JP6630182B2 - 封鎖された構造化有機膜組成物を含む画像形成部材 - Google Patents

Description

今開示される実施形態は、一般に共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む、封鎖形成単位を含む構造化有機膜（ＳＯＦ）に関する。特定の実施形態において、ＳＯＦはフッ素化セグメントを含み、封鎖形成単位は正孔輸送分子である。本実施形態において、ＳＯＦは画像形成部材の外側層の形成のために使用される。

ゼログラフィー、電子写真式画像形成または静電複写式画像形成としても知られる電子写真において、導電層上に光導電絶縁層を含有する電子写真式プレート、ドラム、ベルトなど（画像形成部材または感光体）の表面は、まず、一様に静電的に帯電される。次いで、画像形成部材は、光などの活性化する電磁放射のパターンに曝露される。この放射は、光導電絶縁層の照射領域の電荷を選択的に放散させるとともに、非照射領域に静電潜像を残す。次いで、この静電潜像は、微細分割された検電標識粒子を光導電絶縁層の表面に堆積することにより、現像されて可視画像を形成することができる。次いで、結果として得られた可視画像を画像形成部材から直接または間接的に（例えば転写部材または他の部材によって）透明シートまたは紙などの印刷基材に転写することができる。画像形成プロセスは、再使用可能な画像形成部材を用いて多数回繰り返すことができる。

優れたトナー像は多層ベルトまたはドラム感光体を用いて得ることができるが、より先進的でより高速の電子写真式複写機、複製機および印刷機が開発されるにつれ、印刷品質に対する要求が高まっていることが分かる。画像の帯電とバイアス電位の微妙な釣合、ならびにトナーおよび／または現像剤の特性が維持されなければならない。このことが、感光体製作の品質、ひいては製作歩留りに追加的な制約をもたらす。

画像形成部材は、一般に、露光された帯電輸送層またはその代替の最上層を機械的摩擦、化学的攻撃および熱にさらす電子写真サイクルに繰り返し曝露される。この反復サイクルは、露光された電荷輸送層の機械的および電気的特性の劣化を徐々に引き起こす。長期使用する間の物理的および機械的な損傷、特に、表面引掻欠陥の形成は、ベルト感光体の故障の主な原因の一つである。したがって、感光体の機械的堅牢性を改善すること、特にその引掻耐性を上げ、それによって耐用年数を延長することが望ましい。さらに、画像ゴースト、背景陰影などが印刷物で極小化されるように、光衝撃に対する耐性を上げることが望ましい。

保護オーバーコート層の設置は、感光体の耐用年数を延長する従来からの手段である。従来から、例えば、ポリマーの抗引掻および抗亀裂オーバーコート層が、感光体の寿命を延長する堅牢なオーバーコート設計として利用されている。しかし、従来のオーバーコート層調合物は印刷物でゴーストおよび背景陰影を見せる。光学衝撃耐性の改善は、より安定な画像形成部材を与え、改善された印刷品質を結果としてもたらす。

画像形成部材の形成のために取られた様々な手法にもかかわらず、改善された画像形成性能およびより長い使用寿命を与え、ヒトおよび環境衛生のリスクなどを減少させる画像形成部材設計の改善に対する必要性が残されている。

本明細書において記載される封鎖された「構造化有機膜」（ＳＯＦ）は、従来の感光体材料より多くの優れた特性を示し、ゼログラフィープロセスによって引き起こされる化学的劣化経路の阻止により、感光体寿命を増す化学的および機械的に堅牢な材料である。さらに、ＳＯＦのモルフォロジ特性を改善するために、所望の特性を有するようにＳＯＦを調整することにより、添加剤が加えられてもよい。

実施形態において、巨視的レベルで膜である共有結合有機骨格として配置された、複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む構造化有機膜が提供される。

実施形態において、画像形成部材であって、基材；電荷発生層；電荷輸送層；および任意選択のオーバーコート層を含み、前記画像形成部材の最外層は、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで、前記ＳＯＦは封鎖形成単位を含み、さらにここで、前記封鎖形成単位は正孔輸送分子を含む画像形成部材が提供される。

さらなる実施形態において、画像形成部材であって、基材；電荷発生層；電荷輸送層；および任意選択のオーバーコート層を含み、ここで、前記画像形成部材の最外層は、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された、少なくとも第１のフッ素化セグメントおよび複数のリンカーを含む複数のセグメントを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで、前記ＳＯＦは、正孔輸送分子である封鎖形成単位をさらに含み、さらにここで、封鎖形成単位装填率は前記ＳＯＦの合計重量の５重量％を超える画像形成部材が提供される。

なお他の実施形態において、ゼログラフィー装置であって、画像形成部材であり、前記画像形成部材の最外層が、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで前記ＳＯＦは封鎖形成単位を含み、さらにここで、前記封鎖形成単位は正孔輸送分子を含む画像形成部材と；前記画像形成部材に静電荷を与える帯電ユニットと；前記画像形成部材に静電潜像を作る露光ユニットと；前記画像形成部材に画像を作る画像材料送達ユニットと；前記画像形成部材から画像を転写する転写ユニットと；任意選択の浄化ユニットとを含むゼログラフィー装置が提供される。

以下の記載が進むにつれて、また、例証となる実施形態を表す以下の図を参照すれば、本開示の他の態様が明らかになるであろう。

通常のＳＯＦと封鎖ＳＯＦの間の差を説明する。左側：通常のＳＯＦ網目の表現；右側：網目中の割り込みおよび共有結合で連結した封鎖形成基（丸）を説明する封鎖ＳＯＦの表現。 本開示のＳＯＦを組み込んだ例示の感光体の単純化した側面図を表す。 本開示のＳＯＦを組み込んだ第２の例示の感光体の単純化した側面図を表す。 本開示のＳＯＦを組み込んだ第３の例示の感光体の単純化した側面図を表す。 本開示による正孔輸送分子封鎖形成単位を有するフッ素化ＳＯＦの形成を説明する単純化した図解を表す。

特に明記しなければ、異なる図の同じ参照番号は同じまたは類似した特徴を指す。

「構造化有機膜」（ＳＯＦ）とは、巨視的レベルで膜であるＣＯＦを指す。本開示の画像形成部材は、ＳＯＦへ付加される封鎖形成単位または基を場合によって有してもよい複合ＳＯＦを含む。

本明細書および以下の請求項において、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」などの単数形は、その内容が明確に他に指示しない限り、複数形を含む。

用語「ＳＯＦ」は、一般に巨視的レベルで膜である、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）を指す。語句「巨視的レベル」は、例えば、本ＳＯＦの肉眼的見方を指す。ＣＯＦは「微視的レベル」または「分子レベル」（強力な拡大装置の使用を必要とする、または、散乱法を使用して評価されるような）で網目であるが、膜が、例えば、微視的レベルのＣＯＦ網目より範囲が大きな桁であるので、本ＳＯＦは「巨視的レベル」で根本的に異なる。本明細書に記載されるＳＯＦは、先に合成された典型的なＣＯＦと非常に異なる巨視的モルフォロジを有する。

さらに、封鎖形成単位がＳＯＦへ導入される場合、封鎖形成単位が存在するＳＯＦ骨格は局所的に「割り込まれる」。これらのＳＯＦ組成物は、封鎖形成単位が存在するとき異種分子がＳＯＦ骨格に結合されるので「共有結合でドープされている」。封鎖ＳＯＦ組成物は、構成体の構成要素を変化させずにＳＯＦの特性を変えることができる。例えば、ＳＯＦ骨格が割り込まれた封鎖ＳＯＦの機械的および物理的性質は、未封鎖ＳＯＦのそれと異なってもよい。

本開示のＳＯＦは、巨視的レベルで、より大きな長さ規模、例えば１ミリメートルよりはるかに大きな長さから１メートルなどの、理論上は何百メートルもの長さにわたって伸びることができる連続的な有機共有結合骨格を有する、実質的にピンホールのないＳＯＦ、またはピンホールのないＳＯＦであってもよい。また、ＳＯＦが、通常、ＳＯＦの２つの次元が第３の次元よりはるかに大きくなる場合に大きなアスペクト比を有する傾向があることは理解されよう。ＳＯＦは、ＣＯＦ粒子の集合体より著しく少数の巨視的な縁および切り離された外表面を有する。

実施形態において、「実質的にピンホールのないＳＯＦ」または「ピンホールのないＳＯＦ」は、下方の基材の表面に堆積された反応混合物から形成されてもよい。用語「実質的にピンホールのないＳＯＦ」は、例えば、それが形成された下方の基材から除去されてもされなくてもよく、平方ｃｍ当たり２つの隣接セグメントコア間の距離を超えるピンホール、孔または隙間が実質的にない；例えば、ｃｍ^２当たり約２５０ナノメートルを超える直径のピンホール、孔または隙間が１０個未満である、またはｃｍ^２当たり約１００ナノメートルを超える直径のピンホール、孔または隙間が５個未満であるＳＯＦを指す。用語「ピンホールのないＳＯＦ」は、例えば、それが形成された下方の基材から除去されてもされなくてもよく、ミクロン^２当たり２つの隣接セグメントコア間の距離を超えるピンホール、孔または隙間がない、例えば、ミクロン^２当たり約５００オングストロームを超える直径のピンホール、孔または隙間がない、またはミクロン^２当たり約２５０オングストロームを超える直径のピンホール、孔または隙間がない、またはミクロン^２当たり約１００オングストロームを超える直径のピンホール、孔または隙間がないＳＯＦを指す。

実施形態において、ＳＯＦは、水素、酸素、窒素、ケイ素、リン、セレン、フッ素、ホウ素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１個の原子などの、炭素でない元素の少なくとも１個の原子を含む。さらなる実施形態において、ＳＯＦは、ボロキシン、ボラジン、ボロシリケートおよびボロン酸エステルを含まないＳＯＦである。

用語「フッ素化ＳＯＦ」は、例えば、１つまたは複数のセグメント型またはリンカー型のＳＯＦに共有結合したフッ素原子を含むＳＯＦを指す。本開示のフッ素化ＳＯＦは、ＳＯＦの骨格に共有結合していないフッ素化分子をさらに含んでもよいが、フッ素化ＳＯＦ組成物中にランダムに分布する（すなわち複合フッ素化ＳＯＦ）。しかし、１つまたは複数のセグメント型またはリンカー型のＳＯＦに共有結合で結合したフッ素原子を含まず、単に、ＳＯＦの１つまたは複数のセグメントまたはリンカーに共有結合していないフッ素化分子を含むＳＯＦは、複合ＳＯＦであり、フッ素化ＳＯＦではない。

本開示のＳＯＦ組成物中のフッ素含有率の設計および調整は単刀直入であり、カスタムポリマーの合成を必要とせず、ブレンド／分散処置も必要としない。さらに、本開示のＳＯＦ組成物は、フッ素含有率が一様に分散し、分子レベルでパターン化されたＳＯＦ組成物であってもよい。本開示のＳＯＦ中のフッ素含有率は、ＳＯＦ合成のために使用される分子構成要素を変化させることにより、または用いられるフッ素構成要素の量を変化させることにより調節されてもよい。

実施形態において、フッ素化ＳＯＦは、分子構成要素セグメントの少なくとも１つがフッ素原子を含む、１つまたは複数の適切な分子構成要素の反応によって製造されてもよい。

分子構成要素
本開示のＳＯＦは、セグメント（Ｓ）および官能基（Ｆｇ）を有する分子構成要素を含む。分子構成要素は、少なくとも２個の官能基（ｘ≧２）を必要とし、単一の型または２以上の型の官能基を含んでもよい。官能基は、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する、分子構成要素の反応性化学部分である。セグメントは、官能基を支持し、官能基と関係していない原子をすべて含む分子の構成要素の一部である。さらに、分子構成要素セグメントの組成は、ＳＯＦ形成後も変わらない。

官能基
官能基は、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与し得る、分子構成要素の反応性化学部分である。官能基は単一の原子で構成されていてもよく、または、官能基は複数の原子で構成されていてもよい。官能基の原子組成は、通常、化合物中の反応性部分と関連した組成である。官能基の非限定的な例には、ハロゲン、アルコール、エーテル、ケトン、カルボン酸、エステル、カルボナート、アミン、アミド、イミン、ウレア、アルデヒド、イソシアナート、トシラート、アルケン、アルキンなどが含まれる。

分子構成要素は、複数の化学部分を含むが、これらの化学部分の部分集合のみがＳＯＦ形成プロセス中の官能基となるように意図される。化学部分が官能基と考えられるかどうかは、ＳＯＦ形成プロセスに選択される反応条件に依存する。官能基（Ｆｇ）は、反応性部分、すなわちＳＯＦ形成プロセス中の官能基である化学部分を示す。

ＳＯＦ形成プロセスにおいて、官能基の組成は、原子の喪失、原子の獲得、または原子の喪失と獲得の両方によって変わり；または官能基がすべて失われることもある。ＳＯＦにおいて、先に官能基と関係した原子は、セグメントと一緒に結合する化学部分であるリンカー基と関係するようになる。官能基は特徴的な化学現象を有し、当業者は、通常、本分子構成要素において官能基（複数可）を構成する原子（複数可）を認識することができる。分子構成要素官能基の一部として特定される原子または原子の組分けが、ＳＯＦのリンカー基中で保持されてもよいことは留意されなければならない。リンカー基は以下に記載される。

封鎖形成単位
本開示の封鎖形成単位は、ＳＯＦ中に通常存在する共有結合した構成要素の規則的な網目に「割り込む」分子である。ＳＯＦと封鎖ＳＯＦの間の差は図１に説明される。封鎖ＳＯＦ組成物は、導入される封鎖形成単位の型および量によって特性を変えることができる調整可能な材料である。封鎖形成単位は、単一の型または複数の型の官能基および／または化学部分を含んでもよい。

実施形態において、封鎖形成単位は、（膜形成後）結局ＳＯＦになるＳＯＦ調合物へ加えられる分子構成要素のいずれの構造とも無関係な構造を有する。

実施形態において、封鎖形成単位は、ＳＯＦ調合物に加えられる分子構成要素（米国特許出願第１２／７１６，５２４号明細書；第１２／７１６，４４９号明細書；第１２／７１６，７０６号明細書；第１２／７１６，３２４号明細書；第１２／７１６，６８６号明細書；第１２／７１６，５７１号明細書および第１２／８１５，６８８号明細書に詳述されているＳＯＦの分子構成要素など）の１つの構造に実質的に対応する構造を有するが、しかし構成要素に存在する官能基の１つまたは複数は、欠けているか、またはＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応（初めに存在する構成要素の官能基（複数可）との）に関与しない異なる化学部分または官能基と置き換えられているかのどちらかである。

実施形態において、封鎖形成単位分子はモノ官能化されていてもよい。例えば、実施形態において、封鎖形成単位は、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する（上記のような）単一の適切または相補的な官能基のみを含んでよく、それにより、さらに隣接するどの分子構成要素にも橋架けできない（追加のＳＯＦが封鎖ＳＯＦ基底層の上に形成され多層ＳＯＦは形成される場合などに、適切または相補的な官能基を有する構成要素が加えられるまで）。

そのような封鎖形成単位がＳＯＦ被膜調合物へ導入される場合、硬化の際に、ＳＯＦ骨格中の割り込みが導入される。したがって、ＳＯＦ骨格中の割り込みは、封鎖形成単位の単一の適切または相補的な官能基が、分子構成要素と反応し、ＳＯＦ骨格の伸張を局所的に停止（または封鎖）し、ＳＯＦ中に通常存在する共有結合構成要素の規則的な網目に割り込む部位である。ＳＯＦ骨格へ導入された封鎖形成単位（または構造もしくは封鎖形成単位）の型は、ＳＯＦの特性を調整するために使用されてもよい。

実施形態において、封鎖形成単位分子は複数の化学部分または官能基を含んでもよい。例えば、（膜形成後）、結局ＳＯＦ中に結合されることになるＳＯＦ被膜調合物は、少なくとも２以上の化学部分もしくは官能基（２、３、４、５もしくは６以上の化学部分もしくは官能基など）を有する封鎖形成単位を含んでもよく、ここで、官能基のただ一つが、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する（上記のような）適切または相補的な官能基である。分子構成要素に存在する様々な他の化学部分または官能基は、ＳＯＦ形成プロセス中に初めに存在するセグメントを一緒に連結する特定の化学反応に関与するには適切でも相補的でもなく、そのため、さらに隣接する分子構成要素に橋架けできない化学部分または官能基である。しかし、ＳＯＦが形成された後、そのような化学部分および／または官能基は、（以下に論じる絡み合い官能基と同様の）追加成分とのさらなる反応に利用可能であり得、それにより形成されたＳＯＦの諸特性のさらなる洗練化および調整、または多層ＳＯＦの形成に様々な他のＳＯＦ層の化学的結合が可能になる。

実施形態において、分子構成要素は、ｘ個の官能基（ここで、ｘは３以上である）を有してよく、封鎖形成単位分子は、（上記のような）適切または相補的な官能基であり、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する、ｘ−１個の官能基を有する封鎖形成単位分子を含んでもよい。例えば、ｘは、トリス−（４−ヒドロキシメチル）トリフェニルアミン（上記）では３であり、ｘは、下記の構成要素、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス−［（４−ヒドロキシメチル）フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミンでは４である。

適切または相補的な官能基（上記のような）であり、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する、ｘ−１個の官能基を有する封鎖形成単位分子は、適切または相補的な官能基（上記のような）であり、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与する、２個の官能基（トリス−（４−ヒドロキシメチル）トリフェニルアミンなどの分子構成要素では）、および３個の官能基（Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス−［（４−ヒドロキシメチル）フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミンでは）を有する。存在する他の官能基は、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する特定の化学反応に関与するには適切でも相補的でもなく、そのため、隣接する分子構成要素に橋架けできない化学部分または官能基であってもよい。しかし、ＳＯＦが形成された後、そのような官能基は追加成分とのさらなる反応に利用可能であり得、それにより形成されたＳＯＦの諸特性のさらなる洗練化および調整が可能になる。

実施形態において、封鎖形成単位は、封鎖形成単位の構造が変化する、第１の封鎖形成単位、第２の封鎖形成単位、第３の封鎖形成単位、第４の封鎖形成単位などの任意の組み合わせなどの、封鎖形成単位の混合物を含んでもよい。実施形態において、封鎖形成単位もしくは複数の封鎖形成単位の組み合わせの構造は、ＳＯＦの化学的および物理的性質を高めるもしくは減ずるために選択されてもよく；または、ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する化学反応に関与するには適切でも相補的でもない化学部分もしくは官能基（複数可）の同一性が、封鎖形成単位の混合物を形成するために変えられてもよい。それにより、ＳＯＦ骨格へ導入される封鎖形成単位の型は、ＳＯＦの所望の性質を導入または調整するために選択されてもよい。

本実施形態において、封鎖形成単位は、電荷輸送層に関係する、さらに以下に論じるような１種もしくは複数の正孔輸送分子または材料を含む。特に、例証となる電荷輸送材料は、例えばアントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネンなどの多環式芳香環、またはインドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールおよびヒドラゾン化合物などの窒素含有ヘテロ環を主鎖または側鎖に有する化合物から選択される正孔輸送材料を含む。典型的な正孔輸送材料には、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）およびポリ（ビニルペリレン）などの電子供与体材料が含まれる。適切な電子輸送材料は、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロ−フルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；およびブチルカルボニルフルオレンマロノニトリルなどの電子受容体を含む。米国特許第４，９２１，７６９号明細書参照。他の正孔輸送材料は、米国特許第４，２６５，９９０号明細書に記載されているアルキルが、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルの基などからなる群から選択されるＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミンなどのアリールアミンを含む。他の公知の電荷輸送層分子は、例えば米国特許第４，９２１，７７３号明細書および第４，４６４，４５０号明細書を参照して選択されてもよい。

