JPH09244182A - 導電層を有する画像形成要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 改良された導電性層を提供することである。 【解決手段】 画像形成法に用いるための画像形成要素
であって、前記画像形成要素が支持体、画像形成層およ
び電気的導電層を含んでなり、前記電気的導電層がフィ
ルム形成性バインダー中のカーボンナノファイバーの分
散体を含む画像形成要素。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に画像形成要
素、例えば、写真画像形成要素、電子静電写真画像形成
要素および感熱画像形成要素に関し、特に支持体、画像
形成層および電気的導電層を含んでなる画像形成要素に
関する。さらに詳細には、本発明は、化学品に対する不
活性および湿気に影響されない導電率の利点を併有する
導電層、並びに静電荷発生に対する保護を与えるかもし
くは画像形成方法に関与する電極として作用するという
目的のためにこのような電気的導電層を画像形成要素に
使用することに関する。

【０００２】

【従来の技術】写真フィルムおよび写真印画紙の製造お
よび利用の際の静電荷の発生および放電に伴う課題は写
真業界において多年に亘って認識されてきた。フィルム
または印画紙の表面上に電荷が蓄積すると、ゴミを吸引
し、それにより物理的欠陥を発生させることがある。増
感乳剤層の塗布の際またはその後に、蓄積電荷が放電す
ると、乳剤中に不規則なカブリパターンもしくは“静電
マーク”を生じさせることがある。帯電に関する課題
は、新規乳剤の感度増加、塗布機スピードの増加および
後塗布乾燥効率の増加により大幅にその深刻さが増大し
た。塗布処理の際に発生する電荷は、巻き取り操作およ
びほどき操作（ほどき帯電）の際、塗布機中を移動する
際（移動帯電）、および後塗布操作、例えば、スリット
およびスプールの際に、高導電性ポリマーフィルムベー
スのウェブが荷電する傾向があることが主な原因であ
る。静電荷はまた、写真フィルム完成品の使用の際にも
発生することがある。オートカメラでは、フィルムカセ
ットからのロールフィルムの巻き取りおよびフィルムカ
セットへの巻き戻しは、特に低相対湿度環境において、
静電荷を発生させることがある。同様に、高スピードの
オートフィルム処理は静電荷を発生させることがある。
シートフィルムは特に、遮光パッケージ（例えば、Ｘ線
フィルム）からの取り出しの際、静電荷を発生しやす
い。

【０００３】静電荷は、１層以上の導電性“帯電防止”
層をフィルム構造中に包含せしめることにより効果的に
消散させることができることが一般に知られている。帯
電防止層は、フィルムベースの一面または両面に下塗り
層として、感光性ハロゲン化銀乳剤層の下にあるいはそ
の反対面上に施すことができる。あるいは、帯電防止層
を外側塗布層として、乳剤層上にもしくは乳剤層とは反
対のフィルムベース面上にまたはその両面上に施すこと
ができる。ある用途では、帯電防止剤は乳剤層中に包含
せしめることができる。あるいは、帯電防止剤はフィル
ムベースそれ自身に直接包含せしめることができる。

【０００４】広範囲の各種の導電性材料を帯電防止層に
包含して広範囲の導電率を付与することができる。写真
用の伝統的帯電防止装置の大部分はイオン性導電体を用
いる。電荷は、電解質を介する荷電種のバルク拡散によ
りイオン性導電体中に移動する。単純な無機塩、界面活
性剤のアルカリ金属塩、イオン性導電ポリマー、アルカ
リ金属塩含有ポリマー電解質およびコロイド状金属酸化
物ゾル（金属塩により安定化）を含有する帯電層が既に
記載されている。これらのイオン性導電体の導電率は、
典型的に環境の温度および相対湿度に大きく依存する。
低い湿度および温度では、イオンの拡散移動性は大幅に
減少し、そして導電率は実質的に低減する。高湿度で
は、帯電防止性バックコーティングが水を吸収し、膨潤
しそして軟化することが多い。ロールフィルムにおいて
は、このことによりバックコーティングがフィルムの乳
剤面に接着する結果となる。また、用いられる無機塩、
ポリマー電解質、および低分子量界面活性剤は水溶性で
あり、したがって処理中に帯電防止層から浸出し、帯電
防止機能が失われる結果となる。

【０００５】帯電防止層に包含された場合、イオン性の
導電性を示すコロイド状金属酸化物ゾルは、画像形成性
要素に用いられることが多い。典型的に、アルカリ金属
塩またはアニオン性界面活性剤を用いてこれらのゾルを
安定化する。コロイド状金属酸化物粒子（例えば、シリ
カ、五酸化アンチモン、アルミナ、チタニア、酸化第二
スズ、ジルコニア）のゲル化網状構造と、場合によりポ
リマーバインダーからなる帯電防止薄層を施して支持体
とその上の乳剤層の両者への接着性を向上させることが
ヨーロッパ特許第２５０，１５４号に開示されている。
その上の乳剤層への接着性を向上させるためにゲル化網
状構造に、場合により両性機能のシランまたはチタネー
トカプリング剤を添加することができ、（例えば、ヨー
ロッパ特許第３０１，８２７号；米国特許第５，２０
４，２１９号）、それと共にゲル化網状構造をゼラチン
含有層と共にオーバーコーティングした場合、その網状
構造による導電率の低下を最少にするために、場合によ
りアルカリ金属オルソシリケートを添加することができ
る（米国特許第５，２３６，８１８号）。また、コロイ
ド状金属酸化物（例えば、五酸化アンチモン、アルミ
ナ、スズ酸化物、インジウム酸化物）およびコロイド状
シリカをオルガノポリシロキサンバインダーと共に含有
する塗膜は、摩擦抵抗性を高め、同時に帯電防止機能を
与えることが指摘されている（米国特許第４，４４２，
１６８号および第４，５７１，３６５号）。

【０００６】電子（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ）導電体を用
いる帯電装置も記載されている。導電率は、イオン移動
性よりむしろ電子移動性に主に依存するので、電子導電
率は相対湿度には影響されず、環境温度に僅かに影響さ
れるに過ぎないことが観察される。共役ポリマー、導電
性カーボン粒子または半導体無機粒子を含有する帯電防
止層が記載されている。

【０００７】Ｔｒｅｖｏｙ（米国特許第３，２４５，８
３３号）は、サイズが０．１μｍ未満の粒子として絶縁
性フィルム形成性バインダー中に分散させた半導体銀ま
たは銅を含有する導電性塗膜調製物が１０² 〜１０¹¹オ
ーム／平方の表面抵抗率を示すことを教示している。こ
れらの塗膜の導電率は相対湿度に実質的に影響されな
い。また、これらの塗膜は比較的明澄でそして十分に透
明であるので、写真フィルムの帯電防止塗膜としての用
途が可能である。しかしながら、銅またはヨウ化銀を含
有する塗膜を、フィルムベースの乳剤と同じ側に下塗り
層として用いるならば、Ｔｒｅｖｏｙは（米国特許第
３，４２８，４５１号）、その導電層を誘電性の水不浸
透のバリヤー層でオーバーコーティングして、処理の際
の半導体塩のハロゲン化銀乳剤層への移動を防止するこ
とが必要であるとの知見を得た。バリヤー層なしでは、
半導体塩はハロゲン化銀層と相互反応して、カブリの形
成そして乳剤感度の低下等の悪影響を受ける。またバリ
ヤー層なしでは、半導体塩は、処理溶液により可溶化
し、その結果帯電防止機能が喪失する。

【０００８】別の半導体材料が、写真用の帯電防止層に
有用なものとして、ＮａｋａｇｉｒｉおよびＩｎａｙａ
ｍａ（米国特許第４，０７８，９３５号）により開示さ
れている。透明でバインダーを含まない、電気的に半導
体の金属酸化物薄フィルムは、フィルムベースへ蒸着し
た金属薄フィルムの酸化により形成した。適切な遷移金
属としては、チタン、ジルコニウム、バナジウムおよび
ニオビウムが挙げられる。金属酸化物薄フィルムの微細
構造は非均一であり、かつ不連続性であり、本来ほとん
ど“微粒子”である“島（ｉｓｌａｎｄ）”構造を有す
ることが判明した。このような半導体の金属酸化物薄フ
ィルムの表面抵抗率は、相対湿度に影響されず、１０⁵
〜１０⁹ オーム／平方の範囲にあることが報告されてい
る。しかしながら、金属酸化物薄フィルムは写真用途に
は不適切であり、これはこれらの薄フィルムを製造する
のに用いるすべてのプロセスが複雑であり、コストが高
く、これらの薄フィルムの摩擦抵抗率が低く、これらの
薄フィルムのベースへの接着性が乏しいからである。

