DE2237679C3

DE2237679C3 - Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE2237679C3
Application number: DE2237679A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr. 6229 Niederwalluf Wiedemann
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1972-07-31
Filing date: 1972-07-31
Publication date: 1981-10-15
Also published as: DE2237679B2; US3888665A; DE2237679A1

Description

35

besteht, worin R und Ri gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe, eine Nitrogruppe, eine Hydroxylgruppe oder zusammen die zur Bildung eines ankondensierten aromatischen Ringsystems erforderlichen Atome bedeuten.

2. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffschicht aus einer Verbindung mit symmetrischer Anordnung der Substituenten besteht.

3. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffschicht aus Chinacridon, Dihalogenchinacridon, Dimethylchinacridon, Tetramethylchinacridon oder aus 7,14-

Dioxo-5,7a,12,14a-tetraaza-7,14-dihydropentacen
besteht.

4. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbstoffschicht 0,005 bis 1 μηι dick ist.

5. Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine isolierende Zwischenschicht zwischen Schichtträger und Farbstoffschicht enthält.

Die Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden Schichtträger und einer photoleitfähigen Doppelschicht aus organischen Materialien, die aus einer Ladungsträger erzeugenden, Farbstoff enthaltenden Schicht und einer transparenten Deckschicht aus isolierenden Materialien mit mindestens einer Ladungen transportierenden Verbindung besteht

Im Hauptpatent (DE-PS 22 20 408) wird ein Aufzeichnungsmaterial vorgeschlagen, bei dem die Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht homogen und farblich abdeckend ist und aus Indanthrenblau (CI. 69 800), Decacyclen, Indanthrenbrillantviolett RK (C. I. 63 365), Cibanongelb GC (C. I. 67 300), Indanthrenrot F3B (C. I. Vat Red 31), Indanthrenmarineblau R (CI. 70 500), AlgGlgelb GR (C 1.66 500), Cibaorange G (C 1.73 870), Trifluormethylaminoacridon (C I. 67 920), 2-(Dimethylaminobenzal)-indandion-l,3, 2,5-Bis-(piperonal)-cyclopentanon)l, 2,5-Bis-(3,4-dimethoxybenzal)-cyclopentanon-1, 2,5-Bis-(p-diäthylaminobenzal)-cyclopentanon-l, Cellitongelb 3GE (C I. 48 005), Cellitongelb 7G (C I. 48 000) oder Indanthrengoldorange GG (C. I. Vat Orange 26) und die transparente Deckschicht aus einem Gemisch einer Ladungen transportierenden, monomeren, heterocyclischen Verbindung mit wenigstens einem — gegebenenfalls ankondensierten — aromatischen, carbocyclischen oder heterocyclischen Ring, welche durch mindestens eine Dialkylaminogruppe oder mindestens zwei Alkoxygruppen substituiert ist oder aus einem Kondensationsprodukt aus 3-Brompyren und Formaldehyd oder aus 3,6-Dinitro-N-butyl-naphthalimid und jeweils einem polymeren Bindemittel besteht.

Es wurde nun gefunden, daß eine solche Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht besonders geeignet ist, die aus einer Verbindung der Formeln

40

45 oder

50 besteht, worin R und Rj gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoff- oder Halogenatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe, eine Nitrogruppe, eine Hydroxylgruppe oder zusammen die zur Bildung eines ankondensierten aromatischen Ringsystems erforderlichen Atome bedeuten. Dabei ist besonders eine solche Farbstoffschicht geeignet, welche aus einer Verbindung mit symmetrischer Anordnung der Substituenten, z. B. in 1,8-, 2,9-, 3,10- und 4,11 -Stellung, besteht. Verbindungen wie Chinacridon, Dihalogenchinacridon, Dimethylchinacridon, Tetramethylchinacridon oder aus 7,14-Dioxo-5,7a,12,14a-tetraaza-7,14-dihydropentacen werden bevorzugt.

