DE4232242C2 - Elektrophotographischer Photorezeptor - Google Patents
Elektrophotographischer PhotorezeptorInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Photorezeptor.
Insbesondere betrifft sie einen elektrophotographischen Photorezeptor mit einem
leitfähigen Schichtträger und einer darauf ausgebildeten photoleitfähigen
Schicht, wobei die photoleitfähige Schicht eine Styrylverbindung mit Enamin
struktur enthält.
Bei der Elektrophotographie wurden gemäß Stand der Technik anorganische
Materialien, wie etwa Selen, Cadmiumsulfid, amorphes Silicium oder Zinkoxid
weitverbreitet in photoleitfähigen Schichten elektrophotographischer Photorezep
toren verwendet. In den jüngsten Jahren sind jedoch zahlreiche Untersuchungen
unter Verwendung organischer photoleitfähiger Materialien als elektrophoto
graphische Photorezeptoren durchgeführt worden.
Die für elektrophotographische Photorezeptoren erforderlichen, grundlegenden
Eigenschaften sind wie folgt:
- 1. hohe Ladefähigkeit durch Koronaentladung in dunkler Umgebung,
- 2. ein geringer Abfall der so durch Koronaentladung in dunkler Umgebung erhaltenen elektrischen Ladung,
- 3. eine rasche Dispersion elektrischer Ladung durch Lichtbestrahlung,
- 4. eine geringe restliche elektrische Ladung nach Lichtbestrahlung,
- 5. eine geringe Zunahme des restlichen elektrischen Potentials durch wiederhol te Anwendung von Photorezeptoren und eine geringe Reduktion des anfänglichen elektrischen Potentials durch wiederholte Anwendung der Photorezeptoren, und
- 6. eine geringe Änderung der elektrophotographischen Eigenschaften, welche aus Schwankungen der Temperatur und Feuchtigkeit resultiert.
Herkömmliche anorganische Materialien für elektrophotographische Photorezep
toren, wie etwa Selen und Cadmiumsulfid, erfüllen die Anforderungen für Photo
rezeptoren hinsichtlich der grundlegenden Eigenschaften. Elektrophoto
graphische Photorezeptoren unter Verwendung anorganischer Materialien weisen
jedoch zahlreiche Nachteile beim Herstellungsverfahren auf. Solche anorgani
schen Materialien sind nämlich extrem giftig, schwierig als Filme auszubilden
und unzureichend hinsichtlich der Plastizität. Des weiteren sind die Herstel
lungskosten hierfür hoch. Weiterhin sind organische Materialien vom Zukunfts
standpunkt aus gesehen für Photorezeptoren gefragter als, anorganische, wenn
man berücksichtigt, daß anorganische Materialien aufgrund deren sich verrin
gernden Menge in ihrer Herstellung beschränkt sind. Ferner neigen sie aufgrund
ihrer inhärenten giftigen Eigenschaften dazu, Verschmutzung zu verursachen.
Angesichts der obigen Situation kam es jüngst zu umfangreichen Unter
suchungen über aus organischen Materialien hergestellte elektrophoto
graphische Photorezeptoren. Folglich sind elektrophotographische Photorezep
toren, die aus zahlreichen Arten organischer Materialien hergestellt sind, vor
geschlagen worden, wobei einige dieser in der Praxis verwendet werden.
Im allgemeinen sind organische Photorezeptoren den anorganischen aufgrund
einer besseren Transparenz, eines leichteren Gewichts und sowohl der positiven
als auch der negativen Ladungsfähigkeit überlegen. Gute filmbildende Eigen
schaften erlauben eine leichte Herstellung von Photorezeptoren.
Repräsentative, aus organischen Materialien gebildete elektrophotographische
Photorezeptoren, die bislang vorgeschlagen worden sind, umfassen
Polyvinylcarbazol und dessen Derivate. Jedoch sind deren Filmbildungseigen
schaften, Plastizität, Löslichkeit und Haftfähigkeit für Photorezeptoren nicht
immer zufriedenstellend. Es wurden einige Versuche unternommen, diese zu
verbessern, beispielsweise wird Polyvinylcarbazol mit einem Pyriliumsalz-Farb
stoff sensibilisiert (siehe JP-A-25 658/1973) oder mit 2,4,7-Trinitrofluorenon
(siehe US-A-3 484 237). Dennoch sind noch keine aus organischen Materialien
gebildeten Photorezeptoren erhältlich, welche die Anforderungen an die mecha
nische Festigkeit und hohe Dauerhaftigkeit erfüllen.
