JP3686447B2

JP3686447B2 - 単層正帯電有機光伝導体および該伝導体への特定官能基の供給方法

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Publication number: JP3686447B2
Application number: JP08888795A
Authority: JP
Inventors: ケ・シー・グエン; シバパッキア・ガナパチアパン; タン・ハ
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1994-03-25
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2020-08-24
Also published as: DE69531122D1; EP0674234B1; EP0674234A2; EP0674234A3; DE69531122T2; JPH0836270A; US6027844A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般的には、画像転写技術に関し、詳しくは、重合体結合剤を含む正帯電の有機光伝導体（ｏｒｇａｎｉｃｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ《ＯＰＣ》）を利用した電子写真法に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
電子写真レーザー印刷は、絶縁性の光伝導体物質の表面の選択された領域に生成した潜像を、普通紙、塗工紙、透明基材（導電性または電気絶縁性）あるいは中間転写媒体などの画像受容体に転写するために、顔料成分と熱可塑性成分を含むトナーを使用している。
【０００３】
レーザープリンター工業においては、多色画像に対する需要がある。この需要に対応して、設計者は、液体キャリヤー媒体、通常は特定の炭化水素中に分散された顔料成分と熱可塑性成分を使用した液体トナーに転向してきた。液体トナーについては、光伝導体表面に印刷の基本色（イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラック）が順次供給されて、この表面から１枚の紙または中間媒体に供給されて多色画像を生成する。
【０００４】
フタロシアニン（Ｐｃ）顔料粉末の特定の形態構造は、優れた光伝導性を発現することが知られてきた。これらのフタロシアニン顔料は、基材上に付着された電子写真光伝導体における重合体結合剤マトリックス中に混合物として使用されてきた。これらのフタロシアニン／結合剤の光伝導体においては、フタロシアニン顔料の粒子中で、電荷の光発生と電荷の転写が起こるが、結合剤は不活性である。したがって、光伝導体は、フタロシアニン／結合剤よりなる単一の層で造られる。このような単一層光伝導体は、フタロシアニン顔料の正孔（正電荷）輸送能力によって極めて優れた正（＋）帯電ＯＰＣであることが知られている。
【０００５】
そして、このような単一層光伝導体においては、電荷輸送分子を添加することも、別個の電荷輸送層を有することも必要としない。フタロシアニン顔料の含有量は約１０〜３０重量％の範囲にあり、残余すなわち約９０〜７０重量％の範囲よりなる結合剤含有量のときに、電荷発生と電荷輸送の両方の機能を果たすのに十分な含有量である。要求される電荷受容性および生成画像コントラストを得るために、単一の光伝導体層は、通常、約３μｍ以上の厚みを有する。
【０００６】
高サイクルの非常に苛酷な電子写真プロセスにおいて、電荷受容性、暗減衰および光放電を含めて、安定した電気的特性を発現するフタロシアニン型の正帯電ＯＰＣを提供することが切望される。記録ヘッドがＬＥＤアレーまたはレーザーダイオードである最新のデジタル画像システムは、非常に短い露光時間スパン（５０ナノ秒以下）中に極めて高い光強さ（約２〜３ｍＷ／ｃｍ^２）を有するので、約１０〜３０エルグ／ｃｍ^２の範囲の光強さと数百マイクロ秒〜ミリ秒の範囲の露光時間とを利用する光入力複写機と対比して、ＯＰＣ化合物にとっては苛酷な条件になる。これらの光源は約７００〜１１００ｎｍの範囲で作動するが、フタロシアニン化合物の吸収がこの波長の上限にあることが、この化合物が利用される理由である。
【０００７】
不幸なことに、現在の市場には、前述のような安定した電気的特性を提供する物質は存在していない。このことは、フタロシアニン型の正帯電ＯＰＣは、電子写真プロセスのコロナ帯電装置や強い光源に繰返し曝されると、安定性が劣化する（不安定性が現れる）ためである。レーザー印刷プロセスに要求される強度の吸収、高度の光強さ、短い露光時間という条件の下では、不安定性はさらに顕著になる。レーザー印刷の少ない数の繰返しサイクルの後に、不安定性は、暗減衰の著しい増大として現れる。また、表面電位の低下としても不安定性は現れる。このような不安定性は、画像コントラストにおける有害な帯電の原因になり、画像品質の信頼性の問題を引き起こす。
【０００８】
