JP3968120B2

JP3968120B2 - 電子写真撮像部材

Info

Publication number: JP3968120B2
Application number: JP03572798A
Authority: JP
Inventors: エスチェンバースジョン; ユーヒューイ−ジェン; エムマーコービックスジェームス; ケーラスムッセンヨン
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1997-02-26
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2018-02-18
Also published as: US5876887A; JPH10239882A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般には電子写真に関し、特にタングステン露光を用いる電子写真撮像部材の為の電荷発生層に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真において、導電層上に光導電絶縁層を含んでいる電子写真撮像部材は、先ずその表面を均一に静電的に帯電させることによって撮像される。この撮像部材は、その後、光等のある種の活性化電磁放射に露光される。この放射は光導電絶縁層の照明面の電荷を選択的に散逸させ、一方で非照明領域で静電潜像を残す。この静電潜像をその後現像して、光導電絶縁層の表面上に微細に分割された検電標識粒子を沈着させることによって可視画像を形成することができる。その結果できた可視画像は、その後電子写真撮像部材から紙等の支持体に転写できる。この撮像工程は、再使用可能な光導電絶縁層にて多数回繰り返すことができる。
【０００３】
こうした光導電材料として無機材料が使用されることが多かった。電子写真光受容体においては、例えば、主成分としてセレン、酸化亜鉛または硫化カドミウムを含む感光層を備えた無機光受容体が広く使用されてきた。
【０００４】
しかし、これらの無機光受容体は、複写機で使用される電子写真光受容体にとって必須である感光性、熱安定性、耐湿性および耐久性の特性の面で必ずしも満足なものではない。例えば、セレンは、熱または汚染によって結晶化しやすく、このためフィンガースポットを生じる。
【０００５】
無機光導電材料の欠点を改善するために、種々の有機光導電材料が当該技術において相当な注目を集めてきたと共に、多くのアプローチがなされて電子写真光受容体の感光層において有機光導電材料が使用されるようになった。
【０００６】
電子写真撮像部材は、多くの形態のうちいずれであってもよい。例えば、撮像部材は、ガラス質セレン等の単一材料の均質層であってもよく、または光導電体やその他の材料を含む複合層であってもよい。複合撮像部材のあるタイプは、電気絶縁性有機樹脂バインダ中に分散した光導電絶縁性有機化合物の微細分割粒子の層からなる。
【０００７】
レゲンスブルガー（Ｒｅｇｅｎｓｂｕｒｇｅｒ）らの米国特許第３，９０４，４０７号は、一定等級のペリレン着色剤と、電子写真用途の波長領域で実質的に透明であると共に着色剤（ｐｉｇｍｅｎｔ）からの電荷担体注入を持続させることができる活性輸送材料とから選ばれた光注入着色剤からなる光受容体を有する電子写真乾板を開示している。
【０００８】
ホーガン（Ｈｏｒｇａｎ）らの米国特許第４，２３２，１０２号は、三方晶セレンを含む光導電材料を分散している有機樹脂の層からなる撮像部材を開示している。この層は電荷輸送層も含む撮像部材中の電荷発生層であり得る。こうして調整された光導電材料は、周期的な電荷受容や電荷制御の改善とダークディケイ（ｄａｒｋｄｅｃａｙ）の改善において有用である。
【０００９】
スタウデンマイヤー（Ｓｔａｕｄｅｎｍａｙｅｒ）らの米国特許第４，５７８，３３３号は、ペリレン化合物等の光導電着色剤からなる電荷発生層、電荷輸送層および電荷発生層と支持体との間に配置されたアクリロニトリル共重合体中間層とからなる撮像部材を開示している。
【００１０】
ホール（Ｈｏｒ）らの米国特許第４，５８７，１８９号は、光電子撮像部材および性能改善のための真空昇華蒸着ベンズイミダゾールペリレン電荷発生層からなる光導電撮像部材を開示している。
【００１１】
ミシュラ（Ｍｉｓｈｒａ）らの米国特許第４，６３９，４０２号は、有機樹脂バインダと、加水分解アミノシランで被覆したセレン粒子を含む光導電材料とからなる撮像部材を開示している。
【００１２】
パイ（Ｐａｉ）らの米国特許第４，９８８，５９５号は、光発生層で電荷発生材料として使用できるもので、特にアモルファスセレンおよび三方晶セレン、フタロシアニン、ジブロモアンタントロンおよびベンズイミダゾールペリレンを含んでいる光導電材料の一覧表を開示している。白色光に対する感度が優れることから、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、アモルファスセレン、三方晶セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−砒素、セレン−砒化物等セレン合金およびそれらの混合物等の光導電材料からなる粒子または層からなる電荷発生バインダ層が特に好ましいことが更に開示されている。米国特許５，０８９，３６９号と５，１６４，２７６号も参照される。
【００１３】
製造が単純化され、プリント欠陥が特に長期使用にわたり減少されると共に、可使時間が長い光受容体の開発に対する関心が継続して存在している。有機着色剤であることに加え、その他無機およびその他周知の一部発癌性有機着色剤の如き健康問題またはその他の環境危険を発現しないことから、ベンズイミダゾールペリレン（ＢｚＰ）はこうした光受容体の中で有用な着色剤である。ＢｚＰを使用する別の理由は、ほぼ全可視スペクトルにわたって適切な光感度をもつと同時に、電子写真における適切な電気特性に関して優良な周期的安定性および環境安定性を有する着色剤であることである。
【００１４】
光活性着色剤としてＢｚＰ単独で使用すれば、機械性能で２つの不足がある。第一は、バックグラウンド・プリントアウトが出現する可能性があることである。こうしたバックグラウンドは、電子写真機の電子写真の設定値を変更することにより良好に減少させることができるが、そうすれば既に市場に出ているタングステン光源を有する光受容体と同等に機能する光受容体の設計目標を阻害するであろう。
【００１５】
光活性着色剤としてのＢｚＰ単独使用に起因する機械性能不足の第２は、カラー入力文書の種々のカラーパッチおよびハーフトーンパッチに対する相対的なグレイレベル応答である。すなわち、例えば、入力文書上の同一値の黄色パッチに比較した青色パッチに対する相対的なグレイレベル応答は、既に市場に出ている光受容体に対する一つの出力グレーレベル比を生じると共に、光活性着色剤としてＢｚＰを単独使用する特定の光受容体設計に対する異なった出力グレーレベル比を生じる。入力光学素子との組合せにおいて、所望の応答形式に比較したＢｚＰ着色剤固有のスペクトル応答形式に起因して、層厚み、着色剤バインダ比、または当該技術において十分に知られている類似のこうした設計パラメータ等のＢｚＰベース光受容体の単純な設計変更では、同等の電子写真電気特性を同時に維持した上で、所望の応答として種々のカラー入力に相応した同等のグレイレベル応答を提供できない。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする問題は、公知の単一着色剤光受容体設計における機械性能のこれら２つの不足、全体的な化学線感光性およびカラー入力に対する相対的なグレーレベル応答である。
