DE69921912T2

DE69921912T2 - Photoleitfähige Bildherstellungselemente

Info

Publication number: DE69921912T2
Application number: DE69921912T
Authority: DE
Inventors: Beng S. Mississauga Ong; Ping Mississauga Liu; Cheng-Kuo Mississauga Hsiao
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1998-07-30
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2019-07-29
Also published as: DE69921912D1; US5871877A; EP0976791A2; EP0976791A3; JP2000047414A; EP0976791B1

Description

Diese Erfindung ist allgemein auf bilderzeugende Elemente gerichtet und insbesondere ist die vorliegende Erfindung auf verbesserte bilderzeugende Mehrschichtelemente mit einer lösungsmittelbeständigen Lochblockierschicht gerichtet, die ein vernetztes Elektronentransportpolymer, das aus dem Vernetzen eines thermisch vernetzbaren alkoxysilyl-, acyloxysilyl- oder halogensilylfunktionalisierten Elektronentransportpolymers mit einer Alkoxysilyl-, Acyloxysilyl- oder Halogensilylverbindung wie etwa ein Alkyltrialkoxysilan, Alkyltrihalogensilan, Alkylacyloxysilan und Aminoalkyltrialkoxysilan abgeleitet ist, vorzugsweise in Kontakt mit dem Trägersubstrat und zwischen dem Trägersubstrat und der mit Licht ladungserzeugenden Schicht befindlich umfaßt, wobei die Schicht die mit Licht ladungserzeugenden Pigmente des US-Patents 5 482 811, insbesondere Hydroxygalliumphthalocyanin Typ V umfassen kann. Die bilderzeugenden Elemente der vorliegenden Erfindung zeigen in Ausführungsformen eine ausgezeichnete Kreislauf-/Umgebungsstabilität, unabhängige Schichtentladung und im wesentlichen keine nachteiligen Änderungen des Leistungsverhaltens über ausgedehnte Zeiträume, stellen bilderzeugende Elemente mit lösungsmittelbeständigen Blockierschichten bereit und ermöglichen geeignete Lochblockierschichtdicken, die leicht durch verschiedene Techniken der zum Beispiel Tauch- oder Schlitzbeschichtung auf dem Trägersubstrat beschichtet werden können. Die vorstehend angeführten, auf Licht ansprechenden oder photoleitfähigen bilderzeugenden Elemente können negativ aufgeladen werden, wenn sich die mit Licht ladungserzeugenden Schichten zwischen der auf dem Substrat aufgetragenen Lochtransportschicht und der Blockierschicht befinden. Bilderzeugungsverfahren, insbesondere xerographische einschließlich digitaler Bilderzeugung und Druck werden ebenfalls von der vorliegenden Erfindung umfaßt. Genauer können die schichtförmigen, photoleitfähigen, bilderzeugenden Elemente zu einer Anzahl verschiedener bekannter Bilderzeugungs- und Druckverfahren einschließlich zum Beispiel elektrophotographischer Bilderzeugungsverfahren, insbesondere xerographischer Bilderzeugungs- und Druckverfahren ausgewählt werden, wobei aufgeladene Latentbilder mit Tonerzusammensetzungen geeigneter Ladungspolarität sichtbar gemacht werden. Die hierin angeführten bilderzeugenden Elemente sind in Ausführungsformen im Wellenlängenbereich von zum Beispiel etwa 550 bis etwa 900 Nanometer und insbe sondere von etwa 650 bis etwa 850 Nanometer empfindlich. Somit können Diodenlaser als Lichtquelle gewählt werden. Weiterhin sind die bilderzeugenden Elemente dieser Erfindung besonders bei xerographischen Farbanwendungen brauchbar, bei denen mehrere Farbdrucke in einem einzigen Durchgang erreicht werden können.
Ein Merkmal der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf die Bereitstellung verbesserter, schichtförmiger, auf Licht ansprechender, bilderzeugender Elemente mit einer Lichtempfindlichkeit in der Nähe infraroter Strahlung.
Noch ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung ist das Bereitstellen verbesserter, schichtförmiger, auf Licht ansprechender, bilderzeugender Elemente mit einer Empfindlichkeit gegenüber sichtbarem Licht, wobei die Elemente verbesserte Beschichtungseigenschaften besitzen und wobei die Ladungstransportmoleküle nicht diffundieren oder eine minimale Diffusion in die mit Licht ladungserzeugende Schicht besteht.
Weiterhin bezieht sich ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung auf die Bereitstellung schichtförmiger, auf Licht ansprechender, bilderzeugender Elemente mit dauerhaften und lösungsmittelbeständigen Lochtransportschichten.
In einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung werden bilderzeugende Elemente bereitgestellt, die stark vernetzte Blockierpolymerschichten und mit Licht ladungserzeugende Pigmente aus Hydroxygalliumphthalocyanin Typ V enthalten.
