电子照相感光体、处理盒和图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及电子照相感光体、处理盒和图像形成装置。本发明的电子照相感光体包括圆筒状导电性基体和设置在所述导电性基体上的感光层，所述导电性基体的厚度为0.4mm～0.6mm且杨氏模量为20GPa～80GPa，其中，形成最外表面的层的弹性变形率为0.35%～0.47%。
【专利说明】电子照相感光体、处理盒和图像形成装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种电子照相感光体、处理盒和图像形成装置。
【背景技术】
[0002]日本特开平11-327258号公报(专利文献I)公开了一种电子照相用装置，该装置包括圆筒状感光体和使感光体充电的充电设备。在该电子照相用装置中，圆筒状感光体包含感光体层，该感光体层具有在导电性基体上的光电导层，且至少含有非晶硅，导电性基体的厚度大于或等于0.1mm且小于2.5mm,光电导层的厚度大于或等于5 μ m且小于20 μ m ;充电设备通过使充电部件与感光体表面接触并对充电部件施加电压而使感光体充电。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种电子照相感光体，其中，形成在导电性基体上的层的脱落得到了抑制。
[0004]根据本发明的第一方面，提供了一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括圆筒状导电性基体和设置在所述导电性基体上的感光层，所述导电性基体的厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa，其中，形成最外表面的层的弹性变形率为0.35% ?0.47%ο
[0005]根据本发明的第二方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，所述导电性基体的杨氏模量可以是30GPa?70GPa。
[0006]根据本发明的第三方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，所述导电性基体的杨氏模量可以是30GPa?50GPa。
[0007]根据本发明的第四方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，所述导电性基体的厚度可以是0.5mm?0.6mm。
[0008]根据本发明的第五方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，所述导电性基体可以是铝基体。
[0009]根据本发明的第六方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，形成最外表面的所述层的弹性变形率可以是0.37%?0.45%。
[0010]根据本发明的第七方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，形成最外表面的所述层的弹性变形率可以是0.4%?0.44%。
[0011]根据本发明的第八方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，形成最外表面的所述层可以包含组合物的固化膜，所述组合物包含具有-OH基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料和具有-OCH3基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料。
[0012]根据本发明的第九方面，在第八方面所述的电子照相感光体中，在所述组合物中，具有-OCH3基作为反应性官能团的所述反应性电荷输送性材料的含量可以是具有-OH基的所述反应性电荷输送性材料的含量的0.1倍?3.0倍。
[0013]根据本发明的第十方面，在第八方面所述的电子照相感光体中，在所述组合物中，具有-OCH3基作为反应性官能团的所述反应性电荷输送性材料的含量可以是具有-OH基的所述反应性电荷输送性材料的含量的0.3倍?1.0倍。
[0014]根据本发明的第十一方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，形成最外表面的所述层可以是设置在所述感光层上的表面保护层。
[0015]根据本发明的第十二方面，在第一方面所述的电子照相感光体中，所述感光层可以包括电荷产生层和形成在所述电荷产生层上的电荷输送层，并且形成最外表面的所述层可以是所述电荷输送层。
[0016]根据本发明的第十三方面，提供了一种处理盒，所述处理盒能够从图像形成装置上拆卸下来，所述处理盒包括第一至第十二方面中任一方面所述的电子照相感光体。
