CN108503805A - 聚芳酯树脂及电子照相感光体 - Google Patents

聚芳酯树脂及电子照相感光体 Download PDF

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Abstract

本发明提供聚芳酯树脂及电子照相感光体。聚芳酯树脂包含:通式(1)所表示的重复单元的至少1种、通式(2)所表示的重复单元的至少1种及通式(3)所表示的末端基。R1、R2、R3及R4各自独立,表示氢原子或甲基。R5和R6各自独立,表示氢原子或C1‑C4烷基。R5与R6可以相互结合表示C5‑C7亚环烷基。X1表示化学式(2A)、(2B)、(2C)或(2D)所表示的二价基。但是,在通式(2)所表示的重复单元为1种的情况下,X1不是化学式(2D)所表示的二价基。Rf表示具有至少1个氟基的链状脂肪族基。

Description

聚芳酯树脂及电子照相感光体
技术领域
本发明涉及一种聚芳酯树脂及电子照相感光体。
背景技术
电子照相感光体作为像承载体用于电子照相方式的图像形成装置(例如,打印装置或多功能一体机)中。电子照相感光体具备感光层。电子照相感光体例如用的是单层型电子照相感光体及层叠型电子照相感光体。单层型电子照相感光体具备单层的感光层,该感光层具有电荷产生功能和电荷输送功能。层叠型电子照相感光体具备的感光层包含:具有电荷产生功能的电荷产生层、及具有电荷输送功能的电荷输送层。
例如,已知一种电子照相感光体,含有通过特殊结构的二元羧酸成分和二元苯酚成分获得的聚芳酯树脂。
发明内容
然而,本发明的发明人们通过研讨得知,使用了上述的聚芳酯树脂的电子照相感光体在抑制膜状附着的产生方面还不充分。
本发明鉴于上述技术问题,其目的在于提供一种聚芳酯树脂,在感光层中含有该聚芳酯树脂的情况下,能够抑制电子照相感光体产生膜状附着。此外,本发明的另一目的在于提供一种能够抑制膜状附着产生的电子照相感光体。
本发明的聚芳酯树脂包含:通式(1)所表示的重复单元的至少1种、通式(2)所表示的重复单元的至少1种以及通式(3)所表示的末端基。
【化1】
所述通式(1)中,R1、R2、R3及R4各自独立,表示氢原子或甲基。R5及R6各自独立,表示氢原子或者C1-C4烷基。R5及R6可以相互结合来表示C5-C7亚环烷基。所述通式(2)中,X1表示化学式(2A)、(2B)、(2C)或(2D)所表示的二价基。但是,在所述通式(2)所表示的重复单元是1种的情况下,X1不是所述化学式(2D)所表示的二价基。所述通式(3)中,Rf表示具有至少1个氟基的链状脂肪族基。
【化2】
本发明的电子照相感光体具备导电性基体和感光层。所述感光层含有:电荷产生剂、空穴输送剂及粘结树脂。所述粘结树脂包含上述的聚芳酯树脂。
感光层中含有本发明的聚芳酯树脂的情况下,本发明的聚芳酯树脂能够抑制电子照相感光体产生膜状附着。本发明的电子照相感光体能够抑制膜状附着的产生。
附图说明
图1(a)、图1(b)及图1(c)分别是电子照相感光体的一例的部分剖视图,该电子照相感光体包含本发明实施方式所涉及的聚芳酯树脂。
图2(a)、图2(b)及图2(c)分别是电子照相感光体的其他例子的部分剖视图,该电子照相感光体包含本发明实施方式所涉及的聚芳酯树脂。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行详细说明。但是,本发明不受下述实施方式的任何限制。在本发明的目的范围内,可以对本发明进行适当变更后来实施。另外,对于重复说明的地方,存在适当省略的情况,但并不因此限定发明的要旨。以下,有时在化合物名称之后加上“类”来统称该化合物及其衍生物。此外,在化合物名称之后加上“类”来表示聚合物名称的情况下,表示聚合物的重复单元源自该化合物或者其衍生物。
以下,如果没有特别规定,C1-C8烷基、C1-C6烷基、C1-C4烷基、C1-C8烷氧基、C1-C4烷氧基、C5-C7环烷烃及C5-C7亚环烷基分别表示如下含义。
C1-C8烷基、C1-C6烷基及C1-C4烷基都是直链状或者支链状的,且是无取代的。C1-C8烷基例如:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、新戊基、1,2-二甲基丙基、己基、庚基及辛基。C1-C6烷基的例子如C1-C8烷基的例子中所述的基中的C1-C6基。C1-C4烷基的例子如C1-C8烷基的例子中所述的基中的C1-C4基。
C1-C8烷氧基及C1-C4烷氧基都是直链状或者支链状的,且是无取代的。C1-C8烷氧基例如:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、正戊氧基、异戊氧基、新戊氧基、己氧基、庚氧基及辛氧基。C1-C4烷氧基的例子如C1-C8烷氧基的例子中所述的基中的C1-C4基。
C5-C7环烷烃是无取代的。C5-C7环烷烃例如:环戊烷、环己烷及环庚烷。
C5-C7亚环烷基(cycloalkylidene)是无取代的。C5-C7亚环烷基例如:亚环戊基(cyclopentylidene)、亚环己基(cyclohexylidene)及亚环庚基(cycloheptylidene)。C5-C7亚环烷基(cycloalkylidene)由下述通式表示。通式中,t表示1以上3以下的整数,星号表示结合键。t优选为表示2。
【化3】
<聚芳酯树脂>
本实施方式涉及一种聚芳酯树脂。本实施方式的聚芳酯树脂包含:通式(1)所表示的重复单元的至少1种、通式(2)所表示的重复单元的至少1种及通式(3)所表示的末端基。以下,有时将含有通式(1)所表示的重复单元的至少1种、通式(2)所表示的重复单元的至少1种及通式(3)所表示的末端基的聚芳酯树脂记载为聚芳酯树脂(PA)。此外,有时将通式(1)所表示的重复单元、通式(2)所表示的重复单元及通式(3)所表示的末端基分别记载为重复单元(1)、重复单元(2)及末端基(3)。
【化4】
通式(1)中,R1、R2、R3及R4各自独立,表示氢原子或甲基。R5及R6各自独立,表示氢原子或者C1-C4烷基。R5及R6可以相互结合,表示C5-C7亚环烷基。通式(2)中,X1表示化学式(2A)、(2B)、(2C)或(2D)所表示的二价基。但是,聚芳酯树脂(PA)中含有的重复单元(2)是1种的情况下,X1不是化学式(2D)所表示的二价基。通式(3)中,Rf表示具有至少1个氟基的链状脂肪族基。
【化5】
感光层中含有本实施方式的聚芳酯树脂(PA)的情况下,聚芳酯树脂(PA)能够抑制电子照相感光体(以下,有时记载为感光体)产生膜状附着。膜状附着是细微成分附着并粘附在感光体表面的现象。细微成分例如是调色剂成分,更具体地,是调色剂及从调色剂游离出的外部添加剂。细微成分还例如是非调色剂成分,更具体地,是记录介质的细微成分(例如,纸粉)。其中,可以认为,通过使本实施方式的聚芳酯树脂(PA)包含于感光层中,能够降低感光层表面的摩擦阻力。由此,可以认为,附着于感光层表面的细微成分通过图像形成装置所具备的清洁部能够较佳地被去除。其结果,能够抑制在感光层的表面产生膜状附着。
聚芳酯树脂(PA)具有主链和末端基。以下,对聚芳酯树脂(PA)的主链和末端基进行说明。
[主链]
聚芳酯树脂(PA)的主链包含:重复单元(1)的至少1种及重复单元(2)的至少1种。
聚芳酯树脂(PA)的主链不具有卤素原子。可以认为,由于末端基(3)具有氟基,且主链不具有卤素原子,从而聚芳酯树脂(PA)相对于空穴输送剂的相容性得以提高,并能够较佳地抑制感光层的晶化。此外,可以认为,由于末端基(3)具有氟基,且主链不具有卤素原子,因此主链变得容易缠结,从而能够提高感光层的抗裂性及感光层的机械性强度。
以下,对重复单元(1)进行说明。通式(1)中的R5及R6所表示的C1-C4烷基优选为甲基或乙基。
通式(1)中的R5及R6相互结合所表示的C5-C7亚环烷基优选为亚环戊基或亚环己基(cyclohexylidene),更优选为亚环己基(cyclohexylidene)。
重复单元(1)的优选例如:化学式(1-1)、(1-2)、(1-3)及(1-4)所表示的重复单元。以下,有时将化学式(1-1)、(1-2)、(1-3)及(1-4)所表示的重复单元分别记载为重复单元(1-1)、(1-2)、(1-3)及(1-4)。
【化6】
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的是,通式(1)中,R1、R2、R3及R4各自表示氢原子,R5表示甲基,R6表示乙基。这样的重复单元(1)是重复单元(1-1)。
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的是,R1及R3各自表示甲基,R2及R4各自表示氢原子,R5及R6相互结合表示C5-C7亚环烷基。这样的重复单元(1)例如:重复单元(1-2)及(1-3)。
聚芳酯树脂(PA)也可以只含有重复单元(1)的1种。此外,聚芳酯树脂(PA)也可以含有重复单元(1)的至少2种(例如,2种)。
聚芳酯树脂(PA)包含第一重复单元(1)及第二重复单元(1)两种来作为重复单元(1)的情况下,第一重复单元(1)的数量相对于第一重复单元(1)的数量与第二重复单元(1)的数量之和的比率(以下,有时记载为比率r)优选为0.10以上0.90以下。此外,第二重复单元(1)的数量相对于第一重复单元(1)的数量与第二重复单元(1)的数量之和的比率(以下,有时记载为比率s)优选为0.10以上0.90以下。
接下来,对重复单元(2)进行说明。重复单元(2)的例子如通式(2-1)及(2-2)所表示的重复单元。以下,有时将通式(2-1)及(2-2)所表示的重复单元分别记载为重复单元(2-1)及(2-2)。通式(2-2)中,X2表示化学式(2A)、(2B)或(2D)所表示的二价基。
【化7】
重复单元(2-1)的例子如化学式(2-1C)所表示的重复单元(以下,有时记载为重复单元(2-1C))。
【化8】
重复单元(2-2)的例子如化学式(2-2A)、(2-2B)及(2-2D)所表示的重复单元。以下,有时将化学式(2-2A)、(2-2B)及(2-2D)所表示的重复单元分别记载为重复单元(2-2A)、(2-2B)及(2-2D)。
【化9】
聚芳酯树脂(PA)也可以只含有重复单元(2)的1种。聚芳酯树脂(PA)中含有的重复单元(2)为1种的情况下,X1不是化学式(2D)所表示的二价基。也就是说,聚芳酯树脂(PA)中含有的重复单元(2)只是1种的情况下,X1表示化学式(2A)、(2B)或(2C)所表示的二价基。聚芳酯树脂(PA)中含有的重复单元(2)只是1种的情况下,X1优选为表示化学式(2A)所示的二价基。
为了进一步抑制膜状附着的产生,聚芳酯树脂(PA)优选为含有重复单元(2)的至少2种(例如,2种)。同理,更优选的是,聚芳酯树脂(PA)含有重复单元(2)的至少2种,且至少含有重复单元(2-1)及重复单元(2-2)来作为重复单元(2)。同理,进一步优选为,聚芳酯树脂(PA)含有重复单元(2)的2种,且2种重复单元(2)是重复单元(2-1)及重复单元(2-2)。
