FR2602064A1 - Support photosensible pour l'electrophotographie. - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN SUPPORT PHOTOSENSIBLE POUR L'ELECTROPHOTOGRAPHIE. LE SUPPORT PHOTOSENSIBLE DE L'INVENTION COMPREND UNE COUCHE PHOTOSENSIBLE, DONT AU MOINS LA PARTIE SUPERFICIELLE RENFERME UN LUBRIFIANT, ET UNE SUBSTANCE DE TRANSPORT DE CHARGE AYANT UN POTENTIEL D'OXYDATION EGAL OU SUPERIEUR A 0,6 VOLT. LE SUPPORT PHOTOSENSIBLE DE L'INVENTION A D'EXCELLENTES CARACTERISTIQUES VIS-A-VIS DE COPIAGES SUCCESSIFS ET IL EST DOUE DE DURABILITE MECANIQUE.
Description
La présente invention concerne un support
photosensible pour l'électrophotographie, capable de donner une image de haute qualité et d'excellente durabilité.
Au cours des dernières années, diverses
matières organiques photoconductrices ont été étudiées et utilisées dans des machines à copier et des imprimantes comme matières photoconductrices pour support photosensible destiné à l'électrophotographie. Toutefois, 10 des éléments photosensibles comportant de telles matières photoconductrices ont généralement eu des caractéristiques médiocres en ce qui concerne la durabilité mécanique ou des copiages successifs, et cela a constitué un grave inconvénient.
Les caractéristiques indiquées ci-dessus en ce qui concerne des copiages successifs dans l'électrophotographie (ou les caractéristiques d'opérations électrophotographiques successives) comprennent la sensibilité, la caractéristique de potentiel rémanent, 20 les caractéristiques de charge, l'absence de flou d'image, etc., et la durabilité mécanique indiquée ci-dessus comprend la résistance à l'usure ou aux rayures dues au frottement, etc. Parmi ces caractéristiques, le support photosensible mentionné ci-dessus est parti25 culièrement médiocre en matière de durabilité mécanique,
qui constitue un facteur important affectant la durée de vie du support photosensible. En conséquence, il s'est montré souhaitable de mettre au point un support photosensible doué d'une excellente durabilité mécani30 que.
En outre, la surface d'un support photosensible, en particulier dans des conditions de forte humidité, comporte des facteurs qui - sont une cause de détérioration de la qualité d'image, tels que l'adhé35 rence d'une substance de faible résistance due à l'ozone produite dans la charge par effluve, ou l'adhérence du toner ou la "formation d'un film" baséee sur un nettoyage insuffisant du toner. En conséquence, la surface du support photosensible doit pouvoir être 5 débarrassée de diverses substances qui y adhèrent de même qu'elle doit avoir la durabilité mécanique
mentionnée ci-dessus.
Pour satisfaire à ces exigences, c'està-dire pour améliorer la durabilité mécanique à l'usure 10 ou aux rayures et pour conférer des propriétés de nonadhésivité et des propriétés hydrofuges, de manière à empêcher l'adhérence du toner, etc., il a été jugé efficace de disperser un lubrifiant dans la couche de surface d'un support photosensible, comme révélé 15 dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 030 921
et dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique sous les numéros 126838/1981 et 14845/1982.
Par ailleurs, étant donné que la surface d'un support photosensible est continuellement affectée 20 par une ac ion de détérioration due à l'ozone produite dans la charge par effluve, la surface du support photosensible doit être frottée de manière à exposer constamment une surface nouvelle, en vue d'obtenir des images de haute qualité. En particulier, au cas o l'action 25 de frottement est insuffisante, il se produit une réduction de la résolution d'image, si bien qu'il se produit une perte de netteté d'image, c'est-à-dire ce que l'on appelle un "flou d'image", à mesure que le nombre de copiages successifs croît. Etant donné que le support 30 photosensible classique a une durabilité mécanique
médiocre, sa surface est avantageusement frottée de manière à exposer constamment une surface nouvelle.
En conséquence, le flou d'image mentionné ci-dessus a été à peine considéré comme un problème grave dans 35 la pratique en ce qui concerne ce support photosensible classique. Toutefois, dans le support photosensible mentionné ci-dessus dans la couche de surface duquel un lubrifiant est dispersé, la durabilité mécanique est améliorée, si bien que le degré de frottement à 5 la surface est nettement réduit. En conséquence, dans un tel support photosensible, étant donné que la couche de surface détériorée ne peut pas être frottée suffisamment, un flou d'image apparaît dans des copiages successifs. Il a donc été difficile d'utiliser un tel 10 support photosensible dans la pratique, bien que sa
durabilité mécanique ait été améliorée.
Un objectif de la présente invention est de trouver un support photosensible pour l'électrophotographie ayant non seulement une grande durabilité, 15 mais pouvant aussi satisfaire aux exigences mentionnées cidessus. Plus particulièrement, un objectif de la
présente invention est de trouver un support photosensible pour l'électrophotographie qui possède non seule20 ment une grande durabilitécO compris une grande résistance à l'usure ou aux rayures, etc. , causées par un frottement à sa surface, mais qui possède également d'excellentes caractéristiques dans des copiages successifs, de manière à donner une image de haute qualité 25 dépourvue de flou.
Un autre objectif de la présente invention est de trouver un support photosensible pour l'électrophotographie ayant une excellente durabilité mécanique et possédant de bonnes caractéristiques de nettoyage 30 sans adhérence du toner à sa surface.
Un autre objectif de la présente invention est de trouver un support photosensible pour l'électrophotographie, doué d'excellentes caractéristiques dans des copiages successifs, dont le potentiel rémanent 35 n'est pas élevé et qui peut donner constamment une
image de haute qualité au cours d'un processus électrophotographique répété.
