スルホンアミド含有光導電体
【課題】支持基板、任意のグラウンドプレーン層、任意の正孔阻止層、任意の接着層、光生成層、および少なくとも１つの電荷輸送層を有する光導電体のカール現象を防止する。
【解決手段】基板，光生成層及び電荷輸送層を備える光導電体であって，該電荷輸送層中に特定のスルホンアミド化合物を含有させる事を特徴とする光導電体。
【解決手段】基板，光生成層及び電荷輸送層を備える光導電体であって，該電荷輸送層中に特定のスルホンアミド化合物を含有させる事を特徴とする光導電体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般的に、複写機やプリンタ、特に電子写真複写機やプリンタなどの多くのシステムに対して選択することのできる、層状の画像形成部材、光受容体、光導電体などに向けられる。より具体的には、本開示は、基板、任意のグラウンドプレーン層、任意の正孔阻止層、光生成層および少なくとも１つまたは複数の電荷輸送層を含むスルホンアミド含有電荷輸送層からなる、多層ドラムまたはフレキシブルベルト画像形成部材またはデバイスに向けられる。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第７，０３７，６３１号には、支持基板、その上の正孔阻止層、架橋光生成層および電荷輸送層から成り、この光生成層は、光生成成分と塩化ビニル、アリルグリシジルエーテル、ヒドロキシ含有ポリマーから成る光導電性画像形成部材が説明されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示の態様は、基板、光生成層、電荷輸送層を備え、この電荷輸送層は、スルホンアミドを含有する光導電体；基板、その上の任意の下引き層、任意の接着層、光生成層および少なくとも１つの電荷輸送層を備え、この光生成層と接触する少なくとも１つの電荷輸送層は、例えば約０，０１から約２５重量パーセントの量で存在するスルホンアミドを含有する光導電体；光生成顔料から成る一連の光生成層と電荷輸送層とを備え、この輸送層は、電荷輸送成分とＮ−ブチルベンゼンスルホンアミド （Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社よりＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能）などのＮ−アルキルベンゼンスルホンアミドから成る、光導電体；支持基板、任意のグラウンドプレーン層、正孔阻止層、少なくとも１つの光生成顔料から成る光生成層、および少なくとも１つの電荷輸送成分から成る少なくとも１つの電荷輸送層を備え、この電荷輸送層はその中にスルホンアミドを取り込む光導電体；一連の支持基板、グラウンドプレーン層、正孔阻止または下引き層、接着層、少なくとも１つの光生成顔料から成るその上の光生成層、およびＮ−ブチルベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社よりＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能)含有電荷輸送層から成る、可撓性の光導電性部材；一連のヒドロキシガリウムフタロシアニンまたはチタニルフタロシアニンなどの光生成顔料から成る光生成層、第１電荷輸送層および第２電荷輸送層から成り、これらの第１および/または第２電荷輸送層は、下記に表す電荷輸送成分とスルホンアミドから成る光導電体、に関する。
【化１】
式中、Ｒ1,Ｒ2 およびＲ3 はそれぞれ独立して、例えば、約１から約１８の炭素原子、１から約１２の炭素原子、１から約１０の炭素原子、１から約６の炭素原子、または約２から約８の炭素原子を有する水素、アルキルまたは置換アルキルを表す。
【０００４】
光導電体に対して選択された、本明細書に記載するスルホンアミドの例には、Ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４)、ｏ，ｐ−トルエンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）１７１)、Ｎ−(２−ヒドロキシルプロピル)ベンゼンベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２２５)がある。実施形態において、電荷輸送層に対して選択されるスルホンアミドは、
【化２】
などと、それらを混合したものによって表される。
【０００５】
スルホンアミドは、電荷輸送層内に種々の有効量、例えば、約０．０１〜約２５重量パーセント、約０．１〜約１５重量パーセント、約１〜約１２重量パーセント、約７〜約１０ 重量パーセント、約１〜約１５重量パーセント、約１〜約１０重量パーセント、約０．２〜約１５重量パーセント、約０．０１〜約３０重量パーセントまたは約３〜約１２重量パーセント、より具体的には、約１０重量パーセントで存在する。
【０００６】
公知の材料を含む種々の光導電層に対して、多くの材料と組成物を選択することができる。
【０００７】
光導電体分離基板層の厚さは経済的考察、電気的特性、十分な可撓性、入手可能性および各層の特定成分のコストなどを含む多くの要因に依存する、よって、この層は、例えば、約１，０００から約２，０００ミクロン、約５００から約１，０００ミクロン、または約３００から約７００ミクロン（「約」は、記載する複数の値の間にある全ての値を含む）などの、約３，０００ミクロンとうい相当な厚さであってもいいし、または最小厚さであってもよい。実施形態において、この層の厚さは約７５から約３００ミクロン、または約１００から 約１５０ミクロンである。
【０００８】
光導電体基板は不透明、実質的に透明で、公知のまたは今後開発される材料を含む適切な材料であってもよい。よって、基板は、無機または有機組成物などの、非導電性または導電性の材料の層を含むものであってもよい。非導電性材料としては、薄いウェブ(web)のように柔軟なポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタンなどを含む、この目的のための公知の種々の樹脂を用いることもできる。導電性基板は、例えば、アルミニウム、ニッケル、スチール、銅、金などの適切な材料、または炭素、金属粉末などまたは有機導電性材料などの導電性物質を充填した上述の高分子材料であってもよい。電気絶縁または導電性の基板は、無端可撓性ベルト、ウェブ、剛性シリンダー、シートなどの形態であってもよい。基板層の厚さは、所望の強度、経済的考察などの多くの要因に依存する。ドラムに関しては、この基板層は例えば、数センチまでの(up to many centimeters)十分な厚さであってもいいし、１ミリ未満の最小限の厚さであってもよい。同様に、フレキシブルベルトは、例えば、約２５０ミクロンの十分な厚さであってもよいし、約５０ミクロン未満の最小限の厚さであってもよい。ただし、最終的な電子写真デバイスには悪影響を与えないものとする。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
基板層に導電性のない実施形態において、基板層の表面には導電性コーティングによって導電性を与えてもよい。導電性コーティングの厚さは、光透過性、所望される可撓性の程度、および経済的な要因によって広い範囲で変化させることができる。
【００１０】
基板の例示的な例は本明細書中に示すとおりであり、より具体的には、本開示の光導電体に対して選択される支持基板層であって、この基板は不透明または実質的に透明のものであってよく、この例には、市販のポリマーで、チタンを含有するＭＹＬＡＲ（登録商標）などの無機もしくは有機高分子材料を含む絶縁材料の層、酸化インジウム錫、またはアルミニウムをその上に配置した半導体表面層を有する有機もしくは無機材料、もしくは、アルミニウム、クロミウム、ニッケル、真鍮などを含む導電性材料の層が挙げられる。この基板は、可撓性でも、継ぎ目なしでも、剛性でもよく、例えばプレート、円筒形ドラム、スクロール、無端可撓性ベルトなど多数の異なる構成をとりうる。実施形態において、基板は可撓性継ぎ目なしベルトの形態である。いくつかの実施形態において、特に基板が可撓性有機高分子材料である場合、例えばＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）として市販されているポリカーボネート材料などのカール防止層を基板の裏側にコーティングすることが望ましいこともある。
【００１１】
導電性層またはグラウンドプレーン層の例は通常、非導電基板が金、金含有化合物、アルミニウム、チタン、チタン／ジルコニウムおよびその他の公知の適切な成分である場合に存在する。金属グラウンドプレーンの厚さは、例えば、約１０から約１００ナノメートル、約２０から約５０ナノメートル、そしてより具体的には、約３５ナノメートル、そしてチタンまたはチタン／ジルコニウムグラウンドプレーンは、例えば、約１０から約３０ナノメートル、そして より具体的には、約２０ナノメートルの厚さである。
【００１２】
任意の正孔阻止層は、存在する場合、グラウンドプレーンと通常接触しており、金属酸化物、フェノール樹脂、アミノシラン、そしてそれらの混合物などの、本明細書に記載する多くの公知の成分から構成することができる。
【００１３】
正孔阻止層に含まれるアミノシランの例は、
【化３】
によって表すことができ、式中、Ｒ1 は、例えば、１〜約２５、１〜約１８、１〜約１０、および２〜約８の炭素原子を含有するアルキレン基；Ｒ2 とＲ3 は、例えば、１〜約１２の炭素原子、そしてより具体的には、１〜約４の炭素原子を含有する水素またはアルキルのうちの少なくとも１つ；フェニル基などの、例えば、約６〜約４２の炭素原子を有するアリール; およびポリ（エチレンアミノのようなアルキレン) から成る基から独立して選択され; そしてＲ4、Ｒ5、Ｒ6 は、例えば、１〜約１２の炭素原子、より具体的には、１〜約４の炭素原子を含有するアルキル基から独立して選択される。
【００１４】
アミノシランの具体例としては、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルプロピルエチレンジアミン、トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミン、Ｎ−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリス（エチルエトキシ）シラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−メチルアミノプロピルトリエトキシシラン、メチル［２−（３−トリメトキシシリルプロピルアミノ）エチルアミノ］−３−プロピオネート、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノ）プロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミンなど、およびこれらの混合物が含まれる。更により具体的なアミノシラン材料として、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（γ−ＡＰＳ）、Ｎ−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノ）プロピルトリエトキシシラン、およびこれらの混合物がある。
【００１５】
アミノシランを、最終的な下引きコーティング溶液または分散液に加える前に、加水分解して加水分解シラン溶液を形成してもよい。アミノシランの加水分解中、アルコキシ基などの加水分解性基は水酸基で置換される。加水分解シラン溶液のｐＨは、硬化性について優れた特性が得られるように、また電気的に安定するように、調整することができる。溶液のｐＨは、例えば約４〜約１０、より具体的には約７〜約８を選択することができる。加水分解シラン溶液のｐＨの調整は、一般的には有機酸または無機酸などの、適切な材料に影響を受ける場合がある。典型的な有機酸および無機酸には、酢酸、クエン酸、ギ酸、水素ヨウ化物、リン酸、ケイフッ化水素酸、ｐ−トルエンスルホン酸がある。
【００１６】
実施形態において、正孔阻止層は多くの公知の方法で調製することができ、プロセスの変数は、例えば所望の光導電性部材に依存する。正孔阻止層は、スプレーコータ、ディップコータ、押し出しコータ、ローラーコータ、ワイヤーバーコータ、スロットコータ、ドクターブレードコータ、グラビアコータなどを使用して、溶液または分散液として支持基板またはグラウンドプレーン層上にコーティングし、静的条件下または空気流中で約４０℃〜約２００℃、約１分〜約１０時間などの適切な時間乾燥させることができる。このコーティングは、乾燥後の最終コーティング厚が、例えば、約０．０１〜約３０ミクロンまたは約０．０２〜約５ミクロン、または約０．０３〜約０．５ミクロンとなるように行うことができる。
【００１７】
