電子照相感光體、處理盒和圖像形成裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子照相感光體、處理盒和圖像形成裝置。本發(fā)明的電子照相感光體包括圓筒狀導(dǎo)電性基體和設(shè)置在所述導(dǎo)電性基體上的感光層,所述導(dǎo)電性基體的厚度為0.4mm~0.6mm且楊氏模量為20GPa~80GPa,其中,形成最外表面的層的彈性變形率為0.35%~0.47%。
【專利說明】電子照相感光體、處理盒和圖像形成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電子照相感光體、處理盒和圖像形成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]日本特開平11-327258號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)公開了一種電子照相用裝置,該裝置包括圓筒狀感光體和使感光體充電的充電設(shè)備。在該電子照相用裝置中,圓筒狀感光體包含感光體層,該感光體層具有在導(dǎo)電性基體上的光電導(dǎo)層,且至少含有非晶硅,導(dǎo)電性基體的厚度大于或等于0.1mm且小于2.5mm,光電導(dǎo)層的厚度大于或等于5 μ m且小于20 μ m ;充電設(shè)備通過使充電部件與感光體表面接觸并對(duì)充電部件施加電壓而使感光體充電。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種電子照相感光體,其中,形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落得到了抑制。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種電子照相感光體,所述電子照相感光體包括圓筒狀導(dǎo)電性基體和設(shè)置在所述導(dǎo)電性基體上的感光層,所述導(dǎo)電性基體的厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa,其中,形成最外表面的層的彈性變形率為0.35% ?0.47%ο
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,所述導(dǎo)電性基體的楊氏模量可以是30GPa?70GPa。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,所述導(dǎo)電性基體的楊氏模量可以是30GPa?50GPa。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,所述導(dǎo)電性基體的厚度可以是0.5mm?0.6mm。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第五方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,所述導(dǎo)電性基體可以是鋁基體。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第六方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,形成最外表面的所述層的彈性變形率可以是0.37%?0.45%。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第七方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,形成最外表面的所述層的彈性變形率可以是0.4%?0.44%。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第八方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,形成最外表面的所述層可以包含組合物的固化膜,所述組合物包含具有-OH基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第九方面,在第八方面所述的電子照相感光體中,在所述組合物中,具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量可以是具有-OH基的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量的0.1倍?3.0倍。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第十方面,在第八方面所述的電子照相感光體中,在所述組合物中,具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量可以是具有-OH基的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量的0.3倍?1.0倍。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第十一方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,形成最外表面的所述層可以是設(shè)置在所述感光層上的表面保護(hù)層。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第十二方面,在第一方面所述的電子照相感光體中,所述感光層可以包括電荷產(chǎn)生層和形成在所述電荷產(chǎn)生層上的電荷輸送層,并且形成最外表面的所述層可以是所述電荷輸送層。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第十三方面,提供了一種處理盒,所述處理盒能夠從圖像形成裝置上拆卸下來,所述處理盒包括第一至第十二方面中任一方面所述的電子照相感光體。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第十四方面,提供了一種圖像形成裝置,所述圖像形成裝置包括:第一至第十二方面中任一方面所述的電子照相感光體;使所述電子照相感光體充電的充電單元;在充電的電子照相感光體上形成靜電潛像的靜電潛像形成單元;容納有包含色調(diào)劑的顯影劑并使用所述顯影劑使形成在所述電子照相感光體上的所述靜電潛像顯影從而形成色調(diào)劑圖像的顯影單元;以及將所述色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的轉(zhuǎn)印單元。
