带正电单层型电子照相感光体及图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及带正电单层型电子照相感光体和图像形成装置。所述带正电单层型电子照相感光体在厚度为0.7mm以下的感光层支撑体上设置有至少包含粘合树脂和电荷传输材料的感光层，在感光层仅包含空穴传输材料作为电荷传输材料的情况下，感光层含有110质量份以下的空穴传输材料相对于100质量份的粘合树脂；而在感光层包含空穴传输材料和电子传输材料作为电荷传输材料的情况下，感光层含有130质量份以下的空穴传输材料和5质量份以上的电子传输材料相对于100质量份的粘合树脂，并且空穴传输材料与电子传输材料的总和量为140质量份以下。由此，能够在壁厚较薄的支撑体上具备无泛白的感光层。
【专利说明】带正电单层型电子照相感光体及图像形成装置【技术领域】
[0001]本发明涉及一种带正电单层型电子照相感光体及具有该带正电单层型电子照相感光体作为像载体的图像形成装置。
【背景技术】
[0002]以往，有机感光体(OPC)广泛被采用为静电照相装置的感光体。该有机感光体大致分为:在铝等管胚上形成了单一层的单层型有机感光体，该单一层是通过使电荷产生材料(CGM)和电荷传输材料(CTM)分散于粘合剂树脂中而构成的；以及在管胚上叠层了包含CGM的层和包含CTM的层而成的叠层型有机感光体。
[0003]在有机感光体中，单层型有机感光体因其层结构简单而生产效率优异。并且，在将该单层型有机感光体与接触带电方式的带电部相组合、且采用带正电方式的情况下，几乎不产生对办公环境造成不良影响的臭氧等氧化性气体。
[0004]因此，由于此种优点，带正电单层型电子照相感光体的利用不断推进。
[0005]电子照相感光体通过在感光体的支撑体的周面涂敷感光体材料而制成。
[0006]其涂敷方法通常为如下:使容纳有感光体材料的涂敷液的容器(涂敷槽)与支撑体相对移动，使支撑体浸溃于涂敷液中之后，以指定的速度将它提起；然后，使提起的感光支撑体停止移动而进行自然干燥，之后用烘箱等使其完全干燥。其中，为了以短时间内制造感光涂膜的厚度均一的电子照相感光体，通常采用快干性溶剂作为涂敷液的溶媒。
[0007]在利用快干性溶剂的情况下，可使涂敷液的干燥速度变快而以短时间内完成固化，另一方面，在浸溃后 ，自提起直至干燥为止，随着溶剂的蒸发，其汽化热从涂膜及支撑体夺去热量，因此温度急遽地下降，涂膜的温度成为露点以下。若涂膜的温度成为露点以下，则空气中的水蒸气结露而造成水分进入至涂膜中，因此涂膜表面变白(泛白现象)。涂膜的表面如此变白不仅外观欠佳，而且存在对电子照相感光体的带电特性、感光特性以及耐磨损性造成大影响从而成为致命缺陷的问题。
[0008]叠层型有机感光体的特性也因泛白而受到影响，但单层型有机感光体由于在其感光体表面存在电荷产生材料，因此所受影响更显著。由此，该感光体的各种特性，例如连续使用时的性能维持性、抗臭氧性以及耐磨损性等降低的问题更为突出。
[0009]由于存在如上所述的问题，带正电单层型电子照相感光体被要求在制造时能够抑制泛白的产生。以往采用的防止泛白的方法是，使涂敷时使用的保持构件与支撑体内面相接触，调整保持构件的长度或材质来控制支撑体的温度，但该方法并不足够。另外，还尝试了在涂膜干燥时加热支撑体(以往技术I)、涂敷液的温度管理(以往技术2)、涂敷气氛与涂敷液的温度差的管理(以往技术3)以及涂敷气氛的湿度控制(以往技术4)，但为了适用该些方法需要设备投资。
[0010]相对于此，已提出了不利用特别的装置来防止泛白的方法，其控制所使用的溶剂、支撑体材质的密度、比热及厚度、要形成的感光体层的厚度来使这些参数满足特定条件(以往技术5)。[0011]近年来，自电子照相装置的小型化、低成本化、低功耗化等观点考虑，电子照相感光体被期望小径化和轻量化，感光层支撑体亦被期望进一步轻量化从而实现材料费的削减和驱动电力的节省。为了使支撑体轻量化，若使其厚度(壁厚)变薄则可容易地实现，但此时由于支撑体自身的热容量降低，支撑体因为随着涂敷感光层时的溶剂蒸发所产生的汽化热而容易地冷却至露点以下，因此更容易产生泛白。
