DE3150265A1

DE3150265A1 - Elektrophotographisch empfindliche materialien

Info

Publication number: DE3150265A1
Application number: DE19813150265
Authority: DE
Inventors: Seiji Horie; Masayoshi Nagata; Junji Nakano; Hideo Asaka Saitama Sato
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1981-12-18
Publication date: 1982-08-26
Also published as: JPS57104144A; GB2091437A; US4396694A; GB2091437B

Description

MÖNCHEN DR. E. WIEGANDt (1932-1980) OR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

HAMBURG DIPL.-ING. ]. GLAESER

DIPL.-ING. W. NIEMANN OF COUNSEL

O I OU/DO

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WIEGAND NIEMANN··" ·^:·'"·. *"* ·^:·

KÖHLER GERNHARDT GLAESER

PATE NTAK WXlTE Europeon Patent AHorneyi

TELEFON: 089-55« 76/7

- If - TELEGRAMME: KARPATENT

TELEX . 529068 KARP D

D-800 0 MDNCHEN 2 HERZOG-WILHEIM-STR. 16

17. Dezember 1981

W. 44110/81 - Ko/He

Fuji Photo PiIm Co., Ltd. Minami Ashigara-Shi, Kanagav/a, Japan

ElektroptLOtographisch. empfindliche Materialien

Die Erfindung betrifft elektrophotographisch empfindliche Materialien, insbesondere elektrophotographisch empfindliche Materialien mit einer Schicht, welche ein neues elektrisches Ladung3Übertragungsmaterial enthält.

i)er photoleitende Vorgang in den elektrophotographisch empfindlichen Materialien "besteht auf (1) einer Stufe der Erzeugung elektrischer Ladung durch Belichtung und (2) einer Stufe der Übertragung der elektrischen Ladungen.

Ein Beispiel für die Ausführung der Stufen (1) und

(2) mittels einer einzigen Substanz umfaßt eine elektrophotographisch empfindliche Selenplatte, wie sie "bekannt ist. Andererseits ist ein Beispiel für die Ausführung der Stufen (1) und (2) mittels unterschiedlicher Substanzen die Anwendung einer Kombination von amorphem Selen und Poly-N-vinylcarbazol, wie ebenfalls bekannt ist. Das Verfahren zur Ausführung der Stufen (1) und (2) mittels unterschiedlicher Substanzen bringt diejenigen Vorteile, daß die Wahl der für die elektrophotographisoh empfindlichen Materialien verwendeten Materialien erweitert wird, wodurch die elektrophotographischen Eigenschaften wie Empfindlichkeit und elektrisches Aufnahmepotential und dergleichen der empfindlichen Materialien verbessert werden und daß für die Herstellung eines Überzugsfilmes aus dem empfindlichen Material geeignete Materialien aus einem

25. breiten Bereich der Möglichkeit gewählt werden können.

Bisher wurden anorganische Substanzen wie Selen, Cadmiumsulfid, Zinkoxid und dergleichen als photoleitendes Material in den elektrophotographisch empfindlichen, bei den elektrophotographischen Verfahren eingesetzten Ma terialien verwendet.

Es ist in der US-PS 2 297 691 "beschrieben, daß "bei dem elektrophotographischen Verfahren ein photoleitendes • Material, welches einen-mit einer Substanz überzogenen Träger, die ein Isolator im Dunkeln ist und deren elektrischer Widerstand entsprechend der Belichtung bei bildweiser Aussetzung an Licht variiert, verwendet wird. i)ie- " ses photoleitende Material wird allgemein elektrisch im Dunkeln aufgeladen, nachdem es einer Dunkeladaption während eines geeigneten Zeitraumes unterworfen wurde. Dann wird das Material bildweise mit· Licht in Form eines Strahlungsmusters belichtet, was den Effekt hat, daß die elektrischen Oberfläohenladüngen entsprechend der relativen Energie des Strahlungsmusters verringert werden. Die auf der Oberfläche der photoleitenden Schicht (lichtempfindliehe Schicht) verbliebenen elektrischen Oberflächenladungen oder die elektrostatischen Latentbilder werden dann in Kontakt mit einem geeigneten elektroskopischen Anzeigematerial, d.h. einem Toner, gebracht, um sichtbare Bilder auszubilden. Der Toner kommt zum Anhaften an der Oberfläche der empfindlichen Schicht entsprechend dem elektrischen ^Bdungsmuster, ganz gleich, ob der Toner in einer isolierenden Flüssigkeit oder in einem trockenen Träger enthalten ist.

Das Anzeigematerial haftet an der Oberfläche an und kann durch bekannte Maßnahmen wie Wärme, Druck oder Lösungsmitteldampfe fixiert werden. Ferner kann das elektrostatische Latentbild auf einen zweiten Träger, beispielsweise Papier, Pollen und dergleichen, übertragen werden. In gleicher Weise ist es möglich, die auf den zweiten Träger übertragenen elektrostatischen latenten Bilder zu entwickeln.

Die für elektrophotographisch empfindliche Materialien erforderlüien Grund eigens cha ft bei diesem elektrophotographischen Verfahren umfassen die folgenden: (1) das

empfindliche Material kann elektrisch im Dunkeln zu einem geeigneten elektrischen Potential geladen werden, (2) das Ausmaß des Verschwindens der elektrischen Ladungen ist im Dunkeln gering und (3) die elektrischen Ladungen können rasch durch Belichtung disperglert werden.