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的是,聚芳酯树脂(PA)含有重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A)来作为重复单元(2)。同理,优选的是,聚芳酯树脂(PA)含有重复单元(2-1C)及重复单元(2-2B),来作为重复单元(2)。同理,优选的是,聚芳酯树脂(PA)包含重复单元(2-1C)及重复单元(2-2D),来作为重复单元(2)。
为了提高感光体的耐成膜性及耐磨损性,重复单元(2-1)的数量相对于重复单元(2-1)的数量与重复单元(2-2)的数量之和的比率(以下,有时记载为比率p)优选为0.10以上且小于1.00。为了提高感光体的耐成膜性及耐磨损性,比率p更优选为0.20以上,进一步优选为0.30以上,更进一步优选为0.40以上,尤其优选为0.60以上。比率p的上限值只要小于1.00即可,没有特别限制,但从操作性方面考虑,例如可以是0.70。
为了提高感光体的耐成膜性及耐磨损性,重复单元(2-2)的数量相对于重复单元(2-1)的数量与重复单元(2-2)的数量之和的比率(以下,有时记载为比率q)优选为大于0.00且为0.90以下。为了提高感光体的耐成膜性及耐磨损性,比率q更优选为0.80以下,进一步优选为0.70以下,更进一步优选为0.60以下,尤其优选为0.40以下。比率q的下限值只要大于0.00即可,没有特别限制,但从操作性方面考虑,例如可以是0.30。
比率p及比率q、以及上述比率r及比率s都不是从1根分子链得到的值,而是从感光层中含有的聚芳酯树脂(PA)的整体(若干分子链)得到的值的平均值。比率p及比率q、以及上述比率r及比率s可以根据用质子核磁共振光谱仪测量得到的聚芳酯树脂(PA)的1H-NMR光谱来计算。
[末端基]
聚芳酯树脂(PA)具有末端基(3)。通式(3)中的Rf表示链状脂肪族基。链状脂肪族基具有至少1个氟基。链状脂肪族基例如是直链状或者支链状的脂肪族基。链状脂肪族基所具有的氟基的数量例如为1以上13以下。此外,末端基(3)是非环状。由于末端基(3)具有不为环状而为链状的脂肪族基,因而能够提高感光体的耐成膜性。
末端基(3)的优选例是通式(3-1)所表示的末端基(以下,有时记载为末端基(3-1))。聚芳酯树脂(PA)因具有末端基(3-1),而更能够降低感光层表面的摩擦阻力,从而能够更进一步提高感光体的耐成膜性。
【化10】
通式(3-1)中,Q1表示直链状或者支链状的C1-C6全氟烷基。Q2表示直链状或者支链状的C1-C6全氟亚烷基。n表示0以上2以下的整数。n表示2时,2个Q2可以相同也可以不同。
通式(3-1)中的Q1所表示的直链状或者支链状的C1-C6全氟烷基优选为直链状或者支链状的C3-C6全氟烷基,更优选为直链状的C3-C6全氟烷基,进一步优选为七氟正丙基或全氟正己基。
通式(3-1)中的Q2所表示的直链状或者支链状的C1-C6全氟亚烷基优选为直链状或者支链状的碳原子数2或3的全氟亚烷基,更优选为1-氟-1-三氟甲基-亚甲基或1,1,2-三氟-2-三氟甲基-亚乙基。
n优选为表示0或2。
末端基(3)更优选的例子如化学式(M1)、(M2)、(M3)及(M4)所表示的末端基。有时将化学式(M1)、(M2)、(M3)及(M4)所表示的末端基分别记载为末端基(M1)、(M2)、(M3)及(M4)。聚芳酯树脂(PA)因具有末端基(M1)、(M2)、(M3)或(M4),所以尤其能够降低感光层表面的摩擦阻力,从而尤其能够提高感光体的耐成膜性。
【化11】
-O-CH2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF3 (M1)
-O-CH2-CF2-CF2-CF3 (M4)
从能够进一步提高感光体的耐成膜性方面考虑,末端基(M1)、(M2)、(M3)及(M4)中优选为末端基(M1)、(M3)或(M4)。末端基(3)的碳链越长,感光层表面的摩擦阻力就有降低的趋势。此外,末端基(3)所具有的氟基的数量越多,感光层表面的摩擦阻力就有降低的趋势。因此,优选的是末端基(3)所具有的碳原子数及氟原子的数量多。基于这样的理由,末端基(M1)、(M2)、(M3)及(M4)中更优选为末端基(M1)或(M3),尤其优选为末端基(M3)。
以上,对聚芳酯树脂(PA)的主链及末端基进行了说明。以下,对聚芳酯树脂(PA)进行进一步说明。为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选为具有下述的至少1种重复单元(1)、至少1种重复单元(2)及末端基(3)的聚芳酯树脂(PA)。
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M1);或者,
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M2);或者,
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M3);或者
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M4)。
其中,更优选的是,末端基(3)是末端基(M1)、(M3)或(M4)的情况。即,更优选的是,至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M1);或者,至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M3);或者,至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M4)。
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的还有:至少1种重复单元(1)是重复单元(1-1),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2B),末端基(3)是末端基(M1)。
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的还有:具有如下所述的至少1种重复单元(1)、至少1种重复单元(2)及末端基(3)的聚芳酯树脂(PA)。
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-2),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M1);或者,
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-2),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2B),末端基(3)是末端基(M1);或者,
至少1种重复单元(1)是重复单元(1-2),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2D),末端基(3)是末端基(M1)。
为了既提高感光体的耐成膜性又提高耐磨损性,优选的还有:至少1种重复单元(1)是重复单元(1-2)及重复单元(1-3),至少1种重复单元(2)是重复单元(2-1C)及重复单元(2-2A),末端基(3)是末端基(M1)。
聚芳酯树脂(PA)中,源自芳香族二醇的重复单元与源自芳香族二羧酸的重复单元彼此相邻而相互结合。此外,聚芳酯树脂(PA)中,末端基(3)与源自芳香族二羧酸的重复单元相邻而相互结合。由此,聚芳酯树脂(PA)中,源自芳香族二醇的重复单元的数量NBP与源自芳香族二羧酸的重复单元的数量NDC满足算式“NDC=NBP+1”。聚芳酯树脂(PA)是共聚物的情况下,聚芳酯树脂(PA)例如可以是无规共聚物、交替共聚物、周期性共聚物或嵌段共聚物。
源自芳香族二醇的重复单元例如是重复单元(1)。聚芳酯树脂(PA)包含重复单元(1)的2种以上的情况下,一种重复单元(1)与其它种类重复单元(1)的排列没有特别限制。一种重复单元(1)与其它种类重复单元(1)经由重复单元(2),能够无规地、交替地、周期性地排列或者按每个嵌段排列。此外,源自芳香族二羧酸的重复单元例如是重复单元(2)。聚芳酯树脂(PA)包含重复单元(2)的2种以上的情况下,一种重复单元(2)与其它种类重复单元(2)的排列没有特别限制。一种重复单元(2)与其它种类重复单元(2)经由重复单元(1),可以无规地、交替地、周期性地排列或者按每个嵌段排列。
聚芳酯树脂(PA)可以只含有重复单元(1)及(2)来作为重复单元。此外,聚芳酯树脂(PA)也可以除了含有重复单元(1)以外,还含有重复单元(1)以外的源自芳香族二醇的重复单元。此外,聚芳酯树脂(PA)也可以除了含有重复单元(2)以外,还含有重复单元(2)以外的源自芳香族二羧酸的重复单元。
聚芳酯树脂(PA)的粘均分子量优选为10,000以上,更优选为20,000以上,进一步优选为30,000以上,尤其优选为40,000以上。若聚芳酯树脂(PA)的粘均分子量为10,000以上,则粘结树脂的耐磨损性得以提高,电荷输送层难以磨损。另一方面,粘结树脂的粘均分子量优选为80,000以下,更优选为70,000以下。若粘结树脂的粘均分子量为80,000以下,则聚芳酯树脂(PA)易溶解于电荷输送层形成用的溶剂及单层型感光层形成用的溶剂,从而容易形成电荷输送层及单层型感光层。
聚芳酯树脂(PA)的制造方法没有特别限制。聚芳酯树脂(PA)的制造方法例如是,将用于构成重复单元的芳香族二醇、用于构成重复单元的芳香族二羧酸及用于构成末端基的末端终止剂进行缩聚的方法。缩聚方法可以采用周知的合成方法(更具体地,溶液聚合、熔融聚合或界面聚合等)。
用于构成重复单元的芳香族二醇例如是通式(BP-1)所表示的化合物的至少1种。用于构成重复单元的芳香族二羧酸例如是通式(DC-2)所表示的化合物的至少1种。用于构成末端基的末端终止剂是通式(T-3)所表示的化合物。通式(BP-1)、(DC-2)及(T-3)中的R1、R2、R3、R4、R5、R6、X1及Rf分别与通式(1)、(2)及(3)中的R1、R2、R3、R4、R5、R6、X1及Rf的含义相同。以下,有时将通式(BP-1)、(DC-2)及(T-3)所表示的化合物分别记载为化合物(BP-1)、(DC-2)及(T-3)。
【化12】
化合物(BP-1)的优选例如化学式(BP-1-1)~(BP-1-4)所表示的化合物(以下,有时分别记载为化合物(BP-1-1)~(BP-1-4))。
【化13】
化合物(DC-2)的优选例如化学式(DC-2-1C)、(DC-2-2A)、(DC-2-2B)及(DC-2-2D)所表示的化合物(以下,有时分别记载为化合物(DC-2-1C)、(DC-2-2A)、(DC-2-2B)及(DC-2-2D))。
【化14】
化合物(T-3)的优选如,化学式(T-M1)~(T-M4)所表示的化合物(以下,有时分别记载为化合物(T-M1)~(T-M4))。
【化15】
HO-CH2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF3 (T-M1)
