專利名稱：電照相光受體及其制法,使用其的成像方法、裝置和處理盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電照相光受體(photoreceptor)及其制備方法，以及一種使用該光受體的成像方法、成像裝置和處理盒。
背景技術(shù)：
近來，有機(jī)光受體(OPCs)由于其良好的性能和優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)取代了無機(jī)光受體而廣泛應(yīng)用于復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、激光打印機(jī)及其復(fù)合機(jī)型。其具體的理由包括(1)光學(xué)特性，例如具有寬的吸收波長(zhǎng)范圍和大量的吸收光；(2)電學(xué)特性，例如具有高敏感性和穩(wěn)定的荷電率；(3)材料的選擇；(4)良好的可制造性；(5)低成本；(6)無毒性，等等。
另一方面，近來隨著成像裝置變得越來越小，光受體的直徑也變得越來越小。此外，當(dāng)成像裝置以較高速度產(chǎn)生圖像且無需維修時(shí)，要求光受體具有高耐用性。關(guān)于此，有機(jī)光受體通常具有軟表面層，該層主要由低分子量電荷傳輸材料和不活潑的聚合物形成，因此這種有機(jī)光受體通常有一種缺陷若在電照相制版術(shù)中反復(fù)使用，則這種光受體很容易會(huì)被圖像顯影劑和清潔器機(jī)械磨蝕。此外，由于調(diào)色劑顆粒為了形成高質(zhì)量圖像的需要而具有越來越小的粒徑，因此需要清潔刀片具有更高的橡膠硬度和更高的接觸壓力，以便增加清潔性，而這也加速了光受體的磨蝕。光受體的這種磨蝕破壞了其電學(xué)特性如敏感性和荷電率等，并且會(huì)產(chǎn)生不正常的圖像如圖像密度劣化和背景污染。當(dāng)光受體局部磨蝕時(shí)，由于不完全的清潔會(huì)產(chǎn)生帶黑條的圖像。目前，由于這些磨蝕和損傷而要更換光受體。
因此，要減少有機(jī)光受體的磨蝕量而使之具有高耐用性，這也是本領(lǐng)域最緊迫而急待解決的問題。
作為改進(jìn)光受體抗磨蝕性的方法，(1)日本待審公開專利申請(qǐng)No.56-48637公開了一種在其表層使用硬化粘合劑的光受體；(2)日本待審公開專利申請(qǐng)No.64-1728公開了一種使用電荷傳輸聚合物材料的光受體；以及(3)日本待審公開專利申請(qǐng)No.4-281461公開了一種光受體，其具有無機(jī)填料分散在其中的表面層。
為改進(jìn)(1)中的光受體的抗磨蝕性，日本專利No.3262488公開了一種含有硬化丙烯酸酯單體的光受體。
作為代替這些技術(shù)的光敏層的抗磨蝕性技術(shù)，日本專利No.3194392公開了一種利用涂敷液形成電荷傳輸層的方法，該涂敷液由具有碳-碳雙鍵的單體、具有碳-碳雙鍵的電荷傳輸材料和粘合劑樹脂所形成。該粘合劑樹脂包括具有碳-碳雙鍵并能與電荷傳輸材料反應(yīng)的粘合劑樹脂，以及不具有碳-碳雙鍵也不能與該電荷傳輸材料反應(yīng)的粘合劑樹脂。
日本待審公開專利申請(qǐng)No.2000-66425公開了一含有硬化空穴傳輸化合物的光敏層，該化合物的同一個(gè)分子內(nèi)具有兩個(gè)或更多個(gè)鏈?zhǔn)娇删酆瞎倌軋F(tuán)。
對(duì)這些發(fā)明加以考慮，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一種由交聯(lián)樹脂形成的表面層，其中至少一種具有三個(gè)或更多官能團(tuán)但不具備電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體，和一種具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體發(fā)生硬化，從而使所生成的光受體具有改進(jìn)的電學(xué)特性和抗磨蝕性。然而，不能說，由交聯(lián)樹脂形成的這種表面層具有足夠的耐用性，而且由于交聯(lián)而極大地改變了表面粗糙度，即，表面的凹度和凸度趨于變大。因此，光受體的表面難以清潔以致于清潔刀片因此而局部碎裂，導(dǎo)致產(chǎn)生了不正常的帶條紋的圖像。
因?yàn)檫@些原因，需要一種長(zhǎng)壽命且高性能的電照相光受體，其具有高抗磨蝕性和高抗劃痕性，良好的電學(xué)特性，并能長(zhǎng)期產(chǎn)生高質(zhì)量的圖像。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是，提供一種長(zhǎng)壽命且高性能的電照相光受體，其具有高抗磨蝕性和高抗劃痕性，良好的電學(xué)特性，并能長(zhǎng)期產(chǎn)生高質(zhì)量的圖像。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供一種制備這種電照相光受體的方法。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是，提供一種使用該電照相光受體的成像方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，提供一種使用該電照相光受體的成像裝置。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是，提供一種使用該電照相光受體的用于成像裝置的處理盒。
本發(fā)明的這些目的和其它目的，無論是單獨(dú)地還是組合地，都能由發(fā)現(xiàn)電照相光受體來滿足，該光受體包括導(dǎo)電基底；和覆蓋在該導(dǎo)電基底上的光敏層，其表面包括交聯(lián)層，其中該交聯(lián)層通過一種方法形成，該方法包括
在光敏層上涂敷一種涂敷液，該涂敷液包括溶劑、具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體、和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物；以及照射該涂敷液至硬化，同時(shí)控制該光敏層表面的溫度不高于該溶劑的沸點(diǎn)。
當(dāng)結(jié)合附圖考慮以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述，本發(fā)明的這些或其它目的、特征和益處將變得更加明顯。


從結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中能更好地明白并更加全面地理解本發(fā)明的各種其它目的、特征和伴隨而來的益處，而附圖中的同一個(gè)附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的同一個(gè)部分，其中圖1A和1B是本發(fā)明的電照相光受體的涂敷層實(shí)施例的剖面圖；圖2A和2B是本發(fā)明的電照相光受體層的另一個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖3是示出本發(fā)明成像裝置的一個(gè)實(shí)施例的局部剖面的示意圖；圖4是示出從本發(fā)明成像裝置上可拆卸的處理盒的一個(gè)實(shí)施例的剖面的示意圖；和圖5是本發(fā)明的鈦氧基酞菁顏料的X-射線衍射光譜。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種電照相光受體，其具有高抗磨蝕性和高抗劃痕性，良好的電學(xué)特性，并能長(zhǎng)期產(chǎn)生高質(zhì)量的圖像，該光受體包括導(dǎo)電基底；和覆蓋在該導(dǎo)電基底上的光敏層，該光敏層表面包括交聯(lián)層，其中該交聯(lián)層通過一種方法形成，該方法包括在光敏層上涂敷一種涂敷液，該涂敷液包括溶劑、具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體、和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物；以及照射該涂敷液至硬化，同時(shí)控制該光敏層表面的溫度不高于該溶劑的沸點(diǎn)。
這是因?yàn)楸景l(fā)明的交聯(lián)表面層包括具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體，其能發(fā)展成三維(3D)網(wǎng)絡(luò)，且該交聯(lián)表面層牢牢地交聯(lián)和硬化，從而具有高的抗磨蝕性。同時(shí)，當(dāng)僅使用單官能團(tuán)或雙官能團(tuán)自由基聚合單體時(shí)，其內(nèi)的交聯(lián)度不足且交聯(lián)表面層不具備顯著的抗磨蝕性。當(dāng)其內(nèi)包括聚合物材料時(shí)，會(huì)妨害3D網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展且損害其內(nèi)的交聯(lián)度，從而導(dǎo)致產(chǎn)生比本發(fā)明的光受體差的抗磨蝕性。而且，這種聚合物材料具有與硬化材料差的相容性，該硬化材料通過該聚合物材料與自由基聚合成分(即自由基聚合單體和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物)進(jìn)行反應(yīng)所制備，因而導(dǎo)致在表面上產(chǎn)生局部磨蝕和損傷的層分離。
除了具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體之外，本發(fā)明的交聯(lián)表面層還包括具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物，當(dāng)具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體硬化時(shí)該自由基聚合化合物包含在連接鍵之中。當(dāng)交聯(lián)表面層包括設(shè)有官能團(tuán)的低分子量電荷傳輸材料時(shí)，由于該低分子量電荷傳輸材料的低相容性，其會(huì)分離出來且變得混濁，而且會(huì)損害該交聯(lián)表面層的機(jī)械強(qiáng)度。
而且，本發(fā)明的交聯(lián)層通過照射涂敷在光敏層上的涂敷液來硬化，該涂敷液包括溶劑、具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體，和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物，同時(shí)控制該光敏層的表面溫度不高于該溶劑的沸點(diǎn)溫度。當(dāng)照射該自由基聚合單體和化合物且開始加聚反應(yīng)時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生一種自由基，且該自由基聚合單體和化合物會(huì)進(jìn)行鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，從而進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。