Aus der belgischen Patentschrift 7 63 390 ist zwar ein elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial bekannt mit einem lichtempfindlichen Teil, der miteinander verträgliche Materialien aus der Klasse der Chinacridonpigmente und Ladungen transportierende Verbindungen, die im Wellenlängenbereich von 450 bis 650 Nanometern praktisch nicht absorbieren, enthält Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei einem solchen Material keine höchsten Ansprüchen genügenden Empfindlichkeiten erzielt werden und daß auch in Hinsicht der Haftung keine optimalen Ergebnisse erzielt werden, so daß sie einem mechanischen Angriff, wie er z. B. in elektrophotographischen Kopiergeräten erfolgt, nicht genügend standhalten können.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung dieser Farbstoffe in einem solchen Schichtaufbau wird erreicht, daß hochlichtempfindliche, organische Photoleiterschichten erhalten werden, die auf einer zylindrischen Trommel angeordnet werden oder als endloses Band umlaufen können.

Als Farbstoffe kommen insbesondere die in der beigefügten Formeltabelle angeführten in Betracht. Sie sind, wenn nicht anders erwähnt, bekannte organische Verbindungen, wie sie im Colour Index, Band 3 (1956) unter Nr. 46 500 beschrieben oder von S. S. Labana in Chem. Reviews (1967), Seiten 1 bis 18, unter »quinacridones« aufgeführt sind. Gemäß Formeltabelle sind aufgeführt: Lineares trans-Chinacridon, C. 1.46 500, nach deutscher Patentschrift 11 50 046 — Formel 1 —, S.lO-Dichlorchinacridon — Formel 2 —, Dimethylchinacridon, CI. Pigment Red 122 - Formel 3 -, 4,11-Dichlor- bzw. 4,1 l-Dimethylchinacridon nach deutschem Patent 12 61 106 — Formeln 4 und 5 —, 1,4,8,11-Tetramethyl bzw. l.S-DichloM.ll-dimethylchinacridon nach deutscher Patentschrift 12 61 106 — Formeln 6 und 7 —, 2,9-Dibromchinacridon nach deutscher Patentschrift 12 61106 - Formel 8 —, 7,14-Dioxo-5,7a,12,14a-tetraaza-7,14-dihydropentacen mit R und Ri als Wasserstoff — Formel 9 —, mit R als Halogen, Ri als Wasserstoff — Formel 10 —, mit R als Niederalkyl, Ri als Wasserstoff — Formel 11 — und mit R, Ri als anneliiertem aromatischem Ring, Herstellung nach Angaben in Beispiel 9 — Formel 12 — .

Die Farbstoffe haben in der erfindungsgemäßen Doppelschichtanordnung im sichtbaren Spektralbereich eine sehr hohe Lichtempfindlichkeit. Weiterhin sind sie leicht herstellbar und lassen sich leicht reinigen. Außerdem besitzen sie thermische und photochemische Stabilität, so daß sie sowohl ohne Zersetzung aufdampfbar sind als auch unter elektrophotographischen Bedingungen photochemisch keinen Änderungen unterworfen sind.

Gemäß dem Hauptpatent (deutsches Patent 22 20 408) weist die organische Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht eine Dicke auf, die von 0,005 bis 2 μπι reicht. Hierdurch wird eine hohe Konzentration an angeregten Farbstoffmolekeln in der Farbstoffschicht und an der Grenzfläche zwischen Farbstoffschicht und transparenter Deckschicht erreicht. Im Falle der vorliegenden Chinacridone hat es sich als besonders günstig erwiesen, Schichten zu verwenden, die eine Dicke von 0,005 bis 1 μπι haben. Gegebenenfalls können auch noch geringere Schichtdicken, bis etwa 0,001 μηι, voll wirksam sein. Die Schichtdicken werden über die Schichtgewichte (g/m²) ermittelt. Dabei wird von einer angenommenen Dichte der Farbstoffe bzw. Pigmente von etwa 1,4 ausgegangen. Durch höhere Dichten sind jedoch auch Verschiebungen in den geringen Schichtdickenbereichen gegeben.

Der Aufbau des erfindungsgemäßen elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials geht aus den F i g. 1 und 2 hervor.