[0018]根據(jù)第一方面至第十二方面,提供了這樣一種電子照相感光體:與未組合使用厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa的圓筒狀導(dǎo)電性基體與彈性變形率為0.35%?0.47%的形成最外表面的層的情況相比,在所述電子照相感光體中,形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落得到了抑制。
[0019]根據(jù)第十三方面,提供了這樣一種處理盒,所述處理盒與包括未組合使用厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa的圓筒狀導(dǎo)電性基體和彈性變形率為0.35%?0.47%的形成最外表面的層的電子照相感光體的處理盒相比,能夠獲得這樣一種圖像:其中由形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落引起的圖像缺陷得到了抑制。
[0020]根據(jù)第十四方面,提供了這樣一種圖像形成裝置,所述圖像形成裝置與包括未組合使用厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa的圓筒狀導(dǎo)電性基體和彈性變形率為0.35%?0.47%的形成最外表面的層的電子照相感光體的圖像形成裝置相比,能夠獲得這樣一種圖像:其中由形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落引起的圖像缺陷得到了抑制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]現(xiàn)將在附圖的基礎(chǔ)上詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,在附圖中:
[0022]圖1是示出了本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施方式的電子照相感光體的部分截面示意圖;
[0023]圖2是示出了本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的電子照相感光體的部分截面示意圖;
[0024]圖3是示出了本發(fā)明又一示例性實(shí)施方式的電子照相感光體的部分截面示意圖;
[0025]圖4是示出了本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的構(gòu)造的示意圖;
[0026]圖5是示出了本發(fā)明另一示例性實(shí)施方式的圖像形成裝置的構(gòu)造的示意圖;
[0027]圖6A?6C是示出了沖壓加工的圖;
[0028]圖7A和7B是示出了引伸(drawing)和變薄拉延(ironing)加工的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面,將詳細(xì)描述作為本發(fā)明實(shí)例的示例性實(shí)施方式。[0030]電子照相感光體
[0031]本發(fā)明一個(gè)示例性實(shí)施方式的電子照相感光體(下文還簡(jiǎn)稱為“感光體”)包括圓筒狀導(dǎo)電性基體和設(shè)置在該導(dǎo)電性基體上的感光層,所述導(dǎo)電性基體的厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa。
[0032]形成最外表面的層的彈性變形率為0.35%?0.47%。
[0033]在具有上述構(gòu)造的本示例性實(shí)施方式的感光體中,形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落得到了抑制。
[0034]盡管原因不明,但據(jù)認(rèn)為原因如下。
[0035]首先,在厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa的圓筒狀導(dǎo)電性基體中,其厚度比現(xiàn)有技術(shù)中基體的厚度薄,并且其楊氏模量比現(xiàn)有技術(shù)中基體的楊氏模量小。這種圓筒狀導(dǎo)電性基體具有降低例如感光體和包括該感光體的圖像形成裝置(或處理盒)的重量和成本的效果。
[0036]同時(shí),具有上述特性的導(dǎo)電性基體具有因外部機(jī)械負(fù)荷(如轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的負(fù)荷或掉落時(shí)的沖擊)而容易發(fā)生彈性變形的特性。當(dāng)導(dǎo)電性基體發(fā)生彈性變形時(shí),形成在導(dǎo)電性基體上的層(如底涂層和感光層)容易脫落。
[0037]另一方面,當(dāng)形成電子照相感光體最外表面的層的彈性變形率處于上述范圍內(nèi)并且由此使電子照相感光體具有難以發(fā)生彈性變形的特性時(shí),認(rèn)為形成最外表面的層起到支撐體的作用。另外,據(jù)認(rèn)為采用了這樣一種結(jié)構(gòu):其中,形成在導(dǎo)電性基體上的層介于形成最外表面的層(其比形成在導(dǎo)電性基體上的層更難變形)和導(dǎo)電性基體之間。因此認(rèn)為,因外部機(jī)械負(fù)荷而產(chǎn)生的整個(gè)感光體的彈性變形得到了抑制。
[0038]由于上述原因,認(rèn)為形成在導(dǎo)電性基體上的層(如底涂層和感光層本身)的脫落得到了抑制。