一般に、光生成層は、公知の光生成顔料、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、アルキルヒドロキシガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ペレニン、特にビス(ベンゾイミダゾ) ペリレン、チタニルフタロシアニンなど、より具体的にはバナジルフタロシアニン、Ｖ型ヒドロキシガリウムフタロシアニン、高感度チタニルフタロシアニンおよびセレン、セレン合金、三方晶セレンなどの無機成分などの、公知の光生成顔料を含んでもよい。光生成顔料は、電荷輸送層に対して選択された樹脂バインダと類似の樹脂バインダに分散させてもよいし、または樹脂バインダは存在しなくてもよい。一般的に、光生成層の厚さは、他の層の厚さ、光生成層中に含まれる光生成材料の量などを含む多くの要因に依存する。従って、この層の厚さは、例えば約０．０５ミクロン〜約１０ミクロンであってもよく、より具体的には、例えば光生成組成物が約３０〜約７５体積パーセントの量で存在する場合には、約０．２５ミクロン〜約２ミクロンであってもよい。実施形態におけるこの層の最大厚さは、感光性、電気特性、力学的考察などの要因に主に依存する。
【００１８】
光生成組成物または顔料は、１００重量パーセントまでを含む種々の量で、樹脂系バインダ組成物の中に存在することができる。一般に、しかしながら、光生成顔料の約５〜約９５体積パーセントは樹脂系バインダの約９５〜約５体積パーセント内に分散され、または光生成顔料の約２０〜約３０体積パーセントは、樹脂系バインダ組成物の約７０〜約８０体積パーセント内に分散される。一実施形態において、光生成顔料の約９０体積パーセントは樹脂系バインダ組成物の約１０体積パーセント内に分散される。この樹脂は、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリアクリレートおよびメタクリレート、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、フェノール樹脂、ポリウレタン、ポリ（ビニルアルコール）、ポリアクリロニトリル、ポリスチレンなどの多くの公知のポリマーから選択することができる。デバイスの事前にコーティングされている他の層を実質的に乱さないか悪影響を与えないコーティング溶媒を選択することが望ましい。光生成層のコーティング溶媒の例としては、ケトン、アルコール、芳香族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、エーテル、アミン、アミド、エステルがある。溶媒の具体例としては、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、ブタノール、アミルアルコール、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ブチルアセテート、エチルアセテート、メトキシエチルアセテートなどが含まれる。
【００１９】
光生成層は、真空蒸着または真空堆積により作製された、セレン、セレンとヒ素、テルル、ゲルマニウムなどとの合金、水素化アモルファスシリコンおよびリコンとゲルマニウム、炭素、酸素、窒素等との化合物のアモルファス膜を含んでもよい。光生成層はまた、膜形成ポリマーバインダ中に分散されて、溶剤コーティング技術により作製される、結晶性セレンおよびその合金の無機顔料；ＩＩ属〜ＶＩ属の化合物；並びにキナクリドン、ジブロモアンタントロン顔料、ペリレン、ペリノンジアミン等の多環式顔料、多核式芳香族キノン、ビス−、トリス−、およびテトラキス−アゾなどを含むアゾ顔料などの有機顔料を含んでもよい。
【００２０】
実施形態において、光生成層に対するマトリックスまたはバインダとして選択することのできるポリマーバインダ材料の例としては、熱可塑性および熱硬化性樹脂、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアリールエーテル、ポリアリールスルホン、ポリブタジエン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリメチルペンテン、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、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共重合体、ポリ（塩化ビニル）、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、アクリレート共重合体、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−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニリデン共重合体、スチレンアルキド樹脂、ポリ（ビニルカルバゾール）などがある。これらのポリマーは、ブロック、ランダム、または交互共重合体とすることができる。
【００２１】
スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング、真空昇華など、種々の適切な従来の公知のプロセスを用いて混合し、次いで光生成層のコーティング混合物を基板に、より具体的には、正層阻止層または他の層に塗布することができる。いくつかの用途に関しては、光生成層は、ドット状または線状に作成することができる。溶媒コーティング層の溶媒の除去は、オーブン乾燥、赤外線乾燥、空気乾燥などの公知の従来技術によって行うことができる。
【００２２】
本明細書に示すように、光生成層の最終的な乾燥厚さは、例えば、約４０℃〜約１５０℃で約１〜約９０分間乾燥させた後に、約０．０１〜約３０ミクロンとなり得るように遂行することができる。より具体的には、例えば、約０．１〜約１０ミクロン、約０．４〜約１ミクロン、または約０．２〜約２ミクロンの厚さの光生成層を、支持基板上、または基板と電荷輸送層との間の別の表面上に塗布するか、または堆積させることができる。電荷阻止層または正孔阻止層は、光生成層の塗布前に導電性支持基板の表面に塗布することができる。所望する場合には、接着層を電荷阻止、正孔阻止層あるいは界面層、および光生成層の間に含めてもよい。 一般的に、光生成層は正孔阻止層または下引き層に塗布され、そして１つの電荷輸送層または複数の電荷輸送層が光生成層上に形成される。この構造では、電荷輸送層上またはその下に光生成層を有することができる。
【００２３】
実施形態において、光導電体には、適切な公知の接着層を含めることができる。典型的な接着層の材料には、例えば、ポリエステル、ポリウレタンなどがある。接着層の厚さは変えることができ、実施形態において、例えば、約０．０５〜約０．３ミクロンである。接着層は、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング、グラビアコーティング、バードアプリケータコーティングなどによって、正層阻止層上に堆積させることができる。堆積させたコーティングの乾燥は、例えば、オーブン乾燥、赤外線乾燥、空気乾燥などによって行うことができる。
【００２４】
正層阻止層と光生成層に通常接触する、あるいはそれらの間に配置される任意の接着層として、コポリエステル、ポリアミド、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリウレタンおよびポリアクリロニトリルを含む種々の公知の物質を選択することができる。この層は、例えば、約０．００１ミクロン〜約１ミクロン、または、約０．１〜約０．５ミクロンの厚さを有する。任意に、この層は、有効な適切な量、例えば、約１〜約１０重量パーセントの導電性および非導電性粒子、例えば、酸化亜鉛、二酸化チタン、窒化シリコン、カーボンブラックなどを含めて、例えば、本開示の実施形態において、さらに望ましい電気的および光学的特性をもたらすようにすることができる。
【００２５】
多くの電荷輸送材料を電荷輸送層用に含めることができ、この層の厚さは一般に、約５ミクロン〜約７５ミクロン、約１０ミクロン〜約５０ミクロン、約２０ミクロン〜約３５ミクロン、約１０ミクロン〜約４０ミクロン、より具体的には、約１０ミクロン〜約４０ミクロンである。電荷輸送成分の例として、下記の化学式／構造式を持つアリールアミンがある。
【化４】
式中、Ｘはアルキル、アルコキシ、アリールおよびそれらの誘導体のような適切な炭化水素；ハロゲン、またはそれらの混合物であり、特に、ＣｌおよびＣＨ3から成る群から選択された置換基；並びに以下の化学式を有する分子である。
【化５】
式中、Ｘ、Ｙ、Ｚは独立して、アルキル、アルコキシ、アリール、ハロゲンまたはそれらの混合物で、この場合、ＹとＺのうちの少なくとも１つが存在する。
【００２６】
アルキルおよびアルコキシは、例えば、１〜約２５個の炭素原子、より具体的には、１〜約１２個の炭素原子を包含し、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、および対応するアルコキシドがある。アリールは６〜約３６個の炭素原子を包含することができ、例えばフェニルなどがある。ハロゲンは、塩化物、臭化物、ヨウ化物、およびフッ化物を含む。実施形態において、置換アルキル、アルコキシ、およびアリールを選択することもできる。
【００２７】
電荷輸送層に対して選択することのできるアリールアミンの具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ここでアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルなどからなる群から選択される）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（ハロフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ここでハロ置換基はクロロ置換基である。）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ, Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミンなどがある。例えば、米国特許第４，９２１，７７３号および同第４，４６４，４５０号を参照して、その他の公知の電荷輸送層分子を選択してもよい。
【００２８】
電荷輸送層に選択されるバインダ材料の例としては、ポリカーボネート、ポリアリーレート、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（シクロオレフィン）、エポキシ、およびこれらのランダム共重合体または交互共重合体が含まれ、より具体的には、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−ジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ａ−ポリカーボネートとも呼ばれる）、ポリ（４，４’−シクロヘキシリジンジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ｚ−ポリカーボネートとも呼ばれる）、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−３，３’−ジメチル−ジフェニル）カーボネート（ビスフェノール−Ｃ−ポリカーボネートとも呼ばれる）などのポリカーボネートが含まれる。実施形態において、電気的に不活性なバインダは、分子量が約２０，０００〜約１００，０００、分子量ＭWが約５０，０００〜約１００，０００のポリカーボネート樹脂から成る。一般的に、輸送層は約１０〜約７５重量パーセントの電荷輸送材料、より具体的には、約３５パーセント〜約５０パーセントの電荷輸送材料を含む。
【００２９】
１つまたは複数の電荷輸送層、より具体的には、光生成層に接触する第１電荷輸送層と、その上の最上部または第２の電荷輸送保護膜層は、ポリカーボネートなどの膜形成性の電気的不活性ポリマー中に溶解または分子状に分散させた電荷輸送小分子を含むことができる。実施形態において、「溶解させる」とは、例えば、小分子をポリマー中に溶解して均一な相を形成する溶液を形成することを指し、また「実施形態において分子状に分散させる」とは、例えば、電荷輸送分子をポリマー中に分散させ、その小分子が分子スケールでポリマー中に分散していることを指す。種々の電荷輸送性または電気的活性な小分子を、１つまたは複数の電荷輸送層に選択することができる。実施形態において、電荷輸送は、例えば、光生成層内で生成した自由電荷が輸送層を横切って輸送されることを可能にするモノマーとしての電荷輸送分子を指す。
【００３０】
