DE69324468T2

DE69324468T2 - Wiederverwendbarer, organischer Photoleiter vom Typ der positiven Aufladung, der Phthalocyaninpigment und vernetzbares Bindemittel enthält

Info

Publication number: DE69324468T2
Application number: DE69324468T
Authority: DE
Inventors: Khe Chanh Nguyen
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1993-02-08
Filing date: 1993-09-27
Publication date: 1999-10-28
Anticipated expiration: 2013-09-28
Also published as: EP0611999B1; EP0611999A1; DE69324468D1; JP3566980B2; JPH06250411A; US5529869A

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Photoleiter für die Elektrophotographie. Die Erfindung ist ein positiv ladendes organisches Photoleitermaterial mit überlegener Stabilität für die Trocken- und Flüssigtoner-Elektrophotographie.

Stand der Technik

Bei der Elektrophotographie wird ein bleibendes Bild auf der Oberfläche eines isolierenden, photoleitenden Materials durch selektives Belichten von Bereichen der Oberfläche durch Licht erzeugt. Eine Differenz in der elektrostatischen Ladungsdichte wird zwischen den Bereichen auf der Oberfläche erzeugt, die durch Licht belichtet bzw. nicht belichtet worden sind. Das sichtbare Bild wird durch elektrostatische Toner entwickelt, die Pigmentkomponenten und thermoplastische Komponenten enthalten. Die Toner werden selektiv an der Photoleiteroberfläche angezogen, die entweder belichtet oder durch Licht nicht belichtet worden sind, abhängig von deren relativen elektrostatischen Ladungen der Photoleiteroberfläche, der Entwicklungselektrode und des Toners. Der Photoleiter kann entweder positiv oder negativ geladen sein, und das Tonersystem kann auf ähnliche Art und Weise negativ oder positiv geladene Teile enthalten. Für Laserdrucker besteht das bevorzugte Ausführungsbeispiel darin, daß der Photoleiter und der Toner die gleiche Polarität jedoch unterschiedliche Ladungspagel haben.
Ein Blatt Papier oder ein Zwischentransfermedium wird dann mit einer elektrostatischen Ladung beaufschlagt, die der des Toners entgegengesetzt ist, und nahe an der Photoleiteroberfläche vorbeigeführt, wodurch der Toner von der Photoleiteroberfläche auf das Papier oder Zwischenmedium gezogen wird, und zwar immer noch in der Struktur des Bilds, das von der Photoleiteroberfläche entwickelt wird. Ein Satz von Verschmelzungsrollen verschmilzt und befestigt den Toner an dem Papier nach einer direkten Übertragung oder nach einer indirekten Übertragung, wenn ein Zwischentransfermedium verwendet wird, wodurch das gedruckte Bild erzeugt wird. Die wichtige Photoleiteroberfläche wurde daher sehr stark untersucht und auf dem Gebiet der Elektrophotographie weiterentwickelt. Eine große Anzahl von Photoleitermaterialien wurde offenbart als Material, das für die elektrophotographischen Photoleiteroberflächen geeignet ist. Anorganische Verbindungen, wie z. B. amorphes Silizium (Si), Arsen-Selenid (As&sub2;Se&sub3;), Cadmiumsulfid (CdS), Selen (Se), Titanoxid (TiO&sub2;) und Zinkoxid (ZnO) wirken als Photoleiter. Diese anorganischen Materialien erfüllen jedoch nicht moderne Anforderungen auf dem Gebiet der Elektrophotographie, die in niedrigen Produktionskosten, einer hohen Ansprechgeschwindigkeit auf eine Laserdiode oder eine andere Licht-emittierende Diode (LED) und der Sicherheit aufgrund einer Nicht-Toxizität bestehen.
Daher wurden jüngste Fortschritte auf dem Gebiet der Elektrophotographie mit einer Photoleiteroberfläche gemacht, die organische Materialien als organische Photoleiter (OPC; OPC = Organic Photoconductors) enthält. Typischerweise sind die OPCs, die gegenwärtig auf dem Markt sind, vom negativ-ladenden Typ mit einer dünnen Ladungserzeugungsmaterialschicht unter einer dickeren Ladungstransportmaterialschicht, die auf der Ladungserzeugungsschicht aufgebracht ist. Die negativ ladenden OPCs verhalten sich für xerographische Kopierer und Drucker in den folgenden Anwendungen gut:
a. einfache (4-10 Kopien pro Minute) und sehr aufwendige (mehr als 50 Kopien pro Minute) xerographische Systeme, die Trockenpulverentwickler einer oder zweier Farben verwenden, oder die Flüssigentwickler für nur Schwarz- Weiß-Kopien verwenden; und
b. lithographische Plattendrucksysteme und xerographische Meisterdrucksysteme mit Lebensdauern von weniger als 100 Zyklen für eine hohe Bildqualität (über 1800 DPI) und eine hohe Farbechtheit.
Bekannte negativ ladende OPCs haben jedoch mehrere Nachteile, nämlich folgende:
1. Große Mengen an Ozon werden beim Negativcoronaladungsverfahren erzeugt, wodurch Umweltbedenken entstehen. Dieses Problem wurde angegangen, indem Ozonabsorbierer, wie Aktivkohlefilter, eingebaut wurden, und indem eine Kontaktnegativladung statt einer Coronladung verwendet wurde. Diese Ozonlinderungsansätze haben jedoch selbst Nachteile und sind für kommerzielle Lösungen nicht attraktiv.
2. Das Negativcoronaladen resultiert allgemein in einer geringeren Ladungsstrukturgleichmäßigkeit im Vergleich zum Positivcoronaladen. Eine geringere Ladungsstrukturgleichmäßigkeit resultiert wiederum in mehr Rauschen und weniger Schärfe im schließlichen Bild.
3. Bei Prozessen mit kleinen Tonerpartikeln, die Prozesse mit feinem Trockenpulver und Flüssigtoner umfassen, waren Entwickler in der Lage, mehr Ladungsstabilität bei positiv geladenen Tonern als bei negativ geladenen Tonern zu entwickeln. Daher werden positiv geladene OPCs ((+) OPC's) für ein mittels eines entladenen Bereichs entwickeltes Bild wie bei Laserdruckern bevorzugt.
Spezifische Morphologien eines Phthalocyanin-Pigmentpulvers zeigen bekannterweise eine herausragende Photoleitfähigkeit. Diese Phthalocyanin-Pigmente wurden als Mischung in Poly merbindermatrizen in elektrophotographischen Photoleitern, die auf einem leitfähigen Substrat aufgebracht sind, verwendet. Bei diesen Phthalocyanin/Binder-Photoleitern treten die Photoerzeugung der Ladung und der Ladungstransport in den Partikeln des Phthalocyanin-Pigments auf, während der Binder inert ist. Daher kann der Photoleiter aus einer einzelnen Schicht aus Phthalocyanin/Binder bestehen. Diese einschichtigen Photoleiter sind bekannterweise sehr gute positiv ladende OPCs aufgrund der Loch- (Positivladung-) Transportfähigkeit des Phthalocyanin-Pigments.