[0039]另外,在本示例性實(shí)施方式的感光體中,認(rèn)為因外部機(jī)械負(fù)荷而產(chǎn)生的整個(gè)感光體的彈性變形得到了抑制。因此,形成在導(dǎo)電性基體上的層(如底涂層和感光層本身)的裂紋等也容易得到抑制。
[0040]另外,在包括本示例性實(shí)施方式的感光體的圖像形成裝置(及處理盒)中,獲得了這樣一種圖像:其中由形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落導(dǎo)致的圖像缺陷得到了抑制。
[0041]下面,將參照附圖詳細(xì)描述本示例性實(shí)施方式的電子照相感光體。
[0042]圖1?3為示出了本示例性實(shí)施方式的電子照相感光體10的一部分的截面示意圖。
[0043]在圖1所示的電子照相感光體10中,在導(dǎo)電性基體4上設(shè)置有底涂層I ;在底涂層I上設(shè)置有用作感光層的電荷產(chǎn)生層2和電荷輸送層3 ;在其上設(shè)置有作為形成最外表面的層的表面保護(hù)層5。
[0044]與圖1所示的電子照相感光體10的情形相似,圖2示出的電子照相感光體10包括感光層,其中電荷產(chǎn)生層2和電荷輸送層3具有獨(dú)立的功能。不過,此處底涂層I上依次設(shè)置有電荷輸送層3、電荷產(chǎn)生層2和表面保護(hù)層5。
[0045]在圖3示出的電子照相感光體10中,單一層,即單層型感光層6 (電荷產(chǎn)生與電荷輸送層),包含電荷產(chǎn)生性材料和電荷輸送性材料;并且在感光層6上設(shè)置有表面保護(hù)層5。
[0046]在圖1?3所不的電子照相感光體10中,表面保護(hù)層5設(shè)置在感光層上,并且表面保護(hù)層5是形成最外表面的層。不過,在未設(shè)置表面保護(hù)層5時(shí),感光層的最上層是形成最外表面的層。具體而言,當(dāng)在圖1所示的電子照相感光體10的層構(gòu)造中未設(shè)置表面保護(hù)層5時(shí),電荷輸送層3對(duì)應(yīng)于形成最外表面的層。另外,當(dāng)在圖3所示的電子照相感光體10的層構(gòu)造中未設(shè)置表面保護(hù)層5時(shí),單層型感光層6對(duì)應(yīng)于形成最外表面的層。
[0047]下面,將使用圖1所示的電子照相感光體10作為代表性實(shí)例來描述各組成部件。在下述說明中,將省略附圖標(biāo)記。
[0048]導(dǎo)電性基體
[0049]導(dǎo)電性基體具有圓筒形狀,其厚度為0.4mm?0.6mm且楊氏模量為20GPa?80GPa。
[0050]從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落和裂紋方面考慮,導(dǎo)電性基體的厚度優(yōu)選為 0.5mm ?0.6mm。
[0051]本文所描述的導(dǎo)電性基體的厚度是按如下方法測(cè)量的值。
[0052]首先,利用刀具或類似工具將形成在導(dǎo)電性基體的外周表面上的層(如感光層)除去,或者通過將該層溶解在溶劑等中而除去。
[0053]將除去了形成在外周表面上的層后的導(dǎo)電性基體設(shè)為測(cè)量目標(biāo),并使用千分尺測(cè)量該測(cè)量目標(biāo)。將測(cè)量值設(shè)定為厚度。
[0054]從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落和裂紋方面考慮,楊氏模量?jī)?yōu)選為30GPa ?70GPa,更優(yōu)選為 30GPa ?50GPa。
[0055]導(dǎo)電性基體的楊氏模量的測(cè)量如下。
[0056]首先,利用刀具或類似工具將形成在導(dǎo)電性基體的外周表面上的層(如感光層)除去,或者通過將該層溶解在溶劑等中而除去。
[0057]然后,從除去了形成在外周表面上的層后的導(dǎo)電性基體上切取測(cè)量樣品(ImmX IOmmX IOmm)。使用壓痕硬度計(jì)(商品名:M0DEL_1605N,由 Aikoh EngineeringC0., Ltd.制造)以lmm/分鐘的速率對(duì)測(cè)量樣品整體進(jìn)行壓痕,以獲得當(dāng)時(shí)負(fù)荷(N)與位移(_)之間的關(guān)系。橫軸表示樣品的位移(_),縱軸表示當(dāng)時(shí)的負(fù)荷(N)。這樣,由此關(guān)系獲得的斜率表示楊氏模量(GPa)。
[0058]導(dǎo)電性基體由金屬或合金構(gòu)成。其具體實(shí)例包括諸如鋁、銅、鎂、硅、鋅、鉻、鎳、鑰、釩、銦、金、鉬和不銹鋼等金屬及其合金。本文描述的“導(dǎo)電性”表示體積電阻率小于IO13 Ω.cm。
[0059]其中,優(yōu)選的是導(dǎo)電性基體由鋁構(gòu)成。特別是,純度(鋁含量)為90%以上(優(yōu)選95%以上、更優(yōu)選99.5%以上)的鋁基體具有柔韌性,可能在形成圖像的過程中均勻地受到與電子照相感光體接觸的部件(如接觸型充電部件)的影響。結(jié)果,容易獲得所需的圖像。
[0060]導(dǎo)電性基體的形狀是圓筒狀就滿足需要,而且導(dǎo)電性基體可以是鼓狀或帶狀。
[0061]對(duì)導(dǎo)電性基體的外徑?jīng)]有特別限制,不過優(yōu)選的是小于或等于60mm(優(yōu)選的是小于或等于50mm)。當(dāng)導(dǎo)電性基體的外徑小于或等于60mm時(shí),即便對(duì)于純度(鋁含量)為90%以上的柔性鋁基體,也容易保證尺寸穩(wěn)定性。
[0062]可利用例如以下方法獲得導(dǎo)電性基體:通過沖壓將由金屬或合金構(gòu)成的被加工件(以下有時(shí)簡(jiǎn)稱為“熔渣”)成型為圓筒狀坯料;并對(duì)獲得的圓筒狀坯料進(jìn)行變薄拉延,以獲得具有所需厚度的圓筒狀坯料。在沖壓后,對(duì)圓筒狀坯料可以先進(jìn)行引伸再進(jìn)行變薄拉延。[0063]具體而言,如圖6A所示,制備涂覆有潤(rùn)滑劑的由金屬或合金構(gòu)成的熔渣25,并將其置于設(shè)置在模具(凹形)20中的圓孔24中。接下來,如圖6B所示,置于模具20中的熔渣25被柱狀沖子(凸型)21擠壓。結(jié)果,熔渣25從模具20的圓孔中伸展出并成型為圓筒形,以覆蓋沖子20的外表面。成型后,如圖6C所示,將沖子21向上拉拔通過脫模器22的中央孔23。結(jié)果,移除了沖子21并得到圓筒形坯料25A。
