CN101852996B - 单层型电子照相感光体和图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制黑点的产生的单层型电子照相感光体和图像形成装置。本发明的单层型电子照相感光体,具有基体和配置在上述基体上的单层型的感光层,该感光层在同一层内含有电荷发生剂、电荷输送剂和第一粘结树脂,上述单层型电子照相感光体用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置中,其特征在于,上述第一粘结树脂为粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂,上述感光层的膜厚在20~45μm的范围内,按照JIS C 2110测定得到的耐电压的绝对值为6kV以上。
Description
技术领域
本发明涉及单层型电子照相感光体和图像形成装置。特别是涉及可以有效地抑制发白(白抜け)的产生,另一方面也可以有效地抑制黑点的产生的单层型电子照相感光体和图像形成装置。
背景技术
目前,在复印机、激光打印机等电子照相机中,通过带电部件和曝光部件在电子照相感光体上形成静电潜像。然后,通过显影部件用调色剂对形成的静电潜像进行显影后,通过转印部件将显影的调色剂图像转印到记录介质,最后通过定影部件进行定影。
此外,在上述部件中、特别是带电部件和转印部件中,利用对规定的部件施加规定的电压而产生的放电现象,对电子照相感光体、记录介质赋予电荷。
另一方面,近年来,由于图像形成的高速化得到发展,为了在以往的水平下得到带电电位和转印电位,有必要进一步增大带电部件和转印部件的施加电压,增加放电量。
但是,如此增加放电量时,随着放电产生的臭氧、NOx等氧化性气体的量增加,因此特别是在具有由有机性材料构成的感光层的有机感光体中,其感光层表面易氧化劣化。
而且,若感光层表面氧化劣化,则发现在形成图像中,在对应于感光层表面的氧化劣化部分的部位易产生发白的问题。
因此,为了解决这种问题,开发了用辊形状的清洁部件(以下称为清洁辊)将感光层表面的氧化劣化部分研磨除去的系统(以下称为辊清洁系统)(例如专利文献1)。
即,在专利文献1中,公开了具备由弹性体构成表面的清洁辊的清洁装置。
专利文献1:日本特开2003-43889号公报(权利要求书)
但是,如专利文献1所述,仅使用辊清洁系统时,虽然可以抑制发白的产生,但是此次却发现了易产生黑点的问题。
即,使用辊清洁系统时,由于感光层逐渐磨损,随之感光层的耐电压降低,易产生泄漏电流。
其结果是,在形成图像中,在对应于感光层表面的泄漏电流的产生部位的部位易产生黑点。
因此,要求一种电子照相感光体,即使在氧化性气体的存在下也可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制起因于泄漏电流的黑点的产生。
发明内容
即,本发明的目的在于,提供可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制黑点的产生的单层型电子照相感光体和图像形成装置。
通过本发明,提供单层型电子照相感光体,具有基体和配置在所述基体上的单层型的感光层,该感光层在同一层内含有电荷发生剂、电荷输送剂和第一粘结树脂,所述单层型电子照相感光体用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置中,其特征在于,所述第一粘结树脂为粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂,所述感光层的膜厚在20~45μm的范围内,按照JIS C 2110测定得到的耐电压(withstand voltage)的绝对值为6kV以上,从而可以解决上述问题。
即,本发明的单层型电子照相感光体由于使用具有规定分子量的聚碳酸酯树脂作为感光层的粘结树脂,可以抑制在感光层中形成空隙,且可以有效地抑制感光层表面的氧化劣化。
此外,即使用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置(辊清洁系统)中、感光层表面氧化劣化时,也可以有效地将该氧化劣化的部分研磨除去。
因此,即使在氧化性气体的存在下,也可以有效地抑制起因于感光层表面的氧化劣化的发白的产生。
此外,本发明的单层型电子照相感光体,使感光层形成规定膜厚,且使在规定的条件下测定得到的正耐电压、负耐电压(以下有时称为基准耐电压)的绝对值在规定的范围内,由此即使感光层磨损时,也可以有效地抑制带电部件和转印部件中的泄漏电流的产生。
因此,也可以有效地抑制起因于泄漏电流的黑点的产生。
此外,本发明的另一方式为图像形成装置,其特征在于,具备:上述单层型电子照相感光体;带电部件,所述带电部件使所述单层型电子照相感光体带电;曝光部件,所述曝光部件对利用所述带电部件带电的所述单层型电子照相感光体进行曝光,从而在所述单层型电子照相感光体上形成静电潜像;显影部件,所述显影部件用显影剂对利用所述曝光部件形成在所述单层型电子照相感光体上的所述静电潜像进行显影,从而在所述单层型电子照相感光体上形成显影剂图像;转印部件,所述转印部件将利用所述显影部件形成在所述单层型电子照相感光体上的所述显影剂图像转印到规定的记录介质;和清洁部件,所述清洁部件具有利用所述转印部件将所述显影剂图像转印到所述记录介质之后,对所述单层型电子照相感光体进行清洁的清洁辊。
即,由于本发明的图像形成装置具备规定的单层型电子照相感光体和具有清洁辊的清洁部件,即使在氧化性气体的存在下,也可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制起因于泄漏电流的黑点的产生。
附图说明
图1的(a)~(b)为对本发明的单层型电子照相感光体的结构进行说明的图;
图2为对聚碳酸酯树脂的粘均分子量与感光层的氧化劣化的关系进行说明的图;
图3为对基准耐电压的测定装置的概况进行说明的图;
图4为对基准耐电压的绝对值与泄漏电流的关系进行说明的图;
图5为对本发明的图像形成装置进行说明的图;
图6为实施例1中使用的氧钛酞菁结晶的CuKα特征X射线衍射谱;
图7为实施例1中使用的氧钛酞菁结晶的差示扫描量热分析图。
具体实施方式
[第一实施方式]
第一实施方式为单层型电子照相感光体,具有基体和配置在上述基体上的单层型的感光层,该感光层在同一层内含有电荷发生剂、电荷输送剂和第一粘结树脂,用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置中,其特征在于,上述第一粘结树脂为粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂,上述感光层的膜厚在20~45μm的范围内,按照JIS C 2110测定得到的耐电压的绝对值为6kV以上。
