(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持基体と支持基体上の単層とを含む光導電性撮像部材であって、
前記単層が、光発生成分、電荷輸送成分、電子輸送成分、及びバインダーの混合物を含み、
前記電子輸送成分が、下記一般式（１）で表される化合物を含み、かつ、 前記電荷輸送成分が、下記一般式（２）で表される化合物を含む正孔輸送成分である、光導電性撮像部材。
【化１】
0004767546.tif 000010
〔一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ７は、各々独立に、水素原子、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、及びアリールからなる群より選択され、Ｒ８は、アルキル基である。〕
【化２】
0004767546.tif 000011
〔一般式（２）中、Ｘは、アルキル、及びハロゲンからなる群より選択される。］
【請求項２】
前記電子輸送成分が、下記一般式（１）で表される（４−カルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリルの２−エチルヘキサノール誘導体を含むことを特徴とする請求項１に記載の光導電性撮像部材。
【化３】
0004767546.tif 000012
〔式中、Ｒ１〜Ｒ７は、各々独立に、水素原子、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、及びアリールからなる群より選択され、Ｒ８は、２−エチルヘキシルである。〕
【請求項３】
前記単層の厚みが、５μｍ以上６０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光導電性撮像部材。
【請求項４】
前記単層において、前記光発生成分の含有量は、０．０５重量％以上３０重量％以下であり、前記電荷輸送成分の含有量は、１０重量％以上７５重量％以下であり、前記電子輸送成分の含有量は、１０重量％以上７５重量％以下であって、前記成分の合計が１００％であり、
且つ、前記層成分が、上記バインダーに対して１０重量％以上７５重量％以下の範囲で分散されてなり、
前記単層の厚みが、５μｍ以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の光導電性撮像部材。
【請求項５】
前記光発生成分が、ヒドロキシガリウムフタロシアニンであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の光導電性撮像部材。
【請求項６】
前記電子輸送成分が、９−ジシアノメチレンフルオレン−４−（２−エチルヘキシル）カルボキシラート又は４−（２−エチル−１−ヘキソキシカルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリル（２ＥＨＣＦＭ）である、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光導電性撮像部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には電子写真式の撮像部材に関係し、より詳細には多層又は単一の層を含む、正及び負に帯電した電子写真式の撮像部材、ならびに前述の部材上に像を形成するためのプロセスに関係する。
【背景技術】
【０００２】
撮像部材において、合板形成防止のためには二元機能層を適用することができる。二元機能層の一つの例として、合板形成防止も兼ねた電荷遮断層又は接着剤層を挙げることができる。「合板形成」という表現は、例えば、帯電した撮像部材に対してレーザー露光を行なうと多重反射が生じ、これに対応した静電的な潜像によって望ましくないパターンが形成されることを表す。現像されると、これらのパターンは合板に似た様相を呈する。
また、前述の多層撮像部材では、多くの層を形成しなければならないため、経費が嵩み、製作するのに時間が掛かる。更に、これらの多層撮像部材を製造するためには、複雑な機器と貴重な工場床面積が必要になる。合板形成に関わる問題があることに加え、多層撮像部材は、像の分解能を低下させる電荷拡散を被ることが多い。
また、一般的に、最も外側の層である電荷輸送層の厚みが、像循環中に摩耗することにより薄くなる傾向があり、電荷発生層と電荷輸送層とを分離した多層光レセプターの場合の特有の問題が存在する。この厚みの変化は、光レセプターの光電的な特性の変化をもたらすことがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、本発明の一つの特徴は、単一の電子写真式光導電性絶縁層を含む電子写真式撮像メンバーを提供することである。本明細書で使用する場合、「単一の電子写真式光導電性絶縁層」という表現は、様々な実施態様において、静電的な荷電、イメージワイズ露光及び現像中に、暗条件下において静電的な電荷を保持することができる、電子写真的に活性な単一の光発生層を表す。
本発明の他の一つの課題は、合板形成の問題を回避又は最小化する電子写真式撮像部材を提供することである。
