DE69225455T2

DE69225455T2 - Elektrophotographisches lichtempfindliches Element und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE69225455T2
Application number: DE69225455T
Authority: DE
Inventors: Ryoko Yokohama-Shi Kanagawa-Ken Aso; Michio Yokohama-Shi Kanagawa-Ken Kawai; Osamu Machida-Shi Tokyo Murakami; Ryuji Sagamihara-Shi Kanagawa-Ken Nakayama; Mamoru Yokohama-Shi Kanagawa-Ken Nozomi; Tadashi Kanagawa-Ken Umehara
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1991-10-22
Filing date: 1992-10-20
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2012-10-21
Also published as: DE69225455D1; EP0538795B1; EP0538795A1; US5292607A; CA2081175A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Photorezeptor und ein Verfahren zur Herstellung davon. Insbesondere betrifft die Erfindung einen elektrophotographischen Photorezeptor mit ausgezeichneter Druckdauerhaftigkeit (Abriebbeständigkeit), in dem ein Polycarbonatharz mit einem besonderen gewichtsmittleren Molekulargewicht als ein Bindemittel verwendet wird, und ein Verfahren zur Herstellung davon.
Für lichtempfindliche Schichten des elektrophotographischen Photorezeptors wurden allgemein anorganische photoleitfähige Materialien, wie Selen, Cadmiumsulfid, Zinkoxid etc., eingesetzt. Gleichwohl weisen sie Mängel auf. Selen und Cadmiumsulfid sind giftig und müssen nach der Verwendung rückgewonnen werden. Selen ist bezüglich der Wärmebeständigkeit schlecht, da es durch Wärme kristallisiert. Zinkoxid ist bezüglich der Feuchtigkeitsbeständigkeit schlecht, und ihm mangelt es an Druckdauerhaftigkeit. Deshalb sind viele Versuche bezüglich der Entwicklung von neuen Photorezeptoren unternommen worden.
Kürzlich wurde die Verwendung von organischen photoleitfähigen Materialien für lichtempfindliche Schichten des elektrophotographischen Photorezeptors untersucht, und einige von ihnen fanden nunmehr praktische Anwendung. Organische photoleitende Materialien haben im Vergleich zu anorganischen insofern Vorteile, als daß sie leichtgewichtig sind, leicht zu einer Folie und einem Photorezeptor formbar sind, und einige von ihnen zu einem transparenten Photorezeptor führen.
Obgleich organische photoleitfähige Materialien viele solcher Vorteile besitzen, werden sie nicht in breitem Umfang verwendet, weil sie gegenüber anorganischen bezüglich der Empfindlichkeit und Haltbarkeit schlechter sind.
In der Zwischenzeit hat man herausgefunden, daß der sogenannte Photorezeptor vom Schicht- Typ, der eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht, vorgesehen auf einem elektroleitfähigen Träger, umfaßt, vorteilhaft bezüglich der Steigerung der Empfindlichkeit ist, und somit stellt der Photorezeptor vom Schicht-Typ den Hauptstrom der Entwicklung dar, bei dem organische lichtempfindliche Materialien nun zur Anwendung kommen.
Gleichwohl sind die nunmehr in der praktischen Anwendung befindlichen Photorezeptoren vom Schicht-Typ gegenüber anorganischen Photorezeptoren, insbesondere bezüglich der Haltbarkeit unterlegen. Eines der Elemente, die über Haltbarkeit entscheiden, sind physikalische Eigenschaften. Das heißt, die organischen Photorezeptoren neigen zu einem Abrieb und einem Verkratzen bei der Entwicklung mit Toner, zu einer Reibung mit Papier, zu einer Reibung mit einem Reinigungsbauteil (obgleich die Belastung sich je nach Typ der Vorrichtungen unterscheiden) etc. Deshalb besitzen organische Photorezeptoren praktisch gesehen nur eine beschränkte Druckdauerhaftigkeit. Bei dem Photorezeptor vom Schicht-Typ ist es im allgemeinen die Ladungstransportschicht, die eine solche Belastung erfahrt. Eine Ladungstransportschicht umfaßt für gewöhnlich ein Bindemittelharz und ein Ladungstransportmaterial, und die Festigkeit der Schicht hängt vom Bindemittel ab. Da die Menge des dotierten Ladungstransportmaterials äußerst groß ist, ist die Schicht nicht mit einer ausreichenden mechanischen Festigkeit ausgestattet.
Für Ladungstransportschichten sind Polymere oder Copolymere von Vinylverbindungen, wie Styrol, Vinylacetat, Vinylchlorid, Acrylester, Methacrylester, Butadien etc., und thermoplastische und wärmehärtbare Harze, wie Polyvinylacetal, Polycarbonat, Polyester, Polysulfon, Poly(phenylenoxid), Polyurethan, Celluloseester, Celluloseether, Phenoxyharze, Siliconharze, Epoxyharze etc., als Bindemittel verwendet worden. Unter vielen Bindemittelharzen besitzen Polycarbonatharze vergleichsweise ausgezeichnete Eigenschaften, und es sind viele Arten von Polycarbonatharzen entwickelt worden, und einige sind im praktischen Einsatz.
Gleichwohl sind selbst diese Polycarbonatharze noch unzureichend bezüglich der Abriebbeständigkeit, der Kratzbeständigkeit etc., insbesondere bezüglich der Abriebbeständigkeit, wenn Polycarbonatharze für die Elektrophotographie eingesetzt werden, und somit ist die Entwicklung von Bindemittelharzen, welche mit einer ausgezeichneten Abriebbeständigkeit ausgestattet sind, in starkem Maße erwünscht.
Die JP-A-3071143 beschreibt ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 15.000 bis 200.000 für die lichtempfindliche Schicht. Die DE-A-40 32 159 beschreibt eine lichtempfindliche Schicht, die ein Polycarbonatharz mit einem viskositätsmittleren Molekulargewicht von 10.000 bis 200.000 enthält.
Die vorliegende Erfindung wurde erstellt, um das oben beschriebene Problem zu überwinden und soll ein Bindemittelharz bereitstellen, welches die Herstellung von äußerst abriebbeständigen Photorezeptoren mit ausgezeichneter Haltbarkeit ermöglicht.
In dieser Hinsicht führten wir eingehende Studien auf der Suche nach Bindemittelharzen durch, welche haltbare elektrophotographische Photorezeptoren bereitstellen, und wir haben ein besonderes Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 gefunden.
Mittlerweile werden Photorezeptoren herkömmlicherweise durch Tauchbeschichtung hergestellt. Zum Beispiel wird ein zylindrisches Substrat in einen Ansatz einer Beschichtungsflüssigkeit eingetaucht. Bei diesem Verfahren tritt leicht ein Laufen (lokales Abfließen) der Flüssigkeit auf der beschichteten Oberfläche auf. Auch wird eine lokale Nichteinheitlichkeit in der Konzentration der Beschichtungsflüssigkeit im Ansatz verursacht. Somit ist es schwierig, eine Überzugsschicht mit gleichmäßiger Dicke zu erhalten. Im allemeinen besitzen Bindemittelharze mit höheren Molekulargewichten höhere Viskositäten und fördern eher das Aufireten des oben erwähnten Laufens und der Konzentrationsuneinheitlichkeit. Im allgemeinen steigt die Viskosität des Bindemittelharzes mit dessen Zunahme im Molekulargewicht, und somit wird die Beschichtungsflüssigkeit, welche das Polycarbonatharz entsprechend dieser Erfindung enthält, viskos. Eine solche viskose Beschichtungsflüssigkeit entwickelt leicht eine Konzentrationsuneinheitlichkeit und Blasenbildung, und die einmal verursachte Konzentrationsuneinheitlichkeit und Blasenbildung kann nicht aufgehoben werden. Das Mittel zur Lösung dieses Problems ist die Verringerung des Feststoffgehaltes der Beschichtungsflüssigkeit. Wenn jedoch das Beschichten mit einer Beschichtungsflüssigkeit mit niedriger Feststoffkonzentration ausgeführt wird, tritt das oben erwähnte Laufen leichter auf, wenn ein Zylinder durch Tauchbeschichtung beschichtet wird, da der Feststoffgehalt in der nassen Beschichtung groß ist. Deshalb ist es nicht leicht, eine lichtempfindliche Schicht mit gleichmäßiger Dicke durch die Beschichtungsflüssigkeit, welche das Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 enthält, zu bilden.
