CN103576471B - 导电性支持体、电子照相感光体、图像形成设备和处理盒 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子照相感光体用导电性支持体、电子照相感光体、图像形成设备和处理盒。电子照相感光体用导电性支持体含有铝，其中所述导电性支持体具有32,000MPa～55,000MPa的杨氏模量。
Description
技术领域
本发明涉及电子照相感光体用导电性支持体、电子照相感光体、图像形成设备和处理盒。
背景技术
在相关技术中，作为电子照相图像形成设备，广为人知的是使用电子照相感光体(下文中也称为“感光体”)依次执行例如充电、曝光、显影、转印和清洁步骤的设备。
作为电子照相感光体，广为人知的有：功能分离型感光体，其中通过曝光生成电荷的电荷生成层和输送电荷的电荷输送层层积在如铝等导电性支持体上；和单层型感光体，其中单层具有生成电荷的功能和输送电荷的功能。
例如，JP-A-61-044148(专利文献1)公开了一种光电导体鼓用铝基材，其包含0.3重量%～1.0重量%的Te和0.2重量%～0.8重量%的Si，其中满足表达式Fe/Si<3，基材的平均晶粒尺寸小于或等于35μm，并且在拉延比为2(坯料直径/冲孔直径)时制耳比(earingratio)在3%以内。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种电子照相感光体用导电性支持体，其中因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据本发明的第一方面，提供一种电子照相感光体用导电性支持体，所述导电性支持体含有铝，其中杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa。
根据本发明的第二方面，在根据第一方面的导电性支持体中，杨氏模量可以为36,000MPa～51,000MPa。
根据本发明的第三方面，在根据第一方面的导电性支持体中，铝的含量可以大于或等于99.5%。
根据本发明的第四方面，在根据第一方面的导电性支持体中，铝的含量可以大于或等于99.7%。
根据本发明的第五方面，在根据第一方面的导电性支持体中，所述导电性支持体可以具有0.3mm～0.9mm的厚度。
根据本发明的第六方面，在根据第一方面的导电性支持体中，所述导电性支持体可以具有0.4mm～0.6mm的厚度。
根据本发明的第七方面，提供一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括：根据第一方面的导电性支持体；和设置在导电性支持体上的感光层。
根据本发明的第八方面，在根据第七方面的电子照相感光体中，所述导电性支持体可以具有36,000MPa～51,000MPa的杨氏模量。
根据本发明的第九方面，在根据第七方面的电子照相感光体中，导电性支持体中铝的含量可以大于或等于99.5%。
根据本发明的第十方面，在根据第七方面的电子照相感光体中，导电性支持体中铝的含量可以大于或等于99.7%。
根据本发明的第十一方面，在根据第七方面的电子照相感光体中，所述导电性支持体可以具有0.3mm～0.9mm的厚度。
根据本发明的第十二方面，在根据第七方面的电子照相感光体中，所述导电性支持体可以具有0.4mm～0.6mm的厚度。
根据本发明的第十三方面，提供一种图像形成设备，所述图像形成设备包括根据第七至第十二方面中任一方面的电子照相感光体；对电子照相感光体的表面充电的充电单元；在电子照相感光体的经充电的表面上形成静电潜像的静电潜像形成单元；使用含有色调剂的显影剂使形成于电子照相感光体的表面上的静电潜像显影而形成色调剂图像的显影单元；和将形成于电子照相感光体的表面上的色调剂图像转印至记录介质上的转印单元。
根据本发明的第十四方面，提供一种处理盒，所述处理盒可在图像形成设备中装卸，包括根据第七至第十二方面中任一方面的电子照相感光体。
根据第一和第二方面，提供了一种电子照相感光体用导电性支持体，其中，与导电性支持体含有铝并且杨氏模量在上述范围之外的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第三和第四方面，提供了一种电子照相感光体用导电性支持体，其中，与铝的含量小于99.5%的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第五和第六方面，提供了一种电子照相感光体用导电性支持体，其中，与厚度在上述范围之外的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第七和第八方面，提供了一种电子照相感光体，其中，与导电性支持体含有铝并且杨氏模量在32,000MPa～55,000MPa范围之外的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第九和第十方面，提供了一种电子照相感光体，其中，与铝的含量小于99.5%的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第十一和第十二方面，提供了一种电子照相感光体，其中，与厚度在上述范围之外的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
根据第十三和第十四方面，提供了一种图像形成设备和处理盒，其中，与图像形成设备和处理盒包括含有铝并具有在32,000～55,000范围之外的杨氏模量的导电性支持体的情况相比，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。
附图说明
将基于以下附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述，其中：
图1是示意性显示根据本发明的示例性实施方式的电子照相感光体的构造实例的部分截面图；
图2是示意性显示根据本示例性实施方式的电子照相感光体的另一构造实例的部分截面图；
图3是示意性显示根据本示例性实施方式的电子照相感光体的另一构造实例的部分截面图；
图4是示意性显示根据本示例性实施方式的电子照相感光体的另一构造实例的部分截面图；
图5是示意性显示根据本示例性实施方式的电子照相感光体的另一构造实例的部分截面图；
图6A～6C是示意性显示根据本发明的示例性实施方式的导电性支持体的制造步骤的一部分(冲压)的视图；
图7A～7B是示意性显示根据本发明的示例性实施方式的导电性支持体的制造步骤的一部分(锻造(swaging)和挤拉(ironing))的视图；
图8是示意性显示根据本发明的示例性实施方式的图像形成设备的构造实例的视图；
图9是示意性显示根据本示例性实施方式的图像形成设备的另一构造实例的视图；和
图10是示意性显示通过拉延成型导电性支持体的步骤的实例的视图。
具体实施方式
下面，将参照附图描述本发明的示例性实施方式。附图中，具有相同功能的组成部分由相同的附图标记表示，其描述将不再重复。
电子照相感光体的导电性支持体
根据本发明的示例性实施方式的电子照相感光体用导电性支持体(也简称为“导电性支持体”)含有铝，并且其杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa。
在根据本示例性实施方式的导电性支持体中，因外部冲击导致的永久变形得到抑制。原因认为如下。
在一般的电子照相感光体用导电性支持体中，选择具有高硬度和优良加工性的材料，以提高精度。在此情况中，如杨氏模量等各物理性质被用来提高精度。导电性支持体的杨氏模量通常被设定在60,000MPa～90,000MPa范围内。
