanrest un.j
-.!methane, wobei die beiden !e'./tgenannien
Zungen die keine Leukoha-en sind, in minde ler an den Alkan- oder Methanre-t iiebunde
■ .!gruppe einen Aminosub-tituenten aufweisen
nders vorteilhafte P-'lvarvialkane en
senden allgemeinen Forme'-
D
J C I
J C I
I.
— Ν
in der I). Ei und Ci Arvlreste und J ein Wasser.-ioffatom.
einen \lkvl- oder einen Ar\lrest bedeuten,
wobei mindestens einer der Arvlreste D. h oder G einen Aminosubstituenten aufweist \lsan daizentrale
Kohlenstoffatom gebundene Arvlre-'e liegen in besonders
vorteilhafter Weise Phenvlreste vor. obwohl auch Xaphthylreste geeignet sind. Die Arvlreste
können mit Alkyl- und Alko\yresten mit vorzugsweise
1 bis 8 Kohlenstoffatomen, mit Hydroxyreslcn
oder Halogenatomen in ortho-, meta- oder para-Stel- so
lung substituiert sein, wobei Verbindungen mit in ortho-Stellung substituierten Phem!resten bevorzugt
werden Die Arvlreste können auch miteinander verbunden
oder. z. B. unter Bildung eines Fluorenrevies.
cvchsiert sein. Der Aminosubstituent kann durch die
allgemeine Formel
i:;phen>!;ne:han
wiedergegeben werden, in der L einen Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, ein Wasserstoffatom,
einen Arylrest oder beide L zusammen mit dem Stickstoffatom die zur Bildung eines heterocycle
sehen Ringes mit vorzugsweise 5 bis 6 Ringatomen erforderlichen Atome, z. B. eines Morpholino-, Pyridyl-
oder Pyrrylrestes, bedeuten. Besonders geeignet
3 : 4.4 -'t
2 .2 -dimethvltriphenv!methan
4 : 4'.4 -B;sidiathvlaminoh2 .2 -dimeihvldi-
phenvlnaphthvlmeth.in *» 2'.2' -Dimethvl-44 .4 -trisidimethvlaminoi-
tnphenvlmethan
·■> 4.4 Bisidialhvlaminoi-4-dimeth>lamino-
2 2 -dimethvltnphenv'.methan
7 4 .4 -Bis(diathvlaminol-2-chlor-2 .2 -di-
methvl-4-dimethvlaminotriphenν !methan
8 4 .5 -Bisidiathvlamini^^-dimethvlamino-
2J! .2 -tnmetlivltriphenv!methan
9 ι 4 .4-Bisidimethv!aminoi-2-ch!or-2 .2 -di-
methyltriphenv !methan
10 ! 4 .4 -BiMdimethv!amino>-2 .2 -dimethv!-
4-metht)\vtriphenv !methan
11 4.4 -Bis(benzvlathvlamino>-2 .2 -dimethvl-
triphenvimethan
12 4 .4 -Bisidiäthvlaminot-2 .2 -diathoxvtn-
phen ν !methan
13 4.4 -Bisidimethvlaminoi-l.l.l-tnphenvl-
athan
14 H4-N.N-I)imethv!aminophenvlhl.l-di-
phenvlathan
15 4-Ii)imethvlaminotetraphenv!methan
16 4-Diäthvlaminotetraphenv !methan
Außer den angegebenen, besonders bevorzugten Photohitern können praktisch alle üblichen bekannten
organischen photoleitfähigen Verbindungen verwendet
werden, z. B. die in den folgenden USA.-Patentschriften
beschriebenen
3 122 435. 3 12" 266. 3 130 046. 3 131 060.
3 139 33K. 3 139 33»*. 3 140 946. 3 14X4S2.
3 155 503. 3 158 475. 3 161 505. 3 163 53<>. 3 163 531. 3 163 532. 3 169 060. 3 Γ4 854.
