DE2947760A1

DE2947760A1 - Photosensitives element

Info

Publication number: DE2947760A1
Application number: DE19792947760
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Hashimoto; Tomiko Kawakami; Masaomi Sasaki
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1978-11-27
Filing date: 1979-11-27
Publication date: 1980-06-04
Also published as: DE2947760C2; US4268596A; JPS6129499B2; JPS5573057A

Description

PATENTANWÄLTE 29 A 776 C

Dlpl.-lng. P. WIRTH · Dr. V. SC H MIE D-KOWARZIK
Dlpl.-lng. G. DANNENBERG ■ Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

335024 SIEGFRIEDSTRASSE β

TELEFON: co») MÖNCHEN 40

Ref.: OP-1O95-2 Wd/Sh

RICOH Co., Ltd.

No. 3-6, Nokamagome 1-chome, Ohta-ku, Tokyo / Japan

Photosensitives Element.

03 0023/0839

Die Erfindung bezieht sich auf ein photosensitives Element zur Verwendung bei der Elektrophotographie; insbesondere bezieht sie sich auf ein neues elektrophotographisches Element das eine photosensitive Schicht umfaßt, die ein Disazo-Pigment als wirksamen Bestandteil enthält.

Es sind bisher verschiedene elektrophotographisehe, sensitive Elemente entwickelt worden, die einen Elektroleiter-Träger ίο und eine darauf gebildete photoempfindliche Schicht umfassen, die Azo-Pigmente als wirksamen Bestandteil enthalten. Zum Beispiel ist in der japanischen PS 16474/1969 ein elektrophotographisches, sensitives Element beschrieben worden, wobei Monoazo-Pigmente verwendet wurden, und in der japanischen ₁₅Offenlegungsschrift 37543/1972 (USP 3898084) ist ein elektro- j photographisches Element unter Verwendung von Disazo-Pigment beschrieben worden. Diese nach dem Stand der Technik verwendeten Azo-P1gmente sind zweifellos als wirksamer Bestandteil von elektrophotographischen Elementen geeignete Materialien; wenn man aber gewisse Erfordernisse elektrophotographischer Elemente vom Standpunkt des elektrophotographischen Verfahrens betrachtet, dann muß man sagen, daß bisher kein photosensitives Element entwickelt worden 1st, das diese Erfordernisse in zufriedenstellender Welse erfüllt. Es 1st daher von ₂₅Wichtigkeit, eine Vielzahl von Pigmenten zu schaffen, die als wirksamer Bestandteil geeignet sind und sich nicht auf Azo-Pigmente zu beschränken, damit auch eine große Auswahl ermöglicht wird. Dabei wird es dann möglich, ein elektrophotographisches Element zur Verfügung zu stellen, das den Erfordernissen des jeweiligen Verfahrens entspricht. Es 1st bei elektrophotographischen Verfahren zweckmäßig, daß die Auswahl der zur Verfügung stehenden Pigmente, die als wirksamer Bestandteil des elektrophotographischen Elements dienen, so reich wie möglich 1st.

Eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung 1st die Schaffung eines elektrophotographischen Elements, das ein neues D1sazo-P1gment enthält, das als wirksame Komponente bei verschiedenen elektrophotographischen Verfahren dient.

03 J 023/0839

■X-

29A776Q

Eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines elektrophotographischen Elements, das einen breiten Auswahlbereich an Disazo-Pigmenten erlaubt, die als dessen wirksamer Bestandteil dienen.

Eine dritte Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines neuen elektrophotographischen Elements sowohl mit großer Empfindlichkeit als auch mit großer Flexibilität, welches ein solches Disazo-Pigment enthält.

Es wurde eine Gruppe von Disazo-Pigmenten hergestellt und eine Reihe von Untersuchungen zu deren Anwendung bei elektrophotographischen Elementen durchgeführt. Als Ergebnis wurde gefunden, daß Disazo-Pigmente mit einem Distryrylbenzol Grundkörper mit der nachstehenden allgemeinen Formel als ausgezeichnete, wirksame Komponenten elektrophotographischer Elemente dienen können.

Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung von elektrophotographischen Elementen, welche elektroleitfähige Träger und photosensitive Schichten, die darauf gebildet worden sind, umfassen, die Disazo-Pigmente mit der allgemeinen Formel

^0CH

OCH

enthalten, worin A wie folgt ist: HO CON-Ar

XJ Ar,

-CHCON-Ar

^C0CH

und wobei

X und Ar^ jeweils einen aromatischen Ring, einen heterozyklischen Ring oder entsprechende substituierte Gruppen bedeuten,
Ar₂ und Ar₃ einen aromatischen Ring oder entsprechende'

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substituierte Gruppen bedeuten,

R₁ und R₃ = Wasserstoff, eine Niederalkylgruppe, Phenylgruppe oder entsprechende substituierte Gruppen sind und R₂ eine Niederalkylgruppe, Carboxylgruppe oder deren Ester bedeutet.