【００１７】
更に本発明の目的は、ピークスペクトル感度の特定の関係、荷電担体の主特性（ｐタイプに対するｎタイプ）およびイオン化ポテンシャルを有する特定の着色剤セットを組合わせて特定の色温度タングステン露光システムに対する化学線応答にマッチさせると共に、特定の対象機械における対象光受容体のスペクトル応答に十分合わせて、対象機械における対象光受容体と機能的に同等である光受容体を実現することである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、支持体と、（ａ）置換ペリレン化合物と（ｂ）少なくとも１種の別のｎタイプ感光性着色剤からなる少なくとも１つの光導電層とからなる電子写真撮像部材を目指すものである。
【００１９】
更に、本発明の参考態様は、以下からなる電子写真撮像部材を目指している。
【００２０】
（ａ）支持体と、
（ｂ）以下を含んでなる少なくとも１つの光導電層と、からなり、
（ｉ）感光性置換ペリレン着色剤の光導電層が、約１０重量％から約９０重量％、および、
（ii）ペリレン着色剤より短波長光に対して感度を有する少なくとも１種の別のｎタイプ感光性着色剤の光導電層が、約９０重量％から約１０重量％からなる電子写真撮像部材である。
【００２１】
好ましい実施形態において、本発明は、以下からなる電子写真撮像部材を目指している。
【００２２】
（ａ）支持体と、
（ｂ）以下を含んでなる少なくとも１つの光導電層と、
（ｉ）ベンズイミダゾールペリレンの光導電層が、７０重量％から９０重量％、および、
（ii）三方晶セレンからなる少なくとも１種の別のｎ−タイプ感光性着色剤の光導電層が、３０重量％から１０重量％、からなる電子写真撮像部材である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明は、支持体と、（ａ）感光性置換ペリレン化合物一次着色剤および（ｂ）ペリレン着色剤より短波長光に好ましくは感度を有する少なくとも１種の別のｎタイプ感光性二次着色剤とからなる少なくとも１つの光導電層とからなる電子写真撮像部材を目指すものである。
【００２４】
本発明は、波長範囲４５０〜７５０ｎｍのタングステン光源からの広帯域露光を用いる光レンズ用途向けを目標とする特定の等級の光受容体を特に目指すものである。特に、本発明の撮像部材は、スペクトル感度の同調、特に「化学線感度」と呼ばれる露光源による感度のスペクトル回旋（ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）を可能にする。この感度の同調は、少なくとも２種の着色剤、ペリレン族であって一次着色剤として本明細書で指定したものと少なくとも１種のその他の着色剤であって二次着色剤と指定したものとの混合によって達成される。本発明において、一次および二次着色剤は、類似のエレクトロン担体輸送特性を有すると共に、主移動担体がホールでなくエレクトロンであることを示す好ましくはｎタイプであるが、異なった量子効率（入射陽子に対する光生成担体の比）を有する。
【００２５】
本発明の特定の着色剤混合物は、当該技術において他の者が行ったような、特定の波長での感度または特定波長範囲にまたがる感度にマッチさせることによるのではなく、化学線感度を目標とすることによって選ばれる。ここで、所望の化学線感度は、約４００から約８００ｎｍである。一次着色剤は、二次着色剤より広い化学線特異性範囲を有してもよい。例えば、一次着色剤の化学線感度は、二次着色剤の化学線感度が約４５０から６５０ｎｍの範囲であり得るのに対して、約５００から７００ｎｍの範囲にあり得る。その他の基準は、赤外ではなく可視スペクトル範囲を目標とするために選んだ着色剤を類似の担体タイプ（ｎタイプ）および類似のイオン化ポテンシャルに限定すること等である。
【００２６】
上述の通り主担体タイプはエレクトロンであることが望ましい。これは、ホールの範囲がＢｚＰと同様に、エレクトロンの範囲より狭いことを意味する。ＢｚＰ（電荷担体としてのエレクトロン）や当該技術でよく知られた多くのフタロシアニン着色剤（主電荷担体としてのホール）のいずれかのような担体タイプが反対の２種の着色剤の混合物は、混合着色剤層における光生成電荷の捕獲に起因して不適格な性能となる。
【００２７】
更に、担体タイプが同じ着色剤の場合でさえ、両着色剤のイオン化ポテンシャルは、好ましくは両着色剤を分散させるバインダのそれより小さいことが望ましいと共に、両着色剤が電荷輸送プロセスで電荷を交換しなければならない輸送分子のそれより大きいことが望ましい。二次着色剤は、好ましくは一次着色剤のそれ以上のイオン化ポテンシャルをもつことが望ましい。
【００２８】
ペリレン化合物のイオン化ポテンシャルは約５．２〜５．６ｅＶである。二次着色剤は、約５．３〜６．０ｅＶのイオン化ポテンシャルをもつことが望ましい。輸送分子は、約５．２〜５．７ｅＶのイオン化ポテンシャルをもつことが望ましい。バインダは、６．０ｅＶ以上のイオン化ポテンシャルをもつことが望ましい。
【００２９】
本発明の光導電層を用いることができる電子写真撮像部材の代表的構成を図で示す。この撮像部材は、カール防止層１、支持基板２、電気的導電下地面３、電荷障壁層４、接着層５、電荷発生層６、電荷輸送層７、上塗層８および接地片（ｇｒｏｕｎｄｓｔｒｉｐ）９を備えている。
【００３０】
カール防止層
用途によっては、電気的絶縁または若干半導電のフィルム形成用有機または無機ポリマーからなる任意のカール防止層１を備えることができる。カール防止層は、平面性および／または耐摩耗性を与える。
【００３１】
カール防止層１は、撮像層反対側の基板２の裏に形成することができる。カール防止層は、フィルム形成用樹脂に添加する接着促進剤ポリエステル添加剤を含んでもよい。カール防止層として有用なフィルム形成用樹脂の例としては、ポリアクリレート、ポリスチレン、ポリ（４，４′イソプロピリデンジフェニルカーボネート）、ポリ（４，４′シクロヘキシリデンジフェニルカーボネート）、それらの混合物等を含むが、これらに限定されない。
【００３２】
添加剤として有用な代表的な接着促進剤には、デュポン４９，０００（ｄｕＰｏｎｔ４９，０００）（デュポン社製）、ヴィテルＰＥ−１００（ＶｉｔｅｌＰＥ−１００）、ヴィテルＰＥ−２００（ＶｉｔｅｌＰＥ−２００）、ヴィテルＰＥ−３０７（ＶｉｔｅｌＰＥ−３０７）（グッドイヤー社製）、それらの混合物等を含むが、これらに限定されない。通常、フィルム形成用樹脂の重量に基づいて約１から１５重量％の接着促進剤が選ばれてフィルム形成用樹脂に添加される。
【００３３】
カール防止層の厚みは、代表的には約３マイクロメートルから約３５マイクロメートルで、好ましくは約１４マイクロメートルである。しかし、これらの範囲外の厚みを用いることができる。
【００３４】
カール防止皮膜は、塩化メチレン等の溶媒中にフィルム形成用樹脂と接着促進剤とを溶解することにより調整された溶液として塗布することができる。この溶液は、例えば、ハンドコーティングまたは当該技術で周知の方法によって、光受容体素子の支持基板（撮像層の反対側）の裏面に塗布してもよい。その後湿ったフィルム皮膜を乾燥してカール防止層１を生成させる。
【００３５】
支持基板
先に記載した通り、光受容体は先ず基板２、すなわち、支持体を設けることによって作製される。基板は、不透明または実質的に透明であってもよく、必要な機械特性を付与された適切な多数の材料のいずれかから構成されてもよい。実施形態において、アルミニウムドラムは好ましい支持基板である。
【００３６】
基板は、無機組成物または有機組成物等、電気的非導電材料層または電気的導電材料層から構成されていてもよい。非導電材料を用いる場合、こうした非導電材料上に電気的導電下地面を設けることが必要である。導電材料を基板として用いる場合、別個に電気的導電下地面層を設ける必要はないことがある。
