DE19744029A1 - Ladungserzeugungsmaterial, dieses enthaltender elektrofotografischer Fotoleiter und Verfahren zur Herstellung des elektrofotografischen Fotoleiters - Google Patents

Ladungserzeugungsmaterial, dieses enthaltender elektrofotografischer Fotoleiter und Verfahren zur Herstellung des elektrofotografischen Fotoleiters

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Yoichi Nakamura
Kazumi Egota
Toshio Tsubota
Makoto Miyazawa
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Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen elektrofotografischen Fotoleiter, der in elektro­ fotografischen Geräten, wie Druckern und Kopiermaschinen verwendet wird. Besonders betrifft die Erfindung ein Ladungserzeugungsmaterial für den elek­ trofotografischen Fotoleiter und ein Verfahren zur Herstellung des elektro­ fotografischen Fotoleiters unter Verwendung des Ladungserzeugungsmate­ rials.
Stand der Technik
Fig. 1(a) ist ein Querschnitt eines typischen elektrofotografischen Fotoleiters mit Funktionstrennung.
Fig. 1(b) ist ein Querschnitt eines elektrofotografischen Einschicht-Fotoleiters.
In Fig. 1(a) umfaßt der elektrofotografische Fotoleiter mit Funktionstrennung ein leitendes Substrat 1, eine Unterschicht 2 und eine fotoleitende Schicht 5, die eine Ladungserzeugungsschicht 3 zur Erzeugung von Ladungen und eine Ladungstransportschicht 4 zum Transportieren der Ladungen umfaßt. In Fig. 1(b) umfaßt der elektrofotografische Einschicht-Fotoleiter ein leiten des Substrat 1, eine Unterschicht 2 und eine fotoleitende Schicht 5, welche La­ dungserzeugungs- und Ladungstransport-Funktion erfüllt. Die Unterschicht 2 ist nicht immer notwendig. Die fotoleitende Schicht 5 enthält ein Ladungs­ erzeugungsmaterial, das bei Belichtung Ladungen erzeugt.
Da Metallphthalocyanine, die ein vierwertiges Metall-Ion enthalten, an das ein Sauerstoff-Ion gebunden ist, gegen Wasser beständig sind, ist Titanyloxy­ phthalocyanin, welches zu diesen beschriebenen Metallphthalocyaninen ge­ hört, als Ladungserzeugungsmaterial intensiv untersucht worden. Fig. 2 gibt die Strukturformel des Titanyloxyphthalocyanins an.
Eine Methode der chemischen Synthese von Titanyloxyphthalocyanin ist be­ schrieben von F.H. Moser et al. in "The Phthalocyanines", CRC Press (1983).
Das fotoleitende Material und elektrofotografische Fotoleiter, welche Titanyl­ oxyphthalocyanin verwenden, und deren Herstellungsverfahren sind in den folgenden Veröffentlichungen beschrieben: JP-A-S59-49544, S59-166959, S59-204045, S-61-109056, S61-171771, S62-61054, S62-67094, S63- 116158, S63-218768, S64-17066, H01-120546, H01-138562, H01- 299874, H02-8256, H02-28265, H05-320167, H06-289628 und US-A- 4 664 997.
Aufgabe der Erfindung
JP-A-H06-289628 beschreibt die Herstellung eines elektrofotografischen Fo­ toleiters unter Verwendung einer Dispersionsflüssigkeit, die hergestellt ist durch Dispergieren von Titanyloxyphthalocyanin in einem Dispersionsmedium, das Wasser in einer Gewichtsmenge gleich oder größer als die Menge Ti­ tanyloxyphthalocyanin enthält. Obgleich JP-A-H06-289628 angibt, daß die Kristallform des Titanyloxyphthalocyanins erhalten bleibt durch Zugabe von Wasser zum Dispersionsmedium im Verlauf des Dispersionsvorgangs, wird keine Beschreibung des im Titanyloxyphthalocyanin-Kristall oder im Titanyl­ oxyphthalocyanin-Molekülaggregat enthaltenen Wassers gegeben.
