Электрофотографический чувствительный материал

 

Союз Советских

Социалистических

Ресяубпии

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Н А8ТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬЮВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено .06. 09. 77 {21) 7770006/28-12 (23) Приоритет - (32) О1. 10. 76 (31) ЧРЗ ОЗС/195082 (331 ГДР

Опубликовано 07.10.82.рюллетень № 37

Дате опубликования описания 07. 10. 82

< 964571 (89) 127983 ГДР (51) М. Кл.

G 03 G 5/07

Гасударстееииый кОмитет

СССР по делам изобретений и открытий. (53) УДК 772.93 (088.8) Иностранцы

Ханс-Хейнрих Херхолд, Йоахим Готтшаддт, P а Бе

Йоханнес Опферманн, Клаус-Дитер Тауер, Ва.i тер Зел

Зигфрид Аугуст и Райнер Дришнер

8 -ВЛ

{ГДР)

Инос"бранное предприятие

tt

Пентакон Дрезден Предприятия камер и ки о"

1 "ЕХМН-Ж -, (ГДР) ЬИ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ

ИАТЕРИАЛ

R 3 г з

1 6

С=С " или

Яг И

16

R1 с 11 6

I 1

С=С"

R4 RS

Изобретение относится к электро фотографическим чувствительным материалам, состоящим из растворимых, предпочтительно фенилированных, по- ли(фениленвинилен)ов. фотопроводящих полимеров и добавок, обладающих сенсибилизирующими и/или улучшающими качество пленок свойствами.

Известен ряд поли (фениленвинилен) ов (конденсаторов) формулы 1 и соконденсаторов формулы П. Полимеры с фенильными группами в качестве R< и/или RI, растворимы и пла- гО вятся без разложения. Из их раствора или расплава могут быть получены пленки.

Поли(фениленвинилен)ы со структурой, соответствующей формулам 1 или М

Поли(фениленвинилен)ы состоят из ряда замещенных или незамещенных фениленовых и виниленовых структур-, ных групп. Они могут быть построены альтернативно, соответственно формуле I, или неальтернативно, соответст венно формуле П

П - фотопроводящие, обладают большим темновым сопротивлением (Ма1iromol, Chem. 13 1, 105, 1970, 176,691, 1975, Iprakt. Chem. 316,750 1974. I. Signalaufreichnungsmaterial 5, 111, 1977) и используется для электрофотографии

{хозяйственные патенты 00 Е 95978, .

114 874). Их фоточувствительность достаточна для воспроизведения изображения в электрофотографическом

3 96457 режиме и может быть улучшена специфическими сенсибилизаторами, например бис-(цианостирил)-бензолы (хозяйственный патент 00 М 114 874). Известна добавка 2,4, 7-тринитрофлуоре- > нона в качестве акцептора электронов или сенсибилизатора к электрофотографическим чувствительным материалам на основе поли-й-винилкарбазола и других полимеров (IBN-G. Яез. De- 1В

velор 15 75(1971; DE-AS 11 11 1 645

191,1 572 371, 1 522 678, 1 522 676, патент VS Н 3 484 237).

Неизвестно действие добавок соединений формулы Ш и 2,4,7-тринитрофлуоренона,раздельно или в комбинации . на электрофотографическую чувствительность и на свойства образования эмульсионного слоя поли-фениленвиниленов, которые на основе их особой структуры требуют специфической сенсибилизации.

2,4,7-7ринитрофлуоренон и другие льюисовские кислоты, к которым причисляются также и кетоны, такие как бензофенон (DE-AS Р 1522 678, DE-OS-2317 474), а также типичные пластификатооы, такие как хлорированные дифенилы (патент CB М 1348 437, при бавляются также к другим фотопроводящим или нефотопроводящим полимерам, кроме поли-N-вйнилкарбазола, для достижения сенсибилизации фотопроводимости или для улучшения механических свойств слоев, Это влияние фотоэлектрических и механических свойств основано, соответственно, на специфическом взаимодействии между полимерHblM материалом и добавками, которые ни в коей мере не действуют в одинаковом направлении у всех полимеров.

