JP2008299327A - 光導電体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基材と、光生成層と、少なくとも1つの電荷輸送成分から構成される少なくとも1つの電荷輸送層と、トップ電荷輸送層に接触し連続するオーバーコート層とを順に含む光導電体であって、オーバーコート層が、電荷輸送成分と、架橋成分と、少なくともヒドロキシル基含有ポリマーとの混合物から構成され、コーティングが、有機酸触媒の存在下で、アルキルアルコールと、グリコールモノエーテルと、架橋成分と、電荷輸送成分と、(i)ポリエステル及び(ii)アクリレート化ポリオールの少なくとも1つとの混合物を含む組成物を塗布することによって形成される、光導電体。
【選択図】なし
Description
(v)
[Rs-CH2]t -[-CH2-Ra-CH2]p- [-CO-Rb-CO-]n-[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO-Rd-CO-]q ,
によって表され、RsはCH2CR1CO2−を表し、tは0から1に等しく、利用可能部位上のアクリル基のモル分率の数を表し、Ra及びRcは、独立して、直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、分岐鎖アルキル基、及び分岐鎖アルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、ここで各アルキル及びアルコキシ基は、約1個から約20個までの炭素原子を含み、Rb及びRdは、独立して、アルキル基及びアルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、ここでアルキル及びアルコキシ基は各々、約1個から約20個までの炭素原子を含み、m、n、p及びqは、n+m+p+qが1に等しくなるような0から1までのモル分率を表す、アクリレート化ポリオールと、
(vi)約400から約5,000までの重量平均分子量を有するポリプロピレングリコールとの混合物から構成され、
(vii)ポリプロピレングリコールが、ポリプロピレングリコールとアクリレート化ポリオールとの総重量の約25から約50重量パーセントの量で存在し、
(viii)電荷輸送成分が、電荷輸送成分と架橋成分とポリプロピレングリコールとアクリレート化ポリオールとの総重量の約30から約45重量パーセントの量で存在する、光導電体と;コーティングが、
(i)2−プロパノールと、
(ii)1−メトキシ−2−プロパノールと、
(iii)
(iv)(A)及び(B)からなる群から選択される電荷輸送成分であって、(A)は
(v)約10から約1,000までのヒドロキシル価を有するヒドロキシル含有ポリエステル及び飽和ポリエステルとの混合物から構成され、
(vi)2−プロパノールが、2−プロパノールと1−メトキシ−2−プロパノールとの総重量の約5から約55重量パーセントの量で存在し、
(vii)飽和ポリエステルが、飽和ポリエステルとヒドロキシル基含有ポリエステルとの総重量の約25から約50重量パーセントの量で存在し、
(viii)電荷輸送成分が、電荷輸送成分と架橋成分と飽和ポリエステルとヒドロキシル基含有ポリエステルとの総重量の約30から約45重量パーセントの量で存在する、光導電体と;コーティング組成物が、
(i)プロパノールと、
(ii)メトキシプロパノールと、
(iii)
(iv)(A)及び(B)からなる群から選択された電荷輸送成分であって、(A)は
(v)
[Rs-CH2]t -[-CH2-Ra-CH2]p- [-CO-Rb-CO-]n-[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO-Rd-CO-]q ,
によって表され、RsはCH2CR1CO2−を表し、tは0から1に等しく、利用可能部位上のアクリル基のモル分率を表し、Ra及びRcは、独立して直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、分岐鎖アルキル基、及び分岐鎖アルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、ここで各アルキル及びアルコキシ基は、約1個から約20個までの炭素原子を含み、Rb及びRdは、独立してアルキル基及びアルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、ここでアルキル及びアルコキシ基は各々、約1個から約20個までの炭素原子を含み、m、n、p及びqは、n+m+p+q=1となるような0から1までのモル分率を表す、アクリレート化ポリオールと、
(vi)飽和ポリエステルとの混合物から構成され、
(vii)2−プロパノールが、2−プロパノールと1−メトキシ−2−プロパノールとの総重量の約10から約75重量パーセントの量で存在し、
(viii)飽和ポリエステルが、飽和ポリエステルとアクリレート化ポリオールとの総重量の約25から約50重量パーセントの量で存在し、
