DE3208866C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Bilderzeugung unter Verwendung eines elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials, wie es in der US-PS
22 97 691 beschrieben ist, wird das aus einem elektrisch
leitenden Träger und einer darauf aufgebrachten lichtempfindlichen
Schicht bestehende elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial,
das im Dunkeln Isoliereigenschaften hat
und dessen elektrischer Widerstand sich je nach Menge des
darauf einwirkenden Lichtes ändert, bildmäßig belichtet,
nachdem es vorher einer Dunkeladaptation und einer gleichmäßigen
Oberflächenaufladung unterworfen worden ist. Durch
die bildmäßige Belichtung wird die vorher erzeugte Oberflächenladung
bildmäßig abgeführt, wobei ein latentes elektrostatisches
Bild entsteht, das mittels eines Toners in ein
sichtbares Bild umgewandelt wird. Das auf diese Weise erzeugte
Tonerbild kann dann durch Erhitzen und/oder Druck
oder Lösungsmitteldämpfe fixiert werden. Das Tonerbild kann
aber auch auf ein Bildempfangsmaterial übertragen und dort
fixiert werden.
Die bei einem solchen Bilderzeugungsverfahren
eingesetzten
elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien
müssen die folgenden Eigenschaften haben:
- (1) Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial muß im Dunkeln bis auf das gewünschte elektrische Potential aufladbar sein (Erzeugung von Ladungen),
- (2) die im Dunkeln erzeugte Oberflächenladung muß aufrechterhalten werden und
- (3) bei der Einwirkung von Licht auf die elektrisch geladene Oberfläche muß eine rasche Abführung der Ladung erfolgen (Ladungstransport).
Es gibt nun zwei Typen von elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien,
nämlich solche, in denen für die
Erzeugung der elektrischen Ladungen und den Transport
der elektrischen Ladungen die gleiche Substanz in einer
einzigen lichtempfindlichen Schicht verwendet wird, und
solche, in denen die Erzeugung der Ladungen und der Transport
der Ladungen von verschiedenen Substanzen in der gleichen
oder in unterschiedlichen Schichten bewerkstelligt
wird.
Als Photoleiter werden in den zuerstgenannten elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien in erster Linie anorganische
Substanzen eingesetzt, wie z. B. Selen, Cadmiumsulfid
und Zinkoxid. Selen, das derzeit in großem Umfange
verwendet wird, hat zwar zufriedenstellende Eigenschaften
in bezug auf die obengenannten Punkte (1) bis (3), die
Herstellungskosten für ein diesen Photoleiter enthaltendes
elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial sind jedoch
hoch, und außerdem hat das Aufzeichnungsmaterial eine geringe
Flexibilität, so daß es schwierig ist, aus diesem Aufzeichnungsmaterial
ein Band herzustellen. Ferner muß ein
solches Aufzeichnungsmaterial sehr sorgfältig gehandhabt
werden, da es gegenüber Wärme und mechanischem Schlag sehr
empfindlich ist. Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien,
in denen Cadmiumsulfid oder Zinkoxid als Photoleiter
verwendet werden, besitzen zwar eine höhere Flexibilität,
da die Photoleiter in Form von Teilchen in einem
Harzbindemittel dispergiert sind, sie genügen jedoch in
bezug auf Oberflächenglätte, Härte, Zugfestigkeit und Abriebsbeständigkeit
nicht den an sie gestellten heutigen
Anforderungen.
Zur Vermeidung der Nachteile der obengenannten anorganischen
Photoleiter geht man daher in wachsendem Umfange
dazu über, organische Photoleiter, wie z. B. solche aus
Poly-N-vinylcarbazol oder 2,4,7-Trinitrofluoren-9-on,
zu verwenden (US-PS 34 84 237). Diese organischen Photoleiter
führen zwar zu elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften,
ihre Lichtempfindlichkeit ist jedoch unzureichend.
In der JP-PS 25 658/73 wird daher vorgeschlagen,
Poly-N-vinylcarbazol-Photoleiter durch einen Farbstoff
der Pyryliumsalzreihe zu sensibilisieren. Nach den Angaben
in der JP-PS 10 735/72 ist es auch bereits bekannt,
als organischen Photoleiter einen eutektischen Komplex aus
einem Farbstoff und einem Harz in einem elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterial zu verwenden.
Aus der US-PS 37 65 884 ist ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial bekannt, bei dem die lichtempfindliche
Schicht aus einer einzigen Schicht besteht, die aus
einem in einem Bindemittel dispergierten, mit einem Farbstoff
sensibilisierten org. Photoleiter besteht. Aber auch die
damit erzielbare Lichtempfindlichkeit ist unzureichend,
wie aus dem weiter unten folgenden Beispiel 18 (Vergleichsbeispiel)
hervorgeht.
Bei modernen hochempfindlichen elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien besteht die lichtempfindliche
Schicht aus zwei getrennten Schichten, nämlich einer ladungenerzeugenden
Schicht mit einem ladungenerzeugenden
Material als Hauptkomponente und einer ladungentransportierenden
Schicht mit einem ladungentransportierenden
Material (vgl. z. B. die US-PS 37 91 826, 35 73 906 und
37 64 315).
Auch in der DE-OS 29 19 791 ist ein derartiges elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial beschrieben, das
auf einem elektrisch leitenden Träger eine lichtempfindliche
Schicht aufweist, die aus einer ladungenerzeugenden
Schicht mit einem ladungenerzeugenden Material als Hauptkomponente
und einer ladungentransportierenden Schicht
mit einer in einem hochmolekularen Bindemittel dispergierten
Hydrazonverbindung als ladungentransportierendem
Material besteht.
Diese bekannten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
sind jedoch in bezug auf ihre Lichtempfindlichkeit
und in bezug auf ihr Restpotential immer noch verbesserungsfähig,
wie das weiter unten folgende Beispiel 18
(Vergleichsbeispiel) zeigt.
Allgemein gilt, daß bei elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
mit einer lichtempfindlichen Schicht mit
Zwei-Schichten-Struktur, wie sie beispielsweise aus
P. J. Regensburger, "Photochemistry and Photobiology", 8,
429 (1968), bereits seit langem bekannt sind, die Eigenschaften,
wie z. B. die elektrophotographische Empfindlichkeit
und die Haltbarkeit, zum großen Teil von den Eigenschaften
der zu ihrer Herstellung verwendeten ladungenerzeugenden
Materialien und/oder den Eigenschaften der zu
ihrer Herstellung verwendeten ladungentransportierenden
Materialien abhängen. Bei Auswahl geeigneter ladungenerzeugender
Materialien und ladungentransportierender Materialien
hängt ihr Leistungsvermögen vom Ionisierungspotential,
von ihrer Elektronenaffinität, von ihrer chemischen
Struktur, von ihrer Verträglichkeit mit dem Bindemittel,
von ihrer Kristallinität, ihrer Lichtechtheit und ihrer
Säurebeständigkeit sowie ihren elektrischen Eigenschaften
ab.
