DE3921421A1 - Photoleiter fuer die elektrophotographie - Google Patents

Photoleiter fuer die elektrophotographie

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Photoleiter für die Elektrophotographie, insbesondere auf Photoleiter für die Elektrophotographie vom Laminattyp, die eine ladungserzeugende Schicht einschließlich einer organischen ladungserzeugenden Substanz und eine Ladungstransportsubstanz umfassen, und einen Photoleiter, der in Druck- und Kopiervorrichtungen verwendet werden kann.
Photoempfindliche Materialien, die bisher in Photoleitern für die Elektrophotographie verwendet worden sind, umfassen anorganische photoleitende Substanzen, beispielsweise Selen und Selenlegierungen, Dispersionen aus anorganischen photoleitenden Substanzen, beispielsweise Zinkoxid und Cadmiumsulfid in Harzbindemitteln, organische polymere photoleitende Substanzen, beispielsweise Poly-N-vinylcarbazol und Polyvinylanthracen, organische photoleitende Substanzen, beispielsweise Phthalocyaninverbindungen und Disazoverbindungen, und Dispersionen dieser organischen polymeren photoleitenden Substanzen in Harzbindemitteln und Filme aus den oben erwähnten photoleitenden Substanzen, die durch Vakuumabscheidung abgeschieden werden.
Von Photoleitern wird gefordert, daß sie in der Dunkelheit eine elektrische Oberflächenladung aufrechterhalten, eine elektrische Ladung bei Lichtempfang erzeugen und eine elektrische Ladung bei Lichtempfang transportieren. Sie werden in zwei Klassen von Photoleitern eingeteilt, nämlich die sogenannten Photoleiter vom Einschichttyp und die sogenannten Photoleiter vom Laminattyp. Die ersteren umfassen eine einzelne Schicht mit den drei vorstehend genannten Funktionen, und die letzteren umfassen funktionell unterscheidbare laminierte Schichten, von denen eine hauptsächlich zur Erzeugung der elektrischen Ladung beiträgt und eine andere zur Aufrechterhaltung der elektrischen Oberflächenladung in der Dunkelheit und zum elektrischen Ladungstransport bei Lichtempfang beiträgt. In einem elektrophotographischen Verfahren unter Verwendung eines Photoleiters der vorstehend genannten Art wird beispielsweise das Carlson′sche System bei der Bildbildung angewandt. Die Bildbildung nach diesem System umfaßt, daß der Photoleiter in der Dunkelheit einer Koronaentladung ausgesetzt wird, um den Photoleiter zu laden, die Oberfläche des geladenen Photoleiters bildweise dem Licht auf der Grundlage einer Manuskript- oder Kopierlagerung, beispielsweise Briefen und/oder Bildern, Bildung eines latenten elektrostatischen Bildes ausgesetzt wird, daß das gebildete latente elektrostatische Bild mit einem Toner entwickelt wird und das entwickelte Tonerbild auf einen Träger, beispielsweise ein Papierblatt übertragen wird, um das Tonerbild auf dem Träger zu fixieren. Nach der Tonerbildübertragung wird der Photoleiter einer Entfernung der elektrischen Ladung, einer Entfernung des verbleibenden Toners (Reinigung), einer Neutralisierung der restlichen Ladung mit Licht (Löschung) usw. unterworfen, um so für eine Wiederverwendung bereitzustehen.
Photoleiter für die Elektrophotographie, in denen organische Materialien verwendet werden, werden seit einiger Zeit aufgrund der vorteilhaften Eigenschaften bezüglich der Flexibilität, thermischen Stabilität und/oder Filmbindungskapazität verwendet. Sie umfassen einen Photoleiter, der Poly-N-vinylcarbazol und 2,4,7-Trinitrofluoren-9-on (offenbart in der US-PS 34 84 237) enthält, einen Photoleiter, der ein organisches Pigment als einen Hauptbestandteil verwendet (offenbart in der JP-OS 37 543/1972), und einen Photoleiter, der als Hauptkomponente eines aus einem Farbstoff und einem Harz zusammengesetzten eutekischen Komplex verwendet (offenbart in der JP-OS 10 785/1972).