Conformément à la présenteinvention, il est proposé un support photosensible dont au moins 5 une partie de la surface comprend un lubrifiant, et une substance de transport de charge ayant un potentiel
d'oxydation de 0,6 volt ou plus.
D'autres caractéristiques et avantages de
la présente invention ressortiront de la description 10 détaillée qui va suivre.
Un lubrifiant rend onctueuse la surface d'un support photosensible conforme à la présente invention et empêche sa détérioration mécanique, telle qu'une usure ou des rayures dans une étape de transfert au 15 cours de laquelle l'image de toner est transférée à du papier, ou dans une étape de nettoyage dans laquelle on utilise, par exemple, une lame nettoyeuse. Le lubrifiant améliore ensuite la capacité de répulsion ou les propriétés hydrofuges, vis-à-vis de l'adhérence 20 d'une substance de faible ésistance, de la formation
d'un film de toner ou de l'adhérence de poussière de papier dans les étapes de charge par effluve, de développement et de transfert.
En outre, conjointement avec l'effet physi25 que ci-dessus, la substance de transport de charge ayant un potentiel d'oxydation de 0,6 V ou plus empêche chimiquement la détérioration de la surface du support photosensible causée par des substances actives telles que l'ozone, des oxydes NOx, etc., qui peut être pro30 duite par la lumière, la chaleur ou la charge par effluve, etc., lors d'un usage répété, de manière à
empêcher ainsi le flou d'image.
Il en résulte que conformément à la présente invention, il est proposé un support photosensible 35 doué d'excellentes caractéristiques de copiages succes-
sifs et aussi de durabilité mécanique, dans lequel des porteurs de charge sont efficacement engendrés
et transportés.
Un lubrifiant ou agent lubrifiant utilisé 5 dans la présente invention peut avantageusement être insoluble dans les solvants organiques classiques et peut avantageusement être une substance résineuse, notamment une résine en poudre douée de propriétés lubrifiantes. Etant donné que l'interaction entre la résine en poudre douée de propriétés lubrifiantes et la substance de transport de charge est considérablement faible, cette substance n'est pas affectée par la résine en poudre. En revanche, au cas o le lubrifiant n'est 15 pas en poudre (par exemple s'il est soluble dans un solvant), attendu que la compatibilité de ce lubrifiant avec la substance de transport de charge est généralement faible, la substance de transport de charge est susceptible de se déposer comme matière insoluble à 20 la surface;-de la - lche photosensible en produisant
ainsi un défaut d'image.
Des exemples appréciés de lubrifiants peuvent comprendre, par exemple, des résines lubrifiantes en poudres telles qu'une résine en poudre contenant 25 du fluor, une résine polyoléfinique en poudre et une résine de silicone en poudre; un carbone fluoré, etc. Parmi ces lubrifiants, on apprécie particulièrement
la résine fluorée en poudre.
Plus particulièrement, ces résines fluorées 30 en poudre peuvent comprendre, par exemple, une résine
de tétrafluoréthylène en poudre, une résine de trifluorochloréthylène en poudre, une résine de copolymère éthylène-hexafluoropropylène en poudre, une résine de fluorure de vinyle en poudre, une résine de fluorure de 35 vinylidène en poudre, une résine de fluorodichlor-
éthylène en poudre et des copolymères de monomères constituant ces résines, etc. Dans la présente invention, une ou plusieurs sortes de ces résines en poudre peuvent être convenablement choisies et utilisées. Parmi elles, 5 on utilise très avantageusement une résine de tétrafluoréthylène en poudre ou une résine de fluorure de
vinylidène en poudre.
En outre, des résines polyoléfiniques en poudre peuvent comprendre, par exemple, des résines 10 homopolymériques en poudre telles qu'une résine polyéthylénique en poudre, une résine polypropylénique en poudre, une résine polybuténique en poudre et une résine polyhexénique en poudre; des résines copolymériques en poudre telles qu'une résine en poudre de 15 copolymère éthylène-propylène et une résine en poudre de copol.cyrre éthylène-butène; des terpolnyeres comprenant de l'hexène et un monomère constituant ces polymères; et des produits dénaturés à la chaleur de ces résines polyoléfiniques en poudre, etc. Dans la présente inven20 tion, une ou plusieurs sortes de ces résine. en poudre
sont convenablement choisies et utilisées. Parmi elles, on utilise très avantageusement une résine polyéthylénique en poudre ou une résine polypropylénique en poudre.
Le poids moléculaire des résines lubrifian25 tes ou les diamètres des particules des résines en poudre peuvent être choisis de façon appropriée, mais le diamètre des particules peut aller de préférence de 0,1 à 10 im. Le lubrifiant tel que la résine en poudre douée d'onctuosité peut être contenu ou dispersé 30 dans la totalité de la couche photosensible ou dans une partie de sa surface. Dans ce dernier cas, l'épaisseur de la portion superficielle contenant le lubrifiant
peut avantageusement être égale ou supérieure à 2 pm.
Dans la présente invention, une substance 35 de transport de charge ayant un potentiel d'oxydation
de 0,6 V (volt) ou plus est utilisée, L'expression "substance de transport de charge" désigne au sens du présent mémoire une substance ayant une fonction de réception de porteurs de charge engendrés par une 5 substance génératrice de charge mentionnée ci-après, et une fonction de transport des porteurs de charge.
La substance de transport de charge utilisée dans la présente invention peut comprendre: par exemple des composés d'hydrazone, des composés du type stilbène, 10 des composés carbazoliques, -des composés de pyrazoline,
des composés oxazoliques, des composés thiazoliques, des composés de triarylméthane, des polyarylalcanes, etc. On choisit convenablement et on utilise une ou plusieurs sortes de ces substances de transport de 15 charge.
A mesure que le potentiel d'oxydation de
la substance de transport de charge s'élève, une détérioration due à l'ozone, etc., peut être évitée plus efficacement et il peut en résulter une meilleure carac20 tr- stique en ce qui concerne des copiages successifs.
