CN115857291A - 电子照相感光体、处理盒及图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
一种电子照相感光体、处理盒及图像形成装置,所述电子照相感光体具备导电性基体以及配置于所述导电性基体上的具有电荷产生层及电荷传输层的层叠型感光层,所述电荷传输层含有具有由下述式(A)表示的二羧酸单元(A)及由下述式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,当将所述电荷传输层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs,将所述电荷传输层的平均厚度设为Ds(μm)时,满足5≤A≤40,0.28≤Cs≤0.55,27≤Ds≤50,且2.5≤(A×Ds)/(Cs×100)≤70.0。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子照相感光体、处理盒及图像形成装置。
背景技术
专利文献1中公开有具备含有具有联苯结构作为重复单元的聚酯树脂的感光层的电子照相感光体。
专利文献2中公开有具备含有具有联苯结构及双酚结构作为重复单元的聚酯树脂的感光层的电子照相感光体。
专利文献3中公开有具备含有具有例如二苯醚-4,4’-二羧酸单元、例如4,4’-二苯基二羧酸单元及例如2,2-双(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷单元作为重复结构的聚酯树脂的感光层的电子照相感光体。
专利文献4中公开有具备含有具有4,4’-二苯基二羧酸单元及2,2-二(4-羟基苯基)丁烷单元作为重复结构的聚芳酯树脂的感光层的电子照相感光体。
专利文献5中公开有具备含有具有2,6-萘二羧酸单元、二苯醚-4,4’-二羧酸单元及双酚类单元作为结构单元的聚酯树脂的表面层的电子照相感光体。
专利文献1:日本特开2001-265021号公报
专利文献2:日本特开2001-265022号公报
专利文献3:日本特开2016-133795号公报
专利文献4:国际公开第2017/073176号
专利文献5:日本特开2017-146548号公报
发明内容
本发明的课题在于提供一种电特性优异且不易产生感光层的剥离的电子照相感光体。
用于解决所述课题的具体单元中包含下述方式。
<1>一种电子照相感光体,其具备导电性基体以及配置于所述导电性基体上的具有电荷产生层及电荷传输层的层叠型感光层,
所述电荷传输层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述电荷传输层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs,将所述电荷传输层的平均厚度设为Ds(μm)时,满足5≤A≤40,0.28≤Cs≤0.55,27≤Ds≤50,且2.5≤(A×Ds)/(Cs×100)≤70.0。
<2>一种电子照相感光体,其具备导电性基体及配置于所述导电性基体上的单层型感光层,
所述单层型感光层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述单层型感光层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述单层型感光层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述单层型感光层的质量M2之比M1/M2的值设为Ct,将所述单层型感光层的平均厚度设为Dt(μm)时,满足5≤A≤40,0.40≤Ct≤0.60,27≤Dt≤50,且2.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤48.0。
<3>根据<1>所述的电子照相感光体,其满足3.6≤(A×Ds)/(Cs×100)≤46.0。
<4>根据<2>所述的电子照相感光体,其满足3.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤40.0。
<5>根据<1>或<3>所述的电子照相感光体,其满足30≤Ds≤48。
<6>根据<2>或<4>所述的电子照相感光体,其满足30≤Dt≤48。
<7>根据<1>~<6>中任一项所述的电子照相感光体,其满足6≤A≤30。
<8>根据<1>~<7>中任一项所述的电子照相感光体,其中,所述二羧酸单元(A)在所述聚酯树脂(1)中所占的质量比例为15质量%以上且60质量%以下。
<9>根据<1>~<8>中任一项所述的电子照相感光体,其中,在所述式(A)中,n1为2。
<10>根据<1>~<9>中任一项所述的电子照相感光体,其中,在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
<11>根据<1>~<10>中任一项所述的电子照相感光体,其中,在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
<12>一种处理盒,其具备<1>~<11>中任一项所述的电子照相感光体,所述处理盒装卸于图像形成装置。
<13>一种图像形成装置,其具备:<1>~<11>中任一项所述的电子照相感光体;带电单元,使所述电子照相感光体的表面带电;静电潜像形成单元,在已带电的所述电子照相感光体的表面形成静电潜像;显影单元,通过包含色调剂的显影剂,显影形成于所述电子照相感光体的表面的静电潜像而形成色调剂像;及转印单元,将所述色调剂像转印到记录媒体的表面。
发明效果
根据<1>、<3>、<5>、<7>、<8>、<9>、<10>或<11>所涉及的发明,提供一种具备层叠型感光层的电子照相感光体,其与(A×Ds)/(Cs×100)的值小于2.5的电子照相感光体相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0的电子照相感光体相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据<2>、<4>、<6>、<7>、<8>、<9>、<10>或<11>所涉及的发明,提供一种具备单层型感光层的电子照相感光体,其与(A×Dt)/(Ct×1000)的值小于2.5的电子照相感光体相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的电子照相感光体相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据<12>所涉及的发明,提供一种处理盒,其与电子照相感光体所涉及的(A×Ds)/(Cs×100)或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的情况相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的情况相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据<13>所涉及的发明,提供一种图像形成装置,其与电子照相感光体所涉及的(A×Ds)/(Cs×100)或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的情况相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的情况相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