通常，在照射時(shí)光敏層表面溫度會(huì)急劇上升。當(dāng)其表面溫度高于表面層涂敷液中所含的溶劑沸點(diǎn)時(shí)，就會(huì)降低硬化速率和交聯(lián)密度。雖然其原因還不清楚，但推測(cè)當(dāng)光敏層的表面溫度高于溶劑沸點(diǎn)時(shí)，殘留在表面層上的溶劑會(huì)急劇減少，這阻礙了聚合單體的柔韌性，導(dǎo)致硬化速率和交聯(lián)密度的降低。因此，機(jī)械強(qiáng)度降低，且降低了長(zhǎng)期使用時(shí)的抗磨蝕性和抗劃痕性。此外，當(dāng)硬化速率降低時(shí)，表面的凹度和凸度容易變大，導(dǎo)致其差的清潔性。而且，該交聯(lián)樹脂層與清潔刀片之間會(huì)具有大摩擦力，且該刀片會(huì)不時(shí)地反轉(zhuǎn)或不時(shí)地發(fā)出摩擦噪音。然而，如果在照射時(shí)控制光敏層的表面溫度不高于表面層涂敷液中所含溶劑的沸點(diǎn)，則自由基聚合單體就會(huì)足夠柔韌。因此，硬化速率和交聯(lián)密度就不會(huì)降低，導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度的改進(jìn)而且也使得表面的凹度和凸度變得更小。
接下來要對(duì)用于本發(fā)明的交聯(lián)表面層涂敷液中的組分進(jìn)行說明。
用于本發(fā)明的具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體，其既不具有正性空穴的傳輸結(jié)構(gòu)的單體(例如三芳基胺、腙、吡唑啉和咔唑)，也不是具有電子傳輸結(jié)構(gòu)的單體(例如縮聚的多環(huán)醌、二苯醌、氰基和含硝基的吸電子芳環(huán))，而是具有三個(gè)或更多聚合官能團(tuán)的單體。任何聚合官能團(tuán)自由基都能使用，只要它們具有碳-碳雙鍵并能進(jìn)行自由基聚合即可。這類自由基聚合官能團(tuán)的具體例子包括下述的1-取代乙烯基官能團(tuán)和1，1-取代乙烯基官能團(tuán)。
1-取代乙烯基官能團(tuán)的具體例子包括具有以下分子式的官能團(tuán)CH2＝CH-X2-其中，X2表示取代或未取代的亞苯基、亞芳基例如亞萘基、取代或未取代的亞烯基、-CO-基團(tuán)、-COO-基團(tuán)和-CON(R36)基團(tuán)，其中R36表示氫原子、甲基、烷基如乙基、芐基、萘甲基、芳烷基如苯乙基、苯基和芳基如萘基，或-S-基團(tuán)。
取代基的具體例子包括乙烯基、苯乙烯基、2-甲基-1，3-丁二烯基、乙烯羰基、丙烯酰氧基、丙烯酰胺基、乙烯硫醚基，等等。
1，1-取代乙烯基官能團(tuán)的具體例子包括具有以下結(jié)構(gòu)式的官能團(tuán)CH2＝CH(Y4)-X3- (11)其中Y4表示取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的苯基、芳基如萘基、鹵原子、氰基、硝基、烷氧基如甲氧基或乙氧基，和-COOR37基團(tuán)，其中R37表示鹵原子、取代或未取代的甲基、烷基如乙基、取代或未取代的芐基、芳烷基如苯乙基、取代或未取代的苯基和芳基如萘基，或-CONR38R39，其中R38和R39各自獨(dú)立地表示鹵原子、取代或未取代的甲基、烷基如乙基、取代或未取代的芐基、萘甲基、芳烷基如苯乙基、取代或未取代的苯基和芳基如萘基；X3表示取代或未取代的亞苯基、亞芳基如亞萘基、取代或未取代的亞烯基、-CO-基團(tuán)、-COO-基團(tuán)和-CON(R36)基團(tuán)，其中R36表示氫原子、甲基、烷基如乙基、芐基、萘甲基、芳烷基如苯乙基、苯基和芳基如萘基，或-S-基團(tuán)；且Y4和X3中至少一個(gè)是氧羰基、氰基、亞烯基和芳環(huán)。
取代基的具體例子包括α-丙烯酰氧基氯基團(tuán)、甲基丙烯酰氧基、α-氰基乙烯基、α-氰基丙烯酰氧基、α-氰基亞苯基、甲基丙烯酰氨基，等等。
作為X2，X3和Y4取代基的其它取代基具體例子還包括鹵原子、硝基、氰基、甲基、烷基如乙基、甲氧基、烷氧基如乙氧基、芳氧基如苯氧基、苯基、芳基如萘基、芐基、芳烷基如苯乙基。
在這些自由基聚合官能團(tuán)中，有效使用的是丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基。具有三個(gè)或更多丙烯酰氧基的化合物能通過以下方式形成，例如，在具有三個(gè)或更多羥基的化合物、丙烯酸(鹽)、丙烯酸鹵化物和丙烯酸酯中進(jìn)行酯化反應(yīng)或酯交換反應(yīng)。用同樣的方法也能形成具有三個(gè)或更多甲基丙烯酰氧基的化合物。具有三個(gè)或更多自由基聚合官能團(tuán)的單體中的自由基聚合官能團(tuán)彼此可以相同或不同。
具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體的具體例子包括，但不限于，以下材料。
即，可以使用的有三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、HPA-改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、EO-改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、PO-改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、HPA改性的三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、丙三醇三丙烯酸酯、ECH-改性的丙三醇三丙烯酸酯、EO-改性的丙三醇三丙烯酸酯、PO-改性的丙三醇三丙烯酸酯、三(丙烯酰氧基乙基)異氰脲酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、己內(nèi)酯改性的季戊四醇六丙烯酸酯、二季戊四醇羥基五丙烯酸酯、烷基改性的二季戊四醇五丙烯酸酯、烷基改性的二季戊四醇四丙烯酸酯、烷基改性的二季戊四醇三丙烯酸酯、二羥甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)、季戊四醇乙氧基四丙烯酸酯、2，2，5，5-四羥基甲基環(huán)戊酮四丙烯酸酯，等等。這些材料可以單獨(dú)使用或組合使用。
交聯(lián)表面層優(yōu)選包括含量為20-80重量％、更優(yōu)選為30-70重量％的、具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體。若含量低于20重量％，則該交聯(lián)表面層的三維交聯(lián)鍵合密度不足，且與含有常規(guī)熱塑性樹脂的層相比，其抗磨蝕性沒有明顯的改進(jìn)。若含量高于80重量％，則電荷傳輸化合物的含量會(huì)降低且會(huì)損害所合成的光受體的電學(xué)特性。盡管含量范圍取決于所需的抗磨蝕性和電學(xué)特性，但考慮到其兩者之間的平衡，具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體的含量最優(yōu)選為交聯(lián)表面層總重量的30-70重量％。
用于本發(fā)明的具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物是具有空穴傳輸結(jié)構(gòu)的化合物，如三芳基胺、腙、吡唑啉和咔唑，或者是具有電子傳輸結(jié)構(gòu)的化合物，如縮聚的多環(huán)醌、二苯醌、氰基和含硝基的吸電子芳環(huán)，以及具有自由基聚合官能團(tuán)的化合物。該自由基聚合官能團(tuán)的具體例子包括上述的自由基聚合單體，尤其是可有效地采用丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基。
此外，具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物可以是單官能團(tuán)的或具有兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的多官能團(tuán)化合物。然而，考慮到層的品質(zhì)和電學(xué)特性，具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物優(yōu)選為單官能團(tuán)化合物。當(dāng)使用具有兩個(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的多官能團(tuán)電荷傳輸化合物時(shí)，盡管在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中與多個(gè)鍵接合，但是由于該電荷傳輸結(jié)構(gòu)相當(dāng)龐大，而且交聯(lián)表面層的內(nèi)應(yīng)力增加，所以在硬化樹脂中會(huì)產(chǎn)生變形，因此由于載體的粘附而使得所合成的光受體常常具有裂縫和劃痕。在具有5μm或更薄厚度的層中不會(huì)產(chǎn)生這種問題，然而，具有大于5μm厚度的層會(huì)隨著其中的內(nèi)應(yīng)力的增加，而更容易具有裂縫。
此外，因?yàn)榫哂袃蓚€(gè)或更多個(gè)官能團(tuán)的多官能團(tuán)電荷傳輸化合物在交聯(lián)結(jié)構(gòu)中與多個(gè)鍵接合，所以傳輸電荷時(shí)的中間結(jié)構(gòu)(陽離子基)不能穩(wěn)定地保持，導(dǎo)致由于電荷俘獲和剩余電位的增加而降低了敏感性。電學(xué)特性的下降導(dǎo)致圖像密度的劣化以及文字圖像變細(xì)。因此，具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)且在交聯(lián)鍵之間懸掛般接合的自由基聚合化合物優(yōu)選用于防止裂縫和劃痕，以及穩(wěn)定電學(xué)特性。
此外，三芳基胺結(jié)構(gòu)有效地用作電荷傳輸結(jié)構(gòu)。而且，當(dāng)化合物具有以下分子式(1)或(2)時(shí)，能優(yōu)選地保持其電學(xué)特性例如敏感性和剩余電位。
其中R1表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、氰基、硝基、烷氧基、-COOR7，其中R7表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基以及鹵代羰基或-CONR8R9，其中R8和R9各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基；Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示取代或未取代的亞芳基；Ar3和Ar4各自獨(dú)立地表示取代或未取代的芳基；X表示單鍵、取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞環(huán)烷基、取代或未取代的亞烷基醚基、氧原子、硫原子和亞乙烯基；Z表示取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞烷基醚基和亞烷基氧羰基；m和n表示0和1-3的整數(shù)。
