SU290582A1 - Электрофотографический материал - Google Patents

Description

Изобретение касаетс  электрофотографического материала с применением органического фотополупроводника - триариламина. Известен электрофогографический материал , состо щий из подложки и фотополупроводникового сло , включающего органический фотополупроводник - триариламин, полимерное св зующее и сенсибилизатор - пирилиевый краситель. Этот электрофотографический материал имеет недостаточную фоточувствительность. Цель изобретени  - увеличение фоточувст-вительности материала. Дл  этого электрофотографический материал изготовл ют из под ,ложки и фотополупроводникового сло , включающего органический фотополупроводник .следующей общей формулы -Агз -( где Аг1 и Аг2 -фенил или замещенный фенил; Агз -фенил или нафтил; Ri и R2--водород, алкил, фенил или замещенный фенил; х - водород , карбокси-, ацилгалогено-, амидогруппа, ангидридный или эфирный остаток, циан-, оксигруппа , остаток семнкарбазона, этинильный или метилиденоксимидный радикал; п 0, 1.2 или 3, полимерное св зующее и сенсибилизатор - пирилиевый краситель. Винильный или виниленовый радикал может быть замещен в любом положении ариленового  дра. Однако если Агз - фенилен, то получаютс  наиболее удачные результаты в случае замещени  в п-положение: Метил-и-дифениламинобензоат, N,N-Дифeнилaнтpaнилoвa  кислота, 3- г-Дифeнилaминoфeннлпpoпaнoл-1, 4-Ацетилтрифениламиносемикарбазон, Этил-2,6-Дифенил-4 - (i-дифениламинофенил )-бензоат, 1 - (п-Дифениламинофенил) -1 -оксибутин-3, 4-Оксиметилтрифениламин, 1 - (л-Днфениламинофенил)-этанол, 4-Окситрифениламин, 2-Окситрифениламин, 4-Формилтрифениламиноксим, 4-Ацетилтрифениламиноксим, 1-(п-Дифениламинофенил)-гексанол, 1 - ( -Дифениламинофенил) -додеканол, Ангидрид /г-дифениламинобензойной кислоты , 1,Ы-Дифениламид /г-дифениламинобензойной кислоты, кислоты.

З-л-Дифениламинофеиилпропионова  кислота ,

4-Формилтрифенилами1Юсемикарбазон, 4- (л-Дифениламинофенил) -бутен-3-ин-1, л-Дифениламиностирол, Этил-л-дифениламиноциннамат, Метил-л-дифенилами;юциннамат, Хлорангидрид /г-дифеыиламиноцнннамоила, N,N-Дифeнилaмид л-дифениламинокоричнон кислоты,

Ангидрид л-дифениламинокоричной кислоты, 3- (л-Дифениламинофенил) -2-бутенова  кислота .

Бис- (л - Дифениламинобензаль) -  нтарна  кислота,

4-N,N-6Hc - (л - Бромфеиил) - аминокорична  кислота,

1- (4-Дифенила)Мино) -иафтакрилова  кислота ,

л-Дифениламииокорична  кислота, л-Дифеииламиноцианнамонитрил, 7-Дифениламинокумарии, л-Дифениламинофенилвииил акрилова  кислота ,

л - Дифеииламинобеизил - л - дифениламииокорична  кислота, 7- (л-Дифениламинстирил) -кумарин, л-Дифениламинокоричиый сиирт, Семикарбазон 4-дифениламинокор11чного альдегида,

о - л - Дифеииламиноцианнамоил - п - дифениламинобеизальдегидоксим ,

п-Дифениламиноциннамальдегидоксим, 1,3-бис - (л-Дифениламииофенил) - ироиаи2-ОЛ-1 .

Электрофотографический материал можег быть нолучен обычным иутем.

Дл  этого смешивают дисиерсию или раствор фотонровод щего соединени  со св зующим веществом и нанос т на иодложку или образуют самодержащийс  слой. Можно нримен ть и смеси онисаииых соедииеиий, а также смеси известных фотоиолуироводников с нриведенными выше. добавить еще вещества , меи ющие спектральную или электрофоточувствительность материала. Фотополуироводниковые соединени  но данному изобретению не чувствительны к свету в отсутствие сенсибилизатора. Но можно примен ть большое число веществ, сообн ающих фотоиолуироводникам сиектральную чувствительность. Установлено, что нирнлиевые соли, а именно иирилиева , тиаиирилиева  и селенапирилиева  из натента США № 3250615, особенно иодход т дл  сенсибилизации этих соединений, приобретающих высокую электрическую чувствительиость .