[0064]接下來,如圖7A所示,可選的是,用圓柱形沖子26從內(nèi)部將在沖壓加工中成型的圓筒形坯料25A壓入模具27中,并對(duì)其進(jìn)行引伸以減小其直徑;隨后,如圖7B所示,將其壓入直徑更小的模具28中并進(jìn)行變薄拉延。
[0065]通過上述過程獲得了導(dǎo)電性基體。
[0066]另外,變薄拉延加工可以在不進(jìn)行引伸加工的情況下下進(jìn)行,或變薄拉延加工可以分多個(gè)步驟進(jìn)行。
[0067]為了獲得厚度和楊氏模量處于上述范圍內(nèi)的導(dǎo)電性基體,使用了控制多種條件的方法,例如,由金屬或合金構(gòu)成的熔渣的均一化條件(加熱條件:溫度和時(shí)間),加工條件(如引伸和變薄拉延的次數(shù)),和變薄拉延加工后圓筒形坯料的退火條件(溫度和時(shí)間)。
[0068]可以預(yù)先對(duì)導(dǎo)電性基體進(jìn)行多種加工,如鏡面切削、蝕刻、陽(yáng)極氧化、粗切削、無(wú)心研磨、噴砂和濕法珩磨。
[0069]另外,當(dāng)將電子照相感光體用于激光打印機(jī)時(shí),為了預(yù)防發(fā)射激光時(shí)引起的干涉條紋,優(yōu)選的是,使導(dǎo)電性基體的表面粗糙化以使其中心線平均粗糙度Ra為0.04μ m?0.5 μ mo當(dāng)Ra小于0.04 μ m時(shí),表面具有鏡面樣性質(zhì),預(yù)防干涉的效果趨于不足。當(dāng)Ra大于0.5 μ m時(shí),圖像品質(zhì)會(huì)變粗糙,即使在形成涂布膜的情況下也是如此。在使用發(fā)射非相干光的光源時(shí),用于預(yù)防干涉條紋的粗糙化不是特別必要,而且從增加壽命的角度考慮,此種光源是優(yōu)選的,因?yàn)橛蓪?dǎo)電性基體表面的凸部和凹部引起的缺陷得到了抑制。
[0070]底涂層
[0071]可選的是,設(shè)置底涂層以防止導(dǎo)電性基體表面反射光,并防止不必要的載流子從導(dǎo)電性基體流至感光層。
[0072]例如,底涂層可以包含粘合劑樹脂,并可選地還可以包含其他添加劑。
[0073]底涂層中包含的粘合劑樹脂的實(shí)例包括:公知的高分子樹脂化合物,如縮醛樹脂(例如聚乙烯醇縮丁醛)、聚乙烯醇樹脂、酪蛋白、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂、明膠、聚氨酯樹月旨、聚酯樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐樹脂、硅酮樹脂、硅酮-醇酸樹脂、酚樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂和氨基甲酸酯樹脂;具有電荷輸送性基團(tuán)的電荷輸送性樹脂;和諸如聚苯胺等導(dǎo)電性樹脂。其中,優(yōu)選使用的是在上層的涂布溶劑中不可溶的樹脂,其優(yōu)選實(shí)例包括酚樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、氨基甲酸酯樹脂和環(huán)氧樹脂。
[0074]底涂層可包含金屬化合物,如硅化合物、有機(jī)鋯化合物、有機(jī)鈦化合物和有機(jī)鋁化合物。
[0075]對(duì)金屬化合物與粘合劑樹脂的比率沒有特別限制,合適的是將其設(shè)定在能夠獲得所需的電子照相感光體特性的范圍內(nèi)。
[0076]為了調(diào)整表面粗糙度,底涂層中還可添加樹脂顆粒。所述樹脂顆粒的實(shí)例包括硅酮樹脂顆粒和交聯(lián)的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂顆粒。在形成底涂層后,可以對(duì)其表面進(jìn)行拋光以調(diào)節(jié)表面粗糙度。拋光方法的實(shí)例包括軟磨拋光(buffing)、噴砂、濕法珩磨和研磨。
[0077]在本示例性實(shí)施方式中,底涂層至少包含例如粘合劑樹脂和導(dǎo)電性顆粒。優(yōu)選的是,導(dǎo)電性顆粒的體積電阻率例如小于IO7 Ω.Cm。
[0078]導(dǎo)電性顆粒的實(shí)例包括金屬顆粒(如鋁、銅、鎳和銀的顆粒)、導(dǎo)電性金屬氧化物顆粒(如銻氧化物、銦氧化物、錫氧化物和鋅氧化物的顆粒)和導(dǎo)電性物質(zhì)顆粒(如碳纖維、炭黑和石墨粉的顆粒)。其中,優(yōu)選的是導(dǎo)電性金屬氧化物顆粒。作為導(dǎo)電性顆粒,可以使用兩種以上類型的混合物。
[0079]另外,導(dǎo)電性顆??梢允褂檬杷瘎┑?如偶聯(lián)劑)進(jìn)行表面處理來調(diào)節(jié)電阻。
[0080]例如,相對(duì)于粘合劑樹脂,導(dǎo)電性顆粒的含量?jī)?yōu)選為10重量%?80重量%,更優(yōu)選
為40重量%?80重量%。
[0081]在形成底涂層時(shí),使用了通過在溶劑中添加上述成分而獲得的底涂層形成用涂布液。
[0082]另外,在底涂層形成用涂布液中分散顆粒的方法的實(shí)例包括下述方法:使用諸如球磨機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、磨碎機(jī)、砂磨機(jī)或臥式砂磨機(jī)等有介質(zhì)分散機(jī)的方法,或使用諸如攪拌機(jī)、超聲分散機(jī)、輥磨機(jī)或高壓均化機(jī)等無(wú)介質(zhì)分散機(jī)的方法。高壓均化機(jī)的實(shí)例包括:通過液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在聞壓狀態(tài)下分散的碰撞型;和使分散液在聞壓狀態(tài)下通過精細(xì)流路而分散的穿透型。