[0012]因此，在使用厚度较薄的支撑体的情况下，通过如上述以往技术5那样的控制所使用的溶剂、支撑体材质的密度、比热及厚度、要形成的感光体层的厚度来使这些参数满足特定条件的方法无法防止产生泛白。
【发明内容】
[0013]本发明鉴于上述问题而作，其目的在于提供一种能够在厚度较薄的支撑体上具备无泛白的感光层的带正电单层型电子照相感光体、以及具备该带正电单层型电子照相感光体的图像形成装置。
[0014]本发明人发现在利用厚度为0.7mm以下的感光层支撑体的正带电感光体中，若将构成感光层的电荷传输材料相对于粘合树脂的含有量控制在特定的范围内，则可防止产生泛白，据此完成了本发明。
[0015]本发明一个方面所涉及的带正电单层型电子照相感光体在厚度为0.7mm以下的感光层支撑体上设置有至少包含粘合树脂和电荷传输材料的感光层，所述感光层仅包含空穴传输材料作为所述电荷传输材料，所述感光层含有110质量份以下的所述空穴传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂。
[0016]本发明另一个方面所涉及的带正电单层型电子照相感光体在厚度为0.7mm以下的感光层支撑体上设置有至少包含粘合树脂和电荷传输材料的感光层，所述感光层包含空穴传输材料和电子传输材料作为所述电荷传输材料，所述感光层含有130质量份以下的所述空穴传输材料和5质量份以上的所述电子传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂，并且所述空穴传输材料与所述电子传输材料的总和量为140质量份以下。
[0017]本发明另外一个方面所涉及的图像形成装置包括:像载体；带电部，用以使所述像载体的表面带电；曝光部，用以对带电的所述像载体的表面进行曝光，从而在所述像载体的表面上形成静电潜影；显影部，用以将所述静电潜影显影为调色剂图像；以及转印部，用以将所述调色剂图像自所述像载体转印至被转印体上，其中，所述像载体是如上所述的带正电单层型电子照相感光体。
[0018]根据本发明，能够在厚度较薄的支撑体上具备无泛白现象的感光层。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1A是表示本发明的单层型感光体的结构的图。
[0020]图1B是表示本发明的单层型感光体的另一结构的图。
[0021]图2是表示本发明的第2实施方式所涉及的、具备带正电单层型电子照相感光体的图像形成装置的结构的概略图。
【具体实施方式】[0022]以下，对本发明的实施方式加以说明，但本发明并不限定于该些实施方式。
[0023][第I实施方式]
[0024]本发明的第I实施方式涉及一种带正电单层型电子照相感光体。如图1A所示，本实施方式的带正电单层型电子照相感光体20包含感光层支撑体11和单层的感光层21，该单层的感光层21是利用含有特定溶剂的感光层涂敷液而形成在感光层支撑体11上的，其包含电荷产生材料、电荷传输材料及粘合树脂。其中，带正电单层型电子照相感光体20只要包含感光层支撑体11和感光层21就无特别限定。具体而言，例如可在感光层支撑体11上直接设置感光层21，也可以如图1B所示那样，在感光层支撑体11与感光层21之间包含中间层14。并且，感光层21可作为最外层而露出，也可以在感光层21上设置未图示的保护层。
[0025]下面，顺次对感光层支撑体及感光层加以说明。
[0026][感光层支撑体]
