DE2421536B2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents
Elektrophotographisches AufzeichnungsmaterialInfo
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Description
a) einer kontinuierlichen, elektrisch isolierenden Bindemittelphase, '5
b) einer diskontinuierlichen Phase aus einem cokristallincn
Komplex aus (i) einem Polymer mit wiederkehrenden Alkylidendiarylen - Einheiten
und (ij) einem Thiapyrylium-, Selenapyrylium-
oder Pyryliumfarbsioffsaiz, welche in der kontinuierlichen
Phase dispergiert ist, und
c) mindestens einem kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleiter
in fester Lösung mit der kontinuierlichen Phase 2S
Die bekannten xerographischen Verfahren, wie sie beispielsweise in der US-I1S 22 97 691 beschrieben
werden, verwenden bekanntlich elektrophoiographischc
Aufzeichnungsmaterialien aus einem Schichtträger und einer hierauf aufgetragenen Schicht aus
einem isolierenden Material, dessen elektrischer Widerstand sich bei einer bildgerechten Belichtung
in Abhängigkeit von der Menge eingefallener elektromagnetischer Strahlung verändert. Die zur Durchführung
der Verfahren verwendeten Aufzeichnungsmaterialien, die in der Regel als photoleitfähige Aufzeichnungsmaterialien
bezeichnet werden, werden dabei zunächst gleichförmig aufgeladen, im allgemeinen
im Dunkeln nach einer gewissen Periode einer Dunkeianpassung. Werden sie daraufhin bildgerecht
mit aktinischer Strahlung belichtet, so wird das Potential der Oberflächenladung entsprechend der
eingestrahlten Energie vermindert. Das auf diese Weise auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials
erzeugte latente elektrostatische Bild kann dann durch Inkonlaktbringcn der Oberfläche des Materials
mit einem sogenannten elekiroskopischen Markierungsstoff
sichtbar gemacht werden. Derartige Markierungsstoffe oder Toner, gleichgültig ob sie
in einer isolierenden Flüssigkeit zur Anwendung gebracht werden oder auf einem trockenen Träger,
können auf der exponierten Oberfläche entweder in den geladenen oder den nicht geladenen Bezirken
niedergeschlagen werden. Das niedergeschlagene T onermaterial kann dann entweder auf der Oberfläche
des Aufzeichnungsmaterials permanent l:\iert werden. /. B. durch Einwirkung von Wärme. Druck
oder l.ösungsmitleldämpfen. oder aber es kann eine Übertragung auf ein zweites Material, d. h. ein Bildempfangselemcnt.
erfolgen, in dem eine entsprechende Fixierung des übertragenen Bildes erfolgt. Audi kann
das zunächst erzeugte elektrostatische Ladungsbild auf ein Bildempfangselement übertragen und hier
entwickelt werden.
Zur Durchführung elcktrophoiographischer Verfahren
sind die verschiedensten eleklrophotogranhischen Aufzeichnungsmalerialien mit ilen verschiedensten
Photoleilern bekanntgeworden. So können zur Durchführung elektrophotographischer Verfahren
beispielsweise Aufzeichnungsmalerialien aus Schiehttragern mit hierauf aufgedampften Schichten
aus Selen oder Selenlegierungen verwendet werden oder Aufzeichnungsmaterialien mit einer photoleitfähigen
Schicht aus einem polymeren rilmbildenden Bindemittel, in welchem Partikeln von photcleitfähigem
Zinkoxyd dispergiert sind. Derartige Aufzeichnungsmaterialien haben eine breite Verwendung
zum Kopieren von Schriftstücken und Dokumenten gefunden.
Ls ist ferner bekannt, zur Herstellung elektrophotographischer
Aufzeichnungsmaterialien organische Verbindungen als Photoleiter zu verwenden, nachdem erkannt worden war, daß auch eine große
Anzahl organischer Verbindungen Photoleitereigenschaften aufweist. Typische bekannte organische
Photoleiter sind beispielsweise die Triphenylamine, deren Verwendbarkeit beispielsweise aus der US-PS
31 80 730 bekannt ist. Weitere als Photoleiter geeignete aromatische Ringverbindungen sind beispielsweise
aus der ÜB-PS 9 44 326 und den US-PS 35 49 358 und 36 53 XS7 bekannt.
Es hat sich gezeigt, daß von besonderer Bedeutung für elektrophotographische Verfahren elektropholographische
Aufzeichnungsmalerialien mit optisch klaren orgarischen Photoleitern sind. Derartige elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien können bei Verwendung eines transparenten Schichtträgers
gegebenenfalls durch diesen exponiert werden, wodurch sich eine große Flexibilität in der Art der zu
verwendenden Kopiervorrichtung ergibt. Auch lassen sich bei Verwendung von optisch klaren organischen
Photoleitern Aufzeichnungsmalerialien herstellen,
die nicht nur einmal verwendbar sind, sondern immer wieder von neuem verwendet werden können,
da in ihnen immer wieder Bilder erzeugt werden können, nachdem die vorhandenen Tonerpartikel
vorhergehender Bilder durch einen fibertragungsprozeß
und oder Rcinigungsproze'J entfernt worden
sind.
Die Eignung organischer Verbindungen /ui Verwendung
als Phololeiter für die Herstellung iektrophotographiseher
Aufzeichnungsmalerialien iM nicht \oraussagbar. Dies bedeutet., daß di·: Eignung organischer
Verbindungen zur Verwendung als Photoleiter mn durch Testen der Verbindungen festgestellt
werden kann
Aus den US-PS 36 15414 und 37 32 ISO sind des weiteren hochempfindliche elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien bekanntgeworden, welche auch als sogenannte »heterogene« elektrophotographische
Aufzeichnungsmalerialien oder Auf/eiehnungsmaterialicn
vom »Aggregattyp« bezeichnet werden. Diese Auf/eichnungsmaterialien bestehen aus
einem Schichtträger und einer hierauf aufgetragenen phoiolcilfuhigcn Schicht nut einer kontinuierlichen
elektrisch isolierenden Polymerphase und einer diskontinuierlichen Phase aus einem co-kristallinen
Komplex aus einem Polymer mit wiederkehrenden Alkylidendiarylan-Einheilen und einem Pyiyliumiarbsioffsal/.
Die kontinuierliche Phase weist in fester Lösung eine Phololeilerverbindung auf.
Aufgabe der Erfindung war es. die bekannten eleklrophotographischen Aufzeichnungsmalerialien
\om »Aggregallyp« noch weiter zu verbessern, und
/war insbesondere bezüglich ihrer I inplindliehkeii
gegenüber blauem Licht sowie bezüglich ihrer lemperaturstabilität
und ihrer elektrischen Ermüdungsrrscheinungen.
Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, daß man zu weiterhin verbesserten clektrophotographischen
Aufzeichnungsmatcrialien vom sogenannten »Aggregattyp« dann gelangt, wenn man sie unter
Verwendung von mindestens zwei verschiedenen organischen photoleitfähigen Komponenten in fester Lösung
mit der kontinuierlichen Phase herstellt und wenn man ^.ihei zur Herstellung der Aufzeichnungsmaterialien einen kein blaues Licht absorbierenden
organischen Photoleiter oder einen höchstens vergleichsweise weni·* blaues Licht absorbierenden organischen
Photoleiters verwendet und als zweite der photoleitfähigen Verbindungen eine aromatische Distyrylverbindung,
d. h. eine Verbindung mit einem zentralen divalenten carbocyclischen aromatischen
Ring oder einem ein Schwefelatom enthaltenden heterocyclischen aromatischen Ring, der an zwei
durch Aminoreste substituierte Styrylreste gebunden ist, und zwar über die Vinylenreste dieser Styrylreste.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, bestehend aus
einem Schichtträger und mindestens einer photoleilfähigen Schicht aus
a) einer kontinuierlichen, elektrisch isolierenden Bindemittelphase,
b) einer diskontinuierlichen Phase aus einem cokristallinen Komplex aus (i) einem Polymer mit
wiederkehrenden Alkylidendiarylen - Einheiten und (ii) einem Thiapyrylium-, Selenapyrylium-
oder Pyryliumfarbstoffsalz, welche in der kontinuierlichen Phase dispergiert ist, und
c) mindestens einem kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleiter
in fester Lösung mit der kontinuierlichen Phase,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß die photoleilfähige Schicht zusätzlich d) 0,1 bis 15 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht der Schicht, einer Verbindung der folgenden Formel enthält
N-Ar1-CH=CH-Ar2-CH = CH-Ar3N
R3 «
R4
in welcher bedeuten R1, R2, R3 und R4 jewei's einen
Aryl- oder Alkylrest; Ar1 und Ar3 jeweils einen
Phenylenrest, der gegebenenfalls durch mindestens einen Alkyl-, Aryl-, Alkoxy- oder Aryloxyrest und/
oder mindestens ein Halogenatom substituiert ist und Ar2 einen gegebenenfalls substituierten carbocyclischen
aromatischen Rest oder einen gegebenenfalls substituierten Schwefel enthaltenden heterocyclischen
Rest, wobei gilt, daß sich die Verbindung d) in fester Lösung in der kontinuierlichen Phase der
photoleitfähigen Schicht befindet.
Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung bietet gegenüber einem vergleichbaren
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial nach dem Stande der Technik mehrere Vorteile.
So zeichnen sich die crfindungsgemüßen Aufzeichnungsmaterialien
durch eine unerwartet hohe Empfindlichkeit gegenüber bluuem Licht aus. Des weiteren
weisen die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmatenalien eine verbesserte Temperaturstabilität auf, weshalb
sich Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung innerhalb eines breiten Temperaturbereiches
verwenden lassen. Schließlich sind erfind ungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
deshalb besonders vorteilhaft, weil sie sich oftmals wieder verwenden lassen, und zwar auf Grund ihrer
Fähigkeit, keine elektrischen Ermüdungserscheinungen zu zeigen, auch wenn sie einer Vielzahl elektrophotographischer
bilderzeugender Prozesse unterworfen wurden.
Unter einem »kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleiter« sind
hier Photoleiter zu verstehen, welche kein oder höchstens nur wenig Licht des Spektralbereiches
von etwa 400 bis 500 nm absorbieren. Ein typischer organischer Photoleiler im Sinne der Erfindung absorbiert
weniger als 25% des Lichtes von 400 bis 500 nm, z. B. im Vergleich zu dem Licht, das / B.
von Ditolyl-p-nitrophenylamin absorbiert wird.
Derartige erfindungsgemäß verwendete Photoleiler sind in typischer Weise gegenüber sichtbarem Lichi
transparent und infolgedessen farblos. Sind die Photoleiter farbig, so weisen die Photoleiter eine andere
Farbe als gelb auf. da eine Gelbfarbigkeit oder gelbe Verfärbung anzeigt, daß blaues Licht absorbiert wird.
