DE3587704T2 - Photoleitende Vorrichtung mit perylenen Farbstoffen. - Google Patents

Photoleitende Vorrichtung mit perylenen Farbstoffen.

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    • C09B5/00Dyes with an anthracene nucleus condensed with one or more heterocyclic rings with or without carbocyclic rings
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Description

  • Diese Erfindung betrifft im allgemeinen auf Licht ansprechende Vorrichtungen der Art, die ein Trägersubstrat und eine photoleitfähige Schicht umfaßt.
  • Zahlreiche unterschiedliche xerographische photoleitfähige Elemente sind bekannt, einschließlich beispielsweise eine homogene Schicht eines einzigen Materials wie glasiges Selen, oder eine Verbundschichtvorrichtung, die eine Dispersion einer photoleitfähigen Zusammensetzung enthält. Ein Beispiel eines Typs eines xerographischen, photoleitfähigen Verbundelements ist beispielsweise im US Patent 3 121 006 beschrieben, in dem fein verteilte Teilchen einer photoleitfähigen, anorganischen Verbindung, die in einem elektrisch isolierenden, organischen Harzbindemittel dispergiert sind, offenbart sind. Die in diesem Patent offenbarten Bindemittelmaterialien umfassen ein Material, daß nicht imstande ist, durch die photoleitfähigen Teilchen erzeugte, injizierte Ladungsträger über irgendeine wesentliche Entfernung zu transportieren. Als Folge müssen die photoleitfähigen Teilchen entsprechend in einem im wesentlichen angrenzenden Teilchen-zu-Teilchen-Kontakt in der ganzen Schicht sein, um die für eine zyklische Betriebsweise erforderliche Ladungsverteilung zu gestatten. So ist bei der beschriebenen gleichförmigen Dispersion der photoleitfähigen Teilchen, eine relativ hohe Volumenkonzentration des Photoleitermaterials, etwa 50 Vol.-%, üblicherweise notwendig, um einen ausreichenden Teilchen-zu-Teilchen- Kontakt des Photoleiters für eine schnelle Entladung zu erhalten. Diese hohe photoleitfähige Beladung kann zu der Zerstörung der physischen Kontinuität des Harzbindemittels führen, und verringert so dessen mechanische Eigenschaften beträchtlich. Veranschaulichende Beispiele spezifischer Bindemittelmaterialien, die in dem US Patent 3 121 006 offenbart sind umfassen beispielsweise Polycarbonatharze, Polyesterharze, Polyamidharze und dergleichen.
  • Es gibt auch bekannte Photorezeptormaterialien, die aus anorganischen oder organischen Materialien bestehen, bei denen die Ladungsträgererzeugungs- und Ladungsträgertransportfunktionen durch getrennte aneinandergrenzende Schichten erzielt werden. Außerdem werden Photorezeptorschichtmaterialien in dem Stand der Technik offenbart, die eine Überzugsschicht eines elektrisch isolierenden, polymeren Materials umfassen. Die Technik der Xerographie schreitet jedoch weiter fort, und strengere Anforderungen müssen durch das Kopiergerät erfüllt werden, um den Leistungsstandard zu erhöhen und Bilder besserer Qualität zu erhalten. Geschichtete, ambipolare, auf Licht ansprechende Abbildungselemente sind auch wünschenswert.
  • Vor kurzem wurden andere geschichtete, auf Licht ansprechende Vorrichtungen, einschließlich solcher, die aus getrennten Erzeugungsschichten und Transportschichten bestehen, offenbart, siehe US Patent 4 265 990, und überzogene lichtempfindliche Materialien, die eine Lochinjizierungsschicht umfassen, die mit einer Lochtransportschicht überzogen ist, gefolgt von einem Überzug aus einer Photoerzeugungsschicht und einem obersten Überzug aus einem isolierenden, organischen Harz, siehe US Patent 4 251 612. Beispiele von in diesen Patenten offenbarten Photoerzeugungsschichten umfassen trigonales Selen und Phthalocyanine, während Beispiele von veranschaulichten Transportschichten bestimmte Diamine umfassen.
  • Es gibt viele andere Patente, die auf Licht ansprechende Vorrichtungen beschreiben, einschließlich geschichtete Vorrichtungen, die Erzeugungssubstanzen enthalten, wie das US Patent 3 041 167, das ein überzogenes Abbildungselement offenbart, das ein leitfähiges Substrat, eine photoleitfähige Schicht und eine Überzugsschicht aus einem elektrisch isolierenden, polymeren Material offenbart. Dieses Element wird bei einem elekrophotographischen Kopierverfahren verwendet, indem beispielsweise das Element anfänglich mit einer elektrostatischen Ladung einer ersten Polarität geladen und bildweise belichtet wird, um ein elektrostatisches, latentes Bild zu bilden, das dann zur Bildung eines sichtbaren Bilds entwickelt werden kann. Vor jedem aufeinanderfolgenden Abbildungszyklus kann das Abbildungselement mit einer elektrostatischen Ladung einer zweiten Polarität geladen werden, deren Polarität der ersten Polarität entgegengesetzt ist. Ausreichende, zusätzliche Ladungen der zweiten Polarität werden angelegt, um ein elektrisches Nettofeld der zweiten Polarität über dem Element zu schaffen. Gleichzeitig werden bewegliche Ladungen der ersten Polarität in der photoleitfähigen Schicht, beispielsweise durch Anlegen eines elektrischen Potentials an das leitfähige Substrat geschaffen. Das Abbildungspotential, das zur Bildung des sichtbaren Bildes entwickelt wird, ist über der photoleitfähigen Schicht und der Überzugsschicht vorhanden.
  • In dem belgischen Patent 763 540 ist auch ein elektrophotographisches Element offenbart, das mindestens zwei elektrisch funktionsfähige Schichten aufweist, wobei die erste Schicht eine photoleitfähige Schicht umfaßt, die zur Photoerzeugung von Ladungsträgern und zur Injizierung von Trägern in eine kontinuierliche, aktive Schicht fähig ist, die ein organisches Transportmaterial enthält, daß in dem spektralen Bereich der beabsichtigten Verwendung im wesentlichen nicht absorbierend ist, das jedoch insofern aktiv ist, das es die Injizierung von photoerzeugten Löchern aus der photoleitfähigen Schicht gestattet und gestattet, daß diese Löcher durch die wirksame Schicht transportiert werden. Außerdem ist in dem US Patent 3 041 116 ein photoleitfähiges Material offenbart, daß ein transparentes Kunstoffmaterial enthält, das auf einer auf einem Substrat enthaltenen Schicht von glasigen Selen überzogen ist.
