DE4406244A1

DE4406244A1 - Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE4406244A1
Application number: DE4406244A
Authority: DE
Inventors: Sumitaka Nogami; Hideki Kina; Kaneyuki Mantoku
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1993-03-01
Filing date: 1994-02-25
Publication date: 1994-09-08
Also published as: US5561022A; US5556728A; CA2116702A1; JPH06313977A; JP3010618B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrofotografi sches Aufzeichnungsmaterial und insbesondere ein elektrofoto grafisches Aufzeichnungsmaterial, das eine neue Zwischenschicht umfaßt, wobei das Material eine gute und stabile Bildqualität zeigt.

Nach dem Stand der Technik wird für ein elektrofotografi sches Aufzeichnungsmaterial (nachstehend auch einfach als "Fotoleiter" bezeichnet) für die elektrofotografische Vor richtung, die von Carlson erfunden wurde, allgemein ein anor ganisches fotoleitendes Material, wie Selen, eine Selenlegie rung, Zinkoxid oder Cadmiumsulfid, verwendet.

In den letzten Jahren sind jedoch viele Fotoleiter unter Verwendung organischer fotoleitender Materialien mit dem Ziel entwickelt worden, die Vorteile ihrer Unschädlichkeit, ihres guten Filmbildungsvermögens, ihres geringen Gewichts und ihrer geringen Kosten zu nutzen. Von besonderem Interesse ist die Entwicklung eines funktionsgetrennten laminierten organischen Fotoleiters, wobei die fotosensitive Schicht in eine Ladungserzeugungsschicht, die Licht empfängt und dabei La dungsträger erzeugt, und eine Ladungstransportschicht, die die erzeugten Ladungsträger überträgt, aufgeteilt ist. Viele derartige Fotoleiter sind entwickelt worden und werden in elektrofotografischen Vorrichtungen, wie Kopiermaschinen, Druckern und Faksimilegeräten, verwendet, da derartige Foto leiter viele Vorteile bieten. Zum Beispiel können einzelne Schichten aus dem besten möglichen Material im Hinblick auf die Funktionen gebildet und kombiniert werden, um die Empfind lichkeit wesentlich zu erhöhen. Die spektrale Empfindlich keit kann abhängig von der Wellenlänge des Bestrahlungslichts verbessert werden.

Die meisten funktionsgetrennten organischen Fotoleiter, die praktisch angewandt werden, umfassen eine fotosensitive Schicht, die eine Ladungserzeugungsschicht und eine La dungstransportschicht umfaßt, die auf einem leitenden Träger in dieser Reihenfolge laminiert sind. Ein derartiger Fotoleiter wird durch Sublimieren oder Abscheiden eines organischen, Ladungen erzeugenden Materials auf einem leitenden Träger oder durch Beschichten des Trägers mit einer Beschichtungs flüssigkeit, die durch Dispergieren und Lösen eines organi schen, Ladungen erzeugenden Materials und eines Bindemittels in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wird, und Trocknen unter Bildung einer Ladungserzeugungsschicht hergestellt, und anschließend erfolgt durch eine Beschichtung mit einer Beschichtungsflüssigkeit, die durch Auflösen eines organischen, Ladungen transportierenden Materials und eines Bindemittels in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wird, und Trocknen die Bildung einer Ladungstransportschicht. Grundsätzlich stellt eine derartige Schichtanordnung die grundlegenden Funktionen eines Fotoleiters für die Bilderzeugung bereit. In der Praxis ist es jedoch wichtig, gute Bilder ohne Fehler bereitzustellen, und eine gute Bildqualität muß über lange Zeiten des wiederholten Gebrauchs aufrechterhalten werden. Bei der fotosensitive Schicht muß es sich also um einen homogenen fehlerfreien Film handeln, der Fotoleiter muß gute elektrische Eigenschaften aufweisen und die Filmqualität und die elektrischen Eigenschaften dürfen nicht durch Langzeitgebrauch beeinträchtigt oder instabil werden.

Eine Ladungserzeugungsschicht absorbiert Licht und erzeugt Ladungsträger. Die erzeugten Ladungsträger müssen imstande sein, sich schnell zu bewegen und dem leitenden Träger oder der Ladungstransportschicht zugeführt werden, um eine Rekombination mit freien Elektronen und ein Verschwinden oder ein Eingefangenwerden zu vermeiden. Die Ladungserzeugungsschicht sollte daher vorzugsweise so dünn wie möglich sein, und eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Dicke im Submikronbereich wird üblicherweise bei gegenwärtig verfügbaren Fotoleitern gebildet. Da die Ladungserzeugungsschicht als derartig dünner Film gebildet wird, führen eine Kontamination, eine ungleich mäßige Form und Beschaffenheit sowie eine Rauhigkeit der Oberfläche des leitenden Trägers direkt zu einer ungleichmä ßigen Filmbildung der Ladungserzeugungsschicht, was zu Bild fehlern, wie Lücken, schwarzen Punkten oder einer ungleichmä ßigen Dichte, führt. Ein Zylinder aus einer Aluminiumlegie rung oder ein Zylinder, der eine Oberfläche hat, die durch Schneiden und Polieren geglättet worden ist, können als lei tende Träger verwendet werden. Die Verteilung der Oberflä chenrauhigkeit des Trägers, die Kontamination der Oberfläche, die Verteilung der Menge oder Größe von Ablagerungen des Me talls, das als Legierungsbestandteil vorhanden ist, oder die Verteilung der Oberflächenbeschaffenheit, die durch die Ver teilung der Oxidation der Oberfläche verursacht wird, führen zu einer ungleichmäßigen Filmbildung der Ladungserzeugungs schicht, die auf der Oberfläche gebildet wird. Dies beein trächtigt wesentlich die Qualität der erhaltenen Bilder.

Um eine derartige ungleichmäßige Filmbildung zu vermeiden und um eine blockierende Wirkung zu erzielen, die eine Abnah me der Ladungserhaltungsfähigkeit des Fotoleiters, die durch positive Löcher verursacht wird, die aus dem leitenden Träger injiziert werden, verhindert, wird bei Bedarf eine Zwischen schicht aus einem N-Typ-Harz mit einem geringen elektrischen Widerstand auf der Oberfläche des leitenden Trägers bereitge stellt.

Harze, wie in Lösungsmitteln lösliches Polyamid, Polyvi nylalkohol, Polyvinylbutyral oder Casein werden seit langem als Zwischenschichten aus den vorstehend genannten Gründen verwendet. Mit derartigen Harzen können selbst sehr dünne Filme, z. B. Filme von 0,1 µm oder weniger, die Funktion einer Blockierungsschicht erfüllen, wenn nur eine derartige Funktion erforderlich ist. Wenn jedoch auch andere Funktionen erforderlich sind, um die Form der Oberfläche des leitenden Trägers, die Verteilung der Beschaffenheit der Oberfläche und die Kontamination der Oberfläche abzudecken und eine ungleichmäßige Ausbreitung einer Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht und damit eine ungleichmäßige Filmbildung zu vermeiden, ist eine Filmdicke von 0,5 µm oder mehr erforderlich, und manchmal ist eine Dicke von 1 µm oder mehr oder mehreren 10 µm erforderlich, und zwar abhängig von den Herstellungsbedingungen des Trägers und der Kontamination der Oberfläche. Wenn jedoch eine Harzschicht aus einem derart dicken Film aus einem Polyvinylalkohol, einem in Lö sungsmitteln löslichen Polyamid oder Casein gebildet wird, dann wird das Restpotential erhöht und die elektrischen Eigenschaften des Fotoleiters ändern sich bei einem Wechsel von kalten und trockenen zu warmen und feuchten Bedingungen. Dieses Problem tritt auf, da die Harzschicht eine hohe Was serabsorption zeigt und die elektrische Leitfähigkeit der Harzschicht leicht durch Feuchtigkeit, die in der Schicht vorhanden ist, verändert wird, da die Leitfähigkeit haupt sächlich von der Bewegung der H- oder OH-Ionen, die durch eine Dissoziation der in der Schicht absorbierten Feuchtig keit gebildet werden, d. h. von der Ionenleitung, abhängt.

