JPH07506681A - 架橋した結合剤系を含有する光導電性記録材料 - Google Patents
架橋した結合剤系を含有する光導電性記録材料Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
架橋した結合剤系を含有する光導電性記録材料1、発明の分野
本発明は電子写真に使用するのに好適な感光性記録材料に関する。
2発明の背景
電子写真においては、トナーと称される微粒子化着色材料で現像できる潜在静電
荷像を形成するため光導電性材料が使用される。
現像された像は次いで光導電性記録材料、例えば光導電性酸化亜鉛−結合剤層に
永久的に定着できる、或いは光導電体層例えばセレン又はセレン合金層から受容
体材料例えば紙上に転写され、その上に定着できる。受容体材料へのトナー転写
を用いる電子写真複写及び印刷法においては、光導電性記録材料は再使用できる
。迅速多重印刷又は複写を可能にするためには、露光したときその電荷を急速に
失い、そして次の像形成のため充分に高い静電荷を再び受容するため、露光後そ
の絶縁状態を急速に再び得る光導電体層を使用しなければならない、連続する帯
電/像形成工程の前にその相対的に絶縁した状態に完全に戻ることを材料ができ
ないことは、「疲労」として当業者に通常知られている。
光導電性層の疲労は達成できる複写速度を制限することから、疲労現象は産業上
有用な光導電性材料の選択のガイドとして使用されている。
電子写真複写のための個々の光導電性材料の好適性を決定する別の重要な性質は
、その光感度である、これは原画から反射されるかなり低い強度の光で操作する
複写装置で使用するため充分に高くなければならない、産業の有用性は、光導電
性層が、光源例えばレーザー又はランプのスペクトル強度分布にマツチするスベ
クル感度を有することを要求している。これは、白色光源の場合において、全て
の色をバランス状態で再現することを可能にする。
既知の光導電性記録材料は、導電基体上に被覆された一つ以上の「活性層」を有
する異なる構成であり、場合によって最外保護層を含んでいる。活性層は静電荷
像の形成の役割を果す層を意味する。かかる層は電荷発生層、電荷輸送層又はこ
の両者に寄与する層であることができる。かかる層は均質構造又は不均質構造を
有することができる。
均質構造を有する前記光導電性記録材料における活性層の例には、真空蒸着セレ
ン、ドープしたケイ素、セレン合金及び均質光導電性重合体被覆から作った層、
例えば溶解された染料によって増感された特゛定のヒドラゾン、アミン及び複素
芳香族化合物の如き正孔(正電荷キャリヤー)輸送化合物又は電子(負電荷キャ
リヤー)輸送化合物で分子的にドープした重合体結合剤又はポリ(ビニルカルバ
ゾール)結合剤から作った層があり、従って前記層では、電荷発生及び電荷輸送
が生起する。
不均質構造を有する前記光導電性記録材料における活性層の例には、場合によっ
ては分子的に分散した電荷輸送化合物の存在下に、重合体結合剤又は重合体結合
剤混合物中に分散した1種以上の感光性有機又は無機電荷発生顔料粒子の層があ
り、従ってこの記録層は電荷発生特性のみを示すか、又は電荷発生及び電荷輸送
特性の両方を示すことができる。
特別に低い疲労を有する光導電性記録材料を提供しつる一例によれば、電荷発生
層及び電荷輸送層は隣接関係で組合される。隣接電荷発生層中で発生した電荷の
電荷輸送のためのみの作用をする層には、例えばプラズマ蒸着無機層、例えばポ
リ(N−ビニルカルバゾール)に基づいた光導電性重合体層又は重合体結合剤も
しくは結合剤混合物中に分子的に分散した低分子量有機電荷輸送化合物から作ら
れた層がある。
有用な電荷発生顔料材料(CGM)は下記の群の一つに属する、
[a)ペリルイミド、例えばDBP2237539に記載されたC、1.711
30 (C,1,はカラーインデックスである);
(b)多核キノン、例えばD B’P 223767 Bに記載されたC、1.
