CN103176375B - 电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒 - Google Patents
电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103176375B CN103176375B CN201210559107.0A CN201210559107A CN103176375B CN 103176375 B CN103176375 B CN 103176375B CN 201210559107 A CN201210559107 A CN 201210559107A CN 103176375 B CN103176375 B CN 103176375B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- photoelectric conductor
- charge transport
- middle layer
- electronic photography
- inorganic pigment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/043—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
- G03G5/047—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure characterised by the charge-generation layers or charge transport layers
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
- G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
- G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
- G03G5/0614—Amines
- G03G5/06142—Amines arylamine
- G03G5/06147—Amines arylamine alkenylarylamine
- G03G5/061473—Amines arylamine alkenylarylamine plural alkenyl groups linked directly to the same aryl group
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
- G03G21/16—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements
- G03G21/18—Mechanical means for facilitating the maintenance of the apparatus, e.g. modular arrangements using a processing cartridge, whereby the process cartridge comprises at least two image processing means in a single unit
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
- G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
- G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
- G03G5/0614—Amines
- G03G5/06142—Amines arylamine
- G03G5/06144—Amines arylamine diamine
- G03G5/061443—Amines arylamine diamine benzidine
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
- G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
- G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
- G03G5/0614—Amines
- G03G5/06142—Amines arylamine
- G03G5/06147—Amines arylamine alkenylarylamine
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
- G03G5/0664—Dyes
- G03G5/0666—Dyes containing a methine or polymethine group
- G03G5/0668—Dyes containing a methine or polymethine group containing only one methine or polymethine group
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/02—Charge-receiving layers
- G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
- G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
- G03G5/0664—Dyes
- G03G5/0666—Dyes containing a methine or polymethine group
- G03G5/0672—Dyes containing a methine or polymethine group containing two or more methine or polymethine groups
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
- G03G5/14—Inert intermediate or cover layers for charge-receiving layers
- G03G5/142—Inert intermediate layers
- G03G5/144—Inert intermediate layers comprising inorganic material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Abstract
本发明的名称是:电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒。电子照相光电导体,包括:导电衬底;中间层;以及光电导层,中间层和光电导层在导电衬底上,其中中间层包括无机颜料和粘结剂用树脂,其中中间层中无机颜料的体积比为按体积计30%至按体积计50%,其中无机颜料包括二氧化钛,并且无机颜料中二氧化钛的含量为按质量计70%至按质量计90%,其中无机颜料具有70m2/g至140m2/g的比表面积,并且其中中间层在2.5×105V/cm的电场强度中具有5×1011Ω·cm至1×1013Ω·cm的体积电阻率。
Description
技术领域
本发明涉及电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒。
背景技术
电子照相装置用于例如复印机和激光束打印机,因为其具有高的处理速度和印刷质量。
对于用于电子照相装置的光电导体,已经对于使用有机光电导材料的有机光电导体(OPC)进行了积极研究,并且已经逐步广泛地使用OPC。
另外,光电导体的结构已经从单层结构改变为功能分开的结构,在单层结构中电荷转移复合物或电荷产生材料分散在粘结剂用树脂中,在功能分开的结构中电荷产生层和电荷输送层负责各自的功能,并且其性能正被提高。
此外,已经提供中间层作为组成光电导体的层,以便例如提高对光电导层的粘性、光电导层的涂布特性以及充电能力,以预防不期望的电荷从衬底注入,以及覆盖衬底上的缺陷。
例如,目前主要使用的功能分开的光电导体具有如下结构,其中在之前已经在导电衬底上提供的中间层上提供电荷产生层和电荷输送层。
用于中间层的常规已知树脂包括水溶性树脂,比如聚乙烯醇和酪蛋白;醇溶性树脂,比如尼龙树脂;聚氨酯;三聚氰胺树脂、酚树脂、醇酸树脂、环氧树脂和硅氧烷树脂。
而且,已经尝试了通过加热固化这些树脂以形成三维网络结构以便提高其耐溶剂性。
其中,由于在提供稳定涂布液方面存在优势,所以使用这些树脂如三聚氰胺树脂、醇酸/三聚氰胺树脂、丙烯酰基/三聚氰胺树脂、酚树脂和聚酰胺共聚物。
还提出了具有中间层的光电导体,该中间层的树脂含有分散在其中充当无机颜料的金属氧化物。
