CN101211126A - 电子照相感光体及其制备方法和电子照相成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种电子照相感光体，其包括形成在导电基材上的感光层，该感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂。该单感光层包括上感光层部分和下感光层部分。上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。提供了所述电子照相感光体的一种制备方法，以及采用所述电子照相感光体的电子照相成像装置。本发明的单层型电子照相感光体显示出高的光敏性和优异的电性能重复稳定性，同时还具有常规单层感光体的优点，由此能够具有更多的实际应用。

Description

电子照相感光体及其制备方法和电子照相成像装置

技术领域

本发明涉及电子照相感光体及其制备方法，以及使用该电子照相感光体的电子照相成像装置。更具体地，本发明涉及单层电子照相感光体，其具有高的光敏性和优异的电性能重复稳定性。

背景技术

在例如激光打印机、影印机等电子照相设备中，如下所述，电子照相感光体形成图像，所述电子照相感光体包括导电基材上形成的感光层，所述导电基材为板、圆盘、片、带、鼓等形式。首先，使感光层的表面均匀地带有静电荷，然后带电表面暴露于光图案，从而形成图像。曝光选择性地消散位于光辐射表面上曝光区域中的电荷，从而形成带电区域和未带电区域的图案，称为潜像。然后，在潜像的附近提供湿调色剂或干调色剂，并且调色剂液滴或颗粒沉积在带电区域或未带电区域中，从而在感光层的表面上形成调色剂图像。可将所得到的调色剂图像转印并定影至合适的最终或中间接受表面，例如纸上，或者感光层可以起到接受图像的最终接收器的作用。

根据感光层的结构，电子照相感光体广泛地分为两种类型。第一种类型是具有层压结构的层压型，所述层压结构包括电荷产生层(CGL)和电荷传输层(CTL)，所述电荷产生层包括粘合剂树脂和电荷产生材料(CGM)，所述电荷传输层包括粘合剂树脂和电荷传输材料(通常为空穴传输材料(HTM))。通常，层压型电子照相感光体用于制造负(-)型电子照相感光体。另一种类型是单层型，其中单层中含有粘合剂树脂、CGM、HTM和电子传输材料(ETM)。通常，单层型电子照相感光体用于制造正(+)型电子照相感光体。

广泛使用层压型电子照相感光体，其中电荷产生功能和电荷传输功能是分离的。然而，由于单层型电子照相感光体能够使用简单的生产方法生产，并且是能够与正(+)电晕放电一起使用并产生少量臭氧的正电荷型电子照相感光体，所以近年来对单层型电子照相感光体进行了积极地研究与开发。

单层型电子照相感光体的代表性实例包括美国专利3,484,237中公开的包括单层感光层的感光体，所述单层感光层包括电荷移动络合物(chargemoving complex)，例如聚(N-乙烯基咔唑)/2，4，7-三硝基-9-芴酮(PVK/TNF)，美国专利3,397,086中公开的包括感光层的感光体，其中粘合剂树脂中分散有光电导性酞菁，美国专利3,615,414中公开的包括感光层的感光体，其中粘合剂树脂中分散有噻喃鎓(thiopyrylium)和聚碳酸酯的聚集体以及电荷传输材料，等等。然而，由于以上公开的单层型电子照相感光体不具有足够的电性能，并且用于制造它们的材料非常有限、有害等等，所以它们没有被广泛地使用。

目前，最普通类型的单层型电子照相感光体是具有这样构造的感光体，其中电荷产生材料以及空穴传输材料和电子传输材料一起分散在树脂中。在这种感光体中，既使用了电荷产生材料，又使用了电荷传输材料，因而，分别由电荷产生材料和电荷传输材料分别实现电荷产生功能和电荷传输功能。因而，存在大范围的可用于所述感光体的材料。此外，电荷产生材料可具有较低的浓度。因而，可生产具有改进的机械耐久性和化学耐久性的感光体。然而，单层型电子照相感光体存在的基本问题在于剩余电势高，以及电性能的重复稳定性下降。在具有上述构造的单层型电子照相感光体中，造成这些问题是因为电荷由均匀分散于感光层的电荷产生材料产生，使得空穴和电子的注入和传输必须同时且有效地进行，并且因为具有低迁移率的电子易于保持在传输效率降低的低电场区域中。