在分子式(1)和(2)中，在R1的取代基團(tuán)中，烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基等等；芳基包括苯基、萘基、等等；芳烷基包括芐基、苯乙基、萘甲基等等；烷氧基包括甲氧基、乙氧基、丙氧基等等。這些基團(tuán)可以由以下基團(tuán)取代烷基如鹵原子、硝基、氰基、甲基和乙基；烷氧基如甲氧基和乙氧基；芳氧基如苯氧基；芳基如苯基和萘基；芳烷基如芐基和苯乙基。
R1的取代基團(tuán)優(yōu)選為氫原子或甲基。
Ar3和Ar4各自獨(dú)立地表示取代或未取代的芳基，其具體例子包括縮聚的多環(huán)烴基，未縮聚的環(huán)烴基和雜環(huán)基。
縮聚的多環(huán)烴基優(yōu)選為具有18個(gè)或更少的成環(huán)碳原子的基團(tuán)，如.芬太尼基團(tuán)、茚基、萘基、薁基、庚搭烯基、亞聯(lián)苯基、As-indacenyl group、芴基、苊烯基、praadenylgroup、苊基、phenalenyl group、phenantolyl group、蒽基、熒蒽基、醋代菲醇烯基(acephenantolylenyl group)、醋蒽烯基、苯并菲基(triphenylel group)、芘基、crycenylgroup和萘并萘基。
未縮聚的環(huán)烴基和雜環(huán)基的具體例子包括單環(huán)烴化合物的一價(jià)基團(tuán)，如苯、二苯基醚、聚乙烯二苯基醚、二苯基硫醚和二苯基砜；未縮聚烴化合物的一價(jià)基團(tuán)，如聯(lián)苯、聚苯、二苯烷烴、二苯烯烴、二苯炔烴、三苯基甲烷、二苯乙烯基苯、1，1-二苯基環(huán)烷烴、聚苯烷烴和聚苯烯烴；以及稠環(huán)烴(ring gathering hydrocarbon)化合物的一價(jià)基團(tuán)如9，9-二苯芴。
雜環(huán)基團(tuán)的具體例子包括一價(jià)基團(tuán)，如咔唑、氧芴、硫芴、噁二唑和噻二唑。
用Ar3和Ar4表示的取代或未取代芳基的具體例子包括以下基團(tuán)(1)鹵原子、氰基和硝基；(2)具有1-12個(gè)碳原子、優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子、更優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基，這些烷基還可以包括氟原子、羥基、氰基、具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、苯基或鹵原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基或由具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基所取代的苯基。烷基的具體例子包括甲基、乙基、正丁基、異丙基、叔丁基、仲丁基、正丙基、三氟甲基、2-羥乙基、2-乙氧基乙基、2-氰基乙基、2-methocyethyl group、芐基、4-氯芐基、4-甲基芐基、4-苯基芐基等等。
(3)烷氧基(-OR2)，其中R2表示(2)中所指定的烷基。其具體例子包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、異丁氧基、2-羥乙氧基、芐氧基、三氟甲氧基等等。
(4)芳氧基，芳基的具體例子包括苯基和萘基。這些芳基可以包括作為取代基的具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、具有1-4個(gè)碳原子的烷基或鹵原子。芳氧基的具體例子包括苯氧基、1-萘氧基、2-萘氧基、4-甲氧基苯氧基、4-甲基苯氧基等等。
(5)烷硫基或芳硫基，例如甲硫基、乙硫基、苯硫基和對(duì)甲基苯硫基。
其中R3和R4各自分別表示氫原子、(2)中所指定的烷基和芳基，并且芳基的具體例子包括苯基、聯(lián)苯基和萘基，且這些基團(tuán)可以包括作為取代基的具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、具有1-4個(gè)碳原子的烷基或鹵原子，且R3和R4可以一起成環(huán)。具有該結(jié)構(gòu)式的基團(tuán)的具體例子包括氨基、二乙基氨基、N-甲基-N-苯氨基、N，N-二苯氨基、N-N-二(甲苯基)氨基、二芐基氨基、哌啶基、嗎啉代基、吡咯烷基等等。
(7)亞甲二氧基或亞烷二氧基，如亞甲二硫基或亞烷二硫基。
(8)取代或未取代的苯乙烯基、取代或未取代的β-苯基苯乙烯基、二苯氨苯基、二甲苯氨苯基等等。
Ar1和Ar2所表示的亞芳基是Ar3和Ar4所表示的芳基的二價(jià)衍生物基團(tuán)。
上述X表示單鍵、取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞環(huán)烷基、取代或未取代的亞烷基醚基、氧原子、硫原子和亞乙烯基。
取代或未取代的亞烷基是具有1-12個(gè)碳原子、優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子、更優(yōu)選具有1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈基團(tuán)，這些亞烷基還可以包括氟原子、羥基、氰基、具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基、苯基或鹵原子、具有1-4個(gè)碳原子的烷基或具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基所取代的苯基。這類亞烷基的具體例子包括亞甲基、亞乙基、亞正丁基、亞異丙基、亞叔丁基、亞仲丁基、亞丙基、三氟亞甲基、2-羥基亞乙基、2-乙氧基亞乙基、2-氰基亞乙基、2-methocyethylene group、苯亞甲基、苯亞乙基、4-氯苯亞乙基、4-甲苯亞乙基、4-聯(lián)苯亞乙基等等。
取代或未取代的亞環(huán)烷基是具有5-7個(gè)碳原子的環(huán)狀亞烷基，且這些亞烷基可以包括氟原子、羥基、氰基、具有1-4個(gè)碳原子的烷氧基?；唧w例子包括N-環(huán)己叉基(cyclohexylidine)、亞環(huán)己基和3，3-二甲基-N-環(huán)己叉基等等。
取代或未取代的亞烷基醚基的具體例子包括亞乙氧基、亞丙氧基、乙二醇基、丙二醇基、二甘醇基、四甘醇基和三丙二醇基，且亞烷基醚基的亞烷基可以包括取代基，例如羥基、甲基和乙基。
亞乙烯基具有以下結(jié)構(gòu) 或 其中R5表示氫原子、烷基(與(2)中所指定的相同)、芳基(與Ar3和Ar4所表示的芳基相同)；a表示1或2；而b表示1、2或3。Z表示取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞烷基醚基和亞烷基氧羰基。取代或未取代的亞烷基的具體例子包括X表示的那些亞烷基，取代或未取代的亞烷基醚基的具體例子包括X所表示的那些亞烷基醚基。亞烷基氧羰基的具體例子包括己內(nèi)酯改性的基團(tuán)。
此外，具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物更優(yōu)選具有以下分子式(3) 其中o、p和q各自獨(dú)立地表示0或1；Ra表示氫原子或甲基；Rb和Rc表示除了氫原子和具有1-6個(gè)碳原子的烷基之外的取代基，且當(dāng)其具有多個(gè)碳原子時(shí)可以彼此不同；s和t表示0或1-3的整數(shù)；Za表示單鍵、亞甲基、亞乙基、 或 具有分子式(3)的化合物優(yōu)選為具有甲基或乙基作為Rb和Rc的取代基的化合物。
用于本發(fā)明的具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物和分子式(1)、(2)、尤其是分子式(3)不會(huì)變成鏈端結(jié)構(gòu)，因?yàn)楫?dāng)在兩側(cè)打開時(shí)，其碳原子之間是聚合的并嵌入到鏈聚合物中。在與具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體聚合的交聯(lián)聚合物中，該化合物存在于主鏈或主鏈之間的交聯(lián)鏈中(該交聯(lián)鏈包括一個(gè)聚合物與另一聚合物之間的分子間交聯(lián)鏈，和分子內(nèi)交聯(lián)鏈，在所述分子內(nèi)交聯(lián)鏈中，具有折迭主鏈的部分和來自單體的另一個(gè)部分發(fā)生交聯(lián)，其與主鏈中遠(yuǎn)離其的位置聚合)。即使該化合物存在于主鏈或交聯(lián)鏈中，從該鏈上懸下的三芳基胺結(jié)構(gòu)也具有至少三個(gè)從氮原子放射狀定位的芳基，不會(huì)直接與該鏈鍵合而是通過羰基等來懸掛，且即使體積龐大也能在空間上靈活地固定。這種三芳基胺結(jié)構(gòu)在聚合物中以空間結(jié)構(gòu)定位，從而適度地與另一個(gè)三芳基胺結(jié)構(gòu)鄰近，并在分子中具有更少的結(jié)構(gòu)變形。因此，推測(cè)在電照相光受體的表面層中具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物，可具有一種分子內(nèi)結(jié)構(gòu)，在其中能夠相對(duì)防止電荷傳輸通路的阻塞。
具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物的具體例子包括(但不限于)具有以下分子式的化合物。











具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的雙官能團(tuán)自由基聚合化合物的具體例子包括，但不限于，以下材料。





















































具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的三官能團(tuán)自由基聚合化合物的具體例子包括，但不限于，以下材料。




用于本發(fā)明的具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物實(shí)質(zhì)上是用于使交聯(lián)表面層具有電荷傳輸能力，且優(yōu)選占該表面層總重量的20-80重量％，更優(yōu)選占30-70％。當(dāng)少于20重量％時(shí)，該交聯(lián)表面層就不能保持電荷傳輸能力，所合成的光受體的敏感性就下降且反復(fù)使用時(shí)其剩余電位增加。當(dāng)多于80重量％時(shí)，具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且不具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單體含量就減少，且交聯(lián)密度劣化，由此所合成的光受體不具備高抗磨蝕性。盡管該含量取決于所需的抗磨蝕性和電學(xué)特性，但是考慮到兩者之間的平衡，該具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物的含量最優(yōu)選為30-70重量％。
