專(zhuān)利名稱(chēng)：含有1，2-二苯乙烯醌結(jié)構(gòu)的聚合物和含有上述聚合物的電照相感光體的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考本申請(qǐng)要求韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)10-2002-71607號(hào)的優(yōu)先權(quán)，它是在2002年11月18日向韓國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)的，它的內(nèi)容在此引入作為參考。
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種具有1，2-二苯乙烯醌結(jié)構(gòu)作為重復(fù)單元的聚合物和一種含有該聚合物的電照相感光體。更特別的是，本發(fā)明涉及一種具有改進(jìn)的電遷移能力的聚合物，其即使在高濃度下用作電照相感光體的電子遷移體時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生沉淀，和一種含有該聚合物的電照相感光體。
2.相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的描述通常，電照相感光體是通過(guò)將一種含有電荷產(chǎn)生材料，電荷遷移材料和粘合劑樹(shù)脂的光敏層成形到導(dǎo)電基體上而制備的。一般，使用具有分離功能層的層壓型感光體，在其上將電荷遷移材料和電荷產(chǎn)生材料層壓以產(chǎn)生光敏層。
然而，最近單層感光體已經(jīng)進(jìn)行大量的研究和開(kāi)發(fā)，其具有生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單和具有有利于正極電暈放電的正電荷電率的優(yōu)點(diǎn)，它是一種弱的臭氧產(chǎn)生裝置。
單層感光體的例子是含有PVK/TNF電荷遷移絡(luò)合物的感光體，如在美國(guó)專(zhuān)利3,484,237中公開(kāi)的，含有光敏的酞菁染料的感光體，如在美國(guó)專(zhuān)利3,397,086中公開(kāi)的，和含有噻喃鎓染料鹽和電荷遷移材料的感光體，如在美國(guó)專(zhuān)利3,615,414中公開(kāi)的。然而這些感光體不是目前使用的，因?yàn)檫@些感光體具有不令人滿(mǎn)意的靜電特性，對(duì)合適材料的限制性選擇和材料具有毒性的缺點(diǎn)大部分廣泛使用的單層感光體具有光敏層，該光敏層通過(guò)使在日本公開(kāi)專(zhuān)利申請(qǐng)54-1633中公開(kāi)的電荷產(chǎn)生材料，空穴遷移材料和電子遷移材料在粘合劑樹(shù)脂中分散制備。這類(lèi)的感光體具有對(duì)材料具有寬的選擇性?xún)?yōu)點(diǎn)，這是因?yàn)殡姾僧a(chǎn)生材料和電子傳輸材料之間的功能分離。并且，電荷產(chǎn)生材料可以在低濃度下使用，這有助于加強(qiáng)感光體的功能和化學(xué)穩(wěn)定性。
然而，因?yàn)橛糜谇笆龅母泄怏w的電子傳輸材料只是普通的單分子材料，例如化學(xué)式I所示的二苯苯醌(diphenoquinone)或化學(xué)式II所示的1，2-二苯乙烯醌(stilben quinone)，需要高濃度的材料以獲得較高電子輸送能力。這些單分子的電子傳輸材料在粘合劑樹(shù)脂中的溶解度有限，因此在膜形成過(guò)程中會(huì)形成沉淀并沉積于膜上。
化學(xué)式I 化學(xué)式II 在一種克服前述的問(wèn)題嘗試中，美國(guó)專(zhuān)利6,228,546B1公開(kāi)了一種二苯醌結(jié)構(gòu)作為重復(fù)單元的聚合物，如化學(xué)式III所示。
化學(xué)式III
然而，為了合成化學(xué)式III的聚合物，要使用昂貴的催化劑和反應(yīng)物例如使用Fetizon試劑，因此，這降低了價(jià)值效率。并且，由于材料的副反應(yīng)，難以得到具有高分子量的聚合物。
發(fā)明概述本發(fā)明的一方面是提供一種在粘合劑樹(shù)脂中溶解度增強(qiáng)的聚合物，因此即使當(dāng)聚合物在較高的濃度下使用時(shí)，結(jié)晶的沉淀也不會(huì)產(chǎn)生，這提高了電荷遷移能力。
本發(fā)明的另一方面是提供一種含有這種聚合物的電照相感光體。
一方面，本發(fā)明的聚合物由化學(xué)式1所示。
化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)。
