DE3141049C2

DE3141049C2 -

Info

Publication number: DE3141049C2
Application number: DE3141049A
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Takei; Yoshihide Hachioji Tokio/Tokyo Jp Fujimaki; Naoka Tokio/Tokyo Jp Akashi; Hiroyuki Hachioji Tokio/Tokyo Jp Nomori
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1980-10-16
Filing date: 1981-10-15
Publication date: 1990-11-22
Also published as: JPS6341054B2; DE3141049A1; JPS5767934A; US4431722A

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer lichtempfindlichen Schicht, die eine ladungserzeugende Phase und eine ladungentransportierende Phase aufweist.

Es sind bereits viele elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien bekannt, die in der lichtempfindlichen Schicht organische Pigmente als ladungenerzeugende Materialien oder als ladungenerzeugende Materialien mit ladungentransportierender Funktion enthalten.

Bei diesen organischen Pigmenten handelt es sich meistens um solche, die (1) im Handel erhältlich sind, (2) erhalten werden, indem man handelsübliche Pigmente einer Waschbehandlung unterzieht, und (3) einzeln (unabhängig) synthetisiert werden.

(1) Handelsübliche organische Pigmente sind nicht in der Lage, dem sie enthaltenden elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien für die Elektrophotographie eine ausreichende Lichtempfindlichkeit zu verleihen, da sie Verunreinigungen enthalten, wie z. B. Nebenprodukte, oberflächenaktive Mittel und anorganische Salze. Selbst wenn ein ausreichend lichtempfindliches elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial erhalten würde, würde der gebildete Ladungsträger (das geladene Teilchen) durch die in der lichtempfindlichen Schicht vorhandenen Verunreinigungen eingefangen werden und des Restpotential darin würde bei wiederholter Verwendung sich darin anreichern unter Erzeugung eines Schleiers auf dem reproduzierten Bild.
(2) Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial, in dem ein organisches Pigment verwendet wird, das einer Waschbehandlung unterzogen worden ist, enthält noch eine beträchtliche Menge an Verunreinigungen, weil die obengenannten Verunreinigungen durch Waschen nicht vollständig entfernt werden können, insbesondere ist die Entfernung oberflächenaktiver Mittel nahezu unmöglich, so daß ein ähnlicher Mangel wie bei (1) auftritt.
(3) Auch im Falle der einzeln (unabhängig) synthetisierten organischen Pigmente weisen viele von ihnen eine geringe Löslichkeit in Lösungsmitteln auf, so daß die Verunreinigungen darin durch Umkristallisation kaum entfernt werden können, und der Katalysator, die nicht-umgesetzten Materialien und die Nebenprodukte, die auf die Synthesereaktion angewendet worden sind, sind nicht vollständig entfernbar, was einen Mangel ähnlich demjenigen von (1) mit sich bringt.

Einige der organischen Pigmente sind jedoch sublimierbar (s. D'Ans-Lax: Taschenbuch für Chemiker und Physiker, 3. Auflage, Bd. II, 1964, S. 2 bis 443) und können durch Sublimation gereinigt werden (Gattermann, Wieland "Die Praxis des organischen Chemikers", Walter de Gruyter und Co., Berlin 1958, S. 25 und 26). Aus der DE-OS 22 37 678 und der DE-OS 29 29 518 sind bereits elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien bekannt, die eine ladungenerzeugende Schicht aufweisen, die aus einem im Vakuum abgeschiedenen organischen Pigment besteht. Die auf diese Weise hergestellte ladungenerzeugende Schicht besteht aus einem von Verunreinigungen freien organischen Pigment, des feinverteilt darauf angereichert ist, so daß sie eine verhältnismäßig hohe Lichtempfindlichkeit auch dann aufweist, wenn sie in Form einer dünnen Schicht vorliegt. Dies kann als günstig angesehen werden. Die Herstellung einer solchen ladungenerzeugenden Schicht erfordert jedoch die Verwendung einer großtechnischen Vakuumabscheidungsapparatur, in der es sehr schwierig ist, die Dicke der Schicht zu kontrollieren (zu steuern) sowie eine gleichmäßige Dicke der Schicht über die gesamte Oberfläche des elektrisch leitenden Trägers zu erzeugen, und dementsprechend sind die Herstellungskosten sehr hoch. Außerdem ist die Haftung der abgeschiedenen Schicht aus dem organischen Pigment an dem Träger gering und die Festigkeit des Pigments selbst ist ebenfalls gering, so daß Mängel, wie z. B. die Bildung von Kratzern auf der Schicht, auftreten, was viele Beschränkungen in bezug auf die Gesamtzusammensetzung der lichtempfindlichen Schichten mit sich bringt. Außerdem gibt es viele Fälle, in denen die Zugabe von geeigneten Zusätzen wirksam ist zur Verbesserung der Eigenschaften des Pigments, bei dem Vakuumabscheidungsverfahren besteht jedoch eine Grenze bezüglich der Art und Menge der einzumischenden Materialien und außerdem treten Schwierigkeiten beim gleichmäßigen Mischen dieser Materialien mit dem Pigment auf, so daß eine Verbesserung der Eigenschaften fast unmöglich ist. Bei dieser Situation ist verständlich, daß es bisher noch kein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial gibt, das im wesentlichen zufriedenstellende Eigenschaften aufweist, das unter Verwendung von organischen Pigmenten hergestellt worden ist.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials, in dem ein organisches Pigment verwendet wird, das leicht herstellbar ist und verbesserte elektrophotographische Eigenschaften, insbesondere einwandfreie Kopien bei häufig wiederholtem Kopiervorgang ergibt.

