DE69610949T2

DE69610949T2 - Copolymere geeignet als Sperrmaterial gegen Ladungsinjektion für Photorezeptoren

Info

Publication number: DE69610949T2
Application number: DE69610949T
Authority: DE
Inventors: Sivapackia Ganapathiappan; Khe C. Nguyen
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: HP Inc
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1996-07-02
Publication date: 2001-03-22
Anticipated expiration: 2016-07-03
Also published as: JP3741786B2; US5858592A; EP0752625A2; JPH0934154A; DE69610949D1; EP0752625B1; EP0752625A3

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Bildübertragungstechnologie und insbesondere auf elektrophotographische Photorezeptoren.

STAND DER TECHNIK

Das elektrophotographische (EP-) Laserdrucken verwendet einen Toner, der Pigmentkomponenten und thermoplastische Komponenten zum Übertragen eines Tonerbilds, das auf ausgewählten Bereichen der Oberfläche eines isolierenden, photoleitfähigen Materials gebildet ist, auf einen Bildempfänger, wie z. B. unbeschichtetes Papier, beschichtetes Papier, transparentes Substrat (leitfähig oder isolierend) oder ein Zwischenübertragungsmedium, verwendet.
Es besteht in der Laserdruckerindustrie ein Bedarf nach mehrfarbigen Bildern. Die Bildqualität kann durch eine große Anzahl von Lösungsansätzen verbessert werden, einschließlich der Verfahren, die Entwickler mit kleinen Partikeln verwenden, einschließlich Trockentoner mit einer Durchschnittspartikelgröße, die kleiner als 5 um ist; siehe z. B. U. S.-Patente 4,927,727; 4,968,578; 5,037,718 und 5,284,731. Es ist ferner bekannt, daß der elektrophotographische Trockentoner, der eine Partikelgröße von kleiner als 1 um aufweist, aufgrund der vergrößerten wirksamen Oberfläche sehr schwer herzustellen, und folglich ist der Flüssigkeitstoner zu einer der Lösungen zur praktischen Herstellung von einem Submikrometer-Xerographieentwickler geworden.
Flüssigkeitstoner weisen Pigmentkomponenten und thermoplastische Komponenten auf, die in einem Flüssigkeitsträgermedium, üblicherweise spezielle Kohlenwasserstoff-Flüssig keiten, verteilt sind. Es wurde für Flüssigkeitstoner herausgefunden, daß die Grunddruckfarben (Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz) folgend auf einer Photoleiteroberfläche und von dort an einem Papierblatt oder einem Zwischenübertragungsmedium angebracht werden können, um ein mehrfarbiges Bild zu erzeugen.
Die organischen Photoleitererzeugnisse auf dem heutigen Markt sind allgemein gesprochen organische Doppelschichtphotoleiter (OPC; OPC = Organic Photoconductor), die eine Ladungserzeugungsschicht (CGL; CGL = Charge Generation Layer) und eine Ladungstransportschicht (CTL; CTL = Charge Transport Layer) als Schlüsselkomponenten aufweisen. Zusätzlich zu diesen Schichten kann der Photoleiterkörper mit anderen Materialien unterbeschichtet oder überbeschichtet sein, um die Haftung des Substrats zu verbessern, oder um die Oberflächenverschleißwiderstandsfähigkeit zu verbessern, oder um die Oberflächenhaftung für eine verbesserte Bildübertragungseffizienz zu reduzieren. Der OPC wird mit einer zusätzlichen Überbeschichtungsschicht oder einer Unterbeschichtungsschicht ein organischer Photorezeptor (OPR; OPR = Organic Photo Receptor) und ist zur Anwendung bei verschiedenen Entwürfen von elektrophotographischen Systemen bereit.
Die meisten Mehrschicht-OPRs auf dem Markt sind negativ aufladbare OPCs, bei denen eine dicke Löchertransportlochschicht auf dem oberen Ende einer dünnen CGL positioniert ist. Dieser Photoleiter wird der Standard-Doppelschicht-OPC oder der herkömmliche Doppelschicht-OPC genannt. Im herkömmlichen Fall weist die CGL üblicherweise ein photoleitfähiges Pigment oder einen photoleitfähigen Farbstoff auf, der in einem inerten Binder verteilt ist, wobei der Pigment/Farbstoff-Gehalt bis zu etwa 90 Gewichtsprozent reicht. Es sind jedoch 100% Pigment in der CGL dort möglich, wo die Pigment-CGL in dem Format eines Dünnfilms vakuumaufgedampft wird; siehe z. B. U. S.-Patent 4,578,334. Neben den verteilungsstabilisierenden Funktionen spielt der CGL-Binder ferner eine wichtige Rolle für die Haftung. Der herkömmliche Doppelschicht-OPC kann ebenfalls ein positiv ladbarer OPC sein, wenn ein Elektronentransport verwendet wird.
Positiv aufladbare OPCs sind ebenfalls entweder als eine Einzelschichtstruktur, bei der das photoleitfähige Pigment einfach in einer Bindermatrix verteilt ist, oder als eine dicke CGL, die auf dem oberen Ende einer dünnen CTL positioniert ist, bekannt. Bei dem Fall eines positiven (+) Photorezeptors, der auf der sogenannten inversen zusammengesetzten Struktur oder inversen Verbundstruktur basiert, weisen die Ladungserzeugungselemente in der CGL beispielsweise Pigmente, Farbstoffe und Ladungstransportmoleküle auf. Die Ladungstransportschicht basiert auf Löchern als Träger.
Der herkömmliche Doppelphotorezeptor für die Elektrophotographie zeigt im allgemeinen einen anomal hohen Dunkelabfall, wenn die Ladungserzeugungsschicht direkt auf dem Metallsubstrat, insbesondere Aluminium, aufgebracht wird, unabhängig davon, ob das Aufbringungsverfahren ein organisches Beschichtungsverfahren oder ein Vakuumsublimationsverfahren ist. Dieses Phänomen ist sehr auffallend, wenn ein großer Kontakt zwischen dem Ladungserzeugungsmolekül und dem Substratmetall aufgrund einer erhöhten Menge eines Ladungserzeugungsmoleküls in der CGL oder aufgrund einer erhöhten Dicke der CGL auftritt. Dieses Phänomen tritt bei den meisten bekannten Ladungserzeugungsmolekülen, einschließlich Pigmenten (polyaromatische Pigmente, einschließlich Dibromanthanthron, Perylen, Poly-Azo-Pigmenten, einschließlich Di-, Tri- Tetrakis-Azo-Pigmenten, Phthalocyamin-Pigmenten, Pyrollo-Pyrol-Pigmenten und dergleichen), Farbstoffen (Cyanin-Farbstoffe, Pyrilium-Farbstoffe, Squarylium-Farbstoffe und dergleichen) und Polymerladungserzeugungsmolekülen (Poly-Phenylen, Vinyliden, Polyvinylcarbazol mit und ohne Dotierungsmaterial und dergleichen) auf. Dieses Phänomen wird einer Ladungsinjektion von dem Substratmetall in das Ladungserzeugungsmolekül durch den direkten Kontakt zwischen diesen zwei Komponenten zugeordnet; je stärker der Kontakt ist, desto höher ist der Dunkelabfall.
