含有至少一种钛酸盐的电荷产生层和含有所述电荷产生层的光电导体制造技术

用于光电导体的电荷产生层含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐，其使含有电荷产生层的光电导体的至少一种电特性得以改善。光电导体含电荷产生层以及基材和电荷转移层。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术的领域本专利技术涉及含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐的电荷产生层。本专利技术还涉及包括所述电荷产生层的光电导体。通常，双层电子照相光电导体含有，例如金属接地层元件的基材，所述基材上涂覆了电荷产生层(CGL)和电荷转移(transport)层(CTL)。电荷转移层含有电荷转移材料，所述电荷转移材料包括空穴转移材料或电子转移材料。为了简化，此处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。本领域熟练的技术人员应当理解，如果电荷转移层含有电子转移材料而不是空穴转移材料，光电导体表面的电荷与此处的描述相反。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，通常在光电导体的表面存在负电荷。相反，当在电荷转移层上形成电荷产生层时，在光电导体表面上通常存在正电荷。电荷产生层通常含有单独的电荷产生化合物或分子和/或粘结剂。电荷转移层通常含有含电荷转移化合物或分子的聚合物粘结剂。电荷产生层中的电荷产生化合物对成像射线是敏感的，并且由于吸收所述射线，结果在其中产生电子空穴对。电荷转移层一般不吸收成像射线，并且电荷转移化合物起将空穴转移到带负电的光电导体的表面。这种类型的光电导体公开在Adley等的US5130215和Balthis等的US5545499中。电荷产生层一般包括电荷产生颜料或染料(酞菁、偶氮化合物、斯夸苷(squaraines)等)，含或不含聚合物粘结剂。因为电荷产生层中的颜料或染料通常对金属基材不具备有效粘结或粘附的能力，聚合物粘结剂对于电子照相操作通常惰性的，但与颜料/染料形成稳定的分散液，并且对金属基材具有良好的粘附特性。可以通过所用聚合物粘结剂的性质影响与电荷产生层有关的电灵敏度。在与颜料形成优良的分散液的同时，聚合物粘结剂应当也粘附到金属基材上。激光打印机工业需要非常宽范围的感光灵敏度，这由打印机的性能规定。例如，每分钟打印出来更多数量的打印件的打印机在不断发展。为了获得每分钟更多的打印件，所述打印机应在更高的操作速度下操作。如果激光输出功率保持不变，那么更高的操作速度意味着用于光电导体放电的激光能量/每平方厘米更低。因此需要光电导体的灵敏度增加。类似地，使用系列排布的大量光电导体的彩色激光打印机通常具有低输出速度，因为电子照相操作必须在各个磁鼓上重复操作。为了以可接受的速度提供彩色输出，增加操作速度并因此需要增加光电导体灵敏度。此外，为了保证在磁鼓的使用寿命期间精确的彩色重现，磁鼓在不同的速率下不能疲劳。这可以通过将光电导体疲劳最小化而很好地实现。因此，对于显示出增加的光电导体灵敏度和降低的光电导体疲劳的光电导体的需求持续增长。专利技术的简述因此本专利技术的目的是提供克服了现有技术缺点的新颖的光电导体和/或电荷产生层。本专利技术的更具体的目的是提供电荷产生层，其改进了光电导体的电灵敏度。本专利技术的另一目的是提供将光电导体疲劳最小化的电荷产生层。这些和其它的目的及优点由本专利技术的电荷产生层和光电导体提供。在本专利技术的一个方面，电荷产生层包括电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。钛酸盐优选含有金属钛酸盐。本专利技术的另一实施方案涉及包括导电基材、电荷产生层和电荷转移层的光电导体，其中电荷产生层包括电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。本专利技术的另一实施方案涉及含有导电基材、电荷产生层和电荷转移层的光电导体，其中电荷产生层包括酞菁电荷产生化合物、聚乙烯醇缩丁醛粘结剂和至少一种钛酸盐。与含有电荷产生层的光电导体相比，其中电荷产生层在不存在至少一种钛酸盐时含有电荷产生化合物，本专利技术的电荷产生层通过，例如减少暗衰减(dark decay)和/或改善灵敏度，提高了光电导体的电特性，所述光电导体中采用了所述电荷产生层。上述及其它优点将在以下的详细描述中进一步体现。专利技术的详述本专利技术的电荷产生层适用于单层或多层光电导体，并特别适用于双层光电导体。双层光电导体通常含有基材、电荷产生层和电荷转移层。尽管本专利技术此处讨论的各种实施方案指向基材上形成的电荷产生层，以及在电荷产生层上形成的电荷转移层，在本专利技术的范围内，它与基材上形成的电荷转移层和电荷转移层上形成的电荷产生层是相同的。本专利技术涉及含有至少一种钛酸盐的电荷产生层，以及含有所述电荷产生层的光电导体。在本专利技术的一个实施方案中，电荷产生层含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。各种电荷产生化合物是本领域已知的并适用于本专利技术的电荷产生层，非限制性地包括酞菁、squarylium化合物、偶氮化合物等。特别适用于本专利技术的电荷产生层的一类电荷产生化合物包括酞菁基的化合物。适合的酞菁化合物包括例如X型无金属酞菁的无金属型和含金属的酞菁。在优选的实施方案中，酞菁电荷产生化合物可包括这样的含金属酞菁，其中的金属是过渡金属或IIIA族金属。在这些含金属的酞菁电荷产生化合物中，优选那些含有诸如铜、钛或锰的过渡金属或者含有铝作为IIIA族金属的酞菁。这些含金属的酞菁电荷产生化合物还可含有氧基、硫羟基或二卤取代基。在US4664997、4725519和4777251中公开的含钛酞菁类包括氧代-钛氧酞菁及其各种多晶型物，例如IV型多晶型物，及其衍生物，例如氯代钛氧酞菁类的卤代衍生物适用于本专利技术的电荷产生层。根据本专利技术的重要特征，电荷产生层含有至少一种钛酸盐，优选无机钛酸盐。各种钛酸盐是本领域已知的并适用于本专利技术的电荷产生层。在优选实施方案中，钛酸盐包括金属钛酸盐。适合的金属钛酸盐的例子包括但不限于，碱金属钛酸盐，例如钛酸钠和钛酸钾；碱土金属钛酸盐，例如钛酸镁、钛酸钙和钛酸钡；过渡金属钛酸盐，例如钛酸锌和钛酸镉；稀土金属(镧系)钛酸盐，例如钛酸钕；以及其它金属钛酸盐，例如钛酸铝和钛酸铅锆(lead zirconium titanate)。最优选使用钛酸铅锆或钛酸钡。优选钛酸铅锆具有约0.2微米的颗粒直径，且钛酸钡具有0.7微米的颗粒直径。此外，钛酸铅锆和钛酸钡的纯度大于99％。本专利技术人出乎预料地发现当至少一种钛酸盐与电荷产生化合物结合使用时，导致其中含有电荷产生层的光电导体的电特性得以改善。特别地，含钛酸盐的电荷产生层提供了具有改善的电特性，例如降低的暗衰减和/或提高的灵敏度等的光电导体。用于电荷产生层的各种粘结剂树脂是已知的并适用于本专利技术。在本专利技术的一个实施方案中，电荷产生层中的粘结剂包括聚合物粘结剂。适合的粘结剂包括但不限于，乙烯基聚合物，例如聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛和聚乙酸乙烯酯、聚碳酸酯、聚酯碳酸酯和其它的常规电荷产生层粘结剂。更优选电荷产生层含有聚乙烯醇缩丁醛。聚乙烯醇缩丁醛是本领域已知的并能够从各种来源市场购买。这些聚合物通常在酸催化剂，例如硫酸的存在下，通过缩合聚乙烯醇和丁醛而制备，其含有式(I)的重复单元 一般，聚乙烯醇缩丁醛聚合物具有约20000-300000的数均分子量。电荷产生层可以含有电荷产生化合物和聚合物粘结剂(如果含有，以本领域的常规用量)。钛酸盐化合物的含量应足以改善含有电荷产生层的光电导体的一种或多种电特性。在本专利技术的另一优选实施方案中，电荷产生层含有约5-99重量％电荷产生化合物、约1-50重量％钛酸盐和约0-80重量％聚合物粘结剂。电荷产生化合物更优选含有约30-60重量％电荷产生化合物、约5-35重量％钛酸盐和约10-55重量％聚合物粘结剂。更为优选的是，电荷产生层含本文档来自技高网...

【技术保护点】
电荷产生层，含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2000-4-12 09/547,5161.电荷产生层，含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。2.权利要求1的电荷产生层，还含有聚合物粘结剂。3.权利要求2的电荷产生层，其中聚合物粘结剂包括聚乙烯醇缩丁醛。4.权利要求1的电荷产生层，其中电荷产生化合物包括酞菁。5.权利要求4的电荷产生层，其中电荷产生化合物包括含金属酞菁。6.权利要求5的电荷产生层，其中电荷产生化合物包括钛氧酞菁。7.权利要求1的电荷产生层，其中钛酸盐包括金属钛酸盐。8.权利要求7的电荷产生层，其中金属钛酸盐包括钛酸铅锆。9.权利要求7的电荷产生层，其中金属钛酸盐包括钛酸钡。10.权利要求1的电荷产生层，其中至少一种钛酸盐的含量应当使含有电荷产生层的光电导体的至少一种电特性得以改善。11.权利要求1的电荷产生层，其中含约1-50重量％钛酸盐。12.权利要求1的电荷产生层，其中含约5-35重量％钛酸盐。13.权利要求11的电荷产生层，其中含约30-60重量％电荷产生化合物和约5-35重量％钛酸盐。14.权利要求2的电荷产生层，其中含约30-60重量％电荷产生化合物、约5-35重量％钛酸盐和约10-50重量％聚合物粘结剂。15.含传导性基材、电荷产生层和电荷转移层的光电导体，其中电荷产生层含有电荷产生化合物和至少一种钛酸盐。16.权利要求15的光电导体，其中电荷产生层还含有聚合物粘结剂。17.权利要求16的光电导体，其中聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：RH莱温，ST莫斯尔，
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]