フタロシアニン／結合剤の光伝導体におけるこのような不安定性は、顔料の化学的構造あるいは形態構造には無関係であるように思われる。その代わりに、これらは、個々の顔料粒子間の接触の性質に関係があると思われる。これらは最近の見解であり、従来技術においては、このような見解あるいは高サイクルで高度に苛酷な電子写真プロセスにおける光伝導体の不安定性の問題に、どのように効果的に接近し、これを解決するかに関しては、出版されたレポートあるいは示唆は見当たらない。
【０００９】
サブμｍ範囲の粒径に関連する特定の形態構造を有するフタロシアニン顔料は、結合剤の種類に応じて、集合や凝集などの様々の効果を示すと考えられてきた。これらの特性は、二つの成分間の相溶性が悪いために、結合剤中での顔料の不安定な分散と関連がある。前述の不安定な分散は、塗膜の不均一性の問題を起こし、高騒音や劣悪な解像度などのゼログラフィー画像品質の欠陥をもたらす可能性がある。結合剤中でのこれらの顔料の分散が悪いことも、異なる操作環境（室温と高温）における耐用寿命の減少などの装置の不安定な性能の原因になる。サブμｍの粒径を有する特定の形態構造は、フタロシアニン顔料の以下の種類、すなわち、金属を含まない結晶形態（α−、β−、γ−およびｘ−Ｈ_２−フタロシアニン）、α−銅フタロシアニン、α−チタニルフタロシアニン、Ｙ−チタニルフタロシアニン、非結晶性チタニルフタロシアニン、α−テトラフルオロチタニルフタロシアニン、α−ハロインジウムフタロシアニン（ハロ＝Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、Ｆ）、α−バナジルフタロシアニン、α−亜鉛フタロシアニン、β−亜鉛フタロシアニン、ｘ−マグネシウムフタロシアニンおよびα−クロロアルミニウムフタロシアニンにおいて見出される。
【００１０】
フタロシアニン顔料に対する通常の結合剤、例えば、アクリル系樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセテートやポリビニルブチラールを含むビニル重合体、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、メチルメタクリレート、ポリウレタン、ポリ尿素、メラミン樹脂、ポリスルホン、ポリアリレート、ジアリルフタレート樹脂、ポリエチレンおよび、ポリビニルクロライド、ポリフルオロカーボンなどのハロゲン化重合体などが使用されるときには、好ましい電荷受容性と光放電が得られる。しかしながら、電荷受容性と光放電にとって良好な性能が得られる結果になるこれらの重合体の中には、ＬＥＤアレーまたはレーザーダイオード露光条件の下では、どれ一つとして望ましい安定性を示すものはない。また、フタロシアニン顔料と安定な分散液を生成しないどのような結合剤や付随する溶媒も、通常は、電荷受容性が極めて緩慢であり、残留電荷あるいは暗減衰が高く、したがって好ましくない。
【００１１】
ポリカーボネート、ポリエステル、フェノキシ樹脂、フェノール系樹脂、ポリスチレン、ポリビニルトルエン、ポリビニルカルバゾール、ポリイミドなどの通常の重合体結合剤は、不飽和環を含んでいる。一方において、結合剤中の幾つかの官能基、特に水酸基（−ＯＨ）およびチオール基（−ＳＨ）、同様に＞ＮＨ、−ＮＨ_２、＞Ｎ−は、フタロシアニン分子の孤立電子対窒素と強力な相互作用（例えば水素結合）を示すと思われる。このような相互作用は、数１０ナノ秒の非常に短い時間に強力な光に暴露するような極限の空間帯電条件の下で、光伝導体装置の光応答を制約すると考えられる。
【００１２】
好ましくは、望ましい電子写真性能は、各ビームについて０．０５μｓｅｃにおいて同期された、ビームスキャナーと焦点レンズとを備えた光学システムを使用して、約３０〜１００Ｖ／μｍの高い電荷受容性、約５Ｖ／ｓｅｃ以下の低い暗減衰、および７８０ｎｍまたは８３０ｎｍの周波数のレーザーダイオードビームによる表面電荷の少なくとも７０％の光放電として規定されている。
【００１３】
このように、（ａ）安定な分散、（ｂ）レーザー露光に対する高い光応答および、（ｃ）広い範囲の操作温度（周囲温度〜７５℃）にわたる安定な性能、を満足させるために、光伝導性要素としてサブμｍの形態構造フタロシアニン顔料を使用した正帯電単一層ＯＰＣ用の結合剤を提供する必要性が、依然として存在している。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、重合体鎖中に含まれるか、これに取り付いている各繰返し単位に対して飽和環を有し、そして重合体または共重合体の繰返し単位当たり約４〜３５％の官能基、例えば、−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｎ＜、＞ＮＨおよび−ＮＨ_２を有する脂肪族重合体または共重合体を含むフタロシアニン顔料用の重合体結合剤が提供される。
【００１５】
実質的に非極性であるか、少なくとも不飽和環よりも極性が低い飽和環部分は、正帯電ＯＰＣに通常使用されているフタロシアニン顔料の特定の形態構造を維持し、ＯＰＣの安定な性能に必要な安定な分散が得られる結果になる。前述の官能基を約３５％以下に保持すると、光応答が好ましくないレベルまで低下しないことが保証される。一方において、４％以下のレベルではＯＰＣは熱安定が悪いので、少なくとも約４％の官能基が含まれていなければならない。
【００１６】
飽和環を有する脂肪族重合体または共重合体は、化１に示す一般的な化学構造（２）を有している。
【００１７】
【化１】

