專利名稱：電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電攝影有機(jī)光電敏感部件，涉及一種激光印字機(jī)有機(jī)光電導(dǎo)鼓。
由于激光印字機(jī)有機(jī)光電導(dǎo)鼓(簡稱OPC激光鼓)能將激光印字機(jī)內(nèi)(連通計(jì)算機(jī))引入、儲(chǔ)存、加工和傳輸出來的信息迅速轉(zhuǎn)換接收下來，因此它在辦公自動(dòng)化、電子排版系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域中應(yīng)中日益廣泛，OPC激光鼓部件的性能直接同光敏材料的選擇、部件本身的制作工藝和結(jié)構(gòu)安排有密切關(guān)系。每種光電導(dǎo)材料都有其特征吸收光譜，材料對(duì)不同波長的光敏感度的差異是很顯著的，尤其是在從可見光到紅外光的長度范圍，感度隨波長的變化關(guān)系更為復(fù)雜。往往是某一種光電導(dǎo)部件，只能適合一種特定參數(shù)的成像設(shè)備使用，如硒光電導(dǎo)鼓一般適用可見光的紫蘭光區(qū)，復(fù)印機(jī)的OPC激光鼓，一般選用可見光的偏紅光區(qū)，而激光印字機(jī)的OPC激光鼓，對(duì)于結(jié)晶狀酞菁銅光敏材料，適用低于780nm波長的近紅外光，對(duì)于結(jié)晶狀氧化鈦酞菁光敏材料則適用830nm左右的遠(yuǎn)紅外光。一種機(jī)型固定一種光電導(dǎo)鼓，常常給用戶帶來不便。另外，由于部件的結(jié)構(gòu)安排和制作工藝上諸多技術(shù)條件的限制和某些不確定因素的影響，致使其存在著性能不夠穩(wěn)定、使用壽命短和光存貯效應(yīng)低等缺陷。文獻(xiàn)JP0337674和CN1050206A曾披露過克服上述弊端的嘗試；但其改進(jìn)方案都不夠理想。
本發(fā)明的目的是試圖對(duì)上述已知方案進(jìn)行改進(jìn)，拓寬光電導(dǎo)鼓的光敏范圍。并增強(qiáng)其性能的穩(wěn)定性，改善光存貯效應(yīng)和延長使用壽命。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
首先，構(gòu)造這樣一種電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，其必要技術(shù)特征應(yīng)該是在一個(gè)導(dǎo)電支持體上，設(shè)有載流子阻擋層和光敏層，所述光敏層是由兩種或兩種以上酞菁類顏料共混復(fù)合構(gòu)成載流子發(fā)生層，在該載流子發(fā)生層復(fù)合共混的酞菁類顏料中，只少含有一種結(jié)晶狀氧釩酞菁(VOPC)。該氧釩酞菁在本方案中基于CuKa特征x-射線衍射峰的Bragg角為7.56°，8.78°，10.20°，11.30°，12.62°，13.22°，15.18°，16.28°，17.42°，18.46°，19.00°，21.66°，22.48°，24.26°，25.40°，26.44°，27.64°，28.64°，29.50°。
其次，在同所述結(jié)晶狀氧釩酞菁復(fù)合共混的酞菁類顏料中，還可加有結(jié)晶狀氧化鈦酞菁(TiOPC)和苝的衍生物。所述結(jié)晶狀氧化鈦酞菁，可以配制或選擇分子結(jié)構(gòu)中含在一氯、二氯、三氯和四氯的取代基，其含氯量高于0.5，可達(dá)0.6的結(jié)晶化合物，它基于CuKa特征x射線衍射峰的Bragg角為6.69°，9.48°，14.26°，15.02°，15.24°，21.43°，23.62°，25.26°，25.43°，25.65°，27.29°，28.27°，28.98°。
在本發(fā)明的具體實(shí)施方案中，復(fù)合共混的酞菁類顏料還包含有適量的結(jié)晶狀氯銦酞菁(ClInPC)和結(jié)晶狀氯鋁酞菁(ClAlPC)。
