專利名稱：光導(dǎo)成像構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及成像構(gòu)件，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及帶有空穴阻擋層的多層光導(dǎo)成像構(gòu)件，該空穴阻擋層包含，例如，合適的空穴阻擋層或，例如，電子傳輸組分的底襯層，后者是用諸如9-二氰亞甲基芴-4-羧酸正丁酯(BCFM)，2-乙基己基-9-二氰亞甲基芴-4-羧酸酯(2EHCFM)，9-二氰亞甲基芴-4-羧酸(CFM)這類電子傳輸組分，經(jīng)化學(xué)接枝在例如，諸如氧化鈦如TiO2、氧化錫、氧化鋅、硫化鋅、氧化鋯和類似的金屬氧化物或硫化物等的顆粒上，并且其中電子傳輸組分對(duì)顆粒物的重量比率可以在約1/1000至約30/100之間變化。這種阻擋層能夠，例如，開創(chuàng)另外的電子傳輸途徑，從而允許組件具有優(yōu)良的電子傳輸能力和低的殘余電壓，Vr；具有較厚的空穴阻擋層或底襯層，這種較厚的層允許組件對(duì)于電荷欠缺斑點(diǎn)或不符合需要的粘合板具有優(yōu)良的耐受力，并且增加了涂層的穩(wěn)健性；具有可接受的循環(huán)性質(zhì)和環(huán)境穩(wěn)定性；并且其中支承底物的表面磨光可被略去，從而允許，例如，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)的成像構(gòu)件。這種空穴阻擋層優(yōu)選與支承底物接觸，并優(yōu)選處于支承底物和光生層之間，后者包含光生顏料，諸如那些說(shuō)明于美國(guó)專利5,482,811中的，其公開內(nèi)容全部在此引入作為參考，特別是V型羥基鎵酞菁。
本發(fā)明的成像構(gòu)件在實(shí)施方案中，呈現(xiàn)出優(yōu)良的循環(huán)/環(huán)境穩(wěn)定性，并且在延伸存放期間對(duì)它們的性能基本上沒(méi)有造成負(fù)面的變化，因?yàn)檫@種成像構(gòu)件可包含機(jī)械上穩(wěn)健、對(duì)溶劑濃稠的耐受性空穴阻擋層，它使得隨后在它上面涂布的光生層沒(méi)有結(jié)構(gòu)上的損害，并且該阻擋層可通過(guò)各種涂布技術(shù)容易地涂布在支承底物上，例如，浸涂或窄縫擠壓涂布。后一種敘述的是感光性或光導(dǎo)性成像構(gòu)件在光生層位于空穴傳輸層和沉積在底板上的空穴阻擋層之間時(shí)，可被充以負(fù)電荷。
成像工藝、特別是靜電復(fù)印成像和印刷，包括數(shù)字化的工藝，也被包括在本發(fā)明中。更具體地說(shuō)，本發(fā)明的分層光導(dǎo)成像構(gòu)件可被選用于一些不同的已知成像和印刷工藝中，包括，例如，電子照相成像工藝，特別是靜電復(fù)印成像和印刷工藝，其中帶電荷的潛像用具有適當(dāng)電荷極性的有機(jī)調(diào)色劑組合物使之成為可見的圖像。如這里所指出的，這種成像構(gòu)件在實(shí)施方案中、在約500至約900納米波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)、特別是在約650至約850納米波長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)對(duì)光是敏感的，從而使二極管激光可被選作光源。還有，本發(fā)明的成像構(gòu)件可用于彩色靜電復(fù)印方面的應(yīng)用中，特別是高速彩色復(fù)印和印刷工藝中。
美國(guó)專利4,921,769，其公開內(nèi)容全部在此引入作為參考，說(shuō)明了包括由某些聚氨基甲酸酯類組成的阻擋層的光導(dǎo)成像構(gòu)件。
本發(fā)明的一個(gè)特色是提供具有這里已說(shuō)明的許多優(yōu)點(diǎn)的成像構(gòu)件，諸如厚的空穴阻擋層，它可防止或減少暗注入，并且其中得到的光導(dǎo)構(gòu)件具有，例如，優(yōu)良的光誘導(dǎo)放電特性，循環(huán)和環(huán)境的穩(wěn)定性以及可接受的由于載荷子的暗注入而導(dǎo)致的電荷欠缺斑點(diǎn)水平。