4О

Некоторые добавки, которые, например с поли-й-винилкарбазолом, действуют сенсибилизирующе и являются совместимыми в смысле смешиваемости, с. дру" гими полимерами этих свойств не проявляют, и наоборот. По состоянию техники, в частности, рассматривается, как сложными, подходящими добавками можно достичь пластификации и улучше» ния качества эмульсионного слоя без повреждения фотоэлектрической чувСтвительностие

Отрицательные эффекты, например, эпоксидных смол, диоктилфталата и др. для поли-й-винилкарбазола, описаны Ы (DE-AS -У 2111165) и устранены специфическим образом. Добавкой, улучшающей эмульсионный слой, не должен

l ф быть значительно снижен поверхностный потенциал (заряжаемость), являющийся:.одним из важнейших электрофотографических свойств, как это проис" ходит из"за некоторых пластификато" . ров у поли-й-винилкарбазола или из-за некоторых сенсибилизаторов у полифениленвиниленов. Последние могут быть тогда, когда в результате взаимодействия переноса заряда уже в темноте происходит ионизация в значительной мере или когда действующие концентрации сенсибилизатора ведут к критическому ухудше ю качества эмульсионного слоя °

Целью изобретения является создание высокочувствительного материала для электрофотографии с достаточно

"большой толщиной слоя на основе полифениленвиниленов, предпочтительно фенилированных, способных перерабаты" ваться в эмульсионные слои в растворе или в расплаве.

Данный чувствительный материал со стоит из фотопроводящего, растворимого, предпочтительно фенилированного поли-фениленвинилена, с относительной средней молекулярной массой (Ип) боль. ше 2000, или из смеси подобных поли (фениленвинилен)а и добавок, согласно формуле Ш в соотношении от 1 до

60 вес, Ф, или из одного или нескольких подобных поли(фениленвинилен)ов, 2,4,7-тринитрофлуоренона в количестве от 1 до 50 вес. 3 и добавок, согласно формуле Ill., в количестве от 1 до 60 вес. Ф.

В2-АГ-В q, Щ

3 где К„и R Ä- Н, МО, ОСН алкил, галоид

В -CO, О., алкилен, COCHER

АГ - ароматический углеводород,, например бензол, нафталин;

Rg e R)э Н, МО ОСНЗ алкил гало ид

Добавление. одного 2,4,7-тринитрофлуоренона в высоких концентрациях отрицательно влияет на физико-химические свойства полимеров таким образом, что удается получить слои точ лько относительно малой толщины. Я

g„Q или

CH=C " ( идц =С СН ::

99

-с « -:с=сн« -сн.::

$„0 н

Сн::: осн

Н3

СН:::

0„9 C+3

5 96457

&следствие этого зарядный потенциал достигает лишь нижнего предела режима, благоприятного для электро" фотографического копировального про-. цесса. 5

При поиске дальнейших добавок, улучшающих эмульсионные слои,. которые не влияют отрицательно на фоточувствительность слоев, найдено, что фоточувствительность фенилированных, растворимых в органических растворителям, поли-фени- ленвиниленов, в частности содержащих

2,4,7-тринтрофлуоренон (THF) в соотношении 1-50 вес. 3, с добавлением соединений соответственно формуле

Ш может быть существенно увеличена, 4 причем R„/Й и R3/R означают предпочтительно нитрогруппы.

К этим чувствительным материалам могут быть прибавлены другие, способствующие образованию слоя, известные пластификаторы 4 соотношении от 2 до 70 вес. 3.

8 качестве основного компонента материал содержит один или несколько растворимых пленкообразующих фо« топроводящих полимеров, предпочтительно типа фейилированных поли-фениленвиниленов. Примерами такого. рода, пригодных поли-фениленвини -.: ленов могут служить соединения по формулам 1У - Х. Получение полимеров по формулам 1У-Х осуществляется

ho принципиально известному способу.

964571

10,0 r поли 1,4-фенипен-1,2-дифе цилвинилен)а по формуле 1У (Ип=

26000 г/моль), полученного по хозяйственному патенту У 104 092, раст. воряют в 200 мл хлороформа/циклогексанона t:2. Этот раствор наносят!

