DE2451158A1 - Elektrophotographisches aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Description

Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographxsches Aufzeichnungsmaterial, das aus Polyphenylenvinylenen und niedermolekularen organischen Zusätzen besteht.

Polyphenylenvinylene bestehen aus einer konjugierten Folge von unsubstituierten oder substituierten Phenylen- und Vinylen-Strukturgliedern, die alternierend nach Formel (1) oder nichtalternierend nach Formel (2) angeordnet sein können«

R-

,0

C= C -^ bzw. ==c

■**

Λ ^

rs

.; ·_ρ ρ

i i / \ I

Λ1

Es ist bereits eine Vielzahl von alternierenden Polyphenylene vinylenen, sogenannten Polyxylylidenen entsprechend Formel (1)» bekannt. Sie unterscheiden sich voneinander durch Art und Stellung der Substituenten R. bis B_fi und durch die Aufeinanderfolge verschieden substituierter Bausteine. Außerdem sind auch Cokondensate bekannt, die der Formel (2) entsprechen. Neben Strukturmerkmalen wie Anordnung, Verhältnis der Bausteine und Art der Substituenten H muß zur Charakterisierung dieser

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Polymeren auch das mittlere Molekulargewicht herangezogen werden.

Solche Polyphenylenvinylene sind photoleitend» besitzen einen hohen Dunkelwiderstand und sind bereits neben anderen niedermolekularen und polymeren organischen Photoleitern für die Anwendung zur Elektrophotographic vorgeschlagen worden« Einige derartige Polyphenylenvinylene, beispielsweise solche mit R. oder/und B> gleich Phenyl, sind löslich und lassen sich zu Schichten verarbeiten.

Wegen der geringen Eigenempfindlichkeit fast aller organischer Photoleiter sind für die Herstellung empfindlicher elektrophotographischer Schichten Zusätze von Farbstoffen oder/und Elektronenakzeptoren als Sensibilisatoren vorgeschlagen worden«

Beide Sensibilisatorarten besitzen jedoch oft den Nachteil« daß ihre chemische und photochemische Stabilität nicht befriedigt. Z.B. bleichen einige Farbstoffzusätze aus» wie die Merecyaninfarbstoffe, oder es treten, wie bei der Verwendung von Lewissäuren oder von starfc·«: Elektronenakzeptoren (fetracyanoäthylen), chemische Veränderungen der Schichten bei. der Lagerung oder beim Gebrauch auf. Ferner führen eine Reihe von Zusätzen» die zur Empfindlichkeitssteigerung bei organischen polymeren Photoleitern vorgeschlagen wurden, zu einer die Anwendung beeinträchtigenden Verschlechterung der optischen Eigenschaften, insbesondere der Homogenität (Transparenz) und der Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich«

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines hochempfindlichen, optisch homogenen (transparenten) elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, das eine günstige chemische und photochemische Stabilität besitzt und selbsttragende oder auf üblichen leitfähigen oder nicht leitfähigen Unterlagen gut haftende Filme bildet.

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Erfindungsgemäß besteht dieses hochempfindliche elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial aus einem photoleitenden Polyphenylenvinylen mit einem mittleren Molekulargewicht größer als 2000 g/mol und einem 1.4-Bis(styryl)-benzol-Derivat der Formel (3)

ν.—/

oder aus einer Mischung von mehreren derartigen Polymeren und einem oder mehreren 1.4-Bis(styryl)benzo1-Derivaten der Formel (3).

Die l_v4-Bis-(styryl)benzol-Derivate der Formel (3) sind vorzugsweise so aufgebaut, daß mindestens einer döat Beste B- und Rg eine Cyanogruppe bedeutet und die verbleibenden Beste B bis B₁^ gleich oder verschieden sind und Wasserstoff, Cyano-, Alkoxy-, Alkyl-, Aryl-, Halogen-, Nitro- oder Aminogruppen bedeuten. Der Massenanteil des Zusatzes nach Formel (3) beträgt vorzugsweise 0,5/· bis 30?..

