DE1944033A1 - Lichtelektrisch leitfaehige lichtempfindliche Materialien - Google Patents

Description

PATE NTA NWXIT«

DR.E.WIEGAND OIPL-ING.W. NIEMANN 1944033

DR. M. KOHlER DIPL-ING. C GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

TELEFON= 555476 8000 MÖNCHEN 15,29. August I969

TELEGRAMME, KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10

w. lh 464/69 13/Nie

Fuji Photo Film Co., Ltd. Kanagawa (Japan)

Lichtelektrisch leitfähige lichtempfindliche Materialien

Die Erfindung bezieht sich auf lichtelektrisch leitfähige Materialien und insbesondere auf ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material, das mit Bezug auf den weichen Ton verbessert ist und bei wiederholter Verwendung in einem kontinuierlichen Betrieb eine gute Stabilität der Eigenschaften besitzt*.

Die lichtelektrisch leitfähigen Materialien gemäß der Erfindung können in großem Umfang verwendet werden und insbesondere werden sie am häufigsten als elektrophotographische lichtempfindliche Materialien verwendet. Daher wird die Erfindung nachstehend im Hinblick auf die Ver-

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-Λ-endung der lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen materialien gemäß der Erfindung ala elektrophotographische lichtempfindliche Materialien näher erläutert.

Es sind verschiedene Arten von elektrophotographiochen lichtempfindlichen Materialien bekannt, die gewöhnlich in solche der Vakuumabseheidungsart und in solche der Bindemittelart klassifiziert werden. Beispielsweise ist ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material der ersteren Gruppe ein Material, das durch Bilden einer lichtempfindlichen Schicht von amorphem Selen auf einem leitfähi- ~en Träger durch Vakuumabscheidung hergestellt wird, und ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material der letzteren Gruppe ist ein Material, das durch Aufbringen einer Dispersion von feinen Teilchen eines lichtelektrisch leitfähigen Materials, z.B. Cadmiumsulfid, in einem synthetischen Harzbindemittel auf einen Träger hergestellt wurde. Das lichtelektrisch leitfähige lichtempfindliche Material £-erfiä.i der Erfindung betrifft die letztere Art von lichtempfindlichem Material.

Typische Beispiele für feine Pulver von lichtelektrisch leitfähigen Materialien, die gewöhnlich verwendet werden, sind Pulver von Zinkoxyd oder Cadmiumsulfid. Da jedoch die Eigenempfindlichkeit von Zinkoxyd im Bereich von 3750 bis 3900 η liegt, ist das lichtelektrisch leitfähige Material zur Verwendung als elektrophotographisches lichtempfindliches Material unter Anwendung von Licht ira sichtbaren Spektralbereich ungeeignet. Es ist daher notwendig, den Empfindlichkeitsbereich des lichtelektrisch leitfähigen Materials auf den sichtbaren Spektralbereich zu erweitern

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\,:\d für diesen Zweck wird der lichtelektrisch leitfähigen l.ichtonpfindlichen Schicht ein Farbstoff zugegeben, wie dies ::.B. in flor UG-Patentschrift j5 0^2 540 beschrieben ist. -as gleiche trifft auch im Fall von Cadmiumsulfid zu und die Farbstoffsensibilisierung von Cadmiumsulfid ist z.B. in "Journal of Optical Society of America", Band 46, o. IJ (1956) beschrieben.

Jedoch ist das Zinkoxyd, das mit einem Farbstoff gemäß der vorstehend geschilderten üblichen Weise sensibilisiert wurde, noch ungenügend hinsichtlich der Empfindlichkeit und besitzt außerdem derartige Kachteile,daß der Vorbeli.chtui.gseffekt und die Ermüdung als übliche Eigenschaften des Photoleiters unter Verwendung von Zinkoxyd groß sind und da.3 die Eigenschaften desselben instabil sind, wodurch die Verwendung des lichtelektrisch leitfähigen Materials unzweckmäßig wird.

Andererseits wird im Falle einer lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Schicht aus einem Film von einer Dispersion des feinen Pulvers von Cadmiumsulfid in einem Bindemittel dessen Empfindlichkeit herabgesetzt, wenn die Dicke der Schicht erhöht wird, und wenn die Dicke der lichtempfindlichen Schicht zur Steigerung des anfänglichen elektrischen Oberflächenpotentials für die Erzielung eines ausreichenden elektrostatischen Kontrastes des auf der lichtempfindlichen Schicht gebildeten elektrostatischen . latenten Bildes erhöht wird, wird daher deren Empfindlichkeit herabgesetzt und die Ansprechgeschwindigkeit des photoelektrischen Stromes ist ebenfalls gering.

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Sg wurden Untersuchungen urter Berücksichtigung der Tatsache, da;3 die üblichen Photoleiter in vielen Punkten ungenügend für die praktische Verwendung sind, wie dies vorstehend beschrieben wurde, zur Erzielung von verbesserten PhotnLeitern mit zufriedenstellenden elektrophotographischen Eigenschaften und mittels einer zufriedenstellenden Produktionsarbeitsweise ausgeführt und es wurden dabei die lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Materialien, wie nachstehend gezeigt, gefunden.

Es wurde dabei gefunden, daß ein lichtelektrisch leitfähiges lichtempfindliches Material mit der Struktur von CdS'üCciCCL· (worin Q<n<4), in welchem Cadmiumsulfid physikochernisch an Cadmiumoarbonat gebunden wurde» ausgezeichnete Eigenschaften als elektrophotographisches lichtempfindliches Material aufweist. Das lichtelektrisch leitfähige lichtempfindliche Material mit der vorstehend angegebenen Struktur besitzt derartige ausgezeichnete Eigenschaften, daß dessen Lichtempfindlichkeit hoch ist, nahezu kein Vorbelichtungseffekt beobachtet·wird, die Verschlechterung der Eigenschaften durch wiederholte Verwendung sehr gering ist, das Material unter Verlängerung dar Gebrauchsdauer thermisch stabil ist, die lichtelektrisch leitfähige Schicht in wirksamer Weise verwendet werden kann, wenn sie positiv oder negativ geladen ist, der elektrostatische Kontrast besser ist, die Ansprechgeschwindigkeit des photoelektrischen Stromes hoch ist und außerdem das Material mühelos hergestellt werden kann. Es wurden auch Photoleiter entwickelt, die hauptsächlich aus Cadmiumcarbonat und Cadmiumsulfid

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bestehen, worin die Eigenschaften durch Zusatz von Selen oder einer Verbindung desselben oder von Jod oder einer Verbindung desselben verbessert wurden oder worin durch Einverleibung eines Farbstoffs, der zur Adsorption einer Strahlungsenergie und zum übertragen derselben auf das feine Pulver des photoleitfähigen Materials fähig ist, die Eigenempfindlichkeit des feinen Pulvers des lichtelektrisch leitfähigen Materials erhöht wurde oder die spektrale Empfindlichkeit des feinen ,Pulvers des lichtelektrisch leitfähigen Materials erweitert wurde.'

Die dabei gefundenen neuartigen lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Materialien werden nachstehend näher erläutert.

Die genaue Struktur der feinen Pulver des Photoleiters, der hauptsächlich aus Cadmiumcarbonat und Cadmiumsulfid besteht, ist noch nicht klargestellt, es ist jedoch wenigstens geklärt worden, daß das lichtelektrisch leitfähige Pulver nicht eine einfache Mischung der feinen Pulver von Cadmiumcarbonat und der feinen Pulver von Cadmiumsulfid darstellt. Ein derartiger Photoleiter wird hergestellt, indem man tropfenweise Schwefelionen und Carbonationen gleichzeitig einer wäßrigen Lösung eines wasserlöslichen Cadmiumsalzes zusetzt oder indem man Schwefelionen einer Suspension eines feinen ausgefällten Pulvers von Cadmiumcarbonat zugibt, wobei ein Teil des Cadmiumcarbonats in Cadmiumsulfid umgewandelt wird* Als Cadmiumsalz werden dabei Cadmiumhalogenid, Cadroiumsulfat, .Cadmiumnitrat o.dgl. verwendet und als Carbonat werden Natriumcarbonat« Kalium-

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earbonat, Ammoniumcarbonat ο.dgl. verwendet. Die herstellung der Photoleiter wird durch die nachstehenden Beispiele veranschaulicht.

