[发明专利]电摄影光敏元件、处理卡盒和包括光敏元件的电摄影设备

说明书

本发明涉及一种电摄影光敏元件，特别是其特征在于具有一保护层的光敏元件，该保护层含有特殊的颗粒和一种特殊的树脂，本发明还涉及一种处理卡盒和含有该光敏元件的电摄影设备。

电摄影光敏元件可进行重复的成像循环，它包括充电、曝光、显影、转印、清洁、除电荷等步骤。由充电和曝光所形成的静电潜像用被称为调色剂的细粉末显影剂进行显影从而在光敏元件上形成调色剂图像。然后将调色剂图像转印在转印(接收)材料，例如纸上，但并不是所有的调色剂都发生了转印，而是其一部分作为残留调色剂保留在了光敏元件上。

如果形成大量的残留调色剂，就会加速进一步转印的失败，从而导致在转印材料上的调色剂图像具有明显残缺的图像并且图像的均匀性较差。另外，残留的调色剂还会带来诸如熔体粘接和在光敏元件上调色剂成膜等问题。为了处理这些问题，需要电摄影光敏元件的表面层具有改进的释放性。

另外，由于电摄影光敏元件要直接经受电和机械外力的作用，所以该光敏元件要非常耐用以抵抗这些外力的作用。更具体地说，光敏元件要能耐得住由于摩擦所带来的表面磨损和创痕的发生，以及由于活性物质，例如在光敏元件充电期间产生的臭氧和NO_x的粘附所带来的表面层降解。

为了满足上述光敏元件的要求，曾建议使用各种保护层。例如，日本专利申请公开(JP-A)57-30846公开了一种含有树脂的保护层，其中，在该树脂中加入了作为导电粉末的金属氧化物以控制电阻率。

为了控制保护层本身的电阻率以防止在重复进行电摄影成像循环时在光敏元件中剩余电位的增加，主要要在电摄影光敏元件的保护层中实现导电粉末的分散。现已知道，保护层合适的体积电阻率范围为10¹⁰～10¹⁵ohm.cm。上述保护层的电阻率范围易于通过离子传导来实现，并且由于周围的电荷很容易导致电阻率的不寻常电荷。特别是，在含有分散的金属氧化物粉末的树脂薄膜中，由于金属氧化物粉末表面具有高吸湿性，因此在各种环境条件下，保持上述保护层的电阻率范围是非常困难的。而且，许多树脂本身具有高吸湿性，并且易于使由其形成的保护层的电阻率降低

特别是，在高湿度环境中，光敏元件的表面层通过活性物质，例如臭氧和NO_x的持续的或重复的表面附着，易于具有较低的电阻率，并且还会导致调色剂释放能力下降，从而导致诸如图像流动和图像均匀性不足的图像缺陷。

在保护层上分散导电颗粒时，通常优选粒径(直径)小于入射光波长的颗粒，也就是，最大0.3μm，以便防止由于分散的颗粒导致的入射光散射。而且，当分散在树脂溶液中时，通常相互聚结的导电颗粒将难以分散，并且即使一旦分散开来，它们也易于导致第二次聚结或析出，因此难以形成微粒(其粒径最大为0.3μm)均匀分散的树脂薄膜。另外，为了提供具有较好透明度和较好导电均匀性的保护层，特别优选使微粒分散(最初的粒径最大为0.1μm)，但是此种微粒具有更差的分散能力和分散稳定性。

为了减少上述难度，JP-A1-306857中公开了一种保护层，它含有含氟硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，或诸如C₇F₁₅NCO的化合物；JP-A62-295066中公开了一种保护层，它含有分散在粘合剂树脂中的，经过防水处理以提高其分散能力和防湿性的金属或金属氧化物细粉；以及JP-A2-50167中公开了一种保护层，它含有分散在粘合剂树脂中的，用钛酸酯偶联剂、含氟硅烷偶联剂或乙酰烷氧基-铝二异丙醇盐进行过表面处理的金属氧化物细粉。

然而，即使是此种保护层也具有较低的电阻率，这导致在高湿度环境中图像模糊，并导致抵抗由于摩擦造成的磨损或创痕的耐用性不足，因此作为保护层它不能完全满意地提供满足近年来对高图像质量需求的电摄影性能。

另一方面，在JP-A62-19254中提出，与包括热固性酚醛树脂的各种树脂粘合剂一起使用氟化碳作为适度导电的颗粒以提供保护层。然而，所得保护层的氟化碳的分散不充分，并且电阻率的环境稳定性不足，因此易于导致在低温度环境下，电阻率和剩余电位升高，并且较低的湿度导致在高湿度环境中图像模糊。

在JP-A5-181299中提出，与包括金属氧化物在内的各种填料一起，使用包括酚醛树脂在内的各种热固性树脂，以提供保护层。然而，在此处公开的金属氧化物微粒是非导电的增强颗粒，优选其粒径为0.05～3μm。因此，该金属氧化物颗粒不能有效地提供具有低电阻率的保护层，并且尚未充分地考虑到将其用作透明的保护层。