以下对第一实施方式的单层型电子照相感光体,按照各构成要件进行具体说明。
1、基本构成
如图1的(a)所示,本发明的电子照相感光体的特征在于,为在基体112上设置了在同一层内含有电荷发生剂、电荷输送剂和粘结树脂(第一粘结树脂)的单层型的感光层114的单层型电子照相感光体71。
其原因在于,由于单层型电子照相感光体容易使带电极性为正,可以抑制感光层表面被臭氧等的氧化性气体氧化劣化。
此外,单层型电子照相感光体不仅结构简单,而且还具有可以得到优异的感光度特性的优点。
而且,如图1的(b)所示,本发明的单层型电子照相感光体还可以为在感光层114与基体112之间形成有中间层116的单层型电子照相感光体71′。
2、基体
作为基体的构成材料可以使用各种材料。
可以举出例如铁、铜、锡、铂、银、钒、钼、铬、镉、钛、镍、钯、铟、不锈钢和黄铜等金属形成的基体;蒸镀或层压了上述金属的塑料材料形成的基体;或者用碘化铝、氧化锡和氧化铟等覆盖的玻璃制的基体等。
即,可以是基体本身具有导电性,或者基体的表面具有导电性,此外,在使用时具有充分的机械性强度即可。
3、中间层
如图1的(b)所示,还可以在基体112与感光层114之间设置有含有粘结树脂(第二粘结树脂)和无机微粒等的中间层116。
其原因在于,通过设置这种中间层,也容易地将在规定条件下测定得到的单层型电子照相感光体的基准耐电压的绝对值调节至规定值以上。
因此,优选中间层含有例如粘结树脂和氧化钛微粒的同时,相对于100质量份的粘结树脂,氧化钛微粒的含量在50~500质量份的范围内。
其原因在于,通过这样构成,能进一步容易地将单层型电子照相感光体的基准耐电压的绝对值调节至规定的范围内。
即,通过使氧化钛微粒的含量为这种范围,可以容易地将中间层的电阻调节至规定的范围,并可以提高氧化钛微粒的分散性,使中间层的电阻均匀。
因此,相对于100质量份的粘结树脂,氧化钛微粒的含量更优选在100~400质量份的范围内,进一步优选在150~300质量份的范围内。
此外,优选用氧化铝、二氧化硅和有机硅化合物对氧化钛微粒实施表面处理。
其原因在于,通过实施这种表面处理,可以进一步提高中间层中的氧化钛微粒的分散性,且将中间层的电阻调节至适当的范围内。
即,通过用氧化铝(Al2O3)和二氧化硅(SiO2)对氧化钛微粒实施表面处理,可以提高中间层中的氧化钛微粒的基本的分散性。
此外,通过用氧化铝和二氧化硅实施表面处理后,进一步用有机硅化合物实施表面处理,不仅可以进一步提高氧化钛微粒的分散性,而且通过改变其表面处理量,还可以容易地调节氧化钛微粒的导电性。
而且,作为优选使用的有机硅化合物,可以举出烷基硅烷化合物、烷氧基硅烷化合物、含乙烯基硅烷化合物、含巯基硅烷化合物、含氨基硅烷化合物或它们的缩聚物聚硅氧烷化合物。更具体地说,优选为甲基氢化聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷等硅氧烷化合物,特别优选为甲基氢化聚硅氧烷。
而且,相对于100质量份的氧化钛微粒,氧化铝和二氧化硅的添加量优选在1~30质量份的范围内,更优选在5~20质量份的范围内。此外,相对于100质量份的氧化钛微粒,有机硅化合物的添加量优选在1~15质量份的范围内,更优选在5~10质量份的范围内。
此外,氧化钛微粒的平均一次粒径(数均一次粒径,以下与此相同)优选在5~30nm的范围内。
其原因在于,通过使氧化钛微粒的平均一次粒径在5~30nm的范围内,可以使中间层内的分散性良好,使中间层的电阻均匀。
即,若氧化钛微粒的平均一次粒径小于5nm,则不仅难以精度良好地制备这种氧化钛微粒,而且粒子之间有可能易凝聚。另一方面,若氧化钛微粒的平均一次粒径超过30nm,则中间层内的分散性降低,中间层的电阻有可能变得不均匀。
因此,氧化钛微粒的平均一次粒径更优选在10~20nm的范围内,进一步优选在10~15nm的范围内。
而且,氧化钛微粒的平均一次粒径可以通过组合电子显微镜照相和图像处理装置来测定。
此外,中间层的膜厚优选在0.1~10μm的范围内。
其原因在于,若中间层的膜厚小于0.1μm,则不仅中间层的电阻变得过小,而且有可能难以形成均匀的膜厚。另一方面,若中间层的膜厚超过10μm,则中间层的电阻变得过大,或有可能易产生曝光存储(露光メモリ)。
因此,中间层的膜厚更优选在1~8μm的范围内,进一步优选在1~6μm的范围内。
而且,作为中间层中的粘结树脂,可以使用例如选自聚酰胺树脂、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、乙酸乙烯酯树脂、苯氧基树脂、聚酯树脂、丙烯酸树脂中的至少一种树脂。
4、感光层
(1)粘结树脂
本发明的单层型电子照相感光体的特征在于,该粘结树脂(第一粘结树脂)为粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂。
其原因在于,粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂通过抑制在感光层中形成空隙,从而可以有效地抑制感光层表面的氧化劣化。
即,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量小于10,000,则感光层的密度降低,由此清洁辊引起的磨损量有可能变得过大。另一方面,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量超过40,000,则聚碳酸酯树脂分子变得过长,在感光层中易产生空隙,有可能易受到氧化性气体的影响。其结果是,感光层表面易被氧化性气体氧化劣化,从而存在形成图像中易产生发白的情况。
因此,聚碳酸酯树脂的粘均分子量更优选在15,000~40,000的范围内,进一步优选在20,000~35,000的范围内。
而且,聚碳酸酯树脂的粘均分子量还可以通过将结构单元、分子量不同的多个聚碳酸酯树脂混合来进行调节。
此外,粘均分子量通过所谓的极限粘度法如下进行测定。首先,使样品溶解于纯化二氯甲烷形成一定的浓度(0.2g/40ml),使用乌氏(Ubbelohde)粘度计在温度20℃下测定比粘度(ηsp)。接着,将BisA-PC作为样品的样品浓度[C]为0.4、0.6、0.8、1.0g/L时的ηsp/C对于C绘制曲线,由此求得校准线(所谓的哈金斯(Huggins)曲线)。接着,由该校准线的浓度0g/l下的外推值求得极限粘度[η]。然后,用下式求得粘均分子量(BisA-PC换算)。
[η]=1.23×10-5Mv0.83
此外,上述“发白”的产生机理如下所述。
即,若感光层表面由于在高湿环境下由带电部件等产生的氧化性气体而氧化劣化,则该氧化劣化的部分易吸附空气中的水分。
其结果是,由于该水分的影响,调色剂不易在感光层表面的氧化劣化的部分显影,因此在形成图像中产生发白。
(1)粘结树脂