HO-CH2-CF2-CF2-CF3 (T-M4)
可以将用于构成重复单元的芳香族二醇(例如,化合物(BP-1))变形为芳香族二乙酸盐来使用。可以将用于构成重复单元的芳香族二羧酸(例如,化合物(DC-2))进行衍生来使用。芳香族二羧酸的衍生物的例子如:芳香族二羧酸二氯盐、芳香族二羧酸二甲酯、芳香族二羧酸二乙酯及芳香族二羧酸酐。芳香族二羧酸二氯盐是芳香族二羧酸的2个“-C(=O)-OH”基分别由“-C(=O)-Cl”基取代的化合物。
芳香族二醇与芳香族二羧酸进行缩聚时,也可以添加碱及催化剂中的一者或两者。碱及催化剂可以从周知的碱及催化剂中进行适当选择。碱的例子如氢氧化钠。催化剂的例子如:苄基三丁基氯化铵、氯化铵、溴化铵、季铵盐、三乙胺及三甲胺。以上,对本实施方式所涉及的聚芳酯树脂(PA)进行了说明。
<感光体>
接下来,对具备含有本实施方式所涉及的聚芳酯树脂(PA)的感光层的感光体进行说明。感光体具备导电性基体及感光层。感光层含有电荷产生剂、空穴输送剂及粘结树脂。感光体可以是层叠型电子照相感光体(以下,有时记载为层叠型感光体),也可以是单层型电子照相感光体(以下,有时记载为单层型感光体)。
(层叠型感光体)
以下,参照图1(a)~图1(c),对感光体1是层叠型感光体的情况进行说明。图1(a)~图1(c)是感光体1的一例(层叠型感光体)的部分剖视图。该感光体1包含本实施方式所涉及的聚芳酯树脂(PA)。
如图1(a)所示,作为感光体1的层叠型感光体例如具备导电性基体2及感光层3。感光层3包含电荷产生层3a及电荷输送层3b。也就是说,层叠型感光体具备电荷产生层3a及电荷输送层3b,来作为感光层3。
为了提高层叠型感光体的耐磨损性,如图1(a)所示,优选为电荷产生层3a设置在导电性基体2上,电荷输送层3b设置在电荷产生层3a上。然而,如图1(b)所示,作为感光体1的层叠型感光体中,也可以是电荷输送层3b设置在导电性基体2上,电荷产生层3a设置在电荷输送层3b上。
如图1(c)所示,作为感光体1的层叠型感光体中也可以具备导电性基体2、感光层3及中间层4(底涂层)。中间层4位于导电性基体2与感光层3之间。如图1(a)及图1(b)所示,感光层3可以直接设置于导电性基体2上。或者,如图1(c)所示,感光层3也可以隔着中间层4设置于导电性基体2上。此外,感光层3上可以设置保护层5(参照图2(c))。
电荷产生层3a的厚度没有特别限制,优选为0.01μm以上5μm以下,更优选为0.1μm以上3μm以下。电荷输送层3b的厚度没有特别限制,优选为2μm以上100μm以下,更优选为5μm以上50μm以下。
感光层3中的电荷产生层3a含有电荷产生剂。电荷产生层3a也可以含有电荷产生层用粘结树脂(以下,有时记载为“基体树脂”)。电荷产生层3a根据需要,也可以含有添加剂。
感光层3中的电荷输送层3b含有粘结树脂及空穴输送剂。电荷输送层3b根据需要,也可以含有添加剂。
为了抑制膜状附着的产生,优选的是,含有聚芳酯树脂(PA)的电荷输送层3b配置为感光体1的最表面层。以上参照图1(a)~图1(c),对感光体1是层叠型感光体的情况进行了说明。
(单层型感光体)
以下,参照图2(a)~图2(c),对感光体1是单层型感光体的情况进行说明。图2(a)~图2(c)是感光体1的其它例子(单层型感光体)的部分剖视图。该感光体1包含本实施方式所涉及的聚芳酯树脂(PA)。
如图2(a)所示,作为感光体1的单层型感光体例如具备导电性基体2及感光层3。作为感光体1的单层型感光体中具备单层的感光层3(以下,有时记载为单层型感光层3c)。
如图2(b)所示,作为感光体1的单层型感光体可以具备:导电性基体2、单层型感光层3c及中间层4(底涂层)。中间层4设置于导电性基体2与单层型感光层3c之间。如图2(a)所示,感光层3可以直接设置于导电性基体2上。或者,如图2(b)所示,感光层3也可以隔着中间层4设置于导电性基体2上。
如图2(c)所示,作为感光体1的单层型感光体可以具备导电性基体2、单层型感光层3c及保护层5。保护层5设置于单层型感光层3c上。
单层型感光层3c的厚度没有特别限制,优选为5μm以上100μm以下,更优选为10μm以上50μm以下。
作为感光层3的单层型感光层3c含有电荷产生剂、粘结树脂及空穴输送剂。单层型感光层3c还可以含有电子输送剂。单层型感光层3c根据需要,也可以含有添加剂。
为了抑制膜状附着的产生,优选的是,含有聚芳酯树脂(PA)的单层型感光层3c配置为感光体1的最表面层。以上参照图2(a)~图2(c),对感光体1是单层型感光体的情况进行了说明。以下,对感光体进行更详细的说明。
(粘结树脂)
感光层含有粘结树脂。粘结树脂包含上述的聚芳酯树脂(PA)。如上所述,感光层因含有聚芳酯树脂(PA),从而能够抑制感光体产生膜状附着。感光体是层叠型感光体的情况下,电荷输送层含有粘结树脂。感光体是单层型感光体的情况下,单层型感光层含有粘结树脂。
感光层可以只含有聚芳酯树脂(PA),来作为粘结树脂。此外,感光层除了含有聚芳酯树脂(PA)来作为粘结树脂以外,还可以含有聚芳酯树脂(PA)以外的粘结树脂(以下,有时记载为其他粘结树脂)。相对于粘结树脂的质量,聚芳酯树脂(PA)的含量优选为80质量%以上、更优选为90质量%以上,尤其优选为100质量%。
其他粘结树脂例如是:热塑性树脂、热固性树脂及光固化树脂。热塑性树脂例如:聚碳酸酯树脂、聚芳酯树脂(PA)以外的聚芳酯树脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物、丙烯酸聚合物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、聚乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚丙烯树脂、离聚物树脂、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醇酸树脂、聚酰胺树脂、聚氨基甲酸酯树脂、聚砜树脂、邻苯二甲酸二烯丙酯树脂、酮树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂及聚醚树脂。热固性树脂例如:硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂及三聚氰胺树脂。光固化树脂例如:环氧化合物的丙烯酸加成物及聚氨酯化合物的丙烯酸加成物。这些粘结树脂既可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。
(基体树脂)
感光体是层叠型感光体的情况下,电荷产生层含有基体树脂。基体树脂的例子与上述其他粘结树脂的例子相同。基体树脂既可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。为了良好地形成电荷产生层及电荷输送层,优选的是电荷产生层中含有的基体树脂与电荷输送层中含有的粘结树脂不同。
(空穴输送剂)
空穴输送剂例如:三苯胺衍生物、二胺衍生物(例如,N,N,N’,N’-四苯基联苯胺衍生物衍生物、N,N,N’,N’-四苯基苯二胺衍生物、N,N,N’,N’-四苯基萘二胺衍生物、N,N,N’,N’-四苯基亚菲基二胺(N,N,N′,N′-tetraphenyl phenanthrylene diamine)衍生物或二(氨基苯基乙烯基)苯衍生物)、恶二唑类化合物(例如,2,5-二(4-甲基氨基苯基)-1,3,4-恶二唑)、苯乙烯类化合物(例如,9-(4-二乙氨基苯乙烯基)蒽)、咔唑类化合物(例如,聚乙烯基咔唑)、有机聚硅烷化合物、吡唑啉类化合物(例如,1-苯基-3-(对二甲基氨基苯基)吡唑啉)、腙类化合物、吲哚类化合物、恶唑类化合物、异恶唑类化合物、噻唑类化合物、噻二唑类化合物、咪唑类化合物、吡唑类化合物及三唑类化合物。空穴输送剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。
空穴输送剂优选为包含通式(10)、(11)或(12)所表示的化合物。以下,有时将通式(10)、(11)及(12)所表示的化合物分别记载为化合物(10)、(11)及(12)。感光层中通过含有化合物(10)、(11)或(12)来作为空穴输送剂,既能够提高感光体的耐成膜性及耐磨损性,又能够提高感光体的感光度特性。
化合物(10)由下述通式(10)表示。
【化16】
通式(10)中,R101、R103、R104、R105、R106、R107及R108各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基、可以具有C1-C8烷基的苯基或者表示C1-C8烷氧基。R103、R104、R105、R106及R107中相邻的2个可以相结合,表示C5-C7环烷烃。R102及R109各自独立,表示C1-C8烷基、苯基或C1-C8烷氧基。b1及b2各自独立,表示0以上5以下的整数。
通式(10)中,R101~R109所表示的C1-C8烷基优选为C1-C6烷基,更优选为C1-C4烷基,进一步优选为甲基或正丁基。
通式(10)中,R101~R109所表示的苯基可以具有C1-C8烷基。苯基所具有的C1-C8烷基优选为C1-C6烷基,更优选为C1-C4烷基,进一步优选为甲基。
通式(10)中,R101~R109所表示的C1-C8烷氧基优选为C1-C4烷氧基,更优选为甲氧基或乙氧基。
通式(10)中,R103、R104、R105、R106及R107中,相邻的两个可以互相结合,表示C5-C7环烷烃。例如,R103、R104、R105、R106及R107中,相邻的R106及R107可以互相结合,形成C5-C7环烷烃。R103、R104、R105、R106及R107中相邻的两个互相结合形成C5-C7环烷烃的情况下,该C5-C7环烷烃与R103、R104、R105、R106及R107所结合的苯基进行缩合,形成双环稠环基。该情况下,C5-C7环烷烃与苯基进行缩合的部位也可以含有双键。R103、R104、R105、R106及R107中相邻的两个互相结合所表示的C5-C7环烷烃优选为环己烷。
b1表示2以上5以下整数的情况下,若干R102可以相同也可以不同。b2表示2以上5以下整数的情况下,若干R109可以相同也可以不同。b1及b2各自独立,优选为表示0或1。
通式(10)中,优选的是,R101及R108表示具有C1-C8烷基的苯基或氢原子。R102及R109优选为表示C1-C8烷基。优选的是,R103、R104、R105、R106及R107各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基或C1-C8烷氧基。或者,优选的是R103、R104、R105、R106及R107中相邻的两个互相结合形成C5-C7环烷烃。优选的是,b1及b2各自独立,表示0或1。
为了进一步提高感光体的耐成膜性,通式(10)中,优选的是,R101及R108各自表示氢原子。优选的是,R103、R104、R105、R106及R107各自独立,表示氢原子或C1-C8烷基。或者,优选的是,R103、R104、R105、R106及R107中相邻的两个互相结合形成C5-C7环烷烃。优选的是,b1及b2都表示0。