Der positiv aufladbare Photorezeptor für die Elektrophotographie zeigt allgemein einen erhöhten Dunkelabfall und eine verringerte Ladungsakzeptanz bei Wiederholungszyklen. Dieses Phänomen ist sehr auffallend, wenn ein Corona-Ladesystem verwendet wird, und wird der positiven Corona-Ionen-Ladung zugeordnet, die von der Oberfläche injiziert wird.
Bei dem Fall eines positiven Photorezeptors basierend auf der inversen zusammengesetzten Struktur wird angenommen, daß die Oberflächenladungsinjektion eine oder alle der Pigment-, Farbstoff- oder Lochtransportmolekül-Komponenten in der CGL betrifft.
Es besteht folglich ein Bedarf, die Ladungsinjektion in die CGL von der Metallelektrode (herkömmlicher Doppelphotorezeptor) oder von der freien Oberfläche (inverser Doppelphotorezeptor) zu minimieren.
Verschiedene Ladungsinjektionsbarriereschichten wurden bereits im Stand der Technik offenbart. Beispielsweise offenbart die DE-A-23 55 389 eine Barriereschicht, die hauptsächlich entweder Copolymere, die Alkyl-Vinyl-Ether und Malein- Anhydrid oder Zusammensetzungen (Composites) von Alkyl-Vinyl-Ethern/ Alkyl-Halb-Estern von Malein-Säure-Copolymeren und Polyvinyl-Pyrrolidon oder von Copolymeren desselben aufweist. Die DE-A-27 12 579 offenbart eine Zwischenschicht, die eine Verbindung mit mindestens entweder Hydroxyl- und Amino-Gruppen zusammen mit einer quaternären Ammonium-Gruppe enthält. Die DE-A-25 51 018 offenbart eine Grenzflächenschicht, die Mono- oder Copolymere aufweist, die mindestens entweder Ester und Amide zusammen mit einer quaternären Ammonium-Gruppe enthalten. Die EP-A-0645680 beschreibt eine Barriereschicht, die filmerzeugende Polymere, wie z. B. Zellulosenitrat, Polyester, Copolymere Poly(Vinyl-Pyrrolidon) und Vinylacetat, und verschiedene Chlorid enthaltende Vinyliden-Polymere aufweist. Alle diese verschiedenen Ladungsinjektionsbarrieren besitzen jedoch zugeordnete Probleme.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der Erfindung wird eine dünne (< 5 um) Barriereschicht auf entweder einer oberen Oberfläche eines inversen Doppelschichtphotoleiters unter Verwendung eines Löchertransports, oder auf mindestens einer Oberfläche eines Einzelschichtphotoleiters oder auf einem elektrisch leitfähigen Substrat eines herkömmlichen Doppelschichtphotoleiters unter Verwendung von entweder dem Löchertransport oder dem Elektronentransport vorgesehen. Die dünne Barriereschicht, die eine Ladungsinjektionsbarriereschicht genannt wird, weist ein Copolymer auf, das durch die Formel [AxByCz]n gegeben ist, wobei A, B und C monomere Einheiten sind, wobei A ein Vinyl-Monomer ist, das mindestens eine Amin-Gruppe trägt und als ein Ladungsinjektionsverhinderer dient, um ein Lecken von Ladung von der Oberfläche oder von einer Grenzfläche zwischen dem elektrisch leitfähigen Substrat und der Ladungserzeugungsschicht zu verhindern, wobei B ein Vinyl-Styren-Derivat oder ein Vinyl-Fluorid ist und als ein Löslichkeitssteuerteil dient, um die Löslichkeit des Polymers und die Glasübergangstemperatur desselben zu steuern, wobei C ein Vinyl-Monomer ist, das mindestens eine Elektronenentziehende Gruppe enthält und als ein Elektronenladungsübertragungsteil zum Neutralisieren der Oberflächenladung/Grenzflächenladung dient, wobei der Wert von x kleiner als etwa 0,01 ist, der Wert von y in einem Bereich von 0 bis etwa 0,3 liegt, und der Wert von z in einem Bereich von etwa 0,01 bis 0,4 liegt, wobei x + y + z = 1, 0 und wobei der Wert von n ausreichend ist, um ein Molekulargewicht von etwa 1.000 bis 1.500.000 vorzusehen.
Die Ladungsinjektionsbarriere der vorliegenden Erfindung stoppt (1) die Ladungsinjektion von der Oberfläche oder von dem Metallsubstrat und stabilisiert den Dunkelabfall und die Ladungsaufnahme der Vorrichtung; ermöglicht (2) eine/einen Elektronen-Übertragung/Elektronen-Transport von der CGL zu dem Metallsubstrat oder zu der Oberfläche, um effektiv die Oberflächen- oder Grenzflächenladung zu neutralisieren, während ein Ladungsaufbau bei Wiederholungszyklen aufgrund eines Elektronen- oder Löcherhaftens bzw. Elektronen- oder Löcher-Trappings vermieden wird; und steuert (3) die Polymerkettenbewegungsphänomene, die der Löslichkeit und der Glasübergangstemperatur Tg zugeordnet sind.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration eines invertierten positiven (+) Doppelschichtphotorezeptors darstellt;
Fig. 2a ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration eines positiven (+) Einzelschichtphotorezeptors darstellt, bei dem die Ladungsinjektionsschicht auf der oberen Oberfläche desselben angeordnet ist;
Fig. 2b ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration eines positiven (+) Einzelschichtphotorezeptors darstellt, bei dem die Ladungsinjektionsschicht zwischen dem Metallsubstrat und dem Photorezeptor angeordnet ist;
Fig. 2c ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration eines positiven (+) Einzelschichtphotorezeptors darstellt, bei dem die zwei Ladungsinjektionsschichten vorgesehen sind, wobei eine derselben zwischen dem Metallsubstrat und dem Photorezeptor angeordnet ist, und die andere auf dem oberen Ende des Photorezeptors angeordnet ist; und
Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht, die die Konfiguration eines herkömmlichen Doppelschichtphotorezeptors, entweder positiv (+) oder negativ (-), darstellt.

