BRPI0700037B1 - “elemento formador de imagem eletrofotográfica, seu processo de formação e dispositivo de revelação de imagem eletrográfica” - Google Patents

Abstract

fotorreceptor com camada de sobre-cobertura. a presente invenção refere-se a um elemento formador de imagem eletrofotográfica, compreendendo um substrato, uma camada de geração de carga, uma camada de transporte de carga e uma camada de sobre-cobertura, dita camada de sobre-cobertura compreendendo um filme curado formado a partir de uma composição de resina formadora de filme, compreendendo pelo menos um composto de melamina, um poliol e um composto de transporte de carga, em que o composto de transporte de carga é representado por:q -[l-oh]~ n~ onde q representa um componente de transporte de carga, l representa um grupo de ligação divalente e n representa um número de segmentos ou grupos de repetição.

Description

(54) Título: ELEMENTO FORMADOR DE IMAGEM ELETROFOTOGRÁFICA, SEU PROCESSO DE FORMAÇÃO E DISPOSITIVO DE REVELAÇÃO DE IMAGEM ELETROGRÁFICA (51) Int.CI.: G03G 5/04; G03G 13/00; G03G 15/00 (30) Prioridade Unionista: 13/01/2006 US 11/275,546 (73) Titular(es): XEROX CORPORATION (72) Inventor(es): YU Ql; HANY AZIZ; NAN-XING HU; AH-MEE HOR; KENNY-TUANT T.DINH; JOHN F. YANUS

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ELEMENTO

FORMADOR DE IMAGEM ELETROFOTOGRÁFICA, SEU PROCESSO DE

FORMAÇÃO E DISPOSITIVO DE REVELAÇÃO DE IMAGEM ELETROGRÁFICA.

Campo Técnico

A presente invenção é geralmente direcionada para elementos de formação de imagem eletrofotográfica e, mais especificamente, a estruturas fotorreceptoras em camadas com uma aperfeiçoada camada de sobrecobertura. Em especial, a presente invenção revela elementos de formação de imagem eletrofotográfica com uma aperfeiçoada camada de sobrecobertura compreendendo, como uma molécula de transporte de furos, um composto de transporte de furos contendo hidroxila. A presente descrição também se refere a processos para fabricação e uso de elementos formadores de imagem.

Referências

Diversas sobrecamadas empregando poliamidas solúveis em álcool foram propostas no estado da técnica. Uma das sobrecoberturas mais antigas é uma sobrecobertura que compreende uma poliamida solúvel em álcool, sem quaisquer grupos metóxi-metila (Elvamide) contendo o composto de N,N'-difenil-N,N'-bis-(3-hidroxifenil)-[1,1'-bifenil]-4,4'-diamina. Essa sobrecobertura é descrita na Patente U.S. N° 5.368.967, cuja inteira descrição é aqui incorporada por meio dessa referência. Embora essa sobrecobertura apresente taxas de desgaste bastante baixas em máquinas que empregam corotrons para ativação de carga, as taxas de desgaste foram maiores em máquinas que empregam BCR. Uma sobrecobertura de poliamida reticulada superou esse inconveniente. Essa sobrecobertura compreendeu uma poliamida reticulada (por exemplo, Luckamide), contendo o composto de N,N'difenil-N,N'-bis-(3-hidroxifenil)-[1,1'-bifenil]-4,4'-diamina. A fim de se obter a reticulação do polímero de poliamida, Luckamide, tendo grupos metóxi30 metila foi empregado junto com um catalisador, tal como, ácido oxálico. Essa sobrecobertura vazada é descrita na Patente U.S. N° 5.702.854, cuja inteira descrição é aqui incorporada por meio dessa referência. Com essa sobrecoSegue-se folha 1a

Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 4/15

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Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 5/15 bertura, foram obtidas taxas de desgaste bastante baixas em máquinas que empregam Rolos de Carregamento de Polaridade (BCR) e Rolos de Transferência de Polaridade (BTR). As sobrecoberturas fotorreceptoras duráveis contendo poliamida reticulada (por exemplo, Luckamide), contendo o composto de N,N'-difenil-N,N'-bis-(3-hidroxifenil)-[1,1 '-bifenil]-4,4'-diamina. (DHTBD) foram preparadas usando ácido oxálico e trioxano para melhorar a vida do fotorreceptor de pelo menos um fator de 3 a 4. Tal aperfeiçoamento na resistência ao desgaste do rolo de carregamento de polaridade (BCR) envolveu a reticulação da Luckamide sob tratamento térmico, por exemplo, na faixa de temperatura de 110-120°C, durante 30 minutos. No entanto, a adesão dessa sobrecobertura a certas camadas de transporte de carga fotorreceptoras contendo certos policarbonatos (por exemplo, tipo Z 300) e materiais de transporte de carga (por exemplo, bis-N,N-(3,4-dimetilfenil)-N(4-bifenil)amina e N,N'-difenil-N,N'-bis-(3-metilfenil)-[1,1'-bifenil]-4-4'-diamina) é acentuadamente reduzida sob tais condições de secagem. Por outro lado, sob condições de secagem abaixo da temperatura de 110°C, a adesão da sobrecobertura à camada de transporte de carga foi satisfatória, mas a sobrecobertura tinha uma alta taxa de desgaste. Portanto, ocorreu uma janela de condições de secagem inaceitavelmente pequena para a sobrecobertura alcançar os alvos de adesão e taxa de desgaste.

A Patente U.S. N° 5.702.854 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica incluindo um substrato de suporte revestido com pelo menos uma camada de geração de carga, uma camada de transporte de carga e uma camada de sobrecobertura, a dita camada de sobrecobertura compreendendo um composto de diidróxi-arilamina dissolvido ou molecularmente disperso em uma matriz de poliamida reticulada. A camada de sobrecobertura é formada pela reticulação de uma composição de revestimento capaz de ser reticulada, incluindo uma poliamida contendo grupos metóximetila fixados aos átomos de nitrogênio da amida, um catalisador de reticulação e um composto de diidróxi-amina, com aquecimento do revestimento para reticular a poliamida. O elemento de formação de imagem eletrofotográfica pode ser formado em um processo que envolve o uniforme carregamento do elemento formador de imagem, exposição do elemento formador de imagem com radiação de ativação em uma configuração de imagem para formar uma imagem eletrostática latente, revelar a imagem latente com partículas de toner para formar uma imagem de toner e transferir a imagem de toner para um elemento receptor.

A Patente U.S. N° 5.681.679 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfico flexível, incluindo um substrato de suporte e uma combinação elástica de pelo menos uma camada fotocondutora e uma camada de sobrecobertura, a pelo menos uma camada fotocondutora compreendendo um polímero de arilamina-siloxano transportador de furos e a camada de sobrecobertura compreendendo uma poliamida reticulada dopada com um composto de diidróxi-amina. Esse elemento formador de imagem pode ser usado em um processo de formação de imagem, incluindo a formação de uma imagem latente eletrostática sobre o elemento formador de imagem, depositando partículas de toner no elemento formador de imagem, em conformidade com a imagem latente, para formar uma imagem de toner e transferência da imagem de toner para um elemento receptor.

A Patente U.S. N° 6.004.709 descreve uma composição de alilóxi-poliamida, a alilóxi-poliamida sendo representada por uma fórmula específica. A alilóxi-poliamida pode ser sintetizada mediante reação de uma poliamida solúvel em álcool com formaldeído e um álcool alílico. A alilóxipoliamida pode ser reticulada mediante um processo selecionado do grupo que consiste em: (a) aquecimento de uma alilóxi-poliamida na presença de um catalisador de radical livre, e (b) hidrosilação da dupla ligação do grupo alilóxi da alilóxi-poliamida com um reagente de hidreto de silício tendo pelo menos dois locais reativos. Um artigo preferido compreende um substrato, pelo menos uma camada fotocondutora e uma camada de sobrecobertura compreendendo um composto de hidróxi-arilamina transportador de furos, tendo pelo menos dois grupos funcionais hidroxila e um aglutinante formador de filme de alilóxi-poliamida reticulado. Um estabilizador pode ser adicionado à sobrecobertura.

A Patente U.S. N° 5.976.744 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica, incluindo um substrato de suporte revestido com pelo menos uma camada fotocondutora e uma camada de sobrecobertura, a camada de sobrecobertura incluindo um composto de hidróxi-diamina aromática funcionalizada e uma hidróxi-triarilamina funcionalizada dissolvidos ou molecularmente dispersos em uma matriz de poliamida acrilata reticulada, a hidróxi-triarilamina funcionalizada sendo um composto diferente da poliidróxi-diamina aromática funcionalizada. A camada de sobrecobertura é formada mediante revestimento. O elemento formador de imagem eletrofotográfica pode ser de imagem formada em um processo.

A Patente U.S. N° 5.709.974 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica incluindo uma camada de geração de carga, uma camada de transporte de carga e uma camada de sobrecobertura, a camada de transporte de carga incluindo uma molécula de diamina aromática transportadora de carga em uma matriz de poliestireno e a camada de sobrecobertura incluindo um composto de hidróxi-arilamina transportador de furos, tendo pelo menos dois grupos funcionais hidróxi e um aglutinante formador de filme de poliamida, capaz de formar ligações de hidrogênio com os grupos funcionais hidróxi do composto de hidróxi-arilamina. Esse elemento formador de imagem é utilizado em um processo de formação de imagem.

A Patente U.S. N° 5.368.967 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica compreendendo um substrato, uma camada geradora de carga, uma camada de transporte de carga e uma camada de sobrecobertura compreendendo uma pequena molécula de arilamina transportadora de furos, tendo pelo menos dois grupos funcionais hidróxi, um composto de hidróxi- ou multiidróxi trifenil-metano e um aglutinante formador de filme de poliamida capaz de formar ligações de hidrogênio com os grupos funcionais hidróxi, com os compostos de hidróxi-arilamina e hidróxi- ou multiidróxi trifenil-metaagente de enchimento Essa camada de sobrecobertura pode ser fabricada usando um solvente de álcool. Esse elemento formador de imagem eletrofotográfica pode ser utilizado em um processo de formação de imagem eletrofotográfica. Materiais específicos incluindo a poliamida Elvamida e os compostos de N,N'-difenil-N,N'-bis-(3-hidroxifenil)-[1,1'-bifenil]4,4'-diamina e bis-[2-metil-4-(N-2-hidroxietil-N-etil-aminofenil)]}-fenilmetano são descritos nessa patente.