然而，当针对高精度的高硬度铝合金用于导电性支持体以制备电子照相感光体时，导电性支持体可能由于其高硬度而因与感光体接触的其他部件的冲击(例如由运输过程中的下落所导致的)发生变形。另外，类似地，从保持强度方面考虑，降低导电性支持体的厚度和减少所使用的铝的量是很困难的。
另一方面，根据本示例性实施方式的导电性支持体含有铝或铝合金而具有高硬度，并且其杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa。因此，据认为，当与感光体接触的部件受到下落等造成的冲击时，可能发生弹性变形，而永久变形(塑性变形)得到抑制。
电子照相感光体
根据本发明的示例性实施方式的电子照相感光体包括：根据本示例性实施方式的导电性支持体；和设置在导电性支持体上的感光层。
图1是示意性显示根据本发明的示例性实施方式的电子照相感光体7A的层构造实例的截面图。图1所示的电子照相感光体7A包括下述结构，其中，底涂层1、电荷生成层2和电荷输送层3依次层积在导电性支持体4上。在此情况中，电荷生成层2和电荷输送层3构成感光层5。
图2～5是示意性显示根据本示例性实施方式的电子照相感光体的其他层构造实例的截面图。
图2和3所示的电子照相感光体7B和7C包括感光层5和被形成为最外层的保护层6，在感光层5中类似于图1所示的电子照相感光体7A的情况，电荷生成层2和电荷输送层3具有单独的功能。图2所示的电子照相感光体7B具有下述结构，其中，底涂层1、电荷生成层2、电荷输送层3和保护层6依次层积在导电性支持体4上。图3所示的电子照相感光体7C具有下述结构，其中，底涂层1、电荷输送层3、电荷生成层2和保护层6依次层积在导电性支持体4上。
另一方面，在图4和5所示的电子照相感光体7D和7E中，单层(单层型感光层10)含有电荷生成材料和电荷输送材料，并且功能被一体化。图4所示的电子照相感光体7D具有下述结构，其中，底涂层1和单层型感光层10依次层积在导电性支持体4上。图5所示的电子照相感光体7E具有下述结构，其中，底涂层1、单层型感光层10和保护层6依次层积在导电性支持体4上。
在各个电子照相感光体7A～7E中，底涂层1不是必须提供的。
下文中，将基于图2所示的电子照相感光体7B描述各组成部分。在以下描述中，当描述适用于图2～5所示的所有电子照相感光体7B～7E时，电子照相感光体7B也将被笼统地称为电子照相感光体7。
导电性支持体
导电性支持体4由含有铝的金属(铝或铝合金)形成，并且其杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa。此处所述的“导电性”表示体积电阻率小于1013Ωcm。
形成导电性支持体4的铝合金的实例包括含有铝和Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn或Ti的铝合金。
优选的是，形成导电性支持体4的铝合金为所谓的1000系列合金。从加工性方面考虑，铝的含量(重量比)优选高于或等于99.5%，且更优选高于或等于99.7%。
杨氏模量是指示当对材料施加力时其变形的程度的数值。在本示例性实施方式中，该值在拉伸测试中利用拉伸测试机(由Shimadzu Corporation制造，AUTOGRAPH)来测量。根据本示例性实施方式的导电性支持体4的杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa，优选为34,000MPa～53,000MPa，且更优选为36,000MPa～51,000MPa。
杨氏模量受加工方法和加工之后的处理的控制。
根据本示例性实施方式的导电性支持体4的制造方法没有特别限制。不过，与现有技术的拉延加工相比，冲压、锻造和挤拉等成型加工可降低杨氏模量。例如，通过组合冲压和挤拉加工，杨氏模量被调整至32,000MPa～55,000MPa的范围。
图6A～6C是示意性显示由铝或铝合金形成的工件(下文中也称为“坯块”)通过冲压被成型为圆筒形压块的步骤的实例的视图；图7A和7B是显示通过冲压成型的圆筒形压块的外周表面被挤拉以制造根据本示例性实施方式的导电性支持体4的步骤的实例的视图。
冲压加工
首先，制备涂布有润滑剂的由铝或铝合金形成的坯块30；并且如图6A所示，将其安置在模具(阴模)20中设有的圆孔24中。接下来，如图6B所示，用圆柱形冲头(阳模)21挤压安置在模具20中的坯块30。结果，坯块被拉伸并由模具20的圆孔成型，从而覆盖冲头21的外周。成型后，如图6C所示，向上拉起冲头21，并使其通过脱模器22的中心孔23。结果，冲头21被取出，并获得圆筒形压块4A。
通过这种冲压加工，硬度通过加工硬化而得到提高，由此制造了具有薄厚度和高硬度并且由铝或铝合金形成的圆筒形压块4A。
压块4A的厚度没有特别限制。不过，从保持作为电子照相感光体用导电性支持体的硬度和在后续挤拉加工中获得例如0.3mm～0.9mm的厚度方面考虑，冲压加工中成型的压块4A的厚度优选为0.4mm～0.8mm，且更优选为0.4mm～0.6mm。
挤拉加工
接下来，如图7A所示，可选地，通过在内侧的圆柱形冲头31将冲压加工中成型的圆筒形压块4A压入模具32中并锻造以减小其直径；然后，将其压入具有较小直径的模具33中并挤拉，如图7B所示。
压块4A可以进行挤拉而不进行锻造，或者可以通过多个步骤进行挤拉。压块4B的厚度和杨氏模量根据挤拉加工的次数来控制。
另外，在挤拉之前压块可以先退火以释放应力。
从保持作为电子照相感光体用导电性支持体的硬度和获得32,000MPa～55,000MPa的杨氏模量方面考虑，经挤拉的压块4B的厚度优选为0.3mm～0.9mm，且更优选为0.4mm～0.6mm。
这样，冲压加工中成型的压块4A得到挤拉。结果，获得厚度薄、重量轻、硬度高且杨氏模量为32,000MPa～55,000MPa的导电性支持体4。
加工之后的热处理的实例包括退火。例如，如图10所示，拉动由铝合金形成的铸块通过模具42，以成型圆筒形拉制管，之后在超过150℃的温度长时间退火。结果，可以降低杨氏模量。
另外，杨氏模量可以通过进行作为预加工的例如使未加工坯块或铸块均质化的退火等加工来进行调整。
当将电子照相感光体7用于激光打印机时，优选的是具有350nm～850nm的振荡波长的激光。从优良的分辨率考虑，优选的是激光具有较短的波长。为防止发射激光时所导致的干涉条纹，优选的是将导电性支持体4的表面粗糙化，以具有0.04μm～0.5μm的中心线平均粗糙度Ra。当Ra大于或等于0.04μm时，获得防止干涉的效果。另一方面，当Ra小于或等于0.5μm时，图像品质的粗糙化可以得到有效抑制。
当使用发射非相干光的光源时，用于防止干涉条纹的粗糙化不是特别必需的，并且从提高寿命方面考虑该光源是优选的，因为可防止导电性支持体4表面的凹凸部所导致的缺陷。
粗糙化方法的实例包括：将通过将研磨剂悬浮于水中而获得的水溶液喷射在支持体上的湿式珩磨加工；将支持体压靠在旋转的砂轮上以进行连续研磨的无心研磨加工；阳极氧化加工；和形成含有有机或无机半导电性微粒的层的方法。
在阳极氧化加工中，通过使用铝作为阳极来在电解液中进行阳极氧化，以在铝表面上形成氧化膜。电解液的实例包括硫酸溶液和草酸溶液。但是，在该加工之后，多孔的阳极氧化膜仍具化学活性，容易被污染，并且具有较大的视环境而定的电阻变化。因此，优选的是，对阳极氧化膜进行密封加工，其中通过使用加压蒸汽或沸水(可向其添加镍等的金属盐)处理阳极氧化膜而将阳极氧化膜转化为更稳定的水合氧化物，以通过微孔水合作用所引起的体积膨胀来密封孔隙。
阳极氧化膜的厚度优选为0.3μm～15μm。当厚度小于0.3μm时，对于注入的阻挡性可能较低，并且效果可能不充分。另外，当厚度大于15μm时，残余电位可能因反复使用而升高。
