电子照相感光体、处理盒以及图像形成装置的制作方法

文档序号:11385595阅读:296来源:国知局
电子照相感光体、处理盒以及图像形成装置的制造方法

本发明涉及一种电子照相感光体、处理盒以及图像形成装置。



背景技术:

在现有的电子照相图像形成装置中,在电子照相感光体的表面形成调色剂图像,并通过充电、形成静电潜像、显影和转印的处理转印到记录介质上。

例如,在日本专利文献特开2005-173566号公报公开了一种包括由可固化树脂组成的表面层的电子照相感光体,该感光体具有1.5×108至2.3×108n/m2的通用硬度,和46%至65%的弹性变形率。所述感光体的通用硬度(hu)通过如下硬度试验测定,即,在25℃温度和50%湿度的环境下用最大载荷6mn将维氏四角锥体金刚石压头按压在感光层上。

日本专利文献特开2004-309708号公报公开了一种电子照相感光体,该感光体具有2.70%以上的压入蠕变值(cit)和20以上且25以下的表面维氏硬度(hv)。所述电子感光体的压入蠕变值(cit)通过如下方式测定,即,在25℃的温度和50%的相对湿度的环境下用最大压入载荷30mn对电子照相感光体的表面进行压入。

日本专利文献特开2005-338222号公报公开了一种包括表面层的电子照相感光体,该表面层为通过至少固化包括自由基聚合性官能团的氨基甲酸酯低聚物和具有电荷输送结构的单官能自由基聚合性化合物而形成的交联表面层,并且该表面层具有41%以上的弹性功率。

日本专利文献特开2005-234282号公报公开了一种图像形成装置,其包括:有机感光体,其包括具有230至300n/mm2的通用硬度和5500至6500mpa的杨氏模量的表面层,以及显像剂,其包括含有具有0.2至0.7μm的颗粒大小的无机外部添加剂的聚合调色剂。



技术实现要素:

因此,本发明的目的在于提供一种电子照相感光体,与包括导电基底以及设置在该导电基底上的包括粘结剂树脂、电荷产生材料、空穴传输材料以及电子传输材料的单层型感光层的感光体相比,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像,其中,该感光层包括钛氧基酞菁颜料作为电荷产生材料或具有小于170n/mm2或大于200n/mm2的马氏硬度hm。

根据本发明的第一方面,提供一种电子照相感光体,其包括导电基底以及所述导电基底上的单层型感光层。所述感光层包括粘合剂树脂、选自羟基镓酞菁颜料和氯化镓酞菁颜料中的至少一种电荷产生材料、空穴传输材料以及电子传输材料。所述感光层具有170n/mm2以上且200n/mm2以下的马氏硬度hm。

根据本发明的第二方面,所述感光层的马氏硬度hm为175n/mm2以上且195n/mm2以下。

根据本发明的第三方面,所述感光层的马氏硬度hm为180n/mm2以上且190n/mm2以下。

根据本发明的第四方面,所述感光层中的残余溶剂的含量为所述感光层的总重量的0.04重量%以上且1.6重量%以下。

根据本发明的第五方面,所述感光层中的残余溶剂的含量为所述感光层的总重量的0.5重量%以上且1.3重量%以下。

根据本发明的第六方面,所述感光层中的残余溶剂的含量为所述感光层的总重量的0.8重量%以上且1.1重量%以下。

根据本发明的第七方面,所述电荷产生材料的含量为所述感光层的总重量的1.4重量%以上且2.6重量%以下,所述电子传输材料是选自由下述通式(et1)表示的电子传输材料和由下述通式(et2)表示的电子传输材料中的至少一种,并且所述空穴传输材料是选自由下述通式(ht1)表示的空穴传输材料和由下述通式(ht2)表示的空穴传输材料中的至少一种。

在通式(et1)中,r111和r112各自独立地表示卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或芳烷基;r113表示烷基、-l114-o-r115基、芳基或芳烷基;并且n1和n2各自独立地表示0到3的整数,其中l114表示亚烷基且r115表示烷基。

在通式(et2)中,r211、r212、r213和r214各自独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、卤素原子或苯基。

在通式(ht1)中,art1、art2和art3各自独立地表示芳基或-c6h4-c(rt4)=c(rt5)(rt6)基,其中rt4、rt5和rt6各自独立地表示氢原子、烷基或芳基,并且rt5和rt6可以彼此粘合以形成烃环结构。

在通式(ht2)中,rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16各自独立地表示氢原子、卤素原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有1-20个碳原子的烷氧基或具有6-30个碳原子的芳基;一对相邻的取代基可以彼此粘合以形成烃环结构;并且n和m各自独立地表示0、1或2。

根据本发明的第八方面,所述电荷产生材料的含量为所述感光层的总重量的1.5重量%以上且2.3重量%以下。

根据本发明的第九方面,提供一种处理盒,可拆卸地安装到图像形成装置上,所述处理盒包括上述的电子照相感光体。

根据本发明的第十方面,提供一种图像形成装置,其包括:上述的电子照相感光体,充电单元,其对所述电子照相感光体的表面进行充电;静电潜像形成单元,其在所述电子照相感光体的已充电表面形成静电潜像;显影单元,其使用含有调色剂的显影剂对所述电子照相感光体的表面形成的静电潜像进行显影以形成调色剂图像;以及转印单元,其将所述调色剂图像转印到记录介质的表面。

根据本发明的第一,第二和第三方面的电子照相感光体,与包括导电基底以及设置在该导电基底上的包括粘结剂树脂、电荷产生材料、空穴传输材料以及电子传输材料的单层型感光层的感光体相比,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像,其中,该感光层包括钛氧基酞菁颜料作为电荷产生材料或具有小于170n/mm2或大于200n/mm2的马氏硬度hm。

根据本发明的第四,第五和第六方面的电子照相感光体,与感光层中的残余溶剂的含量相对于感光层的总重量小于0.04重量%或大于1.6重量%的情况相比,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像。

根据本发明的第七和第八方面的电子照相感光体,与选自羟基镓酞菁颜料和氯化镓酞菁颜料中的至少一种电荷产生材料的含量相对于感光层的总重量小于1.4重量%或大于2.6重量%的情况相比,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像。

根据本发明的第九方面的处理盒以及根据本发明的第十方面的图像形成装置,与具有包括导电基底以及设置在该导电基底上的包括粘结剂树脂、电荷产生材料、空穴传输材料以及电子传输材料的单层型感光层的感光体的处理盒或图像形成装置相比,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像,其中,该感光层包括钛氧基酞菁颜料作为电荷产生材料或具有小于170n/mm2或大于200n/mm2的马氏硬度hm。

附图说明

将基于下列附图详细说明本发明的示例性实施例,其中:

图1是根据示例性实施例的电子照相感光体的部分概略横截面图;

图2是示出根据示例性实施例的图像形成装置的示意图;以及

图3是示出根据示例性实施例的另一种图像形成装置的示意图。

具体实施方式

下面对本发明的示例性实施例作进一步详细说明。

电子照相感光体

根据示例性实施例的电子照相感光体(下文简称为“感光体”)包括导电基底以及设置在导电基底上的单层型感光层。感光层包括粘合剂树脂、选自羟基镓酞菁颜料和氯化镓酞菁颜料(下文称为“特定酞菁颜料”)中的至少一种电荷产生材料、空穴传输材料以及电子传输材料。

感光层具有170n/mm2以上且200n/mm2以下的马氏硬度hm。

马氏硬度hm是硬度的衡量单位,它是使用维氏压头形成具有预定深度(在本示例性实施例中,0.5μm)的压痕所需的载荷除以维氏压头的表面积的商。

以下,具有170n/mm2以上且200n/mm2以下的马氏硬度hm的感光层被称为“低硬度感光层”,而具有200n/mm2以上的马氏硬度hm的感光层被称为“高硬度感光层”。

具有单层型感光层的感光体,从生产成本等的角度来说,被认为作为电子照相感光体是可取的。另外,随着日益增长的提高图像重量的需求,期望进一步减少可能由,例如感光体的缺陷导致的图像缺陷的发生。

在具有感光体的图像形成装置中,由装置中产生的或进入装置的异物(例如纸粉颗粒和磨损粉颗粒)可能在感光体(即本示例性实施例中的感光层)的表面形成伤痕。具体地说,异物有可能被埋入或刺入到感光层中,导致在感光体的表面形成伤痕。异物如果不去除的话有可能到达感光体的核心,即导电性支撑体。

当感光体具有所述伤痕(即异物)时,感光体的带电电位可能会局部降低。因此,图像形成过程中伤痕的存在对图像造成了不利影响。例如,使用所述感光体形成图像会增加图像缺陷,例如黑斑和白斑的发生。

认为将异物从感光体的表面去除的容易度与感光层的硬度之间有相关性。例如,当感光层的硬度高时,感光体的表面对磨损有抵抗力并且可以相应地降低埋入或刺入到感光层中的异物被去除的可能性。当感光层的硬度低时,可能会发生相反的情况。

因此,可以降低感光层的硬度以增加将感光体的表面存在的异物去除的容易度并减少可能由异物导致的图像缺陷的发生。

但是,使用包括低硬度感光层的感光体形成图像会带来第二个问题;难以保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力,即感光体本来要求的功能。

因此,根据本示例性实施例的感光体具有感光层,该感光层包括粘合剂树脂、空穴传输材料、电子传输材料以及作为电荷产生材料的特定的酞菁颜料。此外,将感光层的马氏硬度hm控制在上述范围以内。