Als sichtbares Licht wird hier dabei der Strahlungsbereich von 400 bis 7(K) nm des Spektrums angenommen.
Die genaue Ursache dafür, weshalb die erfindungsgemäüen
Aufzeichnungsmalerialicn besonders vorteilhafte Eigenschaften aufweisen, ist noch nicht restlos
geklärt.
Zunächst ist davon auszugehen, daß der oder die Mechanismen, die bei Gebrauch eines elektropholographischen
Aufzeichnungsmaterials nach der Erfinduni! ablaufen, verschieden sind von dem oder den
Mechanismen, die normalerweise bei Verwendung der üblichen bekannten elektropholographischen Aufzeichnungsmaterialicn
mit »homogenen« Photoleiterschichten ablaufen. Derartige »homogenen Photoleitcrschichlen
bestehen bekanntlich aus einem organischen Photoleiter, z. B. einer Triphenylaminvcrbindung.
in fester Lösung in einem polymeren Bindemittel. In typischer Weise enthält eine solche photoleitfähige
Schicht zusätzlich ein Sensibilisierungsmiltel. Es wird angenommen, daß die Photoleitung
in einer gleichförmig elektrosta'isch aufgeladenen homogenen photoleitfähigen Schicht als Ergebnis
einer Exponierung gegenüber einer Strahlung abläuft, der gegenüber der verwendete organische Photoleiter
von sich aus empfindlich ist oder der gegenüber der organische Photoleitcr durch Zueatz eines Stabilisierungsmittels
empfindlich gemacht worden ist. wodurch eine Ausbildung von Ladungsträgern innerhalb
des organischen Photoleiters erfolgt. Diese Ladungsträger werden dann durch die photoleitiuhigc
Schicht zu einer leitfähigen Schicht transportiert, über die sie abgeführt werden.
Im Falle der elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
nach der Erfindung wird angenommen, daß die Ladungsträger in der photoleilfähigen
Schicht innerhalb der »Aggregat-Partikeln« erzeugt werden. Diese Aggregatpartikeln bestehen,
wie bereits angegeben, aus einem co-krislallinen
Komplex aus einem PyryliunilarbsloiTsalz und einem
Polymer mit wiederkehrenden Alkylidendiarylen- inheilen
/. B. einem Polycarhonal. und lassen sieh in
der photolcitrahigcn Schicht mil Hilfe eiiu-s Mikroskopes
erkennen": Diese Partikeln liegen somit als
diskontinuierliche Phase in der photolcilfähigen
Schicht dispergierl vor und liegen somit mein in
fester Lösung im Bindemittel der Schicht vor.
'in fester lösung liegen in der kontinuierlichen
Phase jedoch ein oder mehrere kern oder hochsicns wcnii! blaues Lichi absorbierende organische 1 hot.-lciUTvor.
Diese Photolciter unlerstüt/en mögliche.-weise
die beschriebenen Aggregaipart.kcln bei der
Bildung von Ladungsträgern, wobei angenommen wird daß der oder die organischen Photoleilcr eine ,5
primäre Rolle beim Transport der Ladungsträger
durch die photole.lfähige Schicht spielen. Beispielsweise
hat sich gezeigt, daß die Phoutolfiih.gkeiu
d h die clektrophotographischc Lmptindl.ehke.t du photoleitfahigcn Schicht, bei Belichtung mit weißem
Licht beträchtlich durch Zusatz des ode.- der■ ο| panischen
Photoleiier erhöht wird. Ohne Verwendung
eines oder mehrerer kern oder nur wenig blaues Licht absorbierender organischer Pholotater ,st die
Empfindlichkeit der Ph^oleitfähigen Schicht geg - „
über weißem Licht derart gering, daß sich Aufzuc nungsmatcrialien
mit derartigen Schichten nicht fur übliche Bürokop.erzwccke verwenden lassen.
Die erfindungsgemäß verwendete aromatisch«. Distyrylverbindung
der angegebenen Sirukturformd
wirkt Hrmüdungscrscheinungcn der photolcitrahigcn
Schicht entließen d h.. die Verbindung spielt die RcHleemcs ^rmSdungserscheinungsstabilisatorsoder
eines Iirmüdungscrscheinungsvcrmindercrs sowie lerner
eines Temperaturstabilisators. W.c bereits dargelegt, zeichnen sich die erfmdungsgemaßen Auzeichnun.smatenalien
durch eine wcscntl ^ ^
besscruni in ihrer WiderstandsJahigkcit ? J^ube
elektrischer Lrmüdunn aus. und zwar auch dann,
wenn sterner Vielzahl wiederholter Bildcr/eupm^
zyklen be. vergle.chswc.se hohen lemneiaturntdin
gungen unterworfen werden h
g Die erfindungsgemäß verwendeten aromatische,
Distyrvlverbindungen wirken des weiteren aIs Νομ.-nannte'
Blaul.chtscns.b.l.sa.oren Dies bed «ui dal
d,cse Verbindungen vermutlich bkues l.ichlabsor
b,cren und dann über einen chemischen, dckir^hjn
oder chemisch-elektronischen Mechanismus auf die
AgBrcgatpsiriikcln einwirken und die Ladung«
Auch sind die Gründe, weshalb die erfindungsgemäß verwendeten aromalischen Distyrylvcrbindungen
die Temperaturstabililät der eleklrophotographischen
Aufzcichnungsmalerialicn erhöhen und Lrnuidungserscheinungen entgegenwirken oder vermindern,
noch nicht genau zu erklären. Tatsache ist jedoch, daß in ihrem molekularen Aufbau einfachere,
durch Nilrorcste substituierte Tnphenylamine. z. B. des aus der US-PS 31 80 730 bekannten Typs, nicht
die vorteilhaften Effekte mit sich bringen wie die beschriebenen aromatischen Distyrylverbindungcn.
wenn sie an deren Stelle in die photoleitfahigen Schichten eingebaut werden.
In der für die Dislyrylverbindungen angegebenen
Formel können R1. R2. Rj und R4 die gleiche oder
eine voneinander verschiedene Bedeutung haben. Das gleiche gilt für die durch Ar1 und Ar3 dargestellten
Phenylenreste.
Die durch Ar, dargestellten carbocyclischen oder Schwefel enthaltenden heterocyclischen Reste können
aus mononuklearen wie auch polynuklearcn Testen bestehen, wobei diese in typischer Weise 4
bis 14 Kohlenstoffatomen im Ring aufweisen und z. B. aus Phenylen-. Naphthylen- oder Anthrylenringen
bestehen, wobei im Falle der Schwefel enthaltenden heterocyclischen Ringe, diese Ringe außer
den 4 bis 14 Kohlenstoffatomen zusätzlich mindestens ein Schwefelatom aufweisen. Die durch Ar2 dargestellten
carbocyclischen und heterocyclischen Ringe und Ringsysteme können des weiteren gegebenenfalls
substituiert sein, und zwar durch einen oder mehrere Substiluenten, durch die auch die durch Ar1 und Ar,
dargestellten Phenylenreste substituiert sein können. In typischer Weise können R1, R2, R3 und R, für
die folgenden Alkyl- und Arylreste stehen:
^genauen I rsachen dafür, weshalb die aromatischen DislyryherNndunpcn abMwa S ns M,
satoren wirken, sind noch nicht bekannt %
ϋ5
fähigen Sch.ch.e ^
nuncsmatcriahen nach der
schlecht dadurch veranschauhc, bekannte, durch *£
nuncsmatcriahen nach der
schlecht dadurch veranschauhc, bekannte, durch *£
daß
pho,olc,tfah,,cn Svhichten e
1. Für Alkylreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen,
z. B. Par Methyl-. Äthyl-. Propyl-. Butyl-. Isobutyk
Octyl- und Dodecylreste. ferner Tür substituierte Alkylreste mit beispielsweise 1 bis
18 Kohlenstoffatomen, z. B.
al Alkoxyalkylrestc. z. B. Äthoxypropyl-. Methoxybutyl- oder Propoxymethylreste;
b) Aryloxyalkylreste,z. B. Phenoxyäthyl-, Naphthoxymethyl-
und Phenoxypentylreste;
c) Aminoalkylreste. z. B. Aminobutyl-, Aminoiithyl-
und Aminopropylreste:
d) Hydroxyalkylrcstc. 7. B. Hydroxypropyl- und H ydroxyoctylrcste;
el Aralkylreste. z. B. Benzyl- und Phenäthylrcste:
0 Alk vlaminoalkylreste. z. B Methylaminopropyl-
und Mcthyiaminoäthylreste sowie ferner Dialkylaminoalkylreste. 7. B Diäthylaminoäthyl-.
Dimethylaminopropyl- und Vropy laminooctylrcste:
g) Aryiaminoalkylrcstc. / B. Phenyiaminoalkyl-.
Dtphenylaminoalkyl-. N - Phcnyl-N - älhylaminopentyl·. N - Phenyl - N - äthylaminohcxyl-
und Naphthylaminomcthylrestc:
hl Nitroalkvireste. / B. Nitrobutyl-. Nitroiiihyl-
und Ni.tropontvlrcste:
il ( \an^>alkylΓcste./. B ( vanopropyl-. (")anobuivl-
und ( \anoathylreste. ti il.ilo.ilkvlrcste. , B Chloromethyl-. Bromo-(vnul-
und ( hlor.10, i\|resle und
509 530/365
k) Alkylresle. die durch einen Acylrest der folgenden
Formel substituiert sind
CD
worin R bedeutet ein Wasserstoffatom oder einen Hydroxy- oder Arylrest. /. B. einen
Phenyl- oder Naphlhylresi oder einen kurzkctligen Alkylresi mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen,
z. B. einen Methyl-. Äthyl- oder Propylrest oder einen gegebenenfalls substituierten
Aminoresl. /. B. einen Dialkylammorest
mit zwei kurzkettigen Alkylresten. ferner einen kurzkettigen Alkoxyresl mit I
bis 8 Kohlenstoffatomen, λ B. einen Butoxy-
oder Methoxyrest oder einen Aryloxyrest. z. B. einen Phenoxy- oder Naphthoxyrcst
oder
2. für Arylresle. /. B. Phenyl-. Naphthyl-. Anthrvl-
oder Fluorenylreste. einschließlich substituierter Arylreste. z. B. für
a) Alkoxyarylreste. z. B. Äthoxyphenyl-. Methoxyphenyl-
oder Propoxynaphlhylreste: *5
bl Aryloxyarylrcste. / B. Phenoxyphcnyl-.
Naphthoxyphenyl- oder Phenoxvnaphthylreste:
c) Amnoarylrcste. /. B Aminophenyl-. Aminonaphthyl-
oder Aminoanthrylreste:
d) Hydroxyarylrestv.·. z. B. Hydroxyphenyl-.