Obgleich viele Vorschläge zu fotoleitendem Material, das Titanyloxyphtha­ locyanin enthält, zu dem elektrofotografischen Fotoleiter, der das Titanyloxy­ phthalocyanin enthaltende Fotoleitermaterial verwendet und zu deren Her­ stellungsverfahren vorgebracht wurden, sind die Beziehungen zwischen dem Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat und Wasser noch nicht geklärt wor­ den.
Mit dem üblichen Fotoleiter, der Titanyloxyphthalocyanin enthält, wurden noch keine ausreichenden elektrofotografischen Eigenschaften erhalten, und die Titanyloxyphthalocyanin enthaltende Beschichtungsflüssigkeit ist nicht ausreichend stabil.
Im Hinblick darauf ist es ein Zweck der Erfindung, eine stabile Beschichtungs­ flüssigkeit für die fotoleitende Schicht zu schaffen, die Titanyloxyphthalocya­ nin-Molekülaggregate enthält. Ein anderer Zweck der Erfindung ist es, ein La­ dungserzeugungsmaterial zu liefern, das Titanyloxiphthalocyanin-Molekül­ aggregate enthält. Noch ein weiterer Zweck der Erfindung ist es, einen Fo­ toleiter zu liefern, der ausgezeichnete elektrofotografische Eigenschaften zeigt und es ist ein weiterer Zweck der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung des elektrofotografischen Fotoleiters anzugeben.
Lösung der Aufgabe
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Ladungserzeugungsmaterial ge­ schaffen, das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate enthält, die 0,006 bis 1,0 Wassermolekül pro Titanyloxyphthalocyanin-Molekül enthalten.
Vorteilhafterweise zeigen die Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate ein mit CuKα-Strahlung gemessenes Röntgen-Beugungsspektrum, das klare Peaks bei den Winkeln 7,2°, 9,6°, 11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3° hat, wobei der Peak bei 9,6° der höchste ist, das Beugungsspektrum keinen Peak bei 26,3° zeigt, die Winkel 2 θ ± 0,2°sind und θ ein Beugungs­ winkel ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein elektrofotografischer Fotoleiter geschaffen, der ein leitendes Substrat und auf diesem eine fotolei­ tende Schicht aufweist, die das Ladungserzeugungsmaterial umfaßt, welches Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate mit 0,006 bis 1,00 Wassermolekül pro Titanyloxyphthalocyanin-Molekül umfaßt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein elektrofotografischer Fotoleiter vorgeschlagen, der ein leitendes Substrat und auf diesem eine fo­ toleitende Schicht umfaßt, wobei die fotoleitende Schicht das Ladungserzeu­ gungsmaterial enthält, das die Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate um­ faßt, welche ein mit CuKα-Strahlung gemessenes Röntgen-Beugungsspektrum mit klaren Peaks bei den Winkeln 7,2°, 9,6°, 11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3° zeigt, wobei der Peak bei 9,6° der höchste ist, das Beugungsspektrum keinen Peak bei 26,3° hat, die Winkel 2 θ ± 0,2°sind und θ ein Beugungswinkel ist.
Vorteilhafterweise enthält die fotoleitende Schicht ein Bindemittel, in welchem das Ladungserzeugungsmaterial, welches Titanyloxyphthalocyanin-Molekül­ aggregate mit 0,006 bis 1,0 Wassermolekül pro Titanyloxyphthalocyanin- Molekül enthält, dispergiert ist.