BESTE WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG

Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern durchgehend gleiche Elemente bezeichnen, stellt Fig. 1 die Konfiguration eines invertierten positiven Doppelschichtphotorezeptors 10 dar, der eine elektrisch leitfähige Elektrode 12, die auf einem Träger 14 gebildet ist, aufweist. Als ein Beispiel kann der Träger 14 ein Gewebe (Web) (z. B. eine Trommel) oder eine untere Schicht sein, um die Haftung eines darunterliegenden Gewebes (nicht gezeigt) zu verbessern, während die leitfähige Elektrode 12 im allgemeinen Aluminium aufweist. Eine Löchertransportschicht 16 ist auf der leitfähigen Elektrode 12 gebildet. Eine Ladungserzeugungsschicht 18 ist auf der Löchertransportschicht 16 gebildet. Eine Ladungsinjektionsbarriereschicht 20, die Materialien gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet, ist auf der Ladungserzeugungsschicht 18 gebildet. Eine oberste Beschichtung 22 ist auf dem oberen Ende der Ladungsinjektionsbarriere 20 gebildet.
Fig. 2a stellt die Konfiguration eines positiven Einzelschichtphotorezeptors 10' dar. Die Elemente sind gleich denselben, die in Fig. 1 gezeigt sind, mit der Ausnahme, daß eine Einzelschichtphotoleiterschicht 24 die Funktionen der Löchertransportschicht und der Ladungserzeugungsschicht kombiniert. Die Ladungsinjektionsbarriereschicht 20 ist auf dem oberen Ende des Einzelschichtphotoleiters 24 angeordnet.
Fig. 2b stellt eine Konfiguration dar, die ähnlich zu derselben ist, die in Fig. 2a gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß die Ladungsinjektionsbarriereschicht 20 zwischen der leitfähigen Elektrode 12 und dem Einzelschichtphotoleiter 24 schichtmäßig angeordnet ist.
Fig. 2c stellt eine Konfiguration dar, die sowohl die Fig. 2a als auch 2b kombiniert, dahingehend, daß zwei Ladungsinjektionsbarriereschichten 20a, 20b verwendet werden, wobei eine derselben (20a) zwischen der leitfähigen Elektrode 12 und dem Einzelschichtphotoleiter 24 schichtmäßig angeordnet ist, und eine andere (20b) derselben auf dem oberen Ende des Einzelschichtphotoleiters angeordnet ist.
Fig. 3 stellt die Konfiguration eines herkömmlichen Doppelschichtphotorezeptors 10" dar, bei dem die Ladungsinjektionsbarriere 20 verwendet werden kann. Wenn der Elektronentransport in der Ladungstransportschicht 26 verwendet wird, dann wird der Photorezeptor mit einem positiven Laden aktiviert. Wenn der Löchertransport bei der Ladungstransportschicht 26 verwendet wird, dann wird der Photorezeptor mit einem negativen Laden aktiviert.
Bei einem organischen Photoleiter (OPC) weist die Ladungserzeugungsschicht (CGL) üblicherweise ein photoleitfähiges Pigment oder einen photoleitfähigen Farbstoff auf, der in einem Binder verteilt ist. Beispiele von geeigneten photoleitfähigen Pigmentmolekülen und geeigneten photoleitfähigen Farbstoffmolekülen (Ladungserzeugungsmolekülen) umfassen:
(a) die metastabile Form von Phthalocyanin-Pigmenten: die x-Form, Tau-Form eines metallfreien Phthalocyanin-Pigments (x-H&sub2;PC), die Alpha-, Epsilon-, Beta-Form eines Kupfer-Phthalocyanin-Pigments (CuPc), Titanyl-Phthalocyanin-Pigmente bzw. Titanoxid-Phthalocyanin-Pigmente (TiOPcX&sub4;, wobei X gleich H, F, Cl, Br, I ist), Vanadyl-Phthalocyanin-Pigment bzw. Vanadiumoxid-Phthalocyanin-Pigmente (VOPc), Magnesium-Phthalocyanin-Pigment (MgPc), Zink-Phthalocyanin-Pigment (ZnPc), Chlorindium-Phthalocyanin-Pigment (ClInPc), Bromindium-Phthalocyanin-Pigment (BrInPc), Chloraluminium-Phthalocyanin-Pigment (ClAlPc), Hydroxy-Gallium-Phthalocyanin- Pigment und dergleichen;
(b) Pyrollo-Pyrol-Pigmente;
(c) Tetracarboximid-Perylen-Pigmente;
(d) Anthanthron-Pigmente;
(e) Di-Azo-, Tri-Azo- und Tetrakis-Azo-Pigmente;
(f) Zinkoxidpigment;
(g) Cadmiumsulfidpigment;
(h) hexagonales Selen;
(i) Squaryliumfarbstoff; und
(j) Pyriliumfarbstoffe.
Beispiele von geeigneten Bindern der Ladungserzeugungsmoleküle, die oben beschrieben sind, umfassen Polystyrene, Polysilane, Polycarbonate, Polyimide, Polysilane, Polygermane, Polyester, Polyvinyl-Butyral (PVB) und andere derartige Materialien, die in der Technik gut bekannt sind. Zusätzliche geeignete Binder umfassen wärmehärtbare und thermoplastische Polymere mit einem hohen Grad einer Flexibilität bei der Polymerkonformation aufgrund ihrer flexiblen Hauptkette und mit einer Glasübergangstemperatur, die niedriger als 120ºC liegt, wie es in der ebenfalls anhängenden Anmeldung, Serien-Nr. 08/287,437, eingereicht am 8. August 1994, mit dem Titel "Reusable Inverse Composite Dual-Layer Organic Photoconductor Using Specific Polymers Available for Diffusion Coating Process with Non-Chlorinated Solvents" von Khe C. Nguyen u. a., und der gleichen Bevollmächtigten wie bei der vorliegenden Erfindung übertragen, offenbart ist. Diese zusätzlichen Binder weisen spezifische Vinyl-Polymere (EP-A- 0697633) auf.
Löchertransportmittel weisen typischerweise beliebige der herkömmlichen Löchertransportmoleküle einschließlich, jedoch nicht darauf begrenzt, Triaryl-Methane, Triaryl-Amine, Hydrozone, Pyrazoline, Oxadiazole, Styryl-Derivate bzw. Zinnalkohol-Derivate, Carbazolyl-Derivate und Thiophen-Derivate auf.
Der Elektroneninjektionsinhibitor bzw. der Elektroneninjektionshemmer der vorliegenden Erfindung ist ferner in Kombination mit anorganischen positiv aufladbaren Photoleitern, einschließlich, jedoch nicht darauf begrenzt, Se und As&sub2;Se&sub3;, nützlich.
Transportmoleküle können in der Transportschicht 26 des herkömmlichen Doppelschichtphotorezeptors 10" verwendet werden. Als Löchertransportmoleküle können beliebige der gut bekannten Löchertransportmoleküle verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht darauf begrenzt, Aryl-Amine und Derivate desselben, Hydrazone, Pyrazoline, Triphenyl-Methane, Carbazole und Derivate derselben, Polysilane, Polygermane, Oxadiazole, Benzotriazole und dergleichen. Für die Elektronentransportmoleküle können beliebige der gut bekannten Elektronentransportmoleküle verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht darauf begrenzt, Dibenzochinon, Trinitrofluorenone und Derivate derselben, Diphenyl-Sulfon und dergleichen.