In F i g. 1 ist ein Aufzeichnungsmaterial schematisch dargestellt, welches auf einem elektrisch leitenden Schichtträger 1 die organische Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht 2 und die organische, transparente Deckschicht 3 enthält In Fig.2 ist eine metallisierte Kunststoffschicht 1, 4 als Schichtträger vorgesehen, auf welcher unter der photoleitfähigen Doppelschicht 2,3 eine Ladungsträgerinitiation verhindernde Zwischenschicht 5 aufgebracht ist

Als elektrisch leitende Schichtträger sind Materialien, welche auch bisher bereits zu diesem Zweck verwendet wurden, geeignet. Hierzu gehören z. B. Metallfolien, wie Aluminiumfolie, oder gegebenenfalls transparente, mit Metallen, wie Aluminium, Gold, Kupfer, Zink, Cadmium, Indium, Antimon, Nickel oder Zinn, bedampfte oder kaschierte Unterlagen, wie Kunststoffe.

Auf den elektrisch leitenden Schichtträger können, wie in F i g. 2 gezeigt, eine organische Zwischenschicht oder auch eine thermisch, anodisch bzw. chemisch erzeugte Metalloxidschicht, z. B. Aluminiumoxidschicht, aufgebracht sein. Diese Zwischenschicht hat die Aufgabe, die Ladungsträgerinitiation vom elektrisch leitenden Schichtträger im Dunkeln in die Farbstoffschicht herabzusetzen bzw. zu verhindern. Weiterhin ist hierdurch eine günstige Beeinflussung der Haftung der Farbstoffschicht auf dem Schichtträger gegeben. Neben der anorganischen Oxidschicht sind auch Schichten aus organischen Materialien möglich; z. B. können hierzu übliche Natur- oder Kunstharzbindemittel verwendet werden, die bei dem nachfolgenden Aufbringen der transparenten Deckschicht nicht oder doch nur wenig angelöst werden. Als geeignet seien Polyamid-Harze oder Polyvinylphosphonsäure beispielsweise genannt. Die Dicke der Zwischenschicht liegt im Falle anorganischer Oxidschichten bei 10 bis 30³ Nanometern, im Falle einer organischen Zwischenschicht bei etwa 1 Mikrometer.

Die Farbstoff enthaltende Schicht ist ein bedeutsamer Teil des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials nach dem Hauptpatent. Sie bestimmt im wesentlichen die spektrale Lichtempfindlichkeit der erfindungsgemäßen photoleitfähigen Doppelschicht. Die Farbstoffschicht muß extrem gleichmäßig sein, da erst ihre Gleichmäßigkeit eine gleichmäßige Injektion von Ladungsträgern in die Deckschicht garantiert.

Um dieses Ziel zu erreichen, weiden die Farbstoffschichten nach speziellen Beschichtungsmethoden aufgebracht. Hierzu gehören das Aufbringen durch mechanisches Einreiben des feinst gepulverten Farbstoffmaterials in den elektrisch leitenden Schichtträger, durch chemische Abscheidung etwa einer zu oxidierenden Leukobase, durch elektrolytische bzw. elektrochemische Prozesse oder durch Gun-Spray-Technik. Das Aufbringen wird jedoch vorzugsweise durch Aufdampfen des Farbstoffes im Vakuum vorgenommen. Hierdurch wird eine dicht gepackte, homogene Auftragung erzielt.

Die Auftragung in dicht gepackter Anordnung macht es unnötig, zur Erzielung einer hohen farblichen Abdeckung dicke Farbstoffschichten herzustellen. Die dichte Packung der Farbstoffmolekeln und die extrem niedrige Schichtdicke erlauben in besonders günstiger Weise den Transport von Ladungsträgern, so daß es völlig ausreicht, wenn die Ladungsträger lediglich an der

Grenzschicht erzeugt werden. Für das Aufbringen der Farbstoffschicht durch Aufdampfen im Vakuum sind Farbstoffe mit thermischer Stabilität in dem anzuwendenden Aufdampftemperaturbereich notwendig. Die hohe Extinktion des Farbstoffes ermöglicht eine hohe Konzentration an angeregten Farbstoffmolekeln.

