DE3311485C2 - Verfahren zur Herstellung eines photoleitfähigen Gemisches und elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, enthaltend dieses Gemisch - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines photoleitfähigen Gemisches und elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, enthaltend dieses GemischInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung eines
photoleitfähigen Gemisches, bestehend aus einem Phthalocyanin
und einem Phthalocyaninderivat, worin das Phthalocyaninmolekül
Benzolkerne besitzt, die mit Nitrogruppen
und/oder Cyanogruppen substituiert sind.
Ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, das
ein solches photoleitfähiges Gemisch enthält, besitzt
ausgezeichnete elektrophotographische Eigenschaften, wie
eine ausgezeichnete Lichtempfindlichkeit und Bildstabilität
bei dessen wiederholter Verwendung, ohne hygienische
Probleme zu ergeben.
Photoleitfähige Materialien werden nicht nur auf dem
Gebiet elektrophotographischer Aufzeichnungen, sondern
auch auf dem Gebiet von Solarzellen, Materialien für
Druckplatten, die elektrophotographisch hergestellt
werden sollen, Sensoren und dergleichen, verwendet.
Im allgemeinen umfaßt die Elektrophotographie verschiedene
Methoden, von denen eine darin besteht, wie in einem
xerographischen System, im Dunkeln einen Photoleiter
(Platte), der eine photoleitfähige Schicht bildet und
ein photoleitfähiges Material, wie Selen, Cadmiumsulfid
oder dergleichen, auf einer Metalltrommel, als einen
dünnen Film aufweist, aufzuladen, die Trommel in einem
Muster eines Lichtbildes zu belichten,
dadurch ein elektrostatisches latentes Bild darauf auszubilden,
einen Toner aufzubringen, um ein sichtbares
Bild zu erzeugen (Entwicklung), und das sichtbare Bild
beispielsweise auf Papier zu übertragen und zu fixieren.
Ein anderes Verfahren umfaßt, wie beim Elektrofax-System,
die Bildung einer photoleitfähigen Schicht (lichtempfindliche
Schicht) auf Papier und die Ausbildung eines permanenten
sichtbaren Bildes auf der photoleitfähigen Schicht
durch Beladen, Belichten, Entwickeln und Fixieren.
Photoleitfähige Materialien, die heute verbreitet in
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
verwendet werden, umfassen anorganische Verbindungen,
wie amorphes Selen, Cadmiumsulfid oder Zinkoxid.
Amorphes Selen weist gute Eigenschaften als photoleitfähiges
Material auf, besitzt jedoch eine Anzahl von
Nachteilen, da es schwer herzustellen ist, da die Vakuumzersetzung
für die Herstellung von photoleitfähigen
Schichten wesentlich ist und sorgfältig bei der Handhabung
umgegangen werden sollte, aufgrund der geringen
Flexibilität eines im Vakuum abgeschiedenen Films und
der hohen Toxizität des Materials, verbunden mit dem anderen
Nachteil, daß es kostspielig ist. Cadmiumsulfid und
Zinkoxid werden in der Form einer photoleitfähigen
Schicht verwendet, wobei diese Verbindungen in einem
Bindemittelharz dispergiert werden. Da eine geeignete
Lichtempfindlichkeit nur dann erhalten wird,
wenn das Gewichtsverhältnis von Harz/photoleitfähigem
Material im Bereich von 0,2-0,3 liegt, sind mechanische
Eigenschaften, wie die Flexibilität, die Glätte,
Härte, Zugfestigkeit oder Abriebbeständigkeit
schlecht. Dies bedeutet, daß die photoleitfähige
Schicht des erwähnten Typs nicht wiederholten
Anwendungen widerstehen kann, wenn sie als solche verwendet
wird. Zusätzlich sollten beim Cadmiumsulfid hygienische
Probleme berücksichtigt werden.
Andererseits umfassen bekannte organische photoleitfähige
Verbindungen Polyvinylcarbazol (PVK) und Phthalocyanin.
Diese photoleitfähigen Schichten, die aus den leitfähigen
Materialien hergestellt werden, weisen eine ausgezeichnete
Flexibilität und Verarbeitbarkeit auf, sind jedoch
nicht zufriedenstellend elektrophotographisch empfindlich,
wenn sie allein für praktische Anwendungszwecke
verwendet werden. Dementsprechend ist es notwendig, diese
Materialien chemisch oder optisch zu sensibilisieren.
Bekannte chemische Sensibilisatoren sind beispielsweise
polycyclische oder heterocyclische Nitroverbindungen wie
2,4,7-Trinitro-9-fluorenon (TNF) oder 2,4,5-Tetranitro-9-
fluorenon (TENF), Chinone, wie Anthrachinon,
Nitrilverbindungen, wie Tetracyanoethylen. Beispiele
für optische Sensibilisatoren umfassen Xanthenfarbstoffe
und Chinolinfarbstoffe. In diesem
Zusammenhang bilden jedoch bei Zusatz dieser Sensibilisatoren
in ausreichenden Mengen zu elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterialien
derart, daß ein praktisches Photosensibilitätsausmaß
erzielt wird, eine relativ geringe antistatische
Wirkung und Lichtbeständigkeit dieser optischen Sensibilisatoren
als solchen das Problem, daß beträchtliche Ermüdungserscheinungen
auftreten, wenn die elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterialien kontinuierlichen Beladungs- und Belichtungsarbeitsgängen
unterzogen werden. Bei der Verwendung
von TNF und TENF als chemische Sensibilisatoren
zeigen diese einen ausgezeichneten sensibilisierenden
Effekt, und sie werden häufig in Kombination
mit organischen Photoleitern verwendet. Jedoch sind diese
Materialien kostspielig, so daß, wenn sie in großen
Mengen zugesetzt werden, um ein notwendiges Sensibilitätsniveau
zu erzielen, die erhaltenen photoleitfähigen
Materialien nicht nur ein Kostenproblem, sondern
auch ein hygienisches Problem für den menschlichen Körper,
wie Carcinogenität, darstellen, wodurch sich
Zweifel an deren Verwendung ergeben.
Ein Verfahren unter Verwendung von Phthalocyaninderivaten
sowie Phthalocyaninen wurde ebenfalls vorgeschlagen. Dieses
Verfahren schreibt ein intensives mechanisches Mischverfahren
vor, durch das Phthalocyanin und Phthalocyaninderivate
gleichmäßig vermischt werden, wodurch ein elektrophotographisches
photoleitfähiges Aufzeichnungsmaterial
mit ausgezeichneten elektrophotographischen Eigenschaften
erhalten werden kann. Jedoch erfordert das langwierige
mechanische Mischverfahren einen großen Aufwand, der der
praktischen Durchführbarkeit dieses Verfahrens vom
industriellen Standpunkt her eine starke Einschränkung
auferlegt. Darüber hinaus werden die für elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien erforderlichen Eigenschaften
nicht voll zufriedenstellend erfüllt.
Die DE-AS 14 97 205 offenbart ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial mit einer photoleitfähigen Schicht
aus organischem photoleitfähigem Pigment und organischem
Bindemittel, wobei das Pigment unsubstituiertes, metallfreies
Phthalocyanin ist, das im wesentlichen in der
kristallinen X-Form mit einer starken Bande bei einem
Netzebenenabstand von 3,2 Å im Röntgenbeugungsdiagramm
oder in einer teilweise in die kristalline X- oder β-Form
umgewandelten L-Form vorliegt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Verfahren zur Herstellung
eines photoleitfähigen Gemisches, bestehend aus einem Phthalocyanin
und einem Phthalocyaninderivat, zur Verfügung zu stellen,
bei denen das photoleitfähige Gemisch auf einfache Weise erhalten
wird, eine ausgezeichnete Lichtempfindlichkeit und eine
lang andauernde Stabilität aufweist und ohne jegliche Ermüdungserscheinungen
ist.