(ix)電荷輸送成分が、電荷輸送成分と架橋成分と飽和ポリエステルとアクリレート化ポリオールとの総重量の約30から約45重量パーセントの量で存在する、光導電体と;電荷輸送層がアリールアミン分子を含み、そのアリールアミンが、
[Rs-CH2]t -[-CH2-Ra-CH2]p- [-CO-Rb-CO-]n-[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO-Rd-CO-]q (2)
によって表され、RsがCH2CR1CO2−を表し、t=0から1であり、利用可能部位上のアクリル基のモル分率を表し、Ra及びRcが、独立して、直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、分岐鎖アルキル基、及び分岐鎖アルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、各アルキル及びアルコキシ基が、約1個から約20個までの炭素原子を含み、Rb及びRdが、独立して、アルキル基及びアルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、アルキル及びアルコキシ基が各々、約1個から約20個までの炭素原子を含み、m、n、p及びqが、n+m+p+q=1となるような0から1までのモル分率を表す、光導電体と;トップオーバーコート層すなわちTOCを含み、このオーバーコートが、主に、分岐鎖ポリエステルポリオール又はアクリレートポリオールと、直鎖ポリエステル、又はアルキレンが例えば1個から約10個までの炭素原子、より詳細には1個から約4個までの炭素原子を含むポリアルキレングリコールと、正孔輸送化合物のような電荷輸送化合物と、少量の触媒と、架橋剤と、アルキルアルコールと、グリコールモノエーテルとを含む、光導電体と;基材と、その上の光生成層と、その上の少なくとも1層から約3層までの電荷輸送層と、正孔ブロッキング層と、接着剤層とから構成される光導電性部材であって、実施形態において、接着剤層は光生成層と正孔ブロッキング層との間に配置され、光生成層は光生成顔料のような光生成成分と樹脂バインダとを含み、少なくとも1つの電荷輸送層は、正孔輸送成分のような少なくとも1つの電荷輸送成分と樹脂バインダと酸化防止剤のような既知の添加剤とを含み、電荷輸送層の全表面に接触する本明細書で示されるようなトップオーバーコート保護層を含む、光導電部材と;光生成層がアルコキシガリウムフタロシアニンを含むイメージング部材と;基材上にコーティングとして含まれるブロッキング層と、ブロッキング層上にコーティングされた接着剤層とを有する、光導電性イメージング部材と;接着剤層と正孔ブロッキング層とをさらに含むイメージング部材とが開示され、実施形態において、例えば2層から約10層までといった複数の電荷輸送層が選択され、より詳細には2層を選択することができ;そしてさらに、随意の支持基材と、光生成層と、第1、第2又は第3電荷輸送層と、本明細書で示されるようなオーバーコート層とから構成される光導電性イメージング部材が開示される。
[Rt-CH2]t -[-CH2-Ra-CH2]p- [-CO-Rb-CO-]n-[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO-Rd-CO-]q
式によって表すことができ、RtはCH2CR1CO2−を表し、R1は、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル、ヘプチルなどのような、1個から約25個までの炭素原子、より詳細には1個から約12個までの炭素原子を有するアルキルであり、Ra及びRcは、独立して、直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、分岐鎖アルキル基、又は分岐鎖アルコキシ基を表し、アルキル及びアルコキシ基は、例えば、約1個から約20個までの炭素原子を含み、Rb及びRdは、独立して、例えば約1個から約20個までの炭素原子を有するアルキル基及びアルコキシ基を表し、m、n、p及びqは、n+m+p+qが1に等しくなるような0から1までのモル分率を表す。市販のアクリレート化ポリオールの例は、Johnson Polymers Inc.から入手可能なJONCRYL(商標)ポリマー、及びOPC polymersから入手可能なPOLYCHEM(商標)ポリマーである。
3.5ミルの厚さを有する二軸延伸ポリエチレンナフタレート基材(KALEDEX(商標)2000)上に厚さ0.02ミクロンのチタン層をコーティングし(コータ装置)、その上に、グラビア・アプリケータを用いて、50グラムの3−アミノプロピルトリエトキシシラン(ブロッキング又はアンダーコート層)、41.2グラムの水、15グラムの酢酸、684.8グラムの変性アルコール、及び200グラムのヘプタンを含有する溶液を塗布することによって光導電体を調製した。次に、得られた層をコータの強制空気乾燥器内で135℃で約5分間にわたって乾燥させた。得られたブロッキング層は、500オングストロームの乾燥厚を有していた。次に、接着剤層を、グラビア・アプリケータを用いてブロッキング層上にその湿潤コーティングを塗布することによって、又は押し出しによって調製し、この接着剤は、溶液の総重量に基づき0.2重量パーセントの量のコポリエステル接着剤(Toyota Hsutsu Inc.から入手可能なARDEL(商標)D100)をテトラヒドロフラン/モノクロロベンゼン/塩化メチレンの60:30:10容量比混合物中に含んでいた。次に、接着剤層をコータの強制空気乾燥器内で135℃で約5分間乾燥させた。得られた接着剤層は、200オングストロームの乾燥厚を有していた。