Herstellunnsbeispiel 1

Sine Lösung A wurde durch Auflösen von 212 g Natriumcarbonat in 1,5 1 von destilliertem Wasser hergestellt und eine Lösung B wurde durch Auflösen von 457 ß Cadmiumchlorid (2,5 HgO) in 1,0 1 von destilliertem Wasser hergestellt und eine Lösung C wurde durch Auflösen von 78,1 g von wasserfreiem Natriumsulfid hergestellt.

Die Lösung A wurde unter Rühren mit 250' g von feir.em Siliciumdioxydpulver, "Aerosil", hergestellt von Degussa AG, Deutschland, dispergiert. Die vorstehend hergestellte Lösung B wurde tropfenweise allmählich der Dispersion zugesetzt, um einen weißen Niederschlag von Cadmiumcarbonat zu bilden und unter Dispergieren des feinen Siliciumdioxydpulvers und des so ausgefällten Cadmiumcarbonats unter Rühren wurde ferner die Lösung C tropfenweise zu der Dispersion zugegeben, um einen Teil des Cadmiumcarbonats in Cadmiumsulfid umzuwandeln.

Die so gebildete gelbe Ausfällung wurde ausreichend mit Wasser gewaschen und während etwa 30 Std. bei 7O⁰C getrocknet. Danach wurde das Pulver einer Tieftemperaturbackung während etwa 24 Std. bei einer Temperatur von 200⁰C unterworfen. Das so erhaltene Tuiver konnte als Grundpulver für

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die Herstellung des lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Materials gemäß der Erfindung verwendet werden.

lierstollunnsbeispiel 2

2ine Mischung des feinen Pulvers von Cadmiumcarbonat mit einem Durchmesser von O₁I bis 0,2 Mikron und des feinen Pulvers von Schwefel mit der gleichen Teilchengröße in einem Mischungsverhältnis von 70 : 30, bezogen auf Gewicht, wurde auf etwa 45O°C erhitzt, um das feine Pulver, bestehend aus Cadmiumcarbonat und Cadmiumsulfid, zu bilden. Durch Rönt^enbeugungsanalyse wurde bestätigt, daß Cadmiumsulfid in dem Cadmiumcarbonat als hexagonales System, kubisches System oder amorphes System vorhanden war. Überdies wurde durch Analyse der Zusammensetzung des Photoleiters bestimmt, _dai3 das Pulver eine Zusammensetzung von GdS'l,5CdCO-, besaß.

Es war möglich, dem feinen Pulver des Photoleiters andere Materialien in derartigem Ausmaß einzuverleiben, daß das lichtelektrisch leitfähige Verhalten nicht verschlechtert wurde. Beispielsweise kann im Falle der Bildung von Niederschlägen aus feinen Teilchen, bestehend aus Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat, ein feines Pulver von Bentonit, Siliciumdioxyd oder Diatomeenerde, in dem Reaktionssystem für das feine Pulver vorhanden sein, um die Bildung von Kuchen während der Trocknungsstufe zu verhindern und um das Volumen des erzeugten feinen Pulvers zu erhöhen. Außerdem kann eine geeignete Komponente, die zur Erhöhung der

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Photoleitfähigkeit des Pulvers notwendig ist, dem lichtelektrisch leitfähigen Pulver bis zu einem solchen Ausmaß zugegeben werden, daß die Photoleitfähigkeit von Cadmiumsulfid verschlechtert wird und es kann ferner dem feinen Pulver des Photoleiters ein feines Pulver einer anorganischen Verbindung oder einer organischen Verbindung, die keine Lichtabsorptionen in dem spektral empfindlichen Bereich von Cadmiumsulfid aufweist, zugegeben werden. Das feine Silicjumdioxydpulver, wie vorstehend gezeigt, ist für diesen Zweck wirksam. Ein feines Pulver von Diatomeenerde, Zinkoxyd, Zinksulfid, Titanoxyd, Aluminiumoxyd, Magnesiumoxyd o.dglα kann dem Pulver zugegeben werden. Auch ein Teil des Schwefels von Cadmiumsulfid des Grundpulvers kann durch Selen ersetzt werden.

Der Photoleiter _s der wie vorstehend beschrieben ebenfalte von den Erfindern entwickelt und durch Zugabe von Jod oder einer Jodverbindung zu dem vorstehend genannten lichtelektrisch leitfähigen Pulver hergestellt wurde, ist ebenfalls ein bevorzugtes Grundpulver gemäß der Erfindung. Wenn die Jodverbindung weder in Wasser noch in organischen Lösungsmitteln löslich ist, wie z.B. Bleijodid, kann diese dem Photoleiter-Pulver durch Backen des lichtelektrisch leitfähigen Pulveis im Dampf von Bleijodid zugeeetzt werden.

Herstellungsbeispfel 3

In Äthylalkohol wurden l60 Gew.-Teile des Pulvers, bestehend aus Cadmiumsulfid und Cadmlumcarbonat

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(CdS'1,5CdC(V.), das nach der im Herstellungsbeispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise hergestellt worden war, dispergiert und der Dispersion wurde tropfenweise eine Äthylalkohollösung nit einem Gehalt von j55 Gew.-Teilen Cadmiumjodid unter Rühren zugegeben, um das Cadmiumjodid an den Photoleiterteilchen, bestehend aus Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat, zu adsorbieren. Die Mischung wurde einer Vakuumtrocknung bei 7°°C unterworfen, um das getrocknete Pulver zu erhalten. Überdies wurde das Pulver einer Tieftemperaturbackung während 24 Std. bei 2OO°C unterworfen. Das so erhaltene feine Pulver war ein bevorzugtes Grundpulver für die lichtelektrisch leitfähigen Pulver gemäß der Erfindung.

Herstellunflsbeispiel 4

2in feines Pulver von Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat (CdS.1,5CdCO,), das wie im Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, hergestellt worden war, wurde in Äthylalkohol dispergiert und eine Äthylalkohollösung von Jod (40 g Jod in 1000 ml Äthylalkohol) wurde tropfenweise der Dispersion unter Rühren zugegeben, um das Jod an das lichtelektrisch leitfähige Pulver von Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat zu adsorbieren. Nach Stehenlassen während^iniger Stunden wurde die überstehende Flüssigkeit entfernt und das zurückbleibende System wurde einer Vakuumtrocknung unterworfen. Das so erhaltene feine lichtelektrisch leitfähige Pulver war ein bevorzugtes Grundpulver für das lichtelektrisch leitfähige Pulver gemäß der Erfindung.

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Als Jodverbindung für den Zusatz zu dem lichtelektrisch leitfähigen Pulver können Lithiumiodid, Magnesiumjodid, Berylliumjodid, Wismutjodid, Wolframjodid, Cäsiumjodid, Strontiuiüjodid, Cadmiumjodid, Antimon j odid, Aluminiumjodid, Zinkjodid o.dgl. verwendet werden. Diese sind in Wasser oder organischen Lösungsmitteln lösBeh. Bei einer Ausführungsform, die Insbesondere leicht praktisch durchführbar ist, wird eine Lösung der vorstehend genannten Verbindung in Berührung mit dem oben beschriebenen lichtelektrisch leitfähigen Pulver gebracht.' Bei einer anderen Ausführungsform kann der Dampf der vorstehend angegebenen Verbindung auf die Oberfläche des lichtelektrisch leitfähigen Pulvers absorbiert werden oder in das Pulver diffundiert werden.