Es ist nun in der Praxis außerordentlich schwierig, Verbindungen
zu finden, die in bezug auf die bekannten Faktoren
allen Anforderungen gleichzeitig genügen. Es gibt
daher auf diesem Gebiet einen umfangreichen Stand der Technik,
wie die zahlreichen Versuche zeigen, mit denen man
bisher versucht hat, Verbindungen zu finden, die allen obengenannten
Anforderungen genügen.
Aus der DE-OS 29 19 791 ist es auch bereits bekannt, daß
Hydrazonverbindungen gute ladungentransportierende Materialien
für elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
vom Zwei-Schichten-Typ darstellen. Die mit diesen bekannten
ladungentransportierenden Materialien erzielbaren elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien genügen jedoch
nicht mehr den heutigen gestiegenen Anforderungen.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial des eingangs genannten Typs zu
finden, das in bezug auf Lichtempfindlichkeit und Restpotential
den heutigen gestiegenen Anforderungen genügt und
die bekannten elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
dieses Typs übertrifft.
Es wurde nun gefunden, daß ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
mit einer noch höheren Empfindlichkeit
und einem noch niedrigeren Restpotential erhalten wird,
wenn in der ladungentransportierenden Schicht als ladungentransportierendes
Material ganz bestimmte Hydrazonverbindungen
der nachstehend angegebenen allgemeinen Formeln (I) bis
(III) verwendet werden.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial mit einem elektrisch leitenden Träger
und einer darauf aufgebrachten lichtempfindlichen Schicht,
die aus einer ladungenerzeugenden Schicht mit einem ladungenerzeugenden
Material als Hauptkomponente und einer ladungentransportierenden
Schicht mit einer in einem hochmolekularen
Bindemittel dispergierten Hydrazonverbindung als
ladungentransportierendem Material besteht und dadurch gekennzeichnet
ist, daß es in der ladungentransportierenden
Schicht als ladungentransportierendes Material mindestens
eine Verbindung der allgemeinen Formel enthält:
oder
worin bedeuten:
R¹ eine Alkoxygruppe, eine Aralkyloxygruppe oder eine substituierte Aminogruppe der Formel
R¹ eine Alkoxygruppe, eine Aralkyloxygruppe oder eine substituierte Aminogruppe der Formel
worin R¹⁰ und R¹¹ unabhängig voneinander
jeweils eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe
darstellen oder gemeinsam einen Stickstoff enthaltenden
heterocyclischen Ring bilden,
R² und R³ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine niedere Alkoxygruppe,
R⁴ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe,
R⁵ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Aminogruppe der Formel
R² und R³ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine niedere Alkoxygruppe,
R⁴ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe,
R⁵ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Aminogruppe der Formel
worin R¹² und R¹³ die gleichen Bedeutungen
wie R¹⁰ und R¹¹ haben, eine gegebenenfalls substituierte
Alkylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte
Phenylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Alkoxygruppe
oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkoxygruppe
oder gemeinsam einen kondensierten Kohlenstoffring
oder einen kondensierten heterocyclischen
Ring bilden,
A einen 5gliedrigen monocyclischen Heteroring, einen kondensierten 5gliedrigen heterocyclischen Ring oder einen 6gliedrigen kondensierten heterocyclischen Ring der Formel
A einen 5gliedrigen monocyclischen Heteroring, einen kondensierten 5gliedrigen heterocyclischen Ring oder einen 6gliedrigen kondensierten heterocyclischen Ring der Formel
worin Y und Z voneinander jeweils ein Schwefelatom,
ein Sauerstoffatom oder die Gruppe
darstellen,
in der R¹⁷ für eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
steht, R¹⁴ und R¹⁵ gemeinsam einen Benzolring
oder Naphthalinring bilden und R¹⁶ ein
Wasserstoffatom, eine gegebenenfalls substituierte
Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Aryloxygruppe, Acylgruppe,
Alkoxycarbonylgruppe, Aryloxycarbonylgruppe, ein Halogenatom,
eine Monoalkylaminogruppe, eine Dialkylaminogruppe,
eine Amidogruppe oder eine Nitrogruppe
darstellt,
B eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe und
X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Selenatom, eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Methylengruppe.
B eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe und
X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Selenatom, eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Methylengruppe.
Das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
zeichnet sich gegenüber den bekannten elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien durch eine besonders
hohe Empfindlichkeit und ein besonders niedriges Restpotential
aus. Darüber hinaus besitzt es eine hohe Beständigkeit
gegen Oxidation durch das bei der Koronaentladung entstehende
Ozon, Licht und Wärme, es ist lagerbeständig, und seine
lichtempfindliche Schicht weist eine hohe Filmfestigkeit
und ausgezeichnete Homogenität auf und ist gegen Ermüdung
bei wiederholter Verwendung sehr beständig.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist
zwischen dem elektrisch leitenden Träger und der lichtempfindlichen
Schicht eine Zwischenschicht vorgesehen.
Die ladungentransportierende Schicht enthält das hochmolekulare
Bindemittel vorzugsweise in einer Menge von
0,8 bis 4 Gew.-Teilen pro Gew.-Teil der Verbindung der
oben angegebenen Formel (I), (II) oder (III).
In dem erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial
ist die ladungenerzeugende Schicht vorzugsweise
auf der ladungentransportierenden Schicht angeordnet. Gemäß
einer anderen Ausführungsform ist die ladungentransportierende
Schicht vorzugsweise auf der ladungenerzeugenden
Schicht angeordnet.
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert.
In den obengenannten Formeln (I), (II) und (III) steht X für
ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Selenatom, eine
ggf. substituierte Iminogruppe, vorzugsweise eine Alkyliminogruppe,
oder eine ggf. substituierte Methylengruppe, vorzugsweise
eine Dimethylengruppe. Bei der Alkylgruppe der Alkyliminogruppe
handelt es sich insbesondere um eine Alkylgruppe
mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Ein besonders bevorzugtes
Beispiel für X ist ein Schwefelatom.
Als bevorzugte Alkoxygruppe oder bevorzugte Aralkyloxygruppe
entsprechend R¹ der allgemeinen Formel (I) sind Alkoxygruppen
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und Aralkyloxygruppen
mit 7 bis 18 Kohlenstoffatomen zu nennen. Besonders bevorzugte
Beispiele dieser Gruppen sind Methoxygruppen,
Ethoxygruppen, Propoxygruppen, Butoxygruppen, Octyloxygruppen
und Benzyloxygruppen.