本發(fā)明還有另一個(gè)特色是提供對(duì)可見光敏感的分層光敏性成像構(gòu)件，并且該構(gòu)件具有改進(jìn)的涂布特性，其中電荷傳輸分子不會(huì)擴(kuò)散、或只有很少經(jīng)擴(kuò)散而進(jìn)入光生層。
這里公開的一些方面涉及光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括支承底物，在其上的空穴阻擋層，光生層，電荷傳輸層；并且其中空穴阻擋層包含在表面上化學(xué)連接著電子傳輸組分的顆粒；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括支承部件，在它上面的空穴阻擋層，光生層，和電荷傳輸層，并且其中空穴阻擋層包含一種分散在聚合物粘合劑中的組分，并且其中這種組分是化學(xué)連接在電子傳輸組分的表面上；一種光電導(dǎo)體，它包括空穴阻擋層，光生層，電荷傳輸層，并且其中空穴阻擋層包括一種電子傳輸組分。它被連接到金屬氧化物上；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括支承底物，在其上的空穴阻擋層，光生層和電荷傳輸層，并且其中的空穴阻擋層包括，例如，一種粘合劑如一種酚類樹脂，和一種金屬氧化物諸如氧化鈦，后者是化學(xué)連接在電子傳輸組分的表面上，電子傳輸組分有，例如，9-二氰亞甲基芴-4-羧酸正丁酯(BCFM)，N，N’-二取代-1，4，5，8-萘四羧酸雙二酰亞胺，N，N’-二取代-1，7，8，13-苝四羧酸雙二酰亞胺等；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括底物，在它上面的空穴阻擋層，光生層，電荷傳輸層，并且其中的空穴阻擋層包括，例如，氧化鈦如TiO2、氧化硅如SiO2的顆粒分散物和一種合適的樹脂，并且在顆粒上化學(xué)連接或接枝了一種電子傳輸組分；一種成像構(gòu)件，其中顆粒上被接枝的電子傳輸組分的數(shù)量為約0.1至約30重量％；一種構(gòu)件，其中的顆粒是，例如，二氧化鈦，并且聚合物或樹脂粘合劑，諸如酚類樹脂，其存在的量為空穴阻擋層的約20至約80重量％；一種光導(dǎo)裝置，它包含用電子傳輸組分如BCFM、N，N’-二取代-1，4，5，8-萘四羧酸雙二酰亞胺、或N，N’-二取代-1，7，8，13苝四羧酸雙二酰亞胺接枝的顆粒；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的空穴傳輸層包含3-氨基丙基三甲氧基甲硅烷，3-氨丙基三乙氧基甲硅烷，或它們的混合物；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的空穴阻擋層的厚度為約1至約30微米，或厚度為約3至約15微米，或約3至約8微米；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它按順序包括支承的底物，空穴阻擋層，粘附層，光生層和電荷傳輸層；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的粘附層包含，例如Mw為大約70,000、Mn為大約35,000的聚酯；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的支承底物包括導(dǎo)電性金屬底物；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的導(dǎo)電性底物是鋁、鍍鋁的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯或鍍鈦的聚乙烯；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生層厚度為約0.05至約12微米；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的電荷-諸如空穴傳輸層厚度為約10至約55微米；