Vorteilhafterweise enthält die fotoleitende Schicht ein Bindemittel, in welchem das Ladungserzeugungsmaterial, das das obige Röntgen-Beugungsspektrum zeigt, dispergiert ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstel­ lung eines elektrofotografischen Fotoleiters mit einem leitenden Substrat und einer auf diesem befindlichen fotoleitenden Schicht angegeben, wobei das Verfahren folgende Stufen umfaßt: Herstellen einer Beschichtungsflüssigkeit, die ein organisches Lösungsmittel und ein Bindemittel enthält, in der das La­ dungserzeugungsmaterial, welches Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate mit von 0,006 bis 1,00 Wassermolekül pro Titanyloxyphthalocyanin-Molekül umfaßt dispergiert ist, Beschichten des leitenden Substrats mit der Beschich­ tungsflüssigkeit und Trocknen der Beschichtungsflüssigkeit, um auf dem lei­ tenden Substrat die leitende Schicht zu bilden.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines elektrofotografischen Fotoleiters mit einem leitenden Substrat und einer auf diesem angeordneten .fotoleitenden Schicht geschaf­ fen, wobei das Verfahren folgende Stufen umfaßt: Es wird eine Beschich­ tungsflüssigkeit hergestellt, die ein organisches Lösungsmittel und ein Binde­ mittel enthält, in welchem das Ladungserzeugungsmaterial dispergiert ist, das die Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate enthält, welche ein mit CuKα-Strahlung gemessenes Röntgen-Beugungsspektrum zeigen, das klare Peaks bei den Winkeln 7,2°, 9,6°, 11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3° zeigt, wobei der Peak bei 9,6° der höchste ist, das Beugungsspektrum keinen Peak bei 26,3° zeigt, die Winkel 2 θ ± 0,2°sind und θ ein Beugungs­ winkel ist; das leitende Substrat wird mit der Beschichtungsflüssigkeit be­ schichtet und die Beschichtungsflüssigkeit wird getrocknet, um auf dem lei­ tenden Substrat die fotoleitende Schicht zu bilden.
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat, das eine bestimmte Zahl von Wassermolekülen pro Titanyloxyphthalocyanin-Molekül enthält, hat eine spezi­ fische molekulare Orientierung, wie aus dem Röntgen-Beugungsspektrum ab­ geleitet werden kann. Obgleich noch nicht geklärt wurde, wie die spezifische Menge Wassermoleküle die molekulare Orientierung beeinflußt, kann ange­ nommen werden, daß die spezifische Menge Wassermoleküle zur stabilen molekularen Orientierung beiträgt, die nicht verändert wird durch das Mahl­ verfahren des Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregats oder die Herstellung (Dispersion an das Bindemittel) der Beschichtungsflüssigkeit, welche das Ti­ tanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat verwendet. Da die molekulare Orien­ tierung stabil ist, ist die Elektronenverteilung, welche die Ladungserzeugung beeinflußt, stabil, und die Empfindlichkeit (Belichtungslichtstärke) hängt nicht von der Menge der Wassermoleküle ab (vgl. Tabelle 3).
Ausführungsformen der Erfindung
Der in Fig. 1a) gezeigte elektrofotografische Fotoleiter mit Funktionstrennung oder der in Fig. 1b) gezeigte elektrofotografische Einschicht-Fotoleiter können unter Verwendung des erfindungsgemäßen Ladungserzeugungsmaterial her­ gestellt werden. Als leitendes Substrat können Metalle, leitende Kunststoffe oder mit einer leitenden Oberfläche versehene isolierende Platten verwendet werden.
Die Ladungserzeugungsschicht, die ein Bindemittel enthält, an das das La­ dungserzeugungsmaterial der Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate dis­ pergiert ist, wird gebildet durch Beschichten mit einer Beschichtungsflüssig­ keit, die durch Dispergieren des Ladungserzeugungsmaterials in der Bindemit­ tellösung hergestellt ist. Als Bindemittel werden Poly(vinylchlorid)harz, Ketal­ harz, Vinylacetatharz und Acrylharz verwendet. Ein organisches Lösungsmit­ tel wie Dichlormethan, Dichlorethan und Tetrahydrofuran wird als Lösungs­ mittel für das Bindemittel verwendet.
Zum Beschichten mit der Beschichtungsflüssigkeit können Tauchbeschich­ tung, Sprühbeschichtung oder solche Beschichtungsverfahren angewandt werden, welche die Struktur des Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregats nicht verändern.
Die Erfindung wird weiter erläutert durch die folgende Beschreibung von Aus­ führungsformen und Vergleichsbeispielen.
