CN111856896A - 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备。提供一种包括支承体和表面层的电子照相感光构件，其中所述表面层包含含有特定的空穴输送性化合物和特定的化合物的组合物的共聚物。

Description

电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备
技术领域
本发明涉及电子照相感光构件、具有该电子照相感光构件的处理盒和包括该电子照相感光构件的电子照相设备。
背景技术
作为要安装在电子照相设备上的电子照相感光构件，已知含有有机光导电性物质(电荷产生物质)的有机电子照相感光构件，迄今为止已经对其进行了广泛研究。下文中，除非另有说明，简称为“电子照相感光构件”的术语是指有机电子照相感光构件。
近年来，为了延长电子照相感光构件的寿命并且提高图像品质，要求改善电子照相感光构件的机械耐久性(耐磨耗性)并且减少由长期使用引起的电特性的变化。
日本专利申请特开No.2000-066425公开了通过使电子照相感光构件的表面层含有通过使具有聚合性官能团的电荷输送性物质聚合而获得的聚合物来改善电子照相感光构件的机械耐久性并且使电子照相感光构件的电特性稳定。
根据本发明人的研究，在日本专利申请特开No.2000-066425中公开的电子照相感光构件中，在温度和湿度环境中电特性的变化是大的，并且不能充分地获得稳定的图像。
因此，本发明的目的在于提供具有高的机械耐久性和在温度和湿度环境中小的电特性变化并且因此可以获得稳定的图像的电子照相感光构件。此外，本发明的另一目的在于提供具有该电子照相感光构件的处理盒和包括该电子照相感光构件的电子照相设备。
发明内容
通过以下本发明来实现以上目的。即，根据本发明的一个方面的电子照相感光构件为包括支承体和表面层的电子照相感光构件，其中所述表面层包含含有由下式(1)表示的空穴输送性化合物和由下式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
Figure BDA0002463851720000021
在式(1)中，Ar11至Ar13各自独立地表示取代或未取代的苯基。由Ar11至Ar13表示的所述苯基中的至少之一具有由下式(2)表示的基团作为取代基。所述苯基中可以包含的取代基为烷基、烷氧基或由下式(2)表示的基团。
Figure BDA0002463851720000022
在式(2)中，R21表示氢原子或甲基，并且R22表示具有1个以上且6个以下的碳原子的亚烷基。n表示0或1。
Figure BDA0002463851720000023
在式(3)中，R31和R32各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基或者取代或未取代的芳基。所述芳基中可以包含的取代基为具有4个以下的碳原子的烷基。R31与R32可以彼此结合以形成环。R33表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基。R34和R35各自独立地表示氢原子或甲基。R36和R37各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的亚烷基。
根据本发明的另一方面的处理盒一体化地支承电子照相感光构件和选自由充电单元、显影单元、转印单元和清洁单元组成的组中的至少一种单元，并且处理盒可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
根据本发明的又一方面的电子照相设备包括电子照相感光构件、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元.
参考附图，本发明的进一步的特征将从以下示例性实施方案的描述变得显而易见。
附图说明
图1为示出根据本发明的一个方面的电子照相感光构件的层构成的实例的图。
图2为示出包括具有根据本发明的一个方面的电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示意性构成的实例的图。
具体实施方式
下文中，参考优选的实施方案更详细地描述本发明。
根据本发明的一个方面的电子照相感光构件为包括支承体和表面层的电子照相感光构件，其中表面层包含含有由下式(1)表示的空穴输送性化合物和由下式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
Figure BDA0002463851720000031
在式(1)中，Ar11至Ar13各自独立地表示取代或未取代的苯基。由Ar11至Ar13表示的苯基中的至少之一具有由下式(2)表示的基团作为取代基。苯基中可以包含的取代基为烷基、烷氧基或由下式(2)表示的基团。
Figure BDA0002463851720000032
在式(2)中，R21表示氢原子或甲基，并且R22表示具有1个以上且6个以下的碳原子的亚烷基。n表示0或1。
Figure BDA0002463851720000041
在式(3)中，R31和R32各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基或者取代或未取代的芳基。芳基中可以包含的取代基为具有4个以下的碳原子的烷基。R31与R32可以彼此结合以形成环。R33表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基。R34和R35各自独立地表示氢原子或甲基。R36和R37各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的亚烷基。
本发明人推测根据本发明的一个方面的电子照相感光构件具有不容易受到温度和湿度环境影响的电特性的原因如下。
在具有聚合性官能团的电荷输送性物质中的具有三苯胺结构的电荷输送性物质的情况下，由于其优异的电荷输送性，因此几乎不发生由长期的图像形成引起的例如分子链的断裂或氧化等化学变化。因此，几乎不发生由长期使用引起的图像缺陷。
另一方面，对于具有电荷输送性的物质，三苯胺结构是小的。因此，在其中将具有聚合性官能团的具有三苯胺结构的聚合物用于电子照相感光构件的表面层的情况下，在表面层的膜上容易发生大的消耗(depletion)，因此，由于所形成的表面层的消耗而导致水分容易渗透至电子照相感光构件中。