本発明の他の課題は、両極性であって、正バイアス（好適なモード）又は負バイアスのどちらでも操作することができる電子写真式撮像部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、支持基体と支持基体上の単層とを含む光導電性撮像部材であって、前記単層が、光発生成分、電荷輸送成分、電子輸送成分、及びバインダーの混合物を含み、前記電子輸送成分が、下記一般式（１）で表される化合物を含むことを特徴とする光導電性撮像部材である。
【化１】
0004767546.tif 000002
〔式中、Ｒ１〜Ｒ７は、各々独立に、水素原子、ハロゲン、アルキル、アルコキシ、及びアリールからなる群より選択され、Ｒ８は、アルキルである。〕
種々の適切なバインダー中に分散され得るこれらの電子写真式撮像部材の層成分は、数多くの適切な厚みの層を構成してよいが、様々な実施態様では、約５μｍから約６０μｍまでが好適である。
より詳細には、本発明は、光発生顔料、正孔輸送分子、電子輸送化合物及びフィルム形成バインダーの混合物を含み、厚みが例えば５μｍ以上６０μｍ以下などの厚い単一の活性層を有する光導電性撮像部材であって、ここで前述の電子輸送成分が、例えばＢＣＦＭの２−エチルヘキサノール誘導体を含む光導電性撮像部材である。
【発明の効果】
【０００５】
本発明では、単一の電子写真式光導電性絶縁層を含む電子写真式撮像部材を提供することができ、更に、合板形成の問題を回避又は最小化する電子写真式撮像部材を提供することができる。
また、本発明の他の効果は、両極性であって、正バイアス（好適なモード）又は負バイアスのどちらでも操作することができる電子写真式撮像部材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は一般的には電子写真式の撮像部材に関係し、より詳細には多層又は単一の層を含む、正及び負に帯電した電子写真式の撮像部材、ならびに前述の部材上に像を形成するためのプロセスに関係する。更に詳細には、本発明は、正孔輸送成分及び電子輸送成分のマトリックス中に分散された光発生顔料成分を包含する電荷発生層又は光発生層を含む単層の光導電性撮像部材に関係する。
多層デバイスに関する様々な実施態様では、これらの部材は更に正孔遮断層、接着剤層及び保護層を含む。
種々の適切な樹脂結合剤中に分散されていてよいこれらの電子写真式撮像部材の層成分は、数多くの適切な厚みであってよいが、様々な実施態様では、約５μｍから約６０μｍまで、より詳細には約１０μｍから約４０μｍまでなどの厚い層が選択される。この層は、電荷を発生し、少なくとも約５０μｍの距離などの広い距離にわたって電荷を輸送することができるため、二元機能層とみなすことができる。
また、光発生層における電子輸送成分の存在は電子の移動度を増強することができるため、光発生層の厚みを更に厚くすることが可能である。例えば、約１０μｍから約４０μｍまでなどの厚い層は、厚みが約１μｍから約２μｍまでなどの薄い層よりももっと簡単にコーティングすることができる。
更に、様々な実施態様では、本発明の多層光導電性デバイスは、支持基体、光発生層、電子輸送層及び電荷輸送層、特に正孔輸送層を含む。
【０００７】
本発明の一つの特徴は、単一の電子写真式光導電性絶縁層を含む電子写真式撮像部材である。本明細書で使用する場合、「単一の電子写真式光導電性絶縁層」という表現は、様々な実施態様において、静電的な荷電、イメージワイズ露光及び現像中に、暗条件下において静電的な電荷を保持することができる、電子写真的に活性な単一の光発生層を表す。
【０００８】
本発明では、合板形成の問題を回避又は最小化する単一の電子写真式光導電性絶縁層を含む電子写真式撮像部材であって、この単一の層が、光発生顔料、電子輸送成分、正孔輸送成分及びフィルム形成結合剤を含む。ここで、上述の電子輸送成分が、上述のフィルム形成結合剤と適合し、エーテル、芳香族炭化水素、酢酸塩、アルコールなどの有機溶媒中に実質的に可溶性であり、また、この溶解度が例えば約１ｇ／リットルから約２５０ｇ／リットルまで、より好ましくは約１５０ｇ／リットルから約２５０ｇ／リットルまで、更に好ましくは約２００ｇ／リットルから約２５０ｇ／リットルまでであることが好適である。
【０００９】
本発明の更に別の特徴は、両極性であって、正バイアス（好適なモード）又は負バイアスのどちらでも操作することができる単一の電子写真式光導電性絶縁層を含む電子写真式撮像部材である。
【００１０】
まず、本発明の好ましい光導電性撮像部材の態様について述べる。
＜１＞  本発明は、支持基体と支持基体上の単層を含む光導電性撮像部材であって、前述の単層が、光発生体成分、電荷輸送成分、電子輸送成分及びバインダーの混合物を含み、前記電子輸送成分が、下記一般式（１）で表される化合物を含む光導電性撮像部材である。
【化２】
0004767546.tif 000003
【００１１】
式中、Ｒ1〜Ｒ7は、各々独立に、水素、ハロゲン化物、アルキル、アルコキシ、及びアリールからなる群より選択され、Ｒ8は、アルキルであり、特に２−エチルヘキシルであることが好ましい。
【００１２】
＜２＞  支持基体と支持基体上の単層を含む光導電性撮像部材であって、前述の単層が、光発生体成分、電荷輸送成分、電子輸送成分及びバインダーの混合物を含み、前記電子輸送成分が、下記一般式（１）のアルキルアルコール誘導体を含む光導電性撮像部材である。
【化３】
0004767546.tif 000004
【００１３】