3 180 729. 3 180 730, 3 189 447, 3 2Ü6 3U6, 3141770, 3037 861. 3041 165, 3066023,
3 072 479. 3 047 095, 3 \\2 197, 3 113 022. 3 114033
In dem elektrophotographischen Material könne die spektral sensibilisicrten organischen Photoleiti
gegebenenfalls auch ohne Bindemittel verwendet we den. wenn der Photoleiter selbst schichtbildend is
was z. B. bei Poly!vinylcarbazol) der Fall ist.
772
In dei, Killen, 'η denen ein Bindemittel \erwendet
wird, sind d:c --'"'ichen bekannten Bindemittel mn
hoher Dielekr,·' ··.·.-■ ■ -nsiante -and guten Isoliereigens^haften
i/u mindest m Abwesenheit \on aktiP.ischer
Besir;'.h!unt:i. sowie mit guten filmbildenden Eigenschaften
geeignet In besonders vorteilhalter Weise
werden Polymerisate verwendet. /B Pxlwvrole.
P-M'. i met Iv-. isi\ r.
>! e l Si vrol butadien polymerisate. Po hi
\ ι π ·. 'ch'ondi. Po|\! \ imiidenchior;di. Po:m\hv. lacetali.
Y:r,\laceial - \ mvlchloridpoi;. mensaie. Po-mm- "
nviacetalei. Ρο!\.κγ. !- und Po!vmeihaer\ !säureester.
Poheste:. .'. B Pol\iäth>Iena:kar>!o<. ;.a!k\ien'erephih.ti.it
ι. Phenol formaldehyd harze. Po';·, amide. Poi\carb.iüaie u dgl
■\N elektrisch !eitfahige Trager können die iib'ichen i-He.kanmen
I r.üier verwendet werden. / B. P'. :uen
oder Folien au- Meiail. mit Meta'lfolien he^hn ::ie;e
Papiere >v:er plastische Filme, elektrisch Ieiüahige
Papieic und i lime, mil lftin>p.ircnis;n. cickuw^u ieilfähigen
Harzen beschichtete Papiere und Füuic. u dgl
Ob ein transparenter, lichtdurchlässiger oder licht undurchlässiger
Trager verwendet w 'd. hangt von dei Art der Belichtung, z. B. Reflex-oder Durchstrahlungsbelichtungdurch
das Original, und von dem gewünschten Verwendungszweck der Reproduktion ab Bei 2>
Reflevbelichtung muß z. B. der Träger lichtdurchlässig
sein, nicht hingegen bei Proiektionsbelichtung Ebenso
muß der Träger transparent sein, wenn die Reproduktion
fur Projektionszwecke verwendet weiden >oll. wohingegen durchscheinende Träger fur Reflexkopien
bevorzugt werden und lichtdurchlässige Träger dann geeignet cind. wenn das Bild anschließen<J auf
einen anderen Trager übertragen werden soil, die erhaltene
Reproduktion befriedigend ist oder als Schablone zur Herstellung mehrerer Kopien des Originals
verwendet werden soll.
Die angegebenen Farbstoffe und organischen photoleitfahigen
Verbindungen können in den verschiedensten Mengen verwendet werden Zweckmäßig werden
Mischungen aus etwa O.ÜI bis K) Gewichtsteilen Färbstoff
und etwa 1 bis 75 Gewichtsteilen Photoleiter verwendet. Werden zur Herstellung der photoleitfiihigen
Schichten Bindemittel verwendet, so können die>e etwa 25 bis 99 Gewichtsprozent der Beschichtung
ausmachen. Das elektrophotographische Material kann ferner andere Sensibilisatoren, entweder Spektralsensibilisatorcn
oder empfindlichkeitssteigernde Verbindungen bzw. beide Typen von Verbindungen
enthalten
Als »isolierend« bzw. »elektrisch leitfähig« sind hier
Stoffe gemeint, deren Oberflächen widerstand größer als 10i: Ohm pro Flächeneinheit (z. B sq.ft.) bzv
weniger a!s 10' Ohm pro Flächeneinheit (z.B. sq.ft.)
ist.