为了提高感光体的耐成膜性和耐磨损性,通式(10)中,优选的是,R101及R108各自表示氢原子。优选的是,R103、R104、R105、R106及R107各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基或C1-C8烷氧基。优选的是,b1及b2都表示0。
为了提高感光体的耐成膜性和感光度特性,通式(10)中,优选的是,R101及R108表示具有C1-C8烷基的苯基。R102及R109优选为表示C1-C8烷基。优选的是,R103、R104、R105、R106及R107各自独立,表示氢原子或C1-C8烷氧基。优选的是,b1及b2都表示1。
化合物(10)的优选例如化学式(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)及(HTM-4)所表示的化合物。以下,有时将化学式(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)及(HTM-4)所表示的化合物分别记载为化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)及(HTM-4)。
【化17】
化合物(11)由下述通式(11)表示。
【化18】
通式(11)中,R111及R112各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基或苯基。R113、R114、R115、R116、R117及R118各自独立,表示C1-C8烷基或苯基。d1及d2各自独立,表示0或1。d3、d4、d5及d6各自独立,表示0以上5以下的整数。d7及d8各自独立,表示0以上4以下的整数。
通式(11)中,R111~R118所表示的C1-C8烷基优选为C1-C4烷基,更优选为甲基或乙基。
通式(11)中,d3表示2以上5以下的整数时,若干R113可以相同也可以不同。d4表示2以上5以下的整数时,若干R114可以相同也可以不同。d5表示2以上5以下的整数时,若干R115可以相同也可以不同。d6表示2以上5以下的整数时,若干R116可以相同也可以不同。d7表示2以上4以下的整数时,若干R117可以相同也可以不同。d8表示2以上4以下的整数时,若干R118可以相同也可以不同。
为了提高感光体的耐成膜性和耐磨损性,通式(11)中,R111及R112优选为各自独立,表示氢原子或苯基。R113、R114、R115、R116、R117及R118优选为各自独立,并表示C1-C8烷基。d1及d2优选为彼此相同,且表示0或1。d3及d5优选为都表示0。d4及d6优选为彼此相同,且表示0或2。d7及d8优选为都表示0。
为了提高感光体的耐成膜性和感光度特性,通式(11)中,R111及R112优选为各自表示氢原子。R113、R114、R115、R116、R117及R118优选为各自独立,表示C1-C8烷基。d1及d2优选为彼此相同,且表示0或1。d3及d5优选都表示0。d4及d6优选为彼此相同,且表示2。d7及d8优选都表示0。
化合物(11)的优选例如化学式(HTM-5)、(HTM-6)及(HTM-7)所表示的化合物。以下,有时将化学式(HTM-5)、(HTM-6)及(HTM-7)所表示的化合物分别记载为化合物(HTM-5)、(HTM-6)及(HTM-7)。
【化19】
化合物(12)由下述通式(12)表示。
【化20】
通式(12)中,R121、R122、R123、R124、R125及R126各自独立,表示C1-C8烷基、苯基或C1-C8烷氧基。e1、e2、e4及e5各自独立,表示0以上5以下的整数。e3及e6各自独立,表示0以上4以下的整数。
通式(12)中,R121~R126所表示的C1-C8烷基优选为C1-C4烷基,更优选为甲基或乙基。
通式(12)中,e1表示2以上5以下的整数时,若干R121可以相同也可以不同。e2表示2以上5以下的整数时,若干R122可以相同也可以不同。e3表示2以上4以下的整数时,若干R123可以相同也可以不同。e4表示2以上5以下的整数时,若干R124可以相同也可以不同。e5表示2以上5以下的整数时,若干R125可以相同也可以不同。e6表示2以上4以下的整数时,若干R126可以相同也可以不同。
通式(12)中,优选的是,e1、e2、e4及e5各自独立,表示0以上2以下的整数。更优选的是,e1及e2中的一方表示0,另一方表示2,且e4及e5中的一方表示0,另一方表示2,或者,e1、e2、e4及e5都表示1。优选的是,e3及e6都表示0。
通式(12)中,R121、R122、R123、R124、R125及R126优选为各自独立,且表示C1-C8烷基。e1、e2、e4及e5优选为各自独立,且表示0以上2以下的整数。e3及e6优选为都表示0。
为了进一步提高感光体的耐成膜性,通式(12)中,R121、R122、R124及R125优选为各自独立,表示C1-C8烷基。e1、e2、e4及e5优选为都表示1。e3及e6优选为都表示0。
为了提高感光体的耐成膜性和感光度特性,通式(12)中,R121、R122、R124及R125优选为各自独立,表示C1-C8烷基。优选的是,e1及e2中的一方表示2,另一方表示0。优选的是,e4及e5中的一方表示2,另一方表示0。e3及e6优选为都表示0。
化合物(12)的优选例如化学式(HTM-8)及(HTM-9)表示的化合物。以下,有时将化学式(HTM-8)及(HTM-9)所表示的化合物分别记载为化合物(HTM-8)及(HTM-9)。
【化21】
为了进一步提高感光体的耐成膜性,化合物(10)、(11)及(12)中优选为化合物(10)或(12)。为了在提高感光体的耐成膜性的基础上,提高耐磨损性及感光度特性,化合物(10)、(11)及(12)中优选为化合物(10)或(11)。
为了进一步提高感光体的耐成膜性,化合物(HTM-1)~(HTM-9)中,优选为化合物(HTM-2)、(HTM-3)或(HTM-8),更优选为(HTM-8)。为了提高感光体的耐成膜性和耐磨损性,化合物(HTM-1)~(HTM-9)中,优选为化合物(HTM-1)、(HTM-3)、(HTM-5)、(HTM-6)或(HTM-7),更优选为化合物(HTM-3)、(HTM-5)或(HTM-7)。为了提高感光体的耐成膜性和感光度特性,化合物(HTM-1)~(HTM-9)中,优选为化合物(HTM-4)、(HTM-5)或(HTM-6),更优选为化合物(HTM-4)。
感光层可以只含有化合物(10)、(11)或(12)来作为空穴输送剂。此外,空穴输送剂包含化合物(10)、(11)或(12)的情况下,感光层还可以含有化合物(10)、(11)及(12)以外的空穴输送剂。相对于空穴输送剂的质量,化合物(10)、(11)或(12)的含量优选为80质量%以上,更优选为90质量%以上,尤其优选为100质量%。
并且,可以使用化学式(HTM-10)所表示的化合物(以下,有时记载为化合物(HTM-10)),来作为空穴输送剂。
【化22】
感光体是层叠型感光体的情况下,相对于电荷输送层中含有的粘结树脂100质量份,空穴输送剂的含量优选为10质量份以上200质量份以下,更优选为20质量份以上100质量份以下。
感光体是单层型感光体的情况下,相对于单层型感光层中含有的粘结树脂100质量份,单层型感光层中含有的空穴输送剂的含量优选为10质量份以上200质量份以下,更优选为10质量份以上100质量份以下。
(电荷产生剂)
电荷产生剂例如酞菁类颜料、舵类颜料、双偶氮颜料、三偶氮颜料、二硫酮吡咯并吡咯(dithioketo-pyrrolopyrrole)颜料、无金属萘酞菁颜料、金属萘酞菁颜料、方酸颜料、靛蓝颜料、甘菊蓝颜料、菁颜料、无机光导材料(例如、硒、硒-碲、硒-砷、硫化镉或非晶硅)的粉末、吡喃颜料、蒽嵌蒽醌类颜料、三苯甲烷类颜料、士林类颜料、甲苯胺类颜料、吡唑啉类颜料及喹吖啶酮类颜料。电荷产生剂可以单独使用一种,也可以组合两种以上来使用。
酞菁类颜料例如无金属酞菁及金属酞菁。金属酞菁例如氧钛酞菁、羟基镓酞菁及氯镓酞菁。无金属酞菁由化学式(CGM-1)表示。氧钛酞菁由化学式(CGM-2)表示。
【化23】
【化24】
酞菁类颜料可以为结晶,也可以为非结晶。无金属酞菁的晶体例如有:无金属酞菁的X型晶体(以下,有时记载为X型无金属酞菁)。氧钛酞菁的晶体例如:氧钛酞菁的α型、β型及Y型晶体(以下,有时分别记载为α型、β型及Y型氧钛酞菁)。
例如,在数字光学式图像形成装置(例如,使用半导体激光器之类光源的激光打印机或者传真机)中,优选使用在700nm以上波长区域具有感光度的感光体。在700nm以上的波长区域具有高量子产率方面考虑,电荷产生剂优选为酞菁类颜料,更优选为无金属酞菁或氧钛酞菁,进一步优选为X型无金属酞菁或Y型氧钛酞菁,尤其优选为Y型氧钛酞菁。
在使用短波长激光光源(例如,具有350nm以上550nm以下左右波长的激光光源)的图像形成装置上所使用的感光体中,优选使用蒽嵌蒽醌类颜料作为电荷产生剂。
相对于感光层所含有的粘结树脂100质量份,电荷产生剂的含量优选为0.1质量份以上50质量份以下,更优选为0.5质量份以上30质量份以下,尤其优选为0.5质量份以上4.5质量份以下。
(添加剂)
添加剂例如:劣化抑制剂(例如,抗氧化剂、自由基捕获剂、单重态淬灭剂或紫外线吸收剂)、软化剂、表面改性剂、增量剂、增稠剂、分散稳定剂、蜡、受体(例如,电子受体)、供体、表面活性剂、可塑剂、增感剂及流平剂。抗氧化剂例如:受阻酚(例如,二(叔丁基)对甲酚、受阻胺、对苯二胺、芳基烷烃、对苯二酚、螺苯并二氢吡喃(spirochroman)、螺茚酮(spiroindanone)及它们的衍生物。抗氧化剂例如:有机硫化合物及有机磷化合物。流平剂例如二甲基硅油。增感剂例如间三联苯。
(材料的组合)
粘结树脂与空穴输送剂优选为下述所示的任意组合。并且,更优选的是,粘结树脂与空穴输送剂是下述所示的任意组合,电荷产生剂是Y型氧钛酞菁。此外,进一步优选的是,粘结树脂与空穴输送剂是下述所示的任意组合,电荷产生剂是Y型氧钛酞菁,添加剂是二甲基硅油及间三联苯。此外,之后将在实施例中对聚芳酯树脂(R-1-M1)、(R-2-M1)、(R-3-M1)、(R-4-M1)、(R-5-M1)、(R-6-M1)、(R-7-M1)、(R-8-M1)、(R-9-M1)、(R-10-M1)、(R-1-M2)、(R-1-M3)及(R-1-M4)进行说明。