Ein Farbstoff kann dem feinen Pulver des Photoleiters, bestehend aus Cadmiumsulfid oder Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat, wie vorstehend beschrieben, zugegeben v/erden, um die Eigenempfindlichkeit zu erhöhen oder um den spektralen Empfindlichkeitsbereich desselben zu vergrößern oder zu erweitern. Es gibt viele derartige Farbstoffe und praktische Beispiele hierfür sind Phthaleinfarbstoffe, z.B. Eosin, Rose Bengale, Fluorescein, Phloxin und Äthyleosinj Triphenylmethanfarbstoffe wie Malachitgrün, Kristallviolett und Brilliantgrün; Cyaninfarbstoffe wie Dicyanin, Cryptocyanin, Pinacyanol, Neocyanin und Merocyanine, und andere Farbstoffe, z.B. Rhodamin B und Methylenblau.

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Diese Farbstoffe werden dem Pulver von Cadmiumsulfid oder dem Pulver von Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat zugegeben. Sie können entweder allein oder in Form einer geeigneten Kombination von Farbstoff verwendet werden.

Der Farbstoff kann dem lichtelektrisch leitfähigen Pulver nach der gleichen Arbeitsweise wie im Falle der Zugabe von Jod oder der Jodverbindung, wie vorstehend beschrieben, zugegeben werden. D.h., wenn der Farbstoff wasserlöslich ist, wird das vorstehend beschriebene Grundpulver des Photoleiters in eine wäßrige Lösung des Farbstoffs unter Bildung einer Aufschlämmung gegeben und die Aufschlämmung wird getrocknet, vm das Pulver mit dem einverleibten Farbstoff su erhalten. Wertn der Farbstoff in einem organischen Lösungsmittel löslich ist, kann anstelle der wäßrigen Lösung eine Lösung des Farbstoffs in dem organischen Lösungsmittel bei der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise verwendet werden.

Wie vorstehend beschrieben, kann somit der Farbstoff dem vorstehend genannten lichtelektrisch leitfähigen Grundpulver erforderlichenfalls zusammen mit Jod oder der Jodverbindung, wie vorstehend angegeben, zugegeben werden, oder er kann dem Grundpulver, das bereits Jod oder eine Jodverbindung enthält, zugesetzt werden und anschließend kann die Mischung getrocknet werden. Für die Bildung der lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Schicht wird das lichtelektrisch leitfähige Pulver, das wie vorstehend beschrieben, hergestellt wurde, in einem Bindemittel in der Schicht dispergiert.

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Die lichtelektrisch ieitfähigen lichtempfindlichen Materialien, die,wie vorstehend angegeben, zujgesirst wurden, besitzen solche ausgezeichneten Eigenschaften» daß die Ansprechgeschwlndigkeit des photoelektrischen Stromes hoch ist, der elektrostatische Kontrast besser ist, des Material thermisch stabil ist und eine lange Gebraueiisdauer besitzt und das Material in wirksamer Weise verwendet wird_sv/enn es positiv oder negativ geladen ist. Jedoch ist ein derartiges lichtelektrisch leitfähiges Material noch nicht zufriedenstellend, da, wenn das Material kontinuierlich in einer sehr kurzen Wiederholungsperiode verwendet wird, dessen Eigenschaften beträchtlich verschlechtert werden und auch ein Vorbel-iehtungseffekt beobachtet wird.

Obgleich das in der vorstehend beschriebenen Weise erhaltene lichtelektrisch leitfähige Material sehr empfindlich sein kann, besteht ein Nachteil darin, daß die durch Verwendung des photographischen lichtempfindlichen Materials erhaltene photographische Tönung hart ist. Eine harte Tönung ist erwünscht im Hinblick auf das Kopieren oder Reproduzieren von Linienbildern, wobei jedoch eine zu harte Tönung etwas unerwünscht ist. Obgleich die lichtelektrisch leitfähig«lichtempfindlichen Materialien eine ausreichende Empfindlichkeit besitzen können,ergeben einige Proben bei positiver oder negativer Ladung gute Bilder (jedoch einige Proben ergeben unerwünschte Bilder), wobei jedoch das Verhalten instabil sein kann, wenn sie positiv geladen sind.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten lichtelektrisch Ieitfähigen lichtempfindlichen Materials, das hauptsächlich aus Cadmiumsulfid oder Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat besteht, in welchem

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die verschiedenen Eigenschaften desselben verbessert sind, insbesondere die Änderung der Eigenschaften bei wiederholter Vervrendung in einer kontinuierlichen Arbeitsführung herabgesetzt ist, die photographische Tönung weicher ist und auch die Instabilität der Eigenschaften bei positiver Ladung verbessert ist.

Die vorstehenden Zwecke können gemäß der Erfindung erzielt werden, indem nan ein Metallsalz einer organischen Säure dem lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Material einverleibt, das ein hauptsächlich aus Cadmiumsulfid oder Cadmiumsulfid und Cadmiumcarbonat bestehendes lichtelektrisch leitfähiges Pulver, dispergiert in einem organischen Bindemittel von hohem Molekulargewicht, umfaßt.

Wenn ein lichtelektrisch leitfähiges Material belichtet wird, wird im allgemeinen dessen elektrischer Widerstand geändert, wobei jedoch der Zeitpunkt etwas verzögert wird f. d.h. es tritt hierbei das Problem der Ansprechgeschwindigkeit des photoelektrischen Stromes auf. Wenn ferner ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material belichtet wird, hält dessen durch die Belichtung verringerter elektrischer Widerstand während einer langen Zeitdauer in diesem Zustand an, was als "Nacheffekt des photoelektrischen Stromes" bezeichnet wird. Yfenn überdies das lichtelektrisch leitfähige Material während einer langen Zeitdauer belichtet wird, werden dessen Eigenschaften verschlechtert, was im allgemeinen als "Lichtermüdung¹¹ bezeichnet wird. Wenn ein lichtelektrisch leitfähiges Material als elektrophotographisches lichtempfindliches Material verwendet wird, treten diese Erscheinungen auf.

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Ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material, das im kontinuierlichen Betrieb wiederholt verwendet werden soll, wird den Behandlungen von Aufladen, Belichten, Entwickeln, Übertragen* Aufladen vor der Reinigung, Rrinigen und gleichförmigen'Belichtung unterworfen. Hiervon sind die Arbeitsgänge mit Bezug auf photoelektrische Erscheinungen das Aufladen, Belichten, übertragen, Aufladen vor der Reinigung und gleichförmiges Aufladen . In diesen Arbeitsgängen warden das Aufladen durch eine Koronaentladung und das Entladen durch den photoelektrischen Strom in einer kurzen Seitdauer wiederholt.