当通过相干光记录(write)时在中间层的表面上发生镜面发射(specular reflection)时,镜面反射的光交界在一起,使得错网花纹(moirépattern)中产生密度不均匀的图像。
然而,金属氧化物作为白色颜料并入中间层可以防止中间层表面上的镜面反射,以便抑制错网产生。
另外,当光电导体的表面在充电步骤中充电时,在衬底侧上感生出相反电荷。在该情况下,当中间层的电阻过低时,中间层无法阻碍电荷从衬底注入光电导层中。因此,电荷从衬底注入光电导层的部分没有充分充电而造成图像缺陷比如黑点。
同时,当中间层的电阻过高时,中间层阻碍在电荷产生层中产生的暴露于光时将转移至衬底侧的正电荷和负电荷,使得中间层表面上的残余电势升高。在一个测量中,为了抑制电荷从衬底注入光电导层并且残余电势升高,将为电导体的金属氧化物添加到相对电绝缘的树脂中,并且控制金属氧化物和树脂的比以及中间层的厚度以便调节中间层的电阻。该测量可在一定程度上克服这些缺点,但当其单独进行时,则限制在产生的中间层上进行的改善。
另外,当重复使用光电导体时,充电步骤中在其中间层中截留的电荷造成延迟充电,其中刚刚给予光电导体电荷之后光电导体的表面电势并不升高,但在一定量的电荷流入光电导体之后开始正常充电。
即使当延迟充电的光电导体经受这些条件下的充电过程以便对正常光电导体提供足够的充电电势时,光电导体的表面电势在图像方式的(imagewise)曝光之前无法达到期望水平,使得不利地发生图像的密度不均匀。
当金属氧化物并入中间层时,适当地选择金属氧化物或使其经受表面处理或者对中间层添加各种添加剂,以便获得稳定的电特性并且防止形成异常图像比如黑点。例如,提出了如下方法:通过将表面已经用有机硅化合物处理过的金属氧化物并入中间层而抑制光电导体的残余电势升高或者形成具有黑点的图像,或其两者(参见,例如,日本专利申请特许公开(JP-A)号2003-57862、2003-66636和2002-196522)。
另一个提出的方法形成中间层,其含具有不饱和键的偶联剂、金属氧化物和粘合剂,抑制光电导体的残余电势升高并且提高涂布液的储藏稳定性(参见,例如,JP-A号11-15184)。
仍另一个提出的方法形成中间层,其包含涂布有多元醇的二氧化钛颗粒和粘结剂用树脂,在从高温、高湿度环境到低温、低湿度环境的大范围环境内改进电子照相光电导体的电特性和成像特性(参见,例如,JP-A号10-228125)。
另一个提出的方法将氧化锆以按质量计20%或更多的量并入中间层中,提高环境稳定性并降低图像缺陷(参见,例如,JP-A号11-202518)。
甚至另一个提出的方法将白色金属氧化物或金属氟化物并入中间层中并且将聚(亚烷基)二醇并入电荷产生层或中间层中,降低残余电势并且避免由于疲劳造成的延迟充电(参见,例如,JP-A号05-165241)。
这些方法可以防止残余电势升高和形成具有黑点的图像,但是由于重复使用光电导体而造成延迟充电。因此,还没有不造成延迟充电并减少残余电势升高和形成具有黑点的图像的方法。
因此,目前,对于电子照相光电导体的需求已经增长,其即使在重复使用之后特性也只较小程度地改变,并且较小程度地升高残余电势和形成具有黑点的图像。
发明内容
本发明旨在解决存在的问题和提供电子照相光电导体,其即使在重复使用之后特性也只较小程度地改变,并且较小程度地升高残余电势和形成具有黑点的图像。
用于解决上述问题的装置如下:
本发明的电子照相光电导体包括:
导电衬底;
中间层;和
光电导层,
中间层和光电导层在导电衬底上,
其中中间层包括无机颜料和粘结剂用树脂,
其中无机颜料在中间层中的体积比为按体积计30%至按体积计50%,
其中无机颜料包括二氧化钛,并且无机颜料中二氧化钛的含量为按质量计70%至按质量计90%,
其中无机颜料具有70m2/g to 140m2/g的比表面积,并且
其中中间层在2.5×105V/cm的电场强度中具有5×1011Ω·cm至1×1013Ω·cm的体积电阻率。
当无机颜料中二氧化钛的含量少于按质量计70%时,所含的杂质在重复使用期间造成残余电势升高。而当其按质量计超过90%时,中间层的体积电阻率显著下降,导致在重复使用期间图像质量降低,造成缺陷比如黑点或灰化。当比表面积少于70m2/g时,分散处理变得容易,但颜料和树脂的遮盖(concealment)变差,使得中间层的体积电阻率下降并趋于形成异常图像。而当其超过140m2/g时,无机颜料的表面积变大,使得液体粘度趋于增加,使其难以获得良好的分散状态和稳定的中间层生产。当无机颜料在中间层中的体积比少于30%时,中间层的体积电阻率增加,造成残余电势升高。而其超过50%时,中间层的涂布特性变差,造成对其它层的粘性降低。当中间层在2.5×105V/cm的电场强度中的体积电阻率少于5×1011Ω·cm时,从衬底产生的异常电流造成缺陷比如黑点或灰化。而当其超过1×1013Ω·cm时,敏感性降低并且残余电势升高。
本发明可提供电子照相光电导体,其即使在重复使用之后特性也只较小程度地改变,并且较小程度地升高残余电势和形成具有黑点的图像。该电子照相光电导体可解决上面存在的问题。
附图简述
图1是本发明的电子照相光电导体一个示例性结构的示意性截面图。
图2是本发明的电子照相光电导体另一个示例性结构的示意性截面图。
图3是本发明的电子照相装置一个实例的示意性配置图。
具体实施方式
(电子照相光电导体)
本发明的电子照相光电导体包括导电衬底、中间层和光电导层,中间层和光电导层在导电衬底上;并且,如要需要,进一步包括其它层。
(中间层)
中间层包括至少一种无机颜料和粘结剂用树脂;并且,如果需要,进一步含有其它成分。
-无机颜料-
无机颜料没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择,只要其具有下述含量的二氧化钛和比表面积。
-无机颜料中的二氧化钛含量-
无机颜料的二氧化钛含量被调节至按质量计70%至按质量计90%。当无机颜料的二氧化钛的含量少于按质量计70%时,所含的杂质在重复使用期间造成残余电势升高。而当其超过按质量计90%时,中间层的体积电阻率显著下降,导致在重复使用期间图像质量降低,造成缺陷比如黑点或灰化。
无机颜料的二氧化钛含量可以通过JIS K5116中所述的方法进行测量。
优选地,本发明中所用的二氧化钛颗粒已经用氢氧化铝进行了处理。
例如,可如下生产用氢氧化铝处理的二氧化钛颗粒。具体而言,将平均主要粒径大约10nm至大约20nm的金红石型二氧化钛颗粒分散在铝盐比如氯化铝水溶液中。之后,将碱比如苛性钠加入该分散体中以将氢氧化铝沉淀在二氧化钛颗粒的表面上。然后,在大约500℃点燃得到的二氧化钛颗粒以获得用氢氧化铝处理的二氧化钛。
虽然可以用上述方法生产用氢氧化铝处理的二氧化钛,但可用商业可得的无机颜料代替,并且优选的是TTO-51(A)(ISHIHARASANGYO KAISHA,LTD.的产品)。还有比表面积和二氧化钛含量不同于TTO-51(A)的TTO-55(A)和其它产品,但这些不是优选的,因为它们的比表面积和二氧化钛含量并未落在本发明限定的相应范围内。
-无机颜料的比表面积-
无机颜料的比表面积是指通过基于氮气吸附的简单BET方法测量的值。在本发明中,其比表面积是70m2/g至140m2/g。当其少于70m2/g时,分散处理变得容易,但颜料和树脂的遮盖变差,使得中间层的体积电阻率下降并趋于形成异常图像。而当其超过140m2/g时,无机颜料的表面积变大,使得液体粘度趋于增加,使其难以获得良好的分散状态和中间层的稳定生产。
-无机颜料的体积比-
无机颜料的体积比是指无机颜料体积在无机颜料和粘结剂用树脂从其比重转换的总体积中的比例。无机颜料体积在无机颜料和粘结剂用树脂总体积中的比例是通过将其质量基于比重转换为体积进行计算的。在本发明中,中间层中无机颜料的体积比是按体积计30%至按体积计50%。当其中无机颜料的体积比少于按体积计30%时,中间层的特性取决于粘结剂用树脂的特性,使得残余电势显著改变并且趋于出现图像的不均匀,特别是由于温度和湿度的改变以及重复使用。而其超过按体积计50%时,中间层具有更多的空隙在其中,造成例如对电荷产生层的粘性的降低。而且,当其超过按体积计75%时,中间层中所含的空气在涂布和干燥光电导层时成为气泡,造成涂布缺陷。
无机颜料体积比的计算方法
从无机颜料质量转换的无机颜料体积:Vf
从粘结剂用树脂质量转换的粘结剂用树脂体积:Vr
无机颜料的体积比=Vf/(Vf+Vr)×100
-粘结剂用树脂-
粘结剂用树脂没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括乙烯基化合物的聚合物和共聚物,比如苯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯;硅树脂、苯氧基树脂、聚砜树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚乙烯醇缩甲醛树脂、聚酯树脂、纤维素酯树脂、纤维素醚树脂、聚氨酯树脂、酚树脂、环氧树脂、聚碳酸酯树脂、多芳基化合物树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、三聚氰胺树脂和醇酸树脂。在这些树脂中,从残余电势升高较少连同重复使用以及用于中间层的液体稳定性和涂布能力的视角来看,聚酰胺树脂是优选的。从环境稳定性的视角来看,更优选的是聚酰胺共聚物,其中6尼龙、66尼龙、610尼龙和12尼龙中的三种或四种共聚。
