專利名稱：光電導(dǎo)成像元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及成像元件，更具體而言，本發(fā)明涉及帶有空穴阻擋層的多層光電導(dǎo)元件，該空穴阻擋層例如由適宜的空穴阻擋組分如氧化鈦和基料或聚合物組成。
背景技術(shù)：
層狀的感光成像元件已公開于很多美國(guó)專利中，如美國(guó)專利4,265,990中公開了由光生層和芳族胺空穴傳輸層組成的成像元件。光生層組分的實(shí)例包括三角硒、金屬酞菁、氧釩基酞菁和不含金屬的酞菁。此外，美國(guó)專利3,121,006還公開了一種復(fù)合的靜電復(fù)印光電導(dǎo)元件，它由分散在電絕緣有機(jī)樹脂基料中的光電導(dǎo)無機(jī)化合物的細(xì)分顆粒組成。
美國(guó)專利4,92l,769中舉例說明了帶有某些聚氨酯阻擋層的光電導(dǎo)成像元件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總體上涉及成像元件，更具體而言，本發(fā)明涉及帶有空穴阻擋層的多層光電導(dǎo)元件，該空穴阻擋層例如由適宜的空穴阻擋組分如氧化鈦和基料或聚合物組成。該阻擋層還可以稱作底涂層，并在實(shí)施方案中具有導(dǎo)電性能，它可以獲得例如高質(zhì)量的顯影圖像或拷貝，優(yōu)異的成像元件使用壽命以及具有優(yōu)異抗電荷缺失點(diǎn)或抗不合要求的夾板(plywooding)的較厚的層，它還可以增加層涂布堅(jiān)固性，其中可以刪去載體基材的研磨加工，由此可以例如生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)的成像元件?？昭ㄗ钃鯇觾?yōu)選與載體基材接觸，并優(yōu)選位于載體基材和由光生顏料組成的光生層之間，該顏料為例如美國(guó)專利5,482,8ll中描述的那些，尤其是V型羥基鎵酞菁。
本發(fā)明實(shí)施方案中的成像元件顯示出優(yōu)異的循環(huán)/環(huán)境穩(wěn)定性，并且在延長(zhǎng)的時(shí)間周期內(nèi)它們的性能基本上沒有不利變化，這是因?yàn)樵摮上裨瑱C(jī)械堅(jiān)固的和耐溶劑厚度的空穴阻擋層，在沒有結(jié)構(gòu)損害的情況下，可以在該阻擋層上涂布隨后的光生層，并且通過多種涂布技術(shù)例如浸涂或縫涂可以將阻擋層容易地涂布在載體基材上。當(dāng)光生層位于電荷傳輸層和沉積在基材上的空穴阻擋層之間時(shí)，上述的感光或光電導(dǎo)成像元件可以帶負(fù)電。
本發(fā)明也包括成像方法，特別是靜電復(fù)印成像和拷貝的方法，包括數(shù)字成像。更具體地說，可以選擇本發(fā)明的層狀光電導(dǎo)成像元件用于許多不同的已知成像和拷貝方法，包括例如電子照相成像法，特別是靜電復(fù)印成像和拷貝方法，其中采用合適電荷極性的調(diào)色劑組合物使帶電潛影可見。在實(shí)施方案中，如此處所顯示的成像元件的感光波長(zhǎng)范圍是例如約500-約900納米，尤其是約650-約850納米，因此可以選擇二極管激光器作為光源。此外，本發(fā)明的成像元件對(duì)彩色靜電復(fù)印應(yīng)用有用，尤其是高速彩色復(fù)印和拷貝方法。