JPH08220785A - 静電複写画像形成部材の製造方法及び静電複写画像形成部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 泡欠陥のない電荷輸送層を高い速度及び経済
効率で形成する静電複写画像形成部材の製造方法を提供
する。 【解決手段】 電荷発生層及び電荷輸送層の形成を含む
静電複写画像形成部材の製造方法であって、前記電荷輸
送層は、モノクロロベンゼンを含む溶剤中の電荷輸送材
料を基板上に付着させた後、約２５℃乃至約２００℃の
温度で電荷輸送層を乾燥させて形成される静電複写画像
形成部材の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、有機溶剤キャスト
高分子膜の製造と、有機受光体又は静電複写画像形成部
材の製造における高分子膜電荷輸送層の被覆及び乾燥方
法と、に関する。更に詳細には、本発明は、高分子膜電
荷輸送層のためのキャスティング溶剤にモノクロロベン
ゼンを含有することに関する。

【０００２】

【従来の技術】受光体はゼログラフィ装置で使用される
円筒形又はベルト状の薄膜装置である。受光体基板は、
一般的に、１つ又はそれ以上の光導電性材料（即ち、電
気伝導率が照度で変化する材料）層で被覆される。ゼロ
グラフィの使用では、光導電層に電位がかけられ、光導
電層は次に画像からの光へ露光される。光導電層の電位
は画像からの光に照射された部分で減衰し、投影された
画像の暗領域に対応する静電荷分布が残される。静電潜
像は適切な粉体又はトナーによる現像で可視化される。

【０００３】有機受光体の製造において、受光体のため
の電荷輸送層は、スプレーコーティング、ディップコー
ティング又はウェブコーティングによって付着されてい
る。これらのプロセスでは、電荷輸送層成分は、従来、
コーティング工程の前に塩化メチレン等の揮発性溶剤と
合わされる。しかしながら、これらの方法で付着された
電荷輸送層は、主にコーティング工程後に電荷輸送層が
乾燥される際に形成される泡欠陥（bubble defects）の
ために、以前から品質が劣る。これらの泡欠陥は、一般
的に、乾燥工程中の被覆層の沸騰により生じる。その結
果、乾燥された輸送層の表面はくぼみのある仕上がりを
有することが多く、これにより、輸送層及び受光体は使
用に適さなくなる。典型的な有機受光体製造者にとっ
て、現在、泡欠陥は年間２００万ドルを越える損失の原
因になると推定される。

【０００４】泡欠陥の発生を最小限にするために、例え
ば乾燥温度を下げたり乾燥時間を長くすることによっ
て、乾燥速度を注意深く制御することが当業者に必要と
されている。乾燥時間の延長は、乾燥工程での輸送層の
処理量（スループット）を最小にすることにより生産速
度を制限するので、特に不経済である。

【０００５】従来のコーティングプロセスのもう１つの
欠点は、乾燥工程前の溶剤の早期蒸発に関連する。例え
ば乾燥炉の開放等、コーティング付与地点から乾燥手段
への被覆基板の移行中に、溶剤の早期蒸発は被覆膜表面
に水蒸気を凝縮させるのに十分な温度降下を引き起こ
す。水蒸気が被覆膜表面に凝縮すると、欠陥のある光導
電体が生産される。従って、コーティングチャンバを密
封し、コーティング付与地点に近接する大気中の水の露
点を非常に低く保つことが必要とされている。あるい
は、近接大気中に制御された量の溶剤蒸気を導入するこ
とによりチャンバ大気を飽和状態に保持し、溶剤の蒸発
を最小限にしてもよい。この近接大気の厳重な制御（実
際の乾燥工程における蒸発を制御するためにも使用され
る）は、生産を遅らせると共に、受光体の製造コストを
高くする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、先行技術で遭遇する上記及び他の困難に打ち勝つこ
とである。

【０００７】本発明のもう１つの目的は、実質的に泡欠
陥の無い電荷輸送層の製造方法を提供することである。

【０００８】本発明のもう１つの目的は、速度及び経済
効率が上昇した電荷輸送層の製造方法を提供することで
ある。

【０００９】また本発明の目的は、実質的に泡欠陥の無
い電荷輸送層を製造することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
及び本発明の目的に従って、本発明は、ここに具体化さ
れ広く記載されるように、電荷発生層及び電荷輸送層を
形成することにより静電複写画像形成部材を製造する方
法に関する。この方法では、電荷輸送層は、モノクロロ
ベンゼンを含む溶剤中の電荷輸送材料を基板上へ付着さ
せた後、約２５℃乃至約２００℃の温度で電荷輸送層を
乾燥することによって形成される。

【００１１】また本発明は、電荷発生層及び電荷輸送層
を形成することにより製造された電荷発生層及び電荷輸
送層を有する静電複写画像形成部材に関する。ここで、
輸送層は、モノクロロベンゼンを含む溶剤中の電荷輸送
材料を基板上へ付着させた後、約２５℃乃至約２００℃
の温度で電荷輸送層を乾燥することによって形成され
る。