1. Grundkonzepte:

Die vorliegende Erfindung liefert eine Lösung zum Minimieren der Oberflächenladung oder Grenzflächenladung, die durch ein Ladungsinjektionsbarrierematerial injiziert wird, basierend auf dem Funktionsentwurf eines Copolymers, das durch die Formel AxByCz angegeben ist. Das Copolymer für diesen Zweck ist entworfen, um drei Grundfunktionen zu enthalten:
A: Ladungsinjektionsverhinderermonomereinheit;
B: Polymerkettenbewegungssteuermonomereinheit;
C: Elektronenübertragungsmonomereinheit.
Die Ladungsinjektionsverhinderermonomereinheit stoppt die Ladungsinjektion von der Oberfläche oder von dem leitfähigen Substrat, um den Dunkelabfall und die Ladungsaufnahme der Vorrichtung zu stabilisieren. Die optionale Polymerkettenbewegungssteuermonomereinheit ermöglicht eine/einen Elektronen-Übertragung/Elektronen-Transport von der Ladungserzeugungsschicht (CGL) zu der Oberfläche, um die Oberflächenladung effektiv zu neutralisieren, was den Ladungsaufbau bei Wiederholungszyklen aufgrund eines Elektronenhaftens verhindert. Die Elektronenübertragungsmonomereinheit steuert die Polymerkettenbewegungsphänomene, die der Löslichkeit und der Glasübertragungstemperatur Tg zugeordnet sind. Bei vielen Fällen erfordern die positiven inversen Doppelschichtphotorezeptoren eine obere Endbeschichtung. Die Ladungsinjektionsbarriereschicht muß daher gegen die obere Beschichtung stabil sein, um den Photoleiterkörper vor einer Vergiftung zu schützen.
In der obigen Formel beträgt der Wert von x mindestens etwa 0,01, der Wert von y reicht von 0 bis etwa 0,3 und beträgt vorzugsweise etwa 0,2, und der Wert von z reicht von etwa 0,01 bis 0,4, wobei die Summe von x + y + z = 1. Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck "Copolymer" auf sowohl Zwei-Monomereinheit- (A-C-) als auch auf Drei-Monomereinheit- (A-B-C-) Polymere.
Ein einzelnes Copolymer kann als die Ladungsinjektionsbarriereschicht verwendet werden. Alternativ kann eine Mischung von zwei oder mehreren Copolymeren verwendet werden, um die spezifischen gewünschten Eigenschaften zuzuschneiden.

2. Chemie der Ladungsinjektionsbarriere:

A. Beispiele von A-, B - und C-Monomereinheiten:

Die A-Monomereinheit wird aus einem Vinylmonomer ausgewählt, das Amine, wie z. B. > N-, > NH- und -NH&sub2; trägt. Beispiele der positiven Ladungsinjektionsverhinderermonomereinheiten sind: a. Vinyl-Pyridine b. N-Vinyl-Pyrrolidone c. Diethylamino-Styrene d. Diethylaminomethacrylate e. Vinylimidazol f. N-Vinyl-Carbazol g. Acrylamid
Die B-Monomereinheit wird aus Vinyl-Styren-Derivaten und Vinyl-Fluoriden ausgewählt, wie z. B.: a. Styren b. Vinyl-Biphenyl (oder 4-Phenyl-Styren) c. α-Methyl-Styren d. 4-Methyl-Styren e. 3,5-Dimethyl-Styren f. 1-Vinyl-Anthracen g. 9-Vinyl-Anthracen h. Vinyl-Ferrocen i. N-Vinyl-Carbazol j. Phenyl-Styren

k. Vinyliden-Fluorid

CH&sub2;=CF&sub2;
Eine oder mehrere Methyl-Gruppen (-CH&sub3;) können in einem Phenyl-Ring plaziert werden, um die Löslichkeit zu verbessern; siehe z. B. die Formel (d) und (e) oben. Ferner können F und/oder -CF&sub3; in einen Phenyl-Ring eingebaut werden, der in der B-Monomereinheit verwendet wird, wobei das Fluoratom verwendet wird, um das thermische Verhalten zu verbessern.
Die C-Monomereinheit wird aus Vinylmonomeren ausgewählt, die Elektronen-entziehende Gruppen, z. B. Hydroxy, Carbonyl, Halogen, Cyano, Nitro (-NO&sub2;), Sulfuryl und dergleichen, tragen, wie z. B.:

a. Methyl-Acrylat

CH&sub2;=CH-COOCH&sub3;

b. Methyl-Methacrylat

CH&sub2;=C(CH&sub3;)COOCH&sub3;

c. Ethyl-Acrylat

CH&sub2;=CH-COOC&sub2;H&sub5;

d. Ethyl-Methacrylat

CH&sub2;=C(CH&sub3;)COOCH&sub3;

e. Butyl-Methacrylat

CH&sub2;=C(CH&sub3;)COOC&sub4;H&sub9;

f. Vinyl-Acetat

CH&sub3;COOCH=CH&sub2;

g. Vinyl-Alkohol

CH&sub2;=CHOH

h. Vinyl-Chlorid

CH&sub2;CHCl

i. Vinyliden-Fluorid

CH&sub2;=CF&sub2;

j. Vinyliden-Chlorid

CH&sub2;=CCI&sub2; k. Bromstyren (Bromstyrol)

1. Hydroxy-Methyl-Methacrylat

CH&sub2;=C(CH&sub3;)COOCH&sub2;OH

m. Hydroxy-Ethyl-Acrylat

CH&sub2;=CH-COO(CH&sub2;)&sub2;OH

n. Hydroxy-Ethyl-Methacrylat

CH&sub2;=C(CH&sub3;)COO(CH&sub2;)&sub2;OH

o. Hydroxy-Ethyl-Acrylamid

CH&sub2;=CHCONH(CH&sub2;)&sub2;OH

p. Hydroxy-Ethyl-Methacrylamid

CH&sub2;=C(CH&sub3;)CONH(CH&sub2;)&sub2;OH

q. Allyl-Alkohole mit folgender Formel

CH&sub2;=C(R)CH&sub2;OH, wobei R gleich H oder CH&sub3; ist

r. Allyl-Alkohole mit folgender Formel

CH&sub2;=C(R&sub1;)-O-R&sub2;-CH&sub2;OH,
wobei R&sub1; gleich CH&sub3; und
R&sub2; gleich (CH&sub2;)n ist, und
wobei n eine Ganzzahl von 0 bis 10 ist.
s. Vinyl-Alkohole mit folgender Formel
CH&sub2;=C(R)OH, wobei R gleich H oder CH&sub3; ist.