本發(fā)明的表面層是一種交聯(lián)表面層，其中至少具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物發(fā)生硬化，而且能夠包括單官能團(tuán)或雙官能團(tuán)自由基聚合單體或低聚物，用于在涂敷時(shí)控制表面層粘度，降低其表面應(yīng)力，賦予其表面自由能并減少其摩擦系數(shù)。已知的自由基聚合單體和低聚物都能使用。
單官能團(tuán)自由基單體的具體例子包括2-乙基己基丙烯酸酯、2-羥乙基丙烯酸酯、2-羥丙基丙烯酸酯、四氧化糠基丙烯酸酯、2-乙基己基卡必醇丙烯酸酯、3-甲氧基丁基丙烯酸酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸異戊酯、丙烯酸異丁酯、甲氧基三乙二醇丙烯酸酯、苯氧基四乙二醇丙烯酸酯、鯨蠟基丙烯酸酯、異硬脂酰丙烯酸酯、硬脂酰丙烯酸酯、苯乙烯單體等等。
雙官能團(tuán)自由基聚合單體的具體例子包括1，3-丁二醇丙烯酸酯、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、1，4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二甲基丙烯酸酯、二乙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、EO改性的雙酚A二丙烯酸酯、EO改性的雙酚F二丙烯酸酯等等。
官能單體的具體例子包括八氟代戊基丙烯酸酯、2-全氟辛乙基丙烯酸酯、2-全氟辛乙基甲基丙烯酸酯、2-全氟異壬基乙基丙烯酸酯等等，其中一個(gè)氟原子被取代；日本專利公開號(hào)Nos.5-60503和6-45770中所公開的具有20-70個(gè)硅烷重復(fù)單元的聚硅烷基團(tuán)的乙烯基單體，如丙烯酰聚二甲基硅烷乙基、甲基丙烯酰聚二甲基硅烷乙基、丙烯酰聚二甲基硅烷丙基、丙烯酰聚二甲基硅烷丁基和二丙烯酰聚二甲基硅烷二乙基；丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
自由基聚合低聚物的具體例子包括環(huán)氧丙烯酸酯低聚物、尿烷丙烯酸酯低聚物和聚酯丙烯酸酯低聚物。然而，當(dāng)交聯(lián)表面層包括大量單官能團(tuán)或雙官能團(tuán)自由基聚合單體或低聚物時(shí)，其三維交聯(lián)鍵合密度基本上被破壞，導(dǎo)致其抗磨蝕性的劣化。因此，本發(fā)明的表面層優(yōu)選包括在每100重量份的具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體中含量不超過50重量份的單體或低聚物，更優(yōu)選不超過30重量份。
本發(fā)明的表面層是一種交聯(lián)的表面層，其中用光能硬化至少具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物，且可任選地包括聚合引發(fā)劑，用以有效地進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)。
該聚合引發(fā)劑的具體例子包括丙酮或縮醛類光聚合引發(fā)劑，如二乙氧基苯乙酮、2，2-二甲氧基-1，2-二苯乙烷-1-酮、1-羥基-環(huán)己基-苯基-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-(2-羥基-2-丙基)酮、2-芐基-2-二甲氨基-1-(4-molpholinophenyl)丁酮-1，2-羥基-2-甲基-1-苯丙烷-1-酮和1-苯基-1，2-丙二醇-2-(o-乙碳氧酰)肟；安息香醚光聚合引發(fā)劑，如安息香、安息香甲基醚、安息香乙基醚、安息香異丁基醚和安息香異丙基醚；二苯甲酮光聚合引發(fā)劑，如二苯甲酮、4-羥基二苯甲酮、o-苯甲酰甲基苯甲酸酯、2-苯甲酰萘、4-苯甲酰乙烯苯基、4-苯甲酰苯基醚、丙烯酸化二苯甲酮和1，4-苯甲酰苯；噻噸酮光聚合引發(fā)劑，如2-異丙基噻噸酮、2-氧噻噸酮、2，4-二甲基噻噸酮、2，4-二乙基噻噸酮和2，4-二氯噻噸酮；以及其它光聚合引發(fā)劑，例如乙基蒽醌、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯氧化膦、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基乙氧基氧化膦、二(2，4，6-三甲基苯甲酰)苯基氧化膦、二(2，4-二甲氧基苯甲酰)-2，4，4-三甲基戊基氧化膦、甲苯基乙醛酰酯、9，10-菲、吖啶化合物、三嗪化合物和咪唑化合物。此外，具有光聚合作用的材料也能單獨(dú)使用或與上述光聚合引發(fā)劑組合使用。這類材料的具體例子包括三乙醇胺、甲基二乙醇胺、4-二甲氨基乙基苯甲酸酯、4-二甲氨基異戊基苯甲酸酯、乙基(2-二甲氨基)苯甲酸酯和4，4-二甲氨基二苯甲酮。
這些聚合引發(fā)劑能單獨(dú)或組合使用。本發(fā)明的表面層優(yōu)選包括每100重量份的整個(gè)自由基聚合成分具有0.5-40重量份含量的聚合引發(fā)劑，更優(yōu)選1-20重量份。
此外，用于本發(fā)明的表面層的涂敷液可任選地包括各種添加劑，例如增塑劑(用于緩和其應(yīng)力和改善其粘性)、平整劑(leveling agent)和沒有自由基反應(yīng)性的低分子量電荷傳輸材料。已知的添加劑都能使用，增塑劑的具體例子包括例如通常樹脂中所使用的鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯之類的增塑劑。其含量?jī)?yōu)選為不超過涂敷液中固體成分總重量的20％，更優(yōu)選不超過10％。平整劑的具體例子包括硅油，如二甲基硅油和甲苯基硅油；和側(cè)鏈中具有全氟烷基基團(tuán)的聚合物和低聚物。其含量?jī)?yōu)選為不超過3重量％。
本發(fā)明的交聯(lián)表面層是通過涂敷并硬化涂敷液而形成的，該涂敷液至少含有具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物。當(dāng)自由基聚合單體是一種液體時(shí)該涂敷液能包括其它成分，且可任選地用溶劑稀釋并涂敷。該溶劑的具體例子包括醇類，如甲醇、乙醇、丙醇和丁醇；酮類，如丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮和環(huán)己酮；酯類，如乙酸乙酯和乙酸丁酯；醚類如四氫呋喃、二氧己環(huán)和丙基醚；鹵素類，如二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烷和氯苯；芳族，如苯、甲苯和二甲苯；和溶纖劑，如甲基溶纖劑、乙基溶纖劑、乙酸溶纖劑。這些溶劑能單獨(dú)使用或組合使用。該溶劑的稀釋比可任選地根據(jù)該組合物的溶解度、涂敷方法和所要形成的層厚度來決定。該交聯(lián)表面層能通過浸漬涂敷法、噴霧涂敷法、涂邊法、環(huán)形涂蓋法等方法進(jìn)行涂敷。
在本發(fā)明中，在涂敷了該涂敷液之后，由外部施加光能于其上以硬化該層。光源的具體例子包括具有UV光發(fā)射波長(zhǎng)的高壓汞燈和金屬鹵化物燈；和適于自由基聚合化合物和光聚合引發(fā)劑的吸收波長(zhǎng)的可見光源。照射光強(qiáng)度優(yōu)選為300-1000mW/cm2。當(dāng)強(qiáng)度低于300mW/cm2時(shí)，硬化反應(yīng)會(huì)費(fèi)時(shí)。當(dāng)強(qiáng)度高于1000mW/cm2時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行得不均勻且交聯(lián)表面層會(huì)具有較大的表面粗糙度。
當(dāng)進(jìn)行照射時(shí)，光受體的表面溫度增加且其上剩余的溶劑快速減少，導(dǎo)致硬化速度降低。因此，需要控制該表面溫度，從而使之具有不高于涂敷液表面層的溶劑沸點(diǎn)的溫度。
控制該表面溫度的方法的具體例子包括(但不限于)，任何能控制該表面溫度的方法，例如(1)在光受體鼓中安裝具有大熱容量的材料，(2)在照射時(shí)對(duì)光受體表面吹冷風(fēng)，和(3)在光受體鼓中供應(yīng)冷風(fēng)。
此外，在照射時(shí)，氧氣密度優(yōu)選為0.001-2.0％，從而防止氧氣妨礙交聯(lián)。由于大氣中的氧氣密度約為21％，因此諸如氮?dú)?、氦氣和氬氣等氣體會(huì)注入照射槽以代替其中的空氣。在這種氧氣密度保持在0.001-2.0％的照射槽中，所合成的表面層甚至在低照射量下仍具有大的交聯(lián)密度和高的表面光滑度。
所交聯(lián)的表面層涂敷液可包括粘合劑樹脂，以使光受體的表面光滑度、電學(xué)特性或耐用性不會(huì)削減。然而，當(dāng)該交聯(lián)表面層包括作為粘合劑樹脂的聚合物樹脂時(shí)(該聚合物樹脂與由聚合物材料和自由基聚合組分即具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體和自由基聚合化合物進(jìn)行反應(yīng)所產(chǎn)生的硬化材料之間具有差的相容性)，所交聯(lián)的表面層具有層分離，導(dǎo)致其上產(chǎn)生大的凹度和凸度。因此，不優(yōu)選使用粘合劑樹脂。
本發(fā)明的交聯(lián)表面層需要具有大體積的電荷傳輸結(jié)構(gòu)以保持電學(xué)特性，和高交聯(lián)密度以具備高強(qiáng)度。當(dāng)將相當(dāng)高的能量快速施加到交聯(lián)表面層以進(jìn)行硬化時(shí)，此交聯(lián)表面層是非均勻硬化的，從而導(dǎo)致其上產(chǎn)生大的凹度和凸度。因此，優(yōu)選使用能根據(jù)照射強(qiáng)度和聚合引發(fā)劑的含量來控制反應(yīng)速度的光源。例如，當(dāng)具有三個(gè)丙烯?；鶊F(tuán)的丙烯酸酯單體和具有一個(gè)丙烯?；鶊F(tuán)的三芳基胺在該涂敷液中使用時(shí)，其含量比率(具有三個(gè)丙烯?；鶊F(tuán)的丙烯酸酯單體/具有一個(gè)丙烯?；鶊F(tuán)的三芳基胺化合物)優(yōu)選為7/3-3/7。此外，其中所含的聚合引發(fā)劑為丙烯酸酯化合物總重量的3-20重量％，且其中還含有一種溶劑。例如，當(dāng)交聯(lián)表面層通過噴霧涂敷形成在電荷傳輸層之上且該電荷傳輸層(含有作為電荷傳輸材料的三芳基胺供體和作為粘合劑樹脂的聚碳酸酯)是其下層時(shí)，則該交聯(lián)表面層涂敷液優(yōu)選含有占丙烯酸酯化合物總重量3-10重量％的溶劑，如四氫呋喃、2-丁酮、乙酸乙酯等等。
其次，在下涂層中的光受體上，電荷生成層和電荷傳輸層以層狀形成在導(dǎo)電性基底上，涂敷液以噴霧涂敷。然后，在25-80℃將該光受體干燥1-10min，并照射使之硬化。
在向其照射UV光時(shí)使用金屬鹵化物燈等，其光強(qiáng)度優(yōu)選為300-1000mW/cm2。例如，當(dāng)具有600mW/cm2強(qiáng)度的UV光照射在其上時(shí)，將該光受體鼓照射45-360秒并將其旋轉(zhuǎn)，從而使得整個(gè)表面能均勻照射。