附图说明
根据以下附图,对本发明的实施方式进行详细叙述。
图1是表示第1实施方式所涉及的电子照相感光体的层结构的一例的局部剖视图;
图2是表示第2实施方式所涉及的电子照相感光体的层结构的一例的局部剖视图;
图3是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的一例的概略结构图;
图4是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的另一例的概略结构图。
符号说明
1-导电性基体,2-下涂层,3-电荷产生层,4-电荷传输层,5-感光层,10A-感光体,10B-感光体。
7-电子照相感光体,8-带电装置,9-曝光装置,11-显影装置,13-清洁装置,14-润滑剂,40-转印装置,50-中间转印体,100-图像形成装置,120-图像形成装置,131-清洁刮板,132-纤维状部件(辊状),133-纤维状部件(平刷状),300-处理盒。
具体实施方式
以下,对本发明的实施方式进行说明。这些说明及实施例是例示实施方式的,并不限制实施方式的范围。
在本发明中,使用“~”来示出的数值范围表示将记载于“~”前后的数值分别作为最小值及最大值来包含的范围。
在本发明中阶段性地记载的数值范围内,以一个数值范围来记载的上限值或下限值也可以替换为其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且,在本发明中所记载的数值范围内,其数值范围的上限值或下限值也可以替换为实施例中示出的值。
在本发明中,“工序”这一单词不仅在独立的工序中,而且在无法与其他工序明确区别的情况下也可以实现该工序的目的,则包含于本用语中。
在本发明中,当参考附图对实施方式进行说明时,该实施方式的结构并不限定于附图所示的结构。并且,各图中的部件的大小是概念性的,部件之间的大小的相对关系并不限定于此。
在本发明中,各成分也可以包含复数种相应的物质。在本发明中,在提及组合物中的各成分的量的情况下,当在组合物中存在复数种与各成分相应的物质时,若无特别说明,则表示组合物中所存在的该复数种物质的合计量。
在本发明中,可以包含复数种与各成分对应的粒子。当在组合物中存在复数种与各成分对应的粒子时,若无特别说明,则各成分的粒径表示关于组合物中所存在的该复数种粒子的混合物的值。
在本发明中,“(甲基)丙烯酸”这一标记表示可以是“丙烯酸”及“甲基丙烯酸”中的任一个。
在本发明中,若无特别说明,则烷基均包含直链状、支链状及环状。
<电子照相感光体>
本发明作为电子照相感光体(以下,也称为“感光体”。),提供第1实施方式及第2实施方式。
第1实施方式所涉及的感光体具备导电性基体以及配置于导电性基体上的具有电荷产生层及电荷传输层的层叠型感光层。第1实施方式所涉及的感光体还可以具备其他层(例如,下涂层、中间层)。
第2实施方式所涉及的感光体具备导电性基体及配置于导电性基体上的单层型感光层。第2实施方式所涉及的感光体还可以具备其他层(例如,下涂层、中间层)。
图1是概略地表示第1实施方式所涉及的感光体的层结构的一例的局部剖视图。图1所示的感光体10A具有层叠型感光层。感光体10A具有在导电性基体1上依次层叠有下涂层2、电荷产生层3及电荷传输层4的结构,电荷产生层3及电荷传输层4构成感光层5(所谓的功能分离型感光层)。感光体10A可以在下涂层2与电荷产生层3之间具有中间层(未图示)。
图2是概略地表示第2实施方式所涉及的感光体的层结构的一例的局部剖视图。图2所示的感光体10B具有单层型感光层。感光体10B具有在导电性基体1上依次层叠有下涂层2及感光层5的结构。感光体10B可以在下涂层2与感光层5之间具有中间层(未图示)。
第1实施方式所涉及的感光体的电荷传输层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将电荷传输层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs,将电荷传输层的平均厚度设为Ds(μm)时,满足5≤A≤40,0.28≤Cs≤0.55,27≤Ds≤50且2.5≤(A×Ds)/(Cs×100)≤70.0。
第2实施方式所涉及的感光体的单层型感光层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将单层型感光层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将单层型感光层中所包含的电荷传输材料的质量M1与单层型感光层的质量M2之比M1/M2的值设为Ct,将单层型感光层的平均厚度设为Dt(μm)时,满足5≤A≤40,0.40≤Ct≤0.60,27≤Dt≤50且2.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤48.0。
[化学式1]
在式(A)中,n1为1、2或3,n1个m1分别独立地为0、1、2、3或4,m1个Ra1分别独立地为碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(B)中,Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且20以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数7以上且20以下的芳烷基,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,Rb1与Rb2可以键合而形成环状烷基。
以下,当对在第1实施方式及第2实施方式中共同的事项进行说明时,将两个方式总称为本实施方式。
