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_4

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.Blaudeau,M.P.McGrath,L.A.Curtiss,andL.Radom,J. Chem.Phys. 107, 5016 (1997),M.M.Francl,ff.J.Pietro,ff.J.Hehre,J.S.Binkley,D. J.DeFreesjJ.A.Pople,andM.S.Gordon,J.Chem.Phys. 77, 3654 (1982),R.C.BinningJr. andL.A.Curtiss,J.Comp.Chem. 11,1206(1990),V.A.Rassolov,J.A.Pople,M. A.Ratner,andT.L.Windus,J.Chem.Phys. 109,1223 (1998)、及V.A.Rassolov,M. A.Ratner,J.A.Pople,P.C.Redfern,andL.A.Curtiss,J.Comp.Chem. 22, 976 (2001))D在本 发明中,将使用了 6-31G(d,p)的B3LYP计算记作B3LYP/6-31G(d,p)。
[0167]本发明中,用于B3LYP/6_31G(d,p)计算的程序为Gaussian03,Revision D. 01 (M.J.Frisch,G.ff.Trucks,H.B.Schlegel,G.E.Scuseria,M.A.Robb,J. R. Cheeseman,J.A.Montgomery,Jr. ,T.Vreven,K.N.Kudin,J.C.Burant,J.M.Millam,S. S. Iyengar,J.Tomasi,V.Barone,B.Mennucci,M.Cossi,G.Scalmani,N.RegajG. A.Petersson,H.Nakatsuji,M.HadajM.Ehara,K.Toyota,R.Fukuda,J.Hasegawa,M. Ishida,T.Nakajima,Y.Honda, 0.Kitao,H.Nakai,M.Klene,X.Li,J.E.Knox,H. P.Ilratchian,J.B.Cross,V.Bakken,C.Adamo,J.Jaramillo,R.Gomperts,R. E. Stratmann, 0.Yazyev,A.J.Austin,R.Cammi,C.Pomelli,J.ff.Ochterski,P.Y.Ayala,K. Morokuma,G.A.Voth,P.Salvador,J.J.Dannenberg,V.G.Zakrzewski,S.Dapprich,A.D.Daniels,M.C.Strain, 0.Farkas,D.K.Malick,A.D.Rabuck,K.Raghavachari,J. B.Foresman,J.V.Ortiz,Q.Cui,A.G.Baboul,S.Clifford,J.Cioslowski,B.B.Stefanov,G. Liu,A.Liashenko,P.Piskorz,I.Komaromi,R.L.Martin,D.J.Fox,T.Keith,M. A.Al-Laham,C.Y.Peng,A.Nanayakkara,M.Challacombe,P.M.ff.Gill,B.Johnson,ff. Chen,M.W.Wong,C.Gonzalez,andJ.A.Pople,Gaussian,Inc. ,WallingfordCT, 2004.) 〇
[0168] 例如,作为一般的电荷传输物质,为表I所不的值。
[0169]表1
[0170]
[0171] 另外,本发明的电荷传输物质的分子量的下限为600以上,为了促进分子内的电 子定域化从而使电荷传输能力有效,更优选为650以上。从相容性的观点考虑,本发明的电 荷传输物质的分子量的上限为1500以下、优选为1200以下、进一步优选为1000以下。这 里所示的分子量,表示分子的相对质量,表示通过计算而求出的构成分子的原子的原子量 总和的量。作为原子量,使用了由IUPAC发布的标准原子量。
[0172] 可以组合使用的电荷传输物质的结构并无限制,可列举:芳香族胺衍生物、芪衍生 物、丁二烯衍生物、腙衍生物、咔唑衍生物、苯胺衍生物、烯胺衍生物、以及由这些化合物中 的多种结合而成的物质、或者在主链或侧链具有由这些化合物形成的基团的聚合物等供电 子性材料等。这些当中,优选芳香族胺衍生物、芪衍生物、腙衍生物、烯胺衍生物、以及由这 些化合物中的多种结合而成的物质,其中优选烯胺衍生物、以及由芳香族胺多个结合而成 的物质。