[0027]在本实施方式中所使用的感光层支撑体(以下，有时亦记载为管胚)只要是可通常用作带正电单层型电子照相感光体的感光层支撑体者，就无特别限定。具体而言，例如可以是由导电性材料至少构成表面部的感光层支撑体。具体而言，例如既可以是仅由导电性材料构成的感光层支撑体，也可以是用导电性材料覆盖例如塑料材料等非导电性材料表面的感光层支撑体。并且，所述导电性材料例如可为:铝、铁、铜、锡、钼、银、钒、钥、铬、镉、钛、镍、钯、铟、不锈钢、黄铜等。并且，作为导电性材料，既可使用一种导电性材料，也可以将两种以上组合使用(例如制成合金等来使用)。所述的导电性材料中，优选使用铝或铝合金。这样，可提供能够形成更良好的图像的带正电单层型电子照相感光体。这可能是自感光层至感光层支撑体的电荷移动良好所带来的结果。
[0028]本实施方式的感光层支撑体的厚度为0.7mm以下，自感光鼓的轻量化的观点考虑，优选为0.60mm以下。此外，随着感光层支撑体的厚度薄化所造成的热容量的减少，感光层支撑体伴随溶剂气化而容易地被冷却。因此，自防止泛白的观点考虑，进一步自机械强度的观点考虑，优选为0.4mm以上,更优选为0.5mm以上。
[0029]本实施方式的感光层支撑体的直径并无特别限定，可适当采用广泛范围的直径，但自感光鼓的小型化、轻量化的观点考虑，直径例如优选为20mm以上，另一方面，直径例如优选为40mm以下。
[0030][感光层]
[0031]本实施方式的带正电单层型电子照相感光体所具备的感光层可用作本发明的带正电单层型电子照相感光体的感光层，该感光层至少包含粘合树脂和电荷传输材料，且含有145质量份以下的所述电荷传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂。此处所谓的电荷传输材料是指空穴传输材料(HTM)和/或电子传输材料(ETM)。
[0032]所述感光层是使电荷传输材料与电荷产生材料一同分散于同一感光层中而成的单层型感光层。
[0033]单层型的感光层可通过如下方式形成:将使电荷产生材料、电荷传输材料及粘合树脂溶解或分散于适当的有机溶剂中而获得的涂敷液，涂敷于感光层支撑体上后使其干燥。该单层型感光层具有如下优点:层结构简单而生产效率优异；可抑制感光层的覆膜缺陷；层间的界面少，因此可提高光学特性；包含电子传输材料的同时，还包含电子受体，因此电子传输性能提闻而可获得灵敏度更闻的感光体，等等。在这种情况下，粘合树脂与电荷传输材料的构成比(含量比)是指粘合树脂的总和(总质量)与电荷传输材料的总和(总质量)的比。
[0034]所述感光层是通过如下方式形成的:将溶解或分散了所述各成分的感光层形成用涂敷液，以与所期望的层结构相对应的顺序利用公知的方法涂敷于感光层支撑体上，并利用公知的方法使其干燥。
[0035](粘合树脂)
[0036]本发明的粘合树脂只要是可用作带正电单层型电子照相感光体的感光层中所含的粘合树脂，就无特别限定。具体而言，适于用作粘合树脂的树脂例如可为:聚碳酸酯树脂、苯乙烯类树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、丙烯酸类共聚物、聚乙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、离聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酯树脂、醇酸树月旨、聚酰胺树脂、聚氨酯树脂、聚芳酯树脂、聚砜树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、酮树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚醚树脂等热塑性树脂；硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂、其他交联性的热固性树脂等热固性树脂；环氧丙烯酸酯树脂、尿烷-丙烯酸酯共聚树脂等光硬化性树脂。该些树脂既可单独使用，也可将两种以上组合使用。
[0037]该些树脂中，自获得加工性、机械特性、光学特性、耐磨损性之间的平衡优异的感光层考虑，优选聚碳酸酯树脂，例如有:双酚Z型聚碳酸酯树脂、双酚ZC型聚碳酸酯树脂、双酚C型聚碳酸酯树脂、双酚A型聚碳酸酯树脂、以及以该些树脂为骨架的共聚聚碳酸酯或聚芳酯树脂等。