Im Stand der Technik werden verschiedene Materialien als bevorzugte Materialien für die Zwischenschicht vorgeschlagen, da sie einen niedrigen elektrischen Widerstand aufweisen, wenn sie als Schicht mit der vorstehenden Filmdicke gebildet werden, und da ihre elektrische Leitfähigkeit sich kaum än dert, selbst wenn die Umgebungsbedingungen verändert werden. Für ein Beispiel für ein in Lösungsmitteln lösliches Polya midharz wird auf JP-A-2-193152, JP-A-3-288157 und JP-A-4- 31870 verwiesen, wobei in diesen Druckschriften die chemische Struktur des speziellen Polyamidharzes angegeben wird. Aus JP-B-2-59458, JP-A-3-150572 und JP-A-2-53070 sind Verfahren zur Zugabe von Additiven zu einem Polyamidharz bekannt, um eine Veränderung des elektrischen Widerstands aufgrund von Veränderungen in der Umgebung zu verhindern. Ferner sind aus JP-A-3-145652, JP-A-3-81778 und JP-A-2-281262 Verfahren zum Mischen von Polyamidharzen mit anderen Harzen, um den elek trischen Widerstand einzustellen und den Einfluß von Verände rungen in der Umgebung zu verringern, bekannt. Da bei diesen Verfahren jedoch Polyamidharze als Hauptbestandteile verwen det werden, können die Einflüsse von Temperatur und Feuchtig keit nicht verhindert werden.

Ferner sind neben den Verfahren, bei denen ein Polyamid harz verwendet wird, Verfahren unter Verwendung eines Cellu lose-Dielektrikums (JP-A-2-238459), eines Polyetherurethans (JP-A-2-115858 und JP-A-2-280170), eines Polyvinylpyrrolidons (JP-A-2-105349) und eines Polyglykolethers (JP-A-2-79859) ebenfalls bekannt. Außerdem ist die Verwendung eines vernet zenden Harzes vorgeschlagen worden, um zu verhindern, daß die Menge an Feuchtigkeit in der Harzschicht durch Änderungen in der Umgebung beeinflußt wird, und Verfahren, bei denen ein Melaminharz (JP-A-4-22966, JP-B-4-31576 und JP-B-4-31577) und ein Phenolharz (JP-A-3-48256) verwendet wird, sind ebenfalls bekannt. Derartige Verfahren sind wirksam, wenn die Harz schicht sehr dünn ist, wobei jedoch der Widerstand des Foto leiters erhöht wird, wodurch das Restpotential erhöht wird, wenn die Schicht eine vergleichsweise große Dicke von z. B. mehreren µm aufweist.

Ein Verfahren zur Beseitigung der vorstehenden Nachteile besteht in der Nutzung der Elektronenleitung anstelle der Ionenleitung zur elektrischen Leitung in dem Material, das die Zwischenschicht bildet. Eines der Verfahren, das auf die ser Vorstellung basiert, ist ein Verfahren, bei dem eine Harzschicht unter Dispergieren eines leitenden Pulvers, wie Zinnoxid oder Indiumoxid, bereitgestellt wird (JP-B-1-51185, JP-B-2-48175, JP-B-2-60177 und JP-B-2-62861). Wenn dieses Verfahren angewandt wird, ist es jedoch schwierig, eine Be schichtungsflüssigkeit mit einem Harz herzustellen, in der das leitende Pulver gleichmäßig dispergiert ist, während gleichzeitig die Beschichtungsflüssigkeit stabil bleibt, ohne daß eine Abtrennung oder ein Absetzen des leitenden Pulvers auftreten. Ferner werden sehr kleine Rauhigkeitsspitzen auf der Oberfläche der aufgetragenen Harzschicht oftmals durch die Abtrennung und Agglomerierung des leitenden Pulvers her vorgerufen. Derartige Rauhigkeitsspitzen führen zu Fehlern bei Bildern, die mit Hilfe des Fotoleiters erhalten werden. Dementsprechend ist ein Verfahren zur Verwendung einer orga nischen Metallverbindung anstelle eines leitenden Pulvers, um die Beschichtungsflüssigkeit, in der die organische Metall verbindung und das Harz in einem organischen Lösungsmittel gelöst sind, unter Bildung einer Zwischenschicht aufzutragen, vorgeschlagen worden (JP-B-3-4904 und JP-A-2-59767). Die bei diesem Verfahren verwendete Beschichtungsflüssigkeit ist je doch instabil, und es müssen viele Probleme gelöst werden, bevor dieses Verfahren für die Massenproduktion angewandt werden kann.

Berücksichtigt man die vorstehenden Probleme, die sich aus der Verwendung einer Harzschicht als Zwischenschicht, die auf einem leitenden Träger bereitgestellt wird, ergeben, so ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fotoleiter bereitzustellen, der gute elektrische Eigenschaften und eine gute Bildqualität aufweist, die kaum von Umgebungsfaktoren beeinflußt werden, während die gute Produktivität, die er zielt wird, indem eine Zwischenschicht mit einem Gehalt an den angegebenen Bestandteilen bereitgestellt wird, aufrecht erhalten wird.

Erfindungsgemäß können die vorstehenden Probleme gelöst werden, indem ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial bereitgestellt wird, das eine fotosensitive Schicht umfaßt, die auf einer Zwischenschicht gebildet ist, die auf einem leitenden Träger gebildet ist, wobei es sich bei der Zwi schenschicht um einen gehärteten Film handelt, der als Haupt bestandteile ein Melaminharz, eine aromatische Carbonsäure und/oder ein aromatisches Carbonsäureanhydrid sowie fixiertes Iod enthält.

Die vorstehende Aufgabe kann auch gelöst werden, indem ein elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial bereitgestellt wird, wobei es sich bei der Zwischenschicht um einen gehärte ten Film handelt, der als Hauptbestandteile ein n-Butyl-mela minharz, eine Säure und/oder ein Säureäquivalent sowie fi xiertes Iod enthält.