可以对根据本示例性实施方式的电子照相感光体7的表面进行使用酸性处理液的处理或勃姆石处理。
使用酸性处理液的处理使用含有磷酸、铬酸和氢氟酸的酸性处理液如下处理。关于酸性处理液中磷酸、铬酸和氢氟酸的混合比，优选的是磷酸的含量为10重量%～11重量%；铬酸的含量为3重量%～5重量%；氢氟酸的含量为0.5重量%～2重量%；并且所有酸的浓度为13.5重量%～18重量%。处理温度为42℃～48℃。当处理温度保持在高温时，高速地形成厚膜。所形成的膜的厚度优选为0.3μm～15μm。
勃姆石处理通过以下方式进行：将导电性支持体4浸入温度为90℃～100℃的纯水中5分钟～60分钟；或者使导电性支持体4与温度为90℃～120℃的加热蒸汽接触5分钟～60分钟。所形成的膜的厚度优选为0.1μm～5μm。所形成的膜可以还进行使用如己二酸、硼酸、硼酸盐、磷酸盐、苯二甲酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、酒石酸盐或柠檬酸盐等所形成的膜于其中具有低溶解性的电解液的阳极氧化加工。
底涂层
底涂层1含有有机金属化合物和粘合剂树脂。有机金属化合物的实例包括：有机锆化合物，如锆螯合物、锆醇盐化合物和锆偶联剂；有机钛化合物，如钛螯合物、钛醇盐化合物和钛酸酯偶联剂；有机铝化合物，如铝螯合物和铝偶联剂；锑醇盐化合物；锗醇盐化合物；铟醇盐化合物；铟螯合物；锰醇盐化合物；锰螯合物；锡醇盐化合物；锡螯合物；铝硅醇盐化合物；铝钛醇盐化合物；和铝锆醇盐化合物。作为有机金属化合物，从低残余电位和优良的电子照相特性方面考虑，优选使用有机锆化合物、有机钛氧基化合物或有机铝化合物。
包含在底涂层1中的粘合剂树脂的实例包括公知的粘合剂树脂，如聚乙烯醇、聚乙烯基甲基醚、聚-N-乙烯基咪唑、聚环氧乙烷、乙基纤维素、甲基纤维素、乙烯-丙烯酸共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、酪蛋白、明胶、聚乙烯、聚酯、苯酚树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、环氧树脂、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基吡啶、聚氨酯、聚谷氨酸、聚丙烯酸和丁缩醛树脂。可以适当设定有机金属化合物与粘合剂树脂的混合比。
另外，底涂层1可以含有硅烷偶联剂，如乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三-2-甲氧基乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基氨基)丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-脲基丙基三乙氧基硅烷和2-(3,4-环氧环己基)三甲氧基硅烷。
另外，可以在底涂层1中添加或分散电子输送颜料。电子输送颜料的实例包括：有机颜料，如苝颜料、二苯并咪唑苝颜料、多环醌颜料、靛青颜料和喹吖啶酮颜料；具有吸电子取代基(例如，氰基、硝基、亚硝基或卤原子)的有机颜料，如双偶氮颜料和酞菁颜料；和无机颜料，如氧化锌和氧化钛。在这些颜料中，苝颜料、二苯并咪唑苝颜料、多环醌颜料、氧化锌和氧化钛因其高电子迁移率而优选。
另外，为控制分散性和电荷输送性，可以使用上述偶联剂或粘合剂树脂等处理颜料颗粒的表面。过量的电子输送颜料会降低底涂层的强度，这会导致涂膜缺陷。因此，其含量优选小于或等于95重量%，且更优选小于或等于90重量%。
底涂层1使用含有上述各组成材料的底涂层形成用涂布液而形成。
混合和分散底涂层形成用涂布液的方法的实例包括使用球磨机、辊磨机、砂磨机、磨碎机或超声波等的普通方法。混合和分散在有机溶剂中进行。任何有机溶剂都可以使用，只要有机金属化合物和粘合剂树脂可溶于其中并且当电子输送颜料与其混合和分散时不会发生凝胶化和凝集。
有机溶剂的实例包括公知的有机溶剂，如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苯甲醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸正丁酯、二噁烷、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯和甲苯。其中，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。
另外，用于设置底涂层1的涂布方法的实例包括公知的方法，如刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、刮槽涂布法、气刀涂布法和幕涂法。
涂布之后，通常干燥涂膜，以在溶剂可以被蒸发从而形成膜的温度获得底涂层。特别是，由于进行酸性溶液处理或勃姆石处理的导电性支持体4容易具有低缺陷遮盖力，因此优选的是形成底涂层。
底涂层1的厚度优选为1μm～30μm，且更优选为0.2μm～25μm。
电荷生成层
电荷生成层2含有电荷生成材料或者含有电荷生成材料和粘合剂树脂。
电荷生成材料的实例包括公知的颜料，例如：偶氮颜料，如双偶氮和三偶氮；稠环芳香族颜料，如二溴蒽嵌蒽醌；有机颜料，如苝颜料、吡咯并吡咯颜料和酞菁颜料；和无机颜料，如三方硒和氧化锌。作为电荷生成材料，当使用曝光波长为380nm～500nm的光源时，优选的是无机颜料；而当使用曝光波长为700nm～800nm的光源时，优选的是金属酞菁颜料和无金属酞菁颜料。其中，特别优选的是羟基镓酞菁；氯化镓酞菁；二氯化锡酞菁；和钛氧基酞菁。
另外，作为电荷生成材料，优选的是对于CuKα特性X射线在布拉格角(2θ±0.2°)为7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°处具有衍射峰的羟基镓酞菁；对于CuKα特性X射线在布拉格角(2θ±0.2°)为27.2°处具有明显衍射峰的钛氧基酞菁；和对于CuKα特性X射线在布拉格角(2θ±0.2°)为7.4°、16.6°、25.5°和28.3°处具有明显衍射峰的氯化镓酞菁。
包含在电荷生成层2中的粘合剂树脂选自大范围的绝缘树脂。另外，粘合剂树脂可以选自有机光电导性聚合物，如聚-N-乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽、聚乙烯基芘和聚硅烷。粘合剂树脂的优选实例包括绝缘树脂，如聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚芳酯树脂(例如，双酚和芳香族二元羧酸的缩聚物，如双酚A与苯二甲酸的缩聚物）、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、苯氧基树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚酰胺树脂、丙烯酸类树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚乙烯基吡啶树脂、纤维素树脂、氨基甲酸酯树脂、环氧树脂、酪蛋白、聚乙烯醇树脂和聚乙烯基吡咯烷酮树脂。但是，粘合剂树脂并不限于此。作为粘合剂树脂，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。
电荷生成层2使用上述电荷生成材料通过气相沉积而形成，或者使用含有上述电荷生成材料和粘合剂树脂的电荷生成层形成用涂布液形成。