最后，在所述載流子發(fā)生層上面，還加有第一載流子傳輸層和第二載流子傳輸層，以上三者(三個(gè)層次)依次經(jīng)過涂敷工藝形成層壓結(jié)構(gòu)；其中第一載流子傳輸層由對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙和聚乙烯基咔唑與丙烯酸酯的共聚物構(gòu)成；第二載流子傳輸層由對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙、四苯基聯(lián)苯二胺和抗氧劑構(gòu)成。
本發(fā)明的上述方案，其具體實(shí)施過程，現(xiàn)在結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。附圖有六幅，其中

圖1，是本發(fā)明上述方案中所述結(jié)晶狀氧釩酞菁(VoPc的x-射線衍射圖樣；圖2，是本發(fā)明上述方案中所述結(jié)晶狀氧化鈦酞菁(TiOPC)的x-射線衍射圖樣；圖3，是本發(fā)明上述方案中有機(jī)光電導(dǎo)鼓結(jié)構(gòu)示意圖；圖4，是本發(fā)明上述方案中所述氧釩酞菁(VOPC)、氧化鈦酞菁(TiOPC)、氯銦酞菁(ClInPC)、氯鋁酞菁(ClAlPC)和的衍生物各自吸收光譜的相互比較，其中曲線6是氧釩酞菁的吸收光譜；曲線7是氧化鈦酞菁的吸收光譜；曲線8是氯銦鈦菁的吸收光譜；曲線9是氯鋁酞菁的吸收光譜；曲線10是苝的衍生物吸收光譜。
圖5中的曲線11是氧釩酞菁(VOPC)、氧化鈦酞菁(TiOPC)、氯銦酞菁(CIInPC)和氯鋁酞菁(ClAlPC)的復(fù)合吸收光譜，曲線12是在上述四種酞菁顏料中再加苝的衍生物之后的復(fù)合吸收光譜。
圖6是氧釩酞菁(VOPC)、氧化鈦酞菁(TiOPC)、氯銦酞菁(ClIlPC)、氯鋁酞菁(ClAlPC)和苝的衍生物的復(fù)合吸收光譜與CN1050206A吸收光譜曲線13的比較。
本發(fā)明的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，可以通過如下的制備方法獲得首先，將酞菁化合物，如氧釩酞菁(VOPC)、氯銦酞譜(ClIlPC)、氯鋁酞菁(ClAlPC)和氧化鈦酞菁等多種結(jié)晶狀化合物一起分散在合適的樹脂和合適的溶劑中，配制成料液，浸涂于載流子阻擋層2上，然后對(duì)此涂層進(jìn)行干燥，即形成載流子發(fā)生層3，其中的樹脂做為粘合劑，可以用丙烯腈/甲基丙烯酸丁酯共聚樹脂，乙烯基咔唑/甲基丙烯酸酯共聚樹脂，環(huán)氧樹脂，有機(jī)硅烷樹脂，丙烯腈/丙烯酸丁酯/苯乙烯三元共聚樹脂，聚碳酸醋，聚酯等。
在載流子發(fā)生層3上，第一載流子傳輸層4和第二載流子傳輸是5中的載流子傳輸材料可以選用下列化合物i)四苯基聯(lián)苯二胺結(jié)構(gòu)式 ii)對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙結(jié)構(gòu)式 iii)聚乙烯咔唑/甲基丙烯酸酯共聚樹脂結(jié)構(gòu)式 至少要選擇一種或一種以上前述三種載流子傳輸材料溶解在合適的樹脂和合適的溶劑中，制得載流子傳輸層，然后對(duì)其涂層進(jìn)行干燥，此中的粘合劑可以選用上述的樹脂。
設(shè)計(jì)雙層載流子傳輸層的作用在于，在第一層載流子傳輸?shù)幕A(chǔ)上，再增加一股接受孔穴載流子傳輸能力，加大孔穴載流子往上遷移的力量，提高了載流子遷移率，降低了光電導(dǎo)部件的殘剩電荷，并提高了初始電位和顯影電位使圖像更清晰；同時(shí)第二載流子傳輸層5又起到保護(hù)層的作用，進(jìn)而提高了光電導(dǎo)部件的使用壽命，并對(duì)光存貯效應(yīng)有明顯幫助。
在導(dǎo)電支持體1與載流子發(fā)生層3之間，設(shè)有載流子阻擋層2，該層的樹脂可以包括聚乙烯吡啶，羧乙基纖維素，漆片，甘酪素，酚醛樹脂，聚丙烯腈/丙烯酸丁酯共聚樹脂，聚胺脂，聚苯胺，聚乙烯醇縮丁醛，蟲膠，明膠等。其親電子物質(zhì)分散在合適的樹脂和合適的溶劑中，制成的涂層，并對(duì)其進(jìn)行干燥。