【０００９】“非晶質”半導体金属酸化物を包含する、
極めて効果的な帯電防止層が、Ｇｕｅｓｔａｕｘ（米国
特許第４，２０３，７６９号）により開示されている。
帯電防止層は、五酸化バナジウムのコロイド状ゲルを含
有する水溶液をフィルムベースに塗布することにより製
造する。コロイド状五酸化バナジウムゲルは、典型的に
からみ合った、高アスペクト比の５０〜１００Å幅、１
０Å厚さ、そして１，０００〜１０，０００Å長の平坦
なリボンからなる。これらのリボンは、ゲルをフィルム
ベース上に塗布する際、表面に対して垂直な方向で平坦
に積層されている。その結果、結晶性五酸化バナジウム
粒子を含有する同様の厚さのフィルムについて観察され
るものより、典型的に３オーダー大きい電気的導電率
が、五酸化バナジウムゲル（１Ω^-1cm^-1）の薄フィルム
について得られる。加えるに、低表面抵抗率が、極めて
低い五酸化バナジウム塗布量を用いて得ることができ
る。このことは光学吸収および散乱損失を低下させる結
果となる。また、薄フィルムは、適度に調製したフィル
ムベースに対し高い接着性を有する。しかしながら、五
酸化バナジウムは高pHで溶解性であり、処理残留性であ
るためには非浸透性、疎水性バリヤー層でオーバーコー
トしなければならない。導電性下塗り層と共に用いる場
合、バリヤー層は親水性層を塗布してその上の乳剤層へ
の接着性を高めなければならない（Ａｎｄｅｒｓｏｎ等
の米国特許第５，００６，４５１号を参照されたい）。

【００１０】ポリマーバインダーと共に分散した結晶性
金属酸化物の導電性微細粒子を使用して、光学的に透明
な、湿度不感受性の、各種画像形成用帯電防止層を製造
している。多くの異なる金属酸化物、例えば、ＺｎＯ，
ＴｉＯ₂ ，ＺｒＯ₂ ，ＳｎＯ ₂ ，Ａｌ₂ Ｏ₃ ，Ｉｎ₂ Ｏ
₃ ，ＳｉＯ₂ ，ＭｇＯ，ＢａＯ，ＭｏＯ₃ 、およびＶ ₂
Ｏ₅ が写真要素の帯電防止剤として、または電子静電写
真要素の導電性剤として有用であることが、米国特許第
４，２７５，１０３号、第４，３９４，４４１号、第
４，４１６，９６３号、第４，４１８，１４１号、第
４，４３１，７６４号、第４，４９５，２７６号、第
４，５７１，３６１号、第４，９９９，２７６号および
第５，１２２，４４５号において述べられている。しか
しながら、これらの酸化物の多くによってはこれらの厳
しい要求を有する環境内において許容可能な性能特性が
得られない。好ましい金属酸化物は、アンチモンドーピ
ング化スズ酸化物、アルミニウムドーピング化亜鉛酸化
物、およびニオブドーピング化チタン酸化物である。表
面抵抗率は、好ましい金属酸化物を含有する帯電防止層
については１０⁶ 〜１０⁹ オーム／平方の範囲にあるこ
とが報告されている。高い電気的導電率を得るために
は、比較的大量の（０．１〜１０ｇ／ｍ² ）金属酸化物
を帯電防止層に包含せしめなければならない。このこと
は、厚い帯電性塗膜については光学的透明性が低下する
結果となる。好ましい金属酸化物の屈折率の値が高い
（＞２．０）と、その金属酸化物は帯電防止層による光
散乱（ヘーズ）を最少にするために超微細（＜０．１μ
ｍ）粒子の状態で分散されていることが必要である。

【００１１】電子導電性セラミック粒子、例えば、Ｔｉ
Ｎ，ＮｂＢ₂ ，ＴｉＣ，ＬａＢ₆ またはＭｏＢであっ
て、バインダー、例えば水溶性ポリマーもしくは溶媒溶
解性樹脂に分散させたものを含む帯電防止層が特開平４
−５５４９２号（１９９２年２月２４日公開）に記載さ
れている。非導電性カリウムチタネートホイスカー上に
塗布されたアンチモンドーピング化スズ酸化物を含む繊
維状導電性粉末が、写真用および電子写真用の導電層を
製造するために用いられている。このような材料は、例
えば、米国特許第４，８４５，３６９号および第５，１
１６，６６６号に開示されている。報告された、バイン
ダー中に分散したこれらの導電性ホイスカーを含む層
は、それらのアスペクト比が高い結果として、他の導電
性微細粒子より低い容量濃度で導電率を向上させる。し
かしながら、低容量％を要する結果として得られる利点
は、これらの材料のサイズが比較的大きく、例えば、長
さが１０〜２０μｍであり、このような大きいサイズは
光散乱およびヘーズ塗膜を増加させる結果になるという
事実により相殺される。

【００１２】効果的な帯電防止性能を達成するために電
子導電性塗膜中に高容量％の導電性粒子を使用すると、
散乱損失に依り透明性が低下し、ひび割れしやすい脆い
層が形成し、かつ支持体材料への接着性が乏しくなるこ
とがある。非−脆性で、接着性があり、高度に透明で、
無色の電子導電性塗膜であって、湿度に影響されず、処
理残留性の帯電防止性能を有するものを得ることは極め
て困難であることは明らかである。

【００１３】ハロゲン化銀写真フィルム中の帯電防止層
についての要件は、光学的要件が厳しい故に並はずれた
ものである。他のタイプの画像形成要素、例えば、写真
印画紙および感熱画像形成要素もまた帯電防止層の使用
を必要とするが、一般的にいえば、これらの画像形成要
素の要求の度合いは低い。電気的導電層はまた、静電保
護を付与する以外の目的のためにも画像形成層に通常用
いられる。したがって、例えば、電子静電写真画像形成
においては、支持体、電極として作用する電気的導電性
層、および画像形成層として作用する光導電性層を含む
画像形成要素を利用することがよく知られている。ハロ
ゲン化銀写真画像形成要素中の帯電防止剤として用いら
れる電気的導電性剤はまた、電子静電写真画像形成要素
の電極層にも有用である。

【００１４】前記したように、画像形成要素の電気的導
電性層についての従来技術は広範囲に亘り、各種の異る
材料を電気的導電性剤として用いることが提案されてい
る。しかしながら、広範囲の各種画像形成要素に有用で
あり、妥当なコストで製造することができ、湿度変化効
果に対し抵抗性があり、耐性および摩擦抵抗性を有し、
低塗布量で有効であり、透明な画像形成要素との使用適
応性があり、センシトメトリーもしくは写真効果に悪影
響を与えず、そして画像形成要素が典型的に接触する溶
液、例えば、ハロゲン化銀写真フィルムを処理するのに
用いるアルカリ性現像水溶液に実質的に不溶性である、
改良電気的導電層に対する強いニーズが当該技術分野に
おいて、なお存在する。