Если примен ют сенсибилизатор в составе фотоиолунроводиикового сло , то смешивают необходимое его количество с иокрывной композицией . При изготоБлепин фотоировод щих слоев нет необходимости вводить сенсибилизатор дл  достижени  фотопроводимости. Однако поскольку сравиительно небольшие количества сенсибилизатора существеиио улучшают

электрофотографическую чувствительность таких слоев, то иримен ют небольшое количество сенсибилизатора, которое может быть введено в фотоировод щий слой дл  нолучени  эффективного увеличени  чувствительности, может колебатьс  в широких пределах. Оптимальна  кониентраци  сло  будет зависеть ог свойств фотоиолуироводника и сенсибилизатора . Как иравило, можно добитьс  значительиого иовыщени  чувствительности ири добавлеиии сенсибилизатора в количестве 0,0001- 30 вес. % от веса пленкообразующей иокрывиой композиции. Обычио сенсибилизатор добавл ют в количестве 0,005-5,0% от веса

всей комиозиции.

В качестве св зующих веществ дл  получаемых фотонолуировод щих слоев мо/кно примен ть иолимерные св зующие вещества с довольно больщой диэлектрической ироницаемостью , которые иредставл ют собою электроизолирующие иленкообразующие св зующие. К ним относ тс  сополимеры стирола с бутадиеном , силиконовые смолы, стиролалкидные смолы, силиконалкидиые смолы, соевоалкидиые смолы, иоливинилхлорид, иоливинилидеихлорид , сополимеры винилиденхлорида и акрилонитрила , иоливиинлацетат, сополимеры винилхлорида и винилацетата, иоливииилацетали , например ноливинилбутираль, сложные

эфиры иолиакриловой и метакриловой кислот, например полиметилметакрилат, поли-н-бутилметакрилат , полиизобутилметакрилат и др., полистирол, нитрат иолистирола, полиметилстирол , изобутиленовые полимеры, иолиэфиры,

например полиэтиленалкарилоксиалкилентерефталат , фенолоформальдегидные смолы, кетонные смолы, полиамиды, иоликарбонаты, иолитиокарбонаты , иолиэтиленгликольбисоксиэгоксифенилпропантерефталат , замещенные в  дре вииилгалогенарилаты, например поливинилбромбензоатвииилацетат и т. д.

Способы получени  смол этого типа описаны . Например, стиролалкидные смолы можно иолучить ио иатентам США № 2361019 и

2 258 423). Подход щие смолы такого тииа выпускаютс  иод названи ми «Витель РЕ-101, «Симак, «Пиккоиейл-100, «Саран F-220 и «Лексаи-105. Другие тииы св зующих, используемых дл  фотонровод щих слоев изобретени , включают такие веидества, как иарафии, минеральные воски и т. д.

Наиболее иодход щими растворител ми дл  ириготовлени  иокрывиых композиций  вл ютс  различные органические растворители, иапример беизол, толуол, ацетонбутанон-2; хлорированные углеводороды, например хлористый метнлеи, хлористый этилен, иростые эфиры , иаиример тетрагидрофуран или смеси этих растворителей.

При ириготовлеиии композиций наилучшие результаты иолучают в том случае, если вес фотоиолуироводника в композиции составл ет ие менее 1 вес. % общего ее веса. Если примен етс  св зующее, то его количество составл и до 99% ее веса. Количество фотополупровод щего вещества в композиции колеблетс  от 10 до 60 вес. %. Толщина фотополупровод щей композиции на подложке может также сильно колебатьс . Обычно берут от 0,0025 до 0,025 см до сущки.

В качестве подложек дл  нанесени  фотополупровод щих слоев можно примен ть самые различные электропровод щие материалы, например бумагу с относительной влажностью выше 20%, слоистые пластинки из алюмини  и бумаги, металлическую фольгу, например цинковую или алюминиевую, металлические пластинки, например из алюмини , меди, цинка , латуни и оцинкованных материалов. Примен ютс  также металлические напыленные слои, например из серебра, никел  или алюмини  и т. п. Можно примен ть также металлы, например никель, который осаждают в высоком вакууме и покрывают тонким слоем, чтобы слой сохранил прозрачность дл  облегчени  экспонировани  скрытого изображени  через подлолску. Наилучшую подложку получают нанесением на материал, например полиэтилентерефталат , сло , содержащего полупроводник , диспергированный в смоле. Подход щие провод щие слои описаны в патенте США № 3 245 833, другие подход щие полупроводники в патенте США № 3 120028. Слои дл  нанесени  получают также из натриевой соли карбоксиэфирного лактона малеинового ангидрида и винилацетатного полимера. В патентах США N° 3 077 801 и № 3 267 807 описаны такие провод щие слои.

Фотополупроводниковые слои могут быть использованы в любом электрофотографическом процессе, например ксерографическом. Полученный материал зар жают, например, коронным разр дом, затем экспонируют и про вл ют твердым порошком или в жидком про вителе . Методы про влени  хорошо известны и описаны в патентной литературе (см. например , патент США № 2297691 и австралийский патент № 212315). В процессах электрофотографического размножени , например в ксерографии , изображение, образованное фотополупровод щим слоем, можно перенести на другую подложку. Перенос изображени  хорощо известен.

Полученные электрофотографические материалы могут служить дл  размножени  с применением различных видов излучени : электромагнитного ,  дерного и т. д.