[0017]根据本发明的第十四方面，提供了一种图像形成装置，所述图像形成装置包括:第一至第十二方面中任一方面所述的电子照相感光体；使所述电子照相感光体充电的充电单元；在充电的电子照相感光体上形成静电潜像的静电潜像形成单元；容纳有包含色调剂的显影剂并使用所述显影剂使形成在所述电子照相感光体上的所述静电潜像显影从而形成色调剂图像的显影单元；以及将所述色调剂图像转印到转印介质上的转印单元。
[0018]根据第一方面至第十二方面，提供了这样一种电子照相感光体:与未组合使用厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa的圆筒状导电性基体与弹性变形率为0.35%?0.47%的形成最外表面的层的情况相比，在所述电子照相感光体中，形成在导电性基体上的层的脱落得到了抑制。
[0019]根据第十三方面，提供了这样一种处理盒，所述处理盒与包括未组合使用厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa的圆筒状导电性基体和弹性变形率为0.35%?0.47%的形成最外表面的层的电子照相感光体的处理盒相比，能够获得这样一种图像:其中由形成在导电性基体上的层的脱落引起的图像缺陷得到了抑制。
[0020]根据第十四方面，提供了这样一种图像形成装置，所述图像形成装置与包括未组合使用厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa的圆筒状导电性基体和弹性变形率为0.35%?0.47%的形成最外表面的层的电子照相感光体的图像形成装置相比，能够获得这样一种图像:其中由形成在导电性基体上的层的脱落引起的图像缺陷得到了抑制。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]现将在附图的基础上详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中:
[0022]图1是示出了本发明一个示例性实施方式的电子照相感光体的部分截面示意图；
[0023]图2是示出了本发明另一示例性实施方式的电子照相感光体的部分截面示意图；
[0024]图3是示出了本发明又一示例性实施方式的电子照相感光体的部分截面示意图；
[0025]图4是示出了本发明一个示例性实施方式的图像形成装置的构造的示意图；
[0026]图5是示出了本发明另一示例性实施方式的图像形成装置的构造的示意图；
[0027]图6A?6C是示出了冲压加工的图；
[0028]图7A和7B是示出了引伸(drawing)和变薄拉延(ironing)加工的图。
【具体实施方式】
[0029]下面，将详细描述作为本发明实例的示例性实施方式。[0030]电子照相感光体
[0031]本发明一个示例性实施方式的电子照相感光体(下文还简称为“感光体”)包括圆筒状导电性基体和设置在该导电性基体上的感光层，所述导电性基体的厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa。
[0032]形成最外表面的层的弹性变形率为0.35%?0.47%。
[0033]在具有上述构造的本示例性实施方式的感光体中，形成在导电性基体上的层的脱落得到了抑制。
[0034]尽管原因不明，但据认为原因如下。
[0035]首先，在厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa的圆筒状导电性基体中，其厚度比现有技术中基体的厚度薄，并且其杨氏模量比现有技术中基体的杨氏模量小。这种圆筒状导电性基体具有降低例如感光体和包括该感光体的图像形成装置(或处理盒)的重量和成本的效果。
[0036]同时，具有上述特性的导电性基体具有因外部机械负荷(如转动时的负荷或掉落时的冲击)而容易发生弹性变形的特性。当导电性基体发生弹性变形时，形成在导电性基体上的层(如底涂层和感光层)容易脱落。
[0037]另一方面，当形成电子照相感光体最外表面的层的弹性变形率处于上述范围内并且由此使电子照相感光体具有难以发生弹性变形的特性时，认为形成最外表面的层起到支撑体的作用。另外，据认为采用了这样一种结构:其中，形成在导电性基体上的层介于形成最外表面的层(其比形成在导电性基体上的层更难变形)和导电性基体之间。因此认为，因外部机械负荷而产生的整个感光体的弹性变形得到了抑制。
[0038]由于上述原因，认为形成在导电性基体上的层(如底涂层和感光层本身)的脱落得到了抑制。
[0039]另外，在本示例性实施方式的感光体中，认为因外部机械负荷而产生的整个感光体的弹性变形得到了抑制。因此，形成在导电性基体上的层(如底涂层和感光层本身)的裂纹等也容易得到抑制。
[0040]另外，在包括本示例性实施方式的感光体的图像形成装置(及处理盒)中，获得了这样一种图像:其中由形成在导电性基体上的层的脱落导致的图像缺陷得到了抑制。