Diese Aufgabe wird durch das den Gegenstand der Erfindung bildende elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial mit einer lichtempfindlichen Schicht, die eine ladungenerzeugende Phase und eine ladungentransportierende Phase aufweist, gelöst, wobei die ladungentransportierende Phase eine Dispersion eines durch Sublimation erhaltenen mehrkernigen Chinopigments oder Perylenpigments in einem Bindemittel enthält.

Bei den erfindungsgemäß verwendbaren mehrkernigen Chinonpigmenten handelt es sich beispielsweise um Anthrachinonderivate, Anthanthronderivate, Dibenzpyrenchinonderivate, Pyranthronderivate, Violanthronderivate und Isoviolanthronderivate und bei den Perylenpigmenten beispielsweise um Perylensäureanhydrid und Perylensäureimid.

Beispiele für solche Pigmente sind beispielsweise für den offengelegten japanischen Patentpublikationen Nrn. 48 334/1974, 1 28 734/1974, 75 042/1975 und 18 544/1972 beschrieben.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine erläuternde vergrößerte Querschnittansicht eines Beispiels für die Zusammensetzung der erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials;

Fig. 2 bis 4 erläuternde vergrößerte Querschnittansichten von Beispielen für andere Zusammensetzungen der erfindungsgemäß verwendbaren lichtempfindlichen Schicht;

Fig. 5 eine erläuternde vergrößerte Querschnittsansicht eines modifizierten Beispiels eines elektrisch leitenden Trägers;

Fig. 6 eine erläuternde vergrößerte Querschnittsansicht, die eine andere Zusammensetzung des erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials zeigt;

Fig. 7 ein Röntgenbeugungsdiagramm von 4,10-Dibromanthanthron (C. I. Nr. 59 300) und

Fig. 8 ein Röntgenbeugungsdiagramm von (C. I. Nr. 59 300) nach der Reinigung durch Sublimation.

In den beiliegenden Zeichnungen stehen die Ziffer 1 für den elektrisch leitenden Träger, die Ziffer 2 für Bindemittelharz, die Ziffer 3 für das sublimierte organische Pigment, die Ziffer 4 für die lichtempfindliche Schicht, die Ziffer 5 für die ladungserzeugende Schicht, die Ziffer 6 für die ladungentransportierende Schicht, die Ziffer 61 für die ladungentransportierende Phase, die Ziffer 7 für eine Zwischenschicht, die Ziffer 1 A für einen isolierenden Träger und die Ziffer 1 B für eine elektrische leitende Schicht.

Nachstehend werden einige Beispiele des erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. So zeigt beispielsweise die Fig. 1 einen elektrisch leitenden Träger 1, der mit einer Beschichtungsflüssigkeit beschichtet ist, die durch Dispergieren eines sublimierten organischen Pigments in einer Bindemittelharzlösung hergestellt worden ist, unter Bildung einer lichtempfindlichen Schicht 4, deren Bindemittelharz 2 ein darin dispergiertes organischen Pigment 3 enthält.

Zu Beispielen für Harze, die als obengenanntes Bindemittel verwendet werden können, gehören Harze vom Additionspolymerisationstyp, Harze vom Polyadditionstyp und Harze vom Polymerisationskondensationstyp, wie Polyäthylen, Polypropylen, Acrylharz, Methacrylahrz, Vinylchloridharz, Vinylacetatharz, Epoxyharz, Polyurethanharz, Phenolharz, Polyesterharz, Alkydharz, Polycarbonatharz, Silikonharz und Melaminharz, sowie Copolymerharze, die zwei oder mehr wiederkehrende Einheiten dieser Harze enthalten, wie z. B. Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz und Vinychlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz. Für die obengenannten Bindemittel können jedoch alle Harze verwendet werden, die für diese Zwecke geeignet sind.

