用于延长有机光电导体的寿命的涂层制造技术

提供了用于延长有机光电导体的寿命的掺杂的保护涂层。所述涂层包括原位交联的聚合物基质和在聚合物基质内基本均匀分散的掺杂剂。所述掺杂剂包括电荷传输分子物质。还公开了用于涂布所述有机光电导体的方法和涂布的有机光电导体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供了用于延长有机光电导体的寿命的掺杂的保护涂层。所述涂层包括原位交联的聚合物基质和在聚合物基质内基本均匀分散的掺杂剂。所述掺杂剂包括电荷传输分子物质。还公开了用于涂布所述有机光电导体的方法和涂布的有机光电导体。【专利说明】用于延长有机光电导体的寿命的涂层
技术介绍
有机光电导体(0PC)是用在许多印刷装置中的电子照相(EP)エ艺中的一个关键的部件。它的寿命被由有机光电导体(0PC)和印刷环境之间的机械和电相互作用引起出现的缺陷所限制。这些缺陷的出现可被0PC和印刷溶剂(例如在电子印刷工艺的情况下的异链烷烃类成像油)之间的相互作用进ー步加速。有机材料固有的机械弱点导致0PC是最经常更换的印刷机部件之一，有害地影响总的印刷成本和印刷供应商的财务底线。这个缺点在依赖于最小化的印刷成本以成功地与模拟印刷竞争的高速数字印刷的情况下是尤其关键的。由于过多的成本、制造问题或所得产品的差的性能，用无机光电导体取代0PC或用硬的无机保护层涂布0PC的先前尝试大部分失败。例如，提高0PC表面区域的机械强度的尝试依赖于用无机、“硬的”材料层，例如碳(金刚石)、ニ氧化硅等涂布0PC表面区域。通常通过溅射或溶胶-凝胶法生产涂层。然而，涂层遭受许多问题，包括对0PC的附着、在沉积过程中引起的对0PC的损坏、以及当过度使用时的机械磨损、产生过量的颗粒。由于0PC损坏、差的附着或涂层的过大的电阻，用聚合的材料涂布0PC (例如通过从溶剂溅射或沉积)的数个尝试已经失败。【专利附图】【附图说明】图1为根据这里的教导使用示例的有机光电导体鼓的设备的示意图。图2A为描述不例性结构的图1中显不的有机光电导体鼓的一部分的放大。图2B为描述另ー个不例性结构的图1中显不的有机光电导体鼓的一部分的放大。【具体实施方式】现在详细地引用具体的实施例，说明为了实施本专利技术的各个方面，专利技术人目前预期的最优的模式。同样简要地说明替代的实施例是可应用的。应理解这个公开不限于这里公开不限于文中公开的具体的方法步骤和材料，因为这样的方法步骤和材料可稍微变化。还应理解这里使用的术语仅用于说明具体的实施例的目的。所述术语不_在限制，因为本公开的范围_在仅由所附权利要求书和它的等价物所限制。应注意，如在这个说明书和所附权利要求中所使用的，単数形式“ー个”、“ー种”和“该”包含复数的指示物，除非上下文另外清楚地指出。如文中所使用的，“烷基”是指支链的、无支链的或环状饱和的烃基，例如，虽然不必须但是通常包括1至50个碳原子、或1至30个碳原子或1至6个碳原子。烷基包括但不限于，例如，甲基、こ基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、辛基和癸基，以及环烷基，例如环戊基和环己基。如文中所使用的，“芳基”是指包括单个芳香环或直接连接或不直接连接的稠合到一起的多个芳香环(以使不同的芳香环结合到公共的基团上，例如亚甲基或亚こ基部分)的基团。这里说明的芳基可包括但不限干，5至约50个碳原子、或5至约40个碳原子、或5至约30个碳原子或更多。芳基包括，例如苯基、萘基、蒽基、菲基、联苯基、ニ苯醚、ニ苯胺和ニ苯甲酮。术语“取代的芳基”是指包括一个或多个取代基的芳基。术语“杂芳基”是指至少ー个碳原子被杂原子取代的芳基。如果未另外表示，术语“芳基”包括未取代的芳基、取代的芳基和杂芳基。如文中所使用的，“取代的”意思为化合物或一部分的ー个氢原子被另ー个原子例如碳原子或杂原子取代，该另ー个原子被称为取代基的基团的一部分。