对用于本发明的电子照相感光体的粘结树脂的种类不特别限制,但是例如首选使用聚碳酸酯树脂,并可以使用聚酯树脂、聚芳酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-马来酸共聚物、丙烯酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、离聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、醇酸树脂、聚酰胺、聚氨酯、聚砜、邻苯二甲酸二烯丙基酯树脂、酮树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚醚树脂等热塑性树脂;有机硅树脂、环氧树脂、酚醛树脂、脲树脂、三聚氰胺树脂、其他交联性热固性树脂;环氧丙烯酸酯、聚氨酯-丙烯酸酯等光固化型树脂等树脂。
上述树脂中,特别优选含有聚碳酸酯树脂,聚碳酸酯树脂中特别优选含有选自下述通式(1)~(2)的至少一个通式所示的聚碳酸酯树脂。
(通式(1)中,多个取代基Ra和Rb分别独立地为氢原子、卤原子、碳原子数1~4的取代或非取代的烷基、或者碳原子数6~30的取代或非取代的芳基,下标p和q分别独立地为0~4的整数,取代基Rc和Rd分别独立地为氢原子或者碳原子数1~3的取代或非取代的烷基,处于各自种类不同的非对称关系,W为单键、-O-、-CO-、-CH2-,下标k和l满足0≤l/(k+l)<0.6的摩尔比关系式。)
(通式(2)中,多个取代基Re和Rf分别独立地为氢原子、卤原子、碳原子数1~4的取代或非取代的烷基、或者碳原子数6~30的取代或非取代的芳基,下标r和s分别独立地为0~4的整数,W为单键、-O-、-CO-、-CH2-,下标m和n满足0≤n/(n+m)<0.6的摩尔比关系式。)
其原因在于,通过使用这些聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,可以提高粘结树脂与电荷发生剂和电荷输送剂的相溶性。
其结果是,氧化性气体不易侵入至感光层内,可以进一步提高感光层的耐气体性。
而且,作为通式(1)、通式(2)中所示的取代基中的取代是指例如可以被氢原子、卤原子、碳原子数1~4的烷基、或者碳原子数6~30的芳基等取代。
此外,通式(1)、通式(2)中的下标k~n表示共聚成分的摩尔比,例如,k为85、l为15时表示摩尔比为85∶15。这种摩尔比例如可以通过核磁共振(NMR、Nuclear Magnetic Resonance)计算。
其中,作为通式(1)所示的聚碳酸酯树脂的具体例子,可以举出下述式(3)~(6)所示的聚碳酸酯树脂(Resin-1~Resin-4)。
此外,作为通式(2)所示的聚碳酸酯树脂的具体例子,可以举出下述式(7)~(8)所示的聚碳酸酯(Resin-5~Resin-6)。
接着,使用图2,对聚碳酸酯树脂的粘均分子量与感光层表面的氧化劣化的关系进行说明。
即,图2表示横轴采用含有结构单元(Resin-5)的聚碳酸酯树脂的粘均分子量,左纵轴采用使用含有该聚碳酸酯树脂作为粘结树脂的单层型电子照相感光体进行图像形成时的发白的评价(相对值)的特性曲线A。
此外,表示右纵轴采用使含有该聚碳酸酯树脂作为粘结树脂的单层型电子照相感光体曝露在臭氧气体之前和之后的带电电位的变化(V)的特性曲线B。
而且,随着感光层表面的氧化劣化的进行,发白的评价值减小,带电电位的变化增大。
此外,发白的相对评价按照下述基准数值化的方式来进行。
4:未看到发白。
3:看到稍有发白。
2:看到小于充电器宽度(チヤ一ジヤ一幅)的条纹状的发白。
1:看到充电器宽度以上的条纹状的发白。
此外,用作样品的单层型电子照相感光体的基准耐电压的绝对值都为6kV以上,且感光层的膜厚为30μm。
而且,单层型电子照相感光体的其它结构、带电电位的测定方法等具体说明如实施例所记载。
首先,由特性曲线A可知,若增加聚碳酸酯树脂的粘均分子量的值,则发白的评价值降低。
更具体地可知,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量为40,000以下,则发白的评价值可以保持在3以上的值。
另一方面可知,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量超过40,000,则发白的评价值降低至2以下,难以有效地抑制发白。
接着,由特性曲线B可知,若增加聚碳酸酯树脂的粘均分子量的值,则带电电位的变化的值增大。
更具体地可知,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量为40,000以下,则带电电位的变化可以保持在50V以下。
另一方面可知,若聚碳酸酯树脂的粘均分子量超过40,000,则带电电位的变化增加至50V以上,难以有效地抑制带电电位的变化。
因此,由特性曲线A和B可知,通过使聚碳酸酯树脂的粘均分子量为40,000以下,可以临界地抑制感光层表面的氧化劣化。
(2)电荷发生剂
(2)-1种类
作为电荷发生剂,可以使用例如无金属酞菁、氧钛酞菁等酞菁系颜料,二萘嵌苯系颜料,双偶氮颜料,无金属萘酞菁颜料,金属萘酞菁颜料,方酸颜料(squaraine pigment),三偶氮颜料,靛蓝颜料,甘菊环鎓颜料(azuleniumpigment),花青颜料,吡喃鎓颜料,蒽嵌蒽醌颜料,三苯甲烷系颜料,士林颜料、甲苯胺系颜料、吡唑啉系颜料、喹吖啶酮系颜料这样的有机光导电体;硒、硒-碲、硒-砷、硫化镉、非晶硅这样的无机光导电材料等目前公知的电荷发生剂。
更具体地说,更优选为下述式(9)~(12)所示的酞菁系颜料(CGM-1~CGM-4)。
其原因在于,在具有半导体激光器作为光源的激光束打印机或传真机等数字光学系统的图像形成装置中使用时,需要在600~800nm以上的波长区域具有感光度的感光体。
而且,在具有卤化灯等白色光源的静电式复印机等模拟光学系统的图像形成装置中使用时,需要在可见区域具有感光度的感光体,因此例如可以优选使用二萘嵌苯系颜料、双偶氮颜料等作为电荷发生剂。
此外,在上述酞菁系颜料中,特别优选使用具有下述特性(A)和(B)的氧钛酞菁结晶。
(A)在CuKα特征X射线衍射谱中,在布拉格角2θ±0.2°=27.2°具有主峰。
(B)在差示扫描量热分析中,除了随着吸附水的气化产生的峰之外,在270~400℃的范围内具有一个峰。
其原因在于,通过使用具有这种特性的氧钛酞菁结晶,可以显著提高通过曝光形成静电潜像的效率。
即,氧钛酞菁结晶具有特性(A),从而可以显著提高其结晶稳定性、电荷发生能力和分散性。
此外,氧钛酞菁结晶具有特性(B),从而可以进一步提高其结晶稳定性、电荷发生能力和分散性。
而且,对于除了随着吸附水的气化产生的峰之外的、在270~400℃的范围内出现的一个峰,更优选在280~390℃的范围内出现,进一步优选在290~380℃的范围内出现。