在电荷生成层形成用涂布液中，电荷生成材料与粘合剂树脂的混合比(重量比)优选为10:1～1:10。另外，将电荷生成材料和粘合剂树脂分散的方法的实例包括公知的方法，如球磨机分散法、磨碎机分散法和砂磨机分散法。根据这些分散方法，电荷生成材料的晶型的改变得到抑制。
此外，在分散过程中，有效粒径优选小于或等于0.5μm，更优选小于或等于0.3μm，进而更优选小于或等于0.15μm。
用于分散的溶剂的实例包括公知的有机溶剂，如甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苯甲醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸正丁酯、二噁烷、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯和甲苯。其中，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。
用于设置电荷生成层2的涂布方法的实例包括公知的方法，如刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、刮槽涂布法、气刀涂布法和幕涂法。
电荷生成层2的厚度优选为0.1μm～5μm，且更优选为0.2μm～2.0μm。
电荷输送层
电荷输送层3含有电荷输送材料和粘合剂树脂，或者含有电荷输送聚合物材料。
电荷输送材料的实例包括：电子输送化合物，如醌类化合物(例如，对苯醌、氯醌、溴醌和蒽醌)、四氰基苯醌二甲烷类化合物、芴酮化合物(例如，2,4,7-三硝基芴酮)、氧杂蒽酮类化合物、二苯甲酮类化合物、氰基乙烯基类化合物、乙烯类化合物；和空穴输送化合物，如三芳基胺类化合物、联苯胺类化合物、芳基烷烃类化合物、芳基取代的乙烯类化合物、茋类化合物、蒽类化合物和腙类化合物。作为电荷输送材料，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。但是，电荷输送材料并不限于此。
另外，从迁移率方面考虑，优选的是电子输送材料为由式(a-1)、(a-2)或(a-3)表示的化合物。
在式(a-1)中，R34表示氢原子或甲基；并且k10表示1或2。另外，Ar6和Ar7表示具有取代基的或不具有取代基的芳基、-C6H4-C(R38)=C(R39)(R40)或-C6H4-CH=CH-CH=C(Ar)2。取代基的实例包括卤原子、具有1～5个碳原子的烷基、具有1～5个碳原子的烷氧基，或者取代有具有1～3个碳原子的烷基的取代氨基。另外，R38、R39和R40表示氢原子、具有取代基的或不具有取代基的烷基或者具有取代基的或不具有取代基的芳基；并且Ar表示具有取代基的或不具有取代基的芳基。
在式(a-2)中，R35和R35’各自独立地表示氢原子、卤原子、具有1～5个碳原子的烷基或具有1～5个碳原子的烷氧基；R36、R36’、R37和R37’各自独立地表示卤原子、具有1～5个碳原子的烷基、具有1～5个碳原子的烷氧基、取代有具有1或2个碳原子的烷基的氨基、具有取代基的或不具有取代基的芳基、-C(R38)=C(R39)(R40)或-CH=CH-CH=C(Ar)2；R38、R39和R40各自独立地表示氢原子、具有取代基的或不具有取代基的烷基或者具有取代基的或不具有取代基的芳基；并且Ar表示具有取代基的或不具有取代基的芳基。m3和m4各自独立地表示0～2的整数。
在式(a-3)中，R41表示氢原子、具有1～5个碳原子的烷基、具有1～5个碳原子的烷氧基、具有取代基的或不具有取代基的芳基，或者-CH=CH-CH=C(Ar)2。Ar表示具有取代基的或不具有取代基的芳基。R42、R42’、R43和R43’各自独立地表示氢原子、卤原子、具有1～5个碳原子的烷基、具有1～5个碳原子的烷氧基、取代有具有1或2个碳原子的烷基的氨基或者具有取代基的或不具有取代基的芳基。
包含于电荷输送层3中的粘合剂树脂的实例包括：电荷输送聚合物材料，如聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸类树脂、丙烯酸类树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、硅酮树脂、硅酮-醇酸树脂、苯酚-甲醛树脂、苯乙烯-醇酸树脂、聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷和聚酯类电荷输送聚合物材料。作为粘合剂树脂，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。电荷输送材料与粘合剂树脂的混合比(重量比)优选为10:1～1:5。
另外，可以单独使用电荷输送聚合物材料。该电荷输送聚合物材料的实例包括公知的电荷输送材料，如聚-N-乙烯基咔唑和聚硅烷。特别是，从高电荷输送性方面考虑，特别优选的是聚酯类电荷输送聚合物材料。电荷输送聚合物材料可以单独用作电荷输送层，或者可以与粘合剂树脂混合从而形成膜。
使用含有上述组成材料的电荷输送层形成用涂布液来形成电荷输送层3。用于电荷输送层形成用涂布液的溶剂的实例包括公知的有机溶剂，例如，芳香烃，如苯、甲苯、二甲苯和氯苯；酮，如丙酮或2-丁酮；卤代脂肪烃，如二氯甲烷、氯仿和氯乙烯；和环状或直链醚，如四氢呋喃和乙醚。作为溶剂，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。另外，将上述各组成材料分散的方法的实例包括公知的方法。
将电荷输送层形成用涂布液涂布在电荷生成层2上的方法的实例包括公知的方法，如刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、刮槽涂布法、气刀涂布法和幕涂法。
电荷输送层3的厚度优选为5μm～50μm，且更优选为10μm～30μm。
保护层
保护层6是电子照相感光体7B的最外层，可以可选地设置以对最外表面赋予对磨损和刮擦等的耐受性和提高色调剂转移效率。
当保护层6设置为最外层时，保护层6通过在除氟类颗粒之外还如电荷输送层3的情况中那样含有电荷输送材料和粘合剂树脂而形成，或者通过使交联性电荷输送材料交联而形成。
用于保护层6的交联性电荷输送材料的优选实例包括具有选自–OH、-OCH3、-NH2、-SH和–COOH中的至少一种取代基的电荷输送材料。在此情况中，从提高交联密度方面考虑，优选的是包含至少两种(更优选三种)取代基。
优选的是，用于保护层6的电荷输送材料是由式(I)表示的化合物。
F0-((-R1-X)n1R2-Y)n2 (I)
式(I)中，F0表示衍生自具有空穴输送能力的化合物的有机基团；R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基；n1表示0或1；并且n2表示1～4的整数。X表示氧原子、NH或硫原子；并且Y表示-OH、-OCH3、-NH2、-SH或–COOH。
关于式(I)中由F0表示的衍生自具有空穴输送能力的化合物的有机基团，具有空穴输送能力的化合物的优选实例包括芳基胺衍生物。芳基胺衍生物的优选实例包括三苯基胺衍生物和四苯基联苯胺衍生物。
优选的是，由式(I)表示的化合物为由式(II)表示的化合物。特别是，由式(II)表示的化合物具有优良的电荷迁移率和对氧化的稳定性等。
在式(II)中，Ar1～Ar4可以彼此相同或不同，并且各自独立地表示具有取代基的或不具有取代基的芳基；Ar5表示具有取代基的或不具有取代基的芳基，或者具有取代基的或不具有取代基的亚芳基；D表示–(-R1-X)n1R2-Y；c各自独立地表示0或1；k表示0或1；并且D的总数为1～4。另外，R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基；n1表示0或1；X表示氧原子、NH或硫原子；并且Y表示–OH、-OCH3、-NH2、-SH或–COOH。
