JPH0736200A - 光導電性画像形成部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 優れた暗減衰特性、高い電荷受容値及び電気
的安定性を備えた積層光反応性画像形成部材を提供す
る。 【構成】 支持基体上と、ポリスチレン／ポリ−４−ビ
ニルピリジンのようなブロック共重合体中に分散された
ベンズイミダゾールペリレンのような光励起顔料を含有
する光励起層と、ポリカーボネートのようなバインダ樹
脂に分散されたアリールアミンのような電荷輸送分子を
含む電荷輸送層とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、概して画像形成部材並
びに静電写真画像形成及び静電写真印刷方法に関する。
より詳しくは、本発明は、特に光発生(photogeneratin
g) 顔料用にブロック共重合体分散剤が選択された積層
された画像形成部材に関する。本発明の一具体例では、
高い電荷受容性、低い暗減衰、約４００〜約８００nmの
波長域における高い感光度を含む優れたゼログラフィー
特性を有する積層光導電性画像形成部材が提供され、こ
れは電子写真特にゼログラフィー画像形成システム及び
プリンタへの選択が可能である。本出願の発明の一具体
例では、ブロック共重合体例えばＡ−Ｂブロック共重合
体例えばポリスチレン／ビニルピリジンブロック共重合
体に分散された既知の光発生顔料を含む光導電層と、電
荷若しくは正孔輸送層特にアリールアミンを含むものと
を有する画像形成部材が提供され、この部材は、選択さ
れた光発生顔料に依存して約４００〜約８２０nmの波長
域の光に敏感である。従って、得られた部材は、例え
ば、レーザダイオード印刷装置からの約６６０〜約７２
０nmの照射に応答することができる。本発明の光応答性
画像形成部材は、例えば支持基体と電荷輸送層との間に
配置された光発生層を含むことができる。

【０００２】

【従来の技術】光発生層は、感光性顔料例えばベンズイ
ミダゾールペリレン（ＢＺＰ）から構成することができ
る。米国特許第４，５８７，１８９号参照のこと。支持
基体上に光発生層又はバインダ発生層（ＢＧＬ）を効果
的に被覆させるために、通常、重合体バインダを被覆に
好適な溶媒に溶解し、該溶媒／バインダ混合物中に光発
生顔料を分散させる必要がある。しばしばボールミル又
は磨砕機中で該混合物の長時間の磨砕を必要とするサブ
ミクロンサイズの顔料粒子が望ましい。効果的でない磨
砕又はリフロキュレーション（再凝集）による大きい顔
料粒子は、後に印刷欠陥として現れる被覆物の欠陥を起
こすために、望ましくない。従って、一度形成された分
散物は、最低でも約７〜約１４日、安定にしておいて被
覆物を完成させることが重要である。例えば、ディップ
コーティングは、該分散物を数カ月間例えば７ヵ月もの
期間、安定にしておく必要がある。ＢＺＰが市販バイン
ダ樹脂例えばポリカーボネート、ポリエステル及びポリ
ビニルカーボネート中に分散される場合、約２４時間以
内に沈降又はフロキュレーションがいくらか認められ
る。

【０００３】ミリングの前に所定のＡ−Ｂジブロック共
重合体を顔料に添加することは、優れた分散性をもたら
すことができる。Ｈ．Ｌ. ジャクバウスカス(Jakubausk
as)、Journal of Coatings Tech.,第58巻、第736 号、7
1〜82頁、1986年を参照のこと。Ａブロックは、顔料表
面上の定着媒体（アンカー）として作用し、一方Ｂブロ
ックは表面から広がって立体安定性をもたらす。しか
し、これらの型の物質は、得られる光受容体デバイスの
感度、暗減衰及びサイクル安定性への悪影響なしに、通
常、バインダ発生層（ＢＧＬ）へ組み込まれることがで
きない。本発明のブロック共重合体分散剤は、対照の装
置、又はＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）ポリカーボネート
バインダ若しくは従来技術の前述の特定ジブロックを有
する画像形成部材と比較した場合に、改良された画像形
成部材感度及び優れた暗減衰を与える。更に、本発明の
ブロック共重合体によって、例えばＢＺＰ光受容体の優
れたサイクル安定特性は損なわれない。

【０００４】本発明の画像形成部材によって達成可能な
利点には、優れた光発生顔料の分散性、即ち、Ａ−Ｂブ
ロック共重合体とデザインされるブロック共重合体中の
安定分散性が含まれ、ここで、Ａセグメントの長さ及び
組成が光発生顔料表面に対してしっかりと結合又は定着
することを可能にする一方、Ｂセグメントが分散後に光
発生顔料のリフロキュレーションを防ぐための立体安定
剤として作用する。より詳細には、本発明のＡ−Ｂブロ
ック共重合体によって生成されたＢＺＰ分散物は、具体
例において１年以上例えば１．５年間、安定であり、こ
こで示されるバインダと比較した場合に、欠陥レベルを
実質的に減少した光発生層被覆物を与える。更に、これ
らのブロック共重合体は分散剤及びバインダの両方とし
ての作用する。或いは、所望すれば、相溶性バインダ樹
脂と共に組み合わせて用いられることができる。

