DE2734990C2

DE2734990C2 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE2734990C2
Application number: DE2734990A
Authority: DE
Inventors: Damodar M. Fairport N.Y. Pai; Milan Stolka; John F. Webster N.Y. Yanus
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1976-08-23
Filing date: 1977-08-03
Publication date: 1986-12-11
Also published as: JPS5327033A; GB1577237A; JPS599049B2; SU1378794A3; CA1104866A; MX171443B; FR2363134B1; FR2363134A1; BR7705593A; DE2734990A1; NL186474C; MX148708A; NL7709279A

Description

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in der X ein Chloratom oder eine Methylgruppe in der o-, m- oder p-Stellung bedeutet, dispergiert sind.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht eine Schicht aus dem photolehfähigen Material ist.

3. Aufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht das photoleitfähige Material in einem Harzbindemittel dispergiert enthält.

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht eine isolierende organische Harzmatrix und das photoleitfähige Material enthält, wobei praktisch das gesamte photoleitfähige Material in der Schicht in Form einer Vielzahl von miteinander verbundenen, photoleitfähigen kontinuierlichen Pfaden durch die Gesamtdicke der Schicht vorliegt, und die photoleitfähigen Pfade in einer Volumenkonzentration, bezogen auf das Volumen der Schicht, von 1 bis 25% vorhanden sind.

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß praktisch sämtliche photoleitfähige Teilchen in der Schicht in einem Teilchen-zu-Teilchen-Kontakt vorliegen und eine Vielzahl von miteinander verbundenen, photoleitfähigen Pfaden durch die Gesamtdicke der Schicht bilden, und die photoleitfähigen Pfade in einer Volumenkonzentration, bezogen auf das Volumen der Schicht, von 1 bis 25% vorhanden sind.

6. Aufzeichnungsmaterial nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das photoleitfähige Material aus amorphem Selen, trigonalem Selen und/oder Selenlegierung, wie Selen-Tellur, Selen-Tellur-Arsen, Selen-Arsen oder deren Gemischen, besteht

7. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht im wesentlichen aus einem amorphen Gemisch von Selen, Arsen und einem Halogen besteht, das 0,5 bis 50 Gew.-% Arsen, 10 bis 10 000 ppm Halogen, Rest Selen enthält

8. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht im wesentlichen aus einem teilchenförmigen amorphen Material von Selen, Arsen und einem Halogen besteht, das 0,5 bis 50 Gew.-% Arsen, 10 bis 10 000 ppm Halogen, Rest amorphes Selen enthält, wobei das Teilchenmaterial in einem Harzbindemittel dispergiert ist

9. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Arsen in einer Menge von 20 bis 40 Gew.-% vorhanden ist

10. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Halogen Jod ist

11. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet daß die ladungserzeugende Schicht im wesentlichen aus 64,5 Gew.-% Selen, 35,5 Gew.-% Arsen und 850 ppm Jod besteht

Beschreibung

Die Anmeldung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer ein photoleitfähiges Material enthaltenden Iadungserzeugenden Schicht und einer daran angrenzenden ladungstransportierenden Schicht aus einem elektrisch inaktiven organischen Harzmaterial ist aus der DE-OS 21 08 938 bekannt. Dabei ist-das photoleitfähige Material befähigt, bei der Belichtung Löcher zu erzeugen und diese zu injizieren, und die ladungstransportierende Schicht ist in dem Spektralbereich, in dem das photoleitfähige Material diese Löcher erzeugt und injiziert, praktisch nicht absorbierend, jedoch befähigt, die Injektion der Löcher aus dem photoleitfähigen Material zu unterstützen und den Transport der Löcher in der ladungstransportierenden Schicht zu bewirken.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial für die zyklische Aufzeichnung mit einer ladungserzeugenden Schicht und einer ladungstransportierenden Schicht bereitzustellen, das selbst bei intensiver Beanspruchung flexibel bleibt, kein Abfangen von Ladungen bewirkt und auch unter dem Einfluß der Umgebungsbedingungen, z. B. Sauerstoff, UV-Strahlung und erhöhten Temperaturen, seine elektrischen Eigenschaften beibehält.

Diese Aufgabe wird durch ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gemäß Patentanspruch 1 gelöst

Geeignete subtituierte Ν,Ν,Ν',Ν'-Tetraphenyl[l,r-biphenyl]-4,4'-diamine sind beispielsweise N.N'-Diphenyi-N.N'-bisiz-methyiphenyij-fi.i'-biphenyl]-4,4'diamin; N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin; N,N'-Diphenyl-

N,N'-bis(4-methylphenyl)[l_Il'-biphenyl]-4,4'-diamin;
N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(2-chlorphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin; N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-chlorphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin und N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(4-chlorphenyl)-[l ,1 '-biphenyl]-4,4'-diamin.