【００１５】前記の、画像形成要素中の金属酸化物粒子
の使用は多くの利点を有するが、その商業的応用を妨げ
る重大な欠点もまた有する。例えば、金属酸化物粒子は
比較的コストが高い。また、金属酸化物粒子は、画像形
成要素と共に通常用いられる穴あけ装置およびスリット
装置に対して過度の摩損を与える欠点を有する。金属酸
化物粒子のさらなる課題は、重金属を含む廃棄物の棄捨
と関連する環境上の問題に関する。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術のものと比較して、画像形成要素、−特にハロゲン
化銀写真フィルム、しかし、広範囲の他の画像形成要素
−の各種ニーズにさらに効果的に合致する改良電気的導
電性層を提供することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、画像形
成方法に使用するための画像形成要素は、支持体、画像
形成層、および電気的導電性層を含んでなり、その電気
的導電性層は、フィルム形成性バインダー中のカーボン
ナノファイバーの分散体を含む。本発明の画像形成要素
は、１層以上の画像形成層および１層以上の電気的導電
層を含有し、このような層は、極めて広範囲の各種支持
体上に塗布することができる。適切なフィルム形成性バ
インダー中に分散したカーボンナノファイバーを使用す
ることにより、薄い、高度に導電性の、透明層であっ
て、写真支持体並びに上塗り層、例えば、乳剤層、ペロ
イド、トップコート、バックコート等へ強力に接着する
層を製造することができる。本発明の導電性層により得
られる電気的導電率は、相対湿度に影響されず、かつ写
真要素の処理の際に遭遇するような広範囲のpH値（すな
わち、１≦pH≦１３）を有する水溶液に付した後でさえ
も保持される。

【００１８】カーボンナノファイバーは周知物質であ
り、多くの用途がある。すなわち、例えば、Ｎ．Ｍ．Ｒ
ｏｄｒｉｇｕｅｚ “Ａ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｃａｔ
ａｌｙｔｉｃａｌｌｙ Ｇｒｏｗｎ Ｃａｒｂｏｎ Ｎ
ａｎｏｆｉｂｅｒｓ”，Ｊ．Ｍａｔｅｒ Ｒｅｓ． Vo
l ８．No．１２，３２３３〜３２５０頁、１９９３年１
２月には、触媒および触媒支持体としての、吸着剤とし
ての、繊維複合材料での、そしてエネルギー貯蔵具での
それらの使用について記載されている。しかしながら、
従来画像形成要素の電気的導電性層でのカーボンナノフ
ァイバーの使用を開示したものはない。

【００１９】カーボンナノファイバー、それらの製造方
法、それらが有効に用いられている製品および組成物に
関する特許および刊行物としては以下が挙げられる： （１）Ｙａｔｅｓ等の米国特許第４，５６５，６８３
号、“Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｆ
ｉｌａｍｅｎｔｓ”，１９８６年１月２１日発行。

【００２０】（２）Ｔｅｎｎｅｎｔの米国特許第４，６
６３，２３０号、“ＣａｒｂｏｎＦｉｂｒｉｌｓ，Ｍｅ
ｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｓａｍｅ Ａ
ｎｄ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎ
ｇ Ｓａｍｅ”，１９８７年５月５日発行。 （３）Ｔｅｎｎｅｎｔ等の米国特許第５，１６５，９０
９号、“ＣａｒｂｏｎＦｉｂｒｉｌｓ Ａｎｄ Ｍｅｔ
ｈｏｄ Ｆｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｓａｍｅ，１９
９２年１１月２４日発行。

【００２１】（４）Ｂａｋｅｒ等の米国特許第５，１４
９，５８４号、“Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｓｔｒｕ
ｃｔｕｒｅｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｉｎ
ｔｅｒｌａｍｉｎａｒ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ”，１９
９２年９月２２日発行。 （５）Ｔｅｎｎｅｎｔの米国特許第５，１７１，５６０
号、“ＣａｒｂｏｎＦｉｂｒｉｌｓ，Ｍｅｔｈｏｄ Ｆ
ｏｒ Ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ Ｓａｍｅ，ａｎｄ Ｅｎｃ
ａｐｓｕｌａｔｅｄ Ｃａｔａｌｙｓｔ”，１９９２年
１２月１５日発行。

【００２２】（６）Ｎｏｌａｎｄ等の米国特許第５，３
６０，６６９号、“ＣａｒｂｏｎＦｉｂｅｒｓ”，１９
９４年１１月１日発行。 （７）Ａｌｉｇ等の米国特許第５，３７４，４１５号、
“Ｍｅｔｈｏｄ Ｆｏｒ Ｆｏｒｍｉｎｇ Ｃａｒｂｏ
ｎ Ｆｉｂｅｒｓ”，１９９４年１２月２０日発行。

【００２３】（８）Ｅｎｄｏ等の“Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ”，Ｊ．
Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，９６，６９４１〜６９４４，１
９９２年。 （９）Ａｊａｙａｎ等の“Ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｍａｎ
ｇａｎｅｓｅ Ｆｉｌｌｅｄ Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏ
ｆｉｂｅｒｓ Ｉｎ Ｔｈｅ Ｖａｐｏｒ Ｐｈａｓ
ｅ”，Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｒｅｖｉｅｗ Ｌｅｔｔｅｒ
ｓ，Vol ７２，No１１，１７２２〜１７２５，１９９４
年３月１４日。

【００２４】（１０）Ｒｏｄｒｉｇｕｅｚ等の“Ｃａｒ
ｂｏｎ Ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ ＡＵｎｉｑｕｅ Ｃａ
ｔａｌｙｓｔ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｍｅｄｉｕｍ”，Ｊ．
Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，９８，１３１０８〜１３１１
１，１９９４年。 （１１）Ｄｏｗｎｓ等の“Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ
ｏｆ Ｔｈｅ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
ｏｆ Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒｓ ＶｉａＴｈｅ
Ｃａｔａｌｙｔｉｃ Ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｃａｒｂｏ
ｎ Ｎａｎｏｆｉｂｅｒｓ”，Ｊ．Ｍａｔｅｒ Ｒｅ
ｓ． Vol.１０，No．３，６２５〜６３３，１９９５年
３月。

【００２５】本明細書で用いられる用語“ナノファイバ
ー”（ｎａｎｏｆｉｂｅｒ）は、中空管状のファイバー
（繊維）および固体シリンダー状のファイバーを含むこ
とを意図し、直径が１〜１０００ナトメートルの範囲、
長さが１〜１００マイクロメートルの範囲のファイバー
を含むことを意図する。“カーボンフィラメント”およ
び“カーボンフィブリル”のような用語は、用語“カー
ボンファイバー”の代替語として当該技術分野において
用いられる。

【００２６】本発明の画像形成要素にカーボンナノファ
イバーを使用すると多くの利点が得られる。例えば、実
質的に明澄な帯電防止塗膜が、適切なフィルム形成性バ
インダー中のカーボンナノファイバーの水性分散体から
調製できる。多くの画像形成用途における電気的導電性
層について要求される、高度の電気的導電率および低い
光学濃度の両者が、カーボンナノファイバーを使用する
ことにより容易に達成される。カーボンナノファイバー
を使用すると、その性能が湿度に影響されず、そして処
理残留性である電気的導電性層が得られる。特に、導電
率は、任意の写真処理において予測される最極限の条件
を代表するような広範囲のpHを有する溶液と接触しても
残存するであろう。電気的導電層を覆う保護オーバーコ
ートを全く必要としない。特に極めて低い塗布量でそれ
らを用いることができることを考慮すると、カーボンナ
ノファイバーを用いるためのコストは低い。それらは室
温で化学的に不活性であり、そのため画像形成系の他の
成分と望ましくない相互反応を起こす可能性が最少にな
る。それらは環境上有害でなく、微細材料について必要
な注意のみが求められる。結局、それらによれば、画像
形成要素に有用であることが知られている他の電気的導
電性材料によっては全体としては得られない属性が組み
合わさって得られる。

【００２７】画像形成要素の導電性層を形成するために
カーボン粒子を用いることは当該技術分野において周知
である。例えば、帯電性とハレーション防止性の両者を
付与するコロイド状カーボンハレーション防止層は、多
年に亘り写真フィルムに利用されており、例えば米国特
許第２，２７１，２３４号および第２，３２７，８２８
号に記載されている。しかしながら、このような層は比
較的半透明であり、その結果、処理中に除去しなければ
ならず、したがってそれらは処理残留性帯電防止保護を
与えない。著しい対照として、本発明の電気的導電性層
は透明層であり、処理の前後の両時点で帯電防止保護が
得られる。透明性は、カーボンナノファイバーの直径が
極めて小さいことおよび所望程度の電気的導電率を得る
ために極めて少量のみが必要とされるという事実の結果
として達成される。極めて低い塗布量のカーボンナノフ
ァイバーを使用可能であることは、例えば、球と対照的
な幾何学的配置を有し、それが連続的電気路を得るのに
必要な連続的網目構造を形成するのに特によく適してい
るという事実に帰因する。