将感光层的马氏硬度hm控制在上述范围以内意味着,如上所述,降低感光层的硬度。也就是说,在根据本示例性实施例的感光体中,将感光层的马氏硬度hm降至170n/mm2,使得可以容易地磨损感光体(即感光层)的表面。这样,增加了埋入或刺入到感光体的表面中的异物由于感光层的磨损而被去除的可能性。

但是,将感光层的马氏硬度hm降至170n/mm2会在图像形成的过程中带来第二个问题;难以保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力,即感光体本来要求的功能。为解决此问题,根据本示例性实施例的感光体具有感光层,该感光层包括作为电荷产生材料的特定的酞菁颜料。这样,甚至当感光层的硬度被降低至170n/mm2时也可以保持感光体本来要求的功能。

原因尚不清楚,但认为在单层型感光层中,特定的酞菁颜料不仅表现出优异的电荷产生能力,还在某种程度上有助于限制感光层的硬度降低时可能发生的感光体本来要求的功能的劣化。

因此,根据本示例性实施例的感光体,其中单层型感光层包括特定的酞菁颜料并且感光层的硬度被降低至170n/mm2,能够使存在于感光体的表面上的异物更容易被去除,具有较高的带电性,并且能够形成具有较高密度的图像。

根据本示例性实施例的感光体中包括的马氏硬度hm在上述范围以内的感光层的示例是具有足够高残余溶剂含量的感光层。所述感光层的具体示例是残余溶剂的含量为感光层的总重量的0.04重量%以上且1.6重量%以下(优选地,0.05重量%以上且1.6重量%以下)的感光层。

这里使用的术语“残余溶剂含量”指在通过涂布形成感光层的过程中留在干燥涂膜(即感光层)上的溶剂的重量的比例。

在根据本示例性实施例的感光体中,使适当量的溶剂留在感光层上。这样,增加了形成马氏硬度hm在上述范围以内的感光层的可能性。

认为控制残余溶剂含量在上述范围以内将感光层内包括的树脂彼此附着的程度降至适当的水平,从而降低了感光层的硬度。

因此,增加了埋入或刺入到感光体的表面中的异物由于感光层的磨损而被去除的可能性。由于上述相同的理由,可以保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力,即感光体本来要求的功能。

下面描述一种用于控制感光层中的残余溶剂含量在上述范围以内的方法。

可以使用热萃取气相色谱质谱联用仪通过以下方式测量感光层中的残余溶剂含量。

从干燥涂膜(即感光层)中提取重量为2mg以上且3mg以下的样品。对样品进行称重,接着送入由前沿实验室公司(frontierlaboratoriesltd.)制造的热萃取装置“py2020d”中,并加热至400℃。通过温度为320℃的界面将样品的挥发性物质送入由日本岛津制作所(shimadzucorporation)制造的气相色谱质谱联用仪“gcms-qp2010”中,并测定挥发性物质的重量。具体地说,从样品中挥发的物质的重量的1/51(分流比:50:1)通过作为载气的氦气以153.8cm/s的线速度(柱温为50℃,载气流速:1.50ml/min,压力:50kpa)被送入由前沿实验室公司制造的柱“capillarycolumnua-5”(内径:0.25μm,长度:30m)中。

将柱在50℃下保持3分钟后,以8℃/min的速率将其加热至400℃并在400℃下保持10分钟以使挥发性物质从柱中解吸。接着,将挥发性物质在320℃界面温度下送入质谱仪中,并测定与溶剂相对应的峰面积。为测定溶剂的重量,采用使用已知重量的相同类型的溶剂绘制的校准曲线。通过溶剂的计算重量除以样品的重量计算残余溶剂含量。注意,以上测量方法仅仅是示例,并且可以根据感光层中包括的树脂发生分解或变化的温度或者使用的溶剂的沸点适当地改变测量条件。

下面根据本示例性实施例参照附图对电子照相感光体作进一步详细说明。

图1是根据本示例性实施例的电子照相感光体10的部分概略横截面图。

例如,图1所示的电子照相感光体10包括导电基底3。底涂层1和单层型感光层2依次设置在导电基底3上。

底涂层1是任选的。换句话说,单层型感光层2可以直接设置在导电基底3上或者通过置于单层型感光层2和导电基底3之间的底涂层1设置在导电基底3上方。

下面对构成根据本示例性实施例的电子照相感光体的各层分别作进一步详细说明。在以下描述中,省略参考号。

导电基底

导电基底的示例包括金属板材、金属毂以及金属带,其中含有诸如铝、铜、锌、铬、镍、钼、钒、铟、金或铂的金属,或者诸如不锈钢的合金。导电基底的其他示例包括纸张、树脂膜以及带,其上通过涂布、气相沉积或层压沉积有诸如导电聚合物或氧化铟的化合物、诸如铝、钯或金的金属或者合金。这里使用的术语“导电”指体积电阻率小于1013ωcm。

在电子照相感光体作为激光打印机的部件的情况下,可以将导电基底的表面粗糙化至0.04μm以上且0.5μm以下的中心线粗糙度ra以降低当使用激光束照射感光体时形成干涉条纹的可能性。进行粗糙化以防止形成干涉条纹在使用发射非相干光的光源的情况下可以省略,但可以延长感光体的使用寿命,因为它降低了由于导电基底的表面不规则而导致缺陷的可能性。

例如,为粗糙化导电基底的表面,可以采用以下方法:湿式珩磨,其中向导电基底喷涂通过将磨料悬浮在水中制备的液体;无心研磨,其中通过使导电基底与旋转砂轮压力接触来对其进行持续的研磨;以及阳极氧化。

或者,为进行粗糙化,代替直接粗糙化导电基底的表面,可以在导电基底的表面形成由含有分散在其中的导电或半导电粉末颗粒的树脂组成的层。在该方法中,导电基底的表面可能由于层中分散的颗粒的存在而变得粗糙。

为通过阳极氧化粗糙化导电基底的表面,通过使用由诸如铝的金属制成的导电基底作为阳极在电解质溶液中进行阳极氧化以在导电基底的表面形成氧化膜。电解质溶液的示例包括硫酸溶液和草酸溶液。但是,最初,由阳极氧化形成的多孔阳极氧化膜有化学活性,并且易受污染。另外,多孔阳极氧化膜的电阻率根据环境变化很大。因此,可以进行多孔阳极氧化膜的密封处理,其中氧化膜中形成的微孔被由于加压蒸汽或沸水(可含有诸如镍的金属的盐)的水合作用导致的体积膨胀所封闭,以将氧化膜变成比氧化膜更稳定的水合氧化膜。

例如,阳极氧化膜的厚度可以是0.3μm以上且15μm以下。当阳极氧化膜的厚度在上述范围以内时,可以提高氧化膜的注入阻碍特性。另外,可以限制由于重复使用导致的残余电势的增加。

导电基底可以通过酸性处理液进行处理或者实施勃母石处理。

例如,可以通过以下方式进行使用酸性处理液对导电基底的处理。制备含有磷酸、铬酸和氢氟酸的酸性处理液。例如,酸性处理液中磷酸、铬酸和氢氟酸的含量如下:磷酸:10重量%以上且11重量%以下;铬酸:3重量%以上且5重量%以下;以及氢氟酸:0.5重量%以上且2重量%以下。这些酸的总浓度可以是13.5重量%以上且18重量%以下。例如,处理温度为42℃以上且48℃以下。涂膜的厚度可以是0.3μm以上且15μm以下。

例如,在勃母石处理中,将导电基底浸入温度为90℃以上且100℃以下的纯水中5至60分钟或者使其与温度为90℃以上且120℃以下的蒸汽接触5至60分钟。涂膜的厚度可以是0.1μm以上且5μm以下。产生的导电基底可以通过具有低涂膜溶解度的电解质溶液,例如己二酸、硼酸、硼酸盐、磷酸盐、邻苯二甲酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、酒石酸盐或柠檬酸盐,可选地实施阳极氧化。

底涂层

例如,底涂层含有无机颗粒和粘合剂树脂。

例如,无机颗粒可以具有102ωcm以上且1011ωcm以下的粉末电阻率(即体积电阻率)。

例如,在具有以上电阻率的所述无机颗粒中,优选诸如氧化锡颗粒、氧化钛颗粒、氧化锌颗粒和氧化锆颗粒的金属氧化物颗粒,特别优选氧化锌颗粒。

例如,无机颗粒的bet比表面积可以是10m2/g以上。

例如,无机颗粒的体积平均粒径可以是50nm以上且2,000nm以下,优选为60nm以上且1,000nm以下。

例如,无机颗粒的含量优选为粘合剂树脂的数量的10重量%以上且80重量%以下,更优选为40重量%以上且80重量%以下。

无机颗粒可以可选地实施表面处理。可以使用两种或两种以上已实施过不同的表面处理或在混合物中具有不同直径的无机颗粒。

表面处理中使用的试剂的示例包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸盐偶联剂和表面活性剂。具体地说,优选硅烷偶联剂,更优选包括氨基的硅烷偶联剂。

包括氨基的硅烷偶联剂的示例包括但不限于3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷和n,n-双(2-羟乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷。

两种或两种以上的硅烷偶联剂可以混合使用。例如,包括氨基的硅烷偶联剂可以与另一种硅烷偶联剂组合使用。另一种硅烷偶联剂的示例包括但不限于乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、n,n-双(2-羟乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷和3-氯丙基三甲氧基硅烷。

