JP3930301B2 - 静電写真画像形成部材の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、広くは静電写真画像形成部材に関し、特に静電写真画像形成部材を製造する方法および該方法によって製造された画像形成部材に関する。特に、本発明は、有機静電写真画像形成部材の上部最外有機層への上塗層の密着力を強化する方法を提供する。可撓性ベルト構成における有機静電写真画像形成部材は、画像形成部材ベルトが確実に十分に平らであるようにするためにカール防止裏当て層を必要とするので、本発明の方法は、カール防止裏当て層と基板支持層との間の改善された密着強度も提供することが可能である。
【０００２】
【従来の技術】
静電写真画像形成部材は技術上周知されている。代表的な静電写真画像形成部材は、例えば、（１）電子写真（ゼログラフィック）画像形成法において一般に用いられる感光性部材（感光体）および（２）電子写真画像形成システム用のイオノグラフ画像形成部材などの電子受容体を含む。静電写真画像形成部材は、硬質ドラム構成、あるいはシームレスベルトまたはシーム付ベルトのいずれであってもよい可撓性ベルト構成を取ることが可能である。代表的な電子写真画像形成部材ドラムは、硬質導電性基板支持ドラム上に被覆された電荷輸送層および電荷発生層を含む。しかし、可撓性電子写真画像形成部材ベルトの場合、電荷輸送層および電荷発生層は可撓性基板支持層の上に被覆される。画像形成部材ベルトが十分な平面性を確実に示すようにするため、カール防止裏当て層は、上向きカールを防止すると共に画像形成部材の平面性を確保するために可撓性基板支持層の裏側上に被覆される。
【０００３】
代表的な可撓性電子記録画像形成部材ベルトは、基板支持層の一方側の誘電性画像形成層と、画像形成部材の平面性を維持するために基板支持層の逆側上に被覆されたカール防止裏当て層とを含む。
【０００４】
電子写真画像形成部材の上部最外層である代表的には電荷輸送層、あるいは電子記録画像形成部材の誘電性画像形成層は、画像形成／クリーニングプロセス中に機械サブシステムによる機械的および化学的作用を絶えず受ける。これらのプロセス中に上部最外層のエロージョンを軽減するために、最外層に薄い保護上塗を被覆して、耐摩耗性を付与すると共に画像形成部材の機能寿命を延ばすことが可能である。本発明が電子写真画像形成部材と電気記録画像形成部材の両方に適用できるけれども、以下の議論を単純化するために、以後の議論は、電子写真画像形成部材、特に可撓性ベルト構成における画像形成部材のみに焦点を当てる。
【０００５】
電子写真画像形成法または電子記録画像形成法を含む、ゼログラフィーとしても知られている電子写真法において、導電性層上に光導電性絶縁層を含む電子写真画像形成部材（または感光体）の表面を最初に均一に静電的に帯電させる。その後、画像形成部材に光などの活性化電磁放射線のパターンを露光させる。放射線は、静電潜像を後に残しつつ光導電性絶縁層の露光（illuminated）領域上の電荷を選択的に放散させる。その後、光導電性絶縁層の表面上に逆に帯電した粒子を沈着させることにより、この静電潜像を現像して可視画像を形成することが可能である。その後、画像形成部材から透明部材（トランスペアレンシー）または紙などのプリント基板に直接または間接（転写部材または他の部材によるなど）に、得られた可視画像を転写することが可能である。再使用可能な画像形成部材を用いて画像形成（image）プロセスを多数回繰り返すことが可能である。
【０００６】
可撓性電子写真画像形成部材を多くの形態で提供することが可能である。例えば、画像形成部材は、ガラス質セレンなどの単一材料の均質層であることが可能であるか、あるいは光導電性層ともう一つの材料を含む複合材層であることが可能である。さらに、画像形成部材を層にすることが可能である。現在の層状有機画像形成部材は、一般に、少なくとも可撓性基板支持層および二つの活性層を有する。これらの活性層は、一般に、（１）光吸収性材料を含有する電荷発生層および（２）電子供与分子を含む電荷輸送層を含む。これらの層は、いかなる順序であってもよく、そして場合によって単一層または混合層において組み合わせることが可能である。可撓性基板支持層を導電性材料から形成することが可能である。あるいは、導電性層を非導電可撓性基板支持層の上に形成することが可能である。
【０００７】
多くの近代的電子写真画像形成システムにおいて、可撓性感光体ベルトを繰り返し循環して、高速画像形成を達成することが可能である。この繰り返し循環の結果として、感光体の最外有機層は、各サイクル中に、画像形成のために感光体をクリーニングしたり、および／または準備したりするために用いられる他の機械サブシステム部品との高度の摩擦接触を経る。
【０００８】
感光体ベルトが機械サブシステム部品に対するサイクル的な機械的相互作用を繰り返し受ける時、感光体ベルトは最外有機感光体層表面で過酷な摩擦摩耗を経る場合があり、それは一般に感光体の有効寿命を大幅に短縮させうる。例えば、バイアス耐電ロールまたはバイアス転写ロール（ＢＣＲまたはＢＴＲ）を用いるプリンタにおいて、摩擦摩耗は非常に過酷でありうるので、外部露出層の厚さを感光体ベルトの回転数１００，０００当たり１０μｍも減少させうる。最終的には、生じた摩耗は、感光体を取り替えなければならないほどに感光体の性能を損なう。感光体の取り替えには、製品ダウンタイムおよび高価な保守を要する。
【０００９】
一般に、製造業者は、感光体が必要な製品寿命目標に達するのに十分に機械的に強いように、架橋Ｌｕｃｋａｍｉｄｅ上塗などのナイロン材料を含む種々の材料を用いて最外層に保護上塗を塗布することにより最外有機層の摩擦摩耗を最小にしようと試みる。残念なことには、Ｌｕｃｋａｍｉｄｅおよび類似の材料は、摩擦摩耗に対して十分な保護を提供できるけれども、こうした上塗は、早期上塗剥離の開始を避けるために十分に長い機能寿命に至るまで有機感光体の最外層に十分にうまく接着しない。例えば、ナイロン上塗が感光体の耐摩耗性を高め、有効寿命を四倍も長くすることが判明しているけれども、これらの利点を達成するために、上塗材料を高温に加熱して架橋反応を引き起こし、十分な硬度と耐摩耗性を付与することが必要である。全面的な材料の架橋を達成するために温度を上げることは上塗硬度を高め、耐摩耗性を強化するために必要であるけれども、残念なことには、この架橋プロセスも上塗と上塗を上に塗布する上部保護層との間の劣った密着力の原因になる。結果として、上塗は早期に剥離しがちであり、よって上塗の意図した保護の利点を無効にする。
【００１０】
感光体中の逐次層間の密着力を改善するために、一般に種々の方法が技術上知られている。例えば、密着力を高めると共に均一な後続金属コーティングを提供するためにドナーロールの絶縁部材（基板）上でプラズマ放電またはコロナ放電を用いることが知られている。開示された方法は、高分子材料と導電性金属核剤から成る感光性または感熱性の組成物でドナーロール基板を被覆する前に、ドナーロールの表面にコロナ放電を適用する工程を含む。
【００１１】
同様に、プラズマ放電およびコロナ放電などの種々の方法が知られており、そして種々の目的で用いられる。例えば、グロー放電分解は、少なくとも一つの水素およびハロゲンを含むアモルファスシリコンを導電性基板上に塗布するために用いられる。同様に、プラズマ放電は、少なくとも水素、弗素および第ＩＩＩ族元素を含む本体としてアモルファスシリコンゲルマニウムを有する層を形成するために用いられる。
【００１２】