式(II)中由D表示的“-(-R1-X)n1R2-Y”与式(I)中的相同，并且R1和R2各自独立地表示具有1～5个碳原子的直链或支链亚烷基。另外，优选的是n1表示1。另外，优选的是X表示氧原子。另外，优选的是Y表示羟基。
由式(I)表示的化合物的具体实例包括以下化合物(I)-1～(I)-5。但是，由式(I)表示的化合物并不限于这些实例。
另外，当将交联性电荷输送材料用于保护层6时，可以使用具有胍胺骨架(结构)的化合物(胍胺化合物)和具有三聚氰胺骨架(结构)的化合物(三聚氰胺化合物)。
胍胺化合物的实例包括作为具有胍胺骨架(结构)的化合物的乙酰胍胺、苯并胍胺、甲酰缩胍胺、立体胍胺(steroguanamine)、螺环胍胺(spiroguanamine)和环己基胍胺。
特别优选的是，胍胺化合物为由式(A)表示的化合物及其聚合物中的至少一种。此处所述的聚合物表示使用由式(A)表示的化合物作为结构单元聚合得到的低聚物。
其聚合度例如为2～200(优选2～100)。作为由式(A)表示的化合物，可以单独使用一种，或者组合使用两种以上。特别是，作为由式(A)表示的化合物，当使用两种以上的混合物或者使用具有混合物作为结构单元的聚合物(低聚物)时，在溶剂中的溶解性得到提高。
式(A)中，R1表示具有1～10个碳原子的直链或支链烷基、具有6～10个碳原子的具有取代基的或不具有取代基的苯基或者具有4～10个碳原子的具有取代基的或不具有取代基的脂环族烃基。R2～R5各自独立地表示氢原子、-CH2-OH或-CH2-O-R6。R6表示氢原子或具有1～10个碳原子的直链或支链烷基。
由式(A)表示的化合物的市售产品的实例包括SUPER BECKAMINE(R)L-148-55、SUPER BECKAMINE(R)13-535、SUPER BECKAMINE(R)L-145-60和SUPER BECKAMINE(R)TD-126(均由DIC Corporation制造)；和NIKALAC BL-60和NIKALAC BX-4000(均由Nippon CarbideIndustries Co.,Inc.制造)。
接下来将描述三聚氰胺化合物。
特别优选的是，三聚氰胺化合物为作为具有三聚氰胺骨架(结构)的由式(B)表示的化合物及其聚合物中的至少一种。类似于式(A)的情况，此处所述的聚合物表示使用由式(B)表示的化合物作为结构单元聚合得到的低聚物。其聚合度例如为2～200(优选2～100)。作为由式(B)表示的化合物或其聚合物，可以单独使用一种，或者组合使用两种以上。由式(B)表示的化合物可以与由式(A)表示的化合物或其聚合物组合使用。特别是，作为由式(B)表示的化合物，当使用两种以上的混合物或者使用具有混合物作为结构单元的聚合物(低聚物)时，在溶剂中的溶解性得到提高。
式(B)中，R6～R11各自独立地表示氢原子、-CH2-OH或-CH2-O-R12；并且R12表示可以是支化的具有1～5个碳原子的烷基。R12的实例包括甲基、乙基和丁基。
由式(B)表示的化合物例如根据公知的方法(例如，与实验化学讲座第四版28卷430页中所述的三聚氰胺树脂相同的合成方法)使用三聚氰胺和甲醛合成。
由式(B)表示的化合物的市售产品的实例包括SUPER MELAMI No.90(由NOFCorporation制造)、SUPER BECKAMINE(R)TD-139-60(由DIC Corporation制造)、UBAN2020(由Mitsui Chemicals,Inc.制造)、SUMITEX RESIN M-3(由Sumitomo Chemical Co.,Ltd.制造)和NIKALAC MW-30(由Nippon Carbide Industries Co.,Inc.制造)。
优选的是，向保护层6添加抗氧化剂，以防止因充电装置中产生的如臭氧等氧化气体导致的劣化。当感光体表面的机械强度得到提高并且感光体的寿命延长时，感光体与氧化气体可以长时间接触。因此，需要比现有技术更高的耐氧化性。作为抗氧化剂，优选的是受阻酚类或受阻胺类抗氧化剂，并且可使用公知的抗氧化剂，如有机硫类抗氧化剂、亚磷酸盐(酯)类抗氧化剂、二硫代氨基甲酸盐(酯)类抗氧化剂、硫脲类抗氧化剂和苯并咪唑类抗氧化剂。所添加的抗氧化剂的量优选小于或等于20重量%，且更优选小于或等于10重量%。
此外，为降低残余电位或提高强度，可以向保护层6添加各种颗粒。颗粒的实例包括含硅颗粒。含硅颗粒含有硅作为组成元素，其具体实例包括胶态二氧化硅或硅酮颗粒。用作含硅颗粒的胶态二氧化硅选自通过将平均粒径为1nm～100nm且优选为10nm～30nm的二氧化硅分散在酸性或碱性水性分散液或者如醇、酮或酯等有机溶剂中而获得的材料，并且可以使用市售产品。胶态二氧化硅在保护层6中的固体含量没有特别限制。从成膜性、电气特性和强度方面考虑，相对于保护层6的总固体含量，该固体含量为0.1重量%～50重量%，且优选为0.1重量%～30重量%。
用作含硅颗粒的硅酮颗粒选自硅酮树脂颗粒、硅橡胶颗粒和经硅酮表面处理的二氧化硅颗粒，并且可以使用市售产品。这些硅酮颗粒具有圆形形状，并且其平均粒径优选为1nm～500nm，且更优选为10nm～100nm。硅酮颗粒是化学惰性的，具有优良的在树脂中的分散性和较小的粒径，并且仅需少量即可获得充分的特性。因此，电子照相感光体的表面性质得到改善，而不妨碍交联反应。即，在并入强交联结构而不引起变化的状态下，硅酮颗粒可改善电子照相感光体表面的润滑性和拒水性，并长期保持满意的耐磨性和耐污染物附着性。相对于保护层6的总固体含量，保护层6中的硅酮颗粒的含量优选为0.1重量%～30重量%，且更优选为0.5重量%～10重量%。
另外，可以使用含氟树脂颗粒作为其他颗粒。
含氟树脂颗粒由选自由聚四氟乙烯、全氟烷氧基氟树脂、聚氯三氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚二氯二氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、四氟乙烯-乙烯共聚物和四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物组成的组中的一种或两种以上形成。
可以不做任何改变地使用市售含氟树脂颗粒。在含氟树脂颗粒中，可以使用分子量为3,000～5,000,000并且粒径为0.01μm～10μm且优选为0.05μm～2.0μm的那些含氟树脂颗粒。
其市售产品的实例包括LUBRON系列(由Daikin Industries Ltd.制造)、TEFLON(商品名)系列(由du Pont de Nemours and Company制造)和DYNEON系列(由Sumitomo3MLtd.制造)。
含有氟原子的低聚物的实例包括含有全氟烷基的低聚物，并且其优选实例包括全氟烷基磺酸(例如，全氟丁烷磺酸和全氟辛烷磺酸)、全氟烷基羧酸(例如，全氟丁烷羧酸和全氟辛烷羧酸)和含有全氟烷基的磷酸酯。
全氟烷基磺酸和全氟烷基羧酸可以包括其盐或其酰胺改性产物。其具体实例包括GF300(由Toagosei Co.,Ltd.制造)、SURFLON系列(由AGC Seimi Chemical Co.,Ltd.制造)、FTERGENT系列(由Neos company Ltd.制造)、PF系列(由Kitamura Chemicals Co.,Ltd.制造)、MEGAFAC系列(由DIC Corporation制造)、FC系列(由3M Company制造)、POLYFLOW KL600(由Kyoeisha Chemical Co.,Ltd.制造)和FTOP系列(由Japan ElectronicMonetary Claim Organization制造)。可以不做任何改变地使用市售含氟树脂颗粒，并可以使用其多种的混合物。
