Die Erfindung betrifft elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien,
die eine Ladungen erzeugende Substanz in ihrer
auf einem elektrisch leitenden Schichtträger angeordneten
lichtempfindlichen Schicht enthalten.
Zu lichtempfindlichen Materialien, die bisher in elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien verwendet worden sind,
gehören
anorganische photoleitfähige Substanzen, wie Selen und Selenlegierungen,
Dispersionen von anorganischen photoleitfähigen
Substanzen, wie Zinkoxid und Cadmiumsulfid, in Harzbindemitteln,
organische polymere photoleitfähige Substanzen, wie
Poly-N-vinylcarbazol und Polyvinylanthracen, organische photoleitfähige
Substanzen, wie Phthalocyaninverbindungen und Bisazoverbindungen,
Dispersionen dieser organischen photoleitfähigen
Substanzen in einem Harzbindemittel und ein aufgespritzter
(durch Zerstäubung aufgebrachter) Film aus solchen
organischen photoleitfähigen Substanzen.
Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
müssen die folgenden Funktionen erfüllen: die
Funktion, eine elektrische Oberflächenladung im Dunkeln aufrechtzuerhalten,
die Funktion, eine elektrische Ladung bei
der Aufnahme von Licht zu bilden, und die Funktion, eine
elektrische Ladung bei der Aufnahme von Licht zu transportieren.
Sie werden in zwei Typen von Aufzeichnungsmaterialien eingeteilt,
nämlich in sogenannte Aufzeichnungsmaterialien vom Einschichten-Typ und sogenannte
Aufzeichnungsmaterialien vom Laminat-Typ. Der zuerst genannte Typ
umfaßt eine einzige Schicht, die alle obengenannten drei
Funktionen erfüllt, und der zuletzt genannte Typ umfaßt
funktionell voneinander unterscheidbare Laminatschichten, von
denen eine hauptsächlich zur Bildung von elektrischer Ladung
und eine andere zur Beibehaltung der elektrischen Oberflächenladung
im Dunkeln und zum elektrischen Ladungstransport bei der
Aufnahme von Licht beitragen. Bei einem elektrophotographischen
Verfahren, bei dem ein Aufzeichnungsmaterial der obengenannten
Art verwendet wird, wird beispielsweise das Carlson-System
zur Bilderzeugung angewendet. Die Bilderzeugung nach diesem
System umfaßt die folgenden Stufen: Durchführung einer Coronaentladung
mit einem Aufzeichnungsmaterial im Dunkeln zur Aufladung des
Aufzeichnungsmaterials, Belichten der Oberfläche des aufgeladenen
Aufzeichnungsmaterials mit bildmäßigem Licht auf der Basis eines Manuskripts
oder einer Kopie, die z. B. Buchstaben und/oder Bilder
trägt, unter Erzeugung eines latenten elektrostatischen
Bildes, Entwickeln des erzeugten latenten elektrostatischen
Bildes mit einem Toner und Übertragen des entwickelten
Tonerbildes auf einen Träger, wie z. B. ein Blatt Papier, um
das Tonerbild auf dem Träger zu fixieren. Nach der Tonerbildübertragung
wird das Aufzeichnungsmaterial den folgenden Stufen unterworfen:
Entfernung der elektrischen Ladung, Entfernung des
restlichen Toners (Reinigung) und Neutralisation der restlichen
Ladung mit Licht (Auslöschung), um für die erneute
Verwendung bereit zu sein.
Elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien, in denen von organischen
Materialien Gebrauch gemacht wird, werden seit kurzem
in der Praxis verwendet wegen ihrer vorteilhaften Merkmale,
wie Flexibilität, Wärmebeständigkeit und/oder Filmbildungsvermögen.
Dazu gehören ein Aufzeichnungsmaterial, das umfaßt Poly-N-vinylcarbazol
und 2,4,7-Trinitrofluoren-9-on (wie in der US-PS
3 484 237 beschrieben), ein Aufzeichnungsmaterial, in dem ein organisches
Pigment als eine Hauptkomponente verwendet wird, (wie in JP-A
37 543/1972 beschrieben) und ein Aufzeichnungsmaterial, in dem als eine
Hauptkomponente ein eutektischer Komplex verwendet wird, der
besteht aus einem Farbstoff und einem Harz (wie in JP-A
10 785/1972 beschrieben). Es werden auch bereits eine Reihe von
neuen Hydrazonverbindungen und Bisazoverbindungen
für Aufzeichnungsmaterialien in der Praxis eingesetzt, wie in
DE-A 31 39 524, DE-A 31 38 292 und EP-A 270 685
beschrieben wird.