Die photoleitfahige Beschichtungsmasse kann auf
den Träger in verschiedener Stärke aufgebracht werden In zweckmäßiger Weise wird eine Schicht von
etwa 1 bis 200 Mikron, vorzugsweise von etwa 3 bis 50 Mikron, gemessen in trockenem Zustand, aufgetragen.
Das elektrophotographische Material wird vor seiner Verwendung vorzugsweise im Dunkeln belassen,
dann, beispielsweise mit Hilfe einer Corona-Entladung mit einem Potential von 600 bis 700 Volt,
entweder negativ oder positiv aufgeladen und anschlie- 6S
ßend durch eine Vorlage oder durch Reflexbelichtung in Kontakt mit einer Vorlage belichtet, wobei ein der
Vorlage entsprechendes elektrostatisches Bild erzeugt , η - „-,Kluhirc BiUi kann durch E nt w-.kein
"'ΐ , mi 'mom Entwickler, der einen !rager
in kontakt mit -'"^ Mchlbar gemacht wcrden
U?d^? ^ /ßkicneiVlas- oder Pla.tikküScl-
r ^nJ /ßkicnelas- oder Pla.tikküSclnTenpuher
ueei.net. Als Toner kann ,. R.
vmii \cr>e,7i^ thermoplastische. Harz
gn.n.,, n ctwa , ^ 1(K1 ^
ί/cn An Unn. um da. BiM dau^luf,
n. 1^'; Jen Der Entwickle ■ ann
Ä Pigment öderen mn P.rn^en
H.r/ suspendiert in einer !soherender,
ulicn l-i J«
ep
andereren- die
andereren- die
Ladung de- Tor·.-· - die
!tischen la'.enun .des.
\S den aneegebr ·„ Entwicklungsme·.boden
kann ein s.chbares B.ld direkt auf dem elektrophotoarapru'chen
Material erzeugt werdetr Ferner auch nach üblichen und bekannten Methoden mog-„ch
entweder das latente elektrostatische B.ld oder
das bereit entwickelte B.ld auf einen weiten !rager
ζί überführen, der dann zur Erzeugung der sieht κ ,ren
Knnip entwickelt werden kann.
DUί folgenden Beispiele sollen die Erfindung naher
erläutern
Beispiele 1 bis 18
Die Beispiele 1 bis 18 zeigen die Empfindliciiketustei«erune
von organischen Photoleitern m e'.ektronhoWranhischen
Materialien im Vergleich . . bekannten photoelektrischen Materialien
Die in den Beispielen verwendeten Polveste· m idemittel
können /.B. nach dem in der bnii.chen
Patentschrift 8.^933. S.?. Z. 43 bis 72. bese;,r;ebenen
Verfahren hergestellt werden.
Zunächst wurden Lösungen der folgenden / uvammensetzung
hergestellt:
5,0 ml Methvlenchlorid als Lösungsmittel. 0 15 ε 44-Bis!diäthylamino)-2,2'-dimeth>ltriphe-'
nv !methan als organischer Photoleiter.
0 50 ρ Polyester aus Terephthalsäure- und einem Glykolgemisch aus 2,2'-Bis-[4-(2-h\droxy-
:ithoxy)phenyl]propan und Athylenglykol im Gev;ichtsverhältnis 9:1 als Bindemittel
und
0 002 g eines in der weiter unten wiedergegebenen Tabelle B aufgeführten Farbstoffs.
Die Beschichtungsmassen wurden auf eine Aluminiumfolie
von 25 C aufgebracht und getrocknet. Alle
Verfahrensschritte wurden in einem abgedunkelten Raum vorgenommen. .