Bei diesen einschichtigen Photoleitern besteht daher weder der Bedarf, Ladungstransportmoleküle hinzuzufügen, noch eine getrennte Ladungstransportschicht haben zu müssen. Der Phthalocyanin-Pigmentgehalt kann in dem Bereich von 10 bis 30 Gewichtsprozent sein, welcher hoch genug, um sowohl eine Ladungserzeugungsfunktion als auch eine Ladungstransportfunktion durchzuführen, während der Bindergehalt in dem Bereich von etwa 90 bis 70 Gewichtsprozent ist. Die einzige Photoleiterschicht ist üblicherweise mehr als 3 Mikrometer (um) dick, um die erforderliche Ladungsakzeptanz und den resultiernden Bildkontrast zu erreichen. In jedem Fall ist die einzige Schicht dicker als die Ladungserzeugungsschicht der mehrschichtigen Photoleiter.
Es ist ferner bekannt, Phthalocyanin-Pigment als Ladungserzeugungskomponente in einem mehrschichtigen Photoleiter zu verwenden. Heutzutage verwendet ein kommerziell erhältlicher OPC für die digitale Elektrophotographie, bei der der Schreibkopf ein LED-Array oder eine Laserdiode ist, einen solchen mehrschichtigen Photoleiter. Die Ladungserzeugungsschicht, die das Phthalocyanin-Pigment enthält, ist üblicherweise weniger als einen Mikrometer (um) dick. Eine Ladungstransportschicht mit einer Dicke von etwa 20 bis 30 Mikrometern (um), die Transportmoleküle außer dem Phthalocyanin-Pigment enthält, ist oben auf der Ladungserzeugungsschicht schichtmäßig aufgebracht.
Diese Typen von mehrschichtigen OPCs werden jedoch nur als negativ ladende verwendet, derart, daß sie alle Nachteile der negativ ladenden OPCs haben, die oben erörtert wurden. Somit besteht ein starker Anreiz nach der Entwicklung eines Phthalocyanin-Pigments-OPC, der positiv ladend ist.
Eine Antwort der Industrie auf diesen Anreiz bestand darin, einen positiv ladenden, mehrschichtigen OPC mit einem Elektronentransportmolekül in der oberen Schicht zu untersuchen, das ein Elektronenakzeptormolekül und ein Elektronentransportmolekül unter der Anlegung eines positiven elektrischen Feldes sein muß. Es sei beispielsweise auf die Offenbarung des U.S.Patent Nr. 4,559,287 (McAneney, u. a.) verwiesen. Diese OPC-Typen verwenden Derivate von Fluorenyliden-Methan (beispielsweise) als Elektronenakzeptor und als Transportmolekül. Diese Typen von Molekülen zeigen jedoch eine schlechte Löslichkeit, was in einer Rekristallisierung in der OPCbildenden Mischung während des Beschichtens resultiert, sie zeigen ferner eine schlechte Kompatibilität mit verbreiteten Bindern und ein schlechtes Reaktionsergebnis, das in hohen Produktionskosten resultiert. Ferner tendieren diese Moleküle dazu, sehr krebserregend zu sein, was in Sicherheitsrisiken für Arbeiter und Benutzer führt, und damit in einer geringen Marktakzeptanz.
Das U.S.Patent Nr. 5,087,540 (Murakami u. a.) offenbart ferner einen positiv ladenden einschichtigen Photoleiter für die Elektrophotographie, der eine X-Typ- und/oder eine T- Typ-Phthalocyanin-Verbindung hat, die teilweise in einem Molekularzustand und teilweise in einem Partikelzustand in einem Binderharz verteilt sind. Um die Dispersion herzustellen, wird die Phthalocyanin-Verbindung in einem Lösungsmittel mit dem Binderharz von mehreren Stunden bis zu mehreren Tagen gerührt. Dieser Lösungsansatz hat daher Herstellungsnachteile.
Eine weitere Antwort der Industrie auf den Anreiz nach der Entwicklung eines positiv ladenden OPC vom Phthalocyanin-Typ bestand darin, einen mehrschichtigen OPC zu untersuchen, bei dem die relativen Positionen der Ladungserzeugungs- und der Transportschicht umgekehrt sind. Siehe beispielsweise die Offenbarung des U.S.Patents Nr. 4,891,288 (Fujimaki u. a.). Diese Typen von OPCs erfordern jedoch eine Schutzbeschichtung, um eine mechanische Beschädigung des OPC zu vermeiden, da die obere Pigment-enthaltende Schicht sehr verletzbar bezüglich der Entwicklungskomponente, der Transfermediumkomponente und der Reinigungskomponente in dem elektrophotographischen System ist. Diese Überdeckungsschichten hatten selbst Probleme, derart, daß die Restspannung des Photoleiters erhöht wurde, und daß seine elektrische Instabilität erhöht wurde. Siehe beispielsweise die Offenbarungen der U.S.Patente Nr. 4,923,775 (Schank) und 5,069,993 (Robinette, u. a.).
Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, einen positiv ladenden OPC vom Phthalocyanin-Typ zu schaffen, der stabile elektrische Eigenschaften hat, die die Ladungsakzeptanz, den Dunkelabfall und die Photoentladung in einem hochzyklischen hochanforderungsreichen elektrophotographischen Prozeß umfassen.
Diese Aufgabe wird durch einen positiv ladenen organischen Photoleiter gemäß Anspruch 1 gelöst.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen positiv ladenden organischen Photoleiters zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen eines positiv ladenden, organischen Photoleiters gemäß Anspruch 10 gelöst.
Moderne digitale Bilderzeugungssysteme, bei denen der Schreibkopf ein LED-Array oder eine Laserdiode ist, haben sehr hohe Lichtintensitäten (etwa 100 ergs/cm²) in sehr kurzen Belichtungszeitspannen (weniger als 50 Nanosekunden), was in harten Bedingungen für den OPC resultiert, im Vergleich zu optischen Eingabekopierern mit Lichtintensitäten zwischen etwa 10 bis 30 ergs/cm² und Belichtungszeiten zwischen etwa mehreren hundert Mikrosekunden bis zu Millisekunden.
Ungünstigerweise existiert heutzutage auf dem Markt kein Produkt, daß derart stabile elektrische Eigenschaften aufweist. Dies ist der Fall, da der positiv ladende OPC vom Phthalocyanin-Typ Instabilität zeigt, wenn er häufig dem Coronalader und der intensiven Lichtquelle in dem elektrophotographischen Prozeß ausgesetzt wird. Der Erfinder hat herausgefunden, daß diese Instabilität noch deutlicher unter den Bedingungen der starken Absorption, der hohen Lichtintensität und der kurzen Belichtungszeit zutage treten, die für das Laserdruckverfahren benötigt werden. Die Instabilität zeigt sich in einem wesentlichen Anstieg des Dunkelabfalls nach einer kleinen Anzahl von Wiederholzyklen des Laserdruckens. Ferner zeigt sich die Instabilität in einer Abnahme des Oberflächenpotentials. Diese Instabilitäten bewirken schädliche Änderungen im Bildkontrast und führen zu der Frage der Zuverlässigkeit der Bildqualität.
Der Erfinder hat ferner herausgefunden, daß diese Instabilitäten in dem Phthalocyanin/Binder-Photoleiter scheinbar von dem Wesen des Kontakts zwischen einzelnen Pigmentpartikeln abhängen. Diese Betrachtungen des Erfinders wurden erst in jüngster Zeit gemacht, und es besteht kein Bericht oder kein Vorschlag im Stand der Technik, wie das Problem der Photoleiterinstabilität bei einem hochzyklischen und hochstrengen elektrophotographischen Verfahren wirksam angegangen oder gelöst werden soll.
Vorzugsweise kann ein wünschenswertes elektrophotographischos Verhalten als hohe Ladungsakzeptanz von etwa 30 bis 100 V/um², als niedriger Dunkelabfall von weniger als 5 V/s und als Photoentladung von zumindest 70% der Oberflächenladung mit dem Laserdiodenstrahl bei einer Frequenz von 780 nm oder 830 nm durch das optische System betrachtet werden, das einen Strahlscanner und Fokuslinsen umfaßt, die für jeden Strahl bei 0,05 Mikrosekunden synchronisiert sind.
Wenn herkömmliche Binder für das Phthalocyaninpigment, wie z. B. Acrylharze, Phenoxyharze, Vinylpolymere einschließlich Polyvinlyacetat und Polyvinyl-Butyryl, Polystyren, Polyester, Polyamide, Polyimide, Polykarbonate, MethylMethacrylat, Polyurethane, Polyureas, Melamin-Harze, Polysulfone, Polyarylate, Diallyl-Phthalat-Harze, Polyethylene und halogenierte Polymere, einschließlich Polyvinly-Chlorid, Polyfluorkohlenstoff, usw., verwendet werden, werden eine akzeptable Ladungsakzeptanz und Photoentladung erhalten, und zwar unter der Voraussetzung, daß eine gute Dispersion des Pigments in dem Bindemittel erhalten wird. Unter diesen Polymeren, die in einem guten Verhalten für die Ladungsakzeptanz und Photoladung resultieren, zeigt jedoch keines derselben die wünschenswerte Stabilität unter den Belichtungsbedingungen eines LED-Arrays oder einer Laserdiode. Ferner zeigen beliebige Bindemittel und damit einhergehende Lösemittel, die keine stabile Dispersion mit dem Phthalocyanin-Pigment bilden, üblicherweise eine sehr langsame Ladungsakzeptanz, eine hohe Restspannung oder einen hohen Dunkelabfall, und sie sind daher nicht akzeptabel.
Ein Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß ein positiv ladender OPC mit überlegener Haltbarkeit vom Gesichtspunkt der mechanischen Stärke mit überlegener Lösungsmittelwiderstandsfähigkeit und mit überlegener thermischer Stabilität geschaffen wird. Der (+) OPC muß mechanisch stark sein, um Abnutzungswiderstandsfähigkeit in hochzyklischen Anwendungen, d. h. sehr schnellen Anwendungen, sicherzustellen. Derselbe muß Lösungsmittel-widerstandsfähig sein, um zu verhindern, daß er in den Flüssigtoneranwendungen verändert oder sogar verloren wird. Derselbe muß thermisch stabil sein, um ein vorhersagbares und wiederholbares Verhalten bei und nach unterschiedlichen Betriebstemperaturen sicherzustellen.
Die herkömmlichen OPCs werden gegenwärtig mit thermoplastischen Bindern oder Bindemitteln hergestellt, die eine schlechte Abnutzungswiderstandsfähigkeit besonders in sehr schnellen hochzyklischen Anwendungen zeigen, die Zwei-Komponenten-Entwickler verwenden, die einen magnetischen Träger und einen Toner umfassen, und bei Anwendungen, die zähe Reinigungsklingenmaterialien, wie z. B. Polyurethan, verwenden. Im allgemeinen zeigt ein OPC mit einer mechanisch abgenutzten Oberfläche verringerte elektromechanische Eigenschaften, wie z. B. eine niedrige Ladungsakzeptanz, eine hohe Dunkelabfallrate, eine geringe Geschwindigkeit und einen geringen Kontrast.
Ferner zeigen die herkömmlichen thermoplastischen Bindemittel eine hohe Löslichkeit in dem Lösungsmittel, die bei Flüssigtoneranwendungen eingesetzt werden. In der nassen Umgebung, die erforderlich ist, um eine sehr hohe Auflösung über 1200 DPI zu erhalten, die sehr aufwendigen Anwendungen zugeordnet ist, tendiert der Flüssigträger beispielsweise dahin, das Bindemittel des OPCs teilweise zu lösen, was in einer verringerten Auflösung resultiert. Ferner hat bei wässrigen Tintenanwendungen Wasser eine ungünstige Auswirkung auf die Leitfähigkeit der OPCs, die mit diesen herkömmlichen Bindern hergestellt werden, wobei dieser Effekt durch höhere Temperaturen noch verstärkt wird.
Ferner zeigen die herkömmlichen thermoplastischen Bindemittel eine hohe thermische Degradation in den elektrischen Eigenschaften, die für die Elektrophotographie wichtig sind, was sich in einer verringerten Ladungsakzeptanz, in einer erhöhten Dunkelabfallrate und in einem reduzierten Kontrastpotential zeigt.
Um diese mechanischen, chemischen und thermischen Haltbarkeitsanforderungen für den OPC zu erfüllen, muß ein einzigartiges vernetzbares Polymerbindermaterial erhalten werden.
Im allgemeinen sind vernetzende Polymere, wie z. B. Expoxid harz, Phenol-Harz, Polyurethan, usw., bekannt. Für verstärkte Faserkunststoffe in der Elektronikgehäuseindustrie wurden beispielsweise wesentliche Verbesserungen der Glasübergangstemperatur durch Vernetzen mit Wärme, Strahlung (UV, Elektronenstrahl, Röntgenstrahl, usw.) und/oder Feuchtigkeit erhalten. Für OPC-Anwendungen können jedoch allgemeine Vernetzungsprinzipien nicht frei praktiziert werden, da Photoleiterkomponenten, wie z. B. Ladungserzeugungsmoleküle (Farbstoff, Pigment, usw.) und Ladungstransportmoleküle durch die Wärme, eine hochenergetische Strahlung und Feuchtigkeit, die bei den Vernetzungsprozessen verwendet werden, verletzbar sind. Daher dürften diese Moleküle nach dem Vernetzen nicht in den vernetzten Produkten in Formen existieren, in denen sie als Ladungserzeugungs- oder Ladungstransportmoleküle wirken. Dies ist der Grund, daß bekannte Versuche mit vernetzenden Photoleiterbindern nicht erfolgreich waren, sei es für Lochtransportmoleküle, wie z. B. Hydrozone, Arylamine, Pyrazoline oder Triphenylmethane, oder für Elektronentransportmoleküle, wie z. B. Diphenyl-Sulfone, Fluorenone, Quinone, oder ob der Photoleiter eine einzige Schicht aufweist oder mehrere Schichten. Alle diese Versuche zeigen eine schlechte Kompatibilität der Transportmoleküle in den vernetzten Bindern, was in unerwünschten Photoentladungscharakteristika resultiert.
Für infrarotempfindliche Photoleiteranwendungen stellen viele Phthalocyanin-Pigmente das Zentrum des Interesses dar. Bisher wurde nur von Alpha-Kupfer-Phthalocyanin (CuPc) berichtet, daß es in einem vernetzten Bindersystem erfolgreich verwendet wurde, ohne die Hilfe eines Ladungstransportmoleküls. Kupfer-Phthalocyanin ist jedoch bekannterweise nur für Belichtungswellenlängen kürzer als 750 nm geeignet und nicht für Laserdioden, die die aktive Wellenlänge bei 780 nm oder 830 nm zeigen.
Viele Phthalocyanin-Pigmente, die die Infrarotabsorption zeigen, sind üblicherweise metastabil. Diese Kristallformen oder Morphologien tendieren dahin, sich zu den stabileren Kristallformen einhergehend mit einer Blauverschiebung in dem Absorptionsspektrum zu verschieben, wenn die Materialien den starken Lösungsmitteln oder einer hohen Energie, besonders der Temperatur, die bei den Vernetzungsprozessen für den Binder benötigt werden, ausgesetzt werden.