保护层6通过涂布含有这些组分的涂布液而形成。保护层形成用涂布液可以不使用溶剂制备，或者可选地可以使用溶剂制备，所述溶剂例如为醇类，如甲醇、乙醇、丙醇和丁醇；酮类，如丙酮或甲基乙基酮；或者醚类，如四氢呋喃、乙醚和二噁烷。作为溶剂，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物，其中沸点优选低于或等于100℃。作为溶剂，优选使用具有至少一种羟基的溶剂(例如醇类)。
可以使用如刮板涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸涂法、刮槽涂布法、气刀涂布法或幕涂法等公知的方法在电荷输送层3上涂布保护层形成用涂布液。在此情况中，优选的是，在保护层6之下的底涂层1、电荷生成层2和电荷输送层3的涂布区较宽；并且在导电性支持体4上直接涂布保护层形成用涂布液。使用保护层形成用涂布液直接涂布的导电性支持体4的宽度优选大于或等于0.5mm。当宽度小于0.5mm时，可能因附着面积的减少而出现部分剥离。可选的是，可以在例如100℃～170℃的温度加热该涂膜，使其固化。结果获得保护层6。
在上述示例性实施方式中，已经描述了功能分离型电子照相感光体7B的实例。另一方面，在图4和5所示的单层型感光层10(电荷生成和电荷输送层)中，电荷生成材料的含量约为10重量%～85重量%，且优选为20重量%～50重量%。另外，电荷输送材料的含量优选为5重量%～50重量%。
形成单层型感光层10的方法与形成电荷生成层2或电荷输送层3的方法相似。
单层型感光层10的厚度优选为5μm～50μm，且更优选为10μm～40μm。
另外，在上述示例性实施方式中，将选自胍胺化合物(由式(A)表示的化合物)和三聚氰胺化合物(由式(B)表示的化合物)中的至少一种与特定电荷输送材料(由式(I)表示的化合物)的交联物用于保护层6。不过，在不具有保护层6的层构造中，上述交联物可以用于例如作为最外层的电荷输送层。
处理盒和图像形成设备
接下来，将描述使用根据本示例性实施方式的电子照相感光体的处理盒和图像形成设备。
根据本发明的示例性实施方式的处理盒包括根据本示例性实施方式的电子照相感光体，并可以在图像形成设备中装卸。
另外，根据本发明的示例性实施方式的图像形成设备包括：根据本示例性实施方式的电子照相感光体；对电子照相感光体的表面充电的充电单元；在电子照相感光体的经充电的表面上形成静电潜像的静电潜像形成单元；使用含有色调剂的显影剂使形成于电子照相感光体表面上的静电潜像显影而形成色调剂图像的显影单元；和将形成于电子照相感光体表面上的色调剂图像转印至记录介质上的转印单元。
根据本示例性实施方式的图像形成设备可以是包括对应于各色色调剂的多个感光体的所谓串联机器。在此情况中，优选的是所有感光体都是根据本示例性实施方式的电子照相感光体。另外，可以使用利用中间转印体的中间转印方法来转印色调剂图像。
图8是示意性显示根据本示例性实施方式的图像形成设备的构造实例的视图。如图8所示，图像形成设备100包括具有电子照相感光体7的处理盒300、曝光装置9、转印装置40和中间转印体50。在图像形成设备100中，曝光装置9设置在可以通过处理盒300的开口将电子照相感光体7曝光的位置；转印装置40设置在面向电子照相感光体7且使中间转印体50夹于二者之间的位置；并且中间转印体50设置为使其一部分与电子照相感光体7接触。
在构成图8所示的图像形成设备100的一部分的处理盒300中，电子照相感光体7、充电装置8(充电单元的一个实例)、显影装置11(显影单元的一个实例)和清洁装置13(色调剂去除单元的一个实例)以一体化方式支撑在外壳中。清洁装置13包括清洁刮板131(清洁部件)。清洁刮板131设置为与电子照相感光体7的表面接触，以除去残留在电子照相感光体7表面上的色调剂。
在该图所示的实例中，清洁装置13除清洁刮板131之外还包括向电子照相感光体表面供给润滑剂14的纤维状部件132(辊形)和辅助清洁的纤维状部件133(平刷形)。但是，这些部件不是必须使用的。
充电装置8的实例包括利用导电性或半导电性的充电辊、充电刷、充电膜、充电橡胶刮板和充电管等的接触式充电装置。另外，也可以使用非接触式辊充电装置和公知的充电装置，如利用电晕放电的格栅电晕管充电器或电晕管充电器。
虽然图中未示出，但可以在电子照相感光体7附近设置升高电子照相感光体7的温度以降低相对温度的感光体加热部件。
曝光装置9(静电潜像形成单元的一个实例)的实例包括由其可将电子照相感光体7的表面根据预定图像形状暴露于如半导体激光、LED光和液晶光闸光等光的光学装置。所使用的光源的波长落在电子照相感光体的光谱敏感范围内。通常，半导体激光的波长位于震荡波长为约780nm的近红外范围内。但是，波长并不限于此。可以使用震荡波长为约600nm的激光或者作为蓝色激光的振荡波长为400nm～450nm的激光。另外，为形成彩色图像，例如能够发射多光束的面发射型激光光源也是有效的。
作为显影装置11，可以使用通过接触或不接触磁性或非磁性单组分显影剂或双组分显影剂来进行显影的一般显影装置。显影装置没有特别限制，只要其具有上述功能并根据目的选择即可。其实例包括具有利用刷或辊等将上述单组分显影剂或双组分显影剂附着于电子照相感光体7的功能的公知的显影单元。其中，优选的是利用在其表面上保持有显影剂的显影辊的显影单元。
下面将描述用于显影装置11的色调剂。
在用于根据本示例性实施方式的图像形成设备的色调剂中，平均形状系数((ML2/A)×(π/4)×100；其中ML表示颗粒的最大长度，并且A表示颗粒的投影面积)优选为100～150，更优选为105～145，进而更优选为110～140。此外，在色调剂中，体积平均粒径优选为3μm～12μm，且更优选为3.5μm～9μm。
制备色调剂的方法没有特别限制，其实例包括：混炼粉碎法，其中添加粘合剂树脂、着色剂和防粘剂(以及可选的电荷控制剂)，然后混炼、粉碎并分级；通过机械冲击或热能来改变混炼粉碎法中获得的颗粒的形状的方法；乳液聚合凝集法，其中将通过粘合剂树脂的聚合性单体进行乳液聚合而形成的分散液与着色剂和防粘剂(以及可选的电荷控制剂)的分散液混合，然后凝集并热聚结以获得色调剂颗粒；悬浮聚合法，其中将用于获得粘合剂树脂的聚合性单体与着色剂和防粘剂(以及可选的电荷控制剂)的溶液悬浮在水性溶剂中以聚合；和溶解悬浮法，其中将着色剂与防粘剂(以及可选的电荷控制剂)的溶液和粘合剂树脂悬浮在水性介质中以造粒。
另外，使用的是公知的方法，如下述制备法，其中将上述方法中获得的色调剂颗粒用作芯；于其上附着凝集的颗粒并热聚结，从而具有芯-壳结构。作为制备色调剂的方法，优选的是使用水性介质进行制备的悬浮聚合法、乳液聚合凝集法和溶解悬浮法，并且从控制形状和粒径分布方面考虑，特别优选的是乳液聚合凝集法。
优选的是，色调剂颗粒含有粘合剂树脂、着色剂和防粘剂。色调剂颗粒可以还含有二氧化硅或电荷控制剂。
用于色调剂颗粒的粘合剂树脂的实例包括：苯乙烯类(例如，苯乙烯和氯苯乙烯)、单烯烃类(例如，乙烯、丙烯、丁烯和异戊二烯)、乙烯基酯类(例如，乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯)、α-亚甲基脂肪族单羧酸酯类(例如，丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸十二烷基酯)、乙烯基醚类(例如，乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚和乙烯基丁基醚)和乙烯基酮类(例如，乙烯基甲基酮、乙烯基己基酮和乙烯基异丙烯基酮)的均聚物和共聚物；和通过将二羧酸与二醇共聚而获得的聚酯树脂。
