JPH0862866A - 逆二層有機光伝導体及びその製造方法 - Google Patents
逆二層有機光伝導体及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子写真プリンタ等に好適な正帯電有機光伝
導体（ＯＰＣ）とその製法を提供する。 【解決方法】 基板１６上の電荷輸送層１４、電荷発生
層１２から成る逆二層ＯＰＣ１０で；発生層は染料／顔
料の発生分子と第１バインダ分子から成り、輸送層はホ
ール輸送分子と第２バインダ分子から成り、第１バイン
ダは１２０℃未満のＴｇを持つ柔軟な熱可塑性／熱硬化
性重合体から成り、第２バインダは該重合体に１２０℃
を越えるＴｇを与える硬い官能基を持つ重合体から成
り、発生層と輸送層は第２バインダへの第１バインダの
浸透による拡散領域２４で隔てられる。 ａ）非塩化溶剤中のホール輸送分子と第２バインダ分子
の第１溶液を作り、第１溶液で基板をコートし、溶剤を
蒸発させて基板上に輸送層を残存させ、 ｂ）非塩化溶剤中の発生分子と第１バインダ分子の第２
溶液を作り、第２溶液を輸送層にコートし、溶剤を蒸発
させて輸送層上に発生層を残存させ、且つ電荷発生層と
電荷輸送層間に拡散領域を形成する。
導体（ＯＰＣ）とその製法を提供する。 【解決方法】 基板１６上の電荷輸送層１４、電荷発生
層１２から成る逆二層ＯＰＣ１０で；発生層は染料／顔
料の発生分子と第１バインダ分子から成り、輸送層はホ
ール輸送分子と第２バインダ分子から成り、第１バイン
ダは１２０℃未満のＴｇを持つ柔軟な熱可塑性／熱硬化
性重合体から成り、第２バインダは該重合体に１２０℃
を越えるＴｇを与える硬い官能基を持つ重合体から成
り、発生層と輸送層は第２バインダへの第１バインダの
浸透による拡散領域２４で隔てられる。 ａ）非塩化溶剤中のホール輸送分子と第２バインダ分子
の第１溶液を作り、第１溶液で基板をコートし、溶剤を
蒸発させて基板上に輸送層を残存させ、 ｂ）非塩化溶剤中の発生分子と第１バインダ分子の第２
溶液を作り、第２溶液を輸送層にコートし、溶剤を蒸発
させて輸送層上に発生層を残存させ、且つ電荷発生層と
電荷輸送層間に拡散領域を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般には、画像転
送技術に関し、より詳細には、高分子バインダを含む正
帯電の有機光伝導体（ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｃｏ
ｎｄｕｃｔｏｒ《ＯＰＣ》）材料を採用している電子写
真技術に関する。
送技術に関し、より詳細には、高分子バインダを含む正
帯電の有機光伝導体（ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｃｏ
ｎｄｕｃｔｏｒ《ＯＰＣ》）材料を採用している電子写
真技術に関する。
【０００２】
【背景技術】電子写真（ＥＰ）レーザープリントは、絶
縁性光伝導材料表面の選択された領域に形成された潜像
を、普通紙、コート紙、（電気的に伝導性もしくは絶縁
性の）透明基板、又は中間転送媒体のような画像受容体
へ転送するために、顔料成分と熱可塑性成分とを含むト
ナーを用いている。
縁性光伝導材料表面の選択された領域に形成された潜像
を、普通紙、コート紙、（電気的に伝導性もしくは絶縁
性の）透明基板、又は中間転送媒体のような画像受容体
へ転送するために、顔料成分と熱可塑性成分とを含むト
ナーを用いている。
【０００３】レーザープリンタ業界では、マルチカラー
画像に対する要望がある。画像の品質は、平均粒径５μ
ｍ未満の乾燥トナーを含む小粒子現像剤を利用する技術
を包含する、多数の対応策によって向上することができ
る；例えば、米国特許第４，９２７，７２７号；４，９
６８，５７８号；５，０３７，７１８号；及び５，２８
４，７３１号参照。しかし、粒径１μｍ未満の電子写真
用乾燥トナーは、拡大する特異領域の故に、作製が非常
に困難なことも知られており、従って、サブミクロンメ
ーターのゼログラフィー用現像剤の実用上の作製に関し
ては、液体トナーが１つの解決法となっている。
画像に対する要望がある。画像の品質は、平均粒径５μ
ｍ未満の乾燥トナーを含む小粒子現像剤を利用する技術
を包含する、多数の対応策によって向上することができ
る；例えば、米国特許第４，９２７，７２７号；４，９
６８，５７８号；５，０３７，７１８号；及び５，２８
４，７３１号参照。しかし、粒径１μｍ未満の電子写真
用乾燥トナーは、拡大する特異領域の故に、作製が非常
に困難なことも知られており、従って、サブミクロンメ
ーターのゼログラフィー用現像剤の実用上の作製に関し
ては、液体トナーが１つの解決法となっている。
【０００４】液体トナーは、液体キャリア媒体、通常は
特殊炭化水素液、に分散した顔料成分と熱可塑性成分と
から構成されている。液体トナーに関しては、マルチカ
ラー画像を得るために、基本プリント色（黄、マジェン
タ、シアン、及び黒）を順々に光伝導体表面へ、そして
そこから一枚の紙又は中間転送媒体へ適用してよいこと
が見い出されている。
特殊炭化水素液、に分散した顔料成分と熱可塑性成分と
から構成されている。液体トナーに関しては、マルチカ
ラー画像を得るために、基本プリント色（黄、マジェン
タ、シアン、及び黒）を順々に光伝導体表面へ、そして
そこから一枚の紙又は中間転送媒体へ適用してよいこと
が見い出されている。
【０００５】近年、環境保全に関する要求が高まってき
ている。この要請に対する産業界の応答は、有機コーテ
ィング剤のためのより安全な溶媒を研究することであっ
た。しかし、光伝導体技術の分野では、非塩化溶剤を使
用するには、光伝導体を構成する上で幾つもの課題を克
服しなければならない：何故なら、有機コーティング剤
から成る多くの光伝導体製品では、最高性能は塩化溶剤
で容易に達成され、加えて、コーティング溶液が塩化溶
剤から作られる時、有機顔料及び染料の安定分散、光伝
導体素子間の最良の相容性によるコーティング剤の均一
性、及びバインダの最適溶解度が得られるのである。故
に、非塩化溶剤のコーティング形態では、光伝導体の基
本性能が達成できるよう適当な光伝導体素子群を組み合
わせる必要がある。
ている。この要請に対する産業界の応答は、有機コーテ
ィング剤のためのより安全な溶媒を研究することであっ
た。しかし、光伝導体技術の分野では、非塩化溶剤を使
用するには、光伝導体を構成する上で幾つもの課題を克
服しなければならない：何故なら、有機コーティング剤
から成る多くの光伝導体製品では、最高性能は塩化溶剤
で容易に達成され、加えて、コーティング溶液が塩化溶
剤から作られる時、有機顔料及び染料の安定分散、光伝
導体素子間の最良の相容性によるコーティング剤の均一
性、及びバインダの最適溶解度が得られるのである。故
に、非塩化溶剤のコーティング形態では、光伝導体の基
本性能が達成できるよう適当な光伝導体素子群を組み合
わせる必要がある。
【０００６】従って、準安定顔料結晶形態での満足な分
散性能を示すバインダは、非塩化溶剤が用いられる時は
いつも使用されるわけではない。
散性能を示すバインダは、非塩化溶剤が用いられる時は
いつも使用されるわけではない。
【０００７】［二層ＯＰＣの説明］一般的に言えば、現
在市販されている有機光伝導体製品は二層ＯＰＣであ
り、それは、主要要素として、電荷発生層（ｃｈａｒｇ
ｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｌａｙｅｒ《ＣＧＬ》）と電
荷輸送層（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙ
ｅｒ《ＣＴＬ》）とから構成されている。これらの層に
加えて、光伝導体本体は、画像転送効率を改善するため
に、他物質で下塗り又は上塗りして、基板に対する密着
性を改善し、又は表面の耐摩耗性を改善し、又は表面の
密着性を減少させることができる。下塗り層又は上塗り
層を付加した有機光伝導体（ＯＰＣ）は、有機光受容体
（ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ《ＯＰ
Ｒ》）となり、電子写真システムの種々の設計にそのま
ま使うことができる。
在市販されている有機光伝導体製品は二層ＯＰＣであ
り、それは、主要要素として、電荷発生層（ｃｈａｒｇ
ｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｌａｙｅｒ《ＣＧＬ》）と電
荷輸送層（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｌａｙ
ｅｒ《ＣＴＬ》）とから構成されている。これらの層に
加えて、光伝導体本体は、画像転送効率を改善するため
に、他物質で下塗り又は上塗りして、基板に対する密着
性を改善し、又は表面の耐摩耗性を改善し、又は表面の
密着性を減少させることができる。下塗り層又は上塗り
層を付加した有機光伝導体（ＯＰＣ）は、有機光受容体
（ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈｏｔｏｒｅｃｅｐｔｏｒ《ＯＰ
Ｒ》）となり、電子写真システムの種々の設計にそのま
ま使うことができる。
【０００８】市販されている殆どの多層ＯＰＲは、厚い
ホール輸送層が薄いＣＧＬの最上部に施されている負帯
電のＯＰＣである。これが標準の、又は慣用の、二層Ｏ
ＰＣと呼ばれるものである。慣用の場合は、ＣＧＬは、
通常、不活性バインダに分散した、約９０ｗｔ％までの
範囲の顔料／染料含量を有する光伝導性顔料又は染料か
ら成る。ＣＧＬにおける顔料１００％は、顔料のＣＧＬ
が薄膜形態で真空蒸着される場所では可能である；例え
ば、米国特許第４，５７８，３３４号参照。分散を安定
化する機能に加えて、ＣＧＬバインダはまた、密着性と
いう重要な役割も果たしている。
ホール輸送層が薄いＣＧＬの最上部に施されている負帯
電のＯＰＣである。これが標準の、又は慣用の、二層Ｏ
ＰＣと呼ばれるものである。慣用の場合は、ＣＧＬは、
通常、不活性バインダに分散した、約９０ｗｔ％までの
範囲の顔料／染料含量を有する光伝導性顔料又は染料か
ら成る。ＣＧＬにおける顔料１００％は、顔料のＣＧＬ
が薄膜形態で真空蒸着される場所では可能である；例え
ば、米国特許第４，５７８，３３４号参照。分散を安定
化する機能に加えて、ＣＧＬバインダはまた、密着性と
いう重要な役割も果たしている。
【０００９】慣用の二層ＯＰＣにおいてＣＧＬバインダ
を選択することは、電荷発生子（顔料又は染料）と電荷
輸送分子間の良好な接触を確保するためにＣＧＬが非常
に薄く且つバインダ含量が一般に５０ｗｔ％未満である
故、さほど決定的ではない。もし電荷発生分子（ｃｈａ
ｒｇｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｌｅｃｕｌｅ《Ｃ
ＧＭ》）と電荷輸送分子（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｎｓｐ
ｏｒｔ ｍｏｌｅｃｕｌｅ《ＣＴＭ》）のイオン化ポテ
ンシャルがよく一致しているなら、及びもし２つの層間
にかかる電場が電荷発生、電荷注入、及び電荷輸送作用
を引き起こすほど十分高ければ、ＣＧＬからＣＴＬへの
光誘導キャリアの電荷発生及び電荷注入の高効率化にと
って、電荷発生分子と電荷輸送分子間の良好な接触は最
も重要な要件である。
を選択することは、電荷発生子（顔料又は染料）と電荷
輸送分子間の良好な接触を確保するためにＣＧＬが非常
に薄く且つバインダ含量が一般に５０ｗｔ％未満である
故、さほど決定的ではない。もし電荷発生分子（ｃｈａ
ｒｇｅ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｍｏｌｅｃｕｌｅ《Ｃ
ＧＭ》）と電荷輸送分子（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｎｓｐ
ｏｒｔ ｍｏｌｅｃｕｌｅ《ＣＴＭ》）のイオン化ポテ
ンシャルがよく一致しているなら、及びもし２つの層間
にかかる電場が電荷発生、電荷注入、及び電荷輸送作用
を引き起こすほど十分高ければ、ＣＧＬからＣＴＬへの
光誘導キャリアの電荷発生及び電荷注入の高効率化にと
って、電荷発生分子と電荷輸送分子間の良好な接触は最
も重要な要件である。
【００１０】実際は、慣用の二層ＯＰＣのＣＧＭとＣＴ
Ｍ間の“良好な接触”は、ＣＧＬ上へのＣＴＬのコーテ
ィング処理中に形成される：何故なら、ＣＴＬのコーテ
ィングが厚ければ厚いほど、長い乾燥時間を要し、その
ためコーティング溶剤によって、ＣＴＬコーティング溶
剤中の顔料又は染料の電荷発生分子の僅かの可溶性に起
因してＣＴＬ／ＣＧＬ境界面で混合ゾーンが作り出され
ることがあるからである。ジクロロメタン（ＤＣＭ）、
トリクロロエタン（ＴＣＥ）等の塩化溶剤は、次の２つ
の理由で慣用の二層ＯＰＣの体系化に際し最良の性能を
与えることが知られている：（１）塩化溶剤は、ポリカ
ーボネートのような、ＣＴＬに用い得る殆どのバインダ
の溶解度に対しては最良の選択であり、（２）それらは
また、ＣＧＬ／ＣＴＬ混合ゾーンを形成するのに要する
顔料又は染料のＣＧＭの“僅かの溶解”を起すことがで
きる。
Ｍ間の“良好な接触”は、ＣＧＬ上へのＣＴＬのコーテ
ィング処理中に形成される：何故なら、ＣＴＬのコーテ
ィングが厚ければ厚いほど、長い乾燥時間を要し、その
ためコーティング溶剤によって、ＣＴＬコーティング溶
剤中の顔料又は染料の電荷発生分子の僅かの可溶性に起
因してＣＴＬ／ＣＧＬ境界面で混合ゾーンが作り出され
ることがあるからである。ジクロロメタン（ＤＣＭ）、
トリクロロエタン（ＴＣＥ）等の塩化溶剤は、次の２つ
の理由で慣用の二層ＯＰＣの体系化に際し最良の性能を
与えることが知られている：（１）塩化溶剤は、ポリカ
ーボネートのような、ＣＴＬに用い得る殆どのバインダ
の溶解度に対しては最良の選択であり、（２）それらは
また、ＣＧＬ／ＣＴＬ混合ゾーンを形成するのに要する
顔料又は染料のＣＧＭの“僅かの溶解”を起すことがで
きる。
【００１１】［逆二層ＯＰＣの問題点］負帯電用の従来
の二層ＯＰＣとは対照的に、ＣＴＬにホール輸送分子を
用いる逆二層ＯＰＣは、正帯電のＯＰＣを与えることが
できるよう採用されたものである。
の二層ＯＰＣとは対照的に、ＣＴＬにホール輸送分子を
用いる逆二層ＯＰＣは、正帯電のＯＰＣを与えることが
できるよう採用されたものである。
【００１２】この場合、ＣＧＬはＣＴＬの上部に付着さ
れる。ＣＧＬのコーティングが薄ければ薄いほど、コー