  • Außerdem sind in den US Patenten 4 232 102 und 4 233 383 auf Licht ansprechende Abbildungselemente offenbart, die aus trigonalem Selen, das mit Natriumcarbonat, Natriumselenit dotiert ist und trigonalem Selen, das mit Bariumcarbonat dotiert ist und Bariumselenit oder Mischungen davon bestehen.
  • Außerdem ist die Verwendung von Squarainpigmenten in auf Licht ansprechenden Vorrichtungen bekannt, siehe beispielsweise die in einer gleichzeitig anhängigen Anmeldung enthaltene Offenbarung, in der eine verbesserte, auf Licht ansprechende Vorrichtung beschrieben ist, die ein Substrat, eine Lochblockierungsschicht, eine wahlweise haftfähige Grenzflächenschicht, eine organische Photoerzeugungsschicht, eine photoleitfähige Zusammensetzung, die die innewohnenden Eigenschaften der Photoerzeugungsschicht vergrößern oder verringern kann, und eine Lochtransportschicht enthält. Als photoleitfähige Zusammensetzungen für diese Vorrichtung können verschiedene Squarainpigmente, einschließlich Hydroxysquarainzusammensetzungen ausgewählt werden. Außerdem sind in dem US Patent 3 824 099 bestimmte lichtempfindliche Hydroxysquarainzusammensetzungen offenbart. Gemäß der Offenbarung dieses Patents sind die Squarainzusammensetzungen bei normalen, elektrostatographischen Abbildungssystemen lichtempfindlich.
  • Die Verwendung bestimmter ausgewählter Perylenpigmente als photoleitfähige Substanzen ist auch bekannt. So wird in der europäischen Hoechst-Patentveröffentlichung 0040402, BE3019326, eingereicht am 21.5.1980, die Verwendung von N,N'- disubstituierten Perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimidpigmenten als photoleitfähige Substanzen beschrieben. In dieser Veröffentlichung sind spezifisch zweifach geschichtete Photorezeptoren mit einer verbesserten spektralen Empfindlichkeit in dem Wellenlängenbereich von 400 bis 700 Nanometer offenbart, die verdampftes N,N'-bis-(3-Methoxypropyl)-perylen- 3,4,9,10-tetracarboxyldiimid enthalten. Es ist wichtig festzustellen, daß diese Perylene unlösliche Pigmente sind, dementsprechend müssen photoleitfähige Vorrichtungen mit solchen Zusammensetzungen durch kostspielige und komplexe Vakuumverdampfungstechniken hergestellt werden. Eine ähnliche Offenbarung ist in Ernst Junther Schlosser, Journal of Applied Photographic Engineering, Band 4, Nr. 3, Seite 118 (1978) enthalten. Zweifach geschichtete, aus Perylenpigmenten hergestellt Photorezeptoren, wie in der vorstehenden Veröffentlichung 0040402 beschrieben, können auch nur negativ geladen werden und erfordern so die Verwendung positiv geladener Tonerzusammensetzungen.
  • Außerdem sind in dem US Patent 4 419 427 elektrophotographische Aufzeichnungsmedien mit einer photohalbleitenden Doppelschicht offenbart, die aus einer ersten Schicht, die die Ladungsträger erzeugenden Farbstoffe enthält, und einer zweiten Schicht besteht, die eine oder mehrere Verbindungen enthält, die Ladungsträgertransportmaterialien sind, wenn sie an Licht ausgesetzt werden, in denen Perylendiimide als Ladungsträgererzeugungsfarbstoffe verwendet werden, siehe die Offenbarung in Spalte 2, ab Zeile 50. Die in Spalten 1 und 2 und insbesondere in Spalte 2, ab Zeile 20 enthaltenen Hintergrundinformationen sind auch von Interesse, in denen Perylenfarbstoffe der gezeigten Formel veranschaulicht sind, wobei die Farbstoffe den für die auf Licht ansprechenden Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung ausgewählten Farbstoffen im wesentlichen gleich sind. Beispiele der Ladungsträgererzeugungsverbindungen, die in dem Patent 4 419 427 offenbart sind, umfassen Pyrazolinderivate, Oxazolmaterialien, Triphenylaminderivate, Carbazolderivate und Pyrenderivate und andere Materialien, siehe die Offenbarung in Spalte 4, ab Zeile 1.
  • Während auf Licht ansprechende Abbildungselemente, die die vorstehend beschriebenen Zusammensetzungen enthalten, für ihre beabsichtigten Zwecke geeignet sein können, besteht weiterhin ein Bedarf nach der Entwicklung verbesserter Elemente oder Vorrichtungen, insbesondere geschichteter Vorrichtungen. Außerdem besteht weiterhin ein Bedarf nach Abbildungselementen, die aus spezifischen Aminladungstransportzusammensetzungen bestehen, und Perylenfarbstoffphotoerzeugungsmaterialien, die die gewünschte Empfindlichkeit, niedrigen Dunkelabfall, hohe Ladungsakzeptanzwerte aufweisen, und bei denen diese Elemente für eine Reihe von Abbildungszyklen in einer xerographischen Abbildungsvorrichtung oder Druckvorrichtungen verwendet werden können. Weiterhin besteht ein Bedarf nach auf Licht ansprechenden Vorrichtungen, die ambipolar sind, und so sowohl normales als auch Umkehrkopieren von schwarzweißen oder Farbbildern gestatten. Diese Vorrichtungen, die sowohl positive als auch negative Ladungen erzeugen, d. h. sowohl Löcher als auch Elektronen, können wiederholt bei einer Anzahl von Abbildungszyklen ohne deren Verschlechterung aufgrund der Maschinenumgebung oder der Umgebungsbedingungen verwendet werden. Weiterhin besteht ein Bedarf nach verbesserten, geschichteten Abbildungselementen, bei denen die ausgewählten Materialien im wesentlichen den Verwendern dieser Elemente gegenüber inert sind. Außerdem besteht weiterhin ein Bedarf nach geschichteten Vorrichtungen, die nur positiv oder nur negativ geladen werden können oder ambipolar sind. Es besteht auch weiterhin ein Bedarf nach photoleitfähigen Materialien, die durch einfache Überzugstechniken zu Abbildungsvorrichtungen hergestellt werden können und bei denen diese Materialien vorzugsweise in gemeinsamen Überzugslösungsmitteln löslich sind und die mit den ausgewählten harzartigen Bindemittelharzen kompatibel sind.
