BRPI0708463A2 - fotocondutor eletrofotográfico, método de produção do mesmo, método de formação de imagem e aparelho de formação de imagem usando o fotocondutor e o cartucho de processo - Google Patents

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Yoshiki Yanagawa
Yoshiaki Kawasaki
Tetsuro Suzuki
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Ricoh Co Ltd
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Abstract

FOTOCONDUTOR ELETROFOTOGRáFICO, MéTODO DE PRODUçãO DO MESMO, MéTODO DE FORMAçãO DE IMAGEM E APARELHO DE FORMAçãO DE IMAGEM USANDO O FOTOCONDUTOR E O CARTUCHO DE PROCESSO. Para fornecer um fotocondutor eletrofotográfico que compreende um suporte e uma camada reticulada formada sobre o suporte, em que a camada reticulada compreende pelo menos um composto polimerizável por radical curável pela luz, a diferença do valor máximo do potencial elétrico pós- exposição e o valor mínimo do potencial elétrico pós- exposição quando a escrita é conduzida sob a condição de que a energia estática da imagem seja de 0,53 mW, a energia de exposição de 40,0 erg/cm~ 2~ para o fotocondutor eletrofotográfico está dentro de 30 V.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para:"FOTOCONDUTOR ELETROFOTOGRÁFICO, MÉTODO DE PRODUÇÃO DOMESMO, MÉTODO DE FORMAÇÃO DE IMAGEM E APARELHO DE FORMAÇÃODE IMAGEM USANDO O FOTOCONDUTOR E O CARTUCHO DE PROCESSO".
Campo Técnico
A presente invenção se refere a um fotocondutoreletrofotográfico de longa vida, de alta capacidade (aquidepois pode ser referido como "fotocondutor", "elemento quesuporta imagem eletrostática latente" ou "elemento quesuporta imagem") que 'pode fornecer formação de imagem dealta qualidade durante períodos prolongados, um método paraprodução do fotocondutor eletrofotográfico, um método deformação de imagem, um aparelho de formação de imagem e umcartucho de processo.
Técnica Antecedente
Recentemente, fotocondutores orgânicos (OPC) vêmsubstituindo fotocondutores inorgânicos por seu excelentedesempenho e diversas vantagens e são freqüentementeaplicados à copiadoras, máquinas de fac-símile, impressorasa laser e máquinas complexas dos mesmos. Exemplos dasrazões para isso incluem (1) propriedade óptica, tal comouma ampla faixa do comprimento de onda de absorção de luz euma grande quantidade de absorção de luz, (2) propriedadeelétrica de alta sensibilidade e propriedade decarregamento estável, (3) uma ampla faixa de seleção dematerial, (4) facilidade de produção, (5) baixo custo e (6)não toxicidade.
Uma vez que a redução do diâmetro de um fotocondutorrecentemente se desenvolve pela redução de tamanho dosaparelhos de formação de imagem e movimentos de altavelocidade e aparelhos isentos de manutenção são seguidos,fotocondutores altamente duráveis estão sendo desejados.Encarado sob esse ponto, uma vez que uma camada superficialdo fotocondutor orgânico contém principalmente materiais detransporte de carga de baixo peso molecular e polímerosinativos, o fotocondutor orgânico geralmente é macio. Emvirtude dessa propriedade química, o fotocondutor orgânicotem uma desvantagem de desgaste freqüente causado porsobrecarga mecânica através dos sistemas de revelação ousistemas de limpeza quando o fotocondutor orgânico érepetidamente usado no processo de eletrofotografia. Alémdisso, em virtude da demanda crescente por imagens de altaqualidade, a dureza da borracha e a pressão de contato daslâminas de limpeza são aumentadas para fins de melhorar alimpeza, com a tendência de reduzir o diâmetro daspartículas de toner e tal requisito é uma causa paraaceleração do desgaste do fotocondutor. Assim, o desgastedo fotocondutor prejudica a sensibilidade e a propriedadeelétrica, tal como diminuindo o carregamento e causadiminuição das densidades de imagem e imagens anormais defundos manchados. Arranhões em virtude de desgasteslocalizados resultam em imagens riscadas sujas em virtude da limpeza defeituosa. 0 esgotamento da vida útil dofotocondutor é determinado pela proporção de desgastes earranhões e, desse modo, o fotocondutor é levado àsubstituição na presente condição.
Assim, para intensificação da durabilidade dofotocondutor orgânico (OPC), é indispensável diminuir ograu de desgaste e são necessários fotocondutores orgânicosque não apenas tenham uma superfície fina para limpeza etransferência aditiva superiores, mas também não tenhamdependências a longo prazo de locais sobre a propriedadeeletrofotográfica e mantenham desempenho altamente estável.Por essa razão, esse é o problema mais urgente a serresolvido na técnica.
Exemplos da tecnologia para melhorar a propriedade deresistência ao desgaste da camada foto-sensível incluem (1)um método para uso de aglutinante curável em uma camadasuperficial (veja Literatura de Patente 1) , (2) um métodopara uso de material de transporte de carga de elevado pesomolecular em uma camada superficial (veja Literatura dePatente 2) e (3) um método para uso de preenchedoresinorgânicos dispersos em uma camada superficial (vejaLiteratura de Patente 3) . Dentre esses métodos, a camadasuperficial descrita no método (1) tem uma tendência dediminuição da densidade de imagem à medida que o potencialresidual é elevado pela fraca compatibilidade doaglutinante curável com materiais de transporte de carga ea presença de impurezas, tais como um iniciador depolimerização e resíduos não reagidos. Embora tanto acamada superficial descrita no método (2) que contém ummaterial polimérico de transporte de carga quanto a camadasuperficial descrita no método (3) que contém preenchedoresinorgânicos dispersos possam melhorar a propriedade deresistência ao desgaste até algum ponto, a presentesituação é de que a durabilidade totalmente satisfatóriarequerida para fotocondutores orgânicos não foi aindaobtida. Adicionalmente, a camada superficial descrita nométodo (3) tem uma tendência de reduzir as densidades deimagem à medida que o potencial residual é elevado porcaptura de cargas que existem sobre a superfície dopreenchedor inorgânico. Por essa razão, qualquer um dessesmétodos (1), (2) e (3) ainda não obtiveram sucesso naobtenção total de durabilidade, incluindo durabilidadeelétrica e durabilidade mecânica que são requeridas parafotocondutores orgânicos.Para melhorar a propriedade de resistência ao desgastee a propriedade de resistência à arranhões da camadasuperficial descrita no método (1), um fotocondutorcontendo monômeros de acrilato curáveis multifuncionais éproposto (veja Literatura de Patente 4). Embora essaLiteratura de Patente revele um fotocondutor no qual suacamada protetora (ou camada superficial) disposta sobre acamada foto-sensivel contenha o monômero de acrilatocurável multifuncional, ela descreve meramente o fato deque a camada protetora pode conter um material detransporte de carga e falha em fornecer uma descriçãoespecifica. Além disso, quando um material de transporte decarga de baixo peso molecular está simplesmente contido nacamada protetora, sua compatibilidade com o material curadodo monômero precedente se torna um problema. Como umresultado, isso pode causar depósito do material detransporte de carga de baixo peso molecular e rachadura nacamada superficial e, finalmente, diminuir sua resistênciamecânica. A Literatura de Patente também revela que umaresina de policarbonato está contida na camada superficialpara compatibilidade aumentada; contudo, isso causa umaredução no teor do monômero acrílico curável e, assim, umaresistência ao desgaste suficiente ainda não foi obtida comesse método. Com relação a um fotocondutor sem materiais detransporte de carga na camada superficial, a Literatura dePatente revela que a camada superficial é feita fina parapotencial diminuído da área exposta, esse fotocondutor,contudo, tem uma vida curta em virtude da camadasuperficial fina. Além disso, a estabilidade ambiental dopotencial de carregamento e do potencial da área exposta épobre e os valores do potencial de carregamento e dopotencial da área exposta flutuam significativamente demodo substancial, dependendo da temperatura e umidade doambiente, desse modo, falhando em manter valoressuficientes.
Como uma alternativa para a tecnologia de resistênciaao desgaste para a camada foto-sensivel, um método para usode uma solução de revestimento contendo monômeros tendo uma ligação dupla carbono-carbono, materiais de transporte decarga tendo uma ligação dupla carbono-carbono e resinasaglutinantes para formar uma camada de transporte de cargaé proposto (veja Literatura de Patente 5). A resinaaglutinante proposta é classificada em dois tipos: umareativa aos materiais de transporte de carga tendo umaligação dupla carbono-carbono e uma não reativa aosmateriais de transporte de carga não tendo ligação duplacarbono-carbono. O fotocondutor chama atenção em virtude daobtenção simultânea da propriedade de resistência aodesgaste e propriedade elétrica superior; contudo, quandouma resina aglutinante não reativa é usada, acompatibilidade da resina aglutinante com o material curadoproduzido pela reação do monômero com o material de transporte de carga se torna pobre, ocorre não uniformidadesuperficial em virtude da separação de camada no momento dareticulação, desse modo, ocasionando a tendência de limpezadefeituosa. Nesse caso, especificamente descrito um que nãoapenas impede a resina aglutinante de curar o monômero, mas, também, é usado para a produção de um fotocondutor, éum monômero bifuncional; contudo, esse monômero bifuncionaltem um pequeno número de grupos funcionais, assim,resultando na falha em obter uma densidade de reticulaçãosuficiente e, desse modo, a propriedade de resistência aodesgaste ainda não é satisfatória. Além disso, mesmo nocaso onde um aglutinante reativo é usado, em virtude de umpequeno número de grupos funcionais contidos no monômero ena resina aglutinante, a obtenção simultânea da quantidadede ligação dos materiais de transporte de carga e adensidade de reticulação se tornam difíceis e, desse modo,a propriedade elétrica e a propriedade de resistência aodesgaste do fotocondutor não são satisfatórias.
Além disso, a camada foto-sensivel contendo umcomposto de um composto que transporta vazio curado tendodois ou mais grupos funcionais de cadeia polimerizável namesma molécula é proposta (veja Literatura de Patente 6) .Contudo, a camada foto-sensivel da proposta gera esforçodentro de uma resina curável porque um composto que5 transporta vazio volumoso tem dois ou mais gruposfuncionais de cadeia polimerizável, intensificando a tensãointerna, tendendo a gerar rugosidades na camada superficiale rachando com o tempo, desse modo, falhando em obterdurabilidade suficiente.
Além disso, o fotocondutor eletrofotográfico tendo umacamada reticulada curada de um composto polimerizável porradical tendo três ou mais funcionalidades sem nenhumaestrutura de transporte de carga e um compostopolimerizável por radical tendo funcionalidade única comestrutura de transporte de carga é proposto (vejaLiteraturas de Patente de 7 a 20, por exemplo) . Nessasproposições, o uso de um composto polimerizável por radicalmonofuncional com estrutura de transporte de carga controlaa durabilidade mecânica e elétrica e a geração de rachadurana camada foto-sensivel. Contudo, no caso de formação dessacamada reticulada, um monômero acrílico tendo um númeromúltiplo de grupos funcionais acrílicos é curado para obteralta resistência ao desgaste. Nesse caso, o materialacrílico curado retrai significativamente diminui devolume; desse modo, a capacidade de adesão com a camadafoto-sensível, isto é, uma camada inferior, pode se tornarinsuficiente. Além disso, quando um aparelho de formação deimagem que apresenta um alto risco mecânico ao fotocondutoreletrofotográfico é usado, há um problema de produzirdescamação da camada reticulada e o fotocondutoreletrofotográfico não pode manter resistência suficiente aodesgaste durante períodos prolongados. Não há descriçãosuficiente sobre a temperatura do fotocondutor durante acura para formação da camada reticulada, mas é reveladaapenas informação de controle da temperatura dofotocondutor no momento de exposição de modo a não exceder50°C; contudo, cura suficiente em torno de 50°C datemperatura do fotocondutor pode não ser esperada e não hádescrição de um método de controle da temperatura dofotocondutor, assim, não há uma forma de reduzir aexposição para impedir que a temperatura do fotocondutorexceda 50°C. Contudo, se o tempo de exposição é reduzido,promoção de reação de polimerização suficiente pode não seresperada, desse modo, alta resistência ao desgaste duranteperíodos prolongados não pode ser mantida. Além disso, nocaso de reação de polimerização suficiente, não hádiscussão sobre a uniformidade da temperatura dofotocondutor. A polimerização homogênea da camadareticulada é indevida com uma diferença reduzida entre umvalor máximo e um valor mínimo do potencial elétrico pós-exposição e, desse modo, propriedade estável dofotocondutor durante períodos prolongados não pode serobtida.
Além disso, existem propostas nas quais umatemperatura prevista do fotocondutor no momento deexposição é ajustada através da formação de uma camadasuperficial reticulada pela cura de um monômerofotopolimerizável (veja Literaturas de Patente 21 e 22).Essas proposições não têm explicações detalhadas sobre ométodo para controle de temperatura, mas apenas descriçãoda temperatura sendo controlada através de resfriamento comar nos Exemplos; contudo, se ar é usado como um meiorefrigerante, a eficiência de resfriamento se torna muitobaixa em virtude de sua baixa condutividade térmica, aquantidade de calor a qual é gerada pela cura com luz deirradiação potente não pode ser reduzida, a exposiçãodurante um longe tempo se torna impossível e, desse modo, areação de polimerização suficiente não é terminada. Alémdisso, no caso de um método para controle de temperatura, aflutuação da taxa de fluxo e da eficiência de resfriamentopelo método se tornam maiores e, desse modo, o nível decura de uma camada superficial reticulada flutua. Isto é, adependência de locais em relação à resistência ao desgastee propriedade elétrica é grande, a diferença entre o valormáximo e o valor mínimo do potencial elétrico pós-exposiçãoem relação à propriedade elétrica não pode ser originada e,desse modo, a propriedade estável durante períodosprolongados não pode ser mantida.
Conseqüentemente, qualquer um dos fotocondutoreseletrofotográficos tendo uma camada reticulada a qual équimicamente ligada com uma estrutura de transporte decarga nessas tecnologias convencionais ainda não forneceupropriedade total suficiente no presente estado da técnica.
[Literatura de Patente 1] : Pedido de Patente Japonêsem aberto (JP-A) No. 56-48637[Literatura de Patente 2]: JP-A No. 64-1728[Literatura de Patente 3]: JP-A No. 04-281461[Literatura de Patente 4]: Patente Japonesa (JP-B) No.3262488[Literatura de Patente 5]: JP-B No. 3194392[Literatura de Patente 6]: JP-A No. 2000-66425[Literatura de Patente 7]: JP-A No. 2004-302450[Literatura de Patente 8]: JP-A No. 2004-302451[Literatura de Patente 9]: JP-A No. 2004-302452[Literatura de Patente 10]: JP-A No. 2005-099688[Literatura de Patente 11]: JP-A No. 2005-107401[Literatura de Patente 12]: JP-A No. 2005-107490[Literatura de Patente 13]: JP-A No. 2005-115322[Literatura de Patente 14]: JP-A No. 2005-140825[Literatura de Patente 15]: JP-A No. 2005-156784[Literatura de Patente 16]: JP-A No. 2005-157026[Literatura de Patente 17]: JP-A No. 2005-157297[Literatura de Patente 18]: JP-A No. 2005-189821[Literatura de Patente 19]: JP-A No. 2005-189828[Literatura de Patente 20]: JP-A No. 2005-189835[Literatura de Patente 21]: JP-A No. 2001-125297[Literatura de Patente 22]: JP-A No. 2004-240305
Revelação da Invenção
Um objetivo da presente invenção é fornecer umfotocondutor eletrofotográfico de longa duração e altacapacidade que mantenha alta resistência ao desgastedurante períodos prolongados, quase não tenha flutuação napropriedade elétrica, tenha poucas dependências de locaisem relação à resistência ao desgaste e propriedadeelétrica, tenha excelente durabilidade e propriedadeelétrica estável, possa fornecer formação de imagem de altaqualidade durante períodos prolongados, um método para aprodução de um fotocondutor eletrofotográfico, um método deformação de imagem, um aparelho de formação de imagem e umcartucho de processo.Para resolver os problemas descritos acima, ospresentes inventores estudaram cuidadosamente e chegaram àconclusão de que para um fotocondutor eletrofotográficotendo uma camada reticulada com pelo menos um material curado obtido através da irradiação de um compostopolimerizável por radical com luz, quando a escrita éconduzida sob a condição de que a energia estática daimagem seja de 0,53 mW e a energia de exposição seja de4,0 erg/cm2 e a diferença entre o valor máximo dopotencial elétrico pós-exposição e o valor minimo dopotencial elétrico pós-exposição esteja dentro de 30 V, osproblemas poderiam ser resolvidos.
A presente invenção é baseada no conhecimento, pelospresentes inventores, de meios para resolver os problemascomo segue.
1. Um fotocondutor eletrofotográfico incluindo: umsuporte; e uma camada reticulada formada sobre o suporte,em que a camada reticulada inclui um material curado deuma composição de camada reticulada contendo pelo menos umcomposto polimerizável por radical e em que, quando ofotocondutor é exposto a uma energia estática de campo de0,53 mW e energia de exposição de 4,0 erg/cm2, a diferençaentre os valores máximo e minimo do potencial elétricopós-exposição está dentro de 30 V.2. O fotocondutor eletrofotográfico de acordo com 1, emque o valor máximo (Vmax) do potencial elétrico pós-exposição é de -60 V ou menos.
3. O fotocondutor eletrofotográfico de acordo com um de 1e 2, em que o composto polimerizável por radical incluitanto um composto polimerizável por radical com estruturade transporte de carga como o composto polimerizável porradical sem nenhuma estrutura de transporte de carga.
4. O fotocondutor eletrofotográfico de acordo com 3, emque o número de grupos funcionais polimerizáveis porradical em um composto polimerizável por radical com aestrutura de transporte de carga é 1.
5. O fotocondutor eletrofotográfico de acordo com um de 3e 4, em que o número de grupos funcionais polimerizáveispor radical no composto polimerizável por radical semnenhuma estrutura de transporte de carga é 3 ou mais.
6. o fotocondutor eletrofotográfico de acordo comqualquer um de 1 a 5, em que o grupo funcionalpolimerizável por radical no composto polimerizável porradical é qualquer um de um grupo acriloilóxi e um grupometacriloilóxi.
7. O fotocondutor eletrofotográfico de acordo comqualquer um de 1 a 6, em que a camada reticulada équalquer uma de uma camada superficial reticulada, umacamada foto-sensível reticulada e uma camada de transportede carga reticulada.
8. o fotocondutor eletrofotográfico de acordo com 7, emque uma camada de geração de carga, uma camada detransporte de carga e uma camada superficial reticuladasão seqüencialmente dispostas sobre o suporte.
9. Um método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico incluindo: formação de uma camadareticulada através da cura de pelo menos um compostopolimerizável por radical através de irradiação com luz,em que a diferença entre os valores máximo e mínimo datemperatura superficial sobre toda a superfície dofotocondutor eletrofotográfico, medida exatamente antes dotérmino de cura para a formação da camada reticulada, estádentro de 30°C, e em que o fotocondutor eletrofotográficoé um fotocondutor eletrofotográfico de acordo com qualquerum de 1 a 8.
10. O método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com 9, em que a temperaturasuperficial do fotocondutor eletrofotográfico durante acura para a formação da camada reticulada é de 20°C a170°C.
11. O método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 9 e 10, emque o fotocondutor eletrofotográfico é um fotocondutoreletrofotográfico oco e existe um meio de aquecimento noespaço oco do fotocondutor eletrofotográfico durante a curapara a formação da camada reticulada.
12. 0 método para produção de um fotocondutoreletrofotográf ico de acordo com 11, em que o meio deaquecimento é água.
13. 0 método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 11 e 12, emque um elemento elástico é intimamente preso ao interiordo fotocondutor eletrofotográfico oco durante a cura paraa formação da camada reticulada e o meio de aquecimentoexiste dentro do elemento elástico.
14. O método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com 13, em que a resistência àtensão do elemento elástico é de 10 kg/cm2 a 400 kg/cm2.
15. O método para produção de um fotocondutoreletrof otográf ico de acordo com um de 13 e 14, em que adureza JIS-A do elemento elástico é de 10 a 100.
16. O método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 13 a 15, emque a condutividade térmica do elemento elástico é de 0,1W/m.K a 10 W/m.K.
17. O método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 11 a 16, emque durante a cura para a formação da camada reticulada, ofotocondutor eletrofotográfico oco é colocado de modo que ocomprimento do fotocondutor eletrofotográfico seja substancialmente vertical.
18. 0 método para produção de um fotocondutoreletrofotográf ico de acordo com qualquer um de 11 a 17 emque o meio de aquecimento é circulado durante cura para aformação da camada superficial reticulada em uma direção apartir do topo para o fundo do fotocondutoreletrofotográfico oco.
19. o método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 10 a 18, emque a intensidade de exposição para cura pela luz é de 1000 mW/cm2 ou mais.
20. Um aparelho de formação de imagem incluindo: umfotocondutor eletrofotográfico de acordo com qualquer um de1 a 8; uma unidade de formação de imagem eletrostáticalatente para formar uma imagem eletrostática latente sobreuma superfície do fotocondutor eletrofotográfico; umaunidade de revelação configurada para revelar a imagemeletrostática latente usando um toner para formar umaimagem visível; uma unidade de transferência configuradapara transferir a imagem visível para um meio de gravação;e uma unidade de fixação configurada para fixar a imagemtransferida no meio de gravação.
21. Um método de formação de imagem incluindo: formação deuma imagem eletrostática latente sobre uma superfície de umfotocondutor eletrofotográfico de acordo com qualguer um de1 a 8; formação de uma imagem visível através da revelaçãoda imagem eletrostática latente usando um toner;transferência da imagem visível para um meio de gravação; efixação da imagem visível no meio de gravação.