式中、Ｒ1〜Ｒ7は、各々独立に、水素、ハロゲン化物、アルキル、アルコキシ、及びアリールからなる群より選択され、Ｒ8は、アルキルである。
【００１４】
＜３＞  光発生層、電子輸送層及び電荷輸送層を含む光導電性撮像部材であって、前記電子輸送層に含まれる前記電子輸送成分が、下記一般式（１）で表される化合物を含む光導電性撮像部材。
【化４】
0004767546.tif 000005
【００１５】
＜４＞  前記電子輸送成分が、下記記具体例の化合物のいずれかを含む光導電性撮像部材。
【化５】
0004767546.tif 000006
【００１６】
＜５＞  支持基体と支持基体上の層を含む光導電性撮像部材であって、前記層が、光発生体顔料、正孔輸送成分、及び電子輸送成分を含み、該電子輸送成分が、９−ジシアノメチレンフルオレン−４−（２−エチルヘキシル）カルボキシラート又はＣＦＭ（４−カルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリル）の２−エチルへキサノール誘導体である４−（２−エチル−１−ヘキソキシカルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリル（２ＥＨＣＦＭ）を含む光導電性撮像部材。
【００１７】
＜６＞  前記単層が、約１０μｍ以上約５０μｍ以下の厚みである光導電性撮像部材。
【００１８】
＜７＞  前記単層混合物における各成分の含有量が、光発生成分は約０．０５重量％以上約３０重量％以下であり、正孔輸送成分は約１０重量％以上約７５重量％以下であり、電子輸送成分は約１５重量％以上約７０重量以下であり、これらの成分の合計が約１００％であり、バインダーに対して約１０重量％以上約７５重量％以下の範囲で分散されてなる光導電性撮像部材。
【００１９】
＜８＞  前記単層混合物における各成分の含有量が、光発生成分は約０．５重量％以上約５重量％以下であり、電荷輸送成分は約３０重量％以上約５０重量％以下であり、電子輸送成分は約５重量％以上約３０重量％以下であり、これらの成分が、バインダーに対して約３０重量％以上約５０重量％以下の範囲で分散されてなる光導電性撮像部材。
【００２０】
＜９＞  前記単一の光発生混合物層の厚みが、約１０μｍ以上約４０μｍ以下である光導電性撮像部材。
【００２１】
＜１０＞  これらの成分がバインダーに包含されてなり、前記電荷輸送成分が正孔輸送分子を含む光導電性撮像部材。
【００２２】
＜１１＞  前記バインダーが重量で約４０％以上約９０％以下で存在し、前記光発生成分、前記正孔輸送成分、前記バインダー、及び前記電子輸送成分からなるすべての成分の合計が約１００％である光導電性撮像部材。
【００２３】
＜１２＞  前記光発生成分が光発生顔料を含み、該光発生顔料が金属不含フタロシアニンなどであって、約５５０ｎｍ〜約９５０ｎｍまでの波長の光を吸収する光導電性撮像部材。
【００２４】
＜１３＞  支持基体が金属を含む導電性基体である光導電性撮像部材。
【００２５】
＜１４＞  支持基体が、アルミニウム、アルミナ化ポリエチレンテレフタラート、又はチタン化ポリエチレンテレフタラートである光導電性撮像部材。
【００２６】
＜１５＞  前記単一混合物層が、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリスチレン−ｂ−ポリビニルピリジン、アミン、例えば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；トリ−ｐ−トリルアミン；Ｎ，Ｎ’−ビス−（３，４，−ジメチルフェニル）−４−ビフェニルアミン；Ｎ，Ｎ’−ビス−（４−メチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’’−ビス（４−エチルフェニル）−１，１’−３，３’−ジメチルビフェニル）−４，４’−ジアミン；ＰＨＮ、フェナントレンジアミン；ポリビニル配合物などからなる群より選択される化合物を含む光導電性撮像部材。
【００２７】
＜１７＞  光発生成分を含有する混合物に含まれる正孔輸送分子が、アリールアミン分子を含む光導電性撮像部材。
【００２８】
＜１８＞  前記正孔輸送分子が、下記一般式（２）で表される化合物を含む光導電性撮像部材。
【化６】
0004767546.tif 000007
式中、Ｘはアルキル基、及びハロゲンからなる群より選択される。
【００２９】
＜１９＞  前記一般式（２）におけるＸのアルキルが、炭素数約１〜約１０であり、場合によって、アミンが高度の絶縁性を有する透明なバインダーに分散されてなる光導電性撮像部材。
【００３０】
＜２０＞  前記一般式（２）におけるＸのアルキルが、炭素数約１〜約５である光導電性撮像部材。
【００３１】
＜２１＞  前記一般式（２）におけるＸにおいて、アルキル基がメチル基であり、ハロゲンが塩化物である光導電性撮像部材。
【００３２】
＜２２＞  前記電荷輸送成分が、樹脂バインダー中に分散された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’−ジアミンを含む光導電性撮像部材。
【００３３】
＜２３＞  前記電子輸送成分が、（４−ｎ−ブトキシカルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリルの２−エチルへキサノール類似体であり、さらに好ましくは、ジシアノメチレンフルオレンカルボン酸などの２−エチルへキサノール誘導体であり、特に、９−ジシアノメチレンフルオレン−４−カルボン酸の２−エチルへキサノール誘導体である光導電性撮像部材。
