含有Ⅰ型和Ⅳ型酞菁氧钛的电荷产生层制造技术

通过在电荷产生层中使用Ⅰ型和Ⅳ型酞菁氧钛制得有受控敏感性的光电导体。Ⅰ型和Ⅳ型酞菁氧钛优选在混合物研磨之前进行预研磨。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含有电荷产生化合物例如酞菁氧钛的电荷产生层。本专利技术还涉及包含这样的电荷产生层的光电导体。
技术介绍
在电子照相术中，通过以下步骤在成像部件例如光电导体材料表面上产生潜影首先使表面均匀带电荷，然后将表面的不同区域选择性曝光。在曝光表面上的那些区域和未曝光表面上的那些区域之间产生静电电荷密度差。用静电调色剂将静电潜影显影成可见影像。视光电导体表面、显影电极和调色剂而定，调色剂选择性吸附到光电导体表面的曝光部分或未曝光部分。电子照相的光电导体可为单层，或两层或两层以上形成的层压层(多层型或多层结构)。通常，双层电子照相光电导体含有基质例如金属基板状部件，其上涂覆有电荷产生层(CGL)和电荷转移层(CTL)。电荷转移层含有电荷转移材料，所述的电荷转移材料包含空穴转移材料或电子转移材料。为了简化，以下的讨论涉及含有空穴转移材料作为电荷转移化合物的电荷转移层的应用。熟悉本专业的技术人员会理解，如果电荷转移层含有电子转移材料而不是空穴转移材料，那么在光电导体表面上存在的电荷应与这里描述的相反。当含有空穴转移材料的电荷转移层在电荷产生层上形成时，负电荷通常在光电导体表面存在。相反，当电荷产生层在电荷转移层上形成时，通常在光电导体表面上存在正电荷。按常规，电荷产生层仅含有电荷产生化合物或分子和/或含有它们与粘合剂的组合物。电荷转移层通常为含电荷转移化合物或分子的聚合物粘合剂。在电荷产生层中的电荷产生化合物对成像射线和由于吸收这样的射线在其中产生的电子空穴对是敏感的。电荷转移层通常不是成像射线的吸收剂，而电荷转移化合物使空穴转移到负电荷的表面。这类光电导体在Adley等的U.S.5130215和Balthis等的U.S.5545499中公开。通常，电荷产生层含有电荷产生颜料或染料(酞菁类、偶氮化合物类、斯夸苷类等)，含有或不含聚合物粘合剂。因为电荷产生层中的颜料或染料通常没有有效粘合到金属基材上的能力，所以聚合物粘合剂通常对电子照相过程是惰性的，但它与颜料和/或染料形成稳定的分散液，并对金属基材有良好的粘合性。与电荷产生层有关的电敏感性可受所用的聚合物粘合剂的性质影响。聚合物当与颜料形成良好分散液时，也粘合到金属基材上。印片质量的改进总是希望的，特别是在彩色印刷机的情况下，因为它们有显著的图解能力范围。这样的范围是灰度容量的函数，灰度通过印刷混合色和很微小部分的图案中的背景得到。本专利技术用以下方法达到改进的灰度通过控制光电导体敏感性，以便得到更加一致响应。专利技术概述根据本专利技术，这种响应是通过使用I型酞菁氧钛和IV型酞菁氧钛来得到。令人吃惊的是，这些材料通过结合它们的感光性水平起作用，以致能可靠地重现所希望的感光性。优选的是，在混合物研磨以前，将I型酞菁氧钛预研磨。专利技术详述正如在详述中所述，当结合附图，将更全面地理解本专利技术。其中附图说明图1为I型酞菁氧钛、IV型酞菁氧钛及其混合物的放电电压与能量作图。图2为说明较低颜料比得到较高残余电压的放电电压与能量作图。图3为单独IV型酞菁氧钛及其与I型酞菁氧钛的混合物的L*与灰度作图。图4说明放电电压与可识别灰度作图。图5说明0.7微焦/厘米2下放电电压与能量对可识别灰度曲线的斜率。图6为用作粘合剂的聚乙烯缩丁醛的结构式。图7为用作粘合剂的环氧树脂的结构式。图8为不同分散液和制备方法的颗粒分布。详细描述光电导体的一个性能因数为它们的V-E曲线，其中V为光电导体电压，而E为激光能量。如下图1所示，这些曲线通常有“拐点”。对于一定的V-E曲线，存在最佳的激光能量范围，在这一范围得到良好的灰度，而又不牺牲其他的印片质量性能，例如黑页的光密度或白页上的背景水平(即足够的显影和背景媒介物)。显然，激光印刷头足够的能量范围在曲线拐点附近和拐点以下。