充电构件、处理盒和电子照相设备的制造方法

充电构件、处理盒和电子照相设备的制造方法
【专利摘要】本发明涉及充电构件、处理盒和电子照相设备。提供一种充电构件，其具有高的充电能力并且防止异常放电发生。所述充电构件包括支承体和表面层。表面层包含具有特定结构的多金属氧烷。
【专利说明】
充电构件、处理盒和电子照相设备
技术领域
[0001] 本发明涉及充电构件、和包括所述充电构件的处理盒与电子照相图像形成设备 (以下，称为"电子照相设备"）。
【背景技术】
[0002] 使电子照相感光构件（以下，称为"感光构件"）的表面带电的方法之一为接触充电 法。在接触充电法中，将电压施加至与感光构件接触配置的充电构件并且在充电构件与感 光构件之间的接触部附近产生非常少的放电以使感光构件的表面带电。
[0003] 用于接触充电法的充电构件的一般的构造包括导电性弹性层从而获得期望的电 阻。日本专利申请特开No.H04-77766提出了在导电性弹性层上设置包含羟基苯乙烯树脂的 树脂层以根据使用环境降低导电性弹性层的电阻的变动。

【发明内容】

[0004] 近几年，随着电子照相图像形成过程的高速化，使感光构件带电的时间相对缩短， 其导致对于稳定且确实的感光构件的带电的缺点。
[0005] 根据本发明人的研究，发现如果日本专利申请特开No. H04-77766中记载的导电性 辊用作充电构件，则因为过程的高速化使得特别是在低温低湿下可能发生强的局部放电 (异常放电）。本发明人还发现，由于异常放电使得可能产生几十微米至几毫米的程度的图 像不均匀。
[0006] 本发明的目的是提供具有高充电能力的充电构件。
[0007] 本发明的另一目的是提供适于形成具有高品质的电子照相图像的处理盒和电子 照相设备。
[0008] 本发明的一方面，提供包括支承体和表面层的充电构件，
[0009] 其中表面层包含
[0010] 具有由结构式(al)表示的结构的多金属氧烧(polymetalloxane);和
[0011] 多金属氧烷中的Ml和由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子用由结构式(a3) 表示的连接基团结合：
[0012] 结构式(al)
[0013] M10(k-(s+i))/2(L1)s [0014]结构式(a2)
[0016]结构式(a3)
[0017] *2-0-Z_*l
[0018] 其中，在式(al)中，
[0019] Ml表示选自由!^、2广^\￥、恥、了3、1^1、63、111和66组成的组的金属原子；8表示0 以上且(k-2)以下的整数；
[0020] 在Ml为Al、Ga或In的情况下，k = 3;
[0021]在 Ml 为 Ti、Zr、Hf 或 Ge 的情况下，k = 4;
[0022] 在Ml为Nb、Ta或W的情况下，k = 5;
[0023] 在Ml为V的情况下，k = 3或5;和
[0024] L1表示具有由式(b)表示的结构的配体或具有由式(c)表示的结构的配体：
[0026] 其中，在式(b)中，
[0027] XI表示由式（1)_(4)之一表示的结构；
[0028] Y1表示具有与Ml配位的部位的基团；
[0029] A1表示与Ml、X1和Y1形成4元环至8元环所需的键或原子团；和
[0030] 符号"**"表示与Ml结合或配位的部位：
[0032] 其中，在式（1)_(4)中，符号"**"表不与Ml结合的部位;和符号"***"表不与A1结合 的部位；
[0034] 其中，在式（c)中，R11-R15各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三 甲基甲硅烷基;和符号表示与Ml配位的部位；
[0035] 其中，在式(a2)中，R1-R3各自独立地表示氢原子或具有1-3个碳原子的烷基;和符 号"*1"表示与式(a3)中的Z结合的部位;和
[0036] 其中，在式(a3)中，
[0037] Z表示取代或未取代的亚苯基，条件是，取代的亚苯基中的取代基为卤素原子或具 有1-3个碳原子的烷基；
[0038]符号"*1"表示与式(a2)中的符号"*1"结合的位置;和 [0039] 符号"*2"表示与式(al)中的Ml结合的位置。
[0040] 本发明的另一方面，提供包括支承体和表面层的充电构件，
[0041] 其中，表面层包含以下物质的反应产物：
[0042] 具有包含酚羟基的结构单元的聚合物，和
[0043] 具有由式(d)表示的结构的金属醇盐，
[0044] 以及
[0045] 所述反应产物为非晶形状态：
[0046] M2(0R2)q-p(L2)P (d)
[0047] 其中，在式(d)中，
[0048] M2表示选自由打、2广^\￥、他、了3、1、六1、63、111和66组成的组的金属原子；
[0049] p表示0以上的整数，条件是(q_p)为2以上；
[0050] 在M2为Al、Ga或In的情况下，q = 3;
[0051 ]在 M2 为 Ti、Zr、Hf 或 Ge 的情况下，q = 4;
[0052] 在M2为Nb、Ta或W的情况下，q = 5;
[0053] 在M2为V的情况下，q = 3或5;
[0054] R2表示具有1-10个碳原子的烃基;和
[0055] L2表示具有由式(e)表示的结构的配体或具有由式(f)表示的结构的配体：
[0057] 其中，在式(e)中，
[0058] X2表不由式（10)-(13)之一表不的结构；
[0059] Y2表示具有与M2配位的部位的基团；
[0060] A2表示与M2、X2和Y2形成4元环至8元环所需的键或原子团；和 [0061 ] 符号"**"表示与M2结合或配位的部位：
[0063] 其中，在式（10)-(13)中，符号"**"表不与M2结合的部位;和符号"***"表不与A2结 合的部位；
[0065]其中，在式(f)中，R21-R25各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三 甲基甲硅烷基;和符号表示与M2配位的部位。
[0066]本发明的又一方面，提供可拆卸地安装至电子照相设备的主体的处理盒，所述处 理盒一体化地支承电子照相感光构件和用于使电子照相感光构件的表面带电的充电构件， 其中充电构件为上述充电构件。
[0067] 本发明的又一方面，提供一种电子照相设备，其包括电子照相感光构件和用于使 电子照相感光构件的表面带电的充电构件，其中充电构件为上述充电构件。
[0068] 参考附图从以下示例性实施方案的描述中，本发明的进一步特征将变得明显。
【附图说明】
[0069] 图1为根据本发明的充电构件的实例的截面图。
[0070] 图2为根据本发明的电子照相设备的实例的截面图。
[0071] 图3为根据本发明的处理盒的实例的截面图。
[0072] 图4为根据本发明的示例性表面层(实施例2)和比较例（比较例4)的固体匪R分析 的结果。
[0073] 图5A为其中检测金红石型氧化钛的峰(比较例4)的晶体结构的分析结果。
[0074]图5B为根据本发明的示例性表面层(实施例2)的晶体结构的分析结果。
【具体实施方式】
[0075] 现在将参考附图详细描述本发明的优选实施方案。
[0076] 本发明人反复研究以获得具有高充电能力以防止上述异常放电的发生的充电构 件。结果，本发明人发现，包括包含具有特定结构的多金属氧烷的表面层的充电构件可以显 著有效地防止异常放电的发生。
[0077]根据本发明的一个实施方案的充电构件包括支承体和设置在支承体上的表面层。 [0078]表面层包含具有由结构式(al)表不的结构的多金属氧烧。多金属氧烧中的Ml经由 结构式(a3)表示的连接基团结合至由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子：
[0079] 结构式(al)
[0080] M10(k-(s+i))/2(L1)s
[0081] 结构式(a2)
[0083] 结构式(a3)
[0084] *2-0-Z_*l [0085] 其中，在式(al)中，
[0086] Ml表示选自由!^、2广^\￥、恥、了3、1^1、63、111和66组成的组的金属原子；8表示0 以上且(k-2)以下的整数；
[0087] 在Ml为Al、Ga或In的情况下，k = 3;
[0088]在 Ml 为 Ti、Zr、Hf 或 Ge 的情况下，k = 4;
[0089] 在Ml为Nb、Ta或W的情况下，k = 5;
[0090] 在Ml为V的情况下，k = 3或5;和
[0091] L1表示具有由式(b)表示的结构的配体或具有由式(c)表示的结构的配体：
[0093] 其中，在式(b)中，XI表示由式（1)_(4)之一表示的结构;Y1表示具有与Ml配位的部 位的基团;A1表示与Ml、X1和Y1形成4元环至8元环所需的键或原子团；和符号"**"表示与Ml 结合或配位的部位：
[0095] 其中，在式（1)-(4)中，符号"**"表不与Ml结合的部位;和符号"***"表不与A1结合 的部位；
[0097]其中，在式（c)中，R11-R15各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三 甲基甲硅烷基;和符号表示与Ml配位的部位；
[0098]其中，在式(a2)中，R1-R3各自独立地表示氢原子或具有1-3个碳原子的烷基;和符 号"*1"表示与式(a3)中的Z结合的部位;和 [0099] 其中，在式(a3)中，
[0100] Z表示取代或未取代的亚苯基，条件是，取代的亚苯基中的取代基为卤素原子或具 有1-3个碳原子的烷基；
[0101] 符号"*1"表示与式(a2)中的符号"*1"结合的位置;和
[0102] 符号"*2"表示与式(al)中的Ml结合的位置。
[0103] 根据本发明的充电构件具有此类构造，因此，即使在低温低湿下也可以防止强的 局部放电（异常放电）的产生。本发明人认为，根据本发明的充电构件由于以下原因而可以 防止异常放电的发生。
[0104] 空气中的接近放电现象根据帕邢定律(Paschen's law)而产生。该现象表明通过 在电场中加速的自由电子与电极之间存在的分子和电极的重复碰撞以生成电子、阳离子和 阴离子而产生的电子雪崩的扩散。该电子雪崩根据电场来扩散，并且扩散决定最终的放电 量。当产生与遵照帕邢定律的条件相比更过剩的电场时，将容易产生强的局部放电，即，异 常放电。
[0105] 特别是，与在常温常湿下相比，在低温低湿下在电极之间存在较少量的分子。由于 该原因，在低温低湿下的放电开始电压倾向于高于由帕邢定律得到的放电开始电压。因此， 放电开始电压的提高容易产生比遵照帕邢定律的条件更过剩的电场，从而特别是在低温低 湿下异常放电容易发生。
[0106] 认为在根据本发明的多金属氧烷中，金属原子Ml与具有包含酚羟基的结构单元的 聚合物的酚羟基反应以形成由结构式(a2)和(a3)表示的键"-Z-0-M1"。与不具有此类键的 多金属氧烷相比，具有此类键的多金属氧烷具有较浅的最高占有分子轨道(HOMO)。本发明 人推测，多金属氧烷的该较浅的最高占有分子轨道使电子容易从根据本发明的充电构件的 表面层中放出。由于该原因，充电构件可以具有较低的放电开始电压以减少放电量。因此， 本发明人认为，充电构件可以有效防止异常放电的发生。