而且,得到具有上述特性(A)和(B)的氧钛酞菁结晶时,通过添加四丁氧基钛等烷氧基钛或四氯化钛、邻苯二甲腈或其衍生物、或者1,3-二亚氨基异吲哚啉或其衍生物作为材料物质,合成氧钛酞菁化合物。此时,相对于1摩尔的邻苯二甲腈或其衍生物、或者1,3-二亚氨基异吲哚啉或其衍生物,四丁氧基钛等烷氧基钛或四氯化钛的添加量优选在0.40~0.53摩尔的范围内,更优选在0.42~0.50摩尔的范围内。
进一步地,这种氧钛酞菁化合物的合成优选在尿素化合物的存在下进行,此时,相对于1摩尔的邻苯二甲腈或其衍生物、或者1,3-二亚氨基异吲哚啉或其衍生物,尿素化合物的添加量优选在0.1~0.95摩尔的范围内,更优选在0.2~0.8摩尔的范围内。
(2)-2含量
相对于100质量份的粘结树脂,优选电荷发生剂的含量在0.1~50质量份的范围内。
其原因在于,通过使电荷发生剂的含量在该范围内,对感光层表面进行曝光时,电荷发生剂可以有效地产生电荷。
即,若相对于100质量份的粘结树脂,电荷发生剂的含量为小于0.1质量份的值,则电荷发生量对于在感光层表面形成静电潜像来说有可能不充分。另一方面,若相对于100质量份的粘结树脂,电荷发生剂的含量超过50质量份,则有可能难以均匀地分散到感光层用涂布液中。
因此,相对于100质量份的粘结树脂,电荷发生剂的含量更优选在0.2~40质量份的范围内,进一步优选在0.5~30质量份的范围内。
(3)电荷输送剂
(3)-1种类
作为用于电荷输送层的电荷输送剂(空穴输送剂和电子输送剂),可以举出2,5-二(对二乙基氨基苯基)-1,3,4-噁二唑等噁二唑衍生物,1,3,5-三苯基-吡唑啉、1-[吡啶基-(2)]-3-(对二乙基氨基苯乙烯基)-5-(对二乙基氨基苯乙烯基)吡唑啉等吡唑啉衍生物,三苯胺、三(对甲基)苯胺、N,N-二(3,4-二甲基苯基)联苯-4-胺、二苄基苯胺等芳香族叔氨基化合物,N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-[1,1-联苯]-4,4’-二胺等芳香族叔二氨基化合物,3-(4’-二甲基氨基苯基)-5,6-二-(4’-甲氧基苯基)-1,2,4-三嗪等1,2,4-三嗪衍生物,4-二乙基氨基苯甲醛-1,1-二苯基腙等腙衍生物,2-苯基-4-苯乙烯基-喹唑啉等喹唑啉衍生物,6-羟基-2,3-二(对甲氧基苯基)苯并呋喃等苯并呋喃衍生物,对-(2,2-二苯基乙烯基)-N,N-二苯基苯胺等α-茋衍生物,烯胺衍生物,N-乙基咔唑等咔唑衍生物,聚-N-乙烯基咔唑及其衍生物等空穴输送物质;氯醌、溴醌、蒽醌等醌系化合物,四氰基醌二甲烷(tetracyano-quino-dimethane)系化合物,2,4,7-三硝基芴酮、2,4,5,7-四硝基-9-芴酮等芴酮化合物,呫吨酮系化合物,噻吩化合物,联苯醌化合物等电子输送物质;以及在主链或侧链具有上述化合物构成的基团的聚合物等的单独一种或两种以上的组合。
(3)-2含量
相对于100质量份的感光层的粘结树脂,空穴输送剂的含量优选在10~100质量份的范围内,更优选在30~80质量份的范围内。
此外,相对于100质量份的感光层的粘结树脂,电子输送剂的含量优选在10~100质量份的范围内,更优选在20~70质量份的范围内。
(4)添加剂
为了防止电子照相装置中产生的臭氧、氧化性气体或者光、热引起的感光体的劣化,优选向感光层中添加抗氧化剂、光稳定剂、热稳定剂等。
例如,作为抗氧化剂使用受阻酚、受阻胺、对苯二胺、芳基烷烃、氢醌、螺色满、螺茚满酮及它们的衍生物、有机硫化合物、有机磷化合物等。此外,作为光稳定剂使用二苯甲酮、苯并三唑、二硫代氨基甲酸酯、四甲基哌啶等的衍生物。
(5)膜厚
本发明的单层型电子照相感光体的特征在于,该感光层的膜厚在20~45μm的范围内。其原因在于,若感光层的膜厚小于20μm,则有可能耐压性易过度降低、或者感光度特性易过度降低。另一方面,若感光层的膜厚超过45μm,则不仅易在感光层中产生空隙,而且有可能难以均匀地形成感光层。
因此,感光层的膜厚更优选在20~40μm的范围内,进一步优选在25~40μm的范围内。
5、基准耐电压
本发明的单层型电子照相感光体的特征在于,按照JIS C 2110测定得到的正耐电压或负耐电压(基准耐电压)的绝对值为6kV以上。
其原因在于,通过使基准耐电压的绝对值为规定的范围,即使在感光层磨损时,也可以有效地抑制在带电部件与转印部件中的泄漏电流的产生。
即,本发明的单层型电子照相感光体的特征在于,为了抑制感光层表面的氧化劣化,作为感光层的粘结树脂含有粘均分子量比较小的聚碳酸酯树脂,且用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置中。
因此,本发明的单层型电子照相感光体的感光层比较易磨损,结果存在耐电压易降低的趋势。
于是,本发明的单层型电子照相感光体中,为了即使在感光层磨损且感光层的耐电压降低时,也保持单层型电子照相感光体整体的耐电压,有效地抑制泄漏电流的产生及由此引起的黑点的产生,将在规定的测定条件下测定得到的正耐电压、负耐电压限定在规定的范围内。
即,若基准耐电压的绝对值小于6kV,则由于感光层的磨损,在仍残存感光层的寿命的阶段,耐电压过度降低,有可能易产生黑点。另一方面,若基准耐电压的绝对值过大,则由于电荷容易过度蓄积在感光层内,有可能难以充分抑制曝光存储的产生。
因此,单层型电子照相感光体的基准耐电压的绝对值更优选在7~15kV的范围内,进一步优选在8~15kV的范围内。
而且,虽然通常在感光体中,正耐电压依赖于膜厚,但本发明的基准耐电压指的是,例如,若是感光层的膜厚为22μm的单层型电子照相感光体,则是感光层的膜厚为22μm时的(换而言之为磨损之前的)单层型电子照相感光体的基准耐电压。
此外,按照JIS C 2110测定得到的基准耐电压的测定条件的一例如下所述。
而且,图3为用于测定基准耐电压的测定装置200的示意简图。
测定装置200基本上包括用于载置电子照相感光体71的V导轨台203,能够在单层型电子照相感光体71的轴线方向移动的直线滑动器201和固定在直线滑动器201的棉线针202。
此外,棉线针202和载置在V导轨台203的单层型电子照相感光体71的基体通过导线与高压电源204连接,能够通过高压电源204施加电压。
感光层的膜厚 :20~45μm
电极 :棉线针3号(CLOVER(株)制、长:
51.5mm、直径:0.84mm)
电极与感光层之间的距离 :1mm
电压的升高模式 :0.1kV/s
施加电压的种类 :直流正电位、直流负电位
泄漏现象判断时的电流值 :0.5mA
泄漏现象测定环境 :温度20℃、相对湿度50%、暗处
高压电源兼泄漏现象测定装置 :高压电源TREK 610E(TREK(株)
制)
接着,使用图4对单层型电子照相感光体的基准耐电压与泄漏电流之间的关系进行说明。
即,图4表示下横轴采用基准负耐电压的绝对值(kV),纵轴采用使用对应于各基准负耐电压的单层型电子照相感光体进行图像形成时的黑点的产生数(个/1张A4纸)的特性曲线。