Diese Aufgabe wird durch Verfahren der eingangs genannten
Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet sind, daß entweder
die Bestandteile des Gemisches in einer anorganischen
Säure, die ein Salz mit dem Phthalocyanin bilden kann,
gelöst werden und anschließend durch Zugabe von Wasser
oder einer basischen Verbindung ausgefällt werden, oder
daß ein Phthalocyanin in Anwesenheit eines Phthalocyaninderivats
synthetisiert wird, sowie durch ein elektrophotographisches
Aufzeichnungsmaterial, das in seiner photoleitfähigen
Schicht ein nach den vorstehenden Verfahren hergestelltes
photoleitfähiges Gemisch, dispergiert in einem
Bindemittelharz, enthält.
Die erfindungsgemäß hergestellten photoleitfähigen
Gemische enthalten Phthalocyaninzusammensetzungen mit
oder ohne chemische Sensibilisatoren, bei denen sich ein
hygienisches Problem ergibt. Die photoleitfähigen
Gemische zeigen eine Lichtempfindlichkeit, die der von
Cadmiumsulfidmaterialien vergleichbar ist, und werden
sensibilitätsstabil, selbst bei wiederholter Verwendung,
erhalten. Sie sind auch industriell brauchbar und ergeben
wenig oder keine hygienischen Probleme.
Es sei festgestellt, daß ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial
aus der JP-OS-51-95852 bekannt ist,
welches Phthalocyaninderivate enthält, worin die Benzolkerne
des Phthalocyaninmoleküls mit Nitro- und/oder Cyanogruppen
substituiert sind; diese Derivate sind jedoch bloß
als Beispiele unter einer großen Anzahl von Derivaten genannt.
Es findet sich kein spezieller Hinweis darauf, daß
Phthalocyaninderivate, deren Benzolkerne mit Nitro-
und/oder Cyanogruppen substituiert sind, gute elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien geben können.
Die in den Beispielen dieser Anmeldung beschriebenen
Derivate sind von den erfindungsgemäßen Derivaten verschieden.
Phthalocyanine, die erfindungsgemäß verwendet werden können,
sind metallfreie Phthalocyanine, Metallphthalocyanine
und Gemische davon. Metalle für Metallphthalocyanine
umfassen beispielsweise Kupfer, Silber, Beryllium,
Magnesium, Calcium, Zink, Cadmium, Barium, Quecksilber,
Aluminium, Gallium, Indium, Lanthan, Neodym, Samarium,
Europium, Gadolinium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium,
Ytterbium, Lutetium, Titan, Zinn, Hafnium, Blei,
Thorium, Vanadium, Antimon, Chrom, Molybdän, Uran, Mangan,
Eisen, Kobalt, Nickel, Rhodium, Palladium, Osmium und
Platin. Alternativ kann der zentrale Kern
des Phthalocyanins kein Metallatom sein, sondern es können
dreiwertige oder höherwertige Metallhalogenide sein.
Auch können in geringem Ausmaß halogenierte Phthalocyanine
verwendet werden. Von diesen sind metallfreie Phthalocyanine
und Metallphthalocyanine, wie von Kupfer, Kobalt,
Blei oder Zink, bevorzugt.
Phthalocyanine sind Verbindungen, die als Pigmente
bekannt sind, und Phthalocyanine, die nach jeglicher
Herstellungsweise erhalten wurden, können erfindungsgemäß
verwendet werden. Phthalocyanine einschließlich solcher,
die auf dem Gebiet von Pigmenten und fertiggestellten
Phthalocyaninen als "roh" bezeichnet werden, können
verwendet werden. Es ist bekannt, daß einige
Phthalocyanine verschiedene Kristallformen aufweisen, wie
α, β, γ, δ, ε und X. Vorzugsweise werden die α, β, γ und
ε-Formen aufgrund der leichten Herstellbarkeit verwendet.
Phthalocyanine verschiedener Formen können nach bisher
bekannten Techniken hergestellt werden. Beispielsweise
wird Kupferphthalocyanin der α- und γ-Formen
durch Auflösen in Schwefelsäure
hoher Konzentration und Beschicken der Lösung in eine
große Wassermenge hergestellt. Kupferphthalocyanin der β-Form wird
nach einem Verfahren hergestellt, bei dem rohes Kupferphthalocyanin
einem mechanischen Druck unterzogen wird
oder durch Vermahlen in Anwesenheit einer geringen Menge
eines geeigneten Lösungsmittels. Darüber hinaus sind andere
Verfahren bekannt, einschließlich eines Verfahrens
zur Herstellung von Kupferphthalocyanin der ε-Form,
beschrieben in der JP-AS 40-2780, der JP-OS 51-95852,
ein Verfahren zur Herstellung von metallfreiem Phthalocyanin
der X-Form, beschrieben in der JP-AS 45-8102, ein
Verfahren zur Herstellung von Metallo- und metallfreiem
Phthalocyanin der X-Form, beschrieben in der JP-AS
46-42512, und ein Verfahren zur Herstellung von Kupferphthalocyanin
der γ-Form, beschrieben in der JP-AS
37-12836.
Erfindungsgemäß erhaltene Phthalocyaninderivate sind
solche, worin der Benzolkern des Phthalocyaninmoleküls
mit Nitro- oder Cyanogruppen substituiert ist. Diese
Phthalocyaninderivate können unter Verwendung von nitro-
oder cyanosubstituiertem Phthalonitril, Phthalsäure,
Phthalsäureanhydrid, Phthalimid oder Kombinationen davon, als
Ausgangsmaterialien hergestellt werden. Die Herstellung von
Phthalocyaninderivaten ist nicht auf spezielle Techniken
begrenzt. Die Anzahl der Substituenten in einem Molekül
von Phthalocyaninderivaten liegt im allgemeinen im Bereich
von 1 bis 16, vorzugsweise 1 bis 8 und am meisten bevorzugt 1 bis 4.
Es versteht sich, daß die Anzahl der Substituenten von
der Herstellungsweise abhängt, und in vielen Fällen werden
Phthalocyaninderivate mit unterschiedlicher Substituentenzahl
als Gemisch erhalten.
Zusätzlich können erfindungsgemäß Phthalocyaninderivate
verwendet werden, die Nitro- und Cyanogruppen enthalten.
Es können auch photoleitfähige Materialien verwendet werden,
in denen Phthalocyaninderivate verwendet werden, die
mindestens einen Nitrogruppensubstituenten enthalten und
Phthalocyaninderivate, die mindestens einen Cyanogruppensubstituenten
enthalten. Darüber hinaus können - falls
notwendig - übliche Phthalocyaninderivate, die sich von
den erfindungsgemäß erhaltenen unterscheiden, zusätzlich
verwendet werden.
Phthalocyanine von Phthalocyaninderivaten sind beispielsweise
metallfreie Phthalocyanine, Metallophthalocyanine
wie von Kupfer, Nickel, Kobalt, Eisen, Natrium, Lithium,
Calcium, Magnesium oder Aluminium. Das Mischverhältnis
eines Phthalocyanins zu einem Phthalocyaninderivat
liegt im Bereich von 0,01 bis 20 Gew.-Teilen des
Derivats pro 100 Gew.-Teile des Phthalocyanins. Vorzugsweise
liegt das Phthalocyaninderivat im Bereich von 0,1
bis 5 Gew.-Teilen. Geringere Mengen als 0,01 Gew.-Teile
sind ungünstig, da eine adäquate Lichtempfindlichkeit nicht
erhalten werden kann, wohingegen Mengen, die 20 Teile
überschreiten, nachteilig sind, da die Zerstörungsrate
in der Dunkelheit so stark ansteigt, daß sie für praktische
Anwendungszwecke nicht geeignet sind.
