DE2557430C3 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial - Google Patents

Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

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DE2557430C3 DE19752557430 DE2557430A DE2557430C3 DE 2557430 C3 DE2557430 C3 DE 2557430C3 DE 19752557430 DE19752557430 DE 19752557430 DE 2557430 A DE2557430 A DE 2557430A DE 2557430 C3 DE2557430 C3 DE 2557430C3
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    • G03G5/047Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure characterised by the charge-generation layers or charge transport layers

Description

R1 C R2
1
Ar2
enthält, inder
Ri und R.> gleich oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffalotn, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe bedeuten und
An und An gleich oder verschieden sind und
jeweils eine Arylgruppe, die durch eine gegebenenfalls durch eine Alkylgruppe substituierte Diarylaminogruppe substituiert ist. bedeuten.
H. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß es eine weniger als 15 μιη dicke Ladungen erzeugende Schicht enthält.
12. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß es als Haftschicht ein Mischpolymerisat mit mindestens 60 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid-Einheiten enthält.
13. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es als Haftschicht ein von sauren Gruppen freies Mischpolymerisat enthält.
14. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine 0,1-5μπι dicke Haftschicht enthält.
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Ladungen erzeugenden Schicht, einer Ladungen transportierenden Schicht, die einen organischen Photoleiter enthält, und gegebe nenfalls einer Haftschicht.
Es ist allgemein bekannt, z. B. aus den US-PS 22 21776. 22 77 013. 22 97 691. 23 57 809, 25 51582. 28 25 814. 28 33 648. 32 20 324, 32 20 831 und 32 20 83 J. Vervielfältigungen auf elektrophotographKchem Wege herzustellen. Gemeinsam ist den bekannten Verfahren die Verwendung eines elektrophotographischen Aufzeichnungxmaierials, das bei bildweiser Exponierung mit elektromagnetischer Strahlung ein latentes elektrostatisches Ladungsbild erzeugt, welches in einer nachfolgenden Verfahrensstufe zu einer dauerhaften Kopie der Vorlage verarbeitet werden kann. In vielen dieser bekannten, technisch verwendeten Aufzeichnungsmaterialien sind die aktiven Komponenten in einer Schicht untergebracht, die auf einem leitfjhigen Schichtträger angeordnet ist.
In der Regel besteht die aktive phnloleiifahige Schicht dieser Aufzeichnungsniateri.Jien /.. Ii. aus anorganischen Phololeitern. z. 15. aus im Vakuum auf einen Schichtträger aufgedampftem Selen oder aus in einem polymeren Bindemittel dispergierten Zinkoxidteilchen, oder aus einem in einem polymeren Bindemittel homogen verteilten organischen Photoleiler.
Aus den US-PS 36 15 414 und 37 32 180 sind ferner elektrophotographische Aufzeichnungsmalerialien mit einer aktiven photoleitfähigen Schicht bekannt, die heterogener Natur ist und bestimmte Aggregate enthält, wobei eine kontinuierliche, elektrisch isolieren de Polymerphase vorliegt, die darin dispcrgierie Teilchen eines cokristallinen Komplexes aus (1) mindestens einem Farbstoffsalz vom Pyryliumtyp und (2) mindestens einem Polymer mit wiederkehrenden Alkylidendiaryleneinheiten enthält.
Zusätzlich /u diesen »F.inzclakiivsehiclitH-Aufzcich nungsmaterialien, die den wesentlichen Nachteil haben, daß deren frei zugängliche Oberfläche der photoleitfahigen Schicht leicht beschädigt, chemisch und/oder thermisch angegriffen oder anderweitig beeinträchtigt wird, sind auch sogenannte »Multiaktivsehicht« Auf Zeichnungsmaterialien bekannt, z. B. aus der US-PS 31 65 405 (vgl. insbesondere Spalte 2, Zeilen 6 bis 20), die elektrophotographische Aufzcichnitngsmatcrialicn mit zwei Zinkoxidschichten beschreibt, nämlich einer unteren sensibilisierten und einer oberen nichlsensibilisierten Zinkoxidschicht. Ein solches Aufzeichnungsmaterial wird zunächst gleichförmig positiv aufgeladen, worauf die untere sensibilisierte Schicht bildKerecht
aktivierender Strahlung exponiert wird. Die Phoinleiifflhigkeit dieses Aiifzeichniingsmaterials beruht auf dem elektrischen Zwischenspiel dieser beiden Schichten, wobei die sensibilisierte untere Zinkoxidschicht Photoelektronen, d.h. negative Ladungsträger erzeugt und diese in die nichtsensibilisierte obere Zinkoxidschicht inji/iert, weiche die Ladungsträger aufnimmt und zur positiv geladenen Oberfläche des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial transportiert.
Derartige Multiaktivschicht-Aufzeichnungsmaterialien mit mindestens einer Ladungen erzeugenden Schicht und einer Ladungen transportierenden Schicht sind/. B. des weiteren bekannt aus den US-PS 30 41 16b, 23 <)4 001, 36 79 405, 37 25 U58 und 35 33 783, den CA- PS 9 30 591 und 9 32 197 bis 9 32 199, den GB-PS 13 37 228 und 1343671 sowie den DE-OS 21 60812und21 08935.
In der letztgenannten DE-OS 2108 935 wird ein Aufzeichnungsmaterial beschrieben, dessen ladungserzeugende Schicht ein polynukleares Chinonpignieni enthält, das jedoch /u einer unbefriedigenden Empfindlichkeit des Auf/eichnungsmaterials* fuhrt, wie im Linsen angegebenen Beispiel 9 gezeigt wird.
Dieser Nachteil einer vergleichsweise geringen Empfindlichkeit haftet praktisch allen bekannten MuI-liaktivschicht-Aufzeichnungsmaterialien des beschriebenen Typs an, wobei im [alle der Aufzeichnungsmate rial.en mit Zinkoxidschichien noch hinzu kommt, daß sie vergleichsweise schwer zu reinigen sind. An den Aufzeichnungsmaterialien des aus den CAPS 9 30 59! und 9 32 199 bekannten Typs ist ferner nachteilig, daß sie primär für eine positive Aufladung konstruiert wurden und deshalb fur elektrophotographisehe Verfahren ungeeignet sind, bei denen eine negative Aufladung des Aufzeichnungsmaterial erfolgt. Nachteilig an den Auf/eichnungsmaterialien des in den I IS-PS 3041 166. 3394001 und 37 25 058 und der CAPS 9 30 591 beschriebenen Typs mit organischen und anorganischen Aktivschichten ist außerdem, daß sich keine gute Haftung zwischen den beiden Schichten verschiedene Aufbaus erreichen läßt.
Durch eine vergleichsweise hohe Empfindlichkeit zeichnen sich die bekannten Aufzeichnungsmaterialicn mit photoleitfähigen Schichten vom Aggregat-Typ aus. wie sie z. B. in den US PS 36 15 414 und 35 91 374 beschrieben werden. Gemäß der letztgenannten US-PS win.1 auf die phololeitfähige Schicht vom Aggregat- Typ eine Lösung eines sensibilisierenden Farbstoffs solchen Typs aufgebracht, der zur Herstellung der in der photoleitfähigen Schicht verwendeten Aggregate geeignet ist. d. h. eines Farbitoffsalzes vom Pyryliumtyp. das in die photoleitfähige Schicht eindringt und die photoleitfährge Aggregate enthaltende Schicht derart modifiziert, daß ein Anstieg der elektrophotographi sehen Empfindlichkeit erreicht wird. Da diese Aufzeich nungsmaterialien |cdoch zum Einzelaklivschichl-Typ gehören, haben sie die aufgezeigten Nachteile und sind wenig abriebfest und zahlreiche Beschädigungen ausgesetzt, die ihre Lebensdauer und Gebraiichsfähigkeit verringern.
Aufgabe tier Erfindung ist es. ein elektrophotographi schcs Aufzeichnungsmaterial vom Mülliaktivschicht-Typ anzugeben, das sich gegenüber den bekannten Aufzeichnungsmaterialien dieses Typs dadurch auszeichnet,daß es ein verbessertes panchromatisches Ansprcchvermögen hat, abriebfester ist, sich leichter säubern läßt, gegenüber elektrischen Ermüdungserscheinungen widfi'standsfähigcr ist und eine höhere elektrophotographischc Empfindlichkeit besitzt.
Der Krlindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die angegebene Aufgabe lösbar ist mit einem (Jekirophotographischen Aufzeichnungsmaterial mit einer einen organischen Photoleiter enthaltenden Ladungstransportschicht, die in elektrischem Kontakt steht mit einer Ladungen erzeugenden Schicht vom Aggregat-Typ, die eine Komplexverbindung genau definierten Typs enthält.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Ladungen erzeugenden Schicht, einer Ladungen transportierenden Schicht, die einen organischen Photoleiter enthält, und gegebenenfalls einer Haftschicht, das dadurch gekennzeichnet ist, daQ die Ladungen erzeugende Schicht eine kontinuierliche, elektrisch isolierende Bindemittelphase und hierin dispergierte Teilchen eines Komplexes aus a) einem Polymeren mit wiederkehrenden Alkylidendiarylenresten und b) mindestens einem Pyryliuiiifarbsiiiffsal/ enthüll.
Gemäß einer besonders vorleilhaf' t Ausgestaltung der Erfindung is! das Aufzeichnungsmaterial empfind lieh gegenüber sichtbarem Licht, d. h. einem Licht eines Wellenlängenbereiches von etwa 400 bis 700 mn. in welchem Falle die Ladungen erzeugende Schicht »oin Aggregattyp dadurch gekennzeichnet, ist. daß sie ihre wesentliche Strahlungsabsorptionsbaruk· im sichtbaren Bereich des Spektrums bei etwa 520 mn bis etwa 700 tun aufweist.
Die Ladungen transportierende Schacht des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials enthält weder einen cokristallinen Komplex des beschriebenen Typs noch ein Earbstoffsalz vom Pyryliumtyp. Die Ladungen transportierende Schicht ist eine Schicht aus organischen Verbindungen. Sie befindet sich in elektrischem Kontakt mit der Ladungen erzeugenden Schicht und enthält mindestens einen organischen Photoleiter als Ladungen transportierende Substanz, die in der Lage ist. injizierte Ladungsträger von der Ladungen erzeigen den Schicht aufzunehmen und zu transportieren.
In dem Falle, in dem das erfindungsgemäße pho- jleitfähige Aufzeichnungsmaterial gegenüber sichtbarem Licht empfindlich ist. hat es sich als vorteilhaft erwiesen, zur Herstellung der Ladungen transportierenden Schicht einen oder mehrere solcher organischer Photoleiter zu verwenden, diren Hauptab sorptionsbande in einem Bereich des Spektrums unter etwa 475 mn. vorzugsweise unter etwa 400 mn, liegt Bei dieser Ausgestaltung eines Aufzciehnungsmaterials nach der Erfindung ist die Ladungen transportierende Schicht unempfindlich oder höchstens nur Vergleichs weise wenig oder teilweise empfindlich gegenüber sichtbarem Licht. Bei dieser Ausgestaltung eines photoli-itfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Er findung ist die Ladungen transportierende Schicht vorzugsweise prakt'sch transparent, d. h. sie ist durchlässig und absorbiert nicht, wie auch praktisch oder im wesentlichen unempfindlich oder ini'jntitiv gegenüber sichtbarem Licht so daß eine Exponierung der Ladungen erzeigenden Schicht durch die Ladungen transportierende Schicht hindurch erfolgen kann, sofern dies notwendig oder erwünscht ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Ladungen transportierende Schicht gefärbt oder opak sein, so daß sie nur einen Teil oder keine Strahlung durchläßt, die die Ladungen erzeugende Schicht aktivieren kann. Bei dieser Ausgestaltung eines phololeitfähigen Aufzeichnungsmatcrials nach der Erfindung erfolgt die Exponierung der
Ladungen erzeugenden Schicht gegenüber aktivierender Strahlung vorzugsweise dadurch, daß die Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht, die der Ladungen transportierenden Schicht gegenüberliegt, exponiert wird, so daß die aktivierende Strahlung für die Ladungen erzeugende Schicht nicht durch die Ladungen transportierende Schicht gelangen muß, bevor sie auf die Ladungen erzeugende Schicht auftrifft.
Es wurde ferner gefunden, daß extrem hoch empfindliche photoleilfähige Aufzeichnungsmaterialicn dann erhalten werden können, wenn die Dicken der Ladungen transportierenden Schicht und der Ladungen erzeugenden Schicht in bestimmten Bereichen liegen. Es wurde gefunden, daß besonders vorteilhafte Ergebnisse dann erhallen werden, wenn eine vergleichsweise dünne Ladungen erzeugende Schicht verwendet wird und wenn diese Ladungen erzeugende Schicht mit einer
Läuüngcff ifufiapGriitrcnucn oCiiiCni ίΠ ι\ΰίΐί5Λΐ StCiit.
die eine Dicke, trocken gemessen, hat. die etwa 5- bis etwa 200mal so groß ist wie die Dicke der Ladungen erzeugenden Schicht.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung hat die Ladungen erzeugende Schicht eine Dicke, trocken gemessen, von weniger als etwa 5.0 Mikron, vorzugsweise von etwa 0.5 bis etwa 2,0 Mikron.
Vorteilhafte Ergebnisse lassen sich jedoch auch mit Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung erhalten, in denen die Ladungen transportierende Schicht eine Dicke, trocken gemessen, hat. die unter der Dicke der Ladungen erzeugenden Schicht liegt.
Die erfindungsgemäßen photoleitfähigcn Aufzeichnungsmaterialien lassen sich im Rahmen der üblichen bekannten elektrophotographischen Verfahren als lichtempfindliche, elektrische, bilderzeugende Aufzeichnungsmaterialien verwenden, und zwar unter anderem auch im Rahmen elektrophotographischer Übertragungsverfahren, bei denen mehrfach verwendbare photoleitfähige Aufzeichnungsmaleriaiien verwendet werden, sowie im Rahmen von elektrophotographi sehen Verfahren, bei denen ein endgültiges sichtbare«. Bild auf einem nur einmal verwendeten photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial erzeugt wird. Des weiteren lassen sich die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmate nalien beispielsweise im Rahmen des sogenannten TESI-Verfahrens verwenden, d. h. einem Verfahren, bei dem elektrostatische Bilder auf ein Bildempfangselement übertragen werden, wie es beispielsweise in dem Buch von R. M. Schaffen Electrophotography«. Verlag The Focal Press. New York (1965). auf Seiten 87 bis 96 näher beschreiben wird.
Im folgenden wird die Verwendung eines photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung im Rahmen eines üblichen elektrophotographischen Verfahrens beschrieben, bei dem ein elektrostatisches Ladungsbild auf oder nahe der Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials erzeugt wird, und zwar dadurch, daß (a) die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials zunächst in Abwesenheit aktivierender Strahlung gleichförmig elektrostatisch aufgeladen wird, v/obei die untere Seite des Materials auf einem geeigneten Vergleichspotential gehalten wird, wobei ein elektrisches Feld erzeugt wird, und (b) dadurch, daß das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial bildweise aktivierender Strahlung exponiert wird. Ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial faßt sich jedoch mit gleichem Erfolg auch im Rahmen der verschiedensten anderen üblichen bekannten elektropholographischen Verfahren verwenden.