Aspekte der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein mit photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, das ein Trägersubstrat, eine Lochblockierschicht darüber, eine mit Licht ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht umfaßt, wobei die Lochblockierschicht ein vernetztes Polymer der Formel
umfaßt, worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C die Abschnitte des Polymerrückgrats darstellen, die zum Beispiel geeignete zweiwertige Verknüpfungsgruppen enthalten, und x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten sind, worin x + y + z etwa gleich 1 ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, worin x etwa 0 bis etwa 0,95 ist, y etwa 0,01 bis etwa 0,50 ist und z etwa 0,01 bis etwa 0,50 ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem zwei zweiwertige Verknüpfungsgruppen von (I) unabhängig aus der aus Arylen (-Ar-), Alkylenaryl (-R'-Ar-), Alkylenoxycarbonyl (-R'OCO-), Arylenoxycarbonyl (-Ar-O-CO-), Alkylenaryloxycarbonyl (-R'-Ar-O-CO-), Alkylenaryloxycarbonyl (-R'-Ar-O-CO-), Arylenalkoxycarbonyl (-Ar-R'-O-CO-) und Carbonyloxyalkylenaminocarbonyl (-CO-O-R'-NR''-CO-) bestehenden Gruppe ausgewählt sind und wobei Ar etwa 6 bis etwa 24 Kohlenstoffatome enthält, R' etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatome enthält und R'' Wasserstoff oder Alkyl ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Organosilan (II) aus der aus Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Propyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltrimethoxysilan und 3-Aminopropyltriethoxysilan bestehenden Gruppe ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Lochblockierschicht aus dem Vernetzen eines Organosilans (II) und eines Elektronentransportpolymers (III)
hergestellt wurde, worin R⁴, R⁵ und R⁶ Wasserstoff und Alkyl sind; X aus der aus einem Halogen wie Chlorid, Bromid oder Iodid, Cyan, Alkoxy mit etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen und Acyloxy mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; J aus der aus Alkylenoxycarbonyl mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, Arylen mit etwa 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Alkylenaryl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Arylenoxycarbonyl mit etwa 7 bis 15 Kohlenstoffatomen und Alkylenaryloxycarbonyl mit etwa 8 bis etwa 25 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; F Arylen mit etwa 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Arylenalkyl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Carbonyloxyalkylen mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen und dergleichen ist; G Halogenid wie etwa Chlorid, Cyan, Aryl mit etwa 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen oder Alkoxycarbonyl mit 2 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen oder Aryloxycarbonyl mit 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen ist, x, y und z die Molenbrüche der sich wiederholenden Einheiten des Polymers sind und wobei x von etwa 0 bis etwa 0,95 reicht, y von etwa 0,01 bis etwa 0,50 reicht und z von etwa 0,01 bis etwa 0,50 reicht und wobei die Summe x + y + z gleich 1 ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem G Alkoxycarbonyl mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen ist, X Alkoxy mit etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen ist und F Alkylenaryl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem G Methoxycarbonyl ist, X Alkoxy wie Methoxy oder Ethoxy ist und F Methylenphenyl ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Lochblockierschicht von einer Dicke von etwa 0,1 bis etwa 5 μm ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Lochblockierschicht von einer Dicke von etwa 1 bis etwa 5 μm ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem Polymer (III) aus der aus Polymeren der hierin veranschaulichten Formeln (III-a) bis (III-h) bestehenden Gruppe ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Organosilan (II) aus der aus Alkylhalogensilanen, Alkylalkoxysilanen, Aminoalkylsilanen und dergleichen bestehenden Gruppe wie etwa Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Propyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltrimethoxysilan und 3-Aminopropyltriethoxysilan; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Organosilan (II) 3-Aminopropyltrimethoxysilan oder 3-Aminopropyltriethoxysilan ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, das in der folgenden Abfolge ein Trägersubstrat, die Lochblockerschicht aus vernetztem Polymer der hierin veranschaulichten Formeln, eine Klebeschicht, eine mit Licht ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Klebeschicht einen Polyester mit einem M_w von etwa 50 000 bis etwa 100 000 und vorzugsweise etwa 70 000 und einem M_n von vorzugsweise etwa 35 000 umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Trägersubstrat ein leitfähiges Metallsubstrat umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das leitfähige Substrat Aluminium, aluminisiertes Polyethylenterephthalat oder titanisiertes MYLAR^® ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die mit Licht ladungserzeugende Schicht von einer Dicke von etwa 0,05 bis etwa 10 μm ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Transportschicht von einer Dicke von etwa 10 bis etwa 50 μm ist; eine photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei der die mit Licht ladungserzeugende Schicht mit Licht ladungserzeugende Pigmente umfaßt, die in einem harzartigen Bindemittel in einer Menge von etwa 5 Gewichtsprozent bis etwa 95 Gewichtsprozent dispergiert sind; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das harzartige Bindemittel aus der aus Polyestern, Polyvinylbutyralen, Polycarbonaten, Polystyrol-b-Polyvinylpyridin und Polyvinylformalen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Ladungstransportschicht Arylaminmoleküle umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die Arylamine von der Formel
sind, worin X aus der aus Alkyl und Halogen bestehenden Gruppe ausgewählt sind und wobei das Arylamin in einem stark isolierenden und transparenten, harzartigen Bindemittel dispergiert ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Arylaminalkyl etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatome enthält; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Arylaminalkyl etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatome enthält; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Arylaminalkyl Methyl ist, wobei Halogen Chlor ist und wobei das harzartige Bindemittel aus der aus Polycarbonaten und Polystyrolen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem das Arylamin N,N'-Diphenyl-N,N-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamin ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, das weiter eine Klebeschicht aus einem Polyester mit einem M_w von vorzugsweise etwa 70 000 und einem M_n von etwa 25 000 bis etwa 50 000 und vorzugsweise etwa 35 000 einschließt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die mit Licht ladungserzeugende Schicht Metallphthalocyanine oder metallfreie Phthalocyanine umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die mit Licht ladungserzeugende Schicht Titanylphthalocyanine, Perylene oder Hydroxygalliumphthalocyanine umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem die mit Licht ladungserzeugende Schicht Hydroxygalliumphthalocyanin Typ V umfaßt; ein Verfahren zur Bilderzeugung, das das Erzeugen eines elektrostatischen Latentbilds auf dem bilderzeugenden Element, Entwickeln des Latentbildes und Überführen des entwickelten elektrostatischen Bildes auf ein geeignetes Substrat umfaßt; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem ein Vernetzen des Polymers (I) und Organosilans (II) in der Gegenwart eines Katalysators bewerkstelligt wird, der aus der aus Carbonsäuren und Aminen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem Essigsäure oder ein Alkylamin als Katalysator ausgewählt ist; ein photoleitfähiges, bilderzeugendes Element, bei dem ein Polymer als Lochblokkierschicht ausgewählt ist und durch Vernetzen aus der Reaktion eines Gemisches aus dem Elektronentransportpolymer (I) und Organosilan (II) erzeugt wurde
worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C Polymerabschnitte darstellen; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy und Acyloxy bestehenden Gruppe ausgewählt ist; x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten sind, wobei x + y + z etwa gleich 1 ist, R Alkyl oder Aryl ist; R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkyl, Aryl, Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy, Halogenid, Cyan und Amino bestehenden Gruppe ausgewählt sind, vorausgesetzt, daß zwei von R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy und Halogenid bestehenden Gruppe ausgewählt sind; ein vernetztes Polymer der Formel
worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C Abschnitte des Polymerrückgrats darstellen und x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten darstellen, wobei x + y + z etwa gleich 1 ist; ein durch Vernetzen eines Gemisches aus dem Elektronentransportpolymer (I) und Organosilan (II)
hergestelltes Polymer, worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C die Abschnitte des Polymerrückgrats darstellen, die geeignete zweiwertige Verknüpfungsgruppen enthalten, die die Silylfunktion (SiX₃) und die Elektronentransport-Struktureinheit (E) mit dem Polymerrückgrat verbinden oder daran binden; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy mit zum Beispiel etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen, Acyloxy mit zum Beispiel etwa 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und Aryloxy mit zum Beispiel etwa 6 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten darstellen, wobei x + y + z etwa gleich 1 ist; R Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl oder substituiertes Aryl ist, wobei der Substituent Halogen, Alkoxy, Aryloxy und Amino ist, und R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkyl, Aryl, Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy, Halogenid, Cyan und Amino bestehenden Gruppe ausgewählt sind, vorausgesetzt, daß zwei von R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy und Halogenid bestehenden Gruppe ausgewählt sind; bilderzeugende Elemente mit einer vernetzten Siloxanpolymerblockierschicht und bilderzeugende Elemente, die ein Trägersubstrat, eine vernetzte Polymerblockierschicht, darüber eine mit Licht ladungserzeugende Schicht aus zum Beispiel Hydroxygalliumphthalocyanin und eine Ladungstransportschicht umfassen.