Venn ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material piit einer niedrigen Ansprechgeschwindigkeit durch den photoelektrischen Strom gleichförmig belichtet ist, um ein Entladen durch den photoelektrischen Strom zu bewirken, wird das Material der nachfolgenden Ladungsarbeitsstufe in dem Zustand bei welchem der Widerstand verringert ist, zugeführt. Wenn ©in elektrophotographisches lichtelektrisch leitfähiges Material unter einem bestimmten Zustand geladen ist, wird demgemäß das anfängliche Oberflächenpotential (das Oberflächenpotential des lichtempfindlichen Materials nach o,5 bis 1 see. nach dem Aufladen) verringert und außerdem wird die Dunkeldämpfungsgeschwindigkeit des Oberflächenpotentials erhöht. Wenn ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material, das die Nachwirkung oder den Nacheffekt des photoelektrischen Stromes zeigt, in einem kurzen Wiederholungsabschnitt wiederholt verwendet wird, wird außerdem jede Nachwirkung durch ^eaen Wiederholungsarbeitsgang angesammelt und daher wird das anfängliche Oberflächenpotential allmählich herabgesetzt. Dies stellt die Änderung im anfänglichen Oberflächenpotential bei wiederholter Verwendung bei einem kontinuierlichen Betrieb gemäß der Erfindung dar· (Diese Änderung wird nachstehend als^MAIPⁿ abgekürzt) ·

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IP hängt natürlich v©n der Art des zu verwendenden lichtelektrisch leitfähigen Materials abj IP ist jedoch eine Funktion der l'.'iederholungszeitdauer und der Zeitdauer zwischen der Belichtung und der nachfolgenden Aufladung, Mt anderen Worten ist ersichtlich, daß ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material, das in einem langen regelmäßig v/iederholtan Arbeitsgang zufriedenstellend verwendet werden kann, kein zufriedenstellendes Verhalten zeigt, wenn die WiederholungsZeitdauer verkürzt wird. V.'onn ferner das electrophotographicehe lichtempfindliche Material im kontinuierlichen Betrieb während einer langen Zeitdauer wiederholt verwendet wird, zeigt das lichtelektrisch leitfähige Material eine Ermüdung und dessen Eigenschaften sind verschlechtert. Dies bedeutet, daß dassen Empfindlichkeit verringert ist, dessen anfängliches Oberflächenpotential erniedrigt ist und die Dunke.ldämpfungsgeschwindigkeit des Ober ilR^enpotervfcAal^ erhöht ist» V.'enn die Zeitdauer zur wiecl· riiolt&ü Verv2r_s&u:ig des lichtelektrisch leitfähigen Materials in kontinuierlichem Estrieb kurz ist, treten dabei keine Störungen auf, jedoch steigt seit kurzem die Forderung^Ür die Gewinnung von Hebvc^.-en 1oo Reproduktionen in einem Arbeitsgang an und damit werden die vorstehend beschriebenen Probleme wichtig.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt die Änderung des anfänglichen Oberflächenpotentials des lichtelektrisch leitfähigen Materials gemäß der Erfindung und der Vergleichsprobe, die in dem nachstehenden Beispiel hergestellt wird. Die in Fig. 1 gezeigten Ergebnisse wurden in folgender Weise erhalten:

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Die Probe wurde auf die Oberfläche einer Drehtrommel gebracht und in einer Zeitdauer von 1o see. gedreht. Während einer Periode wurde das lichtelektrisch leitfähige Material durch eine negative Koronaentladung von etwa 5»0 bis 6,0 kV εο geladen, daß ein anfängliches Oberflächenpotential von etwa -1000 V erhalten wurde. Dann wurde das Oberflächenpdsential hiervon nach etwa 0,6 see. (anfängliches Oberflächenpotential ) gemessen. Danach wurde die Oberfläche des lichtelektrisch leitfähigen Materials mit Licht beleuchtet, um die elektrostatischen Ladungen auf der Oberfläche zu entladen, und das Oberflächenpotential wurde nach der Belichtung gemessen (Oberflächenpotential nach Belichtung)„ Danach wurde das lichtelektrisch leitfähige Materiel der nächsten Behandlung zugeführt, um erneut geladen zu werden. Disser Vorgang wurde wiederholt. In Fig. 1 ist die Beziehung zwischen der kontinuierlichen Viederholungszahl und dem anfänglichen Oberflächenpotential dargestellt. Das anfängliche Oberflächenpotential wurde allmählich von dem ersteren anfänglichen Oberflächenpotential (IP₀) erniedrigt und es erreichte schließlich das gesättigte anfängliche Oberflächenpotential (IP_). Anderer-

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seits wurde das anfängliche Oberflächenpotential einmal auf das minimale anfängliche Oberflächenpotential (IP_) erniedrigt und danach erneut erhöht und erreichte (IP_). Wie vorstehend beschrieben, hängen der Wert von Δ IP ( = ΙΡ_Λ - IP-) und der Wert von IP von der Art des lichtelektrisch leitfähigen Materials und der Zeitdauer zwischen-der Belichtung beim Messen (exposure at measurement) und der nachiolgenden Aufladung ab.

Das lichtelektrisch leitfähige Material, das das Metallsalz einer organischen Säure gemäß der Erfindung enthält, zeigt kein minimales anfängliches Oberflächenpotential ,

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und der Y/ert von λIP ist cehr gering. Wenn die Zeitdauer sv.'icchcn der Belichtung und der nachfolgenden Aufladung verkürzt wird, erhält das Material Jedoch ein minimales anfängliches Oberflächenpotential IP_m und überdies wird der Viert von AIP groß.·

In Fig. 1 zeigt Kurve (a) das Ergebnis, das durch Messen des Oberflächenpotentials der Porbe Nr. 1 in BeispiS. bei einem Zeitintervall von 2,1 see. zwischen Belichtung und nachfolgender Ladung erhalten wurde, in diesem Fall wurde kein IP in der K_urve beobachtet. .Die Kurve (b) zeigt das Ergebnis, das durch Messen des Ob-erflächepotentials der gleichen Probe bei einem Zeitintervall von 0,5 see. zwischen Belichtung und Aufladung erhalten wurde, wobei in diesem Fall ein IP_m beobachtet wurde. Die Kurve (c) zeigt das Frgebnis, das durch Messen des Oberflächenpotentials der Probe Nr. 2 in Beispiel 1 bei einem Zeitintervall von 0,5 see zwischen Belichtung und Auflad-ung erhalten wurde. In diesem- Fall wurde kein IP beobachtet und die Änderung von IP war wesentlich geringer.

Der Zustand des Abklingens oder der Dämpfung des Oberflächenpotentials nach Belichtung durch verschiedene Belichtungsmengen ist ein wichtiges Kennzeichen und dieser wird als "Oberflächenpotential nach Belichtung" bezeichnet. Die Kurve, die die Beziehung zwischen dem Belichtungsausmaß und dem Oberflächenpotential nach Belichtung zeigt, wird als elektrostatische photographische .Kennkurve bezeichnet und zeigt eine photographische Gradation.

Die vorstehend beschriebenen lichtelektrisch leitfähigen Materialien, die früher von den Erfindern entwickelt wurden, besitzen derartige ausgezeichnete Eigenschaften, daß sie eine.hohe Empfindlichkeit aufweisen und

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die Photoer.pfindlichkeit des lichtelektrisch leitfähigen Materials durch die Zunahme der Dicke der Schicht derselb2n kaum erniedrigt wird und dengemäß die in der freien Oberfläche durch die Bestrahlung mit Licht erzeugten freien Floktronen die lichtelektrisch leitfähige Schicht mit einer Dicke von etwa 100 Mikron durchdringen können, andererseits ist jedoch die photographische Tönung hart. Zum Zopieren oder Reproduzieren von Linienbildern ist ein Material mit hartem Ton besser, wobei jedoch ein derartiges Material einen engen Belichtungsspielraum (narrov/^atitude) aufweist. Venn ein lichtelektrisch leitfähiges lichtempfindliches Material zur Reproduktion einiger Kopien verwendet v/ird, oder wenn die Dichte des Hintergrundes und die Kontrastdichte von Linien und Zeichen nahezu konstant ist, sind v/eniger Störungen vorhanden und im Gegensatz besteht hierbei ein Vorteil darin, daß eine Kopie von hoher Dichte von einem Original mit niedrigem Kontrast erhalten v.-ird. Jedoch ist es im Fall der kontinuierlichen Erzielung einer großen Anzahl von Kopien von einer Mikrofilmrolle nahezu unmöglich, bei der praktischen Ausführung, das Belichtungsausmaß passend auf die Hintergrunddichte des Mikrofilms zu regeln. Mit anderen Worten ist in diesem Fall ein lichtelektrisch leitfähiges lichtempfindliches Material mit einem großen Belichtungsspielraum und mit einem weichen photographischen Ton erforderlich.