特别是，粘合剂树脂的典型实例包括聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物、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、聚乙烯、聚丙烯和聚酯树脂。此外，它的其他实例包括聚氨酯、环氧树脂、硅酮树脂、聚酰胺、改性松香和石蜡。
另外，着色剂的典型实例包括如磁铁矿或铁氧体等磁性粉末、炭黑、苯胺蓝、calco油蓝、铬黄、群青蓝、杜邦油红、喹啉黄、亚甲基蓝氯化物、酞菁蓝、孔雀石绿草酸盐、灯黑、玫瑰红、C.I.颜料红48:1、C.I.颜料红122、C.I.颜料红57:1、C.I.颜料黄97、C.I.颜料黄17、C.I.颜料蓝15:1和C.I.颜料蓝15:3。
防粘剂的典型实例包括低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、费托合成蜡、褐煤蜡、巴西棕榈蜡、米糠蜡和小烛树蜡。
作为电荷控制剂，使用的是公知的材料，其实例包括偶氮类金属络合物、水杨酸的金属络合物和含有极性基团的树脂型电荷控制剂。当使用湿法制备色调剂时，优选的是使用难溶于水的材料。另外，色调剂可以是含有磁性材料的磁性色调剂或者不含磁性材料的非磁性色调剂。
用于显影装置11的色调剂通过利用例如亨舍尔混合器或V型共混器将上述色调剂颗粒与上述外添剂混合而获得。另外，当色调剂颗粒以湿法制备时，外添也可以以湿法进行。
可以向用于显影装置11的色调剂中添加润滑性颗粒。润滑性颗粒的实例包括：固体润滑剂，如石墨、二硫化钼、滑石、脂肪酸和脂肪酸金属盐；低分子量聚烯烃，如聚丙烯、聚乙烯和聚丁烯；加热时具有软化点的硅酮；脂肪族酰胺，如油酸酰胺、芥子酸酰胺、蓖麻油酸酰胺和硬脂酸酰胺；植物蜡，如巴西棕榈蜡、米糠蜡、小烛树蜡、日本蜡和霍霍巴油；动物蜡，如蜂蜡；矿物蜡或石油蜡，如褐煤蜡、地蜡、纯白地蜡、石蜡、微晶蜡和费托合成蜡；及其改性产物。其中，可以单独使用一种，或者可以使用两种以上的混合物。
平均粒径优选为0.1μm～10μm，并且可以粉碎具有上述化学结构的润滑性颗粒以使粒径均一。
添加至色调剂中的润滑性颗粒的量优选为0.05重量%～2.0重量%，且更优选为0.1重量%～1.5重量%。
可以向用于显影装置11的色调剂添加无机颗粒、有机颗粒或其中无机颗粒附着于有机颗粒的复合颗粒等。
无机颗粒的优选实例包括各种无机氧化物、氮化物和硼化物，例如二氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锆、钛酸钡、钛酸铝、钛酸锶、钛酸镁、氧化锌、氧化铬、氧化铈、氧化锑、氧化钨、氧化锡、氧化碲、氧化锰、氧化硼、碳化硅、碳化硼、碳化钛、氮化硅、氮化钛和氮化硼。
另外，可以使用下述物质处理上述无机颗粒：钛偶联剂，如钛酸四丁酯、钛酸四辛酯、钛酸异丙基三异硬脂基酯、异丙基十三烷基苯磺酰基钛酸酯或双(二辛基焦磷酸)氧乙酸钛酸酯；或者硅烷偶联剂，如3-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、3-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-2-(N-乙烯基苯甲基氨基乙基)-3-氨基丙基三甲氧基硅烷的盐酸盐、六甲基二硅氮烷、甲基三甲氧基硅烷、丁基三甲氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、己基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、邻甲基苯基三甲氧基硅烷或对甲基苯基三甲氧基硅烷。另外，优选的是，使用硅油或高级脂肪酸金属盐(如硬脂酸铝、硬脂酸锌或硬脂酸钙)将无机颗粒疏水化。
有机颗粒的实例包括苯乙烯树脂颗粒、苯乙烯丙烯酸类树脂颗粒、聚酯树脂颗粒和氨基甲酸酯树脂颗粒。
其数均粒径优选为5nm～1,000nm，更优选为5nm～800nm，进而更优选为5nm～700nm。
优选的是，所添加的上述颗粒和润滑性颗粒的总量大于或等于0.6重量%。
作为添加至色调剂的其他无机氧化物颗粒，优选的是添加一次粒径为40nm以下的小直径无机氧化物颗粒，然后添加直径比该小直径无机氧化物的直径更大的无机氧化物颗粒。作为这些无机氧化物颗粒，可以使用公知的材料。不过，优选的是组合使用二氧化硅和氧化钛。
小直径无机颗粒的表面可以进行处理。此外，优选的是，对其添加如碳酸钙或碳酸镁等碳酸盐或者如水滑石等无机矿物。
将电子照相彩色色调剂与使用的载体混合。载体的实例包括铁粉、玻璃珠、铁氧体粉末、镍粉和通过使用树脂涂布上述实例的表面获得的产物。另外，适当设定色调剂与载体的混合比。
转印装置40(转印单元的一个实例)的实例包括使用带、辊、膜和橡胶刮板等的接触式转印充电装置；和公知的转印充电装置，如利用电晕放电的格栅电晕管转印充电器或电晕管转印充电器。
中间转印体50的实例包括由半导电性的聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯或橡胶形成的带状部件(中间转印带)。另外，中间转印体50可以具有鼓形形状和带形形状。
除上述各装置之外，图像形成设备100可以还包括例如可光学擦除电子照相感光体7上的电荷的光学擦除装置。
在图8所示的图像形成设备100中，通过充电装置8使电子照相感光体7的表面充电，通过曝光装置9形成静电潜像，并使用显影装置11中的色调剂使电子照相感光体7表面上的静电潜像显影为色调剂图像。电子照相感光体7上的色调剂图像被转印至中间转印体50上，再转印至记录介质(未示出)的表面上，并通过定影装置(未示出)定影于其上。
在单色图像形成设备中，使用记录介质转印带或记录介质输送辊等代替中间转印体50将记录介质输送至转印装置40与电子照相感光体7彼此面对的位置，然后将色调剂图像转印至记录介质上并定影于其上。
图9是示意性显示根据另一示例性实施方式的图像形成设备的构造实例的视图。如图9所示，图像形成设备120是安装有四个处理盒300的串联型多色图像形成设备。在图像形成设备120中，四个处理盒300平行地设置在中间转印体50上，使得针对一种颜色使用一个电子照相感光体。图像形成设备120除其为串联型以外，具有与图像形成设备100相同的构造。
实施例
下面将描述本发明的实施例，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
电子照相感光体的制备
导电性支持体的制备
使用以下方法制备导电性支持体。制备坯块，所述坯块由铝纯度为99.5%以上的JIS A1050型合金形成并施加有润滑剂。使用模具(阴模)和冲头(阳模)通过冲压将坯块成型为带底的圆筒形管，然后挤拉。结果，制备了直径为24mm、长度为251mm并且厚度为0.5mm的圆筒形铝基材。
另外，将按照与以上相同的方式制备的基材切割，用于使用拉伸测试机(由Shimadzu Corporation制造；AUTOGRAPH)的拉伸测试，以测量基材的杨氏模量。
底涂层
将100重量份氧化锌颗粒(平均粒径：70nm，由Tayca Corporation制造，比表面积：15m2/g)与500重量份甲苯搅拌并混合。向其添加1.3重量份硅烷偶联剂(KBM503，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)，之后搅拌2小时。然后，通过在减压下蒸馏除去甲苯，之后在120℃烘烤3小时。结果，获得经硅烷偶联剂表面处理的氧化锌颗粒。
