JPH05197171A - 光導電性像形成部材 - Google Patents

光導電性像形成部材

Info

Publication number
JPH05197171A
JPH05197171A JP4225691A JP22569192A JPH05197171A JP H05197171 A JPH05197171 A JP H05197171A JP 4225691 A JP4225691 A JP 4225691A JP 22569192 A JP22569192 A JP 22569192A JP H05197171 A JPH05197171 A JP H05197171A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
fullerene
fullerenes
substrate
resin binder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP4225691A
Other languages
English (en)
Inventor
Joseph Mort
モート ジョセフ
Mary A Machonkin
アン マッコーキン メアリー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
Publication of JPH05197171A publication Critical patent/JPH05197171A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0605Carbocyclic compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • G03G5/06144Amines arylamine diamine
    • G03G5/061443Amines arylamine diamine benzidine
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00Nanotechnology
    • Y10S977/70Nanostructure
    • Y10S977/734Fullerenes, i.e. graphene-based structures, such as nanohorns, nanococoons, nanoscrolls or fullerene-like structures, e.g. WS2 or MoS2 chalcogenide nanotubes, planar C3N4, etc.
    • Y10S977/735Carbon buckyball

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 C60炭素の1形態のフラーレンと称せられる
第3形態の炭素、またはC60と他のフラーレンとの混合
物を含む像形成部材を提供することを目的とする。 【構成】 支持基体、必要に応じて樹脂バインダー中に
分散させた光生成体層、および必要に応じて樹脂バイン
ダー中に分散させたフラーレンまたはフラーレン混合物
を含む電荷輸送層を含む像形成部材が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に像形成部材に関
し、さらに詳細には、本発明は層型光導電性像形成部材
に関する。本発明の1つの実施態様においては、その像
形成部材は支持基体、光生成層、および必要に応じて樹
脂バインダー中に分散させたバクミンスターフラーレン
(buckminsterfullerene) 、ジャイアントフラーレンま
たはこれらの混合物のようなフラーレン(fullerene) 類
の任意の1種を含む電荷輸送層を含む。本発明の各実施
態様における、特に、電荷輸送層がフラーレンを含む場
合の利点には、例えば、フラーレン類が物理的、光化学
的および光物理的安定性を合わせ持つと考えられること
から、フラーレン分子構造の何らの分解または劣化のな
い真空昇華層の形での光導電性像形成部材の経済的な簡
単な作成がある。また、例えば、多くの公知の感光性ま
たは輸送性分子の平坦なまたは1次元的構造と比較して
のC60分子の極めて高い対称性は、得られる像形成部材
の分子波機能重複についての立体的または配向的効果の
影響を消失させる。このことは最適の感光性および電荷
輸送効率を達成し維持するのにさらなる寛容度を与え
る。像形成用途においては、感光度(吸収光子当たりで
産生されるキャリヤー数)は、0.1〜1.0の値が有
用であり得るけれども、好ましくは単一性であるべきで
あり;電子写真目的においては、電荷輸送効率はキャリ
ヤーが単位電場当たりで移動し得る距離、いわゆる、μ
τ積が≧10-6cm2/ ボルトであるようでなければなら
ない。さらに、フラーレン類のケージ構造は、基本フラ
ーレン分子への適切な分子発色団またはアリールアミン
のような電子活性分子の化学的結合を介して、電子輸送
とスペクトル感度の上記の望ましい範囲および20〜4
0重量%の所望範囲までの溶媒およびマトリックス中で
の溶解性を得るためのデザイナー分子の獲得と産生に著
しい余地を与える。
【0002】
【従来の技術】分子状フラーレンは各球体中に32〜
1、000個またはそれ以上の炭素原子を含有する複数
の全体的に密閉型の炭素原子の中空球状シェルとして説
明されている(Smalley, R.E. “Supersonic Carbon Cl
uster Beams in Atomic and Molec-ular Clusters",Ber
nstein,E.R.,Ed.;Physical and Theoretical Chemistr
y,Vol.68,Elsevier Science: New York,1990;1−68参
照)。原型的なフラーレンであるC60はバクミンスター
フラーレンと称され、切頭20面体の分子幾何学を有す
る、即ち、C60分子は分子大のサッカーボールに似てい