另一方面，本發(fā)明提供一種電照相感光體(photorecptor)，其包括基底和布置在基底上的光敏層，其中光敏層包括化學(xué)式1的聚合物。
另一方面，本發(fā)明提供一種電照相感光體，包括基底，光敏層，和布置于基底和光敏層之間的中間層，其中中間層含有化學(xué)式1的聚合物。
另一方面，其中中間層是導(dǎo)電層，阻擋層可以在中間層和導(dǎo)電層之間形成。
電照相感光體可以被封裝到電照相盒，電照相鼓和/或成像裝置中。
附圖簡(jiǎn)述通過(guò)下面優(yōu)選實(shí)施方案的描述并結(jié)合相應(yīng)的附圖，本申請(qǐng)的這些和/或其它方面以及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得清楚并很容易理解。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的簡(jiǎn)圖(不是按照比例)，表示一種含有布裝于導(dǎo)電基底上的光敏層的電照相感光體。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的簡(jiǎn)圖(不是按照比例)，表示一種電照相感光體，其包括基底，光敏層，和布置于基底和光敏層之間的中間層，和可選擇時(shí)，其中中間層是導(dǎo)電層，進(jìn)一步包括在導(dǎo)電層和基底之間形成的阻擋層。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的選擇地實(shí)施方案的成像裝置，電照相鼓，和電照相盒的簡(jiǎn)圖。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述下面將更加充分地描述本發(fā)明，其中將說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。然而，本發(fā)明可以具體化為許多不同的形式，在此闡述的實(shí)施方案不應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明的限制。提供的實(shí)施方案使公開(kāi)的內(nèi)容更加徹底和完整，并將本申請(qǐng)的構(gòu)思充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員。
本發(fā)明的聚合物由化學(xué)式1所示，化學(xué)式1
其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)。
優(yōu)選化學(xué)式1中的-X-是單鍵，或-O-；R1和R4各自獨(dú)立的選自氫原子，和任選取代的具有1-12個(gè)碳原子的亞烷基；和R2，R3，R5和R6各自獨(dú)立的代表氫原子。
由于化學(xué)式1的聚合物是以低分子量的物質(zhì)和高分子量的物質(zhì)的混合物的形式存在的，所以結(jié)晶條件比單分子物質(zhì)更加復(fù)雜。因此，與單分子物質(zhì)不同，當(dāng)聚合物以高濃度使用時(shí)，結(jié)晶的析出也非常均勻，因此提高了電子的遷移能力。
化學(xué)式1的聚合物通過(guò)將亞甲基雙苯酚在氧化劑的存在下，在有機(jī)溶劑中回流5到48小時(shí)制備。
所述氧化劑對(duì)預(yù)定的物質(zhì)無(wú)特殊的限制，只要氧化劑有效地氧化酚以產(chǎn)生1，2-二苯乙烯醌。氧化劑的例子包括二氧化錳，鉻酸和高錳酸。
優(yōu)選將鹵化溶劑用作有機(jī)溶劑。溶劑的例子包括氯仿，二氯甲烷，和二氯乙烷。
優(yōu)選地，化學(xué)式1的聚合物的平均分子量是500到100,000。
化學(xué)式1的聚合物的各種實(shí)施方案由化學(xué)式2到36所示，其中n是5到1000的整數(shù)，但是本發(fā)明的范圍并不只是限定于如下所列的實(shí)施方案。
化學(xué)式2 化學(xué)式3 化學(xué)式4
化學(xué)式5 化學(xué)式6 化學(xué)式7
化學(xué)式8 化學(xué)式9 化學(xué)式10
化學(xué)式11 化學(xué)式12 化學(xué)式13
化學(xué)式14 化學(xué)式15 化學(xué)式16
化學(xué)式17 化學(xué)式18 化學(xué)式19
化學(xué)式20 化學(xué)式21 化學(xué)式22
化學(xué)式23 化學(xué)式24 化學(xué)式25
化學(xué)式26 化學(xué)式27 化學(xué)式28
化學(xué)式29 化學(xué)式30 化學(xué)式31
化學(xué)式32 化學(xué)式33 化學(xué)式34