Die erhaltenen Filmproben wurden gleichmäßig mit Hilf; einer Corona-Entladung mit einem Potential
von etwa 600 Volt aufgeladen und durch eine transparente ein Muster verschiedener optischer Dichte
tragende Vorlage einer 30000K Wolframlampe exponiert Zur Sichtbarmachung des elektrostatischen
Bildmusters wurde über die Oberfläche des elektro-
photographischen Materials ein Entwickler aus auf Glasperlen aufgebrachten feinverteilten farbigen thermoplastischen, elektrostatisch geladenen Tonerteilchen rieseln gelassen, wobei der Toner bildmüßig auf
dem photographischen Material niedergeschlagen wurde. Entsprechende Ergebnisse wurden auch mit
anderen bekannten Entwicklungsverfahren erhalten, wie sie z. B. in den USA.-Patentschriften 2 786 439,
2 786 440. 2 786 441, 2 811 465, 2 874 063, 2 984 163,
3 040 704. 3 IP 884. Re 25 779. 2 297 691 und
2 551582 oder in »RCA Review«. Bd 15 (1954|.
Hine weitere Probe jedes der hergestellten elektrophotographischen Materialien wurde auf seine elektrische Empfindlichkeit getestet Dazu wurden die
Proben mit Hilfe einer Corona-Entladung so lange
positiv oder negativ aufgeladen, bis da* durch eine Elcktromcterprobe gemessene Oberflächenpotential
der Proben 600 Volt erreicht hatte. Dtc Proben wurden
dann einer 3000 K Wolframlampe von 20 FuBker/cn BclichtungsMarke an der Belichtungsober fläche durch
einen Stufengrauketl exponiert Durch die Belichtung
wurde da» Obcrflächennotential des elektrophotographischcn Materials den Stufen des Graukcils entsprechend von seinem ursprünglichen Wert I1, aut ein 2$
niedrigeres Potential V reduziert, je nachdem, welche
Lichtmenge in Metcker/en-Sekunden aul die jeweilige Flächeneinheit des photographischen MalerinK
aufgclroffen war Die MeOergebnisse wurden graphisch
ausgewertet, indem das Oberflächenpotential V gegen jo
den Logarithmus der Belichtung für jede Keilst uie aufgetauten wurde. Die tatsächliche Empfindlichkeit
jedes elcktrophotographischen Material* wurde als
der reziproke Wert der zur Verminderung des Oberflächcnpotentials um 100 Volt erforderlichen Beiich· 3$
tung ausgedrückt Demzufolge sind die in der folgenden Tabelle I wiedergegebenen Empfindlithkeitsangabcn der numerische Wert IO4 dividiert durch die zur
Verminderung der 600-Volt-Oberflächenladung um
100 Volt erforderliche Belichtung in Meterkerzen-Sekunden.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I wiedergegeben, wobei die Konstitution der
verwendeten Farbstoffe der spater folgenden Tabelle B entnommen werden können.
spiel | Farbstoff Nr. | Bild er |
Empfind | Polarität des Obetflächen- |
(vgl. Tabelle B) | zeugung | lichkeit | potcntials | |
\ | (keine | ja | 5 | _ |
Verglcichsprobe) | oder + | |||
2 | I | ja | 98 | — |
\ | Il | ja | 98 | - |
4 | III | ja | 60 | + |
IV | ja | 25 | - | |
6 | V | ja | 800 | + |
7 | .V | ja | 800 | — |
8 | Vl | ja | 160 | — |
9 | VII | ja | 320 | + |
IO | VII | ja | 320 | |
It | VIII | ja | 550 | + |
12 | IX | ja | 50 | + |
13 | IX | ja | 50 | -■ |
14 | ja | 500 | + | |
15 | Xl | ja | 900 | |
'6 | XII | ja | 50 | |
P | XIII | ja | 320 | |
18 | XIV | ja | 500 | - |
Die Ergebnisse zeigen den durch die verwendeten
Farbstoffe bewirkten siaikcii rffipundüchkciissüMssg
der organischen Photoleiter in den elektrophotographischen Materialien. Entsprechende Ergebnisse wurden erhalten, wenn das in den Beispielen I bis 18 verwendete Bindemittel durch eine entsprechende Menge
eines anderen Bindemittels, 2. B. durch ein Styrol-Bu
tadien-Mischpohmerisat. Polystyrol- oder Polycarbo
naiharz, ersetzt wurde, und wenn der in den Beispie
len I bis 18 verwendete organische Photoleiter durci
eine entsprechende Menge anderer Photoleiter er setzt wurde, z. B. durch 4.4"-Diamino~4-dimcthyl
amino -2.2- dimethyltriphenylmethan. 4',5" - Bis (diäthylaminol - 4 - dimethylamine - 2.2'2" - trimethyl
triphenylmethan oder durch Triphenylamin ode 2.4.7-Trinitrofluoren.