Diese Erfindung zielt auf ein Herstellungsverfahren für solche Arten von infrarotempfindlichen Phthalocyanin-Pigmenten, die einen vernetzbaren Binder für Photoleiteranwendungen mit langer Lebensdauer verwenden.
Der Erfinder hat einen stabilen, sicheren Phthalocyanin/Binder-OPC, der positiv ladend ist, für ein LED-Array- oder ein Digitallaserdiodenelektrophotographiesystem beabsichtigt. Er hat herausgefunden, daß für metallfreie Phthalocyanin-Pigmente vom X-Typ spezifische Typen von Binderharzen, die eine Hydroxy-Gruppe (-OH) und reaktive Additive enthalten, die sich chemisch an die Hydroxy-Gruppe in dem Binder binden, in einem elektrisch stabilen OPC resultieren. Der Binder, der die Hydroxy-Gruppe enthält, wird aus Wasser-unlöslichen Kunststoffen, wie z. B. Polyvinyl-Acetal, Polyvinyl-Formal, Phenol-Harzen, Phenoxy-Harzen, Zellulose und ihren Derivativen, Copolymeren aus Vinyl-Alkohol, hydroxylierten Polymeren und Copolymeren aus Hydroxy-Monomeren und Siliziumharzen, ausgewählt. Das reaktive Additiv ist eines,
- das mit der Hydroxy-Gruppe in dem Binder reagieren kann; und
- das die Stabilität der Dispersion des Phthalocyanin-Pigments halten kann.
Die Kombination des eine Hydroxy-Gruppe enthaltenden Binders und des reaktiven Additivs erhöht die elektrische Stabilität des metallfreien Phthalocyanin- (Pc-) Pigments vom X-Typ, wenn es in dem Binder als einschichtiger Photorezeptor verteilt bzw. dispergiert wird. Die Instabilität in diesem System ist wahrscheinlich aufgrund eines elektrischen Kontakts zwischen einzelnen Phthalocyanin-Pigment-Partikeln unabhängig von ihrer spezifischen chemischen Struktur oder Morphologie vorhanden. Der Erfinder hat beobachtet, daß diese Instabilität mit vielen Phthalocyanin-Pigmenten, einschließlich metallfreiem Phthalocyanin, Titanyl-Phthalocyanin, Vanadyl-Phthalocyanin, Kupfer-Phthalocyanin, Zink-Phthalocyanin, Magnesium-Phthalocyanin, Brom-Indium-Phthalocyanin, Chlor-Indium-Phthalocyanin, usw., vorhanden ist. Die Instabilität erhöht sich mit abnehmender Pigmentpartikelgröße. Ferner nimmt die Instabilität mit erhöhter Pigmentladung zu. Der Erfinder hat herausgefunden, daß die Verwendung eines Hydroxy-enthaltenden Binders, der mit einem Additiv reagiert hat, die Oberflächenladung für einen Photoleiter stabilisiert, der ein metallfreies Phthalocyanin-Pigment vom X-Typ mit Partikel im Submikrometerbereich hat, und der eine metastabile Kristallform aufgrund von Absorptionsmaxima in dem Infrarotbereich oder nahen Infrarotbereich zeigt.
Der Hydroxy-Gruppen-enthaltende Binder und das reaktive Additiv müssen sorgfältig ausgewählt werden, derart, daß sie kompatibel sind und die Dispersionsstabilität des Phthalocyanin-Pigments während ihrer Formulierung und während dem Substratbeschichtungsprozeß beibehalten.
Allgemein gesprochen wird erwartet, daß die Reaktivität der Hydroxy-enthaltenden Binderpolymere und des Vernetzers am besten in der Anwesenheit eines sauren oder basischen Katalysators auftritt. Der Rest dieser Katalysatoren nach der Vernetzungsreaktion beschädigt jedoch sehr stark das xerographische Verhalten des OPC-Elements, was sich als instabile Ladungsakzeptanz, als erhöhten Dunkelabfall, usw. zeigt.
Um die Vernetzungsreaktion derart zu beeinflussen, daß sie ohne die Verwendung eines sauren oder basischen Katalysators arbeitet, ist es notwendig, das Element einer hohen Temperatur (beispielsweise von 100ºC bis 300ºC) mehrere Stunden lang (beispielsweise zwei bis drei Stunden oder mehr) auszusetzen. Die Hochtemperaturbehandlung resultiert jedoch in einer wesentlichen Reduktion der Ladungsakzeptanz im Vergleich zu demselben Teststück, das bei einer Temperatur, die kleiner als 100ºC war, behandelt wurde.
Der Erfinder hat herausgefunden, daß die Hinzufügung der reaktiven Additive in das Hydroxy-Binder/Phthalocyanin-Dispersionssystem in einer wesentlichen Verbesserung der Ladungsakzeptanz des Photoleiters selbst nach einer Behandlung mit hoher Temperatur resultiert, wie es oben erwähnt wurde. Darüberhinaus scheint die Reduktion des Hydroxy-Gehalts, der bei der Vernetzungsreaktion verbraucht wird, der Schlüssel für die Stabilisierung der elektrischen Eigenschaften der Elemente zu sein.
Der Vernetzungseffekt bei den Hydroxy-Binder-Vernetzungssystemen kann durch Testen der Löslichkeit der vernetzten Materialien erfaßt werden.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines OPC-Bestimmungsteststands, der bei den bearbeiteten Beispielen verwendet wurde.
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines OPC- Schreib-Lebensdauerteststands, der bei den bearbeiteten Beispielen verwendet wurde.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Vorzugsweise hat die Phthalocyanin-Pigmentkomponente die folgende allgemeine Formel:
HPcXn (A)
Es gilt: X = Halogen (Cl, Br, I, F), Nitro (-NO&sub2;), Cyan (- CN), Sulfonyl (-RSO&sub2;NH&sub2;), Alkyl, Alkoxy, und
n = 0-4.
Die Phthalocyanin-Pigmentkomponente kann eine einzige Komponente sein, die aus dieser Gruppe ausgewählt ist, oder eine Kombination aus zwei oder mehr Pigmenten aus dieser Gruppe.
Das metallfreie Phthalocyanin-Pigment vom X-Typ kann alleine oder mit einem oder mehreren der gut dispergierten Phthalocyanin-Pigmente gemischt werden, die Titan-Phthalocyanine, Vanadyl-Phthalocyanine, Aluminium-Phthalocyanine, Haloindium-Phthalocyanine, Magnesium-Phthalocyanine, Zink-Phthalocyanine, Yttrium-Phthalocyanine und Kupfer-Phthalocyanine umfassen.
Vorzugsweise ist die Phthalocyanin-Pigmentkomponente in dem Bereich von etwa 8 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden. Der Hydroxy-enthaltende Binder kann folgender sein:
1) Polyvinyl-Acetal mit der folgenden allgemeinen Struktur (I)
Es gilt: R = Alkyl, Alkoxy, Amino-Gruppen, Amino-Alkyl, Cyan -CN, Halogen (Cl, Br, I, F), Nitro -NO&sub2;, Hydroxy -OH, Aryl und Arylalkyl mit Substituentengruppen -NO&sub2;, -CN, -OH, Halogenen, Amino, heterozyklischen Gruppen.
Der Hydroxygehalt Y der Polyvinyl-Acetale kann in dem Bereich zwischen 1% und 50% liegen. Zwei bevorzugte Polyvinyl-Acetale sind die folgenden:
2) Phenol-Harze mit der allgemeinen Struktur (II):
Es gilt: R = Alkyl, Alkoxy, Amino-Gruppen, Amino-Alkyl, Cyan -CN, Halogen (Cl, Br, I, F), Nitro -NO&sub2;, Hydroxy -OH, Aryl und Arylalkyl mit Substituentengruppen -NO&sub2;, -CN, -OH, Halogenen, Amino, heterozyklischen Gruppen.