将110重量份经表面处理的氧化锌颗粒与500重量份四氢呋喃搅拌和混合。向其添加通过将0.6重量份茜素溶解在50重量份四氢呋喃中而获得的溶液，随后在50℃搅拌5小时。然后，通过减压过滤来分离添加有茜素的氧化锌颗粒，随后在60℃减压干燥。结果，获得添加有茜素的氧化锌颗粒。
将60重量份添加有茜素的氧化锌颗粒、13.5重量份固化剂(封端异氰酸酯SUMIDUR3175，由Sumitomo-Bayer Urethane Co.,Ltd.制造)和15重量份缩丁醛树脂(S-LECBM-1，由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)溶解在85重量份甲基乙基酮中以获得溶液。将38重量份该溶液与25重量份甲基乙基酮混合，随后使用具有1mmφ玻璃珠的砂磨机分散2小时。结果，获得分散液。
向该分散液添加0.005重量份作为催化剂的二辛基二月桂酸锡和45重量份硅酮树脂颗粒(TOSPEARL145，由GE Toshiba Silicones Co.,Ltd.制造)。结果，获得底涂层形成用涂布液。将该涂布液浸涂在作为导电性支持体的铝基材上，随后在180℃干燥固化30分钟。结果，形成厚度为23μm的底涂层。
电荷生成层
接下来，将1重量份在X射线衍射谱中于布拉格角(2θ±0.2°)为7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°处具有明显衍射峰的羟基镓酞菁、1重量份聚乙烯醇缩丁醛(S-LEC BM-S，由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造)和80重量份乙酸正丁酯混合以获得混合物。使用玻璃珠和涂料混合机分散该混合物1小时，以制备电荷生成层形成用涂布液。将获得的涂布液浸涂在形成有底涂层的导电性支持体上，随后在100℃加热干燥10分钟。结果，形成厚度为约0.15μm的电荷生成层。
电荷输送层
接下来，将2.6重量份由式(CT-1)表示的联苯胺和3重量份具有由式(B-1)表示的重复单元的高分子化合物(粘均分子量：79,000)溶解于25重量份氯苯中，以制备电荷输送层形成用涂布液。将所获得的涂布液浸涂在电荷生成层上，然后在130℃加热45分钟。结果，形成厚度为约20μm的电荷输送层。
实施例2～7和比较例1和2
按照与实施例1相同的制备方法制备感光体，不同之处在于，如下表1所示改变基材(支持体)的加工条件、杨氏模量、铝(Al)的纯度和基材的厚度。
在退火和挤拉加工中调整基材的杨氏模量。通过冲压加工的模具和在挤拉加工中调整厚度。
实施例8
使用以下方法制备导电性支持体。制备坯块，所述坯块由铝纯度为99.5%以上的JIS A1050型合金形成并施加有润滑剂。使用模具(阴模)和冲头(阳模)通过冲压将坯块成型为带底的圆筒形管，然后锻造并在150℃退火1小时。结果，制备了直径为24mm、长度为251mm并且厚度为0.5mm的圆筒形铝基材。然后，按照与实施例1相同的方式进行测量和制备感光体。
实施例9
使用以下方法制备导电性支持体。制备由铝纯度为99.5%以上的JIS A1050型合金形成的拉制管，随后进行表面切削并在200℃退火1小时。结果，制备了直径为24mm、长度为251mm并且厚度为0.5mm的圆筒形铝基材。然后，按照与实施例1相同的方式进行测量和制备感光体。
比较例3
使用以下方法制备导电性支持体。制备坯块，所述坯块由铝纯度为99.5%以上的JIS A1050型合金形成并施加有润滑剂。使用模具(阴模)和冲头(阳模)通过冲压将坯块成型为带底的圆筒形管，然后挤拉以改善尺寸精度。结果，制备了直径为24mm、长度为251mm并且厚度为0.5mm的圆筒形铝基材。
比较例4
使用以下方法制备导电性支持体。制备由铝纯度为99.5%以上的JIS A1050型合金形成的拉制管。然后，处理其开口前端，随后进行锻造、表面切削并在200℃退火1小时。结果，制备了直径为24mm、长度为251mm并且厚度为0.5mm的圆筒形铝基材。然后，按照与实施例1相同的方式进行测量和制备感光体。
评价
下落测试
将实施例和比较例中制备的各感光体安装于彩色图像形成设备(由富士施乐株式会社制造，DocuPrint C1100)的处理盒中。使感光体从高于地面2.0米的高度自由下落以撞击地面。
下落后，使用RONDCOM60A(由Tokyo Seimitsu Co.,Ltd.制造)测量基材的变形量。检查是否存在变形并基于以下标准评价基材。
变形量
A：不存在问题
B：实际使用中没有问题(圆度改变)
C：观察到圆度劣化(至影响图像品质的水平)
D：目视观察到涂膜的剥离
结果显示在下表1中。
表1
提供对本发明的实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明或将本发明限制于所披露的精确形式。显然，许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述所述实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途，由此使得本领域的其他技术人员能够理解适用于预计的特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。
Claims (12)
1.一种电子照相感光体用导电性支持体，所述导电性支持体由铝与Si、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Zn或Ti的合金组成，
其中，所述导电性支持体具有32,000MPa～55,000MPa的杨氏模量，并且
其中，所述合金中的铝的含量大于或等于99.5％。
2.如权利要求1所述的导电性支持体，
其中，所述杨氏模量为36,000MPa～51,000MPa。
3.如权利要求1所述的导电性支持体，
其中，所述铝的含量大于或等于99.7％。
4.如权利要求1所述的导电性支持体，
其中，所述导电性支持体具有0.3mm～0.9mm的厚度。
5.如权利要求1所述的导电性支持体，
其中，所述导电性支持体具有0.4mm～0.6mm的厚度。
6.一种电子照相感光体，所述电子照相感光体包括：
权利要求1所述的导电性支持体；和
设置在所述导电性支持体上的感光层。
7.如权利要求6所述的电子照相感光体，
其中，所述导电性支持体具有36,000MPa～51,000MPa的杨氏模量。
8.如权利要求6所述的电子照相感光体，
其中，所述导电性支持体中所述铝的含量大于或等于99.7％。
9.如权利要求6所述的电子照相感光体，
其中，所述导电性支持体具有0.3mm～0.9mm的厚度。
10.如权利要求6所述的电子照相感光体，
其中，所述导电性支持体具有0.4mm～0.6mm的厚度。
11.一种图像形成设备，所述图像形成设备包括：
权利要求6～10中任一项所述的电子照相感光体；
充电单元，所述充电单元对所述电子照相感光体的表面充电；
静电潜像形成单元，所述静电潜像形成单元在所述电子照相感光体的经充电的表面上形成静电潜像；
显影单元，所述显影单元使用含有色调剂的显影剂使形成于所述电子照相感光体的表面上的所述静电潜像显影以形成色调剂图像；和
转印单元，所述转印单元将形成于所述电子照相感光体的表面上的所述色调剂图像转印至记录介质上。
12.一种处理盒，所述处理盒能够在图像形成设备中装卸，所述处理盒包括：
权利要求6～10中任一项所述的电子照相感光体。
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