本实施方式所涉及的感光体与(A×Ds)/(Cs×100)的值小于2.5的感光体或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的感光体相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0的感光体或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的感光体相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。如下推测其原因。
作为提高感光层的耐磨性的技术,已知有作为感光层的粘结树脂使用具有芳香环重复的刚性骨架的聚酯树脂。但是,若将具有芳香环重复的刚性骨架的聚酯树脂用于感光层的粘结树脂,则具有电荷传输材料的分散性降低的趋势,其结果,有时感光体的电特性不满足期待值。并且,若将具有芳香环重复的刚性骨架的聚酯树脂用于感光层的粘结树脂,则感光层变硬或与其他层的密合性降低而有时会产生感光层的剥离。
相对于此,本发明的发明人等发现通过作为感光层的粘结树脂使用聚酯树脂(1)来提高感光层的耐磨性,并且将(A×Ds)/(Cs×100)的范围设为2.5以上且70.0以下,或将(A×Dt)/(Ct×100)的范围设为2.5以上且48.0以下,使感光体的电特性优异,并且能够抑制感光层的剥离。
若(A×Ds)/(Cs×100)或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5,则聚酯树脂(1)的重均分子量Mw或电荷传输层的平均厚度Ds或单层型感光层的平均厚度Dt的值过小,或电荷传输材料的含有比率Cs或Ct的值过大(即,聚酯树脂(1)的含有比率过小),从而感光层的耐磨性变得不足。从该观点出发,(A×Ds)/(Cs×100)及(A×Dt)/(Ct×100)的值为2.5以上,例如优选为3.6以上,更优选为7.2以上,进一步优选为7.7以上。
若(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0,则聚酯树脂(1)的重均分子量Mw或电荷传输层的平均厚度Ds或单层型感光层的平均厚度Dt的值过大,或电荷传输材料的含有比率Cs或Ct的值过小(即,聚酯树脂(1)的含有比率过大),从而有时会产生感光层的剥离。从该观点出发,(A×Ds)/(Cs×100)的值为70.0以下,例如优选为46.0以下,更优选为33.0以下,进一步优选为25.0以下。从该观点出发,(A×Dt)/(Ct×100)的值为48.0以下,例如优选为40.0以下,更优选为27.0以下,进一步优选为20.0以下。
当将第1实施方式中的电荷传输层中所包含的聚酯树脂(1)及第2实施方式中的单层型感光层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万)时,A的值为5以上且40以下。即,聚酯树脂(1)的重均分子量Mw为5万以上且40万以下。
若A的值小于5,则电荷传输层或单层型感光层的强度降低。从该观点出发,A的值为5以上,例如优选为6以上,更优选为7以上,进一步优选为8以上。
若A的值超过40,则用于形成电荷传输层或单层型感光层的涂布液的粘度变高,从而稳定的涂布变得困难。并且,电荷传输层或单层型感光层对其他层的密合性降低,从而电荷传输层或单层型感光层变得容易剥离。从该观点出发,A的值为40以下,例如优选为30以下,更优选为25以下,进一步优选为20以下。
关于第1实施方式中的电荷传输层,该层中所包含的电荷传输材料的质量M1与该层的质量M2之比M1/M2的值Cs为0.28≤Cs≤0.55。
关于第2实施方式中的单层型感光层,该层中所包含的电荷传输材料的质量M1与该层的质量M2之比M1/M2的值Ct为0.40≤Ct≤0.60。
若Cs的值小于0.28或Ct的值小于0.40,则电荷传输层或单层型感光层中所包含的电荷传输材料的含有比率小,因此电特性差。从该观点出发,Cs的值为0.28以上,例如优选为0.31以上,更优选为0.33以上,进一步优选为0.34以上。从该观点出发,Ct的值为0.40以上,例如优选为0.43以上,更优选为0.44以上,进一步优选为0.45以上。
若Cs的值超过0.55或Ct的值超过0.60,则电荷传输层或单层型感光层中所包含的电荷传输材料的含有比率过大(即,聚酯树脂(1)的含有比率过小),由此电荷传输层或单层型感光层的强度降低,耐磨性差。从该观点出发,Cs的值为0.55以下,例如优选为0.50以下,更优选为0.48以下,进一步优选为0.46以下。从该观点出发,Ct的值为0.60以下,例如优选为0.58以下,更优选为0.56以下,进一步优选为0.55以下。
第1实施方式所涉及的感光体的优先实施方式中,当将电荷传输层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn的值设为B,将电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs时,满足2.1≤B≤4.0且0.60≤(B×Cs)≤2.10。
第2实施方式所涉及的感光体的优选实施方式中,当将单层型感光层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn的值设为B,将单层型感光层中所包含的电荷传输材料的质量M1与单层型感光层的质量M2之比M1/M2的值设为Ct时,满足2.1≤B≤4.0且0.90≤(B×Ct)≤2.30。
推测为,若(B×Cs)的值小于0.60或(B×Ct)的值小于0.90,则聚酯树脂(1)的分子量的分散度Mw/Mn过窄(树脂中的低分子量成分的比例小),由此电荷传输层或单层型感光层中所包含的电荷传输材料的分散均匀性降低,或电荷传输材料的含有比率Cs或Ct的值过小,由此电特性差。从该观点出发,(B×Cs)的值例如优选为0.60以上,更优选为0.70以上,进一步优选为0.80以上,进一步优选为0.90以上。从该观点出发,(B×Ct)的值例如优选为0.90以上,更优选为1.00以上,进一步优选为1.10以上,进一步优选为1.20以上。
推测为,若(B×Cs)的值超过2.10或(B×Ct)的值超过2.30,则聚酯树脂(1)的分子量的分散度Mw/Mn过宽(树脂中的低分子量成分的比例大),或电荷传输材料的含有比率Cs或Ct的值过大(聚酯树脂(1)的含有比率过小),由此电荷传输层或单层型感光层的强度降低,耐磨性差。从该观点出发,(B×Cs)的值例如优选为2.10以下,更优选为1.90以下,进一步优选为1.70以下,进一步优选为1.50以下。从该观点出发,(B×Ct)的值例如优选为2.30以下,更优选为2.20以下,进一步优选为2.10以下,进一步优选为2.00以下。
第1实施方式中的电荷传输层中所包含的聚酯树脂(1)及第2实施方式中的单层型感光层中所包含的聚酯树脂(1)例如优选重均分子量Mw与数均分子量Mn之比Mw/Mn的值B满足2.1≤B≤4.0。