【０００５】IV型チタニルフタロシアニンとＡ−Ｂブロ
ック共重合体例えばポリスチレン−４−ビニルピリジン
とを好適溶媒中で混合することを含む光発生組成物の製
造方法が、同時係属米国特許出願（まだ出願番号が付与
されていない。Ｄ／９３０９６）に説明されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、優れ
た暗減衰特性、高い電荷受容値及び電気的安定性を備え
ることができる積層光反応性画像形成部材を提供するこ
とにある。

【０００７】また、本発明の他の目的は、ブロック共重
合体樹脂バインダ中での優れた分散性を備える成分を有
する積層画像形成部材を提供することであり、ここで例
えば光発生顔料は、例えば１０ヵ月後でさえも沈降しな
い。沈降は、フロキュレーションによるものならば、Ｂ
ＧＬ上に堆積した直径１０ミクロンを超える（＞１０μ
ｍ）の大きな顔料粒子をもたらすことになり、それは、
プリント欠陥を起こすことになる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本具体例では、本発明
は、多層画像形成部材に関する。より詳しくは、本発明
は、支持基体、光発生層及び電荷輸送層を含む光導電性
画像形成部材に関し、ここでは、光発生層用の樹脂バイ
ンダが所定のブロック共重合体から構成されている。

【０００９】具体例において、支持基体と、光発生顔料
例えばペリレン（米国特許第４，５８７，１８９号、こ
れを全文援用して本文の記載の一部とする）を含み且つ
該顔料が特定のＡ−Ｂブロック共重合体に分散されてい
る光発生層と、これに接触している電荷輸送層とを含む
積層光反応性部材が提供される。また、具体例では、選
択されたブロック共重合体の製造方法が本発明によって
提供される。

【００１０】ブロック共重合体の例には、式（Ａ_n −Ｂ
_m ）のポリスチレン／ポリビニルピリジンが含まれ、こ
こでＡは定着媒体ブロックであり、Ｂは立体安定化ブロ
ックであり、ｎはＡの重合度例えば７〜約５０の数を表
し、例えば４−ビニルピリジンであり、ｍはＢの重合度
を表し、約７０〜約８００の数にすることができ、例え
ば約５／９５〜約３０／７０の範囲、より好ましくは約
８／９２〜約２０／８０の範囲の４−ビニルピリジン対
スチレン組成比を有するスチレンである。これらの共重
合体は約５０００〜約１０００００の範囲、好ましくは
約８０００〜約３５０００の範囲の分子量を有する。

【００１１】積層光導電性画像形成部材に選択され得る
ブロック共重合体の特定例には、スチレン／４−ビニル
ピリジン、より詳細にはポリスチレン／ポリ−４−ビニ
ルピリジンが含まれ、これは好ましくは具体例において
約１０５００〜約３００００のＭｗ及び好ましくは約８
０００〜約２５０００のＭｎを有する。ポリ（４−ビニ
ルピリジン）の代わる他の定着媒体ブロックには、ポリ
（２−ビニルピリジン）、改質ポリ（グリシジルメタク
リレート）、ポリ〔ｐ−（ジメチルアミノメチル）スチ
レン〕、ポリ（Ｎ−エチル−２−ビニルカルバゾー
ル）、改質ポリ（アリルメタクリレート）、ポリ（メタ
クリル酸）、ポリ（４−ビニルビフェニル）、ポリ（ア
リールビニルスルホン）、ポリ（アルキルビニルスルホ
ン）及びポリ（９−アクリロイルカルバゾール）が含ま
れる。ポリスチレンに代わる他の立体安定化ブロックに
は、ポリメタクリレート例えばポリメチルメタクリレー
ト、ポリブタジエン、ポリ（スチレン−ブタジエン）共
重合体、メタクリレート混合物の共重合体例えばメチル
メタクリレート／ブチルメタクリレート共重合体、及び
ポリエステルが含まれる。ＡＢブロック共重合体は、種
々の有効量例えば光発生層の容積の約２０〜約５０、好
ましくは約３０〜約４０容量％の範囲から選択される。