ＳＯＦの形成中に過剰の正孔輸送分子を組み込むことによって、正孔輸送分子封鎖形成単位は、分子構成要素（そこからリンカーは現われる）の５０％を超える利用可能な官能基に結合することができた。封鎖形成単位のこれらの割り込みを組み込むことによって、画像形成部材を用いて製造された印刷物の画像品質は予想外に改善した。封鎖形成単位はＳＯＦ網目に架橋する量を減少させるが、正孔輸送分子の存在は、改善する電荷易動度によるゼログラフィーサイクル中に増え、電荷捕捉が防止された。ＳＯＦ層を通る電荷易動度の増加が、ゴースト現象を軽減したことが示された。

セグメント
セグメントは、官能基を支持し、官能基に関係しない原子をすべて含む分子構成要素の一部である。さらに、分子構成要素セグメントの組成は、ＳＯＦ形成後変わらない。実施形態において、ＳＯＦは第２のセグメントと同一または異なる構造を有する第１のセグメントを含んでもよい。他の実施形態において、第１および／または第２のセグメントの構造は、第３のセグメント、第４のセグメント、第５のセグメントなどと同じでも異なっていてもよい。セグメントはまた、傾斜特性を与えることができる分子構成要素の一部である。傾斜特性は、実施形態において後ほど記載される。

特定の実施形態において、ＳＯＦのセグメントは、水素、酸素、窒素、ケイ素、リン、セレン、フッ素、ホウ素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１個の原子などの、炭素でない元素の少なくとも１個の原子を含む。

ＳＯＦ用の分子構成要素として役立ち得る、様々な例示の分子構成要素、リンカー、ＳＯＦ型、例示の化学構造を有する特定のＳＯＦ型を合成する戦略、対称要素が略述される構成要素、例示の分子物質の種類、および各種類の部材の例の記載は、「構造化有機膜」、「官能基を加えた構造化有機膜」、「構造化有機膜を調製する混合溶媒プロセス」、「複合体構造化有機膜」、「予備ＳＯＦによって構造化有機膜（ＳＯＦ）を調製するプロセス」、「構造化有機膜を含む電子デバイス」と題する、米国特許出願第１２／７１６，５２４号明細書；第１２／７１６，４４９号明細書；第１２／７１６，７０６号明細書；第１２／７１６，３２４号明細書；第１２／７１６，６８６号明細書；第１２／７１６，５７１号明細書に詳述されている。

リンカー
リンカーは、分子構成要素および／または封鎖形成単位上に存在する官能基間の化学反応時にＳＯＦ中に現われる化学部分である。

リンカーは、共有結合、単一の原子、または共有結合した原子の群を含んでもよい。前者は、共有結合リンカーとして定義され、例えば、単共有結合または二重共有結合であってもよく、組まれた構成要素すべての官能基がすべて失われたとき、現われる。後者のリンカー型は化学部分リンカーとして定義され、単共有結合、二重共有結合、または両者の組み合わせによって一緒に結合した１個または複数の原子を含んでもよい。連結基に含まれる原子は、ＳＯＦ形成プロセスの前に分子構成要素の官能基中に存在する原子を起源とする。化学部分リンカーは、周知の化学基、例えば、エステル、ケトン、アミド、イミン、エーテル、ウレタン、カルボナートなど、またはその誘導体であってもよい。

例えば、２個のヒドロキシル（−ＯＨ）官能基が酸素原子を介してＳＯＦ中のセグメントと接続するために使用される場合、リンカーはエーテルリンカーとしても記載されてよい酸素原子である。実施形態において、ＳＯＦは、第２のリンカーと同一または異なる構造を有する第１のリンカーを含んでもよい。他の実施形態において、第１および／または第２のリンカーの構造は、第３のリンカーなどと同じでも異なっていてもよい。

一般的なＳＯＦ骨格が十分に維持される限り、封鎖形成単位は任意の所望量でＳＯＦ中に結合されてもよい。例えば、実施形態において、封鎖形成単位はすべてのリンカーの少なくとも０．１％、しかしＳＯＦ中に存在するすべてのリンカーの約４０％以下、例えば約０．５％〜約３０％または約２％〜約２０％に結合されていてもよい。封鎖形成単位が分子構成要素（それからリンカーは現われる）の５０％を超える利用可能な官能基に結合する場合、封鎖形成単位で完全に封鎖されたオリゴマー、線状ポリマーおよび分子構成要素が主にＳＯＦの代わりに形成してもよい。

特定の実施形態において、リンカーは、水素、酸素、窒素、ケイ素、リン、セレン、フッ素、ホウ素および硫黄からなる群から選択される少なくとも１個の原子などの、炭素でない元素の少なくとも１個の原子を含む。

実施形態において、ＳＯＦは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続した、ＳＯＦの縁に位置しないセグメントを含む。例えば、実施形態において、ＳＯＦは、理想的三角形構成要素、歪んだ三角形構成要素、理想的四面体構成要素、歪んだ四面体構成要素、理想的正方形構成要素、および歪んだ正方形構成要素からなる群から選択される少なくとも１つの対称的構成要素を含む。

実施形態において、型２および３のＳＯＦは、少なくとも１つのセグメント型を含み、これは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続されたＳＯＦの縁には位置していない。例えば、実施形態において、ＳＯＦは、理想的三角形構成要素、歪んだ三角形構成要素、理想的四面体構成要素、歪んだ四面体構成要素、理想的正方形構成要素、および歪んだ正方形構成要素からなる群から選択される少なくとも１つの対称的構成要素を含む。

実施形態において、ＳＯＦは、すべて同一構造を有する複数のセグメント、および同一構造を有しても有しなくてもよい複数のリンカーを含み、ここで、ＳＯＦの縁にないセグメントは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続されている。実施形態において、ＳＯＦは複数のセグメントを含み、ここで、複数のセグメントは、構造が異なる少なくとも第１および第２のセグメントを含み、第１のセグメントは、ＳＯＦの縁にない場合、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続されている。

実施形態において、ＳＯＦは、構造が異なる少なくとも第１および第２のリンカーを含む複数のリンカーを含み、複数のセグメントは、構造が異なる少なくとも第１および第２のセグメントのどちらかを含み、ここで、第１のセグメントは、ＳＯＦの縁にない場合、他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続され、ここで、接続の少なくとも１つは、第１のリンカーを介し、接続の少なくとも１つは第２のリンカーを介し；または、すべて同一構造を有するセグメントを含み、ＳＯＦの縁にないセグメントは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントおよび／または封鎖形成基に接続され、ここで、接続の少なくとも１つは、第１のリンカーを介し、接続の少なくとも１つは第２のリンカーを介している。

ＳＯＦの計量パラメータ
ＳＯＦは任意の適切なアスペクト比を有する。実施形態において、ＳＯＦは、例えば、約３０：１を超える、または約５０：１を超える、約７０：１を超える、または約１００：１を超える、例えば約１０００：１などのアスペクト比を有する。ＳＯＦのアスペクト比は、その平均幅または直径（すなわち、厚さの次に最大の次元）と、その平均厚み（すなわち、最短の次元）との比として定義される。用語「アスペクト比」は、本明細書において使用される場合、理論に束縛されない。ＳＯＦの最長次元は長さであり、ＳＯＦのアスペクト比の計算には考慮されない。

通常、ＳＯＦは、約５００マイクロメートルを超える、例えば約１０ｍｍまたは３０ｍｍの幅、長さまたは直径を有する。ＳＯＦは、モノセグメント厚の層について約１０オングストロームから約２５０オングストローム、例えば、約２０オングストローム〜約２００オングストローム、および多重セグメント厚の層について約２０ｎｍ〜約５ｍｍ、約５０ｎｍ〜約１０ｍｍの例証となる厚さを有する。

ＳＯＦの寸法は様々なツールおよび方法を使用して測定されてもよい。約１マイクロメートル以下の寸法には、走査電子顕微鏡が好ましい方法である。約１マイクロメートル以上の寸法には、マイクロメーター（または定規）が好ましい方法である。

多層ＳＯＦ
ＳＯＦは単一の層または複数の層（すなわち、２、３層以上）を含んでもよい。複数の層を含むＳＯＦは、物理的に結合（例えば、双極子および水素結合）されても化学的に結合されてもよい。物理的に結合した層は、より弱い中間層相互作業または接着を特徴とする；したがって、物理的に結合した層は、互いからの離層を受けやすい場合がある。化学的に結合した層は、化学結合（例えば共有結合またはイオン結合）を有する、または、隣接層と強く連結する多数の物理的または分子間（超分子間）絡み合いを有すると予想される。

したがって、化学的に結合した層の剥離ははるかに困難である。層間の化学結合は、焦点式赤外線もしくはラマン分光法などの分光法を使用して、または界面で化学種を正確に検出することができる空間分解能を有する他の方法を用いて検出することができる。層間の化学結合が層自体内のものと異なる化学種である事例において、固体核磁気共鳴法などの高感度バルク分析を用いて、または他のバルク分析法の使用によってこれらの結合を検出することが可能である。

実施形態において、ＳＯＦは、単一の層（モノセグメント厚または多重セグメント厚）または多層（各層がモノセグメント厚または多重セグメント厚である）であってもよい。「厚さ」は、例えば、膜の最小次元を指す。上で論じたように、ＳＯＦにおいて、セグメントは、膜の分子骨格を生成するためにリンカーを介して共有結合で結合した分子単位である。膜の厚さも、膜の断面を見たときに、膜のその軸に沿って数えられるセグメントの数の意味として定義されてもよい。「単層」ＳＯＦは最も単純な事例で、例えば、膜が１セグメント厚である場合を指す。２つ以上のセグメントがこの軸に沿って存在するＳＯＦは、「多重セグメント」厚のＳＯＦと称される。

物理的に結合する多層ＳＯＦを調製する例示の方法は以下のものを含む：（１）第１の硬化サイクルによって硬化することができる基底ＳＯＦ層の形成、および、（２）基底層上への第２の反応性含湿層の形成、続いて第２の硬化サイクル、および、所望の場合、第２の工程を反復して第３の層、第４の層などの形成。物理的に積み重ねられた多層ＳＯＦは、約２０オングストロームを超える厚さ、例えば、約２０オングストローム〜約１０ｃｍ、例えば、約１ｎｍ〜約１０ｍｍ、または約０．１ｍｍ〜約５ｍｍなどの例証となる厚さを有していてもよい。原則として、このプロセスには、物理的に積み重ねられてもよい層の数に対する限界はない。

実施形態において、多層ＳＯＦは、下記によって化学結合した多層ＳＯＦを調製する方法によって形成される：（１）第１の反応性含湿層からの表面（または絡み合い官能基）に存在する官能基を有する基底ＳＯＦ層の形成、および、（２）基底ＳＯＦ層の表面の絡み合い官能基と反応することができる官能基を有する分子構成要素を含む第２の反応性含湿層からの第２のＳＯＦ層の基底層上での形成。さらなる実施形態において、封鎖ＳＯＦは、基底層ＳＯＦ形成プロセス中にセグメントを一緒に連結する特定の化学反応に関与するには適切でも相補的でもない存在する官能基が、化学結合した多層ＳＯＦを形成するために第２の層の分子構成要素と反応することに利用可能であり得る基底層として役立つことができる。所望の場合、第２のＳＯＦ層を形成するために使用される調合物は、基底層からの官能基と反応することができる官能基、ならびに第３の層の第２の層との化学結合を可能にする追加の官能基を有する分子構成要素を含むべきである。化学的に積み重ねられた多層ＳＯＦは、約２０オングストロームを超える厚さ、例えば、約２０オングストローム〜約１０ｃｍ、例えば約１ｎｍ〜約１０ｍｍ、または約０．１ｍｍ〜約５ｍｍなどの例証となる厚さを有していてもよい。原則として、このプロセスには、化学的に積み重ねられてもよい層の数に対する限界はない。

実施形態において、化学的に結合した多層ＳＯＦを調製する方法は、ＳＯＦ（基底層）を形成するために使用されるプロセス中に小過剰の１個の分子構成要素（複数の分子構成要素が存在する場合）の使用によって、既存のＳＯＦ（基底層）の上に第２のＳＯＦの化学的結合を促進する工程を含み、それによってこの分子構成要素に存在する官能基は、基底層表面に存在することになる。基底層の表面は、官能基の反応性を高めるまたは官能基の数を増やす薬剤で処置されてもよい。

実施形態において、ＳＯＦまたは封鎖ＳＯＦの表面に存在する絡み合い官能基または化学部分は、基底層または任意の追加基材またはＳＯＦ層との、ＳＯＦなどの特定のクラスの分子または個々の分子の共有結合への性向を高めるために（または代替として共有結合を遠ざけるために）変えることができる。例えば、反応性絡み合い官能基を含んでよい基底層（ＳＯＦ層など）の表面は、封鎖形成化学基を用いる表面処理によって和らげることができる。例えば、絡み合いヒドロキシルアルコール基を有するＳＯＦ層は、トリメチルシリルクロリドを用いる処理によって和らげ、それによって安定なトリメチルシリルエーテルとしてヒドロキシル基を封鎖することができる。代替として、基底層の表面はワックスなどの非化学的結合剤を用いて処理して、続く層からの絡み合い官能基との反応を遮断することができる。

分子構成要素の対称性
分子の構成要素の対称性は、分子構成要素セグメントの周辺近くの官能基（Ｆｇ）の位置に関係する。化学または数学理論に束縛されないが、対称な分子構成要素は、Ｆｇの位置が、ロッドの末端、または規則的な幾何学的図形の頂点、または歪んだロッドもしくは歪んだ幾何学的図形の頂点と関係するものである。例えば、４つのＦｇを含有する分子構成要素についての最も対称的な選択肢は、Ｆｇが正方形の角または四面体の頂と重なるものである。

対称的な構成要素の使用は、２つの理由により本開示の実施形態において実施される：（１）規則的な形状の連結は網目化学のよりよく理解されているプロセスであるので分子構成要素のパターン化はよりよく予想することができ、（２）それほど対称でない構成要素についてはＳＯＦ内に多数の連結欠陥を起こし得る逸脱した配座／配向が採用され得るので、分子構成要素間の完全な反応が容易になる。

実施形態において、１型のＳＯＦはセグメントを含み、これは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントに接続されたＳＯＦの縁には位置していない。例えば、実施形態において、ＳＯＦは、理想的三角形構成要素、歪んだ三角形構成要素、理想的四面体構成要素、歪んだ四面体構成要素、理想的正方形構成要素、および歪んだ正方形構成要素からなる群から選択される少なくとも１つの対称的構成要素を含む。実施形態において、２および３型のＳＯＦは、少なくとも１つのセグメント型を含み、これは、リンカーによって他の少なくとも３つのセグメントに接続されたＳＯＦの縁には位置していない。例えば、実施形態において、ＳＯＦは、理想的三角形構成要素、歪んだ三角形構成要素、理想的四面体構成要素、歪んだ四面体構成要素、理想的正方形構成要素、および歪んだ正方形構成要素からなる群から選択される少なくとも１つの対称的構成要素を含む。

連結化学の実施
実施形態において、官能基間の反応が、膜形成プロセス中または後、ＳＯＦから大部分が蒸発させまたは消滅されてもよい揮発性副生成物を生成する場合、または、副生成物が形成されない場合に、連結の化学現象が現われる場合がある。連結の化学現象は、連結化学副生成物の存在が望まれない応用分野のためにＳＯＦを達成するように選択されてもよい。連結の化学反応は、例えば、縮合、付加／脱離および付加反応、例えば、エステル、イミン、エーテル、カルボナート、ウレタン、アミド、アセタールおよびシリルエーテルを生成するものなどを含んでもよい。

実施形態において、官能基間の反応によって連結化学は、膜形成プロセスの後、大部分はＳＯＦ内に組み込まれたままで残る不揮発性副生成物を生成する。実施形態において、連結化学は、連結化学副生成物の存在が特性に影響を与えない用途について、または連結化学副生成物の存在がＳＯＦの特性（例えば、ＳＯＦの電気活性、疎水性または親水性）が変わってもよい用途についてＳＯＦを達成するために選択されてもよい。連結の化学反応は、例えば、置換、メタセシス、および、金属触媒カップリング反応、例えば炭素−炭素結合を生成するものを含んでもよい。

すべての連結化学に関して、構成要素官能基間の化学によって構成要素間の反応速度および進行度を制御する能力は、本開示の重要な態様である。反応速度および進行度を制御する理由は、前の実施形態において定義されるような、周期的なＳＯＦを達成するために、構成要素の異なる塗工方法および微視的配列の調整について膜形成プロセスに適応させることを含んでもよい。

ＣＯＦの固有の特性
ＣＯＦは、高い熱的安定性（典型的には大気条件下で４００℃より高い）；有機溶媒中での低い溶解性（化学安定性）、および空隙性（可逆的なゲスト取り込みのできる）などの固有の特性を有する。実施形態において、ＳＯＦもこれらの固有の特性を有してもよい。

ＳＯＦの付加機能
付加機能は、従来のＣＯＦに生来でない特性を示し、分子組成が、結果として生じたＳＯＦに付加機能を与える分子構成要素の選択によって現われてもよい。付加機能は、その付加機能のための「傾斜特性」を有する分子構成要素および／または封鎖形成単位の組立で生じてもよい。付加機能はまた、その付加機能のための「傾斜特性」を有する分子構成要素の組立で生じることはできないが、結果として得られたＳＯＦは、連結セグメント（Ｓ）およびリンカーをＳＯＦへ連結する結果として、付加機能を有する。実施形態において、付加機能はまた、その付加機能のための「傾斜特性」を有する分子構成要素および封鎖形成単位の付加および組立で生じさせることはできないが、結果として得られたＳＯＦがＳＯＦへセグメント、リンカーおよび封鎖形成単位を連結する結果として付加機能を有する。さらに、付加機能の出現は、傾斜特性が、セグメントおよびリンカーをＳＯＦへ一緒に連結することで変性または増強される、その付加機能のための「傾斜特性」を有する分子構成要素を使用する組み合わせ効果から生じてもよい。

分子構成要素の傾斜特性
分子構成要素の用語「傾斜特性」は、例えば、ある分子組成について存在すると知られている特性、または当業者によってセグメントの分子組成を検査して合理的に識別可能な特性を指す。本明細書において使用される場合、用語「傾斜特性」および「付加機能」は、同一の一般特性（例えば、疎水性、電気活性など）を指すが、しかし、「傾斜特性」は分子構成要素の文脈において使用され、「付加機能」は、ＳＯＦの文脈において使用される。

ＳＯＦの疎水性（超疎水性）、親水性、疎油性（超疎油性）、親油性、フォトクロミックおよび／または電気活性（導体、半導体、電荷輸送材料）の性質は、ＳＯＦの「付加機能」を表してもよい特性の幾つかの例である。これらおよび他の付加機能は、分子構成要素の傾斜特性から生じてもよく、またはＳＯＦにおいて観察されるそれぞれの付加機能がない構成要素から生じてもよい。