機械ベルトの長期間の循環の間に可撓性感光体ベルトに一般に付随するもう一つの問題は、カール防止裏当て層の分離である。劣った界面密着強度による感光体ベルト基板支持層からのカール防止裏当て層の早期剥離は、ベルトの有効寿命を５０％も短縮させる場合が多い。早期剥離を排除しようとする種々の試みが成功してきたけれども、こうした措置は一般に非常に複雑であり、そして革新的な材料の再配合物を要する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
感光体層間の密着力を改善するための上述した公知の方法にもかかわらず、保護上塗層と上塗層を上に塗布する感光体の最外層との間の界面密着力の改善に向けた方法が必要とされ続けている。上述した問題のゆえに、上塗材料と被覆したばかりの最外感光体層との間の界面密着力を強化する有効な方法が緊急に必要とされている。画像形成部材と感光体に許容できる耐摩耗性をなお付与しつつ、上塗層と下にある層との間で改善された密着力を有する画像形成部材および感光体も必要とされ続けている。
【００１４】
さらに、感光体ベルトの製造に際して容易に適応できると共に実施できる、カール防止裏当て層と基板支持層との間の密着強度を強化するための単純な革新的アプローチも必要とされている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、少なくとも一つの電荷発生層および電荷輸送層を有し、少なくとも最外層と該最外層に塗布された上塗層との間の界面密着強度が高まった上塗層が付加された、可撓性ベルト構成または硬質ドラム構成における有機電子写真画像形成部材を製造する方法に関する。本発明の方法は、画像形成部材の最外有機層の表面をコロナエフルエントにさらすと共に、その後、処理された最外層に上塗層を直ちに塗布することを含む。コロナ放電エフルエント（effluent）は最外表面を清浄にすると共に活性化するので、エフルエントは最外層の表面エネルギーを高めて上塗溶液の濡れを改善し、よって化学的密着を強化して、塗布された上塗と処理された最外層との間の界面密着強度の増加を生じさせることが可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】
特に、本発明は、画像形成部材基板に有機層を塗布する工程と、前記有機層をコロナエフルエントで処理する工程と、前記有機層に上塗層を塗布する工程と、を含む画像形成部材を製造する方法を提供する。
【００１７】
本発明は、こうした方法によって形成された画像形成部材も提供する。さらに、可撓性ベルト構成の画像形成部材に塗布する時、カール防止裏当て層と該カール防止裏当て層を上に塗布する画像形成部材基板支持層との間の密着力を改善するために、同じコロナエフルエント表面処理法を用いることができる。
【００１８】
しかし、塗布されたコーティング溶液を調製するために用いられる溶媒または溶媒ミックス系が、有効な密着力強化を達成できるようにコーティング溶液を上に塗布する画像形成部材層を溶解するべきではないことを強調することが必要である。
【００１９】
本発明は、上塗層を塗布する前に下にある層をコロナエフルエントで処理することにより有機感光体の上塗層および下にある層との間の界面密着力を強化する方法およびこうした方法によって製造された有機感光体に関する。さらに、本発明の方法は、カール防止裏当て層を含む可撓性有機感光体ベルトに等しく適用することが可能である。
【００２０】
感光体の耐摩耗性を高め、製品寿命を４倍も高めるために、架橋Ｌｕｃｋａｍｉｄｅなどのナイロン材料を有機感光体に上塗りすることは知られているけれども、架橋プロセスを開始してこれらの利点を達成するために必要とされる温度上昇が、得られた上塗と電荷輸送層などの下にある層との間の界面密着力を損なうことが見出された。下にある層と塗布された上塗層との間の劣った界面密着力は上塗の早期剥離の原因になり、よって上塗の保護の利点を最小にする。さらに、機械のサイクル的な機能中に可撓性ベルト構成感光体において見られることが多いカール防止裏当て層の早期剥離も依然として解決されるべき問題である。
【００２１】
本発明の実施形態によると、一般に、少なくとも基板層と電荷発生層と電荷輸送層と上塗層とを含む電子写真画像形成部材が提供される。上塗層を塗布する前に後述する本発明のコロナエフルエント処理法によって最外層が処理されるかぎり、種々の適する技術のどれによっても画像形成部材を製造することができる。本願において用いられる「最外層」という用語は、上塗層の塗布の前の感光体設計の最外層を意味する。従って、最外層が完成感光体の最終露出層ではない一方で、最終上塗層の塗布の前の未完成感光体の最外層である。従って、「最外層」は同様に上塗層の下にある層と呼ぶことが可能である。
【００２２】
本発明によると、感光体の一般に電荷輸送層である最外表面をコロナ放電により処理して最外層の表面を準備する。コロナエフルエントで直接感光体の最外表面を処理するのではなく、本発明の実施形態は、コロナ放電エフルエントで感光体の最外表面を処理する。従って、コロナ放電処理中に起きるように最外層の表面を粗くするのではなく、本発明の実施形態はコロナ放電エフルエントを用い表面エネルギーを高めて、表面をクリーニングすることを通してコーティング溶液の濡れを強化すると共に最外層の表面の化学的活性を提供し、そして恐らく、塗布された架橋上塗層への化学的結合を強化できる表面上の活性サイトも作る。本発明の実施形態は、これらの機能を実施することにより、最外層と後で塗布された上塗層との間の高まった界面粘着力を提供することができる。実施形態において、こうした処理は、最外層と上塗層との間の別個の接着剤層の使用を避けることが可能である。好ましくは、本発明の処理工程は、感光体の最外層と上塗層との間の界面密着力が高まった画像形成部材の組立を可能にする製造プロセス中の一工程としてインラインで実施される。
【００２３】
好ましくは、本発明の実施形態において、コロナエフルエント処理は、最外層に影響を及ぼすのみである。すなわち、処理は、最外層の表面をクリーニングし超クリーンな最外層表面を得て、上塗溶液の濡れおよび最外層と塗布された上塗層との間の密な接触を促進することなどにより最外層のみを好ましくは物理的および／または化学的に変える。さらに、こうした処理は、最外層と上塗との間の密着力をさらに強化するように最外層の表面と塗布された上塗層との間の化学結合を強化することも可能である。
【００２４】
本発明によると、処理工程の特定のパラメータは、一般に、例えば、処理しようとする特定の最外層材料、必要な準備の量および／または塗布しようとする特定の上塗層材料に応じて決まる。
【００２５】
適する処理の方法にはコロナ放電エフルエントが関わる。コロナ放電エフルエントは、画像形成部材の組立中のあらゆる有効な段階で、処理しようとする最外層の表面に適用することができる。例えば、最良の結果をもたらすために、コロナエフルエント処理は、好ましくは、上塗層を塗布する直前に最外層の表面上で実施される。しかし、別の実施形態において、表面処理は、表面処理と上塗層の塗布との間に時間的間隔を置いて実施することが可能である。従って、例えば、上塗層は、表面処理から直ちに、あるいは約１０秒〜約３０分の間以内に、表面処理された下にある層に塗布して良好な結果をもたらすことが可能である。なお別の実施形態において、上塗層は、表面処理から約１または２時間以内、あるいは４または８時間以内、もしくは１２〜２４時間以内においてさえ、表面処理された下にある層に塗布して満足な結果をもたらすことが可能である。