若B的值为2.1以上,则Mw/Mn不会过窄(聚酯树脂(1)的低分子量成分的比例不会过小),从而电荷传输层或单层型感光层中所包含的电荷传输材料的分散均匀性良好。从该观点出发,B的值例如优选为2.1以上,更优选为2.3以上,进一步优选为2.4以上,进一步优选为2.5以上。
若B的值为4.0以下,则Mw/Mn不会过宽(聚酯树脂(1)的低分子量成分的比例不会过大),从而电荷传输层或单层型感光层的强度适度,并且感光层的耐磨性良好。从该观点出发,B的值例如优选为4.0以下,更优选为3.8以下,进一步优选为3.7以下,进一步优选为3.6以下。
聚酯树脂(1)所涉及的比Mw/Mn的值B例如能够根据聚合条件(溶剂组成、浓度、温度,搅拌速度、聚合催化剂的量)或纯化条件(再沉淀时的溶剂组成、浓度)进行控制。例如,通过以使单体及聚合物的溶解度变大的方式调整聚合时的溶剂组成或浓度,或减小搅拌速度,能够使反应速度不均,并且加大Mw/Mn的值B。并且,通过与其相反的措施来使反应速度均匀或在聚合之前充分去除使水等的反应活性失活的成分而进行聚合,由此能够减小Mw/Mn的值B。并且,在进行纯化时,通过使高分子量成分与低分子量成分的溶解度差大的溶剂组成再沉淀,也能够减小Mw/Mn的值B。
在第1实施方式中,电荷传输层中所包含的聚酯树脂(1)的重均分子量Mw及数均分子量Mn的测定方法如下。
将感光体浸渍于各种溶剂(也可以是混合溶剂。),掌握电荷传输层溶解的溶剂。在电荷传输层溶解的溶剂中浸渍感光体,提取电荷传输层。将提取了电荷传输层的溶液滴加于聚酯树脂(1)的不良溶剂(例如,己烷、甲苯等非极性溶剂;甲醇、异丙醇等低级醇。不良溶剂可以是混合溶剂。)中,使树脂再沉淀。根据需要,重复两次再沉淀处理,对再沉淀物即树脂进行真空干燥,获得聚酯树脂(1)。对聚酯树脂(1)进行基于后述的GPC(凝胶渗透色谱法)的分子量测定,确定Mw及Mn。
在第2实施方式中,将上述“电荷传输层”替换为“单层型感光层”后以同样的方式进行测定。
在第1实施方式中,电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1及电荷传输层的质量M2的测定方法如下。
浓缩提取了前述的电荷传输层的溶液,进行真空干燥之后,称量获得电荷传输层的质量M2。
浓缩前述的再沉淀处理之后的剩余溶液,通过分取用薄层色谱来分离各材料,并对产量进行定量。从通过NMR(核磁共振)测定分离的各材料确定电荷传输材料,合计电荷传输材料的产量而获得M1。
在第2实施方式中,将上述“电荷传输层”替换为“单层型感光层”后以同样的方式进行测定。
第1实施方式中的电荷传输层的平均厚度Ds及第2实施方式中的单层型感光层的平均厚度Dt为27μm以上且50μm以下。
若平均厚度Ds及平均厚度Dt为27μm以上,则能够确保感光体的磨损余量,从而能够延长感光体的寿命。从该观点出发,平均厚度Ds及平均厚度Dt为27μm以上,例如优选为31μm以上,更优选为35μm以上,进一步优选为37μm以上。
若平均厚度Ds及平均厚度Dt为50μm以下,则在初始及磨损后这两种情况下维持电特性,且能够抑制感光层的剥离。从该观点出发,平均厚度Ds及平均厚度Dt为50μm以下,例如优选为48μm以下,更优选为46μm以下,进一步优选为45μm以下。
在第1实施方式中,电荷传输层的平均厚度Ds为通过涡电流膜厚仪在感光体的轴向上均等地10处及在周向上等分(90°间隔)为四个部分的合计40处测定层厚并进行算术平均的值。
在第2实施方式中,单层型感光层的平均厚度Dt将上述的“电荷传输层”替换为“单层型感光层”后以相同的方式求出。
以下,对聚酯树脂(1)及感光体的各层详细进行说明。
[聚酯树脂(1)]
聚酯树脂(1)至少具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)。聚酯树脂(1)可以包含除了二羧酸单元(A)以外的其他二羧酸单元。聚酯树脂(1)可以包含除了二醇单元(B)以外的其他二醇单元。
二羧酸单元(A)为由下述式(A)表示的结构单元。
[化学式2]
在式(A)中,n1为1、2或3,n1个m1分别独立地为0、1、2、3或4,m1个Ra1分别独立地为碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(A)中,n1为1、2或3,例如优选为2。
当n1为2时,关于m1及Ra1,在式(A)内存在两个的苯环彼此可以是相同的苯环,也可以是不同的苯环。
当n1为3时,关于m1及Ra1,在式(A)内存在三个的苯环彼此可以是相同的苯环,也可以是不同的苯环。
在式(A)中,当n1为2或3时,苯环彼此的连结位置可以是邻位、间位及对位中的任一个,例如优选为间位或对位。
在式(A)中,m1为0、1、2、3或4,例如优选为0、1或2,更优选为0或1,进一步优选为0。
当m1为2时,与相同的苯环键合的两个Ra1可以是相同种类的基团,也可以是不同种类的基团。
当m1为3时,与相同的苯环键合的三个Ra1可以是相同种类的基团,也可以是不同种类的基团。
当m1为4时,与相同的苯环键合的四个Ra1可以是相同种类的基团,也可以是不同种类的基团。
在式(A)中,碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(A)中,碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(A)中,碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
在式(A)中,作为碳原子数1以上且10以下的直链烷基,可举出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基。
作为碳原子数3以上且10以下的支链烷基,可举出异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、异己基、仲己基、叔己基、异庚基、仲庚基、叔庚基、异辛基、仲辛基、叔辛基、异壬基、仲壬基、叔壬基、异癸基、仲癸基、叔癸基等。
作为碳原子数3以上且10以下的环状烷基,可举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基及这些单环的烷基连结而成的多环(例如,双环、三环、螺环)烷基。
在式(A)中,作为碳原子数6以上且12以下的芳基,可举出苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基等。
在式(A)中,作为碳原子数1以上且6以下的直链烷氧基,可举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基。