为处理这些问题，特开平第2003-107759号公报中公开了，可提高电子传输材料相对于空穴传输材料的量的方法。然而，为保持感光层的机械强度，不能够无限制地增大电荷传输材料的量，即空穴传输材料的量和电子传输材料的量的总和。即，当增大电子传输材料相对于空穴传输材料的量时，必须降低空穴传输材料的量。因而，空穴从感光层表面朝着导电基材的迁移率下降，由此造成电子照相感光体的性质劣化。

发明内容

本发明提供了电子照相感光体，其具有改进的电性能，同时还具有常规单层感光体的优点。

本发明还提供了电子照相感光体的制备方法，所述电子照相感光体具有改进的电性能，同时还具有常规单层感光体的优点。

本发明还提供了使用所述电子照相感光体的电子照相成像装置。

根据本发明的一个方面，提供一种电子照相感光体，其包括：形成在导电基材上的感光层，感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂，其中单感光层包括上感光层部分(upper photosensitive layerportion)和下感光层部分(lower photosensitive layer portion)，并且与下感光层部分相比，上感光层部分的电子传输材料以更高的浓度存在。

优选根据本发明的一个实施方案，在上感光层部分和下感光层部分之间形成界面区域。界面区域为以如下方式相互混合的两个层部分的组合物，即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大。

优选地，下感光层部分中的空穴传输材料浓度高于上感光层部分中的空穴传输材料浓度。

优选地，电子照相感光体是正电荷型。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电子照相感光体的制备方法，其包括：

在导电基材上形成下感光层部分；以及

在下感光层部分上涂敷用于形成上感光层部分的分散体以形成上感光层部分，所述分散体包括电子传输材料以及可溶解电子传输材料和下感光层部分的溶剂，由此在上感光层和下感光层部分之间的界面区域处，两个层部分的组合物以如下方式相互混合，即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向增大，并且上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电子照相成像装置，其包括电子照相感光体；对电子照相感光体的感光层进行充电的充电单元；通过使用激光进行曝光，在电子照相感光体感光层的表面上形成潜像的曝光单元；以及对潜像进行显影的显影器，其中电子照相感光体包括：形成在导电基材上的感光层，所述感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂，其中单感光层包括上感光层部分和下感光层部分，上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

具有上述结构特征的本发明的单层电子照相感光体显示出高的光敏性和优异的电性能重复稳定性，同时还具有常规单层感光体的优点，因而能够具有更多的实际应用。

本发明的这些和其它方面将通过本发明的下述详述变得明显，下述的详述公开了本发明的各种实施方案。

附图说明

参考图1详细地描述本发明示范性实施方案，本发明的上述和其它特征和优势将变得更加明显。

图1是本发明实施方案的电子照相成像装置图。

发明内容

下文中，将参考图1详细地描述本发明的单层电子照相感光体。

所述电子照相感光体包括形成在导电基材上的感光层，该感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂。单感光层包括上感光层部分和下感光层部分。上感光层部分含有的电子传输材料的量大于下感光层部分。由于这种结构特性，本发明的电子照相感光体能够具有改进的光敏性和优异的电性能重复稳定性，因而具有更多的实际应用。

优选地，在上感光层部分和下感光层部份之间的界面区域处，通过以如下方式相互混合，形成两个层部分的界面组合物，所述方式即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大。如果位于上感光层部分和下感光层部分之间界面区域处的组合物不连续地或突然地改变，则在其间形成能垒，因而不能够将电荷适当地注入到感光层中。结果，所述感光层的电性能易劣化。为防止这种情况发生，优选的是上感光层部分和下感光层部份之间的界面区域由两个层部分的混合物形成，使得电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续地增加。在另一个实施方案中，感光层具有上外表面和附着于导电基材的下表面，其中电子传输材料的浓度从下表面到上表面连续地增加。

上感光层部分包括电子传输材料。此外，如果需要，上感光层部分还可包括粘合剂树脂、空穴传输材料、电荷产生材料等。具体地，由于上感光层部分对与纸或显影装置接触所导致的机械摩擦，以及调色剂清洗操作等敏感，所以上感光层部分可包括粘合剂树脂，以提高上层的耐久性。此外，为在上感光层部分中有效地产生电荷，上感光层部分可包括电荷产生材料，并且为将所产生的空穴有效地传输到下感光层部分，感光层可包括空穴传输材料。用于形成上感光层部分的材料可与用于形成下感光层部分的材料相同或不同。当采用不同的材料时，在上感光层部分和下感光层部份之间可形成能垒。因而，选择材料时应谨慎。