る(Time Magazine,1991年5月6日号、66頁、およびSc
ience, vol.252,1991 年4月12日号、646頁参照)。
60並びにC70および他のフラーレンの各分子はまたバ
キーボール(buckyball)とも称される。バクミンスター
フラーレンは少量のC70分子と恐らくはC84分子をまた
はより少量のそれより高分子量のフラーレン分子を介在
するC 60分子を通常含む。バクミンスターフラーレンお
よび他のフラーレン類のグラファイトの接触アーク蒸発
からの調製法、および溶解性、結晶化度、色等の多くの
バクミンスターフラーレンの特性は、“Kratschmer,W.,
Lamb,L.D.,Fostiropoulos,K.,Huffman,D.R.,Nature,199
0,Vol.347,354-358"および“Chemical and Engineering
News,1990年10月29日号,22-25 ”に記載されてい
る。フラーレン類はテキサス州(77030−103
8)ヒューストン、シェクスピアー シート5(241
5)のテキサス フラーレンズ社;アリゾナ州(857
06)ツクソン、サウス コルブ ロード(7960)
のマテリアルズ & エレクトロケミカル リサーチ
(MER)社;およびコロラド州(80401)ゴール
デン、コール ボーレヴァード(1667)のリサーチ
マテリアルズ社から入手し得、主要量のC60分子と少
量のC70およびC84炭素分子、並びに極少量の他の高分
子量フラーレンを含むものと考えられている。これらの
新規な炭素形態は、電子写真用途において、例えば、有
機溶媒中でのその溶解性のような多くの利点を有する。
他の公知の炭素体であるダイアモンドおよびグラファイ
ト並びにこれらの誘導体はそのような溶媒に可溶性であ
るとは考えられていない。有機溶媒中での溶解性は改良
された加工性と光学濃度が低いと考えられている組成物
の経済的な調製(フラーレン類は種々のカラーを有し通
常のカーボンブラックよりも実質的に低い光学濃度を有
するので)を与える。炭素原子の球状集合体Cn ( 例え
ば、nは数60、70、84等である)を含む炭素の同
族体形はフラーレンと考えられており、アークまたはレ
ザーによる不活性稀ガス雰囲気中でのグラファイトの蒸
発によって粉末として調製でき、これらのフラーレン類
は上記の供給元から入手し得る。同族体の色はnの値に
依存し得、例えば、nが70に等しい場合、その色はオ
レンジであり、nが84に等しい場合、その色はパープ
ル マジェンタであり、nが60に等しい場合、その色
はイエローである。
【0003】1991年7月、ワシントンD.C.(2
0045)、ナショナル プレスビルデイング(113
7)のNature誌に評定者による論評のためにまた後日の
可能性ある公表のために次のことが要約である書状が発
表された。各報告は超電導の観察のようなアルカリ金属
でドーピングしたC60およびC70のフィルムの電気的性
質に関する。未ドーピングフィルムは絶縁体であり、有
意の可視光線吸収性をまだ有している。本発明者等はC
60/70 の昇華フィルムの可視光および近紫外線スペクト
ルにおける光効果を報告している。ピークの光効率(吸
収させた光子当たりの光キャリヤー)は〜10-4であ
る。>7、000Åの波長においては、C60/70 フィル
ムの吸収性は極めて弱いので、各電極からC60/70 の導
電状態へのキャリヤー光注入を考慮しなければならな
い。C60フィルムのエネルギーレベルの構造に基づき、
光電流源であり得ないことを示唆する証拠が議論されて
いる。また、観察された限界値は、最低直接バンドギャ
ップでの禁制転換に基づく報告された弱吸収における光
導電性極限値であり得、最近の計算は1.5電子ボルト
でなされる。各サンプルは、蒸着アルミニウム電極で部
分的に前もってコーティングしたガラススライド上に、
前述のようにして調製したC60/70 の真空昇華によって
付着させた。原材料中のC70対C60の比は〜0.1であ
った。本発明者等はフィルム中の制御分子はC60である
がC70も有意の役割を奏するものと想定している。各サ
ンドイッチ電池は金またはアルミニウムを用いる半透明
のトップ電極(面積0.3cm2 )を蒸着させることによ
って仕上げた。電流がフィルムの平面に対して垂直であ
る上記のサンドイッチ電池幾何学は、存在する場合に表
面電池測定を支配し得るより導電性の各表面層の潜在的
な複雑性を最小にする。さらに、各フィルムは十分な厚
さ、1.5μmを有して不連続またはピンホールによる
短絡を回避し、また十分に高い電場を掛けて光導電度を
検出する可能性を増大させた。これらのサンプル上で行
った暗導電度測定により、室温暗導電度が〜10-14
cm) -1であることおよび暗電流対電圧曲線が2ボルト以
下の加電圧では直線であることを確立している。光効果
測定においては、分離フィルターと組み合わせたキセノ
ン放電ランプを用いてモノクロメーターで得られるより
も高い所定の光強度を得た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はC60
素の1形態のフラーレンと称せられる第3形態の炭素、
またはC60と他のフラーレンとの混合物を含む像形成部
材を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の上記および他の
目的は、フラーレン類、即ち、バクミンスターフラーレ
ンまたはバキーボールとも称される新規な第3形態の炭
素、本明細書に記載する他の形態のフラーレン、または
他の公知のフラーレンを含む像形成部材を提供すること
によって達成し得る。さらに詳細には、本発明は支持基
体、該支持基体と接触した光生成層、および該光生成層
と接触したフラーレン類、即ち、切頭20面体の各頂点
に配列された炭素の60個の原子の群生(クラスター)
を含みミニチュアサッカーボールに似たものとして説明
されている第3形態の炭素を含む電荷輸送層を含む多層
型像形成部材に関する。そのような構造は、これらの分
子構造の同名人であるR.バクミンスター フラー、J