【００２６】
さらに、カール防止裏当て層と可撓性感光体ベルトの基板支持層との間の密着力を改善する方法は、上述したのと全く同じやり方で行うことが可能である。
【００２７】
最外表面をコロナエフルエントで処理するために、エナーコンインダストリーズ（Ｅｎｅｒｃｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手できるＥｎｅｒｃｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ａｌコロナ表面処理装置に限定されないが、それを含む適するあらゆる装置を用いることが可能である。
【００２８】
本発明によると、様々な処理パラメータは、例えば、処理される最外層材料に応じて必要でありうる。従って、表面清浄度および表面エネルギーに限定されないが、それらを含む表面準備の度合を評価するために、例えば、装置の動力設定およびワットなどを使用できると共に調節することができる。適切で許容できる処理パラメータは、本開示に基づいて当業者に対して明らかであろうし、および／または日常試験によって容易に決定することができる。
【００２９】
従って、コロナ放電装置は、好ましくは、本発明の目的を得るために十分な動力レベルおよび暴露持続期間で作動するべきである。例のみであるが、実施形態において約−５ｋＶの動力レベルで作動するコロナ放電装置は、好ましくは、少なくとも２分、好ましくは約２分〜約２４分以上、あるいはより好ましくは約２または３分〜約１２または１８分の暴露時間を有する。しかし、これらの値外の動力レベルおよび暴露時間を必要に応じて用いることができる。
【００３０】
本発明による処理システムの代表的な実施形態を図１に示している。処理システム１０のこの実施形態において、導管２中の開口１を通して乾燥空気を導入する。流量計３を開口１と第１の容器４との間で直列に置いて、容器４に向けて導管２を通過する乾燥空気の流量を制御する。容器４はコロナ放電装置５を収容し、隣接導管６を介して第２の容器７に接続されている。第２の容器７は、感光体８およびベント導管９を収容している。コロナ放電装置５および感光体８を別個の容器内に保持して、感光体８のみをコロナ装置５のエフルエント１１に確実に暴露させる。
【００３１】
図１の実施形態における容器を種々の材料から製造でき、種々の形状で構成できるけれども、容器の適する一つのタイプはガラス製管状容器である。さらに、種々のコロナ装置を本発明により使用できる一方で、適する一つのコロナ装置は、エナーコンインダストリーズ（Ｅｎｅｒｃｏｎ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手できるＥｎｅｒｃｏｎ Ｍｏｄｅｌ Ａｌコロナ表面処理装置である。
【００３２】
作動に際して、図１のシステムを用いる本発明による有機感光体の電荷輸送層を処理する方法は数工程を含む。最初に、処理しようとする感光体８を第２の容器７に入れる。次に、コロナ装置５を始動してコロナエフルエント１１を生じさせる。その後、導管２を通して乾燥空気を第１の容器４に導入する。乾燥空気を種々の流量で容器４に導入できるけれども、乾燥空気は、好ましくは１５５ｃｍ³／分より大きい流量で導入する。但し、必要に応じて適するあらゆる流量を用いることができる。乾燥空気は接続導管６を通して第１の容器から第２の容器７にコロナエフルエント１１を移送する。その後、コロナエフルエント１１は感光体８の最外層と接触するようにされ、最外層の表面エネルギーを高め、表面を清浄化させる。その後、コロナエフルエントへの感光体の暴露後に、ベント導管９を通して乾燥空気および過剰のエフルエントを第２の容器７から排出する。
【００３３】
請求された本発明による代表的な画像形成部材の構造を今から説明する。
【００３４】
一般に、導電性表面を有する可撓性基板または硬質基板を提供する。その後、通常は電荷発生層を導電性表面に塗布する。電荷発生層の塗布の前に、任意の電荷遮断層を導電性表面に塗布することが可能である。必要ならば、電荷遮断層と電荷発生層との間に接着剤層を用いることができる。通常、電荷発生層を遮断層上に塗布し、電荷輸送層を電荷発生層上に形成する（すなわち、感光体の最外層を形成する）。しかし、いくつかの実施形態において、電荷輸送層を電荷発生層の前に、あるいは電荷発生層と同時に塗布することができ、この場合、電荷発生層は最外層を構成する。
【００３５】
基板支持層は不透明または実質的に透明であることが可能であり、そして可撓性のみでなく必要とされる機械的特性を有する多くの適する材料を含むことが可能である。従って、基板支持層は、無機組成物または有機組成物などの非導電性材料または導電性材料の層を含むことが可能である。非導電性材料として、ポリエステル類、ポリカーボネート類、ポリアミド類、ポリウレタン類およびそれらの混合物などに限定されないが、それらを含むこの目的で知られている種々の樹脂を用いることができる。導電性材料として、有効量のカーボンブラック、あるいは銅、アルミニウム、ニッケルおよびそれらの合金などを含有する樹脂に限定されないが、それらの樹脂を含む導電性粒子を配合した種々の樹脂を用いることができる。基板支持層は単一層設計の層であることが可能であるか、あるいは例えば、上に導電性層を塗布された絶縁層を含む多層の層であることが可能である。
【００３６】
絶縁性または導電性の基板支持層は、好ましくは、硬質の円筒、ドラムまたはベルトの形をとる。ベルトの形をとっている基板の場合、ベルトは、シーム付またはシームレスであることが可能であり、シームレスベルトが好ましい。
【００３７】
基板支持層の厚さは、必要な強度と硬度および経済的配慮を含む多くの要素に応じて決まる。従って、この層は、実質的な厚さ、例えば、約５，０００μｍ以上の層であることが可能であるか、あるいは最終電子写真装置に悪い影響がないかぎり、約１５０μｍ以下の最小厚さまたはそれらの間の厚さの層であることが可能である。基板支持層の表面は、沈着したコーティングのより大きな密着力を促進するために、好ましくは、被覆前に清浄化される。清浄化は、例えば、基板層の表面をプラズマ放電およびイオン衝撃などにさらすことによることを含む公知のあらゆる方法によって行うことが可能である。
【００３８】
導電性層は、静電写真部材に関して必要とされる光学的透明性および軟質度に応じて実質的に広い範囲にわたって厚さが異なることが可能である。従って、絶縁性透明円筒を有する感光性画像形成装置に関して、導電性層の厚さは、導電性と光透過性との最適組み合わせのために約１０オングストローム単位〜約５００オングストローム単位（約１ｎｍ単位〜約５０ｎｍ単位）の間、より好ましくは約１００オングストローム単位〜約２００オングストローム単位（約１０ｎｍ〜約２０ｎｍ）であることが可能である。導電性層は、例えば、真空蒸着技術などの適するあらゆるコーティング技術によって基板上に形成された導電性金属層であることが可能である。代表的な金属には、アルミニウム、ジルコニウム、ニオビウム、タンタル、バナジウムおよびハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレススチール、クロム、タングステン、モリブデンおよびそれらの混合物が挙げられるが、それらに限定されない。一般に、連続金属フィルムは、適する基板支持層、例えば、デュポン・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．）から入手できるＭａｙｌａｒなどのポリエステルウェブ基板上でマグレトロンスパッタリングを用いて達成することが可能である。