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生層包含光生顏料，所選擇的量為按分散在樹脂粘合劑中的重量計(jì)約10％至約95％；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生樹脂粘合劑是選自聚酯類，聚乙烯基醇縮丁醛類，聚碳酸酯類，聚苯乙烯-b-聚乙烯基吡啶和聚乙烯基醇縮甲醛類；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的電荷傳輸層包含芳基胺分子以及別的已知的電荷、特別是空穴傳輸；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的電荷傳輸芳基胺類具有下式 其中X是烷基、烷氧基、鹵化物，并且其中這種芳基胺是分散在樹脂粘合劑中；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中芳基胺中的烷基是甲基，鹵素是氯化物，并且其中的樹脂粘合劑是選自聚碳酸酯和聚苯乙烯；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的芳基胺是N，N’-二苯基-N，N-雙(3-甲基苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’-二胺；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生層包含金屬酞菁類，不含金屬的酞菁類，苝類，羥基鎵酞菁類，氯代鎵酞菁類，鈦氧基酞菁類，釩氧基酞菁類，硒，硒合金，三角硒等；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生層含有鈦氧基酞菁類，苝類，或羥基鎵酞菁類；一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，其中的光生層含有V型羥基鎵酞菁；以及一種成像方法，它包括在這里說(shuō)明的成像構(gòu)件上產(chǎn)生靜電潛像，將潛像顯色，并把已顯色的靜電圖像轉(zhuǎn)移到一種合適的底物上。
用于本發(fā)明成像構(gòu)件的空穴阻擋層，包含化學(xué)連接到電子輸送組分表面的顆粒，其中這種電子輸送組分是選自，例如，具有下式的BCFM，即9-二氰亞甲基芴-2-羧酸正丁酯；具有下式的BTNF，即4，5，7-三硝基-9-芴酮-4-羧酸正丁酯；N-戊基-N’-丙基羧基-1，4，5，8-萘四羧酸雙二酰亞胺(PPCNTDI)，后者可用下式代表 N-(1-甲基)己基-N’-丙基羧基-1，7，8，13-苝四羧酸雙二酰亞胺(1-MHPCPTDI)，后者可用下式代表 以及選自可用下式代表的羧芐基萘醌(CBNQ)的醌類
在實(shí)施方案中，這種電子傳輸組分可被化學(xué)連接到金屬氧化物、諸如TiO2上，同時(shí)形成酯鍵。下面的電子傳輸組件，它一般具有功能性的羧酸基或羧酸酯基，可被選擇用于隨后的化學(xué)連接下式所代表的羧基芴酮丙二腈衍生物 其中每個(gè)R獨(dú)立地選自氫、含1至約40個(gè)碳原子的烷基(例如打算遍及有關(guān)的碳原子數(shù)目)、含有1至約40個(gè)碳原子的烷氧基、苯基、取代的苯基、較高級(jí)的芳香基諸如萘和蒽基、含有約6至約40個(gè)碳原子的烷基苯基、含有約6至約40個(gè)碳原子的烷氧基苯基、含有約6至約30個(gè)碳原子的芳基、含有約6至約30個(gè)碳原子的取代的芳基和鹵素；或可被下式代表的硝化芴酮衍生物 其中每個(gè)R獨(dú)立地選自氫、烷基、烷氧基、芳基諸如苯基、取代的苯基、較高級(jí)的芳香基諸如萘或蒽基、烷基苯基、烷氧基苯基、炭黑、取代的芳基和鹵素，并且其中至少有兩個(gè)R基是硝基；一種可用下面的通式/結(jié)構(gòu)式表示的N，N’-二取代-1，4，5，8-萘四羧酸雙二酰亞胺 其中R1是例如取代或未取代的烷基、帶支鏈的烷基、環(huán)烷基、烷氧基或芳基，諸如苯基、萘基、多環(huán)芳基如蒽基；其中R1和R2是等價(jià)的基團(tuán)；R2是烷基羧酸或它的酯衍生物，帶支鏈的烷基羧酸或它的酯衍生物，環(huán)烷基羧酸或它的酯衍生物，芳基羧酸或它的酯衍生物，諸如苯基羧酸或它的酯衍生物、萘基羧酸或它的酯衍生物、或多環(huán)芳香基羧酸或它的酯衍生物，如蒽羧酸或它的酯衍生物；R1和R2可獨(dú)立地具有1至約50個(gè)碳原子，并且更具體地，具有1至大約12個(gè)碳原子。