Obgleich organische Materialien viele vorteilhafte Merkmale,
wie vorstehend angegeben, aufweisen, die anorganische Materialien
nicht besitzen, gilt, daß bisher noch keine organischen
Materialien bekannt sind, die allen Anforderungen vollständig
genügen, die ein in elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
verwendetes Material erfüllen muß. Spezielle Probleme,
die im Zusammenhang mit organischen Materialien auftreten,
betreffen ihre Lichtempfindlichkeit und ihre Eigenschaften bei
kontinuierlicher wiederholter Verwendung.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung, die im Hinblick auf die
obengenannten Ausführungen gemacht wurde, besteht darin, ein
elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial zur Verfügung zu
stellen, das in Kopiervorrichtungen und Druckern verwendet
werden kann und das neue organische Materialien enthält, die
als ladungenbildende Substanz in der lichtempfindlichen Schicht
bisher nicht verwendet worden sind, und das eine hohe Lichtempfindlichkeit
und ausgezeichnete Eigenschaften bei wiederholter
Verwendung aufweist.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung
ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit
einem elektrisch leitenden Schichtträger und
einer auf diesem Schichtträger angeordneten lichtempfindlichen
Schicht mit mindestens einer ladungenerzeugenden Substanz,
dadurch gekennzeichnet, daß die ladungenerzeugende Substanz
eine Bisazoverbindung der allgemeinen Formel (I)
ist,
worin A₁ eine Kupplerrestgruppe einer der folgenden allgemeinen
Formeln (IX) bis (XV) darstellt:
worin bedeuten:
Z eine Restgruppe, die mit einem Benzolring
unter Bildung eines aromatischen Polycyclus
oder Heterocyclus kondensiert,
X₁ einen der Reste OR₁ und NR₂R₃, worin R₁, R₂ und R₃
jeweils aus
einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe,
einer Arylgruppe und einer heterocyclischen Gruppe,
wobei diese Gruppen substituiert oder unsubstituiert
sein können, ausgewählt werden,
X₂ und X₅ jeweils
eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder
eine heterocyclische Gruppe, wobei diese Gruppen
unsubstituiert oder substituiert sein können,
X₃ und X₆ jeweils
ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe,
eine Carbamoylgruppe, eine Carboxylgruppe, eine
Estergruppe oder eine Acylgruppe,
X₄ und X₁₁ jeweils
ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe,
eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine
Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine heterocyclische
Gruppe,
X₇ und X₈
ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom,
eine Nitrogruppe, eine Alkylgruppe oder eine
Alkoxygruppe, wobei die letzten beiden dieser Gruppen
unsubstituiert oder substituiert sein können,
X₉
eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Carboxylgruppe
oder eine Estergruppe,
X₁₀ eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe,
wobei diese Gruppen unsubstituiert oder substituiert
sein können, und
Y eine Restgruppe, die einen aromamtischen Ring oder
einen Heterocyclus bildet.
Die lichtempfindliche Schicht kann hier
eine Dispersion aus einer
Bisazoverbindung der allgemeinen Formel (I),
und einer ladungentransportierenden Substanz enthalten.
Die lichtempfindliche Schicht kann auch aus
einer ladungentransportierenden Schicht
und einer ladungenerzeugenden Schicht mit einer
Bisazoverbindung der allgemeinen Formel (I)
aufgebaut sein.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung
ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit
einem elektrisch leitenden Schichtträger und
einer auf diesem Schichtträger angeordneten lichtempfindlichen Schicht
mit mindestens einer ladungenerzeugenden Substanz, dadurch gekennzeichnet,
daß die ladungenerzeugende Substanz eine Bisazoverbindung
der allgemeinen Formel (IV)
ist,
worin R₈ ein
Wasserstoffatom, ein Halogenatom, eine Alkylgruppe, eine
Arylgruppe oder eine Cyanogruppe bedeutet und A₁ eine Kupplerrestgruppe
einer der vorstehend angegebenen allgemeinen Formeln
(IX) bis (XV) darstellt.
Die lichtempfindliche Schicht kann hier
eine Dispersion aus einer
Bisazoverbindung der allgemeinen Formel (IV)
und einer ladungentransportierenden Substanz enthalten.
Die lichtempfindliche Schicht kann auch
aus einer ladungentransportierenden Schicht
und einer ladungenerzeugenden Schicht mit einer
Bisazoverbindung der allgemeinen Formel (IV)
aufgebaut sein.
Die obengenannten und weitere Ziele, Effekte, Merkmale und
Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung
mit den Zeichnungen hervor.