【００３９】
必要ならば、適する金属の合金を沈着させることが可能である。代表的な金属合金は、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレススチール、クロム、タングステンおよびモリブデンなど、ならびにそれらの混合物などの二種以上の金属を含有することが可能である。金属層を形成するために用いられる技術とは無関係に、金属酸化物の薄層が空気にさらされると殆どの金属の外面上に一般に生じる。従って、金属層の上にある他の層が「近接」（あるいは隣接または接触）層として特徴付けられる時、これらの上部近接層が、実際に、酸化性金属層の外面上に形成された薄い金属酸化物層に接触できることを目論んでいる。一般に、背面消去（rear erase）暴露に関して、少なくとも約１５％の導電性層の光透明性は望ましい。導電性層は金属に限定される必要はない。導電性層の他の例は、約４０００オングストローム〜約７０００オングストローム（約４００ｎｍ〜約７００ｎｍ）の間の波長を有する光用の透明層として導電性酸化インジウム錫（ＩＴＯ）などの材料の組み合わせ、あるいは不透明導電性層としてプラスチック結合剤に分散した導電性カーボンブラックであることが可能である。低速複写機内の電子写真画像形成部材用の導電性層に関する代表的な表面伝導率は、約１０²〜１０³オーム／スクエアである。
【００４０】
導電性表面の形成後、任意に、正孔遮断層を感光体用の導電性表面に塗布することが可能である。一般に、正に帯電した感光体用の電子遮断層は、感光体の画像形成表面からの正孔が導電性層に向けて移行することを可能にする。負に帯電した感光体に関して、遮断層は、電子が導電性層に向けて移行することを可能にする。隣接光導電層と下にある導電性層との間に正孔に対する電子障壁を形成することが可能な適するあらゆる遮断層を用いることができる。遮断層には、トリメトキシシリルプロピレンジアミン、加水分解トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピル４−アミノベンゼンスルホニル、ジ（ドデシルベンゼンスルホニル）チタネート、イソプロピル−ジ（４−アミノベンゾイル）イソステアロイルチタネート、イソプロピル−トリ（Ｎ−エチルアミノエチルアミノ）チタネート、イソプロピル−トリアントラニルチタネート、イソプロピル−トリ（Ｎ，Ｎ−ジメチル−エチルアミノ）チタネート、チタニウム−４−アミノベンゼンスルホネートオキシアセテート、チタニウム４−アミノベンゾエートイソステアレートオキシアセテート、[Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）₄]ＣＨ₃Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₂（γ−アミノブチル）メチルジエトキシシラン、[Ｈ₂Ｎ（ＣＨ₂）₃]ＣＨ₃Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₂（γ−アミノプロピル）メチルジエトキシシランおよびそれらの混合物などの窒素含有シロキサン化合物または窒素含有チタン化合物を挙げることができるが、それらに限定されない。好ましい遮断層は、加水分解シランと金属接地平面層の酸化表面との間の反応生成物を含む。酸化表面は、本質的に、沈着後に空気にさらされる時に殆どの金属接地平面層の外面上に生じる。
【００４１】
代表的な可撓性感光体ベルトにおいて、遮断層は、スプレー、ディップコーティング、ドローバーコーティング、グラビアコーティング、シルクスクリーン、エアナイフコーティング、リバースロールコーティング、真空蒸着および化学処理などの適するあらゆる従来技術によって塗布することが可能である。薄層を得る際の便利のために、遮断層は、好ましくは、希釈溶液の形で塗布され、溶媒は、真空および加熱などの従来技術によってコーティングの沈着後に除去される。遮断層は連続であるのがよく、そして約０．２μｍ未満の厚さを有するのがよい。より大きな厚さが好ましくないほど高い残留電圧の原因になるからである。
【００４２】
硬質感光体ドラム設計の場合、遮断層は、一般に、例えば、約２μｍ未満の厚さを有する連続コーティング層である。遮断層は、例えば、ジルコニウムシランまたはＬｕｃｋａｍｉｄｅから形成することが可能である。より厚い遮断層は、好ましくないほど高い残留電圧を避けるために、導電性分子、例えば、ＴｉＯ₂ドープフェノールの添加を一般に必要とする。
【００４３】
任意の接着剤層を正孔遮断層に塗布することが可能である。技術上周知されている適するあらゆる接着剤層を用いることができる。代表的な接着剤層材料には、例えば、ポリエステル類、ｄｕｐｏｎｔ４９，０００（デュポン・ヌムール（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手できる）、Ｖｉｔｅｌ ＰＥ１００（グッドイヤータイアアンドラバー（Ｇｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ＆ Ｒｕｂｂｅｒ）から入手できる）およびポリウレタン類などが挙げられが、それらに限定されない。満足な結果は、約０．０５μｍ（５００オングストローム）〜約０．３μｍ（３，０００オングストローム）の間の接着剤層厚さで達成することができる。電荷遮断層に接着剤層コーティング混合物を塗布する従来の技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、線巻ロッドコーティング、グラビアコーティングおよびＢｉｒｄアプリケータコーティングなどが挙げられる。沈着したコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥および空気乾燥などの適するあらゆる従来技術によって行うことができる。
【００４４】
適するあらゆる光発生層を接着剤層または遮断層に塗布することが可能であり、その後、続いて、以後に記載される近接正孔（電荷）輸送層を接着剤層または遮断層に上塗りすることができる。
【００４５】
代表的な光発生層の例には、非晶質セレン、三方晶セレン、およびセレン−タリウム、セレン−タリウム−砒素、セレン砒素およびそれらの混合物から成る群から選択されたセレン合金などの無機光導電性粒子、ならびに無金属フタロシアニン、バナジルフラロシアニンおよび銅フタロシアニンなどの金属フタロシアニンのＸ形態などの種々のフタロシアニン顔料を含む有機光導電性粒子、ジブロモアンタントロン、スクアリウム、デュポン（Ｄｕｐｏｎｔ）から商品名Ｍｏｎｓｔｒａｌ Ｒｅｄ、Ｍｏｎｓｔｒａｌ ＶｉｏｌｅｔおよびＭｏｎｓｔｒａｌ Ｒｅｄ Ｙで入手できるキナクドリン、ジブロモアンタントロン顔料に関する商品名Ｖａｔオレンジ１およびＶａｔオレンジ３、ベンズイミダゾールペリレン、ペリレン顔料、置換２，４−ジアミノ−トリアジン、膜形成性高分子結合剤に分散されたアライドケミカル（Ａｌｌｉｅｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から商品名Ｉｎｄｏｆａｓｔ Ｄｏｕｂｌｅ Ｓｃａｒｌｅｔ、Ｉｎｄｏｆａｓｔ Ｖｉｏｌｅｔ Ｌａｋｅ Ｂ、Ｉｎｄｏｆａｓｔ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ ＳｃａｒｌｅｔおよびＩｎｄｏｆａｓｔ Ｏｒｅｎｇｅなどで入手できる多核芳香族キノンなどが挙げられるが、それらに限定されない。光導電性層が光発生層の特性を強化するか、あるいは低下させる多−光発生層組成物を用いることができる。このタイプの構成の例は、米国特許第４，４１５，６３９号に記載されている。その全体の開示は本願に引用して援用する。技術上知られている適する他の光発生材料も必要ならば用いることができる。