而且,越产生泄漏电流则黑点产生数的值越大。
此外,作为单层型电子照相感光体中含有的粘结树脂,使用粘均分子量在10,000~40,000范围内的聚碳酸酯树脂。
此外,作为清洁部件,使用具有清洁辊的部件(辊清洁系统),使用对5000张的用纸进行连续印字即耐久印字后的黑点产生数。
而且,单层型电子照相感光体的其它结构、黑点产生数的测定方法等具体说明如实施例所记载。
即,由图4所示的特性曲线可知,随着基准负耐电压的绝对值增加,黑点产生数的值减少。
更具体地可知,基准负耐电压的绝对值在小于6kV的范围内时,随着基准负耐电压的绝对值的增加,黑点产生数从100(个/1张A4纸)以上的值急剧减少至50(个/1张A4纸)左右。
另一方面可知,基准负耐电压的绝对值在6kV以上的范围内时,随着基准负耐电压的绝对值的增加,黑点产生数缓慢减少,可以稳定地保持在40(个/1张A4纸)以下的水平。
因此,由图4所示的特性曲线可知,通过使单层型电子照相感光体的基准负耐电压的绝对值为6kV以下的值,即使使用辊清洁系统且进行耐久印刷时,也可以临界地抑制泄漏电流的产生。
而且,即使在横轴采用基准正耐电压时,也确认能得到同样的结果。
[第二实施方式]
第二实施方式为图像形成装置,具备作为第一实施方式说明的单层型电子照相感光体,其特征在于,在该单层型电子照相感光体的周围配置带电部件、曝光部件、显影部件、转印部件和清洁部件,且具备具有清洁辊的部件(辊清洁系统)作为清洁部件。
以下对第二实施方式的图像形成装置,按照各构成要件进行具体说明。
1、基本构成
图5为本发明的串联方式的图像形成装置的一例的示意图。
该图像形成装置1包括中间转印带11。此外,在中间转印带11的上侧沿着无接头状的中间转印带11的移动方向分别配置有品红色用显影部件7M、青色用图像显影部件7C、黄色用图像显影部件7Y和黑色用图像显影部件7Bk。
此外,面向显影辊72分别配置有电子照相感光体71。此外,在这些电子照相感光体71的周围分别配置有使电子照相感光体71的表面带电的带电部件75和在电子照相感光体71表面形成静电潜像的曝光部件76等。
因此,形成在对应于各颜色的电子照相感光体71上的静电潜像通过对应于各颜色的显影部件72分别显影。
此外,在中间转印带11上依次将用于转印各颜色显影剂的一次转印部件16通过中间转印带11配置在各电子照相感光体71的相反侧。
此外,在中间转印带11的移动方向的最下游部配置有用于将形成在中间转印带11上的显影剂图像转印在作为记录介质的用纸P上的二次转印部件12。
进一步地,在图中左下方配置有用于将转印在记录介质上的显影剂图像对记录介质进行定影的定影部件4。
以下,特别地对电子照相感光体、带电部件、曝光部件、显影部件、转印部件和清洁部件分别进行具体的说明。
2、电子照相感光体
图5所示的电子照相感光体71的特征在于,使用在第一实施方式说明的规定的单层型电子照相感光体。
其原因在于,即使在氧化性气体的存在下,也可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制起因于泄漏电流的黑点的产生。
此外,优选单层型电子照相感光体具有120mm/s以上的圆周速度。
其原因在于,通过使单层型电子照相感光体的圆周速度为这种范围,即使带电部件和转印部件中施加的电压增大,氧化性气体的产生量增加,也可以有效地抑制发白的产生。
即,若单层型电子照相感光体的圆周速度小于120mm/s,则虽然可以降低氧化性气体的产生量,但是有可能难以实现近年来要求的高速图像形成。另一方面,若单层型电子照相感光体的圆周速度过大,则由于氧化性气体的产生量过度增加,有可能难以充分抑制感光层表面的氧化劣化,也难以充分抑制发白的产生。
因此,单层型电子照相感光体更优选具有120~300mm/s范围内的圆周速度,进一步优选具有120~250mm/s范围内的圆周速度。
3、清洁部件
清洁部件77设置在电子照相感光体71的最下游侧,为将固定粘着在电子照相感光体71的表面的残余调色剂、氧化性物质等研磨除去的部件。
其中,清洁部件77的特征在于,为具有清洁辊的部件(辊清洁系统)。
其原因在于,辊清洁系统即使在感光层表面氧化劣化时,也可以有效地将该氧化劣化的部分研磨除去。
因此,即使在氧化性气体的存在下,也可以更有效地抑制起因于感光层表面的氧化劣化的发白的产生。
此外,辊清洁系统优选在清洁辊的表面具有弹性体层,作为该弹性体层的材料,优选使用相对于聚氨酯橡胶、硅橡胶、丁二烯橡胶等弹性材料分散有炭黑,钛、铝等的金属氧化物,或含有离子导电剂的导电性微粒的材料。
此外,该弹性体层优选具有依据ASKER-C的0.5~70度范围内的硬度。
进一步地,清洁辊的旋转方向通常与电子照相感光体的旋转为顺方向,旋转速度优选与电子照相感光体大致为相等速度。
4、带电部件
图5所示的带电部件75设置在电子照相感光体71的上方,其为使电子照相感光体71同样地带电的部件。
作为这种带电部件的种类不特别限制,但是优选为电晕充电器(scorotron)。
其原因在于,若为电晕充电器,则即使进行高速图像形成时,也可以稳定地保持规定的带电电位。
此外,优选对于电晕充电器的施加电压在5~10kV的范围内。
其原因在于,若对于电晕充电器的施加电压小于5kV,则进行高速的图像形成时,有可能难以稳定地保持规定的带电电位。另一方面,若对于电晕充电器的施加电压超过10kV,则由于氧化性气体的产生量过度增加,有可能难以充分抑制感光层表面的氧化劣化、或难以抑制泄漏电流的产生。
因此,对于电晕充电器的施加电压更优选在6~10kV的范围内,进一步优选在6~8kV的范围内。
此外,优选带电部件引起的带电极性为正极性。
其原因在于,若为正极性,则与负极性相比,可以抑制来自带电部件的氧化性气体的产生。
此外,优选电子照相感光体的带电电位在600~1000V的范围内。
其原因在于,若带电电位的值为小于600V的值,则有可能难以形成鲜明的静电潜像。另一方面,若带电电位的值为超过1000V的值,则由于氧化性气体的产生量过度增加,有可能难以充分抑制感光层表面的氧化劣化、或难以抑制泄漏电流的产生。
因此,电子照相感光体的带电电位更优选在650~900V的范围内,进一步优选在700~900V的范围内。
5、曝光部件
图5所示的曝光部件76为基于由图像数据输入部(未图示)读取的原稿图像,在电子照相感光体71上形成静电潜像的部件。
在此,本发明的单层型电子照相感光体可以有效地抑制感光层表面的氧化劣化,因此通过曝光形成静电潜像的效率显著提高。
因此,即使在减少使单层型电子照相感光体曝光时的每单位面积的曝光量时,由于可以在实用上没有问题地进行图像形成,因此可以削减必要的能量。
因此,每单位面积的曝光量对于单层型电子照相感光体,优选在0.2~0.8μJ/cm2的范围内,更优选在0.3~0.6μJ/cm2的范围内。