R3、R4、R5和R6可獨(dú)立地是，例如，烷基、帶支鏈的烷基、環(huán)烷基、烷氧基或芳基，諸如苯基、萘基、多環(huán)芳基、諸如蒽基，或鹵素等；可用下式代表的羧芐基萘醌電子傳輸體 其中每個(gè)R獨(dú)立地選自氫、含有1至約40個(gè)碳原子的烷基、含有1至約40個(gè)碳原子的烷氧基、苯基、取代的苯基、較高級(jí)的芳基諸如萘基和蒽基、含有約6至約40個(gè)碳原子的烷基苯基、含有約6至約40個(gè)碳原子的烷氧基苯基、含有約6至約30個(gè)碳原子的芳基、含有約6至約30個(gè)碳原子的取代芳基，以及鹵素；由這些組成的混合物構(gòu)成的電子傳輸組分，其中這種混合物中可包含1至大約99重量％的一種電子傳輸組分以及約99至約1重量％的第二種或多種電子傳輸組分，并且該電子傳輸組分可被接枝到顆粒物諸如TiO2上，其中電子傳輸組分的總量為大約100％。在其上被接枝的、直徑大小為約20納米至約10微米，優(yōu)選約50納米至約1微米的顆粒實(shí)例有這里說(shuō)明的金屬氧化物，諸如氧化鈦，供選擇地可用碳、氮摻雜，并且其中化學(xué)連接到BCFM表面上的二氧化鈦可用下式來(lái)表示 這種金屬氧化物可以化學(xué)連接在電子傳輸組分的表面；并且其中的酯鍵可直接通過(guò)存在于金屬氧化物表面的羥基和電子傳輸組分諸如CFM、PPCNTDI、1-MHPCPTDI中的羧基之間的酯化反應(yīng)在加熱活化的條件下形成。當(dāng)電子傳輸組分具有功能性羧酸酯基，諸如BCFM、BTNF、CBNQ時(shí)，金屬氧化物的表面通常用一種堿性催化劑諸如叔丁氧鋰來(lái)活化，然后酯化反應(yīng)在已活化的金屬氧化物，諸如，例如，MxOy-Li+，其中M是一個(gè)金屬原子、和電子傳輸組分之間完成。一般，活化反應(yīng)涉及在室溫把堿性催化劑和金屬氧化物進(jìn)行混合。不過(guò)，電子傳輸組分和金屬氧化物之間的連接并不限于一種酯鍵，在它們之間還可以插入其它間隔基諸如，例如，氨基硅烷諸如3-氨丙基三甲氧基甲硅烷。一般，間隔基的氨基可以和電子傳輸組分的羧酸酯基反應(yīng)并形成酰胺鍵，同時(shí)間隔基的硅烷部份可以化學(xué)連接到金屬氧化物上并形成了Si-O-M(M是金屬原子)連接。
在實(shí)施方案中空穴阻擋層可以通過(guò)一些已知的方法來(lái)制備，工藝參數(shù)是依賴于，例如，所需的構(gòu)件。這種空穴阻擋層可作為溶液或分散物被涂布到選定的底物上，可使用噴霧涂布器、浸涂器、擠涂器、輥涂器、繞線棒控涂器、窄縫擠壓涂布器、刮涂器、照相凹板涂布器等，并在靜態(tài)條件下或空氣流中、在大約40℃至大約200℃干燥適當(dāng)?shù)臅r(shí)間，諸如約10分鐘至約10小時(shí)。涂布可以完成以提供在干燥以后約1至約30微米、優(yōu)選約3至約15微米的涂層厚度。
選擇用于本發(fā)明成像構(gòu)件的底物層的說(shuō)明性實(shí)例，可以是不透明的或基本上透明的，并可以包含任何合適的具有必要機(jī)械性質(zhì)的材料。這樣，這種底物可包含一層絕緣材料，后者包括無(wú)機(jī)或有機(jī)聚合物材料，諸如市售的高聚物MYLAR_，MYLAR_中含有鈦，一層具有半導(dǎo)體表面層的有機(jī)或無(wú)機(jī)材料，諸如氧化銦錫或在其上安排鋁，或電導(dǎo)性材料包括鋁、鉻、鎳、黃銅等。這種底物可以是有柔韌性的、無(wú)縫的、或剛性的，并可具有多種構(gòu)型，諸如例如，平板、圓柱形筒、渦管、環(huán)形柔韌性帶等。在一個(gè)實(shí)施方案中，底物是環(huán)形條韌性帶的形狀。在某些情況下，可能希望涂布在底物的背面上，特別是當(dāng)?shù)孜锸侨犴g性有機(jī)聚合物材料，一種防蜷縮層，諸如例如以商品名稱MAKROLON_市售的聚碳酸酯材料時(shí)。還有，這種底物可能在它上面有一層底襯層，包括已知的底襯層，諸如合適的酚類樹脂、酚類化合物、酚類樹脂和酚類化合物的混合物、氧化鈦、氧化硅混合物和像TiO2/SiO2，和共同未決的專利申請(qǐng)U.S.Serial No.10/144,147中描述的組分，該專利申請(qǐng)是2002年5月10日提交的。