Die transparente Deckschicht 3 aus organischen, isolierenden Materialien mit mindestens einer Ladungen transportierenden Verbindung wird wie folgt beschrieben:

Die transparente Deckschicht besitzt einen hohen elektrischen Widerstand und verhindert im Dunkeln das Abfließen der elektrostatischen Ladung. Bei Belichtung transportiert sie die in der Farbstoffschicht erzeugten Ladungen. Sie besteht vorzugsweise aus einem Gemisch aus einer Elektronendonatorverbindung und einem Bindemittel, wenn negativ aufgeladen werden soll. Andererseits jedoch besteht die transparente Deckschicht vorzugsweise aus einem Gemisch aus einer Elektronenakzeptorverbindung und einem Bindemittel, wenn das erfindungsgemäße elektrophotographische Aufzeichnungsmaterial für eine positive Aufladung eingesetzt werden soll.

Demgemäß werden in der transparenten Deckschicht dem Ladungstransport dienende Verbindungen eingesetzt, die als Elektronendonatoren bzw. Elektronenakzeptoren auf dem Gebiet der Photoleiter bekannt sind. Sie werden in Verbindung mit Bindemitteln bzw. Haftvermittlern verwendet, die im Hinblick auf den Ladungstransport, auf die Filmeigenschaft, die Haftvermittlung und Oberflächeneigenschaft mit der dem Ladungstransport dienenden Verbindung abgestimmt sind. Weiterhin sind vorzugsweise zusätzlich herkömmliche Sensibilisatoren oder Ladungsübertragungskomplexe bildende Verbindungen vorhanden. Diese sind aber nur insoweit einsetzbar, als die notwendige Transparenz der Deckschicht nicht beeinträchtigt wird. Schließlich können auch noch übliche weitere Zusätze wie Verlaufmittel, Weichmacher und Haftvermittler vorhanden sein.

Als dem Ladungstransport dienende Verbindungen sind vor allem solche geeignet, die ein ausgedehntes vT-Elektronensystem besitzen. Hierzu gehören monomere heterocyclische Verbindungen, die durch mindestens eine Dialkylaminogruppe oder mindestens zwei Alkoxygruppen substituiert sind und wenigstens einen ankondensierten Benzolring und/oder wenigstens einen aromatischen carbocyclischen oder heterocyclischen Rest aufweisen. Bewährt haben sich besonders heterocyclische Verbindungen wie Oxdiazol-Derivate. die in der deutschen Patentschrift 10 58 836 genannt sind. Hierzu gehört insbesondere das Z5-Bis-(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-1,3.4. Weitere geeignete monomere Elektronendonatorverbindungen sind z. B. Triphenylamin-Derivate, höher kondensierte aromatische Verbindungen wie Anthracen, benzokondensierte Heterocyclen, Pyrazolin- oder Imidazol-Derivate: hierher gehören auch Triazol- sowie Oxazol-Derivate, wie sie in den deutschen Patentschriften 10 60 260 bzw. 11 20 875 offenbart sind.

Geeignet sind auch Formaldehyd-Kondensationsprodukte mit verschiedenen Aromaten, wie z. B. Kondensate aus Formaldehyd und 3-Brompyren.

Neben diesen genannten Verbindungen, die vorwiegend p-leitenden Charakter besitzen, werden auch η-leitende Verbindungen eingesetzt. Diese sogenannten Elektronenakzeptoren sind z. B. aus der deutschen Patentschrift 11 27 218 bekannt Insbesondere hat sich 3,6-Dinitro-N-t-butyl-naphthalimid bewährt.

Als polymere Bindemittel sind hinsichtlich der Flexibilität, der Filmeigenschaften und der Haftfestigkeit Natur- bzw. Kunstharze geeignet. Hierzu gehören insbesondere Polyesterharze, die Mischpolyester aus Iso- und Terephthalsäure mit Glykol darstellen. Auch Silikonharze, die insbesondere dreidimensional vernetzte Phenylmethylsiloxane darstellen, oder sogenannte Reaktivharze, die sich aus einem äquivalenten Gemisch

ίο von Hydroxylgruppen enthaltenden Polyestern bzw. Polyäthern und polyfunktionellen Isocyanaten zusammensetzen, haben sich als geeignet erwiesen. Ferner sind Mischpolymerisate aus Styrol und Maleinsäureanhydrid, aber auch Polycarbonatharze gut einsetzbar.