【００４６】
バナジルフタロシアニン、無金属フタロシアニン、ベンズイミダゾールペリレン、非晶質セレン、三方晶セレン、セレン−タリウム、セレン−タリウム−砒素およびセレン砒素などのセレン合金ならびにそれらの混合物などの光導電性材料を含む粒子または層を含む電荷発生結合剤層は、白色光に対する感受性のために特に好ましい。バナジルフタロシアニン、無金属フタロシアニンおよびセレンテリウム合金も、これらの材料が赤外線に対して感受性である追加の利点を提供するので好ましい。
【００４７】
適するあらゆる高分子膜形成性結合剤材料を光発生結合剤層中のマトリックスとして用いることができる。従って、代表的な有機高分子膜形成性結合剤には、ポリカーボネート類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリウレタン類、ポリスチレン類、ポリアリールエーテル類、ポリアリールスルホン類、ポリブタジエン類、ポリスルホン類、ポリエーテルスルホン類、ポリエチレン類、ポリプロピレン類、ポリイミド類、ポリメチルペンテン類、ポリフェニレン、ポリフェニレンスルフィド類、ポリ酢酸ビニル、ポリシロキサン類、ポリアクリレート類、ポリビニルアセタール類、ポリアミド類、ポリイミド類、アミノ樹脂、フェニレンオキシド樹脂、テレフタル酸樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレンとアクリロニトリルのコポリマー、ポリ塩化ビニル、塩化ビニルと酢酸ビニルのコポリマー、アクリレートコポリマー、アルキド樹脂、セルロース膜形成剤、ポリ（アミドイミド）、スチレン−ブタジエンコポリマー、塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、酢酸ビニル−塩化ビニリデンコポリマー、スチレン−アルキド樹脂、ポリビニルカルバゾールおよびそれらの混合物などの熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂が挙げられるが、それらに限定されない。これらのポリマーは、ブロックコポリマー、ランダムコポリマーまたは交互コポリマーであることが可能である。
【００４８】
光発生組成物または光発生顔料は、種々の量で樹脂結合剤中に存在することが可能である。しかし、光発生組成物または光発生顔料は、一般に、約１０体積％〜約９５体積％の樹脂結合剤に分散した約５体積％〜約９０体積％の光発生顔料の量で樹脂結合剤中に存在することが可能であり、好ましくは約２０体積％〜約３０体積％の光発生顔料は、約７０体積％〜約８０体積％の樹脂結合剤組成物に分散される。一つの実施形態において、約８体積％の光発生顔料は、約９２体積％の樹脂結合剤組成物に分散される。
【００４９】
光導電性組成物および／または顔料と樹脂結合剤材料を含有する光発生層は、一般に約０．１μｍ〜約５．０μｍの厚さの範囲であり、好ましくは約０．３μｍ〜約３μｍの厚さを有する。光発生層の厚さは、一般に結合剤含有率と関連づけられる。従って、例えば、より高い結合剤含有率組成物は、一般に、より厚い光発生層を必要とする。もちろん、これらの範囲外の厚さを本発明の目的が達成されるかぎり選択することができる。
【００５０】
光発生層コーティング混合物を混合し、その後塗布するために、適するあらゆる従来技術を用いることができる。代表的な塗布技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティングおよび線巻ロッドコーティングなどが挙げられる。沈着したコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥および空気乾燥などの適するあらゆる従来技術によって行うことができる。
【００５１】
本発明の方法により形成される電子写真画像形成部材は、一般に、電荷発生層に加えて電荷輸送層を含む。電荷輸送層は、表面電荷を選択的に放電するために電荷を輸送することが可能な適するあらゆる有機ポリマーまたは非高分子材料を含む。電荷輸送層は、従来のあらゆる材料および方法によって形成することができる。さらに、電荷輸送層は、電気的に不活性なポリスチレン膜形成性結合剤に溶解、あるいは分子レベルで分散した芳香族ジアミンとして形成することができる。
【００５２】
電荷輸送層コーティング混合物を混合し、その後電荷発生層に塗布するために、適するあらゆる従来技術を用いることができる。代表的な塗布技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティングおよび線巻ロッドコーティングなどが挙げられる。好ましくは、輸送層のコーティング混合物は、約９重量％〜約１２重量％の間の結合剤、約２７重量％〜約３重量％の間の電荷輸送材料および約６４重量％〜約８５重量％の間のディップコーティング塗布用溶媒を含む。沈着したコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥および空気乾燥などの適するあらゆる従来技術によって行うことができる。
【００５３】
一般に、電荷輸送層の厚さは約１０〜約５０μｍの間であるが、この範囲外の厚さも用いることができる。電荷輸送層は、好ましくは、電荷輸送層上にある静電荷が、静電潜像の形成および保持を妨げるのに十分な速度では照射（illumination）が存在しない状態で伝達されない程度に絶縁体であるのがよい。一般に、電荷輸送層対電荷発生層の厚みの比は、好ましくは約２：１〜２００：１、場合によって４００：１程度に大きく維持される。換言すると、電荷輸送層は、使用目的の領域において可視光または可視線に対して実質的に非吸収性であるが、光導電性層、すなわち、電荷発生層からの光発生正孔の注入を可能にする点で「活性」であり、そして活性層の表面上の表面電荷を選択的に放電するために、活性電荷輸送層を通してこれらの正孔を輸送することを可能にする。
【００５４】
上塗層は電荷輸送層上に（あるいは例えば、電荷輸送層および電荷発生層が逆転しているか、組み合わされている場合、さもなければ下にある最外層上に）塗布される。しかし、本発明によると、下にある最外層は、上塗層の塗布の前に上述したように処理された最初の表面である。上塗層は、例えば、ポリアミドマトリックスに溶解、あるいは分子レベルで分散したジヒドロキシアリールアミンを含むことが可能である。上塗層は、アルコール可溶膜形成性ポリアミドとジヒドロキシアリールアミンを含むコーティング組成物から形成することが可能である。
【００５５】
