电子照相感光体、电子照相感光体盒及图像形成装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子照相感光体、电子照相感光体盒及图像形成装置。特别是，涉及耐 气体性、耐久性优异、并且响应性、电特性良好的电子照相感光体、电子照相感光体盒、以及 图像形成装置。
【背景技术】
[0002] 电子照相技术由于即时性优异且可得到高品质的图像等，因此，近年来在复印机、 各种打印机、印刷机等领域已得到了广泛应用。作为成为电子照相技术核心的电子照相感 光体，已被采用的是使用了具有无公害且容易成膜、容易制造等优点的有机类光导电材料 的电子照相感光体（以下也简称为"感光体"）。
[0003] 作为有机感光体的层结构，已知有使电荷产生物质分散于粘合剂树脂中而成的所 谓单层型感光体、将电荷产生层及电荷传输层叠层而成的叠层型感光体。对于叠层型感光 体而言，由于通过将效率高的电荷产生物质及电荷传输物质分配于不同的层并组合最适合 的构成，可得到高灵敏度且稳定的感光体，并且由于其材料选择范围宽而容易实现特性调 整，因此已被广泛使用。对于单层型感光体而言，尽管其在电特性方面稍逊于叠层型感光 体、材料选择性也较窄，但由于其能够通过在感光体表面附近产生电荷而实现高分辨率化、 进而即使是厚膜也不会发生图像模糊，因此能够基于厚膜化而实现高耐刷化。另外，单层型 感光体由于涂布工序少、以及可使用对于来自导电性基体（支承体）的干涉条纹、管坯缺陷 而言有利的无切削管等廉价基体，因此具有能够实现低成本化的优势。
[0004] 电子照相感光体由于在电子照相工艺，即带电、曝光、显影、转印、清洁、除电等的 循环中被重复使用，因此会在此期间受到各种刺激而发生劣化。其中，作为化学性劣化，可 列举例如由被用作带电器的电晕带电器产生的强氧化性臭氧、NOx对感光层造成的损伤，重 复使用的情况下，有时会引发充电能力的下降、残留电位的上升等电稳定性的劣化、以及与 其相伴的图像不良。这些大多源自感光层中大量含有的电荷传输物质的化学性劣化。
[0005] 此外，伴随近年来电子照相工艺的高速化，高灵敏度化、高速响应化成为必须。其 中，为了实现高灵敏度化，不仅需要优化电荷产生物质，还需要开发出与其匹配性良好的电 荷传输物质。而为了实现高速响应化，需要开发出高迀移率且曝光时显示足够低的残留电 位的电荷传输物质。
[0006] 此外，除了对于上述电荷传输物质的要求性能以外，作为使用了这些物质的感光 体所要求的特性，除了光灵敏度高、具有充分的带电特性、光照后的暗衰减小、残留电位小、 响应特性良好、这些特性在重复使用中的稳定性高等基本的特性以外，还可以从实用的角 度考虑而列举各种特性。
[0007] 作为其中之一，可列举耐受机械应力的强度。作为机械应力，由于清洁刮板、磁刷 等的擦拭、与显影剂、纸的接触等，会在感光层表面引发磨损、损伤，而这些会引起图像缺 陷。这样的机械性劣化也会直接损害图像品质，因此已成为限制感光体寿命的重要原因。 即，为了开发高品质且高寿命的感光体，在提高化学耐久性的同时提高机械特性（摩擦/磨 损）也成为了必要条件。
[0008] -般而言，感光体的如上所述的机械耐久性很大程度上取决于粘合剂树脂。近来， 代替传统的用于感光体的聚碳酸酯树脂而使用机械耐久性更为优异的聚酯类树脂的情况 越来越多（例如，参照专利文献1)。然而，从电特性方面考虑，聚碳酸酯树脂通常会发生劣 化，因而为了得到高性能感光体，也实施了增多电荷传输物质的量的技术，但所得到的是膜 强度减弱、容易被剥蚀的感光体。于是，使用电荷传输能力快、电离势极低的低残留电位的 电荷传输物质而进行了设计（例如，参照专利文献2及3)。然后，电离势低的化合物通常具 有容易被氧化的性质，由在机器内产生的酸性气体引起的劣化显著（例如，参照专利文献 4)。不仅如此，如果构成物质为有机物，则容易使气体、水透过，更容易发生由气体引起的劣 化（例如，参照专利文献5)。为了防止这些问题，通常会添加抗氧剂。作为抗氧剂的例子， 已知有受阻酚系、硫醚系、磷系、受阻胺系。其中，在感光体中，从效果显著、副作用少、廉价 等方面考虑，多使用受阻酚系。此外，还已知特定的胺化合物也作为耐气体化合物而有效地 发挥作用（例如，参照专利文献6及7)。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1 :日本特开2006-53549号公报
[0012] 专利文献2 :日本专利第2940502号公报
[0013] 专利文献3:日本专利第3694604号公报