Obwohl organische Materialien viele der obenerwähnten, vorteilhaften Eigenschaften haben, die anorganischen Materialien nicht innewohnen, gibt es dennoch bisher kein organisches Material mit völlig zufriedenstellenden Eigenschaften, die für ein Material zur Verwendung in Photoleitern für die Elektrophotographie gegenwärtig erwartet werden. Insbesondere treten bei organischen Materialien Probleme mit der Lichtempfindlichkeit und den Eigenschaften bei kontinuierlicher wiederholter Verwendung auf.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Photoleiter für die Elektrophotographie zur Verfügung zu stellen, der in Kopiervorrichtungen und Druckern verwendet werden kann und durch die Verwendung neuer organischer Materialien, die bisher nicht als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz in der photoempfindlichen Schicht verwendet wurden, eine hohe Lichtempfindlichkeit und ausgezeichnete Eigenschaften bei wiederholtem Gebrauch aufweist.
Erfindungsgemäß umfaßt ein Photoleiter für die Elektrophotographie
ein elektrisch leitendes Substrat und
ein auf dem Substrat gebildetes, eine ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht einschließendes Laminat,
dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht mindestens eine Squaryliumverbindung der allgemeinen Formel (I) und/oder (II) enthält, und die Ladungstransportschicht eine Hydrazonverbindung als Ladungstransportsubstanz enthält:
wobei R₁, R₂, R₅ und R₆ jeweils eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe oder Alkenylgruppe bedeuten, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann, oder R₁ bildet einen Ring zusammen mit R₂ und/oder R₅ bildet einen Ring zusammen mit R₆; R₃ und R₄ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe; R₇ und R₁₂ bedeuten jeweils eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann; R₈ und R₁₁ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide jeweils substituiert oder unsubstituiert sein können; R₉ und R₁₀ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe.
Die Hydrazonverbindung kann durch die folgende allgemeine Formel (III) dargestellt werden:
wobei A eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe bedeutet, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₃ bedeutet eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₄ bedeutet ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können, und n bedeutet eine ganze Zahl von 0 oder 1.
Die ladungserzeugende Schicht kann auf dem Substrat gebildet werden und die Ladungstransportschicht wird auf der ladungserzeugenden Schicht gebildet.
Die Ladungstransportschicht kann auf dem Substrat gebildet werden und die ladungserzeugende Schicht wird auf der Ladungstransportschicht gebildet.
Figurenbeschreibung
Die Fig. 1 und 2 sind schematische Querschnittsansichten verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Photoleiters.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Photoleiters vom Laminattyp. Eine laminierte photoempfindliche Schicht 2 A ist auf einem elektrisch leitenden Substrat 1 vorgesehen, eine untere Schicht des Laminates ist eine ladungserzeugende Schicht 4 einschließlich einer speziellen Squaryliumverbindung 3 als einer ladungserzeugenden Substanz 3 und eine obere Schicht ist eine Ladungstransportschicht 6, die eine Hydrazonverbindung als eine Ladungstransportsubstanz 5 als wesentlichen Bestandteil enthält, so daß die photoempfindliche Schicht 2 A als Photoleiter wirkt. Die speziellen Squarylium- und Hydrazonverbindungen, die erfindungsgemäß verwendet werden, werden später erläutert. Dieser Photoleiter wird normalerweise gemäß dem negativen Ladungsmodus verwendet.
Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht eines Photoleiters eines anderen Laminattyps mit einer im Vergleich zu Fig. 1 umgekehrten Schichtstruktur. Eine laminierte photoempfindliche Schicht 2 B ist auf einem elektrisch leitenden Substrat 1 vorgesehen, wobei die untere Schicht des Laminates eine Ladungstransportschicht 6 und die obere Schicht eine ladungserzeugende Schicht 4 ist. Die photoempfindliche Schicht wirkt ebenfalls als Photoleiter. Dieser Photoleiter wird normalerweise gemäß dem positiven Ladungsmodus verwendet. In diesem Fall kann im allgemeinen weiterhin eine Deckschicht 7 vorgesehen werden, um die ladungserzeugende Schicht 4 zu schützen, wie in Fig. 2 gezeigt wird; die Deckschicht 7 ist jedoch nicht unbedingt notwendig.
Ein Photoleiter der in Fig. 1 gezeigten Art kann durch Auftragen und Trocknen einer Dispersion einer korpusgkulären ladungserzeugenden Substanz in einem Lösungsmittel und/oder einem Harzbindemittel auf ein elektrisch leitendes Substrat, gefolgt vom Aufbringen einer Lösung aus einer Ladungstransportsubstanz und einem Harzbindemittel auf der entstehenden Schicht, und Trocknen hergestellt werden.