22. Um cartucho de processo incluindo: um fotocondutoreletrofotográfico de acordo com qualquer um de 1 a 8 e pelomenos uma unidade de carregamento configurada para carregaruma superfície do fotocondutor eletrofotográfico, umaunidade de exposição configurada para expor a superfície dofotocondutor exposto para formar uma imagem eletrostáticalatente sobre o mesmo, uma unidade de revelação configuradapara revelar a imagem eletrostática latente sobre ofotocondutor eletrofotográfico usando um toner para formaruma imagem visível, uma unidade de transferência, umaunidade de limpeza e uma unidade de eliminação de carga.
Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é um diagrama de blocos do equipamento paraavaliação da propriedade de potencial após exposição.
A Figura 2A é uma vista seccional esquemáticaexemplificativa do fotocondutor eletrofotográfico com umaúnica camada da presente invenção.
A Figura 2B é outra vista seccional esquemáticaexemplificativa do fotocondutor eletrofotográfico com umaúnica camada da presente invenção.
A Figura 3A é uma vista seccional esquemáticaexemplificativa do fotocondutor eletrofotográfico laminadoda presente invenção.
A Figura 3B é outra vista seccional esquemática exemplificativa do fotocondutor eletrofotográfico laminadoda presente invenção.
A Figura 4 é uma vista esquemática exemplificativa deum aparelho de formação de imagem da presente invenção.
A Figura 5 é uma vista esquemática exemplificativa deum cartucho de processo da presente invenção.
A Figura 6A é um diagrama de blocos de um sistema delâmpada de exposição UV vertical usado nos Exemplos.
A Figura 6B é um diagrama de blocos de um sistema delâmpada de exposição UV horizontal usado nos Exemplos.
Melhor Modo para Realização da Invenção
Fotocondutor Eletrofotográfico
O fotocondutor eletrofotográfico da presente invençãoinclui um suporte, pelo menos uma camada superficialreticulada disposta sobre o suporte e outras camadas,conforme necessário.
A camada reticulada não está particularmente limitadae pode ser apropriadamente selecionada de acordo com aaplicação. Contudo, um fotocondutor laminado pode incluiruma camada de transporte de carga reticulada, uma camadasuperficial reticulada ou semelhante. Um fotocondutor comuma única camada pode adequar uma camada foto-sensivelreticulada, uma camada superficial reticulada ousemelhante. Dessas, a camada superficial reticulada éparticularmente preferível em relação às outras.
Para o fotocondutor eletrofotográfico, quando aescrita é conduzida sob a condição de que a energiaestática da imagem é de 0,53 mW e a energia de exposição éde 4,0 erg/cm2, a diferença entre o valor máximo dopotencial elétrico pós-exposição e o valor mínimo dopotencial elétrico pós-exposição está dentro de 30V, depreferência dentro de 20 V, mais preferivelmente dentro de10 V. Isso leva à obtenção de um fotocondutoreletrofotográfico que pode ter uma camada reticulada tendopropriedade uniforme e compatibilidade entre a resistênciaao desgaste e a propriedade eletrostática estável duranteperíodos prolongáveis.
Se a diferença entre o valor máximo e o valor mínimoestá acima de 30 V, pode ocorrer densidade não uniforme nomomento de produção da imagem que é facilmente visível pelanão uniformidade do potencial da área exposta, tal comomeio-tom. Do ponto de vista da resistência ao desgaste, onível de reação de polimerização se torna diferente departes onde o potencial elétrico pós-exposição é alto parapartes onde o potencial elétrico pós-exposição é baixo e,mais especificamente, em partes onde o potencial da áreaexposta é alto através da promoção da reação depolimerização, a camada superficial reticulada tem apropriedade de dureza elevada, enquanto que em partes ondeo potencial da área exposta é baixo, a dureza se tornabaixa. Portanto, uma resistência ao desgaste estável nãopode ser obtida sob o ambiente de uso real, o volume dedesgaste de partes onde a dureza é baixa (partes onde opotencial da área exposta é baixo) se torna grande, adensidade não uniforme indistinguível do estado inicial setorna clara com o tempo.
Aqui, a energia estática de imagem significa aexposição que varre apenas na direção de varreduraprincipal (apenas o espelho poligonal gira) e não varre nadireção de varredura vertical (o fotocondutor não gira nadireção circunferencial).
Para o fotocondutor eletrofotográfico, quando aescrita é conduzida sob a condição de que a energiaestática da imagem é de 0,53 mW e a energia de exposição éde 4,0 erg/cm2, o valor máximo (Vmax) do potencial elétricopós-exposição está, de preferência, dentro de -60V, maispref erivelmente dentro de -80V. Se Vmax excede -60V, areação de polimerização dentro da camada reticulada podenão progredir suficientemente e o aperfeiçoamentosignificativo de resistência ao desgaste pode não serobtido. A densidade de meio-tom pode ser difícil deadquirir com um aumento da retração sobre a espessura dacamada reticulada.
Aqui, o potencial elétrico pós-exposição pode sermedido usando, por exemplo, um aparelho de avaliação depropriedade revelado no documento JP-A No. 2000-275872, oqual é capaz de avaliar a propriedade de sensibilidade dofotocondutor eletrofotográfico; contudo, o aparelho deavaliação não está limitado a isso e qualquer aparelho deavaliação o qual possa medir o potencial elétrico pós-exposição pode ser usado.
A Figura 1 mostra um exemplo de configuração doaparelho de avaliação de propriedade. O aparelho deavaliação de propriedade para o fotocondutoreletrofotográfico da Figura 1 é equipado com uma unidade decarregamento 202, uma unidade de exposição 203 e umaunidade de neutralização 204 em torno de um fotocondutor201, é equipado com um medidor de potencial superficial 210entre a unidade de carregamento 202 e a unidade deexposição 203, é equipado com um medidor de potencialsuperficial 211 entre a unidade de exposição 203 e aunidade de neutralização 204.
O fotocondutor em formato de tambor 201 é preso àunidade de mecanismo de acionamento de modo a ser girável.A unidade de carregamento 202, a unidade de neutralização204, o medidor de potencial superficial 210 e o medidor depotencial superficial 211 são instalados em uma mesa comumde modo a serem móveis na direção circunferencial, nadireção radial e na direção longitudinal do fotocondutor201.
A unidade de exposição 203 inclui um dispositivo deescrita a laser, é móvel na direção radial e na direçãolongitudinal do fotocondutor em formato de tambor 201(móvel na direção circunferencial apenas quando ofotocondutor é girado), em que a direção radial dofotocondutor 201 é projetada para ter um intervalo peladistância da superfície do fotocondutor e o comprimentofocai de lentes de escrita a laser f6.
Com o aparelho de avaliação de propriedade tendo umaconfiguração conforme mostrada na Figura 1, quando asensibilidade do fotocondutor 201 é medida, a superfície dofotocondutor 201 é neutralizada por uma unidade deneutralização 204 através da rotação do espelho poligonalde uma unidade de exposição 203, bem como o fotocondutor201 em uma velocidade de rotação constante, a superfície dofotocondutor 201 é carregada até que um potencialsuperficial predeterminado pela unidade de carregamento 202seja atingido e o feixe de laser da unidade de exposição203 seja aplicado ao fotocondutor carregado 201. Medindo opotencial superficial do fotocondutor carregado 201 pelomedidor de potencial superficial 210, medindo o potencialsuperficial do fotocondutor exposto pelo medidor depotencial superficial 211 e calculando a quantidade exposta(energia atingida) requerida pelo declínio de potencial apartir do diâmetro externo do fotocondutor, a velocidadelinear do fotocondutor, a resolução de varredura a laser nadireção de varredura vertical, o tempo de carregamento, aposição de desenvolvimento do tempo de exposição e aunidade de carregamento na direção circunferencial e opotencial superficial do fotocondutor, a relação entre adose de exposição calculada e o potencial exposto medido ouquantidade de carga elétrica antes ou após a exposição sãodefinidos como a sensibilidade do fotocondutor.
- Camada Reticulada
A camada reticulada inclui pelo menos um compostopolimerizável por radical e, onde necessário, um materialcurado de uma composição de camada reticulada contendooutro (s) ingrediente(s).
Composto Polimerizável por radical
o composto polimerizável por radical contém, depreferência, um composto polimerizável por radical semnenhuma estrutura de transporte de carga e um compostopolimerizável por radical com uma estrutura de transportede carga.
O composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga significa um composto o qual não contémnenhuma estrutura de transporte de vazio, tais como trialilamina, hidrazona, pirazolina, carbazolila, estrutura detransporte de elétrons, tais como quinona policiclicafundida, difenoquinona e anéis aromáticos de atração deelétrons tendo um grupo ciano ou grupo nitro, etc., e umgrupo funcional polimerizável por radical. O grupofuncional polimerizável por radical pode ser qualquer um seo grupo for polimerizável por radical, isto é, tenha umaligação dupla carbono-carbono.
Exemplos do grupo funcional polimerizável por radicalincluem um grupo funcional 1-etileno substituído e um grupofuncional 1,1-etileno substituído representado pela Fórmula(a) a seguir.(1) Exemplos do grupo funcional 1-etileno substituídosão grupos funcionais representados pela Fórmula (a) aseguir. Se o grupo funcional não tem um segmento de grupoarila ou segmento de grupo arileno, o grupo funcional éconectado ao segmento de grupo arila ou ao segmento degrupo arileno).
CH2=CH-Xi- (a)
em que Xi representa um grupo arileno, tal como um grupofenileno, grupo naftileno, os quais podem ser substituídos,grupo alquinileno, o qual pode ser substituído, grupo -CO-,grupo -C00-, grupo -CON (R10)- (em que R10 representa umátomo de hidrogênio, um grupo alquila, tal como um grupometila e um grupo etila, um grupo aralquila, tal como umgrupo benzila, um grupo naftilmetila e um grupo fenetila ouum grupo arila, tal como um grupo fenila e um gruponaftila) ou um grupo -S-.
Exemplos específicos desses substituintes incluem umgrupo vinila, um grupo estirila, um grupo 2-metil-l,3-butadienila, um grupo vinilcarbonila, um grupo acriloilóxi,um grupo acriloilamida, um grupo viniltioéter.
(2) Exemplos de um grupo funcional 1,1-etilenosubstituído incluem aqueles representados pela Fórmula (b)a seguir:
CH2=C(Y)-X2- (b)em que Y representa um grupo alquila, o qual pode sersubstituído, grupo aralquila, o qual pode ser substituído,grupo arila, tal como um grupo fenila e um grupo naftila,os quais podem ser substituídos, átomo de halogênio, grupociano, grupo nitro, grupo alcóxi, tal como um grupo metóxie um grupo etóxi, um grupo -COOR11 (em que R11 representa umátomo de hidrogênio, um grupo alquila, tal com um grupometila e um grupo etila, o qual pode ser substituído, umgrupo aralquila, tais como grupos benzila, naftilmetila efenetila, os quais podem ser substituídos, um grupo arila,tal como um grupo fenila e um grupo naftila, os quais podemser substituídos) ou -CONR12R13 (em que R12 e R13 representamum átomo de hidrogênio, um grupo alquila, tal como um grupometila e um grupo etila, os quais podem ser substituídos,um grupo aralquila, tal como um grupo benzila, um gruponaftilmetila e um grupo fenetila, os quais podem sersubstituídos, um grupo arila, tal como um grupo fenila e umgrupo naftila, os quais podem ser substituídos e podem seridênticos ou diferentes), X2 representa um substituinteidêntico a Xi na Fórmula (a), uma ligação simples ou umgrupo alquileno, contanto que pelo menos um de Y e X2 sejaum grupo oxicarbonila, um grupo ciano, um grupo alquenilenoou um anel aromático.
Exemplos específicos desses substituintes incluem umgrupo α-cloro acriloilóxi, um grupo metacriloilóxi, umgrupo α-cianoetileno, um grupo α-cianoacriloilóxi, um grupoα-cianofenileno, um grupo metacriloilamino.
Exemplos de substituintes pelos guais os substituintesΧχ, X2 e Y são ainda substituídos incluem um átomo dehalogênio, grupo nitro, grupo ciano, grupos alguila, taiscomo um grupo metila, grupo etila, grupos alcóxi, tais comoum grupo metóxi, grupo etóxi, grupos arilóxi, tal como umgrupo fenóxi, grupos arila, tais como um grupo fenila, umgrupo naftila e grupos aralquila, tais como um grupobenzila e um grupo fenetila.
Dentre esses grupos funcionais polimerizáveis porradical, um grupo acriloilóxi e um grupo metacriloilóxi sãoparticularmente úteis. Compostos tendo um ou mais gruposacriloilóxi podem ser obtidos, por exemplo, através dareação de éster ou reação de troca de éster usandocompostos tendo um ou mais grupos hidróxi na molécula,ácido acrílico ou sal, haleto de ácido acrílico e éster deácido acrílico. Além disso, compostos tendo um ou maisgrupos metacriloilóxi podem ser obtidos similarmente. 0grupo funcional polimerizável por radical em um monômerotendo duas ou mais funcionalidades pode ser idêntico oudiferente. Dentre esses grupos funcionais polimerizáveispor radical, um grupo acriloilóxi e um grupo metacriloilóxisão particularmente úteis. 0 número de grupos funcionaispolimerizáveis por radical em uma única molécula pode serum ou mais, mas o número de grupos funcionaispolimerizáveis por radical é de preferência um, em geral,para controlar a tensão interna da camada superficialreticulada, obter facilmente uma natureza superficialuniforme e sustentar boa propriedade elétrica. Usando umcomposto de transporte de carga tendo esses gruposfuncionais polimerizáveis por radical, são obtidos tantoaperfeiçoamento na durabilidade como na propriedadeelétrica que é estável durante períodos prolongados. Comoestrutura de transporte de carga do composto de transportede carga tendo um grupo funcional polimerizável porradical, uma estrutura de trialil amina é adequada do pontode vista de alta mobilidade e, dentre as estruturas de alilamina, compostos mostrados nas estruturas das Fórmulasgerais (2) ou (3) a seguir podem manter propriedadeelétrica, tal como sensibilidade e potencial residual emuma boa condição.
<formula>formula see original document page 30</formula>Nas Fórmulas estruturais (2) e (3), Ri representa umátomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, um grupo ciano,um grupo nitro, um grupo alquila, o qual pode sersubstituído, um grupo aralquila, o qual pode sersubstituído, um grupo arila, o qual pode ser substituído,um grupo alcóxi, -COOR7 (em que R7 representa um átomo dehidrogênio, um grupo alquila, o qual pode ser substituído,um grupo aralquila, o qual pode ser substituído ou um grupoarila, o qual pode ser substituído), um grupo carbonilahalogenado ou CONR8R9 (em que R8 e R9 representam, cada um,um átomo de hidrogênio, um átomo de halogênio, um grupoalquila, o qual pode ser substituído, um grupo aralquila, oqual pode ser substituído ou um grupo arila, o qual podeser substituído e R8 e R9 podem ser idênticos oudiferentes).
Ari e Ar2 representam, cada um, o grupo arilenosubstituído ou não substituído, os quais podem seridênticos ou diferentes.
Ar3 e Ar4 representam, cada um, o grupo arilasubstituído ou não substituído, os quais podem seridênticos ou diferentes.
X representa uma ligação simples, um grupo alquilenosubstituído ou não substituído, um grupo cicloalquilenosubstituído ou não substituído, um grupo éter de alquilenobivalente substituído ou não substituído, um átomo deoxigênio, um átomo de enxofre ou um grupo vinileno; Zrepresenta um grupo alquileno substituído ou nãosubstituído, um grupo éter de alquileno bivalentesubstituído ou não substituído ou um grupo bivalentealquilenóxicarbonila; "m" e "n" representam, cada um, umnúmero inteiro de O a 3.
Os seguintes são exemplos específicos de compostosrepresentados pelas Fórmulas (2) e (3) anteriores.
Nos substituintes de Ri nas Fórmulas gerais (2) e (3),exemplos dos grupos alquila incluem grupo metila, grupoetila, grupo propila, grupo butila; exemplos dos gruposarila incluem grupo fenila, grupo naftila; exemplos dosgrupos aralquila incluem grupo benzila, grupo fenetila,grupo naftilmetila; exemplos dos grupos alcóxi incluemgrupo metóxi, grupo etóxi e grupo propóxi. Esses grupospodem ser substituídos, além disso, por um átomo dehalogênio, grupo nitro, grupo ciano, grupo alquila, talcomo grupo metila, grupo etila, etc., grupo alcóxi, talcomo grupo metóxi, grupo etóxi, grupo arilóxi, tal comogrupo fenóxi, grupo arila, tal como grupo fenila, gruponaftila, grupo aralquila, tal como grupo benzila, grupofenetila.
Um átomo de hidrogênio e um grupo metila sãoparticularmente preferíveis dentre os substituintes de Ri.
Ar3 e Ar4 são grupos arila substituídos ou nãosubstituídos e exemplos dos grupos arila incluem gruposhidrocarboneto policíclico fundido, grupos dehidrocarbonetos cíclicos não fundidos e gruposheterocíclicos.
o grupo de hidrocarbonetos policíclicos fundidos é, depreferência, um tendo 18 ou menos átomos de carbono paraformação de anel e exemplos do mesmo incluem um grupopentanila, um grupo indenila, um grupo naftila, um grupoazulenila, um grupo heptarenila, um grupo bifenilenila, umgrupo as-indacenila, um grupo s-indacenila, um grupofluorenila, um grupo acenaftilenila, um grupo pleiadenila,um grupo acenaftenila, um grupo fenalenila, um grupofenantrila, um grupo antolila, um grupo fluorantenila, umgrupo acefenantrilenila, um grupo aceantrilenila, um grupotrifenilenila, um grupo pirenila, um grupo crisenila e umgrupo naftacenila.
Exemplos de grupos de hidrocarbonetos cíclicos nãofundidos incluem um grupo monovalente para compostos dehidrocarbonetos monocíclicos, tais como benzeno, bifeniléter, polietileno difenil éter, difeniltioéter edifenilssulfona, o grupo monovalente para os compostos dehidrocarbonetos policíclicos não fundidos, tais comobifenila, polifenila, difenilalcano, difenilalceno,difenilalcino, trifenilmetano, diestirilbenzeno, 1,1-difenilcicloalcano, polifenilalcano, polifenilalcano epolifenilalceno ou o grupo monovalente para compostos dehidrocarbonetos cíclicos, tal como 9,9-difenilfluoreno.
Exemplos dos grupos heterocíclicos incluem gruposmonovalentes, tais como carbazola, dibenzofurano,dibenzotiofeno, oxadiazol e tiadiazol.
Os grupos arila representados por Ar3 e Ar4 podem sersubstituídos por qualquer um dos substituintes descritos em(1) a (8) abaixo.
(1) Átomo de halogênio, grupo ciano, grupo nitro.
(2) Grupos alquila, de preferência grupos alquila decadeia linear ou ramificada de 1 a 12 átomos de carbono, mais preferivelmente 1 a 8 átomos de carbono e, ainda maispreferivelmente, 1 a 4 átomos de carbono, em que os gruposalquila podem ser substituídos por um átomo de flúor, grupohidróxi, grupo ciano, grupo alcóxi de 1 a 4 átomos decarbono, grupo fenila ou grupo fenila substituído por umátomo de halogênio, grupo alquila de 1 a 4 átomos decarbono ou grupo alcóxi de 1 a 4 átomos de carbono.Exemplos específicos dos mesmos incluem grupo metila, grupoetila, grupo n-butila, grupo i-propila, grupo t-butila,grupo s-butila, grupo n-propila, grupo trifluorometila,grupo 2-hidróxietila, grupo 2-etóxietila, grupo 2-cianoetila, grupo 2-metóxietila, grupo benzila, grupo 4-clorobenzila, grupo 4-metilbenzila, grupo 4-fenilbenzila.
(3) Grupos alcóxi (-OR2), em que R2 representa umgrupo alquila conforme descrito em (2) . Exemplosespecíficos do mesmo incluem grupo metóxi, grupo etóxi,grupo n-propóxi, grupo i-propóxi, grupo t-butóxi, grupo n-butóxi, grupo s-butóxi, grupo i-butóxi, grupo 2-hidróxietóxi, grupo benzilóxi, grupo trifluorometóxi.
(4) Grupos arilóxiGrupos arila podem ser grupo fenila e grupo naftila,os quais podem ser substituídos por um grupo alcóxi de 1 a4 átomos de carbono, grupo alquila de 1 a 4 átomos decarbono ou um átomo de halogênio. Exemplos específicos dosmesmos incluem grupo fenóxi, grupo 1-naftilóxi, grupo 2-naftilóxi, grupo 4-metóxifenóxi, grupo 4-metilfenóxi.
(5) Grupos alquilmercapto ou grupos arilmercaptoExemplos específicos dos mesmos incluem grupometiltio, grupo etiltio, grupo feniltio, grupo p-metilfeniltio.
(6) Grupos expressos pela Fórmula estrutural a seguir:
<formula>formula see original document page 35</formula>em que R3 e R4 representam, cada um independentemente, umátomo de hidrogênio, um grupo alquila conforme descrito em(2) ou um grupo arila. Exemplos do grupo arila incluem umgrupo fenila, um grupo bifenila e um grupo naftila, osquais podem ser substituídos por um grupo alcóxi de 1 a 4átomos de carbono, grupo alquila de 1 a 4 átomos de carbonoou um átomo de halogênio. R3 e R4 podem formar um aneluntos.
Exemplos específicos dos mesmos incluem um grupoamino, grupo dietilamino, grupo N-metil-N-fenilamino, grupoN, N-difenilamino, grupo N,N-di(tril)amino, grupodibenzilamino, grupo piperidino, grupo morfolino, grupopirrolidino.