3) Phenoxy-Harze mit einer allgemeinen Struktur (III) oder (IV)
Es gilt: R&sub1;, R&sub2; = Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Halogen (Cl, Br, I, F), Nitro -NO&sub2;, Cyan -CN, und
- Hydroxy, und
4) Zellulose und ihre Derivate, einschließlich:
- Zellulose-Acetat
- Nitro-Zellulose, und
- Butyl-Zellulose
5) Copolymere aus Vinyl-Alkohol mit einer allgemeinen Struktur (V) oder (VI):
Es gilt R&sub1; = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen etc.
und R&sub2; = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Amino, Aminoalkyl, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen.
6) Hydroxylierte Polymere, Polystyrene, Polyester und Polykarbonate, und
7) Copolymere aus Hydroxy-Monomeren und Siliziumharzen. Das reaktive Additiv kann folgendes sein:
a) Vernetzbare Harze, wie z. B.
- Epoxidharz:
x = 10-100.ooo
- Poly-Diisocynat:
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
n = 1-10.000
- Melamin-Harz:
X = Wasserstoff, Alkyl, Aryl mit oder ohne Substituentengruppen, helerozyklischer Ring
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aninoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
n = 10-100.000
- Alkyd-Harze: beispielsweise, Glyptal
- Phenol-Harze
X = H, Alkyl, Aryl etc.
R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
n = 10-100.000
- Polyesterharze:
- Polyimid-Harze:
- Silanol-beendete Poly-Siloxane: beispielsweise,
R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
b) Reaktive Carboxylsäure-Anhydride mit der allgemeinen chemischen Struktur
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
c) Reaktive Aldehyde mit der allgemeinen chemischen Struktur:
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
d) Reaktive Polyole mit der allgemeinen chemischen Struktur:
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
e) Reaktive Alkoxy-Silan-Kopplungsmittel mit der allgemeinen Struktur:
R&sub1;-Si(OR&sub2;)&sub3; (XVI)
R&sub1;, R&sub2; = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Aminv, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
f) Reaktive Allyl-Polymere:
beispielsweise aus Allyl-Diethylenglykol-Biscarbonat- Monomer oder aus Di-Isopropylperoxyddicarbonat-Monomer; und
g) Dismaleimide.
Vorzugsweise ist die reaktive additive Komponente in dem Bereich von etwa 0,0015 Gewichtsprozent bis zu etwa 95 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden.
Der Hydroxy-Binder und das reaktive Additiv können zusammen oder ebenfalls in Verbindung mit einer Co-additiven Komponente verwendet werden, die jedoch nicht an der Vernetzungsreaktion teilnimmt, die die Reaktivität irgendeiner frei verbleibenden Hydroxy-Gruppe durch schwächere Interaktionen, wie z. B. VanderWall-Kräften, Wasserstoff-Binden, usw., reduzieren soll. Diese Co-Additive können aus der Gruppe von Chemikalien ausgewählt sein, die sowohl eine Elektronenentziehungsgruppe als auch eine Elektronenspendergruppe in einem Molekül enthalten. Beispiele dieser Co-Additive sind die folgenden:
R = Aryl, Alkyl, Alkoxy, Aminoalkyl, Amino, Nitro, Hydroxy, Cyan, Halogen
Ferner können diese Co-Additive beispielsweise folgende aus dem "Aldrich Chemical Company Catalog Handbook of Fine Chemicals", (1992), umfassen: TABELLE 1
Vorzugsweise ist die co-additive Komponente in dem Bereich von etwa 0,0015 Gewichtsprozent bis zu etwa 95 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden.
Die Komponenten des erfindungsgemäßen Photoleiters lauten folgendermaßen: ein metallfreies Phthalocyanin-Pigment vom X-Typ, einen Hydroxy-enthaltenden Binder und ein reaktives Additiv und optional das Co-Additiv. Die genannten Komponenten müssen getrennt gemischt und dann zusammengemischt werden, um den nützlichen Stabilisierungseffekt zu maximieren. Das Phthalocyanin-Pigment wird zuerst mit einem Lösungsmittel und dem reaktiven Additiv unter Verwendung von Keramik, Glas, Tafelsalz oder Metallperlen als Mahlmedium vorgemischt. Die Pigmentschleiferausrüstung kann aus der herkömmlichen Ausrüstung ausgewählt werden, wie z. B. einer Kugelmühle, einer Sandmühle, einer Farbschütteleinrichtung, eines Attritors oder einer Reibungsmühle, eines Homogenisierers, einer SweecoTM-Mühle, einer Kleinmedienmühle, usw. Diese Mahlverfahren sind in der Lage, eine gute Dispersion des Pigments zu schaffen, die als die Durchschnittspartikelgröße des Pigments, die in dem Submikronbereich liegt, definiert ist.
Die Vormischdispersion des Pigments mit dem reaktiven Additiv tendiert dahin, das additive Molekül auf der Oberfläche des Pigments stark zu adsorbieren, um die Ladungsstabilisierung des Photoleiters effektiver zu machen.
Die vorgemischte Dispersion aus Phthalocyanin-Pigment und reaktivem Additiv wird dann zu der Hydroxy-Binderlösung hinzugefügt und etwas gemahlen, um die Endbeschichtungslösung zu erhalten. Die gesamte Mischung, die aus Pigment, reaktivem Additiv und Hydroxy-Binder besteht, zeigt eine herausragende Dispersionsstabilität für mehrere Monate bis zu einem Jahr.
Die Beschichtungslösung wird auf das leitfähige Substrat auf herkömmliche Art und Weise beispielsweise durch Eintauchen oder Spritzen aufgebracht. Dann muß der aufgebrachte Film bei Vernetzungsbedingungen mit höheren Temperaturen, beispielsweise bei etwa 100ºC bis 300ºC mehrere Stunden lang ausgeheilt werden, um die Reaktion zwischen dem Binder und dem reaktiven Additiv einzuleiten und zu vervollständigen. Weitere herkömmliche Vernetzungstechniken können verwendet werden, beispielsweise Strahlung (UV, Elektronenstrahl, Röntgenstrahl, usw.) und/oder Feuchtigkeit.
Die Vernetzungsreaktion zwischen dem Hydroxy-enthaltenden Binder und dem reaktiven Additiv wird wirksam, um den erhöhten Dunkelabfall des Phthalocyanin/Binder-Photoleiters viele Zyklen lang zu stoppen, selbst bei sehr strengen Belichtungsbedingungen. Die Oberflächenpositivladung wird jedoch nach einigen Zyklen abfallen, es sei denn, daß Additivmoleküle nicht nur in dem Körper des OPC sondern ebenfalls auch auf seiner Oberfläche sind, um einen vollständigen Schutz zu schaffen. Es wird davon ausgegangen, daß dies der Fall ist, da positive Ladungen in den Körper des OPC durch Partikel des Phthalocyanin-Pigments auf der Oberfläche des OPC injiziert werden können. Es wurde beispielsweise beobachtet, daß, wenn ein OPC hergestellt wird, dessen äußere Oberfläche 100% Additivmoleküle, und keine Bindermoleküle enthält, eine herausragende Oberflächenladungsstabilität selbst nach mehr als 100.000 Zyklen beobachtet wird.