Ein Photoleiter der in Fig. 2 gezeigten Art kann durch Aufbringen und Trocknen einer Lösung aus einer Ladungstransportsubstanz und einem Harzbindemittel auf ein elektrisch leitendes Substrat, und durch Überziehen und Trocknen einer Dispersion aus einer korpuskulären ladungserzeugenden Substanz in einem Lösungsmittel und/oder Harzbindemittel auf die entstehende Überzugsschicht, gefolgt von der Bildung einer Deckschicht, hergestellt werden.
Das elektrisch leitende Substrat 1 dient als eine Elektrode des Photoleiters und als ein Träger für die darauf gebildete Schicht. Das elektrisch leitende Substrat kann die Form eines Zylinders, einer Platte oder eines Filmes haben, und es kann aus einem metallischen Material, beispielsweise Aluminium, rostfreiem Stahl oder Nickel, oder einem anderen Material, dessen Oberfläche elektrisch leitend gemacht worden ist, beispielsweise aus einem anderen behandelten Glas oder Harz, hergestellt sein.
Die ladungserzeugende Schicht 4 wird durch Aufbringen einer Dispersion aus einer ladungserzeugenden Substanz 3 in einem Harzbindemittel gebildet, und diese Schicht erzeugt bei Lichtempfang eine elektrische Ladung. Es ist wichtig, daß die ladungserzeugende Schicht 4 nicht nur in ihrer Effizienz der Ladungserzeugung, sondern auch in ihrer Fähigkeit, die erzeugte elektrische Ladung in die Ladungstransportschicht 6 zu injizieren, hoch ist, wobei es wünschenswert ist, daß diese Fähigkeit so wenig wie möglich vom elektrischen Feld abhängig ist und auch in elektrischen Feldern niedriger Stärke hoch ist.
Die Dicke der ladungserzeugenden Schicht wird in Abhängigkeit vom Extinktionskoeffizienten der darin zu verwendenden ladungserzeugenden Substanz in Anbetracht der Funktion der Schicht, eine elektrische Ladung zu erzeugen, bestimmt, und ist im allgemeinen 5 µm oder weniger, bevorzugt ein 1 µm oder weniger. Es ist auch möglich, eine ladungserzeugende Schicht unter Verwendung einer ladungserzeugenden Substanz als Hauptbestandteil in einer Mischung mit einer Ladungstransportsubstanz und weiteren zu bilden. In der ladungserzeugenden Schicht verwendbare Harzbindemittel umfassen Polycarbonate, Polyester, Polyamide, Polyurethane, Epoxyharze, Silikonharze, und Homopolymere oder Copolymere von Methacrylsäureestern, die entweder allein oder in geeigneter Kombination verwendet werden können.
Die Ladungstransportschicht 6, die durch Auftragen einer Lösung oder Dispersion einer organischen Ladungstransportsubstanz in einem Harzbindemittel gebildet wird, hat die Funktion, im Dunkeln als isolierende Schicht zu dienen, um eine elektrische Ladung des Photoleiters zurückzuhalten, sowie die Funktion, eine aus der ladungserzeugenden Schicht bei Lichtempfang injizierte elektrische Ladung zu transportieren. In der Ladungstransportschicht verwendbare Harzbindemittel umfassen Polycarbonate, Polyester, Polyamide, Polyurethane, Epoxyharze, Silikonharze und Homopolymere oder Copolymere von Methacrylsäureestern. Es ist wichtig, daß die Harzbindemittel bezüglich ihrer mechanischen, chemischen und elektrischen Eigenschaften stabil sind und sowohl gute Adhäsionseigenschaften als auch eine Kompatibilität mit den Ladungstransportsubstanzen aufweisen.
Die bevorzugte Dicke der Ladungstransportschicht zum tatsächlichen Erhalten eines effektiven Oberflächenpotentials liegt innerhalb des Bereiches von 3 µm bis 5 µm, besonders bevorzugt innerhalb des Bereiches von 5 µm bis 20 µm.