Пример 1. В лак дл  нанесени  ввод т следующие органические фотополупроводники , г:

органический фотопроводник0,5

полимерное св зующее1,5

сенсибилизатор0,02

метиленхлорид11,7

нанесен на основу из ацетилцеллюлозы. Материал выдерживают нри температуре 32°С, после чего зар жают положительным или отрицательным коронным разр дом до потенциала 500-600 в. После этого материал экспонируют за ступенчатым серым клином источника с вольфрамовой нитью, нагретого до 3000°К. Экспонирование вызывает снижение поверхностных потенциалов в каждой ступени серого клина от начального потенциала Vo до некоторого более низкого потенциала V, точна  величина которого зависит от экспозиции (ji-er-ce/c). Данные этих измерений нанос т на график поверхностного потенциала V в виде функции 10 логарифма экспозиции дл  каждой ступени. Максимальна  чувствительность представл ет собой произведение обратной экспозиции (м-вТСек), требуемое дл  снижени  потепциала зар женной поверхности , составл ющего 500 или оОО в, до 100 в или 0. Снижение поверхностного нотенциала до 100 в или ниже  вл етс  необходимым дл  про влени  скрытого изображени  на большой поверхностп. Фогочувствительность при iOO в представл ет оптимальную спосооность образовывать и про вл ть или как-нибудь иначе использовать скрытое изображение, ьолее высока  фоточувствительность требует меньшего освещени . Если слой не содержит фотополупроводника, поверхностный потенцпал не падает до 100 в или ниже. Это верно и дл  того случа , когда соответствующее соединение содержитс  в композиции, но оно не эффективно Б качестве фотополупроводника. Фоточувствительности различных фотопровод щих композиций ириведепы в таблице. Дл  этой цели примен ют следующие сенсибилизаторы:

A.2,6-Бис-(4-этилфенил) - 4- (4-амилкоксифенил )-тиапирилийперхлорат.

Б. 2,4-Бис- (4-этоксифепил) - 6 - (4-н-амилоксистирил )-пирилийфторборат.

B.2,4-Бис-(4-этилфенил) - 6- (4 - стирилстирпл )-пирилийперхлорат.

Г. 2,6-Бис - (4 - этоксифенил) - 4 - (4-н-амилоксифенил )-тпапирплийперхлорат.

Т а б л 11 ц а

В качестве св зующего использован поливпнилмета-бромбензоатБИНп л ацетат.

Скрытое электростатическое изображение в каждом отдельном случае про вл ют жидким электрофотографическим про вителем с образованием контрастных изображений.

Пример 2. Готов т фотополупровод п1,ий слой по примеру 1 за тем исключением, что з качестве св зующего прпмен ют пленкообразователь , выпускаемый под названием «лексан в виде поликарбокатной смолы. В качестве фотополупроводника, вход п его в соста,з композиции, примен ют соединение 25. Положительна  фоточувств.чтельность при 100 в дл  композиции с применением сенсибилизаторов Б и В соответственно равна 260 и 220. Пример 3. Готов т фотополупровод щп; слой по примеру 1, но фото;1олупровод11 1ковы1 1 слой имеет следующий состав, г:

органический фотополупроводнпк /г-дифениламипобензойна  кислота (37)1

св зующее поливинил.мстабромбензоатвпиилацетатI сенсибилизатор Б 0.02 метиленхлорид 11,7 .мл Положительна  чувствительпость при 100 о равна 250.

.Пример 4. Положительную чувствительность л-дифениламиноцпннамонитрила (соединение 33) определ ют так , как и в примере I, но дл  следующего состава, г:

фотоиолу проводник0,15

«Витель 1010,5

метиленхлорид5 мл

сенсибилизатор В0,002

Чувствительность равна 110.

Пример 5. Готов т слоп по примеру 1 с применением соединений. Эти слои нанос т как в примере 1. В затемпенной комнате поверхность каждого фотополупровод щего сло  зар жают коронным разр дом до потенциала около +600 в. Затем слой покрывают прозрачным листом со схемой темных и светлых нронускающих зон и экспонируют лампочкой накаливани  мощностью около 75 м-вт в течение 12 сек. Полученное электростатическое изображение про вл ют обычным каскадным способом с применением частичек черного тонера на стекл нном носителе. В каждом отдельном случае наблюдаетс  хорошее воспроизведение схемы.

Предмет изобретени 

Электрофотографичоский материал, состо щнй из подложки и фотополупроводникового сло , включающего органический фото1юлупрог-одпик триарилампн, полимерное св зующее п сенсибилизатор пприлиевый краситель, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  чувствительности материала, в нем применен триариламин общей формулы

Аг,

-N-Ar3-(-CR,:CR,-)-nX, Аг,

е Лг) и Аг2 - фенил или замещенный фенил;

Агз - фенил или нафтил; RI и R2 - водород, алкил, фенил или замещенный фенил; X - водород, карбокси-, ацилгалогено- , амидогруппа, апгидридиый Л1 эфирный остаток, циан- , оксигруппа, остаток семикарбазоиа , этинильный или метил иденоксимидиый радикал; п О, 1, 2 пли 3.