Von Bedeutung bezüglich der vorliegenden Erfindung ist die Lochblockierschicht, die, wie durch Formel (VII) schematisch dargestellt wird, ein vernetztes Polymer umfaßt, das aus dem Vernetzen eines silylfunktionalisierten Elektronentransportpolymers (I) mit einem durch (II) dargestellten Organosilan stammt
worin E einen Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C die sich wiederholenden Struktureinheiten des Polymerrückgrats darstellen, die geeignete zweiwertige Verknüpfungsgruppen enthalten, die die Silylfunktion (SiX₃) und die Elektronentransport-Struktureinheit (E) mit dem Polymerrückgrat verbinden; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy mit etwa 12 und vorzugsweise 5 bis etwa 5 Kohlenstoffatomen, Acyloxy mit etwa 2 bis etwa 6 Kohlenstoffatomen und Aryloxy mit etwa 6 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten darstellen, wobei x + y + z etwa gleich 1 ist; R Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl oder eine substituierte Arylgruppe ist, wobei der Substituent vorzugsweise ein Halogenatom, Alkoxy, Aryloxy und eine Aminofunktion ist; R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkyl, Aryl, Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy, Halogenid, Cyan und Amino bestehenden Gruppe ausgewählt sind, vorausgesetzt, daß zum Beispiel zwei von R¹, R² und R³ Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy oder eine Halogenidfunktion sind.
Anschauungsbeispiele der zweiwertigen Verknüpfungsgruppen schließen Arylen (-Ar-), Alkylenaryl (-R'-Ar-), Alkylenoxycarbonyl (-R'-O-CO-), Arylenoxycarbonyl (-Ar-O-CO-), Alkylenaryloxycarbonyl (-R'-Ar-O-CO-), Arylenalkoxycarbonyl (-Ar-R'-O-CO-) und Carbonyloxyalkylenaminocarbonyl (-CO-O-R'-NR''-CO-) ein und wobei Ar vorzugsweise etwa 6 bis etwa 24 Kohlenstoffatome enthält, R' etwa 1 bis etwa 10 Kohlenstoffatome enthält und R'' Wasserstoff oder eine etwa 1 bis etwa 5 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylgruppe ist.
Anschauungsbeispiele des Organosilans (II), das zum Herstellen von Blockierschichten der vorliegenden Erfindung brauchbar ist, sind Alkylsilane, Alkoxysilane und Aminosilane wie etwa Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Propyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltrimethoxysilan und 3-Aminopropyltriethoxysilan.
Vorzugsweise wird das silylfunktionalisierte Elektronentransportpolymer, das bei der Herstellung der Lochblockierschicht der vorliegenden Erfindung benützt wird, durch Formel (III) dargestellt
worin R⁴, R⁵ und R⁶ unabhängig aus Wasserstoffatomen und Alkylgruppen mit zum Beispiel etwa 1 bis etwa 3 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy mit etwa 1 bis etwa 25 Kohlenstoffatomen und Acyloxy mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; J aus der aus Alkylenoxycarbonyl mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen, Arylen mit 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Alkylenaryl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Arylenoxycarbonyl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen und Alkylenaryloxycarbonyl mit etwa 8 bis etwa 25 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; F Arylen mit etwa 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Arylenalkyl mit etwa 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen und Carbonyloxyalkylen mit etwa 2 bis etwa 10 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist; G Chlorid, Cyan, Aryl mit etwa 6 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen, Alkoxycarbonyl mit 2 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen und Aryloxycarbonyl mit 7 bis etwa 15 Kohlenstoffatomen ist; x, y und z die Molenbrüche der sich wiederholenden Einheiten des Polymers sind und wobei x eine Zahl ist, die von etwa 0 bis etwa 0,95 und vorzugsweise von etwa 0,05 bis etwa 0,75 reicht, y von etwa 0,01 bis etwa 0,50 und vorzugsweise von etwa 0,02 bis etwa 0,15 reicht und z von etwa 0,01 bis etwa 0,50 und vorzugsweise von etwa 0,05 bis etwa 0,25 reicht, so daß die Summe x + y + z etwa gleich 1 ist.
Vorzugsweise ist in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung Polymer (III), das bei der Herstellung der Lochblockerschichten der vorliegenden Erfindung benützt wird, aus der aus Polymer (III-a) bis (III-h) bestehenden Gruppe ausgewählt.