Die vorstehend beschriebenen, bisher verwendeten anorganischen Substanzen haben zahlreiche Nachteile, obwohl sie gleichzeitig viele Vorteile haben. Beispielsweise erfüllt Selen, welches zur Zeit am meisten verwendet wird, ausreichend die vorstehend angegebenen Erfordernisse (1) bis (3). Jedoch zeigt es Nachteile insofern, als die Kosten d:er Herstellung hoch sind wegen der für die Herstellung erforderlichen schärfen Bedingungen, weiterhin deshalb, weil es schwierig zu einem Band aufgrund der mangelnden Elastizität zu formen ist und daß es notwendig ist, bei der Handhabung Vorsicht walten zu lassen, da es gegenüber Wärme und mechanischem Schock empfindlich ist. Cadmiumsulfid und Zinkoxid wurden als empfindliche Materialien durch Dispergierung in einem Harzbinder verwendet, jedoch können sie nicht wiederholt gebraucht werden, da sie mechanische Nachteile im Hinblick auf Glattheit, Härte, Zugfestigkeit, Antireibungseigenschaften und dergleichen besitzen.

In den letzten Jahren wurden verschiedene elektrophotographisch empfindliche Materialien unter Anwendung organischer Substanzen vorgeschlagen, um die Nachteile der anorganischen Substanzen zu überwinden, und einige hiervon kamen in praktische Anwendung. Beispiele umfassen ein Poly-N-vinylcarbazol und 2,4,7-Trinitrofluoren-9-on enthaltendes empfindliches Material (US-PS 3 484- 237), ein aus mit einem J'yriliumfarbstoff sensibillsiertem Poly-N-vinylcarbazol aufgebautes empfindliches Material (japanische Patentveröffentlichung 25658/73), ein ein organisches Pigment als Ilauptkomponente enthaltendes empfindli-

• ■ · · β « · 1

ches Material (japanische Patentanmeldung 37543/72) und ein einen eutektischen Komplex aus einem Farbstoff und einem Harz umfassendes empfindliches Material (japanische Patentanmeldung 10735/72). Obwohl diese empfindlichen Materialien einen hohen praktischen Wert aufgrund von ausgezeichneten Eigenschaften haben sollten, ist als !Datsache festzustellen, daß es keine organische Substanz gibt, die vollständig die vorstehend angegebenen Erfordernisse für die empfindlichen Materialien "beim elektrophotographisehen Verfahren erfüllt.

Infolge weiterer Untersuchungen über, photoleitende Substanzen wurde jetzt gefunden, daß Hydrazonverbindungen entsprechend der Formel (1),wie nachfolgend angegeben, wirksam als photoleitende Substanzen für elektrophotographisch empfindliche.Materialien wirken und ausgezeichnete La dungs über tragungsma terialien sind.

Beispiele für die Anwendung von HydraZonverbindungen in elektrophotographisch empfindlichen Materialien sind in der US-PS 3 717 462 entsprechend der japanischen Patent-Veröffentlichung 8137/73, der japanischen Patentveröffentlichung 59143/79 entsprechend der US-PS 4 150 987 und den japanischen Patentveröffentliohungen 52063/80 und 52064/80 und dergleichen beschrieben. In sämtlichen derartigen Beispielen werden kondensierte polynukleare Verbindungen oder IT-alkylamino-substituierte Verbindungen !verwendet.

Elektrophotographisch empfindliche Materialien mit einer lichtempfindlichen Schicht, die N-arylamino-substituierte Verbindungen enthält, sind ebenfalls bekannt und in der japanischen Patentveröffentlichung 85495/80 beschrieben. Bei diesen empfindlichen Materialien werden durch die durch den bei der Corona-Entladung erzeugten Ozon verursachte Oxidation, die einen fatalen Fehler der

Materialien des Standes der Technik darstellt, die Stabilität gegenüber Wärme und Licht und der Dunkelabfall und dergleichen bemerkenswert verbessert, und es ergibt sich eine Ausbildung von elektrophotographisch erapfird liehen Materialien, die eine hohe Empfindlichkeit, ein niedriges elektrisches Restpotential, wobei das elektrische Restpotential im allgemeinen Schleier verursacht, eine enge Variation dee elektrischen Restpotentials und eine Empfindlichkeit selbst bei wiederholtem Gebrauch, besitzen, so daß diese Materialien von ausgezeichneter Dauerhaftigkeit s ind.

Jedoch besteht ein fortgesetzter Bedarf für verbesserte elektrophotographisch empfindliche Materialien mit ausgezeichneten Eigenschaften,

Eine Aufgabe der Erfindung besteht in elektrophotographisoh empfindlichen Materialien mit einer elektrophotographisch empfindlichen Schicht, die ein neues Ladungsübertragungsmaterial enthält.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in elektrophotographisch empfindlichen Materialien mit einer elektrophotographisch empfindlichen Schicht von hoher Empfindlichkeit, bei der das elektrische Restpotential niedrig ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in elektrophotographisch empfindlichen Materialien mit einer stabilisierten elektrophotograph.isch empfindlichen Schicht, die gegenüber der durch den bei der Corona-Entladung erzeugten Ozon verursachte Oxidation, Licht und Wärme stabil ist und nur einen geringen Dunkelabfall des elektrischen Potentials zeigt, wobei das elektrische Restpotential und die Empfindlichkeit sich praktisch nicht ändern, selbst