【００１８】
（ａ）化１において、Ｂは重合体（２）の主鎖に直接結合しておらず、側鎖に結合している飽和環であり、Ｂは化２に示される基から構成されている。
【００１９】
【化２】
−（−ＣＨ_２）_ｑ
（ここで、ｑ＝３〜８）、
−（−ＣＨ_２−）_ｑ−（−Ｏ−）_ｒ−（−Ｎ）_ｓ−
（ここで、ｑ＝２〜８、ｒ＝１〜２、ｓ＝０〜１）、
あるいは、
−（−ＣＨ_２−）_ｑ−（−Ｓ−）_ｒ−
（ここで、ｑ＝２〜８、ｒ＝１〜２）
【００２０】
（ｂ）化１において、Ｂは、通常の置換官能基を有するか、または有しないアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、アリール基から選ばれる官能基を一つまたはそれ以上備えている。
【００２１】
（ｃ）化１において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２はそれぞれ、水素、ハロゲン（Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｉ）、（−ＣＯＯＲ、−ＯＨ、−ＣＮ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ、−ＮＨ_２、および−ＮＯ_２などの通常の置換官能基を有するか、または有しない）アルキル基、アルコキシ基、アリル基、アリール基である。
【００２２】
そして、（ｄ）化１において、ｍは０．１５〜１．０の範囲にあり、ｎおよびｐはそれぞれ０〜０．８５の範囲にあり、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１．０である。
【００２３】
本発明の重合体結合剤は、前述のフタロシアニン顔料の特定の形態構造を維持し、装置の安定な操作に必要な顔料の安定な分散が得られる結果になる。
【００２４】
【発明の実施に際しての最良の態様】
極性がより小さいか、非極性である飽和環を有する重合体結合剤および前述のフタロシアニン顔料よりなる複合物を配合すると、フタロシアニン顔料の特定の形態構造を維持することができ、そして装置の安定な性能に必要な安定な分散が得られる結果になる。光応答を低下させる原因になる複合物中の官能基−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｎ＜、＞ＮＨおよび−ＮＨ₂の含有量は、重合体の繰返し単位当たり約35%以下に保持されなければならない。飽和環を含むこの種類の特定の結合剤は、化3の一般的な化学構造 (2)により示される。
【００２５】
【化３】