Das erfindungsgemäß erhaltene Gemisch ist ein im
wesentlichen gleichförmiges Gemisch oder eine Dispersion
von Phthalocyaninen und Phthalocyaninderivaten. Somit
reicht ein bloßes Vermischen der Materialien aus, um
ausgezeichnete elektrophotographische Eigenschaften zu
erzielen. Typische Mischverfahren werden nachstehend
beschrieben.
- I. Phthalocyanin und Phthalocyaninderivate werden in üblichen Mischvorrichtungen, wie einer Trommel, für das Vermischen von Pulvern gemischt.
- II. Phthalocyanin und Phthalocyaninderivate werden in Mischern zusammen mit geeigneten Lösungsmitteln, wie Xylol, vermischt.
- III. Phthalocyanin und Phthalocyaninderivate werden zu Bindemittelharzen gefügt und mittels einer Kugelmühle, Sandmühle und ähnlichen Vorrichtungen dispergiert.
- IV. Dispersionen von Phthalocyanin oder Phthalocyaninderivaten in einem Bindemittelharz werden mit Phthalocyaninderivaten oder Phthalocyanin vermischt.
- V. Phthalocyanine und Phthalocyaninderivate werden mit einer anorganischen Säure vermischt, die geeignet ist, Salze mit den Phthalocyaninen zu bilden, worauf die erhaltenen Salze mit Wasser oder basischen Materialien ausgefällt werden.
- VI. Phthalocyanine werden in Anwesenheit von Phthalocyaninderivaten hergestellt.
- VII. Phthalocyanine werden in Anwesenheit von Phthalocyaninderivaten hergestellt und mit einer anorganischen Säure vermischt, die zur Salzbildung mit den Phthalocyaninen geeignet ist, worauf mit Wasser oder basischen Materialien ausgefällt wird.
- VIII. Phthalocyanine werden zusammen mit Verbindungen hergestellt, die geeignet sind, Phthalocyaninderivate zu erzeugen, wodurch Phthalocyaninderivate und Phthalocyanine gleichzeitig hergestellt werden.
- IX. Phthalocyanine werden zusammen mit Verbindungen hergestellt, die zur Herstellung von Phthalocyaninderivaten geeignet sind, unter Erzielung von Phthalocyaninderivaten und Phthalocyaninen, die anschließend mit einer anorganischen Säure vermischt werden, die zur Salzbildung mit Phthalocyaninen geeignet ist, und Ausfällen mit Wasser oder basischen Materialien.
Dementsprechend wird das erfindungsgemäß verwendete photoleitfähige
Gemisch durch Vermischen oder Dispergieren
von Phthalocyaninen und Phthalocyaninderivaten nach jeglicher
der Methoden I-IX erhalten, wodurch ein im wesentlichen
gleichförmiges Gemisch oder eine im wesentlichen gleichförmige
Dispersion erhalten werden kann.
Bevorzugte Verfahrensweisen zum Vermischen oder Dispergieren
sind die Verfahren V-IX. Nach den Verfahren
V-IX wird ein gleichmäßiger Vermischungs- oder Dispersionszustand
sichergestellt, wobei das erhaltene elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial ausgezeichnete
elektrophotographische Eigenschaften erhält.
Anorganische Säuren, die zur Salzbildung mit Phthalocyaninen
geeignet sind und in den Verfahren V, VII und IX
verwendet werden, sind bespielsweise Schwefelsäure,
Orthophosphorsäure, Pyrophosphorsäure, Chlorsulfonsäure,
Chlorwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Fluorwasserstoffsäure
und Bromwasserstoffsäure. Diese
anorganischen Säuren sind solche, die bei bekannten Verfahren
verwendet werden, einschließlich der sauren Pastenbildung,
der sauren Aufschlämmung und ähnlicher Methoden
für Phthalocyanine. Die Salzbildung kann nach üblichen
Methoden bewirkt werden. Beispielsweise werden Phthalocyanine
in anorganischen Säuren gelöst, worauf verschiedene
Methoden folgen einschließlich eines Verfahrens, bei
dem die Lösung beispielsweise in Wasser gegeben wird,
(saure Pastenmethode), eines Verfahrens, bei dem eine Aufschlämmung
von anorganischen Säuresalzen von Phthalocyaninen
erzielt wird und beispielsweise in Wasser
gegeben wird (saure Aufschlämmungsmethode), und eine
Methode, bei der anorganische Säuresalze von Phthalocyaninen
mit basischen Materialien zersetzt werden, wie
Ammoniakgas, wodurch Phthalocyanine ausgefällt werden.
Die nach diesen Methoden erhaltene Zusammensetzung weist
verbesserte elektrophotographische Eigenschaften, wie
Lichtempfindlichkeit, auf. Es
wird angenommen, daß dies auf einem gleichmäßigen Vermischen
von Phthalocyaninen und Phthalocyaninderivaten
und auf der Anwesenheit von Elektronen anziehenden Gruppen,
wie Nitro- und Cyanogruppen, in dem Benzolkern von
Phthalocyaninderivaten beruht. Dementsprechend kann eine
photoleitfähige Schicht mit brauchbaren elektrophotographischen
Eigenschaften erhalten werden, ohne Anwendung
jeglicher Sensibilisatoren, wie TNF. Die elektrophotographischen
Eigenschaften der photoleitfähigen Schicht, wie
die Lichtempfindlichkeit und die Stabilität der
Lichtempfindlichkeit bei wiederholer Verwendung, liegen
auf dem gleichen Niveau, wie die von bekanntem
photoleitfähigem Material, wie Cadmiumsulfid, mit
verbesserter Lichtbeständigkeit.
Die durch Synthese von Phthalocyaninen in Anwesenheit
von Phthalocyaninderivaten wie in den Verfahren VI und
VII erhaltenen Zusammensetzungen sind gute photoleitfähige
Materialien, aufgrund ihres gleichmäßigen Vermischungs-
und Dispergierzustands.
Typische Beispiele für die Herstellung von Phthalocyaninen
und Phthalocyaninderivaten werden im folgenden
beschrieben.
Eine der Methoden ist eine Nitrilmethode, bei der Phthalodinitril
und/oder nitro- und cyanosubstituiertes Phthalodinitril
in organischen Lösungsmitteln, wie Alkoholen,
in Anwesenheit oder Abwesenheit eines Metallsalzes und
eines stark basischen Katalysators, wie Alkoholat, Chinolin,
Pyridin oder 1,8-Diazabicyclo(5,4,0)-undecen-7,
erwärmt werden. Ein anderes Verfahren umfaßt das
Erwärmen von Phthalsäureanhydrid und/oder nitro- und/oder
cyanosubstituiertem Phthalsäuranhydrid, Harnstoff und
einem Metallsalz in Anwesenheit eines Katalysators, wie
Ammoniummolybdat, mit oder ohne Anwendung von Lösungsmitteln.
Darüber hinaus ist auch ein Verfahren unter Verwendung
von Aminoiminoisoindolenin wirksam.
Zusammensetzungen von Phthalocyaninen und Phthalocyaninderivaten,
die nach diesen Methoden erhalten werden, können
als photoleitfähige Materialien für elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterialien verwendet werden. Diese Zusammensetzungen
können zusammen mit Bindemittelharzen unter Bildung
von photoleitfähigen Schichten verwendet werden oder können
durch Vakuumabscheidung eine photoleitfähige Schicht
bilden. Alternativ können diese Zusammensetzungen mit
synthetischen oder natürlichen Harzen aufgeschichtet werden
oder mit Monomeren oder Präpolymeren aufgeschichtet
werden, gefolgt von einer Polymerisation unter Bildung
eines Harzfilms, wodurch photoleitfähige Materialien
erzeugt werden. Alternativ kann das Monomer oder
Präpolymer auf die Zusammensetzung aufgebracht und unter
Bildung einer photoleitfähigen Schicht polymerisiert werden.