[0041]下面，将参照附图详细描述本示例性实施方式的电子照相感光体。
[0042]图1?3为示出了本示例性实施方式的电子照相感光体10的一部分的截面示意图。
[0043]在图1所示的电子照相感光体10中，在导电性基体4上设置有底涂层I ;在底涂层I上设置有用作感光层的电荷产生层2和电荷输送层3 ;在其上设置有作为形成最外表面的层的表面保护层5。
[0044]与图1所示的电子照相感光体10的情形相似，图2示出的电子照相感光体10包括感光层，其中电荷产生层2和电荷输送层3具有独立的功能。不过，此处底涂层I上依次设置有电荷输送层3、电荷产生层2和表面保护层5。
[0045]在图3示出的电子照相感光体10中，单一层，即单层型感光层6 (电荷产生与电荷输送层)，包含电荷产生性材料和电荷输送性材料；并且在感光层6上设置有表面保护层5。
[0046]在图1?3所不的电子照相感光体10中，表面保护层5设置在感光层上，并且表面保护层5是形成最外表面的层。不过，在未设置表面保护层5时，感光层的最上层是形成最外表面的层。具体而言，当在图1所示的电子照相感光体10的层构造中未设置表面保护层5时，电荷输送层3对应于形成最外表面的层。另外，当在图3所示的电子照相感光体10的层构造中未设置表面保护层5时,单层型感光层6对应于形成最外表面的层。
[0047]下面，将使用图1所示的电子照相感光体10作为代表性实例来描述各组成部件。在下述说明中，将省略附图标记。
[0048]导电性基体
[0049]导电性基体具有圆筒形状，其厚度为0.4mm?0.6mm且杨氏模量为20GPa?80GPa。
[0050]从抑制形成在导电性基体上的层的脱落和裂纹方面考虑，导电性基体的厚度优选为 0.5mm ?0.6mm。
[0051]本文所描述的导电性基体的厚度是按如下方法测量的值。
[0052]首先，利用刀具或类似工具将形成在导电性基体的外周表面上的层(如感光层)除去，或者通过将该层溶解在溶剂等中而除去。
[0053]将除去了形成在外周表面上的层后的导电性基体设为测量目标，并使用千分尺测量该测量目标。将测量值设定为厚度。
[0054]从抑制形成在导电性基体上的层的脱落和裂纹方面考虑，杨氏模量优选为30GPa ?70GPa，更优选为 30GPa ?50GPa。
[0055]导电性基体的杨氏模量的测量如下。
[0056]首先，利用刀具或类似工具将形成在导电性基体的外周表面上的层(如感光层)除去，或者通过将该层溶解在溶剂等中而除去。
[0057]然后，从除去了形成在外周表面上的层后的导电性基体上切取测量样品(ImmX IOmmX IOmm)。使用压痕硬度计(商品名:M0DEL_1605N,由 Aikoh EngineeringC0., Ltd.制造)以lmm/分钟的速率对测量样品整体进行压痕，以获得当时负荷(N)与位移(_)之间的关系。横轴表示样品的位移(_)，纵轴表示当时的负荷(N)。这样，由此关系获得的斜率表示杨氏模量(GPa)。
[0058]导电性基体由金属或合金构成。其具体实例包括诸如铝、铜、镁、硅、锌、铬、镍、钥、钒、铟、金、钼和不锈钢等金属及其合金。本文描述的“导电性”表示体积电阻率小于IO13 Ω.cm。
[0059]其中，优选的是导电性基体由铝构成。特别是，纯度(铝含量)为90%以上(优选95%以上、更优选99.5%以上)的铝基体具有柔韧性，可能在形成图像的过程中均匀地受到与电子照相感光体接触的部件(如接触型充电部件)的影响。结果，容易获得所需的图像。
[0060]导电性基体的形状是圆筒状就满足需要，而且导电性基体可以是鼓状或带状。
[0061]对导电性基体的外径没有特别限制，不过优选的是小于或等于60mm(优选的是小于或等于50mm)。当导电性基体的外径小于或等于60mm时，即便对于纯度(铝含量)为90%以上的柔性铝基体，也容易保证尺寸稳定性。
[0062]可利用例如以下方法获得导电性基体:通过冲压将由金属或合金构成的被加工件(以下有时简称为“熔渣”)成型为圆筒状坯料；并对获得的圆筒状坯料进行变薄拉延，以获得具有所需厚度的圆筒状坯料。在冲压后，对圆筒状坯料可以先进行引伸再进行变薄拉延。[0063]具体而言，如图6A所示，制备涂覆有润滑剂的由金属或合金构成的熔渣25，并将其置于设置在模具(凹形)20中的圆孔24中。接下来，如图6B所示，置于模具20中的熔渣25被柱状冲子(凸型)21挤压。结果，熔渣25从模具20的圆孔中伸展出并成型为圆筒形，以覆盖冲子20的外表面。成型后，如图6C所示，将冲子21向上拉拔通过脱模器22的中央孔23。结果，移除了冲子21并得到圆筒形坯料25A。
[0064]接下来，如图7A所示，可选的是，用圆柱形冲子26从内部将在冲压加工中成型的圆筒形坯料25A压入模具27中，并对其进行引伸以减小其直径；随后，如图7B所示，将其压入直径更小的模具28中并进行变薄拉延。
[0065]通过上述过程获得了导电性基体。