- IO - wenn die Materialien wiederholt verwendet werden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in elektrophotographisch empfindlichen Materialien, deren Handhabung und Beseitigung sicher durchgeführt werden kann, welche eine electrophotographicch empfindliche Schicht mit dem Gehalt eines neuen Ladungsübertragungsmaterials besitzen, welches nicht toxisch ist oder höchstens eine niedrige Toxizität besitzt und welches unter Anwendung •von nicht-toxischen oder wenig-toxischen Rohmaterialien hergestellt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in einer stabilisierten Ladungsübertragungsschicht mit einer ho-• hen !Filmfestigkeit und ausgezeichneter Einheitlichkeit, die weniger Schädigung durch Ermüdung ergibt.·

■ Die vorliegende Erfindung liefert elektrophotographisch empfindliche Materialien, die eine elektrophotographisch empfindliche Schicht enthalten, welche eine Verbindung entsprechend der Formel

(D

12'
enthält, worin R und R , die gleich oder unterschiedlich sein können, eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine- unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Aralkylgruppe mit 7 bis 2Ό Kohlenstoffatomen oder eine aus einer einwertigen Gruppe von unsubstituierten oder substituierten monocycli-.schen aromatischen Kohlenwasserstoffen oder polycyclischen

aromatischen Kohlenwasserstoffen mit 2 "bis 4 Kernen "bestehende Arylgruppe, woraus ein Wasserstoffatom entfernt ist., die nachfolgend auch einfach als Arylgruppe "bezeichnet wird,

R eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 1 his 12 Kohlenstoffatomen, eine unsubstituierte oder substituierte Aralkylgruppe mit 7 "bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine unsubstituierte oder substituierte Arylgruppe, R und R , die gleich oder unterschiedlich sein können, jeweils eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit Ί bis 12 Kohlenstoffatomen, eine unsubstituierte oder substituierte Aralkylgruppe mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen, eine unsubstituierte oder substituierte Arylgruppe, eine N-haltige heterocyclische Gruppe als einwertige Gruppe aue einer unsubstituierten oder substituierten stickstoffhaltigen heterocyclischen Verbindung, woraus ein Wasserstoff entfernt wird, die nachfolgend einfach als N-haltige heterocyclische Gruppe bezeichnet wird, ein Halogenatom, eine Alkoxygruppe, eine ArylQxygruppe, eine Dialkalaminogruppe oder ein Wasserstoff atom
bedeuten.

Palls R , R , R , R^ oder R^ eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine N-haltige heterocyclische Gruppe darstellen, die Substituenten besitzen, können die Substituenten aus Wasserstoffatomen, Alkoxygruppen, Aryloxygruppen, Dialkylaminogruppen und Alkylthiogruppen gewählt werden; falls R , R , R , R^" oder R⁵ eine Arylgruppe oder eine N-haltige heterocyclische Gruppe darstellen, können die Substituenten auch aus Alkylgrup-

1 2 "=5 A S pen gewählt werden und, falls R , R , R , R^ oder R"^ eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe darstellen, können die Substituentea auch aus N-haltigen heterocyclischen

Gruppen zusätzlich zu den vorstehend angegebenen Gruppen gewählt werden. ' . ·

Im Rahmen der Beschreibung der Erfindung im einzelnen

1 ρ

umfassen Beispiele für R und R als unsubstituierte Alljylgruppen, Methylgruppen, Ithylgruppen, Propylgruppen, Butylgruppen, Pentylgruppen, Hexylgruppen, Octylgruppen, Uönylgruppen, Dodecylgruppen, Isopropylgruppen, Isobutylgruppen, Isopentylgruppen, 4-Methylpentylgruppen, sec.-Butylgruppen

1 2 und tert.-Butylgruppen. !"alls R und R substituierte Alkylgruppen /bedeuten, umfassen Beispiele für deren Substituenten Halogenatome wie Chlor, Brom und Fluor, Alkoxygruppen wie Methoxygruppen, Äthoxygruppen, Propoxygruppen, Butoxygruppen und Pentyloxygruppen,·Aryloxygruppen wie o-Tolyloxygruppen, m-Tolyloxygruppen, p-Tolyloxygruppen, 1-Haph-

■15 t hy 1 oxy gruppen und; 2-Naphthyloxy gruppen, Dialky !aminogruppen wie Dimethylaminogruppen, Diäthylarainogruppen, Dipropylaminogruppen, H-Methyl-N-äthy!aminogruppen, 1T-Äthyl~ .IT-propylaminogruppen und N-Methyl-N-propy!aminogruppen, ■Alüylthiogruppen wie Methylthiogruppen, Äthylthiogruppen und Propylthiogruppen und ff-haltige heterocyclische Gruppen wie Piperidingruppen, 1-Piperazinylgruppen, Morphoüngruppen und 1-Pyrrölidy!gruppen. Brauchbare substituierte Alkylgruppen umfassen Alkylgruppenj worin mindestens einer der vorstehend angegebenen Substituenten an Eohlenstoffatome gebunden ist.

12
Beispiele für R und R als unsubstituierte Araliyl-

. gruppen umfassen Benzy!gruppen, Phenäthylgruppen, 1-Naphthylmethylgruppen, 2-Naphthylmethylgruppen, 1-Anthrylme-

1 2 thylgruppen und Benzhydrilgruppen. !'alls R und R substituierte Aralkylgruppen bedeuten, umfassen Beispiele für deren Substituenten die vorstehend aufgeführten Substituenten. Brauchbare substituierte Arylgruppen umfassen Aralkylgruppen, worin mindestens einer der vorstehend angegebenen Substituenten an ein Kohlenstoffatom gebunden ist.