Das Mischungsverhältnis der Ladungen transportierenden Verbindung zu dem. Bindemittel kann variieren. Jedoch sind durch die Forderung nach maximaler Lichtempfindlichkeit, d. h. möglichst großem Anteil an Ladungen transportierender Verbindung, und nach zu vermeidender Auskristallisation, d. h. möglichst großem Anteil an polymerem Bindemittel, relativ bestimmte Grenzen gesetzt. Es hat sich ein Mischungsverhältnis von etwa 1 :1 Gewichtsteilen als bevorzugt erwiesen, jedoch sind auch Verhältnisse zwischen 3:1 bis 1:4

2^r> oder größer fallweise geeignet.

Die zusätzlich einsetzbaren herkömmlichen Sensibilisatoren können den Ladungstransport vorteilhaft begünstigen. Sie können darüber hinaus in der transparenten Deckschicht Ladungsträger erzeugen.

jo Als Sensibilisatoren können z. B. Rhodamin B extra, Schultz, Farbstofftabellen, I. Band, 7. Auflage, 1931, Nr. 864, Seite 365, Brillantgrün, Nr. 760, Seite 314, Kristallviolett, Nr. 785, Seite 329, und Kryptocyanin, E. H. Rodd, Chem. of Carbon Compounds IV B, 1067.

Elsevier Verlag, Amsterdam (1959), eingesetzt werden. Im gleichen Sinne wie die Sensibilisatoren können auch zugegebene Verbindungen wirken, die mit der Ladungen transportierenden Verbindung Ladungsübertragungskomplexe bilden. Hiermit kann eine weitere Steigerung der Lichtempfindlichkeit der beschriebenen Doppelschichten erreicht werden. Die Menge des zugesetzten Sensibilisators bzw. der den Ladungsübertragungskomplex bildenden Verbindung ist so bemessen, daß der entstehende Donator-Akzeptor-Komplex mit seiner charge-transfer-Bande noch genügend transparent für die darunter liegende Farbstoffschicht ist. Der optimale Konzentrationsbereich liegt bei einem molaren Donator-Akzeptor-Verhältnis von 10:1 bis 100 : 1 und umgekehrt

ίο Neben der Transparenz der Deckschicht ist auch ihre Schichtdicke eine wichtige Größe für die optimale Lichtempfindlichkeit: Schichtdicken zwischen 5 und 20 μΐη sind bevorzugt. Bet Schichtdicken unter 5 μπι muß mit geringerer maximaler Aufladungshöhe gerechnet werden.

Der alleinige Zusatz von Haftvermittlern als Bindemittel zu der Ladungen transportierenden Verbindung zeigt bereits eine gute Lichtempfindlichkeit Hier hat sich beispielsweise niedermolekulares Polyesterharz,

b0 wie ζ. B. ein Äthylterephthalät-Äthylisophthalat-Copolymer 60/40, besonders bewährt

Die Deckschichten haben in der beschriebenen Art die Eigenschaft eine hohe Aufladung bei kleiner Dunkelentladung zu ermöglichen. Während bei herlcömmlichen Sensibilisierungen eine Steigerung der Lichtempfindlichkeit verknüpft ist mit einem Ansteigen des Dunkelstroms, kann die erfindungsgemäße Anordnung diese Parallelität verhindern. Damit sind diese

Schichten verwendungsfähig sowohl in elektrophotographischen Kopiergeräten mit kleiner Kopiergeschwindigkeit und sehr kleiner Lampenenergie als auch in solchen mit hohen Kopiergeschwindigkeiten und entsprechend höheren Lampenleistungen.

Die Erfindung wird anhand der Beispiele näher erläutert:

Aufbringen verschiedener Farbstoffe

Zur Herstellung der Doppelschichten werden folgende Farbstoffe in einem Vakuumpumpstand bei 1,33 χ 10~⁶ —10~⁷ bar auf eine im Abstand von ca. 15 cm entfernt installierte Aluminiumfolie, die ca. 100 μΐη dick ist, aufgedampft. Für die einzelnen Farbstoffe gelten dabei folgende Aufdampfbedingungen:

Tabelle 1

FarbstofTnummer
nach Formelblau

Zeil

(min)

Temperatur

2-3

2,5

370

430-440

380

440

420

430

Die Temperatur wurde mittels eines NiCr-Thermoelements unmittelbar an der Oberfläche der zu verdampfenden Farbstoffschicht gemessen.