Somit führten wird eingehende Studien bezüglich eines Verfahrens zum Bilden einer lichtempfindlichen Schicht einheitlicher Dicke aus dem oben beschriebenen Polycarbonatharz der vorliegenden Erfindung durch und fanden heraus, daß die Spiralbeschichtung oder Sprühbeschichtung wirksam ist.
Der Hauptpunkt der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines elektrophotographischen Photorezeptors mit einer lichtempfindlichen Schicht, die ein photoleitfähiges Material und ein Polycarbonatharz als ein Bindemittel auf einem elektroleitfähigen Träger enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Polycarbonatharz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 aufweist und bevorzugterweise durch die Formel [I]
angegeben wird, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, ein Halogenatom oder eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten; und R&sup9; und R¹&sup0; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten oder einen Ring oder eine Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom bilden.
Der Hauptpunkt der vorliegenden Erfindung ist ebenfalls die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung eines elektrophotographischen Photorezeptors, wie in Anspruch 8 beansprucht.
Die Erfindung wird nun spezifisch beschrieben.
Der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung wird mit einer lichtempfindlichen Schicht versehen, die eine oder mehrere Spezies der wiederkehrenden Einheiten enthält, die durch die obige Formel [I] angegeben werden und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 besitzen.
In der Formel [I] sind R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, wie Methyl, Ethyl, Isopropyl etc.; ein Halogenatom, wie ein Chloratom, Bromatom etc., eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe, wie Phenyl, Naphthyl, Tolyl etc., und R&sup9; und R¹&sup0; sind jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, wie Methyl, Ethyl, Isopropyl etc.; eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe, wie Phenyl, Naphthyl, Tolyl etc., oder sie sind unter Bildung eines Rings, wie eines Cyclohexans, oder unter Bildung einer Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom verbunden.
Der hierin verwendete Ausdruck "lichtempfindliche Schicht" steht für eine einzelne Schicht, welche photoleitfähige Teilchen, die Ladungsträger mit hoher Effizienz erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, und ein Ladungstransportmaterial enthält, oder für eine geschichtete, welche eine Ladungserzeugungsschicht, die wie oben beschrieben photoleitfähige Teilchen enthält, und eine Ladungstransportschicht, die ein Ladungstransportmaterial enthält, umfaßt.
Es erübrigt sich zu sagen, daß ein Bindemittelharz in allen Schichten verwendet wird. Gleichwohl sollte das oben beschriebene Polycarbonatharz entsprechend der vorliegenden Erfindung mindestens in der äußersten Schicht enthalten sein.
Ein Sensibilisierungsfarbstoff, ein Elektronenakzeptor, ein Weichmacher, ein Pigment etc. können in einer lichtempfindlichen Schicht enthalten sein.
Im Fall einer lichtempfindlichen Schicht vom Einzelschicht-Typ kann der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, indem ein Polycarbonatharz, welches durch die Formel [I] angegeben wird und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 besitzt, allein oder in Kombination mit einem anderen bekannten Polymer mit ausgezeichneten Eigenschaften als ein Bindemittel in einem geeigneten Lösungsmittel zusammen mit einem Ladungstransportmaterial und photoleitfähigen Teilchen, welche Ladungsträger erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, und Sensibilisierungsfarbstoffen, Elektronenakzeptoren, Weichmachern, Pigmenten und anderen Additiven, sofern erwünscht, aufgelöst werden, die resultierende Lösung oder Suspension auf einen elektroleitfähigen Träger aufgetragen wird und die aufbeschichtete Schicht getrocknet wird.
Im Fall eines Photorezeptors vom geschichteten Typ kann die lichtempfindliche Schicht hergestellt werden, indem zuerst eine Ladungserzeugungsschicht gebildet wird durch Auftragen einer Beschichtungsflüssigkeit, die photoleitfähige Teilchen, welche Ladungsträger erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, und ein bekanntes Polymer mit ausgezeichneten Eigenschaften als Bindemittel in einem geeigneten Lösungsmittel sowie sensibilisierende Farbstoffe, Elektronenakzeptoren, Weichmacher, Pigmente und andere Additive, sofern erwünscht, umfaßt, und dann eine Ladungstransportschicht gebildet wird, indem eine Flüssigkeit aufgetragen wird, welche hergestellt werden kann durch Auflösen eines Polycarbonatharzes, das durch die Formel [I] angegeben wird und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 besitzt, allein oder in Kombination mit einem anderen bekannten Polymer mit ausgezeichneten Eigenschaften als ein Bindemittel in einem geeigneten Lösungsmittel zusammen mit einem Ladungstransportmaterial und Elektronenakzeptoren.
Die Auftragung der Flüssigkeit kann mittels der Tauchbeschichtung, Ringbeschichtung, Sprühbeschichtung, Spiralbeschichtung, Stabbeschichtung etc. ausgeführt werden. Aufgrund der hohen Viskosität der Polycarbonatharzlösung entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es schwierig, die Konzentration des Harzes zu erhöhen, und deshalb sind die Sprühbeschichtung und die Spiralbeschichtung bevorzugt, um eine lichtempfindliche Schicht mit einheitlicher Dicke zu bilden.
Der Photorezeptor, für welchen ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und vorzugsweise nicht mehr als 1.200.000 verwendet wird, wird durch Sprühbeschichtung oder Spiralbeschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt.
Das zu verwendende Polycarbonatharz, wie es oben beschrieben ist, besitzt eine oder mehrere der durch die obenstehende Formel [I] angegebenen wiederkehrenden Einheiten. Spezifische Beispiele für wiederkehrende Einheiten sind unten angeführt. Von diesen beinhalten (17) bis (27) zwei Arten von wiederkehrenden Einheiten, und (28) und (29) umfassen drei Arten von wiederkehrenden Einheiten.
Von diesen enthalten (17) bis (27) 2 Spezies von wiederkehrenden Einheiten, und (28) und (29) enthalten 3 Spezies von wiederkehrenden Einheiten der Formel [I].
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polycarbonatharz kann hergestellt werden unter Verwendung einer Bisphenolverbindung der Formel [II]
worin R¹ bis R¹&sup0; die gleiche Bedeutung wie oben beschrieben besitzen. Gleichwohl ist das Molekulargewicht höher als gewöhnlich, und deshalb müssen spezielle Vorkehrungen zur Förderung der Polymerisation, wie die Verwendung eines Katalysators oder die Nichtverwendung eines Polymerisationsterminators etc., getroffen werden. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des resultierenden Polymeren sollte nicht mehr als 1.200.000 betragen, da die Herstellung und Handhabung von Polymeren mit einem zu hohen Molekulargewicht, was auch eine hohe Viskosität bedeutet, nicht leicht ist. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht liegt im Bereich von 250.000 bis 1.000.000 vom Blickwinkel des Effekts der Erfindung und der Leichtigkeit der Herstellung von elektrophotographischen Photorezeptoren.
