[发明专利]含有用于提高电性能的简单醌的电子照相光电导体

说明书

发明领域

本发明涉及一种光电导体，其用于电子照相复制设备中，显示出改进的光感受器敏感性，且对其循环疲劳性能没有不利影响。

发明背景

本发明是一种层状电子照相光电导体，即具有金属基板元件的光电导体，在基板上一般按照顺序涂有电荷生成层(charge generationlayer)和电荷传输层(charge transport layer)。尽管这些层通常互相分开，但是它们可以结合成能提供电荷生成和电荷传输两种功能的单层。这种光电导体可以任选地包括位于金属基板元件和电荷生成层之间的阻挡层，位于阻挡层(或基板元件)和电荷生成层之间的增粘层，和/或位于电荷传输层的上表面之上的面涂层。

在电子照相中，通过选择性地使绝缘性光电导材料表面区域的曝光而在该表面上形成潜像。在已曝光的表面和未曝光的表面区域之间形成静电密度的差异。通过含有颜料组分和热塑性组分的静电调色剂，静电潜像显影成可见图象。调色剂可以是液体或粉末，调色剂被选择性地吸附到光电导体的已曝光或未曝光的表面上，这取决于在光电导体表面和调色剂上的相对静电荷。光电导体可以是带负电或正电的，调色剂体系相似地可以含有带负电或正电的颗粒。

使纸张或中间转移介质的片材所具有的静电电荷与调色剂的电荷相反，然后使这些片材通过接近光电导体表面，从该表面上将调色剂转移到仍然具有从光电导体表面显影出的图象的纸张或转移介质上。一组熔化器辊使调色剂熔化并固定在纸张上，然后直接转移或当使用中间转移介质时通过间接转移得到打印的图象。

所以，静电印刷方法包括上述一系列步骤，其中在印刷时，光电导体表面经过充电和放电。重要的是当印刷不同的页面时保持光电导体表面上的充电电压相对恒定，以保证所得图象的质量均匀(循环稳定性)。如果在鼓每次循环时充电/放电电压显著变化，则印刷页的质量不均匀，结果不令人满意。

随着电子照相技术的发展，对该技术的需求日益增加。例如，一直需要能在每分钟打印更多页数的打印机。为了每分钟打印更多的页数，这种打印机在较高的加工速度下操作。如果激光输出功率保持固定，则较高的加工速度意味着将能以每平方厘米的较低激光能量使光电导体放电，从而要求光电导体具有较高的敏感性以得到高质量的印刷品。相似地，在系列设置中使用大量光感受器的彩色打印机将通常具有低的输出速度，因为电子照相过程必须在每个鼓上重复进行。为了以可接受的速度提供颜色输出，必须提高加工速度，而这也同样要求较高的光敏感性。另外，在系列设置中使用大量光感受器的彩色打印设备必须保证光感受器的疲劳最小。代表要打印不同颜色的鼓是以电的方式“书写”或循环到不同的程度，这取决于在最终印刷品中对每种特定颜色的要求。例如，与用于打印品红的鼓相比，用于打印黑色的鼓更频繁地进行电循环。为了保证光电导体有效寿命的真实颜色复制，鼓不能以不同的速率疲劳。这通过使光电导体的疲劳最小化来实现。

改进敏感性或疲劳性能是比较容易的，但这种一个参数的有益改进通常导致其它性能的劣化。例如，提高的敏感性可以通过向光电导体中简单地加入更多的电荷生成材料来实现。不幸的是，这种方法还导致光电导体的疲劳加剧和暗衰变。因为同时提高敏感性和疲劳性能是较困难的，所以实现这种同时改进光感受器的方法是有价值的，且得到广泛关注。

本发明是基于出乎意料的发现，即将简单的醌引入含有酞菁电荷生成分子的电荷生成层中，或引入含有胺电荷传输分子的电荷传输层中，从而同时改进光电导体的敏感性和疲劳性能。此外，当与不包含醌组分的相似光电导体相比时，本发明的光电导体显示较高的充电电压，较低的残余电压和较低的暗衰变(dark decay)。

作为一类材料，醌在层压光感受器中的应用不是新的。体积大的多环醌早已用作染料或颜料，多年来已用于着色剂工业。所以，醌在吸光性电荷生成分子中已得到广泛应用和开发。参见例如美国专利5677097，Nukada等，1997年10月14日授权；美国专利5190839，Fujimaki等，1993年3月2日授权；美国专利5075189，Ichino等，1991年12月24日授权；美国专利3877935，Regensburger等，1975年4月15日授权。当用作生成电荷的分子时，醌实际上吸收光化辐射并开始进行作为电子照相过程核心的电荷分离。与之相比，本发明使用简单的醌，而不是大的多环醌染料或颜料，且该分子不吸收光化辐射或引发电荷生成过程。