DE2058531A1 - Lichtelektrisch leitfaehige Materialien fuer die Elektrophotographie - Google Patents

Lichtelektrisch leitfaehige Materialien fuer die Elektrophotographie

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Harumi Katsuyama
Hisatake Ono
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Fuji Photo Film Co Ltd
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F26/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen
    • C08F26/06—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a single or double bond to nitrogen or by a heterocyclic ring containing nitrogen by a heterocyclic ring containing nitrogen
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
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    • G03G5/071—Polymeric photoconductive materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
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Description

TATENTANWKITS
DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT
MÖNCHEN HAMBURG TELEFON= 555476 8000 MÖNCHEN 15, TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE
27. November 1970
W. 40 232/70 13/Loe
Fuji Photo Film Co.,Ltd. Ashigara-Kamigun, Kanagawa (Japan)
Lichtelektrisch leitfähige Materialien für die Elektrophotographie
Die Erfindung bezieht sich auf lichtelektrisch leitfähige Materialien für die Elektrophotographie. Als lichtelektrisch leitfähige Substanzen, die für die Elektrophotographie brauchbar sind, waren bisher derartige anorganische Verbindungen, wie Selen und Zinkoxyd, niedermolekulare organische Verbindungen, wie Anthracen, Chrysen und Benzidin, und hochmolekulare organische Verbindungen, wie Poly-N-vinylcarbazol, Polyvinylnaphthalin und Polyvinylanthracen bekannt.
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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung von organischen lichtelektrisch leitfähigen Materialien für die Elektrophotographie mit einer neuartigen Struktur, die von den bisher bekannten Verbindungen gänzlich verschieden sind.
Die organischen, lichtelektrisch leitfähigen Materialien für die Elektrophotographie gemäß der Erfindung sind hochmolekulare Verbindungen mit der nachstehend angegebenen sich widerholenden Einheit
"CHp—CH—
worin X einen der Reste CN oder COOR1, R ein Wasserstoffatom, Halogenatom, einen der Reste OR' oder COOR1 und R1 eine niedere Alkylgruppe, z.B. Methyl, Äthyl, Propyl oder Butyl bedeuten.
Wenn irgendeine der vorstehend genannten Verbindungen als lichtelektrisch leitfähiges Material für die Elektrophotographie verwendet wird, wird sie in einem geeigneten Lösungsmittel, z.B. Tetrahydrofuran, Aceton, Toluol oder Benzol gelöst und dann auf eine elektrisch leitfähige Unterlage so gegossen oder als Überzug aufgebracht, um darauf eine lichtempfindliche Schicht zu bilden. In diesem
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Fall können durch Zusatz eines Weichmachers und eines Sensibilisierungsmittels au der lösung die Eigenschaften der'"lichtempfindlichen Schicht verbessert werden und gleichzeitig kann deren Empfindlichkeit in wesentlichem Ausmaß erhöht werden.
Die gemäß der Erfindung verwendeten hochmolekularen Verbindungen können erhalten v/erden, indem man 1-Alkyl-2-methylen-3j3-diinethylindolinderivate mit elektronenaufnahmefähigen Olefinen, z.B. Acrylnitril und Acrylestern, bei den gewünschten Verhältnissen mischt, den sich ergebenden Mischungen derartige Radikalpolymerisationsinitiatoren, wie Azobisisobutyronitril,zusetzt und dann die Reaktionsteilnehmer in einem Stickstoffstrom oder in einem entgasten System erhitzt.
Nachstehend wird ein konkretes Synthesebeispiel geschildert:
42 g 1^,J-Trimethyl-Z-methylenindolin, 26 g Acrylnitril und0,1 g Azobisisobutyronitril werden in einen 100 ml Dreihalskolben eingebracht und unter Zuführung von Stickstoffgas und gleichzeitigem Rühren wird die Umsetzung während 3 Stdn. bei 850C ausgeführt. Die Viskosität der .Reaktionslösung wird erhöht und die Lösung wird leimartig. Wenn die Lösung in zwei Liter Methanol unter kräftigem Rühren gegossen wird, setzt sich das Polymerisat ab, während das nicht umgesetzte Monomere in dem Methanol gelöst wird. Nach anschließender Filtration und Trocknung werden 21 g des Polymerisats erhalten. Die Intrinsic-Viskosität des Polymerisats in Tetrahydrofuran bei 3QfC ist 0,175.
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In ähnlicher Weise können verschiedene Copolymerisate durch Kombinationen von Monomeren, wie in der nachstehenden Tabelle gezeigt, erhalten werden.
Monomeres A:
Monomeres B: Elektronenaufnahmefähiges Olefin
Nr. : Substituent R Monomeres A Siedepunkt Monomeres B
1. H Substituent R' 116,5^0/15mmHg
2. . H CH3 120=0/1 Ommlig CH2=CHCN
3. Cl C2H3 129=C/6mmHg CH2=CHCOOCH71
4. OCH3 CH3 132cC/6mmHg CH2=CHCOOCH3
5. COOC2 CH3 i40RC/4imnHg CH2=CHCOOC2H5
6. CH3 129°C/8mmHg CH2=CHOOC^II9
CH3 CH2=CHCOOC^Hg
Es gibt Metallplatten, Papiere mit einer Elektrophotoleitfähigkeit und Kunststoffilme als elektroleitfähige Unterlagen, die vorteilhafte Ergebnisse liefern,
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_ 5 —