[0066]另外，变薄拉延加工可以在不进行引伸加工的情况下下进行，或变薄拉延加工可以分多个步骤进行。
[0067]为了获得厚度和杨氏模量处于上述范围内的导电性基体，使用了控制多种条件的方法，例如，由金属或合金构成的熔渣的均一化条件(加热条件:温度和时间)，加工条件(如引伸和变薄拉延的次数)，和变薄拉延加工后圆筒形坯料的退火条件(温度和时间)。
[0068]可以预先对导电性基体进行多种加工，如镜面切削、蚀刻、阳极氧化、粗切削、无心研磨、喷砂和湿法珩磨。
[0069]另外，当将电子照相感光体用于激光打印机时，为了预防发射激光时引起的干涉条纹，优选的是，使导电性基体的表面粗糙化以使其中心线平均粗糙度Ra为0.04μ m?0.5 μ mo当Ra小于0.04 μ m时,表面具有镜面样性质,预防干涉的效果趋于不足。当Ra大于0.5 μ m时，图像品质会变粗糙，即使在形成涂布膜的情况下也是如此。在使用发射非相干光的光源时，用于预防干涉条纹的粗糙化不是特别必要，而且从增加寿命的角度考虑，此种光源是优选的，因为由导电性基体表面的凸部和凹部引起的缺陷得到了抑制。
[0070]底涂层
[0071]可选的是，设置底涂层以防止导电性基体表面反射光，并防止不必要的载流子从导电性基体流至感光层。
[0072]例如，底涂层可以包含粘合剂树脂，并可选地还可以包含其他添加剂。
[0073]底涂层中包含的粘合剂树脂的实例包括:公知的高分子树脂化合物，如缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树月旨、聚酯树脂、甲基丙烯酸系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、硅酮-醇酸树脂、酚树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂和氨基甲酸酯树脂；具有电荷输送性基团的电荷输送性树脂；和诸如聚苯胺等导电性树脂。其中，优选使用的是在上层的涂布溶剂中不可溶的树脂，其优选实例包括酚树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂和环氧树脂。
[0074]底涂层可包含金属化合物，如硅化合物、有机锆化合物、有机钛化合物和有机铝化合物。
[0075]对金属化合物与粘合剂树脂的比率没有特别限制，合适的是将其设定在能够获得所需的电子照相感光体特性的范围内。
[0076]为了调整表面粗糙度，底涂层中还可添加树脂颗粒。所述树脂颗粒的实例包括硅酮树脂颗粒和交联的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂颗粒。在形成底涂层后，可以对其表面进行抛光以调节表面粗糙度。抛光方法的实例包括软磨抛光(buffing)、喷砂、湿法珩磨和研磨。
[0077]在本示例性实施方式中，底涂层至少包含例如粘合剂树脂和导电性颗粒。优选的是，导电性颗粒的体积电阻率例如小于IO7 Ω.Cm。
[0078]导电性颗粒的实例包括金属颗粒(如铝、铜、镍和银的颗粒)、导电性金属氧化物颗粒(如锑氧化物、铟氧化物、锡氧化物和锌氧化物的颗粒)和导电性物质颗粒(如碳纤维、炭黑和石墨粉的颗粒)。其中，优选的是导电性金属氧化物颗粒。作为导电性颗粒，可以使用两种以上类型的混合物。
[0079]另外，导电性颗粒可以使用疏水化剂等(如偶联剂)进行表面处理来调节电阻。
[0080]例如，相对于粘合剂树脂，导电性颗粒的含量优选为10重量％?80重量％，更优选
为40重量％?80重量％。
[0081]在形成底涂层时，使用了通过在溶剂中添加上述成分而获得的底涂层形成用涂布液。
[0082]另外，在底涂层形成用涂布液中分散颗粒的方法的实例包括下述方法:使用诸如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等有介质分散机的方法，或使用诸如搅拌机、超声分散机、辊磨机或高压均化机等无介质分散机的方法。高压均化机的实例包括:通过液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在闻压状态下分散的碰撞型；和使分散液在闻压状态下通过精细流路而分散的穿透型。
[0083]在导电性基体上涂布底涂层形成用涂布液的方法的实例包括:浸涂法、上推涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0084]底涂层的厚度优选为15 μ m以上，更优选为20 μ m?50 μ m。