[0173]另外,也可以与上述式(2)所示的电荷传输物质以外的电荷传输物质组合使用, 但为了充分发挥出上述本发明的效果,在全部电荷传输物质中,上述式(2)所示的电荷传 输物质通常为10质量%以上、优选为50质量%以上、更优选为80质量%以上,作为空穴传 输物质,特别优选仅使用上述式(2)所示的电荷传输物质。
[0174] 对于上述式(2)所示的电荷传输物质而言,为了充分发挥出上述本发明的效果, 相对于同一层中的粘合剂树脂1〇〇质量份,其通常为25质量份以上、优选为30质量份以 上、更优选为40质量份以上。另外,上述式(2)所示的电荷传输物质具有即使以较少的量 也能够发挥出效果的优点,若考虑到耐磨损性,则优选为100质量份以下、更优选为80质量 份以下、特别优选为50质量份以下。
[0175] 〈单层型感光层〉
[0176] 单层型感光层除了使用电荷产生物质和电荷传输物质以外,与功能分离型感光体 的电荷传输层同样地,使用粘合剂树脂而形成。具体而言,可以如下获得:将电荷产生物质、 电荷传输物质及各种粘合剂树脂溶解或分散于溶剂中制作涂布液,涂布在导电性支承体上 (设置底涂层的情况下,涂布在底涂层上)并进行干燥。
[0177] 电荷传输物质及粘合剂树脂的种类以及它们的使用比率与针对叠层型感光体的 电荷传输层说明的内容相同。可在由这些电荷传输物质及粘合剂树脂形成的电荷传输介质 中进一步分散电荷产生物质。
[0178] 电荷产生物质可以使用与针对叠层型感光体的电荷产生层说明的同样的物质。需 要说明的是,单层型感光体的感光层的情况下,需要使电荷产生物质的粒径足够小。具体而 言,通常为Iym以下、优选为0. 5ym以下的范围。
[0179] 如果单层型感光层内所分散的电荷产生物质的量过少,则无法得到充分的灵敏 度,另一方面,如果单层型感光层内所分散的电荷产生物质的量过多,则存在带电性降低、 灵敏度降低等弊病,因此,相对于单层型感光层整体,通常以〇. 5质量%以上、优选1质量% 以上、并且通常以50质量%以下、优选20质量%以下的范围使用。
[0180] 另外,对于单层型感光层中粘合剂树脂和电荷产生物质的使用比率而言,相对于 粘合剂树脂1〇〇质量份,电荷产生物质通常为〇. 1质量份以上、优选为1质量份以上,另外, 通常为30质量份以下、优选为10质量份以下的范围。
[0181] 单层型感光层的膜厚通常为5ym以上、优选为10ym以上,另外,通常为100ym以下、优选为50ym以下的范围。
[0182] 需要说明的是,为了提高成膜性、挠性、涂布性、耐污染性、耐气体性、耐光性等,叠 层型感光体、单层型感光体均可以在感光层或构成其感光体的各层中含有众所周知的抗氧 剂、增塑剂、紫外线吸收剂、吸电子性化合物、流平剂、可见光屏蔽剂等。
[0183] 〈其它功能层〉
[0184] 为了提高成膜性、挠性、涂布性、耐污染性、耐气体性、耐光性等,叠层型感光体、单 层型感光体均可以在感光层或或构成其感光体的各层中含有众所周知的抗氧剂、增塑剂、 紫外线吸收剂、吸电子性化合物、流平剂、可见光屏蔽剂等添加物。
[0185] 另外,叠层型感光体、单层型感光体均可以将通过上述步骤形成的感光层设为最 上层、即表面层,但也可以在其上进一步设置其它层,并将其作为表面层。
[0186] 例如,为了防止感光层的损耗、或者防止、减轻由带电器等产生的放电生成物等引 起的感光层劣化,也可以设置保护层。
[0187] 保护层可以在适当的粘合剂树脂中含有导电性材料而形成,或使用利用日本特开 平9-190004号公报中记载的三苯胺骨架等具有电荷传输能力的化合物的共聚物形成。
[0188] 作为用于保护层的导电性材料,可以使用TPD(N,N' -二苯基_N,N' -双(间甲苯 基)联苯胺)等芳香族氨基化合物、氧化锑、氧化铟、氧化锡、氧化钛、氧化锡-氧化锑、氧化 铝、氧化锌等金属氧化物等,但并不限定于此。
[0189] 作为用于保护层的粘合剂树脂,可以使用聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、环 氧树脂、聚酮树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯基酮树脂、聚苯乙烯树脂、聚丙烯酰胺树脂、硅氧 烷树脂等公知的树脂,另外,也可以使用如日本特开平9-190004号公报记载那样的三苯胺 骨架等具有电荷传输能力的骨架与上述树脂的共聚物。
[0190]保护层的电阻通常设为IO9Q?cm以上且IO14Q?cm以下的范围。若电阻高于该 范围,则残留电位上升而形成雾翳多的图像,另一方面,如果低于上述范围,则有可能引发 图像的模糊、分辨率降低。另外,保护层必须以实质上不妨碍图像曝光时所照射的光的透过 的方式构成。另外,为了减小感光体表面的摩擦阻力、磨损,提高调色剂从感光体向转印带、 纸的转印效率等,也可以使表面层含有氟类树脂、硅树脂、聚乙烯树脂等、或由这些树脂构 成的粒子、无机化合物的粒子。或者,也可以重新形成含有这些树脂、粒子的层作为表面层。
