(57)【要約】【課題】電気的安定性を維持しながらも、充分なクラック性能を達成する画像形成部材を提供する。【解決手段】基材と、その上の電荷発生層と、その上の、低分子電荷輸送物質と、ポリアリールアミンポリエステル、ポリアシルアミン、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される高分子成分とを含む第一の電荷輸送層と、該第一の電荷輸送層の上に配置された第二の電荷輸送層であって、該第二の電荷輸送層が低分子電荷輸送物質およびバインダを含み、該第二の電荷輸送層がポリアリールアミンポリエステルおよびポリアシルアミンをまったく含まない、第二の電荷輸送層と、を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、
その上の電荷発生層と、
その上の、低分子電荷輸送物質と、ポリアリールアミンポリエステル、ポリアシルアミン、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される高分子成分とを含む第一の電荷輸送層と、
前記第一の電荷輸送層の上に配置された第二の電荷輸送層であって、前記第二の電荷輸送層が低分子電荷輸送物質およびバインダを含み、前記第二の電荷輸送層がポリアリールアミンポリエステルおよびポリアシルアミンをまったく含まない、第二の電荷輸送層と、
を含む、画像形成部材。
【請求項２】
前記ポリアリールアミンが、次の構造を有する縮合ポリマーである、請求項１に記載の画像形成部材。
【化１】
2008139888.tif 000034
ここで、ｎは、約１０〜約１０，０００である。
【請求項３】
前記ポリアシルアミンが、次の構造を有する物質を含む、請求項１に記載の画像形成部材。
【化２】
2008139888.tif 000035
【請求項４】
画像形成部材を調製するための方法であって、
基材の上に電荷発生層を堆積させる工程と、
前記電荷発生層の上に、低分子電荷輸送物質と、ポリアリールアミンポリエステル、ポリアシルアミン、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される高分子成分と、を含む第一の電荷輸送層を堆積させる工程と、
前記第一の電荷輸送層の上に第二の電荷輸送層を堆積させる工程であって、前記第二の電荷輸送層が低分子電荷輸送物質およびバインダを含み、前記第二の電荷輸送層が第一の縮合ポリマーおよび第二の縮合ポリマーをまったく含まない、第二の電荷輸送層を堆積させる工程と、
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には画像形成部材に関し、より詳しくは感光体部材に関し、実施態様においては、画像形成部材およびそれを調製するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真（electrophotographic）画像形成部材は通常多層化された感光体であって、それには、支持基材と、導電層と、任意に適用し得る正孔阻止層と、接着層と、電荷発生層と、電荷輸送層とが、フレキシブルなベルト形状または硬質のドラム構成で含まれている。多層化された感光体の一つのタイプには、電気絶縁性の有機樹脂バインダ中に分散された、光導電性の無機化合物または有機化合物の微細な粉砕粒子の層が含まれる。その電荷発生層は、光により正孔を発生することが可能であり、その発生された正孔を電荷輸送層の中に注入する。単一の層の有機感光体には、典型的には、光発生顔料、熱可塑性バインダ、ならびに正孔および電子輸送物質が含まれている。
【０００３】
電荷輸送層が、その中に分散された電荷輸送物質を含むポリマーバインダの数種の異なったタイプのものを各種含んでいることは、公知である。電荷輸送層には、成膜性バインダの中に溶解させるかまたは分子的に分散された活性芳香族ジアミン低分子電荷輸送化合物を含むことができる。活性芳香族ジアミン低分子電荷輸送化合物を高濃度で成膜性バインダの中に溶解させるかもしくは分子的に分散させた場合に、その低分子（small molecule）が、たとえば高い機械操作温度、機械的応力、または化学薬品蒸気への暴露などの環境下では、時間の経過と共に結晶化する傾向があるということはすでに見出されている。そのような結晶化は、電気−光学的性質（electro-optical properties）たとえばサイクルアップ（cycle-up）の原因となりうる残存電位蓄積に、望ましくない変化を与える可能性がある。さらに、電荷輸送層のために高い濃度で低分子を使用しようとすると、コーティング工程の際に使用することができるバインダおよびバインダ溶媒のタイプの範囲が限定されてしまう。
【０００４】
電荷輸送ポリマーを使用する、その他のタイプの電荷輸送層も報告されている。そのタイプの電荷輸送ポリマーには、たとえばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリシリレン、その他の物質が含まれている。また別な電荷輸送物質には、高分子アリールアミン化合物（polymeric arylamine compounds）およびそれに関連するポリマーが含まれている。
【０００５】
多層化デバイスの感度は、（１）吸収される光の割合、（２）顔料結晶内部における光発生の効率、（３）光発生した正孔の輸送層中への注入効率、および（４）露光工程と現像工程との間に、その注入されたキャリアが輸送層の中を移動する距離、のようないくつかの因子に依存する。吸収される光の割合は、発生層において充分な濃度の顔料を用い、発生層の厚みを選択することによって、最大化させることが可能である。キャリアが輸送層の中を移動する距離は、輸送物質およびバインダの構造に依存し、また、非輸送性で不活性なバインダ中に輸送活性な分子を分散させた輸送層の場合には、電荷輸送活性分子の濃度にも依存する。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第４，２６５，９９０号明細書
【特許文献２】米国特許第４，８０１，５１７号明細書
【特許文献３】米国特許第４，８０６，４４３号明細書
【特許文献４】米国特許第４，８０６，４４４号明細書
【特許文献５】米国特許第４，８１８，６５０号明細書
【特許文献６】米国特許第４，８７１，６３４号明細書
【特許文献７】米国特許第４，９３５，４８７号明細書
【特許文献８】米国特許第４，９３７，１６５号明細書
【特許文献９】米国特許第４，９５６，４４０号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，９５９，２８８号明細書
【特許文献１１】米国特許第５，０３０，５３２号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，１５５，２００号明細書
【特許文献１３】米国特許第５，２６２，５１２号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，３０６，５８６号明細書
【特許文献１５】米国特許第５，３４２，７１６号明細書
【特許文献１６】米国特許第５，３５６，７４３号明細書
【特許文献１７】米国特許第５，４１３，８８６号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，６３９，５８１号明細書
【特許文献１９】米国特許第５，７７０，３３９号明細書