A Patente U.S. N° 4.871.634 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica que contém pelo menos uma camada eletrofotocondutora, o elemento formador de imagem compreendendo um material de fotogeração e um composto de hidróxi-arilamina representado por uma determinada fórmula. O composto de hidróxi-arilamina pode ser usado em uma camada de sobrecobertura, com o composto de hidróxi-arilamina ligado a uma resina capaz de hidrogenar a ligação, tal como, uma poliamida que possui solubilidade em álcool.

A Patente U.S. N° 4.297.425 descreve um elemento fotossensível em camadas, compreendendo uma camada geradora e uma camada de transporte, contendo uma combinação de moléculas de diamina e trifenilmetano dispersas em um aglutinante polimérico.

A Patente U.S. Agente de enchimento 4.050.935 descreve um elemento fotossensível em camadas, compreendendo uma camada geradora de trigonal selênio e uma camada de transporte de bis-(4-dietilamino-2metilfenil)fenilmetano, molecularmente dispersas em um aglutinante polimérico.

A Patente U.S. Agente de enchimento 4.457.994 descreve um elemento fotossensível em camadas, compreendendo uma camada geradora e uma camada de transporte contendo uma molécula do tipo de diamina dispersa em um aglutinante polimérico e uma camada de sobrecobertura contendo moléculas de trifenil-metano dispersas em um aglutinante polimérico.

A Patente U.S. Agente de enchimento 4.281.054 descreve um elemento formador de imagem, compreendendo um substrato, um contato de injeção ou eletrodo de injeção de carga se sobrepondo ao substrato, uma camada de transporte de carga compreendendo uma resina eletricamente inativa, contendo um material ativo eletricamente disperso, uma camada de material gerador de carga e uma camada de resina orgânica isolante se sobrepondo ao material de geração de carga. A camada de transporte de carga pode conter trifenil-metaagente de enchimento

A Patente U.S. Agente de enchimento 4.599.286 descreve um elemento formador de imagem eletrofotográfica compreendendo uma camada de geração de carga e uma camada de transporte de carga, a camada de transporte compreendendo uma molécula de transporte de carga de amina aromática em uma fase contínua de aglutinante polimérico e um estabilizador químico selecionado do grupo que consiste em certos compostos de nitrona, isobenzofurano, compostos hidróxi-aromáticos e misturas dos mesmos. Um processo de formação de imagem eletrofotográfica usando esse elemento é também descrito.

A Patente U.S. Agente de enchimento 5.418.107 descreve um processo para fabricação de um elemento formador de imagem eletrofotográfica, incluindo a provisão de um substrato a ser revestido, formando um revestimento compreendendo partículas de pigmento fotocondutor tendo um tamanho médio de partículas inferior a 0,6 micrometros, disperso em uma solução de um solvente que compreende acetato de n-alquila tendo de 3 a 5 átomos de carbono no grupo alquila e um polímero formador de filme, consistindo, essencialmente, em um polímero formador de filme tendo um teor de butiral-polivinila entre cerca de 50 e 75% em mol, um teor de álcool polivinílico entre cerca de 12 e cerca de 50% em mol e um teor de acetato de polivinila entre 0 e 15% em mol, as partículas do pigmento fotocondutor incluindo uma mistura de pelo menos duas diferentes partículas de pigmento de ftalocianina, isentas de partículas de pigmento de vanadil-ftalocianina, com posterior secagem do revestimento para remover substancialmente todo o solvente de acetato de alquila, de modo a formar uma camada de geração de carga seca compreendendo entre cerca de 50% e cerca de 90% em peso de partículas de pigmento baseadas no peso total da camada de geração de carga seca, formando uma camada de transporte de carga.

As descrições de cada uma das Patentes referidas anteriormente são aqui incorporadas integralmente por meio de tais referências. Os componentes apropriados e aspectos de processo de cada das patentes anteriores podem também ser selecionados para as presentes composições e processos nas modalidades dos mesmos.

Antecedentes

Os elementos formadores de imagem eletrofotográfica, isto é, os fotorreceptores, tipicamente, incluem uma camada fotocondutora formada sobre um substrato eletricamente condutor. A camada fotocondutora é isolante no escuro, de modo que as cargas elétricas são retidas na sua superfície. Após exposição à luz, a carga é dissipada.

Muitos dos sistemas de formação de imagem avançados são baseados no uso de cilindros fotorreceptores de pequeno diâmetro. O uso de cilindros de pequeno diâmetro coloca um prêmio sobre a vida do fotorreceptor. Um dos fatores principais que limita a vida do fotorreceptor nas copiadoras e impressoras é o desgaste. O uso de fotorreceptores de cilindro de pequeno diâmetro exacerba o problema do desgaste, pelo fato de que, por exemplo, 3 a 10 voltas são requeridas formar uma imagem de uma página de tamanho único de letra. Múltiplas voltas de um fotorreceptor de cilindro de pequeno diâmetro para reproduzir uma página de tamanho único de letra pode precisar de até 1 milhão de ciclos do cilindro fotorreceptor para obter 100.000 impressões, um objetivo desejável para sistemas comerciais.

Para copiadoras e impressoras de baixo volume de produção, os rolos de carregamento de polaridade (BCR) são desejáveis pelo fato de que pouco ou nenhum ozônio é produzido durante a ciclização da imagem. Entretanto, o microcorona gerado pela carga durante o BCR danifica o fotorreceptor, resultando em rápido desgaste da superfície de formação de imagem, por exemplo, a superfície exposta da camada de transporte de carga. Por exemplo, as taxas de desgaste podem ser tão altas quanto cerca de 16 mícrons por 100.000 ciclos de formação de imagem. Problemas similares são encontrados com os sistemas de rolo de transferência de polaridade (BTR).

Um aspecto para que se possa obter uma vida do cilindro do fotorreceptor mais prolongada é formar uma camada de sobrecobertura protetora sobre a superfície formadora de imagem, por exemplo, a camada de transporte de carga de um fotorreceptor. Essa camada de sobrecobertura deve satisfazer a diversos requisitos, incluindo as cargas (furos) de transporte, resistência à eliminação de imagem, resistência ao desgaste e meios de se evitar a perturbação de camadas subjacentes durante o revestimento.

Apesar das diversas abordagens que já foram consideradas para a formação de camadas de sobrecobertura para elementos formadores de imagem eletrofotográfica, tais como, os fotorreceptores, permanece a necessidade de um modelo de camada de sobrecobertura aperfeiçoado, para proporcionar um aumento de resistência ao desgaste e resistência à umidade, e similares. Também existe uma necessidade de um aperfeiçoado modelo de camada de sobrecobertura, de modo a proporcionar camadas que sejam mais duras e flexíveis, que sejam mais resistentes ao rompimento. Por exemplo, o estado da técnica anteriormente já proporcionou uma série de camadas de materiais duros de sobrecobertura. Entretanto, esses materiais são, tipicamente, propensos a se tornarem fissurados, especialmente durante o uso, assim como, propensos a adquirir umidade. Ambos de tais efeitos tendem a reduzir a vida útil do fotorreceptor ou limitar a faixa de ambientes e de aparelhos de impressão em que o fotorreceptor pode ser usado.

Sumário

A presente descrição é dirigida para tratar de alguns ou todos os problemas mencionados acima, além de outros não mencionados, mediante provisão de novas e aperfeiçoadas camadas de sobrecobertura de fotorreceptor. As camadas de sobrecobertura, geralmente, incluem como molécula transportadora de furos um composto de transporte de furos contendo hidroxila. A molécula de transporte de furos contendo hidroxila pode ser misturada com materiais aglutinantes e adequados materiais de reticulação, tais como, agentes de reticulação e/ou catalisadores, para formar a camada de sobrecobertura.

Em uma modalidade, a presente descrição proporciona um elemento formador de imagem eletrofotográfica, compreendendo:

- um substrato;

- uma camada de geração de carga;

- uma camada de transporte de carga; e

- uma camada de sobrecobertura, dita camada de sobrecobertura compreendendo um filme curado formado a partir de uma composição de resina formadora de filme, compreendendo pelo menos um composto de melamina, um poliol e um composto de transporte de carga, em que o com5 posto de transporte de carga é representado por:

Q£L-OHZ)_n onde Q representa um componente de transporte de carga, L representa um grupo de ligação divalente e n representa um número de segmentos ou grupos de repetição.

A presente descrição também proporciona dispositivos de reve10 lação de imagem eletrofotográfica, compreendendo os ditos elementos formadores de imagem eletrofotográfica. São também proporcionados processos de formação de imagem usando tais elementos formadores de imagem eletrofotográfica

Em outra modalidade, a presente descrição proporciona um pro15 cesso para formação de um elemento formador de imagem eletrofotográfica, compreendendo:

- prover um elemento formador de imagem eletrofotográfica compreendendo um substrato, uma camada de geração de carga e uma camada de transporte de carga, e

- formar dessa forma uma camada de sobrecobertura, compreendendo um filme curado formado a partir de uma composição de resina formadora de filme, compreendendo pelo menos um composto de melamina, um poliol e um composto de transporte de carga, em que o composto de transporte de carga é representado pela fórmula:

Q-El-OHZ]_n onde Q representa um componente de transporte de carga, L representa um grupo de ligação divalente e n representa um número de segmentos ou grupos de repetição.

Descrição de Modalidades da Invenção

Os elementos formadores de imagem eletrofotográfica são co10 nhecidos na técnica. Os elementos formadores de imagem eletrofotográfica podem ser preparados por meio de qualquer técnica adequada. Tipicamente, é proporcionado um substrato flexível ou rígido com uma superfície eletricamente condutora. Uma camada de geração de carga é depois aplicada à superfície eletricamente condutora. Uma camada de bloqueio de carga pode, opcionalmente, ser aplicada à superfície eletricamente condutora antes da aplicação de uma camada de geração de carga. Se desejado, uma camada de adesivo pode ser utilizada entre a camada de bloqueio de carga e a camada de geração de carga. Normalmente, a camada de geração de carga é aplicada sobre a camada de bloqueio e a camada de transporte de carga é formada sobre a camada de geração de carga. Essa estrutura pode ter a camada de geração de carga por cima ou abaixo da camada de transporte de carga.