在本发明中，表面层包含除了具有三苯胺结构的由式(1)表示的化合物以外，还含有由式(3)表示的化合物的组合物的聚合物。由式(3)表示的化合物具有适度小的分子量，并且具有有极性的环状结构。另一方面，由式(1)表示的化合物也具有有极性的氮原子，并且进一步具有有环状结构的苯环。因此，由式(3)表示的化合物具有优异的与由式(1)表示的化合物的相容性。即，与仅由式(1)表示的化合物的聚合物相比，由式(1)表示的化合物与由式(3)表示的化合物的共聚物可以提高表面层的致密性。因此，水分向电子照相感光构件中的渗透受到抑制，并且由此减少水分对电子照相感光构件的影响。由上述事实，认为温度和湿度环境对电子照相感光构件的电特性的影响受到抑制。
下文中，描述由式(1)表示的化合物和由式(3)表示的化合物的具体实例，但是本发明不限于此。
由式(1)表示的化合物的具体实例
Figure BDA0002463851720000061
Figure BDA0002463851720000071
由式(3)表示的化合物的具体实例
Figure BDA0002463851720000081
在由式(3)表示的化合物中，从膜的致密性和强度的观点，R36和R37优选为亚甲基或亚乙基。此外，从降低电特性的环境依赖性的观点，由式(3)表示的化合物中的R31和R32优选为甲基。当取代基为具有小的结构的甲基时，使膜中的分子间空间排斥减少，从而提高膜的致密性。因此，水分向电子照相感光构件中的渗透受到抑制，并且由温度和湿度环境的变化引起的电子照相感光构件的电特性的变化受到抑制。
在组合物中，由式(1)表示的化合物的含量相对于表面层中的化合物的总量优选为30.0质量％以上。
在组合物中，由式(3)表示的化合物的含量相对于表面层中的化合物的总量优选为2.0质量％以上且70.0质量％以下。
在组合物中，由式(3)表示的化合物的含量相对于由式(1)表示的空穴输送性化合物的含量优选为0.1倍以上且1.0倍以下，所述含量基于质量。在0.1倍以上的情况下，可以充分地提高本发明的效果。在1.0倍以下的情况下，由式(1)表示的空穴输送性化合物的量充分大，因此电子照相感光构件可以具有优异的电特性。
此外，从降低电子照相感光构件的电特性的环境依赖性的观点，优选组合物含有由下式(4)表示的化合物。本发明人推测原因如下。由式(4)表示的化合物具有与由式(1)表示的化合物相似的结构，并且容易与由式(1)表示的化合物相容。此外，由于由式(4)表示的化合物具有亚烷基和氧原子，因此由式(4)表示的化合物也容易与由式(3)表示的化合物相容。因此，由式(1)表示的化合物与由式(3)表示的化合物容易经由由式(4)表示的化合物而彼此共聚。因此，认为使由式(3)表示的化合物容易地且均匀地分布在表面层中，并且由此提高表面层的致密性。
Figure BDA0002463851720000091
在式(4)中，Ar41至Ar43各自独立地表示取代或未取代的苯基。由Ar41至Ar43表示的苯基中的至少之一具有由下式(5)表示的基团。苯基中可以包含的取代基为烷基、烷氧基、由式(2)表示的基团或由下式(5)表示的基团。
Figure BDA0002463851720000101
在式(5)中，R51表示氢原子或甲基，并且R52表示具有1个以上且6个以下的碳原子的亚烷基。p表示0或1。
下文中，描述由式(4)表示的化合物的具体实例，但是本发明不限于此。
Figure BDA0002463851720000111
Figure BDA0002463851720000121
在组合物中，由式(4)表示的化合物的含量相对于表面层中的化合物的总量优选为0.1质量％以上且2.0质量％以下。
此外，从降低电特性的环境依赖性的观点，优选组合物含有由下式(6)表示的化合物或由下式(7)表示的化合物。本发明人推测原因如下。由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物各自在结构的中心部具有极性部位。类似地，由于由式(3)表示的化合物也在结构的中心部具有极性部位，因此由式(3)表示的化合物与由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物具有良好的相容性，并且容易地且均匀地分布在表面层中。此外，由于由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物具有多个聚合性官能团，因此由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物容易与其它聚合性化合物反应，因此表面层变得致密。由上述事实，认为表面层容易变得均匀地致密，并且使电子照相感光构件的电特性的环境依赖性降低。
Figure BDA0002463851720000131
在式(6)中，R61至R66各自独立地表示氢原子或甲基。X表示取代或未取代的亚烷基、取代或未取代的亚环烷基、或者取代或未取代的亚苯基。亚烷基、亚环烷基和亚苯基中可以包含的取代基各自独立地为具有1个以上且3个以下的碳原子的烷基。
Figure BDA0002463851720000132
在式(7)中，R71至R76各自独立地表示氢原子或甲基。k表示1以上且9以下的整数，并且m表示0以上且3以下的整数。
下文中，描述由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物的具体实例，但是本发明不限于此。
由式(6)表示的化合物的具体实例
Figure BDA0002463851720000141
由式(7)表示的化合物的具体实例
Figure BDA0002463851720000151
在组合物中，由式(6)表示的化合物和由式(7)表示的化合物的含量相对于表面层中的化合物的总量优选为5.0质量％以上且40.0质量％以下。
接下来，描述根据本发明的一个方面的电子照相感光构件的构成。
电子照相感光构件
根据本发明的一个方面的电子照相感光构件包括支承体和表面层。
图1为示出电子照相感光构件的层构成的实例的图。
在图1中，电子照相感光构件包括支承体111、底涂层112、电荷产生层113、电荷输送层114和作为表面层的保护层115。
如上所述，电子照相感光构件的表面层包含含有由式(1)表示的空穴输送性化合物和由式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