I 3 4

I -' Die ladungstransportierende Schicht absorbiert prak- portierende Schicht aus Polycarbonat das darin disper- Pi tisch kein sichtbares Licht oder Strahlung im Spektral- giert 10 bis 75 Gew.-% der Diamine enthält, die die fi bereich des beabsichtigten Anwendungsgebiets, ist je- Lochwanderung und den Lochtransport ermöglicht, ist H doch in dem Sinne aktiv, daß sie die Abwanderung von auf die photoleitfähige Selenschicht aufgebracht Im allfi durch Bestrahlung erzeugten Löchern aus der photo- 5 gemeinen ist zwischen der photoleitfähigen Schicht und %j leitfähigen Schicht, d. h. der ladungserzeugenden dem Träger eine dünne Sperrschicht sandwichartig an-F* Schicht, und deren Transport durch die aktive ladungs- geordnet Die Sperrschicht kann aus einem beliebigen !·k transportierende Schicht ermöglicht, so daß die Ober- elektrisch isolierenden Material bestehen, z. B. einem .! flächenladung der aktiven Schicht selektiv entladen Metalloxid oder einem organischen Harz. Die Verwen- : wird. ίο dung eines Polycarbonats, das eine erfindungsgemäße it Aufzeichnungsmaterialien mit ladungstransportie- Verbindung enthält, ermöglicht in vorteilhafter Weise % renden Schichten aus dem elektrisch inaktiven Poiycar- die Anordnung einer an den Träger anliegenden photol;i bonatharz und den vorerwähnten Diaminen verlieren leitfähigen Schicht und den Schutz der photoleitfähigen [I unter dem Einfluß von Umgebungsbedingungen, wie Schicht mit einer Deckschicht, die das Abwandern von ,?* Sauerstoff und UV-Bestrahlung, ihre elektrische Eigen- 15 durch Bestrahlung erzeugten Löchern aus dem Photo- φί schäften nicht, sondern bleiben stabil. Die in dem Poly- leiter gestattet und gleichzeitig physikalisch die photo-ίϊ carbonatharz dispergierten Diamine kristallisieren auch leitfähige Schicht gegen die Umweltbedingungen |ö nicht oder werden unlöslich. Da sie nicht nennenswert schützt

ft mit Sauerstoff reagieren oder durch die nurmale UV- Bei Verwendung einer halogenhaltigen Legierung

ΐ; Bestrahlung verändert werden, ermöglicht die ladungs- 20 aus Selen und Arsen als Ladungsträger-erzeugende

?-■ transportierende Schicht die gewünschte Wanderung Schicht in einem Mehrschichtenmaterial, das eine an-

! } von durch Bestrahlung erzeugten Löchern aus der pho- grenzende Ladungsträger-transportierende Schicht

1- toleitfähigen Schicht d.h. der ladungserzeugenden aufweist, bewirkt diese spezielle ladungserzeugende

1; Schicht und auch den wiederholten Transport dieser Schicht gegenüber ähnlichen Mehrschichtenmateri-

jj| Löcher durch die aktive Schicht, um die Oberflächenbe- 25 alien, die andere ladungserzeugende Schichten aufwei-

P? ladung auf der freien Oberfläche der aktiven Schicht sen, ein unerwartet hohes Kontrastpotential.

ψ/ unter Bildung eines brauchbaren elektrostatischen la- Ein 60 Mikron dicker einschichtiger Photorezeptor

|| tenten Bilds zu entladen. aus 64,5 Gewichtsprozent amorphem Selen, 35,5 Ge-

fi Die erste Schicht besteht vorzugsweise aus einem wichtsprozent Arsen und 850 ppm Jod wird mit einem

H Gemisch von amorphem Selen, Arsen und einem Halo- 30 erfindungsgemäßen Mehrschichtenmaterial verglichen.

tgen. Die Arsenmenge beträgt 0,5 bis 50 Gewichtspro- Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial weist ei-

_TO zent, die Halogenmenge 10 bis 10 000 ppm und der Rest ne 0,2 Mikron dicke ladungserzeugende Schicht aus 35,5

•j| ist amorphes Selen. Diese Schicht ist befähigt, bei der Gewichtsprozent Arsen, 64,5 Gewichtsprozent amor-

|| Bestrahlung Löcher zu erzeugen und diese in eine an- phem Selen und 850 ppm Jod auf. Die ladungserzeugen-

