用于电子照相术的光电导体制造技术

＊＊＊ （Ⅰ） 本发明专利技术提供了一种具有不受反复使用和环境变化影响的稳定的电性能并且能量大程度地降低其第一次和相继各次变化之间的电势差的用于电子照相术的光电导体。本发明专利技术的光电导体包括导电基材１，在该导电基材１上的有机底涂膜２和在该底涂膜上的光敏膜３。光敏膜包括相互层压在一起的电荷产生层４和电荷转移层５。电荷产生层４包含τ－型不含金属的酞菁作为其电荷产生剂和氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物作为其树脂粘合剂。使该电荷产生层去极化的活化能为０．３２ｅＶ或更低。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种适用于电子照相设备如打印机和复印机的用于电子照相术的光电导体(下面简称为“光电导体”)。具体地说，本专利技术涉及一种包括含有有机材料作为其主要组分的改进的电荷产生层的光电导体。基本的光电导体结构包括导电基材(下面称为“导电基材”或简称为“基材”)和在基材上的光敏膜。由于可使用多种材料、高产率、安全性和诸多这些优点，业已对使用具有产生电荷和转移电荷功能的有机化合物作为其组分的有机光电导体的新开发作了深入的研究。有机光电导体适用于复印机、打印机和诸如此类的电子照相设备。光电导体必须在暗处能保持表面电荷，而在光照射下产生电荷并转移所产生的电荷。所谓的单层光电导体包括具有上述所有功能的单层光敏膜。所谓的功能分开和层压型光电导体包括一光敏层压膜，该层压膜包括在照射光下能产生电荷的电荷产生层和在暗处能保持表面电荷并在光照射下能转移电荷产生层中所产生的电荷的电荷转移层。近年来，主要使用功能分开和层压型有机光电导体。功能分开和层压型有机光电导体的电荷产生层是用下述方法制得的，即将产生电荷的有机颜料和树脂粘合剂溶解并分散到有机溶剂中制得涂料液体，然后涂覆并干燥该涂料。功能分开和层压型有机光电导体的电荷转移层是用下述方法制得的，即将有机低分子量的转移电荷的化合物和树脂粘合剂溶解并分散到有机溶剂中制得涂料液体，然后涂覆并干燥该涂料。将电荷转移层层压到电荷产生层上，或反过来。然而，常规的有机光电导体并非总能具有符合光电导体要求的性能。尤其是，迫切要求光电导体在重复使用的情况下其电性能更稳定。具体来说，当在实际设备中连续并重复地使用有机光电导体时，会产生电势变化(potentialvariations)(尤其是剩余电势变化)。电势变化会进一步使印刷质量和图象复印质量下降。由于在实际设备中连续使用光电导体而产生的光、热和臭氧会使有机材料疲劳和损坏。有机材料的疲劳和损坏又会引起电势变化。并且，在使用光电导体的环境中的温度和湿度的变化也会引起电势变化。相应于目前的高度信息化的趋势，市场对将常规模拟复印机的技术和便于进行数字式图象处理的激光打印机和LED打印机的技术结合起来的数字式复印机的需求日益增加。在常规的激光打印机和复印机中，不使用光电导体的第一次变化(first turn)来形成图象。然而，在数字式复印机的领域中，许多过程都设计使用光电导体的第一次变化来形成图象以提高第一次复印的速度并缩短从节约能量消耗模式(power-consumption-saving mode)恢复的时间。当使用常规的光电导体时，在由第一次变化过程获得的图象中会产生背景模糊，尽管由后续进一步变化过程获得的图象中背景模糊会消退到无碍的程度。当连续复印约100000张图象已累积了电疲劳后，将光电导体搁置30至60分钟的一段时间，在重新开始复印的光电导体的第一次变化时会产生比初始背景模糊更糟的背景模糊。业已发现在光电导体的第一次变化时的背景模糊主要由光电导体的不良带电(mal-electrification)引起的。因此，要求最大程度地降低光电导体的第一次变化和相继各次变化之间的电势差。换句话说，必须最大程度地减少在光电导体的第一次变化和相继各次变化之间的光电导体表面上的电荷数之差。估计上述现象是由电子照相过程(如将光照射到光电导体和中和光电导体，有机材料成分的疲劳和损坏)所产生的电荷的累积引起的。电荷的累积可能是俘获在电荷产生层和电荷转移层中或在电荷产生层和电荷转移层之间的边界上的电荷引起的。尽管对改进的电荷产生剂和电荷转移剂进行了许多试验，但仍然没有发现任何能令人满意地克服上述问题的方法和材料。鉴于上述情况，本专利技术的一个目的是提供一种具有不受反复使用和环境变化影响的稳定的电性能的光电导体。本专利技术的另一个目的是提供一种能最大程度地降低在其第一次变化和相继各次变化之间的电势差的光电导体。本专利技术的专利技术人认为上述电荷数之差取决于如下所述的光敏膜的分子极化的活化能。当使光电导体的表面带电时，视光电导体的厚度和介电极化率(dielectricpermeability)在光电导体的内部形成一定大小的电场。这个电场会在电场方向上产生分子极化。由于光电导体的介电状态随时间的流逝而变化直至分子极化完成，光电导体表面的带电电势也发生变化直至达到其饱和值。如上所述，光电导体第一次变化时的带电电势低于其在第二次和相继各次变化时的带电电势。在光电导体的第一次变化时要花费一定的时间使光敏膜的构成分子从其无规取向状态被取向。然而，在光电导体的第二次和相继各次变化时使构成分子沿电场方向取向所花费的时间较短，原因是构成分子已在第一次变化时已有一定程度的取向。这样，带电电势在一短时间内就达到其饱和值。从物理上讲，当产生分子极化所需的能量，即活化能高时，完成分子极化所需的时间就长。本专利技术是基于以下考虑使用分子极化的活化能低的光敏膜，更具体地说电荷产生层，可有效地最大程度地降低光电导体在第一次变化和相继各次变化之间的带电电势差。按本专利技术的一个方面，提供了一种用于电子照相术的光电导体，它包括一层导电基材，在导电基材上的一层有机底涂膜和在有机底涂膜上的一层光敏膜；光敏膜是由一层电荷产生层和一层电荷转移层组成的，电荷产生层和电荷转移层相互层压在一起；电荷产生层的去极化的活化能为0.32 eV或更低。电荷产生层较好包含一种树脂粘合剂，它是如图6中式(Ⅰ)表示的氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物。较好的是，该共聚物包含80重量％或更多的氯乙烯和20重量％或更少的乙酸乙烯酯。更好的是，乙酸乙烯酯的浓度是共聚物的5-20重量％。有利的是，电荷产生层包含τ-型不含金属的酞菁作为电荷产生剂。可用热活化去极化电流法测量使本专利技术光电导体的电荷产生层去极化的活化能。热活化去极化电流法是一种通过测定基于在使极化分子去极化过程(即由于温度升高分子恢复至其无规稳定状态)中释放的电荷的电流而研究分子性能的方法。用于电荷产生层的较好的树脂粘合剂是由如图6中通式(Ⅰ)表示的主链和悬在主链上的侧链(支链)组成的。使侧链极化的热能比主链少。这就是说，若主链很难被极化，则光电导体的第一次变化和相继各次变化之间的带电电势差将取决于极化侧链所需的时间，即取决于其活化能。本专利技术的专利技术人所进行的试验结果表明，当极化电荷产生层的构成分子的活化能超过0.32 eV时，在光电导体的第一次和第二次变化之间在光电导体的表面可观察到大的电荷差。附图说明图1是应用本专利技术的负电化和层压型光电导体的横截面。现在参考图1，负电化和层压型光电导体包括导电基材1，在基材1上的底涂膜2，和在底涂膜2上的光敏膜3。光敏膜3包括电荷产生层4和电荷转移层5。导电基材1用作光电导体的电极和支承各构成膜和层的载体。可以将导电基材成形为圆柱管、板或膜。导电基材可以由金属材料如铝、不锈钢和镍或玻璃和树脂制成，其表面经处理而可导电。底涂膜2是一种包含树脂作为其主要组分的膜。或者，底涂膜2是一种金属氧化物膜如受过阳极化处理的氧化铝膜。底涂膜的设置是，若需要的话，控制从导电基材注入光敏膜的电荷，覆盖导电基材上的表面缺陷和改进底涂膜与光敏膜的粘合性。绝缘聚合物如酪蛋白、聚(乙烯醇)、聚酰胺、蜜胺和纤维素，以及导电聚合物如聚噻吩、聚吡咯和聚苯胺都可以用作树脂材料。这些树本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于电子照相术的光电导体，它包含：一层导电基材，在所述导电基材上的一层有机底涂膜和在所述有机底涂膜上的一层光敏膜；所述光敏膜包含一层电荷产生层和一层电荷转移层，所述电荷产生层和所述电荷转移层相互层压在一起；所述电荷产生层的去 极化的活化，为０．３２ｅＶ或更低。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：面川真一，高木郁夫，寺崎成史，竹基浩，
申请(专利权)人：富士电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]