ティング液の量は極度に少なくてよく、且つＣＧＬコー
ティングはより早めに乾燥できるという事実から、ＣＴ
ＭとＣＧＭの混合ゾーンは、逆二層ＯＰＣではより形成
し難い。従って、逆二層ＯＰＣの速度は、特にＣＧＬコ
ーティングが無溶剤（ｎｏｎ−ｓｏｌｖｅｎｔ）ＣＴＬ
から誘導される時は、従来の二層ＯＰＣよりも劣ってく
る。その状況は、基板にコーティングを形成するのに非
塩化溶剤が使われる時は、多くの重合体は塩化溶剤中よ
りも非塩化溶剤中で溶解性がより劣る故、更に悪化す
る。（混合ゾーンにおける）“より良好な接触”は、Ｃ
ＧＬにおけるＣＧＭの顔料又は染料の含量を、米国特許
第４，９４８，６８７号に開示されているように、例え
ば、５０％以上に増やすことにより達成できる。ＣＧＬ
におけるＣＧＭの顔料又は染料のソリッドパーセンテー
ジ（ｓｏｌｉｄ ｐｅｒｃｅｔａｇｅ）が５０％以上で
ある時は、その容積パーセンントはＣＧＭの密度に依存
して６０〜７０ｖｏｌ％のレベルに達し得る。その時、
高ＣＧＭ分散コーティングに関連して幾つかの問題があ
る。第１に、個々のＣＧＭ粒子表面上の分散バインダの
有効範囲が狭いことから、分散の安定性が低下すること
になる。分散の低安定性はまた、ＣＧＭのアグロメレー
ション（ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ）又はクラスター
（ｃｌｕｓｔｅｒ）によっても生ずる。第２は、ＣＧＭ
は、光伝導体デバイスの最も損傷を受け易い要素であ
り、その結果、その表面上の顔料又は染料の濃度が高け
れば高いほど、次の障害がより起こり易くなる： （ａ）表面電荷注入、これは繰返しサイクルで暗崩壊
（ｄａｒｋ ｄｅｃａｙ）を減少させる傾向がある；及
び （ｂ）低い耐摩耗性、これはデバイス寿命を短縮し、そ
のため表面の保護を極めて強固にしなければならず、そ
のため生産コストが上昇し、生産性を低下させることに
なる；例えば、米国特許第５，２４０，８０２号及び第
４，４０９，３０９号参照。
れる。ＣＧＬのコーティングが薄ければ薄いほど、コー
ティング液の量は極度に少なくてよく、且つＣＧＬコー
ティングはより早めに乾燥できるという事実から、ＣＴ
ＭとＣＧＭの混合ゾーンは、逆二層ＯＰＣではより形成
し難い。従って、逆二層ＯＰＣの速度は、特にＣＧＬコ
ーティングが無溶剤（ｎｏｎ−ｓｏｌｖｅｎｔ）ＣＴＬ
から誘導される時は、従来の二層ＯＰＣよりも劣ってく
る。その状況は、基板にコーティングを形成するのに非
塩化溶剤が使われる時は、多くの重合体は塩化溶剤中よ
りも非塩化溶剤中で溶解性がより劣る故、更に悪化す
る。（混合ゾーンにおける）“より良好な接触”は、Ｃ
ＧＬにおけるＣＧＭの顔料又は染料の含量を、米国特許
第４，９４８，６８７号に開示されているように、例え
ば、５０％以上に増やすことにより達成できる。ＣＧＬ
におけるＣＧＭの顔料又は染料のソリッドパーセンテー
ジ（ｓｏｌｉｄ ｐｅｒｃｅｔａｇｅ）が５０％以上で
ある時は、その容積パーセンントはＣＧＭの密度に依存
して６０〜７０ｖｏｌ％のレベルに達し得る。その時、
高ＣＧＭ分散コーティングに関連して幾つかの問題があ
る。第１に、個々のＣＧＭ粒子表面上の分散バインダの
有効範囲が狭いことから、分散の安定性が低下すること
になる。分散の低安定性はまた、ＣＧＭのアグロメレー
ション（ａｇｇｌｏｍｅｒａｔｉｏｎ）又はクラスター
（ｃｌｕｓｔｅｒ）によっても生ずる。第２は、ＣＧＭ
は、光伝導体デバイスの最も損傷を受け易い要素であ
り、その結果、その表面上の顔料又は染料の濃度が高け
れば高いほど、次の障害がより起こり易くなる： （ａ）表面電荷注入、これは繰返しサイクルで暗崩壊
（ｄａｒｋ ｄｅｃａｙ）を減少させる傾向がある；及
び （ｂ）低い耐摩耗性、これはデバイス寿命を短縮し、そ
のため表面の保護を極めて強固にしなければならず、そ
のため生産コストが上昇し、生産性を低下させることに
なる；例えば、米国特許第５，２４０，８０２号及び第
４，４０９，３０９号参照。
【００１３】ＣＧＬ中にＣＴＭを付加することは、逆二
層ＯＰＣの体系化におけるＣＧＭ／ＣＴＭの混合ゾーン
の形成を改善する１つの解決策である；例えば、米国特
許第４，９６８，５７９号参照。しかし、この場合、Ｃ
ＧＬバインダの選択は、下記の３つの基本要件を同時に
満足しなければならないため、より重大である： （ａ）非塩化溶剤に可溶である； （ｂ）電荷発生分子（顔料又は染料）をもって安定な分
散を形成する；及び （ｃ）ＣＴＭと共存できる。ＣＴＭとバインダ間の相容
性が低いことは、乾燥した膜中でのＣＴＭの再結晶化及
び性能の安定性低下を示すものである。
層ＯＰＣの体系化におけるＣＧＭ／ＣＴＭの混合ゾーン
の形成を改善する１つの解決策である；例えば、米国特
許第４，９６８，５７９号参照。しかし、この場合、Ｃ
ＧＬバインダの選択は、下記の３つの基本要件を同時に
満足しなければならないため、より重大である： （ａ）非塩化溶剤に可溶である； （ｂ）電荷発生分子（顔料又は染料）をもって安定な分
散を形成する；及び （ｃ）ＣＴＭと共存できる。ＣＴＭとバインダ間の相容
性が低いことは、乾燥した膜中でのＣＴＭの再結晶化及
び性能の安定性低下を示すものである。
【００１４】ＣＴＭとＣＧＬバインダ間の相容性を満足
させるために、ＣＧＬバインダは、ＣＴＬバインダと同
じバインダになるよう選択されており、これは、一般に
且つ実用上、ポリカーボネ−トである；例えば、米国特
許第４，９６８，５７９号参照。それは、米国特許第
４，９６８，５７９号を含む多くの場合に、主鎖に環を
有する重合体、例えば、ポリカーボネ−ト及びポリエス
テルは、ＣＴＭとの望ましい相容性を与え得るが、電荷
発生分子として用いられる顔料又は染料の満足な分散を
与え得ないことが観察される。その現象は、非塩化溶剤
が分散溶剤として用いられる時、塩化溶剤より低いその
極性のために、ますます悪くなる。この場合、分散を得
るためには１０ｗｔ％またはそれ未満といった比較的低
い負荷のＣＴＭ（ｌｏａｄｉｎｇ ＣＴＭ）を用いなけ
ればならず、ＣＧＬにおけるＣＴＭの量が少ないことに
起因して十分な光吸収効率が得られなくなる。それ故、
十分な光吸収効率を達成するためには、デバイスには、
１０μｍの範囲にあるような比較的厚いＣＧＬが必要と
なる。この種の厚さは、そうした異質相での電荷捕捉現
象（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｐｐｉｎｇ ｐｈｅｎｏｍｅ
ｎｏｎ）に起因して電荷のビルドアップ（ｂｕｉｌｄ
ｕｐ）効果を起こし易い。
させるために、ＣＧＬバインダは、ＣＴＬバインダと同
じバインダになるよう選択されており、これは、一般に
且つ実用上、ポリカーボネ−トである；例えば、米国特
許第４，９６８，５７９号参照。それは、米国特許第
４，９６８，５７９号を含む多くの場合に、主鎖に環を
有する重合体、例えば、ポリカーボネ−ト及びポリエス
テルは、ＣＴＭとの望ましい相容性を与え得るが、電荷
発生分子として用いられる顔料又は染料の満足な分散を
与え得ないことが観察される。その現象は、非塩化溶剤
が分散溶剤として用いられる時、塩化溶剤より低いその
極性のために、ますます悪くなる。この場合、分散を得
るためには１０ｗｔ％またはそれ未満といった比較的低
い負荷のＣＴＭ（ｌｏａｄｉｎｇ ＣＴＭ）を用いなけ
ればならず、ＣＧＬにおけるＣＴＭの量が少ないことに
起因して十分な光吸収効率が得られなくなる。それ故、
十分な光吸収効率を達成するためには、デバイスには、
１０μｍの範囲にあるような比較的厚いＣＧＬが必要と
なる。この種の厚さは、そうした異質相での電荷捕捉現
象（ｃｈａｒｇｅ ｔｒａｐｐｉｎｇ ｐｈｅｎｏｍｅ
ｎｏｎ）に起因して電荷のビルドアップ（ｂｕｉｌｄ
ｕｐ）効果を起こし易い。
【００１５】更に、満足な分散とは、コーティング仕上
げ後の分散媒体における粒子寸法が１μｍ未満である。
また、満足な分散は、コーティング仕上げ面の光沢で決
定される。分散した顔料又は染料のＣＴＭのアグロメレ
ーションは、特にコーティング中の顔料又は染料の含量
が５ｗｔ％を越える時、十分に乾燥されたコーティング
の光沢を評価することにより観測することができる：コ
ーティングの光沢があればあるほど、分散の安定性は良
好である。上述の満足な分散は、“スーパー分散”と呼
ばれ、ハロゲン化銀の画像材料で得られる写真品質のよ
うな極めて低雑音の且つ低粒状性の画像を得るために望
まれるものである。この場合、ジクロロメタン、トリク
ロロエタン、及びクロロホルムのような塩化コーティン
グ溶剤は、たとえ分散の質が全体的に“スーパー分散”
の質と等価でないとしても、ともかく分散の質を助長す
ることが知られている。勿論、これらの塩化溶剤は、上
述の環境問題から、生産規模拡大にはもはや望ましくな
いものである。
げ後の分散媒体における粒子寸法が１μｍ未満である。
また、満足な分散は、コーティング仕上げ面の光沢で決
定される。分散した顔料又は染料のＣＴＭのアグロメレ
ーションは、特にコーティング中の顔料又は染料の含量
が５ｗｔ％を越える時、十分に乾燥されたコーティング
の光沢を評価することにより観測することができる：コ
ーティングの光沢があればあるほど、分散の安定性は良
好である。上述の満足な分散は、“スーパー分散”と呼
ばれ、ハロゲン化銀の画像材料で得られる写真品質のよ
うな極めて低雑音の且つ低粒状性の画像を得るために望
まれるものである。この場合、ジクロロメタン、トリク
ロロエタン、及びクロロホルムのような塩化コーティン
グ溶剤は、たとえ分散の質が全体的に“スーパー分散”
の質と等価でないとしても、ともかく分散の質を助長す
ることが知られている。勿論、これらの塩化溶剤は、上
述の環境問題から、生産規模拡大にはもはや望ましくな
いものである。
【００１６】スーパー分散特性は、高画像品質を得るた
めに必要なだけではなく、顔料又は染料のＣＧＭの物理
的なアレンジメント（ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）は、デ
バイスの性能の信頼性に強く影響する。ＣＧＭのアグロ
メレーションによって、表面電荷の漏れ電流として知ら
れている正の表面電荷注入が大きくなり得る；例えば、
米国特許第４，４４４，８６２号参照。それ故、ＣＧＭ
がＣＧＬ全体に均一に分散されればされるほど、性能の
信頼性は良くなる。
めに必要なだけではなく、顔料又は染料のＣＧＭの物理
的なアレンジメント（ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）は、デ
バイスの性能の信頼性に強く影響する。ＣＧＭのアグロ
メレーションによって、表面電荷の漏れ電流として知ら
れている正の表面電荷注入が大きくなり得る；例えば、
米国特許第４，４４４，８６２号参照。それ故、ＣＧＭ
がＣＧＬ全体に均一に分散されればされるほど、性能の
信頼性は良くなる。
【００１７】例えば、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）
は、多くの準安定フタロシアニン顔料に対して、メチル
イソブチルケトン（ＭＩＢＫ）のような適当な非塩化溶
剤中の光伝導性ペリレン顔料に対して、又はテトラヒド
ロフラン（ＴＨＦ）に対して、優れた分散の安定性を示
すが、ＰＶＢは、ヒドラゾン化合物、トリアリールアミ
ン化合物、トリフェニルメタン化合物、及びその類を含
むよく知られた殆どのホール輸送分子とはそれほど相容
性はない。一方、ある種のポリカーボネ−ト、例えば、
Ｍａｋｒｏｌｏｎ（Ｍｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社
製）及びポリエステル（Ｖｙｌｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔ
ｓ， Ｔｏｙｏｂｏ社製）は、輸送分子と優れた相容性
を示すが、それらは、ＴＨＦ及びトルエンを含む非塩化
溶剤において良好で且つ安定な顔料分散を明示するもの
ではない。幾つかの光伝導性顔料の所望の結晶構造を損
傷し、更にミリング（ｍｉｌｌｉｎｇ）プロセス中の結
晶形の変化によって分散の安定性を減ずる傾向のある非
塩化溶剤もある。
は、多くの準安定フタロシアニン顔料に対して、メチル
イソブチルケトン（ＭＩＢＫ）のような適当な非塩化溶
剤中の光伝導性ペリレン顔料に対して、又はテトラヒド
ロフラン（ＴＨＦ）に対して、優れた分散の安定性を示
すが、ＰＶＢは、ヒドラゾン化合物、トリアリールアミ
ン化合物、トリフェニルメタン化合物、及びその類を含
むよく知られた殆どのホール輸送分子とはそれほど相容
性はない。一方、ある種のポリカーボネ−ト、例えば、
Ｍａｋｒｏｌｏｎ（Ｍｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社
製）及びポリエステル（Ｖｙｌｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔ
ｓ， Ｔｏｙｏｂｏ社製）は、輸送分子と優れた相容性
を示すが、それらは、ＴＨＦ及びトルエンを含む非塩化
溶剤において良好で且つ安定な顔料分散を明示するもの
ではない。幾つかの光伝導性顔料の所望の結晶構造を損
傷し、更にミリング（ｍｉｌｌｉｎｇ）プロセス中の結
晶形の変化によって分散の安定性を減ずる傾向のある非
塩化溶剤もある。
【００１８】
【発明の目的】従って、本発明の主目的は、下記の利点
を有する、正帯電できる逆二層ＯＰＣのコーティング形
成技術を提供することである： （ａ）溶解、ミリング、混合、及びコーティングを含む
コーティングプロセスに、非塩化溶剤を利用する； （ｂ）ＣＧＬにおけるＣＧＭの優れた分散又はスーパー
分散を達成し、且つコーティングの優れた均一性を達成
する；そして （ｃ）同一の材料を使用して従来の二層ＯＰＣに匹敵す
る速度とより優れたライフサイクルを達成する。
を有する、正帯電できる逆二層ＯＰＣのコーティング形
成技術を提供することである： （ａ）溶解、ミリング、混合、及びコーティングを含む
コーティングプロセスに、非塩化溶剤を利用する； （ｂ）ＣＧＬにおけるＣＧＭの優れた分散又はスーパー
分散を達成し、且つコーティングの優れた均一性を達成
する；そして （ｃ）同一の材料を使用して従来の二層ＯＰＣに匹敵す
る速度とより優れたライフサイクルを達成する。
【００１９】
【発明の概要】本発明に従い、改良された逆構成二層有
機光導伝体を、それを形成する拡散コーティングプロセ
スと共に提供する。逆構成二層ＯＰＣでは、基板上又は
下塗り層上に形成される電荷輸送層は、バインダとして