【００３７】
基板は軟質または硬質であってもよく、例えば、シート、スクロール、エンドレス軟質ベルト等、多数の様々な構成のいずれかを有してもよい。光受容体は、好ましくは、アルミニウムドラムのような硬質、不透明、且つ導電性基板上に被覆する。
【００３８】
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン等を含めるがこれらに限定されない様々な樹脂を電気的非導電材料として使用できる。こうした基板は、イー・アイ・デュポンドヌムールアンドカンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．）から入手できるマイラー（Ｍｙｌａｒ）、アイシーアイアメリカインコーポレーテッド（ＩＣＩＡｍｅｒｉｃａｓＩｎｃ．）から入手できるメリネックス（Ｍｅｌｉｎｅｘ）またはアメリカンヘキストコーポレーション（ＡｍｅｒｉｃａｎＨｏｅｃｈｓｔＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手できるホスタファン（Ｈｏｓｔａｐｈａｎ）として周知の市販の二軸配向ポリエステルから好ましくは構成される。支持基板を構成してもよいその他の材料にはイー・アイ・デュポンドヌムールアンドカンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．）からテドラー（Ｔｅｄｌａｒ）として入手できるポリビニルフルオライドおよびイー・アイ・デュポンドヌムールアンドカンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．）からカプトン（Ｋａｐｔｏｎ）として入手できるポリイミド等の高分子材料が含まれる。光受容体も、先に記載した通り導電性下地面がその表面に前もって被覆されていれば、絶縁プラスチックドラム上に被覆されてもよい。
【００３９】
導電基板を用いる場合、適切ないずれの導電材料も使用できる。例えば、導電材料には、酸化金属、硫化金属、珪化金属、四級アンモニウム塩組成物を含むバインダ樹脂中のアルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、真鍮、金、ステンレススチール、カーボンブラック、グラファイトまたはその他等の金属フレーク、金属パウダーまたは金属ファイバー、ポリアセチレンまたはその熱分解および分子ドープ製品等の導電性ポリマー、電荷移動錯体、ポリフェニルシランおよびポリフェニルシランからの分子ドープ製品などがあり得るが、これらに限定されない。導電性プラスチックドラムは、アルミニウム等の材料から製造される好ましい導電性金属ドラムと同様に使用することができる。
【００４０】
基板の好ましい厚みは、要求される機械性能および経済性考慮を含めた多くの要素に依存する。基板の厚みは、代表的には約６５マイクロメートルから約１５０マイクロメートルまでの範囲内であり、好ましくは約７５マイクロメートルから約１２５マイクロメートルとして、小さい直径のローラ、例えば、１９ｍｍ直径のローラのまわりで反復される時、最適柔軟性と最小誘導表面曲げ応力に相応させる。柔軟ベルトに対する支持基板は、最終の光導電素子に悪い影響を及ぼさないかぎり、例えば、２００マイクロメートルを超える実質的な厚みでもよく、または例えば、５０マイクロメートル未満の最小限の厚みであり得る。好ましいアルミニウムドラムを用いる場合、その厚みは十分にあって必要な剛性を備えることが望ましい。これは通常約１〜６ｍｍである。
【００４１】
層を塗布する基板の表面は、好ましくはクリーンにしてこうした層の接着力を高めることが望ましい。クリーニングは、例えば、基板層の表面をプラズマ放電、イオン衝撃等にさらすことによって行うことができる。溶媒洗浄等のその他の方法を用いることができる。
【００４２】
金属層を形成するために用いるいずれの手法にも関係なく、酸化金属の薄層は、大気にさらされ次第、大部分の金属の外表面上に概ね形成される。したがって、金属層の上にのるその他の層が「接触」層である時、これらの上部接触層が酸化可能金属層の外表面上に形成した酸化金属薄層と事実上接触してもよいことを意味する。
【００４３】
電気的導電下地面
先に記載した通り、本発明によって作製される光受容体は、電気的導電または電気的非導電いずれかの基板からなる。非導電基板を用いる場合、電気的導電下地面３を用いなければならないと共に、下地面は導電層として機能する。導電基板を用いる場合、導電下地面も設けてもよいが、基板は導電層として機能することができる。
【００４４】
電気的導電下地面を用いる場合、それは基板の上に配置される。電気的導電下地面に好適な材料は、アルミニウム、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、モリブデン、銅等およびそれらの混合物や合金などがあるが、これらに限定されない。実施形態においては、アルミニウム、チタンおよびジルコニウムが好まれる。
【００４５】
下地面は、溶液コーティング、蒸着およびスパッタリング等の既知のコーティング手法により塗布することができる。電気的導電下地面を塗布する好適な方法は、真空蒸着によるものである。その他の適切な方法も用いることができる。
【００４６】
下地面の好適な厚みは、電子光導電部材に対して要求される光学的透明性や柔軟性に応じて実質的に広範囲にわたる。したがって、柔軟な光応答撮像素子の場合、導電層の厚みは、約２０オングストロームと約７５０オングストロームの間が好適である。電気的導電性、柔軟性および光透過性の最適な組合せのためには約５０オングストロームから約２００オングストロームが更に好適である。ただし、必要に応じ、下地面は不透明であってもよい。
【００４７】
電荷障壁層
いずれかの電気的導電下地面層の積層後、電荷障壁層４をそれに塗布することができる。正に帯電した光受容体に関するエレクトロン障壁層は、光受容体の撮像表面からホールが導電層に向けて移行することを可能にする。負に帯電した光受容体の場合、導電層から反対側光導電層へのホール注入を防止する障壁を形成できる適切なホール障壁層を利用することができる。
【００４８】
障壁層を用いる場合、導電層の上にそれを位置させることが好ましい。多くの様々なタイプの層に関連してここで多くの例で使用される「上に（ｏｖｅｒ）」という用語は、層が接触している例に限定されないと理解されるものである。むしろ、この用語は層の相対的位置を述べて、明記しなかった中間層の存在を含むものである。
【００４９】
障壁層４は、ポリビニルブチリル、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン等のポリマー；米国特許第４，３３８，３８７号、第４，２８６，０３３号および第４，２９１，１１０号で開示されているような、トリメトキシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−０（アミノエチル）ｙ−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チタネート、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）チタネート、イソプロピルトリアンスラニルチタネート、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、ｙ−アミノブチルメチルジメトキシシラン、ｙ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、およびｙ−アミノプロピルトリメトキシシラン等の窒素含有シロキサンまたは窒素含有チタン化合物を含有することが可能である。