In der vorgenannten allgemeinen Formel kann die Gruppe X z. B. sein: Benzolring, Naphthalinring, Indolring, Carbazol ring, Benzofuranring oder entsprechende substituierte Gruppen (wobei ein Substituent z. B. Halogen sein kann). Beispiele für Ar₁ sind: Benzolring, Naphthalinring, Dibenzofuranring, Carbazolring oder entsprechende substituierte Gruppen (wobei die Substituenten z. B. umfassen: Halogen, J₁₅ C₁-C₄ Alkoxy, Dialkylamino, worin jedes Alkyl 1-4 Kohlenstoffatome hat, Cyano, Carboxyl, Nitro oder Sulfonyl). Beispiele für Ar₂ und Ar₃ sind: Benzolring, Naphthalinring sowie entsprechende substituierte Gruppen (wobei die Substituenten z. B. umfassen: Nitro, Sulfoamino, Sulfonyl, Halogen, C₁-C₄ Alkyl, C₁-C₄ Alkoxy, Cyano, Dialkylamino mit jeweils C-i-C. Alkylgruppen oder Acylamino mit C₁-C.-Alkyl). Als Niederalkylgruppen in Substituenten R₁, R₂ und R₃ sind z. B. jene mit 1-4 Kohlenstoffatomen geeignet. Als Substituenten der Phenylgruppe in R₁ und R₃ sei z. B. Halogen genannt. Als Carbonsäureestergruppe in R₂ ist z. B. eine solche mit 1-4 Kohlenstoffatomen geeignet.

Beispiele von Verbindungen der vorgenannten Formel, die erfindungsgemäß gut verwendet werden können, werden nachfolgend als Strukturformeln dargestellt.

030023/0839

Verbindung Nr.

1.

OH

OCH.

OCH,

CONH-(O,

2.

CH.

_vO)-HNC0 OH

OCH.

OCH. CH.

HO CONH-(O,

3.

H₃CO-(O)-^HNOC _V P^E /^0CH3

-N=N-( O >-CH=CH-

OCH. HO

21

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03 0 023/0839

ie.

Diese Disazo-Pigmente können leicht hergestellt werden, indem man zunächst 1,4-Bis(4-aminostyryl)-2,5-dimethoxybenzol einer Diazotierung unterwirft, um diese Pigmente als Tetrazoniumsalze zu isolieren und dann zwischen diesen und einem dem jeweils gewünschten Pigment entsprechenden Kuppler eine Kupplungsreaktion bewirkt und zwar in Anwesenheit von Alkali in einem geeigneten organischen Lösungsmittel wie z. B. N,N-Dimethylformamid. Das Verfahren zur Herstellung des vor-,o genannten Pigments Nr. 1 wird nachstehend als Beispiel beschrieben. Die anderen Disazo-Pigmente können entsprechend diesem Herstellungsbeispiel hergestellt werden, wobei jeweils der entsprechende Kuppler zu verwenden ist.

is Hers te 1 lungsbeispiel

20,0 g l,4-Bis(4-aminostyryl)-2,5-dimethoxybenzol wurden zu verdünnter Salzsäure zugegeben, die aus 150 ml konzentrierter Salzsäure und 150 ml Wasser hergestellt wurde. Die entstandene Mischung wurde bei 60⁰C etwa 30 Minuten lang

2Q gut druchgerührt. Dann wurde die Mischung auf etwa 0° C gekühlt und zu dieser Mischung eine Lösung von 8,0 g Natriumnitrit in 30 ml Wasser bei einer Temperatur von etwa - I⁰C ι bis 0 C über 30 Minuten tropfenweise zugegeben. Danach wurde bei der gleichen Temperatur etwa 30 Minuten gerührt und eine kleine Menge nicht umgesetzter Substanzen durch Filtration abgetrennt. Das erhaltene Filtrat wurde in 40 ml einer 42 #igen Borfluorwasserstoffsäure gegossen. Die abgetrennten Kristalle wurden abfiltriert, in Wasser gewaschen und getrocknet. Man erhielt 28,0 g (Ausbeute: 90 %) roter

_M Kristalle von Tetrazoniumdifluorborat. Die Zersetzungstemperatur betrug 120 C. Danach wurden 1,5 g des so erhaltenen Tetrazoniumsalzes und 1,5 g 2-Hydroxy-3-ani1idnaphthoat j als Kuppler in 250 ml gekühltem N,N-Dimethylformamid gelöst. In dieser Lösung wurde eine Lösung von 2,6 g Natriumacetat in 30 ml Wasser über einen Zeitraum von 1 Stunde bei einer

Temperatur von 4 - 8⁰C tropfenweise zugegeben. Die entstandene Mischung wurde etwa 3 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt. Danach wurden die Niederschläge abfiltriert, 3 Mal in 300 ml Wasser und weiterhin 8 Mal in 300 ml N,N-Dimethylformamid gewaschen. Das noch verbliebene N,N-Di-

030023/0839

so

294776Θ

berechnet	,63
75	.82
4	.13
9

gefunden	,48
75	,80
4	.11
9

methyl formamid wurde mit einer Acetonwäsche entfernt. Die so erhaltenen blau-schwarzen Kristalle wurden bei 7O⁰C unter vermindertem Druck von 2 mm Hg getrocknet und ergaben 2,3 g (Ausbeute: 95 %) Disazo-Pigment Nr. 1. Der Schmelzpunkt war 25O⁰C oder höher.
Elementaranalyse

io C (X) H (*) N (X)

IR-Absorptionsspektrum (KBr-Tablette) 1680 cm (sekundäres Amid)

Die erfindungsgemäßen elektrophotographischen Elemente enthalten Disazo-Pigmente wie sie oben beschrieben sind, und diese können - je nach Art der Anwendung - in verschiedener Form vorliegen, z. B. entsprechend der beiliegenden Zeichnung (Fig. 1 - 3).

Ein elektrophotographisches Element nach Fig. 1 wird durch Aufbringen einer photosensitiven Schicht 2 aus Disazo-Pigment 4 (das hler als Photoleitersubstanz dient) und einem Harz 3 als Bindemittel auf einem Elektroleiter als Träger 1 hergestellt.