Wenn Polycarbonatharze mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 verwendet werden, wird die lichtempfindliche Schicht vorzugsweise durch Sprühbeschichten oder Spiralbeschichten gebildet.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Polycarbonatharz zeigt eine äußerst hervorragende Leistungsfähigkeit als Bindemittel für lichtempfindliche Schichten. Insbesondere wenn es als ein Ladungstransportmedium in Kombination mit einem Ladungstransportmaterial, welches ein photoleitfähiges Material ist, verwendet wird, führt es zu einer lichtempfindlichen Schicht mit ausgezeichneter Haltbarkeit.
Verschiedene Typen einer lichtempfindlichen Schicht sind für Photorezeptoren bekannt. Zum Beispiel sind eine lichtempfindliche Schicht, die ein Bindemittelharz umfaßt, in dem ein Ladungstransportmaterial dispergiert ist und ein Farbstoff als Sensibilisator und ein Elektronenakzeptor nach Bedarf hinzugesetzt sind; eine lichtempfindliche Schicht, umfassend ein Bindemittelharz, in dem photoleitfähige Teilchen, welche Ladungsträger mit hoher Effizienz erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, und ein Ladungstransportmaterial dispergiert sind; eine lichtempfindliche Schicht, umfassend ein Laminat aus einer Ladungserzeugungsschicht, umfassend ein Bindemittelharz, in dem photoleitfähige Teilchen, welche Ladungsträger mit hoher Effizienz erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, dispergiert sind, und eine Ladungstransportschicht, umfassend ein Ladungstransportmaterial und ein Bindemittelharz etc., bekannt. Die lichtempfindliche Schicht des Photorezeptors gemäß der vorliegenden Erfindung kann von jedem beliebigen Typ sein. Insbesondere sind eine lichtempfindliche Schicht, umfassend ein Polycarbonat gemäß der vorliegenden Erfindung als ein Bindemittel, in dem photoleitfähige Teilchen, welche Ladungsträger mit hoher Effizienz erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, und ein Ladungstransportmaterial dispergiert sind und ein Farbstoff und/oder ein Elektronenakzeptor nach Bedarf hinzugesetzt sind, und eine lichtempfindliche Schicht, die aus einem Laminat einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht, welche ein Polycarbonatharz-Bindemittel gemäß der vorliegenden Erfindung enthält und auf der Oberfläche der Ladungserzeugungsschicht vorgesehen ist, besteht, bevorzugt.
Der elektrophotographische Photorezeptor der vorliegenden Erfindung kann hergestellt werden, indem ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 allein oder in Kombination mit einem oder mehreren Polymeren, welche als ausgezeichnete Bindemittel bekannt sind, gemischt wird; dieses in einem geeigneten Lösungsmittel aufgelöst wird; photoleitfähige Teilchen, welche Ladungsträger mit sehr hoher Effizienz erzeugen, wenn sie Licht absorbieren, ein Sensibilisierungsfarbstoff, ein Elektronenakzeptor und andere Additive, wie Weichmacher, Pigment etc., hinzugesetzt werden; und die resultierende Beschichtungsflüssigkeit auf die Oberfläche eines elektroleitfähigen Trägers aufgetragen wird und getrocknet wird. Wenn die lichtempfindliche Schicht, die aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht besteht, zur Anwendung kommt, kann die lichtempfindliche Schicht hergestellt werden, indem eine Ladungstransportschicht auf einer Ladungserzeugungsschicht gebildet wird.
Um eine Schicht mit einheitlicher Dicke unter Verwendung einer Beschichtungsflüssigkeit, die ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, zu bilden, sind die Sprühbeschichtung und Spiralbeschichtung geeignet, da es durch diese Methoden möglich ist, genau eine notwendige Menge einer Beschichtungsflüssigkeit auf die erforderlichen Stellen aufzutragen und ein Laufen (lokaler Fluß) der aufgetragenen Flüssigkeit gering ist.
Das Sprühbeschichten schließt das Sprühen mit Luft, das Sprühen ohne Luft, das elektrostatische Sprühen mit Luft, das elektrostatische Sprühen ohne Luft, das Rotationsvernebelungs-elektrostatische Rotationsatomisier-Sprühen, das Heißsprühen, das Heißsprühen ohne Luft etc. ein. Wenn die Feinheit der Teilchen zur Bildung einer Schicht einer einheitlichen Dicke, die Adhärenzeffizienz etc. in Betracht gezogen werden, ist es bevorzugt, das elektrostatische Rotationsatomisiersprühen anzuwenden, wobei ein Transport, wie in der PCT-Anmeldung WO89/05198 beschrieben, angewendet wird, d.h. rotierende Arbeitszylinder, welche jeweils einen Träger an jedem Ende aufweisen, werden kontinuierlich ohne Zwischenräume zwischen zwei Trägern der Zylinder in der axialen Richtung getragen. Mittels diesem Verfahren kann ein ausgezeichneter elektrophotographischer Photorezeptor mit einer lichtempfindlichen Schicht einheitlicher Dicke mit hoher Effizienz erhalten werden.
Wenn eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 enthält, mittels Sprühbeschichtung aufgetragen wird, ist es notwendig, ein geeignetes Lösungsmittel und Beschichtungsbedingungen zu wählen, so daß die Abtrennung der Feststoffe nicht während des Sprühens verursacht wird. Das heißt, ein Lösungsmittel mit einem Siedepunkt, dergestalt, daß eine geeignete Menge des Lösungsmittels von den Nebeltropfen verdampft, während sie fliegen, oder derartige Bedingungen müssen gewählt werden. In dem Fall, wo der Feststoffgehalt der Beschichtungsflüssigkeit gesenkt werden muß, um die Viskosität der Flüssigkeit zu verringern, d.h., in dem Fall einer Beschichtungsflüssigkeit, welche zu einer dicken nassen Beschichtung führt, ist dieses Verfahren bezüglich der Einheitlichkeit der Dicke vom Beschichtungsfilm ausgezeichnet.
Für das Spiralbeschichten können ein Gießbeschichter oder ein Curtain-Beschichter, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 52-119651, ein Verfahren, beschrieben in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1-231966, bei dem eine Beschichtungsflüssigkeit durch eine winzige Düse kontinuierlich als dünner Strom ausgespritzt wird, eine Multidüse, wie in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1-193161 beschrieben, etc. können zur Anwendung kommen. Bei dem Verfahren, welches einen Gießbeschichter oder einen Curtain-Beschichter verwendet, wird leicht eine spirale Nichteinheitlichkeit der Dicke hervorgerufen. Der Feststoffgehalt muß gesenkt werden, um die Beschichtungsflüssigkeit, welche das Polycarbonatharz gemäß der vorliegenden Erfindung enthält, als einen kontinuierlichen Strom anstelle von Nebel durch eine winzige Düse auszustoßen. Wenn der Feststoffgehalt einer Beschichtungsflüssigkeit gering ist, ist die resultierende nasse Beschichtungsdicke groß, was zu einem Laufen einlädt. Die Verdampfung des Lösungsmittels bei dem Strömungsausstoß kann nicht wie im Fall der fliegenden Nebeltropfen erwartet werden. Gleichwohl ermöglicht ein Multidüsenbeschichter die Bildung einer dicken Beschichtung mit einheitlicher Dicke, selbst mit einer hochviskosen Flüssigkeit, und somit ist die Anwendung davon am meisten bei der Spiralbeschichtung für das Beschichten mit einer Beschichtungsflüssigkeit geeignet, welche das Polycarbonatharz gemäß der vorliegenden Erfindung enthält.
Andere für die lichtempfindliche Schicht verwendbare Bindemittel als das Polycarbonatharz in der vorliegenden Erfindung sind verschiedene Polymere, welche mit Ladungstransportmaterialien kompatibel sind, die Vinylpolymere und Copolymere, wie Polystyrol, Poly(vinylacetat), Poly(vinylchlorid), Acrylesterpolymere, Methacrylesterpolymere; Polyvinylacetal, Polycarbonat, Polyester, Polysulfon, Poly(phenylenoxid), Polyurethan, Celluloseester, Celluloseether, Phenoxyharze, Siliconharze, Epoxyharze etc., einschließen.