【００１２】また、本発明は電荷発生層及び電荷輸送層
を有する静電複写画像形成部材に関し、電荷輸送層は約
３重量パーセントより少ない量の残留溶剤を有し、実質
的に泡欠陥が存在しない。

【００１３】本発明の付加的な目的及び利点は、一部は
以下の記載に表示され、一部は記載から明らかになるで
あろう。あるいは、本発明の実施により習得されるであ
ろう。本発明の目的及び利点は特許請求の範囲に特に指
摘される要素及び組合せによって実現及び達成されるで
あろう。

【００１４】上記の概括的な記載及び以下の詳細な記載
はいずれも単に模範的及び説明的なものであり、特許請
求されるように、本発明を限定するものでないことは理
解されるべきである。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明のプロセスを用いて製造さ
れる多層有機受光体（即ち、静電複写画像形成装置）
は、これまで従来通りに製造されたものを含む。これら
の受光体は少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層を有
し、導電層、絶縁層、接着層及び光散乱層のいずれか又
は全てを付加的に有してもよい。このような受光体の例
は、米国特許第４，２６５，９９０号、同第４，２８
２，２９８号、同第４，９３５，４８７号及び同第４，
９８８，５９５号に見られ、これらはその全体がここに
援用される。

【００１６】静電複写画像形成部材は当該技術において
よく知られており、種々の適切な技法により製造され
る。典型的には、電気伝導性表面を有する可撓性又は剛
性の基板が提供される。次に、電気伝導性表面に電荷発
生層が付与される。電荷発生層の付与の前に、電荷ブロ
ッキング又は絶縁層が電気伝導性表面に付与されてもよ
い。電荷ブロッキング層が付与される場合、電荷ブロッ
キング層と電荷発生層との間に接着層を使用してもよ
い。通常、電荷発生層はブロッキング層上へ付与され、
電荷輸送層は電荷発生層上に形成される。しかしなが
ら、いくつかの具体例では、電荷輸送層は電荷発生層の
前に付与される。

【００１７】基板は不透明でも実質的に透明でもよく、
要求される機械特性を有する多数の適切な材料を含むこ
とができる。従って、基板は、無機又は有機組成物のよ
うな非電気伝導性又は電気伝導性の材料の層を含むこと
ができる。非電気伝導性材料としては、薄いウェブのよ
うに可撓性のポリエステル、ポリカーボネート、ポリア
ミド、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート等を
含む、この目的のために既知の種々の樹脂を使用するこ
とができる。電気絶縁性又は電気伝導性の基板は、可撓
性無端ベルト、継目ベルト、ウェブ、剛性の円筒、シー
ト等の形状でよい。

【００１８】基板の厚さは、所望される強度及び経済的
な観点を含む多数の因子に依存する。従って、可撓性ベ
ルト基板は、最終的な静電複写装置に対して不利な影響
がなければ、例えば約１２５μｍのような十分な厚さを
有し、あるいは、５０μｍより小さい最小の厚さを有し
てもよい。基板表面は、付着されたコーティングのより
強力な接着を促進するために、コーティングの前にクリ
ーニングされるのが好ましい。クリーニングは、例えば
プラズマ放電、イオン衝撃、液体クリーニング剤、接着
剤被覆ロール等に基板表面をさらすことによって行われ
る。

【００１９】導電層が存在する場合、導電層は、静電複
写部材に所望される光学的透明性及び可撓性の度合いに
応じて、十分に広い範囲にわたって厚さが変化する。従
って、可撓性の光応答性画像形成装置では、導電層の厚
さは約２０オングストローム乃至約７５０オングストロ
ームである。より好ましくは、電気伝導率、可撓性及び
光透過性の最適な組合せの場合に、約１００オングスト
ローム乃至約２００オングストロームである。可撓性導
電層は、例えば、真空蒸着法等の適切なコーティング技
法により基板上に形成された電気伝導性金属層でもよ
い。典型的な金属には、アルミニウム、ジルコニウム、
ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、
ニッケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリ
ブデン等が含まれる。一般的に、連続金属膜は、例えば
ポリエステルウェブ基板又はポリエチレンテレフタレー
ト基板等の適切な基板上にマグネトロンスパッタリング
を行うことによって得ることができる。

【００２０】所望されるなら、適切な金属の合金が付着
されてもよい。典型的な合金は、ジルコニウム、ニオ
ブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッ
ケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリブデ
ン等やその混合物等の２つ又はそれ以上の金属を含むこ
とができる。金属層を形成するために使用される技法に
かかわらず、多くの金属の外側表面には空気にさらされ
る際に金属酸化物の薄層が形成される。従って、金属層
の上にくる別の層が「隣接」層として特徴づけられる場
合、これらの上側隣接層は、実際は、酸化性の金属層の
外側表面に形成された薄い金属酸化物層を含むことが意
図される。一般的には、後方消去露光（rear erase exp
osure ）のために、導電層の光透明度は少なくとも約１
５パーセントであるのが望ましい。導電層は金属に限ら
れる必要はない。導電層の他の例としては、約４０００
オングストロームから約７０００オングストロームの間
の波長を有する光に対する透明層としての導電性インジ
ウムスズ酸化物や、不透明導電層としてのプラスチック
バインダに分散された導電性カーボンブラック、等の材
料の組合せがある。低速複写機の電子写真画像形成部材
のための導電層の典型的な電気伝導率は、約１０² 乃至
１０³ オーム／スクエアである。