疎水性（超疎水性）という用語は、例えば、水、またはメタノールなどの他の極性種をはじく特性を指し、それはまた、水を吸収する無能力、および／またはその結果として膨脹する無能力を意味する。さらに、疎水性は、水または他の水素結合種と強い水素結合を形成する無能力を暗示する。疎水性材料は、通常、接触角ゴニオメーターまたは関連装置を使用して測定して９０°より大きい水接触角を有することを特徴とし、超疎水性材料は１５０°より大きい水接触角を有する。

親水性という用語は、例えば、水もしくは他の極性種またはそのような種によって容易に濡れる表面を引きつける、吸着するまたは吸収する特性を指す。親水性材料は、通常、接触角ゴニオメーターまたは関連装置を使用して測定して２０°未満の水接触角を有することを特徴とする。親水性はまた、水もしくは他の極性種、またはそれ自体を通して水もしくは他の極性種を拡散または輸送することができる材料による、材料の膨潤を特徴としてもよい。親水性は、水または他の水素結合種と強いまたは多数の水素結合を形成することができることによりさらに特徴づけられる。

疎油性（撥油性）という用語は、例えば、石油またはアルカン、脂肪およびワックスなどの他の無極性種をはじく特性を指す。疎油性材料は、典型的には接触角ゴニオメーターまたは関連装置を使用して測定して９０°より大きい油接触角を有することを特徴とする。

親油性（親脂性）という用語は、例えば、油もしくはアルカン、脂肪およびワックスなどの他の無極性種、またはそのような種に容易に濡れる表面を引きつける特性を指す。親油性材料は、典型的には、例えば、接触角ゴニオメーターを使用して測定して低いまたは皆無の油接触角を有することを特徴とする。親油性もヘキサンまたは他の無極性液体による材料の膨潤を特徴とすることができる。

フォトクロミックという用語は、例えば、電磁放射に曝露されたときに可逆的色変化を示す能力を指す。フォトクロミック分子を含有するＳＯＦ組成物を調製し、電磁放射に曝露されたとき可逆的色変化を示すことができる。これらのＳＯＦは、フォトクロミズムの付加機能を有することができる。フォトクロミックＳＯＦの堅牢性は、消去可能な紙用のフォトクロミックＳＯＦ、ならびに窓色付け／陰影付けおよび肉眼着用の光学応答フィルムなどの多数の応用における使用を可能にすることができる。ＳＯＦ組成物は、ＳＯＦ分子構成要素としての二官能性フォトクロミック分子（ＳＯＦ構造に化学結合した）、ＳＯＦ封鎖形成単位としての一官能性フォトクロミック分子（ＳＯＦ構造に化学結合していない）またはＳＯＦ複合体中の官能性でないフォトクロミック分子（ＳＯＦ構造に化学結合していない）などの任意の適切なフォトクロミック分子も含んでいてもよい。選択された波長の光への曝露でフォトクロミックＳＯＦは色変化することができ、色変化は可逆的であり得る。

ＳＯＦ構造と化学結合したフォトクロミック分子を含むＳＯＦ組成物は、例外的に、化学的および機械的に堅牢なフォトクロミック材料である。そのようなフォトクロミックＳＯＦ材料は、利用可能なポリマーの選択肢に対する多数の可逆的色変化過程などの多くの優れた特性を示す。

電気活性という用語は、例えば、電荷（電子および／または正孔）を輸送する特性を指す。電気活性材料は導体、半導体および電荷輸送材料を含む。導体は、電位差の存在下で容易に電荷を輸送する材料として定義される。半導体は、生来電荷を伝導しないが、電位差および例えば、電界、電磁放射、加熱などの印加される刺激の存在下で伝導性になり得る材料として定義される。電荷輸送材料は、電位差の存在下で、例えば、色素、顔料または金属などの別の材料から電荷が注入される場合、電荷を輸送することができる材料として定義される。

導体は、さらに、約０．１〜約１０^７Ｓ／ｃｍの電位差計を使用して、シグナルを与える材料として定義されてもよい。

半導体は、さらに、例えば、電界、電磁放射、加熱などの印加される刺激の存在下で、約１０^−６〜約１０^４Ｓ／ｃｍの電位差計を使用してシグナルを与える材料として定義されてもよい。代替として、半導体は、例えば、電界、電磁放射、加熱などの印加される刺激に曝露されたとき、１０^−１０〜約１０^６ｃｍ^２Ｖ^−１ｓ^−１の範囲で飛行時間法を使用して測定される電子および／または正孔易動度を有する材料として定義されてもよい。

電荷輸送材料は、さらに、１０^−１０〜約１０^６ｃｍ^２Ｖ^−１ｓ^−１の範囲で飛行時間法を使用して測定して電子および／または正孔易動度を有する材料として定義されてもよい。幾つかの状況下では、電荷輸送材料も半導体として分類されてもよいことが留意されるべきである。

疎水性の付加機能を有するＳＯＦは、傾斜疎水性を有する分子構成要素の使用により調製されてもよく、および／または、サブミクロンからミクロン規模の粗く織込んだもしくは多孔性表面を有する。疎水性であるサブミクロンからミクロン規模の粗く織込んだまたは多孔性表面を有する材料を記載する論文は、ＣａｓｓｉｅおよびＢａｘｔｅｒによって著されている（Ｃａｓｓｉｅ， Ａ．Ｂ．Ｄ．；Ｂａｘｔｅｒ， Ｓ．Ｔｒａｎｓ．Ｆａｒａｄａｙ Ｓｏｃ．， １９４４， ４０， ５４６）。

高フッ素化セグメントを含むまたは有する分子構成要素は、傾斜疎水性を有し、疎水性の付加機能を有するＳＯＦをもたらし得る。高フッ素化セグメントは、セグメント（複数可）に存在する水素原子の数で除した、セグメント（複数可）に存在するフッ素原子の数が１より大きいこととして定義される。高フッ素化セグメントでないフッ素化セグメントもまた、疎水性の付加機能を有するＳＯＦをもたらす場合もある。

上述のフッ素化セグメントは、例えば、テトラフルオロヒドロキノン、ペルフルオロアジピン酸水和物、４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフタル酸無水物、４，４’−（ヘキサフルオロイソプロピリデン）ジフェノールなどを含んでもよい。

サブミクロンからミクロン規模の粗く織込んだまたは多孔性表面を有するＳＯＦもまた疎水性であってもよい。粗く織込んだまたは多孔性のＳＯＦ表面は、膜表面に存在する絡み合った官能基、またはＳＯＦの構造に起因し得る。パターン型およびパターン化の程度は、分子構成要素の幾何学的形状および連結化学の効率性に依存する。表面粗さまたはテクスチャをもたらす特色ある寸法は、約１００ｎｍから約１０μＭ、例えば約５００ｎｍから約５μＭまでである。

親水性の付加機能を有するＳＯＦは、傾斜親水性を有するおよび／または極性連結基を含む分子構成要素の使用により調製されてもよい。

極性置換基を有するセグメントを含む分子構成要素は傾斜親水性を有し、親水性の付加機能を有するＳＯＦをもたらすことができる。極性置換基という用語は、例えば、水と水素結合を形成することができる置換基を指し、例えばヒドロキシル、アミノ、アンモニウムおよびカルボニル（ケトン、カルボン酸、エステル、アミド、カルボナート、ウレアなど）を含む。

電気活性付加機能を有するＳＯＦは、傾斜電気活性特性を有する分子構成要素を使用することによって調製されてもよく、ならびに／または共役セグメントおよびリンカーの組立の結果として電気活性になってもよい。以下のセクションでは、傾斜正孔輸送特性、傾斜電子輸送特性、および傾斜半導体特性を有する分子構成要素を記載する。

正孔輸送付加機能を有するＳＯＦは、以下の一般構造を有するセグメントコア、例えば、トリアリールアミン、ヒドラゾン（Ｔｏｋａｒｓｋｉらの米国特許第７，２０２，００２ Ｂ２号明細書）、およびエナミン（Ｋｏｎｄｏｈらの米国特許第７，４１６，８２４ Ｂ２号明細書）を選択することによって得ることができる。

トリアリールアミンを含むセグメントコアは下記一般式によって表され：

式中、Ａｒ^１、Ａｒ^２、Ａｒ^３、Ａｒ^４およびＡｒ^５は、それぞれ独立して置換もしくは非置換のアリール基を表し、または、Ａｒ^５は、独立して置換もしくは非置換のアリーレン基を表し、ｋは０もしくは１を表し、ここで、Ａｒ^１、Ａｒ^２、Ａｒ^３、Ａｒ^４およびＡｒ^５のうちの少なくとも２つは、（先に定義された）Ｆｇを含む。Ａｒ^５はさらに、例えば、置換フェニル環、置換／非置換フェニレン、ビフェニル、ターフェニルなどの置換／非置換の一価連結芳香環、またはナフチル、アントラニル、フェナントリルなどの置換／非置換の縮合芳香環として定義されてもよい。

正孔輸送付加機能を有するアリールアミンを含むセグメントコアには、例えば、トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−［ｐ−ターフェニル］−４，４”−ジアミンなどのアリールアミン；Ｎ−フェニル−Ｎ−メチル−３−（９−エチル）カルバジルヒドラゾンおよび４−ジエチルアミノベンズアルデヒド−１，２−ジフェニルヒドラゾンなどのヒドラゾン；および２，５−ビス（４−Ｎ，Ｎ’−ジエチルアミノフェニル）−１，２，４−オキサジアゾール、スチルベンなどのオキサジアゾールが含まれる。

傾斜正孔輸送特性を有するトリアリールアミンコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

ヒドラゾンを含むセグメントコアは、下記一般式によって表され：

式中、Ａｒ^１、Ａｒ^２およびＡｒ^３は、それぞれ独立して、１個または複数の置換基を場合によって含むアリール基を表し、Ｒは、水素原子、アリール基、または置換基を場合によって含むアルキル基を表し；ここで、Ａｒ^１、Ａｒ^２およびＡｒ^３のうちの少なくとも２つは（先に定義された）Ｆｇを含む。また、関連オキサジアゾールは下記一般式によって表され：

式中、ＡｒおよびＡｒ^１は、それぞれ独立して（先に定義された）Ｆｇを含むアリール基を表す。

傾斜正孔輸送特性を有するヒドラゾンおよびオキサジアゾールコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

エナミンを含むセグメントコアは下記一般式によって表され：

式中、Ａｒ^１、Ａｒ^２、Ａｒ^３およびＡｒ^４は、それぞれ独立して、１個もしくは複数の置換基を場合によって含むアリール基、または１個もしくは複数の置換基を場合によって含む複素環式基を表し、Ｒは、水素原子、アリール基、もしくは置換基を場合によって含むアルキル基を表し；ここで、Ａｒ^１、Ａｒ^２、Ａｒ^３およびＡｒ^４の少なくとも２つは、（先に定義された）Ｆｇを含む。

傾斜正孔輸送特性を有するエナミンコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

電子輸送付加機能を有するＳＯＦは、例えば、次の一般構造を有するニトロフルオレノン、９−フルオレニリデンマロノニトリル、ジフェノキノンおよびナフタレンテトラカルボン酸ジイミドを含むセグメントコアの選択により得ることができる。

ジフェニルキノンのカルボニル基もＳＯＦ形成プロセスでＦｇとして働くことができることは留意されるべきである。

半導体付加機能を有するＳＯＦは、例えば、次の一般構造を有するアセン、チオフェン／オリゴチオフェン／縮合チオフェン、ペリレンビスイミド、またはテトラチオフルバレンおよびその誘導体などのセグメントコアの選択により得られる。

ＳＯＦは、ｐ型半導体、ｎ型半導体または両極性半導体であってもよい。ＳＯＦ半導体型は分子構成要素の性質に依存する。アルキル、アルコキシ、アリールおよびアミノ基などの電子供与特性を有する分子構成要素は、ＳＯＦ中に存在する場合、ＳＯＦをｐ型半導体にすることができる。代替として、シアノ、ニトロ、フルオロ、フッ素化アルキルおよびフッ素化アリール基などの電子吸引性である分子構成要素は、ＳＯＦをｎ型半導体にすることができる。

傾斜半導体特性を有するアセンコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

傾斜半導体特性を有するチオフェン／オリゴチオフェン／縮合チオフェンコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

傾斜半導体特性を有するペリレンビスイミドコアセグメントを含む分子構成要素の例は、下記化学構造から誘導することができる。

傾斜半導体特性を有するテトラチオフルバレンコアセグメントを含む分子構成要素は、例えば、下記にリストされるものを含む化学構造のリストから誘導することができる。

式中、Ａｒは、それぞれ独立して、１個または複数の置換基を場合によって含むアリール基、または１個もしくは複数の置換基を場合によって含む複素環式基を表す。同様に、これらの分子構成要素によって調製されたＳＯＦの電気活性は、セグメントの性質、リンカーの性質、および、セグメントがどのようにＳＯＦ内に配向されているかに依存する。ＳＯＦ中のセグメント部分の好ましい配向を促進するリンカーはより高い電気活性をもたらすと予想される。

封鎖構造化有機膜（ＳＯＦ）を調製するプロセス
封鎖ＳＯＦ（以下、「ＳＯＦ」と称されてもよい）を製造するプロセスは、典型的には、封鎖されていないＳＯＦを製造するために使用されるのと同様の数の行為または工程（後述）を含む。封鎖形成単位は、結果として得られるＳＯＦ中の封鎖形成単位の所望の分布に応じてａ、ｂまたはｃいずれかの工程中に加えられてもよい。例えば、封鎖形成単位の分布が、結果として得られるＳＯＦにわたって実質的に一様であることが望まれる場合、封鎖形成単位は工程ａ中に加えられてもよい。代替として、例えば、封鎖形成単位のより不均質な分布が望まれる場合、封鎖形成単位を加える工程（例えば、工程ｂ中、または工程ｃの促進工程中に形成された膜にそれを吹付けることによって）が、工程ｂおよびｃ中に行われてもよい。

ＳＯＦを製造するプロセスは、典型的には、任意の適切な順序で行ってもよく、または、２つ以上の行為を同時に、または短時間のうちに行われる幾つかの行為もしくは工程（後述）を含む。構造化有機膜を調製するプロセスには：
（ａ）それぞれがセグメントおよび幾つかの官能基を含む複数の分子構成要素を含む液体含有反応混合物を調製する工程；
（ｂ）含湿膜として反応混合物を堆積させる工程；
（ｃ）複数のセグメント、および巨視的レベルで膜である有機共有結合骨格として配置された複数のリンカーを含むＳＯＦを含む乾燥膜への、分子構成要素を含む含湿膜の変化を促進する工程；
（ｄ）場合によって、ＳＯＦを被膜基材から取り出して自立性ＳＯＦを得る工程；
（ｅ）場合によって、自立性ＳＯＦをロールへ加工する工程；
（ｆ）場合によって、ＳＯＦを切断し継ぎ合わせてベルトにする工程；および
（ｇ）場合によって、その後のＳＯＦ形成プロセス（複数可）用の基材としてＳＯＦ（上記ＳＯＦ形成プロセス（複数可）によって調製された）上で上記ＳＯＦ形成プロセス（複数可）を実施する工程が含まれる。

上記行為または工程は、大気圧、高圧または大気中より低い圧力で行われてもよい。本明細書において使用される用語「大気圧」は、約７６０トールの圧力を指す。用語「高圧」は、大気圧より高い圧力、ただし２０気圧未満の圧力を指す。用語「大気中より低い圧力」は、大気圧未満の圧力を指す。一実施形態において、行為または工程は、大気圧で、またはその付近で行われてもよい。一般に、約０．１気圧〜約２気圧、例えば約０．５気圧〜約１．５気圧、または０．８気圧〜約１．２気圧の圧力が、好都合に用いられてもよい。

プロセス作業Ａ：液体含有反応混合物の調製
反応混合物は、液体中に溶解、懸濁または混合された複数の分子構成要素を含む。複数の分子構成要素は、１つの型または複数の型のものであってもよい。１つまたは複数の分子構成要素が液体である場合、追加の液体の使用は任意である。上記の作業Ｃ中にＳＯＦ形成を可能にするまたはＳＯＦ形成の速度を変更するために、場合によって、触媒が反応混合物に加えられてもよい。結果として得られたＳＯＦの物理的性質を変えるために、場合によって、添加剤または第２の成分が反応混合物に加えられてもよい。

反応混合物成分（分子構成要素、場合によって封鎖形成単位、液体、場合によって触媒、および場合によって添加剤）が容器中で合わせられる。反応混合物成分の添加の順序は様々であってもよいが、しかし、典型的には、触媒は最後に加えられる。特定の実施形態において、分子構成要素の溶解を助けるために、分子構成要素は触媒のない状態で液体中で加熱される。反応混合物はまた、調合物成分の均一な分布を保証するために含湿膜として反応混合物を堆積させる前に混合、撹拌、粉砕などをされてもよい。

実施形態において、反応混合物は含湿膜として堆積させる前に加熱されてもよい。これにより、１つまたは複数の分子構成要素の溶解を助け、および／または、含湿層を堆積させる前の反応混合物の部分的な反応によって反応混合物の粘度を上げることができる。この手法は反応混合物中の分子構成要素の装填率を上げるために使用されてもよい。

特定の実施形態において、反応混合物は、堆積した含湿層を支持する粘度を有する必要がある。反応混合物の粘度は、約１０〜約５０，０００ｃＰ、例えば約２５〜約２５，０００ｃＰ、または約５０〜約１０００ｃＰの範囲である。

分子構成要素および封鎖形成単位の装填率、すなわち反応混合物中の「装填率」は、反応混合物の合計重量で除した、分子構成要素、および、場合によって封鎖形成単位および触媒の合計重量として定義される。構成要素の装填率は、約３〜１００％、例えば約５〜約５０％、または約１５〜約４０％の範囲でもよい。液体分子構成要素が、反応混合物の唯一の液体成分として使用される（すなわち、追加の液体は使用されない）事例では、構成要素の装填率は約１００％になる。封鎖形成単位の装填率はまた、封鎖形成基の所望の装填率を達成するように選ばれてもよい。例えば、封鎖形成単位が反応混合物にいつ加えられることになるかに応じて、封鎖形成単位の装填率は、約３〜８０重量％、例えば約５〜約５０重量％、または約１５〜約４０重量％の重量範囲でもよい。

実施形態において、反応混合物（液体ＳＯＦ調合物）中の封鎖形成単位分子構成要素の装填率についての理論的な上限は、利用可能な連結基の数を、液体ＳＯＦ調合物中の分子構成要素当たり２に低下させるモル量の封鎖形成単位である。そのような装填率において、実質のＳＯＦ形成は、分子構成要素当たり利用可能な連結可能な官能基の数を使い尽くすこと（それぞれの封鎖形成基との反応によって）により有効に阻止することができる。例えば、そのような状況（封鎖形成単位の装填率が、利用可能な連結基のモル過剰が液体ＳＯＦ調合物中の分子の構成要素当たり２未満となることを保証するのに十分な量である場合）において、封鎖形成単位で完全に封鎖されたオリゴマー、線状高分子および分子構成要素がＳＯＦの代わりに主に形成される。