底物層的厚度依賴于許多因素，包括經(jīng)濟(jì)考慮，這樣，這一層可以有很大的厚度，例如超過(guò)3,000微米，也可以具有很小的厚度前提是對(duì)于構(gòu)件不會(huì)造成明顯的負(fù)面的影響。在一些實(shí)施方案中，這一層的厚度為大約75微米至大約300微米。
光生層，它可以包含這里已指出的組分，諸如羥基氯代鎵酞菁，在一些實(shí)施方案中含有，例如，大約50重量％的羥基鎵或其它合適的光生顏料，以及大約50重量％的樹脂粘合劑如聚苯乙烯/聚乙烯基吡啶。這種光生層可包含已知的光生顏料諸如金屬酞菁類、不含金屬的酞菁類、羥基鎵酞菁類、苝類，具體地是雙(苯并咪唑)苝、鈦氧基酞菁類等，更具體地說(shuō)，有釩氧基酞菁類、V型氯代羥基鎵酞菁類以及無(wú)機(jī)組分諸如硒，特別是三角硒。光生顏料可被分散于類似選用于電荷傳輸層的樹脂粘合劑的樹脂粘合劑中，或者供選擇地也可不用樹脂粘合劑。一般，光生層的厚度依賴于一些因素，包括其它層的厚度以及包含在光生層中的光生劑材料的數(shù)量。按此，這一層的厚度可以是，例如，約0.05微米至約15微米，并且更具體地說(shuō)，當(dāng)，例如，光生劑組合物存在的量為按體積計(jì)約30至約75％時(shí)，光生層厚度為約0.25微米至約2微米。這一層的最大厚度在一些實(shí)施方案中主要依賴于諸如光敏性、電學(xué)性質(zhì)和機(jī)械性能方面的考慮等因素。光生層粘合樹脂可以各種合適的數(shù)量存在，例如由約1至約50重量％，更具體地說(shuō)，由約1至約10重量％，它們可選自一些已知的聚合物，諸如聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(乙烯基咔唑)、聚酯類、聚碳酸酯類、聚(氯乙烯)、聚丙烯酸酯類、聚甲基丙烯酸酯類、氯乙烯和醋酸乙烯基酯的共聚物、苯氧樹脂類、聚氨基甲酸酯類、聚(乙烯基醇)、聚丙烯腈、聚苯乙烯等。希望能選擇一種涂布溶劑，它基本上不會(huì)拉動(dòng)或負(fù)面地影響本裝置此前已涂布的各層?？杀贿x擇用于光生劑層涂布溶劑的一些溶劑的實(shí)例有酮類、醇類、芳香烴類、鹵代脂肪烴類、醚類、胺類、酰胺類、酯類等。具體實(shí)例有環(huán)己酮、丙酮、丁酮、甲醇、乙醇、丁醇、戊醇、甲苯、二甲苯、氯苯、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯、四氫呋喃、二噁烷、二乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、醋酸丁酯、醋酸乙酯、醋酸甲氧基乙酯等。
在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，光生層的涂布可用噴霧、浸涂或繞線棒控涂等方法來(lái)實(shí)施，使光生層最終干燥后的厚度為例如，約0.01至約30微米，更具體地，是在例如約40℃至約150℃干燥約15至約90分鐘以后，厚度為約0.1至約15微米。
可被選擇用于光生層的聚合物粘合劑材料的說(shuō)明性實(shí)例有這里指出的那些，包括公開于美國(guó)專利3,121,006中的那些聚合物。一般，用于光生層中的聚合物粘合劑的有效數(shù)量為按光生層重量計(jì)算的約0至約95％范圍內(nèi)，優(yōu)選約25至約60％。