59300の如きアンタントロン:(c)キナクリドン、例えばDBP2237
679に記載されたC、1.46500゜
(d)ペリノンを包含するナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸誘導
顔料、例えばDBP2239923に記載されたオレンジGR,C,1,711
05;(e)テトラベンゾポルフィリン及びテトラナフタロポルフィリン、例え
ばUS−P3357989に記載されたX結晶形のH宜−フタロシアニン(X−
H,PC)、金属フタロシアニン、例えばDBP2239924に記載されたC
uPc C,1,74160、US−P4713312に記載されたインジウム
フタロシアニン、及びEP428214Aに記載されたテトラベンゾポルフィリ
ン、及び公開されたEP−A243205に記載された中央金属ケイ素に結合し
たシロキシ基を有するナフタロシアニン;
ff)インジゴ及びチオインジゴ染料、例えばDBP2237680に記載され
たピグメント・レッド88、C11、73312゜
(gl例えばドイツ公告特許(DAS)2355075に記載された如きベンゾ
チオキサンチン誘導体:(h)例えばDAS23L4051に記載された如きO
−ジアミンとの縮合生成物を含むペリレン−3,4,9゜lO−テトラカルボン
酸誘導顔料;
(i) ビスアゾ−、トリスアゾ−及びテトラキスアゾ−顔料を、含むポリアゾ
顔料、例えばDAS2635887に記載されたクロルジアン・ブルー、C,1
,21180、例えばLIS−P4990421に記載された如きトリスアゾ化
合物、及びドイツ公開特許(DO3)2919791、DO33026653及
びDOS3032117に記載されたビスアゾ化合物:(j)例えばDAS24
01220に記載された如きスクアリリウム染料。
(kl ポリメチン染料;
(1)例えば下記一般式によるGBP 1416602に記載された如きキナゾ
リンを含有する染料:式中R及びR1は同じか又は異なり、水素、01〜c4ア
ルキル基、アルコキシ基、ハロゲン、ニトロ基又はヒドロキシル基又は−緒にな
って縮合芳香族環系を表す:(m)トリアリールメタン染料:
(n11.5−ジアミノ−アンスラキノン基を含有する染料(0)無機光導電性
顔料例えばSe、Se合金、^5ases、Ties 、ZnO,CdS等。
有機電荷輸送物質は重合体又は非重合体材料の何れであってもよい。
好ましい重合体正孔電荷キャリヤー輸送物質の例としては、ポリ(N−ビニルカ
ルバゾール)、N−ビニルカルバゾール共重合体、ポリビニルアントラセン及び
US−R5043238に記載されるような2種以上の1.2−ジヒドロキノリ
ン分子とアルデヒドの縮合生成物がある。
好ましい負電荷輸送のための非重合体材料には次のものがある。
(al ヒドラゾン例えばUS−R4150987に記載されるよりなp−ジエ
チルアミノベンゾアルデヒドジフェニルヒドラゾン:及びUS−R442312
9,US−R4278747、US−R4365014,EP448843A及
びEP452569Aに記載される他のヒドラゾン、例えば Takasago
からのT191(b)芳香族アミン例えばUS−R4265990に記載され
るよりなN、N−ビス−m−トルイルベンジジン、N、N′−ジフェニル、US
−R3189730に記載されるようなトリス(p−t−ルイル)アミンUS−
P4923774に記載されるような1,3.5−トリス(アミノフェニル)ベ
ンゼン:EP534514Aに記載されるような3.5−ジアリールアニリン誘
導体、及びEP534005Aに記載されるようなトリフェニルオキサゾール誘
導体:
(c)複素芳香族化合物例えばLIS−R3912509に記載されるようなN
−(p−アミノフェニル)カルバゾール及びUS−R3832171,US−R
3830647、US−R4943502,US−R5043238,EP45
2569A及びEP462327Aに記載されるようなジヒドロキノリン化合物
、例えば
(d)例えばU S −P 4265990 G、:記載されるようなトリフェ
ニルメ・タン誘導体:
(e)例えばUS−R3837851に記載されるようなピラゾリン誘導体:
(f)例えば日本特許出願公開198043/83に記載されるようなスチルベ
ン誘導体。
一定の電荷輸送層(CTL)及び一定の電荷発生顔料(CGM)のための電荷発
生層(CGL)のための結合剤の選択は光受容体の電気−光学特性に強力な影響
を有する。
下記現象の一つ以上が光導電性記録材料の電気−光学特性に負の影響を有しうる
:
(i)電荷捕獲の原因となる、CGLのC7Mドーピング及びCT LのCGM
ドーピングを生ずるCGLとCTLの間の界面混合:
(百IcGLでの電荷捕獲。
(iii) CGLでの悪い劣った電荷輸送;(1v)ブロッキング層の不存在
での悪い劣った電荷輸送ブロッキング性。
CGLとCTL間の界面混合は、CGL結合剤又は結合剤群を用いることによっ
て避けることができ、それはCTMが最良の電荷輸送特性で示すようなCTL結
合剤を溶解するために使用される溶剤において不溶性である。
従ってCTL結合剤及びCTMの両者が可溶性である溶媒の範囲は極度に狭く、
しばしばメチレンクロライドの如きクロロ炭化水素に限定される。メチレンクロ
ライドは極度に強力な溶媒であり、メチレンクロライドに全く不溶性であるCG
L結合剤の範囲は、CGL結合剤を続いての硬化法で架橋しない限り極度に限定
される。
硬化は、光導電性記録材料の電荷発生層の結合剤をメチレンクロライドに不溶性
にする処理としてここでは考える3、発明の概要
本発明の目的は、改良された光感度を有する多重層光導電性材料を提供すること
にある。
本発明の別の目的は、電荷輸送層成分の溶液で、電荷発生層の上塗被覆中に、電
荷発生層と電荷輸送層の界面混合が避けられた光導電性記録材料を提供すること
にある。
本発明の更に別の目的は、負電荷輸送層である電荷輸送層中への効率的な電荷注