Die oben beschriebenen Bindemittel werden bevorzugterweise in einer Menge von nicht mehr als 100 Teilen pro 100 Teile des Polycarbonatharzes gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Beispiele für das Ladungstransportmaterial sind Elektronenakzeptoren, wie 2,4,6-Trinitrofluorenon, Tetracyanochinodimethan, Diphenochinon-Derivate; heterocyclische Verbindungen, wie Carbazol, Indol, Imidazol, Oxazol, Thiazol, Pyrazol, Oxadiazol, Pyrazolin, Thiadiazol etc.; Anilin-Derivate; Hydrazonverbindungen, aromatische Amin-Derivate; Stuben-Derivate, oder Polymere mit Gruppen, die von den obigen Verbindungen abgeleitet sind, in der Haupt- oder Seitenkette davon.
Das Bindemittel wird für gewöhnlich in einer Menge von vorzugsweise 10 bis 3000 Teilen, stärker bevorzugt 50 bis 1000 Teilen, pro 100 Teile des Ladungstransportmaterials, verwendet. Die Dicke der Ladungstransportschicht beträgt für gewöhnlich 5 um bis 60 um, vorzugsweise 10 um bis 45 um.
Der Feststoffgehalt der Beschichtungsflüssigkeit liegt für gewöhnlich bei 5 bis 30 Gew.-%. Die Viskosität der Beschichtungsflüssigkeit variiert in Abhängigkeit von dem Beschichtungsverfahren, jedoch liegt sie bevorzugterweise zwischen 10 und 800 cps und stärker bevorzugt zwischen 100 und 500 cps für das Sprühbeschichten und vorzugsweise zwischen 100 und 2000 cps und stärker bevorzugt zwischen 200 und 1500 cps für das Spiralbeschichten.
Beispiele für das Lösungsmittel zur Herstellung der Beschichtungsflüssigkeit sind Ether, wie Tetrahydrofuran, 1,4-Dioxan, Anisol etc.; Ketone, wie Methylethylketon, 2,4-Pentandion, Cyclohexanon etc.; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, Xylol etc.; aprotische polare Lösungsmittel, wie N,N-Dimethylformamid, Acetonitril, Dimethylsulfoxid etc.; Ester, wie Ethylacetat, Dimethylmalonat etc.; Etherester, wie Methylcellosolveacetat, 3-Methoxybutylacetat, Propylenglykolmethyletheracetat etc.; Ketonether, wie Methylacetoacetat etc.; chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie Dichlorethan, Chloroform etc., wobei allesamt Ladungstransportmaterialien auflösen. Natürlich können gemischte Lösungsmittel aus zweien oder mehreren von diesen für das Auflösen von Bindemitteln verwendet werden. Bevorzugte Lösungsmittel sind Tetrahydrofuran, 1,4-Dioxan, Anisol, 2,4-Pentadion, Cyclohexanon, Dimethylmalonat, Methylcellosolveacetat, 3-Methoxybutylacetat, Propylenglykolmethyletheracetat und Methylacetoacetat, von denen ein oder mehr geeignete gewählt werden.
Jedwede bekannte photoleitfähige Teilchen, Farbstoffe und Elektronenakzeptoren können für die lichtempfindliche Schicht verwendet werden. Beispiele für photoleitfähige Teilchen, welche elektrische Ladungsträger mit hoher Effizienz bei Belichtung mit Licht erzeugen, sind Teilchen aus anorganischen photoleitfähigen Substanzen, wie Selen, Selen-Tellur-Legierungen, Selen- Arsen-Legierungen, Cadmiumsulfid, amorphes Silicium etc.; und organische photoleitfähige Substanzen, wie Phthalocyaninpigmente, Perinonpigmente, Thioindigo, Chinacridon, Perylenpigmente, Anthrachinonpigmente, Azopigmente, Bisazopigmente, Trisazopigmente, Tetrakisazopigmente, Cyaninpigmente, Squariliumpigmente etc. Beispiele für Farbstoffe sind Triphenylmethan-Farbstoffe, Thiazin-Farbstoffe, Chinon-Farbstoffe, Cyanin-Farbstoffe, Pyryliumsalz, Thiapyryliumsalz, Benzopyryliumsalz etc. Beispiele für Elektronenakzeptoren sind Chinone, Aldehyde, Ketone, Säureanhydrid, Cyanoverbindungen, Phthalide etc. In der Ladungserzeugungsschicht kann eine dünne Schicht, welche durch Auflösen oder Dispergieren eines beliebigen der oben beschriebenen Bindemittelharze, photoleitfähigen Teilchen und eines Ladungstransportmaterials, eines Farbstoffes, eines Elektronakzeptors etc., sofern gewünscht, in einem Lösungsmittel, Auftragen der resultierenden Beschichtungsflüssigkeit und Trocknen gebildet wird, oder eine dünne Schicht, welche durch Dampfabscheidung der oben beschriebenen photoleitfähigen Teilchen gebildet wird, als eine Ladungserzeugungsschicht angewendet werden.
Die lichtempfindliche Schicht kann jedweden bekannten Weichmacher, Antioxidationsmittel, UV-Absorptionsmittel, Egalisierungsmittel, um das Filmbildungsvermögen, die Flexibilität, die Auftragbarkeit, die mechanische Festigkeit etc. zu verbessern, enthalten.
Es erübrigt sich zu sagen, daß die derart gebildete lichtempfindliche Schicht weiterhin eine Haftschicht, eine Zwischenschicht, eine transparente Isolierschicht etc. beinhalten kann. Der elektroleitfähige Träger, auf dem eine lichtempfindliche Schicht aufzutragen ist, kann jedweder sein, welcher derzeit verwendet wird. Insbesondere eine Trommel oder ein Blech aus einem Metall, wie Aluminium, nichtrostender Stahl, Kupfer etc., ein Laminat, ein Dampfabscheidungsprodukt der oben erwähnten Metalle etc., welche im Fachbereich Verwendung finden, sowie eine elektroleitfähige Kunststoffolie, eine Kunststofftrommel, ein Papierblatt, ein Papierröhrchen etc., welches mit einer elektroleitfähigen Schicht, die ein Bindemittel und ein elektroleitfähiges Material, wie ein Metallpulver, Ruß, Kupferiodid, ein Polymerelektrolyt etc., beinhaltet, beschichtet ist. Auch ein Blatt und eine Trommel aus einem Kunststoff, welcher elektroleitfähig gemacht wurde, dadurch daß er ein elektroleitfähiges Material, wie ein Metallpulver, Ruß, Kohlenstoffaser etc., enthält.
Der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung ist darin ausgezeichnet, daß die Schwankungen bezüglich der Empfindlichkeit und der Ladungsakzeptanz gering sind, der Abrieb durch Reinigungsklingen auf ein Minimum beschränkt ist und er selten unter Oberflächenfehlern leidet, welche das Bild von gebildeten Kopien beeinflussen können, und zwar aufgrund seiner ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften, und somit besitzt er eine sehr gute Haltbarkeit.
Das Polycarbonatharz, welches in einem Photorezeptor gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, besitzt eine ausgezeichnete Löslichkeit in Lösungsmitteln. Dies führt zu einer hohen Löslichkeit, selbst in einem nicht-halogenierten Lösungsmittel, wie 1,4-Dioxan, Tetrahydrofuran, 2,4-Pentadion etc., und Beschichtungsflüssigkeiten können mit diesen Lösungsmitteln hergestellt werden, und deshalb ist dieses Harz vom hygienischen Standpunkt aus gesehen geeignet. Die mit diesem Harz hergestellte Beschichtungsflüssigkeit ist sehr stabil bezüglich der Lagerung und verursacht nur einen geringen Fehler beim Beschichten, und deshalb ist die Produktivität der Photorezeptoren verbessert.
Ferner führt das Verfahren der vorliegenden Erfindung zu lichtempfindlichen Schichten einheitlicher Dicke, und zwar selbst mit einer hochviskosen Beschichtungsflüssigkeit.
Es ist bevorzugt, daß die Streuung der Trockenfilmdicke eines zylindrischen Photorezeptors der vorliegenden Erfindung innerhalb von ± 5% liegt, wenn die Dicke bei nicht weniger als 20 Punkten bei einem gleichen Abstand in der axialen Richtung und bei jeden 90º in der Bildfläche (die für die Bildung eines Bildes verwendete Fläche) gemessen wird.
Nun wird die Erfindung genauer mit Hilfe von Herstellungs-, Arbeits- und Vergleichsbeispielen beschrieben. Gleichwohl ist die Erfindung nicht nur auf diese Arbeitsbeispiele beschränkt.
Der in den folgenden Beispielen auftauchende Ausdruck "Teile" bedeutet "Gewichtsteile".