在印刷头功率在某一限值例如0.35微焦/厘米2以下不能操作的情况下，为了保持良好的性能，需要将V-E曲线的“拐点”调节到适当的能量范围。本专利技术认识到，这一调节可通过使用酞菁氧钛颜料混合物来达到。酞菁氧钛有许多种晶体形式，其中所有意义的是I型和IV型。不同比例的I型和IV型酞菁氧钛混合物的V-E曲线表示如下(图1、表1)表1. (a)将分散液分别研磨，然后混合(b)将I型和IV型颜料一起研磨在V-E曲线的低能区域内，光电导体的敏感性随I型颜料的加入而下降；而在曲线的高能区域内，光电导体的残余电压保持不变(或甚至下降)。换句话说，V-E曲线的“拐点”可沿能量轴(x轴)移动，同时使残余电压不变。这一点是这些颜料混合物的一个有意义的特性，因为一些用于降低低能量下的敏感性的常用配方变化常常使残余电压升高。正如图2所示，较低颜料/粘合剂比的使用例如使低能量区域内的敏感性下降，但也使残余电压升高，这是不希望的。当颜料/粘合剂比从45/55下降到30/70时，在0.22微焦/厘米2下的电压升高47伏(绝对值)，而残余电压升高21伏。用于降低低能量下敏感性的另一熟悉的配方方法是使CG层的光密度下降。但是，对于某些基材来说，在低的光密度下，在印片中出现不希望的英尔条纹。事实上，为了防止英尔条纹，1.4或更高的CG光密度是必要的。此外，所有I型和IV型的混合物都有良好的暗衰变性能，至少与100％IV型的情况中一样好(较低颜料/粘合剂比配方通常不是这样)。在特定的灰度范围，评价了在CG层中有三种不同比例的I型/IV型的光电导体的印片质量。在环境条件下，光电导体操作了约30000张印片。将激光印刷头的功率固定在0.6微焦/厘米2。静电试验机的能级与印刷机的不同，印刷机中的0.7微焦/厘米2对应于静电试验机中的0.35微焦/厘米2。图1和2中的数据用静电试验机得到，而图3、4和5中的数据用印刷机得到。在这种情况下，用包含127个灰度级的印片翻正，用肉眼评价了灰度范围。在一端用“白底黑”箱(BOW)界定灰度，它为最亮的灰度水平(即在白背景上的黑斑)。相反，在另一端用“黑底白”箱(WOB)界定灰度，它为最暗的可识别灰度水平(即黑背景上的白斑)。在灰度的WOB侧的情况下，黑色对角线通过灰箱作为参考一旦对角线不再可与灰背景区别，就达到WOB限。正如表2所示，当I型含量增加时，灰度范围提高。表2 另外一些因素例如疲劳和向寿命结束变化与以前的混合物和单独的IV型没有显著的差别。关于其他印片质量特性，例如“全黑”页的光密度与I型含量差不多无关；幸运的是，随着I型数量增加，不会变得更亮。对于所有的分散液，背景水平相同。除了V-E曲线的拐点变化外(图1)，看来各种混合物在功能上与单独的IV型相同。通过测量L*(亮度)与灰度水平的关系(图3)也证实了灰度的改进。在这种情况下，印片翻正有255个灰度级别。对于稳定性来说，这样的曲线的理想形状应为直线，但实际上这样的直线从未得到。但是，各种I型/IV型组合物的曲线比相应的100％IV型组合物更成直线，它是希望的。在图3中，对于100％IV型以及66％IV型和34％I型，L*(亮度)对不同灰度作图。可识别灰度级别的百分数随电荷产生层的光密度稍有下降，但与激光能量和I型的百分数的影响相比，光密度的影响较小。I型/IV型混合物能在所需的0.6-0.7微焦/厘米2范围内操作，而又不牺牲灰度范围。表3说明，按超过255个级别的可觉察灰度级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电导体，它包括导电支承层、在树脂粘合剂中有感光材料的电荷产生层以及电荷转移层的，其特征在于所述的感光材料为Ⅰ型酞菁和Ⅳ型酞菁的混合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JK尼利，CM伦道夫，
申请(专利权)人：莱克斯马克国际公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]