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電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件和季銨鹽的制作方法

文檔序號:11934962閱讀:336來源:國知局
電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件和季銨鹽的制作方法與工藝
本發(fā)明涉及電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件和可用于其的新型季銨鹽。
背景技術(shù)
:通常,導(dǎo)電性樹脂組合物通過將導(dǎo)電劑添加至絕緣性的粘結(jié)劑樹脂而具有期望的導(dǎo)電性。作為導(dǎo)電劑,存在已知的電子導(dǎo)電劑如炭黑或金屬粉末,和離子導(dǎo)電劑如季銨鹽。與以炭黑為代表的顆粒分散型的電子導(dǎo)電劑相比,離子導(dǎo)電劑能夠向粘結(jié)劑樹脂均勻地提供導(dǎo)電性,因為離子導(dǎo)電劑容易均勻地分散在粘結(jié)劑樹脂中。此外,離子導(dǎo)電劑導(dǎo)致粘結(jié)劑樹脂較少的著色,由此能夠確保例如包裝材料或顯示器用保護膜所需要的透明性。然而,在一些情況下,存在于粘結(jié)劑樹脂中的離子導(dǎo)電劑隨著時間向粘結(jié)劑樹脂表面移動,即所謂的滲出發(fā)生,導(dǎo)致粘性的表面或被接觸構(gòu)件的污染。此外,存在下述問題:離子導(dǎo)電劑通過通電電離成陰離子組分和陽離子組分,并移動成不均勻分布,導(dǎo)致導(dǎo)電性降低。離子導(dǎo)電劑具有上述缺點。然而,離子導(dǎo)電劑由于其能夠容易均勻且穩(wěn)定地提供電子導(dǎo)電劑難以實現(xiàn)的中值電阻區(qū)域的導(dǎo)電性,因而經(jīng)常用于電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。作為離子導(dǎo)電劑提供導(dǎo)電性的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件,例如,給出設(shè)置為與感光構(gòu)件抵接且構(gòu)造為使感光構(gòu)件均勻帶電的充電輥。然而,如上所述,由于離子導(dǎo)電劑向表面移動的問題,在與充電輥接觸的感光構(gòu)件中可能出現(xiàn)離子導(dǎo)電劑引起的污染,導(dǎo)致圖像缺陷。此外,近年來,電子照相圖像形成設(shè)備已經(jīng)實現(xiàn)更高的速度和更高的清晰度,與此一起,與充電輥的導(dǎo)電性降低有關(guān)圖像缺陷更容易發(fā)生。針對上述問題,在專利文獻1中,公開了季銨鹽用作離子導(dǎo)電劑,該季銨鹽中結(jié)合至季銨鹽的氮原子的四個烷基之中,任意一個基團為辛基,其它三個基團為甲基。當使用此類離子導(dǎo)電劑時,由于其極性被控制,因而離子導(dǎo)電劑不太容易向表面移動。此外,在專利文獻2中,公開了具有作為反應(yīng)性官能團的縮水甘油基的季銨鹽用作離子導(dǎo)電劑。具體地,季銨鹽的縮水甘油基與粘結(jié)劑樹脂中存在的官能團如羥基、羧酸基或氨基反應(yīng),以形成共價鍵。結(jié)果,季銨鹽固定在粘結(jié)劑樹脂中,并且抑制其向表面移動。此外,還抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。引文列表專利文獻專利文獻1:日本專利申請?zhí)亻_號2006-189894專利文獻2:日本專利申請?zhí)亻_號2004-258277技術(shù)實現(xiàn)要素:發(fā)明要解決的問題盡管抑制了專利文獻1中公開的離子導(dǎo)電劑的滲出,但橡膠限于具體的一種,存在通過通電的導(dǎo)電性降低的風(fēng)險。此外,通過將用作離子導(dǎo)電劑的季銨鹽固定在粘結(jié)劑樹脂中,顯示出專利文獻2中公開的效果。然而,在季銨鹽殘留的情形下,殘留的季銨鹽隨著時間向粘結(jié)劑樹脂的表面移動,或?qū)е峦ㄟ^通電的導(dǎo)電性降低。因此,可使用的粘結(jié)劑樹脂受到限制,因為季銨鹽不能被固定,除非存在于粘結(jié)劑樹脂中的反應(yīng)性官能團數(shù)量相對于提供期望的導(dǎo)電性所需的季銨鹽過量。考慮到上述技術(shù)背景,已經(jīng)作出本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件,其中抑制作為離子導(dǎo)電劑的季銨鹽向粘結(jié)劑樹脂的表面移動,并且顯示出較少的通過通電的導(dǎo)電性降低。本發(fā)明的另一個目的是提供一種可用于電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件的新型季銨鹽。用于解決問題的方案根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式,提供一種電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性軸芯;和樹脂層其中所述樹脂層包含:粘結(jié)劑樹脂;和選自具有由下式(1)至(8)表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽的至少一種:式(1)在式(1)中,n1表示2或3,XA表示具有由下式(9)表示的結(jié)構(gòu)的基團,和XB表示給電子基團或氫原子;式(9)在式(9)中,R1至R3各自獨立地表示氫原子或甲基,R4和R5各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"a"表示0或1;式(2)在式(2)中,n2表示2或3,和XC表示具有由下式(10)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(10)在式(10)中,R6至R8各自獨立地表示氫原子或甲基,R9和R10各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"b"表示0或1;式(3)在式(3)中,n3和n5各自獨立地表示1或2,n4表示1或2,XD和XE各自獨立地表示具有由下式(11)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(11)在式(11)中,R11至R13各自獨立地表示氫原子或甲基,R14和R15各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"c"表示0或1;式(4)在式(4)中,n6和n8各自獨立地表示1或2,n7表示1或2,XF和XG各自獨立地表示具有由下式(12)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(12)在式(12)中,R16至R18各自獨立地表示氫原子或甲基,R19和R20各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"d"表示0或1;式(5)在式(5)中,"e"表示1或2,XH和XI各自獨立地表示具有由下式(13)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(13)在式(13)中,R21至R23各自獨立地表示氫原子或甲基,R24和R25各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"f"表示2或3;式(6)在式(6)中,"g"和"h"各自獨立地表示2或3,XJ和XK各自獨立地表示具有由下式(14)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(14)在式(14)中,R26至R28各自獨立地表示氫原子或甲基,R29表示甲基、乙基或縮水甘油基,和X-表示陰離子;式(7)在式(7)中,"i"、"j"和"k"各自獨立地表示2或3,XL和XM各自獨立地表示具有由下式(15)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(15)在式(15)中,R30至R32各自獨立地表示氫原子或甲基,和X-表示陰離子;式(8)在式(8)中,R33至R35和R40至R42各自獨立地表示氫原子或甲基,R36至R39各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,"l"表示2以上且12以下的整數(shù),和X-表示陰離子。根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式,提供一種電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性軸芯;和樹脂層,其中所述樹脂層包含:選自具有由式(1)至(8)表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽的至少一種;和由具有選自羥基、巰基、氨基和酸酐基團的兩個以上官能團的化合物得到的粘結(jié)劑樹脂。