Die Deckschicht 7 wird aus einem Material mit Beständigkeit bei mechanischer Belastung und chemischer Stabilität gebildet, daß die Funktion hat, eine durch Koronaentladung im Dunkeln erzeugte elektrische Ladung zu empfangen und zurückzuhalten und die Fähigkeit, Licht zu übertragen, auf das die ladungserzeugende Schicht ansprechen sollte. Es ist notwendig, daß die Deckschicht 7 bei der Belichtung des Photoleiters Licht überträgt und ermöglicht, daß das Licht die ladungserzeugende Schicht erreicht und dann die Injektion einer in der ladungserzeugenden Schicht erzeugten elektrischen Ladung erfährt, um die elektrische Oberflächenladung zu neutralisieren und zu löschen. In der Deckschicht verwendbare Materialien schließen organische isolierende filmbildende Materialien, beispielsweise Polyester und Polyamide, ein. Es ist vom Standpunkt der vorangehenden Beschreibung wünschenswert, daß das in der Deckschicht verwendete Material in dem Wellenlängenbereich, in dem die ladungserzeugende Substanz ihre maximale Lichtabsorption aufweist, so transparent wie möglich ist.
In der Deckschicht verwendbare Materialien umfassen modifizierte Silikonharze, Epoxy-modifizierte Silikonharze, Alkyl-modifizierte Silikonharze, Polyester-modifizierte Silikonharze und Urethan-modifizierte Silikonharze. Silikonharze als harte Überzugsmittel sind ebenso verwendbar. Diese modifizierten Silikonharze können einzeln verwendet werden, jedoch werden bevorzugt Mischungen der modifizierten Silikonharze und Kondensate von Metallalkoxyverbindungen, die im wesentlichen aus SiO₂, TiO₂, InO₃ oder ZrO₂ zusammengesetzt sind, zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit des Photoleiters verwendet.
Obwohl die Dicke der Deckschicht vom Material oder dessen Zusammensetzung abhängt, kann sie solange willkürlich gewählt werden, wie keine nachteiligen Effekte einschließlich einer Erhöhung des Restpotentials bei kontinuierlichem, wiederholtem Gebrauch auftritt.
Die ladungserzeugende Schicht 4 enthält mindestens eine Squaryliumverbindung der allgemeinen Formel (I) und/oder (II) als ladungserzeugende Substanz.
Wobei R₁, R₂, R₅ und R₆ jeweils eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Alkenylgruppe bedeuten, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann, oder R₁ bildet zusammen mit R₂ einen Ring und/oder R₅ bildet zusammen mit R₆ einen Ring; R₃ und R₄ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe; R₇ und R₁₂ bedeuten jeweils eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann; R₈ und R₁₁ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₉ und R₁₀ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe.
Die durch die allgemeine Formel (I) und (II) dargestellten Squaryliumverbindungen werden beispielsweise durch eine Dehydrierungsreaktion entsprechender Aminoverbindungen der allgemeinen Formeln
mit 3,4-Dihydroxy-3-cyclobuten-1,2-dion in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, beispielsweise einem gemischten Lösungsmittel aus 1-Butanol mit Benzol, hergestellt.
Die durch die allgemeine Formel (I) dargestellten Squaryliumverbindungen, die erfindungsgemäß verwendet werden, umfassen:
Die durch die allgemeine Formel (II) dargestellten Squaryliumverbindungen, die erfindungsgemäß verwendet werden, umfassen:
In der ladungserzeugenden Schicht 6 ist eine Hydrazonverbindung als Ladungstransportsubstanz enthalten. Es ist bevorzugt, eine Hydrazonverbindung der folgenden allgemeinen Formel (III) zu verwenden:
wobei A eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe bedeutet, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₃ bedeutet eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₄ bedeutet ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können, und n bedeutet eine ganze Zahl von 0 oder 1.
Die durch die allgemeine Formel (III) dargestellten Hydrazonverbindungen werden beispielsweise durch Dehydrationskondensation durch Umsetzen einer entsprechenden Carbonylverbindung A-(CH=CH-)CHO mit einem Hydrazin
in einem Alkohol, beispielsweise Ethanol, in Gegenwart einer kleinen Menge von Salzsäure als Katalysator hergestellt.