Erfindungsgemäß kann die lichtempfindliche Schicht 4 entweder hergestellt werden durch Beschichten eines elektrisch leitenden Trägers 1 mit einer ladungenerzeugenden Schicht 5, die das obengenannte organische Pigment enthält, wobei die ladungenerzeugende Schicht zusammen mit einer lichtdurchlässigen ladungentransportierende Schicht 6 darauf aufgebracht wird, wie in Fig. 2 dargestellt, oder durch Beschichten eines elektrisch leitenden Trägers 1 mit einer ladungentransportierenden Schicht 6 die zusammen mit einer ladungenerzeugenden Schicht 5 darauf aufgebracht ist, wie in Fig. 3 dargestellt. Die ladungenerzeugende Schicht 5 kann eine solche Zusammensetzung haben, daß das obengenannte organische Pigment, dispergiert in einem Bindemittelharz, darin enthalten ist wie in der lichtempfindlichen Schicht 4 der Fig. 1, insbesondere in dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel kann jedoch die Schicht auch aus dem obengenannten Pigment allein bestehen, die durch Aufbringen und Trocknen einer Beschichtungsflüssigkeit, hergestellt durch Auflösen oder Dispergieren des obengenannten organischen Pigments in einem geeigneten Lösungsmittel oder Dispergiermittel, hergestellt worden ist.

Der ladungenerzeugenden Schicht 5 in dem Beispiel der Zweischichten-Zusammensetzung kann außerdem ein ladungentransportierendes Material mit einem großen Transportvermögen für einen Ladungsträger (geladenes Teilchen bzw. Ladung) einer spezifischen oder nicht-spezifischen Polarität zugesetzt werden und für diesen Ladungstransport kann auch das ladungentransportierende Material, das die ladungentransportierende Schicht 6 aufbaut, verwendet werden. Außerdem kann die ladungenerzeugende Schicht 5 bei Bedarf z. B. ein Agens zur Herabsetzung des Restpotentials oder ein Erschöpfungsreduktionsmittel gehalten.

Die Dicke der auf diese Weise hergestellten ladungenerzeugenden Schicht 5 sollte vorzugsweise 0,005 bis 20 µm, insbesondere 0,1 bis 5 µm, betragen.

Die ladungentransportierende Schicht 6 in dem obigen Beispiel kann durch Aufbringen einer Flüssigkeit, hergestellt durch Auflösen eines ladungentransportierenden Materials, bei Bedarf zusammen mit einem geeigneten Bindemittelharz, und anderer Zusätze in einem geeigneten Lösungsmittel, in Form einer Schicht auf die obengenannte ladungenerzeugende Schicht 5 oder auf den elektrisch leitenden Träger 1 aufgebracht werden.

Ladungentransportierende Materialien können allgemein klassifiziert werden als Elektronendonoren und Elektronenakzeptoren, die unter zahlreichen organischen Verbindungsgruppen beliebig ausgewählt werden können.

