具有含电荷输送化合物的电荷生成层的双层光导体制造技术

本发明专利技术的光导体包括基材、电荷生成层和电荷输送层，其中电荷输送层包括粘合剂和第一种电荷输送化合物，电荷生成层包括粘合剂、电荷生成化合物和第二种电荷输送化合物。第一种和第二种电荷输送化合物可以相同或不同。在第一个实施方案中，第二种电荷输送化合物以掺杂形式存在于电荷生成层中是有效的，且在电荷生成层中电荷生成化合物与第二种电荷输送化合物的重量比不低于约１∶３。在第二个实施方案中，在基材上形成电荷生成层并在电荷生成层上形成电荷输送层。在第三个实施方案中，电荷生成层包括至少约１５ｗｔ％的电荷生成化合物，按电荷生成层的重量计。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利
本专利技术涉及包括在基材上形成的电荷输送层和电荷生成层的双层光导体。更具体地，本专利技术涉及其中电荷生成层包括电荷输送化合物的双层光导体。通常，双层电子摄影光导体包括一在其上涂布电荷生成层(CGL)和电荷输送层(CTL)的基材，如金属底平面。电荷输送层包含电荷输送材料，该电荷输送材料包括空穴输送材料或电子输送材料。为简单起见，下面的讨论涉及使用包括空穴输送材料作为电荷输送化合物的电荷输送层。本领域熟练技术人员将知道，若电荷输送层包含电子输送材料而非空穴输送材料，则位于光导体表面上的电荷与这里描述的相反。通常，当在电荷生成层上形成含空穴输送材料的电荷输送层时，负电荷一般处于光导体表面上。相反，当在电荷输送层上形成电荷生成层时，正电荷一般处于光导体表面上。通常，电荷生成层包括含电荷生成化合物或分子的聚合物粘合剂，而电荷输送层包括含电荷输送化合物或分子的聚合物粘合剂。在CGL内的电荷生成化合物对图像形成辐射敏感，并且由于吸收该辐射在CGL内光致生成电子-空穴对。CTL通常为图像形成辐射的非吸收剂，且电荷输送化合物起到将空穴输送到带负电荷的光导体的表面上的作用。这种光导体公开于Adley等人的US 5,130,215和balthis等人的US 5,545,499中。通常，通过增加电荷输送层中的电荷输送化合物的含量，可获得更快的成像速度和低残余电压。然而，当电荷输送层中电荷输送化合物的量按电荷输送层的重量计增加高于约40至50wt％时，光导体的机械性能通常开始遭受损害，并导致磨损率升高和机械强度降低。数篇文献已公开了在电荷生成层中使用确定量的特定电荷输送化合物或使用电荷输送聚合物，这些文献的例子是Champ等人的US 4,490,452、Kato等人的US 4,882,253和Umeda等人的US 5,677,094。然而，由于日益需要改进光敏性和耐久性及在延长的光导体寿命期间的改进性能的光导体，特别是成本较低的光导体，因此仍然需要开发新材料以满足这些要求。本专利技术的这些和其它目的及优点可通过其中电荷生成层包括电荷输送化合物的本专利技术双层光导体提供。通常，本专利技术的光导体包括基材、电荷生成层和电荷输送层，其中电荷输送层包括粘合剂和第一种电荷输送化合物，电荷生成层包括粘合剂、电荷生成化合物和第二种电荷输送化合物。第一种和第二种电荷输送化合物可以相同或不同。在第一个实施方案中，第二种电荷输送化合物以掺杂形式存在于电荷生成层中，且在电荷生成层中电荷生成化合物与第二种电荷输送化合物的重量比不低于约1∶3。在第二个实施方案中，在基材上形成电荷生成层并在电荷生成层上形成电荷输送层。在另一实施方案中，电荷生成层包括至少约15wt％的电荷生成化合物，按电荷生成层的重量计。本专利技术的双层光导体的有利之处在于，它们显示良好的电性能，包括良好的光敏性和/或良好的残余电压。本专利技术光导体的另一有利之处在于，与其中电荷生成层不含电荷输送化合物的常规光导体相比它们显示显著低的黑暗衰减。本专利技术的再一有利之处在于，它们显示良好的机械性能并可避免在电荷输送层中包括大于约40wt％电荷输送化合物时会遇到的磨损率升高和机械强度降低。本专利技术的这些和另外的目的和优点将在下面的详细描述中显而易见。附图说明图1给出其中电荷生成层包括电荷输送化合物的本专利技术光导体A的电性能和其中电荷生成层无电荷输送化合物的常规光导体B的电性能，如实施例1中描述的；图2给出其中电荷生成层包括电荷输送化合物的本专利技术光导体A的循环疲劳测量值和其中电荷生成层无电荷输送化合物的常规光导体B的循环疲劳测量值，如实施例1中描述的；图3给出其中电荷生成层包括电荷输送化合物的本专利技术光导体A显示的黑暗衰减性能和其中电荷生成层无电荷输送化合物的常规光导体B显示的黑暗衰减性能，如实施例1中描述的；图4给出其中电荷生成层包括电荷输送化合物的本专利技术光导体C显示的黑暗衰减性能和其中电荷生成层无电荷输送化合物的常规光导体D显示的黑暗衰减性能，如实施例2中描述的；图5A-5C给出其中电荷生成层含有电荷输送化合物的本专利技术光导体E、F和G的电性能和其中电荷生成层无电荷输送化合物的常规光导体H、I和J的电性能，如实施例3中描述的；图6A和6B给出本专利技术光导体K和对比光导体L和M的的电性能，如实施例4中描述的；图7A和7B给出本专利技术光导体N和O的电性能，如实施例5中描述的；图8A和8B给出本专利技术光导体P和对比光导体Q的电性能，如实施例6中描述的；图9给出本专利技术光导体R和对比光导体S在各种曝光与显影时间下的电性能，如实施例7中描述的。本专利技术详细描述本专利技术的双层光导体包括基材、电荷输送层和电荷生成层，其中电荷输送层包括粘合剂和第一种电荷输送化合物，电荷生成层包括粘合剂、电荷生成化合物和第二种电荷输送混合物。第一种和第二种电荷输送化合物可以相同或不同。第二种电荷输送化合物优选以掺杂形式存在于电荷生成层中。光导体的基材可以是柔韧性的，例如为柔韧性网或带形式；或可以是非柔韧性的，如为圆筒(drum)形式。通常，将光导体基材均匀涂布一薄层金属(优选铝)，该金属薄层起到电底平面的作用。在另一优选的实施方案中，将铝进行阳极处理使铝表面变为较厚的氧化铝表面。此外，底平面构件可包括金属板，如铝或镍，金属圆筒或箔，或其上真空蒸发铝、氧化锡或氧化铟等的塑料薄膜。在优选的实施方案中，可在光导体基材上形成电荷生成层，接着形成含空穴输送化合物的电荷输送层，如此负电荷可处于光导体表面。相反，可在光导体基材上形成含空穴输送化合物的电荷输送层，接着在电荷输送层上形成电荷生成层，如此正电荷可处于光导体表面上。另一方面，正如本领域熟练技术人员知晓的，若电荷输送层含电子输送物质，则由于电荷输送和电荷生成层的排列，处于光导体表面上的电荷可相反。包括于本专利技术双层光导体中的电荷输送层含有粘合剂和第一种电荷输送化合物。该电荷输送层是本领域惯用的，因此可包括本领域公知的用于电荷输送层的任何粘合剂和电荷输送化合物。通常，粘合剂为聚合物，可包括但不限于乙烯基聚合物如聚氯乙烯、聚乙烯基缩丁醛、聚乙酸乙烯酯、苯乙烯聚合物、和这些乙烯基聚合物的共聚物，丙烯酸和丙烯酸酯聚合物和共聚物，聚碳酸酯聚合物和共聚物(包括聚酯碳酸酯)，聚酯，醇酸树脂，聚酰胺，聚氨酯，环氧树脂等。电荷输送层的聚合物粘合剂优选为不活泼的，即它不显示电荷输送性能。适用于本专利技术光导体电荷输送层的常规电荷输送化合物应能够支持自电荷生成层注入的光致生成空穴或电子，并使这些空穴或电子通过电荷输送层输送以选择性地使表面电荷放电。适用于电荷输送层的合适电荷输送化合物包括但不限于1．描述于US 4,306,008、4,304,829、4,233,384、4,115,116、4,299,897、4,265,990和/或4,081,274中的二胺类输送分子。典型的二胺输送分子包括N,N′-二苯基-N,N′-双(烷苯基)--4,4′-二胺，其中烷基为例如甲基、乙基、丙基、正丁基或类似基团，或其卤素取代衍生物等。2．吡唑啉输送分子，如US 4,315,982、4,278,746和3,837,851中描述的。典型的吡唑啉输送分子包括1--3-(对二乙氨基苯基)-5-(对-二乙氨基苯基)吡唑啉、1--3-(对二乙氨基苯基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光导体，包括基材、电荷输送层和电荷生成层，其中电荷输送层包括粘合剂和第一种电荷输送化合物，电荷生成层包括粘合剂、电荷生成化合物和第二种电荷输送化合物，第一种和第二种电荷输送化合物可以相同或不同，第二种电荷输送化合物以掺杂物形式存在于电荷生成层中，且在电荷生成层中电荷生成化合物与第二种电荷输送化合物的重量比不低于约１∶３。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RH雷文，ST莫斯尔，JK尼利，CM冉杜尔弗，
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]