Другими компонентами материала являются добавки соответственно формуле Ш и, при определенных условиях, 2,4,7-тринитрофлуоренон. Вследствие добавления 2,4,7-тригитрофлуоренона, 2в который синтезирует по принципиально известному способу, образуется комплекс переноса заряда с поли(фенипенвинилен)ами, служащими донорами электронов, абсорбция которых распростра- ф няется до инфракрасной спектральной области. Благодаря этому имеется возможность генерирования носителей заряда еще в инфракрасной области.

Дпя того чтобы получить электро- зв фотографический материал высокой чувствительности, материал содержит, предпочтительно, не менее одного из соединений по формуле Ш,с нитрогрупR1/R3 H/NOH Rl/R3, напри" мер 3,3-динитро-бензофенон„ 2,2,4,4-

-тетранитродифенилметан, 2,2,4,4-тетранитродифенил, 4,4-динитродифенил и другие. Одновременно добавление

2,4,7-тринитрофлуоренона и нитросо- . 4

) единений по формуле Ш приводит к даль нейшему повышению фоточувствитепьности.

Соединения по формуле Ш, кроме того, оказались благоприятными для улучшения качества поли(фениленвинипен)овых пленок. Примером могут служить следующие соединения: хлориро» ванный дифенип, бензофенон, дифениловый эфир, дифенилметан, бензилнафталин и другие. Дпя поли(фениленвинилен)ов они являются пластификаторами с сенсибилизирующим действием.

В следующих примерах содержатся подробности получения чувствитель«И ных материалов и их свойства в электрофотографическом режиме.

П р и и е р 1. (сравнительный пример без добавки). на проводящую подложку, обработан-, ную средством, способствующим адге " зии (например, ЙВ 1115, изготовленном в "ФЕБ Хемйверк Нюнхриц") и превращается после испарения. растворителей при температурах 40-80ОС в фотопроводящий слой, толщиной около 4 мкм.

На такой слой может быть. нанесен обыкновенным коронным разрядом заряд, примерно 350 В. При освещеннос ти 60 лк слой разряжается на половинулютенциала за 320 с.

Пример 2. К раствору IO,Or, указанному в примере 1, поли(фениленвинилен)а формулы IУ в 200 мл смеси хлороформа/ циклогексанона 2: 1 добавляют 3,0 r 2,4,7-тринитрофлуоренона (TN F). Фотопроводящий слой толщиной до 5 мкм, полученный по примеру 1, обладает чувствительностью выше в 120 раз по сравнению с известными поли(фениленвинилен)овыми слоями такого же основного вещества, полученного по примеру 1. Толщина слоя, и тем самым потенциал заряжения, не могут быть повышены, так как слой становится негомогенным.

Пример 3, 6,6 г указанного в примере 1 поли(фениленвинилен)а по формуле 1У, 0,5 г 4,4-динитродифенила и 2,8 тринитрофлуоренона растворяют в 150 мл- смеси метиленхлорида/ циклсгексанона 2:1 и наносят cnoco" бом, описанным в примере 1, на проводящую подложку. При толщине слоя

12 мкм потенциал заряжения составляет примерно 900 В. Слой разряжается при оевещении 120 лк на половину потенциала.

Il р и м е р 4, К 5,0 r описанного в;примере 1 поли (фениленвинилен) а формулы 1У 2,0 г тринитрофлуоренона в 200 мл смеси хлороформа/цикпогексанона 2:I добавляются 1,6 r бензофенона в 40 мл, а также 2,0 г распространенного пластификатора

Делор-106 в 10 мл этой же смеси растворителей, Из этого раствора можно получить, как в примере 1, на проводящей подложке фотопроводящий слой толщиной примерно 12 мкм. Потенциал заряжения составляет 610 В.

9 9

При освещенности 80 лк этот слой разряжается за 4 с на половину потенциала.

Пример 5. 4,6 r сополимера формулы У111 (Мп-8600 г/моль), полученного согласно хозяйственного патента 101 4 18, растворяют 81,1 г тринитрофлуоренона, 1,5 г бенэофенона и 3,0 г Делор - 106 в 150 мл смеси хлороформа/циклогексанона 2:1 и получают после нанесения на проводящую подложку, как в примере 1, прозрачный, фотопроводящий слой толщиной примерно 20 мкм.