3J -Di-p-nitrophenylthiacarbocyanmjodtd
S S
C = CH - CH = CH - C
NO2
NO2
t-arbslofl
25
Fortsetzung
tle/cichnung
26
S.S'-Dimethyl-V-trifluormethylthiacarbocyaninjodid
S S
/V \ / VS
C = CH — C = CH - C Tl j J
CF3
CH3
l,r,3.3'-Tetraäthylimidazo[4.5-bJchinoxatindicarbocyaninchlorid
C2H5 C2H5
N N
/γ v \ N N
C-(CH = CH)2-CH=C j
\ A* -ν' 'ν ν ν
C2H5
JJ'-Diäthyl-e^-diazathiacarbocyaninperchlorat
«? S
C2H5
N C2H5
N C2H5
U-Diäthyl-l'.-VJ'-trimethylimidazo^.S-blchinoxalinindocarbocyanin-p-toluolsullonat
C2H5
H3C CH3
N N
C — CH = CH -
NN N
C2H5 CH3
X3 -Diithyl-6.6-dmttroihiai^irboc>aiiinäth>lsulfat
O1N S
C-CH CH (H C
N CH.
pTs
NO, C;H,OSO3
S ° ° S
N OO N
CH. C2H,
Farbstoff
27
Fortsetzung Bezeichnung
28
3.6-Bis[(3-äthyl-2-benzoxazolinyliden)äthyliden]-l,2,4.5-cyclohexantetron
OO
C=CH-CH
CH —CH = C
0 O
CH.
2 "5
N C2H5
S-iS-fl-p-Carboxyphenyl-S-methyl-l-indolizinyD-I.^penladienyliden]-1.3-diäthyl-2-thiobarbitursäure
/V Ii 1 CH = CH |
-CH | = CH | -CH = |
c-
I = c I |
N I I C ι |
-C2H5 |
/ \ | I /-^ |
I N |
-C2H5 | |||
ö | O | |||||
CO2H |
!.!'.JJ-Tetraphenyl-lJ-indolizinocarbocyaninbromid
CH = CH-CH
Br"
H5C, Q1H5 H5C, QH5
1.1 ^3-TetraäthyIimidazo[4.5-b]chinoxalincarbocyaninchlorid
C2H5 C2H5
NN NN
,i C = CH-CH = CH-C T Il
Λ.Α
N NN
// ν
C2H
2H5
l.?-Diäth>l-6-nitrolhia-2 -c\aninjodid
OS S
N CH.
C CH -. J
C ,H.
1.1 -Dimclh\l-r 2 -diphen>l-3.3 -mdolL-arKx:>an!nbroniid
— CH = CH (H-
CH, " ' " ' CH,
Br
FarbstofT
Nr.
Nr.
Fortsetzung
Be/eichnung
1,1 ',J-Triäthylimidazot^S-blchinoxaUn-l'-carbocyaninjodid
C2H,
.pie!
