电子照相用感光体、其制造方法及电子照相装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电子照相用感光体（W下也称为"感光体"）、其制造方法及电子照相装 置。详细而言，本发明设及主要由导电性基体和包含有机材料的感光层构成，用于电子照相 方式的打印机、复印机、传真机等的电子照相用感光体、其制造方法及电子照相装置。
【背景技术】
[0002] 电子照相用感光体W在导电性基体上设置有具有光导电功能的感光层的结构为 基本结构。近年来，对于利用有机化合物来产生电荷、输送电荷的有机电子照相用感光体， 由于材料的多样性、高生产性、安全性等优点，研究开发在积极进行中，并被不断应用到复 印机、打印机等。
[0003] -般而言，感光体需要具有在暗处保持表面电荷的功能、接收光而产生电荷的功 能、W及输送所产生的电荷的功能。作为感光体，存在具有兼具上述功能的单层的感光层、 即所谓单层型感光体、W及具有将主要按功能分离为电荷产生层和电荷输送层的层进行层 叠而得到的感光层、即所谓层叠型（功能分离型)感光体，该电荷产生层负责接收光时的电 荷产生的功能，该电荷输送层负责在暗处保持表面电荷的功能和将接收光时由电荷产生层 产生的电荷进行输送的功能。
[0004] 一般而言，上述感光层通过使电荷产生材料、电荷输送材料和树脂粘合剂溶解或 分散于有机溶剂后得到的涂布液涂布在导电性基体上来形成。特别是，对于有机感光体的 最表面的层，大多将耐受纸与用于去除色粉的叶片之间产生的摩擦、柔性优良且曝光的投 射性良好的聚碳酸醋用作为树脂粘合剂。其中，作为树脂粘合剂，广泛使用双酪Z型聚碳酸 醋。利用上述聚碳酸醋作为树脂粘合剂的技术记载在专利文献1等中。
[0005] 另一方面，作为近年来的电子照相装置，将氣气、氮气-氛、半导体激光器或发光二 极管等单色光作为曝光光源，对图像及文字等信息进行数字(digital)化处理，转换成光信 号，在带电后的感光体上照射光，从而在感光体表面形成静电潜像，利用色粉将其可视化， 运样的所谓数码机成为主流。
[0006] 作为使感光体带电的方法，存在电晕器等带电构件与感光体非接触的非接触带电 方式、W及由半导电性的橡胶漉、电刷构成的带电构件与感光体接触的接触带电方式。其 中，接触带电方式与非接触带电方式相比，在感光体的极附近产生电晕放电，因此，具有较 少产生臭氧、施加电压可W较低的优点。因此，可实现更紧凑、低成本、低环境污染的电子照 相装置，因此，特别在中型~小型装置中成为主流。
[0007] 作为对感光体表面进行清洁的手段，主要利用叶片进行刮掉或显影同时清洁工艺 等。在利用叶片的清洁工艺中，有时利用叶片将感光体表面的未转印残留色粉刮掉，回收到 废色粉用的回收盒，或再回到显影器。因此，在使用上述叶片进行刮掉的方式的清洁器的情 况下，需要色粉的回收盒或循环用的空间，必须监视回收盒是否满了。此外，若在叶片上有 纸粉、外部添加材料滞留，则感光体表面产生损伤，感光体的寿命可能会变短。因此，有时也 设置在显影工艺中回收色粉，或在显影工艺之前，将附着于感光体表面的残留色粉W磁气 方式或电气方式进行吸引的工艺。
[0008] 此外，在使用清洁叶片的情况下，为了提高清洁性，需要提高叶片的硬度、抵接压 力。因此，加剧了感光体表面的磨损，产生电位电动、灵敏度变动，产生图像异常，在彩色机 器中颜色的平衡、重现性有时会产生问题。
[0009] 为了解决上述问题，提出有感光体的最表面层的改良方法。例如，在专利文献2及3 中，为了提高感光体表面的耐久性，提出有在感光体的表面层添加填料的方法。然而，在运 种使填料分散于层中的方法中，难W使填料均匀分散。此外，由于存在填料的凝聚体，或层 的透射性下降，或填料使曝光光散射，电荷输送、电荷产生不均匀，图像特性有可能会下降。 此外，还存在为了提高填料的分散性而添加分散材料的方法，但在此情况下，分散材料本身 会影响感光体特性，因此，难W兼顾填料的分散性和感光体特性。
[0010] 为了解决上述问题，在专利文献4中，提出有利用在末端结构导入硅氧烷结构的树 月旨，来提高耐磨损性的方法。此外，专利文献5中，提出有利用聚芳醋作为感光层的树脂粘合 剂，W提高耐久性、机械强度等为目的，进行了各种研究。此外，在专利文献6中，提出了将利 用苯酪改性聚硅氧烷作为硅氧烷成分而得到的具有硅氧烷结构的聚芳醋树脂和聚碳酸醋 树脂用于感光层的感光体。此外，在专利文献7中，提出有包括了包含聚芳醋树脂的结构单 元的感光体的电子照相装置。此外，在专利文献8、9中，提出有将聚芳醋树脂用于感光层的 感光体。