【００２１】電気伝導性層の形成後、受光体のためにそ
の表面に電荷又は正孔ブロッキング層が付与されてもよ
い。一般的に、正に帯電した受光体のための電子ブロッ
キング層は、受光体の画像形成表面からの正孔が導電層
へ向かって移動できるようにする。隣接光導電層と下側
の導電層との間に正孔に対する電子障壁を形成すること
ができる適切なブロッキング層を使用することができ
る。ブロッキング層は、米国特許第４，３３８，３８７
号、同第４，２８６，０３３号、及び同第４，２９１，
１１０号に記載されるように、トリメトキシシリルプロ
ピレンジアミン、加水分解されたトリメトキシシリルプ
ロピルエチレンジアミン、Ｎ−β−（アミノエチル）γ
−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピル
４−アミノベンゼンスルホニル、ジ（ドデシルベンゼン
スルホニル）チタネート、イソプロピルジ（４−アミノ
ベンゾイル）イソステアロイルチタネート、イソプロピ
ルトリ（Ｎ−エチルアミノ−エチルアミノ）チタネー
ト、イソプロピルトリアントラニルチタネート、イソプ
ロピルトリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルエチル−アミノ）チタネ
ート、チタン−４−アミノベンゼンスルホネートオキシ
アセテート、チタン−４−アミノベンゾエートイソステ
アレートオキシアセテート、〔Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂ ） ₄ 〕Ｃ
Ｈ₃ Ｓｉ（ＯＣＨ₃ ）₂ 、（γ−アミノブチル）メチル
ジエトキシシラン、〔Ｈ₂ Ｎ（ＣＨ₂ ）₃ 〕ＣＨ₃ Ｓｉ
（ＯＣＨ₃ ）₂ 、（γ−アミノプロピル）メチルジエト
キシシラン等の、窒素含有シロキサン又は窒素含有チタ
ン化合物である。米国特許第４，３３８，３８７号、同
第４，２８６，０３３号、及び同第４，２９１，１１０
号の開示内容はその全体がここに援用される。好ましい
ブロッキング層は、加水分解されたシランと金属アース
平面層（metal ground planelayer）の酸化表面との間
の反応生成物を含む。酸化表面は、付着後空気にさらさ
れる場合にほとんどの金属アース平面層の外側表面に本
質的に形成される。受光体ドラムのための好ましいブロ
ッキング層には、エルバミド（Elvamide）及びラックア
ミド（Luckamide ）として知られる従来のナイロンが含
まれる。ブロッキング層は、スプレーイング、ディップ
コーティング、引き棒（ドローバー）コーティング、グ
ラビアコーティング、シルクスクリーン、エアーナイフ
コーティング、リバースロールコーティング、真空蒸
着、化学処理等の適切な従来技法によって付与されるこ
とができる。薄層を得るのに便利なように、ブロッキン
グ層は好ましくは希釈溶液の形で付与され、溶剤は、真
空や加熱等の従来の技法によってコーティング付着後に
除去される。ブロッキング層は連続していなければなら
ず、ウェブでは厚さが約０．２μｍより薄いのが好まし
い。何故なら、それより厚いと、望ましくないことに、
残留電圧が高くなる可能性があるからである。しかしな
がら、受光体ドラムでは、ブロッキング層は約１．０乃
至約１．５μｍでよい。

【００２２】正孔ブロッキング層へ必要に応じて接着層
を付与することができる。当該技術でよく知られている
適切な接着層を使用することができる。典型的な接着層
材料には、例えば、ポリエステル、デュポン４９０００
（デュポン社から入手可能）、ヴァイテル（ Vitel）Ｐ
Ｅ１００（グッドイヤータイヤ＆ラバー社から入手可
能）、ポリウレタン等が含まれる。約０．０５μｍ（５
００オングストローム）から約０．３μｍ（３０００オ
ングストローム）の間の厚さの接着層では、満足できる
結果を達成できる。接着層コーティング混合物を電荷ブ
ロッキング層へ付与するための従来の技法には、スプレ
ーイング、ティップコーティング、ロールコーティン
グ、ワイヤ巻き棒（ワイヤワウンドロッド）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
ィング等が含まれる。付着されたコーティングの乾燥
は、オーブン乾燥、赤外輻射乾燥、空気乾燥等の適切な
従来技法により行うことができる。