Die nach diesen Methoden erhaltenen photoleitfähigen
Materialien weisen im wesentlichen zufriedenstellendere
elektrophotographische Eigenschaften auf als Materialien,
die durch kräftige Mischverfahren, wie mechanisches Vermahlen,
erhalten werden und sind somit vom industriellen
Standpunkt her gesehen sehr günstig. Die elektrophotographischen
Eigenschaften, wie die Lichtempfindlichkeit und
die Stabilität der Lichtempfindlichkeit bei wiederholter
Anwendung, können mit der Art und der
Menge des Phthalocyaninderivats variieren, jedoch können
geeignete Kombinationen dieser Materialien das gleiche
Ausmaß an Lichtempfindlichkeit
ergeben, wie bekannte photoleitfähige Materialien, wie
Cadmiumsulfid, wobei eine überlegene Lichtbeständigkeit
erzielt wird.
Die Phthalocyanine variieren mit der Art des metallfreien
Metallphthalocyanins, mit der Art des Metalls und der
Kristallform hinsichtlich der Farbempfindlichkeit für
Lichtwellenlängen oder der Lichtempfindlichkeit. Jedoch
zeigen die erfindungsgemäß hergestellten photoleitfähigen
Gemische verbesserte elektrophotographische Eigenschaften
unabhängig von der Art des photoleitfähigen Phthalocyaninelements,
wodurch es möglich wird, bessere Lichtempfindlichkeit,
Ladungsbeibehaltung, Verfallsfaktor in
der Dunkelheit oder verbleibendes Potential, als bei
einer photoleitfähigen Schicht aus Kupferphthalocyanin
der ε-Form, beschrieben in der JP-OS 51-95852, zu verleihen.
Die Photoleitfähigkeit, das Restpotential und die
Zerfallsgeschwindigkeit im Dunkeln beeinflussen stark
den Kontrast des Bildes und die Arbeitsgeschwindigkeit
bei der Elektrophotographie, und das Restpotential beeinflußt
stark die Flecken des Bildhintergrunds.
Bei einzelner Verwendung können Phthalocyanine folgende
Probleme ergeben, obwohl der Grad oder das Ausmaß der
Probleme mit dem Typ des Phthalocyanins variiert.
- 1) Ausgezeichnete Beladungseigenschaften oder, Empfindlichkeit, jedoch unzufriedenstellend für die praktische Durchführung.
- 2) Verringerung des Ladungspotentials bei wiederholter Beladung und Belichtung.
- 3) Schwierigkeiten bei der Herstellung einer Dispersion von gleichmäßig darin dispergierten Phthalocyaninen, die in einer Überzugsstufe zur Herstellung eines photoleitfähigen Materials verwendet wird.
- 4) Schwierigkeiten bei der stabilen Lagerung der Dispersion vor dem Beginn der Überzugsbildung der Dispersion.
Diese Probleme können erfindungsgemäß überwunden werden,
wobei Phthalocyaninderivate mit Nitro- und/oder Cyanogruppen
in Kombination verwendet werden. Wenn jedoch in
diesem Zusammenhang die erfindungsgemäß erhaltene Zusammensetzung
nicht hinsichtlich des vorstehenden Problems
2) zufriedenstellend ist, können 0,01 bis 50 Gew.-
Teile eines Antioxidans zu der Zusammensetzung gefügt werden,
wodurch brauchbarere photoleitfähige Gemische erhalten
werden können.
Geringere Mengen als 0,01 Gew.-Teile eines Antioxidans
pro 100 Gew.-Teile eines photoleitfähigen Phthalocyaninelements
sind nicht vorteilhaft, da eine zufriedenstellende
Lichtempfindlichkeit nicht erzielt werden kann und
die Lichtempfindlichkeit verringert werden kann, wenn die
Beladung und Belichtung wiederholt werden, was mit einer
Verringerung der Ladungsmenge einhergeht. Mengen, die
50 Gew.-Teile überschreiten, führen zu einer beträchtlichen
Verschlechterung derBeladbarkeit.
Die am meisten bevorzugten Antioxidantien sind Alkylphenole, wie 2,6-
di-tert-Butyl-4-methylphenol und 4,4′-Methylen-bis(2,6-di-
tert-butylphenol). Zinkdithiophosphat,
Metallsalze von Dialkyldithiocarbaminsäuren, 3,7-Dioctylphenothiazin,
aromatische Amine, wie 4,4′-Dioctyldiphenylamin,
und organische Sulfide, wie ein Reaktionsprodukt von
Phosphorpentasulfid und Terpen, können ebenfalls verwendet
werden.
Das erfindungsgemäß erhaltene photoleitfähige Gemisch kann zusammen
mit einem Bindemittelharz verwendet
werden unter Bildung einer photoleitfähigen Schicht oder
kann durch Vermischen mit anderen photoleitfähigen
Materialien, unter Bildung einer photoleitfähigen
Schicht verwendet werden. Selbstverständlich können übliche
Sensibilisatoren zugesetzt werden. Die photoleitfähige
Schicht kann durch Vakuumabscheidung ausgebildet
werden.
Um ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial des
erfindungsgemäß hergestellten photoleitfähigen Gemisches
herzustellen, wird das Gemisch zusammen mit Bindemittelharzen
oder Lösungsmitteln in eine Knet- oder Dispergiervorrichtung,
wie eine Kugelmühle oder eine Schleifmühle,
zur gleichmäßigen Dispergierung der Materialien eingebracht.
Die erhaltene Dispersion wird auf einen leitfähigen
Träger unter Bildung einer photoleitfähigen Schicht
aufgetragen. Das erfindungsgemäße elektrophotographische
Aufzeichnungsmaterial kann eine photoleitfähige Schicht
allein umfassen oder kann übereinanderliegend eine Grenzschicht
(Schutzschicht), eine Isolierschicht, eine ladungentransportierende
Schicht und eine photoleitfähige
Schicht anderen Typs von photoleitfähigem Material zusätzlich
zu einer photoleitfähigen Schicht aus dem erfindungsgemäß
hergestellten photoleitfähigen Gemisch enthalten.
Erfindungsgemäß hergestellte photoleitfähige Gemische
sind auch zur Herstellung von Druckplatten geeignet.
Bindemittelharze sind solche, die spezifische Widerstände
über 10⁸ Ω · cm aufweisen. Sie umfassen beispielsweise
Melaminharze, Epoxyharze, Silikonharze, Polyurethanharze,
Polyesterharze, Alkydharze, Acrylharze, Xylolharze,
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharze, Polycarbonatharze
und Cellulosederivate. Polyvinylcarbazol kann
ebenfalls verwendet werden.
Das erfindungsgemäß hergestellte photoleitfähige Gemisch
wird auf einen leitfähigen Träger aufgetragen, der üblicherweise
auf dem Gebiet der Elektrophotographie verwendet
wird, wie beispielsweise eine Aluminiumplatte oder
ein leitfähig gemachtes Papier oder eine leitfähig
gemachte Kunststoff-Folie, wodurch eine photoleitfähige
Schicht gebildet wird. Bei der Anwendung kann ein photoleitfähiges
Gemisch mit einem Lösungsmittel - falls
notwendig - vermischt werden, um die Viskosität zu
steuern. Auftragseinrichtungen für die Durchführung der
Erfindung umfassen ein Luftrakel, ein Klingenbeschichtungsgerät,
ein Stabbeschichtungsgerät, ein
Umkehrwalzenbeschichtungsgerät, ein Sprühbeschichtungsgerät,
ein Heißbeschichtungsgerät, ein Quetschbeschichtungsgerät
und ein Tiefdruckbeschichtungsgerät. Nach dem
Auftrag sollte die nasse photoleitfähige Schicht in
geeigneter Weise derart getrocknet werden, daß die
Schicht bei der Aufladung mit einem entsprechenden
Ladungspotential versehen werden kann.