■η-

. Beispiele für R¹ und R² alsunsubstituierte Arylgruppen umfassen Phenylgruppen, 1-Naphthylgruppen, 2~Naphthylgruppen, Anthrylgruppen, Pyrenylgruppen, Acenaphthenyl-

1 2 gruppen und Fluorenylgruppen. Palls R und R substituierte Arylgruppen bedeuten, umfassen Beispiele für deren Substituenten die vorstehend aufgeführten Substituenten und Alkylgruppen wie Methylgruppen, Äthylgruppen, Propylgruppen, Butylgruppen, Pentylgruppen, Isopropylgruppen, Isotutylgruppen und Isopentylgruppen. Brauchbare substituierte Aryl— gruppen umfassen Arylgruppen, worin mindestens einer der vorstehend angegebenen Substituenten an ein Kohlenstoffatom gebunden ist.

12 Bevorzugte Kombinationen von R und R umfassen Kombi-

1 2 nationen, bei denen einer der Reste R und R aus einer Phenylgruppe und der andere aus einer Methylgruppe, Xthylgruppe, Benzylgruppe oder einer Phenylgruppe besteht.

3 4- 5

Palls R , R^" und R unsubstituierte oder substituierte Alkylgruppen, unsubstituierte oder substituierte Aralkylgruppen oder unsubstituierte oder substituierte Arylgruppen bedeuten, sind Beispiele hierfür die gleichen Gruppen,

1 2 · wie sie vorstehend für R und R aufgeführt wurden. Beispiele für R^" und R als unsubstituierte IT-haltige heterocyclische Gruppen umfassen Piperidingruppen, 1-Piperazinyl~ gruppen, Morpholingruppen und 1-Pyrrolidylgruppen. Beispiele für R^ und Br als substituierte N-haltige heterocyclische Gruppen umfassen 2-Methylpiperidingruppen, 3-Methylpiperidingruppen, 4-Methylpiperidingruppen, 2-Äthylpiperidingruppen, 3-Äthylpiperidingruppen, 4-Äthylpiperidingruppen, 2-Propylpiperidingruppen, 2-Methyl-1-piperaziny!gruppen, 2-Methylmorpholingruppen und 2-Methyl-1-pyrrolidylgruppen. Beispiele für R und R als Halogenatome, Alkoxygruppen, Aryloxygruppen oder Dialkylaminogruppen umfassen die gleichen Gruppen, wie sie vorstehend für R und

R aufgeführt wurden.

"5

Bevorzugte Beispiele für R umfassen eine Methylgruppe, Äthylgruppe, Phenylgruppe, Benzylgruppe, eine P-(Diinethylatnino)phenylgruppe oder eine p-(Diäthylatnlno)phenylgruppe und solche, worin R und R ein Wasserstoffetom, eine Methylgruppe, eine ithylgruppe, eine Methoxygruppe, eine Äthoxygruppe, ein Chloratom, ein Pluoratom, eine Piper id ingruppe,. eine Morpholingruppe, eine Diäthylamingruppe oder eine Diäthylaminogruppe bedeuten.

Beispiele für Verbindungen entsprechend der Formel (1) umfassen die folgenden Verbindungen:

CD

(2)

- N

JIi-

-H=C t

CH,

CH.

N-N =

CH,

N. O

CH,

.N - N - C

C₂H₅ CH,

CH.

N -

CH,

Ή - Ή = C

CH.

CH,

N-M=C

CH.

•CH.

N-N-C

CH,

CH

N-U=C

-JT-

CH.

N-N=C

ν;

CH.

-CH,

CH.

CH

N - N-= C

3.

■Ν'

'CH,

CH.

•CH,

•κ - κ = ο—(' ^Ν) έ:

,CH, ^GH,

.CH.

ΙΓί

^CH₅

(16)

CH,

CH.

"N-N= C—(' \>— N

CH,

"CH,

(17)

CH.

N - N

-OCH.

^C2^H5

(18)

CH

C ι

CH,

-Λ9 -

CH.

N-N=C

OCH.

CH.

OCH

N -

OCH.

.N-N =

--ββ -2α

CH.

N -.N= C-

(23)

CH,

N -N

ι-·

CH

(24)

N - IT = C-

/Γ\

Die Verbindungen entsprechend der Formel (1) können durch die nachfolgende Umsetzung (2) hergestellt werden, die nach den in den darunter aufgeführten Literaturstellen beschriebenen Verfahren durchgeführt werden kann..

N-NH₉ +O=C I

Dehydratationskondensation^

Mineralsäure/Lösungsmittel

(üthanol u. dgl.)

N-N

(2)

worin R , R , R , R und R die gleichen Bedeutungen wie bei der Formel (1) besitzen.

Litera turstellen: ■·.-.."