入及び電荷発生層中での効率的な電荷輸送を、電荷発生層のための結合剤系が可
能にする前記光導電性記録材料を提供することにある。
本発明によれば、支持体及びp−電荷輸送材料(p−CTM)を含有する電荷輸
送層(CTL)と隣接関係にある電荷発生層(CGL)を含有する光導電性記録
材料において、前記電荷発生層の結合剤が架橋によってメチレンクロライド中で
不溶性にされ、前記結合剤が、少なくとも1種のポリイソシアネートで架橋され
た少なくとも1種の樹脂(1)及び/又は少なくとも1種の樹脂(2)から本質
的に構成され、前記樹脂(1)がその架橋前に下記一般式():
、R1、R2、R1、R4、R@及びR”の各々は同じか又は異なり、水素、ハ
ロゲン、アルキル基又はアリール基を表し、R?及びR@の各々は同じか又は異
なり、水素、アルキル基、アリール基、又は−緒になって環式脂肪族環(例、シ
クロヘキサン環)を閉環するのに必要な原子を表し、nはO又は整数である)に
相当し、前記樹脂(2)が、その架橋前に、ジアルカノールアミン変性エポキシ
樹脂が提供される。
4、発明の記述
ポリイソシアネートはポリイソシアネートプリカーサとも称せられるブロックト
ポリイソシアネートからその場で例えば熱によって記録層中に放出することがで
きる。
樹脂(1)の合成は反応成分としてビスフェノール例えばビスフェノールA及び
エビクロロヒドリンを使用してビスフェノール−エビクロロヒドリン樹脂のため
の記載(参照″The Chemistry of Organic Film
Formers″D。
H,Solomon著、 John Wiley & 5ons、Inc、Ne
wYork(1967)179〜189頁)のように進めることができる。
好ましいビスフェノール−エビクロロヒドリン樹脂はビスフェノールA (4,
4’ −イソプロピリデンジフェノール)及びエビクロロヒドリンから誘導され
る。
−具体例によれば本発明の光導電性記録材料は(i)前記一般式(1)による重
合体化合物及び/又は(ii)前記ポリイソシアネートの遊離イソシアネート基
に関して3.0=1−1:2.0の当量比で全遊離H〇−基を有する少なくとも
1種の前記ジアルカノールアミン変性エポキシ樹脂の前記ポリイソシアネートで
架橋することによって得られたl f1以上の樹脂を含有する電荷発生層を有す
る。
さらに別の具体例によれば本発明による光導電性記録材料は少なくとも301i
1%の電荷発生材料(CGM)及び一般式(1)を有する1種以上の樹脂及び/
又は1種以上の前記ポリイソシアネートで硬化したジアルカノールアミン変性エ
ポキシ樹脂を含有する電荷発生層を有する。 前記一般式(1)による樹脂は例
えば下記商標名で販売される UNION CARBIDE 社(米国)のフェ
ノシキ樹脂であるPHENOXY PKHC
PHENOXY PKH)I
P)IENOXY PKHJ及び
P)IENOXY PKHM −301;下記商標名で販売される 5)IEL
L CHEMICAL社からのビスフェノールへ−エビクロロヒドリン樹脂:E
PON 1001
EPON 1002
EPON 1004
EPON I OO7
EPON 1009
EPONOL t#を脂 53−BH−35EPONOL 樹脂 55−BH−
30:下記商標名で販売される DI CHEMICAL (米国)からのビス
フェノールへ−エビクロロヒドリンエポキシ樹脂:DER667
DER668
DER669
DER684−Eに 40 :
下記商標名で販売される CIBA GEIGY AG (スイス)からのビス
フェノールA−エビクロロヒドリン樹脂:ARALDITE GT 6071
^RALDITE GT 7203
ARALDITE GT 7097
^RALDITE GT 6099、及びARALDITE GZ 488 N
40゜ジアルカノールアミン変性エポキシ樹脂は還流下に溶融状態又は溶媒混
合物の形でジアルカノールアミンとの反応により市場で入手しつるエポキシ樹脂
から製造することができる。
(A)溶融反応においては、エポキシ樹脂を、撹拌機及び温度計を備えた容器中
でその融点に加熱し、当量のジアルカノールアミンを撹拌しつつ急速に加える0
反応混合物中に不活性ガスを通して泡立たせながら、2時間、エポキシ樹脂の鎖
長によって100℃〜200℃の温度で混合物を更に加熱する。2時間後、生成
物を容器から流出させ、冷却させ、次いで小粒子に粉砕する0反応は発熱反応で
あり、局部的過加熱を避けるため冷却が必要なことがある。
(B)溶媒混合物中での反応においては、エチルグリコールアセテート、メチル
イソブチルケトン及びキシレン(2: 1 : 1)の混合物中にエポキシ樹脂
の50重量%溶液を、還流コンデンサー、温度計及び撹拌機を備えた容器に加え
る1次いで撹拌しながら当量のジアルカノールアミンを加え、反応混合物をその
沸点まで加熱する。還流下に2時間後、反応混合物を冷却し、ジアルカノールア
ミン変性エポキシ樹脂の50重量%溶液が得られる。
本発明によるジアルカノールアミン変性エポキシ樹脂と一般式(I)を有する硬
化樹脂のために使用するポリイソシアネート及びブロックトポリイソシアネート
はポリイソシアネート又はそれらの混合物から誘導され、例えば1.6−ヘキサ
ンジイソシアネート(MDI);トルエンジイソシアネート(TDI);ジフェ
ニルメタン−4,4゛−ジイソシアネート(MDI):
イソホロンジイソシアネート(IPDI);トリフェニルメタン−4,4’ 、
4″トリイソシアネート
チオ燐酸トリス(p−イソシアネートフェニルエステルBayer 八〇、ドイ
ツは多種類のポリイソシアネート及びブロックトポリイソシアネート(商標名
DESMOUR)を生成する0例えば
DESMODURN 75、ビウレット HDI(7)75%溶液、DESMO
DURN 100. ビウL/ット )IDT 。
DESMODtlRN 3200 、ビウレット HDI(DESMODURN
iO2より低粘度);