Die eifiiiduiigsgeinäßch AufzcichtiungsnuHcrialicn lassen sich im Rahmen elcklropholograpliischcr Verfahren verwenden, bei denen entweder eine positive oder eine negative Aufladung des Aufzeichnungsmale-") rials erfolgt. Bei der Verwendung eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterial in einem elcklropholographischen Verfahren sind die Schichten entweder permanent oder temporär auf einem lcitfäliigen Schichtträger befestigt. Durch geeignete Auswahl der
in Ladungen transponierenden Substanz oder Substanzen in der Ladungen transportierenden Schicht lassen sich vorteilhafte elektrostatische Ladungsbilder bei sowohl positiver wie auch negativer Ladung erhalten, gleichgültig ob die Ladungen erzeugende Schicht oder die Ladungen transportierende Schicht die dem lcilfähigcn Schichtträger benachbarte Schicht ist.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung
der Frfirtdu!!" !S! wie Lsdun^e" Ir-iincnorljpronflf* Schicht dem leitfähigen Schichtträger benachbart angeordnet, wenn das Material positiv aufgeladen wird. Des weiteren hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Ladungen erzeugende Schicht benachbart zum leitfähigen Schichtträger anzuordnen, wenn das Aufzeichnungsmaterial negativ aufgeladen wird.
Gemäß einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Aufzcichnungsma·''-'rials, bei der sich die Ladungen erzeugende Schicht benachbart zum leitfähigen Schichtträger befindet, ist die auf der Ladungen erzeugenden Schicht
JO angeordnete Ladungen transportierende Schicht aus einer homogenen Schicht aus einem elektrisch isolierenden polymeren Bindemittel mit einem oder mehreren hierin gelösten organischen Photoleitern vom p-Typ aufgebaut, wobei zum Aufbau der Schicht solche
)5 organischen Photoleiter verwendet werden, die gegenüber der Strahlung transparent sind, die zur Aktivierung der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet wird.
Die Zeichnung dient der näheren Erläuterung der Erfindung. Im einzelnen sind dargestellt in
4(i Fig. I ein Querschnitt eines photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung, bestehend aus einem leitfähigen Schichtträger 11, einer Ladungen erzeugenden Schicht 10 und einer hiermit in elektrischem Kontakt stehenden Ladungen transportierenden Schicht 12. Gegebenenfalls können ein oder mehrere Haftschichten zwischen dem leitfähigen Schichtträger
11 und der Ladungen erzeugenden Schicht 10 vorgesehen sein und/oder ein oder mehrere Schichten zur Modifizierung des Stromflusses zwischen dem leitfähigen Schichtträger 11 und der Ladungen e. zeugenden Schicht 10. d. h. sogenannte elektrische Trennschichten.
__ Fi g. 2 ein Querschnitt,durch eine weitere Ausgestaltung eines effiridungsgerhäßen Äufzeichftungsmaterials 14, bei dem sich die Ladungen transportierende Schicht
12 in elektrischem Kontakt mit dem Schichtträger TI befindet und die Ladungen transportierende Schicht 12 über der Ladungen erzeugenden Schicht 11 angeordnet ist- Auch in diesem Falle können gegebenenfalls
6ö zwischen dem Schichtträger 11 und der Ladungen transportierenden Schicht 12 ein oder mehrere Haftschichten angeordnet sein. Auch können elektrische Trennschichten vorgesehen sein, um den Stromfluß zu modifizieren,
Fig.3a bis 3d, 4a bis 4d. 5a bis 5d und 6a bis 6d Möglichkeiten der Verwendung der Aufzeichnungsmaterialien im Schema,
F i g. 7 eine Abwandlung der in den F i g. 3a bis 3d und
4a bis 4cl beschriebenen Verfahrensweise, bei der die Exponierung des Aufzcichnungiinalcrials erfolgt, ohne daß die aktivierende Strahlung für die Ladungen erzeugende Schicht durch die Ladungen transportierende Schicht gelangt, ο
Bevor nähere Angaben zu den Stoffen und Vcrbindungeti gemacht werden, die zur Herstellung der erfindungsgemäßcn Aufzeichnungsinalerialien verwendet werden können, sollen einige nähere Angaben zur Funktion der Ladungen transportierenden "Schicht und to der Ladungen erzeugenden Schicht gemacht werden. Dabei wird auf die Figuren Bezug genommen.
Die Ladungen transportierende Schicht ist, wie der Name bereits sagt, eine Schicht, die in Anwesenheit eines elektrischen Feldes Ladungsträger aufnimmt, die ii in die Schicht von der Ladungen erzeugenden Schicht injiziert wurden und welche diese Ladungsträger
i. d. h. Weiche die Ladungsträger durch der Körper der Ladungen transportierenden Schicht zur Oberfläche transportiert oder leitet. Die elektrische Kraft, welche die Ladungsträger durch die Ladungen transportierende Schicht treibt, wird dabei von einem elektrischen Feld erzeugt, z. B. einer Potentialdifferen/. der das Aufzeichnungsmaterial ausgesetzt wird. Eiinc solche elektrische Antriebskraft kann beispielsweise im Rahmen üblicher elcktrophotographischcr Vervielfältigungsverfahren dadurch erzeugt werden, daß das Aufzeichnungsmaterial mindestens temporär auf einer teilfähigcn Unterlage angeordnet wird, die auf einem bestimmten Vergleichspotential gehalten wird, und dadurch, daß eine gleichförmige elektrostatische Ladung entgegengesetzter Polarität auf die Oberfläche des Aüfzeichnungsmaterials in Abwesenheit aktivierender Strahlung aufgebracht wird.
Unter »aktivierender Strahlung« ist hier eine elektromagnetische Strahlung zu verstehen, welche bei Exponierung der Ladungen erzeugenden Schicht in dieser sogenannte Elektronen-Defektelektronen-Paare, lu erzeugen vermag. Wird demzufolge die Ladungen erzeugende Srhicht aktivierender Strahlung exponiert, so werden Ladungsträger, d. h. sogenannte Elektronen-Defekteleklronen-Paarc erzeugt. Im Falle der besonders vorteilhaften photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung, bei denen die Ladungen transportierende Schicht ganz oder teilweise gegenüber aktivierender Strahlung transparent oder durchlässig ist, ist die Ladungen transportierende Schicht für die aktivierende Strahlung unempfindlich oder mindestens vergleichsweise unempfindlich, im Vergleich zur Ladungen erzeugenden Schicht, und erzeugt demzufolge keine oder höchstens vergleichsweise wenige Ladungsträger (im Vergleich zur Anzahl der Ladungsträger), die in der -,Ladungen erzeugenden Schicht erzeugt wird, wenn die . Exponierung mit aktivierender Strahlung erfolgt.
Die gleichförmige elektrostatische Ladung, die auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials aufgebracht wird, wird auf der Oberfläche oder nahe der Oberfläche auf Grund der elektrisch isolierenden Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials in Abwesenheit aktivierender Strahlung festgehalten.
Wie in den F i g. 1 und 2 dargestellt, kann entweder die Ladungen erzeugende Schicht 10 oder die Ladungen transportierende Schicht 12 die Oberfläche des photoleitfähigen Aüfzeichnungsmaterials nach der Erfindung bilden, wobei sich die beiden Schichten in elektrischem Kontakt miteinander befinden, so daß Ladungsträger, die in der Ladungen erzei'· jnden Schicht erzeugt wurden, in die Ladungen transportierende Schicht fließen können.
Der elektrische Widerstand eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials (gemessen über die Ladungen transportierende Schicht und die Ladungen erzeugende Schicht in Abwesenheit aktivierender Strahlung und jeder anderen Strahlung, der gegenüber die Ladungen transportierende Schicht empfindlich sein kann) soll bei mindestens etwa 109 Ohm/cm bei 25°C liegen. Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Widerstand um mehrere Größenordnungen über t0ln Ohm/cm liegt, vorzugsweise bei etwa IO14 Ohm/cm bei 25"C.
Die erfindungsgemäßen Aufzcichnungsmaterialien lassen sich im großen und ganzen gesehen in vier verschiedenen Verfahrensweisen verarbeiten, und zwar unter Anwendung üblicher elektropholographischcr Methoden, je nach der speziellen Zusammensetzung der
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nungsmaterials.
Im Falle eines Aufzeichnungsmaterials des in F i g. 1 dargestellten Typs, bei dem die Ladungen erzeugende Schicht 10 dem leitfähigen Schichtträger 11 benachbart ist, sind zwei Verarbeitungsweisen möglich, je nachdem, ob das Aufzeichnungsmaterial negativ oder positiv elektrostatisch aufgeladen wird. Diese beiden verschiedenen Verarbeitungsformen sind schematisch in den F i g. 3a bis 3d bzw. 4a bis 4d dargestellt.
Wie in Fig. 3a schematisch dargestellt, wird das Aufzeichnungsmaterial 14 in Abwesenheit aktinischer Strahlung gleichmäßig negativ bezüglich einem Vergleichspotential 20. auf dem der leitfähige Schichtträger
11 gehalten wird, aufgeladen. Die negative Aufladung ist durch das Bezugszeichen 15 angedeutet.
In F i g. 3b ist die Belichtung des Aüfzeichnungsmaterials 14 mit aktivierender Strahlung 16 dargestellt. Dabei gelangt die aktivierende Strahlung durch die Ladungen transportierende Schicht 12, die praktisch transparent ist und intensiv gegenüber dieser Strahlung. Nach Passieren der Schicht 12 gelangt die Strahlung mit dem cokristallinen Komplex 18 in der Ladungen erzeugenden Schicht 10 in Kontakt.
Nimmt man vereinfachend an, daß die aktivierende Strahlung 16 aus einem Lichtphoton besteht, so läßt sich der ablaufende elektrische Prozeß beim Auftreffen der Strahlung 16 auf ein Teilchen eines kristallinen Komplexes derart darstellen, wie es in Fig.3c geschehen ist.
Wie in Fig. 3c dargestellt, werden bei der Exponierung eines Teilchens 18 mit Strahlung 16 Ladungsträger, d.h. ein Elektronen-Defektelektronen-Paar 19 durch das Teilchen 18 erzeugt, das gegenüber der aktivierenden Strahlung 16 empfindlich ist. Auf Grund des -elektrischen Feldes, dem das Aufzeichnungsmaterial 14 zwischen dem leitfähigen Träger 11 und der Oberfläche der Ladungen transportierenden Schicht 12 ausgesetzt ist, beginnen die erzeugten Ladungsträger durch das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial zu wandern. Die Leerstelle wird dabei von der gleichförmig negativen elektrostatischen Ladung 15 an der Oberfläche der Ladungen transportierenden Schicht 12 angezogen, wohingegen das Elektron in Richtung des leitfähigen Schichtträgers 11 wandert, der sich auf einem positiven Vergleichspotential 20 bezüglich der negativen elektrostatischen Ladung 15 befindet. Wenn die Wanderung abgeschlossen ist, ist die ursprünglich negative gleichförmige Ladung 15, die auf die Oberfläche der Schicht
12 aufgebracht worden ist, an der Stelle, die der exponierenden Strahlung 16 ausgest . urde, wirksam
neutralisiert. Bewirkt wurde dies durch die Wanderung der Leerstelle Zur Oberfläche der Ladungen transportierenden Schicht 12 an der Stelle, an der die aktivierende Strahlung (6 durch die Ladungen transportierende Schicht 12 getreten ist.
Das Ergebnis isi in F i g. 3d dargestellt. Danach weist das photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial 14 nach der Exponierung ein elektrostatisches Ladungsbild 15' auf oder nahe seiner Oberfläche auf, das der Vorlage der aktivierenden Strahlung entspricht, der das Aufzeichnungsmaterial ausgesetzt wurde. Das erzeugte La dungsbild kann dann nach üblichen bekannten clcktrophotographischen Entwicklungsverfahren entwickelt werden oder aber auf ein weiteres dielektrisches Material übertragen werden, wo es dann entwickelt werden kann.
Die zweite Verfahrensweise, in der ein photoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial 14 des in Fig. I dargestellten iypS Vciüi'uciici vveiuirn kanu, lsi hLntriiiumch in den F i g. 4a bis 4d dargestellt.
Die Verfahrensweise entspricht der in den F i g. 3a bis 4d dargestellten Verfahrensweise mit der Ausnahme jedoch, das die auf die Ladungen transportierende Schicht 12 aufgebrachte gleichförmige elektrostatische Ladung eine positive Polarität bezüglich des Vcrgleichspotentials 20 des leitfähigen Schichtträgers 11 aufweist. Demzufolge führt die Exponierung von Partikeln 18 des cokristallinen Komplexes — wie in den Fig.4a bis 4d dargestellt ist — wiederum zur Erzeugung von Ladungsträgern, wobei die Leerstelle zum leitfähigen Schichtträger 11 und das Elektron zur Oberfläche der Ladungen transportierenden Schicht 12 wandert. Wie sich aus Fig.4d ergibt, wird dabei ein positives elektrostatisches Ladungsbild 15' auf oder nahe der Oberfläche der Ladungen transportierenden Schicht 12 erzeugt, das der aktivierenden Strahlung 16 entspricht, mit der das Aufzeichnungsmaterial 14 bestrahlt wurde.
In entsprechender Weise kann das in Fig. 2 dargestellte Aufzeichnungsmaterial den beiden verschiedenen Verfahrensweisen unterworfen werden. Im Falle des in Fig. 2 dargestellten Aufzeichnungsmatcriais jedoch sind die T'ositionen von Ladungen transportierender Schicht 12 und Ladungen erzeugender Schicht 10 umgekehrt. Dies bedeutet, daß — wie in den Fig.5a bis 5d bzw. 6a bis 6d dargestellt — die gleichförmige elektrostatische Ladung, die auf die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials 14 aufgebracht wird, auf die Ladungen erzeugende Schicht aufgebracht wird, an Stelle auf die Ladungen transportierende Schicht 12.
Wie in den F i g. 5a bis 5d schematisch dargestellt ist, wird ein Aufzeichnungsmaterial des in F i g. 2 dargestellten Typs gleichförmig mit elektrostatischer Ladung 15 -negativer Polarität bezüglich des Vergleichspotentials 20, auf dem der leitfähige Schichtträger 11 gehalten wird, aufgeladen. Demzufolge wird in dem Aufzeichnungsmaterial 14 der Fig.5a ein elektrisches Feld erzeugt. Gemäß Fig. 5b wird das Aufzeichnungsmaterial mit der gleichförmigen negativen elektrostatischen Ladung 15 aktivierender Strahlung 16 exponiert. Dabei werden, wie in Fig. 5c dargestellt ist. Teilchen 18 des cokristallinen Komplexes von der aktivierenden Strahlung 16 getroffen, so daß Ladungsträger 19 erzeugt werden. Die Leerstelle wandert dabei zur Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht 10 auf Grund der negativen Polarität der elektrostatischen Ladung auf der Oberfläche, und das Elektron wandert durch die Ladungen iransportierende Schicht 12 zur Zwischenfläche zwischen lci'fähigem Träger Il und Ladungen transportierender Schicht 12. Dies hat zur Folge, daß. wie in Fig, 5d dargestellt ist, als Ergebnis der gleichförmigen negativen elektrostatischen Aufladung und Exponierung des Materials ein negatives elektrostatisches Ladungsbild 15' auf oder nahe der Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht 10 erzeugt wird.
Die zweite Verfahrensweise unter Verwendung eines Aufzeichnungsmalerials des in Fig. 2 dargestellten Typs ist in den Fig. 6a bis 6d schcilialisch dargestellt. Bei dieser Verfahrensweise wird ähnlich wie im Falle der in den Fig. 5a bis 5d dargestellten Verfahrensweise verfahren, mit der Ausnahme, daß im Falle der in den Fig.6a bis 6d dargestellten Verfahrensweise die
r> Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht 10 mit einer elektrostatischen Ladung 15 positiver Polarität aufgeladen wird, wie es in Fig.6a dargestellt ist. Trifft, wie in Fig. 6bund 6cdargestellt,aktivierende Strahlung ίό auf Teilchen ίο aus den cokrisiaiiinen Komplex, so
in werden wiederum Ladungsträger 19 erzeugt, wobei die Leerstelle und das Elektron in einander cntgcgengcsctzicn Richtungen wandern, wie es in Fig. 6c dargestellt ist. Dies bedeutet, daß das Elektron zur Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht 10 wandert und die
!·> Leerstelle durch die Ladungen transportierende Schicht zur Zwischenfläche zwischen leitfähigem Schichtträger 11 und Ladungen transportierender Schicht 12. Dies führt, wie in F i g. 6d dargestellt ist, zur Erzeugung eines positiven elektrostatischen Bildes 15' auf oder nahe der
Jd Oberfläche der Ladungen erzeugenden Schicht 10, entsprechend der aktivierenden Strahlung, mit der das Aufzeichnungsmaterial bestrahlt wurde.