Hydroxy naphthyl- oder Hydroxyanthrylreslc.
e) Bipheinhliesle:
Γ) Alkylaminoarylreste. z. B. Methylaminophenyl-
oder Metliylaminonaphlhylreste einschließlich
\on Dialkylaminoaryiresten. /. B. Di.ittniaminophenyl- odei Dipropylaminophenylrcste:
g) Arylaminoarylreste. /. B. Phcnylaminophenyl-.
Diphenv Iaminophenyl- oder N-Phenvl-N-äthyliiminophcnyl-
oder Naphthylaminophenylreste:
h) Nitroarylreste. z. B Nitrophenyl-, N'itronaphthyl-
oder Nilroanthr\lres(e:
i) Cyanoarylreste. z. B Cyanopheml-. C \.monaphthvl-
und Cyanoanthrylreste:
Tabelle 1
4-Dtphenylamino-4-[4-(diphen>lamino)-si>r>l |-tilbcn der Formel
4-Dtphenylamino-4-[4-(diphen>lamino)-si>r>l |-tilbcn der Formel
j) llaloarylreste. z. B. Chlorophcnyl-. Hromo-
phenyl- oder Chloronaphlhylresle:
k! Alkarylreste. z. B. ToIyI-. Athyiphenyl- odei Propylnaphthylreste und
k! Alkarylreste. z. B. ToIyI-. Athyiphenyl- odei Propylnaphthylreste und
I) Arylreste, die durch einen Acylrcst der folgenden Formel substituiert sind
- C R
worm R darstellt ein Wasserstoffatom odei
einen Hydroxyresl oder einen Arylresl. /. B einen Phenyl- oder Naphlhylrest oder einer
gegebenenfalls substituierten Aminoresl. /. B einen Dialkylaminoresl mit kurzkettiger
Alkylresten. einen kurzkettigen Alkoxyresl mit I bis 8 Kohlenstoffatomen, z. B. einer
Butoxy- oder Methoxyrest oder einen Aryl· oxyrest. /. B. einen Phenoxy- oder Naplv
llioxyrest oder einen kuivkettigen Alkyl
rest mit 1 bis S Kohlenstoffatomen. /. B
einen Methyl-. Äthyl-. Propyi- oder Butyl
rest.
Stellen Ar, und oder Ar, substituierte Phenylen reste dar. so können die Subsliiuenten an den Phe
nyleniestcn Alkyl- und oder Aiylreste sein, wie sn
fur R1. R2. R3 und R4 angegeben wurden oder üh
Substituenten können bestehen aus:
1. Alkoxyresien mit 1 bis IS Kohlenstoffatomen
z. B. Methoxy-, Äihoxy-. Propoxy- oder Bjtoxyresten.
2. Aryloxyresten. /. B Phenox\- und Naphlhoxyresten
und
3. Halogenatomen. /. B. Chlor-. Brom-, 11 ihm- odei
Jodatomen.
In der folgenden Tabelle 1 .>ind typische eriindungsgemäß
verwendbare aromatische Distyrvlverbindungen der angegebenen Forme! angegeben. Bc:
der Verbindung Vl! handelt es sich um eine Verbindung mit einem für Ar2 typischen Schwefel enthaltenden
heterocyclischen Rest der Formel
209 bis 211
CH=CH
CH CH
Π. -i-Di-ip-tolviaminoM-r^di-p-tolNlamipoMvrvlistilhen der Formel
216 bis 22t»
CH= CU
cn cn N< P-CHjCH4I;
UI. 4-Di-(p-tol>laminol-2..v.5 .6-tetrameth\l-4-(4-(di -p-ioJ\laminol-Myr\l]Ntilben der formel 231 bis 233
CU, CH,
(P-CH ,CVH4I3N
CH CH (H CH N(p-CH,C VH4»,
CH1 CH,
11 12
Fortsetzung
IV. 4-Di-(p-tolylamino)-2'-[4-(di-p-tolylaniino)-styryl]siilben der Formel
Schmelzpunkt I Cl 106 bis 1OH
CH-CH
CH — CH > -N(p-CHjC„H4)2
_ ; - NCp-CH3C11HJ2
V. 4-Di-(p-tolylamino)-2'.4'-dimethyl-5-14-(di-p-tolylamino)styryl]stilben der Formel
CH3 /--
CH=CH--< /—N(p-CHjChH4)2
211 bis 215
CH = CH
Vl. 9.10-Bis[4-(di-p-tolylamino)styryl]-anthracen der Formel
288 bis 21
y- -CH=CH-V.
CH-CH -N(P-CH3C11H4^
VU. (P-CH3CHJ2N-^ V-CH -CH ~f
CH =C
-N(p-CH3ChH4)2
VIII. 1.4-Bis(4-N-athyl-N-p-tolylaminostynl)benzol der Formel
CH,
\
\
CH2 CH2
N-/ V-CH=CH--:f /CH=CH-{ V"N'
204 bis 206
CH3
CH3
Als besonders vorteilhafte aromatische Distyrylverbindungen
haben sich solche der angegebenen Strukturformel erwiesen, in welcher -Xr1. Ar-, und Ar, so
nicht substituierte Phenylcnreste darstellen oder durch Älkylreste substituierte Phcnylcnrestc mit nicht mehr
als zwei Alkylresten. wobei die Älkylreste vorzugsweise 1 bis 2 Kohlenstoffatomc aufweisen
Die co-kristallmen Komplexe aus Farbstoffsalz
und Polymer können nach verschiedenen bekannten Methoden hergestellt werden. 1. B nach der sogenannten »FarbstofT-Zucrsl-Methode«. die ζ B aus
der I S-PS 36 15 396 bekannt ist Des weiteren kön
nen sie beispielsweise nach der sogenannten »Sehet - ^x,
meihtHie·· hergestellt werden, die aus der IS-PS
36 i541* bekannt ist. Bei der zuletzt genannten
Methode wird die photolcitfähigc Beschichtinvj-.-masse
\or der Beschichtung der Finwirkung starker
Scherkräfte ausgesetzt und eine nachfolgende I osungsmittclbehandlung
eliminiert, welche z. B bei dem aus
der US-PS 36 15 414 bekannten Verfahren angewandt wird.
v\
CH3
Nach was für einer Methode auch immer der co-knstalline Komplex hergestellt worden ist. in
jedem Fall wird dieser mit einer oder mehreren der beschriebenen erfindungsgemäß verwendeten Distyr\l\
erbindungen sowie einem oder mehreren der kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden
organischen Photoleitcr in einem geeigneten Lösungsmittel untCT Frzeugung einer photoleitfähigcn Be
Schichtungsmasse vereinigt, welche dann in übliche bekannter Weise auf einen geeigneten Schichttrage
aufgetragen wird unter I rzeugung einer aus mehrerei
Phasen aufgebauten Schicht, deren heterogene Natu ζ B bei Betrachtung mittels eines Mikroskops erkenn
bar ist. wobei die Schicht sich der Betrachtung*mi
dem normalen Auge als praktisch optisch klar Schicht darbietet. Natürlich kann eine makrosk«
pischc Heterogenität vorliegen
V orzugswcise weisen die Farbstoff enthaltende Aggregate in der diskontinuierlichen Phase zum übe
wiegenden Teil eine Größenordnung von etwa 0.« bis etwa 25 Mikron auf.
Die »co-kristallincn Komplexe« stellen kristalline
Verbindungen aus Farbstoff- und Polymermolekülcn 4ar. die zu einer einfachen kristallinen Struktur
*f>-kristallisicrt sind, und zwar unter Ausbildung
finer regulären Anordnung der Moleküle in dreidimensionaler
Form.
Ein weiteres Charakleristikum von photoleitfühigen
Schichten mit co-kristallincn Komplexen ist, daß die V/ellcnlangc des Slrahlungsabsorptionsmaximums. die
charakteristisch ist für derartige Schichten, gegenüber
(|er entsprechenden Wellenlänge des Strahlungsab-■orptionsmaximums
einer Schicht aus einer praktisch lomogcnen Farbstoff-Polymcrlösung aus den cniiprechenden
Bestandteilen wesentlich verschoben ist. Die neuen Absorptionsmaximumcharakteristika der
Schichten mit co-kristallincn Komplexe stellen nicht •otwendigerweise ein Gesamtmaximum für dieses
System dar. da dieses von der relativen Menge des Farbstoffes in dem Aggregatkomplex abhängt. Fine
tolche Verschiebung des Absorptionsmaximums bei der Erzeugung von co-kristallincn Komplexen liegt
im allgemeinen in der Größenordnung von mindestens etwa 10 nm. Werden Mischungen von Farbstoffen
verwendet, so kann ein Farbstoff eine Verschiebung des Absorptionsmaximums gegenüber einer längeren
Wellenlänge bewirken und ein anderer Farbstoff eine Verschiebung des Absorptionsmaximums gegenüber
einer kürzeren Wellenlänge. In derartigen Fällen UiBt Sich die Bildung eines Komplexes leichter unter Zuhilfenahme
eines Mikroskopes feststellen.
Zur Herstellung der co-kristallincn Komplexe köntnen
die verschiedensten Thiapyrylium-. Selenap)-rylium-und
Pyryliumfarbstoffsalz.e verwendet werden, einschließlich Bispyryliumsalzen und Pyryliumsalzen
mil kondcnsicrien Ringsystemen. /. B. Salze von Benzopyrylium- und Naphthopyryliumfarbstoffcn.
Zur Herstellung von co-kristallincn Komplexen geeignete Farbstoffe werden beispielsweise näher in der
US-PS 36 15 414 beschrieben.
Als besonders vorteilhafte Farbstoffsalze zur Herstellung der co-kristallmen Komplexe haben sich
Pyryliumfarbstoffsalze der folgenden Formel erwiesen heilen der folgenden Strukturformel
RH Rq Rn
RH Rq Rn
ίο worin bedeuten R1, und R111 einzeln jeweils ein Wasserstoff;!
torn oder Alkylrcstc mit I bis 10 Kohlenstoffatomen,
ζ. B. Methyl-. Äthyl-, lsobulyl-. Hexyl-.
Heptyl-. OcIyI-. Nonyl- oder Decylreste oder substituierte
Alkylrcste mit 1 bis K) Kohlenstoffatomen.
ζ. B. Triiluormethylresle oder gegebenenfalls substituierte
Arylreste, z. B. der Phenyl- und Naphlhylreihe. wobei die Arylreste beispielsweise substituiert
sein können durch Halogenatome oder Alkylrcste mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder R^ und R10
gemeinsam die Atome, die erforderlich sind zur Vervollständigung eines gesättigten zyklischen Kohlenwasscrsloffrestcs.
/.. B. eines Cycloalkanrestes. beispielsweise eines Cyclohexylrestes oder eines PoIycycloalkanrcsles.