En particulier, au cas o le potentiel d'oxydation de la substance de transport de charge est égal ou
supérieur à 0,7 V, un tel effet devient plus prononcé.
Dans la formation d'une couche photosen25 sible dans laquelle le lubrifiant est contenu ou dispersé, lorsqu'on utilise une substance de transport de charge de poids moléculaire relativement faible et inapte à former un film, on peut utiliser comme liant une résine capable de former un film. La capacité 30 de formation d'un film signifie en l'occurrence l'aptitude d'une résine à former un film uniforme à partir de sa solution dans des solvants organiques généraux tels que des hydrocarbures, des hydrocarbures aromatiques, des hydrocarbures halogénés, des cétones ou des 35 esters.
Dans la présente invention, il est avantageux d'utiliser comme liant une résine ayant une certaine dureté propre et ne gênant pas le transfert des porteurs. Plus particulièrement, des exemples appréciés 5 d'un tel liant peuvent comprendre des polyméthacrylates, des polycarbonates, des polyarylates, des polyesters, des polysulfones, etc. Au cas o un tel liant est utilisé, la teneur en lubrifiant de la couche photosensible peut 10 aller de 1 à 50 % en poids, notamment de 2 à 15 % en poids sur la base du poids de la couche photosensible contenant le lubrifiant, en vue d'améliorer l'effet produit sur la couche de surface, la transmissibilité de la lumière, la mobilité des porteurs, etc. Dans- une forme de réalisation appréciée de la présente invention, un support photosensible pour l'électrophotographie comprend un substrat électroconducteur sur lequel est disposée une couche photosensible, et cette dernière peut avantageusement être 20 divisée, du point de vue fonctionnel, en une couche génératrice de charge et une couche de transport de charge. Dans une telle forme de réalisation, le lubrifiant mentionné ci-dessus et la substance de transport de charge ayant un potentiel d'oxydation égal ou supé25 rieur à 0,6 V sont contenus dans la couche de transport
de charge disposée sur la couche génératrice de charge.
Dans cette forme de réalisation, la teneur en lubrifiant de la couche de transport de charge peut avantageusement aller de 1 à 50 % en poids, notamment 30 de 2 à 15 % en poids sur la base du poids de la couche' de transport de charge. L'épaisseur de la couche de transport de charge peut généralement aller de 5 à 30 pm, de préférence de 8 à 25 im, en raison de la
capacité de transfert des porteurs de charge.
Au cas o la couche photosensible comprend la couche génératrice de charge et la couche de transport de charge séparées du point de vue fonctionnel, les porteurs de charge peuvent être transférés plus efficacement, attendu que leur emprisonnement est limité. En outre, la durabilité mécanique de la couche photosensible peut être améliorée, attendu que la couche de transport de charge recouvre la couche génératrice de charge contenant la substance génératrice de charge 10 telle qu'un pigment qui peut être déposé près de la
surface de la couche génératrice de charge.
Le substrat électroconducteur portant une couche conductrice peut être un substrat qui est doué d'électroconductibilité, par exemple un substrat d'alu15 minium, d'alliage d'aluminium, de cuivre, de zinc, d'acier inoxydable, de vanadium, de molybdène, de chrome, de titane, de nickel, d'indium, d'or et de platine; à titre de variante, il peut s'agir d'un substrat en matière plastique revêtu, par exemple, d'une couche, 20 déposée en phase vapeur, d'aluminium, d'alliage d'aluminium, d'oxyde d'indium, d'oxyde d'étain ou d'un mélange d'oxyde d'indium et d'oxyde d'étain; d'un substrat en matière plastique ou du substrat électroconducteur mentionné ci-dessus revêtu d'un mélange d'une poudre 25 électroconductrice telle qu'une poudre d'oxyde de titane,
d'oxyde d'étain, de noir de carbone ou une poudre d'argent, et d'un liant approprié; d'un substrat en matière plastique ou en papier imprégné d'une poudre électroconductrice; ou d'un substrat comprenant un polymère 30 électroconducteur.
On peut former entre le substrat électroconducteur et la couche photosensible une première couche ou sous-couche à fonction protectrice et fonction adhésive. La première couche peut être formée, par 35 exemple, de caséine, d'alcool polyvinylique, de nitro-
cellulose, d'un copolymère d'éthylène et d'acide acrylique, de polyvinylbutyral, d'une- résine phénolique, d'un polyamide ("Nylon 6", "Nylon 66", "Nylon 610", "Nylon" copolymérique, "Nylon" alkoxyméthylé), de poly5 uréthanne, de gélatine ou d'oxyde d'aluminium.
L'épaisseur de la première couche doit de préférence aller de 0,1 à 4 gm, notamment de 0,3 à 3 pm. La couche génératrice de charge peut être 10 produite par dispersion d'une substance génératrice de charge dans un liant approprié et application de la dispersion sur un substrat, l'opération étant suivie
d'un séchage.
La substance génératrice de charge devant 15 être utilisée dans la présente invention peut comprendre, par exemple, du sélénium-tellure, un colorant du type pyrylium ou thiopyrylium, un pigment du type phtalocyanine, un pigment du type anthanthrone; un pigment du type dibenzopyrène-quinone, un pigment du type pyr20 anthrone, un pigment trisazoïque, un pigment disazofque, un pigment azoique, un pigment d'indigo; un pigment du type quinacridone, une quinocyanine, une quinocyanine asymétrique, etc. La couche génératrice de charge doit avanta25 geusement être formée en une couche mince, par exemple
de 5 gm ou moins, notamment d'une épaisseur de 0,01 à 1 pm, de manière à transporter efficacement des porteurs de charge engendrés jusqu'à la limite ou à l'interface entre cette couche et la couche de transport de 30 charge, ou entre elle et le substrat électroconducteur.
