CN113238463B - 一种单层负电性有机感光鼓的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于有机感光鼓技术领域，提供了一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，包括以下步骤：步骤1、将聚碳酸酯溶于四氢呋喃得到成膜剂溶液；步骤2、以Y型‑酞菁氧钛为电荷产生材料，以不同的芳环母体结构上连接间位二取代芳胺的苯基配体为空穴传输材料，以TPD‑FCN为电子传输材料；通过将成膜剂溶液与Y‑型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD‑FCN混合均匀后制成涂布液，以浸涂方式，在氧化铝基表面形成涂覆层，烘干后得到有机感光鼓，避免了现有的有机感光鼓通常采用工艺过程复杂，产品良率控制难，生产效率低成本高，同时，现有应用的负电性激光打印机在工作时存在电荷积累，不能满足负电极光打印机正常使用需求的问题。

Description

一种单层负电性有机感光鼓的制备方法
技术领域
本发明属于有机感光鼓技术领域，尤其涉及一种单层负电性有机感光鼓的制备方法。
背景技术
有机感光鼓是激光打印机、静电复印件的核心部件，一般通过在导电铝管表面涂覆有机光电材料制成，它基于静电成像原理进行工作，有机感光鼓在暗处是绝缘体，采用电晕或解除充电对其充电使其表面达到一定电位(一般为600-800V电位的负电或正电)；当用适当波长的光(如780nm激光)照射到感光鼓表面时，光导材料会产生电子空穴对，将正或负电荷传输到有机感光鼓表面，与表面原有的负电或正电中和，而未光照部分电荷保持不变，从而在有机感光鼓表面形成静电潜像；然后经过带电墨粉显影、转印墨粉、热压定影等步骤，完成一次完整打印周期，原则上，光导鼓既可以采取负充电也可以采取正充电方式实现静电成像。
现有的有机感光鼓通常采用功能分离的多层结构，包括电荷产生层、电荷传输层及其它保护层；然而，无论是采用负充电或正充电结构，有机感光鼓多层结构中的各层需要依次涂布(至少两层)，为了兼顾电荷保持能力、耐磨性、层间粘接性等性能，常常还要附加其他涂层，工艺过程复杂，产品良率控制难，生产效率低，成本较高；同时，现有应用的负电性激光打印机在工作时存在电荷积累，不能满足负电极光打印机正常使用需求。
发明内容
本发明提供一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，旨在解决现有的有机感光鼓通常采用功能分离的多层结构，包括电荷产生层、电荷传输层及其它保护层；然而，无论是采用负充电或正充电结构，有机感光鼓多层结构中的各层需要依次涂布(至少两层)，为了兼顾电荷保持能力、耐磨性、层间粘接性等性能，常常还要附加其他涂层，工艺过程复杂，产品良率控制难，生产效率低，成本较高；同时，现有应用的负电性激光打印机在工作时存在电荷积累，不能满足负电极光打印机正常使用需求的问题。
本发明是这样实现的，一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将聚碳酸酯溶于四氢呋喃得到成膜剂溶液；
步骤2、以Y型-酞菁氧钛为电荷产生材料，以不同的芳环母体结构上连接间位二取代芳胺的苯基配体为空穴传输材料，以TPD-FCN为电子传输材料；
步骤3、将Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN与成膜剂溶液混合；
步骤4、超声波或者球磨机分散均匀，制成涂布液；
步骤5、以浸涂方式，在氧化铝基表面形成涂覆层；
步骤6、烘干后得到单层有机感光鼓。
优选的，所述步骤1中成膜剂溶液质量浓度为10％-25％。
优选的，所述步骤2中，Ar选自取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、取代或未取代的C3～C60螺环基、取代或未取代的C3～C60杂环基。
优选的，所述步骤3中，Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN与成膜剂溶液按质量比的比例为1:(2-20):(1-15):(150-300)。
优选的，所述步骤5中，所述涂覆层的厚度为5-25μm。
优选的，所述步骤6中烘干温度为50-120℃，烘干时间为1-4小时。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，通过将成膜剂溶液与Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN混合均匀后制成涂布液，以浸涂方式，在氧化铝基表面形成涂覆层，烘干后得到有机感光鼓，避免了现有的有机感光鼓通常采用工艺过程复杂，产品良率控制难，生产效率低成本高，同时，现有应用的负电性激光打印机在工作时存在电荷积累，不能满足负电极光打印机正常使用需求的问题。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图结构示意图；
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、将聚碳酸酯溶于四氢呋喃得到成膜剂溶液；
步骤2、以Y型-酞菁氧钛为电荷产生材料，以不同的芳环母体结构上连接间位二取代芳胺的苯基配体为空穴传输材料，以TPD-FCN为电子传输材料；
步骤3、将Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN与成膜剂溶液混合；
步骤4、超声波或者球磨机分散均匀，制成涂布液；
步骤5、以浸涂方式，在氧化铝基表面形成涂覆层；
步骤6、烘干后得到单层有机感光鼓。
本发明中所采用的空穴传输材料为连接有间位二取代芳胺的苯基配体的芳香化合物，结构式为：
Figure BDA0003045449230000041
其中，Ar选自取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、取代或未取代的C3～C60螺环基、取代或未取代的C3～C60杂环基。R1、R2独立地选自取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基。
实施例1：
将聚碳酸酯(PCZ-300)溶于THF形成成膜剂溶液，质量浓度为10％；取500克10％PCZ-300溶液，加入5克Y-型酞菁氧钛，用球磨机分散均匀，后加入30克N3，N3”，N5，N5”-四(萘-1-基)-N3，N3”，N5，N5”-四苯基-[1,1'：4'，1”-三苯基]-3,3”，5,5”-四胺，10克TPD-FCN，充分搅拌溶解，形成涂布液；采用浸涂方式，将涂布液涂在φ24*L250mm的铝基表面，烘干2小时后，得到感光层厚度为15μm的单层有机感光鼓。
实施例2：
将聚碳酸酯(PCZ-300)溶于THF形成成膜剂溶液，质量浓度为10％；取500克10％PCZ-300溶液，加入5克Y-型酞菁氧钛，用球磨机分散均匀，后加入30克N3，N3”，N5，N5”-四(萘-1-基)-N3，N3”，N5，N5”，2'，3'，5'，6'-八苯基-[1，1'：4'，1”-三苯基]-3,3”，5,5”-四胺，10克TPD-FCN，充分搅拌溶解，形成涂布液；采用浸涂方式，将涂布液涂在φ24*L250mm的铝基表面，烘干2小时后，得到感光层厚度为15μm的单层有机感光鼓。
实施例3：
将聚碳酸酯(PCZ-300)溶于THF形成成膜剂溶液，质量浓度为10％；取500克10％PCZ-300溶液，加入5克Y-型酞菁氧钛，用球磨机分散均匀，后加入30克N3，N3”'，N5，N5”'-四(萘-1-基)-N3，N3”'，N5，N5”'，2'，2”，5'，5”-八苯基-[1,1'：4'，1”：4”，1”'-四苯基]-3,3”'，5,5”'-四胺，10克TPD-FCN，充分搅拌溶解，形成涂布液；采用浸涂方式，将涂布液涂在φ24*L250mm的铝基表面，烘干2小时后，得到感光层厚度为15μm的单层有机感光鼓。
实施例4：
采用m-TPD作为对比空穴传输材料，将聚碳酸酯(PCZ-300)溶于THF形成成膜剂溶液，质量浓度为10％；取500克10％PCZ-300溶液，加入5克Y-型酞菁氧钛，用球磨机分散均匀，后加入30克N3，N3”，N5，N5”-四(萘-1-基)-N3，N3”，N5，N5”-四苯基-[1,1'：4'，1”-三苯基]-3,3”，5,5”-四胺，10克TPD-FCN，充分搅拌溶解，形成涂布液；采用浸涂方式，将涂布液涂在φ24*L250mm的铝基表面，烘干2小时后，得到感光层厚度为15μm的单层有机感光鼓。
所得单层负电性有机感光鼓光电性能参数如下表所示：
Figure BDA0003045449230000051
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、将聚碳酸酯溶于四氢呋喃得到成膜剂溶液；
步骤2、以Y型-酞菁氧钛为电荷产生材料，以不同的芳环母体结构上连接N3,N3”,N5,N5”-四(萘-1-基)-N3,N3”,N5,N5”-四苯基-苯基配体为新型空穴传输材料，以TPD-FCN为电子传输材料；
所述新型空穴传输材料结构式为：
Figure FDF0000019218120000011
步骤3、将Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN与成膜剂溶液混合；
步骤4、超声波或者球磨机分散均匀，制成涂布液；
步骤5、以浸涂方式，在氧化铝基表面形成涂覆层；
步骤6、烘干后得到单层有机感光鼓；
所述步骤3中，Y-型酞菁氧钛、新型空穴传输材料、TPD-FCN与成膜剂溶液按质量比的比例为1:(2-20):(1-15):(150-300)；
所述步骤5中，涂覆层的厚度为5-25μm。
2.如权利要求1所述的一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，其特征在于：所述步骤1中成膜剂溶液质量浓度为10％-25％。
3.如权利要求1所述的一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，其特征在于：所述步骤2中，Ar选自取代或未取代的C6～C60芳基、取代或未取代的C10～C60稠环基、取代或未取代的C3～C60螺环基、取代或未取代的C3～C60杂环基。
4.如权利要求1所述的一种单层负电性有机感光鼓的制备方法，其特征在于：所述步骤6中烘干温度为50-120℃，烘干时间为1-4小时。
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