作為供選擇的粘附層通常是和空穴阻擋層接觸的，它們可選自各種已知的物質(zhì)，包括聚酯、聚酰胺、聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(乙烯醇)、聚氨基甲酸酯和聚丙烯腈。這一層的厚度為，例如，約0.001微米至約3微米，更具體化為大約1微米。供選擇地，這一層可以包含有效合適數(shù)量、例如約1至約10重量％的導(dǎo)電性和非導(dǎo)電性的顆粒，諸如氧化鋅、二氧化鈦、氮化硅、碳黑等，以提供，例如，在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中進(jìn)一步所需的電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)。
各種合適的已知的電荷傳輸化合物、分子等均可選擇用于電荷傳輸層，諸如具有下式的芳基胺類 并且其中該層厚度為，例如約5微米至約75微米，或者約10微米至約40微米，分散在聚合物粘合劑中；其中X是一個(gè)烷基或鹵素，或它們的混合物，具體是那些選自Cl和CH3的取代基。
具體芳基胺類的實(shí)例有N，N’-二苯基-N，N’-雙(烷基苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’二胺，其中的烷基是選自甲基、乙基、丙基、丁基、己基第i和N，N’-二苯基-N，N’-雙(鹵代苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’-二胺，其中的鹵取代基優(yōu)選為氯取代基。也可選用其它已知的電荷傳輸層分子、參考，例如，美國(guó)專利4,921,773和4,464,450，其公開內(nèi)容全部在此引入作為參考。
選作傳輸層的粘合劑材料的實(shí)例包括那些被描述于美國(guó)專利3,121,006中的組分。聚合物粘合劑材料的具體實(shí)例包括聚碳酸酯類、丙烯酸酯聚合物、乙烯基聚合物、纖維素聚合物、聚酯類、聚硅氧烷類、聚酰胺類、聚氨基甲酸酯類和環(huán)氧化物，以及它們的嵌段、無(wú)規(guī)或交替共聚物。一種具體的電非活性粘合劑是分子量為約20,000至約100,000的聚碳酸酯樹脂，特別優(yōu)選分子量為約50,000至約100,000的。一般，這種傳輸層包含按重量計(jì)算約10至約75％的電荷傳輸材料以及優(yōu)選約35％至約50％的粘合劑材料。
像這里所說(shuō)明的，阻擋層也可包含合適的粘合劑，更具體地說(shuō)，是酚類樹脂諸如甲醛和苯酚、對(duì)位叔丁基苯酚、甲苯酚等形成的聚合物，諸如VARCUMTM29159和29101(Oxy Chem公司)、以及DURITETM97(Borden化學(xué)品公司)，甲醛和氨、甲苯酚和苯酚的聚合物諸如VARCUMTM29112(Oxy Chem公司)、甲醛與4，4’-(1-甲基亞乙基)雙酚的聚合物諸如VARCUMTM29108和29116(Oxy Chem公司)，甲醛與甲苯酚和苯酚的聚合物諸如VARCUMTM29457(Oxy Chem公司)，DURITETMSD-423A，SD-422A(Borden公學(xué)品公司)，或甲醛與苯酚和對(duì)位叔丁基苯酚的聚合物，諸如DURITETMESD 556C(Borden化學(xué)品公司)。在一些實(shí)施方案中，化學(xué)連接到電子傳輸組分表面上的顆粒對(duì)聚合物粘合劑的重量比率可以在，例如，約20/80至約80/20范圍內(nèi)變化，優(yōu)選在約40/60至約70/30范圍內(nèi)變化；或者其中，例如，電子傳輸組分對(duì)金屬氧化物的重量比率由大約1/1000至大約30/100、優(yōu)選約1/100至約10/100范圍內(nèi)變化。
也包括在本發(fā)明范圍以內(nèi)的是用這里說(shuō)明的易感光裝置進(jìn)行成像和印刷的方法。這些方法一般地涉及在成像構(gòu)件上形成靜電潛像，接著用由熱塑性樹脂、色料諸如顏料、電荷添加劑和表面活性劑所組成的有機(jī)調(diào)色劑組合物將圖像顯色，參照美國(guó)專利4,560,635；4,298,697和4,338,390，這些專利的公開內(nèi)容全部在此引入作為參考，隨后把圖像轉(zhuǎn)移到合適的底物上并在那里使圖像永久性地粘上。在這種裝置被用于印刷模式的那些環(huán)境中，成像方法涉及同樣的步驟，除了曝光一步可以用激光裝置或成像柵來(lái)實(shí)施。