Zu erfindungsgemäß verwendbaren Elektronendonoren gehören beispielsweise polycyclische Kondensationsverbindungen, wie Anthracen, 2,6-Dimethylanthracen, 2-Phenylanthracen, Phenanthren, 9-Aminophenanthren, Pyren, Coronen und dgl.; aromatische Aminoverbindungen, wie Diphenylamin, Dinaphthylamin, N-Phenyl-2-naphthylamin, Triphenylamin, Tri-p-tolylamin, 4-Acetyltriphenylamin, N,N,N′,N′-Tetraphenyl-1,3-(und-1,4)-phenylendiamin, N,N,N′,N′-Tetrabenzyl-1,3-(und-1,4)-phenylendiamin, N,N,N′,N′-Tetra-[2-methylbenzyl]-1,3-(und-1,4)-phenylendiamin, N,N,N′,N′-Tetra-[4-chlorbenzyl]-1,3-(und-1,4)-phenylendiamin, N,N,N′,N′-Tetraphenyl-[1,1′-biphenyl]-4,4′-diamin, N,N′-Diphenyl-N,N′-bis-[3-methylphenyl]-[1,1′-biphenyl]-4,4′-diamin,- N,N′-Diphenyl-N,N′-bis-[3-chlorphenyl]-[1,1′-biphenyl]-4,4′-diamin, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylaminophenyl]normalbutan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methylphenyl]normalbutan, 1,1-Bis-[4-N-äthyl-N-benzylamino-2-methoxyphenyl]normalbutan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methoxyphenyl]normalbutan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2,5-dimethoxyphenyl]normalbutan, 1,1-Bis-[4-N,N-dimethylamino-2-methoxyphenyl]-2-methylpropan, 1,1-Bis-[4-N,N-diäthylaminophenyl]heptan, 1,1-Bis-[4-N-äthyl-N-benzylaminophenyl]-1-cyclohexylmethan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methoxyphenyl]-1-cyclohexylmethan, 1,1-Bis-[4-N,N-diäthylaminophenyl]-1-phenylmethan, 1,1-Bis-[4-N,N-diäthylamino-2-methylphenyl]-1-phenylmethan, 1,1-Bis-[4-N-morpholinophenyl]-1-[2-furyl]methan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylaminophenyl]cyclohexan, 1,1-Bis-[4-N,N-dimethylamino-2-methylphenyl]cyclohexan, 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methylphenyl]cyclohexan und 4,4′-Bis-[N,N-diäthylamino]-tetraphenylmethan; Acylhydrazonderivate, wie 4-Dimethylaminobenzylidenbenzhydrazid und 4-Dimethylaminobenzyliden-2-methylbenzoesäurehydrazid; Oxazolderivate, wie 2-[4-Dimethylaminophenyl]-5-phenyloxazol, 2-[4-Diäthylaminophenyl]-5-phenyloxazol, 2,5-Diphenyl-4-[4-dimethylaminophenyl]oxazol, 2-[4′-Dimethylaminophenyl]benzoxazol und 2-[4′-Diäthylaminophenyl]-benzoxazol; Thiazolderivate, wie 2-[4′-Diäthylaminophenyl]thiazol, 2,5-Bis-[4-diäthylaminophenyl]thiazol, 2-Phenylbenzthiazol, 2-[4′-Dimethylaminophenyl]benzthiazol und 2-[4′-Diäthylaminophenyl]benzthiazol; Imidazolderivate, wie 4-[4′-Dimethylaminophenyl]-5-phenylimidazol, 4,5-Bis-[4′-methoxyphenyl]imidazol, 4-[4′-Dimethylaminophenyl]-5-[4′-chlorphenyl]imidazol, 2-[4′-Methoxyphenyl]-4,5-diphenylimidazol, 2-[4′-Chlorphenyl]-4,5-diphenylimidazol, 2-(4′Dimethylaminophenyl]-4′,5-diphenylimidazol, 2-[4′-Diäthylaminophenyl]-4,5-diphenylimidazol, 1-Methyl-2-[4′-diäthylaminophenyl]-4,5-diphenylimidazol, 2-[4′-Diäthylaminophenyl]benzimidazol, 1-Methyl-2-[4′-diäthylaminophenyl]-benzimidazol, 2-[4′-Dimethylaminophenyl]-6-methoxybenzimidazol und 1-Äthyl-2-[4′-diäthylaminophenyl]-6-methylbenzimidazol; Pyrazolinderivate, wie z. B. 1,3,5-Triphenylpyrazolin, 1-Phenyl-3-[4′-dimethylaminostyryl]-5-[4′′-dimethylaminophenyl]pyraz-olin, 1-Phenyl-3-[4′-diäthylaminostyryl]-5-[4′′-diäthylaminophenyl]pyrazol-in, 1-Phenyl-3-[4′-methoxystyryl]-5-[4′′-methoxyphenyl]pyrazolin, 1,3-Diphenyl-4-methyl-pyrazolin, 1-Phenyl-3-[4′-diäthylaminostyryl]4-methyl-5-[4′′-methoxyphenyl]pyra-zolin und 1-Phenyl-3-[4′-diäthylaminostyryl]-4-methyl-5-[4′′-diäthylaminopheny-l]pyrazolin; Imidazolonderivate, wie z. B. 4,5-Diphenylimidazolon und 4-[4′-Dimethylaminophenyl]-5-phenylimidazolon; Imidazothionderivate, wie z. B. 4,5-Diphenylimidazothion und 4-[4′-Dimethylaminophenyl]-5-phenylimidazothion; Oxadiazolderivate, wie z. B. 2,5-Bis-[4′-dimethylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol, 2,5-Bis-[4′diäthylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol, 2,5-Bis-[4′-n-propylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol, 2,5-Bis-[4′-cyclohexylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol, 2,5-Bis-[4′-acetylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol, 2-[4′-Dimethylaminophenyl]-5-[4′′-amino-3′′-chlorphenyl]-1,3,4-oxadi-azol und 2-[N,N-Di-p-tolylamino]-5-[4′-diäthylaminophenyl]-1,3,4-oxadiazol; Thiadiazolderivate, wie z. B. 2,5-Bis-[4′-dimethylaminophenyl]-1,3,4-thiadiazol und 2,5-Bis-[4′-diäthylaminophenyl]-1,3,4-thiadiazol; Triazolderivate, wie z. B. 2,5-Bis-[4′-dimethylaminophenyl]-1,3,4-triazol, 2,5-Bis-[4′-diäthylaminophenyl]-1,3,4-triazol und 1-Äthyl-2,5-bis-[4′-dimethylaminophenyl]-1,3,4-triazol; Carbazol und Carbazolderivate, wie z. B. N-Äthylcarbazol, N-Phenylcarbazol und Benzocarbazol; und Poly-N-vinylcarbazol und Derivate davon, wie z. B. nitriertes Poly-N-vinylcarbazol, chloriertes Poly-N-vinylcarbazol und bromiertes Poly-N-vinylcarbazol.

Zu Elektronenakzeptoren gehören Verbindungen mit einer großen Elektronenaffinität, wie z. B. Bernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, Dibrommaleinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Tetrabromphthalsäureanhydrid, 3-Nitrophthalsäureanhydrid, 4-Nitrophthalsäureanhydrid, Pyromellithsäureanhydrid, Mellitsäureanhydrid, Tetracyanoäthylen, Tetracyanochinondimethan, o-Dinitrobenzol, m-Dinitrobenzol, 1,3,5-Trinitrobenzol, p-Nitrobenzonitril, Picrylchlorid, Chinonchlorimid, Chloranyl, Bromanyl, Dichlordicyano-p-benzochinon, Anthrachinon, Dinitroanthrachinon, 2,7-Dinitrofluorenon, 2,4,7-Trinitrofluorenon, 2,4,5,7-Tetranitrofluorenon, 9-Fluorenyliden-[dicyanomethylenmalonodinitril], Polynitro-9-fluorenyliden-[dicyanomethylenmalonodinitril], Picrinsäure, o-Nitrobenzoesäure, p-Nitrobenzoesäure, 3,5-Dinitrobenzoesäure, Pentafluorbenzoesäure, 5-Nitrosalicylsäure, 3,5-Dinitrosalicylsäure, Phtalsäure und Mellitsäure.