下感光层部分的空穴传输材料浓度可高于上感光层部分的空穴传输材料浓度。

在本发明实施方案的电子照相感光体中，上感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于上层粘合剂树脂中的电荷产生材料、电子传输材料和空穴传输材料。此外，下感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于下层的粘合剂树脂中的电荷产生材料和空穴传输材料。在一个实施方案中的上感光层部分中，基于100重量份上感光层部分的粘合剂树脂，电荷产生材料的量、电子传输材料的量和空穴传输材料的量可分别为约0.1～200重量份、约15～300重量份和约5～100重量份。在下感光层部分中，基于100重量份下感光层部分的粘合剂树脂，电荷产生材料和空穴传输材料的量可分别为约0.1～200重量份和约20～400重量份。

上感光层部分中的电荷产生材料的量基于100重量份上感光层部分的粘合剂树脂可优选为约0.1～200重量份，基于100重量份粘合剂树脂，更优选为约1～100重量份，最优选为约2～30重量份。当上感光层部分中的电荷产生材料的量基于100重量份上感光层部分的粘合剂树脂小于0.1重量份时，电荷产生量不足，因而光敏性(sensitivity)下降，造成剩余电势升高。当上感光层部分的电荷产生材料的量基于100重量份上感光层部分中的粘合剂树脂大于200重量份时，上感光层部分的粘合剂树脂的量减少，因而上感光层部分的机械强度和电荷产生材料的分散稳定性下降。

上感光层部分的电子传输材料的量基于100重量份上感光层部分的粘合剂树脂可优选为约15～300重量份；基于100重量份粘合剂树脂，更优选为约20～200重量份，最优选为约30～100重量份。

上感光层部分的空穴传输材料的量基于100重量份上感光层部分的粘合剂树脂可优选为约5～100重量份；基于100重量份粘合剂树脂，更优选为约10～100重量份，最优选为约15～100重量份。

当如上所述的上感光层部分的电子和空穴传输材料的量低于所述范围时，电荷传输能力不足，因而光敏性变低，造成剩余电势升高。当如上所述的上感光层部分的电子和空穴传输材料的量高于所述范围时，上感光层部分的粘合剂树脂的量减少，因而上感光层部分的机械强度降低。

下感光层部分的电荷产生材料的量基于100重量份下感光层部分的粘合剂树脂可优选为约0.1～200重量份；基于100重量份粘合剂树脂，更优选为约1～100重量份，最优选为约2～30重量份。

下感光层部分的空穴传输材料的量基于100重量份下感光层部分的粘合剂树脂可优选为约20～400重量份；基于100重量份粘合剂树脂，更优选为约30～150重量份，最优选为约40～120重量份。

在本发明另一个实施方案的电子照相感光体中，基于100重量份下感光层部分的粘合剂树脂，下感光层部分还可包括为约5～100重量份的电子传输材料。

基于上感光层部分和下感光层部份的总重量，在由下感光层部分和上感光层部分所构成的整个感光层中电子和空穴传输材料的总量可为约10～60重量％。当电子和空穴传输材料的总量基于上感光层部分和下感光层部分的总重量低于10重量％时，电荷传输能力不足，因而光敏性下降，造成剩余电势升高。当电子和空穴传输材料的总量基于上感光层部分和下感光层部分的总重量大于60重量％时，上感光层部分和下感光层部分的粘合剂树脂的量减少，因而整个感光层的机械强度降低。

上感光层部分和下感光层部分的总厚度可优选为约5～50μm，更优选为约10～40μm，最优选为约15～30μm。当上感光层部分和下感光层部分的总厚度小于5μm时，整个感光层的光敏性和机械耐久性下降。当上感光层部分和下感光层部分的总厚度大于50μm时，其总厚度过大，因而电子照相感光体的电子照相性能劣化。

本发明的电子照相感光体可为正电荷型单层电子照相感光体。

本发明的电子照相感光体具有优异性能的原因可如下理解。

本发明的发明人反复研究了单层感光体，并且发现电荷产生在单层感光体中的感光层表面处以及感光层和基材之间的界面处。即，发现吸收到感光层中的光能不直接在感光层产生电荷，但当光能经过感光层内部到达感光层表面以及感光层和基材之间的界面时，开始产生电荷。

在正电荷型感光体的情况下，由感光层表面上的电荷产生材料产生的空穴朝着基材的方向传输。另一方面，当在感光层和基材之间的界面处产生电荷时，电子朝着感光层表面的方向传输。即，可显示出空穴传输材料对感光层表面上产生的电荷的迁移率贡献很大。