Die aufgedampften Farbstoffschichten sind abdekkend, homogen und meistens glänzend, das Schichtgewicht liegt in der Größenordnung von 0,01 bis 1,0 g/m², was bei einer angenommenen durchschnittlichen Dichte des Farbstoffes von etwa 1,4 einer Schichtdicke von 0,007 bis 0,7 μπι entspricht.

Beispiel 1

Auf eine Chinacridon-Farbstoffschicht — Formel 1 —, die nach den eingangs angegebenen Bedingungen auf Aluminiumfolie hergestellt wurde, wird eine Lösung

b) wie a) und 0,1 Gewichtsteil 3,5-Dinitrobenzoesäure;

c) wie a) und 10~³ Gewichtsteile Brillantgrün (CI. 42 040).

Die Dicke der Deckschichten beträgt ca. 10 μΐη. Nach Trocknung der Schichten wird ihre Lichtempfindlichkeit bestimmt und mit der gleichen Schicht ohne Farbstoff verglichen.

Zur Messung der Lichtempfindlichkeit werden die doppellagige Photoleiterschicht und die Nullschicht (Deckschicht ohne Farbstoff auf Schichtträger) auf eine negative Spannung aufgeladen, wobei sie dreimal durch ein Aufladungsgerät (Einstellung 7,5 kV) hindurchgeführt wird. Dann wird die Schicht mit einer Xenonlampe belichtet. Die Beleuchtungsstärke in der Meßebene beträgt ca. 300 Lux. Aufladungshöhe und photoinduzierte Hellabfallkurven der Photoleiterschicht werden mit einem Elektrometer durch eine Sonde gemessen. Zur Charakterisierung der Photoleiterschicht wird die Aufladungshöhe (Uo) und diejenige Zeit 71,2 (msec) angegeben, nach der die Hälfte der Aufladung (Uo) erreicht ist.

1 Gewichtsteil 2.5-Bis(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-1,3.4;

1 Gewichtsteil Polyesterharz, in Tetrahydrofuran

Schicht	Farbstoffscliicht	r..	Nullschicht	7"..-
Nr.		(msec)		(msec)
	Uu (V)	25	U₀ (V)	525
	neg. Aufl.	42	neg. Aufl.	1710
	1150	35	1200	280
b	1025	1350
C	1000	1400

Beispiel 2

Eine Lösung aus 1 Gewichtsteil 2,5-Bis-(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-1,3,4, 1 Gewichtsteil Polyesterharz und 10-³ Gewichtsteilen Brillantgrün (CI. 42 040) in

4U Tetrahydrofuran wird auf die angeführten Farbstoffschichten geschleudert. Nach Trocknung beträgt die Schichtdicke ca. 10 μπι.

Die Lichtempfindlichkeit wird analog der in Beispiel 1 beschriebenen Methode bestimmt, die erhaltenen Werte sind im folgenden zusammengefaßt.

In einem Dyntest wurde der Dunkelabfall Δ Ud dieser Doppelschichten gemessen. Der Dunkelabfall ist bei elektrophotographischem Gebrauch der Photoleiterschichten in Kopiermaschinen von besonderer Bedeutung. Damit wird festgestellt, wie schnell eine Photoleiterschicht im Dunkeln entladen wird. Wie die Ergebnisse zeigen, liegt der Dunkelabfall größenord-

	_1_ T = :*„! r~„.—Ul«..A~~	Formel	„:n:„u;	Uu (V)	T-.	Dyntest	AU_n
	Doppelschichl mit Farbstoff		Nr.	(neg. Aufl.)	(msec)	U₀ (V)	(nach 2 see)
			1400	280	(neg. Aufl.)	_
		_	1100	43	1275	100
	O-Schicht	1	1125	95	1190	80
a)	Chinacridon	5	1200	46	1470	75
b)	4,11-Dimethylchinacridon	4	1100	120	1350	85
O	4,1 l-Dichlorchinacridon	6	1125	38	1350	80
d)	1,4,8,1 l-Tetramethylchinacridon	7		1310
e)	!,S-Dichlor-^ll-dimethylchinacridon

Beispiel 3

Eine Lösung aus 1 Gewichtsteil 2-Phenyl-4(2-chlorphenyl)-5-(4-diäthylaminophenyl)-oxazol nach der deutschen Patentschrift 11 20 875 wird zusammen mit der gleichen Gewichtsmenge eines Polyesterharzes in Tetrahydrofuran als Lösungsmittel auf eine Chinacridonschicht — Formel 1 —, z. B. Cinquasia Red B, geschleudert. Nach Trocknen beträgt die Deckschichtdicke ca. ΙΟμιη.