硬化之后，將光受體在100-150℃加熱10-30min，以減少其上殘留的溶劑。
下文中，將根據(jù)層的結(jié)構(gòu)來解釋本發(fā)明。
圖1A和1B是本發(fā)明的電照相光受體的層的實(shí)施例的剖面圖，所述光受體是由具有電荷生成能力和電荷傳輸能力并覆蓋導(dǎo)電基底的光敏層形成的單層光受體。在圖1A中，光敏層全部是交聯(lián)的表面層。在圖1B中，交聯(lián)的表面層是該光敏層的表面部分。
圖2A和2B是本發(fā)明的電照相光受體的層的另一實(shí)施例的剖面圖，所述光受體是由覆蓋導(dǎo)電基底的可生成電荷的電荷生成層和可傳輸電荷的電荷傳輸層形成的多層光受體。在圖2A中，電荷傳輸層全部是交聯(lián)表面層。在圖2B中，交聯(lián)的表面層是該電荷傳輸層的表面部分。
用作導(dǎo)電基底的適合材料包括具有不大于1010Ω·cm的體積電阻的材料。這類材料的具體例子包括塑料圓柱、塑料薄膜或紙片，在它們的表面上沉積或?yàn)R射了諸如鋁、鎳、鉻、鎳鉻鐵合金、銅、金、銀、鉑等金屬，或諸如氧化錫、氧化銦等金屬氧化物。此外，也能將金屬板如鋁、鋁合金、鎳和不銹鋼和金屬圓柱用作基底，且其通過以下步驟制備而得先使用如沖擊壓平法或直接壓平法這類方法，將如上所述的金屬類的金屬成管，然后通過切割、超精修整、拋光等處理來處理該管表面。此外，也能將諸如鎳和不銹鋼這類金屬的環(huán)形帶用作基底，其公開在日本待公開專利No.52-36016中。
此外，含有粘合劑樹脂和導(dǎo)電粉末的涂敷液涂敷在上述支持體上的基底，能用作本發(fā)明的基底。
這類導(dǎo)電粉末的具體例子包括碳黑、乙炔黑、諸如鋁、鎳、鐵、鎳鉻鐵合金、銅、鋅、銀等金屬，和諸如導(dǎo)電型氧化錫、ITO等金屬氧化物的粉末。粘合劑樹脂的具體例子包括已知的熱塑性樹脂、熱固性樹脂和光交聯(lián)樹脂，諸如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯、聚芳酯、苯氧基樹脂、聚碳酸酯、醋酸纖維素樹脂、乙基纖維素樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚乙烯甲苯、聚-N-乙烯咔唑、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、酸醇樹脂等樹脂。這種導(dǎo)電層能通過涂敷一種涂敷液，然后將其干燥來形成，該涂敷液中的導(dǎo)電粉末和粘合劑樹脂分散在諸如四氫呋喃、二氯甲烷、甲乙酮、甲苯這類溶劑中。
此外，其中有使用可熱收縮的樹脂管在圓柱形基底表面上形成的導(dǎo)電性樹脂膜的基底，也能優(yōu)選用作基底，該可熱收縮的樹脂管是由諸如聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯、氯化橡膠和含氟樹脂這類樹脂，和導(dǎo)電材料組合而得的。
接下來，將解釋光敏層。光敏層可以是單層或多層的。多層的光敏層由可生成電荷的電荷生成層和可傳輸電荷的電荷傳輸層組成。單層的光敏層是具有電荷生成能力和電荷傳輸能力二者的層。
在下文中，將分別解釋多層光敏層和單層光敏層。
電荷傳輸層(CGL)主要由可生成電荷的電荷生成材料組成，并可任選地含有粘合劑樹脂。合適的電荷生成材料包括無機(jī)材料和有機(jī)材料。
無機(jī)電荷生成材料的具體例子包括晶體硒、非晶硒、硒-碲合金、硒-碲-鹵素合金、硒-砷合金、非晶硅等等。該非晶硅含有懸垂鍵，其鏈端連著氫原子或鹵原子、摻雜的硼原子、摻雜的磷原子等。
有機(jī)電荷生成材料的具體例子包括已知材料，例如，酞菁顏料如金屬酞菁和無金屬酞菁、薁鎓顏料、方酸次甲基顏料、具有咔唑骨架的偶氮顏料、具有三苯胺骨架的偶氮顏料、具有二苯胺骨架的偶氮顏料、具有硫芴骨架的偶氮顏料、具有芴酮骨架的偶氮顏料、具有噁二唑骨架的偶氮顏料、具有雙芪骨架的偶氮顏料、具有二苯乙烯噁二唑骨架的偶氮顏料、具有二苯乙烯咔唑骨架的偶氮顏料、二萘嵌苯顏料、蒽醌顏料、多環(huán)醌顏料、醌亞胺顏料、二苯甲烷顏料、三苯甲烷顏料、苯醌顏料、萘醌顏料、花青顏料、甲亞胺顏料、靛青顏料、二苯咪唑顏料等等。在這些顏料之中，酞菁顏料，尤其是用Cu-Kα射線照射時(shí)，具有在X-射線衍射光譜中的9.6±0.2°、24.0±0.2°和27.2±0.2°處Bragg(2θ)主峰的晶形的鈦氧基酞菁能有效地使用。這些電荷傳輸材料能單獨(dú)使用或組合使用。
任選地用于CGL中的粘合劑樹脂的具體例子包括聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酮樹脂、聚碳酸酯樹脂、有機(jī)硅樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚乙烯酮樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚-N-乙烯咔唑樹脂、聚丙稀酰胺樹脂等。這些樹脂能單獨(dú)使用或組合使用。此外，除了上述粘合劑樹脂之外，也能將電荷傳輸材料用作CGL中的粘合劑樹脂。其具體例子包括聚合物材料，例如聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚氨酯樹脂、聚醚樹脂、聚硅氧烷樹脂和具有芳基胺骨架、聯(lián)苯胺骨架、腙骨架、咔唑骨架、芪骨架、吡唑啉骨架的丙烯酸樹脂等等；以及具有聚硅烷骨架的聚合物材料。
前述聚合物材料的具體例子包括在日本待公開專利申請(qǐng)Nos.01-001728，01-009964，01-013061，01-019049，01-241559，04-011627，04-175337，4-183719，04-225014，04-230767，04-320420，05-232727，05-310904，06-234838，06-234839，06-234840，06-234839，06-234840，06-234841，06-236051，06-295077，07-056374，08-176293，08-208820，08-211640，08-253568，08-269183，09-062019，09-043883，09-71642，09-87376，09-104746，09-110974，09-110976，9-157378，09-221544，09-227669，09-235367，09-241369，09-268226，09-272735，09-302084，09-302085，09-328539等中所公開的電荷傳輸聚合物材料。
后一種聚合物材料的具體例子包括在日本待公開專利申請(qǐng)Nos.63-285552，05-19497，05-70595，10-73944等中所公開的聚亞甲硅聚合物。
該CGL也可含有低分子量電荷傳輸材料。
該低分子量電荷傳輸材料包括空穴傳輸材料和電子傳輸材料。
電子傳輸材料的具體例子包括電子接受材料，如氯醌、四溴代對(duì)苯醌、四氰乙烯、四氰基醌二甲烷、2，4，7-三硝基-9-芴酮、2，4，5，7-四硝基-9-芴酮、2，4，5，7-四硝基氧雜蒽酮、2，4，8-三硝基噻噸酮、2，6，8-三硝基-4H-茚并[1，2-b]]噻吩-4-酮、1，3，7-三硝基苯并噻吩-5，5-二氧化物、二苯醌衍生物等等。這些電子傳輸材料能單獨(dú)使用或組合使用。
空穴傳輸材料的具體例子包括電子供體材料，如噁唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、單芳基胺衍生物、二芳基胺衍生物、三芳基胺衍生物、芪衍生物、α-苯芪衍生物、聯(lián)苯胺衍生物、二芳基甲烷衍生物、三芳基甲烷衍生物、9-苯乙烯蒽衍生物、吡唑啉衍生物、二乙烯基苯衍生物、腙衍生物、茚衍生物、丁二烯衍生物、芘衍生物、雙芪衍生物、烯胺衍生物以及其它已知材料。這些空穴傳輸材料能單獨(dú)使用或組合使用。
用于形成電荷生成層的合適方法大致分為真空薄膜形成法和溶劑分散鑄造法。
前述真空薄膜形成法的具體例子包括真空蒸發(fā)法、輝光放電分解法、離子電鍍法、濺射法、反應(yīng)濺射法、CVD(化學(xué)氣相沉積)法等等。上述無機(jī)和有機(jī)材料層能通過這些方法來形成。
用于形成電荷生成層的鑄造方法通常包括以下步驟(1)如下制備涂敷液將上述一種或多種無機(jī)或有機(jī)電荷生成材料與溶劑混和，且任選地混入粘合劑樹脂和諸如二甲基硅油和甲苯基硅油這類平整劑，然后用球磨機(jī)、磨碎機(jī)、砂磨機(jī)、珠磨機(jī)等將該材料分散，從而制備CGL涂敷液，其中所述溶劑例如為四氫呋喃、二氧己環(huán)、二氧戊環(huán)、甲苯、二氯甲烷、單氯苯、二氯乙烷、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、苯甲醚、二甲苯、甲乙酮、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等等；(2)通過諸如浸漬涂敷、噴霧涂敷、涂邊或環(huán)形涂敷等方法，將稀釋的(如果需要的話)CGL涂敷液涂敷在基底上；以及(3)干燥該涂敷液以形成CGL。
該CGL的厚度優(yōu)選為大約0.01-約5μm，更優(yōu)選為大約0.05-約2μm。
電荷傳輸層(CTL)是具有電荷傳輸能力的層，且本發(fā)明的交聯(lián)表面層有效地用作CTL。當(dāng)交聯(lián)表面層是整個(gè)CTL時(shí)，如上所述，在將本發(fā)明的含有自由基聚合組分(無電荷傳輸能力的自由基聚合單體和具有電荷傳輸能力的自由基聚合化合物)的涂敷液涂敷在CGL上，并任選地進(jìn)行干燥以便在其上形成覆蓋層之后，將外部能量施加到其上以硬化該覆蓋層，從而形成交聯(lián)的表面層。該交聯(lián)表面層優(yōu)選具有10-30μm、更優(yōu)選具有10-25μm的厚度。厚度薄于10μm，則不能保持足夠的電位。厚度厚于30μm，其硬化時(shí)的空間收縮容易導(dǎo)致其從下層分離。
當(dāng)交聯(lián)的表面層是形成在CTL的表面部分時(shí)，如下形成該CTL用涂敷液涂敷CGL，其中具有電荷傳輸能力的電荷傳輸材料和粘合劑樹脂分散在適當(dāng)?shù)娜軇┲?，以在其上形成覆蓋層，然后干燥該覆蓋層。如下形成該交聯(lián)的表面層用本發(fā)明的含有上述自由基聚合成分的涂敷液涂敷CGL，以在其上形成覆蓋層，然后用外部能量交聯(lián)和硬化該涂覆層。
電荷傳輸材料的具體例子包括用于本發(fā)明的電子傳輸材料、正性空穴的傳輸材料和電荷傳輸聚合物材料。尤其是，當(dāng)表面層涂布在其上時(shí)，可有效地利用電荷傳輸聚合物材料，以減少下層的溶解。
粘合劑樹脂的具體例子包括熱塑性或熱固性樹脂，例如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯、聚芳酯樹脂、苯氧基樹脂、聚碳酸酯、醋酸纖維素樹脂、乙基纖維素樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚乙烯甲苯、聚-N-乙烯咔唑、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂、環(huán)氧樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂和聚酯樹脂。