Als erfindungsgemäß geeignete 1.^t-Bis(styryl)benzo 1-Derivate seien die Beispiele der Formel (4) bis (15) genannt·

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- r-

CN

C = CH CN'

CH = C

CN

CN

CN

CN

C = CH

Ct

CN I CH=C

O₂N

CN C=CH

CN I
CH=C

NO₂ (8)

CN

C₈H₁₃ (9)

NC

CN (10)

CN j

C = CN

(11)

C₅H₅

CN

H₃C

H₃C

(₁₃)

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0Λ'~

r.\

Λ' ü '>

Ala geeignete photo I ext east© und filsabilderide Polyphenylen vinylene seien die Beispiale der Formel (16) bis (22) genannt.

C₆H₅ C₆H₅ U C-

=4= ds)

609848/093^

BAD OP.IG1NAL·

. r

tf ι

Λ t i

V5ⁿ5

Cl I η

^f '5

2;

Es ist überraschend, daß durch den Zusats der erfindungs« gemäßen 1.4«»Bis(styryl)benzol«"Deriv8te eiise wesentliche Steigerung der elektrophotographischeu Empfindlichkeit von PolyphenyleaviBylesien erreicht wird»

Als wesentlicher Voraug des erfindungsgemäßen elektrophotographisetien Aufzeichnungsmaterial^ soll hervorgehoben werden, daß derartige Misciischichten aus gemischten Losungen, in Sonderfällen aber auch aus Schünciζsn₉ leicht herstellbar sind mid daß die enapfindliehkeitesteigernden !Zusätze in relativ hohen Anteilen oiiae sichtbar© Etitmiisefeung von den Polymeren aufgenommen werden unu dadurch tränsparent® Schichten ergeben. Auch die verwendeten pbotoleiteiiden Polymeren sind untereinander horaog^s aisehbar® so daß hochiaolekulare Polymere dieser Art zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften dienen können» Besonders wert ve-Il ist die hohe chemische und zeitliche Stabilität der mit den erfindtMtgsgemäßen Zusätzen verbessert en Photo1eiίerschient ®n«

Die S^ntkese der Zusätze erfolgt in bekamt«*£■ Weise» bei den angeführten Beispielen durch Ko nd an sat ion von Terephtlialaldehyd oder substituierten Terephth&laldehyd mit Benzylcyanid oder substituiertem Benzylcyanid beziehungsweise durch Kon« densation von p-Xylyiendinitril mit Bensaldehyd oder substituiertem Benzaldehyd.

Die Herstellung der Polymeren gemäß Formel (16) bis (22) erfolgt in bekannter Weise.

Es können grundsätzlich alle loslichen, allein oder mit Bindemitteln schichtbildenden Polyphenylenvinylene mit den erfindungsgtmäBen Zusatz«! wesentlich in ihrer elektro» photographischen j^apfindlicbkeii gesteigert werden.

Einzelheiten zur Herstellung des »rfiradungsgemäßes elektro» photographischen Auf^eichnungsmaterials uisd au seinen

Eigenschaften im elektrophotographischen Regime sind in den nachfolgenden Beispielen enthalten.

Beispiel 1:

9,64 g des Polyxylylidens der Formel (19)> %_n* 2500 g/mol (dargestellt nach WP 84272), werden in 300 ml Chloroform gelöst und mit einer lösung von 0,36 g 1»4-Bis(^-cyauostyryl)-2_f5-dimethoxybeßsol (Formel (5)) in 200 ml Toluol vermischt. Diese Lösung wird auf ein leitfähiges Substrat aufgetragen und ergibt nach dem Verdampfen der Lösungsmittel bei 30 ... 115 C eine etwa 2/Uffi starke transparente Photoleiterschicht. Eine derartige Schicht kann mit Hilfe einer herkömmlichen Corona auf ca. 350 V aufgeladen werden. Bei einer Belichtung mit 40 Lux wird die Schicht in 1 s auf das halbe Potential entladen.