【００１２】ブロック共重合体は、アニオン重合によっ
て合成できる。Ｋ．イシズ、Ｙ．カシ、Ｔ．フジュト
ミ、Ｔ．カクライ、Makromol.Chem.,183, 3090〜3107(1
982)に説明されている方法を参照のこと。例えば、スチ
レン−ｂ−４−ビニルピリジンのアニオン重合は、約−
１０〜約−５０℃の温度でテトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）にような溶媒中において、スチレンモノマーと、α
−メチルスチレン及びｎ−ブチルリチウム（ｎ−ＢｕＬ
ｉ）のような化合物から生成されるα−メチルスチリル
アニオンとの開始反応によって達成されることができ
る。反応は、実質的には即時起こり、モノマーの全重量
と開始剤のモル数との比から容易に計算される分子量を
有するポリスチレン安定化ブロックが得られ、これは本
文に示されている。リビングポリスチリルアニオンは、
その後、４−ビニルピリジンモノマーと更に反応して、
多分散性が殆どない又は増加していない所望の定着媒体
ブロックを生成する。該反応を、メタノールで停止し
て、脱イオン水中へ直接沈殿させる。ろ過及び真空乾燥
後、ブロック共重合体が９６％の収率で白粉末として得
られる。ある典型的なスチレン／４−ビニルピリジンブ
ロック共重合体は、 ¹Ｈ−ＮＭＲによる測定で１０重量
％の４−ビニルピリジンと９０重量％のスチレンとを含
有し、ＧＰＣによる測定で１５０００の重量平均分子量
を有する。狭い多分散性例えば約１．２未満の分子量分
布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する共重合体を選択することがで
きる。共重合体の組成及び分子量は、該反応に用いられ
るモノマーの重量並びに、スチレン及び４−ビニルピリ
ジンモノマーに対するα−メチルスチリルアニオンの化
学量論比によって制御され、決定されることができる。
例えばスチレン９０ｇが４−ビニルピリジン１０ｇと続
いて重合された場合、最終共重合体は１０重量％の４−
ビニルピリジンを含有する。１ミリモルの開始剤が１０
０ｇのモノマーを重合するために用いられる場合、その
後、ＧＰＣにより測定された分子量は、１０００００の
範囲内となる。

【００１３】特定の例示された具体例では，光応答性画
像形成部材は、（１）支持基体、（２）正孔ブロッキン
グ層、（３）任意的な接着界面層、（４）本文中に説明
されるブロック共重合体中に分散された光発生顔料若し
くはその混合物を含む光発生層、並びに（５）電荷輸送
層を含むことができる。従って、本発明の特定の光応答
性デバイスは、導電性支持基体と、これに接した正孔ブ
ロッキング金属酸化物層と、接着層と、シス・トランス
ペリレン、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
及び、好ましくは、トランス及びシス異性体を各々、好
ましくは５０：５０の混合物として、一般には、約３０
〜７０のシス及び７０〜３０のトランス混合物としての
ベンゾイミダゾールペリレン、ビスベンズイミダゾ
〔２，１−ａ：２′，１′−ａ′〕アントラ〔２，１，
９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′，ｅ′，ｆ′〕ジイソ
キノリン−１０，２１−ジオン並びにビスベンズイミダ
ゾ〔２，１−ａ：１′，２′−ｂ′〕アントラ〔２，
１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′，ｅ′，ｆ′〕ジ
イソキノリン−６，１１−ジオンを含む光発生層と；所
定のジアミンを樹脂状マトリックスに分散して含む最上
層としての正孔輸送層と、を含むことができる。光発生
層は、正孔輸送層と接する場合に、光発生層によって発
生した正孔を輸送させることができる。光導電性装置に
選択され得るアリールアミン正孔輸送分子の例には、米
国特許第４，２６５，９９０号に説明されているものが
あり、これを全て援用して本文の記載の一部とする。ま
た、電荷輸送分子の例は、米国特許第４，９２１，７７
３号及び本文中に言及されている特許に説明されてお
り、前述の特許は '７７３号特許を含めて各々の開示内
容を全て援用して本文の記載の一部とする。

【００１４】ここで説明される光応答性デバイスは、種
々の画像形成システム例えば慣用上ゼログラフィック画
像形成方法として知られているシステムに組み込まれる
ことができる。更に、本発明の画像形成部材は、近赤及
び／又は赤外光による画像形成及び印刷システムに選択
されることができる。この具体例では、光応答性デバイ
スは、負又は正に帯電され得、約７００〜約８２０、好
ましくは７４０〜８００nmの波長の光に、連続的又は同
時に露光され、その後、得られた画像を現像し、紙へ転
写することができる。その上、本発明の画像形成部材
は、可視光による画像形成及び印刷システムに選択され
ることができる。この具体例では、光応答性デバイス
は、負又は正に帯電され、約４００〜約７００nmの波長
の光に露光され、既知のトナーで現像し、転写及び定着
することができる。

【００１５】本発明の光導電性画像形成部材は、支持基
体と、スチレン／４−ビニルピリジン共重合体中に分散
された米国特許第４，５８７，１８９号に参照されるシ
ス・トランスＢＺＰペリレンを含む光発生層と、不活性
樹脂状バインダ組成物中に分散れた正孔電荷輸送分子を
含む電荷キャリア正孔輸送層とを含む。