【特許文献２０】米国特許第５，８１４，４２６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、バインダおよび分子の構造に依存して、電荷輸送分子の濃度をある点以上に高くすると、結晶化が開始される。追加の低分子をある量以上に加えると、その物質の結晶化を招くことになって、移動性が向上しないであろう。低分子を用いてポリマーを置き換えていくにつれて、層全体の亀裂抵抗性が低下する。さらに結晶化は、残存物や画像欠陥を増やすこととなるが、これらはいずれも望ましいことではない。したがって、輸送層中における電荷輸送分子の濃度の限界が、電子写真（electrophotographic）プロセスの速度の限界を与えることとなる。露光と現像との間の時間が、発生層から注入された電荷キャリアの電荷輸送層内における通過時間（transit time）よりも低い値にまで低下すると、そのデバイスの感度が低下する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
画像形成部材には、基材；電荷発生層；低分子電荷輸送物質、ならびにポリアリールアミンポリエステル（ＰＡＰＥ）、ポリアシルアミン（ＰＡＡ）、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される高分子成分を含む、第一の電荷輸送層；ならびに、その第一の電荷輸送層の上に配された第二の電荷輸送層が含まれるが、その第二の電荷輸送層には低分子電荷輸送物質およびバインダが含まれ、ここで、その第二の電荷輸送層には、第一および第二の縮合ポリマーをまったく含まず、ＰＡＰＥまたはＰＡＡを含まない。
【０００９】
ＰＡＰＥは、ジヒドロキシアリールアミンと、共反応剤の二酸塩化物化合物（di-acidchloride compound）（たとえば塩化セバコイル）との反応生成物とを含む。ＰＡＡは、ＰＡＰＥと類似のポリカーボネートであるポリアシルアミンを含む。
【００１０】
画像形成部材を調製するためのプロセスには、基材の上に電荷発生層を堆積させる工程；その電荷発生層の上に、低分子電荷輸送物質ならびにポリアリールアミンポリエステル、ポリアシルアミン、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される少なくとも１種の高分子成分を含む第一の電荷輸送層を堆積させる工程；および、その第一の電荷輸送層の上に第二の電荷輸送層を堆積させる工程が含まれるが、その第二の電荷輸送層には低分子電荷輸送物質およびバインダを含むが、ここでその第二の電荷輸送層には、その第一および第二の縮合ポリマーを含まない。
【００１１】
記録媒体の上に画像を形成させるための画像形成装置には以下のものを含む：ａ）その上に静電潜像を受け取るための電荷保持性表面を有する感光体部材であって、ここで前記感光体部材に含まれるのは、導電性基材；任意に適用し得るアンダーコート層；電荷発生層；低分子電荷輸送物質、ならびにポリアリールアミンポリエステル、ポリアシルアミン、およびそれらの混合物および組合せからなる群より選択される少なくとも１種の高分子成分を含む、第一の電荷輸送層；および、その第一の電荷輸送層の上に配置された第二の電荷輸送層であって、その第二の電荷輸送層は低分子電荷輸送物質およびバインダを含み、ここでその第二の電荷輸送層は、第一および第二の縮合ポリマーをまったく含まず、たとえばＰＡＰＥまたはＰＡＡをまったく含まない、感光体部材；ｂ）現像剤物質を前記電荷保持性表面に塗布して、前記静電潜像を現像させ、前記電荷保持性表面の上に現像された画像を形成させるための現像要素；ｃ）前記現像された画像を前記電荷保持性表面から他の部材またはコピー基材へ転写するための転写要素；およびｄ）前記現像された画像を前記コピー基材に定着させるための定着部材。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
ポリアリールアミンは、ジヒドロキシ官能化トリアリールアミンと、共反応剤の酸塩化物化合物たとえば塩化セバコイルとから調製することができる。そのジヒドロキシ官能化トリアリールアミンは、次の構造（１）を有するジヒドロキシ−ＴＰＤ、および次の構造（２）を有する二酸ハロゲン化物のように選択することが可能である。
【００１３】
【化１】
2008139888.tif 000002
【００１４】
【化２】
2008139888.tif 000003
【００１５】
ここで、Ｒは、約２〜約３０または約２〜約２３個の炭素原子を含む、置換または非置換の脂肪族もしくは芳香族鎖であって、たとえば、テレフタル酸、イソフタル酸、ならびにそれらの混合物および組合せであり、Ｘはハロゲンである。たとえば、Ｘは、フッ素、臭素、塩素、ヨウ素、ならびにそれらの混合物および組合せからなる群より選択される。たとえば、次の構造を有するセバコイル二酸塩化物を含む二酸ハロゲン化物が挙げられる。
【００１６】
【化３】
2008139888.tif 000004
【００１７】
【化４】
2008139888.tif 000005
【００１８】
縮合ポリマーには、次の構造（５）を有するＰＡＰＥ（ジヒドロキシ−ＴＰＤとセバコイル二酸塩化物との縮合ポリマー）が含まれ、ここで、ｎは、約１０〜約１０，０００である。
【００１９】
【化５】
2008139888.tif 000006
【００２０】
第二の縮合ポリマーは、単独、または第一の縮合ポリマーとの組合せで選択することができる。いくつかの実施態様においては、その第二の縮合ポリマーにはポリアシルアミン（ＰＡＡ）が含まれるが、このものはＰＡＰＥのポリカーボネート類似体である。
【００２１】
いくつかの実施態様においては、その高分子成分には、米国特許第５，２６２，５１２号明細書に記載されているようなＰＡＰＥ、米国特許第４，８０６，４４３号明細書に記載されているようなＰＡＡ、および、米国特許第５，３５６，７４３号明細書に記載されているような感光体デバイスが含まれる。
【００２２】
いくつかの実施態様においては、そのポリアシルアミンには、次の構造（６）を有する物質が含まれ、ここで、ｎは、約１０〜約１０，０００である。
【００２３】
【化６】
2008139888.tif 000007
【００２４】
各種の物質を選択して縮合ポリマーを調製あるいは変性することが可能であるが、そのようなものを非限定的に挙げれば、たとえば、各種のジヒドロキシ官能化トリアリールアミン、たとえば次の構造（７）、（８）を有するものがある。
【００２５】
【化７】
2008139888.tif 000008
【００２６】
【化８】
2008139888.tif 000009
【００２７】
二酸基を有する正孔輸送分子を選択して、縮合ポリマーを調製あるいは変性することができる。たとえば、以下の構造（９）を有する物質である。
【００２８】
【化９】
2008139888.tif 000010
【００２９】
芳香族二酸たとえばテレフタル酸またはイソフタル酸を採用して、縮合ポリマーを調製あるいは変性することができる。たとえば、次の構造（１０）を有するイソフタル酸、
【００３０】
【化１０】
2008139888.tif 000011
【００３１】
または次の構造（１１）を有するテレフタル酸である。
【００３２】
【化１１】
2008139888.tif 000012
【００３３】
不活性なスペーサーを採用することも可能である。不活性なスペーサーには、各種適切な物質が含まれ、たとえば次の構造（１２）を有するビスフェノールＡまたはその他のジヒドロキシ化合物が含まれる。これらの物質からは、直鎖状の縮合ポリマーが形成されることになる。