In den jüngsten Jahren sind zahlreiche Vorschläge für verschiedene Photore
zeptoren gemacht worden. So beschreibt die US-A-3 791 826 einen aus verschie
denen Verbindungen, welche zwei verschiedene Funktionen photoleitfähiger
Substanzen (das heißt Entwicklung von Ladungen und Transport der erzeugten
Ladungen) aufweisen, gebildeten Photorezeptor mit Funktionstrennung. Viele
solcher Ladungen transportierender Substanzen in den getrennten Photorezep
toren sind organische Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht, wobei nur
eine begrenzte Anzahl von Verbindungen, die aus einem breiten Bereich gewählt
sind, die für Photorezeptoren erforderlichen, grundlegenden Eigenschaften
erfüllen können.
Die JP-A-51 162/1990 beschreibt einen elektrophotographischen Photorezeptor
mit beträchtlicher Empfindlichkeit unter Verwendung einer Styrylverbindung
mit Enaminstruktur als Ladungen transportierende Substanz.
Ebenso beschreibt die Patentschrift US-A-5 013 623 die Verwendung von
Stryrylverbindungen mit Enaminstruktur für elektrophotographische Photo
rezeptoren. Die hierin untersuchten Verbindungen gewährleisten zwar bereits
hohe Sensitivität und Haltbarkeit, jedoch kann es bei deren Verwendung in
Folge von Alterungsprozessen zum Auftreten unscharfer oder deformierter
Bilder aufgrund von Nadellöchern kommen.
Ziel der Erfindung ist es, einen elektrophotographischen Photorezeptor mit
hoher Empfindlichkeit und hoher Dauerhaftigkeit vorzusehen. Insbesondere ist
es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Photorezeptor mit ausgezeichneten
Eigenschaften vorzusehen, der gegenüber Schwankungen der Temperatur und
Feuchtigkeit äußerst stabil ist, günstige Ladefähigkeit aufweist und ebenso eine
wiederholte Verwendung frei von Nachteilen, wie etwa Zerstörung der
Photoempfindlichkeit und teilweises Verschwinden von Tonerbildern, übersteht.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben photoleitfähige Substanzen mit
hoher Empfindlichkeit und hoher Dauerhaftigkeit, wie oben beschrieben, unter
sucht. Hierbei hat sich gezeigt, daß eine neue Styrylverbindung mit Enamin
struktur der folgenden allgemeinen Formel (I) für Photorezeptoren wirksam ist.
Auf Grundlage dieser Erkenntnisse ist nach großen Bemühungen die vorliegende
Erfindung vervollständigt worden.
Die obigen Ziele werden gemäß der Erfindung erreicht mit einem elektrophoto
graphischen Photorezeptor gemäß Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen angegeben.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist demnach ein elektrophotographi
scher Photorezeptor mit einem leitfähigen Schichtträger und einer darauf aus
gebildeten photoleitfähigen Schicht, wobei die photoleitfähige Schicht eine
Styrylverbindung mit einer Enaminstruktur enthält, dadurch gekennzeichnet,
daß die Styrylverbindung der folgenden Formel (I)
entspricht, worin einer der Reste A und B ein Wasserstoffatom und der andere
eine gegebenenfalls substituierte Arylgruppe bedeuten und R ein Wasser
stoffatom, eine Methyl- oder Ethylgruppe oder eine Methoxy- oder Ethoxygruppe
bedeutet.
Der obige elektrophotographische Photorezeptor besitzt eine hohe Empfindlich
keit und Dauerhaftigkeit. Insbesondere sieht die vorliegende Erfindung einen
elektrophotographischen Photorezeptor mit ausgezeichneten Eigenschaften vor.
Der erfindungsgemäße Photorezeptor ist gegenüber Schwankungen der Tempera
tur und Feuchtigkeit äußerst stabil. Er besitzt eine vorteilhafte Ladefähigkeit
und übersteht ebenso die wiederholte Anwendung ohne Nachteile, wie etwa Zer
störung bzw. Verschlechterung der Photoempfindlichkeit und teilweises Ver
schwinden von Tonerbildern.