Es ist des weiteren möglich, photoleitfähige Aufzeichnungsmaterialien gemäß der Erfindung in mehr als nur
Vi einer Verfahrensweise zu verarbeiten. So können beispielsweise bestimmte Ladungen transportierende Schichten sowohl Leerstellen als auch Elektronen transportieren, so daß ein sogenanntes multiaktives Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung mit einer
■ίο solchen Ladungen transportierenden Schicht auch allen vier der beschriebenen Verfahrensweisen im; jrworfcn werden kann.
Im Falle der vier verschiedenen Verfahrensweisen, die in den Fig. 3a bis 3d und 4a bis 4d dargestellt worden ist, wurde die Ladungen erzeugende Schicht 10 durch die Ladungen transportierende Schicht 12 exponiert. Dies bedeutet, daß in diesen speziellen Fällen die Ladungen transportierende Schicht ganz oder mindestens teilweise gegenüber der aktivierenden Strahlung 16 transparent oder durchlässig sein muß.
Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, wie in F i g. 7 dargestellt, zu verfahren, d. h. ein Aufzeichnungsmaterial zu verwenden, das eine Ladungen transportie-
-'T rendeSchicht 12 aufweist, das gegenüber aktivierender Strahlung 16 teilweise oder ganz undurchlässig ist. Dabei kann das Aufzeichnungsmaterial in der in den Fig.3a bis 3d dargestellten Verfahrensweise verarbeitet werden. In diesem Falle wird, wie in Fig. 7 dargestellt ist, ein leitfähiger Schichtträger 11 verwendet, der für die Strahlung 16 durchlässig oder transparent ist, so daß die Strahlung 16 die Ladungen erzeugende Schicht 10 exponieren kann, ohne daß die Strahlung zunächst die Ladungen transportierende Schicht 12 passieren muß.
Die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien. und zwar insbesondere solche gemäß Fig. 3a bis 3d, weisen wesentliche Vorteile gegenüber üblichen bekannten Aufzeichnungsmaterialicn mit einer einzigen
phololcitfähigcli Schicht vom Ag.grcgaltyp. wie sie beispielsweise aus der US-PS 36 15 414 bekannt sirvl 'mi. So hat sich unter anderem beispielsweise gezeigt, daß, obgleich übliche bekannte Aufzeichnungsmatenalicn mit einer photoleitfähigen Schicht vom Aggregat- ■> typ Schichten verschiedener Dicke aufweisen können, besonders vorteilhafte Ergebnisse mit mäßig dünnen Schichten einer Dicke von trocken gemessen bis zu ctwii 15 Mikron erhalten werden. Werden Aggregate des beschriebenen Typs aufweisende Schichten einer in Dicke von über etwa 15 Mikron verwendet, so können Empfindlichkeitsvcrluste auftreten, da der negative Ladungsträger ganz offensichtlich eine Transportbcrcichsbeschr.inkung von etwa 15 Mikron aufweist. Andererseits wäre es jedoch von Vorteil, die Dicke der ii üblichen photolcilfähigcn Schichten vom Aggrcgatlyp auf über 15 Mikron zu erhöhen, so daß der Vorteil der theoretischen Verminderung der Menge an exponierender Sifiuilüiig, die /Ui Emii'idüiig lic ι Schii/iii ueiiöiigi wird, ausgenutzt werden kann. Diese theoretische Verminderung der zur Belichtung erforderlichen Lichtmenge ist das Ergebnis der Verminderung der Kapazität und der entsprechenden Verminderung der Oberfl» ■ chcnladungsdichte, die bei Erhöhung der Dicke der photoleitfähigen Schicht vom Aggregattyp erfolgt. >-,
Erfindungsgcmäße photoleitfähige Aufzeichnung*· materialien des in den Fig. 3a bis 3d beschriebenen Typs mit Dicken über 15 Mikron lassen sich leicht herstellen und verarbeiten, ohne daß dabei Probleme auftreten, die durch Beschränkungen des negativen so Ladungsträgerbereiches hervorgerufen werden könnten. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß im Falle der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmalerialicn die Ladungen erzeugende Schicht, die die Aggregate enthält, eine vergleichsweise dünne Schicht sein kann j> und vorzugsweise ist. vorzugsweise eine Schicht mit einer Dicke von unter 5 Mikron, wohingegen die Ladungen transportierende Schicht eine vergleichsweise dicke Schicht sein kann und vorzugsweise ist.
Bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Aufzeich- in nungsmatcrials mit diesen strukturellen Eigenschaften im Rahmen eines Verfahrens, bei dem eine negative Aufladung erfolgt, wie in den F i g. 3a bis 3d dargestellt, lassen sich die Vorteile der Verwendung einer vergleichsweise dicken photoleitfähigen Schicht erzie- 4> len, während gleichzeitig die beschriebenen Beschränkungen bezüglich der negativen Ladungsträger im Falle üblicher photoleitfähiger Aufzeichnungsmaterialien mit einer photoleitfähigen Schicht vom Aggregattyp entfallen.
Es hat sich des weiteren gezeigt, daß übliche bekannte Aufzeichnungsmaterialien mit einer photoleitfähigen Schicht vom Aggregattyp zu einer Veränderung der Transportfähigkeit) ihrer positiven Ladungsträger neigen, wenn die Aufzeichnungsmaterialien gealtert werden. So ist beispielsweise bekannt, daß übliche bekannte Aufzeichnungsmaterialien mit phololeitfähigen Schichten vom Aggregattyp, wenn sie bei normalen Raumtemperaturen gealtert werden, eine allmähliche Verbesserung der Transportfähigkeit positiver Ladungsträger zeigen, bis ein konstanter Wert nach etwa 100 bis 400 Stunden erreicht wird. Im Gegensatz hierzu zeigen erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterialien eine verbesserte Transportfähigkeit positiver Ladungsträger sowohl im Falle frisch hergestellter Materialien wie auch gealterter Aufzeichnungsmaterialien im Vergleich zu üblichen bekannten Aufzcichnungsinaterialien mit einer photoleitfähigen Schicht vom Aggregallyp.
Pliololcilfähige Auf/eichnungsmatcrialien des in Fig. I schematisch dargestellten Typs stellen des weiteren mehrfach verwendbare Aufzeichnungsmaterialien dar, die beträchtlich einfacher zu sälbesn und gebrauchswiderstandsfähiger sind als übliche bekannte, mehrfach verwendbare Aufzeichnurrgsmaterialien mit einer phololeitfähigen Schicht vom Aggregattyp. Dieser Vorteil trifft insbesondere für solche erfindungsgemä-Ben Atifzeichnungsmaterialiert zu, bei denen die Ladungen transportierende Schicht eine homogene Schicht aus einem oder mehreren organischen Phololcilcrn, die gelöst in einem polymeren Bindemittel vorliegen, ist.
Bei der Ladungen transportierenden Schicht eines Aufzeichnungsmatcrials nach der Erfindung handelt es sich um eine aus organischen Komponenten aufgebaute Schicht, die frei von anorganischen Photolcitern ist. d. h. beispielsweise rhoioieitern, wie Zinkoxid, u. h. Phoioieilern aus anorganischen Molekülen. Unter »organischen Komponenten« sind dabei Komponenten rein organischer Natur wie auch metallorganische Komponenten zu verstehen.
Eine Ladungen transponierende Schicht eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials enthält als aktive Ladungen Iransportierende Substanz einen oder mehrere organische Photoleitcr. der bzw. die befähigt sind. Ladungsträger, die in der Ladungen erzeugenden Schicht erzeugt wurden, aufzunehmen und zu transpor· tieren bzw. weiterzuleiten. Kennzeichnend für die Ladungen transportierenden Schichten ist, daß sie keinen der beschriebenen cokristallinen Komplexe und auch kein Farbstoffsalz vom Pyryliumtyp enthalten.
Die geeigneten ladungstranporticrenden Substanzen lassen sich ganz allgemein in zwei Klassen unterteilen, je nach den elektronischen Ladungstransporteigcnsehaften der Substanzen. Die meisten Ladungen transportierenden Substanzen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie vorzugsweise entweder positive Ladungen, d. h. Leerstellen, oder negative Ladungen, d. h. Elektronen, die durch die Ladungen erzeugende Schicht erzeugt wurden, aufnehmen und transportieren. Natürlich gibt es auch Substanzen, welche sowohl positive Ladungen wie auch negative Ladungen aufnehmen und transportieren, jedoch zeigt sich, daß auch diese »amphotären« Substanzen, untersucht man sie genauer, bevorzugt entweder positive Ladungsträger oder negative Ladungsträger aufnehmen und transportieren.
Substanzen, welche vorzugsweise positive Ladungsträger aufnehmen und transportieren, werden als Ladungen transportierende Substanzen vom »p-Typ« bezeichnet, wohingegen Substanzen, die vorzugsweise negative Ladungsträger aufnehmen und weilertransportieren, als Ladungen transportierende Substanzen vom »η-Typ« bezeichnet werden.
Die Fähigkeit eines organischen Photoleiters, Ladungsträger, die von der Ladungen erzeugenden Schicht erzeugt werden, aufzunehmen und zu transportieren, läßt sich in einfacher Weise dadurch ermitteln, daß eine Schicht des zu testenden organischen Photoleiters auf die Oberfläche einer Ladungen erzeugenden Schicht aufgetragen wird, die auf einem leitfähigen Schichtträger angeordnet ist. Dabei erzeugt man in vorteilhafter Weise eine etwa 5 bis 10 Mikron dicke Schicht des zu testenden Photoleiters, wobei zur Erzeugung der Schicht ein Bindemittel mit verwendet werden kann, in welchem Falle die Schicht mindestens etwa 30 Gew.-% des Photoleiters enthält und bis zu
etwa 70 Gew.-"'» des Bindemittels. Des weiteren verwendet man dabei vorzugsweise eine etwa 0.5 bis 2 Mikron dicke Ladungen erzeugende Schicht ν um Aggregattyp. beispielsweise eine Schicht, wie sie in dem spater folgenden Beispiel 2 näher beschrieben w ird.
Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial wird dann dem im folgenden beschriebenen allgemeinen elektrophotographischen Verfahren unterworfen, bei dem
(a) zunächst die Oberfläche der zu testenden Schicht gleichförmig elektrostatisch aufgeladen wird, und zwar in Abwesenheit aktivierender Strahlung, wahrend der leitfähige Schichtträger auf einem geeigneten Vergleichspotential erhalten wird, so daß eine Potentialdifferenz V0 über dem Material erzeugt wird, beispielsweise von etwa ±200 bis 600 Volt. "
(b) die Ladungen erzeugende Schicht des Aufzeichnungsmaterial«, aktivierender Strahlung exponiert wird, beispielsweise aktivierender Strahlung einer Wellenlänge um b80 nm bei einer Strahlungsenergie von 20 ergs cm-', und
(c) die Änderung der Größenordnung der Ladu: g. die zunächst ajf das Material aufgebracht wurde und die djrch die Exponierung mit aktivierender Strahlung hervorgerufen wurde, bestimmt wird, d h die Änderung der Potentialdifferenz J V als Ergebnis der Exponierung ermittelt wird.
Hat der zu testende organische Photoleiter keine Ladungstransportfahigkeit. so ist das Verhältnis der Menge V1, zur Menge V-JV. d.h. das Verhältnis V, : (V. - Δ\). angenähert gleich dem Verhältnis der Summe der physikalischen Dicke von Ladungen transportierender Schicht. T-. und der Ladungen erzeugenden Schicht. T1-. zur physikalischen Dicke der Ladungen erzeugenden Schicht selbst (d. h. T,f). d h dem Verhältnis (T ■+- T J T^. Das heißt, es gilt
\ (V .W)-(T. +7J: 7%.
Weist demgegenüber der getestete organische Photoleiter eine Ladungstransportfähigkeit auf. dann ist das Verhältnis V1 (V1, - J V) größer als das Verhältnis (T- + TJ: r„,d h. es gilt
v„:/v;.-jv;> (T. + Tj. T,.
Wird, was oftmals der F all ist. ein Bindemittel in der Ladungen transportierenden Schicht verwendet, wenn die beschriebene Bestimmung durchgeführt wird, so ist auf eine Ladungstransportfähigkeit der Ladungen transportierenden Schicht zu achten, die durch das Bindemittel herbeigeführt werden kann. So hat sich beispielsweise gezeigt, daß bestimmte polymere Stoffe, insbesondere bestimmte aromatische und heterocyclische Gruppen enthaltende Polymere in gewissem Umfange Ladungsträger, welche von einer benachbar ten Ladungen erzeugenden Schicht injiziert wurden, aufzunehmen und zu transportieren. Aus diesem Grunde im es /weckmäßig, bei den beschriebenen Bestimmungen ein Bindemittel zu verwenden, sofern ein solches überhaupt verwendet wird, welches keine oder höchstens eine nur geringe Ladungstransportfähigkeil aufweist, bezüglich der Ladungsträger, die durch die Ladungen erzeugende Schicht erzeugt werden. Als vorteilhaft hat sich beispielsweise die Verwendung eines Polystyrolpolymeren erwiesen.
Als besonders vorteilhafte organische Photoleiter, die sich ah Ladungen transportierende Substanzen verwenden lassen, haben sich insbesondere solche Substanzen erwiesen, die fur die verwendete aktivierende Strahlung ganz oder mindestens teilweise durchlässig bzw. transparent und infolgedessen gegenüber der verwendeten aktivierenden Strahlung insensitiv bzw. im wesentlichen insensitiv sind.
Demzufolge kann gegebenenfalls eine Exponierung der Ladungen erzeugenden Schicht mit aktivierender Strahlung erfolgen, welche die Ladungen transportierende Schicht passiert, bevor sie auf die Ladungen erzeugende Schicht auftrifft.
Die im Falle erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaterialien vorzugsweise als Ladungen transportierende Substanzen in der Ladungen transportierenden Schicht verwendeten organischen Photoleiter wirken in der Tal im Falle eines Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung nicht als Photoleiter, da derartige Stoffe gegenüber aktivierender Strahlung insensitiv sind und infolgedessen keine Elektronen-Leerstellenpaare bei der Exponierung mit aktivierender Strahlung erzeugen. Vielmehr dienen die verwendeten Photoleiter dem Transport der Ladungsträger, die durch die Ladungen erzeugende Schicht erzeugt w erden In den meisten Fällen (mit Ausnahme bezüglich der in Fig. 7 dargestellten Ausfuhrungsform) sind die Ladungen transportierenden Substanzen, die für die Herstellung eines erfindungsgemaßen Auf/eiehnungsmaterials verwendet werden, das empfindlich gegenüber sichtbarem Licht ist. organische Photoleiter. deren hauptsächliche Absorptionsbande im Bereich des Spektrums unter etwa 475 nm. vorzugsweise unter etwa 400 nm. liegt. Der Ausdruck »organische Photoleiter. deren haupt sachliche Absorptionsbande unter etwa 400 nm liegt«, bezieht sich dabei auf Photoleiter. die sowohl farblos sind als auch transparent oder durchlässig für sichtbares Licht, d. h kein sichtbares Licht absorbieren. Verbindun gen. welche eine nur geringe oder keine Absorption oberhalb 475 nm. jedoch eine geringe Absorption im Bereich von 400 bis 475 nm zeigen, führen zu einer gelblichen Verfärbung, bleiben jedoch für sichtbares Licht eines Wellenlängenbereichcs von 475 bis 700 nm durchlässig.