の堅い重合体鎖（重合体Ｂと命名）と電荷輸送層（ＣＴ
Ｍ）、特にホール輸送層とから構成され、この電荷輸送
層の上に形成される電荷発生層は、柔軟な重合体鎖（重
合体Ａと命名）と電荷発生層（ＣＧＭ）とから構成され
る。
機光導伝体を、それを形成する拡散コーティングプロセ
スと共に提供する。逆構成二層ＯＰＣでは、基板上又は
下塗り層上に形成される電荷輸送層は、バインダとして
の堅い重合体鎖（重合体Ｂと命名）と電荷輸送層（ＣＴ
Ｍ）、特にホール輸送層とから構成され、この電荷輸送
層の上に形成される電荷発生層は、柔軟な重合体鎖（重
合体Ａと命名）と電荷発生層（ＣＧＭ）とから構成され
る。
【００２０】本発明のプロセスにおいては、ＣＴＬ及び
ＣＧＬコーティングを施すために、非塩化溶剤を用いて
電子写真素子を形成する。これらの層は、ウェブ、例え
ばドラムのような基板表面に、下塗り層を設けるか又は
設けないで、非塩化溶剤によるそれぞれの成分の溶液を
作って施される。特に、電荷輸送層は、（１）少なくと
も１つの非塩化溶剤中の電荷輸送分子と関連重合体Ｂと
から成る第１の溶液を作製し、（２）その第１の溶液を
用いて基板をコーティングし、そして（３）非塩化溶剤
を蒸発させて基板上に電荷輸送層を残すことにより、基
板上に形成する。電荷発生層は、（１）少なくとも１つ
の非塩化溶剤中の染料又は顔料と関連重合体Ａとから成
る第２の溶液を作製し、（２）その第二の溶液を用いて
電荷輸送層をコーティングし、そして（３）非塩化溶剤
を蒸発させて（ａ）電荷輸送層上に電荷発生層を残し且
つ（ｂ）２つの層間に拡散領域を形成することにより、
電荷輸送層上に形成する。
ＣＧＬコーティングを施すために、非塩化溶剤を用いて
電子写真素子を形成する。これらの層は、ウェブ、例え
ばドラムのような基板表面に、下塗り層を設けるか又は
設けないで、非塩化溶剤によるそれぞれの成分の溶液を
作って施される。特に、電荷輸送層は、（１）少なくと
も１つの非塩化溶剤中の電荷輸送分子と関連重合体Ｂと
から成る第１の溶液を作製し、（２）その第１の溶液を
用いて基板をコーティングし、そして（３）非塩化溶剤
を蒸発させて基板上に電荷輸送層を残すことにより、基
板上に形成する。電荷発生層は、（１）少なくとも１つ
の非塩化溶剤中の染料又は顔料と関連重合体Ａとから成
る第２の溶液を作製し、（２）その第二の溶液を用いて
電荷輸送層をコーティングし、そして（３）非塩化溶剤
を蒸発させて（ａ）電荷輸送層上に電荷発生層を残し且
つ（ｂ）２つの層間に拡散領域を形成することにより、
電荷輸送層上に形成する。
【００２１】重合体Ａは、その柔軟なバックボーン（ｂ
ａｃｋｂｏｎｅ）に依存する重合体のコンホメーション
（ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）において、高度の柔軟性
を示す熱可塑性及び熱硬化性の重合体の群から選択され
る。一般に、熱可塑性重合体Ａはまた、より低いＴｇ
（ガラス転移温度）の、通常は約１２０℃より低い範疇
に属する。熱硬化性重合体Ａは、架橋した熱可塑性重合
体Ａから構成される。開始剤を利用するフリーラジカル
の発生に基づく付加重合生成物から構成されるビニル重
合体を、熱可塑性重合体Ａとして用いてよい。
ａｃｋｂｏｎｅ）に依存する重合体のコンホメーション
（ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）において、高度の柔軟性
を示す熱可塑性及び熱硬化性の重合体の群から選択され
る。一般に、熱可塑性重合体Ａはまた、より低いＴｇ
（ガラス転移温度）の、通常は約１２０℃より低い範疇
に属する。熱硬化性重合体Ａは、架橋した熱可塑性重合
体Ａから構成される。開始剤を利用するフリーラジカル
の発生に基づく付加重合生成物から構成されるビニル重
合体を、熱可塑性重合体Ａとして用いてよい。
【００２２】重合体Ｂは、重合体の主鎖上に硬い官能基
が存在している故に重合体のコンホメーションが殆ど柔
軟性を示さない特定のビニル重合体又は重縮合生成物の
重合体の群から選択される。一般に、重合体Ｂは、より
高いＴｇの、通常は約１２０℃より高い範疇に属する。
が存在している故に重合体のコンホメーションが殆ど柔
軟性を示さない特定のビニル重合体又は重縮合生成物の
重合体の群から選択される。一般に、重合体Ｂは、より
高いＴｇの、通常は約１２０℃より高い範疇に属する。
【００２３】［拡散コーティングプロセスの原理］非塩
化溶剤と関連した本発明の拡散コーティングプロセスの
概念は、次の通りである：
化溶剤と関連した本発明の拡散コーティングプロセスの
概念は、次の通りである：
【００２４】本発明者らは、異なった種類の重合体のコ
ンホメーション、特に柔軟な重合体鎖（重合体Ａ）と硬
い重合体鎖（重合体Ｂ）は、同じ非塩化の且つ極性の少
ない溶剤に混合された時、同種類のコンホメーション
（柔−柔又は硬−硬）をもつ重合体ブレンドとは違う相
容性を示すことを見い出した。
ンホメーション、特に柔軟な重合体鎖（重合体Ａ）と硬
い重合体鎖（重合体Ｂ）は、同じ非塩化の且つ極性の少
ない溶剤に混合された時、同種類のコンホメーション
（柔−柔又は硬−硬）をもつ重合体ブレンドとは違う相
容性を示すことを見い出した。
【００２５】溶液では異なったコンホメーション挙動を
示すため、２種類の重合体（重合体Ａと重合体Ｂ）は、
全体的に相容性である必要はない、即ち、相分離は同一
の非塩化溶剤に一緒に混合した時に観測される。相分離
は、その混合物から全体的に透明な液体というよりは半
透明な液体が出現することで観測される。
示すため、２種類の重合体（重合体Ａと重合体Ｂ）は、
全体的に相容性である必要はない、即ち、相分離は同一
の非塩化溶剤に一緒に混合した時に観測される。相分離
は、その混合物から全体的に透明な液体というよりは半
透明な液体が出現することで観測される。
【００２６】重合体Ａ（柔軟）の溶液が重合体Ｂ（硬
い）の固相に加えられる時、その溶媒は重合体Ｂの膨潤
を引き起こし、次いで、重合体Ａの鎖が重合体Ｂの固相
から成る硬いネットワークに浸透する。
い）の固相に加えられる時、その溶媒は重合体Ｂの膨潤
を引き起こし、次いで、重合体Ａの鎖が重合体Ｂの固相
から成る硬いネットワークに浸透する。
【００２７】浸透は、溶剤の蒸発に伴って平衡に達し、
重合体Ａの鎖は、Ｂ重合体鎖の物理的な構造間のその物
理的なアレンジメントに相互浸透し、安定化できる。全
体的に乾燥後、混合生成物は明かな透明性を表わす。
重合体Ａの鎖は、Ｂ重合体鎖の物理的な構造間のその物
理的なアレンジメントに相互浸透し、安定化できる。全
体的に乾燥後、混合生成物は明かな透明性を表わす。
【００２８】一方、もしも重合体Ｂ（硬い）の溶液が重
合体Ａ（柔軟）の固相に加えられるなら、同じ効果は生
じない。混合物の最終的固体状生成物は、明かな透明性
よりはむしろ霞んだ半透明性を示す。
合体Ａ（柔軟）の固相に加えられるなら、同じ効果は生
じない。混合物の最終的固体状生成物は、明かな透明性
よりはむしろ霞んだ半透明性を示す。
【００２９】本発明のこれらの知見は、柔軟な重合体Ａ
が硬い重合体Ｂの固体ネットワークに浸透する結果であ
ると説明してよい。
が硬い重合体Ｂの固体ネットワークに浸透する結果であ
ると説明してよい。
【００３０】この現象を利用して、分散顔料と柔軟な重
合体Ａから成るＣＧＬコーティング溶液は、硬い重合体
Ｂで作られたＣＴＬの固体層の表面上にコーティングさ
れる。得られる生成物は仕上げ面について優れたコーテ
ィングの均一性を示し、コーティング後の顔料の分散
は、ＣＧＬとＣＴＬの混合ゾーンで安定化される。一般
的に、顔料分散のような、異質相の表面コーティングの
均一性は、乾燥された後に、顔料とバインダ間の不相容
性のために、損傷を受けることがあり得ること、及びＣ
ＧＬバインダ又はＣＴＬバインダ自体は、コーティング
溶剤、特に非塩化の且つ極性の少ない溶剤では、顔料又
は染料分子の優れた分散の安定性を示さないということ
は注意すべきである。
合体Ａから成るＣＧＬコーティング溶液は、硬い重合体
Ｂで作られたＣＴＬの固体層の表面上にコーティングさ
れる。得られる生成物は仕上げ面について優れたコーテ
ィングの均一性を示し、コーティング後の顔料の分散
は、ＣＧＬとＣＴＬの混合ゾーンで安定化される。一般
的に、顔料分散のような、異質相の表面コーティングの
均一性は、乾燥された後に、顔料とバインダ間の不相容
性のために、損傷を受けることがあり得ること、及びＣ
ＧＬバインダ又はＣＴＬバインダ自体は、コーティング
溶剤、特に非塩化の且つ極性の少ない溶剤では、顔料又
は染料分子の優れた分散の安定性を示さないということ
は注意すべきである。
【００３１】更に、ＣＴＬの表面層へのＣＧＬ材料の有
利な且つ限定された拡散の故に、ＣＧＭとＣＴＭ間の混
合ゾーンは、薄い拡散層で良好に形成され、それによっ
てＯＰＣの良好な性能（速度と寿命の両方）が保証され
る。
利な且つ限定された拡散の故に、ＣＧＭとＣＴＭ間の混
合ゾーンは、薄い拡散層で良好に形成され、それによっ
てＯＰＣの良好な性能（速度と寿命の両方）が保証され
る。
【００３２】適当な重合体材料の選択の他に、Ａ重合体
のＢ重合体ネットワークへの浸透は、熱と圧力によって
強めることができる。以下により詳細に説明するよう
に、圧力は、本発明のコーティングプロセスでは、熱を
加えることに比べて重大ではない。
のＢ重合体ネットワークへの浸透は、熱と圧力によって
強めることができる。以下により詳細に説明するよう
に、圧力は、本発明のコーティングプロセスでは、熱を
加えることに比べて重大ではない。
【００３３】［拡散コーティングプロセスに利用できる
材料］上述の拡散コーティングプロセスの仕様を満足す
るためには、それぞれ、ＣＧＬ及びＣＴＬに関する組合
わせに当たり適当なＡ及びＢ重合体を注意深く選択する
必要がある。しかし、そうした注意深い選択はある種の
実験を要するであろうが、そうした実験は本明細書にお
ける教示に鑑みて不適当とは考えられない。
材料］上述の拡散コーティングプロセスの仕様を満足す
るためには、それぞれ、ＣＧＬ及びＣＴＬに関する組合
わせに当たり適当なＡ及びＢ重合体を注意深く選択する
必要がある。しかし、そうした注意深い選択はある種の
実験を要するであろうが、そうした実験は本明細書にお
ける教示に鑑みて不適当とは考えられない。
【００３４】ＣＧＬバインダとして重合体Ａの選択は、
次の基準に基づいている： （ａ）非塩化溶剤における可溶性； （ｂ）顔料又は染料の分散安定性；及び （ｃ）（Ｔｇで測定されるような）重合体コンホメーシ
ョンの柔軟性。
次の基準に基づいている： （ａ）非塩化溶剤における可溶性； （ｂ）顔料又は染料の分散安定性；及び （ｃ）（Ｔｇで測定されるような）重合体コンホメーシ
ョンの柔軟性。
【００３５】ＣＧＬのための柔軟な重合体Ａは、１２０
℃未満のＴｇを有し、下記に挙げたビニル重合体（Ｉ，
ＩＩ，ＩＩＩ）及びポリジメチルシロキサン（ＩＶ）の
群から選択される：
℃未満のＴｇを有し、下記に挙げたビニル重合体（Ｉ，
ＩＩ，ＩＩＩ）及びポリジメチルシロキサン（ＩＶ）の
群から選択される：
【００３６】
【化１】
【００３７】化１において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、
Ｒ５、及びＲ６は、Ｈ、アルキル、シクロアルキル、ア
ルケニル、アルコキシ、アリール、及び置換基から成る
群から独立に選択され、ｍは０〜１００の範囲、ｎ、
ｐ、及びｑは、各々０〜５０の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１
００、且つｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＝１００である；
Ｒ５、及びＲ６は、Ｈ、アルキル、シクロアルキル、ア
ルケニル、アルコキシ、アリール、及び置換基から成る
群から独立に選択され、ｍは０〜１００の範囲、ｎ、
ｐ、及びｑは、各々０〜５０の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１
００、且つｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＝１００である；
【００３８】
【化２】
【００３９】化２において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、
Ｒ５、及びＲ６は、アルキル、置換アルキル、アリー
ル、及び置換アリール基から成る群から独立に選択さ
れ、ｍ、ｎ、ｑ、及びｒは、各々１０〜５０の範囲、ｐ
は０〜５０の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＝１００であ
る。
Ｒ５、及びＲ６は、アルキル、置換アルキル、アリー
ル、及び置換アリール基から成る群から独立に選択さ
れ、ｍ、ｎ、ｑ、及びｒは、各々１０〜５０の範囲、ｐ
は０〜５０の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＋ｑ＋ｒ＝１００であ
る。
【００４０】ＣＧＬの焼成条件によっては、この層は熱
可塑性層又は熱硬化層であってよい。
可塑性層又は熱硬化層であってよい。
【００４１】ＣＴＬバインダのための重合体Ｂの選択
は、下記の基準に基づいている： （ａ）非塩化溶剤における可溶性； （ｂ）輸送分子との相容性；及び （ｃ）（Ｔｇで測定されるような）重合体鎖の硬さ。
は、下記の基準に基づいている： （ａ）非塩化溶剤における可溶性； （ｂ）輸送分子との相容性；及び （ｃ）（Ｔｇで測定されるような）重合体鎖の硬さ。
【００４２】ＣＴＬバインダのためのＢ重合体は、１２
０℃より高いＴｇを有し、且つ重合体の主鎖に少なくと
も１つのシクロアルキル単位を含む重合体の特定のクラ
スから選択され、例えば次のものがある：
０℃より高いＴｇを有し、且つ重合体の主鎖に少なくと
も１つのシクロアルキル単位を含む重合体の特定のクラ
スから選択され、例えば次のものがある：
【００４３】
【化３】
【００４４】
【化４】
【００４５】化３及び化４において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ
３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７は重合体Ａに関する上
述のものと同じであり、ｍ、ｎ、及びｐは各々５〜５０
の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１００である。