生产电子照相感光构件的方法的实例可以包括其中制备后述的各层的涂布液并以期望的层顺序来施涂并且将涂层干燥的方法。在该情况下，施涂涂布液的方法的实例可以包括浸渍涂布、喷涂、喷墨涂布、辊涂、模涂、刮涂、帘式涂布、线棒涂布和环涂。其中，从效率性和生产性的观点，浸渍涂布是优选的。
下文中，描述支承体和各层。
支承体
在本发明中，电子照相感光构件包括支承体。在本发明中，支承体优选为具有导电性的导电性支承体。此外，支承体的形状的实例可以包括圆筒状、带状和片状。其中，圆筒状支承体是优选的。此外，可以对支承体的表面进行例如阳极氧化等电化学处理、喷砂处理或切削处理。
作为支承体的材料，金属、树脂或玻璃是优选的。
金属的实例可以包括铝、铁、镍、铜、金和不锈钢，或者其合金。其中，通过使用铝获得的铝制支承体是优选的。
此外，可以通过例如将树脂或玻璃与导电性材料混合或者将树脂或玻璃用导电性材料来涂覆等处理来对树脂或玻璃赋予导电性。
导电层
在本发明中，可以在支承体上设置导电层。通过设置导电层，可以遮蔽支承体的表面的划痕或凹凸，或者可以控制光在支承体的表面上的反射。
导电层优选含有导电性颗粒和树脂。
导电性颗粒的材料的实例可以包括金属氧化物、金属和炭黑。金属氧化物的实例可以包括氧化锌、氧化铝、氧化铟、氧化硅、氧化锆、氧化锡、氧化钛、氧化镁、氧化锑和氧化铋。金属的实例可以包括铝、镍、铁、镍铬合金、铜、锌和银。
其中，金属氧化物优选用于导电性颗粒。特别地，氧化钛、氧化锡或氧化锌更优选用于导电性颗粒。
在其中将金属氧化物用于导电性颗粒的情况下，可以用硅烷偶联剂等来处理金属氧化物的表面，或者可以将金属氧化物用例如磷或铝等元素或者其氧化物来掺杂。
此外，导电性颗粒可以有具有核颗粒和覆盖所述颗粒的覆盖层的层压结构。核颗粒的材料的实例可以包括氧化钛、硫酸钡和氧化锌。覆盖层的材料的实例可以包括例如氧化锡等金属氧化物。
此外，在其中将金属氧化物用于导电性颗粒的情况下，其体积平均粒径优选为1nm以上且500nm以下，并且更优选3nm以上且400nm以下。
树脂的实例可以包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、丙烯酸系树脂、有机硅树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂和醇酸树脂。
此外，导电层可以进一步含有例如硅油、树脂颗粒或氧化钛等遮蔽剂。
导电层的平均厚度优选为1μm以上且50μm以下，并且特别优选3μm以上且40μm以下。
可以通过制备含有上述各材料和溶剂的导电层用涂布液、形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥来形成导电层。用于涂布液的溶剂的实例可以包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。用于使导电性颗粒分散在导电层用涂布液中的方法的实例可以包括使用油漆搅拌器、砂磨机、球磨机和液体碰撞型高速分散机的方法。
底涂层
在本发明中，可以在支承体或导电层上设置底涂层。通过设置底涂层，可以使层间的粘接功能增强以赋予电荷注入阻止功能。
底涂层优选含有树脂。此外，可以通过含有具有聚合性官能团的单体的组合物的聚合使底涂层形成为固化膜。
树脂的实例可以包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、丙烯酸系树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、聚乙烯基酚醛树脂、醇酸树脂、聚乙烯醇树脂、聚环氧乙烷树脂、聚环氧丙烷树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、和纤维素树脂。
具有聚合性官能团的单体中包含的聚合性官能团的实例可以包括异氰酸酯基、封端异氰酸酯基、羟甲基、烷基化羟甲基、环氧基、金属醇盐基团、羟基、氨基、羧基、硫醇基、羧酸酐基团、和碳-碳双键基团。
此外，底涂层可以进一步含有电子输送物质、金属氧化物、金属和导电性高分子等，从而改善电特性。其中，优选使用电子输送物质或金属氧化物。
电子输送物质的实例可以包括醌化合物、酰亚胺化合物、苯并咪唑化合物、亚环戊二烯基化合物、芴酮化合物、呫吨酮化合物、二苯甲酮化合物、氰基乙烯基化合物、卤代芳基化合物、噻咯化合物和含硼化合物。具有聚合性官能团的电子输送物质可以用作电子输送物质并且与上述具有聚合性官能团的单体共聚以形成作为固化膜的底涂层。
金属氧化物的实例可以包括氧化铟锡、氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化锌、氧化铝和二氧化硅。金属的实例可以包括金、银和铝。
此外，底涂层可以进一步含有添加剂。
底涂层的平均厚度优选为0.1μm以上且50μm以下，更优选0.2μm以上且40μm以下，并且特别优选0.3μm以上且30μm以下。
可以通过制备含有上述各材料和溶剂的底涂层用涂布液、在支承体或导电层上形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥和/或固化来形成底涂层。用于涂布液的溶剂的实例可以包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。
感光层
将电子照相感光构件的感光层主要分类为(1)层压型感光层和(2)单层型感光层。(1)层压型感光层具有含有电荷产生物质的电荷产生层和含有电荷输送物质的电荷输送层。(2)单层型感光层具有含有电荷产生物质和电荷输送物质二者的感光层。
在本发明中，在其中电子照相感光构件不包括保护层的情况下，(1)层压型感光层中的电荷输送层为本发明的表面层，并且(2)单层型感光层中的感光层为本发明的表面层。
(1)层压型感光层
层压型感光层具有电荷产生层和电荷输送层。
(1-1)电荷产生层
电荷产生层优选含有电荷产生物质和树脂。
电荷产生物质的实例可以包括偶氮颜料、苝颜料、多环醌颜料、靛蓝颜料和酞菁颜料。其中，偶氮颜料或酞菁颜料是优选的。在酞菁颜料中，氧钛酞菁颜料、氯镓酞菁颜料或羟基镓酞菁颜料是优选的。
电荷产生层中的电荷产生物质的含量相对于电荷产生层的总质量优选为40质量％以上且85质量％以下，并且更优选60质量％以上且80质量％以下。
树脂的实例可以包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸系树脂、有机硅树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、聚乙烯醇树脂、纤维素树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂和聚氯乙烯树脂。其中，聚乙烯醇缩丁醛树脂是更优选的。