Durch Mischen des Melaminharzes mit der aromatischen Car bonsäure und/oder dem aromatischen Carbonsäureanhydrid und Zugabe von Iod zu der erhaltenen Verbindung, um einen gehär teten Film bereitzustellen, der als Zwischenschicht wirkt, oder durch Verwendung eines gehärteten Films als Zwischen schicht, der als Hauptbestandteile ein n-Butyl-melaminharz, eine Säure und/oder ein Säureäquivalent sowie fixiertes Iod umfaßt, kann ein guter Fotoleiter erhalten werden, der sehr dünn ist und ein niedriges Restpotential aufweist, wenn dar aus ein Film mit einer Filmdicke von z. B. 10 bis 20 µm ge bildet wird. Bei einem derartigen Film treten Probleme, wie eine Verringerung der Ladungseigenschaften und ein Anstieg des Restpotentials während des wiederholten Gebrauchs, kaum auf, und der Film stellt elektrische Eigenschaften und eine Bildqualität bereit, die über einen weiten Bereich von Umge bungsbedingungen von warm und feucht bis kalt und trocken kaum variieren. Dies gilt im Vergleich mit einem Film als Zwischenschicht, der durch einfaches Härten eines Melaminhar zes mittels einer aromatischen Carbonsäure oder eines aroma tischen Carbonsäureanhydrids gebildet wurde, und einem gehär teten Film als Zwischenschicht, der ein n-Butyl-melaminharz und eine Säure oder ein Säureäquivalent als seine Hauptbe standteile aufweist. Der Grund, warum derartige Merkmale auf treten, ist nicht klar; es ist jedoch bekannt, daß die Zugabe von 80 bis 100% Iod zu Nylon-6 eine Leitfähigkeit mit einem sehr geringen Widerstand hervorruft (J. of Mat. Sci., Bd. 21 (1986), S. 604-610) und daß Polyvinylalkohol, Polytetrahydro furan, Poly- (N-vinylpyrrolidon), Poly-(4-vinylpyridin) und Polyacrylnitril eine Additionsverbindung bilden können, wenn sie mit Iod behandelt werden, wobei ein leitender Film ent steht. Die Erfinder haben nun jedoch erstmals festgestellt, daß eine gehärtete Verbindung aus einem Melaminharz und einer aromatischen Carbonsäure oder einem aromatischen Carbonsäure anhydrid oder eine gehärtete Verbindung aus einem n-Butyl-me laminharz und einer Säure oder einem Säureäquivalent Additi onsverbindungen bilden können, wenn sie mit Iod behandelt werden, daß die Zugabe einer sehr geringen Menge an Iod den Film leitend macht und daß die Additionsverbindungen in sehr wirksamer Weise die gewünschte Funktion erfüllen, wenn sie als Zwischenschicht eines Fotoleiters verwendet werden.

Das vorstehend genannte Melaminharz wird durch Umsetzung von Melamin mit Formaldehyd zur Bildung einer Methylolverbin dung und Butyletherbildung der Verbindung unter Verwendung von Butanol oder Isobutanol erhalten.

Typische aromatische Carbonsäuren und aromatische Carbon säureanhydride umfassen Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäureanhydrid, Trimellithsäure, Trimellithsäureanhy drid, Pyromellithsäure, Pyromellithsäureanhydrid und Naphta lincarbonsäure.

Die Gesamtmenge an aromatischer Carbonsäure oder aromati schem Carbonsäureanhydrid, die zu dem Melaminharz gegeben wird, sollte vorzugsweise 5 bis 100 Gewichtsteile aromatische Carbonsäure oder aromatisches Carbonsäureanhydrid, bezogen auf 100 Gewichtsteile Melaminharz, betragen. Wenn die zugegebene Menge weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, dann wird das Ausmaß der Härtung des Films verringert und damit wird die Lösungsmittelbeständigkeit verringert. Es treten dann Probleme, wie ein Quellen oder ein Auflösen des Films, auf, wenn die Ladungserzeugungsschicht auf den Film aufgetragen wird. Wenn die Menge mehr als 100 Gewichtsteile beträgt, dann wird die Verarbeitbarkeit der Beschichtungsflüssigkeit verkürzt.

Außerdem wird dieses Melaminharz durch Umsetzung mit Melamin mit Formaldehyd unter Bildung einer Methylolverbindung und Umsetzung mit n-Butanol unter Bildung der n-Butylverbindung erhalten.

Bei der Säure oder dem Säureäquivalent handelt es sich um eine Protonensäure oder ein Äquivalent davon oder eine Lewis- Säure oder ein Äquivalent davon, die in dem n-Butyl-melamin harz-Lösungsmittel löslich sind.

Bei der Protonensäure oder dem Äquivalent davon handelt es sich um eine Verbindung, die Protonen (H-Ionen) bei Raumtem peratur oder bei Erwärmen erzeugt. Das organische Material umfaßt organische Carbonsäuren oder organische Carbonsäure äquivalente, wie Essigsäure, Propionsäure, Capronsäure, Chloressigsäure, Malonsäure, Acrylsäure, Adipinsäure, Seba cinsäure, Dodecandicarbonsäure, Terephthalsäure, Isophthal säure, Trimellithsäure, Pyromellithsäure, Naphthalincarbon säure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure und Citraconsäure sowie ihre Säureanhydride und ihre Ammoniumsalze. Derartiges organisches Material umfaßt auch organische Sulfonsäuren (z. B. p-Toluolsulfonsäure, Dodecylbenzolsulfonsäure und Naphthalin-2-sulfonsäure) und ihre Ammoniumsalze sowie organische Phosphorsäuren (z. B. Methylphosphorsäure und Propylphosphorsäure) sowie ihre Ammoniumsalze. Außerdem umfaßt das anorganische Material Schwefelsäure, Phosphorsäure und Salzsäure und ihre Ammoniumsalze (z. B. Ammoniumsulfat, Ammoniumphosphat und Ammoniumchlorid).

Bei der Lewis-Säure kann es sich um Aluminiumtrichlorid, Bortrifluorid, Trimethylboran und Zinktetrachlorid handeln.

Die Gesamtmenge an Säure oder an Säureäquivalenten, die zu dem n-Butyl-melaminharz gegeben wird, beträgt vorzugsweise 0,5 bis 10 Gewichtsteile Säure oder Säureäquivalent, bezogen auf 100 Gewichtsteile n-Butyl-melaminharz. Wenn die zugegebe ne Menge weniger als 0,5 Gewichtsteile beträgt, dann wird das Ausmaß der Härtung des Films verringert, was zu Problemen, wie Quellen oder Auflösen des Films, wenn eine Ladungserzeu gungsschicht auf den Film aufgetragen wird, führt. Wenn die Menge mehr als 10 Gewichtsteile beträgt, dann wird die Verar beitungszeit der Beschichtungsflüssigkeit verkürzt.

In der vorliegenden Erfindung wird Iod an das Reaktions produkt des Melaminharzes und der aromatischen Carbonsäure oder des aromatischen Carbonsäureanhydrids oder an das Reak tionsprodukt des n-Butyl-Harzes und der Säure oder des Säure äquivalents fixiert. Um dies zu erreichen, wird ein derarti ges Reaktionsprodukt in einem geeigneten Lösungsmittel ge löst, und anschließend werden 1 bis 20 Gewichtsteile Iod, be zogen auf das Reaktionsprodukt, im Lösungsmittel gelöst. Das gelöste Iod wird dann allmählich adsorbiert und am Melamin harz und der aromatischen Carbonsäure oder dem aromatischen Carbonsäureanhydrid oder am n-Butyl-melaminharz fixiert. Eine weitere Fixierung tritt auf, wenn die erhaltene Flüssigkeit auf den Träger aufgetragen und anschließend unter Bildung eines gehärteten Films erwärmt wird. Freies Iod, das nicht fixiert worden ist, sublimiert und wird entfernt. Wenn freies Iod verbleibt, dann wird das anfängliche geladene Potential verringert, die Aufladbarkeit bei wiederholtem Gebrauch wird verringert, und ein Memory-Effekt kann bei den Bildern auf treten. Daher ist es erforderlich, den Film ausreichend wär mezubehandeln, um die Härtungsreaktion abzuschließen und das freie Iod vollständig zu entfernen. Das Vorhandensein von freiem Iod kann durch Eintauchen des gehärteten Films in Me thanol, um zu überprüfen, ob Iod aus dem Film extrahiert wird, nachgewiesen werden.