３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ７は重合体Ａに関する上
述のものと同じであり、ｍ、ｎ、及びｐは各々５〜５０
の範囲で、ｍ＋ｎ＋ｐ＝１００である。
【００４６】ＣＴＬバインダに対する非塩化溶剤は、ケ
トン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、及びシクロヘキサノ
ン）、芳香族炭化水素（例えば、トルエン、キシレ
ン）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、及びアルコール
（例えば、メタノール、エタノール、及びイソプロパノ
ール）から成る群から選択される。これらの溶剤は、乾
燥時間を調整するため、単独で、又は別の２つ以上で、
前述の非塩化溶剤との組合わせで、用いてよい。
トン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、及びシクロヘキサノ
ン）、芳香族炭化水素（例えば、トルエン、キシレ
ン）、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、及びアルコール
（例えば、メタノール、エタノール、及びイソプロパノ
ール）から成る群から選択される。これらの溶剤は、乾
燥時間を調整するため、単独で、又は別の２つ以上で、
前述の非塩化溶剤との組合わせで、用いてよい。
【００４７】本発明の逆構成二層ＯＰＣは、従来技術の
逆構成二層ＯＰＣを上回る改善された性能と安定性を明
示している；例えば、米国特許第４，９６８，５７９
号；４，４０９，３０９号；及び４，９４８，６８７号
参照。上に開示されたように、重合体Ａと重合体Ｂとの
特定の組合わせによって、非塩化溶剤の使用が可能とな
り、極めて良好なコーティングの均一性、非常に高速の
操作、及び極めて安定な性能が得られることになる。良
好な拡散混合ゾーンを形成できることで、１０μｍ以下
のオーダーの比較的薄いＣＧＬを使うことができ、より
厚いＣＧＬに対する必要性が軽減され、しかも比較的厚
い従来技術のＣＧＬと関連づけられる比較的高い光吸収
効率が維持される。
逆構成二層ＯＰＣを上回る改善された性能と安定性を明
示している；例えば、米国特許第４，９６８，５７９
号；４，４０９，３０９号；及び４，９４８，６８７号
参照。上に開示されたように、重合体Ａと重合体Ｂとの
特定の組合わせによって、非塩化溶剤の使用が可能とな
り、極めて良好なコーティングの均一性、非常に高速の
操作、及び極めて安定な性能が得られることになる。良
好な拡散混合ゾーンを形成できることで、１０μｍ以下
のオーダーの比較的薄いＣＧＬを使うことができ、より
厚いＣＧＬに対する必要性が軽減され、しかも比較的厚
い従来技術のＣＧＬと関連づけられる比較的高い光吸収
効率が維持される。
【００４８】
【発明の好適な実施例】図１は、電荷輸送層１４の表面
上に形成された電荷発生層１２から構成される逆構成二
層有機光伝導体（ＯＰＣ）１０を示す。二層有機光伝導
体は、下側のウェブ（図示せず）へ密着し易くするウェ
ブ又は下塗り層のような基板１６上に順次形成される。
ウェブ、例えば、ドラムは、よく知られているように、
電子写真プリンタおよびコピー機の１つの部品として用
いられるものである。
上に形成された電荷発生層１２から構成される逆構成二
層有機光伝導体（ＯＰＣ）１０を示す。二層有機光伝導
体は、下側のウェブ（図示せず）へ密着し易くするウェ
ブ又は下塗り層のような基板１６上に順次形成される。
ウェブ、例えば、ドラムは、よく知られているように、
電子写真プリンタおよびコピー機の１つの部品として用
いられるものである。
【００４９】バリア層１８は、ＯＰＣ１０の表面からＯ
ＰＣの本体への正電荷注入を避けるため、任意にＣＧＬ
１２の表面に形成してよい。加えて、リリース層２０
は、最外層として任意に形成してよい。リリース層２０
は、液体トナーと共に用いられるが、固形トナーがＯＰ
Ｃ１０と共に用いられる場合は必要でない。リリース層
２０に使われる一般的材料は、多くのポリ（ジメチルシ
ロキサン）誘導体又はブレンド又は５０ｄｙｎｅ／ｃｍ
未満の表面密着性を有する他の重合体（群）の１つであ
る。
ＰＣの本体への正電荷注入を避けるため、任意にＣＧＬ
１２の表面に形成してよい。加えて、リリース層２０
は、最外層として任意に形成してよい。リリース層２０
は、液体トナーと共に用いられるが、固形トナーがＯＰ
Ｃ１０と共に用いられる場合は必要でない。リリース層
２０に使われる一般的材料は、多くのポリ（ジメチルシ
ロキサン）誘導体又はブレンド又は５０ｄｙｎｅ／ｃｍ
未満の表面密着性を有する他の重合体（群）の１つであ
る。
【００５０】図１に示す構造の基本的要素は既知であ
る。この構造は、電荷輸送層が電荷発生層の表面に形成
される状態の逆であることに気が付くであろう。この場
合、電荷発生層の均一性は重大ではない。しかし、図１
に示す逆構造の場合は、電荷発生層１２の均一性は、電
子写真印刷プロセスの良好な性能を得るには重要であ
り、そうした均一性は高速且つ安定な性能を得る一助と
なる。
る。この構造は、電荷輸送層が電荷発生層の表面に形成
される状態の逆であることに気が付くであろう。この場
合、電荷発生層の均一性は重大ではない。しかし、図１
に示す逆構造の場合は、電荷発生層１２の均一性は、電
子写真印刷プロセスの良好な性能を得るには重要であ
り、そうした均一性は高速且つ安定な性能を得る一助と
なる。
【００５１】バインダと電荷輸送分子（ＣＴＭ）間及び
バインダと顔料／染料（電荷発生分子、又はＣＧＭ）と
の間の相容性は同一ではない。これらの成分は、沈澱又
は再結晶しないで、互いに溶け込む傾向がある。むし
ろ、それらは、相分離せずに、均質相を形成する傾向が
ある。良好なコーティングを作るには、バインダとＣＴ
Ｍは同一相でなければならず、バインダにＣＧＭがよく
分散しなければならない。
バインダと顔料／染料（電荷発生分子、又はＣＧＭ）と
の間の相容性は同一ではない。これらの成分は、沈澱又
は再結晶しないで、互いに溶け込む傾向がある。むし
ろ、それらは、相分離せずに、均質相を形成する傾向が
ある。良好なコーティングを作るには、バインダとＣＴ
Ｍは同一相でなければならず、バインダにＣＧＭがよく
分散しなければならない。
【００５２】バインダと化学的官能基の各々の分子量
は、別のバインダによって、電荷発生層１２と電荷輸送
層１４との間の界面２２に影響することになる。従っ
て、最良の特性の組合わせを得ることが望ましい。
は、別のバインダによって、電荷発生層１２と電荷輸送
層１４との間の界面２２に影響することになる。従っ
て、最良の特性の組合わせを得ることが望ましい。
【００５３】更に、環境問題から、非塩化溶剤を使う必
要がある。非塩化溶剤に溶けるバインダは多くはなく、
この溶剤の例としては、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）、イソプロパノール（ＩＰＡ）、トルエン、及びケ
トン（アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチ
ルケトン、及びその類）がある。
要がある。非塩化溶剤に溶けるバインダは多くはなく、
この溶剤の例としては、テトラヒドロフラン（ＴＨ
Ｆ）、イソプロパノール（ＩＰＡ）、トルエン、及びケ
トン（アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチ
ルケトン、及びその類）がある。
【００５４】本発明に従い、重合体Ａと命名された第１
の重合体は、電荷発生層１２で用いられ、以下により詳
細に説明するように、特定のビニル重合体から構成さ
れ、一方、重合体Ｂと命名された第２の重合体は、電荷
輸送層１４で用いられ、これも以下により詳細に説明す
るように、そこへ付着したシクロアルキル環を有する重
合体から構成される。重合体Ａの平均分子量は、約３
０，０００〜３，０００，０００、最適性能を得るため
に好ましくは約８００，０００〜１，０００，０００の
範囲である。重合体Ｂの平均分子量は、約１０，０００
〜３，０００，０００の範囲である。
の重合体は、電荷発生層１２で用いられ、以下により詳
細に説明するように、特定のビニル重合体から構成さ
れ、一方、重合体Ｂと命名された第２の重合体は、電荷
輸送層１４で用いられ、これも以下により詳細に説明す
るように、そこへ付着したシクロアルキル環を有する重
合体から構成される。重合体Ａの平均分子量は、約３
０，０００〜３，０００，０００、最適性能を得るため
に好ましくは約８００，０００〜１，０００，０００の
範囲である。重合体Ｂの平均分子量は、約１０，０００
〜３，０００，０００の範囲である。
【００５５】先の組合わせによって、非塩化溶剤が使用
でき、極めて良好なコーティングの均一性、非常に高速
の操作、及び極めて安定な性能が得られることになる。
でき、極めて良好なコーティングの均一性、非常に高速
の操作、及び極めて安定な性能が得られることになる。
【００５６】ＣＧＬのためのＡ重合体の例として、下記
のものがある：
のものがある：
【００５７】
【化５】
【００５８】
【化６】
【００５９】
【化７】
【００６０】
【化８】
【００６１】
【化９】
【００６２】
【化１０】
【００６３】
【化１１】
【００６４】ＣＴＬのためのＢ重合体の例として、下記
のものがある：
のものがある：
【００６５】
【化１２】
【００６６】
【化１３】
【００６７】
【化１４】
【００６８】
【化１５】
【００６９】
【化１６】
【００７０】
【化１７】
【００７１】一般的に、電荷輸送層１４（重合体Ｂ）に
おけるバインダは、シクロアルキル環を持っていなけれ
ばならない。しかし、幾つかの重合体、例えば、ポリシ
ラン及びポリゲルマンは、重合体Ｂとして用いてもよ
い。電荷発生層１２（重合体Ａ）におけるバインダは、
シクロアルキル環を含んでいる必要はないが、それを含
んでいてもよい。
おけるバインダは、シクロアルキル環を持っていなけれ
ばならない。しかし、幾つかの重合体、例えば、ポリシ
ラン及びポリゲルマンは、重合体Ｂとして用いてもよ
い。電荷発生層１２（重合体Ａ）におけるバインダは、
シクロアルキル環を含んでいる必要はないが、それを含
んでいてもよい。
【００７２】本発明のプロセスを採用して電荷発生層及
び電荷輸送層を構成する際、拡散領域２４が２つの層間
の界面に形成される。この拡散領域２４は、コーティン
グ及び仕上げ表面の良好な均一性、優れた密着性、及び
優れた性能（高速且つ安定な帯電）をもたらすものであ
る。
び電荷輸送層を構成する際、拡散領域２４が２つの層間
の界面に形成される。この拡散領域２４は、コーティン
グ及び仕上げ表面の良好な均一性、優れた密着性、及び
優れた性能（高速且つ安定な帯電）をもたらすものであ
る。
【００７３】もし拡散領域２４が無いと、２つの層１２
と１４の間に界面２２ができる。結合が何ら起こらず、
液体はコーティングしている間に流れ去ることになる。
この拡散領域２４を作るためには、電荷輸送層１４はア
クセプタのように、且つ電荷発生層１２はドナーのよう
に作用しなければならない。
と１４の間に界面２２ができる。結合が何ら起こらず、
液体はコーティングしている間に流れ去ることになる。
この拡散領域２４を作るためには、電荷輸送層１４はア
クセプタのように、且つ電荷発生層１２はドナーのよう
に作用しなければならない。
【００７４】電荷輸送層１４上への電荷発生層１２のコ
ーティングは、非塩化溶剤中においてバインダ（重合体
Ａ）に電荷発生層を構成する染料又は顔料を加えた溶液
を作製し、電荷輸送層にコーティングを施すことにより
達成される。上に示したように、拡散領域２４は、固体
含量、コーティング速度、溶剤の蒸気圧、及びバインダ
含量をコントロールすることにより作られる。ＣＧＬの
ＣＴＬへの浸透は、ＣＧＬ溶液がＣＴＬの表面と接触し
ている時間に依存する。このタイミングは、コーティン
グ速度と乾燥速度によってコントロールすることがで
き；乾燥温度は以下に説明する。
ーティングは、非塩化溶剤中においてバインダ（重合体
Ａ）に電荷発生層を構成する染料又は顔料を加えた溶液
を作製し、電荷輸送層にコーティングを施すことにより
達成される。上に示したように、拡散領域２４は、固体
含量、コーティング速度、溶剤の蒸気圧、及びバインダ
含量をコントロールすることにより作られる。ＣＧＬの
ＣＴＬへの浸透は、ＣＧＬ溶液がＣＴＬの表面と接触し
ている時間に依存する。このタイミングは、コーティン
グ速度と乾燥速度によってコントロールすることがで
き；乾燥温度は以下に説明する。
【００７５】電荷発生分子は、適当な非塩化溶剤と重合
体Ａの系において安定な分散を示す広範囲の光伝導性顔
料及び染料から選択される。これらには、下記のものが
ある：
体Ａの系において安定な分散を示す広範囲の光伝導性顔
料及び染料から選択される。これらには、下記のものが
ある：
【００７６】（ａ）フタロシアニン顔料の準安定型：金
属を含まないフタロシアニン顔料（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）のｘ
−型、τ−型、銅フタロシアニン顔料（ＣｕＰＣ）のα
−、ε−、β−型、チタニルフタロシアニン顔料（Ｔｉ
ＯＰｃＸ４、ここで、ＸはＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、
バナジルフタロシアニン顔料（ＶＯＰｃ）、マグネシウ
ムフタロシアニン顔料（ＭｇＰｃ）、亜鉛フタロシアニ
ン顔料（ＺｎＰｃ）、クロロインジウムフタロシアニン
顔料（ＣｌＩｎＰｃ）、ブロモインジウムフタロシアニ
ン顔料（ＢｒＩｎＰｃ）、クロロアルミニウムフタロシ
アニン顔料（ＣｌＡｌＰｃ）、及びその類；
属を含まないフタロシアニン顔料（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）のｘ
−型、τ−型、銅フタロシアニン顔料（ＣｕＰＣ）のα
−、ε−、β−型、チタニルフタロシアニン顔料（Ｔｉ
ＯＰｃＸ４、ここで、ＸはＨ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、
バナジルフタロシアニン顔料（ＶＯＰｃ）、マグネシウ
ムフタロシアニン顔料（ＭｇＰｃ）、亜鉛フタロシアニ
ン顔料（ＺｎＰｃ）、クロロインジウムフタロシアニン
顔料（ＣｌＩｎＰｃ）、ブロモインジウムフタロシアニ
ン顔料（ＢｒＩｎＰｃ）、クロロアルミニウムフタロシ