化學(xué)式35 化學(xué)式36 電照相感光體通過(guò)將光敏層施加到導(dǎo)電基底上制備。鼓狀的和帶狀的金屬或塑料材料常用作導(dǎo)電基底。
光敏層可以分為兩類(lèi)層壓型或單層型。層壓型的光敏層包括含有電荷產(chǎn)生材料的電荷產(chǎn)生層，和含有電荷遷移材料的電荷遷移層。單層型的光敏層在同一層中含有電荷產(chǎn)生材料和電荷遷移材料。
化學(xué)式1的聚合物作為電荷遷移材料或優(yōu)選作為電子遷移材料。因此，在層壓型的光敏層中，聚合物被包含于電荷遷移層中，然而，在單層型的光敏層中，聚合物與電荷產(chǎn)生材料共同使用。
合適的電荷產(chǎn)生材料的例子包括有機(jī)化合物例如酞菁顏料，偶氮顏料，醌顏料，苝系顏料，靛藍(lán)顏料，二苯并咪唑顏料，喹吖啶酮顏料，甘菊環(huán)鎓(azulenium)染料，方形酸(squarilium)染料，吡喃鎓染料，三芳基甲烷染料和花青染料，和無(wú)機(jī)化合物例如無(wú)定形硅，無(wú)定形硒，三角硒(trigonal selenium)，碲，硒-碲合金，硫化鎘，硫化銻和硫化鋅。電荷產(chǎn)生材料并不限于上述具體材料，并且這些材料可以單獨(dú)使用也可以聯(lián)合使用。
在層壓型的光敏層中，將前述的電荷產(chǎn)生材料和粘合劑樹(shù)脂溶解于溶劑中，通過(guò)常規(guī)方法包括涂覆，真空沉積，濺射和化學(xué)氣相沉積(CVD)，在導(dǎo)電基底上形成膜，以制得上述電荷產(chǎn)生層。通常，電荷產(chǎn)生層的厚度是0.1μm到1.0μm。
優(yōu)選地，與電荷產(chǎn)生材料一起使用的粘合劑樹(shù)脂是一種電絕緣聚合物。粘合劑的例子包括聚碳酸酯，聚酯，甲基丙烯酸樹(shù)脂，丙烯酸樹(shù)脂，聚氯乙稀，聚偏二氯乙烯，聚苯乙烯，聚乙酸乙烯酯，硅樹(shù)脂，硅-醇酸樹(shù)脂，苯乙烯-醇酸樹(shù)脂，聚-N-乙烯基咔唑，苯氧基樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂，聚乙烯醇縮丁醛，聚乙烯醇縮乙醛，聚乙烯醇縮甲醛，聚砜，聚乙烯醇，乙基纖維素，酚醛樹(shù)脂，聚酰胺，羧甲基纖維素，和聚氨基甲酸酯，但是并不限于這些特定例子。這些物質(zhì)可以單獨(dú)使用也可以聯(lián)合使用。
在形成層壓型的光敏層時(shí)，具有化學(xué)式1的聚合物的電荷遷移層在電荷產(chǎn)生層上形成。然而，層的順序也可倒過(guò)來(lái)，即在電荷遷移層上形成電荷產(chǎn)生層。為了生成電荷遷移層，使用了含有化學(xué)式1的聚合物和粘合劑樹(shù)脂在一種溶劑中的溶液。
單層型的光敏層從含有電荷產(chǎn)生材料，電荷遷移材料，粘合劑樹(shù)脂和溶劑的溶液中制備。
在本發(fā)明中，化學(xué)式1的聚合物用作電荷遷移材料。也優(yōu)選將化學(xué)式1的聚合物和其它的電荷遷移材料聯(lián)合用作電荷遷移材料。
其它的電荷遷移材料可以是空穴遷移材料或電子遷移材料，以及特別優(yōu)選是用于單層型的感光體的電子遷移材料。
空穴遷移材料的例子包括含氮的環(huán)化合物和稠合多環(huán)化合物例如芘，腙，噁唑，噁二唑，吡唑啉，芳胺，芳基甲烷，聯(lián)苯胺，噻唑(tiazoles)和苯乙烯基化合物。也可以使用在主鏈或支鏈上具有前述的取代基的聚合物或聚硅烷?？昭ㄟw移材料并不限于上述例子，并且空穴遷移材料可以單獨(dú)或聯(lián)合使用。
電子遷移材料的例子包括吸電子的低分子量的分子，例如苯醌，丙烯腈，氰基喹諾二甲烷(cyanoquinodimethanes)，芴酮，呫噸酮，菲醌，鄰苯二甲酸酐，噻喃和聯(lián)苯醌，但是并不限于這些特定材料，并且它們可以單獨(dú)使用也可以聯(lián)合使用。具有n-型半導(dǎo)體特征的電子遷移聚合物或顏料也是較好的例子。
對(duì)于單層型和層壓型光敏層來(lái)說(shuō)，光敏層厚度通常是5μm到50μm。在涂布過(guò)程中使用的溶劑的例子包括有機(jī)溶劑例如醇，酮，酰胺，醚，酯，砜，芳香族化合物和脂肪烴的鹵化物溶劑。涂布的方法包括浸漬涂布，活塞環(huán)涂布(ring coating)，輥式涂布和噴涂，并且對(duì)于本發(fā)明，可以使用任何合適的方法。
優(yōu)選地，電荷遷移材料和粘合劑樹(shù)脂的比例是1∶0.5到1∶2。如果電荷遷移材料和粘合劑樹(shù)脂的比小于1∶0.5，光敏層的機(jī)械強(qiáng)度將會(huì)受到影響。但是當(dāng)比例大于1∶2，電荷的遷移能力就不足，導(dǎo)致缺乏靈敏度，因此會(huì)導(dǎo)致高的剩余電荷。