B. Syntheseverfahren:

Die Copolymere der vorliegenden Erfindung werden vorteilhafterweise durch thermische Polyaddition von Vinylmonomeren gebildet. Diese Prozedur ist in der Technik gut bekannt. Insbesondere wird die Mischung von geeigneten Vinylmonomeren in einer inerten Atmosphäre, wie z. B. Stickstoff, mit einem Initiator, wie z. B. Aza-Di-Iso-Butylonitril (AIBN), bei einer Temperatur von mindestens etwa 80ºC für mehrere (z. B. 80) Stunden gerührt. Eine Reinigung des Copolymers wird durch Fällen oder Ausscheiden aus einem bekannten Lösungsmittel, wie z. B. Alkohol, unter Verwendung eines Nicht- Lösungsmittels, wie z. B. Wasser oder Heptan, als Fällungsmittel durchgeführt. Das Alkohollösungsmittel ist ein Alkohol mit einem niedrigen Molekulargewicht, der 1 bis 4 Kohlenstoffatome, wie z. B. Methyl-Alkohol, Ethyl-Alkohol oder Iso-Propyl-Alkohol, aufweist. Die Temperatur muß mindestens etwa 80ºC betragen, um das Molekulargewicht des Polymers zu steuern, das nicht ohne weiteres unterhalb dieser Temperatur steuerbar ist.
Die Copolymere (A-B-C oder A-C) können als entweder Thermoplaste oder wärmehärtbare Kunststoffe (Thermosets) vorbereitet werden. Wärmehärtbare Copolymere werden unter Verwendung von Hydroxy enthaltenden Monomeren, die oben aufgelistet sind, (wie z. B. Hydroxy-Ethyl-Acrylat, Hydroxy-Methyl- Methacrylat etc.) als die C-Einheit und durch Hinzufügen eines geeigneten Vernetzers, wie z. B. ein Iso-Cyanat, ein Melamin, ein Epoxidharz, ein Dialdehyd oder ein Phenolharz, vorbereitet. Die hinzugefügte Menge des Vernetzers bezieht sich auf die Menge von C und ist etwa gleich dem Wert von z.

C. Arbeitsbeispiele:

Beispiele von Copolymeren, die A-C- und A-B-C-Monomereinheiten aufweisen, die geeignet bei der Praxis der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen die folgenden Copolymere: A-B-C-Monomereinheiten: 1. Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat]
Beispiele des vorhergehenden Polymers umfassen folgende Beispiele:
x = 0,60, y = 0,20, z = 0,20;
x = 0,60, y = 0,10, z = 0,30;
x = 0,50, y = 0,10, z = 0,40.
Der Wert von n bei diesem Polymer, wie bei allen Polymeren der Erfindung, ist ausreichend, um ein Molekulargewicht von etwa 1.000 bis 1.500.000 vorzusehen. 2. Poly[Diethylaminomethacrylat/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat] 3. Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat] 4. Poly[Diethylaminostyren/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat] 5. Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-α-Methylstyren/Vinyl-Acetat] 6. Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Hydroxy-Ethyl-Acrylat]
Als ein Beispiel: x = 0,7, y = 0,1 und z = 0,2. 7. Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Acrylamid]
Als ein Beispiel: x = 0,7, y = 0,2 und z = 0,1. A-C-Monomereinheiten: 1. Poly[Diethylaminomethacrylat/Hydroxy-Ethyl-Acrylat] 2. Poly[Vinyl-Pyridin/Hydroxy-Ethyl-Acrylat]
Als ein Beispiel: x = 0,3 und z = 0,7. 3. Poly[Vinyl-Pyridin/Hydroxy-Ethyl-Methacrylat] 4. Poly[Vinyl-Pyridin/Methyl-Acrylat]
Als ein Beispiel x = 0,7 und z = 0,3. 5. Poly[Vinyl-Pyridin/Methyl-Methacrylat] 6. Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Methyl-Acrylat] 7. Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Methyl-Methacrylat] 8. Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Hydroxy-Ethyl-Methacrylat]
Zusätzliche bevorzugte A-C-Polymere umfassen Poly[Vinyl- Pyridin/Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Ethyl-Methacrylat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Hydroxy-Ethyl-Acrylat], Poly [Vinyl-Pyrrolidon/Ethyl-Acrylat] und Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Ethyl-Methacrylat].

3. Charakteristika:

Alle Copolymere (A-B-C- und A-C-Polymere) der Erfindungsbeispiele zeigen eine hohe Löslichkeit in Alkoholen und eine schlechte Löslichkeit in Lösungsmitteln, wie z. B. Tetrahydrofuran (THF), Dichlormethan (DCM) und dergleichen.
Die Barriereschicht, die das Copolymer der vorliegenden Erfindung aufweist, ist auf das obere Ende der CGL mit einer Dicke von 5 um oder weniger beschichtet und wird in einem Ofen bei einer Temperatur in einem Bereich von 60ºC bis 200ºC für eine Zeitdauer von etwa fünf Minuten bis zwei Stunden getrocknet. Vorzugsweise ist die Dicke der Barriereschicht mindestens etwa 0,01 um und weniger als etwa 1 um. Ein Beispiel der Trocknungstemperatur und der Trocknungszeit ist 80ºC für 20 Minuten.
Die Barriere zeigt eine ausgezeichnete Ladungsstabilität und ausgezeichnete Lade/Photo-Entlade-Charakteristika.

BEISPIELE

Beispiel 1.

