[发明专利]一种制备酞菁类光电导体的方法

说明书

本发明涉及到用不同酞菁类化合物的共混复合物制备高感光性的光电导体的方法。

属于有机光电导体的制备方法。

有机光电导体已广泛用于静电复印机的感光鼓，有机光电导体及其材料的生产，已产生巨大的经济效益和社会效益，受到世界各国的普遍重视。尤其是自1984年以来，发展更加迅速，新品种不断涌现。国外已开始生产寿命高达5万次、复印速度达25页/分的有机光电导体;而寿命高达10万次的高感光性有机光电导体材料也已研制成功。我国早在六十年代初已开始进行有机光电导体材料的研究，但进展缓慢，至今尚停留在研制阶段，没有达到批量生产的商品化水平。

有机光电导体的结构，按其功能可分为导电基体、阻挡层、光生载流子发生层、光生载流子传输层等四层，有的还加保护层，其中光生载流子发生层是有机光电导体的核心。有机光电导体的光生载流子发生层材料是指一种在光作用下能引起光生载流子的形成和迁移的新型有机高技术材料。

酞菁类化合物由于价廉易得、毒性低、稳定性好，且大多数具有很广的光谱响应，近年来把它作为有机光电导体材料的一个新品种的研究应用开发，已引起了广泛的兴趣。1973年大不列颠与北爱尔兰联合王国专利1，337，228和1，337，227，首次揭示了酞菁类化合物可以作为双感光元件的光生载流子发生层材料。随后围绕酞菁类化合物在静电摄影方面的开发应用而展开了一系列的研究，已有大量的专利和文章报导了酞菁类单一化合物的合成、表征、光电导特性等以及简易地制成酞菁类单一化合物的双层光电导体，取得了一定的成效。但大多数的酞菁类单一化合物的光电导性还不够高。1983年欧洲专利109，842在比较了大量的酞菁类单一化合物的充电、暗衰和光电导性等性能以后，指出只有氯化酞菁铟才具有良好的光电导性，而象更为价廉、稳定的酞菁亚铁等酞菁类化合物，既没有电荷接受能力，也没有光电导性。

本发明的目的是提出一种制备酞菁类光电导体的方法，旨在用更为价廉的一般酞菁类化合物通过共混改性，获得高感光性的有机光电导材料。

本发明所述的方法，是在常温下用二种不同的酞菁类化合物，在纯化、干燥以后，按一定比例在玛瑙研钵或玛瑙球磨机中进行研磨共混，制得酞菁类化合物的共混复合物，放在干燥器内，若该共混复合物受潮，应在100℃下烘干。将该共混复合物与聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）按1∶9～0.5∶9.5的比例混和，立即用纯净的四氢呋喃或氯仿溶剂将PMMA树脂完全溶解，配成2～5%的PMMA树脂溶液，使酞菁类共混复合物均匀地悬浮在PMMA的树脂溶液中。再经过超声波的作用使其混合分散均匀。此时，用目测不能发现整个悬浮分散液体系中有结块、粘连的现象。加盖密封后备用。以此作为光生载流子发生层材料。

本发明所述方法中的光生载流子传输层材料是选用国内已大量生产的聚乙烯基咔唑（PVK）。PVK的粗制品必须先进行纯化。将分子量范围在10万～16万的PVK，在干燥后溶解于醋酸乙酯或氯仿溶剂中，配制成5%的溶液，此时应得到白色透明的溶液。由于PVK溶液具有一定的光敏性，长时间地置于光照情况下，易逐渐变黄至变为棕色，而失去作用。因此，上述PVK溶液必须置于暗处加盖密封保存。

本发明所述方法中选用的阻挡层（连接层）材料是国内已大量生产的聚甲基丙烯酸甲酯。将已纯化干燥的PMMA树脂，溶解于纯净的四氢呋喃或氯仿溶剂中，配成5%的溶液。加盖密封备用。

本发明所述制备酞菁类共混复合物光电导体的方法，是将一定面积的金属铝片，经5～10%的氢氧化钠溶液处理干净后，用蒸馏水洗至中性，烘干后作为底基。将铝片基单面浸渍上述PMMA溶液，薄薄地涂复上一层PMMA树脂，50℃下烘干;仍以涂复有PMMA树脂的一面浸渍上述含酞菁类共混复合物的PMMA悬浮液，然后用浸渍法薄薄地涂上一层光生载流子发生层，50℃下烘干;最后，仍以该单面浸渍上述PVK溶液，薄薄地涂复上一层PVK，置于60℃下真空干燥。注意干燥温度必须严加控制，否则很容易产生气泡而导致完全失败。由此就制成了酞菁类共混复合物的功能分离型双层感光板。