Die bei der Erfindung eingesetze Styrylverbindung mit Enaminstruktur der fol
genden allgemeinen Formel (I) kann durch verschiedene Verfahren hergestellt
werden und wird gewöhnlicherweise durch das folgende Herstellungsverfahren
erzeugt.
Gemäß diesem Verfahren ergibt die dehydratisierende Kondensation eines Di
arylacetaldehyd-Derivates der folgenden Formel (II) mit einem Anilinderivat der
folgenden Formel (III) ein Anilinderivat der folgenden Formel (IV)
worin R die bei der allgemeinen Formel (I) angegebene Bedeutung hat.
Danach wird das resultierende Anilinderivat (IV) unter Verwendung von Phos
phoroxychlorid und Dimethylformamid oder Phenylmethylformamid der Formy
lierung unterzogen, um eine Aldehydverbindung der Formel (V) zu ergeben.
Dann wird die Verbindung der Formel (V), das heißt die Aldehydverbindung mit
einem Wittig-Reagenz der Formel (VI), welches verschiedene Substituenten auf
weist, reagieren gelassen, wodurch die Styrylverbindung mit Enaminstruktur (I)
gemäß der vorliegenden Erfindung erzielt wird.
Die bei der Definition von A und B in den obigen Formeln (I) bis (IV) genannten
"Arylgruppen" können solche Substituent(en), wie etwa eine Niederalkylgruppe
(beispielsweise Methyl und Ethyl) und eine Niederalkoxygruppe, (beispielsweise
Methoxy und Ethoxy) umfassen. Vorzugsweise weist jede der obigen Gruppen ei
nen oder zwei solcher Substituenten auf.
Die "Arylgruppe" umfaßt aromatische C6-14-Kohlenwasserstoffreste, wie etwa
Phenyl, Naphthyl und Anthryl.
Spezielle Beispiele für die bei den Definitionen von A und B genannte "gege
benenfalls substituierte Arylgruppe" umfassen Phenyl, p-Tolyl, p-Methoxy
phenyl, 3,5-Xylyl, 1-Naphthyl, 2-Naphthyl, 2-Methyl-1-naphthyl und 9-Anthryl.
Spezielle Beispiele für "elektronenliefernde Substituenten" umfassen eine
Niederalkylgruppe (beispielsweise Methyl und Ethyl), Niederalkoxygruppe
(beispielsweise Methoxy und Ethoxy) und eine Dialkylaminogruppe (beispiels
weise N,N-Dimethylamino und N,N-Diethylamino).
Weiterhin wird die Styrylverbindung mit Enaminstruktur gemäß der vorliegen
den Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele, welche als nicht
beschränkend anzusehen sind, näher erläutert.
Unter den obigen beispielhaft angegebenen Verbindungen umfassen diejenigen,
die hinsichtlich der elektrophotographischen Eigenschaften, Kosten und
Herstellung besonders gut sind, Styrylverbindungen mit Enaminstruktur, worin
A und B ein Wasserstoffatom, eine Phenyl-, p-Tolyl-, p-Methoxy
phenyl-, 1-Naphthyl- oder 9-Anthrylgruppe sind. Weiter bevorzugte Styryl
verbindungen mit Enaminstruktur umfassen diejenigen der allgemeinen
Formeln (VII) bis (IX):
worin R1 eine Phenylgruppe ist, die durch eine Methyl- oder Ethylgruppe
oder eine Methoxy- oder Ethoxygruppe substituiert sein kann und R3 ein
Wasserstoffatom, eine Methyl-, Ethyl-, Methoxy-, Ethoxy-, N,N-
Dimethylamino- oder N,N-Diethylaminogruppe ist.