在基底和光敏層之間可以進(jìn)一步形成導(dǎo)電層。導(dǎo)電層抑制接觸面帶的形成以及，如果有的話(huà)，消除基底上的缺陷。導(dǎo)電層通過(guò)下面方法制備將導(dǎo)電粉末例如碳黑，石墨，金屬粉末或金屬氧化物粉末分散到溶劑中，并將得到的分散體涂覆到基底上，然后干燥所得到的結(jié)構(gòu)。導(dǎo)電層的厚度優(yōu)選為5μm到50μm。
另外，為了提高粘合，或阻隔電荷從基底注入到光敏層中，可以在基底和光敏層之間或在基底和導(dǎo)電層之間形成阻擋層。阻擋層可以是，例如，鋁的陽(yáng)極化表面層，含有樹(shù)脂和金屬氧化物粉末例如氧化鈦和氧化錫的混合物層，或樹(shù)脂層例如聚乙烯醇，酪蛋白，乙基纖維素，明膠，酚醛樹(shù)脂和聚酰胺，但是阻擋層并不限于上述具體材料。阻擋層的厚度優(yōu)選為0.05μm到50μm。
其它添加劑例如增塑劑，均化劑，分散穩(wěn)定劑，抗氧化劑和光穩(wěn)定劑也可以和粘合劑樹(shù)脂共同使用。
抗氧化劑的例子包括從苯酚，硫，磷或胺衍生出的抗氧化劑。
光穩(wěn)定劑的例子包括苯并三唑化合物，二苯甲酮化合物和受阻胺化合物。
化學(xué)式1的聚合物不僅可以用于復(fù)印機(jī)，而且可以用于其它的印刷機(jī)例如激光打印機(jī)，CRT打印機(jī)，LED打印機(jī)，液晶打印機(jī)，和激光電照相機(jī)。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，烷基是指具有1-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈基團(tuán)，優(yōu)選具有1-12個(gè)碳原子的直鏈或支鏈基團(tuán)，更優(yōu)選具有1-8個(gè)碳原子。該基團(tuán)的例子包括甲基，乙基，正丙基，異丙基，正丁基，異丁基，仲丁基，叔丁基，戊基，異戊基，己基和辛基。烷基上的一個(gè)或更多的氫原子可以被一個(gè)或更個(gè)鹵原子例如氟，氯，溴取代，以形成氟甲基，氯乙基等。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，烷氧基是指直鏈或支鏈的含氧的具有1-20個(gè)碳原子的烷基部分的基團(tuán)。優(yōu)選使用具有1-6個(gè)碳原子的低級(jí)烷氧基。其例子包括甲氧基，乙氧基，丙氧基，丁氧基和叔丁氧基。更優(yōu)選使用具有1-4個(gè)碳原子的低級(jí)烷氧基。烷氧基的一個(gè)和多個(gè)氫原子可以被一個(gè)或更個(gè)鹵原子，例如氟，氯，溴取代以形成鹵代烷氧基。優(yōu)選使用具有1-3個(gè)碳原子的鹵代烷氧基。低級(jí)的鹵代烷氧基的例子包括氟代甲氧基，氯代甲氧基，三氟甲氧基，三氟乙氧基，氟代乙氧基和氟代丙氧基。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，芳基是指具有6-30個(gè)碳原子的一個(gè)或多個(gè)環(huán)結(jié)構(gòu)的環(huán)芳烴，可以單獨(dú)使用或結(jié)合使用。環(huán)可以通過(guò)懸掛方法(pendantmethod)或稠合連接在一起。術(shù)語(yǔ)“芳基”包括苯基，萘基，四氫萘基，茚基，聯(lián)苯基，和其它類(lèi)似的芳基基團(tuán)。苯是優(yōu)選使用的。芳基可以具有1-5個(gè)取代基例如羥基，鹵素，鹵代烷基，硝基，氰基，烷氧基，或低級(jí)烷基氨基。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，芳烷基是指其中1個(gè)或多個(gè)氫原子被低級(jí)烷基例如甲基，乙基和丙基取代的芳基。例子包括芐基和苯基乙基。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，亞烷基是指具有1-20個(gè)碳原子的直鏈或支鏈二價(jià)脂肪族烴。亞烷基優(yōu)選具有1-6個(gè)碳原子。例子包括-CH2-，-CH2-CH2-和-CH2-CH2-CH2-。在亞烷基上的一個(gè)或多個(gè)氫原子可以被羥基，鹵原子，芳基等取代。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，雜亞烷基是指具有一個(gè)或多個(gè)雜原子的前述亞烷基。雜原子的例子包括氧原子，氮原子和硫原子。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，亞鏈烯基是指直鏈或支鏈的具有2-20個(gè)碳原子的二價(jià)鏈烯基，其在鏈中至少具有一個(gè)雙鍵。優(yōu)選的亞鏈烯基具有2-10個(gè)碳原子。在亞鏈烯基上的一個(gè)或多個(gè)氫原子可以被羥基，鹵原子等取代。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，雜亞鏈烯基是指具有一個(gè)或多個(gè)雜原子的前述亞鏈烯基。雜原子的例子包括氧原子，氮原子和硫原子。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，亞芳基是指具有6-30個(gè)碳原子的二價(jià)芳基。優(yōu)選的亞芳基具有6-20個(gè)碳原子。在亞芳基上的一個(gè)或多氫原子可以被羥基，鹵原子，低級(jí)烷基等取代。例子包括亞苯基和亞萘基。