[0107]〈充电构件〉
[0108]以下，将通过作为充电构件的具体实例的辊状的充电构件（以下，在一些情况下称 为"充电辑"）的方式详细描述本发明。充电构件可以具有任意形状，并且可以具有如辊状或 板状等形状。
[0109]图1中的充电辊包括支承体1，和在支承体1上形成的弹性层2和表面层3。
[0110]充电构件配置为能够使电子照相感光构件（以下，也称为"感光构件"）的表面带 电。此类充电构件可以具有包括弹性层的构造以充分确保与感光构件的接触辊隙。包括弹 性层的充电构件的最简单的构造包括两层，即，设置在支承体上的弹性层和表面层。可以在 支承体与弹性层之间或弹性层与表面层之间设置一层或两层以上的其它层。
[表面层]
[0112] 表面层包含具有由结构式(al)表不的结构的多金属氧烧。
[0113] 在多金属氧烧中，多金属氧烧中的金属原子Ml经由结构式(a3)表不的连接基团与 由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子结合：
[0114] 结构式(al)
[0115] M10(k-(s+i))/2(L1)s
[0116] 结构式(a2)
[0118] 结构式(a3)
[0119] *2-0-Z_*l
[0120] 其中，在式(al)中，
[0121] Ml表示选自由!^、2广^\￥、恥、了3、1^1、63、111和66组成的组的金属原子;8表示0 以上且(k-2)以下的整数；
[0122] 在Ml为Al、Ga或In的情况下，k = 3;
[0123] 在 Ml 为 Ti、Zr、Hf 或 Ge 的情况下，k = 4;
[0124] 在Ml为Nb、Ta或W的情况下，k = 5;
[0125] 在Ml为V的情况下，k = 3或5;和
[0126] L1表示具有由式(b)表示的结构的配体或具有由式(c)表示的结构的配体；
[0127] 其中，在式(a2)中，R1-R3各自独立地表示氢原子或具有1-3个碳原子的烷基;和符 号"*1"表示与式(a3)中的Z结合的部位;和
[0128] 其中，在式(a3)中，
[0129] Z表示取代或未取代的亚苯基，条件是，取代的亚苯基中的取代基为卤素原子或具 有1-3个碳原子的烷基；
[0130] 符号"*1"表示与式(a2)中的符号"*1"结合的位置;和
[0131] 符号"*2"表示与式(al)中的Ml结合的位置。
[0132] 根据本发明的多金属氧烷具有其中金属原子Ml与氧原子结合的金属氧烷结构。在 多金属氧烷中，Ml为选自由钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、钨(W)、铝(A1)、 镓(Ga)、铟（In)和锗(Ge)组成的组的任意一种金属。
[0133] 例如，在结构式(al)中Ml为Ti且s = 0的情况下，多金属氧烷中存在由Ti03/2表示的 金属氧烧结构。金属氧烧结构中的T i经由结构式(a 3)表不的连接基团与由结构式(a 2)表不 的结构单元中的碳原子结合。在S = 1时，多金属氧烧中存在由Ti〇2/2 (L1 )1表示的金属氧烧 结构。金属氧烷结构中的Ti与后述由式(b)表示的配体配位或与后述由式(c)表示的配体配 位，并且经由结构式(a3)表示的连接基团与由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子结 合。
[0134] 结构式(a 1)中的表示与Ml结合或配位的配体的个数的符号"s"优选为1以上且(k- 2)以下的整数，特别优选1或2。当s为1以上时，多金属氧烷中存在与具有由随后将详细描述 的式(b)或(c)表示的结构的配体结合或配位的Ml。包括包含此类多金属氧烷的表面层的充 电构件可以更有效地防止异常放电的发生。这可能是因为包含与配体结合且配位的Ml的多 金属氧烷具有足够浅的HOMO。
[0135] 根据本发明的多金属氧烷可以进一步具有由结构式(a4)表示的结构。具有此类结 构的多金属氧烷可以控制表面层的性质。表面层的可控制的性质的实例包括平滑性和强 度。
[0136] 结构式(a4)
[0137] M10(k-t)/2(Ll)t
[0138] 其中，在结构式(a4)中，Ml、k和L1与结构式(al)中的Ml、k和L1相同；和t表示0以上 且(k-1)以下的整数。
[0139] 例如，在结构式(a4)中Ml为Ti且t = 0的情况下，多金属氧烷进一步包含Ti〇4/2。 [0140] 在t = l时，多金属氧烷进一步包含TiOvKLlh。
[0141] 例如，在多金属氧烷中金属原子Ml的存在可以用能量分散型X射线光谱仪(EDAX) 来确认。金属氧烧结构的存在可以通过各种核磁共振(NMR)分析来确认。经由结构式(a3)表 示的连接基团与由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子结合的结构式(a 1)中的M1可以 例如，由固体NMR分析中向归因于与聚（乙烯基苯酚）的亚苯基中的羟基结合的碳原子的峰 的较低磁场侧的化学位移来确认。后述实施例中将描述该方法的细节和分析条件。
[0142] 接着，将描述结构式(al)中的L1的具有由式(b)表示的结构的配体和具有由式(c) 表示的结构的配体。
[0143] 〈具有由式(b)表示的结构的配体〉
[0145]其中，在式(b)中，符号"**"表示与多金属氧烷中的金属原子Ml结合或配位的部 位;和XI表不由式（1)-(4)表不的结构中的一种：
[0147] 其中，在式（1)_(4)中，符号"**"表示与多金属氧烷中的金属原子Ml结合的部位； 和符号"***"表示与A1结合的部位。
[0148] 在式(2)中，氮原子可以为如吡咯骨架、吲哚骨架、吡咯烷骨架、咔唑骨架、咪唑骨 架、苯并咪唑骨架、吡唑骨架、吲唑骨架、三唑骨架、苯并三唑骨架、四唑骨架、吡咯烷酮骨 架、哌啶骨架、吗啉骨架和哌嗪骨架等杂环骨架中的氮原子。这些骨架可以具有取代基。取 代基的实例包括具有1-10个碳原子的直链或支链烷基或烷氧基。具有1-4个碳原子的这些 是更优选的（随后说明书中的取代基相同，除非另有说明）。如果氮原子不是杂环骨架中的 氮原子，则经由除了 A1和Ml以外的部位与氮原子结合的原子或基团表示氢原子、取代或未 取代的芳基或具有1-10个碳原子的烷基。具体地，其实例包括如苯基和萘基等芳基；如甲 基、乙基、正丙基、正丁基、正己基、正辛基、正壬基和正癸基等直链烷基;如异丙基和叔丁基 等支链烷基;和如环戊基和环己基等环状烷基。特别是，由式(2)表示的基团可以为除去与 氮原子结合的一个氢原子的未取代的氨基、具有1-4个碳原子的单烷基氨基、或者具有吡咯 骨架的二价基团。
[0149] 式(b)中的Y1表示具有与式(a)中的Ml配位的部位并且包含具有非共有电子对的 原子的基团。具体地，其实例包括羟基、烷氧基、芳氧基、羰基、硫代基(thio group)、烧硫 基、芳硫基、硫代羰基、取代或未取代的氨基和取代或未取代的亚氨基。
[0150]烷氧基的实例包括具有1-10个碳原子的直链或支链烷氧基。具体地，其实例包括 甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基和叔丁氧基。优选的烷氧基为具有1-4个碳 原子的烷氧基。
[0151] 芳氧基的实例包括苯氧基和萘氧基。这些基团可以具有取代基。
[0152] 烷硫基的实例包括其中用硫原子取代氧原子的烷氧基。
[0153] 芳硫基的实例包括其中由用硫原子取代氧原子的芳氧基。
[0154] 羰基的实例包括甲酰基、羧基、烷基羰基、烷氧基羰基、芳基羰基、酰胺基(R-C0-NR-或R-NR-C0-)、脈基（ureido group) (NH2-C0-NH-)和尿素基（urea group) (R-NH-C0-NH-)。优选的是，烷基羰基和烷氧基羰基中的烷基、以及酰胺基和尿素基中的R各自独立地 表示氢原子或者具有1-10个碳原子的直链或支链烷基。具体地，其实例包括如甲基、乙基、 正丙基、正丁基、正己基、正辛基、正壬基和正癸基等直链烷基;和如异丙基和叔丁基等支链 烷基。具有1-4个碳原子的那些是更优选的。
[0155] 芳基羰基的实例包括具有与羰基结合的取代或未取代的芳香烃的基团、或具有与 羰基结合的取代或未取代的芳香族杂环的基团，具体地，其实例包括取代或未取代的苯基 羰基和萘基羰基。
[0156] 硫代羰基的实例包括其中用硫原子取代羰基的氧原子的基团。
[0157] 取代的氨基的实例包括烷基氨基、二烷基氨基和取代或未取代的芳基氨基。具体 地，其实例包括如单甲基氨基和单乙基氨基等具有1-10个碳原子的单烷基氨基;如二甲基 氨基、二乙基氨基和甲基乙基氨基等具有1-10个碳原子的二烷基氨基;和如单苯基氨基、甲 基苯基氨基、二苯基氨基和萘基氨基等具有1-10个碳原子的取代或未取代的芳基氨基。
[0158] 未取代的亚氨基为由〉C = NH或N=CH2表示的基团。未取代的亚氨基的氢原子可以 由具有1-10个碳原子的烷基或者取代或未取代的芳基(苯基、萘基)取代。
[0159] Y1可以为具有脂肪族或芳香族杂环骨架的基团。芳香族杂环骨架的实例包括噻吩 骨架、呋喃骨架、吡啶骨架、吡喃骨架、苯并噻吩骨架、苯并呋喃骨架、喹啉骨架、异喹啉骨 架、噁唑骨架、苯并噁唑骨架、噻唑骨架、苯并噻唑骨架、噻二唑（thiadiazole)骨架、苯并噻 二唑骨架、哒嗪骨架、嘧啶骨架、吡嗪骨架、吩嗪骨架、吖啶骨架、咕吨骨架、咪唑骨架、苯并 咪唑骨架、吡唑骨架、吲唑骨架、三唑骨架、苯并三唑骨架和四唑骨架。这些骨架可以具有取 代基。脂肪族杂环骨架的实例包括取代或未取代的吗啉骨架。
[0160] 对于Y1的这些基团中，优选的基团为羟基、具有1-4个碳原子烷氧基、取代或未取 代的苯氧基、取代或未取代的萘氧基、甲酰基、具有有1-4个碳原子的烷基的烷基羰基、具有 有1-4个碳原子的烷氧基的烷氧基羰基、硫代羰基、二甲基酰胺基、二乙基酰胺基、乙基甲基 酰胺基、未取代的氨基、单甲基氨基、单乙基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、单苯基氨基、甲 基乙基氨基、甲基苯基氨基、二苯基氨基、萘基氨基、未取代的亚氨基、甲基亚氨基 (methanimino group)、乙基亚氨基、具有吡啶骨架的基团、具有喹啉骨架的基团或具有异 喹啉骨架的基团。
[0161 ] 在式(b)中，A1为与Ml、X1和Y1形成4元环至8元环所需的键或原子团。如果A1为与 M1、X1和Y1形成4元环至8元环所需的原子团，则原子团的实例包括以下：如亚甲基、亚乙基、 二亚甲基和四亚甲基等亚烷基；如亚乙烯基、亚丙烯基、亚丁烯基和亚戊烯基等亚烯基；以 及具有取代或未取代的芳香环(苯环、萘环、吡咯环、噻吩环、呋喃环、吡啶环、吲哚环、苯并 噻吩环、苯并呋喃环、喹啉环和异喹啉环)的原子团。A1特别优选为键、亚烷基或具有取代或 未取代的芳香环（苯环、萘环、吡咯环、吡啶环、吲哚环、喹啉环和异喹啉环）的原子团。与对 于A1的亚烯基相比，对于A1的这些基团产生由式(b)表示的结构的较高的稳定性和较高的 防止异常放电的效果。
[0162] 如果A1为具有芳香环的原子团，则A1可以与Y1的芳香族杂环和XI的芳香族杂环之 一或二者形成稠环。