Werden crfindungsgemäße Aufzeichnungsmatena lien, wie beispielsweise in F ι g. 7 dargestellt, exponiert, d h. wird die Ladungen erzeugende Schicht exponiert, ohne daß die Ladungen transportierende Schicht exponiert wird, ist es auch möglich, organische Photoleiter fur die Herstellung der Ladungen transpor tierenden Schicht zu verwenden, welche sehr farbig oder opak sind, Fm Beispiel fur ein solches erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial wird in dem später folgenden Beispiel 7 näher beschrieben, in welchem falle als Ladungen transportierende Substanz eine Mischung aus Polyvinylcarbazol) und 2,4.7 Trinitro-9-fltiorenon verwendet wird. Eine derartige Mischung ist stark farbig und weist einen dunkelorangerolen Farbton auf und macht die Schicht undurchlässig für einen beträchtlichen Bereich des sichtbaren Spektrums
In gewissen lallen, in denen beispielsweise eine Ladungen erzeugende Substanz mit einer spitzen Absorption gegenüber sichtbarem Licht von etwa 520 bis 700 nm verwendet wird, kann es gegebenenfalls vorteilhafl sein, als Ladungen transportierende Substanz eine Substanz zu verwenden, die mindestens eine gewisse Absorption für Strahlung eines Bereiches von etwa 400 nm bis etwa 520 nm zeigt. In derartigen Fällen ist es beispielsweise möglich, das Aufzeichnungsmaterial mit sichtbarem Licht durch die Ladungen transportierende Schicht zu belichten und die Ladungen
transportierende Schicht zu verwenden als (1) eine Ladungen transportierende Substanz für die Ladungsträger, die erzeugt werden durch die Ladungen erzeugende Schicht bei Einwirkung von sichtbarem Licht von 520 bis 700 nm, und (2) als Teilladungen ■> erzeugende Substanz für den Bereich des sichtbaren Spektrums unter 520 nm, demgegenüber die Ladungen erzeugende Schicht eine vergleichsweise nur geringe Empfindlichkeit aufweist
Es hat sich des weiteren gezeigt, daß besonders vorteilhafte Ladungen transportierende Substanzen organische Photoleiter sind, welche eine Leerstellenoder Elektronenwanderungsmobilität von mehr als etwa 10 q cm2/Volt-Sek, vorzugsweise von mehr als etwa 10 bcm2/VoIt-Sek, zeigen. π
Zur Herstellung der Ladungen transportierenden Schichten erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaierialien können die verschiedensten organischen Ladungen transportierenden Substanzen vom p-Typ verwendet werden. Diese Substanzen weisen die Fähigkeit auf, injizierte positive Ladungsträger zu transportieren oder weiterzuleben. Dies bedeutet, daß die verschiedensten organischen Photoleiter und photoleitfähigen Verbindungen, welche zum Transport oder zur Weiterbildung positiver Ladungsträger geeignet sind, verwendet :>> werden können. Typische, beispielsweise geeignete organische Photoleiler oder photoleitfähige Verbindungen vom p-Typ, die zur Herstellung erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaterialien verwendet werden können, sind:
1. Carbazole, ζ. B. Carbazol; N-Äthylcarbazol; N-Isopropylcarbazol: N-Phenylcarbazol; halogenierte Carbazole: die verschiedensten polymeren Carbazole, ζ. B. Poly(vinylcarbazol) und halogenierte Polyvinylcarbazol); ii
2. Arylamine, ζ. B. Monoarylamine, Diarylaniine und Triarylamine sowie ferner auch polymere Arylamine. Typische geeignete organische Phololeiter vom Arylamintyp sind die nichtpolymeren Triphenylamine. die beispielsweise in der US-PS 3180 730 beschrieben werden, die polymeren Triarylamine, die beispielsweise in der US-PS 32 40 597 beschrieben werden, ferner Triarylamine mit mindestens einem Arylrest. der durch einen Vinylrest oder einen Vinylidenrest mit mindestens einer °in aktives Wasserstoffatom enthaltenden Gruppe 4 > substituiert ist wie sie beispielsweise aus der US-PS 35 67 450 bekannt sind, ferner Triarylamine. in denen mindestens einer der Arylreste durch einen ein aktives Wasserstoffatom aufweisenden Rest substituiert ist. wie sie beispielsweise aus der US-PS 36 58 520 bekannt sind in und schließlich Tritolylamin:
3. Polyarylalkane, z. B. des aus den US-PS 32 74 000. 35 42 547. 35 42 544 und 36 15 402 bekannten Typs.
Als besonders vorteilhafte Polyarylalkan-Photoleiter haben sich solche der folgenden Formel erwiesen: «
J CF.
G
b0
worin bedeuten
D Und G gleiche oder voneinander verschiedene Arylreste und
j Und E jeweils ein Wasserstoffatom oder gleiche oder voneinander verschiedene Alkyl- oder Arylrc-
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sie, wobei gilt, daß mindestens einer der Reste D, E und G einen Aminosubstituenten aufweist. Besonders vorteilhafte Polyarylalkan-Photoleiter, die sich als Ladungen transportierende Substanzen verwenden lassen, sind Polyarylalkane der angegebenen Formel, worin J und E jeweils ein Wasserstoffatom, einen Arylrest oder einen Alkylrest darstellen und D und G substituierte Arylreste sind, die durch einen Substituenten der folgenden Formel substituiert sind:
— N
worin R einen nichtsubstituierten Arylrest, z. B. einen Phenylrest oder einen durch einen Alkylrest substituierten Arylrest, z. B. einen Tolylrest, darstellt.
4. Starke Lewis-Basen, wie beispielsweise die verschiedensten aromatischen und aromavisch ungesättigten heterocyclischen Verbindungen, die frei von starken elektronenabziehenden Resten sind, wie beispielsweise Tetraphenylpyren; 1-MethyIpyren; Perylen; Chrysen; Anthracen; Tetraphen; 2-PhenyInaphthalin; Azapyren; Fluoren; Fluorenon; 1 -Äthylpyren; Acetylpyren; 2,3-Benzochrysen; 3,4-Benzopyren; 1,4-Bromopyren; Phenylindol: Polyvinylcarbazol; Polyvinylpyren; Polyvinyltetracen: Polyvinylperylen und Polyvinyltetraphen;
5. die verschiedensten anderen organischen Photoleiter vom p-Typ, z. B. metalloorganische Verbindungen, von denen bekannt ist, daß sie sich im Rahmen elektrophotographischer Verfahren verwenden lassen, beispielsweise die photoleitfähigen organischen Verbindungen, wie sie in der Literaturstelle »Research Disclosure«. Band 109 vom Mai 1973 auf S. 61 -67 in Abschnitt IV (A) (2) bis (13) beschrieben werden.
Beispiele für geeignete Ladungen transportierende Substanzen vom η-Typ, die zur Herstellung photleitfähiger Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung verwendet werden können, sind starke Lewissäuren, z. B. organische Verbindungen, metalloorganische Verbindungen und Verbindungen mit einem oder mehreren aromatischen Resten oder aromatisch ungesättigten heterocyclischen Resten, die durch einen elpktronenabziehendcn Rest substituiert sind. Die Eignung dieser Verbindungen beruht auf ihrer charakteristischen Elektronenaufnahmefähigkeit. Typische elektronenabziehende Substituenten sind Cyano- und Nitroreste. ferner Sulfonatreste. Halogenatome, z. B. Chlor-, Brom- und Jodatome, ferner Ketonreste und Esterreste sowie Säureanhydridreste und andere saure Reste, wie beispielsweise Carboxyl- und Chinonreste.
Typische aromatische Lewis-Säuren vom η-Typ mit elektronenab/iehenden Substituenten, die /ur Herstel lung erfindungsgemäßer Auf/cichnungsmaterialicn verwendet werden können, sind beispielsweise:
Phthalsäureanhydrid;
Tetrachlorphthalsäurearihydrid;BenziI;
MellithsäufeanhydridjS-Tricyanobenzol;
Picrylchlorid;2,4-Dinitrochlorbenzol;
2,4-Dinitrobrombenzol;4-Nitrobiphenyl;
4,4-Dinitrobiphenyl;2,4,6-Tririitroanisol;
TrichlortrinitrobenzoliTrinitro-O-toIuoI;
4,6-Dichlor-1,3-dinitrobenzol;
4,6-Dibrom-1,3-dinitrobenzol;p-Dinitrobenzol;
Chloranil; Bromanil; 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon;
2,4,5,/-Tetranitrofluorenon;Trinitroanthracen; DinitroacridinjTetracyanopyren;
Dinitroanthrachinon und Mischungen hiervon.
Andere geeignete Ladungen transportierende Substanzen vom η-Typ, die zur Herstellung erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaterialien verwendbar sind, sind übliche bekannte organische Photoleiter vom n-Typ, beispielsweise Komplexe von 2,4,6-Trinitro-9-fIuorenon und Poly(vinylcarbazol). Als Ladungen transportierende Substanzen vom η-Typ sind weiterhin die verschieden- ι ΐ sten organischen und metallorganischen photoleitfähigen Substanzen von η-Typ geeignet, d. h. die verschiedensten organischen photoleitfähigen Substanzen, von denen bekannt ist, daß sie sich im Rahmen elektrophotographischer Verfahren verwenden lassen und beispielsweise beschrieben werden in der Literaturstelle »Research Disclosure«, Band 109 vom Mai 1973. S. 61 - 67. Abschnitt IV (A) (2) bis (13).
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung organischer Photoleiter oder photoleitfähiger Verbindüngen als Ladungen transportierender Substanzen erwiesen, die eine nur geringe rder keine Photoempfindlichkeit gegenüber Strahlung eines Wellenlängenbereiches haben, demgegenüber die Ladungen erzeugende Schicht empfindlich ist, d. h. einer Strahlung, welche in der Ladungen erzeugenden Schicht Elektronen-Defektelektronen- PaL ε erzeugt.
So hat es sich beispielsweise s's vorteilhaft erwiesen, im Falle eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials das sichtbarer elektrischer Strahlung exponiert wird, d. h. einer Strahlung eines Wellenlängenbereiches von etwa 400 bis etwa 700 nm, und bei dem die Ladungen erzeugende Schicht ein cokristallinen Komplex des später näher beschriebenen Typs enthält, der gegenüber Strahlung eines Bereiches von etwa 520 nm ao bis etwa 700 nm empfindlich ist, als organische photoleitfähige Substanz oder organischen Photoleiter für die Ladungen transportierende Schicht eir.e organische Substanz oder Verbindung auszuwählen, die gegenüber Licht außerhalb des Bereiches von 520 bis 700 nm photoempfindlich ist, vorzugsweise gegenüber dem Spektralbereich unter etwa 475 nm. vorzugsweise unter etwa 400 nm. Dabei haben sich die beschriebenen Arylamin- und Polyarylalkanphotoleiter vom p-Typ als besonders vorteilhafte Ladungen übertragende Substanzen erwiesen.
Die Ladungen transportierende Schicht eines erfindungsgemäßen photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials kann allein aus einem oder mehreren der beschriebenen Ladungen transportierenden Substanzen aufgebaut sein oder was üblicher ist, aus einer Mischung aus einer oder mehreren Ladungen transportierenden Substanzen und einem geeigneten filmbildenden polymeren Bindemittel.
Das Bindemittel kann, sofern es ein elektrisch isolierendes Bindemittel ist, dazu beitragen, der Ladungen transportierenden Schicht elektrisch isolierende Charakteristika zu verleihen, wobei das Bindemittel des weiteren den Beschichtungsprozeß, d. h. die Erzeugung der Ladungen transportierenden Schicht erleichtert, ferner die Haftung der Ladungen transportierenden Schicht auf einem Schichtträger erleichtert und schließlich zu einer glatten, leicht zu säubernden, abriebwiderstandsfähigen Oberfläche führt. Die Ladungen transportierende Substanz kann jedoch auch ohne besonderes Bindemittel verwendet werden, beispielsweise dann, wenn es sich bei der Ladungen transportierenden Substanz selbst um eine polymere Substanz handelt, beispielsweise ein polymeres Arylamin oder ein Polyvinylcarbazol). Jedoch auch bei Verwendung derartiger polymerer Ladungen transportierender Substanz hat sich in der Regel die Verwendung eines polymeren Bindemittels als vorteilhaft erwiesen, da sich hierdurch oftmals die physikalischen Eigenschaften der erzeugten Schichten, beispielsweise die Adhäsion gegenüber dem Schichtträger, die Widerstandsfähigkeil gegenüber Rißbildung und Brechen und dergleichen verbessert wird.
Werden zur Herstellung der Ladungen transportie renden Schichten polymere Bindemittel verwendet, so kann das optimale Verhältnis von Ladungen transportierender Substanz zu Bindemittel sehr verschieden sein. Es hängt im einzelnen Falle von dem speziell verwendeten polymeren Bindemittel oder den verwendeten Bindemitteln ab und der im Einzelfalle verwendeten Ladungen transportierenden Substanz oder den Ladungen transportierenden Substanzen. In der Regel hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei Verwendung eines Bindemittels so zu verfahren, daß die Konzentration an aktiver Ladungen transportierender Substanz in der Ladungen transportierenden Schicht bei etwa 5 bis etwa 90 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Ladungen transportierenden Schicht, liegt.
Zur Herstellung der Ladungen transportierenden Schicht eignen sich übliche bekannte filmbildende Bindemittel mit angemessen hohen dielektrischen Festigkeiten und guten elektrisch isolierenden Eigenschaften. Zu derartigen Bindemitteln gehören beispielsweise
Styrol-Bu tadiencopoly mere;
Polyvinyltoluol-Styrolcopolymere; Styrol-Alkydharze; Silicon-Alkydharze; Soja-Alkydharze;
Vinylidenchlorid-Vinylchloridcopolymere; Poly( vinylidenchlorid);
Vinylidenchlorid-Acrylnitrilcopolymere; Vinylacetat-Vinylchloridcopolymere; Poly(vinylacetale), z. B.
Poly(vinylbutyral); nitriertes Polystyrol; Polymethy!styrol; Isobutylenpolymere; Polyester, z. B.
Poly[äthylen-co-alkylen-bis(alkylenoxyaryl)-
phenylendicarboxylat],
Phenolformaldehydhar/.e; Ketonharze; Polyamide; Polycarbonate; Polythiocarbonate; PoIy[äthylen-c--isopropyliden-2,2-bis(äthyIen-
oxyphenylen)-terephthalate Copolymere aus
Vinylhaloarylaten und Vinylacetat, z. B. Polyfvinyl-m-brombenzoat-co- vinylacetat); chlorierte Poly(olefine), z. B.
chlorierte Poly(äthylene) und dergleichen.
Derartige polymere Bindemittel und Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt.
So werden zur Herstellung erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaterialien geeignete Styrol-Alkydharze beispielsweise näher in den US-PS 23 61019 und 22 58 423 beschrieben. Auch können beispielsweise als Bindemittel zur Herstellung der Ladungen transportierenden Schichten solche Stoffe wie Paraffine und
Mineralwachse verwendet werden wie tiiich Kombinationen der verschiedensten Bindemittel.