Polymer (III) der vorliegenden Erfindung kann durch Freiradikalpolymerisation gemäß Schema 1 hergestellt werden. Insbesondere kann dieses Polymer durch Polymerisation eines Gemisches aus den Vinylmonomeren (IV), (V) und (VI) in Gegenwart eines geeigneten Radikalstarter wie etwa Benzoylperoxid, 2,2'-Azo-bis(2-methylpropannitril) und dergleichen hergestellt werden. Die Polymerisation wird im allgemeinen in einem inerten Lösungsmittel wie etwa Toluol, Benzol, Tetrahydrofuran und Chloroform bei einer Temperatur zwischen etwa 40°C bis etwa 120°C bewerkstelligt. Ein spezielles Herstellungsverfahren für Polymer (III) ist wie folgt. Ein Gemisch aus den Monomeren (IV), (V) und (VI) in wirksamen molaren Äquivalentmengen und einem Lösungsmittel wie etwa Toluol wird zuerst in einen Reaktor eingetragen. Das Gemisch wird bei einer von Raumtemperatur bis etwa 70°C reichenden Temperatur etwa 5 bis 30 Minuten gerührt. Nachfolgend wird ein Initiator wie etwa Benzoylperoxid zugefügt und das Gemisch wird zum Abschließen der Polymerisation über einen geeigneten Zeitraum, zum Beispiel von 5 bis 24 Stunden, auf etwa 50 bis etwa 100°C erhitzt. Nach der Polymerisation wird das Reaktionsgemisch mit einem Lösungsmittel wie etwa Toluol verdünnt und unter Ausfällen des Polymerprodukts in Hexan gegossen. Das letzte wird durch Filtration gesammelt und unter Ergeben von Polymer (III) im Vakuum getrocknet, das durch Gelpermeationschromatographie (GPC) und andere relevante spektroskopische Techniken wie etwa IR- und NMR-Spektroskopie charakterisiert wird.
Schema 1
Anschauungsbeispiele des zur Herstellung des Polymers (III) ausgewählten Monomers (IV) schließen Acryl- und Methacrylsäureester wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Butylmethacrylat, Phenylacrylat und Phenylmethacrylat ein. Anschauungsbeispiele des Monomers (V) schließen 3-Acryloxypropyltrimethoxysilan, 3-Methacyloxypropyltrimethoxysilan, 3-Acryloxypropyltriethoxysilan, 3-Methacyloxypropyltriethoxysilan, 3-Acryloxyethyltrimethoxysilan, 3-Methacyloxyethyltrimethoxysilan, 3-Methacryloxypropyldimethylethoxysilan, Allyltrimethoxy silan und Allyltriethoxysilan ein und Beispiele des Vinylmonomers (VI) schließen p-Vinylbenzyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat (1); p-Isopropylbenzyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat (2), p-Vinylbenzyl-9-dicyanmethylenfluoren-2-carboxylat (3); Methacryloyloxyethyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat (4); Acryloyloxyethyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat (5); Methacryloyloxyethyl-9-dicyanmethylenfluoren-2-carboxylat (6); Acryloyloxyethyl-9-dicyanmethylenfluoren-2-carboxylat (7) und Methacryloyloxypropyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat (8) ein. x, y und z stellen Moläquivalente (IV), (V) beziehungsweise (VI) oder Molenbrüche der sich wiederholenden Einheiten des Polymers (III) dar, so daß x von etwa 0 bis etwa 0,50 reicht, y von etwa 0,01 bis etwa 0,50 reicht und z von etwa 0,01 bis etwa 0,50 reicht, vorausgesetzt, daß x + y + z etwa gleich 1 ist.
In Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfaßt die Herstellung der Lochblockierschichten der vorliegenden Erfindung das Beschichten einer Lösung des Polymers (III) und des Organosilans (II) in einem geeigneten Lösungsmittel auf ein Trägersubstrat. Die aufgetragene Schicht wird anschließend wärmegetrocknet und bei erhöhter Temperatur gehärtet. Das Härten oder Vernetzen kann allgemein bei zum Beispiel etwa 40°C bis etwa 200°C und vorzugsweise von etwa 80°C bis etwa 150°C über einen geeigneten Zeitraum wie etwa von etwa 15 Minuten bis etwa 2 Stunden bewerkstelligt werden. Die in Schema 2 veranschaulichten Vernetzungsverfahren umfassen die Hydrolyse der Silylgruppen des Organosilans (II) und Polymers (III) zu den Hydroxysilylfunktionen, gefolgt von der Kondensation unter Bilden der Siloxanbindungen (Si-O-Si). Es ist wichtig, daß etwas Wasser, zum Beispiel von etwa 1 bis etwa 15 Gewichtsprozent in der Beschichtungslösung vorhanden sind, um die Hydrolyse zu bewirken, damit die Vernetzungsreaktion erfolgt. Spurenmengen Wasser, wie etwa zum Beispiel etwa 0,01 Gewichtsprozent Lösungsmittel, die in den Beschichtungslösungsmitteln vorhanden sind, können oft ausreichen, die erforderliche Hydrolysereaktion auszulösen. Ferner kann Wasser zugefügt werden, insbesondere wenn das Beschichtungslösungsmittel ein wassermischbares wie etwa Tetrahydrofuran, Methanol, Ethanol und Methylethylketon ist. Außerdem kann das Härten oder Vernetzen der beschichteten Blockierungsschichten auch dadurch ausgelöst werden, daß es durch Befeuchten durch das Aussetzen einer feuchten Atmosphäre vor oder während der Wärmebehandlung auftritt, um die Vernetzungsreaktionen auszuführen.