導(dǎo)電支持體1的材料，可以選用鋁鼓，滌倫真空鍍鋁薄膜，鋁箔與紙或塑料復(fù)合材料，以及有一導(dǎo)電層的金屬件等。
對(duì)多層結(jié)構(gòu)的光電導(dǎo)部件(如本發(fā)明的有機(jī)光電導(dǎo)鼓)，其載流子發(fā)生層中載流子發(fā)生材料，最好占其重量的25-85％，特別是45-75％為好。載流子傳輸材料最好是其重量的30-80％，特別是40-70％為好。
載流子發(fā)生層的厚度，最好是0.01-8微米，更好是0.03-3微米。載流子傳輸層的厚度，最好是6-45微米，更好的是10-35微米。
實(shí)施例1將下列組份二氧化鈦 18份氧化鋅6份三氧化二銻5份聚乙烯醇縮丁醛 15份聚丙乙烯基吡啶5份無水乙醇160份表面活性劑CT-6460.2份投入膠體磨中研磨2小時(shí)，制得的導(dǎo)電涂料，浸涂于導(dǎo)電支持體上，于85℃干燥1小時(shí)即得15μ厚載流子阻擋層2，再將氧釩酞菁0.6份，氯銦酞菁0.4份(所指組份均為重量份)、環(huán)氧樹脂2份一起加入140份丁酮溶劑中，用超聲波粉碎機(jī)粉碎2小時(shí)，制得料液涂布在阻擋層2上，在90℃溫度下干燥20-30分鐘則得厚度為0.2μ的載流子發(fā)生層3。
然后再將對(duì)一二乙氨甲醛二苯腙5份，聚烯基咔唑/丙烯酸酯的聚合物2份，聚碳酸脂5.5份和硅樹脂1份，溶解于四氫呋喃/環(huán)乙酮為7∶3的混合溶劑中，配成的料液，涂于載流子發(fā)生層3上，在70-100℃的溫度下干燥10分鐘，則得20厚的載流子傳輸層4。再用相同的方法，將對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙6份，四苯基聯(lián)苯二胺1.5份和抗氧劑適量配制成厚度為2μ的載流子傳輸層5。
實(shí)施例2
按照實(shí)施例1相同的方法制造本發(fā)明的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)部件，不同的是載流子發(fā)生層3的材料用如下配方氧化鈦酞菁 0.5份氧釩酞菁0.3份氯銦酞菁0.16份氯鋁酞菁0.2份環(huán)氧樹脂2.8份實(shí)施例3按照實(shí)施例1相同的方式制造本發(fā)明的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)部件，不同的是載流子發(fā)生層的材料配方是氧化鈦酞菁0.2份氧釩酞菁 0.3份氯銦酞菁 0.3份氯鋁酞菁 0.2份苝的衍生物0.5份在實(shí)施例2和實(shí)施例3的配方中，均加有同對(duì)比文獻(xiàn)CN1050206A不同技術(shù)特征的新的一種結(jié)晶狀氧化鈦酞菁，因其x-射線衍射峰的特征Bragg角的變化，從而帶來了意想不到的好效果，這從圖6所示的三條含氧化鈦酞菁的吸收光譜線的比較可以看出其中本發(fā)明的吸收光譜線比文獻(xiàn)CN1050206A中的氧化鈦酞菁的吸收光譜線要優(yōu)越；光敏性好，在780-840nm波長有更高的吸收峰，配置的料液性能穩(wěn)定，經(jīng)得起長時(shí)間的貯放，加之選用共混復(fù)合多種酞菁類顏料在600-1000nm波長區(qū)間有很好的光譜吸收性能，適應(yīng)不同激光光源的激光打印機(jī)的使用要求，在例3中再加入的衍生物，光譜還能轉(zhuǎn)向全可見光區(qū)。
按上述三個(gè)實(shí)例制得的有機(jī)光電導(dǎo)部件，其性能測試結(jié)果如表1所示本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果還可以從如下的對(duì)比例中看出。
對(duì)比例1按照與實(shí)施例1相同的方法制造光電導(dǎo)部件，不同的是用單種酞菁顏料來代替混合酞菁顏料作為載流子發(fā)生材料，所得吸收光譜同混合酞菁顏料的吸收光譜比較(圖4、5)對(duì)比例2按照與實(shí)施例1相同的方式制造的光電導(dǎo)部件，不同的是用單層載流子傳輸層代替本發(fā)明的雙層傳輸層，測得其性能參數(shù)進(jìn)行比較(如表2所示)。