例えば、４０〜約９０、および約５０〜約７５重量パーセントの量で存在する正孔輸送分子の例には、例えば、１−フェニル−３−（４′−ジエチルアミノスチリル）−５−（４″−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリンなどのピラゾリン；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、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス(４−ブチルフェニル) −Ｎ，Ｎ′−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス(２−エチル−６−メチルフェニル) −［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミンなどのアリールアミン；Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル−３−（９−エチル）カルバジルヒドラゾン、および４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，２−ジフェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン；および２，５−ビス（４−Ｎ，Ｎ′−ジエチルアミノフェニル）−１，２，４−オキサジアゾールなどのオキサジアゾール、スチルベンなどが含まれる。しかしながら、実施形態において、スループットの高いプリンタなどの装置内のサイクルアップを最小限にするまたは回避するために、電荷輸送層はジアミノトリフェニルメタンまたは トリアミノトリフェニルメタンを実質的に含まない（約２パーセント未満）ものでなくてはならない。高い効率で光生成層への正孔注入を可能にし、それらを短い輸送時間で電荷輸送層を横切って輸送する小分子電荷輸送化合物には、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、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｐ−トリル−[ｐ−テルフェニル]−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｏ−トリル−[ｐ−テルフェニル]−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、およびＮ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、またはこれらの混合物が含まれる。必要であれば、電荷輸送層内の電荷輸送材料は、ポリマー電荷輸送材料または小分子電荷輸送材料とポリマー電荷輸送材料との組合せを含むことができる。
【００３１】
例えば、優れた横方向電荷移動（Ｌａｔｅｒａｌ Ｃｈａｒｇｅ Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ：ＬＣＭ）抵抗を可能にするために、複数の電荷輸送層または少なくとも１つの電荷輸送層に任意に組み込む成分または材料の例には、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、例えば、テトラキスメチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）メタン（ＩＲＧＡＮＯＸ（登録）１０１０、Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、および他のヒンダードフェノール系酸化防止剤、例えば、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＢＨＴ−Ｒ、ＭＤＰ−Ｓ、ＢＢＭ−Ｓ、ＷＸ−Ｒ、ＮＷ、ＢＰ−７６、ＢＰ−１０１、ＧＡ−８０、ＧＭおよびＧＳ（住友化学株式会社から入手可能）、ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０３５、１０７６、１０９８、１１３５、１１４１、１２２２、１３３０、１４２５ＷＬ、１５２０Ｌ、２４５、２５９、３１１４、３７９０、５０５７および５６５（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）、およびＡＤＥＫＡ ＳＴＡＢ（商標）ＡＯ−２０、ＡＯ−３０、ＡＯ−４０、ＡＯ−５０、ＡＯ−６０、ＡＯ−７０、ＡＯ−８０およびＡＯ−３３０（旭電化株式会社から入手可能）；ヒンダードアミン系酸化防止剤、例えば、ＳＡＮＯＬ（商標）ＬＳ−２６２６、ＬＳ−７６５、ＬＳ−７７０およびＬＳ−７４４（三共株式会社から入手可能）、ＴＩＮＵＶＩＮ（商標）１４４および６２２ＬＤ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能）、ＭＡＲＫ（商標）ＬＡ５７、ＬＡ６７、ＬＡ６２、ＬＡ６８およびＬＡ６３（旭電化株式会社から入手可能）、およびＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＴＰＳ（住友化学株式会社から入手可能）；チオエーテル系酸化防止剤、例えば、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＴＰ−Ｄ（住友化学株式会社から入手可能）、亜リン酸塩系酸化防止剤、例えば、ＭＡＲＫ（商標）２１１２、ＰＥＰ−８、ＰＥＰ−２４Ｇ、ＰＥＰ−３６、３２９ＫおよびＨＰ−１０（旭電化株式会社から入手可能）；その他の分子、例えば、ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン（ＢＤＥＴＰＭ）、ビス［２−メチル−４−（Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−エチル−アミノフェニル）］−フェニルメタン（ＤＨＴＰＭ）などが含まれる。少なくとも１つの電荷輸送層内の酸化防止剤の重量パーセントは、約０〜約２０重量パーセント、約１〜約１０重量パーセント、または約３〜約８重量パーセントである。
【００３２】
多くのプロセスを使って混合して、その後、１つまたは複数の電荷輸送層のコーティングの混合物を光生成層に塗布することができる。典型的な用途の技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティングなどがある。電荷輸送層のコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等の適切な従来技術によって行うことができる。
【００３３】
実施形態において、各電荷輸送層の厚さは、本明細書に記載するように、例えば約２０〜約７５ミクロンであるが、実施形態において、この範囲外の厚さを選択することもできる。電荷輸送層は、正孔輸送層上の静電荷が、その上での静電潜像の形成および保持を防止するのに十分な割合の照射がない場合には伝導されない程度に、絶縁体であるべきである。一般的に、電荷輸送層と光生成層の厚さの比率は約２：１〜約２００：１、場合によっては４００：１であってもよい。電荷輸送層は、意図された使用領域において可視光または可視放射を実質的に吸収しないが、光導電層または光生成層からの光生成した正孔の注入を可能にし、これらの正孔を輸送して光導電体の表面に存在する表面電荷を選択的に放電することを可能にするという点で、電気的に「活性」である。典型的な用途の技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティングなどがある。堆積されたコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等の適切な従来技術によって行うことができる。公知の任意のオーバーコーティングを電荷輸送層に塗布して、摩耗を防ぐこともできる。
【００３４】
実施形態において、本開示は、チタン／ジルコニウムを含有するグラウンドプレーン層、正孔阻止層、光生成層、スルホンアミドを含有する電荷輸送層、および保護電荷輸送層から成る光導電体画像形成部材；約０．１〜約８ミクロンの厚さの光生成層および各厚さが約５〜約１００ミクロンの少なくとも１つの輸送層を有する光導電性部材；帯電部品、現像部品、転写部品および定着部品を含む画像形成方法および画像形成装置であって、この装置は、支持基板、グラウンドプレーン層、正孔阻止層およびその上の光生成顔料から成る光生成層、ならびに１つまたは複数のスルホンアミド含有電荷輸送層、そしてその上の厚さは約４０〜約７５ミクロンの保護電荷輸送層を含む；光生成層が約８〜 約９５重量パーセントの量で存在する光生成顔料を含有する部材；光生成層の厚さが約０．１〜 約４ミクロンの光導電体；光生成層がポリマーバインダを含有する部材；バインダが約５０〜 約９０重量パーセントで存在し、層の成分が全体で約１００パーセントである光導電体；光生成成分は、約３７０〜 約９５０ナノメートルの波長光を吸収するチタニルフタロシアニンまたはヒドロキシガリウムフタロシアニンである部材；支持基板は金属から成る導電基板から成る画像形成部材;導電基板はアルミニウム、アルミ化ポリエチレンテレフタレート、アルミ化ポリエチレンナフタレート、チタン化ポリエチレンテレフタレート、チタン化ポリエチレンナフタレート、チタン化／ジルコン化ポリエチレンテレフタレート、チタン化／ジルコン化ポリエチレンナフタレート、金化ポリエチレンテレフタレートまたは金化ポリエチレンナフタレートである画像形成部材;光生成樹脂系バインダは、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリスチレン−ｂ−ポリビニルピリジン、およびポリビニルホルマールから成る群から選択する画像形成部材；光生成顔料は無金属フタロシアニンである画像形成部材；各電荷輸送層は、
【化６】
を含み、式中、Ｘはアルキル、アルコキシ、アリールおよびハロゲンからなる群から選択され、ここで、アルキルとアルコキシは、 例えば、約１〜約１８の炭素原子を含有し、アルキルは約１〜約５の炭素原子を含有し、アルキルはメチルである光導電性部材；各々または少なくとも１つの電荷輸送層は、
【化７】
を含み、式中、ＸとＹは独立して、アルキル, アルコキシ, アリール、ハロゲンまたはそれらの混合物である、画像形成部材；電荷輸送成分アリールアミンのアルキルとアルコキシは、約１〜約１２の炭素原子を含有する画像形成部材；アルキルは約１〜約５の炭素原子を含有し、そして、樹脂系バインダはポリカーボネートとポリスチレンから成る群から選択される、画像形成部材；光生成層内に存在する光生成顔料は、ヒドロキシガリウムフタロシアニンを強酸中で溶解して、次いで、得られる溶解された前駆体を基本的な水媒体中で再沈殿することにより、ガリウムフタロシアニンの前駆体を加水分解することによって調整された、クロロガリウムフタロシアニンまたはＶ型ヒドロキシガリウムフタロシアニンより成る、画像形成部材；形成されたイオン種の水で洗うことによる除去；水とヒドロキシガリウムフタロシアニンから成る得られる水性スラリーのウェットケーキへの濃縮；乾燥によるウェットケーキからの水分除去；および得られる乾燥した顔料を追加の第２溶媒と混合することによるヒドロキシガリウムフタロシアニンの形成；Ｖ型ヒドロキシガリウムフタロシアニンは、Ｘ線回折装置で計測した場合、ブラッグ角（２シータ ＋／−０．２度）７．４，９．８，１２．４，１６．２，１７．６，１８．４，２１．９，２３．９，２５．０，２８．１度で、最高ピークが７．４度の大きなピークを持つ、画像形成部材；潜像を現像する画像形成部材上に静電荷潜像を生成するステップと、現像した静電画像を適切な基板に転写するステップとを含む画像形成方法；画像形成部材は約３７０〜約９５０ナノメートルの波長光に露出される、画像形成方法；光生成層は基板と電荷輸送の間にある光導電性部材；電荷輸送層は基板と光生成層の間にある部材；光生成層の厚さは約０．１〜約５０ミクロンの部材；光生成顔料はポリマーバインダの約１重量パーセント〜約８０重量パーセントで分散される部材；バインダは５０〜約９０重量パーセントの量で存在し、層成分は全体で約１００パーセントである部材；光生成成分はＶ型ヒドロキシガリウムフタロシアニン、Ｖ型チタニルフタロシアニンまたはクロロガリウムフタロシアニンであり、電荷輸送層は、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、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４” −ジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン分子の正孔輸送を含有し、正孔輸送樹脂系バインダは、ポリカーボネートとポリスチレンからなる群から選択される、画像形成部材；光生成層は無金属フタロシアニンを含有する画像形成部材；光生成層はアルコキシガリウムフタロシアニンを含有する、光導電体；１つの支持基板、１つの光生成層、１つの正孔輸送層、および複数の電荷輸送層を選択する実施形態においては、 例えば、２〜約１０、より具体的には２つの電荷輸送層から成る光導電性画像形成部材；および、任意の支持基板、光生成層、および第１、第２および第３の電荷輸送層から成る光導電性画像形成部材、に関する。
【００３５】
実施形態において、電荷輸送成分は、下記の化学式／構造式によって表すことができる。
【化８】