在式(A)中,作为碳原子数3以上且6以下的支链烷氧基,可举出异丙氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基等。
在式(A)中,作为碳原子数3以上且6以下的环状烷氧基,可举出环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。
在式(A)中,当m1为1、2、3或4时,Ra1例如优选为碳原子数1以上且6以下的直链烷基或碳原子数3以上且6以下的支链烷基,更优选为碳原子数1以上且4以下的直链烷基或碳原子数3或4的支链烷基,进一步优选为甲基或乙基。
以下,作为二羧酸单元(A)的具体例示出二羧酸单元(A-1)~(A-13)。二羧酸单元(A)并不限定于此。
[化学式3]
[化学式4]
作为二羧酸单元(A),例如优选为上述具体例的(A-1)、(A-7)及(A-12),最优选为(A-12)。
聚酯树脂(1)中所包含的二羧酸单元(A)可以是一种,也可以是两种以上。
二醇单元(B)为由下述式(B)表示的结构单元。
[化学式5]
在式(B)中,Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且20以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数7以上且20以下的芳烷基,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,Rb1与Rb2可以键合而形成环状烷基。
在式(B)中,Rb1及Rb2所涉及的碳原子数1以上且20以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且15以下,更优选为1以上且12以下,进一步优选为1以上且10以下。
在式(B)中,Rb1及Rb2所涉及的碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(B)中,Rb1及Rb2所涉及的碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的芳基可以是单环及多环中的任一个,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且5以下,进一步优选为1以上且4以下。
在式(B)中,Rb1与Rb2键合并且可以形成的环状烷基的碳原子数例如优选为5以上且15以下,更优选为6以上且12以下。
在式(B)中,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10所涉及的碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(B)中,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10所涉及的碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(B)中,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10所涉及的碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的芳基可以是单环及多环中的任一个,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且5以下,进一步优选为1以上且4以下。
在式(B)中,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10所涉及的碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
在式(B)中,作为碳原子数1以上且20以下的直链烷基,可举出甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基等。
作为碳原子数3以上且20以下的支链烷基,可举出异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基、异戊基、新戊基、叔戊基、异己基、仲己基、叔己基、异庚基、仲庚基、叔庚基、异辛基、仲辛基、叔辛基、异壬基、仲壬基、叔壬基、异癸基、仲癸基、叔癸基、异十二烷基、仲十二烷基、叔十二烷基、叔十四烷基、叔十五烷基等。
作为碳原子数3以上且20以下的环状烷基,可举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基等及这些单环的烷基连结而成的多环(例如,双环、三环、螺环)烷基。
在式(B)中,作为碳原子数6以上且12以下的芳基,可举出苯基、联苯基、1-萘基、2-萘基等。
在式(B)中,作为碳原子数7以上且20以下的芳烷基,可举出苄基、苯基乙基、苯基丙基、4-苯基丁基、苯基戊基、苯基己基、苯基庚基、苯基辛基、苯基壬基、萘基甲基、萘基乙基、蒽基甲基、苯基-环戊基甲基等。
在式(B)中,作为碳原子数1以上且6以下的直链烷氧基,可举出甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基。
在式(B)中,作为碳原子数3以上且6以下的支链烷氧基,可举出异丙氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、异己氧基、仲己氧基、叔己氧基等。
在式(B)中,作为碳原子数3以上且6以下的环状烷氧基,可举出环丙氧基、环丁氧基、环戊氧基、环己氧基等。
在式(B)中,例如优选Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且12以下的直链烷基、碳原子数1以上且12以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
在式(B)中,例如更优选Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的直链烷基或碳原子数1以上且10以下的支链烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
在式(B)中,例如进一步优选Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的直链烷基或碳原子数1以上且10以下的支链烷基。
在式(B)中,例如优选Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