此外,根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式,提供具有由下式(1)至(5)中任一者表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽:式(1)在式(1)中,n1表示2或3,XA表示具有由下式(9)表示的結(jié)構(gòu)的基團,和XB表示給電子基團或氫原子;式(9)在式(9)中,R1至R3各自獨立地表示氫原子或甲基,R4和R5各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"a"表示0或1;式(2)在式(2)中,n2表示2或3,和XC表示具有由下式(10)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(10)在式(10)中,R6至R8各自獨立地表示氫原子或甲基,R9和R10各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"b"表示0或1;式(3)在式(3)中,n3和n5各自獨立地表示1或2,n4表示1或2,XD和XE各自獨立地表示具有由下式(11)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(11)在式(11)中,R11至R13各自獨立地表示氫原子或甲基,R14和R15各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"c"表示0或1;式(4)在式(4)中,n6和n8各自獨立地表示1或2,n7表示1或2,XF和XG各自獨立地表示具有由下式(12)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(12)在式(12)中,R16至R18各自獨立地表示氫原子或甲基,R19和R20各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"d"表示0或1;式(5)在式(5)中,"e"表示1或2,XH和XI各自獨立地表示具有由下式(13)表示的結(jié)構(gòu)的基團;式(13)在式(13)中,R21至R23各自獨立地表示氫原子或甲基,R24和R25各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"f"表示2或3。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的實施方式抑制作為離子導(dǎo)電劑的季銨鹽向粘結(jié)劑樹脂的表面移動和通過通電的導(dǎo)電性降低。此外,當根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽用作離子導(dǎo)電劑時,得到的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件即使在高速下連續(xù)輸出高清晰度圖像,也能夠?qū)崿F(xiàn)感光構(gòu)件的污染較少發(fā)生和圖像缺陷較少發(fā)生。此外,根據(jù)本發(fā)明的實施方式,得到的新型季銨鹽能夠提供有助于形成高品質(zhì)電子照相圖像的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。參考附圖,從下述示例性實施方式的描述,本發(fā)明進一步的特征將變得明顯。附圖說明圖1A為充電輥的示意圖,所述充電輥為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。圖1B為充電輥的示意圖,所述充電輥為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。圖1C為充電輥的示意圖,所述充電輥為根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。圖2為電子照相圖像形成設(shè)備的示意圖。圖3為處理盒的示意圖。圖4為用于測量試驗片的電流值的儀器的示意圖。圖5A為在測量之前狀態(tài)下,用于測量充電輥的電流值的儀器的示意圖。圖5B為測量時用于測量充電輥的電流值的儀器的示意圖。具體實施方式現(xiàn)在將根據(jù)所述附圖,詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)關(guān)注季銨鹽與粘結(jié)劑樹脂的相容性,以及當進行通電和當不進行通電時,季銨鹽的移動和擴散。季銨鹽隨著時間向粘結(jié)劑樹脂表面的移動與季銨鹽和粘結(jié)劑樹脂的相容性有關(guān)。通常,季銨鹽良好地溶于水中。這是因為季銨鹽通過從水分子中的氧原子上的未共享電子對的電子供給降低了電荷密度,由此能夠穩(wěn)定地存在。然而,許多粘結(jié)劑樹脂不能將電子供給至季銨鹽。因此,季銨鹽容易向粘結(jié)劑樹脂的表面移動,其中季銨鹽可以與空氣中的水分接觸。考慮到上述,本發(fā)明人已經(jīng)試圖通過在分子中引入具有給電子性質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)來降低季銨鹽分子中氮原子上的電荷密度。結(jié)果,能夠抑制季銨鹽向粘結(jié)劑樹脂的表面的移動。作為能夠供給電子的化學(xué)結(jié)構(gòu),已知醚基或芳族環(huán)。醚基具有其中水分子中的氫原子轉(zhuǎn)變成烷基的結(jié)構(gòu),且可以從氧原子上的未共享電子對供給電子。已知,醚基之中,具有環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)(以下也稱為"環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)")的醚基在穩(wěn)定季銨鹽方面特別有效。除環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)以外,具有環(huán)醚結(jié)構(gòu)的醚基也被認為對季銨鹽具有大的穩(wěn)定作用。其理由是構(gòu)成醚基的烷基鏈具有小的空間位阻,因而季銨鹽比較容易存在于氧原子附近。各具有環(huán)醚結(jié)構(gòu)的醚基之中,特別優(yōu)選縮水甘油基,因為縮水甘油基除了通過電子供給能夠使季銨鹽穩(wěn)定之外,還能夠與粘結(jié)劑樹脂中的官能團反應(yīng),并且能夠固定。應(yīng)注意,為了通過電子供給穩(wěn)定季銨鹽,優(yōu)選存在醚基和季銨鹽,以使彼此盡可能靠近。芳族環(huán)為以苯環(huán)為代表的、具有滿足休克爾規(guī)則(Huckelrule)的共軛不飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物。由于共軛不飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)實現(xiàn)電荷離域(delocalizationofcharge)(中介效應(yīng)(mesomericeffect)),芳族環(huán)具有給電子性質(zhì)。此外,由于更高的給電子性質(zhì),其上存在給電子官能團如羥基或甲氧基的芳族環(huán)是優(yōu)選的。實際上,使用其中引入作為醚基的一種的縮水甘油基且進一步引入環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)和芳族環(huán)的季銨鹽,并研究了其與粘結(jié)劑樹脂的相容性。結(jié)果,抑制其隨著時間向表面移動。接著,關(guān)于通過通電的導(dǎo)電性降低,認為下述與此有關(guān):構(gòu)成季銨鹽的陰離子組分和陽離子組分不均勻分布;使這些組分從不均勻分布狀態(tài)配對需花費很長時間。即,在進行通電時季銨鹽的組分難以移動的情況中,能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。然而,當僅抑制季銨鹽的組分移動時,降低其導(dǎo)電性提供能力。針對所述問題:當季銨鹽的組分難以移動時,降低其導(dǎo)電性提供能力,雖然能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低,但本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)考慮如下。具體地,本發(fā)明人認為,當將季銨鹽的分子設(shè)計為在進行通電時抑制其陽離子組分的移動和在不進行通電時促進陽離子組分的移動時,此類季銨鹽顯示出高的導(dǎo)電性提供能力,并且通過通電能夠良好地抑制導(dǎo)電性的降低。