該CTL優(yōu)選包括的電荷傳輸材料的含量為，基于100重量份的粘合劑樹脂，有20-300重量份、更優(yōu)選有40-150重量份。然而，電荷傳輸聚合物材料可單獨(dú)使用或與粘合劑樹脂組合使用。
用于涂敷該CTL的溶劑的具體例子包括用于涂敷CGL的溶劑，尤其優(yōu)選使用能溶解電荷傳輸材料和粘合劑樹脂的溶劑。這些溶劑能單獨(dú)使用或組合使用。CTL能通過用于涂敷CGL的相同涂敷法來形成。
該CTL可任選地含有增塑劑和平整劑。
增塑劑的具體例子包括用于一般樹脂的增塑劑，如鄰苯二甲酸二丁酯和鄰苯二甲酸二辛酯，其含量?jī)?yōu)選為每100重量份的粘合劑樹脂中有0-30重量份。
平整劑的具體例子包括硅油，如二甲基硅油和甲基苯基硅油；和在側(cè)鏈上具有全氟烷基的聚合物或低聚物，其含量?jī)?yōu)選為每100重量份的粘合劑樹脂中有0-1重量份。
CTL優(yōu)選具有5-40μm、更優(yōu)選具有10-30μm的厚度。
當(dāng)交聯(lián)的表面層是CTL的表面部分時(shí)，如在形成交聯(lián)表面層的方法中所述，將本發(fā)明的含有自由基聚合組分的涂敷液涂敷在CTL上，并任選地進(jìn)行干燥以在其上形成覆蓋層，然后將外部能量施加在其上以硬化該覆蓋層，從而在其上形成交聯(lián)的表面層。該交聯(lián)表面層優(yōu)選具有1-20μm、更優(yōu)選為2-10μm的厚度。當(dāng)厚度薄于1μm時(shí)，其不均勻的厚度會(huì)導(dǎo)致其不均衡的耐用性。當(dāng)厚度厚于20μm時(shí)，CTL和交聯(lián)表面層的總厚度太厚，以致于電荷擴(kuò)散，從而導(dǎo)致所合成的光受體的重復(fù)成像能力劣化。
單層的光敏層具有電荷生成能力和電荷傳輸能力，而本發(fā)明的具有電荷傳輸能力且含有具有電荷生成能力的電荷生成材料的交聯(lián)表面層，能有效地用作單層光敏層。如在形成CGL的鑄造法中所述，電荷生成材料分散在含有自由基聚合組分的涂敷液中，將該涂敷液涂敷在導(dǎo)電基底上，并任選地進(jìn)行干燥以在其上形成覆蓋層，然后用外部能量在該覆蓋層中進(jìn)行硬化反應(yīng)，以形成交聯(lián)的表面層。該電荷生成材料可以預(yù)先分散在溶劑中以制備一種分散劑，且該分散劑可以加入到該涂敷液中，用以形成交聯(lián)表面層。該交聯(lián)表面層優(yōu)選具有10-30μm、更優(yōu)選為10-25μm的厚度。當(dāng)厚度薄于10μm時(shí)，則不能保持足夠的電位。當(dāng)厚度厚于30μm時(shí)，其硬化時(shí)的空間收縮容易導(dǎo)致其從下涂層分離。
當(dāng)交聯(lián)表面層是單層光敏層的表面部分時(shí)，如下形成該光敏層涂敷并干燥一種液體，在該液體中，具有電荷生成功能的電荷生成材料、具有電荷傳輸功能的電荷傳輸材料和粘合劑樹脂分散或溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲?。該光敏層可任選地含有諸如增塑劑和平整劑這類的添加劑。能使用上述CGL和CTL中的分散電荷生成材料、電荷傳輸材料、增塑劑和平整劑的方法。除了上述CTL中的粘合劑樹脂之外，上述CGL中的粘合劑樹脂也能與之混和。此外，上述電荷傳輸聚合物材料能有效地用以防止下層光敏層中的成分混入交聯(lián)表面層中。該光敏層優(yōu)選具有5-30μm、更優(yōu)選為10-25μm的厚度。
當(dāng)交聯(lián)層是單層感光層的表面部分時(shí)，如在形成交聯(lián)表面層的方法中所述，將含有本發(fā)明的自由基聚合組合物和粘合劑樹脂的涂敷液涂敷在感光層上，并任選地進(jìn)行干燥以在其上形成涂覆層，然后將外部能量施加在其上以硬化該覆蓋層，從而在其上形成交聯(lián)表面層。該交聯(lián)表面層優(yōu)選具有1-20μm、更優(yōu)選為2-10μm的厚度。當(dāng)厚度薄于1μm時(shí)，則其不均勻的厚度會(huì)導(dǎo)致其不均衡的耐用性。
單層感光層基于其總重量?jī)?yōu)選含有1-30重量％的電荷生成材料，20-80重量％的粘合劑樹脂和10-70重量份的電荷傳輸材料。
本發(fā)明的光受體在交聯(lián)表面層和光受體層之間具有中間層，此時(shí)交聯(lián)表面層位于該層之上。該中間層防止下面的感光層的成分混入交聯(lián)表面層，從而避免對(duì)硬化反應(yīng)的抑制作用和其上的凹度和凸度。此外，該中間層能改善交聯(lián)表面層和光敏層之間的粘性。
中間層包括作為主成分的樹脂。該樹脂的具體例子包括聚酰胺、醇溶性尼龍、水溶性聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇等等。該中間層能利用上述公知的涂敷法中的一種來形成。該中間層優(yōu)選具有0.05-2μm的厚度。
本發(fā)明的光受體可以在基底和光敏層之間具有一層下涂層。該下涂層包括作為主要成分的樹脂。因?yàn)楣饷魧右话阃ㄟ^涂敷含有有機(jī)溶劑的液體而形成在下涂層上，所以該下涂層中的樹脂優(yōu)選對(duì)一般有機(jī)溶劑具有良好的抗溶性。這類樹脂的具體例子包括水溶性樹脂，如聚乙烯醇樹脂、酪蛋白和聚丙烯酸的鈉鹽；醇溶性樹脂，如尼龍共聚物和甲氧基甲基化尼龍樹脂；和能形成三維網(wǎng)絡(luò)的熱固性樹脂，如聚氨酯樹脂、蜜胺樹脂、醇酸-蜜胺樹脂、環(huán)氧樹脂等等。下涂層可以包括金屬氧化物的微細(xì)粉末，例如氧化鈦、二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅、氧化錫和氧化銦，以防止在記錄層中產(chǎn)生波紋，并減少光受體的剩余電位。
也能通過使用類似于上述那些用于形成光敏層的合適溶劑和適當(dāng)方法來涂敷涂敷液，以形成該下涂層。該下涂層可以使用硅烷偶合劑、鈦偶合劑或鉻偶合劑來形成。此外，利用陽極氧化法形成的氧化鋁層，和利用真空蒸發(fā)法形成的諸如聚對(duì)苯二甲撐這類有機(jī)化合物層或諸如SiO、SnO2、TiO2、ITO或CeO2這類無機(jī)化合物，也優(yōu)選用作下涂層。除了這些材料之外，也能使用公知的材料。該下涂層的厚度優(yōu)選為0-5μm。
在本發(fā)明中，可以在每一層中，即在交聯(lián)表面層、電荷生成層、電荷傳輸層、下涂層和中間層中，含有抗氧化劑，以改善經(jīng)得起環(huán)境條件的穩(wěn)定性，即要避免光敏性的下降和剩余電位的增加。
用于本發(fā)明的抗氧化劑的具體例子包括以下化合物。
(a)酚類化合物2，6-二-叔丁基-對(duì)-甲酚、丁基化羥基茴香醚、2，6-二-叔丁基-4-乙基苯酚、正十八烷基-3-(4’-羥基-3’，5’-二-叔丁基苯酚)、2，2’-亞甲基-二-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2’-亞甲基-二-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-硫代雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4，4’-亞丁基雙-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三-(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥苯甲基)苯、四-[亞甲基-3-(3’，5’-二-叔丁基-4’-羥苯基)丙酸]甲烷、二[3，3’-二(4’-羥基-3’-叔丁基苯基)丁酸]乙二醇酯、生育酚化合物等等。
(b)對(duì)苯二胺化合物N-苯基-N’-異丙基-對(duì)苯二胺、N，N’-二-仲丁基-對(duì)苯二胺、N-苯基-N-仲丁基-對(duì)苯二胺、N，N’-二-異丙基-對(duì)苯二胺、N，N’-二甲基-N，N’-二-叔丁基-對(duì)苯二胺等等。
(c)對(duì)苯二酚化合物2，5-二叔辛基對(duì)苯二酚、2，6-雙十二烷基對(duì)苯二酚、2-十二烷基對(duì)苯二酚、2-十二烷基-5-氯對(duì)苯二酚、2-叔辛基-5-甲基對(duì)苯二酚、2-(2-八癸烯?；?-5-甲基對(duì)苯二酚等等。
(d)有機(jī)含硫化合物二月桂基-3，3’-硫代二丙酸酯、二硬脂酰-3，3’-硫代二丙酸酯、聯(lián)四癸基-3，3’-硫代二丙酸酯等等。
(e)有機(jī)含磷化合物三苯基膦、三(壬基苯基)膦、三(二壬基苯基)膦、三甲苯膦、三(2，4-二丁基苯氧基)膦等等。
這些化合物是公知的用作橡膠、塑料、油脂等中的抗氧化劑，且其出售的產(chǎn)品能容易地獲得。
每一層基于其總重量都優(yōu)選含有0.01-10重量％的抗氧化劑。
接下來，將參考附圖來詳細(xì)說明本發(fā)明的成像方法和成像裝置。
本發(fā)明的成像方法和成像裝置包括具有低表面能的光滑可轉(zhuǎn)移的交聯(lián)表面層的光受體，其中該光受體是帶電的并用可成像光照射以在其上形成靜電潛像；顯影該靜電潛像以形成調(diào)色劑圖案；將該調(diào)色劑圖案轉(zhuǎn)印到圖像載體(轉(zhuǎn)印片)上并定影；清潔該光受體表面。
該過程不限于直接將靜電潛像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印片上并在其上顯影該靜電潛像的方法。
圖3是說明本發(fā)明的成像裝置的實(shí)施例的部分剖面的示意圖。充電器(3)用于均勻地給光受體(1)充電。這種充電器的具體例子包括公知的充電器，例如電暈管、scorotron device、固態(tài)充電器、針形電極充電器、輥充電器和導(dǎo)電刷。
其次，可成像照射器(5)用于在光受體(1)上形成靜電潛像。其中適合的光源包括常用的發(fā)光體，例如熒光燈、鎢燈、鹵素?zé)?、汞燈、鈉燈、發(fā)光二極管(LED)、激光二極管(LD)、電致發(fā)光(EL)光源等等。此外，為獲得具有所希望波長(zhǎng)范圍的光線，可以使用諸如截止濾光片、帶通濾光器、近紅外切割濾光片，二色性濾光器，干涉濾光片和色溫轉(zhuǎn)換濾色片這類濾光片。
其次，顯影單元(6)用于使形成在光受體(1)上的靜電潛影顯現(xiàn)。顯影方法包括使用干調(diào)色劑的一元顯影法和二元顯影法；和使用濕調(diào)色劑的濕法顯影法。當(dāng)帶正電或負(fù)電的光受體在可成像光中曝光時(shí)，帶有正電荷或負(fù)電荷的靜電潛像會(huì)形成在光受體上。當(dāng)用帶有負(fù)電荷的調(diào)色劑顯影帶有正電荷的靜電潛像時(shí)，能獲得正性圖像。反之，當(dāng)用帶正電荷的調(diào)色劑顯影帶負(fù)電荷的潛像時(shí)，能獲得負(fù)性圖像。
其次，轉(zhuǎn)印充電器(10)用于將顯現(xiàn)在光受體上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印片(9)上。預(yù)轉(zhuǎn)印充電器(7)可以用于更好地執(zhí)行轉(zhuǎn)印。合適的轉(zhuǎn)印器包括轉(zhuǎn)印充電器、使用偏壓輥的靜電轉(zhuǎn)印器、粘附轉(zhuǎn)印器、使用壓力和磁性轉(zhuǎn)印器的機(jī)械轉(zhuǎn)印器。上述充電器能用作靜電轉(zhuǎn)印器。