/.. B. eines Norbornylrcstes. wobei gilt, daß die Gesamtanzahl von Kohlenstoffatomen
in den Substitucnten Rt, und R10 vorzugsweise bis
etwa 19 beträgt: Rs und R11 jeweils ein Wassersloffalom
oder jeweils einen Alkylrcst mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, oder ein Halogenatom, z. B. ein Chlor-.
Brom- oder Jodutom und einen divalenten Rest einer der folgenden Formeln
R-
und
- o—c - | O Il |
o— | - -CH2 | -o—c— | 0 — |
O Π |
I!
-c—o— |
O | O Il |
||
Ii ρ |
d | O - | Il -O — P- |
Il —c — |
O -CH |
CH3 | O Η |
||||
CH | Il -0—C- |
O | |||
O — | |||||
worin bedeuten R, und R„ jeweils einen Phenylrcst.
der gegebenenfalls substituiert sein kann. /. B. durch mindestens einen Alkylrest mit 1 bis f>
kohlenstoffatomen und oder mindestens einen Alkoxyrcsi mn Ϊ bis 6 Kohlenstoffatomen; R- einen durch einen
Alkylaminorest substituierten Phenylrest mit 1 bi^
6 Kohlenstoffatomen in dem Alkylrest oder einen
durch einen Dialkylaminorest substituierten Phemlrest
oder einen durch einen Haloalkylaminorcst sub
stituierten Phenylrest: X ein Sauerstoff-, Selen- oder
Schwefelatom und 7. ein Anion.
Zur Herstellung der co-kristallinen Komplexe be
sonders geeipnele Polymere sind elektrisch isolierende,
filmbildcndc Polymere mit wiederkehrenden
Alkylidcndiarylen-Kinheitcn. /. B. lineare Polymeie
und ( opolyniere au> oder mit wiederkehrenden Im-Besonders
vorteilhafte Polymere zur Herstellung der co-krisiallinen Komplexe sind hydrophobe Carbonatpolymere
mit oder aus wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel:
R, O
1 ii
R-C R-OC-O
worin bedeutet R einen Phenylenrcst. der gepebenenfalls
durch ein oder mehrere Halogenatome substituiert sein kann oder durch einen oder mehrere Alkylrcste
und worin ferner R«, und R10 div bereit* angegebene
Bedeutung haben.
t .
Derartige Polymere werden beispielsweise niiher
in den US-PS 30 28 365 und 33 17 466 beschrieben.
Besonders vorteilhafte Polycarbonate mit Alkylidendiarylenresten sind solche, die sich herstellen lassen
aus Bisphenol A, einschließlich solcher, die erhalten
werden durch eine Esteraustauschreaktion zwischen Diphenylcarbonat und 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)propan.
Derartige Polycarbonate sind beispielsweise aus den US-PS 29 99 750, 30 38 874, 30 38 879, 30 38 880, to
31 06 544, 31 06 545 und 31 06 546 bekannt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien können somit beispielsweise die
verschiedensten filmbildenden Polyca-bonatharze verwendet werden. Derartige filmbildende Polycarbonatharze
sind auch im Handel erhältlich. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von solchen Polymeren
mit einer Inherent-Viskosität von etwa 0,5 bis etwa 1,8 erwiesen.
In der folgenden Tabelle 2 sind einige Polymere angegeben, die sich in vorteilhafter Weise zur Herstellung
elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien nach dt Erfindung eignen:
Nr. Polymer
1 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-
co-1 ^-cyclohexanylendimethylencarbonat)
2 Poly(äthylendioxy-3,3'-phenylenihiocarbonal)
3 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonatco-terephthalat)
4 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonat)
5 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenthiocarbonat)
6 Poly(4,4'-sec.-butylidendipheny lencarbonat)
7 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonatblock-oxyäthylen)
8 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonatblock-oxytetramethylen)
9 Poly[4,4'-isopropyliden-bis(2-methylphenylen)-carbonat]
10 Poly(4,4'-isopropylidendiphcnylenco-1,4-pheny lencarbonat)
11 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenco-1,3-phenylencarbonat)
12 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenco-4,4'-diphenylencarbonat)
13 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenco-4,4'-oxydiphenylencarbona
t)
14 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenco-'M'-carbonyldiphenylencarbonat)
15 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylenco-4,4'-äthylendiphenylencarbonal)
16 Poly[4,4'-mcthylen-bis(2-methyl-pheny1en)-carbonat]
17 Polyf U-(p-bromophenyläthyliden)-bis(l,4-phenylen)carbonat]
18 Poly[4,4'-isopropylidendiphenylenco-'M'-isopropylidendiphenyleneo-4,4'-sulfonyldiphcnylen)carbonat]
19 Poly[4.4'-cyclohexanyliden(4-diphenylcn)-carbonal]
21
22
23
24
25
26
27
28
29
22
23
24
25
26
27
28
29
Pol) mer
Poly[4,4'-isoprop)iiden-bis(2-chloro-
phenylen )carbonal J
Poiy(4,4'-hexafluoroisopropyliden-
dipheny lencarbonal)
Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-
4,4-isopropylidendibenzoat)
Poly(4,4'-isopropylidendibenzyl-
4,4'-isopropylidendibenzoat)
Poly[4,4'-( 1,2-dimethylpropyliden)-
diphenylencarbonat ]
Poly[4,4'-( 1,2,2-lrimethylpropyliden)-
diphenylencarbonal]
Po!y;4,4'-[l-(«-naphthyl)äthyliden]-
diphenylencarbonat j
Polyf4.4'-(l,3-dimethylbutyliden|-
diphenylencarbonat]
Poly[4.4'(2-norbornyliden)diphenylen-
carbonat]
PoK (4.4'-(hexahydro-4.7-methanoindan-
5-yliden|diphenylencarbonat]
Für die Erzeugung der Bindrmittelphasc und zur
Herstellung der co-kristallinen Komplexe können die gleichen oder verschiedene Polymere verwendet
werden. (icmüM einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung werden /ur Erzeugung der Bindemittelphase und zur Herstellung der Komplexe gleiche
Polymere verwendet.
Elektrophotographischc Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung lassen sich in der Weise herstellen,
daß eine Dispersion und oder Losung von Photoleiter und Distyrylvcrbindung, gegebenenfalls unter
Zusatz eine üblichen Bindemittels, mit dem o-kristallinen Komplex vermischt wird, worauf die erhaltene
Bcschichtungsmasse auf einen üblichen Schichtträger aufgetragen wird. In vorteilhafter Weise können
der Beschichtungsmasse zusätzliche Verbindungen zu Veränderungen der spektralen Empfindlichkeit
oder Eleklrophotocmpfindlichkeit zugesetzt werden. Gegebenenfalls können der Beschichtungsmasse auch
noch weitere übliche \dditivc /ugeset/t werden, z. B.
Additive zur Veränderung der physikalischen Eigenschaften,
ζ B. zur Veränderung der Adhäsion der photolcitfähigen Schicht gegenüber dem Schichtträger
u.dgl. line Aufzählung der verschiedensten
Zusätze, welche den Bcschichtungsmasscn zugesetzt werden können, findet sich beispielsweise in der
Publikation »Research Disclosure«. Band Nr. 109, Mai 1973. S. 63 in dem Abschnitt IVB des Artikels,
der bezeichnet ist mit »Electrophotographic elements, materials and processes«.
Im übrigen können zur Herstellung der photoleitfähigcn
Schichten vom Aggregattyp Methoden angewandt werden, wie sie beispielsweise aus der US-PS
36 79 407 bekannt sind.
Zur Herstellung der phololeitfähigen Schallen
können ein oder mehrere kein oder höchstens wenig
'- blaues Licht absorbierende organische Photolciter
verwendet werden. Diese Photolciter werden in vorteilhafter Weise dadurch in die photolcilfähigen
Schichten eingeführt, daß sie in dem organischen
Lösungsmittel der Beschichtungsmasse gelöst werden.
Infolgedessen liegen diese organischen Phoioleiter in
fester Lösung in der kontinuierlichen Polymerphase 4er aus mehreren Phasen bestehenden photoleilfähigcn
Schicht vor. Die Hinführung dieser organischen Photoleitcr in die photoleitfähige Schicht
Tührt zu einer beträchtlichen Erhöhung der elektrischen
Empfindlichkeit der photoleitfähigen Schicht gegenüber weißem Licht.
Besonders vorteilhafte organische Phoioleiier, die
kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbieren. und welche zur Herstellung elektrophotographischer
Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung verwendet werden können, sind beispielsweise Photoleiter
folgenden Typs:
Photoleiter vom Arylamintyp, und /war substituierte und nichtsubstituierte Arylamine, Diarylamine,
nichipolymere Triarylamine und polymere Triarylamine, wie sie beispielsweise aus
den US-PS 32 40 597 und 3180 730 bekannt sind, und
Photoleiter vom Polyarylalkanlyp. wie sie beispielsweise aus den US-PS 32 74(X)O. 35 42 547.
35 42 544 und 36 15 402 bekannt sind.
Weitere /ur Herstellung elekttophotographischer
Aufzeichnungsmatenalien nach der Erlindung geeignete organische Photoleiler sind beispielsweise die
aus der US-PS 36 15 414 bekannten Photoleiler.
Die Konzentration an Distvrylverbindungen in der photoleitfähigen Schicht soil bei nicht mehr als
15 Gewichtsprozent, bezogen auf das I rockengewicht der photoleitfahigen Schicht, liegen.
Besonders vorteilhafte [ rgebnisse werden dann
erhalten, wenn die photoleitfähigen Schichten der elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien 15
bis 40 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Schicht, eines oder mehrerer der kein odev höchstens
wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleiter enthalten, sowie feiner 0.1 bis 10 Gewichtsprozcnt,
bezogen auf das Trockengewicht der Schicht, an einer oder mehreren aromatischen Distyrylverbindungen
der angegebenen Struktur. Wird die Menge an ammatischer Distyrylverbindung auf
über 15 Gewichtsprozent erhöht, so beginnen die
Absorptionseigenschaften und photoleitfähigen Eigenschaften dieser Verbindungen, einen wesentlichen
Einfluß auf die photoleilfähige Schicht auszuüben. Des weiteren hat sich gezeigt, daß man die erzielte
starke Verbesserung des elektrischen Ermüdungs-Widerstandes (manchmal auch als Ladungsregeneoerung
bezeichnet), die bei Verwendung von vergleichsweise geringen Mengen an aromatischer Distyrylverbindung
erzielt wird, vermindert wiul wenn größere Mengen an aromalischer Distyrylverbindung
verwendet werden, d. h. Mengen in der Größenordnung von etwa 25 Gewichtsprozent oder darüber.
Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden mit elek-Irophotographischen
Aufzeichnungsmatenalien nacl, der Erfindung dann erhallen, wenn die kontinuierliche
Phase der phoiolciiiahigcn Schicht in fester Lösung
(a) mindestens 25 Gewichtsprozent eines oder mehrerer kein oder höchstens wenig aus Licht absorbierender
organischer Photoleiter enthüll und (b) 5 bis 10 Gewichtsprozent einer oder mehrerer der beschriebenen
aromatischen Distyrylverbindungen. In diesem I alle werden Aul'zeichnungsmatcnalien mit optimalen
»Wiedcrverwendunascharakteristikii" erhallen. Dies
bedeutet, daß die vergleichsweise geringe Menge an Distyrylverbindung offensichtlich primär die Ermüdungserscheinungen
der Schicht vermindert und daß die Distyrylverbindung als Tempcraturstabilixator
wirkt sowie ferner als Stabilisierungsmittel gegenüber
blauem Licht Tür den co-kristallinen Komplex,
wobei die Distyrylverbindung keine oder praktisch kerne nachteiligen Effekte auf die Photoansprechharkeit
der Schicht gegenüber sichtbarem Licht außerhalb des blauen Bereiches. /. B. gegenüber Licht einer
Wellenlänge von 500 bis 700 nm. aufweist.
Obwohl die kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleit ?r \orzugsweise
in Konzentrationen von 15 bis 40. insbesondere in Konzentrationen von 25 bis 40 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gesamtgewicht der trokkenen photoleitfähigen Schicht, verwendet werden,
können diese Photoieiter jedoch auch in geringeren Mengen oder größeren Mengen mit vorteilhaften
Ergebnissen angewandt werden.
Die Schichtträger der elekiropholographischen AuI-zeichnungsmaicrialien
nach der Erfindung können ju> den üblichen bekannten elektrisch leitfähigen Schichtträgern
bestehen, z. U. aus Papier (bei einer relativer.
Feuchtigkeit von über 20"<>>. aus Aluminium-Papicrlaminaten.
aus Metallfolie!!, z. H I olien aus Aluminium
oder Zink oder aus Metallplatten, ζ. Β aus Platten aus Aluminium, Kupfer, Zink. Messing sowie
aus galvanisieren Platten, ferner aus Schichttragen-,
mit niedergeschlagenen Metallschicht^!, ζ Β. Schichten
aus Silber. Nickel oder Aluminium, die z. B. auf
Papierträgern niedergeschlagen sind, oder üblichen bekannten photographischcn I-"ilmschichtträgcimaterialien,
z. B. aus Celluloseacetat und Polystyrol. Zum Beispiel können leitfähige Stoffe, beispielsweise Nickel,
im Vakuum auf transparenten Hlmschichtirägern in
ausreichend dünnen Schichten niedergeschlagei! werden,
so daß elektrophotographische Aufzeichi ungsmaterialien
hergestellt werden können, welche beidseitig exponiert werden können. Ein besonders vorteilhafter
leitender Schichtträger läßt sich beispielsweise herstellen durch Beschichten eines Schichtträgers
aus beispielsweise Polyäthylenterephthalai mit einer leitfähigen Schicht aus einem in einem Hai/
dispergicrlen Halbleiter oder einer Schicht aus einem Halbleiter, der im Vakuum auf dem Schichtträger
niedergeschlagen wurde. Typische geeignete leitfähige Schichtträger mit und ohne isolierender Trennschicht
sind beispielsweise aus der LS-PS 32 45 833 bekannt.
Des vveiteien lassen sich zur Herstellung geeigneter
lcitfahigcr Schichtträger geeignete !eitfiihige Beschichtiingsmassen beispielsweise herstellen aus
dem Natriumsalz eines C'arboxyesterlactons des Maleinsaureanhydrids
und einem Vinylacetatpolymeren. Derartige leitfähige Schichten und Verfahren zu ihrer
Herslellun« sind beispielsweise aus den I 'S- PS 30 071H)I und 32 62 807 bekannt.
Dk Schichtstärke der photoleitfähigen Schicht auf dem Schichtträger kann sehr verschieden sein.
In der Regel hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
auf den Schichtträger Schichten einer Stärke von etwa 10 bis etwa 300 Mikron (vor dem Trocknen gemessen)
aufzutragen. Vorzugsweise liegt die Schichtstarke bei etwa 50 his etwa 150 Mikron vor dem Auftrocknen
der Schicht. Die Schichtslärke der trockenen
Schicht liegt vorzugsweise bei etwa 2 bis etwa 50 Mikron, obwohl ganz, allgemein vorteilhafte
Ergehnisse dann erhallen werden, wenn die Schicht-
starke der photoleitfähigen Schicht im trockenen
Zustand bei etwa 1 bis etwa 200 Mikron liegt.
Die ertindungsgemaßen elektrophotographisehen
Aufzeichnung^materialien lassen sich in vorteilhafter
Weise im Rahmen der üblichen bekannten elektrophotographisehen Verfahren, zu deren Durchfuhrung
Aufzeichnungsmalerialien mit photoleitfahiuen Schichten benötigt werden, verwenden. Lines dieser
Verfahren ist das sogenannte xerographische Verfahren. Bei diesem Verfahren wird das elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial zunächst im Dunkeln aufbewahrt und mittels einer C'orona-Entladung
elektrostatisch aufgeladen. Auf Grund der isolierenden Eigenschaften der Schicht im Dunkeln, d. h. der
geringen Leitfähigkeit der Schicht im Dunkeln, wird
die aufgetragene Ladung von der Schicht festgehalten. Die elektrostatische Ladung auf der Oberfläche der
photoleitfähigen Schicht wird dann selektiv enlfe.nt.
indem die Oberfläche der Schicht bildweise der Hinwirkung von Licht, und zwar im Rahmen einer üblichen
Exponierung, wie sie beispielsweise bei den «blichen Kontaktkopierverfahren oder Projektionsverfahren
erfolgt, wobei ein latentes elektrostatisches Bild in der photoleitfähigen Schicht erzeugt wird,
ausgesetzt wird.
Die Bildung eines elektrostatischen Ladungsbildes auf der Oberfläche der nhololeitfahigen Schicht
beruht darauf, daß die Lichtenergie, welche auf den Photoleiter auftrifft, bewirkt, daW die elektrostatische
Ladung in den \om Licht getroffenen Bezirken ahgtleitet
wird, und zwar im Verhältnis zui Intensität
der eingestrahlten Lichtmenge.
Das erzeugte l.adungsniuslcr kann dann direkt
entwickelt werden oder auf eine andere Ohu lache
übertragen und hiei entwickelt werden, wobei gilt,
daß entweder die geladenen oder die nicht geladenen Bezirke sichtbar gemacht werden können, und zwar
durch Behandlung mit einem Medium mit elektrostatisch ansprechbaren Partikeln mit optischer Dichte.
Die zur Entwicklung verwendeten elektrostatisch ansprechbaren Partikeln können z. B in 1-orni eines
sogenannten Trockcnentwicklers, d. h. eines In;-wicklerpulvers,
zur Anwendung gebracht werden. Ein vorteilhaftes Entwicklungsverfahren zur Entwicklung
eines latenten elektrostatischen Bildes mittels eines sogenannten Tonerpulvers bedient sich
einer Magnetbürste. Derartige Entwicklungsverfahren sind beispielsweise aus den US-PS 27 86 439.
27 86 440. 27 86 441 und 28 74 063 bekannt Des
weiteren kann das latente elektrostatische Bild jedoch auch mittels eines flüssigen Entwicklers entwickelt
weiden. Im Falle der Verwendung flüssiger Entwickler werden die Entwicklerpartikeln in einer elektrisch
isolierenden Flüssigkeit auf die zu entwickelnde Oberfläche aufgebracht. Flüssige Entwickler verwendende
Entwicklungsverfahren sind beispielsweise aus der IiS-PS 29 07 674 bekannt.
Im Falle von Trockenentwicklungsverfahren besteht die üblichste angewandte Methode zur Erzielung
permanentei Kopien in der Verwendung von Imwickleipartikeln.
zu deren Herstellung als eine Komponente ein niedrigschmelzendes Harz oder Polymer
verwendet wurde. Beim Erhitzen odci 1 rwärnien derartiger
Entwicklerparlikcln wird die 1 larzkomponcnle angeschmolzen und dadurch fesl auf der Unterlage
fixiert. In anderen Fällen kann eine Viberlragung des
elektrostatischen Ladungsbildes von der photolcitfähinen
Schicht auf einen zweiten Schiehtliiiuer. /. B.
aus Papier, erfolgen, in welchem Falle der zweite
Schichtträger nach Durchführung des Entwicklungsprozesses zur endgültigen Kopie wird. Verfahren dieses
Typs werden beispielsweise näher in der Zeitschrift »Rl Λ Review«, Bd. 15 (1954), b. 469 bis 484 beschrieben.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten aromatischen Distyrylverbindungen kann nach üblichen
bekannten chemischen Synthese-Methoden
ίο erfolgen. So können die erfindungsgemäß verwendeten
Distyrylverbindungen beispielsweise durch Umsetzung der verschiedensten Dialkylarylphosphonate
mit einem geeigneten Aldehyd in Gegenwart einer starken Base hergestellt werden.
So wurden beispielsweise die in der Tabelle 1 aufgeführten Distyrylverbindungen 1 bis VIII hergestellt
durch Umsetzung von p-Diphenylaminobenzaldehyd oder 4-Di-(p-tolylamino)-benzaldehyd mit
einem entsprechenden Bisphosphonat und zwei Äquivalenlen Natnummethoxyd in Dimethylformamidlösung.
Beispielsweise wurde die Verbindung V der Tabelle 1 wie folgt hergestellt:
Zu einer Lösung von 6,1 gTetraathyl-4,6-dimethsi m-xylylendiphosphonat und 2,0 g Natriummethoxyd in 50 ml Dimethylformamid wurden tropfenweise bei Raumtemperatur 9,0 g 4-Di-p-tolylaminobenzaldehvd in 50 ml Dimethylformamid zugegeben. Infolge Ablaufes einer exothermen Reaktion erfolgte ein Tempcraturanstieg auf 40 f. Nach mehreren Minuten schied sich ein fester Niederschlag aus, und die Mischung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wurde die Mischung auf 100 g Eis gegossen, worauf der ausgefallene gelbe Nieder schlag abfiltriert, mil 50 ml Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet wurde. Die Ausbeute lag bei 10,5 g rohem Reaktionsprodukt mit einem Schmelzpunkt von 91 bis 102 C Das rohe Reaktionsprodukt winde zweimal aus Dimethylformamid umkristallisiert. Auf diese Weise wurden 4.1 g der Verbindung V in Form von gelben Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 211 bis 215 C erhalten.