然而，当在感光层的表面上产生电荷时，其表面周围存在的电荷产生材料产生电荷。因而，除非所产生的电子迅速地触及感光层表面上的正电荷并被中和，否则将累积空间电荷。结果，电子照相感光体的电性能重复稳定性劣化。即，在感光层表面周围需要高的电子传输效率。在常规的单层电子照相感光体中，整个感光层具有均匀的组成，因而，当它具有足量的空穴传输材料，即可充分地朝着基材方向传输空穴时，电子传输材料的量必然成比例地减少。结果，感光层表面上的电子传输效率劣化。

在本发明的电子照相感光体中，上感光层部分的电子传输材料浓度足够高，以致于易于分离以及传输电子。此外，由于下感光层部分的空穴传输材料浓度高，朝着基材方向移动的空穴迁移率没有下降，并且整个感光层中的电子传输材料的量增大。结果，本发明的电子照相感光体可具有高的光敏性。此外，在感光层和基材之间的界面上存在很少或不存在捕获电子的累积，以防止重复使用电子照相感光体时其电性能劣化，因而，电性能的重复稳定性也是良好的。

导电基材可为金属材料，例如铝、铝合金、不锈钢、铜、镍等；或为具有例如铝、铜、钯、氧化锡、氧化铟等导电层的绝缘基材，例如聚酯膜、纸、玻璃等。导电基材为鼓、管、带、板等形式。

上感光层部分和下感光层部分的粘合剂树脂的实例包括热塑性树脂，例如苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、丙烯酸(酯)类树脂、甲基丙烯酸(酯)类树脂、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚丙烯、离聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酯、醇酸树脂、聚酰胺、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚砜、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、聚-N-乙烯基咔唑、酮树脂、聚乙烯醇甲缩醛树脂、聚乙烯醇丁缩醛树脂、聚乙烯醇乙缩醛树脂、苯氧基树脂、聚醚树脂、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、乙基纤维素等，交联热固性树脂，例如硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂、蜜胺树脂、硅酮-醇酸树脂、苯乙烯-醇酸树脂等，光固化树脂，例如环氧丙烯酸酯、氨基甲酸酯丙烯酸酯等。然而，粘合剂树脂不限于这些实例。如上所述的粘合剂树脂可单独使用，或者两种或以上结合使用。上感光层部分和下感光层部分的粘合剂树脂可相同或不同。

本发明的感光层中包含的电荷产生材料的实例包括各种有机染料或颜料，例如偶氮类化合物、醌类化合物、二萘嵌苯类化合物、靛蓝类化合物、硫靛蓝类化合物、二苯并咪唑类化合物(bisbenzoimidazole-based compound)、酞菁类化合物、喹丫酮类化合物、喹啉类化合物、色淀类颜料、偶氮色淀类颜料、蒽醌类化合物、噁嗪类化合物、二噁嗪类化合物、三苯甲烷类化合物、薁鎓类化合物(azulenium-based compound)、斯夸鎓类化合物(squarylium-based compound)、吡喃鎓类化合物、三芳基甲烷类化合物、夹氧杂蒽类化合物、噻嗪类化合物、花青类化合物等；以及无机材料，例如非晶硅、非晶硒、碲、硒-碲合金、硫化镉、硫化锑、氧化锌、硫化锌等。可单独使用如上所述的电荷产生材料或者两种或以上结合使用。

空穴传输材料包括低分子量空穴传输材料和/或高分子量空穴传输材料。低分子量空穴传输材料的实例包括芘类化合物、咔唑类化合物、腙类化合物、噁唑类化合物、噁二唑类化合物、吡唑啉类化合物、芳基胺类化合物、芳基甲烷类化合物、联苯胺类化合物、噻唑类化合物、二苯乙烯类化合物、丁二烯类化合物等。高分子量空穴传输材料的实例包括聚-N-乙烯基咔唑、卤代聚-N-乙烯基咔唑、聚乙烯基芘、聚乙烯基蒽、聚乙烯基吖啶、芘-甲醛树脂、乙基咔唑甲醛树脂(ethylcarzoleformaldehyde)、三苯甲烷聚合物、聚硅烷等。