Das erfindungsgemäß hergestellte photoleitfähige Gemisch weist
ein Verhältnis von Harz/photoleitfähigem Gemisch, bezogen
auf das Gewicht, über 1 auf, was größer ist als im Fall
eines photoleitfähigen Materials unter Verwendung von
Zinkoxid. Dementsprechend weist die photoleitfähige
Schicht eine hohe physikalische Festigkeit und Flexibilität
bei großer Adhäsionskraft an den leitfähigen
Träger und bei guter Feuchtigkeitsbeständigkeit auf. Zusätzlich
leidet die Schicht weniger an Änderungen im
Verlauf der Zeit, ergibt keine Toxizitätsprobleme und
ist leicht und kostengünstig herstellbar.
Vorstehend werden elektrophotographische Aufzeichnungsmaterialien
beschrieben, jedoch ist das erfindungsgemäß
hergestellte Gemisch auch auf anderen Gebieten, wie für
Solarzellen oder Sensoren, geeignet.
Die Fig. 1 stellt eine Grafik dar, die die Beziehung
zwischen der Lichtempfindlichkeit eines
elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials unter Anwendung
eines erfindungsgemäß hergestellten photoleitfähigen Gemisches
und der Lichtempfindlichkeit (lx · s) des Aufzeichnungsmaterials zeigt, das
einer wiederholten Aufladungs- und Belichtungsbehandlung
unterzogen wurde.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung.
Teile und Prozentangaben beziehen sich - falls nicht anders
angegeben - auf das Gewicht.
40 Teile Kupferphthalocyanin und 0,5 Teile Tetranitrokupferphthalocyanin
wurden in 500 Teilen 98%iger konzentrierter
Schwefelsäure gelöst, wobei ausreichend gerührt wurde. Die
erhaltene Lösung wurde in 5000 Teile Wasser gegeben, wodurch
eine Zusammensetzung von Kupferphthalocyanin und Tetranitrokupferphthalocyanin
(saure Pastenbildung) ausfiel.
Anschließend wurde die Zusammensetzung filtriert, mit Wasser
gewaschen und unter verringertem Druck bei 120°C getrocknet.
Ein Teil der Zusammensetzung, 3,6 Gew.-Teile Acrylpolyol (ein
organisches Lösungsmittel mit einer Hydroxylzahl von 50 und
einem Feststoffgehalt von 50%), 0,5 Teile Epoxyharz (mit
einem Epoxyäquivalent von 1750 bis 2100 und einem Molekulargewicht
von etwa 2900), 1,2 Teile Methylethylketon und 1,2
Teile Cellosolveacetat wurden vermischt und in einer Porzellan-
Kugelmühle 48 h zur Erzielung eines photoleitfähigen
Gemisches geknetet.
Das photoleitfähige Gemisch wurde durch Walzenbeschichtung auf
einen Laminatfilm von 5 µm dicker Aluminiumfolie und 75 µm
dicker Polyesterfolie aufgetragen, so daß ein Trockenfilm auf
der Aluminiumfolie in einer Dicke von 8 µm gebildet wurde,
worauf dieser in einen gleichmäßig bei 110°C geheizten Ofen für eine
Stunde eingebracht wurde, unter Bildung eines elektrophotographischen
Aufzeichnungsmaterials. Diese Probe wurde
einer Koronaladung unter Bedingungen von +5,7 kV, einem
Koronazwischenraum von 10 mm und einer Aufladungsgeschwindigkeit
von 10 m/min unterzogen. 10 s nach Beendung
der Aufladung wurde die aufgeladene Probe mit Licht mit
einer Bestrahlungsintensität von 10 Lux aus einer Wolframlichtquelle
von 2854°K belichtet. Es wurde festgestellt,
daß eine Bestahlungsmenge, die zur Verringerung eines
Potentials auf 50% des Potentials unmittelbar vor der
Belichtung benötigt wurde, als Lichtempfindlichkeit
bestimmt wurde. Die so gemessene Probe zeigte ein maximales
Oberflächenpotential von 580 V, eine Dunkelheits-
Verfallsgeschwindigkeit von 11%, eine Lichtempfindlichkeit
von 1,9 lx · s und ein Restpotential von 20 V. Somit
waren die Aufladefähigkeit und die Lichtempfindlichkeit
für die praktische Anwendung ausreichend.
Die Probe wurde darüber hinaus wiederholt aufgeladen und
belichtet, um Änderungen der Menge der Ladung und der
Lichtempfindlichkeit zu bestimmen, wobei die Ergebnisse
in der Fig. 1 dargestellt sind. Hieraus ist ersichtlich,
daß diese Probe eine ausgezeichnete Stabilität bei wiederholter
Anwendung aufweist und daß ihre Lichtempfindlichkeit
so hoch, wie die eines photoleitfähigen Cadmiumsulfidmaterials
ist. Das elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial
wurde positiv aufgeladen und mit weißem Licht
in einem Testmuster eines Positiv-Bildes bestrahlt, worauf
mit einem negativ geladenen Entwicklungstoner entwickelt
wurde. Bei einer Belichtung von 2-4 lx · s wurde ein Bild
erhalten, das sehr genau entsprechend dem Testmuster bei
klarem Kontrast wiedergegeben wurde.
Im Beispiel 2 wurden die Mengen an Tetranitrokupferphthalocyanin
zu 0,1, 1 und 5 Teile geändert, um die elektrophotographischen
Eigenschaften in gleicher Weise wie in
Beispiel 1 zu bestimmen. Es zeigte sich, daß, obwohl im
Fall der Verwendung von 0,1 Teilen die
Lichtempfindlichkeit 3,5 lx · s betrug und im Fall der
Verwendung von 5 Teilen die Dunkelheits-Verfallsrate
15% betrug, ziemlich gute Ergebnisse erzielt wurden.
Die Ergebnisse der Verwendung von 1 Teil waren fast die
gleichen wie die im Beispiel 1.
Im Beispiel 3 wurden 0,05 Teile der folgenden Verbindung
weiter beim Verkneten mit dem Bindemittelharz zugesetzt,
wobei die anderen Bedingungen die gleichen wie in
beispiel 1 waren. Es zeigte sich, daß die
elektrophotographischen Eigenschaften fast die gleichen
wie im Beispiel 1 waren, bei leichter Verbesserung der
Stabilität bei wiederholter Verwendung.
Eine Dioxanlösung von 1 Mol 2,6-di-tert-Butyl-4-aminophenol
(DBAP) wurde in eine Dioxanlösung von 1 Mol Cyanursäurechlorid
getropft, während unter 10°C gekühlt wurde.
Nach einstündigem Rühren wurden 2 Mol n-Octylalkohol bei
50-60°C zugetropft, worauf 3 h unter Rückfluß gerührt
wurde und das Dioxan unter verringertem Druck
abdestilliert wurde. Das erhaltene Produkt wurde mit
Wasser gewaschen und getrocknet zur Erzielung eines
weißen, halbfesten Materials.
40 Teile metallfreies Phthalocyanin und 1,5 Teile
Mononitrokupferphthalocyanin wurden in 1000 Teilen 98%
konzentrierter Schwefelsäure unter ausreichendem Rühren
gelöst. Die erhaltene Lösung wurde in 10 000 Teile Wasser
gegeben, um ein Phthalocyaningemisch auszufällen,
worauf filtriert, mit Wasser gewaschen und unter
verringertem Druck bei 120°C getrocknet wurde. Das
Gemisch wurde zur Bestimmung der
elektrophotographischen Eigenschaften in gleicher Weise
wie in Beispiel 1 verwendet, mit dem Ergebnis eines maximalen
Oberflächenpotentials von 520 V, einer Empfindlichkeit
von 2,3 lx · s, einem Dunkelheits-Zerfallsausmaß
von 10% und einem Restpotential von 10 V. Die Aufladbarkeit
und Lichtempfindlichkeit waren ausreichend für
die praktische Anwendung. Bei einer Kopieruntersuchung
zeigte sich, daß ein Bild mit klarem Kontrast ohne Fleckenbildung
im Hintergrund reproduziert wurde (der verwendete
Toner haftete nicht an dem bildfreien Teil).