【実施例】
【００３６】
本開示の実施形態を説明するために、下記の実施例を提供する。
【００３７】
（比較例１）
０．０２ミクロン厚のチタン／ジルコニウム層を、厚さ３．５ミルの２軸延伸ポリエチレンナフタレート基板（ＫＡＬＥＤＥＸ（商標）２０００）上にコーティングし、その上に、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて、３−アミノプロピルトリエトキシシラン５０グラムと、水４１．２グラムと、酢酸１５グラムと、変性アルコール６８４．８グラムと、ヘプタン２００グラムとを含有する正孔阻止層溶液を塗布して、光伝導体を調製した。次いで、この層をコータの強制エアドライヤー内において、１３５℃で約５分間乾燥させた。得られた正孔阻止層の乾燥厚さは５００オングストロームであった。次いで、この正孔阻止層上に、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて湿式コーティングを塗布することで、接着層を調製した。この接着層は、テトラヒドロフラン／モノクロロベンゼン／塩化メチレンの体積比が６０：３０：１０である混合物中で、溶液総重量に対して０．２重量パーセントのコポリエステル接着剤（ＡＲＤＥＬ（商標） Ｄ１００、Ｔｏｙｏｔａ Ｈｓｕｔｓｕ社から入手可能）を含むものである。次いで、接着層をコータの強制エアドライヤー内において、１３５℃で約５分間乾燥させた。得られた接着層の乾燥厚さは２００オングストロームだった。
【００３８】
光生成層分散液の調製は、公知のポリカーボネートＩＵＰＩＬＯＮ（商標）２００（ＰＣＺ−２００）あるいはＰＯＬＹＣＡＲＢＯＮＡＴＥ Ｚ（商標）（重量平均分子量２０，０００、三菱ガス化学株式会社から入手可能）０．４５グラムとテトラヒドロフラン５０ミリリットルとを４オンスのガラスボトルに導入することで行った。この溶液に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン（Ｖ型）２．４グラムと直径１／８インチ（３．２ミリメートル）のステンレス鋼ショット３００グラムとを加えた。次いで、得られた混合液をボールミルに８時間かけた。その後、２．２５グラムのＰＣＺ−２００をテトラヒドロフラン４６．１グラムに溶解させ、上述のヒドロキシガリウムフタロシアニン分散液に加えた。次いでこの得られたスラリーをシェイカーに１０分間かけた。その後、得られた分散液を、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて上記接着層界面に塗布し、湿潤厚さ０．２５ミルの光生成層を形成した。後に塗布する公知のグラウンドストリップ層による電気接触が適切に行われるように、阻止層と接着層を有する基板ウェブの一端に沿って約１０ミリメートル幅のストリップを故意に、光生成層材料でコーティングしないままにした。光生成層を強制エアオーブン内において１２０℃で１分間乾燥させ、厚さ０．４ミクロンの乾燥した光生成層を形成した。
【００３９】
次いで得られた画像形成部材ウェブを１層の電荷輸送層でコーティングした。この電荷輸送層溶液は、褐色の瓶に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’−ジアミンと平均分子量約５０，０００〜約１００，０００のＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ Ｂａｙｅｒ Ａ．Ｇ．社より市販で入手可能な公知のポリカーボネートであるＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５とを重量比１：１で導入することによって調製した。次いで、得られた混合物を塩化メチレンに溶かし、固形分を１５重量パーセント含む溶液を生成した。この溶液を光生成層に塗布して、乾燥（１２０℃、１分間）後の厚さが２９ミクロンの電荷輸送層コーティングを形成した。このコーティングプロセスの間、湿度は約１５パーセントであった。
【００４０】
（実施例Ｉ）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な１０重量パーセントのＮ-ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４１】
（実施例ＩＩ）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な１重量パーセントのＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４２】
（実施例III）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な０．２重量パーセントのＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４３】
１０重量パーセントの、Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）１７１として入手可能なｏ，ｐ−トルエンスルホンアミド、またはＵｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２２５として入手可能なＮ−（２−ヒドロキシルプロピル）ベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって多数の光導電体を調製した。
【００４４】
上記の比較例１および例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの４つの調製した光導電体をそれぞれ９インチ×１２インチに切断した。電荷輸送層にスルホンアミドがない場合、比較例１の光導電体に関しては、人の介入なく、それは即座に、そして自動的におよそ直径２インチのチューブ状にカールした。電荷輸送層に１０重量パーセントの上述のＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドがあると、実施例Ｉの光導電体は平らで、少なくとも１年間、カールなく、支持表面に対して１８０度の向きだった。よって、カール防止の裏面コーティング（ＡＣＢＣ）層の必要はなくなった。
【００４５】
比較例１の光導電体ベルトがカールすると、内部に接触しがちとなり、よって、光導電体の大きさが変化する。これはまた、画像の紙への転写に影響を与え、転写を減少させる。そして、電子写真の画質は、電子写真画像の紙へのほぼ完璧な転写や、比較例Ｉの光導電体の優れた画質よりも劣る。
【００４６】
比較例１および実施例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの上述の調製した４つの光導電体をスキャナ装置でテストし、１回の帯電−除電サイクルに続く１回の帯電−露光−除電サイクルの順で行う光減衰サイクルを得た。この場合、サイクルと共に光強度を漸増させて、種々の露光強度における光感度および表面電位が測定される一連の光減衰特性曲線を作成した。また、表面電位を漸増させながら一連の帯電−除電サイクルを行い、いくつかの電圧対電荷密度曲線を作成することによって、更なる電気的特性を得た。スキャナには、種々の表面電位で一定の電圧を帯電させるスコロトロン装置を取り付けた。一連のニュートラルデンシティーフィルターを調整することで、露光強度を漸増させながら、表面電位５００ボルトで上述の光導電体を試験した。露光光源は７８０ナノメートルの発光ダイオードである。電子写真のシミュレーションは、周囲条件（相対湿度４０パーセント、２２℃）で、環境の調節された遮光チャンバ内で行った。
【００４７】
上記の光導電体にはほぼ同様のＰＩＤＣが得られた。従って、上述のＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドの電荷輸出層への取り込みは、光導電体の電気的特性に悪影響を与えなかった。
【００４８】
電荷欠陥スポットの発生を判断および／またはこれに対処するために、種々の公知の方法が開発されてきた。例えば、米国特許第５，７０３，４８７号および同第６，００８，６５３号は、電子写真画像形成部材または光導電体のマイクロ欠陥レベルを確定するプロセスを開示している。電場誘起暗減衰（ＦＩＤＤ）と表される米国特許第５，７０３，４８７号による方法は、公知の画像形成部材と未使用の画像形成部材の容量値を上回る電荷の増加または容量値を下回る電圧の減少を測定し、それらを比較する方法に関するものである。
【００４９】
より具体的には、米国特許第６，００８，６５３号および同第６，１５０，８２４号は、電子写真画像形成部材中における表面電位の電荷パターンをフローティングプローブスキャナで検出する方法を開示している。フローティングプローブマイクロ欠陥スキャナ法（ＦＰＳ：Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｆｅｃｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）は、電子写真画像形成部材中の表面電位電荷パターンを検出する非接触式の方法である。このスキャナは、外側シールド電極を有する容量性プローブであって、この外側シールド電極はプローブを画像形成表面に近接かつ離間するように維持して、プローブと画像形成表面との間に気体を有する平行プレートコンデンサを形成させる、容量性プローブ；プローブと画像形成表面の間の相対移動を確立する、プローブに光学的に接続されたプローブ増幅器；およびプローブと画像形成表面の距離を実質的に一定に保つ浮動固定具とを備える。 プローブと画像形成表面とが相互に通過する相対的移動よりも前に、画像形成表面に一定の電圧電荷を印加し、ブレークダウンを防止するために、プローブを画像形成表面の平均表面電位約＋／−３００ボルト内で同期にバイアスし、プローブで表面電位の変動を測定し、プローブと画像形成表面との間の距離の変動に対してこの表面電位の変動を補正し、補正された電圧値を基準電圧値と比較して、電子写真部材の電荷パターンを検出する。この方法は、高分解能容量性プローブと、バイアス電圧増幅器に連結された低空間分解能静電電圧計と、プローブおよび電圧計に離間して容量連結された画像形成表面を有する画像形成部材と、を備えた非接触式走査システムを用いて行ってもよい。プローブは、同軸の外側ファラデーシールド電極によって囲まれ、かつそのシールド電極から絶縁される内部電極を備え、この内部電極は光連結増幅器に接続され、ファラデーシールドがバイアス電圧増幅器に接続されている。電荷欠陥スポットをカウントするために２０ボルトの閾値を選択することができる。
【００５０】
比較例１および実施例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの上述の調製した光導電体を、上述のＦＰＳ技術を用いてＣＤＳカウントした結果を下記の表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】
スルホンアミドを電荷輸送層へ取り入れることによって、ＣＤＳ特性が増減する。０．２重量パーセントなどの少ないスルホンアミド量（実施例ＩＩＩ）では、ＣＤＳは調製された光導電体（比較例１）の約４分の１に減少する。
【００５３】
フタル酸ジオクチル、フタル酸ジアリルまたはフタル酸ジエチルなどの可塑剤を含む光導電体と比較すると、開示された実施例Ｉのスルホンアミド光導電体は、考えられていたものよりもＣＤＳ特性を約２５パーセント向上させた。
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般的に、複写機やプリンタ、特に電子写真複写機やプリンタなどの多くのシステムに対して選択することのできる、層状の画像形成部材、光受容体、光導電体などに向けられる。より具体的には、本開示は、基板、任意のグラウンドプレーン層、任意の正孔阻止層、光生成層および少なくとも１つまたは複数の電荷輸送層を含むスルホンアミド含有電荷輸送層からなる、多層ドラムまたはフレキシブルベルト画像形成部材またはデバイスに向けられる。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第７，０３７，６３１号には、支持基板、その上の正孔阻止層、架橋光生成層および電荷輸送層から成り、この光生成層は、光生成成分と塩化ビニル、アリルグリシジルエーテル、ヒドロキシ含有ポリマーから成る光導電性画像形成部材が説明されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本開示の態様は、基板、光生成層、電荷輸送層を備え、この電荷輸送層は、スルホンアミドを含有する光導電体；基板、その上の任意の下引き層、任意の接着層、光生成層および少なくとも１つの電荷輸送層を備え、この光生成層と接触する少なくとも１つの電荷輸送層は、例えば約０，０１から約２５重量パーセントの量で存在するスルホンアミドを含有する光導電体；光生成顔料から成る一連の光生成層と電荷輸送層とを備え、この輸送層は、電荷輸送成分とＮ−ブチルベンゼンスルホンアミド （Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社よりＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能）などのＮ−アルキルベンゼンスルホンアミドから成る、光導電体；支持基板、任意のグラウンドプレーン層、正孔阻止層、少なくとも１つの光生成顔料から成る光生成層、および少なくとも１つの電荷輸送成分から成る少なくとも１つの電荷輸送層を備え、この電荷輸送層はその中にスルホンアミドを取り込む光導電体；一連の支持基板、グラウンドプレーン層、正孔阻止または下引き層、接着層、少なくとも１つの光生成顔料から成るその上の光生成層、およびＮ−ブチルベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社よりＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能)含有電荷輸送層から成る、可撓性の光導電性部材；一連のヒドロキシガリウムフタロシアニンまたはチタニルフタロシアニンなどの光生成顔料から成る光生成層、第１電荷輸送層および第２電荷輸送層から成り、これらの第１および/または第２電荷輸送層は、下記に表す電荷輸送成分とスルホンアミドから成る光導電体、に関する。