II grenzende oder benachbarte ladungstransportierende 35 de Schicht ist mit einer 30 Mikron dicken ladungstrans- «|: Schicht zu injizieren. Die ladungstransportierende portierenden Schicht aus einem Polycarbonat beschichf| Schicht besteht im wesentlichen aus einem elektrisch tet, in dem 40 Gewichtsprozent N.N'-Diphenyl-S| inaktiven Harzmeterial, das 10 bis 75 Gewichtsprozent N,N'-bis(3-methylphenyl)-[2,2'-dimethyl-l,r-bipnenyi/-te der erfindungsgemäßen Verbindungen dispergiert ent- -4,4'-diamin dispergiert sind.

pj hält 40 Die Materialien werden durch Aufladen mit konstanj|i "Elektrisch aktiv" bedeutet im Zusammenhang mit tem Strom getestet, d. h. auf jedes Material wird die φ der ladungstransportierenden Schicht 15, daß das Mate- gleiche Ladungsmenge aufgebracht. Das erfindungsgell rial befähigt ist, die Abwanderung von durch Bestrah- mäße Mehrschichtenmaterial besitzt ein mehr als 60% |f lung erzeugten Löchern aus dem erzeugenden Material größeres Kontrastpotential als das 60 Mikron dicke ein- || zu unterstützen und den Transport dieser Löcher durch 45 schichtige elektrophotographische Aufzeichnungsmate-Il die aktive Schicht zu ermöglichen, um auf die Weise die rial.

$i Oberflächenladung der aktiven Schicht zu entladen. In einem anderen Versuch werden die Materialien mit

P "Elektrisch inaktiv" bedeutet, daß das Material nicht konstanter Spannung aufgeladen; d. h. an die Materi-

Il befähigt ist, die Abwanderung von durch Bestrahlung alien wird dieselbe Spannut? angelegt. Hierbei ist die

',y erzeugten Löchern aus dem erzeugenden Material zu 50 Empfindlichkeit des erfindung:gemäßen Mehrschich-

% unterstützen und den Transport dieser Löcher durch tenmaterials etwa 30% höher als die des 60 Mikron

It¹; das Material zu ermöglichen. dicken einschichtigen Materials.

Das elektrisch inaktive Polycarbonatharz, das durch In der Zeichnung ist die Erfindung anhand beispiel-10 bis 75 Gew.-% der Diamine elektrisch aktiv wird, hafter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigt
fungiert nicht als Photoleiter in dem Wellenlängenbe- 55 Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführeich des beabsichtigten Anwendungsgebiets. Wie oben rungsform eines erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaerwähnt, werden die Loch-Elektronen-Paare in der pho- terials;

toleitfähigen Schicht durch Bestrahlung erzeugt, die Lö- Fig. 2 eine zweite Ausführungsforrn eines erfindungscher wandern dann in die ladungstransportierende gemäßen Aufzeichnungsmaterials;
Schicht und der Lochtransport erfolgt durch diese la- βο Fig. 3 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsuuiigsirdiispuiiiereiidc Schicht gemäßen Auizeichnungsmaieriais und

Eine typische Ausführungsform des erfindungsgemä- Fig. 4 eine vierte Ausführungsform eines erfindungs-

ßen Aufzeichnungsmaterials weist einen Träger auf, gemäßen Aufzeichnungsmaterials,

z. B. einen Leiter, auf den eine photoleitfähige Schicht In Flg. 1 ist ein Aufzeichnungsmaterial 10 in Form

aufgebracht ist. Die photoleitfähige Schicht kann z.B. 65 einer Platte dargestellt, das aus einem Träger 11 mit

aus amorphem, glasförmigem oder trigonalem Selen einer ladungserzeugenden Schicht 12 sowie einer Ia-

oder Selenlegierungen, wie Selen-Arsen, Selen-Tellur- dungstransportierenden Schicht 15 über der ladungser-

Arsen oder Selen-Tellur, bestehen. Eine ladungstrans- zeugenden Schicht 12 besteht. Der Träger 11 besteht

vorzugsweise aus einem leitenden Material. Geeignete Leiter sind z. B. Aluminium, Stahl, Messing, Graphit, dispergierte leitende Salze und leitende Polymerisate. Der Träger kann steif oder flexibel sein und beliebige Stärke aufweisen. Geeignete Trägermaterialien sind z. B. flexible Bänder oder Blätter, Folien, Gewebe, Platten, Zylinder und Trommeln. Der Träger kann auch ein Verbundstoff sein, der z. B. aus einer dünnen leitenden Schicht, etwa aus Aluminium oder Kupferiodid oder aus Glas, das mit einer dünnen leitenden Schicht von Chrom oder Zinnoxid überzogen ist, besteht. Besonders bevorzugt sind Träger aus metallisierten Polyestern.