Herstellung 1

(a) Herstellung von Polycarbonatoligomer

2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan 100 Teile
Natriumhydroxid 50 Teile
Wasser 680 Teile
Methylenchlorid 330 Teile
Das Obige wurde in einen Reaktor gegeben, der mit einem Rührer ausgestattet war, welcher mit 800 UpM rotierte. Siebzig (70) Teile Phosgen wurden in die Mischung während eines Zeitraums von 40 Minuten geblasen, um die Reaktion zu verursachen. Nachdem die Reaktion beendet war, wurde die das gebildete Oligomer enthaltende Methylenchloridlösung gesammelt. Die Analyse davon war wie folgt:
Konzentration von Oligomer *1 28,6 Gew.-%
Konz. von Chlorformiatendgruppen *2 1,17 N
Konz. von phenolischen Hydroxyendgruppen *3 0,12 N
*1: Gemessen mittels Verdampfen des Lösungsmittels bis zur Trockne.
*2: Die Probe wurde mit Anilin umgesetzt, und das resultierende Anilinchlorwasserstoffsäuresalz wurde mit einer wäßrigen 0,2 N Natriumhydroxidlösung titriert.
*3: Die Probe wurde in einer Essigsäurelösung von Titantetrachlorid gelöst und mittels kolorimetrischer Analyse bei 546 nm gemessen.

(b) Herstellung des Polycarbonats mit der wiederkehrenden Formeleinheit (1)

Polycarbonatoligomerlösung, erhalten in (a) 100 Teile
Methylenchlorid 220 Teile
Das Obige wurde in einen Reaktor gegeben, der mit einem Rührer ausgestattet war, welcher bei 800 UpM rotierte, und eine wäßrige Lösung von:
Natriumhydroxid 9 Teile
Triethylamin 0,01 Teile
Wasser 70 Teile
wurde hinzugesetzt, und eine Grenzflächenpolymerisation wurde 30 Minuten lang durchgeführt. Dann wurden 250 Teile Methylenchlorid hinzugesetzt, und die Grenzflächenpolymerisation wurde für weitere 2 Stunden und eine halbe Stunde fortgesetzt. Danach wurde die Reaktionsmischung abgetrennt, und die das Polycarbonat enthaltende Methylenchloridlösung wurde gesammelt. Die Lösung wurde mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung, einer wäßrigen Chlorwasserstoffsäurelösung und entmineralisiertem Wasser gewaschen, und schließlich wurde das Methylenchlorid abgedampft und das Harz gesammelt. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht dieses Harzes betrug 507.300. Das hierin erwähnte gewichtsmittlere Molekulargewicht steht für ein Molekulargewicht, welches mittels Gelpermeationschromatographie, die mit monodispersem Standardpolystyrol geeicht wurde, gemessen wurde.

Herstellung 2

(a) Herstellung von Polycarbonatoligomer

2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)propan 100 Teile
Natriumhydroxid 50 Teile
Wasser 680 Teile
Methylenchlorid 330 Teile
Das Obige wurde in einen Reaktor gegeben, der mit einem Rührer ausgestattet war, welcher bei 800 UpM rotierte. 70 Teile Phosgen wurden darin während eines Zeitraums von 40 Minuten eingeblasen. Die Analyse der erhaltenen Methylenchloridlösung des Oligomeren war wie folgt:
Konzentration von Oligomer *1 28,4 Gew.-%
Konz. von Chlorformiatendgruppen *2 1,24 N
Konz. von phenolischen Hydroxyendgruppen *3 0,10 N
*1: Gemessen mittels Verdampfen des Lösungsmittels bis zur Trockne.
*2: Die Probe wurde mit Anilin umgesetzt, und das resultierende Anilinchlorwasserstoffsäuresalz wurde mit einer wäßrigen 0,2 N Natriumhydroxidlösung titriert.
*3: Die Probe wurde in einer gemischten Lösung aus Methylenchlorid, Titantetrachlorid und Essigsäure gelöst und mittels kolorimetrischer Analyse bei 546 nm gemessen.

(b) Herstellung des Polycarbonats, welches die wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) enthält

Oligomerlösung, erhalten in (a) 100 Teile
Methylenchlorid 220 Teile
Das Obige wurde in einen Reaktor gegeben, der mit einem Rührer ausgestattet war, welcher mit 800 UpM gerührt wurde. Ferner wurde eine wäßrige Lösung aus
Natriumhydroxid 9 Teile
Triethylamin 0,01 Teile
Wasser 70 Teile
hinzugesetzt, und eine Grenzflächenpolymerisation wurde 30 Minuten lang durchgeführt. Ferner wurden 190 Teile Methylenchlorid der Reaktionsmischung hinzugegeben, und die Reaktion wurde 2 und eine halbe Stunde fortgesetzt. Die Reaktionsmischung wurde abgetrennt, und die Methylenchloridlösung, welche das Polycarbonatharz enthielt, wurde gesammelt und mit einer wäßrigen Natriumhydroxidlösung, einer wäßrigen Salzsäurelösung und entmineralisiertem Wasser gewaschen, und schließlich wurde das Methylenchlorid verdampft, und das Polycarbonatharz wurde gesammelt. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht des Harzes betrug 298.400. Der hierin verwendete Ausdruck "gewichtsmittleres Molekulargewicht" steht für das mittels monodispersem Standard-Polystyrol kalibrierte Molekulargewicht, das mittels Gelpermeationschromatographie gemessen wurde.