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-1-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-2-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-3-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-4-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-5-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-6-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-7-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-8-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-9-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-10-M1),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-1-M2),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-1-M3),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个;或者,
粘结树脂是聚芳酯树脂(R-1-M4),空穴输送剂是化合物(HTM-1)、(HTM-2)、(HTM-3)、(HTM-4)、(HTM-5)、(HTM-6)、(HTM-7)、(HTM-8)、(HTM-9)及(HTM-10)中的任意一个。
(导电性基体)
导电性基体只要能够用作感光体的导电性基体即可,没有特别限制。导电性基体至少表面部由导电性材料构成即可。导电性基体的一例如由导电性材料构成的导电性基体。导电性基体例如也可以是由导电性材料包覆的导电性基体。导电性材料例如:铝、铁、铜、锡、铂、银、钒、钼、铬、镉、钛、镍、钯、铟、不锈钢及黄铜。对于这些导电性材料,可以单独使用,也可以组合两种以上(例如,作为合金)来使用。从电荷由感光层向导电性基体的移动性良好方面考虑,这些导电性材料中优选为铝及铝合金。
导电性基体的形状根据图像形成装置的结构而适当选择。导电性基体的形状例如片材状及鼓状。此外,导电性基体的厚度可以根据导电性基体的形状而适当选择。
(中间层)
中间层(底涂层)例如含有无机颗粒及用于中间层的树脂(中间层用树脂)。可以认为:由于存在中间层,所以在维持可抑制漏电发生这种程度的绝缘状态的同时,使曝光感光体时产生的电流流动顺利,从而抑制电阻的增加。
无机颗粒例如:金属(例如,铝、铁或铜)、金属氧化物(例如,二氧化钛、氧化铝、氧化锆、氧化锡或氧化锌)的颗粒及非金属氧化物(例如,二氧化硅)的颗粒。这些无机颗粒可以单独使用一种,也可以两种以上并用。
中间层用树脂的例子与上述其他粘结树脂的例子相同。为了良好地形成中间层及感光层,优选的是中间层用树脂与感光层中含有的粘结树脂不同。中间层也可以含有添加剂。中间层中含有的添加剂的例子与感光层中含有的添加剂的例子相同。
(感光体的制造方法)
关于感光体的制造方法,对层叠型感光体的制造方法的一例及单层型感光体的制造方法的一例进行说明。
(层叠型感光体的制造方法)
层叠型感光体的制造方法中,感光层形成工序含有电荷产生层形成工序及电荷输送层形成工序。电荷产生层形成工序中,首先,制备用于形成电荷产生层的涂布液(以下,有时记载为电荷产生层用涂布液),并在导电性基体上涂布电荷产生层用涂布液。接着,将所涂布的电荷产生层用涂布液中含有的溶剂的至少一部分去除,形成电荷产生层。电荷产生层用涂布液例如包含电荷产生剂、基体树脂及溶剂。这样的电荷产生层用涂布液通过使电荷产生剂及基体树脂溶解或分散于溶剂来制备。电荷产生层用涂布液根据需要也可以加入添加剂。
电荷输送层形成工序中,首先,制备用于形成电荷输送层的涂布液(以下,有时记载为电荷输送层用涂布液),并在电荷产生层上涂布电荷输送层用涂布液。接着,将所涂布的电荷输送层用涂布液中含有的溶剂的至少一部分去除,来形成电荷输送层。电荷输送层用涂布液包含:空穴输送剂、作为粘结树脂的聚芳酯树脂(PA)及溶剂。电荷输送层用涂布液可以通过使空穴输送剂和聚芳酯树脂(PA)溶解或分散于溶剂来制备。电荷输送层用涂布液中根据需要也可以加入添加剂。
(单层型感光体的制造方法)
就单层型感光体的制造方法而言,感光层形成工序中,制备用于形成单层型感光层的涂布液(以下,有时记载为单层型感光层用涂布液),并在导电性基体上涂布单层型感光层用涂布液。接着,将所涂布的单层型感光层用涂布液中含有的溶剂的至少一部分去除,形成单层型感光层。单层型感光层用涂布液例如包含:电荷产生剂、空穴输送剂、作为粘结树脂的聚芳酯树脂(PA)及溶剂。这样的单层型感光层用涂布液通过使电荷产生剂、空穴输送剂及作为粘结树脂的聚芳酯树脂(PA)溶解或分散于溶剂来制备。单层型感光层用涂布液根据需要也可以加入添加剂。
电荷产生层用涂布液、电荷输送层用涂布液及单层型感光层用涂布液(以下,有时记载为涂布液)中含有的溶剂只要能够将涂布液所含的各成分溶解或者分散即可,没有特别限制。溶剂例如:醇(更具体地,甲醇、乙醇、异丙醇或丁醇等)、脂肪烃(更具体地,正己烷、辛烷或环己烷等)、芳香族烃(更具体地,苯、甲苯或二甲苯等)、卤化烃(更具体地,二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳或氯苯等)、醚(更具体地,二甲醚、二乙醚、四氢呋喃、乙二醇二甲醚或二甘醇二甲醚等)、酮(更具体地,丙酮、甲基乙基酮或环己酮等)、酯(更具体地,乙酸乙酯或乙酸甲酯等)、二甲基甲醛、二甲基甲酰胺及二甲基亚砜。这些溶剂可以单独使用,也可以组合两种以上来使用。这些溶剂中,优选为无卤素溶剂(卤化烃以外的溶剂)。
优选的是,电荷输送层用涂布液中含有的溶剂与电荷产生层用涂布液中含有的溶剂不同。这是由于在电荷产生层上涂布电荷输送层用涂布液的情况下,优选为电荷产生层不溶解于电荷输送层用涂布液的溶剂的缘故。
涂布液通过各个成分混合并使之分散于溶剂来制备。例如可以采用珠磨机、辊磨机、球磨机、磨碎机、油漆振荡器或超声波分散器来进行混合或分散。
为了提高各个成分的分散性或所形成的各层的表面平整度,涂布液例如可以含有表面活性剂或流平剂。
使用涂布液进行涂布的方法只要是能够均匀涂布上涂布液的方法即可,没有特别限制。涂布方法例如有:浸涂法、喷涂法、旋涂法或者棒涂法。
去除涂布液中含有的溶剂的至少一部分的方法只要是使得涂布液中的溶剂蒸发的方法即可,没有特别限制。去除方法例如有:加热、减压或加热与减压并用。更具体地,例如有一种用高温干燥机或减压干燥机,来进行热处理(热风干燥)的方法。热处理条件例如是温度为40℃以上150℃以下且时间为3分钟以上120分钟以下。
此外,感光体的制造方法根据需要也可以还含有形成中间层的工序。形成中间层的工序可以适当选择周知的方法。
感光层中含有上述所说明的本实施方式的聚芳酯树脂(PA)的情况下,聚芳酯树脂(PA)能够抑制感光体产生膜状附着。此外,感光体所具备的感光层因含有本实施方式的聚芳酯树脂(PA),而能够抑制膜状附着的产生。
【实施例】
以下,通过实施例对本发明进行更详细的说明。但本发明并不受实施例范围的任何限制。
准备以下的电荷产生剂,来作为用于形成感光体的电荷产生层的材料。此外,准备以下的空穴输送剂及粘结树脂,来作为用于形成感光体的电荷输送层的材料。
(电荷产生剂)
准备实施方式中所述的化学式(CGM-2)所表示的Y型氧钛酞菁,来作为电荷产生剂。
(空穴输送剂)
准备实施方式中所述的化合物(HTM-1)~(HTM-10),来作为空穴输送剂。
(粘结树脂)
通过以下的方法来分别制造聚芳酯树脂(R-1-M1)~(R-1-M4)及(R-2-M1)~(R-10-M1),来作为粘结树脂。并且,各个聚芳酯树脂的收率通过摩尔比换算求出。
[聚芳酯树脂(R-1-M1)]
聚芳酯树脂(R-1-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-1-M1)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都是0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-1-M1)只具有重复单元(1-1)这1种来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-M1)的粘均分子量为50,500。
【化25】
聚芳酯树脂(R-1-M1)的制造中,将具备温度计及三通阀的容量2L的三口烧瓶用作反应容器。向反应容器中加入化合物(BP-1-1)20.01g(82.56毫摩尔)、化合物(T-M1)0.281g(0.826毫摩尔)、氢氧化钠7.84g(196毫摩尔)及苄基三丁基氯化铵0.240g(0.768毫摩尔)。用氩气置换反应容器内的空气。向反应容器的内含物加入水600mL。在20℃下,对反应容器的内含物搅拌1小时。接着,将反应容器的内含物进行冷却,直到反应容器的内含物的温度达到10℃,从而获得碱性水溶液A。
另一方面,使2,6-萘二甲酰氯(化合物(DC-2-1C)的二氯化物)9.84g(38.9毫摩尔)及4,4′-氧二苯甲酰氯(化合物(DC-2-2A)的二氯化物)11.47g(38.9毫摩尔)溶解于三氯甲烷300g。由此,获得三氯甲烷溶液B。
在10℃下,一边将反应容器内的碱性水溶液A进行搅拌,一边向碱性水溶液A中加入三氯甲烷溶液B。由此,开始聚合反应。一边将反应容器的内含物的温度(液温)调节到13±3℃,一边将反应容器的内含物搅拌3小时,来进行聚合反应。接着,用倾析器将反应容器的内含物的上层(水层)去除,得到有机层。接着,向容量2L的三角烧瓶内加入离子交换水500mL。向烧瓶内含物中加入得到的有机层。再向烧瓶内含物中加入三氯甲烷300g及乙酸6mL。接着,在室温下,将烧瓶内含物搅拌30分钟。然后,用倾析器将烧瓶内含物的上层(水层)去除,得到有机层。使用分液漏斗,用离子交换水500mL将得到的有机层进行清洗。用离子交换水反复清洗8次,得到水洗后的有机层。
接下来,将水洗后的有机层进行过滤,获得滤液。向容量3L的烧杯内加入1.5L的甲醇。将得到的滤液缓慢滴加到烧杯内的甲醇中,获得沉淀物。通过过滤取出沉淀物。在温度70℃下,使取出的沉淀物真空干燥12小时。其结果,得到聚芳酯树脂(R-1-M1)。聚芳酯树脂(R-1-M1)的产量为28.6g,收率为82.9%。
[聚芳酯树脂(R-2-M1)]
聚芳酯树脂(R-2-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-2-M1)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2B),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-2-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2B)这2种,来作为重复单元(2),且比率p及比率q都为0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-2-M1)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-2-M1)的粘均分子量为52,200。