DESMODURN 3300、HDI イソシアヌレート:DESMODUR
N 3390、HDI イソシアヌレートの90%溶液:
DESMODURL 75、TDI−付加物の75%溶液、DESMODURI
L、 TDI−イ’)シアヌレート:DESMODURILL 351 、 T
DI−ポリイソシアネート:DESMODURHL 、 TDI/HD!−ポリ
イソシアネート;DESMODURVL 、 MDIポリイソシアネート:DE
SMODURZ 4370、IPDI−イソシアヌレート;及びブロックトポリ
イソシアネート、例えば:DESMODURBL3173、ブロックトHDI型
架橋焼付ウレタン樹脂;及び
DESMODURBL I OO、ブロックトTi1l型架橋焼付ウレタン樹脂
。
本発明に従って使用するための好適なポリイソシアネートプリカーサ−(ブロッ
クトポリイソシアネート化合物とも称せられる)は下記構成式Pを有する:前記
ポリイソアネートプリカーサーは室温(20℃)で良好な安定性を有し、100
〜150℃の温度範囲で遊離ポリイソシアネートを発生する。
前記温度範囲で起こるポリイソシアネートとの硬化反応は熱発生したポリイソシ
アネートのイソシアネート基とビスフェノール−エポキシ型樹脂の遊離ヒドロキ
シル基との間の反応に主に基づいているが、ポリイソシアネートのイソシアネー
ト基と樹脂粒子の既に存在するウレタン基の反応におけるアロファネート基の形
成に基づいている[参照、D、 H,Solomon著+The Chemis
try of Organic Film Formers″−John Wi
ley & Song 、 Inc、NewYork (1967)203頁]
。
−a式(I)を有する樹脂及びポリイソシアネートで硬化したジアルカノールア
ミン−変性エポキシ樹脂は結合剤として作用する少なくとも1f!の他の重合体
と組合せて、例久ばアクリレート及びメタクリレート樹脂、ジオール例えばグリ
コールとイソフタル酸及び/又はテレフタル酸のコポリエステル、ポリアセター
ル、ポリウレタン、ポリエステル−ウレタン、芳香族ポリカーボネートと組合せ
て使用することができ、好ましい組合せでは全結合剤含有量中でポリイソシアネ
ート又はブロックトポリイソシアネートで硬化したジアルカノールアミン−変性
エポキシ樹脂及び/又は一般式(I)を有する前記樹脂の少なくとも50重量%
を含有している。
前記架橋した樹脂と組合せて使用するのに特に好適なポリエステル樹脂としては
、商標名DYNAPOL L 206で市販されているポリエステルがある(
DYNAPOLはテレフタル酸対イソフタル酸のモル比が3/2である、テレフ
タル酸及びイソフタル酸とエチレングリフール及びネオペンチルグリコールとの
コポリエステルに対する Dynamit Nobelの登録商標である)、前
記ポリエステル樹脂は、記録材料の支持体上で導電性被覆を形成できるアルミニ
ウムに対する電荷発生層の接着性を改良する。
前記架橋した樹脂と混合した形で使用するのに好適な芳香族ポリカーボネートに
は、Wiley and 5ons Inc、によって1988年に発行された
七he Encyclopedia of Polymer 5cience
and Engineering第2版、第1I巻、648〜718頁に、D、
Freitag、 [1,Grigo、P、 R,Mueller及びW、N
ouvertneによって記載された如き方法によって製造でき、下記一般式の
範囲内の1種以上の反復単位を有する芳香族ポリカーボネートがある:
式中X、R’ 、R”、R”及びR4は前記一般式(I)に記載したのと同意義
を有する。
10000〜200000の範囲の分子量を有する芳香族ポリカーボネートが好
ましい、かかる高分子量を有する好適なポリカーボネートは、ドイツ国のBay
er AGの登録商標MAKROLONで市販されている。
MAKROLON CD2000 (登録商法)は、R1、Rff。
RaはCH,である、12000〜25000の範囲の分子量を有するビスフェ
ノールAポリカーボネートであるMAKROLON 5700 (登録商標)は
、R1、R* 、R3RaがCHs テある、50000−120000(7)
範囲の分子量を有するビスフェノールAポリカーボネートであるビスフェノール
Aポリカーボネートは、R1,R2゜はR8と一緒になってシクロヘキサン環を
閉環するのに必要な原子を表す反復単位を含有する芳香族ポリカーボネートであ
る。
ポリイソシアネートで硬化した前記樹脂を含有しない本発明の光導電性記録材料
の活性層に使用するのに好適な電子的に不活性な結合剤樹脂には、例えば上記の
ポリエステル及びポリカーボネートがあるが、セルロースエステル、アクリレー
ト及びメタクリレート樹脂例えばシアノアクリレート樹脂、ポリビニルクロライ
ド、及びとニルクロライドとの共重合体、例えばコポリビニルクロライド/アセ
テート、及びコポリビニルクロライド/無水マレイン酸も含まれる。
活性層のための更に有用な結合剤樹脂には、シリコーン樹脂、ポリスチレン及び
スチレンと無水マレイン酸の共重合体及びブタジェンとスチレンの共重合体があ
る。
本発明の光導電性記録材料における電荷輸送層は好ましくは5〜50μmの厚さ
、更に好ましくは5〜30μmの厚さを有する。かかる層が低分子量電荷輸送分
子を含有するときには、かかる化合物は30〜70重量%の濃度で存在するのが
好ましい。
1種以上のスペクトル増感剤の存在は電荷輸送時に有利な効果を有することがで
きる。その関連において、US−P3832171に記載されたキサンチン染料
及びメチン染料を参照され度い、好ましくはこれらの染料は、電荷輸送層の可視
光帯域(420〜750nm)で透明性を実質的に低下させない量で使用すると
、電荷発生層が、電荷輸送層を通して露光したとき露出光の実質的な量をさらに
受入れることができる。
電荷輸送層は、電子供与電荷輸送化合物が存在する場合には分子間電荷移動錯体