Beispiel 1

Zehn (10) Teile einer untenstehend durch die chemische Formel (1) angeführte Bisazoverbindung wurden zu 150 Teilen 4-Methoxy-4-methylpentanon-2 gegeben, und die Mischung wurde in einer Sandmahlmühle pulverisiert und dispergiert.
Die resultierende Pigmentdispersion wurde zu einer Mischung aus 100 Teilen einer 5%igen Dimethoxyethanlösung von Poly(vinylbutyral) ("#6000-C", hergestellt von Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha) und 100 Teilen einer 5%igen Lösung eines Phenoxyharzes ("PKHH" (Handelsname), hergestellt von der Union Carbide Co.) hinzugesetzt und schließlich wurde eine Dispersion, die 4,0% Feststoffe enthielt, hergestellt.
In die derart erhaltene Dispersion wurde ein Aluminiumzylinder mit einer spiegelpolierten Oberfläche, einem Außendurchmesser von 80 mm, einer Länge von 348 mm und einer Dicke von 1,0 mm zum Beschichten eingetaucht, so daß sich eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Trockendicke von 0,4 g/m² bildete. Dann wurde eine Ladungstransportschicht auf der Oberfläche des derart erhaltenen Aluminiumzylinders gebildet, und zwar durch Auftragen einer Lösung, die 95 Teile einer durch die folgende chemische Formel (2) angegebene Hydrazonverbindung, 2,5 Teile einer durch die folgende chemische Formel (3) angegebene Cyanverbindung und 100 Teile des bei der Herstellung 1 hergestellten Polycarbonatharzes mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 507.300 in 100 Teilen eines Dioxan-Tetrahydrofuran-Mischungslösungsmittels (Feststoffgehalt: 6,5%, Viskosität: 200 cps) enthielt, mit einer Rate von 220 cm/min, so daß sich eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 um bildete.
Der derart erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor A bezeichnet.

Beispiel 2

Die Arbeitsvorgänge von Beispiel 1 wurden unter Verwendung einer Flüssigkeit, die ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 298.400 mit wiederkehrenden Einheiten der Wiederholungsformel (1) enthielt (Feststoffgehalt: 9,3%, Viskosität: 170 cps), für die Ladungstransportschicht mit einer Rate von 140 cm/min wiederholt, und ein Photorezeptor B wurde hergestellt.

Vergleichsbeispiel 1

Die Arbeitsvorgänge von Beispiel 1 wurden unter Verwendung einer Flüssigkeit, die ein Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 80.000 mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) (Feststoffgehalt: 22,3%, Viskosität: 120 cps) enthielt, für die Ladungstransportschicht mit einer Rate von 45 cm/min wiederholt, und ein Photorezeptor C wurde hergestellt.
Die oben beschriebenen Photorezeptoren wurden auf einer Kopiermaschine ("SF8800", hergestellt von Sharp Corporation) befestigt, und ein Kopiertest wurde durchgeführt, bei dem das Kopieren von 100.000 durchgeführt wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
Die Messung der Dicke der lichtempfindlichen Schichten von Photorezeptor A, B und C wurde bezüglich der Bildfläche (der für die Bildung eines Bildes verwendeten Fläche) bei nicht weniger als 20 Punkten bei gleichem Abstand in der Axialrichtung bei jeden 90º durchgeführt, d.h. bei insgesamt nicht weniger als 80 Punkten. Es zeigte sich beim Photorezeptor A, daß die gewünschte Dicke von 20 um bei der 150 mm vom oberen Ende (dem Ausgangspunkt der Beschichtung) aufgrund von Laufen erreicht worden war, und es lagen Meßpunkte vor, wo die Dicke 70% der gewünschten Dicke (-30%) beim Photorezeptor A lag. Der dickste Punkt wies 110% der gewünschten Dicke (+10%) auf. Das heißt, die Streuung der Dicke lag zwischen -30% (70% der gewünschten Dicke) und +10% (110% der gewünschten Dicke) in der Bildfläche. Beim Photorezeptor B lag die Streuung der Dicke -15% und +9%. Beim Kopiertest wurde die Beurteilung in der Fläche vorgenommen, wo die Streuung der Filmdicke innerhalb von +10% lag. Beim Photorezeptor C war das Ausmaß des Laufens sehr gering, und die Streuung der Dicke betrug ±5%.
Es ist aus Tabelle 1 offensichtlich, daß der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung eine äußerst ausgezeichnete Leistungsfähigkeit besitzt.

Beispiel 3

Zehn (10) Teile der durch die chemische Formel (1) angegebenen Bisazoverbindung, welche in Beispiel 1 verwendet wurde, wurden 150 Teilen 4-Methoxy-4-methylpentanon-2 hinzugesetzt, und die Mischung wurde in einer Sandmahlmühle dispergiert.
Die resultierende Pigmentdispersion wurde einer Mischung aus 100 Teilen einer 5%igen 4- Methoxy-4-methylpentanon-Lösung von Polyvinylbutyral und 50 Teilen einer 10%igen 4- Methoxy-4-methylpentanon-Lösung eines Phenoxyharzes ("PKHH" (Handelsname), hergestellt von der Union Carbide Co.) hinzugesetzt, und die Lösung wurde schließlich so eingestellt, daß sie einen Feststoffgehalt von 1,25% enthielt.
Die derart hergestellte Dispersion wurde auf die Oberfläche eines Aluminiumzylinders mit einem Außendurchmesser von 80 mm, einer Länge von 348 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer spiegelpolierten Oberfläche mit Hilfe einer elektrostatischen Sprühvorrichtung ("Grooved Mini- Bell" von Nippon Landsberg, Ltd., mit einem Turbomotor vom Typ J4), dessen Mini-Bell mit einem Durchmesser von 2 Inch bei 15.000 UpM rotiert wurde, aufgetragen. Die Dispersion wurde mit einer Rate von 11 ml/min ausgestoßen, und eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Trockendicke von 0,4 g/m² wurde gebildet. Die Beschichtung wurde durchgeführt, indem die Trommel horizontal gehalten wurde, sie bei 200 UpM rotiert wurde und sie bei einer konstanten Geschwindigkeit translatiert wurde, so daß eine Trommel in 20 s fertig war.
Auf die so behandelte Trommel wurde ein Ladungstransportschicht gebildet, indem eine Beschichtungsflüssigkeit, die durch Auflösen von 110 Teilen einer Hydrazonverbindung mit der chemischen Formel (2), welche in Beispiel 1 verwendet worden war, 2,5 Teilen einer Cyanoverbindung mit der chemischen Formel (3), welche in Beispiel 1 verwendet worden war, und 100 Teilen Polycarbonatharz mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 298.400, welches bei der Herstellung 2 hergestellt worden war, in Cyclohexanon, so daß der Feststoffgehalt bei 8% lag (Viskosität: 260 cps), hergestellt worden war, auf die Trommel mit 85 ml/min ausgestoßen wurde. Dadurch wurde eine Ladungstransporttransferschicht mit einer Dicke von 20 um gebildet.
Der derart erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor D bezeichnet. Die Dicke der lichtempfindlichen Schicht vom Photorezeptor D besaß eine Dicke von 20 um am 10 mm vom Ausgangsende liegenden Punkt, und die Dickenschwankung in der Bildfläche betrug ±2 um.

Beispiel 21

Zehn (10) Teile der in Beispiel 3 verwendeten Bisazoverbindung wurden 150 Teilen 4-Methoxy- 4-methylpentanon-2 in einer Sandmahlmühle dispergiert.
Die so hergestellte Dispersion wurde einer Mischung aus 100 Teilen einer 5%igen Dimethoxyethanlösung von Polyvinylbutyral ("#6000-C", hergestellt von Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha) und 100 Teilen einer 5%igen Dimethoxyethanlösung eines Phenoxyharzes ("PKHH" (Handelsname), hergestellt von der Union Carbide Co.) hinzugesetzt, und schließlich wurde eine Dispersion mit einem Feststoffgehalt von 4,0% und einer Viskosität von 2 cps erhalten.
Die derart hergestellte Dispersion wurde auf einen Aluminiumzylinders mit einem Außendurchmesser von 80 mm, einer Länge von 348 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer spiegelpolierten Oberfläche durch Eintauchen desselben und Hochheben mit einer Rate von 40 cm/min aufgetragen. Dadurch wurde eine Ladungserzeugungsschicht gebildet.
Ferner wurde eine Ladungstransportschicht auf der derart gebildeten Ladungserzeugungsschicht gebildet, indem eine Flüssigkeit, die durch Auflösen von 110 Teilen der in Beispiel 1 verwendeten Hydrazonverbindung, 2,5 Teilen der Cyanoverbindung und 100 Teilen eines Polycarbonatharzes mit den wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 298.400 in einem Dioxan-Tetrahydrofuran-Mischungslösungsmittel (Feststofgehalt: 10%, Viskosität: 200 cps) hergestellt worden war, auf die Oberfläche durch Eintauchen und Hochheben mit 120 cm/min aufgetragen wurde. Dadurch wurde eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 um gebildet.
Der dadurch erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor E bezeichnet. Die lichtempfindliche Schicht vom Photorezeptor E besaß eine Dicke von 20 um am 90 mm vom oberen Ende liegenden Punkt, und eine Streuung der Dicke von -14% und +5% in der Bildfläche.