O substrato pode ser opaco ou substancialmente transparente e pode compreender qualquer material adequado que apresente as requeridas propriedades mecânicas. Conseqüentemente, o substrato pode compreender uma camada de um material eletricamente não-condutor ou eletricamente condutor, tal como, uma composição inorgânica ou uma composição orgânica. Como materiais eletricamente não-condutores podem ser empregadas diversas resinas conhecidas para essa finalidade, incluindo os poliésteres, policarbonatos, poliamidas, poliuretanos e similares, que são flexíveis como os tecidos finos. Um substrato eletricamente condutor pode ser qualquer metal, por exemplo, alumínio, níquel, aço, cobre e similares ou um material polimérico, como descrito acima, enchido com uma substância eletricamente condutora, tal como, carbono, pó metálico e similares ou um material orgânico eletricamente condutor. O substrato eletricamente isolante ou condutor pode se apresentar na forma de uma correia flexível sem fim, um tecido, um cilindro rígido, uma folha e similares. A espessura da camada do substrato depende de diversos fatores, incluindo a resistência desejada e considerações econômicas. Assim, para um cilindro, essa camada pode ser de substancial espessura, por exemplo, até de muitos centímetros ou de uma espessura mínima de menos de um milímetro. De modo similar, uma correia flexível pode ser de uma substancial espessura, por exemplo, de cerca de 250 micrômetros ou de uma espessura mínima inferior a 50 micrometros, desde que não existam efeitos adversos no dispositivo eletrofotográfico final.

Nas modalidades em que a camada do substrato não é condutora, a superfície do mesmo pode ser tornada eletricamente condutora mediante um revestimento eletricamente condutor. O revestimento condutor pode variar de espessura em faixas substancialmente amplas, dependendo da transparência óptica, do grau de flexibilidade desejado e de fatores econômicos. Conseqüentemente, para um dispositivo formador de imagem fotorreponsivo flexível, a espessura do revestimento condutor pode ser de até 20 angstrõns a 750 angstrõns, tal como, cerca de 100 angstrõns a 200 angstrõns, para uma combinação ótima de condutividade elétrica, flexibilidade e transmissão de luz. O revestimento condutor flexível pode ser uma camada de metal eletricamente condutora, formada, por exemplo, no substrato por meio de qualquer técnica adequada de revestimento, tal como, técnica de deposição a vácuo ou técnica de eletrodeposição. Metais típicos adequados incluem alumínio, zircônio, nióbio, tântalo, vanádio e háfnio, titânio, níquel, aço inoxidável, cromo, tungstênio, molibdênio e similares.

Uma opcional camada de bloqueio de carga (furo) pode ser aplicada ao substrato. Qualquer adequada e convencional camada de bloqueio, capaz de formar uma barreira eletrônica para os furos entre a camada fotocondutora adjacente e a superfície condutora subjacente de um substrato pode ser utilizada.

Uma opcional camada adesiva pode ser aplicada sobre a camada de bloqueio de carga. Qualquer camada adesiva adequada conhecida na técnica pode ser aplicada. Materiais típicos de camada adesiva incluem, por exemplo, poliésteres, poliuretanos e similares. Satisfatórios resultados podem ser alcançados com espessura de camada adesiva de cerca de 0,05 micrometro (500 angstrõns) a cerca de 0,3 micrometro (3.000 angstrõns). As técnicas convencionais para aplicação de uma mistura de revestimento de camada adesiva sobre a camada de bloqueio de carga incluem pulverização, revestimento por imersão, revestimento por rolo, revestimento por haste enrolada de arame, revestimento por gravação, revestimento por meio do aplicador de Bird e similares. A secagem do revestimento depositado pode ser efetivada por meio de qualquer técnica convencional adequada, tal como, secagem em forno, secagem por radiação infravermelha, secagem ao ar e similares.

Pelo menos uma camada de formação de imagem eletrofotográfica é formada na camada adesiva, camada de bloqueio ou substrato. A camada de formação de imagem eletrofotográfica pode ser uma camada única que executa ambas as funções de geração de carga e transporte de carga, conforme conhecido na técnica, ou pode compreender múltiplas camadas, tais como, camada geradora de carga e camada de transporte de carga. As camadas geradoras de carga podem compreender filmes amorfos de selênio e ligas de selênio e arsênio, telúrio, germânio e similares, silício amorfo hidrogenado e compostos de silício e germânio, carbono, oxigênio, nitrogênio e similares, fabricados mediante evaporação a vácuo ou deposição. As camadas geradoras de carga podem compreender também pigmentos inorgânicos de selênio cristalino e suas ligas; compostos dos Grupos ll-IV; e pigmentos orgânicos, tais como, quinacridonas, pigmentos policíclicos, como pigmentos de dibromo-antantrona, perileno e perinona diaminas, quinonas aromáticas polinucleares, pigmentos azo, incluindo bis-, tris- e tetraquisazos; e compostos similares dispersos em um aglutinante formador de filme, fabricado mediante técnicas de revestimento por solvente.

As ftalocianinas têm sido empregadas como materiais de fotogeração para uso em impressoras a laser que utilizam sistemas de exposição por infravermelho. A sensibilidade ao infravermelho é requerida para os fotorreceptores expostos à dispositivos de exposição à luz de diodo de laser semicondutor de baixo custo. O espectro de absorção e a fotossensibilidade das ftalocianinas depende do átomo central de metal do composto. Muitas ftalocianinas de metal têm sido relatadas e incluem ftalocianina de óxivanádio, ftalocianina de cloro-alumínio, ftalocianina de cobre, ftalocianina de óxi-titânio, ftalocianina de cloro-gálio, ftalocianina de hidróxi-gálio, ftalocianina de magnésio e ftalocianina isenta de metal. As ftalocianinas existem em diversas formas de cristal que apresentam uma forte influência na fotogeração.

Qualquer adequado material aglutinante formador de filme polimérico pode ser empregado como a matriz na camada aglutinante geradora de carga (fotogeração). Típicos materiais formadores de filme poliméríco incluem aqueles descritos, por exemplo, na Patente U.S. Agente de enchimento 3.121.006, cuja inteira descrição é aqui incorporada por meio dessa referência. Assim, típicos aglutinantes formadores de filme polimérico orgânico incluem as resinas termoplásticas e termocuráveis, tais como, policarbonatos, poliésteres, poliamidas, poliuretanos, poliestirenos, poliariléteres, poliarilssulfonas, polibutadienos, polissulfonas, poliéterssulfonas, polietilenos, polipropilenos, poliimidas, polimetilpentenos, sulfetos de polifenileno, acetato de polivinila, polissiloxanos, poliacrilatos, polivinil acetais, poliamidas, poliimidas, resinas de amina, resinas de óxido de feniieno, resinas de ácido tereftálico, resinas fenóxi, resinas epóxi, resinas fenólicas, copolímeros de poliestireno e acrilonitrila, cloreto de polivinila, cloreto de vinila e copolímeros de acetato de vinila, copolímeros de acrilato, resinas alquídicas, formadores de filme de celulose, poli(amidaimida), copolímeros de estireno-butadieno, copolímneros de cloreto de vinilideno-cloreto de vinila, copolímeros de acetato de vinila-cloreto de vinilideno, resinas de estireno-alquídicas, polivinilcarbazol e compostos similares. Esses polímeros podem se apresentar na forma de polímeros em bloco, aleatórios ou copolímeros alternativos.

A composição ou pigmento de fotogeração está presente na composição aglutinante resinosa em diversas quantidades. Entretanto, geralmente, de cerca de 5% em volume a cerca de 90% em volume de pigmento de fotogeração é dispersado em cerca de 10% em volume a cerca de 95% em volume de aglutinante resinoso, tal como, de cerca de 20% em volume a cerca de 30% em volume do pigmento de fotogeração disperso em cerca de 70% em volume a cerca de 80% em volume da composição de aglutinante resinoso. Em uma modalidade, cerca de 8% em volume do pigmento de fotogeração é disperso em cerca de 92% em volume da composição de aglutinante resinoso. As camadas de fotogeração podem ser fabricadas mediante sublimação a vácuo, em cujo caso não existe aglutinante.

Qualquer técnica convencional e adequada pode ser utilizada para misturar e, em seguida, aplicar a mistura de revestimento de camada de fotogeração. As técnicas típicas de aplicação incluem pulverização, revestimento por imersão, revestimento por rolo, revestimento por haste enrolada com arame, sublimação a vácuo e similares. Para algumas aplicações a camada geradora pode ser fabricada em um padrão de ponto ou linha. A remoção do solvente de uma camada revestida por solvente pode ser efetuada por meio de qualquer técnica convencional adequada, tal como, secagem em forno, secagem por radiação infravermelha, secagem ao ar e similares.

A camada de transporte de carga pode compreender uma pequena molécula transportadora de carga dissolvida ou molecularmente dispersa em um polímero inerte eletricamente formador de filme, tal como, um policarbonato. O termo dissolvido conforme aqui empregado é definido como uma solução formadora na qual a pequena molécula é dissolvida no polímero para formar uma fase homogênea. A expressão molecularmente dispersa é aqui usada como definindo uma pequena molécula transportadora de carga dispersa no polímero, as pequenas moléculas sendo dispersas no polímero em uma escala molecular. Qualquer adequada pequena molécula transportadora de carga ou eletricamente ativa pode ser empregada na camada transportadora de carga. A expressão pequena molécula transportadora de carga é aqui definida como um monômero que permite à carga livre fotogerada na camada de transporte ser transportada através da camada de transporte. Típicas pequenas moléculas transportadoras de carga incluem, por exemplo, os compostos de pirazolinas, tais como, 1 -fenil-3-(4'dietilamino-estiril)-5-(4-dietilamino-fenil)pirazolina, os compostos de diaminas, tais como, N,N^,-difenil-N,N'-bis-(3-metilfenil)-[1,1'-bifenil]-4,4^,-diamina, as hidrazonas, tais como, N-fenil-N-metil-3-(9-etil)carbazil-hidrazona e 4dietilamino-benzaldeído-1,2-difenil-hidrazona e os compostos de oxadiazol, tais como, 2,5-bis-(4-N,N'-dietilaminofenil)-1,2,4-oxadiazol, os compostos de estilbeno e compostos similares. Conforme indicado acima, adequados compostos de pequena molécula, eletricamente ativos e transportadores de carga são dissolvidos ou molecularmente dispersos em materiais formadores de filme polimérico eletricamente inativos. Um composto transportador de carga de pequena molécula que permite a injeção de furos do pigmento dentro da camada de geração de carga com alta eficiência e transporta os mesmos ao longo da camada de transporte de carga com tempo de trânsito bastante curto é o composto de N,N'-difenil-N,N'-bis-(3-metilfenil)-[1,1'bifenil]-4,4'-diamina. Se desejado, o material de transporte de carga na camada de transporte de carga pode compreender um material de transporte de carga polimérico ou uma combinação de um material de transporte de carga de pequena molécula e um material de transporte de carga polimérico.