【００１６】正孔輸送層は、該支持基体と該光発生層と
の間に置かれることができる。より詳細には、支持基体
と、不活性樹脂状バインダ組成物中に分散されたアリー
ルアミン正孔輸送分子を含む正孔輸送層と、ポリスチレ
ン／ポリ−４−ビニルピリジン中に分散されたＢＺＰの
光発生層とを順次含む光導電性画像形成部材が、考えら
れる。

【００１７】本発明の光導電性画像形成部材は、また、
支持基体と、スチレン／４−ビニルピリジン共重合体バ
インダを有する光導電層と、アリールジアミン分子をＭ
ＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）ポリカーボネートバインダ中
に分散して含む輸送層とから構成することができる。

【００１８】画像形成部材の支持基体は、市販ポリマー
であるＭＹＬＡＲ（商標名）及びチタン化ＭＹＬＡＲ
（商標名）を含む無機若しくは有機高分子物質のような
絶縁物質；半導体表面層例えば酸化インジウムスズ若し
くはこれの上にアルミニウムを配置したものを有する無
機若しくは有機物質の層；又は、導電物質例えばアルミ
ニウム、チタン、クロム、ニッケル、黄銅等を含み得
る。

【００１９】基体層の厚みは、多くの因子に依存し、こ
れには、経済的考慮、他層の成分等が含まれる。従っ
て、この層は実質的な厚み例えば１２５ミル（３１７５
μｍ）まで、又は得られる画像形成装置若しくは方法に
悪影響を与えないことっを条件とした最少の厚みにし得
る。具体例では、この層の厚みは約３〜約２０ミル（７
６〜５０８μｍ）である。

【００２０】一般に、光発生若しくは光導電層は約０．
０５〜約２５μｍ又はそれ以上、好ましくは１〜約５μ
ｍの厚みを有する。該重合体電荷発生層の厚みは入射光
の波長に主に依存する。例えばゼログラフィック画像形
成が可視光（４００〜７００nmの範囲）を用いて実施さ
れ、これらの重合体が強く吸収する場合、約０．２〜２
μｍの薄い発生層が選択され、ほぼ７８０nmの固体レー
ザによって発生されるような近赤外光が画像形成に用い
られる場合、普通、５〜３０μｍの一層厚い発生層が選
択され得る。一般に、この層に画像形成方法又は印刷露
光工程の際に照射される入射光のかなりの量例えば約８
０〜約９０％以上を吸収するのに十分な厚みで、この層
を提供することが所望される。この層の最大の厚みは、
また、因子例えば機械的配慮、他層の厚み、可撓性光導
電性画像形成部材が所望されるか否かに依存する。

【００２１】電荷輸送層は、種々の成分から構成するこ
とができ、例えば効果的に電荷（正孔）を輸送すること
を条件として、樹脂状バインダに分散されたアリールア
ミン化合物のような成分並びに本文中に言及される '７
７３号の特許及び米国特許第４，９３３，２４５号に参
照される他の成分にすることができる。一具体例では、
電荷輸送層は下記化学式のアリールアミンを含む。

【００２２】

【化１】

【００２３】式中、Ｘ、Ｙ及びＺは、水素、例えば１〜
約２５個の炭素原子を有するアルキル基、例えばメチ
ル、エチル、プロピル、イソプロピル等、及びハロゲ
ン、好ましくは塩素、からなる群より選択され、Ｘ、Ｙ
及びＺの少なくとも１つは独立してアルキル基又は塩素
である。Ｙ及びＺが水素の場合、アミンは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
こで該アルキルは例えばメチル、エチル、プロピル、ｎ
−ブチル等であり、又はＮ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，
Ｎ′−ビス（クロロフェニル）−〔１，１′−ビフェニ
ル〕−４，４′−ジアミンである。好ましくは、Ｘは、
オルト、メタ又はパラ位のいずれかにある、メチル及び
塩素からなる群から選ばれる。前記式に相当する化合物
には、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′−
ジアミンであり、ここでアルキルは、メチル例えば２−
メチル、３−メチル及び４−メチル、エチル、プロピ
ル、ブチル、ヘキシル等からなる群より選択される。ハ
ロ置換される場合、上記アミンは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′−ジアミンであり、ここでハロゲン
置換基は２−クロロ、３−クロロ又は４−クロロであ
る。正孔を輸送する他の電気的に活性な小分子には、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、４′，４″−ビス（ジエチルアミノ）−
２′，２″−ジメチルトリフェニルメタン、ビス−４−
（ジエチルアミノフェニル）フェニルメタン及び４，
４′−ビス（ジエチルアミノ）−２，２′−ジメチルト
リフェニルメタンが含まれる。一般に、正孔輸送層は約
５〜約７５μｍ、好ましくは約１０〜約４０μｍの厚み
を有する。