[0083]在導(dǎo)電性基體上涂布底涂層形成用涂布液的方法的實(shí)例包括:浸涂法、上推涂布法、線棒涂布法、噴涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0084]底涂層的厚度優(yōu)選為15 μ m以上,更優(yōu)選為20 μ m?50 μ m。
[0085]盡管在附圖中未示出,但是可以在底涂層和感光層之間進(jìn)一步設(shè)置中間層。中間層中使用的粘合劑樹脂的實(shí)例包括:高分子樹脂化合物,如縮醛樹脂(例如聚乙烯醇縮丁醛)、聚乙烯醇樹脂、酪蛋白、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂、明膠、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、丙烯酸系樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐樹脂、硅酮樹脂、硅酮-醇酸樹脂、酚醛樹脂和三聚氰胺樹脂;和包含鋯、鈦、鋁、錳或硅原子等的有機(jī)金屬化合物。這些化合物可以單獨(dú)使用,或者作為多種化合物的混合物或縮聚物使用。其中,從殘余電勢(shì)較低、環(huán)境導(dǎo)致的電勢(shì)變化較小和重復(fù)使用導(dǎo)致的電勢(shì)變化較小等方面來看,優(yōu)選的是包含鋯或硅的有機(jī)金屬化合物。
[0086]在形成中間層時(shí),使用了通過在溶劑中添加上述成分而獲得的中間層形成用涂布液。
[0087]用于形成中間層的涂布方法包括公知的方法,如浸涂法、上推涂布法、線棒涂布法、噴涂法、刮涂法、刮刀涂布法或.涂法。
[0088]中間層具有改善上層的涂布性質(zhì)的功能,并具有電阻擋層的功能。當(dāng)其厚度過大時(shí),電屏障變得過強(qiáng),這可能會(huì)由于脫敏作用和重復(fù)使用而導(dǎo)致電勢(shì)增大。因此,在形成中間層時(shí),優(yōu)選將其厚度設(shè)定在0.Ιμπι?3μπι的范圍內(nèi)。在該情況中,中間層可用作底涂層。
[0089]電荷產(chǎn)生層
[0090]電荷產(chǎn)生層包含例如電荷產(chǎn)生性材料和粘合劑樹脂。電荷產(chǎn)生性材料的實(shí)例包括酞菁顏料,如無(wú)金屬酞菁、氯化鎵酞菁、羥基鎵酞菁、二氯化錫酞菁和鈦氧基酞菁。特別地,其優(yōu)選實(shí)例包括:對(duì)于CuKa特征性X射線至少在7.4° ,16.6° ,25.5°和28.3°的布拉格角(2Θ ±0.2° )處具有明顯衍射峰的氯化鎵酞菁晶體;對(duì)于CuK a特征性X射線至少在 7.7°、9.3° ,16.9° ,17.5° ,22.4° 和 28.8° 的布拉格角(2 Θ ±0.2° )處具有明顯衍射峰的無(wú)金屬酞菁晶體;對(duì)于CuK a特征性X射線至少在7.5°、9.9° ,12.5° ,16.3°、18.6° ,25.1°和28.3°的布拉格角(2 Θ ±0.2° )處具有明顯衍射峰的羥基鎵酞菁晶體;以及對(duì)于CuK a特征性X射線至少在9.6° ,24.1°和27.2°的布拉格角(2 Θ ±0.2° )處具有明顯衍射峰的鈦氧基酞菁晶體。電荷產(chǎn)生性材料的其他實(shí)例包括:苯醌顏料、茈顏料、靛青顏料、二苯并咪唑顏料、蒽酮顏料和喹吖啶酮顏料。另外,這些電荷產(chǎn)生性材料可以單獨(dú)使用,或者使用兩種以上類型的混合物。
[0091]電荷產(chǎn)生層中包含的粘合劑樹脂的實(shí)例包括:雙酚A型和雙酚Z型聚碳酸酯樹脂、丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、聚芳酯樹脂、聚酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚砜樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐樹脂、硅酮樹脂、酚醛樹脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚酰胺樹脂和聚(N-乙烯基咔唑)樹脂。這些粘合劑樹脂可以單獨(dú)使用或兩種以上混合使用。
[0092]優(yōu)選的是,電荷產(chǎn)生性材料與粘合劑樹脂的混合比為例如10:1?1:10。
[0093]在形成電荷產(chǎn)生層時(shí),使用了通過在溶劑中添加上述成分而獲得的電荷產(chǎn)生層形成用涂布液。
[0094]在電荷產(chǎn)生層形成用涂布液中分散顆粒(如電荷產(chǎn)生性材料的顆粒)的方法包括下述方法:使用諸如球磨機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、磨碎機(jī)、砂磨機(jī)或臥式砂磨機(jī)等有介質(zhì)分散機(jī)的方法,或使用諸如攪拌機(jī)、超聲分散機(jī)、輥磨機(jī)或高壓均化機(jī)等無(wú)介質(zhì)分散機(jī)的方法。高壓均化機(jī)的實(shí)例包括:通過液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在高壓狀態(tài)下分散的碰撞型;和使分散液在高壓狀態(tài)下通過精細(xì)流路而分散的穿透型。
[0095]在底涂層上涂布電荷產(chǎn)生層形成用涂布液的方法的實(shí)例包括:浸涂法、上推涂布法、線棒涂布法、噴涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0096]將電荷產(chǎn)生層的厚度設(shè)定為優(yōu)選0.01 μ m?5 μ m,更優(yōu)選為0.05 μ m?2.0 μ m。
[0097]電荷輸送層
[0098]電荷輸送層包含電荷輸送性材料,并可選地還包含粘合劑樹脂。