【化26】
除了将化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-2B)的二氯化物38.9毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-2-M1)。聚芳酯树脂(R-2-M1)的产量为27.8g,收率为82.1%。
[聚芳酯树脂(R-3-M1)]
聚芳酯树脂(R-3-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-3-M1)只具有重复单元(1-2)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-3-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-3-M1)只具有重复单元(1-2)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-3-M1)的粘均分子量为48,100。
【化27】
除了将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)82.56毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-3-M1)。聚芳酯树脂(R-3-M1)的产量为31.0g,收率为80.1%。
[聚芳酯树脂(R-4-M1)]
聚芳酯树脂(R-4-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-4-M1)只具有重复单元(1-2)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-4-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q分别为0.30及0.70。并且,由于聚芳酯树脂(R-4-M1)只具有重复单元(1-2)这1种来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-4-M1)的粘均分子量为47,600。
【化28】
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法来制造聚芳酯树脂(R-4-M1)。将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)82.56毫摩尔。将化合物(DC-2-1C)的二氯化物38.9毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-1C)的二氯化物23.3毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物54.5毫摩尔。聚芳酯树脂(R-4-M1)的产量为31.3g,收率为79.6%。
[聚芳酯树脂(R-5-M1)]
聚芳酯树脂(R-5-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-5-M1)只具有重复单元(1-2)、(1-3)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-5-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q分别为0.10及0.90。聚芳酯树脂(R-5-M1)具有重复单元(1-2)及(1-3)这2种,来作为重复单元(1),比率r及比率s分别为0.10及0.90。聚芳酯树脂(R-5-M1)的粘均分子量为49,500。
【化29】
-O-CH2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF3
(M1)
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-5-M1)。将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)8.26毫摩尔及化合物(BP-1-3)74.30毫摩尔。将化合物(DC-2-1C)的二氯化物38.9毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-1C)的二氯化物7.8毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物70.0毫摩尔。聚芳酯树脂(R-5-M1)的产量为31.2g,收率为80.0%。
[聚芳酯树脂(R-6-M1)]
聚芳酯树脂(R-6-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-6-M1)只具有重复单元(1-2)、(2-1C)及(2-2B),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-6-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2B)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-6-M1)只具有重复单元(1-2)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-6-M1)的粘均分子量为48,900。
【化30】
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-6-M1)。将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)82.56毫摩尔。将化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-2B)的二氯化物38.9毫摩尔。聚芳酯树脂(R-6-M1)的产量为30.5g,收率为76.8%。
[聚芳酯树脂(R-7-M1)]
聚芳酯树脂(R-7-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-7-M1)只具有重复单元(1-2)、(2-1C)及(2-2D),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-7-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2D)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,聚芳酯树脂(R-7-M1)只具有重复单元(1-2)这1种,来作为重复单元(1),因此不对比率r及比率s进行限定。聚芳酯树脂(R-7-M1)的粘均分子量为47,600。
【化31】
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-7-M1)。将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)82.56毫摩尔。将化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-2D)的二氯化物38.9毫摩尔。聚芳酯树脂(R-7-M1)的产量为28.9g,收率为78.6%。
[聚芳酯树脂(R-8-M1)]
聚芳酯树脂(R-8-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-8-M1)只具有重复单元(1-4)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-8-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-8-M1)只具有重复单元(1-4)这1种,来作为重复单元(1),因此不对比率r及比率s进行限定。聚芳酯树脂(R-8-M1)的粘均分子量为55,100。
【化32】
除了将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-4)82.56毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-8-M1)。聚芳酯树脂(R-8-M1)的产量为27.8g,收率为80.6%。
[聚芳酯树脂(R-9-M1)]
聚芳酯树脂(R-9-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-9-M1)只具有重复单元(1-1)及(2-2A),来作为重复单元。并且,聚芳酯树脂(R-9-M1)只具有重复单元(2-2A)这1种,来作为重复单元(2),因此不对比率p及比率q进行限定。聚芳酯树脂(R-9-M1)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-9-M1)的粘均分子量为60,000。
【化33】
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-9-M1)。将化合物(DC-2-1C)的二氯化物38.9毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-2A)的二氯化物77.8毫摩尔。聚芳酯树脂(R-9-M1)的产量为28.8g,收率为79.7%。
[聚芳酯树脂(R-10-M1)]
聚芳酯树脂(R-10-M1)具有末端基(M1)。聚芳酯树脂(R-10-M1)只具有重复单元(1-2)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-10-M1)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q分别为0.70及0.30。并且,由于聚芳酯树脂(R-10-M1)只具有重复单元(1-2)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-10-M1)的粘均分子量为49,700。
【化34】
除了改变下述方面以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-10-M1)。将化合物(BP-1-1)82.56毫摩尔改为化合物(BP-1-2)82.56毫摩尔。将化合物(DC-2-1C)的二氯化物38.9毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物38.9毫摩尔改为化合物(DC-2-1C)的二氯化物54.5毫摩尔及化合物(DC-2-2A)的二氯化物23.3毫摩尔。聚芳酯树脂(R-10-M1)的产量为30.0g,收率为78.9%。