[0085]尽管在附图中未示出，但是可以在底涂层和感光层之间进一步设置中间层。中间层中使用的粘合剂树脂的实例包括:高分子树脂化合物，如缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸系树脂、丙烯酸系树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、硅酮-醇酸树脂、酚醛树脂和三聚氰胺树脂；和包含锆、钛、铝、锰或硅原子等的有机金属化合物。这些化合物可以单独使用，或者作为多种化合物的混合物或缩聚物使用。其中，从残余电势较低、环境导致的电势变化较小和重复使用导致的电势变化较小等方面来看，优选的是包含锆或硅的有机金属化合物。
[0086]在形成中间层时，使用了通过在溶剂中添加上述成分而获得的中间层形成用涂布液。
[0087]用于形成中间层的涂布方法包括公知的方法，如浸涂法、上推涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮涂法、刮刀涂布法或.涂法。
[0088]中间层具有改善上层的涂布性质的功能，并具有电阻挡层的功能。当其厚度过大时，电屏障变得过强，这可能会由于脱敏作用和重复使用而导致电势增大。因此，在形成中间层时，优选将其厚度设定在0.Ιμπι?3μπι的范围内。在该情况中，中间层可用作底涂层。
[0089]电荷产生层
[0090]电荷产生层包含例如电荷产生性材料和粘合剂树脂。电荷产生性材料的实例包括酞菁颜料，如无金属酞菁、氯化镓酞菁、羟基镓酞菁、二氯化锡酞菁和钛氧基酞菁。特别地，其优选实例包括:对于CuKa特征性X射线至少在7.4° ,16.6° ,25.5°和28.3°的布拉格角(2Θ ±0.2° )处具有明显衍射峰的氯化镓酞菁晶体；对于CuK a特征性X射线至少在 7.7°、9.3° ,16.9° ,17.5° ,22.4° 和 28.8° 的布拉格角(2 Θ ±0.2° )处具有明显衍射峰的无金属酞菁晶体；对于CuK a特征性X射线至少在7.5°、9.9° ,12.5° ,16.3°、18.6° ,25.1°和28.3°的布拉格角(2 Θ ±0.2° )处具有明显衍射峰的羟基镓酞菁晶体；以及对于CuK a特征性X射线至少在9.6° ,24.1°和27.2°的布拉格角(2 Θ ±0.2° )处具有明显衍射峰的钛氧基酞菁晶体。电荷产生性材料的其他实例包括:苯醌颜料、茈颜料、靛青颜料、二苯并咪唑颜料、蒽酮颜料和喹吖啶酮颜料。另外，这些电荷产生性材料可以单独使用，或者使用两种以上类型的混合物。
[0091]电荷产生层中包含的粘合剂树脂的实例包括:双酚A型和双酚Z型聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚芳酯树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂、丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚砜树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物树脂、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚酰胺树脂和聚(N-乙烯基咔唑)树脂。这些粘合剂树脂可以单独使用或两种以上混合使用。
[0092]优选的是，电荷产生性材料与粘合剂树脂的混合比为例如10:1?1:10。
[0093]在形成电荷产生层时，使用了通过在溶剂中添加上述成分而获得的电荷产生层形成用涂布液。
[0094]在电荷产生层形成用涂布液中分散颗粒(如电荷产生性材料的颗粒)的方法包括下述方法:使用诸如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等有介质分散机的方法，或使用诸如搅拌机、超声分散机、辊磨机或高压均化机等无介质分散机的方法。高压均化机的实例包括:通过液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在高压状态下分散的碰撞型；和使分散液在高压状态下通过精细流路而分散的穿透型。
[0095]在底涂层上涂布电荷产生层形成用涂布液的方法的实例包括:浸涂法、上推涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0096]将电荷产生层的厚度设定为优选0.01 μ m?5 μ m，更优选为0.05 μ m?2.0 μ m。
[0097]电荷输送层
[0098]电荷输送层包含电荷输送性材料，并可选地还包含粘合剂树脂。