Zu einer Lösung von 6,1 gTetraathyl-4,6-dimethsi m-xylylendiphosphonat und 2,0 g Natriummethoxyd in 50 ml Dimethylformamid wurden tropfenweise bei Raumtemperatur 9,0 g 4-Di-p-tolylaminobenzaldehvd in 50 ml Dimethylformamid zugegeben. Infolge Ablaufes einer exothermen Reaktion erfolgte ein Tempcraturanstieg auf 40 f. Nach mehreren Minuten schied sich ein fester Niederschlag aus, und die Mischung wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Daraufhin wurde die Mischung auf 100 g Eis gegossen, worauf der ausgefallene gelbe Nieder schlag abfiltriert, mil 50 ml Wasser gewaschen und an der Luft getrocknet wurde. Die Ausbeute lag bei 10,5 g rohem Reaktionsprodukt mit einem Schmelzpunkt von 91 bis 102 C Das rohe Reaktionsprodukt winde zweimal aus Dimethylformamid umkristallisiert. Auf diese Weise wurden 4.1 g der Verbindung V in Form von gelben Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 211 bis 215 C erhalten.
Die anderen in der Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen
wurden in en isprechender Weise hergestellt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung naher veranschaulichen.
Es winde eine Reihe von photoleitfähigen Schichten
mit zwei verschiedenen organischen Photoleilem hergestellt.
Die den Schichten zugrunde liegenden Massei (Trockenmasse) hatte folgende Zusammensetzung:
Bisphenol - A - polycarbonat (Handelsprodukl Hersteller General Electric Company, USAl
56 (iew ichtsprozenl;
organischer Phololeiler; 30 bis 40 Gewichts prozent;
4 - Di - (p - lolylamino) - 4 - [ 4 - di - ρ - tolylamino
slynlj stilben; 0 bis 10 Gewichtsprozent;
4 - (4 - Dimethylaminophenyl - 2.6 - diphenyllhui pyryliumfluoroborat: 3.4 Gewichtsprozent:
4-(4-Dimethylaminophenyl)-2-(4-ällioxyphenyl 6-phcnyhhiapyryliumfiworoborai; 0.6 Gewicht: prozent.
4 - (4 - Dimethylaminophenyl - 2.6 - diphenyllhui pyryliumfluoroborat: 3.4 Gewichtsprozent:
4-(4-Dimethylaminophenyl)-2-(4-ällioxyphenyl 6-phcnyhhiapyryliumfiworoborai; 0.6 Gewicht: prozent.
Die Herslellung der einzelnen Aufzcichnungsmal·
rialien erfolute in loluender Weise:
55
60
0,17 g 4-(4-Dimethylaminophenyl)-2,6-diphenyllhiapyryliumfluoroborat
und 0,03 g 4-(4-Dimcthylaminophenyl) - 2 - (4 - äthoxyphenyl) - 6 - phenylthiapyryliurafluoroborat
wurden in 15 ml Dichlormcthan gelöst. In der Lösung wurde nunmehr 3 g Bisphenol-A-polycarbonat
gelöst, worauf dem erhaltenen Ansatz insgesamt 2,0 g organischer Photoleiter und
4 - Di - (p - tolylamino) - 4' - [4 - (di - ρ - tolylamino)-styryl]-stüben
zugesetzt wurden.
Nach Stehenlassen des Ansatzes über Nacht wurden 4;πι Ansatz 12,5 ml Dichlormethan zugesetzt,
worauf die erhaltene Beschichtungsmasse mit der Hand auf einen Schichtträger mit einer leitfähigen
Nickelschicht aufgetragen wurde. Der Auftrag erfolgte dabei derart, daß eine photoleitfähige Schicht einer
Schichtstärke von 9 μ erhalten wurde.
Es wurde ein beträchtlicher Anstieg, insbesondere der Blauempfindlichkeit, festgestellt, wenn 4 - Di-(p-
tolylamino) -4' - [4- (di - ρ - tolykvnino)styryl]stilben
mit üblichen bekannten kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen Photoleitern
!kombiniert wurde, wie sich aus den in der später folgenden Tabelle 3 wiedergegebenen Ergebnissen ergibt.
Ermittelt wurden die relative elektrischen H- und D-Empfindlichkeiten. Die relativen H- und D-Empfindlichkeilcn
sind ein Maß für die Empfindlichkeit eines Photoleiters oder einer photoleitfähigen Verbindung
im Vergleich zu anderen Photoleitern oder {photoleitfähigen Verbindungen einer zu testenden
Gruppe von Verbindungen. Bei diesen relativen Empfindlichkeitswerten
handelt es sich somit um keine absoluten Fmpfindlichkeitswerte. Jedoch können diese
!relativen Empfindlichkeitswerlc in Beziehung zu absoluten
Empfindlichkeitswerten gesetzt werden. Die relative elektrische Empfindlichkeit (Schulterempfind-Hichkeit
oder Empfindlichkeit im Durchhangbereich) (shoulder or toe speed) läßt sich in einfacher Weise
dadurch erhalten, daß man der absoluten Schulterempfindlichkeit oder Empfindlichkeit im Durchhangbereich
einer speziellen photoleitfähigen Verbindung einen willkürlichen Wert, Ro, zumißt. Die relative
Schulterempfindlichkeit oder Empfindlichkeit im Durchhangbereich, Rn, einer beliebigen anderen
Photoleiterverbindung, n, relativ /1 dem Wert Ro, läßt sich dann aus folgender Gleichung berechnen:
Rn = (An)
wobei bedeutet
An die absolute elektrische Empfindlichkeit des
Materials n,
Ro der Empfindlichkeitswert, der der ersten Verbindung willkürlich zubemessen wurde und
Ao die absolute elektrische Empfindlichkeit der ersten Verbindung.
Die absolute elektrische H- und D-Lmpiind ichkeit
und zwar entweder die Schulterempfindlichkeit (SH) oder die Empfindlichkeit im Durchhangbereich
einer Verbindung läßt sich wie folgt ermitteln:
Die Schicht wird beispielsweise unter eiru»r Corona-Entladungsquelle
elektrostatisch aufgeladen, bis das Oberflächenpotential, gemessen mit einem Elektrometer,
einem geeigneten Ausgangswert Vo, m typischer Weise etwa 600 Volt erreicht. Das aufgeladene
Material wird dann durch eine Grauskala mit Dichtestufen einer Wolframlichtquelle mit 3000 K exponiert
Die Exponierung führt zu einer Verminderung des Oberflächenpotentials des Materials unter jeder
Stufe der Grauskala vom ursprünglichen Potential Vo auf ein geringeres Potential V, dessen genauer Wen
von der~ Menge eingestrahlten Lichtes in Meter-Candle-Sekunden
abhängt. Die Ergebnisse dieser Messungen werden dann in einem Diagramm, in
dem das Oberfiächenpotential V gegen den Logarithmus der Exponierung einer jeden Stufe aufgetragen
wird, eingetragen, wodurch sich eine elektrische Charakteristikkurve
ergibt. Die elektrische oder elektrophotographische Empfindlichkeit der zu testenden
Verbindung oder der zu testenden Schicht läßt sich dann ausdrucken in Form des Umkehrwertes der
Exponierung, die erforderlich ist. um das Oberfiächenpotential auf einen bestimmten fixierten Wert zu reduzieren.
Die wirkliche positive oder negative Schulterempfindlichkeit ist der numerische Ausdruck von
104. dividiert durch die Exponierung in Meler-C'andle-Sekunden.
die erforderlich ist. um das Anfangs- oder Ausgangsoberflächenpotential Vo auf
einen Wert entsprechend Fo-100 zu vermindern. Dieser
Wert wird als lOO-Voll-Schulterempfindlichkeit
bezeichnet.
Gegebenenfalls kann es vorteilhaft sein, die 50-VoIt-Schulterempfindüchkeit
zu ermitteln, in welchem Falle die Exponierung in Betracht zu ziehen ist. die
erforderlich ist, um das Oberflächenpotential auf einen Wert von lb-50 zu vermindern. In entsprechender
Weise ist die tatsächlich positive oder negative Empfindlichkeit im Durchhangbereich der numerische
Ausdruck von 104, dividiert durch die Exponierung in Meter-Candle-Sekunden, die erforderlich
ist. um das Ausgangspotential Vo auf einen absoluten Wert von 100 zu vermindern. Soll in entsprechender
Weise die 50-Voll-Empfindlichkeit im Durchhangbereich
bestimmt werden, so wird in entsprechender Weise die Exponierung in Betracht gezogen, die erforderlich
ist. um den Wert Vo auf einen absoluten Wert von 50 Volt zu vermindern.
Eine Vorrichtung zur Bestimmung der elektrophotographischcn
Empfindlichkeiten photoleilfahiger Verbindungen und photoleilfahiger Schichten ist beispielsweise
aus der US-PS 34 49 658 bekannt.
Gewichtsprozent 4-Di-|p-lol>l-
amino)-4'-[4-di-p-lolylamino-
slyryl]-stilben
Gewichtsprozent üblicher Photo- Relative + lOO-Volt-fcmpfindlichkeit im Durchhangbcreich
leiter (Tri-p-tolylamin)
Belichtung mit Wolframlicht Belichtung mit blauem Licht
40
35
30
i00 | *) | = 490) | 100*) |
121 | 200 | ||
136 | (Vo | 200 | |
1 Den Versuchen zugrunde gelegte Ausgangswerle.
Fortsetzung
Gewichtsprozent 4-Di-(p-u>lyl-
amino)-4'-[4-di-p-tolylamino-
styryl]-stilbcn
Gewichtsprozent üblicher l'hoio- Kclativc
leiter (Bis[4-diälh> laniinol-lctra-
phcnylmelhanl Belichtung mit Wolfrainlicht
lOO-Volt-hmpfindlichkcit im Durchhanghereich
Bclichluni! mit blauem Licht
40
35
30
35
30
HK)*)
125
140 KX)*)
141
155
4I Den Versuchen zugrunde gelegte Ausgangswerlc
Beispiel 2
Beispiel 2
hs wurden drei weitere transparente elcktropholographische
Aufzeichnungsmaterialicn des im Beispiel 1 beschriebenen Typs hergestellt.
Die elektrophotographische Umpfindlichkeit dieser
Aufzcichnungsmaterialien (ermittelt in Form der umgekehrten Empfindlichkeit der Fxponierung. die erforderlich
war, um eine Entladung der Aufzeichnungsmaterialien von 500 auf HX)VoIt zu bewirken)
wurde bestimmt als Funktion der Wellenlänge für sämtliche elektrophotographische Verfahren, positive
und negative Obcrflachenaufladung und Vorder- und Rückseitencxponicrung. Weiterhin wurden die
Absorptionsspektren der drei Aufzeichnungsmaterialien aufgezeichnet und geprüft.
Die drei getesteten Aufzeichnungsmaterialicn unterschieden sich lediglich durch die spezielle Zusammensetzung
der photolcilfähigen Schicht. Jede der photoleitfähigen Schichten enthielt einen speziellen co-kristallinen
Komplex aus einem ThiapyryliumfarbstofT-salz und einen Polycarbonat (Lexan) als diskontinuierlicher
Phase, dispergiert in einer kontinuierlichen Polymerphase aus dem gleichen Polycarbonat (Lcxan).
