DE3318282A1

DE3318282A1 - Lichtempfindliches element fuer elektrofotografische zwecke

Info

Publication number: DE3318282A1
Application number: DE19833318282
Authority: DE
Inventors: Masaaki Kanagawa Hiro
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1982-05-19
Filing date: 1983-05-19
Publication date: 1983-11-24
Also published as: GB2122364B; JPS6243173B2; DE3318282C2; GB8313510D0; US4980254A; JPS58200242A; GB2122364A

Description

TlEDTKE - BüHLING " I\JNN€ T IaRUPC, „ X ·'.Vertreter beim EPA my f\ Ol_1·* **··*···* *-** '--*Dipl.-Ing. H.Tiedtke

Kellmann - vürams ■ otruif Dip

. g. Bowing

Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann _ 12 - Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 202' 8000 München 2

Tel.: 089-539653 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89 / 537377 cable: Germaniapatent Münc

19. Mai 1983 DE 3022

Canon Kabushiki Kaisha Tokyo / Japan

Lichtempfindliches Element für elektrofotografische

Zwecke

Die Erfindung betrifft ein lichtempfindliches Element für elektrofotografische Zwecke und insbesondere ein lichtempfindliches Element fUr elektrofotografische Zwecke, das für besondere Funktionen vorgesehene lichtempfindliche Schichten in Form einer Ladungserzeugungsschicht, die bei Belichtung mit Licht elektrische Ladungen erzeugt, und einer Ladungstransportschicht, die die erzeugten Ladungen transportiert, aufweist.

Als anorganische fotoleitende Materialien sind beispielsweise Selen, Cadmiumsulfid und Zinkoxid bekannt.

Andererseits sind verschiedene organische fotoleitende Polymere wie z. B. Polyvinylcarbazol bekannt. Solche Polymere sind tatsächlich bezüglich ihrer Lichtdurchlässigkeit, ihres Filmbildungsvermögens und ihrer Biegsamkeit zufriedenstellend; diese Polymere sind trotzdem bis jetzt noch nicht als fotoleitende Materialien

B/13

Dresdner β»ηΧ (München) KIo 3939 844 Bayer VWdnibank (Mündien) KIo. 506 941 PoWscfcec* (inerten) KIo. 670-43-804

β Q β «CO

M β «
tr ti *

- 13 - DE 3022

in den Handel gebracht worden, weil sie anorganischen fotoleitenden Materialien in bezug auf die Lichtempfindlichkeit ,. die Haltbarkeit und die Beständigkeit gegenüber Veränderungen der Umgebungsbedingungen unterlegen sind. Ein lichtempfindliches Element, das ©us einem niedermolekularen, organischen fotoleitenden Material in Verbindung mit ©in@«si Bindemittel hergestellt wird, ist auch vorgeschlagen worden, jedoch hat es noch keine ausreichende Lichtempfindlichkeit.

Aus den US-PSS 3 837 851 und 3 871 882 ist beispielsweise eine Mehrschichtstruktur bekannt, durch die solche Nachteile beseitigt werden sollen. Bei der Mehrschichtstruktur ist die lichtempfindliche Schicht hinsichtlieh ihrer Funktion in swei Schichten, eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht, aufgeteilt. Aus der australischen Qffenlegungsschrift 87757/75 ist bekannt, daß die Empfindlichkeit der lichtempfindlichen Schicht mit einer solchen Mehrschichtstruktur durch das Verhältnis der Dicke der Ladungserzeugungsschicht zu der Dicke der Ladungstransportschicht beeinflußt wird.

Die Erfinder haben nach zahlreichen Untersuchungen festgestellt, daß die Größenverteilung des in der
Ladungserzeugungsschicht verwendeten Pigments einen großen Einfluß auf die Lichtempfindlichkeit hat.

Gegenstand der Erfindung ist das im Patentanspruch

1 gekennzeichnete lichtempfindliche Element für elektrofotografische Zwecke.

Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung besteht in den elektrofotografischen Verfahren,, di© in den Patentansprüchen 24, 26, 28 „ 3O₀ 32 und 34 gekennzeichnet sind.

• · ■

• ·« »■» - 14 - DE 3022

Die bevorzugte AusfUhrungsform der Erfindung wird nachstehend beschrieben.