[0011] 另一方面，W提高感光层的保护、机械强度和提高表面润滑性等为目的，提出有在 感光层上形成表面保护层的方法。然而，在形成表面保护层的方法中，存在难W在电荷输送 层上成膜、难W充分兼顾电荷输送性能和电荷保持功能的问题。 现有技术文献 专利文献
[0012] 专利文献1:日本专利特开昭61-62040号公报 专利文献2:日本专利特开平1-205171号公报 专利文献3:日本专利特开平7-333881号公报 专利文献4:日本专利特开2002-128883号公报 专利文献5:日本专利特开2005-115091号公报 专利文献6:日本专利特开2002-214807号公报 专利文献7:日本专利特开2004-93865号公报 专利文献8:日本专利特开2007-121751号公报 专利文献9:日本专利特开2010-96929号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0013] 如上所述，在上述专利文献所公开的技术中，并未能充分降低感光体表面的磨损 量并确保电气特征、图像特性良好。
[0014] 因此，本发明的目的在于提供一种能进一步降低表面的磨损量并获得良好图像的 电子照相用感光体、其制造方法及电子照相装置。 解决技术问题所采用的技术手段
[0015] 本发明人为了解决上述问题进行了潜屯、研究，结果发现通过使露出到感光体的表 面的层含有具有特定结构特征的树脂，从而能实现耐久性较高的电子照相用感光体，最终 完成了本发明。
[0016] 目P，本发明的电子照相用感光体在导电性基体上具有感光层，其特征在于，所述感 光层含有利用分子动力学计算进行优化后的分子结构为螺旋结构的树脂，且该树脂的螺旋 结构的直径(r)与螺旋间隔（1)之比r/1的值在0.04W上1.0W下的范围内。
[0017]关于树脂的分子结构的优化计算，例如可利用J-0CTA(JS0L公司制）的模拟器来进 行。首先，选定所使用的分子动力学仿真程序、原子模型条件、原子数及力场参数，决定溫度 条件、乘法计算条件及优化计算条件，生成优化=维分子结构。接着，对于所得到的分子结 构为螺旋结构的树脂，根据其分子坐标，求出螺旋结构的直径(r)和螺旋间隔（1)，计算出r/ 1的值。本发明人发现，通过将具有该r/1的值为0.04W上1.OW下的范围的分子结构的树脂 用于露出到感光体表面的感光层，从而可获得良好的印刷性。通过使表面层含有r/1的值为 上述范围的结构的树脂，可良好地获得构成树脂的螺旋状的分子彼此纠缠的效果，推测出 层的强度得到提高，耐磨损性得到提高。若r/1的值小于0.04,则构成树脂的分子的螺旋状 结构单元较大，无法获得分子彼此的充分纠缠效果，无法获得磨损性的改善效果。另一方 面，若r/1的值大于1.0,则分子的螺旋间隔变窄，分子彼此无法充分纠缠，因此，还是无法获 得磨损性的改善效果，此外，分子结构上的崎变变大，因此，由于实际合成树脂时的低聚合 度的低聚物状态下自身的分子链本身所产生的空间位阻，无法获得对形成感光层而言足够 的分子量。
[0018]具体而言，本发明中，通过使用具有r/1的值为上述范围内的螺旋结构的聚碳酸醋 树脂或聚芳醋树脂，可获得磨损性的改善效果。作为具有运种特征的聚芳醋树脂的结构单 元，例如可举出由W下化学结构式1表示的结构单元。 (化学结构式1)
化学结构式I中，部分结构式(A)、（B)、（C)及(D)分别表示构成树脂的结构单元，a、b、c 及d分别表示各结构单元(A)、（B)、（C)及(D)的mol %，a+b+c+d为IOOmol %，Ri及R2可W相同 也可W不同，表示碳数1~8的烷基、可具有取代基的环烷基、或可具有取代基的芳基，化及R4 可W相同也可W不同，表示氨原子、碳数1~8的烷基、可具有取代基的环烷基、或可具有取 代基的芳基，或者，R3及R4可与R3及R4所键合的碳原子一起形成环状结构，该环状结构中可 结合有1或2个亚芳基。
[0019] 本发明的感光体中，优选为，所述化学结构式1中，扣及R2为碳数1~8的直链或单支 链烷基、或可具有取代基的芳基，R3及R4为氨原子或甲基。R成R2的芳基优选具有重复数为1 ~5的苯结构。
[0020] 本发明的感光体中，优选为，在设所述化学结构式1所示的结构单元的整体量a+b+ c+d为IOOmol %的情况下，C及d为Omol %。运是由于，若包含(C)、（D)的结构单元，则(A)、（B) 的结构单元的单体分子量较大，空间位阻较大，在此情况下，认为合成较为困难。此外，a+b 优选为65mol % W上且小于IOOmol %，进一步优选为70mol % W上且小于IOOmol %。若a+b小 于65mol %，则r/1的值小于0.04，溶解性也可能变得不够。此外，a与b的mol %比率优选为 90:10~10: 90。若a小于IOmol %，则有可能无法获得足够的膜硬度。另一方面