【００２６】
（ａ）化３において、Ｂは重合体（２）の主鎖に直接結合しておらず、側鎖に結合している飽和環であり、Ｂは化４に示される基から構成されている。
【００２７】
【化４】
−（−ＣＨ_２）_ｑ
（ここで、ｑ＝３〜８）、
−（−ＣＨ_２−）_ｑ−（−Ｏ−）_ｒ−（−Ｎ）_ｓ−
（ここで、ｑ＝２〜８、ｒ＝１〜２、ｓ＝０〜１）、
あるいは、
−（−ＣＨ_２−）_ｑ−（−Ｓ−）_ｒ−
（ここで、ｑ＝２〜８、ｒ＝１〜２）
【００２８】
（ｂ）化３において、Ｂは、通常の置換官能基を有するか、または有しないアルキル基、シクロアルキル基、アリール基から選ばれる官能基を一つまたはそれ以上備えている。
【００２９】
（ｃ）化３において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３、Ｒ^４、Ｒ^５、Ｒ^６、Ｒ^７、Ｒ^８、Ｒ^９、Ｒ^１０、Ｒ^１１、Ｒ^１２はそれぞれ、水素、ハロゲン（Ｃｌ、Ｆ、Ｂｒ、Ｉ）、（−ＣＯＯＲ、−ＯＨ、−ＣＮ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ、−ＮＨ_２および−ＮＯ_２などの通常の置換官能基を有するか、または有しない）アルキル基、アルコキシ基、アリル基、アリール基である。
【００３０】
そして、（ｄ）化３において、ｍは０．１５〜１．０の範囲にあり、ｎおよびｐはそれぞれ０〜０．８５の範囲にあり、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１．０である。
【００３１】
様々の官能基ＲとＲ¹〜R¹²および置換官能基は、重合体技術において通常使用されるものである。飽和環 Bは公知であり、これらを重合体鎖中に取入れることは、重合体技術において知られた方法によって実施される。
【００３２】
飽和環の例としては、化５の１、化５の２に示す化合物Ａ−１〜Ａ−１３が挙げられる。
【００３３】
【化５の１】

【００３４】
【化５の２】

【００３５】
化合物Ａ−８およびＡ−１１については、結合は、ヘテロ原子に対してそれぞれオルトおよびパラの位置にある二つの結合によるものである。
【００３６】
飽和環Ｂの例としては、化６の１、化６の２に示す化合物Ｂ−１〜Ｂ−１８が挙げられる。
【００３７】
【化６の１】

【００３８】
【化６の２】

【００３９】
これらの重合体の特定の例は、化７〜化１１の（１）〜（５）のように列記することができる。
【００４０】
【化７】

【００４１】
化７において、ｎは約１０〜１０，０００の範囲にあり、ｘは約０．００１〜０．３〜０．１の範囲にあり、ｙは約０．００１〜０．５の範囲にあり、ｚは約０．４０〜０．９５の範囲にあり、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１．０である。
【００４２】
【化８】

【００４３】
化８において、ＲはＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、Ｃ_６Ｈ_５またはＣ_６Ｈ_５ＣＨ_２であり、ｎ、ｘ、ｙおよびｚは前記（１）で定義されたものである。
【００４４】
【化９】

【００４５】
化９において、ｎは約１０〜１０，０００の範囲にある。
【００４６】
【化１０】

【００４７】
化１０において、Ｒはアルキル基、置換アルキル基、アリール置換アリール基、アルコキシ基、アリーロキシ基および、アミノ基または置換アミノ基であり、ｎは約５〜２０，０００の範囲にあり、ｘは約０．００１〜０．５の範囲にあり、ｙは約０．５〜０．９９９の範囲にあり、ｘ＋ｙ＝１．０である。
【００４８】
【化１１】