In einem lichtempfindlichen Element für elektrofotografische Zwecke mit einer Mehrschichtstruktur, die aus einem leitenden Schichtträger, einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht, die in dieser Reihenfolge aufeinandergeschichtet sind, besteht, wird bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung

¹^ ein Ladungserzeugungspigment eingesetzt, dessen Teilchengrößenverteilung derart ist, daß die Teilchen mit einer Größe von 0,5 jjm oder darunter, vorzugsweise von 0,3 /um oder darunter und insbesondere von
0,1 pm oder darunter oder, was am meisten bevorzugt

wird, von 0,01 pm oder darunter 80 % oder mehr des Gewichts oder der Anzahl der gesamten Pigmentteilchen bilden, und die in einem Bindemittel dispergierten Pigmentteilchen dienen als Ladungserzeugungsschicht.

Bei einer anderen AusfUhrungsform der Erfindung können Pigmentteilchen eingesetzt werden, deren Größenverteilung so eng ist, daß die Teilchen mit einer Größe von 0,02 ^m bis 0,5 pm und vorzugsweise von 0,02 yum bis 0,3 μτη mehr als 80 % des Gewichts oder der Anzahl

der gesamten Pigmentteilchen bilden.

Die Ladungserzeugungsschicht des erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Elements wird gebildet, indem man

eine Bindemitteldispersion der Ladungserzeugungs-Pig-30

mentteilchen mit der vorstehend erwähnten Teilchengrößenverteilung durch verschiedene Beschichtungsverfahren, beispielsweise durch Tauchen, Aufsprühen oder Aufspritzen bzw. Aufschleudern, unter Anwendung von Perlen, eines

Meyer-Stabes, einer Rakel oder einer Walze oder durch 35

Gießen, auf den elektrisch leitenden Schichtträger

- 15 - DE 3022

aufträgt und dann trocknet. Die Dicke der Ladungserzeugungsschicht beträgt vorzugsweise 0_f01 um bis 1 μη,
wobei eine geringere Dicke eine niedrigere Empfindlichkeit verursacht, während durch eine größere Dicke

das Ladungspotential vermindert wird, was zu einer
verstärkten optischen Speicherung führt.

Das Gewichtsverhältnis des Ladungserzeugungspigments zu dem Bindemittel liegt im allgemeinen in dem Bereich von etwa 5:1 bis 1:5 und vorzugsweise von etwa 2:1 bis 1:4.

Die Dispersion wird im Rahmen der Erfindung im allgemeinen hergestellt, indem man das Pigment unter Anwendung einer Sandmühle oder einer Kugelmühle mit einem organischen Bindemittelharz vermischt und dispergiert, jedoch kann das Pigment in einem trockenen Zustand, beispielsweise in kristallinem oder in pulverisiertem Zustand, vorausgehend unter Anwendung einer handelsüblichen Feinmahlvorrichtung wie z. B. einer Kugelmühle oder einer Strahlmühle getrennt pulverisiert werden, um die erforderliche Teilchengrößenverteilung zu erhalten, und es kann dann in einem Bindemittel dispergiert

werden. 25

Das Pigment kann auch in Form eines Schlammes oder einer Suspension mit einer Sandmühle oder einer Kugelmühle pulverisiert werden, um die erforderliche Teilchengrößenverteilung zu erhalten, und kann dann in

30

dem Bindemittel dispergiert werden. Die Verfahren zur Herstellung der Bindemitteldispersion sind nicht auf die vorstehend beschriebenen Verfahren beschränkt, und es können alle Verfahren angewandt werden, soweit damit eine Bindemitteldispersion der Pigmentteilchen mit der vorstehend erwähnten Tellchengrößenverteilung erhalten werden kann.

- 16-

DE 3022

FUr die Herstellung der P igmantte lichen mit der vorstehend erwähnten Teilchengrößenverteilung können verschiedene Filter, beispielsweise das von Toyo Kagaku Sangyo K. K. gelieferte Membranfilter, eingesetzt werden.

Die Teilchengrößenverteilung kann unter Anwendung der von Horiba, Ltd. hergestellten Horiba-Zentrifugenvorrichtung für die automatische Messung von Teilchengrößenverteilungen gemessen werden.

Diese Vorrichtung mißt die Änderungen der Extinktion pro Zeiteinheit, woraus die Teilchengrößenverteilungen erhalten werden. Die Abhängigkeit der Sedimentationsdauer von den Teilchendurchmessern wird durch die nachstehend gezeigte Stokessche Gleichung (1) wiedergegeben, die von der Erscheinung, daß sich größere Teilchen schneller absetzen als kleinere Teilchen, hergeleitet ist. Für die Sedimentation mittels einer Zentrifuge gilt:

worin

18 Ho in (X2/XI) (P - Po) U)^t

1/2 '

(1)

2 '

Teilchengröße (cm)
Viskositätskoeffizient des Lösungsmittels

Absetzstrecke (cm) Dichte der Probe (g/cm )

Dichte des Lösungsmittels (g/cm )

Sedimentationsdauer (s)

Abstand der Sedimentationsebene

vom Rotationszentrum (cm) Abstand der Meßebene vom Rotationszentrum (cm)

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Winkelgeschwindigkeit (rad/s)

Gravitationsbeschleunigung (cm/s )

Andererseits ist bekannt, daß für die Beziehung zwischen sich absetzenden Teilchen und der Lichtextinktion bzw. Lichtabsorption die Formel (2) gilt.

η 2

Hn Io - Hn Ii = K [ NiDi

(2)

worin Io : Ii :

K : Ni : Di :

Menge des durch das Lösungsmittel hindurchgelassenen Lichts Menge des in Gegenwart von Teilchen Di durchgelassenen Lichts

Konstante

Anzahl der Teilchen Di Durchmesser des i-ten Teilchens

(NiDi²) in Formel (2) ist auf die Fläche bezogen, und durch Multiplizieren der Formel (2) mit Di wird die Bezugsgröße in das Volumen umgewandelt. Die Messung der Änderung der Konzentration (Extinktion) einer Pigmentdispersion kann infolgedessen die Teilchengrößenverteilung ergeben.

Als Beispiele für die Ladungserzeugungssubstanzen können die nachstehend gezeigten fotoleitenden Substanzen erwähnt werden: Asopigmente (Bisazopigmente und Trisazopigmente) wie z. B. Sudanrot, Diane Blue und JanusgrUn B; Chinonpigmente wie z. B. Algolgelb, Pyren-

chinon und Indanthrenbrilliantviolett RRP; Chinoeyanin-

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pigmente; Pyrenpigmente; Indigopigmente wie z. B. Indigo und Thioindigo; Bisbenzimidazolpigmente wie z. B. Indofast Orange-Toner; Phthalocyaninpigmente wie z. B. Kupferphthalocyanin und Chinacridonpigmente.

Unter verschiedenen Bindemitteln sind organische Bindemittelharze für die Erfindung besonders geeignet, und es können vorzugsweise Polyester, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Acrylharze, Polyvinyl-¹^ pyrrolidon, Methylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Polyvinylbutyral und Celluloseacetatbutyrat usw. eingesetzt werden.

Als Lösungsmittel für die Herstellung der Dispersion können Methylethylketon, Cyclohexanon, Ethylacetat, Wasser und ähnliche Lösungsmittel, die das organische Bindemittelharz leicht auflösen, eingesetzt werden.

Als elektrisch leitender Schichtträger, der im Rahmen

der Erfindung mit der Ladungserzeugungsschicht beschichtet wird, können elektrisch leitende Materialien wie z. B. Aluminium, Aluminiumlegierungen und Kupfer, Kunststoffe mit einer durch Vakuumbedampfung aufgebrachten Metallschicht, ein Schichtträger, der aus einem Kunststoff besteht, der mit elektrisch leitenden Teilchen zusammen mit einem geeigneten Bindemittel beschichtet wurde, ein Schichtträger, der aus Kunststoff oder Papier mit darin eingebetteten oder disper-

gierten, elektrisch leitenden Teilchen erhalten wurde, 30

und Kunststoffe, die ein elektrisch leitendes Polymer

enthalten, eingesetzt werden.

Zwischen dem elektrisch leitenden Schichtträger und der Ladungserzeugungsschicht kann eine Unterschicht

bzw. Zwischenschicht, die die Funktion einer Sperrschicht

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und einer Verklebungsschicht hat, ausgebildet werden. Die Unterschicht kann beispielsweise aus Casein, Polyvinylalkohol oder Polyamid gebildet werden, und ihre Filmdicke beträgt im allgemeinen 0,1 pm bis 5 um und

5 vorzugsweise 0,5 um bis 3

Die über der Ladungserzeugungsschicht liegende Ladungstransportschicht wird gebildet, indem man ein filmbildendes Harz mit einer Ladungstransportverbindung, die in der Hauptkette oder der Seitenkette einen Rest oder Reste von mehrkernigen aromatischen Verbindungen wie z. B. Anthracenen,, Pyrenen, Phenanthrenen und Coronenen enthält oder die in der Hauptkette oder der Seitenkette stickstoffhaltige, heterocyclische Verbindungen wie z. B. Indole, Carbazole, Oxazole, Isoxazole, Thiazole, Imidazole, Pyrazole, Oxadiazole, Pyrazoline, Thiadiazole und Triazole enthält, oder mit Hydrazonen vermischt. Das Vermischen mit einem filmbildenden Harz ist erforderlich, weil solche Ladungstransportsubstanzen im allgemeinen niedermolekulare Verbindungen sind und ein schlechtes FiImbildungsvermögen haben. Als Harze für diesen Zweck können beispielsweise Polyester, Polysulfone, Polycarbonate, Polymethacrylate und Polystyrole eingesetzt werden.