Alkyd- oder Phenolharze können zu der Zwischenschicht gegeben werden, um die Haftung zwischen Träger und Zwischenschicht oder die Haftung zwischen Ladungserzeugungsschicht und Zwischenschicht zu verbessern. Außerdem kann so auch die Haftung zwischen der Blockierungsschicht und der Zwischenschicht verbessert werden, wenn eine Blockierungsschicht aus einem dünnen Film, der ein in Alkohol lösliches Polyamidharz als Hauptbestandteil enthält, zwischen der Zwischenschicht und der Ladungserzeugungsschicht erzeugt wird. Phenolharze vom Resoltyp, die aus Phenol und Formaldehyd durch Kondensation unter Verwendung eines alkalischen Katalysators herge stellt werden, können als Phenolharz verwendet werden.

Ein Füllstoff kann zu der Zwischenschicht gegeben werden, um zu verhindern, daß der aufgetragene Film abtropft oder um bei einer Zwischenschicht, die in einem Fotoleiter bereitgestellt wird, der als elektrofotografische Vorrichtung unter Verwendung von kohärentem Licht als Bestrahlungsschicht verwendet wird, Moir´ in Bildern zu verursachen, der durch Licht verursacht wird, das vom Träger reflektiert wird. Titanoxid, Aluminiumoxid, Kaolin, Talcum und Siliciumoxid können als Füllstoffe verwendet werden.

Die erfindungsgemäße Zwischenschicht wird auf folgende Weise hergestellt. Zuerst wird dadurch ein Gemisch geschaffen, daß die obigen verschiedenen Materialien den wesentlichen Hauptbestandteilen aus Melaminharz, einer aromatischen Carbonsäure oder eines aromatischen Carbonsäureanhydrids und Iod oder den wesentlichen Hauptbestandteilen aus n-Butyl-melaminharz, einer Säure oder eines Säureäquivalents und Iod zugesetzt werden. Dann wird das Gemisch in einem geeigneten Lösungsmittel, wie einem Lösungsmittelgemisch aus Xylol und Butanol, Dichlormethan, Me thanol oder Tetrahydrofuran, gelöst und dispergiert, wobei man eine Beschichtungsflüssigkeit erhält. Die Beschichtungsflüssigkeit wird dann zum Beschichten des leitenden Trägers durch Aufsprühen oder Eintauchen verwendet, und schließlich wird der Film durch Erwärmen und Härten der Beschichtung gebildet. Der Film kann auch 80 bis 150°C erwärmt werden und sollte vorzugsweise 20 bis 60 Minuten auf 120 bis 140°C erwärmt werden.

Die auf diese Weise gebildete Zwischenschicht weist einen ausreichend niedrigen und stabilen elektrischen Widerstand auf, der sich kaum ändert, wenn die Umgebungsbedingungen sich wesentlich ändern, d. h., wenn es warm und feucht oder kalt und trocken wird. Wenn die Zwischenschicht eine große Film dicke, wie 10 bis 20 µm aufweist, dann stellt der Fotoleiter einen guten elektrischen Widerstand bereit, und es gibt kaum eine Veränderung der elektrischen Eigenschaften, wie eine Ab nahme des geladenen Potentials oder der Empfindlichkeit oder einen Anstieg des Restpotentials. Durch Bildung einer derar tigen Zwischenschicht können die Verteilung der Beschaffenheit der Oberfläche des leitenden Trägers, Fehler in der Form, die Verteilung der Rauhigkeit und die Kontamination durch Beschichten ausgeschaltet werden, und eine gleichmäßige fotosensitiven Schicht mit wenigen Filmfehlern kann gebildet werden. Insbesondere wird eine Ladungserzeugungsschicht aus einem dünnen Film einfach gebildet, ohne ein ungleichmäßiges Filmwachstum zu verursachen, selbst wenn ein funktionsge trennter laminierter Fotoleiter bereitgestellt wird, der eine fotosensitive Schicht besitzt, die eine Ladungserzeugungs schicht und eine Ladungstransportschicht, die in dieser Rei henfolge laminiert sind, aufweist. Als Folge ist es möglich, einen Fotoleiter zu erhalten, der in zuverlässiger Weise gute Bilder mit wenigen Fehlern bereitstellen kann.

Wie vorstehend beschrieben wurde, eignet sich die Erfindung besonders für einen funktionsgetrennten laminierten Fotoleiter mit einer fotosensitiven Schicht, die eine Ladungs erzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht, die in dieser Reihenfolge laminiert sind, umfaßt. Bei einem derartigen Fotoleiter wird eine Ladungserzeugungsschicht durch Dis pergieren eines Pigments, wie Kupferphthalocyanin, Anthanthron, Perylen, Perinon, eines Azo- oder Disazopigments in einer Lösung, in der ein geeignetes Bindemittelharz gelöst ist, und Auftragen und Trocknen der erhaltenen Beschichtungsflüssigkeit auf die Zwischenschicht, unter Bildung eines Films mit einer Dicke von 0,1 bis 1 µm gebildet. Eine Ladungstransportschicht mit einer Dicke von 5 bis 40 µm wird auf der Ladungserzeugungsschicht durch Lösen eines Enamins, eines Hydrazons, einer Styrylverbindung oder einer Aminverbindung und eines Bindemittelharzes, das mit einer derartigen Verbindung verträglich ist, z. B. eines Polycarbonats, eines Polyesters, eines Polystyrols oder eines Styrolacrylats, in einem geeigneten Lösungsmittel und Auftragen der erhaltenen Beschichtungslösung auf die Ladungserzeugungsschicht herge stellt.

Die Harze, die für die erfindungsgemäße Zwischenschicht verwendet werden können, werden nachstehend beschrieben.

(1) Melaminharz

Dieses Harz wird durch Methylolbildung und Methylenkonden sation von Melamin und einer überschüssigen Menge an Formal dehyd in einer beträchtlichen Menge an Butanol in Gegenwart eines alkalischen Katalysators und anschließende Butylether bildung des erhaltenen Produkts synthetisiert. Der Kondensa tionsgrad hängt von der Menge an Formaldehyd und der Stärke des alkalischen Katalysators ab; im allgemeinen wird jedoch ein Kondensationsprodukt mit einem Zahlenmittel des Moleku largewichts von 2000 bis 4000 gebildet. Wenn eine Reaktion unter Verwendung nur eines sauren Katalysators bewirkt wird, dann erhält man ein Kondensationsprodukt mit einem Zahlenmit tel des Molekulargewichts von etwa 1000.

Auf diese Weise hergestellte Melaminharze sind seit langem bekannt, und handelsübliche Produkte umfassen U-VAN (hergestellt von Mitsu Toatsu Chemicals, Inc.) und Super Beckamine (hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.).