(7) Grupos alquilenodióxi ou grupos alquilenoditio,tais como um grupo metilenodióxi ou um grupo metilenoditio.
(8) Grupo estirila substituído ou não substituído,grupo β-fenilestirila substituído ou não substituído, grupodifenilaminofenila, grupo ditolilaminofenila.
Os grupos arileno representados por Ari e Ar2 incluemgrupos divalentes derivados de grupos arila representadospor Ar3 e Ar4.
X representa uma ligação simples, grupo alquilenosubstituído ou não substituído, grupo cicloalquilenosubstituído ou não substituído, grupo éter de alquilenosubstituído ou não substituído, átomo de oxigênio, átomo deenxofre ou grupo vinileno.
Exemplos dos grupos alquileno substituídos ou nãosubstituídos são, de preferência, grupos alquileno decadeia linear ou de cadeia ramificada de 1 a 12 átomos decarbono, de preferência 1 a 8 átomos de carbono e, maispreferivelmente, 1 a 4 átomos de carbono. Os gruposalquileno podem ser ainda substituídos por um átomo deflúor, grupo hidróxi, grupo ciano e grupos alcóxi de 1 a 4átomos de carbono, grupo fenila ou grupo fenila substituídopor um átomo de halogênio, grupo alquila de 1 a 4 átomos decarbono ou grupo alcóxi de 1 a 4 átomos de carbono.Exemplos específicos dos mesmos incluem um grupo metileno,grupo etileno, grupo n-butileno, grupo i-propileno, grupot-butileno, grupo s-butileno, grupo n-propileno, grupotrifluorometileno, grupo 2-hidróxietileno, grupo 2-etóxietileno, grupo 2-cianoetileno, grupo 2-metóxietileno,grupo benzilideno, grupo feniletileno, grupo 4-clorofeniletileno, grupo 4-metilfeniletileno, grupo 4-bifeniletileno.
Exemplos dos grupos de cicloalquileno substituídos ounão substituídos incluem grupos de alquileno cíclicos de 5a 7 átomos de carbono, em que os grupos de alquilenocíclicos podem ser substituídos por um átomo de flúor,grupo hidróxido, grupo alquila de 1 a 4 átomos de carbonoou grupo alcóxi de 1 a 4 átomos de carbono. Exemplosespecíficos dos mesmos incluem um grupo ciclohexilideno, umgrupo ciclohexileno, um grupo 3,3-dimetilciclohexilideno.
Exemplos do grupo de éter de alquileno bivalentesubstituído ou não substituído incluem um grupo alquilenóxibivalente, tal como um grupo etilenóxi, um grupopropilenóxi, um grupo di ou poli (oxialquilen)óxi bivalenteproveniente de um composto tal como dietileno glicol,tetraetileno glicol, tripropileno glicol, em que o grupo deéter de alquileno bivalente e o grupo alquileno podem sersubstituídos por um grupo hidroxila, grupo metila, grupoetila.
0 grupo vinileno pode ser representado pela Fórmula aseguir:
<formula>formula see original document page 38</formula>
ou
<formula>formula see original document page 38</formula>
Na Fórmula estrutural, R5 representa um átomo dehidrogênio, grupo alquila o qual é idêntico àquele descritoem (2) ou grupo arila o qual é idêntico àquele representadopor Ar3 e Ar4; "a" representa um número inteiro de 1 ou 2 e"b" representa um número inteiro de 1 a 3.
Z representa o grupo alquileno substituído ou nãosubstituído, grupo éter de alquileno bivalente substituídoou não substituído ou grupo alquilenóxicarbonila bivalente.Os grupos alquileno substituídos ou não substituídosincluem grupos alquileno definidos como X. Os grupos éterde alquileno bivalentes substituídos ou não substituídosincluem grupos éter de alquileno bivalentes definidos comoX. Os grupos alquilenóxicarbonila bivalentes incluem gruposmodificados com caprolactona bivalentes.
Exemplos dos compostos polimerizáveis por radicalpreferíveis com estrutura de transporte de carga incluemcompostos os quais têm a estrutura da Fórmula estrutural(4) a seguir:
Na Fórmula estrutural (4), "o", "p" e "q" representam,cada um, um número inteiro de 0 ou 1, Ra representa umátomo de hidrogênio ou grupo metila, Rb e Rc podem seridênticos ou diferentes e representam grupos alquila de 1 a6 átomos de carbono, " s" e "t" representam, cada um, umnúmero inteiro de 0 a 3 e Za representa uma ligaçãosimples, grupo metileno, grupo etileno ou grupos expressospelas seguintes Fórmulas:
<formula>formula see original document page 40</formula>
Em compostos representados pela Fórmula Estrutural(4), substituintes de Rb e Rc são, de preferência, um grupometila ou um grupo etila.
Os compostos polimerizáveis por radical com estruturade transporte de carga representados pelas FórmulasEstruturais (1), (2) e (3), particularmente aquelesrepresentados pela Fórmula Estrutural (4), se tornamincorporados em cadeias poliméricas continuas ao invés deserem uma estrutura terminal porque a polimerização érealizada pela abertura de uma ligação dupla carbono-carbono em ambos os lados. Os compostos polimerizáveis porradical existem dentro de polímeros reticulados formadoscom monômeros polimerizáveis por radical tendo três ou maisfuncionalidades, bem como na cadeia de reticulação entre ascadeias principais. Essa cadeia de reticulação contémcadeias de reticulação intermoleculares entre um polímero eoutros polímeros e cadeias de reticulação intermolecularesentre partes as quais têm cadeias principais dobradasdentro de um polímero e outras partes as quais se originamde monômeros polimerizados em posições distantes das partesna cadeia principal. Se compostos polimerizáveis porradical tendo uma única funcionalidade existem na cadeiaprincipal ou na cadeia de reticulação, a estrutura detriarilamina presa à cadeia tendo pelo menos três gruposarila colocados em uma direção radial a partir do átomo de nitrogênio é volumosa; contudo, três grupos arila não estãodiretamente presos às cadeias; ao invés disso, eles estãoindiretamente presos às cadeias através do grupo carbonilaou semelhante, de modo que a estrutura de triarilamina éfixada de modo flexível em uma disposição tridimensional.
Em virtude do fato da estrutura de triarilamina ter umaconfiguração apropriada dentro de uma molécula, presume-seque a tensão estrutural intramolecular é menor e aestrutura intramolecular pode relativamente escapar dadesconexão do trajeto de transporte de carga na camadasuperficial reticulada dos fotocondutores.
Além disso, na presente invenção, um composto de ésterde ácido acrílico específico representado pela Fórmulageral (5) a seguir pode ser adequado para uso como umcomposto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga.
B1—Ar5—CH=CH—Ar6—B2
(5)
Na Fórmula geral (5) , Ar5 representa um grupomonovalente ou bivalente tendo uma estrutura dehidrocarboneto aromático substituído ou não substituído.naftaleno,fenantreno,bifenilaExemplos de hidrocarbonetos aromáticos incluem benzeno,tetrahidronaftaleno.
Exemplos do grupo substituinte incluem um grupoalquila de 1 a 12 átomos de carbono, um grupo alcóxi de 1 a12 átomos de carbono, um grupo benzila e um átomo dehalogênio. O grupo alquila e o grupo alcóxi podem ainda terum átomo de halogênio e/ou um grupo fenila como gruposubstituinte.
Ar6 representa um grupo monovalente ou bivalente tendouma estrutura de hidrocarboneto aromático com pelo menos umgrupo terc-amino ou um grupo monovalente ou bivalente tendouma estrutura de composto heterocíclico com pelo menos umgrupo terc-amino. A Fórmula geral (A) a seguir representauma estrutura de hidrocarboneto aromático tendo o grupoterc-amino.
<formula>formula see original document page 42</formula>Na Fórmula geral (A), R13 e Ri4 representam um grupoacila, grupo alquila substituído ou não substituído, grupoarila substituído ou não substituído. Ar7 representa umgrupo arila e "w" representa um número inteiro de 1 a 3.
Exemplos de grupos acila de Ri3 e R14 incluem um grupoacetila, grupo propionila e grupo benzoíla.
Grupos alquila substituídos ou não substituídos deR13, R14 são similares àqueles para Ar5.
Exemplos dos grupos arila substituídos ou nãosubstituídos para R13 e R14 incluem um grupo fenila, gruponaftila, grupo bifenilila, grupo terc-fenilila, grupopirenila, grupo fluorenila, grupo 9,9-dimetil-2-fluorenila,grupo azulenila, grupo antolila, grupo trifenilenila, grupocrisenila e um grupo funcional representado pela Fórmulageral (B) a seguir:
<formula>formula see original document page 43</formula>
Na Fórmula geral (B) , B representa -0-, -S-, -S0-, -SO2-, -CO- ou um grupo bivalente representado pela Fórmulaa seguir:<formula>formula see original document page 44</formula>
Na Fórmula, R2I representa um átomo de hidrogênio,grupo alquila substituído ou não substituído definido emAr5, grupo alcóxi, átomo de halogênio, grupo arilasubstituído ou não substituído definido em Ri3, grupoamino, grupo nitro e grupo ciano. R22 representa um átomode hidrogênio, grupo alquila substituído ou não substituídodefinido em Ar5 e grupo arila substituído ou nãosubstituído definido em R13, "i" representa um númerointeiro de 1 a 12 e "j" representa um número inteiro de 1 a 3.
Exemplos de grupos alcóxi para R21 incluem um grupometóxi, grupo etóxi, grupo n-propóxi, grupo i-propóxi,grupo n-butóxi, grupo i-butóxi, grupo s-butóxi, grupo t-butóxi, grupo 2-hidróxietóxi, grupo 2-cianoetóxi, grupobenzilóxi, grupo 4-metilbenzilóxi, grupo trifluorometóxi.
Exemplos de átomos de halogênio para R21 incluem umátomo de flúor, átomo de cloro, átomo de bromo, átomo deiodo.
Exemplos de grupos amino para R21 incluem um grupodifenilamino, grupo ditorilamino, grupo dibenzilamino,grupo 4-metilbenzila.Exemplos de grupos arila para Ar7 incluem um grupofenila, grupo naftila, grupo bifenilila, grupo terc-fenilila, grupo pirenila, grupo fluorenila, grupo 9,9-dimetil-2-fluorenila, grupo azulenila, grupo antolila,grupo trifenilenila, grupo crisenila.
Ar7, Ri3 e R14 podem ser substituídos por um grupoalquila, grupo alcóxi, átomo de halogênio definido em Ar5.
Exemplos da estrutura de composto heterocíclico tendoum grupo terc-amino incluem compostos heterocíclicos tendouma estrutura de amina tal como pirrol, pirazol, imidazol,triazol, dióxiazol, indol, isoindol, benzimidazol,benzotriazol, benzoisoxazina, carbazolil, fenoxazina. Essespodem ter um grupo alquila, grupo alcóxi e um átomo dehalogênio definidos em Ar5 como um grupo substituinte.
Na Fórmula geral (5), B1 e B2 representam, cada um, umgrupo acriloilóxi, grupo metacriloilóxi, grupo vinila,grupo acriloilóxi, grupo metacriloilóxi, grupo alquilatendo um grupo vinila, grupo acriloilóxi, grupometacriloilóxi e grupo alcóxi tendo um grupo vinila. Ogrupo alquila e grupo alcóxi são aplicados da mesma formaao Ar5 anteriormente mencionado. Note na fórmula que ou B1ou B2 aparece; eles não aparecem ao mesmo tempo.
No composto de éster de ácido acrílico mostrado naFórmula geral (5), compostos representados pela Fórmulageral (6) a seguir são preferíveis:
<formula>formula see original document page 46</formula>
Na Fórmula geral (6), R8 e R9 representam, cada um, umgrupo alquila substituído ou não substituído, grupo alcóxisubstituído ou não substituído e um átomo de halogênio. Ar7e Ar8 representam, cada um, o grupo arila substituído ounão substituído, grupo arileno, grupo benzila substituídoou não substituído. 0 grupo alquila, grupo alcóxi e umátomo de halogênio são aplicados da mesma forma ao Ar5anteriormente mencionado.
0 grupo arila é o grupo arila definido da mesma formaem Ri3, Ri4. 0 grupo arileno é um grupo bivalenteproveniente do grupo arila.
B1 a B4 são B1, B2 da mesma forma da Fórmula geral (5).
Fora de Bi a B4, apenas um dos quatro existe e a existênciade dois ou mais é excluída. "u" representa um númerointeiro de 0 a 5 e "v" representa um número inteiro de 0 a 4.
Os compostos de éster de ácido acrílico específicostêm a característica a seguir. É um composto de terc-aminatendo uma estrutura conj ugada do tipo es ti lbeno e tem umsistema conjugado desenvolvido. Usando o composto detransporte de carga desenvolvido do sistema conjugado, apropriedade de injeção de carga da interface da camadareticulada melhora acentuadamente e, no caso da ligação dereticulação ser fixa, a interação intermoleculardificilmente é interrompida, cuja mobilidade de carga estátambém em uma boa condição. Ele também tem um grupoacriloilóxi ou um grupo metacriloilóxi altamentepolimerizável por radical dentro de uma molécula, promove agelificação prontamente no momento de polimerização porradical e não produz tensão de reticulação extrema.
Ligações duplas da parte de estilbeno dentro das moléculasse unem parcialmente à polimerização. Além disso, emvirtude da propriedade de polimerização ser menor do queaquela do grupo acriloilóxi ou do grupo metacriloilóxi, elaimpede que ocorra tensão máxima pela diferença de tempo nareação de reticulação. Além disso, em virtude do fato deser possível aumentar o número de reações de reticulaçãopor peso molecular pelo uso de uma ligação dupla dentro deuma molécula, é possível aumentar a densidade dereticulação e obter aperfeiçoamento adicional daresistência ao desgaste. A ligação dupla pode ajustar ograu de polimerização de acordo com a condição dereticulação, de modo que se pode produzir facilmente umacamada reticulada ótima. A participação da reticulação napolimerização por radical é uma propriedade especifica paracomposto de éster de ácido acrílico e não acontece naestrutura do tipo α-fenil estilbeno descrita.
A partir do acima, o uso de um composto polimerizávelpor radical com estrutura de transporte de carga mostradona Fórmula geral (5), especialmente na Fórmula geral (6),mantém propriedade elétrica superior, pode formar um filmede densidade de reticulação extremamente alta sem envolverrachadura, por meio do que é possível satisfazer aspropriedades do fotocondutor, impedir as partículas finasde sílica de aderirem ao fotocondutor e reduzir aocorrência de falhas de imagem, tais como pontos brancos.
Os seguintes são exemplos não exclusivos dos compostospolimerizáveis por radical com estrutura de transporte decarga os quais são úteis na presente invenção.
Exemplos de Método de Síntese para o CompostoPolimerizável por Radical Monofuncional 1 com Estrutura de
Transporte de Carga
Exemplos do método de síntese para o composto tendouma estrutura de transporte de carga de acordo com apresente invenção incluem um método revelado no documentoJP-B No. 3164426. Um exemplo do mesmo é mostrado comosegue. 0 método para o Exemplo inclui as duas etapas (1) e(2) a seguir.
(1) Síntese de Composto de Triarilamina Substituídapor Grupo Hidróxi (representado pela Fórmula (B') a seguir)A 240 mL de sulfolano foram adicionados 113,85 g deuma triarilamina substituída por grupo metóxi (representadapela Fórmula (A') a seguir) e 138 g (0,92 mol) de iodeto desódio e a mistura resultante foi aquecida a 60°C em umacorrente de gás nitrogênio. À mistura, 99 g (0,91 mol) detrimetilclorossilano foram adicionados gota a gota durantelhea mistura foi agitada em torno de 60°C durante 4,5 h,desse modo, completando a reação. A mistura reacional foimisturada com cerca de 1,5 L de tolueno e a soluçãoresultante foi resfriada para a temperatura ambiente,seguido por lavagem da solução repetidamente com água e umasolução aquosa de carbonato de sódio. Após isso, a partirda solução de tolueno, o solvente foi destilado e o resíduoresultante foi purificado por cromatografia em coluna (meiode adsorção: sílica gel, solvente de revelação: mistura detolueno e acetato de etila em uma proporção de misturatolueno:acetato de etila de 20:1), desse modo, obtendo umasubstância oleosa. A substância oleosa amarela clara obtidafoi misturada com ciclohexano e os cristais foramprecipitados, desse modo, obtendo 88,1 g (rendimento=80,4%)de cristais brancos de um composto representado pelaFórmula (B' ) a seguir. O composto tem um ponto de fusão de64,O0C a 66,0°C.
Cada valor da Tabela 2 em anexo representa um valor deanálise elementar em percentual.
<formula>formula see original document page 50</formula>
(2) Composto de Acrilato Substituído por GrupoTriarilamino (composto No. 1 Exemplificativo na Tabela 1-1em anexo)
Em 400 mL de tetrahidrofurano foram dissolvidos 82,9g (0, 227 mol) de um composto de triarilamina substituídopor grupo hidroxila (representado pela Fórmula (B')) obtidoem (1) e, à solução resultante, uma solução aquosa dehidróxido de sódio (preparada pela dissolução de 12,4 g dehidróxido de sódio em 100 mL de água) foi adicionada gota agota em uma corrente de gás nitrogênio. A soluçãoresultante foi resfriada para 5°C e, à solução, 25,2 g(0,272 mol) de cloreto de ácido acrílico foram adicionadosgota a gota durante 40 min, seguido por agitação a 5°Cdurante 3 h, desse modo, completando a reação. A solução doproduto de reação foi misturada com água e a misturaresultante foi extraída com tolueno. O extrato foi lavadorepetidamente com uma solução aquosa de bicarbonato desódio e água. Após isso, a partir da solução de tolueno, osolvente foi destilado e o resíduo resultante foipurificado por cromatografia em coluna (meio de adsorção:sílica gel, solvente de revelação: tolueno), desse modo,obtendo uma substância oleosa. A substância oleosa incolorobtida foi misturada com n-hexano e cristais foramprecipitados, desse modo, obtendo 80,73 g
(rendimento=84,8%) de cristais brancos do composto No. 1 naTabela 1-1 em anexo. O composto tem um ponto de fusão de117,5°C a 119,0°C.
Cada valor na Tabela 3 em anexo representa um valor deanálise elementar em percentual.
(3) Exemplo de síntese do composto de éster de ácidoacrílico
• Preparo de 2-hidróxibenzil dietil fosfonato
A um vaso de reação equipado com um dispositivo deagitação, um termômetro e um funil de gotejamento, foramadicionados 38,4 g de álcool 2-hidróxibenzíIico (da TokyoChemical Industry Co., Ltd.) e 80 mL de o-xileno e 62,8 gde fosfato de trietila (da Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.) foram lentamente adicionados gota a gota a 80°C emuma corrente de gás nitrogênio durante 1 h de reação aomesmo tempo. Após isso, o etanol produzido, solvente de o-xileno e fosfato de trietila não reagido foram removidosatravés de destilação sob pressão reduzida, desse modo,obtendo 66 g de 2-hidróxibenzil dietil fosfonato (ponto deebulição=120,0°C/1,5 mmHg) (rendimento=90%).
• Preparo de 2-hidróxi-4'-(N,N-bis(4-metilfenil)amino)estilbeno
A um vaso de reação equipado com um dispositivo deagitação, um termômetro e um funil de gotejamento, foramadicionados 14,8 g de terc-butóxido de potássio e 50 mL detetrahidrofurano, e uma solução aquosa de tetrahidrofurano,na qual 9,90 g de ácido dietil 2-hidróxibenzil fosfônico e5,44 g de 4-(N,N-bis(4-metilfenil)amino)benzaldeido foramdissolvidos, foi lentamente adicionada gota a gota ao vasode reação em temperatura ambiente em uma corrente de gásnitrogênio, seguido por 2 h de reação na mesma temperatura.A solução resultante foi resfriada, adicionada de água eadicionada de solução de ácido clorídrico 2N paraacidificação. Após isso, tetrahidrofurano foi removidoatravés de um evaporador e o produto bruto foi extraído comtolueno. A fase tolueno foi seqüencialmente lavada comágua, solução de hidrogeno carbonato de sódio e soluçãosalina saturada e desidratada através da adição de sulfatode magnésio. Após filtração, o tolueno foi removido paraobter um produto bruto oleoso. Então, o produto brutooleoso foi purificado através de cromatografia em colunasobre síl ica gel, cristalizado em hexano, desse modo,obtendo 5,09 g de 2-hidróxi4'-(N,N-bis(4-metilfenil)amino)estilbeno (rendimento=72%, ponto de fusão= 136,0°C a 138,0°C).
• Preparo de acrilato de 4'- (N,N-bis(4-metilfenil)amino)estilbeno-2-ila
A um vaso de reação equipado com um dispositivo deagitação, um termômetro e um funil de gotejamento foramadicionados 14,9 g de 2-hidróxi-4'-(N,N-bis(4-metilfenil)amino)estilbeno, 100 mL de tetrahidrofurano e21,5 g de solução de hidróxido de sódio a 12% e, à soluçãoresultante, 5,17 g de cloreto acrílico foram adicionadosgota a gota a 5°C durante 30 min em uma corrente de gásnitrogênio, seguido por reação durante 3 h na mesmatemperatura. A solução de reação foi imersa em água,submetida à extração com tolueno e, então, purificada porcromatografia em coluna sobre silica gel. 0 produto brutoobtido foi recristalizado com etanol, desse modo, obtendo13,5 g de acrilato de 4'-(Ν,Ν-bis(4-metilfenil)amino)estilbeno-2-ila como cristal em formato de agulha de coramarela (Composto Exemplificativo No. 34)(rendimento=7 9,8%, ponto de fusão = 104,1°C a 105,2°C).
Os resultados da análise elementar são conforme atabela 4 em anexo.
Cada valor na Tabela 4 em anexo representa um valor deanálise elementar em percentual.