[0099]电荷输送性材料的实例包括:空穴输送性材料，如噁二唑衍生物(如2，5-双(对二乙基氨基苯基)_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-(对二乙基氨基苯乙烯基)-5-(对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'-双(3，4- 二甲基苯基)联苯-4-胺、三(对甲基苯基)胺基-4-胺和二苯基苯胺)、芳香族叔二胺化合物(如N，N'-双(3-甲基苯基)-N，N' -二苯基联苯胺)、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-羟基-2，3- 二(对甲氧基苯基)苯并呋喃)、a -芪衍生物(如对(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；电子输送性材料，如醌化合物(如氯醌和溴蒽醌)、四氰基对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)、氧杂蒽酮化合物和噻吩化合物；和其主链或侧链中具有源自任一上述化合物的基团的聚合物。电荷输送性材料可以单独使用，或两种以上组合使用。
[0100]电荷输送层中包含的粘合剂树脂的实例包括:绝缘性树脂，如双酚A型和双酚Z型聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂、甲基丙烯酸系树脂、聚芳酯树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂、丙烯腈-丁二烯共聚物树脂、聚乙酸乙烯酯树月旨、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚砜树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物树脂、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、酚醛树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚酰胺树脂和氯橡胶；和有机光电导性聚合物，如聚乙烯咔唑、聚乙烯蒽和聚乙烯芘。这些粘合剂树脂可以单独使用，或两种以上混合使用。
[0101]优选的是，电荷输送性材料与粘合剂树脂的混合比为例如10:1?1:5。
[0102]使用通过在溶剂中添加上述成分而获得电荷输送层形成用涂布液来形成电荷输送层。
[0103]在电荷输送层形成用涂布液中分散颗粒(如氟树脂颗粒)的方法的实例包括下述方法:使用诸如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机或卧式砂磨机等有介质分散机的方法，或使用诸如搅拌机、超声分散机、辊磨机或高压均化机等无介质分散机的方法。高压均化机的实例包括:通过液液碰撞或液壁碰撞而使分散液在闻压状态下分散的碰撞型；和使分散液在高压状态下通过精细流路而分散的穿透型。
[0104]在电荷产生层上涂布电荷输送层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、线棒涂布法、喷涂法、刮涂法、刮刀涂布法和.涂法。
[0105]将电荷输送层的厚度设定为优选5 μ m?50 μ m,更优选为10 μ m?40 μ m。
[0106]表面保护层
[0107]首先将描述表面保护层的特性。
[0108]表面保护层(形成最外表面的层)的弹性变形率为0.35%?0.47%，优选为0.37% ?0.45%,更优选为 0.4% ?0.44%。
[0109]在弹性变形率大于或等于0.35%时，抑制了形成在导电性基体上的层的脱落。同时，当弹性变形率小于或等于0.47%时，抑制了形成在导电性基体上的层的脱落，同时抑制了因弹性变形率过高而引起的图像缺陷。
[0110]表面保护层(形成最外表面的层)的弹性变形率是按如下方法测量的值。
[0111]首先，利用刀具或类似工具从感光体上切取表面保护层(形成最外表面的层)，从而得到厚度与该层相同的测量样品。
[0112]接下来，使Berkovich压头(三角锥形金刚石压头，棱间角:115°，尖端曲率半径:0.1ym以下)以0.3mN的压力垂直下压测量样品表面。然后，使施加在压头上的压力再次归为OmN。根据下述表达式，使用当以0.3mN的压力下压压头时获得的压痕深度和释放压力后测得的压头位移来计算出弹性变形率。该测量在22°C和55%RH的测量环境下进行。
[0113]表达式:ED=(D_M)/D
[0114]在该表达式中，ED表示弹性变形率(%)，M表示释放压力后压头的位移(m)，且D表示压痕深度(m)。在这种情况中，将金刚石压头安装在超显微硬度计(由ShimadzuCorporation制造，“DUH-201”)上，由压头的位移获得压痕深度，而且利用压头中包含的负荷元件来获得压痕负荷。
[0115]接下来，将描述表面保护层的构造。
[0116]表面保护层是由包含反应性电荷输送性材料的组合物的固化膜构成的。也就是说，表面保护层由包含反应性电荷输送性材料的聚合物(或交联材料)的固化膜构成。