【００２８】カーボンナノファイバーは、その結晶形の
故に、画像形成要素に使用するための最も効果的な電気
的導電性剤の１つであることが知られている（例えば、
米国特許第５，００６，４５１号参照）五酸化バナジウ
ムとその性能が類似している。しかしながら処理溶液に
溶解性の五酸化バナジウムと異なり、カーボンナノファ
イバーは処理溶液に対し高度の抵抗性を有し、したがっ
て処理残留性（ｐｒｏｃｅｓｓ−ｓｕｒｖｉｖｉｎｇ）
帯電防止保護を得ることができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成要素は、それら
が意図する特定の用途に依り、多くの異るタイプのもの
であることができる。このような要素としては、例え
ば、写真画像形成要素、電子静電写真画像形成要素、フ
ォトサーモグラフィ画像形成要素、移動（ｍｉｇｒａｔ
ｉｏｎ）画像形成要素、電子サーモグラフィ画像形成要
素、誘電記録画像形成要素および感熱色素転写画像形成
要素が挙げられる。

【００３０】本発明の帯電防止層を備えることができる
写真要素はその構造および組成を広く変動することがで
きる。例えば、支持体のタイプ、画像形成層の数、およ
び要素に含まれる補助層の種類に関し大幅に変動させる
ことができる。特に、写真要素は、フィルム、映画フィ
ルム、Ｘ線フィルム、グラフィックアートフィルム、印
画紙プリントまたはマイクロフィッシェであることがで
きる。それらは白黒要素、ネガ−ポジ処理に用いるのに
適合したカラー要素または反転処理に用いるのに適合し
たカラー要素であることができる。

【００３１】写真要素は広範囲の各種の支持体を含むこ
とができる。典型的な支持体としては、硝酸セルロース
フィルム、酢酸セルロースフィルム、ポリ（ビニルアセ
タール）フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ（エチ
レンテレフタレート）フィルム、ポリ（エチレンナフタ
レート）フィルム、ポリカーボネートフィルム、ガラ
ス、金属、紙、ポリマー被覆紙等が挙げられる。要素の
画像形成層（単数および複数の層を含む）は、典型的に
感放射線剤、例えば、ハロゲン化銀であって、親水性水
浸透性コロイドに分散したものを含む。適切な親水性ビ
ヒクルとしては天然物質、例えば、プロテイン、例え
ば、ゼラチン、ゼラチン誘導体、セルロース誘導体、ポ
リサッカライド、例えば、デキストラン、アラビアゴム
等、および合成ポリマー物質、例えば、水溶性ポリビニ
ル化合物、例えばポリ（ビニルピロリドン）、アクリル
アミドポリマー等の両者が挙げられる。画像形成層の特
に普通の例は、ゼラチン−ハロゲン化銀乳剤層である。

【００３２】電子静電写真においては、電子静電ポテン
シャル（電子静電潜像とも称する）のパターンを含む画
像を絶縁性表面上に各種方法により形成する。例えば、
電子静電潜像は、電子フォトグラフィにより（すなわ
ち、少くとも１層の光導電層および電気的導電性物質を
含む電子フォトグラフィ要素の表面上に予め形成した均
一ポテンシャルの放射線誘起像様放電により）形成して
もよく、または誘電記録により（すなわち、誘電材料の
表面上に電子静電ポテンシャルのパターンを直接電気的
に形成することにより）形成してもよい。典型的に、電
子静電潜像を次に電子写真現像液と潜像を接触させるこ
とによりトナー画像に現像する（望ましい場合は、潜像
を現像前に別の表面に転写することができる）。得られ
たトナー画像をその後、熱を加えることにより、および
／もしくは圧力または他の既知方法により（表面および
トナー画像の性質に依り）表面上の所定位置に定着させ
るかまたは既知手段により、その後に同様に定着するこ
とができる他の表面に転写することができる。

【００３３】多くの電子静電写真画像形成方法におい
て、トナー画像を最終的に転写定着させようと意図する
表面は、平坦紙のシート、または画像を透過光（例え
ば、オーバーヘッドプロジェクターでの投影による）に
より視ることが望ましい場合は、透明フィルムシート要
素の表面である。電子静電写真要素において、電気的導
電性層は、別個の層、支持体層の一部または支持体層で
あることができる。電子静電写真技術分野に知られてい
る、多くのタイプの導電性層があり、最も普通のものを
以下に列挙する： （ａ）金属性ラミネート、例えば、アルミニウム−紙−
ラミネート、 （ｂ）金属プレート、例えば、アルミニウム、銅、亜
鉛、真鍮等。

【００３４】（ｃ）金属箔、例えば、アルミニウム箔、
亜鉛箔等。 （ｄ）蒸着金属層、例えば、銀、アルミニウム、ニッケ
ル等、 （ｅ）樹脂、例えば、ポリ（エチレンテレフタレー
ト）、に分散した半導体（米国特許第３，２４５，８３
３号）、 （ｆ）電気的導電性塩、例えば、米国特許第３，００
７，８０１号および第３，２６７，８０７号に記載され
ているもの。

【００３５】導電性層（ｄ），（ｅ）および（ｆ）は透
明であることができ、透明要素を必要とする場合、例え
ば、要素を前方からではなく後方から露光すべき場合、
または要素を透明体として用いる場合に使用できる。感
熱処理により画像を形成するための、フィルムおよび印
画紙をはじめとする感熱処理可能な画像形成要素はよく
知られている。これらの要素としては、要素を像様加熱
することにより画像を形成するサーモグラフィ要素が挙
げられる。このような要素は、例えば、Ｒｅｓｅａｒｃ
ｈ Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ，１９７８年６月、Ｉｔｅｍ
No．１７０２９；米国特許第３，４５７，０７５号；
米国特許第３，９３３，５０８号および米国特許第３，
０８０，２５４号に記載されている。

【００３６】フォトサーモグラフィ要素は、典型的に有
機銀塩酸化剤、好ましくは長鎖脂肪酸の銀塩を含有する
酸化−還元画像形成コンビネーションを含む。このよう
な有機銀塩酸化剤はイルミネーションによる暗化に対し
て抵抗性を有する。好ましい有機銀塩酸化剤は、１０〜
３０個の炭素原子を含む長鎖脂肪酸の銀塩である。有用
な有機銀塩酸化剤の例は、銀ベヘネート、銀ステアレー
ト、銀オリエート、銀ラウレート、銀ヒドロキシステア
レート、銀カプレート、銀ミリステートおよび銀パルミ
テートである。有機銀塩酸化剤の組み合せも有用であ
る。長鎖脂肪酸の銀塩ではない有用な銀塩酸化剤の例と
しては、例えば、銀ベンゾエートおよび銀ベンゾトリア
ゾールである。

【００３７】フォトサーモグラフィ要素はまた、本質的
に写真ハロゲン化銀からなる感光性成分をも含む。フォ
トサーモグラフィ材料において、ハロゲン化銀からの潜
像銀は、処理の際、酸化−還元画像形成コンビネーショ
ン用の触媒として作用する。写真ハロゲン化銀の好まし
い濃度は、フォトサーモグラフィ材料中の、有機銀塩酸
化剤１モル当り、例えば、銀ベヘネート１モル当り写真
ハロゲン化銀０．０１〜１０モルの範囲内である。必要
に応じて写真ハロゲン化銀と組み合わさった他の感光性
銀塩も有用である。好ましい写真ハロゲン化銀は塩化
銀、臭化銀、臭ヨウ化銀、塩臭ヨウ化銀およびこれらの
ハロゲン化銀の混合物である。極微細粒子の写真ハロゲ
ン化銀が特に有用である。