【００３４】
＜２４＞  前記光発生成分が、金属不含フタロシアニンである光導電性撮像部材。
【００３５】
＜２５＞  前記光発生成分が金属不含フタロシアニンであり、電子輸送成分が（４−ｎ−ブトキシカルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリルの２−エチルへキサノール誘導体であり、電荷輸送成分が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’−ジアミン分子の正孔輸送分子である光導電性撮像部材。
【００３６】
＜２６＞  前記金属不含フタロシアニンがＸ多形であり、該Ｘ多形金属不含フタロシアニンは、ブラッグ角（２θ±０．２°）におけるＸ線回折計で測定したときに、大きなピークを有する光導電性撮像部材。
【００３７】
＜２７＞  光発生成分を含む混合物層が、更に第二の光発生顔料を含んでなる光導電性撮像部材。
【００３８】
＜２８＞  光発生成分を含む混合物層が、更にペリレンを含んでなる光導電性撮像部材。
【００３９】
＜２９＞  前記光発生成分が、金属不含フタロシアニンと第二の光発生顔料とを含む光導電性撮像部材。
【００４０】
次に、本発明の好ましい撮像方法の態様について述べる。
＜３０＞  本発明の撮像部材上に静電的な潜像を発生させる工程、該潜像を現像する工程、及び現像された静電的な像を適切な基体に転写する工程を含む撮像方法。
【００４１】
＜３１＞  前記撮像部材が約５００ｎｍ〜約９５０ｎｍまでの波長の光で露光される撮像方法。
【００４２】
更に、本発明の好ましい撮像装置の態様について述べる。
＜３２＞  荷電装置、現像装置、転写装置、及び定着装置を有する撮像装置であって、支持基体と支持基体上の層を含む光導電性撮像部材を包含し、該層が、光発生顔料、電荷輸送成分及び電子輸送成分を含む撮像装置。
【００４３】
その他、更に本発明の好ましい態様について述べる。
＜３３＞  更に接着剤層及び正孔遮断層を含む光導電性撮像部材。
【００４４】
＜３４＞  前記正孔遮断層が、基体上の被覆として含まれ、前記接着剤層が、前記正孔遮断層上に被覆されてなる光導電性撮像部材。
【００４５】
＜３５＞  支持基体と単層とを有する光導電性撮像部材であって、前記単層が、金属不含フタロシアニン、金属フタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、バナジルフタロシアニン、ペリレン、チタニルフタロシアニンの光発生層［ここで、前述のペリレンは、例えばＢＺＰペリレンであり、このＢＺＰは、好適には、ビスベンゾイミダゾ（２，１−ａ−１’，２’−ｂ）アントラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ’ｅ’ｆ’）ジイソキノリン−６，１１−ジオンとビスベンゾイミダゾ（２，１−ａ：２’，１’−ａ）アントラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ’ｅ’ｆ’）ジイソキノリン−１０，２１−ジオンの混合物（参照によりこの特許の開示全体が本明細書に組み入れられる米国特許第４，５８７，１８９号参照）を含む］、電荷輸送分子（例えば、参照によりこの特許の開示全体が本明細書に組み入れられる米国特許第４，２６５，９９０号参照）、電子輸送成分及びバインダーポリマーを含む光導電性撮像部材。
【００４６】
＜３６＞  前記光発生混合物層用の電荷輸送分子がアリールアミンであり、電子輸送成分が（４−ｎ−ブトキシカルボニル−９−フルオレニリデン）マロノニトリル（参照によりこの特許の開示全体が本明細書に組み入れられる米国特許第４，４７４，８６５号参照）などのフルオレニリデンのアルキルアルコール誘導体である光導電性撮像部材。
【００４７】
＜３７＞  光導電性撮像部材が、連続的な形態で基体と単一の電子写真式光導電性絶縁層とを有し、
前記電子写真式光導電性絶縁層が、
例えばアリールアミン及びヒドラゾンからなる群より選択されるものなどの正孔輸送分子を含むマトリックス中に分散された金属不含フタロシアニンなどの光発生顔料を含む光発生粒子、
例えばアルキルへキサノール誘導体、より詳細にはＣＨ2−ＣＨ（ＣＨ2−ＣＨ3）−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ2−ＣＨ3、ＢＣＦＭの２−エチルへキサノール誘導体［ここで、このＢＣＦＭアルキルアルコナールは、例えば、下記一般式（１）で表されるアルキルアルカノール］の電子輸送材料、
【化７】
0004767546.tif 000008
［式中、それぞれのＲ1〜Ｒ7は、各々独立に、水素、ハロゲン化物、アルキル、アルコキシ、及びアリールなどの適切な芳香族及び脂肪族の置換基、及びこれらの基の置換された誘導体からなるグループから独立的に選択され、Ｒ8は２−エチルヘキシルの如きアルキルヘキシルなどのアルキル基である。］、
及び、例えばポリカーボネート、ポリエステル、ポリスチレン等からなる群より選択されるバインダー、
を含む光導電性撮像部材。
【００４８】
＜３８＞  前記＜３７＞に記載の電子輸送成分が、下記具体例化合物の少なくとも１つを含む光導電性撮像部材。