【００４９】
化１１において、ｎは約５〜２０，０００の範囲にあり、ｍは１〜１０の範囲にある。
【００５０】
前述のように−ＯＨ、−ＳＨ、−ＮＨ_２、＞ＮＨおよび＞Ｎ−の量は、重合体または共重合体結合剤の繰返し単位当たり約４〜３５％の範囲にある。フタロシアニン顔料に熱安定性を付与するためには、ある程度の量の官能基が存在していなければならない。しかしながら、この量が約３５％以上になると、顔料の光伝導特性が悪くなる結果になる。
【００５１】
官能基の量は、層の厚みと官能基の量に対応した温度と時間でＯＰＣを焼成することによって調節することができる。一般に、温度は約８０〜３００℃の範囲にあり、加熱時間は約数秒間〜数時間の範囲にある。他の置換基の存在に対応して、加熱は化学反応あるいは架橋を生起させて、官能基の含有量を減少させる。
【００５２】
光伝導性フタロシアニン顔料は、約１μｍ以下の粒径を有し、重合体結合剤中に実質的に均一に分散される。均一な分散は、仕上がった表面の光沢度によって判定される。本発明の実施に使用されるフタロシアニン顔料は、前述のものであることが好ましい。
【００５３】
単層の正帯電ＯＰＣは、顔料と、重合体結合剤と、必要に応じて一つまたはそれ以上のサーマルキャリヤ発生制御剤（ｔｈｅｒｍａｌｃａｒｒｉｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌａｇｅｎｔ）とを混合して、複合物を生成させることによって、本発明の重合体結合剤を使用して構成される。前述のように、官能基−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨおよびＮＨ_２が、重合体の繰返し単位当たり約４〜３５％の量で含まれることが必要であるが、これらの官能基の総量が、結合剤であれ、サーマルキャリヤ発生制御剤であれ、その両方であれ、必要な範囲内の量で残留するように、前記の官能基を含むサーマルキャリヤ発生制御剤と呼ばれる特定の化学薬品を添加することによって、これらの官能基を全体としてあるいは部分的に付与することができる。このような官能基は、フタロシアニン分子の窒素原子またはキレート金属と弱い結合を生成する。
【００５４】
複合物中の顔料の量は約１３〜１７重量％の範囲にあり、残余は結合剤である。使用されるときには、サーマル制御剤の添加は、複合物中の比率は変化させない。
【００５５】
【実施例】
比較例１
不飽和重合体結合剤、高分子量ポリカーボネート分散液（Ｍａｋｒｏｌｏｎ^ＴＭ、モービルケミカル社製）のマトリックス中の結晶（ｘ）形態のフタロシアニン（Ｐｃ）、すなわちｘ−Ｈ_２Ｐｃは、ｘ−Ｈ_２Ｐｃの量が１６重量％であり、ポリカーボネートの量が８４重量％であって、光沢のない表面（顔料の凝集）を示し、実験室の周囲条件で７．５キロサイクル後の電荷受容性を著しく低下させた。
【００５６】
すなわち、初期電荷受容性は約５５０Ｖであったが、７．５キロサイクル後には約１５０Ｖとなり、このことは、このＯＰＣは、もはや電荷を十分に受容しなかったことを意味する。
【００５７】
比較例２
１８％の−ＯＨ基を含むフェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、ユニオンカーバイド社製）よりなる不飽和環結合剤中のｘ−Ｈ_２Ｐｃ（１６重量％）は、実験室の周囲条件における１０キロサイクルの耐用寿命試験の後に、低いレーザー応答性と電荷受容性の著しい低下を示した。
【００５８】
詳しく言えば、暗減衰は、初期には３Ｖ／ｓｅｃであったが、１０キロサイクル後には１０Ｖ／ｓｅｃであり、このことは、このＯＰＣが電荷を十分に保持しなかったことを意味する。また、電荷受容性は、初期には５５０Ｖであったが、１０キロサイクル後には分散が悪くなったために２００Ｖまで低下した。