r.によって設計された測地線ドームに似ている。本発
明の1つの実施態様においては、支持基体、該支持基体
に接触した光生成層、および該光生成層に接触した樹脂
バインダー中に分散させたフラーレンを含む電荷輸送層
を含む多層型像形成部材が提供される。フラーレン類に
関しては、本明細書で記載したフラーレン類、他の公知
のフラーレン類、各実施態様におけるフラーレン混合物
等のすべての形態を包含する。
【0006】本発明の実施態様には、支持基体、必要に
応じて樹脂バインダー中に分散させた光生成体層、およ
び必要に応じて樹脂バインダー中に分散させた1種以上
のフラーレンを含む電荷輸送層を含む像形成部材;光生
成性顔料がC60炭素、C70炭素、C84炭素、C234
素、C340 炭素またはこれらの混合物を含むフラーレン
を含む単一の真空昇華層である多層型像形成部材;支持
基体、1種以上のフラーレンを含む光生成層、および電
荷輸送層を含む像形成部材;フラーレンを含む光導電性
像形成部材;支持基体、樹脂バインダー中に分散させた
フラーレンを含む光生成体層、および樹脂バインダー中
に分散させた電荷輸送層を含む光導電性像形成部材;支
持基体上に含有させたフラーレンを含み、このフラーレ
ンが光生成体および電荷輸送体の両方として機能する単
層型光導電性像形成部材;約100ミル(2.54mm)
厚のポリアミドのような支持基体、約0.1〜約5ミク
ロン厚を有するポリエステルのような接着層、約0.1
〜約5ミクロン厚のポリビニルブチラールのような正孔
ブロッキング層、必要に応じて樹脂バインダー中に分散
させた光生成体層、および必要に応じて樹脂バインダー
中に分散させた1種以上のフラーレンを含み、ポリシリ
ケートのようなポリマーのような任意成分としての保護
オーバーコーティング層を有する電荷輸送層をこの順序
で含む像形成部材;および静電潜像を本発明の像形成部
材上に発生させ、この潜像を現像し、現像した静電像を
適当な基体に転写することを含む像形成方法がある。
【0007】支持基体は全体的に導電性材料から製造し
得、あるいは支持基体は導電性表面を有する絶縁材料で
あり得る。基体は一般に約100ミル(2.54mm)ま
で好ましくは約1〜約50ミル(約25.4ミクロン〜
約1.27mm)の有効厚さ(約〜約は数値間の値を含
む)を有するが、基体厚はこの範囲外であってもよい。
基体層の厚さは経済性および機械特性のような多くの要
因による。即ち、この層は、例えば、100ミル以上の
実質的厚さまたは装置に悪影響を与えない限りの最小厚
さを有し得る。1つの実施態様においては、この層の厚
さは約3〜約10ミル(約76.2〜約254ミクロ
ン)である。基体は不透明または実質的に透明であり
得、所望の機械的性質を有する多くの適当な材料を含み
得る。基体全体が導電性表面の材料と同じ材料を含み
得、あるいは導電性表面は単に基体上のコーティングで
あってもよい。任意の適当な導電性材料を使用し得る。
典型的な導電性材料には、銅、黄銅、ニッケル、亜鉛、
クロム、ステンレススチール、導電性のプラスチックと
ゴム、アルミニウム、半透明アルミニウム、スチール、
カドミウム、チタン、銀、金、適当な物質を含有させる
ことによりまたは湿気雰囲気下に状態調節して十分な水
分を存在させてその材料を導電性とすることにより導電
性とした紙、インジウム、錫、酸化錫および酸化インジ
ウム錫のような金属酸化物等がある。基体層は光導電性
像形成部材の所望の用途により実質的に広い範囲に亘っ
て厚さにおいて変化し得る。一般的には、導電性層は約
50〜約5、000オングストロームの厚さ範囲にある
が、その厚さはこの範囲外であってもよい。可撓性の静
電写真像形成部材を望む場合には、基体厚は典型的には
約100〜約750オングストロームである。また、各
実施態様において、基体は有機および無機材料のような
任意の公知の通常の材料を含み得る。特定の基体材料に
は、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン、
紙、ガラス、プラスチック、マイラー(MYLAR ;E.
I.デュポン社から入手し得る)またはメリネックス
(MELINEX)447(ICIアメリカズ社から入手し得
る)のようなポリエステル等の本目的において公知の種
々の樹脂のような絶縁性の非導電性材料がある。必要に
応じて、導電性基体を絶縁性材料上にコーティングして
もよい。さらに、基体はチタン処理またはアルミニウム
処理マイラーのような金属処理プラスチックを含み得、
金属処理表面が光生成層または基体と光生成層間の他の
層に接触する。コーティングまたは無コーティング基体
は可撓性または剛性であり得、プレート、円筒状ドラ
ム、スクロール、エンドレス可撓性ベルト等の任意の多
くの形状を有し得る。基体の外表面は好ましくは酸化ア
ルミニウム、酸化ニッケル、酸化チタン等の金属酸化物
を含む。
【0008】各実施態様において、基体とその後の塗布
層間に接着性を改善するための中間接着層が望まれ得
る。そのような接着層を用いる場合、これらの層は好ま
しくは約0.1〜約5ミクロンの乾燥厚さを有するが、
その厚さはこの範囲外であってもよい。典型的な接着層
には、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリビニ
ルピロリドン、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリ
メチルメタクリレート、およびこれらの混合物等のフィ
ルム形成性ポリマーがある。基体の表面は金属酸化物層
または接着層であり得るので、本明細書で使用するとき
の“基体”なる表現は、各実施態様において、表面上に
接着層を有するまたは有しない金属酸化物層を含むもの
とする。
【0009】光生成層は金属フタロシアニン、無金属フ
タロシアニン、チタニル フタロシアニン、バナジル
フタロシアニン、スクアライン類、ビスアゾ類、アゾ
類、ペリレン類、セレン、セレン−テルルのようなセレ
ン合金、水素化非晶質ケイ素等の有機および無機材料の
ような公知の成分を含む。一般的には、この層は約0.