【００５０】
好ましいホール障壁層は、加水分解シランの反応生成物または加水分解シランの混合物と金属下地面層の酸化表面とからなる。酸化表面は、積層後に大気にさらされる時、大部分の金属下地面層の外部表面上に固有に形成される。この組合せは、低相対湿度で電気的安定性を改善する。こうして加水分解シランは、当該技術でよく知られているように使用することができる。例えば、チュシャー（Ｔｅｕｓｃｈｅｒ）らの米国特許第５，０９１，２７８号が参照される。
【００５１】
障壁層４は連続であることが望ましいと共に、使用材料の種類に応じて最高で２マイクロメートルの厚みをもつことができる。
【００５２】
しかし、障壁層は、厚みが大きくなると好ましくない高残留電圧を生じることがあるので、約０．５マイクロメートル未満の厚みが好ましい。約０．００５マイクロメートルと約０．３マイクロメートルの間の障壁層は、露光ステップ後の電荷中和が容易であると共に優良な電気的性能が達成されるので、大部分の用途に対して満足のいくものである。約０．０３マイクロメートルと約０．０６マイクロメートルの間の厚みは最適電気的挙動を求める障壁層に対して好ましい。
【００５３】
障壁層４は、スプレーコーティング、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、化学的処理等の適切な手法により塗布することができる。薄層を得る便宜のために、好ましくは障壁層は希薄溶液の形で塗布され、溶媒は真空、加熱等による従来手法によってコーティングの積層後に除去される。約０．５：１００から約５．０：１００の間の障壁層材料と溶媒との重量比は、スプレーコーティングに対して概ね満足である。
【００５４】
接着層
障壁層と電荷発生層の間の中間層５は、必要に応じ、接着を促進させるために設けられる。しかし、本発明では、ディップコートされたアルミニウムドラムは、好ましい基板であると共に通常は接着層を用いることなく利用される。
【００５５】
更に、光受容体の層のいずれかの間に接着層を必要ならば設け、いずれかの隣接層の接着を確保することができる。代替案としてまたは上記に加えて、接着材料は接着されるそれぞれの層の一方または両方に入れることができる。こうした任意の接着層は、好ましくは約０．００１マイクロメートルから約０．２マイクロメートルの厚みを有する。こうした接着層は、例えば、適切な溶媒中に接着材料を溶解し、ハンドコーティング、スプレーコーティング、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、真空蒸着、化学的処理、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング等を適用すると共に、乾燥して溶媒を除去することによって塗布することができる。適切な接着剤には、例えば、ポリエステル、デュポン４９，０００（ｄｕＰｏｎｔ４９，０００）（イー・アイ・デュポンドネマスアンドカンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．）社製）、ヴィテルＰＥ−１００（ＶｉｔｅｌＰＥ−１００）（グッドイヤータイヤアンドラバーカンパニー（ＧｏｏｄｙｅａｒＴｉｒｅａｎｄＲｕｂｂｅｒＣｏ．）社製）、ポリビニルブチリル、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリメチルメタアクリレート等のフィルム形成用ポリマーが含まれる。本発明は接着層によって影響を受けるものではない。
【００５６】
電荷発生層
本発明を実施する光受容体は、導電層上で電荷発生層６および任意に電荷輸送層７を塗布することにより作製することができる。実施形態では、電荷発生層および存在する場合の電荷輸送層は、どちらの順序で塗布してよい。
【００５７】
電荷発生層は、一般的には電荷発生フィルム形成用バインダ、電荷発生フィルム形成用バインダ用溶媒および光発生粒子からなる電荷発生皮膜を適用することにより塗布される。一種以上のドーパントを任意に添加してもよい。本発明では、光発生粒子は、先に記載した一次および二次着色剤を含んでいる。
【００５８】
本発明で用いられる一次着色剤は、ペリレン族化合物の着色剤である。この族には、例えば、５００〜７００ｎｍの化学線感度を有すると共に、本発明での使用に特に適する化学式ビスベンズイミダゾ（２，１−ａ：１′，２′−ｂ′）アンスラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′ｅ′ｆ′）ジイソキノリン−６，１１−ジオンと、ビスベンズイミダゾ（２，１−ａ：２′，１′−ａ′）アンスラ（２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′ｅ′ｆ′）ジイソキノリン−１０’２１−ジオンを有するベンズイミダゾールペリレンのシスおよびトランス異性体が含まれる。これらのペリレン着色剤は、米国特許第４，５８７，１８９号および第５，２２５，３０７号で開示されており、その開示内容はすべて参考として本明細書に含まれる。更に、ペリレンビスイミドおよびビスイミダゾペリレンダイマを含むペリレン着色剤は、１９９６年８月８日付で出願された米国特許出願第０８/７００，３２６号で開示されており、その開示内容のすべては参考として本明細書に含まれる。
【００５９】
光導電物質として選ばれたペリレン着色剤の選択も知られている。１９８０年５月２１日付で出願されたヘキストの欧州特許公告００４０４０２ＤＥ３０１９３２６で、光導電物質としてＮ，Ｎ′−ジ置換ペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボキシルジイミド着色剤が記載されている。具体的には、例えば、この公告において波長範囲４００〜７００ナノメータでスペクトル応答が改善されたＮ，Ｎ′−ビス（３−メトキシプロピル）ペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボキシルジイミド二重層の負帯電光受容体が開示されている。エルンストギュンターシュロッサ（ＥｒｎｓｔＧｕｎｔｈｅｒＳｃｈｌｏｓｓｅｒ），ジャーナルオブアプライドフォトグラフィックエンジニアリング（ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ），第４巻、第３号、第１１８頁（１９７８年）で類似の開示が示されている。米国特許第３，８７１，８８２号で特定のペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボン酸誘導体染料からなる光導電物質も開示されている。本特許の手法に従って、光導電層は真空中で染料を蒸気蒸着することによって好適に形成される。本特許において波長領域４００〜６００ナノメートルでスペクトル応答を有するペリレン−３，４，９，１０−テトラカルボン酸ジイミド誘導体を有する二重層光受容体も具体的に開示されている。更に、その開示は全て参考として本明細書に含まれるが、米国特許第４，５５５，４６３号で、クロロインジウムフタロシアニン光発生層を有する層状撮像部材が図説されている。その開示はすべて参考として本明細書に含まれる、米国特許第４，５８７，１８９号では、非ハロゲン化ペリレン着色剤光発生成分を有する層状撮像部材が図説されている。
【００６０】