Styrylverbindungen mit Enaminstruktur, bei denen der Enaminteil nicht
aus Diaryl, sondern aus entweder Dialkyl oder Alkyl/Aryl gebildet ist, kön
nen nicht in einfacher Weise und direkt durch dehydratisierende Konden
sation des entsprechenden Acetaldehydderivates hergestellt werden. Die
Herstellung des Photorezeptors ist somit schwierig, da zwei Stufen für die
Alkylierung und Isomerisation erforderlich sind. Weiterhin sind Styrylver
bindungen mit Dialkylenaminstruktur, wie weiter unten erwähnt, gut be
züglich der Sensibilität, jedoch schlecht in der Dauerhaftigkeit. Beispiels
weise zeigt sich bei der Alterungsprüfung beim Drucken oder Kopieren von
zehntausend Bildern unter Verwendung des Photorezeptors dieser Art das
Auftreten von Nadellöchern über der gesamten Oberfläche. Dies ist wahr
scheinlich darauf zurückzuführen, daß sowohl der Alkylaminteil als auch
der Alkyl/Arylenaminteil eine instabile chemische Endung darstellen, wo
durch eine leichte Spaltung der chemischen Bindung an diesen Teilen re
sultiert. Gegensätzlich dazu sind die Photorezeptoren mit Enaminstruk
tur, die gemäß der vorliegenden Erfindung aus Diphenylgruppen gebildet
ist, chemisch stabil ohne das Auftreten von Nadellöchern oder dergleichen
zu zeigen.
Die elektrophotographischen Photorezeptoren mit hoher Empfindlichkeit
und hoher Dauerhaftigkeit können erhalten werden, wenn eine oder meh
rere Styrylverbindungen mit Enaminstruktur, wie oben beschrieben, ent
halten sind.
Weiterhin kann der erfindungsgemäße Photorezeptor eine andere Styrylverbin
dung (beispielsweise β-Phenyl-[4-(dibenzylamino)]stilben, β-Phenyl-[4-(N-ethyl-N-
phenylamino)]stilben, 1,1-Bis(4-diethylaminophenyl)-4,4-diphenylbutadien),
eine Triphenylaminverbindung (beispielsweise 4-Methoxy-4'-(4-methoxystyryl)tri
phenylamin, 4-Methoxy-4'-styryltriphenylamin) oder eine Hydrazonverbin
dung (beispielsweise 4-(Dibenzylamino)benzaldehyd-N,N-diphenylhydrazon, 4-
(Ethylphenylamino)benzaldehyd-N,N-diphenylhydrazon, 3,3-Bis-[4'-diethyl
aminophenyl]acrolein-N,N-diphenylhydrazon) enthalten.
Zur Verwendung der Styrylverbindungen mit Enaminstruktur als elektrophoto
graphische Photorezeptoren sind verschiedene Methoden erforderlich. Gemäß ei
nem Beispiel wird ein Photorezeptor durch Auflösen und Dispergieren der Styryl
verbindung mit Enaminstruktur und eines Sensibilisierungsfarbstoffes in einem
Bindemittelharz, dem, falls, erforderlich, ein chemischer Sensibilisator und eine
elektronenanziehende Verbindung zugegeben worden ist, und Auftragen des so
erhaltenen Harzes auf einen leitfähigen Schichtträger gebildet. Gemäß einem anderen
Beispiel wird ein Photorezeptor mit Laminatstruktur, die eine Ladungen trans
portierende Schicht oder eine Ladungen erzeugende Schicht mit hoher Wirksam
keit zur Erzeugung eines Ladungsträgers bilden kann, durch Auflösen und Dis
pergieren der Styrylverbindung mit Enaminstruktur gemäß der vorliegenden Er
findung in einem Bindemittelharz, dem, falls erforderlich, ein Antioxidans oder
eine elektronenanziehende Verbindung zugegeben worden ist, zur Bildung einer
Ladungen transportierenden Schicht und Aufbringen der Ladungen erzeugenden
Schicht auf einen leitfähigen Schichtträger mit einem Sensibilisierungsfarbstoff,
einem Azopigment oder Phthalocyaninpigment als dessen Hauptbestandteil her
gestellt. Die vorliegende Erfindung ist auf jede dieser Methoden anwendbar.
Der die Styrylverbindung gemäß der Erfindung umfassende Photorezeptor kann
durch Beschichten eines die Styrylverbindung enthaltenden Films auf einem
Schichtträger, wie etwa eine Metalltrommel, Metallplatte, eines leitfähig
gemachten Papiers oder Kunststoffolie unter Zuhilfenahme eines filmbildenden
Bindemittels hergestellt werden. Zur weiteren Erhöhung der Sensibilität wird
vorzugsweise ein bestimmtes Mittel, welches dem Sensibilisator und dem
polymerfilmfildenden Bindemittel, wie nachfolgend beschrieben, Platizität
verleiht, zugegeben, um einen gleichmäßigen Film auf den Photorezeptor auf
zubringen.