-其它成分-
其它成分没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择,只要不损害本发明的效果。
-中间层的体积电阻率-
通过下列方法测量中间层的体积电阻率。具体而言,使用片涂布机(sheet coater)在铝衬底上形成中间层,并且在100℃干燥10分钟,以便将中间层的厚度调节至1μm。其后,将金汽相沉积在中间层上以形成电极,并且用HIGH RESISTANCE METER 4339A(HEWLETTPACKARD Co.的产品)测量铝衬底和金电极之间的体积电阻率。
在本发明中,中间层在2.5×105V/cm的电场强度中的体积电阻率是5×1011Ω·cm至1×1013Ω·cm。当其少于5×1011Ω·cm时,不能获得所需的充电特性,使得趋于出现图像密度的不均匀。此外,从衬底产生的异常电流造成缺陷比如黑点或灰化。而当其超过1×1013Ω·cm时,敏感性降低并且残余电势升高。
-中间层的厚度-
中间层的厚度优选地调节到落入0.1μm至50μm的范围内,更优选为1μm至8μm。当中间层的厚度小于0.1μm时,中间层不具有其充分的功能,并且使预曝光疲劳(fatigue)的作用变小。而当中间层的厚度大于50μm时,损失涂布表面的平滑性。当其大于8μm时,光电导体的敏感性降低,并且尽管保持使预曝光疲劳的作用,但对于环境变化的作用损失。
<导电衬底>
导电衬底没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择,只要其显示1010Ω·cm或更小的体积电阻率。其实例包括:用金属比如铝、镍、铬、镍铬合金、铜、金、银或铂或者用金属氧化物比如氧化锡或氧化铟通过汽相沉积或溅射涂布用作衬底的塑料膜、圆柱形塑料或纸张而获得的涂布产品;由例如铝、铝合金、镍和不锈钢制成的板;以及通过加工比如挤出和拉挤成型将上述板形成原始管(raw tube)、并且使原始管经受表面处理比如切割、超精加工和抛光而生产的管。此外,在日本专利申请公开(JP-B)号52-36016中公开的环状镍带和环状不锈钢带也可以用作导电衬底。
上述衬底可设置有导电层,其通过涂布含有在合适的粘结剂用树脂中分散的导电粉末的液体形成,并且用作以上导电衬底。
导电粉末没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括:炭黑和乙炔黑;金属比如铝、镍、铁、镍铬合金、铜、锌和银的粉末;以及金属氧化物比如导电的氧化锡和ITO的粉末。
与导电粉末共同使用的粘结剂用树脂的实例包括热塑性树脂、热固性树脂和可光致固化的树脂,比如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚酯树脂、聚氯乙烯树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯树脂、多芳基化合物树脂、苯氧基树脂、聚碳酸酯、乙酸纤维素树脂、乙基纤维素树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚甲基苯乙烯、聚-N-乙烯咔唑、丙烯酸树脂、硅树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚树脂和醇酸树脂。
导电衬底的导电层可通过涂布液体形成,该液体含有在合适的溶剂比如四氢呋喃、二氯甲烷、甲基·乙基酮和甲苯中的导电粉末和粘结剂用树脂。
此外,通过提供合适的圆柱形载体获得的衬底适合用作本发明中的导电衬底,该载体具有含有上述导电粉末和材料比如聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯、聚苯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚乙烯、氯化橡胶或聚四氟乙烯树脂的热可收缩管作为导电层。
<光电导层>
光电导层可以具有单层结构,或者功能分开的结构,其中电荷产生层和电荷输送层层压在彼此之上。下面描述采用功能分开的结构作为实例。
-电荷产生层-
电荷产生层含有电荷产生材料作为主要成分,并且,如果需要,进一步含有粘结剂用树脂或其它成分或其两者。
-电荷产生材料-
电荷产生材料可以是无机材料或有机材料。
电荷产生材料可以是单种材料或两种或多种材料的混合物。
无机材料没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括晶体硒、无定形硒、硒-碲、硒-碲-卤素、硒-砷化合物和无定形硅。
作为无定形硅,适合使用的是无定形硅,其中的悬空(dangling)键用氢原子或卤素原子终止,并且无定形硅用硼原子或磷原子掺杂。
有机材料没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括酞菁颜料(例如金属酞菁和无金属酞菁)、薁(azulenium)盐颜料、方酸次甲基酯(methane squarate)颜料、具有咔唑骨架的偶氮颜料、具有三苯胺骨架的偶氮颜料、具有二苯胺骨架的偶氮颜料、具有二苯并噻吩骨架的偶氮颜料、具有芴酮骨架的偶氮颜料、具有二唑骨架的偶氮颜料、具有双茋骨架的偶氮颜料、具有二苯乙烯基二唑骨架的偶氮颜料、具有二苯乙烯基咔唑骨架的偶氮颜料、苝颜料、蒽醌和多环醌颜料、醌亚胺颜料、二苯基甲烷和三苯基甲烷颜料、苯醌和萘醌颜料、花青颜料和偶氮甲碱颜料、靛蓝颜料以及二苯并咪唑颜料。
-粘结剂用树脂-
粘结剂用树脂没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括聚酰胺、聚氨酯、环氧树脂、聚酮、聚碳酸酯、多芳基化合物、硅树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚乙烯基酮、聚苯乙烯、聚-N-乙烯基咔唑以及聚丙烯酰胺。
上述粘结剂用树脂可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
-其它成分-
其它成分的实例包括添加剂比如电荷输送材料、溶剂、敏化剂、分散剂、表面活性剂和硅油。
可额外并入电荷产生层中的电荷输送材料划分为电子输送化合物和空穴输送化合物。
电子输送化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括受电子化合物比如氯醌、溴醌、四氰基乙烯、四氰基醌二甲烷、2,4,7-三硝基-9-芴酮、2,4,5,7-四硝基-9-芴酮、2,4,5,7-四硝基呫吨酮、2,4,8-三硝基噻吨酮、2,6,8-三硝基-4H-茚并[1,2-b]噻吩-4-酮和1,3,7-三硝基二苯并噻吩-5,5-二氧化物。
上述电子输送化合物可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
空穴输送化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括给电子化合物。
给电子化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、三苯基胺衍生物、9-(对-二乙基氨基苯乙烯基蒽)、1,1-双-(4-二苄基氨基苯基)丙烷、苯乙烯基蒽、苯乙烯基吡唑啉、苯腙、α-苯基茋衍生物、噻唑衍生物、三唑衍生物、吩嗪衍生物、吖啶衍生物、苯并呋喃衍生物、苯并咪唑衍生物和噻吩衍生物。
上述空穴输送化合物可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
-形成电荷产生层的方法-
形成电荷产生层的方法大致分为真空薄膜形成方法和使用溶液分散系统的浇铸方法。
真空薄膜形成方法没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括真空汽相蒸发方法、辉光放电分解法、离子电镀法、溅射法、反应性溅射法和CVD方法。通过这些方法,电荷产生层可顺利地由上述无机材料或上述有机材料形成。
当电荷产生层通过浇铸方法形成时,例如,使用球磨机、超微磨碎机或砂磨机将上述无机材料或上述有机材料以及若需要使用的任意粘结剂用树脂分散在溶剂——比如四氢呋喃、环己酮、二烷、二氯乙烷或丁酮——中,并且将获得的分散液适当稀释并且随后涂布。
分散液的涂布可通过例如浸涂方法、喷涂方法或珠涂方法执行。
以该方式形成的电荷产生层的厚度优选为大约0.01μm至大约5μm,更优选为大约0.05μm至大约2μm。
-电荷输送层-
电荷输送层可如下形成:将含有电荷输送材料和粘结剂用树脂作为主要成分的混合物或共聚物溶解或分散在适当的溶剂中,并将获得的溶液或分散液涂布和干燥。
-电荷输送材料-
电荷输送材料没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括:具有可输送空穴的结构的空穴输送化合物,比如三芳基胺、腙、吡唑啉和咔唑;和具有可输送电子的结构的电子输送化合物,比如稠合的多环醌类、二苯醌以及具有氰基和/或硝基的吸电子芳环类。