在進行通電時,因為具有較低的分子量,通常認為季銨鹽的陰離子組分比季銨鹽的陽離子組分移動更快。本發(fā)明人認為,上述通過以下來實現(xiàn):通過移動更快的陰離子組分顯示出導(dǎo)電性;和通過設(shè)計分子以抑制陽離子組分在進行通電時的移動而縮短組分的配對的時間,縮短陰離子組分與陽離子組分之間的距離,和在不進行通電時促進陽離子組分的移動。本發(fā)明人已經(jīng)進行各種研究并發(fā)現(xiàn),通過在剛性結(jié)構(gòu)如芳族環(huán)或脂環(huán)烴中具有季銨鹽結(jié)構(gòu)或在長鏈結(jié)構(gòu)如烷基鏈或環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)的兩端附近具有季銨鹽結(jié)構(gòu)的離子導(dǎo)電劑抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。該機理不清楚,但推測如下。在進行通電時,認為季銨鹽的陽離子組分通過帶正電的季銨鹽的氮原子上產(chǎn)生的庫侖力而移動到季銨鹽的氮原子附近。假定季銨鹽的結(jié)構(gòu)存在于剛性環(huán)狀結(jié)構(gòu)或長鏈結(jié)構(gòu)的兩端附近。例如,認為具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的季銨鹽通過剛性形成棒狀化合物。此外,認為因為存在于長鏈結(jié)構(gòu)的兩端附近的季銨鹽結(jié)構(gòu)導(dǎo)致靜電排斥并且盡可能彼此遠離移動,因此具有長鏈結(jié)構(gòu)的季銨鹽也具有直線狀。當此類化合物通過通電移動時,所述化合物通過季銨鹽中產(chǎn)生的庫侖力移動,因此認為季銨鹽移動,使得該化合物的縱向與它們的移動方向垂直。因此,季銨鹽不可避免移動,同時被粘結(jié)劑樹脂的聚合物鏈或交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)纏繞。結(jié)果,在進行通電時,季銨鹽慢慢地移動。然而,在不進行通電時,季銨鹽中產(chǎn)生的庫侖力消失,并且季銨鹽能夠自由移動。因此,季銨鹽能夠在容易通過粘結(jié)劑樹脂的聚合物鏈或交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)下移動。因此,在不進行通電時的陽離子組分比進行通電時的所述組分移動更快,并且能夠快速與作為構(gòu)成季銨鹽的另一組分的陰離子組分配對。認為,進行通電時慢慢移動和不進行通電時快速地擴散的特征導(dǎo)致對通過通電的導(dǎo)電性降低的抑制效果。應(yīng)注意,當季銨鹽具有芳族環(huán)作為剛性環(huán)狀結(jié)構(gòu)或環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)作為長鏈結(jié)構(gòu)時,獲得對季銨鹽向樹脂表面移動的高抑制效果。此外,當季銨鹽具有多個作為反應(yīng)性官能團的環(huán)氧基或縮水甘油基時,此類基團與粘結(jié)劑樹脂的羥基或羧酸基團反應(yīng)以形成共價鍵,由此季銨鹽也可以固定在粘結(jié)劑樹脂中。結(jié)果,能夠更加抑制季銨鹽向粘結(jié)劑樹脂表面的移動和通過通電的導(dǎo)電性降低。以下詳細描述根據(jù)本發(fā)明的實施方式的季銨鹽。根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽具有由下式(1)至(5)任一者表示的結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意,X-表示下式(1)至(5)任一者中季銨鹽的抗衡陰離子??墒褂眠m當?shù)剡x自離子導(dǎo)電劑領(lǐng)域中已知的那些的抗衡陰離子??购怅庪x子的實例包括鹵素離子如氟離子、氯離子、溴離子或碘離子,高氯酸離子和雙(三氟甲烷)磺酰亞胺陰離子。式(1)(在式(1)中,n1表示2或3,XA表示具有由下式(9)表示的結(jié)構(gòu)的基團,和XB表示給電子基團或氫原子。)式(9)(在式(9)中,R1至R3各自獨立地表示氫原子或甲基,R4和R5各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"a"表示0或1。)當式(1)中存在兩個以上XA時,能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。與此相反,當式(1)中存在4個以上XA時,空間位阻變大,季銨鹽的合成變得困難。當作為給電子基團的XB存在時,苯環(huán)具有更高的給電子性質(zhì),緩和季銨鹽的正電荷。結(jié)果,所述季銨鹽顯示出與其極性降低有關(guān)的與粘結(jié)劑樹脂更高的相容性,并且減少其向所述樹脂的表面移動。當作為給電子基團的XB為羥基、甲氧基或甲基時,由式(1)表示的化合物容易合成,因為能夠抑制由官能團的龐大引起的反應(yīng)性降低。當代表XA結(jié)構(gòu)的式(9)中的R1至R3各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽。當R4和R5各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變成季銨鹽。此外,當"a"表示0時,電子能夠從苯環(huán)供給,和當"a"表示1時,由于與"a"表示0的情況相比反應(yīng)性高,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變成季銨鹽,并且能夠保持剛性棒狀結(jié)構(gòu)。式(2)(在式(2)中,n2表示2或3,XC表示具有由下式(10)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(10)(在式(10)中,R6至R8各自獨立地表示氫原子或甲基,R9和R10各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"b"表示0或1。)當式(2)中存在兩個以上XC時,能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。與此相反,當式(2)中存在4個以上XC時,空間位阻變大,季銨鹽的合成變得困難。當表示XC結(jié)構(gòu)的式(10)中的R6至R8各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R9和R10各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。此外,當"b"表示0或1時,季銨鹽形成剛性棒狀化合物,由此能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。式(3)(在式(3)中,n3和n5各自獨立地表示1或2,n4表示1或2,XD和XE各自獨立地表示具有由下式(11)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(11)(在式(11)中,R11至R13各自獨立地表示氫原子或甲基,R14和R15各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"c"表示0或1。)當式(3)中存在三個以上XD或XE時,空間位阻變大,季銨鹽的合成變得困難。當n4表示2以下時,季銨鹽形成剛性棒狀化合物,并且能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。當表示XD和XE結(jié)構(gòu)的式(11)中的R11至R13各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R14和R15各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。此外,當"c"表示0時,電子能夠從苯環(huán)供給,和當"c"表示1時,由于與"c"表示0的情況相比反應(yīng)性高,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變成季銨鹽,并且能夠保持剛性棒狀化合物。式(4)(在式(4)中,n6和n8各自獨立地表示1或2,n7表示1或2,XF和XG各自獨立地表示具有由下式(12)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(12)(在式(12)中,R16至R18各自獨立地表示氫原子或甲基,R19和R20各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"d"表示0或1。)當式(4)中存在三個以上XF或XG時,空間位阻變大,季銨鹽的合成變得困難。