【化８】
0004767546.tif 000009
【００４９】
次に、本発明に適用し得る態様について述べる。
更に、本発明の撮像部材は、支持基体、光発生層、電子輸送層及び電荷輸送層を含むことができる。ここで、前述の電子輸送層は、本明細書において例証されている一般式（１）で表されるＢＣＦＭ誘導体を含む。
一般式（１）で表されるＢＣＦＭ誘導体中、アルキル及びアルコキシは、例えば炭素数約１〜約２５が好ましく、より好ましくは炭素数約１〜約１０である。アリールは、例えば炭素数約６〜約３６が好ましく、より好ましくは炭素数約６〜約１８である。
アルキル、アルコキシ及びアリールの具体例として、メチル、エチル、エトキシ、プロピル、プロポキシ、ブチル、ブトキシ、ペンチル、ペントキシ、ヘキシル、ヘキソキシ、フェニル、ナフチルなどを挙げることができる。
【００５０】
前述の電子輸送成分は、光レセプターの両極性に寄与することができ、また、コーティング用の分散系の調製及び適用中におけるこれらの成分の望ましいレオロジー及び集塊形成からの解放ももたらす。その上、前述の電子輸送成分は、静電的な潜像を形成するためのイメージワイズ露光中における光レセプターの実質的な放電を確実化するのに役立つ。
この撮像部材は、一様な静電的電荷を本撮像部材上に帯びさせ、静電的な潜像を形成するために、この撮像部材を像の形状における活性化放射線で露光し、前述の潜像と同じトナー像を形成するよう、静電的に引き付けることが可能なマーキング粒子を用いてこの潜像を現像することにより撮像することができる。
電子輸送層成分の例はＣＦＭのアルキルアルコール誘導体、及び本明細書で例証されている如きＢＣＦＭを含む。
【００５１】
既知の基体を含む様々な基体を本発明の撮像部材用に適宜選択することができる。例えば、この基体は不透明又は実質的に透明であってよく、また、不可欠な機械的特性を有するあらゆる適切な材料を含んでいてよい。従って、基体は、例えば、商業的に入手可能なポリマーであるＭＹＬＡＲ（登録商標、帝人  デュポン  フィルム（株）社製）及びＭＹＬＡＲ（登録商標、帝人  デュポン  フィルム（株）社製）被覆チタンなどの無機もしくは有機高分子材料を含む絶縁材料の層、又は酸化インジウムスズ、アルミニウム、チタンなどの半導性表面層を有する有機もしくは無機材料の層を含んでいてよく、又はアルミニウム、クロム、ニッケル及び黄銅などの導電性材料のみを含んでいてもよい。
【００５２】
また、基体は可撓性、シームレス又は剛性であってよく、更に、例えばプレート、ドラム、スクロール、エンドレスフレキシブルベルトなどの数多くの種々の異なる形態を有していてよい。一つの実施態様では、基体はシームレスフレキシブルベルトの形態を為している。基体の裏側は、特に基体が可撓性の有機高分子材料であるときには、場合によって通常のカール防止層でコーティングすることができる。本発明の撮像部材用に選択される基体層の例は、本明細書で指示されている如く、不透明又は実質的に透明な材料などであってよく、また、不可欠な機械的特性を有するあらゆる適切な材料を含んでいてよい。
従って、基体は、商業的に入手可能なポリマーであるＭＹＬＡＲ（登録商標、帝人  デュポン  フィルム（株）社製）及びチタン又は他の適切な金属を含有するＭＹＬＡＲ（登録商標、帝人  デュポン  フィルム（株）社製）などの無機もしくは有機高分子材料を含む絶縁材料の層、又はこの層の上に配列された酸化インジウムスズもしくはアルミニウムなどの半導性表面層を有する有機もしくは無機材料の層、又はアルミニウム、クロム、ニッケルもしくは黄銅などを含む導電性材料の層を含んでいてよい。
本明細書で指示されている如く、基体層の厚みは、経済的な観点を含め、多くのファクターに依存し、従って、この層の実質的な厚みは、例えば約３，０００μｍ以上、又は最小限度の厚みであってよい。一つの実施態様では、この層の厚みは約７５μｍ〜約３００μｍまでである。
【００５３】
一般的に、支持基体と接触している前述の単層の厚みは、基体の厚み及びこの単層に含まれている成分の量などを含め、数多くのファクターに依存する。従って、この層の厚みは、約３μｍ〜約６０μｍが好ましく、より好ましくは約５μｍ〜約３０μｍである。様々な実施態様におけるこの層の最大厚みは、主に光電感度、電気的な特性及び機械的な考察などのファクターに依存する。
バインダーは、約５重量％以上約７０重量％以下が好ましく、より好ましくは、約１０重量％以上約５０重量％以下など、様々な適切な量で存在し得る。バインダー樹脂は、数多くの既知のポリマー、例えばポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリアクリラート及びメタクリラート、塩化ビニルと酢酸ビニルのコポリマー、フェノキシ樹脂、ポリウレタン、ポリ（ビニルアルコール）、ポリアクリロニトリル、ポリスチレンなどから適宜選択できる。
【００５４】
本発明の様々な実施態様では、コーティング用溶媒としてケトン、アルコール、芳香族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、エーテル、アミン、アミド、エステルなどを選択することが望ましい。
詳細なバインダー溶媒の例は、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、ブタノール、アミルアルコール、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸メトキシエチルなどである。