Schema 2
Anschauungsbeispiele für die bilderzeugenden Elemente der vorliegenden Erfindung ausgewählter Substratschichten können undurchsichtig oder im wesentlichen transparent sein und können jedes geeignete Material mit den erforderlichen mechanischen Eigenschaften umfassen. Somit kann das Substrat eine Schicht aus einem Isoliermaterial einschließlich anorganischer oder organischer Polymermaterialien wie etwa MYLAR^®, ein im Handel erhältliches Polymer, MYLAR^®-haltigem Titan, einer Schicht aus einem organischen oder anorganischen Material mit einer Halbleiter-Oberflächenschicht wie etwa Indiumzinnoxid oder darauf angeordnetem Aluminium oder eines leitfähigen Materials einschließlich Aluminium, Chrom, Nickel und Messing umfassen. Das Substrat kann biegsam, nahtlos oder fest sein und kann eine Anzahl von vielen verschiedenen Anordnungen wie etwa zum Beispiel eine Platte, eine zylinderförmige Trommel, eine Rolle und ein biegsames Endlosband aufweisen. In einer Ausführungsform liegt das Substrat in Form eines nahtlosen, biegsamen Bandes vor. Bei einigen Gele genheiten kann es erwünscht sein, die Substratrückseite zu beschichten, insbesondere wenn das Substrat ein biegsames, organisches Polymermaterial und eine Antikräuselschicht wie etwa zum Beispiel im Handel als MAKROLON^® erhältliche Polycarbonatmaterialien ist.
Die Dicke der Substratschicht hängt von vielen Faktoren einschließlich wirtschaftlicher Erwägungen ab, somit kann diese Schicht von wesentlicher Dicke, zum Beispiel 3000 Mikron oder von einer minimalen Dicke sein, vorausgesetzt es liegen keine nachteiligen Einwirkungen auf das Element vor. In einer Ausführungsform ist die Dicke dieser Schicht von etwa 75 μm bis etwa 300 μm.
Die mit Licht ladungserzeugende Schicht, die vorzugsweise Hydroxygalliumphthalocyanin Typ V umfaßt, umfaßt in Ausführungsformen zum Beispiel etwa 50 Gewichtsprozent Typ V und etwa 50 Gewichtsprozent Harzbindemittel wie Polystyrol/Polyvinylpyridin. Die mit Licht ladungserzeugende Schicht kann bekannte, mit Licht ladungserzeugende Pigmente wie etwa Metallphthalocyanine, metallfreie Phthalocyanine, Hydroxygalliumphthalocyanine, Perylene, insbesondere Bis(benzimidazo)perylen und Titanylphthalocyanine und spezieller Vanadylphthalocyanine, Hydroxygalliumphthalocyanine Typ V und anorganische Komponenten wie etwa Selen, insbesondere trigonales Selen enthalten. Das mit Licht ladungserzeugende Pigment kann in einem Harzbindemittel ähnlich den für die Ladungstransportschicht ausgewählten Harzbindemitteln dispergiert sein oder wahlweise wird kein Harzbindemittel benötigt. Im allgemeinen hängt die Dicke der mit Licht ladungserzeugenden Schicht von einer Anzahl Faktoren einschließlich der Dicke der anderen Schichten und der Menge des in den mit Licht ladungserzeugenden Schichten enthaltenen, mit Licht ladungserzeugenden Materials ab. Demgemäß kann diese Schicht von einer Dicke von zum Beispiel von etwa 0,05 μm bis etwa 10 μm und genauer von etwa 0,25 μm bis etwa 2 μm sein, wenn die mit Licht ladungserzeugenden Zusammensetzungen zum Beispiel in einer Menge von etwa 30 bis etwa 75 Volumenprozent vorliegen. Die Höchstdicke der Schicht in einer Ausführungsform hängt hauptsächlich von Faktoren wie etwa der Lichtempfindlichkeit, elektrischen Eigenschaften und mechanischen Erwägungen ab. Das in verschiedenen geeigneten Mengen, zum Beispiel von etwa 1 bis etwa 50 und genauer von etwa 1 bis etwa 10 Gewichtsprozent vorliegende Bindemittel der mit Licht ladungserzeugenden Schicht kann aus einer Anzahl bekannter Polymeren wie etwa Poly(vinylbutyral), Poly(vinylcarbazol), Polyester, Polycarbonate, Poly(vinylchlorid), Polyacrylate und -methacrylate, Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylacetat, Phenoxyharze, Polyurethane, Poly(vinylalkohol), Polyacrylnitril und Polystyrol ausgewählt werden. In Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist es erwünscht, ein Beschichtungslösungsmittel zu wählen, das die anderen, zuvor aufgetragenen Schichten der Vorrichtung nicht wesentlich stört oder nachteilig beeinflußt. Beispiele von Lösungsmitteln, die zur Verwendung als Beschichtungslösungsmittel für die mit Licht ladungserzeugenden Schichten gewählt werden können, sind Ketone, Alkohole, aromatische Kohlenwasserstoffe, halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, Ether, Amine, Amide und Ester. Spezifische Beispiele sind Cyclohexanon, Aceton, Methylethylketon, Methanol, Ethanol, Butanol, Amylalkohol, Toluol, Xylol, Chlorbenzol, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Methylenchlorid, Trichlorethylen, Tetrahydrofuran, Dioxan, Diethylether, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Butylacetat, Ethylacetat und Methoxyethylacetat.
Das Beschichten der mit Licht ladungserzeugenden Schichten in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann mit einem Sprüh-, Tauch- oder Drahtrakelverfahren so bewerkstelligt werden, daß die endgültige Trockendicke der mit Licht ladungserzeugenden Schicht zum Beispiel von etwa 0,01 bis etwa 30 μm und vorzugsweise von etwa 0,1 bis etwa 15 μm beträgt, nachdem sie zum Beispiel etwa 15 bis etwa 90 Minuten bei etwa 40°C bis etwa 150°C getrocknet wurde.
Anschauungsbeispiele polymerer Bindemittelmaterialien, die zu der mit Licht ladungserzeugenden Schicht ausgewählt werden können, sind wie hierin angegeben und schließen die im US-Patent 3 121 006 offenbarten Polymeren ein. Im allgemeinen reicht die wirksame Menge des Polymerbindemittels, die in der mit Licht ladungserzeugenden Schicht verwendet wird, von etwa 0 bis etwa 95 Gewichtsprozent und vorzugsweise von etwa 25 bis etwa 60 Gewichtsprozent der mit Licht ladungserzeugenden Schicht.