更に、米国特許第４，４１９，４２７号において、電荷担体ペリレンジイミド染料を含んでいる第一層と、露光時の電荷輸送材料である一種以上の化合物を有する第二層とからなる光半導電二重層を有する電子写真記録媒体を開示している。第２欄第２０行から始まる開示を参照するのがよい。
【００６１】
以下に図説する単量体ペリレン着色剤の２種の一般タイプは、ペリレンビス（イミド）とビス（イミダゾ）ペリレンと一般に呼ばれている。
【００６２】
【化１】

これらのペリレンは、一次アミノ化合物、ジアミノ−アリール化合物またはジアミノ−アルキル化合物とペリレンテトラカルボン酸ジアンヒドライドとの反応によって調整できる。光導電体としてのその使用は、米国特許第３，８７１，８８２号で開示されており、その開示内容はすべて参考として本明細書に含まれる。米国特許第３，８７１，８８２号は、電荷輸送層（ＣＴＬ）で被覆された光導電素子における真空蒸着薄層電荷発生層（ＣＧＬs）としてペリレンジアンヒドライドとペリレンビスイミド全般（化学式１ａ、Ｒ＝Ｈ、低アルキル（Ｃ１からＣ４）、アリール基、置換アリール基、アラルキル基、複素環式基またはＲ′がフェニル基、置換フェニル基またはベンゾイル基であるＮＨＲ′基）の使用を開示している。米国特許第３，９０４，４０７号は、好ましい着色剤がＲ＝クロロフェニルまたはメトキシフェニルであるビスイミド化合物（化学式１ａ、Ｒ＝アルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アルコキシル基、ハロゲン基または複素環式置換基）の使用を説明しており、その開示内容はすべて参考としてここに含まれる。本特許は、ＣＴＬ上塗皮膜を有する層状光受容体においてＣＧＬとして、または代替方法として、電荷輸送活性ポリマーマトリックス中でペリレン着色剤が分散されている単一層素子として、バインダ樹脂中の特定の真空蒸発ペリレン着色剤または高濃度の着色剤分散液の使用を説明している。ビスイミダゾピレリン、具体的にシスおよびトランスビス（ベンズイミダゾ）ペリレン（化学式１ｂ、Ｘ＝１，２−フェニレン）およびビス（１，８−ナフトイミダゾ）ペリレン（化学式１ｂ、Ｘ＝１，８−ナフチレン）を含んでいる特定の色度値を有するパープルからバイオレット染料の使用が、米国特許第３，９７２，７１７号で開示されている。この特許は、層状光導電素子中での真空蒸発ＣＧＬsの使用も記載している。真空蒸発ＣＧＬs中でペリレンを含んでいる複数の着色剤の使用は、米国特許第３，９９２，２０５号で説明されている。
【００６３】
米国特許第４，４１９，４２７号では、ポリ（ビニルカルバゾール）組成物等の電荷輸送層と共に上塗りされた素子のＣＧＬ層として好ましい材料であるビス（２，６−ジクロロフェニルイミド）と共にバインダ樹脂中のペリレンビスイミドの高濃度分散液の使用が記載されている。米国特許第４，４２９，０２９号では、好ましくはペリレン環水素の４５〜７５％がハロゲン置換される範囲までペリレン核がハロゲン化されているビスイミドとビスイミダゾペリレンの使用が説明されている。その開示全て参考として本明細書に含まれる、米国特許第４，５８７，１８９号では、様々なＮ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラアリール４，４′−ジアミノビフェニルからなるホール輸送組成物で上塗りされたシスおよびトランスビス（ベンズイミダゾ）ペリレンならびにその他のペリレンの高濃度ディスパージョンまたは好ましくは真空蒸発薄肉皮膜を用いて作製された層状の光応答撮像部材が記載されている。米国特許第４，９３７，１６４号では、ペリレン核の１，１２および／または６，７位が１つまたは２つの硫黄原子で架橋されており、ここでＣＧＬ層中の着色剤がテトラアリールビフェニルホール輸送分子を含む類似の素子の中で真空蒸発されているか、またはバインダ樹脂中に分散されている、ペリレンビスイミドおよびビスイミダゾ着色剤の使用が記載されている。
【００６４】
先に記載した層状のペリレンベースの光受容体または光導電撮像部材が望ましい電子写真電気特性を示すことがある一方で、ビスイミドの大部分は色が赤から褐色であると共に、特に６００〜７００ナノメータのスペクトル領域に対して割合に弱いスペクトル応答を有すると考えられている。大多数のビス（イミダゾ）着色剤、特にパープルからバイオレット色のそれらは、ブルー（４００〜４５０ナノメートル）のスペクトル領域でスペクトル応答が微弱である。理想的には、光レンズ撮像用、特にカラー光複写用に使用される光導電着色剤は、４００〜７００ナノメータの可視スペクトル全域で全色性の均一なスペクトル応答を有することが望ましい。ＥＵ４０，４０２（ヴィーデマン、ヘキスト（Ｗｉｅｄｅｍａｎｎ，Ｈｏｅｃｈｓｔ））では、ちょうど４００以上から６５０ナノメータ以上のスペクトル応答を示した暗結晶（ｄａｒｋｃｒｙｓｔａｌ)形状のビス（３−メトキシプロピルイミド）ペリレンが可能な光発生材として開示されている。米国特許第４，５１７，２７０号では、その結晶特性のために主として黒または暗色の、プロピル基、ヒドロキシプロピル基、メトキシプロピル基およびフェネチル置換基を有するビスイミドならびにアニリノ基、フェニルチオ基またはｐ−フェニルアゾアニリノ基で核が置換されているペリレン着色剤が説明されている。これらのタイプの着色剤は、「全色性吸収特性を有する優れた電子写真記録媒体」を提供すると指摘された。同様に、米国特許第４，７１９，１６３号および米国特許第４，７４６，７４１では、着色剤、Ｎ，Ｎ′−ビス（２−（３−メチルフェニル）エチル）ペリレン−３，４，９，１０−ビス（ジカルボキシイミド）（１ａ，Ｒ＝３−メチル、Ｃ₆Ｈ₅ＣＨ₂ＣＨ₂−）が６７５ナノメータを超えるスペクトル応答を有する層状の電子写真素子を提供すると指摘されている。
【００６５】
非対称的に置換されているペリレン着色剤も、層状の光受容体にてＣＧＬ（電荷発生層）として使用されてきた。イミド窒素の置換基（化学式１ａのＲ）が異なるか、またはモノイミド−モノイミダゾ構造を有するどちらのビス（イミド）でもあり得るこれらの着色剤の調整と塗布は、米国特許第４，５０１，９０６号、第４，７０９，０２９号および第４，７１４，６６６号に記載されている。米国特許第４，９６８，５７１号では、１つのフェネチルラジカルがイミド窒素原子と結合している非常に多様な非対称置換ペリレンの使用が記載されている。ディスパージョンＣＧＬで２種以上のこれら着色剤混合物の使用が優れた感光性および耐摩耗性を有する素子を提供することが開示されている。
【００６６】
層状の光受容体におけるペリレン着色剤の使用に関する追加の２つの特許には、優れた写真速度を有する高分子バインダ中に微細且つ均一に分散したペリレン着色剤を提供するグラインディング工程を説明している米国特許第５，０１９，４７３号と、優れた電子写真性能を有するビス（ベンズイミダゾ）ペリレン（１ｂ、Ｘ＝１，２−フェニレン）等の光受容体着色剤を提供する真空昇華工程を開示している米国特許第５，２２５，３０７号がある。
【００６７】
次に記載する特許は、通常増感されたポリ（ビニルカルバゾール）組成物に基づく単一層電子写真光受容体における溶解染料またはディスパージョンのいずれかとしてのペリレン化合物の使用に関するものである：米国特許第４，４６９，７６９号、第４，５１４，４８２号、第４，５５６，６２２号、日本国特公昭５９−３１９５７号、特公昭５９−１１９３５６号、特公昭５９−１１９３５７号、特公昭５９−１４０４５４号、特公昭５９−１４０４５６号、特公昭５９−１５７６４６号、特公昭５９−１５７６５１号。
【００６８】