空穴输送化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括聚-N-乙烯咔唑及其衍生物、聚-γ-咔唑基谷氨酸乙酯(poly-γ-carbazolylethylglutamate)及其衍生物、芘-甲醛缩合物及其衍生物、聚乙烯芘、聚乙烯菲、聚硅烷、唑衍生物、二唑衍生物、咪唑衍生物、单芳基胺衍生物、二芳基胺衍生物、三芳基胺衍生物、茋衍生物、α-苯茋衍生物、联苯胺衍生物、二芳基甲烷衍生物、三芳基甲烷衍生物、9-苯乙烯基蒽衍生物、吡唑啉衍生物、二乙烯基苯衍生物,腙衍生物、茚衍生物、丁二烯衍生物、芘衍生物、双茋衍生物、烯胺衍生物和其它已知材料。上述的空穴输送材料可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
电子输送化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。其实例包括受电子化合物比如氯醌、溴醌、四氰基乙烯、四氰基醌二甲烷、2,4,7-三硝基-9-芴酮、2,4,5,7-四硝基-9-芴酮、2,4,5,7-四硝基呫吨酮、2,4,8-三硝基噻吨酮、2,6,8-三硝基-4H-茚并[1,2-b]噻吩-4-酮、1,3,7-三硝基二苯并噻吩-5,5-二氧化物和二苯醌衍生物。上述电子输送化合物可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
上述电荷输送化合物可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。
在上述电荷输送材料中,通式(1)表示的电荷输送材料是化学稳定的。即使当电荷输送层的厚度小于一般选择的厚度时,该电荷输送材料也显示稳定的光衰减。
具体而言,式(1-1)至(1-5)表示的电荷输送材料是优异的,其中式(1-1)表示的电荷输送材料是特别优异的。然而,电荷输送材料不限于式(1-1)至(1-5)表示的电荷输送材料。
通式(1)
其中R1至R4每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
此外,通式(2)表示的电荷输送材料也是化学稳定的。该电荷输送材料在曝光后具有低电势并且稳定,并且即使当电荷输送层的厚度小于一般选择的厚度时显示稳定的光衰减。
具体而言,式(2-1)至(2-5)表示的电荷输送材料是优异的,其中式(2-1)表示的电荷输送材料是特别优异的。然而,电荷输送材料不限于式(2-1)至(2-5)表示的电荷输送材料。
通式(2)
其中R5至R9每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
另外,式(A)至(C)表示的电荷输送材料是化学稳定的。
-粘结剂用树脂-
可用于粘结剂用树脂的聚合物化合物没有特别限制,并且可根据预期目的进行适当选择。聚合物化合物的实例包括热塑性树脂或热固性树脂,比如聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、聚酯、聚氯乙烯、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚醋酸乙烯酯、聚偏二氯乙烯、多芳基化合物树脂、聚碳酸酯、乙酸纤维素树脂、乙基纤维素树脂、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚甲基苯乙烯、丙烯酸树脂、硅树脂、氟树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚树脂和醇酸树脂。上述聚合物化合物可单独使用或作为它们的两种或多种的混合物使用。可选地,其在使用中可与电荷输送材料共聚。
可用作与粘结剂用树脂共聚的电荷输送材料的材料是,例如,上面列举的低分子量电子输送化合物和空穴输送化合物。
按聚合物化合物的质量计每100份中,使用的电荷输送材料的量为按质量计大约20份至按质量计大约200份,优选为按质量计大约50份至按质量计大约100份。
-溶剂-
溶剂的实例包括:酮类,比如甲基·乙基酮、丙酮、甲基异丁基酮和环己酮;醚类,比如二烷、四氢呋喃和乙基溶纤剂;芳香化合物,比如甲苯和二甲苯;含卤素的化合物,比如氯苯和二氯甲烷;以及酯类,比如乙酸乙酯和乙酸丁酯。
-电荷输送层的厚度-
电荷输送层的厚度优选地调节到落入10μm至30μm的范围内,更优选为15μm至25μm。当电荷输送层的厚度小于10μm时,可能存在充电能力不足的情况。而当其大于30μm时,在空穴输送过程中扩散的电荷数量增加,使得分辨率(resolution)降低。15μm至25μm的范围之所以更优选的原因是获得充电能力和分辨率之间有利的平衡。
(电子照相装置)
本发明的电子照相装置包括电子照相光电导体、充电单元、曝光单元、显影单元、清洁单元和转印单元;并且,如果需要,进一步包括其它单元。
电子照相装置中的电子照相光电导体是本发明上述的电子照相光电导体。
此处,图1和2每个是本发明电子照相光电导体的一个实例的示意图。
图1是本发明的电子照相光电导体的一个示例性结构的示意性截面图,其中电子照相光电导体由导电衬底1、中间层2和光电导层3组成。
图2是本发明的电子照相光电导体的另一个示例性结构的示意性截面图,其中电子照相光电导体由导电衬底1、中间层2和光电导层3组成,并且光电导层3由电荷产生层3a和电荷输送层3b组成。
图3是本发明的电子照相装置一个实例的示意性配置图。
在图3中,电子照相装置包括电子照相光电导体(光电导体)101、充电单元(充电装置)102、曝光单元(图像方式的曝光系统)103、显影单元(显影装置)104和转印单元(转印装置)105。
在该配置中,提供润滑剂供应单元201,其配置用于对光电导体101供应润滑剂202。
当用上述电子照相装置进行图像形成时,首先,将(±)400V至1,400V的电压从充电装置(图3中辊形的接触型充电装置)102施加到光电导体101,使得光电导体充电。
在光电导体101已经通过充电被赋予电荷(即,已经被充电)之后,通过图像方式的曝光系统103形成潜像。
通过CCD(电荷耦合装置)读取文本图像,并且将读取的文本图像转换为400nm至780nm的LD或LED的数字信号,并且在光电导体上成像。从电子照相装置的精简尺寸以及对上述电荷输送材料的兼容性的视角来看,优选地使用具有780nm光发射波长的LED作为记录光源。
通过成像,在光电导层中发生电荷分离以在光电导体101上形成潜像。用显影装置104通过单组分显影剂对其上已形成对应于文本图像的潜像的光电导体101进行显影,从而获得文本图像的可见图像(墨粉图像)。
之后,将光电导体101上的墨粉图像转印到复印机纸张109上,其通过转印装置105进料,并且转移到形成硬拷贝的定影装置108。
已经转印墨粉图像的光电导体101通过清洁装置106(由清洁刷106b和弹性橡胶清洁刮刀106a组成)进行清洁,使得残余墨粉图像从其中清除。
光电导体在清洁之后仍保持至少部分潜像(文本图像),墨粉图像已经基于该潜像形成。因此,通过电荷消除装置(其中一般使用红光)107消除光电导体的电荷,用于擦除潜像,以便产生均匀表面。以这种方式完成复印过程,包括对之后潜像形成的处理。
即使当重复使用时,含有本发明的电子照相光电导体的电子照相装置延迟充电并较小程度地升高残余电势。此外,获得的图像上几乎不形成异常图像比如黑点。
而且,即使在重复使用之后,电子照相光电导体也不显著劣化,使其可能长时期稳定地形成高质量图像。
(处理盒)
本发明的处理盒包括电子照相光电导体(光电导体),并且包括充电单元、曝光单元、显影单元、清洁单元或转印单元或这些单元的任意组合;并且,如果需要,进一步包括其它单元。
处理盒中的电子照相光电导体是本发明上述的电子照相光电导体。
上述电子照相装置可固定地并入复印机、传真机或打印机中,或者可以处理盒的形式并入其中。
处理盒可以使电子照相装置小、而且也简单并且稳定维护成为可能。此外,可容易进行部件的替换。处理盒不升高残余电势,使其能够长时期形成没有黑点的高质量图像。
实施例
下面将通过实施例的方式描述本发明,其不应被理解为限制本发明于此。
在实施例中,单位“份”是指“按质量计的份数”。
[实施例1]
根据下列过程,通过依次在铝衬底上形成中间层、电荷产生层和电荷输送层,产生实施例1的电子照相光电导体(光电导体)。
(用于中间层的涂布液)
将200mL蛋黄酱瓶装入18.7份无机颜料,其为表面用氢氧化铝处理的二氧化钛(比表面积:85m2/g,二氧化钛含量:按质量计83%);6.1份粘结剂用树脂,其为聚酰胺共聚物(AMILAN CM8000,TORAYINDUSTRIES,Co.,Ltd.的产品);分散溶剂,其为70mL甲醇和30mL丙醇的混合物;以及50mL分散介质,其为直径0.6mm的锆球PTZ。用油漆摇动器将产生的混合物分散15小时。在分散之后,将35mL甲醇和15mL丙醇加入瓶中,随后搅拌大约1小时。滤出分散介质以制备用于中间层的涂布液。
(中间层的形成)
通过浸涂方法,将用于中间层的涂布液涂布在直径30mm并且厚度0.8mm的铝衬底上,以及直径24mm并且厚度0.8mm的铝衬底上,随后在135℃干燥20分钟,从而形成具有2μm厚度的中间层。形成的中间层的无机颜料体积比如下。