アニン顔料（ＣｌＡｌＰｃ）、及びその類；
【００７７】（ｂ）ピロロ・ピロール（ｐｙｒｏｌｌｏ
ｐｙｒｏｌｅ）顔料； （ｃ）テトラカルボキシイミド・ペリレン顔料； （ｄ）アンタントロン（ａｎｔｈａｎｔｈｒｏｎｅ）顔
料； （ｅ）ビス−アゾ、−トリスアゾ、及び−テトラキスア
ゾ顔料； （ｆ）酸化亜鉛顔料； （ｇ）硫化カドミウム顔料； （ｈ）六方セレン顔料； （ｉ）スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）顔料； （ｊ）ピリリウム（ｐｙｒｉｌｉｕｍ）顔料。
ｐｙｒｏｌｅ）顔料； （ｃ）テトラカルボキシイミド・ペリレン顔料； （ｄ）アンタントロン（ａｎｔｈａｎｔｈｒｏｎｅ）顔
料； （ｅ）ビス−アゾ、−トリスアゾ、及び−テトラキスア
ゾ顔料； （ｆ）酸化亜鉛顔料； （ｇ）硫化カドミウム顔料； （ｈ）六方セレン顔料； （ｉ）スクアリリウム（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）顔料； （ｊ）ピリリウム（ｐｙｒｉｌｉｕｍ）顔料。
【００７８】コーティング速度は、約０．０１〜５イン
チ／秒の範囲であり；一方、溶液の固体含量は、約０．
０１〜２０ｗｔ％の範囲である。コーティング速度はま
た、ＣＧＬ溶液における浸透重合体の量にも左右され
る。ＣＧＬにおけるバインダの含量は、約３０〜９９．
９９ｗｔ％の範囲で変化してよい。好ましい範囲は、約
５０〜９８ｗｔ％である。最適の浸透は、典型的には、
上に概説した条件下で数秒以内に生ずる。得られる電荷
発生層１２は、厚さが約０．０５〜１０μｍの範囲であ
る。好ましくは、ＣＧＬ１２の厚さは、約５μｍ未満で
ある。
チ／秒の範囲であり；一方、溶液の固体含量は、約０．
０１〜２０ｗｔ％の範囲である。コーティング速度はま
た、ＣＧＬ溶液における浸透重合体の量にも左右され
る。ＣＧＬにおけるバインダの含量は、約３０〜９９．
９９ｗｔ％の範囲で変化してよい。好ましい範囲は、約
５０〜９８ｗｔ％である。最適の浸透は、典型的には、
上に概説した条件下で数秒以内に生ずる。得られる電荷
発生層１２は、厚さが約０．０５〜１０μｍの範囲であ
る。好ましくは、ＣＧＬ１２の厚さは、約５μｍ未満で
ある。
【００７９】［本発明の拡散処理の実施］下記の考察
は、拡散処理に適用される：
は、拡散処理に適用される：
【００８０】（ｉ）ＣＧＬコーティング液は、少なくと
も部分的にＣＴＬバインダを溶解できなければならな
い。そうした溶解は、接触時間（溶液へのバインダの暴
露時間であり、コーティング速度（“溶解時間”）に対
応）によって決まる。コーティング液の固体含量が低い
ということは、溶剤の含量がそれだけ高いということで
あり、これは、ＣＧＬコーティング液によるＣＴＬバイ
ンダの部分的溶解を助長するものである。コーティング
処理中にＣＧＬ溶剤中の好ましくは溶解してよいＣＴＬ
バインダの最大量は、約５０ｗｔ％未満である。
も部分的にＣＴＬバインダを溶解できなければならな
い。そうした溶解は、接触時間（溶液へのバインダの暴
露時間であり、コーティング速度（“溶解時間”）に対
応）によって決まる。コーティング液の固体含量が低い
ということは、溶剤の含量がそれだけ高いということで
あり、これは、ＣＧＬコーティング液によるＣＴＬバイ
ンダの部分的溶解を助長するものである。コーティング
処理中にＣＧＬ溶剤中の好ましくは溶解してよいＣＴＬ
バインダの最大量は、約５０ｗｔ％未満である。
【００８１】（ｉｉ）ＣＧＬのＣＴＬへの浸透は、固体
ＣＴＬ上へコーティングされなければならないＣＧＬ溶
液の液体濃度、ＣＧＬ溶液における固体含量、コーティ
ング液の粘度、コーティング速度、及びコーティング溶
剤の蒸気圧によってコントロールできる。好ましくは、
拡散領域２４を形成するためのＣＧＬのＣＴＬへの浸透
は、ＣＴＬの厚さの約１〜２０％である。この関連にお
いて、ＣＴＬの厚さは、約５〜５０μｍの範囲内、好ま
しくは約１０〜２０μｍの範囲内である。
ＣＴＬ上へコーティングされなければならないＣＧＬ溶
液の液体濃度、ＣＧＬ溶液における固体含量、コーティ
ング液の粘度、コーティング速度、及びコーティング溶
剤の蒸気圧によってコントロールできる。好ましくは、
拡散領域２４を形成するためのＣＧＬのＣＴＬへの浸透
は、ＣＴＬの厚さの約１〜２０％である。この関連にお
いて、ＣＴＬの厚さは、約５〜５０μｍの範囲内、好ま
しくは約１０〜２０μｍの範囲内である。
【００８２】（ｉｉｉ）浸透の深さもコーティング後の
アニーリングによってコントロールできる。この場合、
乾燥処理は２段階からなる： （１）溶剤を除去するため、高温で、好ましくはその沸
点より低い温度で、溶剤を緩慢に乾燥すること； （２）緩慢乾燥後、アニーリング処理を実行し、二層構
造をＣＴＬのＴｇより高い温度で加熱してＣＧＬをより
深くＣＴＬの中へ浸透させること。この場合、アニーリ
ング温度とアニーリング時間は、ＯＰＣからのＣＴＭ
（ＣＴＬ中の電荷輸送分子）の漏れを避けるよう適切に
選択しなければならない。
アニーリングによってコントロールできる。この場合、
乾燥処理は２段階からなる： （１）溶剤を除去するため、高温で、好ましくはその沸
点より低い温度で、溶剤を緩慢に乾燥すること； （２）緩慢乾燥後、アニーリング処理を実行し、二層構
造をＣＴＬのＴｇより高い温度で加熱してＣＧＬをより
深くＣＴＬの中へ浸透させること。この場合、アニーリ
ング温度とアニーリング時間は、ＯＰＣからのＣＴＭ
（ＣＴＬ中の電荷輸送分子）の漏れを避けるよう適切に
選択しなければならない。
【００８３】緩慢乾燥処理は、コーティングを不均一に
するであろう泡の生成を避ける温度で実行される。浸透
は、溶剤が除去（蒸発）された時に、停止する。
するであろう泡の生成を避ける温度で実行される。浸透
は、溶剤が除去（蒸発）された時に、停止する。
【００８４】緩慢乾燥処理の温度は、典型的には、約６
０〜１００℃の範囲内であり；緩慢乾燥処理は、少なく
とも約１０分間実施される。アニーリングは、１２０℃
より高く１５０℃より低い温度で少なくとも約１０分間
実施するのが最も効果的である。本発明を実行する際、
ＣＴＬを軟化して浸透をより容易にする追加アニーリン
グ処理により、光放出率が著しく増大し、且つ残留電圧
が著しく減少する、ということが見い出されている。Ｃ
ＧＬコーティングは、デップ（ｄｉｐ）コーティング、
リング（ｒｉｎｇ）コーティング、ブレード（ｂｌａｄ
ｅ）コーティング、ホッパ（ｈｏｐｐｅｒ）コーティン
グ、及びその類を含む多くの異なるコーティング処理で
施してよい。
０〜１００℃の範囲内であり；緩慢乾燥処理は、少なく
とも約１０分間実施される。アニーリングは、１２０℃
より高く１５０℃より低い温度で少なくとも約１０分間
実施するのが最も効果的である。本発明を実行する際、
ＣＴＬを軟化して浸透をより容易にする追加アニーリン
グ処理により、光放出率が著しく増大し、且つ残留電圧
が著しく減少する、ということが見い出されている。Ｃ
ＧＬコーティングは、デップ（ｄｉｐ）コーティング、
リング（ｒｉｎｇ）コーティング、ブレード（ｂｌａｄ
ｅ）コーティング、ホッパ（ｈｏｐｐｅｒ）コーティン
グ、及びその類を含む多くの異なるコーティング処理で
施してよい。
【００８５】焼成した後、焼成条件及び薬品に依存し
て、ＣＧＬバインダは、アニーリング中の架橋反応によ
って形成される、熱可塑性バインダとして残るか又は熱
硬化性バインダに変換することができる。後者の場合、
架橋助剤（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒ ａｉｄ）をＣＧＬ
溶液に付加してよい；そのような架橋助剤の例には、ポ
リジイソシアネート、フェノール樹脂、メラミン樹脂、
エポキシ、ジアルデヒド、無水物、ジオール、及びその
類がある。架橋反応は、ＣＧＬバインダの官能基とのこ
れらの架橋官能基の反応性によって起こる。架橋したＣ
ＧＬの場合、その表面はより強靭になり、且つより耐溶
剤性になるばかりではなく、より耐摩耗性になる。耐溶
剤特性は、液体トーニング（ｔｏｎｉｎｇ）処理におい
て逆二層ＯＰＣを使用する際に特に重要である。何故な
ら、液体トナーの液体キャリアは、溶剤として作用し、
従ってＧＣＬを侵食するかも知れない液体炭化水素、鉱
油、及び他の液体を含んでいるからである。
て、ＣＧＬバインダは、アニーリング中の架橋反応によ
って形成される、熱可塑性バインダとして残るか又は熱
硬化性バインダに変換することができる。後者の場合、
架橋助剤（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅｒ ａｉｄ）をＣＧＬ
溶液に付加してよい；そのような架橋助剤の例には、ポ
リジイソシアネート、フェノール樹脂、メラミン樹脂、
エポキシ、ジアルデヒド、無水物、ジオール、及びその
類がある。架橋反応は、ＣＧＬバインダの官能基とのこ
れらの架橋官能基の反応性によって起こる。架橋したＣ
ＧＬの場合、その表面はより強靭になり、且つより耐溶
剤性になるばかりではなく、より耐摩耗性になる。耐溶
剤特性は、液体トーニング（ｔｏｎｉｎｇ）処理におい
て逆二層ＯＰＣを使用する際に特に重要である。何故な
ら、液体トナーの液体キャリアは、溶剤として作用し、
従ってＧＣＬを侵食するかも知れない液体炭化水素、鉱
油、及び他の液体を含んでいるからである。
【００８６】それ故、本発明は、電荷発生層（ＣＧＬ）
の電荷輸送層（ＣＴＬ）へのコントロールされた拡散処
理に基づき、非塩化溶剤を用いて、逆二層光伝導体の優
れた表面コーティングの均一性と独特の性能を得るため
の解決策を提供するものである。
の電荷輸送層（ＣＴＬ）へのコントロールされた拡散処
理に基づき、非塩化溶剤を用いて、逆二層光伝導体の優
れた表面コーティングの均一性と独特の性能を得るため
の解決策を提供するものである。
【００８７】ＣＴＬは、上述した、ホール輸送分子と硬
いＢ重合体の種類から選択されたバインダから成る。ホ
ール輸送分子は、単一化合物として又は２つ以上の化合
物の組合わせの形でＣＴＬ中に付加してよい。
いＢ重合体の種類から選択されたバインダから成る。ホ
ール輸送分子は、単一化合物として又は２つ以上の化合
物の組合わせの形でＣＴＬ中に付加してよい。
【００８８】ＣＧＬは、上述した、電荷発生層と柔軟な
Ａ重合体の種類から選択されたバインダから成る。ホー
ル輸送分子と電子輸送分子とを含む輸送種は、電荷発生
効率を改善できるよう、単一化合物として又は２以上の
化合物の組合わせの形でＣＧＬ中に付加してよい。
Ａ重合体の種類から選択されたバインダから成る。ホー
ル輸送分子と電子輸送分子とを含む輸送種は、電荷発生
効率を改善できるよう、単一化合物として又は２以上の
化合物の組合わせの形でＣＧＬ中に付加してよい。
【００８９】輸送分子は、限定はしないが、トリアリー
ルメタン、トリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリ
ン、オキサジアゾール、スチリル誘導体、カルバゾリル
誘導体、及びチオフェン誘導体を含む多くの従来のホー
ル輸送分子から、又は、限定はしないが、イミノ誘導
体、スルホン誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェノキ
ノン誘導体、及びスチリルジフェノキノン誘導体を含む
多くの従来の電子輸送分子から、選択される。
ルメタン、トリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリ
ン、オキサジアゾール、スチリル誘導体、カルバゾリル
誘導体、及びチオフェン誘導体を含む多くの従来のホー
ル輸送分子から、又は、限定はしないが、イミノ誘導
体、スルホン誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェノキ
ノン誘導体、及びスチリルジフェノキノン誘導体を含む
多くの従来の電子輸送分子から、選択される。
【００９０】ホール輸送分子の例として、下記のものが
ある：
ある：
【００９１】
【化１８】
【００９２】
【化１９】
【００９３】
【化２０】
【００９４】電荷輸送分子の例として、下記のものがあ
る：
る：
【００９５】
【化２１】
【００９６】ＣＧＬは、上述した、光伝導性顔料又は染
料と柔軟なＡ重合体の種類から選択されるバインダから
成る。
料と柔軟なＡ重合体の種類から選択されるバインダから
成る。
【００９７】幾つかの場合では、ＣＧＬバインダは、速
度及び表面の耐久性の点から性能を改善するため、単一
バインダとして又はポリシラン又はポリゲルマンを含む
特殊なバインダとの組合わせ（重合体ブレンド）として
用いてよい。
度及び表面の耐久性の点から性能を改善するため、単一
バインダとして又はポリシラン又はポリゲルマンを含む
特殊なバインダとの組合わせ（重合体ブレンド）として
用いてよい。
【００９８】
実施例１〜１９ 比較例１Ａ〜１Ｅ共々、下記の実施例により、非塩化溶
剤環境における浸透重合体群（Ａ）と受容重合体群
（Ｂ）との間の相互作用に基づく本発明の拡散コーティ
ングプロセスの特異性と利点が明確になるであろう。
剤環境における浸透重合体群（Ａ）と受容重合体群
（Ｂ）との間の相互作用に基づく本発明の拡散コーティ
ングプロセスの特異性と利点が明確になるであろう。
【００９９】［電荷輸送層の作成］６０ｇの重合体Ｂ
（表１参照）と４０ｇのホール輸送化合物ＨＴ−１を９
００ｇの非塩化溶剤Ｓ（表１参照）に溶かし、１０ｗｔ
％の固体を含有する溶液を得た。その溶液を、リングコ
ータを使って、直径１３５ｍｍのアルミニウムドラム上
に塗布（コート）した。コーティング速度は、１秒当た
り１インチであった。コーティングを１００℃で２時間
乾燥し、厚さ２０μｍのＣＴＬを形成した。
（表１参照）と４０ｇのホール輸送化合物ＨＴ−１を９
００ｇの非塩化溶剤Ｓ（表１参照）に溶かし、１０ｗｔ
％の固体を含有する溶液を得た。その溶液を、リングコ
ータを使って、直径１３５ｍｍのアルミニウムドラム上
に塗布（コート）した。コーティング速度は、１秒当た
り１インチであった。コーティングを１００℃で２時間
乾燥し、厚さ２０μｍのＣＴＬを形成した。
【０１００】［電荷発生層の作成］５０ｇのｘ−金属無
しのフタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）顔料、５０ｇの重
合体Ａ（表１参照）及び９００ｇの非塩化溶剤Ｓ（表１
参照）を、ジャー粉砕機（ｊａｒ ｍｉｌｌｅｒ）を使
用したガラス製ジャー中で、ステンレスビーズ（直径３