A partir do acima, através da reação de derivados deéster de 2-hidróxibenzil fosfonato e vários derivados debenzaldeido amino-substituidos, muitos derivados de 2-hidróxiestilbeno podem ser sintetizados e, através deacrilação ou metacrilação dos mesmos, vários compostos deéster de ácido acrílico podem ser sintetizados.
No fotocondutor eletrofotográfico da presenteinvenção, é preferível o uso de um composto polimerizávelpor radical com estrutura de transporte de carga e de umcomposto polimerizável por radical sem estrutura detransporte de carga. 0 composto polimerizável por radicalcom estrutura de transporte de carga empregado na presenteinvenção é essencial para fornecer uma camada superficialreticulada com capacidade de transporte de carga. 0 teor decompostos polimerizáveis por radical é, de preferência, de20% em massa a 80% em massa, mais preferivelmente de 30% emmassa a 70% em massa, baseado na massa total de uma camadasuperficial reticulada. Quando o teor está abaixo de 20% emmassa, a propriedade de transporte de carga de uma camadasuperficial reticulada pode não ser suficientemente mantidae causa deterioração da propriedade elétrica, tal comoredução de sensibilidade e aumento do potencial residualsob usos repetidos. Quando o teor de compostospolimerizáveis por radical tendo uma única funcionalidade émaior do que 80% em massa, o teor de monômerospolimerizáveis por radical tendo três ou maisfuncionalidades pode se tornar inevitavelmente deficiente,reduzindo a densidade de reticulação e causando resistênciaao desgaste insuficiente. Embora a propriedade elétrica e aresistência ao desgaste requeridas venham a diferirdependendo do processo e não haja um percentual em massaespecifico, o teor de compostos polimerizáveis por radicalé, particularmente de preferência, de 30% em massa a 70% emmassa quando o equilíbrio das duas propriedades éconsiderado.
Um exemplo do composto polimerizável por radical semnenhuma estrutura de transporte de carga inclui um compostopolimerizável por radical com estrutura de transporte decarga tendo um grupo funcional polimerizável por radical.Como o grupo funcional polimerizável por radical, um grupoacriloilóxi e um grupo metacriloilóxi são preferíveis. Doponto de vista do aperfeiçoamento da resistência aodesgaste, monômeros polimerizáveis por radical tendo trêsou mais grupos funcionais polimerizáveis por radical de umgrupo acriloilóxi ou um grupo metacriloilóxi são adequadospara uso.
Um composto tendo três ou mais grupos acriloilóxi podeser obtido através de reação de éster ou reação de troca deéster usando um composto tendo três ou mais gruposhidroxila dentro de uma molécula, por exemplo, e um acidatoacrílico, haleto acrílico e éster acrílico. Um compostotendo três ou mais grupos metacriloilóxi pode ser obtido damesma forma. Um grupo funcional polimerizável por radicalem um monômero tendo três ou mais grupos funcionaispolimerizáveis por radical pode ser idêntico ou diferente.
Exemplos específicos de monômeros polimerizáveis porradical tendo três ou mais funcionalidades sem nenhumaestrutura de transporte de carga não são limitados e sãoapropriadamente selecionados de acordo com a aplicação, masincluem triacrilato de trimetilol propano (TMPTA),trimetacrilato de trimetilol propano, triacrilato detrimetilol propano modificado por ΗΡΑ, triacrilato detrimetilol propano modificado por EO, triacrilato detrimetilol propano modificado por PO, triacrilato detrimetilol propano modificado por caprolactona,trimetacrilato de trimetilol propano modificado por ΗΡΑ,triacrilato de pentaeritritol, tetracrilato depentaeritritol (PETTA), triacrilato de glicerol,triacrilato de glicerol modificado por ECH, triacrilato deglicerol modificado por EO, triacrilato de glicerolmodificado por PO, isocianurato de tris(acrilóxietila),hexaacrilato de dipentaeritritol (DPHA), hexaacrilato dedipentaeritritol modificado por caprolactona, hidróxipentacrilato de dipentaeritritol, pentacrilato dedipentaeritritol alquil-modificado, tetracrilato dedipentaeritritol alquil-modificado, triacrilato dedipentaeritritol alquil-modificado, tetracrilato dedimetilol propano (DTMPTA), pentaeritritoletóxitetracrilato, triacrilato de fosfato modificado por E0,tetracrilato de 2,2,5,5-tetrahidróxi metil ciclopentano.
Esses monômeros polimerizáveis por radical podem ser usadossozinhos ou em combinação.
Como o monômero polimerizável por radical tendo trêsou mais funcionalidades sem nenhuma estrutura de transportede carga, para formar ligações de reticulação densamenteespaçadas na camada reticulada, a proporção de pesomolecular para o número de grupos funcionais no monômero(peso molecular/número de grupos funcionais) é, depreferência, de 250 ou menos. Se essa proporção excede a250, a camada superficial reticulada se torna macia e aresistência ao desgaste cai até certo grau. Assim, o uso deum grupo extremamente longo sozinho não é preferível em ummonômero tendo um grupo modificado, tal como ΗΡΑ, EO e POdo monômero exemplificado.
O teor de monômero polimerizável por radical tendotrês ou mais grupos funcionais sem nenhuma estrutura detransporte de carga o qual é usado para a camada reticuladade 20% em massa a 80% em massa é preferível em relação àquantidade total da camada reticulada, 30% em massa a 70%em massa sendo mais preferível. Se o teor do monômero estáabaixo de 20% em massa, a densidade de ligação reticuladatridimensional da camada reticulada se torna pequena, ecomparada ao caso de uso de uma resina aglutinantetermoplástica tradicional, não é obtido um aperfeiçoamentosignificativo da resistência ao desgaste. Se o teor demonômero está acima de 80% em massa, o teor de um compostode transporte de carga é reduzido e deterioração depropriedade elétrica pode ocorrer. Não há respostaespecífica para o motivo da resistência ao desgaste epropriedade elétrica requeridas para o processo usado seremdiferentes, mas, considerando o equilíbrio de ambas aspropriedades, uma faixa de 30% em massa a 70% em massa éparticularmente preferível.
A camada reticulada é formada através de cura por luzde pelo menos um composto polimerizável por radical. Alémdisso, monômeros polimerizáveis por radical, monômerosfuncionais e oligômeros polimerizáveis por radical tendouma ou mais funcionalidades podem ser usadossimultaneamente para controle de viscosidade durante orevestimento, alívio da tensão de uma camada superficialreticulada, degradação da energia superficial e redução docoeficiente de atrito. Monômeros e oligômeros conhecidospodem ser usados.
Exemplos de monômeros de radical tendo uma únicafuncionalidade incluem acrilato de 2-etilhexila, acrilatode 2-hidróxietila, acrilato de 2-hidróxipropila, acrilatode tetrahidrofurfurila, acrilato de 2-etilhexilcarbitol,acrilato de 3-metóxibutila, acrilato de benzila, acrilatode ciclohexila, acrilato de isoamila, acrilato deisobutila, acrilato de metóxi trietilenoglicol, acrilato defenóxi tetraetileno glicol, acrilato de cetila, acrilato deisoestearila, acrilato de estearila, monômero de estireno.
Exemplos de monômeros de cadeia polimerizável tendoduas funcionalidades incluem diacrilato de 1,3-butanodiol,diacrilato de 1,4-butanodiol, dimetacrilato de 1,4-butanodiol, diacrilato de 1,6-hexanodiol, dimetacrilato de1,6-hexanodiol, diacrilato de dietilenoglicol, diacrilatode neopentilglicol, diacrilato de bisfenol B modificado porEO, diacrilato de bisfenol F modificado por EO, diacrilatode neopentil glicol.
Exemplos de monômeros funcionais incluem monômerosfluorados, tais como acrilato de octafluoropentila,acrilato de 2-perfluorooctiletila, metacrilato de 2-perfluorooctiletila, acrilato de 2-perfluoroisononiletila;monômeros de vinila, acrilato e metacrilato tendo um grupopoli-siloxano, tal como acriloil polidimetil-siloxano etil,metacriloil polidimetil-siloxano etil, acriloilpolidimetil-siloxano propil, acriloil polidimetil-siloxanobutil, di acriloil polidimetil-siloxano dietil, os quais têmde 20 a 70 unidades de repetição de siloxano, conformedescrito nas Publicações Japonesas de Pedido de Patente(JP-B) Nos. 05-60503 e 06-45770.
Exemplos de oligômeros de cadeia polimerizável incluemoligômeros de acrilatos de epóxi, acrilatos de uretano eacrilato de poliéster. Contudo, se um grande teor demonômeros monofuncionais e bifuncionais polimerizáveis porradical e oligômeros polimerizáveis por radical estápresente, a densidade de ligação de reticulaçãotridimensinoal de uma camada superficial reticulada degradasubstancialmente, resultando em degradação da resistênciaao desgaste. Por essa razão, o teor desses monômeros ouoligômeros é, de preferência, de 50 partes em massa oumenos e, mais preferivelmente, 30 partes em massa ou menosem relação a 100 partes em massa de monômerospolimerizáveis por radical tendo três ou maisfuncionalidades.
A camada reticulada é formada através de cura por luzde pelo menos um composto polimerizável por radical;contudo, um iniciador de polimerização pode ser usado paraacelerar essa reação de reticulação eficientemente conformenecessário. O iniciador de polimerização pode ser qualquerum dos iniciadores de polimerização térmica e iniciadoresde foto-polimerização.
Exemplos do iniciador de polimerização térmica incluemperóxidos, tais como 2,5-dimetil hexano-2,5-dihidroperóxido, peróxido de dicumila, peróxido de benzoila,peróxido de t-butilcumila, 2,5-dimetil-2,5-di(peróxibenzoil)hexano-3, peróxido de di-t-butila,hidroperóxido de t-butila, hidroperóxido de cumeno,peróxido de lauroila, etc. e compostos azo, tais comoazobis isobutilnitrila, azobisciclohexano carbonitrila,azobisisobutirilmetila, hidrocloreto deazobisisobutilamidina, ácido 4,4-azobis-4-cianovalérico.
Exemplos dos iniciadores foto-polimerizáveis não sãolimitados e podem ser apropriadamente selecionados deacordo com a aplicação, mas incluem iniciadores foto-polimerizáveis de acetofenona, iniciadores foto-polimerizáveis de cetal, iniciadores foto-polimerizáveis deéter de benzoina, iniciadores foto-polimerizáveis debenzofenona, iniciadores foto-polimerizáveis de tioxantonae outros iniciadores foto-polimerizáveis. Esses podem serusados sozinhos ou em combinação.
Exemplos de iniciadores de foto-polimerização deacetofenona, cetal incluem dietóxiacetofenona, 2,2-dimetóxi-1, 2-difeniletan-l-ona, 1-hidróxi-ciclohexil-fenil-cetona, 4-(2-hidróxietóxi)fenil-(2-hidróxi-2-propil)cetona,2-benzil-2-dimetilamino-l- (4-morfolinofenil) butanona-1, 2-hidróxi-2-metil-l-fenilpropan-1-ona, 2-metil-2-morfolino-(4-metiltiofenil)propan-l-ona e 1-fenil-1,2-propanodiona-2-(o-etóxicarbonil)oxima.
Exemplos de iniciadores de foto-polimerização de éterde benzoina incluem benzoina, metil éter de benzoina, etiléter de benzoina, isobutil éter de benzoina e isopropiléter de benzoina.
Exemplos de iniciadores de foto-polimerização debenzofenona incluem benzofenona, 4-hidróxibenzofenona,benzoato de metil o-benzoíla, 2-benzoilnaftaleno, 4-benzoilbifenila, fenil éter de 4-benzoíla, benzofenonaacrilada e 1,4-benzoilbenzeno.
Exemplos de iniciadores de foto-polimerização detioxantona incluem 2-isopropiltioxantona, 2-clorotioxantona, 2,4-dimetiltioxantona, 2,4-dietiltioxantona e 2,4-diclorotioxantona.
Exemplos de outros iniciadores de foto-polimerizaçãoincluem etilantraquinona, óxido de 2,4,6-trimetilbenzoildifenilfosfina, óxido de 2,4,6-trimetilbenzoilfeniletóxifosfina, óxido de bis(2,4,6-trimetilbenzoil)fenilfosfina, óxido de bis(2,4-dimetóxibenzoil)-2,4,4-trimetilpentilfosfina, metilfenilglióxiéster, compostos de 9,10-fenantreno, compostos deacridina, compostos de triazina, compostos de imidazol.
Além disso, compostos que têm efeito de promover foto-polimerização podem ser empregados sozinhos ou junto com osiniciadores de foto-polimerização descritos acima; exemplosde promotores de foto-polimerização incluem trietanolamina,metildietanolamina, 4-dimetilaminobenzoato de etila, 4-dimetilaminobenzoato de isoamila, etilbenzoato de (2-dimetilamina), 4,4'-dimetilaminobenzofenona .
O teor do iniciador de polimerização é, depreferência, de 0,5 parte em massa a 40 partes em massa,mais preferivelmente 1 parte em massa a 20 partes em massapor 100 partes em massa da quantidade total de todos oscompostos polimerizáveis por radical.
A solução de revestimento para uma camada superficialreticulada da presente invenção pode conter váriosaditivos, tais como plastificantes, para fins de aliviar atensão e melhorar a adesão, agentes de nivelamento,materiais de transporte de carga de baixo peso molecularnão reativos, conforme necessário. Soluções de revestimentoconhecidas podem ser usadas. Plastificantes utilizáveis napresente invenção incluem aqueles comumente usados pararesinas convencionais, tais como ftalato de dibutila,ftalato de dioctila. A quantidade adicionada é, depreferência, de 20% em massa ou menos, mais preferivelmente10% em massa ou menos, baseado no teor de sólidos total dasolução de revestimento.
Exemplos de agentes de nivelamento incluem óleos desilicone, tais como óleo de dimetil silicone, óleo demetilfenil silicone e polímeros ou oligômeros tendo umgrupo perfluoroalquila na cadeia lateral. A quantidadeadicionada de agente de nivelamento é, de preferência, de3% em massa ou menos.
• Método para a Produção de um FotocondutorEletrofotográficoO método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico da presente invenção é o método para- suportair o fotocondutor eletrofotográfico da presenteinvenção e contém pelo menos uma etapa de formação decamada reticulada na qual pelo menos um compostopolimerizável por radical é curado através de irradiaçãocom luz, ainda contendo etapa(s) adicional/adicionaisconforme necessário.
- Etapa de Formação de Camada Reticulada
A etapa de formação de camada reticulada é para curarum composto polimerizável por radical através de irradiaçãocom luz para formar uma camada reticulada.
Na etapa de formação de camada reticulada, uma camadareticulada é formada pela preparação de uma solução derevestimento contendo pelo menos um composto polimerizávelpor radical, aplicando a solução de revestimento sobre asuperfície do fotocondutor e pela irradiação da solução derevestimento com luz para polimerização.
A solução de revestimento pode ser diluída comsolvente conforme necessário antes de ser aplicada. Para osolvente, aqueles com uma pressão de vapor saturada de 100mmHg/25°C ou menos são preferíveis em vista doaperfeiçoamento da adesividade da camada reticulada. Usandotal solvente, a quantidade de dessolvatação é reduzida nomomento da formação de um filme revestido da camadasuperficial reticulada por um instante, desse modo, seexpandindo, ou pode ocorrer algum grau de dissolução de umacamada inferior, uma camada superficial foto-sensivel, euma área tendo continuidade na interface vizinha de umacamada superficial reticulada e uma camada foto-sensivel épresumivelmente formada. Formando essas camadas, uma áreaenvolvendo rápida alteração de propriedade entre uma camadasuperficial reticulada e uma camada foto-sensiveldesaparece, a adesividade é retida mais do quesatisfatoriamente e, manter alta durabilidade sobre a áreatotal da camada superficial reticulada se torna possível.
Na presente invenção, em virtude da presença de umapequena quantidade de solvente no filme revestido nomomento da formação do filme revestido, reações por radicalna camada reticulada foram prosseguidas pelo solvente. Comoum resultado, o fotocondutor eletrofotográfico que tornapossível melhorar a cura uniforme sobre toda a camadareticulada foi obtido. Diluindo a solução de revestimentocom um solvente cuja pressão de vapor saturado é de 100mmHg/25°C ou menos sucedeu na obtenção de um fotocondutoreletrofotográfico tendo propriedade elétrica estáveldurante períodos prolongados, em que a tensão interna dacamada reticulada interior não foi localmente armazenada,mesmo uma camada reticulada sem tensão poderia ser formadae o fotocondutor eletrofotográfico mantido altadurabilidade sobre a área total da camada reticulada e nãogerou rachadura, mantendo a adesividade mais do quesatisfatória.
A pressão de vapor saturado do solvente é, depreferência, de 50 mmHg/25°C ou menos, mais preferivelmentede 20 mmHg/25°C ou menos do ponto de vista da quantidade desolvente residual no filme revestido no momento da formaçãodo filme revestido. Ela é tida como similar ao efeito dapressão de vapor saturado, mas, no caso do ponto deebulição do solvente ser de 60°C a 150°C, um domíniocontínuo de uma camada superficial reticulada e uma camadainferior, uma camada foto-sensível pode também ser formadae a adesividade pode ser suficientemente mantida.Considerando a etapa de dessolvatação, tal como secagematravés de aquecimento, o ponto de ebulição do solvente é,mais preferivelmente, de 100°C a 130°C. Do solvente, oparâmetro dissolúvel é, de preferência, de 8,5 a 11,0, maispreferivelmente de 9,0 a 9,7. Por meio disso, a afinidadedo policarbonato que é o principal material constituinte deuma camada inferior, uma camada foto-sensível de uma camadasuperficial reticulada para a solução de revestimento setorna alta, a compatibilidade de cada material constituintecom os outros materiais melhora na interface da camadasuperficial reticulada e da camada foto-sensivel e aformação de uma camada superficial reticulada que podereter adesividade suficiente se torna possível.
Exemplos do solvente incluem solventes dehidrocarboneto, tais como heptano, octano, trimetilpentano,isooctano, nonano, 2,2,5-trimetilhexano, decano, benzeno,tolueno, xileno, etilbenzeno, isopropilbenzeno, estireno,ciclohexano, metilciclohexano, etilciclohexano,ciclohexeno, solventes de álcool, tais como metanol,etanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol,álcool isobutílico, álcool terc-butílico, 1-pentanol, 2-pentanol, 3-pentanol, 2-metil-l-butanol, álcool terc-pentílico, 3-metil-l-butanol, 3-metil-l-butanol, 3-metil-2-butanol, álcool neopentílico, 1-hexanol, 2-metil-l-pentanol, 4-metil-2-pentanol, 2-etil-l-butanol, 3-heptanol,álcool alílico, álcool propargílico, álcool benzílico,ciclohexanol, 1,2-etanodiol, 1,2-propanodiol, solventes defenol, tais como fenol, cresol, solventes de éster, taiscomo dipropiléter, diisopropiléter, dibutiléter,butilviniléter, benziletiléter, dioxano, anisol, 1,2-epóxibutano fenetol, solventes de acetal, tais como acetal,1,2-dimetóxietano, 1,2-dietóxietano, solventes de cetona,tais como metiletilcetona, 2-pentanona, 2-hexanona, 2-heptanona, diisobutilcetona, metilóxido, ciclohexanona,metilciclohexanona, etilciclohexanona, 4-metil-2-pentanona,acetilacetona, acetonilacetona, solventes de éster, taiscomo acetato de etila, acetato de propila, acetato debutila, acetato de pentila, 3-metóxibutilacetato, carbonatode dietila, 2-metóxietilacetato, solventes de halogênio,tal como clorobenzeno, solventes de composto sulfúrico, talcomo tetrahidrotiofeno, solventes tendo um grupomultifuncional, tais como 2-metóxietanol, 2-etóxietanol, 2-butóxietanol, álcool furfurilico, álcooltetrahidrofurfuriIico, l-metóxi2-propanol, l-etóxi-2-propanol, álcool de diacetona, furfural, 2-metóxietilacetato, 2-etóxietilacetato, propiléter depropileno glicol, l-monometiléter-2-acetato de propilenoglicol. 'Esses solventes podem ser usados sozinhos ou emcombinação. Desses solventes, acetato de butila,clorobenzeno, acetilacetona, xileno, acetato de 2-metóxietila, l-monometiléter-2-acetato de propileno glicol,ciclohexanona são particularmente preferíveis do ponto devista da adesividade.
A proporção de diluição da solução de revestimentodepende da solubilidade da camada reticulada, do método derevestimento, da espessura de filme desejada e pode serapropriadamente selecionada de acordo com a aplicação, masa concentração de sólidos da solução de revestimento é, depreferência, de 25% em massa ou menos, mais preferivelmente3% em massa a 15% em massa da perspectiva de forneceradesividade suficiente à camada reticulada, ao mesmo tempoem que mantém o volume de solvente residual sobre o filmerevestido no momento de formação do filme revestido.
Métodos de revestimento da solução de revestimento nãoestão limitados, podendo ser apropriadamente selecionadosde acordo com a aplicação. Exemplos do método derevestimento incluem imersão, revestimento porpulverização, revestimento por pérolas, revestimento poranel. Desses, revestimento por pulverização que podeajustar a quantidade apropriada de solvente residual nofilme revestido sobre o revestimento é particularmentepreferível.
Após a solução de revestimento para uma camadasuperficial reticulada ser aplicada, ela é curada atravésde exposição à energia externa para formar uma camadasuperficial reticulada. De forma a obter uma camadareticulada uniforme, na qual a diferença entre o valormáximo e o valor mínimo do potencial elétrico pós-exposiçãoestá dentro de 30 V, quando a escrita é conduzida sob acondição de que a energia estática de imagem seja de 0,53mW e a energia de exposição seja de 4,0 erg/cm2, adiferença da temperatura superficial máxima e mínima dofotocondutor sob exposição à luz deverá estar dentro de30°C, de preferência dentro de 20°C, mais preferivelmentedentro de 10°C.