En vue de disperser un lubrifiant tel qu'une résine fluorée en poudre, une résine polyoléfinique en poudre, une résine siliconée en poudre ou un carbone fluoré, on peut utiliser un appareil classi35 que de dispersion tel qu'un homogénéiseur, un appareil il à ultrasons, un broyeur à billes, un broyeur à billes à vibrations, un broyeur à sable, un appareil d'usure
par frottement ou un broyeur à cylindres.
Le lubrifiant mentionné ci-dessus peut être 5 ajouté à une solution préparée en dissolvant un liant dans un solvant approprié, et il peut ensuite être dispersé dans la solution en utilisant le dispositif de dispersion mentionné ci-dessus. Une quantité appropriée du mélange résultant peut ensuite être mélangée 10 avec une solution préparée en dissolvant un liant et
une substance de transport de charge dans un solvant, de manière à obtenir un liquide de revêtement destiné à former une couche de surface qui contiènt le lubrifiant ci-dessus.
En outre, au cas o le lubrifiant dans
le liquide de revêtement ci-dessus est susceptible de s'agglomérer ou de s'agglutiner, on peut, le cas échéant, choisir de façon appropriée un temps de dispersion ou un solvant, ou bien on peut ajouter un auxi20 liaire de dispersion.
Le revêtement peut être effectué selon
divers procédés de revêtement, par exemple par immersion, par pulvérisation, par centrifugation, par revêtement au moyen de perles, d'une barre de fil métallique, 25 d'une lame, d'un rouleau, et par écoulement en rideau.
Le séchage doit de préférence être effectué d'abord à la température ambiante jusqu'à un état "non collant", puis par séchage à la chaleur. Le séchage à la chaleur peut être effectué pendant une durée allant de 5 minutes 30 à 2 heures à une température de 30 à 200 C, au repos
ou avec soufflage.
Le cas échéant, lorsqu'une solution de résine servant de liant dans laquelle un lubrifiant
ayant le caractère hydrophobe tel qu'une résine fluorée 35 en poudre est dispersé, et une solution de résine ser-
vant de liant dans laquelle une substance génératrice de charge telle qu'un pigment considérablement polaire est dispersée, sont mélangées de manière à former une couche photosensible en couche unique- attendu que 5 l'on mélange des systèmes présentant des caractéristiques mutuellement différentes, il est parfois difficile de disperser uniformément le lubrifiant et la substance génératrice de charge de manière à stabiliser le mélange résultant. En conséquence, dans la pré-sente invention, 10 la couche photosensible peut avantageusement comprendre une structure stratifiée de la couche génératrice de
charge et de la couche de transport de charge.
Les valeurs de potentiel d'oxydation indiquées dans la présente invention sont basées sur une 15 mesure effectuée en utilisant une méthode de balayage de potentiel dans laquelle une électrode au calomel saturée a été utilisée comme électrode de référence, et une solution décinormale de (n-Bu)4N Cl04 dans
l'acétonitrile a été utilisée comme solution électro20 lytique.
Plus particulièrement, un échantillon a été dissous, à une concentration d'environ 5 à 10 mmoles %, dans une solution électrolytique décinormale de (n-Bu)4N ClO4 dans l'acétonitrile. Ensuite, une tension 25 a été appliquée extérieurement à la solution d'échantillon résultante, et une variation d'intensité a été mesurée tout en faisant varier linéairement la tension depuis un bas potentiel, de manière à obtenir une courbe de variation de l'intensité en fonction du potentiel. 30 Dans la présente invention, on détermine un potentiel d'oxydation d'après la valeur de potentiel correspondant au premier point d'inflexion de la valeur de l'intensité dans la courbe de variation d'intensité en fonction
du potentiel mentionné ci-dessus.
26020.64
Conformément à la présente invention, non seulement la durabilité mécanique de la surface d'un support photosensible vis-à-vis de l'usure ou des rayures
est améliorée, mais la surface acquiert également.
l'aptitude au refoulement de diverses substances adhérentes, de sorte que le support photosensible de l'invention offre constamment une image de haute qualité sans
flou ni autre manque de netteté.
Le support photosensible pour l'électro10 photographie conforme à la présente invention peut être largement utilisé non seulement pour des copieurs électrophotographiques, mais aussi dans les domaines apparentés à l'électrophotographie tels que les imprimantes à laser, les imprimantes à écran cathodique, les imprimantes
diode électroluminescente et la production de clidhs électrophotographiques.
D'autres détails de la présente invention
ressortent des exemples suivants.
Exemple 1
Une solution à 5 % d'une résine du type 20 polyamide (Amilan CM-8000, copolymère quaternaire de
la firme Toray K.K.) dans du méthanol a été appliquée sur un substrat formé d'un cylindre d'aluminium ayant un diamètre de 80 mm et une longueur de 360 mm par revêtement par immersion, puis séchée de manière à 25 former une couche d'impression de 1 gm d'épaisseur.
Ensuite, 10 parties (exprimées en poids, de même que dans ce qui suit) d'un pigment disazoïque représenté par la formule développée suivante, et 6 parties d'une résine du type polyvinylbutyral (degré 30 de butyral: 60 moles %, moyenne en poids du poids
moléculaire: 30 000, produit S-LEC BXL de la firme Sekisui Kagaku K.K.) ont été dispersées dans 100 parties de cyclohexane au moyen d'un broyeur à sable en utilisant des perles de verre de 1 mm de diamètre, pendant 35 20 heures.
<O>NHCO OH H3 OH CONH-t tN=N t O; PC N=N N= On a ajouté à la dispersion résultante une 10 quantité appropriée (50-100 parties) de tétrahydrofuranne, puis on a appliqué la dispersion sur la couche d'impression et on l'a séchée à 100 C pendant 5 minutes de manière à former une couche génératrice de charge
-de 0,15 im d'épaisseur.