In Fig. 1 ist anhand d@r Entladungskurven dar Empfindlich* keitsgewinn einer erfindungsgemäßen Photo lederschicht im Vergleich zu einer herkömmlichen Polyxylylidenschicht gleicher Grundsubstanz dargestellt, die gemäß Beispiel 2 hergestellt wurde.

Beispiel 2;

Aus einer Lösung von 10,0 g des in Beispiel 1 bezeichneten Polyxylylidens der Formel (19)iß 500 ml CHCI„ wird eine etwa 2,UJS starke transparente Photo leiter schicht auf ein leitfähiges Substrat aufgebrachte

Beispiel 3;

9,23 g des Copolymere^ entsprechend der Polyxyiyliden« Formel (20), B_n * 43OO g/mol, das nach WP 101 418 (Beispiel 2) aus 50 Uol% i.4-Bi3(x-chlorbenssyl)benzol und 50 Mo 1% 2.5<*^>Biiüethoxy-xylyiendichlorid durch Dehydrohalogenierung gewonnen worden ist_s werden asit O₅ 77 g ί ₀4»Biß|qUcyaE0 styryl)-2.5-di«

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methoxybenzol (Formel (5)) in 500 ml Toluol gelöst.

Diese Lösung wird auf ein leitfähiges Substrat aufgetragen und ergibt nach Verdampfen des Lösungsmittels eine etwa 2 .um starke transparente Photoleiterschicht.

Ein« derartige Schicht kann mit Hilfe einer herkömmlichen Corona auf ca. 350 V aufgeladen werden. Bei einer Belichtung mit 40 Lux wird die Schicht in 1,5 s auf das halbe Potential entladen.

Beispiel 4;

9,öl g des in Beispiel 3 bezeichneten Copolymere^ der Polyxylyliden-Formel (20) werden mit 0,19 g 1.4-Bis-(oO-cyanostyryl)»2-nitrobenzol (Formel (6)) in 500 ml Toluol gelöst. Aus dieser Lösung wird eine etwa 2 ,um starke transparente Photoleiterschicht auf ein leitfähiges Substrat aufgebracht· Im elektrophotographischen Regime zeigt diese Schicht, ebenso wie die in den folgenden Beispielen beschriebenen, ein ähnliches Verhalten wie die Schichten gemäß Beispiel i und 3·

Beispiel 5i

6,36 g des in Beispiel 3 bezeichneten Copolymeren der Polyxylyliden»Formel (20) werden mit 3,11 g Poly~p-öW^-diphenyl-xylyliden, S_n* 35000 g/Mol (dargestellt durch Dehalogenierung von l«4«>Bis(dichlorbeiizyl)benzol; Poly·· xylyliden-Forael (16)),und 0,53 g 1.4-Bis(oUcyano styryl)-2.5-dimethoxybenzol (Formel (5)) in 500 ml Toluol gelöst und aus dieser Lösung als eine etwa 2 Am starke transparente Photoleiterschicht auf ein leitfähiges Substrat aufgebracht.

Beispiel 6:

3,66 g des iß Beispiel 3 bezeichneten Copolymeren der Polyxylyliden-Formel (20) werden mit 0,16 g 1.4-Bis« (Di(»cyanostyryl)«2_e5'Hiiiffietfe@xybeitzc»l (Ferkel (5)) unter Zusatz von 10,30 g SilicQ>nla@k HH 12 in 500 ml 'fol^ol gelöst und die Photoleiterschicia» wird eBtf5p?e<stiead Beispiel 3 hergestellt.