Gegebenenfalls kann auch ein elektrisch isolierender Träger verwendet werden. In diesem Fall wird die Ladung auf das isolierende Material durch bekannte dop-ρείίε Coronaentladung aufgebracht. Bei anderen Ausführungsformen mit einem isolierenden Träger oder ohne einen Träger bringt man z. B. das Aufzeichnungsmaterial auf eine leitende Grundlage oder Platte auf und lädt die Oberfläche auf, während sie mit der Grundlage in Berührung ist. Im Anschluß an die Bilderzeugung kann das Aufzeichnungsmaterial von der leitenden Grundlage wieder abgezogen werden.

Die ladungserzeugende Schicht 12 enthält photoleitfähige Teilchen 13 statistisch und nicht orientiert in dem Bindemittel 14 dispergiert. Die photoleitfähigen Teilchen können aus beliebigen anorganischen oder organischen Photoleitern bzw. entsprechenden Gemischen bestehen. Als anorganische Materialien eignen sich z. B. anorganische kristalline photoleitfähgie Verbindungen und anorganische photoleitfähige Gläser. Spezielle anorganische kristalline Verbindungen sind Cadmium-sulfoselenid, Cadmiumselenid, Cadmiumsulfid und deren Gemische. Typische anorganische photoleitfähige Gläser sind amorphes Selen und Selenlegierungen, wie Selen-Tellur, Selen-Tellur-Arsen und Selen-Arsen sowie deren Gemische. Selen kann auch in kristalliner Form, d. h. als trigonales Selen verwendet werden. Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien mit trigonalem Selen können z. B. dadurch hergestellt werden, daß man eine dünne Schicht aus glasförmigem Selen im Vakuum auf einen Träger aufdampft, auf der erhaltenen Selenschicht eine relativ dickere Schicht aus dem elektrisch aktiven organischen Material ausbildet und schließlich das Material genügend lange, z. B. i bis 24 Stunden, auf erhöhte Temperaturen, z. B. 125 bis 21O⁰C erhitzt, um das glasförmige Selen in die kristalline trigonale Form zu überführen. Ein weiteres Verfahren zur Herstellung elektrophotographischer Aufzeichnungsmaterialien mit trigonalem Selen besteht darin, daß man eine Dispersion aus feinen Teilchen von glasförmigem Selen in einer Lösung eines organischen Harzes auf einen Träger aufbringt und zu einer Bindemittelschicht trocknet, die in einer organischen Harzmatrix Teilchen aus glasförmigem Selen enthält Hierauf erhitzt man das Material genügend lange, z. B. 8 bis 24 Stunden, auf erhöhte Temperatur, z. B. 100 bis 140⁰C, um das glasförmige Selen in die kristalline trigonale Form zu überführen.

Typische organische photoleitfähige Materialien, die sich als Ladungserzeuger eignen, sind z. B. Phthalocyan- μ inpigmente, wie die X-Form des metallfreien Phthalocyanins (US-PS 33 57 989), Metall-phthalocyanine, wie Kupfer-phthalocyanin und Chinacridone, die in der US-PS 34 45 227 beschriebenen substituierten 2,4-Diaminotriazine, die in der US-PS 34 42 781 beschriebenen Triphenodioxazine und mehrkernige aromatische Chinone.
Intermolekulare Ladungsübertragungskomplexe,

z. B. ein Gemisch aus Poly-(N-vinylcarbazol) und Trinitrofluorenon können ebenfalls als ladungserzeugende Materialien verwendet werden. Diese Materialien sind befähigt, durch Belichtung erzeugte Löcher in das Trransportmaterial zu injizieren.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird eine 0,2 Mikron dicke ladungserzeugende Schicht aus 35,5 Gewichtsprozent Arsen, 64,5 Gewichtsprozent amorphem Selen und 850 ppm Jod verwendet. Die ladungserzeugende Schicht kann mit einer 30 Mikron dikken ladungstransportierenden Schicht aus einem PoIycarbonart überzogen werden, in dem 40 Gew.-% der N,N,N',N'-Tetraphenyl-[1,1 '-biphenyl]-4,4'-diamine dispergiert sind.

Die Größe der photoleitfähigen Teilchen ist nicht besonders beschränkt; im allgemeinen ergeben Teilchengrößen im Bereich von 0,01 bis 5,0 Mikron zufriedenstellende Ergebnisse.