22 23
24
C D E
Die verwendeten Farbstoffe können nach üblichen ' '
bekannten Methoden hergestelU werden. So können t Phoutieurahiye j
z. B. die Farbstoffe III. V, XI und XIV nach dem in der ^1 verbindung
französischen Patentschrift 1 401 594 oder der belgi- jo sehen Patentschrift 695 368 beschriebenen Verfahren
hergestellt werden Farbstoff IV kann z.B. nach dem in Chemische Berichte. Bd. 61. S. 57 (1928), beschriebenen
Verfahren hergestellt werden. Farbstoff V kann z.B. nach dem in J Am. Chem. Soc. Bd.6Λ. S 1<)9 i$
(1942). beschriebenen Verfahren hergestellt werden Die Farbstoffe VlI unJ VIII können z.B. nach dem
in der USA.-Patentschrift 3 140 951 beschriebenen Vnfähren hergestellt werden. Farbstoff IV kann z. B.
nach dem im Beispiel 5 der USA.-Patemschrift jo
2 622 0§2 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Farbstoff X kann z. B. nach dem im Beispiel 1 der
USA.-Patentschrift 2 571 775 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Farbstoff XlI kann z. B. nach
dem in J. Am. Chem. Soc. Bd 57. S. 2488 (1**3S|. beschriebenen
Verfahren hergestellt werden. Farbstoff XIII kann z. B. nach dem in der USA.-Patentschrift
2 930 694 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
B e i s ρ i e 1 e 19 bis 24
Zunächst wurden Beschichtungsmassen der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
0.002 g Farbstoff XIII als Spektralsensibilisator.
0.15 g der in der folgenden Tabelle II wiedergegebenen
Photoleiter, die in der weiter unten angegebenen Tabelle C näher bezeichnet werden.
0.5 g des in den Beispielen I bis 18 verwendeten
CopolyTBesters als Bindemittel und
5.0mt Methylenchlorid als Lösungsmittel
Bild·
cr-
cr-
(-.mprindhthkcM
bei positiv
geladener
bei positiv
geladener
(vgl Tabelle Ci 'cugunpl oberfläche
ja ja ja
250
320
250
320
250
Empfindlichkeit bei negativ
geladener
Oberfläche
geladener
Oberfläche
Entsprechende Ergebnisse wurden erhalten, wenn z. B. der in den Beispielen 19 bis 24 verwendete Farbstoff
XI11 durch entsprechende Mengen der Farbstoffe I. H, III. V. VI, VIII, IX, Xl und XlV (vgl. Ta
belle B) ersetzt wurde. Daraus ergibt sich, daß die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe, die selbst
nicht photoieitfähig sind, eine Vielzahl von organischai photoleitfähigen Verbindungen wirksam spektral n\
sensibilisieren vermögen.
Die in den Beispielen 19 bis 24 verwendeten Photo leiter, die gegenüber sichtbarem Licht in bezug au
Photoleitfähigkeit nur sehr wenig empfindlich sim und deren Photoleitfähigkeit derjenigen der in Bei
spielen 1 bis 18 verwendeten photoleitfähigen Vei bindung entspricht, sind in *>.r folgenden Tabelle 1
zusammengefaßt.
45
Bezugszeichen
Die erhaltenen Beschichtungsmassen wurden, wie in Beispielen 1 bis 18 beschrieben, auf Träger aufgebracht und nach negativer oder positiver Aufladung
belichtet und getestet. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 11 wiedergegeben.
Ba-
«pel
!photokitfähigej
j Verbntdung !
Bdd-
(keine
Vergleichs-] probe)
2t) ! A
21 i B
21 i B
nein
ja
bei positiv
bei negativ
gctodener
Otflfc
60
800
700
1100
320 Photoletliahige Verbind· · ~
320 Photoletliahige Verbind· · ~
A Triphenylamin
C 4.4'-Bis-diäthylammo-2.2'-dimethyltriphenyhnethan
Das in den Beispielen 1 bis 18 beschriebene
fahren wurde wiederholt. Diesmal wurde jedoch Beschkhtungsmasse der folgenden Zusammenset
verwendet:
1.5 g des in Beispielen 1 bis 18 beschnei Polyesterbindemhtels,
0.5 g Triphenylamin als PtntoteiteT und
/V
772
dc- .iN Farb-toff W be/eidin-.'ien 6-C'hlor-
! -meth>i-1.2 .3-tnphen\]!m>du/.>i"4.5-'n]-v-hino\alin-3
-inJolcarbocvanm-p-v-iuoI-
-ul'onat- der f. >iiier,den Formel
C Ui (H
NC. H:
C.