【００３４】
【化１２】
2008139888.tif 000013
【００３５】
それらの縮合ポリマーは直鎖状であっても、分岐状であってもよい。たとえば次の構造（１３）を有する１，３，５−トリカルボキシリックベンゼンのような３官能酸、
【００３６】
【化１３】
2008139888.tif 000014
【００３７】
または、次の構造（１４）を有するトリス−［４−ヒドロキシフェニル］メタンのようなトリオールを使用することによって、分岐点を増やすことができる。
【００３８】
【化１４】
2008139888.tif 000015
【００３９】
加工法を選択して、二次元の分岐状ポリマーとすることも可能である。さらなる加工を施すことにより、完全に架橋された三次元ポリマーを得ることも可能である。
【００４０】
本発明のプロセスは、易動度を向上させたいということも含めて、現在問題となっていることを解決しようとするものであり、それには、２パスプロセスを使用して、第一および第二の電荷輸送層を提供し、その二つの電荷輸送層の間の電位差を利用する。第一の電荷輸送層は、極めて高速な輸送層として機能する。第一の電荷輸送層は、第二の電荷輸送層よりも約４倍も早い易動度を与える。第二の電荷輸送層は、減速層である。第二の電荷輸送層には保護層を含む。ＰＡＰＥを使用することで、第二の電荷輸送層には保護層が得られ、それは厚いオーバーコート層と考えることもできる。本明細書における画像形成部材は、総合電荷輸送分子濃度が高い場合には、結晶化が避けられる。
【００４１】
電荷輸送要素は、電荷発生層から感光体の表面へと電荷を輸送する。本発明の第一の電荷輸送層および第二の電荷輸送層には、各種の正孔輸送低分子を選択することができる。たとえば、画像形成部材には、ＰＡＰＥまたはＰＡＡポリマー中に各種正孔輸送低分子を含む第一の電荷輸送層が含まれる。
【００４２】
第一の電荷輸送層および第二の電荷輸送層のための低分子電荷輸送物質は、同一であっても異なっていてもよく、独立して以下のものからなる群より選択される：アリールアミン類、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン  （ＴＰＤ）、トリ−トリルアミン（ＴＴＡ）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（ｎ−ブチル）フェニル］−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン  （ｐ−ＭｅＴｅｒ）、（ＤＢＡ）  （Ｎ，Ｎ’−ジ−（３，４−ジメチルフェニル）−４−ビフェニルアミン、ならびにそれらの混合物および組合せ。ＰＡＰＥはそれら正孔輸送分子のための可溶化剤でもある；そのため、ＰＡＰＥの中にｍ−ＴＰＤを担持させる能力は、その量が最高約９０％担持となるまで選択される。これは、典型的なビスフェノールＡポリカーボネートでは不可能なことである。
【００４３】
電荷輸送物質として、本明細書において選択される電荷輸送物質の少なくとも一つには、アリールアミン化合物が含まれる。アリールアミン電荷輸送物質は、モノアミン、ジアミン、トリアミン、などに細分することができる。
【００４４】
一般的なアリールモノアミンを式（１５）に示す、
【００４５】
【化１５】
2008139888.tif 000016
【００４６】
ここで、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は、独立して、アリール、水素、メチル、エチル、プロピルおよびブチル基から選択することができる。式（１６）の、ＤＢＡ  （Ｎ，Ｎ’−ジ−（３，４−ジメチルフェニル）−４−ビフェニルアミン）を示すが、ここでは、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝メチル、Ｒ５＝Ｈ、そしてＲ６＝４−フェニルである。
【００４７】
【化１６】
2008139888.tif 000017
【００４８】
アリールモノアミンの例としては以下のものが挙げられる：ビス−（４−メチルフェニル）−４−ビフェニリルアミン、ビス（４−メトキシフェニル）−４−ビフェニリルアミン、ビス−（３−メチルフェニル）−４−ビフェニリルアミン、ビス（３−メトキシフェニル）−４−ビフェニリルアミン−Ｎ−フェニル−Ｎ−（４−ビフェニリル）−ｐ−トルイジン、Ｎ−フェニル−Ｎ−（４−ビフェニリル）−ｐ−トルイジン、Ｎ−フェニル−Ｎ−（４−ビフェニリル）−ｍ−アニシジン、ビス（３−フェニル）−４−ビフェニリルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ［３−メチルフェニル］アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリ［４−メチルフェニル］アミン、Ｎ，Ｎ−ジ（３−メチルフェニル）−ｐ−トルイジン、Ｎ，Ｎ−ジ（４−メチルフェニル）−ｍ−トルイジン、ビス−Ｎ，Ｎ−［（４’−メチル−４−（１，１’−ビフェニル）］−アニリン、ビス−Ｎ，Ｎ−［（２’−メチル−４（１，１’−ビフェニル）］−アニリン、ビス−Ｎ，Ｎ−［（２’−メチル−４（１，１’−ビフェニル）］−ｐ−トルイジン、ビス−Ｎ，Ｎ−［（２’−メチル−４（１，１’−ビフェニル）］−ｍ−トルイジン、およびＮ，Ｎ−ジ−（３，４−ジメチルフェニル）−４−ビフェニルアミン  （ＤＢＡ）、ならびにそれらの混合物および組合せ。
【００４９】
一般的なアリールジアミンを式（１７）に示す、
【００５０】
【化１７】
2008139888.tif 000018
【００５１】
ここで、Ｒ１およびＲ２は、独立して、メチル、エチル、プロピル、およびアリールから選択される。Ｚは、以下のものからなる群より選択され、式中、ｒは、０または１である。
【００５２】
【化１８】
2008139888.tif 000019
【００５３】
また、式（１７）中、Ａｒは、以下のものからなる群より選択され、
【００５４】
【化１９】
2008139888.tif 000020
【００５５】
Ｒは、メチル、エチル、プロピル、およびブチルからなる群より選択され、そしてＸは、以下のものからなる群より選択される：
【００５６】
【化２０】
2008139888.tif 000021
【００５７】
本発明の電荷輸送化合物には、アリールジアミン類がさらに含まれる。典型的なアリールジアミン輸送化合物としては、以下のものが挙げられる：Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ここで、アルキルは直鎖のもの、たとえばメチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチルなどである）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ、下記の式４参照）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ヒドロキシフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＤＨＴＰＤ、下記の式５参照）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−エチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−エチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ｎ−ブチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−クロロフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−クロロフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニルメチル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−［２，２’−ジメチル−１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ（４−メチルフェニル）−［２，２’−ジメチル−１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（４−メチルフェニル）−［２，２’−ジメチル−１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（２−メチルフェニル）−［２，２’−ジメチル−１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［２，２’−ジメチル−１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−ピレニル−１，６−ジアミン、それらの混合物など。
【００５８】
構造（１８）を有する、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン  （ＴＰＤ）を選択することも可能である。
【００５９】
【化２１】
2008139888.tif 000022
【００６０】
第二の電荷輸送層のためのポリマーバインダには、各種適切な物質、たとえばポリカーボネートまたはポリスチレンを含むことができる。
【００６１】
電荷輸送要素は、電荷発生層から感光体の表面へと電荷を輸送する。多くの場合、電荷輸送要素はいくつかの物質から作り上げることができ、その様な物質としては、電気的に活性な有機樹脂物質、たとえば高分子アリールアミン化合物、モノトリアリールアミン、ポリシリレン（たとえば、ポリ（メチルフェニルシリレン）、ポリ（メチルフェニルシリレン−コ−ジメチルシリレン）、ポリ（シクロヘキシルメチルシリレン）、およびポリ（シアノエチルメチルシリレン））、ポリビニルピレン、およびテルフェニルが挙げられる。電荷輸送要素には、典型的には、アリールアミン基、エナミン基、またはヒドラゾン基を有する少なくとも１種の化合物が含まれる。アリールアミンを含む化合物は、樹脂バインダ、たとえばポリカーボネートまたはポリスチレンの中に分散させてもよい。電荷輸送層には、アリールアミン分子を含ませることもできる。電荷輸送層には、次の式（１９）に示すアリールジアミンを含ませることもできる：
【００６２】
【化２２】
2008139888.tif 000023
【００６３】
ここで、Ｙは、約１〜約２０個の炭素、または約２〜約１０個の炭素を有するアルキル、およびハロゲンたとえばフッ素、塩素、臭素、ヨウ素からなる群より選択され、またここで、上述の式のアリールアミンは、高度に絶縁性で、透明な樹脂バインダの中に分散される。そのアリールアミンのアルキルは、メチル、または塩素であり、その樹脂バインダは、ポリカーボネートおよびポリスチレンからなる群より選択される。選択される、アリールアミン基を有する化合物は、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンである。
【００６４】
ブチル化テルフェニルジアミン（ＭｅＴｅｒ）を選択することも可能である。それらのテルフェニルジアミンの例としては、構造（２０）を有する、Ｎ，Ｎ’−ビス（メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス［４−（ｎ−ブチル）フェニル］−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミンの異性体が挙げられる。
【００６５】
【化２３】
2008139888.tif 000024
【００６６】
層を形成させるのに、各種適切な溶媒または溶媒系を選択することができる。溶媒系を選択して、上述の成分の安定な分散体が得られる助けとする。好適な溶媒としては、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、塩化メチレン、１，１，２−トリクロロエタン、モノクロロベンゼンなど、ならびにそれらの混合物および組合せからなる群より選択される溶媒が挙げられるが、これらに限定される訳ではない。全固形分対全溶媒の比率は、約１５：８５重量％から約３０：７０重量％まで、あるいは、約２０：８０重量％から約２５：７５重量％までの量となるように選択することができるが、これらの比率に限定される訳ではない。
【００６７】
必要に応じてまたは所望により、電荷輸送層物質の中に抗酸化剤、界面活性剤、またはレベリング剤を加えることも可能である。各種適切な抗酸化剤、レベリング剤、またはその他の添加剤を加えてよい。各種適切な界面活性剤を、望むままに選択することができる。トリメチルシリルで末端キャップした（end-capped）ポリジメチルジフェニルシランを、電荷輸送層として選択することができる。トリメチルシリルで末端キャップしたポリジメチルジフェニルシランである、ダウ・コーニングから入手可能な、ＤＣ５１０（登録商標）を選択することができる。理論に束縛されることなく言えば、この界面活性剤は、電荷輸送層コーティングの品質を向上させ、より向上した電気的、機械的なデバイス特性を達成することを可能とすると考えられる。界面活性剤は各種好適な量で添加することができ、たとえばその量は、コーティング溶液の全重量を基準にして約０．０００１重量％〜約０．５重量％、または約０．０００１重量％〜約０．１重量％、または約０．００５重量％とすることができるが、これらの量や範囲に限定される訳ではない。場合によっては、界面活性剤物質を電荷発生層に添加することも可能である。
【００６８】
デバイスにとって望ましい最終的な易動度に合わせて、低分子電荷輸送物質およびバインダの量ならびにそれらの成分の比率を、望むように調節することができる。いくつかの実施態様においては、第一の電荷輸送層には、低分子電荷輸送物質対高分子成分が、重量比で約０：１００から約９０：１０までになるように選択した、低分子電荷輸送物質と高分子成分とを含む。
【００６９】
さらに、第二の電荷輸送層には、低分子電荷輸送物質対バインダが、重量比で約０：１００から約５５：４５までとなるように選択した、低分子電荷輸送物質とバインダとを含む。
【００７０】
第一の電荷輸送層および第二の電荷輸送層には、各種適切な厚みを与えることができる。たとえば、第一の電荷輸送層が約２〜約３５マイクロメートルの厚みを有し、そして、
第二の電荷輸送層を、約２〜約３５マイクロメートルの厚みとなるよう選択する。
【００７１】
第一の電荷輸送層は高速輸送層であり、この第一の電荷輸送層は第二の電荷輸送層よりも約４倍早い速度で電荷を輸送する。
【００７２】
静電写真（electrostatographic）画像形成部材は、当業者には周知であり、各種適切な方法により調製することができる。典型的には、導電性表面を有する可撓性または硬質の基材を準備する。電荷発生層をその導電性表面に適用する。電荷阻止層をその導電性表面に適用した後で、電荷発生層を適用してもよい。電荷阻止層と電荷発生層との間に接着層を使用してもよい。電荷発生層を阻止層の上に適用し、電荷輸送層を電荷発生層の上に形成させることができる。電荷輸送層を適用した後に、電荷発生層を適用することも可能である。