【００５９】
実施例１
５％の−ＯＨ基を含むポリビニルブチラール（ＰＶＢ）中のｘ−Ｈ_２Ｐｃ（１６重量％）は、実験室の周囲条件における１０キロサイクルの耐用寿命試験の後には、電荷受容性に僅かの変化が認められたが、優れた分散性と比較的高いレーザー応答性を示した。
【００６０】
実施例２
ボールミルによる４８時間の分散時間を７８時間に延長した以外は実施例１の操作が繰返されて、１０キロサイクルの耐用寿命試験の後に比較的安定な電荷受容性が得られる結果になった。
【００６１】
実施例３
表面のＰＶＢの部分的架橋から−ＯＨの含有量を低下させて、５０℃における１０キロサイクルの耐用寿命後の電荷受容性の変化を小さくする、すなわち熱安定性とレーザー応答性を向上させるために、より高い温度（１５０℃から２３０℃に）で迅速に（８分未満で）乾燥させた以外は実施例１の操作が繰返された。
【００６２】
実施例４
３３％の−ＯＨ基を含むＰＶＢ結合材と混合したｘ−Ｈ_２Ｐｃ（１６重量％）は、実験室の周囲条件における１０キロサイクルの耐用寿命試験の後に、良好な分散性、少し遅いレーザー応答性、および電荷受容性の極く僅かの変化を示した。
【００６３】
実施例５
ＯＰＣが高温度（１５０℃から２２５℃に）で迅速に（８分未満で）焼成された以外は実施例４と同じ操作が繰返されて部分的に架橋を起こし、このために−ＯＨ含有量が３３％から１５％に低下した。５０℃における１０キロサイクルの耐用寿命試験の後に、より高いレーザー応答性と電荷受容性の極く僅かの変化が認められた。この結果は、残余の−ＯＨ基が良好なレーザー応答性とより良好な熱安定性を維持することができることを示している。
【００６４】
フタロシアニン顔料と本発明の結合剤よりなる正帯電有機光伝導体は、電子写真印刷、特にカラー電子写真印刷において用途を見出すことが期待される。
【００６５】
以上のように、電子写真印刷においてフタロシアニン顔料とともに使用するための改良された結合剤が開示されてきた。自明な性質の様々の変形および変更態様が特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から外れることなく実施され得ることは、この技術分野の熟練者にとっては容易に理解されるであろう。
【００６６】
以上詳述したように、本発明は、〔１〕約１μｍ以下の粒径を有し、重合体結合剤中に実質的に均一に分散された少なくとも一つの光伝導性フタロシアニン顔料を含む複合物よりなる単層正帯電有機光伝導体であって、
前記フタロシアニン顔料は、その構造中に窒素原子、必要に応じてキレート金属を有し、
前記重合体結合剤は、主鎖中にあるか、またはこれに取り付いた飽和環を含む主鎖を有する脂肪族重合体または共重合体から生成され、
前記複合物はさらに、前記フタロシアニン顔料の窒素原子あるいはキレート金属と弱い結合を形成し得る少なくとも一つの官能基を含み、
この少なくとも一つの官能基は、前記結合剤の少なくとも一つおよび少なくとも一つの別個のサーマルキャリヤ発生制御剤によって付与される
ことを特徴とし、次のような好ましい実施態様を有する。
【００６７】
〔２〕前記重合体結合剤が、前記化１の一般化学構造を有することを特徴とする〔１〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００６８】
〔３〕Ａが、前記化５よりなる群から選ばれ、化合物Ａ−８およびＡ−１１については、前記重合体主鎖における結合が、環へのヘテロ原子に対してそれぞれオルトおよびパラの位置にある二つの結合によることを特徴とする〔２〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００６９】