05〜約10ミクロンまたはそれ以上の厚さを有し、各
実施態様においては、約0.1〜約3ミクロンの厚さを
有する。しかしながら、この層の厚さは主として層中の
光生成性材料の濃度に依存し、その濃度は一般に約5〜
100重量%で変化し得る。光生成性材料がバインダー
物質中に存在する場合、バインダーは好ましくは約30
〜約95重量%の光生成性材料より好ましくは約80重
量%の光生成性材料を含有する。一般的には、この層は
像形成工程またはプリンテイング露光工程においてこの
層に向けられた照射光の90%以上を吸収するのに十分
な厚さで作成するのが望ましい。この層の最高厚さは使
用する特定の光生成性化合物、他の層の厚さ、および可
撓性の光導電性像形成部材を欲するかどうかのような機
械的性質のような要因に主として依存するまた、光生成
性顔料は、好ましくは電荷輸送層がフラーレンでない場
合、フラーレンを含み得る。真空昇華C60/70 の1.5
ミクロン層のスペクトル応答を図1にしめしている。図
1は2個の金属電極間に挟まれた真空昇華C60/70
1.5ミクロン層上で測定した任意単位の光電流(縦座
標)を光の波長(横座標)の関数として示す。光応答は
8、550Åでの限界値と6、500〜7、500Åで
のピークを示し;データは光源の強度のすべての変化に
対して標準化されている。光電流は加えた2×104
ルト/cmの電場において少なくとも600分間に亘って
安定であった。このことはμτ積が像形成部材の光放電
を行うのに十分である≧10-8cm/ボルトあることを示
している。
【0010】電荷輸送層用の電荷輸送分子は前述したよ
うな炭素の新規な形態であり前述したような供給元から
入手し得るようなフラーレン類を含み得る。これらのフ
ラーレンは主としてC60を含むが若干量のC70と極少量
のより高分子量のフラーレンも含有する。電荷輸送成分
として、フラーレンは樹脂バインダー中に、例えば、約
30〜95重量%好ましくは約40〜約60重量%より
好ましくは約30〜約60重量%のような種々の有効量
で存在する。C234 、C340 等の高分子量フラーレン類
もまた使用し得る。電荷輸送層は、例えば、約25〜約
200ミクロン好ましくは約40〜約75ミクロンのよ
うな種々の有効厚さを有し得る。電荷輸送分子はまた有
効量のフラーレン混合物を含み得る。さらに、均質な単
層光生成体または輸送層も使用し得る。輸送層用の高絶
縁性透明樹脂成分または不活性バインダー材料には、米
国特許第3,121,006号に記載されているような
材料があり、該米国特許の記載はすべて参考として本明
細書に引用する。適当な有機樹脂材料の特定の例には、
ポリカーボネート、アクリレート ポリマー、ビニル
ポリマー、セルロースポリマー、ポリエステル、ポリシ
ロキサン、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレンお
よびエポキシ、並びにこれらのブロック、ランダムまた
は交互コポリマーがある。各実施態様においては、特定
の電気的に不活性のバインダー材料には、分子量約2
0、000〜約100、000を有し、約50、000
〜約100、000の範囲の分子量が特に好ましいポリ
カーボネートがある。樹脂バインダーは一般的に約5〜
約90重量%の活性材料好ましくは約20〜約75重量
%の活性材料を含有する。
【0011】ポリエステル、ポリビニル ブチラール、
ポリビニルカルバゾール、ポリカーボネート、マクロロ
ン(MAKROLON) 、ポリビニル フォルマール、ポリ(ビ
ニルアセタール)、および米国特許第3,121,00
6号に記載されている樹脂(該米国特許の記載はすべて
参考として本明細書に引用する)のような同様なバイン
ダー材料を光生成層用に使用し得る。光導電性像形成部
材は、例えば、導電性基体と光生成層との間に電荷ブロ
ッキング層を必要に応じて含有し得る。この層は酸化ア
ルミニウム等の金属酸化物、またはシランおよびナイロ
ンのような材料を含み得る。適し得る材料のさらなる例
には、ポリイソブチル メタクリレート、スチレン/n
−ブチルメタクリレートのようなスチレンとアクリレー
トとのコポリマー、スチレンとビニル トルエンのコポ
リマー、ポリカーボネート、アルキル置換ポリスチレ
ン、スチレン−オレフィンコポリマー、ポリエステル、
ポリウレタン、ポリテルペン、シリコーンエラストマ
ー、これらの混合物、これらのコポリマー等がある。こ
の層の主目的は帯電中および帯電後の基体からの電荷注
入を防止することである。この層は50オングストロー
ム以下〜約10ミクロンの厚さを有し、好ましくは、約
2ミクロン以下の厚さである。
【0012】本発明はまた上述の光導電性像形成部材に
よる像形成方法も包含する。本発明方法は、本発明の光
導電性像形成部材上に静電潜像を発生させ、この潜像を
現像し、現像した静電像を基体に転写する各工程を含
む。必要に応じて、転写像を基体に永久的に定着させ得
る。像の現像はカスケード、タッチダウン、粉末被覆、
磁性ブラシ等の多くの方法によって行い得る。現像した
像の基体への転写はコロトロンまたはバイアスロールを
使用する方法のような任意の方法により得る。定着工程
はフラッシュ定着、加熱定着、加圧定着、蒸気定着等の
任意の適当な方法により行い得る。紙、透明体材料等の
ようなゼログラフィー複写機およびプリンターで用いる
任意の材料を基体として使用し得る。現像は、スチレン
アクリレート、スチレン メタクリレートまたはスチ
レン ブタジエン;レーガル(REGAL)330のようなカ
ーボンブラック、マグネタイト、シアン、マジェンタお
よびイエローのような他の顔料、並びにこれらの混合物
のような顔料粒子;およびジステアリル ジメチル ア
ンモニウム メチル サルフェートのような帯電調節剤
を含むトナーのような、例えば、米国特許第4,56
0,635号、第4,298,672号および第4,3
38,390号のような多くの米国特許に開示されてい
るような公知のトナーおよび現像剤により行い得る。
【0013】図1は任意単位での感光度(縦座標)を示
しており、測定した光電流を前述のような1.5ミクロ
ン厚真空昇華C60/70 フィルムのサンプルを各波長で照
射する光強度で割ったものである。データは光源の強度
のすべての変化に対して標準化しており、室温で、2個
のアルミニウム金属電極間に挟んだ真空昇華C60/70
1.5ミクロン層上で測定した。横座標は照射光の波長
を示す。この図から、6、500オングストロームでの
感光度は8、000オングストロームでの感光度よりも
殆ど2桁高い強さであることを知ることができる。図2
は本発明の像形成部材の1つの実施態様を例示する。詳
細には、図2は、導電性基体1、必要に応じて樹脂バイ
ンダー組成物4中に分散させた三方晶セレン、バナジル
フタロシアニン等を含む光生成層3、および不活性樹
脂バインダー組成物7中に分散させたC60のような前述
の1種以上のフラーレンを含む電荷輸送成分を含む電荷
特に正孔輸送層5を含む光導電性像形成部材を例示して
いる。ポリエステル、ポリビニル ブチラール、ポリビ
ニルカルバゾール、ポリカーボネート、マクロロン(登
録商標)、ポリビニル フォルマール、ポリ(ビニルア