(2) n-Butyl-melaminharz

Dieses Harz wird durch Methylolbildung und Methylenkonden sation von Melamin und einer überschüssigen Menge an Formal dehyd in einer beträchtlichen Menge an n-Butanol in Gegenwart eines alkalischen Katalysators und anschließende Butylether bildung des erhaltenen Produkts synthetisiert. Der Kondensa tionsgrad hängt von der Menge an Formaldehyd und der Stärke des alkalischen Katalysators ab; im allgemeinen wird jedoch ein Kondensationsprodukt mit einem Zahlenmittel des Moleku largewichts von 2000 bis 4000 gebildet. Wenn die Reaktion un ter Verwendung nur eines sauren Katalysators bewirkt wird, dann erhält man ein Kondensationsprodukt mit einem Zahlenmit tel des Molekulargewichts von etwa 1000.

Ein auf diese Weise hergestelltes n-Butyl-melaminharz ist seit langem bekannt, und handelsübliche Produkte umfassen U- VAN 20SB, 20HS, 2020 und 2021 (Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.) und Super Beckamine J-820-60, L-117-60 und L-109-65 (Dainippon Ink & Chemicals, Inc.).

(3) Phenolharz

Dieses Harz wird durch Kondensieren von Phenol, m-Cresol, o-Cresol oder p-Cresol und einer überschüssigen Menge an Formaldehyd in Gegenwart eines sauren oder alkalischen Kata lysators hergestellt; für die vorliegende Erfindung wird es jedoch bevorzugt, ein Phenolharz vom Resoltyp, das in Gegenwart eines alkalischen Katalysators synthetisiert wird, zu verwenden. Handelsübliche Produkte umfassen Plyophen 5010, 5030-40K und TD-447 und Super Beckacite 1001 (hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.).

Die Verwendung eines derartigen Phenolharzes mit dem vor stehenden Melaminharz oder dem n-Butyl-melaminharz verbessert ferner die Haftung zwischen der Zwischenschicht und dem lei tenden Träger. In diesem Fall sollte das Verhältnis von Phe nolharz zu Melaminharz oder n-Butyl-melaminharz vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsteile des Phenolharzes vom Resoltyp zu 100 Gewichtsteile Melaminharz oder n-Butyl-melaminharz betragen.

(4) Alkydharz

Dieses Harz wird durch Polyesterbildung von Glycerin, Phthalsäureanhydrid und einer Fettsäure über Dehydratisierung und Kondensation, die durch Erwärmen hervorgerufen werden, erhalten. Es wird in oxidierte und nicht-oxidierte Typen entsprechend der verwendeten Fettsäure klassifiziert, und es wird auch in Langöl- und Kurzöltypen entsprechend der Menge an Fettsäure im Harz klassifiziert. Das Alkydharz, bei dem ein Trockenöl, wie Sojabohnenöl, Leinsamenöl oder Tallöl, in Form von Glycerinfettsäureestern verwendet wird, wird vor zugsweise zusammen mit dem Melaminharz oder dem n-Butyl-mela minharz verwendet, und handelsübliche Produkte umfassen Bec kosol FS-5103-50X und Beckosol J-510 (hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.). Dieses Harz reagiert mit Sauerstoff der Luft und härtet. Ein Trockenmittel wird oftmals verwendet, um diese Reaktion zu beschleunigen. Derartige Trockenmittel umfassen Kobaltnaphthenat, Mangannaphthenat, Kobaltacetylacetonat und Manganacetylacetonat, und sie können erfindungsgemäß verwendet werden, indem ein Alkydharz zum Mela minharz oder zum n-Butyl-melaminharz gegeben wird. Das Ver hältnis von Alkydharz zu Melaminharz oder n-Butyl-melaminharz sollte vorzugsweise 5 bis 50 Gewichtsteile Alkydharz zu 100 Gewichtsteile Melaminharz oder n-Butyl-melaminharz betragen, und 0,1 bis 5 Gew.-% Trockenmittel sollten zum Alkydharz gegeben werden.

Beispiele

Die folgenden Materialien wurden verwendet, um die Zwi schenschicht der Beispiele zu bilden.

(1) Melaminharz

A-1: Ein Gemisch aus 126 g Melamin, 400 g n-Butanol, 150 g Paraformaldehyd und 0,3 g 1 n Salzsäurelösung wurden 2 Stunden bei einer Temperatur von 100°C umgesetzt. Anschließend wurde unter Rückfluß erwärmt und eine Dehydratisierung durchgeführt, wobei n-Butanol abdestilliert wurde und man eine Harzlösung mit einem Feststoffgehalt von 50 Gew.-% erhielt.

Das erhaltene Melaminharz wird als A-1 bezeichnet. Eine Analyse dieses Melaminharzes zeigte, daß es ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 1500, eine Methylolgruppenzahl von 1,7 und eine Butylethergruppenzahl von 2,0 aufwies.

A-2: U-VAN 62 (Warenbezeichnung; hergestellt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)

(2) Aromatische Carbonsäure, aromatisches Carbonsäurean hydrid

B-1: Phthalsäure
B-2: Phthalsäureanhydrid
B-3: Trimellithsäure
B-4: Trimellithsäureanhydrid
B-5: Pyromellithsäure
B-6: Pyromellithsäureanhydrid.

(3) Phenolharz

C-1: Plyophen TD-447 (Warenbezeichnung; hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)

(4) Alkydharz

D-1: Beckosol J-510 (Warenbezeichnung; hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)

(5) Titanoxid

E-1: Titanoxid vom Rutil-Typ R-820 (Warenbezeichnung; her gestellt von Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd.)

(6) Siliciumoxid

F-1: Hydrophobes Siliciumdioxidgel R-212 (Warenbezeichnung; hergestellt von Nippon Aerosil Inc.)

(7) n-Butyl-melaminharz

G-1: Ein Gemisch aus 126 g Melamin, 400 g n-Butanol, 150 g Paraformaldehyd und 0,3 g 1 n Salzsäurelösung wurde 2 Stunden bei einer Temperatur von 100°C umgesetzt. Anschließend wurde das Gemisch unter Rückfluß erwärmt und dehydratisiert, wobei n-Butanol abdestilliert wurde und man eine Harzlösung mit einem Gehalt an 50 Gew.-% Feststoffen erhielt. Das erhaltene Mela minharz wird als G-1 bezeichnet. Die Analyse dieses n-Butyl melaminharzes zeigte, daß es ein Zahlenmittel des Mole kulargewichts von 1500, eine Methylolgruppenzahl von 1,7 und eine Butylethergruppenzahl von 2,0 aufwies.