Ein photosensitives Element nach Fig. 2 wird durch Aufbringen der photosensitiven Schicht 2' aus Disazo-Pigment 4 (das hier als Substanz dient, die den Ladungsträger erzeugt) und einem Medium als Ladungsleiter (das ist eine Mischung aus einer Ladungsleitersubstanz und Bindemittel-Harz) 5 auf einem elektroleitenden Träger 1 hergestellt. Ein elektrophotographisches Element nach Fig. 3 ist eine Modifizierung des Elements nach Fig. 2, wobei die photosensitive Schicht 2" aus einer Ladung-erzeugenden Schicht hergestellt wurde, die im wesentlichen aus Disazo-Pigment und einer Ladungsleiterschicht 7 besteht.

Bei dem elektrophotographischen Element nach Fig. 1 dient das Disazo-Pigment als Photoleitersubstanz, wobei die

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-*T- 29A776Ö

Erzeugung und übertragung der Ladeträger, die für den Lichtzerfall erforderlich sind, durch das Medium der Pigmentteil- j chen bewirkt wird.

Bei dem elektrophotographischen Element nach Fig. 2 bildet die Ladungsübertragungssubstanz ein Ladungsübertragungsmedium zusammen mit dem Bindemittel (und wenn erforderlich, unter Zusatz von Weichmacher), während das Disazo-Pigment als den Ladungsträger erzeugende Substanz fungiert. Dieses Ladungsübertragungsmedium 1st nicht fähig, Ladungsträger zu erzeugen wie Disazo-Pigmente, es ist jedoch fähig, Ladungsträger, die von dem Disazo-Pigment erzeugt wurden, aufzunehmen und zu übertragen. Dementsprechend wird bei dem elektrophotographischen Element nach Fig. 2 die Erzeugung der Ladungsträger, die für den Licht-Zerfall erforderlich sind, von dem Disazo-Pigment ausgeführt, während die übertragung der Ladungsträger hauptsächlich von dem Ladungsübertragungsmedium durchgeführt wird. Eine entscheidende Bedingung, die das Ladungsübertragungsmedium hier zusätzlich erfüllen muß J₂₀ ist, daß der Absorptionswellenlängenbereich des Ladungs-Übertragungsmediums mit dem Absorptionswellenlängenbereich j des sichtbaren Gebiets des D1sazo-Pigments nicht überlappen ί sollte. Der Grund dafür ist, daß Licht zur Oberfläche des Pigments gelangen muß, damit das Disazo-Pigment wirksam j Ladungsträger erzeugen kann. Diese Bedingung trifft jedoch i z. B. nicht für ein elektrophotographisches Element zu, das nur gegenüber einer bestimmten Wellenlänge sensitiv 1st. Daher können die Absorptionswellenlänge des Ladungsübertragunsmediums und jene des D1sazo-P1gments sich zwar teil-3Q weise überlagern, sollten jedoch einander nicht völlig überlappen.

Bei dem elektrophotographischen Element nach F1g. 3 durchdringt das Licht die Ladungsübertragungsschicht, erreicht die photosensitive Schicht 2", welche die ladungserzeugende Schicht ist und veranlaßt das Disazo-Pigment in diesem Teil, Ladungsträger zu erzeugen, während die Ladungsübertragungsschicht den Fluß der Ladungsträger aufnimmt und diese überträgt. Der Mechanismus bei der übertragung der Ladungsträger mithilfe eines Ladungsübertragungsmediums 1st hler der gleiche wie bei dem elektrophotographischen Element nach F1g. 2.

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Das Disazo-Pigment ist dabei ebenfalls eine Substanz, die Ladungsträger erzeugt.

Um ein elektrophotographisches Element nach Fig. 1 herzustellen reicht es aus, einen Elektroleiter-Träger mit einer Dispersion zu beschichten, die durch Dispergieren feiner Teilchen von Disazo-Pigment in einer Bindemittellösung hergestellt wurde, wonach Trocknung erfolgt.

to Zur Herstellung eines eiektrophotographischen Elements nach Fig. 2 werden feine Teilchen von einem Disazo-Pigment in einer Lösung dispergiert, die durch Auflösen einer Ladungsübertragungssubstanz und einem Bindemittel erhalten wurde, wonach die entstehende Dispersion auf einen Elektroleiter-

₁₅ Träger aufgebracht und anschließend getrocknet wird.

Das elektrophotographische Element nach Fig. 3 kann hergestellt werden entweder durch Ablagerung eines Disazo-Pigments auf einem Elektroleiter-Träger durch Verdampfen unter Vakuum oder durch ein Verfahren, welches umfaßt: Dispergieren feiner Teilchen eines Disazo-Pigments 1n einem geeigneten Lösungsmittel, welches gegebenenfalls ein darin gelöstes Bindemittel enthalten kann, Auftragen dieser Dispersion auf einen Elektroleiter-Träger und Trocknen, Oberflächenbehandlung der so gebildeten Überzugsschicht oder das Angleichen der Stärke dieser Schicht gegebenenfalls durch Schleifen etc., Auftragen einer Lösung auf diese Schicht, wobei die Lösung eine Ladungs-Ubertragunssubstanz und ein Bindemittel enthält, sowie nachfolgendes Trocknen.