セタール)のような種々のバインダー物質を光生成層お
よび電荷輸送層用に使用し得るが、好ましいバインダー
はポリカーボネートである。光生成層は約0.05〜約
10ミクロンまたはそれ以上の厚さを有し、各実施態様
においては、約0.1〜約3ミクロンの厚さを有する。
しかしながら、この層の厚さは主として層中の光生成性
材料の濃度に依存し、その濃度は一般に約5〜100重
量%で変化し得る。光生成性材料がバインダー物質中に
存在する場合、バインダーは好ましくは約30〜約95
重量%の光生成性材料を含有し、固形フラーレンは樹脂
バインダー中に例えば約30〜95重量%さらに詳細に
は約30〜約40重量%のような種々の有効量で存在す
る。電荷輸送層は、例えば、約10〜約200ミクロン
好ましくは約20〜約30ミクロンのような種々の有効
厚さを有し得る。電荷輸送分子はまた有効量のフラーレ
ン混合物を含み得る。また、C60の20ミクロン厚また
は他の有効厚さの単層の均質層も使用し得、それによっ
て、不活性樹脂バインダーの必要性を排除し得る。
【0014】図3は、輸送層を導電性基体と光生成層と
の間に存在させた以外は図2で示した像形成部材と本質
的に同じ部材を図示する。さらに詳細には、この図は導
電性基体9、不活性樹脂バインダー組成物12中に分散
させたC60またはC84のような前述のフラーレンを含む
電荷輸送成分を含む正孔輸送層11、および必要に応じ
て樹脂バインダー組成物19中に分散させた光生成層1
4を含む光導電性像形成部材を例示している。図4は、
導電性基体21、50オングストロームの酸化アルミニ
ウムのような正孔ブロッキング金属酸化物層22、1ミ
クロンのポリカーボネートのような任意成分の接着層2
3、必要に応じて30重量%の樹脂バインダー組成物2
7中に分散させた金属フタロシアニン、無金属フタロシ
アニン、バナジル フタロシアニン、チタニル フタロ
シアニン特にタイプIVまたはこれらの混合物26を含む
2ミクロン厚の光生成層25、および不活性樹脂バイン
ダー33中に30重量%の量で分散させた前述のC60
ようなフラーレンを含む電荷輸送成分31を含む20ミ
クロン厚の電荷輸送層29を含む本発明の光導電性像形
成部材を図示している。C60の20ミクロン厚の単層の
均質真空昇華層も使用し得、それによって、不活性樹脂
バインダーの必要性を排除し得る。
【0015】
【実施例】
【実施例1】図2で例示されているような多層型光導電
性像形成部材は、例えば、次の方法によって作成し得
る。例えば、テキサス州ヒュウストン(77030−1
038)、シェクスピアーシート5(2415)のテキ
サス フラーレンズ社から入手し得るフラーレンは、主
要量のC60および少量のC70とC84炭素分子並びに極少
量の他のより高分子量のフラーレンを含むと考えられて
いる。約1.0ミクロン厚の光生成層を、先ず1オンス
褐色びん中で600mgの上記で入手したフラーレン粉末
と600mgのポリカーボネート(マクロロン)を10ml
のトルエンに溶解させることによって作成した。びんを
レッド デヴィル ペイント コンデショナー(モデル
5100X)上に乗せ約60分間振盪させた。得られた
分散液を、厚さ1/16インチ(1.5875mm) の1
インチ×1インチ(2.54cm×2.54cm)アルミニ
ウム基体上に、フォトレジスト スピン コーター(テ
キサス州ガーランドのヘッドウェイ リサーチ社)を用
い、約1、000rpmで30秒間スピンさせることに
よるスピンコーティングによってコーティングした。得
られた1ミクロン厚のキャリヤー光生成体層を約30分
間風乾し、次いで、100℃で約1時間真空乾燥させ
た。
【0016】上記の光生成体層を次のようにして調製し
た60重量%のマクロロン(バイエル社から入手し得る
ポリカーボネート)と40重量%のアリール ジアミン
正孔輸送分子を含む正孔輸送層でコーティングした。
4.2gのマクロロン(バイエル社から入手し得るポリ
カーボネート樹脂)と2.8gの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(米国特許第4,265,990号参照)を
含有する溶液を、上記各材料を2オンスこはくびん内で
31mlの塩化メチレン中に溶解させることによって調製
した。輸送層はこの溶液を上記で調製した電荷発生体層
上に3.5インチ(8.89cm)幅、5ミル(127μ
m)湿潤間隙のバード フィルム アプリケーターを用
いてコーティングして約27ミクロン厚の輸送層を得る
ことによって得た。得られた光導電性像形成部材を約1
時間風乾し、さらに100℃で約16時間真空乾燥させ
た。像を上記の像形成部材上にスチレン ブタジエン樹
脂(91/9)、88重量%;カーボンブラックのレー
ガル330(登録商標)、10重量%;および2重量%
の帯電調節剤ジステアリル ジメチル アンモニウム
メチル サルフェートを含む公知のトナーで現像し、そ
の後、現像した像を紙基体に転写し、加熱のより定着で
きた。
【0017】
【実施例2】例えば、テキサス州ヒュウストン(770
30−1038)、シェクスピアーシート5(241
5)のテキサス フラーレンズ社から入手し得、主要量
のC 60および少量のC70とC84炭素分子並びに極少量の
他のより高分子量のフラーレンを含むと考えられている
フラーレンをカラム クロマトグラフィーにより精製し
た。この方法で、純粋(約99.5%)なC60を得るこ
とができた。約1.0ミクロン厚の光生成層を、先ず1
オンス褐色びん中で600mgの上記で入手した純粋C60
粉末と600mgのポリカーボネート(マクロロン)を1
0mlのトルエンに溶解させることによって作成した。び
んをレッド デヴィル ペイント コンデショナー(モ
デル5100X)上に乗せ約60分間振盪させた。得ら
れた分散液を、厚さ1/16インチ(1.5875mm)
の1インチ×1インチ(2.54cm×2.54cm)アル
ミニウム基体上に、フォトレジスト スピン コーター
(テキサス州ガーランドのヘッドウェイ リサーチ社)
を用い、約1、000rpmで30秒間スピンさせるこ
とによるスピンコーティングによってコーティングし
た。得られた1ミクロン厚のキャリヤー光生成体層を約
30分間風乾し、次いで、100℃で約1時間真空乾燥
させた。上記の光生成体層を次のようにして調製した6
0重量%のマクロロン(バイエル社から入手し得るポリ
カーボネート)と40重量%のアリール ジアミン正孔
輸送分子を含む正孔輸送層でコーティングした。4.2
gのマクロロン(バイエル社から入手し得るポリカーボ
ネート樹脂)と2.8gの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(米国特許第4,265,990号参照)を含有す
る溶液を、上記各材料を2オンスこはくびん内で31ml
の塩化メチレン中に溶解させることによって調製した。
輸送層はこの溶液を上記で調製した電荷発生体層上に
3.5インチ(8.89cm)幅、5ミル(127μm)
湿潤間隙のバード フィルム アプリケーターを用いて
コーティングして約27ミクロン厚の輸送層を得ること
によって得た。得られた光導電性像形成部材を約1時間
風乾し、さらに100℃で約16時間真空乾燥させた。