當n7表示2以下時,季銨鹽形成剛性棒狀化合物,由此能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。當表示XF和XG結(jié)構(gòu)的式(12)中的R16至R18各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R19和R20各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。此外,當"d"表示0或1時,季銨鹽形成剛性棒狀化合物,由此能夠抑制通過通電的導(dǎo)電性降低。式(5)(在式(5)中,"e"表示1或2,XH和XI各自獨立地表示具有由下式(13)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(13)(在式(13)中,R21至R23各自獨立地表示氫原子或甲基,R24和R25各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,X-表示陰離子,和"f"表示2或3。)當式(5)中"e"表示1或2時,電子能夠從環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)供給到季銨鹽,此外,在進行通電時,獲得對移動速度的適度抑制效果。此外,當"e"變成更大時,由于環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)的親水性,在高溫和高濕環(huán)境中發(fā)生水分吸收,這導(dǎo)致電阻降低。表示XH和XI結(jié)構(gòu)式(13)中的R21至R23各自表示氫原子或甲基,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R24和R25各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。此外,當"f"表示2或3時,季銨鹽由于高反應(yīng)性而能夠容易合成。如同具有由式(1)至(5)的任一者表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽,具有由下式(6)至(8)表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽也用于根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。應(yīng)注意,X-表示下式(8)中的季銨鹽的抗衡陰離子??墒褂眠m當?shù)剡x自離子導(dǎo)電劑領(lǐng)域已知的那些抗衡陰離子??购怅庪x子的實例包括鹵素離子如氟離子、氯離子、溴離子或碘離子,高氯酸離子和雙(三氟甲烷)磺酰亞胺陰離子。式(6)(在式(6)中,"g"和"h"各自獨立地表示2或3,XJ和XK各自獨立地表示具有由下式(14)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(14)(在式(14)中,R26至R28各自獨立地表示氫原子或甲基,R29表示甲基、乙基或縮水甘油基,和X-表示陰離子。)當式(6)中的"g"和"h"各自表示2或3時,由于高反應(yīng)性,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變成季銨鹽。當表示XJ和XK結(jié)構(gòu)的式(14)中的R26至R28各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R29表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。式(7)(在式(7)中,"i"、"j"和"k"各自獨立地表示2或3,XL和XM各自獨立地表示具有由下式(15)表示的結(jié)構(gòu)的基團。)式(15)(在式(15)中,R30至R32各自獨立地表示氫原子或甲基,和X-表示陰離子。)當式(7)中的"i"、"j"和"k"各自表示2或3時,由于高反應(yīng)性,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換而轉(zhuǎn)變成季銨鹽。當表示XL和XM結(jié)構(gòu)的式(15)中的R30至R32各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。式(8)(在式(8)中,"l"表示2以上且12以下的整數(shù),R33至R35和R40至R42各自獨立地表示氫原子或甲基,R36至R39各自獨立地表示甲基、乙基或縮水甘油基,和X-表示陰離子。)當"l"表示2以上且12以下的整數(shù)時,在進行通電時,獲得對移動速度的適度抑制效果,此外,原料容易可得。當R33至R35和R40至R42各自表示氫原子或甲基時,空間位阻變小,由此電子容易供給至季銨鹽,此外,季銨鹽容易通過與粘結(jié)劑樹脂的官能團反應(yīng)而固定到粘結(jié)劑樹脂中。當R36至R39各自表示甲基、乙基或縮水甘油基時,叔胺容易通過官能團轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)變成季銨鹽。<季銨鹽的合成方法>根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽可通過例如使用(i)作為原料的叔胺化合物和(ii)作為原料的胺季銨化劑的下述方法來制備。(i)作為原料的叔胺作為原料的胺為具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)或長鏈的多胺化合物。所述環(huán)狀結(jié)構(gòu)的實例包括芳族環(huán)如苯環(huán),和脂環(huán)烴如環(huán)己烷環(huán)。長鏈的實例包括烷基鏈和環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)。那些胺可作為試劑獲得。在那些胺不可得的情況下,目標多胺可通過使用將其它官能團轉(zhuǎn)換為氨基的已知反應(yīng)來制備。作為引入氨基的反應(yīng),下述反應(yīng)是眾所周知的:以加布里埃爾胺合成(Gagrielaminesynthesis)為代表的具有離去基團的氮化合物的親核取代反應(yīng);通過官能團轉(zhuǎn)換,將羰基如醛或酮轉(zhuǎn)換成胺的還原胺化反應(yīng);酰胺基、腈基或硝基的還原;曼尼奇反應(yīng)(Mannichreaction),其是甲醛、胺和在α位具有氫原子的羰基化合物或酚之間的三組分反應(yīng);等。(ii)作為原料的季銨化劑季銨化劑的實例包括鹵代烷化合物,如溴甲烷或碘甲烷,和具有甲苯磺?;?對甲苯磺?;?或甲磺酰基(甲烷磺?;?的烷基化合物。那些之中,可與叔胺官能團轉(zhuǎn)換為季銨鹽的同時引入環(huán)氧基的、由表氯醇代表的表鹵代醇優(yōu)選作為季銨化劑。那些季銨化劑可作為試劑獲得。在那些季銨化劑不可得的情況下,目標季銨化劑可通過使用將其它官能團轉(zhuǎn)換成鹵素、甲苯磺?;蚣谆酋;囊阎磻?yīng)來制備。作為將鹵素原子、甲苯磺?;蚣谆酋;胪榛衔锏姆磻?yīng),下述反應(yīng)是眾所周知的:通過醇化合物與亞硫酰氯、磺酰氯、三溴化磷、對甲苯磺酰氯、甲磺酰氯等的反應(yīng)進行的取代反應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽可通過作為如此制備的原料的叔胺和胺季銨化劑之間的反應(yīng)來制備。應(yīng)注意,在季銨鹽的純化中,考慮到在低沸點下容易除去原料,期望以相對于叔胺過量添加季銨化劑。此外,所述反應(yīng)可在沒有溶劑的情況下或在溶劑中進行。所述溶劑優(yōu)選是能夠溶解季銨鹽的極性溶劑,例如醇溶劑如乙醇或異丙醇,或鹵素系溶劑如氯仿或二氯甲烷。接著,描述根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件包括導(dǎo)電性軸芯和樹脂層,和所述樹脂層包含粘結(jié)劑樹脂和選自具有由式(1)至(8)表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的實施方式的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件包括導(dǎo)電性軸芯和樹脂層,和所述樹脂層包含選自具有由式(1)至(8)表示的結(jié)構(gòu)的季銨鹽的至少一種,和由具有選自羥基、巰基、氨基和酸酐基團的兩種以上的官能團的化合物獲得的粘結(jié)劑樹脂。應(yīng)注意,雖然以下詳細描述充電輥作為電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件的實例,但本發(fā)明的申請不局限于充電輥。包括電子照相圖像形成設(shè)備中要求導(dǎo)電性的所有構(gòu)件,如顯影構(gòu)件、轉(zhuǎn)印構(gòu)件和清潔構(gòu)件。