實(shí)施例化學(xué)連接在電子傳輸組件表面上BTM接枝的金屬氧化物的制備(1)BCFM-接枝的TiO2在氬氣流保護(hù)下用注射器將10毫升叔丁氧鋰(1M在己烷中)注射到1,000毫升圓底燒瓶中。然后把100克干燥的(在120℃干燥三天)二氧化鈦(STN-60，Sakai)和500毫升己烷一起加入圓底燒瓶中。懸浮物在室溫約22℃至約25℃劇烈攪拌三天并迅速過(guò)濾。得到的白色粉末在減壓(350毫米汞柱)條件下40℃干燥2小時(shí)。獲得的活化二氧化鈦與3.28克9-二氰亞甲基芴-4-羧酸正丁酯(BCFM)以及300毫升二氯甲烷一起重新加入圓底燒瓶中。在氬氣流保護(hù)下，把混合物在室溫?cái)嚢?4小時(shí)。然后過(guò)濾混合物，并用3×100毫升二氯甲烷和3×150毫升甲醇洗滌。此后，得到的稍帶黃色的粉末與1,000毫升水混合，劇烈攪拌1小時(shí)，并過(guò)濾。最后，在減壓(350毫米汞柱)條件下于80℃干燥24小時(shí)。得到的BCFM-接枝的TiO2產(chǎn)物帶黃色。BCFM已連結(jié)到TiO2上可通過(guò)FTIR(博利葉變換紅外光譜)證實(shí)，BCFM/TiO2的重量比率可用元素分析測(cè)定為約3/100。
(2)1-MHPCPTDI-接枝的ZnO把100克氧化鋅(SMZ-017N，Tayca)和1克N-(1-甲基)己基，N’-丙基羧基-1，7，8，13-苝四羧酸雙二酰亞胺(1-MHPCPTDI)加到500克四氫呋喃(THF)并用超聲波處理30分鐘。然后把獲得的分散物在50℃攪拌加熱12小時(shí)。此后，蒸發(fā)掉THF，把固體在80℃干燥12小時(shí)。得到的1-MHPCPTDI-接枝的ZnO為暗紅色顏料。1-MHPCPTDI已接枝在ZnO上可通過(guò)FTIR證實(shí)，1-MHPCPTDI/ZnO的重量比率可通過(guò)元素分析來(lái)測(cè)定，約為1/100。
為用于光導(dǎo)性構(gòu)件，要使用兩種TiO2納米顆粒，分別是未處理的TiO2(STR-60N，Sakai)和BCFM-接枝的TiO2(如上所述)。混合30克TiO2、40克VARCUMTM29159(在比例為50/50的丁醇/二甲苯中的50％固體，Oxy Chem生產(chǎn))和30克比例為50/50的丁醇/二甲苯；然后加入300克洗凈的ZrO2珠粒(0.4至0.6毫米粒徑)，分散物以55rpm轉(zhuǎn)速軋制7天。分散物的顆粒大小用Horiba顆粒分析計(jì)測(cè)定。結(jié)果測(cè)得BCFM-接枝的TiO2/VARCUMTM分散物的粒徑為0.07±0.06微米，表面積為24.9米2/克，而未處理的TiO2/VARCUMTM分散物的粒徑為0.06±0.13微米，表面積為26.1米2/克。
用已知的Tsukiage涂布工藝，用上述兩種分散物、即未處理的TiO2/VARCUMTM和BCFM-接枝的TiO2/VARCUM空穴阻擋層涂布兩個(gè)30毫米的鋁轉(zhuǎn)筒底物。在145℃干燥45分鐘以后，通過(guò)控制提拉速率來(lái)改變阻擋層或襯底層(UCL)的厚度。對(duì)于未處理的TiO2/VARCUMTMUCL，厚度可從3.9、6.1變化到9.4微米；對(duì)于BCFM接枝的TiO2/VARCUMUCL，厚度可從3.9、6變化到9.6微米。隨后在每層由氯代鎵酞菁(0.60克)和聚氯乙烯-醋酸乙烯基酯-馬來(lái)酸三元共聚物(0.40克)的粘合劑在20克1∶2醋酸正丁酯/二甲苯溶劑混合物中形成的分散物制成的空穴阻擋層的頂部涂布0.2微米光生層。然后，在光生層頂部涂布22微米的電荷傳輸層(CTL)，后者是由N，N’-二苯基-N，N-雙(3-甲基苯基)-1，1’聯(lián)苯-4，4’-二胺(8.8克)和一種可從Mitsubishi氣體化學(xué)品有限公司買到的聚碳酸酯[聚(4，4’-二羥基-二苯基-1，1-環(huán)己烷，Mw＝40,000)]，在55克四氫呋喃(THF)和23.5克甲苯形成的混合物中的溶液所產(chǎn)生的。CTL層在120℃干燥45分鐘。