Als besonders vorteilhaft hat sich in der Regel die Verwendung von Polymeren erwiesen, die aromatische oder heterocyclische Reste aufweisen, da diese Polymeren auf Grund ihrer aromatischen oder heterocyclischen Reste den Transport der Ladungsträger durch die Ladungen transportierende Schicht am wenigsten oder überhaupt nicht beeinflussen oder stören. Heterocyclische und aromatische Reste enthaltende Polymere, die sich in besonders vorteilhafter Weise zur Herstellung von Ladungen transportierenden Schichten vom p-Typ eignen, sind beispielsweise
Styrolreste enthaltende Polymere, Bisphenol-A-Polycarbonate, Phenol-Formaldehydharze, ferner Polyester, z. B. Poly[äthylen-co-isopropyliden-2,2-bis(äthylen-
oxyphenylen)]terephthalat und < Copolymere aus
Vinylhaloarylaten und Phenylacetat, z. B. Po!y{viny!-m-bramobenzoat-co-vinylacetat)
Die Ladungen transportierenden Schichten können des weiteren unter Zusatz der verschiedensten Zusätze erzeugt werden, beispielsweise unter Verwendung von sogenannten Ausgleichsmitteln, oberflächenaktiven Verbindungen, Plastifizierungsmilleln und Weichmachern und dergleichen, die die Aufgabe haben, die verschiedenen physikalischen Eigenschaften der Ladun gen transportierenden Schicht zu verbessern. Auch können der Schicht die verschiedensten Zusäi/e einverleibt werden, welche das eleklrophotographisch^ Ansprechvermögen des Aufzeichnungsmalcrials modi fizieren. So können beispielsweise in die Ladungen transportierende Schicht den Kontrast steuernde Verbindungen eingearbeitet werden, ι. B. Verbindun gen, welche die Wanderung der Leerstellen unterbrechen oder stoppen, und des weiteren bestimmte leicht oxidierbare Farbstoffe. Zum Einarbeiten in die Ladungen transportierende Schichten geeignete Konstrasi steuernde Stoffe sind beispielsweise bekannt aus der Literaturstelle »Research Disclosure«, Band 122. Juni 1974. Seite 33.
Die Dicke der Ladungen transportierenden Schicht kann verschieden sein. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, eine Ladungen transportierende Schicht zu verwenden, die dicker ist als die Ladungen erzeugende Schicht, wobei besonders vorteilhafte Ergebnisse dann erhalten werden, wenn die Ladungen transportierende Schicht etwa 5- bis etwa 200mal. insbesondere 10- bis 40mal so dick ist wie die Ladungen erzeugende Schicht.
In vorteilhafter Weise weist die Ladungen erzeugende Schicht eine Dicke von etwa 0,1 bis etwa 15 Mikron, trocken gemessen, auf, insbesondere eine Dicke von etwa 0.5 bis etwa 2 Mikron, trocken gemessen. Vorteilhafte Ergebnisse lassen sich andererseits jedoch auch dann erhalten, wenn eine Ladungen transportierende Schicht verwendet wird, die dünner ist als die Ladungen erzeugende Schicht.
Die Ladungen erzeugenden Schichten können beispielsweise dadurch erzeugt werden, daß auf einem entsprechenden Schichtträger eine flüssige Dispersion oder Lösung der die Ladungen transportierenden Schicht bildenden Komponenten aufgebracht wird. Zur Bereitung der Beschichtungsmassen werden dabei iii vorteilhafter Weise organische Lösungsmittel verwendet, beispielsweise
I, aromatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Benzol und Naphthalin, sowie substituierte aromatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Toluol, XvIoI und Mesitylen;
2. Ketone, wie z. B. Aceton und 2-Butanon;
3. halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, z. B. Methylenchlorid, Chloroform und Äthylenchlorid;
4. Äther, einschließlich zyklische Äther, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, sowie Älhylälher;
ίο 5. Mischungen derartiger Lösungsmittel.
Die Ladungen erzeugende Schicht eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials besteht in vorteilhafter Weise aus einer Schicht vom Aggregat-Typ, wie sie
Ii aus der US-PS 36 15 414 bekannt ist. Derartige Schichten vom Aggregat-Typ weisen eine mehrphasige Struktur auf und bestehen aus (a) einer diskontinuierlichen Phase aus Teilchen einer cokristallinen Verbindung oder eines Komplexes aus einem Pyryliumfarbsioffsalz und einem elektrisch isolierenden, filmbildenden Polymeren mit wiederkehre.... en Alkylidendiarylenresten und (b) einer kontinuierlichen Phase aus einem elektrisch isolierenden, filmbildenden Polymeren. Gegebenenfalls kann die mehrphasige Schicht em oder
r-, mehrere Ladungen transportierende Substanzen aufweise·.. Des weiteren können derartige mehrphasige Schichten weitere Zusätze enthalten, beispielsweise Ausgleichsmittel, oberflächenaktive Substanzen, Plastifizierungsmittel oder Weichmacher sowie Kontrast
jo steuernde Verbindungen und dergleichen, um die verschiedenen physikalischen Eigenschaften und das elektrophotographische Ansprechvermögen der Ladungen erzeugenden Schicht zu verbessern oder zu modifizieren.
r, Eine Schicht vom Aggregat-Typ kann nach verschiedenen Methoden hergestellt werden, beispielsweise nach der sogenannten »Farbstoff-Zuerst-Methode«. wie sie beispielsweise aus der US-PS 36 15 396 bekannt ist. oder nach der sogenannten »Schermethode«, wie sie beispielsweise aus der US-PS 36 15415 bekannt ist. Auch ist es möglith, nach dem aus der US-PS 37 32 180 bekannten Verfahren zu verfahren und zunächst feinteilige Aggregatpartikeln herzustellen und diese so lange aufzubewahren, bis die Ladungen transporticren-
4ί de Schicht erzeugt werden soll. Zu diesem Zeitpunkt werden die Aggregatteilchen in einem geeigneten Bindemittel dispergiert, und zwar mit einem filmbildenden Polymer, worauf die erhaltene Beschichtungsmasse auf einen geeigneten Träger aufgetragen wird.
ίο Nach was für einem Verfahren auch immer die Schichten hergestellt werden, in jedem Fall weisen die Schichten eine identifizierbare mehrphasige Struktur auf. Die heterogene Natur einer solchen Schicht ergibt siel, leicht bei Betrachtung einer Schicht mit einem
Yi Mikroskop, obgleich derartige Schichten dem nackten Auge gegenüber als praktisch optisch klare homogene Schichten erscheinen können. Natürlich kann eine mikroskopische Heterogenität vorliegen. In besonders vorteilhafter Weise haben die Teilchen oder Partikeln des cokristallinen Komplexes in der kontinuierlichen Phase zum überwiegenden Teil eine Größe von etwa 0,01 bis etwa 25 Mikron.
Die »cokristallinen Komplexe« stellen cokrislalline Verbindungen dar, die aus Farbstoff- und Polymermolekülen aufgebaut sind und eine kristalline Struktur bilden, in der die Moleküle in einer regulären dreidimensionalen Anordnung vorliegen. Die cokristallinen Komplexe, die in der Dhotoleitfähisen Schicht vom Aeerepattvn in
der kontinuierlichen Polymerphase dispergierl vorliegen, erzeugen bei Exponierung mit aktivierender Strahlung in Gegenwart eines elektrischen Feldes die Elektronen-l.eerstellcnpaare.
Km weiteres Merkmal solcher Schichten vom Aggregattyp, wie sie beispielsweise in den US-PS 36 15414 und 37 32 180 näher beschrieben werden, besteht darin, daß die Wellenlänge des Strahlungsabsorptionsmaximums, die charakteristisch für derartige Schichten ist. beträchtlich verschoben ist gegenüber der in Wellenlänge des Strahlungsabsorptionsmaximums einer praktisch homogenen Schicht aus einer Farbstoff-Polymerlösung aus den gleichen Bestandteilen. Das Absorptionsrnaximum der Schicht vom Aggregaltyp ist nicht notwendigerweise ein stets gleichbleibendes Maximum des Systems, da das Absorptionsmaxinnim von der relativen Menge von Farbstoff im Aggregat abhängt. Die Verschiebung des Absorptionsmaximums auf Grüiid der Bildung des CöknSiäinncfi Küiupliixcs liegt im allgemeinen in der Größenordnung von mindestens etwa 10 Nanometern.
Ein besonders vorteilhaftes Merkmal derartiger heterogener Schichten oder Schichten vom Aggregattyp, die als Ladungen erzeugende Schichten verwendet werden, besteht darin, daß diese Schichten ausgezeichnete Auslöser von sowohl Leerstellen- als auch Elektronenladungsträgern sind. Dies bedeutet, daß die Ladungen erzeugende Schicht eines erfindungsgemäß photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterial? zum Injizieren von Ladungsträgern in Ladungen transportierende Substanzen sowohl vom η-Typ als auch vom p-Typ verwendet werden kann, wodurch hochwirksame photoleitfähige Aufzeichnungsmaterialien geschaffen werden.
Wie bereits dargelegt, sind jene Ladungen erzeugende Schichten, die in besonders vorteilhafter Weise zur Herstellung von gegenüber sichtbarem Licht empfindlichen erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien geeignet sind. Ladungen erzeugende Schichten mil in Teilchenform vorliegenden Aggregaten mit einer hauptsächlichen Strahlungsabsorptionsbande im sichtbaren Bereich des Spektrums von etwa 520 nm bis etwa 700 nm.
Zur Erzeugung der Aggregate lassen sich die verschiedensten üblichen bekannten Pyryliumfarbstoffsalze verwenden, d. h. abgesehen von Pyryliumfarbstoffsalzen auch beispielsweise Bispyrylium-. Thiapyrylium- und Selenapyryliumfarbstoffsaize sowie ferner die Salze von Pyryliurnverbindungen mit kondensierten Ringsystemen, ζ. B. die Salze von Benziopyrylium- und Naphthopyryliumfa'bstoffsalzen. Dies bedeutet, daß zur Herstellung der Ladungen erzeugenden Sicht die verschiedensten üblichen bekannten Farbstoffsalze vom - »Pyryliumtyp« verwendet werden können. Typische Pyryliumfarbstoffsalze, die sich zur Herstellung der cokristallinen Komplexe eignen, sind beispielsweise die aus der US-PS 36 !5 414 bekannten Pyryliumfarbstoffsalze.
Besonders vorteilhafte Farbstoffsalze vom Pyryliumtyp, die zur Herstellung der cokristallinen Komplexe geeignet sind,sind Salze der folgenden Formel:
65
worin bedeuten
Ri und R; jeweils einen gegebenenfalls substituierten Phenylrest, wobei der Phcnylrcst beispielsweise durch mindestens einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und/oder mindestens einen Alkoxyrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann;
Ri eine ι Alkylaminosubstituicrten Phenylrest
mil I bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkylrest einschließlich Dialkylaminosubstituicrlcr und Haloalkylaminosubstituicrter Phenylrcste:
X ein Sauerstoff-, Selen- oder Schwefelatom
und
Z" ein Anion, beispielsweise ein Perchlorate
Fluorborat-. Jodid-, Chlorid-, Bromid-, Sulfat-, Pcrjodal-, p-Toluolsulfonal-, Hcxafluorphosphatanion und dergleichen.
Als filriibildcndes Polymer zur Erzeugung der cokristatlincn Komplexe der Ladungen erzeugenden Schicht können die verschiedensten filmbildendcn Polymeren verwendet werden, die elektrisch isolierende Eigenschaften haben und wiederkehrende Alkylidendiarylenreste aufweisen, z. B. lineare Polymere und Copolymere mit einem Rest der folgenden Formel in wiederkehrenden Einheiten:
worin bedeuten
R4 und R5 einzeln jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, beispielsweise einen Methyl-, Äthyl-, Isobutyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl- oder Decylrest oder einen substituierten Alkylrest mit vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, z. B. einen Trifluormethylrest oder ferner einen Arylrest, vorzugsweise der Phenyl- oder Naphthylreihe, beispielsweise einen Phenyl- oder Naphthylrest oder einen gegebenenfalls substituierten Arylrest, der substituiert sein kann, beispielsweise durch ein Halogenatom, einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und dergleichen oder
R4 und R5 gemeinsam die zur Vervollständigung eines gesättigten zyklischen Kohlenwasserstoffrestes erforderlichen Atome, beispielsweise eines Cycloalkanrestes, z. B. eines Cyclohexyl- oder Polycycloalkanrestes, beispielsweise eines Norbornylrestes, wobei die Gesamtanzahl von Kohlenstoffatomen in R4 und R5 bis zu etwa 19 betragen kann;
Re und Rt jeweils ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom, z. B. ein Chlor-, Bromoder Jodatom, und
Rg einen divalenten Rest einer der folgenden
Formeln:
— O—C—O-
r\
23 24
ö Ö worin bedeuten
Il Il R jeweils einen Phenylenrest oder einen
— C—O— —C — O—CH2— gegebenenfalls substituierten Phenylenrest,
beispielsweise einen Halogensubstituierten α Phenylenrest oder einen Alkylsubstiluierlen
O CH3 O Phenylenrest, und
Il I Il R-i und R·; Subslituenten der bereits angegebenen Bc-
--'■€—O—CH CH2—O—C—O— deutung. Derartige Polymere sind bekannt*
beispielsweise aus den US-PS 30 28 365 und oder ίο 33Ι7 466.
Besonders vorteilhafte Polycarbonate mit Alkyliden-
O diarylresten in wiederkehrenden Einheiten sind solche,
Il die sich herstellen lassen aus Bisphenol-A. Zu diesen
— O—P—O— Polymerengehören Produkte des Esleraustauschcs von
15 Diphenylcarbonal und 2,2'Bis-(4-hydroxyphenyI)proi pan. Derartige Polymere werden beispielsweise näher in den US-PS 29 99 750, 30 38 874, 30 38 879, 30 38 880, 31 06 544, 31 06 545 und 31 06 546 näher beschrieben.
O 1 , >ii f, η ι (|-> # Ι«.- *7 IJiII Γ' Λ "Π Af'L.
LfUSUIPlGuiJ TUItUIIIIUKU IWIJIIIUIU /-..LH l^lf.UUgUllg UUI ^UI I IUI StUIIUIIg Ul HIIUUIIgJgUlliaMUI /-\UI/..UIUIIIIUIIg.3-
Aggregatkristalle sind hydrophobe Carbonalpolymcrc 20 materialien eignen sich somit beispielsweise die mildem folgenden Rest in wiederkehrenden Einheiten: verschiedensten filmbildenden Polycarbonate, wobei
besonders vorteilhafte Ergebnisse mit Polymeren
R4 O erhalten werden, die durch eine lnhercnt-Viskosität von
I Il etwa 0,5 bis etwa 1,8 gekennzeichnet sind.