即ち供与体−受容体錯体を形成する電子供与体基で置換された化合物を含有でき
る。電子受容基を有する有用な化合物はニトロセルロース及び芳香族窒素化合物
、例えば窒素化フルオレノン−9誘導体、窒素化9−ジシアノメチレンフルオレ
ノン誘導体、窒素化ナフタレン及び窒素化ナフタレン酸無水物又はイミド誘導体
である。電子受容基を有する前記化合物の好ましい濃度比は供与体/受容体重量
比が2.5:1〜1000:1であるような範囲である。
紫外放射線による劣化に対する安定剤として作用する化合物、いわゆるUV安定
剤も前記電荷輸送層に混入できる。UV安定剤の例にはベンゾトリアゾールがあ
る。
被覆組成物の粘度を制御するため及び脱気を助けるため、及びそれらの光学的透
明性を制御するため、電荷輸送層にシリコーンオイルを加えることができる。
本発明による記録材料において使用するための電荷発生化合物としては、下記の
群の一つに属し、電子を電子輸送材料に移動させることのできる任意の有機顔料
染料を使用できる
(a)ペリルイミド、例えばDBP2237539に記載されているC、1.7
1130 (C,1,はカラーインデックスである)、
(b)多核キノン、例えばDBP2237678に記載されたC、1.5930
0の如きアンタントロン、(c)キナクリドン、例えばDBP2237679に
記載されたC、1.46500、
Cd)ペリノンを含むナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸誘導頒料
、例えばDBP2239923に記載されたオレンジGR,C,1,71105
、[e)テトラベンゾポルフィリン及びテトラナフタロポルフィリン、例えばU
S−P3357989に記載されたX結晶形のR2−フタロシアニン(X−H,
PC)、金属フタロシアニン、例えばDBP2239924に記載されたCuP
c C,1,74160、us−p4713312に記載されたインジウムフタ
ロシアニン、EP428214Aに記載されたテトラベンゾポルフィリン、EP
−AO243205に記載された如き中央ケイ素に結合したシロキシ基を有する
ケイ素ナフタロシアニン及びX−及びβ−結晶形態H,Pc (CN)* 、H
z Pc (CHs )z 、及びHtPcCIX顔料、
(f+ インジゴ及びチオインジゴ染料、例えばDBP2237680に記載さ
れたピグメントレッド88、C61,73312、
(g)例えばDAS2355075に記載された如きベンゾチオキサンチン誘導
体、
fh)例えばDAS2314051に記載された如き。−ジアミンとの、縮合生
成物を含むペリレン−3,4,9゜10−テトラカルボン酸誘導顔料、
(i)ビスアゾ−、トリスアゾ−1及びテトラキスアゾ−顔料を含むポリアゾ顔
料、例えばDA32635887に記載されたクロルジアン・ブルー、C,1,
21180、及びDO52919791%DOS3026653及びDOS30
32117に記載されたビスアゾ顔料、
(j)例えばDAS2401220に記載された如きスクアリリウム染料、
(k)ポリメチン染料、
(1)例えば下記一般式によるGBP1416602に記載された如きキナゾリ
ン基を含有する染料:式中R′及びR′は前記GBP1416602に記載され
た意義を有する。
本発明による記録材料において、負電荷を光発生するために好適な無機物質には
、例えばアモルファスセレン及びセレン合金、例えばセレン−テルル、セレン−
テルル−砒素及びセレン−砒素及び無機光導電性結晶質化合物例えばUS−P4
140529に記載された如きカドミウムスルホセレナイド、カドミウムセレナ
イド、カドミウムサルファイド及びそれらの混合物がある。
電荷発生層の厚さは10μm以下が好ましく、5μm以下が更に好ましい。
本発明の記録材料において、電荷発生層と支持体の間又は電荷輸送層と支持体の
間に接着剤層又はバリヤ一層を存在させてもよい、その目的に有用なものに例え
ば支持体側からの正又は負電荷注入を防止するブロッキング層として作用するポ
リアミド層、ニトロセルロース層、加水分解シラン層、又は酸化アルミニウム層
がある。前記バリヤ一層の厚さはlL1以下が好ましい。
導電性支持体は任意の好適な導電性材料から作ることができる0代表的な導電体
には、アルミニウム、鋼、黄銅及び導電性増強物質を混入するかこれで被覆した
紙及び樹脂材料を含む、樹脂支持体の如き絶縁性支持体には、例えば、導電性被
覆、例えばアルミニウムの如き真空蒸着金属、9赦させたカーボンブラック、グ
ラファイト及び導電性単量体塩又は導電性重合体、例えばUS−P383217
1に記載されたCalgon Conductive Polymer 261
(米国ペンシルバニア州、ビッッパーグのCalgon Corporati
on Inc、の商標)の如き四級化窒素原子を含有する重合体を設ける。
好ましい具体例によれば支持体は導電性被覆を形成するアルミニウム層を設けた
絶縁性樹脂支持体である。
支持体は箔、ウェブの形であることができる、或いはドラムの一部であることが
できる。
本発明による電子写真記録法は次の工程を含む:(1)一般式(1)による少な
くとも1種の樹脂及び/又は少なくとも1f!のポリイソシアネート又はブロッ
クトポリイソシアネートで硬化したアルカノールアミン変性エポキシ樹脂を含有
する光導電層を、例えばコロナ装置で全面的に静電的に帯電する工程:
(2)前記層を像に従って露光し、これによってトナー現像することができる静
電潜像を得る工程。
電荷輸送層と隣接関係にある、1種以上のポリイソシアネート又はブロックトポ
リイソシアネートで硬化したアルカノールアミン変性エポキシ樹脂及び/又は一
般式(1)による1種以上の化合物を含有する感光性電荷発生層を導電性支持体
上に含む二層系静電写真記録材料を用いる時、電荷発生層の露光は電荷輸送層を
通して行うのが好ましいが、電荷発生層が最も上にあるときは直接であってもよ
く、或いは導電性支持体が露出光に対し充分透明であるときには導電性支持体を