Fig. 2 der Zeichnung zeigt die elektrostatischen photographischen Kennkurven von den lichtelektrisch leitfähigen Materialien gemäß der Erfindung und von Vergieichsmaterialien, die in dem nachstehenden Beispiel beschrieben sind. Die in den Kurven dargestellten Ergebnisse wurden wie folgt erhalten:

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Jede Probe wurde mit .einer negativen Koronaentladung so geladen, daß das anfängliche Oberflächenpotential unmittelbar nach dem Laden -800 V erreichte und nach Aussetzen des lichtelektrisch leitfähigen Materials an ein bestimmtes Aussetzungsausmaß wurde das Oberflächenpotential erneut gemessen. Unter dem Drehen der Probe in einer Zeitdauer von 10 see wurde der vorstehende Arbeitsgang wiederholt, wobei das Belichtungsausmaß geändert wurde. Dabei wurden die Kennkurven erhalten. Die Belichtung wurde ir.it Hilfe einer Violfranilampe bei einer Farbtemperatur von 266o°K ausgeführt. Fig. 2 zeigt die'Beziehung zwischen dem Belichtungsausmaß als relativem Wert (Belichtungsdauer χ Beleuchtungsstärke) und dem Oberflächenpotential nach Beliohtung. Des Oberflächenpotential nach Belichtung nahm ab mit der Zunahme des Bllichtungsausmaßes und erreichte fast den V.'ert von 0. Das lichtelektrisch leitfähige Material zeigt einen härteren Ton, wenn die Änderung des Oberflächenpotentials nach Belichtung groß ist gegenüber einer geringen Abänderung des Belichtungsausmaßes. In dem lichtelektrisch leitfähigen Material, das das Ketallsalz einer organischen Säure gemäß der Erfindung enthält, ist die Änderung des Oberflächenpotentials nach B-lichtung mit Bezug auf die Änderung des Belichtungsausmaßes verhältnismäßig gering

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Die Kurve (a) in Fig. 2 zeigt die Ergebnisse, die beim Messen von Probe Nr. 1 in Beispiel 1 erhalten wurden, und bei dieser Probe war die Änderung des Oberflächenpotentials nach Belichtung, bezogen auf das Belichtungsausmaß, verhältnismäßig groß, wodurch angezeigt wird, daß die Probe einen harten ^Ton besaß. Die Kurve (b) in Fig. 2 zeigt die Ergebnisse, die durch Messen der Probe Nr. J5 in Beispiel 2 erhalten wurden, und die Kurve (c) zeigt die Ergebnisse, die beim Messen der Probe Nr. 2 in Beispiel 1 erhalten wurden. Obgleich es verschiedene Arbeitsweisen zur Bestimmung der photographischen Gradation gibt, wurde in der nachstehenden Beschreibung die folgende Methode angewendet.

Die Gradation wurde durch den logarithmischen Wert des Verhältnisses der Belichtungsausmaße an den Punkten, bei welchen die Linie, die durch die vorstehend genannte elektrostatische photographische Kennkurve an deren maximalem Gradienten hindurchgeht, die Höhe von IP (Anfangspotential) bzw. die Abszisse schneidet, gezeigt. Dieser Wert wird abgekürzt als f⁷** bezeichnet. In den in Fig. 2 gezeigten Ergebnissen ergab die das Metallsalz einer organischen Säure gemäß der Erfindung enthaltende Probe den größten Wert von f**". Kit anderen Worten, zeigte die Probe gemäß der Erfindung den weichsten Ton.

Es ist insbesondere erwünscht,.daß ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material, wie erwünscht, positiv oder negativ nach einer geeigneten Weise* z.B. einer Koronaentladung, geladen werden kann, und daß das Material

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nahezu das gleiche Ausmaß anJEmpfindlichkeit in beiden Fällen aufweist und daß das Material während einer lancen Zeitdauer in beiden Fällen wiederholt verwendet werden kann. Wenn ein P-Typ- oder ein N-Typ-Photoleiter verwendet wird, wird die Oberfläche des P-Typ-Photoleiters im allgemeinen positiv geladen, während die Oberfläche des N-Typ-Photoleiters negativ geladen wird. Andererseits können die früher von den Erfindern entwickelten lichtelektrisch leitfähigen Materialien positiv und negativ dem jeweiligen Fall entsprechend geladen werden und zeigen ,nahezu die gleiche Lichtempfindlichkeit in beiden Fällen. Wenn jedoch diese Materialien bei hoher Geschwindigkeit verwendet werden oder in einer kurzen Wiederholungsperiode wiederholt verwendet werden, werden diese Materialien ungenügend positiv geladen.

Diese Schwierigkeit wurde gemäß der Erfindung überwunden. Das wichtige Merkmal während der wiederholten Verwendung von lichtelektrisch leitfähigen Materialien ist, wie vorstehend beschrieben, die Änderung des anfänglichen Oberflächenpotentials IP und kann durch das Vorhandensein oder Fehlen von IP_m und dem Wert vonAlP bewertet werden, wenn die Materialien positiv geladen sind. Der Wert vonAlP/IP_o der gemäß der Erfindung hergestellten Probe wurde, wie im nachstehenden Beispiel 1 gezeigt, von 40 % auf 5 % verbessert.

Überdies ist bei den früher entwickelten, vorstehend beschriebenen ,lichtelektrisch leitfähigen Materialien im Falle von deren positiver Aufladung deijwert von IP an jeder Stelle auf der Oberfläche einer Probe verschieden, d.h. eine gleichförmige Aufladung des Materials ist schwierig. Die örtliche^'ei-viiung vs^ If k&rm. durch den Wert in Prozent gezaif::. -■■.-, -:<--^: . Λ-'-y Ciiv-jh "Hv.IrI-XCr^ ■■■ '* I-:1;ersehiedG zwischen der. -^-i:- ..":.·;. -..'v-- .-■,;■·.■■ -..-' -r 7. y ''."-'' j

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die in einer bestimmten Richtung mit einem bestimmten Abstand gemessen wurden, durch das mittlere Oberflächenpotential erhalten wird. Wenn die Abweichung groß ist, werden Bilder von ungleichförmiger Dichte gebildet, was durch die ungleichförmige Ladung des lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Materials verursacht wird, /.'ie in der Tabelle V in diesem Zusammenhang gezeigt ist, ist die Probe Nr. 2 gemäß der Erfindung der Vergleichsprobe Nr. 1 überlegen.

Die Verbesserungen der Eigenschaften, wie vorstehend beschrieben, werden in den folgenden lichtelektrisch leltfähigen Pulvern beobachtet, obgleich Unterschiede hinsichtlich des Ausma3es vorhanden sind. Diese Pulver umfassen Pulver von Cadmiumsulfid, Pulver von Cadmiumsulfid und Cadrr.iumcarbonat, Pulver hiervon mit darin einverleibtem Jod oder einverleibter Jodverbindung und/oder einem einverleibten Farbstoff, wie vorstehend besehrieben. ^üer gleiche Effekt kann bei den vorstehend angegebenen Pulvern, bei welchen ein Teil mit Selen ersetzt würde, erzielt werden. .Die vorstehend angegebenen Zusammensetzungen sind Hauptzusammensetzungen, wobei, wie vorstehend beschrieben, weitere Zusätze den Pulvern bis zu einem solchen Ausmaß zugegeben v/erden können, bei welchem die Zusätze die wesentlichen Eigenschaften der photoleitfähigen Pulver nicht verschlechtern. Diese Pulver werden gewöhnlich als Disperäpn in dem Bindemittel verwendet.