在式(B)中,例如更优选Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
在Rb1及Rb2中的至少一个为上述的情况下,Rb1及Rb2中的另一个例如优选为氢原子或碳原子数1以上且3以下的直链烷基。
二醇单元(B)例如优选为由下述式(B’)表示的结构单元。
[化学式6]
式(B’)中的Rb1、Rb2、Rb4及Rb9分别与式(B)中的Rb1、Rb2、Rb4及Rb9含义相同,优选方式也相同。
作为二醇单元(B),在式(B’)中,
例如优选Rb1为氢原子、碳原子数1以上且3以下的直链烷基或碳原子数3的支链烷基,Rb2为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,且Rb4及Rb9分别独立地为氢原子或甲基的方式;
更优选Rb1为氢原子或甲基,Rb2为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基,且Rb4及Rb9分别独立地为氢原子或甲基的方式。
以下,作为二醇单元(B)的具体例示出二醇单元(B-1)~(B-38)。二醇单元(B)并不限定于此。
[化学式7]
[化学式8]
[化学式9]
[化学式10]
[化学式11]
聚酯树脂(1)中所包含的二醇单元(B)可以是一种,也可以是两种以上。
二羧酸单元(A)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为15质量%以上且60质量%以下。
若二羧酸单元(A)的质量比例为15质量%以上,则感光层的耐磨性良好。从该观点出发,二羧酸单元(A)的质量比例例如更优选为20质量%以上,进一步优选为25质量%以上。
若二羧酸单元(A)的质量比例为60质量%以下,则能够进一步抑制感光层的剥离。从该观点出发,二羧酸单元(A)的质量比例例如更优选为55质量%以下,进一步优选为50质量%以下。
二醇单元(B)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为25质量%以上且60质量%以下。
若二醇单元(B)的质量比例为25质量%以上,则能够进一步抑制感光层的剥离。从该观点出发,二醇单元(B)的质量比例例如更优选为30质量%以上,进一步优选为35质量%以上。
若二醇单元(B)的质量比例为60质量%以下,则能够维持对用于形成感光层的涂布液的溶解性而提高耐磨性。从该观点出发,二醇单元(B)的质量比例例如更优选为55质量%以下,进一步优选为50质量%以下。
聚酯树脂(1)可以包含除了二羧酸单元(A)以外的其他二羧酸单元。
作为其他二羧酸单元,例如可举出由下述式(C)表示的二羧酸单元(C)。
[化学式12]
在式(C)中,Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、Rc5及Rc6分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(C)中,碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(C)中,碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(C)中,碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
作为式(C)中的烷基、芳基及烷氧基各自的方式例,可举出与关于式(A)列举的基团相同的基团。
在式(C)中,Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、Rc5及Rc6例如分别独立地优选为氢原子、碳原子数1以上且6以下的直链烷基或碳原子数1以上且6以下的支链烷基,更优选为氢原子、碳原子数1以上且4以下的直链烷基或碳原子数1以上且4以下的支链烷基,进一步优选为氢原子、碳原子数1以上且3以下的直链烷基或碳原子数1以上且3以下的支链烷基,尤其优选为氢原子。
作为二羧酸单元(C),例如最优选为2,6-萘二羧酸单元(下述式)。
[化学式13]
聚酯树脂(1)中所包含的二羧酸单元(C)可以是一种,也可以是两种以上。
当聚酯树脂(1)具有二羧酸单元(C)时,二羧酸单元(C)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为1质量%以上且20质量%以下。
作为其他二羧酸单元,例如可举出由下述式(D)表示的二羧酸单元(D)。
[化学式14]
在式(D)中,Rd1、Rd2、Rd3、Rd4、Rd5、Rd6、Rd7及Rd8分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(D)中,碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(D)中,碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(D)中,碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
作为式(D)中的烷基、芳基及烷氧基各自的方式例,可举出与关于式(A)列举的基团相同的基团。
在式(D)中,Rd1、Rd2、Rd3、Rd4、Rd5、Rd6、Rd7及Rd8例如分别独立地优选为氢原子、碳原子数1以上且6以下的直链烷基或碳原子数1以上且6以下的支链烷基,更优选为氢原子、碳原子数1以上且4以下的直链烷基或碳原子数1以上且4以下的支链烷基,进一步优选为氢原子、碳原子数1以上且3以下的直链烷基或碳原子数1以上且3以下的支链烷基,尤其优选为氢原子。
二羧酸单元(D)例如优选为由下述式(D’)表示的结构单元。
[化学式15]
式(D’)中的Rd1、Rd2、Rd3及Rd4分别与式(D)中的Rd1、Rd2、Rd3及Rd4含义相同,优选方式也相同。
作为二羧酸单元(D),例如最优选为二苯醚-4,4’-二羧酸单元(下述式)。
[化学式16]
聚酯树脂(1)中所包含的二羧酸单元(D)可以是一种,也可以是两种以上。
当聚酯树脂(1)具有二羧酸单元(D)时,二羧酸单元(D)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为1质量%以上且20质量%以下。
作为其他二羧酸单元,例如可举出脂肪族二羧酸(例如,草酸、丙二酸、马来酸、富马酸、柠康酸、衣康酸、戊烯二酸、琥珀酸、烯基琥珀酸、己二酸、癸二酸)单元、脂环式二羧酸(例如、环己烷二羧酸)单元及它们的低级(例如碳原子数1以上且5以下)烷基酯单元。聚酯树脂(1)中所包含的这些二羧酸单元可以是一种,也可以是两种以上。
聚酯树脂(1)可以包含除了二醇单元(B)以外的其他二醇单元。