通して同様に行うことができる。
静電潜像の現像は、静電荷パターンにクーロン力によって引きつけられるトナー
粒子と称される微粒子化された静電的に吸引しつる材料で普通に生ぜしめるのが
好ましい。
トナー現像は当業者に知られている乾式又は液体トナー現像である。
ポジーポジ現像トナー粒子は、原画に対しポジーポジ関係にある電荷担持面の領
域上に付着する。反転現像においては、トナー粒子は、原画に対してネガーポジ
像値関係にある記録面領域で移動し、付着する。後者の場合において、露光によ
って放電された領域は、トナー粒子の電荷信号に対して反対の電荷信号の電荷を
適切にバイアスされた現像’を極を介した誘起によって得ることができ、かくし
てトナーは像に従った露光で放電された露光された領域で付着するようになる(
ロンドン及びニューヨークのThe FocalPress I 975年発行
、拡大改訂版のR,M、 5chaffertに、 Electrophoto
graphyの50〜51頁及びロンドンのAcademic Press l
979年発行、T、 P、 Maclean著、Electronic Im
aging 231頁参照)。
特別の例によれば、例えばコロナによる静電帯電及び像に従った露光は同時に行
う。
トナー現像後の残存電荷は、次の複写サイクルを開始する前に5全面露光及び/
又は交流コロナ処理によって消散することができる。
電荷発生層のスペクトル感度によって本発明による記録材料は、電子正孔対が電
荷発生層で前記放射線によって形成されつる時、全ての種類の光子放射線、例え
ば可視スペクトルの光、赤外光、近紫外光、及び同様のX線と組合せて使用でき
る。従ってそれらは、白熱灯、蛍光灯、レーザー光源、又は発光ダイオードと組
合せて、電荷発生物質又はそれらの混合物のスペクトル感度の適切な選択によっ
て使用できる6
得られたトナー像は記録材料上に定着することができる、又は受容体材料に転写
し、最終可視像定着後にその上に形成できる。
特に低疲労効果を示す本発明による記録材料は、全面帯電、像に従った露光、ト
ナー現像及び受容体材料へのトナー転写の逐次工程を含む急速に継続する複写サ
イクルで操作する記録装置で使用できる。
下記実施例により更に本発明を説明する6部、比及び百分率は他に特記せぬ限り
重量である。
下記実施例の記録材料について測定した電子写真特性の評価は、再使用できる光
受容体を用いた電子写真法における記録材料の性能に関係する。性能特性の測定
は、ゼロ露光に加えて16個の異なる露光に対して、放電が得られるセンシトメ
トリー測定を用いて行った。光導電性記録シート材料を、10cm/秒の周囲速
度で回転し、アースしたアルミニウムドラム上にその導電性裏引きで装着した。
記録材料は一600■のグリッド電圧で操作する−5.7kVの電圧での正コロ
ナで順次帯電させた。続いて記録材料を、コロナ源に対して45°の角度でドラ
ムの周囲に位置させたモノクロメータ−から得られた単色光の光線量で(像に従
った露光に擬制して)露光した。露光は200ミリ秒続けた。次いで露光した記
録材料を、コロナ源に対して180°の角度で位置した電気計探針を通過させた
。コロす源に対して270°の角度で位置した3 55 m J / m ”を
生ずるハロゲンランプで全面後露光を行った後、新しい複写サイクルを開始した
。各測定は、最初の5サイクルに対しては光導電体を完全光源強度に対して露光
し、次に光出力を光学濃度0.2、o、38、o、55、o、73.0.92.
1.02.1.20,1.45.1.56.1.70、l、95.2.16.2
,25.2.51及び3.21のグレー光学楔によって調節した光源にそれぞれ
5サイクル宛露光し、最後に最後の5サイクルをゼロ光強度に露光する80回の
複写サイクルに関係するものである。
後掲の実施例1〜43及び比較例1〜3に引用した電気−光学結果は、ゼロ光強
度での帯電レベル(CL)及びグレーフィルターによって調節した光源強度に相
当する光強度での放電を残存電位RPで示した。
放電%は
与えられたコロナ電圧、コロナグリッド電圧、コロナワイヤーと記録面の分離間
隔、及びドラム周速度に対し、帯電レベルCLは電荷輸送層の厚さ及びその比固
有抵抗によってのみ決まる。実際にボルトで示したCLは好ましくは≧30d
(dは電荷輸送層のμmでの厚さである)であるのが好ましい。
実施例(PI〜P6)で使用したP−CTMの構造は下記式を有する:
実施例中に記載される全ての部及び百分率は重量による実施例 l
複合層電子写真記録材料の製造に当って、アルミニウムの真空蒸着層で予備被覆
した厚さ175μmのポリエステルフィルムを、電荷発生顔料の分散液で厚さ0
.9μmにドクターブレード被覆した。
前記分散液は、2gの金属不含X−フタロシアニン(大日本インク化学工業から
のFASTOGEN BLUE 812 OB ):0.3gのPHENOXY
PKHH(Union Carbideからのビスフェノールへ−エビクロロ
ヒドリンフエノキシ樹脂の商偉名)、及び26.45gのメチレンクロライドを
ボールミル中で40時間混合シテ作ツタ、0 、88 g (7) PHENO
XYPに1+11 (商標名)、9.36gのブタン−2−オン、26.58g
のメチレンクロライド及び1.09gのDESMODURN75 (Bayer
AGからの1=1のキシレン/1−メトキシプロピルアセテート−2中のへキ
サメチレンジイソシアネート系硬化剤の75%溶液の商標名)を次いでその分散
液に加え、さらに分散液を15分間混合した。
適用した層を乾燥し、100℃で2時間加熱硬化し、次いで3gのCTM PI
;3gのMAKROLON 5700 (Bayer AGからのビスフェノー
ルAポリカーボネートの商標名)、及び44gのメチレンクロライドを含有する
濾過した溶液でドクターブレードコーターを用いて上塗被覆し、1.41μmの