【００５５】
接着剤層は適宜基体上に形成されてよい。
下塗り接着剤層で使用される典型的な材料は、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリウレタン及びポリアクリロニトリルなどを含む。典型的なポリエステルは、例えばＧｏｏｄｙｅａｒ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社から入手可能なＶＩＴＥＬ（登録商標）ＰＥ１００及びＰＥ２００、及びＮｏｒｔｏｎ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ社から入手可能なＭＯＲ−ＥＳＴＥＲ  ４９，０００（登録商標）を含む。
この下塗り層は、例えば約０．００１μｍから約１０μｍまでなどのあらゆる適切な厚みを有していてよい。望ましくは約０．１μｍから約３μｍまでの厚みである。
場合によって、この下塗り層は、例えば電気的及び光学的な特性を増強するため、適切な量の添加剤、例えば約１重量％から約１０重量％までの酸化亜鉛、二酸化チタン、窒化ケイ素、カーボンブラックなどの導電性又は非導電性粒子を含んでいてよい。
この下塗り層は、適切な溶媒から支持基体上にコーティングされてよい。典型的な溶媒は、例えばテトラヒドロフラン、ジクロロメタンなど、及びこれらの溶媒の混合物を含む。
【００５６】
前述の光発生層及び電荷輸送層は、既知の厚みで、及び例えば以降で例証されている如くにして、既知の成分を含むことができる。
光発生成分、特には顔料の例は、本明細書において例証されている如き成分、ならびに金属不含フタロシアニン、金属フタロシアニン、ペリレン、バナジルフタロシアニン、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、クロロインジウムフタロシアニン及びベンゾイミダゾールペリレンを含む他の既知の顔料であり、前述のベンゾイミダゾールペリレンは、好適には、例えば６０／４０、５０／５０、４０／６０のビスベンゾイミダゾ（２，１−ａ−１’，２’−ｂ）アントラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ’ｅ’ｆ’）ジイソキノリン−６，１１−ジオンとビスベンゾイミダゾ（２，１−ａ：２’，１’−ａ）アントラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ’ｅ’ｆ’）ジイソキノリン−１０，２１−ジオンの混合物などである（例えば、米国特許第５，６４５，９６５号参照）。
【００５７】
前述の単層混合物用に選択され得る電荷輸送成分は、例えばポリカーボネートバインダー中に分散されたアリールアミン、より詳細には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、９−９−ビス（２−シアノエチル）−２，７−ビス（フェニル−ｍ−トリルアミノ）フルオレン、トリトリルアミン、ヒドラゾン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３，４ジメチルフェニル）−Ｎ’’（１−ビフェニル）アミンなどを含む。
【００５８】
光発生成分は、例えば約０．０５重量％以上約３０重量％以下が好ましく、より好ましくは約０．０５重量％以上約５重量％以下など、様々な量で存在していてよい。
正孔輸送分子などの電荷輸送成分は、約１０重量％以上約７５重量％以下の含有量が好ましく、より好適には約３０重量％以上約５０重量％以下であって、様々な効果的な量で存在していてよい。
電子輸送分子は、約１０重量％以上約７５重量％以下が好ましく、より好ましくは約５重量％以上約３０重量％以下であり様々な量で存在していてよい。
バインダーは、約１０重量％以上約７５重量％以下が好ましく、より好ましくは約３０重量％以上約５０重量％以下である。
この単一の光発生層の厚みは、約５μｍ以上約６０μｍ以下が好ましく、より好ましくは約１０μｍ以上約３０μｍ以下である。
【００５９】
上述の光発生顔料は、主に入射放射線を吸収して電子及び正孔を発生するように機能するものである。負に帯電した撮像部材の場合には、正孔は負電荷を中和すべく光導電性表面へ輸送され、電子は光放電を可能に為すべく基体へ輸送される。正に帯電した撮像部材の場合には、電子は表面へ輸送され、この表面でこれらの電子が正電荷を中和し、正孔は光放電を可能に為すべく基体へ輸送される。電荷及び電子輸送分子の量を適切に選ぶことにより両極性輸送を得ることができ、即ち、本撮像部材を負又は正に帯電させることができ、また、この部材から光放出させることもできる。
【００６０】
本光導電性撮像部材は、分散系からこれらの成分をコーティングする方法、及びより詳細には本明細書において例証されている方法などの数多くの方法により製作することができる。
本発明の撮像部材は、様々な静電写真式の撮像及び印刷システム、特にゼログラフィープロセスとして一般的に知られているシステムに有用である。詳細には、本発明の撮像部材は、光発生成分が約５５０ｎｍ〜約９５０ｎｍまでの波長の光、好適には約７００ｎｍ〜約８５０ｎｍまでの波長の光を吸収するゼログラフィー式撮像プロセスに有用である。更に、本発明の撮像部材は、典型的には約６６０ｎｍ〜約８３０ｎｍまでの波長で機能するガリウムヒ素ダイオードレーザー又は発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイを用いる電子印刷プロセス用として、及びコンピューターと通信状態にあるプリンターなどのカラープリンターを含めたカラーシステム用として選択することもできる。