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)特征是提供具有此處所述許多優(yōu)點(diǎn)的成像元件，如優(yōu)異的磨損性能，防止或最小化暗注入(dark injection)的厚空穴阻擋層，其中得到的光電導(dǎo)元件具有例如優(yōu)異的光誘導(dǎo)放電性能、循環(huán)和環(huán)境穩(wěn)定性以及由于電荷載體的暗注入引起的可接受的電荷缺失點(diǎn)水平；在其中酚類組分基料選用于空穴阻擋層的實(shí)施方案中，其中酚類組分包含至少兩個(gè)酚基，如雙酚A(4，4′-異亞丙基雙酚)、E(4，4’-亞乙基雙酚)、F(雙(4-羥苯基)甲烷)、M(4，4’-(1，3-亞苯基二異亞丙基)雙酚)、P(4，4’-(1，4-亞苯基二異亞丙基)雙酚)等；和更具體地說，購(gòu)自O(shè)xychemCompany的酚醛樹脂VARCUMTM29159；其中酚醛樹脂和金屬氧化物的重量比是約90∶10至約80∶20，更具體地說是約40∶60。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是提供具有可見光靈敏性的層狀感光成像元件，其中該元件具有改進(jìn)的涂布性能，其中電荷傳輸分子不擴(kuò)散，或者只有很少經(jīng)擴(kuò)散浸入先生層。
此外，本發(fā)明的另一個(gè)特征涉及提供層狀的感光成像元件，該元件帶有機(jī)械堅(jiān)固性和耐溶劑的空穴阻擋層。
本發(fā)明的多方面涉及一種由載體基材、其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成的光電導(dǎo)元件，其中空穴阻擋層由金屬組分和基料組分組成；如上所述元件，其中所述金屬組分是TiO2，基料是酚醛樹脂；如上所述元件，其中所述金屬組分是金屬氧化物，并且該氧化物粒徑為約10-約100納米，其中所述氧化物具有約10-約25納米的初級(jí)粒度；任選具有約4至約5的估計(jì)縱橫比，當(dāng)施加約650至約50kg/cm2的壓力時(shí)，粉末電阻為約1×104至約6×104歐姆/厘米；如上所述元件，其中所述二氧化鈦存在量為約20-約90wt％，并且該氧化物具有約12-約17納米的初級(jí)顆粒粒徑，約4-約5的估計(jì)縱橫比，其中所述氧化物任選用約1-約3wt％偏磷酸鈉進(jìn)行表面處理，其中所述氧化物當(dāng)施加約650-約50kg/cm2壓力時(shí)，具有約1×104-約6×104歐姆/厘米的粉末電阻；如上所述元件，其中所述二氧化鈦存在量為約30-約80wt％，其中所述基料為酚醛樹脂，其中所述氧化鈦具有約12-約16納米初級(jí)顆粒粒徑，約4-約5的估計(jì)縱橫比，和其中所述氧化物任選用約1-約3wt％偏磷酸鈉進(jìn)行表面處理，和其中所述氧化物當(dāng)施加約650-約50kg/cm2壓力時(shí)具有約1×104-約6×104歐姆/厘米的粉末電阻；如上所述元件，其中所述基料為以約50-約95wt％存在的樹脂，其中所述氧化鈦具有約12-約16納米初級(jí)顆粒粒徑，約4至約5的估計(jì)縱橫比，主其中所述氧化物當(dāng)施加約650-約50kg/cm2壓力時(shí)具有約1×104-約6×105歐姆/厘米的粉末電阻；如上所述元件，其中所述基料為以約96-約98wt％存在的酚醛樹脂，其中所述氧化鈦具有約10至約17納米初級(jí)顆粒粒徑，約4-約5的估計(jì)縱橫比，和其中所述氧化物用約1-約3wt％偏磷酸鈉進(jìn)行表面處理，其中所述氧化物當(dāng)施加約650-約50kg/cm2壓力時(shí)具有約1×104-約6×104歐姆/厘米的粉末電阻；一種由載體基材、其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成的元件，其中空穴阻擋層由金屬組分和基料組分組成，其中金屬組分是二氧化鈦；一種光電導(dǎo)元件，按順序由任選的載體基材、其