可以通过任何已知的方法进行使用表面处理剂的无机颗粒的表面处理。可以采用干法和湿法。

例如,使用的表面处理剂的数量可以是无机颗粒的数量的0.5重量%以上且10重量%以下。

除无机颗粒以外,底涂层还可以包括电子接受化合物(即接受体化合物)以提高电学性能和载体阻挡性能的长期稳定性。

电子接受化合物的示例包括下列电子传输物质:诸如氯醌和溴醌的醌;四氰基对醌二甲烷;诸如2,4,7-三硝基芴酮和2,4,5,7-四硝基-9-芴酮的芴酮;诸如2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑、2,5-双(4-萘基)-1,3,4-恶二唑和2,5-双(4-二乙氨基苯基)-1,3,4-恶二唑的恶二唑;氧杂蒽酮;噻吩;以及诸如3,3',5,5'-四-叔丁基联苯醌的联苯醌。

具体地说,可以使用具有蒽醌结构的化合物作为电子接受化合物。具有蒽醌结构的化合物的示例包括羟基蒽醌、氨基蒽醌和氨基羟基蒽醌。其具体示例包括蒽醌、茜素、醌茜、蒽绛酚和羟基茜草素。

底涂层中包括的电子接受化合物可以与无机颗粒一起分散到底涂层中或者沉积在无机颗粒的表面。

例如,为将电子接受化合物沉积在无机颗粒的表面,可以采用干法和湿法。

例如,在干法中,在使用能够产生大剪切力的混合器等搅拌无机颗粒的同时,向无机颗粒滴加或者与干燥空气或氮气一起喷涂电子接受化合物或通过在有机溶液溶解电子接受化合物制备的溶液以将电子接受化合物沉积在无机颗粒的表面。电子接受化合物的添加或喷涂在等于或低于使用的溶剂的沸点的温度下进行。在添加或喷涂电子接受化合物之后,可以可选地在100℃以上烘干产生的无机颗粒。无机颗粒烘干的温度和无机颗粒烘干的时间不受限;无机颗粒可以在获得预期电子照相性能的适当温度和时间条件下烘干。

例如,在湿法中,在使用搅拌器、超声波、砂磨机、磨碎机、球磨机等将无机颗粒分散到溶剂中的同时,在产生的分散液中添加电子接受化合物。在将分散液搅拌或分散之后,去除溶剂使得电子接受化合物沉积在无机颗粒的表面。例如,溶剂的去除可以通过过滤或蒸馏进行。在溶剂去除之后,可以可选地在100℃以上烘干产生的无机颗粒。无机颗粒烘干的温度和无机颗粒烘干的时间不受限;无机颗粒可以在获得预期电子照相性能的适当温度和时间条件下烘干。在湿法中,可以在添加电子接受化合物之前去除无机颗粒中含有的水分。例如,无机颗粒中含有的水分的去除可以通过在溶剂中搅拌的同时加热无机颗粒或者将水分与溶剂一起煮沸来完成。

电子接受化合物的沉积可以在使用表面处理剂的无机颗粒的表面处理之前或之后进行。或者,电子接受化合物的沉积与使用表面处理剂的表面处理可以同时进行。

例如,电子接受化合物的含量为无机颗粒的数量的0.01重量%以上且20重量%以下,优选为0.01重量%以上且10重量%以下。

底涂层中包括的粘合剂树脂的示例包括下列已知的材料:诸如缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、有机硅-醇酸树脂、脲醛树脂、酚醛树脂、苯酚-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、醇酸树脂和环氧树脂的高分子化合物;锆螯合物;钛螯合物;铝螯合物;钛醇盐;有机钛化合物以及硅烷偶联剂。

底涂层中包括的粘合剂树脂的其他示例包括具有电荷传输基团的电荷传输树脂以及诸如聚苯胺的导电树脂。

在以上粘合剂树脂中,可以使用不溶于用于在底涂层上形成一层的涂布液中含有的溶剂的树脂作为底涂层中包括的粘合剂树脂。具体地说,可以使用通过使选自由热固性树脂(例如脲醛树脂、酚树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂和环氧树脂)、聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇树脂和聚乙烯醇缩醛树脂组成的组中的至少一种树脂与固化剂反应而产生的树脂。

在以上粘合剂树脂中的两种或两种以上组合使用的情况下,可以适当地设定粘合剂树脂之间的混合比。

底涂层可以包括各种添加剂以提高电学性能、环境稳定性和图像重量。

添加剂的示例包括下列已知材料:诸如聚缩颜料和偶氮颜料的电子传输颜料、锆螯合物、钛螯合物、铝螯合物、钛醇盐、有机钛化合物以及硅烷偶联剂。如上所述可以在无机颗粒的表面处理中使用的硅烷偶联剂也可以作为添加剂添加到底涂层中。

可以作为添加剂使用的硅烷偶联剂的示例包括乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧基环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、n-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、n,n-双(2-羟乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷以及3-氯丙基三甲氧基硅烷。

锆螯合物的示例包括丁醇锆、乙酰乙酸乙酯锆、三乙醇胺锆、乙酰丙酮丁醇锆、乙酰乙酸乙酯丁醇锆、醋酸锆、草酸锆、乳酸锆、膦酸锆、辛酸锆、环烷酸锆、月桂酸锆、硬脂酸锆、异硬脂酸锆、甲基丙烯酸丁醇锆、硬脂酸丁醇锆和异硬脂酸丁醇锆。

钛螯合物的示例包括钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸丁酯二聚体、四-(2-乙基己基)钛酸、乙酰丙酮钛、聚乙酰丙酮钛、亚辛基乙醇酸钛、乳酸铵盐钛、乳酸钛、乳酸乙酯钛、三乙醇胺钛以及多羟基硬脂酸钛。

铝螯合物的示例包括异丙醇铝、单丁氧基二异丙酸铝、丁酸铝、二乙基乙酰乙酸二异丙醇铝以及铝三(乙酰乙酸乙酯)。

以上添加剂可以单独使用。或者,以上化合物中的两种或两种以上可以混合或者以缩聚物的形式使用。

底涂层可以具有35以上的维氏硬度。

为减少莫尔条纹的形成,可以将底涂层的表面粗糙度(即十点平均粗糙度)控制在作为曝光光使用的激光束的波长λ的1/(4n)至1/2,其中n是底涂层上将形成的层的折射率。

可以向底涂层添加树脂颗粒等以调整底涂层的表面粗糙度。树脂颗粒的示例包括有机硅树脂颗粒以及交联聚甲基丙烯酸甲酯树脂颗粒。可以研磨底涂层的表面以调整底涂层的表面粗糙度。为研磨底涂层的表面,可以进行抛光、喷砂、湿式珩磨、研磨等。

形成底涂层的方法不受限,可以采用已知的方法。例如,使用通过将上述成分与溶剂混合而制备的底涂层形成涂布液形成涂布膜,并且将涂布膜干燥,必要时加热。

用于制备底涂层形成涂布液的溶剂的示例包括已知的有机溶剂,例如醇溶剂、芳香烃溶剂、卤代烃类溶剂、酮溶剂、酮醇溶剂、醚类溶剂以及酯溶剂。

其具体示例包括下列常见有机溶剂:甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、苄醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、醋酸甲酯、乙酸乙酯、醋酸正丁酯、二氧六环、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯以及甲苯。

例如,为在制备底涂层形成涂布液的过程中分散无机颗粒,可以使用已知的设备,例如滚磨机、球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机、胶体磨以及油漆摇动器。

例如,为使用底涂层形成涂布液涂布导电基底,可以采用常用的方法,例如刮刀涂布、线棒涂布、喷涂、浸渍涂布、珠涂布、气刀涂布以及帘式涂布。

例如,底涂层的厚度优选地设置为15μm以上,更优选地设置为20μm以上且50μm以下。

中间层

尽管附图中未示出,可以可选地在底涂层和感光层之间设置中间层。

例如,中间层包括树脂。中间层中包括的树脂的示例包括下列高分子化合物:缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐树脂、有机硅树脂、有机硅-醇酸树脂、酚醛树脂以及三聚氰胺树脂。

中间层可以包括有机金属化合物。可以包括在中间层中的有机金属化合物的示例包括含有诸如锆原子、钛原子、铝原子、锰原子或硅原子的金属原子的有机金属化合物。

可以包括在中间层中的以上化合物可以单独使用。或者,以上化合物中的两种或两种以上可以混合或者以缩聚物的形式使用。

具体地说,中间层可以包括含有锆原子或硅原子的有机金属化合物。

形成中间层的方法不受限,可以采用已知的方法。例如,使用通过将上述成分与溶剂混合而制备的中间层形成涂布液形成涂布膜,并且将涂布膜干燥,必要时加热。

为形成中间层,可以采用常用的涂布方法,例如浸渍涂布、上推涂布(pushcoating)、线棒涂布、喷涂、刮刀涂布、气刀涂布以及帘式涂布。

例如,中间层的厚度可以设置为0.1μm以上且3μm以下。可以使用中间层作为底涂层。

单层型感光层

根据本示例性实施例的单层型感光层的马氏硬度hm被设置为170n/mm2以上且200n/mm2以下,优选地设置为175n/mm2以上且195n/mm2以下,更优选地设置为180n/mm2以上且190n/mm2以下以增加将感光体的表面存在的异物去除的容易度并保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力。

可以通过以下方法测量感光层的马氏硬度hm。

将具有待测量感光层的感光体在23℃和30%rh的环境下放在由菲舍尔分析仪器(fischerinstruments)制造的测量设备“picodentorhm500”上。将维氏压头压在感光体(即感光层)的表面上,并不断增加用压头加压感光体的表面的载荷量。将压头被压下0.5μm的测试载荷的量除以压头的表面积,并将该商数视为感光层的马氏硬度hm。