15 g eines metallfreien x-Form-Phthalocyanin (x-H2Pc), 85 g Polycarbonat (Makrolon, Mobay Chemical) und 900 g Tetrahydrofuran (THF) werden in einer Kugelmühle unter Verwendung von rostfreien Kügelchen für 48 Stunden gemahlen. Die Suspension wird auf Aluminium/Mylar unter Verwendung eines Abstreichmessers beschichtet. Die Beschichtungsschicht wird bei 80ºC für zwei Stunden getrocknet, um eine Beschichtungsschichtdicke von 15 um zu erreichen. Diese Beschichtung bildet einen Einzelschichtphotoleiter, wie es in dem U. S.-Patent 5,320,923 beschrieben ist.
Um eine Ladungsinjektionsbarriereschicht vorzubereiten, werden als nächstes 15 g des Copolymers Poly[(Vinyl-Pyridin)x(Vinyl-Biphenyl)y(Vinyl-Acetat)z], wobei x = 0,60, y = 0,20 und z = 0,20, in 85 g Iso-Propanol (IPA) aufgelöst. Die Lösung wird auf dem oberen Ende der photoleitfähigen Schicht, wie oben erwähnt, unter Verwendung eines Abstreich messers überbeschichtet. Die Beschichtung wird bei 80ºC für zwei Stunden getrocknet. Die Beschichtungsdicke ist etwa 0,3 um.
Die obere Beschichtung wird dann durch Überbeschichten einer Lösung aus Polydimethyl-Siloxan beendet durch die Silanol- Gruppe (Toray-Dow Corning RV3140) in Toluen auf das obere Ende der Ladungsinjektionsbarrierebeschichtung gebildet. Die Beschichtung wird in einem Ofen bei 135ºC für 15 Minuten getrocknet.
Der beendete vollständig aufgebaute Photoleiter wird dann in einen Prototyplaserdrucker, der von Hewlett-Packard für einen Lebensdauertest entwickelt wurde, eingebaut. Bei dieser Lebensdauerzyklustestprozedur wird der Photoleiter einem Corona-Lader ausgesetzt, der auf eine Gitterspannung von Vg = +600 V eingestellt ist, und dann anschließend dem optischen Druckkopf ausgesetzt, der durch ein 780-nm-Laser- Abtastsystem synchronisiert ist. Die Systemgeschwindigkeit wird auf 7,62 cm/Sekunde (3 Zoll/Sekunde) eingestellt. Das Oberflächenpotential Vw (Volt), das dem Bildhintergrund entspricht, die Dunkelabfallrate (DDR) (V/s) und das Entladepotential Vb (Volt), das dem Bildbereich entspricht, werden durch ein Sondenmesser-Trek-Modell erfaßt. Alle Messungen werden automatisch durch einen Computer gesteuert.
Der Ladungsinjektionseffekt wird durch Vergleichen von VW (Volt) und DDR bei dem ersten Zyklus und bei dem 100. Zyklus erfaßt. Der Lebensdauerzyklus wird ferner bei einer erhöhten Temperatur, die auf 60ºC eingestellt ist, wiederholt. Die Daten sind in der Tabelle 1 (gemessen bei 25ºC) und der Tabelle 2 (gemessen bei 60ºC) zusammengefaßt.

Vergleichsbeispiel 1a.

Das Experiment des Beispiels 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß der Photoleiter weder mit der Ladungsinjektions barriere noch mit der oberen Beschichtung überbeschichtet wird. Die Testresultate sind in Tabelle 1 und 2 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 1b.

Das Experiment von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß lediglich die Ladungsinjektionsbarriere weggelassen wird. Die Testresultate sind in Tabelle 1 und 2 gezeigt. TABELLE 1, gemessen bei 25ºC TABELLE 2, gemessen bei 60ºC

Beispiel 2.

40 g von p-Tolylamin und 60 g Polycarbonat (Makrolon, Mobay Chemical) werden in 900 g Dichlormethan aufgelöst. Die Lösung wird mit einem Al-beschichteten Polyester (Mylar) unter Verwendung eines Abstreichmessers beschichtet. Die Beschichtung wird in einem Ofen bei 80ºC für vier Stunden getrocknet. Die Dicke der Beschichtung ist etwa 20 um. Diese Beschichtung dient als eine Löchertransportschicht.
Als nächstes werden 30 g von x-H2Pc und 15 g Polycarbonat (Makrolon, Mobay Chemical) und 365 g von THF in einer Kugelmühle unter Verwendung von rostfreien Stahlkügelchen als Mahlmedium für 48 Stunden gemahlen. Die Beschichtungslösung wird auf 5 Gewichtsprozent verdünnt und auf das obere Ende der oben erwähnten Löchertransportschicht beschichtet. Diese Beschichtung bildet eine Ladungserzeugungsschicht, die eine Dicke von 0,8 um nach dem Trocknen bei 80ºC für zwei Stunden zeigt.
Als nächstes wird eine Ladungsinjektionsbarriere, die aus dem Copolymer Poly[(Vinyl-Pyridin)x(Vinyl-Biphenyl)y(Vinyl- Acetat)z] zusammengesetzt ist, wobei x = 0,6, y = 0,1 und z = 0,3 ist, auf das obere Ende der CGL durch die gleiche bei Beispiel 1 beschriebene Prozedur aufgebracht.
Als nächstes wird die oberste Beschichtung durch die gleiche Formulierung, die in Beispiel 1 beschrieben ist, fertiggestellt. Der vollständig aufgebaute Photorezeptor wird auf die gleiche Art und Weise, die im Beispiel 1 beschrieben ist, getestet. Die Testresultate sind in den Tabellen 3 und 4 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 2a.

Das Experiment, das in Beispiel 2 beschrieben ist, wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß der Photoleiter nicht entweder mit der Ladungsinjektionsbarriereschicht oder mit der oberen Beschichtung überbeschichtet wird.

Vergleichsbeispiel 2b.

Das Experiment, das in Beispiel 2 beschrieben ist, wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß der invertierte Doppelschichtphotoleiter lediglich mit der obersten Beschichtung, jedoch nicht mit der Barriereschicht überbeschichtet wird.

Vergleichsbeispiel 2c.

Das Experiment, das in Beispiel 2 beschrieben ist, wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Ladungsinjektionsbarriereschicht mit Polyvinyl-Pyridin anstelle des Copolymers beschichtet wird. Dies führt zu einer sehr hohen Vb = 150 Volt direkt bei dem ersten Zyklus.

Vergleichsbeispiel 2d.

Das Experiment, das in Beispiels 2 beschrieben ist, wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß das Polyvinyl-Acetat als Ladungsinjektionsbarrierematerial verwendet wird. Dies führt zu einem DDR = 20 V/s nach 1.000 Zyklen. Dies zeigt, daß das PVAc lediglich nicht als eine effektive Ladungsinjektionsbarriere funktioniert. TABELLE 3, gemessen bei 25ºC TABELLE 4, gemessen bei 60ºC
Aus diesen Resultaten wird beobachtet, daß die Ladungsinjektionsbarriere, die das Copolymer der vorliegenden Erfindung verwendet, die Ladungshaltefähigkeit des Photorezeptors erhöhen kann, indem verhindert wird, daß die positive Ladungsinjektion von der Oberfläche sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen verhindert wird.