作為化學(xué)式1聚合物的取代基，優(yōu)選的芳亞烷基具有7-30個(gè)碳原子，并且更優(yōu)選具有7-20個(gè)碳原子。一個(gè)例子是亞苯基-亞甲基。
本發(fā)明在接下來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)的描述。然而，本發(fā)明的范圍并不只限于下列實(shí)施例。
實(shí)施例1將34g(0.1mol)的2，2-亞甲基雙(6-叔丁基-對(duì)甲酚)溶于300ml的氯仿中，接著加入100g的MnO2，回流12小時(shí)。將得到的溶液冷卻到室溫后，過(guò)濾。通過(guò)使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，將濾液中的溶劑蒸發(fā)，并將剩余物溶于100ml的四氫呋喃并在500ml的甲醇中再沉淀以獲得沉淀物。過(guò)濾出沉淀獲得微紅色固體物質(zhì)。該物質(zhì)通過(guò)重復(fù)進(jìn)行四氫呋喃/甲醇沉淀過(guò)程而純化。干燥后，獲得由化學(xué)式8所示的最后所得的聚合物(29g，85％產(chǎn)率)。用凝膠滲透色譜(GPC)測(cè)得的PS標(biāo)準(zhǔn)為45，平均分子量為15,400。
化學(xué)式8 實(shí)施例2光敏層的組成實(shí)施例1中獲得的電荷遷移材料 15重量份化學(xué)式37的基于烯胺1，2-二苯乙烯(enaminestibene)的空穴遷移材料(在美國(guó)專(zhuān)利5,013,623中公開(kāi)) 35重量份化學(xué)式38的tytanyl型酞菁染料 8重量份Z型聚碳酸酯 60重量份二氯甲烷 237重量份1，1，2-三氯乙烷 158重量份將上述組分混合并溶于球磨機(jī)中，形成涂布混合物。使用活塞環(huán)涂布方法將直徑為30mm的鋁鼓涂布該涂布 混合物，并在120℃干燥1小時(shí)。獲得厚度為14μm的單層型電照相感光體。
化學(xué)式37 化學(xué)式38 對(duì)比實(shí)施例1除了沒(méi)有使用電子遷移材料外，使用與實(shí)施例2中相同的方法制備單層型電照相感光體。
對(duì)比實(shí)施例2除了使用化學(xué)式39所示的1，2-二苯乙烯醌化合物作為電子遷移材料外，使用與實(shí)施例2相同的方法制備單層型電照相感光體。
化學(xué)式39
靜電特性通過(guò)使用光導(dǎo)性鼓測(cè)試系統(tǒng)(“PDF-2000”，由QEA，INC.制造)，測(cè)試由上述實(shí)施例制備的每一種感光體的電照相性質(zhì)。
單層感光體可以在暈電壓為+7.5kV的條件下，層壓型感光體可以在-7.5kV的條件下對(duì)感光體充電，并就充電器來(lái)說(shuō)感光體的相對(duì)速度為100mm/秒。然后，將感光體的表面在固定曝光能量在0-1μJ/cm2之間的780nm的單色光下曝光。然后測(cè)定并記錄表面電位。與表面電位相對(duì)應(yīng)的能量也可以確定。沒(méi)有曝光的電位由V0(V)表示，在光強(qiáng)為1μJ/cm2下曝光0.1秒后的曝光電位用Vr表示。表1中列出了第1次循環(huán)后和第100次循環(huán)后的電位(V0)和曝光電位(Vr)。
表1
如表1所示，對(duì)比實(shí)施例1，其沒(méi)有使用電子遷移材料，和對(duì)比實(shí)施例2，其使用1，2-二苯乙烯醌作為電子遷移材料，顯示出高的曝光電位。并且，在100次循環(huán)后，電位也低于第一次循環(huán)后的，但是曝光電位較高。然而，實(shí)施例2的電位和曝光電位保持著第1次循環(huán)的數(shù)值。結(jié)果證明使用本發(fā)明化學(xué)式1所示的化合物作為電子遷移材料的感光體提高了靜電特征。
本發(fā)明提供了一種含有1，2-二苯乙烯醌重復(fù)單元的聚合物作為電子遷移材料的感光體。這種聚合物改善了在粘合劑樹(shù)脂中的溶解度，并即使在高濃度下使用時(shí)也防止了結(jié)晶的沉積，并導(dǎo)致電子的遷移能力提高。