Die durch die allgemeine Formel (III) dargestellten Hydrazonverbindungen umfassen:
Weitere Hydrazonverbindungen, die nicht durch die allgemeine Formel (III) dargestellt werden, aber ebenfalls als Ladungstransportsubstanz in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen:
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
Beispiel 1
1 Gewichtsteil der Squaryliumverbindung Nr. I-1 als ladungserzeugender Substanz, 1 Gewichtsteil eines Vinylchloridpolymerharzes (MR-110, Nihon Zeon Co., Ltd.) und 150 Gewichtsteile Essigsäureethylester wurden mit einem Mischer 3 Stunden lang zur Herstellung einer Überzugsflüssigkeit für eine ladungserzeugende Schicht geknetet. Anschließend wurden 1 Gewichtsteil der Hydrazonverbindung Nr. III-2 als einer Ladungstransportsubstanz und 1 Gewichtsteil eines Polycarbonatharzes (Panlite L-1225; hergestellt von der Teÿin Kasei Co., Ltd.) als Bindemittel in 6 Gewichtsteilen Dichlormethan gelöst, um eine Überzugsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht zu bilden. Die Überzugsflüssigkeit für die ladungserzeugende Schicht wurde auf einen mit Aluminium beschichteten Polyesterfilm (Al-PET) als ein elektrisch leitendes Substrat zur Bildung einer ladungserzeugenden Schicht mit einer Trockendicke von 1 µm aufgebracht. Weiterhin wurde die Überzugsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht auf die ladungserzeugende Schicht aufgebracht, um eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 15 µm zu bilden. Auf diese Weise wurde ein Photoleiter der in Fig. 1 gezeigten Art hergestellt.
Beispiele 2-20
Die Photoleiter der Beispiele 2-20 wurden im wesentlichen in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz dienenden Verbindungen durch die in der Tabelle 1 gezeigten Verbindungen ersetzt worden sind.
Vergleichsbeispiele 1-4
Zum Vergleich wurden Photoleiter in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die jeweiligen in Tabelle 1 gezeigten Verbindungen als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz anstelle der Verbindungen Nr. I-1 und III-2 verwendet wurden.
Tabelle 1
In Tabelle 1 bedeutet ASPP 1-Phenyl-3-(p-diethyl­ aminostyryl)-5-(paradiethyl-aminophenyl)-2-pyrazolin und ABPH p-Diethylaminobenzaldehyddiphenylhydrazon.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten Photoleiter wurden unter Verwendung einer elektrostatischen Aufzeichnungspapier-Testvorrichtung (Kawaguchi Denki Model SP-428) gemessen.
Das Oberflächenpotential V s (Volt) jedes Photoleiters ist ein Anfangsoberflächenpotential, das gemessen wurde, wenn die Oberfläche des Photoleiters im Dunkeln durch die Koronaentladung bei -6,0 kV über 10 Sekunden negativ geladen war. Nach Abschluß der Koronaentladung wurde der Photoleiter 2 Sekunden im Dunkeln stehengelassen, woraufhin das Oberflächenpotential V d (Volt) des Photoleiters gemessen wurde. Anschließend wurde die Oberfläche des Photoleiters mit monochromatischem Licht (Wellenlänge: 780 nm) von 1 µW bestrahlt und die für die Erniedrigung des Oberflächenpotentials des Photoleiters auf die Hälfte von V d erforderliche Bestrahlungszeit (in Sekunden) wurde gemessen und aus der Zeit und der Belichtungsstärke die Halbwertbelichtungsmenge E ½ (Lux · s) berechnet. Auf die gleiche Weise wurde das Oberflächenpotential des Photoleiters 10 Sekunden nach dessen Bestrahlung mit monochromatischem Licht von 1 µW als Restpotential V r (Volt) gemessen.
Weiterhin wurden die elektrophotographischen Eigenschaften der Photoleiter unter Verwendung von weißem Licht gemessen, weil eine hohe Empfindlichkeit für weißes Licht erwartet werden konnte. Das bedeutet, daß V s und V d jeder der Photoleiter in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, gemessen wurden; die Halbwertsbelichtungsmengen E ½ (Lux · s) wurden durch Bestrahlung der Photoleiteroberfläche mit weißem Licht einer Belichtungsstärke von 2 Lux festgestellt, während das Restpotential V r (Volt) nach 10 Sekunden Bestrahlung der Photoleiteroberfläche mit dem oben erwähnten Licht gemessen wurde.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Wie aus Tabelle 2 entnommen werden kann, sind die Beispiele 1-20 bezüglich des Oberflächenpotentials V s im wesentlichen gleich wie die Vergleichsbeispiele 1-4; die Beispiele 1-20 sind jedoch überlegen hinsichtlich des Restpotentials V r und der Halbwertsbelichtungsmengen E ½. Die elektrophotographischen Eigenschaften werden daher durch die erfindungsgemäße Kombination der Squaryliumverbindung als der ladungserzeugenden Substanz und der Hydrazonverbindung als der Ladungstransportsubstanz verbessert.