根據(jù)本發(fā)明的充電輥包括導(dǎo)電性軸芯和樹脂層。更具體地,根據(jù)本發(fā)明的充電輥的示意圖示出在圖1A至圖1C中。如圖1A中所示,彈性層12形成在導(dǎo)電性軸芯11的外周面上。如圖1B中所示,表面層13可進一步形成在彈性層12的外周面上。如圖1C所示,可采用其中中間層14設(shè)置在彈性層12和表面層13之間的三層結(jié)構(gòu),或其中設(shè)置多個中間層14的多層結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意,彈性層12、中間層14和表面層13為樹脂層,并且所述層的任意一層以上包含本發(fā)明的季銨鹽。<導(dǎo)電性軸芯>適當選自電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件領(lǐng)域中已知的那些的導(dǎo)電性軸芯可用作所述導(dǎo)電性軸芯。<樹脂層>彈性層用于形成彈性層12的粘結(jié)劑樹脂沒有特別限制,可使用電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件領(lǐng)域中已知的粘結(jié)劑樹脂。此類粘結(jié)劑樹脂的實例包括樹脂、橡膠和熱塑性彈性體。樹脂的實例包括聚烯烴系樹脂如聚乙烯和聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、聚縮醛樹脂、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、如乙烯或丙烯等烯烴和馬來酸酐的共聚物、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸系樹脂和聚酯樹脂。從添加季銨鹽時獲得優(yōu)異的導(dǎo)電性的觀點,聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物或環(huán)氧樹脂是特別優(yōu)選的。橡膠的實例包括乙烯-丙烯-二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚橡膠(SBR)、硅橡膠、異戊二烯橡膠(IR)、丁基橡膠(BR)、氯丁橡膠(CR)、表氯醇均聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷共聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷-烯丙基縮水甘油醚三元共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物的氫化產(chǎn)物、如丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物等羧化的丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸系橡膠和聚氨酯橡膠。從添加季銨鹽時獲得優(yōu)異的導(dǎo)電性的觀點,下述聚合物是特別優(yōu)選的:表氯醇均聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷共聚物、表氯醇-環(huán)氧乙烷-烯丙基縮水甘油醚三元共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物的氫化產(chǎn)物、如丙烯腈-丁二烯-甲基丙烯酸共聚物等羧化的丙烯腈-丁二烯共聚物、丙烯酸系橡膠和聚氨酯橡膠。熱塑性彈性體的實例包括聚氨酯系熱塑性彈性體、聚苯乙烯系熱塑性彈性體、氟橡膠系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚酰胺系熱塑性彈性體、聚丁二烯系熱塑性彈性體、乙烯-醋酸乙烯酯系熱塑性彈性體、聚氯乙烯系熱塑性彈性體和氯化聚乙烯系熱塑性彈性體。從添加季銨鹽時獲得優(yōu)異的導(dǎo)電性的觀點,聚氨酯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體或聚酰胺系熱塑性彈性體是特別優(yōu)選的。通常用作用于粘結(jié)劑樹脂的共混劑的填料、軟化劑、加工助劑、增粘劑、防粘劑、分散劑、發(fā)泡劑等可添加至此類彈性層,只要不損害本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件的效果。此外,為了控制彈性層的導(dǎo)電性,根據(jù)需要,可適當?shù)靥砑酉率鰧?dǎo)電劑:炭黑,石墨,具有導(dǎo)電性的金屬氧化物如氧化錫,金屬如銅和銀,和通過用氧化物或金屬被覆其表面而賦予其導(dǎo)電性的導(dǎo)電性顆粒。中間層適當?shù)剡x自電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件領(lǐng)域中已知的那些的材料可用于中間層14。具體地,可使用"彈性層"部分中例舉的材料。表面層電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件領(lǐng)域中已知的粘結(jié)劑樹脂可用于表面層13。其具體實例包括丙烯酸系樹脂、聚氨酯、聚酰胺、聚酯、聚烯烴和硅酮樹脂。在用于形成表面層的粘結(jié)劑樹脂中,根據(jù)需要,可使用導(dǎo)電劑如炭黑,石墨,具有導(dǎo)電性的氧化物如氧化錫,金屬如銅或銀,或通過用氧化物或金屬被覆其表面而賦予其導(dǎo)電性的導(dǎo)電性顆粒。應(yīng)注意,彈性層12、中間層14和表面層13的任一層以上由包含根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽的粘結(jié)劑樹脂層形成。特別優(yōu)選使用由具有選自羥基、巰基、氨基和酸酐基團的兩種以上的官能團的化合物得到的粘結(jié)劑樹脂用于樹脂層。由于具有與環(huán)氧基反應(yīng)以在樹脂的分子中形成共價鍵的官能團,此類粘結(jié)劑樹脂能夠?qū)⒏鶕?jù)本發(fā)明的季銨鹽固定在其中。因此,能夠進一步抑制季銨鹽向表面的移動和通過通電的導(dǎo)電性降低。更優(yōu)選由具有環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)和選自羥基、巰基、氨基和酸酐基團的兩種以上的官能團的化合物得到的粘結(jié)劑樹脂。如上所述,環(huán)氧乙烷結(jié)構(gòu)緩和季銨鹽的氮原子的正電荷,并通過從氧原子上的未共享電子對的電子供給使季銨鹽穩(wěn)定地存在。因此,增大根據(jù)本發(fā)明的樹脂層的導(dǎo)電性。此外,粘結(jié)劑樹脂可通過與可與羥基、巰基、氨基和酸酐基團反應(yīng)的多異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物等反應(yīng)而獲得。應(yīng)注意,當根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽固定在樹脂層中時,抑制其滲出。因此,在使用此類樹脂層作為表面層的情況下,尤其顯示出根據(jù)本發(fā)明的效果。從表面層用作離子導(dǎo)電層,由此能夠均勻地控制充電輥表面上的電阻,并且抑制局部的電阻降低導(dǎo)致的過度放電的觀點,也優(yōu)選這種情況。根據(jù)本發(fā)明的季銨鹽可以以獲得期望導(dǎo)電性所需要的量添加。相對于100質(zhì)量份的粘結(jié)劑樹脂,期望共混0.5質(zhì)量份以上且20質(zhì)量份以下的量的季銨鹽。當共混量為0.5質(zhì)量份以上時,能夠容易獲得通過添加季銨鹽顯示出的導(dǎo)電性賦予效果。當共混量為20質(zhì)量份以下時,能夠進一步抑制季銨鹽向粘結(jié)劑樹脂表面的移動。作為指導(dǎo),根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件的電阻為1×103Ω·cm以上且1×109Ω·cm以下。然而,其中電阻設(shè)定為1×105Ω·cm以上且1×108Ω·cm以下的情況是有效的。當所述電阻設(shè)定為1×105Ω·cm以上時,能夠抑制由于泄漏引起的異常放電出現(xiàn),和當所述電阻設(shè)定為1×108Ω·cm以下時,能夠抑制由于電阻的不足而引起的圖像不利效果的發(fā)生。<電子照相圖像形成設(shè)備>[電子照相設(shè)備]包括根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件的電子照相圖像形成設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖示出在圖2中。電子照相圖像形成設(shè)備為例如,其中圖3中所示的處理盒提供例如黑色、品紅色、黃色和青色等各色墨,并且處理盒可拆卸地安裝至其上的彩色電子照相圖像形成設(shè)備。