而且,作为具体的感光度特性的水平,使单层型电子照相感光体带电至700V,利用具有波长780nm和强度0.5μJ/cm2的光进行曝光时,经过0.34秒后的表面电位优选为160V以下,更优选为130V以下。
6、显影部件
图5所示的显影部件72为通过将调色剂供给到形成有静电潜像的电子照相感光体71表面来形成调色剂图像的部件。
7、转印部件
图5所示的一次转印部件16和二次转印部件12设置在电子照相感光体71的下方,为将形成在电子照相感光体71之上的调色剂图像转印到记录介质或中间转印带11的部件。
作为转印部件不特别限制,但是优选为辊形状。
其原因在于,若为这种形状,则即使进行高速图像形成时,也可以稳定地保持规定的转印电位。
[实施例]
以下通过实施例对本发明进行更具体的说明。
[实施例1]
1、电子照相感光体的制造
(1)基体的准备
准备直径30mm、长254mm的铝基体。
(2)中间层的形成
使用珠磨机,将氧化钛微粒(TAYCA(株)制、SMT-02)300质量份、共聚聚酰胺树脂(DAICEL-DEGUSSA(株)制、X1010)100质量份和作为溶剂的甲醇1000质量份及正丁醇250质量份混合分散5小时后,进一步通过5微米的过滤器进行过滤处理,由此制备中间层用涂布液。
接着,将预先准备的基体(支撑基体)在使其一端朝上的状态下,以5mm/s的速度浸渍到得到的中间层用涂布液中,由此对该基体涂布中间层用涂布液。然后,对于该基体,通过在130℃、30分钟的条件下进行固化处理,形成膜厚3μm的中间层。
而且,上述氧化钛微粒为用氧化铝和二氧化硅进行表面处理后,用甲基氢化聚硅氧烷进行表面处理的氧化钛微粒,其数均一次粒径为10nm。
(3)感光层的形成
接着,在容器内容纳3质量份的通过下述制备方法制备的作为电荷发生剂的式(10)所示的氧钛酞菁结晶(CGM-2)的Y型结晶的、具有特性(A)和特性(B)的结晶(K-TiOPc),50质量份的下述式(13)所示的空穴输送剂(HTM-1),30质量份的下述式(14)所示的电子输送剂(ETM-1),100质量份的作为粘结树脂的包括式(3)所示的结构单元(Resin-1)的粘均分子量10,000的聚碳酸酯树脂和800质量份的作为溶剂的四氢呋喃,得到它们的混合物。然后,对该混合物使用球磨机混合分散50小时,由此得到感光层用涂布液。
然后,用浸涂法将得到的感光层用涂布液涂布到上述中间层上后,在100℃、40分钟的条件下进行热风干燥,由此形成膜厚为30μm的感光层。由此,得到单层型电子照相感光体。
(4)氧钛酞菁结晶的制备
作为电荷发生剂的式(10)所示的氧钛酞菁(CGM-2)的结晶(K-TiOPc)如下进行制备。
(4)-1氧钛酞菁粗结晶的合成
首先,向氩气置换过的烧瓶中加入邻苯二甲腈22g(0.17mol)、四丁氧基钛25g(0.073mol)、喹啉300g和尿素2.28g(0.038mol),搅拌的同时升温至150℃。
接着,将从反应系统产生的蒸气向系统外蒸馏除去的同时升温至215℃后,维持该温度,进一步搅拌反应2小时。
然后,反应结束后,在冷却至150℃的时刻从烧瓶取出反应混合物,通过玻璃过滤器过滤,得到的固体依次用N,N-二甲基甲酰胺和甲醇洗涤后,进行真空干燥。由此,得到作为氧钛酞菁粗结晶的蓝紫色的固体24g。
(4)-2酸处理前工序
将上述氧钛酞菁化合物的制备中得到的蓝紫色的固体10g加入到N,N-二甲基甲酰胺100毫升中,搅拌的同时加热至130℃,搅拌处理2小时。
接着,在经过2小时的时刻停止加热,进而在冷却至23±1℃的时刻停止搅拌,在该状态下静置液体12小时进行稳定化处理。然后,通过玻璃过滤器过滤稳定化后的液体的上清液,得到的固体用甲醇洗涤后,进行真空干燥。由此,得到氧钛酞菁化合物的粗结晶9.83g。
(4)-3酸处理工序
将上述酸处理前工序中得到的氧钛酞菁的粗结晶5g加入到浓硫酸100毫升中并进行溶解。接着,将该溶液滴加到冰冷却下的水中后,在室温下搅拌15分钟,进而在23±1℃附近静置30分钟,由此进行重结晶。
然后,通过玻璃过滤器过滤重结晶的溶液得到固体,对得到的固体进行水洗至洗涤液为中性后,不进行干燥,在水存在的状态下分散到氯苯200毫升中,加热至50℃,搅拌10小时。
然后,通过玻璃过滤器过滤搅拌后的溶液得到固体,将得到的固体在50℃下真空干燥5小时。从而得到式(10)所示的无取代的氧钛酞菁的结晶(蓝色粉末)4.1g。
(4)-4氧钛酞菁结晶的评价
(X射线衍射测定)
使得到的氧钛酞菁结晶0.3g分散在四氢呋喃5g中,在温度23±1℃、相对湿度50~60%的条件下,在密闭系统中保存24小时后除去四氢呋喃,由此得到测定用样品。然后,将该测定用样品填充到X射线衍射装置(理学电机(株)制的RINT1100)的样品支架并进行测定。得到的谱图表示在图6中。此外,该谱图具有在布拉格角2θ±0.2°=27.2°具有最大峰,同时在26.2°不具有峰的特征,由此能够确认得到的氧钛酞菁结晶具有特性(A)。
而且,在分散到四氢呋喃中之前的氧钛酞菁结晶也测定到与图6所示的谱图同样的谱图。
该X射线衍射的测定条件如下所述。
X射线管球 :Cu
管电压 :40kV
管电流 :30mA
开始角度 :3.0°
停止角度 :40.0°
扫描速度 :10°/分钟
(差示扫描量热仪测定)
此外,使用差示扫描量热仪(理学电机(株)制的TAS-200型、DSC8230D),对得到的氧钛酞菁结晶进行差示扫描量热分析。得到的差示扫描分析图表示在图7中。此外,在该图中确认了除了随着吸附水的气化产生的峰之外,在296℃具有一个峰,由此能够确认得到的氧钛酞菁结晶具有特性(B)。
而且,测定条件如下所述。
样品盘 :铝制
升温速度 :20℃/分钟
2、电子照相感光体的评价
(1)耐电压的评价
(1)-1基准负耐电压的测定
按照JIS C 2110,测定单层型电子照相感光体的负耐电压。
即,如图3所示,将棉线针3号(CLOVER(株)制、长:51.5mm、直径:0.84mm)与高压电源(TREK(株)制、610E)连接,使其针尖对置成距离单层型电子照相感光体的表面1mm。
然后,在常温常湿条件下(温度:20℃、相对湿度:50%、暗处),以0.1kV/s的速度提高施加电压(直流负电位),读取计测到0.5mA的电流的时刻的电压,作为基准耐电压(kV)。得到的结果如表1所示。
(1)-2基准正耐电压的测定
按照JIS C 2110,测定单层型电子照相感光体的正耐电压。
即,除了使施加电压的极性为正极性之外,与基准耐电压的测定同样地进行。得到的结果如表1所示。
(2)氧化劣化的评价
(2)-1发白的评价
使用得到的单层型电子照相感光体进行图像形成,对发白的产生进行评价。
即,将得到的单层型电子照相感光体装配到圆周速度为140mm/s的打印机(京瓷美达(株)制、FS-1010改造机、清洁部件:辊清洁系统、带电部件:电晕充电器(带电电位850V)、转印部件:辊方式)中,在高温高湿环境下(温度:35℃、相对湿度:85%RH),连续印刷5000张A4纸(富士施乐(株)制优质PPC用纸)的白纸图像。