オーバーコートを形成するために用いられたオーバーコート層組成物を、10グラムのPOLYCHEM(登録商標)7558−B−60(OPC Polymersから得られるアクリレート化ポリオール)と、4グラムのPPG2K(Sigma−Aldrichから得られる重量平均分子量2,000のポリプロピレングリコール)と、6グラムのCYMEL(登録商標)1130(Cytec Industries Inc.から得られるメチレート化、ブチレート化メラミン−ホルムアルデヒド架橋剤)と、8グラムのN,N’−ジフェニル−N,N’−ジ[3−ヒドロキシフェニル]−テルフェニル−ジアミン(DHTPD)と、1.5グラムのSILCLEAN(商標)3700(BYK−Chemie USAから入手可能なヒドロキシ官能化シロキサン修飾ポリアクリレート)と、5.5グラムの8パーセントp−トルエンスルホン酸触媒とを50重量パーセントのDOWANOL(登録商標)PM(1−メトキシ−2−プロパノール)と50重量パーセントの2−プロパノールとの混合物60グラムの中に加えることによって形成したこと以外は比較例1の工程を繰り返すことによって、光導電体を調製した。
上記で調製された光導電体を1帯電−消去サイクルの後に1帯電−露光−消去サイクルの順番で行われる光放電サイクルを得るように設定されたスキャナで試験して、サイクルと共に光強度を徐々に増大させて、種々の露光強度における感光度及び表面電位がそこから測定される一連の光放電特性(PIDC)曲線を作成した。表面電位を徐々に増大させた一連の帯電−消去サイクルによって追加の電気特性を得て、幾つかの電圧対電荷密度曲線を生成した。スキャナには、種々の表面電位において定電圧帯電に設定されたスコロトロンが装備された。光導電体は、−500ボルトの表面電位において、発光ダイオードへの電流が異なる露光レベルが得られるように制御されたデータ収集システムを用いることによって徐々に露光強度を増大させながら試験された。露光光源は780ナノメートル発光ダイオードとした。乾式電子写真シミュレーションは、環境制御された光を通さないチャンバ内で周囲条件(相対湿度40パーセント及び22℃)で完結させた。光導電体は、帯電−放電−消去についても電気的に10,000サイクルまで操作された。光放電特性(PIDC)曲線は、サイクル=0及びサイクル=10,000の両方において生成された。結果は表1にまとめられ、DOWANOL(登録商標)と別の溶媒との混合物の使用は、光導電体の電気的特性、より詳細には光導電体の初期電気的特性又は長期間にわたる乾式電子写真イメージング・サイクルの間のこれらの特性の安定性を損なうことのない又は悪影響を及ぼすことのない、より良好なコーティング品質、従って潜在的により良好な耐スクラッチ性及び耐クラック性の証拠となる、より光沢のあるコーティングを明らかにする目視により判定されるように、感光体層のコーティング品質における改善につながることを立証している。
オーバーコート層を、1.25グラムのPOLYCHEM(登録商標)7558−B−60(OPC Polymersから得られるアクリレート化ポリオール)と、0.25グラムのDESMOPHEN(登録商標)1652A(Bayerから得られる飽和ポリエステル)と、0.6グラムのCYMEL(登録商標)1130(Cytec Industries Inc.から得られるメチレート化、ブチレート化メラミン−ホルムアルデヒド架橋剤)と、0.8グラムの4,4’−(3,4−ジメチルフェニルアザンジイル)ビス(4,1−フェニレン)ジメタノール(DHM−TPA又はジヒドロキシメチル−トリフェニルアミン)と、0.2グラムの8パーセントp−トルエンスルホン酸触媒(Dow Chemical Companyから得られるDOWANOL(登録商標)PM、1−メトキシ−2−プロパノール中に予め溶解されている)を4.96グラムのDOWANOL(登録商標)PM(Dow Chemical Companyから得られる1−メトキシ−2−プロパノール)中に加えることによって形成されたオーバーコート溶液から0.125ミルのバード・バーを用いて形成したこと以外は実施例IIの工程を繰り返すことによって、光導電体を調製した。得られたオーバーコートは、125℃で2分間にわたって強制空気乾燥器内で乾燥されて、高度に架橋された厚さ3ミクロンのオーバーコートをもたらし、このオーバーコートは、メタノール又はエタノール中に実質的に不溶であった。