In Abhängigkeit des Anwendungsgebietes können zahlreiche polymerfilm
bildende Bindemittel eingesetzt werden.
Im Bereich der Photorezeptoren für Kopiergeräte und Drucker umfassen
die bevorzugten Bindemittel ein Polystyrolharz, Polyvinylacetalharz, Poly
sulfonharz, Polycarbonatharz, Polyphenylenoxidharz, Polyesterharz, Al
kydharz, Polyarylatharz. Diese können entweder einzeln oder in Kombina
tion aus zwei oder mehreren verschiedenen Arten verwendet werden. Un
ter diesen haben Harze, wie etwa Polystyrol, Polycarbonat, Polyarylat, Po
lyphenylenoxid, einen Volumenwiderstand (Durchgangswiderstand) von
nicht weniger als 1013 Ohm. Sie besitzen ebenso andere ausgezeichnete
Eigenschaften, wie etwa ausgezeichnete filmbildende Eigenschaften mit
geringer Zunahme des restlichen elektrischen Potentials und geringer Re
duzierung des anfänglichen elektrischen Potentials bei der wiederholten
Anwendung.
Die Menge des der Styrylverbindung mit Enaminstruktur gemäß der Erfin
dung zuzugebenden Bindemittels ist auf den Bereich von dem 0,2- bis 20-
fachen der Styrylverbindung, ausgedrückt als Gewichtsverhältnis oder
vorzugsweise dem 0,5- bis 1,5-fachen beschränkt. Wenn das Verhältnis
geringer als das 0,2-fache ist, kommt es zu dem Nachteil wie etwa der Ab
scheidung der Styrylverbindung aus der Oberfläche des Photorezeptors.
Wenn das Verhältnis mehr als das 20-fache beträgt, wird die Sensibilität
stark herabgesetzt. Die Anwendung der Styrylverbindung für Druckplat
ten erfordert speziell ein Alkali-Bindemittel. Unter Alkali-Bindemittel ist
ein Polymer mit einer Säuregruppe zu verstehen, welches in Wasser oder
einem alkoholischen alkalischen Lösungsmittel (einschl. einer Mischung
hiervon) löslich ist, wie etwa einer Säureanhydridgruppe, ei
ner Carbonsäuregruppe, phenolischen Hydroxylgruppe, Sulfonsäure
gruppe, Sulfonamidgruppe oder Sulfonimidgruppe. Vorzugsweise besitzt
das Alkali-Bindemittel eine Säurezahl so hoch wie etwa 100 oder darüber.
Die Bindemittelharze mit hoher Säurezahl sind in einem alkalischen Lö
sungsmittel leicht lösbar oder leicht quellbar. Beispiele der Bindemittel
harze umfassen ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Vinylacetat-
Maleinsäureanhydrid-Copolymer, Vinylacetat-Crotonsäure-Copolymer,
Methacrylsäure-Methacrylat-Copolymer, Phenolharz, Methacrylsäure-
Styrol-Methacrylat-Copolymer. Die Menge eines solchen Harzes gegenüber
dem organischen photoleitfähigen Material kann nahezu die gleiche sein,
wie die beim Photorezeptor für Kopiergeräte.
Die den photoempfindlichen Schichten zugegebenen Sensibilisierungs
farbstoffe umfassen Triphenylmethanfarbstoffe, wie etwa Methylviolett,
Kristallviolett, Nachtblau und Viktoriablau; Acridinfarbstoffe, wie etwa
Erythrocin, Rhodamin B, Rhodamin 3R, Acridinorange und Flapeocin;
Thiazinfarbstoffe, wie etwa Methylenblau und Methylengrün; Oxadinfarb
stoffe, wie etwa Capriblau und Meldolablau; andere Farbstoffe, wie etwa
Cyaninfarbstoffe, Styrylfarbstoffe, Pyryliumfarbstoffe und Thiopyrylium
salzfarbstoffe, Pigmente, welche Ladungsträger bei extrem hoher Wirk
samkeit mit Lichtabsorption auf den photoempfindlichen Schichten er
zeugen, umfassen Phthalocyaninpigmente, wie etwa verschiedene Me
tallphthalocyanine, nichtmetallische Phthalocyanine und halogenierte
nichtmetallische Phthalocyanine, Perylenpigmente, wie etwa Perylenimid
und Perylenanhydrid, Azopigmente, wie etwa Bis-Azopigmente und Tris-
Azopigmente, Chinacridonpigmente und Antrachinonpigmente.