  • Die vorliegende Erfindung soll diesen Bedarf stillen und schafft eine auf Licht ansprechende Vorrichtung, die ein Trägersubstrat und eine photoleitfähige Schicht umfaßt, die einen löslichen Perylenfarbstoff und eine in einem Harz dispergierte Diaminverbindung umfaßt, wobei der Perylenfarbstoff entweder die Formel
  • aufweist, in der R&sub1;, R&sub2; und/oder R&sub3; und R'&sub1;, R'&sub2; und/oder R'&sub3; unabhängig ausgewählt sind aus Alkylgruppen, substituierten Alkylgruppen, Arylgruppen und substituierten Arylgruppen, wobei jegliches verbleibende R oder R' H ist oder N,N'-Di-(Z)perylen-3,4,9,10-tetracarboxldiimid umfaßt, bei dem (Z) eines der folgenden ist: (4,-Dimethylaminophenyl), (2-Methyl-4- Chlorphenyl), (2,4,6-Trimethoxyphenyl), (2,5-Dichlorphenyl); und die Diaminverbindung die Formel
  • aufweist, in der X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus ortho(CH&sub3;), meta(CH&sub3;), para(CH&sub3;), ortho(Cl), meta(Cl), para(Cl).
  • So faßt die Erfindung in einer Ausführungsform die Verwendung bestimmter Perylenfarbstoffaggregatzusammensetzungen als organische, photoleitfähige Materialien in auf Licht ansprechenden Vorrichtungen in Kombination mit spezifischen Lochtransportschichten wie Diaminschichten ins Auge. Bei einem wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist das Abbildungselement ambipolar, d. h. es kann entweder positiv oder negativ geladen werden. Auf Licht ansprechende Vorrichtungen, die die Perylenzusammensetzungen enthalten, die in Kombination mit den Aminlochtransportsubstanzen offenbart sind, sind bei elektrophotographischen Abbildungssystemen, insbesondere xerographischen Systemen brauchbar, in denen negativ geladene oder positiv geladene Bilder mit Tonerzusammensetzungen der geeigneten Ladung entwickelt werden.
  • Beispiele von Alkylgruppen umfassen jene, die etwa 1 bis etwa 20 C-Atome, und vorzugsweise 1 bis etwa 7 C-Atome, enthalten, wie Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Pentyl und dergleichen, wobei Methyl, Ethyl, Propyl und Butyl bevorzugt sind. Außerdem können die Alkylgruppen durch andere Substituenten substituiert sein, vorausgesetzt, daß die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht werden, wobei diese Substituenten beispielsweise Halogen, Aryl, Nitro und dergleichen umfassen. Jeder der R-Substituenten kann aus identischen Alkylgruppen bestehen oder jeder der R-Substitiuenten kann unterschiedliche Alkylgruppen bedeuten. So kann beispielsweise R&sub1; auf der ersten Ringstruktur eine Methylgruppe sein, während R'&sub1; auf der zweiten Ringstruktur Butyl ist. In ähnlicher Weise können R&sub2; oder R&sub3; auf der ersten Ringstruktur Methyl bzw. Propyl sein, während R'&sub2; und R'&sub3; auf der zweiten Ringstruktur Methyl bzw. Butyl sein können. Außerdem können alle R-Gruppierungen beispielsweise die Alkylgruppe Methyl, Propyl oder Butyl sein.
  • Veranschaulichende Beispiele der Arylgruppen umfassen jene, die etwa 6 bis etwa 24 C-Atome enthalten, wie Phenyl, Naphthyl, Anthracyl und dergleichen, wobei Phenyl bevorzugt ist. Außerdem können die Arylgruppen durch Substituenten wie Alkyl wie hier definiert, Halogen und dergleichen substituiert sein. Wie bei den Alkylsubstituenten können die Arylgruppen aus den gleichen Substituenten bestehen, so kann R&sub1; auf der ersten Ringstruktur und R'&sub1; auf der zweiten Ringstruktur Phenyl sein. In ähnlicher Weise können R&sub2; und R&sub3; auf der ersten Ringstruktur eine Phenylgruppe sein, während R'&sub2; und R'&sub3; auf der zweiten Ringstruktur auch Phenylsubstituenten sind. R&sub1; auf der ersten Ringstruktur kann auch ein Phenylsubstituent sein, während R'&sub1; auf der zweiten Ringstruktur ein Naphthylsubstituent ist.
  • Veranschaulichende Beispiele von Perylenfarbstoffen, die in dem Rahmen der vorliegenden Erfindung enthalten und von der vorstehenden Formel umfaßt sind, sind N,N'-Di-(2',4',6'-trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di- (para-dimethylaminophenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(N-butyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2',4'-di-tert.-butylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2',5'-di-tert.-butylphenyl)-perylen- 3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2',6'-dimethylphenyl)perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2',6'-dimethyl-4'-tert.-butylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2'-tert.-butylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2',4',6'-trimethoxyphenyl)-perylen- 3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, N,N'-Di-(2,5-dichlorphenyl)perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid und N,N'-Di-(2-methyl-4- chlorphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid und dergleichen.
  • Die hier veranschaulichten Perylenzusammensetzungen werden im allgemeinen durch die Kondensationsreaktion von Perylen- 3,4,9,10-tetracarbonsäure oder ihren entsprechenden Anhydriden mit trisubstituierten Anilinen in Chinolin in Anwesenheit eines Katalysators und unter Erhitzen auf erhöhte Temperaturen wie beispielsweise in den deutschen Patentveröffentlichungen 2 454 178, 2 451 781, 2 451 783, 2 451 783, 2 451 784, 2 451 782, 3 016 765, dem französischen Patent 7 723 888 und den britischen Patenten 857 130, 901 694 und 1 095 196 beschrieben, hergestellt.
  • Insbesondere können die Perylenfarbstoffe der vorliegenden Erfindung durch Erhitzen der jeweiligen Reaktionsteilnehmer auf eine Temperatur zwischen etwa 180ºC und etwa 230ºC in Anwesenheit eines Zinkchloridkatalysators wie in der folgenden Gleichung veranschaulicht, hergestellt werden.