Obgleich die ladungentransportierende Schicht so gebildet werden kann, daß sie aus einem oder zwei oder mehr der oben aufgezählten ladungentransportierende Materialien bestehen kann, sind ladungentransportierende Materialien mit einem ausreichenden Schichtbildungsvermögen kaum erhältlich; die meisten von ihnen besitzen kein Schichtbildungsvermögen oder es ist, selbst wenn sie in der Lage wären, Schichten zu bilden, im allgemeinen schwierig, solche ladungentransportierenden Schichten aus ihnen herzustellen, die den praktischen Anforderungen genügen, weil ihre mechanische Festigkeit gering ist oder weil sie keine Schichten mit einer ausreichend hohen Transparenz bilden können. Es ist daher erwünscht, daß die ladungentransportierende Schicht hergestellt wird durch Einarbeiten des obengenannten ladungentransportierenden Materials in ein Harz, das damit gut verträglich ist.

Zu solchen erfindungsgemäß verwendbaren Harzen gehören beispielsweise Harze vom Additionspolymerisationstyp, Polyadditionsharze und Harze vom Polymerisationskondensationstyp, wie Polyäthylen, Polypropylen, Acrylharz, Methacrylharz, Vinylchloridharz, Vinylacetatharz, Epoxyharz, Polyurethanharz, Phenolharz, Polyesterharz, Alkydharz, Polycarbonatharz, Siliconharz und Melaminharz und Copolymerharze, die zwei oder mehr wiederkehrende Copolymerharze enthalten, die zwei oder mehr wiederkehrende Einheiten dieser Harze enthalten, wie z. B. Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz und Vinylchlorid/Vinylacetat-Maleinsäureanhydridcopolymerharz. Erfindungsgemäß können jedoch im allgemeinen alle Harze verwendet werden, die für diesen Zweck üblich sind.

Die ladungentransportierenden Materialien können nicht nur einzeln, sondern auch in Form einer Mischung aus zwei oder mehr Arten von Elektronendonoren einer Mischung von zwei oder mehr Arten von Elektronenakzeptoren und außerdem in einem Gemisch aus einem oder mehr Arten von Elektronendonoren mit einer oder mehr Arten von Elektronenakzeptoren verwendet werden. Im letzteren Falle können manchmal ladungsübertragungskomplexe zwischen den Elektronendonoren und den Elektronenakzeptoren gebildet werden, wodurch die Beweglichkeit der Ladung (bzw. des geladenen Teilchens) mit einem spezifischen Vorzeichen in der obengenannten ladungentransportierenden Schicht diskret kontroliert (gesteuert) werden kann, und außerdem kann die innere Falle auf wirksame Weise beseitigt werden.

Die ladungentransportierende Schicht kann bei Bedarf z. B. einen geeigneten Weichmacher, ein geeignetes Restpotential-Reduktionsagens und ein Erschöpfungs-Reduktionsagens enthalten.

Wie oben angegeben, können bei Zugabe von ladungentransportierenden Materialien zu der ladungentransportierenden Schicht 5 die ladungentransportierenden Materialien, welche die ladungentransportierende Schicht 6 aufbauen, identisch oder teilweise identisch sein mit den ladungentransportierenden Materialien, welche die ladungenerzeugende Schicht 5 aufbauen, es kann sich aber auch dabei um völlig verschiedene Materialien handeln, welche die Funktion des lichtempfindlichen Elements verbessern (erfüllen).

Die Dicke der auf diese Weise gebildeten ladungentransportierenden Schicht sollte vorzugsweise 0,5 bis 50 µm, insbesondere 2 bis 20 µm, betragen.

Abgesehen von den obigen Angaben kann erfindungsgemäß, wie in Fig. 4 dargestellt, ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial hergestellt werden durch Verwendung einer lichtempfindlichen Schicht 4, die hergestellt wird durch Einarbeiten des obengenannten organischen Pigments 3 in die ladungentransportierende Phase 61, die ladungentransportierende Materialien enthält.