Qualquer adequado aglutinante de resina eletricamente inativo insolúvel em solvente de álcool usado para aplicar a camada de sobrecobertura pode ser empregado na camada de transporte de carga. Típicos aglutinantes de resina inativos incluem resina de policarbonato, poliéster, poliarilato, polissulfona e similares. Os pesos moleculares podem variar, por exemplo, de cerca de 20.000 a cerca de 150.000. Exemplos de aglutinantes incluem os policarbonatos, tais como, poli-(4,4'-isopropilideno-difenileno)carbonato (também referido como bisfenol-A-policarbonato), poli-(4,4'-cicloexilidino-difenileno)carbonato (também referido como bisfenol-Z-policarbonato), poli-(4,4'-isopropilideno-3,3^,-dimetil-difenil)carbonato (também referido como bisfenol-C-policarbonato) e compostos similares. Qualquer polímero adequado de transporte de carga pode também ser utilizado na camada de transporte de carga. O polímero de transporte de carga deve ser insolúvel em qualquer solvente empregado para aplicar a subseqüente camada de sobrecobertura descrita abaixo, tal como, um solvente de álcool. Esses materiais poliméricos de transporte de carga eletricamente ativos devem ser capazes de suportar a injeção de furos fotogerados provenientes do material de geração de carga e serem incapazes de permitir o transporte desses furos através dos mesmos.

Qualquer técnica adequada e convencional pode ser utilizada para misturar e, em seguida, aplicar a mistura de revestimento de camada de transporte de carga à camada de geração de carga. Típicas técnicas de aplicação incluem pulverização, revestimento por imersão, revestimento por rolo, revestimento por haste enrolada de arame e similares. A secagem do revestimento depositado pode ser efetivada por meio de qualquer técnica convencional adequada, tal como, secagem em forno, secagem por radiação infravermelha, secagem ao ar e similares.

Geralmente, a espessura da camada de transporte de carga se situa entre cerca de 10 e cerca de 50 micrometros, mas, espessuras fora dessa faixa podem também ser consideradas. A camada de transporte de furo deve ser uma camada isolante, na medida em que a carga eletrostática colocada na camada de transporte de furo não é conduzida na ausência de iluminação, a uma velocidade suficiente para prevenir a formação e retenção de uma imagem eletrostática latente na mesma. Em geral, a proporção da espessura da camada de transporte de furo para as camadas geradoras de carga é desejavelmente mantida de cerca de 2:1 a 200:1 e, em alguns momentos, tão grande quanto 400:1. A camada de transporte de carga é substancialmente não absorvente à luz visível ou à radiação na região de uso idealizado, mas, é eletricamente ativa, pelo que permite a injeção dos furos fotogerados provenientes da camada fotocondutora, isto é, da camada de geração de carga e permite que esses furos sejam transportados através da mesma para seletivamente descarregar uma carga de superfície sobre a superfície da camada ativa.

Para melhorar a resistência ao desgaste do fotorreceptor, é provida uma camada de sobrecobertura protetora sobre a camada de transporte de carga. A camada de sobrecobertura geralmente inclui uma composição de resina formadora de filme compreendendo pelo menos um composto de melamina, um poliol e uma molécula de transporte de furos. A camada de sobrecobertura pode ser formada, por exemplo, a partir de uma solução ou de outra mistura adequada da composição de resina formadora de filme e outros opcionais aditivos. Por exemplo, a camada de sobrecobertura pode ser formada a partir de uma solução que compreende a composição de resina formadora de filme, de pelo menos um composto ou resina de melamina, de um poliol e de um composto de transporte de carga em um solvente. Nas modalidades, a composição de resina formadora de filme pode incluir de cerca de 5 a cerca de 80% em peso do composto de transporte de carga, de cerca de 5 a cerca de 90% em peso do polímero de poliol e de cerca de 70 a cerca de 5% em peso do composto de melamina, embora outras quantidades possam ser usadas.

Um poliol é geralmente definido como um composto ou polímero contendo múltiplos grupos hidroxila pendentes. Exemplos de tais polímeros de poliol incluem um poliol de poliéster alifático, um poliol de poliéster aromático, um poliol acrilato, um poliol de poliéter alifático, um poliol de poliéter aromático, um poliol de (poliestireno-co-poliacrilato), polivinil butiral, poli(metacrilato de 2-hidroxietila) e similares. Por exemplo, nas modalidades, o polímero de poliol pode ser um poliol de poliéster ou um poliol acrilato, tal como, um poliol de poliéster ou um poliol acrilato altamente ramificado. O termo altamente ramificado refere-se, por exemplo, a um pré-polímero sintetizado usando uma significativa quantidade de álcoois trifuncionais, tais como, os trióis, para formar um polímero tendo um significativo número de ramificações fora da cadeia principal do polímero. Estes são distinguidos de um pré-polímero linear que contém apenas monômeros bifuncionais e, assim, pouca ou nenhuma ramificação fora da cadeia principal do polímero. O termo poliol de poliéster refere-se, por exemplo, a tais compostos que incluem múltiplos grupos éster, assim como, múltiplos grupos álcool (hidroxila) na molécula e que podem incluir outros grupos, tais como, por exemplo, grupos éter e similares. Nas modalidades, o poliol de poliéster pode, portanto, incluir grupos éter ou pode ser isento de grupos éter. Do mesmo modo, o termo poliol acrilato refere-se, por exemplo, a tais compostos que incluem múltiplos grupos éter, assim como, múltiplos grupos álcool (hidroxila) na molécula e que podem incluir grupos acrilatos, tais como, por exemplo, grupos metacrilato e similares.

Exemplos de tais adequados polióis de poliéster incluem, por exemplo, os polióis de poliéster formados a partir da reação de um ácido policarboxílico, tal como, um ácido dicarboxílico ou um ácido tricarboxílico (incluindo os anidridos de ácido) com um poliol, tal como, um diol ou um triol.

Nas modalidades, o número de grupos éster e álcool e a quantidade relativa e tipo do poliácido e poliol, deve ser selecionado de tal modo que o composto de poliol de poliéster resultante retenha um número de grupos hidroxila livres, que possam ser usadas para a subseqüente reticulação do material na formação do material aglutinante da camada de sobrecobertura. Por exemplo, adequados ácidos policarboxílicos incluem, sem que seja a isso limitado, ácido adípico (COOH[CH₂]4COOH), ácido pimélico (COOH[CH₂]5COOH), ácido subérico (COOH[CH₂]₆COOH), ácido azeláico (COOH[CH₂]₇COOH), ácido sebásico (COOH[CH₂]₈COOH), e ácidos similares. Adequados polióis incluem, sem que seja a isso limitado, materiais bifuncionais, tais como, os glicóis ou álcoois trifuncionais, como os trióis e similares, incluindo os propanodióis (HO[CH₂]₃OH), butanodióis (HO[CH₂]₄OH), hexanodióis (HO[CH₂]₆OH), glicerina (HOCH₂CHOHCH₂OH), 1,2,6-hexanotriol (HOCH₂CHOH[CH₂]₄OH) e similares.

Nas modalidades, os adequados polióis de poliéster são produtos da reação de ácidos policarboxílicos e polióis e podem ser representados pela seguinte fórmula (1):

[-CH₂-R_a-CH₂]_m-[-CO₂-R_b-CO₂-]n--[-CH₂-R_c-CH₂]p-[-CO₂-R_d-CO₂-]q (1) onde Ra e Rc independentemente representam grupos alquila linear ou grupos alquila ramificados derivados de polióis, os grupos alquila tendo de 1 a 20 átomos de carbono; Rb e Rd independentemente representam grupos alquila ou arila derivados de ácidos policarboxílicos, os grupos alquila tendo de 1 a 20 átomos de carbono; os grupos arila tendo de 6 a 60 átomos de carbono e m, n, p e q representam frações molares de 0 a 1, de tal modo que n+m+p+q=1.

Exemplos comercialmente específicos e disponíveis de tais adequados polióis de poliéster incluem, por exemplo: a série de produtos DESMOPHEN®, disponível da Bayer Chemical, incluindo os produtos de DESMOPHEN® 800, 1110, 1112, 1145, 1150, 1240, 1262, 1381, 1400, 1470, 1630, 2060, 2061, 2062, 3060, 4027, 4028, 404, 4059, 5027, 5028, 5029, 5031, 5035 e 5036; a série de produtos SOVERMOL®, disponível da Cognis, inclu19 indo os produtos de SOVERMOL® 750, 805, 815, 908, 910 e 913; e a série de produtos HYDAGEN®, disponível da Cognis, incluindo o produto HYDAGEN® HSP; e mistura dos mesmos. Particularmente preferidos nas modalidades são DESMOPHEN® 800 e SOVERMOL® 750 ou misturas dos mesmos.