  • in der R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; wie hier definiert sind.
  • In einem veranschaulichenden Beispiel werden die Perylenfarbstoffe der vorliegenden Erfindung durch die Kondensationsreaktion von Perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäure oder ihren entsprechenden Anhydriden mit trisubstituierten Anilinen in einem Molverhältnis von etwa 1 : 2 bis etwa 1 : 10, und vorzugsweise in einem Verhältnis von etwa 1 : 2 bis etwa 1 : 3, hergestellt. Die Reaktion wird im allgemeinen bei einer Temperatur von etwa 180ºC bis etwa 230ºC und vorzugsweise bei einer Temperatur von etwa 210ºC unter Rühren, bis zur Beendigung der Reaktion durchgeführt. Anschließend wird das gewünschte Produkt aus der Reaktionsmischung durch bekannte Techniken wie Filtrieren isoliert, und durch analytische Werkzeuge einschließlich NMR, Massenspektroskopie und Elementaranalyse mit Bezug auf Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff identifiziert.
  • Beispiele von Säure- und Anhydridreaktionsteilnehmern umfassen Perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäure und Perylen-3,4,9,10- tetracarbonsäuredianhydrid.
  • Beispiele von trisubstituierten Anilinreaktionsteilnehmern umfassen 2,4,6-Trimethylanilin, 2,6-Dimethylanilin und N,N- Dimetyl-para-phenylendiamin, 2,6-Dimethyl-4-tert.-butylanilin, 2-tert.-Butylanilin, 2,4,6-Trimethoxyanilin, 2,5- Dichloranilin, 2-Methyl-4-chloranilin, 2,5-Di-tert.-Butylanilin und dergleichen. Aliphatische Amine einschließlich N- Butylamin, Cyclohexylamine, Adamantylamin und dergleichen sind auch nützlich.
  • Katalysatoren, die verwendet werden können, umfassen bekannte wirksame Materialien wie wasserfreies Zinkchlorid, wasserfreies Zinkacetat, Zinkoxid und dergleichen.
  • Zahlreiche unterschiedliche geschichtete, auf Licht ansprechende Vorrichtungen, die die hier veranschaulichten Perylenfarbstoffe enthalten können, hergestellt werden. Bei einer Ausführungsform bestehen die geschichteten, auf Licht ansprechenden Vorrichtungen aus einem Trägersubstrat, das darüber einen Überzug aus den veranschaulichten Perylenfarbstoffen enthält, gemischt mit einer spezifischen Lochtransportschicht und einem polymeren Bindemittel. Das Verhältnis des Perylenfarbstoffs zu der Transportsubstanz variiert und hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, im allgemeinen beträgt dieses Verhältnis etwa 1 : 1 bis etwa 1 : 20, und vorzugsweise etwa 1 : 1,5 zu etwa 1 : 2. Das Verhältnis des Farbstoffs zu dem in dem inaktiven harzartigen Bindemittelpolymeren dispergierten Lochtransportmoleküls schwankt zwischen etwa 1 : 1 und 1 : 2, und beträgt vorzugsweise etwa 1 : 1,1 bis etwa 1 : 1,5. Diese Vorrichtungen sind ambipolar und können entweder positiv oder negativ geladen werden.
  • Außerdem wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine verbesserte, negativ geladene, auf Licht ansprechende Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die aus einem Trägersubstrat, einer photoleitfähigen Schicht, die aus den Perylenfarbstoffen der vorliegenden Erfindung, gemischt mit einem Lochtransportmaterial besteht, das in einer polymeren, harzartigen Bindemittelzusammensetzung dispergiert ist und als oberster Schicht aus einer in einem inaktiven, harzartigen Bindemittel dispergierten, spezifischen Lochtransportschicht besteht.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine photoleitfähige Vorrichtung geschaffen, die aus einem Trägersubstrat, einer spezifischen Diamintransportschicht aus einem Material, das positive Ladungen transportieren kann, und als oberstem Überzug aus den veranschaulichten Perylenfarbstoffen besteht, die in einem inaktiven, harzartigen Bindemittel dispergiert sind. Diese Vorrichtung ist bei positiv geladenen Abbildungsbetriebsarten besonders brauchbar.
  • Die verbesserten, auf Licht ansprechenden Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung können durch eine Reihe bekannter Verfahren hergestellt werden, wobei die Verfahrensparameter und die Reihenfolge des Überziehens der Schichten von der gewünschten Vorrichtung abhängen. So kann beispielsweise ein dreischichtiges, auf Licht ansprechendes Element durch Vakuumsublimation der photoleitenden Schicht auf einem Trägersubstrat hergestellt werden, wobei anschließend die Lochtransportschicht durch Lösungsüberziehen aufgetragen wird. Bei einer anderen Verfahrensvariante kann die geschichtete, auf Licht ansprechende Vorrichtung durch Vorsehen eines leitfähigen Substrats und Auftragen der photoleitfähigen Perylenfarbstoffzusammensetzung darauf durch Lösungsüberziehungsverfahren, Laminierungsverfahren oder andere Verfahren hergestellt werden.
  • Die verbesserten, auf Licht ansprechenden Abbildungselemente oder -vorrichtungen der vorliegenden Erfindung können in verschiedene Abbildungssysteme eingebaut werden, wie jene die herkömmlicherweise als xerographische Abbildungsverfahren bekannt sind. Außerdem können die verbesserten, auf Licht ansprechenden Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung, die eine anorganische, photoerzeugende Schicht und eine aus den Perylenen der vorliegenden Erfindung bestehende photoleitfähige Schicht enthalten, gleichzeitig bei Abbildungs- und Drucksystemen wirksam sein.
  • Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung und deren weiteren Merkmale wird Bezug genommen auf die nachfolgende, detaillierte Beschreibung der verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen, in denen zeigen
  • Fig. 1 einen teilweise schematischen Querschnitt durch das auf Licht ansprechende Element der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 2 einen teilweise schematischen Querschnitt durch das auf Licht ansprechende Element der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 3 einen teilweise schematischen Querschnitt durch die auf Licht ansprechenden Elemente der vorliegenden Erfindung, und
  • Fig. 4, 5 und 6 teilweise schematische Querschnitte durch die auf Licht ansprechenden Elemente der vorliegenden Erfindung zeigen.