先に記載した同調を生じさせる本発明の二次的着色剤または補助的着色剤として、周知の種々のｎタイプ着色剤をいずれも使用できる。こうしたｎタイプ着色剤が、ペリレン化合物が吸収する波長より短波長で化学線光を吸収する着色剤であることが好ましい。本発明の実施において使用できるこうしたｎタイプ感光性着色剤の例には、ペリレンペリノンのアミド、セレンII−VIまたはテルルIII−V化合物のカルコゲン、アモルファスセレン、三方晶セレン、および例えば、セレン−テルル、セレン−テルル−砒素、砒化セレン等のセレン合金、商標名モナストラルレッド（ＭｏｎａｓｔｒａｌＲｅｄ）、モナストラルヴァイオレット（ＭｏｎａｓｔｒａｌＶｉｏｌｅｔ）およびモナストラルレッドワイ(ＭｏｎａｓｔｒａｌＲｅｄＹ)としてイー・アイ・デュポンドヌムールアンドカンパニー（Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔｄｅＮｅｍｏｕｒｓ＆Ｃｏ．）から入手できるジブロモアンサンスロン、スクアリーリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）、キナクリドン、ヴァットオレンジI（Ｖａｔｏｒａｎｇｅ I）およびヴァットオレンジ III（Ｖａｔｏｒａｎｇｅ III）の商標名で入手できるもの等のジブロモアンサンスロン着色剤、米国特許第３，４４２，７８１号で開示された置換２，４−ジアミノ−トリアジン、インドファストダブルスカーレット（ＩｎｄｏｆａｓｔＤｏｕｂｌｅＳｃａｒｌｅｔ）、インドファストヴァイオレットレーキＢ（ＩｎｄｏｆａｓｔＶｉｏｌｅｔＬａｋｅＢ）、インドファストブリリアントスカーレット（ＩｎｄｏｆａｓｔＢｒｉｌｌｉａｎｔＳｃａｒｌｅｔ）およびインドファストオレンジ（ＩｎｄｏｆａｓｔＯｒａｎｇｅ）等の商標名でアライドケミカルコーポレーション（ＡｌｌｉｅｄＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）から入手できる多核芳香族キノンがある。特に好ましい化合物は、セレン、特に三方晶セレン、およびジブロモアンサンスロンがある。
上に被覆されてもよい。
【００６９】
セレンとジブロモアンサンスロンの統合感度は、ベンズイミダゾールペリレンのそれより短波長領域で感度が高い。三方晶セレンは、４５０〜５５０ｎｍの化学線感度を有しており、ジブロモアンサンスロンは、４５０〜６００ｎｍの化学線感度を有している。どちらかまたは両方のこれら２つの着色剤をベンズイミダゾールペリレンとブレンドすれば、短波長領域の光受容体光応答を増加させることができると共に、全統合光応答を４５０〜７５０ｎｍの所望のレベルまで増加させることができる。
【００７０】
代表的には、本発明の実施において使用される一次置換ペリレン着色剤は、光導電層中の全光発生粒子の約９０〜約１０重量％の範囲で存在し、二次着色剤は約１０〜約９０重量％の範囲で存在する。更に好ましくは、置換ペリレン着色剤がベンズイミダソールペリレンの場合、光導電層の全光発生粒子重量に基づいて、その着色剤は約９０〜約７０重量％の範囲で存在し、二次着色剤は約１０〜約３０重量％の範囲で存在する。
【００７１】
本発明の実施において２種以上の二次着色剤が使用される場合、所定の塗布に関するお互いの比は、本開示に基づく当該技術分野において通常の技量を有する者による不当な実験を要せずに容易に最適化することができる。例えば、三方晶セレンとジブロモアンサンスロンの組合せが二次着色剤として併用で使用される場合、対象機械で使用される波長範囲で要求される感光性に応じて、三方晶セレン：ジブロモアンサンスロンの比が約１：２と２：１の量の間で使用することが特に有用と判明している。２種以上の二次着色剤使用の全体的目的は、化学線感度とスペクトル感度のバランスを微調整することである。当該技術分野において通常の技量を有する者は、添加剤効果を前提とした個々の着色剤感度の知見からこれらの比を確立する方法を知っている。
【００７２】
多層光発生層組成物は、光導電層が光発生層の特性を改善または低下させる場合に利用できる。このタイプの構成の例は、例えば、その開示が全て参考としてここに含まれる、米国特許第４，４１５，６３９号で記載されている。所望ならば、当該技術において周知のその他の適切な光発生材料を利用してもよい。ベンズイミダゾールペリレン、アモルファスセレン、三方晶セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−砒素、砒化セレン等のセレン合金、それらの混合物等の光導電材料からなる電荷発生層は、それらの有する化学線感度のゆえに特に好適である。電荷発生層用の好ましい光導電材料は、ベンズイミダゾールペリレン、三方晶セレンおよびジブロモアンサンスロンである。
【００７３】
一般に、光発生着色剤、着色剤バインダポリマーおよび溶媒の組合せは、電荷発生被覆組成物において光発生着色剤の均一ディスパージョンを形成するようにすることが望ましい。電荷発生フィルム形成バインダ用の溶媒は、電荷発生層で利用するバインダを溶解すると共に、電荷発生層で使用する光発生着色剤粒子を分散できることが望ましい。ドーパントが電荷発生皮膜組成物中に含まれている場合、それは溶媒中で同様に溶解することが望ましい。
【００７４】
電荷発生被覆組成物中の光発生粒子の濃度は、被覆組成物の概ね約５から約９０容積％の範囲内、好ましくは概ね約７．５から約７０容積％の範囲内、更に好ましくは概ね約１０から約６０容積％の範囲内である。電荷発生被覆組成物中のフィルム形成用バインダの濃度は、被覆組成物の概ね約９５から約１０容積％、好ましくは概ね約９２．５から約３０容積％、更に好ましくは概ね約９０から約４０容積％である。電荷発生被覆組成物中の溶媒の濃度は、被覆組成物の概ね約２から約５０容積％、好ましくは概ね約３から約２０容積％、更に好ましくは概ね約３から約１０容積％である。
【００７５】
電荷発生層は、有機溶媒中のバインダ樹脂溶液中に本発明の着色剤を分散することにより調整された被覆組成物を導電基盤上に被覆することによって形成してもよい。バインダ樹脂に対する着色剤の配合比率は、概ね重量で約４０／１から約１／１０の範囲であり、好ましくは概ね重量で約１０／１から約１／４の範囲である。着色剤の比率が大きすぎると、被覆組成物の安定性が低下する傾向である。小さすぎれば、電荷発生層の感度は低下する傾向である。
【００７６】
被覆組成物で使用する溶媒は、下層、即ちその上に荷電発生層が塗布される下層を溶解不可能な溶媒から好ましくは選定される。有機溶媒の例には、例えば、メタノール、エタノールおよびイソプロパノール等のアルコール類、ジメチルスルホキシド、例えば、アセトン、メチルエチルケトンおよびシクロヘキサノン等のケトン類、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルフォルムアミドおよびＮ，Ｎジメチルアセトアミド等のアミド類、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサンおよびエチレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、例えば、メチルアセテートおよびエチルアセテート等のエステル類、例えば、クロロフォルム、塩化メチレン、ジクロロエチレン、四塩化炭素、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタンおよびトリクロロエチレン等の塩素化脂肪族炭化水素類、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、リグロイン、モノクロロベンゼンおよびジクロロベンゼン等の芳香族炭化水素類、それらの混合物等があるが、これらに限定されない。その他の適切な溶媒を使用してもよい。溶媒の混合物を利用して蒸発範囲を制御してもよい。例えば、テトラヒドロフランとトルエンの比率を重量で約９０：１０と約１０：９０の間にして満足な結果を達成してもよい。