Beispiel 4

Eine Dispersion wurde hergestellt, indem die Arbeitsschritte von Beispiel 3 wiederholt wurden, außer daß der Feststoffgehalt der verwendeten Bisazoverbindung bei 2,0% lag. Die Dispersion wurde auf einen Aluminiumzylinder mit einem Außendurchmesser von 80 mm, einer Länge von 348 mm, einer Dicke von 1,0 mm und einer spiegelpolierten Oberfläche durch Ausstoßen mit Hilfe einer Applikationsmultidüse, die 5 Düsen mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,17 mm, die in einem Abstand von 0,85 mm angeordnet waren, aufgebracht, wobei die 5 Düsen in einem Winkel von 55,6º zum diametrischen Querschnitt des Zylinders angeordnet waren. Der Abstand zwischen der Oberfläche des Zylinders und der Spitze der mittigen Düse der Multidüse betrug 0,15 mm. Die Dispersion wurde mit einer Rate von 4,1 ml/min ausgestoßen, während der Aluminiumzylinder mit 283 UpM und bei einem Gangabstand von 2,3 mm/Rotation translatiert wurde. Das heißt, die Multidüse wurde spiralartig in Relation zum Zylinder mit einem konstanten Abstand bewegt. Dadurch wurde eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Trockendicke von 0,4 g/mm gebildet.
Ferner wurde eine Lösung hergestellt, indem 110 Teile der in Beispiel 3 verwendeten Hydrazonverbindung, 2,5 Teile der Cyanoverbindung und 100 Teile eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (2) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 273.600 in Cyclohexan so aufgelöst wurden, daß eine Lösung mit einem Feststoffgehalt von 11% und einer Viskosität von 1150 cps erhalten wurde. Die Lösung wurde auf dem Aluminiumzylinder, der mit einer Ladungserzeugungsschicht, wie oben beschrieben, beschichtet war, durch Ausstoßen mit Hilfe einer Applikationsmultidüse, die 4 Düsen mit einem Öffnungsdurchmesser von 0,4 mm, welche in einem Abstand von 1,25 mm angeordnet waren, aufgetragen, wobei die 4 Düsen in einem Winkel von 61,3º zur axialen Richtung des Zylinders angeordnet waren. Die Lösung wurde mit einer Rate von 37 ml/min ausgestoßen, während der Aluminiumzylinder mit 283 UpM rotiert und in einem Gangabstand von 2,3 mm/Rotation translatiert wurde. Das heißt, die Multidüse wurde spiralartig in bezug auf den Zylinder mit einem konstanten Abstand bewegt. Dadurch wurde eine elektrische Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 um gebildet.
Der dadurch erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor F bezeichnet. Der Photorezeptor F besaß eine Dicke von 20 um am 20 mm vom Ausgangsende liegenden Punkt, und die Streuung der Dicke in der Bildfläche lag bei ±2,5%.

Beispiel 3'

In gleicher Weise wie in Beispiel 2' wurde eine Ladungserzeugungsschicht auf dem gleichen Aluminiumzylinder gebildet.
Eine Flüssigkeit, die durch Auflösen von 110 Teilen der in Beispiel 3 verwendeten Hydrazonverbindung, 2,5 Teilen der Cyanoverbindung und eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (2) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 273.600 in einem Dioxantetrahydrofuran-Mischungslösungsmittel erhalten wurde, so daß sie einen Feststoffgehalt von 11% und eine Viskosität von 250 cps aufwies, wurde auf den oben erwähnten Aluminiumzylinder durch Eintauchen desselben in die Flüssigkeit und Hochheben mit einer Rate von 80 cm/min aufgetragen, so daß sich eine Ladungstransportschicht mit einer Trockendicke von 20 um bildete. Der derart erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor G bezeichnet. Die Trockendicke betrug 20 um am 80 mm vom oberen Ende (Ausgangsende der Beschichtung) liegenden Punkt, und die Streuung lag bei -12% und +5%.
Es ist aus dem Vergleich von Beispiel 3 und Beispiel 2' und dem Vergleich von Beispiel 4 und Beispiel 3' ersichtlich, daß die Sprühbeschichtung und Spiralbeschichtung gegenüber der Tauchbeschichtung überlegen sind, und zwar insofern, als daß das Laufen, welches ein Problem bei der Tauchbeschichtung ist, bei der Sprühbeschichtung und der Spiralbeschichtung selten auftritt, und die Einheitlichkeit des resultierenden Beschichtungsfilms ausgezeichnet ist.

Vergleichsbeispiel 4

Die Arbeitsschritte von Beispiel 2' wurden wiederholt, und eine Ladungserzeugungsschicht wurde hergestellt.
Dann wurde eine Ladungstransportschicht durch Auftragen einer Flüssigkeit gebildet, die durch Auflösen von 110 Teilen der in Beispiel 3 verwendeten Hydrazonverbindung, 2,5 Teilen der Cyanoverbindung und 100 Teilen eines Carbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (2) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 85.700 in einem Dioxan-Tetrahydrofuran-Mischungslösungsmittel erhalten worden war, daß sich eine Flüssigkeit mit einem Feststoffgehalt von 24% und einer Viskosität von 130 cps bildete, und zwar mit Hilfe der Tauchbeschichtung, bei der die Heberate 40 cm/min betrug. Der derart erhaltene Photorezeptor wurde als Photorezeptor H bezeichnet. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±4%.

Evaluation

Die Photorezeptoren F und H wurden auf einer kommerziellen Kopiermaschine ("SF9400", hergestellt von der Sharp Corporation) angebracht, und ein Kopiertest wurde durchgeführt, bei dem 100.000 Blätter kopiert wurden. Die Ergebnisse der Messung der Schichtdickenänderung bei dem Test sind in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2

Vergleichsbeispiel 5

Die Arbeitsschritte vom Vergleichsbeispiel 4 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 80.000 wiederholt, und ein Photorezeptor 1 wurde hergestellt. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±5%.

Beispiel 5

Die Arbeitsschritte von Beispiel 3 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 357.900 wiederholt, und ein Photorezeptor 3 wurde hergestellt. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±4%.

Beispiel 6

Die Arbeitsschritte von Beispiel 3 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 583.700 wiederholt, und ein Photorezeptor K wurde hergestellt. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±4%.

Beispiel 7

Die Arbeitsschritte von Beispiel 3 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 730.900 wiederholt, und ein Photorezeptor L wurde hergestellt. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±5%.

Beispiel 8

Die Arbeitsschritte von Beispiel 3 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes mit wiederkehrenden Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (1) und einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von 1.003.000 wiederholt, und ein Photorezeptor M wurde hergestellt. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±5%.