在下列五个位置进行马氏硬度hm的测量:在轴向方向上距离感光体各端40mm和80mm的位置以及在轴向方向上感光体的中心。在这五个位置测量的马氏硬度hm的平均值被视为感光层的“马氏硬度hm”。

待测量的感光层可以是通过切割感光体制备的感光层。

下面描述用于控制感光层的马氏硬度hm在上述范围以内的方法。

单层型感光层的厚度优选设置为15μm以上且40μm以下,更优选设置为18μm以上且30μm以下,进一步优选设置为20μm以上且25μm以下。

根据本示例性实施例的单层型感光层包括粘合剂树脂、作为电荷产生材料的特定酞菁颜料、空穴传输材料、电子传输材料,以及,根据需要,其他添加剂。下面详细描述单层型感光层的各成分。

粘合剂树脂

粘合剂树脂的示例包括但不限于聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚芳酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚醋酸乙烯酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、有机硅树脂、有机硅-醇酸树脂、苯酚甲醛树脂、苯乙烯醇酸树脂、聚-n-乙烯基咔唑以及聚硅烷。以上粘合剂树脂可以单独使用或者两种或两种以上混合使用。

在以上粘合剂树脂中,为容易地将感光层的马氏硬度hm控制在上述范围以内,可以使用聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂以及聚对苯二甲酸乙二酯树脂。特别地,可以使用粘度平均分子量为30,000以上且80,000以下的聚碳酸酯树脂、粘度平均分子量为30,000以上且60,000以下的聚苯乙烯树脂以及粘度平均分子量为30,000以上且60,000以下的聚对苯二甲酸乙二酯树脂。

粘合剂树脂的含量可以是感光层的总固体含量的35重量%以上且60重量%以下,理想为20重量%以上且35重量%以下。

可以通过以下一点式测量方法测量粘合剂树脂的粘度平均分子量。

使待测量感光层暴露于感光体的表面。使用感光层的一块作为测量样品。

接着,提取测量样品中含有的粘合剂树脂。将一份(1g)提取的粘合剂树脂溶解到100cm3的二氯甲烷,并在25℃下使用乌氏粘度计测量所产生溶液的比粘度ηsp。极限粘度[η](cm3/g)基于以下关系表达式进行计算:

ηsp/c=[η]+0.45[η]2c,其中c表示浓度(g/cm3)。

粘度平均分子量mv利用由h.schnell给出的以下关系表达式进行计算:

[η]=1.23×10-4mv0.83

电荷产生材料

使用选自羟基镓酞菁颜料和氯化镓酞菁颜料中的至少一种颜料作为电荷产生材料以限制当感光层的硬度降低时可能发生的感光体本来要求的功能的劣化。

以上颜料可以单独作为电荷产生材料使用。或者,根据需要,可以组合使用两种或两种以上的以上颜料。

特别地,例如,羟基镓酞菁颜料可以是在涵盖600nm以上且900nm以下的范围的光谱吸收光谱内具有810nm以上且839nm以下的最大峰值波长的羟基镓酞菁颜料,因为所述羟基镓酞菁颜料能够以更高的程度分散。也就是说,当所述羟基镓酞菁颜料作为电子照相感光体的材料使用时,有可能获得优良的可分散性、足够高的灵敏度、足够高的带电性以及足够高的暗衰减特性。

具有810nm以上且839nm以下的最大峰值波长的羟基镓酞菁颜料可以具有在特定范围以内的平均粒径以及在特定范围以内的bet比表面积。具体地说,所述羟基镓酞菁颜料的平均粒径优选为0.20μm以下,更优选为0.01μm以上且0.15μm以下,而所述羟基镓酞菁颜料的bet比表面积优选为45m2/g以上,更优选为50m2/g以上,特别优选为55m2/g以上且120m2/g以下。羟基镓酞菁颜料的平均粒径是利用由堀场公司(horiba,ltd.)制造的激光衍射/散射粒径分布分析仪“la-700”测量的羟基镓酞菁颜料的体积平均粒径(即d50平均粒径)。羟基镓酞菁颜料的bet比表面积利用由日本岛津公司(shimadzucorporation)制造的bet比表面积分析仪“flowsorbii2300”通过氮气冲洗法进行测量。

如果羟基镓酞菁颜料的平均粒径大于0.20μm或者羟基镓酞菁颜料的bet比表面积小于45m2/g,颜料颗粒的尺寸有可能过大或者颜料颗粒有可能形成聚集体。这样,增加了诸如分散性、灵敏度、带电性以及暗衰减特性的性能劣化的发生率,由此可能会增加图像重量的缺陷。

羟基镓酞菁颜料的最大粒径(即最大初级粒径)优选为1.2μm以下,更优选为1.0μm以下,进一步优选为0.3μm以下。如果羟基镓酞菁颜料的最大粒径超过以上范围,可能会增加黑斑的发生。

羟基镓酞菁颜料可以具有0.2μm以下的平均粒径,1.2μm以下的最大粒径以及45m2/g以上的比表面积以降低由于感光体暴露于荧光灯等而可能发生的密度不一致。

羟基镓酞菁颜料可以是在由cukα辐射测量的x射线衍射光谱中至少在7.3°、16.0°、24.9°和28.0°的布拉格角(2θ±0.2°)具有衍射峰的v型羟基镓酞菁颜料。

尽管氯化镓酞菁颜料的类型不受限,但氯化镓酞菁颜料在7.4°、16.6°、25.5°和28.3°的布拉格角(2θ±0.2°)可以具有衍射峰。所述氯化镓酞菁颜料作为具有优良灵敏度的电子照相感光体的材料。

氯化镓酞菁颜料在光谱吸收光谱中的适宜的最大峰值波长、平均粒径、最大粒径和比表面积与羟基镓酞菁颜料相同。

电荷产生材料的含量不受限,但优选为感光层的总固体含量的1.4重量%以上且2.6重量%以下,更优选为1.5重量%以上且2.3重量%以下以保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力,即感光体本来要求的功能。

空穴传输材料

空穴传输材料的示例包括但不限于诸如2,5-双(对二乙氨基苯基)-1,3,4-恶二唑的恶二唑衍生物;诸如1,3,5-三苯基-吡唑啉和1-[吡啶基-(2)]-3-(对二乙氨基苯乙烯基)-5-(对二乙氨基苯乙烯基)吡唑啉的吡唑啉衍生物;诸如三苯胺、n,n'-双(3,4-二甲苯基)联苯-4-胺、三(对甲基苯基)胺基-4-胺和二苄苯胺的芳香族叔胺;诸如n,n'-双(3-甲基苯基)-n,n'-二苯基联苯胺的芳香族叔二胺;诸如3-(4'-二甲氨基苯基)-5,6-双-(4'-甲氧基苯基)-1,2,4-三嗪的1,2,4-三嗪衍生物;诸如4-二乙氨基苯甲醛-1,1-二苯基腙的腙衍生物;诸如2-苯基-4-苯乙烯基-喹唑啉的喹唑啉衍生物;诸如6-羟基-2,3-双(对甲氧基苯基)苯并呋喃的苯并呋喃衍生物;诸如对(2,2-二苯基乙烯基)-n,n-二苯基苯胺的α-二苯乙烯衍生物;烯胺衍生物;诸如n-乙基咔唑的咔唑衍生物;聚-n-乙烯咔唑及其衍生物;以及具有主链或侧链的聚合物,该主链或侧链为由以上化合物构成的基团。以上空穴传输材料可以单独使用或者两种或两种以上组合使用。

在以上空穴传输材料中,从电荷迁移率的角度来说,可以使用芳香族叔胺。特别地,可以使用由以下通式(ht1)表示的三芳基胺类空穴传输材料以及由以下通式(ht2)表示的丁二烯类空穴传输材料。三芳基胺类空穴传输材料可以是由以下通式(ht1a)表示的联苯胺类空穴传输材料。

下面描述三芳基胺类空穴传输材料(ht1)。

三芳基胺类空穴传输材料(ht1)是由以下通式(ht1)表示的空穴传输材料。

在通式(ht1)中,art1、art2和art3各自独立地表示芳基或-c6h4-c(rt4)=c(rt5)(rt6)基团,其中rt4、rt5和rt6各自独立地表示氢原子、烷基或芳基;并且rt5和rt6可以彼此粘合以形成烃环结构。

以上通式(ht1)中由art1、art2和art3表示的芳基的示例为具有6-15个碳原子,优选为6-9个碳原子,更优选为6-8个碳原子的芳基。

所述芳基的具体示例包括苯基、萘基以及芴基。

特别地,在以上芳基中,可以使用苯基。

以上通式(ht1)中由rt4、rt5和rt6表示的烷基的示例与下面描述的在通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的烷基的示例相同。以上通式(ht1)中由rt4、rt5和rt6表示的烷基的优选范围与通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的烷基的优选范围相同。

通式(ht1)中由rt4、rt5和rt6表示的芳基的示例与由art1、art2和art3表示的芳基的以上示例相同。通式(ht1)中由rt4、rt5和rt6表示的芳基的优选范围与由art1、art2和art3表示的芳基的优选范围相同。

通式(ht1)中由art1、art2、art3、rt4、rt5和rt6表示的取代基可以进一步具有取代子基团。取代子基团的示例包括卤素原子、具有1-5个碳原子的烷基、具有1-5个碳原子的烷氧基以及具有6-10个碳原子的芳基。取代基的取代子基团的另一个示例是由具有1-3个碳原子的烷基取代的氨基。