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成，其中空穴阻擋層由氧化鈦或二氧化鈦組分與基料組分組成，其中氧化鈦具有的初級(jí)顆粒粒徑為約12-約18納米；一種由載體基材、其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成的光電導(dǎo)成像元件，其中空穴阻擋層由例如金屬氧化物(如TiO2)和聚合物基料以及任選的例如N，N’-雙(1，2-二甲基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺電子傳輸組分的混合物組成；一種光電導(dǎo)成像元件，由其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成，其中空穴阻擋層由金屬組分例如如TiO2的氧化鈦顆粒分散體和適宜的樹脂組成，其中實(shí)施方案中的氧化物被認(rèn)為是半導(dǎo)體，也就是例如當(dāng)施加約100-約700kg/cm2的壓力時(shí)，粉末電阻率為例如約5×102歐姆厘米-約5×104歐姆厘米，其中金屬組分的存在量為約20-約95wt％；一種元件，其中金屬組分是TiO2，更具體地說，是氧化鈦和聚合物或樹脂基料例如酚醛樹脂的混合物，其中TiO2可以認(rèn)為具有半導(dǎo)體性能，任選地存在量為約30-約80wt％；一種裝置，其中金屬化合物是存在量為約94-約98wt％的TiO2；一種光電導(dǎo)裝置，包含以例如約2-約50、約10-約40wt％量存在的N，N’-雙(1，2-二甲基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸，雙(2-庚基亞氨基)紫環(huán)酮，BCFM、丁氧基羰基亞芴基丙二腈，二苯甲酮二酰亞胺或取代的羧基苯甲基萘醌，其中所述的取代羧基苯甲基萘醌是由烷基取代的，電子傳輸組分的；一種如上所述的元件，其中所述電子傳輸組分為二苯甲酮，基料是酚醛樹脂或聚碳酸酯；一種如上所述的元件，其中所述電子傳輸組分的存在量是約1-約15wt％；一種如上所述的元件，其中所述電子傳輸組分選用量為約2-約10wt％；一種如上所述的元件，其中所述空穴阻擋層的厚度是約2-約12微米；一種光電導(dǎo)成像元件，其中空穴阻擋層的厚度是約1-約15微米，或厚度是約2-約6微米；一種光電導(dǎo)成像元件，按順序包含載體基材、空穴阻擋層、粘合層、光生層和電荷傳輸層；一種光電導(dǎo)成像元件，其中粘合劑層由例如Mw為約70,000和Mn為約35,000的聚酯組成；一種光電導(dǎo)成像元件，其中載體基材由導(dǎo)電金屬基材組成；一種光電導(dǎo)成像元件，其中導(dǎo)電基材是鋁、鍍鋁的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或鍍鈦的聚乙烯；一種光電導(dǎo)成像元件，其中光生劑層的厚度是約0.05-約12微米；一種光電導(dǎo)成像元件，其中電荷例如空穴傳輸層的厚度為約10-約55微米；一種光電導(dǎo)成像元件，其中光生層由光生顏料組成，其中光生顏料以約10wt％-約95wt％的量分散在樹脂基料中；一種光電導(dǎo)成像元件，其中用于電荷傳輸和/或空穴阻擋層的樹脂基料選自酚醛樹脂、聚酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯-b-聚乙烯吡啶和聚乙烯醇縮甲醛；一種光電導(dǎo)成像元件，其中電荷傳輸層包含芳基胺類分子和其它已知的電荷物質(zhì)、特別是空穴傳輸物質(zhì)；一種光電導(dǎo)成像元件，其中電荷傳輸芳胺類具有下式