実施形態において、ＳＯＦ液体調合物の封鎖形成単位構成要素の装填率は、乾燥ＳＯＦ中に結局組み込まれる封鎖形成単位の濃度を調節または調整するために使用されてもよい。それにより、画像形成部材の乾燥ＳＯＦまたは画像形成部材の特定の層の摩耗率は、ＳＯＦ液体調合物の所定の封鎖形成単位構成要素の装填率を選択することによって調節または変調することができる。さらなる実施形態において、所定の封鎖形成単位は、ＳＯＦ形成プロセス前に、構成要素に予備設置されてもよく、または特定の実施形態において亜化学量論的な量の相補的構成要素の使用によりＳＯＦにおいて未反応のままである構成要素Ｆｇであってもよい。実施形態において、乾燥ＳＯＦ中の有効な封鎖形成単位および／または有効な封鎖形成単位濃度は、画像形成部材の摩耗率を下げるか、画像形成部材の摩耗率を上げるかどちらかのために選択されてもよい。実施形態において、画像形成部材の摩耗率は、同一のセグメント（複数可）およびリンカー（複数可）を含む封鎖されていないＳＯＦに対して１０００サイクル当たり少なくとも約２％、例えば１００サイクル当たり少なくとも約５％、または１０００サイクル当たり少なくとも１０％減少させることができる。

反応混合物において使用される液体は、純粋な液体、例えば溶媒および／または溶媒混合物であってもよい。液体は、反応混合物中で分子構成要素および触媒／変性剤を溶解または懸濁するために使用される。液体の選択は、一般に、分子構成要素の溶解性／分散および特定の構成要素の装填率、反応混合物の粘度、および含湿層の乾燥ＳＯＦへの促進に影響を与える液体の沸点を均衡させることに基づく。適切な液体は、約３０〜約３００℃、例えば約６５℃〜約２５０℃、または約１００℃〜約１８０℃の沸点を有してもよい。

液体には、分子のクラス、例えば、アルカン（ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、デカリン）；混合アルカン（ヘキサン、ヘプタン）；分岐アルカン（イソオクタン）；芳香族化合物（トルエン、ｏ−、ｍ−、ｐ−キシレン、メシチレン、ニトロベンゼン、ベンゾニトリル、ブチルベンゼン、アニリン）；エーテル（ベンジルエチルエーテル、ブチルエーテル、イソアミルエーテル、プロピルエーテル）；環式エーテル（テトラヒドロフラン、ジオキサン）、エステル（酢酸エチル、酢酸ブチル、酪酸ブチル、酢酸エトキシエチル、プロピオン酸エチル、酢酸フェニル、安息香酸メチル）；ケトン（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジエチルケトン、クロロアセトン、２−ヘプタノン）、環式ケトン（シクロペンタノン、シクロヘキサノン）、アミン（第一級、第二級または第三級アミン、例えばブチルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミン、ピリジン）；アミド（ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）；アルコール（メタノール、エタノール、ｎ−、ｉ−プロパノール、ｎ−、ｔ−ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、３−ペンタノール、ベンジルアルコール）；ニトリル（アセトニトリル、ベンゾニトリル、ブチロニトリル）、ハロゲン化芳香族（クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ヘキサフルオロベンゼン）、ハロゲン化アルカン（ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロロエチレン、テトラクロロエタン）；および水を含むことができる。

第１の溶媒、第２の溶媒、第３の溶媒などを含む混合液体も反応混合物において使用されてよい。２種以上の液体が、分子構成要素の溶解／分散を助け；および／または、分子構成要素の装填率を増し；および／または、安定な含湿膜が基材および堆積機器の濡れを助けることにより堆積することを可能にし；および／または、乾燥ＳＯＦへの含湿層の促進を変調するために使用されてもよい。実施形態において、第２の溶媒は、沸点または蒸気−圧力曲線または分子構成要素に対する親和性が、第１の溶媒のそれと異なる溶媒である。実施形態において、第１の溶媒は第２の溶媒より高い沸点を有する。実施形態において、第２の溶媒は、約１００℃以下、例えば約３０℃〜約１００℃の範囲、または約４０℃〜約９０℃もしくは約５０℃〜約８０℃の範囲の沸点を有する。

実施形態において、第１の溶媒（すなわち、より高沸点の溶媒）は、約６５℃以上、例えば約８０℃〜約３００℃の範囲、約１００℃〜約２５０℃または約１００℃〜約１８０℃の範囲の沸点を有する。より高沸点の溶媒は、例えば、以下（括弧中の値は化合物の沸点である）を含んでもよい。炭化水素溶媒、例えばアミルベンゼン（２０２℃）、イソプロピルベンゼン（１５２℃）、１，２−ジエチルベンゼン（１８３℃）、１，３−ジエチルベンゼン（１８１℃）、１，４−ジエチルベンゼン（１８４℃）、シクロヘキシルベンゼン（２３９℃）、ジペンテン（１７７℃）、２，６−ジメチルナフタレン（２６２℃）、ｐ−シメン（１７７℃）、しょうのう油（１６０−１８５℃）、溶媒ナフサ（１１０−２００℃）、ｃｉｓ−デカリン（１９６℃）、ｔｒａｎｓ−デカリン（１８７℃）、デカン（１７４℃）、テトラリン（２０７℃）、テレビン油（１５３−１７５℃）、灯油（２００−２４５℃）、ドデカン（２１６℃）、ドデシルベンゼン（分岐）など；ケトンおよびアルデヒドの溶媒、例えばアセトフェノン（２０１．７℃）、イソフォロン（２１５．３℃）、ホロン（１９８−１９９℃）、メチルシクロヘキサノン（１６９．０−１７０．５℃）、メチルｎ−ヘプチルケトン（１９５．３℃）など；エステル溶媒、例えばフタル酸ジエチル（２９６．１℃）、酢酸ベンジル（２１５．５℃）、γ−ブチロラクトン（２０４℃）、シュウ酸ジブチル（２４０℃）、酢酸２−エチルヘキシル（１９８．６℃）、安息香酸エチル（２１３．２℃）、ギ酸ベンジル（２０３℃）など；硫酸ジエチル（２０８℃）、スルフォラン（２８５℃）およびハロ炭化水素溶媒；エーテル化炭化水素溶媒；アルコール溶媒；エーテル／アセタール溶媒；多価アルコール溶媒；カルボン酸無水物溶媒；フェノール溶媒；水；およびシリコーン溶媒。

混合液体の比は当業者によって確立することができる。二元系混合液体の液比は、体積で約１：１〜約９９：１、例えば、約１：１０〜約１０：１、または約１：５〜約５：１であってもよい。ｎが約３〜約６の範囲のｎ種の液体が使用される場合、各液体の量は、各液体の寄与の和が１００％と等しくなるように、約１％〜約９５％の範囲となる。

実施形態において、混合液体は、異なる沸点を有する少なくとも第１および第２の溶媒を含む。さらなる実施形態において、第１と第２の溶媒間の沸点の差は、約ゼロ〜約１５０℃、例えばゼロ〜約５０℃であってもよい。例えば、第１の溶媒の沸点は、第２の溶媒の沸点を約１℃〜約１００℃、例えば約５℃〜約１００℃、または約１０℃〜約５０℃超えてもよい。混合液体は、高い蒸気圧の溶媒および／または低い蒸気圧の溶媒の組み合わせなどの、異なる蒸気圧を有する少なくとも第１および第２の溶媒を含んでもよい。用語「高い蒸気圧の溶媒」は、例えば、少なくとも約１ｋＰ_ａ、例えば約２ｋＰ_ａまたは約５ｋＰ_ａなどの蒸気圧を有する溶媒を指す。用語「低い蒸気圧の溶媒」は、例えば、約１ｋＰ_ａ未満、例えば約０．９ｋＰ_ａまたは約０．５ｋＰ_ａなどの蒸気圧を有する溶媒を指す。実施形態において、第１の溶媒は、例えば、テルピネオール、ジエチレングリコール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、およびトリ（エチレングリコール）ジメチルエーテルなどの低い蒸気圧の溶媒であってもよい。高い蒸気圧の溶媒は、沸点未満の温度で乾燥および／または蒸発させることにより、溶媒の高速除去を可能にする。高い蒸気圧の溶媒は、例えば、アセトン、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、エタノール、メタノール、２−ブタノンおよび水を含んでもよい。

第１の溶媒、第２の溶媒、第３の溶媒などを含む混合液体が反応混合物中で使用される実施形態において、含湿膜の変化を促進し乾燥ＳＯＦを形成するには、例えば、反応混合物の沸点を超える温度に含湿膜を加熱して乾燥ＳＯＦを形成する工程；または第１の溶媒を実質的に残しながら第２の溶媒を除去するために第２の溶媒の沸点（第１の溶媒の沸点温度未満）を超える温度に含湿膜を加熱し、次いで第２の溶媒を実質的に除去した後、結果として得られた組成物を第１の溶媒の沸点より高い温度または低い温度のいずれかで加熱することにより第１の溶媒を除去して乾燥ＳＯＦを形成する工程；または第１の溶媒を実質的に残しながら第２の溶媒（高い蒸気圧の溶媒である）を除去するために第２の溶媒の沸点未満で含湿膜を加熱し、第２の溶媒を除去した後、結果として得られた組成物を第１の溶媒の沸点より高い温度または低い温度のいずれかで加熱することにより第１の溶媒を除去して乾燥ＳＯＦを形成する工程を含んでもよい。

用語「実質的に除去する」は、例えば、それぞれの溶媒の少なくとも９０％、例えばそれぞれの溶媒の約９５％の除去を指す。「実質的に残す」という用語は、例えば、それぞれの溶媒の２％以下の除去、例えばそれぞれの溶媒の１％以下の除去を指す。

これらの混合液体は、ＳＯＦの特性を操作するために含湿層のＳＯＦへの変換の速度を遅らせるか早めるために使用されてもよい。例えば、縮合および付加／脱離の連結化学において、液体、例えば水、第一級、第二級または第三級アルコール（メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノールなど）が使用されてもよい。

場合によって、触媒は、含湿層の乾燥ＳＯＦへの促進を助けるために反応混合物中に存在してもよい。任意選択の触媒の選択および使用は、分子構成要素上の官能基に依存する。触媒は、均質（溶解）、または不均質（溶解しない、または部分的に溶解）であってもよくブレーンステッド酸（ＨＣｌ（水性）、酢酸、ｐ−トルエンスルホン酸、ｐ−トルエンスルホン酸ピリジウムなどのアミン保護ｐ−トルエンスルホン酸塩、トリフルオロ酢酸）；ルイス酸（ホウ素トリフルオロエーテラート、三塩化アルミニウム）；ブレーンステッド塩基（水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウムなどの金属水酸化物）；ブチルアミン、ジイソプロピルアミン、トリエチルアミン、ジイソプロピルエチルアミンなどの第一級、第二級または第三級アミン；ルイス塩基（Ｎ，Ｎ−ジメチル−４−アミノピリジン）；金属（Ｃｕブロンズ）；金属塩（ＦｅＣｌ_３、ＡｕＣｌ_３）；および金属錯体（結紮したパラジウム錯体、結紮したルテニウム触媒）を含む。典型的な触媒装填率は、反応混合物中の分子構成要素装填率の約０．０１％〜約２５％、例えば約０．１％〜約５％の範囲である。触媒は、最終のＳＯＦ組成物中に存在してもしなくてもよい。

場合によって、ドーパントなどの添加剤または第２の成分が、反応混合物および含湿層中に存在してもよい。そのような添加剤または第２の成分も乾燥ＳＯＦへ統合されてもよい。添加剤または第２の成分は、反応混合物および含湿層または乾燥ＳＯＦ中で均質でも不均質でもよい。封鎖形成単位とは対照的に、用語「添加剤」または「第２の成分」は、例えば、ＳＯＦ中で共有結合で結合されていない原子または分子を指すが、組成物中でランダムに分布する。適切な第２の成分および添加剤は、「複合構造化有機膜」と題する米国特許出願第１２／７１６，３２４号明細書に記載されている。

実施形態において、第２の成分は、（封鎖ＳＯＦの生来の特性または傾斜特性を減ずる能力だけでなく相乗効果または改良効果も）性能目標を満たすことを可能にする封鎖ＳＯＦの意図する特性を強調または混成するための、同様または異種の特性を有していてもよい。例えば、封鎖ＳＯＦに抗酸化剤化合物をドープすると、化学分解経路の阻止により封鎖ＳＯＦの寿命を伸ばす。さらに、添加剤は、封鎖ＳＯＦを形成するために反応混合物の変化を促進する間に行われる反応の調整によって封鎖ＳＯＦの形態的特性を改善するために加えられてもよい。

プロセス作業Ｂ：含湿膜としての反応混合物の堆積
反応混合物は、幾つかの液体堆積技法を使用して、含湿膜として様々な基材に施されてもよい。ＳＯＦの厚さは、含湿膜の厚さおよび反応混合物中の分子構成要素の装填率に依存する。含湿膜の厚さは、反応混合物の粘度、および反応混合物を含湿膜として堆積させるために使用される方法に依存する。

基材は、例えば、ポリマー、紙、金属および金属合金、周期表ＩＩＩ−ＶＩ族からの元素のドープ形および非ドープ形、金属酸化物、金属カルコゲニド、および先に調製されたＳＯＦまたは封鎖ＳＯＦを含む。高分子膜基材の例には、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリカルボナート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、そのブロックおよびランダムコポリマーなどが含まれる。金属表面の例には、金属化された高分子、金属箔、金属板；高分子、半導体、金属酸化物またはガラス基材にパターン化または堆積した金属などの混合材料基材が含まれる。周期表の族からのドープしたおよびドープしていない元素で構成される基材の例には、アルミニウム、ケイ素、リンでｎドープしたケイ素、ホウ素でｐドープされたケイ素、スズ、ガリウムヒ素、鉛、ガリウムインジウムリンおよびインジウムが含まれる。金属酸化物の例には、二酸化ケイ素、二酸化チタン、インジウムスズ酸化物、二酸化スズ、二酸化セレンおよびアルミナが含まれる。金属カルコゲニドの例には、硫化カドミウム、テルル化カドミウムおよびセレン化亜鉛が含まれる。さらに、上記基材の化学的に処理されたまたは機械的に変性された形態が反応混合物で塗工されてもよい表面の範囲内にあることは理解される。

実施形態において、基材は、例えば、ケイ素、ガラス板、プラスチック膜またはシートで構成されていてもよい。構造上可撓性の装置に関しては、ポリエステル、ポリカルボナート、ポリイミドシートなどのプラスチック基材などが使用されてもよい。基材の厚さは、およそ１０マイクロメートル〜１０ミリメートルを超えてよく、特に可撓性のプラスチック基材について例示の厚さは約５０〜約１００マイクロメートルであり、ガラスまたはケイ素などの剛直な基材については約１〜約１０ミリメートルである。

反応混合物は、例えば、スピン塗工、ブレード塗工、ウェブ塗工、浸漬塗工、カップ塗工、ロッド塗工、スクリーン印刷、インクジェット印刷、吹付塗工、押印などを含む幾つかの液体堆積技法を使用して基材に施されてもよい。含湿層を堆積させるために使用される方法は、基材および所望の含湿層厚さの性質、寸法および形状に依存する。含湿層の厚さは、約１０ｎｍ〜約５ｍｍ、例えば、約１００ｎｍ〜約１ｍｍ、または約１μｍ〜約５００μｍの範囲であってもよい。

実施形態において、封鎖形成単位および／または第２の成分は、上記プロセス作業Ｂの完了後、導入されてもよい。封鎖形成単位および／または第２の成分のこの方法での組み込みは、封鎖形成単位および／または第２の成分を含湿膜にわたって均質に、不均質に、または特定のパターンとして分布させる役目をする任意の手段によって遂行されてもよい。封鎖形成単位および／または第２の成分の導入に続いて、その次のプロセス作業がプロセス作業Ｃから再開して実行されてもよい。

例えば、プロセス作業Ｂの完了に続いて（すなわち反応混合物が基材に施されてもよい後）、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分（ドーパント、添加剤など）が、任意の適切な方法、例えば最上含湿層に封鎖形成単位（複数可）および／または第２成分を分配（封鎖形成単位および／または第２の成分が粒子、粉末または液体であるかに応じて、例えば、散布、吹付け、注ぐ、まくなど）することによって含湿層に加えられてもよい。封鎖形成単位および／または第２の成分は、含湿層上の所与の幅の封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の高濃度と低濃度の交互バンドのパターンを形成するように、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の濃度または密度が特定の領域で低下している様々なパターンを含む、均質または不均質な方式で形成された含湿層に施されてよい。実施形態において、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の含湿層の最上部への適用は、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の一部が結果的に含湿層へ拡散またはしみ込み、それによってＳＯＦの厚さ内で封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の不均質分布を形成し、その結果、乾燥ＳＯＦへの含湿層の変化の促進後、結果として得られたＳＯＦにおいて線形または非線形的濃度勾配を得ることができる。実施形態において、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分は、堆積した含湿層の最上部表面に加えられてもよく、それによって含湿膜の変化の促進で乾燥ＳＯＦ中で封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の不均質分布を有するＳＯＦを結果としてもたらす。含湿膜の密度および封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の密度に応じて、封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の大半は、乾燥ＳＯＦの上側半分（基材の裏側である）で終了してもよく、または封鎖形成単位（複数可）および／または第２の成分の大半は、乾燥ＳＯＦの下側半分（基材に隣接する）で終了してもよい。

プロセス作業Ｃ：含湿膜の乾燥ＳＯＦへの変化の促進
用語「促進する」は、例えば、分子構成要素の反応、例えば構成要素の官能基の化学反応を容易にするための任意の適切な技法を指す。乾燥膜を形成するために液体を除去する必要がある場合は、「促進する」はまた液体の除去を指す。封鎖形成単位および分子構成要素の反応および液体の除去は、順次または同時に行うことができる。実施形態において、封鎖形成単位は、乾燥ＳＯＦへの含湿膜の変化の促進が行われている間に加えられてもよい。ある実施形態において、液体もまた、分子構成要素の１つであり、ＳＯＦに組み込まれる。用語「乾燥したＳＯＦ」は、例えば、実質的に乾燥したＳＯＦ（封鎖ＳＯＦなど）、例えば、ＳＯＦの約５重量％未満の液体含有率、またはＳＯＦの２重量％未満の液体含有率を指す。

実施形態において、乾燥ＳＯＦまたは乾燥ＳＯＦの所与の領域（例えば、表面からＳＯＦの厚さの約１０％と等しい深さまたはＳＯＦの厚さの約５％と等しい深さ、ＳＯＦの上側四半分または上で論じられた領域）中に、封鎖形成単位は、存在する封鎖形成単位およびセグメントの合計モルに関して約０．５モル％以上、例えば、存在する封鎖形成単位およびセグメントの合計モルに関して約１モル％〜約４０モル％、または約２モル％〜２５モル％の量で存在する。例えば、存在する封鎖形成単位およびセグメントの合計モルに関して、封鎖形成単位が約０．５モル％の量で存在する場合、試料中に約０．０５ｍｏｌの封鎖形成単位および約９．９５ｍｏｌのセグメントが存在する。

含湿層を、乾燥ＳＯＦを形成するように促進する工程は、任意の適切な技法によって遂行されてもよい。含湿層を、乾燥ＳＯＦを形成するように促進する工程は、典型的には、例えば、オーブン乾燥、赤外線放射（ＩＲ）などを含む、４０〜３５０℃および６０〜２００℃および８５〜１６０℃の範囲の温度での熱処理を伴う。加熱時間の合計は、約４秒〜約２４時間、例えば１分〜１２０分、または３分〜６０分の範囲であってもよい。