  • In Fig. 1 ist das ambipolare, auf Licht ansprechende Abbildungselement oder -vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, das aus einem Substrat 1 und einer photoleitfähigen Schicht 3 besteht, die aus den hier veranschaulichten Perylenfarbstoffen besteht, vorzugsweise in Mischung mit einer Diaminlochtransportsubstanz in einem Verhältnis von etwa 1 : 1 bis etwa 1 : 20, vorzugsweise in einer harzartigen Bindemittelzusammensetzung 4 dispergiert.
  • In Fig. 2 ist im wesentlichen die gleiche Vorrichtung wie in Fig. 1 veranschaulicht mit der Ausnahme gezeigt, daß als oberste Schicht 5 spezifische Diaminlochtransportmaterialien, dispergiert in einem inaktiven, harzartigen Bindemittel, weiterhin enthalten sind. Diese Vorrichtung ist hauptsächlich bei einer negativen Ladungsbetriebsart nützlich.
  • In Fig. 3 ist eine verbesserte, auf Licht ansprechende Vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die aus einem Substrat 8, einer Diaminlochtransportschicht 9 und einer obersten Überzugsschicht 11 besteht, die aus den hier veranschaulichten Perylenfarbstoffen besteht. Bei dieser Ausführungsform besteht der photoleitfähige oder photoerzeugende Farbstoff üblicherweise aus dem in einem Harz dispergierten Perylenfarbstoff, vorzugsweise in Mischung mit einer Diaminlochtransportsubstanz.
  • In Fig. 4 ist eine bevorzugte ambipolare, auf Licht ansprechende Vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, bei der das Substrat 15 aus einem Aluminium einer Dicke von 75 Micron, das darüber eine Schicht 17 einer photoleitfähigen Zusammensetzung 25 in einer Dicke von 5 bis 25 Micron enthält, die aus dem Perylenfarbstoff N,N'-Di- (2',4',6'-trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid in einer Menge von 18 Gew. -% in Mischung mit 27 Gew.-% N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'- diamin, dispergiert in 55 Gew.-% eines harzartigen Polycarbonatbindemittels 19 besteht.
  • In Fig. 5 ist eine negativ geladene, auf Licht ansprechende Vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die aus einem Aluminiumsubstrat 23 in einer Dicke von 75 Micron besteht, die darüber eine Schicht einer photoleitfähigen Zusammensetzung in einer Dicke von 0,1 bis 5 Micron, enthält, die aus dem Perylenfarbstoff N,N'-Di-(2',4',6'-trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid in einer Menge von 18 Gew.-% in Mischung mit 27 Gew.-% N,N'-Diphenyl-N,N'- bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin, dispergiert in 55 Gew.-% eines harzartigen Polycarbonatbindemittels 26 besteht und als Überzugsschicht 27 aus dem Lochtransportmaterial N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl)- 4,4'-diamin, dispergiert in 50 Gew.-% eines harzartigen Polycarbonatbindemittels 29, besteht.
  • In Fig. 6 ist eine positiv geladene, auf Licht ansprechende Vorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, die aus einem Aluminiumsubstrat 31 in einer Dicke von 75 Micron, einer Lochtransportschicht 35, die aus N,N'-Diphenyl-N,N'- bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl)-4,4'-diamin, dispergiert in einem harzartigen Polycarbonatbindemittel 36 besteht und einer photoleitfähigen Schicht 37, die aus dem Perylenfarbstoff N,N'-Di-(2',4',6'-trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid in einer Menge von 18 Gew. -% in Mischung mit 27 Gew.-% N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-[1,1'- biphenyl]-4,4'-diamin, dispergiert in 55 Gew.-% eines harzartigen Polycarbonatbindemittels 38, besteht.
  • Die Substratschichten können undurchsichtig oder im wesentlichen transparent sein und irgendein geeignetes Material mit den erforderlichen mechanischen Eigenschaften umfassen. So kann das Substrat eine Schicht eines isolierenden Materials wie einem anorganischen oder organischen, polymeren Materials, einschließlich Mylar® (Warenzeichen) als ein im Handel erhältliches Polymer, enthalten; eine Schicht eines organischen oder anorganischen Materials mit einer halbleitenden Oberflächenschicht wie Indiumzinnoxid, oder Aluminium darauf angeordnet oder ein leitfähiges Material wie beispielsweise Aluminium, Chrom, Nickel, Messing oder dergleichen. Das Substrat kann flexibel oder starr sein und eine Anzahl von unterschiedlichen Konfigurationen aufweisen, wie beispielsweise eine Platte, eine zylindrische Trommel, ein Spirale, ein endloses flexibles Band und dergleichen. Vorzugsweise liegt das Substrat in der Form eines endlosen flexiblen Bands vor. In einigen Situationen kann es wünschenswert sein, auf der Rückseite des Substrat, insbesondere, wenn das Substrat ein organisches, polymeres Material ist, eine Antikräuselschicht, wie beispielsweise im Handel als Makrolon (Warenzeichen) erhältliche Polycarbonatmaterialien aufzutragen.
  • Die Dicke der Substratschicht hängt von vielen Faktoren, einschließlich wirtschaftlichen Überlegungen ab, so kann diese Schicht von beträchtlicher Dicke, beispielsweise mehr als 2,5 mm oder von einer Mindestdicke sein, vorausgesetzt, es gibt keine nachteiligen Wirkungen auf das System. In einer bevorzugten Ausführungsform reicht die Dicke dieser Schicht von etwa 75 Micron bis etwa 250 Micron.
  • Eine sehr wichtige Schicht für die auf Licht ansprechende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist die photoleitfähige Perylenfarbstoffschicht, die aus den hier offenbarten Zusammensetzungen besteht. Diese Zusammensetzungen sind im allgemeinen mit der Ladungsträgertransportschicht elektronisch kompatibel damit die photoangeregten Ladungsträger in die Transportschicht injiziert werden können und weiterhin damit die Ladungsträger in beiden Richtungen über die Grenzfläche zwischen der photoleitfähigen Schicht und der Ladungstransportschicht wandern können. Diese Farbstoffe sind auch Elektronenakzeptoren und transportieren negative Ladungen.