Zu Materialien, die als elektrisch leitender Träger 1 in jedem der obengenannten Beispiele verwendet werden können, gehören beispielsweise Metalle, wie Aluminium, Nickel, Kupfer, Zink, Palladium, Silber, Indium, Zinn, Platin, Gold, rostfreier Stahl und Messing; der elektrisch leitende Träger 1 kann nach der Darstellung in Fig. 5 beispielsweise auch hergestellt werden durch Aufbringen einer elektrisch leitenden Schicht 1 B auf einen isolierenden Träger 1 A. In diesem Falle können als Träger 1 A zweckmäßig Materialien, wie ein Blatt Papier oder eine Kunststoffolie, verwendet werden, die sowohl flexibel sind als auch eine ausreichende Festigkeit gegenüber Beanspruchungen, wie Zugspannung, aufweisen, wobei die elektrisch leitende Schicht 1 B ein Metall ist, das z. B. durch Auflaminieren oder Vakuumabscheidung auf den Träger 1 A aufgebracht werden kann.

Wie in der Fig. 6 dargestellt, kann die lichtempfindliche Schicht 4 in jedem der obengenannten Beispiele auch auf eine Zwischenschicht 7 aufgebracht sein, die auf dem elektrisch leitenden Träger 1 vorgesehen ist. Die Zwischenschicht 7 dient dazu, das Eindringen von freien Ladungen (geladenen Teilchen) aus dem elektrisch leitenden Träger 1 in die lichtempfindliche Schicht 4 zum Zeitpunkt der Aufladung derselben zu verhindern, und sie dient auch als Klebstoffschicht, welche die lichtempfindliche Schicht 4 und den elektrisch leitenden Träger 1 als Einheit zusammenhält. Als Materialien für die Zwischenschicht 7 können verwendet werden Metalloxide, wie Aluminiumoxid und Indiumoxid, und Polymere, wie Acrylharz, Methacrylharz, Vinylchloridharz, Vinylacetatharz, Epoxyharz, Polyurethanharz, Phenolharz, Polyesterharz, Alkydharz, Polycarbonatharz, Siliconharz, Melaminharz, Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz und Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz.

Erfindungsgemäß wird, wie vorstehend beschrieben, die ein Pigment enthaltende Schicht oder die ladungentransportierende Schicht, welche die lichtempfindliche Schicht 4 aufbaut, hergestellt durch Aufbringen einer die genannten sublimierten organischen Pigmente enthaltenden Flüssigkeit in Form einer Schicht, wobei die Beschichtung durchgeführt werden kann unter Anwendung eines beliebigen Beschichtungsverfahrens, wie z. B,. des Walzenbeschichtungverfahrens, des Drahtstabbeschichtungsverfahrens, des Rakelbeschichtungsverfahrens, des Eintauchverfahrens und des Aufsprühverfahrens.

Das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial hat den vorstehend beschriebenen Aufbau und darin wird ein sublimiertes organisches Pigment als ladungenerzeugendes Material verwendet, so daß ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit verschiedenen, für die praktische Verwendung ausgezeichneten Eigenschaften erhalten wird; d. h., bei Anwendung des Sublimationsverfahrens können die genannten organischen Pigmente in hoher Ausbeute gereinigt werden unter Verwendung einer verhältnismäßig einfachen Vorrichtung, in der sie im Falle der Pigmente kristalliner Natur genügend gezüchtet werden können, um zu kristallisieren. Außerdem ist es mit dem Sublimationsverfahren möglich, chemisch reine Verbindungen herzustellen, verglichen mit dem Waschverfahren oder dem Umkristallisationsverfahren, so daß auf diese Weise reine organische Pigmente erhalten werden können, aus denen die Verunreinigungen fast vollständig entfernt worden sind, und deshalb kann bei verhältnismäßig geringen Kosten eine lichtempfindliche Schicht mit einer hohen Empfindlichkeit mit weniger eingefangenen Ladungen (geladenen Teilchen) hergestellt werden. Als Folge davon erlaubt das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial die Erzeugung von stets zufriedenstellenden Bildern, die frei von einer Schleierbildung sind, ohne daß dabei eine Anreicherung eines Restpotentials auftritt, selbst wenn eine große Zahl von Kopierarbeitsgängen durchgeführt wird. Dieser Effekt ist bemerkenswert insbesondere bei den mehrkernigen Chinonpigmenten, wie z. B. Anthanthron, Dibenzpyren, Pyranthron, (Iso)Violanthron und Derivaten davon.

Die Fig. 7 der beiliegenden Zeichnungen zeigt ein Röntgenbeugungsdiagramm von 4,10-Dibromanthanthron (C. I. Nr. 59 300) und die Fig. 8 zeigt das Diagramm, das bei Verwendung der gleichen Verbindung erhalten wurde, wobei diesmal jedoch die Verbindung durch Sublimation gereinigt worden war.

Aus diesen beiden Figuren geht hervor, daß das bei Verwendung der durch Sublimation gereinigten Verbindung erhaltene Röntgenbeugungsdiagramm verschieden ist von demjenigen, das bei Verwendung der ungereinigten Verbindung erhalten wurde, da die relative Stärke jedes Peaks (Maximums) verbessert wurde und die Form des Diagramms viel schärfer wurde, vermutlich durch den Effekt der Vereinheitlichung des Kristallwachstums der Verbindung durch die Sublimation.