[0163] 从配合物的形成容易性的观点，由A1、M1、X1和Y1形成的环优选为5元环或6元环。
[0164] 具体地，由式(b)表示的配体优选为以下。
[0165] 如果XI为由式（1)表示的配体，由式(b)表示的配体优选为由式(5)_(9)之一表示 的结构：
[0167] 其中，在式(5)-(8)中，R101-R104各自独立地为氢原子、甲氧基或乙氧基;Y11-Y14 各自独立地表示甲氧基、乙氧基、甲酰基、甲基羰基、乙基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、二 甲基酰胺基、二乙基酰胺基、甲基乙基酰胺基、甲硫基、乙硫基、硫代羰基、二甲基氨基、二乙 基氨基、乙基甲基氨基、未取代的亚氨基、甲基亚氨基、乙基亚氨基、具有吡啶骨架的基团、 具有喹啉骨架的基团或具有异喹啉骨架的基团；和符号"**"表示与多金属氧烷中的金属原 子Ml结合的部位；
[0169] 其中，在式(9)中，R105为具有1-4个碳原子的烷基、苯基或苄基;R106为氢原子或 具有1-4个碳原子的烷基;R107为具有1-4个碳原子的烷基、具有1-4个碳原子的烷氧基、苯 基或苄基;和符号"**"表示与多金属氧烷中的金属原子Ml结合的部位。
[0170] 如果XI为由式(2)_(4)之一表示的配体，则X1、A1和Y1的优选组合为以下。
[0171] A1为键、亚甲基、亚乙基或三亚甲基;XI为由式(2a)_(2c)、（3)和(4)之一表示的结 构；和Y1为甲氧基、乙氧基、甲酰基、甲基羰基、乙基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、二甲基 酰胺基、二乙基酰胺基、甲基乙基酰胺基、甲硫基、乙硫基、硫代羰基、二甲基氨基、二乙基氨 基、乙基甲基氨基、未取代的亚氨基、甲基亚氨基、乙基亚氨基、具有吡啶骨架的基团、具有 喹啉骨架的基团或具有异喹啉骨架的基团。
[0173]其中，在式(2a)-(2c)、（3)和(4)中，符号表不与多金属氧烧中的金属原子Ml 结合的部位;和符号"***"表示与A1结合的部位。
[0174] 在式(b)中可以形成配体L1的化合物（以下，称为"配体用化合物"）的具体实例示 于表1 -4。将选取其中的一些，并且具体说明。
[0175] 其中XI由式(4)表示的配体用化合物的实例包括由式（101)表示的邻甲氧基苯甲 酸：
[0177] 邻甲氧基苯甲酸如下形成配合物:除去羧基的氢原子从而使羧基的氧原子与金属 原子结合，并且甲氧基的氧原子与金属原子配位。残部1，2_亚苯基相当于A1。
[0178] 如果邻甲氧基苯甲酸与异丙氧基钛以2:1的摩尔比混合以形成配合物，并且该配 合物与聚（乙烯基苯酚)混合，则认为例如形成由式（102)表示的结构：
[0180]其中XI由式（1)表示的配体用化合物的实例包括由式（103)表示的4-羟基-5-氮杂 4F(4-hydroxy-5-azaphenanthrene)：
[0182] 4-羟基-5-氮杂菲如下形成配合物:除去羟基的氢原子从而使氧原子与金属原子 结合，并且吡啶骨架中的氮原子与金属原子配位。萘骨架相当于A1。吡啶骨架和萘骨架形成 稠环，获得氮杂菲骨架。
[0183] 其中XI由式(2)表示的配体用化合物的实例包括由式（104)表示的2-乙酰基吡咯：
[0185] 2-乙酰基吡咯如下形成配合物:使吡咯骨架中的氮原子与金属原子结合，并且乙 酰基的氧原子与金属原子配位。乙酰基与吡咯基之间的键相当于A1。
[0186] 配体用化合物的其它实例包括由式(9)表示的配体用化合物。以下化合物没有在 表1-4中示出。
[0187] 如乙酰丙酮、3-乙基-2，4-戊二酮、3，5-庚二酮、2，2，6，6-四甲基-3，5-庚二酮、2， 6-二甲基-3，5-庚二酮、6-甲基-2，4-庚二酮、1-苯基-1，3-丁二酮、3-苯基-2，4-戊二酮和1， 3-二苯基-1，3-丙二酮等二酮;和如乙酰乙酸甲酯、3-氧代戊酸甲酯、4-氧代己酸甲酯、异 丁酰乙酸甲酯、4,4_二甲基-3-氧代戊酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸叔丁酯、乙酰乙酸异 丙酯、乙酰乙酸丁酯和乙酰乙酸苄酯等酮酯。
[0188] 在这些化合物中，例如，在由式（105)表示的乙酰丙酮中，烯醇形式的羟基的氧原 子相当于XI，甲基羰基相当于Y1，和残部相当于A1。
[0190] 如果乙酰丙酮与异丙氧基钛以2:1的摩尔比混合以形成配合物，并且该配合物与 聚（乙烯基苯酚)混合，则认为形成由式（106)表示的结构：




[0196]〈具有由式(c)表示的结构的配体〉
[0198]其中，在式(c)中，R11-R15各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三 甲基甲硅烷基。R11-R15优选为给电子基团从而使根据本发明的多金属氧烷的最高占有分 子轨道(HOMO)较浅。即，Rl 1-R15优选为甲基、叔丁基或三甲基甲硅烷基。
[0199] 在式(c)中，符号"****"表示与多金属氧烷中的金属原子Ml配位的部位。
[0200] 与金属原子配位和结合以形成由式(c)表示的结构的化合物的具体实例示于表5 中。在表5所示的结构中，"Me"表示甲基。
[0201] 表5
[0203] 在式(b)和式(c)中，与每个金属原子配位的配体L1的个数不限于一个。不仅一种 配体而且两种以上的配体可以与金属原子Ml配位。
[0204][支承体]
[0205] 与感光构件接触的支承体应当具有充分的刚性，并且可以由金属材料形成。具体 地，金属材料的实例包括铁、铜、不锈钢、铝、铝合金和镍。可以使用由用填料补强的树脂形 成的支承体。
[0206] [弹性层]
[0207] 弹性层可以由如橡胶或热塑性弹性体等一般用于充电构件的弹性层的弹性材料 形成。可以单独或者组合使用使用这些材料。
[0208] 具体地，橡胶的实例包括聚氨酯橡胶、硅橡胶、丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡 胶、丁苯橡胶、乙丙橡胶、聚降冰片烯橡胶、丙烯腈橡胶、表氯醇橡胶和烷基醚橡胶。热塑性 弹性体的实例包括苯乙烯系弹性体和烯烃系弹性体。
[0209] 弹性层可以包含导电剂从而具有预定的导电性。弹性层的电阻适合在1.0X102Q 以上且1.0X108Q以下的范围内。
[0210] 可以用于导电性弹性层的导电剂的实例包括碳系材料、金属氧化物、金属、阳离子 性表面活性剂、阴离子性表面活性剂、两性表面活性剂、带电防止剂和电解质。
[0211] 具体地，碳系材料的实例包括导电性炭黑和石墨。具体地，金属氧化物的实例包括 氧化锡、氧化钛和氧化锌。具体地，金属的实例包括镍、铜、银和锗。
[0212]具体地，阳离子性表面活性剂的实例包括季铵盐（月桂基三甲基铵、硬脂基三甲基 铵、十八烷基三甲基铵、十二烷基三甲基铵、十六烷基三甲基铵和改性的脂肪酸/二甲基乙 基铵）、高氯酸盐、氯酸盐、氟硼酸盐、乙基硫酸盐和卤代苄基盐(苄基溴盐和苄基氯盐）。
[0213]具体地，阴离子性表面活性剂的实例包括脂肪族磺酸盐、高级醇硫酸酯、高级醇环 氧乙烷加成硫酸酯、高级醇磷酸酯和高级醇环氧乙烷加成磷酸酯。
[0214]带电防止剂的实例包括如高级醇环氧乙烷、聚乙二醇脂肪酸酯和多元醇脂肪酸酯 等非离子性带电防止剂。
[0215]电解质的实例包括周期表中第I族金属的盐。具体地，周期表中第I族金属的盐的 实例包括 LiCF3S〇3、NaCl〇4、LiAsF6、LiBF4、NaSCN、KSCr#PNaCl。
[0216]周期表中第II族金属的盐(Ca(C104)2)或由此衍生的带电防止剂也可以用作导电 性弹性层用导电剂。可以使用如这些盐和多元醇（1，4-丁二醇、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、 聚丙二醇)或其衍生物的配合物，或者这些盐和一元醇（乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚)的配 合物等离子导电性导电剂。
[0217]弹性层可以具有6〇°以上且85°以下的MD-1硬度，从而防止与被充电的感光构件接 触的充电构件的变形。弹性层可以具有拱状，即，沿轴向的方向中央部的厚度大于端部的厚 度从而使充电构件沿横方向与感光构件均匀接触。
[0218] 根据本发明的多金属氧烷通过
[0219] -具有包含酚羟基的结构单元的聚合物，和
[0220] -具有由式(d)表示的结构的化合物的反应来制备。即，根据本发明的多金属氧烷 可以定义为具有包含酚羟基的结构单元的聚合物与具有由式(d)表示的结构的金属醇盐的 反应产物。不像由含有其中观察到颗粒状氧化钛作为晶体结构的存在的颗粒状氧化钛的粘 结剂树脂形成的表面层，在根据本发明的表面层中没有观察到任何晶体结构。即，根据本发 明，具有包含酚羟基的结构单元的聚合物与具有由式(d)表示的结构的化合物的反应产物 为非晶形状态。反应产物的非晶性例如可以通过借助X射线衍射仪(XRD)的晶体结构的分析 来确认。该方法的细节和分析条件将在实施例中描述。
[0221]具有包含酚羟基的结构单元的聚合物的实例包括如聚（乙烯基苯酚）（聚羟基苯乙 烯)等包含乙烯基苯酚作为结构单元的聚合物，以及酚醛清漆型酚醛树脂。
[0222] M2(0R2)q-p(L2)P (d)
[0223] 其中，在式(d)中，M2与式(al)中的Ml相同，并且表示选自由Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、W、 八1、63、1]1和66组成的组的一种金属原子$表示0以上的整数，条件是(91)为2以上 ;关于口， 在M2为Al、Ga或In的情况下，q = 3;在M2为Ti、Zr、Hf或Ge的情况下，q = 4;在M2为Nb、Ta或W的 情况下，q = 5;在M2为V的情况下，q = 3或5;和R2表示具有1-10个碳原子的烃基。
[0224] 对于(q-p)为2以上的条件，p优选为1以上的整数，且更优选p为1或2。具有至少一 个由L2表示的配体的金属醇盐的使用生成其中结构式(al)中的s为1以上的多金属氧烷。 即，多金属氧烷中存在与由式(b)表示的配体或由式(c)表示的配体结合和配位的金属原子 Ml。包括包含此类多金属氧烷的表面层的充电构件可以更显著地防止异常放电的发生。认 为这是因为多金属氧烷具有较浅的HOMO。当p为2以上时，各L2可以不同。
[0225] R2优选为具有1-4个碳原子的烃基。
[0226] L2表示具有由式(e)表示的结构的配体或具有由式(f)表示的结构的配体。
[0228]其中，在式(e)中，符号"**"表示与最终为多金属氧烷中的金属原子Ml的金属原子 M2结合或配位的部位。A2和Y2分别于上述A1和Y1相同。X2表示由式（10)-(13)表示的结构之
[0230]其中，在式（10)-(13)中，符号"**"表不与金属原子M2结合的部位;和符号"***"表 示与A2结合的部位。由式(10)-(13)表示的具体结构各自与式(1)-(4)相同。
[0232] 其中，在式(f)中，符号"****"表示与金属原子M2配位的部位;和R21-R25各自与上 述R11-R15相同。