  • Im allgemeinen hängt die Dicke der photoleitfähigen Schichten von einer Reihe von Faktoren, einschließlich der Dicken der anderen Schichten und der prozentualen Mischung des in dieser Schicht enthaltenen Materials ab. Dementsprechend kann die Dicke dieser Schicht von etwa 0,05 Micron bis etwa 50 Micron reichen, wenn die photoleitfähige Perylenzusammensetzung in einer Menge von etwa 5 Vol.-% bis etwa 100 Vol.-% vorhanden ist, und vorzugsweise reicht die Dicke dieser Schicht von etwa 0,25 Micron bis etwa 10 Micron, wenn die photoleitfähige Perylenzusammensetzung in dieser Schicht in einer Menge von 30 Vol.-% vorhanden ist. Die maximale Dicke dieser Schicht hängt hauptsächlich von Fakten wie mechanischen Erwägungen, beispielsweise ob eine flexible, auf Licht ansprechende Vorrichtung gewünscht wird, ab.
  • Die photoerzeugenden oder die photoleitfähigen Materialien können 100 Gew.-% der jeweiligen Schichten umfassen oder diese Materialien können in verschiedenen geeigneten, harzartigen, Polymerbindemittelmaterialien in Mengen von etwa 5 Gew.-% bis etwa 95 Gew.-%, vorzugsweise in Mengen von etwa 25 Gew. -% bis etwa 75 Gew.-%, dispergiert sein. Veranschaulichende Beispiele der polymeren harzartigen Bindemittelmaterialien, die gewählt werden können, umfassen jene, die beispielsweise in dem US Patent 3 121 006 offenbart sind, dessen Offenbarung hier durch Bezugnahme vollständig enthalten ist, wie Polyester, Polyvinylbutyral, Formvar®, Polycarbonatharze, Polyvinylcarbazol, Epoxyharze, Phenoxyharze, insbesondere die im Handel erhältlichen Poly-(hydroxyether)-harze und dergleichen.
  • Das Ladungsträgertransportmaterial kann der photoleitfähigen Perylenschicht in Mengen von beispielsweise etwa Null Gew.-% bis etwa 60 Gew.-% einverleibt werden.
  • Mit Bezug auf das ausgewählte Ladungsträgertransportmaterial, siehe beispielsweise die Schicht 9 von Fig. 3, welche Schicht im allgemeinen eine Dicke von etwa 5 Micron bis etwa 50 Micron, und vorzugsweise von etwa 10 Micron bis etwa 40 Micron aufweist, besteht es aus Molekülen der Formel:
  • dispergiert in einem hoch isolierenden und durchsichtigen organischen, harzartigen Bindemittel, in der X eine Alkylgruppe mit etwa 1 bis etwa 6 C-Atomen oder ein Halogen ist, insbesondere jene Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus (ortho)-CH&sub3;, (meta)-CH&sub3;, (para)-CH&sub3;, (ortho)-Cl, (meta)-Cl, (para)-Cl. Das hoch isolierende Harz hat einen spezifischen Widerstand von mindestens 1012 ohm-cm zur Verhinderung von übermäßigem Dunkelabfall. Das Harz wird jedoch elektrisch aktiv, wenn es etwa 10 bis 75 Gew.-% der substituierten N,N,N',N'-Tetraphenyl-[1,1-biphenyl]-4,4'-diamine entsprechend der vorstehenden Formel enthält.
  • Der vorstehenden Formel entsprechende Verbindungen umfassen beispielsweise N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(alkylphenyl)-[1,1-biphenyl]-4,4'-diamin, in der Alkyl ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Methyl, wie 2-Methyl, 3-Methyl und 4-Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Hexyl und dergleichen. Mit der Chlor-Substituierung ist das Amin N,N'-Diphenyl-N,N'-bis- (halogenphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin, wobei das Halogen-Atom 2-Chlor, 3-Chlor oder 4-Chlor ist.
  • Beispiele des hoch isolierenden und durchsichtigen, harzartigen Materials oder des inaktiven, für die Diamintransportsubstanzen ausgewählten, harzartigen Bindemittelmaterials umfassen Materialien, wie jene die in dem US Patent 3 212 006 beschrieben sind.
  • Spezifische Beispiele von organischen, harzartigen Materialien umfassen Polycarbonate, Acrylatpolymere, Vinylpolymere, Cellulosepolymere, Polyester, Polysiloxane, Polyamide, Polyurethane und Epoxyharze wie auch Block-, statistische oder alternierende Copolymere davon. Bevorzugte elektrisch inaktive Bindemittelmaterialien sind Polycarbonatharze mit einem Molekulargewicht (Mw) von etwa 20.000 bis etwa 100.000, wobei ein Molekulargewicht im Bereich von etwa 50.000 bis etwa 100.000 besonders bevorzugt ist. Im allgemeinen enthält das harzartige Bindemittel etwa 10 bis etwa 75 Gew.-% des aktiven, der vorstehenden Formel entsprechenden Materials, und vorzugsweise etwa 35% bis etwa 50% dieses Materials.
  • In dem Umfang der vorliegenden Erfindung sind auch Abbildungsverfahren mit den hier veranschaulichten, auf Licht ansprechenden Vorrichtungen enthalten. Diese Abbildungsverfahren umfassen im allgemeinen die Bildung eines elektrostatischen, latenten Bildes auf dem Abbildungselement, gefolgt von der Entwicklung des Bildes mit einer geeigneten Tonerzusammensetzung, anschließender Übertragung des Bildes auf ein geeignetes Substrat und permanentes Befestigen des Bilds darauf. In solchen Umgebungen, in denen die Vorrichtung in einer Druckbetriebsart verwendet werden soll, umfaßt das Abbildungsverfahren die gleichen Schritte mit der Ausnahme, daß der Belichtungsschritt mit einer Laservorrichtung oder einem Bildbalken (image bar) zusätzlich zu einer weißen Breitspektrum-Lichtquelle durchgeführt werden kann.
  • Die Erfindung wird jetzt detailliert mit Bezug auf spezifische bevorzugte Ausführungsformen beschrieben, wobei diese Beispiele nur veranschaulichend sein sollen. Es ist nicht beabsichtigt, daß die Erfindung auf Materialien, Bedingungen oder Verfahrensparameter, die hier angegeben sind, beschränkt ist, wobei zu beachten ist, daß alle Teile und Prozentsätze Gewichtsteile und Gewichtsprozentsätze sind, es sei denn etwas anderes ist angegeben.