此外，含有1，2-二苯乙烯醌重復(fù)單元的聚合物是價(jià)格可取的，并且由于生產(chǎn)過(guò)程需要聚合反應(yīng)，使用普通的氧化反應(yīng)，因此限制了不需要的副反應(yīng)的發(fā)生，從而得到高的產(chǎn)率。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的簡(jiǎn)圖(不是按照比例)，表示一種電照相感光體1，其包含布裝于導(dǎo)電基底3上的光敏層2。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的簡(jiǎn)圖(不是按照比例)，表示一種電照相感光體4，其包括基底7，光敏層5，和布置于基底7和光敏層5之間的中間層6。中間層6通常是導(dǎo)電層或阻擋層，這在前文有更加完整的描述。其中中間層6是導(dǎo)電層，如果需要，可以在基底7和中間層6之間形成阻檔層8。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的選擇的實(shí)施方案的成像裝置30，電照相鼓28，和電照相盒29的簡(jiǎn)圖。電照相盒29通常包含電照相感光體29和至少一種對(duì)電照相感光體29充電的充電裝置25，顯像裝置24，其可在電照相感光體29上形成靜電潛像，和清洗裝置26，其可清洗電照相感光體29的表面。電照相盒21可以與成像裝置30相連或與成像裝置30分離，電照相感光體29在前文有更加完整的描述。
成像裝置30的電照相感光體鼓28，29，通常包括鼓28，其可以成像裝置30相連或與其分離并且其包含放置于鼓28上的電照相感光體29，其中電照相感光體在前文中更加完整的描述。
通常，成像裝置30包括感光體元件(例如，電照相感光體鼓28，29)，充電裝置25，其可以對(duì)感光體元件充電，成像光照射裝置22，其可使用成像光照射充電的感光體元件以在感光體元件上形成靜電潛像，顯像單元24，其可使用色調(diào)劑在感光體元件上形成色調(diào)劑圖像而顯示靜電潛像，和轉(zhuǎn)換裝置27，其可將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)換到接受材料例如紙P上，其中感光體元件包括一種在上文中詳細(xì)描述的電照相感光體29。對(duì)充電裝置25提供電壓可以作為充電單元并且可接觸和充電電照相感光體。如果需要，該裝置可以包括預(yù)曝光單元23，以清除電照相感光體表面的殘余電荷，從而為下一個(gè)循環(huán)做好準(zhǔn)備。
雖然本發(fā)明的一些實(shí)施方案已經(jīng)列出并進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明的原則和精神下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)，本發(fā)明的范圍限定在權(quán)利要求書(shū)及其等同物中。
權(quán)利要求
1.由下面化學(xué)式1所示的聚合物化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R5，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)。
2.權(quán)利要求1的聚合物，其中聚合物的平均分子量是500到100,000。
3.電照相感光體，包含導(dǎo)電基底和在其上形成的光敏層，該光敏層包含權(quán)利要求1的聚合物。
4.電照相感光體，包含導(dǎo)電基底，在其上形成的中間層，和在中間層上形成的光敏層，該光敏層包含權(quán)利要求1的聚合物。
5.制備下面化學(xué)式1的聚合物的方法，包括將亞甲基二苯酚在有機(jī)溶劑中和在氧化劑存在的條件下回流5到48小時(shí)化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)。
6.權(quán)利要求5的方法，其中氧化劑是二氧化錳，鉻酸和高錳酸中的一種。
7.權(quán)利要求5的方法，其中有機(jī)溶劑是鹵化溶劑。
8.電照相盒，其包括電照相感光體，該電照相感光體包含在導(dǎo)電載體上的具有至少一種電荷產(chǎn)生材料，一種電荷遷移材料和一種粘合劑的光敏層，其中電荷遷移材料包含由下面化學(xué)式1所示的聚合物化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)；和至少一種充電裝置，用于對(duì)電照相感光體進(jìn)行充電；顯像裝置，用于顯示在電照相感光體中形成的靜電潛像；和清洗裝置，用于清洗電照相感光體的表面，其中電照相盒可以與成像裝置連接/與成像裝置分離。