Wenn R¹ die durch
darstellt,
stellen R¹⁰ und R¹¹ vorzugsweise unsubstituierte
Alkylgruppen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie Methylgruppen,
Ethylgruppen, Propylgruppen und Butylgruppen, oder
Alkylgruppen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen mit den nachstehend
angegebenen Substituenten dar.
Als Substituenten für die substituierten Alkylgruppen entsprechend
R¹⁰ und R¹¹ sind zu nennen Alkoxygruppen mit 1
bis 4 Kohlenstoffatomen, Aryloxygruppen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen,
Hydroxygruppen, Arylgruppen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen,
Cyangruppen und Halogenatome. Besonders bevorzugte
Beispiele für substituierte Alkylgruppen entsprechend
R¹⁰ und R¹¹ sind beispielsweise a) Alkoxyalkylgruppen wie
Methoxymethylgruppen, Methoxyethylgruppen, Ethoxymethylgruppen,
Ethoxypropylgruppen, Methoxybutylgruppen und Propoxymethylgruppen,
b) Aryloxyalkylgruppen wie Phenoxymethylgruppen,
Phenoxyethylgruppen, Naphthoxymethylgruppen und
Phenoxypentylgruppen, c) Hydroxyalkylgruppen wie Hydroxymethylgruppen,
Hydroxyethylgruppen, Hydroxypropylgruppen
und Hydroxyoctylgruppen, d) Aralkylgruppen wie Benzylgruppen,
Phenethylgruppen und ω,ω-Diphenylalkylgruppen, e)
Cyanalkylgruppen wie Cyanmethylgruppen, Cyanethylgruppen,
Cyanpropylgruppen, Cyanbutylgruppen und Cyanoctylgruppen
und f) Halogenalkylgruppen wie Chlormethylgruppen, Bromethylgruppen,
Chlorethylgruppen, Brompentylgruppen und
Chloroctylgruppen.
Auch die für R¹⁰ und R¹¹ angegebenen Phenylgruppen können
Substituenten aufweisen, und bevorzugte Beispiele für
Substituenten für die substituierten Phenylgruppen sind a)
Alkylgruppen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, b) Alkoxygruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, c) Aryloxygruppen
mit 6 bis 7 Kohlenstoffatomen, d) Acylgruppen mit 2 bis
8 Kohlenstoffatomen, e) Alkoxycarbonylgruppen mit 2 bis 5
Kohlenstoffatomen, f) Halogenatome, g) Monoalkylaminogruppen
mit Substituenten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, h)
Dialkylaminogruppen mit Substituenten mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
i) Amidgruppen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen
und j) Nitrogruppen.
Insbesondere sind a) bevorzugte Beispiele für Alkylgruppen
mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen als Substituenten der substituierten
Phenylgruppen entsprechend R¹⁰ und R¹¹ Methylgruppen,
Ethylgruppen, geradkettige oder verzweigtkettige
Propylgruppen, Butylgruppen, Pentylgruppen und Hexylgruppen,
b) bevorzugte Beispiele für Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
sind Methoxygruppen, Ethoxygruppen, Propoxygruppen
und Butoxygruppen, c) bevorzugte Beispiele für Aryloxygruppen
sind Phenoxygruppen, o-Tolyloxygruppen, m-Tolyloxygruppen
und p-Tolyloxygruppen, d) bevorzugte Beispiele für
Acylgruppen sind Acetylgruppen, Propionylgruppen, Benzoylgruppen,
o-Toluoylgruppen, m-Toluoylgruppen und p-Toluoylgruppen,
e) bevorzugte Beispiele für Alkoxycarbonylgruppen
mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen sind Methoxycarbonylgruppen,
Ethoxycarbonylgruppen, Propoxycarbonylgruppen und Butoxycarbonylgruppen,
f) bevorzugte Beispiele für Halogenatome
sind Chloratome, Bromatome und Fluoratome, g) bevorzugte
Beispiele für Monoalkylaminogruppen, die mit einer Alkylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert sind, sind
Methylaminogruppen, Ethylaminogruppen und Butylaminogruppen,
h) für die Praxis geeignete Beispiele für mit einer Alkylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte Dialkylaminogruppen
sind Dimethylaminogruppen, Diethylaminogruppen,
Dipropylaminogruppen, Dibutylaminogruppen und N-Methyl-N-ethylaminogruppen,
i) bevorzugte Beispiele für die Amidgruppe
sind Acetamidgruppen und Propionamidgruppen und j)
ein weiterer für die Praxis wichtiger Substituent ist die
Nitrogruppe.
Als durch Kombination von R¹⁰ und R¹¹ gebildete heterocyclische
Ringe sind die durch die folgenden Strukturformeln angegebenen
heterocyclischen Ringe bevorzugt
Es ist bevorzugt, daß R¹ eine substituierte Aminogruppe für
den Fall ist, daß R¹⁰ und R¹¹ eine Methylgruppe, Ethylgruppe,
Benzylgruppe, Phenylgruppe oder Tolylgruppe darstellen. Besonders
bevorzugte Beispiele für substituierte Aminogruppen
entsprechend R¹ sind die Dimethylaminogruppe, die Diethylaminogruppe,
die Dibenzylaminogruppe, die Diphenylaminogruppe
und die N-Ethyl-N-phenylaminogruppe.
Bevorzugte Beispiele für R² und R³ sind Wasserstoffatome, Halogenatome
wie Chloratome, Bromatome und Fluoratome, Alkylgruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methylgruppen,
Ethylgruppen, Propylgruppen und Butylgruppen, und Alkoxygruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methoxygruppen,
Ethoxygruppen, Propoxygruppen und Butoxygruppen. Besonders
bevorzugte Beispiele für diese Gruppen sind Wasserstoffatome,
Methylgruppen und Methoxygruppen.
Für die Praxis bedeutsame Beispiele für R⁴ sind Wasserstoffatome,
Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie Methylgruppen,
Ethylgruppen, Propylgruppen und Butylgruppen, oder
Phenylgruppen mit oder ohne Substituenten. Die substituierte
Phenylgruppe stellt eine Phenylgruppe mit den vorstehend
angegebenen Substituenten R¹⁰ oder R¹¹ dar. Besonders
bevorzugte Beispiele für R⁴ sind Wasserstoffatome,
Methylgruppen, Ethylgruppen, Phenylgruppen und p-(Dimethylamino)phenylgruppen.
Die gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe entsprechend
R⁵ ist die gleiche gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
wie sie vorstehend für R¹⁰ oder R¹¹ angegeben wurde.