In jedem Falle wird das erfindungsgemäße Disazo-Pigment als Pulver mit einem Teilchendurchmesser von 5 μ oder weniger, vorzugsweise 2 ju oder weniger verwendet, wobei das Pulverisieren mithilfe einer Kugelmühle oder dergleichen erfolgen kann. Die Beschichtung erfolgt mit herkömmlichen Mitteln wie z. B. einer Rakel, I-Barren usw. Die Dicke der photosensitiven Schicht beträgt bei den elektrophotographischen Elementen nach Flg. 1 und 2 etwa 3 - 50 μ, vorzugsweise 5-2Op. Bei dem elektrophotographischen Element nach F1g. beträgt die geeignete Dicke der ladungserzeugenden Schicht etwa 0,01 - 5 p_t vorzugsweise etwa 0,03"*2 μ, während die . geeignete Stärke der Ladungslibertragunsschicht etwa 3-5Op,

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S3

vorzugsweise etwa 5 - 20 μ beträgt.
Bei dem elektrophotographisctien Element nach Fig. 1 beträgt die geeignete Menge an Üisazo-Pigment in der photosensitiven 5Schicbt etwa 30 - 70 Gew.-t, vorzugsweise etwa 50 Gew.-*, bezogen auf die photosensitive Schicht. (Wie bereits ausgeführt, fungiert das Disazo-Pigment bei dem eiektrophotographischen Element nach Fig. 1 als Photoleitersubstanz, und die Erzeugung und übertragung der für den Licht-Zerfall notwen-

iodigen Ladungsträger wird durch Pigmentteilchen ausgeführt. Daher ist es zweckmäßig, daß der Kontakt zwischen Pignentteiichen von der Oberfläche der photosensitiven Schicht bis zum Träger kontinuierlich ist. Dementsprechend ist es zweckmäßig, daß der Pigmentgehalt in der photosensitiven Schicht relativ

i₅hoch ist. Unter Berücksichtigung der Stärke und der Sensibilität der photosensitiven Schicht beträgt ein geeigneter Gehalt etwa 50 Gew.-X.)

Bei dem elektrophotographischen Element nach Fig. 2 ist der Gehalt an Disazo-Pimerit in der photosensitiven Schicht etwa

^₀I bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% oder weniger, während der Gehalt der LadungsUbertragungssubstanz z. B. etwa 10 95 Gew.-%, vorzugsweise 30 - 90 Gew.-% beträgt. Bei dem elektrophotographischen Element nach Fig. 3 beträgt der Gehalt an Ladungsübertragungssubstanz in der Ladungsüber-

₂₅tragunsschicht etwa 10 - 95 Gew.-%, vorzugsweise 30 - 90 Gew.%, was der photosensitiven Schicht des elektrophotographischen Elements nach Fig. 2 entspricht.

Bei der Herstellung von elektrophotographischen Elementen nach Fig. 1-3 kann jeweils etwas Weichmacher zusammen mit Bindemittel verwendet werden.

Als Elektroleiter-Träger für die erfindungsgemäßen elektro photographischen Elemente ist z. B. eine Metallplatte oder folie z. B. aus Aluminium, eine Kunststoffolie mit Metall-_3&abscheidung z. B. durch Vakuum-Verdampfung, ein zum Leiter verarbeitetes Papier etc. geeignet.

Als erfingunsgemäß geeignete Bindemittel seien genannt: Kondensationsharze wie z. B. Polyamide, Polyurethane, Poly ester, Epoxidharze, Polyketpne, Polycarbonate etc. sowie

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Vinylpolymere wie ζ. Β. Polyvinylketone, Polystyrol, Poly-N-vinylcarbazol, Polyacrylamid etc.; es können aber auch andere Harze verwendet werden, solange deren Isolier- und Adhäsions-5 eigenschaften ausreichen.

Als erfindungsgemäß zu verwendender Weichmacher können z. B. halogenierte Paraffine, Polybiphenylchlorid, Dimethylnaphthalen, Dibutylphthalat etc. verwendet werden.

Als erfindungsgemäß geeignete Ladungslibertragungssubstanzen seien genannt : hoch-molekulare Substanzen wie Vinylpolymere, z. B. Poly-N-vinylcarbazol, halogeniertes Poly-N-vinylcarbazol Polyvinylpyren, Polyvinylindolchinoxalin, Polyvinyldibenzo-

i5thiophen, Polyvinylanthracen, Polyvinylacridin etc., Kondensationsharze wie z. B. Pyren-Formaldehydharz,/ Äthylcarbazolformaldehydharz, Chloräthylcarbazolformaldehydharz etc. sowie nieder-molekulare Substanzen (Monomer) wie z. B. Fluorenon, 2-Nitro-9-fluorenon, 2,7-Dinitro-9-fluorenon, 2,4,7-Tr im* tro-9-f luorenon, 2,4,5,7 -Te tr an i tro-9-f luorenon, 4H-Indeno (1,2-b)thiophen-4-on, 2-Nitro-4H-indeno(l,2-b)-thiophen-4-on, 2,6,8-Trinitro-4H-indeno (1,2-b)thiophen-4-on, 8H-Indeno(2,l-b)thiophen-8-on, 2-Nitro-8H-indeno(2,1-b)thiophen -8 -on, 2-Brom-6,8-diηitro-4H-indeno(1,2-b)thiophen, 6,8-Diηitro-4H-indeno(1,2-b)thiophen, 2-Nitrodibenzothiophen, 2,8-Diηitrodibenzothiophen, 3-Nitrodibenzothiophen-5-oxid, S^-Dinitrodibenzothiophen-ö-oxid, 1,3,7-Trini trobenzothiophen 5,5-dioxid, 3-Nitrodibenzothiophen-5,5-dioxid, 3,7-Dinitrodibenzothiophen-5,5-dioxid, 4-Dicyanm.ethylen-4H-indeno(l,2-b)-