【００２３】接着ブロッキング層へ適切な光発生層を付
与することができ、これは次に、以下に説明される隣接
正孔輸送層で被覆される。典型的な光発生層の例には、
アモルファスセレン、三方晶セレン、並びにセレン−テ
ルル、セレン−テルル−ヒ素、セレンヒ化物及びその混
合物から成る群より選択されるセレン合金等の無機光導
電性粒子や、米国特許第３，３５７，９８９号に記載さ
れるのＸ型の無金属フタロシアニン並びにバナジルフタ
ロシアニン及び銅フタロシアニン等の金属フタロシアニ
ン等の種々のフタロシアニン顔料、ジブロモアンタント
ロン、スクアリリウム、商標名モナストラルレッド（Mo
nastral Red ）、モナストラルバイオレット（Monastra
l Violet）及びモナストラルレッド（Monastral Red ）
Ｙでデュポン社から得られるキナクリドン、ジブロモア
ンタントロン顔料の商標名バットオレンジ（Vat Orang
e）１及びバットオレンジ（Vat Orange）３、ベンゾイ
ミダゾールペリレン、米国特許第３，４４２，７８１号
に記載される置換された２，４−ジアミノ−トリアジ
ン、商標名インドファストダブルスカーレット（Indofa
st Double Scarlet ）、インドファストバイオレットレ
ークｂ（Indofast Violet Lake b）、インドファストブ
リリアントスカーレット（Indofast Brilliant Scarle
t）及びインドファストオレンジ（Indofast Orange ）
でアライドケミカル社から得られる多核芳香族キノン等
を含む有機光導電性粒子を、膜形成高分子バインダに分
散したものが含まれる。光導電層が光発生層の特性を向
上又は低下させる場合には多重光発生層組成物を使用す
ることができる。この型の構成の例は米国特許第４，４
１５，６３９号に記載され、その全体はここに援用され
る。所望されるなら、当該技術で知られている他の適切
な光発生材料を使用することもできる。バナジル、チタ
ニル、クロロインジウム又はヒドロキシガリウムフタロ
シアニン、無金属フタロシアニン、ベンゾイミダゾール
ペリレン、アモルファスセレン、三方晶セレン、セレン
−テルル、セレン−テルル−ヒ素、セレンヒ化物等のセ
レン合金等、並びにその混合物のような光導電性材料を
含む粒子又は層から成る電荷発生バインダ層は、白色光
に対する感度のために特に好ましい。また、バナジル、
チタニル、クロロインジウム又はヒドロキシガリウムフ
タロシアニン、無金属フタロシアニン及びテルル合金は
赤外光に対して感度が高いという更なる利益を提供する
ので、これらの材料は好ましい。

【００２４】適切な高分子膜形成及び顔料分散バインダ
材料は、光発生バインダ層のマトリックスとして使用す
ることができる。典型的な高分子膜形成材料には、例え
ば米国特許第３，１２１，００６号に記載される材料が
含まれ、これはその全体がここに援用される。従って、
典型的な有機高分子膜形成バインダには、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、アミン樹
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
レン及びアクリロニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、
塩化ビニル及び酢酸ビニル共重合体、アクリレート共重
合体、アルキド樹脂、セルロース膜形成物、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、等の熱可塑性及び熱硬化性樹脂が含まれ
る。これらの高分子はブロック、ランダム、あるいは交
互共重合体でよい。

【００２５】光発生組成物又は顔料は樹脂バインダ組成
物中に様々な量で存在するが、一般的には、約１０容量
パーセント乃至約９５容量パーセントの樹脂バインダ中
に約５容量パーセント乃至約９０容量パーセントの光発
生顔料が分散される。好ましくは、約７０容量パーセン
ト乃至約３０容量パーセントの樹脂バインダ組成物中に
約３０容量パーセント乃至約７０容量パーセントの光発
生顔料が分散される。ある具体例では、約９２容量パー
セントの樹脂バインダ組成物中に約８容量パーセントの
光発生顔料が分散される。

【００２６】光導電性組成物及び／又は顔料並びに樹脂
バインダ材料を含む光発生層は、一般に、厚さが約０．
１μｍ乃至約５．０μｍの範囲である。好ましくは、約
０．３μｍ乃至約３μｍの厚さを有する。光発生層の厚
さはバインダ含量に関係する。一般に、バインダ含量の
高い組成物ほど光発生のためにより厚い層を必要とす
る。本発明の目的が達成される限り、これらの範囲外の
厚さを選択することができる。

【００２７】光発生層コーティング混合物を混合した後
付与するために、適切な従来の技法を使用できる。典型
的な付与技法には、スプレーイング、ディップコーティ
ング、ロールコーティング、ワイヤ巻き棒（ワイヤワウ
ンドロッド）コーティング、押出し型（Extrusion die
）コーティング等が含まれる。付着されたコーティン
グの乾燥は、オーブン乾燥、赤外輻射乾燥、空気乾燥等
の適切な従来技法によって行うことができる。

【００２８】本発明の１つの具体例では、多物質（mult
i-substance ）光導電層を形成するために、本発明のコ
ーティングの１つとして適切な電荷輸送材料が付与され
る。電荷輸送材料は、膜形成高分子バインダと、バイン
ダ中に溶解又は分子分散された電荷輸送分子と、を含む
ことができる。この型の輸送層は，例えば米国特許第
４，２９９，８９７号、同第４，５０４，５６４号及び
同第４，８３３，０５４号に記載されており、これらは
その全てがここに援用される。