[0233] 此处，通过在含有具有包含酚羟基的结构单元的聚合物和具有由式(d)表示的结 构的化合物的反应体系中使由式(d'）表示的化合物共存可以获得进一步具有由式(a4)表 示的结构的多金属氧烷，其中，式(a4)中的t为"k-1"，
[0234] M2(0R2)q_p'（L2)p' （d，）
[0235] 其中，在式(d'）中，p'表示(q_l)的整数。
[0236][表面层的形成]
[0237]根据本发明的表面层通过以下步骤(i)-(iii)来形成：
[0238] (i)制备表面层形成用涂布液的步骤，
[0239] (i i)形成涂布液的涂膜的步骤，和
[0240] (iii)干燥涂膜的步骤。
[0241] (i)制备涂布液的步骤
[0242] 涂布液可以通过以下步骤1和2来制备。
[0243] 〈步骤 1>
[0244] 步骤1为制备形成涂布液的原料的溶液的步骤。
[0245] 具体地，制备具有包含酚羟基的结构单元的聚合物的溶液（以下，称为"聚合物溶 液"）。制备由式(d)表示的化合物的溶液(以下，称为"金属醇盐溶液"）。
[0246] 如果其中p为1以上的化合物，即，具有与金属原子M2配位的配体L2的化合物用作 由式(d)表示的化合物，则其中M2与配体L2配位的由式(d)表示的化合物的溶液可以如下制 备:例如，各自制备作为不具有配位的配体L2的原料的金属醇盐溶液和配体L2的原料的溶 液，并将其混合。在该情况下，配体用化合物优选以〇.5mol以上、更优选lmol以上的量添加 至lmol的作为原料金属醇盐。几种化合物或金属醇盐可以以组合使用。在式(e)和式(f)中， 每个金属原子配位的配体L2的个数不限于一个。金属原子M2可以与一种配体配位或者与两 种以上的配体配位。
[0247] 如果可行，则采购与配体用化合物配位的金属醇盐，并且可以原样使用。
[0248] 如果其中p为0的化合物用作由式(d)表示的化合物，由式(d)表示的化合物对应于 作为原料的金属醇盐。
[0249] 其中M2不与L2配位的可用作原料的金属醇盐的实例包括钛、锆、铪、钒、铌、钽、钨、 铝、镓、铟和锗的醇盐。
[0250] 醇盐的实例包括如甲醇盐、乙醇盐、正丙醇盐、异丙醇盐、正丁醇盐、2-丁醇盐和叔 丁醇盐等具有1-10个碳原子的醇盐。优选的醇盐为具有1-4个碳原子的那些。
[0251 ]〈步骤 2>
[0252] 步骤2为将步骤1中制备的聚合物溶液与步骤1中制备的金属醇盐溶液混合以制备 涂布液的步骤。
[0253] 在步骤2中，在聚合物溶液与金属醇盐溶液混合时，优选将O.Olmol以上、更优选 0. lmo 1以上的由式(d)表示的化合物添加至具有包含酚羟基的结构单元的聚合物。
[0254] 例如，烷氧基硅烷可以添加至涂布液中，从而将由式(a4)表示的结构引入至多金 属氧烧以使表面层改性。烷氧基硅烷的实例包括四烷氧基硅烷、二烷氧基硅烷和^烷氧基 硅烷。
[0255] 四烷氧基硅烷的具体实例包括四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四（正丙基)硅烷、四 (异丙氧基)硅烷、四（正丁氧基)硅烷、四（2-丁氧基)硅烷和四（叔丁氧基)硅烷。
[0256] 三烷氧基硅烷的实例包括三甲氧基硅烷类和三乙氧基硅烷类。
[0257] 三甲氧基硅烷类的具体实例包括三甲氧基氢硅烷(trimethoxyhydrosi lane)、三 甲氧基甲基硅烷、三甲氧基乙基硅烷、三甲氧基（正丙基)硅烷、三甲氧基（异丙氧基)硅烷、 三甲氧基(正丁氧基)硅烷、三甲氧基(2-丁氧基)硅烷、三甲氧基(叔丁氧基)硅烷、三甲氧基 (正己基)硅烷、三甲氧基(正辛基)硅烷、三甲氧基(正癸基)硅烷、三甲氧基(正十二烷基)硅 烷、三甲氧基（正十四烷基）硅烷、三甲氧基（正十五烷基）硅烷、三甲氧基（正十六烷基）硅 烷、三甲氧基（正十八烷基)硅烷、三甲氧基环己基硅烷、三甲氧基苯基硅烷和三甲氧基（3-缩水甘油基丙基)硅烷。
[0258] 三乙氧基硅烷类的具体实例包括三乙氧基氢硅烷、三乙氧基甲基硅烷、三乙氧基 乙基硅烷、二乙氧基(正丙基)硅烷、二乙氧基（异丙氧基)硅烷、二乙氧基(正丁氧基)硅烷、 三乙氧基（2-丁氧基）硅烷、三乙氧基（叔丁氧基）硅烷、三乙氧基（正己基）硅烷、三乙氧基 (正辛基)硅烷、三乙氧基（正癸基)硅烷、三乙氧基（正十二烷基)硅烷、三乙氧基（正十四烷 基）硅烷、二乙氧基（正十五烷基）硅烷、二乙氧基（正十八烷基）硅烷、二乙氧基（正十八烧 基)硅烷、三乙氧基环己基硅烷、三乙氧基苯基硅烷和三乙氧基(3-缩水甘油基丙基)硅烷。
[0259] 二烷氧基硅烷的实例包括二甲氧基硅烷类和二乙氧基硅烷类。
[0260] 二甲氧基硅烷类的具体实例包括二甲氧基二甲基硅烷、二甲氧基二乙基硅烷、二 甲氧基甲基苯基硅烷、二甲氧基二苯基硅烷和二甲氧基(双-3-缩水甘油基丙基)硅烷。 [0261] 二乙氧基硅烷类的具体实例包括二乙氧基二甲基硅烷、二乙氧基二乙基硅烷、二 乙氧基甲基苯基硅烷、二乙氧基二苯基硅烷和二乙氧基(双-3-缩水甘油基丙基)硅烷。
[0262] 可以使用可以溶解金属醇盐和以上列出的化合物的任何有机溶剂而没有限定，并 且可以使用醇系溶剂、醚系溶剂、溶纤剂系溶剂、酮系溶剂和酯系溶剂。具体地，醇系溶剂的 实例包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、1-丁醇、2-丁醇、叔丁醇、1-戊醇和环己醇。具体地，醚 系溶剂的实例包括二甲氧基乙烷。具体地，溶纤剂系溶剂的实例包括甲基溶纤剂和乙基溶 纤剂。具体地，酮系溶剂的实例包括丙酮、甲基乙基酮和甲基异丁基酮。具体地，酯系溶剂的 实例包括乙酸甲酯和乙酸乙酯。可以单独或者以其混合物的形式使用使用这些有机溶剂。
[0263] (i i)形成涂布液的涂膜的步骤
[0264] 步骤（i)中制备的涂布液的涂膜可以通过一般使用的形成涂膜的任意方法来形 成。具体地，其实例包括用辊涂机、浸渍涂布和环涂布等涂布。
[0265] (iii)干燥涂膜的步骤
[0266] 将涂布液的涂膜干燥以形成根据本发明的表面层。涂膜可以通过加热来干燥。
[0267] 在步骤（i)_步骤（iii)的步骤2中，将涂布液中的由式(d)表示的化合物供给至以 下两个反应。
[0268] -其中由式(d)表示的化合物中的烷氧基通过水解转化为羟基，并且生成的羟基彼 此缩合以生成金属氧烷键的反应。
[0269] -其中由式（d)表示的化合物的金属原子M2与聚合物中的酚羟基反应以经由式 (a3)表示的连接基团与聚合物结合的反应。
[0270] 结果，形成根据本发明的包含多金属氧烷的表面层。
[0271] 通过用于涂布液的制备的有机溶剂中包含的微量水或者吸收入涂布液或涂膜中 的空气中的水促进由式(d)表示的化合物的水解。水解程度和缩合程度可以通过向涂布液 中添加水来控制。
[0272] 可以处理在干燥步骤期间涂膜的表面或干燥之后表面层的表面以控制如表面层 表面的摩擦系数或表面自由能等表面物理性质。此类处理的实例包括用活性能量射线照射 表面的方法。活性能量射线的实例包括紫外光、红外线和电子束。在这些方法中，优选使用 紫外光。表面可以用紫外光照射使得累积光量为5000J/cm 2以上且lOOOOJ/cm2以下。
[0273] 表面层的厚度优选为0 ? 005iim-30iim，更优选0 ? 005iim-5iim。
[0274] 具有包含酚羟基的结构单元的聚合物与金属醇盐之间的相互作用可以通过固体 NMR分析来确认。
[0275] 〈电子照相设备和处理盒〉
[0276] 包括根据本发明的充电构件的电子照相设备的实例示于图2,和包括根据本发明 的充电构件的处理盒的实例示于图3。感光构件4为旋转鼓型的图像承载构件。感光构件4沿 由图中的箭头所示的顺时针旋转，并且在预定的圆周速度下驱动。
[0277] 具有辊形状的充电构件5(以下，也称为"充电辑"）在预定的压力下与感光构件4的 表面接触。并且，充电辊5沿感光构件4的旋转的正方向旋转。通过充电偏压施加电源19将预 定的直流电压施加至充电辊5(DC充电法）。需要注意的是，在后述实施例中，施加至充电辊 的直流电压设定为-1050V。从而使感光构件4的表面以预定的极性电位均勾地带电。需要注 意的是，在后述实施例中，暗区电位设定为-500V。
[0278] 从曝光装置(未示出）将对应于目标图像上的信息的图像曝光光11照射至感光构 件4的带电表面。结果，感光构件4的带电表面的亮区电位选择性降低(衰减），从而在感光构 件4上形成静电潜像。需要注意的是，在后述实施例中，亮区电位设定为-150V。已知的曝光 装置如激光束扫描器可以用作未示出的曝光装置。
[0279] 显影辊6将具有与感光构件4的带电极性相同的极性的带电调色剂（负调色剂)选 择性地附着至感光构件4表面上的静电潜像的曝光亮区，从而使静电潜像可视化为调色剂 图像。在后述实施例中，显影偏压为-400V。可以使用任何显影法，例如，跳跃显影法、接触显 影法和磁刷法。对于输出彩色图像的电子照相设备，在能够有效地抑制调色剂的飞散性方 面，接触显影法是特别优选的。
[0280] 转印辊8与感光构件4在预定的压力下接触，并且沿感光构件4的旋转的正方向以 与感光构件4的旋转的圆周速度基本相同的圆周速度旋转。由转印偏压施加电源施加具有 与调色剂的带电极性相反的极性的转印电压。转印介质7从供纸机构(未示出）在预定的时 刻供给至感光构件4与转印辊8之间的接触部。通过施加有转印电压的转印辊8以与调色剂 的带电极性相反的极性使转印介质7的背面带电。感光构件表面上的调色剂图像静电转印 至在感光构件4与转印辊8之间的接触部的转印介质7的表面上。任何已知的单元可以用作 转印辊8。具体地，其实例包括包含由金属制成的且覆盖有具有调节的中值电阻的弹性层的 导电性支承体的转印辊。
[0281] 具有转印的调色剂图像的转印介质7与感光构件的表面分离，并且引入至定影装 置9。使调色剂图像定影，并且输出作为图像形成物的转印介质。在双面图像形成模式或多 重图像形成模式时，该图像形成物引入至再循环输送机构(未示出）从而再引入至转印部。 通过具有清洁刮板10的清洁装置14从感光构件4回收感光构件4上的转印残余调色剂。如果 感光构件4具有残留电荷，则应当在转印之后且通过充电辊5的一次充电之前通过预曝光装 置(未示出）来除去感光构件4的残留电荷。用于后述实施例中的图像形成的设备不包括预 曝光装置。
[0282] 根据本发明的处理盒构造为可拆卸地安装至电子照相设备的主体并且一体化地 支承至少充电构件和感光构件。用于后述实施例的处理盒一体化地支承充电辊5、感光构件 4、显影辑6和清洁装置14。
[0283] 本发明的一方面可以提供一种充电构件，其具有高充电能力，并且甚至在低温低 湿下也可以防止强的局部放电（异常放电）的发生。本发明的另一方面可以提供处理盒和电 子照相设备，其在低温低湿下可以防止强的局部放电（异常放电）的发生，并且可以形成具 有高品质的电子照相图像。
[0284] 实施例
[0285] 以下，将通过具体实例更详细地描述本发明。在实施例中的化合物的说明中，"份" 表示"质量份"，除非另有说明。
[0286] -系列的用于实施例的试剂示于表6。
[0288] (涂布液的制备和结构分析）
[0289] [涂布液E1]
[0290](步骤 1)
[0291 ]〈具有酚羟基的化合物的溶液的制备〉