由上述三個(gè)實(shí)施例和二個(gè)對(duì)比例所得出的結(jié)果表明(詳見圖4圖5表1表2)選用共混復(fù)合載流子發(fā)生材料制得的光敏層比用單一材料優(yōu)越，可以獲得對(duì)波長從450-1000nm的光譜敏感區(qū)，通過對(duì)材料配比用量的調(diào)整，可以突出紅外光的靈敏度，也可以突出可見光的靈敏度，能適合多種類型的應(yīng)用場合對(duì)光電導(dǎo)部件的要求選用雙層載流子傳輸層比用單層更有利于提高部件使用壽命，增加光存貯效應(yīng)，提高耐室內(nèi)光照射能力。
附表表1 表2
權(quán)利要求
1.一種電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，是在一導(dǎo)電支持體上設(shè)有載流子阻擋層和光敏層，所述光敏層由兩種或兩種以上酞菁類顏料共混復(fù)合構(gòu)成載流子發(fā)生層，在所述載流子發(fā)生層，復(fù)合共混的酞菁類顏料中，至少含有一種結(jié)晶狀氧釩酞菁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，其特征是所述結(jié)晶狀氧釩酞菁，它基于CuKa特征x-射線衍射峰的Bragg角為7.56°，8.78°，10.20°，11.3°，12.62°，13.22°，15.18°，16.28°，17.42°，18.46°，19.00°，21.66°，22.48°，24.26°，25.40°，26.44°，27.64°，28.64°，29.50°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，其特征是在同所述結(jié)晶狀氧釩酞菁復(fù)合共混的酞菁類顏料中，還包含有結(jié)晶狀氧化鈦酞菁和苝的衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，其特征是在所述結(jié)晶狀氧化鈦酞菁分子結(jié)構(gòu)中含有一氯、二氯、三氯和四氯的取代基，其含氯量高于0.5，它基于CuKa特征x-射線衍射峰的Bragg角為6.69°，9.48°，14.26°，15.02°，15.24°，21.43°，23.62°，25.28°，25.43°，25.65°，27.29°，28.27°，28.98°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓，其特征在于在所述載流子發(fā)生層上面，還加有第一載流子傳輸層和第二載流子傳輸層，以上三者依次經(jīng)過涂敷工藝形成層壓結(jié)構(gòu)；其中，第一載流子傳輸層由對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙和聚乙烯基咔唑與甲基丙烯酸酯的共聚物構(gòu)成，第二載流子傳輸層由對(duì)一二乙氨基苯甲醛二苯腙、四苯基聯(lián)苯二胺和抗氧劑構(gòu)成。
全文摘要
一種電攝影有機(jī)光電導(dǎo)鼓是由一個(gè)導(dǎo)電支持體、一個(gè)載流子阻擋層、一個(gè)載流子發(fā)生層和兩個(gè)載流子傳輸層依次涂敷形成層壓結(jié)構(gòu)而制得的有機(jī)光電敏感部件，在載流子發(fā)生層中，至少含有一種結(jié)晶狀氧釩酞菁同氧化鈦酞菁、氯銦酞菁、氯鋁酞菁等酞菁類顏料以及苝的衍生物共混復(fù)合。從而使光譜敏感區(qū)拓寬到450～1000nm之間，部件的使用壽命、光存貯效應(yīng)和耐室內(nèi)光照能力均得到進(jìn)一步改善。
文檔編號(hào)G03G15/02GK1126327SQ9411120
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1994年1月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月3日
發(fā)明者左元超, 馮琰, 柴國平 申請(qǐng)人:柴國平, 左元超