—R—C-R—O — C-O— 25 Beispiele für geeignete Polymere zur Herstellung I erfindungsgemäßer photoleitfähiger Aufzeichnungs-
R5 materialien sind in der folgenden Tabelle A ausgeführt.
tabelle A
Nr. Polymer
1 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-co-I-4-cyclohexylendimethylencarbonat)
2 Poly(äthylendioxy-3,3'-phenyIenlhiocarbonat)
3 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonat-co-terephthalat)
4 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonat)
5 Po!y(4,4'-isopropy!idendiphenylenthiocarbonat)
6 Poly(4,4'-sec.-butylidendiphenylencarbonat)
7 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonat-blockoxyäthylen)
8 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylencarbonat-blockoxytetramethylen)
9 Poly[4,4'-isopropylidenbis(2-methylphenylen)carbonat]
10 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-co-l,4-phenylencarbonat)
11 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-co-l,3-phenylencarbonat)
12 Poly(4,4'-isopropyIidendiphenylen-co-4,4'-diphenylencarbonat)
13 Poly(4,4'-isopropyIidendiphenylen-co-4,4'-oxydiphenylencarbonat)
14 Poly(4,4'-isopropylidendiphenylen-co-4,4'-carbonyldiphenylencarbonat)
15 Poly(4,4'-isopropylidendiphenyIen-co-4,4'-äthylendiphenylencarbonat)
16 Poly[4,4'-methylen-bis(2-methylphenylen)carbonat]
17 PoIy[I,Hp-bromophenyläthyliden)bis(l,4-phenylen)carbonat]
.18 , __i PoIy^^'-isopropylidendiphenylen-co-^^-sulfonyldiphenylenJcarbonaLI -
19 Poly[4,4'-cyclohexyliden(4-diphenylen)carbonat]
20 Poly[4,4'-isopropyliden-bis(2-chlor-phenylen)carbonat]
21 Poly(4,4'-hexafluorrisopropyliden-diphenylencarbonat)
22 Poly(4,4'-isopropyIidendiphenyIen-4,4'-isopropylidendibenzoat)
23 Poly(4,4'-isopropylidendibenzyl-4,4'-isopropyIidendibenzoat)
24 Poly[4,4'-{l,2-dimethylpropyliden)diphenylencarbonatl
25 Poly[4,4'-{I,2,2-trimethylpropyliden)diphenylencarbonat]
26 Polyi4,4'-[l-(naphthyl)äthyliden]diphenylencarbonatf
27 Poly[4,4'-il,3-dimethylbutyliden)diphenylencarbonat]
28 Poly[4,4'-(2-norbornyliden)diphenylencaribonat]
29 PolyK^'ihexahydro^J-methanoindan-S-ylidenidiphenylencarbonat]
809 642/402
Das die kontinuierliche Phase der phololeiffähigcfi Schicht vom Aggregattyp bildende Polymer kann aus einem filmbildenden, elektrisch isolierenden Polymer des angegebenen Typs mit Alkylidendiarylenresten in wiederkehrenden Einheiten bestehen. So lassen sich besonders vorteilhafte Ergebnisse dann erhalten, wenn das gleiche Polymer zur Bildung des cokrislallinen Komplexes und zur Bildung der kontinuierlichen Phase der Schicht verwendet wird. Dies gilt insbesondere für die Fälle, in denen die Aggregatteilchen in situ erzeugt werden, wenn die Aggregatschicht nach der bereits trwähnten sogenannten »Farbstoff-Zuerst-Methodc« •der nach der »Schermethode« erzeugt wird. In den Fällen jedoch, in denen der cokristalline Komplex lunächst hergestellt und später zu einer Beschichtungs-Ihasse weiterverarbeitet wird, d. h. mit einem Bindemil-IeI vermischt wird, liegt selbstverständlich keine Notwendigkeit vor zur Erzeugung der kontinuierlichen Phase der Schicht, das gleiche Polymer zu verwenden Weise besteht die Ladungen erzeugende Schicht zu etwa 20 bis etwa 98 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Schicht, aus dem Polymer, obgleich in der Schicht auch kleinere oder größere Konzentrationen des Polymers vorliegen können,
Wie bereits dargelegt, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn in der photoleitfähigen Schicht vom Aggregattyp ein oder mehrere Ladungen transportierende Substanzen vorliegen, Als besonders vorteilhaft hat es sich dabei erwiesen, organische oder metalloorganische Substanzen zu verwenden, die sich in der kontinuierlichen Phase der Aggregatschicht lösen lassen. Durch Verwendung derartiger Substanzen oder Verbindungen in der photöleitfähigen Schicht vom Aggregattyp läßt sich die Empfindlichkeit des photöleitfähigen Aufzeichnungsmaterials weiter erhöhen. Obgleich die Ursache für diese Empfindlichkeitssteigerung noch nicht voll geklärt ist, wird doch angenommen, daß dis !sdufi^sirsns^oftiersndsn Substanzen di*1 *n ^^j^-
wie zur Erzeugung der cokristallinen Komplexe. In •olchen Fällen lassen sich in vorteilhafter Weise andere !Umbildende, elektrisch isolierende Polymere verwenden, wie sie normalerweise zur Herstellung photoleitfäiiger Schichten verwendet werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß es auch in diesen Fällen oftmals tweckmäßig ist, als filmbildendes, elektrisch isolierendes Polymer ein solches zu verwenden, das in struktureller Hinsicht dem Polymer des cokristallinen Komplexes ihnelt oder diesem entspricht, wodurch gewährleistet ilt, daß die verschiedenen Bestandteile, die die Ladungen erzeugende Schicht bilden, miteinander vergleichsweise verträglich sind, was unter Umständen den Beschichtungsprozeß erleichtern kann. Andererseits kann es gegebenenfalls vorteilhaft sein, in die ieschichtungsmasse zur Erzeugung der photoleitfähifen Schicht vom Aggregat-Typ andere elektrisch kotierende filmbildende Polymere zuzusetzen, um die verschiedenen physikalischen oder elektrischen Eigenlchaften, beispielsweise die Adhäsionseigenschaften der Ladungen erzeugenden Schicht vom Aggregat-Typ zu »erbessern oder zu modifizieren.
Die im Einzelfall optimale Konzentration an Farbttoffsalz vom Pyryliumtyp in der Ladungen erzeugenden Schicht vom Aggregat-Typ kann sehr verschieden lein. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die Farbstoffsalze vom Pyryliumtyp in Konzentrationen von etwa 0,001 bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Ladungen erzeugenden Schicht, zu verwenden. Enthält die Ladungen erzeugende Schicht ein oder mehrere Ladungen transportierende Substanaen, so werden besonders vorteilhafte Ergebnisse dann erhalten, wenn die Farbstoffsalze in Konzentrationen von etwa 0,001 bis etwa 30 Gew.-%, bezogen auf das .Trockengewicht der Ladungen erzeugenden Schicht, vorliegen, obgleich auch außerhalb des angegebenen Bereiches angewandte Konzentrationen zu vorteilhaften Ergebnissen führen können. Die im Einzelfall günstigste Konzentration hängt von verschiedenen Faktoren ab, beispielsweise der Farbstoffsalzlöslichkeit, dem zur Herstellung der kontinuierlichen Phase verwendeten Polymer, der Verwendung zusätzlicher Ladungen transportierender Substanzen, dem erwünschten elektrophotographischen Ansprechvermögen, den zu erzeugenden mechanischen Eigenschaften und dergleichen. In entsprechender Weise kann die im Einzelfall optimale Konzentration an Dialkylidendiarylengruppen enthaltenden Polymer in der Ladungen erzeugenden Schicht verschieden sein. In typischer ster Form in der kontinuierlichen Phase der Ladungen erzeugenden Schicht vorliegen, den Transport oder die Weiterleitung der Ladungsträger unterstützen oder erleichtern, die durch die cokristallinen Komplexe der Ladungen erzeugenden Schicht erzeugt werden, wo· durch Rekombinationen oder Wiedervereinigungen von Ladungsträgern verhindert werden, d. h. Rekombinationen der Elektronen-Leerstellen-Paare in der Ladungen erzeugenden Schicht.
Wird eine Ladungen transportierende Substanz in der Ladungen erzeugenden Schicht eines photöleitfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung verwendet, so soll die ausgewählte Substanz »elektronisch« verträglich sein mit der Ladungen transportierenden Substanz der Ladungen transportierenden Schicht. Das heißt, wird eine Ladungen transportierende Substanz vom η-Typ in der Ladungen transportierenden Schicht verwendet, dann sollte auch eine Ladungen transportierende Substanz vom η-Typ in der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet werden. Wird andererseits eine Ladungen transportierende Substanz vom p-Typ in der Ladungen transportierenden Schicht verv endet, dann sollte auch eine Ladungen transportierende Substanz vom p-Typ in der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet werden.
Als Ladungen transportierende Substanzen, die in die Ladungen erzeugende Schicht eingearbeitet werden können, eignen sich die Ladungen transportierenden Substanzen, die auch zur Herstellung in der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet werden können. Wie im Falle der Ladungen transportierenden Schicht, hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen (wenn auch nicht als erforderlich), wenn eine Ladungen transportierende Substanz in der Ladungen erzeugenden Schicht
- verwendet wird, daß die spezielle Substanz derart ausgewählt wird, daß sie keine oder praktisch keine oder höchstens wenig Elektronen-Leerstellen-Paare erzeugt, wenn sie der Einwirkung aktivierender Strahlung ausgesetzt wird, die zur Aktivierung des cokristallinen Komplexes der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet wird. Diesbezüglich kann es jedoch vorteilhaft sein, eine Ladungen transportierende Substanz in der Ladungen erzeugenden Schicht vom Aggregattyp zu verwenden, welche, obgleich insensitiv gegenüber aktivierender Strahlung für den cokristallinen Komplex, z. B. gegenüber sichtbarem Licht von 520 bis 700 nm, empfindlich ist, gegenüber sichtbarem Licht von 400 bis 520 nm des sichtbaren Spektrums oder dem cokristallinen Komplex gegenüber sichtbarem Licht
eines Bereiches von etwa 400 bis 520 um zu sensibilisie* fen vermag.
Wird ei'ic Ladungen transportierende Substanz oder Verbindung in der Ladungen erzeugenden Schicht verwendet, so kann die optimale Konzentration derselben sehr verschieden sein, je nach dem Typ der verwendeten Substanz, der Verträglichkeit derselben, beispielsweise der Löslichkeit derselben in der kontinuierlichen Polymerphase der Ladungen erzeugenden Schicht und dergleichen. Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden dann erzielt, wenn die Ladungen transportierende Substanz in der Ladungen erzeugenden Schicht in einer Konzentralion von etwa 2 bis etwa 50 Gew.-%, bezogen auf das Trockengewicht der Ladungen erzeugenden. Schicht, vorliegt. Es können jedoch auch größere oder kleinere Konzentrationen Verwendet werden.
Die einzelnen Schichten eines photoleitfähigen Aiif7pirhnnngsmntprials nnrh rlpr Frfinrliincr können gegebenenfalls direkt auf einen leitfähigen Schichtträger aufgebrüht werden. Gegebenenfalls kann es jedoch vorteilhaft sein, zwischen Schichtträger und den Schichten Zwischen- oder Haftschichten anzuordnen, um die Adhäsion der Schichten gegenüber dem leitfähigen Schichtträger zu verbessern. Auch können derartige Zwischenschichten als elektrische Trennschichten wirken, wie es beispielsweise aus der US-PS 29 40 348 bekannt ist.
Werden derartige Zwischenschichten verwendet, so weisen sie in typischer Weise eine Dicke, trocken jo gemessen, von etwa 0,1 bis etwa 5 Mikron auf. In typischer Weise bestehen derartige Zwischen- oder Haftschichten aus filmbildenden Polymeren, wie beispielsweise Cellulosenitrat, Polyestern, Copolymeren aus Vinylpyrrolidon und Vinylacetat, den verschieden- a sten Polymeren und Copolymeren auf Vinylidenchloridbasis, einschließlich 2-, 3- und 4-Komponenten-Polymeren, herstellbar durch Polymerisation einer Mischung von Monomeren oder Vorpolymeren, die zu mindestens 60 Gew.-% aus Vinylidenchlorid bestehen. Typische geeignete Polymere auf Vinylidenchloridbasis sind beispielsweise Vinylidenchlorid-Methylmethacrylat-Itaconsäure-TerpoIymere, wie sie beispielsweise aus der US-PS 31 43 421 bekannt sind. Zu den verschiedensten geeigneten Vinylidenchlorid enthaltenden Hydrosolterpolymeren gehören beispielsweise Tetrapolymere aus Vinylidenchlorid, Methylacrylat, Acrylnitril und Acrylsäure, z. B. des aus der US-PS 36 40 708 bekannten Typs.
Andere geeignete Copolymere auf Vinylidenchloridbasis sind beispielsweise Copolymere aus Vinylidenchlorid und Methylacrylat, Copolymere aus Vinylidenchlorid und Methacrylnitril, Copolymere aus Vinylidenchlorid und Acrylnitril und Copolymere aus Vinylidenchlorid, Acrylnitril und Methylacrylat. Weitere geeignete Polymere zur Erzeugung von Zwischenschichten und haftverbessernden Schichten sind beispielsweise die sogenannten Tergele, die näher in der US-PS 35 01 301 beschrieben werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung von die Haftung verbessernden Zwischenschichten erwiesen, die aus hydrophoben filmbildenden Polymeren oder Copolymeren aufgebaut sind, die frei von Säureresten sind, beispielsweise Carbonsäureestern, und die herstellbar sind aus einer Mischung von Monomeren oder Vorpolymeren, wobei jedes Monomer oder Vorpolymer ein oder mehrere polymerisierbare, äthylenisch ungesättigte Reste aufweist. Zu derartigen Polymeren gehören viele der bereits erwähnten Copolymeren und ferner des weiteren beispielsweise Copolymer aus Polyvinylpyrrolidon und Vinylacetat sowie aus Vinylidenchlorid und Melhylmethacrylat.
Gegebenenfalls können die erfindungsgemäßen phololeilfähigen Aufzeichnungsmaterialien Deckschichten aufweisen. So können beispielsweise zur Verbesserung der Oberflächenhärte und zur Verbesserung des Abriebwiderstandes die Oberflächen der erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterialien mit einer oder mehre ren, elektrisch isolierenden organischen Polymerschichten oder elektrisch isolierenden anorganischen Schichten beschichtet werden. Diese Deckschichten oder Überzugsschichten weisen eine übliche bekannte Zusammensetzung auf, wie sie beispielsweise bekannt ist aus der Literaturstelle »Research Disclosure«. Electrophotographic Elements, Materials and Processes«, Band IO9.Seite 63, Absatz V, 1973.
Die einzelnen Schichten eines erfindungsgcmäßen Aufzeichnungsmaterials können auf eine Vielzahl üblicher bekannter, elektrisch leitfähiger Schichtträger aufgebracht werden, beispielsweise auf Schichtträger aus Papier (bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von über 20%); Aluminium-Papierlaminaten, Metallfolien, z. B. aus Aluminium oder Zink, Metallplatten, z. B. aus Aluminium, Kupfer, Zink, Messing und auf galvanisierte Platten oder auf Schichtträger, die aus einem Papierschichtträger oder einem üblichen photographischen Filmschichtträger, beispielsweise aus Celluloseacetat oder Polystyrol bestehen, auf die eine Metallschicht aufgedampft wurde, beispielsweise eine Schicht aus Silber, Nickel oder Aluminium. Metalle, wie Nickel, können beispielsweise im Vakuum auf transparente Filmschichlträger in derart dünnen Schichten aufgedampft werden, daß die unter Verwendung derartiger Schichtträger hergestellten Aufzeichnungsmaterialien von beiden Seiten her exponiert werden können. Besonders vorteilhafte, leitfähige Schichtträger lassen sich dadurch herstellen, daß auf ein Schichtträgermaterial, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat, eine leitfhäige Schicht mit einem Halbleiter, dispergiert in einem Polymerbindemittel, aufgetragen wird. Derartige leitfähige Schichten mit und ohne elektrische Trennschicht sind beispielsweise aus der US-PS .'2 45 833 bekannt.