[0117]满足上述范围内的弹性变形率的表面保护层(形成最外表面的层)的构造的实例包括:1)使用下述组合物的固化膜的构造:所述组合物包含具有-OH基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料和具有-OCH3基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料(包含具有-OH基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料和具有-OCH3基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料的聚合物或交联材料的构造)；2)使用下述组合物的固化膜的构造:所述组合物包含反应性电荷输送性材料和选自三聚氰二胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一种(包含反应性电荷输送性材料和选自三聚氰二胺化合物和三聚氰胺化合物中的至少一种的聚合物或交联材料的构造)；和3)使用下述组合物的固化膜的构造:所述组合物包含反应性电荷输送性材料和具有官能团的树脂(包含反应性电荷输送性材料和具有官能团的树脂的聚合物或交联材料的构造)。
[0118]从抑制形成在导电性基体上的层的脱落方面来看，具有-OCH3基的反应性电荷输送性材料的含量(涂布液中的固形物浓度)是具有-OH基的反应性电荷输送性材料的例如
0.1倍?3.0倍。该含量可以是0.2倍?1.5倍或0.3倍?1.0倍。
[0119]从抑制形成在导电性基体上的层的脱落方面来看，相对于除了氟树脂颗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基的反应性电荷输送性材料的含量(涂布液中的固形物浓度)为例如10重量％?70重量％。该含量可以是20重量％?50重量%或25重量%?45重量％。
[0120]同时，从抑制形成在导电性基体上的层的脱落方面来看，相对于除了氟树脂颗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基的反应性电荷输送性材料的含量(涂布液中的固形物浓度)为例如30重量％?90重量％。该含量可以是40重量％?75量％或45重量％?60重量％。
[0121 ] 现将描述反应性电荷输送性材料。
[0122]反应性电荷输送性材料的实例包括具有-OH基、-OCH3基、-NH2基、-SH基或-C00H基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料。另外，反应性电荷输送性材料的其他实例包括包含具有不饱和双键(如乙烯基)的基团作为反应性官能团的公知的反应性电荷输送性材料。
[0123]如上所述，从抑制形成在导电性基体上的层的脱落方面来看，优选的是组合使用具有-OH基的反应性电荷输送性材料和具有-OCH3基的反应性电荷输送性材料作为上述反应性电荷输送性材料。
[0124]优选的是，反应性电荷输送性材料是具有至少两种(优选三种)反应性官能团的电荷输送性材料。这样，通过增加电荷输送性材料中包含的反应性官能团的个数，使交联密度增大，可以获得具有更高强度的固化膜(交联膜)，容易调节表面保护层的弹性变形率，并且容易抑制形成在导电性基体上的层的脱落。
[0125]优选的是，反应性电荷输送性材料是由下式(I)表示的化合物。
[0126]F-((-R13-X) nl (R14)n2-Y) n3 式(I)[0127]在式(I)中，F表示源于具有电荷输送能力的化合物的有机基团(电荷输送骨架)；R13和R14各自独立地表示具有I~5个碳原子的直链或支化的亚烷基，nl表示O或1，n2表示O或I ;n3表示I~4的整数；X表示氧原子、NH或硫原子；Y表示反应性官能团。
[0128]在式(I)中，关于由F表示的源于具有电荷输送能力的化合物的有机基团，所述具有电荷输送能力的化合物的优选实例包括芳基胺衍生物。芳基胺衍生物的优选实例包括三苯基胺衍生物和四苯基联苯胺衍生物。
[0129]优选的是，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
化合物特别具有优异的电荷流动性和氧化稳定性等。 [0130]
(D)c(D)c
Λ I(D)c/
\ I, 产 \
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，并各自独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亚芳基;D表示-(-R13-X) nl (R14)n2-Y ;各个c各自独立地表示O或I ;k表示O或I ;D的总数为I~4。另外，R13和R14各自独立地表示具有I~5个碳原子的直链或支化的亚烷基；nl表示O或I ;n2表示O或I ;X表示氧原子、NH或硫原子；Y表示反应性官能团。