【化１】
式中、Ｒ1,Ｒ2 およびＲ3 はそれぞれ独立して、例えば、約１から約１８の炭素原子、１から約１２の炭素原子、１から約１０の炭素原子、１から約６の炭素原子、または約２から約８の炭素原子を有する水素、アルキルまたは置換アルキルを表す。
【０００４】
光導電体に対して選択された、本明細書に記載するスルホンアミドの例には、Ｎ−ブチルベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４)、ｏ，ｐ−トルエンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）１７１)、Ｎ−(２−ヒドロキシルプロピル)ベンゼンベンゼンスルホンアミド (Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能なＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２２５)がある。実施形態において、電荷輸送層に対して選択されるスルホンアミドは、
【化２】
などと、それらを混合したものによって表される。
【０００５】
スルホンアミドは、電荷輸送層内に種々の有効量、例えば、約０．０１〜約２５重量パーセント、約０．１〜約１５重量パーセント、約１〜約１２重量パーセント、約７〜約１０ 重量パーセント、約１〜約１５重量パーセント、約１〜約１０重量パーセント、約０．２〜約１５重量パーセント、約０．０１〜約３０重量パーセントまたは約３〜約１２重量パーセント、より具体的には、約１０重量パーセントで存在する。
【０００６】
公知の材料を含む種々の光導電層に対して、多くの材料と組成物を選択することができる。
【０００７】
光導電体分離基板層の厚さは経済的考察、電気的特性、十分な可撓性、入手可能性および各層の特定成分のコストなどを含む多くの要因に依存する、よって、この層は、例えば、約１，０００から約２，０００ミクロン、約５００から約１，０００ミクロン、または約３００から約７００ミクロン（「約」は、記載する複数の値の間にある全ての値を含む）などの、約３，０００ミクロンとうい相当な厚さであってもいいし、または最小厚さであってもよい。実施形態において、この層の厚さは約７５から約３００ミクロン、または約１００から 約１５０ミクロンである。
【０００８】
光導電体基板は不透明、実質的に透明で、公知のまたは今後開発される材料を含む適切な材料であってもよい。よって、基板は、無機または有機組成物などの、非導電性または導電性の材料の層を含むものであってもよい。非導電性材料としては、薄いウェブ(web)のように柔軟なポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタンなどを含む、この目的のための公知の種々の樹脂を用いることもできる。導電性基板は、例えば、アルミニウム、ニッケル、スチール、銅、金などの適切な材料、または炭素、金属粉末などまたは有機導電性材料などの導電性物質を充填した上述の高分子材料であってもよい。電気絶縁または導電性の基板は、無端可撓性ベルト、ウェブ、剛性シリンダー、シートなどの形態であってもよい。基板層の厚さは、所望の強度、経済的考察などの多くの要因に依存する。ドラムに関しては、この基板層は例えば、数センチまでの(up to many centimeters)十分な厚さであってもいいし、１ミリ未満の最小限の厚さであってもよい。同様に、フレキシブルベルトは、例えば、約２５０ミクロンの十分な厚さであってもよいし、約５０ミクロン未満の最小限の厚さであってもよい。ただし、最終的な電子写真デバイスには悪影響を与えないものとする。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
基板層に導電性のない実施形態において、基板層の表面には導電性コーティングによって導電性を与えてもよい。導電性コーティングの厚さは、光透過性、所望される可撓性の程度、および経済的な要因によって広い範囲で変化させることができる。
【００１０】
基板の例示的な例は本明細書中に示すとおりであり、より具体的には、本開示の光導電体に対して選択される支持基板層であって、この基板は不透明または実質的に透明のものであってよく、この例には、市販のポリマーで、チタンを含有するＭＹＬＡＲ（登録商標）などの無機もしくは有機高分子材料を含む絶縁材料の層、酸化インジウム錫、またはアルミニウムをその上に配置した半導体表面層を有する有機もしくは無機材料、もしくは、アルミニウム、クロミウム、ニッケル、真鍮などを含む導電性材料の層が挙げられる。この基板は、可撓性でも、継ぎ目なしでも、剛性でもよく、例えばプレート、円筒形ドラム、スクロール、無端可撓性ベルトなど多数の異なる構成をとりうる。実施形態において、基板は可撓性継ぎ目なしベルトの形態である。いくつかの実施形態において、特に基板が可撓性有機高分子材料である場合、例えばＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）として市販されているポリカーボネート材料などのカール防止層を基板の裏側にコーティングすることが望ましいこともある。
【００１１】
導電性層またはグラウンドプレーン層の例は通常、非導電基板が金、金含有化合物、アルミニウム、チタン、チタン／ジルコニウムおよびその他の公知の適切な成分である場合に存在する。金属グラウンドプレーンの厚さは、例えば、約１０から約１００ナノメートル、約２０から約５０ナノメートル、そしてより具体的には、約３５ナノメートル、そしてチタンまたはチタン／ジルコニウムグラウンドプレーンは、例えば、約１０から約３０ナノメートル、そして より具体的には、約２０ナノメートルの厚さである。
【００１２】
任意の正孔阻止層は、存在する場合、グラウンドプレーンと通常接触しており、金属酸化物、フェノール樹脂、アミノシラン、そしてそれらの混合物などの、本明細書に記載する多くの公知の成分から構成することができる。
【００１３】
正孔阻止層に含まれるアミノシランの例は、
【化３】
によって表すことができ、式中、Ｒ1 は、例えば、１〜約２５、１〜約１８、１〜約１０、および２〜約８の炭素原子を含有するアルキレン基；Ｒ2 とＲ3 は、例えば、１〜約１２の炭素原子、そしてより具体的には、１〜約４の炭素原子を含有する水素またはアルキルのうちの少なくとも１つ；フェニル基などの、例えば、約６〜約４２の炭素原子を有するアリール; およびポリ（エチレンアミノのようなアルキレン) から成る基から独立して選択され; そしてＲ4、Ｒ5、Ｒ6 は、例えば、１〜約１２の炭素原子、より具体的には、１〜約４の炭素原子を含有するアルキル基から独立して選択される。
【００１４】
アミノシランの具体例としては、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニルアミノプロピルトリメトキシシラン、トリエトキシシリルプロピルエチレンジアミン、トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミン、Ｎ−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリス（エチルエトキシ）シラン、ｐ−アミノフェニルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−メチルアミノプロピルトリエトキシシラン、メチル［２−（３−トリメトキシシリルプロピルアミノ）エチルアミノ］−３−プロピオネート、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノ）プロピルトリエトキシシラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノフェニルトリエトキシシラン、トリメトキシシリルプロピルジエチレントリアミンなど、およびこれらの混合物が含まれる。更により具体的なアミノシラン材料として、３−アミノプロピルトリエトキシシラン（γ−ＡＰＳ）、Ｎ−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、（Ｎ，Ｎ’−ジメチル−３−アミノ）プロピルトリエトキシシラン、およびこれらの混合物がある。
【００１５】
アミノシランを、最終的な下引きコーティング溶液または分散液に加える前に、加水分解して加水分解シラン溶液を形成してもよい。アミノシランの加水分解中、アルコキシ基などの加水分解性基は水酸基で置換される。加水分解シラン溶液のｐＨは、硬化性について優れた特性が得られるように、また電気的に安定するように、調整することができる。溶液のｐＨは、例えば約４〜約１０、より具体的には約７〜約８を選択することができる。加水分解シラン溶液のｐＨの調整は、一般的には有機酸または無機酸などの、適切な材料に影響を受ける場合がある。典型的な有機酸および無機酸には、酢酸、クエン酸、ギ酸、水素ヨウ化物、リン酸、ケイフッ化水素酸、ｐ−トルエンスルホン酸がある。
【００１６】
実施形態において、正孔阻止層は多くの公知の方法で調製することができ、プロセスの変数は、例えば所望の光導電性部材に依存する。正孔阻止層は、スプレーコータ、ディップコータ、押し出しコータ、ローラーコータ、ワイヤーバーコータ、スロットコータ、ドクターブレードコータ、グラビアコータなどを使用して、溶液または分散液として支持基板またはグラウンドプレーン層上にコーティングし、静的条件下または空気流中で約４０℃〜約２００℃、約１分〜約１０時間などの適切な時間乾燥させることができる。このコーティングは、乾燥後の最終コーティング厚が、例えば、約０．０１〜約３０ミクロンまたは約０．０２〜約５ミクロン、または約０．０３〜約０．５ミクロンとなるように行うことができる。
【００１７】
一般に、光生成層は、公知の光生成顔料、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、アルキルヒドロキシガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ペレニン、特にビス(ベンゾイミダゾ) ペリレン、チタニルフタロシアニンなど、より具体的にはバナジルフタロシアニン、Ｖ型ヒドロキシガリウムフタロシアニン、高感度チタニルフタロシアニンおよびセレン、セレン合金、三方晶セレンなどの無機成分などの、公知の光生成顔料を含んでもよい。光生成顔料は、電荷輸送層に対して選択された樹脂バインダと類似の樹脂バインダに分散させてもよいし、または樹脂バインダは存在しなくてもよい。一般的に、光生成層の厚さは、他の層の厚さ、光生成層中に含まれる光生成材料の量などを含む多くの要因に依存する。従って、この層の厚さは、例えば約０．０５ミクロン〜約１０ミクロンであってもよく、より具体的には、例えば光生成組成物が約３０〜約７５体積パーセントの量で存在する場合には、約０．２５ミクロン〜約２ミクロンであってもよい。実施形態におけるこの層の最大厚さは、感光性、電気特性、力学的考察などの要因に主に依存する。
【００１８】