ＣＯＦ膜への含湿層のＩＲでの促進は、ベルト輸送システムにわたって搭載されるＩＲヒーターモジュールを使用して達成されてもよい。様々な型のＩＲ発光体、例えばカーボンＩＲ発光体または短波長ＩＲ発光体（Ｈｅｒａｅｒｕｓから入手可能）が使用されてもよい。カーボンＩＲ発光体または短波長ＩＲ発光体に関する追加の例示の情報は、以下の表１に要約する。

プロセス作業Ｄ：自立性封鎖ＳＯＦを得るための被膜基材からの封鎖ＳＯＦの任意選択の除去
実施形態において、自立性ＳＯＦが望まれる。自立性封鎖ＳＯＦは、好適な低接着性基材が含湿層の堆積を支持するために使用される場合、得ることができる。ＳＯＦへの低接着を有する好適な基材は、例えば、金属箔、メタル化高分子基材、離型紙、および低接着性または接着または結合に対して減少傾向を有するように変えられた表面を有する調製されたＳＯＦなどのＳＯＦを含んでよい。支持基材からのＳＯＦの取り出しは、当業者によって幾つかの方法で達成されてもよい。例えば、基材からのＳＯＦの取り出しは、膜の角または縁から開始することによって行われてもよく、場合によって、曲面の上に基材およびＳＯＦを通すことにより支援されてもよい。

プロセス作業Ｅ：自立性ＳＯＦのロールへの任意選択の加工
場合によって、自立性ＳＯＦまたは可撓性基材に支持されたＳＯＦは、ロールに加工されてもよい。ＳＯＦは、貯蔵、取り扱いおよび他の様々な目的のためにロールへ加工されてもよい。ロールの初めの曲率は、ＳＯＦがロールプロセス中に歪められず、または亀裂しないように選択される。

プロセス作業Ｆ：ＳＯＦの任意選択の切断およびベルトなどの形状への継ぎ合わせ
ＳＯＦを切断し継ぎ合わせる方法は、１９９５年１０月３日に公開された米国特許第５，４５５，１３６号明細書（ポリマーフィルムに関する）に記載されているものと同様である。ＳＯＦベルトは単一ＳＯＦ、多層ＳＯＦまたはウェブから切断されたＳＯＦシートから製作されてもよい。そのようなシートは、長方形の形状または要望に応じて任意の特定の形状であってもよい。ＳＯＦ（複数可）のすべての側は、同一の長さであってもよく、または、１対の平行な側は他方の対の平行な側より長くてもよい。ＳＯＦ（複数可）は、ＳＯＦシートの対向する周縁端部領域を重ねて接合することによるベルトなどの形状に製作されてもよい。継目は、典型的には接合点で重なる周縁の端部領域に生じる。接合は任意の適切な手段によって影響を受けてもよい。典型的な接合技法は、例えば、溶接（超音波を含む）、接着、テーピング、熱圧着などを含む。超音波溶接などの方法が、その速度、清浄度（溶媒がない）および薄く狭い継目の製造のために、可撓性シートを接合する望ましい一般法である。

プロセス作業Ｇ：続くＳＯＦ形成プロセスの基材としてのＳＯＦの任意選択の使用
ＳＯＦは、多層の構造化有機膜を与えるためにＳＯＦ形成プロセスで基材として使用されてもよい。多層ＳＯＦの層は、化学的に結合されても、または物理的な接触でもよい。化学的に結合された多層ＳＯＦは、基材ＳＯＦ表面上に存在する官能基が、第２の構造化有機膜層を形成するために使用される堆積した含湿層中に存在する分子構成要素と反応することができる場合に形成される。物理的に接触する多層ＳＯＦは、互いに化学的に結合しなくてもよい。

ＳＯＦ基材は、第２のＳＯＦ層の化学的結合が多層の構造化有機膜を形成することを可能にするか促進する、含湿層の堆積前に、場合によって化学的に処理されてもよい。

代替として、ＳＯＦ基材は、第２のＳＯＦ層（表面鎮静化）の化学的結合が多層のＳＯＦと物理的な接触を形成することを不可能にする含湿層の堆積前に、場合によって化学的に処理されてもよい。

２つ以上のＳＯＦの積層などの他の方法も、物理的に接触した多層のＳＯＦを調製するために使用されてよい。

感光体層などの画像形成部材におけるＳＯＦの適用
電子写真式画像形成部材（例えば、感光体）の代表的な構造を図２〜４に示す。これらの画像形成部材に、カール防止層１、支持基材２、電気伝導性接地面３、電荷遮断層４、接着剤層５、電荷発生層６、電荷輸送層７、オーバーコーティング層８、および接地細片９が設けられる。図４において、画像形成層１０（電荷発生材料と電荷輸送材料の両方を含有する）は、別々の電荷発生層６および電荷輸送層７の位置をとる。

図で分かるように、感光体の製作において、電荷発生材料（ＣＧＭ）と電荷輸送材料（ＣＴＭ）は、ＣＧＭとＣＴＭが異なる層中にある積層型構造（例えば、図２および３）、または、ＣＧＭとＣＴＭが同一層中にある単一層構造（例えば、図４）のいずれかの基材表面に堆積されてもよい。実施形態において、感光体は、電気伝導性層にわたって電荷発生層６、および場合によって電荷輸送層７を施すことにより調製されてもよい。実施形態において、電荷発生層および、存在する場合、電荷輸送層は、どちらの順序で施されてもよい。

カール防止層
幾つかの用途のために、電気絶縁性または少し半導体性である造膜性有機または無機高分子を含む任意選択のカール防止層１が設けられてもよい。カール防止層は、平坦性および／または耐摩耗性を与える。

カール防止層１は、画像形成層と反対の、基材２の裏面に形成されてもよい。カール防止層は、造膜性樹脂に加えて、接着促進剤のポリエステル添加剤を含んでもよい。カール防止層として有用な造膜性樹脂の例は、ポリアクリラート、ポリスチレン、ポリ（４，４’−イソプロピリデンジフェニルカルボナート）、ポリ（４，４’−シクロヘキシリデンジフェニルカルボナート）、その混合物などを含むがこれらに限定されない。

添加剤は、カール防止層の約０．５〜約４０重量パーセントの範囲でカール防止層中に存在してもよい。添加剤は、さらに耐摩耗性を改善しおよび／または電荷緩和特性を与えてもよい、有機および無機粒子を含む。有機粒子は、テフロン（登録商標）粉末、カーボンブラックおよびグラファイト粒子を含む。無機粒子は、絶縁性および半導体の金属酸化物粒子、例えばシリカ、酸化亜鉛、酸化スズなどを含む。別の半導体添加剤は、米国特許第５，８５３，９０６号明細書に記載されているような酸化したオリゴマー塩である。オリゴマー塩は、酸化したＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ビフェニルジアミン塩である。

添加剤として有用な典型的な接着促進剤は、ｄｕＰｏｎｔ４９，０００（ｄｕＰｏｎｔ）、Ｖｉｔｅｌ ＰＥ−１００、Ｖｉｔｅｌ ＰＥ−２００、Ｖｉｔｅｌ ＰＥ−３０７（Ｇｏｏｄｙｅａｒ）、その混合物などを含むがこれらに限定されない。造膜性樹脂の重量に対して、通常、約１〜約１５重量パーセントの接着促進剤が造膜性樹脂添加のために選択される。

カール防止層の厚さは、典型的には約３マイクロメートル〜約３５マイクロメートル、例えば約１０マイクロメートル〜約２０マイクロメートル、または約１４マイクロメートルである。

カール防止被膜は、塩化メチレンなどの溶媒中に造膜性樹脂および接着促進剤を溶解することにより調製された溶液として施されてもよい。溶液は、感光体素子の支持基材の後部表面（画像形成層の反対側）に、例えばウェブ塗工、または当業界で知られている他の方法によって施されてもよい。オーバーコート層およびカール防止層の塗工は、電荷輸送層、電荷発生層、接着剤層、遮断層、接地面および基材を含む多層感光体上にウェブ塗工することによって同時に遂行されてもよい。次いで、含湿膜被膜は乾燥されてカール防止層１を生成する。

支持基材
上に示したように、感光体はまず基材２、すなわち支持体を準備することにより調製される。基材は、不透明でも実質的に透明であってもよく、必要とされる所与の機械的性質を有する任意の追加の適切な材料（複数可）、例えば、米国特許第４，４５７，９９４号；第４，８７１，６３４号；第５，７０２，８５４号；第５，９７６，７４４号；および第７，３８４，７１７号明細書に記載されているものを含んでもよい。

基材は、無機または有機組成物などの電気非伝導性材料の層または電気伝導性材料の層を含んでもよい。非伝導性材料が用いられる場合、そのような非伝導性材料の上に電気伝導性接地面を与えることが必要となり得る。伝導性材料が基材として使用される場合、別々の接地面層が必要とは限らない。

基材は可撓性でも剛直でもよく、幾つかの異なる構造、例えば、シート、巻き物、可撓性無限ベルト、ウェブ、シリンダーなどのいずれかを有していてもよい。感光体は、アルミニウムドラムなどの剛直で不透明な伝導性基材に塗工されてもよい。

様々な樹脂が、例えば、ポリエステル、ポリカルボナート、ポリアミド、ポリウレタンなどを含む、電気非伝導性材料として使用されてもよい。そのような基材は、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．から入手可能なＭＹＬＡＲ（商標）として知られ市販されている二軸配向ポリエステル、ＩＣＩ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から入手可能なＭＥＬＩＮＥＸ（商標）、またはＡｍｅｒｉｃａｎ Ｈｏｅｃｈｓｔ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＨＯＳＴＡＰＨＡＮＴ（商標）を含んでもよい。基材が含まれてよい他の材料は、高分子材料、例えば、Ｅ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．からＴＥＤＬＡＲＴ（商標）として入手可能なポリフッ化ビニル、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ ＣｏｍｐａｎｙからのＭＡＲＬＥＸ（商標）として入手可能なポリエチレンおよびポリプロピレン、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なポリフェニレンスルフィド、ＲＹＴＯＮ（商標）、およびＥ．Ｉ．ｄｕＰｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．からＫＡＰＴＯＮ（商標）として入手可能なポリイミドを含む。感光体は、また、伝導性接地面が上記のようにその表面に先に塗工されたら絶縁性プラスチックドラムに塗工されてよい。そのような基材は継ぎ合わされてもされなくてもよい。

伝導性基材が用いられる場合、任意の適切な伝導性材料が使用されてもよい。例えば、伝導性材料は、金属酸化物、硫化物、ケイ化物、第四級アンモニウム塩組成物、ポリアセチレンなどの伝導性高分子またはその熱分解物、および分子ドープした生成物、電荷移動錯体、ならびにポリフェニルシランおよびポリフェニルシランから分子ドープした生成物を含む結合剤樹脂中の、金属薄片、粉末または繊維、例えば、アルミニウム、チタン、ニッケル、クロム、黄銅、金、ステンレス鋼、カーボンブラック、グラファイトなどを含むことができるがこれらに限定されない。伝導性プラスチックドラムが、アルミニウムなどの材料から製造された伝導性金属ドラムと同様に使用されてもよい。

基材の厚さは、必要とする機械的な性能および経済的な考慮事項を含む多くの因子に依存する。小さな直径のロール、例えば直径１９ｍｍのロールのまわりに循環される場合に最適の可撓性および最小限の誘発表面曲げ応力のために、基材の厚さは、典型的には約６５マイクロメートル〜約１５０マイクロメートル、例えば約７５マイクロメートル〜約１２５マイクロメートルの範囲内にある。可撓性ベルト用の基材は、最終の光伝導素子への有害効果がない限り、相当な厚さ、例えば２００マイクロメートルを超え、または最小厚さ、例えば５０マイクロメートル未満であってもよい。ドラムが使用される場合、厚さは必要な剛性を与えるのに十分でなければならない。これは通常約１〜６ｍｍである。

層が施される基材の表面は、そのような層のより強い接着を促進するために浄化されてもよい。浄化は、例えば、プラズマ放電、イオン衝撃などへ基材層の表面を曝露することによって達成されてもよい。溶媒浄化などの他の方法も使用されてよい。

金属層を形成するために用いられる技法に関係なく、金属酸化物の薄層が、一般に、ほとんどの金属の外側表面に空気への曝露で形成される。したがって、金属層の上に重なる他の層が「接触する」層であることを特徴とする場合、実際には、これらの上に重なる接触層は、酸化可能な金属層の外側表面に形成した薄い金属酸化物層と接触し得ることが意図される。

電気伝導性接地面
上で明示されたように、実施形態において、調製された感光体は、電気伝導性または電気非伝導性の基材を含む。非伝導性基材が用いられる場合、電気伝導性接地面３が用いられなければならず、接地面は、伝導性層として働く。伝導性基材が用いられる場合、伝導性接地面は設けられてもよいが、基材が伝導性層として働いてもよい。

電気伝導性接地面が使用される場合、それは基材を覆って位置する。電気伝導性接地面に適する材料は、例えば、アルミニウム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、タングステン、モリブデン、銅など、ならびにその混合物および合金を含む。実施形態において、アルミニウム、チタンおよびジルコニウムが使用されてもよい。

接地面は、公知の塗工技法、例えば溶液塗工、蒸着およびスパッタリングによって施されてもよい。電気伝導性接地面を施す方法は真空蒸着による。他の適切な方法も使用されてもよい。

実施形態において、接地面の厚さは、電子光伝導性部材に関して所望される光学的透明性および可撓性に応じて実質的に広い範囲にわたって様々であってもよい。例えば、可撓性の光応答画像形成装置に関して、伝導性層の厚さは、電気伝導率、可撓性および光透過性の最適の組み合わせのために約２０オングストローム〜約７５０オングストロームの間；例えば約５０オングストローム〜約２００オングストロームであってもよい。しかし、接地面は、所望の場合、不透明であってもよい。

電荷遮断層
任意の電気伝導性接地面層の堆積の後、電荷遮断層４がそれに施されてもよい。正に帯電した感光体のための電子遮断層は、正孔が感光体の画像形成表面から伝導性層に向かって移動することを可能にする。負に帯電した感光体のために、伝導性層から対向する光伝導性層への正孔注入を阻止するために障壁を形成することができる、任意の適切な正孔遮断層が利用されてもよい。

遮断層が用いられる場合、それは電気伝導性層を覆って位置してもよい。用語「を覆って」は、種々の型の層に関して本明細書において使用される場合、層が接触する事例に限定されないと理解されなければならない。むしろ、用語「を覆って」は、例えば、層の相対的な配置を指し、指定されない中間層の包含を含める。

遮断層４は、高分子、例えばポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタンなど；米国特許第４，３３８，３８７号明細書；第４，２８６，０３３号明細書；および第４，２９１，１１０号明細書に開示されている、窒素含有シロキサンまたは窒素含有チタン化合物、例えばトリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−ベータ（アミノエチル）ガンマ−アミノプロピルトリメトキシシラン、イソプロピル４−アミノベンゼンスルホニルチタナート、ジ（ドデシルベンゼンスルホニル）チタナート、イソプロピルジ（４−アミノベンゾイル）イソステアロイルチタナート、イソプロピルトリ（Ｎ−エチルアミノ）チタナート、イソプロピルトリアントラニルチタナート、イソプロピルトリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルエチルアミノ）チタナート、チタン−４−アミノベンゼンスルホナートオキシアセタート、チタン４−アミノベンゾアートイソステアラートオキシアセタート、ガンマ−アミノブチルメチルジメトキシシラン、ガンマ−アミノプロピルメチルジメトキシシランおよびガンマ−アミノプロピルトリメトキシシランを含んでもよい。

遮断層は連続的であってもよく、約０．０１〜約１０マイクロメートル、例えば、約０．０５〜約５マイクロメートルの範囲の厚さを有していてもよい。

遮断層４は、吹付け、浸漬塗工、棒描き塗工、グラビア塗工、シルクスクリーニング、エアーナイフ塗工、リバースロール塗工、真空蒸着、化学処理などの任意の適切な技法によって施されてもよい。薄層を得る便宜のために、遮断層は希薄溶液の形態で施されてもよく、溶媒は、被膜の堆積後、真空、加熱などの従来の技法によって除去される。一般に、約０．５：１００〜約３０：１００、例えば約５：１００〜約２０：１００の間の遮断層材料と溶媒の重量比が、吹付けおよび浸漬塗工には満足できる。

本開示は、電荷遮断層が、粒体成形された粒子、針状成形された粒子、結合剤樹脂および有機溶媒で構成される塗工溶液の使用により形成される電子写真式感光体を形成する方法をさらに提供する。

有機溶媒は、Ｃ_１−３低級アルコール、ならびにジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トルエンおよびテトラヒドロフランからなる群から選択される別の有機溶媒の共沸混合物の混合物であってもよい。上述の共沸混合物は、液相の組成と気相の組成がある圧力で互いに一致して一定の沸点を有する混合物を与える混合溶液である。例えば、３５重量部のメタノールと６５重量部の１，２−ジクロロエタンからなる混合物は共沸溶液である。共沸組成の存在は一様な蒸発をもたらし、それによって塗工欠陥がない一様な電荷遮断層を形成し電荷遮断塗工溶液の貯蔵安定性を改善する。

遮断層に含まれる結合剤樹脂は、単一樹脂層として形成される遮断層のそれと同一の材料で形成されてもよい。とりわけ、ポリアミド樹脂は、結合剤樹脂に必要とされる以下のような様々な条件を満たすので、使用されてもよい：（ｉ）ポリアミド樹脂は、遮断層上に画像形成層を形成するために使用される溶液に溶解も膨潤もしない、（ｉｉ）ポリアミド樹脂は、可撓性であるだけでなく伝導性支持体と優れた接着性を有する。ポリアミド樹脂において、アルコール可溶性ナイロン樹脂は、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、６１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロンなどと重合したコポリマーナイロン；ならびにＮ−アルコキシメチル変性ナイロン、およびＮ−アルコキシエチル変性ナイロンなどの化学的に変性されたナイロンが使用されてもよい。使用されてもよい別の型の結合剤樹脂は、フェノール樹脂またはポリビニルブチラール樹脂である。

電荷遮断層は、結合剤樹脂、粒体成形された粒子および針状成形された粒子を溶媒中に分散させて遮断層用の塗工溶液を形成し；塗工溶液で伝導性支持体を塗工しそれを乾燥することにより形成される。溶媒は、溶媒中の分散を改善し、塗工溶液の時間の経過に伴うゲル化を阻止するために選択される。さらに、共沸溶媒は、時間が過ぎるにつれて、塗工溶液の組成が変化するのを阻止するために使用されてよく、それによって塗工溶液の貯蔵安定性は改善されてよく、塗工溶液が再現されてよい。

語句「ｎ型」は、例えば、主に電子を輸送する材料を指す。典型的なｎ型材料には、ジブロモアンタントロン、ベンゾイミダゾールペリレン、酸化亜鉛、酸化チタン、クロロジアンブルーおよびビスアゾ顔料などのアゾ化合物、置換２，４−ジブロモトリアジン、多核芳香族キノン、硫化亜鉛などが含まれる。

語句「ｐ型」は、例えば、正孔を輸送する材料を指す。典型的なｐ型の有機顔料には、例えば、金属を含まないフタロシアニン、チタニルフタロシアニン、ガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、銅フタロシアニンなどが含まれる。

接着剤層
遮断層と電荷発生層の間の中間層５が、所望の場合、接着を促進するために設けられてもよい。しかし、実施形態において、浸漬塗工されたアルミニウムドラムが、接着剤層なしで利用されてもよい。