[0191]〈各层的形成方法〉
[0192] 构成上述感光体的各层可以通过如下操作形成:将所含的物质溶解或分散于溶剂 中,得到涂布液,然后在导电性支承体上通过浸涂、喷涂、喷嘴涂布、棒涂、辊涂、刮板涂布等 公知的方法将得到的涂布液按各层的顺序依次重复进行涂布、干燥工序。
[0193] 涂布液的制作中所使用的溶剂或分散介质没有特别限制,作为具体例,可列举:甲 醇、乙醇、丙醇、2-甲氧基乙醇等醇类、四氢呋喃、1,4-二:麵烷、二甲氧基乙烷等醚类、甲酸 甲酯、乙酸乙酯等酯类、丙酮、甲乙酮、环己酮、4-甲氧基-4-甲基-2-戊酮等酮类、苯、甲苯、 二甲苯等芳香族烃类、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、1,1,2-三氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、 四氯乙烷、1,2-二氯丙烷、三氯乙烯等氯代烃类、正丁胺、异丙醇胺、二乙胺、三乙醇胺、乙二 胺、三亚乙基二胺等含氮化合物类、乙腈、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜 等非质子性极性溶剂类等。另外,这些可以单独使用1种,也可以以任意的组合及种类组合 使用2种以上。
[0194] 溶剂或分散介质的使用量没有特别限制,优选考虑各层的目的及选择的溶剂、分 散介质的性质而进行适当调整,使得涂布液的固体成分浓度、粘度等物性达到期望的范围。
[0195]例如,在单层型感光体及功能分离型感光体的电荷传输层的情况下,将涂布液的 固体成分浓度设为通常5质量%以上、优选设为10质量%以上,并且通常设为40质量%以 下、优选设为35质量%以下的范围。另外,通常将在使用时的温度下的涂布液的粘度设为 IOmPa*s以上、优选设为50mPa*s以上,并且通常设为500mPa*s以下、优选设为400mPa*s 以下的范围。
[0196]另外,在叠层型感光体的电荷产生层的情况下,涂布液的固体成分浓度通常设为 0. 1质量%以上、优选设为1质量%以上,并且通常设为15质量%以下、优选设为10质量% 以下的范围。另外,对于涂布液的粘度而言,通常设为在使用时的温度下为0.OlmPa?s以 上、优选设为0.ImPa?S以上,并且通常设为20mPa?S以下、优选设为IOmPa?S以下的范 围。
[0197] 作为涂布液的涂布方法,可列举:浸涂法、喷涂法、旋涂法、液滴涂布法、线棒涂布 法、刮板涂布法、混涂法、气刀涂布法、帘涂法等,也可以米用其它公知的涂布法。
[0198] 涂布液的干燥优选如下进行:在室温下的指触干燥后,通常在30°C以上且200°C 以下的温度范围、在静止或鼓风下进行1分钟~2小时之间的加热干燥。另外,加热温度可 以为恒定,也可以在干燥时一边变更温度一边进行加热。
[0199] 〈表面电阻值〉
[0200] 优选如下的感光体,即,在向上述感光体照射白色荧光灯的光,并将进行调整使得 感光体表面的光强度为2000勒克斯并照射10分钟后的表面电阻率设为Sr1、将进行照射之 前的表面电阻率设为Sr2时,满足下式的感光体。
[0201] Sr1-Sr2I^ 7.OXlO12
[0202] 另外,从将图像模糊、墨点再现性保持为良好的观点考虑,更优选
[0203] Sr1-Sr2I^ 6. 6XIO120
[0204] 上述式表示的是:相对于白色光的照射,表面电阻率的变化少,由于表面电阻率的 变化少,因此可以使图像模糊、墨点再现性保持为良好。例如,通过从图像形成装置等取出 的情况等使得满足上式,不易发生上述图像不良。为了满足上式,可列举例如使感光层中含 有上述式(1)所示的化合物及上述式(2)所示的电荷传输物质的方法。
[0205] 对于表面电阻率,可以测定鼓状的感光体,也可以测定片状的感光体。例如,对于 将上述电荷传输层液(单层型的情况下,为感光层液)以使干燥后的膜厚达到20ym的 方式涂布在100ym的PET膜上而成的电荷传输层样品,可以使用高阻率计Hiresta-UP、 MCP-HT450(三菱化学制),在以下的详细条件下对感光体进行测定。
[0206] ?探针:UR100
[0207] ?施加电压:1000V
[0208] ?测定时间:60秒钟
[0209] 〈图像形成装置〉
[0210] 接下来,针对使用了本发明的电子照相感光体的图像形成装置(本发明的图像形 成装置)的实施方式,结合示出了装置主要部分构成的图1进行说明。需要说明的是,实施 方式并不限定于以下的说明,只要不脱离本发明的主旨就可以任意地变形来实施。
[0211] 如图1所示,图像形成装置具备电子照相感光体1、带电装置2、曝光装置3及显影 装
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