R.H. Wiley, G. Irickj J. Org. Ghem. Bd. 24, Seite 1925 (1959);
I.T. Millar, H.D. Springall edit., "The Organic Chemistry of Nitrogen" (Oxford University Press, 1966) S. 521 ff;

G. Hilgetag, A. Martini edit., "Preparative Organic Chemistry" (John Wiley & Sons, Ltd., New York, 1968) Seite 508 ff und
S. Patai, edit., "The Chemistry of the Carbon-Nitrogen Double Bond" (Interscience Publishers, London, 1970)

Seite 71 ff. ·

Nachfolgend wird ein Beispiel für die Herstellung der Verbindung (1) beschrieben. -

Herstellungsbeispiel:

15 mMol 1-Methyl-i-phenylhydrazin und 15 mMol p-Piperidinoacetophenon wurden in 50 ml Äthanol gelöst. Nach Zugabe einiger Tropfen konzentrierter Salzsäure wurde die Lösung 5 Stunden am Rückfluß erhitzt. Die Eeaktionslösung wurde eingeengt und schwach alkalisch duroh Zusatz einer gesättigten wäßrigen Natriumcarbonatlösung gemacht, wodurch ein gelbbrauner Niederschlag erhalten wurde. Nach Abtrennung des Niederschlages durch Filtration und Trocknung wurde er aus einem Mischlösungsmittel n-Hexan/Äthanol (Volumenverhältuis 1:1) umkristallisiert, wodurch 2,5 g der Verbindung (1) erhalten wurden. Schmelzpunkt 107 bis 108PC, Ausbeute 55$.

Durch Anwendung der Verbindungen entsprechend der Formel (T) als Ladungsübertragungsmaterialien werden FiImbildungseigenschaften, Dauerhaftigkeit, Ladungselgensohaften und elektrische Restpotentialeigenschaften der elektrophotographisoh empfindlichen Schicht verbessert. Da weiterhin die Verbindungen entsprechend der Formel (1) eine ausgezeichnete Verträglichkeit mit den verschiedenen polymeren Bindern besitzen, wird die elektrophotographisch empfindliche. Schicht nicht trüb oder opak, selbst wenn eine große Menge des Ladungsübertragungsmaterials umgesetzt ist. •Da somit der einzusetzende polymere Binder unter einer großen Anzahl derselben auszuwählen ist, und der Bereich der relativen Menge derselben groß ist, ist es möglich, elektrophotographisch empfindliche Materialien mit einer geeigneten Ladungsübertragungselgnung und geeigneten FiImbildungseigenschaften für eine Vielzahl von speziellen Zwecken und Anwendungen herzustellen.

Ferner können di© Verbindungen entsprechend der Formel (1) in günstiger Weise mit geeigneten elektrischen Laöungserseugungsmaterialien zur Bildung wirksamer elek-

trophotographisch empfindlicher Materiellen kombiniert werden. · ·

Beispiele für elektrische Ladungserzeugungsmaterialien, die zur Anwendung im Rahmen der Erfindung geeignet sind, umfassen die folgenden Materialien:

(1) Selen und Selenlegierungen, .

(2) anorganische Photoleiter wie CdS, GdSe, GdSSe, ZnO, ZnS und dergleichen,

(3) Phthalocyaninpigmente wie metallhaltige Phthalocyanin oder- metallfreies Phthalocyanin und dergleichen,

(4) Azofarbstoffe wie Monoazofarbstoffe oder Diazofarbstoffe und dergleichen,

(5) Perylenpigmente wie Perylensäureanhydrid, Perylensäureimid und dergleichen,

(6) indigoide Farbstoffe,

(7) Chinacridonfarbstoffe,

(8) polycyclische Chinone wie Anthrachinon, Pyrenchinon, Anthanthrone, Flavanthrone und dergleichen,

(9) Bisbenzimidazolpigmente,
(10) Cyaninfarbstoffe,

(11) S qua ry1iumderiva te,

(12) Indanthronpigmente,
(13.) Xanthenpigmente,

(14) aus einer Elektronen lieferenden Substanz wie PoIy-N- -vinylcarbazol und einer Elektronen annehmenden Substanz wie Trinitrofluorenon aufgebaute Ladungsiibertragungskomplexe,

(15) aus einem Peryliumfarbstoff und einem Polycarbonatharz und dergleichen aufgebaute eutektische Komplexe.

Der zusammen mit den Verbindungen der Formel (1) gemäß der Erfindung verwendete polymere Binder ist., ein elektrisch isolierendes filmbildendes hochmolekulares Polymeres oder

* ♦

-M-

Copolymeres, welches hydrophob ist und eine hohe Dielektrizitätskonstante besitzt. Beispiele für derartige hochmolekulare Polymere und Copolymere umfassen die folgenden Materialien: · (1) Polystyrolharze,

(2) Polyvinylchloridharze,

(3) Polyvinylidenchloridharze,

(4) Polyvinylacetatharze,

(5) Acrylharze,

(6) Methacry!harze,

(7) Styrol-Butadlencopolymere,

(8) Yiny1ideηchlorid-AcryInitrilcopolymere,

(9) Vinylchlorid-Vinylacetatcopolymere,

(10) Siliconharze,

(11) Polyesterharze, .

(12) Polycarbonatharze,
(.13) Styrol-Alkydharze,

(14) Silicon-Alkydharze und

(15) Phenol-Forraaldehydharze.

Diese polymeren Binder können allein oder als Gemisch Ton zwei oder mehreren verwendet werden. Jedoch sind die zur Anwendung im Rahmen der Erfindung geeigneten polymeren Binder nicht auf die vorstehend "beschriebenen Binder beschränkt.