BEISPIELE

OPC-Untersuchungstechnik

Zwei OPC-Proben, die wie oben beschrieben hergestellt worden sind, wurden in den Probenhaltern eines drehbaren OPC-Teststands befestigt, der in Fig. 1 schematisch gezeigt ist. Der Teststand war ein Monroe Electronics Co. Charge Analyzer 276A, dessen Aufbau und Verwendung in der elektrophotogra phischen Industrie gut bekannt sind. Die Proben wurden bei 1000 Umdrehungen pro Minute gedreht und an einer Position in ihrer Drehung einem Koronalader mit +6000 V ausgesetzt, um eine positive Ladung zu empfangen. An einer späteren Position in ihrer Umdrehung wurden die Proben einer Halogenlichtquelle ausgesetzt, die mit einem Interferenzfilter, einem Neutralfilter und einem Abschneidefilter ausgestattet ist, um ein Licht in einem schmalen Wellenlängenband von 780 nm zu liefern. Das Licht beleuchtete die positiv geladenen OPC-Proben. Das Oberflächenpotential der OPC-Proben wurde gemessen und aufgezeichnet. Das Potential Vo wird als die Ladungsakzeptanz nach 35 Sekunden Laden gemessen, während das Potential Ve als der Dunkelabfall nach einem Entladenlassen, das 10 Sekunden lang dauerte, in der Dunkelheit gemessen wird.

Lebensdauertest

Um die elektrische Stabilität der OPC-Proben zu untersuchen, die wie oben beschrieben hergestellt wurden, wurden sie um eine Aluminiumtrommel eines Lasertestbettdruckers mit einem Durchmesser von 135 mm, der von der Hewlett-Packard Company gebaut wurde und in Fig. 2 schematisch dargestellt ist, gewickelt. Die OPC-Proben auf der Trommel wurden an der Corona mit +400 uA positiv geladen und dann im Uhrzeigersinn an der Laserstrahlposition zu der ersten elektrostatischen Sonde 1 (einer Sonde Trek Co. Modell Nr. 360) vorbeigedreht, um das OPC-Oberflächenpotential zu messen. Messungen an der Sonde 1 wurden, nach einem Vorbeilaufen durch die Laserstrehlposition bei 0% Laser (Laser ist aus) und 100% Laser (Laser ist ein) für V&sub1;(0) bzw. V&sub1;(100) durchgeführt.
Eine zweite elektrostatische Sonde 2, die an der Entwicklerstation angeordnet ist, erlaubt entsprechende Oberflächenpotentialmessungen bei V&sub2;(0) - Laser ist aus - und V&sub2;(100) - Laser ist ein. Nach 1000 Zyklen auf dem Lebensdauerteststand wurden die verwendeten Proben entfernt und wieder auf dem Untersuchungsteststand gemessen, um ihr Verhalten vor und nach dem Lebensdauertest zu vergleichen.