Beispiel 3.

25 g Copolymer (Vinyl-Pyridin)0,7(Styren)0,1(Hydroxy-Ethacrylat)0,2 und 5 g Poly-Iso-Cyanat (Desmondur N-75, Mobay Chemical) werden in 925 g Isopropanol aufgelöst. Die Lösung wird auf ein Al-Mylar-Substrat unter Verwendung eines Abstreichmessers beschichtet, um eine Dicke von 0,7 um zu erreichen, nachdem dieselbe in einem Ofen bei 100ºC für eine Stunde getrocknet wurde. Diese Schicht weist die Ladungsinjektionsbarriereschicht auf.
Als nächstes werden 30 g von Titanyl-Phthalocyanin (TiOPc) mit 15 g Poly-Vinyl-Butyral (Aldrich Chemical) in 450 g THF unter Verwendung von rostfreien Kügelchen (5 mm Durchmesser) für 72 Stunden unter Verwendung einer Kugelmühle, um eine Suspension zu erreichen, miteinander vermahlen. Die Lösung wird auf das obere Ende bzw. die Oberseite der oben erwähn ten Ladungsinjektionsbarriereschicht unter Verwendung eines Abstreichmessers beschichtet, um eine Beschichtungsdicke von 1 um zu erreichen, nachdem dieselbe in einem Ofen bei 100ºC für eine Stunde getrocknet wurde. Diese Schicht weist die Ladungserzeugungsschicht auf.
Als nächstes wird die Ladungstransportschicht, die in Beispiel 2 beschrieben ist, vorbereitet und auf das obexe Ende bzw. die Oberseite der oben erwähnten Ladungserzeugungsschicht auf die gleiche Art und Weise, wie in Beispiel 2 beschrieben, beschichtet. Der Photoleiter wird einem Leistungstest, der im Beispiel 1 verwendet wird, ausgesetzt. In diesem Fall wird der Photorezeptor mit einem Corona-Lader, der auf eine Gitterspannung Vg = -800 V eingestellt ist, geladen, und anschließend dem optischen Druckkopf, der durch ein 780-nm-Laserabtastsystem synchronisiert ist, ausgesetzt. Das Oberflächenpotential Vw (Volt) wird als -796 V mit einer Dunkelabfallsrate von 2,0 V/s und einer Restspannung von -10 V erfaßt.

Vergleichsbeispiel 3a.

Beispiel 3 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Ladungsinjektionsbarriereschichtbeschichtung eliminiert wird. Das Oberflächenpotential Vw wird bei diesem Fall als -400 V mit einer Dunkelabfallsrate von 8,3 V/s erfaßt. Dieses Vergleichsbeispiel bestätigt, daß die Ladungsinjektionsbarriereschicht nicht den hohen Dunkelabfall verhindert und eine hohe Ladungsakzeptanz für den herkömmlichen negativ aufladbaren Doppelphotorezeptor liefert.

Beispiel 4.

Beispiel 3 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß der Ladungstransporter ein Elektronentransportmolekül mit der im folgenden gezeigten chemischen Struktur ist:

Vergleichsbeispiel 4a.

Beispiel 4 wird wiederholt, mit der Ausnahme, daß die Ladungsinjektionsbarrierebeschichtungsschicht eliminiert wird.
Beide Beispiele von Beispiel 4 und Vergleichsbeispiel 4a werden einem Leistungstest, der in Beispiel 1 beschrieben ist, ausgesetzt. Die Resultate sind in Tabelle 5 dargestellt. TABELLE 5
Diese Resultate bestätigen, daß die Ladungsinjektionsbarrierebeschichtungsschicht die Elektroneninjektion von der Aluminiumelektrode verhindert, um eine höhere Ladungsaufnahme bzw. Ladungsakzeptanz und einen langsameren Dunkelabfall vorzusehen. Diese Verhinderung verbessert die Ladungsaufnahme- und die Ladungshaltefähigkeiten eines positiven Photorezeptors.

Beispiel 5.

Eine Ladungsinjektionsbarriereschicht, die aus 8 g eines Copolymers (Vinyl-Pyridin)0,7(Hydroxy-Ethyl-Ethacrylat)0,3 und 2,4 g Poly-Iso-Cyanat N-75 (Desmondur, Mobay Chemical) zusammengesetzt ist, wird in Iso-Propanol (2,5 Gewichtsprozent Feststoff) aufgelöst, und auf ein Aluminium/Mylar-Substrat mit einem Abstreichmesser beschichtet, um eine Dicke von 0,7 um nach dem Brennen bei 135ºC für eine Stunde zu erreichen.
Als nächstes werden ein Einzelschichtphotoleiterkörper und eine Oberflächenladungsinjektionsbarriere basierend auf der zu Beispiel 1 erwähnten Beschreibung vorbereitet. Diese Art eines Photorezeptors weist eine Doppelladungsinjektionsbarriereschicht auf, wobei eine für die Oberflächenladungsinjektionsverhinderung und die andere für die Elektrodenladungsinjektionsverhinderung dient. Dieser Photoleiter zeigt eine äußerst stabile Ladungsaufnahme und einen äußerst stabilen Dunkelabfall über einen weiten Bereich eines Betriebstests mit Testzyklen bis zu 100K Malen bei 55ºC.

INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT

Die Copolymere, die bei der Praxis der Erfindung verwendet werden, werden eine Anwendung als Ladungsinjektionsbarrieren bei elektrophotographischen Anwendungen finden. Der Photorezeptor mit der Ladungsinjektionsbarriere dieser Erfindung kann für sowohl Flüssigkeitstoner als auch Trockentoner verwendet werden.
Folglich sind Copolymere als Ladungsinjektionsbarrieremate rialien zur Anwendung bei elektrophotographischen Anwendungen offenbart. Es ist ohne weiteres für Fachleute offensichtlich, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen offensichtlicher Natur durchgeführt werden können, und alle derartigen Änderungen und Modifikationen werden als in den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche fallend betrachtet.