[0038](电荷产生材料)
[0039]本发明的电荷产生材料(CGM)只要是可用作带正电单层型电子照相感光体的电荷产生材料，就无特别限定。具体而言，例如可为下述式(I)所表示的X型无金属酞菁(x-H2Pc)、Y型氧代钛氧基酞菁(Y-TiOPc)、二萘嵌苯颜料、双偶氮颜料、二硫酮吡咯并吡咯(dithioketopyrrolopyrrole)颜料、无金属萘酞菁颜料、金属萘酞菁颜料、方酸颜料、三偶氮颜料、靛蓝颜料、甘菊环鐵颜料、花青苷颜料、硒、硒-締、硒-砷、硫化镉、非晶态娃等无机光导电材料的粉末、吡喃鎗盐、蒽嵌蒽醌类颜料、三苯基甲烷类颜料、士林类颜料、甲苯胺类颜料、吡唑啉类颜料、喹吖啶酮类颜料等。
[0040]
【权利要求】
1.一种带正电单层型电子照相感光体，其特征在于: 在厚度为0.7mm以下的感光层支撑体上设置有至少包含粘合树脂和电荷传输材料的感光层， 所述感光层仅包含空穴传输材料作为所述电荷传输材料， 所述感光层含有110质量份以下的所述空穴传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂。
2.一种带正电单层型电子照相感光体，其特征在于: 在厚度为0.7mm以下的感光层支撑体上设置有至少包含粘合树脂和电荷传输材料的感光层， 所述感光层包含空穴传输材料和电子传输材料作为所述电荷传输材料， 所述感光层含有130质量份以下的所述空穴传输材料和5质量份以上的所述电子传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂，并且所述空穴传输材料与所述电子传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂的总和量为140质量份以下。
3.根据权利要求2所述的带正电单层型电子照相感光体，其特征在于:所述厚度为0.5mm以上。
4.根据权利要求2所述的带正电单层型电子照相感光体，其特征在于:所述空穴传输材料的含量为50质量份以上且120质量份以下，并且所述电子传输材料相对于100质量份的所述粘合树脂的含量为5质量份以上且50质量份以下。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的带正电单层型电子照相感光体，其特征在于:所述空穴传输剂是选自1，4_双{4-[N-(2-乙基-6-甲基)苯基-N-苯基]氨基苯乙烯基}苯、N，N’ -双-[4-(2-苯基乙烯-1-基)-苯基]-N，N’ -双(2-乙基-6-甲基苯基)-1，I’ -联苯-4，4’ - 二胺和I，I’ -双(4- 二乙基氨基苯基)_4，4’ -联苯-1，3- 丁二烯中的至少一种。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的带正电单层型电子照相感光体，其特征在于:所述电子传输剂是选自4，4’ -叔戊基-1，I’ -双萘基-4，4’ -醌、2-苄氧羰基-3-苯基-1，4-萘醌和2-苯甲酰基-3-苯基-1，4-萘醌中的至少一种。
7.一种图像形成装置，其特征在于包括: 像载体； 带电部，用以使所述像载体的表面带电； 曝光部，用以对带电的所述像载体的表面进行曝光，从而在所述像载体的表面上形成静电潜影； 显影部，用以将所述静电潜影显影为调色剂图像；以及 转印部，用以将所述调色剂图像自所述像载体转印至被转印体上，其中， 所述像载体是根据权利要求1至6中任一项所述的带正电单层型电子照相感光体。
【文档编号】G03G5/04GK103713481SQ201310447352
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】水田泰史, 浜崎一也, 木元惠三 申请人:京瓷办公信息系统株式会社