Die Verwendung von nichtmetallischen Phthalocyaninpigmenten, Tita
nylphthalocyaninpigmenten, Bis-Azopigmenten, die einen Fluorenyliden
ring und einen Fluorenonring enthalten, Bis-Azopigmenten, die ein aro
matisches Amin umfassen, oder Tris-Azopigmenten ergeben einen ausge
zeichneten elektrophotographischen Photorezeptor mit hoher Empfind
lichkeit.
Weiterhin können die obigen Farbstoffe ebenso als Substanzen zur Her
stellung von Ladungsträgern verwendet werden. Diese Farbstoffe können
unabhängig voneinander verwendet werden. In den meisten Fällen werden
diese Farbstoffe in Mischung mit Pigmenten eingesetzt, um Ladungsträ
ger mit hoher Wirksamkeit abzutrennen. Zusätzlich zu den obigen spek
tralen Sensibilisatoren werden verschiedene chemische Substanzen be
nötigt, um eine Abnahme der Empfindlichkeit, Verringerung des gelade
nen elektrischen Potentials und Erhöhung des restlichen elektrischen Po
tentials durch die wiederholte Anwendung zu verhindern.
Solche chemischen Substanzen umfassen eine elektronenanziehende Ver
bindung, wie etwa Tribenzylamin, Tetrabenzyl-p-xylendiamin, 1-Chlo
ranthrachinon, Benzochinon, 2,3-Dichlornaphthochinon, Naphthochi
non, 4,4'-Dinitrobenzophenon, 4,4-Dichlorbenzophenon, 4-Nitrobenzo
phenon, 4-Nitrobenzalmalondinitril, α-Cyano-β-(cyanophenyl)acrylat,
Ethylacrylat, 9-Anthracenylmethylmalondiniril, 1-Cyano-1-(p-nitrophe
nyl)-2-(p-chlorphenyl)ethylen und 2,7 Dinitrofluorenon.
Weiterhin können die Photorezeptoren Antioxidantien, Kräuselungsver
hinderungsmittel und Egalisierungsmittel, falls erforderlich, enthalten.
Der Photorezeptor wird hergestellt durch Beschichten der Styryl
verbindung mit der Enaminstruktur gemäß der Erfindung auf den oben
beschriebenen leitfähigen Schichtträger, wobei die Verbindung zusammen
mit Additiven, in Abhängigkeit der Form des Phototrezeptors, in einem
geeigneten Lösungsmittel gelöst oder dispergiert ist, und einem darauf
folgenden Trocknungsverfahren.
Lösungsmittel für die Beschichtung umfassen aromatische Kohlenwas
serstoffe, wie etwa Benzol, Toluol, Xylol und Monochlorbenzol, halogenier
te Kohlenwasserstoffe, wie etwa Methylenchlorid und Dichlorethan, Dio
xan, Dimethoxymethylether und Dimethylformamid. Diese können alleine
oder in Form einer Mischung aus zwei verschiedenen Arten verwendet wer
den. Falls notwendig, können sie unter Zugabe von Alkoholen, Acetonitril,
Methylethylketon verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die nachfolgenden
Beispiele näher erläutert, die jedoch nicht als beschränkend anzusehen
sind.
Zuerst werden Herstellungsbeispiele der in den Ausführungsbeispielen
der Erfindung eingesetzten Verbindungen nachfolgend angegeben.