乾燥厚さにした。この層を50℃で16時間乾燥した。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を前述した如く測定した。
−516Vの帯電レベル及び1゜m J / m 2の露光iss。tで、下記
結果が得られた:CL=−516V
RP=−73V
放電%=85.9
実施例 2及び3と比較例 1
実施例2及び3と比較例1の光導電性記録材料は、別の硬化剤を実施例2及び3
の材料において使用し、比較例1の材料のためには硬化剤を全く使用せず、PH
EltOXY PKHH(商標名)及び硬化剤の量を100%の理論的硬化度を
得るように調整した以外は実施例1に記載した如く製造した。硬化剤の固形分含
有量を基準にして計算したCGLにおける硬化剤及びPHENOXY Pに1(
H(商標名)の重量百分率をCTL層の厚さとともに表1に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を前述した如く測定し、そ
の結果を実施例1の光導電性記録材料のそれとともに表1にまとめた。この表か
らDESMOD(IRN75.N100又はN 3200 (商標名)を有する
PHENOXY PKHH(商標名)の硬化は放電%の増加かられかるように光
導電性記録材料の電気−光学特性においてかなりの改良を生み出すことが明らか
である。
実施例 4〜9と比較例 2
実施例4〜9と比較例2の光導電性記録材料は、DER684EK40 (Do
t Chemical からの高分子量ビスフェノールへ−エビクロロヒドリン
エボキシ樹脂のための商標名)を PHENOXY Pに1()I (商標名)
の代わりに異なるポリイソシアネート硬化剤で使用した(但し比較例2では硬化
剤は全く使用せず)以外は実施例1に記載の如く製造した。 DER684Eに
40(商標名)と硬化剤の量を調整し、100%の理論的硬化度を得た。硬化剤
の固形分含有量に基づいて計算したCGLにおける硬化剤及びDER684EK
40(商標名)の重量百分率をCTL層の厚さとともに表2に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を」二連した如く測定し、
その結果を表2にまとめた。この表から DESMODIIRN75. N 1
00. N 3200. VL及びZ 4370 (商標名)を有16 DER
684EH11(商標名)の硬化は放電%の増加かられかるように光導電性記録
材料の電気−光学特性においてかなりの改良をもたらすことが明らかである。
実施例 10−15比較例 3
実施例10−15と比較例3の光導電性記録材料は、EPONIO○9 (Sh
ell Chemical Co、からのビスフェノールへ−エビクロロヒドリ
ンエポキシ樹脂のための商標名)を P)IENOXY PKHH(商標名)の
代わりに異なるポリイソシアネート硬化剤で使用し、比較例3の場合に硬化剤を
全く使用せず、実施例15の場合に150℃の硬化温度を100℃の代わりに使
用した以外は実施例1に記載の如く製造した。EPON l 009 (商標名
)及び硬化剤の量を調整し、100%の理論的硬化度を得た。硬化剤の固形分含
有量に基づいて計算したCGLにおける硬化剤と EPON 1009(商標名
)の重量百分率をCTL層の厚さとともに表3に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を上述の如く測定し、その
結果を表3にまとめた。この表から DESMODURN75. N 100.
N 3200. BL 3 1 75及びL75(商標名)を有するEPON
1009 (商標名)の硬化は放電%の増加かられかるように光導電性記録材
料の電気−光学特性においてかなりの改良をもたらすことがわかる。
実施例 16〜27
実施例16〜27の光導電性記録材料は異なるエポキシ当量を有する異なる供給
者からの具なるビスフェノールAエビクロロヒドリンエポキシ樹脂なP)IEN
OXY PKH)l の代わりに使用した以外は実施例1に記載の如く製造した
。エポキシ樹脂及びDESMODURN75 (7)量を調整し、100%の理
論的硬化度を得た。 DESMODURN75の固形分含有量に基づいて計算し
たDESMODuRN75及びエポキシ樹脂の重量百分率をCTL層の厚さとと
もに表4に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を上述の如く測定し、その
結果を実施例10及び4の光4電性記録材料のそれとともに表4にまとめた。
実施例 28及び29
実施例28及び29の光導電性記録材料はジェタノールアミン変性ARALDI
TE GT 6071 (商標名)及びジェタノールアミン変性ARALDIT
E GT 6099 (lii標名)をヒドロキシ基含有樹脂としてPHENO
XY PKHH(商標名)の代わりに使用した以外は実施例1に記載の如く製造
した。
DESMODURN75 (商標名)及び樹脂の量を調整し、100%の理論的
硬化度を得た。硬化剤の固形分含有量に基づいて計算したCGLにおけるDES
MODtlRN75 (商標名)及び樹脂の重量百分率をCTL層の厚さととも
に表5に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を上述の如く測定し、その
結果を表5にまとめた。
実施例 30〜33
実施例30〜33の光導電性記録材料は、ARALDITE GT 7203
(商標名)及U DESMODURN75 (商標名)の量を調整し表6に示す
ように様々な理論的硬化度を得た以外は実施例19に記載の如く製造した0反応
成分の固形分含有量に基づいて計算したDESMODURN75 (商標名)及
びARALDITE GT 7203 (商標名)の重量百分率をCTL層の厚
さとともに表6に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を上述の如く測定し、その