其中X是烷基，其中烷基包含約1-約10個(gè)碳原子，或其中烷基包含1-約5個(gè)碳原子，鹵素是氯，和任選地在所述傳輸層中還進(jìn)一步包含選自聚碳酸酯和聚苯乙烯的樹脂基料，和其中芳胺分散在樹脂基料中；一種光電導(dǎo)成像元件，其中用于芳胺類的烷基是甲基，其中鹵素是氯，其中樹脂基料選自聚碳酸酯和聚苯乙烯；一種光電導(dǎo)成像元件，其中芳胺為N，N’-二苯基-N，N-雙(3-甲苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’-二胺；一種光電導(dǎo)成像元件，進(jìn)一步包括Mw為約45,000-約75,000或約75,000以及Mn為約25,000-約40,000或約40,000的聚酯粘合層；一種光電導(dǎo)成像元件，其中光生層由金屬酞菁、不含金屬的酞菁、羥基鎵酞菁、氯鎵酞菁、鈦氧基酞菁、氧釩基酞菁、硒、硒合金、三角硒等組成；一種光電導(dǎo)成像元件，其中光生層由鈦氧基酞菁、或羥基鎵酞菁組成；一種光電導(dǎo)成像元件，其中光生層由V型羥基鎵酞菁組成；和一種成像方法，包含在本文所述的成像元件上產(chǎn)生靜電潛影，使該潛影顯影，然后將該顯影的靜電圖像轉(zhuǎn)印至適宜的基材。
用于本發(fā)明成像元件的空穴阻擋層可以包含電子傳輸組分，該組分選自例如由下式表示的N，N’-雙(1，2-二甲基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺 由下式表示的1，1’-二氧代-2-(4-甲基苯基)-6-苯基-4-(二氰基亞甲基)噻喃
其中R和R獨(dú)立地選自氫、帶有例如1-約4個(gè)碳原子的烷基、帶有例如1-約4個(gè)碳原子的烷氧基以及鹵素；甲萘醌，選自例如由下式表示的羧基苯甲基萘醌 下式代表的四(叔丁基)聯(lián)苯酚醌 及其混合物等；羧基芴酮丙二腈的丁氧基衍生物；羧基芴酮丙二腈的2-乙基已醇；N，N’-雙(1，2-二乙基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺的2-庚基衍生物；1，1-(N，N’-雙烷基-雙-4-苯二甲酰亞氨基)-2，2-雙氰基-乙烯的仲異丁基和正丁基衍生物。
具體的電子傳輸組分為基本上溶于溶劑的那些，該組分為例如由下式表示的羧基芴酮丙二腈(CFM)衍生物 其中每個(gè)R均獨(dú)立選自氫、具有1-約40個(gè)碳原子的烷基(例如完全根據(jù)碳原子的數(shù)目)、具有1-約40個(gè)碳原子的烷氧基、苯基、取代的苯基、萘和蒽；具有6-約40個(gè)碳原子的烷基苯基、具有6-約40個(gè)碳原子的烷氧基苯基、具有6-約30個(gè)碳原子的芳基、具有6-約30個(gè)碳原子的取代芳基以及鹵素；或由下式表示的硝化芴酮衍生物 其中每個(gè)R均獨(dú)立選自氫、烷基、烷氧基、芳基例如苯基、取代的苯基、高級(jí)芳烴例如萘和蒽、烷基苯基、烷氧基苯基、碳、取代的芳基和鹵素，其中至少2個(gè)R基為硝基；N，N’-雙(二烷基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺衍生物或由下式/結(jié)構(gòu)式表示的N，N’-雙(二芳基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亞胺衍生物 其中R1是例如取代或未取代的烷基、支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基或芳基例如苯基、萘基，或高級(jí)多環(huán)芳烴例如蒽；R2是烷基、支鏈烷基、環(huán)烷基或芳基例如苯基、萘基，或高級(jí)多環(huán)芳烴例如蒽，或其中R2與R1相同；R1和R2可以獨(dú)立地具有1-約50個(gè)碳，更具體地說1-約12個(gè)碳。