Diphenylamin und Diphenylacetaldehyd wurden in Benzol in Gegenwart
von p-Toluolsulfonsäure als Katalysator einer dehydratisierenden Kon
densation unterzogen, um N-(2,2-Diphenylvinyl)-diphenylamin (Schmelz
punkt 149,0-150,0°C) zu erhalten. Die resultierende Verbindung wurde
mit Dimethylformamid und Phosphoroxychlorid der Formylierung unter
zogen, um 4-[N-(2,2-Diphenylvinyl)-N-phenyl]-aminobenzaldehyd
(Schmelzpunkt 147,5-145,0°C) zu erhalten. Die resultierende Benzalde
hydverbindung wurde in Tetrahydrofuran bei 0°C mit Kalium-tert-buto
xid und Diethyl-p-methylbenzylphosphonat reagieren gelassen, um die
angegebenen Verbindung Nr. 2 (Schmelzpunkt 78,0-79,0°C) zu erhalten.
Die angegebene Verbindung Nr. 2 wurde aus Ethanol umkristallisiert.
Ein Bis-Azo-Farbstoff der folgenden Formel
wurde im gleichen Gewichtsanteil wie ein Phenoxyharz zu einer 1%-igen Lösung
des Phenoxyharzes in THF gegeben und etwa 2 Stunden in einer Farben-Kondi
tioniervorrichtung mit Glaskügelchen von 1,5 mm Durchmesser dispergiert. Die
resultierende Dispersion wurde durch ein Abstreifmesserverfahren auf einen
Schichtträger, welcher aus einer Polyesterfolie in einer Dicke von 80 µm herge
stellt und durch Verdampfung mit Aluminium beschichtet worden ist, in Form
einer Schicht aufgebracht und dann einem Trocknungsverfahren unterzogen. Die
Dicke des Films nach dem Trocknungsverfahren betrug 0,2 µm. Auf die resultie
rende Pigmentschicht (ladungserzeugende Schicht) wurde mit einem Quetsch-
Streichmesser in Form einer 15%-igen Lösung 1 g der angegebenen erfindungs
gemäßen Verbindung (jeweils Nr. 1, Nr. 2, Nr 3, Nr. 6 und Nr. 133) und 1,2 g Po
lyarylatharz in Methylenchlorid aufbeschichtet, um eine Harz-Styrylverbindung-
Feststofflösungsphase (ladungstransportierende Schicht) von 25 µm Dicke nach
dem Trocknungsverfahren zu erhalten.
Die so gebildeten laminierten elektrophotographischen Photorezeptoren wurden
unter Verwendung einer Testvorrichtung für elektrostatisches Aufzeichnungspa
pier einer Bewertung der elektrographischen Eigenschaften unterzogen. Die Be
dingungen für die Messung wurden wie folgt festgelegt: angelegte Spannung von
6-kV und Ruhezahl Nr. 3.
Folglich wurden die für den Abfall von -700 V auf -100 V erforderliche Belich
tungsmenge durch Bestrahlung mit weißem Licht sowie das anfängliche elektri
sche Potential Vo (-Volt) gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 21 gezeigt.
Weiterhin wurde die gleiche Vorrichtung zur Messung des anfänglichen elektri
schen Potentials Vo (-Volt) und der Belichtungsmenge E100 (Lux/Sekunde) nach
der Vervollständigung von 10.000 Zyklen des Anlegens und Entladens von Elek
trizität (weißes Licht von 40 Lux wurde während einer Sekunde bestrahlt) ver
wendet, um die Änderungen in Vo und E100 zu untersuchen.
Zum Vergleich wurde ein elektrophotographischer Photorezeptor herge
stellt, bei dem die Styrylverbindung mit Enaminstruktur gemäß der Erfin
dung durch eine andere Styrylverbindung mit Enaminstruktur der folgen
den Formel (Schmelzpunkt 85-87°C; vergleiche JP-A-51 162/1990) er
setzt wurde, um eine Ladungstransportschicht zu erhalten, während die
anderen Behandlungen die gleichen wie oben waren. Die elektrophotogra
phischen Eigenschaften wurden in gleicher Weise bestimmt. Die Ergebnis
se sind in Tabelle 21 unter Vergleichsbeispiel 1 gezeigt.
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 21 hervorgeht, besteht kein signifi
kanter Unterschied zwischen der Styrylverbindung mit Enaminstruktur
gemäß Erfindung und derjenigen des Vergleichsbeispiels 1 im Hinblick auf
die Empfindlichkeit und die Eigenschaften bei der wiederholten Anwen
dung.