O DESMOPHEN® 800 é um poliéster altamente ramificado contendo grupos hidroxila, tendo um valor de acidez de < 4 mg KOH/g, um teor de hidroxila de cerca de 8,6 ± 0,3% e um peso equivalente de cerca de 200. O DESMOPHEN® 800 corresponde à fórmula (1) acima, onde o polímero contém 50 partes de ácido adípico, 10 partes de anidrido ftálico e 40 partes de 1,2,6-hexanotriol, onde Rb = -[CH₂]4-; n = 0,5; Rd = -1,2-C₆H₄-; q = 0,1; Ra = Rc = -CH₂[CHO-][CH₂]₄-; e (m + p) = 0,4. O DESMOPHEN® 1100 corresponde à fórmula (1) acima, onde o polímero contém 60 partes de ácido adípico, 40 partes de 1,2,6-hexanotriol e 60 partes de 1,4-butanodiol, onde Rb = Rd = -[CH₂]₄-; (n + q) = 0,375; Ra = -CH₂[CHO-][CH₂]₄-; m = 0,25; Rc = -[CH₂]₄-; e p = 0,375. O SOVERMOL® 750 é um poliéter/poliéster/poliol ramificado, tendo um valor de acidez de < 2 mg KOH/g e um valor de hidroxila de 300-330 mg KOH/g.

Em outras modalidades, o poliol pode ser um poliol acrilato. Adequados polióis acrilatos podem ser, por exemplo, os produtos de reação de óxido de propileno modificado por óxido de etileno, glicóis, triglicerol e similares. Esses polióis são ainda reagidos com ácidos acrílicos substituídos, acrilatos contendo álcoois, cloreto de acriloíla substituído, e similares, formando grupos terminais acrilatos. Esses polióis acrilatos podem ser representados pela fórmula (2) seguinte:

[R,-CH₂]_t -[-CH₂-Ra-CH₂]p- [-CH₂O-R_b-CH₂O-]_n-[-CH₂-R_c-CH₂]p-[-CH₂O-R_d-CH₂O-]_q (2) em que R_t representa CH₂CR-|CO₂, onde Ri é um grupo alquila de 1 a 20 átomos de carbono ou mais, tal como, metila, etila e similares e onde t representa frações molares de locais acrilatos de 0 a 1. Ra e Rc, independentemente entre si, representam grupos alquila/alcóxi lineares ou grupos alquila/alcóxi ramificados derivados de polióis, os grupos alquila/alcóxi tendo de 1 a 20 átomos de carbono; Rb e Rd, independentemente entre si, representam grupos alquila/alcóxi, os grupos alquila/alcóxi tendo de 1 a 20 átomos de carbono, e m, n, p e q representam frações molares de 0 a 1, de modo que n+m+p+q=1. Na fórmula (2), a notação [R_t-CH2-]r indica que os grupos acrilato reagem com alguns dos grupos hidroxila na cadeia principal ou nas ramificações do componente de poliol.

Em outras modalidades , o poliol pode ser um poliol de poliéter. Adequados polióis de poliéter podem ser, por exemplo, os produtos de reação de óxido de propileno modificado por óxido de etileno, glicóis, triglicerol e similares. Esses polióis podem ser representados pela seguinte fórmula (3):

-[-CH₂-R_a-CH₂]_m-[-CH₂O-R_b-CH₂O-]_n-[-CH₂-R_c-CH₂]_p-[-CH₂O-R_d-CH₂O-]_q (3) onde Ra e Rc, independentemente entre si, representam grupos alquila/ alcóxi lineares ou grupos alquila/alcóxi ramificados derivados de polióis, os grupos alquila/alcóxi tendo de 1 a 20 átomos de carbono; Rb e Rd, independentemente entre si, representam grupos alquila/alcóxi, os grupos alquila/alcóxi tendo de 1 a 20 átomos de carbono; grupos arila, tendo de 6 a 60 átomos de carbono e m, n, p e q representam frações molares de 0 a 1, de modo que n+m+p+q=1. Exemplos típicos de polióis de poliéter aromático incluem bisfenol A etoxilato, bisfenol A propoxilato, bisfenol A propoxilato/etoxilato, poli(bisfenol A-co-epicloridrina) e similares.

Em ainda outras modalidades, a camada de sobrecobertura pode conter qualquer adequada resina formadora de filme, incluindo quaisquer daquelas descritas acima para uso em outras camadas do elemento formador de imagem. Nessas modalidades, a resina formadora de filme pode ser eletricamente isolante, semicondutora ou condutora, podendo ser ainda transportadora de furos ou não-transportadora de furos. Assim, por exemplo, adequadas resinas formadoras de filme podem ser selecionadas de resinas termoplásticas e termocuráveis, tais como, policarbonatos, poliésteres, poliamidas, poliuretanos, poliestirenos, poliariléteres, poliarilssulfonas, polissulfonas, poliéterssulfonas, sulfetos de polifenileno, acetato de polivinila, poliacrilatos, polivinil acetais, poliamidas, poliimidas, resinas de amina, resinas de óxido de fenileno, resinas fenóxi, resinas epóxi, resinas fenólicas, copolíme21 ros de poliestireno e acrilonitrila, copolímeros de acetato de vinila, copolímeros de acrilato, resinas alquídicas, copolímeros de estireno-butadieno, resinas de estireno-alquídicas, polivinilcarbazol e compostos similares. Esses polímeros podem se apresentar como polímeros em bloco, aleatórios ou como copolímeros alternativos.

Na formação do material aglutinante para a camada de sobrecobertura, quaisquer adequados agentes de reticulação, catalisadores e similares, podem ser incluídos em quantidades conhecidas para propósitos conhecidos. Por exemplo, em certas modalidades, um agente ou acelerador de reticulação, tal como, um agente ou acelerador de reticulação de melamina, pode ser incluído com o poliol de poliéster ou poliol acrilato para formação da camada de sobrecobertura. A incorporação de um agente ou acelerador de reticulação proporciona locais de reação para interação com o poliol de poliéster ou poliol acrilato, de modo a proporcionar uma estrutura ramificada e reticulada. Quando assim incorporado, qualquer adequado agente ou acelerador de reticulação pode ser usado, por exemplo, trioxano, compostos de melamina e misturas dos mesmos.

Quando os compostos de melamina ou resinas são usados na camada de sobrecobertura, qualquer adequado composto de melamina pode ser usado. Os compostos de melamina podem ser adequadamente funcionalizados, para ser, por exemplo, compostos ou resinas de melamina-formaldeído, compostos ou resinas de melamina-formaldeído alquilados, em que o grupo alquila possui de cerca de 1 a 10 ou de 1 a 4 átomos de carbono, compostos de melamina metóxi-metilados, tais como, glicouril-formaldeído e benzoguanamina-formaldeído, e similares. Um exemplo de um adequado composto de melamina metóxi-metilado é Cymel 303 (disponível da Cytec Industries), que é um composto de melamina metóxi-metilado com a fórmula (CHaOChkjeNsCaNs, e a seguinte estrutura:

CH₃OCH₂^ _xXCH₂OCH₃

Ν'

CH₃OCH₂\

Ν' ^,CH₂OCil₃ /

CH₃OCH₂

Ν'

CH₂OCH₃

Resinas típicas de melamina incluem as resinas de poli (melamina-formaldeído), poli(melamina-formaldeído) alquilada, tais como, poli(melamina-formaldeído)metilada, poli(melamina-formaldeído)butilada, poli (melamina-formaldeído) isobutilada, poli(melamina-formaldeído) metilada/butilada e similares.

A reticulação é geralmente obtida mediante aquecimento na presença de um catalisador. Assim, a solução da composição formadora de filme pode também incluir um adequado catalisador. Qualquer catalisador adequado pode ser empregado. Catalisadores típicos incluem, por exemplo, ácido oxálico, ácido maléico, ácido carbolílico, ácido ascórbico, ácido malônico, ácido succínico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido p-toluenossulfônico, ácido metanossulfônico e similares e misturas dos mesmos.

Se desejado ou necessário, um agente de bloqueio pode também ser incluído. Um agente de bloqueio pode ser usado para amarrar ou bloquear o efeito do ácido, proporcionando a estabilidade da solução até que a função do catalisador ácido seja desejada. Assim, por exemplo, o agente de bloqueio pode bloquear o efeito do ácido até que a temperatura da solução seja elevada acima de uma temperatura limite. Por exemplo, alguns agentes de bloqueio podem ser usados para bloquear o efeito do ácido até que a temperatura da solução seja elevada acima de cerca de 100°C. Nesse momento, o agente de bloqueio se dissocia do ácido e se vaporiza. O ácido desassociado é depois livre para catalisar a polimerização. Exemplos de tais adequados agentes de bloqueio incluem, sem que seja a isso limitado, piridina e soluções comerciais de ácidos contendo agentes de bloqueio, tais como, Cycat 4040, disponível da Cytec Ind.

A temperatura usada para a reticulação varia de acordo com o catalisador específico e o tempo de aquecimento utilizado e, também, de acordo com o grau de reticulação desejado. Geralmente, o grau de reticulação selecionado depende da flexibilidade desejada do fotorreceptor final. Por exemplo, uma completa reticulação pode ser usada para fotorreceptores de cilindro ou placa rígida. Entretanto, uma reticulação parcial pode ser benéfica para fotorreceptores flexíveis tendo, por exemplo, configurações de tecido ou de correia. O graus de reticulação pode ser controlado pela quantidade relativa do catalisador empregado. A quantidade de catalisador para se obter um desejado grau de reticulação irá variar, dependendo dos materiais específicos da solução de revestimento, tais como, do poliol, catalisador, temperatura e tempo usado na reação. Em certas modalidades, o poliol é reticulado a uma temperatura de cerca de 100°C a cerca de 150°C. Uma típica temperatura de reticulação usada para os polióis usando o ácido p-toluenossulfônico como catalisador é inferior a cerca de 140°C, durante cerca de 40 minutos. Uma típica concentração do catalisador ácido é de cerca de 0,01 a 5,0% em peso, baseado no peso do poliol. Após a reticulação, a sobrecobertura deve ser substancialmente insolúvel no solvente em que a mesma foi solúvel antes da reticulação. Assim, nenhum material de sobrecobertura será removido quando for esfregado com um tecido embebido em um solvente. A reticulação resulta no desenvolvimento de uma rede tridimensional que restringe a molécula de transporte na rede de polímero reticulado.