[0292] 将甲基异丁基酮(99.0g)和聚（乙烯基苯酚）（1.01g)放入200mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0293] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0294] 将乙醇（15.1g)和异丙醇钛(0.39g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0295] 〈配体用化合物的溶液的制备〉
[0296] 将邻甲氧基苯甲酸(0.42g)和乙醇（34.2g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从 而制备邻甲氧基苯甲酸的乙醇溶液。
[0297] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0298]添加以上制备的异丙醇钛的乙醇溶液和邻甲氧基苯甲酸的乙醇溶液，并且在搅拌 下混合。认为在该步骤制备的溶液中由于异丙醇钛的水解和缩合反应而形成钛氧烷键 (titanoxane bond)，并且邻甲氧基苯甲酸与钛原子配位，从而形成配合物。
[0299](步骤 2)
[0300]将步骤1中制备的聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(35.0g)和步骤1中制备的 金属配合物的溶液(15.0g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E1。
[0301][涂布液 C1]
[0302] 将甲基异丁基酮(99.0g)和聚（乙烯基苯酚）（1.01g)放入200mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备涂布液C1。
[0303][涂布液 C2]
[0304]〈金属醇盐的溶液的制备〉
[0305] 将乙醇（15.1g)和异丙醇钛(0.39g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0306]〈配体用化合物的溶液的制备〉
[0307] 将邻甲氧基苯甲酸(0.42g)和乙醇（34.2g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从 而制备邻甲氧基苯甲酸的乙醇溶液。
[0308]〈金属配合物溶液的制备〉
[0309]将邻甲氧基苯甲酸的乙醇溶液添加至以上制备的异丙醇钛的乙醇溶液并且充分 搅拌，从而制备涂布液C2。
[0310][涂布液 E2]
[0311] (步骤 1)
[0312] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0313] 称量聚（乙烯基苯酚）（〇.45g)和二甲氧基乙烷(44.6g)，放入100mL的玻璃容器中 并且搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的二甲氧基乙烷溶液。
[0314] 〈金属醇盐的溶液的制备〉
[0315] 称量2-丁醇(48.3g)和异丙醇钛（1.78g)，并且放入100mL的玻璃容器中并且搅拌， 从而制备异丙醇钛的2-丁醇溶液。
[0316](步骤2)
[0317]将聚（乙烯基苯酚）的二甲氧基乙烷溶液(45.Og)和以上制备的异丙醇钛的2-丁醇 溶液(5. Og)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E2。
[0318] [涂布液 C3]
[0319] 称量2-丁醇(48.3g)和异丙醇钛（1.78g)，放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而 制备涂布液C3。
[0320] [涂布液 C4]
[0321] 称量聚（乙烯基苯酚）（0.45g)、二甲氧基乙烷(44.6g)和金红石型氧化钛CR-EL(由 Ishihara Sangyo Kaisha，Ltd.制造）（0.051 g)，放入100mL的玻璃容器中并且充分搅拌，从 而制备涂布液W。
[0322] [涂布液 E3-E6]
[0323] 步骤 1
[0324] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0325] 除了将聚（乙烯基苯酚)的量改变为1.00g以外，以与涂布液E1的制备的步骤1中具 有酚羟基的化合物溶液的制备相同的方式制备具有酚羟基的化合物溶液。
[0326] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0327] 称量异丙醇(48.3g)和二异丙氧基双（乙酰丙酮)钛（1.78g)，放入100mL的玻璃容 器中并且搅拌，从而制备二异丙氧基双（乙酰丙酮)钛的异丙醇溶液。二异丙氧基双（乙酰丙 酮)钛为具有与乙酰丙酮配位的钛原子的化合物。该步骤中制备的溶液为金属醇盐溶液和 金属配合物溶液。
[0328] 步骤 2
[0329] 〈涂布液的制备〉
[0330]除了将二异丙氧基双(乙酰丙酮)钛的异丙醇溶液用作金属配合物溶液，并且将与 具有酚羟基的化合物溶液的量关系改变为如表7中的"步骤2"所示以外，以与涂布液E1相同 的方式制备涂布液E3。
[0331 ]除了将步骤2中具有酚羟基的化合物溶液和金属配合物溶液的混合量改变为如表 7中的"步骤2"所示以外，以与涂布液E3相同的方式制备涂布液E4-E6。
[0332][涂布液⑶]
[0333] 称量异丙醇(48.3g)和二异丙氧基双（乙酰丙酮)钛（1.78g)，放入100mL的玻璃容 器中并且搅拌，从而制备涂布液C5。
[0334] [涂布液 E7_E9]
[0335] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0336] 除了将表6中的符号"P2"、"P3"和"P4"以表7中所示的量用作具有酚羟基的化合 物，并且涂布液E7的甲基异丁基酮的量由99.0g改变为99. lg以外，以与根据涂布液E1的具 有酚羟基的化合物溶液相同的方式制备具有酚羟基的化合物溶液。
[0337] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0338]除了将乙醇的量由15.1 g改变为15.0g以外，以与根据涂布液E1的金属配合物溶液 的制备相同的方式制备金属配合物溶液。
[0339] 〈涂布液的制备〉
[0340] 除了使用所得具有酚羟基的化合物的溶液，并且使用所得金属配合物溶液以外， 以与涂布液E1相同的方式制备涂布液E7-E9。
[0341] [涂布液 C6_C8]
[0342] 除了将表6中的符号"P2"、"P3"和"P4"以表8所示的量用作具有酚羟基的化合物， 并且将涂布液C6的甲基异丁基酮的量由99.0g改变为99. lg以外，以与涂布液C1相同的方式 制备涂布液C6-C8。
[0343] [涂布液 E10 和 E11]
[0344] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0345] 除了将表6中的符号"P5"和"P6"以表7所示的量用作具有酚羟基的化合物，并且将 涂布液E10的甲基异丁基酮的量由99.0g改变为99.1 g以外，以与根据涂布液E1的具有酚羟 基的化合物溶液相同的方式制备具有酚羟基的化合物的甲基异丁基酮溶液。
[0346] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0347] 除了将金属醇盐溶液的制备时乙醇的量由15. lg改变为15.0g，并且将配体用化合 物溶液的制备时乙醇的量由34.2g改变为34.3g以外，以与根据涂布液E1的金属配合物溶液 的制备相同的方式制备金属配合物溶液。
[0348] 〈涂布液的制备〉
[0349] 除了使用所得具有酚羟基的化合物的甲基异丁基酮溶液和所得金属配合物溶液， 并且将金属配合物溶液和具有酚羟基的化合物溶液的量关系改变为如表7中的"步骤2"所 示以外，以与涂布液E1相同的方式制备涂布液E10和E11。
[0350] [涂布液 C9 和 C10]
[0351]除了将表6中的符号"P5"和"P6"以表8所示的量用作具有酚羟基的化合物，并且将 涂布液C10的甲基异丁基酮的量由99.0g改变为99. lg以外，以与涂布液C1相同的方式制备 涂布液C9和C10。
[0352] [涂布液El 2]
[0353] (步骤 1)
[0354] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0355] 将聚（乙烯基苯酚）（0.45g)和2-丁醇(44.6g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌， 从而制备聚（乙烯基苯酚)的2-丁醇溶液。
[0356] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0357] 将四乙氧基乙酰丙酮化钽(0.74g)和2-丁醇(49.3g)放入100mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备四乙氧基乙酰丙酮钽的2-丁醇溶液。四乙氧基乙酰丙酮钽为具有与乙酰丙 酮配位的钽原子的化合物。因此，该步骤中制备的溶液为金属醇盐溶液和金属配合物溶液。
[0358] (步骤2)
[0359] 〈涂布液的制备〉
[0360]将以上制备的聚（乙烯基苯酚）的2-丁醇溶液(35.0g)和四乙氧基乙酰丙酮钽的2-丁醇溶液(15.0g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E12。
[0361] [涂布液E13]
[0362] (步骤 1)
[0363] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0364] 将聚（乙烯基苯酚）（0.44g)和2-丁醇(44.5g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌， 从而制备聚（乙烯基苯酚)的2-丁醇溶液。
[0365] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0366] 将二(仲丁氧基）乙基乙酰乙酸铝（1.34g)和2-丁醇(48.6g)放入100mL的玻璃容器 中并且搅拌，从而制备二(仲丁氧基）乙基乙酰乙酸铝的2-丁醇溶液。
[0367] 二（仲丁氧基）乙基乙酰乙酸铝为具有与乙酰乙酸酯配位的铝原子的化合物。因 此，该步骤中制备的溶液为金属醇盐溶液和金属配合物溶液。
[0368] (步骤 2)
[0369] 〈涂布液的制备〉
[0370]将以上制备的聚（乙烯基苯酚）的2-丁醇溶液(35.0g)和二(仲丁氧基）乙基乙酰乙 酸铝的2-丁醇溶液(15.0g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E13。