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ sind gegebenenfalls substituierte Alkylgruppen
oder gegebenenfalls substituierte Phenylgruppen, die
die gleichen sein können, wie sie vorstehend für R¹⁰ oder
R¹¹ angegeben sind. Bevorzugte Beispiele derartiger Gruppen
sind ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom wie ein Chloratom,
Bromatom und Fluoratom, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen,
wie eine Methoxygruppe, Ethoxygruppe, Propoxygruppe,
Butoxygruppe, Octylgruppe und Benzyloxygruppe,
eine Aralkyloxygruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie eine
Benzyloxygruppe und Phenethyloxygruppe, und die Aminogruppe
der Formel
worin R¹² und R¹³ ein Wasserstoffatom
oder die gleiche Gruppe wie die gegebenenfalls substituierten
Alkyl- oder Phenylgruppen entsprechend R¹⁰ und R¹¹ bedeuten.
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ können gleich oder unterschiedlich sein, und
sie können durch Kombination miteinander einen kondensierten
Kohlenstoffring wie einen Naphthalinring, oder einen kondensierten
heterocyclischen Ring, wie einen Chinolinring, N-Ethylcarbazolring
und Benzofuranring, bilden. Für die durch
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ dargestellten Gruppen ist ein Wasserstoffatom
besonders bevorzugt.
Bevorzugte Beispiele für R¹⁴ und R¹⁵ des Restes
sind Wasserstoffatome, Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
wie Methylgruppen, Ethylgruppen, Propylgruppen und
Butylgruppen, Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, wie
Methoxygruppen, Ethoxygruppen, Propoxygruppen und Butoxygruppen,
und zur Bildung eines Benzolringes oder Naphthalinringes
durch Kombination von R¹⁴ und R¹⁵ fähige Gruppen.
Bevorzugte Beispiele für R¹⁶ in den kondensierten heterocyclischen
Ringen
sind Wasserstoffatome, gegebenenfalls substituierte Alkylgruppen
wie die Alkylgruppen mit oder ohne Substituenten
entsprechend R¹⁰ und R¹¹ vorstehend, Alkoxygruppen mit 1 bis
4 Kohlenstoffatomen, Aryloxygruppen mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen,
Acylgruppen mit 2 bis 11 Kohlenstoffatomen, Alkoxycarbonylgruppen
mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen, Aryloxycarbonylgruppen
mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen, Monoalkylaminogruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Dialkylaminogruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Amidgruppen mit 2 bis 9
Kohlenstoffatomen und die Nitrogruppe, wobei diese Gruppen
Substituenten tragen können.
Bevorzugte Beispiele für Alkoxygruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
entsprechend vorstehend R¹⁶ sind insbesondere
Methoxygruppen, Ethoxygruppen, Propoxygruppen und Butoxygruppen;
bevorzugte Beispiele für die Aryloxygruppen sind
Phenoxygruppen, o-Tolyloxygruppen, m-Tolyloxygruppen und p-Tolyloxygruppen;
bevorzugte Beispiele für die Acylgruppe
sind Acetylgruppen, Propionylgruppen, Benzoylgruppen, eine
o-Toluoylgruppe, eine m-Toluoylgruppe oder p-Toluoylgruppe;
bevorzugte Beispiele für die Alkoxycarbonylgruppe mit 2 bis
5 Kohlenstoffatomen sind die Methoxycarbonylgruppe, die Ethoxycarbonylgruppe,
die Propoxycarbonylgruppe und die Butoxycarbonylgruppe;
bevorzugte Beispiele für die Aryloxygruppe
mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen sind die Phenoxycarbonylgruppe,
die o-Tolyloxycarbonylgruppe, die m-Tolyloxycarbonylgruppe
und die p-Tolyloxycarbonylgruppe; bevorzugte
Beispiele für Halogenatome sind Chloratome, Bromatome und
Fluoratome; bevorzugte Beispiele für die mit einer Alkylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte Monoalkylaminogruppe
sind die Methylaminogruppe, die Ethylaminogruppe
und die Butylaminogruppe; bevorzugte Beispiele für
die durch Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte
Dialkylaminogruppe sind die Dimethylaminogruppe, die
Diethylaminogruppe, die Dipropylaminogruppe, die Dibutylaminogruppe
und die N-Methyl-N-ethylaminogruppe; bevorzugte
Beispiele für die Amidgruppe sind die Acetamidgruppe und
die Propionamidgruppe, und einen weiteren Substituenten stellt
die Nitrogruppe dar.
Bevorzugte Beispiele für heterocyclische 5gliedrige Ringe
entsprechend A sind 2-Furylgruppen, 2-Thienylgruppen,
1-Methyl-2-pyrrolylgruppen und 5-Methyl-2-thienylgruppen;
für die Praxis bevorzugte Beispiele eines kondensierten
heterocyclischen 5gliedrigen Ringes entsprechend A sind
die 2-Benzo[b]thienylgruppe, die 2-Naphtho[2,3-b]thienylgruppe,
die 9-Ethylcarbazol-2-ylgruppe, die Dibenzothiophen-2-ylgruppe,
und bevorzugte Beispiele für kondensierte heterocyclische
6gliedrige Ringe entsprechend A sind die 2-Phenoxathiinylgruppe,
die 10-Phenoxazin-3-ylgruppe und die
10-Ethylphenothiazin-3-ylgruppe mit den folgenden
Formeln
Unter diesen Gruppen sind bevorzugte Beispiele die 5-Methyl-2-thienylgruppe,
die 2-Benzo[b]thienylgruppe, die 9-Ethylcarbazol-2-ylgruppe,
die Dibenzothiophen-2-ylgruppe und die
10-Ethylphenothiazin-3-ylgruppe.
Bevorzugte Beispiele für B sind Phenylgruppen und Naphthylgruppen.
Falls diese Gruppen einen Substituenten tragen,
ist der Substituent gleich wie der durch R² oder R³ dargestellten
Gruppe.
Besonders bevorzugte Beispiele für Hydrazonverbindungen
der allgemeinen Formel (I), (II) oder (III) sind folgende:
Die Hydrazonverbindungen entsprechend den allgemeinen
Formeln I, II oder III können leicht nach bekannten
Verfahren hergestellt werden. Sie können durch eine
Dehydratisierungskondensation von Aldehyden oder Ketonen
entsprechend den heterocyclischen Hydrazonen in einem
Lösungsmittel, gegebenenfalls unter Zusatz einer geringen
Menge einer Säure (Essigsäure oder eine anorganische
Säure) als Kondensationsmittel, hergestellt werden. Als
bei der Umsetzung verwendbare Lösungsmittel seien Alkohole
wie Methanol und Ethanol, aromatische Kohlenwasserstoffe
wie Benzol und Xylol, Dioxan, Tetrahydrofuran
und N,N-Dimethylformamid aufgeführt. Diese
können allein oder als Gemische von mehreren verwendet
werden. Die Verfahren zur Herstellung der Hydrazonverbindungen
entsprechend den allgemeinen Formeln I, II oder
III sind in der US-PS 37 65 884 und den
JP-OS 85 495/80 und 1 80 148/80 aufgeführt.