Die Bildung einer das obengenannte organische Pigment enthaltenden Schicht erfolgt durch Aufbringen einer Beschichtungsflüssigkeit in Form einer Schicht, die das Pigment darin gelöst oder dispergiert enthält, so daß eine ein Pigment enthaltende Schicht mit einer gleichmäßigen Dicke über die gesamte Fläche und mit weniger Defekten bei niedrigen Kosten hergestellt werden kann. Auf diese Weise kann auch ein zufriedenstellendes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial erhalten werden.

Durch die erfindungsgemäße Zugabe eines Bindemittels in der obengenannten Beschichtungsflüssigkeit werden dem elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterial zusätzliche ausgezeichnete Eigenschaften verliehen. Die das Pigment enthaltende Schicht wird in bezug auf ihre mechanische Festigkeit sowie in bezug auf ihre Haftung an dem elektrisch leitenden Träger 1 stark verbessert, wodurch das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial sehr haltbar wird, und eine solche, ein Pigment enthaltende Schicht, die eine Vielzahl von organischen Pigmenten oder ein Pigment zusammen mit ladungentransportierende Materialien enthält, kann leicht hergestellt werden unter Erzielung der gewünschten Empfindlichkeitseigenschaften, wodurch es möglich ist, die elektrophotographischen Bilderzeugungseigenschaften zu steuern.

Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Ein handelsübliches mehrkerniges Chinonpigment, 4,10-Dibrom-anthanthron (C. I. Nr. 59 300), das in eine im Innern eines Vakuumverdampfers vorgesehene Graphit-Verdampfungsquelle eingefüllt worden war, wurde fünf Minuten lang bei einer Temperatur von 350°C auf ein Substrat aufsublimiert, das 15 cm oberhalb der Verdampfungsquelle angeordnet war. 3 g des dabei erhaltenen gereinigten Pigments wurden zu einer Lösung von 3 g handelsübliche Polycarbonatharz, gelöst in 100 ml 1,2-Dichloräthan, zugegeben, und die dabei erhaltene Mischung wurde über einen Zeitraum von 48 Stunden unter Verwendung einer Kugelmühle dispergiert, zur Herstellung einer Beschichtungsflüssigkeit für die Erzeugung einer ladungenerzeugenden Schicht. Die dabei erhaltene Beschichtungsflüssigkeit wurde anschließend in Form einer Schicht unter Anwendung des Drahtstab-Beschichtungsverfahrens aufgebracht unter Bildung einer ladungenerzeugenden Schicht einer Dicke von 2 µm auf einer 0,1 µm dicken Zwischenschicht aus einem Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymerharz, die auf einen elektrisch leitenden Träger aufgebracht war, der durch Auflaminieren von Aluminium auf einen Polyäthylenterephthalatfilm hergestellt worden war.

Andererseits wurden 6 g 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methylphenyl]normalbutan, 5 g Poly-N-vinylcarbazol, 0,05 g 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon, 0,2 g 3,5-Dinitrobenzoesäure und 3,5 g des Polycarbonatharzes in einem Lösungsmittelgemisch aus 40 ml 1,2-Dichloräthan und 50 ml Monochlorbenzol gelöst und die dabei erhaltene Beschichtungsflüssigkeit zur Herstellung einer Ladungstransportschicht wurde unter Anwendung des Rakelbeschichtungsverfahrens in Form einer Schicht auf die obengenannte ladungenerzeugende Schicht aufgebracht und dann getrocknet unter Bildung einer 14 µm dicken ladungentransportierenden Schicht zur Herstellung eines erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials (Probe Nr. 1).

Beispiel 2

Eine Mischung, hergestellt durch Zugabe von 10 g des gleichen sublimierten Pigments, wie es in Beispiel 1 verwendet worden war, zu einer Lösung von 10 g eines Polycarbonatharzes, gelöst in 100 ml 1,2-Dichloräthan, wurde unter Verwendung einer Kugelmühle über einen Zeitraum von 48 Stunden dispergiert. Die dabei erhaltene Flüssigkeit wurde als Beschichtungsflüssigkeit für die Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht verwendet und in Form einer Schicht unter Anwendung des Drahtstabbeschichtungsverfahrens aufgebracht unter Bildung einer 13 µm dicken lichtempfindlichen Schicht auf einer Zwischenschicht wie in Beispiel 1, wobei man ein erfindungsgemäßes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Probe Nr. 2) erhielt.

Beispiel 3

Eine Mischung, hergestellt durch Zugabe von 3 g des gleichen sublimierten Pigments, wie es in Beispiel 1 verwendet worden war, zu einer Lösung von 10 g Polycarbonatharz und 5 g 1,1-Bis-[4-N,N-dibenzylamino-2-methylphenyl]normalbutan, gelöst in 100 ml 1,2-Dichloräthan, wurde über einen Zeitraum von 48 Stunden unter Verwendung einer Kugelmühle dispergiert. Die dabei erhaltene dispergierte Flüssigkeit wurde als Beschichtungsflüssigkeit zur Herstellung einer lichtempfindlichen Schicht verwendet und unter Anwendung des Drahtstabbeschichtungsverfahrens in Form einer Schicht aufgebracht zur Herstellung einer 16 µm dicken lichtempfindlichen Schicht auf einer Zwischenschicht wie in Beispiel 1, wobei man ein erfindungsgemäßes elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Probe Nr. 3) erhielt.