3„thiophen, 6,8-Dinitro~4H-dicyanmethy1en-4H-indeno(1,2-b)thiophen, l,3,7,9-Tetranitrobenzo(c)cinnolin-5-oxid, 2,4,10-Trinitrobenzo(c)cinnolin-6-oxid, 2,4,8-Trinitrobenzo(c)cinnolin-6-oxid, 2,4,8-Trinitrothioxanthon, 2,4,7-Trinitro-9,10-phenanthrenchinon, 1,4,-Naphthochinonbenzo(a)anthracen-7,12-dion, 2,4,7-Trinitro-9-dicyanmethylenfluoren, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, 1-Brompyren, 1-Methylpyren, 1-Äthylpyren, 1-Acetylpyren, Carbazol, N-Äthylcarbazol, N-ß-Chloräthylcarbazol, N-ß-Hydroxyäthylcarbazol, 2-Phenylindol, 2-Phenylnaphthalin, 2,5-Bis(4-diäthylaminophenyl)-l,3,4-oxadiazol, . 2,5-Bis(4-diäthylaminophenyl)-l,3,4-triazol, 1-Phenyl-3-

⁺V Brompyrenformaldehydharz

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ISL

(4-diäthylaminostyryl)-5-(4-diäthy!aminophenyl)pyrazolin, 2-Phenyl-4-(4-diäthylaminophenyl)-5-phenyloxazol, Triphenyl amin, Tris(4-diäthylaminophenyl)me than, 3 ,6-Bi s (dibenzylamino)· 9-äthylcarbazol etc. Diese Ladungsübertragungssubstanzen werden entweder jeweils allein oder in Form einer Mischung von zwei oder mehreren dieser Substanzen verwendet.

Alle wie oben hergestellten elektrophotographischen Elemente können weiterhin gegebenenfalls mit einer Haftschicht oder einer Sperrschicht versehen sein, die zwischen dem Elektroleiter-Träger und der photosensitiven Schicht angeordnet ist.

Geeignete Stoffe zur Bildung dieser Schicht können z. B.

sein: Polyamide, Nitrocellulose, Aluminiumoxid etc. Die Stärke is dieser Schicht beträgt vorzugsweise 1 μ oder darunter.

Zur Herstellung von Abzügen (Kopien) unter Verwendung eines erfindungsgemäßen elektrophotographischen Elements ist es ausreichend, wenn das Element an der Seite mit der photosensitiven Schicht aufgeladen, belichtet und danach entwickelt wird, wonach das entwickelte Bild auf ein übliches Papier oder dergleichen übertragen und fixiert wird.

Die erfindungsgemäßen elektrophotographischen Elemente besitzen große Vorteile, da sie 1m allgemeinen eine große Sensibilität und Flexibilität besitzen.

Fig. 1-3 zeigen jeweils schematische Querschnittansichten verschiedener erfindungsgemäßer elektrophotographischer Elemente in vergrößertem Maßstab, wobei

2, 2', 2"

bezeichnen.

Elektroleiter-Träger

photosensitive Schicht

Bindemittel

ein Disazo-Pigment ein Ladungsübertragungsmedium eine Schicht, die Ladungsträger erzeugt eine Schicht eines Ladungsübertragungsmediums

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2947765

Beispiel 1

1 Gewichtsteil Polyesterharz (und zwar Polyester Adhesive 49QOi hergestellt von DuPont Inc.), 1 Gew.-Teil Disazo-Pigment Ir. sund 26 Gew.-Teile Tetrahydrofuran wurden zerkleinert und in einer Kugelmühle gemischt. Die entstandene Dispersion wurde mit einer Rakel auf eine mit Aluminium durch Vakuumverdampfung beschichtete Polyesterfolie aufgetragen. Es wurde 10 Minuten lang bei 10O⁰C getrocknet, wobei man ein elektrophotographi-

iosches Element mit einer Dicke der photosensitiven Schicht von 7 μ nach Fig. 1 erhielt.

Die Seite mit der photosensitiven Schicht dieses elektrophotographischen Elements wurde durch Koronaentladung von + 6KV 20 Sekunden in einem herkömmlichen Versuchsapparat für

₁₅elektrostatisches Kopierpapier positiv geladen. Nach 20 Sekunden langem Stehen im Dunkeln wurde das Oberflächenpotential Vpo (Volt) gemessen. Danach wurde die photosensitive Schicht dieses Elements mit einer Wolframlampe derart belichtet, daß man eine Oberflächenbelichtung von 20 Lux erhielt. Als Grad der

2oBelichtung El/2 (Lux«Sek.) wurde diejenige Belichtung (in Sek.) ermittelt, die bis zur Abnahme des Oberflächenpotentials Vpo auf die Hälfte erforderlich war.Die Ergebnisse waren wie folgt: VpO: 410 V; El/2: 2,5 Lux. Sek.

^Beispiele 2 bis 10

Es wurden eine Anzahl von elektrophotographischen Elementen unter Anwendung des gleichen Verfahrens wie 1n Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahne, daß das Disazo-Pigment Nr. 1 jeweils durch die 1n der folgenden .Tabelle mit deren Nummer , angegebenen Disazo-Pigmente ersetzt wurde. Es wurden bei jedem dieser elektrophotographischen Elemente die gleichen Maßnahmen wie nach Beispiel 1 durchgeführt. Die Ergebnisse werden 1n Tabelle 1 angegeben.