R3、R4、R5和R6是烷基、支鏈烷基、環(huán)烷基、烷氧基或芳基例如苯基、萘基、或高級(jí)多環(huán)芳烴例如蒽或鹵素等。R3、R4、R5和R6可以相同或不同；1，1’-二氧代-2-(芳基)-6-苯基-4-(二氰基亞甲基)噻喃 其中每個(gè)R例如獨(dú)立地選自氫、具有1-約40個(gè)碳原子的烷基、具有1-約40個(gè)碳原子的烷氧基、苯基、取代的苯基、高級(jí)芳烴例如萘和蒽、具有6-約40個(gè)碳的烷基苯基、具有6-約40個(gè)碳的烷氧基苯基、具有6-約30個(gè)碳的芳基、具有6-約30個(gè)碳的取代芳基，和鹵素；由下式表示的羰基苯甲基萘醌 和/或 其中每個(gè)R均獨(dú)立地選自氫、具有1-約40個(gè)碳原子的烷基(全文中，碳鏈長(zhǎng)度用于舉例，在實(shí)施方案中可以選擇超出說明范圍的取代基)、具有1-約40個(gè)碳原子的烷氧基、苯基、取代的苯基、高級(jí)芳烴例如萘和蒽、具有6-約40個(gè)碳的烷基苯基、具有6-約40個(gè)碳的烷氧基苯基、具有6-約30個(gè)碳的芳基、具有6-約30個(gè)碳的取代芳基以及鹵素；由下式表示的聯(lián)苯酚醌 及其混合物，其中每個(gè)R取代基如本文所述；或低聚和多聚衍生物，其中上述部分表示低聚物或聚合物的重復(fù)單元部分，及其混合物，其中混合物可以包含1-約99wt％一種電子傳輸組分和約99-約1wt％的第二種電子傳輸組分，其中電子傳輸物質(zhì)可以分散在樹脂基料中，其中其總量為約100％。
空穴阻擋層組分的實(shí)例包括TiO2/VARCUM樹脂混合物，該混合物在含有基于溶液總固體濃度約2-約50wt％的加入電子傳輸材料的1∶1的正丁醇∶二甲苯混合物中，其中上述主要組分混合物的量為例如約80-約100wt％，更具體地說為約90-約99wt％，又更具體地說，其中氧化鈦具有初級(jí)顆粒粒徑約10-約25納米，更具體地說，從約11-約18納米，甚至更具體地說為約12-約17，又更具體地說為約15納米，估計(jì)縱橫比為約4-約5，并且使用例如包含如約1-約3wt％的堿金屬如偏磷酸鈉進(jìn)行任選的表面處理，當(dāng)施加約650-約50kg/cm2的壓力時(shí)，粉末電阻為約1×104-約6×104歐姆/厘米；MT-150W和氧化鈦購(gòu)自日本的Tayca Corporation，其中空穴阻擋層更具體地說是厚度為約15微米從而避免或最小化電荷泄漏。
在實(shí)施方案中空穴阻擋層可以通過許多已知的方法制備；工藝參數(shù)取決于例如所需要的元件。空穴阻擋層可以作為溶液或分散體通過使用噴霧涂布機(jī)、浸漬涂布機(jī)、擠出涂布機(jī)、輥式涂布機(jī)、繞線棒控涂布機(jī)、窄縫涂布機(jī)、刮刀涂布機(jī)、凹板式涂布機(jī)等涂布到選擇的基材上，然后在約40℃-約200℃下，在穩(wěn)態(tài)條件下或空氣流中干燥適宜的時(shí)間段如約10分鐘-約10小時(shí)。可以實(shí)施涂布以提供干燥后的最終涂層厚度為約1-約15微米。