Die Bestimmung der Lichtempfindlichkeit wird nach einer modifizierten Methode durchgeführt: Auf einem sich langsam drehenden Teller bewegt sich die Photoleiterschicht durch eine Aufladevorrichtung (Coronaeinstellung 7,0 kV, Gitter 1,5 kV) hindurch zur Belichtungsstation, wo sie mit einer Xenonlampe belichtet wird. Ein Wärmeabsorptionsglas und ein Neutralfilter mit 15% Transparenz sind der Lampe vorgeschaltet, so daß die Lichtintensität in der Meßebene 270 μ W/cm² beträgt. Die Aufladungshöhe und die photoinduzierte Hellabfallkurve werden über ein Elektrometer durch eine transparente Sonde oszillographisch aufgezeichnet.

Die Bestimmung der Aufladungshöhe (LJq) und der Haltwertszeit (T\n) ergibt folgende Werte:

Negative Aufladung: 850 V, 7Ίη = 19 msec

Nullschicht (ohne Farbstoff):

Negative Aufladung: 800 V, T_m = 750 msec

Beispiel 4

Auf eine Farbstoffschicht, bestehend aus Cinquasia Red B, wird eine Lösung aus 2 Gewichtsteilen 3-Brompyrenharz, das durch Kondensation von 3-Brompyren (Org. Synth., VoI 48 [1968], S. 30) mit Formaldehyd in Eisessig erhalten wurde, und 1 Gewichtsteil Polyesterharz aufgetragen. Die Dicke der Deckschicht beträgt je nach Schleudereinstellung 5 bis ΙΟμπι.

Die Messung der Lichtempfindlichkeit erfolgt wie in Beispiel 3 angegeben (270 μ W/cm² in der Meßebene):

U₀ (V) Tu,

(negative Aufladung) (msec)

Ca. 5 ;jm
Ca. 10 -JJTi

525
750

57

negative Aufladung: 650 V

Die Lichtempfindlichkeit der Nullschicht (Deckschicht von ca. ΙΟμπι Dicke ohne Farbstoffschicht) beträgt bei den gleichen Meßbedingungen:

465 (msec)

Beispiel 5

Zur Einführung einer Zwischenschicht (Nr. 5 in F i g. 2) wird eine 2%ige Lösung aus einem Polyamidharz in Trichloräthylen/Methanol (1:1) auf Aluminiumbedampfte, 100 μπι dicke Polyesterfolie beschichtet Die Dicke dieser Zwischenschicht ist kleiner als 1 μπι bei einem Schichtgewicht von 0,2 g/cm².

Auf dieses vorbeschichtete Material wird als Farbstoff Chinacridon, z. B. Cinquasia Red B, wie vorstehend beschrieben aufgedampft Darauf wird eine Deckschicht aus 1 Gewichtsteil 2,5-Bis-(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-1,3,4 und 1 Gewichtsteil Polyesterharz aufgetragen. Nach Trocknung beträgt die Deckschichtdicke ca. 9μηι.

Die Messung der Lichtempfindlichkeit erfolgt nach der in Beispiel 3 angegebenen Methode (Lichtintensität 270 μW/cm² in der Meßebene) und ergibt folgenden Wert:

Negative Aufladung: 1350V, 71/2 = 18 msec

Beispiel 6

Auf eine Aluminiumfolie von 100 μπι Dicke wird unter den üblichen Aufdampfbedingungen 2,9-Dibromchinacridon nach Formel 8 während 3 Minuten bei ca. 420⁰C aufgedampft. Die homogene Farbstoffschicht wird mit einer Lösung aus 1 Gewichtsteil 2,5-Bis-(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-1,3,4 und 1 Gewichtsteil Polyesterharz in einer Schichtdicke von ca. 10 μπι beschichtet.