On a prévu séparément une résine polytétrafluoréthylénique en poudre (résine en poudre contenant du fluor) ayant un diamètre moyen des particules (particules primaires) de 0,3.m comme lubrifiant, les exemples de composés (1) à (10) de la substance de 20 transport de charge ayant un potentiel d'oxydation
de 0,6 V ou plus, comme représenté sur le tableau I suivant, et comme liant, une résine polycarbonate du type bisphénol Z (moyenne en viscosité du poids moléculaire: 25 000, produit de la firme Teijin Kasei 25 K.K.).
TABLEAU I
Potentiel N Formule développée des exemples d'oxydation de composés (V) C4 H9
(1) N 0792
C... N CH C.
C4H 4 9
(2) N O 0,88
() CH30 CH=C
C HO 4H9
I N.
(3 0 0,83
O O.xr CH=C
C H 12 5
t C2H5
(4) N 0,81
tIIIJ Ä@k - CH3
CH=N-N
59 0 I-N=HD-- D=HD-DkN t6 no o i ú9z 0 A SHED,(8)
OL 0 (L)I
| [ N-NI=HDS QSZ
OL'- O t (L)
OL'O OSH3 Q/ 0 (9)
ú1130 HD=HD 1HD
ú:HDHO
úHDO OEHD
6L' O. ( S)
oHZD SHZI HDj HD Z09Z C 2H5 ciN N
(10) C2H5 -C=N-N 0,60
2 5
CH 2 N
(11) C2H5 N--CH=N-N 0 57
C2H5/ o
C H=CHC2H5
(12) C2H5X CH=H-NX 5 45
CH
C H NN2. 5
2 5 N C2H5
( 13) [[ - C=H --NC2 H5 0; 47
2153 I N N
CH5,-CH CN 5
2H5b On a tout d'abord dissous, respectivement, parties de la résine du type polycarbonate mentionnée ci-dessus et 20 parties de chacun des exemples de composés (1) - (10) dans 100 parties de cyclohexane, et on a ajouté aux solutions résultantes respectives 6 parties du polytétrafluoréthylène en poudre mentionné ci-dessus que l'on a dispersé au moyen d'un broyeur à billes d'acier inoxydable pendant 50 heures. Ensuite, on a ajouté 20 parties de dichloréthane aux mélanges 10 respectifs résultants afin de préparer des liquides
de revêtement pour couches de transport de charge.
Les liquides de revêtement ainsi préparés ont été, respectivement, appliqués sur la couche génératrice de charge préparée ci-dessus, puis séchés à l'air chaud 15 à 100 C pendant 90 minutes pour former, respectivement,
des couches de transport de charge de 20 pm d'épaisseur, de manière à préparer ainsi, respectivement, les exemples de supports photosensibles 1 à 10.
Les exemples de supports photosensibles 20 1 à 10 ainsi préparés ont été, 'respectivement, mis en place dans une copieuse électrophotographique (NP3525, fabriquée par la firme Canon K.K.) équipée d'un chargeur à effluve, d'un système optique d'exposition, d'un dispositif de développement, d'un chargeur de transfert, 25 d'un système optique d'exposition à décharge et d'un dispositif nettoyeur à lame, de manière à évaluer la qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques des exemples de supports photosensibles lors de copiages successifs. La copieuse ci-dessus 30 utilisée dans cette évaluation avait été modifiée de façon telle qu'une lame de nettoyage entre en contact avec le support photosensible pour ménager une profondeur hypothétique de pénétration de 1,0 mm, que la pointe de la lame pourrait atteindre, telle que mesurée 35 depuis la surface du support photosensible, si la lame 1 9 flexible avait pu être disposée sans flexion, c'està-dire sans obstruction de la part de la surface du support photosensible, et que le rapport de la vitesse périphérique d'un rouleau en matière cellulaire à celle du support photosensible soit réglé à 106 %. Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 1 à 7 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 200 000 10 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été
d'environ 1,5 Vm.
En l'occurrence, les réductions d'épaisseur des couches photosensiblesmentionnées ci-dessus ont 15 été mesurées au moyen d'un appareil de mesure d'épaisseur d'un film mince (fabriqué par la firme KETT) dans
lequel un courant de Foucault était utilisé.
Par ailleurs, dans les cas o les exemples de supports photosensibles 8 à 10 ont été utilisés, 20 aucun flou d'image.'a été produit et des images copiées
de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 80 000 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ 0,5 ma.
En outre, les exemples de supports photosensibles 1 à 10 mentionnés cidessus ont été utilisés dans le copiage de 10 000 feuilles successives dans des conditions de haute température et de forte humidité (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Il en est résulté 30 l'absence totale de flou d'image, et on a obtenu des
images de haute qualité.
Exemple comparatif 1 Des exemples comparatifs de supports photosensibles 1 à 3 ont été réalisés de la même manière 35 que dans l'exemple 1, à la différence que des exemples de composés (11) à (13) ayant un potentiel d'oxydation inférieur à 0,6 V ont été utilisés, respectivement, et on a évalué la qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples comparatifs de supports photosensibles. On a observé qu'un flou d'image était produit après copiage de 8000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 1), après copiage de 6000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 10 2), et après copiage de 2000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 3), respectivement. Dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été dans tous les cas de 0,5 gm ou moins
(limite de détection).
Exemple 2
Des exemples de supports photosensibles 11 à 14 ont été, respectivement, préparés de la même manière que dans l'exemple 1, à la différence qu'on a utilisé une résine de fluorure de polyvinylidène 20 en poudre (diamètre moyen des particules rimaires: 0,6 im) à la place de la résine de polytétrafluoréthylène en poudre, et que les exemples de composés (3), (7) , (8) et (10) ont été, respectivement, utilisés comme substance de transport de charge, et on a évalué 25 la qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples
de supports photosensibles.
Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 11 et 12 ont été utilisés, aucun flou 30 d'image n'a été produit et on a obtenu des images copiées de haute qualité même après copiage de 200 000 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ
1,5 JIm.
Par ailleurs, dans les cas o les exemples de supports photosensibles 13 et 14 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues mime après copiage 5 de 80 000 feuilles successives. En outre, dans ces
cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ 0,5 Vm.
Exemple comparatif 2 parties de chacun des exemples de com10 posés (1), (3), (7) et (8) et 10 parties d'une résine de polycarbonate du type bisphénol Z (produit de la firme Teijin Kasei K.K.) ont été, respectivement, dissoutes dans 70 parties de dichlorométhane en vue de préparer les solutions de revêtement. Les solutions 15 de revêtement ont été appliquées, respectivement, sur un tambour portant une couche d'impression et une couche génératrice de charge, formées, respectivement, de la manière décrite ci-dessus, puis elles ont été séchées à-l'air chaud à 100 C pendant 90 minutes en formant, 20 r.spectivement, des couches de transport de charge
de 20 im d'épaisseur, pour préparer ainsi, respectivement, des exemples comparatifs de supports photosensibles 4 à 7.
Les exemples comparatifs de supports photo25 sensibles 4 à 7 ainsi préparés ont été, respectivement, mis en place dans un copieur électrophotographique qui avait été modifié comme décrit ci-dessus, et la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples comparatifs de supports photo30 sensibles ont été évaluées dans des conditions de haute température et de forte humidité (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Dans ces cas, on a observé un flou d'image après copiage d'environ 5000 feuilles, attendu que les couches photosensibles ainsi réalisées n'avaient 35 pas de capacité de refoulement et que la poussière
de papier attachée à leurs surfaces en a été difficilement éliminée.
Exemple 3
Des exemples de supports photosensibles 5 15 à 18 ont été, respectivement, préparés de la même manière que dans l'exemple 1, à la différence qu'on a utilisé comme liant une résine de polyméthacrylate de méthyle (moyenne en poids du poids moléculaire: 300 000, Dianal BR-85, produit de la firme Mitsubishi 10 Rayon K.K.) comme liant à la place de la résine polycarbonate de type bisphénol Z et que l'on a utilisé, respectivement, les exemples de composés (2), (4), (6) et (8) comme substance de transport de charge, et on a évalué la qualité d'image, la durabilité mécani15 que et les caractéristiques. de copiages successifs
des exemples de supports photosensibles.
Dans tous les cas, aucun flou d'image n'a
été produit et on a obtenu des images copiées de haute qualité même après copiage de 80 000 feuilles succes20 sives.
Exemple comparatif 3 Des exemples comparatifs de supports photosensibles 8 à 11 ont été préparés, respectivement, de la même manière que dans l'exemple comparatif 2,à 25 la différence que la résine de polyméthacrylate de méthyle utilisée dans l'exemple 3 a été utilisée comme liant à la place de la résine de polycarbonate du type bisphénol Z. Les exemples comparatifs de supports photo30 sensibles ainsi préparés ont été, respectivement, mis en place dans un copieur électrophotographique qui avait été modifié comme mentionné ci-dessus, et la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples comparatifs de supports photo35 sensibles ont été évaluées dans des conditions de haute température et de forte humidité (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Un flou d'image a été produit dans
tous les cas après copiage d'environ 4000 feuilles.
Exemple 4
10 parties du pigment disazoique utilisé dans l'exemple 1 et 10 parties de polycarbonate du type bisphénol A (moyenne en viscosité du poids moléculaire: 30 000, Iupilon S-2000, produit de la firme Mitsubishi Gas Chemical K.K.) ont été dispersées dans 10 un mélange de 50 parties de dichlorométhane et de parties de tétrahydrofuranne au moyen d'un broyeur à sable en utilisant des perles de verre de 1 mm de diamètre pendant 20 heures, de manière à préparer
ainsi une dispersion de pigment disazoique.
On a dissous séparément 20 parties de la résine de polycarbonate cidessus et 20 parties de l'exemple de composé (3) comme substance de transport de charge dans un mélange de 50 parties de dichlorométhane et de 50 parties de tétrahydrofuranne, et on 20 a encore ajouté 6 parties de résine tétrafluoréthylénique en poudre à la solution résultante o on l'a ensuite dispersée au moyen d'un broyeur à billes d'acier inoxydable pendant 50 heures, de manière à préparer
une dispersion lubrifiante.
La dispersion lubrifiante ainsi préparée
a été mélangée avec la dispersion de pigment disazoïque préparéeci-dessus, en vue d'obtenir un liquide de revêtement pour une couche photosensible.
Le liquide de revêtement a été appliqué 30 sur un cylindre d'aluminium qui avait été pourvu d'une
couche d'impression de la même manière que dans l'exemple 1, puis séché à 100 C pendant 60 minutes pour former une couche photosensible de 20 pm d'épaisseur, en vue de préparer ainsi un exemple de support photosensible 35 19.
La qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs de l'exemple de support photosensible 19 ont été évaluées de la même manière que dans l'exemple 1. On a observé 5 qu'aucun flou d'image n'avait été produit et on a obtenu des images copiées de haute qualité même après copiage
de 200 000 feuilles successives.
Exemple 5
Des exemples de supports photosensibles 10 20 à 24 ont été, respectivement, préparés de la même manière que dans l'exemple 1, excepté qu'on a utilisé une résine polyéthylénique en poudre (résine polyoléfinique en poudre, diamètre moyen des particules primaires: 2 im) comme lubrifiant à la place de la résine 15 polytétrafluoréthylénique en poudre, et qu'on a, respectivement, utilisé les exemples de composés (1), (3),
- (7), (8) et (10) comme substances de transport de charge.