Als wahlfreie, üblicherweise mit der Lochblockierschicht in Kontakt stehende Klebstoffe können verschiedene bekannte Substanzen einschließlich Polyester, Polyamide, Poly(vinylbutyral), Poly(vinylalkohol), Polyurethan und Polyacrylnitril ausgewählt werden. Diese Schicht ist zum Beispiel von einer Dicke von etwa 0,001 μm bis etwa 1 μm. Gegebenenfalls kann diese Schicht geeignete, wirksame Mengen, zum Beispiel von etwa 1 bis etwa 10 Gewichtsprozent, leitfähiger und nicht leitfähiger Teilchen wie etwa Zinkoxid, Titandioxid, Siliziumnitrid und Ruß enthalten, um zum Beispiel in Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weitere erwünschte elektrische und optische Eigenschaften bereitzustellen.
Zu den Lochtransportschichten, die im allgemeinen von einer Dicke von etwa 5 μm bis etwa 75 μm und vorzugsweise von einer Dicke von etwa 10 μm bis etwa 40 μm sind, ausgewählte Arylamine schließen Moleküle der folgenden Formel ein
die in einem stark isolierenden und transparenten Polymerbindemittel dispergiert sind, wobei X eine Alkylgruppe, ein Halogen oder Gemische davon, insbesondere die aus der aus Cl und CH₃ bestehenden Gruppe ausgewählten Substituenten ist.
Beispiele spezifischer Arylamine sind N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(alkylphenyl)-1,1-biphenyl-4,4'-diamin, worin Alkyl aus der aus Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl und Hexyl bestehenden Gruppe ausgewählt ist, und N,N'-Diphenyl-N,N'-bis(halogenphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamin, worin der Halogensubstituent vorzugsweise ein Chlorsubstituent ist. Andere bekannte Ladungstransportschichtmoleküle können ausgewählt werden; Verweis zum Beispiel US-Patent 4 921 773 und 4 464 450.
Beispiele der stark isolierenden und transparenten Polymerbindematerialien für die Transportschichten schließen Komponenten wie etwa die im US-Patent 3 121 006 beschriebenen ein. Spezifische Beispiele von Polymerbindematerialien schließen sowohl Polycarbonate, Acrylatpolymere, Vinylpolymere, Cellulosepolymere, Polyester, Polysiloxane, Polyamide, Polyurethane und Epoxide als auch Block-, Random- oder alternierende Copolymere daraus ein. Bevorzugte elektrisch inaktive Bindemittel umfassen Polycarbonatharze mit einem Molekulargewicht von etwa 20 000 bis etwa 100 000, wobei die mit einem Molekulargewicht von etwa 50 000 bis etwa 100 000 besonders bevorzugt sind. Im allgemeinen enthält die Transportschicht von etwa 10 bis etwa 75 Gewichtsprozent Ladungs transportmaterial und vorzugsweise von etwa 35% bis etwa 50% dieses Materials.
Ferner sind im Umfang der vorliegenden Erfindung Verfahren zur Bilderzeugung und Drucken mit den hierin veranschaulichten, auf Licht ansprechenden Vorrichtungen eingeschlossen. Diese Verfahren schließen allgemein die Bildung eines elektrostatischen Latentbildes auf dem bilderzeugenden Element, gefolgt vom Entwickeln des Bildes mit einer Tonerzusammensetzung, die zum Beispiel ein thermoplastisches Harz, Farbmittel wie etwa Pigment, Ladungsadditiv und Oberflächenadditive umfaßt (Zitat: US-Patente 4 560 635, 4 298 697 und 4 338 390), das nachfolgende Überführen des Bildes auf ein geeignetes Substrat und das dauerhafte Fixieren des Bildes darauf ein. In den Umgebungen, wo die Vorrichtung im Druckmodus verwendet werden soll, umfaßt das Bilderzeugungsverfahren dieselben Schritte mit Ausnahme, daß der Belichtungsschritt mit einer Laservorrichtung oder einer Bildleiste bewerkstelligt werden kann.
Die folgenden Beispiele werden zum Veranschaulichen von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorgelegt. Teile und Prozentangaben sind solange nicht anders angegeben in Gewicht. Vergleichsbeispiele und -daten werden ebenfalls bereitgestellt.
BEISPIEL I
Synthese des Polymers (III-a mit x = 0,94, y = 0,01 und z = 0,05)
Einem 1-Liter-Rundkolben wurden 60,0 Gramm 9-Dicyanmethylenfluoren-4-carbonsäure, 700 Milliliter N,N-Dimethylformamid, 67,1 Gramm 4-vinylbenzylchlorid und 37,0 Gramm Natriumbicarbonat zugefügt und das sich daraus ergebende Gemisch wurde 48 Stunden bei 40°C gerührt. Das Gemisch wurde unter heftigem Rühren in 1500 Milliliter destilliertes Wasser gegossen und das sich daraus ergebende wäßrige Gemisch wurde mit 1000 Milliliter Dichlormethan extrahiert. Die organische Schicht wurde abgetrennt und weiter mit 1500 Milliliter destilliertem Wasser gewaschen und über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet. Nachfolgend wurde das organische Lösungsmittel mittels eines Rotationsverdampfers entfernt und der Rückstand wurde aus einem Gemisch aus Dichlormethan und Methanol (2 : 1 als Volumen) unter Ergeben von Vinylbenzyl-9- dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat nach der Filtration und 48 Stunden Trocknen im Vakuum umkristallisiert.
¹H-NMR (CDCl₃): δ 5.30 (d, J = 10.5 Hz, 1H), 5.43 (s, 2H), 5.79 (d, J = 17.5 Hz, 1H), 6.73 (d, J = 10.5 Hz, 2H), 7.31~7.48 (m, überlappt mit einem Singulett bei 7.45, 7H), 7.88 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 8.07 (d, 7.9 Hz, 1H), 8.45 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 8.59 (d, J = 7.9 Hz, 1H).
IR (KBr): 2224 (CN), 1735 (C=O) cm^–1.