Das zur Herstellung der Aufzeichnungsmaterialicn
verwendete Thiapyryliumfarbstoffsalz bestand aus 2,6 -Diphenyl - 4 - (ρ - dimethylaminophenylMhiapyryliumfluoroborat.
Die Gesamtmenge an Farbstoff in jeder Schicht lag bei 3 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Gesamttrockengewicht der photolcilfähigcn
Schicht Die Gesamtmenge an Polycarbonat in jeder der photoleilfähigen Schichten lag bei 57 Gewichtsprozent.
45
A. Im Falle des Aufzeichnungsmaterial Nr 1 (außerhalb
der Erfindung) bestanden die übrigen 40 Gewichtsprozent der photoleitfahigen Schicht aus
dem organischen Photoleiter 4.4-Bis-diäthylaminotetraphenylmethan
(TPMl der eine feste «5 Lösung mit dem Polycarbonat der kontinuierlichen
Phase der photöleitfähigcn Schicht bildete
Im Falle des Aufzeichnungsmaterial Nr. 2 (gemäß der Erfindung) bestanden die verbleibenden
40 Gewichtsprozent der photoleitfahigen Schicht zu 30 Gewichtsprozent aus 4.4 -Bis-diäthylaminotctraphcnylmethan
»TPM) und zu 10Gewichtsprozent aus einer Verbindung 11 der Tabelle 1.
d. h. einer der crfindungsccmäß verwendeten
aromatischen Dtslyrylverbindung Der orga- «o
nrschc Photolciter TPM m.l die Verbindung Il
befanden sich in fester Losung in dem Polycarbonat der kontinuierlichen Pha>* der photoleitfahigen
Schicht.
Im Falle des Aufzeichnungsmaterial Nr 3 (außer- 6s
halb der Erfindung) bestanden die verbleibenden 40 Gewichtsprozent der photolcilfähigen Schicht
30 Gcwichtsprozcni au»· dem orh
zu
Photoleitcr 4.4 - Bis - diüthylaminotelraphenylmelhan
(TPM) und zu 10 Gewichtsprozent aus Ditolyl-p-nitrophenylamin (DTN). Bei dem Ditolyl-p-nitrophcnylamin
handelt es sich um eine gelb aussehende bekannte Verbindung mit photoleilfähigen
Eigenschaften, welche blaues Licht absorbiert. Im Falle des Aufzeichnungsmaterials
Nr. 3 befanden sich das TPM und das DTN in fesler Lösung in der kontinuierlichen Polycarbonat
phase der photoleitfahigen Schicht.
Die AbMirptionss]5cktren der Aufzeichnungsmaterialicn
Nr. 1 bis 3 ergaben, daß das Aufzeichnungsmaterial Nr. 1 eine »öffnung« oder ein »Fenster«
für blaues Licht aufwies, d. h. sichtbares Licht einer Wellenlänge von etwa 400 bis 500 nm. Das heißt,
das Aufzeichnungsmaterial Nr. 1 weist eine nur sehr geringe Blaulichlabs.orpiion auf. Das Aufzeichnungsmaterial
Nr. 1 jedoch absorbiert, wie das Absorptionsspektrum zeigt, leicht sichtbares Licht einer
Wellenlänge des Spcktralbereichcs von etwa 500 bis 700 nm. Die Aufzeichnungsmaterialien 2 und 3 waren
durch Absorptionsspektren gekennzeichnet, die ähnlich
dem Spektrum des Aufzeichnungsmaterial Nr. 1 waren, bezüglich de τ Absorption des sichtbaren Lichtes
einer Wellenlänge im Spckiralbercich von etwa 500 bis 700 nm. In Gegensatz zum Aufzeichnungsmaterial
Nr. 1 absorbierten die Aufzcichnungsmatcrialien 2 und 3 jedoch blaues Licht, so daß weder im
Falle des Aufzeichnungsmaterial Nr 2 noch im Falle des Aufzeichnungsmaterials Nr. 3 ein blaues
»Fenster« oder eine blaue »öffnung« wie im Falle des Aufzcichnungsmaterials Nr. 1 auftrat.
Fs zeigte sich, daß die Aufzeichnungsmaterialien
Nr 1 und 3 schlechte elektrophotographische Empfindlichkeiten aufv/iescn. wenn sie mit blauem Licht
exponiert wurden und gute und praktisch gleiche etektrophotographischc Empfindlichkeiten gegenüber
achtbarem Licht eines Wdlenlängenbereiches von etwa 500 Ns 700 nm hatten. Das Aufzeichnungsmaterial
Nr. 2 gemäß <ier Erfindung zeichnete ach demgegenüber
durch eine gute elekirophotographische Empfindlichkeit gegenüber blauem Licht aus. Des
weiteren hatte das Aufzeichnungsmaterial Nr. 2 eine gute dektrophotcgraphtsche Empfindlichkeit gegenüber Licht eines VVellenJängenbcreiches von etwa 500
bis 700 nm. Abgesehen von der erhöhten ekktrophotographischen
Empfindlichkeit gegenüber blaaem Licht im Falle des Aufzeichnungsmalenals Nr. 2
gemäß der Erfindung, waren die elektrophotographisencn
Empfindlichkeiten der Aufzeichnungsmaterial ten Nr I bis 3 gegenüber Licht eines Wdlcnlängcnbcrciches
von 500 bis 700 nm einander sehr ähnlich.
Aus den crhaltimcn Ergebnissen der Versuche ergibt
sich, daß die Fähigkeit der Blausensibilisicrung der
509 530/365
Verbindung Nr. II der Tabelle I. die typisch ist für
die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen, ganz offensichtlich auf die erfindungsgemäß verwendeten
Verbindungen beschränkt ist, da entsprechende Effekte dann nicht erhalten wurden, wenn die Verbindung Il
durch andere bekannte blaues Licht absorbierende organische Photoleiter ersetzt wurde.
Von ganz offensichtlich noch größerer Bedeutung sind jedoch die weiteren Versuchsergebnisse, die
zeigen, daß bei der Prüfung der Tcmpcratui Stabilität
und der Prüfung elektrischer Ermüdungscrscheinungen im Falle der Aufzeichnungsmaterialien Nr. I bis 3
das Aufzeichnungsmaterial Nr. 2 gemäß der L-.rfsndung
am besten abschneidet, d. h. durch eine beträchtliche Frhöhung der Widerstandsfähigkeit gegenüber
elektrischer Ermüdung gekennzeichnet ist und ferner durch eine beträchtlich bessere Temperaturstabilität
im Vergleich zu den Aufzeichnungsmaterialien Nr. 1 und 3. So zeigt beispielsweise das
Aufzeichnungsmaterial Nr. 2 ausgezeichnete clcktrophotographische Wiederverwcndungscharakteristika
entsprechend Wicdcrverwendungscharaktcristika bei Raumtemperatur (d. h. etwa 28 C") bis Temperaturen
von etwa 65 bis 70 C. Im Gegensatz hierzu beginnen die elektrophotographischen Wiederverwendungsund
Bildcharakterisiikcn der Aufzeichnungsmaterialien Nr. 1 und 3. merkbar bei Temperaturen von
etwa 55 C im Vergleich zur Anwendung von üblichen Raumtemperaturen (etwa 28 C) abzufallen.
Drei verschiedene elektrophotographisehe Aufzeichnungsmaterialien
wurden einem Test unterworfen, bei dem die Aufzeichnungsmalerialien 500mal benutzt
und 500mai regeneriert wurden. Des weiteren wurde von diesen Aufzeichnungsmaterialien die relative
Empfindlichkeit gegenüber weißem Licht ermittelt. Die Versuche dienten dazu, die optimale Menge an
aromatischer Distyrylverbindung zu ermitteln, die als Additiv verwendet werden kann.
Die Aufzeichnungsmaterialien wurden dadurch hergestellt,
daß auf Schichtträger photoleitfähigc Schichten vom Aggregattyp aufgetragen wurden, die in
Gewichtsprozent ausgedrückt hestanden aus:
56 (rcwichtsprozent Bisphenol - A - ρ« -lycarbonat
(Icxan 1451.
4 Gewichtsprozent 4-(4-Dimethylaminophenyll-2.6-diphenylthiapyryInimliexafiuorophosphat
und
zu 40 Gewichtsprozent aus den in üei später
folgenden Tabelle 4 angegebenen Verbindungen
Jedes der drei Aufzcichnungsmalcnalicn wurde
dadurch hergestellt. daß die entsprechende Besen tchtungsmassc
auf einem lcitfähigcn Eilmschichltragcr
derari aufgetragen wurde, daß eine photoleitfahige
Schicht einer Dicke von trocken gemessen etwa 9 Mikron erhalten wurde
Die Ermittlung der Empfindlichkeit gegenüber
weißem I icht erfolgte dadurch, daß die drei Aufzeich
nungsmaierialien gleich lang einer weißes Eicht ausstrahlenden
Strahlungsquelle exponiert wurden, und zwar unlci Verwendung eines Einsens\ stems entsprechend
einem pho'i!graphischen Blendenweri von f 11 Vor der / 11-Ik licht um.' wurden die phololcitfahigen
Schuhten im Dunkeln gleichförmig auf
5(K) Volt aulgcladcn. Infolgedessen ist die photoleitfähige
Schicht mit der größten I mpfindlichkcit gegenüber
weißem Licht diejenige Schichl. bei welcher die vollständigste Entladung erfolgt.
Der aus 500 Zyklen bestehende Ermiidungstesi bestand aus den folgenden Teslstufen:
Zunächst wurde das zu untersuchende Aufzeichnungsmaterial im Dunkeln gleichförmig auf einen Ausgangswerl Vo von -500 Voll aufgeladen. Daraufhin wurde das Material mit der gleichförmig negativ aufgeladenen Oberfläche bildweise mittels einer
Zunächst wurde das zu untersuchende Aufzeichnungsmaterial im Dunkeln gleichförmig auf einen Ausgangswerl Vo von -500 Voll aufgeladen. Daraufhin wurde das Material mit der gleichförmig negativ aufgeladenen Oberfläche bildweise mittels einer
ίο Xenon-Blitzlampe bildweise mit weißem 1 icht belichtet
unter Erzeugung eines Eadungsmustcrs auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmatenals entsprechend
dem als Vorlage dienenden l.ichtmuster. worauf das Ladungsmuster durch eine gleichförmige l.ichiexpo-
nierung der Oberfläche des Aufzeichnungsmaierials
gelöscht wurde. Da lediglieh die elektrischen I igenschaflen
eines jeden Materials zu testen waren, erfolgte keine Entwicklung des Ladungsmusters oder
keine fbertragung des Ladungsmusters. Nach
ίο 5maliger Wiederholung des beschriebenen Vorganges
wurde im Falle eines jeden Aufzeichnungsmaierials untersucht, ob das Aufzeichnungsmaterial noch in
der Lage war. die Ausgangsladung Vo von 500 Volt aufzunehmen. Hat ein Aufzeichnungsmaterial nach
dem beschriebenen Test noch die \ ahigkeit. eine
Ladung von 500 Volt aufzunehmen, so liegt keine elektrische Ermüdung vor. Dies bedeutet, daß die
Differenz der Ladungsaufnahmefähigkeit I Ii) (s. die folgende Tabelle 4) gleich 0 ist. Ist demgegenüber
nach Durchführung des \ rmüdungstest-'s das elektrophotographisehe
Aufzeichnungsmaterial mehl mehr in der Lage, die \olle ursprüngliche Ausgangsladung
von - 5(K) Volt aufzunehmen, so ergibt sich aus der Diflerenz des ermittelten Ladungswenes und des
ursprünglichen Ausaangswertes von -5(H)XOIt ein
Wert Hi).