[0371] [涂布液 C11]
[0372] 将四乙氧基乙酰丙酮钽(0.73g)和2-丁醇(49.3g)放入100mL的玻璃容器中并且搅 拌，从而制备涂布液C11。
[0373] [涂布液 C12]
[0374] 将二(仲丁氧基）乙基乙酰乙酸铝（1.33g)和2-丁醇(48.6g)放入100mL的玻璃容器 中并且搅拌，从而制备涂布液C12。
[0375] [涂布液 E14-E16]
[0376] 步骤 1
[0377] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0378]除了将聚（乙烯基苯酚)的量改变为1.00g以外，以与涂布液E1的制备的步骤1中的 具有酚羟基的化合物溶液的制备相同的方式制备具有酚羟基的化合物溶液。
[0379]〈金属醇盐溶液的制备〉
[0380]将涂布液E1的制备的步骤1中的异丙醇钛的乙醇溶液的制备中所使用的异丙醇钛 和溶剂的量改变为如表7所示。除了这些以外，以与涂布液E1的制备中金属醇盐溶液的制备 相同的方式制备三种金属醇盐溶液。
[0381 ]〈配体用化合物的溶液的制备〉
[0382]将涂布液E1的制备的步骤1中的配体用化合物溶液的制备中所使用的配体用化合 物和溶剂的量改变为如表7所示。除了这些以外，以与涂布液E1的制备中配体用化合物溶液 的制备相同的方式制备配体用化合物溶液。
[0383]〈金属配合物溶液的制备〉
[0384]除了使用三种金属醇盐溶液和配体用化合物溶液以外，以与涂布液E1的制备的步 骤1中的金属配合物溶液的制备相同的方式制备三种金属配合物溶液。
[0385] 步骤 2
[0386] 〈涂布液的制备〉
[0387] 除了将具有酚羟基的化合物溶液和以上制备的三种金属配合物溶液以表7中的 "步骤2"所示的量混合以外，以与涂布液E1相同的方式制备涂布液E14-E16。
[0388] [涂布液 El7_E20]
[0389] 步骤 1
[0390] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0391] 除了将聚（乙烯基苯酚)的量改变为1. OOg以外，以与涂布液E1的制备的步骤1中的 具有酚羟基的化合物溶液的制备相同的方式制备具有酚羟基的化合物溶液。
[0392] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0393]将涂布液E1的制备的步骤1中的异丙醇钛的乙醇溶液的制备中所使用的异丙醇钛 和溶剂的量改变为如表7所示。除了这些以外，以与涂布液E1的制备中的金属醇盐溶液的制 备相同的方式制备金属醇盐溶液。
[0394] 〈配体用化合物溶液的制备〉
[0395] 将邻甲氧基苯酚和乙醇以表7所示的量放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制 备邻甲氧基苯酚的乙醇溶液。
[0396] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0397] 将金属醇盐溶液和配体用化合物溶液混合，从而制备金属配合物溶液。
[0398] 步骤 2
[0399] 除了将以上制备的具有酚羟基的化合物溶液和金属配合物溶液以表7中的"步骤 2"所示的量混合以外，以与涂布液E1相同的方式制备涂布液E17-E20。
[0400] [涂布液 C13]
[0401] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0402] 称量乙醇（15.0g)和异丙醇钛(0.46g)，放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制 备异丙醇钛的乙醇溶液。
[0403]〈配体用化合物溶液的制备〉
[0404] 将邻甲氧基苯酚(0.41g)和乙醇（34.2g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而 制备邻甲氧基苯酚的乙醇溶液。
[0405]〈金属配合物溶液的制备〉
[0406]以上制备的异丙醇钛的乙醇溶液和邻甲氧基苯酚的乙醇溶液混合并且搅拌，从而 制备作为涂布液C13的金属配合物溶液。
[0407][涂布液 E21]
[0408] (步骤 1)
[0409] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0410] 将甲基异丁基酮(99.0g)和聚（乙烯基苯酚）（1.00g)放入100mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0411] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0412] 将乙醇（15.1g)和异丙醇钛(0.39g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0413] 〈配体用化合物水溶液的制备〉
[0414] 将邻甲氧基苯甲酸(0.42g)、乙醇（34.1g)和离子交换水(0.049g)放入100mL的容 器中并且搅拌，从而制备邻甲氧基苯甲酸的乙醇水溶液。
[0415] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0416] 将金属醇盐溶液和配体用化合物水溶液混合，从而制备具有与邻甲氧基苯甲酸配 位的钛原子的金属配合物的水溶液。
[0417] (步骤 2)
[0418]〈涂布液的制备〉
[0419]将以上制备的聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(35.0g)和金属配合物水溶液 (15.0g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E21。
[0420] [涂布液 E22]
[0421] (步骤 1)
[0422] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0423] 将甲基异丁基酮(99.1g)和聚（乙烯基苯酚）（1.01g)放入100mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0424] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0425] 将乙醇（15.0g)和异丙醇钛(0.35g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0426] 〈配体用化合物水溶液的制备〉
[0427] 将喹哪啶酸(0.43g)、乙醇（34.2g)和离子交换水(0.044g)放入100mL的容器中并 且搅拌，从而制备喹哪啶酸的乙醇溶液。
[0428] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0429] 将将配体用化合物水溶液添加至金属醇盐溶液中并且搅拌，从而制备金属配合物 水溶液。
[0430] (步骤 2)
[0431] 〈涂布液的制备〉
[0432] 将聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(35.0g)和金属配合物水溶液（15.0g)放 入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E22。
[0433] [涂布液 E23]
[0434] (步骤 1)
[0435] 〈具有酚羟基的化合物溶液制备〉
[0436] 将甲基异丁基酮(99.1g)和聚（乙烯基苯酚）（1.00g)放入100mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0437] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0438] 将乙醇（15.0g)和异丙醇钛(0.39g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0439] 〈配体用化合物溶液的制备〉
[0440] 将2-乙酰基吡咯(0.42g)和乙醇（34.1g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而 制备2-乙酰基吡咯的乙醇溶液。
[0441] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0442] 将2-乙酰基吡咯的乙醇溶液添加至金属醇盐溶液中并在搅拌下混合，从而制备金 属配合物溶液。
[0443] (步骤 2)
[0444] 〈涂布液的制备〉
[0445] 将聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(35.0g)和金属配合物溶液（15.0g)放入 100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E23。
[0446] [涂布液 E24]
[0447] (步骤 1)
[0448] 〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0449] 将甲基异丁基酮(99.0g)和聚（乙烯基苯酚）（1.00g)放入100mL的玻璃容器中并且 搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0450] 〈金属醇盐溶液的制备〉
[0451 ] 将乙醇（15.1g)和异丙醇钛(0.53g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备 异丙醇钛的乙醇溶液。
[0452] 〈配体用化合物溶液的制备〉
[0453] 将N，N-二甲基甘氨酸(0.39g)和乙醇（34.1g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌， 从而制备N，N-二甲基甘氨酸的乙醇溶液。
[0454] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0455] 将配体用化合物溶液添加至金属醇盐溶液中，并且在搅拌下混合，从而制备金属 配合物溶液。
[0456] (步骤 2)
[0457] 〈涂布液的制备〉
[0458] 将聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(35.0g)和金属配合物溶液（15.0g)放入 100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E24。
[0459] [涂布液 E25]
[0460] (步骤 1)
[0461 ]〈具有酚羟基的化合物溶液的制备〉
[0462] 称量甲基异丁基酮(99. lg)和聚（乙烯基苯酚）（1.01g)，放入100mL的玻璃容器中 并且搅拌，从而制备聚（乙烯基苯酚)的甲基异丁基酮溶液。
[0463] 〈金属配合物溶液的制备〉