CJL
Π.e Be-chichlung-ma--e wurde m einer ^tarkj \ -n ::
ν·..! ".; mm ·.·. i.i x >-l mehl, gerne—en in feucluem /u-
-land. auf einen IOhath>!enterephthalattrager mn
einer eiektn-ch leiifahigen Schicht au- KL upferl 11-iodid
und einer CeHul'i-cnuraiauflage. wie z.B. in der
I V\-Paientschnf: 3 245 S33 beschrieben, aufge-
* hracht. Da- erh.'.liene elektrolphoiographi-che Material
wurde, wie in Beispielen 1 bis 18 beschrieben.
getestet. Bei p^-iu^er Bel.-.dung betrug die Empfindlichkeit
12ΠΠ und bei negative Beladung SiK) Da-
IvS bei 53(1 nvi.
H e ι - ρ ι e 1 26
F- wurde, wie im Bei-piei 23 beschrieben, \crlahren.
aulier OAiS der Farbstoff W durch 0.02 g de- alf-arhst.MT
\\ I bezeichneten 6.6 -Dichlor-1.1 .3.3 -te·
irapheinhmid^/nii.Shlchirioxalincarbooanm p-to-
!ui'1-ulfona:- de folgenden Formel:
C^H4 C„H,
NN NN
Λ ■ C-CH-CH-CH C
Cl NN N N
CH5 CH,
pTs
Cl
ersetzt wurde. Das erhaltene elektrophotographische Material hatte ein Absorptionsmaximum bei 620 m*.
eine Empfindlichkeit von 1200 bei positiver Beladung und eine Empfindlichkeit von 900 bei negativer Beladung.
j Die durch die erfindungsgemäß verwendeten Farb-
stoffe bewirkte starke Empfindiichkeitsstetgerung der
{ organischen photoleitfahigen Verbindungen ist völlig
; überraschend, da für diesen Zweck bisher vorgeschlagene
übliche bekannte Farbstoffe diese Wirkung nicht ' zeigen. Typische bekannte, bisher als Spektralsensibili-
satoren verwendete Farbstoffe, die in organische photoleitPahige
Verbindungen enthaltenden elektrophoto-
: graphischen Materialien nur eine geringe spektrale
Sensibilisicrung bewirken, sind in der folgenden Ta-
; belle D zusammengestellt.
FarbstofT-
bC2UgS-
zeichen
A
B
C
D
E
G
H
Pinacyanol
Kryptocyanin
Kryptocyanin
Anhydro-3-äthyI-9-methyl-}'-{3-suirobutyl)-thJacarbocyaninhydroxyd
S^'-Diäthyl^-rxiethylthiacarbocyaninbromid
3-Carboxyinethyl-5-[(J-methyl-2-thiazolidinyliden>-1 -methyläthyliden]rhodanin
y
butyi)thiacarbocyaninhydroxyd
I '-äthyl-S-methyltfaia-T-cyaninchlorid
1,1 '-Diäthyl-ZZ-cyanmchlorid
Während die erfindungsgemäß verwendeten Farbstoffe negative photographische Silberhalogenidemulsionen
spektral nicht sensibiüsieren sondern im Gegenteil stark desensibilisieren und außerdem durch genau
definierte polarographische Haibstufenpotentiale gekennzeichnet sind, fehlen den bisher als spektrale
Sensibilisatoren für organische photoleitfähige Verbindungen verwendeten Farbstoffen, wie sie z. B. in
obiger Tabelle D wiedergegeben sind, alle diese Charakteristika. wie im folgenden gezeigt werden soll.