ｍｍ）で７２時間粉砕し、均一の顔料分散スラリーを得
た。このスラリーを粉砕媒体から分離し、溶剤Ｓとバイ
ンダＡで粘度を調節し、バインダ含量８０ｗｔ％で且つ
固体含量５ｗｔ％の溶液を得た。これから、ＣＧＬ溶液
Ｇを得た。
しのフタロシアニン（ｘ−Ｈ２Ｐｃ）顔料、５０ｇの重
合体Ａ（表１参照）及び９００ｇの非塩化溶剤Ｓ（表１
参照）を、ジャー粉砕機（ｊａｒ ｍｉｌｌｅｒ）を使
用したガラス製ジャー中で、ステンレスビーズ（直径３
ｍｍ）で７２時間粉砕し、均一の顔料分散スラリーを得
た。このスラリーを粉砕媒体から分離し、溶剤Ｓとバイ
ンダＡで粘度を調節し、バインダ含量８０ｗｔ％で且つ
固体含量５ｗｔ％の溶液を得た。これから、ＣＧＬ溶液
Ｇを得た。
【０１０１】［本発明の拡散コーティング技術による本
発明の逆二層の作成］Ｇ溶液（ＣＧＬ溶液）をリングコ
ータのネオプレンリングに注ぎ、上述のＣＴＬを付けた
Ａｌドラム上にセットした。コーティング速度は、０．
１インチ／秒であった。リングがドラムの下方へ徐々に
移動するのに伴い、ＣＧＬはＣＴＬ中に拡散し始め、そ
れは、（ＣＴＬ上に付着した）拡散層と（Ａｌ上に付着
した）非拡散層との光学濃度（ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｎ
ｓｉｔｙ）の顕著な差異によって観察することができ
た。それ故、拡散効率は、通常の分光測光器で測定され
るコート表面の反射密度（ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ ｄ
ｅｎｓｉｔｙ）によって評価してよい。拡散層は、非拡
散層のそれよりほぼ１００倍高い光学濃度を示した。拡
散層はまた、Ａ及びＢ重合体の様々な組合わせによって
も異なり、種々のレベルの拡散を示した。
発明の逆二層の作成］Ｇ溶液（ＣＧＬ溶液）をリングコ
ータのネオプレンリングに注ぎ、上述のＣＴＬを付けた
Ａｌドラム上にセットした。コーティング速度は、０．
１インチ／秒であった。リングがドラムの下方へ徐々に
移動するのに伴い、ＣＧＬはＣＴＬ中に拡散し始め、そ
れは、（ＣＴＬ上に付着した）拡散層と（Ａｌ上に付着
した）非拡散層との光学濃度（ｏｐｔｉｃａｌ ｄｅｎ
ｓｉｔｙ）の顕著な差異によって観察することができ
た。それ故、拡散効率は、通常の分光測光器で測定され
るコート表面の反射密度（ｒｅｆｌｅｃｔａｎｃｅ ｄ
ｅｎｓｉｔｙ）によって評価してよい。拡散層は、非拡
散層のそれよりほぼ１００倍高い光学濃度を示した。拡
散層はまた、Ａ及びＢ重合体の様々な組合わせによって
も異なり、種々のレベルの拡散を示した。
【０１０２】［ゼログラフ式（ｘｅｒｏｇｒａｐｈｉ
ｃ）測定］逆二層ＯＰＣのゼログラフの速度は、Ｃｙｎ
ｔｈｉａ ９０（ＧｅｎｔｅｃｋＣｏｒｐｏｒａｔｉｏ
ｎ製）上で測定した。この測定では、ＯＰＣはコロナ放
電により＋７，０００Ｖ（コロナ電圧）に帯電させ、次
いで５秒間暗崩壊させた。ＯＰＣをハロゲンランプ／干
渉フィルタ／カットオフフィルタのセットからの７８０
ｎｍの単色光源に露光させた。ゼログラフ評価は、次の
パラメータについて行った：電荷受容電圧Ｖｏ（Ｖ）、
暗崩壊率（Ｖ／Ｓ）、８０％の電荷受容電圧Ｖｏに要す
るエネルギーとしての光放出速度、及び残留電圧Ｖｒ
（Ｖ）。
ｃ）測定］逆二層ＯＰＣのゼログラフの速度は、Ｃｙｎ
ｔｈｉａ ９０（ＧｅｎｔｅｃｋＣｏｒｐｏｒａｔｉｏ
ｎ製）上で測定した。この測定では、ＯＰＣはコロナ放
電により＋７，０００Ｖ（コロナ電圧）に帯電させ、次
いで５秒間暗崩壊させた。ＯＰＣをハロゲンランプ／干
渉フィルタ／カットオフフィルタのセットからの７８０
ｎｍの単色光源に露光させた。ゼログラフ評価は、次の
パラメータについて行った：電荷受容電圧Ｖｏ（Ｖ）、
暗崩壊率（Ｖ／Ｓ）、８０％の電荷受容電圧Ｖｏに要す
るエネルギーとしての光放出速度、及び残留電圧Ｖｒ
（Ｖ）。
【０１０３】
【表１】
【０１０４】表１において注意すべきことは、次の通り
である：
である：
【０１０５】（１）“ＯＤ”は、ＣＴＬ上にコートした
ＣＧＬの光学濃度である。Ａｌ上に直接コートしたＣＧ
Ｌの光学濃度は、全ての実施例に対して約０．１である
ことが検出された。ＣＴＬ上のＣＧＬの光学濃度がＡｌ
上のＣＧＬのそれより高いという事実は、ＣＧＬのＣＴ
Ｌ中への拡散の程度を示す指標であった。
ＣＧＬの光学濃度である。Ａｌ上に直接コートしたＣＧ
Ｌの光学濃度は、全ての実施例に対して約０．１である
ことが検出された。ＣＴＬ上のＣＧＬの光学濃度がＡｌ
上のＣＧＬのそれより高いという事実は、ＣＧＬのＣＴ
Ｌ中への拡散の程度を示す指標であった。
【０１０６】（２）それ故、比較例１Ａ〜１Ｅにおい
て、ＣＴＬ上のＣＧＬのＯＤが低いということは、拡散
不足又は組合わせに際して選択されたバインダＡとバイ
ンダＢの種類に依存するＣＧＬのＣＴＬ中への浸透効率
の低さを示すものである。
て、ＣＴＬ上のＣＧＬのＯＤが低いということは、拡散
不足又は組合わせに際して選択されたバインダＡとバイ
ンダＢの種類に依存するＣＧＬのＣＴＬ中への浸透効率
の低さを示すものである。
【０１０７】（３）実施例１では、ＣＴＬにおける（硬
い）重合体Ｂ−１は、ＣＴＬにおける（柔軟な）重合体
Ａ−１に対して良好な受容効果を示した；従って、表面
コーティングは、ＣＧＬのＣＴＬへの最も効果的な拡散
による最高のＯＤを示した。
い）重合体Ｂ−１は、ＣＴＬにおける（柔軟な）重合体
Ａ−１に対して良好な受容効果を示した；従って、表面
コーティングは、ＣＧＬのＣＴＬへの最も効果的な拡散
による最高のＯＤを示した。
【０１０８】（４）光応答は、初期表面電位Ｖｏをその
１／５の値まで放電するのに要する入射エネルギーとし
てＥ１／５（エルグ／ｃｍ２）で決めた。Ｅ１／５が小
さければ小さい程、光応答は速くなる。従って、表１か
ら言えることは、ＯＤとＥ１／５の間の関係からＣＧＬ
がＣＴＬ中によりよく拡散できればできる程、光応答が
速くなると理解してよい。それは、その表面上のＣＧＬ
とＣＴＬのよりよい混合ゾーンに起因するものである。
１／５の値まで放電するのに要する入射エネルギーとし
てＥ１／５（エルグ／ｃｍ２）で決めた。Ｅ１／５が小
さければ小さい程、光応答は速くなる。従って、表１か
ら言えることは、ＯＤとＥ１／５の間の関係からＣＧＬ
がＣＴＬ中によりよく拡散できればできる程、光応答が
速くなると理解してよい。それは、その表面上のＣＧＬ
とＣＴＬのよりよい混合ゾーンに起因するものである。
【０１０９】（５）もし比較例１Ｂ、１Ｄ、及び１Ｅに
おけるように、ＣＧＬバインダとＣＴＬバインダの両方
に同一の重合体を用いた場合、拡散は、実施例１に示す
ように２つの異なるバインダの特定の組合わせに匹敵す
るＯＤは示さなかった。
おけるように、ＣＧＬバインダとＣＴＬバインダの両方
に同一の重合体を用いた場合、拡散は、実施例１に示す
ように２つの異なるバインダの特定の組合わせに匹敵す
るＯＤは示さなかった。
【０１１０】（６）比較例１Ａと１Ｃが明確に示してい
ることは、ＣＴＬバインダへのＣＧＬバインダの浸透は
存在しなかったことである。
ることは、ＣＴＬバインダへのＣＧＬバインダの浸透は
存在しなかったことである。
【０１１１】（７）比較例１Ａと１Ｂにおける重合体Ｃ
−１は、下記の化合物であった：
−１は、下記の化合物であった：
【０１１２】
【化２２】
【０１１３】表２は、本願発明の範囲内で、バインダＢ
とバインダＡとの種々の組合わせに関する結果を挙げた
ものである。全ての組合わせは、（光学濃度測定から）
拡散領域をもたらしたことと、良好な動作特性を示した
ことが理解される。
とバインダＡとの種々の組合わせに関する結果を挙げた
ものである。全ての組合わせは、（光学濃度測定から）
拡散領域をもたらしたことと、良好な動作特性を示した
ことが理解される。
【０１１４】
【表２】
【０１１５】実施例２０〜２６ ＣＴＬを有する多くの逆二層ＯＰＣを上記実施例１〜１
９と同じ手順で作成した。
９と同じ手順で作成した。
【０１１６】ＣＧＬも、架橋剤（ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｅ
ｒ）として５ｇの下記重合体を付加した以外は、実施例
１〜１９と同じ手順で作成した。
ｒ）として５ｇの下記重合体を付加した以外は、実施例
１〜１９と同じ手順で作成した。
【０１１７】
【化２３】
【０１１８】ＣＧＬは、種々の温度で焼成した。その結
果を表３に示す：
果を表３に示す：
【０１１９】
【表３】
【０１２０】表３は、ＣＧＬの架橋に及ぼす架橋剤の効
果を示すものである。より高い焼成温度は、光応答に及
ぼすアニーリング効果と共に、架橋効果を示している。
アニーリング効果は、ＣＧＬのＣＴＬへの拡散を強め、
従って、光応答がより高くなると思われる。
果を示すものである。より高い焼成温度は、光応答に及
ぼすアニーリング効果と共に、架橋効果を示している。
アニーリング効果は、ＣＧＬのＣＴＬへの拡散を強め、
従って、光応答がより高くなると思われる。
【０１２１】次の実施例２７〜２９は、非架橋タイプの
ＣＧＬバインダの場合の拡散に及ぼすアニーリング効果
を示している。
ＣＧＬバインダの場合の拡散に及ぼすアニーリング効果
を示している。
【０１２２】実施例２７〜２９ ＣＧＬを種々の温度で焼成した以外は、上述の実施例１
と同じ手順を行った。その結果を表４に示す：
と同じ手順を行った。その結果を表４に示す：
【０１２３】
【表４】
【０１２４】表４で注意すべきことは、（１３５℃より
高い）高温で焼成した全てのサンプルは、架橋剤無しで
あったので、架橋しなかったことである。それ故、（１
３５℃より高い）高温での焼成条件を確立してＣＧＬが
ＣＴＬ中へより深く浸透するようにし、従ってＯＤ並び
に光応答効果を高めた。架橋試験は、ＴＨＦ中での焼成
サンプルの可溶性試験によって実行した。
高い）高温で焼成した全てのサンプルは、架橋剤無しで
あったので、架橋しなかったことである。それ故、（１
３５℃より高い）高温での焼成条件を確立してＣＧＬが
ＣＴＬ中へより深く浸透するようにし、従ってＯＤ並び
に光応答効果を高めた。架橋試験は、ＴＨＦ中での焼成
サンプルの可溶性試験によって実行した。
【０１２５】実施例３０〜３９ ｘ−型フタロシアニン顔料を種々の光伝導性顔料（電荷
発生分子、ＣＧＭ）と置き換えた以外は、実施例１と同
じ手順を行った。各々の場合に最適の分散が達成される
よう非塩化溶剤を選んだ。その結果を表５に示す：
発生分子、ＣＧＭ）と置き換えた以外は、実施例１と同
じ手順を行った。各々の場合に最適の分散が達成される
よう非塩化溶剤を選んだ。その結果を表５に示す：
【０１２６】
【表５】
【０１２７】実施例３６〜３８の顔料／染料の構造は、
次の通りである：
次の通りである：
【０１２８】
【化２４】
【０１２９】
【化２５】
【０１３０】実施例４０ 実施例１に従って作成された光伝導体デバイスを、Ｈｅ
ｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社で開発されたプロトタイ
プのレーザプリンタに挿入した。ＯＰＣドラムを＋８０
０Ｖのグリッド電圧でコントロールされたコロナ放電で
帯電させ、光学系（ポリゴン・スキャナ／ｆ−θ・レン
ズ）（ｐｏｌｙｇｏｎ ｓｃａｎｎｅｒ／ｆ−ｔｈｅｔ
ａ ｌｅｎｓ）からのレーザ出力０．２５ｍＷと７８０
ｎｍで同期されたレーザダイオードにより放電させ、ド
ラム回転を６インチ／秒に設定した。光伝導体の電荷の
受容は、（Ｔｒｅｋ社から入手可能な）静電電荷プロー
ブＴｒｅｋ ３４２により、レーザ露光以前のＶｏ（ボ
ルト）とレーザ露光後のＶｄ（ボルト）を、デベロッパ
・ステーション（ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ ｓｔａｔｉｏ
ｎ）で検出した。帯電→レーザ放電→消去という寿命試
験サイクルは、室温及び通常の相対湿度で、１００，０
００サイクル繰返した。その結果を図２に示す。
ｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社で開発されたプロトタイ
プのレーザプリンタに挿入した。ＯＰＣドラムを＋８０
０Ｖのグリッド電圧でコントロールされたコロナ放電で
帯電させ、光学系（ポリゴン・スキャナ／ｆ−θ・レン
ズ）（ｐｏｌｙｇｏｎ ｓｃａｎｎｅｒ／ｆ−ｔｈｅｔ
ａ ｌｅｎｓ）からのレーザ出力０．２５ｍＷと７８０
ｎｍで同期されたレーザダイオードにより放電させ、ド
ラム回転を６インチ／秒に設定した。光伝導体の電荷の
受容は、（Ｔｒｅｋ社から入手可能な）静電電荷プロー
ブＴｒｅｋ ３４２により、レーザ露光以前のＶｏ（ボ
ルト）とレーザ露光後のＶｄ（ボルト）を、デベロッパ
・ステーション（ｄｅｖｅｌｏｐｅｒ ｓｔａｔｉｏ
ｎ）で検出した。帯電→レーザ放電→消去という寿命試
験サイクルは、室温及び通常の相対湿度で、１００，０
００サイクル繰返した。その結果を図２に示す。
【０１３１】比較例４０Ａ 比較例１Ｄに示した光伝導体サンプルを使用した以外
は、実施例４０と同じ手順を行った。その結果は図３に
示す通りであり、これは時間に関するＶｄの立上り（ｂ
ｕｉｌｄ−ｕｐ）、それによる減少△Ｖ（Ｖｏ−Ｖｄ）
を示すもので、これは画像のコントラストに関連するも
のである。
は、実施例４０と同じ手順を行った。その結果は図３に
示す通りであり、これは時間に関するＶｄの立上り（ｂ
ｕｉｌｄ−ｕｐ）、それによる減少△Ｖ（Ｖｏ−Ｖｄ）
を示すもので、これは画像のコントラストに関連するも
のである。
【０１３２】比較例４０Ｂ ホール輸送分子ＨＴ−１をＣＧＬに付加して調整した以
外は、比較例１Ｄと同じ手順を行って、下記の最終組成
を得た： ｘ−型金属無しフタロシアニン顔料 ５ｗｔ％ ＨＴ−１ ２８ｗｔ％ Ｂ−１バインダ ６４ｗｔ％ 溶剤 ＴＨＦ 固体（ｗｔ％） ８％ ＣＧＬの厚さ １０μｍ
外は、比較例１Ｄと同じ手順を行って、下記の最終組成
を得た： ｘ−型金属無しフタロシアニン顔料 ５ｗｔ％ ＨＴ−１ ２８ｗｔ％ Ｂ−１バインダ ６４ｗｔ％ 溶剤 ＴＨＦ 固体（ｗｔ％） ８％ ＣＧＬの厚さ １０μｍ
【０１３３】光伝導体を実施例４０と同じ寿命サイクル
試験に供した（その結果を図４に示す）。実施例４０Ａ
に関して見られたように、コントラストは時間とともに
小さくなっている。
試験に供した（その結果を図４に示す）。実施例４０Ａ
に関して見られたように、コントラストは時間とともに
小さくなっている。
【０１３４】［産業上の適用範囲］処理に特殊のバイン
ダと非塩化溶剤を用いる逆構成二層有機光伝導体は、電
子写真プリンタ、特にカラー電子写真プリンタに用途を