【００２９】活性電荷輸送層は、電気的に不活性な高分
子材料に溶解又は分子分散されてこれらの材料が電気的
に活性になるようにする添加剤として有用な、少なくと
も２つの特定タイプの芳香族ジアミン電荷輸送分子の混
合物を含む。特定の芳香族ジアミン電荷輸送分子混合物
は、通常は発生材料から光発生された正孔の注入を支援
できず、且つこれらの正孔をそこを通って輸送させるこ
とができない高分子材料へ添加される。これによって、
電気的に不活性な高分子材料は、発生材料から光発生さ
れた正孔の注入を支援でき、且つ活性層の表面電荷を放
電するためにこれらの正孔を活性層を通って輸送させる
ことができる材料へ変換される。電荷輸送層を定義する
ために使用される場合の「電気的活性」という表現は、
材料が発生材料から光発生された正孔の注入を支援でき
ると共に、活性層の表面電荷を放電するためにこれらの
正孔を活性層を通って輸送させることができることを意
味する。本発明の芳香族ジアミン化合物を含まない電気
的不活性の有機樹脂バインダ材料を説明するために使用
される場合の「電気的不活性」という表現は、バインダ
材料が発生材料から光発生された正孔の注入を支援でき
ないと共に、これらの正孔を材料を通って輸送させるこ
とができないことを意味する。本発明の多層光導電体の
２つの電気的作用層のうちの１つに使用される特に好ま
しい輸送層は、約２５重量パーセント乃至約７５重量パ
ーセントの芳香族ジアミン電荷輸送分子と、約７５重量
パーセント乃至約２５重量パーセントの芳香族アミンが
可溶性の膜形成高分子バインダと、を含む。

【００３０】本発明の１つの具体例によると、高分子コ
ーティングのための溶剤にモノクロロベンゼンを含むこ
とによって、泡欠陥の問題が最小限になると共に、より
均一で薄い高分子コーティングが得られる。

【００３１】輸送層の乾燥中、高分子及び溶剤液中の塩
化メチレンの拡散は、主に、約１０容量パーセントより
少ない溶剤濃度において温度により行われる。従って、
溶剤にモノクロロベンゼンが含まれていると、輸送層の
沸騰が発生するおそれなく、乾燥温度を大幅に上昇させ
ることができる。

【００３２】本発明の溶剤に可溶性の適切な膜形成高分
子バインダを使用することができる。典型的な高分子バ
インダには、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル、ポ
リアリーレート、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポ
リスルホン等が含まれる。分子量は約２００００乃至約
１５００００の範囲である。

【００３３】好ましい膜形成高分子バインダは、約２０
０００乃至約１５００００の分子量、より好ましくは約
３００００乃至約１２００００の分子量を有するポリカ
ーボネート樹脂である。高分子バインダとして最も好ま
しい材料は、ゼネラルエレクトリック社からレクサン
（Lexan ）１４５として得られる分子量が約３５０００
乃至約４００００のポリ（４，４′−ジプロピリデン−
ジフェニレンカーボネート）、ゼネラルエレクトリック
社からレクサン（Lexan ）１４１として得られる分子量
が約４００００乃至約４５０００のポリ（４，４′イソ
プロピリデン−ジフェニレンカーボネート）、三菱ガス
化学社からイウパロン（Iupalon ）２００及びイウパロ
ン（Iupalon ）４００として得られる分子量が約２００
００乃至約４００００のポリカーボネート樹脂、モーベ
イケミカル社からマーロン（Merlon）Ｍ−５０及びマク
ロロン（Makrolon）５７０５として得られるポリカーボ
ネート樹脂、ポリ（１，１−シクロヘキサンビス（４−
フェニル）カーボネート等である。

【００３４】好ましい正孔輸送分子は、Ｎ、Ｎ′−ビス
（３−メチルフェニル）−Ｎ、Ｎ′−ジフェニル（１，
１′−ビフェニル）−４，４′ジアミンである。米国特
許第４，０８１，２７４号及び同第４，２６５，９９０
号に例示されているような他の従来の正孔輸送分子を使
用してもよい。これらはその全体がここに援用される。

【００３５】あるいは、本発明を使用して、ポリエーテ
ルカーボネート等の従来の電荷輸送高分子を含む輸送層
を製造することもできる。本発明により製造できる電荷
輸送高分子の更なる例は米国特許第４，８１８，６５０
号、同第４，９３５，４８７号及び同第５，３５６，７
４３号に見られ、これらはその全体がここに援用され
る。