さらに、必要なら、任意の隣接層の接着を保証するために、接着剤層が感光体中の層のいずれかの間に設けられてもよい。代替として、または、それに加えて、接着材料が、接着されるそれぞれの層の１つまたは両方に組み込まれてもよい。そのような任意選択の接着剤層は、約０．００１マイクロメートル〜約０．２マイクロメートルの厚さを有してもよい。そのような接着剤層は、例えば、好適な溶媒中に接着材料を溶解して、手作業、吹付け、浸漬塗工、棒描き塗工、グラビア塗工、シルクスクリーニング、エアーナイフ塗工、真空蒸着、化学処理、ロール塗工、ワイヤー巻きロッド塗工などによって施し、乾燥して溶媒を除去することによって施されてもよい。適切な接着剤は、例えば、造膜性高分子、例えば、ポリエステル、ｄｕｐｏｎｔ４９，０００（Ｅ．Ｉ．ｄｕｐｏｎｔ ｄｅ Ｎｅｍｏｕｒｓ ＆ Ｃｏ．から入手可能）、Ｖｉｔｅｌ ＰＥ−１００（Ｇｏｏｄｙｅａｒ Ｔｉｒｅ ａｎｄ Ｒｕｂｂｅｒ Ｃｏ．から入手可能）、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリメタクリル酸メチルなどを含む。接着剤層は、約５０，０００〜約１００，０００、例えば約７０，０００のＭ_ｗ、および約３５，０００のＭ_ｎを有するポリエステルで構成されていてもよい。

画像形成層（複数可）
画像形成層は、電荷発生材料、電荷輸送材料、または電荷発生材料と電荷輸送材料の両方を含有する層（複数可）を指す。

ｎ型またはｐ型電荷発生材料のいずれも、本感光体において用いられてもよい。

電荷発生材料および電荷輸送材料が異なる層−例えば電荷発生層および電荷輸送層−にある場合において、電荷輸送層はＳＯＦを含んでもよく、これは封鎖ＳＯＦであってもよい。さらに電荷発生材料および電荷輸送材料が同一層にある場合、この層はＳＯＦを含んでもよく、これは封鎖ＳＯＦであってもよい。

電荷発生層
例証となる有機光伝導性電荷発生材料には、Ｓｕｄａｎ Ｒｅｄ、Ｄｉａｎ Ｂｌｕｅ、Ｊａｎｕｓ Ｇｒｅｅｎ Ｂなどのアゾ顔料；キノン顔料、例えばＡｌｇｏｌ Ｙｅｌｌｏｗ、Ｐｙｒｅｎｅ Ｑｕｉｎｏｎｅ、Ｉｎｄａｎｔｈｒｅｎｅ Ｂｒｉｌｌｉａｎｔ Ｖｉｏｌｅｔ ＲＲＰなど；キノシアニン顔料；ベンゾイミダゾールペリレンなどのペリレン顔料；インジゴ顔料、例えばインジゴ、チオインジゴなど；Ｉｎｄｏｆａｓｔ Ｏｒａｎｇｅなどのビスベンゾイミダゾール顔料；フタロシアニン顔料、例えば銅フタロシアニン、アルミノクロロフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、チタニルフタロシアニンなど；キナクリドン顔料；またはアズレン化合物が含まれる。適切な無機の光伝導性電荷発生材料には、例えば硫化カドミウム、カドミウムスルホセレニド、セレン化カドミウム、結晶性および非晶性セレン、酸化鉛および他のカルコゲニドが含まれる。実施形態において、セレンの合金が使用されてもよく、例えば、セレンヒ素、セレンテルルヒ素およびセレンテルルが含まれる。

任意の適切な不活性の樹脂結合材料が電荷発生層において用いられてもよい。典型的な有機樹脂質結合剤には、ポリカルボナート、アクリラートポリマー、メタクリラートポリマー、ビニルポリマー、セルロースポリマー、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ、ポリビニルアセタールなどが含まれる。

塗工組成物として有用な分散液を作るために、溶媒は電荷発生材料と共に使用される。溶媒は、例えばシクロヘキサノン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、酢酸アルキルおよびその混合物であってもよい。酢酸アルキル（酢酸ブチルおよび酢酸アミルなど）は、アルキル基中に３〜５個の炭素原子を有することができる。組成物中の溶媒の量は、例えば、組成物の重量に対して約７０重量％〜約９８重量％の範囲である。

組成物中の電荷発生材料の量は、例えば溶媒を含む組成物の重量に対して約０．５重量％〜約３０重量％の範囲である。乾燥した光伝導性被膜中に分散した光伝導性粒子（すなわち、電荷発生材料）の量は、選択された特定の光伝導性顔料粒子に応じて、ある程度まで様々である。例えば、チタニルフタロシアニンおよび金属を含まないフタロシアニンなどのフタロシアニン有機顔料が使用される場合、満足すべき結果は、乾燥した光伝導性被膜が、乾燥した光伝導性被膜の合計重量に対して約３０重量パーセント〜約９０重量パーセントの間の全フタロシアニン顔料を含む場合、達成される。光伝導特性が、塗工される平方センチメートル当たりの顔料の相対量によって影響を受けるので、乾燥した光伝導性被膜層がより厚い場合、低い顔料装填率が利用されてもよい。反対に、乾燥した光伝導性層をより薄くするには、より高い顔料装填率が望ましい。

一般に、光伝導性被膜が浸漬塗工によって施される場合、光伝導の平均粒径約０．６マイクロメートル未満で満足すべき結果が達成される。光伝導の平均粒径は、約０．４マイクロメートル未満であってもよい。実施形態において、光伝導の粒径はまた、それが分散される乾燥した光伝導性被膜の厚さ未満である。

電荷発生層において、電荷発生材料（「ＣＧＭ」）と結合剤の重量比は、３０（ＣＧＭ）：７０（結合剤）〜７０（ＣＧＭ）：３０（結合剤）の範囲である。

電荷発生層（本明細書において光伝導性層とも呼ばれる）および電荷輸送層を含む多層感光体に関して、満足すべき結果は、約０．１マイクロメートル〜約１０マイクロメートルの間の乾燥した光伝導性多層被膜の厚さで達成することができる。実施形態において、光伝導性層の厚さは、約０．２マイクロメートル〜約４マイクロメートルの間にある。しかし、これらの厚さは顔料装填率にも依存する。したがって、より高い顔料装填率はより薄い光伝導性被膜の使用を可能にする。本発明の目的が達成されるなら、この範囲外の厚さが選択されてもよい。

任意の適切な技法が、塗工組成物の結合剤および溶媒中で光伝導性粒子を分散させるために利用されてもよい。典型的な分散技法には、例えば、ボールミリング、ロールミリング、垂直磨砕機のミリング、サンドミリングなどが含まれる。ボールロールミルを使用する典型的なミリング時間は、約４〜約６日の間にある。

電荷輸送材料には、有機高分子、非高分子材料、または封鎖ＳＯＦであってもよく、光励起された正孔の注入を支持するか、または光伝導材料からの電子を輸送することができ、有機層を介してこれらの正孔または電子の輸送を可能にして選択的に表面電荷を放散するＳＯＦが含まれる。

有機高分子電荷輸送層
例証となる電荷輸送材料は、例えば、多環式芳香環、例えばアントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネンなど、または窒素含有ヘテロ環、例えば、インドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールおよびヒドラゾン化合物を主鎖または側鎖中に有する化合物から選択される正の正孔を輸送する材料を含む。典型的な正孔輸送材料には、電子供与材料、例えばカルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）およびポリ（ビニルペリレン）が含まれる。適切な電子輸送材料は、電子受容体、例えば２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロ−フルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；およびブチルカルボニルフルオレンマロノニトリルを含む。米国特許第４，９２１，７６９号明細書参照。他の正孔輸送材料は、米国特許第４，２６５，９９０号明細書に記載されている、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン［式中、アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルなどからなる群から選択される。］などのアリールアミンを含む。他の公知の電荷輸送層分子が選択されてもよい。参照：例えば米国特許第４，９２１，７７３号および第４，４６４，４５０号明細書。

任意の適切な不活性な樹脂結合剤が電荷輸送層において用いられてもよい。塩化メチレンに可溶な典型的な不活性樹脂結合剤は、ポリカルボナート樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリアクリラート、ポリエーテル、ポリスルホンなどを含む。分子量は約２０，０００〜約１，５００，０００と様々であってもよい。

電荷輸送層において、電荷輸送材料（「ＣＴＭ」）と結合剤の重量比は、３０（ＣＴＭ）：７０（結合剤）〜７０（ＣＴＭ）：３０（結合剤）の範囲である。

任意の適切な技法が基材に電荷輸送層および電荷発生層を施すために使用されてもよい。通常の塗工技法は、浸漬塗工、ロール塗工、吹付塗工、ロータリアトマイザなどを含む。塗工技法は、固体の広い濃度を使用してもよい。固体含有率は、分散液の合計重量に対して約２重量パーセント〜３０重量パーセントの間にある。表現「固体」は、例えば、電荷輸送塗工分散液の電荷輸送粒子および結合剤成分を指す。この固体濃度は、浸漬塗工、ロール、吹付塗工などに有用である。一般に、より濃縮した塗工分散液がロール塗工のために使用されてよい。堆積した被膜の乾燥は、オーブン乾燥、赤外線放射乾燥、風乾などの任意の適切な従来の技法によって達成されてもよい。一般に輸送層の厚さは約５マイクロメートル〜約１００マイクロメートルの間にあるが、この範囲外の厚さも使用することができる。一般に、電荷輸送層と電荷発生層の厚さの比は、例えば、約２：１〜２００：１、幾つかの事例においては約４００：１もの大きさに維持される。

封鎖ＳＯＦ電荷輸送層
例証となる電荷輸送ＳＯＦは、例えばアントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネンなどの多環式芳香環、またはインドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールおよびヒドラゾン化合物などの窒素含有ヘテロ環を含有するセグメントを有する化合物から選択される正の正孔を輸送する材料を含む。典型的な正孔輸送ＳＯＦセグメントには、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；および１，４−ブロモピレンなどの電子供与材料が含まれる。適切な電子輸送ＳＯＦセグメントには、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロ−フルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；およびブチルカルボニルフルオレンマロノニトリルなどの電子受容体が含まれる。米国特許第４，９２１，７６９号明細書参照。他の正孔輸送ＳＯＦセグメントは、米国特許第４，２６５，９９０号明細書に記載されている、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（アルキルフェニル）−（１，１’−ビフェニル）−４，４’−ジアミン［式中、アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシルなどからなる群から選択される。］などのアリールアミンを含む。他の公知の電荷輸送ＳＯＦセグメントが選択されてもよい。例えば米国特許第４，９２１，７７３号および第４，４６４，４５０号明細書を参照。

封鎖ＳＯＦ電荷輸送層は、
（ａ）複数の分子構成要素、それぞれがセグメントおよび幾つかの官能基を含む。前記複数の分子構成要素を含む、傾斜電荷輸送特性を有する液体含有反応混合物を調製する工程；
（ｂ）含湿膜として反応混合物を堆積させる工程；および
（ｃ）複数のセグメント、および巨視的レベルで膜である有機共有結合骨格として配置された複数のリンカーを含むＳＯＦを含む乾燥膜への、分子構成要素を含む含湿膜の変化を促進する工程によって調製されてもよい。

封鎖形成単位の付加は、上記の工程ａ、ｂおよびｃのいずれかの間に行ってもよい。含湿層としての反応混合物の堆積は、任意の適切な従来の技法によって達成され、幾つかの適用方法のいずれかによって施されてもよい。典型的な適用方法は、例えば、手作業塗工、吹付塗工、ウェブ塗工、浸漬塗工などを含む。封鎖ＳＯＦを形成する反応混合物は、広範囲の分子構成要素の装填率を使用してもよい。実施形態において、装填率は、反応混合物の合計重量に対して約２重量パーセント〜５０重量パーセントの間にある。用語「装填率」は、例えば、電荷輸送封鎖ＳＯＦ反応混合物の分子構成要素成分を指す。この装填率は、浸漬塗工、ロール、吹付塗工などに有用である。一般に、より高濃度の塗工分散液がロール塗工に使用されてもよい。堆積した被膜の乾燥は、例えばオーブン乾燥、赤外線乾燥、風乾など任意の適切な従来の技法によって作用させることができる。一般に、電荷輸送ＳＯＦ層の厚さは、約５マイクロメートル〜約１００マイクロメートル、例えば約１０マイクロメートル〜約７０マイクロメートルまたは１０マイクロメートル〜約４０マイクロメートルの間にある。一般に、電荷輸送層と電荷発生層の厚さの比は、約２：１〜２００：１、幾つかの事例においては４００：１もの大きさに維持されてもよい。

単一層Ｐ／Ｒ有機高分子
本明細書において記載される材料および処置は、結合剤、電荷発生材料および電荷輸送材料を含有する単一の画像形成層型感光体を製作するために使用されてもよい。例えば、単一の画像形成層の分散液中の固体含有率は、分散液の重量に対して約２重量％〜約３０重量％の範囲でもよい。

画像形成層が、電荷発生層および電荷輸送層の機能を組み合わせた単一層である場合、その中に含まれる成分の例証となる量は以下の通りである：電荷発生材料（約５重量％〜約４０重量％）、電荷輸送材料（約２０重量％〜約６０重量％）、および結合剤（画像形成層の残部）。

単一層Ｐ／Ｒ封鎖ＳＯＦ
本明細書において記載される材料および処置は、電荷発生材料および電荷輸送封鎖ＳＯＦを含有する単一の画像形成層型感光体を製作するために使用されてもよい。例えば、単一の画像形成層の分散液中の固体含有率は、分散液の重量に対して約２重量％〜約３０重量％の範囲でもよい。

画像形成層が、電荷発生層および電荷輸送層の機能を組み合わせた単一層である場合、その中に含まれる成分の例証となる量は以下の通りである：電荷発生材料（約２重量％〜約４０重量％）、電荷輸送分子構成要素の傾斜付加機能を有する（約２０重量％〜約７５重量％）。

オーバーコーティング層
本開示による実施形態は、場合によって、オーバーコーティング層、すなわち、用いられる場合、電荷発生層または電荷輸送層を覆って位置する層８をさらに含むことができる。この層は、電気絶縁性または少し半導体性である封鎖ＳＯＦを含む。

そのような保護オーバーコーティング層は、封鎖形成単位、および場合によって電荷輸送セグメントを含む複数の分子構成要素を含有する、封鎖ＳＯＦ形成反応混合物を含む。図５は、本実施形態による画像形成部材の外側層の形成を説明する単純化した図解を表す。示されるように、正孔輸送部分１５およびフッ素化構成要素２０を含む構成要素が、正孔輸送分子封鎖形成単位を有するフッ素化ＳＯＦを形成するために使用される。描かれるように、Ｒは正孔輸送部分であり、Ｒ−ＯＨは一緒に正孔輸送分子封鎖形成単位である。右側に、分子レベルの膜構造が示されている。示されるように、網目および正孔輸送分子封鎖形成単位中に割り込みがある。正孔輸送分子封鎖形成単位を含む、このフッ素化ＳＯＦも、電荷輸送層などの画像形成層として使用されてもよい。

添加剤は、オーバーコーティング層の約０．５〜約４０重量パーセントの範囲でオーバーコーティング層中に存在してもよい。実施形態において、添加剤は、耐摩耗性を改善するおよび／または電荷緩和特性をもたらすことがさらにできる有機および無機粒子を含む。実施形態において、有機粒子は、テフロン（登録商標）粉末、カーボンブラック、およびグラファイト粒子を含む。実施形態において、無機粒子は、絶縁性および半導体性の金属酸化物粒子、例えばシリカ、酸化亜鉛、酸化スズなどを含む。別の半導体添加剤は、米国特許第５，８５３，９０６号明細書に記載されている酸化したオリゴマー塩である。実施形態において、オリゴマー塩は、酸化したＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−ｐ−トリル−４，４’−ビフェニルジアミン塩である。

封鎖ＳＯＦオーバーコーティング層は、
（ａ）複数の分子構成要素、それぞれがセグメントおよび幾つかの官能基を含む。前記複数の分子構成要素を含む、傾斜電荷輸送特性を有する液体含有反応混合物を調製する工程；
（ｂ）含湿膜として反応混合物を堆積させる工程；および
（ｃ）複数のセグメント、および巨視的レベルで膜である有機共有結合骨格として配置された複数のリンカーを含むＳＯＦを含む乾燥膜への、分子構成要素を含む含湿膜の変化を促進する工程によって調製されてもよい。

封鎖形成単位の付加は、上記の工程ａ、ｂおよびｃのいずれかの間に行ってもよい。含湿層としての反応混合物の堆積は、任意の適切な従来の技法によって達成され、幾つかの適用方法のいずれかによって施されてもよい。典型的な適用方法は、例えば、手作業塗工、吹付塗工、ウェブ塗工、浸漬塗工などを含む。乾燥ＳＯＦへの含湿膜の変化の促進は、任意の適切な従来の技法、例えばオーブン乾燥、赤外線乾燥、風乾などによって行われてもよい。約２マイクロメートル〜約１５マイクロメートル、例えば約３マイクロメートル〜約８マイクロメートルのオーバーコーティング層は、引掻および耐摩耗性の付与に加えて電荷輸送分子の浸出、結晶化および電荷輸送層の亀裂を阻止するのに有効である。

接地細片
接地細片９は、造膜性結合剤および電気伝導性粒子を含んでもよい。セルロースが伝導性粒子を分散させるために使用されてもよい。任意の適切な電気伝導性粒子が、電気伝導性接地細片層８において使用されてもよい。接地細片層８は、例えば、米国特許第４，６６４，９９５号明細書に列挙されたものを含む材料を含む。典型的な電気伝導性粒子は、例えば、カーボンブラック、グラファイト、銅、銀、金、ニッケル、タンタル、クロム、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、インジウムスズ酸化物などを含む。

電気伝導性粒子は任意の適切な形状を有してもよい。典型的な形状は、不規則な、顆粒状、球状、楕円、立方体、薄片、フィラメントなどを含む。実施形態において、電気伝導性粒子は、外側表面が過度に不規則な電気伝導性接地細片層を回避するために電気伝導性接地細片層の厚さ未満の粒径を有するべきである。約１０マイクロメートル未満の平均粒径であれば、一般に、乾燥した接地細片層の外側表面で電気伝導性粒子の過度の突出を回避し、乾燥した接地細片層のマトリックスを通して粒子の比較的一様な分散を保証する。接地細片において使用される伝導性粒子の濃度は、使用される特定の伝導性材料の伝導率などの因子に依存する。

実施形態において、接地細片層は、約７マイクロメートル〜約４２マイクロメートル、例えば約１４マイクロメートル〜約２７マイクロメートルの厚さを有していてもよい。

実施形態において、画像形成部材は表層（ＯＣＬまたはＣＴＬ）として封鎖ＳＯＦを含んでもよい。この画像形成部材は、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−（メチレンフェニレン）ビフェニル−４，４’−ジアミンおよびセグメントＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−ターフェニル−４，４’−ジアミンセグメントを含む封鎖ＳＯＦであってもよい。そのような封鎖ＳＯＦは、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス−［（４−ヒドロキシメチル）フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミンおよびＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−ヒドロキシフェニル）−ターフェニル−４，４’−ジアミンの分子構成要素から調製されてもよい。ＳＯＦ画像形成部材はまた、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−（メチレンフェニレン）ビフェニル−４，４’−ジアミンおよびセグメントＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニル−ビフェニル−４，４’−ジアミンセグメントを含んでもよい。実施形態において、画像形成部材のＳＯＦは、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス−［（４−ヒドロキシメチル）フェニル］−ビフェニル−４，４’−ジアミンおよびＮ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−（３−ヒドロキシフェニル）−ビフェニル−４，４’−ジアミンの分子構成要素から調製されてもよい。