見い出すものと期待されている。架橋ＣＧＬは溶剤に極
めて不活性故、本発明の改良型二層の架橋ＣＧＬは非常
に有用である。本発明の逆ＯＰＣは、その性能が安定し
ているので、再生利用可能である。
ダと非塩化溶剤を用いる逆構成二層有機光伝導体は、電
子写真プリンタ、特にカラー電子写真プリンタに用途を
見い出すものと期待されている。架橋ＣＧＬは溶剤に極
めて不活性故、本発明の改良型二層の架橋ＣＧＬは非常
に有用である。本発明の逆ＯＰＣは、その性能が安定し
ているので、再生利用可能である。
【０１３５】従って、処理に特殊のバインダと非塩化溶
剤を用いる改良した構成の二層有機光伝導体が開示され
てきた。この分野の熟練した当業者にとって、明らかな
特質の種々の変更と修正は、特許請求の範囲によって限
定される本発明の範囲を逸脱することなく成し得ること
は容易に理解できよう。
剤を用いる改良した構成の二層有機光伝導体が開示され
てきた。この分野の熟練した当業者にとって、明らかな
特質の種々の変更と修正は、特許請求の範囲によって限
定される本発明の範囲を逸脱することなく成し得ること
は容易に理解できよう。
【０１３６】以上のように、本発明は、〔１〕基板（１
６）の表面上に形成された電荷輸送層（１４）とその上
に形成された電荷発生層（１２）とから構成される逆二
層有機光伝導体（１０）であって；前記電荷発生層（１
２）は、第１の構成マトリックスにおける、染料と顔料
から成る群から選択された少なくとも１つの電荷発生分
子種と、第１のバインダ分子とから成り、前記電荷輸送
層（１４）は、第２の構成マトリックスにおける、少な
くとも１つのホール輸送分子種と、第２のバインダ分子
とから成り、前記電荷発生層（１２）における前記第１
のバインダは、その熱可塑状態において約１２０℃未満
のガラス転移温度を有する少なくとも１つの比較的柔軟
な、熱可塑性又は熱硬化性の重合体から成り、前記電荷
輸送層（１４）における前記第２のバインダは、前記重
合体に約１２０℃を越えるガラス転移温度をもたらす硬
い官能基を有する重合体から成り、前記電荷発生層（１
２）と前記電荷輸送層（１４）とは、前記第２のバイン
ダ中への前記第１のバインダの浸透によって構成される
拡散領域（２４）で隔てられている、ことを特徴とし、
次のような好ましい実施態様を有する。
６）の表面上に形成された電荷輸送層（１４）とその上
に形成された電荷発生層（１２）とから構成される逆二
層有機光伝導体（１０）であって；前記電荷発生層（１
２）は、第１の構成マトリックスにおける、染料と顔料
から成る群から選択された少なくとも１つの電荷発生分
子種と、第１のバインダ分子とから成り、前記電荷輸送
層（１４）は、第２の構成マトリックスにおける、少な
くとも１つのホール輸送分子種と、第２のバインダ分子
とから成り、前記電荷発生層（１２）における前記第１
のバインダは、その熱可塑状態において約１２０℃未満
のガラス転移温度を有する少なくとも１つの比較的柔軟
な、熱可塑性又は熱硬化性の重合体から成り、前記電荷
輸送層（１４）における前記第２のバインダは、前記重
合体に約１２０℃を越えるガラス転移温度をもたらす硬
い官能基を有する重合体から成り、前記電荷発生層（１
２）と前記電荷輸送層（１４）とは、前記第２のバイン
ダ中への前記第１のバインダの浸透によって構成される
拡散領域（２４）で隔てられている、ことを特徴とし、
次のような好ましい実施態様を有する。
【０１３７】〔２〕前記第１のバインダの重合体が、化
１及び化２に示したビニル重合体（Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ）
とポリジメチルシロキサン（ＩＶ）から成る群から選択
される〔１〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）：
１及び化２に示したビニル重合体（Ｉ，ＩＩ，ＩＩＩ）
とポリジメチルシロキサン（ＩＶ）から成る群から選択
される〔１〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）：
【０１３８】〔３〕前記第１のバインダの分子が、約３
０，０００〜３，０００，０００の範囲の分子量を有す
る〔２〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）。
０，０００〜３，０００，０００の範囲の分子量を有す
る〔２〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）。
【０１３９】〔４〕前記第２のバインダの重合体が、化
３及び化４に示したポリカーボネイト（Ｖ）、ポリエス
テル（ＶＩ）、ポリイミド（ＶＩＩ）、ビニル重合体
（ＶＩＩＩ，ＩＸ）、ポリシラン（Ｘ）、及びポリゲル
マン（ＸＩ）から成る群から選択される〔１〕記載の逆
二重層有機光伝導体（１０）：
３及び化４に示したポリカーボネイト（Ｖ）、ポリエス
テル（ＶＩ）、ポリイミド（ＶＩＩ）、ビニル重合体
（ＶＩＩＩ，ＩＸ）、ポリシラン（Ｘ）、及びポリゲル
マン（ＸＩ）から成る群から選択される〔１〕記載の逆
二重層有機光伝導体（１０）：
【０１４０】〔５〕前記第２のバインダの分子が、約１
０，０００〜３，０００，０００の範囲の分子量を有す
る〔４〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）。
０，０００〜３，０００，０００の範囲の分子量を有す
る〔４〕記載の逆二重層有機光伝導体（１０）。
【０１４１】〔６〕前記少なくとも１つの電荷発生分子
種が、 （ａ）フタロシアニン顔料の準安定型：金属を含まない
フタロシアニン顔料のｘ−型、τ−型、銅フタロシアニ
ン顔料のα−、ε−、β−型、チタニルフタロシアニン
顔料、バナジルフタロシアニン顔料、マグネシウムフタ
ロシアニン顔料、亜鉛フタロシアニン顔料、クロロイン
ジウムフタロシアニン顔料、ブロモインジウムフタロシ
アニン顔料、クロロアルミニウムフタロシアニン顔料、
及びその類； （ｂ）ピロロ・ピロール顔料； （ｃ）テトラカルボキシイミド・ペリレン顔料； （ｄ）アンタントロン顔料； （ｅ）ビス−アゾ、−トリスアゾ、及び−テトラキスア
ゾ顔料； （ｆ）酸化亜鉛顔料； （ｇ）硫化カドミウム顔料； （ｈ）六方セレン顔料； （ｉ）スクアリリウム顔料； （ｊ）ピリリウム顔料 から成る群から選択される〔１〕記載の逆二重層有機光
伝導体（１０）。
種が、 （ａ）フタロシアニン顔料の準安定型：金属を含まない
フタロシアニン顔料のｘ−型、τ−型、銅フタロシアニ
ン顔料のα−、ε−、β−型、チタニルフタロシアニン
顔料、バナジルフタロシアニン顔料、マグネシウムフタ
ロシアニン顔料、亜鉛フタロシアニン顔料、クロロイン
ジウムフタロシアニン顔料、ブロモインジウムフタロシ
アニン顔料、クロロアルミニウムフタロシアニン顔料、
及びその類； （ｂ）ピロロ・ピロール顔料； （ｃ）テトラカルボキシイミド・ペリレン顔料； （ｄ）アンタントロン顔料； （ｅ）ビス−アゾ、−トリスアゾ、及び−テトラキスア
ゾ顔料； （ｆ）酸化亜鉛顔料； （ｇ）硫化カドミウム顔料； （ｈ）六方セレン顔料； （ｉ）スクアリリウム顔料； （ｊ）ピリリウム顔料 から成る群から選択される〔１〕記載の逆二重層有機光
伝導体（１０）。
【０１４２】〔７〕前記少なくとも１つのホール輸送分
子種が、トリアリールメタン、トリアリールアミン、ヒ
ドラゾン、ピラゾリン、オキサジアゾール、スチリル誘
導体、カルバゾリル誘導体、及びチオフェン誘導体から
成る群から選択される〔１〕記載の逆二重層有機光伝導
体（１０）。
子種が、トリアリールメタン、トリアリールアミン、ヒ
ドラゾン、ピラゾリン、オキサジアゾール、スチリル誘
導体、カルバゾリル誘導体、及びチオフェン誘導体から
成る群から選択される〔１〕記載の逆二重層有機光伝導
体（１０）。
【０１４３】〔８〕前記電荷発生層（１２）が、電荷発
生効率を改善するために、ホール輸送分子種と電荷輸送
分子種とから成る群から選択される少なくとも１つの電
荷輸送分子種を更に含む〔１〕記載の逆二重層有機光伝
導体（１０）。
生効率を改善するために、ホール輸送分子種と電荷輸送
分子種とから成る群から選択される少なくとも１つの電
荷輸送分子種を更に含む〔１〕記載の逆二重層有機光伝
導体（１０）。
【０１４５】また、本発明は、
〔９〕（ａ）（１）少な
くとも１つの非塩化溶剤に溶かした少なくとも１つのホ
ール輸送分子種と第２のバインダ分子との第１溶液を作
製し、（２）この第１溶液で基板（１６）を被覆し、
（３）前記少なくとも１つの非塩化溶剤を蒸発させて前
記基板（１６）上に電荷輸送層（１４）を残存させるこ
とにより、電荷輸送層（１４）を前記基板（１６）に適
用すること；及び （ｂ）（１）少なくとも１つの非塩化溶剤に溶かした電
荷発生分子種と第１のバインダ分子との第２溶液を作製
し、（２）この第２溶液を前記電荷輸送層（１４）にコ
ートし、（３）前記少なくとも１つの非塩化溶剤を蒸発
させて（１）前記電荷輸送層（１４）上に電荷発生層
（１２）を残存させ、且つ（２）前記電荷発生層（１
２）と前記電荷輸送層（１４）との間に拡散領域（２
４）を形成させること；を特徴とする逆二層有機光伝導
体（１０）の製造方法であって、次のような好ましい実
施態様を有する。
くとも１つの非塩化溶剤に溶かした少なくとも１つのホ
ール輸送分子種と第２のバインダ分子との第１溶液を作
製し、（２）この第１溶液で基板（１６）を被覆し、
（３）前記少なくとも１つの非塩化溶剤を蒸発させて前
記基板（１６）上に電荷輸送層（１４）を残存させるこ
とにより、電荷輸送層（１４）を前記基板（１６）に適
用すること；及び （ｂ）（１）少なくとも１つの非塩化溶剤に溶かした電
荷発生分子種と第１のバインダ分子との第２溶液を作製
し、（２）この第２溶液を前記電荷輸送層（１４）にコ
ートし、（３）前記少なくとも１つの非塩化溶剤を蒸発
させて（１）前記電荷輸送層（１４）上に電荷発生層
（１２）を残存させ、且つ（２）前記電荷発生層（１
２）と前記電荷輸送層（１４）との間に拡散領域（２
４）を形成させること；を特徴とする逆二層有機光伝導
体（１０）の製造方法であって、次のような好ましい実
施態様を有する。
【０１４６】〔１０〕前記少なくとも１つの非塩化溶剤
が、ケトン、芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン、及
びアルコールから成る群から選択される
が、ケトン、芳香族炭化水素、テトラヒドロフラン、及
びアルコールから成る群から選択される
〔９〕記載の逆
二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
【０１４７】〔１１〕前記第１及び第２溶液が、各々約
０．０１〜２０ｗｔ％の固体と残余が前記少なくとも１
つの非塩化溶剤から成る
０．０１〜２０ｗｔ％の固体と残余が前記少なくとも１
つの非塩化溶剤から成る
〔９〕記載の逆二層有機光伝導
体（１０）の製造方法。
体（１０）の製造方法。
【０１４８】〔１２〕前記コーティングが、約０．０１
〜５インチ／秒の範囲内の速度で実施される
〜５インチ／秒の範囲内の速度で実施される
〔９〕記載
の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
【０１４９】〔１３〕前記電荷発生層（１２）中の前記
バインダが、約３０〜９９．９９ｗｔ％の範囲の濃度で
存在する
バインダが、約３０〜９９．９９ｗｔ％の範囲の濃度で
存在する
〔９〕記載の逆二層有機光伝導体（１０）の製
造方法。
造方法。
【０１５０】〔１４〕前記電荷発生層（１２）が、約
０．０５〜１０μｍの範囲の厚さに形成される
０．０５〜１０μｍの範囲の厚さに形成される
〔９〕記
載の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
載の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
【０１５１】〔１５〕前記電荷発生層（１２）が、前記
電荷輸送層（１４）の中へ前記電荷輸送層（１４）の厚
さの約１〜２０％の量まで浸透し、それによって前記拡
散領域（２４）を形成する
電荷輸送層（１４）の中へ前記電荷輸送層（１４）の厚
さの約１〜２０％の量まで浸透し、それによって前記拡
散領域（２４）を形成する
〔９〕記載の逆二層有機光伝
導体（１０）の製造方法。
導体（１０）の製造方法。
【０１５２】〔１６〕前記浸透量が、前記電荷輸送層
（１４）上に前記電荷発生層（１２）をコーティングし
た後、（ａ）沸点以下の高温で非塩化溶剤を緩慢乾燥す
ること；及び（ｂ）前記コーティングされた電荷輸送層
（１４）を少なくとも約１２０℃の温度でアニーリング
すること；から成る２段階の乾燥プロセスでコントロー
ルされることを特徴とする〔１５〕記載の逆二層有機光
伝導体（１０）の製造方法。
（１４）上に前記電荷発生層（１２）をコーティングし
た後、（ａ）沸点以下の高温で非塩化溶剤を緩慢乾燥す
ること；及び（ｂ）前記コーティングされた電荷輸送層
（１４）を少なくとも約１２０℃の温度でアニーリング
すること；から成る２段階の乾燥プロセスでコントロー
ルされることを特徴とする〔１５〕記載の逆二層有機光
伝導体（１０）の製造方法。
【０１５３】〔１７〕前記電荷輸送層（１４）上への前
記電荷発生層（１２）のコーティングに先立ち、架橋助
剤を前記第１溶液に付加して、前記２段階乾燥プロセス
中に前記重合体を熱可塑性重合体から熱硬化性重合体に
転化することを特徴とする〔１６〕記載の逆二層有機光
伝導体（１０）の製造方法。
記電荷発生層（１２）のコーティングに先立ち、架橋助
剤を前記第１溶液に付加して、前記２段階乾燥プロセス
中に前記重合体を熱可塑性重合体から熱硬化性重合体に
転化することを特徴とする〔１６〕記載の逆二層有機光
伝導体（１０）の製造方法。
【０１５４】〔１８〕前記架橋助剤が、ポリジイソシア
ネート、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ、ジ
アルデヒド、無水物、及びジオールから成る群から選択
される〔１７〕の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方
法。
ネート、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ、ジ
アルデヒド、無水物、及びジオールから成る群から選択
される〔１７〕の逆二層有機光伝導体（１０）の製造方
法。