【００３６】電荷輸送層成分はコーティング工程のため
に溶剤と合わされる。本発明の１つの具体例では、典型
的な輸送層形成組成物は、電荷輸送分子が約１〜３０重
量パーセント、高分子バインダが約１〜５５重量パーセ
ント、及び溶剤としてのモノクロロベンゼンが約１５〜
９８重量パーセントである。ある好ましい具体例では、
輸送層形成組成物は、電荷輸送分子が約８重量パーセン
ト、高分子バインダが約８重量パーセント、及び溶剤と
してのモノクロロベンゼンが約８４重量パーセントであ
る。本発明の別の具体例では、典型的な輸送層形成組成
物は、電荷輸送高分子としてのポリエーテルカーボネー
トが約１〜２５重量パーセント、及び約１００重量パー
セントのモノクロロベンゼンを含む溶剤が約７５〜９９
重量パーセントである。好ましい具体例では、輸送層形
成組成物は、電荷輸送高分子としてのポリエーテルカー
ボネートが約１５重量パーセント、約１００重量パーセ
ントのモノクロロベンゼンを含む溶剤が約８５重量パー
セントである。

【００３７】また、高分子バインダであるビスフェノー
ルＡポリカーボネートのモノクロロベンゼン中の相対不
溶性のために溶剤を組み合わせて使用することも本発明
の好ましい具体例である。例えば、輸送層溶剤として塩
化メチレンとモノクロロベンゼンの混合物を使用するこ
とができる。本発明のこの具体例では、輸送層形成組成
物は、電荷輸送分子が約１〜１０重量パーセント、ビス
フェノールＡポリカーボネートが約１〜１０重量パーセ
ント、及び約３０〜６０重量パーセントのモノクロロベ
ンゼンと約３０〜６０重量パーセントの塩化メチレンを
含む溶剤が約８０〜９８重量パーセントである。ビスフ
ェノールＡポリカーボネートは、好ましくは、まず塩化
メチレンに溶解され、次にモノクロロベンゼン及び電荷
輸送分子と合わされる。トルエン、メタノール、エタノ
ール及びその混合物を含む（しかし、これらに限定はさ
れない）他の溶剤をモノクロロベンゼンと合わせてもよ
い。

【００３８】本発明のもう１つの具体例では、輸送層に
ビスフェノールＺポリカーボネートが使用される。ビス
フェノールＺポリカーボネートは、ビスフェノールＡポ
リカーボネートよりもモノクロロベンゼンに対する溶解
度が大きい。この具体例では、輸送層形成組成物は、電
荷輸送分子が約１〜３０重量パーセント、ビスフェノー
ルＺポリカーボネートが約１〜５５重量パーセント、及
び約１００重量パーセントのモノクロロベンゼンを含む
溶剤が約１５〜９８重量パーセントである。好ましい具
体例では、輸送層形成組成物は、電荷輸送分子が約３０
重量パーセント、ビスフェノールＺポリカーボネートが
約５５重量パーセント、及び約１００重量パーセントの
モノクロロベンゼンを含む溶剤が約１５重量パーセント
である。本発明の具体例は、スプレーコーティング、デ
ィップコーティング、ロールコーティング、ワイヤ巻き
（ワイヤワウンド）コーティング、ウェブコーティン
グ、押出し型コーティング、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等を含む（しかし、これ
らに限定はされない）全ての電荷輸送層付着方法に適用
される。コーティング方法は、米国特許第４，７２５，
５１８号、同第５，０３７，６７６号、同第５，２１
９，６９０号に示されるように当該技術においてよく知
られており、これらはその全体がここに援用される。

【００３９】一般的に、電荷輸送層の厚さは約５乃至約
１００μｍであるが、この範囲外の厚さを使用してもよ
い。電荷輸送層上に配置された静電荷が照明のない場合
には静電潜像の形成及び保留を防止するのに十分な速度
で伝導されないという程度まで、電荷輸送層は絶縁体で
なければならない。一般に、電荷輸送層対電荷発生層の
厚さの比は好ましくは約２：１乃至約２００：１に保持
され、ある例では４００：１のように大きくなる。すな
わち、電荷輸送層はその所期の用途の範囲では可視光又
は放射を実質的に吸収しないが、光導電層、即ち電荷発
生層から光発生された正孔の注入を可能にし、且つ活性
層の表面の表面電荷を選択的に放電させるためにこれら
の正孔が活性電荷輸送層を通って輸送されるようにする
点においては「活性」である。

【００４０】溶剤中の電荷輸送層を付与した後、被覆さ
れた基板は次に乾燥される。従来の乾燥方法又は装置を
使用できる。被覆層の乾燥は、オーブン乾燥、赤外輻射
乾燥、強制空気乾燥等の適切な従来技法によって行うこ
とができる。

【００４１】本発明の好ましい具体例では、被覆基板
は、約２５℃乃至約２００℃、好ましくは１１０℃乃至
約１４０℃、最も好ましくは約１４０℃に保持された乾
燥器を通過される。電荷輸送層中の泡欠陥の発生を最小
限にするために、電荷輸送層中の溶剤蒸気圧は約１気圧
より低く保持される。好ましくは、電気輸送層中の溶剤
の蒸気圧は実質的に１気圧に近いが、それより僅かに低
い。

【００４２】モノクロロベンゼンを使用すると、乾燥器
の温度は、電荷輸送層を沸騰させることなく単一工程で
所望の最高乾燥温度、例えば１４０℃に達することがで
きる。このプロセスの最後には、約３重量パーセントよ
り少ない溶剤が残存する。従って、本発明の１つの具体
例では、乾燥工程は多段階温度傾斜なしに行われる。好
ましくは、乾燥工程は、プロセスの最後に残る残留溶剤
が約０．５重量パーセントより少なくなるまで継続され
る。得られる電荷輸送層は実質的に気泡が存在しない。