可以仅单独使用一种三芳基胺类空穴传输材料(ht1)。或者,可以组合使用两种或两种以上的三芳基胺类空穴传输材料(ht1)。

在由通式(ht1)表示的三芳基胺类空穴传输材料中,从电荷迁移率的角度来说,可以使用具有-c6h4-c(rt4)=c(rt5)(rt6)基团的三芳基胺类空穴传输材料。特别地,可以使用由以下公式(ht1-4)表示的三芳基胺类空穴传输材料,该三芳基胺类空穴传输材料为三芳基胺类空穴传输材料(ht1)的一种具体示例。

下面描述联苯胺类空穴传输材料(ht1a)。

联苯胺类空穴传输材料(ht1a)是由以下通式(ht1a)表示的空穴传输材料。

在通式(ht1a)中,rc21、rc22和rc23各自独立地表示氢原子、卤素原子、具有1-10个碳原子的烷基、具有1-10个碳原子的烷氧基或者具有6-10个碳原子的芳基。

通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的卤素原子的示例包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。在以上卤素原子中,优选氟原子和氯原子,更优选氯原子。

通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的烷基的示例包括具有1-10个碳原子,优选1-6个碳原子,更优选1-4个碳原子的直链烷基或支链烷基。

直链烷基的具体示例包括甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基以及正癸基。

支链烷基的具体示例包括异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、异己基、仲己基、叔己基、异庚基、仲庚基、叔庚基、异辛基、仲辛基、叔辛基、异壬基、仲壬基、叔壬基、异癸基、仲癸基以及叔癸基。

特别地,在以上烷基中,可以使用诸如甲基、乙基和异丙基的低级烷基。

通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的烷氧基的示例包括具有1-10个碳原子,优选1-6个碳原子,更优选1-4个碳原子的直链烷氧基或支链烷氧基。

直链烷氧基的具体示例包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基以及正癸氧基。

支链烷氧基的具体示例包括异丙氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、异庚氧基、仲庚氧基、叔庚氧基、异辛氧基、仲辛氧基、叔辛氧基、异壬氧基、仲壬氧基、叔壬氧基、异癸氧基、仲癸氧基以及叔癸氧基。

特别地,在以上烷氧基中,可以使用甲氧基。

通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的芳基的示例包括具有6-10个碳原子,优选6-9个碳原子,更优选6-8个碳原子的芳基。

芳基的具体示例包括苯基以及萘基。

特别地,在以上芳基中,可以使用苯基。

通式(ht1a)中由rc21、rc22和rc23表示的取代基可以进一步具有取代子基。取代子基的示例包括以上作为示例描述的原子和基团,例如卤素原子、烷基、烷氧基以及芳基。

可以仅单独使用一种联苯胺类空穴传输材料(ht1a)。或者,可以组合使用两种或两种以上的联苯胺类空穴传输材料(ht1a)。

三芳基胺类空穴传输材料(ht1)和联苯胺类空穴传输材料(ht1a)的具体示例包括但不限于下列由公式(ht1-1)至(ht1-7)表示的化合物。

下面描述丁二烯类空穴传输材料(ht2)。

丁二烯类空穴传输材料(ht2)是由以下通式(ht2)表示的空穴传输材料。

在通式(ht2)中,rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16各自独立地表示氢原子、卤素原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有1-20个碳原子的烷氧基或者具有6-30个碳原子的芳基;一对相邻的取代基可以彼此粘合以形成烃环结构;并且n和m各自独立地表示0、1或2。

通式(ht2)中由rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示的卤素原子的示例包括氟原子、氯原子、溴原子以及碘原子。在以上卤素原子中,优选氟原子和氯原子,更优选氯原子。

通式(ht2)中由rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示的烷基的示例包括具有1-20个碳原子,优选1-6个碳原子,更优选1-4个碳原子的直链烷基或支链烷基。

直链烷基的具体示例包括甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基以及正二十烷基。

支链烷基的具体示例包括异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、异己基、仲己基、叔己基、异庚基、仲庚基、叔庚基、异辛基、仲辛基、叔辛基、异壬基、仲壬基、叔壬基、异癸基、仲癸基、叔癸基、异十一烷基、仲十一烷基、叔十一烷基、新十一烷基、异十二烷基、仲十二烷基、叔十二烷基、新十二烷基、异十三烷基、仲十三烷基、叔十三烷基、新十三烷基、异十四烷基、仲十四烷基、叔十四烷基、新十四烷基、1-异丁基-4-乙基辛基、异十五烷基、仲十五烷基、叔十五烷基、新十五烷基、异十六烷基、仲十六烷基、叔十六烷基、新十六烷基、1-甲基十五烷基、异十七烷基、仲十七烷基、叔十七烷基、新十七烷基、异十八烷基、仲十八烷基、叔十八烷基、新十八烷基、异十九烷基、仲十九烷基、叔十九烷基、新十九烷基、1-甲基辛基、异二十烷基、仲二十烷基、叔二十烷基以及新二十烷基。

特别地,在以上烷基中,可以使用诸如甲基、乙基和异丙基的低级烷基。

通式(ht2)中由rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示的烷氧基的示例包括具有1-20个碳原子,优选1-6个碳原子,更优选1-4个碳原子的直链烷氧基或支链烷氧基。

直链烷氧基的具体示例包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基、正十一烷氧基、正十二烷氧基、正十三烷氧基、正十四烷氧基、正十五烷氧基、正十六烷氧基、正十七烷氧基、正十八烷氧基、正十九烷氧基以及正二十烷氧基。

支链烷氧基的具体示例包括异丙氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基、异庚氧基、仲庚氧基、叔庚氧基、异辛氧基、仲辛氧基、叔辛氧基、异壬氧基、仲壬氧基、叔壬氧基、异癸氧基、仲癸氧基、叔癸氧基、异十一烷氧基、仲十一烷氧基、叔十一烷氧基、新十一烷氧基、异十二烷氧基、仲十二烷氧基、叔十二烷氧基、新十二烷氧基、异十三烷氧基、仲十三氧基、叔十三烷氧基、新十三烷氧基、异十四烷氧基、仲十四氧基、叔十四烷氧基、新十四烷氧基、1-异丁基-4-乙基辛氧基、异十五烷氧基、仲十五氧基、叔十五烷氧基、新十五烷氧基、异十六烷氧基、仲十六氧基、叔十六烷氧基、新十六烷氧基、1-甲基十五烷氧基、异十七烷氧基、仲十七氧基、叔十七烷氧基、新十七烷氧基、异十八烷氧基、仲十八氧基、叔十八烷氧基、新十八烷氧基、异十九烷氧基、仲十九烷氧基、叔十九烷氧基、新十九烷氧基、1-甲基辛氧基、异二十烷氧基、仲二十烷氧基、叔二十烷氧基以及新二十烷氧基。

特别地,在以上烷氧基中,可以使用甲氧基。

通式(ht2)中由rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示的芳基的示例包括具有6-30个碳原子,优选6-20个碳原子,更优选6-16个碳原子的芳基。

所述芳基的具体示例包括苯基、萘基、菲基以及联苯基。

特别地,在以上芳基中,可以使用苯基和萘基。

通式(ht2)中由rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示的取代基可以进一步具有取代子基。取代子基的示例包括以上作为示例描述的原子和基团,例如卤素原子、烷基、烷氧基以及芳基。

例如,在通式(ht2)中,选自rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16的一对相邻的取代基,即,rc11和rc12对、rc13和rc14对或rc15和rc16对,可彼此粘合以形成烃环结构的基团的示例包括单键、2,2'-亚甲基、2,2'-乙烯基以及2,2'-亚乙烯基。特别地,可以使用单键和2,2'-亚甲基。

烃环结构的具体示例包括环烷结构、环烯结构以及环烷多烯结构。

特别地,在通式(ht2)中,n和m可以是1。

优选地,在通式(ht2)中,rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示氢原子、具有1-20个碳原子的烷基或者具有1-20个碳原子的烷氧基,并且m和n表示1或2以形成具有高空穴可传输性的感光层,即,空穴传输层。更优选地,rc11、rc12、rc13、rc14、rc15和rc16表示氢原子,并且m和n表示1。

换句话说,更优选地,丁二烯类空穴传输材料(ht2)是由以下结构式(ht2a)表示的空穴传输材料,即,例示化合物(ht2-3)。

丁二烯类空穴传输材料(ht2)的具体示例包括但不限于由公式(ht2-1)至(ht2-24)表示的下列化合物。

用于描述以上例示化合物的缩写词代表如下含义。附加在取代基前面的编号各自指取代基连接到苯环上的位置。

·ch3:甲基

·och3:甲氧基

可以仅单独使用一种丁二烯类空穴传输材料(ht2)。或者,可以组合使用两种或两种以上的丁二烯类空穴传输材料(ht2)。

例如,空穴传输材料的含量可以是粘合剂树脂的数量的10重量%以上且98重量%以下,理想为60重量%以上且95重量%以下,更理想为70重量%以上且90重量%以下。

电子传输材料

电子传输材料的示例包括但不限于诸如氯醌和溴醌的醌;四氰基对醌二甲烷类化合物;诸如2,4,7-三硝基芴酮、9-二氰基亚甲基-9-芴酮-4-辛基羧酸盐和2,4,5,7-四硝基-9-芴酮的芴酮;诸如2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑、2,5-双(4-萘基)-1,3,4-恶二唑和2,5-双(4-二乙氨基苯基)-1,3,4-恶二唑的恶二唑;氧杂蒽酮;噻吩;诸如3,3'-双-叔戊基-联萘醌的联萘醌;诸如3,3'-双-叔丁基-5,5'-二甲基联苯醌和3,3',5,5'-四-叔丁基-4,4’-联苯醌的联苯醌;以及具有主链或侧链的聚合物,该主链或侧链为由以上化合物构成的基团。以上空穴传输材料可以单独使用或者两种或两种以上组合使用。