處理盒可拆卸地安裝在電子照相圖像形成設(shè)備的主體上。處理盒包括顯影裝置224或充電裝置225的至少一種。顯影裝置224通過將至少顯影輥202、調(diào)色劑供給輥203、調(diào)色劑204、調(diào)色劑調(diào)節(jié)刮板205和調(diào)色劑容器206一體化而得到。充電裝置225通過將至少感光構(gòu)件201、清潔刮板210和充電輥208一體化而得到。分別從顯影偏壓電源216和刮板偏壓電源215將電壓施加至顯影輥202和調(diào)色劑調(diào)節(jié)刮板205。在根據(jù)本發(fā)明的處理盒包括顯影裝置224的情況下,顯影輥202、調(diào)色劑供給輥203或調(diào)色劑調(diào)節(jié)刮板205的至少一種由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成。特別優(yōu)選顯影輥202由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成。當顯影輥202由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成時,電阻不容易通過通電而改變,并且能夠穩(wěn)定地形成高質(zhì)量的電子照相圖像。此外,在根據(jù)本發(fā)明的處理盒包括充電裝置225的情況下,充電輥208、清潔刮板210或調(diào)色劑調(diào)節(jié)刮板205的至少一種由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成。特別優(yōu)選充電輥208由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成。當充電輥208由根據(jù)本發(fā)明的電子照相用導(dǎo)電性構(gòu)件形成時,電阻不容易通過通電而改變,并且能夠穩(wěn)定地形成高質(zhì)量的電子照相圖像。此外,感光構(gòu)件201沿箭頭表示的方向旋轉(zhuǎn),并通過已經(jīng)從充電偏壓電源223施加電壓的充電輥208均勻地帶電,靜電潛像通過激光光207形成在其表面上。將由配置為與感光構(gòu)件201接觸的顯影輥202輸送的調(diào)色劑204施加至靜電潛像,以使圖像顯影,由此圖像可視化為調(diào)色劑圖像。通過由一次轉(zhuǎn)印偏壓電源214施加電壓的一次轉(zhuǎn)印輥213,將感光構(gòu)件上的可視化的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶218上。將各色的調(diào)色劑圖像順序疊加以在中間轉(zhuǎn)印帶上形成彩色圖像。通過供紙輥221,將紙220供給入設(shè)備中,然后輸送到由二次轉(zhuǎn)印對向輥212支持的中間轉(zhuǎn)印帶218與二次轉(zhuǎn)印輥217之間的輥隙。將電壓從二次轉(zhuǎn)印偏壓電源219施加到二次轉(zhuǎn)印輥217,并通過經(jīng)由紙220施加電壓,將中間轉(zhuǎn)印帶上的彩色圖像轉(zhuǎn)印到紙220上。通過定影設(shè)備211,將彩色圖像已經(jīng)轉(zhuǎn)印到其上的紙220進行定影處理,然后排出至設(shè)備外部。如此完成打印操作。同時,通過清潔刮板210,將殘留在感光構(gòu)件上的未轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑從感光構(gòu)件表面刮掉,并保存在廢調(diào)色劑貯存容器209中。已經(jīng)清潔的感光構(gòu)件201重復(fù)上述過程。殘留在一次轉(zhuǎn)印帶上未轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑也通過清潔設(shè)備222刮掉。以下描述根據(jù)本發(fā)明的實施例。<季銨鹽的制備>在合成例1至24中合成季銨鹽1至24。(合成例1)作為原料的叔胺1的合成將25g(183mmol)作為胺的對苯二甲胺溶于75ml的乙醇。接著,在冰浴中冷卻所得物的同時,將87.1g(1.514mol)作為還原劑的80%甲酸和65.6g(807mmol)作為叔胺化劑的37%甲醛水溶液滴加到其中。在滴加后,在攪拌5小時的同時,將所得物加熱回流。將反應(yīng)溶液冷卻至室溫,并在減壓下將乙醇、以及過量的甲酸和甲醛蒸餾走。將200ml的10%氫氧化鈉水溶液添加至所得到的濃縮溶液,然后用100ml的醋酸乙酯,使所得物進行分離3次。將硫酸鎂添加至得到的有機層,接著攪拌,然后過濾。在減壓下,將醋酸乙酯蒸餾走。通過上述操作,合成作為原料的叔胺1。季銨鹽1的合成將15.6g(81.12mmol)作為原料的叔胺1溶于31ml的氯仿中,然后將30g(324.5mmol)的表氯醇滴加其中,并在室溫下攪拌所得物1天。接著,將200ml的丙酮添加至得到的液體以使結(jié)晶物析出,并對結(jié)晶物進行過濾。此外,用100ml的丙酮洗滌結(jié)晶物5次。然后,在減壓下回收并干燥結(jié)晶物,得到季銨鹽1。用NMR設(shè)備(EX-400,JEOLLtd.制造),分析得到的季銨鹽1。由1H-NMR光譜得到的DMSO中四甲基硅烷(TMS)的峰作為基準的化學(xué)位移(ppm)顯示如下。1H-NMR(400MHz,DMSO,22℃):δ=7.75(m,4H),4.79(s,4H),4.05(s,2H),3.83(s,2H),3.65(m,2H),3.28(s,12H,CH3),3.24(m,2H),2.75(m,2H),2.48(m,2H)作為分析的結(jié)果,確認季銨鹽1具有下述結(jié)構(gòu)。<季銨鹽1>在式中,Me表示CH3。(合成例2至24)以下通過使用表1中所示的胺和叔胺化劑,以與上述相同的方法合成作為原料的叔胺,或購買可商購可得的那些。然后,使作為原料的叔胺和季銨化劑彼此反應(yīng),以合成目標季銨鹽2至24。在下式中,Me表示CH3和Et表示CH2CH3。應(yīng)注意,在沒有表1中叔胺化劑的任何描述的合成例中,使用商購可得的叔胺作為胺。<季銨鹽2><季銨鹽3><季銨鹽4><季銨鹽5><季銨鹽6><季銨鹽7>由1H-NMR光譜得到的DMSO中TMS的峰作為基準的化學(xué)位移(ppm)顯示如下。1H-NMR(400MHz,DMSO,22℃):δ=4.12(s,2H),3.87(s,2H),3.48(m,4H),3.30(s,12H,CH3),3.17(m,2H),2.95(m,2H),2.71(m,2H),2.08-0.98(8H)<季銨鹽8><季銨鹽9><季銨鹽10>由1H-NMR光譜得到的DMSO中TMS的峰作為基準的化學(xué)位移(ppm)顯示如下。1H-NMR(400MHz,DMSO,22℃):δ=6.91(m,4H),6.64(m,4H),4.12(s,2H),3.87(s,2H),3.48(s,2H),3.29(s,12H,CH3),3.12(m,1H),2.84(m,2H),2.49(m,2H)<季銨鹽11><季銨鹽12><季銨鹽13><季銨鹽14>由1H-NMR光譜得到的DMSO中TMS的峰作為基準的化學(xué)位移(ppm)顯示如下。1H-NMR(400MHz,DMSO,22℃):δ=3.94(s,2H),3.85(s,2H),3.49(m,4H),3.31(s,12H,CH3),3.15(m,2H),2.95(m,2H),2.71(m,2H),1.98-0.84(8H)<季銨鹽15><季銨鹽16>由1H-NMR光譜得到的DMSO中TMS的峰作為基準的化學(xué)位移(ppm)顯示如下。1H-NMR(400MHz,DMSO,22℃):δ=3.92(s,2H),3.83(s,2H),3.67-3.49(m,10H),3.31(s,12H,CH3),3.25-3.13(6H),2.89(m,2H),2.71(m,2H)<季銨鹽17><季銨鹽18><季銨鹽19>除了將作為用于合成例1中的季銨鹽1合成的原料的叔胺1改變?yōu)镹,N-二甲基哌嗪以外,以與季銨鹽1的合成中相同的方法合成季銨鹽19。<季銨鹽20>除了將用于作為合成例1中的原料的叔胺1的合成中的對苯二甲胺改變?yōu)楦哌哙阂酝猓耘c叔胺1的合成中相同的方法合成作為原料的叔胺。然后,除了將作為用于合成例1中的季銨鹽1的合成的原料的叔胺1改變?yōu)橐陨虾铣傻氖灏?N,N-二甲基高哌嗪)以外,以與季銨鹽1的合成中相同的方法合成季銨鹽20。<季銨鹽21>除了將作為用于合成例1中的季銨鹽1的合成的原料的叔胺1改變?yōu)?,4-二氮雜二環(huán)-2,2,2-辛烷以外,以與季銨鹽1的合成中相同的方法合成季銨鹽21。<季銨鹽22><季銨鹽23><季銨鹽24>表1[實施例1]<試驗片的制備>使用捏合機混煉以上描述的種類和量的材料,以制備A混煉的橡膠組合物。接著,將0.5質(zhì)量份的作為硫化劑的硫磺和2質(zhì)量份的作為硫化助劑的四硫化雙五亞甲基秋蘭姆(商品名:NoccelerTRA,OuchiShinkoChemicalIndustrialCo.,Ltd.