像を実施例1の方法を繰り返すことによって得ることが
できた。
【0018】
【実施例3】光生成性顔料の2,7−ビス(1' −アゾ
−2' −ヒドロキシ−8' −クロロ−11' H−ベンゾ
(a) カルバゾール−3' −カルボキシ−p−フルオロア
ニリド)フルオレノンを含有する多層型光導電性像形成
部材を作成した。光生成性顔料分散液を先ず1オンス褐
色びん中で52.8mgのポリビニルホルマール(サイエ
ンティフィック ポリマー プロダクツ社から入手し得
る;ホルマール含有量82%、アセテート含有量12
%、ヒドロキシ含有量6%)と10mlのテトラヒドロフ
ランを溶解させることによって調製した。次いで、この
びんに、上記ビスアゾ顔料の2,7−ビス(1' −アゾ
−2' −ヒドロキシ−8' −クロロ−11' H−ベンゾ
(a) カルバゾール−3' −カルボキシ−p−フルオロア
ニリド)フルオレノンと約90gのスチール球〔1/8
インチ(3.175mm) 径、No.302ステンレスス
チール球〕を加えた。次いで、びんをレッドデヴィル
ペイント コンデショナー(モデル5100X)上に乗
せ約30分間振盪させた。得られた分散液を、厚さ1/
16インチ(1.5875mm) の1インチ×1インチ
(2.54cm×2.54cm)ブラシ粗面化アルミニウム
基体(ロン インク社から入手し得る)上に、6インチ
(15.24cm)幅バード フィルム アプリケーター
(0.5ミル湿潤間隙)を湿度調整グローブ ボックス
内に有するガードナー メカニカル ドライブを用いて
コーティングした。グローブ ボックスの相対湿度は乾
燥空気により約25%以下に調整した。得られたキャリ
ヤー光生成体層を約30分間風乾させ、次いで、100
℃で約1時間真空乾燥させた。この電荷発生体層の厚さ
は約0.5ミクロンであった。
【0019】上記の電荷発生体層を、テキサス州ヒュウ
ストン(77030−1038)、シェクスピアー シ
ート5(2415)のテキサス フラーレンズ社から入
手し得、主要量のC60および少量のC70とC84分子並び
に極少量の他のより高分子量のフラーレンを含むと考え
られているフラーレン60重量%を含む輸送層でオーバ
ーコーティングした。約20.0ミクロンの電荷輸送層
は先ず1オンス褐色びん中で600mgの上記のフラーレ
ン粉末と600mgのポリカーボネート(マクロロン)を
10mlのトルエンに溶解させることによって作成した。
次いで、びんをレッド デヴィル ペイント コンデシ
ョナー(モデル5100X)上に乗せ約60分間振盪さ
せた。得られた分散液を、上記光生成層上にコーティン
グした。得られた輸送層を約30分間風乾し、次いで、
100℃で約1時間真空乾燥させた。
【0020】
【実施例4】光導電性像形成部材をフラーレンの均質真
空昇華フィルムとして作成し得る。上記のフラーレン粉
末をアルミニウム基体の下15cmに置いたタングステン
またはタンタル製の蒸発ボートまたはるつぼ(何れも真
空チャンバー内にある)中に入れた。次いで、真空チャ
ンバーを10-5トール以下の圧力に排気させた。るつぼ
を電流を通すことによって加熱した。先ず、るつぼを4
50℃に加熱して残留溶媒および揮発性不純物を蒸発さ
せ、その間、基体を回転可能なマスクでシールドした。
マスクを調整して基体をるつぼに暴露し、るつぼを通る
電流を温度が500℃に上がるように増大させ、その間
に、フラーレンが蒸発し基体上に凝縮した。典型的な付
着速度は約1ミクロン/分であった。るつぼ中へのフラ
ーレンの充填量および蒸発時間によるが、1〜2ミクロ
ン厚の光生成層または20〜30ミクロンの電荷輸送層
を得ることができた。この蒸着生成物は実施例3で述べ
たような光生成体層と一緒に使用し得る。また、20〜
30ミクロンフラーレン層は光生成および電荷輸送機能
を併せ持つ単層像形成部材としても使用し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、光の波長の関数としてのC60およびC
70フィルムの光電流を示す曲線である。
【図2】図2は、本発明の光導電性像形成部材の1つの
例の断面図である。
【図3】図3は、本発明の光導電性像形成部材の1つの
例の断面図である。
【図4】図4は、本発明の光導電性像形成部材の1つの
例の断面図である。
【符号の説明】
1 導電性基体 3 光生成層 4 樹脂バインダー組成物 5 電荷輸送層 7 不活性樹脂バインダー組成物 9 導電性基体 11 正孔輸送層 12 不活性樹脂バインダー組成物 14 光生成層 19 樹脂バインダー組成物 21 導電性基体 22 正孔ブロッキング金属酸化物層 23 接着層 25 光生成層 26 光生成性顔料 27 樹脂バインダー組成物 29 電荷輸送層 31 フラーレン 33 不活性樹脂バインダー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持基体、必要に応じて樹脂バインダー
    中に分散させた光生成体層、および必要に応じて樹脂バ
    インダー中に分散させた一種又は複数のフラーレンを含
    む電荷輸送層を含む像形成部材。
  2. 【請求項2】 支持基体上に含有させたフラーレンを含
    み、該フラーレンが光生成体および電荷輸送体の両方と
    して機能することを特徴とする単層型光導電性像形成部
    材。
JP4225691A 1991-09-03 1992-08-25 光導電性像形成部材 Withdrawn JPH05197171A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/754089 1991-09-03
US07/754,089 US5178980A (en) 1991-09-03 1991-09-03 Photoconductive imaging members with a fullerene compound

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH05197171A true JPH05197171A (ja) 1993-08-06

Family

ID=25033444

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4225691A Withdrawn JPH05197171A (ja) 1991-09-03 1992-08-25 光導電性像形成部材

Country Status (3)

Country Link
US (1) US5178980A (ja)
JP (1) JPH05197171A (ja)
CA (1) CA2076837C (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008227347A (ja) * 2007-03-15 2008-09-25 Fujifilm Corp 放射線検出装置
JP2011118311A (ja) * 2009-12-07 2011-06-16 Canon Inc 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0594738B1 (en) * 1991-07-15 1995-09-13 E.I. Du Pont De Nemours And Company Charge transfer complexes