此外，电荷产生层可以进一步含有例如抗氧化剂或紫外线吸收剂等添加剂。其具体实例可以包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物和二苯甲酮化合物。
电荷产生层的平均厚度优选为0.1μm以上且1μm以下，并且更优选0.15μm以上且0.4μm以下。
可以通过制备含有上述各材料和溶剂的电荷产生层用涂布液、在底涂层上形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥来形成电荷产生层。用于涂布液的溶剂的实例可以包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。
(1-2)电荷输送层
电荷输送层优选含有电荷输送物质和树脂。
电荷输送物质的实例可以包括多环芳香族化合物、杂环化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物、烯胺化合物、联苯胺化合物、三芳基胺化合物和具有源自这些物质的基团的树脂。
电荷输送层中的电荷输送物质的含量相对于电荷输送层的总质量优选为25质量％以上且70质量％以下，并且更优选30质量％以上且55质量％以下。
树脂的实例可以包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂和聚苯乙烯树脂。其中，聚碳酸酯树脂或聚酯树脂是优选的。作为聚酯树脂，聚芳酯树脂是特别优选的。
电荷输送物质与树脂的含量比(质量比)优选为4:10至20:10并且更优选5:10至12:10。
此外，电荷输送层还可以含有添加剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、增塑剂、流平剂、润滑性赋予剂和耐磨耗性改善剂。其具体实例可以包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物、二苯甲酮化合物、硅氧烷改性树脂、硅油、氟树脂颗粒、聚苯乙烯树脂颗粒、聚乙烯树脂颗粒、二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒和氮化硼颗粒。
如上所述，在其中电荷输送层为表面层的情况下，电荷输送层包含含有由式(1)表示的空穴输送性化合物和由式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
在其中电子照相感光构件包括后述保护层作为表面层，即，在电荷输送层上设置表面层并且使表面层与电荷输送层接触的情况下，电荷输送层特别优选含有由下式(8)表示的空穴输送性化合物。当电荷输送层含有由式(8)表示的空穴输送性化合物时，可以使电子照相感光构件的电特性的环境依赖性降低。
Figure BDA0002463851720000211
在式(8)中，Ar81至Ar84各自独立地表示取代或未取代的苯基。Ar85表示取代或未取代的亚联苯基或者取代或未取代的三亚苯基。苯基、亚联苯基和三亚苯基中可以包含的取代基各自独立地为具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基。
本发明人推测当电荷输送层含有由式(8)表示的空穴输送性化合物时使电子照相感光构件的电特性的环境依赖性降低的原因如下。
由于由式(8)表示的空穴输送性化合物具有聚合抑制作用，因此表面层和与表面层接触的电荷输送层之间的界面附近处的交联受到抑制。因此，由式(1)表示的化合物与由式(3)表示的化合物的共聚在表面层的与电荷输送层接触的一面受到抑制，并且主要在表面层的表面侧进行。即，认为使表面层的表面侧的致密性提高，并且空气中的水分向表面层中的渗透因此受到抑制。
下文中，描述由式(8)表示的化合物的具体实例，但是本发明不限于此。
Figure BDA0002463851720000221
电荷输送层的平均厚度优选为5μm以上且50μm以下，更优选8μm以上且40μm以下，并且特别优选10μm以上且30μm以下。
可以通过制备含有上述各材料和溶剂的电荷输送层用涂布液、在电荷产生层上形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥来形成电荷输送层。用于涂布液的溶剂的实例可以包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。在这些溶剂中，醚系溶剂或芳香族烃系溶剂是优选的。
(2)单层型感光层
单层型感光层可以通过如下来形成：制备含有电荷产生物质、电荷输送物质、树脂和溶剂的感光层用涂布液，形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥。电荷产生物质、电荷输送物质和树脂的材料的实例与“(1)层压型感光层”中的那些相同。
如上所述，在其中单层型感光层为表面层的情况下，单层型感光层包含含有由式(1)表示的空穴输送性化合物和由式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
在其中电子照相感光构件包括后述保护层作为表面层，即，在单层型感光层上设置表面层并且使表面层与单层型感光层接触的情况下，出于与电荷输送层的描述中所述的相同的原因，单层型感光层优选含有由式(8)表示的空穴输送性化合物。
保护层
在本发明中，可以在感光层上设置保护层。通过设置保护层，可以改善电子照相感光构件的耐久性。
在其中电子照相感光构件包括保护层的情况下，保护层为本发明的表面层，并且包含含有由式(1)表示的空穴输送性化合物和由式(3)表示的化合物的组合物的共聚物。
还可以通过含有具有聚合性官能团的单体的组合物的聚合使保护层形成为固化膜。该情况下的反应的实例可以包括热聚合反应、光聚合反应和放射线聚合反应。包含在具有聚合性官能团的单体中的聚合性官能团的实例可以包括丙烯酰氧基和甲基丙烯酰氧基。还可以使用具有电荷输送能力的材料作为具有聚合性官能团的单体。
保护层还可以含有添加剂例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、增塑剂、流平剂、润滑性赋予剂和耐磨耗性改善剂。添加剂的具体实例可以包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物、二苯甲酮化合物、硅氧烷改性树脂、硅油、氟树脂颗粒、聚苯乙烯树脂颗粒、聚乙烯树脂颗粒、二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒和氮化硼颗粒。