【００７３】
支持基材を選択して、導電性金属基材または金属化基材（metallized substrate）が含まれるようにする。金属化基材のための基材の物質は、金属層を適用できるものであればいかなる物質であってもよい。基材は合成物質、たとえばポリマーとすることができる。導電性基材は、たとえば、アルミニウム、アルミニウム被覆またはチタン被覆のポリエチレンテレフタレートベルトからなる群より選択される少なくとも１種の部材である。
【００７４】
金属基材または金属化基材のためには、各種の金属または合金を選択することが可能である。この目的で採用される典型的な金属としては、アルミニウム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリブデン、それらの混合物および組合せなどが挙げられる。有用な合金は、たとえばジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリブデン、それらの混合物および組合せなどからの２種以上の金属を含んでいるものであってよい。実施態様においては、アルミニウム、たとえば鏡面仕上げアルミニウムは、金属基材および金属化基材における金属のいずれにおいても選択される。ホーニング加工基材、陽極処理基材、ベーマイトコーティング基材および鏡面基材などを含めて、すべてのタイプの基材が使用できる。
【００７５】
選択される基材層の例としては、不透明または実質的に透明な物質が挙げられ、必要とされる機械的性質を有する各種適切な物質が含まれていてよい。その基材には、絶縁物質たとえば無機材料もしくは有機ポリマー材料、チタンを含むマイラー（Mylar）（登録商標）、たとえばその上に配置されたインジウムスズ酸化物もしくはアルミニウムのような半導電性表面層を有する有機物質もしくは無機物質の層、またはアルミニウム、クロム、ニッケル、黄銅などのような導電性物質の層を含むことができる。その基材は、可撓性であっても、継ぎ目なしであっても、あるいは硬質であってもよく、各種各様の構成をとっていてよい。その基材は、板状、円筒ドラム状、巻物状、可撓性無端ベルト、あるいはその他の構造であってもよい。たとえばその基材が可撓性の有機ポリマー物質、たとえばポリカーボネート物質であるような場合には、基材の背面にカール防止層を設けておくのが望ましい。
【００７６】
基材層の厚みは、所望する強度や、経済性への配慮など、多くの因子に応じて決める。フレキシブルベルトの基材層は、最終的なデバイスに悪影響が出ないのであれば、かなりの厚みたとえば約１２５マイクロメートル程度、できるだけ薄いたとえば５０マイクロメートル以下程度であってもよい。基材層の表面は、コーティングをする前に清浄化して、堆積させるコーティングに、より強い接着性を与えるようにすることができる。基材層の表面をプラズマ放電、イオン衝撃などに暴露させることによって、洗浄してもよい。
【００７７】
場合によっては、その基材に正孔阻止層を適用することもできる。一般的には、正に荷電した感光体のための電子阻止層は、電子写真（electrophotographic）画像形成プロセスの間に、感光体の最上面にある電荷発生層において光発生された正孔が、その下の電荷（正孔）輸送層へ移行し、底面の導電層に到達できるようにする。したがって、電子阻止層は通常、正に荷電した感光体、たとえば電荷（正孔）輸送層の上を電荷発生層でコーティングしたような感光体の中で、正孔を阻止することは求められていない。負に帯電した感光体の場合は、隣接する光導電層とその下の基材層との間で正孔に対する電子的バリアを形成することが可能な、各種適切な正孔阻止層が使用できる。正孔阻止層には各種適切な物質が含まれていてよい。負に帯電した感光体のために使用される典型的な正孔阻止層としては以下のようなものが挙げられる：ポリアミドたとえばラックアミド（Luckamide）（登録商標）（メトキシメチル置換ポリアミドから誘導されるナイロン−６タイプの物質）、メタクリル酸ヒドロキシルアルキル、ナイロン、ゼラチン、ヒドロキシルアルキルセルロース、オルガノポリホスファゼン、オルガノシラン、オルガノチタネート、オルガノジルコネート、ケイ素酸化物、ジルコニウム酸化物など。いくつかの実施態様においては、正孔阻止層には窒素含有シロキサンが含まれる。
【００７８】
いくつかの実施態様においては、正孔阻止層にはガンマアミノプロピルトリエトキシシランが含まれる。
【００７９】
（正孔）阻止層は、本明細書記載の他のすべての層と同様に、各種適切な方法により適用することが可能であるが、そのような方法としては以下のようなものが挙げられる（これらに限定される訳ではない）：スプレー法、ディップコーティング法、ドローバーコーティング法、グラビアコーティング法、シルクスクリーン法、エアナイフコーティング法、リバースロールコーティング法、真空蒸着法、化学的処理法など。
【００８０】
場合によっては接着層を、たとえば正孔阻止層に適用してもよい。その接着層には、各種適切な物質たとえば、各種適切な成膜性ポリマーが含まれていてよい。典型的な接着層物質としては、コポリエステル樹脂、ポリアリーレート、ポリウレタン、複数の樹脂のブレンド物などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。各種好適な溶媒を選択して、接着層コーティング溶液を形成させることができる。典型的な溶媒としては、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、塩化メチレン、１，１，２−トリクロロエタン、モノクロロベンゼン、およびそれらの混合物などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【００８１】
電荷発生要素は、入力光を変換させて電子正孔のペアとする。電荷発生要素として使用するのに適した化合物の例としては以下のものが挙げられる：バナジルフタロシアニン、金属フタロシアニン（たとえば、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、およびアルコキシガリウムフタロシアニン）、非金属フタロシアニン、ベンズイミダゾールペリレン、非晶質セレン、トリゴナルセレン、セレン合金（たとえばセレン−テルル、セレン−テルル−ヒ素、ヒ化セレン）、クロロガリウムフタロシアニン、ならびにそれらの混合物および組合せ。いくつかの実施態様においては、光発生層に、金属フタロシアニンおよび／または無金属フタロシアニンが含まれる。いくつかの実施態様においては、光発生層に、チタニルフタロシアニン、ペリレン、またはヒドロキシガリウムフタロシアニンからなる群より選択される少なくとも１種のフタロシアニンが含まれる。いくつかの実施態様においては、光発生層に、タイプＶのヒドロキシガリウムフタロシアニンが含まれる。
【００８２】