Erste Ausführungsform
800 g o-Phthalodinitril und 1,8 l Chinolin wurden in einem Reaktionsgefäß ge­ rührt. Dann wurden 297 g Titantetrachlorid tropfenweise zu der Mischung unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre zugesetzt. Die Reaktionslösung wurde dann auf 180°C erhitzt und 15 h gerührt. Die Reaktionslösung wurde auf 130°C abgekühlt und dann filtriert. Der Filterkuchen wurde mit 2 l N-Me­ thyl-2-pyrrolidinon und dann mit 4 l warmem Wasser gewaschen. Der so er­ haltene feuchte Kuchen wurde bei 80°C eine Stunde lang in verdünnter Chlorwasserstoffsäure, die 360 ml 36%ige Chlorwasserstoffsäure in 4 l Was­ ser enthielt, erhitzt, abgekühlt, filtriert, mit 4 l warmem Wasser gewaschen und getrocknet.
200 g des so hergestellten Titanyloxyphthalocyanins wurden zu 4 kg 96%iger Schwefelsäure gegeben, die bei -5°C gehalten wurde, während die Lösung gekühlt und gerührt wurde, so daß ihre Temperatur -5°C nicht überstieg, und die Schwefelsäurelösung wurde eine Stunde weiter gerührt. Dann wurde die Schwefelsäurelösung zu 35 l Wasser, dem 5 kg Eis zugesetzt waren, zuge­ fügt, während die wäßrige Lösung gekühlt und gerührt wurde, so daß die Lö­ sungstemperatur 10°C nicht überstieg. Die Lösung wurde gekühlt und eine Stunde gerührt. Durch Filtrieren der Lösung wurde ein feuchter Kuchen erhal­ ten, der mit 10 l warmem Wasser gewaschen wurde.
Der so erhaltene feuchte Kuchen wurde mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure gemischt, welche 770 ml 36%ige Chlorwasserstoffsäure in 10 l Wasser ent­ hielt. Die Mischung wurde eine Stunde unter Rühren auf 80°C erhitzt, dann abgekühlt und filtriert. Der Rückstandskuchen wurde mit 10 l warmem Was­ ser gewaschen. Der Wassergehalt des Kuchens wurde eingestellt, indem man den Restkuchen an der Luft lagerte und das Wasser auf natürliche Weise in die Luft verdampfte. So wurde der endgültige feuchte Kuchen erhalten.
Der Wassergehalt des Fertigkuchens, der nach JIS (Japanese Industrial Stan­ dards) K-0067 "Testmethode für Verlust und Rückstand von chemischen Pro­ dukten") gemessen wurde, betrug 88%. Der fertige Feucht-Kuchen wurde mit 0,5 ml o-Dichlorbenzol 24 Stunden in einer Kugelmühle gemahlen, in die 6,6 kg Zirkoniumdioxidkugeln von 8 mm Durchmesser eingefüllt waren.
Der gemahlene Kuchen wurde aus der Kugelmühle mit 1,5 l Aceton und 1,5 l Methanol entnommen. Schließlich wurde das Titanyloxyphthalocyanin-Mole­ külaggregat erhalten durch Filtern des herausgenommenen Kuchens, Wa­ schen des Kuchens mit 1,5 l Wasser und Trocknen des gewaschenen Ku­ chens.
Zweite Ausführungsform
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 5% eingestellt wurde.
Dritte Ausführungsform
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 20% eingestellt wurde.
Vierte Ausführungsform
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 93% eingestellt wurde.
Fünfte Ausführungsform
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 98% eingestellt wurde.
Vergleichsbeispiel 1
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 0,1% eingestellt wurde.
Vergleichsbeispiel 2
Das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat wurde in ähnlicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform hergestellt, außer daß der Wassergehalt im feuchten Kuchen vor dem Mahlen auf 99% eingestellt wurde.
Die Anzahl Wassermoleküle pro Titanyloxyphthalocyanin-Molekül im Titanyl­ oxyphthalocyanin-Molekülaggregat der ersten bis fünften Ausführungsform und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurde berechnet auf der Basis der Was­ sergehalte, die mit einem Feuchtigkeitsmesser gemessen wurden, der mit ei­ ner quantitativen Titration vom Typ Karl Fisher arbeitet (Typ MKA-3p, gelie­ fert von Kyoto Electronic Industrial Inc.) gemäß JIS K-0068 "Test methods for water content of chemical products".