Die Fig. 1 bis 3 der Zeichnungen zeigen schematische
Querschnittsansichten von erfindungsgemäßen
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien.
Das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial, das die spezifische Bisazoverbindung
als eine ladungenerzeugenede Substanz in seiner lichtempfindlichen
Schicht enthält, kann irgendeine der Strukturen
aufweisen, wie sie in den Fig. 1, 2 und 3 dargestellt sind,
je nach der Art, in der die Bisazoverbindung darauf aufgebracht
wird. Die erfindungsgemäß zu verwendenden spezifischen
Bisazoverbindungen werden nachstehend näher erläutert.
Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen jeweils schematische Querschnittsansichten
von verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials.
Die Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Aufzeichnungsmaterials
vom Einschichten-Typ. Eine lichtempfindliche Schicht 2A ist
auf einem elektrisch leitenden Schichtträger 1 angeordnet. Die
lichtempfindliche Schicht 2A enthält die obengenannte Bisazoverbindung
als eine ladungenerzeugende Substanz 3 und eine
ladungentransportierende Substanz 5, wobei diese beiden Substanzen
in einer Harzbindemittelmatrix so dispergiert sind,
daß die lichtempfindliche Schicht 2A als Photoleiter fungiert.
Die Fig. 2 zeigt ein Aufzeichnungsmaterial vom Laminat-Typ. Eine lichtempfindliche
Laminat-Schicht 2B ist auf einem elektrisch leitenden
Schichtträger 1 angeordnet, wobei eine untere Schicht des
Laminats eine ladungenerzeugende Schicht 4 darstellt, welche die
obengenannte Bisazoverbindung als ladungenerzeugende Substanz
enthält, und eine obere Schicht ist eine ladungentransportierende
Schicht 6, die eine ladungentransportierende Substanz 5
als eine Hauptkomponente enthält, so daß die lichtempfindliche
Schicht 2B als Photoleiter fungiert. Dieses Aufzeichnungsmaterial wird
in der Regel bei dem negativen Aufladungsmodus verwendet.
Die Fig. 3 zeigt ein anderes Aufzeichnungsmaterial vom Laminat-Typ
mit einer Schichtstruktur, die umgekehrt zu derjenigen der
Fig. 2 ist. Eine lichtempfindliche Laminatschicht 2C ist auf
einem elektrisch leitenden Schichtträger 1 angeordnet, wobei eine
untere Schicht des Laminats eine ladungentransportierende
Schicht 6 ist und eine obere Schicht eine ladungenerzeugende
Schicht 4 ist, welche die obengenannte Bisazoverbindung als eine
ladungenerzeugende Substanz 3 enthält. Die lichtempfindliche
Schicht fungiert auch als Photoleiter. Dieses Aufzeichnungsmaterial wird
in der Regel bei dem positiven Aufladungsmodus verwendet. In
diesem Falle kann außerdem allgemein eine Deckschicht 7 vorgesehen
sein, wie in Fig. 3 dargestellt, um die ladungenerzeugende
Schicht 4 zu schützen.
Es gibt somit zwei Arten von Schichtstrukturen bei Aufzeichnungsmaterialien
vom Laminat-Typ. Der Grund dafür ist der, daß selbst wenn
irgendein Aufzeichnungsmaterial mit der in Fig. 2 dargestellten Schichtstruktur
beim positiven Aufladungsmodus verwendet werden soll,
bisher keine ladungentransportierenden Substanzen gefunden
wurden, die bei dem positiven Aufladungsmodus anwendbar sind.
Daher muß, wenn ein Aufzeichnungsmaterial vom Laminat-Typ beim positiven
Aufladungsmodus verwendet werden soll, das Aufzeichnungsmaterial
derzeit eine Schichtstruktur haben, wie sie in Fig. 3 dargestellt
ist.
Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial,
wie es in Fig. 1 dargestellt ist, kann hergestellt
werden durch Dispergieren einer ladungenerzeugenden Substanz
in einer Lösung einer ladungentransportierenden Substanz
und eines Harzbindemittels und Aufbringen der resultierenden
Dispersion auf einen elektrisch leitenden Schichtträger und
anschließendes Trocknen des resultierenden Überzugsfilms.
Ein Aufzeichnungsmaterial, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, kann hergestellt
werden durch Aufbringen und Trocknen einer Dispersion
einer teilchenförmigen ladungenerzeugenden Substanz in einem
Lösungsmittel und/oder in einem Harzbindemittel auf einem
elektrisch leitenden Schichtträger, woran sich das Aufbringen einer
Lösung einer ladungentransportierenden Substanz und eines
Harzbindemittels auf die resultierende Schicht und das Trocknen
anschließen.