  • Beispiel I
  • 8,49 g 3,4,9,10-Perylentetracarbonsäuredianhydrid, 11,7 g 2,4,6-Trimethylanilin und 1,73 g Zinkacetat wurden in 45 ml Chinolin gelöst. Die sich ergebende Mischung wurde dann während vier Stunden auf 205 bis 210ºC erhitzt. Nach Kühlen auf Raumtemperatur wurde das sich ergebende, feste Reaktionsprodukt filtriert, mit heißem Ethylalkohol (100 ml) gewaschen und in einem Vakuumofen bei Raumtemperatur über Nacht getrocknet, was eine Ausbeute von 8,83 g (65,3%) N,N'-bis- (2,4,6-Trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarbonsäurediimid (wie in DE 30 16 765 A1 beschrieben) der folgenden Formel ergab, die durch IR, UV-VIS und Fluoreszenzspektroskopie und Elementaranalyse und elektrochemische Messungen gekennzeichnet war. Das Produkt wurde durch die von H.J. Wagner, R.O. Loutfy und C.K. Hsiao, J.Mat.Sci, 17, 2781 (1982) beschriebene Trägergassublimations- (Kolonnensublimations-) technik gereinigt und ergab große violette Kristalle.
  • Analyse: C&sub4;&sub2;H&sub3;&sub0;O&sub4;N&sub2; (Molekulargewicht 626)
  • Gefunden: 80,55% C, 5,32% H, 4,36% N, 9,90% O
  • Berechnet: 80,51% C, 4,79% H, 4,47% N, 10,22% O
  • UV(CH&sub2;Cl&sub2;)(nm)log e): 524(4,85), 488(4,64), 459(4,2)
  • Fluoreszenz (CH&sub2;Cl&sub2;)(nm): 538, 577 und 650
  • Fluoreszenzquantumausbeute (CH&sub2;Cl&sub2;): 0,91
  • Elektrochemisches Halbwellenreduktionspotential (CH&sub2;CL&sub2;):
  • E1/2(I) = -0,44 Volt gegenüber Ag/AgCl Bezugselektrode
  • E1/2(II) = -0,67 Volt gegenüber Ag/AgCl Bezugselektrode
  • Beispiel II
  • 5 g 3,4,9,10-Perylentetracarbonsäuredianhydrid, 6,9 g N',N'- Dimethyl-p-phenylendiamin und 2 g Zinkacetat wurden in 40 ml Chinolin gelöst. Die Mischung wurde dann während fünf Stunden bis zum Sieden erhitzt, gefolgt von Kühlen auf Raumtemperatur. Das feste, braune Produkt wurde filtriert und mit heißem Ethylalkohol (150 ml) gewaschen und in einem Vakuumofen getrocknet. Das Produkt, N',N'-bis-(4-Dimethylaminodimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid der folgenden Formel, wurde in einer Ausbeute (70%) erhalten und ist durch spektroskopische und Elementaranalysetechniken wie in Beispiel 1 beschrieben gekennzeichnet.
  • Herstellen und Prüfen der photoleitfähigen Elemente, die elektronenakzeptierende Farbstoffe und ein Elektronendonatormolekül enthalten
  • Beispiel III
  • 5,3 g Polycarbonatharz (Merlon 60) wurden in 50 ml Dichlormethan gelöst. 2,9 g des Lochtransportmoleküls, N,N'-Diphenyl- N,N'-bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin wurden dieser Lösung zugegeben, und die sich ergebende Mischung wurde gerührt, bis die Lösung vollständig war. 0,18 g des Perylenfarbstoffs N,N'-bis-(2,4,6-Trimethylphenyl)-perylen- 3,4,9,10-tetracarboxyldiimid, wie in Übereinstimmung mit Beispiel 1 hergestellt, wurden den 10 ml dieser Lösung zugegeben. Nach Auflösen des Farbstoffs wurde die Mischung auf eine dünne Aluminiumfolie aufgetragen und getrocknet, wobei sich ein dunkeloranger Film mit einer Dicke von 20 Micron ergab.
  • Die Lichtempfindlichkeit des vorstehend hergestellten Elements wie auch der folgenden Elemente wurde wie folgt bestimmt. Die Oberfläche der Schicht, die von dem Aluminiumträger entfernt war, wurde unter einer Koronaentladungsquelle elektrostatisch geladen, bis das Oberflächenpotential wie durch eine kapazitiv gekoppelte Sonde, die an einem Elektrometer befestigt ist, gemessen, einen anfänglichen Dunkelwert V&sub0; erreichte. Die vordere Fläche des geladenen Elements wurde dann mit Licht aus einer gefilterten Xenonlampe (XBO 75 Watt, Osramquelle) belichtet, wodurch Licht in dem Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm die Probenoberfläche erreichen konnte. Die Belichtung, die eine Verringerung des Oberflächenpotentials auf die Hälfte seines anfänglichen Werts E1/2 verursachte, und auch die prozentuale Entladung des Oberflächenpotentials aufgrund verschiedener Belichtungsenergien wurden bestimmt. Die Lichtempfindlichkeit kann als äquivalent zu der Belichtung in Millijoules pro Quadratmeter (mJ·m&supmin;²) angesehen werden, die notwendig ist, um das Element von dem anfänglichen Oberflächenwert auf die Hälfte dieses Werts zu entladen.
  • Die Lichtempfindlichkeit des vorstehenden Elements (nicht an Lösungsmitteldampf ausgesetzt) ist in der nachfolgenden Tabelle angegeben. Anfängliches Potential Dunkelabfall % Entladung
  • Diese Vorrichtung ist lichtempfindlich, entweder in einer positiven oder negativen Ladungsbetriebsart, da das Oberflächenpotential lichtmoduliert werden kann. Insbesondere beträgt beispielsweise die Belichtung, die erforderlich ist, um das Oberflächenpotential (+390 Volt) auf die Hälfte dieses Werts (195 Volt) zu verringern, 350 mJ·m&supmin;².
  • Wenn die vorstehende Vorrichtung während 15 Minuten mit 1,1,2-Trichlorethandampf bedampft wurde, änderte sich die Farbe des Films zu dunkelrot. Das Absorptionsspektrum 1 für das nicht behandelte Element oder die nicht behandelte Vorrichtung hatte Spitzen bei 530, 490 und 465 nm, während das Spektrum 2 für den mit 1,1,2-Trichlorethan bedampften Film mit Spitzen bei 555, 510 und einer Schulter bei 470 nm verschoben ist.