Die Umwandlungsgleichung ist im folgenden angegeben.
Tw = (Ts . Wr . 10-6/Wm)/(Ts . (1-Wr . 10-6)/Tm (1)
Hierin ist Ts das Gewicht in Gramm der Probe des Titanyloxyphthalocyanin- Molekülaggregats, Wr der Wassergehalt (ppm) des Titanyloxyphthalocyanin- Molekülaggregats, Tm das Molekulargewicht des Titanyloxyphthalocyanins, Wm das Molekulargewicht von Wasser und Tw die Anzahl Wassermoleküle pro einem Titanyloxyphthalocyanin-Molekül im Titanyloxyphthalocyanin-Mole­ külaggregat.
Tabelle 1 gibt die Anzahl Wassermoleküle pro einem Titanyloxyphthalocyanin- Molekül im Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat der Ausführungsformen und der Vergleichsbeispiele an.
Tabelle 1
Wie Tabelle 1 klar zeigt, liegt die Zahl der Wassermoleküle bei den Ausfüh­ rungsformen im Bereich zwischen 0,006 und 1,0. Die Anzahl der Wassermo­ leküle in den Vergleichsbeispielen liegt außerhalb dieses Bereichs.
Die Röntgen-Beugungsspektren der Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggre­ gate wurden mit einem Röntgen-Diffraktometer (geliefert von Mac Science Inc.) mit CuKα-Strahlung gemessen.
Tabelle 2 vergleicht die Beugungs-Peaks der Ausführungsformen und der Ver­ gleichsbeispiele.
Tabelle 2
Wie in Tabelle 2 angegeben, zeigen die Titanyloxyphthalocyanin-Molekül­ aggregate der Ausführungsformen klare Peaks beim Winkel (2 θ ± 0,2°) von 7,2°, 9,6°,11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3°. Der Peak bei 9,6° ist der höchste. Die Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregate der Ausführungsformen zeigen keinen klaren Peak bei 26,3°. In den Röntgen- Beugungsspektren der Vergleichsbeispiele ist der Peak bei 27,3° deutlich ver­ ringert und ein klarer Peak wird bei 26,3° beobachtet.
Sechste Ausführungsform
Der Fotoleiter der sechsten Ausführungsform wurde wie folgend beschrieben hergestellt durch Laminieren einer Unterschicht auf einem leitenden Substrat, einer Ladungserzeugungsschicht auf der Unterschicht und einer La­ dungstransportschicht auf der Ladungserzeugungsschicht.
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Unterschicht wurde hergestellt durch Mi­ schen von 70 Gew.-Teilen Polyamidharz (Amilan CM 8000; Lieferant TORAY Industries, Inc.) und 930 Gew.-Teilen Methanol (Lieferant Wako Pure Chemi­ cal Industries, Ltd.). Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf ein Aluminium­ substrat durch Tauchbeschichtung aufgebracht und getrocknet. Die Unter­ schicht wurde mit 0,5 µm Dicke nach dem Trocknen gebildet.
10 Gew.-Teile des Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregats der ersten Aus­ führungsform, 10 Gew.-Teile Vinylchloridharz (MR-110; Lieferant: Nippon Zean Co., Ltd.), 686 Gew.-Teile Dichlormethan (Lieferant: Wako Pure Chemi­ cal Industries, Ltd.) und 294 Gew.-Teile 1-2-Dichlormethan (Lieferant: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) wurden gemischt. Die Mischung wurde weiter dispergiert durch Ultraschall-Dispersion und die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht wurde so erhalten und auf die Unterschicht durch Tauchbeschichtung aufgebracht und getrocknet. Die so gebildete La­ dungserzeugungsschicht hatte eine Dicke von 0,2 µm nach dem Trocknen.