JPH05182818A (ja) * 1991-09-05 1993-07-23 Sony Corp 磁性体
US5296536A (en) * 1991-09-18 1994-03-22 Proprietary Technology, Inc. Polymer based articles having increased structural rigidity
US5250378A (en) * 1991-10-16 1993-10-05 E. I. Du Pont De Nemours And Company Charge transfer complexes and photoconductive compositions containing fullerenes
JPH07113147B2 (ja) * 1991-11-01 1995-12-06 工業技術院長 新炭素材料の製造方法
US5281653A (en) * 1991-11-25 1994-01-25 Exxon Research And Engineering Company Fullerene-polymer compositions
JP3313432B2 (ja) * 1991-12-27 2002-08-12 株式会社東芝 半導体装置及びその製造方法
EP0570720A1 (en) * 1992-05-20 1993-11-24 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Stabilized carbon cluster conducting or superconducting material, its production, and use thereof
US5561026A (en) * 1992-06-30 1996-10-01 Nippon Oil Co., Ltd. Photosensitive materials comprising fullerene
WO1994011423A1 (en) * 1992-11-17 1994-05-26 Proprietary Technology, Inc. Molecular carbon structure
US5338571A (en) * 1993-02-10 1994-08-16 Northwestern University Method of forming self-assembled, mono- and multi-layer fullerene film and coated substrates produced thereby
US5420746A (en) * 1993-04-13 1995-05-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Single electron device including clusters of pure carbon atoms
US5276085A (en) * 1993-04-23 1994-01-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aromatic polyamide compositions and fibers
JP3143550B2 (ja) * 1993-10-22 2001-03-07 キヤノン株式会社 電子写真感光体、該電子写真感光体を有する電子写真装置及び装置ユニット
US6280884B1 (en) 1994-04-21 2001-08-28 International Business Machines Corporation Process for photorefractive index grating formation
DE4429563C2 (de) * 1994-08-19 1998-03-19 Aeg Elektrofotografie Gmbh Elektrofotografisches Aufzeichnungsmaterial
US5759725A (en) * 1994-12-01 1998-06-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Photoconductors and electrophotographic photoreceptors containing amorphous fullerenes
US6066272A (en) * 1996-10-07 2000-05-23 The Hong Kong University Of Science & Technology Fullerene-containing optical materials with novel light transmission characteristics
AT410859B (de) * 2000-04-27 2003-08-25 Qsel Quantum Solar Energy Linz Verfahren zum herstellen einer photovoltaischen zelle mit einer photoaktiven schicht aus zwei organischen komponenten
AT411306B (de) * 2000-04-27 2003-11-25 Qsel Quantum Solar Energy Linz Photovoltaische zelle mit einer photoaktiven schicht aus zwei molekularen organischen komponenten
AT410729B (de) * 2000-04-27 2003-07-25 Qsel Quantum Solar Energy Linz Photovoltaische zelle mit einer photoaktiven schicht aus zwei molekularen organischen komponenten
JP2002105623A (ja) * 2000-09-27 2002-04-10 Kobe Steel Ltd カーボンオニオン薄膜およびその製造方法
US7081302B2 (en) * 2004-02-27 2006-07-25 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including tin oxide interlayer
US7150916B2 (en) * 2004-03-11 2006-12-19 Centre Luxembourg De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating including tin oxide interlayer for high bend applications
US7635548B2 (en) * 2006-08-08 2009-12-22 Xerox Corporation Photoreceptor