従って、本明細書で例証されている光応答性又は光導電性部材を用いる撮像及び印刷方法も本発明の範囲内に含まれる。これらの方法は、一般的に、本撮像部材上に静電的な潜像を形成する工程、続いて、この潜像を、例えば熱可塑性樹脂、顔料などの着色剤、電荷添加剤、及び表面添加剤（米国特許第４，５６０，６３５号；第４，２９８，６９７号、及び第４，３３８，３９０号参照）を含むトナー組成物を用いて現像する工程、この後、この像を適切な基体に転写する工程、及び、例えば加熱することにより、この像を前述の基体上に恒久的に定着させる工程を含む。本部材が印刷モードにおいて使用される状況の場合、この撮像方法は、レーザー装置又はイメージバーを用いて前述の露光ステップを果たすことができる点を除き、同様である。
【００６１】
バインダーの例は、例えば米国特許第３，１２１，００６号において開示されている如き成分を含む。バインダー材料の特定の例は、ポリカーボネート、アクリラートポリマー、ビニルポリマー、セルロースポリマー、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン及びエポキシ樹脂、ならびにこれらの材料のブロックコポリマー、ランダムコポリマー又は交互コポリマーを含む。
電気的に不活性な好適なバインダーは、約２０，０００〜約１００，０００の分子量（Ｍｗ）、より好ましくは約５０，０００〜約１００，０００の分子量（Ｍｗ）を有するポリカーボネート樹脂を含む。
【００６２】
アリールアミン正孔輸送分子と電子輸送分子を合わせた重量は、例えば、乾燥後における本混合物の合計重量を基準として、重量で約３０％〜約６５％が好適である。
バインダーは、乾燥後における本混合物の合計重量を基準として、約１０重量％〜約７５重量％の量が好適であり、より好適には約３０重量％〜約６０重量％の量で存在していてよい。
【００６３】
正孔輸送分子及び電子輸送分子は、フィルム形成バインダー中に溶解され、又は分子的に分散される。「分子的に分散される」という表現は、例えば、分子的な規模で分散されていることを表す。
上述の材料は、このような材料を調製するために使用されるいずれかの通常の方法によるコーティングに有用な分散系の形態へ処理されてよい。これらの方法は、適切な分散系を達成するためのボールミリング、垂直又は水平ビードミルの両者における媒質ミリング、適切な粉砕媒質を用いるこれらの材料の塗料ミリングなどを含む。
【実施例】
【００６４】
以下の実施例を提示する。
実施例において、ＸＲＰＤｓ（Ｘ線粉末回折痕跡）は、ＣｕＫ−アルファ波長（０．１５４２ｎｍ）のＸ線を用いるＰｈｉｌｉｐｓＸ線粉末回折計モデル１７１０で決定した。
【００６５】
＜フルオレノン−４−カルボン酸の調製＞
ジフェニル酸（８５０ｇ）を濃硫酸（４，２５０ｇ）にゆっくりと加え、溶解するまで攪拌した。結果として得られた溶液を攪拌し、７０℃で６．５時間加熱した後、約２２℃から２５℃までの室温に冷却した（全体を通じ摂氏温度）。この溶液を穏やかに攪拌しながら水中に沈殿させた（激しく攪拌すると、濾過しにくい固形物をもたらす可能性がある）。結果として生じた沈殿物を濾過し、洗液のｐＨが７になるまで、得られたケーキを蒸留脱イオン水で洗った。凍結乾燥後、自由流動性の粉末として上記の生成物がもたらされた。収量は７８０ｇであった。この化合物の同定及び純度（約９８％より高く、例えば９８．９％の純度）は1Ｈ  ＮＭＲ（ＤＭＳＯ−ｄ６）を用いて決定された。
【００６６】
＜９−ジシアノメチレンフルオレン−４−（２−エチルヘキシル）カルボキシラートの調製＞
アルゴンインレット、機械的攪拌装置及びＤｅａｎ−Ｓｔａｒｋトラップを備えた１２リットル用の丸底フラスコにフルオレノン−４−カルボン酸（７８０ｇ）、トルエン（５リットル）、２−エチルへキサノール（１リットル）及びパラトルエンスルホン酸（２０ｇ）を加えた。この混合物を、水分の放出が止まるまで、還流させながら加熱した。トルエンを除去し、残った材料を更に精製することなくそのまま用い、この残存材料にメタノール（９．８リットル）、マロノニトリル（４６０ｇ）及びピペリジン（２５ミリリットル）を加えた。結果として生じた溶液を、ＨＰＬＣ（ＲＰ−１８、移動相；１ミリリットル／分のアセトニトリル：０．２ミリリットル／分のメタノール、ＵＶ検出）が反応の完了を指示するまで、室温で攪拌した。容易に濾過することができる不溶性の固体として生成物が形成され、この生成物を洗液が無色になるまでメタノールで洗った。粗収量は１．１キロｇであった。昇華又は化学的手段のいずれかにより精製を果たすことができ、精製後における純度は約９９％よりも高く、より詳細には９９．７％であった。
【００６７】
＜９−ジシアノメチレンフルオレン−４−（２−エチルヘキシル）カルボキシラートの化学的精製＞