Andere geeignete leitfähige Schichten können beispielsweise aus einer innigen Mischung aus mindestens einem schützenden anorganischen Oxid und etwa 30 bis etwa 70 Gew.-°/o aus mindestens einem leitfähigen Metall, z. B. einer im Vakuum aufgedampften leitfähigen »Cermet-Schicht« bestehen. Des weiteren lassen sich beispielsweise geeignete leitfähige Schichten herstellen aus dem Natriumsalz eines Carboxyesterlactons aus Maleinsäureanhydrid und einem Vinylacetatpolymer. Derartige leitfähige Schichten und Methoden zu ihrer Herstellung sind beispielsweise aus den US-PS 30 07 901 und 32 62 807 bekannt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Beispiel 1
Aufzeichnungsmaterial A gemäß der Erfindung
Ein erfindungsgemäßes, photoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial wurde wie folgt hergestellt:
10 g Bisphenol-A-Polycarbonat mit einer Inherent-Viskosität von 2,70 in 1,2-Dichloräthan, gemessen mit 0,025 g Polymer in 100 ml Lösungsmittel bei 25°C, und 1 g 4-(4-DimethyIaminophenyl)-2,6-diphenyIthiapyryli-
umperchlorat wurden in 405 ml Dichlurmethan durch vierstündiges Verrühren im Lösungsmittel bei Raumtemperatur gelöst. Die erhaltene Lösung wurde dann in einem Mischgerät mit einem Wassermantel 30 Minuten lang der Einwirkung von Scherkräften ausgesetzt. Das Wasser in dem Mamel des Mischgerates wurde dabei auf 50cC erwärmt. Die den Scherkräften ausgesetzte Mischung wurde dann in einer Schichtstärke von 1,0a g/m- auf einem leitfähigen Schichtträger (aus Polyethylenterephthalat) unter Verwendung eines Extruders aufgetragen. Die aufgetrocknete Schicht wurde dann mit 2Kb ml Toluol pro m- Trägerfläche beschichtet, um d:e Schicht in eine photoleitfähige Schicht vom Ag°regattyp wie sie näher in der US-PS 36 15 414 beschrieben wird, zu überführen. Danach wurden 6 g Polystyrol un J 4 g Tri-p-tolylamin in 65 ml Toluol durch vierstündiges Rühren bei Raumtemperatur gelöst. Ein photolciifähiges Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung wurde dann dadurch hergestellt. daB die zunächst erzeugte photoleitfähige Schicht vom Aggregattyp mit de Pokuvri>lln<.iing beschichtet wurde und /war unier Verwendung eines Extruders mn einer Beschiehtungsstarke von 10.8 g ni;.
Aufzeichnungsmaterial B gemäß dem Stand der Technik
Zu Vergleichs/wecken wurde ein dem Stand der Technik entsprechendes photoleitfahiges Aufzeichnung material mit einer photoleitfähigen Schicht vom Aggregat T\ρ in folgender Weist hergestellt:
70 g Bisphenol A-Poly.arbonat und 1.4 g 4-(4-Dimeth\ldminophenyl)-2.6-diphenylthiapyrvliumperchlorat wurden durch vierstündiges Ruhren bei Raumtemperatur in 474 ml Diehlormethan gelöst. Die erhaltene Losung wurde in einem einen Wassermantel aufweisenden Mischgefaß 30 Minuten lang der Einwirkung von Scherkräften ausgesetzt Die Temperatur des Wassers im Wassermantel des Mischgerätes betrug während des Scherpro/esses I5 C
Danach wurden zu 3b.l g der den Scherkräften ausgesetzten Losung 1.39 g Tn-p-tolylamin und 12.5 g einer Farbstofflösung [hergestellt durch Lösen von O.b g 4-(4Dimethylaminophenyl)-2.b-diphenylthiapyryliumperchlorat in 203 ml Dichlormethan] zugesetzt. Die erhaltene Mischung wurde eine Stunde lang bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Magnetrührers gerührt Die erhaltene Lösung wurde dann in einer Schichtstärke von 0.015 cm. naß gemessen, auf einen leitfahigen Schichtträger aufgetragen
Vergleich der Aufzeichnungsmaterialien A und B
fs wurden Photomikrographien von Querschnitten der Aufzeichnungsmaterial^ A und B hergestellt. Die hergestellten Bilder zeigten, daß das Aufzeichnungsmaterial A eine photoleitfähige Schicht vom Aggregattyp einer Dicke von weniger als 1 μ aufwies und eine darüber befindliche Schicht aus Polystyrol und Trip-tolylamin einer Dicke von 10 μ. Die einzige Schicht des Aufzeichnungsmaterials B war 10 μ dick.
Des weiteren wurden die spektrophotometrischen Durehlässigkeitscharaktenstikä der Aufzeiehnungsmaterialien A und B ermittelt. Das Aufzeichnungsmaterial A absorbierte 90% einer Strahlung von 680 nm. Das Aufzeichnungsmaterial B absorbierte 92% einer Strahlung von 680 nm.
Des weiteren wurden die elektrophotographischen Empfindlichkeiten der Aufzeichnungsmaterialien A und B bei 680 nm ermittelt. Es ergab sich, daß das
Aufzeichnungsmaterial A etwa 2- bis 3mal empfindlicher war als das Aufzeichnungsmaterial B,
Beispiel 2
Zunächst wurden Beschichtungsmassen für die Herstellung eines erfindungsgemäßen photoleitfähigen Aufzeichnungsmatenals aus den folgenden Komponenten hergestellt:
Ladungen transportierende Schicht BisphenoI-A-poIycarbonat
Tri-tolylamin
Chloroform
Ladungen erzeugende Schicht
Bisphenol-A-polycarbonat
4-(4-Dimethylaminophenyl)-
2.6-di phenyl thiapyrylium-
perchlorat
Methylenchlorid
60,00 g 40,00 g 566,70 g
3056 g
5.45 g 1940.00 g
2i) Die Ladungen transportierende Schicht wurde in entsprechender Weise wie die Ladungen transponierende Schicht gemäß Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme jedoch, daß das Polycarbonat und das Chloroform zusammen 14 Stunden lang miteinander
2ϊ vermischt wurden, bevor die Zugabe des Tritolylamins erfolgte. Der zur Erzeugung der Ladungen transportie renden Schuht verwendete Beschichtungsansatz wurde dann nochmals zwei Stunden gerührt und danach mittels eines Extruders nach l· iltrieren durch ein Filter mit einer
in Geschwindigkeit von 5 cm/Sekunde in einer Schicht stärke von 20.5 g Feststoff pro m- Schichtträgerfläche auf die Ladungen erzeugende Schicht, deren Herstellung :m folgenden beschrieben wird, aufgetragen.
Die Ladungen erzeugende Schicht wurde dadurch
ij hergestellt, daß zunächst das Thiapyryliumfarbstoffsalz in Methylenchlorid gelöst wurde, und zwar unter 12stundigcm Rühren, bevor das Bisphenol-A-polycarbonat zugesetzt wurde. Die erhaltene Masse wurde dann filtriert und mittels eines Extruders in einer Schichtstärke von 1.08 g/m2 auf einen Schichtträger aufgetragen. Der Schichtträger bestand aus einem Polyesterschichtträger mit einer hierauf aufgetragenen Haftschicht aus einem Terpolymeren aus 83 Gew-% Vinylidenchlorid. 15 Gew.-% Methylacrylat und 2
4". Gew-% Itaconsäurc und einer hierauf im Vakuum aufgetragenen Nickelschicht mit einer optischen Dichte von 0.4.
F!ine vollständige Aggregation oder Aggregierung der Schicht wurde dadurch erreicht, daß auf die Schicht
in eine Toluoldeckschicht in einer Konzentration von 43.2 ml/m·' aufgebracht wurde.
Eine Photomikrographie des Querschnitts des herge stellten Aufzeichnungsmaterial bestätigte eine Ge samtdicke des Materials, trocken gemessen, von 20 μ.
ü wobei auf die Ladungen erzeugende Schicht 1 bis 2 μ und auf die Ladungen transportierende Schicht 18 bis 19 μ entfielen.
Die elektrophotographischc Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmatenals im Ver gleich zu einem Vergleichmaterial mit einer photoleitfä higen Schicht vom Aggregattyp gemäß US-PS 36 15 414 ergibt sich aus der folgenden Tabelle I. Das zu Vergleichszwecken verwendete photoleitfähige Aufzeichnungsmaterial wies eine 10 Mikron dicke (trocken gemessen) phololeitfähige Schicht vom Aggregattyp auf, die auf einen leilfähigen Filmschichliräger aufgetragen worden war. Die phololeitfähige Schicht des Aufzeichnungsmaterials hatte eine Zusammensetzung
»! vnfr.f rr*p·** -^-f^ iflliS
entsprechend der Zusammensetzung des Auf/eichnungsmaterials B von Beispiel 1.
Die in diesem Beispiel und in folgenden Beispielen angegebenen elektrischen Empindlichkeiten sind relative elektrische Empfindlichkeiten. Bei der Ermittlung der relativen elektrischen Empfindlichkeiten wird die Empfindlichkeit eines bestimmten photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials bezüglich eines anderen Aufzeichnungsmaterials der gleichen Testgruppe ermittelt. Dies bedeutet, daß es sich bei den angegebenen relativen Empfindlichkeitswerten um keine absoluten Empfindlichkeitswerte handelt. Die relativen Empfindlichkeitswerte bestehen jedoch zu absolutem Empfindlichkeitswerten in einer bestimmten Beziehung. Die relativen elektrischen Empfindlichkeiten stellen dimensionslose Zahlen dar und werden in einfacher Weise dadurch ermittelt, daß einem bestimmten photoleitfähigen Vergleichsmaterial ein willkürlicher Wert Rn zugeordnet wird. Die relative Empfindlichkeit Rn eines anderen photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials η bezüglich dem Wert R1-. kann dann nach folgender Gleichung ermittelt werden:
Rn = (An)Cn/, J
wobei An die absolute elektrische Empfindlichkeit (in ergs/cmJ) von η ist. wobei ferner Rn der willkürlich angenommene Empfindlichkeitswert des Vergleichsmaterials ist und wobei ferner An die absolute elektrische Empfindlichkeit (gemessen in ergs/cm2) des Vergleichsmaterials ist.
Tabelle 1
Elektrophotographisches Ansprechvermögen eines phololeitfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung.
Aufzeichnungsmaterial
Relative Empfindlichkeit*
Gemäß Erfindung
Vergleichsmaterial
0,22 1,0*)
*! Bei der relativen Empfindlichkeit handelt es sich um die relative Energie, die erforderlich ist, um das Aufzeichnungsmaterial von -500 Volt auf ein Restpotential von -100 Volt zu entladen, und zwar im Vergleich zum Vergleichsmaterial, dem ein willkürlicher, relativer Empfindlichkcitswcrl von 1,0 zugeordnet wurde. Die aufgeführten Werte beziehen sich dabei auf eine Exponierung mit Licht einer Wellenlänge von 680 nm und wurden bezüglich der Absorption und Reflexion des Ieitfähigen Filmschichtträgers korrigiert. Exponiert wurden die unteren Seiten der Aufzeichnungsmalerialien, d.h., die Belichtung erfolgte jeweils durch den transparenten Ieitfähigen Filmschichllräger.
Beispiel 3
Es wurde ein weiteres erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial, wie in Beispiel 2 besehrieben, hergestellt, mit der Ausnahme jedoch, daß cine I μ dicke Ladungen erzeugende Schicht Und eine 10 μ dicke Ladungen transportierende Schicht erzeugt wurde. In der folgenden Tabelle 2 sind die relativen Empfindlichkeiten angegeben, die bei der Untersuchung von sowohl frisch hergestellten Aufzeichnungsmaterialien wie auch gealterten Proben der Aufzeichnungsmaterialien erhalten wurden. Angegeben ist ferner die Restspannung (d. h. Ko - Δ V), die auf der Oberfläche der Aufzeichnungsmateriplien verblieb, nachdem diese mit sichtbarem Licht (A = 680 nm) von 20 ergs/cm3 belichtet worden waren.
Tabelle 2
Einfluß der Alterung auf die elektrophotographische Empfindlichkeit eines erfindungsgemäßen photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials
Art des Materials
Relative
Empfindlichkeit1)
λ = 680 nm
Restspannung2)
(V11 -AV)
,n Frisch hergestelltes 1,O1) OVoIt
Material
36 Stunden lang im 0,84 3 Volt
Dunkeln gealtertes
Material
') Bei der relativen Empfindlichkeit handelt es sich um die relative Energie, die erforderlich war, um das Aufzeichnungsmaterial von -500VoIt auf eine Restspannung von -100 Volt zu entladen, im Vergleich zu einem Aufzeichnungsmaterial, dem ein willkürlicher relativer Empfindlich-
i" keitswert von 1,0 zugeordnet wurde. Die angegebenen Werte beziehen sich auf Belichtungen mit Licht einer Wellenlänge von 680 nm und wurden bezüglich Absorption und Reflexion der Ieitfähigen Filmschichtträger korrigiert. Die Belichtungen der Aufzeichnungsmaterialien erfolgen jeweils durch den
j5 transparenten leitfähigen Filmschichtträger.
2) y„ I ist die Restspannung oder das Restpotential, das auf der Oberfläche der Aufzeichnungsmaterialien nach der Exponierung mit Licht einer Wellenlänge von 680 nm von 20 ergs/cm2 hinterblieb. V0 stellt die Ausgangsspannung 4n der Aufzeichnungsmaterialien vor der Exponierung dar. Sie entsprach -500 Volt.
Beispiel 4
Dieses Beispiel veranschaulicht die vorteilhaften relativen Empfindlichkeiten, die erzielt werden bei Verwendung eines vergleichsweise dickeren photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung. Das Beispiel zeigt des weiteren, daß Beschränkungen hinsichtlich des negativen Ladungsträgerbereiches die Empfindlichkeit der dickeren AufzeichnungSfnaterialien nicht beeinträchtigen.
Fs wurde eine Reihe von erfindungsgemäßen Aufzciehnungsmatenalien C-I. wie in der folgenden Tabelle 3 angegeben, hergestellt, und zwar ausgehend von den folgenden Beschichtungsmassen zur Erzeugung der Ladungen transportierenden Schichten und der Ladungen erzeugenden Schichten:
Ladungen erzeugende Schicht 60.00 g
Polystyrol 4O1QO g
Tri-tolylamin 566,70 g
Toluol
Ladungen erzeugende Schicht
4-(4-Dimethylaminophenyl)-
2,6-diphenylthiapyryliunv 10,50 g
perchlorat 61,92 g
Bisphenol-A'polycarbonat 3568,00 g
Methylenchlorid
Die Ladungen erzeggenden Schichten wurden wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt. Die Ladungen transportierenden Schichten wurden ebenfalls wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt, mit der Ausnahme jedoch, daß auf eine Trägerfläche von 1 m- 9,7 g Feststoffe entfielen. Die Enddicke der hergestellten
getrockneten photoleitfshigen Aufzeichnungsmatermlien lag zwischen 10 und 22 μ, wie sich aus der folgenden Tabelle 3 ergibt. In dieser Tabelle sind des weiteren die relativen Empfindlichkeiten und Restspannungen der Aufzeichnungsmaterialien angegeben.
Tabelle 3
Einfluß der Dicke der Ladungen transportierenden Schicht auf die relative Empfindlichkeit des photoleitfähigen Aufzeichnungsmaterials
Aufzeich Gesamtdicke Relative Rest
nungs des Aufzeich- Empfindlich spannung2)
material nungsmate rials keit1)
in Mikron Λ = 680 nm (Cn -AV)
C 10 1,0') 2 Volt
L·/ 14 0,83 3 Volt
E 15 0,74 4 Volt
F 17 0,71 23 Volt
G 19 0,67 8 Volt
H 20 0,60 10 Volt
I 22 0,57 6 Volt
') Die relative Empfindlichkeit stellt wiederum die relative Energie dar, die erforderlich ist, um ein photoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial von -500 Volt auf eine Restspannung von - 100 Volt zu entladen im Vergleich zu einem Vergleichsmaterial mit einei.i willkürlich zugeordneten relativen Empfindlichkeitswert von 1,0. Die aufgeführten Werte wurden ermittelt bei einer Exponierung mit Licht einer Wellenlänge von 680 nm und wurden bezüglich Absorption und Reflexion
30 des leitenden Filmschichtträgers korrigiert. Die Exponierungen der Aufzeichnungsmaterialien erfolgten durch den transparenten leitfähigen Filmschichtträger.