【００２４】輸送層に選択され得る高絶縁且つ透明樹脂
状化合物又は不活性バインダ樹脂状物質には、米国特許
第３，１２１，００６号に記載されているような成分が
含まれる。好適な有機樹脂状物質の特定例には、ポリカ
ーボネート、アクリレート重合体、ビニル重合体、セル
ロース重合体、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリア
ミド、ポリウレタン及びエポキシと、これらのブロッ
ク、ランダム又は交互共重合体とが含まれる。好ましい
電気的不活性バインダ物質は、約２００００〜約１００
０００の分子量を有するポリカーボネート樹脂であり、
約５００００〜約１０００００の範囲の分子量を有する
ものが特に好ましい。本発明の具体例における電気的不
活性の樹脂状物質として最も好ましい物質は、ジェネラ
ル・エレクトリック社のＬＥＸＡＮ １４５（商品名）
として入手可能な重量平均分子量約３５０００〜約４０
０００のポリ（４，４′−ジプロピリジン−ジフェニリ
ンカーボネート）；ジェネラル・エレクトリック社のＬ
ＥＸＡＮ １４１（商品名）として入手可能な重量平均
分子量約４００００〜約４５０００のポリ（４，４′−
イソプロピリジン−ジフェニリンカーボネート）；ファ
ルベンファブリッケン・バイエル(Farbenfabriken Baye
r)ＡＧのＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）として入手可能な
重量平均分子量約５００００〜約１０００００のポリカ
ーボネート樹脂；及び、モベイ・ケミカル社のＭＥＲＬ
ＯＮ（商品名）として入手可能な重量平均分子量約２０
０００〜約５００００のポリカーボネートである。一般
に、該樹脂状バインダは前記化学式に該当する活性物質
を約１０〜約７５重量％、好ましくは、この物質を約３
５〜約５０重量％で含有する。

【００２５】光導電性画像形成部材は、支持基体と光励
起層との間に置かれた正孔ブロッキング層を任意的に含
有し得る。この層は、金属酸化物例えば酸化アルミニウ
ム等又は例えばシラン、ナイロン等の物質を含み得る。
この層の主目的は、帯電中又は帯電後に基体から正孔が
注入することを防止することである。２μｍの厚みとし
得る場合もあるが、普通、この層は、約５〜約３００Å
の厚みである。

【００２６】更に、光導電性画像形成部材は、正孔ブロ
ッキング層と光励起層との間に置かれた接着界面層も任
意的に含み得る。この層は、重合体物質例えばポリ塩化
ビニル、ポリメタクリレート、グッドイヤー４９０００
のような所定のポリエステル等を含み得る。普通、この
層は、例えば約０．６μｍ未満の厚みとし、本発明の具
体例では約０．０５〜約１μｍの範囲の厚みが適当であ
る。

【００２７】本発明の画像形成部材は、その具体例では
優れたゼログラフィー特性を示す。例えば、暗現像電位
(dark development potential ；Ｖ_ddp ）は、例えば前
述の正孔輸送層がブロック共重合体中に分散された電荷
生成顔料と共に用いられる場合又は電荷生成重合体が単
一層光導電体として用いられる場合には、約−４００〜
約−９７５ボルトの範囲とすることができ、正孔輸送層
が電荷生成重合体層と基体物質との間にサンドイッチさ
れる逆モードで前記正孔輸送層が電荷発生重合体と共に
用いられる場合又は電荷発生重合体が単一層光導電体と
して用いられる場合には約＋４００〜約＋９７５ボルト
の範囲とすることができる。本発明の画像形成部材にお
いて好ましい範囲の暗現像電位は、通常、各々、約−４
００〜約−９００又は約＋４００〜約＋９００であり、
各々−８００又は＋８００が具体例では特に好ましい。
高い暗現像電位は、、バックグラウンド現像が実質的に
ない高品質の画像をもたらす高いコントラスト電位能を
可能にする。

【００２８】また、本発明の画像形成部材は、その具体
例において、低い暗減衰値例えば約５０ボルト／秒以下
を示す。暗減衰は光受容体の帯電後に消失する電荷量の
目安を示すので、低い暗減衰値は、高品質画像を現像す
るために重要なものとなり、光受容体の露光及び未露光
部の間の電荷の差が大きいことは、高コントラストの画
像をもたらす。暗減衰の許容値は、画像部材が含まれる
画像形成装置の設計に依存して変化する。この暗減衰は
５０ボルトで１００ボルト／秒程とし得、具体例では１
０〜２０ボルト／秒が好ましい。

【００２９】本発明の具体例での画像形成部材における
残留電位値（Ｖ_R ）は、優れており、例えば約−５〜約
−５０ボルト又は約＋５〜約＋５０ボルト各々の範囲を
とる。残留電位は、露光による消去後で且つ画像形成前
の画像形成部材に残留している電荷量の目安である。−
５〜−５０ボルト又は＋５〜＋５０ボルトの残留電位が
優れており且つ、好ましいと考えられる。