[0464] 称量乙醇（50.0g)和三甲氧基五甲基环戊二烯基钛(0.39g)，放入100mL的玻璃容 器中并且搅拌，从而制备三甲氧基五甲基环戊二烯基钛的乙醇溶液。三甲氧基五甲基环戊 二烯基钛为具有与五甲基环戊二烯基配位的钛原子的化合物。因此，该步骤中制备的溶液 为金属醇盐溶液和金属配合物溶液。
[0465] (步骤 2)
[0466] 〈涂布液的制备〉
[0467] 将以上制备的聚（乙烯基苯酚）的甲基异丁基酮溶液(45.0g)和三甲氧基五甲基环 戊二烯基钛的乙醇溶液(5.0g)放入100mL的玻璃容器中并且搅拌，从而制备涂布液E25。
[0468] 涂布液E1-E25的配方示于表7。涂布液C1-C13的配方的概要示于表8。

[0471] [多金属氧烷的结构分析]
[0472] 由涂布液形成的多金属氧烷的结构通过以下方法来分析。
[0473] (1)聚合物的酚羟基与金属氧烷中的金属原子之间键的有无:固体NMR
[0474] (2)多金属氧烷中的金属氧烷键的有无:固体NMR
[0475] (3)多金属氧烷中的金属原子的有无:EDAX
[0476] (4)金属氧烷结构中的与金属原子配位的配体的有无:固体NMR
[0477] (5)多金属氧烷的晶体结构的分析:XRD
[0478] 以下，将详细描述分析方法。
[0479] (1)固体NMR分析
[0480] 将涂布液E2和涂布液C4各自滴在用乙醇脱脂的铝片上。然后使片以300rpm旋转2 秒以形成涂膜。将涂模在常温常湿(温度:23°C，相对湿度:50%)的环境下干燥60分钟。将该 片放入热风循环干燥炉中，并且在80°C的温度下干燥60分钟。将所得涂膜从该片剥离，并且 粉碎，从而制备测量用试样。
[0481 ]用核磁共振设备（商品名：匪R spectrometer ECX 500 II;由 JOEL RESONANCE Inc.制造)通过固体NMR( 13C-CPMAS法)测量这些试样以进行NMR分析。使用外径为3.2mm的试 样管在MAS速度为15kHz和累积旋数为256转的条件下进行测量。
[0482] 测量结果示于图4。在图4中，实施例2的光谱表示涂布液E2,和比较例4的光谱表示 涂布液C4。用涂布液E2制备的多金属氧烷表面层具有原料中不存在的峰D'。推测这是因为 作为羟基与异丙醇钛之间反应的结果，与聚（乙烯基苯酚）中的羟基结合的碳原子的峰D转 移。因此，确认聚（乙烯基苯酚)与异丙醇钛反应。
[0483] 以与以上相同的方式分析涂布液E1和E3-E25的结构。结果，确认酚羟基与多金属 氧烷中的金属原子反应。
[0484] (2) NMR分析(涂布液中包含的化合物的金属氧烷键，如T i -0-T i键的存在的确认）
[0485] 用氧17-标记水(50原子％)将170引入至涂布液E2,并且涂布液E2用核磁共振设备 (商品名：AVANCE 500 NMR;由Bruker Corporation制造）来测量，从而测量溶液170的NMR并 进行NMR分析。
[0486] 结果，在170NMR光谱中在300-800ppm处检测到峰，并且确认Ti-0-Ti键的存在。
[0487] (3)用涂布液制备的涂膜中金属原子的存在的确认。
[0488] 用扫描电子显微镜（SEM)(商品名：S-3700N;由Hi tachi High-Technologies Corporation制造)观察以与（1)相同的方式制备的试样，并且用能量分散型X射线分析仪 (商品名：Xflash 6/30;由Bruker Corporation制造)进行元素分析。在施加的电压为20kV、 探针的电流为80mA和倍率为X 300下在视野中进行元素分析。
[0489] 结果，在约4.5keV处出现源自Ti原子的Ka射线峰，并且确认Ti原子的存在。
[0490] (4)用涂布液E1和E3-E25制备的涂膜中与金属配位的配体的确认。
[0491 ]在制备上述（1)中所述的固体NMR分析用试样时，将涂布液E2改变为涂布液E1。其 余的，以与上述（1)所述的试样制备方法相同的方式制备试样。用核磁共振设备（商品名： AVANCE III 500 NMR;由Bruker Corporation制造）通过固体NMR(13C-CPMAS法）测量试样以 进行NMR分析。使用外径为3.2mm的试样管在MAS速度为15kHz和累积转数为256转的条件下 进行测量。
[0492]结果，确认在13C匪R光谱中在160ppm处检测到的峰（归因于与邻甲氧基苯甲酸的 甲氧基结合的碳原子)转移至较低的磁场，并且邻甲氧基苯甲酸与Ti配位。
[0493] 另外，关于涂布液E3至E25，以与上述相同的方式制备试样并分析。结果，在各试样 中，确认配体与金属配位。
[0494] (5)通过XRD的晶体结构分析
[0495] 将涂布液E2和涂布液C4各自滴在用乙醇脱脂的铝片上。然后将该片以300rpm旋转 2秒，从而形成涂模。将涂模在常温常湿(温度:23°C，相对湿度:50 % )的环境下干燥60分钟。 将该片放入热风循环干燥炉中，并且在80°C的温度下干燥60分钟。将所得涂膜从该片剥离， 并且粉碎，从而制备测量用试样。
[0496]将试样设置在铝试样支持架上使得待测量的表面平滑地对齐。将试样用X射线衍 射设备（商品名：RINT-TTR II;由Rigaku Corporation制造)进行20/0扫描，并且在20 = 3至 60°下测量。通过平行光束法、在50kV的X射线输出下、使用300mA的CuKa射线和10.〇mm的发 散纵向限制狭缝(vertical diffusion restricting slit)进行X射线衍射测量。
[0497] 测量结果示于图5A和图5B。在由涂布液C4(比较例4)形成的表面层中，观察到源自 具有金红石型晶体结构的氧化钛的峰。相反，在由涂布液E2(实施例2)形成的表面层中不存 在源自晶体结构的峰，因此，确认表面层为非晶形状态。
[0498]用涂布液E1和E3-E25制备的试样以与以上相同的方式进行晶体结构分析。结果， 在全部试样中，没有观察到源自晶体结构的峰，并且确认这些为非晶形状态。
[0499] (实施例1)
[0500] [导电性弹性辊1的制备]
[0501 ] 将表9所示的材料在6L的加压捏合机(商品名：TD6-15MDX，由Toshin Co.，Ltd.制 造）中以70体积％的填充率和30rpm的叶片转数混合24分钟，从而制备未硫化橡胶组合物。 将作为硫化促进剂的二硫化四苄基秋兰姆[商品名：Sanceler TBzTD，由Sanshin Chemical Indus try Co .，Ltd.制造](4.5份)和作为硫化剂的硫磺（1.2份)添加至未硫化的橡胶组合 物（174质量份）中。用各自辊直径为12英寸的开炼机，在前辊的转数为8rpm、后辊的转数为 lOrpm和辊的间隔为2mm下，将这些材料双侧切割总计20次。随后，在0.5mm的辊间隔下进行 10次薄通，从而制备导电性弹性层用"捏合产物1"。
[0502]表 9
[0504] 接着，准备直径为6mm和长度为252mm的由钢制成的圆柱形支承体(具有镀镍表面。 以下，称为"芯金属"）。将包含金属和橡胶的热固性粘合剂（商品名：METALOC U-20，由 1'〇7〇1^831〇11(6111^11811〇(：0.，1^(1.制造)涂布在从芯金属的轴方向的中央部朝向各端部宽 度为115.5mm的芯金属的区域(沿轴方向总宽度为231mm的区域）。将该芯金属在80 °C的温度 下干燥30分钟，并且在120°C下进一步干燥1小时，从而形成粘合层。
[0505] 通过使用十字头的挤出成形，捏合产物1与芯轴，即，具有粘合层芯金属同时同轴 挤出成为外径为8.75-8.90mm的圆筒形。切断两端部，从而制备包括芯金属和设置在芯金属 的外周的未硫化导电性弹性层的辊。使用的挤出机具有70mm的料筒直径且L/D = 20。将挤出 期间头、料筒和螺杆的温度调节为90°C。
[0506] 接着，使辊在设置有两个具有不同温度的区域的连续加热炉中硫化。使辊在30分 钟内通过设定为80°C的温度的第一区域，并且在30分钟内通过设定为160°C的温度的第二 区域，从而制备导电性弹性辊1。
[0507] 接着，切断导电性弹性辊1的导电性弹性层部分(橡胶部分)的两端，从而制备沿轴 方向的宽度为232_的导电性弹性层。随后，将导电性弹性层的表面用旋转磨轮来研磨（工 作的转数:333rpm，磨轮的转数:2080rpm，研磨时间：12sec)。从而制备导电性弹性辑1。导电 性弹性辊1具有端部直径为8 ? 26mm和中央部直径为8 ? 50mm的拱形状，表面的十点平均粗糙 度Rz为5 ? 5wn，振摆为18mi，和硬度为73° (Asker C)。
[0508] 十点平均粗糙度Rzjis根据JIS B 0601:2013来测定。用由Mitutoyo Corporation 制造的高精度激光分析仪LSM 43(^测定振摆。具体地，用分析仪测定辊的外径，从而由最大 外径和最小外径求得外径差振摆。使辊的五点进行该测量。五个外径差振摆的平均值定义 为被测辑的振摆。Asker C硬度如下测量:使Asker C型硬度计（由Kobunshi Keiki Co., Ltd.制造)的探针与被测辊的表面在1000g的压力下、在25°C和55%RH的环境下接触。
[0509][表面层的形成]
[0510]导电性弹性辊1为以〇. 120ml/s的输出量(环部的速度:85mm/s)用涂布液E1涂布的 环。将辑在常温常压下干燥。然后将辑用波长为254nm的紫外光以累积光量为9000mJ/cm2来 照射，从而形成表面层。将该辑用来自低压萊灯[由Harison Toshiba Lighting Corporat i on 制造（新公司名称：TOSHI BA LI GHT ING&TECHNOLOGY CORPORATI ON)]的紫外光 照射。从而制备充电构件El。
[0511][异常放电的评价]
[0512] 将激光打印机（商品名：HP Color Laser Jet CP4525，由Hewlett-Packard Company制造)用的青色盒中安装的充电辑用以上制备的充电构件El来代替。将该盒安装至 激光打印机（商品名：HP Color Laser Jet CP4525,由Hewlett-Packard Company制造，感 光构件的电荷输送层的厚度:21wii)，和在A4尺寸的纸上形成半色调图像。在没有预曝光的 情况下形成电子照相图像。将带电电压设定为-1141V，并且转印电压设定为2575V。这些设 定产生更容易发生异常放电的环境。在低温低湿(温度：15°C，相对湿度：10%)的环境下输 出电子照相图像。
[0513] 目视观察归因于异常放电的半色调图像的不均匀，从而评价是否发生异常放电。 结果不于表10。
[0514]在表10中，R0R=1表示与结合至配合物形成后的金属原子的烷氧基等摩尔量的离 子交换水的添加。
[0515] 在表10中，"M/L"表示形成充电辊的表面层的多金属氧烷中的配体的摩尔量(L)与 金属原子的摩尔量(M)的比。因此，示出两种配体与形成充电构件E1的表面层的多金属氧烷 中的一个Ti原子配位。
[0516] A:没有异常放电 [0517] B:异常放电发生
[0518] (实施例2-25和比较例1-13)