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Beispiel 7s

7_t5b g des in Beispiel 1 bezeichneten Polyxylylidens der Formel (19) werden in 3OQ ml Chloroform gelöst und mit einer Lösung von 0,57 g 1.4-Bis-(9U-cyanostyryX)«»2.5-dimethoxybenzol (Formel (5)) und 1„85 g Poly-p-afaUdiphenyl« xylyliden» H » 35000 g/MoI₉ Polyxylyliden-Fosrmel (16)₉ in 200 ml Toluol vermischte Biese Lösung wird auf eine leitfähige ünterläge aufgetragen iaßd ergibt nach Verdampfen der Lösungsmittel ei©« etwa 2 ,sam starke trass spar eat β Photo»

leiter schicht,,

Beispiel ö;

9»92 g des in Beispiel 1 bezeichneten Polyxylylidens der Formel (19) werden im 3OO ^ml Chloroform gelöst und mit einer Lösung von u,OÖ g l_e4-»Bis^t=»(öii°cyanos'l^ryl) (Formel (4)) in 200 ml Toluol vermischte Ans dieses· erhält man nach Verdampf @n des⁵ LosiaBgsisaittel auf einem leitfähigen Substrat eine transparente Photoleiterschicht»

Beispiel 9:

Eine Lösung von 9»92 g des in Beispiel 1 bezeichneten Polyxylylidens der Formel (19) in 300 ml Chloroform wird mit einer Lösung von O₉OB g 1.4->Bis(ß~cyanostyryl)-benzol (Formel (I4l·)) in 200 ml Toluol vermischt. Nach Verdampfen der Lösungsmittel erhält man auf einem leitfähigen Substrat eine transparente Photoleiterschicht«

Beispiel 10:

9,70 g Poly-p-cW^-diphemyl-xylyliden, M^ ₃ 26200 g/Mol, Polyxylyliden-Formel (16)₉ und 0,30 g' t.4«Bis(ok-cyanostyryl)-2.5~dimethoxyb@nz®l (Formel (5)) werden in 400 ml Toluol gelöst und aus dieser Lösung als etwa 2 ,um starke transparente

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Photoleiterschieht auf einen leitfähigen Träges· aufgebracht,

Beispiel 11:

9»5Ö g Poly-p-cUphesayl-xylyliden, fl_n« 3200 g/Mol, Poly-

xylyliden-Formel (Ά?), wnd 0,42 g 1.4-Bis^-cyanostyryl)·· 2«5-iiiai©*hi}xybeii^ol (Fospec 1 (5)) wesrdea in %00 ml Tsiuol gelöst und ergeben auf ein321 leitfähig^!} Substrat eise etwa Eyum starke treuspareat@ Photols^t@rsckicht₀

Bei Anwendung geeignete?, as sicfc bekaa^ter Technologien, z.B. durch Susatz ve κ WeAehKaclierii,, lassen eich die erfindungs· gemäßfiii Material!®» aiicfe in FiS^E seibs'stragender Filme herstellen

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Claims (2)

1. Patentansprüche:

   Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem photoleitenden Polyphenyl envinylen mit einem mittleren Molekulargewicht größer als 2000 g/Mol und einem l»4*»Bis(styryl)benzol~ ßerivat oder aus einer Mischung von mehreren derartigen Polymeren und einem oder mehreren l.^zt--Bis~(styryl)benzol· Derivaten besteht.
2. 2. Ilektrophotographisehes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I₆ dadurch gekennzeichnet, daß die 1.4-Bis (styryl)benzo!»Derivate der Formel (3)

   entsprechet« worin mindestens siner der Beste B_ und Ro eins Gyanogrupjps bedeutet und die verbleibenden Beste B-bis B.. gleich ®des° verschieden sind und Wasserstoff, Cfano», AlkcsKy-g Alkyl«₉ Aryl«_o Halogen-, Nitro·» oder Aminogruppen bedeuten.

   3* El ektro pii©t©grapiiÄscii©s Aufzeichnungsmaterial nach ÄEspracfe 1 und 2_B dadurch gekennzeichnet, daß der Massenaäteil der 1_e4-Bis(styE>yl)benzol«»Derivate 0,5 bis 30 % beträgt*

   S03848/0934

   Le

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