〔４〕Ｂが、前記化６よりなる群から選ばれることを特徴とする〔２〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００７０】
〔５〕前記結合剤が、（１）前記化７のポリビニルブチラール、（２）前記化８のポリビニルアセタール、（３）前記化９のポリサッカライド、（４）前記化１０のポリビニルシクロヘキサンおよびその共重合体、および（５）前記化１１のポリシクロヘキサンとその共重合体よりなる群から選ばれることを特徴とする〔２〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００７１】
〔６〕少なくとも一つの前記官能基が、−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨおよび−ＮＨ_２よりなる群から選ばれることを特徴とする〔１〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００７２】
〔７〕前記少なくとも一つの官能基が、前記重合体または共重合体の繰返し単位当たり約４〜３５％の範囲の量で含まれていることを特徴とする〔６〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００７３】
〔８〕前記フタロシアニン顔料が、フタロシアニン顔料の以下の群、すなわちｘ−Ｈ_２−フタロシアニン、α−Ｈ_２−フタロシアニン、γ−Ｈ_２−フタロシアニン、β−Ｈ_２−フタロシアニン、α−銅フタロシアニン、α−チタニルフタロシアニン、Ｙ−チタニルフタロシアニン、非晶性チタニルフタロシアニン、α−テトラフルオロチタニルフタロシアニン、α−ハロインジウムフタロシアニン、α−バナジルフタロシアニン、α−亜鉛フタロシアニン、β−亜鉛フタロシアニン、ｘ−マグネシウムフタロシアニン、およびα−クロロアルミニウムフタロシアニンよりなる群から選ばれることを特徴とする〔１〕の単層正帯電有機光伝導体。
【００７４】
また、本発明は〔９〕前記単層正帯電有機光伝導体中に−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ_２を最大で３５％供給するための方法であって、
前記フタロシアニン顔料は、約１ｍμ以下の粒径を有し、前記重合体結合剤中に実質的に均一に分散されて前記複合物を形成し、
前記重合体結合剤は、主鎖中にあるか、またはこれに取り付いた前記飽和環を含む前記主鎖を有する前記重合体または共重合体を含み、
前記複合物はさらに、−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ_２よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を有し、
前記方法は、前記複合物を約８０〜３００℃の範囲の温度に数秒間〜数時間の範囲の時間で加熱することを含み、
この加熱は、完了するときに、前記官能基を少なくとも約４％の濃度で残す
ことを特徴とし、次のような好ましい実施態様を有する。
【００７５】
〔１０〕前記少なくとも一つの官能基が、前記重合体結合剤か、少なくとも一つのサーマルキャリヤ発生制御剤に結合されていることを特徴とする〔９〕の供給方法。
【００７６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、（ａ）安定な分散、（ｂ）レーザー露光に対する高い光応答および、（ｃ）広い範囲の操作温度（周囲温度〜７５℃）にわたる安定な性能を満足するＯＰＣを提供することができる。