これらの実施形態において、ヒドロキシ官能性材料と水素結合を形成することが可能な適するあらゆるアルコール可溶ポリアミド膜形成性結合剤を上塗において用いることができる。「水素結合」という表現は、極性ヒドロキシアリールアミンが分極性基を含む樹脂の二つの非共有電子に引きつけられる、極性ヒドロキシ含有アリールアミンと水素結合性樹脂との間で起きる引力またはブリッジとして定義される。水素原子は、一つの極性分子の正端であり、そして極性分子の負端との連結を形成する。上塗において用いられるポリアミド類は、溶媒を除去すると膜を形成するのに十分な分子量を有するべきでもあり、そしてアルコールに可溶でもあるべきである。ポリアミドの分子量は、一般に約５，０００から約１，０００，０００まで異なる。一部のポリアミドは大気から水を吸収するので、その電気特性はポリヒドロキシアリールアミン電荷輸送モノマーの存在しない状態で湿度の変化につれてある程度変動することがあり、電荷輸送ポリヒドロキシアリールアミンの添加はこれらの変動を最小にする。アルコール可溶ポリアミドは、多ヒドロキシ官能基を有する正孔輸送小分子も溶解するアルコール溶媒に溶解することが可能であるべきである。上塗のために必要とされるポリアミドポリマーは、アミド基である−ＣＯＮＨの存在によって特徴付けられる。代表的なポリアミド類には、アルコール可溶ＥｌｖａｍｉｄｅおよびＥｌｖａｍｉｄｅ ＴＨなどの、ナイロン多ポリマー樹脂である種々のＥｌｖａｍｉｄｅ樹脂が挙げられる。Ｅｌｖａｍｉｄｅ樹脂は、デュポン・ヌムール（Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ Ｎｅｍｏｕｒｓ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手できる。ポリアミドの他の例には、Ｅｌｖａｍｉｄｅ８０６１、Ｅｌｖａｍｉｄｅ８０６４およびＥｌｖａｍｉｄｅ８０２３が挙げられる。アルコール可溶ポリアミドポリマーの一つの種類は、米国特許第５，７０９，９７４号に開示されており、その全体の開示は本願に引用して援用する。
【００５６】
ポリアミドは、用いられるアルコール溶媒に可溶でもあるべきである。ポリアミドが可溶である代表的なアルコールには、例えば、ブタノール、エタノールおよびメタノールが挙げられる。架橋の前にポリマー主鎖中にアミド基の窒素原子に結合されたメトキシメチル基を有する代表的なアルコール可溶ポリアミドポリマーには、例えば、大日本インキ（Ｄａｉ Ｎｉｐｐｏｎ Ｉｎｋ）製のＬｕｃｋａｍｉｄｅ５００３、メチルメトキシ側鎖基を有するナイロン８、東レ（Ｔｏｒａｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄ．）製のＣＭ４０００、および東レ（Ｔｏｒａｙ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，Ｌｔｄ．）製のＣＭ８０００、ならびにソレンソン（Ｓｏｒｅｎｓｏｎ）およびキャンベル（Ｃａｍｐｂｅｌｌ）による「Ｐｒｅｐａｒａｔｉｖｅ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ」，ｓｅｃｏｎｄ ｅｄｉｔｉｏｎ，ｐｇ７６，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ Ｉｎｃ．１９６８に記載された方法に従って調製されたものなどの他のＮ−メトキシメチル化ポリアミドなど、およびそれらの混合物を含む、例えば、正孔絶縁性アルコール可溶ポリアミド膜形成性ポリマーが挙げられる。他のポリアミドは、デュポン・ヌムール（Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．）製のＥｌｖａｍｉｄｅ類である。これらのポリアミドは、ポリマー主鎖から垂れ下がっている、例えば、メトキシ、エトキシおよびヒドロキシ基などの極性官能基によってアルコール可溶であることが可能である。これらの膜形成性ポリアミドは、従来のコーティング技術による塗布を促進する溶媒にも可能である。代表的な溶媒には、例えば、ブタノール、メタノール、酢酸ブチル、エタノール、シクロヘキサノン、テトラヒドロフランおよびメチルエチルケトンなど、ならびにそれらの混合物が挙げられる。
【００５７】
上塗層がポリアミド結合剤材料のみを含有する時、層は大気から水分を吸収しがちであり、そして柔らかくヘイジ（hazy）になる。これは、電気特性および上塗された感光体の感光性に悪い影響を及ぼす。これを克服するために、本発明の上塗はジヒドロキシアリールアミンも含む。
【００５８】
上塗中のヒドロキシアリールアミンの濃度は、乾燥上塗の全重量に対して約２重量％〜約５０重量％の間であることが可能である。上塗層中のヒドロキシアリールアミンの濃度は、乾燥上塗の全重量に対して好ましくは約１０重量％〜約５０重量％の間である。約１０重量％未満のヒドロキシアリールアミンが上塗中に存在する時、残留電圧はサイクリングで発生し、バックグラウンド問題の原因になりうる、上塗中のアリールアミンの量が上塗層の全重量に対して５０重量％を超える時、結晶化が発生し、残留サイクルアップの原因になりうる。さらに、機械的特性、摩損特性は悪い影響を受ける。
【００５９】
選択された連続上塗層の厚さは、帯電（例えば、バイアス帯電ロール）、クリーニング（例えば、ブレードまたはウェブ）、現像（例えば、ブラシ）、転写（例えば、バイアス転写ロール）などの用いられるシステムの摩耗性に応じて決まりうると共に、約１０μｍ以下の範囲でありうる。約１μｍ〜約５μｍの間の厚さは好ましい。上塗層コーティング混合物を混合し、その後電荷発生層に塗布するために、適するあらゆる従来技術を用いることができる。代表的な塗布技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティングおよび線巻ロッドコーティングなどが挙げられる。沈着したコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥および空気乾燥などの適するあらゆる従来技術によって行うことができる。本発明の乾燥させた上塗は、画像形成中に正孔を輸送するべきであり、高すぎる遊離キャリア濃度をもつべきではない。上塗中の遊離キャリア濃度はダークディケイを高める。好ましくは、上塗層のダークディケイは、上塗のない装置のダークディケイと同じであるべきである。
【００６０】
本発明の感光体は、例えば、上述したような導電性表面と電荷輸送層との間に挟まれた電荷発生層あるいは導電性表面と電荷発生層との間に挟まれた電荷輸送層を含むことが可能である。通常は帯電、光学的露光および現像を含む従来の電子写真法において、この構造体に画像形成することができる。
【００６１】
導電性層と接触しているベルトまたはドラムの一端に沿った従来の導電性接地片、遮断層、接着剤層または接地バイアスまたは電気バイアスへの感光体の導電性層の接続を容易にする電荷発生層などの、その他の層も用いることができる。接地片は周知されており、通常は膜形成性結合剤に分散した導電性粒子を含む。
【００６２】
可撓性感光体ベルトなどの場合において、カール防止裏当てコーティングを感光体基板支持層の反対側に塗布して、平面性および／または耐摩耗性をもたらすことが可能である。これらの上塗コーティング層およびカール防止コーティング層は技術上周知されており、そして絶縁性または若干半導電性である熱可塑性有機ポリマーまたは無機ポリマーを含むことが可能である。上塗は連続であり、一般に約１０μｍ未満の厚さを有する。
【００６３】
本発明の画像形成部材上に静電潜像を形成すると共に現像するために、電子写真の帯電、露光、現像、転写、定着およびクリーニングに関する適するあらゆる従来の技術を用いることができる。従って、静電潜像を形成するために、例えば、従来の光レンズまたはレーザー露光システムを用いることができる。磁気ブラシおよびカスケード、パウダークラウドなどの適する従来の現像技術によって、得られた静電潜像を現像することが可能である。
【００６４】