然后,将上述打印机放置6小时后,对A4纸印刷灰色图像,目视观察是否产生发白,并按照下述基准进行评价。得到的结果如表1所示。
◎:未看到发白。
○:看到稍有发白。
△:看到小于充电器宽度的条纹状的发白。
×:看到充电器宽度以上的条纹状的发白。
(2)-2耐臭氧性评价
使得到的单层型电子照相感光体曝露在臭氧中,对曝露在臭氧之前和之后的带电电位的变化进行评价。
即,通过鼓感光度试验机(GENTEC公司制)在8μA(圆周速度31rpm)的电流条件下,使单层型电子照相感光体旋转四周进行带电,测定第三周的平均表面电位作为初期表面电位。
接着,同样地测定将单层型电子照相感光体在暗处、于臭氧浓度10ppm的气氛中常温下刚曝露6小时后的平均表面电位作为刚曝露后的带电电位。
然后,由下式算出表面电位变化量ΔV0(V),并按照下述基准进行耐臭氧性评价。而且,表面电位变化量ΔV0的绝对值越小则感光体的耐臭氧性越良好。得到的结果如表1所示。
(初期表面电位V0)-(刚曝露后的表面电位V)=表面电位变化量ΔV0
◎:表面电位变化量ΔV0的绝对值小于30V
○:表面电位变化量ΔV0的绝对值为30V以上且小于60V
△:表面电位变化量ΔV0的绝对值为60V以上且小于90V
×:表面电位变化量ΔV0的绝对值为90V以上
(3)泄漏电流的评价
使用得到的单层型电子照相感光体进行图像形成,对起因于泄漏电流的黑点的产生进行评价。
即,将得到的单层型电子照相感光体装配在上述打印机中,在上述高温高湿环境下,将1%印字图像连续印刷在5000张上述A4纸上。
接着,将上述打印机放置1天后,将白纸图像印刷在10张A4纸上,通过目视对第10张白纸图像中的黑点产生数进行计数,按照下述基准进行评价。得到的结果如表1所示。
◎:黑点产生数为小于20个/A4的值。
○:黑点产生数为20个/A4以上且小于50个/A4的值。
△:黑点产生数为50个/A4以上且小于80个/A4的值。
×:黑点产生数为80个/A4以上的值。
(4)感光度评价
对得到的电子照相感光体的明电位(residual potential after exposure)进行测定。
即,首先使用鼓感光度试验机(GENTEC公司制),使单层型电子照相感光体带电至表面电位为700V。
然后,用使用带通滤波器从白色光取出的波长780nm的单色光(半幅值:20nm、光强度:0.5μJ/cm2)对电子照相感光体表面进行曝光(照射时间50ms)。
接着,测定从曝光后经过350ms后的电位作为感光度电位的同时,按照以下的基准进行评价。得到的结果如表1所示。
◎:感光度电位的值为小于120V的值。
○:感光度电位的值为120V以上且小于160V的值。
△:感光度电位的值为160V以上且小于200V的值。
×:感光度电位的值为200V以上的值。
(5)综合评价
此外,按照下述基准进行上述各评价的综合评价。得到的结果如表1所示。
◎:全部评价为◎。
○:○的评价为一个以上,但是没有△和×的评价。
△:△的评价为一个以上,但是没有×的评价。
×:×的评价为一个以上。
[实施例2~3]
在实施例2~3中,形成感光层时,使作为粘结树脂的聚碳酸酯树脂的粘均分子量分别改变为30,000和40,000,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例4]
在实施例4中,形成感光层时,使用包括式(4)所示的结构单元(Resin-2)的粘均分子量为25,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例5]
在实施例5中,形成感光层时,使用包括式(5)所示的结构单元(Resin-3)的粘均分子量为24,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例6]
在实施例6中,形成感光层时,使用包括式(6)所示的结构单元(Resin-4)的粘均分子量为20,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例7]
在实施例7中,形成感光层时,使用包括式(7)所示的结构单元(Resin-5)的粘均分子量为30,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例8~28]
在实施例8~28中,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且分别使用下述式(15)~(34)所示的空穴输送剂(HTM-2~HTM-21)作为空穴输送剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例29~32]
在实施例29~32中,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且分别使用下述式(35)~(38)所示的电子输送剂(ETM-2~ETM-5)作为电子输送剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例33~34]
在实施例33~34中,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且将感光层的膜厚分别改变为25μm、35μm,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例35]
在实施例35中,制造电子照相感光体时不形成中间层,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且将感光层的膜厚改变为38μm,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例36]
在实施例36中,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且使用式(10)所示的氧钛酞菁(CGM-2)的Y型结晶的、具有特性(A)但不具有特性(B)的结晶,即一直以来使用的通常的Y型结晶(Y-TiOPc)作为电荷发生剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例37]
在实施例37中,形成感光层时,使用包括式(4)所示的结构单元(Resin-2)的粘均分子量为25,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例36同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例38]