特别地,在以上电子传输材料中,可以使用由以下通式(et1)表示的芴酮类电子传输材料和由以下通式(et2)表示的联苯醌类电子传输材料。

下面描述由通式(et1)表示的芴酮类电子传输材料。

在以上通式(et1)中,r111和r112各自独立地表示卤素原子、烷基、烷氧基、芳基或芳烷基;r113表示烷基、-l114-o-r115基、芳基或芳烷基,其中l114是亚烷基且r115是烷基;并且n1和n2各自独立地表示0到3的整数。

通式(et1)中由r111和r112表示的卤素原子的示例包括氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。

通式(et1)中由r111和r112表示的烷基的示例包括具有1-4个碳原子,优选1-3个碳原子的直链烷基或支链烷基。所述烷基的具体示例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基以及叔丁基。

通式(et1)中由r111和r112表示的烷氧基的示例包括具有1-4个碳原子,优选1-3个碳原子的烷氧基。所述烷氧基的具体示例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基以及丁氧基。

通式(et1)中由r111和r112表示的芳基的示例包括苯基和甲苯基。

通式(et1)中由r111和r112表示的芳烷基的示例包括苄基、苯乙基以及苯丙基。

特别地,通式(et1)中由r111和r112表示的上述基团中,可以使用苯基。

通式(et1)中由r113表示的烷基的示例包括具有1-15个碳原子,优选5-10个碳原子的直链烷基以及具有3-15个碳原子,优选5-10个碳原子的支链烷基。

具有1-15个碳原子的直链烷基的示例包括甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基以及正十五烷基。

具有3-15个碳原子的支链烷基的示例包括异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、异己基、仲己基、叔己基、异庚基、仲庚基、叔庚基、异辛基、仲辛基、叔辛基、异壬基、仲壬基、叔壬基、异癸基、仲癸基、叔癸基、异十一烷基、仲十一烷基、叔十一烷基、异十二烷基、仲十二烷基、叔十二烷基、异十三烷基、仲十三烷基、叔十三烷基、异十四烷基、仲十四烷基、叔十四烷基、异十五烷基、仲十五烷基以及叔十五烷基。

在通式(et1)中由r113表示的-l114-o-r115基团中,l114表示亚烷基,且r115表示烷基。

由l114表示的亚烷基的示例包括具有1-12个碳原子的直链亚烷基和支链亚烷基,例如亚甲基、亚乙基、正亚丙基、异亚丙基、正亚丁基、异亚丁基、仲亚丁基、叔亚丁基、正亚戊基、异亚戊基、新亚戊基以及叔亚戊基。

由r115表示的烷基的示例与由r111和r112表示的烷基的上述示例相同。

通式(et1)中由r113表示的芳基的示例包括苯基、甲基苯基以及二甲苯基。

在通式(et1)中由r113表示芳基的情况下,从可溶性的角度来说,芳基可以包括烷基取代基。可以作为取代基包括在芳基中的烷基的示例与由r111和r112表示的烷基的上述示例相同。包括烷基取代基的芳基的具体示例包括甲基苯基、二甲苯基以及乙基苯基。

通式(et1)中由r113表示的芳烷基的示例为-r116-ar基团,其中r116表示亚烷基,且ar表示芳基。

由r116表示的亚烷基的示例包括具有1-12个碳原子的直链亚烷基和支链亚烷基,例如亚甲基、亚乙基、正亚丙基、异亚丙基、正亚丁基、异亚丁基、仲亚丁基、叔亚丁基、正亚戊基、异亚戊基、新亚戊基以及叔亚戊基。

且ar表示的芳基的示例包括苯基、甲基苯基、乙基苯基以及二甲苯基。

通式(et1)中由r113表示的芳烷基的具体示例包括苄基、甲基苄基、二甲基苄基、苯乙基、甲基苯乙基、乙基苯乙基、苯丙基以及苯丁基。

特别地,例如,在由通式(et1)表示的芴酮类电子传输材料中,优选r113表示芳烷基或者具有5-10个碳原子的支链烷基以提高灵敏度。更优选地,r111和r112各自独立地表示卤素原子或烷基,且r113表示芳烷基或者具有5-10个碳原子的支链烷基。出于同样的目的,-co(=o)-r113基团进一步优选地连接到2-或4-位置上,具体优选地连接到4-位置上。

可以仅单独使用由通式(et1)表示的一种芴酮类电子传输材料。或者,可以组合使用由通式(et1)表示的两种或两种以上的芴酮类电子传输材料。

由通式(et1)表示的芴酮类电子传输材料的示例包括但不限于下列例示化合物。以下,例示化合物被编号为“例示化合物(et1-[编号])”,例如“例示化合物(et1-2)”。

用于描述以上例示化合物的缩写词代表如下含义。

附加在取代基前面的符号“[编号]-”指取代基连接到芴环上的位置。例如,符号“1-cl”指连接到芴环的1-位置上的氯(cl)原子。符号“4-co(=o)-r113”指连接到芴环的4-位置上的-co(=o)-r113基团。

附加在取代基前面的符号“1-至-3-”表示取代基连接到芴环的1-至3-位置中的所有位置上。附加在取代基前面的符号“5-到-8-”表示取代基连接到芴环的5-到8-位置中的所有位置上。

符号“ph”指苯基。

下面描述由通式(et2)表示的联苯醌类电子传输材料。

在通式(et2)中,r211、r212、r213和r214各自独立地表示氢原子、烷基、烷氧基、卤素原子或苯基,

通式(et2)中由r211至r214表示的烷基的示例包括具有1-6个碳原子的直链烷基和支链烷基。其具体示例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基以及己基。

由r211至r214表示的烷基可以包括取代基。可以包括在烷基中的取代基的示例包括环烷基以及氟取代烷基。

通式(et2)中由r211至r214表示的烷氧基的示例包括具有1-6个碳原子的烷氧基。其具体示例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基以及丁氧基。

通式(et2)中由r211至r214表示的卤素原子的示例包括氯原子、碘原子、溴原子以及氟原子。

通式(et2)中由r211至r214表示的苯基可以包括取代基。可以包括在苯基中的取代基的示例包括具有例如1-6个碳原子的烷基、具有例如1-6个碳原子的烷氧基以及联苯基。

可以仅单独使用由通式(et2)表示的一种联苯醌类电子传输材料。或者,可以组合使用由通式(et2)表示的两种或两种以上的联苯醌类电子传输材料。

由通式(et2)表示的联苯醌类电子传输材料的示例包括但不限于下列例示化合物。以下,例示化合物被编号为“例示化合物(et2-[编号])”,例如“例示化合物(et2-2)”。

例如,电子传输材料的含量可以是粘合剂树脂的数量的4重量%以上且70重量%以下,理想为8重量%以上且50重量%以下,更理想为10重量%以上且30重量%以下。

空穴传输材料和电子传输材料之间的重量比

空穴传输材料和电子传输材料之间的重量比,也就是说,[空穴传输材料]/[电子传输材料]理想为50/50以上且90/10以下,更理想为60/40以上且80/20以下。

其他添加剂

单层型感光层可以包括其他已知的添加剂,例如抗氧化剂、光稳定剂和热稳定剂。在单层型感光层作为表面层(即保护层)的情况下,感光层可以包括氟树脂颗粒、硅油等。

单层型感光层的形成

单层型感光层使用通过混合上述感光层成分(例如电荷产生材料、空穴传输材料、电子传输材料和粘合剂树脂)与溶剂以及,根据需要,诸如分散助剂的添加剂制备的感光层形成涂布液来形成。例如,具体地说,将感光层形成涂布液涂敷到导电性支撑体或底涂层上,并将沉积在导电性支撑体或底涂层上的涂布液(即涂布膜)干燥以形成感光层。感光层形成涂布液可以通过同时混合上述感光层成分与溶剂或者通过将各溶液混合在一起来制备,该各溶液通过将至少一种感光层成分与溶剂混合来制备。

根据本示例性实施例的感光层具有170n/mm2以上且200n/mm2以下的马氏硬度hm。可以通过将沉积在导电性支撑体或底涂层上的涂布液(即涂布膜)被干燥的温度设置为低于正常干燥温度来将感光层的马氏硬度hm控制在以上范围内。

例如,干燥温度优选设置为100℃以上且140℃以下,更优选设置为120℃以上且138℃以下,进一步优选设置为125℃以上且135℃以下。

进行干燥的时间也可以跟干燥温度一样进行控制。例如,干燥时间优选设置为15分钟以上且40分钟以下,更优选设置为20分钟以上且35分钟以下,进一步优选设置为22分钟以上且25分钟以下。

在处于以上范围内的干燥温度下(优选地,在以上范围内的干燥时间以及以上范围内的干燥温度下)将沉积在导电性支撑体或底涂层上的感光层形成涂布液干燥从而使感光层中的残余溶剂含量增至充分的水平。具体地说,容易将残余溶剂含量控制到感光层的总重量的0.04重量%以上且1.6重量%以下(优选地,0.5重量%以上且1.3重量%以下;更优选地,0.8重量%以上且1.1重量%以下)。