Das Bindemittel 14 kann aus beliebigen elektrisch isolierenden Harzen bestehen, wie sie z. B. in der US-PS 31 21 006 beschrieben sind. Bei Verwendung eines elektrisch inaktiven oder isolierenden Harzes ist es erforderlich, daß es zu einem Teilchen-zu-Teilchen-Kontakt zwischen den photoleitfähigen Teilchen kommt. Das photoleitfähige Material muß daher in einer Menge von mindestens etwa i0 Volumenprozent der Bindemittelschicht vorhanden sein, wobei die maximale Photoleitermenge in der Bindemittelschicht nicht beschränkt ist. Falls die Matrix oder das Bindemittel ein aktives Material ist, kann das photoleitfähige Material nur etwa 1 Volumenprozent oder weniger der Bindemittelschicht ausmachen, wobei die maximale Photoleitermenge in der Bindemittelschicht nicht beschränkt Ist. Die Dicke der photoleitfähigen Schicht ist nicht kritisch. Üblicherweise beträgt die Schichtdicke 0,05 bis 20,0 Mikron, vorzugsweise 0,2 bis 5,0 Mikron.

In einer anderen Ausführungsform kann das photoleitfähige Material aus den TeiIchen-13 bestehen, die 0,5 bis 50 Gewichtsprozent Arsen, 10 bis 10 000 ppm Halogen und im übrigen amorphes Selen enthalten. Der Arsengehalt beträgt vorzugsweise 20 bis 40 Gewichtsprozent, insbesondere 35,5 Gewichtsprozent Als Halogene werden vorzugsweise Jod, Chlor oder Brom und insbesondere Jod verwendet Der Rest der Legierung bzw. des Gemischs ist vorzugsweise Seien.

Die ladungstransportierende Schicht 15 besteht aus einem transparenten, elektrisch inaktiven organischen Harzmaterial, in dem 10 bis 75 Gewichtsprozent einer erfindungsgemäßen Verbindung dispergiert sind. Der Zusatz der erfindungsgemäßen Verbindung zu dem elektrisch inaktiven organischen Harzmaterial ergibt eine ladungstransportierende Schicht, die befähigt ist, das Abwandern der in der photoleitfähigen Schicht durch Bestrahlung erzeugten Löcher zu unterstützen und deren Transport durch die organische Schicht zur selektiven Entladung der Oberflächenladung zu ermöglichen. Die aktive Schicht 15 muß daher befähigt sein, Das Abwandern der durch Bestrahlung erzeugten Löcher aus der photoleitfähigen Schicht zu unterstützen und einen ausreichenden Transport dieser Löcher durch die ladungentransportierende Schicht zu gewährleisten, damit die Oberflächenladung selektiv entladen wird.

Im allgemeinen beträgt die Dicke der ladungstransportierenden Schicht 15 5 bis 100 Mikron, jedoch können auch Schichtdicken außerhalb dieses Bereichs angewandt werden.

Die ladungstransportierende Schicht 15 enthält als elektrisch inaktive Harzmaterialien Polycarbonatharze.

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Bevorzugte Polycarbonate haben ein Molekulargewicht Schicht angewandt wird. Dieser Bereich liegt bei der

von 20 000 bis 120 000, insbesondere etwa 50 000 bis Elektrophotographie vorzugsweise zwischen 4000 und

120 000. 8000 χ 10-¹⁰ m. Außerdem sollte der Photoleiter auf alle

Besonders bevorzugte elektrisch inaktive Harzmate- Wellenlängen von 4000 bis 8000 χ 10-'° m ansprechen,

rialien sind Poly-(4,4'-isopropyliden-diphenylencarbo- 5 falls ein panchromatisches Verhalten erwünscht ist.

nat) mit einem Molekulargewicht von 35 000 bis 40 000, Sämtliche erfindungsgemäß angewandten Photoleiter-

Poly-(4,4'-i.«opropyliden-diphenylencarbonat) mit einem Aktivmaterial-Kombinationen bewirken eine Injektion

Molekulargewicht von 40 000 bis 45 000, ein Polycarbo- und einen anschließenden Transport der Löcher über

nat mit einem Molekulargewicht von 50 000 bis 120 000 die physikalische Grenzfläche zwischen dem Photolei-

und ein Polycarbonat mit einem Molekulargewicht von 10 ter und dem Aktivmaterial hinweg.