Evaluation

Die Photorezeptoren I bis M wurden auf einer kommerziellen Kopiermaschine ("SF9400", hergestellt von der Sharp Corporation) angebracht, und ein Kopiertest wurde durchgeführt, bei dem 100.000 Blätter kopiert wurden. Die Ergebnisse der Messung der Schichtdickenänderung bei dem Test sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3

Vergleichsbeispiel 6

Die Arbeitsschritte von Beispiel 4 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes, das wiederkehrende Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (17) und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 177.500 aufwies, wobei das Verhältnis der zwei Struktureinheiten 1:1 betrug, wiederholt, und der resultierende Photorezeptor wurde als Photorezeptor N bezeichnet. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±3%.

Beispiel 9

Die Arbeitsschritte von Beispiel 4 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes, das wiederkehrende Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (17) und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 336.800 aufwies, wobei das Verhältnis der zwei Struktureinheiten 1:1 betrug, wiederholt, und der resultierende Photorezeptor wurde als Photorezeptor O bezeichnet. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±3%.

Beispiel 10

Die Arbeitsschritte von Beispiel 4 wurden unter Verwendung eines Polycarbonatharzes, das wiederkehrende Einheiten der sich wiederholenden Formeleinheit (17) und ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von 455.900 aufwies, wobei das Verhältnis der zwei Struktureinheiten 1:1 betrug, wiederholt, und der resultierende Photorezeptor wurde als Photorezeptor P bezeichnet. Die Streuung der Filmdicke lag bei ±4%.

Evaluation

Die Photorezeptoren N bis P wurden auf einer kommerziellen Kopiermaschine ("SF9400", hergestellt von der Sharp Corporation) angebracht, und ein Kopiertest wurde durchgeführt, bei dem 100.000 Blätter kopiert wurden. Die Ergebnisse der Messung der Schichtdickenänderung bei dem Test sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4
Es ist aus den Tabellen 2, 3 und 4 ersichtlich, daß, wenn Polycarbonatharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 als ein Bindemittel verwendet wurde, der Abrieb der Schicht beachtlich gering war.

Claims

1. Elektrofotografischer Fotorezeptor, umfassend einen elektroleitfähigen Träger und eine ein fotoleitfähiges Material und ein Polycarbonatharz als Bindemittelharz enthaltende, lichtempfindliche Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Polycarbonatharz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 aufweist.

2. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 1, wobei das Bindemittelharz ein Polycarbonatharz ist, das wiederkehrende Struktureinheiten der Formel

enthält, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jewells und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, ein Halogenatom oder eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten; und R&sup9; und R¹&sup0; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten oder einen Ring oder eine Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom bilden.

3. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 2, wobei R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder Phenylgruppe bedeuten und R&sup9; und R¹&sup0; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, Phenylgruppe bedeuten oder einen Cyclohexanring oder eine Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom bilden.

4. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 2, wobei das fotoleitfähige Material mindestens eines ist, gewählt aus der 2,4,6-Trinitrofluorenon, Tetracyanochinodimethan, Diphenochinonderivate; Carbazol, Imidazol, Oxazol, Thiazol, Pyrazol, Oxadiazol, Pyrazolin, Thiadiazol oder Anilinderivate; Hydrazonderivate; Stilbenderivate; Polymere, welche in ihrer Haupt- oder Seitenkette Gruppen enthalten, welche von diesen Verbindungen abgeleitet sind, Selen-Tellur-Legierungen, Selen-Arsen-Legierungen, Cadmiumsulfid und amorphes Silicium; Phthalocyaninpigmente, Perinonpigmente, Thioindigo, Chinacrilidon, Perylenpigmente, Anthrachinonpigmente, Azopigmente, Bis-Azopigmente, Tris- Azopigmente, Tetrakis-Azopigmente, Cyaninpigmente und Squariliumpigmente umfassenden Gruppe.

5. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 2, wobei die lichtempfindliche Schicht fotoleitfähige Teilchen, ein Ladungstransportmaterial und ein Bindemittelharz enthält.

6. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 1, wobei die lichtempfindliche Schicht ein Laminat aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht ist, welche auf der Ladungserzeugungsschicht gebildet ist und Teilchen, ein elektrische Ladung transportierendes Material und ein Bindemittelharz enthält.

7. Elektrofotografischer Fotorezeptor nach Anspruch 1, wobei der Fotorezeptorkörper zylindrisch ist und die Varianz der Filmdicke innerhalb ± 5 % liegt, wenn die Dicke bei nicht weniger als 80 Punkten, welche in Richtung der Achse des Zylinders in einem gleichen Abstand und alle 90º im Kreisumfang angeordnet sind, gemessen wird.

8. Verfahren zur Herstellung eines elekrofotografischen Fotorezeptors, der einen elektroleitfähigen Träger und eine ein fotoleitfähiges Material und ein Polycarbonatharz als Bindemittelharz enthaltende, lichtempfindliche Schicht umfaßt, gekennzeichnet durch die Ausbildung einer lichtempfindlichen Schicht, die ein Polycarbonat mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht weniger als 250.000 und nicht mehr als 1.200.000 als Bindemittelharz enthält, durch eine Tauchbeschichtung, Ringbeschichtung, Sprühbeschichtung, Spiralbeschichtung oder Stabbeschichtung.

9. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei die lichtempfindliche Schicht durch Sprühbeschichtung oder Spiralbeschichtung gebildet wird.

10. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei das Bindemittelharz ein Polycarbonatharz ist, das wiederkehrende Struktureinheiten der Formel

enthält, worin R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, ein Halogenatom oder eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten; und R&sup9; und R¹&sup0; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Niederalkylgruppe, eine unsubstituierte oder substituierte aromatische Gruppe bedeuten oder einen Ring oder eine Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom bilden.

11. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei das Polycarbonatharz ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht mehr als 1.000.000 aufweist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 10, wobei R¹, R², R³, R&sup4;, R&sup5;, R&sup6;, R&sup7; und R&sup8; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe oder Phenylgruppe bedeuten und R&sup9; und R¹&sup0; jeweils und unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Methylgruppe, Phenylgruppe bedeuten oder ein Cyclohexanring oder eine Carbonylgruppe zusammen mit dem sie verbindenden Kohlenstoffatom bilden.

13. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei das fotoleitfähige Material mindestens eines ist, gewählt aus der 2,4,6-Trinitrofluorenon, Tetracyanochinodimethan, Diphenochinonderivate; Carbazol, Indol, Imidazol, Oxazol, Pyrazol, Oxadiazol, Pyrazolin, Thiadiazol, Anilinderivate; Hydrazonverbindungen; aromatische Aminderivate, Stilbenderivate; Polymere, welche in ihrer Haupt- oder Seitenkette Gruppen enthalten, welche von diesen Verbindungen abgeleitet sind, Selen-Tellur-Legierungen, Selen-Arsen-Legierungen, Cadmiumsulfid und amorphes Silicium; Phthalocyaninpigmente, Perinonpigmente, Thioindigo, Chinacrilidon, Perylenpigmente, Anthrachinonpigmente, Azopigmente, Bis-Azopigmente, Tris-Azopigmente, Tetrakis-Azopigmente, Cyaninpigmente und Squariliumpigmente umfassenden Gruppe.

14. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei die lichtempfindliche Schicht eine lichtempfindliche Schicht umfaßt, die fotoleitfähige Teilchen, ein Ladungstransportmaterial und ein Bindemittelharz enthält.

15. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei die lichtempfindliche Schicht ein Laminat aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht umfaßt, die auf der ersteren gebildet ist und ein Ladungstransportmaterial und ein Bindemittelharz enthält.

16. Verfahren zur Herstellung eines Fotorezeptors nach Anspruch 8, wobei der Fotorezeptorkörper zylindrisch ist und die Varianz der Filmdicke innerhalb ± 5 % liegt, wenn die Dicke bei nicht weniger als 80 Punkten, welche in Richtung der Achse des Zylinders in einem gleichen Abstand und alle 90º im Kreisumfang angeordnet sind, gemessen wird.