Die empfindlichen Materialien gemäß der Erfindung können durch Auflösung oder Dlepergierung des elektrischen Ladungserzeugungsmaterials in dem polymeren Binder zusammen mit dem Ladungsübertragungsmaterial und Auftragung der erhaltenen Dispersion oder Lösung auf einen elektrisch leitenden Träger zur Bildung einer einheitlichen Schicht hergestellt werden. Darüber hinaus besitzen die elektro-

photographisch empfindlichen Materialien gemäß der Erfindung ausgezeichnete elektrophotographisehe Eigenschaften, ■wenn sie einen zweischichtigen Aufbau aufweisen, wobei die Ladungserzeugungsschicht mit dem die elektrische Ladung erzeugenden Material auf der elektrisch leitenden Schicht, erforderlichenfalls über eine Zwischenschicht, aufgebracht ist und die Ladungsübertragungsschicht mit dem Ladungsübertragungsmaterial auf dieser Ladungserzeugungsschicht so ausgebildet ist, daß sie an diese Schicht anstößt. Jedoch können elektrophotographlsch empfindliche Materialien, worin feine Teilchen des elektrische Ladung erzeugenden Materials in der auf dem elektrisch leitenden Träger ausgebildeten Ladungsübertragungsschicht dispergiert sind, wiederum erforderlichenfalls über.eine Zwlschenschicht wirksam auch gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.

Ferner hängt im Fall der Anwendung eines zweischichtigen Aufbaus, der aus der Ladungserzeugungsschicht und der Ladungsübertragungsschicht besteht, die Wahl, welche von diesen als obere Schicht einzusetzen ist, von der Wahl der Ladungspolarität ab. D.h. im Pail einer negativen Ladung werden vorteilhaftere Eigenschaften erhalten, wenn die obere Schicht die Ladungsübertragungsschicht ist.

Gemäß der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die obere Schicht die Ladungsübertragungsschicht ist, da bei den Verbindungen entsprechend der Formel (1) die positive Ladungsübertragung überwiegt.

Wenn die elektrophotographlsch empfindlichen Materialien gemäß der Erfindung so hergestellt werden, daß sie einen 'zweischichtigen Aufbau aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungsübertragungsschicht besitzen, kann die Ladungserzeugungssohicht auf dem elektrisch lei-

tend en Träger unmittelbar oder gewünsohtenfalls durch eine Zwischenschicht,wie eine Grundierschicht, eine Sperrschicht und dergleichen, (1) durch Vakuumaufdampfung, (2) durch Auftragung einer Lösung eines elektrische ladung erzeugenden Materials in einem geeigneten Lösungsmittel oder (3) durch Auftragung einer Dispersion, welche durch Vermählen eines elektrische Ladung erzeugenden Materials in einem Dispersionsmedium durch eine Kugelmühle oder einen Homomischer und gegebenenfalls durch Vermischen mit einem polymeren Binder hergestellt wurde, ausgebildet werden. Der in diesem Pail eingesetzte polymere Binder kann das gleiche Material sein, wie es für die Ladungsübertragungsschicht verwendet wird.

Die Stärke der Ladun^serzeugungssohicht, die die empfindlichen Materialien gemäß der Erfindung enthält, ist nicht besonders kritisch. Jedoch wird es bevorzugt, sie so auszubilden, daß sie eine Stärke von 0,05/um bis 5/um und vorzugsweise von 0,1 /um bis 3/um besitzt. Die Stärke der Ladungsübertragungsschicht ist ebenfalls nicht besonders kritisch, beträgt jedoch vorzugsweise 5/um bis 30/um.

Im Rahmen der Erfindung werden die Verbindungen gemäß der Erfindung zusammen mit einem polymeren Binder verwendet.

Im Fall der Anwendung des Ladungserzeugungsmaterlals und des Ladungsübertragungsmaterials in der gleichen Schicht wird es bevorzugt, daß der polymere Binder in einer Menge von 0,8 bis 4 Gew.teilen und das Ladungserzeugungsmaterial in einer Menge von 0,1 bis 2 Gew.teilen auf einen Gev.teil der Verbindung der Formel (1) verwendet wird.

Im Pall eines zweischichtigen Aufbaus aus der Ladungserzeugungsschicht und der Ladungsübertragungsschicht wird es "bevorzugt, daß der polymere Binder in einer Menge von 0,8 "bis 4 Gew. te ilen auf einen Gew. teil der Verbindung entsprechend der Formel (1) in der LadungsÜbertragungsschicht verwendet wird und die Ladungserzeugungsschicht durch Vakuumaufdampfung zu der vorstehend angegebenen Stärke oder durch ein Dispersions- oder Lösungssystem ausgebildet wird. Bei der Ladungserzeugungsschicht nach dem !Dispersionssystem wird es bevorzugt, daß der polymere Binder in einer Menge von 10 Gew.teilen oder weniger auf einen • Gew.teil des Iiadungserzeugungsmaterials verwendet wird.

Im Pail eines einschichtigen Aufbaus des vorliegenden empfindlichen Materials ist die Dicke der empfindlichen Schicht nicht besonders kritisch, beträgt jedoch vorzugsweise 3/um" bis 50/um, stärker bevorzugt 5 /um. bis 20 /um.

Als elektrisch leitender Träger im Aufbau der empfindlichen Materialien gemäß der Erfindung können verschiedene geeignete Materialien verwendet werden, und Beispiele hierfür umfassen elektrisch leitfähiges Papier und Kunststoffträger, die durch Auftragung einer elektrisch leitenden Verbindung oder einer Metalldünnschicht auf eine Oberfläche derselben hergestellt wurden, Metälplatten, die gegebenenfalls mit Palladium, Aluminium und dergleichen plattiert oder vakuumaufgedampft sind, Aluminiumplatten und dergleichen..