此外，可以添加电荷输送物质。电荷输送物质的实例可以包括多环芳香族化合物、杂环化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物、烯胺化合物、联苯胺化合物、三芳基胺化合物、和具有源自这些物质的基团的树脂。其中，三芳基胺化合物或联苯胺化合物是优选的。
保护层的平均厚度优选为0.5μm以上且10μm以下，并且更优选1μm以上且7μm以下。
可以通过制备含有上述各材料和溶剂的保护层用涂布液、在感光层上形成涂布液的涂膜并且将涂膜干燥和/或固化来形成保护层。用于涂布液的溶剂的实例可以包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、亚砜系溶剂、酯系溶剂、卤代脂肪族烃系溶剂和芳香族烃系溶剂。从使下层的感光层不溶解的观点，醇系溶剂是优选的。
作为使保护层用涂布液的涂膜固化的方法，可以使用使用热、紫外线和/或电子束的固化方法。为了提高电子照相感光构件的保护层的强度并且改善电子照相感光构件的耐久性，优选通过使用紫外线或电子束来将涂膜固化。
在其中用电子束照射涂膜的情况下，作为加速器，可以使用扫描型加速器、电子帘型加速器、宽束型加速器、脉冲型加速器或层流型加速器。从可以在不损失任何聚合效率的情况下抑制由于电子束导致的材料特性的劣化的观点，电子束的加速电压优选为120kV以下。此外，保护层用涂布液的涂膜的表面中的电子束吸收剂量优选为1kGy以上且50kGy以下，并且更优选5kGy以上且10kGy以下。
此外，在其中通过使用电子束来使组合物固化(聚合)的情况下，从抑制氧的聚合抑制作用的观点，优选在非活性气体气氛中用电子束照射组合物，然后将组合物在非活性气体气氛中加热。非活性气体的实例可以包括氮气、氩气和氦气。
此外，优选用紫外线或电子束照射组合物，然后在100℃以上且140℃以下加热电子照相感光构件。通过这样做，可以获得具有较高的耐久性并且实现图像缺陷的抑制的保护层。
可以通过使用研磨片、形状转印型构件、玻璃珠或氧化锆珠对保护层的表面进行表面加工。此外，还可以通过使用涂布液的构成材料在表面上形成凹凸。为了进一步使与电子照相感光构件接触的清洁单元(清洁刮板)的行为稳定，更优选在电子照相感光构件的保护层上设置凹部或凸部。
凹部或凸部可以形成于电子照相感光构件的表面的整个区域，或者也可以形成于电子照相感光构件的表面的一部分上。在其中凹部或凸部形成于电子照相感光构件的表面的一部分上的情况下，优选在至少与清洁单元(清洁刮板)的接触区域的整个区域上形成凹部或凸部。
在其中形成凹部或凸部的情况下，通过使具有对应于凹部的凸部或对应于凸部的凹部的模具与电子照相感光构件的表面压接并且进行形状转印，可以在电子照相感光构件的表面上形成凹部或凸部。
处理盒和电子照相设备
根据本发明的另一方面的处理盒一体化地支承上述电子照相感光构件和选自由充电单元、显影单元、转印单元和清洁单元组成的组中的至少一种单元，并且可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
此外，根据本发明的又一方面的电子照相设备包括上述电子照相感光构件、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元。
图2示出包括具有电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示意性构成的实例。
附图标记1表示圆筒状电子照相感光构件，并且以预定的圆周速度沿箭头方向围绕轴2旋转驱动。通过充电单元3使电子照相感光构件1的表面带电以具有预定的正或负电位。虽然在图2中示出使用辊型充电构件的辊充电系统，但是也可以采用例如电晕充电系统、接近充电系统或注入充电系统等充电系统。用从曝光单元(未示出)发出的曝光光4照射带电的电子照相感光构件1的表面，并且在其上形成对应于目标图像信息的静电潜像。用储存在显影单元5中的调色剂使形成在电子照相感光构件1的表面上的静电潜像显影，并且在电子照相感光构件1的表面上形成调色剂图像。将形成在电子照相感光构件1的表面上的调色剂图像通过转印单元6转印至转印材料7上。将调色剂图像转印至其上的转印材料7输送至定影单元8，进行用于使调色剂图像定影的处理，并且打印至电子照相设备外部。电子照相设备还可以包括用于将例如残留在转印后的电子照相感光构件1的表面上的调色剂等附着物除去的清洁单元9。此外，可以使用构成为在不另外设置清洁单元9的情况下用显影单元5等除去附着物的所谓的无清洁器系统。电子照相设备还可以包括构成为用来自预曝光单元(未示出)的预曝光光10对电子照相感光构件1的表面进行除电处理的除电机构。此外，可以设置例如导轨等引导单元12用于将根据本发明的另一方面的处理盒11可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
根据本发明的一个方面的电子照相感光构件可以用于例如激光束打印机、LED打印机、复印机、传真机及其复合机。
实施例
下文中，参考实施例和比较例更详细地描述本发明。在不偏离本发明的要旨的情况下，本发明不受以下实施例限制。此外，在以下实施例的描述中，除非另有说明，术语“份”基于质量。
实施例1
准备直径为30mm、长度为357.5mm且厚度为1mm的铝圆筒作为支承体(导电性支承体)。
接下来，将100份作为金属氧化物的氧化锌颗粒(比表面积：19m2/g，粉末电阻率：4.7×106Ω·cm)和500份甲苯搅拌并且混合。将0.8份硅烷偶联剂(化合物名称：N-2-(氨基乙基)-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷，商品名：KBM602，由Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造)添加至其中，并且进行搅拌6小时。此后，通过减压蒸馏来除去甲苯，并且在130℃下进行加热干燥6小时，由此获得经表面处理的氧化锌颗粒。
接下来，制备以下材料。
·15份缩丁醛树脂(商品名：BM-1，由SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制造)
·15份封端异氰酸酯(商品名：Sumidur 3175，由Sumika Covestro UrethaneCo.,Ltd.制造)