Die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht wurde herge­ stellt durch Mischen von 100 Gew.-Teilen 4-(Diphenylamino)benzaldehyd- Phenyl(2-thienylmethyl)hydrazon (synthetisiert von Fuji Electric Co, Ltd. nach üblichen Methoden der organischen Synthese), 100 Gew.-Teilen Polycarbo­ natharz (PANLITE K-1000, Lieferant: Teijin Chemicals, Ltd.), 800 Gew.-Teile Dichlormethan (Lieferant Wako Pure Chemical Industries Ltd.) und 1 Gew.- Teil Silan Kupplungsmittel (KP-340; Lieferant Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). Die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungstranspartschicht wurde durch Tauchbeschichtung auf die Ladungserzeugungsschicht aufgebracht und ge­ trocknet, so daß nach dem Trocknen die Dicke der Ladungstransportschicht 20 µm betrug.
Siebente bis zehnte Ausführungsform
Der Fotoleiter wurde jeweils in ähnlicher Weise wie bei der sechsten Ausfüh­ rungsform hergestellt, außer daß statt des dort verwendeten Titanyloxy­ phthalocyanin-Molekülaggregats der ersten Ausführungsform dasjenige der jeweils angegebenen Ausführungsform benutzt wurde.
Siebente Ausführungsform
Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat der zweiten Ausführungsform.
Achte Ausführungsform
Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat der dritten Ausführungsform.
Neunte Ausführungsform
Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat der vierten Ausführungsform.
Zehnte Ausführungsform
Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat der fünften Ausführungsform.
Vergleichsbeispiele 3 und 4
Der Fotoleiter der Vergleichsbeispiele wurde in ähnlicher Weise wie bei der sechsten Ausführungsform hergestellt, außer daß im Vergleichsbeispiel 3 das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat des Vergleichsbeispiels 1 und im Vergleichsbeispiel 4 das Titanyloxyphthalocyanin-Molekülaggregat des Ver­ gleichsbeispiels 2 benutzt wurde.
Die elektrischen Eigenschaften der so hergestellten Fotoleiter wurden in einem elektrostatischen Aufzeichnungspapier-Tester (EPA-8900; Lieferant: Kawa­ guchi Electric Works Co., Ltd.) gemessen.
Die Oberflächen der Fotoleiter wurden im Dunkeln negativ durch eine Corona- Entladung bei -5 kV 10 Sekunden lang aufgeladen und dann mit einem Laser­ strahl von 780 nm Wellenlänge bestrahlt. Die zur Verringerung des Oberflä­ chenpotentials von -600 V auf -100 V erforderlichen Belichtungs-Lichtinten­ sitäten (µJ/cm2) wurden gemessen. Tabelle 3 gibt die gemessenen Belich­ tungs-Lichtintensitäten an.
Tabelle 3
Wie Tabelle 3 klar zeigt, sind die Belichtungs-Lichtintensitäten bei den Aus­ führungsformen klein, so daß also die Empfindlichkeiten der Ausführungsfor­ men hoch sind und die Variation der Intensitäten klein ist. Auf der anderen Seite sind die Vergleichsbeispiele mit niedrigen Empfindlichkeiten nicht prak­ tisch verwertbar.
Elfte Ausführungsform
Der Fotoleiter der elften Ausführungsform wurde in ähnlicher Weise wie bei der sechsten Ausführungsform hergestellt, außer daß die Beschichtungsflüs­ sigkeit für die Ladungserzeugungsschicht der ersten Ausführungsform im Tauchbeschichtungsgerät einen Monat lang im Kreis geführt und dann für die elfte Ausführungsform benutzt wurde.
Zwölfte Ausführungsform
Der Fotoleiter der zwölften Ausführungsform wurde in ähnlicher Weise wie bei der siebenten Ausführungsform hergestellt, außer daß die Beschichtungs­ flüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht der zweiten Ausführungsform im Tauchbeschichtungsgerät einen Monat lang im Kreis geführt und dann für die zwölfte Ausführungsform benutzt wurde.
Dreizehnte Ausführungsform
Der Fotoleiter der dreizehnten Ausführungsform wurde in ähnlicher Weise wie bei der achten Ausführungsform hergestellt, außer daß die Beschichtungsflüs­ sigkeit für die Ladungserzeugungsschicht der dritten Ausführungsform im Tauchbeschichtungsgerät einen Monat lang im Kreis geführt und dann für die dreizehnte Ausführungsform benutzt wurde.