2) Vq -A V ist das Restpotential oder die Restspannung, die auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterial nach der Exponierung mit Licht einer Wellenlänge von 680 nm und 20 ergs/cm verblieb. Vn stellt die Ausgangsspannung des Materials vor der Exponierung dar, die bei -500 Volt lag.
Beispiel
Es wurde eine Reihe weiterer erfindungsgemäßer Aufzeichnungsmaterialien (Nr. I-VIII) hergestellt, und zwar unter Verwendung verschiedener Ladungen transportierender Schichten. Jedes Aufzeichnungsmaterial wies die gleiche, 1 bis 2 μ dicke photoleitfähige Schicht als Ladungen erzeugende Schicht auf, wobei diese Schichten wie in Beispiel 2 beschrieben hergestellt wurden. Jede der verschiedenen Ladungen transportierenden Schichten dieses Beispiels war etwa 8 μ dick (trocken gemessen) und bestand zu 40 Gew.-% aus einer Ladungen transportierenden Substanz und zu 60 Gew.-% aus einem polymeren Bindemittel. Getestet wurden frisch hergestellte Aufzeichnungsmaterialien und gealterte Aufzeichnungsmaterialien. Aus der folgenden Tabelle 4 ergibt sich die Zusammensetzung der Ladungen transportierenden Schichten und ferner die relativen Empfindlichkeiten der hergestellten Aufzeichnungsmaterialien.
Tabelle 4
Effekt verschiedener organischer Ladungen erzeugender Substanzen in der Ladungen transportierenden Schicht3) auf die relative Empfindlichkeit
Auf- Zusammensetzung der Ladungen transportierenden Schicht
ieichnungs-
material
Ladungen transportierende Substanz
Polymeres Bindemittel
Relative Empfindlichkeit11), λ = 680 nm
Frisch Gealtertes
hergestelltes Material11) Material0)
j 4t4'-Bis(diäthylamino)-242'-dimethyl- Pölystrol
triphenylmethan
Il Bis-(4-diäthylamino)tetraphenyimetriari Polystyrol
Hi Tris(4-NiN-diäthylamino'2'methyl* Polystyrol
phenyl)melhan
1,0")
0,82
0,43
0,57
0,43
0,24
Forlsei/ung
Auf- Zusammensetzung der Ladungen transportierenden Schicht
zejchnungs-
material
Ladungen transportierende Substanz
Polymeres Bindemittel
Relative Empfindlichkeit11), λ = 680 nm
Frisch Gealtertes
hergestelltes Material11) Material0)
Polystyrol
Bisphenol-A-polycarbonat
IV Tn-p-tolylamin
V 4,4'-Bis(diäthyIamino)-2,2'-dimethyI-
triphenylmethan
VI Bis-(4-diäthylamino)tetraphenylmethan
VII Tris(4-N,N-diäthyIamino-2-methyl-
phenyl)methan
VIII Tri-p-tolyamin
a) = Die Dicke der Ladungen transportierenden Schichten betrug 8 μ. h) = Die Krmittlungen der relativen Empfindlichkeiten erfolgte in der angegebenen Weise
c) = Die ermittelten Werte wurden erhalten nach einer zweistündigen Aufbewahrung bei 60 C .
d) = Die erhaltenen Werte wurden erhalten nach einer Jtägigen Aufbewahrung bei 60 C. Diese Werte stellen ijbile Werte dar.
Bisphenol-A-polycarbonat
Bisphenol-A-polycarbonat
Bisphenol-A-polycarbonat
0,12
1,02
0,96
0,65
0,10
0,10
0,65
0,35
0,22
0,08
Beispiel 6
Wie bereits dargelegt, werden die günstigsten Ergebnisse bei Verwendung eines Aufzeichnungsmaterial nach der Erfindung mit einer Ladungen transpor· jo tierenden Substanz vom p-Typ in der Ladungen transportierenden Schicht dann erhalten, wenn das Material negativ aufgeladen wird, wenn nicht die Reihenfolge der Anordnung der Ladungen erzeugenden Schicht und der Ladungen transportierenden Schicht r> umgekehrt wird, in welchem Fall die günstigsten Ergebnisse bei Verwendung des Aufzeichnungsmaterials bei positiver Aufladung erhalten werden.
Im Fall dieses Beispiels wurde ein erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial hergestellt, das eine Ladungen transportierende Schicht einer Dicke von etwa 10 Mikron und eine Ladungen erzeugende Schicht einer Dicke von etwa 1 Mikron aufwies. Die Zusammensetzungen der Schichten entsprachen den Zusammensetzungen der Ladungen transportierenden Schicht und 4Ί der Ladungen er/engenden Schich' gemäß Beispiel I. Im Falle dieses Beispiels erfolgte jedoch eine positive Aufladung, und die Reihenfolge der Anordnung von Ladungen transportierender Schicht und Ladungen erzeugender Schicht v>ur umgekehrt. Das heißt, die ίο Ladungen transportierende Schicht war die dem Schichtträger nächste Schicht, und die Ladungen erzeugende Schicht war die vom Schichtträger entfern lere Schicht. Das Aufzeichnungsmaterial, dessen Aufbau sich aus den F ι g ha bis bd ergibt, wurde in der in den F ι g. ba bis bd beschriebenen Weise verarbeitet. I!ci einer positiven Aufladung ergab sich, daß eine Exponierungsintensität von 37 ergs/cm2 von Licht einer Wellenlänge λ = 600 nm erforderlich war, um eine Entladung von +500 Volt auf + 100 Volt herbeizuführen.
Beispiel 7
Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung eines erfindungsgemäßen photoleilfähigen Aufzeichnungsmaterials mit einer Ladungen transportierenden Schicht mit einer Ladungen transportierenden Substanz Vom η-Typ. Die Ladungen transportierende Schicht wurde auf eine Ladungen erzeugende Schicht vom Aggregat-Typ, die sich auf einem transparenten, leitfähigen Schichtträger befand, aufgebracht.
Mit dem hergestellten Aufzeichnungsmaterial konnten vorteilhafte elektrostatische Bilder erhalten werden, wenn es wie in den Fig.4a bis 4d schematisch dargestellt verarbeitet wurde, d. h.. gleichförmig positiv aufgeladen wurde. Im Hinblick auf die relative Undurchlässigkeit der Ladungen transportierenden Schicht erfolgte in diesem Beispiel die Exponierung des Aufzeichnungsmaterials durch den transparenten Schichtträger, wie in F i g. 7 dargestellt.
Zur Erzeugung der Ladungen transportierenden Schicht wurde eine Beschichtungsmasse der folgenden Zusammensetzung verwendet:
Polyvinylcarbazol) 1,4 g
2,4,7-Trinitrofluorenon (TNF) ü.h g
Chloroform 5Ug
Die Zusammensetzung der Ladungen erzeugenden Schicht und des transparenten leitfähigen .Schichtträgers dieses Beispiels waren die gleichen wie im Falle des in Beispiel 2 beschriebenen Aufzeichnungsmaterial.
Die Herstellung der Ladungen transportierenden Schicht erfolgte nach folgendem Verfahren:
Zunächst wurde das Poly(vinylcarbazol) durch dreistündiges Rühren in dem Chloroform gelöst, worauf das 2,4,7-Trinitrofluorenon zugesetzt wurde. Nach weiteren 30 Minuten Rührtn wurde die Beschichtungsmasse auf die Ladungen erzeugende Schicht durch Handbeschichtung aufgetragen. Nach einer Trockenzeit von 3 Minuten bei 37.8°C wurde das Aufzeichnungsmaterial eine Stunde lang auf 54°C erwärmt, worauf es 48 Stunden lang im Dunkeln aufbewahrt wurde.
Ein Abschnitt des Aufzeichnungsmaterial;:. Würde auf + 500 Volt aufgeladen und danach Voti der Rückseite durch den Schichtträger mit Licht einer Wellenlänge von λ = 680 nm beuchtet.
Das Aufzeichnungsmaterial wurde von +500 bis + 100 Volt mit l350ergs/cm2 aktivierender Strahlung von A = 680 nm entladen.
Beispiel 8
Obgleich die erfindungsgemäßen Aufzeichnung· materialien in vorteilhafter Weise eine vergleichsweise dünne Ladungen erzeugende Schicht und eine vergleichsweise dicke Ladungen transportierende Schicht aufweisen, werden doch ausgezeichnete Ergebnisse auch dann erhalten, wenn Aufzeichnungsmaterialien verwendet werden, die eine vergleichsweise dicke Ladungen erzeugende Schicht aufweisen, auf die eine vergleichsweise dünne Ladungen transportierende Schicht aufgetragen ist.
Das in diesem Beispiel hergestellte Aufzeichnungsmaterial wies eine 12 μ dicke Ladungen erzeugende Schicht und eine I μ dicke Ladungen transportierende Schicht auf. wobei zur Erzeugung der Schichten Beschichtungsmassen folgender Zusammensetzungen verwendet wurden:
Ladungen transportierende Schicht 48.0 g
Bisphenol-A-Polycarbonal
Bis-(4-diäthylamino)tetra- 32.0 g
phenylmcthan 1253.6 g
Chloroform
Ladungen erzeugende Schicht
teil A
4-(4-Dimethylaminophenyl)-
2.6-diphenyIthiapyrylium- 14.4 g
hexafluorphosphat 882.0 g
Dichlormethan 436.0 g
1.1.2-TrichIoräthan 102.4 g
Bisphenol-A-polycarbonat
Teil B 662.3 g
Dichlormethan 283.9 g
1.1.2-TrichIoräthan
Bis-(4-Diäthylamino)tetra- 96.0 g
phenylmethan
Schichtträger auf Polyäthylcntcrcphlhalalbasis unter Erzeugung einer Ladungen erzeugenden Schicht einer Dicke von 12 μ. trocken gemessen, aufgetragen. Die Ladungen transportierende Schicht wurde wie
ri bei der Herstellung des in Beispiel 2 beschriebenen Aufzeichnungsmatcrials beschrieben in einer Schichtstärke entsprechend 1.0 g/m2 auf die Ladungen erzeugende Schicht unter Bildung einer 1 μ dicken Ladungen transporiierencicn Schicht (trocken gemessen) aufgetra-
ίο gen.
Das auf diese Weise hergestellte Aufzeichnungsmaterial wies eine stark verbesserte relative Empfindlichkeil gegenüber einem vergleichbaren Aufzeichnungsmatcrials mil einer phololeitfähigcn Schicht vom Aggrcgai-
15 lyp auf.
Beispiel 9
In Verglcichsversuchen konnte gezeigt werden, daß die aus der DE-üS 2i öS 935 bekannten cickiropnoiographischen Aufzeichnungsmaterialien mit einem Chifionpigmcnt in der ladungserzeugendcn Schicht weitaus weniger empfindlich sind als die erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmalcrialien.
Die folgenden Verbindungen wurden getestet:
'' A bromiertes Anihanthron. dessen Formel an letzter Stelle von Seile 10 der angegebenen DE-OS aufgeführt ist.
B Flavanthron. dessen Formel an letzter Stelle von Seile 11 der angegebenen DE-OS falsch wiedergegeben ist und dessen richtige Formel der Seile 11 der entsprechenden GB-PS 13 37 224 entnommen werden kann,
C Anthrachinon-thiazol, dessen Formel an vorletzter Stelle von Seite 11 der angegebenen DE-OS wiedergegeben ist, und
D das erfindungsgemäß verwendbare 4-(4-Dimethylaminophenyl)-2,6-diphenyl-thiapyryliumperchlorat.
JO
Bei der Herstellung der Ladungen erzeugenden Schicht wurde wie folgt verfahren:
Das Thiapyrylium-Hexyfluorphosphatsalz wurde in der Lcsungsmittelmischung von Teil A durch 12stündiges Rühren unter Verwendung eines Magnetrührers gelöst, worauf das Polycarbonat in zwei Anteilen bei
einem Abstand von 15 Minuten zugegeben wurde. 45
Danach wurde die Lösung noch drei Stunden lang Verbindung gerührt und daraufhin eine halbe Stünde lang in einem Mischgerät der Einwirkung von Scherkräften ausgesetzt. Danach wurde genau die Hälfte der Scherkräften
ausgesetzten Lösung zu Teil B zugegeben, d. h. einer Lösung von Bis-(4-Jiäthylamino)tetraphenylmethan in A 1,1,2-Trichloräthan und Dichlormethan. Der Ansatz B wurde filtriert und in einer Schichtstärke von 12.9 g/m2, C -wie-in "Beispiel 2 beschrieben.-auf-einen leitfähigen D Die relative Empfindlichkeit der die zu testenden Verbindungen enthaltenden Aufzeichnungsmalerialien wurde bestimmt und die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 5 aufgeführt.
Tabelle
Relative Empfindlichkeit, Schulter/Durchhang
570/60
250/63
38/9
25000/12000
500/45 N. A. 40/8 8000/1000·
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. EIektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Ladungen erzeugenden Schicht, einer Ladungen transportierenden Schicht, die einen "> organischen Photoleiter enthält, und gegebenenfalls einer Haftschicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen erzeugende Schicht eine kontinuierliche, elektrisch isolierende Bindemittelphase und hierin dispergierte Teilchen eines m Komplexes aus a) einem Polymeren mit wiederkehrenden Alkylidendiarylenresten und b) mindestens einem Pyryliumfarbstoffsalz enthält.
2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittelphase ΐί aus einer festen Lösung einer Ladungen transportierenden Verbindung und einem polymeren Bindemittel besteht.
3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ei in der Ladungen transportierenden Schicht einen organischen Photo leiter enthält, der in einem anderen Bereich des Spektrums absorbiert als die Ladungen erzeugende Schicht.
4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, 2r> dadurch gekennzeichnet, daß der Photoleiter ein Absorptionsmaximum von weniger als 475 nm, vorzugsweise von weniger als 400 nm, hat.
5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I und 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen er/eu- J< > gende Schicht einen Komplex enthält, der ein Absorptionsmaximum zwischen ^.O und 700 nm hat.
6. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daf^ die Ladungen transportierende Schicht dicker ist a.s die Ladungen π erzeugende Schicht.
7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen transportierende Schicht 5- bis 200-, vorzugsweise 10- bis 40ma! dicker ist als die Ladungen erzeugende ■!<) Schicht.
8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen transportierende Schicht einen Photoleiter vom p-Typ. vorzugsweise ein Arylamin, ein Carbazol oder ein ■»-> Polyarylalkan, enthält.
9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen transportierende Schicht als Arylamin Tritolylamin tnthält. ■>«
10. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungen transportierende Schicht ein Polyarylalkan der Formel
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4111693A (en) * 1976-12-22 1978-09-05 Eastman Kodak Company Multilayer aggregate photoconductive elements
JPS56135844A (en) * 1980-03-26 1981-10-23 Mitsubishi Paper Mills Ltd Electrophotographic receptor
JPS56143439A (en) * 1980-04-11 1981-11-09 Mita Ind Co Ltd Electrophotographic laminated sensitive plate
JPS5865440A (ja) * 1981-09-18 1983-04-19 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 電子写真感光体
JPS5949545A (ja) * 1982-09-14 1984-03-22 Minolta Camera Co Ltd 有機感光体
JPS61117556A (ja) * 1984-11-14 1986-06-04 Canon Inc 積層型電子写真感光体
JPS6278563A (ja) * 1985-10-02 1987-04-10 Canon Inc 電子写真感光体
JPS62215959A (ja) * 1986-03-18 1987-09-22 Canon Inc 電子写真感光体
JPH0715588B2 (ja) * 1987-06-03 1995-02-22 富士ゼロックス株式会社 電子写真感光体
AU2001258367B2 (en) 2000-04-24 2004-07-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. In situ recovery of hydrocarbons from a kerogen-containing formation

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3533783A (en) * 1967-07-31 1970-10-13 Eastman Kodak Co Light adapted photoconductive elements

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