Beispiel 21
1 Gewichtsteil der Squaryliumverbindung Nr. I-8 als ladungserzeugender Substanz, 2 Gewichtsteile eines Polyesterharzes (Vylon 200, hergestellt von der Toyobo Co., Ltd.) als ein Bindemittel und 300 Gewichtsteile Dichlormethan wurden 3 Stunden mit einem Mischer geknetet, um eine Überzugsflüssigkeit für die ladungserzeugende Substanz herzustellen. Anschließend wurde 1 Gewichtsteil der Hydrazonverbindung Nr. III-2 als Ladungstransportsubstanz und 1,5 Gewichtsteile des Polyarylates (U-Polyer U-100A, hergestellt von Unitika Ltd.) als Bindemittel in 9 Gewichtsteilen Dichlormethan gelöst, um eine Überzugsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht zu bilden. Die Überzugsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht wurde auf einen Aluminium-beschichteten Polyesterterephthalatfilm aufgetragen, um eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 15 µm zu bilden. Weiterhin wurde die Überzugsflüssigkeit für die ladungserzeugende Schicht auf die Ladungstransportschicht aufgebracht, um eine ladungserzeugende Schicht mit einer Trockendicke von 1 µm zu bilden. Auf diese Weise wurde ein Photoleiter der in Fig. 2 gezeigten Art hergestellt. Die Deckschicht, die für die vorliegende Erfindung nicht wesentlich ist, wurde nicht bereitgestellt.
Beispiele 22-25
Die Photoleiter der Beispiele 22-25 wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erzeugt, mit der Ausnahme, daß die als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz verwendeten Verbindungen durch die jeweiligen in Tabelle 3 gezeigten Verbindungen ersetzt wurden.
Vergleichsbeispiele 5-8
Die Photoleiter wurden im wesentlichen der gleichen Weise wie in Beispiel 21 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die jeweiligen, in Tabelle 3 gezeigten Verbindungen als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz anstelle der Verbindungen Nr. I-8 und III-2 verwendet wurden.
Tabelle 3
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten Photoleiter wurden mit der Testvorrichtung SP-428 gemessen. Die Photoleiter sind bei +6,0 kV 10 Sekunden positiv geladen, die anderen Meßbedingungen sind die gleichen, wie oben erwähnt.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Wie aus Tabelle 4 ersehen werden kann, sind die Beispiele 21-25 hinsichtlich des Oberflächenpotentials V s im wesentlichen die gleichen wie die Vergleichsbeispiele 5-8; die Beispiele 21-25 sind jedoch hinsichtlich des Restpotentials V r und der Halbwertsbelichtungsmengen E ½ überlegen. Die elektrophotographischen Eigenschaften werden daher durch die erfindungsgemäße Kombination der Squaryliumverbindung als der ladungserzeugenden Substanz und der Hydrazonverbindung als der Ladungstransportsubstanz verbessert.
Beispiele 26-45
Die Photoleiter der Beispiele 26-45 wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz verwendeten Verbindungen durch die jeweiligen in Tabelle 5 gezeigten Verbindungen ersetzt wurden.
Vergleichsbeispiele 9 und 10
Die Photoleiter wurden in der gleichen Weise, wie in Beispiel 26, erzeugt, mit der Ausnahme, daß die jeweiligen in Tabelle 5 gezeigten Verbindungen als ladungserzeugende Substanz anstelle der Verbindung Nr. II-1 verwendet wurden.