オーバーコート層を、1.25グラムのPOLYCHEM(登録商標)7558−B−60(OPC Polymersから得られるアクリレート化ポリオール)と、0.25グラムのDESMOPHEN(登録商標)1652A(Bayerから得られる飽和ポリエステル)と、0.6グラムのCYMEL(登録商標)1130(Cytec Industries Inc.から得られるメチレート化、ブチレート化メラミン−ホルムアルデヒド架橋剤)と、0.8グラムの4,4’−(3,4−ジメチルフェニルアザンジイル)ビス(4,1−フェニレン)ジメタノール(DHM−TPA又はジヒドロキシメチル−トリフェニルアミン)と、0.2グラムの8パーセントp−トルエンスルホン酸触媒溶液とを、90重量パーセントのDOWANOL(登録商標)PM(1−メトキシ−2−プロパノール)と10重量パーセントの2−プロパノールとの混合物4.96グラムの中に加えることによって形成された組成物溶液から形成したこと以外は実施例IIの工程を繰り返すことによって、光導電体を調製した。
上記で調製された光導電体を1帯電−消去サイクルの後に1帯電−露光−消去サイクルの順番で行われる光放電サイクルを得るように設定されたスキャナで試験して、サイクルと共に光強度を徐々に増大させて、種々の露光強度における感光度及び表面電位がそこから測定される一連の光放電特性(PIDC)曲線を作成した。表面電位を徐々に増大させた一連の帯電−消去サイクルによって追加の電気特性を得て、幾つかの電圧対電荷密度曲線を生成した。スキャナには、種々の表面電位において定電圧帯電に設定されたスコロトロンが装備された。光導電体は、−700ボルトの表面電位において、発光ダイオードへの電流が異なる露光レベルが得られるように制御されたデータ収集システムを用いることによって、徐々に露光強度を増大させながら試験された。露光光源は780ナノメートル発光ダイオードとした。乾式電子写真シミュレーションは、環境制御された光を通さないチャンバ内で周囲条件(相対湿度40パーセント及び22℃)で完結させた。光導電体は、帯電−放電−消去についても電気的に10,000サイクルまで操作された。光放電特性(PIDC)曲線は、サイクル=0及びサイクル=10,000の両方において生成された。結果は表2にまとめられ、DOWANOL(登録商標)と上記の第2のアルコール溶媒との混合物の使用は、光導電体の電気的特性、より詳細には光導電体の初期電気的特性又は長期間にわたる繰り返しイメージングの間のこれらの特性の安定性を損なうことのない、又は悪影響を及ぼすことのない、より良好なコーティング品質、従って潜在的により良好な耐スクラッチ性及び耐クラック性の証拠となる、より光沢のあるコーティングを明らかにする目視により判定されるように、感光体層のコーティング品質における改善につながることを立証している。
Claims (4)
- アルキルアルコールと、グリコールモノエーテルと、電荷輸送成分と、架橋成分と、少なくとも1つのヒドロキシル基含有ポリマーとの混合物を含むことを特徴とするコーティング組成物。
- 前記架橋成分がメラミンホルムアルデヒド樹脂であることを特徴とする請求項1に記載のコーティング組成物。
- 基材と、光生成層と、少なくとも1つの電荷輸送成分から構成される少なくとも1つの電荷輸送層と、前記トップ電荷輸送層に接触し連続するオーバーコート層とを順に含む光導電体であって、前記オーバーコート層が、電荷輸送成分と、架橋成分と、少なくともヒドロキシル基含有ポリマーとの混合物から構成され、前記コーティングが、有機酸触媒の存在下で、アルキルアルコールと、グリコールモノエーテルと、架橋成分と、電荷輸送成分と、(i)ポリエステル及び(ii)アクリレート化ポリオールの少なくとも1つとの混合物を含む組成物を塗布することによって形成され、前記コーティングが、
(i)2−プロパノールと、
(ii)1−メトキシ−2−プロパノールと、
(iii)
(iv)(A)及び(B)からなる群から選択される電荷輸送成分であって、前記(A)は
(v)
[Rs-CH2]t -[-CH2-Ra-CH2]p- [-CO-Rb-CO-]n-[-CH2-Rc-CH2]p-[-CO-Rd-CO-]q
によって表され、RsはCH2CR1CO2−を表し、tは0から1に等しく、利用可能部位上のアクリル基のモル分率の数を表し、Ra及びRcは、独立して、直鎖アルキル基、直鎖アルコキシ基、分岐鎖アルキル基、及び分岐鎖アルコキシ基のうちの少なくとも1つを表し、ここで各アルキル基及びアルコキシ基は約1個から約20個までの炭素原子を含み、Rb及びRdは、アルキル基及びアルコキシ基のうちの少なくとも1つを独立して表し、ここで前記アルキル基及び前記アルコキシ基は各々、約1個から約20個までの炭素原子を含み、m、n、p及びqは、n+m+p+qが1に等しくなるような0から1までのモル分率を表す、アクリレート化ポリオールと、
(vi)約400から約5000までの重量平均分子量を有するポリプロピレングリコールと、
の混合物から構成され、
(vii)前記ポリプロピレングリコールが、前記ポリプロピレングリコールと前記アクリレート化ポリオールとの総重量の約25から約50重量パーセントの量で存在し、
(viii)前記電荷輸送成分が、前記電荷輸送成分と前記架橋成分と前記ポリプロピレングリコールと前記アクリレート化ポリオールとの総重量の約30から約45重量パーセントの量で存在することを特徴とする光導電体。
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