Die Ladungstransportschicht hat vorzugsweise eine Dicke von 5 pm bis 20 pm und kann verschiedene Zusatzstoffe wie z. B. Biphenyl, o-Terphenyl, p-Terphenyl, Dibutylphthalat, Dimethylgiykolpnthalat, Dioctylphthalat, Triphenylphosphat, Methylnaphthalin, Benzophenon, chlorierte Paraffine, Dilaurylthiopropionat, 3,5-Dinitrosalicylsäure und verschiedene Fluorkohlenwasserstoffe enthalten»

Das erfindungsgemäße lichtempfindliche Element für elektrofotografische Zwecke kann nicht nur für elektro-

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fotografische Kopiervorrichtungen, sondern auch auf den Anwendungsgebieten der Elektrofotografie wie z. B. bei einer Laser-Druckvorrichtung unter Anwendung eines Argon-Gaslasers, HeIium-Neon-Gaslasers oder HaIbleiter-Lasers, einer Kathodenstrahlröhren-Druckvorrichtung und Systemen für die elektrofotografische Herstellung von Platten bzw. Druckplatten eingesetzt werden.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

Als Ladungserzeugungsmaterial wurde ein Bisazopigment mit der Strukturformel:

HNOC

und als organisches Bindemittelharz wurde ein Polyvinylbutyralharz (Handelsname Eslec BM-2; hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) eingesetzt.

3 g des vorstehend erwähnten Bisazopigments wurden zu einer Harzlösung hinzugegeben, die durch Auflösen von 1,5 g Polyvinylbutyralharz in 50 g Cyclohexanon hergestellt worden war, und mit einer Sandmlihle dispergiert, wodurch eine Dispersion von Ladungserzeugungs-Pigmentteilchen in einem organischen Bindemittelharz hergestellt wurde. Die Teilchengrößenverteilung der

₀ ο« °·_o

- 21 - DE 3022

Dispersion wurde mit einer Vorrichtung für die Messung von Teilchengrößenverteilungen (CAPA-SOOs hergestellt von Horiba_s Ltd.) gemessene Gleichzeitig wurde eine Vergleichsprobe eingesetzt, bei der das Pigment aus den Versuchsproben entfernt ist. In den nachstehenden Beispielen wurde die Teilchengrößenverteilung auf die gleiche Weise wie in diesem Beispiel gemessen.

Tabelle 1 zeigt die Dispergierbedingungen und die erhaltene Teilchengrößenverteilung,

ω
ο

bo cn

Tabelle 1

Probe Nr.	Dispergier- dauer (h)	weni ger als 0,02 μιη	Teilchengrößenverteilung	0,06 bis 0,1 μιη	(Gew.-«)	0,3 bis 0,5 pm	0,5 bis 1 μΐπ	mehr als 1 um
1-1	0,25	-	0,02 bis 0,06 μτη	6,2	0,1 bis 0,3 pm	30,2	34,7	5,2
1-2	1	2,4	-	28,4	23,7	22,4	4,6	1,2
1-3	5	14,0	9,2	25,5	31,8	7,6	0,6	-
1-4	10	39,0	37,7	17,1	14,6	3,7	0,2	-
1-5	20	59,2	31,9	10,3	8,1	2,6	-	-
1-6	40	6 8,4.	22,7	8,4	5,2	0,8	-
	19,5	2/9

Die Zahlen in der Tabelle wurden durch Umrechnung des gemessenen, auf das Volumen bezogenen Prozentgehalts in Gewichtsprozent erhalten.

σ W	* • *
3022	• 4 I CO
	CO
	OO
	ro
	OO
	KJ

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Die vorstehend erwähnt® Dispersion wurde durch Tauchbeschichtung auf einen Aluminiumzylinder (Durchmesser: 80 mm; Länge: 300 mm), der mit einer 3 pn dicken Unterschicht aus Casein beschichtet worden war, aufgetragen und 10 min lang bei 100⁰C getrocknet, wobei eine 0,8 pm dicke Ladungserzeugungsschicht gebildet wurde.

Dann wurden 10 Teile I=- /pyridyl- (2)7-3- (4-N, N-dietnylaminostyryl)-5-(4-N₅N-diethylaminophenyl)-pyrazolin

und 10 Teile eines Polysulfonharzes (Handelsname: U-DeI P-1700, hergestellt von UCC) in 80 Teilen Monochlorbenzol aufgelöst, und die erhaltene Lösung wurde durch Tauchbeschichtung auf die Ladungserzeugungsschicht aufgetragen und mit heißer Luft bei 100⁰C

!5 getrocknet, wobei eine 12 pm dicke Ladungstransportschicht gebildet wurde.