Claims

1. Eine Ladungsinjektionsbarriere (20), die entweder auf einer oberen Oberfläche einer Ladungserzeugungsschicht (18) eines inversen Doppelschichtphotorezeptors (10), der die Ladungserzeugungsschicht (18) und eine Löchertransportschicht (16) aufweist, oder auf mindestens einer Oberfläche einer Einzelphotoleiterschicht (24) eines Einzelschichtphotorezeptors (10') oder auf einem elektrisch leitfähigen Substrat (12) eines herkömmlichen Doppelschichtphotorezeptors (10") gebildet ist, der eine Ladungserzeugungsschicht (18) und eine Ladungstransportschicht (26), die entweder den Löchertransport oder den Elektronentransport verwendet, aufweist, wobei die Ladungsinjektionsbarriere (20) mindestens ein Copolymer mit der folgenden Formel aufweist:

[AxByCz]n,

wobei A, B und C jeweils eine Monomereinheit darstellen, wobei A ein Vinyl-Monomer ist, das mindestens eine Amin-Gruppe trägt und als ein Ladungsinjektionsverhinderer dient, um ein Lecken von Ladung von der Oberfläche der Ladungserzeugungsschicht (18, 24) oder von einer Grenzfläche zwischen dem elektrisch leitfähigen Substrat (12) und der Ladungserzeugungsschicht (18, 24) zu verhindern, wobei B ein Vinyl-Styren-Derivat oder ein Vinyl-Fluorid ist und als ein Löslichkeitssteuerteil dient, um die Löslichkeit des Copolymers und die Glasübergangstemperatur desselben zu steuern, wobei C ein Vinyl-Monomer ist, das mindestens eine Elektronen-entziehende Gruppe trägt und als ein Elektronenladungsteil zum Neutralisieren der Oberflächenladung dient, wobei der Wert von x mindestens etwa 0,01 ist, der Wert von y in einem Bereich von 0 bis etwa 0,3 liegt, der Wert von z in einem Bereich von etwa 0,01 bis 0,4 liegt, wobei x + y + z = 1,0, und wobei der Wert von n ausreichend ist, um ein Molekulargewicht von etwa 1.000 bis 1.500.000 vorzusehen.

2. Ladungsinjektionsbarriere (20) gemäß Anspruch 1, bei der mindestens eine Amin-Gruppe aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus > N-, > NH und -NH&sub2; besteht, und bei der die mindestens eine Elektronen-entziehende Gruppe aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Hydroxy, Carbonyl, Halogen, Cyano, Nitro und Sulfuryl besteht.

3. Ladungsinjektionsbarriere (20) gemäß Anspruch 2, bei der die Monomereinheit A aus einer Gruppe ausgewählt ist; die aus Vinyl-Pyridinen, N-Vinyl-Pyrrolidonen, Diethylamino-Styrenen, Diethylaminomethacrylaten, Vinylimidazol, N-Vinyl-Carbazol und Acrylamid besteht, wobei die Monomereinheit B aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Styren, Vinyl-Biphenyl, α-Methyl-Styren, 4-Methyl-Styren, 3,5-Dimethyl-Styren, 1-Vinyl-Anthracen, 9-Vinyl-Anthracen, Vinyl-Ferrocen, N-Vinyl-Carbazol, Phenyl-Styren und Vinyliden-Fluorid besteht, und wobei die Monomereinheit C aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Methyl-Acrylat, Methyl-Methacrylat, Ethyl-Acrylat, Ethyl-Methacrylat, Butyl-Methacrylat, Vinyl-Acetat, Vinyl-Alkohol, Vinyl-Chlorid, Vinyliden-Fluorid, Vinyliden-Chlorid, Bromostyren, Hydroxy- Methyl-Methacrylat, Hydroxy-Ethyl-Acrylat, Hydroxy- Ethyl-Methacrylat, Hydroxy-Ethyl-Acrylamid, Hydroxy- Ethyl-Methacrylamid, Allyl-Alkoholen der Formel CH&sub2;=C(R)CH&sub2;OH, wobei R gleich H oder CH&sub3; ist, Allyl- Alkoholen der Formel CH&sub2;=C(R&sub1;)-O-R&sub2;-CH&sub2;OH, wobei R&sub1; gleich H oder CH&sub3; ist und R&sub2; gleich (CH&sub2;)n ist, wobei n eine Ganzzahl von 0 bis 10 ist, und Vinyl-Alkoholen der Formel CH&sub2;=C(R)OH, wobei R gleich H oder CH&sub3; ist, besteht.

4. Ladungsinjektionsbarriere (20) gemäß Anspruch 1, bei der das Copolymer aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat], Poly[Vinyl-Diethylaminomethacrylat/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat], Poly[Vinyl-Diethylaminostyren/Vinyl-Biphenyl/Vinyl-Acetat], PolyfVinyl-Pyridin/Vinyl-α-Methylstyren/Vinyl-Acetat], Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Hydroxy-Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Vinyl-Biphenyl/Acrylamid], Poly[Diethylaminomethacrylat/Hydroxy-Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/ Hydroxy-Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Methyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Methyl-Methacrylat], Poly[Vinyl- Pyrrolidon/Methyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Methyl-Methacrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Hydroxy-Ethyl- Methacrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyridin/Ethyl-Methacrylat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Hydroxy-Ethyl-Acrylat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Hydroxy-Ethyl-Methacrylat], Poly[Vinyl-Pyrrolidon/Ethyl-Acrylat] und Poly[Vinyl-Pyrrolidon/ Ethyl- Methacrylat] besteht.

5. Ladungsinjektionsbarriere (20) gemäß Anspruch 1, bei der das Copolymer ein Thermoplast oder ein wärmehärtbarer Kunststoff ist.

6. Verfahren zum Minimieren der Oberflächenladungsinjektion in Photorezeptoren (10, 10', 10"), das das Bilden der Ladungsinjektionsbarriereschicht (20) gemäß Anspruch 1 auf der oberen Oberfläche der Ladungserzeugungsschicht (18) des inversen Doppelschichtphotorezeptors (10), oder auf mindestens einer Oberfläche der einzelnen photoleitfähigen Schicht (24) des Einzelschichtphotorezeptors (10') oder auf dem elektrisch leitfähigen Substrat des herkömmlichen Doppelschichtphotorezeptors (10") aufweist, wobei die Ladungsinjektionsbarriere (20) mindestens ein Copolymer aufweist.

7. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem die Ladungsinjektionsbarriereschicht (20) mit einer Dicke bis maximal etwa 5 um gebildet wird.

8. Verfahren gemäß Anspruch 7, bei dem die Ladungsinjektionsbarriereschicht (20) auf der Ladungserzeugungsschicht (18, 24) oder auf dem elektrisch leitfähigen Substrat (12) gebildet wird, indem die Ladungserzeugungsschicht (18, 24) oder das elektrisch leitfähige Substrat (12) mit einer Lösung des Copolymers in einem Lösungsmittel beschichtet wird und bei einer erhöhten Temperatur für eine Zeitdauer getrocknet wird.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem das Lösungsmittel ein Alkohol mit einem niedrigen Molekulargewicht ist, der aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus Alkoholen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen besteht.

10. Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem das Copolymer durch thermische Polyaddition von Vinylmonomeren gebildet wird.