【００３０】具体例では、本発明の画像形成部材におけ
る感光度値（６７０nmでのＥ_0.5ddp）は、許容でき、い
くつかの例では優れており、例えば約２〜約２５ｅｒｇ
／ｃｍ² にすることができる。受け入れられる感光度値
は、画像形成部材が含まれる画像形成装置のデザインに
依存して変化し、従って、ある場合には、４０又は５０
の値が許容され、約５未満の値が好ましいであろう。

【００３１】本発明は、また、ここで開示される光導電
性画像形成部材を用いた画像の形成方法を包含する。こ
の方法は、本発明の光導電性画像形成部材における静電
画像の形成ステップと、続いて、樹脂粒子、顔料粒子、
電荷制御剤を含む添加剤及びキャリア粒子を含む既知の
現像組成物（米国特許第４，５５８，１０８号、同第
４，５６０，５３５号、同第３，５９０，０００号、同
第４，２６４，６７２号、同第３，９００，５８８号及
び同第３，８４９，１８２号を参照のこと）による静電
画像の現像ステップと、現像静電画像を適当な基体に転
写するステップと、該転写画像を該基体に永久定着する
ステップを含む。画像の現像は、種々の方法例えばカス
ケード、タッチダウン、パウダークラウド、磁気ブラシ
等によって達成され得る。現像画像の基体への転写は、
全ての方法によって実施され得、コロトロン又はバイア
スロールが選択されるものが含まれる。定着ステップは
全ての好適な方法例えばフラッシュ融着、加熱融着、加
圧融着、蒸気融着等によって実施され得る。

【００３２】

【実施例】スチレン−ｂ−４−ビニルピリジン共重合体
の合成一般的実験 シリンジ及びシリンジ針を１２５℃でオーブン中で乾燥
させ、塩化カルシウムを含むデシケータ中で冷却した。
テトラヒドロフランを乾燥させ、アルゴン雰囲気下でナ
トリウム／ベンゾフェノンで蒸留した。スチレンとα−
メチルスチレンとを水素化ナトリウムで真空蒸留し、ア
ルゴンのブランケット下で保存した。４−ビニルピリジ
ンを水素化カルシウムで真空蒸留し、アルゴンのブラン
ケット下で保存した。シクロヘキサン中のＮ−ブチルリ
チウムを、アルドリッヒ・ケミカルから入手して使用
し、ジフェニル酢酸で使用直前に滴定した。全ての反応
は１リットル反応ガマに取り付けられたブッチ（Ｂｕｃ
ｈｉ）タイプ１オートクレーブで実施した。反応ガマを
アルゴンガスでフラッシュし、ｎ−ブチルリチウム溶液
を用いて乾燥させた。共重合体の合成全体に亘って、ア
ルゴンの正圧を反応ガマ中で維持した。スチレン−ｂ−４−ビニルピリジン共重合体の製造： 反
応ガマに乾燥テトラヒドロフラン（５００ｍｌ）を添加
した後、−５０℃まで冷却した。別のポット中で、α−
メチルスチレン（１．０ｍｌ、７．７ｍｍｏｌ）へｎ−
ブチルリチウム（４．０ｍｌ、１．９３Ｍ、７．７ｍｍ
ｏｌ）を滴下して添加することによって、開始剤溶液を
調製した。即時に、深紅の開始剤溶液の一部分（１８ｍ
ｌ、４．６ｍｍｏｌ）を反応ガマへ移し、その後スチレ
ンモノマー（７３．８ｇ、７０９ｍｍｏｌ）を移した。
すぐに、赤からオレンジへ色が変化した。１５分後、４
−ビニルピリジンモノマー（８．８ｇ、８４ｍｍｏｌ）
を加えると薄いオレンジ色の溶液をもたらした。浴槽の
温度は−１０℃に上昇し、反応を加えるとメタノールで
停止した。６リットルの脱イオン水へ滴下添加すること
によってスチレン／４−ビニルピリジンブロック共重合
体が反応混合物を反応混合物から沈殿した。生成物をろ
過し単離して、７０℃で真空オーブン中で恒量になるま
で乾燥し、９８％の収率を与えた。スチレン−ｂ−４−ビニルピリジン共重合体の特性決
定： ４−ビニルピリジン及びスチレンの含有量は、 ¹Ｈ
−ＮＭＲによって簡単に分かり、Ｍｎ及びＭｗはポリス
チレンを標準とするＧＰＣによって決定された。上述の
共重合体に関して、４−ビニルピリジン及びスチレンの
含有量は、各々１０．４重量％と８９．６重量％であ
り、Ｍｎ＝１９２００及びＭｗ＝２１７００であった。
種々の分子量及び組成の一連の共重合体が、表１で説明
されるように開始剤のミリモルと２つのモノマーの重量
比を調製することによって製造された。