Das auf diese Weise hergestellte lichtempfindliche Element für elektrofotografische Zwecke wurde in eine elektrofotografische Kopiervorrichtung eingesetzt, mit der die Schritte der Koronaladung mit -5,6 kV, der Bilderzeugung, der Belichtung, der trockenen Entwicklung unter Verwendung eines trockenen Toner-Entwicklers, der Übertragung des Toners auf unbeschichtetes

²^ Papier (auf ein Bildempfangselement) und der Reinigung mit einer Klinge aus Urethankautschuk durchgeführt wurden. Die Empfindlichkeit (ausgedrückt durch den Belichtungswert des Lichts„ mit dem belichtet werden muß, um das Oberflächenpotential des lichtempfindlichen

Elements auf den halben Wert zu vermindern) wurde

ermittelt. Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse.

Die Empfindlichkeit hing in hohem Maße von der Teilchengrößenverteilung der Ladungserzeugungssubstanz ab,

und die erfindungsgemäßen Proben Nr. 2 bis 6 hatten

eine hohe Empfindlichkeit.

• ♦··

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Tabelle 2

Licht empfind liches Element Nr.	Pigmentdis persion für die Ladungser- zeugungsschicht Probe Nr.	Oberflächen potential (V)	Empfindlichkeit (Ix * s)
1	1-1	-550	13,0
2	1-2	-560	10,5
3	1-3	-565	6,4
4	1-4	-560	5,4
5	1-5	-540	5,5
6	1-6	-550	4,8

Beispiel 2

Als Ladungserzeugungsmaterial wurde ein Bisazopigment mit der folgenden Strukturformel:

/ Vhnoc, oh /

N—N

und als organisches Bindemittelharz wurde ein alkohollösliches Phenolharz (Handelsname: Plyophen 5010; hergestellt von Dai Nippon Ink and Chemicals Inc.) eingesetzt. 2,6 g des vorstehend erwähnten alkohollöslichen Phenolharzes (Feststoffgehalt: 58 %) und 50 g

Oft

0 ·? ft *

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Ethanol wurden gut vermischt, und zu der erhaltenen Mischung wurde das vorstehend erwähnte Bisazopigrnent hinzugegeben und mit einer SandmUhle dispergiert, wodurch eine Dispersion von Ladungserzeugungs-Pigmentteilchen in einem organischen Bindemittelharz hergestellt wurde.

Die vorstehend erwähnte Dispersion wurde durch Tauchbeschichtung auf einen Aluminiumzylinder (Durchmesser: 80 mrn; Länge: 300 ram], der mit einer 3 pm dicken Unterschicht aus Casein beschichtet worden war, aufgebracht und i3 min lang bei 80 C getrocknet, wodurch eine 0,9 pm dicke Ladungserzeugungsschicht gebildet wurde.

Dann wurde auf der Ladungserzeugungsschicht die gleiche Ladungstransportschicht wie in Beispiel 1 gebildet, und die Empfindlichkeit des auf diese Weise erhaltenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel

20 1 gemessen.

Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.

ω
ο

fco

to
ο

Tabelle 3

Probe M_1-	'igmentdis-	Dispergier- dauer (h)	weni *<« T ·.**	Tei	lchengrößenverteilung	02	0,06	0,1 bi	(Gew.-%)	0,3 bis	0,5	5	mehr	Ober	Empfindlich	)
Nr.	persion tür die Ladungs-		als 0,02 um	ge	Ό,	S Οβμπι	bis 0,1 μπι	0,3μπι	S	Ο,δμηι	bis 1μτη	6	als 1um	flächen potential	keit (lx-s
	erzeugungs- ;chicht, 'robe Nr.	0_f25	-		bi 0,	-	-	25,1		40,6	19,	1	14,8	(V)		5
7	2-1	10	28,			5,0	18,6	4.6		2,6	O,		-	-545	16,	6
δ	2-2	20	50,	6	4	3,7	10,1	4,1		1,2	O,		-	-560	7,	9
9	2-3	40	71,	8	3	18,7	5,9	3,2		0,9	-	-	-550	5,	⁴
10	2-4		3				-560

ω ο ro ro

oo ro ex» ro

Q a

- 27 - DE 3022

¹ Beispiel 3

Als Ladungserzeugungsmaterial wurde ein Trisazopigment mit der nachstehend gezeigten Strukturformal eingesetzt:

10

20 25 30

f\

HNOC ν OH

N=N

Polyvinylbutyral (Handelsname: Eslec BM-I, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) wurde als Bindemittel eingesetzt und mit einer Sandmllhle unter Verwendung von Isopropylalkohol als Lösungsmittel dispergiert, wobei auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 eine Dispersion von Ladungserzeugungs-Pigmentteilchen in einem organischen Bindemittelharz erhalten wurde.