光生成組成物または顔料は、１００重量パーセントまでを含む種々の量で、樹脂系バインダ組成物の中に存在することができる。一般に、しかしながら、光生成顔料の約５〜約９５体積パーセントは樹脂系バインダの約９５〜約５体積パーセント内に分散され、または光生成顔料の約２０〜約３０体積パーセントは、樹脂系バインダ組成物の約７０〜約８０体積パーセント内に分散される。一実施形態において、光生成顔料の約９０体積パーセントは樹脂系バインダ組成物の約１０体積パーセント内に分散される。この樹脂は、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルカルバゾール）、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、ポリアクリレートおよびメタクリレート、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、フェノール樹脂、ポリウレタン、ポリ（ビニルアルコール）、ポリアクリロニトリル、ポリスチレンなどの多くの公知のポリマーから選択することができる。デバイスの事前にコーティングされている他の層を実質的に乱さないか悪影響を与えないコーティング溶媒を選択することが望ましい。光生成層のコーティング溶媒の例としては、ケトン、アルコール、芳香族炭化水素、ハロゲン化脂肪族炭化水素、エーテル、アミン、アミド、エステルがある。溶媒の具体例としては、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、メタノール、エタノール、ブタノール、アミルアルコール、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、四塩化炭素、クロロホルム、塩化メチレン、トリクロロエチレン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ブチルアセテート、エチルアセテート、メトキシエチルアセテートなどが含まれる。
【００１９】
光生成層は、真空蒸着または真空堆積により作製された、セレン、セレンとヒ素、テルル、ゲルマニウムなどとの合金、水素化アモルファスシリコンおよびリコンとゲルマニウム、炭素、酸素、窒素等との化合物のアモルファス膜を含んでもよい。光生成層はまた、膜形成ポリマーバインダ中に分散されて、溶剤コーティング技術により作製される、結晶性セレンおよびその合金の無機顔料；ＩＩ属〜ＶＩ属の化合物；並びにキナクリドン、ジブロモアンタントロン顔料、ペリレン、ペリノンジアミン等の多環式顔料、多核式芳香族キノン、ビス−、トリス−、およびテトラキス−アゾなどを含むアゾ顔料などの有機顔料を含んでもよい。
【００２０】
実施形態において、光生成層に対するマトリックスまたはバインダとして選択することのできるポリマーバインダ材料の例としては、熱可塑性および熱硬化性樹脂、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリアリールエーテル、ポリアリールスルホン、ポリブタジエン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリメチルペンテン、ポリ（フェニレンスルフィド）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリシロキサン、ポリアクリレート、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリイミド、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共重合体、ポリ（塩化ビニル）、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合体、アクリレート共重合体、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−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニリデン共重合体、スチレンアルキド樹脂、ポリ（ビニルカルバゾール）などがある。これらのポリマーは、ブロック、ランダム、または交互共重合体とすることができる。
【００２１】
スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング、真空昇華など、種々の適切な従来の公知のプロセスを用いて混合し、次いで光生成層のコーティング混合物を基板に、より具体的には、正層阻止層または他の層に塗布することができる。いくつかの用途に関しては、光生成層は、ドット状または線状に作成することができる。溶媒コーティング層の溶媒の除去は、オーブン乾燥、赤外線乾燥、空気乾燥などの公知の従来技術によって行うことができる。
【００２２】
本明細書に示すように、光生成層の最終的な乾燥厚さは、例えば、約４０℃〜約１５０℃で約１〜約９０分間乾燥させた後に、約０．０１〜約３０ミクロンとなり得るように遂行することができる。より具体的には、例えば、約０．１〜約１０ミクロン、約０．４〜約１ミクロン、または約０．２〜約２ミクロンの厚さの光生成層を、支持基板上、または基板と電荷輸送層との間の別の表面上に塗布するか、または堆積させることができる。電荷阻止層または正孔阻止層は、光生成層の塗布前に導電性支持基板の表面に塗布することができる。所望する場合には、接着層を電荷阻止、正孔阻止層あるいは界面層、および光生成層の間に含めてもよい。 一般的に、光生成層は正孔阻止層または下引き層に塗布され、そして１つの電荷輸送層または複数の電荷輸送層が光生成層上に形成される。この構造では、電荷輸送層上またはその下に光生成層を有することができる。
【００２３】
実施形態において、光導電体には、適切な公知の接着層を含めることができる。典型的な接着層の材料には、例えば、ポリエステル、ポリウレタンなどがある。接着層の厚さは変えることができ、実施形態において、例えば、約０．０５〜約０．３ミクロンである。接着層は、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング、グラビアコーティング、バードアプリケータコーティングなどによって、正層阻止層上に堆積させることができる。堆積させたコーティングの乾燥は、例えば、オーブン乾燥、赤外線乾燥、空気乾燥などによって行うことができる。
【００２４】
正層阻止層と光生成層に通常接触する、あるいはそれらの間に配置される任意の接着層として、コポリエステル、ポリアミド、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリウレタンおよびポリアクリロニトリルを含む種々の公知の物質を選択することができる。この層は、例えば、約０．００１ミクロン〜約１ミクロン、または、約０．１〜約０．５ミクロンの厚さを有する。任意に、この層は、有効な適切な量、例えば、約１〜約１０重量パーセントの導電性および非導電性粒子、例えば、酸化亜鉛、二酸化チタン、窒化シリコン、カーボンブラックなどを含めて、例えば、本開示の実施形態において、さらに望ましい電気的および光学的特性をもたらすようにすることができる。
【００２５】
多くの電荷輸送材料を電荷輸送層用に含めることができ、この層の厚さは一般に、約５ミクロン〜約７５ミクロン、約１０ミクロン〜約５０ミクロン、約２０ミクロン〜約３５ミクロン、約１０ミクロン〜約４０ミクロン、より具体的には、約１０ミクロン〜約４０ミクロンである。電荷輸送成分の例として、下記の化学式／構造式を持つアリールアミンがある。
【化４】
式中、Ｘはアルキル、アルコキシ、アリールおよびそれらの誘導体のような適切な炭化水素；ハロゲン、またはそれらの混合物であり、特に、ＣｌおよびＣＨ3から成る群から選択された置換基；並びに以下の化学式を有する分子である。
【化５】
式中、Ｘ、Ｙ、Ｚは独立して、アルキル、アルコキシ、アリール、ハロゲンまたはそれらの混合物で、この場合、ＹとＺのうちの少なくとも１つが存在する。
【００２６】
アルキルおよびアルコキシは、例えば、１〜約２５個の炭素原子、より具体的には、１〜約１２個の炭素原子を包含し、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、および対応するアルコキシドがある。アリールは６〜約３６個の炭素原子を包含することができ、例えばフェニルなどがある。ハロゲンは、塩化物、臭化物、ヨウ化物、およびフッ化物を含む。実施形態において、置換アルキル、アルコキシ、およびアリールを選択することもできる。
【００２７】
電荷輸送層に対して選択することのできるアリールアミンの具体例としては、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−１，１−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ここでアルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルなどからなる群から選択される）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（ハロフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（ここでハロ置換基はクロロ置換基である。）、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ, Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミンなどがある。例えば、米国特許第４，９２１，７７３号および同第４，４６４，４５０号を参照して、その他の公知の電荷輸送層分子を選択してもよい。
【００２８】
電荷輸送層に選択されるバインダ材料の例としては、ポリカーボネート、ポリアリーレート、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（シクロオレフィン）、エポキシ、およびこれらのランダム共重合体または交互共重合体が含まれ、より具体的には、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−ジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ａ−ポリカーボネートとも呼ばれる）、ポリ（４，４’−シクロヘキシリジンジフェニレン）カーボネート（ビスフェノール−Ｚ−ポリカーボネートとも呼ばれる）、ポリ（４，４’−イソプロピリデン−３，３’−ジメチル−ジフェニル）カーボネート（ビスフェノール−Ｃ−ポリカーボネートとも呼ばれる）などのポリカーボネートが含まれる。実施形態において、電気的に不活性なバインダは、分子量が約２０，０００〜約１００，０００、分子量ＭWが約５０，０００〜約１００，０００のポリカーボネート樹脂から成る。一般的に、輸送層は約１０〜約７５重量パーセントの電荷輸送材料、より具体的には、約３５パーセント〜約５０パーセントの電荷輸送材料を含む。
【００２９】
１つまたは複数の電荷輸送層、より具体的には、光生成層に接触する第１電荷輸送層と、その上の最上部または第２の電荷輸送保護膜層は、ポリカーボネートなどの膜形成性の電気的不活性ポリマー中に溶解または分子状に分散させた電荷輸送小分子を含むことができる。実施形態において、「溶解させる」とは、例えば、小分子をポリマー中に溶解して均一な相を形成する溶液を形成することを指し、また「実施形態において分子状に分散させる」とは、例えば、電荷輸送分子をポリマー中に分散させ、その小分子が分子スケールでポリマー中に分散していることを指す。種々の電荷輸送性または電気的活性な小分子を、１つまたは複数の電荷輸送層に選択することができる。実施形態において、電荷輸送は、例えば、光生成層内で生成した自由電荷が輸送層を横切って輸送されることを可能にするモノマーとしての電荷輸送分子を指す。
【００３０】
例えば、４０〜約９０、および約５０〜約７５重量パーセントの量で存在する正孔輸送分子の例には、例えば、１−フェニル−３−（４′−ジエチルアミノスチリル）−５−（４″−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリンなどのピラゾリン；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、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス(４−ブチルフェニル) −Ｎ，Ｎ′−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス(２−エチル−６−メチルフェニル) −［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミンなどのアリールアミン；Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル−３−（９−エチル）カルバジルヒドラゾン、および４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，２−ジフェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン；および２，５−ビス（４−Ｎ，Ｎ′−ジエチルアミノフェニル）−１，２，４−オキサジアゾールなどのオキサジアゾール、スチルベンなどが含まれる。しかしながら、実施形態において、スループットの高いプリンタなどの装置内のサイクルアップを最小限にするまたは回避するために、電荷輸送層はジアミノトリフェニルメタンまたは トリアミノトリフェニルメタンを実質的に含まない（約２パーセント未満）ものでなくてはならない。高い効率で光生成層への正孔注入を可能にし、それらを短い輸送時間で電荷輸送層を横切って輸送する小分子電荷輸送化合物には、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、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｐ−トリル−[ｐ−テルフェニル]−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ジ−ｏ−トリル−[ｐ−テルフェニル]−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ′−ビス（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、およびＮ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４″−ジアミン、またはこれらの混合物が含まれる。必要であれば、電荷輸送層内の電荷輸送材料は、ポリマー電荷輸送材料または小分子電荷輸送材料とポリマー電荷輸送材料との組合せを含むことができる。