【００３３】

【表１】

【００３４】デバイスの製造及び試験対照デバイス 対照物としての光導電性画像形成部材を、３ミル（７６
μｍ）の厚みを有するチタン被覆ポリエステル（ＭＥＬ
ＩＮＥＸ（商品名）、ＩＣＩアメリカズ・インクから入
手）基体のウェブを作製し、これに、５０ｇの３−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、１５ｇの酢酸、６８
４．８ｇの２００プルーフの変性アルコール及び２００
ｇのヘプタンを含有する溶液を、グラビアアプリケータ
を用いて塗布することによって製造した。その後、この
層を被覆器の強制空気乾燥器中で１３５℃で約５分間乾
燥した。得られたブロッキング層は５００Åの乾燥厚み
を有していた。

【００３５】その後、接着界面層を、グラビアアプリケ
ータを用いてブロッキング層の上に湿潤被覆物を塗布す
ることによって製造した。該被覆物は、テトラヒドロフ
ラン／シクロヘキサノンの７０：３０容量比の混合物中
にポリエステル共重合体接着剤（Ｅ．Ｉ．デュポン・デ
・ネモウス＆カンパニーから入手可能なデュポン４９０
００）を全溶液重量に基づき３．５重量％含む。その
後、接着界面層を被覆器の強制空気乾燥器中で１３５℃
で約５分間乾燥した。得られた接着界面層は６２０Åの
乾燥厚みを有していた。

【００３６】その後、接着界面層を、８０容量％のベン
ズイミダゾールペリレンと２０容量％のＭＡＫＲＯＬＯ
Ｎ（商標名）ポリカーボネートとを含む光励起層（ＣＧ
Ｌ）で被覆した。このコーティング溶液を、３００ｇの
ステンレス鋼小球を含む４オンスボトル中で０．８ｇの
ベンズイミダゾールペリレン（ＢＺＰ）（シス及びトラ
ンス異性体の５０／５０混合物）、０．１５ｇのＭＡＫ
ＬＯＲＯＮ（商標名）カーボネート及び４７．５ｍｌの
塩化メチレンとを混合し、４日間ロールミルを行うこと
により製造した。その後、得られたスラリーを、バード
アプリケータを用いて該接着界面に塗布し、湿潤厚み
０．２５ミル（６．３５μｍ）の層を形成した。該層を
強制空気オーブン中で５分間１３５℃で乾燥し、０．４
μｍの厚みを有する乾燥厚み光励起層を形成した。

【００３７】この光励起層を電荷輸送層で被覆した。電
荷輸送層を、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−ビス
（３−メチルフェニル）−１，１′−ビスフェニル−
４，４′−ジアミンと、ファルベンファブリケン・バイ
エルＡＧから市販の約５００００〜１０００００の分子
量を有するＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）ポリカーボネー
ト樹脂とを１：１重量比で琥珀色ガラスボトルへ投入す
ることによって製造した。得られた混合物を塩化メチレ
ン中で溶解し、１５重量％固形分を含有する溶液を形成
した。この溶液をバードアプリケータを用いて光励起層
上に塗布して、乾燥した際に２５μｍの厚みを有する被
覆物を形成した。この被覆工程の間、湿度を１５％以下
であった。得られた上記層を全て含む光受容体装置を、
強制空気オーブン中で１３５℃で５分間アニールし、そ
の後室温まで冷却した。実験的な本発明のデバイス 溶媒としてトルエンを用いて、表１に参照される種々の
ブロック共重合体を光受容体ＣＧＬ（光励起層上の電
荷）中のＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）ポリカーボネート
と直接交換して用いた以外は、上記対照デバイスの製造
方法を繰り返して、画像形成部材を製造した。

【００３８】画像形成部材は次のように評価した。画像
形成部材のゼログラフィック電気特性を、電位計に取付
けられている容量結合プローブによる測定で１．２×10
^-7クーロン／ｃｍ² の表面電荷密度まで、コロナ放電源
によってその表面を静電的に帯電することによって測定
した。暗現像電位Ｖ_ddp を、帯電後０．６６秒で暗所に
維持した試料を用いて静電電圧計を使用して測定した。
その後、試料をキセノンアークランプに露光して、約２
０ボルトの残留表面電位まで部材を放電させた。露光波
長を干渉フィルタを用いて６７０nmに調整した。次い
で、画像形成部材を消去ランプで露光して、表面電荷を
光消去しそしてその残留電位（Ｖ_R ）を測定した。その
後、画像形成部材を、同様の方法で帯電させ、暗現像電
位で可視光線で露光し、部材の感度を、３．８ｅｒｇ
（０．３８μＪ）での％放電に関して測定した。結果： 試験された６つの本発明における装置又は部材の
３つでは、顔料粒子サイズ（ホリバ）はＭＡＫＲＯＬＯ
Ｎ（商標名）対照物（０．２０〜０．３０μｍ）に対し
てかなり減少（０．０７〜０．０９μｍ）していた（表
２参照）。前記６つのうちの３つにおける分散安定性
は、１０日後に沈降がなく優れていた（実施例１、２及
び３）。ＭＡＫＲＯＬＯＮ（商標名）カーボネート対照
物は２４〜４８時間後に沈降した。これらの結果は、例
えばピリジン単位がＢＺＰ顔料表面に対する有効な定着
媒体であり、また、スチレン及びビニルピリジンブロッ
クのＭｗが特定の範囲内である場合に分散安定性が優れ
ることを示している。比較例４、５及び６の３つは一方
有効でないことが説明される。