Ein Aufzeichnungsmaterial, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, kann hergestellt
werden durch Aufbringen und Trocknen einer Lösung einer
ladungentransportierenden Substanz und eines Harzbindemittels
auf einen elektrisch leitenden Schichtträger und Aufbringen in
Form einer Schicht und Trocknen einer Dispersion einer teilchenförmigen
ladungenerzeugenden Substanz in einem Lösungsmittel
und/oder in einem Harzbindemittel auf die resultierende Überzugsschicht,
woran sich die Bildung einer Deckschicht anschließt.
Der elektrisch leitende Schichtträger 1 dient als Elektrode des
Aufzeichnungsmaterials und als Träger für eine oder mehrere darauf aufgebrachte
Schichten. Der elektrisch leitende Schichtträger kann in
Form eines Zylinders, einer Platte oder eines Films vorliegen,
und er kann aus einem metallischen Material, z. B. aus Aluminium,
rostfreiem Stahl oder Nickel, oder einem anderen Material
mit einer Oberfläche, die behandelt worden ist, um sie
elektrisch leitend zu machen, wie z. B. Glas, das auf diese
Weise behandelt worden ist, oder einem Harz, das so behandelt
worden ist, bestehen.
Die ladungenerzeugende Schicht 4 wird hergestellt durch Aufbringen
einer Dispersion einer Bisazoverbindung als ladungenerzeugender
Substanz 3 in einem Harzbindemittel, und diese
Schicht bildet bei der Aufnahme von Licht eine elektrische
Ladung. Es ist wichtig, daß die ladungenerzeugende Schicht 4
nicht nur einen hohen Ladungsbildungswirkungsgrad hat, sondern
auch die Fähigkeit hat, die gebildete elektrische Ladung in
die ladungentransportierende Schicht 6 und eine eventuelle
Deckschicht 7 zu injizieren, wobei diese Fähigkeit zweckmäßig
möglichst wenig vom elektrischen Feld abhängt und selbst in
elektrischen Feldern geringer Stärke hoch ist. Es ist auch
möglich, eine ladungenerzeugende Schicht herzustellen unter Verwendung
einer ladungenerzeugenden Substanz als einer Hauptkomponente
im Gemisch mit einer ladungentransportierenden Substanz.
Zu Harzbindemitteln, die in der ladungenerzeugenden
Schicht verwendbar sind, gehören Polycarbonate, Polyester,
Polyamide, Polyurethane, Polyvinylchlorid, Epoxyharze, Siliconharze,
Diallylphthalatharze und Homopolymere und Copolymere von
Methacrylatestern, die entweder allein oder in Form einer geeigneten
Kombination verwendet werden könnnen.
Die ladungentransportierende Schicht 6, die hergestellt wird
durch Aufbringen einer Lösung oder Dispersion einer Hydrazonverbindung,
einer Pyrazolinverbindung, einer Stilbenverbindung,
einer Triphenylaminverbindung, einer Oxazolverbindung
oder einer Oxadiazolverbindung als einer organischen ladungentransportierenden
Substanz in einem Harzbindemittel, hat die
Funktion, als isolierende Schicht im Dunkeln zu dienen, um
eine elektrische Ladung des Aufzeichnungsmaterials aufrechtzuerhalten,
sowie die Funktion, eine aus der ladungenerzeugenden Schicht bei
der Aufnahme von Licht injizierte elektrische Ladung zu
transportieren. Zu Harzbindemitteln, die in der ladungentransportierenden
Schicht verwendbar sind, gehören Polycarbonate,
Polyester, Polyamide, Polyurethane, Epoxyharze, Siliconharze
und Homopolymere und Copolymere von Methacrylatestern.
Die Deckschicht 7 hat die Funktion, eine durch Coronaentladung
im Dunkeln gebildete elektrische Ladung aufzunehmen und aufrechtzuerhalten,
und sie hat die Fähigkeit, Licht hindurchzulassen,
auf das die ladungenerzeugende Schicht ansprechen soll.
Es ist erforderlich, daß die Deckschicht 7 das Licht bei der
Belichtung des Aufzeichnungsmaterials hindurchläßt und ermöglicht,
daß das Licht die ladungenerzeugende Schicht erreicht, und daß
dann die Injektion einer in der ladungenerzeugenden Schicht
gebildeten elektrischen Ladung neutralisiert wird und eine
elektrische Oberflächenbehandlung ausgelöscht wird. Zu Materialien,
die in der Deckschicht verwendbar sind, gehören organische
isolierende filmbildende Materialien, wie Polyester und Polyamide.