[0132]在具有取代基的芳基和具有取代基的亚芳基中，D以外的取代基的实例包括:具有I~4个碳原子的烷基、具有I~4个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个碳原子的芳基。
[0133]式(II)中0所表示的“-(-俨-幻1110?14)?2-￥”与式⑴中的相同，R13和R14各自表示具有I~5个碳原子的直链或支化的亚烷基。另外，优选的是nl表示I。另外，优选的是n2表不I。另外,优选的是X表不氧原子。
[0134]式(II)中D的总数相当于式⑴中的n3，其优选为2~4，更优选为3或4。
[0135]另外，在式⑴或式(II)中，当一个分子中D的总数为2~4、优选为3或4时，交联密度增大，并可以获得具有更高强度的交联膜，特别而言，在使用刮板部件除去杂质时，会减小电子照相感光体的转动扭矩，由此抑制了刮板部件的磨损和电子照相感光体的磨损。其细节并不清楚。不过，如上所述，据认为原因如下:通过增加反应性官能团的个数，获得了具有较高交联密度的固化膜，抑制了电子照相感光体顶表面上的分子运动，由此弱化了与刮板部件的表面分子的相互作用。
[0136]优选的是，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)。”的式⑴~(7)，“-(D)。”可分别与各Ar1~Ar4连接。
【权利要求】
1.一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括: 圆筒状导电性基体，所述导电性基体的厚度为0.4mm~0.6mm且杨氏模量为20GPa~80GPa ;和 设置在所述导电性基体上的感光层， 其中，形成最外表面的层的弹性变形率为0.35%~0.47%。
2.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，所述导电性基体的杨氏模量是30GPa~70GPa。
3.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，所述导电性基体的杨氏模量是30GPa~50GPa。
4.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，所述导电性基体的厚度是0.5mm~0.6mm。
5.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，所述导电性基体是铝基体。
6.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，形成最外表面的所述层的弹性变形率是0.37%~0.45%。
7.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，形成最外表面的所述层的弹性变形率是0.4%~0.44%。
8.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，形成最外表面的所述层包含组合物的固化膜，所述组合物包含具有-OH基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料和具有-OCH3基作为反应性官能团的反应性电荷输送性材料。
9.如权利要求8所述的电子照相感光体， 其中，在所述组合物中，具有-OCH3基作为反应性官能团的所述反应性电荷输送性材料的含量是具有-OH基的所述反应性电荷输送性材料的含量的0.1倍~3.0倍。
10.如权利要求8所述的电子照相感光体， 其中，在所述组合物中，具有-OCH3基作为反应性官能团的所述反应性电荷输送性材料的含量是具有-OH基的所述反应性电荷输送性材料的含量的0.3倍~1.0倍。
11.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，形成最外表面的所述层是设置在所述感光层上的表面保护层。
12.如权利要求1所述的电子照相感光体， 其中，所述感光层包括电荷产生层和形成在所述电荷产生层上的电荷输送层，并且 形成最外表面的所述层是所述电荷输送层。
13.一种处理盒，所述处理盒能够从图像形成装置上拆卸下来，所述处理盒包括: 权利要求1~12中任一项所述的电子照相感光体。
14.一种图像形成装置，所述图像形成装置包括: 权利要求1~12中任一项所述的电子照相感光体； 使所述电子照相感光体充电的充电单元； 在经充电的电子照相感光体上形成静电潜像的静电潜像形成单元； 容纳有包含色调剂的显影剂并使用所述显影剂使形成在所述电子照相感光体上的所述静电潜像显影以形成色调剂图像的显影单元；和 将所述色调剂图像转印·到转印介质上的转印单元。
【文档编号】G03G5/147GK103576476SQ201310166797
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】山本真也 申请人:富士施乐株式会社