无机颜料的体积Vf=18.7/4.2=4.452
粘结剂用树脂的体积Vr=6.1/1.12=5.446
无机颜料的体积比=4.452/(4.452+5.446)=45%
发现中间层具有1.2×1012Ω·cm的体积电阻率。
(电荷产生剂的生产)
根据下列过程生产用作电荷产生剂的钛氧酞菁。
具体而言,将29.2g的1,3-二亚氨基异二氢吲哚与200mL环丁砜混合在一起,并且在氮气流下将20.4g四丁氧基钛逐滴加入混合物。
在完成添加之后,混合物的温度逐渐升高到180℃,并且允许在反应温度保持在170℃至180℃的搅拌下反应5小时。在反应完成之后,将反应混合物放置冷却并将形成的沉淀物通过过滤分离。用氯仿洗涤获得的粉末直至其变蓝。之后,产生的粉末用甲醇洗涤几次,并进一步用80℃的热水洗涤,然后干燥,从而获得粗的钛氧酞菁。
将粗的钛氧酞菁溶入20倍体积的浓硫酸中。在搅拌下将该溶液逐滴加入100倍体积的冰水中。形成的沉淀物通过过滤分离并随后反复用水洗涤直至洗涤液体变为中性,从而获得钛氧酞菁颜料的湿滤饼。
将由此获得的湿滤饼(2g)放入20g四氢呋喃中并将该混合物搅拌4小时。之后,将100g甲醇加入混合物中并将该混合物搅拌1小时。产生的混合物经过滤,然后干燥,从而获得本发明中所用的钛氧酞菁粉末。
在下列条件下将获得的钛氧酞菁粉末进行X射线衍射光谱测量。结果是发现最大峰值在27.2±0.2°处并且在7.3±0.2°处有峰值(最小角),而在7.4°至9.4°的范围内没有峰值并且在26.3°处没有峰,作为关于Cu-Kα射线(波长:1.542埃)的布拉格角2θ。
(电荷产生层的形成)
通过珠磨将获得的钛氧酞菁颜料(15g)、8g聚乙烯醇缩丁醛(S-LECBX-1:SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.的产品)和500g甲基·乙基酮分散,以便将颜料的平均粒径调节为0.2μm,从而制备用于电荷产生层的涂布液。由此制备的用于电荷产生层的涂布液通过浸涂方法进行涂布。
(电荷输送层的形成)
将聚碳酸酯(IUPILON Z200:MITSUBISHI GAS CHEMICALCOMPANY,LTD.)(10份)和8份下式(1-1)表示的电荷输送材料溶入80份四氢呋喃中,从而制备用于电荷输送层的涂布液。其后,将用于电荷输送层的涂布液涂布在上面形成的电荷产生层上,并在125℃干燥20分钟以形成具有23μm厚度的电荷输送层,藉此生产电子照相光电导体。
[实施例2]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料的量改变为9.80g(无机颜料的体积比:30%)。发现中间层具有5.0×1012Ω·cm的体积电阻率。
[实施例3]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料的量改变为22.9g(无机颜料的体积比:50%)。发现中间层具有6.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[实施例4]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:70m2/g,二氧化钛含量:按质量计80%)。发现中间层具有6.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[实施例5]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:140m2/g,二氧化钛含量:按质量计75%)。发现中间层具有8.0×1012Ω·cm的体积电阻率。
[实施例6]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:80m2/g,二氧化钛含量:按质量计70%)。发现中间层具有9.0×1012Ω·cm的体积电阻率。
[实施例7]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:75m2/g,二氧化钛含量:按质量计90%)。发现中间层具有5.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[实施例8]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(1-2)表示的电荷输送材料。
[实施例9]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(1-3)表示的电荷输送材料。
[实施例10]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(1-4)表示的电荷输送材料。
[实施例11]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(1-5)表示的电荷输送材料。
[实施例12]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(2-1)表示的电荷输送材料。
[实施例13]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(2-2)表示的电荷输送材料。
[实施例14]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(2-3)表示的电荷输送材料。
[实施例15]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(2-4)表示的电荷输送材料。
[实施例16]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(2-5)表示的电荷输送材料。
[实施例17]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将电荷输送层的厚度从23μm改变为25μm。
[实施例18]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将电荷输送层的厚度从23μm改变为15μm。
[实施例19]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(A)表示的电荷输送材料。
[实施例20]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(B)表示的电荷输送材料。
[实施例21]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将式(1-1)表示的电荷输送材料改变为式(C)表示的电荷输送材料。
[比较实施例1]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料的量改变为7.62g(无机颜料的体积比:25%)。发现中间层具有1.2×1013Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例2]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料的量改变为28.0g(无机颜料的体积比:55%)。发现中间层具有3.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例3]
电子照相光电导体以与实施例2相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面没有处理过的二氧化钛(比表面积:85m2/g,二氧化钛含量:按质量计98%)。发现中间层具有7.0×1010Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例4]
电子照相光电导体以与实施例3相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面没有处理过的二氧化钛(比表面积:85m2/g,二氧化钛含量:按质量计98%)。发现中间层具有3.0×1010Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例5]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:45m2/g,二氧化钛含量:按质量计93%)。发现中间层具有2.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例6]