Diese organischen Materialien können auch im Gemisch
mit einem anorganischen Material, wie z. B. einem Glasharz
oder SiO₂ oder einem den elektrischen Widerstand herabsetzenden
Material, wie einem Metall oder einem Metalloxid, verwendet
werden. Die Materialien, die in der Deckschicht verwendbar
sind, sind nicht beschränkt auf organische isolierende filmbildende
Materialien, und dazu gehören ferner anorganische Materialien,
wie SiO₂, Metalle und Metalloxide, die durch eine
geeignete Methode, beispielsweise durch Vakuumverdampfung
und -abscheidung oder durch Aufspritzen auf eine Deckschicht
aufgebracht werden können. Vom Standpunkt der obengenannten
Beschreibung aus betrachtet ist es zweckmäßig, daß das in der
Deckschicht zu verwendende Material so transparent wie möglich
in dem Wellenlängenbereich ist, in dem die ladungenerzeugende
Substanz eine maximale Lichtabsorption erreicht.
Obgleich die Dicke der Deckschicht vom Material oder ihrer
Zusammensetzung abhängt, kann sie beliebig festgesetzt werden,
soweit sie keine nachteiligen Effekte, wie z. B. eine Erhöhung
des Restpotentials bei kontinuierlicher wiederholter Verwendung,
hervorruft.
Die als ladungenerzeugende Substanz erfindungsgemäß zu verwendenden
Bisazoverbindungen werden nachstehend näher erläutert.
Die erste Art der spezifischen Bisazoverbindungen wird dargestellt
durch die folgende allgemeine Formel:
worin A₁ eine Kupplerrestgruppe einer der folgenden allgemeinen
Formeln (IX) bis (XV) darstellt:
worin bedeuten:
Z eine Restgruppe, die mit einem Benzolring
unter Bildung eines aromatischen Polycyclus
oder Heterocyclus kondensiert,
X₁ eine OR₁- oder NR₂R₃-Gruppe (worin R₁, R₂ und R₃
jeweils ausgewählt werden aus
einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe,
einer Arylgruppe und einer heterocyclischen Gruppe,
wobei diese Gruppen unsubstituiert oder substituiert
sein können,
X₂ und X₅ jeweils
eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe oder
eine heterocyclische Gruppe, wobei diese Gruppen
unsubstituiert oder substituiert sein können,
X₃ und X₆ jeweils
ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe,
eine Carbamoylgruppe, eine Carboxylgruppe, eine
Estergruppe oder eine Acylgruppe,
X₄ und X₁₁ jeweils
ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe,
eine Cycloalkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine
Aralkylgruppe, eine Arylgruppe oder eine heterocyclische
Gruppe,
X₇ und X₈ jeweils
ein Wasserstoffatom, ein Halogenatom,
eine Nitrogruppe, eine Alkylgruppe oder eine Alkoxygruppe,
wobei die beiden letzten Gruppen unsubstituiert
oder substituiert sein können,
X₉ eine
Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Carboxylgruppe
oder eine Estergruppe,
X₁₀ eine Arylgruppe oder eine heterocyclische Gruppe,
wobei diese Gruppen unsubstituiert oder substituiert
sein können, und
Y eine Restgruppe, die einen aromatischen Ring oder
einen Heterocyclus bildet.
Bisazoverbindungen der obengenannten allgemeinen Formel (I)
können synthetisiert werden durch Diazotieren einer Aminoverbindung
nach einem konventionellen Verfahren und Durchführung einer
Kupplungsreaktion zwischen der dabei erhaltenen Diazoverbindung
und einem entsprechenden Kuppler in einem geeigneten Lösungsmittel
(z. B. in N,N-Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid)
in Gegenwart einer Base.
Zu spezifischen Beispielen für die Bisazoverbindungen der allgemeinen
Formel (I), die auf die vorgenannte Weise hergestellt
worden sind, gehören Verbindungen, wie sie in der folgenden
Tabelle A angegeben sind.
Bisazoverbindungen der allgemeinen Formel (IV) können synthetisiert
werden durch Diazotieren einer Aminoverbindung der
nachstehend angegebenen allgemeinen Formel (XXI) nach einem
konventionellen Verfahren und Durchführung einer Kupplungsreaktion
zwischen der dabei erhaltenen Diazoverbindung und
einem entsprechenden Kuppler in einem geeigneten Lösungsmittel
(z. B. in N,N-Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid)
in Gegenwart einer Base:
Zu spezifischen Beispielen der Bisazoverbindungen der allgemeinen
Formel (IV), die auf die vorstehend beschriebene Weise
hergestellt worden sind, gehören Verbindungen, wie sie in
den folgenden Tabellen J und K angegeben sind.