[聚芳酯树脂(R-1-M2)]
聚芳酯树脂(R-1-M2)具有末端基(M2)。聚芳酯树脂(R-1-M2)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-M2)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,聚芳酯树脂(R-1-M2)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-M2)的粘均分子量为53,500。
【化35】
除了将化合物(T-M1)0.826毫摩尔改为化合物(T-M2)0.826毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-1-M2)。聚芳酯树脂(R-1-M2)的产量为27.5g,收率为79.7%。
[聚芳酯树脂(R-1-M3)]
聚芳酯树脂(R-1-M3)具有末端基(M3)。聚芳酯树脂(R-1-M3)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-M3)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,聚芳酯树脂(R-1-M3)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-M3)的粘均分子量为56,100。
【化36】
除了将化合物(T-M1)0.826毫摩尔改为化合物(T-M3)0.826毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-1-M3)。聚芳酯树脂(R-1-M3)的产量为28.6g,收率为82.9%。
[聚芳酯树脂(R-1-M4)]
聚芳酯树脂(R-1-M4)具有末端基(M4)。聚芳酯树脂(R-1-M4)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-M4)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,聚芳酯树脂(R-1-M4)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-M4)的粘均分子量为54,200。
【化37】
除了将化合物(T-M1)0.826毫摩尔改为化合物(T-M4)0.826毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-1-M4)。聚芳酯树脂(R-1-M4)的产量为28.4g,收率为82.4%。
接下来,通过下述方法来分别制造聚芳酯树脂(R-1-MA)及(R-1-MB),来作为比较例中使用的粘结树脂。并且,各个聚芳酯树脂的收率通过摩尔比换算求出。
[聚芳酯树脂(R-1-MA)]
聚芳酯树脂(R-1-MA)具有末端基(MA)。聚芳酯树脂(R-1-MA)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-MA)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,由于聚芳酯树脂(R-1-MA)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-MA)的粘均分子量为58,100。
【化38】
除了将化合物(T-M1)0.826毫摩尔改为下述化学式(T-MA)所表示的化合物(对叔丁基苯酚)0.826毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-1-MA)。聚芳酯树脂(R-1-MA)的产量为29.0g,收率为84.1%。
【化39】
[聚芳酯树脂(R-1-MB)]
聚芳酯树脂(R-1-MB)具有末端基(MB)。聚芳酯树脂(R-1-MB)只具有重复单元(1-1)、(2-1C)及(2-2A),来作为重复单元。聚芳酯树脂(R-1-MB)具有重复单元(2-1C)及(2-2A)这2种,来作为重复单元(2),比率p及比率q都为0.50。并且,聚芳酯树脂(R-1-MB)只具有重复单元(1-1)这1种,来作为重复单元(1),因此比率r及比率s不被限定。聚芳酯树脂(R-1-MB)的粘均分子量为59,500。
【化40】
除了将化合物(T-M1)0.826毫摩尔改为下述化学式(T-MB)所表示的化合物(3-三氟甲基苯酚)0.826毫摩尔以外,通过与制造聚芳酯树脂(R-1-M1)相同的方法,来制造聚芳酯树脂(R-1-MB)。聚芳酯树脂(R-1-MB)的产量为27.6g,收率为80.0%。
【化41】
<层叠型感光体的制造>
用上述电荷产生剂、空穴输送剂及粘结树脂来制造层叠型感光体(A-1)~(A-22)及(B-1)~(B-3)。
(层叠型感光体(A-1)的制造)
首先,形成中间层。准备经过了表面处理的二氧化钛(Tayca株式会社制造“试生产样品SMT-A”,平均一次粒径10nm)。SMT-A是通过用氧化铝和二氧化硅对二氧化钛进行表面处理,之后在将经过了表面处理的二氧化钛进行湿式分散的同时,使用聚甲基氢硅氧烷进一步进行表面处理而得到的。接着,向含有甲醇(10质量份)、丁醇(1质量份)及甲苯(1质量份)的溶剂加入SMT-A(2质量份)、聚酰胺树脂(东丽株式会社制造“AMILAN(日本注册商标)CM8000”;聚酰胺6、聚酰胺12、聚酰胺66及聚酰胺610的四元共聚聚酰胺树脂)(1质量份)。用珠磨机,将这些材料及溶剂混合5小时,使材料分散于溶剂中。由此,制备中间层用涂布液。用孔径5μm的过滤器,对得到的中间层用涂布液进行过滤。然后,使用浸涂法,在导电性基体的表面涂布中间层用涂布液。导电性基体使用铝制鼓状支承体(直径30mm,总长246mm)。接着,在130℃下,对所涂布的中间层用涂布液干燥30分钟,在导电性基体上形成中间层(膜厚2μm)。
接下来,形成电荷产生层。具体地,向含有丙二醇一甲醚(40质量份)及四氢呋喃(40质量份)的溶剂添加Y型氧钛酞菁(1.5质量份)及作为基体树脂的聚乙烯醇缩醛树脂(积水化学工业株式会社制造“S-LEC BX-5”)(1质量份)。用珠磨机,将这些材料及溶剂混合2小时,使材料分散于溶剂中,来制造电荷产生层用涂布液。用孔径3μm的过滤器,对得到的电荷产生层用涂布液进行过滤。接着,使用浸涂法,在中间层上涂布得到的滤液,并在50℃下干燥5分钟。由此,在中间层上形成电荷产生层(膜厚0.3μm)。
接下来,形成电荷输送层。具体地,对含有四氢呋喃600质量份及甲苯100质量份的溶剂添加作为空穴输送剂的化合物(HTM-1)50质量份、间三联苯5质量份、作为粘结树脂的聚芳酯树脂(R-1-M1)100质量份及流平剂(二甲基硅油,信越化学工业株式会社制造“KF96-50CS”)0.05质量份。将它们混合,并使材料分散于溶剂中,来制备电荷输送层用涂布液。使用浸涂法,将得到的电荷输送层用涂布液涂布在电荷产生层上。将具备涂布了电荷输送层用涂布液的电荷产生层的导电性基体放入烤箱。以1℃/分的速度,使烤箱内温从60℃上升至130℃后,在烤箱内温130℃下,将导电性基体干燥60分钟。由此,在电荷产生层上形成电荷输送层(膜厚20μm)。其结果,得到层叠型感光体(A-1)。层叠型感光体(A-1)中,导电性基体上具备中间层,中间层上具备电荷产生层,电荷产生层上具备电荷输送层。
(层叠型感光体(A-2)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的制造)
除了改变下述方面以外,通过与制造层叠型感光体(A-1)相同的方法,来分别制造层叠型感光体(A-2)~(A-22)及(B-1)~(B-3)。层叠型感光体(A-1)的制造中,使用了聚芳酯树脂(R-1-M1)来作为粘结树脂,在层叠型感光体(A-2)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的各个制造中,使用了表1及表2所示的粘结树脂。层叠型感光体(A-1)的制造中,使用了化合物(HTM-1)来作为空穴输送剂,层叠型感光体(A-2)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的各个制造中使用了表1及表2所示的空穴输送剂。
<耐磨损性的评价>
对层叠型感光体(A-1)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的每一个评价耐磨损性。评价耐磨损性的评价设备使用彩色打印装置(株式会社冲数据制造“C711dn”)。评价设备的调色剂墨盒中充填青色调色剂。
首先,对层叠型感光体的电荷输送层的膜厚T1进行测量。接着,将层叠型感光体搭载于评价设备。接着,在常温常湿环境(温度23℃及相对湿度50%RH:以下,有时记载为NN环境)下,用评价设备,在10,000张纸张上印刷图像I(印刷覆盖率1%的模式图像)。接着,在高温高湿环境(温度32℃及相对湿度85%RH:以下,有时记载为HH环境)下,用评价设备,在10,000张纸张上印刷图像I。接着,在低温低湿环境(温度10℃及相对湿度15%RH:以下,有时记载为LL环境)下,用评价设备,在10,000张纸张上印刷图像I。在LL环境下进行印刷后,将评价设备静置2小时。接着,在LL环境下,于1页纸张上印刷实心图像(图像浓度100%的图像),将之作为评价图像。然后,对层叠型感光体的电荷输送层的膜厚T2进行测量。然后,求出印刷前后的电荷输送层的膜厚变化量,即,磨损量(T1-T2,单位:μm)。所求出的磨损量如表1及表2所示。并且,磨损量越少,表示层叠型感光体的耐磨损性越优异。
<耐成膜性的评价>
对层叠型感光体(A-1)~(A-22)及(B-1)~(B-3)每一个的耐成膜性进行评价。就耐成膜性的评价而言,进行了以下所示的膜状附着率的评价及图像评价。
(膜状附着率的评价)
上述的耐磨损性评价的印刷结束后,从评价设备取出层叠型感光体。用光学显微镜(株式会社Nikon制造“Sener K·K(セナ一K·K)”),观察所取出的层叠型感光体的表面(电荷输送层的表面),获得观察图像。观察条件是光学显微镜的视角为1.7mm×2.1mm角,观察倍率为50倍。接下来,用图像解析软件(Image J),在以亮度值180为阈值的条件下,将得到的观察图像进行二值化处理。对实施了二值化处理的图像进行解析,并计算附着物相对图像整体的面积比例。具体地,将亮度值小于阈值的像素作为产生膜状附着的区域。将亮度值为阈值以上的像素作为没有产生膜状附着的区域。然后,根据解析图像求出产生有膜状附着的区域的面积(Af)、及没有产生膜状附着的区域的面积(An)。用得到的Af及An,根据算式“面积比率A=100×Af/(Af+An)”,求出产生有膜状附着的区域的面积比率(A,单位:%)。
求出层叠型感光体中3处的面积比率A。3处的面积比率A之和除以3,求出面积比率A的算数平均值。面积比率A的算数平均值为膜状附着率。得到的膜状附着率如表1及表2所示。并且,膜状附着率越低,表示层叠型感光体的表面越不易产生膜状附着。
(图像评价)