本发明的感光层中所包含的空穴传输材料不限于上述材料，并可单独使用或者两种或以上结合使用。

电子传输材料的实例包括吸电子的低分子量化合物，例如苯醌类化合物、四氰基乙烯类化合物(tetracyanoethylene-based compound)、四氰基醌二甲烷类化合物(tetraquinodimethane)、氧杂蒽酮化合物、菲醌类化合物、邻苯二酸酐类化合物、萘类化合物、噻喃类化合物、萘醌类化合物、蒽醌类化合物、丙二腈类化合物、芴酮类化合物、二氰基芴酮类化合物、苯醌亚胺类化合物(benzoquinoneimine)、二苯合醌(diphenoquinone)类化合物、二苯乙烯醌类化合物、二亚氨基醌类化合物、二氧并四苯二酮类化合物、噻喃类化合物等等，但不限于以上化合物。电子传输材料可为高分子量化合物或具有电子传输能力的颜料。

然而，电荷传输材料不限于上述材料，并可单独使用或者两种或以上结合使用。

除上述组成之外，上感光层部分和下感光层部分均可还包括添加剂，例如分散稳定剂、增塑剂、表面改性剂、抗氧化剂、抗光降解剂等等。

增塑剂可为联苯、氯化联苯、三联苯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二甘醇酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三苯酯、甲基萘、二苯甲酮、氯化石蜡、聚丙烯、聚苯乙烯、氟化烃等等。

表面改性剂可为硅油、氟树脂等等。

抗氧化剂可为酚类、含硫、含磷、胺类化合物等等。酚类抗氧化剂的实例包括2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2-叔丁基-4-甲氧基苯酚、2，4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、3，6-二叔丁基苯酚、2，4-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、2-叔丁基-4，6-二甲基苯酚、2，4，6-三叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-硬脂基丙酸酯苯酚(2，6-di-tert-butyl-4-stearyl propionate phenol)、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、萘酚AS、萘酚AS-D、萘酚AS-BO、4，4′-亚甲基二(2，6-二叔丁基苯酚)、4，4′-亚甲基二(6-叔丁基-4-甲基苯酚)、2，2′-亚甲基二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚甲基二(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、2，2′-亚乙基二(4，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-亚丙基二(4，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-丁烷二(4，6-二叔丁基苯酚)、2，2′-亚乙基二(6-叔丁基-间-甲酚)、4，4′-丁烷二(6-叔丁基-间-甲酚)、2，2′-丁烷二(6-叔丁基-对-甲酚)、2，2′-硫代二(6-叔丁基苯酚)、4，4′-硫代二(6-叔丁基-间-甲酚)、4，4′-硫代二(6-叔-邻甲酚)、2，2′-硫代二(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔戊基-4-羟基苯甲基)苯、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯甲基)苯、2-叔丁基-5-甲基-苯基氨基酚、4，4′-二氨基(2-叔丁基-4-甲基苯酚)、正-十八烷基-3-(3′，5′-二叔丁基-4′-羟苯基)丙酸酯、2，2，4-三甲基-6-羟基-7-叔丁基色满、四(亚甲基-3(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯)甲烷、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷以及它们的混合物，但是不限于此。含磷抗氧化剂的实例包括三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、二(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，4-二-枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三(4-正-壬基苯基)亚磷酸酯、四(2，4-二叔丁基-苯基)-4，4′-亚联苯基-二亚磷酸酯以及它们的混合物等，但是不限于此。

抗光降解剂可为苯并三唑类、二苯甲酮类、受阻胺类等等。

下文中，将详细描述本发明的电子照相感光体制备方法。

本发明的电子照相感光体制备方法包括：在导电基材上形成下感光层部分；并将用于形成上感光层部分的组合物涂敷在下感光层部分。用于形成上感光层部分的组合物包括电子传输材料以及可溶解电子传输材料和下感光层部分的溶剂。在上感光层部分和下感光层部分之间的界面区域处，两个层部分的组合物以如下方式相互混合，即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大，并且上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

在本发明的电子照相感光体制备方法中，通过在导电基材上涂敷并干燥组合物，形成下感光层部分，所述组合物包括粘合剂树脂、电荷产生材料、空穴传输材料以及溶剂。

通过在下感光层部分上涂敷并干燥组合物，形成上感光层部分，所述组合物包括粘合剂树脂、电荷产生材料、电子传输材料以及溶剂，该溶剂至少能够溶剂电子传输材料和下感光层部分。

在用于形成下感光层部分的组合物中，电荷产生材料的量、空穴传输材料的量和溶剂的量基于100重量粘合剂树脂可分别为约0.1～200重量份、约20～400重量份和约50～1000重量份。