【００３８】移動画像形成方法には、典型的に軟化性媒
体上への粒子の配列が含まれる。典型的に、前記媒体
（室温で固体でありかつ非浸透性である）は熱または溶
媒で軟化して像様パターン状に粒子移動が可能となる。
Ｒ．Ｗ．Ｇｕｎｄｌａｃｈの“Ｘｅｒｏｐｒｉｎｔｉｎ
ｇ Ｍａｓｔｅｒ ｗｉｔｈ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｃｏ
ｎｔｒａｓｔ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ”．“Ｘｅｖｏｘ
Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ Ｊｏｕｒｎａｌ．Vol １４，N
o．４，１９８４年７月／８月、２０５〜０６頁に開示
されているように、移動画像形成を用いてゼロプリンテ
ィング（乾式写真印刷）マスター要素を形成することが
できる。この方法では、感光性粒子の単分子層を、導電
層と接触しているポリマー材料層の表面上に置く。荷電
後、要素を像様露光し、ポリマー材料を軟化し次いで軟
化が起きた粒子（すなわち、画像域）の移動を引き起こ
す。要素をその後荷電し露光すると、画像域（しかし非
画像域ではない）を荷電、現像そして印画紙への転写を
行うことができる。

【００３９】Ｔａｍの米国特許第４，５３６，４５７
号、Ｎｇの米国特許第４，５３６，４５８号およびＴａ
ｍ等の米国特許第４，８８８，７３１号に開示されてい
る他のタイプの移動画像形成法では、基材および軟化性
材料を、その軟化性層表面にまたは近傍に付着した感光
性マーキング材料の層と共に有する固体状移動画像形成
要素を利用する。潜像は、部材を荷電し、その後に要素
を像様パターンの光に露らしてマーキング材料層の選択
された部分を放電することにより形成される。軟化性層
全体をその後マーキング材料、熱もしくは溶媒またはそ
の両者を施すことにより浸透性にする。露光により示差
残留電荷を保持するマーキング材料の部分は、次に電子
静電力により軟化層中に移動する。

【００４０】像様パターンを、濃度差（例えば、粒子凝
集または合体）を画像域と非画像域間に形成することに
より、固体画像形成要素中に着色粒子を用いて形成して
もよい。具体的には、着色剤粒子を均一に分散させ、そ
の後に要素上の粒子の全量を変えることなく、種々の程
度までそれらが分散するように選択的に移動させる。別
の移動画像形成方法には、Ｒ．Ｍ．Ｓｃｈａｆｆｅｒ
ｔ，Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｇｖａｐｈｙ（第２版、
Ｆｏｃａｌ Ｐｒｅｓｓ，１９８０年）、４４〜４７頁
および米国特許第３，２５４，９９７号に記載されてい
るように、熱現像が含まれる。この操作では、電子静電
画像を、透明導電性基材上の熱軟化性樹脂中にコロイド
状顔料粒子を分散せしめた固体画像形成要素に転写す
る。熱でフィルムを軟化させた後に、荷電コロイド状粒
子が、反対に荷電された画像へ移動する。その結果、画
像域の粒子濃度が増加し、一方バックグラウンド域の濃
度が減少する。

【００４１】“レーザートナー溶融”として知られる画
像形成方法（乾式電子サーモグラフィー法である）もま
た商業的見地から重要である。この方法では、非感光性
フィルム、印画紙、またはリソグラフプリンティングプ
レート上の均一乾燥粒子トナー付着物を、高出力（０．
２〜０．５Ｗ）レーザーダイオードで像様露光し、それ
によりトナー粒子を基材に“粘着（ｔａｃｋｉｎｇ）”
させる。コピー機に見出されるものと類似の電子写真の
“磁気ブラシ”技法のような技法を用いて、トナー層を
形成し、非画像トナーを除去する。露光レベルに依っ
て、最終ブランケット溶融工程も必要とされる。

【００４２】帯電防止層を用いる画像形成要素の別の例
は、感熱色素転写方式に用いられる色素受容性要素であ
る。カラービデオカメラから電子的に発生させた映像か
らプリントを得るために感熱転写装置が通常用いられて
いる。このようなプリントを得る方法の一つによると、
まず電子映像をカラーフィルターによって色分解する。
次いで、それぞれの色分解画像を電気信号に変換する。
その後、これらの信号を操作して、シアン、マゼンタお
よびイエローの電気信号を発生させる。これらの信号を
次に感熱プリンターへ伝送する。プリントを得るため、
シアン、マゼンタまたはイエローの色素供与体素子を色
素受容性素子と向い合わせて配置する。次いで、それら
二つの素子を感熱プリントヘッドと定盤ローラーとの間
に挿入する。ライン型感熱プリントヘッドを使用して、
色素供与体シートの裏側から熱をかける。感熱プリント
ヘッドは数多くの加熱素子を有し、シアン、マゼンタお
よびイエローの信号に応じて逐次加熱される。その後、
この処理を他の２色について繰り返す。こうして、スク
リーンで見た元の映像に対応するカラーハードコピーが
得られる。この方法とそれを実施するための装置につい
ての詳細は、米国特許第４，６２１，２７１号明細書に
記載されている。

【００４３】ヨーロッパ特許出願第１９４，１０６号に
は、色素受容性素子の裏側に塗布するための帯電防止層
が開示されている。開示された使用材料には、電気的導
電性無機粉末、例えば、“酸化チタンまたは酸化亜鉛の
微粉末”がある。画像形成要素が電気的導電性層を利用
するような、別のタイプの画像形成方法は、色素形成性
電気的活性化可能記録要素の電流への像様露光を用いる
ことにより現像可能な像を形成し、次いで色素画像を典
型的に熱現像手段により形成する方法である。色素形成
性電気活性化可能記録要素および方法は周知であり、米
国特許第４，３４３，８８０号および第４，７２７，０
０８号のような特許に記載されている。

【００４４】本発明の画像形成要素では、画像形成層
は、前記の任意のタイプの画像形成層、および画像形成
要素に用いることが知られている他の任意の画像形成層
であることができる。前記の画像形成方法のすべて、並
びに多くの他の方法では、共通して、電極としてまたは
帯電防止層として電気的導電層を使用する。画像形成環
境における有用な電気的導電層に対する要件は極めて厳
しく、したがって、当該技術分野では長年に亘り、必要
な物理的、光学的そして化学的特性を併有する改良電気
的導電性層の開発が行われてきた。

【００４５】前記したように、本発明の画像形成要素
は、フィルム形成性バインダー中のカーボンナノファイ
バー分散体を含む電気的導電層を少くとも１層有する。
カーボンナノファイバーは、直径が１〜１０００ナノメ
ートルの範囲、長さが１〜１００マイクロメートルの範
囲のカーボンファイバーであると定義される。これより
有意に大きいまたは小さい寸法のカーボンファイバーの
使用は望ましくない。これは、過度に小さいファイバー
は画像形成要素に用いるための望ましい電気的導電率を
付与せず、過度に大きいファイバーでは望ましい透明性
が大幅に損われるからである。

【００４６】本発明に用いるのに好ましいカーボンナノ
ファイバーは５００ナノメートル未満、さらに好ましく
は２００ナノメートル未満、最も好ましくは１００ナノ
メートル未満の直径を有する。本発明に用いるカーボン
ナノファイバーは、好ましくは直径に対する長さの比が
少くとも２０、さらに好ましくは少くとも５０、そして
表面積が５〜２５０ｍ² ／ｇの範囲である。

【００４７】本発明の電気的導電層中のフィルム形成性
バインダーに対するカーボンナノファイバーの重量比
は、好ましくは０．０１対１〜１００対１の範囲、さら
に好ましくは０．１対１〜１０対１の範囲、最も好まし
くは０．５対１〜２対１の範囲である。本発明に用いる
カーボンナノファイバーは、好ましくは１オーム−cm未
満の“粉末”抵抗率を有する。