Qualquer adequado álcool pode ser empregado para os polímeros formadores de filme. Solventes típicos de álcool incluem, por exemplo, butanol, propanol, metanol, 1-metóxi-2-propanol e similares e misturas dos mesmos. Outros adequados solventes que podem ser usados na formação da solução de camada de sobrecobertura incluem, por exemplo, tetraidrofurano, monoclorobenzeno e misturas dos mesmos. Esses solventes podem ser usados além de, ou no lugar dos solventes de álcool acima mencionados ou podem ser omitidos inteiramente. Entretanto, em algumas modalidades, solventes de álcool de ponto de ebulição mais alto são evitados, na medida em que os mesmos podem interferir com a desejada reação de reticulação.

Qualquer adequado material de transporte de furos pode ser uti24 lizado na camada de sobrecobertura. Entretanto, para proporcionar um ou mais benefícios desejados, incluindo resistência ao fissuramento, desejadas propriedades mecânicas, resistência à eliminação de imagem e outras, certas modalidades incluem um composto de transporte de furos contendo hi5 droxila, como uma molécula de transporte de furos.

Exemplos de compostos de transporte de furos contendo hidroxila incluem aqueles da seguinte fórmula:

Q£L-OHj_n onde Q representa um componente de transporte de carga, L representa um grupo de ligação divalente e n representa um número de segmentos ou grupos repetitivos, tais como, variando de 1 a 8.

Qualquer adequado composto de transporte de carga pode ser usado como a porção Q. Por exemplo, adequados compostos de transporte de carga incluem aminas, tais como, arilaminas terciárias, pirazolinas, hidrazonas, oxadiazóis, estilbenos e misturas dos mesmos.

Mais especificamente, em certas modalidades, Q é representado pela seguinte fórmula geral:

onde Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴ e Ar⁵, cada qual, independentemente, representa um grupo arila substituído ou não-substituído ou Ar⁵, independentemente, representa um grupo arileno substituído ou não-substituído e k representa 0 ou 1, em que pelo menos um de Ar¹, Ar², Ai³ e Ar⁴ é conectado ao grupo de ligação L.

Por exemplo, em certas modalidades, Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴ e Ar⁵, cada qual, independentemente, representa um grupo arila substituído ou não-substituído, tais como:

onde R é selecionado do grupo que consiste em um grupo alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono, tais como, -CH₃, -C2H5, -C3H7 e -C4H9, ou Ar⁵, independentemente, representa um grupo arileno substituído ou nãosubstituído, tais como:

onde R é selecionado do grupo que consiste em um grupo alquila tendo de 1 a 10 átomos de carbono, tais como, -CH₃, -C2H5, -C₃H₇ e -C4H9. Outros adequados grupos para Ar⁵, quando k for maior que 0, incluem:

e -Ar—tX^rAronde n é 0 ou 1, Ar é qualquer um do grupo definido acima para Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴ e Ar⁵, e X é selecionado do grupo que consiste em:

—ch₂— , -C(CH₃)— , —ο— , ch₂ ^{x x}çh₂

I I , ch₂. .ch₂

A \

N-Ar. e L /

\ n—r, e

onde s é 0, 1 ou 2.

Em certas modalidades, mais especificamente, Q é um compos to selecionado dentre os seguintes:

(Ris)o

e misturas dos mesmos, em que R-ι a R-|₉ são independentemente selecionados do grupo que compreende um átomo de hidrogênio, uma alquila, por exemplo, tendo de 1 a 20 átomos de carbono, uma alquila cíclica, por exemplo, tendo de 4 a 20 átomos de carbono, um grupo alcoxila, por exemplo, tendo de 1 a 20 átomos de carbono, e halogênio e os subscritos de a até p, cada qual independentemente, representam um inteiro de 1 ou 2. Em outras modalidades, o composto de transporte de carga Q é selecionado dentre os seguintes:

ch₂-oh /

e misturas dos mesmos.

No composto de transporte de furos contendo hidroxila do exemplo acima, L representa um grupo de ligação divalente. Em certas modalidades, a ligação L divalente pode ser um grupo hidrocarbila divalente, por exemplo, contendo de 1 a 20 átomos de carbono ou de 1 a 15 átomos de carbono, opcionalmente, contendo ainda um heteroátomo, tal como, oxigênio, enxofre, silício e nitrogênio. Exemplos específicos de adequados grupos de ligação divalente incluem os grupos alquila -(CH₂)_y-, onde y é um inteiro de 1 a 15 ou de 1 a 10, tais como, metileno ou etileagente de enchimento o o ,0

e misturas dos mesmos.

No composto de transporte de furos contendo hidroxila do exemplo acima, n representa um inteiro de 1 a 8. Nas modalidades, n é 1 a 3 ou 1 a 4, tal como, 1, 2, 3 ou 4. Por exemplo, quando n for 2, o composto é representado como uma molécula de transporte de furos do composto de diidróxi-alquil-arilamina.

Se desejado, o composto de transporte de furos contendo hidroxila, tal como, um composto de hidroxialquil-arilamina, pode ser usado em combinações de dois ou mais, tais como, dois, três, quatro ou mais diferentes compostos de transporte de furos contendo hidroxila ou, um ou mais compostos de transporte de furos contendo hidroxila podem ser usados em combinação com um ou mais outros tipos de moléculas de transporte de furos.

Tipicamente, os compostos de transporte de furos contendo hidroxila podem ser facilmente preparados por meio de processos conhecidos. Por exemplo, o composto exemplificativo N,N-bis(4-hidróxi-metilfenil)-3,4dimetilfenilamina, pode ser preparado a partir de um composto de dimetilbenzeno halogenado e uma difenilamina, de acordo com o seguinte esquema de reação:

O composto de N,N-bisfenil-3,4-dimetilfenilamina pode ser preparado pelo processo conhecido de condensação de Ulmann. A bis-formalatação do composto de N,N-bisfenil-3,4-dimetilfenilamina produz o intermediário de ariiamina bisformalatado. A redução dos aldeídos leva ao produto final, o composto de N,N-bis(4-hidróxi-metilfenil)-3,4-dimetilfenilamina. Outros compostos de transporte de furos contendo hidroxila podem ser facilmente preparados mediante modificação do esquema de reação acima.

A espessura da camada contínua de sobrecobertura selecionada depende da abrasividade da carga (tal como, do rolo de carga de polarização), da limpeza (tal como, da lâmina ou tecido), da revelação (tal como, da escova), da transferência (tal como, do rolo de transferência de polarização) e outros componentes similares empregados no sistema, podendo variar de cerca de 1 a aproximadamente 2 mícrons, até cerca de 10 ou cerca de 15 mícrons ou mais. Uma espessura de cerca de 1 micrometro a aproximadamente 5 micrometros é desejada, em certas modalidades. Técnicas de apli29 cação típicas incluem as técnicas de pulverização, revestimento por imersão, revestimento mediante haste enrolada de arame e similares. A secagem do revestimento depositado pode ser efetuada por meio de qualquer adequada técnica convencional, tal como, secagem em forno, secagem por radiação infravermelha, secagem ao ar e similares. A sobrecobertura seca da presente descrição deve transportar furos durante a formação de imagem e não ter uma concentração de veículo livre demasiadamente alta. A concentração de veículo livre na sobrecobertura aumenta o desvanecimento escuro. Em certas modalidades, o desvanecimento escuro da camada de sobrecobertura deve ser praticamente o mesmo que do dispositivo não-sobrerrevestido.

Na camada de sobrecobertura seca, a composição pode incluir de 10 a 90% em peso de um aglutinante formador de filme e de cerca de 90 a 10% em peso da molécula transportadora de furos. Por exemplo, em certas modalidades, a molécula transportadora de furos pode ser incorporada dentro da camada de sobrecobertura em uma quantidade de cerca de 20 a 70% em peso, por exemplo, cerca de 33% em peso. Caso desejado, a camada de sobrecobertura pode também incluir outros materiais, tais como, agentes de enchimento condutores, agentes de enchimento resistentes à abrasão e similares, em quaisquer quantidades adequadas e conhecidas.

As vantagens providas pela presente descrição incluem, em certas modalidades, camadas de sobrecobertura que fortificam e proporcionam desejáveis propriedades elétricas e mecânicas. Algumas camadas de sobrecobertura possuem essas propriedades, mas, podem exibir uma indesejada eliminação de imagem, um defeito de imagem que tende a ocorrer após o uso prolongado dos elementos formadores de imagem. Em certas modalidades, a camada de sobrecobertura exibe excelente resistência à abrasão, resistência ao riscamento e à fissura, sem adversamente afetar o desempenho elétrico dos fotorreceptores. Portanto, os dispositivos fotorreceptores revestidos demonstram um prolongado tempo de serviço, ao mesmo tempo em que mantêm uma desejável qualidade de imagem.

Também, se encontra incluído dentro do escopo da presente descrição os métodos de formação de imagem e de impressão, utilizando os presentes elementos formadores de imagem. Esses métodos, geralmente, envolvem a formação de uma imagem latente eletrostática sobre o elemento formador de imagem, seguido da revelação da imagem com uma composição de toner que compreende, por exemplo, uma resina termoplástica, um agente de coloração, tal como, um pigmento, uma carga de aditivo e aditivos superficiais, referenciados nas Patentes U.S. N°^s 4.560.635, 4.298.697 e 4.338.390, cujas descrições são aqui totalmente incorporadas por meio dessas referências; em seguida, é feita a transferência da imagem para um adequado substrato e a fixação permanente da imagem ao mesmo. Nos ambientes em que o dispositivo deve ser usado em um modo de impressão, o método de formação de imagem envolve as mesmas etapas, com exceção de que a etapa de exposição pode ser obtida mediante um dispositivo ou uma barra de formação de imagem a laser.

A seguir, serão apresentados exemplos ilustrativos de diferentes composições e de condições que podem ser utilizadas na prática da invenção. Todas as proporções são expressas em peso, a menos que indicado ao contrário. Entretanto, será evidente que a presente descrição poderá ser praticada com diversos tipos de composições e pode apresentar diversos e diferentes usos, em conformidade com a descrição acima e conforme apontado adiante.

EXEMPLOS

Exemplo 1 - Preparação do Composto de Transporte de Furos contendo

Hidroxila

O composto de transporte de furos contendo hidroxila, isto é, N,N-bis(4-hidróxi-metilfenil)-3,4-dimetilfenilamina, foi preparado como segue:

O composto de N,N-bisfenil-3,4-dimetilfenilamina foi preparado pelo processo conhecido de condensação de Ulmann.