将这些材料溶解在通过将73.5份甲基乙基酮和73.5份1-丁醇混合而获得的溶液中。将80.8份经表面处理的氧化锌颗粒和0.81份2,3,4-三羟基二苯甲酮(由TokyoChemical Industry Co.,Ltd.制造)添加至所得溶液中。将混合物用使用直径为0.8mm的玻璃珠的砂磨机设备在23±3℃的气氛下分散3小时。在分散之后，添加以下材料并且搅拌，从而制备底涂层用涂布液。
·0.01份硅油(商品名：SH28PA，由Dow Corning Toray Co.,Ltd.制造)
·5.6份交联聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)颗粒(商品名：TECHPOLYMER SSX-103，由SEKISUI PLASTICS CO.,LTD.制造，平均一次粒径：3.0μm)
将底涂层用涂布液通过浸渍涂布施涂至支承体上以形成涂膜，并且将获得的涂膜在160℃下干燥30分钟，由此形成厚度为18μm的底涂层。
接下来，准备10份在通过CuKα特性X射线衍射获得的图中在7.5°和28.4°的位置具有峰的晶体形式的羟基镓酞菁和5份聚乙烯醇缩丁醛树脂(商品名：S-LEC BX-1，由SEKISUICHEMICAL CO.,LTD.制造)。将200份环己酮添加至其中并且用使用直径为0.9mm的玻璃珠的砂磨机设备分散6小时。将150份环己酮和350份乙酸乙酯进一步添加至其中并且稀释，由此获得电荷产生层用涂布液。将获得的涂布液通过浸渍涂布施涂至底涂层上以形成涂膜，然后将涂膜在95℃下干燥10分钟，由此形成厚度为0.20μm的电荷产生层。
接下来，制备以下材料。
·45份由式(8-8)表示的化合物
·45份由式(8-10)表示的化合物
·10份由下式(A)表示的化合物
·100份聚碳酸酯树脂(商品名：Iupilon Z400，由Mitsubishi Gas ChemicalCo.,Ltd.制造，双酚Z型聚碳酸酯)
·0.02份由下式(B)表示的聚碳酸酯(粘均分子量Mv：20,000)
将这些材料溶解在通过将600份二甲苯和200份二甲氧基甲烷混合获得的混合溶剂中，由此制备电荷输送层用涂布液。将电荷输送层用涂布液通过浸渍涂布施涂至电荷产生层上以形成涂膜，并且将获得的涂膜在100℃下干燥30分钟，由此形成厚度为18μm的电荷输送层。
Figure BDA0002463851720000281
在式(B)中，0.95和0.05各自为两种结构单元的摩尔比(共聚比)。
此后，准备以下材料。
·10.0份由式(1-19)表示的空穴输送性化合物
·4.5份由式(3-1)表示的化合物
·5.5份由式(6-1)表示的化合物
·0.20份由式(4-21)表示的化合物
·0.5份光聚合引发剂(1-羟基环己基苯基酮)
·80份四氢呋喃
将这些材料混合以制备保护层用涂布液。
接下来，将保护层用涂布液通过浸渍涂布施涂至电荷输送层上以形成涂膜，并且将获得的涂膜在60℃下干燥5分钟。在干燥之后，使用输出为160W/cm的金属卤化物灯将涂膜用紫外线以700mW/cm2的照射强度照射120秒。此后，将涂膜在130℃下进行加热处理30分钟，由此形成厚度为5.0μm的保护层。
通过这样做，生产包括依次形成在支承体上的底涂层、电荷产生层、电荷输送层和保护层的电子照相感光构件。
实施例2至5
在实施例1的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(1)表示的化合物、由式(3)表示的化合物、由式(4)表示的化合物和由式(6)表示的化合物的种类和量。除此之外，以与实施例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例6
在实施例1的电荷输送层用涂布液的制备中，将由式(A)表示的化合物的量从10份改变为60份。此外，使用30份由式(8-2)表示的化合物代替由式(8-8)表示的化合物和由式(8-10)表示的化合物。此外，使用10份由下式(C)表示的化合物。
此外，在实施例1的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(1)表示的化合物、由式(3)表示的化合物和由式(4)表示的化合物的种类和量。此外，使用5.5份由式(7-1)表示的化合物代替由式(6-1)表示的化合物。除此之外，以与实施例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
Figure BDA0002463851720000301
实施例7
在实施例6的保护层用涂布液的制备中，使用由式(1-1)表示的化合物代替由式(1-19)表示的化合物，并且使用由式(4-1)表示的化合物代替由式(4-21)表示的化合物。除此之外，以与实施例6相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例8
以与实施例1相同的方式在支承体上形成底涂层、电荷产生层和电荷输送层。
此后，将10.0份由式(1-21)表示的空穴输送性化合物、4.5份由式(3-1)表示的化合物、0.20份由式(4-22)表示的化合物和80份正丙醇彼此混合，由此制备保护层用涂布液。
接下来，将保护层用涂布液通过浸渍涂布施涂至电荷输送层上以形成涂膜，并且将获得的涂膜在40℃下干燥5分钟。在干燥之后，在氮气气氛下、在加速电压为70kV且吸收剂量为15kGy的条件下，将涂膜用电子束照射1.6秒。此后，在氮气气氛下、在其中涂膜的温度变为135℃的条件下，将涂膜进行加热处理15秒。从电子束照射至加热处理15秒的氧浓度为15ppm。接下来，在大气中，在其中涂膜的温度变为105℃的条件下，将涂膜进行加热处理30分钟，由此形成厚度为5.0μm的保护层。
通过这样做，生产包括依次形成在支承体上的底涂层、电荷产生层、电荷输送层和保护层的电子照相感光构件。
实施例9
在实施例7的保护层用涂布液的制备中，使用由下式(D)表示的化合物代替由式(7-1)表示的化合物。除此之外，以与实施例7相同的方式来生产电子照相感光构件。
Figure BDA0002463851720000311
实施例10
在实施例1的保护层用涂布液的制备中，不使用由式(4)表示的化合物。除此之外，以与实施例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例11