Tabelle 5
Das Perylenpigment des Vergleichsbeispiels in Tabelle 5 ist ein Pigment mit der folgenden Strukturformel
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten Photoleiter wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gemessen.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
Tabelle 6
Wie aus Tabelle 6 ersehen werden kann, sind die Beispiele 26-45 hinsichtlich des Oberflächenpotentials V s im wesentlichen gleich wie die Vergleichsbeispiele 9 und 10; die Beispiele 26-45 sind jedoch hinsichtlich des Restpotentials V r und der Halbwertsbelichtungsmenge E ½ überlegen. Die elektrophotographischen Eigenschaften werden daher durch die erfindungsgemäße Kombination der Squaryliumverbindung als der ladungserzeugenden Substanz und der Hydrazonverbindung als der Ladungstransportsubstanz verbessert.
Beispiele 46-50
Die Photoleiter der Beispiele 46-50 wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die als ladungserzeugende Substanz und Ladungstransportsubstanz verwendeten Verbindungen durch die jeweiligen in Tabelle 7 gezeigten Verbindungen ersetzt wurden.
Vergleichsbeispiele 11 und 12
Die Photoleiter wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 46 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die jeweiligen in Tabelle 7 gezeigten Verbindungen als ladungserzeugende Substanz anstelle der Verbindung Nr. II-8 verwendet wurden.
Tabelle 7
Das Perylenpigment des Vergleichsbeispieles 11 ist das gleiche wie das des in Tabelle 5 gezeigten Vergleichsbeispieles.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten Photoleiter wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 21 gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 8 gezeigt.
Tabelle 8
Wie aus Tabelle 8 entnommen werden kann, sind die Beispiele 46-50 im wesentlichen hinsichtlich des Oberflächenpotentials V s gleich wie die Vergleichsbeispiele 11 und 12; die Beispiele 46-50 sind jedoch hinsichtlich des Restpotentials V r und der Halbwertsbelichtungsmengen E ½ überlegen. Die elektrophotographischen Eigenschaften werden daher durch die erfindungsgemäße Kombination der Squaryliumverbindung als der ladungserzeugenden Substanz und der Hydrazonverbindung als der Ladungstransportsubstanz verbessert.
Erfindungsgemäß zeigt ein Photoleiter eine hohe Empfindlichkeit und ausgezeichnete Eigenschaften bei wiederholter Verwendung, wenn er an entweder einen positiven Ladungsmodus oder negativen Ladungsmodus adaptiert ist, da eine durch irgendeine der vorstehend erwähnten chemischen Formeln dargestellten Squaryliumverbindung in der ladungserzeugenden Schicht als eine ladungserzeugende Substanz und eine Hydrazonverbindung in der Ladungstransportschicht als eine Ladungstransportsubstanz verwendet wird. Falls es notwendig ist, kann eine Deckschicht auf der Oberfläche des Photoleiters zur Verbesserung von dessen Dauerhaftigkeit vorgesehen werden.

Claims (4)

1. Photoleiter für die Elektrophotographie, umfassend:
ein elektrisch leitendes Substrat und
ein auf dem Substrat gebildetes Laminat, das eine ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht enthält,
daß die ladungserzeugende Schicht mindestens eine Squaryliumverbindung der allgemeinen Formel (I) und/oder (II) und die Ladungstransportschicht eine Hydrazonverbindung als eine Ladungstransportsubstanz enthält: wobei R₁, R₂, R₅ und R₆ jeweils eine Alkylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Alkenylgruppe bedeuten, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann, oder R₁ bildet zusammen mit R₂ einen Ring und/oder R₅ bildet zusammen mit R₆ einen Ring; R₃ und R₄ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe; R₇ und R₁₂ bedeuten jeweils eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Alkenylgruppe, deren jede substituiert oder unsubstituiert sein kann; R₈ und R₁₁ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; und R₉ und R₁₀ bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Hydroxylgruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe.
2. Photoleiter für die Elektrophotographie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrazonverbindung eine Verbindung der allgemeinen Formel (III) ist wobei A eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe bedeutet, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₃ bedeutet eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können; R₁₄ bedeutet ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe oder eine Arylgruppe, die beide substituiert oder unsubstituiert sein können, und n bedeutet eine ganze Zahl von 0 oder 1.
3. Photoleiter für die Elektrophotographie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ladungserzeugende Schicht auf dem Substrat gebildet ist und die Ladungstransportschicht auf der ladungserzeugenden Schicht gebildet ist.
4. Photoleiter für die Elektrophotographie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungstransportschicht auf dem Substrat gebildet ist und die ladungserzeugende Schicht auf der Ladungstransportschicht gebildet ist.
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