[0519] 除了使用涂布液E2-E25和涂布液C1-C13以外，以与实施例1相同的方式制备充电 构件E2-E25和充电构件C1-C13。评价充电构件E2-E25和充电构件C1-C13。评价结果一起示 于表10。
[0520] 表1〇
[0522] *作为氧化钛颗粒存在于表面层中
[0523] (实施例26和27以及比较例14)
[0524] 作为配体用化合物的邻甲氧基苯甲酸和喹哪啶酸与电子具有强的亲和性；因此， 认为由这些化合物形成的聚合物具有特别浅的HOMO。为了在其中更容易发生异常放电的苛 刻条件下评价由这些配体用化合物制备的充电构件，使用包括具有增大的厚度(27.5WH)的 电荷输送层的感光构件对这些实施例进行异常放电的评价。
[0525]评价由作为配体用化合物的邻甲氧基苯甲酸形成的充电构件El(实施例26)、由作 为配体用化合物的喹哪啶酸形成的充电构件E22(实施例27)、和充电构件Cl(比较例14)。在 没有预曝光的情况下形成电子照相图像。将带电电压设定为-1141V，和转印电压设定为 1856V。除了这些以外，以与实施例1相同的方式评价异常放电的发生。
[0526] 结果示于表11。尽管充电构件C1发生异常放电，但在充电构件E1和充电构件E22中 没有观察到异常放电。
[0527] 表11
[0528]
[0529] 虽然参考示例性实施方案已描述了本发明，但应理解本发明并不局限于公开的示 例性实施方案。权利要求书的范围符合最宽泛的解释以涵盖所有此类改进以及等同的结构 和功能。
【主权项】
1. 一种充电构件，其包括:支承体;和表面层， 其特征在于，所述表面层包含 具有由结构式(al)表示的结构的多金属氧烷;和 所述多金属氧烷中的Ml和由结构式(a2)表示的结构单元中的碳原子用由结构式(a3) 表示的连接基团结合： 结构式(al) M10(k-(s+1))/2(L1 )s 结构式(a2) 结构式(a3)*2-0-Z-*l 其中，在式(al)中， Ml表示选自由!^、2^^\￥、他、了3^1、63、111和66组成的组中的金属原子；8表示0以 上且(k-2)以下的整数； 在Ml为Al、Ga或In的情况下，k = 3; 在Ml为Ti、Zr、Hf或Ge的情况下，k = 4; 在Ml为Nb、Ta或W的情况下，k = 5; 在Ml为V的情况下，k = 3或5;和 L1表示具有由式(b)表示的结构的配体或具有由式(c)表示的结构的配体：其中，在式(b)中， XI表不由式（1)-(4)之一表不的结构； Y1表示具有与Ml配位的部位的基团； A1表示与Ml、X1和Y1形成4元环至8元环所需的键或原子团；和 符号"**"表示与Ml结合或配位的部位： 氺氺氺一〇-氺氺 (1)***-S-** (3) ***-C0-0-**(4) 其中，在式（1)-(4)中，符号"**"表示与Ml结合的部位;和符号"***"表示与A1结合的部 位；其中，在式(c)中，R11-R15各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三甲基 甲硅烷基;和符号"****"表示与Ml配位的部位； 其中，在式(a2)中，R1-R3各自独立地表示氢原子或具有1-3个碳原子的烷基;和符号 1"表不与式(a3)中的Z结合的部位;和 其中，在式(a3)中， Z表示取代或未取代的亚苯基，条件是，所述取代的亚苯基中的取代基为卤素原子或具 有1-3个碳原子的烷基； 符号"*1"表示与式(a2)中的符号"*1"结合的位置;和 符号"*2"表示与式(al)中的Ml结合的位置。2. 根据权利要求1所述的充电构件，其中所述多金属氧烷进一步具有由结构式(a4)表 示的结构： 结构式(a4) M10(k-t)/2(Ll)t 其中，在结构式(a4)中，Ml、k和L1与结构式(al)中的Ml、k和L1相同；和t表示0以上且 (k-1)以下的整数。3. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中A1为键，亚烷基，亚烯基，或具有选自由取 代或未取代的苯环、萘环、吡咯环、噻吩环、呋喃环、吡啶环、吲哚环、苯并噻吩环、苯并呋喃 环、喹啉环和异喹啉环组成的组中的环的原子团。4. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中Y1为羟基、烷氧基、取代或未取代的芳氧 基、羰基、烷硫基、取代或未取代的芳硫基、硫代羰基、取代或未取代的氨基、取代或未取代 的亚氨基、具有取代或未取代的脂肪族杂环骨架的基团、或具有取代或未取代的芳香族杂 环骨架的基团。5. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中A1为键，亚烷基，或具有选自由取代或未取 代的苯环、萘环、吡咯环、噻吩环、呋喃环、吡啶环、吲哚环、苯并噻吩环、苯并呋喃环、喹啉环 和异喹啉环组成的组中的环的原子团。6. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中结构式(al)中的"s"为1以上且(k-2)以下 的整数。7. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中由A1、M1、X1和Y1形成的环为5元环或6元 环。8. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中如果XI为由式（1)表示的结构，则L1为具有 由式(5)-(9)之一表示的结构的配体：其中，在式(5)-(8)中，R101-104各自独立地为氢原子、甲氧基或乙氧基;Y11-Y14各自 独立地为甲氧基、乙氧基、甲酰基、甲基羰基、乙基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、二甲基酰 胺基、二乙基酰胺基、甲基乙基酰胺基、甲硫基、乙硫基、硫代羰基、二甲基氨基、二乙基氨 基、乙基甲基氨基、未取代的亚氨基、甲基亚氨基、乙基亚氨基、具有吡啶骨架的基团、具有 喹啉骨架的基团、或具有异喹啉骨架的基团；和符号"**"表示与Ml结合的部位；其中，在式(9)中，R105为具有1-4个碳原子的烷基、苯基或苄基;R106为氢原子或具有 1-4个碳原子的烷基;R107为具有1-4个碳原子的烷基、具有1-4个碳原子的烷氧基、苯基或 苄基;和符号"**"表示与Ml结合的部位。9.根据权利要求1或2所述的充电构件，其中如果XI为由式(2)-(4)之一表示的结构，则 A1为键、亚甲基、亚乙基或三亚甲基， XI为由（2a)-(2c)、（3)和(4)之一表不的结构，和 Y1为甲氧基、乙氧基、甲酰基、甲基羰基、乙基羰基、甲氧基羰基、乙氧基羰基、二甲基酰 胺基、二乙基酰胺基、甲基乙基酰胺基、甲硫基、乙硫基、硫代羰基、二甲基氨基、二乙基氨 基、乙基甲基氨基、未取代的亚氨基、甲基亚氨基、乙基亚氨基、具有吡啶骨架的基团、具有 喹啉骨架的基团或具有异喹啉骨架的基团： ***-Nd** (2a) ***-NH-** (2b)***-S-** (3) ***-C0-0-** (4) 其中，在式(2a)-(2c)、（3)和⑷中，符号"**"表不与Ml结合的部位;和符号"***"表不 与A1结合的部位。10. 根据权利要求1或2所述的充电构件，其中所述由结构式(a2)表示的结构单元为源 自包含作为结构单元的乙烯基苯酚的聚合物或酚醛清漆型酚醛树脂的结构单元。11. 一种充电构件，其包括:支承体;和表面层， 其特征在于，所述表面层包含以下物质的反应产物： 具有包含酚羟基的结构单元的聚合物，和 具有由式(d)表示的结构的金属醇盐，以及 所述反应产物为非晶形状态： M2(OR2)q-P(L2)P (d) 其中，在式(d)中， M2表示选自由11、2心^\￥、恥、了3、1^1、63、111和66组成的组的金属原子； P表示0以上的整数，条件是(q-p)为2以上； 在M2为Al、Ga或In的情况下，q = 3; 在M2为Ti、Zr、Hf或Ge的情况下，q = 4; 在M2为Nb、Ta或W的情况下，q = 5; 在M2为V的情况下，q = 3或5; R2表示具有1-10个碳原子的烃基;和 L2表示具有由式(e)表示的结构的配体或具有由式(f)表示的结构的配体：其中，在式(e)中， X2表不由式（10)-(13)之一表不的结构； Y2表示具有与M2配位的部位的基团； A2表示键或与M2、X2和Y2形成4元环至8元环所需的键或原子团；和 符号"**"表示与M2结合或配位的部位： 氺氺氺_〇_氺氺 (10)***-S-** (12) ***-C0-0-** (13) 其中，在式（10)-(13)中，符号"**"表示与M2结合的部位;和符号"***"表示与A2结合的 部位；其中，在式(f)中，R21-R25各自独立地表示氢原子、具有1-4个碳原子的烷基或三甲基 甲硅烷基;和符号"****"表示与M2配位的部位。12. 根据权利要求11所述的充电构件，其中A2为键，亚烷基，亚烯基，或具有选自由取代 或未取代的苯环、萘环、吡咯环、噻吩环、呋喃环、吡啶环、吲哚环、苯并噻吩环、苯并呋喃环、 喹啉环和异喹啉环组成的组中的环的原子团。13. 根据权利要求11或12所述的充电构件，其中Y2为羟基、烷氧基、取代或未取代的芳 氧基、幾基、烧硫基、取代或未取代的芳硫基、硫代幾基、取代或未取代的氣基、取代或未取 代的亚氨基、具有取代或未取代的脂肪族杂环骨架的基团或具有取代或未取代的芳香族杂 环骨架的基团。14. 根据权利要求11或12所述的充电构件，其中A2为键，亚烷基，或具有选自由取代或 未取代的苯环、萘环、吡咯环、噻吩环、呋喃环、吡啶环、吲哚环、苯并噻吩环、苯并呋喃环、喹 啉环和异喹啉环组成的组中的环的原子团。15. 根据权利要求11或12所述的充电构件，其中式⑷中的"p"为1以上的整数。16. 根据权利要求11或12所述的充电构件，其中由A2、M2、X2和Y2形成的环为5元环或6 元环。17. 根据权利要求11或12所述的充电构件，其中所述具有包含酚羟基的结构单元的聚 合物为包含作为结构单元的乙烯基苯酚的聚合物或酚醛清漆型酚醛树脂。18. -种处理盒，其可拆卸地安装至电子照相设备的主体，所述处理盒一体化地支承电 子照相感光构件和用于使所述电子照相感光构件的表面带电的充电构件， 其特征在于，所述充电构件为根据权利要求1-17任一项所述的充电构件。19. 一种电子照相设备，其包括电子照相感光构件和用于使所述电子照相感光构件的 表面带电的充电构件，其特征在于，所述充电构件为根据权利要求1-17任一项所述的充电 构件。
【文档编号】G03G15/02GK106054557SQ201610218036
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月8日 公开号201610218036.6, CN 106054557 A, CN 106054557A, CN 201610218036, CN-A-106054557, CN106054557 A, CN106054557A, CN201610218036, CN201610218036.6
【发明人】竹野甲子夫, 黛博志, 儿玉真隆, 土井孝之, 山内健一, 铃村典子, 益启贵
【申请人】佳能株式会社