Wie sich aus der folgenden Ί ahelle 4 ernibt. wurde
im lalle eines Aufzeichnungsmaterials \om Asürciiailyp
mit lediglich einem üblichen Photoleiter, d. h
Bis(4-diäthylaminoltelrapheny1methani ein I I o-Wert
von -25VoIt gemessen, woraus sich ersiibt. daß
dieses Aufzeichnungsmaterial durch eine beträchtliche
elektrische Ermüdungserscheinung gekennzeichnet ist. wenn es wiederholten Aufladungen'und I xponierun-
gen ausgesetzt wird Eine solche Ermüdungserscheinung
ist selbstverständlich stets dann nachteilig, wenn
das elektrophotographisehe Aufzeichnungsmaterial wiederholt verwendet werden soll.
Aus den Ergebnissen der labeile 4 ersiiht sich des
weiteren, daß. wenn eine bestimmte Menge der Verbindung
Il aus Tabelle 4 in die photoleitfahige Schichl
eingearbeitet wird, der Grad der elektrischen Ermüdungserscheinung
beträchtlich vermindert wird, letzt hch praktisch ganz aufgehoben werden kann, wenn
eine entsprechende Konzentration an aromatischer Dislynherbindung in die photoleitfähige Schicht eingearbeitet
wird.
Aus den in der folgenden I ahelle -i zusammengestellten
I rgebnissen ergibt sich jedoch des weiteren.
daß das Aufzeichnungsmaterial mn keiner oder praktisch
keiner meßbaren Ermüdung einen Emptindhchkeitsxerlust
gegenüber weißem Eicht im Vergleich /u dem Aufzeichnungsmaten.il mit einer Lvnnecrcn konzentration
an der Vetbindung H aufweist Infolge
dessen soll crfindunusgcmaß die Menge in DisUnl
verbindung, die zur Erzielung optimaler Ergebnisse verwendet wird, bei weniger als 15 Gewichtsprozeni.
bezogen auf das die protoleitfähu'e Schicht, »tccen
"^
Ergebnisse von Ermüdimgstcslcn
Zusammensetzung der restlichen 40 Gewichtsprozent der photoleitfühigcn Schichten gemäß Beispiel 3
Gewichtsprozent | 30 | Gewichts | I Vo | / π |
üblicher Phololcitcr*| | 20 (nicht erfin | prozent von | Hmpfind- | |
dungsgemäß) | Verbindung 11 | lichkcil | ||
der Tabelle I | gegenüber | |||
weißem | ||||
Licht | ||||
(Volt) | ||||
40 (nicht crfin- | 0 | -25 | -70 | |
dungsgemäß) | ||||
10 | -15 | -65 | ||
20 | 0 | -215 | ||
*) Bis(4-diäth>lamino|lelraphenylmc;h:<n.
Claims (8)
1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial,
bestehend aus einen. Schichtträger und mindestens einer photoleitfähigen Schicht aus
a) einer kontinuierlichen, elektrisch isolierenden Bindemittelphase,
b) einer diskontinuierlichen Phase aus einem co-kristallinen Komplex aus (i) einem Polymer
mit wiederkehrenden Alkylidendiarylen-Einheiten und (ii) einem Thiapyrylium-, Selenapyrylium-
oder PyryliumfarbstofTsalz, welche in der kontinuierlichen Phase dispergiert ist
und
c) mindestens einem kein oder höchstens wenig blaues Licht absorbierenden organischen
Photoleiter in fester Lösung mit der kontinuierlichen Phase,
dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht zusätzlich d) 0,1 bis 15 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Gewicht der Schicht, einer Verbindung der folgenden Formel enthält:
«5
N Ar1-CH=CHAr2-CH=CH-Ar3N
R4
in welcher bedeuten R1, R2, R3 und R4 jeweils
einen Aryl- oder Alky!rest; Ar1 und Ar, jeweils
einen Phenylenresi, der gegebenenfalls durch mindestens einen Alkyl-, Aryl-, Alkoxy- oder Aryloxyrest
und oder mindestens ein Halogenatom substituiert ist und Ar2 einen gegebenenfalls substituierten
carbocyclischen aromatischen Rest oder einen gegebenenfalls substituierten Schwefel enthaltenden
heterocyclischen Rest, wobei gilt, daß Sich die Verbindung d) in fester Lösung in der
kontinuierlichen Phase der photoleitfahigen Schicht befindet.
2. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die photoleitfähige Schicht mindestens eine Verbindung der Formel d) enthält, worin bedeuten
R1, R2, R, und R4 jeweils gegebenenfalls durch
mindestens einen Alkylrest mit I bis 18 C-Atomen Substituierte Phenylreste und Ar2 gegebenenfalls
durch mindestens einen Alkylrest substituierte Phenylenreste, wobei gilt, daß die Alkylreste 1 bis
1 Kohlenstoffatomc aufweisen.
3. Hlcktrophotographisches Aufzeichnungsmatetial
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleitfähiue Schicht als d) enihiilt:
4-Diphenylamino-4'-[4-diphenylümino)-
styryl]slilben.
'1Di-(p tolyiiiiViiriO)-4'-[4-{ili-p-iülylaiViiiioi-
s!vryl]sli!bcn.
4-Di-(p-lolylamino)-2'..V,5',6'-letramcthyl-
4-Di-(p-lolylamino)-2'..V,5',6'-letramcthyl-
4'-['4-(di-p-tolylamino)slyryl Jstilben.
4-ni-(p-lolylamino|-2'-[.4-(di-p-tolylamino)-
4-ni-(p-lolylamino|-2'-[.4-(di-p-tolylamino)-
slyryl]slilben.
4-Di-(p-tolylamino)-2'.4'-dimelhyl-
4-Di-(p-tolylamino)-2'.4'-dimelhyl-
5'-(4-(di-p-loly lain ino)styryl]sl üben
und oder
l/,-Bis(4-N-äth>!-N-p-U>Iylaminostyryl|-
l/,-Bis(4-N-äth>!-N-p-U>Iylaminostyryl|-
benzol.
4. Llcktrophotographisehes Aufzeichnungsmaterial
nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß es als kein oder höchstens wenig blaues Licht
absorbierenden organischen Photoleitcr einen Polyarylalkan- oder einen Arylamin-Photoleiter
enthält.
5. Hlektrophoiographisches Aufzeichnungsmaterial
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die photoleilfähige Schicht 25 bis 40 Gewichtsprozent,
bezogen auf das Trockengewicht der Schicht, mindestens eines kein blaues Licht absorbierenden
organischen Photoleiters enthält sowie 5 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das
Trockengewicht der Schicht, mindestens einer Verbindung der angegebenen Formel d).
6. Hlektrophoiographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß das Polymer des co-kristallinen Komplexes der diskontinuierlichen Phase b) aus einem Carbonaipolymer
mit wiederkehrenden Alkylidendiarylenreslen besteht.
7. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet,
daß das Carbonatpolymer des co-kristallinen Komplexes der diskontinuierlichen Phase b)
wiederkehrende Einheiten der folgenden Formel aufweist oder aus solchen besieht
Vo-C-C
worin bedeuten R() und R10 ein/ein jeweils Wasserstoffatome,
Alkylreste mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen oder Phenylresie oder R9 und R10
gemeinsam die Atome, die /ur Vervollständigung
eines cyclischen Kohlenwassersloffrcstes erforderlich sind, wobei gilt, daß die Gesamtzahl der
Kohlcnsloffatome von R9 und R1,, bis zu 19
beträgt, und Rs und R11 jeweils ein Wasserstoffatom,
einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, einen Alkoxyrest mit I bis 5 Kohlenstoffatomen
oder ein Halogenatom.
8. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Thiapyrylium-. Sclcnapyryliuin- oder
Pyryüumfarbsloffsalz des co-kristallinen Komplexes der diskontinuierlichen Phase b) der folgenden
Formel entspricht
R.-J J
in der bedeuten R., und R1, jeweils einen Phenylresl.
der gegebenenfalls durch ein oder mehrere Alkylreste mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und
oder Alkowresie mit 1 his (1 Kohlenstoffatomen
substituiert sein kann; R1 einen durch mindestens
einen Alkylaminorest substituierten Phcnylresi mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkylrest;
X ein Schwefel-. Selen- oder Sauerstoffatom und
Z ein Anion.
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnurigsmatcrial, bestehend aus einem Schichtträger
und mindestens einer photoleitfähigen Schicht aus
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US35744173A | 1973-05-04 | 1973-05-04 | |
US35744173 | 1973-05-04 | ||
US443655A US3873311A (en) | 1973-05-04 | 1974-02-19 | Aggregate photoconductive compositions and elements containing a styryl amino group containing photoconductor |
US44365574 | 1974-02-19 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2421536A1 DE2421536A1 (de) | 1974-11-14 |
DE2421536B2 true DE2421536B2 (de) | 1975-07-24 |
DE2421536C3 DE2421536C3 (de) | 1976-03-11 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19600543A1 (de) * | 1995-01-10 | 1996-07-11 | Fuji Electric Co Ltd | Elektrophotographische Photorezeptoren |
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DE19600543A1 (de) * | 1995-01-10 | 1996-07-11 | Fuji Electric Co Ltd | Elektrophotographische Photorezeptoren |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2367309B1 (de) | 1984-10-19 |
US3873311A (en) | 1975-03-25 |
CH592324A5 (de) | 1977-10-31 |
JPS5016538A (de) | 1975-02-21 |
JPS5857744B2 (ja) | 1983-12-21 |
NL7406026A (de) | 1974-11-06 |
IT1010453B (it) | 1977-01-10 |
DE2421536A1 (de) | 1974-11-14 |
FR2367309A1 (fr) | 1978-05-05 |
GB1465141A (en) | 1977-02-23 |
CA1045879A (en) | 1979-01-09 |
AU6854874A (en) | 1975-11-06 |
BE814570A (fr) | 1974-11-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |