DE3144180A1 - Elektrisch photosensitives pigment und verwendung desselben - Google Patents
Elektrisch photosensitives pigment und verwendung desselbenInfo
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Description
.3.
Die Erfindung betrifft ein elektrisch photosensitives Pigment
und die Verwendung desselben im Rahmen photoelektrophoretischer
Bildaufzeichnungsverfahren.
Es ist allgemein bekannt, Bildaufzeichnungen mittels photoelektrophoretischer
Bildaufzeichnungsverfahren herzustellen. Photofrlektrophoretische Bildaufzeichnungsverfahren werden näher
beispielsweise in den US-PS 2 758 939, 2 940 847, 3 100 426,
3 140 175, 3 143.508, 3 384 565, 3 384 488, 3 615 558,
3 384 566, 3 383 993 sowie 3 976 485 beschrieben.
Bei den bekannten photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahren wird eine bilderzeugende Schicht mit oder aus elektrisch
photosensitiven Pigmentpartikeln der Einwirkung eines elektrischen
Feldes ausgesetzt und des weiteren einer Bildvorlage aus elektromagnetischer Strahlung exponiert, der gegenüber die elektrisch
photosensitiven Partikel empfindlich sind. Die elektrisch photosensitiven
Partikel werden dabei veranlaßt, bildweise zu wandern unter Erzeugung einer Aufzeichnung der elektromagnetischen Strahlung.
Unabhängig von dem im Einzelfalle angewandten photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahren ist offensichtlich, daß eine
wesentliche Komponente des Verfahrens die elektrisch photosensi- ^iven Partikel sind. Um ein leicht erkennbares Bild zu erhalten,
hat es sich als wünschenswert erwiesen, daß die elektrisch photosensitiven Partikel farbig sind. 0
/es
Es hat sich gezeigt, daß'keine direkte Beziehung zwischen den Substituenten, dem Farbton und anderen Eigenschaften eines Pigmentes, beispielsweise der elektrischen Photoempfindlichkeit gibt.Beispielsweise ergibt sich aus einer Arbeit von Andre Pugin "The Influence of Chemical Structures on the Color and Properties of Dioxazine Pigments*1, veröffentlicht in der Zeitschrift "Official
Es hat sich gezeigt, daß'keine direkte Beziehung zwischen den Substituenten, dem Farbton und anderen Eigenschaften eines Pigmentes, beispielsweise der elektrischen Photoempfindlichkeit gibt.Beispielsweise ergibt sich aus einer Arbeit von Andre Pugin "The Influence of Chemical Structures on the Color and Properties of Dioxazine Pigments*1, veröffentlicht in der Zeitschrift "Official
Digest", Seiten 782-802, (19θ5), daß aufgrund der vielen erkennbar
gewordenen Widersprüche zwischen Substituenten, Farbton und
anderen Eigenschaften eines Pigmentes, Forscher auf dem Pigmentgebiet
gezwungen sind, Pigmente zu synthetisieren und jedes synthetisierte Pigment auf seine Eigenschaften zu untersuchen.
Es hat sich des weiteren gezeigt, daß gelbe elektrisch photosensitive
Pigmente besonders zur Durchführung von photoelektro--phoretischen
polychromen Bildaufzeichnungsverfahren, die auf einem
subtraktiven Mehrfarbsystem beruhen, geeignet sind. Andererseits hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannten gelben elektrisch photosensitiven
Pigmente des Standes der Technik aus dem einen oder anderen Grunde unzufriedenstellende Eigenschaften aufweisen. So
liefert beispielsweise das weit verbreitete "Indofast yellöw"-Pigment
polychrome Bilder, in denen die Wiedergabe der Rot- und Grün-Töne schlechter als gewünscht ist. Des weiteren wird beispielsweise
das trans-Epindolidion in der US-PS 4 142 890 als Pigment beschrieben, das einen ausgezeichneten gelben Farbton
aufweist, weshalb es zur Durchführung von photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahren besonders geeignet sein soll. In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß das trans-Epindolidion eine
unerwünschte Grün-Absorption aufweist.
Demzufolge besteht ein Bedürfnis nach gelben elektrisch phqtosensitiven
Pigmenten, die Bilder eines besonders reinen gelben Farbtones liefern.
Aufgabe der Erfindung war es demzufolge, derartige verbesserte
gelbe elektrisch photosensitive Pigmente aufzufinden.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß sich die ''.gestellte
Aufgabe mit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Pigmenten lösen
Jäßt. v
Demzufolge stellen meta-Dimethyl- sowie Tetramethylisomere des
trans-Epinddlidions besonders vorteilhafte gelbe elektrisch photosensitive
Pigmente dar.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
enthält das Pigment oder besteht das Pigment aus einer Mischung
von '""('a) drei meta-Dimethylisomeren des trans-Epindolidions oder
(b) einer Mischung von mindestens drei Tetramethylisomeren des
trans-Epindolxlions oder (c) einer Mischung von (a) und (b). Diese
elektrisch photosensitiven Pigmente sind durch reinere gelbe Farbtöne
gekennzeichnet als die bekannten trans-Epindolidione.
Ein elektrisch photosensitives Pigment nach der Erfindung enthält
somit mindestens ein Epindolidion der angegebenen Struktur oder eine Mischung hiervon.
Die erfindungsgemäßen Pigmente lassen sich in Form von elektrisch
photosensitiven Materialien oder Produkten verwenden, die außer mindestens einem der beschriebenen trans-Epindolidione mindestens
einen der folgenden Zusätze aufweisen: einen flüssigen oder verflüssigbaren
elektrisch isolierenden Träger, mindestens ein Ladungssteuermittel, mindestens ein chemisches oder spektrales
Sensibilisierungsmittel sowie ggf. ferner zusätzliche färbende
Komponenten (Farbstoffe und/oder Pigmente), die ggf. ebenfalls elektrisch photosensitiv sein können. Ferner können derartige
Materialien oder Präparate auch andere oder noch zusätzliche Zusätze enthalten, die erforderlich oder wünschenswert sind,
um die Eigenschaften des Materials oder Produktes zu verändern oder zu steigern. Derartige photosensitive Materialien oder
Produkte können in Form einer Suspension, Dispersion oder in Form einer flüssigen oder verflüssigbaren Schicht vorliegen.
Vorzugsweise handelt es sich bei den elektrisch photosensitiven
Pigmenten der Erfindung um elektrisch photosensitive Pigmentmischungen. Diese Mischungen von Methyl-substituierten Isomeren
- sr-
sind durch eine beträchlich geringere Grün-Absorption als das
trans-Epindolidion gekennzeichnet und liefern demzufolge photoelektrophoretische
Bilder ausgezeichneter Eigenschaften.
Die erfindungsgemäßen elektrisch photosensitiven Pigmente lassen
sich beispielsweise im Rahmen eines photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahrens verwenden, das die folgenden Verfahrensstufen
aufweist:
a) ein Bildaufzeichnungsmaterial mit einer Schicht aus einem elektrisch photosensitiven Bildaufzeichnungsmaterial mit einem
erfindungsgemäßen neuen elektrisch photosensitiven Pigment
wird der Einwirkung eines elektrischen Feldes ausgesetzt und
b) das Aufzeichnungsmaterial wird einer Bildvorlage aus elektromagnetischer
Strahlung exponiert, der gegenüber das elektrisch photosensitive Pigment photosensitiv ist unter Aufzeichnung
eines Bildes entsprechend der elektromagnetischen Strahlung
in der Schicht.
Ist die Schicht fest, so kann sie mindestens teilweise verflüssigt
werden,und zwar vor, während oder nach der Exponierung und/oder
der Einwirkung des elektrischen Feldes, um die Wanderung der
elektrisch photosensitiven Partikel in der Schicht zu erleichtern.
Möglichkeiten zur Erzielung einer mindestens teilweisen Verflüssigung
werden später näher beschrieben.
Die Figuren dienen der näheren Erläuterung der Erfindung. Im
einzelnen sind dargestellt in: .
Fig. 1 eine typische Vorrichtung für eine Bildäufzeichnung und
zur Durchführung eines photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahrens
im Schema und
Fig. 2 die Reflektionsdichte von Mischungen (a) und (b) bei
verschiedenen Wellenlängen im Vergleich zu den entsprechenden Reflektionsdichten des trans-Epindolidions.
Ein elektrisch photosensitives Pigment nach der Erfindung kann somit beispielsweise aus Mischungen (a) oder (b) oder (a) und (b)
bestehen, enthaltend Pigmente der folgenden Formel I:
CCH.)
3'n
■Die Mischung (a) besteht somit aus drei meta-Dimethylisomeren
des trans-Epindolidions (n - 1). Bei diesen Isomeren handelt es
sich um das 1,7-Dimethyl-; das 1,9-Dimethyl- und das 3,9-Dimethylepindolidion.
Die Mischung (b) besteht aus mindestens drei Tetramethylisomeren
des trans-Epindolidions (n = 2). Bei diesen Isomeren handelt es sich um das 1,2,7,8-Tetramethyl-, das 1,2,8,9-Tetramethyl- und
das 2,3,8,9-Tetramethylepindolidion sowie ggf. das 2,3,7,8-Tetramethylepindolidion.
Derartige Mischungen (a) und (b) lassen sich beispielsweise nach einem Verfahren herstellen, wie es von CK. Kim und Mitarbeitern
unter dem Titel "A New Synthesis of Dibenzo/E,g7(T,5)naphthypyridin-6,12(5H,11H)-dion
(Epindolidion)", in der Zeitschrift "Journal
of Heterocyclic Chemistry", Band 16 (8), Seiten 1651-1653, 1979
beschrieben wird, wobei jedoch zur Herstellung der Pigmente von Verbindungen mit entsprechenden Methyl-Substituenten ausgegangen
• ♦ * 1
• *
31 «180
-jr-
wird. Die. erhaltenen rohen Epindolidion-Produkte lassen sich
reinigen durch Rückflußerhitzung mit N-Methylpyrrolidion, Dimethylsulfoxid
öder Ethylenglykol bei Temperaturen von 190 bis 20O0C,
wobei eins Rückflußerhitzung von etwa 2 Stunden angewandt werden kann. Nach der Rückflußerhitzung werden die erhaltenen Epindolidione
abgekühlt, filtriert, mit Wasser gewaschen Und im Vakuum bei einer Temperatur von 100 C getrocknet.
Die erfindungsgemäßen elektrisch photosensitiven Pigmente lassen
sich, wie bereits dargelegt, in besonders vorteilhafter Weise zur.
Herstellung von elektrisch photosensitiven Materialien und Produkten
verarbeiten und im Rahmen von photolektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahren verwenden, die die kombinierte Einwirkung
eines elektrischen Feldes und eine bildgemäße Exponierung mit elektromagnetischer Strahlung erfordern. Die Pigmente eignen
sich des weiteren in hervorragender Weise zur Durchführung von Bi ^aufzeichnungsverfahren, wie sie beispielsweise näher in den
US-PS 3 520 681, 3 770 430, 3 795 195, 4 013 462, 3 707 368, .
3 692 5 76 und 3 756 812 beschrieben werden, d. h. zur Durchführung von Verfahren, bei denen es sich um Vervielfältigungsverfahren
handelt oder um sog. photoelektrosolographische Verfahren.
Bei einer Ausführungsform eines photoelektrophoretischen
aufzeichnungsverfahrens wird ein Bild in einem Aufzeichnungsmaterial
aufgezeichnet, das aufgebaut ist aus einem leitfähigen Träger oder einem Träger mit einer leitfähigen Schicht, die sich in elektrischem
Kontakt mit einer verflüssigten oder teilweise verflüssigten bilderzeugenden
Schicht eines elektrisch photosensitiven Materials befindet. Da;.bei wird ein elektrostatisches Ladungsmuster in der
bilderzeugenden Schicht erzeugt, beispielsweise durch gleichförmiges elektrisches Aufladen der Schicht und Belichten derselben bildweise mit aktivierender elektromagnetischer Strahlung. Die elektrisch
. ft.
photosensitiven Pigmentpartikel der bilderzeugenden Schicht, die
bei der bildgemäßen Belichtung bestrahlt worden sind, wandern
dann durch die bilderzeugende Schicht, wobei sie eine unentwickelte
Bildaufzeichnung des Ladungsmüsters in dem leitfähigen Substrat
hinterlassen. Dieses Bild läßt sich dann entwickeln durch Eintauchen des Elementes in ein Lösungsmittel, das die exponierten
öder nicht-exponierten Anteile der bilderzeugenden Schicht entfernt
oder löst.
Bei einer anderen Ausführungs form eines photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahrens wird eine flüssige oder teilweise flüssige elektrisch photosensitive bilderzeugende Schicht zwischen
zwei im Abstand voneinander angeordneten Elektroden untergebracht. In dieseT Lage wird die Schicht dann der Einwirkung eines elektrischen Feldes ausgesetzt und bildmäßig mit aktivierender Strahlung
bestrahlt. Als Folge hiervon wandern die Ladungen tragenden,
elektrisch photosensitiven Pigmentpartikel aus der Schicht zu der einen oder der anderen Elektrodenoberfläche unter Erzeugung einer
Bildaufzeichnung auf mindestens einer der Elektroden, wobei die Bildaufzeichnung ein positives oder negatives Bild der Bildvorlage
ist. Die Bildaufzeichnung läßt sich durch Trennung der Elektroden entwickeln. Im Falle dieses Verfahrens kann die Schicht
aus elektrisch photosensitivem Material zwischen zwei Trägerblättern unter Erzeugung eines bilderzeugenden Materials oder Elementes
untergebracht werden. Nach Einwirkung des elektrischen Feldes und nach der Exponierung läßt sich eine sichtbare Aufzeichnung
der Bildvorlage auf mindestens einem der beiden Blätter durch Trennung derselben entwickeln. Die Trägerblätter können dabei
aus Elektroden bestehen. Andererseits können Elektroden auch direkt mit den Rückseiten der Trägerblätter verbunden sein.
Alternativ kann auch eine oder können beide der Trägerblätter leitfähig sein. Im Falle einiger Ausgestaltungen des Verfahrens
kann mindestens eines der Blätter transparent sein, so daß eine Exponierung der bilderzeugenden Schicht ermöglicht wird.
* * fc · *-
but 4«. ar · HK'
Im Falle der beschriebenen Verfahren ist die bilderzeugehde
Schicht des elektrisch photosensitiven Materials mindestens teilweise flüssig oder kann mindestens teilweise verflüssigt
werden. Der Ausdruck "teilweise flüssig" bedeutet hier, daß die
kohäsiven Kräfte des Materials, das die Schicht bildet, genügend,
schwach sind oder genügend geschwächt werden können, so daß eine bildweise Wanderung der elektrisch photosensitiven Pigmentpartikel
ermöglicht wird unter dem kombinierten Einfluß der Einwirkung aktivierender elektromagnetischer Strahlung und eines elektrischen
Feldes in der Schicht des elektrisch photosensitiven Materials.
Bilderzeugende Schichten, die nicht mindestens teilweise flüssig
sind, lassen sich mindestens teilweise verflüssigen, indem sie einer Behandlung unterworfen werden, beispielsweise einer Wärmebehandlung,
der Behandlung mit einem Lösungsmittel und/oder der Einwirkung von Lösungsmitteldämpfen, vor, während oder nach einer
bildweisen Belichtung mit elektromagnetischer Strahlung und Einwirkung
eines elektrischen Feldes. Vorteilhafte Ergebnisse lassen sich ferner erhalten, wenn die Schicht verflüssigt wird, nachdem
das Material exponiert worden ist und der Einwirkung eines Feldes ausgesetzt wurde. Im letzteren Falle wird die bilderzeugende
Schicht in Gegenwart eines elektrischen Feldes verflüssigt und
das Bild wird nach einer der beschriebenen Verfahren entwickelt.
Das Ausmaß, in dem·die elektrisch photosensitiven Teilchen in
den bilderzeugenden Schichten wandern, die verflüssigt werden müssen, läßt sich steuern durch Veränderung der Stärke und Dauer
der Einwirkung des elektrischen Feldes und/oder der Intensität und Dauer der Exponierung und/oder der Zeit, die angewandt .wird,
während der die bilderzeugende Schicht einem verflüssigendem Mittel
oder Medium ausgesetzt wird, beispielsweise einer Wärmeeinwirkung
und/oder der Einwirkung eines Lösungsmittels. Wird beispielsweise die bilderzeugende Schicht nur schwach verflüssigt, so wandern die
elektrosch photosensitiven Partikel nur vergleichsweise wenig
unter Erzeugung einer unterentwickelten Bildaufzeichnung. Diese Bildschicht mit der unterentwickelten Bildaufzeichnung läßt sich
aufbewahren und vollständiger au einem späteren Zeitpunkt entwickeln.
Diese verzögerte Entwicklung läßt sich in einfacher Weise dadurch ausführen, daß die unterentwickelte Bildschicht in ein
elektrisches Feld gebracht wird, wenn dies erforderlich ist, und daß die Schicht ausreichend verflüssigt wird, um es den exponierten
elektrisch photosensitiven Partikeln zu ermöglichen, mit der Wanderung fortzufahren. Eine Entwicklung der sichtbaren Aufzeichnung
der Bildvorlage erfolgt dann nach einem der oben beschriebenen Verfahren.
Elektrisch photosensitive Materialien oder Produkte, die ausgehend
von den erfindungsgemäßen neuen Pigmenten hergestellt werden können,
sind somit in vorteilhafter Weise aufgebaut aus elektrisch photosensitiven
Pigmentmischungen aus Pigmenten der Formel I, dispergiert in einem elektrisch isolierenden Träger, z. B. einer elektrisch
isolierenden Flüssigkeit oder einem elektrisch isolierenden, verflüssigbaren Matrixmaterial, z. B. einem durch Einwirkung von Wärme
und/oder einem Lösungsmittel verflüssigbaren Polymer oder einem thixotropen Polymer.
In vorteilhafter Weise enthalten derartige elektrisch photosensitive
Materailien etwa 0,05 bis etwa 2,0 Gewichtsteile des elektrisch
photosensitiven Pigmentes auf jeweils 10 Gewichtsteile elektrisch isolierenden Träger.
Zur Herstellung erfindungsgemäßer elektrisch photosensitiver Materialien lassen sich übliche bekannte verflüssigbare elektrisch isolierende
Träger verwenden, wie sie beispielsweise in den vorerwähnten US-PS 3 520 681, 3 975 195, 4013 462, 3 707 368, 3 692 516 und
3 756 812 beschrieben werden. Ein geeigneter Träger kann beispielsweise
aus einer elektrisch isolierenden Flüssigkeit wie Decan, Paraffin oder einer Kerosinfraktion, z. B. vom Typ Sohio Odorless
Solvent 3440 (Hersteller: Standard Oil Company, Ohio) bestehen.
3 HA180
Des weiteren kann der Träger beispielsweise airh aus isoparaffinischen
Kohlenwasserstoffen bestehenden Flüssigkeiten bestehen, beispielsweise solchen mit einem Siedebereich von 145 bis 186 C,
z. B. vom Typ des Handelsproduktes. Isopar G (Hersteller: Exxon Corporation). Des weiteren können die Träger beispielsweise
aus den verschiedensten halogenierten Kohlenwasserstoffen bestehen, 2. B. Tetrachlorkohlenstoff, Trichlormonofluormethan und dgl»,
ferner aus den verschiedensten flüssigen alkylierten aromatischen
Kohlenwasserstoffen, z. B. aus alkylierten Benzolen, z. B.Xylolen und anderen alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie sie
beispielsweise aus der US-PS 2 899 335 bekannt sind. Ein Beispiel für ein im Handel erhältliches flüssiges,aus alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffen aufgebautes Trägermaterial ist beispielsweise
ein solches mit einem Siedebereich von 1.57 bis etwa 1770C, das zu 98 Volumenprozent aus Cg bis C^- Aromater besteht
(Handelsprodukt Solvesso 100, Hersteller Exxon Corporation). Gleichgültig, ob der Träger bei Raumtemperatur fest oder flüssig ist,
d. h. bei etwa 220C, soll der elektrisch isolierende Träger einen
9
Widerstand von größer als etwa 10 Ohm-cm, vorzugsweise von größer
Widerstand von größer als etwa 10 Ohm-cm, vorzugsweise von größer
12
als 10 0hm-cm aufweisen.
als 10 0hm-cm aufweisen.
Elektrisch photosensitive Materialien, die sich zur Durchführung
von photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahren eignen, weisen in der Regel Pigmentpartikel auf, die eine durchschnittliche
Partikelgröße von etwa 0,01 Mikron bis etwa 20 Mikron, vorzugsweise
von etwa 0,01 bis etwa 5 Mikron aufweisen. Die erfindungsgemäßen Partikel weisen mindestens ein elektrisch photosensitives
Pigment gemäß Formel I auf. .
Wie bereits dargelegt, können die elektrisch photosensitiveri
Materialien der Erfindung auch nicht-phötosensitive Stoffe enthalten, beispielsweise elektrisch isolierende Polymere, Ladungssteuermittel,
organische und anorganische Füllstoffe sowie des weiteren zusätzlich Farbstoffe und/oder Pigmente, um Farbtöne
und/oder physikalische Eigenschaften der elektrisch photOsensi-
-V-
tiven Pigmentpartikel'verändern oder zu steigern. Die Partikel
können des weiteren auch andere photosensitive Verbindungen enthalten,
beispielsweise sensibilisierende Farbstoffe und/oder chemische Sensibilisierungsmittel.
Verbindungen der Formel I lassen sich des weiteren mit Polymeren
kombinieren, die wiederkehrende organische photoleitfähige Einheiten
aufweisen unter Erzeugung von zusammengesetzten elektrisch photosensitiven Partikeln. Derartige Polymere werden näher beschrieben
beispielsweise in der Literaturstelle "Research Disclosure"
in Abschnitt 19014, Band 190, Februar 1980 unter der Überschrift "Composite Electrically Photosensitive Particles".
Ladungssteuermittel können dazu verwendet werden, um die Gleichförmigkeit
der Ladungspolarität der elektrisch photosensitiven Partikel zu verbessern. In typischer Weise bestehen Ladungssteuermittel
aus Polymeren, die den elektrisch photosensitiven Materialien mit dem Träger zugemischt werden. Zusätzlich und
möglicherweise in Abhängigkeit von der Steigerung der gleichförmigen Ladungspolarität, liefern die Ladungssteuermittel oftmals
stabilere Suspensionen.
In vorteilhafter Weise verwendbare Ladungssteuermittel sind
polymere Ladungssteuermittel aus Copolymeren mit mindestens zwei verschiedenen wiederkehrenden Einheiten, nämlich
(a) einer Einheit in einer Konzentration von mindestens etwa
-4
0,5 χ 10 Mol/Gramm des Copolymeren, die sich ableitet von Monomeren bestehend aus Metallsalzen von Sulfoalkylacrylaten und/oder-methacrylaten und Metallsalzen der Acryl- und Methacrylsäure und
0,5 χ 10 Mol/Gramm des Copolymeren, die sich ableitet von Monomeren bestehend aus Metallsalzen von Sulfoalkylacrylaten und/oder-methacrylaten und Metallsalzen der Acryl- und Methacrylsäure und
(b) wiederkehrenden Einheiten, die sich von Monomeren ableiten,
die in dem Träger löslich sind und in einer Konzentration vorliegen, die ausreicht, um das Copolymer in dem Träger löslich
zu machen.
Beispiele für derartige Copolymere sind: Poly(vinyltoluolco-laurylmethacrylat-co-lithiummethacrylat-co-methacrylsäure);
Poly(styrol-co-laurylmethacrylat-co-lithiumsulfoethylmethacrylat);
Poly(vinyltoluol-co-laurylmethacrylat-co-lithiummethacrylat); Poly(t-butylstyrol-co-laurylmethacrylat-co-lithiummethacrylatco-methacrylsäure)
sowie Poly(t-butylstyrol-co-lithiummethacrylat).
Polymere Bindemittel, die zur Herstellung der erfindungsgemäßen
elektrisch photosensitiven Materialien verwendet werden können,
können aus natürlichen halbsynthetischen oder synthetischen Polymeren bestehen. Sie können in dem elektrisch isolierenden Trägerteil
des elektrisch photosensitiven Materials dispergiert oder gelöst werden. Sie dienen zum Fixieren des photoelektrophoretischen
Endbildes.
Zur Bildaufzeichnung geeignete Elemente mit Schichten aus dem
elektrisch photosensitiven Material lassen sich nach üblichen bekannten Methoden herstellen. Derartige Elemente lassen sich
in einfacher Weise herstellen durch Vermischen der Komponenten des photosensitiven Materials in einer elektrisch isolierenden
Flüssigkeit oder einem verflüssigbaren Träger und Auftragen der erhaltenenen Suspension oder Dispersion auf einen Träger unter
Anwendung üblicher bekannter Beschichtungsverfahren. Der verwendete Träger kann dabei aus einem isolierenden oder leitfähigen
Träger bestehen, je nach dem erwünschten Verwendungszweck.
Die Verwendung eines elektrisch photosensitiven Materials mit mindestens einem Pigment der Formel I im Rahmen eines photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahrens soll im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 1, in der eine Vorrichtung zur Durchführung
eines photoelektrophoretischen BiIdaufzeichnungsVerfahrens
dargestellt ist, näher veranschaulicht werden.
, AS.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung weist eine transparente Elektrode 1 auf, die von zwei Gummiantriebwalzen 10 getragen
wird, die die Elektrode I über die Bildvorlage 11 in Richtung der
Pfeile bewegen. Die Elektrode 1 kann aus einem optisch transparenten Material bestehen, beispielsweise Glas oder einem elektrisch isolierenden,
transparenten Polymerträger, z. B. aus Polyethylenterephthalat, das mit einer dünnen, optisch transparenten gleitfähigen Schicht, z. B. aus Zinnoxid, Indiumoxid, Nickel und dgl.
beschichtet ist. Ggf., je nach dem speziellen Typ des angewandten photoelektrophoretischen BiIdaufzeichnungsVerfahrens kann die Oberfläche
der Elektrode 1 ein "Dunkelladungsaustauschmaterial" aufweisen,
beispielsweise in Form einer festen Lösung aus einem elektrisch isolierenden Polymer und 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon,
wie es näher in der US-PS 3 976 485 beschrieben wird.
In Druckkontakt mit der Elektrode 1 befindet sich eine zweite Elektrode 5 in Form einer Leitwalze, mit der Funktion einer
Gegenelektrode zur Elektrode 1 zur Erzeugung des elektrischen Feldes, das im Rahmen des dargestellten photoelektrophoretischen
BiIdaufzeichnungsVerfahrens erzeugt werden soll. In typischer
Weise weist die Elektrode 5 auf ihrer Oberfläche eine dünne, elektrisch isolierende Schicht 6 auf. Die Elektrode 5 ist über
einen Schalter 7 an eine Stromquelle angeschlossen. Die andere Seite der Stromquelle 15 ist mit der Elektrode 1 verbunden,
so daß/ wenn eine Exponierung erfolgt, der Schalter 7 geschlossen
werden kann und das elektrisch photosensitive Material 4, das sich zwischen den Elektroden 1 und 5 befindet, der Einwirkung
eines elektrischen Feldes ausgesetzt werden kann. Das elektrisch photosensitive Material 4 enthält normalerweise einen elektrisch
isolierenden Träger, wie im vorstehenden beschrieben.
Das elektrisch photosensitive Material 4 wird zwischen den Elektroden
1 und 5 zu einer Schicht ausgebreitet oder verformt, indem das Material 4 mit mindestens einem elektrisch photosensitiven Pigment der
Formel I auf eine oder beide der Oberflächen der Elektroden Γ
«» t « • «κ ν ν |
|
-» ■■ ψ ^ ,. ^ | |
3Η4180
und 5 aufgebracht wird vor Durchführung des BiIdaufzeichnungsverfahrens,
oder dadurch, daß die Dispersion während der Durchführung des photoelektrophoretischen BiIdaufzeichnungsverfahrens
zwischen die Elektroden 1 und 5 gebracht wird.
Wie sich aus Fig. 1 ergibt, erfolgt die Exponierung oder Belichtung
der Schicht 4 mittels eines Exponierungs- bzw. Belichtungssystems mit einer Lichtquelle 8, einem zu reproduzierenden photographischen
Diapositiv 11, einem Linsensystem 12 und ggf. Lichtfiltern 13, z. B. Farbfiltern, wobei das elektrisch photosensitive
Material entsprechend der Diapositiv-Vorlage 11 belichtet wird. Obgleich in dem in Fig. 1 dargestellten photoelektrophoretischen
Bildaufzeichngssystem die Elektrode 1 als gegenüber der
aktivierender Strahlung der Lichtquelle 8 transparent dargestellt ist, ist es auch möglich, das elektrisch photosensitive Material
4 in dem Spalt 21 zwischen den Elektroden 1 und 5 zu belichten, in welchem Falle keine der Elektroden 1 und 5 transparent zu sein
braucht. Im Falle eines solchen Systems werden Lichtquelle 8 und Linsensystem 12 derart angeordnet, daß das elektrisch photosensitive
Material 4 in dem Spalt 21 zwischen den Elektroden 1 und £ belichtet werden kann.