選用于本發(fā)明成像元件基材層的說明性實(shí)例可以是不透明的或基本上透明的，并且可以包含任意具有必要機(jī)械性能的適宜材料。因此，基材可以包括包含無機(jī)或有機(jī)聚合材料的絕緣材料層，如可商購(gòu)的聚合物MYLAR，包含鈦的MYLAR，還可以包括具有半導(dǎo)體表面層的有機(jī)或無機(jī)材料層，例如氧化銦錫，或置于其上的鋁，或包含鋁、鉻、鎳、黃銅等的導(dǎo)電材料。該基材任選地是鍍鋁的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或鍍鈦的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。基材可以是柔韌的、無縫的、或堅(jiān)硬的，并且可以具有許多不同的造型例如板、圓柱形鼓、卷形物、環(huán)狀易曲帶等。在一個(gè)實(shí)施方案中，基材可以是無縫易曲帶的形式。在一些情況下，所希望的是涂布在基材的背面，特別是當(dāng)基材是柔韌的有機(jī)聚合材料、防卷曲層，例如以MAKROLON商購(gòu)的聚碳酸酯材料。此外，基材可以包含在其上的底涂層，包括已知的底涂層例如適宜的酚醛樹脂、酚類化合物，或酚醛樹脂和酚類化合物的混合物、氧化鈦、二氧化硅，如TiO2/SiO2的混合物，和共同未決的美國(guó)專利申請(qǐng)系列No.10/144,147，公開號(hào)No.20030211413(現(xiàn)在放棄)的組分，其中公開的內(nèi)容在此全部引入作為參考，等。
基材層的厚度取決于包括經(jīng)濟(jì)利益考慮在內(nèi)的許多因素，因此該層可以具有相當(dāng)大的厚度，例如超過3,000微米，或具有對(duì)元件沒有提供顯著有害影響的最小厚度。在實(shí)施方案中，該層的厚度是約75微米-約300微米。
光生層由以任選地約5wt％-約95wt％分散在樹脂基料中的光生顏料組成，和任選地其中樹脂基料選自聚酯、聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯-b-聚乙烯吡啶和聚乙烯醇縮甲醛。由此處所顯示的組分例如羥基氯鎵酞菁組成的光生層在實(shí)施方案中由例如約50wt％羥基鎵或其它適宜的光生顏料，和約50wt％樹脂基料如聚苯乙烯/聚乙烯吡啶組成。光生層可以包含已知的光生顏料例如金屬酞菁、不含金屬的酞菁、羥基鎵酞菁、鹵鎵酞菁、苝、特別是雙(苯并咪唑)苝、鈦氧基酞菁、氯鎵酞菁等，更具體地說是氧釩基酞菁、V型氯羥基鎵酞菁，和無機(jī)組分例如硒、特別是三角硒。光生顏料可以分散于類似選用于電荷傳輸層樹脂基料的樹脂基料，或替代地不需要樹脂基料。通常，光生層的厚度取決于許多因素，即包括其它層的厚度和包含在光生層中光生材料的量。因此，當(dāng)例如光生組合物以約30-約75體積％存在時(shí)，該層的厚度是例如約0.05微米-約15微米，更具體地說約0.25微米-約2微米。實(shí)施方案中該層的最大厚度依賴的主要因素是例如光敏性、電性能和機(jī)械因素。以多種適宜量例如約1-約50wt％、更具體地說約1-約10wt％存在的光生層基料樹脂可以選自許多已知的聚合物例如聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(乙烯基咔唑)、聚酯、聚碳酸酯、聚(氯乙烯)、聚丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、氯乙烯和醋酸乙烯酯的共聚物、苯氧基樹脂、聚氨酯、聚(乙烯醇)、聚丙烯腈、聚苯乙烯等。合乎需要的是選擇基本上不擾亂或?qū)ρb置的其它先前涂布層沒有不利影響的涂層溶劑?？梢赃x用為用于光生層的涂層溶劑的溶劑實(shí)例是酮、醇、芳香族烴、鹵化的脂肪族烴、醚、胺、酰胺、酯等。特定的實(shí)例是環(huán)己酮、丙酮、甲基乙基酮、甲醇、乙醇、丁醇、戊醇、甲苯、二甲苯、氯苯、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯、四氫呋喃、二噁烷、二乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸甲氧基乙基酯等。