Séparément, on a préparé, respectivement, des exemples comparatifs de supports photosensibles 20 12 à 14 de la même manière que dans l'exemple 1, excepté que la résine polyéthylénique en poudre ci-dessus a été utilisée et que les exemples de composés 11, 12 et 13 ont, respectivement, été utilisés comme substances
de transport de charge.
La qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples de supports photosensibles et des exemples comparatifs de supports photosensibles ont été évaluées
de la même manière que dans l'exemple 1.
Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 20 à 22 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 000 feuilles successives. En outre, dans ces cas, 35 les réductions d'épaisseur des couches photosensibles
ont été d'environ 2 Vm.
Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 23 et 24 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 80 000 5 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été
d'environ 1 gm.
En revanche, dans les cas o les exemples comparatifs de supports photosensibles 12, 13 et 14 10 ont été utilisés, un flou d'image a été produit après copiage de 7000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 12), après copiage de 5500 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 13) et après copiage de 2000 feuilles (exemple comparatif de support 15 photosensible 14), respectivement. Dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont
toutes été de 0,5 Vm ou moins (limite de détection).
En outre, les exemples de supports photosensibles 20 à 22 mentionnés cidessus ont été utilisés 20 dans des copiages successifs de 10 000 feuilles dans des conditions de haute température et de forte humidité (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Il n'en est résulté aucun flou d'image, et on a obtenu les images de haute qualité.
Exemple 6
Des exemples de supports photosensibles à 29 ont été préparés, respectivement, de la même manière que dans l'exemple 1, à la différence qu'une résine de silicone en poudre (diamètre moyen des parti30 cules primaires: 2 im) a été utilisée comme lubrifiant à la place de la résine polytétrafluoréthylénique en poudre, et que des exemples de composés (1), (3), (7), (8) et (10) ont été utilisés, respectivement, comme
substances de transport de charge.
Séparément, on a préparé, respectivement, des exemples comparatifs de supports photosensibles 15 à 17 de la même manière que dans l'exemple 1, excepté que la résine de silicone en poudre ci-dessus et des exemples de composés (11), (12) et (13) ont été utilisés,
respectivement, comme substances de transport de charge.
La qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples de supports photosensibles et des exemples 10 comparatifs de supports photosensibles ainsi préparés ont été évaluées de la même manière que dans l'exemple 1. Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 25 à 27 ont été utilisés, aucun flou 15 d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 000 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ 2 Vm. Dans les cas o les exemples 20 de supports photosensibles 28 et 29 ont été utilisés,
aucun flou d'image n'a été produit et des images copiées de haute qualité ont été obtenues même après copiage de 80 000 feuilles successives. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photo25 sensibles ont été d'environ 1 pm.
En revanche, dans les cas o des exemples comparatifs de supports photosensibles 15, 16 et 17 ont été utilisés, un flou d'image a été produit après copiage de 6500 feuilles (exemple comparatif de support 30 photosensible 15), après copiage de 5500 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 16) et après copiage de 2000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 17), respectivement. Dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont 35 toutes été égales ou inférieures à 0,5 im- (limite de détection). En outre, les exemples de supports photosensibles 25 à 29 mentionnés ci-dessus ont été utilisés dans des copiages successifs de 10 000 feuilles, dans des conditions de haute température et de forte humidité 5 (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Il n'en est résulté aucun flou d'image, et on a obtenu ds images de haute qualité.
Exemple 7
Des exemples de supports photosensibles 10 30 à 34 ont été, respectivement, préparés de la même manière que dans l'exemple 1, à la différence qu'on a utilisé un carbone fluoré (diamètre moyen des particules primaires: 5 jim) comme lubrifiant à la place de la résine polytétrafluoréthylénique en poudre, et 15 que les exemples de composés (1), (3), (7), (8) et (10) ont été, respectivement, utilisés comme substances
de transport de charge.
Séparément, on a préparé, respectivement,
des exemples comparatifs de supports photosensibles 20 18 à 26 de la même manière que dans l'exemple 1, à.
la différence qu'on a utilisé le carbone fluoré cidessus et que des exemples de composés (11), (12) et (13) ont été, respectivement, utilisés comme substances
de transport de charge.
La qualité d'image, la durabilité mécanique et les caractéristiques de copiages successifs des exemples de supports photosensibles et des exemples comparatifs de supports photosensibles ont été évaluées
de la même manière que dans l'exemple 1.
Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 30 à 32 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et on a obtenu les images copiées de haute qualité même après des copiages successifs de 200 000 feuilles. En outre, dans ces cas, les réduc35 tions d'épaisseur des couches photosensibles ont été
d'environ 2,5 Vm.
Dans les cas o les exemples de supports photosensibles 33 et 34 ont été utilisés, aucun flou d'image n'a été produit et on a obtenu les images copiées de haute qualité après des copiages successifs de 80 000 feuilles. En outre, dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ 1.m. En revanche, dans les cas o des exemples comparatifs de supports photosensibles 18, 19 et 20 10 ont été utilisés, un flou d'image a été produit après copiage de 6000 feuilles (exemple comparatif de support photosensible 18), après copiage de 4000 feuilles (exemple comparatif -de support photosensible 19) et après copiage de 2000 feuilles (exemple comparatif de support 15 photosensible 20), respectivement. Dans ces cas, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont toutes été égales ou inférieures à 0,5 pm (limite de détection).
En outre, les exemples de supports photo20 sensibles 30 à 34 mentionnés ci-dessus ont été utilisés dans des copiages successifs de 10 000 feuilles dans des conditions de haute température et de forte humidité (32,5 C, 90 % d'humidité relative). Il n'en est résulté aucun flou d'image, et on a obtenu des 25 images de haute qualité.