Além disso, de forma a promover prontamente uma reaçãode polimerização, a temperatura superficial do fotocondutorno momento da exposição é, de preferência, de 20°C a 170°C,mais preferivelmente de 30°C a 130°C. Além disso, de formaa promover a reação de polimerização mais eficientemente,um aumento de 10°C ou mais na temperatura superficial dofotocondutor em 30 segundos após início de exposição éimportante. Na medida em que a temperatura superficial dofotocondutor possa ser mantida dentro da faixa, qualquermétodo pode ser aplicável, mas o método para controle detemperatura usando um meio de aquecimento é preferível.
Isto é, no caso em que o fotocondutor tem um suporte oco emformato de tambor, há um método para encerrar o meio deaquecimento dentro do suporte oco em formato de tambor ecircular o meio de aquecimento. Ao invés do formato detambor, um suporte oco do tipo correia sem fim também podeser usado. Nesse caso, o controle da temperatura do meio deaquecimento de forma a controlar a temperatura superficialdo fotocondutor é preferível. Embora qualquer método possaser usado para obter a temperatura desejada, o método paracontrole de temperatura dentro da porção oca é, depreferência, um método de controle de temperatura dentro daporção oca fácil de usar. Vários métodos para dispersão deum meio de aquecimento dentro da porção oca podem serusados, mas o método para fornecer múltiplas entradasatravés das quais o meio de aquecimento entra no interiorda porção oca e um método tendo um mecanismo ou elemento deagitação de um meio de aquecimento dentro da porção ocapodem ser usados de maneira eficaz. Um mecanismo conhecidode circulação de um meio de aquecimento pode ser usado,mas, para facilidade de uso, bombas existentes podem serusadas para uso fácil. Exemplos específicos das bombasexistentes incluem bombas centrífugas, bombas de propulsão,bombas de viscosidade de deslocamento negativo, bombasrecíprocas, bombas giratórias de deslocamento positivo ebombas de jato, bombas de bolhas, bombas martelo-água,bombas submersíveis, bombas verticais, entre outras. Paracirculação de uma quantidade constante de um meio deaquecimento, bombas de deslocamento negativo dedistribuição constante podem ser usadas de maneira eficaz.
Se a taxa de fluxo é muito pequena, isso pode causarvariações na temperatura ao longo do comprimento dofotocondutor eletrofotográfico. Em contraste, se a taxa defluxo é muito grande, a cura pode se tornar insuficienteporque uma quantidade crescente da temperatura superficialdo fotocondutor se torna pequena, mas, do ponto de vista dovolume do espaço no suporte, a faixa de 0,1 L/min a 200L/min é, de preferência, selecionada. Como a direção decirculação de um meio de aquecimento, uma contra-correntedo fluxo convencional é preferível quando a taxa de fluxode convecção de um meio de aquecimento é considerada.
Especificamente, quando um fotocondutor oco é colocadoverticalmente, de modo que seu comprimento esteja emparalelo com a aceleração gravitacional (disposiçãovertical) para exposição em vista da conveniência daformação de uma camada foto-sensível e transferência dofotocondutor, é eficaz permitir que um meio de aquecimentocircule em uma direção de cima para baixo do fotocondutordo ponto de vista de seu fluxo de convecção porquevariações de temperatura ao longo do comprimento dofotocondutor são minimizadas. Uma lâmpada de longaexposição está sempre em paralelo com o fotocondutor, querna disposição vertical ou na disposição horizontal.
Como o meio de aquecimento, meios que são termicamenteestáveis, têm grande capacidade térmica por volume unitárioe têm alta condutividade térmica são, de preferência,usados, dos quais meios que não corroem o aparelho e nãotêm propriedade irritante são preferidos. Exemplos de meiosusados como um meio de aquecimento incluem um meio deaquecimento em estado gasoso, tal como ar e nitrogênio, ummeio de aquecimento orgânico, tal como difeniléter,tarfenil e um meio de polietileno glicol, um meio deaquecimento liquido, tal como água. Um meio de aquecimentoorgânico e um meio de aquecimento liquido são preferíveisconsiderando a facilidade de controle da condutividadetérmica e da temperatura, água sendo particularmentepreferível do ponto de vista de facilidade de uso.
Além disso, para obter a uniformidade na temperaturasuperficial do fotocondutor e, ao mesmo tempo, reter afaixa de aumento de temperatura a partir da exposiçãoinicial, um método para fluxo do meio de aquecimentodiretamente dentro de um suporte e um método para fornecerum elemento elástico dentro do suporte e circulação do meiode aquecimento dentro do elemento elástico são tambémeficazes. Usando o elemento elástico, a adesividade com umsuporte pode ser retida suficientemente, a uniformidade datemperatura superficial do fotocondutor pode ser atingida ea faixa de aumento de temperatura da superfície dofotocondutor pode ser controlada selecionando acondutividade térmica do elemento elástico.
Em vista da elasticidade e durabilidade do elementoelástico, a resistência à tensão do elemento elástico é, depreferência, de 10 kg/cm2 a 400 kg/cm2, maispreferivelmente de 30 kg/cm2 a 300 kg/cm2. A dureza JIS-Ado elemento elástico é, de preferência, de 10 a 100, maispreferivelmente de 15 a 70. Além disso, do ponto de vistada proporção de aumento de temperatura, a condutividadetérmica do elemento elástico é, de preferência, de 0,1W/m. K a 10 W/m.K, mais preferivelmente de 0,2 W/m. K a 5W/m.K.
A resistência à tensão do elemento elástico e adureza JIS-A podem ser medidos de acordo com o "método detestagem fisica de borracha vulcanizada" da JIS K6301,"como medir a resistência à tensão de borracha vulcanizadae borracha termoplástica" da JIS K6252, "como medir adureza de borracha vulcanizada e borracha termoplástica" daJIS K6253, em que as medições foram conduzidas sob umambiente em que a temperatura era de 20°C e a umidaderelativa era de 55%. A resistência à tensão pode ser obtidaproduzindo um espécime do tipo 4 em formato de haltere,medindo o espécime sob uma velocidade de tensão de 200mm/min usando o dispositivo de testagem de tensão do tipoTE-301 Shopper do tipo III da TESTER SANGYO Co., Ltd., edividindo a carga máxima, a qual é o valor até que oespécime seja rompido pela seção transversal do espécime.
A dureza JIS-A é medida produzindo amostras de 12 mmou mais de espessura (amostras de 12 mm ou menos deespessura foram laminadas para terem 12 mm ou mais deespessura) e usando um Medidor Digital de Dureza deBorracha do Tipo DD2-JA da KOUBUNSHI KEIKI Co., Ltd. Váriosmétodos de medição podem ser usados para a medição dacondutividade térmica, mas exemplos incluem um método comjato de laser, um método com corrente térmica estacionária,um método com medidor de fluxo com placa térmica, um métodocom onda térmica. Aqui, uma amostra a qual tem um tamanhode 100 mm χ 50 mm χ 30 mm é produzida e a amostra pode sermedida usando o medidor de condutividade térmica rápidoQTM-500 da KYOTO ELECTRONICS MANUFACTURING CO., LTD.
Exemplos de materiais para o elemento elástico incluemmateriais de borracha para uso geral, tais como borrachanatural, borracha de silicone, borracha de fluoro silicone,borracha de etileno propileno, borracha de cloropreno,borracha de nitrila, borracha de hidronitrila, borracha debutila, hypalon, borracha de acrila, borracha de uretano,fluoro borracha, uma folha de condutividade térmica tendoalta condutividade térmica e um filme de condutividadetérmica. Ao invés do elemento elástico, um material defiltro que pode ajustar a quantidade de um meio deaquecimento do suporte vizinho dentro do suporte pode serusado de maneira eficaz. Especificamente, folhas de filtroou materiais de esponja geralmente conhecidos podem serusados de maneira eficaz.
Após a aplicação da solução de revestimento, umacamada reticulada é formada pelo fornecimento de energialuminosa externa à mesma e através de cura. Uma lâmpada demercúrio de alta pressão que tem um comprimento de onda deemissão principalmente em radiação UV, uma fonte de luz UV,tal como uma lâmpada de haleto de metal, podem ser usadascomo a energia luminosa. Fontes de luz visível também podemser selecionadas, dependendo do tipo de ingredientepolimerizável por radical e/ou do comprimento de onda deabsorção do iniciador foto-polimerizável. A dose deexposição é, de preferência, de 50 mW/cm2 ou mais, maispreferivelmente 500 mW/cm2 ou mais, mais preferivelmente1.000 mW/cm2 ou mais. Usando luz de exposição a qual podeirradiar uma quantidade de luz de 1.000 mW/cm2 ou mais, aproporção de progressão de reação de polimerização ésignificativamente aumentada, desse modo, a formação de umacamada superficial reticulada mais uniforme se tornapossível. De forma a atingir uma reação de polimerizaçãouniforme e formar uma camada superficial reticuladahomogênea, dado que a irradiação sobre um corpo irradiado éde 100%, a faixa de irradiação é de pelo menos 70% ou mais,de preferência 80% ou mais, mais preferivelmente 90% oumais. Fazendo isso, uma camada reticulada de pequenairradiação não uniforme tendo propriedade uniforme pode serobtida.
Outra energia externa, tal como luz, calor e radiação,pode também ser usadas de modo eficaz. 0 método para adiçãode energia térmica é aquecer a partir do lado da superfíciede revestimento ou do lado do suporte usando gás, tal comoar e nitrogênio, vapor, vários tipos de meios deaquecimento, radiação infravermelha e onda eletromagnética.
A temperatura de aquecimento é, de preferência, de IOO0C oumais, mais preferivelmente 170°C ou menos. Se a temperaturade aquecimento está abaixo de 100°C, as taxas de reaçãodiminuem; desse modo, a reação pode falhar ao serterminada. Por outro lado, se a temperatura de aquecimentoestá acima de 170°C, a reação pode progredir nãouniformemente e uma grande deformação na camada reticuladapode ocorrer. Para uma reação de cura uniforme, um métodopara aquecimento em uma temperatura relativamente baixaabaixo de IOO0C e ainda aquecimento acima de 100°C paracompletar a reação também é eficaz. Exemplos da energia deradiação incluem o uso de um feixe de elétrons. Dessasenergias, o uso de calor e energia luminosa é eficaz parafacilidade de controle da velocidade de reação e facilidadede uso de um aparelho e energia luminosa é eficaz pelafacilidade de manipular e propriedade da camada superficialreticulada obtida.
Em virtude do fato da espessura da camada reticuladapoder diferir dependendo da estrutura da camada dofotocondutor usando a camada reticulada, ele é descrito deacordo com a explicação a seguir da estrutura de camada.
- Estrutura da Camada do Fotocondutor Eletrofotográfico
0 fotocondutor eletrofotográfico usado na presenteinvenção será descrito com referência aos desenhos.
A Figura 2A e a Figura 2B são vistas em seçãotransversal do fotocondutor eletrofotográfico da presenteinvenção, mostrando um fotocondutor com uma única camada noqual uma camada foto-sensivel 33 tendo tanto função degeração de carga como função de transporte de cargasimultaneamente é formada sobre o suporte 31. A Figura 2Arepresenta o caso em que uma camada reticulada (uma camadafoto-sensivel reticulada 32) é uma camada foto-sensivelglobal. A Figura 2B representa o caso em que uma camadareticulada é a parte superficial (uma camada superficialreticulada 32) de uma camada foto-sensivel 33.
A Figura 3A e Figura 3B são fotocondutores comestrutura laminada a qual é laminada através de uma camadade geração de carga 35 tendo função de geração de carga euma camada de transporte de carga 37 tendo função detransporte de carga sobre o suporte 31. A Figura 3A mostrao caso em que uma camada reticulada (uma camada detransporte de carga reticulada 32) é uma camada detransporte de carga total e a Figura 3B mostra o caso emque uma camada reticulada (uma camada superficialreticulada 32) é a parte superficial de uma camada detransporte de carga 37.
- Suporte
0 suporte não está particularmente limitado e pode serapropriadamente selecionado de acordo com a aplicação epode ser qualquer um tendo condutividade elétrica comresistência volumétrica de IO10 Q.cm ou menos. Exemplos deum suporte incluem plástico ou papel em formato de filme,em formato cilíndrico cobertos com metais, tais comoalumínio, níquel, cromo, nicromo, cobre, ouro, prata ouplatina ou óxidos de metal, tais como óxido de estanho ouóxido de índio através de depósito ou ejeção de vapor. Ou osuporte pode ser uma placa de alumínio, liga de alumínio,níquel ou aço inoxidável ou uma placa formada em um tuboatravés de extrusão ou delineação e tratamento superficialatravés de corte, acabamento e polimento, etc. A correiasem fim de níquel e a correia sem fim de aço inoxidável,tal como aquelas reveladas no documento JP-A No. 52-36016,também podem ser empregadas como um suporte.Além do suporte descrito acima, aqueles obtidosatravés de dispersão de pós condutivos em uma resinaaglutinante adequada e aplicação da resina aglutinantesobre o suporte podem ser usados como o suporte da presenteinvenção.
Exemplos de partículas finas condutivas incluem pós demetal, tais como negro-de-fumo, negro de acetileno,alumínio, níquel, ferro, nicromo, cobre, zinco e prata epartículas finas de óxido de metal, tal como óxido deestanho condutivo e ITO. Exemplos de resinas aglutinantesde uso simultâneo incluem resinas termoplásticas, resinasde termocura ou resinas de fotocoagulação, tais comopoliestireno, copolímero de estireno/acrilonitrila,copolímero de estireno/butadieno, copolímero deestireno/anidrido maléico, poliéster, cloreto depolivinila, copolímero de cloreto de vinila/acetato devinila, acetato de polivinila, cloreto de polivinilideno,resina de poliacrilato, resina de fenóxi, policarbonato,resina de acetato de celulose, resina de etil celulose,polivinil butiral, polivinil formal, polivinil tolueno,poli N-vinilcarbazol, resina de acrilato, resina desilicone, resina epóxi, resina de melamina, resina deuretano, resina de fenol, resina de alquídeo, etc.
A camada condutiva pode ser preparada através dedispersão dessas partículas finas condutivas e da resinaaglutinante em um solvente adequado, por exemplo,tetrahidrofurano, diclorometano, metil etil cetona,tolueno, etc. e através de aplicação dessa solução derevestimento.
Além disso, suportes os quais são preparados atravésde formação de uma camada condutiva sobre uma basecilíndrica adequada com um tubo interno termicamentecontrátil feito de materiais adequados, tais como cloretode polivinila, polipropileno, poliéster, poliestireno,cloreto de polivinilideno, polietileno, borracha clorada,Teflon™, etc. contendo partículas finas condutivas tambémpodem ser usados como o suporte condutivo na presenteinvenção.
-Camada Foto-sensível
A camada foto-sensível pode ser uma estrutura laminadaou uma estrutura com uma única camada. No caso de umaestrutura laminada, uma camada foto-sensível contém umacamada de geração de carga e uma camada de transporte decarga tendo função de transporte de carga. No caso de umaúnica camada, uma camada foto-sensível é a camada que temfunção de geração de carga e função de transporte de cargasimultaneamente.
0 seguinte é uma descrição para a camada foto-sensívelcom estrutura laminada e camada foto-sensivel com uma únicacamada.
- Camada Foto-sensivel em Estrutura Laminada
A camada foto-sensivel de estrutura laminada consistede uma camada de geração de carga e uma camada detransporte de carga.
- Camada de Geração de Carga
A camada de geração de carga é uma camada a qualcontém principalmente uma substância de geração de cargatendo função de geração de carga e pode também conter umaresina aglutinante ou outro(s) elemento(s) conformenecessário. As substâncias de geração de carga podem serclassificadas em materiais inorgânicos e materiaisorgânicos e ambos são adequados para uso.
Exemplos de materiais inorgânicos incluem selêniocristalino, selênio amorfo, selênio-telúrio, selênio-telúrio-halogênio, composto de selênio-arsênico e silícioamorfo. O silício amorfo pode ter ligações pendentesterminadas com um átomo de hidrogênio ou um átomo dehalogênio ou pode ser dopado com boro ou fósforo.
O material orgânico pode ser selecionado de materiaisconvencionais, exemplos dos mesmos incluindo pigmentos deftalocianina, tais como ftalocianina metálica, ftalocianinanão metálica, pigmentos de sal de azulênio, pigmento demetino de ácido esquárico, pigmentos azo tendo um estruturade carbazol, pigmentos azo tendo um estrutura detrifenilamina, pigmentos azo tendo um estrutura dedifenilamina, pigmentos azo tendo um estrutura dedibenzotiofeno, pigmentos azo tendo um estrutura defluorenona, pigmentos azo tendo um estrutura de oxadiazol,pigmentos azo tendo um estrutura de bisestilbeno, pigmentosazo tendo um estrutura de diestiril oxidiazol, pigmentosazo tendo um estrutura de diestiril carbazol, pigmentos deferileno, pigmentos de antraquinona ou quinona policiclica,pigmentos de iminoquinona, pigmentos de difenilmetano outrifenilmetano, pigmentos de benzoquinona ou haftoquinona,pigmentos de cianina ou azometina, pigmentos indigóides,pigmentos de bis-benzimidazol. Essas substâncias de geraçãode carga podem ser usadas sozinhas ou em combinação.
Exemplos de resinas aglutinantes as quais podem serusadas em uma camada de geração de carga conformenecessário incluem poliamidas, poliuretanos, resinas epóxi,policetonas, policarbonatos, resinas de silicone, resinasacrílicas, polivinil butirais, polivinil formais, polivinilcetonas, poliestirenos, poli-N-vinil carbazóis epoliacrilamidas. Essas resinas aglutinantes podem serusadas sozinhas ou em combinação.
Como uma resina aglutinante para uma camada de geraçãode carga, além das resinas aglutinantes listadas acima,materiais de transporte de carga poliméricos tendo funçãode transporte de carga podem ser usados, tais comopolicarbonatos tendo uma estrutura de alilamina, estruturade benzidina, estrutura de hidrazona, estrutura decarbazolila, estrutura de estilbeno, estrutura depirazolina, materiais altamente poliméricos, tais comopoliéster, poliuretano, poliéter, polissiloxano, resinaacrílica, materiais altamente poliméricos com estrutura depolissilano.
Exemplos específicos de materiais altamentepoliméricos de transporte de carga são revelados nosdocumentos JP-A Nos. 01-001728, 01-009964, 01-013061, 01-019049, 01-241559, 04-011627, 04-175337, 04-183719, 04-225014, 04-230767, 04-320420, 05-232727, 05-310904, 06-234836, 06-234837, 06-234838, 06-234839, 06-234840, 06-234841, 06-239049, 06-236050, 06-236051, 06-295077, 07-056374, 08-176293, 08-208820, 08-211640, 08-253568, 08-269183, 09-062019, 09-043883, 09-71642, 09-87376, 09-104746, 09-110974, 09-110976, 09-157378, 09-221544, 09-227669, 09-235367, 09-241369, 09-268226, 09-272735, 09-302084, 09-302085, 09-328539, etc.
Exemplos específicos de materiais de elevado pesomolecular contendo uma estrutura de polissilano sãopolímeros de polissilileno revelados nos documentos JP-ANos. 63-285552, 05-19497, 05-70595 e 10-73944, etc.
Além disso, materiais de transporte de carga de baixopeso molecular podem ser incorporados nas camadas degeração de carga. Os materiais de transporte de carga podemser classificados em substâncias de transporte de vazio esubstâncias de transporte de elétrons.
Exemplos de materiais de transporte de elétronsincluem substâncias aceptoras de elétrons, tais comocloroanil, bromoanil, tetracianoetileno, tetracianoquinodimetano, 2,4,7-trinitro-9-fluorenona, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenona, 2,4,5,7-tetranitroxantona, 2,4,8-trinitrotioxantona, 2,6,8-trinitro-4H-indino[1, 2-b]tiofeno-4-ona, 1,3,7-trinitro-dibenzotiofeno-5,5-dióxido ederivados de difenoquinona. Essas substâncias de transportede elétrons podem ser usadas sozinhas ou em combinação.
Exemplos de substâncias de transporte de vazio incluemderivados de oxazol, derivados de oxadiazol, derivados deimidazol, monoarilaminas, diarilaminas, triarilaminas,derivados de estilbeno ou derivados de fenil estilbeno,derivados de benzidina, derivados de diarilmetano,derivados de triarilmetano, derivados de 9-estirilantraceno, derivados de pirazolina, derivados dedivinil benzeno, derivados de hidrazona, derivados deindeno, derivados de butadieno, derivados de pireno,derivados de bis-estilbeno, derivados de enamina. Essassubstâncias de transporte de vazio podem ser usadassozinhas ou em combinação.
O método de formação de uma camada de geração de cargapode ser amplamente classificado nos dois métodos a seguir:depósito de um filme fino a vácuo e um método de fundiçãocom dispersão de solução.
O depósito de filme fino a vácuo inclui os processosde evaporação a vácuo, eletroforese de descargaincandescente, deposição iônica, ejeção, ejeção reativa eCVD, os quais podem formar materiais inorgânicos oumateriais orgânicos satisfatoriamente.
De modo a formar uma camada de geração de cargaatravés do método de fundição, a camada de geração de cargapode ser formada como segue: uma substância de geração decarga orgânica ou inorgânica é dispersa em um solvente, talcomo tetrahidrofurano, dioxano, dioxolano, tolueno,diclorometano, monoclorobenzeno, dicloroetano,ciclohexanona, ciclopentanona, anisol, xileno, metil étercetona, acetona, acetato de etila ou acetato de butilajunto com uma resina aglutinante, conforme requerido,usando um moinho de bolas, ATTRITOR, moinho de areia oumoinho de pérolas. A dispersão liquida resultante é, então,apropriadamente diluída e aplicada através de revestimento.Um agente de nivelamento, tal como óleo de dimetilsilicone, óleo de metilfenil silicone ou semelhante podeser adicionado à dispersão líquida conforme requerido. Adispersão líquida pode ser aplicada por meio derevestimento por imersão, revestimento por pulverização,revestimento de pérolas, revestimento por anel.