９−ジシアノメチレンフルオレン−４−（２−エチルヘキシル）カルボキシラート（２００ｇ）及び１−ブタノール（８２０ｇ）を約９５℃から約９６℃までの温度に３０分間加熱した。＃３０のガラス繊維濾紙を備えた１１ｃｍのＢｕｃｈｎｅｒを用いて不溶性材料を熱い状態のまま濾過した。濾液を攪拌しながらゆっくりと室温にまで冷却した。結果として生じた沈殿物を濾過により単離し、得られたケーキを濾液の茶色が黄色に変わるまで１−ブタノールで洗った。この固体を１リットルのメタノール中において室温で３０分間スラリー化し、濾過した後、３×１５０ミリリットルずつのメタノールですすぎ、最後に３０℃／５ｍｍＨｇで夜通し乾燥させた。収量は１６９．９ｇであった。
【００６８】
＜光導電性撮像部材の調製＞
２６．５ｇのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）及び６．６ｇのモノクロロベンゼン中において２．１５ｇのタイプＶヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料粒子と２．１５ｇのポリ（４，４’−ジフェニル−１，１’−シクロヘキサンカーボネート）（ＰＣＺ４００、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ  Ｇａｓ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．から入手可能）バインダーを２８０ｇの直径３ｍｍのスチール製ボールを用いて約２５時間から約３０時間ロールミリングすることにより、顔料分散系を調製した。
【００６９】
これとは別に、１．８６ｇのポリ（４，４’−ジフェニル−１，１’−シクロヘキサンカーボネート）を、１．２２ｇのＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（メチルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４’−ジアミン、上で調製された０．８１ｇのＣＦＭの２−エチルへキサノール誘導体（ＥＨＣＦＭ）、８．７６ｇのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）及び２．１９ｇのモノクロロベンゼンと共に計量した。
この混合物を、これらの固体が溶解するまで、ガラス製ボトル内で回転させた後、（２．５：４７．５：３０：２０）の固体重量比で合計固体含量が２５％のタイプＶヒドロキシガリウムフタロシアニン、ポリ（４，４’−ジフェニル−１，１’−シクロヘキサンカーボネート）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（メチルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４’−ジアミン、ＣＦＭの２−エチルへキサノール誘導体（ＥＨＣＦＭ）を含む分散系を形成すべく、１．７５ｇの上述の顔料分散系を加え、（ミリングビードを使用することなく）回転させて混合した。合計固体含量が約２５％から約２８．５％までの範囲にわたる様々な分散系を調製した。
これらの分散系を６ミルのフィルムコーティングアプリケーターを用いてアルミナ化ＭＹＬＡＲ（登録商標、帝人  デュポン  フィルム（株）社製）（ポリエチレンテレフタラート）に適用し、１１５℃で６０分間乾燥させることにより、この層に対する約１９μｍの厚みがもたらされた。結果として生じたこれらの乾燥させた層の１８．８μｍの厚みは容量測定及び厚みゲージにより決定された。厚みは、通常約１０μｍから約３０μｍまでの間であり、より詳細には約１５μｍから約２５μｍまでの間であった。
【００７０】
＜調製された光導電性撮像部材の特性＞
上で調製された光導電性撮像部材及び他の同様な部材のゼログラフィーに関する電気的特性は、電位計に取り付けられた容量結合プローブで測定したときに、表面電位が約＋６００ボルトの初期値Ｖ0を達成するまでコロナ放電源でこれらの部材の表面を静電的に荷電する方法を含め、既知の手段により決定することができる。
暗条件下における０．５秒間の休止後、荷電されたこれらの部材は、Ｖddp（暗発生電位）の表面電位を得た。この後、各部材をフィルター付きキセノンランプからの光に晒すことによって光放電を誘発し、この結果、表面電位のＶbg値（バックグラウンド電位）への低減がもたらされた。光放電百分率は、１００×（Ｖddp−Ｖbg）／Ｖddpとして算出された。望ましい露光波長及びエネルギーは、ランプの前に置かれるフィルターのタイプによって決定された。
【００７１】
単色光光電感度は、狭帯域フィルターを用いて決定された。撮像部材の光電感度は、通常、Ｖddpからこれの初期値の半分へ５０％の光放電を達成するのに必要なｅｒｇｓ／ｃｍ2単位における露光エネルギーの量（Ｅ1/2と呼ぶ）により与えられた。光電感度が高くなればなるほど、Ｅ1/2値は小さくなった。Ｅ7/8値は、Ｖddpから７／８の光放電を達成するのに必要な露光エネルギーを表した。最後に、本デバイスを適切な光強度の消去ランプに晒し、あらゆる残存電位（Ｖresidual）を測定した。これらの撮像部材は、７８０±１０ｎｍの波長における単色光による露光と、約６００ｎｍから約８００ｎｍまでの波長及び１７５ｅｒｇｓ．ｃｍ2の強度を有する消去光を用いて試験された。実施例１の１８．８μｍの厚みを有するデバイスの正荷電モードにおける光誘起放電特性（ＰＩＤＣ）曲線は、１．８ｅｒｇｓ／ｃｍ2のＥ1/2、５．９ｅｒｇｓ／ｃｍ2のＥ7/8、及び約＋１６ボルトの残存電位を示した。