С помощью обычного коронного разряда такой слой может быть заряжен на потенциал примерно 1650 В. Необходимая для разряжения слоя на половину по-. тенциала освещенность составляет

160 лк/с.

6 i 571 10 испарения растворителя получают фотопроводящий слой толщиной примерно

15 мкм. Потенциал эаряжения составляет 930 В, для разряжения которого наполовину необходима освещечность в 280 лк/с °

Пример 9. 6, 2 г поли(1,4-фенилен- 1-фенилвинилен)а формулы У, Ип =6300 г/моль, растворяют с 1,3 г

io дезоксианизона и 2,5 r Делора-106 в

100 мл хлороформа/циклодексанона (2: 1). Из этого раствора получают фотопроводящий слой, как в примере

1, толщиной 15 мкм. Слой заряжается

is на 870 8 и разряжается на половину потенциала при освещенности в 80 лк за 10 с.

Формула изобретения

Пример 6. 5,0 r укаэанного в примере 1 поли(фениленвинилен)а формулы 1У (Ип=26 000 г/моль) растворяют с добавлением 1,0 r 3,3-динитробензофенона в 100 мл смеси растворителей из метиленхлорида и циклогексанона 2: 1, к чему прибавляют 4,0 г

Делора"106, растворенного в той же смеси растворителей. Этот раствор наносят, как в примере 1, на. проводящую подложку и она дает после испарения растворителей прозрачный фотопроводящий слой, толщиной примерно

13 мкм, заряжающийся примерно на

1050 В. При освещенности 150 лк слой разряжается на половину потенциала на Зс.

Пример 7. Прозрачный, фотопроводящий слой, толщиной примерно

10 мкм получают нанесением раствора

3,3 г укаэанного в примере 1 по" ли(фениленвинилен)а формулы 1У 1,6 г дифенилметана и 1,0 r 2,4,7-тринитро флуорана в 80 мл хлороформа/циклогексанона 2: 1 (по примеру 1) на проводящую подложку. Потенциал заряжения составляет 720 В. При освещенности

80 лк слой разряжается на половину . 50 потенциала за 3,5 с.

Пример 8. 5,2 г указанного, в примере 1 поли-фениленвинилена формулы TV растворяют с добавлением

1, 1 г 4-метокси-4-нитродезоксибенэо-.

Р 5 ина и 3,7 г Делора-106 в 100 мл хло" роформа/циклогексанона (,2: 1). После нанесения на проводящую подложку и

1. Злектрофотографический чувствительный материал, состоящий иэ одного или из смеси нескольких фотопроводящих, растворимых, предпочтительно фенилированных поли(фениленвинилен.)ов с относительной средней молекулярной массой больше 2000,. о. т. л и ч а ю шийся тем, что, он содержит диарильные соединения общей формулы Ш где R, и R, -Н, й02, ОСН алкил, галоид;

Rg" 0 СО, алкилен, СОСН2, Аг ароматический углеводород, например бензол, нафталин;

R3 и R3 Н, М02 ОСН3, алкил, галоид, в количестве от 1 до 60 вес.ь, при" чем к "чувствительному материалу можно добавить обычные пластификаторы, способствующие образованию пленки, в количестве от 2 до 70 вес. 3, 2.Материал по и. 1, о т л и ч а ю. шийся тем, что он содержит 2,4, 7-",ðèHèòðoôëóîðåíîí в количестве от

1 до 50 вес.Ф и диарилсоединения общей формулы Ш в количестве от 1 до

Составитель В. Безбородова

Техред С.Мигунова Корректор Н, Король

Редактор П. Коссей

Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д. 4/5

Заказ 7625/26 филиал ItAfl "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

96457

60 вес. 4, причем. к материалу могут быть добавлены другие, способствующему лучшему образованию пленки, обычные пластификаторы в количестве

2-70 вес. . Э

3. Материал по пп, t и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что по крайней

1 12 мере в одной из добавок. общей формулы III К„и RÄ и(или) к и R являют-, ся нитрогруппами.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.