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S?

294776d

Tabelle 1

Beispiel Nr.	Disazo- Piqment Wr.	Vpo (Volt)	El/2 {lux - Sek.)
2	4	440	€.0
3	15	860	2.0
4	17	610	4.2
5	29	610	18.0
6	32	740	7.0
7	44	630	17.5
8	49	530	27.5
9	51	640	J.0.0
10	63	650	40.0

20 Beispiel 11

10 Gew.-Teile des gleichen Polyesterharzes wie in Beispiel 1, 10 Gew.-Teile 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon, 2 Gew.-Teile Diazo-Pigment Nr. 1 und 198 Gew.-Teile Tetrahydrofuran wurden zerkleinert und in einer Kugelmühle vermischt. Die entstandene

₂₅Dispersion wurde mit einer Rakel auf eine mit Aluminium durch Vakuum-Verdampfung beschichtete Polyesterfolie aufgetragen und 10 Minuten bei 100° C getrocknet, wodurch man ein elektrophotographisches Element mit einer photosensitiven Schicht von 10 μ Dicke nach Fig. 2 erhielt..Dieses elektrophotogra-

^phische Element wurde den gleichen Maßnahmen wie in Beispiel 1 unterzogen, um die Vpo- und El/2-Werte zu bestimmen mit der Ausnahme, daß eine Koronaentladung von -6KV angewendet wurde. Die Ergebnisse sind wie folgt:

Vpo: 560 V El/2: 9,5 Lux-Sek.

Beispiele 12 bis 20

Eine Vielzahl elektrophotographischer Elemente nach Fig. 2 wurden hergestellt, indem das gleiche Verfahren wie in Beispiel 11 angewandt wurde mit der Ausnahme, daß das Disazo-Pigment Nr. 1 durch die in der folgenden Tabelle nach ihrer jeweiligen

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Nummer aufgeführten Oisazo-Pigmente ersetzt wurde. Die Vpo- und El/2-Werte wurden für jedes Element in gleicher Weise wie in Beispiel 11 bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 2 angegeben.

Tabelle 2

Beispiel Nr.	Disazo- Pigment Nr.	Vpo (Volt)	El/2 (Lux-Sek.)
12	T	610	5.5
13	9	350	3.0
14	12	345	5.0
15	15	710	18.0
16	22	760	6.0
17	38	550	4.5
18	54	810	22.0
19	60	310	15.0
20	66	535	11.0

Beispiel 21

10 Gew.-Teile des gleichen Polyesterharzes wie in Beispiel 1 10 Gew.-Teile 2,5-Bis(4-diäthylaminophenyl)-l,3,4-oxadiazol, 2 Gew.-Teile Disazo-Pigment Nr. 1 und 198 Gew.-Teile Tetra-

3o hydrofuran wurden zerkleinert und in einer Kugelmühle

vermischt. Die entstandene Dispersion wurde mit einer Rakel auf eine mit Aluminium unter Vakuum-Verdampfung beschichtete Polyesterfolie aufgetragen und 10 Minuten bei 12O⁰C getrocknet Man erhielt ein eiektrophotographisches Element mit einer photosensitiven Schicht in einer Stärke von 10p, welches die Ausgestaltung nach Fig. 2 besaß. Dieses elektrophotographisehe Element wurde den gleichen Maßnahmen wie in Beispiel 1 unterzogen, um die Vpo- und El/2-Werte zu bestimmen. Die Ergebnisse waren:

Vpo: 1050 V; El/2: 3,5 Lux'Sek.

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Beispiele 22 bis 30 Eine Vielzahl elektrophotographischer Elemente nach Fig. 2

wurden hergestellt, indem das gleiche Verfahren wie in Beispiel 21 angewandt wurde mit der Ausnahme, daß das Disazo-Pigment Nr. 1 durch die in der folgenden Tabelle Nr. 3 mit ihrer jeweiligen Nummer aufgeführten Disazo-Pigmente ersetzt wurde. Die Vpo- und El/2-Werte wurden für jedes Element in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse

io werden in Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3

Beispiel Nr.	Disazo- Pigment Nr.	Vpo (Volt)	El/2 (Lux · Sek.)
22	4	1250	3.0
23	13	1100	1.5
24	14	1200	2.0
25	21	1250	9.0
26	27	740	10.0
27	29	850	6.5
28	46	855	11.5
29	55	830	27.0
30	62	1160	19.0

03JC23/0839

^ 29 A 77SOj

Beispiel 31 I

200 Gew.-Teile Poly-N-vinylcarbazol, 33 Gew.-Teile 2,4,7- : Trinitro-9-fluorenon, 20 Gew.-Teile Polyesterharz (die gleiche Substanz wie in Beispiel 1) und 20 Gew.-Teile Disazo-Pigaent I Nr. 1 wurden zu 1780 Gew.-Teilen Tetrahydrofuran zugegeben. j Nach dem Zerkleinern und Vermischen in einer Kugelmühle j wurde die entstandene Dispersion mit einer Rakel auf eine
mit Aluminium durch Vakuum-Verdampfung beschichtete Polyesterr ίο folie aufgetragen und bei 100⁰C 10 Minuten getrocknet und

danach nochmals 5 Minuten bei 120° C. Man erhielt ein elektrophotographisches Element mit einer 13 μ starken photosensi- ; tiven Schicht, welches die Ausgestaltung nach Fig. 2 besaß.
Dieses elektrophotographische Element wurde den gleichen
j is Maßnahmen wie nach Beispiel 1 unterzogen, um die Vpo- und
! El/2-Werte zu bestimmen. Die Ergebnisse waren wie folgt: ;

j ':