【００４３】これに対して、塩化メチレンが使用される
場合、温度は、輸送層の沸騰の発生なしには決して１１
０℃を越えられない。また、この温度の結果、許容でき
ないレベルの残留溶剤（即ち、３〜５重量パーセント）
がプロセスの最後に残ると共に、製造された電荷輸送層
に実質的な量の気泡が存在する。乾燥温度を更に低下さ
せると、結果的に、更に高レベルの残留溶剤（即ち、５
重量パーセントよりも高い）が残る。

【００４４】本発明の受光体は、例えば、上記のように
導電層と電荷輸送層との間に挟持された電荷発生層、又
は導電層と電荷発生層との間に挟持された電荷輸送層を
含むことができる。この構造は、帯電、光学的露光及び
現像を通常含む従来のゼログラフィ法において画像を形
成し得る。

【００４５】また、受光体の電気伝導層のアース又は電
気的バイアスへの接続を容易にするために導電層、ブロ
ッキング層、接着層又は電荷発生層と接触するベルト又
はドラムの１つの縁部に沿った従来の電気伝導性のアー
ス片（ground strip）等の他の層を使用してもよい。ア
ース片は良く知られており、通常、膜形成バインダに分
散された導電性粒子を含む。

【００４６】また必要に応じて、耐摩耗性を改良するた
めに上塗り層を使用してもよい。ある場合には、平坦性
及び／又は耐摩耗性を提供するために、受光体の反対側
に湾曲防止バックコーティングを付与してもよい。これ
らの上塗り層及び湾曲防止バックコーティング層は当該
技術において良く知られており、電気的絶縁性又は僅か
に半導性の熱可塑性有機高分子を含むことができる。上
塗り層は連続的であり、一般的に、約１０μｍより薄い
厚さを有する。

【００４７】本発明のこれらの具体例は、有機受光体、
即ち静電複写画像形成部材を製造することだけに制限さ
れるものではない。本発明のプロセスによって他の有機
薄膜層状装置を製造できる。このような装置の例には、
写真フィルム、磁気記録媒体、薄膜コンデンサ、フレキ
シブル印刷回路ボード、メンブランフィルタ媒体等が含
まれる（しかし、これらに限定はされない）。

【００４８】本明細書に組み込まれその一部を構成する
添付図面は本発明のいくつかの具体例を説明し、記述と
共に本発明の原理を説明するのに役立つ。

【００４９】図１及び図２には、輸送層溶剤として塩化
メチレン及びモノクロロベンゼンをそれぞれ使用した場
合のコーティング型（coating die ）と乾燥プロセス最
後の間の被覆膜の温度が示される。明らかに、図１は、
被覆膜の温度がコーティング型を離れた直後に約−５℃
へ降下することを示す。これに対して、溶剤としてモノ
クロロベンゼンが使用されると、このような温度降下は
発生しない。従って、膜表面の有害な水の凝縮は、溶剤
として塩化メチレンが使用される場合のほうがはるかに
発生し易い。被覆された輸送層に接触する大気の温度及
び湿度を制御することは本発明の具体例であるが、輸送
層溶剤にモノクロロベンゼンを含むことにより、環境制
御が厳密でなくなる、又は制御が全く必要なくなる。

【００５０】図３及び図４は、輸送層溶剤としてそれぞ
れ塩化メチレン及びモノクロロベンゼンが使用される場
合の乾燥工程中の液体膜コーティングの分圧を示す。乾
燥工程の温度は図１及び図２に示される温度に保持され
た。図３では、塩化メチレンを用いる高分子膜コーティ
ングの分圧は大気圧を急速に越え、その時点で層の沸騰
が発生する。これに対して、図４は、モノクロロベンゼ
ンを用いる場合に高分子膜コーティングの分圧が決して
大気圧を越えないことを示す。従って、輸送層の沸騰及
び泡欠陥は最小限になる。

【００５１】溶剤としてモノクロロベンゼンを使用して
輸送層を付着することによって、より高い乾燥温度の使
用が可能になり、溶剤のより完全な除去という利点もも
たらされる。図５及び図６は、溶剤として塩化メチレン
及びモノクロロベンゼンをそれぞれ使用する場合に被覆
膜から除去される溶剤量の比較を示す。図５は１．７分
の乾燥後に約２．５重量パーセントの塩化メチレンが被
覆層に残存することをを示し、図６は１．７分の乾燥後
に約１．０重量パーセントのモノクロロベンゼンが被覆
層に残存することを示すことに注意する。従って、モノ
クロロベンゼンが塩化メチレンよりも高い沸点を有する
としても、必要な乾燥時間を短縮することができる。従
って、本発明により可能とされる高い乾燥温度は短縮さ
れた乾燥時間の使用を提供するので、生産処理量が増大
され、プラントサイズが減少し、サイクル時間が減少さ
れる。