其次，分離充電器(11)和分離爪(12)用于將轉(zhuǎn)印片(9)從光受體(1)上分離。其它分離設(shè)備包括靜電吸收感應(yīng)分離器、側(cè)邊帶分離器、尖夾具傳送器、彎曲分離器等等。上述充電器能用作分離充電器(11)。
其次，毛刷(14)和清潔刀片(15)用于將轉(zhuǎn)印之后殘留在光受體上的調(diào)色劑清除。預(yù)清潔充電器(13)可以用于更有效地執(zhí)行該清潔步驟。其它清潔器包括網(wǎng)狀清潔器、磁刷清潔器等等，且這些清潔器能單獨(dú)使用或組合使用。
其次，任選地使用放電器來清除光受體中的潛像。該放電器包括放電管(2)和放電器，且能分別使用上述光源和充電器。
公知的設(shè)備能用于其它原圖讀取過程、紙片供給過程、定影過程、紙片進(jìn)料過程等等。
上述成像單元可以固定地設(shè)置在復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)或打印機(jī)中。然而，這些成像單元也可以作為處理盒可拆卸地設(shè)置于其中。圖4是說明用于本發(fā)明的成像裝置的處理盒實(shí)施例剖面的示意圖。
該處理盒是指成像單元(或部件)，其包括光受體(101)，以及充電器(102)、圖像顯影器(104)、轉(zhuǎn)印器(106)、清潔器(107)和放電器(未示出)中的至少一個(gè)。
當(dāng)光受體(101)沿著箭頭所示的方向噴霧時(shí)，由充電器(102)對(duì)該光受體(101)充電，并由照射器(103)對(duì)其進(jìn)行照射，以在其上形成與可成像光相關(guān)的靜電潛像。通過帶調(diào)色劑的圖像顯影器(104)對(duì)該靜電潛像顯影，以形成調(diào)色劑圖像，并用轉(zhuǎn)印器(106)將該調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印片(105)上以印出來。接著，在轉(zhuǎn)印該調(diào)色劑圖像之后用清潔器(107)清潔該光受體的表面，用放電器(未示出)將其放電，并再次重復(fù)這些步驟。
從上述說明中顯然可知，本發(fā)明的電照相光受體能廣泛地用在電照相應(yīng)用領(lǐng)域，例如用于激光打印機(jī)、CRT打印機(jī)、LED打印機(jī)、液晶打印機(jī)和激光蝕刻中。
本發(fā)明的具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的化合物是通過例如日本專利No.3164426中所公開的方法來合成的。以下方法是其例子中的一個(gè)。
(1)具有以下分子式B的羥基取代的三芳基胺化合物的合成將113.85g(0.3mol)的具有分子式A的甲氧基取代的三芳基胺化合物、138g(0.92mol)的碘化鈉和240ml的環(huán)丁砜混和，以制備混合物。在氮?dú)饬髦袑⒃摶旌衔锛訜岬?0℃的溫度。
用1個(gè)小時(shí)將99g(0.91mol)的三甲基氯硅烷滴入其中，并將該混合物在大約60℃攪拌4小時(shí)。將大約1.5L的甲苯加入其中，并且將該混合物冷卻至室溫，并用水和碳酸鈉的水溶液反復(fù)沖洗。然后，將溶劑從其中分離，并用柱色譜法進(jìn)行提純，其中以硅膠作為吸收介質(zhì)，并以甲苯和乙酸乙酯(20比1)作為展開溶劑。將環(huán)己烷加入由此制備的淺黃色黃油中，以分離出晶體。由此，制備出88.1g(80.4％的產(chǎn)率)的具有以下分子式B且熔點(diǎn)為64.0-66.0℃的白色晶體。

元素分析值(％)

(2)三芳基胺取代的丙烯酸化合物(表1中的化合物No.54)將82.9g(0.227mol)(1)中所制備的具有分子式B的羥基取代的三芳基胺化合物，溶解在400ml的四氫呋喃中以制備混合物，在氮?dú)饬髦袑⒂?2.4g的NaOH和100ml的水形成的氫氧化內(nèi)水溶液滴入其中。將該混合物冷卻至具有5℃的溫度，并用40分鐘將25.2g(0.272mol)的氯代丙烯酸酯滴入其中。然后在5℃將該混合物攪拌3個(gè)小時(shí)。將該混合物放入水中并用甲苯萃取。用水和碳酸鈉水溶液反復(fù)沖洗萃取出的液體。然后，將溶劑從其中分離，并通過用硅膠作為吸收介質(zhì)、用甲苯作為展開溶劑的柱色譜法進(jìn)行提純。將N-己烷加入到由此制備的無色油中，以分離出晶體。由此，制備出80.73g(84.8％的產(chǎn)率)、熔點(diǎn)為117.5-119.0℃的化合物No.54的白色晶體。
元素分析值(％)

在大致地描述了本發(fā)明之后，通過參照這里所提供的僅用于說明目的但不限制本發(fā)明的特定具體實(shí)施例，能進(jìn)一步理解該發(fā)明。在下面實(shí)施例的描述中，除非有特別說明，否則數(shù)字表示份數(shù)的重量比。
實(shí)施例首先，要說明用于實(shí)施例中的合成鈦氧基酞菁顏料的具體例子。
(合成實(shí)施例1)將292g的1，3-二亞氨基異二氫吲哚和2,000ml的環(huán)丁砜混和，并在氮?dú)饬飨聦?04g的四丁氧化鈦滴入該混合物中。將該混合物逐漸加熱至具有180℃的溫度并攪拌5小時(shí)，同時(shí)將反應(yīng)溫度保持在170-180℃。將該混合物冷卻之后，將所沉淀的材料(粉末)過濾，并用氯仿沖洗至該粉末變藍(lán)。接著，用甲醇沖洗該粉末幾次，并用80℃的熱水再?zèng)_洗幾次，以制備鈦氧基酞菁顏料原料。將該鈦氧基酞菁顏料原料混入是其20倍量的濃磺酸中，并攪拌以將該顏料溶入其中，將該混合物滴入是其100倍量的冰水中并攪拌，過濾出沉淀的晶體。然后，用水反復(fù)沖洗該晶體直到?jīng)_洗后的水變成中性為止，從而制備出鈦氧基酞菁顏料的濕濾餅。用離子交換水徹底沖洗該濕泥餅，直至從沖洗后的離子交換水中不能找到xx離子為止。
將20g的濕濾餅放在200g的1，2-二氯乙烷中，并將該混合物攪拌4小時(shí)。將1,000g的甲醇放入該混合物中并將其攪拌1小時(shí)之后，過濾該混合物并干燥，以制備鈦氧基酞菁顏料粉末。
在下述條件下測(cè)量鈦氧基酞菁粉末的X-射線衍射光譜，以找出用Cu-Kα射線照射時(shí)在X-射線衍射光譜中的9.6±0.2°、24.0±0.2°和27.2±0.2°處該鈦氧基酞菁粉末至少具有的Bragg(2θ)主峰。
X-射線管Cu電壓40kV電流20mA掃描速度1°/min掃描范圍3-40°時(shí)間常數(shù)2秒結(jié)果如圖4所示。
實(shí)施例1將具有以下配方的下涂層涂敷液，通過浸漬涂敷法涂敷在具有30mm外徑的鋁柱上，并干燥以在其上形成3.5μm的下涂層。
下涂層涂敷液醇酸樹脂 6(Dainipon Ink&Chemicals，Inc.的BEKKOZOL 1307-60-EL)三聚氰胺樹脂 4(Dainippon Ink&Chemicals，Inc.的SUPERBEKKAMIN G-821-60)二氧化鈦粉末 40(ISHIHARA SANGYO KAISHA，LTD.的CR-EL)甲乙酮 50通過浸漬涂敷法，將具有包括雙偶氮顏料的以下配方的電荷生成層涂敷液，涂敷在該下涂層上，并干燥以在其上形成0.2μm厚的CGL。
CGL涂敷液鈦氧基酞菁顏料 2.5由合成實(shí)施例1所制備聚乙烯醇縮丁醛 0.5(Sekisui Chemical Co.，Ltd.的BX-1)環(huán)己酮 200甲乙酮 80通過浸漬涂敷法，將具有以下配方的電荷傳輸層涂敷液涂敷在該CGL上，并干燥以在其上形成23μm厚度的CTL。
CTL涂敷液雙酚Z型聚碳酸酯10具有以下分子式的低分子量電荷傳輸材料 10 四氫呋喃 80含有1％的硅油的四氫呋喃溶液0.2(Shin-Etsu Chemical Industry Co.，Ltd.的KF50)
還可以通過噴霧涂敷法，用具有以下配方的交聯(lián)表面層涂敷液涂敷該CTL。
交聯(lián)的表面層涂敷液具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體8(NIPPON KAYAKU CO.，LTD.的KAYARAD TMPTA)具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體2(NIPPON KAYAKU CO.，LTD.的KAYARAD DPCA)具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的單官能團(tuán)自由基聚合化合物10(化合物No.54)光聚合引發(fā)劑 1(1-羥基-環(huán)己基-苯基-酮CIBA SPECIALTY CHEMICALS的IRGACURE 184)四氫呋喃 80(具有64-65℃的沸點(diǎn))用金屬鹵化物燈在450mW/cm2的照射強(qiáng)度下照射該涂覆層120秒，再在130℃干燥30分鐘，以形成具有5.0μm厚度的交聯(lián)表面層。在照射時(shí)，將冷風(fēng)吹入光受體鼓中，以使得其表面最高溫度不超過60℃。由此，制備出本發(fā)明的電照相光受體。
實(shí)施例2除了在照射時(shí)其表面最高溫度為40℃之外，重復(fù)在實(shí)施例1中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例1除了在照射時(shí)其表面最高溫度為100℃之外，重復(fù)在實(shí)施例1中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
實(shí)施例3除了用化合物No.182代替交聯(lián)表面層涂敷液中的化合物No.54之外，重復(fù)在實(shí)施例1中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。該交聯(lián)表面層具有4.8μm的厚度。
實(shí)施例4除了用化合物No.109代替交聯(lián)表面層涂敷液中的化合物No.54之外，重復(fù)在實(shí)施例1中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。該交聯(lián)表面層具有4.4μm的厚度。
比較實(shí)施例2
除了在照射時(shí)其表面最高溫度為100℃之外，重復(fù)在實(shí)施例2中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例3除了在照射時(shí)其表面最高溫度為100℃之外，重復(fù)在實(shí)施例3中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例4除了在照射時(shí)其表面最高溫度為100℃之外，重復(fù)在實(shí)施例4中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例5除了在照射時(shí)其表面最高溫度為90℃之外，重復(fù)在實(shí)施例4中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例6除了在照射時(shí)其表面最高溫度為70℃之外，重復(fù)在實(shí)施例4中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
比較實(shí)施例7除了沒有形成交聯(lián)表面層之外，重復(fù)在實(shí)施例1中制備電照相光受體的過程以制備出電照相光受體。