[0099]電荷輸送性材料的實(shí)例包括:空穴輸送性材料,如噁二唑衍生物(如2,5-雙(對(duì)二乙基氨基苯基)_1,3,4-噁二唑)、吡唑啉衍生物(如1,3,5-三苯基吡唑啉和1-[吡啶基-(2) ] -3-(對(duì)二乙基氨基苯乙烯基)-5-(對(duì)二乙基氨基苯乙烯基)吡唑啉)、芳香族叔胺化合物(如三苯基胺、N,N'-雙(3,4- 二甲基苯基)聯(lián)苯-4-胺、三(對(duì)甲基苯基)胺基-4-胺和二苯基苯胺)、芳香族叔二胺化合物(如N,N'-雙(3-甲基苯基)-N,N' -二苯基聯(lián)苯胺)、1,2,4-三嗪衍生物(如3-(4' -二甲基氨基苯基)_5,6-二(4'-甲氧基苯基)-1,2,4-三嗪)、腙衍生物(如4- 二乙基氨基苯甲醛-1,1- 二苯基腙)、喹唑啉衍生物(如2-苯基-4-苯乙烯基喹唑啉)、苯并呋喃衍生物(如6-羥基-2,3- 二(對(duì)甲氧基苯基)苯并呋喃)、a -芪衍生物(如對(duì)(2,2- 二苯基乙烯基)-N, N- 二苯基苯胺)、烯胺衍生物、咔唑衍生物(如N-乙基咔唑)和聚(N-乙烯基咔唑)及其衍生物;電子輸送性材料,如醌化合物(如氯醌和溴蒽醌)、四氰基對(duì)苯二醌二甲烷化合物、芴酮化合物(如2,4,7-三硝基芴酮和2,4,5,7-四硝基-9-芴酮)、氧雜蒽酮化合物和噻吩化合物;和其主鏈或側(cè)鏈中具有源自任一上述化合物的基團(tuán)的聚合物。電荷輸送性材料可以單獨(dú)使用,或兩種以上組合使用。
[0100]電荷輸送層中包含的粘合劑樹脂的實(shí)例包括:絕緣性樹脂,如雙酚A型和雙酚Z型聚碳酸酯樹脂、丙烯酸系樹脂、甲基丙烯酸系樹脂、聚芳酯樹脂、聚酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物樹脂、聚乙酸乙烯酯樹月旨、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚砜樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐樹脂、硅酮樹脂、酚醛樹脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚酰胺樹脂和氯橡膠;和有機(jī)光電導(dǎo)性聚合物,如聚乙烯咔唑、聚乙烯蒽和聚乙烯芘。這些粘合劑樹脂可以單獨(dú)使用,或兩種以上混合使用。
[0101]優(yōu)選的是,電荷輸送性材料與粘合劑樹脂的混合比為例如10:1?1:5。
[0102]使用通過在溶劑中添加上述成分而獲得電荷輸送層形成用涂布液來形成電荷輸送層。
[0103]在電荷輸送層形成用涂布液中分散顆粒(如氟樹脂顆粒)的方法的實(shí)例包括下述方法:使用諸如球磨機(jī)、振動(dòng)球磨機(jī)、磨碎機(jī)、砂磨機(jī)或臥式砂磨機(jī)等有介質(zhì)分散機(jī)的方法,或使用諸如攪拌機(jī)、超聲分散機(jī)、輥磨機(jī)或高壓均化機(jī)等無(wú)介質(zhì)分散機(jī)的方法。高壓均化機(jī)的實(shí)例包括:通過液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在聞壓狀態(tài)下分散的碰撞型;和使分散液在高壓狀態(tài)下通過精細(xì)流路而分散的穿透型。
[0104]在電荷產(chǎn)生層上涂布電荷輸送層形成用涂布液的方法包括公知的方法,如浸涂法、上推涂布法、線棒涂布法、噴涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0105]將電荷輸送層的厚度設(shè)定為優(yōu)選5 μ m?50 μ m,更優(yōu)選為10 μ m?40 μ m。
[0106]表面保護(hù)層
[0107]首先將描述表面保護(hù)層的特性。
[0108]表面保護(hù)層(形成最外表面的層)的彈性變形率為0.35%?0.47%,優(yōu)選為0.37% ?0.45%,更優(yōu)選為 0.4% ?0.44%。
[0109]在彈性變形率大于或等于0.35%時(shí),抑制了形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落。同時(shí),當(dāng)彈性變形率小于或等于0.47%時(shí),抑制了形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落,同時(shí)抑制了因彈性變形率過高而引起的圖像缺陷。
[0110]表面保護(hù)層(形成最外表面的層)的彈性變形率是按如下方法測(cè)量的值。
[0111]首先,利用刀具或類似工具從感光體上切取表面保護(hù)層(形成最外表面的層),從而得到厚度與該層相同的測(cè)量樣品。
[0112]接下來,使Berkovich壓頭(三角錐形金剛石壓頭,棱間角:115°,尖端曲率半徑:0.1ym以下)以0.3mN的壓力垂直下壓測(cè)量樣品表面。然后,使施加在壓頭上的壓力再次歸為OmN。根據(jù)下述表達(dá)式,使用當(dāng)以0.3mN的壓力下壓壓頭時(shí)獲得的壓痕深度和釋放壓力后測(cè)得的壓頭位移來計(jì)算出彈性變形率。該測(cè)量在22°C和55%RH的測(cè)量環(huán)境下進(jìn)行。
[0113]表達(dá)式:ED=(D_M)/D
[0114]在該表達(dá)式中,ED表示彈性變形率(%),M表示釋放壓力后壓頭的位移(m),且D表示壓痕深度(m)。在這種情況中,將金剛石壓頭安裝在超顯微硬度計(jì)(由ShimadzuCorporation制造,“DUH-201”)上,由壓頭的位移獲得壓痕深度,而且利用壓頭中包含的負(fù)荷元件來獲得壓痕負(fù)荷。
[0115]接下來,將描述表面保護(hù)層的構(gòu)造。
[0116]表面保護(hù)層是由包含反應(yīng)性電荷輸送性材料的組合物的固化膜構(gòu)成的。也就是說,表面保護(hù)層由包含反應(yīng)性電荷輸送性材料的聚合物(或交聯(lián)材料)的固化膜構(gòu)成。