本發(fā)明實(shí)施方案中光生劑層的涂布可以通過噴霧、浸漬或繞線棒控方法完成，使得，在例如約40℃-約150℃下干燥約15-約90分鐘后，得到的光生劑層的最終干燥厚度為例如約0.01-約30微米，更具體地說為約0.1-約15微米。
可以選用于光生劑層的聚合物基料材料的說明性實(shí)例如此處所表明，并包括公開于美國(guó)專利3,121,006中的那些聚合物，如此處引用的適當(dāng)共同未決申請(qǐng)例舉的酚醛樹脂，其中公開的內(nèi)容在此全部引入作為參考。通常，用于光生劑層的聚合物基料的有效量為光生劑層的約0-約95wt％，優(yōu)選約25-約60wt％。
作為通常與空穴阻擋層接觸的任選地粘合層，可以選擇多種包含聚酯、聚酰胺、聚(乙烯醇縮丁醛)、聚(乙烯醇)、聚氨酯和聚丙烯腈在內(nèi)的已知物質(zhì)。該層的厚度為，例如，約0.001微米-約3微米，更具體地說約1微米。任選地，該層可以包含有效適宜量例如約1-約10wt％的導(dǎo)電和絕緣的顆粒，如氧化鋅、二氧化鈦、氮化硅、碳黑等，以提供，例如本發(fā)明具體實(shí)施方式
中，所進(jìn)一步需要的電學(xué)和光學(xué)性質(zhì)。
可以選擇多種適宜的已知電荷傳輸化合物、分子等用于電荷傳輸層，例如具有下式的芳胺類 其中其厚度為例如約5微米-約75微米，約有10微米-約40微米分散在聚合物基料中，其中X為烷基、鹵素或其混合，特別是選自Cl和CH3的那些取代基。
具體的芳胺類實(shí)例是N，N’-二苯基-N，N’-雙(烷基苯基)-1，1-聯(lián)苯-4，4’-二胺，其中烷基選自甲基、乙基、丙基、丁基、己基等；N，N’-二苯基-N，N’-雙(鹵代苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’-二胺，其中鹵取代基優(yōu)選是氯取代基?？梢赃x擇其它已知的電荷傳輸層分子，參考例如美國(guó)專利4,921,773和4,464,450。
用于傳輸層的基料實(shí)例包括如描述于美國(guó)專利3,121,006的組分。聚合物基料材料的具體實(shí)例包括聚碳酸酯、丙烯酸酯聚合物、乙烯基聚合物、纖維素聚合物、聚酯、聚硅氧烷、聚酰胺、聚氨酯和環(huán)氧化物以及其嵌段、無規(guī)或交替共聚物。優(yōu)選的電惰性基料由分子量為約20,000-約100,000的聚碳酸酯樹脂組成，特別優(yōu)選分子量為約50,000-約100,000。通常，傳輸層包含約10-約75wt％的電荷傳輸材料，優(yōu)選為約35％-約50％的該材料。
此外，本發(fā)明范圍還包括具有此處所闡述感光裝置的成像和印刷方法。這些方法通常包括在成像元件上形成靜電潛影，接著用由參考美國(guó)專利4,560,635；4,298,697和4,338,390中的熱塑性樹脂、著色劑例如顏料、電荷添加劑和表面添加劑組成的調(diào)色劑組合物顯影圖像，隨后將該圖像轉(zhuǎn)印到合適的基材上，并將圖像永久地固定于其上。在其中裝置以拷貝方式應(yīng)用的那些環(huán)境中，成像方法包括同樣的步驟，只是可以使用激光裝置或成像棒完成曝光步驟。
實(shí)施例I按如下所述制造示例性的感光成像元件。
按如下步驟制備空穴阻擋層溶液分散體在約50∶約50重量比的二甲苯和丁醇溶劑中碾磨TiO2(MT-150W，由Tayca Co.(日本)生產(chǎn))和酚醛樹脂(VARCUM)，兩者固體重量比為約60∶約40，其中總固體含量為約52％，在裝有約0.4-約0.6mm粒度ZrO2珠的磨碎機(jī)中進(jìn)行6.5小時(shí)；然后用20μm尼龍過濾器過濾。隨后將以47.5∶47.5∶5(酮∶二甲苯∶丁醇)重量比在二甲苯、丁醇的溶劑混合物中的甲基異丁基酮加入到得到的分散體中。使用已知浸涂技術(shù)，使用上述形成的分散體以約100-約350mm/S的牽引速度涂布30mm的鋁鼓基材。在干燥酚醛樹脂中的TiO2空穴阻擋層之后，得到厚度約為6-20μm厚度的基料。