Danach wurde ein Alterungstest für die Photorezeptoren durchgeführt,
um die Qualitätsverschlechterung von Bildern zu untersuchen, indem das erste
kopierte oder gedruckte Bild mit dem kopierten oder gedruckten Bild nach Ver
vollständigung von 10.000 aufeinanderfolgenden Zyklen des Kopierens oder
Druckens mit Papiereinzug in das Gerät, verglichen wurde. Tabelle 22 zeigt den
Grad des Auftretens von Nadellöchern pro Fläche.
Wie aus der Tabelle 22 hervorgeht, zeigt ein Bildvergleich nach dem Test das Vor
liegen unscharfer oder deformierter Bilder aufgrund der darin erzeugten Nadel
löcher, wodurch eindeutig gezeigt ist, daß die in Vergleichsbeispiel 1 verwendete
Styrylverbindung der gemäß der Erfindung verwendeten Styrylverbindung be
züglich der Druck-Dauerhaftigkeit unterlegen ist.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß die aus der Styrylverbin
dung mit Enaminstruktur gemäß der Erfindung gebildeten Photorezepto
ren eindeutig die folgenden vorteilhaften Eigenschaften aufweisen: Die er
findungsgemäßen Photorezeptoren überstehen die wiederholte Verwen
dung und besitzen eine hohe Empfindlichkeit bei der positiven Ladung.
Claims (6)
1. Elektrophotographischer Photorezeptor mit einem leitfähigen
Schichtträger und einer darauf ausgebildeten photoleitfähigen Schicht,
wobei die photoleitfähige Schicht eine Styrylverbindung mit einer Ena
minstruktur enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Styrylverbin
dung der folgenden Formel (I) entspricht:
worin einer der Reste A und B ein Wasserstoffatom und der andere eine wahlweise substituierte Arylgruppe bedeuten und R ein Wasserstoffatom, eine Methyl- oder Ethylgruppe oder eine Methoxy- oder Ethoxygruppe be deutet.
worin einer der Reste A und B ein Wasserstoffatom und der andere eine wahlweise substituierte Arylgruppe bedeuten und R ein Wasserstoffatom, eine Methyl- oder Ethylgruppe oder eine Methoxy- oder Ethoxygruppe be deutet.
2. Elektrophotographischer Photorezeptor nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Styrylverbindung aus Verbindungen der
folgenden Formeln (a) bis (e) gewählt ist:
3. Elektrophotographischer Photorezeptor nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Styrylverbindung mit einer Enamin
struktur eine Verbindung der Formel (II)
ist, worin R wie in Anspruch 1 definiert ist und R3 ein Wasserstoffa tom, eine Methyl-, Ethyl-, Methoxy-, Ethoxy-, N,N-Dimethylamino- oder N,N-Diethylaminogruppe ist.
ist, worin R wie in Anspruch 1 definiert ist und R3 ein Wasserstoffa tom, eine Methyl-, Ethyl-, Methoxy-, Ethoxy-, N,N-Dimethylamino- oder N,N-Diethylaminogruppe ist.
4. Elektrophotographischer Photorezeptor nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Styrylverbindung mit einer Enamin
struktur eine Verbindung der Formel (III)
ist, worin R wie in Anspruch 1 definiert ist.
ist, worin R wie in Anspruch 1 definiert ist.
5. Elektrophotographischer Photorezeptor nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die photoleitfähige Schicht eine ladungen
transportierende Substanz und eine ladungenerzeugende Substanz ent
hält, wobei die ladungentransportierende Substanz eine Styrylverbin
dung mit einer Enaminstruktur der Formel (I) ist.
6. Elektrophotographischer Photorezeptor nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß der Photorezeptor eine photoleitfähige
Schicht umfaßt, wobei die photoleitfähige Schicht eine laminierte Struk
tur aus einer eine ladungenerzeugende Substanz enthaltenden ladun
generzeugenden Schicht und einer eine ladungentransportierende Sub
stanz enthaltenden ladungentransportierenden Schicht aufweist, wobei
die ladungentransportiende Substanz eine Styrylverbindung mit einer
Enaminstruktur der allgemeinen Formel (I) ist.
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Representative=s name: PATENTANWAELTE MUELLER & HOFFMANN, 81667 MUENCHEN |
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