电子照相光电导体以与实施例2相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:45m2/g,二氧化钛含量:按质量计93%)。发现中间层具有3.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例7]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用辛基硅烷处理过的二氧化钛(比表面积:80m2/g,二氧化钛含量:按质量计90%)。发现中间层具有6.0×1010Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例8]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面依次用氢氧化铝、二氧化硅和硅氧烷以该顺序处理过的二氧化钛(比表面积:90m2/g,二氧化钛含量:按质量计80%)。发现中间层具有3.0×1013Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例9]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的无机颜料改变为表面用氢氧化铝处理过的二氧化钛(比表面积:160m2/g,二氧化钛含量:按质量计88%)。发现中间层具有5.0×1011Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例10]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了将用于中间层的粘结剂用树脂改变为甲基甲氧基化6聚酰胺:FR-101(NAMARIICHI CO.,LTD.的产品)。发现中间层具有8.0×1010Ω·cm的体积电阻率。
[比较实施例11]
电子照相光电导体以与实施例1相同的方式生产,除了通过用CLEARMIX CLS-1.5S(M Technique Co.,Ltd.的产品)将相同材料以相同的组成比例分散1小时制备用于中间层的涂布液。发现中间层具有3.0×1010Ω·cm的体积电阻率。
表1显示实施例1至21和比较实施例1至11生产的每个电子照相光电导体中,用于中间层的无机颜料的比表面积和二氧化钛含量、中间层中无机颜料的体积比、中间层的体积电阻率。
表1
[评估方法]
(疲劳试验之前和之后的静电特性评估)
当在23℃和湿度50%(N/N)的环境下将25μA的放电电流施加到具有栅格(scorotron)的电子照相光电导体时,用电子照相光电导体的评估装置(Yamanashi Electronics Co.,Ltd.的产品)测量实施例和比较实施例中生产的每个电子照相光电导体的表面电势(V0)。其后,调节放电电流使得表面电势变成-700V,并随后用来自波长780nm的激光二极管的光束照射电子照相光电导体的表面,从而当表面电势衰减到1/2(-350V)时测量曝光能量;即,减少一半的曝光能量(E1/2)。另外,当用1.0μJ/cm2的曝光能量照射时电子照相光电导体的表面电势定义为残余电势(VL),并且在1,000个疲劳循环之前和之后测量残余电势(VL)。通过下列等式计算在疲劳试验之前和之后的表面电势V0的差:
(疲劳试验之前的V0)-(疲劳试验之后的V0)=ΔV0。
类似地,通过下列等式计算在疲劳试验之前和之后的残余电势VL差:
(疲劳试验之前的VL)-(疲劳试验之后的VL)=ΔVL。
(黑点或灰尘颗粒的评估)
将每个电子照相光电导体安装到图3所示的电子照相装置(IMAGIO MP C2200,Ricoh Company,Ltd.的产品)。电子照相装置经过供纸试验,其中对电子照相装置输送300,000张A4尺寸的PPC纸,使每张纸的较短侧进入电子照相装置。使得电子照相装置输出实心白色图像,其中视觉上测量黑点或灰尘颗粒的数量用于图像评估。
<评估标准>
A:鼓的每次循环没有黑点形成。
B:鼓的每次循环有黑点形成。
(分辨率的评估)
类似于黑点或灰尘颗粒的评估,将图3所示的电子照相装置用于输出8个不同的图像图案,其在宽1mm的部分内具有1至8条细线。
<评估标准>
A:可以在宽1mm的部分内形成具有6条或更多细线的图像图案。
B:可以在宽1mm的部分内形成具有5条细线的图像图案。
C:可以在宽1mm的部分内形成具有4条或更少细线的图像图案。
(图像错网的评估)
在其记录光源LD已替换为波长780nm的LED之后使用图3所示的电子照相装置(IMAGIO MP C220,Ricoh Company,Ltd.的产品),其通过单组分显影剂进行显影。使电子照相装置打印出半色调图案,从而评估是否在鼓的每次循环观察到错网花纹。
<评估标准>
A:在鼓的每次循环没有观察到错网花纹。
B:在鼓的每次循环观察到错网花纹。
(膜厚度(电荷输送层的厚度)变化的评估)
使用涡流接触式厚度计FISCHERSCOPE MMS(FISCHERSCOPEINSTRUMENTS LTD.的产品)测量鼓中心和鼓圆周表面上6个点处的膜厚度。测量的膜厚度用于测定膜厚度的变化。
(作为液体的稳定性的评估)
将每个用于中间层的涂布液(10mL)放置在试管中,其置于黑暗中静置1个月。通过测量其底部沉积颜料的试管的范围L(mL)(或宽度)评估作为液体的稳定性。
<评估标准>
A:L≤0.1mL(良好的分散状态)
B:0.1mL<L≤0.5mL
C:0.5mL<L(较差的分散状态)
评估结果显示在表2中。
表2-1
表2-2
根据表2很显然,本发明的光电导体在下列方面都很优异:疲劳之前的电特性、疲劳之后的电势变化、打印300,000张纸之后黑点/灰尘颗粒的存在或不存在、错网的存在或不存在、以及作为液体的稳定性。实施例18中生产的光电导体的电荷输送层厚度起初为15μm,但在打印300,000张纸之后减少到大约8μm。然而,通过该光电导体,黑点和灰尘颗粒都未形成,表明使用本发明的光电导体(电子照相方法)实现了长时期内的稳定图像形成。
相较之下,比较实施例1的光电导体——其中无机颜料的体积比和体积电阻率没有落在本发明中限定的相应范围内——的耐久性不足,因为疲劳试验之前和之后的电特性差别大。
另外,比较实施例2的光电导体——其中无机颜料的体积比和体积电阻率没有落在本发明中限定的相应范围内——未展现足够的特性,因为涂布液的稳定性差并且在图像评估中观察到黑点或灰尘颗粒。
比较实施例3和4的光电导体——其中无机颜料的二氧化钛含量和体积电阻率没有落在本发明中限定的相应范围内——不具有满意的质量,因为电势在疲劳试验之后显著降低并且在图像评估中观察到黑点或灰尘颗粒。
比较实施例5和6的光电导体——其中无机颜料的二氧化钛含量、比表面积和体积电阻率没有落在本发明中限定的相应范围内——不具有满意的质量,因为观察到黑点或灰尘颗粒。比较实施例5的光电导体还包含错网形成。
比较实施例7的光电导体——其中体积电阻率没有落在本发明中限定的范围内——不具有满意的质量,因为观察到黑点或灰尘颗粒。
比较实施例8的光电导体——其中体积电阻率没有落在本发明中限定的范围内——的耐久性不足,因为疲劳试验之前和之后的电特性差别大。
比较实施例9的光电导体——其中比表面积没有落在本发明中限定的范围内——不能一致地产生,因为其包含错网形成并且作为液体的稳定性差。
比较实施例10的光电导体——其中体积电阻率没有落在本发明中限定的范围内——不具有满意的质量,因为在图像评估中观察到黑点或灰尘颗粒。
比较实施例11的光电导体——其中体积电阻率没有落在本发明中限定的范围内——包含图像评估中黑点或灰尘颗粒的形成并且作为液体的稳定性变差。
如上所述,本发明可提供高图像质量、高度耐用的光电导体和作为液体的稳定性。
本发明的实施方式如下。
<1>电子照相光电导体,包括:
导电衬底;
中间层;以及
光电导层,
中间层和光电导层在导电衬底上,
其中中间层包括无机颜料和粘结剂用树脂,
其中中间层中无机颜料的体积比为按体积计30%至按体积计50%,
其中无机颜料包括二氧化钛,并且无机颜料中二氧化钛的含量为按质量计70%至按质量计90%,
其中无机颜料具有70m2/g to 140m2/g的比表面积,并且
其中中间层在2.5×105V/cm的电场强度中具有5×1011Ω·cm至1×1013Ω·cm的体积电阻率。
<2>根据<1>的电子照相光电导体,包括:
其中用氢氧化铝处理无机颜料中的二氧化钛,并且从用氢氧化铝的处理获得无机颜料中除二氧化钛之外的其它成分。
<3>根据<1>或<2>的电子照相光电导体,
其中粘结剂用树脂是聚酰胺共聚物树脂。
<4>根据<1>至<3>中任一项的电子照相光电导体,
其中光电导层包括电荷产生层和电荷输送层,并且
其中电荷输送层包括由下列通式(1)表示的电荷输送材料:
通式(1)
其中R1至R4每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
<5>根据<4>的电子照相光电导体,
其中由通式(1)表示的电荷输送材料是下式(1-1)表示的电荷输送材料:
<6>根据<1>至<3>中任一项的电子照相光电导体,
其中光电导层包括电荷产生层和电荷输送层,并且
其中电荷输送层包括由下列通式(2)表示的电荷输送材料:
通式(2)
其中R5至R9每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
<7>根据<6>的电子照相光电导体,
其中由通式(2)表示的电荷输送材料是下式(2-1)表示的电荷输送材料:
<8>电子照相装置,包括:
电子照相光电导体;
充电单元;
曝光单元;
显影单元;
清洁单元;和
转印单元,
其中电子照相光电导体是根据<1>至<7>的电子照相光电导体。