Ferner ist es möglich, als Materialien zum Aufbau der Zwischenschicht, falls es der Bedarf erfordert, polymere Verbindungen anzuwenden, wie Kasein, Gelatine, Stärke, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Ithylcellulose oder Carboxymethylcellulose und dergleichen oder Metalloxide wie Aluminiumoxid, zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen polymeren Bindern.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend im einzelnen anhand der Beispiele erläutert. Die Erfindung ist jedoch, nicht auf diese Beispiele "beschränkt. In den folgenden Beispieles sind sämtliche Teile auf das Gewicht bezogen.

Beispiel 1 ·

Eine Selenschicht mit einer Stärke von 0,4/um wurde auf einer Oberfläche eines fein sandstrahlverblasenen Aluminiuraplattenmaterials mit einer Stärke von 0,3mm durch Vakuumaufdampfung zur Ausbildung der Ladungserzeugungsschicht ausgebildet. Nachdem eine durch Auflösung von 4,6 Teilen der Verbindung (1) und 5,4 Teilen des Polycarbonate von Bisphenol A in. 78 Teilen von 1,2-Dichlormethan hergestellte Lösung auf die erhaltene Schicht mittels eines drahtumwickelten Stabes aufgetragen worden war, wurde diese zur Bildung der Ladungsübertragungsschicht mit einer Stärke von 8/um getrocknet. Dadurch wurde eine elektrophotographisch empfindliches Material mit einer aus zwei Schichten aufgebauten elektrophotographisch empfindlichen Schicht hergestellt.

Dieses empfindliche Material wurde elektrisch negativ mittels Corona-Entladung bei -5KV unter Anwendung einer Testmaschine für ein elektrostatisches Kopierpapier (SP-428, Produkt der Kawaguchi Electric Co.) geladen und wurde dann an Licht unter Anwendung einer Wolframlampe mit einer Parbtemperatür von 3000⁰K so ausgesetzt, daß die Oberfläche 4,5 lux erhielt. Wenn der Halbwertabfallbelichtungsbetrag Ec₀ (Lux-sec) durch Bestimmung des notwendigen Zeitraums zur Verminderung des elektrischen Potentials auf die Hälfte des anfänglichen elektrischen Oberflächenpotentials bestimmt wurde, betrug dieser 4 Lux-sec.

•-3o -

Beispiel 2

Ein elektrophotographisch empfindliches Material mit einer elektrophotographisch empfindlichen Schicht, die aus zwei Schichten aufgetaut war, wurde nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 hergestellt, wobei jedoch 4,2 Tei le der Verbindung (5) anstelle der Verbindung (1) verwendet wurden. Wenn die Charakteristika der elektrischen Potent ia !verringerung durch negative Ladung in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen worden, "betrug der HaIbwertabfallbelichtungsbetrag E^₀ den Wert von 4,05 Lux-sec. Wenn die zwei Stufen von Ladung und Belichtung 3000 Mal wiederholt worden waren, verblieb der Wert von E₅₀ praktisch konstant.

' Beispiele 5 bis 6

' Elektrophotographisch empfindliche Materialien wurden nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel" 1 hergestellt, wobei jedoch 5,6 Teile der Verbindung @, 5 Teile der Verbindung (9\ 5,6 Teile der Verbindung (13) bzw. 4,0 Teile der Verbindung (17) anstelle der Verbindung (1) verwendet wurden und die Halbwertabfallbelichtung bei negativer Ladung geraessen wurde.

Beispiel	Verbindung E₅₀	(Lux-sec.)
3	(8) .	7
A	(9)	5,1
5	(13)	6,5
6	(17)	8

Beiapiel 7

5 Teile ß-Kupferphthalocyanin wurden zu 660 Teilen Dichlprmethan zugesetzt. Nachdem sie durch TJltraschalläispersion äispergiert worden waren, wurden 50 Teile PoIycarbonat des Bisphenol A und 50 Teile der Verbindung (1) zu der erhaltenen Dispersion zugesetzt und darin zur Herstellung einer Überzugslösung gelöst.

Diese Überzugslösung wurde auf einen elektrisch leitenden durchsichtigen Träger (eine vakuumabgeschiedene · Schicht von Indiumoxid wurde auf der Oberflache einer PoIyäthylenterephthalatfolie mit einer Stärke von 100/um aufgetragen; eleldrischer Oherfläohenwiderstand 10 ) mittels eines drahtumwickelten Stabes aufgetragen und getrocknet, so daß ein elektrophotographisch empfindliches Material mit einer elektrophotographisoh empfindlichen Schicht mit einer Stärke von 9,5/um hergestellt wurde.

Nachdem dieses empfindliche Material elektrisch positiv, mittels Corona-Entladung hei -5 EV geladen worden war, wurde der Halhwertahfallhelichtungshetrag gemessen. Der Wert E^₀ hetrug 27 Lux-sec.

Beispiele 8 his 11

Elektrophotographisch empfindliche Materialien wurden nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 7 hergestellt, wobei jedoch die Verbindungen (2), (7), (12) bzw. (16) anstelle der Verbindung (1) verwendet wurden, und die Halbwertabfallbelichtung in der gleichen Weise wie in Beispiel 7 ermittelt wurde.