在实施例6的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(1)表示的化合物和由式(3)表示的化合物的种类和量。此外，使用由式(6-1)表示的化合物代替由式(7-1)表示的化合物。除此之外，以与实施例6相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例12和13
在实施例1的电荷输送层用涂布液的制备中，使用60份由式(A)表示的化合物和40份由式(C)表示的化合物而不使用由式(8-8)和(8-10)表示的化合物。此外，在实施例1的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(1)表示的化合物、由式(3)表示的化合物和由式(4)表示的化合物的种类和量。除此之外，以与实施例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例14
在实施例6的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(1)表示的化合物的种类和量，并且不使用由式(4)表示的化合物和由式(7)表示的化合物。除此之外，以与实施例6相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例15
在实施例1的电荷输送层用涂布液的制备中，使用60份由式(A)表示的化合物和40份由式(C)表示的化合物而不使用由式(8-8)和(8-10)表示的化合物。
此外，在实施例1的保护层用涂布液的制备中，如表1中所示改变由式(3)表示的化合物的种类和量，并且不使用由式(6)表示的化合物。
除此之外，以与实施例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
实施例16至20
在实施例15中，如表1中所示改变由式(3)表示的化合物的种类和量，并且不使用由式(4)表示的化合物。除此之外，以与实施例15相同的方式来生产电子照相感光构件。
比较例1
在实施例16的保护层用涂布液的制备中，不使用由式(3)表示的化合物。除此之外，以与实施例16相同的方式来生产电子照相感光构件。
比较例2
在比较例1的保护层用涂布液的制备中，进一步使用4.5份由下式(E)表示的化合物。除此之外，以与比较例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
Figure BDA0002463851720000321
比较例3
在比较例1的保护层用涂布液的制备中，进一步使用4.5份由下式(F)表示的化合物。除此之外，以与比较例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
Figure BDA0002463851720000322
比较例4
在比较例1的保护层用涂布液的制备中，进一步使用5.5份由式(D)表示的化合物。除此之外，以与比较例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
比较例5
在比较例1的保护层用涂布液的制备中，进一步使用0.20份由式(4-21)表示的化合物和5.5份由式(6-1)表示的化合物。除此之外，以与比较例1相同的方式来生产电子照相感光构件。
Figure BDA0002463851720000341
评价
如下来评价在实施例1至20和比较例1至5中生产的电子照相感光构件的电特性。
电特性的评价
评价1
作为评价设备，使用复印机(商品名：iR-ADV C5560，由Canon Inc.制造)的改造机。将在实施例1至20和比较例1至5中生产的电子照相感光构件各自安装在用于评价设备的鼓盒上，并且如下来进行评价。
在常温低湿环境下的电特性的评价
在温度为20℃且湿度为5％RH的常温低湿环境下，设定施加电压的条件和曝光光设备的曝光光强度的条件以使电子照相感光构件的初期暗区电位(Vd)和初期亮区电位(Vl)分别变为-800[V]和-300[V]。
通过将显影用盒从评价设备中拉出并且将电位探针(商品名：型号6000B-8，由Trek,Inc.制造)固定在其上，通过使用表面电位计(型号344：由Trek,Inc.制造)来测量电子照相感光构件的表面电位。
此后，在50,000张、100,000张和300,000张A4尺寸的普通纸上连续地形成图像打印率为10％的图像。
在打印出50,000张、100,000张和300,000张图像之后，将显影用盒替换为包括电位探针和表面电位计的电位测量设备。此后，测量当施加设定的施加电压并且以设定的曝光光强度曝光时的电子照相感光构件的表面的亮区电位(Vla)。然后，计算在初期和各张数的连续图像形成后电子照相感光构件的表面的亮区电位的变化量|ΔVlaa|(由ΔVl＝|Vla|-300表示的ΔVl的绝对值)。
此外，在将各图像输出之后，设定施加电压的条件(条件A-1)和曝光光设备的曝光光强度的条件(条件A-2)以使暗区电位(Vd)和亮区电位(Vl)分别变为-800[V]和-300[V]。将设定的施加电压和曝光光设备的曝光光强度的值固定，并且输出1,000张实心图像。此后，在施加电压的条件(条件A-1)和曝光光设备的曝光光强度的条件(条件A-2)下，测量电子照相感光构件的表面的亮区电位(Vlb)。然后，计算在初期和各张数的连续图像形成后电子照相感光构件的表面的亮区电位的变化量|ΔVlbb|(由ΔVl＝|Vlb|-300表示的ΔVl的绝对值)。
评价2
在温度为35℃且湿度为80％RH的高温高湿环境下，设定施加电压的条件和曝光光设备的曝光光强度的条件以使获得的电子照相感光构件的初期暗区电位(Vd)和初期亮区电位(Vl)分别变为-800[V]和-300[V]。
如“评价1”中那样来测量电子照相感光构件的表面电位。
此后，在50,000张、100,000张和300,000张A4尺寸的普通纸上连续地形成图像打印率为10％的图像。
在打印出50,000张、100,000张和300,000张图像之后，将显影用盒替换为包括电位探针和表面电位计的电位测量设备。此后，测量当施加设定的施加电压并且以设定的曝光光强度曝光时的电子照相感光构件的表面的亮区电位(Vlc)。然后，计算在初期和各张数的连续图像形成后电子照相感光构件的表面的亮区电位的变化量|ΔVlcc|(由ΔVl＝|Vlc|-300表示的ΔVl的绝对值)。