Bei Anwendung der durch die allgemeinen Formeln I,
II oder III aufgeführten Verbindungen als ladungentransportierendes
Material ist es möglich, die Eigenschaften des Aufzeichnungsmaterials
hinsichtlich Dauerhaftigkeit, Ladungseigenschaften
und Restpotentialeigenschaften der
lichtempfindlichen Schicht, die das ladungentransportierende
Material enthält, zu verbessern. Da weiterhin die
Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II oder III ausgezeichnete
Verträglichkeiten mit verschiedenen hochmolekularen
Bindemitteln besitzen, wird die
lichtempfindliche Schicht nicht trüb oder opak, selbst
wenn eine große Menge des ladungentransportierenden Materials
zusammen mit dem hochmolekularen Bindemittel in der lichtempfindlichen
Schicht verwendet wird. Somit kann der Auswahlbereich
und die Menge des hochmolekularen Bindemittels
für das ladungentransportierende Material erweitert werden, so
daß ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
mit bevorzugten Ladungstransporteigenschaften hergestellt
werden kann. Ferner kann das Aufzeichnungsmaterial für
sämtliche speziellen Zwecke und Gebrauchsanwendungen angewandt
werden.
Die Verbindungen entsprechend den allgemeinen Formeln I,
II oder III sind insofern vorteilhaft, als die
Verbindungen wirksame elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
in Kombination mit beliebigen ladungenerzeugenden
Materialien liefern können.
Beispiele für die im Rahmen der Erfindung verwendeten
ladungenerzeugenden Materialien sind die folgenden:
- (1) Selen und Selenlegierungen.
- (2) Anorganische Photoleiter wie CdS, SdSe, CdSSe, ZnO und ZnS.
- (3) Phthalocyaninpigmente wie Metall-Phthalocyanine und Nicht-Metall-Phthalocyanine.
- (4) Azofarbstoffe wie Monoazofarbstoffe und Diazofarbstoffe.
- (5) Pigmente der Perylenreihe wie Perylensäureanhydrid und Perylensäureimid.
- (6) Indigoidfarbstoffe.
- (7) Chinacridonpigmente.
- (8) Polycyclische Chinone wie Anthrachinon, Pyrenchinon, Anthanthrone und Flavanthrone.
- (9) Bisbenzimidazolpigmente.
- (10) Cyaninfarbstoffe.
- (11) Squarinverbindungen.
- (12) Indanthronpigmente.
- (13) Xanthenfarbstoffe.
- (14) Ladungsübertragungskomplexe, die aus einem Elektronen liefernden Material wie Poly-N-vinylcarbazol und Elektronenakzeptoren wie Trinitrofluorenon aufgebaut sind.
- (15) Eutektische Komplexe, die aus Pyryliumsalzfarbstoffen und Polycarbonatharzen aufgebaut sind.
- (16) Amorphes Silicium.
Das zusammen mit den Verbindungen der allgemeinen
Formeln I, II oder III gemäß der Erfindung verwendete
hochmolekulare Bindemittel ist ein filmbildendes Polymeres
oder Copolymeres von hohem Molekulargewicht mit hydrophoben
Eigenschaften, einer hohen Durchlässigkeit und
guten elektrischen Isoliereigenschaften. Bevorzugte Beispiele
derartiger Polymere oder Copolymerer sind die
folgenden:
- (1) Polystyrolharze
- (2) Polyvinylchloridharze
- (3) Polyvinylidenchloridharze
- (4) Polyvinylacetatharze
- (5) Acrylharze
- (5) Methacrylharze
- (7) Styrol-Butadien-Copolymere
- (8) Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copolymere
- (9) Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere
- (10) Siliconharze
- (11) Polyesterharze
- (12) Polycarbonatharze
- (13) Styrol-Alkydharze
- (14) Silicon-Alkydharze
- (15) Phenol-Formaldehydharze
Diese hochmolekularen Bindemittel können einzeln oder als
Gemisch verwendet werden, wenn auch die erfindungsgemäß
einzusetzenden Bindemittel nicht auf derartige Materialien beschränkt
sind.
Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
wird gemäß der Erfindung durch einheitliche Dispergierung
oder Auflösung des vorstehend abgehandelten ladungentransportierenden
Materials in einem hochmolekularen Bindemittel zusammen
mit einem ladungenerzeugenden Material und Ausbildung
einer Schicht der Dispersion oder Lösung auf einem
leitenden Träger hergestellt. Falls jedoch ein organischer
Farbstoff als ladungenerzeugendes Material verwendet
wird, ist es bevorzugt, den organischen Farbstoff im
aggregierten Zustand zu verwenden und den aggregierten
Farbstoff mit dem ladungentransportierenden Material im homogenen
Zustand zu vermischen, da ein unter Anwendung derartiger
Materialien hergestelltes Aufzeichnungsmaterial
hochempfindlich ist und eine ausgezeichnete Dauerhaftigkeit
besitzt. Ferner wird im Rahmen der Erfindung ein
Aufzeichnungsmaterial mit den ausgezeichnetsten
elektrophotographischen Eigenschaften erhalten, wenn eine
Zweischichtstruktur verwendet wird. Die Struktur wird ausgebildet,
indem eine ladungenerzeugende Schicht, welche aus
einem ladungenerzeugenden Material als Hauptkomponente aufgebaut
ist, auf einem leitenden Träger, gegebenenfalls über
eine Zwischenschicht, ausgebildet wird und eine ladungentransportierende
Schicht, die aus dem ladungentransportierenden Material als
Hauptkomponente aufgebaut ist, angrenzend an die ladungenerzeugende
Schicht ausgebildet wird.
Auch wenn die Zweischichtstruktur angewandt wird, bestimmt
sich die Wahl der oberen Schicht aus der ladungenerzeugenden
Schicht und der ladungentransportierenden Schicht durch
die Wahl der Polarität der auf der Oberfläche des
Aufzeichnungsmaterials auszubildenden Ladung. D. h., wenn
die lichtempfindliche Schicht negativ
zu laden ist, ist es vorteilhaft, um die gewünschten
Eigenschaften zu erhalten, die ladungentransportierende Schicht als
obere Schicht auszuwählen.
Gemäß der Erfindung ist es vorteilhaft, die ladungentransportierende
Schicht als obere Schicht auszubilden, da die
Verbindungen der allgemeinen Formeln I, II oder III vorherrschend
für den positiven Ladungstransport dienen.