作为其他二醇单元,例如可举出由下述式(E)表示的二醇单元(E)。
[化学式17]
在式(E)中,Re1、Re2、Re3、Re4、Re5、Re6、Re7及Re8分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(E)中,碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(E)中,碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(E)中,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的芳基可以是单环及多环中的任一个,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且5以下,进一步优选为1以上且4以下。
在式(E)中,碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
作为式(E)中的烷基、芳基、芳烷基及烷氧基各自的方式例,可举出与关于式(B)列举的基团相同的基团。
在式(E)中,Re1、Re2、Re3、Re4、Re5、Re6、Re7及Re8例如分别独立地优选为氢原子、碳原子数1以上且6以下的直链烷基或碳原子数1以上且6以下的支链烷基,更优选为氢原子、碳原子数1以上且4以下的直链烷基或碳原子数1以上且4以下的支链烷基,进一步优选为氢原子、碳原子数1以上且3以下的直链烷基或碳原子数1以上且3以下的支链烷基,尤其优选为氢原子或甲基。
二醇单元(E)例如优选为由下述式(E’)表示的结构单元。
[化学式18]
式(E’)中的Re1、Re2、Re3及Re4分别与式(E)中的Re1、Re2、Re3及Re4含义相同,优选方式也相同。
作为二醇单元(E),例如最优选为下述中的任一个。
[化学式19]
聚酯树脂(1)中所包含的二醇单元(E)可以是一种,也可以是两种以上。
当聚酯树脂(1)具有二醇单元(E)时,二醇单元(E)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为1质量%以上且20质量%以下。
作为其他二醇单元,例如可举出由下述式(F)表示的二醇单元(F)。
[化学式20]
在式(F)中,Rf1、Rf2、Rf3、Rf4、Rf5、Rf6、Rf7及Rf8分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基。
在式(F)中,碳原子数1以上且10以下的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且4以下,进一步优选为1或2。
在式(F)中,碳原子数6以上且12以下的芳基可以是单环及多环中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。
在式(F)中,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的芳基可以是单环及多环中的任一个,碳原子数7以上且20以下的芳烷基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。芳基的碳原子数例如优选为6以上且10以下,更优选为6以上且9以下。烷基的碳原子数例如优选为1以上且6以下,更优选为1以上且5以下,进一步优选为1以上且4以下。
在式(F)中,碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基可以是直链状、支链状及环状中的任一个。碳原子数1以上且6以下的烷氧基中的烷基的碳原子数例如优选为1以上且4以下,更优选为1以上且3以下,进一步优选为1或2。
作为式(F)中的烷基、芳基、芳烷基及烷氧基各自的方式例,可举出与关于式(B)列举的基团相同的基团。
在式(F)中,Rf1、Rf2、Rf3、Rf4、Rf5、Rf6、Rf7及Rf8例如分别独立地优选为氢原子、碳原子数1以上且6以下的直链烷基或碳原子数1以上且6以下的支链烷基,更优选为氢原子、碳原子数1以上且4以下的直链烷基或碳原子数1以上且4以下的支链烷基,进一步优选为氢原子、碳原子数1以上且3以下的直链烷基或碳原子数1以上且3以下的支链烷基,尤其优选为氢原子或甲基。
二醇单元(F)例如优选为由下述式(F’)表示的结构单元。
[化学式21]
式(F’)中的Rf1、Rf2、Rf3及Rf4分别与式(F)中的Rf1、Rf2、Rf3及Rf4含义相同,优选方式也相同。
作为二醇单元(F),例如最优选为双(4-羟基苯基)醚单元(下述式)。
[化学式22]
聚酯树脂(1)中所包含的二醇单元(F)可以是一种,也可以是两种以上。
当聚酯树脂(1)具有二醇单元(F)时,二醇单元(F)在聚酯树脂(1)中所占的质量比例例如优选为1质量%以上且20质量%以下。
作为其他二醇单元,例如可举出脂肪族二醇(例如,乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、新戊二醇)单元、脂环式二醇(例如,环己二醇、环己烷二甲醇、氢化双酚A)单元。聚酯树脂(1)中所包含的这些二醇单元可以是一种,也可以是两种以上。
聚酯树脂(1)通过常规方法将赋予二羧酸单元(A)的单体和赋予二醇单元(B)的单体以及根据需要时的其他单体进行缩聚等来获得。作为单体的缩聚方法,可举出界面聚合法、溶液聚合法及熔融聚合法等。界面聚合法为通过混合溶解于与水不相容的有机溶剂中的二元羧酰卤和溶解于碱水溶液中的二元醇而获得聚酯的聚合方法。作为与界面聚合法相关的文献,可举出W.M.EARECKSON,J.Poly.Sci.,XL399,1959年,特公昭40-1959号公报等。界面聚合法与溶液聚合法相比,反应快,因此能够抑制二元羧酰卤的水解,其结果,能够获得高分子量的聚酯树脂。
聚酯树脂(1)的末端可以通过制造时所使用的封端剂或分子量调节剂等来密封或修饰。作为封端剂或分子量调节剂,例如可举出一元酚、一元酰氯、一元醇及一元羧酸。
作为一元酚,例如可举出苯酚、邻甲酚、间甲酚、对甲酚、邻乙基苯酚、间乙基苯酚、对乙基苯酚、邻丙基苯酚、间丙基苯酚、对丙基苯酚、邻叔丁基苯酚、间叔丁基苯酚、对叔丁基苯酚、戊基苯酚、己基苯酚、辛基苯酚、壬基苯酚、2,6-二甲基苯酚衍生物、2-甲基苯酚衍生物、邻苯基苯酚、间苯基苯酚、对苯基苯酚、邻甲氧基苯酚、间甲氧基苯酚、对甲氧基苯酚、2,3,6-三甲基苯酚、2,3-二甲苯酚、2,4-二甲苯酚、2,5-二甲苯酚、2,6-二甲苯酚、3,4-二甲苯酚、3,5-二甲苯酚、2-苯基-2-(4-羟基苯基)丙烷、2-苯基-2-(2-羟基苯基)丙烷、2-苯基-2-(3-羟基苯基)丙烷。