Uma mistura de N,N-bisfenil-3,4-dimetilfenilamina (162 g), clore31 to de zinco (80,76 g), DMF (129,94 g) e Isopar L (222 g) foi introduzida em um frasco tipo 3-L RB (de base redonda). Em seguida, foi adicionado óxicloreto de fósforo (272,62 g) na forma de gotas dentro da mistura reacional sob uma atmosfera de argônio e com agitação. A mistura reacional foi aquecida à temperatura de 120°C e esta temperatura foi mantida durante 12 horas. Aproximadamente 500 g de Ν,Ν'-dimetilformamida foram depois adicionadas à mistura resultante. A mistura reacional foi resfriada para a temperatura de cerca de 50°C e derramada em 2,5 L de água com agitação mecânica. Os precipitados resultantes foram coletados mediante filtração e lavados com água (2L) duas vezes e depois refluxados em tolueno com cerca de 150 g de uma argila acídica. Após o tratamento com a argila, a solução de tolueno foi coletada e agitada com cerca de 100 g de síiica-gel, à temperatura ambiente, aproximadamente de 23 a 25°C, durante uma hora. Após a remoção do tolueno, o produto foi coletado e seco à temperatura de 40°C durante uma hora. A produção da bis-formalatação foi de 141,3 g (rendimento de 71%).

O produto de arilamina bisformalatado obtido a partir da preparação acima (139 g) foi misturado com 700 mL de etanol em um frasco de 1 L de 3 gargalos e de base redonda, dotado de um agitador magnético e um tubo de introdução de argônio. À suspensão resultante foi adicionada 0,1 g de NaOH e 15,96 g de NaBH₄. A reação foi conduzida durante uma hora à temperatura ambiente (25°C). A solução obtida foi derramada em 2,5 L de água e os sólidos amarelo claro resultantes foram coletados mediante filtração e depois lavados com 2 L de água. A secagem à temperatura de 40°C durante a noite, por 18 a 20 horas, geraram 137 g do produto bruto, com rendimento de 97,4%. A recristalização em tolueno (600 mL) e secagem à temperatura ambiente sob alto vácuo, proporcionaram 132,8 g do produto puro (rendimento de 94,4%). A estrutura do produto desejado de N,N-bis(4-hidróxi-metilfenil)3,4-dimetilfenilamina foi confirmada através do espectro de ¹H RMN.

Exemplo 2 - Preparação da Composição de Sobrecobertura

Uma composição de revestimento foi formada, contendo 1 g do poliéster poliol DESMOPHEN® 800, 0,6 g de Cymel 1130, 0,8 g de uma mo32 lécula de transporte de furos, isto é, do composto de N,N-bis(4-hidróximetilfenil)-3,4-dimetilfenilamina do Exemplo 1, 7,2 g de 1 -metóxi-2-propanol (Dowanol PM) e 0,2 g de ácido p-toluenossulfônico/piridina (8% de ácido/4% de piridina em 1-metóxi-2-propanol) como catalisador. Os componentes foram misturados e agitados à temperatura ambiente (cerca de 20°C a 25°C) até que todos os componentes fossem dissolvidos.

Exemplo Comparativo 1 - Preparação da Composição de Sobrecobertura

Uma composição de revestimento foi formada como no Exemplo 2, exceto em que as 0,8 g da molécula de transporte de furos, o composto de N,N-bis(4-hidróxi-metilfenil)-3,4-dimetilfenilamina foram substituídas por 0,6 g da molécula de transporte de furos, o composto de N,N'-difenil-N,N'bis(3-hidroxifenil)-1,1'-bifenil]-4,4'-diamina.

Exemplo 3 - Preparação do Elemento Formador de Imagem Sobrerrevestida

Uma folha ou correia de elemento formador de imagem sobrerevestida é formada usando a composição de revestimento do Exemplo 2. Em particular, é preparada uma matéria-prima de tecido de elemento formador de imagem eletrofotográfica, através da provisão de uma camada de titânio de 0,02 micrometro de espessura, revestida sobre um substrato de polietileno-naftalato biaxialmente orientado (Kadalex, disponível da ICI Américas Inc.), tendo uma espessura de 3,5 mils (89 micrometros) e aplicada sobre o mesmo, mediante uso de uma técnica de revestimento por gravação, a uma solução contendo 10 g de γ-aminopropil-trietóxi-silano, 10,1 g de água destilada, 3 g de ácido acético, 684,8 g de álcool desnaturado de prova 200 e 200 g de heptaagente de enchimento Esta camada é depois deixada secar por 5 minutos à temperatura de 135°C em um forno de circulação forçada. A camada de bloqueio resultante apresenta uma espessura média seca de 0,05 micrometro, medida com um elipsômetro.

Uma camada de interface adesiva é depois preparada mediante aplicação por um processo de extrusão à camada de bloqueio, de um revestimento úmido contendo 5% em peso, baseado no peso total da solução, de um adesivo de poliéster (Mor-Ester 49000, disponível da Morton International Inc.) em uma mistura de poroporção em volume de 70:30 de tetraidrofura33 no:cicloexanona. A camada de interface adesiva é deixada secar por 5 minutos à temperatura de 135°C em um forno de circulação forçada. A resultante camada de interface adesiva apresenta uma espessura seca de 0,065 micrometro.

A camada de interface adesiva é depois revestida com uma camada de fotogeração. A dispersão da camada de fotogeração é preparada mediante introdução de 0,45 g de lupilon 200 (PC-Z 200), disponível da Mitsubishi Gas Chemical Corp. e 50 mL de tetraidrofurano em uma garrafa de vidro de 118 mililitros (4 onças). A esta solução se adicionam 2,4 g de hidroxigálio-ftalocianina e 300 g de uma bala de aço inoxidável de 1/8 polegada (3,2 milímetros) de diâmetro. Essa mistura é depois colocada em um moinho de bolas por um período de 20 a 24 horas. Em seguida, 2,25 g de PC-Z 200 são dissolvidas em 46,1 g de tetraidrofurano, depois, se adiciona uma pasta fluida de OHGaPc. Essa pasta fluida é depois colocada em um agitador durante 10 minutos. A pasta fluida resultante, após isso, é revestida sobre a interface adesiva por meio de um processo de aplicação por extrusão, para formar uma camada que apresenta uma espessura úmida de 6,35 micrometros (0,25 mil). Entretanto, uma tira de aproximadamente 10 mm de largura, ao longo de uma aresta do tecido do substrato que contém a camada de bloqueio e a camada adesiva é deliberadamente deixada não-revestida por algum do material da camada de fotogeração para facilitar um adequado contato elétrico pela camada da tira de aterramento que é depois aplicada. Essa camada de fotogeração é seca à temperatura de 135°C durante 5 minutos em um forno de circulação forçada, para formar uma camada de fotogeração de espessura seca, tendo uma camada de espessura de 0,4 micrometro.

Esse tecido de elemento formador de imagem revestido é simultaneamente sobre-revestido com uma camada de transporte de carga e uma camada de tira de aterramento, usando um processo de co-revestimento por extrusão. A camada de transporte de carga é preparada mediante introdução dentro de uma garrafa de vidro âmbar, em uma proporção em peso de 1:1, do composto de N,N'-difenil-N,N'-bis(3-hidroxifenil)-1,1'-bifenil]-4,4'-diamina e

Makrolon 5705, uma resina de policarbonato tendo um peso molecular médio ponderai de cerca de 120.000, comercialmente disponível da Bayer A.G. A mistura reacional é dissolvida de modo a proporcionar 15% em peso de um sólido e 85% em peso de cloreto de metileagente de enchimento Essa solução é aplicada sobre a camada fotogeradora, de modo a formar um revestimento que após a secagem apresenta uma espessura de 29 micrômetros.

A tira de aproximadamente 10 mm de largura da camada adesiva deixada não revestida pela camada fotogeradora é revestida sobre uma camada de tira de aterramento durante o processo de co-revestimento. Esta camada de tira de aterramento, após a secagem ao longo da camada de transporte de carga co-revestida à temperatura de 135°C no forno de circulação forçada por alguns minutos, apresenta uma espessura seca de cerca de 19 micrômetros. Essa tira de aterramento é eletricamente aterrada por meios convencionais, tais como, um dispositivo de contato de escova de carbono, durante um processo convencional de formação de imagem xerográfica.

Um revestimento antiespiral é preparado mediante mistura de 8,82 g de uma resina de policarbonato (Makrolon 5705, disponível da Bayer AG), 0,72 g de uma resina de poliéster (Vitel PE-200, disponível da Goodyear Tire Rubber Company) e 90,1 g de cloreto de metileno, em um recipiente de vidro, para formar uma solução de revestimento contendo 8,9% de sólidos. O revestimento é coberto hermeticamente e colocado sobre um moinho de rolos durante cerca de 24 horas, até que o policarbonato e o poliéster sejam dissolvidos no cloreto de metileno para formar a solução de revestimento antiespiral. A solução de revestimento antiespiral é depois aplicada à superfície traseira (lado oposto da camada fotogeradora e camada de transporte de carga) da matéria-prima de tecido do elemento formador de imagem, novamente, mediante o processo de revestimento por extrusão e seca à temperatura de 135°C durante cerca de 5 minutos no forno de circulação forçada, para produzir uma espessura de filme seco de aproximadamente 17 micrômetros.

A folha é sobre-revestida com a composição de camada de so35 brecobertura do Exemplo 2. A composição de revestimento é filtrada através de um filtro de 0,45 mícron e aplicada usando um dispositivo aplicador de barra tipo Bird, de 3,175 micrometros (0,125 mil) e seco à temperatura de 125°C durante 4 minutos. O resultado é um elemento formador de imagem tendo uma espessura de camada de sobrecobertura de 3 mícrons.

Exemplo Comparativo 2 - Preparação do Elemento Formador de Imagem

Sobre-revestido

Um elemento formador de imagem é feito da mesma maneira que no Exemplo 3, exceto em que a camada de sobrecobertura é preparada usando a composição do Exemplo Comparativo 1.

Exemplo Comparativo 3 - Preparação do Elemento Formador de Imagem de

Controle

Um elemento formador de imagem foi feito da mesma maneira que no Exemplo 3, exceto em que a camada de sobrecobertura foi omitida. Esse elemento formador de imagem é usado como controle.