Im Falle der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung besteht die
Elektrode 5 aus einer WalzieT^ektrode mit einem leitfähigen Kern 14,
der an die Stromquelle 15 angeschlossen ist. Der Kern 14 ist
wiederum mit einer isolierenden Schicht 6 bedeckt, beispielsweise mit einer Schicht aus barytiertem Papier. Die isolierende Schicht
dient dazu, eine Ladungsänderung der Partikel des elektrisch
photosensitiven Materials 4 bei Einwirkung der Elektrode 5 zu
verhindern oder zu vermindern. Infolgedessen kann die Elektrode 5, auch wie es in photoelektrophoretischen Bildentwicklungsverfahren
üblich ist, als "blockierende Elektrode" bezeichnet werden.
:3Η413Ό
Obgleich die Elektrode S im Falle der Fig. 1 als Walzenelektrode dargestellt ist und die Elektrode 1 als bewegbare, flache, transparente
Plattenelektrode, kann doch entweder eine oder können beide dieser Elektroden auch andere Formen aufweisen, und beispielsweise
in Form von bandförmigen Elektroden oder rotierenden Trommelelektroden,opaken
Plattenelektroden und dgl. vorliegen, wie sie auf dem Gebiet der photoelektrophoretischen Bildaufzeichnung bekannt sind. Während der Durchführung eines photoelektrophoretischen
Bildaufzeichnungsverfahrens, bei dem das elektrisch photosensitive Material 4 einen elektrisch isolierenden flüssigen
Träger aufweist, befinden sich die Elektroden 1 und 5 im allgemeinen
in Druckkontakt miteinander oder befinden sich sehr nahe zueinander, beispielsweise in einer Entfernung von weniger als
50 Mikron. Wird das elektrisch photosensitive Material jedoch
ohne einen flüssigen Träger in dem Spalt zwischen den Elektroden 1 und 5 angeordnet oder enthält das Material einen Träger, wie
beispielsweise ein durch Einwirkung von Wärme und/oder ein Lösungsmittel verflüssigbares Material und wird es in Form einer separaten
Schicht auf die Elektrode 1 und/oderSaufgetragen, so kann der
Abstand dieser Elektroden während des Bildaufzeichnungsprozesses mehr als 50 Mikron betragen.
Die Stärke des elektrischen Feldes, das an die Elektroden 1 und während des photoelektrophoretischen BiIdaufzeichnungsverfahrens
angelegt wird, kann sehr verschieden sein. Eine optimale Bilddichte und eine optimale Auflösung werden jedoch dann erhalten,
wenn die Feldstärke auf einen so hohen wie möglichen Wert erhöht wird, ohne daß ein elektrischer Durchbruch des Trägermediums im
Elektrodenspalt herbeigeführt wird. Wird beispielsweise eine elektrisch isolierende Flüssigkeit, z. B. in Form von isoparaffinischen Kohlenwasserstoffen als Träger in der Bildaufzeichnungsvorrichtung gemäß
Fig. 1 verwendet, so liegt die angewandte Spannung an Elektroden 1 und 5 in typischer Weise bei etwa 100 Volt bis etwa 4 Kilovolt
oder darüber.
"31U18O
Wie bereits dargelegt, ist die Bildaufzeichnung im Falle von
photoelektrophoretischen Bildäufzeichnungsverfahren das Ergebnis der kombinierten Einwirkung von aktivierender Strahlung und einem
elektrischen Feld auf das elektrisch photosensitive Material, das sich im Falle der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung zwischen
den Elektroden 1 und S befindet. Besonders vorteilhafte Ergebnisse lassen sich dann erzielen, wenn die Einwirkung des elektrischen
Feldes und die Belichtung oder Bestrahlung gleichzeitig erfolgen. Durch geeignete Auswahl der verschiedenen Verfahrensparameter,
wie Feldstärke, Intensität der aktivierenden Strahlung, Einarbeiten
von geeigneten lichtempfindlichen Zusätzen in oder mit den elek- ■
trisch photosensitiven Partikeln, die unter Verwendung von Verbindungen
der Formel I hergestellt worden sind, durch Zusatz eines persistenten oder beständigen photoleitfähigen Materials und dgl.
ist es jedoch möglich, den Zeitpunkt der Exponierung oder Belichtung und der Einwirkung des elektrischen Feldes zu verändern,
derart, daß Belichtung oder Exponierung und Einwirkung des elektrischen
Feldes nacheinander erfolgen können statt gleichzeitig.
Bei der Anordnung des elektrisch photosensitiven Materials 4
zwischen den bilderzeugenden Elektroden 1 und 5 weist das Material eine elektrostatische Ladungspolarität auf, und zwar entweder als
Folge einer triboelektrischen Wechselwirkung der Partikel oder als l:olge einer Wechselwirkung der Partikel mit dem Trägermaterial,
in dem sie dispergiert sind, die beispielsweise in üblichen flüssigen
elektrographischen Entwicklern erfolgt, die Tonerpartikel aufweisen, welche eine Ladung erhalten, wenn sie in einer elektrisch
isolierenden Trägerflüssigkeit dispergiert werden.
Im Falle von photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahren
erfolgt eine Bildauflösung als Folge der kombinierten Einwirkung eines elektrischen Feldes und aktivierender Strahlung auf das
elektrisch photosensitive Material, das sich im Falle der in Fig. dargestellten Vorrichtung zwischen den Elektroden 1 und 5 befindet.
Dies bedeutet, daß im Falle eines typischen Bildaufzeichnungsverfahrens
bei Erzeugung eines elektrischen Feldes zwischen den
-3U4180
./19.
Elektroden 1 und 5 die Ladungen tragenden Partikel des elektrisch photosensitiven Materials im Dunkeln von einer der Elektroden Γ
oder S angezogen werden, je nachdem, welche dieser Elektroden eine Polarität aufweist, die der ursprünglichen Ladungspolarität
der elektrisch photosensitiven Partikel entgegengesetzt ist. Wird das elektrisch photosensitive Material 4 der Einwirkung einer
aktivierenden elektromagnetischen Strahlung ausgesetzt, so wird angenommen, daß dann eine Umkehr der Ladungspolarität der exponierten
oder nicht-exponierten Partikel erfolgt. Im Falle von photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungssystemen, bei denen die
Elektrode 1 eine leitfähige Oberfläche aufweist, erfahren die exponierten, elektrisch photosensitiven Partikel 4, wenn sie in
elektrischen Kontakt mit einer leitfähigen Oberfläche gelangen,
eine Umkehr ihrer ursprünglichen Ladungspolarität als Folge der kombinierten Einwirkung des elektrischen Feldes und der aktivierenden
Strahlung. Alternativ erfolgt im Falle einer photoimmobilisierten photoelektrophoretischen Aufzeichnung (PIER),wobei die Oberfläche
der Elektrode 1 ein Dunkelladungsaustauschmaterial aufweist, eine
Umkehrung der Ladungspolarität der nicht-exponierten Partikel, während die Ladungspolarität der exponierten elektrisch photosensitiven
Partikel erhalten bleibt, wenn diese Partikel in elektrischen
/dem
Kontakt mit Dunkelladungsaustauschmaterial auf der Oberfläche der Elektrode 1 gelangen. In jedem Falle läßt sich bei der Einwirkung eines elektrischen Feldes und aktivierender Strahlung auf das elektrisch photosensitive Material 4 zwischen den. Elektroden 1 und 5 einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 eine wirksame Bildauflösung erzielen, d. h. es läßt sich ein Bild erhalten durch die elektrisch photosensitiven Partikel entsprechend der Bildvorlage. Bei Verwendung einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 läßt sich ein sichtbares Bild auf der Oberfläche der Elektrode 1 erhalten und ein komplementäres Bild auf der Oberfläche tier Elektrode 5.