電荷発生層には、無機組成物または有機組成物を含む単一または複数の層が含まれていてよい。電荷発生層および／または電荷発生顔料のために好適なポリマー成膜性バインダ物質としては以下のものが挙げられる（これらに限定される訳ではない）：熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂、たとえばポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアリールエーテル、ポリアリールスルホン、ポリブタジエン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリメチルペンテン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ酢酸ビニル、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリビニルアセタール、アミノ樹脂、フェニレンオキシド樹脂、テレフタル酸樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン−アクリロニトリルコポリマー、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、アクリレートコポリマー、アルキド樹脂、セルロース系成膜物質、ポリ（アミドイミド）、スチレン−ブタジエンコポリマー、塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、酢酸ビニル−塩化ビニリデンコポリマー、酢酸ビニル−塩化ビニリデンコポリマー、スチレン−アルキド樹脂、ポリビニルカルバゾール、およびそれらの混合物。
【００８３】
電荷発生要素には、光発生組成物または光発生顔料がさらに含まれていてもよい。光発生組成物または光発生顔料は、樹脂バインダ組成物の中に、約５体積％〜約９０体積％（光発生顔料を、約１０体積％〜約９５体積％の樹脂バインダの中に分散させる）、または約２０体積％〜約３０体積％の範囲の各種の量で存在させるのがよい。一つの実施態様においては、約８体積パーセントの光発生顔料を約９２体積パーセントの樹脂バインダ組成物の中に分散させる。その光発生要素が、樹脂バインダ物質中の光導電性組成物および／または光導電性顔料を含む場合、その層の厚みは、約０．１μｍ〜約５．０μｍ、または約０．３μｍ〜約３μｍの範囲である。光発生層の厚みは多くの場合、バインダ含量に相関し、たとえば、バインダ含量が高い組成物では、典型的には、光発生のための層はより厚いものが必要となる。それらの範囲から外れた厚みを選択することもまた可能である。
【００８４】
画像形成デバイスの厚みは、典型的には、約２μｍ〜約１００μｍ、約５μｍ〜約５０μｍ、または約１０μｍ〜約３０μｍの範囲である。それぞれの層の厚みは、その層にどれだけの要素が含まれているか、層の中でそれぞれの要素がどの程度要求されているか、および、当業者公知のその他各種の要因に依存する。
【００８５】
本明細書に記述したその他各種の層と同様に、光発生層は、各種所望の、または適切な方法によって下側層（underlying layers）に適用することができる。乾燥は、本明細書における他の層と同様に、各種適切な方法で実施できるが、そのような方法としては、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥などが挙げられるが、これらに限定される訳ではない。
【００８６】
オーバーコート層を採用して、感光体の摩擦に対する抵抗性を改良することも可能である。ウェブ形状の感光体が望まれる場合に、光導電層を担持しているのとは反対側の基材表面にカール防止バックコーティングをさらに適用して、平坦性および／または耐摩耗性を与えてもよい。それらのオーバーコート層およびカール防止バックコーティング層は当業者には公知であり、電気絶縁性であるかまたはわずかに半導電性の熱可塑性有機ポリマーまたは無機ポリマーを含むことができる。オーバーコートは、連続であって、約１０ミクロン未満の厚みを有するが、厚みがこの範囲から外れていてもよい。カール防止バッキング層の厚みは、その基材層の反対側にある一または複数層の合計した力（force）と実質的に充分にバランスがとれるように選択する。第二のマクロロン（Makrolon）（登録商標）／ＴＰＤ輸送層を、厚いオーバーコート層とみなすことも可能である。
【００８７】
方法に含まれるのは、画像形成部材の上に静電潜像を形成させる工程；たとえば、少なくとも１種の熱可塑性樹脂、少なくとも１種の着色剤たとえば顔料、少なくとも１種の電荷添加剤、および少なくとも１種の表面添加剤を含むトナー組成物を用いてその画像を現像する工程；その画像を、必要な部材、たとえば各種適切な基材、たとえば紙、に転写させる工程；およびその画像をそれらに恒久的に定着させる工程、である。印刷モードにおける画像形成方法に含まれるのは、レーザーデバイスまたはイメージバー（image bar）を使用することによって、画像形成部材の上に静電潜像を形成させる工程；少なくとも１種の熱可塑性樹脂、少なくとも１種の着色剤たとえば顔料、少なくとも１種の電荷添加剤、および少なくとも１種の表面添加剤を含むトナー組成物を用いて、その画像を現像する工程；その画像を、必要な部材、たとえば各種適切な基材、たとえば紙、に転写させる工程；およびその画像をそれらに恒久的に定着させる工程、である。
【００８８】
記録媒体の上に画像を形成させるための画像形成装置には以下のものを含む：ａ）静電潜像を受け取るための電荷保持性表面を上に有する感光体部材であって、ここで前記感光体部材に含まれるのは、金属または金属化基材；電荷発生層；その中に分散された電荷輸送物質を含む電荷輸送層である、感光体部材；ｂ）現像剤物質を前記電荷保持性表面に塗布して、前記静電潜像を現像させ、前記電荷保持性表面の上に現像された画像を形成させるための現像要素；ｃ）前記現像された画像を前記電荷保持性表面から他の部材またはコピー基材へ転写するための転写要素；およびｄ）前記現像された画像を前記コピー基材に定着させるための定着部材。
【実施例】
【００８９】
電子写真（electrophotographic）画像形成部材ウェブストックを、３．５ミル（８９マイクロメートル）の厚みを有する二軸配向させた（biaxially oriented）ポリエチレンナフタレート基材（カダレックス（KADALEX）（商標））の上にコーティングした厚み０．０２マイクロメートルのチタン層を準備し、それに対して、グラビアコーティング法またはダイ押出しコーティング法を用いて、１０グラムのガンマアミノプロピルトリエトキシシラン、１０．１グラムの蒸留水、３グラムの酢酸、６８４．８グラムの２００度（200 proof）変性アルコール、および２００グラムのヘプタンを含む溶液を適用することにより、調製した。次いでこの層を、強制空気循環炉中１３５℃で５分間乾燥させた。得られた阻止層の平均乾燥厚みは、楕円偏光計で測定すると０．０５μｍであった。
【００９０】
次いで、押出しプロセスを用いて、テトラヒドロフラン：シクロヘキサノンの７０：３０の体積比混合物中に、溶液の全重量を基準にして５重量％のポリエステル接着剤（アーデル（Ardel））を含む、ウェットコーティングをその阻止層に適用することにより、接着中間層を調製した。その接着中間層を、強制空気循環炉中１３５℃で５分間乾燥させた。得られた接着中間層は、０．０６５マイクロメートルの乾燥時厚みを有していた。
【００９１】