Claims

重合体結合剤、及び１μｍ以下の粒径を有し、前記重合体結合剤中に実質的に均一に分散された少なくとも一つの光伝導性フタロシアニン顔料を含む複合物よりなる単層正帯電有機光伝導体であって、
前記複合物中の光伝導性フタロシアニン顔料の量は１３〜１７重量％の範囲にあって残余は重合体結合剤であり、
前記フタロシアニン顔料がその構造中に窒素原子と、必要に応じてキレート金属とを有し、
前記重合体結合剤が脂肪族重合体又は共重合体から生成され、
前記複合物がさらに、前記フタロシアニン顔料の窒素原子又はキレート金属と弱い結合を形成し得る、−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ ₂ よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を含み、
前記少なくとも一つの官能基が、前記重合体または共重合体の繰返し単位当たり４〜３５％の範囲の量で含まれ、且つ前記結合剤の少なくとも一つ又は前記−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ ₂ よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を含む少なくとも一つの別個の化合物によって付与され、
前記重合体結合剤が、次式（２）で与えられる一般化学構造を有する、単層正帯電有機光伝導体。

式（２）中、Ｂは、次式の化合物よりなる群から選ばれ、

且つ、前記、Ｂは、第一の置換官能基を有するか、または有しない、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、アリール基からなる群より選ばれる少なくともひとつの官能基を備えることができ、
前記、Ｒ ^１、Ｒ ^２、Ｒ ^３、Ｒ ^４、Ｒ ^５、Ｒ ^６、Ｒ ^７、Ｒ ^８、Ｒ ^９、Ｒ ^１０、Ｒ ^１１、Ｒ ^１２はそれぞれ、−ＣＯＯＲ、−ＯＨ、−ＣＮ、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ、−ＮＨ _２、および−ＮＯ _２からなる群より選ばれる第二の置換官能基を有するか、または有しない、水素、ハロゲン、アルキル基、アルコキシ基、アリル基、アリール基であり、
そして、ｍは０．１５〜１．０の範囲にあり、ｎおよびｐはそれぞれ０〜０．８５の範囲にあり、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１．０である。
重合体結合剤、及び１μｍ以下の粒径を有し、前記重合体結合剤中に実質的に均一に分散された少なくとも一つの光伝導性フタロシアニン顔料を含む複合物よりなる単層正帯電有機光伝導体であって、
前記複合物中の光伝導性フタロシアニン顔料の量は１３〜１７重量％の範囲にあって残余は重合体結合剤であり、
前記フタロシアニン顔料がその構造中に窒素原子と、必要に応じてキレート金属とを有し、
前記重合体結合剤が脂肪族重合体又は共重合体から生成され、
前記複合物がさらに、前記フタロシアニン顔料の窒素原子又はキレート金属と弱い結合を形成し得る、−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ ₂ よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を含み、
前記少なくとも一つの官能基が、前記重合体または共重合体の繰返し単位当たり４〜３５％の範囲の量で含まれ、且つ前記結合剤の少なくとも一つ又は前記−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ ₂ よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を含む少なくとも一つの別個の化合物によって付与され、
前記重合体結合剤が、次式のポリビニルシクロヘキサンおよびその共重合体よりなる群から選ばれる単層正帯電有機光伝導体。

式中、Ｒはアルキル基、置換アルキル基、アリール置換アリール基、アルコキシ基、アリールオキシ基および、アミノ基または置換アミノ基であり、ｎは約５〜２００００の範囲にあり、ｘは約０．００１〜０．５の範囲にあり、ｙは約０．５〜０．９９９の範囲にあり、ｘ＋ｙ＝１．０である。
前記フタロシアニン顔料が、フタロシアニン顔料の以下の群、すなわちｘ−Ｈ₂−フタロシアニン、α−Ｈ₂−フタロシアニン、γ−Ｈ₂−フタロシアニン、β−Ｈ₂−フタロシアニン、α−銅フタロシアニン、α−チタニルフタロシアニン、Ｙ−チタニルフタロシアニン、非晶性チタニルフタロシアニン、α−テトラフルオロチタニルフタロシアニン、α−ハロインジウムフタロシアニン、α−バナジルフタロシアニン、α−亜鉛フタロシアニン、β−亜鉛フタロシアニン、ｘ−マグネシウムフタロシアニン、およびα−クロロアルミニウムフタロシアニンよりなる群から選ばれる、請求項１又は２の単層正帯電有機光伝導体。
請求項１、２又は３に記載の単層正帯電有機光伝導体の製造方法であって、
請求項１記載の重合体結合剤、及び請求項１記載のフタロシアニン顔料からなる複合物を形成し、
前記複合物がさらに、前記フタロシアニン顔料の窒素原子又はキレート金属と弱い結合を形成し得る、−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ₂よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を有するようにし、
前記少なくとも一つの官能基が、前記結合剤の少なくとも一つ又は前記−ＯＨ、−ＳＨ、＞Ｎ−、＞ＮＨ、および−ＮＨ ₂ よりなる群から選ばれた少なくとも一つの官能基を含む少なくとも一つの別個の化合物によって付与され、
そのあとに、前記複合物を約８０〜３００℃の範囲の温度に数秒間〜数時間の範囲の時間にわたり加熱し、
前記加熱は、加熱完了時に前記官能基を、前記重合体の繰り返し単位当たり４％〜３５％の濃度で残すことからなる方法。