40 Teile Kupferphthalocyanin und 0,8 Teile Dinitrokupferphthalocyanin
wurden in 400 Teilen Chlorsulfonsäure
gelöst, worauf ein Gemisch mit 2000 Teilen Eis ausgefällt
wurde. Das Gemisch wurde in gleicher Weise wie in
Beispiel 1 behandelt, um die elektrophotographischen
Eigenschaften zu bestimmen, wobei sich ein maximales
Oberflächenpotential von 550 V, eine Dunkelheits-
Zerfallsrate von 9%, eine Lichtempfindlichkeit von 2,1 lx · s
und ein Restpotential von 10 V ergab. Diese Werte
waren für die praktische Anwendung ausreichend. Bei
einem Kopiertest wurde ein Bild mit klarem Kontrast ohne
jegliche Fleckenbildung im Hintergrund erhalten.
Ein Teil Kupferphthalocyanin der α-Form, erhalten durch
saure Pastenbildung, beschrieben im Beispiel 1 unter Verwendung
von Kupferphthalocyanin allein, und 0,1 Teil TNF
wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 unter Erzielung
eines photoleitfähigen Gemisches behandelt. Dieses Gemisch
wurde zur Herstellung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials
verwendet, das einer Messung der
elektrophotographischen Eigenschaften unterzogen wurde.
Die Ergebnisse zeigen ein maximales Oberflächenpotential
von 80 V, eine Dunkelheits-Zerfallsrate von 60%
und eine Lichtempfindlichkeit von 20 lx · s, die für
praktische Anwendungszwecke nicht zufriedenstellend sind.
40 Teile Kupferphthalocyanin wurden in 1000 Teilen 98%
konzentrierter Schwefelsäure gelöst. Die erhaltene
Lösung wurde in 10 000 Teile Wasser gegeben, worauf in
gleicher Weise wie in Beispiel 1 behandelt wurde, um die
elektrophotographischen Eigenschaften zu bestimmen. Die
Ergebnisse zeigen ein maximales Oberflächenpotential
von 220 V, eine Dunkelheits-Zerfallsrate von 40%,
eine Lichtempfindlichkeit von 41 lx · s und ein Restpotential
von 60 V, die für praktische Anwendungszwecke
nicht zufriedenstellend waren.
Kupferphthalocyanin der β-Form | |
1 Teil | |
Trinitrokupferphthalocyanin | 0,01 Teil |
Das vorstehende Gemisch wurde in einem Pulververmischer
(Trommel) ausreichend vermischt. Anschließend wurde
dieses Gemisch in eine Porzellan-Kugelmühle zusammen mit
der folgenden Zusammensetzung gegeben und 48 h zur
Erzielung eines photoleitfähigen Gemisches geknetet.
Acrylpolyol (wie in Beispiel 1) | |
3,6 Teile | |
Epoxyharz (wie in Beispiel 1) | 0,5 Teile |
Methylethylketon | 1,2 Teile |
Cellosolveacetat | 1,2 Teile |
Die elektrophotographischen Eigenschaften dieses photoleitfähigen
Gemisches wurden in gleicher Weise wie in
Beispiel 1 gemessen, wobei sich ein maximales Oberflächenpotential
von 550 V, eine Dunkelheits-
Zerfallsrate von 10%, eine Lichtempfindlichkeit von 3,6 lx · s
und ein Restpotential von 18 V zeigte. Somit reichten
die Aufladbarkeit und die Lichtempfindlichkeit für
die praktische Anwendung aus. Die Probe wurde weiter
einer wiederholten Aufladung und Belichtung unterzogen,
um die Änderung der Lichtempfindlichkeit ähnlich der
Fig. 1 zu messen. Die Lichtempfindlichkeit bei wiederholter
Anwendung war ausgezeichnet und vergleichbar einer
Lichtempfindlichkeit eines photoleitfähigen Cadmiumsulfidmaterials.
Das Aufzeichnungsmaterial dieses Beispiels
wurde positiv aufgeladen, mit weißem Licht als
Testmuster eines Positiv-Bildes belichtet und mit einem
negativ geladenen Entwicklungstoner entwickelt. Bei einer
Belichtung von 2-4 lx · s wurde ein Bild mit klarem
Kontrast, das mit hoher Genauigkeit nach dem Testmuster
reproduziert wurde, erhalten.
Kupferphthalocyanin der α-Form | |
10 Teile | |
Tetracyanokupferphthalocyanin | 0,2 Teile |
2,2-Methylenbis(4-ethyl-6-tert-butylphenol) | 0,5 Teile |
Polyesterharz (mit einem spez. Gewicht von 1,255 und einem Molekulargewicht von etwa 15 000-20 000) | 50 Teile |
Tetrahydrofuran | 20 Teile |
Toluol | 20 Teile |
Das Gemisch wurde 48 h in einer Kugelmühle geknetet. Das
erhaltene photoleitfähige Gemisch wurde in gleicher Weise
wie in Beispiel 1 unter Bildung einer photoleitfähigen
Schicht auf dem Aluminium des Laminats aufgetragen,
wodurch ein Aufzeichnungsmaterial erhalten wurde. Dieses
Material wies ein maximales Oberflächenpotential von
500 V, eine Dunkelheits-Zerfallsrate von 12%, eine
Lichtempfindlichkeit von 4,0 lx · s und ein Restpotential
von 15 V auf. Die Aufladbarkeit und Lichtempfindlichkeit
reichten somit für praktische Anwendungszwecke aus. Nach
wiederholter 10 000-facher
Aufladung und Belichtung wies es ein maximales Oberflächenpotential
von 480 V und eine Lichtempfindlichkeit
von 3,8 lx · s auf und war somit als Aufzeichnungsmaterial
ausgezeichnet.
Wie im Beispiel 7 wurde Kupferphthalocyanin der α-Form
Tetracyanokupferphthalocyanin, Tetrahydrofuran und Toluol
in einer Kugelmühle 30 min vermischt. Anschließend wurden
die anderen Bestandteile des Beispiels 7 zu dem Gemisch
zugefügt und 48 h geknetet. Das erhaltene photoleitfähige
Gemisch wurde in gleicher Weise wie im Beispiel 7 unter
Erzielung eines Aufzeichnungsmaterials behandelt. Dieses
Aufzeichnungsmaterial zeigte ausgezeichnete Eigenschaften,
ähnlich denen von Beispiel 7.
In gleicher Weise wie im Beispiel 6, jedoch unter Verwendung
von Kupferphthalocyanin der ε-Form anstelle des
Kupferphthalocyanins der β-Form im Beispiel 6 und von
Tetranitrokupferphthalocyanin anstelle von Trinitrokupferphthalocyanin
wurden die elektrophotographischen Eigenschaften
gemessen, wobei sich ein maximales Oberflächenpotential
von 500 V, eine Dunkelheits-Zerfallsrate
von 15%, eine Lichtempfindlichkeit von 3,0 lx · s und ein
Restpotential von 10 V ergaben.
Die allgemeine Verfahrensweise des Beispiels 6 wurde
wiederholt, wobei anstelle von Trinitrokupferphthalocyanin
die in der nachstehenden Tabelle I angegebenen
Kupferphthalocyaninderivate verwendet wurden, wodurch
die elektrophotographischen Eigenschaften bestimmt
wurden. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II aufgeführt.
Die allgemeine Verfahrensweise des Beispiels 9 wurde ohne
Verwendung von Tetranitrokupferphthalocyanin wiederholt,
wodurch die elektrophotographischen Eigenschaften
bestimmt wurden. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II
aufgeführt.