-3Z-

Beispiel	Verbindung	E₅₀ (Lux-sec)
8	(2)	30
9	(7)	25
10	(12)	... 30
11	(16)	32
	Beispiel 12

2 Teile Chlordianablau entsprechend der nachfolgenden Strukturformel und 2 Teile Polycarbonat von Bisphenol A wurden zu 260 Teilen Dichlormethan zugesetzt, und das Gemisch in einer Kugelmühle zur Herstellung der Überzugslösung vermählen. Diese Überzugslösung wurde auf einen elektrisch leitenden transparenten Träger (eine vakuumaufgedampfte Schicht wurde auf einer Oberfläche einer Polyethylenterephthalat folie mit einer Dicke von 100/um ausgebildet; Oberflächenwiderstand 10 17) mittels eines drahtumwickelten Stabes ausgebildet, und sie wurde zur Bildung der Ladungserzeugungsschicht mit einer Stärke von 1/um getrocknet.

Auf die Ladungserzeugungsschicht wurde eine durch Auflösung von 2 Teilen der Verbindung (1) und A Teilen des Polycarbonate von Bisphenol A in 60 Teilen Dichlormethan hergestellte Lösung mittels eines drahtumwickelten Stabes aufgetragen und getrocknet, so daß eine Ladungsübertragungsschicht mit einer Stärke "von etwa 8/um ausgebildet wurde.

Wenn der Halbwertabfallbelichtungsbetrag bei negativer Ladung in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 unter Anwendung des erhaltenen elektrophotographisch empfindli-

^ 33 -

chen Materials mit einer empfindlichen, aus zwei Schichten aufgetauten Schicht gemessen wurde, betrug der Wert Ec₀ 8 Lux-sec.

Strukturformel von Chlordia na "blau:

Cl HO N=N

Die Erfindung wurde vorstehend im einzelnen anhand spezifischer .Ausführungsformen beschrieben, ohne daß die Erfindung hierauf begrenzt ist.

Claims

W. 44110/81 - Ko/He Pa tenta nsprüohe

1. Elektrophotographisch einpfinäliches Material, gekennzeichnet durch den Gehalt einer elektrophotographisch empfindlichen Schicht, welche eine Verbindung entsprechend der folgenden Formel (1)

10

15

Ν— N = C

(D

1 2
enthält, worin R und R jeweils eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Aralkylgruppe mit 7 his 20 Kohlenstoffatomen oder eine aus einer einwertigen Gruppe τοπ unsubstituierten oder substituierten monocyclischen aromatischen.Kohlenwasserstoffen oder polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffen mit 2 bis 4 Kernen bestehende Arylgruppe, woraus ein Wasserstoffatom entfernt ist, R eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe

-z-

rait 1 "bis 12 Kohlenstoffatomen, eine unsubstituierte oder substituierte Aralkylgruppe mit 7 "bis 20 Kohlenstoffatomen oder eine unsubstituierte oder substituierte Arylgruppe und R und R jeweils eine unsubstituierte oder substituierte geradkettige oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 1 "bis 12 Kohlenstoffatomen, eine unsubstfituierte oder substituierte Araikylgruppe mit 7 "bis 20 Kohlenstoffatomen, eine N-haltige heterocyclische Gruppe aus einer aus unsubstituierten oder substituierten stickstoffhaltigen heterocyclischen Verbindungen "bestehenden einwertigen Gruppe, woraus ein Wasserstoffatom entfernt ist, ein Halogenatom, eine Alkoxygruppe, eine Aryloxygruppe, eine Dialkylaminogruppe oder ein Wasserstoffstorn, bedeuten·

2. ELektrophotographiseh empfindliches Material nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substituenten aus Halogenatomen, Alkoxygruppen,

Aryloxygruppen, Dialkylaminogruppen oder Alkylthiogruppen

1 9 "*> bestehen, falls R , R , R ,

A R

V oder R eine Alkylgruppe,

Aralkylgruppe, Arylgruppe oder U-haltige heterocyclische Gruppe darstellen, welche Substituenten besitzen, ■ die Substituenten auch aus Alkylgruppen bestehen

1 2 3 4. S können, falls R , R , R , R^ oder r eine Arylgruppe oder eine H-haltige heterocyclische Gruppe bedeuten und die Substituenten auch aus IT-haltigen heterocyclischen

Gruppen bestehen können, falls R , R^, R^-^, ] eine Alkylgruppe oder Arylgruppe darstellen.

oder R⁵

3. Elektrophotographisch empfindliches Material naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrophotographisch empfindliche Schicht aus einer Einzelschicht aufgebaut ist, die eine Verbindung entsprechend der Formel (1) enthält.

4. mektroph.otograph.isch empfindliches Material nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrophotographisch empfindliche Schicht aus zwei Schichten aufgetaut ist, die aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungsifbertragungsschicht, die eine Verbindung
entsprechend der Formel (1) enthält, "bestehen·

5. Elektrophotographisch empfindliches Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungssohicht eine Stärke von 0,05/um his 5/ura "besitzt.

6. Elektrophotographisch empfindliches Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht eine Stärke von 0,1/um "bis 3/um "besitzt.

7. Elektrophotographisch empfindliches Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die LadungsiTber-

tragungsschicht 0,8 "bis 4 Gew.teile eines polymeren Binders auf einen Gew.teil der Verbindung entsprechend Formel (1) enthält.

8. Elektrophotographisch empfindliches Material nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht 10 Gew.teile oder weniger eines polymeren
Binders auf einen Gew.teil der Verbindung der Formel (1)
enthält.

9. Elektrophotographisch empfindliches Material nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht durch Vakuumaufdampfung des Ladungserzeugungsmaterials gebildet wurde.