制造)添加至A混煉的橡膠組合物,并用開煉輥混煉所得物,以制備B混煉的橡膠組合物。將制備的B混煉的橡膠組合物放入厚度為0.5mm的片模具中,并用加熱到160℃的熱壓機進行一次硫化15分鐘。接著,將從模具中取出的橡膠片在160℃下的烘箱中進行二次硫化1小時,以制備試驗片。<試驗片滲出的評價>使試驗片在40℃的溫度和95%R.H.的濕度的環(huán)境中靜置1周,同時使其與聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)片抵接,然后用光學(xué)顯微鏡(放大倍率:10)觀察PET片的表面。觀察有無從試驗片的滲出物的粘附,并基于下述基準進行評價。A:在抵接部中沒有觀察到滲出物。B:在部分抵接部中觀察到輕微的起霧。C:在整個抵接部中觀察到輕微的起霧。D:在整個抵接部中觀察到明顯的滲出物。<試驗片導(dǎo)電性變化的評價>用于測量根據(jù)本發(fā)明的試驗片的電流值的儀器的示意圖示出在圖4中。如圖4中所示,將厚度為0.5mm的試驗片44與包括平板電極45和導(dǎo)向滑環(huán)(guidelink)43且直徑為1cm的圓柱形電極42抵接。接著,在溫度為23℃且濕度為50%R.H的環(huán)境中,從電源41施加30μA的直流電流。在施加電流2秒后,開始用電壓計47測量從電源41施加至電阻46的電壓,基于作為3秒測量的結(jié)果得到的時間平均電壓,計算試驗片的初始體積電阻值。在試驗片的初始體積電阻值測量后,繼續(xù)施加30μA的電流5分鐘,然后基于作為用電壓計47測量從電源41施加至電阻46的電壓3秒的結(jié)果得到的時間平均電壓,計算通電后的試驗片的體積電阻值。評價通過將如上所述計算的5分鐘后的試驗片的體積電阻值(Ω·cm)除以如上所述計算的試驗片的初始體積電阻值(Ω·cm)得到的值(5分鐘后的試驗片的體積電阻值/試驗片的初始體積電阻值)作為通過通電的導(dǎo)電性變化。[實施例2至26]除了如表2-1所示改變季銨鹽的種類和添加量以外,以與實施例1相同的方法制備和評價試驗片。[實施例27]<試驗片>使用捏合機混煉以上描述的種類和量的材料,以制備A混煉的橡膠組合物。接著,將0.5質(zhì)量份的作為硫化劑的硫磺和2質(zhì)量份的作為硫化助劑的四硫化雙五亞甲基秋蘭姆(商品名:NoccelerTRA,OuchiShinkoChemicalIndustrialCo.,Ltd.制造)添加至A混煉的橡膠組合物,并用開煉輥混煉所得物,以制備B混煉的橡膠組合物。將制備的B混煉的橡膠組合物放入厚度為0.5mm的片模具中,并用加熱到160℃的熱壓機進行硫化15分鐘,以制備試驗片。以與實施例1相同的方法評價試驗片。[實施例28]除了將季銨鹽10改變?yōu)楸?-1示出的季銨鹽以外,以與實施例27相同的方法制備和評價試驗片。[實施例29]·聚乙二醇縮水甘油醚(Sigma-Aldrich制造)65質(zhì)量份乙二醇雙-3-乙胺(Sigma-Aldrich制造)35質(zhì)量份作為離子導(dǎo)電劑的季銨鹽102質(zhì)量份混合以上描述的種類和量的材料。將混合物放入厚度為0.5mm的片模具中,用加熱到90℃的熱壓機加熱1小時,并在160℃下進一步加熱1小時,以制備試驗片。以與實施例1相同的方法評價試驗片。[實施例30]除了將季銨鹽10改變?yōu)楸?-1示出的季銨鹽以外,以與實施例29相同的方法制備和評價試驗片。[比較例1]除了將所述離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例1相同的方法制備和評價試驗片。[比較例2]除了將所述離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例27相同的方法制備和評價試驗片。[比較例3]除了將所述離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例29相同的方法制備和評價試驗片。實施例1至30的評價結(jié)果示出在表2-1中,并將比較例1至3的評價結(jié)果示出在表2-2中。表2-1表2-2在表2-1和2-2中,作為初始體積電阻率和通電后的體積電阻率的值的"E+○"表示10的"○"次冪。[實施例31]<導(dǎo)電性彈性輥的制備>用捏合機混煉以上描述的種類和量的材料,以制備A混煉的橡膠組合物。接著,將0.5質(zhì)量份的作為硫化劑的硫磺和2質(zhì)量份的作為硫化助劑的四硫化雙五亞甲基秋蘭姆(商品名:NoccelerTRA,OuchiShinkoChemicalIndustrialCo.,Ltd.制造)添加至A混煉的橡膠組合物,并使用開煉輥混煉所得物,以制備B混煉的橡膠組合物。接著,準備具有用于供給導(dǎo)電性軸芯的機構(gòu)和用于使導(dǎo)電性輥排出的機構(gòu)的十字頭擠出機。將金屬芯輸送的速度調(diào)節(jié)為60mm/秒,將內(nèi)徑為12.5mmφ的模頭安裝至十字頭,并將擠出機和十字頭的溫度調(diào)節(jié)為80℃。圍繞供給至十字頭的由外徑為6mmφ且長度為258mm的不銹鋼鋼棒形成的導(dǎo)電性軸芯,形成未硫化橡膠組合物的層。接著,將其外周表面被覆有B混煉的橡膠組合物的層的導(dǎo)電性軸芯裝入170℃下的熱風(fēng)硫化爐,并加熱60分鐘,以使B混煉的橡膠組合物的層交聯(lián)。如此形成橡膠彈性層。然后,切割端部并除去,使得橡膠彈性層的長度為228mm。最后用刃磨輪(sharpeningwheel)研磨橡膠彈性層的表面。如此得到根據(jù)本發(fā)明的具有凸起狀的導(dǎo)電性彈性輥,所述凸起狀中央部的直徑為12mm,距離中心部朝向兩個端部各90mm的位置的平均直徑為11.8mm。<表面層的制備>根據(jù)下述方法,在導(dǎo)電性彈性輥上形成表面層。將甲基異丁基酮添加至己內(nèi)酯改性的丙烯酸系多元醇溶液,然后將固成分調(diào)節(jié)為10質(zhì)量%。通過將15質(zhì)量份的炭黑(HAF)、35質(zhì)量份的針狀金紅石型氧化鈦細顆粒、0.1質(zhì)量份的改性二甲基硅油和80.14質(zhì)量份的含有7:3的六亞甲基二異氰酸酯(HDI)和異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)的丁酮肟封端體的混合物放入100質(zhì)量份的以固成分計的丙烯酸系多元醇溶液,來制備混合溶液。此時,添加封端HDI和封端IPDI的混合物,以滿足"NCO/OH=1.0"的比率。將210g的混合溶液和200g作為介質(zhì)的平均粒徑為0.8mm的玻璃珠在450ml玻璃瓶中混合,然后用油漆攪拌分散機分散24小時。在分散后,將5.44質(zhì)量份(相對于100重量份的丙烯酸系多元醇,相當于20重量份的量)的交聯(lián)型丙烯酸系顆粒(商品名:MR50G;SokenChemical&EngineeringCo.,Ltd.制造)作為樹脂顆粒添加至所得物,接著分散另外的30分鐘。如此得到形成表面層的涂料。用所得到的表面層形成用的涂料,將上述得到的導(dǎo)電性彈性輥的外周進行一次浸涂。將所得到的涂布產(chǎn)物在常溫下空氣干燥30分鐘以上。接著,將該產(chǎn)物在設(shè)置為90℃的熱風(fēng)循環(huán)干燥器中干燥1小時。此外,將該產(chǎn)物在設(shè)置為160℃的熱風(fēng)循環(huán)干燥器中干燥1小時。如此在所述導(dǎo)電性彈性輥上形成表面層。將浸涂的浸漬時間設(shè)置為9秒,浸涂的初始提升速度設(shè)置為20mm/秒,和浸涂的最終提升速度設(shè)置為2mm/秒。提升速度隨著時間從20mm/秒線性變化至2mm/秒。如此制備包括表面層的充電輥。接著,將所得到的充電輥進行下述評價試驗。<輥電阻值變化的評價>用于測量根據(jù)本發(fā)明的充電輥的電流值的儀器的示意圖示出在圖5A和圖5B的每個中。如圖5A和圖5B所示,在將與充電輥用于電子照相型的圖像形成設(shè)備(以下也稱為"電子照相圖像形成設(shè)備")的使用狀態(tài)下施加至該輥相同的負荷的情況下,與具有圓形截面的、具有與感光構(gòu)件相同的曲率的圓柱體金屬(未示出)抵接的同時,當充電輥通電時測量根據(jù)本發(fā)明的充電輥的電流值。在圖5A中,固定至砝碼的軸承52a和52b將按壓應(yīng)力沿垂直方向向下施加至充電輥208的導(dǎo)電性軸芯11的兩端。將圓柱體金屬51沿垂直于充電輥208的向下方向平行于充電輥208放置。然后,在通過驅(qū)動設(shè)備(未示出)旋轉(zhuǎn)圓柱體金屬51的同時,如圖5B所示,將充電輥208按壓向軸承52a和52b上。通過電源53施加450μA的直流電流,同時以與感光構(gòu)件在使用狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)速度相似的旋轉(zhuǎn)速度使圓柱體金屬51旋轉(zhuǎn),并且充電輥208從動旋轉(zhuǎn)。