US7588872B2 (en) * 2006-08-08 2009-09-15 Xerox Corporation Photoreceptor
JP2009088086A (ja) * 2007-09-28 2009-04-23 Fujifilm Corp 放射線画像検出器
JP2009182095A (ja) * 2008-01-30 2009-08-13 Fujifilm Corp 光電変換素子及び固体撮像素子
US8281617B2 (en) * 2009-05-22 2012-10-09 Centre Luxembourgeois De Recherches Pour Le Verre Et La Ceramique S.A. (C.R.V.C.) Coated article with low-E coating having zinc stannate based layer between IR reflecting layers for reduced mottling and corresponding method
US10586689B2 (en) 2009-07-31 2020-03-10 Guardian Europe S.A.R.L. Sputtering apparatus including cathode with rotatable targets, and related methods
WO2012011245A1 (ja) * 2010-07-20 2012-01-26 キヤノン株式会社 帯電部材、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP5323025B2 (ja) * 2010-10-26 2013-10-23 富士フイルム株式会社 固体撮像素子
US8775121B2 (en) * 2011-05-18 2014-07-08 Xerox Corporation Methods for measuring charge transport molecule gradient
CN110863962B (zh) * 2019-11-13 2020-10-27 西安交通大学 纳米颗粒团聚型纳米多孔电化学驱动器及其制备和测试方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4922827A (en) * 1988-12-19 1990-05-08 Quantametrics Inc. Method and means for intercepting missiles
US5114477A (en) * 1991-09-03 1992-05-19 Xerox Corporation Liquid ink compositions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008227347A (ja) * 2007-03-15 2008-09-25 Fujifilm Corp 放射線検出装置
JP2011118311A (ja) * 2009-12-07 2011-06-16 Canon Inc 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2076837A1 (en) 1993-03-04
CA2076837C (en) 2001-04-24
US5178980A (en) 1993-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05197171A (ja) 光導電性像形成部材
US5759725A (en) Photoconductors and electrophotographic photoreceptors containing amorphous fullerenes
US5238607A (en) Photoconductive polymer compositions and their use
JPS6060052B2 (ja) 電子写真感光体
EP0585668B1 (en) Photoconductors employing sensitized extrinsic photogenerating pigments
EP0573201B1 (en) Infra-red electrophotographic photoreceptor based on octa-substituted phthalocyanines
US5215841A (en) Electrophotographic imaging member with overcoatings containing fullerenes
US4382118A (en) Electrophotographic member with transport layer having inorganic n-type particles
JP3968120B2 (ja) 電子写真撮像部材
JPH02170166A (ja) 電子写真感光体
US6218062B1 (en) Charge generating layer with needle shaped particles
JPH06295076A (ja) 画像形成部材
EP0146123B1 (en) Novel squarylium compound and photoreceptor containing same
US5338632A (en) Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic device using the same
US20090226829A1 (en) Photoreceptors comprising aligned nano-sized domains of charge transport components that have significant intermolecular pi-pi orbital overlap
JPH0973180A (ja) 光導電体および感光体
EP1081164A1 (en) Binder resin with reduced hydroxyl content
CA1046828A (en) Xerographic photoreceptor with multiplicity of interlocking photoconductive paths
JPS6059589B2 (ja) 電子写真感光体
US5166017A (en) Electrophotographic photoreceptor
JPS62121460A (ja) 電子写真感光体
JPS63246749A (ja) 電子写真感光体
JP3985209B2 (ja) 電子写真用感光体およびその製造方法
JP3347750B2 (ja) チタニウムフタロシアニンを含有する光導電性像形成部材
JPH02232659A (ja) 積層型有機感光体

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19991102