认为这样降低了感光层中包括的树脂彼此粘附的程度,从而降低了感光体(在本示例性实施例中,感光层)的表面的硬度,并且增加了感光体的表面的磨损。其结果,可以容易地增加了将感光体的表面存在的异物去除的容易度。

在根据本示例性实施例的感光体中,向感光层中添加作为电荷产生材料的特定酞菁颜料以在即使当感光层的马氏硬度hm被降至170n/mm2时也保持本来要求的功能(即高带电性以及形成具有高密度图像的能力)。

可以通过在感光层形成涂布液的制备过程中进行用于提高电荷产生材料的可分散性的操作来容易地提高上述电荷产生材料的电荷产生能力。用于提高电荷产生材料的可分散性的操作的示例为电荷产生材料被预混合的方法。在该方法中,在感光层形成涂布液的制备过程中,通过将电荷产生材料分散到溶剂中来制备溶液(以下,该溶液被称为“电荷产生材料分散液”),并将电荷产生材料分散液添加到感光层形成涂布液中。为将电荷产生材料分散到溶剂中,可以使用分散设备。

分散设备的示例包括诸如球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机和卧式砂磨机的介质分散机;以及诸如搅拌器、超声波分散器、滚磨机、高压均质器(例如碰撞型和渗透型)、超声波均质器和纳米分散机(nanomizer)的无介质分散机。特别地,在以上分散设备中,可以使用超声波均质器、纳米分散机(nanomizer)和超声波分散器以提高电荷产生材料的可分散性。

为进一步提高电荷产生材料的可分散性,可以在电荷产生材料分散液的制备过程中使用分散助剂,例如胺化合物。另外,在将电荷产生材料分散液添加到感光层形成涂布液中之后,电荷产生材料可以与感光层形成涂布液中包括的其他感光层成分(例如空穴传输材料、电子传输材料和粘合剂树脂)一起分散。例如,为使电荷产生材料可与其他感光层成分一起分散,可以使用上述分散设备。特别地,可以使用纳米分散机(nanomizer)以进一步提高电荷产生材料的可分散性。

进行上述操作提高了电荷产生材料在感光层形成涂布液中的可分散性。因此,当使用感光层形成涂布液形成感光层时,电荷产生材料在感光层基本均匀地分散。这样,容易地提高了电荷产生材料的可分散性。由此,即使当感光层的硬度降低,也可以容易地制造具有高带电性且能够形成高密度图像的感光体。

溶剂的示例包括下列常用有机溶剂:诸如苯、甲苯、二甲苯和氯苯的芳香烃;诸如丙酮和2-丁酮的酮;诸如二氯甲烷、氯仿和氯化乙烯的卤化脂肪族烃;以及诸如四氢呋喃和乙醚的环醚和直链醚。以上溶剂可以单独使用或者两种或两种以上混合使用。

例如,为将通过上述操作制备的感光层形成涂布液涂敷到导电基底、底涂层等上,可以采用浸渍涂布、上推涂布、线棒涂布、喷涂、刮刀涂布、气刀涂布以及帘式涂布。

图像形成装置以及处理盒

根据示例性实施例的图像形成装置包括电子照相感光体;充电单元,其对电子照相感光体的表面进行充电;静电潜像形成单元,其在电子照相感光体的已充电表面形成静电潜像;显影单元,其使用含有调色剂的显影剂对电子照相感光体的表面形成的静电潜像进行显影以形成调色剂图像;以及转印单元,其将调色剂图像转印到记录介质的表面。电子照相感光体是根据上述示例性实施例的电子照相感光体。

根据本示例性实施例的图像形成装置可以作为下列已知图像形成装置中的任意一种实现:具有将转印到记录介质表面的调色剂图像定影的定影单元的图像形成装置;直接将电子照相感光体的表面形成的调色剂图像转印到记录介质的表面的直接转印式图像形成装置;将电子照相感光体的表面形成的调色剂图像转印到中间转印体的表面(此过程被称为“一次转印”)并进一步将转印到中间转印体的表面的调色剂图像转印到记录介质的表面(此过程被称为“二次转印”)的中间转印式图像形成装置;具有对调色剂图像转印之后尚未被充电的电子照相感光体的表面进行清洁的清洁单元的图像形成装置;具有对调色剂图像转印之后尚未被充电的电子照相感光体的表面照射电荷消除光以消除电荷的电荷消除单元的图像形成装置;以及具有对电子照相感光体进行加热以降低电子照相感光体的相对温度的电子照相感光体加热元件的图像形成装置。

例如,在中间转印式图像形成装置中,转印单元包括:中间转印体,其上转印有调色剂图像;一次转印单元,其将电子照相感光体的表面形成的调色剂图像转印到中间转印体的表面(一次转印);以及二次转印单元,其将转印到中间转印体的表面的调色剂图像转印到记录介质的表面(二次转印)。

根据本示例性实施例的图像形成装置可以是干式显影图像形成装置或使用液体显影剂显影图像的湿式显影图像形成装置。

例如,在根据本示例性实施例的图像形成装置中,具有电子照相感光体的部分可以具有墨盒结构,也就是说,可以是处理盒,其可拆卸地安装到图像形成装置上。例如,处理盒可以具有根据上述示例性实施例的电子照相感光体。例如,处理盒可以进一步具有至少一个选自由充电单元、静电潜像形成单元、显影单元和转印单元组成的组中的部件。

下面描述根据本示例性实施例的图像形成装置的示例。但是,根据本示例性实施例的图像形成装置不限于此。以下,仅描述附图中示出的部件,省略其他部件的描述。

图2示意性地示出根据本示例性实施例的图像形成装置的示例。

如图2所示,根据本示例性实施例的图像形成装置100具有处理盒300,该处理盒300包括电子照相感光体7、曝光装置9(静电潜像形成单元的示例)、转印装置40(即一次转印装置)以及中间转印体50。在图像形成装置100中,设置曝光装置9使得电子照相感光体7暴露于由曝光装置9通过在处理盒300中形成的缝隙发射的光;转印装置40设置成面对电子照相感光体7且中间转印体50处于转印装置40与电子照相感光体7之间;并且中间转印体50设置成使得中间转印体50的一部分与电子照相感光体7相接触。尽管附图中未示出,图像形成装置100还具有将转印到中间转印体50上的调色剂图像转印到记录介质,例如纸张上的二次转印装置。在图像形成装置100中,中间转印体50、转印装置40(即一次转印装置)以及二次转印装置(未示出)相当于转印单元的示例。

图2所示的处理盒300包括电子照相感光体7、充电装置8(充电单元的示例)、显影装置11(显影单元的示例)以及清洁装置13(清洁单元的示例),它们一体地支撑在外壳中。清洁装置13包括清洁刮刀131(清洁元件的示例),其设置成与电子照相感光体7的表面相接触。例如,清洁元件的形式不限于清洁刮刀131,还可以是导电纤维元件或绝缘纤维元件。导电纤维元件或绝缘纤维元件可以单独使用或者与清洁刮刀131组合使用。

图2所示的图像形成装置包括:辊状纤维元件132,通过其向电子照相感光体7的表面供应润滑剂14;以及平面刷状纤维元件133,其辅助清洁。但是,图2所示的图像形成装置仅仅是示例,并且清洁元件132和133是可选的,根据需要可有可无。

下面分别描述根据本示例性实施例的图像形成装置的部件。

充电装置

例如,充电装置8可以是接触型充电器,包括导电或半导电充电辊、充电刷、充电薄膜、充电橡胶刮刀、充电管等。也可以使用已知的充电器,例如非接触型辊充电器以及利用电晕放电的格栅电晕管(scorotron)和电晕管(corotron)。

曝光装置

例如,曝光装置9可以是光学装置,通过该光学装置可以使电子照相感光体7的表面以预定图像图案暴露于由半导体激光器、led、液晶光闸等发射的光。光源的波长设置为在电子照相感光体的光谱灵敏度范围以内。尽管常见半导体激光器在780nm附近,即在近红外区域,有震荡波长,但可以作为光源使用的半导体激光器不限于所述半导体激光器;也可以使用具有大约600-700nm的震荡波长的半导体激光器以及具有400nm以上且450nm以下的震荡波长的蓝色半导体激光器。为形成彩色图像,可以使用能够输出多波束的面发射激光器作为光源。

显影装置

例如,显影装置11可以是使用显影剂以接触或非接触方式进行显影的常见显影装置。显影装置11的类型不受限,并且可以根据目的进行选择。显影装置的示例包括已知的显影装置,其能够使用刷子、辊等使单组分或双组分显影剂沉积在电子照相感光体7上。特别地,可以使用具有其上沉积有显影剂的显影辊的显影装置。

显影装置11中包含的显影剂可以是仅含调色剂的单组份显影剂或者是含有调色剂和载体的双组份显影剂。显影剂可以是磁性的或非磁性的。可以使用已知的显影剂作为包含在显影装置11中的显影剂。

清洁装置

例如,清洁装置13可以是具有清洁刮刀131的清洁刮刀型清洁装置。

清洁装置13的类型不限于清洁刮刀型清洁装置,也可以使用毛刷清洁型清洁装置以及同时进行清洁和显影的清洁装置。

转印装置

例如,转印装置40可以是下列已知转印充电器中的任意一种:接触型转印充电器,其包括带、辊、薄膜、橡胶刮刀等;以及转印充电器,例如利用电晕放电的格栅电晕管和电晕管。

中间转印体

例如,中间转印体50可以是带形中间转印体,也就是说含有聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯、橡胶等并且呈半导电的中间转印带。中间转印体不限于带形中间转印体,也可以是鼓形中间转印体。