【００３９】比較例４の共重合体は、１９重量％の４−
ビニルピリジンを有する対称性において実施例１と類似
している。しかし、比較例４の分子量は実施例１のもの
よりもかなり高い。比較例５の共重合体は、実施例２の
対称性に匹敵する対称性であるが、かなり低い分子量を
有する。比較例６では、Ｍｗが実施例３のＭｗに対して
匹敵するが、分子の対称性はかなり異なる。比較例６の
共重合体は、４−ビニルピリジン含量が５５重量％で殆
ど対称的であり、一方、実施例３は非対称である。ＢＺ
Ｐ分散物用の効果的な安定剤とするに、スチレン−ｂ−
４−ビニルピリジンコポリマーが適当な分子量及び対称
性を有しなければならない。理想的には、共重合体は、
８０００〜３５０００の範囲の分子量を有し且つ４−ビ
ニルピリジンが８〜２０重量％でなければならない。

【００４０】更に、ＢＧＬ中でバインダ重合体としての
この分散物の使用は、画像形成部材の電気的特性を低下
しない。安定化していないまたは安定化したＢＺＰ画像
形成部材に関する０時点のＰＩＤＣは、実質的に同等で
ある。

【００４１】

【表２】

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、優れた暗減衰特性、高
い電荷受容値及び電気的安定性を備えることができる積
層光反応性画像形成部材を提供することができる。

【００４３】また、ブロック共重合体樹脂中への優れた
分散性を備える成分を有する積層画像形成部材が提供さ
れる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トレヴォー アイ．マーティン カナダ国 エル７エル ２アール８ オン タリオ州バーリントン シャノン クレセ ント 502 (72)発明者 シャロン イー．ノーマンディン アメリカ合衆国 14502 ニューヨーク州 マセドン カウンティ ライン ロード 4650 (72)発明者 キャスリーン エム．カーマイケル アメリカ合衆国 14589 ニューヨーク州 ウィリアムソン ピーズ ロード 5689 (72)発明者 ゴードン ケイ．ハマー カナダ国 エル５エル ２ピー４ オンタ リオ州 ミッシサウガ サウス ミルウェ イ ナンバー１−2280 (72)発明者 ドナルド ピー．サリヴァン アメリカ合衆国 14618 ニューヨーク州 ロチェスター チャドウィック ドライ ヴ 20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持基体と、ポリスチレン／ポリビニル
   ピリジン（Ａ_n −Ｂ _m ）ブロック共重合体（ここでｎは
   Ａの重合度を表し、ｍはＢの重合度を表す）中に分散さ
   れた光発生顔料を含む光発生層と、電荷輸送層とを含む
   光導電性画像形成部材。
2. 【請求項２】 前記ブロック共重合体が約１１０００〜
   約３５０００の分子量を有するポリスチレン／ポリ−４
   −ビニルピリジンであり、前記光発生層が、ビスベンズ
   イミダゾ（２，１−ａ：１′，２′−ｂ′）アントラ
   （２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′，ｅ′，
   ｆ′）ジイソキノリン−６，１１−ジオン及びビスベン
   ズイミダゾ（２，１−ａ：２′，１′−ａ′）アントラ
   （２，１，９−ｄｅｆ：６，５，１０−ｄ′，ｅ′，
   ｆ′）ジイソキノリン−１０，２１−ジオンの混合物を
   含む請求項１記載の光導電性画像形成部材。
3. 【請求項３】 前記ブロック共重合体が、約８０００〜
   約２５０００の数平均分子量を有するポリスチレン／ポ
   リ−４−ビニルピリジン；約５〜約３０％のビニルピリ
   ジン及び約９５〜約７０％のスチレンによるスチレン−
   ｂ−４−ビニルピリジン；又は、Ａが、ポリ（２−ビニ
   ルピリジン）；ポリ（グリシジルメタクリレート）；ポ
   リ〔ｐ−（ジメチルアミノメチル）スチレン〕；ポリ
   （アリルメタクリレート）；若しくはポリ（９−アクリ
   ロイルカルバゾール）であり、Ｂが任意的にポリメタク
   リレート若しくはポリエステルである、請求項１記載の
   光導電性画像形成部材。