実施形態において、画像形成部材は、封鎖ＳＯＦ層であってもよいＳＯＦを含んでよく、ここでＳＯＦ層の厚さは１〜１５ミクロンの間である。そのような画像形成部材中の封鎖ＳＯＦであってもよいＳＯＦは、単一層または複数の層であってもよい。

実施形態において、ＳＯＦおよび／または封鎖ＳＯＦは、画像形成装置の様々な部品に組み込まれてよい。例えば、ＳＯＦおよび／または封鎖ＳＯＦは、電子写真式感光体、接触帯電素子、露光素子、現像素子、転写素子および／または浄化ユニットに組み込まれてよい。実施形態において、そのような画像形成装置は、画像定着素子を装備してもよく、画像が転写されることになる媒体は転写素子を通して画像定着素子に運搬される。

接触帯電素子は、ロール形の接触帯電部材を有してもよい。接触帯電部材は、感光体の表面とそれが接触し電圧が印加されるように配置されてもよく、それによって感光体の表面に指定された電位を与えることができる。実施形態において、接触帯電部材は、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、エピクロロヒドリンゴム、エチレン−プロピレンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴムゴムもしくはブタジエンゴムなどのエラストマー材料中の、ＳＯＦおよび／または封鎖ＳＯＦ、および／またはアルミニウム、鉄もしくは銅などの金属、ポリアセチレン、ポリピロールもしくはポリチオフェンなどの伝導性高分子材料、またはカーボンブラック、ヨウ化銅、ヨウ化銀、硫化亜鉛、炭化ケイ素、金属酸化物などの微細粒子の分散液から形成されてもよい。

さらに、ＳＯＦを含んでもよい被膜層がまた、実施形態の接触帯電部材の表面に設けられてもよい。さらに抵抗率を調節するために、ＳＯＦは複合ＳＯＦもしくは封鎖ＳＯＦまたはその組み合わせであってもよく、劣化を阻止するために、ＳＯＦは、それに結合または添加される抗酸化剤を含むように仕立てられてもよい。

実施形態の接触帯電部材の抵抗は、任意の所望の範囲、例えば約１０^０〜約１０^１４Ωｃｍ、または約１０^２〜約１０^１２Ωｃｍにあってもよい。電圧がこの接触帯電部材に印加される場合、ＤＣ電圧またはＡＣ電圧のいずれかが印加電圧として使用されてもよい。さらに、ＤＣ電圧およびＡＣ電圧の重畳電圧もまた使用されてもよい。

例示の装置において、接触帯電素子の、封鎖ＳＯＦなどのＳＯＦを場合によって含む接触帯電部材は、ローラの形状であってもよい。しかし、そのような接触帯電部材はまた、ブレード、ベルト、ブラシなどの形状であってもよい。

実施形態において、半導体レーザ、ＬＥＤ（発光ダイオード）または液晶シャッタなどの光源を用いて、望まれる画像に応じた露光を電子写真式感光体の表面に実施することができる光学素子が露光素子として使用されてもよい。

実施形態において、一成分系、二成分系などの通常または反転現像薬を使用する公知の現像素子が、現像素子として実施形態において使用されてもよい。本開示の実施形態において使用されてもよい画像形成材料（例えばトナー、インクなど、液体または固体）について、特別の制約はない。

ベルト、ローラ、膜、ゴムブレードなどを使用する接触型転写帯電素子、またはスコロトロン転写帯電器、またはコロナ放電を利用するスコロトロン転写帯電器が、様々な実施形態において転写素子として用いられてもよい。実施形態において、帯電ユニットは、「ポストニップ絶縁破壊により荷電均一性を改善する電極埋込型バイアスド荷電ローラ」と題する米国特許第７，１７７，５７２号明細書に記載されているバイアスをかけた電荷ロールなどのバイアスをかけた電荷ロールであってもよい。

さらに、実施形態において、浄化素子は、転写工程後、電子写真式感光体の表面に接着したトナーまたはインク（液体または固体）などの残存する画像形成材料を除去するための素子であってもよく、上記の画像形成プロセスに繰り返しさらされた電子写真式感光体は、それによって浄化されてもよい。実施形態において、浄化素子は、浄化ブレード、浄化ブラシ、浄化ロールなどであってもよい。浄化ブレード用の材料は、ＳＯＦ、またはウレタンゴム、ネオプレンゴムおよびシリコーンゴムを含む。

例示の画像形成素子において、帯電、露光、現像、転写および浄化のそれぞれの工程は、電子写真式感光体のローテーション工程の順番で行われ、それによって繰り返し画像形成を実施する。電子写真式感光体には、ＳＯＦおよび所望のＳＯＦを含む感光層を含む指定された層が設けられてもよく、それにより優れた放出ガス耐性、機械的強度、引掻耐性、粒子分散性などを有する感光体が提供されてもよい。したがって、接触帯電素子または浄化ブレードと共に、またはさらに化学重合によって得られた球形トナーと共に感光体が使用される実施形態においてさえ、良好な画質を、霧化などの画像欠陥の出現なしで得ることができる。すなわち、本発明の実施形態で、長い期間の間、良好な画質を安定して提供することができる、画像形成装置を提供することが実現される。

ＳＯＦおよび封鎖ＳＯＦを製造するために使用される幾つかのプロセスの例が本明細書において述べられ、利用されてもよい種々の組成物、条件、技法の例証となる。この行為と関連した名目上の作業が、各実施例内に特定される。例えば温度、時間、塗工方法などの動作パラメータに伴う作業の順序および数は、以下の実施例によって限定されない。特に断らなければ、すべての比率は重量による。用語「ｒｔ」は、例えば、約２０℃〜約２５℃の範囲の温度を指す。機械的な測定は、当業界の標準方法を使用しＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＤＭＡ Ｑ８００動的機械分析計で測定した。示差走査熱量測定は、当業界の標準方法を使用しＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＤＳＣ ２９１０示差走査熱量計で測定した。熱重量分析は、当業界の標準方法を使用しＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＴＧＡ ２９５０熱重量分析計で測定した。ＦＴ−ＩＲスペクトルは、当業界の標準方法を使用しＮｉｃｏｌｅｔ Ｍａｇｎａ ５５０分光計で測定した。＜１ミクロンの膜厚測定は、Ｄｅｋｔａｋ ６ｍ表面プロファィラで測定した。表面エネルギーは、当業界の標準方法を使用しＦｉｂｒｏ ＤＡＴ １１００（スウェーデン）接触角機器で測定した。他に述べなければ、以下の実施例中で生成したＳＯＦは、ピンホールのないＳＯＦまたは実質的にピンホールのないＳＯＦのいずれかであった。

Ｍｙｌａｒ上に塗工したＳＯＦは、室温の水浴中での浸漬によって離層した。１０分間の浸漬後、ＳＯＦは、通常、Ｍｙｌａｒ基材から分離した。このプロセスは、ガラス、雲母、塩などの高い表面エネルギー（極性）を有すると知られる基材に塗工されたＳＯＦについて最も効率的である。

以下の実施例を見ると、本開示の方法によって調製される組成物が、多くの型の成分を用いて実施されてもよく、本開示による、および以下に指摘される種々の使用を有していてもよいのは明らかであろう。

ＳＯＦ封鎖形成単位はまた、セグメントの微視的な配置がパターン化されたＳＯＦに付加されてもよい。用語「パターン化」は、例えば、セグメントが一緒に連結された配列を指す。

パターン化膜は、ＳＯＦ中の連結基の好結果の形成を評価することができる分光学的技法を使用して検出することができる。そのような分光法は、例えばフーリエ変換赤外分光法、ラマン分光法および固体核磁気共鳴法を含む。試料からの分光学的技法によってデータを得ると、構成要素の官能基からの信号の欠如、および連結基からの信号の出現は、構成要素間の反応およびＳＯＦの付随するパターン化および形成を示す。

パターン化の種々の程度も体現される。ＳＯＦの完全なパターン化は、構成要素官能基からの分光学的信号の完全な欠如によって検出される。式中、パターン化のドメインがＳＯＦ内に存在するパターン化の程度が低いＳＯＦもまた体現される。パターン化のドメインを有するＳＯＦは、分光計で測定されたとき、パターン化ドメインの周辺で未改質のままである構成要素官能基から信号を生成する。

非常に低い程度のパターン化が、構成要素間の非効率的な反応および膜を形成する無能力と関係していることは理解される。したがって、本開示のプロセス実施の成功には、ＳＯＦ内の構成要素間のかなりのパターン化を必要とする。ＳＯＦを形成するのに必要なパターン化の程度は様々であり、選ばれる封鎖形成単位、構成要素および所望の連結基に依存し得る。必要とされるパターン化の最小限の程度は、本明細書において記載されるプロセスを使用する膜を形成するのに必要とされる程度であり、約２０％以上の意図する連結基、例えば、約４０％以上の意図する連結基、または約５０％以上の意図する連結基の形成として定量されてもよい。連結基の形成は、実施形態に前に記載されたように分光計で検出されてもよい。

機械的／化学的特性
実施形態において、幾つかの封鎖ＳＯＦは、異なる強靭性を有することが分かった。封鎖形成単位の導入およびＳＯＦ中の封鎖形成基濃度の変化によって、ＳＯＦの強靭性を高めることができ、または、ＳＯＦの強靭性を減ずることができる。

実施形態において、強靭性はＳＯＦの応力‐歪曲線の測定により評価することができる。この試験は、一方は固定し、他方は動く２つのクランプ間にＳＯＦの既知寸法のドッグボーン成形片を取り付けることにより行われる。動くクランプは、既知速度（Ｎ／分）で力を印加する応力（力／面積）を膜に引き起こす。この応力は膜を延ばし、応力対歪みを比較するグラフが作られる。破断点（破損したときの応力および歪み）および強靭性（曲線の積分）だけでなくヤング率も（線状部分の勾配）を求めることができる。これらのデータは、膜の機械的性質に対する知見を提供する。実施形態のために、ＳＯＦ間の機械的性質（強靭性）の違いは各々の破断点によって示される。

実施形態において、封鎖ＳＯＦ膜の破断点（対応する封鎖されていないＳＯＦ組成物に関して）は、約１％〜約８５％、例えば約５％〜約２５％減じることができる。

実施形態において、封鎖ＳＯＦ膜（対応する封鎖されていないＳＯＦ組成物に関して）の破断点は、約１％〜約４００％、約２０％〜約２００％または約５０％〜約１００％によって高めることができる。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体は、フッ素化ＳＯＦを含む最外層を含み、ここでフッ素化構成要素の反応から得られても得られなくてもよい正孔輸送特性を有する第１のセグメントは、フッ素含有分子構成要素の反応から得られた第２のセグメントなどのフッ素化された第２のセグメントに連結されてもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体中に含まれるフッ素化ＳＯＦのフッ素含有率は、ＳＯＦの全体にわたって均質に分布してもよい。本開示の画像形成部材および／または感光体中に含まれるＳＯＦのフッ素含有率の均質な分布は、ＳＯＦ形成プロセスによって制御されてもよく、したがって、フッ素含有率もまた分子レベルでパターン化されてもよい。

実施形態において、画像形成部材および／または感光体の最外層は、セグメントの微視的配列がパターン化されたＳＯＦを含む。用語「パターン化」は、例えば、セグメントが一緒に連結された配列を指す。したがって、パターン化されたフッ素化ＳＯＦは、例えば、セグメントＡ（正孔輸送分子機能を有する）がセグメントＢ（フッ素化セグメントである）のみに接続され、反対に、セグメントＢはセグメントＡのみに接続された組成物として具現する。

実施形態において、画像形成部材および／または感光体の最外層は、ただ１つのセグメントを有するＳＯＦを含み、例えばセグメントＡ（例えば正孔輸送分子機能を有しかつフッ素化されている）が用いられ、ＡがＡのみと反応するように意図されるのでパターン化される。

原則として、パターン化ＳＯＦは任意の数のセグメント型を使用して達成されてもよい。セグメントのパターン化は、その官能基反応性が相手の分子構成要素を補足するように意図され、分子構成要素のそれ自体と反応する可能性が極小化された分子構成要素の使用により制御されてもよい。セグメントパターン化への前述の戦略は非限定的である。

実施形態において、画像形成部材および／または感光体の最外層は、異なる程度のパターン化を有するパターン化されたフッ素化ＳＯＦを含む。例えば、パターン化されたフッ素化ＳＯＦは、構成要素官能基からの分光学的信号の完全な欠如によって検出されてもよい完全なパターン化を示してもよい。他の実施形態において、パターン化されたフッ素化ＳＯＦは、パターン化のドメインがＳＯＦ内に存在するパターン化の程度が低い。

非常に低い程度のパターン化が、構成要素間の非効率的な反応および膜を形成する無能力と関係していることは理解される。したがって、本開示のプロセス実施の成功には、ＳＯＦ内の構成要素間のかなりのパターン化を必要とする。画像形成部材および／または感光体の外側層に適するパターン化されたフッ素化ＳＯＦを形成するのに必要なパターン化の程度は、選ばれる構成要素および所望の連結基に依存し得る。画像形成部材および／または感光体の外側層に適するパターン化されたフッ素化ＳＯＦを形成するのに必要とするパターン化の最小限の程度は、約４０％以上の意図する連結基または約５０％以上の意図する連結基の形成として定量されてもよく；本開示によって具現されるパターン化の公称の程度は、約９５％以上の意図する連結基、または約１００％の意図する連結基の形成などの、約８０％以上の意図する連結基の形成である。連結基の形成は分光器で検出されてもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるフッ素化ＳＯＦのフッ素含有率は、様々なパターンを含む不均質な方式でＳＯＦの全体にわたって分布してもよく、例えば所与の幅のフッ素の高濃度と低濃度の交互バンドのパターンを形成するように、フッ素含有率の濃度または密度は特定の領域で低下している。そのようなパターン化は、同一の一般的な親分子の構成要素構造を共有するが、構成要素のフッ素化の程度（すなわちフッ素と置き換えた水素原子の数）が異なる分子の構成要素の混合物の利用により遂行されてもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるＳＯＦは、含湿層の乾燥ＳＯＦへの変化の促進後に結果として得られたＳＯＦにおいて線形または非線形の濃度勾配が得られるように、例えば、高フッ素化分子またはペルフルオロ分子構成要素の、形成された含湿層の最上部への適用によってフッ素含有率の不均質な分布を有してもよく、その結果、ＳＯＦの所与の側に高フッ素化セグメントまたは全フッ素化セグメントのより高い部分をもたらし、それによって、ＳＯＦの厚さ内に不均質な分布の高フッ素化または全フッ素化セグメントを形成することができる。そのような実施形態において、高フッ素化セグメントまたは全フッ素化セグメントの大半は乾燥ＳＯＦの上側半分（基材の裏側である）で終了してもよく、または、高フッ素化セグメントまたは全フッ素化セグメントの大半は、乾燥ＳＯＦの下側半分（基材に隣接する）で終了してもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるＳＯＦは、堆積した含湿層の上面に付加されてもよいフッ素化されていない分子の構成要素（正孔輸送分子機能があってもなくてもよい）を含んでもよく、含湿膜中の変化の促進で乾燥ＳＯＦ中にフッ素化されていないセグメントの不均質分布を有するＳＯＦをもたらす。そのような実施形態において、フッ素化されていないセグメントの大半は、乾燥ＳＯＦの上側半分（基材の裏側である）で終了してもよく、または、フッ素化されていないセグメントの大半は乾燥ＳＯＦの下側半分（基材に隣接する）で終了してもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるＳＯＦ中のフッ素含有率は、フッ素化構成要素または所与の分子構成要素のフッ素化の程度を変化させることによって容易に変えることができる。例えば、本開示のフッ素化ＳＯＦ組成物は疎水性であってもよく、また、特定のセグメントおよび／または第２の成分の選択によって電荷輸送特性を増強するために仕立てられてもよい。

実施形態において、フッ素化ＳＯＦは、１つまたは複数の分子構成要素の反応によって製造されてもよく、ここで少なくとも１つの分子構成要素はフッ素を含有し、分子構成要素の少なくとも１つは電荷輸送分子機能を有する（または反応時に正孔輸送分子機能を有するセグメントをもたらす）。例えば、同一または異なるフッ素含有率および正孔輸送分子機能を有する少なくとも１つまたは２以上の分子構成要素の反応が、フッ素化ＳＯＦを製造するために企てられてもよい。特定の実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層として使用されてもよい、反応混合物中の分子構成要素はすべて、フッ素を含んでもよい。実施形態において、塩素などの異なるハロゲンが、場合によって分子構成要素中に含まれてもよい。

フッ素化分子構成要素は、１つまたは複数の炭素またはケイ素原子のコアを含有する構成要素；アルコキシコア含有構成要素；窒素またはリン原子コア含有構成要素；アリールコア含有構成要素；カルボナートコア含有構成要素；炭素環式、炭素二環式または炭素三環式コア含有構成要素；およびオリゴチオフェンコア含有構成要素に由来してもよい。そのようなフッ素化分子構成要素は、１つまたは複数の水素原子をフッ素原子と置き換えるか交換することにより由来してもよい。実施形態において、１つまたは複数の上記分子構成要素は、すべての炭素結合水素原子がフッ素によって置き換えられてもよい。実施形態において、１つまたは複数の上記分子構成要素は、１つまたは複数の水素原子が、塩素などの異なるハロゲンによって置き換えられてもよい。フッ素に加えて、本開示のＳＯＦは、塩素などの他のハロゲンを含んでもよい。

実施形態において、１つまたは複数のフッ素化分子の構成要素はそれぞれ、ＳＯＦの１００重量部に対して約５〜約１００重量％、例えば少なくとも約５０重量％、または少なくとも約７５重量％のパーセンテージで本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるフッ素化ＳＯＦ中に別々にまたは全体に存在してもよい。

実施形態において、フッ素化ＳＯＦは、Ｈ原子の約２０％超がフッ素原子と置き換えられ、例えば、Ｈ原子の約５０％超、約７５％超、約８０％超、約９０％超、約９５％超または約１００％がフッ素原子と置き換えられていてもよい。

実施形態において、フッ素化ＳＯＦは、Ｃ結合Ｈ原子の約２０％超、約５０％超、約７５％超、約８０％超、約９０％超、約９５％超または約１００％がフッ素原子と置き換えられていてもよい。