Kontakt mit Dunkelladungsaustauschmaterial auf der Oberfläche der Elektrode 1 gelangen. In jedem Falle läßt sich bei der Einwirkung eines elektrischen Feldes und aktivierender Strahlung auf das elektrisch photosensitive Material 4 zwischen den. Elektroden 1 und 5 einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 eine wirksame Bildauflösung erzielen, d. h. es läßt sich ein Bild erhalten durch die elektrisch photosensitiven Partikel entsprechend der Bildvorlage. Bei Verwendung einer Vorrichtung gemäß Fig. 1 läßt sich ein sichtbares Bild auf der Oberfläche der Elektrode 1 erhalten und ein komplementäres Bild auf der Oberfläche tier Elektrode 5.
Nach der Einwirkung des elektrischen Feldes und nach der bildgemäßen
Belichtung können die auf den Oberflächen der Elektroden T und/oder 5 der Vorrichtung gemäß Fig. 1 erzeugten Bilder temporär
oder permanent auf den Elektroden fixiert werden oder aber auf
»3UA180
.30*
Bildempfangsraaterialien übertragen werden. Das Fixieren des endgültigen
Bildes kann nach verschiedenen Methoden erfolgen, beispielsweise durch Aufbringen einer harzartigen Deckschicht oder Beschichtung
auf der Oberfläche des das Bild tragenden Substrates. Enthält beispielsweise das elektrisch photosensitive Material 4 zwischen den
Elektroden 1 und 5 einen flüssigen Träger, so läßt sich das Bild oder Bilder, die auf den Oberflächen der Elektroden 1 und/oder 5
erzeugt worden sind,durch Zusatz eines unlöslichen polymeren Bindemittels
in Teilchenform in der Trägerflüssigkeit fixieren. Derartige zum Fixieren verwendbare Bindemittel sowie ihre Verwendung
in elektrophotographischen flüssigen Entwicklern sind bekannt. Des weiteren ist bekannt, daß derartige Bindemittel beim Vermischen
mit einer Trägerflüssigkeit eine Ladung aufnehmen. Infolgedessen wandern sie auf elektrophoretisehern Wege zur Oberfläche der einen
oder der anderen Elektrode. Gemäß einer anderen Ausführungs form
läßt sich eine Beschichtung mit einem herzförmigen Bindemittel (das in der Trägerflüssigkeit gelöst worden ist) auf der Oberfläche
der Elektroden 1 und/oder 5 durch Verdampfen des flüssigen Trägers erzeugen.
Das elektrisch photosensitive Material mit mindestens einem Pigment
gemäß Formel I läßt sich zur Herstellung von monochromen Bildern verwenden. Andererseits können auch Mischungen aus 10 Pigmenten
der Formel I und 2.) anderen elektrisch photosensitiven Verbindungen oder Pigmenten geeigneter Farbe und Photoempfindlichkeit zur Herstellung
von neutralen oder polychromen Bildern verwendet werden. Viele der elektrisch photosensitiven Pigmente der Formel I weisen
besonders vorteilhafte Farbtöne auf, die sich besonders geeignet machen für ihre Verwendung in polychromen Bildaufzeichnungsverfahren,
bei denen eine Mischung von zwei oder mehreren unterschiedlich farbigen elektrisch photosensitiven Partikeln verwendet wird.
Vorzugsweise werden die speziellen blaugrünen, purpurroten und gelben Partikel zur Durchführung in polychromen Bildaufzeichnungsverfahren
derart ausgewählt, daß ihre spektralen Ansprechkurven sich nicht merklich überlappen, so daß eine Farbtrennung und eine
subtraktive mehrfarbige Bildreproduktion erzielt werden können.
* +
ir *
Im folgenden soll zunächst die Synthese von erfindungsgemäßen
elektrisch photosensitiven Pigmenten näher beschrieben werden Synthese von meta-Dimethylepindolidion-Isomeren
Schema
H3CO-C-C-OH
D-C-C-OB + HO-C-C-OCH,
(T)
CH3
CH3OH/HC1
CH3OH/HC1
Rückfluß
NH,
(2)
H
H3CO-G-C-N
H3CO-G-C-N
(3)
CH.,
N-C-C-OCH
Wärmeübertragungsmittel 260OC
Polyphosphorsäure 3 Stdn. auf 1500C
(5)
1,7
1,9
3,9
1,9
3,9
Isomere
'«-·..· .:. .:. \r ·:3Η4180
-yr-
In einen 250ml fassenden Rundhalskolben, ausgerüstet mit einem Magnetrührer wurden eingefüllt:
22,5g (0,13 Mol) Dimethyldihydroxyfumarat O) 31,0g (0,29 Mol) m-Toluidin (2),
100,0ml Methanol,
100,0ml Methanol,
1,3ml konzentrierte Chlorwasserstoffsäure.
Die Mischung wurde 6 Stunden auf Rückflußtemperatur erhitzt und dann unter Rühren übernacht abgekühlt. Der ausgefallene
Niederschlag wurde abfiltriert, mit Methanol gewaschen, aus
Isopropylalkohol umkristallisiert und im Vakuum bei 650C getrocknet.
Das Reaktionsprodukt, Dimethyl-bis(m-toluidinjmaleat wurde in Form eines schwach-gelben Produktes in einer Ausbeute
von 23,76g erhalten.
Analyse: Ber. : C: 67,8; H: 6,3; N:7,9; 0: 18,1
Gef.: C: 65,5; H: 6,0; N:7,8
Das festgestellte Massenspektrüm des Reaktionsproduktes stimmte
Tiit der angenommenen Struktur überein.
In einen 1 Liter fassenden 3-Halsrundkolben wurden eingefüllt:
300ml Biphenyl / Biphenylether (02/02O). Die Mischung wurde unter
mechanischem Rühren auf Rückflußtemperatur erhitzt. Nunmehr wurde portionsweise eine Lösung von 2og der Verbindung (3) (0,0565 Mol)
in 100ml warmen 02/02O innerhalb von 30 Minuten zugegeben. Nach
"31.4418 O
beendeter Zugabe hatte die Reaktionsmischung eine dunkelroteorange
Farbe. Sie wurde nochmals 15 Minuten lang auf Rückflußtemperatur erhitzt, bevor die Wärmezufuhr unterbrochen und das
Reaktionsgemisch langsam unter Rühren Übernacht abkühlen gelassen
wurde. Das freigesetzte Methanol wurde teilweise mittels einer Dean-Stark-Falle abgetrennt. Der größte Teil des Methanols entwich
jedoch durch die öffnung, durch welche die Reaktionskomponente
zugesetzt wurde.
Der ausgefallene Niederschlag wurde abfiltriert und mit 513ml
Ligroin gewaschen, aus 700ml Methanol umkristallisiert (vermindert
auf SOOmI) und im Vakuum bei 6O0C getrocknet. Die Verbindung (4)
wurde in einer Ausbeute von 4,03g (0,0125 Mol) entsprechend einer
Ausbeute von 221 in Form eines gelb-orangen Reaktionsproduktes
erhalten. Das Reaktionsprodukt bestand aus /3-(3-Methylanilino)-2-methoxy-carbonyl-4-(5
oder 7-methyl)chinolin7.