<9>根据<8>的电子照相装置,
其中曝光单元是LED光源,并且
其中显影单元是配置用于利用单组分显影剂进行显影的显影单元。
<10>处理盒,包括:
电子照相光电导体;以及
充电单元、曝光单元、显影单元、清洁单元或转印单元,或其任意组合,
其中电子照相光电导体是根据<1>至<7>中任一项的电子照相光电导体。
Claims (9)
1.电子照相光电导体,包括:
导电衬底;
中间层;以及
光电导层,
所述中间层和所述光电导层在所述导电衬底上,
其中所述中间层包括无机颜料和粘结剂用树脂,
其中所述中间层中的所述无机颜料的体积比为按体积计30%至按体积计50%,
其中所述无机颜料包括二氧化钛,并且所述无机颜料中所述二氧化钛的含量为按质量计70%至按质量计90%,
其中所述无机颜料具有70m2/g至140m2/g的比表面积,并且
其中所述中间层在2.5×105V/cm的电场强度中具有5×1011Ω·cm至1×1013Ω·cm的体积电阻率。
2.根据权利要求1所述的电子照相光电导体,
其中所述粘结剂用树脂是聚酰胺共聚物树脂。
3.根据权利要求1所述的电子照相光电导体,
其中所述光电导层包括电荷产生层和电荷输送层,并且
其中所述电荷输送层包括由下列通式(1)表示的电荷输送材料:
通式(1)
其中R1至R4每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
4.根据权利要求3所述的电子照相光电导体,
其中由所述通式(1)表示的所述电荷输送材料是由下式(1-1)表示的电荷输送材料:
。
5.根据权利要求1所述的电子照相光电导体,
其中所述光电导层包括电荷产生层和电荷输送层,并且
其中所述电荷输送层包括由下列通式(2)表示的电荷输送材料:
通式(2)
其中R5至R9每个单独表示氢、可具有取代基的C1-C6烷基、或者可具有取代基的C1-C6烷氧基。
6.根据权利要求5所述的电子照相光电导体,
其中由所述通式(2)表示的所述电荷输送材料是由下式(2-1)表示的电荷输送材料:
。
7.电子照相装置,包括:
电子照相光电导体;
充电单元;
曝光单元;
显影单元;
清洁单元;和
转印单元,
其中所述电子照相光电导体是根据权利要求1至6中任一项所述的电子照相光电导体。
8.根据权利要求7所述的电子照相装置,
其中所述曝光单元是LED光源,并且
其中所述显影单元是配置用于利用单组分显影剂进行显影的显影单元。
9.处理盒,包括:
电子照相光电导体;以及
充电单元、曝光单元、显影单元、清洁单元或转印单元,或其任意组合,
其中所述电子照相光电导体是根据权利要求1至6中任一项所述的电子照相光电导体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011-277844 | 2011-12-20 | ||
JP2011277844A JP5888661B2 (ja) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | 電子写真感光体及び電子写真装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103176375A CN103176375A (zh) | 2013-06-26 |
CN103176375B true CN103176375B (zh) | 2015-07-29 |
Family
ID=48610451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210559107.0A Active CN103176375B (zh) | 2011-12-20 | 2012-12-20 | 电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8932787B2 (zh) |
JP (1) | JP5888661B2 (zh) |
CN (1) | CN103176375B (zh) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6070309B2 (ja) * | 2013-03-15 | 2017-02-01 | 株式会社リコー | 電子写真感光体、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
JP6481324B2 (ja) | 2013-12-13 | 2019-03-13 | 株式会社リコー | 電子写真感光体、電子写真方法、電子写真装置及びプロセスカートリッジ |
JP6233026B2 (ja) * | 2014-01-08 | 2017-11-22 | 株式会社リコー | 電子写真感光体、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
JP6891443B2 (ja) * | 2016-10-13 | 2021-06-18 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 |
JP7034655B2 (ja) | 2017-10-03 | 2022-03-14 | キヤノン株式会社 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 |
JP7330807B2 (ja) * | 2018-08-24 | 2023-08-22 | キヤノン株式会社 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
JP7319858B2 (ja) * | 2018-08-24 | 2023-08-02 | キヤノン株式会社 | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 |
JP7172628B2 (ja) | 2019-01-17 | 2022-11-16 | 株式会社リコー | 電子写真感光体、画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101339377A (zh) * | 2007-07-02 | 2009-01-07 | 富士施乐株式会社 | 成像设备 |
CN101604125A (zh) * | 2008-06-11 | 2009-12-16 | 株式会社理光 | 电子照相光电导体 |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02181158A (ja) * | 1989-01-04 | 1990-07-13 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真感光体 |
JPH05150461A (ja) * | 1991-11-29 | 1993-06-18 | Canon Inc | 電子写真感光体の製造方法 |
JPH05165241A (ja) | 1991-12-12 | 1993-07-02 | Ricoh Co Ltd | 電子写真感光体 |
EP0838729B1 (en) * | 1996-10-23 | 2003-05-21 | Mitsubishi Chemical Corporation | Electrophotographic copying method and electrophotographic copying machine used in the method |
JPH10228125A (ja) | 1997-02-14 | 1998-08-25 | Mitsubishi Chem Corp | 電子写真感光体 |
JPH1115184A (ja) | 1997-06-23 | 1999-01-22 | Sharp Corp | 電子写真感光体およびその製造方法 |
JPH11202518A (ja) | 1998-01-14 | 1999-07-30 | Canon Inc | 電子写真感光体 |
JP2002196522A (ja) | 2000-12-26 | 2002-07-12 | Konica Corp | 電子写真感光体、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ |
JP4698088B2 (ja) | 2001-08-17 | 2011-06-08 | 富士電機システムズ株式会社 | 反転現像プロセス用電子写真感光体およびその製造方法 |
JP3876667B2 (ja) | 2001-08-30 | 2007-02-07 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 有機感光体、画像形成装置、画像形成方法、及びプロセスカートリッジ |
US6849367B2 (en) * | 2001-09-14 | 2005-02-01 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic photoconductor, process for forming an image, image forming apparatus and a process cartridge for the same |