Exemple 8
On a choisi une résine polytétrafluoréthylénique en poudre (résine fluorée en poudre, diamètre moyen des particules primaires: 0,3 pm) comme lubri30 fiant, des exemples de composés (1) à (10) de la substance de transport de charge ayant un potentiel d'oxydation égal ou supérieur à 0, 6 V comme indiqué sur le tableau I, un polycarbonate du type bisphénol Z (moyenne en viscosité du poids moléculaire: 25 000) comme liant et un dispersant représenté par la formule développée suivante (moyenne en nombre du poids moléculaire: environ 10 000, rapport pondérai de la composition:
A/B=7/3, n * 4 à 8).
A B
ClH3
C=O C=O
t 00 O 0-CH2CH2CnF2n+1 ou oll - OICH3 Cil2-Cli-Cil2-O-C-CH2-CH2S+CH2CH*P
COOCH3
Tout d'abord, on a dissous,. respectivement, parties de la résine de polycarbonate mentionnée 20 ci-dessus et 20 parties de chacun des exemples de composés (1) à (10) dans 100 parties de cyclohexane et on a ajouté aux solutions respectives obtenues 6 parties du polytétrafluoréthylêne en poudre mentionné ci-dessus et 0,8 partie du dispersant, et on a dispersé les ingré25 dients au moyen d'un broyeur à billes d'acier inoxydable pendant 20 heures. Ensuite, on a ajouté 20 parties de dichloréthane aux mélanges respectifs résultants afin d'obtenir des liquides de revêtement pour une couche de transport de charge. Les liquides de revête30 -ment ainsi préparés ont été, respectivement, appliqués sur la couche génératrice de charge qui avait été formée sur une couche d'impression de la même manière que dans l'exemple 1, puis ils ont été séchés à l'air chaud à 100 C pendant 90 minutes pour former, respectivement, 35 des couches de transport de charge de 20 pm d'épaisseur, de manière à préparer, respectivement, des exemples
de supports photosensibles 35 à 44.
Les exemples de supports photosensibles à 44 ainsi obtenus ont été, respectivement, disposés 5 dans un copieur électrophotographique (NP-3525, fabriqué par la firme Canon K.K.) qui avait été modifié de
manière qu'il puisse être équipé d'une sonde de mesure de potentiel dans la section de son dispositif nettoyeur.
En utilisant le copieur ci-dessus, on a mesuré, respectivement, un potentiel de partie obscure (VD) et un potentiel de partie éclairée (VL) après une exposition à la lumière de 3 lux.s. Ensuite, après avoir effectué des opérations successives de copiage, 15 o euéV e
on a mesuré VD et VL après des copiages successifs de la même façon que ci-dessus.
Les résultats sont reproduits sur le tableau
II suivant.
TABLEAU II
N d'exemple Avant copiages Après copiages du support successifs successifs photosensible V (-V) VL (V) vL
700 120 685 190
36 705 125 680 200
37 700 120 690 205
*38 710 135 695 225
39 695 130 690 220
700 130 685 225
41 705 135 685 230
42 715 145 710 215
43 700 140 685 215
44 690 145 680 225
-..
En ce qui concerne les potentiels VD et VL cidessus après copiages successifs, ceux qui ont été mesurés après copiage de 200 O00 feuilles sont représentés dans les cas d'exemples de supports photosensi20 bles 35 à 41, et ceux qui ont été mesurés après copiage
de 80 000 feuilles sont représentés dans les cas des exemples de supports photosensibles 42 à 44. En outre, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été d'environ 1,5 pm dans le cas des exemples de 25 supports photosensibles 35 à 41 et elles ont été d'environ 0,5 Vm dans les cas des exemples de supports photosensibles 42 à 44.
Comme le montre le tableau II, les réductions d'épaisseur des couches photosensibles ont été faibles et les variations de VD ont été extrêmement faibles, attendu que la résine polytétrafluoréthylénique 5 en poudre avait été dispersée dans des portions de
surface des exemples de supports photosensibles cidessus. En outre, attendu que l'on a utilisé des substances de transport de charge ayant un haut potentiel d'oxydation, leur détérioration a été faible, de sorte 10 que les variations de VL ont également été faibles.
Claims (11)
1. Support photosensible pour l'électrophotographie, caractérisé en: ce qu'il comprend une couche photosensible, dont une portion au moins de 5 la surface comprend un lubrifiant, et une substance de transport de charge ayant un potentiel d'oxydation
égal ou supérieur à 0,6 volt.
2. Support photosensible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche photosensible 10 comprend une couche génératrice de charge surmontée d'une couche de transport de charge, ladite couche de transport de charge comprenant le lubrifiant et la substance de transport de charge ayant un potentiel
d'oxydation de 0,6 volt ou plus.
3. Support photosensible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche photosensible
contient une substance génératrice de charge.
4. Support photosensible suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le lubrifiant est une 20 résine en poudre à propriétés lubrifiantes.
5. Support photosensible suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le lubrifiant est choisi dans le groupe comprenant une résine fluorée en poudre, une résine polyoléfinique en poudre, une 25 résine de silicone en poudre et du carbone fluoré.
6. Support photosensible suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le lubrifiant est une résine fluorée en poudre, choisie de préférence entre une résine tétrafluoréthylénique en poudre et 30 une résine de fluorure de vinylid&ne en poudre.
7. Support photosensible suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le lubrifiant est une résine polyoléfinique en poudre, choisie de préférence entre une résine polyéthylénique en poudre et une résine 35 polypropylénique en poudre.
8. Support photosensible suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la teneur en lubrifiant
de la couche photosensible va de 1 à 50 % en poids.
9. Support photosensible suivant la revendi5 cation 2, caractérisé en ce que la teneur en lubrifiant de la couche de transport de charge va de 1 à 50 %
en poids.
10. Support photosensible suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la substance 10 de transport de. charge a un potentiel d'oxydation égal
ou supérieur à 0,7 volt.
11. Support photosensible suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de transport de charge contient comme liant une résine de poly15 carbonate.
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