【００３１】
例えば、優れた横方向電荷移動（Ｌａｔｅｒａｌ Ｃｈａｒｇｅ Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ：ＬＣＭ）抵抗を可能にするために、複数の電荷輸送層または少なくとも１つの電荷輸送層に任意に組み込む成分または材料の例には、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、例えば、テトラキスメチレン（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシナメート）メタン（ＩＲＧＡＮＯＸ（登録）１０１０、Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、および他のヒンダードフェノール系酸化防止剤、例えば、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＢＨＴ−Ｒ、ＭＤＰ−Ｓ、ＢＢＭ−Ｓ、ＷＸ−Ｒ、ＮＷ、ＢＰ−７６、ＢＰ−１０１、ＧＡ−８０、ＧＭおよびＧＳ（住友化学株式会社から入手可能）、ＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０３５、１０７６、１０９８、１１３５、１１４１、１２２２、１３３０、１４２５ＷＬ、１５２０Ｌ、２４５、２５９、３１１４、３７９０、５０５７および５６５（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社から入手可能）、およびＡＤＥＫＡ ＳＴＡＢ（商標）ＡＯ−２０、ＡＯ−３０、ＡＯ−４０、ＡＯ−５０、ＡＯ−６０、ＡＯ−７０、ＡＯ−８０およびＡＯ−３３０（旭電化株式会社から入手可能）；ヒンダードアミン系酸化防止剤、例えば、ＳＡＮＯＬ（商標）ＬＳ−２６２６、ＬＳ−７６５、ＬＳ−７７０およびＬＳ−７４４（三共株式会社から入手可能）、ＴＩＮＵＶＩＮ（商標）１４４および６２２ＬＤ（Ｃｉｂａ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌから入手可能）、ＭＡＲＫ（商標）ＬＡ５７、ＬＡ６７、ＬＡ６２、ＬＡ６８およびＬＡ６３（旭電化株式会社から入手可能）、およびＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＴＰＳ（住友化学株式会社から入手可能）；チオエーテル系酸化防止剤、例えば、ＳＵＭＩＬＩＺＥＲ（商標）ＴＰ−Ｄ（住友化学株式会社から入手可能）、亜リン酸塩系酸化防止剤、例えば、ＭＡＲＫ（商標）２１１２、ＰＥＰ−８、ＰＥＰ−２４Ｇ、ＰＥＰ−３６、３２９ＫおよびＨＰ−１０（旭電化株式会社から入手可能）；その他の分子、例えば、ビス（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）フェニルメタン（ＢＤＥＴＰＭ）、ビス［２−メチル−４−（Ｎ−２−ヒドロキシエチル−Ｎ−エチル−アミノフェニル）］−フェニルメタン（ＤＨＴＰＭ）などが含まれる。少なくとも１つの電荷輸送層内の酸化防止剤の重量パーセントは、約０〜約２０重量パーセント、約１〜約１０重量パーセント、または約３〜約８重量パーセントである。
【００３２】
多くのプロセスを使って混合して、その後、１つまたは複数の電荷輸送層のコーティングの混合物を光生成層に塗布することができる。典型的な用途の技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティングなどがある。電荷輸送層のコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等の適切な従来技術によって行うことができる。
【００３３】
実施形態において、各電荷輸送層の厚さは、本明細書に記載するように、例えば約２０〜約７５ミクロンであるが、実施形態において、この範囲外の厚さを選択することもできる。電荷輸送層は、正孔輸送層上の静電荷が、その上での静電潜像の形成および保持を防止するのに十分な割合の照射がない場合には伝導されない程度に、絶縁体であるべきである。一般的に、電荷輸送層と光生成層の厚さの比率は約２：１〜約２００：１、場合によっては４００：１であってもよい。電荷輸送層は、意図された使用領域において可視光または可視放射を実質的に吸収しないが、光導電層または光生成層からの光生成した正孔の注入を可能にし、これらの正孔を輸送して光導電体の表面に存在する表面電荷を選択的に放電することを可能にするという点で、電気的に「活性」である。典型的な用途の技術には、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティングなどがある。堆積されたコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等の適切な従来技術によって行うことができる。公知の任意のオーバーコーティングを電荷輸送層に塗布して、摩耗を防ぐこともできる。
【００３４】
実施形態において、本開示は、チタン／ジルコニウムを含有するグラウンドプレーン層、正孔阻止層、光生成層、スルホンアミドを含有する電荷輸送層、および保護電荷輸送層から成る光導電体画像形成部材；約０．１〜約８ミクロンの厚さの光生成層および各厚さが約５〜約１００ミクロンの少なくとも１つの輸送層を有する光導電性部材；帯電部品、現像部品、転写部品および定着部品を含む画像形成方法および画像形成装置であって、この装置は、支持基板、グラウンドプレーン層、正孔阻止層およびその上の光生成顔料から成る光生成層、ならびに１つまたは複数のスルホンアミド含有電荷輸送層、そしてその上の厚さは約４０〜約７５ミクロンの保護電荷輸送層を含む；光生成層が約８〜 約９５重量パーセントの量で存在する光生成顔料を含有する部材；光生成層の厚さが約０．１〜 約４ミクロンの光導電体；光生成層がポリマーバインダを含有する部材；バインダが約５０〜 約９０重量パーセントで存在し、層の成分が全体で約１００パーセントである光導電体；光生成成分は、約３７０〜 約９５０ナノメートルの波長光を吸収するチタニルフタロシアニンまたはヒドロキシガリウムフタロシアニンである部材；支持基板は金属から成る導電基板から成る画像形成部材;導電基板はアルミニウム、アルミ化ポリエチレンテレフタレート、アルミ化ポリエチレンナフタレート、チタン化ポリエチレンテレフタレート、チタン化ポリエチレンナフタレート、チタン化／ジルコン化ポリエチレンテレフタレート、チタン化／ジルコン化ポリエチレンナフタレート、金化ポリエチレンテレフタレートまたは金化ポリエチレンナフタレートである画像形成部材;光生成樹脂系バインダは、ポリエステル、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリスチレン−ｂ−ポリビニルピリジン、およびポリビニルホルマールから成る群から選択する画像形成部材；光生成顔料は無金属フタロシアニンである画像形成部材；各電荷輸送層は、
【化６】
を含み、式中、Ｘはアルキル、アルコキシ、アリールおよびハロゲンからなる群から選択され、ここで、アルキルとアルコキシは、 例えば、約１〜約１８の炭素原子を含有し、アルキルは約１〜約５の炭素原子を含有し、アルキルはメチルである光導電性部材；各々または少なくとも１つの電荷輸送層は、
【化７】
を含み、式中、ＸとＹは独立して、アルキル, アルコキシ, アリール、ハロゲンまたはそれらの混合物である、画像形成部材；電荷輸送成分アリールアミンのアルキルとアルコキシは、約１〜約１２の炭素原子を含有する画像形成部材；アルキルは約１〜約５の炭素原子を含有し、そして、樹脂系バインダはポリカーボネートとポリスチレンから成る群から選択される、画像形成部材；光生成層内に存在する光生成顔料は、ヒドロキシガリウムフタロシアニンを強酸中で溶解して、次いで、得られる溶解された前駆体を基本的な水媒体中で再沈殿することにより、ガリウムフタロシアニンの前駆体を加水分解することによって調整された、クロロガリウムフタロシアニンまたはＶ型ヒドロキシガリウムフタロシアニンより成る、画像形成部材；形成されたイオン種の水で洗うことによる除去；水とヒドロキシガリウムフタロシアニンから成る得られる水性スラリーのウェットケーキへの濃縮；乾燥によるウェットケーキからの水分除去；および得られる乾燥した顔料を追加の第２溶媒と混合することによるヒドロキシガリウムフタロシアニンの形成；Ｖ型ヒドロキシガリウムフタロシアニンは、Ｘ線回折装置で計測した場合、ブラッグ角（２シータ ＋／−０．２度）７．４，９．８，１２．４，１６．２，１７．６，１８．４，２１．９，２３．９，２５．０，２８．１度で、最高ピークが７．４度の大きなピークを持つ、画像形成部材；潜像を現像する画像形成部材上に静電荷潜像を生成するステップと、現像した静電画像を適切な基板に転写するステップとを含む画像形成方法；画像形成部材は約３７０〜約９５０ナノメートルの波長光に露出される、画像形成方法；光生成層は基板と電荷輸送の間にある光導電性部材；電荷輸送層は基板と光生成層の間にある部材；光生成層の厚さは約０．１〜約５０ミクロンの部材；光生成顔料はポリマーバインダの約１重量パーセント〜約８０重量パーセントで分散される部材；バインダは５０〜約９０重量パーセントの量で存在し、層成分は全体で約１００パーセントである部材；光生成成分はＶ型ヒドロキシガリウムフタロシアニン、Ｖ型チタニルフタロシアニンまたはクロロガリウムフタロシアニンであり、電荷輸送層は、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、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｐ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４” −ジアミン、Ｎ、Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｏ−トリル−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（４−イソプロピルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２−エチル−６−メチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス−（２，５−ジメチルフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−クロロフェニル）−［ｐ−テルフェニル］−４，４”−ジアミン分子の正孔輸送を含有し、正孔輸送樹脂系バインダは、ポリカーボネートとポリスチレンからなる群から選択される、画像形成部材；光生成層は無金属フタロシアニンを含有する画像形成部材；光生成層はアルコキシガリウムフタロシアニンを含有する、光導電体；１つの支持基板、１つの光生成層、１つの正孔輸送層、および複数の電荷輸送層を選択する実施形態においては、 例えば、２〜約１０、より具体的には２つの電荷輸送層から成る光導電性画像形成部材；および、任意の支持基板、光生成層、および第１、第２および第３の電荷輸送層から成る光導電性画像形成部材、に関する。
【００３５】
実施形態において、電荷輸送成分は、下記の化学式／構造式によって表すことができる。
【化８】
【実施例】
【００３６】
本開示の実施形態を説明するために、下記の実施例を提供する。
【００３７】
（比較例１）