在施加電流2秒后,開始用電壓計A測量從電源(未示出)施加的時間平均電壓,并基于作為5秒測量的結(jié)果得到的時間平均電壓,計算充電輥的初始輥電阻值。在測量所述輥的初始輥電阻值后,繼續(xù)施加450μA的電流10分鐘,然后用電壓計A開始測量從電源53施加的時間平均電壓,并基于作為5秒測量的結(jié)果得到的時間平均電壓,計算通電后充電輥的輥電阻值。然后,評價通過將施加電流后10分鐘所述輥的輥電阻值除以所述輥的初始輥電阻值得到的值(10分鐘后所述輥的輥電阻值/所述輥的初始輥電阻值)作為通過通電的導(dǎo)電性變化。在實施例31中,使充電輥在溫度為23℃且濕度為50%R.H.的環(huán)境(N/N環(huán)境)中放置48小時。然后,在各環(huán)境中,將5N的負荷施加至軸芯的兩端,在使圓柱體金屬以150mm/s的圓周速度旋轉(zhuǎn)的同時,以使充電輥與直徑為30mm的圓柱體金屬抵接,并測定所述輥的輥電阻值的變化。<連續(xù)圖像輸出耐久的評價>隨著充電輥通過通電的導(dǎo)電性變化(電阻增大),半色調(diào)圖像中發(fā)生如細條紋狀的濃度不均勻(橫條紋)。此類圖像稱為"橫條紋圖像"。隨著導(dǎo)電性變化更大,橫條紋圖像傾向于更劣化,并且隨著長期使用傾向于明顯。考慮到上述,進行下述評價。將如上所述得到的充電輥作為充電輥安裝到電子照相型的激光打印機(商品名:Laserjet4515n,Hewlett-PackardCompany制造)上。應(yīng)注意,所述激光打印機具有370mm/秒的記錄介質(zhì)的輸出速度和1,200dpi的圖像分辨率,并將-600V的DC施加電壓和具有2,931Hz頻率的Vpp=1,200V的AC施加電壓施加至該充電輥。然后,進行以370mm/秒的處理速度連續(xù)輸出具有4%打印濃度的圖像(其中沿與感光構(gòu)件的轉(zhuǎn)動方向垂直的方向以50點的間隔繪制各自具有2點寬度的橫線的圖像)的耐久試驗。此外,在初始階段,和在10,000張、20,000張和32,000張上輸出圖像后,為了檢測圖像,輸出半色調(diào)圖像(其中沿與感光構(gòu)件的轉(zhuǎn)動方向垂直的方向以2點的間隔繪制各自具有1點寬度的橫線的圖像)。目視觀察得到的圖像,并評價如細條紋狀的濃度不均勻(橫條紋)。A:沒有出現(xiàn)橫條紋的水平。B:僅在圖像的邊緣部出現(xiàn)輕微的橫條紋的水平。C:在圖像的邊緣部和中央部出現(xiàn)輕微的橫條紋,但沒有導(dǎo)致實用上的問題的水平。D:圖像的約一半?yún)^(qū)域出現(xiàn)明顯的橫條紋的水平。[實施例32至58]除了如表5-1至5-2所示改變季銨鹽的種類和添加量以外,以與實施例31相同的方法制備和評價充電輥。[實施例59]用捏合機混煉以上描述的種類和量的材料,以制備A混煉的橡膠組合物。接著,將0.5質(zhì)量份的作為硫化劑的硫磺和2質(zhì)量份的作為硫化助劑的四硫化雙五亞甲基秋蘭姆(商品名:NoccelerTRA,OuchiShinkoChemicalIndustrialCo.,Ltd.制造)添加至A混煉的橡膠組合物,并使用開煉輥混煉所得物,以制備B混煉的橡膠組合物。除了上述之外,以與實施例31中相同的方法制備和評價充電輥。[實施例60]除了將季銨鹽10改變?yōu)楸?-2示出的季銨鹽以外,以與實施例59相同的方法制備和評價充電輥。[實施例61]·聚乙二醇縮水甘油醚(Sigma-Aldrich制造)65質(zhì)量份乙二醇雙-3-乙胺(Sigma-Aldrich制造)35質(zhì)量份作為離子導(dǎo)電劑的季銨鹽102質(zhì)量份將以上描述的種類和量的材料混合,以制備粘結(jié)劑樹脂的原料。接著,將由具有6mmφ外徑和258mm長度的不銹鋼棒形成的導(dǎo)電性軸芯設(shè)置在模具中,并將粘結(jié)劑樹脂的原料注射到模具中形成的空腔中。然后,將其中已經(jīng)注入粘結(jié)劑樹脂的原料的模具在90℃下加熱1小時,并在160℃下進一步加熱1小時。然后,在模具已經(jīng)冷卻到室溫后,將所得物從模具脫模。如此在導(dǎo)電性軸芯的外周面上形成厚度為3.0mm的彈性層。以與實施例31相同的方法評價如此制備的充電輥。[實施例62]除了將季銨鹽10改變?yōu)楸?-2示出的季銨鹽以外,以與實施例61相同的方法制備和評價充電輥。[實施例63]<導(dǎo)電性彈性輥的制備>除了將季銨鹽1改變?yōu)榧句@鹽(商品名:ADKCIZERLV-70,ADEKACorporation制造)以外,以與實施例31相同的方法制備導(dǎo)電性彈性輥。<表面層的制備>將0.47g的作為離子導(dǎo)電劑的季銨鹽1、和10.08g(15.75mmol)的聚丙二醇二縮水甘油醚(重均分子量:640)、7.2g(18.95mmol)的聚丙二醇二縮水甘油醚(重均分子量:380)和6.72g(16.8mmol)作為粘結(jié)劑樹脂的聚丙二醇雙(2-氨基丙基醚)(重均分子量:400)作為原料溶于異丙醇(IPA)中,并調(diào)節(jié)所得物以獲得27重量%的固成分,從而得到表面層形成用的涂料。通過浸涂,將得到的表面層形成用的涂料一次施涂到導(dǎo)電性彈性輥的外周面上,并在常溫下空氣干燥30分鐘,接著在設(shè)置為90℃的熱風(fēng)循環(huán)干燥器中干燥1小時,并在設(shè)置為160℃的熱風(fēng)循環(huán)干燥器中進一步干燥1小時。如此在彈性層上形成表面層。應(yīng)注意,將浸涂的浸漬時間設(shè)置為9秒,浸涂的初始提升速度設(shè)置為20mm/秒,和浸涂的最終提升速度設(shè)置為2mm/秒。提升速度隨著時間從20mm/秒線性變化至2mm/秒。以與實施例31相同的方法評價如此制備的充電輥。[實施例64至74]除了通過使用表3中示出的材料制備表面層形成用的涂料和形成具有表4所示組成的表面層以外,以與實施例63相同的方法制備和評價充電輥。[實施例75]<導(dǎo)電性彈性輥的制備>除了將季銨鹽10改變?yōu)?0質(zhì)量份的炭黑(商品名:TOKABLACK#7360SB,TokaiCarbonCo.,Ltd.制造)以外,以與實施例59相同的方法制備導(dǎo)電性彈性輥。<表面層的制備>除了通過使用表3中示出的材料制備表面層形成用的涂料和形成具有表4所示組成的表面層以外,以與實施例63相同的方法制備和評價充電輥。[實施例76至86]<導(dǎo)電性彈性輥的制備>以與實施例63相同的方法制備導(dǎo)電性彈性輥。<表面層的制備>除了使用表3中示出的材料制備表面層形成用的涂料和形成具有表4所示組成的表面層以外,以與實施例63相同的方法制備和評價充電輥。[實施例87]<導(dǎo)電性彈性輥的制備>以與實施例63相同的方法制備導(dǎo)電性彈性輥。<中間層的制備>以與實施例63中的表面層相同的方法制備中間層。<表面層的制備>以與實施例31中的表面層相同的方法制備表面層。如此制備充電輥。以與實施例31相同的方法評價制備的充電輥。表3表面層用原料A聚乙二醇二縮水甘油醚B聚丙二醇二縮水甘油醚C聚丙二醇雙(2-氨基丙基醚)D可熔酚醛樹脂型酚醛樹脂溶液(含有50重量%的甲醇)E六亞甲基二異氰酸酯F己二醇G聚乙二醇H丙烯酸正丁酯I甲基丙烯酸甲酯J聚乙二醇二丙烯酸酯K4-甲基六氫化鄰苯二甲酸酐L1,2-乙二硫醇M3,6-二氧雜-1,8-辛烷二硫醇N乙二醇雙-3-乙胺O乙烯-乙烯醇共聚物PN-甲氧基甲基化尼龍表4[比較例4]除了將離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例31相同的方法制備和評價充電輥。[比較例5]除了將離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例61相同的方法制備和評價充電輥。[比較例6]除了將用于表面層的離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例63相同的方法制備和評價充電輥。[比較例7]除了將用于中間層的離子導(dǎo)電劑改變?yōu)槿谆夯然@以外,以與實施例87相同的方法制備和評價充電輥。實施例31至87的評價結(jié)果示出在表5-1和5-2中。此外,比較例4至7的評價結(jié)果示出在表5-3中。表5-1表5-2表5-2(續(xù))表5-3雖然已經(jīng)參考示例性的實施方式描述了本發(fā)明,但應(yīng)理解本發(fā)明不局限于所公開的示例性的實施方式。權(quán)利要求的范圍應(yīng)符合最寬泛的解釋,以涵蓋所有此類修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。本申請要求2014年9月10日提交的日本專利申請?zhí)?014-184520的權(quán)益,其以整體方式通過引用并入本文中。附圖標記說明11導(dǎo)電性軸芯12彈性層13表面層14中間層當前第1頁1 2 3 
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