9.電照相鼓，其包含可以與電照相裝置連接或分離的鼓；和布置于該鼓上的電照相感光體，單層電照相感光體包含在導(dǎo)電基底上的具有至少一種電荷產(chǎn)生材料，一種電荷遷移材料和一種粘合劑的光敏層，其中電荷遷移材料包含由下面化學(xué)式1所示的聚合物化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)。
10.成像裝置，包括感光體元件，包含電照相感光體，包含在導(dǎo)電基底上的具有至少一種電荷產(chǎn)生材料，一種電荷遷移材料和一種粘合劑的光敏層，其中電荷遷移材料包含由下面化學(xué)式1所示的聚合物化學(xué)式1 其中R1，R2，R3，R4，R5和R6，各自獨(dú)立的選自氫原子，鹵原子，羥基，羧基，氰基，氨基，硝基，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的芳基，任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳烷基，和任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的烷氧基；-X-代表單鍵，-S-，-O-，-NH-，任選取代的具有1-20個(gè)碳原子的亞烷基，任選取代的具有1-20碳原子的雜亞烷基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的亞鏈烯基，任選取代的具有2-20個(gè)碳原子的雜亞鏈烯基，任選取代的具有6-30個(gè)碳原子的亞芳基，和任選取代的具有7-30個(gè)碳原子的芳基亞烷基；和n代表5到1,000的整數(shù)；充電設(shè)備，用于對(duì)感光體元件進(jìn)行充電；成像光照射設(shè)備，其使用成像光照射感光體元件以在感光體元件上形成靜電潛像；顯像設(shè)備，其使用調(diào)色劑顯示靜電潛像以在感光體元件上形成色調(diào)劑圖像；和轉(zhuǎn)換設(shè)備，其用于將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)換到接收材料上。
11.權(quán)利要求7的方法，其中鹵化溶劑是氯仿，二氯甲烷，和二氯乙烷中的一種。
12.權(quán)利要求5的聚合物，其中化學(xué)式1的聚合物的平均分子量是100到100,000。
13.權(quán)利要求1的聚合物，其中化學(xué)式1的聚合物是下面的一種化學(xué)式2 化學(xué)式3 化學(xué)式4 化學(xué)式5 化學(xué)式6 化學(xué)式7 化學(xué)式8 化學(xué)式9 化學(xué)式10 化學(xué)式11 化學(xué)式12 化學(xué)式13 化學(xué)式14 化學(xué)式15 化學(xué)式16 化學(xué)式17 化學(xué)式18 化學(xué)式19 化學(xué)式20 化學(xué)式21 化學(xué)式22 化學(xué)式23 化學(xué)式24 化學(xué)式25 化學(xué)式26 化學(xué)式27 化學(xué)式28 化學(xué)式29 化學(xué)式30 化學(xué)式31 化學(xué)式32 化學(xué)式33 化學(xué)式34 化學(xué)式35 化學(xué)式36
14.權(quán)利要求4的電照相感光體，其中中間層是導(dǎo)電層。
15.權(quán)利要求14的電照相感光體，其中導(dǎo)電層是碳黑，石墨，金屬粉末和金屬氧化物的一種。
16.權(quán)利要求4的電照相感光體，其中中間層是阻擋層。
17.權(quán)利要求16的電照相感光體，其中阻擋層是鋁的陽(yáng)極化表面層，樹(shù)脂層，和含有樹(shù)脂和至少一種金屬氧化物粉末的混合物層中的一種。
18.權(quán)利要求17的電照相感光體，其中金屬氧化物粉末是氧化鈦粉末和氧化錫粉末中的一種。
19.權(quán)利要求18的電照相感光體，其中樹(shù)脂是聚乙烯醇，酪蛋白，乙基纖維素，明膠，酚醛樹(shù)脂和聚酰胺中的一種。
20.權(quán)利要求4的電照相感光體，其中化學(xué)式1的聚合物用作電荷/電子遷移材料并置于下面層的一層中層壓型光敏層的電荷遷移層，該層壓型光敏層還包括含有電荷產(chǎn)生材料的另一層；和單層型光敏層的單層，在該層中電荷/電子遷移材料與電荷產(chǎn)生材料混合。
21.權(quán)利要求20的電照相感光體，其中電荷產(chǎn)生材料包括至少一種酞菁顏料，偶氮顏料，醌顏料，苝系顏料，靛藍(lán)顏料，二苯并咪唑顏料，喹吖啶酮顏料，甘菊環(huán)鎓染料，方形酸染料，吡喃鎓染料，三芳基甲烷染料，花青染料，無(wú)定形硅，無(wú)定形硒，三角硒，碲，硒-碲合金，硫化鎘，硫化銻，和硫化鋅，這些材料可以單獨(dú)使用，也可以聯(lián)合使用。