Vierzehnte Ausführungsform
Der Fotoleiter der vierzehnten Ausführungsform wurde in ähnlicher Weise wie bei der neunten Ausführungsform hergestellt, außer daß die Beschichtungs­ flüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht der vierten Ausführungsform im Tauchbeschichtungsgerät einen Monat im Kreis geführt und dann für die vier­ zehnte Ausführungsform benutzt wurde.
Fünfzehnte Ausführungsform
Der Fotoleiter der fünfzehnten Ausführungsform wurde in ähnlicher Weise wie bei der zehnten Ausführungsform hergestellt, außer daß die Beschichtungs­ flüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht der fünften Ausführungsform im Tauchbeschichtungsgerät einen Monat im Kreis geführt und dann für die fünf­ zehnte Ausführungsform benutzt wurde.
Vergleichsbeispiel 5
Der Fotoleiter des Vergleichsbeispiels 5 wurde in ähnlicher Weise wie beim Vergleichsbeispiel 3 hergestellt, außer daß die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht des Vergleichsbeispiels 1 im Tauchbeschichtungs­ gerät einen Monat im Kreis geführt und dann für das Vergleichsbeispiel 5 verwendet wurde.
Vergleichsbeispiel 6
Der Fotoleiter des Vergleichsbeispiels 6 wurde in ähnlicher Weise wie beim Vergleichsbeispiel 4 hergestellt, außer daß die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht des Vergleichsbeispiels 2 im Tauchbeschichtungs­ gerät einen Monat im Kreis geführt und dann für das Vergleichsbeispiel 6 verwendet wurde.
Die elektrischen Eigenschaften der so hergestellten Fotoleiter der elften bis fünfzehnten Ausführungsform und der Vergleichsbeispiele 5 und 6 wurden in gleicher Weise wie bei den sechsten bis zehnten Ausführungsformen gemes­ sen. Tabelle 4 gibt die gemessenen Belichtungs-Lichtintensitäten an.
Tabelle 4
Ein Vergleich der Tabelle 4 mit Tabelle 3 zeigt, daß die Belichtungs-Licht­ intensitäten der elften bis fünfzehnten Ausführungsform fast die gleichen sind wie die der sechsten bis zehnten Ausführungsform. Das zeigt, daß die Be­ schichtungsflüssigkeiten für die Ladungserzeugungsschicht der sechsten bis zehnten Ausführungsform sehr stabil sind. Andererseits schwanken die Be­ lichtungs-Lichtintensitäten der Vergleichsbeispiele stark, was die Instabilität der Beschichtungsflüssigkeiten für die Ladungserzeugungsschichten der Ver­ gleichsbeispiele zeigt.
Wirkungen der Erfindung
Erfindungsgemäß wird als Ladungserzeugungsmaterial ein Titanyloxyphtha­ locyanin-Molekülaggregat verwendet, das 0,006 bis 1,00 Wassermolekül pro einem Titanyloxyphthalocyanin-Molekül enthält, oder das Titanyloxyphtha­ locyanin-Molekülaggregat, das ein Röntgen-Beugungsspektrum zeigt, das ge­ messen mit CuKα-Strahlung klare Peaks bei den Winkeln 7,2°, 9,6°, 11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3° zeigt, wobei der Peak bei 9,6° der höchste ist, das Beugungsspektrum keinen Peak bei 26,3° hat, die Winkel 2 θ ± 0,2° sind und θ ein Beugungswinkel ist. Im oben angegebenen Bereich des Wassergehalts ist der Fotoleiter infolge der spezifischen stabilen Molekülorientierung unabhängig von den Wassergehalten hochempfindlich und die Empfindlichkeit liegt in einem engen Verteilungsbereich.
Aus dem gleichen Grund ist die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungs­ erzeugungsschicht, welche das erfindungsgemäße Ladungserzeugungsmate­ rial enthält, für viele Tage sehr stabil. Daher ist ein Fotoleiter, welcher die La­ dungserzeugungsschicht mit Gehalt an den erfindungsgemäßen Titanyloxy­ phthalocyanin-Molekülaggregaten aufweist, sehr stabil, unabhängig davon, wann die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht herge­ stellt wurde. Da die Langzeitstabilität für die vorliegende Beschichtungsflüs­ sigkeit für die Ladungserzeugungsschicht den Zusatz von neu hergestellter Beschichtungsflüssigkeit zu der früher hergestellten erleichtert, wird der Wir­ kungsgrad des Beschichtungsverfahrens für die Ladungserzeugungsschicht verbessert.