０．０２ミクロン厚のチタン／ジルコニウム層を、厚さ３．５ミルの２軸延伸ポリエチレンナフタレート基板（ＫＡＬＥＤＥＸ（商標）２０００）上にコーティングし、その上に、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて、３−アミノプロピルトリエトキシシラン５０グラムと、水４１．２グラムと、酢酸１５グラムと、変性アルコール６８４．８グラムと、ヘプタン２００グラムとを含有する正孔阻止層溶液を塗布して、光伝導体を調製した。次いで、この層をコータの強制エアドライヤー内において、１３５℃で約５分間乾燥させた。得られた正孔阻止層の乾燥厚さは５００オングストロームであった。次いで、この正孔阻止層上に、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて湿式コーティングを塗布することで、接着層を調製した。この接着層は、テトラヒドロフラン／モノクロロベンゼン／塩化メチレンの体積比が６０：３０：１０である混合物中で、溶液総重量に対して０．２重量パーセントのコポリエステル接着剤（ＡＲＤＥＬ（商標） Ｄ１００、Ｔｏｙｏｔａ Ｈｓｕｔｓｕ社から入手可能）を含むものである。次いで、接着層をコータの強制エアドライヤー内において、１３５℃で約５分間乾燥させた。得られた接着層の乾燥厚さは２００オングストロームだった。
【００３８】
光生成層分散液の調製は、公知のポリカーボネートＩＵＰＩＬＯＮ（商標）２００（ＰＣＺ−２００）あるいはＰＯＬＹＣＡＲＢＯＮＡＴＥ Ｚ（商標）（重量平均分子量２０，０００、三菱ガス化学株式会社から入手可能）０．４５グラムとテトラヒドロフラン５０ミリリットルとを４オンスのガラスボトルに導入することで行った。この溶液に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン（Ｖ型）２．４グラムと直径１／８インチ（３．２ミリメートル）のステンレス鋼ショット３００グラムとを加えた。次いで、得られた混合液をボールミルに８時間かけた。その後、２．２５グラムのＰＣＺ−２００をテトラヒドロフラン４６．１グラムに溶解させ、上述のヒドロキシガリウムフタロシアニン分散液に加えた。次いでこの得られたスラリーをシェイカーに１０分間かけた。その後、得られた分散液を、グラビアアプリケータまたは押し出しコータを用いて上記接着層界面に塗布し、湿潤厚さ０．２５ミルの光生成層を形成した。後に塗布する公知のグラウンドストリップ層による電気接触が適切に行われるように、阻止層と接着層を有する基板ウェブの一端に沿って約１０ミリメートル幅のストリップを故意に、光生成層材料でコーティングしないままにした。光生成層を強制エアオーブン内において１２０℃で１分間乾燥させ、厚さ０．４ミクロンの乾燥した光生成層を形成した。
【００３９】
次いで得られた画像形成部材ウェブを１層の電荷輸送層でコーティングした。この電荷輸送層溶液は、褐色の瓶に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’−ジアミンと平均分子量約５０，０００〜約１００，０００のＦａｒｂｅｎｆａｂｒｉｋｅｎ Ｂａｙｅｒ Ａ．Ｇ．社より市販で入手可能な公知のポリカーボネートであるＭＡＫＲＯＬＯＮ（登録商標）５７０５とを重量比１：１で導入することによって調製した。次いで、得られた混合物を塩化メチレンに溶かし、固形分を１５重量パーセント含む溶液を生成した。この溶液を光生成層に塗布して、乾燥（１２０℃、１分間）後の厚さが２９ミクロンの電荷輸送層コーティングを形成した。このコーティングプロセスの間、湿度は約１５パーセントであった。
【００４０】
（実施例Ｉ）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な１０重量パーセントのＮ-ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４１】
（実施例ＩＩ）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な１重量パーセントのＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４２】
（実施例III）
Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２１４として入手可能な０．２重量パーセントのＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって光導電体を調製した。
【００４３】
１０重量パーセントの、Ｕｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）１７１として入手可能なｏ，ｐ−トルエンスルホンアミド、またはＵｎｉｔｅｘ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社からＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２２５として入手可能なＮ−（２−ヒドロキシルプロピル）ベンゼンスルホンアミドを電荷輸送層に加えることを除く、比較例１のプロセスを繰り返すことによって多数の光導電体を調製した。
【００４４】
上記の比較例１および例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの４つの調製した光導電体をそれぞれ９インチ×１２インチに切断した。電荷輸送層にスルホンアミドがない場合、比較例１の光導電体に関しては、人の介入なく、それは即座に、そして自動的におよそ直径２インチのチューブ状にカールした。電荷輸送層に１０重量パーセントの上述のＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドがあると、実施例Ｉの光導電体は平らで、少なくとも１年間、カールなく、支持表面に対して１８０度の向きだった。よって、カール防止の裏面コーティング（ＡＣＢＣ）層の必要はなくなった。
【００４５】
比較例１の光導電体ベルトがカールすると、内部に接触しがちとなり、よって、光導電体の大きさが変化する。これはまた、画像の紙への転写に影響を与え、転写を減少させる。そして、電子写真の画質は、電子写真画像の紙へのほぼ完璧な転写や、比較例Ｉの光導電体の優れた画質よりも劣る。
【００４６】
比較例１および実施例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの上述の調製した４つの光導電体をスキャナ装置でテストし、１回の帯電−除電サイクルに続く１回の帯電−露光−除電サイクルの順で行う光減衰サイクルを得た。この場合、サイクルと共に光強度を漸増させて、種々の露光強度における光感度および表面電位が測定される一連の光減衰特性曲線を作成した。また、表面電位を漸増させながら一連の帯電−除電サイクルを行い、いくつかの電圧対電荷密度曲線を作成することによって、更なる電気的特性を得た。スキャナには、種々の表面電位で一定の電圧を帯電させるスコロトロン装置を取り付けた。一連のニュートラルデンシティーフィルターを調整することで、露光強度を漸増させながら、表面電位５００ボルトで上述の光導電体を試験した。露光光源は７８０ナノメートルの発光ダイオードである。電子写真のシミュレーションは、周囲条件（相対湿度４０パーセント、２２℃）で、環境の調節された遮光チャンバ内で行った。
【００４７】
上記の光導電体にはほぼ同様のＰＩＤＣが得られた。従って、上述のＮ−ブチルベンゼンスルホンアミドの電荷輸出層への取り込みは、光導電体の電気的特性に悪影響を与えなかった。
【００４８】
電荷欠陥スポットの発生を判断および／またはこれに対処するために、種々の公知の方法が開発されてきた。例えば、米国特許第５，７０３，４８７号および同第６，００８，６５３号は、電子写真画像形成部材または光導電体のマイクロ欠陥レベルを確定するプロセスを開示している。電場誘起暗減衰（ＦＩＤＤ）と表される米国特許第５，７０３，４８７号による方法は、公知の画像形成部材と未使用の画像形成部材の容量値を上回る電荷の増加または容量値を下回る電圧の減少を測定し、それらを比較する方法に関するものである。
【００４９】
より具体的には、米国特許第６，００８，６５３号および同第６，１５０，８２４号は、電子写真画像形成部材中における表面電位の電荷パターンをフローティングプローブスキャナで検出する方法を開示している。フローティングプローブマイクロ欠陥スキャナ法（ＦＰＳ：Ｆｌｏａｔｉｎｇ Ｐｒｏｂｅ Ｍｉｃｒｏ Ｄｅｆｅｃｔ Ｓｃａｎｎｅｒ）は、電子写真画像形成部材中の表面電位電荷パターンを検出する非接触式の方法である。このスキャナは、外側シールド電極を有する容量性プローブであって、この外側シールド電極はプローブを画像形成表面に近接かつ離間するように維持して、プローブと画像形成表面との間に気体を有する平行プレートコンデンサを形成させる、容量性プローブ；プローブと画像形成表面の間の相対移動を確立する、プローブに光学的に接続されたプローブ増幅器；およびプローブと画像形成表面の距離を実質的に一定に保つ浮動固定具とを備える。 プローブと画像形成表面とが相互に通過する相対的移動よりも前に、画像形成表面に一定の電圧電荷を印加し、ブレークダウンを防止するために、プローブを画像形成表面の平均表面電位約＋／−３００ボルト内で同期にバイアスし、プローブで表面電位の変動を測定し、プローブと画像形成表面との間の距離の変動に対してこの表面電位の変動を補正し、補正された電圧値を基準電圧値と比較して、電子写真部材の電荷パターンを検出する。この方法は、高分解能容量性プローブと、バイアス電圧増幅器に連結された低空間分解能静電電圧計と、プローブおよび電圧計に離間して容量連結された画像形成表面を有する画像形成部材と、を備えた非接触式走査システムを用いて行ってもよい。プローブは、同軸の外側ファラデーシールド電極によって囲まれ、かつそのシールド電極から絶縁される内部電極を備え、この内部電極は光連結増幅器に接続され、ファラデーシールドがバイアス電圧増幅器に接続されている。電荷欠陥スポットをカウントするために２０ボルトの閾値を選択することができる。
【００５０】
比較例１および実施例Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩの上述の調製した光導電体を、上述のＦＰＳ技術を用いてＣＤＳカウントした結果を下記の表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】
スルホンアミドを電荷輸送層へ取り入れることによって、ＣＤＳ特性が増減する。０．２重量パーセントなどの少ないスルホンアミド量（実施例ＩＩＩ）では、ＣＤＳは調製された光導電体（比較例１）の約４分の１に減少する。
【００５３】
フタル酸ジオクチル、フタル酸ジアリルまたはフタル酸ジエチルなどの可塑剤を含む光導電体と比較すると、開示された実施例Ｉのスルホンアミド光導電体は、考えられていたものよりもＣＤＳ特性を約２５パーセント向上させた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板、光生成層および電荷輸送層を備える光導電体であって、該電荷輸送層はスルホンアミドを含有する、光導電体。
【請求項２】
支持基板、任意のグラウンドプレーン層、その上の任意の下引き層、該下引き層と接触する任意の接着層、光生成層および電荷輸送層を備える光導電体であって、前記電荷輸送層は前記光生成層と接触し、前記電荷輸送層は約０．１〜 約２５重量パーセントの量で存在するスルホンアミドを含有する光導電体。
【請求項３】
一連の光生成顔料から成る光生成層と電荷輸送層を備える光導電体であって、前記輸送層は、電荷輸送成分とＮ−アルキルベンゼンスルホンアミドのスルホンアミド、トルエンスルホンアミド、Ｎ−(ヒドロキシルアルキル)ベンゼンスルホンアミドまたはそれらの混合物から成る光導電体。
【請求項１】
基板、光生成層および電荷輸送層を備える光導電体であって、該電荷輸送層はスルホンアミドを含有する、光導電体。
【請求項２】
支持基板、任意のグラウンドプレーン層、その上の任意の下引き層、該下引き層と接触する任意の接着層、光生成層および電荷輸送層を備える光導電体であって、前記電荷輸送層は前記光生成層と接触し、前記電荷輸送層は約０．１〜 約２５重量パーセントの量で存在するスルホンアミドを含有する光導電体。
【請求項３】
一連の光生成顔料から成る光生成層と電荷輸送層を備える光導電体であって、前記輸送層は、電荷輸送成分とＮ−アルキルベンゼンスルホンアミドのスルホンアミド、トルエンスルホンアミド、Ｎ−(ヒドロキシルアルキル)ベンゼンスルホンアミドまたはそれらの混合物から成る光導電体。
【公開番号】特開２０１１−１３３８８６（Ｐ２０１１−１３３８８６Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７４１４９（Ｐ２０１０−２７４１４９）
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月８日（２０１０．１２．８）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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