Einem 1-Liter-Dreihals-Rundkolben wurden unter einer Stickstoffdecke 7,90 Gramm vorstehend erhaltenes Vinylbenzyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat, 42,77 Gramm Methylmethacrylat, 1,12 Gramm 3-(Trimethoxysilyl)propylmethacrylat und 400 Milliliter Toluol zugefügt. Das sich daraus ergebende Gemisch wurde 10 Minuten bei etwa 50°C gerührt, gefolgt von der Zugabe von 0,427 Gramm Benzoylperoxidinitiator. Das Gemisch wurde nachfolgend 24 Stunden bei 90°C gerührt. Die sich daraus ergebende Polymerlösung wurde mit 1100 Milliliter Toluol bei Raumtemperatur (überall etwa 25°C) verdünnt und wurde anschließend unter Rühren in 6000 Milliliter gegossen, um das Polymerprodukt auszufällen. Das feste Produkt, Polymer (III-a), wurde durch Filtration gesammelt und bei Raumtemperatur 24 Stunden im Vakuum unter Ergeben von 44,21 Gramm (85,4%) Polymer (III-a) getrocknet. Das Polymer zeigte ein durch GPC gemessenes M_w von 59463 und M_n von 24389 und eine IR-Absorption (Film) von 2223 (CN) und 1736 (C=O) cm^–1.
BEISPIEL II
Synthese des Polymers (III-a mit x = 0,88, y = 0,07 und z = 0,05)
Das Polymer wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt, außer daß 4,01 Gramm Vinylbenzyl-9-dicyanmethylenfluoren-4-carboxylat, 20,16 Gramm Methylmethacrylat, 4,00 Gramm 3-(Trimethoxysilyl)propylmethacrylat und 80 Milliliter Toluol benutzt wurden. Die Ausbeute war 25,0 Gramm (88,7%).
Das Polymer zeigte ein durch GPC gemessenes M_w von 132914 und M_n von 41367 und eine IR-Absorption (Film) von 2220 (CN) und 1736 (C=O) cm^–1.
BEISPIEL III
Eine auf Licht ansprechende, bilderzeugende Vorrichtung zur Veranschaulichung, in die die Blockierschicht der vorliegenden Erfindung eingearbeitet war, wurde wie folgt hergestellt.
Auf ein 75 μm dickes titanisiertes MYLAR^®-Substrat wurde durch eine Rakeltechnik mit einer Lochblockierschicht aus einer Lösung von 0,75 Gramm Polymer (III-a) des Beispiels I und 0,75 Gramm 3-Aminopropyltrimethoxysilan in 5 Milliliter eines 50 : 50-Gemisches (Volumen) aus Toluol/Tetrahydrofuran beschichtet. Nach 1 Stunde Trocknen bei 120°C wurde eine von Formel VII umfaßte Blockerschicht (HBL) mit einer Dicke von etwa 2 bis 2,5 μm erhalten. Das obere der Blockierschicht wurde mit einer 0,05 μm dicken Klebeschicht überbeschichtet, die aus einer Lösung von 2 Gewichtsprozent Polyester DuPont 49K in Dichlormethan hergestellt worden war. Eine mit Licht ladungserzeugende Schicht von 0,2 μm wurde nachfolgend oben auf die Klebeschicht aus einer Dispersion von Hydroxygalliumphthalocyanin Typ V (0,46 Gramm) und einem Polystyrol-b-Polyvinylpyridin-Blockcopolymer (0,48 Gramm) in 20 Gramm Toluol, gefolgt von 10 Minuten Trocknen bei 100°C beschichtet. Nachfolgend wurde eine Ladungstransportschicht (CTL) von 25 μm oben auf die mit Licht ladungserzeugende Schicht aus einer Lösung von N,N'-Diphenyl-N,N-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamin (2,64 Gramm) und einem Polycarbonat (3,5 Gramm) in 40 Gramm Dichlormethan beschichtet.
Eine Kontrollvorrichtung wurde ebenfalls auf eine ähnliche Weise ohne eine Blokkierschicht hergestellt.
Die xerographischen elektrischen Eigenschaften der bilderzeugenden Elemente können durch bekannte Mittel einschließlich des hierin angeführten elektrostatischen Aufladens deren Oberfläche mit einer Koronaentladungsquelle bis die durch eine an ein Elektrometer angeschlossene, kapazitiv gekoppelte Sonde gemessenen Oberflächenpotentiale einen Anfangswert V₀ von etwa –800 Volt erreichten, bestimmt werden. Nach 0,5 Sekunden Ruhen im Dunkeln erreichten die aufgeladenen Elemente ein Obertlächenpotential V_ddp, Dunkelentwicklungspotential. Jedes Element wurde anschließend Licht aus einer gefilterten Xenonlampe mit einer XBO-150-Watt-Glühlampe ausgesetzt, wodurch eine Photoentladung ausgelöst wurde, die zu einer Verringerung des Oberflächenpotentials auf einen Wert V_gb, Hintergrundpotential, führte. Die Prozent Photoentladung wurden als 100 × (V_ddp – V_bg)/V_ddp berechnet. Die gewünschte Wellenlänge und Energie des ausgesetzten Lichts wurde durch den Typ der vor die Lampe gestellten Filter bestimmt. Die Empfindlichkeit für monochromatisches Licht wurde unter Verwenden eines Schmalbandpassfilters bestimmt.
Die folgende Tabelle faßt das elektrische Leistungsverhalten dieser Vorrichtungen zusammen, was die wirkungsvolle Blockade der Ladungsinjektion durch die Lochblockierschicht (HBL) der vorliegenden Erfindung zeigt. Insbesondere während das Dunkelentwicklungspotential (V_ddp), die Halbentladungsbelichtungsenergie (E_1/2) und die Restspannung bei der Kontrollvorrichtung und der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ähnlich sind, ist die Dunkelentladung, die die Dunkelleitfähigkeit bezogen auf die Lochinjektion in die mit Licht ladungserzeugende Schicht der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung mißt, bedeutend niedriger als die der Kontrollvorrichtung.