Bezüglich der Verwendung der Bisazoverbindungen der vorstehend
angegebenen allgemeinen Formel in lichtempfindlichen Schichten
gibt es bisher kein Vorbild. Im Verlaufe intensiver Untersuchungen
verschiedener organischer Materialien, die durchgeführt
wurden in dem Bestreben, das obengenannte Ziel zu erreichen,
wurde eine Reihe von Versuchen durchgeführt mit diesen
Bisazoverbindungen, und dabei wurde gefunden, daß die
Verwendung dieser spezifischen Bisazoverbindungen der oben
angegebenen allgemeinen Formeln (I) und (IV) als ladungenerzeugende
Substanzen sehr wirksam ist in bezug auf die Verbesserung
der elektrophotographischen Eigenschaften. Auf der
Basis dieser Ergebnisse wurden Aufzeichnungsmaterialien mit einer hohen
Empfindlichkeit und guten Eigenschaften bei wiederholter Verwendung
erhalten.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert,
in denen verschiedene Verbindungen der allgemeinen
Formeln (I) und (IV) jeweils zur Herstellung von elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien verwendet wurden.
Beispiel 1
50 Gew.-Teile der Bisazoverbindung Nr. 1, 100 Gew.-Teile eines
Polyesterharzes
und 100 Gew.-Teile 1-Phenyl-3-(p-diethylaminostyryl)-
5-(p-diethylaminophenyl)-2-pyrazolin (ASPP) wurden
mit Tetrahydrofuran (THF) als Lösungsmittel unter Verwendung
eines Mischers 3 h durchgeknetet zur Herstellung
einer Beschichtungsflüssigkeit. Die Beschichtungsflüssigkeit
wurde auf einen mit Aluminium bedampften Polyesterfilm
(Al-PET) als elektrisch leitenden Schichtträger unter Anwendung
der Drahtstabbeschichtungstechnik aufgebracht unter Bildung
einer lichtempfindlichen Schicht mit einer Trockenschichtdicke
von 15 µm. Auf diese Weise wurde ein Aufzeichnungsmaterial mit
der in Fig. 1 dargestellten Struktur hergestellt.
Beispiel 2
Zuerst wurden 100 Gew.-Teile p-Diethylaminobenzaldehyd-diphenylhydrazon
(ABPH) und 100 Gew.-Teile Polycarbonatharz
in Methylenchlorid gelöst zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit.
Die Beschichtungsflüssigkeit wurde auf einen mit
Aluminium bedampften Polyesterfilmschichtträger unter Anwendung der
Drahtstabbeschichtungstechnik aufgebracht unter Bildung einer
ladungentransportierenden Schicht mit einer Trockenschichtdicke
von 15 µm. 50 Gew.-Teile der Verbindung Nr. 2 und 50
Gew.-Teile eines Polyesterharzes wurden mit einem
Mischer 3 h zusammen mit THF als Lösungsmittel
durchgeknetet zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit,
die dann auf die ladungentransportierende Schicht unter Anwendung
der Drahtstabbeschichtungstechnik aufgebracht wurde unter
Bildung einer ladungenerzeugenden Schicht mit einer Trockenschichtdicke
von 0,5 µm. Auf diese Weise wurde ein Aufzeichnungsmaterial
mit einer Struktur hergestellt, die der in Fig. 3 dargestellten
entsprach. Die Überzugsschicht, die nicht in direkter
Beziehung zu der vorliegenden Erfindung steht, war nicht vorgesehen.
Beispiel 3
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch
die gleiche Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, wobei diesmal
jedoch α-Phenyl-4′-N,N-dimethylaminostilben, eine Stilbenverbindung,
anstelle von ABPH als ladungentransportierende
Substanz verwendet wurde. Dann wurde eine ladungenerzeugende
Schicht auf der ladungentransportierenden Schicht auf die
gleiche Weise wie in Beispiel 2 erzeugt unter Bildung eines
Aufzeichnungsmaterials.
Beispiel 4
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch die
gleiche Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, wobei diesmal
Tri-(p-tolyl)amin, eine Triphenylaminverbindung, anstelle von
ABPH als ladungentransportierende Substanz verwendet wurde.
Dann wurde eine ladungenerzeugende Schicht auf der ladungentransportierenden
Schicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel
2 erzeugt unter Bildung eines Aufzeichnungsmaterials.