2,4 Teile 4-Nitrophthalimid, 34 Teile Phthalsäureanhydrid,
60 Teile Harnstoff, 5,8 Teile Kupfer(I)-chlorid und 0,1
Teile Ammoniumolybdat wurden unter Rühren in 200 Teilen
Trichlorbenzol bei einer Reaktionstemperatur von 180°C
während 15 h erwärmt. Der Inhalt wurde filtriert,
ausreichend mit Methanol gewaschen und in 1000 Teilen
einer wäßrigen 3% Natriumhydroxidlösung 2 h gekocht,
worauf unter Erwärmungsbedingungen filtriert wurde. Das
erhaltene Produkt wurde mit Wasser in ausreichender Menge
gewaschen, bis das Filtrat neutral wurde und anschließend
mit 1000 Teilen einer wäßrigen 1% Chlorwasserstoffsäurelösung
gewaschen, worauf unter
einem Vakuum von 1,33×10-3 mbar bei 130°C getrocknet
wurde. Die erhaltene blaue Verbindung wurde weiter mit
Dioxan unter Verwendung eines Soxhlet-Extraktors gewaschen.
Auf diese Weise wurden 30,5 Teile Kupferphthalocyaninverbindung
erhalten, und es zeigte sich durch
Bestimmung mit einer Röntgenstrahlenbeugungsvorrichtung,
daß Kristalle der α-Form erhalten wurden.
Dieses Gemisch wurde zur Herstellung eines elektrophotographischen
Materials in gleicher Weise wie im Beispiel 1
zur Bestimmung der elektrophotographischen Eigenschaften
verwendet, mit dem Ergebnis eines maximalen Oberflächenpotentials
von 530 V, einer Dunkelheits-Zerfallsrate
von 15%, einer Lichtempfindlichkeit von 2,2 lx · s und
einem Restpotential von 25 V. Auf diese Waren waren die
Aufladbarkeit und die Lichtempfindlichkeit ausreichend
für praktische Anwendungszwecke.
Ein Teil Tetranitrokupferphthalocyanin, 68 Teile Phthalsäureanhydrid,
120 Teile Harnstoff, 11,6 Teile Kupfer(I)-
chlorid und 0,2 Teile Ammoniummolybdat wurden in einen
Vierhals-Destillationskolben zusammen mit 400 Teilen Trichlorbenzol
gegeben und 15 h unter Rühren bei 180°C
erwärmt. Das erhaltene Rohprodukt wurde ausreichend mit
Methanol gewaschen und filtriert. Das Produkt wurde in
2000 Teilen einer wäßrigen 3% Natriumhydroxidlösung 2 h
gekocht, filtriert und ausreichend mit Wasser gewaschen,
worauf in 2000 Teilen einer wäßrigen 1% Chlorwasserstoffsäurelösung
gekocht, filtriert und mit Wasser gewaschen
wurde. Die erhaltene blaue Verbindung wurde in Dioxan
unter Verwendung eines Soxhlet-Extraktors
gewaschen. 70 Teile des so erhaltenen Kupferphthalocyaningemisches
wiesen die α-Kristallform bei Röntgenstrahlenbeugungsanalyse
auf.
Anschließend wurden 10 Teile des Gemisches und 30 Teile
einer wäßrig-alkalischen Lösung von 10% Kolophonium in
1000 Teile Wasser gegeben und mittels eines Hochgeschwindigkeitsmischers
gerührt. Außerdem wurden 10 Teile
einer wäßrigen 5% Calciumchloridlösung unter Rühren zugesetzt,
worauf filtriert, ausreichend mit Wasser gewaschen
und getrocknet wurde. Das erhaltene Gemisch wurde zur Bestimmung
der elektrophotographischen Eigenschaften in
gleicher Weise wie in Beispiel 1 verwendet, mit dem Ergebnis
eines maximalen Oberflächenpotentials von 490 V,
einer Dunkelheits-Zerfallsrate von 10%, einer Lichtempfindlichkeit
von 2,6 lx · s und einem Restpotential von 25 V.
Die Aufladbarkeit und Lichtempfindlichkeit reichten für
praktische Anwendungszwecke aus.
40 Teile Kupferphthalocyanin und 0,5 Teile Tetracyanokobaltphthalocyanin
wurden in 200 Teilen Eisessig dispergiert,
in die 10 Teile 98% Schwefelsäure eingerührt
wurden. Nach weiterem 10stündigem Rühren wurden die
festen Materialien durch Filtrieren abgetrennt, und es
wurde Ammoniakgas zur Ausfällung einer Phthalocyaninzusammensetzung
durchgeleitet, worauf mit Wasser gewaschen
und unter verringertem Druck bei 120°C getrocknet wurde.
Die elektrophotographischen Eigenschaften der Zusammensetzung
wurden gemessen, sowie auch ein Kopiertest in
gleicher Weise wie im Beispiel 1 durchgeführt. Es
wurde gefunden, daß das photoleitfähige Material ein
maximales Oberflächenpotential von 520 V, eine
Dunkelheits-Zerfallsrate von 8%, eine Lichtempfindlichkeit
von 3 lx · s und ein Restpotential von 20 V aufwies,
die für praktische Anwendungszwecke ausreichten.
Darüber hinaus wies das kopierte Papier ein Bild mit
klarem Kontrast auf, ohne Fleckenbildung im Hintergrund.
Ein Gemisch aus einem Teil des im Beispiel 1 nach der
Säure-Pastenbildungsmethode erhaltenen Gemisches, 10
Teilen Polycarbonatharz (mit einem spezifischen Gewicht
von 1,20 und einem Wasserabsorptionsverhältnis von 0,20)
und 80 Teilen Tetrahydrofuran wurde in einer Porzellan-
Kugelmühle 48 h geknetet unter Erzielung eines photoleitfähigen
Gemisches. Dieses Gemisch wurde zur Bestimmung der
elektrophotographischen Eigenschaften in gleicher Weise
wie im Beispiel 1 verwendet. Die Ergebnisse sind in der
Tabelle II aufgeführt. Das kopierte Material wies einen
klaren Kontrast ähnlich dem des Beispiels 1 auf.
Das im Beispiel 1 erhaltene photoleitfähige Gemisch wurde
auf einen Schichtfilm aus einer 5 µm dicken Aluminiumfolie
und einer 75 µm dicken Polyesterfolie so durch
Walzenauftrag aufgeschichtet, daß die Trockendicke der
Aluminiumfolie 8 µm betrug, worauf es in einen gleichmäßig
bei 110°C während 1 h geheizten Ofen eingesetzt wurde. Anschließend
wurde eine Überzugslösung der folgenden Zusammensetzung
über die Schicht mittels eines Stabbeschichters
derart aufgeschichtet, daß die Trockendicke 1 µm
betrug, worauf in gleicher Weise, wie vorstehend erwähnt,
zur Erzielung eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials
getrocknet wurde.
Acrylpolyol | |
3,6 Teile | |
Epoxyharz | 0,5 Teile |
Methylethylketon | 1,2 Teile |
Cellosolveacetat | 1,2 Teile |
Die elektrophotographischen Eigenschaften wurden in
gleicher Weise wie im Beispiel 1 gemessen; die Ergebnisse
sind in der Tabelle II aufgeführt. Das Aufzeichnungsmaterial
war zufriedenstellend aufladbar und lichtempfindlich
für die praktische Anwendung. Darüber hinaus wurde diese
Probe in einen Ozongenerator eingesetzt und anschließend
wiederholt aufgeladen und belichtet mit dem Ergebnis, daß
keine Änderung der Aufladbarkeit und Lichtempfindlichkeit
festgestellt wurde und die Probe damit sehr stabil war.
Die in den Beispielen 4-14 und in den Vergleichsversuchen
1-6 erhaltenen Proben wurden, wie vorstehend
beschrieben, wiederholt aufgeladen und belichtet, um die
Änderung ihrer Aufladungsmenge und Lichtempfindlichkeit
zu messen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II aufgetragen.
Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß die Probe
der Beispiele 4-14 bei wiederholter Anwendung denen
der Vergleichsversuche 1-5 überlegen waren. Die Proben
der Vergleichsversuche 1-5 waren in ihren ursprünglichen
Eigenschaften unterlegen und verschlechterten
sich durch Wiederholungen auf ein derartiges Ausmaß,
daß keine Messungen durchgeführt werden konnten. Beim
Vergleichsversuch 6 war die Lichtempfindlichkeit denen
der Beispiele unterlegen.
Claims (12)
1. Verfahren zur Herstellung eines photoleitfähigen
Gemisches, bestehend aus einem Phthalocyanin und einem
Phthalocyaninderivat, worin das Phthalocyaninmolekül
Benzolkerne besitzt, die mit Nitrogruppen und/oder
Cyanogruppen substituiert sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bestandteile des Gemisches in einer anorganischen
Säure, die ein Salz mit dem Phthalocyanin bilden kann,
gelöst werden und anschließend durch Zugabe von Wasser
oder einer basischen Verbindung ausgefällt werden.
2. Verfahren zur Herstellung eines photoleitfähigen
Gemisches, bestehend aus einem Phthalocyanin und einem
Phthalocyaninderivat, worin das Phthalocyaninmolekül
Benzolkerne besitzt, die mit Nitrogruppen und/oder
Cyanogruppen substituiert sind, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Phthalocyanin in Anwesenheit eines
Phthalocyaninderivats synthetisiert wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Phthalocyanin Kupferphthalocyanin
ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Phthalocyanin metallfreies
Phthalocyanin ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Phthalocyanin des
Phthalocyaninderivats Kupferphthalocyanin ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Phthalocyaninderivat 1 bis 8
Nitro- und/oder Cyanosubstituenten in dem
Phthalocyaninmolekül aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gemisch 100 Gew.-Teile des
Phthalocyanins und 0,01 bis 20 Gew.-Teile des
Phthalocyaninderivats enthält.
8. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial, dadurch
gekennzeichnet, daß es in seiner photoleitfähigen Schicht
ein nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2
hergestelltes photoleitfähiges Gemisch, dispergiert in
einem Bindemittelharz, enthält.
9. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in ihm kein
üblicher Sensibilisator enthalten ist.
10. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß es ein
Antioxidans enthält.
11. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
auf der photoleitfähigen Schicht eine Schutzschicht
ausgebildet ist.
12. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial nach
Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der
ladungenerzeugenden Schicht eine ladungentransportierende
Schicht ausgebildet ist.
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Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6050539A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPS6050538A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPS60205455A (ja) * | 1984-03-30 | 1985-10-17 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | 電子写真感光体 |
US4557989A (en) * | 1984-09-13 | 1985-12-10 | Xerox Corporation | Photoresponsive imaging members with dihydroxy metal phthalocyanine compositions |
JPS61109056A (ja) * | 1984-11-01 | 1986-05-27 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 積層型電子写真感光体 |
JPH0719067B2 (ja) * | 1984-11-22 | 1995-03-06 | 大日本インキ化学工業株式会社 | 電子写真用感光体 |
JPS61181867A (ja) * | 1985-02-07 | 1986-08-14 | Toyo Ink Mfg Co Ltd | フタロシアニン系組成物およびこれを用いた電子写真感光体 |
GB8619238D0 (en) * | 1986-08-06 | 1986-09-17 | Ici Plc | Organic photoconductor |
US5008168A (en) * | 1988-04-18 | 1991-04-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Photosensitive member for electrophotography |
US5100752A (en) * | 1990-05-07 | 1992-03-31 | Xerox Corporation | Processes for the preparation of phthalocyanines for electrophotography |
US5112711A (en) * | 1990-06-05 | 1992-05-12 | Eastman Kodak Company | Electrophotographic recording elements containing a combination of titanyl phthalocyanine-type pigments |
JP3156320B2 (ja) * | 1990-12-27 | 2001-04-16 | ゼロックス コーポレーション | 反応性希釈剤中の活性ポリマーから製造したバインダー/生成層 |
US5164493A (en) * | 1991-02-28 | 1992-11-17 | Xerox Corporation | Processes for the preparation of titanyl phthalocyanines type I with phthalonitrile |
US5189156A (en) * | 1991-04-01 | 1993-02-23 | Xerox Corporation | Processes for the preparation of titanium-phthalocyanine Type X |
US5206359A (en) * | 1991-04-11 | 1993-04-27 | Xerox Corporation | Processes for preparation of titanyl phthalocyanines type x |
US5189155A (en) * | 1991-04-11 | 1993-02-23 | Xerox Corporation | Titanyl phthalocyanine Type I processes |
US5182382A (en) * | 1991-05-28 | 1993-01-26 | Xerox Corporation | Processes for the preparation of titaniumphthalocyanine type x |
US5283146A (en) * | 1991-07-22 | 1994-02-01 | Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. | Photoconductive phthalocyanine composition |
GB2266383B (en) * | 1992-04-24 | 1995-10-04 | Citizen Watch Co Ltd | Electrophotographic photoreceptor |
JP3119717B2 (ja) * | 1992-05-11 | 2000-12-25 | 三菱化学株式会社 | 電子写真感光体 |
DE69309542T2 (de) * | 1992-06-04 | 1997-10-02 | Agfa Gevaert Nv | Phthalocyanine enthaltendes elektrophotographisches Aufreichenungsmaterial |
JP2000338695A (ja) * | 1999-05-31 | 2000-12-08 | Konica Corp | 金属フタロシアニン結晶粒子、その製造法、これを使用した電子写真感光体及び電子写真プロセス |
US7368210B2 (en) * | 2005-07-28 | 2008-05-06 | Xerox Corporation | Photoreceptor layer having thiophosphate lubricants |
US7507510B2 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-24 | Xerox Corporation | Polyphenyl ether phosphate containing photoconductors |
US7498108B2 (en) * | 2006-06-15 | 2009-03-03 | Xerox Corporation | Thiophosphate containing photoconductors |
US7479358B2 (en) * | 2006-06-15 | 2009-01-20 | Xerox Corporation | Ether and thiophosphate containing photoconductors |
US7445876B2 (en) * | 2006-06-15 | 2008-11-04 | Xerox Corporation | Ether and thiophosphate containing photoconductors |
US7491480B2 (en) * | 2006-06-15 | 2009-02-17 | Xerox Corporation | Thiophosphate and antioxidant containing photoconductors |
US7452643B2 (en) * | 2006-06-15 | 2008-11-18 | Xerox Corporation | Polyphenyl ether and thiophosphate containing photoconductors |
US7485398B2 (en) * | 2006-06-22 | 2009-02-03 | Xerox Corporation | Titanyl phthalocyanine photoconductors |
US7553593B2 (en) * | 2006-06-22 | 2009-06-30 | Xerox Corporation | Titanyl phthalocyanine photoconductors |
US7851112B2 (en) * | 2006-11-28 | 2010-12-14 | Xerox Corporation | Thiophosphate containing photoconductors |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS494338B1 (de) * | 1964-06-15 | 1974-01-31 | ||
US3932454A (en) * | 1969-07-30 | 1976-01-13 | Xerox Corporation | Process of making hexagonal alpha metal-free phthalocyanine |
US3708293A (en) * | 1971-05-21 | 1973-01-02 | Xerox Corp | Pi-form metal-free phthalocyanine |
JPS526301B2 (de) * | 1972-10-09 | 1977-02-21 | ||
GB1535434A (en) * | 1976-12-01 | 1978-12-13 | Ciba Geigy Ag | Flocculation inhibitors |
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US4443528A (en) | 1984-04-17 |
DE3311485A1 (de) | 1983-09-29 |
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