在实施例38中,制造电子照相感光体时不形成中间层,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且将感光层的膜厚改变为38μm,除此以外与实施例36同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例39]
在实施例39中,形成感光层时,使用包括式(8)所示的结构单元(Resin-6)的粘均分子量为32,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,且使用式(9)所示的无金属酞菁(CGM-1)的x型结晶(x-H2Pc)作为电荷发生剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例40]
在实施例40中,形成感光层时,使用包括式(4)所示的结构单元(Resin-2)的粘均分子量为25,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例39同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[实施例41]
在实施例41中,制造电子照相感光体时不形成中间层,进而在形成感光层时,使用包括式(3)所示的结构单元(Resin-1)的粘均分子量为30,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与实施例39同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例1~2]
在比较例1~2中,形成感光层时,将粘结树脂的粘均分子量分别改变为60,000和80,000,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例3]
在比较例3中,形成感光层时,将感光层的膜厚改变为15μm,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例4]
在比较例4中,制造电子照相感光体时不形成中间层,进而在形成感光层时,将感光层的膜厚改变为20μm,除此以外与比较例3同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例5]
在比较例5中,形成感光层时,将粘结树脂的粘均分子量改变为60,000,且使用式(10)所示的氧钛酞菁(CGM-2)的Y型结晶的、具有特性(A)但不具有特性(B)的结晶,即一直以来使用的通常的Y型结晶(Y-TiOPc)作为电荷发生剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例6]
在比较例6中,形成感光层时,将粘结树脂的粘均分子量改变为60,000,且使用式(9)所示的无金属酞菁(CGM-1)的x型结晶(x-H2Pc)作为电荷发生剂,除此以外与实施例1同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例7]
在比较例7中,形成感光层时,使用包括式(6)所示的结构单元(Resin-4)的粘均分子量为62,000的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂,除此以外与比较例6同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[比较例8]
在比较例8中,形成感光层时,将感光层的膜厚改变为15μm,除此以外与比较例7同样地制造电子照相感光体并进行了评价。得到的结果如表1所示。
[表1]
根据本发明的单层型电子照相感光体和图像形成装置,在用于具备具有清洁辊的清洁部件的图像形成装置(辊清洁系统)的单层型电子照相感光体中,通过使用粘均分子量在规定范围内的聚碳酸酯树脂作为粘结树脂、且使单层型电子照相感光体的耐电压为规定的范围,可以使感光层的耐气体性和泄漏电流的抑制同时得到满足。
其结果是,即使在氧化性气体的存在下,也可以有效地抑制发白的产生,另一方面也可以有效地抑制起因于泄漏电流的黑点的产生。
因此,本发明的单层型电子照相感光体和使用该单层型电子照相感光体的图像形成装置期待对复印机、打印机等图像形成装置的高品质化和低成本化做出显著贡献。
Claims (9)
2.根据权利要求1所述的单层型电子照相感光体,其特征在于,所述电荷发生剂为具有下述特性(A)和(B)的氧钛酞菁结晶,
(A)在CuKα特征X射线衍射谱中,在布拉格角2θ±0.2°=27.2°具有主峰,
(B)在差示扫描量热分析谱中,除了随着吸附水的气化产生的峰之外,在270~400℃的范围内具有一个峰。
3.根据权利要求1所述的单层型电子照相感光体,其特征在于,
所述中间层含有第二粘结树脂和氧化钛微粒,且相对于100质量份的所述第二粘结树脂,所述氧化钛微粒的含量在50~500质量份的范围内,所述中间层的膜厚在0.1~10μm的范围内。
4.一种图像形成装置,其特征在于,具备:
权利要求1~3的任意一项所述的单层型电子照相感光体;
带电部件,所述带电部件使所述单层型电子照相感光体带电;
曝光部件,所述曝光部件对利用所述带电部件带电的所述单层型电子照相感光体进行曝光,从而在所述单层型电子照相感光体上形成静电潜像;
显影部件,所述显影部件用显影剂对利用所述曝光部件形成在所述单层型电子照相感光体上的所述静电潜像进行显影,从而在所述单层型电子照相感光体上形成显影剂图像;
转印部件,所述转印部件将利用所述显影部件形成在所述单层型电子照相感光体上的所述显影剂图像转印到规定的记录介质;和
清洁部件,所述清洁部件具有利用所述转印部件将所述显影剂图像转印到所述记录介质之后,对所述单层型电子照相感光体进行清洁的清洁辊。
5.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于,所述带电部件具有正的带电极性。
6.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于,所述单层型电子照相感光体具有120mm/s以上的圆周速度。
7.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于,
所述带电部件为电晕充电器,
对所述电晕充电器施加的电压在5~10kV的范围内。
8.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于,
所述转印部件具有辊形状。
9.根据权利要求4所述的图像形成装置,其特征在于,
使所述单层型电子照相感光体带电至700V,利用具有780nm的波长和0.5μJ/cm2的强度的光进行曝光时,经过0.34秒后的表面电位为160V以下。
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