A espessura da camada de geração de carga é, depreferência, de 0,01 μιη a 5 pm, mais pref erivelmente de0,05 pm a 2 μπι.
- Camada de Transporte de Carga
A camada de transporte de carga é a camada a qual temuma função de transporte de carga e a camada reticulada napresente invenção pode ser usada eficazmente como a camadade transporte de carga. Se a camada reticulada é a camadade transporte de carga global, conforme descrito no métodode fabricação da camada reticulada, a aplicação da soluçãode revestimento contendo uma composição polimerizável porradical da presente invenção (composto de transporte decarga tendo o composto polimerizável por radical semnenhuma estrutura de transporte de carga e um grupofuncional polimerizável por radical; o mesmo como segue)sobre a camada de geração de carga, após secagem conformenecessário, começa a reação de cura através de energiaexterna, desse modo, formando a camada de transporte decarga reticulada. A espessura da camada de transporte decarga reticulada é, de preferência, de 10 μπι a 30 μιη, maispref erivelmente de 10 μπι a 25 μια. Se a espessura estáabaixo de 10 μm, um potencial de carregamento suficientepode não ser mantido. Se a espessura excede a 30 μπι,descamação com a camada inferior pode estar propensa aocorrer em virtude da contração de volume no momento decura.
Se a camada reticulada é a camada superficialreticulada formada sobre a camada de transporte de carga, acamada de transporte de carga é formada através dedissolução ou dispersão de materiais de transporte de cargatendo função de transporte de carga e resina aglutinante emum solvente apropriado, revestimento sobre a camada degeração de carga, seguido por secagem. A camada superficialreticulada é formada através de aplicação da solução derevestimento contendo a composição polimerizável porradical da presente invenção sobre a camada de transportede carga, cura da camada reticulada através de energiaexterna.
Conforme para os materiais de transporte de carga, assubstâncias de transporte de elétrons, substâncias detransporte de vazio e polímeros de transporte de cargadescritos acima podem ser empregados. Particularmente,polímeros de transporte de carga são preferíveis porque asolubilidade da camada de revestimento interno pode sersuprimida quando do revestimento de uma camada superficialreticulada.
Exemplos da resina aglutinante incluem poliestireno,copolímeros de estireno-acrilonitrila, copolímeros deestireno-butadieno, copolímeros de estireno-anidridomaléico, poliéster, cloreto de polivinila, copolímeros decloreto de vinila-acetato de vinila, acetato de polivinila,cloreto de polivinilideno, resinas de poliacrilato, resinasde fenóxi, policarbonatos, resinas de acetato de celulose,resinas de etil celulose, polivinil butiral, polivinilformal, polivinil tolueno, poli-N-vinil carbazol, resinasde acrilato, resinas de silicone, resinas epóxi, resinas demelamina, resinas de uretano, resinas de fenol, resinas dealquídeo. Essas podem ser usadas sozinhas ou em combinação.
Δ quantidade de materiais de transporte de carga é, depreferência, de 20 partes em massa a 300 partes em massa,mais preferivelmente de 40 partes em massa a 150 partes emmassa por 100 partes em massa da resina aglutinante. Quandoo material de transporte de carga é um polímero, osmateriais de transporte de carga podem ser empregados semresina aglutinante.O solvente usado na solução de revestimento da camadade transporte de carga pode ser o mesmo conforme aqueleusado na camada de geração de carga descrito acima. Depreferência, o solvente pode dissolver bem nos materiais de transporte de carga e na resina aglutinante. 0 solventepode ser usado sozinho ou em combinação. 0 mesmo métodoconforme usado para a camada de geração de carga pode seraplicado para a formação da camada de transporte de carga.
O plastificante e o agente de nivelamento podem seradicionados dependendo dos requisitos. Exemplos específicosde plastificantes usados concomitantemente com a camada detransporte de carga incluem aqueles conhecidos que sãousados para plastificação de resinas, tais como ftalato debutila, ftalato de dioctila. A quantidade adicionada deplastif icante é de 0 parte em massa a 30 partes em massapor 100 partes em massa de resina aglutinante.
Exemplos específicos de agentes de nivelamento usadosconcomitantemente com a camada de transporte de cargaincluem óleos de silicone, tais como óleo de dimetilsilicone e óleo de metil fenil silicone; polímeros ouoligômeros incluindo um grupo perfluoroalquila sobre suacadeia lateral. A quantidade adicionada de agentes denivelamento é de 0 parte em massa a 1 parte em massa por100 partes em massa da resina aglutinante.A espessura da camada de transporte de carga é, depreferência, de 5 pm a 40 pm, mais preferivelmente de 10 pma 30 pm.
Conforme descrito no método de produção da camadasuperficial, a camada superficial reticulada é formadaatravés da aplicação da solução de revestimento contendo acomposição polimerizável por radical da presente invençãosobre a camada de transporte de carga, secagem conformenecessário, seguido por inicio da reação de cura através decalor ou energia luminosa externa.
A espessura de uma camada superficial reticulada é, depreferência, de 1 pm a 20 pm, mais preferivelmente de 2 pma 10 pm. Se a espessura está abaixo de 1 pm, a durabilidadepode variar em virtude de uma espessura não uniforme e,quando a espessura é maior do que 20 pm, a camada detransporte de carga se torna espessa e causa degradação dereprodutibilidade de imagem em virtude de uma difusão decarga.
- Camada Foto-sensivel com uma Única Camada
A camada foto-sensivel reticulada estrutural com umaúnica camada é a camada que tem função de geração de cargae função de transporte de carga simultaneamente. Contendosubstâncias de geração de carga tendo função de geração decarga, a camada foto-sensivel reticulada tendo estrutura detransporte de carga da presente invenção é eficazmenteusada como uma camada foto-sensivel reticulada com umaúnica camada. Conforme descrito no método de formação porfundição para a camada de geração de carga, a camada foto-sensível reticulada é formada através de dispersão desubstâncias que geram carga com a solução de revestimentocontendo uma composição polimerizável por radical, secagemconforme necessário, seguido por início da reação de curaatravés de energia externa. A substância de geração decarga ou o líquido disperso contendo a substância degeração de carga com solvente pode ser adicionado à soluçãode revestimento para a camada foto-sensível reticulada.
A espessura da camada foto-sensível reticulada é, depreferência, de 10 μπι a 30 pm, mais preferivelmente de 10μηι a 25 μπι. Se a espessura está abaixo de 10 μπι, potencialde carregamento suficiente pode não ser mantido. Se aespessura excede a 30 μπι, separação de uma camada derevestimento interno do suporte eletricamente condutivopode estar propensa a ocorrer em virtude da restrição devolume no momento de cura.
Quando a camada superficial reticulada é formada sobrea superfície de uma camada foto-sensível com uma únicacamada, a camada foto-sensível é formada através dedissolução ou dispersão de uma substância de geração decarga, materiais de transporte de carga e uma resinaaglutinante em um solvente apropriado e aplicação dasolução de revestimento resultante, seguido por secagem. Umplastificante, um agente de nivelamento ou semelhantetambém pode ser adicionado conforme necessário. 0 método dedispersão para substâncias de geração de carga, materiaisde transporte de carga, plastificantes e agentes denivelamento pode ser o mesmo conforme aquele o qual é usadopara as camadas de geração de carga e camadas de transportede carga. Como a resina aglutinante, além das resinasaglutinantes descritas para a camada de transporte decarga, as resinas aglutinantes descritas para as camadas degeração de carga podem ser empregadas em combinação. Alémdisso, o polímero de transporte de carga pode ser usado, oque é favorável na redução da inclusão de composição foto-sensível de uma camada inferior na camada superficialreticulada.
A espessura da camada foto-sensível é, de preferência,de 5 μπι a 30 μπι, mais preferivelmente de 10 pm a 25 ym.
A camada superficial reticulada é formada sobre asuperfície de uma camada foto-sensível com uma únicacamada, uma solução de revestimento contendo composiçãopolimerizável por radical e uma substância de geração decarga são aplicadas sobre a camada superior da camada foto-sensível, seguidas por secagem conforme necessário e curausando energia externa, energia térmica ou óptica.
De preferência, a camada superficial reticulada temuma espessura de 1 ym a 20 ym, mais preferivelmente de 2 yma 10 μπι. Se a espessura está abaixo de 1 ym, a durabilidadepode flutuar em virtude da espessura não uniforme.
A substância de geração de carga contida nas camadasfoto-sensíveis com uma única camada é, de preferência, de1% em massa a 30% em massa. A resina aglutinante contida nacamada foto-sensível é, de preferência, de 20% em massa a80% em massa baseado na quantidade total da camada foto-sensível. Os materiais de transporte de carga contidos nacamada foto-sensível são, de preferência, de 10% em massa a70% em massa.
Para o fotocondutor eletrofotográfico da presenteinvenção, no caso de formação da camada superficialreticulada sobre a camada foto-sensível, fornecimento deuma camada intermediária é possível para fins de produzirum ingrediente de camada a partir de mistura com a camadasuperficial reticulada ou melhorar a adesividade com acamada inferior. Essa camada intermediária é produzidaatravés da mistura da parte inferior da composição decamada foto-sensível na camada superficial reticuladacontendo composição polimerizável por radical, o que impedeinibição da reação de cura e não uniformidade da camadasuperficial reticulada. Também é possível melhorar aadesividade entre a camada inferior da camada foto-sensívele a camada superficial reticulada.
A camada intermediária geralmente usa resinaaglutinante como o principal componente. Exemplos dessasresinas incluem poliamida, náilon solúvel em álcool,polivinil butiral solúvel em água, polivinil butiral eálcool poliviníIico. Como método de formação para a camadaintermediária, um método de revestimento de uso geral éadotado, conforme descrito acima. A espessura da camadaintermediária é, de preferência, de 0,05 pm a 2 μπι.
No fotocondutor da presente invenção, uma camada derevestimento inferior pode ser formada entre o suporte e acamada foto-sensível.
A camada de revestimento inferior é, tipicamente,formada de resina. A resina é, de preferência, altamenteresistente contra solventes orgânicos em geral, uma vez quecamadas foto-sensíveis são usualmente aplicadas sobrecamadas de revestimento inferior usando solvente orgânico.Exemplos de resinas incluem resinas solúveis em água, taiscomo álcool polivinílico, caseína e poliacrilato de sódio,resinas solúveis em álcool, tais como náilon em copolímeroe náilon metóxi metilado e resinas de cura as quais formamredes t ridimensionais, tais como poliuretano, resinas demelamina, resinas de fenol, resinas de alquideo-melamina eresinas epóxi. Pigmentos de pó fino de óxido de metal, taiscomo óxido de titânio, silica, alumina, óxido de zircônio,óxido de estanho ou óxido de índio podem ser adicionados àcamada de revestimento inferior para prevenir padrõesoscilantes e reduzir o potencial residual.
Essas camadas de revestimento inferior podem serformadas usando solventes e métodos de revestimentoadequados como a camada foto-sensivel. Agentes deacoplamento de silano, agentes de acoplamento de titânio ouagentes de acoplamento de cromo, etc. podem ser usados comoa camada de revestimento inferior da presente invenção.Al2O3 preparado através de oxidação anódica, materiaisorgânicos, tais como poliparaxilileno (parileno) emateriais inorgânicos, tais como SiO2, SnO2, TiO2, ITO, CeO2preparados através da etapa de formação de filme fino avácuo também podem ser usados para a camada de revestimentoinferior.
A espessura da camada de revestimento inferior é, depreferência, de 0 pm a 5 ym.
Para o fotocondutor da presente invenção, oantioxidante pode ser adicionado a cada uma da camadasuperficial reticulada, da camada foto-sensivel, da camadaprotetora, da camada de transporte de carga, da camada degeração de carga, da camada de revestimento inferior e dacamada intermediária, etc. de forma a melhorar aresistência ao ambiente, particularmente para impedirdiminuição na sensibilidade e aumento no potencialresidual.
Exemplos do antioxidante incluem compostos fenólicos,compostos de p-fenilenodiamina, compostos de hidroquinona,compostos de enxofre orgânico, compostos de fósforoorgânico. Esses antioxidantes podem ser usados sozinhos ouem combinação.
Exemplos dos compostos fenólicos incluem 2,6-di-t-butil-p-cresol, hidróxianisol butilado, 2,6-di-t-butil-4-etilfenol, estearil-β-(3,5-di-t-butil-4-hidróxifenil)propionato, 2,2'-metileno-bis-(4-metil-6-t-butilfenol),2, 2' -metileno-bis-(4-etil-6-t-butilfenol), 4,4'-tiobis-(3-metil-6-t-butilfenol), 4,4'-butilidenobis-(3-metil-6-t-butilfenol), 1,1,3-tris- (2-metil-4-hidróxi-5-t-butilfenil)butano, 1, 3,5-trimetil-2,4,6-tris) (3,5-di-t-butil-4-hidróxibenzil)benzeno, tetraquis-[metileno-3-(3' ,5' -di-t-butil-4' -hidróxifenil)propionato]metano, glicol éster de ácidobis[3,3'-bis(4'-hidróxi-3'-t-butilfenil)butilico] etocoferóis.
Exemplos dos compostos de p-fenilenodiamina incluem N-fenil-N' -isopropil-p-fenilenodiamina, Ν,N'-di-sec-butil-p-fenilenodiamina, N-fenil-N-sec-butil-p-fenilenodiamina,
N, N'-di-isopropil-p-fenilenodiamina e N,N'-dimetil-N, N' -di-t-butil-p-fenilenodiamina.
Exemplos dos compostos de hidroquinona incluem 2,5-di-t-octilhidroquinona, 2,6-didodecilhidroquinona, 2-dodecilhidroquinona, 2-dodecil-5-clorohidroquinona,2-t-octil"5-metilhidroquinona e 2-(2-octadecenil)-5-metilhidroquinona.
Exemplos do composto de enxofre orgânico incluemdilauril-3, 3'-tiodipropionato, diestearil-3, 3' -tiodipropionato e ditetradecil-3,3'-tiodipropionato.
Exemplos dos compostos de fósforo orgânico incluemtrifenilfosfina, tri (nonilfenil)fosfina, tri(dinonilfenil)fosfina, tricresilfosfina e tri (2,4-dibutilfenóxi)fosfina.
Esses compostos são conhecidos como antioxidantes paraborrachas, plásticos, óleos e gorduras, etc. e estãofacilmente disponíveis comercialmente.
A quantidade do antioxidante é, de preferência, de0, 01% em massa a 10% em massa, baseado na massa total dacamada a qual inclui o antioxidante.
A quantidade adicionada do antioxidante não estálimitada e será apropriadamente selecionada de acordo com aaplicação e, além da quantidade total da camada de adição,de 0,01% em massa a 10% em massa é preferível.
• Método de Formação de Imagem e Aparelho de Formação deImagem
0 aparelho de formação de imagem da presente invençãoinclui pelo menos uma unidade de formação de imagemeletrostática latente, uma unidade de revelação, umaunidade de transferência, uma unidade de fixação, incluindode preferência uma unidade de limpeza e ainda inclui outrasunidades adequadamente selecionadas de acordo com anecessidade, tal como uma unidade de limpeza, uma unidadede eliminação de carga, uma unidade de reciclagem e umaunidade de controle. O método de formação de imagem para apresente invenção inclui pelo menos uma unidade de formaçãode imagem eletrostática latente, uma unidade de revelação,uma unidade de transferência e uma unidade de fixação eainda inclui outras unidades adequadamente selecionadas deacordo com a necessidade, tais como uma unidade de limpeza,uma unidade de eliminação de carga, uma unidade dereciclagem e uma unidade de controle.
O método de formação de imagem para a presenteinvenção pode, de preferência, ser realizado por meio doaparelho de formação de imagem da presente invenção, aformação de uma imagem eletrostática latente podendo serrealizada por meio da unidade de formação de imagemeletrostática latente, a revelação pode ser realizada pormeio da unidade de revelação, a transferência pode serrealizada por meio da unidade de transferência, a fixaçãopode ser realizada por meio da unidade de fixação e asoutras unidades podem ser realizadas por meio das outrasunidades.
O método de formação de imagem e o aparelho deformação de imagem de acordo com a presente invenção são ummétodo de formação de imagem e um aparelho de formação deimagem usando um fotocondutor eletrofotográfico tendo umacamada superficial reticulada incluindo unidades decarregamento do fotocondutor, exposição da imagem,revelação, transferência de uma imagem de toner para umveiculo de imagem (papel de transferência) , fixação elimpeza da superfície do fotocondutor.
Um método de formação de imagem no qual uma imagemeletrostática latente é transferida diretamente para ummeio de transferência nem sempre tem todas as etapas.- Formação de Imagem Eletrostática Latente e Unidade de
Formação de Imagem Eletrostática Latente
A unidade de formação de imagem eletrostática latenteé uma unidade na qual uma imagem eletrostática latente éformada sobre um fotocondutor eletrofotográfico.
Materiais, formato, estrutura e tamanho dofotocondutor eletrofotográfico não estão limitados e sãoapropriadamente selecionados a partir de produtosconhecidos, mas um formato de tambor pode ser um bom uso.
Para o fotocondutor eletrofotográfico, o fotocondutoreletrofotográfico da presente invenção pode ser usado.
A imagem eletrostática latente pode ser formada, porexemplo, através de carregamento da superfície dofotocondutor eletrofotográfico uniformemente e, então,exposição da superfície da mesma de um modo semelhante àimagem por meio da unidade de formação de imagemeletrostática latente. A unidade de formação de imagemeletrostática latente é fornecida, por exemplo, com pelomenos um carregador configurado para carregar uniformementea superfície do fotocondutor eletrofotográfico e umaexposição configurada para expor a superfície dofotocondutor eletrofotográfico de um modo semelhante àimagem.
A superfície do fotocondutor eletrofotográfico podeser carregada através de aplicação de uma tensão àsuperfície do fotocondutor eletrofotográfico usando, porexemplo, o carregador.
O carregador não está particularmente limitado, maspode, adequadamente, ser selecionado de acordo com o usopretendido e exemplos do mesmo incluem carregadores decontato conhecidos na técnica, por exemplo, os quais sãoequipados com um cilindro condutivo ou semi-condutivo, umaescova, um filme, uma lâmina de borracha ou semelhante ecarregadores sem contato que utilizam descarga de radiação,tal como corotron e scorotron.
A superfície do fotocondutor eletrofotográfico podeser exposta, por exemplo, através de exposição dasuperfície do fotocondutor eletrofotográfico de um modosemelhante à imagem usando o aparelho de exposição.
O aparelho de exposição não está particularmentelimitado, contanto que a superfície do fotocondutoreletrofotográfico a qual tenha sido carregada pelocarregador possa ser exposta de um modo semelhante àimagem, podendo ser adequadamente selecionado de acordo como uso pretendido e exemplos dos mesmos incluem vários tiposde aparelhos de exposição, tais como sistemas de reproduçãoóptica, sistemas com conjunto de lentes, sistemas ópticos alaser e sistemas ópticos com obturador de cristal líquido.
Na presente invenção, o método de luz anterior podeser empregado, no qual exposição é realizada de um modosemelhante à imagem a partir do lado de trás dofotocondutor eletrofotográfico.
Quando o aparelho de formação de imagem é usado comouma copiadora ou como uma impressora, a exposição de imagemé feita através de irradiação de luz especular ou luztransmitida ao fotocondutor a partir de documentos ouatravés de luzes de irradiação para o fotocondutor atravésde varredura por feixe de laser, acionamento de trajeto porLED ou acionamento de trajeto por obturador de cristalliquido de acordo com os sinais convertidos por leitura dosdocumentos com sensores.
- Revelação e Unidade de Revelação
A unidade de revelação é uma unidade na qual a imagemeletrostática latente é revelada usando um toner ou umrevelador para formar uma imagem visível.
A imagem visível pode ser formada através de revelaçãoda imagem eletrostática latente usando, por exemplo, umtoner ou um revelador por meio da unidade de revelação.
A unidade de revelação não está particularmentelimitada e pode ser adequadamente selecionada daquelasconhecidas na técnica, na medida em que uma imagemeletrostática latente possa ser revelada usando um toner ouum revelador. Exemplos preferidos da mesma incluem aquelastendo pelo menos um dispositivo de revelação de imagem oqual aloja um toner ou um revelador no mesmo e permite ofornecimento do toner ou revelador à imagem eletrostáticalatente em um estado de contato ou sem contato.
O dispositivo de revelação de imagem normalmenteemprega um processo de revelação a seco. Ele pode ser umdispositivo de revelação de imagem monocromática, coloridaou um dispositivo de revelação de imagem multi-colorida.Exemplos preferidos do mesmo incluem aqueles tendo umagitador pelo qual o toner ou o revelador a ser carregado éagitado com atrito e um cilindro imantado girável.
No dispositivo de formação de imagem, por exemplo, umtoner e o veiculo são misturados e agitados, o toner écarregado através de força de atrito nesse momento para sermantido em um estado onde o toner está repousando sobre asuperfície do cilindro imantado giratório para, desse modo,formar uma escova magnética. Uma vez que o cilindroimantado está localizado próximo do fotocondutoreletrofotográfico, uma parte do toner que constitui aescova magnética formada sobre a superfície do cilindroimantado se move para a superfície do fotocondutoreletrofotográfico através da força de atração elétrica.Como um resultado, a imagem eletrostática latente érevelada usando o toner para formar uma imagem de tonervisível sobre a superfície do fotocondutoreletrofotográfico.