Die Metallsalze von organischen-Säuren, die gemäß der Erfindung zur Wertessmrnng übt Eigenschaften der licht- " elektrisch 1© it fäll igte η Pulver ünr-ßh- Einwerlelhen de-rselbea-

BAD ORIGINAL

verwei.det werden, umfassen Metallsalze von Carbonsäuren, Sulfonsäuren, Sulfinsäuren und Phenolen. Hiervon werden die rietallsaLe von Carbonsäuren, insbesondere von Fettsäuren, besonders bevorzugt.

Als Metallkomponente für die Herstellung der Metallsalze der organischen Säuren werden vorzugsweise Alkalimetalle, Kupfer, Zink, Blei, Aluminium und Mangan (raagnaese) verwendet, wovon Kupfer besonders bevorzugt wird.

Entsprechend der Art des Metallsalzes der organischen Säure 1st das Ausmaß der Verbesserung der Eigenschaften, das erhalten wird, natürlich verschieden. Jedoch hängt die Verbesserung auch von der Menge des Metallsalzes ab. überdies hängt der Verbesserungsei'fekt bezüglich der Eigenschaften auch von der Art des verwendeten Bindemittels ab.

Bindemittel, die gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen, umfassen zahlreiche Bindemittel, die gewöhnlich in der Technik verwendet wurde. Die organischen Harze, die in der britischen Patentschrift 1 064 140 beschrieben sind, werden bevorzugt verwendet. Beispiele sind Phenolharze, Siliconharze, Alkydharze, Epoxyharze, Acrylharze, Polystyrole, Vinylpolymerisate, Mischpolymerisate von Vinylacetat und Vinylchlorid od.dgl.

Ein geeignetes Mischungsverhältnis von Bindemittel zu Pulver (Pigment) ist im Bereich von 80 bis 40 Vol.-% des Bindemittels zu 20 bis 60 Vol.-% des Pulvers (Pigments). In unerwarteter Weise wurde gefunden, daß die Empfindlichkeit des lichtempfindlichen Materials .zunimmt, wenn Siliconharze in Mischung mit anderen Harzen verwendet werden.

009812/U96

Als Siliconharz kann Diraethylpolysiloxan verwendet werden. Jedoch werden modifizierte Siliconharze aufgrund ihrer Verträglichkeit mit anderen Harzen, die damit gemischt v/erden sollen, bevorzugt verwendet. Beispiele hierfür sind Siliconlack ES-1001 (epoxymodifizierter Siliconlack), Siliconlack KR-211, Siliconlack KR-206 (siliconmodifiziertes Alkydharz; jeweils hergestellt von Shin-Ftsu Chemical Industry Co.,Ltd., usw.).Ein geeignetes Mischungsverhältnis von Siliconharz in den Bindemitteln ist im Bereich von 5 bis 10096 und insbesondere 20 bis 80 %. Harze, die in Mischung mit einem Siliconharz verwendet v/erden, umfassen Alkydharze, thermoplastische Acrylharze, Methacrylharze, hitzehärtbare Acrylharze, Butadien-Styrol Mischpolymerisate, Polybutadien, Epoxyharze od.dgl.

Die vorstehend genannten lichtelektrisch leitfäHgenBiber und das Ketallsalz der organischen Säuren werden in einem organischen Harz von hohem Moleku argewicht als Bindemittel dispergiert und die Dispersion wird zu einer lichtelektrisch leitfähigen lichtempfindlichen Schicht nach einer üblichen Arbeitsweise geformt. Natürlich werden daher die Eigenschaften der lichtelektrisch leitfähigen Schicht von der Art des zu verwendenden Bindemittels beeinflußt; wenn jedoch das Kupfersalz als Metallsalz der organischen Säure verwendet wird, ist der Einfluß Ίη-folge der Zugabe des Metallsalzes sehr beträchtlich, verglichen mit demjenigen von der Art des Bindemittels·

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.

009812/1496

19U033

Die Lösung A wurde durch Auflösung von 212 g natrium carbonat in 1,5 1 von destilliertem Wasser hergestellt. Die Lösung 3 wurde durch Auflösen von 457 g Cadmiurcchlcrid (2,5 K₂O) in 1,o 1 von destilliertem Wasser hergestellt und die Lösung C wurde durch Auflösen von 78,1 g v/a s ε erfrei em Natriumsulfid in O, 2 1 von destilliertem Wasser hergestellt.

In der Lösung A wurden 25o g Siliciumdioxydpulve nämlich "Aerosil" (hergestellt von Deggussa A.G.) unter Rühren dispergiert. Zu der Dispersion wurde die Lösung tropfenv/eise langsam zugegeben, um eine weiße Ausfällung von Cadmiumcarbonat zu bilden und unter Dispergieren des Siliciurndioxydpulvers und der Cadmiumcarbonatausfällung durch Rühren wurde die Lösung C tropf env/ei se der Dispersion zugegeben, wobei ein Teil des Cadmiumcarbonats in Cadmiumsulfid umgewandelt wurde. Die so gebildeton gelben Niederschläge wurden ausreichend mit V/asser gewaschen und dann während etwa 3o Std. bei 7O⁰C getrocknet. Die so erhaltene Ausfällung wurde einem Tieftemperaturbacken während etwa 24 Std. bei 200⁰C unterworfen, um ein feines Pulver, das als Pulver D bezeichnet wird, zu erhalten.

1 Gev,-Teil des Pulvers D wurde in Äthylalkohol dispergiert und durch tropf env/eise Zugabe einer Lösung von 0,2 Gew*-Teilen Cadmiumjodid in Äthylalkohol zu der Dispersion wurde das Cadmiumjodid in dem Pulver D adsorbiert. Mach Stehenlassen des Systems für einige Stunden wurde die Uhe-rstcbe-nde Flüssigkeit entfernt und der Rück-

stand v.-urde über Nacht bei 7O⁰C getrocknet und einer !•,'ärmebohandlung über Nach bei 20O⁰C unterworfen, um ein feines Pulver, das als Pulver K bezeichnet wurde, su erhalten.

Zu 1oo Gev/ichtrt eilen des vorstehend erhaltenen Pulvers ^v wurde eine itthylalkohollößung von 0,5 Gev/.-Teilen eines Sensibilisierungsfarbstoffes, nämlich von Brilliant· grün zugegeben und nach Rühren des Systems wurde dieses zur Schaffung des Pulvers F getrocknet;

?ine Mischung von 300 Gev,'.-Teilen des so erhaltenen Pulvers F, 6 Gew«,-Teilen Kupferstearat, I4o Gev.-Teilen eines hitzehärtbaren Äcrylharaes, To Gev/.-T^ ilen eines Epoxyesters, 5 Gev/.-Teilen eines Isocyanats und einem-" organischen Lösungsmittel v/urd-e auf eine Aluminiumplatte oder Bin Aluminiumrohr in einer Dicke von 20 bis 60 Mikron aufgebracht _s um Bins elelctropliotögraphische 1-ichtenpfindliehe Sehlcht zn bilden, die für die .wiederholte Verwendung geeignet ist« Das Produkt vairde als Probe .-"■■' Nr. 2 beseichnet. - - - ■■-■■-'

2ur Herstellung einer Tergleichsprobe vnsrde die vorstehend besclirieböiie Aribeitsv/eise ^sdscii ohne Yerv/endung von Kupferstearat, dsm Epoxyester und dem'Isocyanat .aus--.. geführte Die b® erhaltene Probe wurde mit Probe Mr* 1 bezeichnete ' ■" " ■ ""■■"-_

Di© - ZtisaMüegisetsisigen für diese "Proben. - sind in der* nächstBhenäeu Tabell® Ϊ angegeben:" . ■ . "'

BAD ORfQINAL

Tabelle I

19UQ33

Bestandteile	Probe Nr. 1 (Kontrolle)	Probe Nr. 2
Pulver F	300 Gew.-Teile	3oo Gew.-Te;
Xupferstearat	_—	g Il Il
hitzehärtbares Acrylharz	15o " "	140 " "
■^poxyester	.	10 " "
Isocyanat		C It It
Organisches Lösungsmittel	geeignete Menge	geeignete Menp;e

Diese Proben wurden mit Bezug auf die Änderung vonlP nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren gemessen und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in Fig. 1 der Z ichnung sowie in der nachstehenden Tabelle II gezeigt. In diesem Beispiel wurden zwei Proben nach der gleichen Arbeitsweise und unter den gleichen Bedingungen für jede Probe Nr. 1 (Kontrolle) und Probe Nr. 2 (gemäß der Erfindung) hergestellt und diese sind in der Tabelle II als Probe Kr. 1-1 und Probe Nr. 1-2 bzw. Probe Nr. 2-1 und Probe. Nr. 2-2 jeweils bezeichnet.