Beispiel 5
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch
die gleiche Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, wobei diesmal
2,5-Bi-(p-diethylaminophenyl)-1,3,4-oxadiazol, eine Oxadiazolverbindung,
anstelle von ABPH als ladungentransportierende
Substanz verwendet wurde. Dann wurde eine ladungenerzeugende
Schicht auf der ladungentransportierenden Schicht auf
die gleiche Weise wie in Beispiel 2 erzeugt unter Bildung eines
Aufzeichnungsmaterials.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten
Aufzeichnungsmaterialien wurden bestimmt unter Verwendung einer elektrostatischen
Aufzeichnungspapier-Testvorrichtung.
Die dabei erhaltenen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle I angegeben.
Das Oberflächenpotential Vs (Volt) jedes Aufzeichnungsmaterials ist das
anfängliche Oberflächenpotential, das gemessen wurde, wenn die
Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials im Dunkeln durch Coronaentladung
10 s lang auf +6,0 kV positiv aufgeladen wurde. Nach Unterbrechung
der Coronaentladung wurde das Aufzeichnungsmaterial 2 s lang
im Dunkeln stehengelassen, danach wurde das Oberflächenpotential
Vd (Volt) des Aufzeichnungsmaterials gemessen. Anschließend wurde
die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials mit weißem Licht in einer Lichtstärke
von 2 lx bestrahlt und die Zeit (s), die für die Bestrahlung
erforderlich war, um das Oberflächenpotential des
Aufzeichnungsmaterials auf die Hälfte des Vd-Wertes herabzusetzen,
wurde gemessen, dann wurde daraus die Halbzerfalls-Belichtungsmenge
E1/2 (lx · s) errechnet. Außerdem wurde das Oberflächenpotential
des Aufzeichnungsmaterials 10 s nach der Bestrahlung desselben
mit weißem Licht in einer Lichtstärke von 2 lx als Restpotential
Vr (Volt) gemessen.
Wie aus der Tabelle I ersichtlich, weisen die Aufzeichnungsmaterialien
der Beispiele 1 bis 5 gute Eigenschaften in bezug auf die Halbzerfalls-
Belichtungsmengen E1/2 und die Restpotentiale Vr auf.
Beispiel 6
100 Gew.-Teile der jeweiligen Bisazoverbindungen Nr. 3 bis 22
und 100 Gew.-Teile Polyesterharz wurden mit THF
als Lösungsmittel mit einem Mischer 3 h lang durchgeknetet
zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit. Die jeweiligen
Beschichtungsflüssigkeiten wurden auf Aluminiumschichtträger aufgebracht
unter Bildung einer ladungenerzeugenden Schicht mit einer
Trockenschichtstärke von etwa 0,5 µm. Ferner wurde die Beschichtungsflüssigkeit
von ABPH, die auf praktisch die gleiche
Weise wie in Beispiel 2 hergestellt wurde, auf die jeweilige
ladungenerzeugende Schicht in einer Schichtdicke von etwa 15 µm
aufgebracht, wobei auf diese Weise Aufzeichnungsmaterialien erhalten wurden.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten
Aufzeichnungsmaterialien wurden gemessen unter Verwendung einer elektrostatischen
Aufzeichnungspapier-Testvorrichtung. Die
Ergebnisse der Messungen sind in der folgenden Tabelle II angegeben.
Das Oberflächenpotential Vs (Volt) jedes Aufzeichnungsmaterials ist das
anfängliche Oberflächenpotential, das gemessen wurde, wenn die
Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials im Dunkeln durch Coronaentladung
10 s lang auf -6,0 kV positiv aufgeladen wurde. Nach Unterbrechung
der Coronaentladung wurde das Aufzeichnungsmaterial 2 s lang
im Dunkeln stehengelassen, danach wurde das Oberflächenpotential
Vd (Volt) des Aufzeichnungsmaterials gemessen. Anschließend wurde
die Oberfläche des Aufzeichnungsmaterials mit weißem Licht in einer
Lichtstärke von 2 lx bestrahlt, und die Zeit (t), die für die
Bestrahlung erforderlich war, um das Oberflächenpotential des
Aufzeichnungsmaterials auf die Hälfte des Vd-Wertes herabzusetzen, wurde
gemessen, dann wude daraus die Halbzerfalls-Belichtungsmenge
E1/2 (lx · s) errechnet.
Wie aus der Tabelle II ersichtlich, weisen die Aufzeichnungsmaterialien,
in denen die Bisazoverbindungen Nr. 3 bis 22 als ladungenbildende
Substanz verwendet wurden, gute Eigenschaften in bezug
auf die Halbzerfallsbelichtungsmenge E1/2 auf.