Lebensdauertest bei erhöhten Temperaturen

Um die elektrischen Eigenschaften der OPC-Proben, die wie oben beschrieben hergestellt worden sind, zu untersuchen, wurden sie auf der Oberfläche einer Al-Trommel mit einem Durchmesser von 30 mm eines Trommeltesters (Cynthia Modell 90, von der Gentek Company, Tokyo hergestellt) befestigt. Ein Heizer ist innerhalb der Trommel eingebaut, der durch ein Thermoelement überwacht wird, um die Oberflächentemperatur der Probe zu steuern. Die Trommel wird gedreht (90 Umdrehungen pro Minute) und einem Koronalader, einem Laserbelichter bei 790 nm (2,6 mW Ausgangsleistung), einer Elektrometersonde (um das Oberflächenpotential der Probe zu erfassen), und einem LED-Löschgerät (660 nm) ausgesetzt. Die elektrische Stabilität des Elements wird durch Messen der Änderung der Dunkelabfallrate (V/s) nach 4 Sekunden der frischen Probe und der verwendeten Probe erfaßt.
1) 4 g des metallfreien Phthalocyanin-Pigments vom X-Typ (X-H2Pc), 21,5 g Polyvinyl-Butyral (Aldrich Chemical), 150 g Dichlormethan (DCM) und Kugeln aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 3 mm wurden in einem Glasbehälter 3 Stunden lang zusammen gemahlen, und zwar unter Verwendung eines Rollmühlensystems. Die Mischung wurde auf ein Aluminiumsubstrat unter Verwendung eines Drahtbalkens beschichtet, um eine Photoleiterdicke von 15 um bei einer Trocknung bei 80ºC 2 Stunden lang zu erhalten. Aus Vergleichsgründen wurde ein anderes Stück desselben Spezies bei anderen Temperaturen, 135ºC und 200ºC 2 bis 3 Stunden lang getrocknet.
2) 4 g des metallfreien Phthalocyanin-Pigments vom X-Typ (s-H2Pc), 15 g Polyvinyl-Butyral (Aldrich-Chemical), 6,5 g Poly-Diisocyanat (Mondur 75, Mobay Chemical) und 150 g Dichlormethan (DCM) wurden zusammen gemahlen, und es wurde ein Photoleiter unter Verwendung der gleichen bezüglich Beispiel 1 oben beschriebenen Prozedur hergestellt.
Diese OPC-Proben wurden mit dem Untersuchungstest, dem Lebensdauertest und dem Lebensdauertest bei erhöhter Temperatur, der oben beschrieben wurde, getestet. Die Resultate sind in Tabelle 2 dargestellt. TABELLE 2
Die Menge der Vernetzungsreaktion wurde indirekt untersucht. In dem Beispiel wurde zuerst der fertiggestellte Photoleiter gewogen und dann in ein Bad von Dichlormethan (DCM) eingetaucht. Dann wurde der Photoleiter in dem Bad mehrere Stunden lang gelassen, wonach er bei 80ºC eine Stunde lang getrocknet wurde. Dann wurde er wieder gewogen (M&sub2;), woraufhin die Differenz M&sub1; - M&sub2; bestimmt wurde. Der Ausdruck (M&sub1; - M&sub2;)/M&sub1; bezieht sich auf die Prozentvernetzung unter der Annahme, daß der verlorene Photoleiter in dem DCM gelöst wurde und nicht durch die Vernetzung geschützt wurde.
Das Vernetzungstestergebnis ist in Tabelle 3 dargestellt: TABELLE 3
Die obigen Resultate zeigen, daß das Hinzufügen eines reagierenden Additivs, wie z. B. Poly-Diisocyanat, in ein Polyvinyl-Butyral-Binder-X-H&sub2;Pc-System folgende Eigenschaften ergibt:
a) einen verstärkten Vernetzungseffekt;
b) eine verbesserte Ladungsakzeptanz und Ladungshaltefähigkeit; und
c) eine verbesserte thermische Stabilität des Elements bei erhöhten Betriebstemperaturen.
4) Beispiel 2 wurde wiederholt, mit Ausnahme davon, daß die folgenden Additive statt des Poly-Diisocyanats Mondur 75 verwendet wurden.
3) Epoxidharz, Epon (Shell)
4) Phenol-Harz, Santolink (Monsanto)
5) Melamin-Harz, Cymel 325 (American Cyanamide)
6) Alkyd-Harz
7) Poly-Wasserstoff-Methyl-Siloxan, Silanol terminiert (Aldrich Chemical)
Die Resultate sind in Tabelle 4 dargestellt. TABELLE 4
Es sollte angemerkt werden, daß die DD-Änderung (%) als Verhältnis zwischen DD (55º, 1) und DD (55º, 1000) bestimmt ist.
5) Beispiel 1 wird wiederholt, mit Ausnahme davon, daß die folgenden Vernetzer in der Menge von 1 g zu der oben beschriebenen Formel hinzugefügt wurden.
8) Phthalisches Anhydrid
9) Pyridin-Dicarboxyl-Anhydrid
10) Amino-phthalisches Anhydrid
11) Resorcinol
12) Nitrophenol
13) Dinitronaphthol
14) Trimethoxy-Silan
15) Aminopropyltriethoxy-Silan
Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 dargestellt. TABELLE 5
6) Das Beispiel 2, das oben beschrieben wurde, wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß Melamin-Harz statt Poly- Isocyanat verwendet wurde, und daß 0,2 g des Co-Additivs 1-Methylhydantoin hinzugefügt wurde, um den Photoleiter herzustellen, der folgendermaßen getestet wurde: TABELLE 6
Aus einem Vergleich dieser Ergebnisse mit den Testergebnissen der anderen Proben ist zu sehen, daß dies ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist.
Obwohl das gegenwärtig bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt und beschrieben worden ist, wird hier darauf hingewiesen, daß diese Erfindung nicht darauf begrenzt ist, sondern auf verschiedene Arten und Weisen in die Praxis überführt werden kann, die alle in dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche liegen.

Claims

1. Ein positiv ladender organischer Photoleiter für die Elektrophotographie, mit folgenden Merkmalen:

einem leitfähigen Substrat;

einer Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente, die eine Schicht, die größer als eine Dicke oder gleich etwa einer Dicke von 1 Mikrometer ist, auf dem Substrat bildet, wobei der Hydroxy-enthaltende Binder aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyvinyl-Acetalen, Polyvinyl-Formalen, Phenol-Harzen, Phenoxy-Harzen, Zellulose und ihren Derivaten, Copolymeren aus Vinyl-Alkohol, hydroxylierten Polymeren und Copolymeren aus Hydroxy-Monomeren und Siliziumharzen besteht;

einer metallfreien Phthalocyanin-Pigmentkomponente vom X-Typ, die gleichmäßig in der Binderkomponente in dem Bereich von etwa 8 Gewichtsprozent bis zu etwa 50 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente verteilt ist; und

einer reaktiven additiven Komponente, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus vernetzbaren Harzen, Karboxylsäure-Anhydriden, Aldehyden, Polyolen, Alkoxy-Silan-Kopplungsmitteln, reaktiven Allyl-Polymeren und Dismaleimiden besteht, wobei die reative additive Komponente ebenfalls gleichmäßig in der Binderkomponente verteilt ist und in vernetzter Beziehung mit der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente ist,

wobei die vernetzte Beziehung der reaktiven additiven Komponente mit der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente in einer verbesserten elektrischen Ladungsakzeptanz und Ladungshaltefähigkeit des organischen Photoleiters resultiert und in einer prozentualen Vernetzung des organischen Photoleiters resultiert, die gemessen durch den Dichlormethan-Bad-Test größer als 46% ist.

2. Der Photoleiter nach Anspruch 1, bei dem das Phthalocyanin-Pigment eine Partikelgröße von weniger als 1 Mikrometer mit Absorptionsmaxima in dem Infrarot- oder nahen Infrarotbereich hat.

3. Der Photoleiter nach Anspruch 1, bei dem die Phthalocyanin-Pigmentkomponente eine Kombination von zwei oder mehreren Typen von metallfreien Phthalocyanin-Pigmenten vom X-Typ ist.

4. Der Photoleiter nach Anspruch 1, der ferner eine Phthalocyanin-Komponente vom Metalltyp aufweist.

5. Der Photoleiter nach Anspruch 1, bei dem die reaktive additive Komponente in dem Bereich von etwa 0,0015 Gewichtsprozent bis zu etwa 95 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden ist.

6. Der Photoleiter nach Anspruch 1, der ferner eine co-additive Komponente umfaßt, die aus der Gruppe von Verbindungen ausgewählt ist, die sowohl eine Elektronenentzugfunktionsgruppe als auch eine Elektronenspendefunktionsgruppe in einem Molekül enthalten.

7. Der Photoleiter nach Anspruch 1, der ferner eine co-additive Komponente umfaßt, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus folgenden Elementen besteht:

4-Pyrimidon,

Pyrido-1,4,-Oxazin-Eins,

2,3-Pyridindicarboxyl-Anhydrid,

2-(N-Propylcarbamoyl)-1,2,3,4 Tetrahydroisoquinolin,

Aminophthalimid,

4-Amino-9-Fluorenon,

6-Amino-3,4-Benzocoumann,

7-Amino-4-Methylcoumann,

Antipyrin,

4-Antipyrincarboxaldehyd,

Benzalphthalid,

2-Benzoxazolinon,

3-Benzylphthalid,

2-(4-Biphenylyl)-5-(4-Tert-Butylphenyl)-1,3,4 Oxadiazol

2-(4-Biphenylyl)-5-Phenyl-1,3,4 Oxadiazol,

3-Cyanindol,

1,4-Dichlorphthalazin,

3,4-Dimethyl-1-Phenyl-3-Pyrazolin-5-Eins,

2,5-Diphenyl-1,3,4-Oxadiazol,

4-Hydroxyantipyrin,

1-(2-Mesitylensulfonyl)-1,2,4-Triazol,

3-Methyl-1-Phenyl-2-Pyrazolin-5-Eins,

Tetrahydro-2-Pyrimidon,

Phthalazin, und

1-Methylhydantoin.

8. Photoleiter nach Anspruch 6 oder 7, bei dem die co-additive Komponente in dem Bereich von etwa 0,0015 Gewichtsprozent bis etwa 95 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden ist.

9. Der Photoleiter nach Anspruch 1, bei dem die Phthalocyanin-Pigmentkomponente aus einer vorgemischten Dispersion mit einem Lösungsmittel gebildet ist.

10. Ein Verfahren zum Herstellen eines positiv ladenden organischen Photoleiters für eine Elektrophotographie, mit folgenden Schritten:

Vor-Mischen eines metallfreien Phthalocyanin-Pigments vom X-Typ, einer reaktiven additiven Komponente, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus vernetzbaren Harzen, Karboxylsäure-Anhydriden, Aldehyden, Polyolen, Alkoxy-Silan-Kopplungsmitteln, reaktiven Allyl-Polymeren und Dismaleimiden besteht, und eines Lösungsmittels, um eine Vormischdispersion zu erhalten;

Hinzufügen der Vormisch-Dispersion zu einer Lösung, die eine Hydroxy-enthaltende Binderkomponente enthält, wobei die metallfreie Phthalocyanin-Komponente vom X-Typ in dem Bereich von etwa 8 Gewichtsprozent bis zu etwa 50 Gewichtsprozent bezüglich der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente vorhanden ist, um eine Beschichtungslösung zu erhalten, wobei die Hydroxy-enthaltende Binderkomponente aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyvinyl-Acetalen, Polyvinyl-Formalen, Phenol-Harzen, Phenoxy-Harzen, Zellulose und ihren Derivaten, Copolymeren aus Vinyl-Alkohol, hydroxylierten Polymeren und Colpolymeren aus Hydroxy-Monomeren und Siliziumharzen besteht;

Aufbringen der Beschichtungslösung auf ein leitfähiges Substrat; und

Unterziehen des beschichteten Substrats Vernetzungsbedingungen, die eine Aushärtung bei Temperaturen zwischen 100 bis 300ºC für 2 bis 3 Stunden umfassen, um die reaktive additive Komponente mit der Hydroxy-enthaltenden Binderkomponente zu vernetzen, wobei die Vernetzung in einer verbesserten elektrischen Ladungsakzeptanz und Ladungshaltefähigkeit des organischen Photoleiters resultiert, und in einer prozentualen Vernetzung des organischen Photoleiters resultiert, die, gemessen durch den Dichlormethan-Bad-Test, größer als 46% ist.