Wenn eine aus einer getrennten ladungenerzeugenden
Schicht und ladungentransportierenden Schicht aufgebaute Zweischichtstruktur
für das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
gemäß der Erfindung eingesetzt wird, kann die
ladungenerzeugende Schicht auf dem leitenden Träger direkt
oder nach der darauf erfolgenden Ausbildung einer Zwischenschicht
wie einer Haftschicht oder einer Sperrschicht
mittels
- (1) Vakuumabscheidung,
- (2) Aufziehen einer Lösung des in einem geeigneten Lösungsmittel gelösten ladungenerzeugenden Materials oder
- (3) Aufziehen einer Dispersion, die durch feine Dispergierung des ladungenerzeugenden Materials in einem Dispersionsmedium unter Anwendung einer Kugelmühle oder eines Homogenisators, gegebenenfalls zusammen mit dem hochmolekularen Bindemittel erhalten wurde, aufgebracht werden. In diesem Fall kann das für die Zwischenschicht eingesetzte hochmolekulare Bindemittel das gleiche Material sein, sie das für die ladungentransportierende Schicht eingesetzte Bindemittel.
Die Stärke der das lichtempfindliche Material gemäß
der Erfindung bildenden ladungenerzeugenden Schicht kann beliebig
sein, beträgt jedoch vorzugsweise 0,05 bis 5 µm,
stärker bevorzugt 0,1 bis 3 µm.
Die Verbindungen gemäß der Erfindung entsprechend
den allgemeinen Formeln I, II oder III werden zusammen
mit einem hochmolekularen Bindemittel verwendet. Es ist bevorzugt,
daß der Anteil des hochmolekularen Bindemittels
0,8 bis 4 Gewichtsteile auf 1 Gewichtsteil der Verbindung
gemäß der Erfindung beträgt.
Auch im Fall der Anwendung der ladungenerzeugenden
Schicht, die aus einer Dispersion eines ladungenerzeugenden
Materials in einem hochmolekularen Bindemittel aufgebaut ist,
ist es bevorzugt, das hochmolekulare Bindemittel in einem Bereich
von weniger als 10 Gewichtsteilen auf einen Gewichtsteil
des ladungenerzeugenden Materials einzusetzen.
Beispiele für den für die Aufzeichnungsmaterialien
gemäß der Erfindung eingesetzten leitenden Träger umfassen
Papiere oder Kunststoffmaterialträger, die einer
Leitfähigkeitsbehandlung durch Aufbringen einer leitenden
Verbindung oder einer metallischen Dünnschicht auf die
Oberfläche unterworfen wurden, Metallbleche, welche gegebenenfalls
eine Schicht aus Palladium oder Aluminium
auf der Oberfläche derselben durch Vakuumabscheidung oder
-aufziehen besitzen, sowie Aluminiumbleche.
Gemäß der Erfindung kann eine Zwischenschicht zwischen
dem Träger und der ladungenerzeugenden Schicht oder
der ladungentransportierenden Schicht ausgebildet werden.
Zur Ausbildung dieser Zwischenschichten verwendbare Materialien
umfassen hochmolekulare Bindemittel sowie organische
Verbindungen von hohem Molekulargewicht wie Casein,
Gelatine, Stärke, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat,
Ethylcellulose und Carboxymethylcellulose sowie Metalloxide
wie Aluminiumoxid.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der folgenden
Beispiele erläutert.
In den Beispielen sind sämtliche Teile auf
das Gewicht bezogen, falls nichts anderes angegeben ist.
In einem Gemisch aus 500 ml Ethanol und 100 ml Essigsäure
wurden 30 g 3-Methyl-2-benzothiazolinonhydrazon und
30 g p-(Diethylamino)benzaldehyd gelöst. Die dabei erhaltene
Lösung wurde 2 Stunden am Rückfluß erhitzt. Nach Abkühlung
des Reaktionsgemisches wurde der gebildete gelbe
Niederschlag abfiltriert, getrocknet und dann aus Ethanol
umkristallisiert, wobei 43 g der Verbindung (1), nämlich
N-[p-(Diethylamino)-benzyliden]-N′-(3-methyl-2-benzothiazoliden)hydr-azin
erhalten wurden.
Schmelzpunkt: 139,5 bis 140,3°C
Ausbeute: 77%
Ausbeute: 77%
Die anderen Verbindungen gemäß der Erfindung können
in der vorstehend beschriebenen Weise unter Anwendung
der entsprechenden Hydrazine und Aldehyde oder Ketone
ebenfalls hergestellt werden.
Beispiele für Verbindungen und deren Schmelzpunkte
sind nachfolgend angegeben.
Auf der Oberfläche eines gekörnten Aluminiumbleches
mit einer Stärke von 0,3 mm wurde eine Selenschicht mit
einer Dicke von 0,4 µm durch Vakuumabscheidung zur Ausbildung
der ladungenerzeugenden Schicht ausgebildet. Dann
wurde eine durch Auflösung von 4,6 Teilen der Verbindung
(1) und 5,4 Teilen des Polycarbonates aus Bisphenol A in
78 Teilen 1,2-Dichlormethan hergestellte Lösung auf die
Schicht unter Anwendung eines drahtumwickelten Stabes
aufgezogen und anschließend getrocknet, so daß eine ladungentransportierende
Schicht mit einer Dicke von 8 µm gebildet
wurde. In dieser Weise wurde ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial mit einer
lichtempfindlichen Schicht von Doppelschichtstruktur
hergestellt.
Wenn eine elektrostatische Kopierpapiertestmaschine
verwendet wurde,
wurde das Aufzeichnungsmaterial negativ durch Koronaentladung
von -5 kV geladen. Nach der Bestrahlung der
Oberfläche mit einer Wolframlampe mit einer Farbtemperatur
von 3000°K, so daß die Oberflächenbeleuchtung 4,5 Lux
betrug, wurde der Halbwertbelichtungsbetrag E₅₀ (Lux · sec.)
bestimmt, indem die erforderliche Zeit zum Abfall des Anfangsoberflächenpotentials
auf die Hälfte gemessen wurde.
Die Belichtung betrug 10 Lux · sec. Die zwei Stufen von Ladung
und Belichtung wurden 3000mal wiederholt, jedoch änderte
sich der E₅₀-Wert kaum.
Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1, wobei
jedoch die Verbindungen (2), (3), (4), (6), (7), (8), (9),
(10), (11), (12) und (13) anstelle der Verbindung (1) von
Beispiel 1 verwendet wurden, wurden lichtempfindliche Aufzeichnungsmaterialien
von Doppelschichtstruktur hergestellt. Mit diesen
Proben wurden die Halbwertbelichtungsbeträge bei negativer
Ladung gemessen. Die Ergebnisse sind in
Tabelle I aufgeführt.
Zu 660 Teilen Dichlormethan wurden 5 Teile Kupferphthalocyanin-(β-Typ)
zugesetzt. Nach der Dispersion des Zusatzes
durch Ultraschallbehandlung wurden 40 Teile des
Polycarbonates von Bisphenol A und 40 Teile der Verbindung
(1) in der Dispersion gelöst, so daß die Überzugsmasse
erhalten wurde.