O revelador a ser alojado no dispositivo de revelaçãode imagem é um revelador contendo um toner e o reveladorpode ser um revelador com um componente ou pode ser umrevelador com dois componentes. Produtos comercialmentedisponíveis podem ser usados para o toner.- Transferência e Unidade de Transferência
Na unidade de transferência, a imagem visível étransferida sobre um meio de gravação e é preferível, emuma modalidade na qual um elemento de transferênciaintermediário é usado, que a imagem visível sejaprimariamente transferida para o elemento de transferênciaintermediário e, então, a imagem visível sejasecundariamente transferida sobre um meio de gravação. Umamodalidade da unidade de transferência é mais preferível naqual dois ou mais toners coloridos são usados, umamodalidade da unidade de transferência é ainda maispreferível na qual um toner totalmente colorido é usado e amodalidade inclui uma transferência primária na qual aimagem visível é transferida para um elemento detransferência intermediário para formar uma imagem detransferência composta sobre o mesmo e uma transferênciasecundária na qual a imagem de transferência composta étransferida para um meio de gravação.
A transferência pode ser realizada, por exemplo,através do carregamento de uma imagem visível formada sobrea superfície do fotocondutor eletrofotográfico usando umaparelho de transferência-carregador para transferir aimagem visível e isso é permitido por meio da unidade detransferência. Para a unidade de transferência, épreferível uma modalidade a qual inclui uma unidade detransferência primária configurada para transferir a imagemvisível para um elemento de transferência intermediário demodo a formar uma imagem de transferência composta e umaunidade de transferência secundária configurada paratransferir a imagem de transferência composta para um meiode gravação.
O elemento de transferência intermediário não estáparticularmente limitado, podendo ser adequadamenteselecionado dentre aqueles conhecidos na técnica de acordocom o uso pretendido e exemplos preferidos do mesmo incluemcorreias de transferência.
A unidade de transferência (a unidade de transferênciaprimária e a unidade de transferência secundária) inclui,de preferência, pelo menos um dispositivo de transferênciade imagem configurado para esfoliar e carregar a imagemvisível formada sobre o fotocondutor eletrofotográfico, demodo a transferir a imagem visível sobre o meio degravação. Para a unidade de transferência, pode haver umaunidade de transferência ou duas ou mais unidades detransferência.
Exemplos do dispositivo de transferência de imagemincluem dispositivos de transferência de imagem porradiação usando descarga de radiação, correias detransferência, cilindros de transferência, cilindros detransferência por pressão e unidades de transferência deimagem por adesão.
O meio de gravação é, tipicamente, papel padrão. Namedida em que ele seja passível de transferência da imagemnão fixada após a revelação, ele não está limitado e éapropriadamente selecionado de acordo com a aplicação ebase PET para OHP pode também ser usada.
- Fixação e Unidade de Fixação
A unidade de fixação é uma unidade na qual uma imagemvisível a qual tenha sido transferida para um meio degravação é fixada usando um aparelho de fixação e a fixaçãoda imagem pode ser realizada cada vez que um toner coloridoé transferido sobre o meio de gravação ou cada vez de modoque cada um dos toners individuais são sobrepostos ao mesmotempo.
A unidade de fixação não está particularmentelimitada, podendo ser adequadamente selecionada de acordocom o uso pretendido e unidades de pressurização térmicaconhecidas na técnica são, de preferência, usadas. Exemplosdas unidades de pressurização térmica incluem umacombinação de um cilindro térmico e um cilindro depressurização e uma combinação de um cilindro térmico, umcilindro de pressurização e uma correia sem fim.
A temperatura de aquecimento na unidade depressurização térmica é, de preferência, de 80°C a 200°C.
Na presente invenção, por exemplo, um aparelho defixação óptica conhecido na técnica pode ser usado naunidade de fixação e como a unidade de fixação ou ao invésda unidade de fixação.
- Limpeza e Unidade de Limpeza
A etapa de limpeza é uma etapa na qual o fotocondutoreletrofotográfico é limpo usando uma unidade de limpeza.
Exemplos da unidade de limpeza incluem lâminas delimpeza, limpadores com escova magnética, limpadores comescova eletrostática, limpadores com cilindro magnético,limpadores com lâmina, limpadores com escova, limpadorescom trama.
A etapa de eliminação de carga é uma etapa na qual acarga é eliminada aplicando-se uma força de eliminação decarga ao fotocondut or eletrofotográfico e pode seradequadamente realizada por meio de uma unidade deeliminação de carga.
A unidade de eliminação de carga não estáparticularmente limitada, na medida em que uma força deeliminação de carga possa ser aplicada ao fotocondutoreletrofotográfico e pode ser adequadamente selecionadadentre unidades de eliminação de carga conhecidas natécnica. Por exemplo, uma lâmpada de eliminação de carga ousemelhante é, de preferência, usada.
A unidade de reciclagem é uma unidade na qual o tonereletrofotográfico que tinha sido eliminado na limpeza éreciclado para a revelação e a reciclagem pode,adequadamente, ser realizada por meio de uma unidade dereciclagem.
A unidade de reciclagem não está particularmentelimitada e exemplos da mesma incluem unidades de transporteconhecidas na técnica.
A unidade de controle é uma unidade na qual cada umadas etapas é controlada e cada uma dessas etapas pode ser,de preferência, controlada usando uma unidade de controle.
A unidade de controle não está particularmentelimitada e pode, adequadamente, ser selecionada de acordocom o uso pretendido, na medida em que as operações de cadauma das unidades possam ser controladas e exemplos da mesmaincluem um equipamento tal como seqüenciadores ecomputadores.
A seguir, o método de formação de imagem e o aparelhode formação de imagem de acordo com a presente invençãoserão descritos em detalhes com referência aos desenhos.A Figura 4 é uma vista esquemática mostrando umexemplo do aparelho de formação de imagem. Como uma unidadede carregamento para carregamento do fotocondutoruniformemente, o carregador de carga 3 é usado. Exemplos daunidade de carregamento incluem uma unidade convencional,tal como um dispositivo corotron, um dispositivo scorotron,um elemento de descarga sólido, um dispositivo de eletrodoem agulha, um dispositivo de carregamento por cilindro e umdispositivo de escova eletricamente condutiva.
A configuração da presente invenção é particularmenteeficaz se uma unidade de carregamento que carrega acomposição sobre o fotocondutor é dissolvida pelaproximidade de descarga da unidade de carregamento, talcomo um sistema de carregamento por contato ou sistema decarregamento por colocação em proximidade sem contato, éusado. O termo "sistema de carregamento por contato"significa o sistema de carregamento no qual um cilindrocarregado, uma escova carregada, uma lâmina carregada, tocadiretamente o fotocondutor. Por outro lado, um sistema decarregamento por proximidade é aquele onde o cilindrocarregado é proximamente colocado em um estado sem contatotendo um vão de ar de 200 pm ou menos entre a superfície dofotocondutor e a unidade de carregamento, por exemplo. Seesse vão de ar é muito grande, o carregamento tende a serinstável, enquanto que se esse vão de ar é muito pequeno,no caso em que o toner residual existe no fotocondutor, asuperfície do elemento de carregamento pode sercontaminada. Conseqüentemente, o vão de ar é, depreferência, de 10 μm a 200 μm, mais preferivelmente de 10pm a 100 μm.
Em seguida, para formação de uma imagem eletrostáticalatente no fotocondutor 1 carregado uniformemente, aunidade de exposição de imagem 5 é usada. Exemplos da fontede luz da unidade de exposição de imagem 5 incluem umiluminador em geral, tal como luz fluorescente, uma lâmpadade tungstênio, uma lâmpada de halogênio, uma lâmpada avapor de mercúrio, uma lâmpada de sódio, um diodo que emiteluz (LED), um diodo a laser (LD) e uma eletro luminescência(EL). Para exposição a uma luz tendo apenas um comprimentode onda desejado, vários filtros, tal como um filtro decorte agudo, um filtro de passe de banda, um filtro decorte próximo do infravermelho, um filtro dicróico, umfiltro de interferência e um filtro de conversão de corpodem ser usados.
Em seguida, para visualização de uma imagemeletrostática latente formada sobre o fotocondutor 1, aunidade de revelação 6 é usada. Exemplos do método derevelação incluem uma revelação com um componente e umarevelação com dois componentes usando um toner seco e tendouma revelação a úmido usando um toner úmido. Carregando ofotocondutor 1 positivamente (negativamente) e expondo aimagem no fotocondutor 1, uma imagem eletrostática latentepositiva (negativa) é formada sobre a superfície dofotocondutor 1. Ainda, revelando a imagem latente formadacom um toner negativo (positivo) (partículas finas quedetectam tensão), uma imagem positiva pode ser obtida erevelando a imagem latente formada com um toner positivo(negativo), uma imagem negativa pode ser obtida.
Em seguida, para transferência da imagem de tonervisualizada no fotocondutor 1 no meio de transferência 9, ocarregador de transferência 10 é usado. Para transferênciada imagem de toner mais vantajosamente, o pré-carregador detransferência 7 pode também ser usado. Exemplos do métodode transferência incluem o método de transferênciaeletrostática usando um carregador de transferência e umcilindro de compensação; um método de transferênciamecânica, tal como um método de transferência por adesão eum método de transferência por pressão; e um método detransferência magnética. O método de transferênciaeletrostática pode usar a unidade de carregamento.
Em seguida, como uma unidade para descamação do meiode transferência 9 do fotocondutor 1, o carregador dedescamação 11 e a garra de descamação 12 podem ser usados.Exemplos da outra unidade de descamação incluem uma unidadede descamação de indução de adsorção eletrostática, umaunidade de descamação com uma correia lateral, uma unidadede transporte com grade superior e uma unidade dedescamação por curvatura. A unidade de carregamento podeser usada como o carregador de descamação 11.
Em seguida, para limpeza de um toner residual sobre ofotocondutor 1, após a transferência, a escova 14 e alâmina de limpeza 15 são usadas. Para limpeza do tonerresidual mais eficientemente, o pré-carregador de limpeza13 pode também ser usado. Exemplos da outra unidade delimpeza incluem uma unidade de limpeza por trama e umaunidade de limpeza com escova magnética. Essas unidades delimpeza podem ser usadas individualmente ou em combinação.
Em seguida, opcionalmente para remoção da imagemlatente formada no fotocondutor 1, uma unidade deneutralização é usada. Exemplos da unidade de neutralizaçãoincluem a lâmpada de neutralização 2 e um carregador deneutralização. Como a lâmpada de neutralização 2 e ocarregador de neutralização, respectivamente, a fonte deluz de exposição e a unidade de carregamento,respectivamente, podem ser usadas.
Como outras unidades, tal como uma unidade de leiturade documento, uma unidade de alimentação de papel, umaunidade de fixação e uma unidade de descarregamento depapel, as quais estão dispostas distantemente dofotocondutor 1, unidades convencionais podem ser usadas.
A presente invenção é um método de formação de imageme um aparelho de formação de imagem usando o fotocondutorpara a eletrofotografia da presente invenção como a unidadede formação de imagem.
A unidade de formação de imagem pode ser fixa eincorporada em uma máquina copiadora, uma máquina de fac-símile ou uma impressora ou incorporada de maneiradestacável como um cartucho de processo descrito a seguir.• Cartucho de Processo
O cartucho de processo da presente invenção inclui ofotocondutor eletrofotográfico da presente invenção equalquer um de pelo menos: uma unidade de exposiçãoconfigurada para carregar a superfície do fotocondutoreletrofotográfico, uma unidade de exposição configuradapara expor a superfície do fotocondutor exposto para formaruma imagem eletrostática latente, uma unidade de revelaçãoconfigurada para revelar a imagem eletrostática latenteformada sobre o fotocondutor eletrofotográfico usando tonerpara formar uma imagem visível, uma unidade detransferência, uma unidade de limpeza e uma unidade deeliminação de carga.
Um exemplo do cartucho de processo é mostrado naFigura 5. 0 cartucho de processo inclui o fotocondutor 101e pelo menos uma da unidade de carregamento 102, unidade derevelação 104, unidade de transferência 106, unidade delimpeza 107 e uma unidade de neutralização (não revelada naFigura 5) e o cartucho de processo é fixado de maneiradetacável no corpo principal do aparelho de formação deimagem.
A etapa de formação de imagem usando o cartucho deprocesso mostrado na Figura 5 inclui rotação dofotocondutor 101 na direção mostrada pela seta,carregamento do fotocondutor 101 usando a unidade decarregamento 102; exposição do fotocondutor 101 usando aunidade de exposição 103; desse modo, formando uma imagemeletrostática latente correspondendo à imagem exposta nasuperfície do fotocondutor 101; revelação de toner daimagem eletrostática latente usando a unidade de revelação104; transferência da imagem de toner revelada para o meiode transferência 105 usando a unidade de transferência 106,desse modo, imprimindo a imagem; limpeza da superfície dofotocondutor eletrofotográfico 101 após a transferência deimagem usando a unidade de limpeza 107; e neutralização dofotocondutor 101 usando uma unidade de neutralização (nãorevelada na Figura 5) em que, durante o processo, ofotocondutor 101 é girado. Esse processo é repetido.
Conforme é evidente a partir das explicaçõesfornecidas acima, o fotocondutor para a eletrofotografia deacordo com a presente invenção pode ser amplamente aplicadonão apenas a aparelhos copiadores para a eletrofotografia,mas também a campos de aplicação de eletrofotografia, taiscomo impressoras a feixe de laser, impressoras CRT,impressoras com LED, impressoras de cristal liquido e parafazer imagens a laser.
Exemplos
Aqui abaixo, com referência aos Exemplos e ExemplosComparativos, a presente invenção é explicada em detalhes eos Exemplos e Exemplos Comparativos a seguir não deverãoser imterpretados como limitando o escopo da presenteinvenção. Todas as partes são expressas em massa, a menosque de outro modo indicado.
Exemplo 1
Uma camada de revestimento inferior de 3,5 pm deespessura, uma camada de geração de carga de 0,2 pm deespessura e uma camada de transporte de carga de 23 pm deespessura foram formadas sobre um cilindro de aluminio de30 mm de diâmetro através de aplicação seqüencial dasolução de revestimento para a camada de revestimentoinferior, aplicação da solução de revestimento para acamada de geração de carga, aplicação da solução derevestimento para a camada de transporte de carga e seguidopor secagem.
Então, a camada superficial reticulada de 7 μιη deespessura foi fornecida através de revestimento porpulverização da solução de revestimento para uma camadasuperficial reticulada sobre a camada de transporte decarga, exposição sob a condição de um tempo de exposição de150 segundos usando um sistema de lâmpada UV da Fusionmostrado na Figura 6A e o sistema de lâmpada UV da USHIOmostrado na Figura 6B e seguido por secagem durante 20minutos a 130°C. Aqui anteriormente, o fotocondutoreletrofotográfico do Exemplo 1 foi produzido.
Aqui, a Figura 6A mostra um sistema de lâmpada UV(radiação vertical) da Fusion, 51 na Figura 6A denota umfotocondutor verticalmente posicionado, 52 é uma lâmpada eas setas na Figura representam a luz de irradiação. AFigura 6B mostra um sistema de lâmpada UV (radiaçãohorizontal) fabricado pela USHIO. 51 na Figura 6A denota umfotocondutor horizontalmente colocado, 52 é uma lâmpada eas setas na Figura representam a luz de irradiação.
Composição da Solução de Revestimento para a Camada deRevestimento Inferior- Resina de alquídeo ... 6 partes
(Beckosol 1307-60-EL da Dainippon Ink and Chemicals, Inc.)
- Resina de melamina ... 4 partes
(Super Beckamine G-821-60 da Dainippon Ink and Chemicals,Inc. )
- Óxido de titânio ... 40 partes
- Metil etil cetona ... 50 partes
Composição da Solução de Revestimento para a Camada deGeração de Carga
- Ftalocianina de titânio ... 2,5 partes
- Polivinil butiral (XYHL da UCC Inc.) ... 0,5 parte
- Ciclohexanona ... 200 partes
- Metil etil cetona ... 80 partes
Composição da Solução de Revestimento para a Camada deTransporte de Carga
- Policarbonato do tipo bisfenol ζ ... 10 partes(Panlight TS-2050 da TEIJIN CHEMICALS LTD.)
- Material de transporte de carga de baixo peso molecularexpresso pela Fórmula estrutural (II) a seguir ... 7 partes
<formula>formula see original document page 119</formula>- Tetrahidrofurano ... 100 partes
- Solução de tetrahidrofurano de 1% em massa de óleo desilicone ... 0,2 partes
(KF50-100CS da Shinetsu Chemical Co., Ltd.)Composição da Solução de Revestimento para uma Camadasuperficial Reticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ... 10 partes
(Composto exemplificativo No. 54 (peso molecular: 419,número de grupos funcionais: 1)
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 10 partes
(Triacrilato de trimetilol propano (KAYARAD TMPTA da NipponKayaku Co., Ltd., peso peso molecular: 296, número de grupos funcionais: 3))
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte
(IRGACURABLE 184 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., pesomolecular: 204))
- Solvente
Tetrahidrofurano ... 90 partes
(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25°C)
Acetato de butila ... 30 partes
(ponto de ebulição: 126°C, pressão de vapor saturado: 13mmHg/25°C)
Condição de Exposição e Método para Controle de TemperaturaSistema de lâmpada UV Fusion (radiação vertical)(Intensidade de luz: 3300 W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: de cima para baixo do fotocondutor)
- Elemento elástico: NA
Exemplo 2
Um fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 2 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto quealterando a composição para a seguinte da composição derevestimento para uma camada superficial reticulada,condição de exposição e o método para controle detemperatura com relação ao Exemplo 1.
Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ... 10 partes
(Composto exemplificativo No. 180 (peso molecular: 591,número de grupos funcionais: 2)
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 10 partes
(Hexil acrilato de dipentaeritritol (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYARAD DPHA, peso molecular médio: 536, número degrupos funcionais: 5,5))
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(IRGACURE 2959 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular:224))
- Solvente
Tetrahidrofurano ... 60 partes
(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25°C)
Ciclohexanona ... 60 partes
(ponto de ebulição: 156°C, pressão de vapor saturado: 3,95mmHg/25°C)
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 2700W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: de cima para baixo do fotocondutor)
- Elemento elástico: folha de borracha natural com 3 mm deespessura (resistência à tensão: 300 kg/cm2, Dureza JIS-A:
50, condutividade térmica: 0,13 W/m.K)
Exemplo 3
0 fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 3 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto àalteração da composição para o seguinte da solução derevestimento para uma camada superficial reticulada,condição de exposição e o método para controle detemperatura com relação ao Exemplo 1.
Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ... 10 partes
(Composto exemplificativo No. 105 (peso molecular: 445,número de grupos funcionais: 1))
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 5 partes
(Hexil acrilato de dipentaeritritol (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYARAD DPHA, peso molecular médio: 536, número degrupos funcionais: 5,5))
- Trimetacrilato de trimetilol propano (da Kayaku Sartomer,SR-350, peso molecular médio: 338, número de gruposfuncionais: 3) ... 5 partes
- Iniciadores foto-polimerizáveis ... 1 parte(KAYACURE CTX (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular:204) )
- Solvente ... 120 partes
(Tetrahidrofurano (ponto de ebulição: 66°C, pressão devapor saturado: 176 mmHg/25°C))Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 1300W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: BARRELSAM 200 (da Matsumura Oil, ummeio de aquecimento orgânico oleoso)
- Taxa de fluxo: 3,5 L/min, direção de circulação: de cimapara baixo do fotocondutor
- Elemento elástico: folha de borracha de silicone com 3 mmde espessura (resistência à tensão: 45 kg/cm2, Dureza JIS-
A: 48, condutividade térmica: 0,35 W/m.K)
Exemplo 4
O fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto à alteraçãoda composição para o seguinte da solução de revestimentopara uma camada superficial reticulada, condição deexposição e o método para controle de temperatura comrelação ao Exemplo 1.
Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ... 10 partes
(Composto exemplificativo No. 173 (peso molecular: 628,número de grupos funcionais: 2))- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 5 partes
(Hexacrilato de dipentaeritritol modificado porcaprolactona (da Nippon Kayaku Co., Ltd., KAYARAD DPCA-120,peso molecular médio: 1948, número de grupos funcionais:6) )
- Tetracrilato de pentaeritritol (da KAYAKU Sartomer, SR-295, peso molecular médio: 3528, número de gruposfuncionais: 4) ... 5 partes
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(IRGACURE 819 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular:204) )
- Solvente
Tetrahidrofurano ... 60 partes(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25°C)
2-propanol ... 60 partes(ponto de ebulição: 82°C, pressão de vapor saturado: 32,4mmHg/25 °C)
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 1000W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: BARRELSAM 200 (da Matsumura Oil, ummeio de aquecimento orgânico oleoso, taxa de fluxo: 3,5L/min, direção de circulação: de cima para baixo dofotocondutor)
Elemento elástico: esponja de uretano com 5 mm deespessura (resistência à tensão: 0,05 kg/cm2, Dureza JIS-A:12, condutividade térmica: 0,043 W/m.K)
Exemplo 5
O fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto à alteraçãoda composição para o seguinte da solução de revestimentopara uma camada superficial reticulada, condição deexposição e o método para controle de temperatura.
Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ...10 partes
(Composto exemplificativo No. 135 (peso molecular: 581,número de grupos funcionais: 1))
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 5 partes
(Hexacrilato de dipentaeritritol modificado porcaprolactona (da Nippon Kayaku Co., Ltd., KAYARAD DPCA-120,peso molecular médio:1948, número de grupos funcionais: 6))
- Triacrilato de trimetilol propano (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYARAD TMPTA, peso molecular: 296, número de gruposfuncionais: 3) ... 5 partes
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(KAYACURE DETX-S (da Nippon Kayaku Co., Ltda., pesomolecular: 268))
- Solvente ... 120 partesTetrahidrofurano
(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25°C)
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 3300W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: de cima para baixo do fotocondutor)
Elemento elástico: folha de borracha de silicone deradiação de 1 mm de espessura (da Shin-Etsu Chemical Co.Ltd., condutividade térmica: 5,0 W/m.K, resistência àtensão: 20 kg/cm2, Dureza JIS-A: 23)
Exemplo 6
0 fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 6 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto àalteração da composição para o seguinte da solução derevestimento para uma camada superficial reticulada,condição de exposição, e método para controle detemperatura.
Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ...10 partes
(Composto exemplificativo No. 54 (peso molecular: 419,número de grupos funcionais: 1))
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 10 partes
(Triacrilato de trimetilol propano (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYARAD TMPTA, peso molecular: 296, número de gruposfuncionais: 3))
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(IRGACURE 184 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular: 204) )
- Solvente
Tetrahidrofurano (ponto de ebulição: 66°C, pressão de vaporsaturado: 176 mmHg/25°C) ... 90 partes
Acetato de butila (ponto de ebulição: 126°C, pressão devapor saturado: 13 mmHg/25°C) ... 30 partes
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da USHIO (radiação horizontal)(intensidade da luz: 800 W/cm2)- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: da esquerda para a direita dofotocondutor)
- Elemento elástico: NA
Exemplo 7
0 fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 7 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto àalteração da composição para o seguinte da solução derevestimento para uma camada superficial reticulada,condição de exposição e o método para controle detemperatura.
Solução de Revestimento para uma Camada superficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ...10 partes
(Composto exemplificativo No. 54 (peso molecular: 419,número de grupos funcionais: 1))
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 10 partes
(Triacrilato de trimetilol propano (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYAEAD TMPTA, peso molecular: 296, número de gruposfuncionais: 3))
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(IRGACURE 184 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular:204) )
- Solvente
Tetrahidrofurano ... 90 partes(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25 °C)
Acetato de butila ... 30 partes(ponto de ebulição: 126°C, pressão de vapor saturado: 13mmHg/25 °C)
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 3300W/cm2)
- Atmosfera da câmara de irradiação: nitrogênio substituído(concentração de oxigênio: 1% ou menos)
— Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: de cima para baixo do fotocondutor)
- Elemento elástico: NA
Exemplo 8
o fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 8 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto quanto àalteração do seguinte da composição da solução derevestimento para uma camada superficial reticulada,condição de exposição e o método para controle detemperatura.Solução de Revestimento para uma Camada SuperficialReticulada
- Um composto polimerizável por radical com estrutura detransporte de carga ... 10 partes
(Composto exemplificativo No. 54 (peso molecular: 419,número de grupos funcionais: 1))
- Monômero polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga ... 10 partes
(Triacrilato de trimetilol propano (da Nippon Kayaku Co.,Ltd., KAYARAD TMPTA, peso molecular: 296, número de gruposfuncionais: 3))
- Iniciador foto-polimerizável ... 1 parte(IRGACUE 184 (da Nippon Kayaku Co., Ltd., peso molecular:204) )
- Solvente
Tetrahidrofurano ... 90 partes(ponto de ebulição: 66°C, pressão de vapor saturado: 176mmHg/25°C)
Acetato de butila ... 30 partes(ponto de ebulição: 126°C, pressão de vapor saturado: 13mmHg/25 °C)
Condição de Exposição e Método para Controle de Temperatura
- Sistema de lâmpada UV da Fusion (intensidade de luz: 3300W/cm2)- Atmosfera da câmara de irradiação: ar
- Meio de aquecimento: água (taxa de fluxo: 3,5 L/min,direção de circulação: de baixo para cima do fotocondutor)
- Elemento elástico: NA
· Exemplo 9
0 fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 9 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto que omonômero polimerizável por radical não tendo estrutura detransporte de carga foi trocado por diacrilato de etóxibisfenol A (da SHINNAKAMUBA Co., Ltd., ABE-300).
• Exemplo 10
0 fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 10 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto que otempo de exposição para a camada superficial reticulada foide 100 segundos e a espessura da camada superficialreticulada era de 5 μπι.
• Exemplo 11
O fotocondutor eletrofotográfico do Exemplo 11 foiproduzido similarmente àquele do Exemplo 1, exceto que umasolução da revestimento fotocondutiva, da qual a camada degeração de carga e a camada de transporte de carga eram asseguintes foram revestidas, secas e a espessura da camadafoto-sensivel era de 23 μπι.Composição da Solução de Revestimento da Camada Foto-sensivel
- Ftalocianina de titânio ... 1 parte
- Material de transporte de carga expresso pela fórmulaestrutura a seguir ... 30 partes
- Material de transporte de carga expresso pela fórmulaestrutural a seguir ... 20 partes
H3C
- Policarbonato de bisfenol Z (Panlight TS-2050, da TEIJINCHEMICALS Ltd.) ... 50 partes
- Tetrahidrofurano ... 400 partes
Exemplo Comparativo 1
0 fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente ao do Exemplo 1, exceto que uma camadasuperficial reticulada não foi fornecida e a espessura dacamada de transporte de carga foi ajustada para 27 pm.
• Exemplo Comparativo 2
0 fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente àquele do Exemplo 1, exceto que uma camadasuperficial reticulada foi formada de acordo com o Exemplo1 do documento JP-A No. 2001-125297. O método deresfriamento a ar foi usado como um método de controle datemperatura superficial inicial do fotocondutor para ser de 25 0C.
Exemplo Comparativo 3
O fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente àquele no Exemplo 1, exceto que uma camadasuperficial reticulada foi formada de acordo com o Exemplo2 do documento JP-A No. 2004-302450. O método deresfriamento a ar foi usado como um método de controle paraque a temperatura superficial do fotocondutor fosse de 500Cou menos.
• Exemplo Comparativo 4
0 fotocondutor eletrofotográfico foi produzidosimilarmente àquele do Exemplo Comparativo 3, exceto que otempo de exposição à luz UV foi de 150 segundos no ExemploComparativo 3. 0 método de resfriamento a ar foi usado comoum método de controle para a temperatura superficial dofotocondutor; contudo, a temperatura superficial dofotocondutor era de 50°C ou mais.Observação superficial
Uma observação superficial de cada fotocondutoreletrof otográf ico em uma ampliação de 32 vezes foiconduzida usando um microscópio óptico (da CARL ZEISS). Osresultados são fornecidos na Tabela 5 em anexo.Medição de Temperatura
A temperatura superficial do fotocondutor no momentode exposição foi medida usando um termoacoplador. Atemperatura superficial do fotocondutor foi medida emintervalos de 1 cm sobre o comprimento do fotocondutor,exceto quanto a áreas 3 cm distante das extremidades dofotocondutor de forma a impedir a área de medição decolidir diretamente com a luz de exposição. A temperaturasuperficial do fotocondutor foi medida durante a exposição.A temperatura inicial da parte central do fotocondutor,temperatura em 30 segundos após exposição, temperaturamáxima e a diferença entre a temperatura máxima e atemperatura mínima do circuito fotocondutor exatamenteantes de exposição em todos os pontos de medição sãomostradas na Tabela 6 em anexo.Medição do Potencial Elétrico Pós-Exposição
No equipamento de avaliação de propriedade depotencial mostrado na Figura 1, a unidade de carregamento202 era o sistema scorotron no qual a tensão de gradepoderia ser atingida até ± 1500 Veo suprimento de energiade alta tensão principal tinha ± 10 kV de tensão de pico.
Uma unidade de exposição 203 foi usada sob a condição deque o sistema de varredura LD tivesse um comprimento deonda da fonte de luz de 780 nm, o comprimento das lentesfocais f9 fosse de 251 mm, o diâmetro do feixe de varreduraprincipal fosse de 68,5 ym, o diâmetro do feixe devarredura vertical fosse de 81,5 μm, a energia estática deimagem (intensidade) fosse de 0, 833 mW a 3,3 mW (semfiltro), a largura de composição fosse de 60 mm, afreqüência de iluminação fosse iluminação continua apenas,o número de planos de espelho poligonal fosse de 6, arevolução poligonal fosse de 6.000 rpm a 40.000 rpm(rotação variável) e o tempo de estabilidade de rotaçãopoligonal fosse de 5 segundos. Uma unidade de neutralização204 foi usada sob a condição de que o LED da fonte de luzestivesse em um comprimento de onda em torno de 660 nm, aintensidade máxima fosse de 1.060 yW/cm2 (intensidadevariável), a largura de exposição fosse de 2 mm de largurasobre o fotocondutor (2 mm distante da superfície dofotocondutor).No equipamento de avaliação de propriedade mostrado naFigura 1, condições de medição especificas foram comosegue: energia estática de imagem foi de 0,53 mW, energiade exposição foi de 4,0 erg/cm2, velocidade linear dofotocondutor foi de 251 mm/s, tamanho de alimentação foi de210 mm, intervalo de recorrência foi de 500 ms, a unidadede carregamento 202 está na posição de 0 grau, o medidor depotencial superficial 210 estava na posição de 70 graus, aunidade de exposição 203 estava na posição de 90 graus, omedidor de potencial superficial 211 estava na posição de120 graus, a unidade de neutralização 204 estava na posiçãode 270 graus e a compensação de grade de carregamento erade -800 V. O potencial superficial do fotocondutor 201medido pelo medidor de potencial superficial 210 foi de -800 V. A medição foi conduzida em intervalos de 1 cm nadireção longitudinal sobre a área a qual uma porção de 3 cma partir da borda do fotocondutor foi removida. O valormáximo, valor mínimo de todos os pontos de medição e adiferença entre o valor máximo e o valor mínimo sãomostrados na Tabela 7 em anexo.
Teste de Durabilidade
O potencial no escuro inicial foi ajustado em -700 Vpelo aparelho de formação de imagem alterado (da RicohCompany, Ltd., máquina alterada IMAGIO MF 2200) onde cadafotocondutor eletrofotográfico mostrado nos Exemplos eExemplos Comparativos foi preso a um cartucho de processo,um laser semicondutor com comprimento de 780 nm foi usadocomo a fonte de luz de exposição de imagem e a pressão decontato da lâmina de limpeza foi alterada 1,5 vezes. Então,uma folha de teste foi fornecida, a espessura foi medida ea qualidade de imagem foi avaliada inicialmente e por10.000 folhas e 30.000 folhas de tamanho A4 a seremtestadas. Como a propriedade elétrica no final do teste dafolha, um espaço escuro e o potencial da área exposta sobrea mesma como o potencial do espaço escuro inicial medidosseparadamente foram medidos. A espessura do fotocondutorfoi medida através de um aparelho de medição de espessurado tipo Eddy-Current (da Fisher Instrument). Os resultadossão fornecidos na Tabela 8 em anexo.
Avaliação de Qualidade de Imagem
A qualidade de imagem foi avaliada produzindo umaimagem em meio tom após o teste de durabilidade e atravésde quatro graus de uniformidade de densidade de imagem. Osresultados são fornecidos na Tabela 8 em anexo.
- Critérios de Avaliação
A: nenhuma desigualdade na densidade de imagem
B: pouca desigualdade na densidade de imagem
C: um pouco de desigualdade na densidade de imagemD: desigualmente na densidade de imagem
A partir dos resultados mostrados na Tabela 5 emanexo, nos Exemplos de 1 a 11 e no Exemplo Comparativo 1, éconcebivel que a superfície não tenha desigualdades, asuperfície tem boa uniformidade superficial, a temperaturasuperficial do fotocondutor no momento de cura pela luz foiuniformemente controlada e uma camada superficialreticulada uniforme foi formada. Daqui em diante, nosExemplos da presente invenção, pode ser dito que auniformidade superficial era suficiente para fornecermargem de segurança o bastante para limpeza.
Em contraste, nos Exemplos Comparativos de 2 a 4, éconcebivel que parece haver uma desigualdade parcial paraalgumas partes, a reação de polimerização não progrediuuniformemente porque uma temperatura superficial uniformedo fotocondutor não foi obtida, desse modo, camadasreticuladas não uniformes foram formadas.
A partir dos resultados na Tabela 6 em anexo, nosExemplos de 1 a 11, a temperatura superficial dofotocondutor foi aumentada em 10°C ou mais após 30 segundosde exposição inicial, a diferença entre a temperaturamáxima e mínima foi de 20°C ou menos e os valores erammenores do que nos Exemplos Comparativos de 2 a 4. Issopoderia porque a camada reticulada foi formada através deuma reação de polimerização suficiente e uniforme. NosExemplos Comparativos de 2 a 4, o aumento de temperaturaapós 30 segundos de exposição foi grande, a diferença entrea temperatura máxima e mínima excedeu a 30°C e, desse modo,o resultado indicou que uma camada reticulada uniforme nãofoi obtida.
A partir dos resultados mostrados na Tabela 7 emanexo, nos Exemplos de 1 a 11, a diferença entre o valormáximo e mínimo do potencial elétrico pós-exposição estavaabaixo de 30 V; descobriu-se que a propriedade elétrica deuma camada superficial reticulada era uniforme. Por outrolado, nos Exemplos Comparativos de 2 a 4, a diferença entreo valor máximo e mínimo do potencial elétrico pós-exposiçãoera de 35 V ou mais, desse modo, a camada superficialreticulada não tinha uma propriedade elétrica uniforme.
A partir dos resultados na Tabela 8 em anexo, nofotocondutor eletrofotográfico dos Exemplos de 1 a 11, ovolume de desgaste era pequeno, desigualdade da densidadede imagem após um teste de durabilidade durante um períodoprolongado não ocorre e o fotocondutor eletrofotográficotendo propriedade eletrofotográfica uniforme e altaresistência ao desgaste foi obtido. Por outro lado, nofotocondutor no Exemplo Comparativo 1 não tendo camadaprotetora, o volume de desgaste foi grande, o grau dedesigualdade de densidade de imagem foi pobre no inicioporque reticulação uniforme não foi proporcionada nofotocondutor dos Exemplos Comparativos 2, 3 e 4 e umadesigualdade de densidade de imagem distinta foi geradaapós o teste de durabilidade.
Aplicabilidade Industrial
Um método de formação de imagem, um aparelho deformação de imagem e um cartucho de processo usando ofotocondutor eletrofotográfico da presente invenção podemmanter alta resistência ao desgaste durante períodosprolongados, têm pouca flutuação de propriedade elétrica,têm pequena dependência da resistência ao desgaste epropriedade elétrica, proporcionam durabilidade epropriedade elétrica estável superiores e podem obterformação de imagem de alta qualidade durante períodosprolongados, de modo que eles podem ser amplamente usadospara uma impressora totalmente colorida, impressora a lasertotalmente colorida e máquina de fac-símile de papel padrãototalmente colorida ou essas máquinas complexas usando umsistema de revelação de imagem colorida múltiplaeletrofotográfica direta ou indireta.Tabela 1-1
<table>table see original document page 142</column></row><table>Tabela 1-2
<table>table see original document page 143</column></row><table>Tabela 1-3
<table>table see original document page 144</column></row><table>Tabela 1-4
<table>table see original document page 145</column></row><table>Tabela 1-5
<table>table see original document page 146</column></row><table>Tabela 1-6
<table>table see original document page 147</column></row><table>Tabela 1-7
<table>table see original document page 148</column></row><table><table>table see original document page 149</column></row><table>Tabela 1-9
<table>table see original document page 150</column></row><table>Tabela 1-10
<table>table see original document page 151</column></row><table>Tabela 1-11
<table>table see original document page 152</column></row><table>Tabela 1-12
<table>table see original document page 153</column></row><table>Tabela 2
<table>table see original document page 154</column></row><table>
Tabela 3
<table>table see original document page 154</column></row><table>
Tabela 4
<table>table see original document page 154</column></row><table>Tabela 5
<table>table see original document page 155</column></row><table>Tabela 6
<table>table see original document page 156</column></row><table><table>table see original document page 157</column></row><table>
Tabela 7
<table>table see original document page 157</column></row><table>Exemplo Comparativo 3 -145V -85V 60V
Exemplo Comparativo 4 -185V -105V 80V
Tabela 8
<table>table see original document page 158</column></row><table><table>table see original document page 159</column></row><table>

Claims (22)

1. Fotocondutor eletrofotográfico incluindo um suporte euma camada reticulada formada sobre o suportecaracterizado pelo fato de que a camada reticuladacompreende um material curado de uma composição de camadareticulada contendo pelo menos um composto polimerizávelpor radical e em que quando o fotocondutor é exposto emuma energia estática de campo de 0,53 mW e energia deexposição de 4,0 erg/cm2, a diferença entre os valoresmáximo e mínimo do potencial elétrico pós-exposição estádentro de 30 V.
2. Fotocondutor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o valor máximo (Vmax) dopotencial elétrico pós-exposição é de -60 V ou menos.
3. Fotocondutor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2,caracterizado pelo fato de que o composto polimerizávelpor radical compreende tanto um composto polimerizável porradical com uma estrutura de transporte de carga como umcomposto polimerizável por radical sem nenhuma estruturade transporte de carga.
4. Fotocondutor, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o número de gruposfuncionais polimerizáveis por radical no compostopolimerizável por radical com estrutura de transporte decarga é 1.
5. Fotocondutor, de acordo com a reivindicação 3 ou 4,caracterizado pelo fato de que o número de gruposfuncionais polimerizáveis por radical no compostopolimerizável por radical sem nenhuma estrutura detransporte de carga é 3 ou mais.
6. Fotocondutor, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que ogrupo funcional polimerizável por radical no composto polimerizável por radical é qualquer um de um grupoacriloilóxi e um grupo metacriloilóxi.
7. Fotocondutor, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que acamada reticulada é qualquer uma de uma camada superficialreticulada, uma camada foto-sensivel reticulada e umacamada de transporte de carga reticulada.
8. Fotocondutor, de acordo com a reivindicação 7,caracterizado pelo fato de que uma camada de geração decarga, uma camada de transporte de carga e a camadasuperficial reticulada são seqüencialmente dispostas sobreo suporte.
9. Método para produção de um fotocondutoreletrofotográfico compreendendo a formação de uma camadareticulada através da cura de pelo menos um compostopolimerizável por radical através de irradiação com luzcaracterizado pelo fato de que a diferença entre osvalores máximo e mínimo da temperatura superficial sobretoda a superfície do fotocondutor eletrofotográfico,medida exatamente antes de término da cura para a formaçãoda camada reticulada, está dentro de 30°C e em que ofotocondutor eletrofotográfico é o fotocondutoreletrofotográfico conforme definido em qualquer uma dasreivindicações de 1 a 8.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizadopelo fato de que a temperatura superficial do fotocondutoreletrofotográfico durante a cura para a formação da camadareticulada é de 20°C a 170°C.
11. Método, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que o fotocondutoreletrofotográfico é um fotocondutor eletrofotográfico ocoe um meio de aquecimento existe no espaço oco dofotocondutor eletrofotográfico durante a cura para aformação da camada reticulada.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de que o meio de aquecimento éágua.
13. Método, de acordo com a reivindicação 11 ou 12,caracterizado pelo fato de que um elemento elástico éintimamente preso ao interior do fotocondutoreletrofotográfico oco durante a cura para a formação dacamada reticulada e o meio de aquecimento existe dentro doelemento elástico.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13,caracterizado pelo fato de que a resistência à tensão doelemento elástico é de 10 kg/cm2 a 400 kg/cm2.
15. Método, de acordo com a reivindicação 13 ou 14,caracterizado pelo fato de que a dureza JIS-A do elementoelástico é de 10 a 100.
16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 13 a 15, caracterizado pelo fato de que a condutividadetérmica do elemento elástico é de 0,1 W/m.K a 10 W/m.K.
17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 11 a 16, caracterizado pelo fato de que, durante a curapara a formação da camada reticulada, o fotocondutoreletrofotográf ico oco está colocado de modo que ocomprimento do fotocondutor eletrofotográfico ésubstancialmente vertical.
18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 11 a 17, caracterizado pelo fato de que o meio deaquecimento é circulado durante a cura para a formação dacamada superficial reticulada em uma direção de cima parabaixo do fotocondutor eletrofotográfico oco.
19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesde 10 a 18, caracterizado pelo fato de que a intensidadede exposição para cura pela luz é de 1000 mW/cm2 ou mais.
20. Aparelho de formação de imagem caracterizado pelo fatode compreender: o fotocondutor eletrofotográfico, conformedefinido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 8; umaunidade de formação de imagem eletrostática latente paraformar uma imagem eletrostática latente sobre umasuperfície do fotocondutor eletrofotográfico; uma unidadede revelação configurada para revelar a imagemeletrostática latente usando um toner para formar umaimagem visível; uma unidade de transferência configuradapara transferir a imagem visível sobre um meio degravação; e uma unidade de fixação configurada para fixara imagem transferida no meio de gravação.
21. Método de formação de imagem caracterizado pelo fatode compreender: formação de uma imagem eletrostáticalatente sobre uma superfície do fotocondutoreletrofotográfico, conforme definido em qualquer uma dasreivindicações de 1 a 8; formação de uma imagem visívelatravés de revelação da imagem eletrostática latenteusando um toner; transferência da imagem visível sobre ummeio de gravação; e fixação da imagem visível no meio degravação.
22. Cartucho de processo caracterizado pelo fato decompreender: o fotocondutor eletrofotográfico, conformedefinido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, epelo menos uma unidade de carregamento configurada paracarregar uma superfície do fotocondutor eletrofotográfico,uma unidade de exposição configurada para expor asuperfície carregada do fotocondutor para formar umaimagem eletrostática latente sobre o mesmo, uma unidade derevelação configurada para revelar a imagem eletrostáticaO latente sobre o fotocondutor eletrofotográfico usando umtoner para formar uma imagem visível, uma unidade detransferência, uma unidade de limpeza e uma unidade deeliminação de carga.
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