Die vorstehend erwähnte Dispersion wurde durch Tauchbeschichtung auf einen Aluminiumzylinder (Durchmesser: 80 mm; Länge: 300 mm)₉ der mit einer 3 um dicken Unterschicht aus Casein beschichtet worden war, aufgetragen und 5 min lang bei 80°C getrocknet, wobei eine 0,8
dicke Ladungserzeugungsschicht erhalten wurde.

35

Dann wurde auf der Ladungserzeugungsschicht zur Herstellung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke die gleiche Ladungstransportschicht wie in Beispiel 1 gebildet. Das auf diese Weise erhaltene

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lichtempfindliche Element wurde in die in Beispiel 1 verwendete elektrofotografische Kopiervorrichtung eingesetzt, und das Potential im hellen Bereich (V. )

L
sowie das Potential im dunklen Bereich (V_ß) wurden

gemessen. Die Empfindlichkeit wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen, wobei die Menge des Lichts, mit dem belichtet wurde, so reguliert wurde, daß der anfängliche V_T-Wert des lichtempfindlichen

JL

Elements der Probe Nr. 11 bei der Belichtung -50 V betrug.

Die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt.

- 29 -

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r-· r-« Φ

fO

*1 -->**	^-«■»	--.	S-	Φ	CO	η	OJ	.
X) -Ι	Q >		-c «λ ε	CT)	4	Ou
Ε Φ'—		*	φη a	•γ- CSJ C «Λ CD		VO	ιη
•Γ- -Si (Λ		φ CD		3 R3 cT OL	¹^
α. ο χ		C 3	to w ε	S- φ ι ί
*F~ ·ρ™ ι '' LiJ ρ-ί '**		ι—<	«•r- 3.	α. S- φ--ν	O	O	ο
		'Γ—	ε	«Λ Φ 3 JC	ιη	νο	νο
		φ		'γ— ·ι— (O **—	m	ιη	m
	S-	ΓΟ ΙΛ LO		ι	¹	J
	Φ	O Χ) O	•Μ ι :3 ι S- O>4J	σ	ο	ο
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	Φ	^- <Λ ΓΟ	Φ Φ _J W) 3 O OJ	I	I	S
CQ		ε Cl E O) Ο»·.- Xl	CO
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- 30 - DE 3022

Die lichtempfindlichen Elemente der Proben Nr. 11 bis 13 wurden jeweils in die in Beispiel 1 verwendete elektrofotografische Kopiervorrichtung eingesetzt und wiederholt einem elektrofotografischen Verfahren unterzogen, das aus einer Ladung, einer Belichtung, einer Entwicklung, einer Bildübertragung, einer Reinigung und einer Entladung durch Belichtung bestand. Als 10.000 Kopien hergestellt worden waren, wurden das Potential im hellen Bereich (V_L) sowie das Potential im dunklen Bereich (V_D) bei allen lichtempfindlichen Elementen auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt.

Tabelle 5

Lichtempfind liches Element Probe Nr.	nach der Herstellung von 10.000 Kopien	v_D (V)	Empfindlichkeit (lx-s)
11 12 13 .	v_L (V)	-410 -500 -520	25,7 8,6 7,3
-70 -80 -70

Tabelle 5 zeigt deutlich, daß die lichtempfindlichen Elemente mit einer Ladungserzeugungsschicht, die aus den Pigmentteilchen hergestellt worden war, deren Teilchengrößenverteilung so eng war, daß Teilchen mit einer Größe von 0,02 μτη bis 0,3 pm 80 % oder mehr des Gewichts der gesamten Pigmentteilchen bildeten,

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im Vergleich mit der Vergleichsprobe (Nr. 11), deren Ladungserzeugungsschicht aus dem Pigment mit einer breiten Teilchengrößenverteilung hergestellt worden war, auch nach Wiederholung des elektrofotografischen Verfahrens stabile Ladungseigenschaften und eine stabile Empfindlichkeit hatten.

Besonders die Probe Nr. 13, bei der die verwendeten Pigmentteilchen eine Tel1chengrößenvertellung hatten, die so eng war, daß die Größe von mehr als 60 Gew.-96 der Teilchen in dem Bereich von 0,02 pm bis 0,1 μηι lag, hatte eine zufriedenstellende Stabilität der Ladungseigenschaften und eine zufriedenstellende Empfindlichkeit.