\ Vpo: 860 V; EI/2: 4,0 Lux-Sek. :

I Beispiele 32 bis 40 |

²⁰ Eine Vielzahl elektrophotographischer Elemente entsprechend '

! der Fig. 2 wurden hergestellt, indem das gleiche Verfahren j

j wie in Beispiel 1 angewandt wurde mit der Ausnahme, daß das -

j Disazo-Pigment Nr. 1 durch die in der folgenden Tabelle 4

! mit ihrer jeweiligen Nummer bezeichneten Disazo-Pigmente S

|25 ersetzt wurde. Die Vpo- und El/2-Werte wurden für jedes EIe- i

i ment 1n gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt die Ergeb- f

nisse werden in Tabelle 4 angegeben. j

ι I

630023/0839

-Jß -

T-abeUe 4

Beispiel ; Wr.	Dis&zo- Pigroent Wr.	Vpo (Volt)	El/2 (Lux · Sek.)
32	9	84©	8.0
33	10	750	4.5
34	12	840	12.0
35	19	1160	8.0
36	26	1210	4.0
37	40	1110	9.5
38	55	850	10.5
39	58-	760	13.0
40	63	910	15.0

i Beispiel 41

! 2 Gew.-Teile Disazo-Pigment Nr. 1 und 98 Gew.-Teile Tetrahydrofuran wurden zerkleinert und in einer Kugelmühle vermischt. Die entstandene Dispersion wurde mit einer Rakel auf eine mit Aluminium durch Vakuum-Verdampfung beschichtete Polyesterfolie aufgetragen und natürlicher Trocknung ausge-, setzt, wodurch eine Ladungsträger-erzeugende Schicht von 1 μ Dicke gebildet wurde. Daneben wurden 2 Gew.-Teile Polycarbonat (und zwar Panlite L, ein Produkt von TEIJIN Inc.) und 46 Gew.-Teile Tetrahydrofuran vermischt, um eine Dispersion : herzustellen. Diese Dispersion wurde mit einer Rakel auf die Ladungsträger-erzeugende Schicht aufgetragen und bei 100⁰C 10 Minuten lang getrocknet, um eine Schicht eines Ladungs-Übertragungsmediums von einer Dicke von 10 μ zu bilden. Man erhielt ein elektrophotographisches Element, das die Ausgestaltung nach Fig. 3 besaß. Die Vpo- und El/2-Werte des so erhaltenen Elements wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebniss waren wie folgt: Vpo: 740 V; El/2: 10,0 Lux-Sek.

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-/tr-

Beispiele 42 bis 50

Eine Vielzahl elektrophotographischer Elemente entsprechend der Fig. 3 wurden hergestellt, indem das gleiche Verfahren wie in Beispiel 41 angewandt wurde mit der Ausnahme, daß das Disazo-Pigment Nr.1 durch die in der folgenden Tabelle mit ihrer jeweiligen Nummer bezeichneten Disazo-Pigmente ersetzt wurde. Die Vpo- und El/2-Werte dieser elektrophotographischen Elemente werden in Tabelle 5 angegeben.

Tabelle 5

Beispiel Nr.	Disazo- Pigment Nr.	Vpo (Volt)	El/2 (Lux.Sek.)
42	8	1140	9.0
43	11	740	3.0
44	16	1030	7.0
45	19	1120	18.0
46	22	620	5.0
47	27	1030	21.0
48	39	920	12.5
49	48	750	24.0
50	64	720	15.5

Beispiel 51

2 Gew.-Teile Disazo-Pigment Nr. 1 und 98 Gew.-Teile Tetrahydrofuran wurden zerkleinert und in einer Kugelmühle vermischt. Die entstandene Dispersion wurde mit einer Rakel auf eine mit Aluminium unter Vakuum-Verdampfung beschichtete Polyesterfolie aufgetragen und natürlicher Trocknung unterzogen. Es bildete sich eine Ladungsträger-erzeugende Schicht von 1 μ Dicke. Daneben wurden 2 Gew.-Teile 2,5-Bis(4-diäthylaminophenyl)-l,3,4-oxadiazol, 2 Gew.-Teile Polycarbonat (die gleiche Substanz wie in Beispiel 41 verwendet wurde) und 46

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Gew.-Teile Tetrahydrofuran vermischt, um eine Dispersion herzustellen. Diese Dispersion wurde auf die vorgenannte Ladungsträger-erzeugende Schicht mit einer Rakel aufgetragen und 10 Minuten bei 120 C getrocknet. Es bildete sich eine Schicht eines Ladungsträgermediunis mit einer Dicke von 10 μ, wobei man ein Schichtstoff-artiges elektrophotographisches Element - wie in Fig. 3 dargestellt - erhielt. Das so erhaltene elektrophotographische Element wurde den gleichen Maßnahmen wie in Beispiel 1 unterworfen, um die Vpo- und El/2-Werte zu bestimmen mit der Ausnahme, daß eine Koronaentladung j von -6KV angewendet wurde. Die Ergebnisse waren wie folgt: I

Vpo: 940 V; El/2: 3,0 Lux.Sek. Beispiele 52 bis 60 Eine Vielzahl elektrophotographischer Elemente, die jenem

nach Beispiel 51 glichen, wurden durch Anwendung der gleichen

Verfahren wie in Beispiel 51 hergestellt mit der Ausnahme,

daß das Diazo-Pigment Nr. 1 durch die in der folgenden Tabelle 6 mit ihrer jeweiligen Nummer bezeichneten Disazo-Pigmente

ersetzt wurde.