22.權(quán)利要求21的電照相感光體，其中，在層壓型光敏層中，將電荷產(chǎn)生材料和粘合劑樹(shù)脂溶于溶劑中，并用涂布，真空沉積，濺射和化學(xué)氣相沉積(CVD)中的一種方法在導(dǎo)電基底表面形成膜，以制得電荷產(chǎn)生層。
23.權(quán)利要求22的電照相感光體，其中粘合劑樹(shù)脂是一種電絕緣的聚合物。
24.權(quán)利要求23的電照相感光體，其中粘合劑樹(shù)脂是至少一種選自下面的化合物聚碳酸酯，聚酯，甲基丙烯酸樹(shù)脂，丙烯酸樹(shù)脂，聚氯乙稀，聚偏二氯乙烯，聚苯乙烯，聚乙酸乙烯酯，硅樹(shù)脂，硅-醇酸樹(shù)脂，苯乙烯-醇酸樹(shù)脂，聚-N-乙烯基咔唑，苯氧基樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂，聚乙烯醇縮丁醛，聚乙烯醇縮乙醛，聚乙烯醇縮甲醛，聚砜，聚乙烯醇，乙基纖維素，酚醛樹(shù)脂，聚酰胺，羧甲基纖維素和聚氨基甲酸酯，這些化合物可以單獨(dú)使用或可以聯(lián)合使用。
25.權(quán)利要求20的電照相感光體，其中化學(xué)式1的聚合物用作電荷/電子遷移材料，并將其置于層壓型光敏層的電荷遷移層中，該層壓型光敏層還包括含有電荷產(chǎn)生材料的另外一層，其中，層壓型光敏層按如下方法形成在電荷產(chǎn)生層上形成具有化學(xué)式1的聚合物的電荷遷移層；和在具有化學(xué)式1聚合物的電荷遷移層上形成電荷產(chǎn)生層。
26.權(quán)利要求20的電照相感光體，其中化學(xué)式1的聚合物用作電荷/電子遷移材料，并將其與電荷產(chǎn)生材料一起置于單層型光敏層的單層中，單層型光敏層由含有電荷產(chǎn)生材料，電荷遷移材料，粘合劑樹(shù)脂和溶劑的溶液制得。
27.權(quán)利要求20的電照相感光體，其中化學(xué)式1的聚合物用作電荷/電子遷移材料，并與至少一種其它的電荷遷移材料混合，其它的電荷遷移材料可以是一種用于單層型感光體的空穴遷移材料和電子遷移材料。
28.權(quán)利要求27的電照相感光體，其中空穴遷移材料是至少一種含氮的環(huán)化合物和稠合多環(huán)化合物，選自芘，腙，噁唑，噁二唑，吡唑啉，芳胺，芳基甲烷，聯(lián)苯胺，噻唑，苯乙烯基化合物，在主鏈或支鏈上具有前述取代基的聚合物，和在主鏈或支鏈上具有前述取代基的聚硅烷。
29.權(quán)利要求27的電照相感光體，其中電子遷移材料包含至少一種下面的化合物苯醌，丙稀腈，氰基喹諾二甲烷，芴酮，呫噸酮，菲醌，鄰苯二甲酸酐，噻喃和聯(lián)苯醌，這些化合物可以單獨(dú)使用也可以聯(lián)合使用。
30.權(quán)利要求27的電照相感光體，其中電子遷移材料是具有n-型半導(dǎo)體特性的電子遷移聚合物或顏料。
31.權(quán)利要求20的電照相感光體，其中單層型和層壓型光敏層的厚度都大約是5μm到50μm。
32.權(quán)利要求22的電照相感光體，其中電荷遷移材料和粘合劑樹(shù)脂的比例大約為1∶0.5到1∶2。
33.權(quán)利要求22的電照相感光體，其中增塑劑，均化劑，分散穩(wěn)定劑，抗氧化劑和光穩(wěn)定劑中至少一種與粘合劑樹(shù)脂一起加入。
34.權(quán)利要求33的電照相感光體，其中抗氧化劑是由苯酚，硫，磷和胺中一種衍生出的。
35.權(quán)利要求33的電照相感光體，其中光穩(wěn)定劑包含至少一種下面的化合物苯并三唑化合物，二苯甲酮化合物和受阻胺化合物，這些化合物可以單獨(dú)使用，也可以聯(lián)合使用。
36.權(quán)利要求3的電照相感光體，其中電照相感光體用于復(fù)印機(jī)，激光打印機(jī)，CRT打印機(jī)，LED打印機(jī)，液晶打印機(jī)，和激光電照相機(jī)。
全文摘要
含有1，2－二苯乙烯醌結(jié)構(gòu)作為重復(fù)單元的聚合物和含有該聚合物的電照相感光體。更特別的是，該聚合物具有改善電子遷移能力，即使當(dāng)聚合物在較高的濃度下用作電照相感光體的電子遷移體時(shí)，也不會(huì)產(chǎn)生沉淀。
文檔編號(hào)C08G61/00GK1523453SQ20031012492
公開(kāi)日2004年8月25日 申請(qǐng)日期2003年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者金范俊, 橫田三郎, 連卿烈, 李桓求, 郎 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社