Die erfindungsgemäß verwendeten, in Tabelle B aufgeführten, und die bereits bekannten und in Tabelle
D zusammengestellten Farbstoffe wurden polarographisch untersucht. Die polarographischen Be-Stimmungen
wurden, wie oben angegeben, durchgeführt, wobei in allen Fällen, auüer bei der Untersuchung
des Farbstoffes X, bei dem wegen seiner geringen Löslichkeit in Methanol ein Lösungsmittelgemisch
aus 8 Teilen Methanol und 2 Teilen Aceton verwendet wurde. Methanol als Lösungsmittel verwendet
wurde. Die Untersuchungen wurden in Abwesenheit oxydierbarer Ionen, z. B. Jodidionen. durchgeführt,
weshalb vor der voltametrischen Untersuchung die in den Tabellen aufgeführten Jodidsalze in andere Salze.
z.B. in p-ToIuolsulfonat- oder Chloridsalze, übergeführt wurden. Die in den Tabellen B und D aufgeführten Verbindungen wurden nach genau der gleichen Verfahrensweise getestet, und es wurde zur Bestimmung der durch die Farbstoffe bewirkten Desensi-
biltsierung eine wie oben beschrieben hergestellte
Silberbromjodidemulsion verwendet
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III wiedergegeben.
Kirh- | A |
-:.fT | ■ 1.0 |
I | <l.~4 |
Il | U.fr} |
III | - (1.64 |
IV | - o.ss |
V | II.^S |
\ I | I I.SI! |
\ III | (ι. 5.s |
IX | — t k.3J> |
X . | -079 |
Xl ' | |
[ahciic III
11.6- .
>i,,4
I Ji - - ii. 12
!.1Kl ■ 11.42
ι '.4 5 -<i '■ -'
ι ι > *> μ
J 772 279 . ,,
33
■ .-- | I l.hi I | - Lu | K - ι | IW-!-.-:1- | |
(Ο' | . - [.I, | mc: Ljr.-j In.1 k |
|||
I I>V | ■ (i.s2 | he: "■' - ni | |||
.... L | ί . : | ιΐ.ς" | |||
he: "'' ; m . | XII | I1.4W | 11.; 4 | -0.40 | |
XiII | !.24 | I I ~ ^ | • ·· o.so | 1.44 | |
2.1m | XIV | l.!6 | I ι "h | II.|Γ | I.Sh |
1.66 | \ | 1.4" | 11.44 | 0.54 | \.}-i |
i .44 | B | !.(14 | li.Sh | II. SIl | (MIS |
'. Wh | Γ | - 1 Λ>Λ | > I M ; | 0.5 m | 11.44 |
I." | I) | -I.OS ; | 0.99 : | O.4H | 0.14 |
! Wl I | I- | 0.4 N | o.i4 | ||
ι . ■■' | 0.23 | it. IO | |||
G | ^ -U.U8 | 0.12 | |||
2,15 | H i | -0.09 i | 0,02 | ||
1.42 | 0.02 | ||||
-0.79 ; > -*- 1.0
> ^0.21
In obiger Tabelle bedeutet »>« »mehr positiv alv<
Claims (1)
1. Verfahren /ur.Auswahl eines Se
larbstofTs fur die Sensibilisierung eines oruams.-lien
Photoleiters, bei dem ein spektral -ensihilisieren- der.
praktisch nicht photo'eitfähigcr C'vanin-. Merocyanm-
oder Azacv jninfarbstol'f getestet und
dem erhaltenen Tcstergehnis entsprechend vcrw
endet w ιrd. dadurch g e κ e η η / e ι c h η e ;.
daIS man K.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US63342167A | 1967-04-25 | 1967-04-25 | |
US63342167 | 1967-04-25 | ||
US74625668A | 1968-07-22 | 1968-07-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1772279A1 DE1772279A1 (de) | 1971-03-04 |
DE1772279B2 DE1772279B2 (de) | 1973-02-08 |
DE1772279C true DE1772279C (de) | 1973-08-30 |
Family
ID=
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