20 000 bis 50 000. Die ladungstransportierende Aktivschicht 15 sollte

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung deshalb transparent sein, da der größte Teil der einfalwird der Aufbau von Fig. 1 so modifiziert, daß die pho- lenden Strahlung zur Erzeugung von Ladungsträgern in toleitfähigen Teilchen kontinuierliche Katten durch die der ladungserzeugenden Schicht verwendet wird.
Gesamtdicke der ladungserzeugenden Schicht 12 bil- 15 Die Dicke der ladungstransportierenden Schicht beden. Diese Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt, wo- trägt vorzugsweise 5 bis 100 Mikron; jedoch können bei die Grundstruktur und die Materialien dieselben auch Schichtdicken außerhalb dieses Bereichs angesind wie in Fig. 1, mit der Ausnahme, daß die photoleit- wandt werden. Das Dickenverhältnis von ladungstransfähigen Teilchen kontinuierliche Ketten bilden. Die portierender Schicht zu ladungserzeugender photoleit-Schicht 14 von Fig. 2 enthält photoleitfähige Materi- 20 fähiger Schicht beträgt vorzugsweise 2:1 bis 200 :1 alien in einer Vielzahl von miteinander verbundenen, und in manchen Fällen bis zu 400 :1.
photoleitfähigen kontinuierlichen Pfaden durch die Gesamtdicke der Schicht 14, wobei die photoleitfähigen Beispiel 1
Pfade in einer Volumenkonzentration, bezogen auf das
Volumen der Schicht, von 1 bis 25% vorhanden sind. 25 a) Herstellung von

In einer weiteren Abwandlung enthält die Schicht 14 N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methyIphenyI)-[l,r-biphe-

von Fig. 2 ein photoleitfähiges Material im wesentlichen nyl/-4,4'-diamin
in Teilchen-zu-Teilchen-Kontakt in einer Vielzahl von

miteinander verbundenen, photoleitfähigen Pfaden Ein 5 Liter fassender Dreihalskolben, der mit einem durch die Gesamtdicke des Materials, wobei die photo- 30 mechanischen Rührer ausgerüstet und mit Argon geleitfähigen Pfade in einer Volumenkonzentration, bezo- spült ist, wird mit 336 g (1 Mol) N,N'-Diphenylbenzidin, gen auf das Volumen der Schicht, von etwa 1 bis 25% 550 g (2,5 Mol) m-Jodtoluol, 550 g (4 MoI) wasserfreiem vorhanden sind. Kaliumcarbonat, 50 g eines Kupferbronze-Katalysators

Die photoleitfähige Schicht kann auch vollständig aus und 1500 ml wasserfreiem Dimethylsulfoxid beschicht.

einem im wesentlichen homogenen photoleitfähigen 35 Das heterogene Gemisch wird 6 Tage unter Rückfluß

Material bestehen, z. B. aus einer Schicht von amor- gekocht und dann abgekühlt. Nach Zusatz von 2000 ml

phem Selen, einer Selenlegierung oder einer pulverför- Benzol filtriert man die dunkle Aufschlämmung, wäscht

migen oder gesinterten photoleitfähigen Schicht, etwa das Filtrat viermal mit Wasser, trocknet es über Magne-

aus Cadmium-sulfoselenid oder Phthalocyanin. Diese siumsulfat und filtriert Das Benzol wird unter vermin-

Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt, wobei das 40 dertem Druck abgezogen und der schwarze Rückstand

elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial 30 ei- an einer Säule aus neutralem Aluminiumoxid chromato-

nen Träger 11 mit einer homogenen photoleitfähigen graphiert Durch Umkristallisieren des Produkts aus n-

Schicht 16 und einer darauf aufgebrachten aktiven orga- Octan werden 360 g (65%) farblose Kristalle erhalten, F.

nischen Transportschicht 15 aufweist, die in einem elek- 167 bis 169°C.

trisch inaktiven organischen Harzmaterial 10 bis 75 Ge- 45 b) Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmate-

wichtsprozent einer erfindungsgemäßen Verbindung di- rial gemäß Fig. 3 mit einem aluminiumbeschichteten