次いでその接着中間層を、電荷発生層でコーティングした。電荷発生層の分散体は、０．４５グラムのルピロン（LUPILON）（登録商標）２００（ＰＣ−Ｚ２００）と５０ｍＬのテトラヒドロフランを４オンス（約１１４ｍＬ）のガラスビンに加えることにより調製した。この溶液に、２．４グラムのヒドロキシガリウムフタロシアニン（ＯＨＧａＰｃ）と３００グラムの直径１／８インチ（３．２ミリメートル）のステンレススチール製ショットを加えた。次いでこの混合物を６〜８時間、ボールミルで混合した。次いで、２．２５グラムのＰＣ−Ｚ２００を４６．１ｇのテトラヒドロフランに溶解させてから、このＯＨＧａＰｃスラリーに添加した。さらに、このスラリーを１０分間シェーカーにかけた。その後で、得られたスラリーを、押出し塗工プロセス（extrusion application process）により接着中間層の上にコーティングして、０．２５ミル（６．３５μｍ）の湿潤時厚みを有する層を形成させた。阻止層および接着層を支持する基材ウェブの片端に沿って幅約１０ｍｍの帯状部分は完全に、どの電荷発生層物質によっても覆われないようにして、後ほどそこに設ける接地ストリップ層がより充分に電気的に接触できるようにした。この電荷発生層を強制空気循環炉中１３５℃で５分間乾燥させると、層厚み０．４マイクロメートルの乾燥した電荷発生層が得られた。
【００９２】
次いで、実施例１〜２９のための電荷輸送層コーティング溶液を、以下の表１、２および３に示したようにして調製したが、ここでその重量の単位はグラムである。デバイスの合計の厚みは約３０μｍであった。ＰＡＰＥ１、２および３は、三つの独立した実験を表している。
【００９３】
【表１】
2008139888.tif 000025
【００９４】
【表２】
2008139888.tif 000026
【００９５】
【表３】
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【００９６】
デバイスの上側表面に１／２インチ（１．２７ｃｍ）の円形状の半透明金電極を取り付けて、飛行時間測定（ＴＯＦ）を実施した。各種の所定の負電位でバイアスをかけた金電極にフラッシュ露光させることにより、電荷発生層から電荷を注入した。得られた過渡電流から、電荷の立ち上がり端（leading edge）のトランジットタイムを測定した。異なったバイアス電位に対するそれらの過渡時間から、電場の関数としての易動度を計算した。次いでその易動度を、確立されている、電場の平方根に対する易動度の指数依存性を適用することにより、ゼロ電場まで外挿した。表４に、３０μｍのデバイスに５０ボルトに相当する電場をかけた場合の易動度に従って、それらゼロ電界易動度を列記している。
【００９７】
図１に、実施例１〜１０における場合の、ＴＰＤを用いてドープしたＰＡＰＥ（○）およびＴＰＤを用いてドープしたマクロロン（Makrolon）（登録商標）（□）についての、易動度とＴＰＤ重量パーセントとの関係を示す（易動度の濃度依存性）。図１に示したように、ＰＡＰＥ／（ＰＡＡ）物質に、選択した電荷輸送分子たとえばＴＰＤを添加することにより、所望の易動度を選択することが可能となる。
【００９８】
図２には、実施例２４〜２９における場合の、鏡像ポテンシャル（image potential）（単位、ボルト）と露光（単位、エルグ／ｃｍ２）の関係（ＰＩＤＣ）を示している。図２においては、実線は、実施例２４、２５、および２６の、ＴＰＤ無添加のＰＡＰＥを表している。破線は、実施例２４−１０Ｋ、実施例２５−１０Ｋ、実施例２６−１０Ｋ（１０Ｋは、１０，０００サイクルの疲労後を意味している）を表している。実施例２７、２８、２９は、５０％のＴＰＤを添加したＰＡＰＥである。実施例２７−１０Ｋ、実施例２８−１０Ｋ、実施例２９−１０Ｋは、それぞれ１０，０００サイクルの疲労後に相当する。図２はさらに、ＴＰＤのような低分子電荷輸送物質を添加するのが望ましいということを示している。このことは、３回の異なった時期と材料のＰＡＰＥで作製した三つの異なったロットが、高い電気的な残留と不良なサイクルアップを示したことを表している。ＴＰＤを５０％で添加させると、これが劇的に変化する。残留が低下し、サイクルアップがなくなり、すべての易動度が望ましい方向に向かう。
【００９９】
【表４】
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【０１００】
実施例１６〜２３の各デバイスでは、第一パスの場合と、第一パスおよび第二パスを合わせた場合とを、同じようにして易動度を測定した。その易動度を表５に列記する。そのレイアウトは図３に示したようなものである。セクション１４（図３）の上の番号１を有する円形状の金電極が両方の層を合わせて測定し、デバイス１２の上の円２が第一パスについてのみの測定をする。
【０１０１】
図３に、実施例１７に従った、光導電体デバイス１０の一部の三つのセクションを示している。セクション１２および１４は、完全なデバイスを表している。デバイス１２と１４は、光導電体デバイス１０の接地平面への電気的接触を与えている、接地ストリップ１６に電気的に接続された同一の接地平面を共有している。円形１および２は、直径約１／２インチのスパッタリングされた金接点を表していて、輸送の測定を実施するための電気的な接点を与えている。デバイス１２には、基材、金属接地平面、阻止層、接着層、電荷発生層、および図３で第一パスと記載された厚み１８μｍの輸送層が含まれる。デバイス１４には、基材、金属接地平面、阻止層、接着層、電荷発生層、厚み１８μｍの第一パスの輸送層、および厚み１３μｍの第二パスの輸送層が含まれていて、第一パスおよび第二パス輸送層を合計した厚みは３１μｍとなっている。
【０１０２】
図４は、図３のデバイスの電場の関数として対応する易動度を示している。白抜きの菱形および三角の記号は、図３のデバイス１４についての測定値であり、それらの対応するゼロ電界易動度は表５におけるカラムＢおよびＣである。アステリスクは、図３のデバイス１２の測定値であって、そのゼロ電界易動度は表５の列Ａである。
【０１０３】
図５は、図３の実施例１７の過渡電流を示すグラフであって、ここで、そのデバイスには−１００ボルトのバイアス電圧がかかっていた。左側のピークは、デバイス１４の第一パスの終端に達し、デバイス１４の第二パスにまたがる点における、過渡電荷の立ち上がり端に関連するものである。このピークから導かれた易動度が、図４において白抜きの三角で示したものである。図５の右側のショルダーは、デバイス１４の第二パスの終端に達したときの、立ち上がり端電荷に関連するものである。その過渡時間は、図５に数字の１で表した２本の接線の交点として求められる。このショルダーから導かれた易動度が、図４において白抜きの菱形で示したものである。
【０１０４】
【表５】
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【０１０５】
表５における比Ｂ／Ａは、第二層が上を覆っていたとしても、第一層はその易動度を高いまま維持していることを示している。このことは、第二層のコーティングが、第一層の中の輸送分子を顕著な割合で溶解してはいないことを示唆している。二つの層からなるこの複合デバイスは、高速の第一層のために、易動度における向上をさらに示している。
【０１０６】
それらのデバイスの電子写真的（xerographic）な電気的性質を測定した。それぞれのデバイスを、初期値−５００ボルトに荷電させ、各種の露光で放電させ、次いで１７０ミリ秒後にその表面電位を読みとり、その後で、所定の大量の露光により、残存している鏡像ポテンシャルを消去させた。露光を変化させながらこのプロセスを繰り返して、それぞれのデバイスについての光誘起放電曲線（ＰＩＤＣ）を得た。最初のＰＩＤＣを測定した後で、露光を用いてそれらに荷電、放電を１０，０００回繰り返すことによって、デバイスを電気的に疲労させた。荷電、露光、および消去露光（erase exposure）の完全な１サイクルの時間は１秒であった。この疲労試験の後で、ＰＩＤＣを再び測定した。