【００５２】本発明の好ましい具体例によると、受光体
は、イオン衝撃により予めクリーニングされたポリエチ
レンテレフタレート基板表面上に真空蒸着して製造され
る。次に、加水分解された（γアミノプロピル）メチル
デトキシシランから形成される連続層は、チタン層上に
約１００オングストロームの厚さにグラビアコーティン
グされる。この層は電荷ブロッキング又は絶縁層として
作用する。次に、光発生層は、ポリエステル樹脂中に約
３５重量パーセントのバナジルフタロシアニンを分散さ
せ、この分散物を電荷ブロッキング層上に押出しコーテ
ィングすることによって付着される。光発生層は、次に
オーブン乾燥される。

【００５３】電荷輸送層の頂部コーティングは、約８重
量パーセントのＮ，Ｎ′−ビス（３−メチルフェニル）
−Ｎ，Ｎ′−ジフェニル（１，１′ビフェニル）−４，
４′ジアミンと、約８重量パーセントのビスフェノール
Ａポリカーボネートと、溶剤としての４２重量パーセン
トのモノクロロベンゼン及び４２重量パーセントの塩化
メチレンと、の組成物を合わせて形成される。ビスフェ
ノールＡポリカーボネートはまず塩化メチレンに溶解さ
れ、次に残りの成分と混合される。次に、この混合物は
光発生層上へスプレーコーティングされ、オーブン乾燥
される。乾燥工程の温度は約１４０℃に保持され、付着
された電荷輸送層中の溶剤の蒸気圧は、実質的に１気圧
に近いが、それより僅かに低いままである。乾燥工程
は、電荷輸送層が約０．５重量パーセントの溶剤を含む
ようになるまで継続される。

【００５４】ここに開示されるように付着のための溶剤
としてモノクロロベンゼンを使用することは、電荷輸送
層の製造に制限されない。モノクロロベンゼンは、電荷
発生層、接着層、ブロッキング層、上塗り層、及び湾曲
防止バックコーティング層を含む（しかし、これらに限
定はされない）受光体上の他の従来の層を付着させるた
めに使用できる。

【００５５】本発明の他の具体例は、ここに開示される
発明の詳述及び実施の考察から当業者には明らかであろ
う。詳述及び例は単なる例示と考えられ、本発明の真の
範囲及び精神は特許請求の範囲に示されると意図され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】塩化メチレン溶剤を用いる乾燥プロセスにおけ
る膜の温度と乾燥空気温度との関係を説明するグラフで
ある。

【図２】モノクロロベンゼン溶剤を用いる乾燥プロセス
の最後の膜の温度と乾燥空気温度との関係を説明するグ
ラフである。

【図３】輸送層溶剤として塩化メチレンが使用される場
合の液体膜の分圧と乾燥時間との関係を説明するグラフ
である。

【図４】輸送層溶剤としてモノクロロベンゼンが使用さ
れる場合の液体膜コーティングの分圧と乾燥時間との関
係を説明するグラフである。

【図５】ウェブコーティングプロセスにおける被覆膜中
の塩化メチレン濃度と乾燥時間との関係を説明するグラ
フである。

【図６】ウェブコーティングプロセスにおける被覆膜中
のモノクロロベンゼン濃度と乾燥時間との関係を説明す
るグラフである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン エム．ハモンド アメリカ合衆国 14519 ニューヨーク州 オンタリオ ニッカーボッカー ロード 6172 (72)発明者 リチャード アール．ウィットベック アメリカ合衆国 14519 ニューヨーク州 オンタリオ ロックレッジ ドライヴ 7672 (72)発明者 ジョン ジー．マッタ アメリカ合衆国 14445 ニューヨーク州 イースト ロチェスター ピーオー ボ ックス 48 (72)発明者 リチャード エイチ．ニーリー アメリカ合衆国 14526 ニューヨーク州 ペンフィールド コーチマン ドライヴ 59 (72)発明者 マーク ペトロポウロス アメリカ合衆国 14519 ニューヨーク州 オンタリオ レイク ロード 708

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電荷発生層及び電荷輸送層の形成を含む
   静電複写画像形成部材の製造方法であって、 前記電荷輸送層は、モノクロロベンゼンを含む溶剤中の
   電荷輸送材料を基板上に付着させた後、約２５℃乃至約
   ２００℃の温度で電荷輸送層を乾燥させて形成される静
   電複写画像形成部材の製造方法。
2. 【請求項２】 前記溶剤は、塩化メチレン、トルエン、
   メタノール、エタノール、又はその混合物を更に含む請
   求項１に記載の静電複写画像形成部材の製造方法。
3. 【請求項３】 前記乾燥工程は約１１０℃乃至約１４０
   ℃の温度で行われる請求項１に記載の静電複写画像形成
   部材の製造方法。
4. 【請求項４】 電荷発生層及び電荷輸送層を含み、前記
   電荷輸送層が約３重量パーセントより少ない量の残留溶
   媒を含むと共に泡欠陥が実質的に存在しない静電複写画
   像形成部材。