【００７７】
電荷発生層に関する被覆組成物は、ハンドコーティング、ディップコーティング、スプレーコーティング、スピンコーティング、ビードコーティング、ワイアバーコーティング、巻線ロッドコーティング、刃塗布、ローラーコーティング、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、真空蒸着、化学処理、フローコーティング等の適切な周知のコーティング手法のいずれによっても被覆することができる。実施の形態においては、ディップコーティングが好ましい。
【００７８】
電荷発生被覆組成物は、その後好ましくは乾燥して溶媒を除去する。付着皮膜の乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等従来の適切ないずれかの手法で行って、皮膜塗布時に利用したすべての溶媒を実質的に除去することができる。塗布後の乾燥は、好ましくは先ず室温で乾き具合をみて乾燥し、その後加熱乾燥することにより行う。加熱乾燥は、静止空気または気流中で約５分から約２時間、５００〜２００℃の温度で行ってもよい。
【００７９】
本発明の電荷発生層の厚みは、概ね約０．０５マイクロメートルから約５．０マイクロメートルの範囲内、好ましくは概ね約０．３マイクロメートルから約１．５マイクロメートルの範囲内である。ただし、これらの範囲外の厚みは、本発明の目的が実現される限りにおいて選択することができる。バインダ含有率を大きくした組成物では、概ね層の厚みを大きくして効果的な光発生を得る必要がある。本発明は、ドーパントを用いているのであれば、その量が変化することを除き、バインダ濃度によって影響を受けない。発生剤粒子濃度が同様に変化するからである。
【００８０】
本発明による実施の形態によっては、その電荷発生層は、エレクトロンドナーまたはプロトンアクセプタである塩基性の基を含んでいる有機分子からなる１種以上のドーパントを更に含んでいてもよい。電荷発生被覆組成物中にドーパントを含んでいる場合、ドーパントの濃度は、溶媒重量に基づいて概ね約０から約１０００重量ｐｐｍの範囲、好ましくは溶媒重量に基づいて概ね約０から約５０重量ｐｐｍの範囲、更に好ましくは溶媒重量に基づいて概ね約０から約２５重量ｐｐｍの範囲である。
【００８１】
電荷輸送層
光受容体には、導電層およびいずれかの障壁層の上に位置する電荷輸送層７を更に組込むことができる。実施形態においては、電荷輸送層が存在する場合、電荷発生層は導電層と電荷輸送層の間に位置する。別の実施形態では、電荷輸送層が存在する場合、電荷輸送層は導電層と電荷発生層の間に置くことができる。
【００８２】
電荷輸送層７は、電荷発生層６からの光発生ホールまたは光発生エレクトロンの注入を持続できると共に、これらのホールまたはエレクトロンの輸送により選択的に表面電荷を放出させる好適な透明の有機ポリマーまたは非高分子材料から構成することができる。電荷輸送層は、ホールまたはエレクトロンの輸送の役を果たすだけでなく、電荷発生層上に置かれている場合に摩耗または化学的攻撃から電荷発生層を保護すると共に、よって撮像部材の使用寿命延長の役も果たす。
【００８３】
電荷輸送層が存在する場合、電荷輸送フィルム形成用バインダ、電荷輸送フィルム形成用バインダ用の溶媒および電荷輸送分子からなる電荷輸送被覆組成物を塗布することにより好ましくは電荷輸送層を塗布する。任意でドーパントを含めてもよい。
【００８４】
電荷輸送層を用いる場合、その厚みは代表的には約１０マイクロメートルから約５０マイクロメートルの範囲または好ましくは約２０マイクロメートルから約３５マイクロメートルの範囲である。最適な厚み範囲は、約２３マイクロメートルから約３１マイクロメートルである。
【００８５】
電荷輸送層は、撮像部材を使用する領域で放射に対して実質的に透明である。電荷輸送層は、露光がそれを介して行われて、下にある電荷発生層が入射放射の大部分を確実に利用する場合に通常透明である。透明基板と組合わせて用いる場合、撮像位置の露光または消去は、基板を通過する全ての光で透明基板を介して実現してもよい。この場合、電荷輸送材料は使用波長領域で光を透過する必要はない。
【００８６】
電荷輸送層は、通常電気的に不活性な高分子材料中に分散された活性化合物を含み、これらの高分子材料を電気的に活性にすることができる。これらの化合物は、通常は、光発生電荷の注入を持続させることができず、またこの電荷を輸送することができない高分子材料に添加することができる。多層光導電体に用いられる特に好ましい輸送層は、少なくとも１種の電荷輸送芳香族アミン化合物の電荷輸送層、約２５％から約７５重量％、および芳香族アミンが溶解している高分子フィルム形成用樹脂の電荷輸送層、約７５％から約２５重量％からなる。
【００８７】
電荷輸送層は、１種以上の三級アミンからなる混合物から好ましくは形成されており、ここでアミンの窒素原子に結合した２種の成分は、置換または未置換のフェニル基、ナフチル基およびポリフェニル基からなる群から独立に選択されており、アミンの窒素原子に結合した第三成分は、置換または未置換アリール基、１〜１８個の炭素原子を有するアリール基および３〜１８個の炭素原子を有する環式脂肪族基からなる群から選択されているものである。これらの成分はＮＯ２基、ＣＮ基等の電子吸引基を含んでいないことが望ましい。
【００８８】
塩化メチレンまたは別の適切な溶媒中に可溶な適切ないずれの不活性樹脂バインダも使用することができる。塩化メチレンに可溶な代表的な不活性樹脂バインダには、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリスルフォン等がある。樹脂バインダの重量平均分子量は、約２０，０００から約１，５００，０００まで変えることができる。これらのバインダに溶解できるその他の溶媒には、テトラヒドロフラン、トルエン、トリクロロエチレン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン等がある。
【００８９】
電気的に不活性な好ましい樹脂材料は、約２０，０００から約１２０，０００の重量平均分子量を有するポリカーボネート樹脂であり、更に好ましくは約５０，０００から約１００，０００である。こうした樹脂の市販例には、ゼネラルエレクトリックカンパニー（ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏｍｐａｎｙ）のレキサン１４５（Ｌｅｘａｎ１４５）およびレキサン１４１（Ｌｅｘａｎ１４１）、ファルベンファブリケンバイエルアーゲー（ＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎＢａｙｅｒＡ．Ｇ．）のマクロロン（Ｍａｋｒｏｌｏｎ）、モベイケミカルカンパニー（ＭｏｂａｙＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）のメルロン（Ｍｅｒｌｏｎ）、ポリエーテルカーボネートおよび４，４′−シクロヘキシリデンジフェニルポリカーボネート等がある。塩化メチレン溶媒は、電荷輸送層被覆混合物の好ましい成分であり、すべての成分を溶解すると共に低沸点である。
【００９０】
上塗層
本発明による実施形態は、存在するとすれば電荷発生層または電荷輸送層の上に配置される上塗層、すなわち層８を採用するのであれば、任意に更に含むことができる。この層は、電気的に絶縁または若干半導電の有機ポリマーまたは無機ポリマーを含んでいる。
【００９１】
こうした保護上塗層は、好ましくは電荷輸送化合物でドープしたフィルム形成用バインダを含んでいる。