G-2: U-VAN 20HS (Warenbezeichnung; hergestellt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)

(8) Säure oder Säureäquivalent

H-1: Adipinsäure
H-2: Ammoniumacetat
H-3: Ammoniumchlorid
H-4: Ammoniumsulfat
H-5: Ammoniumphosphat
H-6: p-Toluolsulfonsäure
H-7: Aluminiumtrichlorid

Beispiel 1, Vergleichsbeispiel 1 Bildung der Zwischenschicht

Eine Zwischenschicht wurde auf einem Aluminiumzylinder mit einem Außendurchmesser von 30 mm, einem Innendurchmesser von 28 mm, einer Länge von 260,5 mm und einer Oberflächenrauhig keit von 1,0 µm bei einer maximalen Höhe R_max gebildet. Die Beschichtungsflüssigkeiten T-1 bis T-7 für Beispiel 1 mit den in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzungen wurden unter Verwen dung der Materialien A bis F und eines Gemisches aus Xylol (1 Gewichtsteil) und Butanol (1 Gewichtsteil) hergestellt, und diese Flüssigkeiten wurden anschließend durch Tauchbeschich tung auf Aluminiumzylinder aufgebracht. Nach berührungsfreiem Trocknen wurden die erhaltenen Filme unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen wärmebehandelt und gehärtet, wobei Zwischenschichten U-1 bis U-7 für Beispiel 1, die in Tabelle 2 charakterisiert werden, gebildet wurden. Das Vorhandensein von freiem Iod wurde durch Eintauchen der Zwischenschicht in Methanol für einen ganzen Tag und eine ganze Nacht und an schließende Untersuchung des Methanols mit einem Stärketest bestimmt.

Zum Zweck des Vergleichs wurden Beschichtungslösungen t-1 bis t-4 mit den in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzungen her gestellt, und diese Flüssigkeiten wurden durch Tauchbeschich tung auf Aluminiumzylinder aufgebracht. Nach berührungsfreiem Trocknen wurden die erhaltenen Filme unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen wärmebehandelt und gehärtet, wobei Zwischenschichten u-1 bis u-4 gebildet wurden, die Ver gleichsbeispiel 1 ausmachen und in Tabelle 2 charakterisiert werden.

Tabelle 1

Beschichtungsflüssigkeiten für die Zwischenschicht

Tabelle 2

Zwischenschichten

Herstellung des elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials

Die Beschichtungsflüssigkeit, die unter Verwendung eines Farbschüttlers zum Dispergieren von 1 Gewichtsteil metall freies X-Typ-Phthalocyanin (hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.; Warenbezeichnung: Fastogen blue 8120B), 1 Gewichtsteil Vinylchlorid-Copolymerharz (hergestellt von Nippon Zeon, Ltd.; Warenbezeichnung: MR-110) und 100 Ge wichtsteilen Methylenchlorid hergestellt wurde, wurde durch Tauchbeschichtung auf jeden der Aluminiumzylinder mit der vorstehenden Zwischenschicht zur Bildung einer Ladungserzeu gungsschicht mit einer Trockendicke von 0,2 µm durch Tauchbe schichtung aufgebracht. Anschließend wurde eine Beschich tungsflüssigkeit, die durch Lösen von 10 Gewichtsteilen Poly carbonatharz (hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Co.; Warenbezeichnung: Iupilon PCZ-300) und 10 Gewichtsteilen N,N- Diethylaminobenzaldehyddiphenylhydrazon in 80 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran hergestellt wurde, wurde durch Tauchbeschich tung auf die Ladungserzeugungsschicht aufgebracht, um eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 µm zu bilden. Auf diese Weise wurden Fotoleiter für die Beispiele 1-1 bis 1-7 und die Vergleichsbeispiele 1-1 bis 1-4 herge stellt.

Bewertung der Fotoleiter

Die Eigenschaften der Fotoleiter, die auf diese Weise her gestellt worden waren, wurden unter Verwendung einer Testma schine für Fotoleiter bewertet. Der Fotoleiter wurde in die Testmaschine eingesetzt und auf -600 Volt mittels eines Co rotrons aufgeladen, während er mit einer Umfangsgeschwindig keit von 78,5 mm/Sekunde gedreht wurde. Das ohne Einstrahlung von Licht gemessene Potential wurde als Dunkelpotential V₀ bezeichnet. Anschließend wurde das Potential des Fotoleiters gemessen, nachdem er 5 Minuten in diesem dunklen Raum belas sen worden war, um die elektrische Potentialerhaltung V_K5 (%) für diese Zeitspanne zu bestimmen. Danach wurde Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm und einer Intensität von 2 µW/cm² eingestrahlt, und das 0,2 Sekunden später gemessene elektrische Potential wurde als Lichtpotential V₁ bezeichnet. Ferner wurde das 1,5 Sekunden nach der Bestrahlung gemessene elektrische Potential als Restpotential V_r bezeichnet. Der Zyklus, der aus Aufladen und Bestrahlen, wie es vorstehend beschrieben wurde, bestand, wurde 10 000mal wiederholt, und die Eigenschaften des Fotoleiters wurden nach dem 1. und dem 10 000. Zyklus gemessen.

Tabelle 3

Eigenschaften von Fotoleitern

Tabelle 3 zeigt, daß der Fotoleiter von Vergleichsbeispiel 1-1, der kein Iod in der Zwischenschicht enthält, ein hohes Restpotential und eine schlechte Wiederholbarkeit aufweist. Der Fotoleiter von Vergleichsbeispiel 1-3, der Iod enthält, der jedoch auch restliches freies Iod enthält, zeigt eine sehr schlechte Wiederholbarkeit. Der Fotoleiter von Ver gleichsbeispiel 1-2, bei dem eine aliphatische. Carbonsäure anstelle einer aromatischen Carbonsäure oder eines aromati schen Carbonsäureanhydrids verwendet wird, weist eine niedri ge Empfindlichkeit (V₁ ist hoch) und eine schlechte Wieder holbarkeit auf. Diese Ergebnisse zeigen klar die Wirkungen der Erfindung, die eine Zwischenschicht aufweist, die als Hauptkomponenten eine aromatische Carbonsäure oder ein aroma tisches Carbonsäureanhydrid und fixiertes Iod enthält.

Ferner wurden die Lichtempfindlichkeitseigenschaften in einer kalten und trockenen Umgebung (L, L; Temperatur: 10°C; relative Feuchtigkeit: 50%) und einer warmen und feuchten Umgebung (H, H; Temperatur: 35°C; relative Feuchtigkeit: 85%) gemessen, um die Abhängigkeit von den Umgebungsbedingungen zu bestimmen.

Tabelle 4

Eigenschaften von Fotoleitern

Tabelle 4 zeigt klar, daß bei einem Fotoleiter, der kein fixiertes Iod in seiner Zwischenschicht aufweist, V₀ und V₁ sich in signifikanter Weise ändern, wenn die Umgebung verän dert wird, während V₁ scharf variiert, wenn der Fotoleiter eine geringe Menge der aromatischen Carbonsäure oder des aro matischen Carbonsäureanhydrids enthält.

Anschließend wurden diese Fotoleiter in einen Laserdrucker (hergestellt von Hewlett-Packard Co.; Warenbezeichnung: LaserJet III) eingebaut, und es wurde in einer kalten und trockenen Umgebung (L, L), unter normalen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen (N, N; Temperatur: 25°C; relative Luftfeuchtigkeit: 50%) und in einer warmen und feuchten Um gebung (H, H) gedruckt, wobei die Bildqualität des 1. und des 10 000. gedruckten Blatts bewertet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Die Bildqualität wurde auf der Basis der Anzahl der schwarzen Punkte mit einem Durchmesser von 0,2 mm oder größer, die in einem Quadrat von 90 × 90 mm auf der Oberfläche des Fotoleiters vorhanden waren, bewertet. Diese Ergebnisse wurden wie folgt eingestuft: weniger als 5 Punkte wurden mit ⊗ bezeichnet; mehr als 5 Punkte und weniger als 20 Punkte wurden mit ○ bezeichnet. Mehr als 20 Punkte und weniger als 50 Punkte wurden mit Δ bezeichnet; mehr als 50 Punkte wurden mit X bezeichnet.