Figurenbeschreibung
Fig. 1 (a) ist ein Querschnitt eines typischen elektrofotografischen Fotoleiters mit Funktionstrennung;
Fig. 1(b) ist ein Querschnitt eines typischen elektrofotografischen Einschicht- Fotoleiters;
Fig. 2 ist die Strukturformel des Titanyloxyphthalocyanins.
Bezugszeichenliste
1
Substrat
2
Unterschicht
3
Ladungserzeugungsschicht
4
Ladungstransportschicht
5
fotoleitende Schicht

Claims (8)

1. Ladungserzeugungsmaterial, welches Titanyloxyphthalocyanin-Molekül­ aggregate enthält, wobei diese Aggregate von 0,006 bis 1 ,00 Wasser­ molekül pro ein Titanyloxyphthalocyanin-Molekül enthalten.
2. Ladungserzeugungsmaterial nach Anspruch 1, worin das Titanyloxyphtha­ locyanin-Molekülaggregat ein Röntgen-Beugungsspektrum zeigt, das bei Messung mit CuKα-Strahlung klare Peaks bei den Winkeln 7,2°, 9,6°, 11,6°, 13,4°, 14,9°, 18,3°, 23,6°, 24,1° und 27,3° aufweist, wobei der Peak bei 9,60 der höchste ist, das Beugungsspektrum keinen Peak bei 26,3° aufweist, die Winkel 2 θ ± 0,2° sind und θ ein Beugungswinkel ist.
3. Elektrofotografischer Fotoleiter, der ein leitendes Substrat und auf diesem eine fotoleitende Schicht aufweist, wobei die fotoleitende Schicht das La­ dungserzeugungsmaterial von Anspruch 1 enthält.
4. Elektrofotografischer Fotoleiter mit einem leitenden Substrat und einer auf diesem befindlichen fotoleitenden Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die fotoleitende Schicht das Ladungserzeugungsmaterial nach Anspruch 2 enthält.
5. Elektrofotografischer Fotoleiter nach Anspruch 3, worin die fotoleitende Schicht ein Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladungs­ erzeugungsmaterial nach Anspruch 1 darin dispergiert ist.
6. Elektrofotografischer Fotoleiter nach Anspruch 4, worin die fotoleitende Schicht ein Bindemittel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladungs­ erzeugungsmaterial nach Anspruch 2 darin dispergiert ist.
7. Verfahren zur Herstellung eines elektrofotografischen Fotoleiters mit einem leitenden Substrat und einer darauf gebildeten fotoleitenden Schicht, wobei das Verfahren folgende Stufen aufweist:
  • - es wird eine Beschichtungsflüssigkeit hergestellt, die ein Bindemittel, in dem das in Anspruch 1 beschriebene Ladungserzeugungsmaterial disper­ giert ist, und ein organisches Lösungsmittel enthält;
  • - die Beschichtungsflüssigkeit wird auf das leitende Substrat aufgebracht und
  • - die Beschichtungsflüssigkeit wird getrocknet, um so die fotoleitende Schicht auf dem leitenden Substrat zu bilden.
8. Verfahren zur Herstellung eines elektrofotografischen Fotoleiters mit einem leitenden Substrat mit einer auf diesem befindlichen fotoleitenden Schicht, wobei das Verfahren folgende Stufen aufweist:
  • - es wird eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein Bindemittel, worin das in An­ spruch 2 beschriebene Ladungserzeugungsmaterial dispergiert ist, und ein organisches Lösungsmittel enthält, hergestellt;
  • - das leitende Substrat wird mit der Beschichtungsflüssigkeit beschichtet und
  • - die Beschichtungsflüssigkeit wird getrocknet, um auf dem leitenden Substrat die fotoleitende Schicht zu bilden.
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