Vergleichsversuch A

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Vergleichsprobe A) wurde hergestellt durch Bildung einer 2 µm dicken ladungenerzeugenden Schicht und einer 14 µm dicken ladungentransportierenden Schicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1, wobei diesmal jedoch als organisches Pigment das in Beispiel 1 verwendete handelsübliche mehrkernige Chinonpigment so wie es vorlag verwendet wurde.

Vergleichsversuch B

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Vergleichsprobe B) wurde hergestellt durch Bildung einer 15 µm dicken lichtempfindlichen Schicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2, wobei diesmal jedoch als organisches Pigment des in Beispiel 1 verwendete handelsübliche mehrkernige Chinonpigment so wie es vorlag verwendet wurde.

Vergleichsversuch C

Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial (Vergleichsprobe C) wurde hergestellt durch Bildung einer 16 µm dicken lichtempfindlichen Schicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3, wobei diesmal jedoch als organisches Pigment das in Beispiel 1 verwendete mehrkernige Chinonpigment so wie es vorlag verwendet wurde.

Vergleichsversuch D

10 g eines handelsüblichen mehrkernigen Chinonpigments, 4,10-Dibromanthanthron, (C. I. Nr. 59 300) wurden mit 200 ml Nitrobenzol während 50 Stunden mittels eines Soxhlet-Extraktors extrahiert.

Die extrahierte Lösung wurde gekühlt, wobei sich 4,10-Dibromanthanthron abschied und die Lösung wurde anschließend filtriert. Das erhaltene 4,10-Dibromanthanthron wurde gut mit 1,2-Dichlorethan gewaschen, wobei man ein raffiniertes 4,10-Dibromanthanthronprodukt erhielt.

3 g des in Beispiel 1 verwendeten Polycarbonatharzes wurden in 100 ml 1,2-Dichlorethan gelöst. 3 g des vorstehenden raffinierten Produktes wurden zu der resultierenden Lösung gefügt und darin während 48 Stunden mittels einer Kugelmühle dispergiert. Die so erhaltene dispergierte Lösung wurde als Überzugslösung zur Bildung einer ladungenerzeugenden Schicht verwendet.

In gleicher Weise wie im Beispiel 1 wurde eine 2 µm dicke ladungenerzeugende Schicht und eine 14 µm dicke ladungentransportierende Schicht gebildet, wobei man die Vergleichsprobe D erhielt.

Jede der Proben Nr. 1 bis 3 und der Vergleichsproben A bis D, die in den vorstehend beschriebenen Beispielen und Vergleichsversuchen erhalten wurden, wurde auf ein Elektrometer aufgesetzt und einer 5 Sekunden dauernden Aufladung mit einer Aufladungsspannung von -6 KV unterworfen und dann wurden das Aufladungspotential V₀ (V) auf der Oberfläche der lichtempfindlichen Schicht unmittelbar nach dem aufladen und die Belichtungsmenge E _1/2 (lux. sec), die zur Herabsetzung des Aufladungspotentials V₀ auf die Hälfte erforderlich war, gemessen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.

Tabelle I

In der obigen Tabelle steht die Abkürzung "OGL" für ladungenerzeugende Schicht und die Abkürzung "CTL" steht für ladungentransportierende Schicht.

Die Probe Nr. 1 und die Vergleichsproben A und D wurden auf eine elektrophotographische Trockenkopiervorrichtung aufgelegt zur Durchführung von aufeinanderfolgenden Kopierarbeitsgängen, und unter Verwendung eines elektrostatischen Voltmeters wurde das elektrische Potential in dem Bildbereich der lichtempfindlichen Schicht gemessen. Die dabei erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II angegeben.

Tabelle II

Wie aus den vorstehenden Versuchsergebnissen hervorgeht, weisen die erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien, die sublimierte organische Pigmente enthalten, nicht nur höhere Empfindlichkeiten auf als die elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien, die ungereinigte oder durch Extraktion gereinigte organische Pigmente enthalten, sondern sie ermöglichen auch die Herstellung von schleierfreien, klaren (scharfen) Kopierbildern, weil ihr angereichertes Restpotential gering ist und die Potentialzunahme in dem Bildbereich auch dann gering ist, wenn der Kopiervorgang häufig wiederholt wird.

Claims

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial mit einer lichtempfindlichen Schicht, die eine ladungenerzeugende Phase und eine ladungentransportierende Phase aufweist, wobei die ladungenerzeugende Phase eine Dispersion eines durch Sublimation erhaltenen mehrkernigen Chinonpigments oder Perylenpigments in einem Bindemittel enthält.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, worin die lichtempfindliche Schicht eine ladungenerzeugende Schicht und eine ladungentransportierende Schicht umfaßt.