JP2003177561A (ja) * | 2001-12-12 | 2003-06-27 | Konica Corp | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ |
JP4610006B2 (ja) * | 2005-07-19 | 2011-01-12 | 株式会社リコー | 画像形成装置及び画像形成方法 |
JP2007233351A (ja) * | 2006-01-31 | 2007-09-13 | Yamanashi Electronics Co Ltd | 電子写真感光体及び電子写真装置 |
JP2008052105A (ja) * | 2006-08-25 | 2008-03-06 | Kyocera Mita Corp | 電子写真感光体及び画像形成装置 |
JP4891285B2 (ja) * | 2008-04-04 | 2012-03-07 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
US8026027B2 (en) * | 2008-06-30 | 2011-09-27 | Xerox Corporation | (Enylaryl)bisarylamine containing photoconductors |
JP5035273B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2012-09-26 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 有機感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 |
US20100233602A1 (en) * | 2009-03-11 | 2010-09-16 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic Photoconductor |
JP4809465B2 (ja) * | 2009-07-27 | 2011-11-09 | シャープ株式会社 | 電子写真感光体およびそれを搭載した画像形成装置 |
JP5047343B2 (ja) * | 2010-08-30 | 2012-10-10 | シャープ株式会社 | 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置、並びに電子写真感光体下引き層用塗布液 |
-
2011
- 2011-12-20 JP JP2011277844A patent/JP5888661B2/ja active Active
-
2012
- 2012-12-14 US US13/715,322 patent/US8932787B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-12-20 CN CN201210559107.0A patent/CN103176375B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101339377A (zh) * | 2007-07-02 | 2009-01-07 | 富士施乐株式会社 | 成像设备 |
CN101604125A (zh) * | 2008-06-11 | 2009-12-16 | 株式会社理光 | 电子照相光电导体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103176375A (zh) | 2013-06-26 |
US8932787B2 (en) | 2015-01-13 |
US20130157181A1 (en) | 2013-06-20 |
JP2013130596A (ja) | 2013-07-04 |
JP5888661B2 (ja) | 2016-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103176375B (zh) | 电子照相光电导体、电子照相装置和处理盒 | |
CN100507726C (zh) | 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 | |
JP5827612B2 (ja) | ガリウムフタロシアニン結晶の製造方法、及び該ガリウムフタロシアニン結晶の製造方法を用いた電子写真感光体の製造方法 | |
CN100498554C (zh) | 电子照相感光部件、处理盒和电子照相装置 | |
CN103135372B (zh) | 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 | |
CN102314103B (zh) | 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 | |
CN103869640B (zh) | 电子照相感光构件、处理盒、电子照相设备和酞菁晶体 | |
JP6891857B2 (ja) | 電子写真感光体の製造方法 | |
EP0823668B1 (en) | Electrophotographic photosensitive member, and process cartridge and electrophotographic apparatus utilizing the same | |
CN104854513A (zh) | 电子照相感光构件、处理盒、电子照相设备和酞菁晶体 | |
CN104854512A (zh) | 电子照相感光构件、处理盒及电子照相设备和镓酞菁晶体 | |
JP4082875B2 (ja) | 電子写真感光体及び画像形成装置 | |
JP4411232B2 (ja) | 電子写真感光体の製造方法 | |
US9746790B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, process cartridge and electrophotographic apparatus, and chlorogallium phthalocyanine crystal and method for producing the same | |
WO2015030085A1 (en) | Electrophotographic photosensitive member, process cartridge and electrophotographic apparatus, and phthalocyanine crystal | |
JP3949365B2 (ja) | 電子写真感光体及びそれを用いた電子写真装置 | |
JP3807653B2 (ja) | 電子写真感光体及び該電子写真感光体を備えた電子写真装置 | |
JP4148567B2 (ja) | 分散液、電子写真感光体、電子写真方法、電子写真装置および電子写真装置用プロセスカートリッジ | |
JP2003316054A (ja) | 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 | |
US9298115B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, method for manufacturing electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus | |
JP4159696B2 (ja) | 分散液の作製方法、電子写真感光体用分散液、電子写真感光体、電子写真装置及び電子写真装置用プロセスカートリッジ | |
JPH09265194A (ja) | 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成方法 | |
US20150362849A1 (en) | Electrophotographic photosensitive member, method for producing the same, electrophotographic apparatus and process cartridge, and chlorogallium phthalocyanine crystal | |
JP3717692B2 (ja) | 感光層用塗液、電子写真感光体、電子写真方法、電子写真装置および電子写真装置用プロセスカートリッジ | |
JP6236809B2 (ja) | 電子写真感光体及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |