CN1716105A - 成像元件 - Google Patents

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Abstract

光电导元件，包括支撑基片、光生层和电荷传输层，并且其中所述光生层包括光生组分和电子传输组分。

Description

成像元件
技术领域
本发明涉及成像元件，更具体地，涉及带正电和带负电的电照相成像元件和在所述元件上形成图像的方法。
背景技术
U.S.专利6255027、6177219和6156468公开的是例如受光体，这些专利的公开内容在此全部引入作为参考，所述受光体包含分散于粘合剂中的许多光散射颗粒的空穴阻挡(blocking)层，例如可参考U.S.专利6156468的实施例I，其所公开内容在此全部引入作为参考，其中说明了二氧化钛分散于VARCUMTM特定线形酚醛粘合剂中的空穴阻挡层，其可从OxyChem Company商购。
发明内容
本发明公开包括色彩和方法在内的用于静电数字产品的层合光电导成像元件，所述元件包括任选的支撑基片、光生层、电荷传输层和任选的保护罩面层，其中光生层包含光生颜料或颜料、任选的聚合粘合剂和电子传输组分的混合物。在实施方案中，所选择的光生颜料的数量和电子传输组分的数量都可以调节，以例如允许对光生层的光敏度进行调节。更加具体地，在实施方案中，存在于光生层中的较高敏感性的光生颜料的数量或浓度可以预先选择并且可以变化，以例如允许其成像元件具有很多不同的光敏度。
在本发明的实施方案中所说明的成像元件的优点包括：避免光生层中的第二光生颜料研磨时间的延长从而避免/最小化暗衰变特性的增加并维持低场电容充电特性，和其中所述元件具有优秀的电性能，且在某些情况下与在本文所述的在光生中没有电子传输和没有调节光生颜料数量的相似元件相比，所述元件具有改善的电性能。同样地，当存在阻挡层，尤其是例如约1-约20微米的厚层时，可以使残留电压减少，这主要是电子传输组分从光生层扩散/渗透进入阻挡层从而改善了阻挡层的电子迁移率造成的。此外，在实施方案中，当光生层包含电子传输组分时，例如，允许光生层较厚，同时维持较高颜料浓度以使大部分光吸收在约2-约5微米的顶部就完成，并且该层还可以使电荷缺乏点减少到最少并使其元件制造和涂层强度得到改善。同样，光生层中电子传输组分的存在能增强电子迁移率从而能使光生层更厚，如约0.1-约2微米厚，而厚层比薄层更容易涂覆。
在实施方案中本发明的成像元件展示出优秀的循环/环境稳定性；优异的磨耗特性；延长的寿命，例如高达1000000次的成像循环；最少的微裂纹；与很多溶剂如二氯甲烷、四氢呋喃和甲苯接触时，能消除/最小化不利影响；可接受的且在某些情况下改善的电特性；优异的成像元件表面性能；以及所述元件可选择用于转鼓式和带式受光体。
本发明也包括成像，尤其是静电成像，和印片方法，包括数字式的。更加具体地，本发明的光电导成像元件可以选择用于很多不同的已知成像和印片方法，包括例如电照相成像方法，特别是静电成像和印片方法，其中用具有适当电荷极性的调色剂组合物使带电的潜影成为可见的。实施方案中成像元件在例如约475-约950纳米的波长范围内是敏感的，尤其是在约650-约850纳米，所以二极管激光器可被选作光源。此外，本发明的成像元件可用于彩色静电应用中，特别是高速彩色复印和印片方法中。
具体实施方式
本发明的一个特征是提供带有高浓度光生颜料或颜料的光电导成像元件，所述高浓度是例如约30wt％-约60wt％重量，并由此允许电荷在光生层的上表面，约0.5微米，产生。
本发明的另一个特征是提供例如约5-约60微米，或约15-约50微米厚度的电照相成像元件，并且该元件具有优异的高光敏度、可接受的放电特性、改善的暗衰变，即例如与许多现有技术的相似元件相比暗衰变减少，以及该元件与可见和红外激光器相容。
本发明的再一个特征是提供包括光生层的电照相成像元件，所述光生层包含电荷传输组分，更具体地是电荷传输化合物，尤其是那些在所选用来涂覆光生层的溶剂基体中可溶的化合物；以及提供其中光生颜料分散体的整体性优异而且没有诱导的沉淀、聚集或结构形成的元件，并且该电子传输化合物可以提供额外的电子传输路径从而使元件具有适当的厚度。
本发明的又一个特征是提供消除/最小化电荷传播并具有减少的暗衰变特征从而能得到更高分辨率的光电导元件，并且该元件基本对夹板效应、光折射问题不敏感。
此外，本发明的另一个特征是提供其中光生层包含如下电子传输分子的成像元件：NTDI、N，N’-双(1，2-二甲基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺；其中取代基是双(2-庚基亚胺基)紫环酮(perinone)的取代NTDI；BCFM、丁氧羰基亚芴基丙二腈；BIB-CNs(二苯甲酮二酰亚胺)；BIB-CNs的取代衍生物等。
实施方案中公开了一种光电导元件，其包括支撑基片、光生层和电荷传输层，并且其中所述光生层包括光生组分和电子传输组分，其中所述电子传输组分选自下式的羰基芴酮丙二腈：
其中每一个R都独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物，优选选自氢、带有1-约40个碳原子的烷基、带有1-约40个碳原子的烷氧基、苯基、取代苯基、萘、蒽、带有6-约40个碳原子的烷基苯基、带有6-约40个碳原子的烷氧基苯基、带有6-约30个碳原子的芳基、带有6-约30个碳原子的取代芳基和卤素，更优选烷基含有1-约25个碳原子、烷氧基含有1-约25个碳原子和卤化物是氯化物，进一步优选烷基含有约1-约10个碳原子，最优选烷基是甲基或乙基、烷氧基是乙氧基或丙氧基、芳基是苯基或萘基；
下式的硝化芴酮：
其中每个R独立地选自烷基、烷氧基、芳基和卤化物，优选选自氢、带有1-约40个碳原子的烷基、带有1-约40个碳原子的烷氧基、苯基、取代苯基、萘、蒽、带有6-约40个碳原子的烷基苯基、带有6-约40个碳原子的烷氧基苯基、带有6-约30个碳原子的芳基、带有6-约30个碳原子的取代芳基和卤素，并且其中至少两个R基团是硝基；
选自下式的N，N’-双(二烷基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺和N，N’-双(二芳基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺的二酰亚胺：
Figure A20051008114300082
其中R1是烷基、烷氧基、环烷基、卤化物或芳基，优选含有1-约15个碳原子，R2是烷基、烷氧基、环烷基或芳基，优选含有约1-约50个碳原子，更优选含有1-约15个碳原子，R3-R6如在此就R1和R2所述的；
下式的1，1’-二氧代-2-芳基-6-苯基-4-(二氰基亚甲基)噻喃：
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物，优选选自氢、带有1-约40个碳原子的烷基、带有1-约40个碳原子的烷氧基、苯基、萘、蒽、带有6-约40个碳原子的烷基苯基、带有约6-约40个碳原子的烷氧基苯基、带有约6-约30个碳原子的芳基和卤素；
下面两式之一的羧基苄基萘醌：
Figure A20051008114300091
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物，优选选自氢、带有1-约40个碳原子的烷基、带有1-约40个碳原子的烷氧基、苯基、萘基和蒽基、带有6-约40个碳原子的烷基苯基、带有6-约40个碳原子的烷氧基苯基，或任选地R是带有约6-约30个碳原子的芳基、带有约6-约30个碳原子的取代芳基和卤素；
和下式的二苯酚合苯醌(diphenoquinone)：
Figure A20051008114300092
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物，优选选自氢、带有约1-约40个碳原子的烷基、带有约1-约40个碳原子的烷氧基、带有约6-约40个碳原子的烷基苯基、带有约6-约40个碳原子的烷氧基苯基和卤素，并且任选其中每个R取代基可以是未特别或普通公开的合适的基团；
一种光电导成像元件，其中支撑基片包括导电金属基片；一种光电导成像元件，其中导电基片是铝、镀铝的对苯二甲酸乙二醇酯或镀钛的聚乙烯；一种光电导成像元件，其中光生层的厚度是约100纳米-约5微米；一种光电导成像元件，其中电荷如空穴传输层的厚度是约20-约75微米；一种光电导成像元件，其中光生层包括以约5wt％-约95wt％的量分散于任选的树脂粘合剂中的光生颜料；一种光电导成像元件，其中光生树脂粘合剂选自氯乙烯、醋酸乙烯酯和含羟基和/或酸的单体的共聚物、聚酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯聚乙烯基吡啶嵌段共聚物和聚乙烯醇缩甲醛，并且电子传输材料的量为约5wt％-约40wt％；一种光电导成像元件，其中电荷传输层包括芳基胺分子；一种光电导成像元件，其中电荷传输芳基胺是例如下式的化合物：
Figure A20051008114300101
其中X选自烷基、烷氧基和卤素，并且其中芳基胺分散于树脂粘合剂中；
一种光电导成像元件，其中芳基胺的烷基是甲基，其中卤素是氯，并且其中树脂粘合剂选自聚碳酸酯和聚苯乙烯；一种光电导成像元件，其中芳基胺是N，N’-二苯基-N，N-双(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺；一种光电导成像元件，其中光生层包括金属酞菁或无金属酞菁；一种光电导成像元件，其中光生层包括钛氧酞菁、苝、烷基羟基镓酞菁、羟基镓酞菁、或它们的混合物；一种光电导成像元件，其中光生层包括V型羟基镓酞菁；一种成像方法，其包括在此处所说明的成像元件上生成静电潜影、使潜影显影以及将显影的静电图像转印到适当的基片上；一种成像元件，其中空穴阻挡层是双酚S、4，4’-磺酰基二酚的酚化合物；一种成像元件，其中酚化合物是双酚A、4，4’-异亚丙基二酚；一种成像元件，其中酚化合物事双酚E、4，4’-亚乙基二酚；一种成像元件，其中粘合剂层包括Mw是约40000-约75000而Mn是约30000-约45000的聚酯；一种成像元件，其中光生层的厚度是约100纳米-约5微米，并且其中传输层的厚度是约20-约65微米；一种成像元件，其中光生层包括以约10wt％-约90wt％的量分散于树脂粘合剂中的光生颜料，并且任选其中树脂粘合剂选自氯乙烯/醋酸乙烯酯共聚物、聚酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯聚乙烯基吡啶嵌段共聚物和聚乙烯醇缩甲醛；一种成像元件，其中电荷传输层包括适当的已知或将研制出来的组分；一种成像元件，其中光生层包括金属酞菁和无金属酞菁的混合物；一种成像元件，其中光生层包括有效量的钛氧酞菁、苝、羟基镓酞菁、其它已知的光生颜料、它们的混合物，特别是两种颜料的混合物，并且其中较高光敏性颜料量的浓度是例如约40wt％-约95wt％，并且其中第一颜料的量是约5wt％-约60wt％，电子传输组分的量是约2wt％-约60wt％，更加特别地约5wt％-约40wt％，并且聚合物粘合剂的量是例如约10wt％-90wt％，且更加特别地是约30wt％-约70wt％；一种光电导成像元件，按顺序包括基片、单电照相光电导绝缘层和电子传输材料，所述电照相光电导绝缘层包括含有光生颜料的光生颗粒，所述电子传输材料例如选自N，N’-双(2，2-二甲基丙基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺(NTDI)、取代的NTDI、丁氧羰基亚芴基丙二腈、2-EHCFM、较高溶解度的BCFM、亚芴基例如(4-正丁氧羰基-9-亚芴基)丙二腈、本文所述的电子传输材料；一种光电导成像元件，在光生层中包含电子传输组分和聚合物粘合剂；一种光电导元件，其厚度为约15-约60微米，并且其中能产生高光敏性、有效的电荷、在该元件处于无光或基本无光的暗环境时可接受的绝缘性能、充分高的漏电阻、优异的暗衰变特性，更具体而言，指本文所述的低暗衰变；一种元件，其中光生层混合物中每种组分的量，对于光生组分是约20wt％-约60wt％，对于聚合物粘合剂是约30wt％-约70wt％，对于电子传输组分是约5wt％-约40wt％，并且其中组分的总量是约100wt％；一种元件，其中选择无金属酞菁作为光生颜料，所述非金属酞菁吸收约550-约950纳米波长的光；一种成像元件，其中支撑基片包括含有金属的导电基片；一种成像元件，其中导电基片是铝、镀铝的聚对苯二甲酸乙二醇酯或镀钛的聚对苯二甲酸乙二醇酯；一种成像元件，其中光生混合物层的粘合剂选自聚酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯、聚苯乙烯聚乙烯基吡啶嵌段共聚物、聚乙烯醇缩甲醛、PCZ聚碳酸酯等；一种成像元件，其中电子传输组分是BCFM、(4-正丁氧羰基-9-亚芴基)丙二腈、9-二氰基亚甲基芴-4-甲酸2-甲基硫代乙酯、9-二氰基亚甲基芴-4-甲酸2-(3-噻吩基)乙酯、9-二氰基亚甲基芴-4-甲酸2-苯基硫代乙酯或11，11，12，12-四氰基蒽醌二甲烷(anthraquinodimethane)；一种成像元件，其中电子传输是NTDI、BCFM，并且电荷传输是N，N’-二苯基-N，N-双(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺分子的空穴传输；一种成像元件，其中选作光生颜料的X多晶型无金属酞菁具有用X-射线衍射仪测量的位于布拉格角(2θ+/-0.2°)的主峰；一种成像元件，其中光生组分包括无金属酞菁和第二光生颜料的混合物；一种成像方法，其中成像元件曝光于约500-约950纳米波长的光；一种成像设备，包括充电组件、显影组件、转印组件和定影组件，并且其中该设备包括本文所述的光电导成像元件；一种成像元件，其中在基片上有作为涂层的阻挡层，并且其中粘合剂层涂覆于阻挡层上；以及光电导成像元件，包括电子传输组分、聚合物粘合剂和光生颜料的混合物；光电导成像元件，包括一种或多种光生颜料、电子传输组分和聚合物粘合剂，并且其中所述一种或多种颜料包括X无金属酞菁，三价金属酞菁如氯镓酞菁(ClGaPc)，金属酞菁如羟基镓酞菁(OHGaPc)、钛氧酞菁(OTiPC)，苄基咪唑基(imidizo)苝(BZP)，535+二聚体，并且其中电荷传输组分包括空穴传输分子Ae-18、AB-16、N，N’-二苯基-N，N’-双(烷基苯基)-1，1-联苯基-4，4’-二胺、它们的混合物，并且该混合物可包括例如约1wt％-约99wt％的第一空穴传输组分和约99wt％-约1wt％的第二空穴传输组分，并且其中它们的总和是约100wt％；约40wt％-约65wt％的第一空穴传输组分和约65wt％-约40wt％的第二空穴传输组分，并且其中它们的总和是约100wt％；约30wt％-约65wt％的第一空穴传输组分、约30wt％-约65wt％的第二空穴传输组分和约30wt％-约65wt％的第三空穴传输组分，并且其中它们的总和是约100wt％。
任何适合的有效基片都可选择用于成像元件。基片可以是不透明的或是基本透明的，并且可以包括具有所需力学性能的任何适宜材料。所以，例如，基片可以包括绝缘材料层，所述绝缘材料包括无机或有机聚合物材料，例如可商购的聚合物MYLAR、MYLAR涂覆的钛，具有半导电表面层的有机或无机材料层，例如氧化铟锡、铝、钛等，或仅仅包括导电材料如铝、铬、镍、黄铜等。基片可以是柔软无缝的或是刚硬的，并且可以具有多种不同造型，例如诸如盘、筒、卷轴、环形柔软带等。在实施方案中，基片是无缝柔软带的形式。基片的背面，尤其当基片是柔软的有机聚合物材料时，可任选涂覆常规的抗卷曲层。选作用于本发明的成像元件的基片层的例子，如本文所述，可以是例如不透明或基本透明的材料，并可以包括具有所需力学性能的任合适宜材料。所以，基片可以包括绝缘材料层，所述绝缘材料包括无机或有机聚合物材料，例如可商购的聚合物MYLAR、含有钛或其它合适金属的MYLAR；具有半导电表面层的有机或无机材料层，例如在其上排列的氧化铟锡或铝，或包含铝、铬、镍、黄铜等的导电材料。本文所述基片的厚度依赖于很多因素，包括经济考虑，所以该层可以具有基本厚度，例如300微米以上，如约300-约700微米，或具有最小厚度。在实施方案中，该层的厚度是约75-约300微米。元件的厚度可以是例如约5-约70微米，更加特别地为约15-约45微米。
粘合剂树脂以各种适合的量存在，例如在光生层或电荷传输层中的量是约5wt％-约70wt％，更特别地约10wt％-约70wt％，再加特别地约30wt％-约50wt％，并可以选自很多已知的聚合物，例如聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯基咔唑、聚酯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯、氯乙烯和醋酸乙烯酯共聚物、苯氧基树脂、聚氨酯、聚乙烯醇、聚丙烯腈、聚苯乙烯等，并且更加特别地为双酚-Z-碳酸酯(PCZ)、重均分子量约20000的PCZ-200，重均分子量约51000的PCZ-500、重均分子量约40000的PCZ-400、重均分子量约80000的PCZ-800和它们的混合物。在实施方案中，理想地可以选择酮、醇、芳烃、卤代脂族烃、醚、胺、酰胺、酯等作为涂覆溶剂；更具体而言，可选择环己酮、丙酮、甲乙酮、甲醇、乙醇、丁醇、戊醇、甲苯、二甲苯、氯苯、四氯化碳、氯仿、二氯甲烷、三氯乙烯、四氢呋喃、二氧六环、乙醚、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸甲氧基乙酯等作为溶剂；并且更加特别地，选择四氢呋喃(THF)、一氨苯、环己酮、二氯甲烷及它们的混合物。
可在基片上形成任选的粘合剂层。用作底涂层粘合剂层的典型材料包括例如聚酯、聚酰胺、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、聚氨酯和聚丙烯腈等。典型的聚酯包括例如可从Goodyear Chemicals得到的VITELPE100和PE200，以及可从Norton International得到的MOR-ESTER 49,000。底涂层可具有任意合适的厚度，例如约0.001微米-约10微米。约0.1微米-约3微米的厚度是理想的。任选地，底涂层可包括合适量的添加剂，例如约1wt％-约10wt％的导电或不导电的颗粒，例如氧化锌、二氧化钛、氮化硅、碳黑等，以增强例如电和光性能。底涂层可从适当的溶剂涂覆到支撑基片上。典型的溶剂包括例如四氢呋喃、二氯甲烷等以及它们的混合物。
光生组分特别是颜料的例子是无金属酞菁、金属酞菁、苝、氧钒酞菁、氯铟酞菁、和苯并咪唑苝，其优选是例如约60/40、50/50、40/60的二苯并咪唑基(2，1-a-1’，2’-b)蒽(2，1，9-def：6，5，10-d’e’f’)二异喹啉-6，11-二酮和二苯并咪唑基(2，1-a：2’，1’-a)蒽(2，1，9-def：6，5，10-d’e’f’)二异喹啉-10，21-二酮的混合物、氯镓酞菁、羟基镓酞菁、钛氧酞菁等，包括适当的已知光生组分，参考例如本文所引用的共同未决的申请。
如本文和本文列举的共同未决的申请所举例说明的，可选择的电荷传输组分是例如诸如芳基胺，更特别地是N，N’-二苯基-N，N’-双(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺、9，9-双(2-氰基乙基)-2，7-双(苯基-间甲苯基氨基)芴、三甲苯基胺、腙、N，N’-双(3，4-二甲基苯基)-N”(1-联苯基)胺等。
本文所举例说明的具体的电子传输分子是(4-正丁氧羰基-9-亚芴基)丙二腈、9-二氰基-亚甲基芴-4-甲酸2-甲基硫代乙酯、9-二氰基-亚甲基芴-4-甲酸2-(3-噻吩基)乙酯、9-二氰基-亚甲基芴-4-甲酸2-苯基硫代乙酯、11，11，12，12-四氰基蒽醌二甲烷、1，3-二甲基-10-(二氰基亚甲基)-蒽酮等。
光生颜料可以以不同的量存在，例如约10wt％-约70wt％，更加特别地约20wt％-约60wt％；电子传输组分可以以不同的量存在，例如约2wt％-约75wt％，更加特别地约5wt％-约50wt％；聚合物粘合剂可以以约10wt％-约90wt％，更加特别地约30wt％-约70wt％的数量存在。
电荷传输层聚合物粘合剂的例子包括本文所述的组分，参考例如U.S.专利3121006。聚合物粘合剂材料的具体例子包括聚碳酸酯、丙烯酸酯聚合物、乙烯基聚合物、纤维素聚合物、聚酯、聚硅氧烷、聚酰胺、聚氨酯和环氧树脂以及它们的嵌段、无规或交替共聚物。优选的电惰性粘合剂包括分子量为约20000-约100000，更加特别地分子量Mw为约50000-约100000的聚碳酸酯树脂和诸如本文所述的PCZ的聚合物粘合剂。
此外，本发明的成像元件可被选择用于带有砷化镓二极管激光器、发光二极管(LED)阵列的电子印片方法，其通常在约660-约830纳米波长发挥功能，并且用于彩色系统包括彩色印片机例如与计算机相连的那些。这些方法通常涉及在成像元件上形成静电潜影，然后用调色剂组合物使图像显影，所述调色剂组合物包括例如热塑性树脂、着色剂如颜料、电荷添加剂和表面添加剂，接下来将图像转印到合适的基片上并通过例如热将图像永久固定于所述基片上。在其中所述元件用于印片模式的那些环境中，除了曝光步骤可以通过激光装置或图像条完成以外，成像方法是相似的。
如本文所述测定XRPDs，即X射线粉末衍射图(XRPDs)是使用CuK-α波长(0.1542纳米)的X射线在Philips 1710型X射线粉末衍射仪(X-Ray Powder Diffractometer)上产生的。
光电导成像元件可通过多种方法制造，例如从分散体涂覆组分，更加具体地如此处所述。所以，在实施方案中，本发明的光导成像元件可以通过多种已知方法制造，工艺参数依赖于例如所需的元件。成像元件的光生、电子传输和电荷传输组件可以通过使用喷涂机、浸涂机、挤涂机、辊涂机、绕线-杆涂布机、窄缝涂布机、刮刀涂布机、凹板涂布机等以溶液或分散体涂覆到选择性基片上，然后在静止条件下或在空气流中在约40℃-约200℃干燥一段合适的时间，例如约10分钟-约10小时。
可以包括于光电导元件中的其它组件层包括已知的组件和层、罩面保护层等。
实施例I
受光体装置：
在铝转鼓上制备多层光受体装置，将铝转鼓用清洁剂清理干净并用去离子水冲洗，用160毫米/分钟的托拉速率浸涂并且在铝基片上沉积氧化钛/酚醛树脂分散体底涂层，所述的氧化钛/酚醛树脂分散体包括在1∶1(重量)的1-丁醇和二甲苯混合物中的54wt％的二氧化钛(STR60NTM，Sakai Company)、6wt％的SiO2(P100，Esprit)和40wt％的酚醛树脂(VARCUMTM29159，OxyChem Company，Mw约为3600，粘度约为200cps)，然后在160℃干燥15分钟。所得到的底涂层(UCL)的干燥厚度为4微米。
然后使用Tsukiage环涂方法将电荷产生物涂布溶液施用到上述所制备的底涂层上。通过制备具有相同粘度的电荷产生物涂布溶液和使用相同的80毫米/分钟的拖拉速率，使电荷产生层的厚度保持一致并形成约1-约1.5微米厚的电荷产生层。
对比实施例1：V型羟基镓酞菁颜料，聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为(40∶60)。
实施例I：V型羟基镓酞菁颜料，电子传输物4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈，和粘合剂聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为(30∶10∶60)。
实施例II：V型羟基镓酞菁颜料，电子传输物4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈，和粘合剂聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为(20∶20∶60)。
通过采用几百克，约700-800克，3毫米直径的钢或钇锆球在115克四氢呋喃(THF)中辊磨3克V型羟基镓酞菁颜料颗粒和12克聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)粘合剂(PCZ200)制备光生层分散体，辊磨时间约2-约72小时。
对比装置1：分别称量0.5克聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)(PCZ500，得自Tejin Chemical，Ltd.)以及15.45克THF溶剂。将此混合物在玻璃瓶中滚动直到固体溶解，然后加入4.05克上述的颜料分散体以形成电荷产生物涂布溶液并滚动以使它们混合(没有研磨珠)。所得到的分散体通过以200毫米/分钟的拖拉速率的浸涂直接施用到底涂层上以形成电荷产生层，所述电荷产生层包括V型羟基镓酞菁颜料，聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为40∶60并且在THF溶剂中的总固体含量为5wt％。该装置在强制空气烘箱中于120℃干燥5分钟，所得干燥的层的厚度为1.5微米。
对比装置2：分别称量0.58克聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)(PCZ500，得自Tejin Chemical，Ltd.)以及16.17克THF溶剂。将此混合物在玻璃瓶中滚动直到固体溶解，然后加入3.12克上述的颜料分散体以形成电荷产生物涂布溶液并滚动以使它们混合(没有研磨珠)。所得到的分散体通过以200毫米/分钟的拖拉速率的浸涂直接施用到底涂层上以形成电荷产生层，所述电荷产生层包括V型羟基镓酞菁颜料、聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为36∶64并且在THF溶剂中的总固体含量为5wt％。该装置在强制空气烘箱中于120℃干燥5分钟，所得干燥的层的厚度为1.5微米。
装置：如对比装置1，同样地制备带有增强的电子传输组分的电荷产生物涂层溶液并施用于低涂层。
装置1：分别在玻璃瓶中称量0.10克4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈和0.53克PCZ500以及16.34克THF溶剂，并滚动直到固体溶解，从而制得电荷产生物涂层溶液。接着，加入3.03克颜料分散体以形成电荷产生物涂层溶液，所述电荷产生物涂层溶液包含V型羟基镓酞菁颜料、电荷传输物4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈和粘合剂聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为(30∶10∶60)，并且在THF溶剂中的总固体含量为5wt％；然后滚动混合(没有研磨珠)。
装置2：分别在玻璃瓶中称量0.20克4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈和0.55克PCZ500以及17.23克THF溶剂，并滚动直到固体溶解，从而制得电荷产生物涂层溶液。接着，加入2.02克上述颜料分散体以形成电荷产生物涂层溶液，所述电荷产生物涂层溶液包含V型羟基镓酞菁颜料、电子传输物或电子传输组分4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈和粘合剂聚(4，4’-二苯基-1，1’-环己烷碳酸酯)，固体重量比为(20∶20∶60)，并且在THF溶剂中的总固体含量为5wt％；然后滚动混合(没有研磨珠)。
最后，所有的装置用电荷传输涂层溶液采用浸涂方法进行罩面涂覆，所述溶液包括：在25∶75重量比的MCB∶THF溶剂体系中的31wt％的(N，N’-双(3，4-二甲基苯基)-4，4’-联苯胺)/16wt％的(N，N’-二苯基-N，N-双(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺)和51wt％的PCZ300，最终固体浓度为20wt％。180毫米/分钟的拖拉速率产生了27微米厚的电荷传输层。
实施例II
用循环扫描器对实施例I的装置进行电检测，所述循环扫描器设置为获得100次充电-擦除循环，然后紧接着以2次充电-擦除循环和1次充电-曝光-擦除循环的顺序进行另外100次循环，其中光强度随循环逐渐增加以制造光诱导的放电曲线，从放电曲线测定光敏度。该扫描器装备有单线电晕管(5厘米宽)，该电晕管设置为在转鼓装置表面沉积100纳库仑/平方厘米的电荷。实施例I的装置以表面充电模式进行检测。通过调整一系列的中密度滤光镜的方法使曝光光强度逐渐增加，并通过在780±5纳米的带通滤光镜控制曝光波长。曝光光源是1000瓦特的氙弧光灯白光光源。受光体的暗放电是在100纳库仑/平方厘米的单次充电循环(没有消除)后通过监控7秒的表面电势而测定的。光敏度(dV/dx)从低曝光强度的初始放电率计算，在约70％初始电压(约0-约0.7尔格/平方厘米曝光)下测定。
所述转鼓以40rpm的速度旋转以产生62.8毫米/秒的表面速度或1.5秒的循环时间。静电模拟在环境条件下(30％相对湿度，22℃)在环境控制的不透光的房间内进行。
样品   光敏度(Vcm2/erg)   残留(V)   暗放电(V/s)
  对比装置1   390   37   20.97
  装置1   372   31   15.75
  装置2   301   33   14.14
  对比装置2   372   109   17
实施例I的装置1和2证明了感光敏感度的选择性调整，其中例如随颜料加入量的降低受光体的敏感度降低，但残留电压并没有随之增加，因为通过引入电子传输保持了所必须的迁移率(ETM)。随着颜料的浓度从40％降到20％，它被ETM所代替以便于电荷产生层(CGL)中电子的传输。作为涂覆加工的结果，来自电荷传输层(CTL)的电荷传输小分子扩散进入CGL，使得有效的电荷注入电荷，尤其是空穴，传输层成为可能。所伴随的暗放电电压的降低与颜料加入量的降低相匹配。装置1和对比装置2(相同的粘合剂体系具有稍高的颜料加入量)的对比证明了从电子传输材料的增加得来的传输优点，其导致降低了残留电压而同时感光敏感度保持不变。
实施例III
纤网实施例：
通过提供涂布在双轴取向厚度为3.5密耳的聚萘二甲酸乙二醇酯基片(KALEDEXTM2000)上的0.02微米厚钛层，并使用凹版涂布机在其上施涂空穴阻挡层溶液来制造成像元件，所述溶液包括50克3-氨基-丙基三乙氧基硅烷、41.2克水、15克乙酸、684.8克200标准烈度的变性酒精和200克庚烷。然后所述层在涂布器的强制空气干燥箱中于135℃干燥约5分钟。所得到的阻挡层的干燥厚度为500埃。
使用凹版涂布机在阻挡层上施涂粘合剂层，该粘合剂层包括在60∶30∶10体积比的四氢呋喃/一氯苯/二氯甲烷混合物中，以溶液总重量计0.2wt％的共聚酯粘合剂(ARDEL D100，得自Toyota HsutsuInc.)。然后粘合剂层在涂布器的强制空气干燥箱中于135℃干燥约5分钟。所得到的粘合剂层的干燥厚度为200埃。
然后通过将0.45克得自Mitsubishi Gas Chemical Corparation的LUPILON 200(PC-Z 200)和50毫升四氢呋喃引入4盎司的玻璃瓶而将光生层分散体涂覆在上述的粘合剂层上。向该溶液中加入2.4克V型羟基镓酞菁和300克1/8英寸(3.2毫米)直径的不锈钢球。然后将此混合物放置于球磨机上约20-约24小时。接下来，将1.71克PC-Z 500、0.672克N，N’-双(3，4-二甲基苯基)-4，4’-联苯胺电荷传输分子(HTM)和0.168克4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈电子传输材料(ETM)溶于22克四氢呋喃中，然后加入到19.26克V型OHGaPc淤浆中。然后不用研磨介质滚动混合上述浆，过夜约18-20小时。接着用Bird涂布机将所得到的淤浆施涂到粘合剂界面上以形成电荷产生层。在强制空气烘箱中于120℃干燥电荷产生层20分钟，形成最终干燥厚度约为3微米的干电荷产生层。该成像元件纤网用与电荷产生层接触的电荷传输层罩涂。通过以重量比40∶10∶50将N，N’-双(3，4-二甲基苯基)-4，4’-联苯胺电荷传输分子(HTM)和粘合剂PCZ-500引入琥珀色玻璃瓶中而制备电荷传输层。所得的混合物溶于四氢呋喃中形成含有15wt％固体的溶液。将该溶液施涂于电荷产生层以形成最终干厚度约为17微米的电荷传输层涂层。通过施涂上述所有的层而得到的成像元件在强制空气烘箱中于120℃退火40分钟，然后冷却到环境室温，约25℃。
采用不同重量比的颜料∶粘合剂∶ctm(下表中的CTM)制备类似的纤网基受光体，其中颜料是V型羟基镓酞菁，粘合剂是PCZ500，电荷传输基体(CTM)由4∶1重量比的N，N’-双(3，4-二甲基苯基)-4，4’-联苯胺电荷传输分子(HTM)和4-正丁氧羰基-9-亚芴基丙二腈电子传输材料(ETM)组成。通过电容测量和透射电子显微镜测定所得层的厚度，参见下表。
装置   颜料∶粘合剂∶CTM(wt％) 涂布CG厚度   平均CGL厚度(±0.2μm)   平均CTL厚度(±0.2μm)   总平均厚度(±0.2μm)
  E   15/57/28   3.23σ＝0.07μm   2.8μm   17.0μm   19.5μm
  F   20/67/13   1.05μmσ*＝0.03μm   1.5μm   18.9μm   20.7μm
G 20/57/23 1.14μmσ＝0.07μm 2.0μm 21.5μm 23.6μm
  H   20/47/33   1.46μmσ＝0.8μm   1.7μm   20.8μm   22.6μm
  I   30/57/13   ＜1micron   1.7μm   21.0μm   22.8μm
  J   30/47/23   ＜1micron**   1.6μm   20.3μm   21.8μm
  对比装置3 40/60/0 ＜1micron   1.2μm   20.2μm   21.0μm
*σ符号代表厚度测量中的标准偏差。
**约0.9微米。
实施例IV
在实施例III的受光体装置中进行实施例II的电测试过程，所述装置安装并接地于带有银导电糊的铝转鼓上。注意，装置F-J与具有较高颜料∶粘合剂比的对比装置3具有相似的特征。对装置E而言，暗衰变和残留电压比稍高，表明有源传输材料(HTM，ETM)和颜料对粘合剂的比值，对于例如在保持所示的优异感光敏感度的同时保持包括低残留电压和低暗衰变的可接受的放电特性是有价值的。光诱导的放电特性表明随粘合剂比例增加(颜料的加入量保持恒定)，在电荷产生层中产生了充分的传输，同时装置也在低涂层和传输层界面都展示出优异的电荷注入。
装置   颜料∶粘合剂∶CTM(wt％)   光敏度(Vcm2/erg)   残留(V)   暗放电(V/s)
  E   15/57/28   391   50   25.5
  F   20/67/13   286   38   15.4
  G   20/57/23   327   42   14.1
  H   20/47/33   297   33   18.2
  I   30/57/13   288   30   17.7
  J   30/47/23   287   33   17.1
  对比装置3 40/60/0 271 33 16

Claims (4)

1.光电导元件，其包括支撑基片、光生层和电荷传输层，并且其中所述光生层包括光生组分和电子传输组分，并且其中所述电子传输组分任选选自下式的羰基芴酮丙二腈：
Figure A2005100811430002C1
其中每一个R都独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物；下式的硝化芴酮：
其中每个R独立地选自烷基、烷氧基、芳基和卤化物，并且其中至少两个R基团是硝基；选自下式所代表的N，N’-双(二烷基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺和N，N’-双(二芳基)-1，4，5，8-萘四羧酸二酰亚胺的二酰亚胺：
Figure A2005100811430002C3
其中R1是烷基、烷氧基、环烷基、卤化物或芳基；R2是烷基、烷氧基、环烷基或芳基；R3-R6如在此就R1和R2所述的；下式的1，1’-二氧代-2-(芳基)-6-苯基-4-(二氰基亚甲基)噻喃：
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物；下面两式之一的羧基苄基萘醌：
Figure A2005100811430003C2
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物；和下式的二苯酚合苯醌：
其中每个R独立地选自氢、烷基、烷氧基、芳基和卤化物。
2.权利要求1的元件，其中所述电荷传输物包括空穴传输分子；所述基片包括转鼓或带；所述光生层包含羟基镓酞菁或氯镓酞菁；所述电子传输物是BCFM或2-EHCFM；并且任选其中所述光生层和所述电荷传输层包含聚碳酸酯粘合剂。
3.权利要求1的元件，其中所述电子传输物是(4-正丁氧羰基-9-亚芴基)丙二腈，而所述电荷传输物是N，N’-二苯基-N，N-双(3-甲基苯基)-1，1’-联苯基-4，4’-二胺分子的空穴传输。
4.权利要求1的元件，其中所述电子传输物是
其中R1和R2独立地选自氢、含有杂原子的基团和任选被杂原子部分至少取代一次的烃基团；并且R3、R4、R5、R6、R7和R8独立地选自含氮的基团、含硫的基团、羟基、含硅的基团、氢、卤素、含杂原子的基团和任选被杂原子部分至少取代一次的烃基团。
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