Tabelle II (negative Ladung)

(Zeitintervall zwischen Belichtung und nachfolgender Ladung

betrug 0,5 see.)

Probe Nr. IP,

IP.

IP

Δ IP

ΔΙΡ/ΙΡ,

800 V
800 V
800 V
800 V

170 ¥ 248 ¥

515 V 580 V

735 ¥ 745 ¥

285 V

220 V

65 ¥

55 ¥

35,6 % 24,5 %

8,1 %

6,9

0Q9812/U96

•i Tabelle II (Fortsetzung)

(Zeitintervall zwischen Belichtung und nachfolgender Ladung

betrug 2,1 see.)

Probe Nr.	IP	O	V	IPm	IP	S	V	213	V	Διρ/ιρ0
1-1	800	V	mm	587	V	201	V	26,6 %
1-2	800	V	-	599	V	35	V	33,5 j,
2-1	800	V	-	765	V	24	V	4,4 *
2-2	800	—	776			3,o <?0

Aus den vorstehend aufgeführten Ergebnissen ist ersichtlich, daß die Probe Nr. 2 gemäß der Erfindung verbesserte Eigenschaften verglichen mit der Kontrollprobe Kr. 1 zeigte.

Außerdem wurden die elektrophotographischen Gradationen der Proben nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren gemessen und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind iii Fig. 2 sowie in der nachstehenden Tabelle III gezeigt»

	Tabelle III	Mittelwert
Probe Nr.	p*	0,21 1,37
1-1 1-2 2-1 2-2	0,20' 0,22 1,51 1,23

1 : Elektrophotographische Gradation. Ein größerer Wert von P* zeigt einen weieherefn Ton an.

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Die vorstehenden Ergebnisse bestätigen, daß die Gradation der Probe Nr. 2 gemäß der Erfindung etwa 7 mal v/eicher als diejenige der Kontrollprobe Nr. 1 war und daß praktisch der Belichtungsspielraum der Probe gemäß der Erfindung um etwa 4 bis 5 mal höher als derjenige der Kontrollprobe war.

Zum Vergleich der" elelctrophotographi sehen Empfindlichkeit der lichtelektrisch leitfähigen Materialien wurde die Halbwertsbelichtung, d.h. die Belichtung, die zur Erniedrigung des Oberflächenpotentials auf die Hälfte seines ursprünglichen Vertes notwendig war, gemessen. Es ist ersichtlich, daß,je kleiner dieser Wert ist,um so höher die Empfindlichkeit des lichtelektrisch leitfähigen Materials ist. In dem vorstehenden Beispiel betrug die Halbwertszeit der Probe Nr. 1 5,4 Lux sec. während diejenige der Probe Nr. 2 9,3 Lux see. betrug.

Die vorstehenden Ergebnisse wurden für den Fall einer negativen Aufladung der Oberfläche des lichtelektrisch leitfähigen Materials erhalten. Die Ergebnisse bezüglich der Messung der Änderung von IP bei positiver Aufladung des lichtelektrisch leitfähigen Materials sind nachstehend aufgeführt. Die Bestimmungsweise war die gleiche wie im Fall der negativen Aufladung des lichtelektrisch leitfähigen Materials wie vorstehend beschrieben. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV aufgeführt. Da der Zustand der Änderung von IP gegenüber wiederholter Verwendung gleich wie derjenige im Fall de™¹ negativen. Auf ladung war, wurde eine Veranhir.v -ic- Άγ-ζ&ϊϊ-λΧ&ε* ^:'-r· d*:·:-"- J^ifi-r unterlassen.

Tabelle IV

(positive Ladung)

(2-itintervall zv/ischen Belichtung und nachfolgender Ladung betrug 0,5 see.)

Probe Kr.	IP	O	Y	IP	in	V	IP	S	V	ΔΙ	P	ΔΙΡ/ΙΡΟ
1-1	800	V	205	V	'432	V	368	Y	46,0 %
1-2	800	Y	157		550	7	250	γ -	31,2 %
2-1 ·	8OG	V	-		685	V	115	Y	14,4 %
2-2	800	_	690	110	Y	13,8 %

(Zeitintervall zv/ischen Belichtung und nachfolgender Ladung betrug 2,1 see.)

1-1 800 Y 448 Y 495 Y 305 Y "38,1 %

1-2 800 Y 370 V 485 Y 315 Y 39,4 %

2-1 800 Y - 765 Y 35 IT 4,4 %

2-2 800 Y - 760 V 40 ¥ 5,0 %

Die vorstehenden Ergebnisse von Tavelle W bestätigen, daß die Probe Ur₃ 2 gemäß der Erfindung verbesserte Eigenschaften, verglichen mit der Kontrollproiae "Nr, 1 besaßο

Die örtliche Änaerong^von ΙΡ.τοη ^eder Probe bei ■ ^/"c.we?l^>/r-" xsi;" in «S.s? naciistehendsn

■ ■"*■>■

	Tabelle	V	Änderung	von IP/Kittelv/ert	%
Probe Nr.	Änderung von	IP		von IP	%
			38	,6 %
1-1	225 V		22	,5 %
1-2	I4o V		2
2-1	20 V		2
2-2	19,5 V

Die Probe Kr. 2 gemäß der Erfindung, die in diesem Beispiel verwendet vnarde, enthielt neben Kupferstearat Fpoxyester und Isocyanat, wobei jedoch die letzteren zwei Komponenten kaum zu der Verbesserung der Eigenschaften des lichtelektrisch leitfähigen Materials beitragen, wie dies aus dem nachstehenden Beispiel 2 ersichtlich wird.

Beispiel 2

Unter Verwendung von dem in Beispiel 1 hergestellten Pulver F wurden 3 Proben Nr. 3, Nr. 4 und Nr. 5 des elektrophotographischen lichtempfindlichen Materials mit den in Tabellte VI gezeigten Zusammensetzungen hergestellt.

Bestandteile
Pulver F
Kupferstearat
Siliconlack

hitzehärtbares
Acrylharz

Epoxyester
Isocyanat

organisches Lösungsmittel

Tabelle VI

Probe Nr..

300Gew.-Teile 6 η μ

80 ." "

100 ⁿ "

10" "

geeignete •Menge

Probe Nr. 4 Probe Nr. 300Gew.-Teile 300 Gew.-Teile

" " » "

ti ti

geeignete
Menge

110

110

geeignete Menge

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Die Eigenschaften dieser Proben vairden gemessen und die Frp-ebnisse sind in der nachstehenden Tabelle VII zusammengestellt.

Tabelle VII

(.'•nderuns: von IP während wiederholter Verwendung (negative Ladunf))

(Zeitintervall zwischen Belichtung und nachfolgender Ladung betrug o,5 see.)