在用于形成上感光层部分的组合物中，电荷产生材料的量、电子传输材料的量、空穴传输材料的量和溶剂的量基于100重量份粘合剂树脂可分别为约0.1～200重量份、约15～300重量份、约5～100重量份和约50～1000重量份。

在本发明另一实施方案的电子照相感光体制备方法中，用于形成下感光层部分的组合物还可包括基于100重量份下感光层部分的粘合剂树脂约5～100重量份的电子传输材料。

如果位于上感光层部分和下感光层部分之间界面区域处的组合物不连续或突然改变，则在其间形成能垒，因而不能够将电荷适当地注入到感光层中。结果，感光层的电性能容易劣化。为防止这种情况发生，优选在上感光层部分和下感光层部分之间的界面区域处，两个层部分的组合物以如下方式相互混合，即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大。通过预先在导电基材上形成下感光层部分，以及其后将用于形成上感光层部分的组合物涂敷在下感光层部分上来形成上感光层部分，可容易地形成这种构造，其中形成上层的组合物包括电子传输材料以及可溶解电子传输材料和下感光层部分的溶剂。即通过涂敷上感光层部分，溶解下感光层部分的表面，使得下感光层部分的组成与上感光层部分混合。结果，在上感光层部分和下感光层部分的界面区域处，两个层部分的组合物以如下方式相互混合，即电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大，并且上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

溶剂可根据所用粘合剂树脂的类型而改变，并可选自最佳材料。这种有机溶剂的实例包括醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇等等；酮，例如丙酮、甲基乙基酮、环己酮等等；酰胺，例如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等等；醚，例如四氢呋喃、二氧杂环己烷、甲基溶纤剂等等；酯，例如乙酸甲酯、乙酸乙酯等等；亚砜，例如二甲基亚砜、环丁砜等等以及砜；卤代脂肪族烃，例如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、三氯乙烷等等；以及芳族烃，例如苯、甲苯、二甲苯、一氯苯、二氯苯等等。上感光层部分和下感光层部分的溶剂可相同或不同。

可使用浸涂、环涂、辊涂、喷涂等形成上感光层部分和下感光层部分。然而，当使用浸涂时，下感光层部分在电子照相感光体上部和下部接触用于形成上感光层部分的组合物的时间出现差异。因此，位于上感光层部分和下感光层部分之间界面区域的混合状态在电子照相感光体的上部和下部是不同的，这不是优选的。为避免这种状态，可使用环涂、辊涂、喷涂等等。

此外，本发明的电子照相感光体还可包括功能层，例如形成于导电基材和下感光层部分之间的底涂层、形成于上感光层部分的表面保护层等等。

下文中，将描述本发明的电子照相成像装置。

所述电子照相成像装置采用本发明的电子照相感光体。

图1示意地说明了本发明实施方案的电子照相成像装置。参考图1，附图标记1b表示半导体激光器。由控制电路11根据图像信息进行信号调制的激光，在辐照后，由光学校正系统2校准，并在被多边旋转镜3反射的同时进行扫描。通过扫描透镜4，将激光聚焦在电子照相感光体5的表面，并根据图像信息对表面进行曝光。由于已通过充电装置6对电子照相感光体进行了充电，所以通过曝光形成静电潜像，然后静电潜像通过显影装置7而变得可见。通过转印装置8将可见图像转印至图像接受体12，例如纸上，并在定影装置10中进行定影，从而提供为印刷产品。通过利用清洁装置9除去残留在电子照相感光体表面上的着色剂，可重复使用电子照相感光体。此处所述电子照相感光体显示为鼓形；然而，如上所述，电子照相感光体也可为片或带的形式。

下文中，将参考以下实施例对本发明进行更详细地说明。这些实施例仅是为了说明的目的而不意图限制本发明的范围。此外，除非另外规定，术语“份”指的是“重量份”。

实施例

实施例1

将3份X型不含金属的酞菁均匀地分散在溶液中，以制备用于形成下感光层部分的分散体，在所述溶液中60重量份聚碳酸酯Z树脂(Mitsubishigas chemical Co.制造的Iupilon Z-200)和40份由下式1表示的空穴传输材料溶解在300份氯仿中。接下来，采用环涂法，将所述分散体涂敷在直径为30mm的铝鼓上，然后在100℃干燥1小时，以形成厚度约20μm的下感光层部分。