在上述空穴阻擋層的上面涂布0.2微米的光生層，其中光生層由羥基鎵酞菁分散體和乙烯基聚合物基料聚苯乙烯-b-聚乙烯哌啶氯乙烯-醋酸乙烯酯-馬來酸三元共聚物在20g 1∶1的乙酸正丁酯∶二甲苯溶劑的混合物中制備。隨后，由N，N’-二苯基-N，N-雙(3-甲基苯基)-1，1’-聯(lián)苯-4，4’-二胺(31克)、N，N’-雙(3，4-二甲基苯基)-4，4’-聯(lián)苯胺(17克)和聚碳酸酯(5.2克)在50克以3∶1混合的四氫呋喃和甲苯中形成的溶液，在光生層的上面涂布28微米的電荷傳輸層(CTL)。
可以通過已知方式確定成像元件的靜電復(fù)印電性質(zhì)，包括如此處所指出的使用電暈放電的源在其表面靜電充電直至表面電勢(shì)，通過連接到靜電計(jì)上的電容偶聯(lián)探針測(cè)定，得到初始值V0約為-700伏特。然后，使每個(gè)元件曝光于曝光能量為＞100爾格/cm2的670納米激光下，從而誘導(dǎo)光放電，其導(dǎo)致表面電勢(shì)減小到Vr值，剩余電位。
表I提供用于包含空穴阻擋層厚度為6.1，10，14.7，18.8，3.4，5.8，8.9和11.7納米(nm)的光電導(dǎo)元件的信息。

MT-150W使用偏磷酸鈉表面處理的15納米的TiO2；STR-60N沒有進(jìn)行任何表面處理的15納米的TiO2。
權(quán)利要求
1.一種光電導(dǎo)元件，它由載體基材、其上的空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層組成，其中空穴阻擋層由金屬組分和基料組分組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的元件，其中所述金屬組分是TiO2，基料是酚醛樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的元件，其中所述金屬組分是金屬氧化物，并且該氧化物粒徑為約10-約100納米，其中所述氧化物具有約10-約25納米的初級(jí)顆粒粒徑；并且任選具有約4-約5的估計(jì)縱橫比，當(dāng)施加約650-約50kg/cm2的壓力時(shí)，約1×104-約6×104歐姆/厘米的粉末電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的元件，它按下列順序包括所述載體基材、所述空穴阻擋層、任選的粘合劑層、所述光生層和所述電荷傳輸層，其中所述傳輸層是空穴傳輸層，其中所述空穴阻擋層由氧化鈦組成，該氧化鈦的初級(jí)顆粒粒徑為約12-約17納米，估計(jì)縱橫比為約4-約5，其中所述氧化物任選用約1-約3wt％偏磷酸鈉進(jìn)行表面處理，其中所述氧化物當(dāng)施加約650-約50kg/cm2的壓力時(shí)，粉末電阻為約1×104-約6×104歐姆/厘米。
全文摘要
一種光電導(dǎo)成像元件，它包含空穴阻擋層、光生層和電荷傳輸層，其中空穴阻擋層包含金屬組分如二氧化鈦以及聚合物基料。
文檔編號(hào)G03G5/087GK1749864SQ20051010403
公開日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月16日
發(fā)明者L·-B·林, J·吳, G·M·T·福利, Y·K·拉斯穆森 申請(qǐng)人:施樂公司