Die Überzugsmasse wurde auf einen leitenden transparenten
Träger (Polyethylenterephthalat-Folie von 100 µm
Dicke mit einer darauf ausgebildeten dampfabgeschiedenen
Schicht aus Indiumoxid mit einem elektrischen Oberflächenwiderstand
von 10³Ω) unter Anwendung eines drahtumwickelten
Stabes aufgezogen und getrocknet, so daß ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial mit einer
lichtempfindlichen Schicht mit
einer Dicke von 9,5 µm erhalten wurde.
Wenn das Aufzeichnungsmaterial durch Koronaentladung
von +5 kV positiv geladen wurde und dann der Halbwertabfallbetrag
wie in Beispiel 1 gemessen wurde, betrug
der E₅₀-Wert 18 Lux · sec.
Zu 260 Teilen Dichlormethan wurde 2 Teile Chlordianablau
mit der nachfolgend angegebenen Strukturformel und
2 Teile des Polycarbonates von Bisphenol A zugesetzt. Das
Gemisch wurde in einer Kugelmühle pulverisiert und gemischt,
so daß eine Überzugsmasse erhalten wurde, und diese
Überzugsmasse wurde auf einen leitenden transparenten
Träger (Polyethylenterephthalat-Folie von 100 µm mit einer
auf der Oberfläche desselben ausgebildeten dampfabgeschiedenen
Schicht aus Indiumoxid mit einem Oberflächenwiderstand
von 10³Ω) unter Anwendung eines drahtumwickelten
Stabes aufgezogen und getrocknet, so daß eine
Ladungserzeugungsschicht
mit einer Dicke von 1 µm gebildet wurde.
Dann wurde eine durch Auflösung von 2 Teilen der
Verbindung (2) und 4 Teilen des Polycarbonates von Bisphenol A
in 60 Teilen Dichlormethan hergestellte Lösung
auf die ladungenerzeugende Schicht aufgezogen und getrocknet,
so daß eine ladungentransportierende Schicht mit einer Dicke
von 8 µm erhalten wurde.
Wenn auf das in dieser Weise hergestellte elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial mit der lichtempfindlichen
Doppelschichtstruktur der Halbwertabfallbelichtungsbetrag
bei negativer Ladung in der gleichen
Weise wie in Beispiel 1 gemessen wurde, betrug der E₅₀-Wert
12 Lux · sec.
Entsprechend dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 14,
wobei jedoch die Verbindungen (2), (4) und (7) anstelle der
Verbindung (1) verwendet wurden, wurden Aufzeichnungsmaterialien
von Doppelschichtstruktur hergestellt. Mit diesen
Proben wurden die Halbwertbelichtungsbeträge bei negativer
Ladung wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle II enthalten.
Zum Nachweis des erfindungsgemäß erzielten überraschenden
technischen Effektes gegenüber dem durch die US-PS 33 65 884
(1) und die DE-OS 29 19 791 (2) repräsentierten
Stand der Technik wurden die nachstehend beschriebenen
Vergleichsversuche durchgeführt, deren Ergebnisse den erfindungsgemäß
erzielten überraschenden technischen Effekt zeigen.
Zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials
mit einer lichtempfindlichen Schicht, die aus einer
ladungenerzeugenden Schicht und einer ladungentransportierenden Schicht
bestand, wurden unter Anwendung des in Beispiel 11 beschriebenen
Verfahrens ein erfindungsgemäßes elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterials unter Verwendung der Hydrazonverbindung Nr. 12
einerseits sowie ein elektrophotographisches Vergleichs-Aufzeichnungsmaterial
unter Verwendung der Verbindung II der
Tabelle 1 der US-PS 37 65 884 andererseits hergestellt.
Nach den Angaben in Beispiel 11 wurden bei beiden Proben
die Halbwertbelichtungsmengen E₅₀ (Lux · sec.) der elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien bei negativer
Aufladung auf -5 kV auf die in Beispiel 1 beschriebenen Weise
bestimmt. Dabei wurden die folgenden Ergebnisse erzielt:
Erfindungsgemäßes Aufzeichnungsmaterial: E₅₀=13 Lux · sec
Vergleichs-Aufzeichnungsmaterial E₅₀=10 600 Lux · sec
Wie die vorstehenden Versuchsergebnisse zeigen, war die
Empfindlichkeit des erfindungsgemäßen elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials, das in der ladungentransportierenden Schicht
die erfindungsgemäß verwendete Hydrazonverbindung enthielt,
deutlich höher als beim Vergleichsmaterial, dessen Lichtempfindlichkeit
für die praktische Verwendung viel zu gering
war.
Es wurden weitere elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
mit einer lichtempfindlichen Schicht aus einer ladungenerzeugenden
Schicht und einer ladungentransportierenden Schicht hergestellt,
in denen jeweils die nachstehend angegebenen Hydrazonverbindungen
als ladungentransportierendes Material verwendet wurden.
Als ladungenerzeugende Verbindung wurde in allen drei Fällen in
der ladungenerzeugenden Schicht das folgende Trisazo-Pigment
verwendet:
worin Cp eine Gruppe der Formel darstellt:
5 Teile des obengenannten Trisazo-Pigments wurden 20 Stunden
lang in 44 Teilen einer Tetrahydrofuran-Lösung, enthaltend
10 Teile Polyesterharz in einer Kugelmühle dispergiert,
die resultierende Dispersion wurde in Form einer Schicht
auf einen elektrisch leitenden Träger (75 µm dicker Polyethylenterephthalatfolie,
deren Oberfläche eine durch Vakuumbedampfung
aufgebrachte Aluminiumschicht aufwies, elektrischer
Oberflächenwiderstand 10³ Ohm) mittels eines drahtumwickelten
Stabes aufgebracht und getrocknet unter Bildung einer ladungenerzeugenden
Schicht einer Dicke von 1 µm.
Dann wurden 4 Teile der Vergleichsverbindung A bzw. der Vergleichsverbindung B
bzw. der erfindungsgemäß verwendeten Verbindung D
als ladungentransportierendem Material gemeinsam mit 4 Teilen
eines Polycarbonates von Bisphenol A in 13,3 Teilen Dichlormethan
und 26,6 Teilen 1,2-Dichlorethan gelöst und die erhaltene
Lösung wurde in Form einer Schicht auf die ladungenerzeugende
Schicht mittels eines drahtumwickelten Stabes aufgebracht unter
Bildung einer 11 µm dicken ladungentransportierenden Schicht, so daß
ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer
lichtempfindlichen Schicht mit einer Zwei-Schichten-Struktur
erhalten wurde.
Unter Verwendung einer handelsüblichen Kopierpapier-Testvorrichtung
wurde das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
durch Coronaentladung auf -6 kV negativ aufgeladen.