Beispiele 4 bis 6

Die Versuche wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, wobei jedoch die nachstehend gezeigten Ladungserzeugungsmaterialien, organischen Bindemittelharze und Lösungsmittel eingesetzt wurden. Die Teilchengrößenverteilung aller Ladungserzeugungsmaterialien war derart, daß die Teilchen mit einer Größe von 0,02 pm bis 0,3 um 96 Gew.-% der gesamten

²⁵ Teilchen bildeten.

4. Ladungserzeugungssubstanz:

CH₁-HNOCv OH N-N HO CONH-CH,
3 \ , H Ii ν / 3

N=N-/ vy-C C-/ Vy-N=N

Organisches Bindemittelharz: Polyvinylbutyralharz

(Handelsname: Eslee BXL₈ hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.)

Lösungsmittel: Methylethylketon

- 32 5. Ladungserzeugungssubstanz:

f V HNOC ,OH N N

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HO CONH

Organisches Bindemittelharz:

Celluloseacetatbutyrat (Handelsname:
hergestellt von Eastman Kodak Co.)
Lösungsmittel: Cyclohexanon

6. Ladungserzeugungssubstanz:

CAB-381-0.5,

NHOC

oh ho conh-/ ^

_n=n/~Vch=c/~\n=n-

Organisches Bindemittelharz:

Celluloseacetatbutyrat (Handelsname: CAB-381-0.5, hergestellt von Eastman Kodak Co.)
Lösungsmittel: Cyclohexanon

Die Ladungseigenschaften und die Empfindlichkeit wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 3 gemessen, wobei die Menge des Lichts, mit dem belichtet wurde, so reguliert wurde, daß der anfängliche V.-Wert des lichtempfindlichen Elements von Beispiel 4 -50 V betrug.

Die Ergebnisse werden in Tabelle 6 gezeigt.

03

σι

to
ο

CJi

ι-·
O

Tabelle 6

Beispiel Nr.	am Anfang	\ (V)	\ (V)	Empfindlich keit (Ix's)	nach der Herstellung von 10.000 Kopien	Λ tv) j	Empfindlichkeit (Ix-s)
4 5 6	-50 -50 -50	-560 -550 -560	5,6 7,3 5,1	^V _L (V)	-480 -500 -490	7,1 7,9 6,4
-60 -70 -60

a ο i ο ο O β

Claims

Patentansprüche

1. Lichtempfindliches Element für elektrofotografische Zwecke mit einem elektrisch leitenden Schichtträger und einer lichtempfindlichen Schicht oder lichtempfindlichen Schichten, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht oder die lichtempfindlichen Schichten Pigmentteilchen mit einer Größe von O₅ 5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl der Pigmentteilchen bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält oder enthalten und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem Bindemittel dispergiert sind.

2. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht oder die lichtempfindlichen Schichten eine Mehrschichtstruktur mit einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht hat oder haben, wobei die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

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3. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,3 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

4. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,1 jurn oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

5. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,06 jum oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

6. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,5 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

7. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht

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Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,3 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

8. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,1 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 50 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert

15 sind.

9. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 jum bis 0,1 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 60 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

25

10.: Lichtempfindliches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei den Pigmentteilchen um Teilchen mindestens eines aus Bisazopigmenten, Trisazopigmenten, Chinonpigmenten, Chinocyaninpigmenten, Perylenpigmenten, Indigopigmenten, Bisbenzimidazolpigmenten, Phthalocyaninpigmenten und Chinacridonpigmenten ausgewählten Pigments handelt.

11. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 1O₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmentteilchen

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Bisazopigmentteilchen oder Trisazopigmentteilchen sind.

12. Lichtempfindliches Element
10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Phthalocyaninpigmentteilchen sind.

nach Anspruch Pigmentteilchen

13. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Pigmentteilchen Kupferphthalocyaninteilchen sind.

14. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen und ein organisches Bindemitte 1-harz in einem Gewichtsverhältnis von 5:1 bis 1:5 enthält.

15. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen und ein organisches Bindemittelharz in einem Gewichtsverhältnis von 2:1 bis 1:4 enthält.

16. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht eine Filmdicke von 0,01 pm bis 1 /um hat.

17. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es eine lichtempfindliche Schicht oder lichtempfindliche Schichten mit einer Mehrschichtstruktur, bei der eine Ladungstransportschicht in Berührung auf eine Ladungserzeugungsschicht aufgeschichtet ist, aufweist.

18. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungstransportschicht mindestens eine aus mehrkernigen aromatischen

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Verbindungen, stickstoffhaltigen heterocyclischen Verbindungen und Hydrazonverbindungen ausgewählte Verbindung und ein organisches Bindemittelharz enthält.

19. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungstransportschicht eine Hydrazonverbindung oder Hydrazonverbindungen und ein organisches Bindemittelharz enthält.

20. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungstransportschicht eine Pyrazolinverbindung oder Pyrazolinverbindungen und ein organisches Bindemittelharz enthält.

¹^ 21. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem elektrisch leitenden Schichtträger und der Ladungserzeugungsschicht eine Unterschicht vorhanden ist.

22. Lichtempfindliches Element nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht ein Film aus Casein, Polyvinylalkohol oder Polyamid ist.

23. Lichtempfindliches Element nach Anspruch dadurch gek€
Polyamidfilm ist.

22, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht ein

24. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß es

a) einen Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf einem elektrisch leitenden Schichtträger eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht aufweist, wobei die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter

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in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind,

b) einen Schritt der Belichtung des geladenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke und

c) einen Schritt der Entwicklung mit einem
Entwickler

enthält.

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25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 μΐη bis 0,5 μπι liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

26. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch

²^ gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte a), b), c), d) und e) mindestens zweimal durchgeführt werden:

ä) ein Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf einem elektrisch

leitenden Schichtträger eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht aufweist, wobei die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von
80 % oder mehr enthält und wobei die Teilchen mit

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dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind,

b) ein Schritt der Belichtung des geladenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische

Zwecke,

c) ein Schritt der Entwicklung unter Anwendung eines Entwicklers,

d) ein Schritt der übertragung der entwickelten Bilder auf ein Bildempfangselement und

e) ein Schritt der Reinigung zur Entfernung des verbliebenen Entwicklers.

27 ο Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis o,5 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

28. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß es

a) einen Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf

einem elektrisch leitenden Schichtträger eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht aufweist, wobei die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl

bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei

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die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind,

b) einen Schritt der Belichtung des geladenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische

Zwecke durch Abtasten mit einem Laserstrahl und

c) einen Schritt der Entwicklung mit einem Entwickler

enthält.

29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,5 um liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

30. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte a), b), c), d) und e) mindestens zweimal durchgeführt werden:

a) ein Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf einem elektrisch leitenden Schichtträger eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht

aufweist, wobei die Ladungserzeugungsschicht Pigmenten
^ÖW teilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem

organischen Bindemittelharz dispergiert sind, 35

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b) ein Schritt der Belichtung des geladenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke durch Abtasten mit einem Laserstrahl,

c) ein Schritt der Entwicklung mit einem Entwickler,

e) ein Schritt der Reinigung zur Entfernung des verbliebenen Entwicklers.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungserzeugungsschicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,5 jjrn liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung

in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind. 20

32. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch gekennzeichnet, daß es

a) einen Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf einem elektrisch leitenden Schichtträger eine lichtempfindliche Schicht oder lichtempfindliche Schichten aufweist, wobei die lichtempfindliche Schicht Pigment-

teilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem

organischen Bindemittelharz dispergiert sind.
35

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c) einen Schritt der Entwicklung mit einem Entwickler

enthält.

33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,5 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.

34. Elektrofotografisches Verfahren, dadurch

gekennzeichnet, daß die folgenden Schritte a), b), c), d) und e) mindestens zweimal durchgeführt werden:

a) ein Schritt der Ladung eines lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke, das auf einem· elektrisch leitenden Schichtträger eine lichtempfindliche Schicht oder lichtempfindliche Schichten aufweist, wobei die lichtempfindliche Schicht Pigmentteilchen mit einer Größe von 0,5 pm oder darunter in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und wobei

die Teilchen mit dieser Größenverteilung in einem

organischen Bindemittelharz dispergiert sind,

b) ein Schritt der Belichtung des geladenen lichtempfindlichen Elements für elektrofotografische Zwecke,

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c) ein Schritt der Entwicklung mit einem Entwickler,

d) ein Schritt der übertragung der entwickelten

Bilder auf ein Bildempfangselement und 5

e) ein Schritt der Reinigung zur Entfernung des verbliebenen Entwicklers.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekenn- ■0 zeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht Pigmentteilchen, deren Größe in einem Bereich von 0,02 pm bis 0,5 pm liegt, in einer auf das Gesamtgewicht oder die Gesamtzahl bezogenen Menge von 80 % oder mehr enthält und daß die Teilchen mit dieser Größenverteilung ^ in einem organischen Bindemittelharz dispergiert sind.