Die Vpo- und El/2-Werte dieser elektrophotographischen Elemente werden in Tabelle 6 angegeben. Tabelle 6

Beispiel Nr.	Disazo- Pi gment Nr.	Vpo (Volt)	El/2 (Lux'Sek.)
52	2	1350	1.5
53	11	1240	4.0
54	16	1140	2.0
55	21	1250	8.5
56	31	1120	15.0
57	33	950	9.0
58	39	1110	7.5
59	41 '	960	21.0
60	61	965	25.0

e 3:: 2 3 / o 8 3 9

L e e r s e i t e

Claims

P a tentansprüche

X und Ar, jeweils einen aromatischen Ring, einen heterozyklischen Ring oder entsprechende substituierte Gruppen bedeuten,

Ar₂ und Ar₃ einen aromatischen Ring oder entsprechende! substituierte Gruppen bedeuten, i

R₁ und R₃ = Wasserstoff, eine Ni ederalkylgruppe, Phenylj

gruppe oder entsprechende substituierte Gruppen sind I

ί und R₂ eine Niederalkylgruppe, Carboxylgruppe oder

deren Ester bedeutet, sowie ein Harz-Bindemittel enthält.

2. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der photosensitiven Schicht zwischen etwa 3 u und etwa 50 μ beträgt.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Disazo-Pigment von etwa 30 Gew.-% bis etwa 70 Gew.-%, bezogen auf die photosensitive Schicht, beträgt.

4. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Disazo-Pigmente solche der folgenden Formeln sind:

030023/0839

29A776D

03J023/0839

tn

030023/083«

030023/OÖ39

υ—ι

030023/0839

294776C

⁵· Elektrophotographisches Element, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen elektroieitfähigen Träger und eine photosensitive Schicht, die darauf gebildet worden 1st, umfaßt, die im wesentlichen ein Disazo-Pigment der allgemeinen Formel

OCH

worin A _H0

-CHCON-Ar

oder

bedeutet, worin

X und Ar, jeweils einen aromatischen Ring, einen

heterozyklischen Ring oder entsprechende 'substituierte

Gruppen bedeuten,

Ar₂ und Ar₃ einen aromatischen Ring oder entsprechende

substituierte Gruppen bedeuten,

Rj und R₃ = Wasserstoff, eine Niederalkylgruppe, Phenyl-

gruppe oder entsprechende substituierte Gruppen sind und R₂ eine Niederalkylgruppe, Carboxylgruppe oder

deren Ester bedeutet, :

sowie ein LadungsUbertragunsmedium und ein Harz-Bindem1 ttel; enthält,

wobei vorzugsweise die Menge an Disazo-Pigment von etwa 1 Gew.-% - etwa 50 Gew.-% und vorzugsweise die Menge an dem Ladungsübertragungsraedium von etwa 10 Gew.-% - etwa 95 Gew.-%, jeweils bezogen auf die photosensitive Schicht, beträgt.

6. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Disazo-Pigmente solche der folgenden Formeln sind:

030023/0839

ΓΟ

030023/0839

)—ü

ro

030023/0839

ti,

030023/0839

—23

ro

030023/0839

/f

294776

to IS 20 25 30 35

030023/0839

2 -υ Il O ο - U W η U M O S3

020023/0839

7. Elektrophotographisches Element, dadurch gekennzeichnet, daß dieses einen Elektroleiter-Träger umfaßt, auf welchem nachfolgend eine ladungserzeugende Schicht, die im wesentlichen aus einem Disazo-Pigment der allgemeinen Formel

A-N=N -\\- CH=CH

OCH.

N=N-A

worin A

HO

Ar

oder

-CHCON-Ar.

COCH-

"X'

bedeutet, worin

X und Ar^ jeweils einen aromatischen Ring, einen

heterozyklischen Ring oder entsprechende substituierte

Gruppen bedeuten,

Ar₉ und Ar, einen aromatischen Ring oder entsprechende

substituierte Gruppen bedeuten,

R₁ und R₃ = Wasserstoff, eine Niederalkylgruppe,

Phenylgruppe oder entsprechende substituierte Gruppen

sind und

R₂ eine Niederalkylgruppe, Carboxylgruppe oder

deren Ester bedeuten,

,gebildet wurde, sowie eine Ladungsübertragungsschicht, die im wesentlichen aus einem Ladungsübertragungsmedium und einem Harz-Bindemittel besteht.

Elektrophotographisches Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der ladungserzeugenden Schicht von etwa 0,01 ,u bis etwa 5 μ und die Dicke der Ladungsübertragungsschicht von etwa 3 μ bis etwa 50 μ beträqt.

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9. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 7-8, j dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der 1adungserzeugenden Schicht von etwa 0,03 μ bis etwa 2 μ und die Dicke der LadungsUbertragungsschicht von etwa 5 μ bis etwa 20 μ beträgt.

10. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Ladungsübertragunsmediums von etwa 10 Gew.-% bis etwa 95 Gew.-#, bezogen auf die LadungsUbertragungsschicht beträgt.

11. Elektrophotographisches Element nach Anspruch 7 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Disazo-Pigmente

¹⁵ solche der folgenden Formeln sind:

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10

U
η

030023/0839

υ ο

43

29Α7760

030023/0839

29A7760!

030023/0839

-yr-

294776ol

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