Nach dem Bestrahlen der Oberfläche für eine Sekunde mit einer
Wolframlampe mit einer Farbtemperatur von 3000°K, so daß die
Oberflächenbelichtung 50 Lux betrug, wurden bei einem anfänglichen
Oberflächenpotential V₀ unmittelbar nach dem Aufladen
die Halbwerts-Belichtungsmenge E₅₀ (Lux · sec) und das Restpotential
V R bestimmt durch Ermittlung der Zeit, die erforderlich
war, bis das anfängliche Oberflächenpotential auf die
Hälfte abgenommen hatte. Die zweistufige Aufladung und Belichtung
wurde 5000mal wiederholt. Die dabei erzielten Ergebnisse
in bezug auf V₀ und V R sind in Tabelle III angegeben.
Aus den in der Tabelle III zusammengefaßten Ergebnissen
geht hervor, daß das erfindungsgemäße elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial, in dem die Verbindung D
als ladungentransportierendes Material verwendet wurde, eine
höhere Empfindlichkeit als das Vergleichsmaterial, in dem die
Vergleichsverbindung A als ladungentransportierendes Material verwendet
wurde, sowie eine deutlich höhere Empfindlichkeit als das Vergleichsmaterial,
in dem die Vergleichsverbindung B als ladungentransportierendes
Material verwendet wurde, aufwies.
Darüber hinaus nahm bei wiederholter Verwendung das anfängliche
Oberflächenpotential im Falle des Vergleichsmaterials, in
dem die Vergleichsverbindung A verwendet wurde, um mehr als 100 V
ab und im Falle des Vergleichsmaterials, in dem die Vergleichsverbindung B
verwendet wurde, betrug das Restpotential nach
5000facher wiederholter Verwendung mehr als 100 V, so daß die
beiden Vergleichsmaterialien aufgrund der unerwünschten großen
Veränderungen des Aufladungspotentials für die praktische Verwendung
ungeeignet waren.
Dagegen wies das erfindungsgemäße elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial, in dem die erfindungsgemäß verwendete
Verbindung D als ladungentransportierendes Material enthalten war,
nur eine außerordentlich geringe Abnahme des Anfangspotentials
V₀ nach 5000facher wiederholter Verwendung auf und
das Restpotential V R betrug auch nach 5000facher Verwendung
nur 12 V.
Claims (5)
1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit
einem elektrisch leitenden Träger und einer darauf aufgebrachten
lichtempfindlichen Schicht, die besteht aus
einer ladungenerzeugenden Schicht mit einem ladungenerzeugenden
Material als Hauptkomponente und einer ladungentransportierenden
Schicht mit einer in einem hochmolekularen
Bindemittel dispergierten Hydrazonverbindung
als ladungentransportierendem Material,
dadurch gekennzeichnet, daß es in der ladungentransportierenden Schicht als ladungentransportierendes Material mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel enthält: oder worin bedeuten:
R¹ eine Alkoxygruppe, eine Aralkyloxygruppe oder eine substituierte Aminogruppe der Formel worin R¹⁰ und R¹¹ unabhängig voneinander jeweils eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe darstellen oder gemeinsam einen Stickstoff enthaltenden heterocyclischen Ring bilden,
R² und R³ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine niedere Alkoxygruppe,
R⁴ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe,
R⁵ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Aminogruppe der Formel worin R¹² und R¹³ die gleichen Bedeutungen wie R¹⁰ und R¹¹ haben, eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Alkoxygruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkoxygruppe oder gemeinsam einen kondensierten Kohlenstoffring oder einen kondensierten heterocyclischen Ring bilden,
A einen 5gliedrigen monocyclischen Heteroring, einen kondensierten 5gliedrigen heterocyclischen Ring oder einen 6gliedrigen kondensierten heterocyclischen Ring der Formel worin Y und Z voneinander jeweils ein Schwefelatom, ein Sauerstoffatom oder die Gruppe darstellen, in der R¹⁷ für eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, R¹⁴ und R¹⁵ gemeinsam einen Benzolring oder Naphthalinring bilden und R¹⁶ ein Wasserstoffatom, eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Aryloxygruppe, Acylgruppe, Alkoxycarbonylgruppe, Aryloxycarbonylgruppe, ein Halogenatom, eine Monoalkylaminogruppe, eine Dialkylaminogruppe, eine Amidogruppe oder eine Nitrogruppe darstellt,
B eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe und
X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Selenatom, eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Methylengruppe.
dadurch gekennzeichnet, daß es in der ladungentransportierenden Schicht als ladungentransportierendes Material mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formel enthält: oder worin bedeuten:
R¹ eine Alkoxygruppe, eine Aralkyloxygruppe oder eine substituierte Aminogruppe der Formel worin R¹⁰ und R¹¹ unabhängig voneinander jeweils eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe darstellen oder gemeinsam einen Stickstoff enthaltenden heterocyclischen Ring bilden,
R² und R³ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine niedere Alkoxygruppe,
R⁴ ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe,
R⁵ eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe,
R⁶, R⁷, R⁸ und R⁹ unabhängig voneinander jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Aminogruppe der Formel worin R¹² und R¹³ die gleichen Bedeutungen wie R¹⁰ und R¹¹ haben, eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Phenylgruppe, eine gegebenenfalls substituierte Alkoxygruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Aralkoxygruppe oder gemeinsam einen kondensierten Kohlenstoffring oder einen kondensierten heterocyclischen Ring bilden,
A einen 5gliedrigen monocyclischen Heteroring, einen kondensierten 5gliedrigen heterocyclischen Ring oder einen 6gliedrigen kondensierten heterocyclischen Ring der Formel worin Y und Z voneinander jeweils ein Schwefelatom, ein Sauerstoffatom oder die Gruppe darstellen, in der R¹⁷ für eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen steht, R¹⁴ und R¹⁵ gemeinsam einen Benzolring oder Naphthalinring bilden und R¹⁶ ein Wasserstoffatom, eine gegebenenfalls substituierte Alkylgruppe, Alkoxygruppe, Aryloxygruppe, Acylgruppe, Alkoxycarbonylgruppe, Aryloxycarbonylgruppe, ein Halogenatom, eine Monoalkylaminogruppe, eine Dialkylaminogruppe, eine Amidogruppe oder eine Nitrogruppe darstellt,
B eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe und
X ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom, ein Selenatom, eine gegebenenfalls substituierte Iminogruppe oder eine gegebenenfalls substituierte Methylengruppe.
2. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungenerzeugende
Schicht auf der ladungentransportierenden Schicht
angeordnet ist.
3. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungentransportierende
Schicht auf der ladungenerzeugenden
Schicht angeordnet ist.
4. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem elektrisch leitenden Träger und der lichtempfindlichen
Schicht eine Zwischenschicht vorgesehen ist.
5. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die ladungentransportierende Schicht das hochmolekulare
Bindemittel in einer Menge von 0,8 bis 4 Gew.-Teilen pro
Gew.-Teil der Verbindung der Formel (I), (II) oder (III)
enthält.
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