本発明は、コロナ放電のエフルエントを用いて、上塗材料と（下にある）最外層との間の界面密着力およびカール防止裏当て層と有機感光体の基板支持層との間の界面密着強度を強化する。より詳しくは、本発明は、上塗の耐摩耗特性を維持しつつ必要な密着力を達成するために、耐摩耗性上塗材料の塗布と熱処理の前に有機感光体の最外層の表面を処理するためにコロナ放電のエフルエントを使用することに関する。
【００６５】
本発明を上述した特定の実施形態と合わせて説明してきた一方で、多くの変更、修正および変形は当業者に対して明白であることは明らかである。従って、上述したような本発明の好ましい実施形態は例として示そうとしたものであり、限定ではない。本発明の精神と範囲を逸脱せずに、種々の変更をなすことが可能である。
【００６６】
以下で記載する実施例は、本発明の実施において使用できる様々な組成物および条件を例示している。すべての割合は特に指示しないかぎり重量による。しかし、多くの種類の組成物を用いて本発明を実施することができ、そして上での開示に従って、および以後に指摘するように、本発明が異なる多くの用途をもちうることは明らかであろう。
【００６７】
【実施例】
実施例１．
電子写真画像形成部材シートを作製する。画像形成部材は、長さ３４０ｍｍ×直径３０ｍｍの支持基板６０６３磨きアルミニウム合金を含む。電気遮断層（electrical and blocking）として用いられる第１の層である下塗層（ＵＣＬ）を、すべての他のコーティングを塗布するように、ディップコーティング技術によって塗布する。ＵＣＬ用の６０：４０（体積で）溶媒対溶質重量比におけるｎ−ブチルアルコールを用いて、ポリビニルブチラール（６重量％）、ジルコニウムアセチ（acety）アセトネート（８３重量％）およびγ−アミノプロピルトリエトキシシラン（１１重量％）を記載した順序で混合して、それらを含有する「三成分」ＵＣＬを調製する。ＵＣＬをディップコーティングによって磨き基板に約１μｍの厚さで塗布する。次に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン（ＯＨＧａＰＣ）およびユニオンカーバイド（Ｕｎｉｏｎ Ｃａｒｂｉｄｅ）製の、酢酸ｎ−ブチル（４．５重量％固形物）に溶解した塩化ビニル（８３重量％）、酢酸ビニル（１６重量％）および無水マレイン酸（１重量％）のターポリマーＶＭＣＨの６０：４０重量比（６０ＯＨＧａＰＣ：４０ＶＭＣＨ）における約０．２μｍ厚さの電荷発生層（ＣＧＬ）を基板に被覆する。その後、テトラヒドロフランに溶解した、ビスフェニルＺから誘導されたポリカーボネート（三菱化学（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ）製のＰＣＺ）およびＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミンの２４μｍ厚さ（乾燥後）の電荷輸送層（ＣＴＬ）をＣＧＬに被覆する。
【００６８】
電荷輸送層を乾燥した後、電荷輸送層をコロナ放電処理エフルエントにさらす。コロナ放電を３分の暴露時間にわたり−５ｋＶで運転する。
【００６９】
コロナ放電処理から２４時間後、表面処理された電荷輸送層に上塗層を塗布する。Ｌｕｃｋａｍｉｄｅ（登録商標）（大日本インキ（Ｄａｉ Ｎｉｐｐｏｎ Ｉｎｋ）製のポリアミド膜形成性ポリマー）を用いて上塗層を被覆する。上塗層を１１０℃で３０分にわたり乾燥する。
【００７０】
こうして作製した電子写真画像形成部材シートを下にある電荷輸送層への上塗層の密着力について試験する。密着力データを以下の表１に示している。
【００７１】
実施例２〜４．
コロナ放電処理時間を、例えば、実施例２、３および４に関してそれぞれ６分、１２分または２４分に設定する以外は、電子写真画像形成部材シートを上述した実施例１の場合のように作製する。
【００７２】
こうして作製した電子写真画像形成部材シートを下にある電荷輸送層への上塗層の密着力について試験する。粘着力データを以下の表１に示している。
【００７３】
比較例１．
コロナ放電処理を電荷輸送層上で実施しない以外は、電子写真画像形成部材シートを上述した実施例１の場合のように作製する。
【００７４】
こうして作製した電子写真画像形成部材シートを下にある電荷輸送層への上塗層の密着力について試験する。密着力データを以下の表１に示している。
【００７５】
【表１】

【００７６】
実施例５〜９．
コロナ放電処理時間を変える以外は、電子写真画像形成部材シートを上述した実施例１の場合のように作製し、そして表面処理された電荷輸送層に表面処理が完了した直後に上塗層を塗布する。実施例に関するコロナ放電処理時間を以下の表２に記載している。
【００７７】
こうして作製した電子写真画像形成部材シートを下にある電荷輸送層への上塗層の密着力について試験する。密着力データを以下の表２に示している。
【００７８】
比較例２．
コロナ放電処理を電荷輸送層上で実施しない以外は、電子写真画像形成部材シートを上述した実施例５〜９の場合のように作製する。
【００７９】
こうして作製した電子写真画像形成部材シートを下にある電荷輸送層への上塗層の密着力について試験する。密着力データを以下の表２に示している。
【００８０】
【表２】

【００８１】
比較例３．
厚さ３ミル（７６．２μｍ）のＰＥＴポリエステル基板支持層（アイシーアイ（ＩＣＩ Ａｍｅｒｉｃａｓ，Ｉｎｃ．）から入手できるＭｅｌｉｎｅｘ４４２）上に被覆された厚さ０．０２μｍのチタン層を形成し、ギャップ１／２ミルのＢｉｒｄアプリケータを用いて１０ｇのγ−アミノプロピルトリエトキシシラン、１０．１ｇの希釈水、３ｇの酢酸、６８４．８ｇの２００プルーフ変性アルコールおよび２００ｇのへプタンを含有する溶液をチタン層に塗布することにより、電子写真画像形成部材ウェブを作製する。この層を放置して強制空気炉内で１３５℃において５分にわたり乾燥する。得られた遮断層は、楕円偏光計で測定して０．０５μｍの平均乾燥厚みを有する。
【００８２】
ギャップ１／２ミルのＢｉｒｄアプリケータを用いて、テトラヒドロフラン／シクロヘキサノンの体積比７０：３０の混合物中のポリエステル接着剤（モートンインターナショナル（Ｍｏｒｔｏｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ．）から入手できるＭｏｒ−Ｅｓｔｅｒ４９，０００）の溶液の全重量に対して５重量％を含有する湿りコーティングを遮断層に塗布することにより接着剤界面層を作製する。接着剤界面層を放置して強制空気炉内で１３５℃において５分にわたり乾燥する。得られた接着剤界面層は、０．０６５μｍの乾燥厚みを有する。
【００８３】
その後、７．５体積％の三方晶セレン、２５体積％のＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンおよび６７．５体積％のポリビニルカルバゾールを含有する光発生層を接着剤界面層に被覆する。８ｇのポリビニルカルバゾールおよびテトラヒドロフランとトルエンの体積比１：１の混合物１４０ｍｌを琥珀色の２０オンス瓶に導入することにより、この光発生層を作製する。８ｇの三方晶セレンおよび１，０００ｇの直径１／８インチ（０．３２ミリメートル）ステンレススチール散弾をこの溶液に添加する。この混合物を７２〜９６時間にわたりボールミル上に置く。その後、５０ｇのポリビニルカルバゾールおよび２．０ｇのＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンを体積比１：１のテトラヒドロフラン／トルエン７５ｍｌに溶解する。このスラリーを１０分にわたり振とう機上に置く。その後、ギャップ１／２ミルのＢｉｒｄアプリケータを用いて、得られたスラリーを接着剤界面層に塗布して、湿り厚さ０．５ミル（１２．７μｍ）のコーティング層を形成させる。しかし、後に塗布される接地片による適切な電気的接触を容易にするために、遮断層と接着剤層を保持する基板の一端に沿った幅約１０ｍｍの片を光発性層材料によって故意に被覆しないで残す。この光発生層を強制空気炉内で１３５℃において５分にわたり乾燥して、厚さ約２０μｍの乾燥光発生層を形成させる。