【００４８】カーボンナノファイバーが用いられる塗布
量は画像形成要素の特定要件に依存する。カーボ重量に
基づく、好ましい塗布量は、１〜３００mg／ｍ² 、さら
に好ましくは２〜５０mg／ｍ² である。本発明の電気的
導電層に有用なフィルム形成性バインダーとしては以下
が挙げられる：水溶性ポリマー、例えば、ゼラチン、ゼ
ラチン誘導体、マレイン酸無水物コポリマー；セルロー
ス化合物、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒド
ロキシエチルセルロース、セルロースアセテートブチレ
ート、ジアセチルセルロースまたはトリアセチルセルロ
ース；合成親水性ポリマー、例えば、ポリビニルアルコ
ール、ポリ−Ｎ−ビニルピロリドン、アクリル酸コポリ
マー、ポリアクリルアミド、それらの誘導体および部分
加水分解生成物、ビニルポリマーおよびコポリマー、例
えば、ポリビニルアセテートおよびポリアクリレート酸
エステル；前記ポリマーの誘導体；および他の合成樹
脂。他の適切なバインダーとしては付加タイプポリマー
およびインターポリマーの水性乳剤が挙げられ、それら
は、エチレン系不飽和モノマー、例えば、アクリル酸を
はじめとするアクリレート類、メタクリル酸をはじめと
するメタクリレート類、アクリルアミド類およびメタク
リルアミド類、イタコン酸並びにその半エステル類およ
びジエステル類、置換スチレンをはじめとするスチレン
類、アクリロニトリルおよびメタクリロニトリル、ビニ
ルアセテート類、ビニルエーテル類、ハロゲン化ビニル
類、ハロゲン化ビニリデン類、オレフィン類およびポリ
ウレタン類又はポリステリオノマーの水性分散体から製
造される。

【００４９】本発明に有用な別のフィルム形成性バイン
ダーはポリアルコキシシランである。この種の化合物と
しては、以下の式ＩまたはIIにより表されるものであ
る： Ｉ Ｓｉ（ＯＲ₁ ）₄ II Ｒ₂ −Ｓｉ（ＯＲ₃ ）₃ （前記式中、Ｒ₁ およびＲ₃ は個々に炭素数１〜４の非
置換もしくは置換のアルキル、例えば、メチル、エチ
ル、プロピルおよびブチルであり、Ｒ₂ は非置換もしく
は置換のアルキル、例えば、炭素数１〜２２のアルキ
ル、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよび
ｎ−オクタデシル；または非置換もしくは置換のフェニ
ルである）。

【００５０】本発明の目的にとって有用なポリアルコキ
シシランの具体例としては以下が挙げられる：

【００５１】

【化１】

【００５２】当該技術分野においてポリエステルイオノ
マーまたはポリエステルアニオノマーと称されるフィル
ム形成性バインダーは本発明において特に有用である。
用語「アニオン性ポリエステルイオノマーまたはポリエ
ステルアニオノマーとは、少くとも１個のアニオン性部
分を含有するポリエステルを意味する。このようなアニ
オン性部分は、ポリマーを水分散性にするように機能す
る。

【００５３】本発明において特に有用なポリエステルア
ニオノマーバインダーとしては、カルボキシル基、カル
ボキシル基の金属塩、スルホン酸基およびスルホン酸の
金属塩を有するポリエステルが挙げられる。金属塩はナ
トリウム、リチウムまたはカリウムの塩であってよい。
ポリエステルアニオノマーは、反応してポリマー主鎖を
形成するがまたアニオン基をも含有する化合物を、ポリ
エステル調製物中に包含せしめることにより調製する。
このような化合物としてはトリカルボン酸、例えば、
１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、１，４，６−ナ
フチレントリカルボン酸、トリカルボン酸の金属塩、例
えば、エステル化反応のための２個のカルボン酸を有す
るものであって、かつ第３はカルボン酸基の金属塩であ
るもの、例えば、２，６−ジベンゾイック酸−５−ソデ
ィオカルボキシレート、５−ソディオカルボキシイソフ
タル酸、４−ソディオカルボキシ−２，７−ナフタレン
ジカルボキシレート、対応するリチウムおよびカリウム
塩等；スルホニル基含有ジカルボン酸、例えば、ヒドロ
キシスルホニルテレフタル酸、ヒドロキシスルホニルイ
ソフタル酸、特に５−スルホイソフタル酸、４−ヒドロ
キシスルホニル−２，７−ナフタレンジカルボン酸等；
対応するアルカリ金属スルホジカルボン酸等が挙げられ
る。

【００５４】典型的に、アニオン性部分は、ジカルボン
酸反復単位のいくつかにより与えられ、残りのジカルボ
ン酸反復単位は本来非イオン性である。好ましくは、ア
ニオン性ジカルボン酸は、スルホン酸またはその金属塩
を含有する。例としてはスルホテレフタル酸、スルホナ
フタレンジカルボン酸、スルホフタル酸およびスルホイ
ソフタル酸またはそれらと機能的に等価の無水物、ジエ
ステルもしくは二酸ハロゲン化物のナトリウム、リチウ
ムまたはカリウム塩が挙げられる。最も好ましくは、イ
オン性ジカルボン酸反復単位は、５−ソディオスルホイ
ソフタル酸またはジメチル５−ソディオスルホイソフタ
レートにより与えられる。

【００５５】これらのポリエステルは、１種以上のジカ
ルボン酸またはそれらの機能的等価物、例えば無水物、
ジエステルもしくは二酸ハロゲン化物と、１種以上のジ
オールを、当該技術分野でよく知られている相重縮合法
（例えば、米国特許第３，０１８，２７２号；第３，９
２９，４８９号；第４，３０７，１７４号；第４，４１
９，４３７号参照）で反応させることにより調製する。
この種のポリマーの例としては、例えば、Ｅａｓｔｍａ
ｎ ＡＱポリエステルイオノマー（Ｅａｓｔｍａｎ Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．製）が挙げられる。

【００５６】非イオン性ジカルボン酸反復単位は、以下
の式により表されるジカルボン酸もしくはそれらの機能
的等価物により与えられる：

【００５７】

【化２】

【００５８】（前記式中、Ｒは芳香族もしくは脂肪族の
炭化水素であるかまたは芳香族および脂肪族の炭化水素
の両者を含有する）。例示化合物としては、イソフタル
酸、テレフタル酸、２，５−，２，６−または２，７−
ナフタレンジカルボン酸、コハク酸、セバチン酸、アジ
ピン酸、アゼライン酸、ジフェニルジカルボン酸、シク
ロヘキシレンジカルボン酸等が挙げられる。

【００５９】適切なジオールは、式ＨＯ−Ｒ−ＯＨ（式
中、Ｒは芳香族もしくは脂肪族であるか、または芳香族
および脂肪族の炭化水素の両者を含有する）により表さ
れる。適切なジオールとしてはエチレングリコール、ジ
エチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノ
ール、１，３−プロパノルジオール、１，４−ブタンジ
オール、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。

【００６０】カーボンナノファイバーの塗膜を調製する
のに有用な溶媒としては以下が挙げられる：水、アルコ
ール類、例えば、メタノール、エタノール、プロパノー
ル、イソプロパノール；ケトン類、例えば、アセトン、
メチルエチルケトンおよびメチルイソブチルケトン；エ
ステル類、例えば、メチルアセテートおよびエチルアセ
テート；グリコールエーテル類、例えば、メチルセルロ
ルブ、エチルセルソルブ；およびそれらの混合物。優れ
た電気的導電性層を水性分散体から形成でき、それによ
り有機溶媒を使用する必要を回避できることが、特に本
発明の利点である。

【００６１】バインダーおよび溶媒に加えて、写真技術
分野において周知の他の成分もまた電気的導電層に存在
してもよい。これらの追加の成分としては以下が挙げら
れる：界面活性剤、塗布助剤、増量剤、分散剤、架橋剤
又は硬化剤、溶解性および／又は固体粒子色素、カブリ
防止剤、マットビーズ、潤滑剤等。本発明の実施の際
は、バインダーおよび添加物と配合したカーボンナノフ
ァイバー分散体を各種の写真支持体上に塗布することが
できる。適切なフィルム支持体としては、ポリエチレン
テレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカー
ボネート、ポリスチレン、硝酸セルロース、酢酸セルロ
ース、酢酸酪酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロー
ス、およびそれらの積層体が挙げられる。フィルム支持
体は、用途に依って透明であっても不透明であってもよ
い。透明フィルム支持体は無色であっても、又は色素も
しくは顔料を添加して着色してもよい。フィルム支持体
は、コロナ放電、グロー放電、ＵＶ露光、溶媒洗浄をは
じめとする各種方法による処理を施した表面、又はポリ
マー、例えば、塩化ビニリデン含有コポリマー、ブタジ
エンベースコポリマー、グリシジルアクリレート又はメ
タクリレート含有コポリマーもしくは無水マレイン酸含
有コポリマーでオーバーコーティングした表面であって
よい。適切な紙支持体としては、ポリエチレン−、ポリ
プロピレン−およびエチレン−ブチレンコポリマーでコ
ーティングした又は積層した紙および合成紙が挙げられ
る。