此外，在将各图像输出之后，设定施加电压的条件(条件B-1)和曝光光设备的曝光光强度的条件(条件B-2)以使暗区电位(Vd)和亮区电位(Vl)分别变为-800[V]和-300[V]。将设定的施加电压和曝光光设备的曝光光强度的值固定，并且输出1,000张实心图像。此后，在施加电压的条件(条件B-1)和曝光光设备的曝光光强度的条件(条件B-2)下，测量电子照相感光构件的表面的亮区电位(Vld)。然后，计算在初期和各张数的连续图像形成后电子照相感光构件的表面的亮区电位的变化量|ΔVldd|(由ΔVl＝|Vld|-300表示的ΔVl的绝对值)。
接下来，在评价1和评价2中，在将各张数的图像输出之后，根据以下标准给出各个|ΔVlaa|与|ΔVlbb|之间的差(|ΔVlab|)的等级。
等级4：|ΔVlab|小于10V
等级3：|ΔVlab|小于15V
等级2：|ΔVlab|小于20V
等级1：|ΔVlab|为20V以上
此外，在评价1和评价2中，在将各张数的图像输出之后，根据以下标准给出各个|ΔVlcc|与|ΔVldd|之间的差(|ΔVlcd|)的等级。
等级4：|ΔVlcd|小于5V
等级3：|ΔVlcd|小于10V
等级2：|ΔVlcd|小于15V
等级1：|ΔVlcd|为15V以上
表2
Figure BDA0002463851720000381
如上所述，参考实施方案和实施例，本公开可以提供在温度和湿度环境中具有高的机械耐久性和小的电特性的变化并且因此可以获得稳定的图像的电子照相感光构件。此外，本发明的另一方面可以提供具有该电子照相感光构件的处理盒和包括该电子照相感光构件的电子照相设备。
虽然已经参考示例性实施方案描述了本发明，但是应当理解的是，本发明不限于公开的示例性实施方案。所附权利要求的范围要符合最宽泛的解释，从而涵盖所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (8)

1.一种电子照相感光构件，其包括支承体和表面层，
其特征在于，所述表面层包含含有由下式(1)表示的空穴输送性化合物和由下式(3)表示的化合物的组合物的共聚物，
Figure FDA0002463851710000011
在式(1)中，Ar11至Ar13各自独立地表示取代或未取代的苯基，
由Ar11至Ar13表示的所述苯基中的至少之一具有由下式(2)表示的基团作为取代基，并且
所述苯基中可以包含的取代基为烷基、烷氧基或由下式(2)表示的基团；
Figure FDA0002463851710000012
在式(2)中，R21表示氢原子或甲基，R22表示具有1个以上且6个以下的碳原子的亚烷基，并且n表示0或1；并且
Figure FDA0002463851710000013
在式(3)中，R31和R32各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基或者取代或未取代的芳基，
所述芳基中可以包含的取代基为具有4个以下的碳原子的烷基，
R31与R32可以彼此结合以形成环，
R33表示具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基，
R34和R35各自独立地表示氢原子或甲基，并且
R36和R37各自独立地表示具有1个以上且4个以下的碳原子的亚烷基。
2.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中，在所述组合物中，由式(3)表示的化合物的含量相对于由式(1)表示的空穴输送性化合物的含量为0.1倍以上且1.0倍以下，所述含量基于质量。
3.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述组合物进一步含有由下式(4)表示的化合物，
Figure FDA0002463851710000021
在式(4)中，Ar41至Ar43各自独立地表示取代或未取代的苯基，
由Ar41至Ar43表示的所述苯基中的至少之一具有由下式(5)表示的基团，并且
所述苯基中可以包含的取代基为烷基、烷氧基、由式(2)表示的基团或由下式(5)表示的基团；并且
Figure FDA0002463851710000022
在式(5)中，R51表示氢原子或甲基，R52表示具有1个以上且6个以下的碳原子的亚烷基，并且p表示0或1。
4.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述组合物进一步含有由下式(6)表示的化合物或由下式(7)表示的化合物，
Figure FDA0002463851710000023
在式(6)中，R61至R66各自独立地表示氢原子或甲基，
X表示取代或未取代的亚烷基、取代或未取代的亚环烷基、或者取代或未取代的亚苯基，并且
所述亚烷基、所述亚环烷基和所述亚苯基中可以包含的取代基各自独立地为具有1个以上且3个以下的碳原子的烷基；并且
Figure FDA0002463851710000031
在式(7)中，R71至R76各自独立地表示氢原子或甲基，k表示1以上且9以下的整数，并且m表示0以上且3以下的整数。
5.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述表面层设置在电荷输送层上并且设置为与所述电荷输送层接触，并且所述电荷输送层含有由下式(8)表示的空穴输送性化合物，
Figure FDA0002463851710000032
在式(8)中，Ar81至Ar84各自独立地表示取代或未取代的苯基，
Ar85表示取代或未取代的亚联苯基或者取代或未取代的三亚苯基，并且
所述苯基、所述亚联苯基和所述三亚苯基中可以包含的取代基各自独立地为具有1个以上且4个以下的碳原子的烷基。
6.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中由式(3)表示的化合物中的R31和R32各自表示甲基。
7.一种电子照相设备，其特征在于，其包括根据权利要求1至6中任一项所述的电子照相感光构件、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元。
8.一种处理盒，其特征在于，所述处理盒一体化地支承根据权利要求1至6中任一项所述的电子照相感光构件和选自由充电单元、显影单元、转印单元和清洁单元组成的组中的至少一种单元，并且所述处理盒可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
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