Probe I.'r.	IPo	IPm IP	see.)	745	S	V	ΔΙΡ -	Δ IP/IP	6,9	0	%
3-1	-800 V	715	-800 V	750	V	85 V	10,6	6,3	%
3-2	-800 V	690	-800 V	315 V 485	V	110 V	13,8	39,4	%
4-1	-800 V	200	-800 V	338 V 497	V	600 V	75,0	37,9	%
4-2	-800 V	205	-800 V	275	V	595 V	74,5	65,8	%
5-1	-800 V	293 V 445	-800 V	260	V	355 V	44,5	67,6	% -
5-2	-800 ν	235	-800 V	und	565 V·	70,5	Ladung
(Zeitintervall zwischen Belichtung			nachfolgender
betrug 2,1	V		%
3-1	V	55 V	%■
3-2	V	50 V	%
4-1	V	315 V	%
4-2	V	303. V	%
5-1	V	525 V	%
5-2	540 V

3ei Vergleich von Probe Nr. 3 gemäß der Erfindung in diesem Beispiel mit Probe Nr. 2 gemäß der Erfindung von Beispiel 1 zeigte es sich, daß ΔIP von Probe Nr. 3 etwas größer war als diejenige der Probe Nr. 2, was zeigte, daß die Eigenschaften der ersteren etwas Verschlechtert waren.

009812/U96

Jedoch v."\ren die Eigenschaften der Proben Mr. 4 und I,"r. d: n^,eni r?n der Probe Mr. 1 unterlegen, vas zeigte, daj3 die Zurahe des fo.liconlackes von Fpoxyester, Isocyanat od. d."l. den V_ort von AIP erhöhte und die Eigenschaften verschlechterte. Jedoch waren die Eigenschaften durch den Zusatz von Kupferstearat v:esentlich verbessert v.Orden. Außerdem ist die elektrostatische photographische Kenntoirve von Probe Nr. 3 in Fig. 2 als Kurve (b) gezeigt und die photographische Gradation Γ* betrug 0,70, wobei dieser V'ert zwischen den entsprechenden Vierten.der Probe Nr. 1 und der Probe Nr. 3 liegt. Die Haltwertsbelichtung von Probe Nr. 3 betrug 2,3 Lux sec, Dieser V/ert ist niedriger als die entsprechenden V/erte der Probe Nr. 1 und der Probe Nr. 2 von Beispiel 1 und daher besitzt diese Probe eine höhere Empfindlichkeit.

Beispiel 3

Eine ITischung von 100 Gm-,'.-Teilen des in Beispiel 1 hergestellten Pulvers E, 50 Gew.-Teilen eines hitzehärtbaren Acrylharzes, einem organischen Lösungsmittel und 2 Gew.-Teilen Kupferstearat wurde auf eine Alurainiumplatte oder ein Aluminiumbleck in einer Dicke von etwa 4o Mikron aufgebracht, getrocknet und während 3o min bei 15o°C gebakken, um ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material herzustellen. Die Ergenisse der Messung der Eigenschaften des Produkte,zeigten, daß die Eigenschaften, verglichen mit denjenigen einer Probe, die kein Kupferstearat enthielt, verbessert waren.

Q08$12/-U96

19U033

Beispiel k

Die gleiche Are Ά tsver Ge, vie in Beispiel 1 wurde unter Vcrver.dv.ng des Pulvers D, herbes/tollt in Beispiel 1, 'urgeführt und es *..-urde bestät/gt, daß die Eigenschaften des electrophotography sehen, lichter.pf indlicher. Materials rer.äß der Erfindung·, das auf diese '.üse hergestellt worden wer, verbessert waren. Jedoch war der Effekt etv/as geringer als die Erg3bn:sse :n der. vorstehenden Beispiel 3.

Beic-piel 5

Eine Mischung von 100 Gew.-Teilen des in Beispiel 1 hergestellten Pulvers F und 2 Gew.-Teilen Aluniniumsteärat cder Zinkstearat *.rurde nit einem hitzehärtbaren Acrylharz gemischt und unter Verwendung der so hergestellten Mischung v.-urde ein electrophotography sches lichtempfindliches Material hergestellt. Durch Messen der Eigenschaften des Produktes ".vurde bestätigt, da3 die Eigenschaften verbessert v.-aren, obgleich der Effekt nicht so bemerkenswert v-ar, wie cgi Zugabe von Kupferstearat. ·

Beispiel 6 ' . . ,

Zu 15o Gew.-Teilen des feinen Pulvers von Cadmiumsulfid mit einer mittleren Korngröße von weniger als 0,5 Kikron, dessen überwiegender Anteil ein kubisches System besaß, wurde einer Athylalkohollösung von 1o Gew.-Teilen Cadmiumjodid unter Bildung einer Aufschlämmung zugegeben. Die Aufschlämmung wurde einer Vakuumtrocknung bei 7O⁰C unterworfen und dann während 24 Std. bei 200⁰C getrocknet, um ein lichtelektrisch leitfähiges Pulver,das

812714-96

Γΐσ Pulver G ^oscichnot wurde,zu erhalten.Zu 1oo Gev.^r.-Teilen des Pulvers G 'airdo eine A'thylalkohollösung von 0,0 5 G.-.-.-Teilen eines L'ensibiliserunnsfarbstaffes, nämlich Lrjlliantgriln gegeben und die ■ Mirchung wurde bei 70⁰C retrocknet, uri ein lichtelektrisch leitfähiges Pulver zu erhalten, das als Pulver H bezeichnet wurde.

Nach der gleichen Arbeitsweise, wie in Beispiel 1 angegeben, wurde eine Mischung von 2oo G v.^r. -Teilen des Pulvers H₁ 4 Gev.-Teilen von Kupferstearat und 80 Gew,-Tojlen eines hitzehärtbaren Acrylharzes auf eine Aluniniumplntte oder ein Aluminiumblech in einer Dicke von etwa Mikron aufgebracht, um ein elektrophotographisches lichtempfindliches Material zu erhalten. Die "nderung von IP '.'Ehrend des v/iederholten Gebrauchs des Materials war bis zu einen Ausmaß des Ergebnisses, das is Fall der Y rwendung des Pulvers F erhalten vnrde, verbeseert, verglichen r.it dem Fall, bei welche™ kein Kupferstearat erhalten war.

009812/U9&--

Claims (8)

1. Patentansprüche

   Ii Lichtelektrisch leitfähige leichtempfindliche Materialien, dadurch gekennzeichnet! daß sie ein lichtelektrisch leitfähiges Pulver, das im wesentlichen aus Cadmiumsulfid oder Cadmiumsulfid ur.c. naäniumcarbonat besteht, dispergiert in einem "indemittel umfassen, wobei das lichtelektrisch leitfahige leichtempfindliche Material ein Metallsalz einer organischen Säure enthält.
2. 2. Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsalz einer organischen 3 ".ure aus Kupferstearat, Aluminiumstearat oder Zir.kstearat besteht.
3. 3. Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Cadmiumsulfid und Cadmiumce.rbona^ in Jorm von CdS.nCdCO, vorliegen, worin C< n< 4 ist.
4. L. Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, daß das Bindemittel ein Silikonharz enthält.
5. 5. Lichtelektrisch leitfähige lichtempfindliche Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein lichtelektrisch leitfähiges Pulver, das im wesentliehen aus Cadmiumsulfid oder Cadmiumcarbonat

   0 0981 2/U96 BAD ORIGINAL

   besteh-»; und wenigstens eine der Komponenten von
   Jod, einer Jodverbindung und einen Farbstoff,
   difiper^iert in einem Bindemittel, umfassen, wobei das lichtelektrisch leitfähig lichtempfindliche Material ein Fetallsalz einer organischen
   ΰ .\ur e en thai t.
6. 6. Materialien nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsalz der organischen Säure aus Kupferstearat, Aluminiumstearat oder
   Zinkstearad besteht.
7. 7. Materialien nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Cadmiumsulfid und Cadciiumcarbonat in Form von CdS«nCdCO, vorliegen, worin 0<n<4 ist.
8. 8. Materialien nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Silikonharz enthält.

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