Tabelle 5

Bildqualität

Tabelle 5 zeigt, daß die Fotoleiter der verschiedenen Bei spiele eine gute Bildqualität aufweisen, wobei eine Ver schlechterung der Bildqualität, die bei den Fotoleitern der Vergleichsbeispiele auftrat, kaum beobachtet wurde, wenn sich die Umgebungsbedingungen änderten oder das Drucken wiederholt wurde.

Beispiel 2, Vergleichsbeispiel 2 Bildung der Zwischenschicht

Eine Zwischenschicht wurde auf einem Aluminiumzylinder mit einem Außendurchmesser von 30 mm, einem Innendurchmesser von 28 mm, einer Länge von 260,5 mm und einer Oberflächenrauhig keit von 4,0 µm bei einer maximalen Höhe R_max gebildet. Die Beschichtungsflüssigkeiten T-8 bis T-15 für Beispiel 2 mit der in Tabelle 6 angegebenen Zusammensetzung wurden unter Verwendung der Materialien C bis H und eines Gemisches aus Xylol (1 Gewichtsteil) und Butanol (1 Gewichtsteil) herge stellt. Anschließend wurden diese Flüssigkeiten durch Tauch beschichtung auf Aluminiumzylinder aufgebracht. Nach berüh rungsfreiem Trocknen wurden die erhaltenen Filme unter den in Tabelle 7 angegebenen Bedingungen wärmebehandelt und gehär tet, wobei Zwischenschichten U-8 bis U-15 für Beispiel 2 er halten wurden, die in Tabelle 7 gezeigt sind.

Zu Vergleichszwecken wurden Beschichtungsflüssigkeiten t-5 bis t-8 für Vergleichsbeispiel 2 mit der in Tabelle 6 angege benen Zusammensetzung unter Verwendung der nachstehend ange gebenen Melaminharze, die vom n-Butyl-melaminharz verschieden waren, hergestellt, und anschließend wurden diese Flüssigkei ten durch Tauchbeschichtung auf Aluminiumzylinder aufge bracht. Nach berührungsfreiem Trocknen wurden die erhaltenen Filme unter den in Tabelle 7 angegebenen Bedingungen wärmebe handelt und gehärtet, wobei Zwischenschichten u-5 bis u-8 für Vergleichsbeispiel 2 gebildet wurden, die in Tabelle 7 cha rakterisiert werden.

Isobutyl-melaminharz

a-1: U-VAN 62 (Warenbezeichnung; hergestellt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)

a-2: Super Beckamine TD-139-60 (Warenbezeichnung; herge stellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)

n-Butyl-benzoguanaminharz

a-3: Super Beckamine TD-126 (Warenbezeichnung; hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.)

Copolymerisiertes n-Butyl-Harz aus Benzoguanamin und Mela min

a-4: U-VAN 91-55 (Warenbezeichnung; hergestellt von Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.)

Tabelle 6

Beschichtungsflüssigkeiten für die Zwischenschicht

Tabelle 7

Zwischenschichten

Herstellung des Fotoleiters

Die Beschichtungsflüssigkeit, die unter Verwendung eines Farbschüttlers zum Dispergieren von 1 Gewichtsteil metall freies X-Typ-Phthalocyanin (hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.; Warenbezeichnung: Fastogen Blue 8120B), 1 Gewichtsteil Vinylchlorid-Copolymerharz (hergestellt von Nippon Zeon, Ltd.; Warenbezeichnung "MR-110") und 100 Ge wichtsteilen Methylenchlorid hergestellt wurde, wurde durch Tauchbeschichtung auf jeden der Aluminiumzylinder mit der vorstehenden Zwischenschicht zur Bildung einer Ladungserzeu gungsschicht mit einer Trockendicke von 0,2 µm aufgebracht. Anschließend wurde eine Beschichtungsflüssigkeit, die durch Lösen von 10 Gewichtsteilen Polycarbonatharz (hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Co.; Warenbezeichnung: Iupilon PCZ- 300) und 10 Gewichtsteilen N,N-Diethylaminobenzaldehyddiphe nylhydrazon in 80 Gewichtsteilen Tetrahydrofuran hergestellt wurde, durch Tauchbeschichtung auf die Ladungserzeugungs schicht zur Bildung einer Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 µm aufgebracht. Auf diese Weise wurden die Fotoleiter der Beispiele 2-1 bis 2-8 und der Vergleichs beispiele 2-1 bis 2-4 hergestellt.

Bewertung der Fotoleiter

Die Eigenschaften der auf diese Weise hergestellten Foto leiter wurden unter Verwendung einer Fotoleiter-Testmaschine wie in Beispiel 1 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 gezeigt.

Tabelle 8

Eigenschaften von Fotoleitern

Tabelle 8 zeigt, daß ein Fotoleiter, bei dem ein von einem n-Butyl-melaminharz verschiedenes Melaminharz für die Zwi schenschicht verwendet wird, eine schlechte anfängliche Emp findlichkeit, eine schlechte Potentialerhaltung und ein schlechtes Rechtspotential aufweist. Seine Eigenschaften va riieren sehr stark beim wiederholten Gebrauch.

Die Eigenschaften dieser Fotoleiter wurden in einer kalten und trockenen Umgebung (L, L) und in einer warmen und feuch ten Umgebung (H, H) gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt.

Tabelle 9

Eigenschaften von Fotoleitern

Tabelle 9 zeigt klar, daß der Fotoleiter des Beispiels un ter Verwendung von n-Butyl-melaminharz als Zwischenschicht gut ist, da seine Eigenschaften sich kaum ändern, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern.

Wie in Beispiel 1 wurden diese Fotoleiter in einen Laser drucker (hergestellt von Hewlett-Packard Co.; Warenbezeich nung: LaserJet III) eingebaut, und es wurde in einer kalten und trockenen Umgebung (L, L), bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N, N) und in einer warmen und feuchten Umgebung (H, H) gedruckt, wobei die Bildqualität des 1. und des 1000. gedruckten Blattes bewertet wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 gezeigt.

Tabelle 10

Bildqualität

Tabelle 10 zeigt, daß der Fotoleiter des Beispiels eine gute und stabile Bildqualität zeigt, die sich kaum ändert, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern oder wenn wieder holt Bilder erzeugt werden. Demgegenüber variierte die Bild qualität des Fotoleiters der Vergleichsbeispiele entsprechend den Veränderungen in den Umgebungsbedingungen.

Beispiel 3, Vergleichsbeispiel 3

Eine Zwischenschicht wurde wie in Beispiel 2 und Ver gleichsbeispiel 2 gebildet, mit der Ausnahme, daß ein Alumi niumzylinder mit einem Außendurchmesser von 60 mm, einem In nendurchmesser von 58 mm, einer Länge von 348 mm und einer Oberflächenrauhigkeit von 0,4 µm einer maximalen Höhe R_max verwendet wurde.

Anschließend wurde eine Beschichtungsflüssigkeit, die un ter Verwendung einer Sandmühle zum Dispergieren von 2,1 Ge wichtsteilen einer Azoverbindung mit der nachstehend gezeig ten Struktur, 1,0 Gewichtsteilen Polyvinylacetal (hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.; Warenbezeichnung: S-LEC KS- 1), 16 Gewichtsteilen Methylethylketon und 9 Gewichtsteilen Cyclohexanon und durch weitere Zugabe von 75 Gewichtsteilen Methylethylketon zu dem Gemisch hergestellt wurde, auf die Zwischenschicht unter Bildung einer Ladungserzeugungsschicht mit einer Trockendicke von 0,2 µm aufgetragen.