式1

将0.3份X型不含金属的酞菁均匀地分散在溶液中，以制备用于形成上感光层部分的分散体，在所述溶液中将6份聚碳酸酯Z树脂(Iupilon Z-200)和3份由下式2表示的电子传输材料溶解在190份一氯苯中。接下来，采用环涂法，将所述分散体涂敷在下感光层部分，然后在110℃干燥30分钟，以形成上感光层部分。结果，制备出电子照相感光体。所形成的感光层的总厚度(上感光层部分与下感光层部分的厚度之和)为约22μm。

式2

剥落一部分感光层，以利用显微镜观察其横截面。结果，在从感光层外表面一侧约5μm的范围内观察到由电子传输材料引起的着色。因而，可断定的是，在上感光层部分，电子传输材料以较高浓度存在。

实施例2

以与实施例1相同的方式制备电子照相感光体，不同的是当制备用于形成下感光层部分的分散体时，使用30份式1表示的空穴传输材料和10份式2表示的电子传输材料代替40份式1表示的空穴传输材料。

对比例1

以与实施例1相同的方式制备电子照相感光体，形成厚度约22μm的感光层，不同的是仅使用所述用于形成下感光层部分的分散体来形成感光层。

对比例2

以与实施例2相同的方式制备电子照相感光体，形成厚度约22μm的感光层，不同的是仅使用所述用于形成下感光层部分的分散体来形成感光层。

电性能的测定

如下所述，在23℃和相对湿度50％的条件下，使用鼓型感光体评价装置(购自QEA INC.“PDT-2000”)测定实施例1和2以及对比例1和2各自感光层的电性能。

以7kV的电晕电压和以充电单元和感光体的相对速度为100mm/sec进行充电。在充电过程之后，立即用波长为780nm的单色光以10mW/m²的光强辐射感光层5秒，并记录感光层表面电势的变化。此处，以V₀[V]表示光辐射之前的表面电势，并以V_i[V]表示光辐射之后5秒钟时的电势。此外，根据V₀减小1/2时所耗用的时间来计算辐射能量，并由E_1/2[mJ/m²]表示。即E_1/2(mJ/m²)表示使感光体的表面电势变为其初始电势V₀的一半所需的曝光能量。接下来，对感光层重复进行100次充电循环，并在与上述条件相同的条件下进行曝光，然后辐射波长为660nm以及曝光能量为50mJ/m²的消像光(erasing light)之后，测定初始电子照相性能的变化，由此来评价感光层的电性能重复稳定性。

结果如表1所示。

表1

参考表1，可以看出对比例1的感光体在主要产生电荷的感光层表面上不包含电子传输材料，因而所产生的电子未迁移，由此造成高的剩余电势，而与对比例1的感光体相比，实施例1的感光体具有更高的光敏性。实施例2的感光体也具有优异的电性能重复稳定性。

此外，对实施例2的感光体和对比例2的感光体进行比较，可以看出实施例2的感光体具有更高的光敏性，也具有优异的电性能重复稳定性，其中实施例2的感光体和对比例2的感光体即使在下感光层部分或邻近导电基材的下感光层部分中，也均包含电子传输材料。

如上所述，具有上述结构特征的本发明的单层型电子照相感光体显示出高的光敏性和优异的电性能重复稳定性，同时还具有常规单层感光体的优点，由此能够具有更多的实际应用。

当参考本发明的示范性实施例来特别表示和描述本发明时，本领域技术人员将会理解的是可以在形式和细节上做出各种变化而不会偏离所附权利要求定义的本发明的精神和范围。

本申请要求于2006年12月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2006-0136839的权利，其公开内容在此全部引入作为参考。

Claims (18)

1.一种电子照相感光体，其包括：形成在导电基材上的感光层，所述感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂，其中所述单感光层包括上感光层部分和下感光层部分，并且与下感光层部分的电子传输材料相比，上感光层部分的电子传输材料以更高的浓度存在。

2.权利要求1的电子照相感光体，其中上感光层部分和下感光层部分之间的界面区域包括两个层部分的混合物，使得电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大。

3.权利要求1的电子照相感光体，其中所述感光层还包括空穴传输材料，并且其中下感光层部分的空穴传输材料浓度高于上感光层部分的空穴传输材料浓度。

4.权利要求1的电子照相感光体，其中所述上感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于该粘合剂树脂中的电荷产生材料、电子传输材料和空穴传输材料，所述下感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于该粘合剂树脂中的电荷产生材料和空穴传输材料，