結果を表6にまとめた。
実施例 34〜39
実施例34〜39の光導電性記録材料は異なるCTMを電荷輸送層に使用した以
外は実施例10に記載の如く製造した。CTLで使用したCTM濃度及びCTL
層の厚さとともに使用したCTMを表7に示す。
かくして得られた光導電性記録材料の電気−光学特性を上述の如く測定し、その
結果を下記表7にまとめた。
表 7
34 Pl 5012.1−582−8285.935 P24011.1−5
85−7088.036 P35011.1−558−12577.637 P
45012.1−573−7686.738 P5 50 11.1 −579
−91 84.339 P65013.1−524−3693.1実施例 4
0〜43
実施例40〜43の光導電性記録材料は、異なる粉砕時間を有する種々のCGM
を使用した以外は実施例1に記載の如く製造した。CTL層の厚さとともに使用
した粉砕時間とCGMを表8にまとめた。
かくして得られた光導電性記録材料の特性を上述の如く測定し、表8にまとめた
。
rM 脇 im 審 −牛
1++ HH+H−−+−PCT/EP 931012B+国際調査報告
フロントページの続き
(72)発明者 ド ミュッテル、ステファーンベルギー、べ−2640モート
ゼール、セプテストラード 27.ディエ 3800 アグファーゲヴエルト
ナームロゼ ベンノートチャツプ内
(72)発明者 モンバリュー、マルセルベルギー、べ−2640モートゼール
、セプテストラード 27.ディエ 3800 アグファーゲヴエルト ナーム
ロゼ ベンノートチャツプ内
Claims (10)
- 1.支持体、及びp−電荷輸送材料(p−CTM)を含有する電荷輸送層(CT L)と隣接関係にある電荷発生層(CGL)を含有する光導電性記録材料におい て、前記電荷発生層の結合剤が架橋によってメチレンクロライド中で不溶性にさ れ、前記結合剤が少なくとも1種のポリイソシアネートで架橋された少なくとも 1種の樹脂(1)及び/又は少なくとも1種の樹脂(2)から本質的に構成され 、前記樹脂(1)がその架橋前に下記一般式(I):▲数式、化学式、表等があ ります▼(I)(式中XはS,SO2,▲数式、化学式、表等があります▼又は ▲数式、化学式、表等があります▼を表しR1,R2,R3,R4,R9及びR 10の各々は同じか又は異なり、水素、ハロゲン、アルキル基又はアリール基を 表し;R5はOH、▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式、表 等があります▼を表し;R6はH又は▲数式、化学式、表等があります▼ を表し;R7及びR8の各々は同じか又は異なり、水素、アルキル基、アリール 基、又は一緒になって環境脂肪族環を閉環するのに必要な原子を表し;nは0又 は整数である)に相当し、前記樹脂(2)がその架橋前に、ジアルカノールアミ ン変性エポキシ樹脂であることを特徴とする光導電性記録材料。
- 2.前記電荷発生層が唯一つの結合剤として一般式(I)を有する前記ポリヒド ロキシ樹脂の1種以上及び/又は少なくとも1種のポリイソシアネートで架橋さ れた前記ジアルカノールアミン変性エポキシ樹脂の少なくとも1種を含有する請 求の範囲第1項記載の光導電性記録材料。
- 3.前記電荷発生層が(i)前記一般式(I)による重合体化合物及び/又は前 記ポリイソシアネートの遊離イソシアネート基に対して3.0:1〜1:2.0 の当量比で全体の遊離HO−基を有する前記ジアルカノールアミン変性エポキシ 樹脂の少なくとも1種の前記ポリイソシアネートで架橋することによって得られ た1種以上の樹脂を含有する請求の範囲第1項記載の光導電性記録材料。
- 4.前記電荷発生層が少なくとも30重量%の電荷発生材料(CGM)及び一般 式(I)を有する1種以上の樹脂及び/又は1種以上のポリイソシアネートで硬 化したジアルカノールアミン変性エポキシ樹脂を含有する請求の範囲第1項記載 の光導電性記録材料。
- 5.上記樹脂(1)及び樹脂(2)とポリウレタン樹脂の形成にあたって架橋剤 として前記ポリイソシアネートの少なくとも1種が1.6−ヘキサンジイソシア ネート(HDI)、トルイレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタン −4,4′−ジイソシアネート(MDI)、イソホロンジイソシアネート(IP DI)、トリフェニルメタン−4,4′,4′′トリイソシアネート及びチオ燐 酸トリ(p−イソシアネートフェニルエステル)からなる基から選択される又は それらから誘導される請求の範囲第1項記載の光導電性記録材料。
- 6.架橋反応において使用する前記ポリイソシアネートが、ブロックトポリイソ シアネートから記録層中にその場で放出される請求の範囲第1項記載の光導電性 記録材料。
- 7.ポリイソシアネートで、前記一般式(I)による樹脂及びジアルカノールア ミン変性エポキシ樹脂を架橋することによって得られる前記樹脂が、結合剤とし て作用する少なくとも1種の他の重合体と組合せて使用される請求の範囲第1項 〜第6項の何れか1項記載の光導電性記録材料。
- 8.前記他の重合体を、アクリレート樹脂、メタクリレート樹脂、ジオールとイ ソフタル酸及び/又はテレフタル酸のコポリエステル、ポリアセタール、ポリウ レタン、ポリエステルーウレタン及び芳香族ポリカーボネートからなる群から選 択する請求の範囲第7項記載の光導電性記録材料。
- 9.前記他の重合体が、前記組合せの形で、全結合剤含有量の50重量%未満の 量で存在する請求の範囲第7項又は第8項記載の光導電性記録材料。
- 10.前記支持体がアルミニウムからなるか、又は導電性被覆を形成するアルミ ニウム層を設けた樹脂支持体である請求の範囲第1項〜第9項の何れか1項記載 の光導電性記録材料。
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