spergiert enthält Polyesterträger, einer 1 Mikron dicken Schicht aus

Eine weitere Abwandlung der in den Fig. 1, 2 und 3 amorphem Selen auf dem Träger und einer 22 Mikron dargestellten Schichtstruktur sieht die Verwendung ei- dicken ladungstransportierenden Schicht aus 25 Gener Sperrschicht 17 zwischen dem Träger und der pho- 50 wichtsprozent N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphetoleitfähigen Schicht 16 vor. Diese Ausführungsform ist nyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-dianiin und 75 Gewichtsprozent in Fig. 4 dargestellt, wobei das elektrophotographische Bisphenol-A-Polycarbonat über der Schicht aus amor-Aufzeichnungsmaterial 40 einen Träger 11 und eine phem Selen wird auf folgende Weise hergestellt:
photoleitfähige Schicht 16 aufweist die durch eine Auf einen aluminiumbeschichteten Polyesterträger wird Sperrschicht 17 voneinander getrennt sind. Die Sperr- 55 durch übliche Vakuumaufdampfung (vgL US-PSen schicht verhindert die Wanderung von Ladungsträgern 27 53 278 und 29 70 906) eine 1 Mikron dicke Schicht aus aus dem Träger in die photoleitfähige Schicht Hierfür glasförmigem Selen aufgebracht
können beliebige Sperrmaterialien verwendet werden, Eine ladungstransportierende Schicht wird durch z. B. Polyamid, Epoxyharze oder Aluminumoxid. Auflösen von 135 g Methylenchlorid, 3,34 g N,N'-Di-

In den Schichtstrukturen der Fig. 1,2,3 und 4 besteht 60 phenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-didas photoleitfähige Material vorzugsweise aus amor- amin- und 10 g Bisphenol A-Polycarbonat, (Polyphein Selen, trigonalem Selen, Selenlegierungen, wie (4,4'-isopropyliden-diphenylencarbonat) mit einem Mo-Selen-Tellur, Selen-Tellur-Arsen, Selen-Arsen oder de- lekulargewicht von 40 000 bis 45 000, Aufbringen des ren Gemischen, wobei trigonales Selen besonders be- Gemisches auf die Schicht aus glasförmigem Selen und vorzugtist 65 18stündiges Trocknen im Vakuum bei 40° C in einer

Die ladungstransportierende aktive Schicht 15 absor- Trockenschichtdicke von 22 Mikron hergestellt
biert kein Licht in dem Wellenlängenbereich, der zur Zur elektrischen Prüfung dieses Aufzeichnungsmate-Erzeugung von Ladungsträgern in der photoleitfähigen rials wird es in einem Feld von 60 V/Mikron negativ

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aufgeladen und bei einer Wellenlänge von 64,5 Gew.-% Selen und etwa 850 ppm jod wird in einem 420Ox 10-¹⁰m mit 2 χ 10¹² Photonen/cm² χ s entladen. Quarzglaskolben vorgelegt und etwa 3 Stunden in ei-Das Aufzeichnungsmaterial ergibt in diesem Feld eine nem Brennofen bei etwa 525° C umgesetzt Hierauf zufriedenstellende Entladung und eignet sich zur Her- kühlt man das Gemsich auf Raumtemperatur ab, entstellung sichtbarer Bilder. 5 nimmt es aus dem Kolben und bringt es in einem Quarz

tiegel in einem Gefäß. Über dem Tiegel ist in einem

Beispiel 2 Abstand von etwa 30,5 cm eine bei etwa 70° C gehaltene

Aluminiumplatte angeordnet. Das Gefäß wird dann auf

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial etwa 665 χ 10~⁵ Pa evakuiert und der Quarztiegel wird mit einem aluminiumbeschichteten Polyesterträger, ei- io auf etwa 360° C erhitzt, um das Gemisch auf die Aluminer 1 Mikron dicken Schicht aus trigonalem Selen auf niumplatte aufzudampfen. Der Tiegel wird etwa 30 Midem Träger und einer 22 Mikron dicken ladungstrans- nuten bei der Verdampfungstemperatur gehalten, worportierenden Schicht aus 50 Gewichtsprozent N,N'-Di- auf man ihn abkühlen läßt und die fertige Platte entphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,r-biphenyl]-4,4'-dinimmt.

amin und 50 Gewichtsprozent des im Beispiel 1 verwen- 15 Eine ladungstransportierende Schicht wird durch deten Bisphenol-A-Poiycarbonats auf der Schicht aus Auflösen von 3,34 g N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-metrigonalem Selen wird auf folgende Weise hergestellt: thylphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin aus Beispiel 1

Auf eine 76,2 Mikron dicke Aluminiumschicht, die sich und 10 g des im Beispiel 1 verwendeten Bisphenol-A-auf einer Polyesterfolie befindet, wird durch übliche Va- Polycarbonats in 135 g Methylenchlorid, Auftragen des kuumaufdampfung (vgl. z. B. US-PS 27 53 278 und 20 Gemischs auf die Schicht aus gasförmigem Selen/Ar-29 70 906) eine 1 Mikron dicke Schicht aus amorphem sen/Jod und 18stündiges Trocknen des Überzugs im Va-Selen aufgebracht Vor dem Aufdampfen des amorphen kuum bei 80° C in einer Trockenschichtdicke von 30 Selens wird auf dem Aluminium durch Tauchbeschich- Mikron hergestellt.