【０１５５】〔１９〕前記電荷輸送層（１４）が、約５
〜５０μｍの範囲の厚さに形成される〔１５〕記載の逆
二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
〜５０μｍの範囲の厚さに形成される〔１５〕記載の逆
二層有機光伝導体（１０）の製造方法。
【０１５６】
【発明の効果】本発明によれば、ＣＴＬ及びＣＧＬをコ
ーティングにより形成するに際し、環境への悪影響の少
ない非塩化溶剤を使用して、良好に分散したコーティン
グ溶液を調製することができ、均一なコーティングを得
ることができる。また、本発明によれば、ＣＴＬとＣＧ
Ｌとの間に拡散領域が形成され、この拡散領域２４が、
コーティング及び仕上げ表面の良好な均一性、優れた密
着性、及び優れた性能（高速且つ安定な帯電）をもたら
す。以上により、本発明によれば、従来の二層ＯＰＣと
同等の高速な操作及び安定な性能を、非塩化溶剤の使用
により、確保することができる。しかも、本発明による
コーティングは、再利用が可能であると言う利点をも有
している。
ーティングにより形成するに際し、環境への悪影響の少
ない非塩化溶剤を使用して、良好に分散したコーティン
グ溶液を調製することができ、均一なコーティングを得
ることができる。また、本発明によれば、ＣＴＬとＣＧ
Ｌとの間に拡散領域が形成され、この拡散領域２４が、
コーティング及び仕上げ表面の良好な均一性、優れた密
着性、及び優れた性能（高速且つ安定な帯電）をもたら
す。以上により、本発明によれば、従来の二層ＯＰＣと
同等の高速な操作及び安定な性能を、非塩化溶剤の使用
により、確保することができる。しかも、本発明による
コーティングは、再利用が可能であると言う利点をも有
している。
【図１】本発明の逆構成二層有機光伝導体（ＯＰＣ）を
説明するための断面図である。
説明するための断面図である。
【図２】表面電位Ｖ（ボルト）とサイクル数との関係に
おいて、本発明の逆二層構成ＯＰＣを採用している光伝
導体デバイスに関する寿命試験サイクルを示したグラフ
である。
おいて、本発明の逆二層構成ＯＰＣを採用している光伝
導体デバイスに関する寿命試験サイクルを示したグラフ
である。
【図３】ＣＧＬ及びＣＴＬの両方に対するバインダとし
て同一の重合体を採用している以外は、図２と類似のグ
ラフである。
て同一の重合体を採用している以外は、図２と類似のグ
ラフである。
【図４】ホール輸送分子を付加して改良した図３の構成
を採用している以外は、図２と類似のグラフである。
を採用している以外は、図２と類似のグラフである。
１０ 本発明の逆構成二層有機光伝導体（ＯＰＣ） １２ 電荷発生層 １４ 電荷輸送層 １６ 基板 １８ バリア層 ２０ リリース層 ２２ 電荷発生層１２と電荷輸送層１４との界面 ２４ 拡散領域
フロントページの続き (72)発明者 タン・ハ アメリカ合衆国カリフォルニア州ミルピタ ス セスタリック・ドライブ 543
Claims (2)
- 【請求項１】 基板（１６）の表面上に形成された電荷
輸送層（１４）と、その上に形成された電荷発生層（１
２）とから構成される逆二層有機光伝導体（１０）であ
って；前記電荷発生層（１２）は、第１の構成マトリッ
クスにおける、染料と顔料から成る群から選択された少
なくとも１つの電荷発生分子種と、第１のバインダ分子
とから成り、 前記電荷輸送層（１４）は、第２の構成マトリックスに
おける、少なくとも１つのホール輸送分子種と、第２の
バインダ分子とから成り、 前記電荷発生層（１２）における前記第１のバインダ
は、その熱可塑状態において約１２０℃未満のガラス転
移温度を有する少なくとも１つの比較的柔軟な、熱可塑
性又は熱硬化性の重合体から成り、 前記電荷輸送層（１４）における前記第２のバインダ
は、前記重合体に約１２０℃を越えるガラス転移温度を
もたらす硬い官能基を有する重合体から成り、 前記電荷発生層（１２）と前記電荷輸送層（１４）と
は、前記第２のバインダ中への前記第１のバインダの浸
透によって構成される拡散領域（２４）で隔てられてい
る、ことを特徴とする逆二層有機光伝導体（１０）。 - 【請求項２】 （ａ）（１）少なくとも１つの非塩化溶
剤に溶かした少なくとも１つのホール輸送分子種と第２
のバインダ分子との第１溶液を作製し、（２）この第１
溶液で基板（１６）をコーティングし、（３）前記少な
くとも１つの非塩化溶剤を蒸発させて前記基板（１６）
上に電荷輸送層（１４）を残存させることにより、電荷
輸送層（１４）を前記基板（１６）に設け； （ｂ）（１）少なくとも１つの非塩化溶剤に溶かした電
荷発生分子種と第１のバインダ分子との第２溶液を作製
し、（２）この第２溶液を前記電荷輸送層（１４）にコ
ーティングし、（３）前記少なくとも１つの非塩化溶剤
を蒸発させて（１）前記電荷輸送層（１４）上に電荷発
生層（１２）を残存させ、且つ（２）前記電荷発生層
（１２）と前記電荷輸送層（１４）との間に拡散領域
（２４）を形成する；ことを特徴とする逆二層有機光伝
導体（１０）の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/287,437 US5516610A (en) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | Reusable inverse composite dual-layer organic photoconductor using specific polymers |
| US287437 | 1994-08-08 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0862866A true JPH0862866A (ja) | 1996-03-08 |
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Family
ID=23102907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22113195A Expired - Fee Related JP3641028B2 (ja) | 1994-08-08 | 1995-08-07 | 逆二層有機光伝導体及びその製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3641028B2 (ja) |
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| US6890693B2 (en) * | 2002-04-12 | 2005-05-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organophotoreceptor with an electron transport layer |
| US20030228534A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Jiayi Zhu | Organophotoreceptor with a light stabilizer |
| DE10224979B4 (de) * | 2002-06-05 | 2004-07-15 | Schülke & Mayr GmbH | Verwendung von synergistischen Zubereitungen auf Basis von Gemischen von Glycerinether mit aromatischem Alkohol zur Bekämpfung von Mykobakterien |
| KR100571771B1 (ko) | 2003-12-02 | 2006-04-18 | 삼성전자주식회사 | 신규한 전자수송물질 및 이를 포함하는 전자사진감광체 |
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| US7588873B2 (en) * | 2007-10-23 | 2009-09-15 | Static Control Components, Inc. | Methods and apparatus for providing a liquid coating for an organic photoconductive drum |
| US8765895B2 (en) | 2007-11-08 | 2014-07-01 | Innolene Llc | Crosslinked polyolefins for biomedical applications and method of making same |
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|---|---|---|---|---|
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| GB2106659B (en) * | 1981-07-28 | 1985-02-20 | Fuji Xerox Co Ltd | Electrophotographic photosensitive materials |
| JPS61123848A (ja) * | 1984-11-21 | 1986-06-11 | Canon Inc | 電子写真感光体 |
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| JPS61179455A (ja) * | 1985-02-05 | 1986-08-12 | Canon Inc | 電子写真感光体の製造方法 |
| US4701396A (en) * | 1986-05-06 | 1987-10-20 | Eastman Kodak Company | Photoconductive phthalocyanine pigments, electrophotographic elements containing them and a method of use |
| JPS63188143A (ja) * | 1987-01-30 | 1988-08-03 | Mita Ind Co Ltd | 複合型電子写真用感光体の製造方法 |
| JPS6432264A (en) * | 1987-07-29 | 1989-02-02 | Mita Industrial Co Ltd | Positively chargeable organic laminated photosensitive body |
| JPS6435449A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-06 | Mita Industrial Co Ltd | Positively chargeable organic laminated photosensitive body and production thereof |
| JPH01179163A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真感光体 |
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| JPH0248669A (ja) * | 1988-08-11 | 1990-02-19 | Fuji Electric Co Ltd | 電子写真用感光体 |
| EP0420580A3 (en) * | 1989-09-27 | 1991-04-24 | Mita Industrial Co., Ltd. | A method for manufacturing an electrophotographic organic photoconductor |
| US5102759A (en) * | 1989-12-01 | 1992-04-07 | Mitsubishi Kasei Corporation | Electrophotographic photoreceptor |
| US5037718A (en) * | 1989-12-22 | 1991-08-06 | Eastman Kodak Company | Thermally assisted method of transferring small electrostatographic toner particles to a thermoplastic bearing receiver |
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| US5240802A (en) * | 1991-12-31 | 1993-08-31 | Eastman Kodak Company | Aggregate photoconductive element and method of making same |
| US5284731A (en) * | 1992-05-29 | 1994-02-08 | Eastman Kodak Company | Method of transfer of small electrostatographic toner particles |
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- 1994-08-08 US US08/287,437 patent/US5516610A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-06-06 US US08/466,001 patent/US5518853A/en not_active Expired - Lifetime
- 1995-07-21 DE DE69511970T patent/DE69511970T2/de not_active Expired - Fee Related
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- 1995-08-07 JP JP22113195A patent/JP3641028B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| DE69511970T2 (de) | 1999-12-30 |
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