【００６２】この配合分散体を、前記のフィルム又は紙
支持体に各種の周知コーティング法により施すことがで
きる。ハンドコーティング技法には、コーティングロッ
ドもしくはナイフ又はドクターブレードの使用が含まれ
る。機械によるコーティング法としてはスキムパン／エ
アナイフコーティング、ローラーコーティング、グラビ
アコーティング、カーテンコーティング、ビーズコーテ
ィング又はスライドコーティングが挙げられる。

【００６３】カーボンナノファイバーを含有する帯電防
止層は、具体的用途の要件に依って各種の配置で支持体
に施すことができる。グラフィックアート用途のための
写真要素の場合は、帯電防止層を、ポリマー下塗り層の
頂部上に注型樹脂を延伸後、支持体製造中にポリエステ
ルフィルムベースへ施すことができる。帯電防止層は、
増感乳剤の下側に下塗り層として、乳剤とは反対側の支
持体面上又は支持体の両面上に施すことができる。帯電
防止層を下塗り層として増感乳剤の下に施す場合、中間
層、例えば、バリヤー層又は接着性促進層を、その下塗
り層と増感乳剤の間に配備する必要はない（場合により
それらが存在してもよい）。あるいは、帯電防止層は、
増感乳剤とは反対側の支持体面上に多成分カール制御層
の一部として施すことができる。帯電防止層は、典型的
に支持体の最近接の位置に配備されるであろう。主にバ
インダーおよびハレーション防止色素を含有する中間層
は、ハレーション防止層として機能する。バインダー、
マットおよび界面活性剤を含有する最外層は保護オーバ
ーコートとして機能する。他の添加物、例えば、寸法安
定性、硬化性又は架橋剤を改良するためのポリマーラテ
ックス、および各種の他の慣用の添加剤が場合により任
意の又はすべての層中に存在することができる。

【００６４】直接又は間接Ｘ線用途のための写真要素の
場合は、帯電防止層は、フィルム支持体のいずれかの面
又は両面上に下塗り層として施すことができる。あるタ
イプの写真要素においては、帯電防止下塗り層はフィル
ム支持体の一面上のみに施し、増感乳剤はフィルム支持
体の両面上に塗布する。別のタイプの写真要素は支持体
の一面上のみに増感乳剤を含み、ゼラチン含有ペロイド
を支持体の反対側面上に含む。帯電防止層は、増感乳剤
の下に、又は好ましくはペロイドの下に施すことができ
る。追加の、任意の層が存在することができる。Ｘ線用
途のための別の写真要素では、帯電防止下塗り層は、ハ
レーション防止色素又は顔料を含有するゼラチン下塗り
層の下又は上に施すことができる。あるいは、ハレーシ
ョン防止機能と帯電防止機能を、導電性粒子、ハレーシ
ョン防止色素およびバインダーを含有する単一層に併存
させることができる。このハイブリッド層を、増感乳剤
の下のフィルム支持体の一面上に塗布することができ
る。

【００６５】本発明の導電層は、画像形成層の最外層と
して、例えば、写真乳剤層の上の保護オーバーコートと
して用いてもよい。あるいは、導電層は、画像形成層の
反対側のフィルム支持体の一面上に施した摩擦抵抗性バ
ッキング層として機能することができる。本明細書に記
載されている電気的導電性層は、バインダーに分散した
磁性粒子を含有する比較的透明な層が含まれている画像
形成要素に用いることができる。本発明の電気的導電性
層は、前記のような組み合せにおいて良好に機能し、優
れた写真結果を与える。透明磁性層は周知であり、例え
ば、米国特許第４，９９０，２７６号、ヨーロッパ特許
第４５９，３４９号、およびＲｅｓｅａｒｃｈ Ｄｉｓ
ｃｌｏｓｕｒｅ，Ｉｔｅｍ ３４３９０，１９９２年１
１月（その開示は引用することにより本明細書中に包含
する）に記載されている。これらの刊行物に開示されて
いるように、磁性粒子は、任意の入手可能なもの、例え
ば、フェロ−およびフェリ−磁性酸化物、他の金属との
錯体酸化物、フェライト等であることができ、既知の微
粒子の形状およびサイズをとることができ、ドーピング
剤を含有してよく、そして当該技術分野で知られている
pH値を示してもよい。これらの粒子はシェルでコーティ
ングされていてもよく、典型的範囲の塗布量で施してよ
い。

【００６６】他の特定用途、例えば、カラーネガフィル
ム、カラー反転フィルム、白黒フィルム、カラー印画
紙、白黒印画紙、電子写真媒体、感熱色素転写記録媒体
等に有用な、本発明の導電層を包含した画像形成要素も
また前記の操作により製造することができる。

【００６７】

【実施例】本発明をさらに以下の実施例により具体的に
説明する。これらの実施例では、表面抵抗率（ＳＥＲ）
は、米国特許第２，８０１，１９１号に記載の２点プロ
ーブ法を用いて測定し、ｌｏｇオーム／平方で報告す
る。可視域および紫外線域の濃度は濃度計を用いて測定
した。実施例１〜１３ 帯電防止塗膜を、各種のフィルム形成性バインダーを用
いるカーボンナノファイバーの水性分散体から調製し
た。用いたカーボンナノファイバーは、公称直径２００
ナノメートルを有するＰＹＲＯＧＲＡＦIII カーボンナ
ノファイバー（Ａｐｐｌｉｅｄ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｉ
ｎｃ．，Ｃｅｄａｒｖｉｌｌｅ，Ｏｈｉｏから入手）で
あった。カーボンナノファイバーおよびフィルム−形成
性バインダーに加えて、塗膜組成物は、分散剤ＴＡＭＯ
Ｌ ＳＮ、アニオン性ジスルホネートナフタレン縮合生
成物（ＲＯＨＭ ＆ ＨＡＡＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯ
Ｎから入手可能）、および界面活性剤ＴＲＩＴＯＮ Ｔ
Ｘ−１００非イオン性オクチルフェノキシポリエチレン
オキシド（ＲＯＨＭ ＆ ＨＡＡＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴ
ＩＯＮから入手可能）を含有した。

【００６８】使用したフィルム−形成性バインダー、並
びにバインダー、カーボンナノファイバー、分散剤およ
び界面活性剤の使用量を以下の第Ｉ表に要約する。カー
ボン塗布量、ｌｏｇＳＥＲおよび光学濃度は以下の第II
表に要約する。表面抵抗率（ＳＥＲ）は、周囲条件下；
２０％の相対湿度条件下；およびＫＯＤＡＫ Ｃ−４１
カラーネガティブプロセスに用いる処理液での以下の処
理を施した後に測定した。光学濃度測定は、紫外線濃度
および可視濃度の両者について報告する。

【００６９】

【表１】

【００７０】（１）部分的重合化テトラメチルオルトシ
リケート。 （２）ＷＩＴＣＯＢＯＮＤ Ｗ−１６０は水ベースポリ
ウレタン樹脂（ＷＩＴＣＯ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
製）。 （３）ＷＩＴＣＯＢＯＮＤ Ｗ−２３２は水ベースポリ
ウレタン樹脂（ＷＩＴＣＯ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
製）。 （４）ＡＱ−５５は、ナトリウムスルホ−イソフタレー
トおよび−テレフタレートをベースとするポリエステル
（グリコレート）イオノマー（ＥＡＳＴＭＡＮＣＨＥＭ
ＩＣＡＬＳ ＣＯＭＰＡＮＹ製）である。 （５）Ｈｄラテックスは塩化ビニリデン／アクリロニト
リル／アクリル酸ターポリマーである。 （６）Ｓラテックスは塩化ビニリデン／メチルアクリレ
ート／イタコン酸ターポリマーである。