【００８４】
ギャップ３ミルのＢｉｒｄアプリケータを用いて、この被覆された画像形成部材ウェブに電荷輸送層および接地片層を同時に上塗りする。重量比１：１のＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミンとバイエル（Ｆａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ Ｂａｙｅｒ Ａ．Ｇ．）から市販されている分子量約５０，０００〜１００，０００のポリカーボネート樹脂であるＭａｋｒｏｌｏｎ５７０５を琥珀色の瓶に導入することにより電荷輸送層を作製する。得られた混合物を溶解して、８５重量％塩化メチレン中の１５重量％固形物を生じさせる。この溶液を光発生層上に塗布して、乾燥すると２４μｍの厚みを有するコーティングが生じる。
【００８５】
光発生剤層によって被覆せずに残された接着剤層の幅約１０ｍｍの片に接地片層を被覆する。この接地片層は、強制空気炉内で１３５℃において５分にわたり乾燥した後、約１４μｍの乾燥厚みを有する。従来の電子写真画像形成プロセス中に炭素ブラシ接触装置などの従来の手段によってこの接地片を電気的に接地する。
【００８６】
４，４’−イソプロピリデンジフェノールのポリカーボネート樹脂（バイエル（Ｂａｙｅｒ ＡＧ）から入手できる約１２０，０００の分子量を有するＭａｋｒｏｌｏｎ５７０５）８．８２ｇ、コポリエステル樹脂（グッドイヤータイアアンドラバー（Ｇｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｕｂｂｅｒ）から入手できるＶｉｔｅｌ ＰＥ−１００）０．０９２ｇおよび塩化メチレン９０．１ｇをガラス容器内で混合して固形物８．９％を含有するコーティング溶液を形成させることによりカール防止層コーティング溶液を調製する。容器を密栓し、ポリカーボネートおよびポリエステルが塩化メチレンに溶解してカール防止コーティング溶液を形成するまで約２４時間にわたり容器をロールミル上に置く。ギャップ３ミルのＢｉｒｄアプリケータを用いて、カール防止裏当て層コーティング溶液を画像形成部材ウェブの裏側表面（光発生層と電荷輸送層とは逆の側）に塗布し、そして強制空気炉内で１３５℃において５分にわたり乾燥して、乾燥カール防止裏当て層の全重量に対して約１重量％のＶｉｔｅｌ ＲＥ−１００を含有する約１３．５μｍの乾燥膜厚みを生じさせる。得られた電子写真画像形成部材は、図１に概略的に示した構造と似た構造をもっており、それを画像形成部材対照として使えるように使用した。
【００８７】
実施例１０．
カール防止裏当て層コーティングの塗布前に基板支持層の表面を清浄化し活性化するためにＰＥＴポリエステル基板支持層の裏側をコロトロン放電装置から放出されるコロナエフルエントにさらすこと以外は、比較例３において記載されたものと同じ材料を用いて比較例３の手順により電子写真画像形成部材ウェブを作製する。帯電装置に供給される動力は約６ｋＶであり、基板支持層表面にわたって横切る帯電装置の移送速度は約５インチ／秒である。
【００８８】
実施例１１．
１８０度引き剥がし強度測定によって、比較例３と実施例１０の電子写真画像形成部材ウェブを基板支持層へのカール防止裏当て層の密着力について評価する。これらの画像形成部材ウェブの各々のカール防止裏当て層について得られた引き剥がし強度を比較のために評価する。
【００８９】
比較例３および実施例１０の各々から最小で三つの０．５インチ（１．２ｃｍ）×６インチ（１５．２４ｃｍ）の画像形成部材サンプルを切り出すことにより、１８０度引き剥がし強度測定の手順を行う。サンプルごとに、安全剃刀の刃の助けでカール防止裏当て層を試験サンプルから部分的にはぎ取り、その後、一端から約３．５インチまで手で引き剥がしてサンプル内部の基板支持層を露出させる。その後、このはぎ取られたサンプルを両面接着テープの助けで１インチ（２．５４ｃｍ）×６インチ（１５．２４ｃｍ）×０．０５インチ（０．１２７ｃｍ）厚みのアルミニウム裏板（裏板に面する電荷輸送層を有する）に固定する。カール防止層がはぎ取られていない端とは逆の、得られたアセンブリーの端をＩｎｓｔｒｏｎ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｔｅｓｔｅｒの上顎に挿入する。部分的に引き剥がされたカール裏当て層の自由端をＩｎｓｔｒｏｎ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｔｅｓｔｅｒの下顎に挿入する。その後、両顎を１インチ／ｍｍクロスヘッド速度、２インチチャート速度および２００ｇの荷重範囲で始動して、１８０度の角度でサンプルを少なくとも２インチ引き剥がす。その後、試験サンプルの引き剥がし強度を与えるために、記録された荷重を計算する。引き剥がし強度は、基板支持層からカール防止層をはぎ取るために必要な荷重を試験サンプルの幅（１．２７ｃｍ）で除したものであると決定される。
【００９０】
カール防止裏当て層（ＡＣＢＬ）と基板支持層（ＰＥＴ）との間の１８０度引き剥がし強度に関して得られた結果および耐摩耗性を以下の表３に記載する。
【００９１】
【表３】

【００９２】
上の表において記載されたデータは、実施例１０の本発明の画像形成部材のカール防止裏当て層の引き剥がし強度が実質的に高まることを示している。比較例３の試験サンプルについての８．４ｇ／ｃｍから実施例１０のサンプルについての２９．３ｇ／ｃｍまでの引き剥がし強度の増加は、カール防止裏当て層コーティング溶液の塗布の前の画像形成部材基板支持層モーメントの裏面上への単純なコロナエフルエント暴露を通したカール防止裏当て層の３．５倍の密着力改善を表している。カール防止裏当て層コーティング溶液の調製のために用いられた溶媒（塩化メチレン）がＰＥＴを溶解しうる溶媒ではないことを指摘することは重要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による処理システムの代表的な実施形態を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 開口、２ 導管、３流量計、４ 第１の容器、５ コロナ放電装置、６ 隣接導管、７ 第２の容器、８ 感光体、９ ベント導管、１０ 処理システム。

Claims (1)

1. （ａ）画像形成部材基板に有機層を塗布する工程と、（ｂ）前記有機層が塗布された前記画像形成部材基板を第２の容器内に置く工程と、（ｃ）第１の容器内に収容されたコロナ放電装置を用いてガスをイオン化することによりコロナ放電エフルエントを生成する工程と、（ｄ）第１の容器に乾燥空気を導入することによって、前記コロナ放電エフルエントを第１の容器から第２の容器に移送して、前記有機層表面処理のために、コロナ放電装置からコロナ放電エフルエントを有機層に移送する工程と、(ｅ)前記表面処理された有機層に上塗層を塗布する工程と、を含む静電写真画像形成部材の製造方法。

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