图3示意性地示出根据本示例性实施例的图像形成装置的另一个示例。

图3所示的图像形成装置120是具有四个处理盒300的串联式多色图像形成装置。在图像形成装置120中,四个处理盒300彼此并列地设置在中间转印体50上,并且一个电子照相感光体用于一种颜色。除图像形成装置120为串联式以外,图像形成装置120与图像形成装置100的结构相同。

示例

参照以下示例对上述示例性实施例作进一步详细说明。但是,以上示例性实施例不限于以下示例。以下,除非另有规定,所有的“份”和“%”均以重量为基准。

示例1

感光体(1)的制造

制备含有1.5份电荷产生材料,即重量比cg1:cg2为3:7的羟基镓酞菁颜料(cg1)和氯化镓酞菁颜料(cg2)、作为分散助剂的0.2份胺以及作为溶剂的13份四氢呋喃的溶液。羟基镓酞菁颜料(cg1)是在由cukα辐射测量的x射线衍射光谱中至少在7.3°、16.0°、24.9°和28.0°的布拉格角(2θ±0.2°)具有衍射峰的v型羟基镓酞菁颜料。氯化镓酞菁颜料(cg2)是在由cukα辐射测量的x射线衍射光谱中至少在7.4°、16.6°、25.5°和28.3°的布拉格角(2θ±0.2°)可以具有衍射峰的氯化镓酞菁颜料。使用磁力搅拌器将溶液搅拌20小时,接着使用超声波均质器进一步搅拌4小时直到电荷产生材料基本均匀地分散为止。由此,制备分散液(1)。

制备含有4份电子传输材料(et1a)、12份空穴传输材料(ht1a)、22份空穴传输材料(ht2a)、作为粘合剂树脂的60份双酚-z聚碳酸酯(粘度平均分子量:45,000)以及作为溶剂的77份四氢呋喃和10份甲苯的溶液。使用通用球磨机搅拌溶液直到粘合剂溶解到溶液中为止。由此,制备分散液(2)。

将分散液(1)和(2)彼此混合,并使用通用球磨机搅拌产生的混合物直到两种分散液基本均匀地彼此混合为止。由此,制备涂布液。

使用纳米分散机(nanomizer)处理涂布液六次,使得电荷产生材料基本均匀地分散。由此,制备感光层形成涂布液。

单层型感光体(1)通过按照以下方式使用感光层形成涂布液形成感光层来制备。

通过浸渍涂布法将感光层形成涂布液沉积在导电性支撑体上,该导电性支撑体是外径为30mm、长度为245mm且厚度为0.75mm的铝基底(即铝切割管)。具体地说,在以13l/min的流速循环涂布液的同时,在27.5℃和20%rh的环境下将铝基底浸渍到涂布液中以在铝基底上形成涂布膜。铝基底进入涂布液的速度被设置为1,500mm/min。

将铝基底上形成的涂布膜干燥,并使其在以下干燥条件(即干燥固化条件)下固化:干燥温度:135℃;湿度:1%rh;干燥时间:24分钟。

由此,在铝基底上形成厚度为22μm的感光层。单层型感光体(1)通过上述方式制造。

示例2至7以及比较示例1至8

感光体(2)至(7)以及(c1)至(c8)的制备方式与示例1中的感光体(1)相同,只是在形成感光层形成涂布液的过程中,根据表1和表2更改电荷产生材料、电子传输材料和空穴传输材料的类型和含量,以及干燥沉积的涂布液的温度。注意,在比较示例8中,仅使用1.5份氧钛酞菁颜料(cg3)作为电荷产生材料。

评价

马氏硬度hm

通过上述方法测量示例和比较示例中制备的各个感光体中包括的感光层的马氏硬度hm。表1和表2对结果进行了概括。

残余溶剂的含量

从在示例和比较示例中制备的各个感光体中包括的感光层上切割重量为2mg的样品。使用该样品通过上述方法确定感光层中的残余溶剂含量(即感光层中残余的四氢呋喃和甲苯的含量)。表1和表2对结果进行了概括。

去除异物的容易度

在示例和比较示例中制备的感光体分别安装到由兄弟工业株式会社(brotherindustries,ltd.)制造的图像形成装置“hl-2240d”上。在30℃和85%rh的环境下,使用各个图像形成装置将实心白色图像打印到三张a4纸上。分别观察打印到三张纸上的实心白色图像是否发生图像缺陷(即黑斑),并使用光学显微镜在与图像缺陷(即黑斑)的位置相对应的位置对感光体的表面进行观察。在观察感光体的表面的过程中,统计埋入感光体,即感光层的表面的异物的数量(下文称为“埋入异物的数量”)。基于埋入异物的数量根据下列标准对各个感光体中存在的异物的去除容易度进行评价。表1和表2对结果进行了概括。

注意,在下列评价标准中,“埋入异物的数量”不仅指埋入感光体的表面的异物的数量,还指刺入感光体的表面的异物的数量。

评价标准

g1:埋入异物的数量≤2

g2:2<埋入异物的数量≤4

g3:4<埋入异物的数量≤6

g4:6<埋入异物的数量

图像密度

示例和比较示例中制备的感光体分别安装到以上图像形成装置上。在30℃和85%rh的环境下,使用各个图像形成装置将密度为100%的实心白色图像打印到三张a4纸上。使用由爱色丽公司(x-rite,inc.)制造的密度计“x-rite967”测量打印到三张纸上的实心白色图像的密度。表1和表2对结果进行了概括。

评价标准

g1:cin1.4≤实心白色图像的密度

g2:cin1.3≤实心白色图像的密度<cin1.4

g3:实心白色图像的密度<cin1.3

带电性

示例和比较示例中制备的感光体分别安装到由兄弟工业株式会社制造的图像形成装置“hl-2240d”(非接触充电型)上。对图像形成装置进行改进,使得可以测量感光体的电势。具体地说,将图像形成装置的显影装置替换成由特瑞克公司(trek,inc.)制造并设置成面对感光体的表面电势测量探头“型号555p-1”。探头连接到由特瑞克公司制造的表面静电计“trek334”上。

接着,在高温、高湿(28℃,85%rh)环境下对充电装置施加+600v的电压以对感光体进行充电。测量感光体的表面电势。在感光体的整个表面进行表面电势的测量。以下,感光体的测量表面电势被称为“感光体表面电势vh”。基于感光体表面电势vh根据下列标准评价各个感光体的带电性。表1和表2对结果进行了概括。

评价标准

g1:560v≤感光体表面电势vh≤640v

g2:550v≤感光体表面电势vh<560v,或者640v<感光体表面电势vh≤650v

g3:感光体表面电势vh<550v,或者650v<感光体表面电势vh

以上结果证实在示例中制备的感光体使得感光体的表面存在的异物与在比较示例中制备的感光体相比更容易去除。此外,在示例中,保持高带电性以及形成具有高密度图像的能力,即感光体本来要求的功能。

在示例1至5中制备的感光体,其具有含1.5重量%以上且2.3重量%以下作为电荷产生材料的特定酞菁颜料的感光层,与在示例7中制备的特定酞菁颜料的含量小于1.5重量%或者在示例6中制备的特定酞菁颜料的含量大于2.3重量%的感光体相比,具有更高的带电性并且能够形成密度更高的图像。

在比较示例8中获得的结果证实,在感光层含有氧钛酞菁颜料,也就是说,除特定酞菁颜料以外的作为电荷产生材料的酞菁颜料的情况下,即使当感光层的马氏硬度hm为170n/mm2以上且200n/mm2以下时,感光体也未能同时保持高带电性以及形成高密度图像的能力。

在比较示例2至5与比较示例7中获得的结果证实,在感光层的马氏硬度hm降至170n/mm2以下的情况下,即使当感光层含有一定量的作为电荷产生材料的特定酞菁颜料,感光体也未能同时保持高带电性以及形成高密度图像的能力。

以上结果证实,在以上示例中制备的感光体使得感光体的表面存在的异物容易去除并且保持了高带电性以及形成高密度图像的能力,该感光体具有马氏硬度为170n/mm2以上且200n/mm2以下并且包含作为电荷产生材料的特定酞菁颜料的感光层。

下面详细描述以上表1和表2中使用的缩写词。

电荷产生材料

·cg1:由以下结构式表示的电荷产生材料(即羟基镓酞菁颜料)

·cg2:由以下结构式表示的电荷产生材料(即氯化镓酞菁颜料)

·cg3:氧钛酞菁颜料

电子传输材料

·et1a:由以下结构式表示的电子传输材料(即例示化合物et1-2)

·et2a:由以下结构式表示的电子传输材料(即3,3'-二叔丁基-5,5'-二甲基联苯醌,例示化合物et2-3)

空穴传输材料

·ht1a:由以下结构式表示的空穴传输材料(即例示化合物ht1-4)

·ht2a:由以下结构式表示的空穴传输材料(即例示化合物ht2-3)

为了进行图示和说明,以上对本发明的示例性实施例进行了描述。其目的并不在于全面详尽地描述本发明或将本发明限定于所公开的具体形式。很显然,对本技术领域的技术人员而言,可以做出许多修改以及变形。本实施例的选择和描述,其目的在于以最佳方式解释本发明的原理及其实际应用,从而使得本技术领域的其他熟练技术人员能够理解本发明的各种实施例,并做出适合特定用途的各种变形。本发明的范围由与本说明书一起提交的权利要求书及其等同物限定。

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