Brauchbare Weichmacher, die zur Verbesserung der Bildeigenschaften verwendet werden, umfassen chlorierte Paraffine, chloriertes Biphenyl, Weichmacher der Phosphatart und der Phthalatart. Die Menge, in welcher sie zugegeben werden, liegt im Bereich von O bis 100 Gew.-?o, bezogen auf die vorstehend genannten hochmolekularen Verbindungen.
Als Sensibilisierungsmittel für die Erhöhung der Empfindlichkeit können solche bekannten Verbindungen, wie Tetracyanoäthylen, Tetracyanochinodimethan, Chloranil, Bromanil, Naphthochinon, Anthrachinon, Methylenblau, Kristallviolett und Malachitgrün verwendet v;erden. Erwünschte Ergebnisse v/erden erzielt,wenn derartige Sensibilisierungsmittel in einer Menge von nicht oberhalb 10 Gew.-?6, bezogen auf die gesamte Filmzusammensetzung, zugegeben werden.
Zweckmäßig wird die Kombination oder Mischung von diesen Bestandteilen auf die elektroleitfähige Unterlage in einer solchen Dicke als Beschichtung aufgebracht, daß der Film nach der Trocknung eine Dicke von 2 bis 20 /U besitzt. Die so erhaltene lichtempfindliche Schicht wird nach der gebräuchlichen Arbeitsweise mittels einer Koronaentladung gleichförmig geladen, dann mit Licht, das durch ein Bild hindurch projiziert wird, belichtet und nach einem Kaskadenentv/icklungsverfahren oder nach einem flüssigen Entwicklungsverfahren zur Bildung eines entwickelten Bildes entwickelt.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert.
Beispiel 1
In 100 Teilen Tetrahydrofuran wurden 20 Teile eines 1^-Mischpolymerisats von 1,3,3-Trimethyl-2-methylenindolin und Acrylnitril (/^_7= 0,175; Molekulargewicht = 41 700), 10 Teile chloriertes Diphenyl und ein Teil Broraanil gelöst. Die sich ergebende Lösung wurde als Beschichtung auf eine Aluminiumplatte bis zu einer Trockendicke von etwa 5/U aufgebracht. Nach Wegtrocknen des Lösungsmittels wurde die Schicht in einem dunklen Raum positiv geladen, worauf ein Film mit einem positiven Bild darauf darüberaufgebracht wurde und eine Sekunde lang mit Licht aus einer 100 Watt-Wolframbirne, die oberhalb in einem Abstand von 30 cm angeordnet worden war, belichtet und dann mit einem, einen negativ geladenen Toner enthaltenden Entwicklermittel behandelt. Dabei wurde das positive Bild entwickelt. Wenn die Schicht in eine Atmosphäre von Trichloräthylen eingebracht wurde,fand eine Fixierung unter Bildung eines klaren Bildes statt.
Beispiel 2
Unter Anwendung der gleichen Arbeitsweise, wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde- eine lichtempfindliche Schicht unter Verwendung eines 1:2-Mischpolyrnerisats von 1,3>3-Trimethyl-2-methylenindolin und Äthylacrylat {l~vJ~- °>1°5 Molekulargewicht = 7600) erhalten. Nach anschließendem Laden, Belichten, Entwickeln und Fixieren, wie vorstehend beschrieben, wurde ein klares Bild erhalten.
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— *7 —. · "
.Beispiel 3
Unter Anwendung der gleichen Arbeitsweise, wie in Beispiel ! beschrieben, wurde eine lichtempfindliche Schicht aus einem !^-Mischpolymerisat von 1,3,3,5-Tetramethyl-2-methylenindolin und Acrylnitril (^2/= 0,12} hergestellt. Beim nachfolgenden Aufladen, Belichten, Entwickeln und Fixieren wurde ein klares Bild erhalten.
Ähnliche Ergebnisse, wie in den vorstehenden Beispielen angegeben, wurden unter Anwendung der gleichen Arbeitsweise-und unter Verwendung von 1,2-Hischpolymerisat von 1-Äthyl-2-methylen-3j3-dimethylindolin und Acrylnitril, !^-Mischpolymerisat von 1,3>3-Trimethyl-2-methylen-5-chlorindolin und Äthylacrylat, 1:5-Misehpolymeri sat von 1,3» 3-Trimethyl-2-methylen-5-carboäthoxyindplin und Acrylnitril, 1^-Mischpolymerisat von 1f3,3-Trimethyl-2-methylen-5-methoxyilldolin und Acrylnitril, !^-Mischpolymerisat von ! , 3,3-Trimethyl-2-methylenindolin und Methylacrylat und 1^-Mischpolymerisat von !,3j3-Trimethyl-2-methylenindolin und n-Butylacrylat erhalten.
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Claims (3)

  1. Patentansprüche
    / Λ\ Lichtelektrisch leitfähige Materialien für die Elektrophotographie, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem elektrisch leitfähigen Träger eine Überzugsschicht tragen, die eine hochmolekulare Verbindung mit der nachstehenden sich v/lederholenden Einheit:
    -CH2-CH-CH2
    enthält, worin X einen der Reste CN oder COOR', R Wasserstoffatom, Halogenatom oder einen der Reste OR' oder COOR' und R' eine Alkylgruppe bedeuten.
  2. 2) Lichtelektrisch leitfähige Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht eine hochmolekulare Verbindung der angegebenen Formel und einen Weichmacher enthält, wobei R' in der angegebenen Formel eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.
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  3. 3) Lichtelektrisch leitfähige Materialien nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht eine hochmolekulare Verbindung der angegebenen Formel, ein Sensibilisierungsmittel und einen Weichmacher
    enthält, wobei R1 in der angegebenen Formel eine
    Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet.
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DE2058531A 1969-11-28 1970-11-27 Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial Granted DE2058531B2 (de)

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US3647428A (en) 1972-03-07
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CA924162A (en) 1973-04-10
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