実施形態において、相当の水素含有率もまた、本開示のＳＯＦ中に、例えば炭素結合水素として存在してもよい。実施形態において、Ｃ結合水素およびＣ結合フッ素原子の合計に関して、水素原子のパーセンテージを何らかの所望量に仕立ててもよい。例えば、Ｃ結合水素とＣ結合フッ素との比は約１０未満であってもよく、例えばＣ結合水素とＣ結合フッ素との比は約５未満、またはＣ結合水素とＣ結合フッ素との比は約１未満、またはＣ結合水素とＣ結合フッ素との比は約０．１未満、またはＣ結合水素とＣ結合フッ素との比は約０．０１未満であってもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるフッ素化ＳＯＦのフッ素含有率は、約５重量％〜約７５重量％、例えば約５重量％〜約６５重量％、または約１０重量％〜約５０重量％であってもよい。実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるフッ素化ＳＯＦのフッ素含有率は、約５重量％以上、例えば約１０重量％以上、または約１５重量％以上であり、フッ素含有率の上限は、約７５重量％または約６０重量％である。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層は、ＳＯＦ中のセグメントの任意の所望量がフッ素化されていてもよい前記ＳＯＦを含んでもよい。例えば、フッ素含有セグメントのパーセントは、約１０重量％を超え、例えば約３０重量％を超え、または５０重量％を超え；フッ素含有セグメントの上限パーセントは、１００重量％、例えば約９０重量％未満、または約７０重量％未満であってもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層は、最外層のＳＯＦ中にＳＯＦの約８０重量％を超える、例えばＳＯＦの約８５〜約９９．５重量パーセント、またはＳＯＦの約９０〜約９９．５重量パーセントの量の第１のフッ素化セグメントおよび第２の電気活性セグメントを含んでもよい。

実施形態において、本開示の画像形成部材および／または感光体の最外層に含まれるフッ素化ＳＯＦは、「溶媒耐性」ＳＯＦ、パターン化ＳＯＦ、封鎖ＳＯＦ、複合ＳＯＦおよび／または周期的ＳＯＦであってもよく、これらは、特に別記しない限り、総体として、以降、通常は「ＳＯＦ」と呼ばれる。

用語「溶媒耐性」とは、ＳＯＦが組み込まれた層の溶媒／応力亀裂または分解に対する感受性を増大させる、（１）ＳＯＦおよび／もしくはＳＯＦ組成物（例えば複合ＳＯＦ）にかつて共有結合していた原子および／または分子の浸出、ならびに／または（２）かつてＳＯＦおよび／もしくはＳＯＦ組成物（例えば複合ＳＯＦ）の一部であった分子の相分離の実質的欠如を指す。用語「実質的欠如」とは、例えば、画像形成部材を含むＳＯＦ（またはＳＯＦ画像形成部材層）を溶媒（例えば、水性流体または有機流体のいずれか）に連続的に約２４時間以上（約４８時間または約７２時間など）の期間曝露または浸した後の浸出されているＳＯＦの原子および／または分子の約０．５％未満、例えば、溶媒に約２４時間以上（約４８時間または約７２時間など）の期間ＳＯＦを曝露または浸した後の浸出されているＳＯＦの原子および／または分子の約０．１％未満、または溶媒に約２４時間以上（約４８時間または約７２時間など）の期間ＳＯＦを曝露または浸した後の浸出されているＳＯＦの原子および／または分子の約０．０１％未満を指す。

用語「有機流体」は、例えば、アルケン、例えば、直鎖または分岐鎖脂肪族炭化水素が約４〜約２０の炭素などの約１〜約３０の炭素原子を有する、前記直鎖脂肪族炭化水素、分岐鎖脂肪族炭化水素など；芳香族、例えば、トルエン、キシレン（ｏ−、ｍ−、ｐ−キシレンなど）などおよび／またはその混合物；ｉｓｏｐａｒ溶媒またはイソパラフィン系炭化水素、例えばＩＳＯＰＡＲ（商標）系列、例えばＩＳＯＰＡＲ Ｅ、ＩＳＯＰＡＲ Ｇ、ＩＳＯＰＡＲ Ｈ、ＩＳＯＰＡＲ ＬおよびＩＳＯＰＡＲ Ｍ（Ｅｘｘｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによって製造され、これらの炭化水素液体はイソパラフィン系炭化水素留分の狭い部分と考えられる。）の無極性液体、Ｅｘｘｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なｎ−パラフィンの組成物であるＮＯＲＰＡＲ（商標）系列の液体、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＳＯＬＴＲＯＬ（商標）系列の液体、およびｔｈｅ Ｓｈｅｌｌ Ｏｉｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＳＨＥＬＬＳＯＬ（商標）系列の液体、または約１０〜約１８の炭素原子を有するイソパラフィン系炭化水素溶媒もしくはその混合物などを含んでもよい有機液体または溶媒を指す。実施形態において、有機流体は、所望の場合、１種または複数の溶媒の混合物、すなわち、溶媒系であってもよい。さらに、所望の場合、より極性の溶媒も使用されてもよい。使用されてもよいより極性の溶媒の例は、ハロゲン化および非ハロゲン化溶媒、例えばテトラヒドロフラン、トリクロロエタンおよびテトラクロロエタン、ジクロロメタン、クロロホルム、モノクロロベンゼン、アセトン、メタノール、エタノール、ベンゼン、酢酸エチル、ジメチルホルムアミド、シクロヘキサノン、Ｎ−メチルアセトアミドなどを含む。溶媒は、１、２、３種以上の異なる溶媒および／または上述の溶媒の他の様々な混合物で構成されていてもよい。

本明細書において包含される様々な例示の実施形態は、画像形成部材上に静電潜像を発生し、潜像を現像し、現像した静電画像を適切な基材に転写することを含む画像形成の方法を含む。

上記の記載は特定の実施形態に言及しているが、多数の改変がその趣旨から離れることなく行うことができることは理解されよう。添付の請求項は、本明細書の実施形態の真の範囲および趣旨内に含まれるような改変をカバーするように意図される。

したがって、今開示された実施形態は、すべての点で例証であり限定的でないと考えられるべきであり、実施形態の範囲は、前述の記載ではなく添付された特許請求の範囲によって示される。特許請求の範囲の等価の意味および範囲内に含まれる変更はすべて、本明細書に包含されることを意図する。

本明細書において以下に述べる実施例は、本実施形態を実施するのに使用することができる、種々の組成物および条件の例証となる。特に断らなければ、すべての比率は重量による。しかし、本実施形態は多くの種類の組成物を用いて実施することができ、上記開示に従って、また以下に指摘したように種々の使用を有することができることは明らかであろう。

本実施形態の正孔輸送分子、例えばビス［４−（メトキシメチル）フェニル］フェニルアミンの利点を示すために、次の予測実施例を本実施形態の実現可能性を示すために製作し記載した。

予測実施例１：正孔輸送特性を有する封鎖形成単位を含有するフッ素化構造化有機膜（ＦＳＯＦ）の合成
ＦＳＯＦ溶液を、第１の構成要素１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ，８Ｈ−ドデカフルオロ−１，８−オクタンジオール；（７．４９）、第２の構成要素ＴＭＥ−Ａｂ１１８；（６．３７）；抗酸化剤ＴｒｉｓＴＰＭ；（０．２９ｇ）封鎖形成単位ＨＴＭ（４−（ジフェニルアミノ）フェニル）メタノール（１．５３ｇ）、届けられた酸触媒Ｎａｃｕｒｅ ＸＰ−３５７の２０重量％溶液０．８ｇ、届けられた平滑剤Ｓｉｌｃｌｅａｎ ３７００の２５重量％溶液０．６４ｇ、および１−メトキシ−２−プロパノール２２．７ｇの混合により製造する。

混合物を３時間６５℃で振盪、加熱し、そうして固体構成体を溶解し、構成要素を一緒に反応させて封鎖形成単位を有する構造化網目を形成する。次いで、結果として得られた混合物を１ミクロンのＰＴＦＥメンブレンに通して濾過し、４０ｍｍドラム上にツキアゲ（ｔｓｕｋｉａｇｉ）カップで被覆し対流式オーブン中１５５℃で４０分間乾燥した。得られた硬化ＦＳＯＦオーバーコート層は〜６ミクロン厚であった。

予測実施例２
ＦＳＯＦ溶液を、第１の構成要素１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ，８Ｈ−ドデカフルオロ−１，８−オクタンジオール；（７．４９）、第２の構成要素ＴＭＥ−Ａｂ１１８；（６．３７）；抗酸化剤ＴｒｉｓＴＰＭ；（０．２９ｇ）封鎖形成単位ＨＴＭ３−（フェニル（ｐ−トリル）アミノ）フェノール（１．５３ｇ）、届けられた酸触媒Ｎａｃｕｒｅ ＸＰ−３５７の２０重量％溶液０．８ｇ、届けられた平滑剤Ｓｉｌｃｌｅａｎ ３７００の２５重量％溶液０．６４ｇ、および１−メトキシ−２−プロパノール２２．７ｇの混合により製造する。

混合物を３時間６５℃で振盪、加熱し、そうして固体構成体を溶解し、構成要素を一緒に反応させて封鎖形成単位を有する構造化網目を形成する。次いで、結果として得られた混合物を１ミクロンのＰＴＦＥメンブレンに通して濾過し、４０ｍｍドラム上にツキアゲカップで被覆し対流式オーブン中１５５℃で４０分間乾燥した。得られた硬化ＦＳＯＦオーバーコート層は〜６ミクロン厚であった。

予測比較例３
ＦＳＯＦ溶液を、第１の構成要素１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ，８Ｈ−ドデカフルオロ−１，８−オクタンジオール；（９．８３ｇ）、第２の構成要素ＴＭＥ−Ａｂ１１８；（９．４１ｇ）；抗酸化剤２，５−ジ（ｔｅｒｔ−アミル）ヒドロキノン；（０．１９ｇ）、届けられた酸触媒Ｎａｃｕｒｅ ＸＰ−３５７の２０重量％溶液１．０ｇ、届けられた平滑剤Ｓｉｌｃｌｅａｎ ３７００の２５重量％溶液０．８ｇ、および１−メトキシ−２−プロパノール２８．６ｇの混合により製造する。

混合物を３時間６５℃で振盪、加熱し、そうして固体構成体を溶解し、構成要素を一緒に反応させて、封鎖形成単位を有する構造化網目を形成する。次いで、結果として得られた混合物を１ミクロンのＰＴＦＥメンブレンに通して濾過し、４０ｍｍドラム上にツキアゲカップで被覆し対流式オーブン中１５５℃で４０分間乾燥した。得られた硬化ＦＳＯＦオーバーコート層は〜６ミクロン厚であった。

予測比較例４
オーバーコート層のない実施例１〜３に使用するベース製造の感光体を比較例に使用する。

電気評価
オーバーコート層のない比較例４を、７５ｍｓのタイミングに設定し６８０ｎｍ露光および消去のＵｎｉｖｅｒｓａｌ ４０ｍｍドラム電気スキャナの実施例１〜３と比較する。全試料の光誘起放電曲線（ＰＩＤＣ）を取り比較する。実施例１および２は、比較例３および４と比較して、改善された光放電を示す。これは、改善された電荷輸送を提供する正孔輸送特性を有する付加された封鎖形成単位によると考えられる。

ゴースト評価
封鎖形成単位のない比較例３を、Ｘｅｒｏｘ Ｗｏｒｋｃｅｎｔｒｅ ７４３５印刷機に置くことにより実施例１〜２と比較する。印刷試験をストレスの多い環境（Ａ帯域：２８℃、８５％ＲＨ）で行い、既知のゴーストテストパターンを使用して、画像品質（具体的にはゴースト）を評価する。実施例１および２は、比較例３と比較して、改善されたゴーストを示す。これは、改善された電荷輸送を提供する正孔輸送特性を有する付加された封鎖形成単位によると考えられる。
＜付記＞
＜１＞ 画像形成部材であって、
基材；
電荷発生層；
電荷輸送層；および
任意選択のオーバーコート層を含み、
ここで、前記画像形成部材の最外層は、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された、複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで、前記ＳＯＦは封鎖形成単位を含み、さらにここで、前記封鎖形成単位は正孔輸送分子を含む画像形成部材。
＜２＞ ＳＯＦが第１のフッ素化セグメントを含む、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜３＞ 前記第１のフッ素化セグメントが以下からなる群から選択されるセグメントである、＜１＞に記載の画像形成部材。

＜４＞ 前記正孔輸送分子が、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）；ポリ（ビニルペリレン）；アリールアミン；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロ−フルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；ブチルカルボニルフルオレンマロノニトリル；およびその混合物からなる群から選択される、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜５＞ 前記正孔輸送分子が、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ−（ｐ−トリル）ビフェニル−４，４’−ジアミン：

、およびＮ４，Ｎ４’−ビス（３，４−ジメチルフェニル）−Ｎ４，Ｎ４’−ジ−ｐ−トリル−［１，１’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン：

からなる群から選択される、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜６＞ 前記電荷輸送層が前記最外層であり、前記電荷輸送層が約１０〜約４０ミクロンの間である、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜７＞ 前記電荷発生層および前記電荷輸送層が約１０〜約４０ミクロン厚の間の厚さを有する単一層に組み合わせられた、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜８＞ 前記封鎖形成単位が、前記ＳＯＦの、傾斜させたまたは生来の特性を高める、＜１＞に記載の画像形成部材。
＜９＞ 画像形成部材であって、
基材；
電荷発生層；
電荷輸送層；および
任意選択のオーバーコート層を含み、
ここで、前記画像形成部材の最外層は、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された、少なくとも第１のフッ素化セグメントおよび複数のリンカーを含む複数のセグメントを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで、前記ＳＯＦは、正孔輸送分子である封鎖形成単位をさらに含み、さらにここで、封鎖形成単位装填率は前記ＳＯＦの合計重量の５重量％を超える画像形成部材。
＜１０＞ ゼログラフィー装置であって、
画像形成部材であり、前記画像形成部材の最外層が、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のセグメントおよび複数のリンカーを含む構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、ここで前記ＳＯＦは封鎖形成単位を含み、さらにここで、前記封鎖形成単位は正孔輸送分子を含む画像形成部材と；
前記画像形成部材に静電荷を与える帯電ユニットと；
前記画像形成部材に静電潜像を作る露光ユニットと；
前記画像形成部材に画像を作る画像材料送達ユニットと；
前記画像形成部材から前記画像を転写する転写ユニットと；
任意選択の浄化ユニットとを含むゼログラフィー装置。

Claims (15)

1. 画像形成部材であって、
   基材；
   電荷発生層；
   電荷輸送層；および
   オーバーコート層を含み、
   ここで、前記オーバーコート層は前記画像形成部材の最外層であり且つ構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、前記ＳＯＦは、複数のセグメントおよび官能基（Ｆｇ）を有する分子構成要素と、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のリンカーと、前記ＳＯＦ骨格に局所的に割り込むことにより前記ＳＯＦの機械的および物理的性質を変化させる封鎖形成単位と、を含み、
   前記封鎖形成単位は、前記複数の官能基（Ｆｇ）の利用可能な官能基の５０％超に結合する、一価アルコールである正孔輸送分子を含み、
   前記分子構成要素は、３個以上の官能基を有する正孔輸送分子で構成されるセグメントを含む、
   画像形成部材。
2. 前記封鎖形成単位は、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）；ポリ（ビニルペリレン）；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロフルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；ブチルカルボニルフルオレンマロノニトリル；ビス［４−（メトキシメチル）フェニル］フェニルアミン；およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種を更に含む、請求項１に記載の画像形成部材。
3. 前記ＳＯＦは、第１のフッ素化セグメントを更に含む、請求項１又は請求項２に記載の画像形成部材。
4. 前記第１のフッ素化セグメントは、以下からなる群から選択されるセグメントである、請求項３に記載の画像形成部材。
   
   
   
5. 前記第１のフッ素化セグメントは、１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ，８Ｈ−ドデカフルオロ−１，８−オクタンジオールであるフッ素化構成要素から得られる、請求項４に記載の画像形成部材。
6. 前記封鎖形成単位は、リンカー基によって前記ＳＯＦの骨格に結合している、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の画像形成部材。
7. 前記封鎖形成単位は、前記ＳＯＦ内で不均一に分布している、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の画像形成部材。
8. 前記電荷輸送層は厚みが１０〜４０ミクロンである、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成部材。
9. 前記電荷発生層および前記電荷輸送層は、厚みが１０〜４０ミクロンである単一層に組み合わせられた、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の画像形成部材。
10. 前記封鎖形成単位は、前記ＳＯＦ中の正孔輸送を増加させる、請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の画像形成部材。
11. 画像形成部材であって、
    基材；
    電荷発生層；
    電荷輸送層；および
    オーバーコート層を含み、
    ここで、前記オーバーコート層は前記画像形成部材の最外層であり且つ構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、前記ＳＯＦは、少なくとも第１のフッ素化セグメントおよび官能基（Ｆｇ）を有する複数のセグメントを有する分子構成要素と、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のリンカーと、前記ＳＯＦ骨格に局所的に割り込むことにより前記ＳＯＦの機械的および物理的性質を変化させる封鎖形成単位と、を含み、
    前記封鎖形成単位は、前記複数の官能基（Ｆｇ）の利用可能な官能基の５０％超に結合する、一価アルコールである正孔輸送分子を含み、
    封鎖形成単位装填率が、前記ＳＯＦの合計重量の５重量％を超え、
    前記分子構成要素は、３個以上の官能基を有する正孔輸送分子で構成されるセグメントを含む、
    画像形成部材。
12. 前記封鎖形成単位は、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）；ポリ（ビニルペリレン）；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロフルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；ブチルカルボニルフルオレンマロノニトリル；およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種を更に含む、請求項１１に記載の画像形成部材。
13. ゼログラフィー装置であって、
    （Ａ）画像形成部材と；
    ここで、前記画像形成部材はオーバーコート層を含み、前記オーバーコート層は前記画像形成部材の最外層であり且つ構造化有機膜（ＳＯＦ）を含み、前記ＳＯＦは、複数のセグメントおよび官能基（Ｆｇ）を有する分子構成要素と、共有結合有機骨格（ＣＯＦ）として配置された複数のリンカーと、前記ＳＯＦ骨格に局所的に割り込むことにより前記ＳＯＦの機械的および物理的性質を変化させる封鎖形成単位を含み、
    前記封鎖形成単位は、前記複数の官能基（Ｆｇ）の利用可能な官能基の５０％超に結合する、一価アルコールである正孔輸送分子を含み、
    前記分子構成要素は、３個以上の官能基を有する正孔輸送分子で構成されるセグメントを含む、
    （Ｂ）前記画像形成部材に静電荷を与える帯電ユニットと；
    （Ｃ）前記画像形成部材に静電潜像を作る露光ユニットと；
    （Ｄ）前記画像形成部材に画像を作る画像材料送達ユニットと；
    （Ｅ）前記画像形成部材から前記画像を転写する転写ユニットと；
    を含み、
    （Ｆ）浄化ユニットを更に含むか含まない、
    ゼログラフィー装置。
14. 前記封鎖形成単位は、カルバゾール；Ｎ−エチルカルバゾール；Ｎ−イソプロピルカルバゾール；Ｎ−フェニルカルバゾール；テトラフェニルピレン；１−メチルピレン；ペリレン；クリセン；アントラセン；テトラフェン；２−フェニルナフタレン；アゾピレン；１−エチルピレン；アセチルピレン；２，３−ベンゾクリセン；２，４−ベンゾピレン；１，４−ブロモピレン；ポリ（Ｎ−ビニルカルバゾール）；ポリ（ビニルピレン）；ポリ（ビニルテトラフェン）；ポリ（ビニルテトラセン）；ポリ（ビニルペリレン）；２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン；２，４，５，７−テトラニトロフルオレノン；ジニトロアントラセン；ジニトロアクリジン；テトラシアノピレン；ジニトロアントラキノン；ブチルカルボニルフルオレンマロノニトリル；およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも１種を更に含む、請求項１３に記載のゼログラフィー装置。
15. 前記帯電ユニットは、スコロトロンおよびバイアスをかけた電荷ロールからなる群から選択される、請求項１３又は請求項１４に記載のゼログラフィー装置。