通过目测观察评价上述耐磨损性时印刷的评价图像,确认空白的有无。按下述基准来评价图像。图像评价的结果如表1及表2所示。并且,若在层叠型感光体的表面产生膜状附着,就往往会在形成图像上产生空白。
(评价基准)
◎(非常好):完全没有确认到评价图像中产生空白。
○(良好):确认到评价图像中有少许空白,但该空白不影响实际使用。
×(差):确认到评价图像上有明显的空白。
<带电特性的评价>
在温度23℃及相对湿度50%RH的环境下,对层叠型感光体(A-1)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的每一个评价带电特性。具体地,用鼓感光度试验机(GENTEC株式会社制造),在层叠型感光体的转速31rpm及流入层叠型感光体的流入电流为-10μA的条件下,使层叠型感光体带电。对带电了的层叠型感光体的表面电位进行测量。将所测量的表面电位作为层叠型感光体的带电电位(V0,单位:-V)。层叠型感光体的带电电位(V0)如表1及表2所示。
<感光度特性的评价>
在温度23℃及相对湿度50%RH的环境下,对层叠型感光体(A-1)~(A-22)及(B-1)~(B-3)的每一个评价感光度特性。具体地,用鼓感光度试验机(GENTEC株式会社制造),使层叠型感光体的表面带电为-600V。接着,使用带通滤波器,从卤素灯的光中取出单色光(波长780nm、曝光量0.8μJ/cm2),照射层叠型感光体的表面。对照射单色光结束后再经过80毫秒的时点的、层叠型感光体的表面电位进行测量。将所测量的表面电位作为层叠型感光体的曝光后电位(VL,单位:-V)。层叠型感光体的曝光后电位(VL)如表1及表2所示。并且,曝光后电位(VL)的绝对值越小,表示层叠型感光体的感光度特性越优异。
表1及表2中,HTM、树脂、V0及VL分别表示空穴输送剂、粘结树脂、带电电位及曝光后电位。表1及表2中,比率p表示重复单元(2-1)的数量相对于重复单元(2-1)的数量与重复单元(2-2)的数量之和的比率。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)各自含有的聚芳酯树脂包含:重复单元(1)的至少1种、重复单元(2)的至少1种及末端基(3)。因此,由表1及表2可以得知,层叠型感光体(A-1)~(A-22)的膜状附着率为3.3%以下。并且,层叠型感光体(A-1)~(A-22)的图像评价为非常好(◎)或良好(○)。由此,层叠型感光体(A-1)~(A-22)的耐成膜性优异。
另一方面,层叠型感光体(B-1)~(B-3)各自所含的聚芳酯树脂中含有末端基(MA)或(MB)。然而,末端基(MA)及(MB)却不是通式(3)中含有的末端基。具体地,末端基(MA)中,与通式(3)中的Rf对应的部位不是具有至少1个氟基的链状脂肪族基。末端基(MB)中,与通式(3)中的Rf对应的部位不是链状脂肪族基。因此,由表2可以得知,层叠型感光体(B-1)~(B-3)的膜状附着率为3.9%以上。并且,层叠型感光体(B-1)~(B-3)的图像评价为差(×)。由此,层叠型感光体(B-1)~(B-3)的耐成膜性不好。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)中,层叠型感光体(A-1)~(A-17)、(A-19)(A-21)及(A-22)中含有的聚芳酯树脂含有重复单元(2)的至少2种。此外,该聚芳酯树脂至少含有重复单元(2-1)及重复单元(2-2),来作为重复单元(2)。因此,由表1及表2可以得知,层叠型感光体(A-1)~(A-17)、(A-19)(A-21)及(A-22)的图像评价为非常好(◎),并且耐成膜性非常优异。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)中,层叠型感光体(A-1)~(A-11)及(A-20)~(A-22)中含有的聚芳酯树脂是通式(1)中的R1、R2、R3、R4都表示氢原子,R5表示甲基,R6表示乙基的树脂。因此,由表1及表2可以得知,层叠型感光体(A-1)~(A-11)及(A-20)~(A-22)中,磨损量少,不仅耐成膜性优异,而且耐磨损性也优异。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)中,层叠型感光体(A-12)~(A-16)及(A-19)中含有的聚芳酯树脂是通式(1)中的R1及R3都表示甲基,R2及R4都表示氢原子,R5及R6相互结合表示C5-C7亚环烷基的树脂。因此,由表2可以得知,层叠型感光体(A-12)~(A-16)及(A-19)中,磨损量少,不仅耐成膜性优异,而且耐磨损性也优异。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)中,层叠型感光体(A-1)~(A-9)及(A-11)~(A-22)的电荷输送层含有化合物(10)、(11)或(12),来作为空穴输送剂。具体地,含有任意的化合物(HTM-1)~(HTM-9)来作为空穴输送剂。因此,由表1及表2可以得知,层叠型感光体(A-1)~(A-9)及(A-11)~(A-22)不仅耐成膜性优异,而且感光度特性也优异。
层叠型感光体(A-1)~(A-22)中,层叠型感光体(A-1)~(A-10)及(A-21)~(A~22)中含有的聚芳酯树脂含有重复单元(1-1)、重复单元(2-1C)、重复单元(2-2A)及末端基(M1)、(M3)或(M4)。因此,由表1及表2可以得知,层叠型感光体(A-1)~(A-10)及(A-21)~(A~22)中,膜状附着率非常低,图像评价非常好(◎),耐成膜性非常优异。
综上所述,感光层中含有本发明所涉及的聚芳酯树脂的情况下,能够抑制感光体产生膜状附着。此外,本发明所涉及的感光体能够抑制感光体产生膜状附着。

Claims (10)

1.一种聚芳酯树脂,
包含通式(1)所表示的重复单元的至少1种、通式(2)所表示的重复单元的至少1种及通式(3)所表示的末端基,
【化1】
所述通式(1)中,R1、R2、R3及R4各自独立,表示氢原子或甲基,R5及R6各自独立,表示氢原子或C1-C4烷基,R5及R6可以相互结合表示C5-C7亚环烷基,
所述通式(2)中,X1表示由化学式(2A)、(2B)、(2C)或(2D)表示的二价基,但是,在所述通式(2)所表示的重复单元为1种的情况下,X1不是所述化学式(2D)所表示的二价基,
所述通式(3)中,Rf表示具有至少1个氟基的链状脂肪族基,
【化2】
2.根据权利要求1所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
含有所述通式(2)所表示的重复单元的至少2种,
至少含有通式(2-1)所表示的重复单元及通式(2-2)所表示的重复单元,来作为所述至少2种由通式(2)表示的重复单元,
【化3】
所述通式(2-2)中,X2表示所述化学式(2A)、(2B)或(2D)所表示的二价基。
3.根据权利要求2所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述通式(2-1)所表示的重复单元的数量相对于所述通式(2-1)所表示的重复单元的数量与所述通式(2-2)所表示的重复单元的数量之和的比率为0.10以上且小于1.00。
4.根据权利要求1或2所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述通式(3)由通式(3-1)表示,
【化4】
所述通式(3-1)中,
Q1表示直链状或者支链状的C1-C6全氟烷基,
Q2表示直链状或者支链状的C1-C6全氟亚烷基,
n表示0以上2以下的整数,n表示2时,2个Q2可以相同也可以不同。
5.根据权利要求1或2所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述通式(3)由化学式(M1)、(M2)、(M3)或(M4)表示,
【化5】
-O-CH2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF3 (M1)
-O-CH2-CF2-CF2-CF3 (M4)。
6.根据权利要求1或2所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述通式(1)中,R1、R2、R3及R4都表示氢原子,R5表示甲基,R6表示乙基。
7.根据权利要求6所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述至少1种由通式(1)表示的重复单元是化学式(1-1)所表示的重复单元,
所述至少1种由通式(2)表示的重复单元是化学式(2-1C)所表示的重复单元及化学式(2-2A)所表示的重复单元,
所述通式(3)所表示的末端基是化学式(M1)、(M2)、(M3)或(M4)所表示的末端基,
【化6】
【化7】
-O-CH2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF2-CF3 (M1)
-O-CH2-CF2-CF2-CF3 (M4)。
8.根据权利要求1或2所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述通式(1)中,R1及R3各自表示甲基,R2及R4各自表示氢原子,R5与R6相互结合,表示C5-C7亚环烷基。
9.一种电子照相感光体,其特征在于,
具备导电性基体及感光层,
所述感光层含有电荷产生剂、空穴输送剂及粘结树脂,
所述粘结树脂包含权利要求1或2所述的聚芳酯树脂。
10.根据权利要求9所述的聚芳酯树脂,其特征在于,
所述空穴输送剂包含通式(10)、(11)或(12)表示的化合物,
【化8】
所述通式(10)中,
R101、R103、R104、R105、R106、R107及R108各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基、可以具有C1-C8烷基的苯基或者表示C1-C8烷氧基,
R103、R104、R105、R106及R107中的相邻的2个可以结合表示C5-C7环烷烃,
R102和R109各自独立,表示C1-C8烷基、苯基或C1-C8烷氧基,
b1和b2各自独立,表示0以上5以下的整数,
【化9】
所述通式(11)中,
R111和R112各自独立,表示氢原子、C1-C8烷基或苯基,
R113、R114、R115、R116、R117及R118各自独立,表示C1-C8烷基或苯基,
d1和d2各自独立,表示0或1,
d3、d4、d5及d6各自独立,表示0以上5以下的整数,
d7和d8各自独立,表示表示0以上4以下的整数,
【化10】
所述通式(12)中,
R121、R122、R123、R124、R125及R126各自独立,表示C1-C8烷基、苯基或C1-C8烷氧基,
e1、e2、e4及e5各自独立,表示0以上5以下的整数,
e3和e6各自独立,表示0以上4以下的整数。
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