取代基包含但不限于，例如烷基、烷氧基、芳基、芳氧基、稀基、稀氧基、块基、块氧基、硫烷基、硫稀基、硫块基、硫芳基等。术语“卤代”和“卤素”是指氟、氯、溴或碘取代基。如文中所使用的，“醇”意思是低级烷基链醇，例如甲醇、こ醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊醇、己醇和它们的类似物。如文中所使用的，为了方便而可以将多个项目、结构元件、复合元件和/或材料在共同的列表中提出。然而，这些列表应解释为如同该列表的每个部分是单独作为分别的和独有的部分来确定一祥。因此，基于它们没有相反迹象地出现在相同的组中，这样的列表的单个部分不应单独地解释为同一列表的任何其它部分的实际等价物。如上所述，有机光电导体(0PC)的寿命被由有机光电导体(0PC)和印刷环境之间的机械和电相互作用引起出现的缺陷所限制。根据文中的教导，可用具有可控的电性质的硬质的可交联聚合物膜涂布0PC。涂布的0PC被测试，并在保持高的印刷质量的同时显示耐损坏的显著提高。当试图提高0PC表面区域的机械强度吋，这个节省成本的方案避免了用无机的“硬的”材料例如碳(金刚石)、ニ氧化硅等涂布0PC表面区域引起的问题。电荷传输材料(C TM)的三官能或双官能单体或单官能单体的交联的表面膜是已知的。然而，用于获得这样的膜的方法需要用可聚合的官能团改性CTM自身，这样做是昂贵的而且不能保持稳定。这里，使用没有可聚合基团的CTM，但是仍能够获得需要的电性质，还提供了选择CTM的很大的灵活性。通过在普通的溶剂或溶剂的混合物内混合可交联的成分和CTM并交联该成分而实现，这更普遍并且是成本低得多的过程。这里公开保护的涂层包括至少ー种交联的聚合物基质和在该聚合物基质内基本上均匀分散的掺杂剂，该掺杂剂包括电荷传输分子物质(CTM)。具体地，由沉积井随后交联的基质聚合物物质形成掺杂的保护涂层。基质聚合物物质包括単体、低聚体和/或官能化聚合物、上述掺杂剂、引发剂、交联剂和溶剂，其中，该基质聚合物物质和该掺杂剂是可溶的。这里公开的保护涂层还可包括有机或无机纳米颗粒形态的另外的物质，它们的功能是在正常的压カ操作过程中提高机械强度和对机械损坏的抵抗。可表面官能化这些颗粒，以提供它们在涂层内的均匀分散。换句话说，用包含在0PC上沉积后交联的单体、低聚物和/或官能化聚合物部分的溶剂类混合物涂布0PC。与在0PC上沉积预形成聚合物的情况相比，这个方法提供更好的附着和更高的机械强度的层。通常用在电子照相应用中的有机光电导体为由相对薄(0.1-2μ--)的底部电荷产生层(CGL)和相对厚(约20μπι)的顶部电荷传输层(CTL)组成的双层结构。光通过透明的CTL并撞击该CGL，导致自由电子和空穴的产生。电子被光感受器的电接地收集，并且空穴被通过跳跃机制向CTL的顶部施加的电场驱动。CTL提供向表面运输空穴的机构，在那里空穴用于中和在预充电过程中沉积的负的表面离子。实质上，CTL由具有其中嵌入有电荷传输材料的绝缘有机材料(通常为聚合物)基质组成。在多数情况下，CTL由具有以导电的有机小分子或短链聚合物形式的电荷传输材料例如芳腙，氨基芳基杂环例如噁ニ唑和高度共轭的芳香胺的绝缘的聚碳酸酯基质制成。在电子照相印刷机内的0PC为薄膜光电导层。静电潜像通过图像宽度的光学曝光形成在预充电的光感受器的表面上。在用随后转移到纸上的带电的颜色调色剂颗粒显影静电图像后，获得可见图像。在调色剂转移后，光感受器需要被研磨地清洗，并用离子电晕充电，以为下一成像过程准备好。图1中描述了使用0PC的电子照相印刷机的实施例，为普通EP印刷机的一部分的原理图。EP印刷机100包括可绕轴102a旋转的0PC鼓102。下面更详细地说明了 0PC鼓102的结构。当0PC鼓102旋转时，它经过数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：克日什托夫·瑙考，周樟林，赵利华，
申请(专利权)人：惠普发展公司，有限责任合伙企业，
类型：
国别省市：