【０１０７】
図６は、対照比較例１６および実施例１７における、鏡像ポテンシャルと露光との関係を示すグラフである。図７は、対照比較例１８ならびに実施例１９および２０における、鏡像ポテンシャルと露光との関係を示すグラフである。十分に放電させた後の、残存電位の変化は、約１０エルグ／ｃｍ２であると観察された。
【０１０８】
表６に、実施例１７、１９、および２０ならびに比較例１６および１８の、それぞれの値を示す。勾配パラメータはあてはめパラメータであって、仮想無限初期電位の、初期勾配を表す。Ｅ１／２は、初期電位の半分を放電させるのに必要な露光量である。
【０１０９】
図６は、本開示に従って調製された対照比較例１６と実施例１７の、初期状態デバイスと１０，０００サイクルの電気的に疲労させたデバイスについての、鏡像ポテンシャル（単位、ボルト）と、露光（エルグ／ｃｍ２）との関係を示すグラフである。
【０１１０】
図７は、比較例１８ならびに実施例１９および２０の、初期状態デバイスと１０，０００サイクルの電気的に疲労させたデバイスについての、鏡像ポテンシャル（単位、ボルト）と露光（エルグ／ｃｍ２）との関係を示すグラフである。
【０１１１】
【表６】
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【０１１２】
注：実施例１７の後、８００Ｖ荷電に変更した。電位は今や、第３カラムの６．０エルグである。
【０１１３】
【表７】
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【０１１４】
比較例１６、１８および２１、ならびに実施例１７、１９、２０、２２および２３からのデバイスを、小さな条片（１．５インチ×６インチ（３．８１ｃｍ×１５．２４ｃｍ））に切断して、８４ミリメートルの感光体ドラムに巻き付けた。次いで、ベルトをその周りに巻き付けたこのドラムを、スコロトロン荷電デバイスに暴露させたが、この場合、そのグリッドを電気的に接地させて、デバイスが荷電されることなくコロナ放電生成物だけに暴露されるようにした。１０分間暴露させた後、ＤＣ１２リモージュ（Limoges）プリンタを使用して、インチ当たり６００スポットの解像度で、１〜５ピクセルの幅で変化する孤立ピクセルライン（isolated pixel lines）のラインを含むターゲットを用いて印刷させた。表８に、ＬＣＭでの放電生成物の効果を示す。輸送分子の濃度を低下させ、抗酸化剤を添加すると、ＬＣＭ性能が改良される。第一層においてＰＡＰＥをＴＰＤと組み合わせることによって、易動度が改良され、その対照物（たとえば比較例４）よりも早くなる。充分なＬＣＭ性能を依然として維持しながらも、より高いサイクル安定性が達成される。選択された例についてのＬＣＭの結果を表８に示す。
【０１１５】
【表８】
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【０１１６】
比較例１６、１８、および２１、ならびに実施例１７、１９、２０、２２、および２３からのデバイスを、幅１インチ長さ１２インチ（幅２．５４ｃｍ長さ３０．４８ｃｍ）の小さな条片に切断し、３ローラ曲げシステム（tri-roller flexing system）の中で曲げ試験をした。この３ローラシステムは、直径０．２５インチ（６．３５ｍｍ）の３個のローラを備え、それらは、２個の回転ディスクの間および縁に搭載されている。それらの条片を、これらのローラの上に１．１ポンド／インチ（lb/inch）の張力下で搭載させた。回転ディスクが完全に１回転するたびに、ローラのそれぞれが条片を１回曲げることになる。デバイスを、５，０００回曲げた。プリンタを放電領域内現像モード（discharge area development mode）で運転した、すなわち、ダークスポットは完全に放電された光導電体の領域であって、デバイス中のクラックを示す。
【０１１７】
クラックはオーバーコートの上に形成されうるが、印刷され得る程には深くない。次いで、曲げた領域を、スコロトロン荷電デバイスを用いて２０分間コロナ放電生成物（corona effluent）に暴露させたが、その際グリッドを電気的に接地させて、デバイスが荷電されないようにした。曲げた領域をコロナ放電生成物に暴露させて、オーバーコート内部へのクラックが存在すれば、そのサイズを増大させた。次いでその曲げと暴露を受けた領域を印刷にかけて、クラックの評価を行った。クラックが存在すれば、それは黒色のスポットとして現れる。それぞれの評価には、以下のような評点を割り当てた。１）不適、曲げおよび暴露領域の７０％〜１００％が黒色のスポットで覆われる、２）４０％〜７０％が黒色のスポットで覆われる、３）２０％〜４０％が黒色のスポットで覆われる、４）１０％〜２０％が黒色のスポットで覆われる、５）１０％未満の領域が黒色のスポットで覆われる。結果を表９に示す。ＴＰＤ濃度を下げ、抗酸化剤を添加することによって、（依然として）優れた電気的安定性を維持しながらも、充分なクラック性能を達成することが可能となる。
【０１１８】
【表９】
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【０１１９】
図２に、ＰＡＰＥを用いて調製された実施例２４〜２９の場合の、鏡像ポテンシャル（単位、ボルト）と露光（単位、エルグ／ｃｍ２）との関係を示す。図２に示したのは、ＰＡＰＥポリマーおよび５０重量％のＴＰＤを用いてドープしたＰＡＰＥポリマーの選択した組成の場合の、初期状態および１０，０００サイクルの電気的に疲労させた光導電体デバイスについての、鏡像ポテンシャルと露光との関係である。図２はさらに、ＴＰＤのような低分子電荷輸送物質を添加するのが望ましいということを示している。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】ＰＡＰＥ／ＴＰＤのゼロ電界易動度と、ＰＡＰＥ中のＴＰＤの重量パーセントとの関係を示すグラフである。
【図２】ＰＡＰＥポリマーおよび５０重量％のＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン（ＴＰＤ）を用いてドープしたＰＡＰＥポリマーの選択された組成についての、初期と電気的に１０，０００サイクル疲労させた光導電体デバイスにおける、鏡像ポテンシャルと露光との関係を示すグラフである。
【図３】実施例１７に従って、第一および第二パス電荷輸送層を上に配した光導電体デバイスを説明する図である。
【図４】図３のデバイスの場合の、易動度（単位、ｃｍ２Ｖ−１Ｓ−１）と、電場（Ｖ／ｃｍ）との関係を示すグラフである。
【図５】図３の実施例１７の過渡電流を説明するグラフである。
【図６】対照比較例１６および実施例１７における、鏡像ポテンシャルと露光との関係を示すグラフである。
【図７】対照比較例１８ならびに実施例１９および実施例２０における、鏡像ポテンシャルと露光との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１２１】
１，２  電極（接点）、１０  光導電体デバイス、１２，１４  デバイス、１６  接地ストリップ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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