Die Lichtempfindlichkeit wird wie in Beispiel 3 beschrieben gemessen; jedoch mit einer Lichtintensität in der Meßebene von 750 μW/cm².

Negative Aufladung: 1050 V, Tm = 26 msec

Vergleichsweise hat eine Nullschicht (ohne Farbstoffschicht) folgende Werte:

Negative Aufladung: 900 V, Ty₂ = 240 msec

Die erwähnten Dioxotetra-aza-pentacene werden nach dem im Anhang beigegebenen Reaktionsschema hergestellt, und als Beispiel für R als Äthyl und Ri als Wasserstoff dient die Vorschrift:

Man erhitzt 25,6 g Succinylobernsteinsäure-äthyl-

ester (0,1 Mol) mit 20,7 g (0,22 Mol) 2-Aminopyridin und 24 g (0,4 Mol) Eisessig 8 Stunden auf 140 bis 145° C. Die ausgefallene Tetrahydroverbindung I wird abfiltriert mit Alkohol gewaschen und getrocknet.

20 g des schwach gelblich gefärbten Pulvers werden

mit 200 g Nitrobenzol, 20 g Eisessig und 0,5 g Piperidin 6 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Das Reaktionsprodukt wird bei 50° abgesaugt, mit Alkohol gewaschen und getrocknet; rote Kristalle, Zersetzungspunkt über 360°.

Nach demselben Verfahren werden die substituierten Derivate hergestellt.

Beispiel 7

Die Farbstoffe nach Formeln 9,10 und 11,
7,14-Dioxo-5,7a,12,14a-tetraaza-7,14-dihydro-

pentacen,
2,9-Dichlor-7,14-dioxo-5,7a,12,14a-tetraaza-

7,14-dihydropentacen und
1,2-8,9-Dibenzo-7,14-dioxa-5,7a,l 2,14a-tetra-

aza-7,14-dihydropentacen,

werden analog den beschriebenen Bedingungen auf 100 μπι dicke Aluminiumfolie aufgedampft Dabei werden in einer Minute bei 300° C mit dem Farbstoff nach Formel 9 und in zwei Minuten bei 350⁰C mit den Farbstoffen der Formeln 10 und 11 gut abdeckende Farbstoffschichten mit einem Schichtgewicht von etwa 0,15 g/m² erhalten.

Zur Prüfung der Lichtempfindlichkeit werden diese Farbstoffschichten mit einer Lösung aus 1 Gewichtsteil 2₎5-Bis-(4'-diäthylaminophenyl)-oxdiazol-l,3,4 und 1 Gewichtsteil Polyesterharz in Tetrahydrofuran beschichtet Nach Trocknen haben die Deckschichten eine Dicke von ca. 10 μητ. Die Messung der Lichtempfindlichkeit wurde gemäß Beispiel 3 durchgeführt, wobei die Lichtintensität in der Meßebene ca. 500μW/cm² beträgt

Doppelschicht mit Farbstoff Nr.

(neg. Aufladung) (msec)

9	1025	34
10	1025	112
11	1025	98
Nullschicht	900	380

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrophotographisches Aufzeichnungsmaterial aus einem elektrisch leitenden Schichtträger und einer photoleitfähigen Doppelschicht aus organisehen Materialien, die aus einer Ladungsträger erzeugenden, Farbstoff enthaltenden Schicht und einer transparenten Deckschicht aus isolierenden Materialien mit mindestens einer Ladungen transportierenden Verbindung besteht, wobei die Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht homogen und farblich abdeckend ist und die transparente Deckschicht aus einem Gemisch einer Ladungen transportierenden, monomeren, heterocyclischen Verbindung mit wenigstens einem — gegebenenfalls ankondensierten — aromatischen, carbocyclischen oder heterocyclischen Ring, welche durch mindestens eine Dialkylaminogruppe oder mindestens zwei Alkoxygruppen substituiert ist oder aus einem Kondensationsprodukt aus 3-Brompyren und Formaldehyd oder aus 3,6-Dinitro-N-t-butyl-naphthalimid und jeweils einem polymeren Bindemittel besteht, nach Patent Nr.22 20 408, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsträger erzeugende Farbstoffschicht aus einer Verbindung der Formeln