Anschließend wurde eine Beschichtungsflüssigkeit, die 10 Gewichtsteile einer Hydrazonverbindung mit der nachstehend gezeigten Struktur, 10 Gewichtsteile Polycarbonat (hergestellt von Mitsubishi Gas Chemical Co.; Warenbezeichnung: Iupilon PCZ-300) und Tetrahydrofuran umfaßte, auf die Ladungserzeu gungsschicht unter Bildung einer Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 µm aufgetragen. Auf diese Weise wurden die Fotoleiter der Beispiele 3-1 bis 3-8 und der Ver gleichsbeispiele 3-1 bis 3-4 hergestellt.

Der Fotoleiter für Vergleichsbeispiel 3-5 wurde durch Bil dung einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstrans portschicht, wie es vorstehend beschrieben wurde, ohne Bildung einer Zwischenschicht hergestellt, während der Fotoleiter für Vergleichsbeispiel 3-6 durch Bildung einer Zwischenschicht mit einer Filmdicke von 0,5 µm, wobei Nylon (hergestellt von Toray Industries, Inc.; Warenbezeichnung: CM-8000) verwendet wurde, und anschließende Bildung einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht darauf, wie es vorstehend beschrieben wurde, hergestellt.

Die auf diese Weise hergestellten Fotoleiter wurden in eine handelsübliche Kopiermaschine (hergestellt von Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.; Warenbezeichnung: FP-3270) eingebaut, und ihre Eigenschaften wurden bewertet. Das anfängliche Dunkelpotential (V_d) und das anfängliche Lichtpotential (V_t) wurden auf -800 Volt bzw. -100 Volt fest gelegt, und die Lichtmenge (Lux·Sekunde), die für eine Ver schiebung von -800 Volt auf -100 Volt durch Veränderung der Lichtintensität des eingestrahlten Lichts erforderlich war, wurde als anfängliche Empfindlichkeit definiert. Das elektri sche Potential, das gemessen wurde, wenn der Fotoleiter mit Licht von 101 Lux·Sekunde bestrahlt wurde, wurde als anfäng liches Restpotential (V_r) definiert. Nachdem das Verfahren des elektrischen Aufladens und Entladens 30 000mal unter den gleichen Bedingungen wie bei der Messung der anfänglichen Eigenschaften wiederholt worden war, wurden das Dunkelpotential (V_d), das Lichtpotential (V_t), die Empfindlichkeit und das Restpotential (V_r) gemessen, um die Variation der Eigenschaften bei wiederholtem Gebrauch zu bewerten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 11 gezeigt.

Tabelle 11

Eigenschaften von Fotoleitern

Tabelle 11 zeigt, daß der Fotoleiter der Vergleichsbei spiele 3-1 bis 3-4, bei dem ein von einem n-Butyl-melaminharz verschiedenes Melaminharz verwendet wurde, eine signifikante Veränderung der Eigenschaften nach wiederholtem Gebrauch auf weist. Außerdem wird auch eine scharfe Veränderung beim Foto leiter von Vergleichsbeispiel 3-5 beobachtet, der keine Zwi schenschicht aufweist, und beim Fotoleiter von Vergleichsbei spiel 3-6, bei dem Nylon als Zwischenschicht verwendet wird. Beide Beispiele zeigen signifikante Änderungen in der Emp findlichkeit und dem Restpotential.

Bilder wurden unter Verwendung dieser Fotoleiter in einer kalten und trockenen Umgebung (L, L), bei normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (N, N) und in einer warmen und feuchten Umgebung (H, H) erzeugt, und das 1. und das 30 000. erhaltene Bild wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Ta belle 12 gezeigt.

Tabelle 12

Bildqualität

Tabelle 12 zeigt, daß der Fotoleiter dieses Beispiels eine gute und stabile Bildqualität aufweist, die sich kaum ändert, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern, oder wenn Bilder wiederholt erzeugt werden. Die Bildqualität des Fotoleiters des Vergleichsbeispiels variierte jedoch entsprechend den Veränderungen in den Umgebungsbedingungen.

Vorteile der Erfindung

In einem elektronischen Fotoleiter, der eine fotosensitive Schicht umfaßt, die auf einer Zwischenschicht gebildet ist, die auf einem leitenden Träger gebildet ist, handelt es sich erfindungsgemäß bei der Zwischenschicht um einen gehärteten Film, der als seine Hauptbestandteile ein Melaminharz, eine aromatische Carbonsäure oder ein aromatisches Carbonsäurean hydrid und fixiertes Iod umfaßt. Außerdem kann es sich bei der Zwischenschicht auch um einen gehärteten Film handeln, der als seine Hauptbestandteile ein n-Butyl-melaminharz, eine Säure oder ein Äquivalent davon und fixiertes Iod enthält. Eine derartige Zwischenschicht weist einen ausreichend nied rigen und stabilen elektrischen Widerstand auf, der sich kaum ändert, wenn sich die Umgebungsbedingungen wesentlich ändern. Daher muß die Filmdicke nicht gering sein, wie es nach dem Stand der Technik der Fall ist. Selbst wenn die Filmdicke um eine Größenordnung erhöht wird, kann ein Fotoleiter mit guten und stabilen elektrischen Eigenschaften und einer guten und stabilen Bildqualität erhalten werden, die kaum durch äußere Bedingungen beeinflußt werden und die kaum eine Veränderung hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften bei wiederholtem Gebrauch zeigen. Eine Zwischenschicht aus einem derartig dicken Film kann verschiedene Fehler auf der Oberfläche des leitenden Trägers abdecken, und eine gleichmäßige fotosensi tive Schicht mit wenigen Filmfehlern kann auf der Zwischen schicht gebildet werden. Insbesondere kann selbst im Fall eines Fotoleiters mit einer fotosensitive Schicht, die eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht, die in dieser Reihenfolge laminiert sind, aufweist, eine Dünnfilmladungserzeugungsschicht in einfacher Weise gebildet werden, ohne daß ein ungleichmäßiges Filmwachstum verursacht wird. Als Folge können Fotoleiter mit wenigen Bildfehlern und guten, stabilen Bildern hergestellt werden. Ferner kann auch eine hohe Produktivität erzielt werden.

Claims

1. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial, umfas send eine fotosensitive Schicht, die auf einer Zwischen schicht gebildet ist, die auf einem leitenden Träger gebildet ist, wobei es sich bei der Zwischenschicht um einen gehärte ten Film handelt, der ein Melaminharz, eine aromatische Car bonsäure und/oder ein aromatisches Carbonsäureanhydrid und fixiertes Iod als Hauptbestandteile davon aufweist.

2. Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial, umfas send eine fotosensitive Schicht, die auf einer Zwischen schicht gebildet ist, die auf einem leitenden Träger gebildet ist, wobei es sich bei der Zwischenschicht um einen gehärte ten Film handelt, der ein n-Butyl-melaminharz, eine Säure und/oder ein Säureäquivalent und fixiertes Iod als Hauptbe standteile aufweist.