BEISPIEL IV
Eine weitere auf Licht ansprechende, bilderzeugende Vorrichtung mit einer Lochblockierschicht der vorliegenden Erfindung wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels III hergestellt, außer daß die HBL-Dicke auf etwa 5 μm anstatt 2,5 μm erhöht wurde. Die Blockierschicht wurde aus einer Lösung von 1,0 Gramm Polymer (III-a) des Beispiels I und 1,0 Gramm 3-Aminopropyltrimethoxysilan in 5 Milliliter Toluol hergestellt. Die folgende Tabelle faßt das elektrische Leistungsverhalten dieser Vorrichtung zusammen:
BEISPIEL V
Eine weitere auf Licht ansprechende, bilderzeugende Vorrichtung mit einer aus dem Polymer III-a des Beispiels II abgeleiteten Lochblockierschicht wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels III hergestellt. Die HBL-Dicke war etwa 1,0 bis 1,5 μm und wurde aus einer Lösung von 0,25 Gramm Polymer (III-a) des Beispiels II und 0,25 Gramm 3-Aminopropyltrimethoxysilan in 5 Milliliter Toluol hergestellt. Die folgende Tabelle faßt das elektrische Leistungsverhalten dieser Vorrichtung zusammen.
BEISPIEL VI
Eine weitere auf Licht ansprechende, bilderzeugende Vorrichtung mit einer aus dem Polymer III-a des Beispiels II abgeleiteten Lochblockierschicht wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels V hergestellt, außer daß die HBL-Dicke 1,5 bis 2,0 μm anstatt 1,0 bis 1,5 μm war. Die folgende Tabelle faßt das elektrische Leistungsverhalten dieser Vorrichtung zusammen.

Claims

Vernetztes Polymer der Formel
worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C Abschnitte des Polymerrückgrats darstellen und x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten darstellen, wobei x + y + z gleich 1 ist.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 1, wobei das Polymer durch Vernetzen eines Gemisches aus dem Elektronentransportpolymer (I) und Organosilan (II)
hergestellt wird, worin E eine Elektronentransport-Struktureinheit ist; A, B und C die Abschnitte des Polymerrückgrats darstellen, die geeignete zweiwertige Verknüpfungsgruppen enthalten, die eine Silylfunktion (SiX₃) und die Elektronentransport-Struktureinheit (E) mit dem Polymerrückgrat verbinden; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy, Acyloxy, Aryloxy bestehenden Gruppe ausgewählt ist; x, y und z Molenbrüche der sich wiederholenden Monomereinheiten sind, wobei x + y + z gleich 1 ist; R Alkyl, substituiertes Alkyl, Aryl oder substituiertes Aryl ist und R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkyl, Aryl, Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy, Halogenid, Cyan und Amino bestehenden Gruppe ausgewählt sind, vorausgesetzt, daß zwei von R¹, R² und R³ unabhängig aus der aus Alkoxy, Aryloxy, Acyloxy und Halogenid bestehenden Gruppe ausgewählt sind.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 1, wobei x 0 bis 0,95 ist, y 0,01 bis 0,50 ist und z 0,01 bis 0,50 ist.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 2, wobei zwei zweiwertige Verknüpfungsgruppen von (I) unabhängig aus der aus Arylen (-Ar-), Alkylenaryl (-R'-Ar-), Alkylenoxycarbonyl (-R'-O-CO-), Arylenoxycarbonyl (-Ar-O-CO-), Alkylenaryloxycarbonyl (-R'-Ar-O-CO-), Arylenalkoxycarbonyl (-Ar-R'-O-CO-) und Carbonyloxyalkylenaminocarbonyl (-CO-O-R'-NR''-CO-) bestehenden Gruppe ausgewählt sind und wobei Ar 6 bis 24 Kohlenstoffatome enthält, R' 1 bis 10 Kohlenstoffatome enthält und R'' Wasserstoff oder Alkyl ist.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 2, wobei das Organosilan (II) aus der aus Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Propyltrimethoxysilan, 3-Aminopropyltrimethoxysilan und 3-Aminopropyltriethoxysilan bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 2, wobei das Elektronentransportpolymer (I) ein durch die Formel (III)
dargestelltes Polymer ist, worin R⁴, R⁵ und R⁶ Wasserstoff und Alkylgruppen sind; X aus der aus Chlorid, Bromid, Iodid, Cyan, Alkoxy mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und Acyloxy mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; J aus der aus Alkylenoxycarbonyl mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen, Arylen mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen, Alkylenaryl mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen, Arylenoxycarbonyl mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen und Alkylenaryloxycarbonyl mit 8 bis 25 Kohlenstoffatomen bestehenden Gruppe ausgewählt ist; F Arylen mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen, Arylenalkyl mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen und Carbonyloxyalkylen mit 2 bis 10 Kohlenstoffatomen ist; G Chlorid, Cyan, Aryl mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen oder Alkoxycarbonyl mit 2 bis 15 Kohlenstoffatomen oder Aryloxycarbonyl mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen ist, x, y und z die Molenbrüche der sich wiederholenden Einheiten des Polymers sind und wobei x von 0 bis 0,95 reicht, y von 0,01 bis 0,50 reicht und z von 0,01 bis 0,50 reicht und wobei die Summe x + y + z gleich 1 ist.
Vernetztes Polymer gemäß Anspruch 6, wobei das Polymer (III) aus der aus Polymeren der Formeln (III-a) bis (III-h) bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
Photoleitfähiges bilderzeugendes Element, umfassend ein Trägersubstrat, eine Lochblockerschicht darüber, eine mit Licht ladungserzeugende Schicht und eine Ladungstransportschicht, wobei die Lochblockierschicht ein in einem der Ansprüche 1 bis 7 definiertes vernetztes Polymer umfaßt.
Photoleitfähiges bilderzeugendes Element gemäß Anspruch 8, wobei das Trägersubstrat ein leitfähiges Metallsubstrat umfaßt.
Verfahren zur Bilderzeugung, das das Erzeugen eines elektrostatischen Latentbildes auf dem bilderzeugenden Element des Anspruchs 8 oder 9, das Entwickeln des Latentbildes und Übertragen des entwickelten elektrostatischen Bildes auf ein geeignetes Substrat umfaßt.