Exemplo 4 - Teste dos Elementos Formadores de Imagem

Os elementos formadores de imagem do Exemplo 3 e Exemplos Comparativos 2 e 3, são testados quanto a sua sensibilidade eletroestatográfica e estabilidade de ciclização em um escaner. O escaner é conhecido na indústria e equipado com meios para girar o tambor enquanto é eletricamente carregado e descarregado. A carga na amostra é monitorada através do uso de sondas eletrostáticas colocadas em posições precisas em volta do perímetro do dispositivo. As amostras nesse exemplo são carregadas com um potencial negativo de 500 volts. Quando o dispositivo gira, o potencial inicial de carga é medido pela sonda de voltagem 1. A amostra é depois exposta a uma radiação monocromática de intensidade conhecida e o potencial da superfície medido pelas sondas de voltagem 2 e 3. Finalmente, a amostra é exposta a uma lâmpada de obliteração de apropriada intensidade e comprimento de onda e qualquer potencial residual é medido pela sonda de voltagem 4. O processo é repetido sob o controle do computador do escaner e os dados são armazenados no computador. A curva de descarga induzida por foto (PIDC) é obtida mediante plotagem dos potenciais nas sondas de voltagem 2 e 3, em função da energia luminosa.

Os resultados mostram curvas (PIDC) comparáveis para todas as três amostras. Isso indica que a camada de sobrecobertura proporciona resultados elétricos comparáveis ao do elemento formador de imagem de controle sem uma camada de sobrecobertura.

Os testes de eliminação de imagem são também conduzidos nos elementos formadores de imagem do Exemplo 3 e Exemplos Comparativos 2 e 3. O teste é conduzido mediante laminação de uma tira (cerca de 20 centímetros (8 polegadas) x 3,8 centímetros (1,5 polegadas)) do elemento formador de imagem sobre-revestido do Exemplo 3 e de uma tira (cerca de 20 centímetros (8 polegadas) x 3,8 centímetros (1,5 polegadas)) do elemento formador de imagem de referência do Exemplo Comparativo 3 no cilindro fotorreceptor de uma máquina de escritório Xerox DocuCentre 12, usando fita adesiva condutora. A fita é usada para manter as tiras laminadas no local e também para prover contato elétrico entre a camada condutora em cada uma das duas tiras e a base de metal do cilindro. A configuração do cilindro é depois montada em um escaner axial equipado com um elemento de carregamento escorotron e uma barra a laser de obliteração. O escaner permite o carregamento e descarregamento repetitivo da configuração do cilindro por meio da rotação do cilindro, a uma velocidade de 150 ciclos por minuto entre o escorotron (onde a superfície do cilindro em estreita proximidade ao escorotron obtém carga a um potencial de cerca de 750 volts), sendo descarregado por meio da exposição ao feixe de laser. A ciclização é realizada em condições ambientes para um total de cerca de 170.000 ciclos. Após a ciclização, as configurações do cilindro são então removidas do escaner axial e montadas em uma máquina de escritório Xerox DocuCentre 12. A máquina é depois usada para imprimir um padrão de impressão de múltiplas linhas de variável largura sobre um papel branco padrão 28 cm (11) x 43 cm (17). O padrão impresso é depois examinado visualmente no papel quanto à borração das linhas. Uma comparação entre os padrões impressos produzidos pelas áreas do cilindro laminadas por uma tira do elemento formador de imagem sobre-revestido do Exemplo 3 e uma tira do elemento formador de imagem de referência, é então feita.

O teste mostrou que o elemento formador de imagem do

Exemplo 3 foi bastante resistente à eliminação da imagem, exibindo um desempenho estável no decorrer dos 170.000 ciclos. Ao contrário, os elemen5 tos formadores de imagem dos Exemplos Comparativos 2 e 3 mostraram uma fraca resistência à eliminação de imagem. Em particular, o elemento formador de imagem de controle do Exemplo Comparativo 3 exibiu uma eliminação de imagem após 50.000 ciclos e o elemento formador de imagem do Exemplo Comparativo 2 exibiu uma eliminação de imagem após cerca de

20.000 ciclos.

Deverá ser observado que diversas das características e funções acima descritas ou alternativas das mesmas, poderão ser desejavelmente combinadas em diversos outros sistemas ou aplicações. Também, deverá ser observado que diversas alternativas, modificações, variações ou aperfeiçoamentos, aqui imprevistos ou não-antecipados, poderão ser feitos por aqueles versados na técnica, em que as ditas alterações são também pretendidas de serem abrangidas pelas reivindicações seguintes.

Claims (17)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, caracterizado pelo fato de que compreende:

   um substrato;

   5 uma camada de geração de carga;

   uma camada de transporte de carga; e uma camada de sobrecobertura, a camada de sobrecobertura compreendendo um filme curado formado a partir de uma composição de resina formadora de filme, compreendendo pelo menos um composto de

   10 melamina, um poliol e um composto de transporte de carga, em que o composto de transporte de carga é representado por:

   Q-[-L-OH]z em que Q representa um componente de transporte de carga, L representa um grupo de ligação divalente representado pela fórmula 15 (CH₂)_y-, onde y é um inteiro de 1 a 10, e z representa um inteiro de 1 a 8, em que o poliol é um poliol de poliéster representado pela fórmula :

   [-CH2-Ra-CH2]m-[-CO2-Rb-CO2-]n--[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO2-Rd-CO2-]q onde Ra e Rc independentemente representam grupos alquila li20 near ou grupos alquila ramificados derivados de polióis, Rb e Rd independentemente representam grupos alquila derivados de ácidos policarboxílicos e m, n, p e q representam frações molares de 0 a 1, de tal modo que n+m+p+q=1.
2. 2. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo

   25 com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de melamina é uma resina poli(melamina-co-formaldeído).
3. 3. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de melamina é um composto ou resina de melamina-formalaldeído alquilada, em

   30 que o grupo alquilado possui de um a quatro carbonos.
4. 4. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o grupo de ligação é

   Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 6/15 um metileno.
5. 5. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o transporte de carga é um componente de transporte de carga de uma arilamina terciária, pirazolina, hidrazona, oxadiazol ou estilbeno.
6. 6. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que Q é representado pela fórmula geral seguinte

   Ar

   Ar³

   N-Ar⁵

   -N

   Ar² em que Ar¹, Ar², Ar³, Ar⁴ e Ar⁵, cada qual, independentemente, representa um grupo arila substituído ou não-substituído ou Ar⁵, independentemente, representa um grupo arileno substituído ou não-substituído e k representa 0 ou 1, em que pelo menos um de Ar¹, Ar², Ar³ e Ar⁴ é conectado ao grupo de ligação.
7. 7. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que Q é selecionado do grupo consistindo de

   Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 7/15 (Rl)a (Rl)a (R2)b

   N (R2)b

   N (R₃)c ⁽R2)b

   -N (Rl)a

   V/ (R₃)c (R)d

   V/ (R₃)e ,// (R₃)c (R)d (R₃)e e misturas dos mesmos, em que R₁ a R₁₉ são independentemente selecionados do grupo compreendido de um átomo de hidrogênio, uma alquila, uma alquila cíclica, um grupo alcoxila e halogênio e a até p, cada qual independentemente representa um inteiro de 1 ou 2.
8. 8. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de transporte de carga é selecionado do grupo consistindo de

   CH2- OH

   CH z=x,CH^OH y

   -N /=V- CH2- OH

   CH

   Z=V CH2- OH w Ϊ

   CH2— OH

   CH2- OH

   CH/

   CH2— OH e misturas dos mesmos.
9. 9. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo
10. 10 com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o poliol é selecionado do grupo consistindo de um poliol de poliéster alifático, um poliol de poliéster aromático, um poliol acrilato, um poliol de poliéter alifático, um poliol de poliéter aromático, um poliol de (poliestireno-co-poliacrilato), polivinilbutiral,

    Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 8/15 poli(metacrilato de 2-hidroxietila).

    10. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a camada de sobrecobertura é formada a partir de uma solução compreendendo uma composi5 ção de resina formadora de filme de pelo menos uma resina/composto de melamina e um composto de transporte de carga em um solvente.
11. 11. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a solução ainda compreende um catalisador ácido.

    10
12. 12. Elemento formador de imagem eletrofotográfica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a composição de resina formadora de filme compreende de 5 a 80 por cento em peso de composto de transporte de carga, de 5 a 90 por cento em peso de poliol e de 70 a 5 por cento em peso de composto de melamina.

    15
13. 13. Processo para formar um elemento formador de imagem eletrofotográfica, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

    - fornecer um elemento formador de imagem eletrofotográfica compreendendo um substrato, uma camada de geração de carga e uma

    20 camada de transporte de carga, e

    - formar sobre ele uma camada de sobrecobertura compreendendo um filme curado, formado a partir de uma composição de resina formadora de filme, compreendendo pelo menos um composto de melamina, um poliol e um composto de transporte de carga, em que o composto de

    25 transporte de carga é representado pela fórmula:

    Q£L-OHZI_n em que Q representa um componente de transporte de carga, L representa um grupo de ligação divalente e n representa um número de segmentos ou grupos de repetição.
14. 14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado

    30 pelo fato de que a etapa de formar compreende as etapas de:

    fornecer uma solução compreendendo a composição de resina

    Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 9/15 formadora de filme compreendendo pelo menos composto de melamina, poliol e composto de transporte de carga em um solvente;

    revestir a solução no elemento formador de imagem eletrofotográfica; e reticular a resina formadora de filme para formar um filme polimérico curado.
15. 15. Processo, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a solução ainda compreende um catalisador ácido.
16. 16. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o composto de transporte de carga é selecionado do grupo consistindo de:

    CH- OH

    CH ch₂- oh ch₂- oh /=yCH₂-OH y

    N CH3

    CH2-OH

    CH2- OH =\. CH- OH

    CH—OH e misturas dos mesmos.
17. 17. Dispositivo de revelação de imagem eletrográfica, caracterizado pelo fato de que compreende um elemento formador de imagem ele15 trofotográfica como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

    Petição 870180004333, de 17/01/2018, pág. 10/15