成像構(gòu)件的靜電復(fù)印的電學(xué)性質(zhì)可以用已知的方法來(lái)測(cè)定，包括，像這里指出的，用電暈放電源使其表面靜電充電，直到其表面電位用連接在靜電計(jì)上的電容偶合的探頭測(cè)量時(shí)達(dá)到最初的Vo值，大約是-500伏特為止。每個(gè)構(gòu)件然后被暴露于670納米波長(zhǎng)激光照射下，曝光能量＞100爾格/厘米2，用以誘發(fā)光致放電，從而導(dǎo)致表面電位降低到Vr值，即殘余電位值。下表概括了這些裝置的電學(xué)性能，該表的數(shù)據(jù)說(shuō)明，本發(fā)明的供說(shuō)明的光導(dǎo)性構(gòu)件具有對(duì)電子傳輸?shù)脑鲞M(jìn)作用。具體地說(shuō)，雖然層中的主體傳輸作用是通過(guò)TiO2發(fā)生的，但通過(guò)包含這里的說(shuō)明的化學(xué)接枝在TiO2上的特別電子傳輸組件，使另外的電子傳輸途徑成為可能。電子遷移率方面的增進(jìn)可以通過(guò)具有相同UCL層厚度Vr值的降低得到證實(shí)。這些參數(shù)指示更大量的電荷已從光感受器搬走，導(dǎo)致含有化學(xué)接枝組件的光導(dǎo)電體具有更低的殘余電勢(shì)。
權(quán)利要求
1.一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括支承底物，在底物上的空穴阻擋層，光生層，和電子傳輸層；并且其中空穴阻擋層含有化學(xué)上結(jié)合在電子傳輸組分表面上的顆粒。
2.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中所說(shuō)的顆粒是鈦、錫、鋅、硅或鋯的一種氧化物。
3.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中所說(shuō)的顆粒存在的量為大約70至大約99.9重量％。
4.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中所說(shuō)的電子傳輸組分是9-二氰亞甲基芴-4-羧酸正丁酯(BCFM)。
5.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中所說(shuō)的電子傳輸組分選用的量為約0.5至約20重量％，并且其中的化學(xué)結(jié)合是通過(guò)接枝實(shí)施的。
6.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，它按以下順序包含所說(shuō)的支承底物，所說(shuō)的空穴阻擋層，粘合層，所說(shuō)的光生層，所說(shuō)的電荷傳輸層，并且其中所說(shuō)的電荷傳輸層是空穴傳輸層。
7.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中的光生層包含分散在樹脂粘合劑中的光生顏料，其供選擇的用量為按重量計(jì)大約5至按重量計(jì)95％，并且供選擇地，其中的樹脂粘合劑是選自聚酯類、聚乙烯基醇縮丁醛類、聚碳酸酯類、聚苯乙烯-b-聚乙烯基吡啶類和聚乙烯基醇縮甲醛類。
8.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中的電荷傳輸層包含芳胺類，并且該芳胺類具有下列式子 其中X是選自烷基和鹵素。
9.權(quán)利要求1的成像構(gòu)件，其中的光生層包含金屬酞菁類，羥基鎵酞菁類、氯代鎵酞菁類，或不含金屬的酞菁類。
全文摘要
一種光導(dǎo)成像構(gòu)件，它包括支承底物，在底物上的空穴阻擋層，光生層，以及電荷傳輸層；并且其中的空穴阻擋層包含化學(xué)上結(jié)合在電子傳輸組分表面上的顆粒。一種電子傳輸分子(ETM)接枝的顆粒。
文檔編號(hào)G03G5/047GK1584746SQ20041005786
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月22日
發(fā)明者J·吳, Y·童, L·-B·林, N·-X·胡, L·費(fèi)拉雷斯, J·M·杜夫, Y·齊 申請(qǐng)人:施樂(lè)公司