將每個(gè)光受體安裝在使用具有655nm波長(zhǎng)的發(fā)射光的激光二極管作為可成像光源的改進(jìn)型imagio Neo 270中。使用NBS RICOHCO.，Ltd.的A4型My Paper來產(chǎn)生200,000圖像。每個(gè)光受體都具有-700V的初始充電電位。評(píng)價(jià)其抗磨蝕性、電位、清潔刀片的狀態(tài)和圖像質(zhì)量，結(jié)果如表3、4和5所示。
表3

在比較實(shí)施例7中，磨蝕量太大以致于不能繼續(xù)產(chǎn)生圖像。
表4

表5

○無條紋圖像△局部產(chǎn)生條紋圖像×均勻產(chǎn)生條紋圖像本申請(qǐng)要求2004年11月19日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)No.2004-336341的優(yōu)先權(quán)，并包括與其相關(guān)的主題，其全部?jī)?nèi)容在此作為參考引入。
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行完全描述之后，應(yīng)當(dāng)清楚現(xiàn)有技術(shù)中不脫離本發(fā)明的精神和范疇的多種變形和改進(jìn)也包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種電照相光受體，包括導(dǎo)電基底；和位于所述導(dǎo)電基底之上的光敏層，在其表面包括交聯(lián)層，其中所述交聯(lián)層通過一種方法來形成，所述方法包括在所述光敏層上涂敷涂敷液，所述涂敷液含有溶劑；具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體；和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物；和照射所述涂敷液以使之硬化，同時(shí)控制所述光敏層的表面具有不高于所述溶劑沸點(diǎn)的溫度。
2.權(quán)利要求1所述的電照相光受體，其中所述具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物是單官能團(tuán)的。
3.權(quán)利要求1或2所述的電照相光受體，其中所述具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體含有選自丙烯酰氧基團(tuán)和甲基丙烯酰氧基團(tuán)的至少一種。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的電照相光受體，其中所述具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物進(jìn)一步包括官能團(tuán)，其中該官能團(tuán)是選自丙烯酰氧基團(tuán)和甲基丙烯酰氧基團(tuán)的至少一種。
5.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的電照相光受體，其中所述自由基聚合化合物的電荷傳輸結(jié)構(gòu)是三芳基胺結(jié)構(gòu)。
6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的電照相光受體，其中所述自由基聚合化合物是選自具有以下分子式(1)、(2)和(3)的化合物的至少一種 其中R1表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、氰基、硝基、烷氧基、-COOR7，其中R7表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基以及鹵代羰基或-CONR8R9，其中R8和R9各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基；Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示取代或未取代的亞芳基；Ar3和Ar4各自獨(dú)立地表示取代或未取代的芳基；X表示單鍵、取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞環(huán)烷基、取代或未取代的亞烷基醚基、氧原子、硫原子和亞乙烯基；Z表示取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞烷基醚基和亞烷基氧羰基；m和n表示0和1-3的整數(shù)； 其中o、p和q各自獨(dú)立地表示0或1；Ra表示氫原子或甲基；Rb和Rc表示氫原子和具有1-6個(gè)碳原子的烷基之外的取代基，且當(dāng)其具有多個(gè)碳原子時(shí)可以彼此不同；s和t表示0或1-3的整數(shù)；Za表示單鍵、亞甲基、亞乙基、 或
7.權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的電照相光受體，其中所述光敏層包括鈦氧基酞菁。
8.權(quán)利要求7的電照相光受體，其中所述鈦氧基酞菁含有一種具有多個(gè)衍射峰的Cu-KαX-射線衍射光譜的晶形，其中在9.6°、24.0°和27.2°的Bragg(2θ)角觀測(cè)到主峰，且所述角可在±0.2°內(nèi)變化。
9.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的電照相光受體，其中所述光敏層是多層結(jié)構(gòu)，包括電荷生成層；電荷傳輸層；和表面層，且其中所述表面層是交聯(lián)層。
10.一種制備電照相光受體的方法，包括在導(dǎo)電基底上形成光敏層；和通過一種方法在所述光敏層表面形成交聯(lián)層，所述方法包括在所述光敏層上涂敷涂敷液，所述涂敷液含有溶劑；具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體；和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物；和照射所述涂敷液以使之硬化，同時(shí)控制所述光敏層的表面具有不高于所述溶劑沸點(diǎn)的溫度。
11.權(quán)利要求10的制備電照相光受體的方法，其中所述具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物是單官能團(tuán)的。
12.權(quán)利要求10或11的制備電照相光受體的方法，其中所述具有三個(gè)或更多官能團(tuán)的自由基聚合單體含有選自丙烯酰氧基團(tuán)和甲基丙烯酰氧基團(tuán)的至少一種。
13.權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的制備電照相光受體的方法，其中所述具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物還包括官能團(tuán)，而且所述官能團(tuán)是選自丙烯酰氧基團(tuán)和甲基丙烯酰氧基團(tuán)的至少一種。
14.權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的制備電照相光受體的方法，其中所述自由基聚合化合物的電荷傳輸結(jié)構(gòu)是三芳基胺結(jié)構(gòu)。
15.權(quán)利要求10-13任一項(xiàng)所述的制備電照相光受體的方法，其中所述自由基聚合化合物是選自具有以下分子式(1)、(2)和(3)的化合物的至少一種 其中R1表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基、取代或未取代的芳基、氰基、硝基、烷氧基、-COOR7，其中R7表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基以及鹵代羰基或-CONR8R9，其中R8和R9各自獨(dú)立地表示氫原子、鹵原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的芳烷基和取代或未取代的芳基；Ar1和Ar2各自獨(dú)立地表示取代或未取代的亞芳基；Ar3和Ar4各自獨(dú)立地表示取代或未取代的芳基；X表示單鍵、取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞環(huán)烷基、取代或未取代的亞烷基醚基、氧原子、硫原子和亞乙烯基；Z表示取代或未取代的亞烷基、取代或未取代的亞烷基醚基和亞烷基氧羰基；m和n表示0和1-3的整數(shù)； 其中o、p和q各自獨(dú)立地表示0或1；Ra表示氫原子或甲基；Rb和Rc表示氫原子和具有1-6個(gè)碳原子的烷基之外的取代基，且當(dāng)其具有多個(gè)碳原子時(shí)可以彼此不同；s和t表示0或1-3的整數(shù)；Za表示單鍵、亞甲基、亞乙基、 或
16.一種成像方法，包括對(duì)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電照相光受體充電；照射所述電照相光受體以在其上形成靜電潛像；用調(diào)色劑顯影所述靜電潛像以在其上形成調(diào)色劑圖像；和將所述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到接受材料上。
17.一種電照相成像裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電照相光受體；設(shè)置成將所述電照相光受體充電的充電器；設(shè)置成照射所述光受體以在其上形成靜電潛像的照射器；設(shè)置成用調(diào)色劑顯影所述靜電潛像以在其上形成調(diào)色劑圖像的圖像顯影器；和設(shè)置成將所述調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到接受材料上的轉(zhuǎn)印器。
18.一種能夠從成像裝置上拆卸的處理盒，包括根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電照相光受體；和充電器、圖像顯影器、轉(zhuǎn)印器、清潔器和放電器中的至少一個(gè)。
全文摘要
一種電照相光受體，包括導(dǎo)電基底；和位于該導(dǎo)電基底之上的光敏層，該光敏層包括在其表面的交聯(lián)層，該交聯(lián)層通過一種方法來形成，該方法包括在光敏層上涂敷涂敷液，該涂敷液包括溶劑；具有三個(gè)或更多官能團(tuán)且沒有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合單體；和具有電荷傳輸結(jié)構(gòu)的自由基聚合化合物；以及照射該涂敷液以使之硬化，同時(shí)控制該光敏層的表面具有不高于該溶劑沸點(diǎn)的溫度。
文檔編號(hào)G03G13/00GK1811605SQ20051012164
公開日2006年8月2日 申請(qǐng)日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者河崎佳明, 鈴木哲郎, 生野弘, 利根哲也 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光