  • Die Lichtempfindlichkeit des bedampften Elements wurde dann wie hier angegeben bestimmt, und es wurde gefunden, daß sie höher als bei dem "nicht bedampften" Element war, wie in der nachfolgenden Tabelle gezeigt, da E1/2 80 bzw. 120 mJ·m&supmin;² beträgt, so war weniger Licht erforderlich, um das Oberflächenpotential auf die Hälfte seines Werts im Vergleich zu 350 zu verringern und höher als 500 für das nicht bedampfte Element: Anfängliches Potential Dunkelabfall % Entladung
  • Für Vergleichszwecke wurde ein im Handel erhältliches, herkömmliches, photoleitfähiges Doppelschichtelement, das aus einem dünnen (100 nm) verdampften Film aus N,N'-bis-(methyl)perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimidpigment als Ladungserzeuger und einer dicken (10 mm) Lochtransportschicht aus 2,5- bis-(p-Diethylaminophenyl)-2,3,4-oxidiezol, dispergiert in einem Polyesterharz, wurde hergestellt, und seine Lichtempfindlichkeit wurde mit dem photoleitfähigen (10 mm) Einschichtelement der vorliegenden Erfindung verglichen, das aus 20 Gew.-% N,N'-bis-(2,4,6-Trimethylphenyl)-perylen-3,4,9,10- tetracarboxyldiimid, 30% N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(3-methyl- Phenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin und 50 Vol.-% eines Polycarbonatharzes bestand. Während das photoleitfähige Doppelschichtelement nur mit negativer Ladung geladen und entladen werden kann, war das photoleitfähige Einzelschichtelement ambipolar wie durch die folgenden Angaben veranschaulicht. VRest Relative Empfindlichkeit Doppelschichtphotorezeptor Einzelschichtphotorezeptor
  • Die Doppelschicht konnte nicht positiv geladen werden.
  • Beispiel IV
  • Dieses Beispiel zeigt die relative Lichtempfindlichkeitsmodifizierung, die durch Änderung der relativen Konzentration des senibilisierenden Perylenfarbstoffs in dem photoleitfähigen Element von Beispiel 111 erhalten wurde. Eine Reihe von Einzelschichtelementen (15 mm) wurden durch Wiederholung des in Beispiel 111 beschriebenen Verfahrens mit dem Lochtransport (Elektronendonator) N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)- [1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin, Polycarbonatharz und dem sensibilisierenden Farbstoff N,N'-bis-(2,4,6-Trimethylphenyl)perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid hergestellt. Die Farbstoffkonzentration wurde von 1 bis 30 Gew.-% variiert. Die Lichtempfindlichkeit nach Bedampfen dieser Elemente, wie in Beispiel III beschrieben, wurde wie vorstehend beschrieben bestimmt, und die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle gezeigt: Farbstoff Gewicht % Lochtransport Polycarbonat Relative Empfindlichkeit
  • Beispiel V
  • Photoleitfähige Doppelschichtelemente wurden hergestellt, die aus einer 2 mm (Bereich 0,1-3,0 mm) Schicht der photoleitfähigen Perylenzusammensetzung von Beispiel I durch Wiederholung des Verfahrens von Beispiel III als Locherzeugungsschicht, überzogen mit einer dicken (17 mm) (Bereich 5-100 mm) Ladungstransportschicht von (1 : 1) N,N'-Diphenyl-N,N'-bis- (3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin in Polycarbonat (Makrolon, Bayer (Warenzeichen)) bestanden. Das photoleitfähige Doppelschichtelement wurde negativ geladen und war Licht in dem Wellenlängenbereich von 400 bis 700 nm gegenüber lichtempfindlich, E1/2 (mJ·m&supmin;²) = 300.
  • Beispiel VI
  • Eine auf Licht ansprechende Vorrichtung wurde durch Wiederholen des Verfahrens von Beispiel V mit der Ausnahme hergestellt, daß die Ladungserzeugungsschicht auf der Oberseite der Ladungstransportschicht aufgebracht wurde. Die sich ergebende Vorrichtung wurde positiv geladen und war Licht in dem Wellenlängenbereich von 400-700 Nanometer (nm) gegenüber lichtempfindlich.
  • Beispiel VII
  • Eine auf Licht ansprechende Vorrichtung wurde durch Wiederholung des Verfahrens von Beispiel III mit der Ausnahme hergestellt, daß der ausgewählte, sensibilisierende Farbstoff wN,N'-bis-(p-Dimethylaminophenyl)-perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid war, und eine solche Vorrichtung hatte im wesentlichen eine ähnliche Lichtempfindlichkeit wie die Vorrichtung von Beispiel III.

Claims (4)

1. Auf Licht ansprechende Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Trägersubstrat und eine photoleitfähige Schicht umfaßt, die einen löslichen Perylenfarbstoff und eine Diaminverbindung dispergiert in einem Harz umfaßt, wobei der Perylenfarbstoff entweder die Formel
aufweist, in der R&sub1;, R&sub2; und/oder R&sub3; und R'&sub1;, R'&sub2; und/oder R'&sub3; unabhängig ausgewählt sind aus Alkylgruppen, substituierten Alkylgruppen, Arylgruppen und substituierten Arylgruppen, wobei jegliches verbleibende R oder R' H ist oder N,N'-Di-(Z)perylen-3,4,9,10-tetracarboxyldiimid umfaßt, wobei (Z) einer des folgenden ist: (4,-Dimethylaminophenyl), (2-Methyl-4- Chlorphenyl), (2,4,6-Trimethoxyphenyl), (2,5-Dichlorphenyl); und die Diaminverbindung die Formel
aufweist, in der X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus ortho(CH&sub3;), meta(CH&sub3;), para(CH&sub3;), ortho(Cl). meta(Cl), para(Cl).
2. Auf Licht ansprechende Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R&sub1;, R&sub2; und R&sub3; jeweils die gleiche Bedeutung haben wie R'&sub1;, R'&sub2; und R'&sub3;.
3. Auf Licht ansprechende Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Diamin N,N'-Diphenyl-N,N'-bis-(3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamin ist.
4. Auf Licht ansprechende Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Diaminlochtransportschicht entweder zwischen dem Substrat und der photoleitfähigen Schicht oder auf der von dem Substrat aus entgegengesetzten Seite der photoleitfähigen Schicht aufweist.
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