[0117]滿足上述范圍內(nèi)的彈性變形率的表面保護(hù)層(形成最外表面的層)的構(gòu)造的實(shí)例包括:1)使用下述組合物的固化膜的構(gòu)造:所述組合物包含具有-OH基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料(包含具有-OH基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料的聚合物或交聯(lián)材料的構(gòu)造);2)使用下述組合物的固化膜的構(gòu)造:所述組合物包含反應(yīng)性電荷輸送性材料和選自三聚氰二胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一種(包含反應(yīng)性電荷輸送性材料和選自三聚氰二胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一種的聚合物或交聯(lián)材料的構(gòu)造);和3)使用下述組合物的固化膜的構(gòu)造:所述組合物包含反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有官能團(tuán)的樹脂(包含反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有官能團(tuán)的樹脂的聚合物或交聯(lián)材料的構(gòu)造)。
[0118]從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落方面來看,具有-OCH3基的反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量(涂布液中的固形物濃度)是具有-OH基的反應(yīng)性電荷輸送性材料的例如
0.1倍?3.0倍。該含量可以是0.2倍?1.5倍或0.3倍?1.0倍。
[0119]從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落方面來看,相對(duì)于除了氟樹脂顆粒和含氟化烷基的共聚物以外的全部固形物的含量,具有-OCH3基的反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量(涂布液中的固形物濃度)為例如10重量%?70重量%。該含量可以是20重量%?50重量%或25重量%?45重量%。
[0120]同時(shí),從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落方面來看,相對(duì)于除了氟樹脂顆粒和含氟化烷基的共聚物以外的全部固形物的含量,具有-OH基的反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量(涂布液中的固形物濃度)為例如30重量%?90重量%。該含量可以是40重量%?75量%或45重量%?60重量%。
[0121 ] 現(xiàn)將描述反應(yīng)性電荷輸送性材料。
[0122]反應(yīng)性電荷輸送性材料的實(shí)例包括具有-OH基、-OCH3基、-NH2基、-SH基或-C00H基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料。另外,反應(yīng)性電荷輸送性材料的其他實(shí)例包括包含具有不飽和雙鍵(如乙烯基)的基團(tuán)作為反應(yīng)性官能團(tuán)的公知的反應(yīng)性電荷輸送性材料。
[0123]如上所述,從抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落方面來看,優(yōu)選的是組合使用具有-OH基的反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有-OCH3基的反應(yīng)性電荷輸送性材料作為上述反應(yīng)性電荷輸送性材料。
[0124]優(yōu)選的是,反應(yīng)性電荷輸送性材料是具有至少兩種(優(yōu)選三種)反應(yīng)性官能團(tuán)的電荷輸送性材料。這樣,通過增加電荷輸送性材料中包含的反應(yīng)性官能團(tuán)的個(gè)數(shù),使交聯(lián)密度增大,可以獲得具有更高強(qiáng)度的固化膜(交聯(lián)膜),容易調(diào)節(jié)表面保護(hù)層的彈性變形率,并且容易抑制形成在導(dǎo)電性基體上的層的脫落。
[0125]優(yōu)選的是,反應(yīng)性電荷輸送性材料是由下式(I)表示的化合物。
[0126]F-((-R13-X) nl (R14)n2-Y) n3 式(I)[0127]在式(I)中,F(xiàn)表示源于具有電荷輸送能力的化合物的有機(jī)基團(tuán)(電荷輸送骨架);R13和R14各自獨(dú)立地表示具有I~5個(gè)碳原子的直鏈或支化的亞烷基,nl表示O或1,n2表示O或I ;n3表示I~4的整數(shù);X表示氧原子、NH或硫原子;Y表示反應(yīng)性官能團(tuán)。
[0128]在式(I)中,關(guān)于由F表示的源于具有電荷輸送能力的化合物的有機(jī)基團(tuán),所述具有電荷輸送能力的化合物的優(yōu)選實(shí)例包括芳基胺衍生物。芳基胺衍生物的優(yōu)選實(shí)例包括三苯基胺衍生物和四苯基聯(lián)苯胺衍生物。
[0129]優(yōu)選的是,由式(I)表示的化合物是下式(II)表示的化合物。由式(II)表示的
化合物特別具有優(yōu)異的電荷流動(dòng)性和氧化穩(wěn)定性等。 [0130]
(D)c(D)c
Λ I(D)c/
\ I, 產(chǎn) \
H---Ar5-———4-Ν
V VvA
(D)c(D)c
(丨丨)
[0131]在式(II)中,Ar1~Ar4可以彼此相同或不同,并各自獨(dú)立地表示具有取代基或不具有取代基的芳基;Ar5表示具有取代基或不具有取代基的芳基,或具有取代基或不具有取代基的亞芳基;D表示-(-R13-X) nl (R14)n2-Y ;各個(gè)c各自獨(dú)立地表示O或I ;k表示O或I ;D的總數(shù)為I~4。另外,R13和R14各自獨(dú)立地表示具有I~5個(gè)碳原子的直鏈或支化的亞烷基;nl表示O或I ;n2表示O或I ;X表示氧原子、NH或硫原子;Y表示反應(yīng)性官能團(tuán)。