Beispiel 7
Ein Aufzeichnungsmaterial wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1
hergestellt, wobei diesmal die Verbindung Nr. 121 anstelle
der Verbindung Nr. 1 als ladungenerzeugende Substanz verwendet
wurde.
Beispiel 8
Ein Aufzeichnungsmaterial wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2
hergestellt, wobei diesmal die Verbindung Nr. 122 anstelle der
Verbindung Nr. 2 als ladungenerzeugende Substanz verwendet wurde.
Beispiel 9
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch die
gleiche Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, wobei diesmal
α-Phenyl-4′-N,N-dimethylaminostilben anstelle von ABPH als
ladungentransportierende Substanz verwendet wurde. Dann wurde
eine ladungenerzeugende Schicht auf der ladungentransportierenden
Schicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 erzeugt,
wobei ein Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde.
Beispiel 10
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch
die gleiche Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, wobei diesmal
Tri-(p-tolyl)amin anstelle von ABPH als ladungentransportierende
Substanz verwendet wurde. Dann wurde eine
ladungenerzeugende Schicht auf der ladungentransportierenden Schicht
auf die gleiche Weise wie in Beispiel 8 erzeugt, wobei man
ein Aufzeichnungsmaterial erhielt.
Beispiel 11
Eine ladungentransportierende Schicht wurde auf praktisch
die gleiche Weise wie in Beispiel 8 hergestellt, wobei diesmal
2,5-Bis-(p-diethylaminophenyl)-1,3,4-oxadiazol anstelle
von ABPH als ladungentransportierende Substanz verwendet
wurde. Dann wurde eine ladungenerzeugende Schicht auf der ladungentransportierenden
Schicht auf die gleiche Weise wie in
Beispiel 8 erzeugt, wobei man ein Aufzeichnungsmaterial erhielt.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten
Aufzeichnungsmaterialien wurden auf die gleiche Weise wie in den Beispielen
1 bis 5 gemessen unter Verwendung einer elektrostatischen
Aufzeichnungspapiertestvorrichtung. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VII angegeben.
Wie aus der Tabelle VII ersichtlich, weisen die Aufzeichnungsmaterialien
der Beispiele 7 bis 11 gute Eigenschaften in bezug auf die
Halbzerfallsbelichtungsmenge E1/2 und die Restpotentiale
Vr auf.
Beispiel 12
100 Gew.-Teile der jeweiligen Bisazoverbindungen 123 bis
165 und 100 Gew.-Teile Polyesterharz wurden mit
THF als Lösungsmittel mit einem Mischer 3 h lang durchgeknetet
zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit. Die jeweiligen
Beschichtungsflüssigkeiten wurden auf Aluminiumschichtträger
aufgebracht unter Bildung einer ladungenerzeugenden Schicht mit
einer Trockenschichtdicke von etwa 0,5 µm. Außerdem wurde die
Beschichtungsflüssigkeit von ABPH, die auf praktisch die
gleiche Weise wie in Beispiel 2 hergestellt worden war, auf
die jeweilige ladungenerzeugende Schicht in einer Dicke von etwa
15 µm aufgebracht, wobei auf diese Weise Aufzeichnungsmaterialien erhalten
wurden.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der so hergestellten
Aufzeichnungsmaterialien wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 6
gemessen unter Verwendung einer elektrostatischen Aufzeichnungspapiertestvoorrichtung.
Die Ergebnisse der Messungen
sind in der folgenden Tabelle VIII angegeben.
Wie aus der Tabelle VIII ersichtlich, weisen die Aufzeichnungsmaterialien,
in denen die Bisazoverbindungen Nr. 123 bis 165 als ladungenerzeugende
Substanz verwendet wurden, gute Eigenschaften in
bezug auf die Halbzerfallsbelichtungsmenge E1/2 auf.
Wie vorstehend angegeben, weist gemäß der vorliegenden Erfindung
ein Aufzeichnungsmaterial eine hohe Empfindlichkeit und ausgezeichnete
Eigenschaften bei wiederholter Verwendung auf, wenn
entweder ein positiver Aufladungsmodus oder ein negativer Aufzeichnungsmodus
angewendet wird, da eine Bisazoverbindung einer
der vorstehend angegebenen chemischen Formeln als ladungenerzeugende
Substanz in einer lichtempfindlichen Schicht auf einem
elektrisch leitenden Schichtträger verwendet wird. Erforderlichenfalls
kann eine Deckschicht auf der Oberfläche eines Aufzeichnungsmaterials
vorgesehen sein zur Verbesserung seiner Haltbarkeit.