【００９２】
適切ないずれのフィルム形成用バインダも本発明の上塗層中で使用できる。フィルム形成用バインダは、例えば、ポリカーボネート、ポリカルバゾール、ポリアリーレート、ポリスチレン、ポリスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルイミドおよびポリアクリレート等多くの樹脂のいずれかであり得る。上塗層で使用するこの樹脂バインダは、存在するどの電荷輸送層にでも使用される樹脂バインダと同じかまたは異なるものであり得る。このバインダ樹脂は、好ましくは約２×１０⁵ｐｓｉを超えるヤング率、１０％以上の破壊伸び率、約１５０℃を超えるガラス転移温度を有することが望ましい。このバインダは更に各種バインダの配合物であってもよい。好ましい高分子フィルム形成用バインダには、ファルベンファブリケンバイエルアーゲー（ＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎＢａｙｅｒＡ．Ｇ．）から入手できる約５０，０００から約１００，０００の重量平均分子量を有するポリカーボネート樹脂、マクロロン（Ｍａｋｒｏｌｏｎ）、三菱化学から入手できる４，４′シクロヘキシリデンジフェニルポリカーボネート、ゼネラルエレクトリックカンパニー（ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏｍｐａｎｙ）から入手できる高分子量レキサン１３５（Ｌｅｘａｎ１３５）、ユニオンカーバイド（ＵｎｉｏｎＣａｒｂｉｄｅ）から入手できるアーデル（Ａｒｄｅｌ）ポリアリーレートおよび、マクロロン（Ｍａｋｒｏｌｏｎ）とグッドイヤータイヤアンドラバーカンパニー（ＧｏｏｄｙｅａｒＴｉｒｅａｎｄＲｕｂｂｅｒＣｏ．）から入手できるコーポリエステル、ヴィテルＰＥ−１００（ＶｉｔｅｌＰＥ−１００）またはヴィテルＰＥ−２００（ＶｉｔｅｌＰＥ−２００）とのポリマーブレンドなどがある。
【００９３】
実施の形態において、約１％から約１０重量％の範囲のヴィテル（Ｖｉｔｅｌ）コポリマー上塗層は、配合組成物において好適であり、さらに好ましくは３％から７重量％である。上塗層で樹脂として使用できるその他のポリマーには、セラネアーゼ（Ｃｅｌａｎｅｓｅ）からのデュレル（Ｄｕｒｅｌ）ポリアリレート、ゼネラルエレクトリックカンパニー（ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＣｏｍｐａｎｙ）からのポリカーボネートコポリマー、レキサン３２５０（Ｌｅｘａｎ３２５０）、レキサンＰＰＣ４５０１（ＬｅｘａｎＰＰＣ４５０１）、レキサンＰＰＣ４７０１（ＬｅｘａｎＰＰＣ４７０１）、およびダウ（Ｄｏｗ）からのキャリブレ（Ｃａｌｉｂｒｅ）などがある。
【００９４】
上塗層は、適切ないずれの従来技術によっても作製できると共に、多くの塗布方法のいずれかによって塗布できる。代表的な塗布方法には、例えば、ハンドコーティング、スプレーコーティング、ウェブコーティング、ディップコーティング等がある。付着皮膜の乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等の適切ないずれかの従来手法で行うことができる。
【００９５】
約３マイクロメートルから約７マイクロメートルの上塗は、電荷輸送分子の浸出、結晶化および電荷輸送層のクラッキングの防止に効果的である。好ましくは約３マイクロメートルから５マイクロメートルの厚みを有する層が用いられる。
【００９６】
接地片
接地片９には、フィルム形成用バインダおよび電気導電粒子を含めることができる。セルロースを使用して導電粒子を分散させてもよい。適切ないずれの電気導電粒子も電気導電接地片層９で使用することができる。接地片９は、例えば、米国特許第４，６６４，９９５号で列挙されているものを含む材料からなり得る。代表的な電気導電粒子には、カーボンブラック、グラファイト、銅、銀、金、ニッケル、タンタル、クロム、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、インジウム錫酸化物等がある。
【００９７】
電気導電粒子は、適切などの形状も有し得る。代表的な形状には、不規則、顆粒、球、楕円、立方形、フレーク、フィラメント等の形状がある。電気導電粒子は、好ましくは電気導電接地片層の厚み未満の粒子サイズを有し、電気導電接地片層が極端に不規則な外面になるのを避けるが望ましい。約１０マイクロメートル未満の平均粒子サイズは、概ね、乾燥した接地片層の外面で電気導電粒子の極端な突出を避けると共に、乾燥した接地片層のマトリックスを通じた粒子の相対的に均一な分散を確保する。接地片で使用する導電粒子の濃度は、利用する特定の導電材料の導電性等の要素に応じて決まる。
【００９８】
実施形態において、接地片層は、約７マイクロメートルから約４２マイクロメートルおよび、好ましくは約１４マイクロメートルから約２７マイクロメートルの厚みであってもよい。
【００９９】
本発明を限定的でない以下の例で更に説明するが、これらの例は説明だけを意図するものであると共に、本発明が本明細書で列挙する材料、条件、方法パラメータ等に限定を意図するものでないことは理解される。
【０１００】
【実施例】
比較例．
ベンズイミダゾールペリレン着色剤を次のように分散させる。９００ｇのｎ−ブチルアセテートと３２ｇのポリビニルブチリルの溶液を調整する。６８ｇのベンズイミダゾールペリレン着色剤を添加し、この混合物を高せん断ミキサを用いて一時間攪拌する。次に０．４ｍｍのＺｒＯ媒体を含む分散装置を介してこの混合物を循環して、粒子サイズを約０．１〜０．２μｍまで小さくする。追加の９００ｇのｎ−ブチルアセテートをこの分散液に添加して電荷発生層被覆組成物を調整する。
【０１０１】
上述のように調整した分散液組成物を小型の浸漬タンクに入れる。１．５μｍのポリアミド下塗層でプレコートしたドラムを浸漬塗布して電荷発生層を塗布する。このドラムを乾燥し、そして５〜２０μｍの間の厚みに電荷輸送層を上塗する。タングステンランプによる露光により、こうして調整した層状光受容体上で潜像を生じさせる。こうして、可視領域で許容できる感度および露光が感知可能強度を有する近赤外領域で高感度を有する画像を生じる。しかし、極めて低レベルのバックグラウンドがプリントに存在する（バックグラウンドフリーではなくて）。
【０１０２】
実施例１．
１３．６グラムの三方晶セレンにより比較例で用いたベンズイミダゾールペリレンの一部（１３．６グラム）を置換えることを除いて比較例の方法を繰返す。この実施例の電荷発生層被覆組成物はこうして電荷発生材料の混合物、すなわち、ベンズイミダゾールペリレンと三方晶セレンからなる。潜像を比較例と同様にその後生じさせる。電荷発生材料のこの組合せにおいて、バックグラウンドは検出されない。
【０１０３】
参考例．
１３．６グラムのジブロモアンサンスロンにより実施例１で用いた１３．６グラムの三方晶セレンを置換えることを除いて実施例１を繰返す。再びバックグラウンドは検出されない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光導電層を用いることができる多層光受容体の断面図である。
【符号の説明】
１カール防止層、２支持基板、３電気的導電下地面、４電荷障壁層、５接着層、６電荷発生層、７電荷輸送層、８上塗層、９接地片。

Claims

（ａ）支持体と、
（ｂ）（ｉ）９０重量％から７０重量％のベンズイミダゾールペリレンの光導電層と、
（ii）１０重量％から３０重量％の三方晶セレンからなる少なくとも１種の別のｎ−タイプ感光性着色剤の光導電層と、を含む少なくとも１つの光導電層と、
からなる電子写真撮像部材。