【００７１】

【表２】

【００７２】第II表の表面抵抗率の値を図１にプロット
した。図１はＳＥＲ値（ｌｏｇオーム／平方）対カーボ
ン塗布量（mg／ｍ² ）をプロットしたものである。図１
はまた公称直径１００ナノメートルおよび５０ナノメー
トルを有するカーボンナノファイバーについての実験デ
ータからの算出により得られた曲線をも含む。図２に
は、表面抵抗率およびカーボン塗布量間の関係を拡大ス
ケールで示して、僅か５０ナノメートルの公称直径を有
するカーボンナノファイバーを用いて得られる結果をさ
らに明瞭に示している。図３は第II表の光学濃度データ
のプロットであり、紫外線および可視で測定した、光学
濃度へのカーボン塗布量の影響を具体的に示すものであ
る。図４は、光学濃度対カーボン塗布量のプロットであ
り、拡大スケールで示されていて極めて低い塗布量によ
り達成可能な結果をさらに明瞭に示している。図５は、
電気的導電性層を、表示した“秒間”および表示した
“pH”で、例えば、pH１．１で３０秒間、pH１．１で７
５秒間、pH１．１で１８０秒間、pH１１．４で３０秒
間、pH１１．４で７５秒間、そしてpH１１．４で１８０
秒間、３９℃で緩衝溶液に付した場合に測定した表面抵
抗率値の範囲を表す。これらの値は写真処理において遭
遇する最極端の値を示し、そして電気的導電層の処理残
留性が優れていることを実証するものである。

【００７３】前記したように、画像形成要素に電気的導
電性層を配備するためにカーボンナノファイバーを使用
すると、従来当該技術分野において遭遇した難点の多く
が克服される。特にカーボンナノファイバーを、適切な
バインダーと共に使用すると、広範囲の各種の画像形成
要素に有用であり、妥当なコストで製造でき、湿度変化
効果に対し抵抗性を有し、耐性および耐摩擦性があり、
低塗布量で有効で、透明な画像形成要素と共に使用する
ように適合されており、センシトメトリ効果または写真
効果に悪影響を与えずそして画像形成要素が典型的に接
触する溶液に実質的に不溶である電気的導電性層を調製
することができる。本発明の追加の実施態様 ２．カーボンナノファイバーのフィルム形成性バインダ
ーに対する重量比が０．０１対１〜１００対１の範囲に
ある請求項１記載の画像形成要素。

【００７４】３．カーボンナノファイバーのフィルム形
成性バインダーに対する重量比が０．１対１〜１０対１
の範囲にある請求項１記載の画像形成要素。 ４．カーボンナノファイバーのフィルム形成性バインダ
ーに対する重量比が０．５対２〜２対１の範囲にある請
求項１記載の画像形成要素。 ５．前記カーボンナノファイバーが５００ナノメートル
未満の直径を有する請求項１記載の画像形成要素。

【００７５】６．前記カーボンナノファイバーが２００
ナノメートル未満の直径を有する請求項１記載の画像形
成要素。 ７．前記カーボンナノファイバーが５０ナノメートル未
満の直径を有する請求項１記載の画像形成要素。 ８．前記カーボンナノファイバーの長さの直径に対する
比が少くとも２０である請求項１記載の画像形成要素。

【００７６】９．前記カーボンナノファイバーの長さの
直径に対する比が少くとも５０である請求項１記載の画
像形成要素。 １０．前記のカーボンナノファイバーが１オーム−cm未
満の粉末抵抗率を有する請求項１記載の画像形成要素。 １１．前記カーボンナノファイバーの塗布量が、カーボ
ン重量に基づいて１〜３００mg／ｍ² である請求項１記
載の画像形成要素。

【００７７】１２．前記カーボンナノファイバーの塗布
量が、カーボン重量に基づいて２〜５０mg／ｍ² である
請求項１記載の画像形成要素。 １３．前記バインダーが水溶性ポリマーである請求項１
記載の画像形成要素。 １４．前記バインダーがゼラチンである請求項１記載の
画像形成要素。 １５．前記バインダーがポリアルコキシシランである請
求項１記載の画像形成要素。

【００７８】１６．前記バインダーがポリエステルイオ
ノマーである請求項１記載の画像形成要素。 １７．前記バインダーがポリウレタン樹脂である請求項
１記載の画像形成要素。 １８．前記支持体がポリ（エチレンテレフタレート）フ
ィルムまたはポリ（エチレンナフタレート）フィルムで
ある請求項１記載の画像形成要素。

【００７９】１９．前記支持体が透明なポリマーフィル
ムであり、前記画像形成層がゼラチン中に分散したハロ
ゲン化銀粒子からなり、そして前記電気的導電層中の前
記フィルム形成性バインダーがゼラチンである請求項１
記載の画像形成要素。 ２０．前記要素が、写真フィルムである請求項１記載の
画像形成要素。 ２１．前記要素が、写真印画紙である請求項１記載の画
像形成要素。

【００８０】２２．前記要素が、電子静電写真要素であ
る請求項１記載の画像形成要素。 ２３．前記要素が、フォトサーモグラフィ要素である請
求項１記載の画像形成要素。 ２４．前記要素が、レーザートナー溶融方法に用いるの
に適合した要素である請求項１記載の画像形成要素。

【００８１】２５．前記要素が、感熱色素転写受容性要
素である請求項１記載の画像形成要素。 ２６．画像形成方法に用いるための画像形成要素であっ
て；前記画像形成要素が、支持体、画像形成層、フィル
ム形成性バインダー中に分散した磁性粒子を含む透明磁
気層、およびフィルム形成性バインダー中のカーボンナ
ノファイバーの分散体を含む電気的導電層を含んでなる
画像形成要素。

【００８２】２７．（１）支持体； （２）前記支持体を覆う帯電防止層として作用する電気
的導電層；および （３）前記電気的導電層を覆うハロゲン化銀乳剤層、を
含んでなる写真フィルムであって、前記の電気的導電層
が、フィルム形成性バインダー中のカーボンナノファイ
バーの分散体を含む写真フィルム。

【００８３】２８．（１）支持体； （２）前記支持体の一方の面上のハロゲン化銀乳剤層； （３）前記支持体の反対面上の、帯電防止層として作用
する電気的導電層；および （４）前記の電気的導電層を覆うカールコントロール
層、を含んでなる写真フィルムであって、前記の電気的
導電層がフィルム形成性バインダー中のカーボンナノフ
ァイバーの分散体を含む写真フィルム。

【００８４】２９．（１）支持体； （２）前記支持体の一方の面上のハロゲン化銀乳剤層；
および （３）前記支持体の反対面上の、帯電防止層として作用
する電気的導電層、を含んでなる写真フィルムであっ
て、前記の電気的導電層がフィルム形成性バインダー中
のカーボンナノファイバーの分散体を含む写真フィル
ム。

【００８５】３０．（１）支持体； （２）前記支持体の一方の面上のハロゲン化銀乳剤層； （３）前記支持体の反対面上の、帯電防止層として作用
する電気的導電層；および （４）前記の電気的導電層を覆う耐摩擦性バッキング
層、を含んでなる写真フィルムであって、前記の電気的
導電性層がフィルム形成性バインダー中のカーボンナノ
ファイバーの分散体を含む写真フィルム。

【図面の簡単な説明】

【図１】表面抵抗率（ＳＥＲ）対カーボン塗布量のプロ
ットであり、２００ナノメートルの公称直径を有するカ
ーボンナノファイバーについての実験データ、およびそ
れぞれ１００および５０ナノメートルの公称直径のもの
についての算出により得た曲線を示すものである。

【図２】図１の５０ナノメートルのカーボンナノファイ
バーの表面抵抗率（ＳＥＲ）対カーボン塗布量を、拡大
スケール上にプロットしたものである。

【図３】２００ナノメートルの公称直径を有するカーボ
ンナノファイバーについての、光学濃度対カーボン塗布
量のプロットであり、スペクトルの紫外域および可視域
の両実験データを示すものである。

【図４】図３の低塗布量域についての、光学濃度対カー
ボン塗布量を拡大スケール上にプロットしたものであ
る。

【図５】カーボンナノファイバーを含有する電気的導電
性層について、時間と極限pH処理と関連づけた表面抵抗
率をプロットしたものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成法に用いるための画像形成要素
   であって；前記画像形成要素が、支持体、画像形成層お
   よび電気的導電層を含んでなり、前記電気的導電層がフ
   ィルム形成性バインダー中のカーボンナノファイバーの
   分散体を含む画像形成要素。