tung eine 0,5 Mikron dicke Epoxy-Phenolharz-Sperr- Zur elektrischen Prüfung wird das Aufzeichnungsma-

schicht erzeugt Das Vakuumaufdampfen erfolgt bei ei- 25 terial in einem Feld von 60 V/Mikron negativ aufgelanem Druck von 133 χ 10~⁶ Pa und einer Trägertempe- den und dann bei einer Wellenlänge von 4200 χ 10-'° m ratur von etwa 50⁰C. Die Schicht aus amorphem Selen mit 2 χ 10¹² Photonen/cm² χ s entladen. Das Aufzeichwird dann mit einer 22 Mikron dicken ladungstranspor- nungsmaterial ergibt bei den genannten Feldern eine tierenden Schicht überzogen, die 50 Gewichtsprozent zufriedenstellende Entladung und eignet sich zur Her-N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,r-biphe-30 stellung von sichtbaren Bildern.

nyl]-4,4'-diamin und 50 Gewichtsprozent Poly-(4,4'-iso-

propyliden-diphenylcarbonat) mit einem Molekularge- Hierzu 1 Blatt Zeichnungen wicht von etwa 40 000 enthält.

Die ladungstransportierende Schicht wird durch Auflösen von 135 g Methylenchlorid, 10 g N,N'-Diphenyl- 35
N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin
und 10 g Poly-(4,4'-isopropyliden-diphenylencarbonat)
mit einem Molekulargewicht von etwa 40 000, Auftragen des Gemischs auf die Schicht aus amorphem Selen
und 18stündiges Trocknen des Überzugs bei 40° C in 40
einer Trockenschichtdicke von 22 Mikron erzeugt Das
Material wird dann auf 125°C erhitzt und etwa 16 Stunden bei dieser Temepratur gehalten, um das amorphe
Selen in die kristalline, trigonale Form zu überführen.
Nach Ablauf der 16 Stunden kühlt man das Material auf 45
Raumtemperatur ab.

Zur elektrischen Prüfung wird das Aufzeichnungsmaterial in Feldern von 60 V/Mikron negativ aufgeladen
und bei einer Wellenlänge von 4200xl0-¹⁰m mit
2 χ 10¹² Photonen/cm² χ s entladen. Das Aufzeich- 50
nungsmaterial ergibt in diesen Feldern eine zufriedenstellende Entladung und eignet sich zur Herstellung ausgezeichnet sichtbarer Bilder.

Beispiel 3 55

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
ähnlich dem von Fig. 3 mit einem aluminiumbeschichteten Polyesterträger, einer 0,02 Mikron dicken Schicht
aus halogenhaltigen! amorphem Selen-Arsen auf dem 60
Träger und einer 30 Mikron dicken ladungstransportierenden Schicht aus 25 Gewichtsprozent N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-[l,l'-biphenyl]-4,4'-diamin
und 75 Gewichtsprozent des im Beispiel 1 verwendeten
Bisphenol-A-Polycarbonats auf der Schicht aus amor- 65
phem Selen/Arsen/Halogen wird auf folgende Weise
hergestellt:
Ein Gemisch aus etwa 35.5 Gew.-°/o Arsen, etwa

Claims

Patentansprüche

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, enthaltend eine ladungserzeugende Schicht, die ein photoleitfähiges Material enthält, und eine daran angrenzende ladungstransportierende Schicht aus einem elektrisch inaktiven organischen Harzmaterial, wobei das photoleitfähige Material befähigt ist, bei der Belichtung Löcher zu erzeugen und diese zu injizieren und die ladungstransportierende Schicht in dem Spektralbereich, in dem das photoleitfähige Material diese Löcher erzeugt und injiziert, praktisch nicht absorbiert, jedoch befähigt ist, die Injektion der Löcher aus dem photoleitfähigen Material zu unterstützen und den Transport der Löcher in der ladungstransportierenden Schicht zu bewirken, dadurch gekennzeichnet, daß des elektrisch inaktive organische Harzmaterial ein PoIycarbonatharz mit einem Molekulargewicht von 20 000 bis 120000 ist, in welchem 10 bis 75 Gewichtsprozent mindestens eines substituierten N,N,N',N'-Tetraphenyl-[l,l'-biphenyl]4,4'-diamins der Formel