[0132]在具有取代基的芳基和具有取代基的亞芳基中,D以外的取代基的實(shí)例包括:具有I~4個(gè)碳原子的烷基、具有I~4個(gè)碳原子的烷氧基或具有取代基或不具有取代基的具有6~10個(gè)碳原子的芳基。
[0133]式(II)中0所表示的“-(-儼-幻1110?14)?2-¥”與式⑴中的相同,R13和R14各自表示具有I~5個(gè)碳原子的直鏈或支化的亞烷基。另外,優(yōu)選的是nl表示I。另外,優(yōu)選的是n2表不I。另外,優(yōu)選的是X表不氧原子。
[0134]式(II)中D的總數(shù)相當(dāng)于式⑴中的n3,其優(yōu)選為2~4,更優(yōu)選為3或4。
[0135]另外,在式⑴或式(II)中,當(dāng)一個(gè)分子中D的總數(shù)為2~4、優(yōu)選為3或4時(shí),交聯(lián)密度增大,并可以獲得具有更高強(qiáng)度的交聯(lián)膜,特別而言,在使用刮板部件除去雜質(zhì)時(shí),會(huì)減小電子照相感光體的轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩,由此抑制了刮板部件的磨損和電子照相感光體的磨損。其細(xì)節(jié)并不清楚。不過,如上所述,據(jù)認(rèn)為原因如下:通過增加反應(yīng)性官能團(tuán)的個(gè)數(shù),獲得了具有較高交聯(lián)密度的固化膜,抑制了電子照相感光體頂表面上的分子運(yùn)動(dòng),由此弱化了與刮板部件的表面分子的相互作用。
[0136]優(yōu)選的是,式(II)中的Ar1~Ar4表示由下式(I)~(7)中任一式表示的化合物。示出了具有“-(D)?!钡氖舰舿(7),“-(D)。”可分別與各Ar1~Ar4連接。
【權(quán)利要求】
1.一種電子照相感光體,所述電子照相感光體包括: 圓筒狀導(dǎo)電性基體,所述導(dǎo)電性基體的厚度為0.4mm~0.6mm且楊氏模量為20GPa~80GPa ;和 設(shè)置在所述導(dǎo)電性基體上的感光層, 其中,形成最外表面的層的彈性變形率為0.35%~0.47%。
2.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,所述導(dǎo)電性基體的楊氏模量是30GPa~70GPa。
3.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,所述導(dǎo)電性基體的楊氏模量是30GPa~50GPa。
4.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,所述導(dǎo)電性基體的厚度是0.5mm~0.6mm。
5.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,所述導(dǎo)電性基體是鋁基體。
6.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,形成最外表面的所述層的彈性變形率是0.37%~0.45%。
7.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,形成最外表面的所述層的彈性變形率是0.4%~0.44%。
8.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,形成最外表面的所述層包含組合物的固化膜,所述組合物包含具有-OH基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料和具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的反應(yīng)性電荷輸送性材料。
9.如權(quán)利要求8所述的電子照相感光體, 其中,在所述組合物中,具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量是具有-OH基的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量的0.1倍~3.0倍。
10.如權(quán)利要求8所述的電子照相感光體, 其中,在所述組合物中,具有-OCH3基作為反應(yīng)性官能團(tuán)的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量是具有-OH基的所述反應(yīng)性電荷輸送性材料的含量的0.3倍~1.0倍。
11.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,形成最外表面的所述層是設(shè)置在所述感光層上的表面保護(hù)層。
12.如權(quán)利要求1所述的電子照相感光體, 其中,所述感光層包括電荷產(chǎn)生層和形成在所述電荷產(chǎn)生層上的電荷輸送層,并且 形成最外表面的所述層是所述電荷輸送層。
13.一種處理盒,所述處理盒能夠從圖像形成裝置上拆卸下來,所述處理盒包括: 權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的電子照相感光體。
14.一種圖像形成裝置,所述圖像形成裝置包括: 權(quán)利要求1~12中任一項(xiàng)所述的電子照相感光體; 使所述電子照相感光體充電的充電單元; 在經(jīng)充電的電子照相感光體上形成靜電潛像的靜電潛像形成單元; 容納有包含色調(diào)劑的顯影劑并使用所述顯影劑使形成在所述電子照相感光體上的所述靜電潛像顯影以形成色調(diào)劑圖像的顯影單元;和 將所述色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印·到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的轉(zhuǎn)印單元。
【文檔編號(hào)】G03G5/147GK103576476SQ201310166797
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月10日
【發(fā)明者】山本真也 申請(qǐng)人:富士施樂株式會(huì)社