在上感光层部分中，电荷产生材料的量、电子传输材料的量和空穴传输材料的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份、约15～300重量份和约5～100重量份，以及

在下感光层部分中，电荷产生材料的量和空穴传输材料的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份和约20～400重量份。

5.权利要求4的电子照相感光体，其中下感光层部分还包括基于100重量份所述粘合剂树脂约5～100重量份的电子传输材料。

6.权利要求1的电子照相感光体，其中所述电子照相感光体为正电荷型电子照相感光体。

7.一种电子照相感光体的制备方法，该方法包括：

在导电基材上形成下感光层部分；以及

将用于形成上感光层部分的组合物涂敷到下感光层部分上，以形成上感光层部分，其中所述组合物包括电子传输材料以及可溶解电子传输材料和下感光层部分的溶剂，由此在上感光层部分和下感光层部分之间形成界面区域，所述界面区域包括两个层部分的混合物，使得电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大，并且上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

8.权利要求7的方法，其中下感光层部分的形成包括在导电基材上涂敷以及干燥用于形成下感光层部分的组合物，其中所述组合物包括粘合剂树脂、电荷产生材料、空穴传输材料以及溶剂，

上感光层部分的形成包括在下感光层部分上涂敷以及干燥用于形成上感光层部分的组合物，其中所述组合物包括粘合剂树脂、电荷产生材料、电子传输材料以及溶剂，所述溶剂至少能够溶解电子传输材料和下感光层部分，

在用于形成下感光层部分的组合物中，电荷产生材料的量、空穴传输材料的量和溶剂的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份、约20～400重量份和约50～1000重量份，以及

在用于形成上感光层部分的组合物中，电荷产生材料的量、电子传输材料的量、空穴传输材料的量和溶剂的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份、约15～300重量份、约5～100重量份和约50～1000重量份。

9.权利要求7的方法，其中用于形成下感光层部分的组合物还包括基于100重量所述粘合剂树脂约5～100重量份的电子传输材料。

10.一种电子照相成像装置，其包括：

电子照相感光体；对所述电子照相感光体的感光层进行充电的充电单元；通过使用激光进行曝光，在所述电子照相感光体的感光层表面上形成潜像的曝光单元；以及对所述潜像进行显影的显影器，

其中所述电子照相感光体包括形成在导电基材上的感光层，该感光层在单层中包括电荷产生材料、电荷传输材料和粘合剂树脂，其中所述单感光层包括上感光层部分和下感光层部分，并且其中上感光层部分的电子传输材料浓度高于下感光层部分的电子传输材料浓度。

11.权利要求10的装置，其中上感光层部分和下感光层部分之间的界面区域包括两个层部分的混合物，使得电子传输材料的浓度朝着上感光层部分的方向连续增大。

12.权利要求10的装置，其中下感光层部分的空穴传输材料浓度高于上感光层部分的空穴传输材料浓度。

13.权利要求10的装置，其中所述上感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于该粘合剂树脂中的电荷产生材料、电子传输材料和空穴传输材料，

所述下感光层部分包括粘合剂树脂，以及分散或溶解于该粘合剂树脂中的电荷产生材料和空穴传输材料，

在所述上感光层部分中，电荷产生材料的量、电子传输材料的量和空穴传输材料的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份、约15～300重量份和约5～100重量份，以及

在所述下感光层部分中，电荷产生材料的量和空穴传输材料的量基于100重量份所述粘合剂树脂分别为约0.1～200重量份和约20～400重量份。

14.权利要求13的装置，其中所述下感光层部分还包括基于100重量份所述粘合剂树脂约5～100重量份的电子传输材料。

15.一种电子照相感光体，其包括：

导电基材；以及

形成在导电基材上的感光层，该感光层包括电荷产生材料和分散于粘合剂树脂的电荷传输材料，并且在基材上形成具有上表面和下表面的单层，其中在所述感光层中电子传输材料的浓度从下表面朝着上表面增加。

16.权利要求15的电子照相感光体，其中所述感光层包括位于上表面和下表面之间的界面区域位置，并且其中电子传输材料的浓度由下表面到上表面连续增大。

17.权利要求16的电子照相感光体，其中所述感光层具有上层部分和下层部分，具有形成于所述上层部分和下层部分之间的界面区域，其中上层部分中的电子传输材料浓度高于下层部分中的电子传输材料浓度。

18.权利要求17的电子照相感光体，其中上层部分中的空穴传输材料浓度低于下层部分中的空穴传输材料浓度。

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