Analyse: Ber.: C: 70,8; H: 5,6; N: 8,7; 0: 14,9
Gef. : C: 71,3; H: 5,7; N: 8,9
Das Massenspektrum stimmte mit der angenommenen Struktur überein.
Synthese der Verbindung (5)
In einen 100ml fassenden Rundhalskolben, ausgerüstet mit mechanischem
Rührer und Stickstoffeinlaß wurden 4g (0,0124 Mol) der Verbindung (4) und 50g Polyphosphorsäure eingefüllt. Die Mischung
wurde auf ungefähr 1500C erhitzt und etwa 3 Stunden lang bei
dieser Temperatur belassen. Daraufhin wurde die Mischung auf 1000C abgekühlt, bevor sie langsam in 600ml Eiswasser gegossen
wurde. Die dabei erhaltene wäßrige Aufschlämmung wurde über das Wochenende gerührt.
Der angefallene gelbe Niederschlag wurde abfiltriert, mit Wasser
gewaschen, in etwa 300ml Wasser aufgeschlammt, wiederum filtriert
und bis zur Neutralität gewaschen. Das rohe Reaktionsprodukt wurde
im Vakuum übernacht bei 1000C getrocknet. Die Ausbeute an Reaktions·
produkt betrug 3,52 8g.
Das rohe Reaktionsprodukt wurde zweimal mit 125ml siedendem N-Methylpyrrolidinon getrocknet, dann in heißem Wasser aufgeschlämmt, abgekühlt, filtriert und im Vakuum übernacht getrocknet.
Die Ausbeute an Reaktionsprodukt betrug 2,982g in Form eines
kräftig gelben Produktes.
Analyse: Ber.: C: 74,5; H: 4,9; N: 9,6; 0:11,0
Gef.: C: 74,3; H: 5,2; N: 9,7
Der Schmelzpunkt lag über 3000C.
Das Massenspektrum stimmte mit der angenommenen Struktur überein. Das Massen-Ladungsverhältnis lag bei 290.
Schema
H3CO-C-C-OH H3CO-C-C-OH
NH.
CH3OH
CH.
HCl
(2)
H3CO-C-C-
(3)
(Wärmeübertragungsmittel)
(4)
Polyphosphorsäure
(CH-)
(S)
Gegebenenfalls auch Mischung von 1,2,7,8-; 1,2,8,9-; 2,3,7,8- und 2,3,8,9-Tetramethjlepindolidion
möglich.
, C J-' *■ ■*» * | J *■ »-β t -i » * |
* * 4 ι· ·- |
In einen 300ml fassenden Rundhalskolben wurden eingeführt: 30g (0,17 Mol) Dimethyldihydroxyfumarat (T), 45g (0,37 Mol)
3,4-Dimethylanil in (2), 100ml Methanol von Reagenzreinheit
und 2ml konzentrierte Chlorwasserstoffsäure. Die Lösung wurde
6 Stunden lang auf Rückflußtemperatur erhitzt und dann Übernacht abkühlen gelassen.Der ausgefallene Niederschlag wurde abfiltriert,
mit einer geringen Menge an kaltem Methanol gewaschen und aus 900ml Isopropylalkohol umkristallisiert. Das gelbe Reaktionsprodukt
wurde übernacht im Vakuum getrocknet. Auf diese Weise wurden 23,063g (0,052 Mol) der Verbindung Dimethyl-bis(3,4-dimethylanilino)maleat
(3) erhalten.
Der Schmelzpunkt der Verbindung lag bei 133-1350C.
Analyse: Ber.: C: 69,1; H:6,9; N: 7,3; 0: 16,7
Gef. : C: 69,2; H:7,2; N: 7,3
Das Massenspektrum stimmte mit der angenommenen Struktur überein.
In einen 1 Liter fassenden 3-Halskolben, ausgerüstet mit mechanischem
Rührer, einer Dean-Stark-Falle und einem luftgekühlten Rückflußkühler, wurden 325ml einer eutektischen Biphenyl/Biphenylethermischung
(0/0?O) eingefüllt, worauf die Mischung auf Rückflußtemperatur erhitzt wurde. Zu diesem siedenden Lösungsmittel wurde
eine 70 bis 800C warme Lösung von 21,88g der Verbindung_ f51 in
lUbml des Biphenyl/Biphenylethergemisches gegeben. Die Zugabe erfolgte
innerhalb eines Zeitraumes von 30 Minuten mittels eines
Trockentrichters. Ober die Oberfläche der Reaktionsmischung wurde
ein Stickstoffstrom geblasen, der über den Rückflußkühler aus
dem System austrat. Nach beendeter Zugabe wurde das Reaktions-
·:·3Η4180
gemisch 15 Minuten lang auf Rückflußtemperatur erhitzt und übernacht gekühlt. Während der Reaktion in der Dean-Stark-Falle
ungefähr 90ml Lösungsmittel aufgefangen.
Der ausgefallene rote Niederschlag wurde abfiltriert und im Trichter mit 50ml eines frischen Biphenyl/Biphenylethergemisches
gewaschen. Daraufhin wurde der Rückstand noch gründlich mit Ligroin P95O (Erdöldestillat) gewaschen und an der Luft getrocknet.
Auf diese Weise wurden 16,46g rohe Verbindung (4) erhalten, die in 300ml am Rückfluß siedenden Isopropanol suspendiert wurden.
Zu der auf Rückflußtemperatur erhitzten Suspension wurden dann noch etwa 150ml Eisessig zugesetzt, bis sich der gesamte Niederschlag
gelöst hatte. Die Lösung wurde dann unter Rühren abgekühlt und in einem Eisbade kalt gestellt.
Der ausgefallene Niederschlag wurde filtriert, mit Isopropanol
gewaschen und im Vakuum bei 650C getrocknet. Die Verbindung (4)
wurde in einer Ausbeute von 7,04g erhalten. Der Schmelzpunkt der Verbindung lag bei 236,5 - 238,O0C.
Das Massenspektrogramm stimmte mit der angenommenen Struktur überein.
Synthese der Verbindung (5)
In einem 100ml fassenden 3-Hals-Rundkolben, ausgerüstet mit einem
mechanischen Rührer und einem Trockenröhrchen wurden 5,94g Verbindung (4) und 90g Phosphorsäure miteinander vermischt. Die
Mischung wurde in einem aufgeheizten ölbad 3 Stunden lang auf
1600C erhitzt. Daraufhin wurde die Mischung auf 100 bis 1200C
abgekühlt und in einem dünnen Strom in 750ml Wasser eingegossen. Es wurde noch 30 Minuten lang gerührt, worauf filtriert wurde.
Das Filtrat wurde mit Wasser gewaschen und mehrere Stunden lang im Vakuum bei 1400C getrocknet.
Das trockene Pigment wurde vermählen und in 180ml N-Methylpyrrolidinon
suspendiert. Die Mischung wurde 2 Stunden lang bei Rückflußtemperatur gerührt und danach unter Rühren Übernacht abkühlen
gelassen. Dann wurde heißes Wasser zugegeben und die ausgefallene Verbindung filtriert und getrocknet.
Das ermittelte Massenspektrum stimmte mit der angenommenen Struktur
überein.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Verwendung von
Pigmenten der Formel I im Rahmen eines photoelektrophoretischen Bildaufzeichnungsverfahrens. T
Beispiel· 1 - . ϊ =
Es wurde eine Vorrichtung wie in Fig. 1 dargestellt verwendet.