[0014] 专利文献4:日本专利第2644278号公报
[0015] 专利文献5:日本特开平9-265194号公报
[0016] 专利文献6:日本特开平3-172852号公报
[0017] 专利文献7:日本特开2004-199051号公报
【发明内容】
[0018] 发明要解决的问题
[0019] 在为了向高速、高画质且维护频率低的打印机用途供给电特性优异、不易发生化 学性劣化、机械方面的耐久性优异的高性能感光体而选择高迀移率、低残留电位的专利文 献2中记载的那样的电荷传输物质的情况下，对于酸性气体的化学耐性弱、无法利用上述 的受阻酚系抗氧剂而获得充分的效果。如果期待更高的效果而增加添加量，则会立刻引起 残留电位上升、膜强度降低。
[0020] 另外，对于专利文献2中记载的那样的电离势极低的高性能电荷传输物质而言， 感光体膜的填充性减弱，由酸性气体引起的带电下降、残留电位上升显著。此外，根据发明 人等的研究，存在下述问题：因作为感光体重复使用而引起的通电劣化或光疲劳，会导致感 光体表面的电阻值产生大的变动，由此会引起图像模糊、墨点再现性变差这样的图像缺陷。
[0021] 本发明是鉴于上述课题而完成的。即，本发明的目的在于提供机械方面的耐久性 优异、高迀移率/低残留、对于酸性气体的化学耐性强、由通电劣化或光疲劳引起的表面的 电阻降低少的电子照相感光体，以及使用了该电子照相感光体的处理盒及图像形成装置。
[0022] 解决问题的方法
[0023] 本发明人等针对用于感光层的电荷传输物质和抗氧剂等添加剂的组合进行了深 入研究，结果发现，通过使用具有特定结构且具有电荷传输能力的足够大的电荷传输物质、 和特定的胺化合物，可以得到可在极短时间内印刷出清晰的图像、耐久性也优异的高性能 感光体，从而完成了本发明。
[0024] [1] -种电子照相感光体，其在导电性支承体上至少具有感光层，其中，该感光层 中含有下述式（1)所示的化合物及下述式（2)所示的电荷传输物质，
[0025] [化学式1]
[0026]
[0027] (式（1)中，R1、R2、R3各自独立地表示任选具有取代基的碳原子数3以下的亚烷 基，Ar1、Ar2各自独立地表示氢原子、任选具有取代基的烷基或任选具有取代基的芳基，Ar3 表示任选具有取代基的芳基，k表示1或2的整数。）
[0028] [化学式2]
[0029]
[0030](式⑵中，Ar4~Ar8各自独立地表示任选具有取代基的芳基，Ar9~Ar12各自独 立地表示任选具有取代基的亚芳基，m、n各自独立地表示1以上且3以下的整数。）
[0031] [2]上述[1]所述的电子照相感光体，其中，上述式⑵中，Ar4~Ar8各自独立地 表示任选具有烷基或烷氧基的芳基，Ar9~Ar12各自独立地表示任选具有取代基的1，4-亚 苯基，m、n为1 〇
[0032] [3]上述[1]或[2]所述的电子照相感光体，其中，上述式⑵中，Ar4表示具有烷 氧基、芳氧基或芳烷氧基的芳基，Ar5~Ar8各自独立地为任选具有烷基的芳基。
[0033] [4]上述[1]~[3]中任一项所述的电子照相感光体，其中，相对于全部电荷传输 物质100质量份，上述式（1)所示的化合物为〇. 03质量份以上且5质量份以下。
[0034] [5]上述[1]~[4]中任一项所述的电子照相感光体，其中，上述式（2)所示的电 荷传输物质是通过使具有卤原子的三苯胺衍生物和苯胺化合物进行偶联反应而得到的。
[0035] [6]上述[1]~[5]中任一项所述的电子照相感光体，其中，上述式（2)所示的电 荷传输物质含有钯。
[0036] [7]-种电子照相盒，其具备：上述[1]~[6]中任一项所述的电子照相感光体； 和选自下组中的至少一种机构：使该电子照相感光体带电的带电机构、通过对带电后的该 电子照相感光体进行图像曝光而形成静电潜像的图像曝光机构、利用调色剂将上述静电潜 像显影的显影机构、将上述调色剂转印于被转印体的转印机构、将附着于上述电子照相感 光体的上述调色剂回收的清洁机构。
[0037] [8]-种图像形成装置，其具备：上述[1]~[6]中任一项所述的电子照相感光 体、使该电子照相感光体带电的带电机构、通过对带电后的该电子照相感光体进行曝光而 形成静电潜像的曝光机构、利用调色剂将上述静电潜像显影的显影机构、将上述调色剂转 印于被转印体的转印机构、以及使转印于上述被转印体的上述调色剂定影的定影机构。
[0038] 发明的效果
[0039] 使用了本发明的电荷传输物质的感光体的电特性和机械特性优异。此外，通过含 有具有特定结构的胺化合物，可以得到不会损害其它特性、且化学耐性也良好的高性能感 光体。将这些感光体作为电子照相感光体用于打印机、复印机的情况下，能够确保高速打印 情况下的图像鲜明度、连续印刷时的稳定性，在所有环境中均能够确保稳定的图像。另外， 能够提供在印刷时没有图像模糊、墨点再现性良好的电子照相盒以及图像形成装置。
[0040] 此外，使用了由本发明得到的感光体的图像形成装置及鼓盒为不会发生浓度变 化、图像模糊的高寿命的装置。
【附图说明】
[0041][图1]图1是示出本发明的图像形成装置的一个实施方式的主要部分构成的概略 图。
[0042][图2]图2为实施例中使用的氧钛酞菁的X射线衍射图。
[0043] 符号说明
[0044] 1感光体（电子照相感光体）
[0045] 2带电装置（带电辊；带电部）
[0046] 3曝光装置（曝光部）
[0047] 4显影装置（显影部）
[0048]5转印装置
[0049]6清洁装置
[0050] 7定影装置
[0051]41显影槽
[0052]42搅拌器
[0053]43供给辊
[0054]44显影辊
[0055]45限制构件
[0056] 71上部定影构件（定影辊）
[0057]72下部定影构件（定影辊）
[0058] 73加热装置
[0059] T调色剂
[0060] P记录纸（纸张、介质）
【具体实施方式】
[0061] 以下，针对用以实施本发明的【具体实施方式】进行详细说明，但本发明并不限定于 以下的实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内适宜变形而实施。
[0062] 这里，本说明书中的所述"质量％ "和"重量％ "质量ppm"和"重量ppm"、以及 "质量份"和"重量份"分别同义。
[0063] [电子照相感光体]
[0064] 以下，针对本发明的电子照相感光体进行详细说明。
[0065] 〈导电性支承体〉
[0066] 作为用于感光体的导电性支承体，主要可使用例如：铝、铝合金、不锈钢、铜、镍 等金属材料；添加金属、碳、氧化锡等导电性粉体而赋予了导电性的树脂材料；将铝、镍、 ITO(氧化铟锡）等导电性材料蒸镀或涂布于其表面的树脂、玻璃、纸等。作为导电性支承体 的形态，可使用鼓状、片状、带状等的支承体。为了控制导电性、表面性等，以及为了包覆缺 陷，也可以是在金属材料的导电性支承体上涂布了具有适当电阻值的导电性材料而成的支 承体。
[0067] 在使用铝合金等金属材料作为导电性支承体的情况下，可以在施加阳极氧化被膜 后使用。在实施了阳极氧化被膜的情况下，优选通过公知的方法实施封孔处理。
[0068] 例如，可通过在铬酸、硫酸、草酸、硼酸、氨基磺酸等酸性浴中进行阳极氧化处理来 形成，在硫酸中的阳极氧化处理得到更良好的结果。对于在硫酸中的阳极氧化的情况而言， 优选硫酸浓度设定在100~300g/l、溶解铝浓度设定在2~15g/l、液温设定在15~30°C、 电解电压设定在10~20V、电流密度设定在0. 5~2A/dm2的范围内，但并不限定于上述条 件。
[0069] 优选对如上形成的阳极氧化被膜进行封孔处理。封孔处理利用常规方法即可，但 优选实施例如在含有氟化镍作为主成分的水溶液中浸渍的低温封孔处理、或者在含有乙酸 镍作为主成分的水溶液中浸渍的高温封孔处理。
[0070] 上述低温封孔处理时所使用的氟化镍水溶液浓度可适宜选择，但在3~6g/L的范 围使用时可得到更理想的结果。另外，为了顺利地进行封孔处理，可以在以下条件下进行处 理：处理温度为25~40 °C、优选为30~35 °C，另外，氟化镍水溶液的pH为4. 5~6. 5、优选 为5. 5~6. 0的范围。作为pH调节剂，可以使用草酸、硼酸、甲酸、乙酸、氢氧化钠、乙酸钠、 氨水等。处理时间优选为相对于被膜每Iym膜厚以1~3分钟的范围进行处理。需要说 明的是，为了进一步改善被膜物性，也可以在氟化镍水溶液中添加氟化钴、乙酸钴、硫酸镍、 表面活性剂等。接着，进行水洗、干燥而结束低温封孔处理。
[0071] 作为上述高温封孔处理时的封孔剂，可以使用乙酸镍、乙酸钴、乙酸铅、乙酸镍钴、 硝酸钡等金属盐水溶液，特别优选使用乙酸镍。使用乙酸镍水溶液时，优选在浓度5~20g/ L的范围内使用。优选在处理温度为80~100°C、优选为90~98°C下、并且乙酸镍水溶液 的pH为5.0~6.0的范围进行处理。其中，作为pH调节剂，可以使用氨水、乙酸钠等。优 选在处理时间为10分钟以上，优选20分钟以上的条件下进行处理。需要说明的是，该情况 下，为