In dieser Vorrichtung diente ein sich vorwärts bewegender Filmträger mit einer leitfähigen Beschichtung einer optischen Dichte
von 0,1- vom Cermet-Typ (C*·SiO) .als Elektrode. 1,. Die Elektrode
befand sich in Druckkontakt mit einer Aluminiumwalze 14 eines Durchmessers von 10cm, die mit einem dielektrischen Papier mit
einer Poly(vinylbutyral)-Harzschicht beschichtet w^ar. Die Walze
diente als Elektrode 5. Die Elektrode 1 wurde von zwei Gummian-"riebswalzen
10 mit einem Durchmesser von 2,8cm fortbewegt. Der Abstand zwischen den beiden Gummiantriebswalzen- betrug 2,5cm,
so daß eine Belichtung der elektrisch pWötöseirsativen Partikel 4
mit aktivierender Strahlung ermöglichtf-würde. Die-Diapositiv-VoTlage
11, die reproduziert werden·.sollte, beiahd sich auf der
Rückseite der Elektrode 1." -
Das zu reproduzierende Diapositiv bestand aus "einander benachbarten
Streifen aus transparenten, roteay grünen und blauen
Filtern. Die Lichtquelle bestand aus einer Wolframlampe, deren Licht mittels eines Stufenkeiles mit 0,3 neutral-dichte Stufen
moduliert wurde. Die Verweil zeit in der Belichtungszone betrug 10 Millisekunden. Die Spannung zwischen der Elektrode 5 und der
31U180
Polarität in dem Fall, in dem das elektrisch photosensitive
Material der Schicht 4 eine positive elektrostatische Ladung
aufwies und die Elektrode 1 war positiv in dem Falle, in dem
die elektrisch photosensitiven elektrostatisch geladenen Partikel negativ geladen waren. Die Geschwindigkeit, mit der die Elektrode
bewegt wurde, betrug etwa 25cm pro Sekunde. Eine Bildaufzeichnung erfolgte auf der Oberfläche der Elektrode 1 und der Elektrode
nach gleichzeitiger Belichtung und Einwirkung des elektrischen Feldes auf die elektrisch photosensitive Schicht 4 aus der Dispersion der elektrisch photosensitiveh Pigmentteilchen in einem
flüssigen Träger. Die flüssige Pigmentdispersion wurde in den Spalt 21 zwischen den Elektroden 1 und 5 eingeführt. Weist das
zu testende Pigment der Schicht 4 eine geeignete elektrisch Photoempfindlichkeit auf, dann wird ein negatives Bild des Diapositives
11 auf der Elektrode S und ein positives Bild auf der Elektrode
erzeugt.
Die zur Bildaufzeichnung verwendeten Dispersionen wurden dadurch
hergestellt, daß zunächst eine Vorratslösung aus folgenden Komponenten bereitet wurde:
aliphatischen Kohlenwasserstoffen+ 2,2g
zu 98 VoI-I aus Aromaten (C8-C12)
bestehendes Lösungsmittel++ o
mit einem Siedebereich von 157-177 C 1,3g
co-lithiummethacrylat-co-acrylsäure)
ZS6:4O;3,6:0,47 0 1
- «8-Τ -
-30·
+ = Isopar G, Exxon Corp.
++ = Solvesso, Exxon Corp.
+++ = Piccotex TOO, Pennsylvania Industrial Chemical Corp.
++ = Solvesso, Exxon Corp.
+++ = Piccotex TOO, Pennsylvania Industrial Chemical Corp.
Jeweils 5g der Vorratslösung wurde in einem geschlossenen Behälter
mit O,O45g einer der Mischungen (a) oder (b) und 12g Kugelchen:
aus rostfreiem Stahl vermischt. Die Dispersion wurde dann 3 Stunden
lang in einem Schüttelgerät für den Ansatz von Farbmischungen vermählen.
Die hergestellten Dispersionen wurde dann nach dem beschriebenen
Verfahren getestet. Es zeigte sich, daß alle getesteten Emulsionen eine vorteilhafte elektrische Photoempfindlichkeit aufwiesen, was
sich dadurch ergab, daß auf einer Elektrode eine negative Bildaufzeichnung und auf der anderen Elektrode eine positive Bildaufzeichnung
erhalten wurde.
1g einer jeden Pigmentmischung wurde durch Rückflußerhitzung in
N-Methylpyrrolidinon extrahiert. Separate Pigmentdispersionen
dsr Mischungen (a) und (b) wurden nach dem in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt. Des weiteren wurdenmikro^
kristalline Beschichtungen von trans-Epindolidion und jeder der hergestellten Mischungen hergestellt. Aufgezeichnet wurden die
Rsflektionsspektren der hergestellten Beschichtungen. Aus Fig. 2 ergibt sich, daß das trans-Epindolidion eine beträchtlich größere
Absorption im grünen Bereich des Spektrums (500 - 59Onm) aufweist
als die erfindungsgemäßen Mischungen.
rseit
LeeVseite
Claims (1)
- Reg. Nr. 126 440EASTMAN KODAK COMPANY 343 State Street Rochester, Staat New York Vereinigte Staaten von Amerika3Π4180PATENTANWÄLTEDr.-Ing. Wolff t H. BartelsDipl.-Chem. Dr. Brandes Dr.-Ing. Held Dipl.-Phys. WolffZUGELASSEN VOR DEM DEUTSCHENUND -EUROPÄISCHEN PATENTAMT8000 München 22, Thierschstr. 3Tel. (089) 293297
Telex 0523325 (patwo d) Telegrammadresse:
wolffpatent, münchen Postscheckkonto Stuttgart 7211 BLZ 6001Q0 70Deutsche Bank AG, 14/286 30 BLZ 600700704. November 25/281981Elektrisch photosensitives Pigment und Verwendung desselbenPatentansprüche1i Elektrisch photosensitives Pigment, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens ein meta-Dimethyl- oder ein Tetramethylisomer des trans-Epindolidions der folgenden Formel:in der η a 1 oder 2 ist, enthält, oder aus diesem besteht.Telefonische Auskünfte und Aufträge sind nur nach schriftlicher Bestätigung verbindlich2. Elektrisch photosensitives Pigment nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Mischung aus mindestens drei verschiedenen trans-Epindol.idionisomeren, nämlich(a) 1,7-Dimethyl-trans-epindolidioni1,9-Dimethyl-trans-epindolidion und 3,9-Dimethyl-trans-epindolidion und/oder(b) 1,2,7,8-Tetramethyl-trans-epindolidion, 1,2,8,9-Tetramethyl-trans-epindolidion, 2,3,8,9-Tetramethyl-trans-epindolidion sowie ggf. 2,3,7,8-Tetramethyl-trans-epindolidionenthält oder aus einer solchen Mischung besteht.3. Elektrisch photosensitives Material aus einem elektrisch photosensitiven Pigment, einem Träger sowie gegebenenfalls ferner: mindestens einem Ladungssteuermittel, einem chemischen und/oder spektralen Sensibilisierungsmittel und weiteren Farbstoffen und/oder Pigmenten, dadurch gekennzeichnet, daß es als elektrisch photosensitives Pigment ein Pigment nach einem der Ansprüche 1 oder 2 enthält.4. Verwendung eines elektrisch photosensitiven Pigmentes bzw. Materials nach einem der Ansprüche 1 bis 3 im Rahmen eines photoelektrophoretischen BildaufzeichnungsVerfahrens.
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1981
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- 1981-11-10 JP JP17914281A patent/JPS57146281A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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