作为一元酰氯,例如可举出苯甲酰氯、安息香酰氯、甲基磺酰氯、氯甲酸苯酯、乙酰氯、丁酰氯、辛酰氯、氯化苯甲酰、苯磺酰氯、苯亚磺酰氯、亚磺酰氯、苯膦酰氯及它们的取代体等一官能性酸酰卤。
作为一元醇,例如可举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、2-丁醇、戊醇、己醇、十二烷醇、硬脂醇、苄醇、苯乙醇。
作为一元羧酸,例如可举出乙酸、丙酸、辛酸、环己烷羧酸、苯甲酸、甲基苯甲酸、苯乙酸、对叔丁基苯甲酸、对甲氧基苯乙酸。
[导电性基体]
作为导电性基体,例如可举出包含金属(铝、铜、锌、铬、镍、钼、钒、铟、金、铂等)或合金(不锈钢等)的金属板、金属鼓及金属带等。并且,作为导电性基体,例如还可举出导电性化合物(例如导电性聚合物、氧化铟等);涂布、蒸镀或层压了金属(例如铝、钯、金等)或合金的纸张;树脂薄膜;带等。在此,“导电性”是指,体积电阻率小于1×1013Ωcm。
当电子照相感光体用于激光打印机时,以抑制照射激光束时所产生的干涉条纹为目的,导电性基体的表面例如优选以中心线平均粗糙度Ra计粗糙化为0.04μm以上且0.5μm以下。当将非相干光用于光源时,防止干涉条纹的粗糙化并不特别需要,但抑制产生由导电性基体表面的凹凸引起的缺陷,因此适于更长寿命化。
作为粗糙化的方法,例如可举出通过使研磨剂悬浮于水并对导电性基体喷吹而进行的湿式研磨、将导电性基体压接于旋转的砂轮并连续进行磨削加工的无心磨削、阳极氧化处理等。
作为粗糙化的方法,还可举出无需粗糙化导电性基体的表面而使导电性或半导电性粉体分散于树脂中,以在导电性基体的表面上形成层,并通过分散于该层中的粒子而进行粗糙化的方法。
基于阳极氧化的粗糙化处理为以金属制(例如铝制)导电性基体为阳极而在电解质溶液中进行阳极氧化,由此在导电性基体的表面形成氧化膜的处理。作为电解质溶液,例如可举出硫酸溶液、草酸溶液等。但是,通过阳极氧化形成的多孔阳极氧化膜在其原有状态下具有化学活性,容易被污染,并且由环境引起的阻力变动也大。因此,例如优选对多孔阳极氧化膜进行通过在加压水蒸气或沸水中(可以添加镍等金属盐)由水和反应引起的体积膨胀来堵塞氧化膜的微孔以改变为更稳定的水合氧化物的封孔处理。
阳极氧化膜的膜厚例如优选为0.3μm以上且15μm以下。若该膜厚在上述范围内,则存在相对于注入的阻隔性发挥作用的趋势,并且存在由重复使用引起的残留电位上升被抑制的趋势。
可以对导电性基体实施基于酸性处理液的处理或勃姆石处理。
基于酸性处理液的处理例如以如下方式实施。首先,制备包含磷酸、铬酸及氟酸的酸性处理液。酸性处理液中的磷酸、铬酸及氟酸的配合比例例如磷酸为10质量%以上且11质量%以下的范围,铬酸为3质量%以上且5质量%以下的范围,氟酸为0.5质量%以上且2质量%以下的范围,它们的酸总量的浓度为13.5质量%以上且18质量%以下的范围即可。处理温度例如优选为42℃以上且48℃以下。被膜的膜厚例如优选为0.3μm以上且15μm以下。
勃姆石处理例如通过在90℃以上且100℃以下的纯水中浸渍5分钟至60分钟或在90℃以上且120℃以下的加热水蒸气中接触5分钟至60分钟来进行。被膜的膜厚例如优选为0.1μm以上且5μm以下。可以进一步使用己二酸、硼酸、硼酸盐、磷酸盐、邻苯二甲酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐等被膜溶解性低的电解质溶液对其进行阳极氧化处理。
[下涂层]
下涂层例如为包含无机粒子及粘结树脂的层。
作为无机粒子,例如可举出粉体电阻(体积电阻率)1×102Ω·cm以上且1×1011Ω·cm以下的无机粒子。
其中,作为具有上述电阻值的无机粒子,例如为氧化锡粒子、氧化钛粒子、氧化锌粒子、氧化锆粒子等金属氧化物粒子即可,尤其优选为氧化锌粒子。
无机粒子的基于BET法的比表面积例如为10m2/g以上即可。
无机粒子的体积平均粒径例如为50nm以上且2000nm以下(例如优选为60nm以上且1000nm以下)即可。
无机粒子的含量相对于粘结树脂,例如优选为10质量%以上且80质量%以下,更优选为40质量%以上且80质量%以下。
无机粒子可以实施有表面处理。无机粒子可以混合使用两种以上表面处理不同的粒子或粒径不同的粒子。
作为表面处理剂,例如可举出硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝类偶联剂、表面活性剂等。尤其,例如优选为硅烷偶联剂,更优选为具有氨基的硅烷偶联剂。
作为具有氨基的硅烷偶联剂,例如可举出3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷等,但并不限定于此。
硅烷偶联剂可以混合使用两种以上。例如,可以并用具有氨基的硅烷偶联剂与其他硅烷偶联剂。作为其他硅烷偶联剂,例如可举出乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等,但并不限定于此。
基于表面处理剂的表面处理方法只要是公知的方法,则可以是任意方法,也可以是干式法或湿式法中的任一个。
表面处理剂的处理量相对于无机粒子,例如优选为0.5质量%以上且10质量%以下。
在此,从提高电特性的长期稳定性、载流子阻挡性的观点出发,下涂层例如优选与无机粒子一同含有电子接收性化合物(受体化合物)。
作为电子接收性化合物,例如可举出氯醌、四溴对苯醌等醌类化合物;四氰基对苯二醌二甲烷类化合物;2,4,7-三硝基芴酮、2,4,5,7-四硝基-9-芴酮等芴酮化合物;2-(4-联苯)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑、2,5-双(4-萘基)-1,3,4-噁二唑、2,5-双(4-二乙基氨基苯基)-1,3,4-噁二唑等噁二唑类化合物;呫吨酮类化合物;噻吩化合物;3,3’,5,5’-四-叔丁基联苯醌等联苯醌化合物;二苯甲酮化合物;等电子传输性物质等。
尤其作为电子接收性化合物,例如优选为具有蒽醌结构的化合物。作为具有蒽醌结构的化合物,例如优选为羟基蒽醌化合物、氨基蒽醌化合物、氨基羟基蒽醌化合物等,具体而言,例如优选为蒽醌、茜素、醌茜、蒽绛酚、红紫素等。
电子接收性化合物可以与无机粒子一同分散包含于下涂层中,也可以以附着于无机粒子的表面的状态来包含于下涂层中。
作为使电子接收性化合物附着于无机粒子的表面的方法,例如可举出干式法或湿式法。
干式法例如为,一边通过剪切力大的混合器等搅拌无机粒子,一边直接滴加电子接收性化合物或滴加溶解于有机溶剂的电子接收性化合物,并且与干燥空气或氮气一同喷涂而使电子接收性化合物附着于无机粒子的表面的方法。当进行电子接收性化合物的滴加或喷涂时,例如,在溶剂的沸点以下的温度下进行即可。在滴加或喷涂电子接收性化合物之后,还可以以100℃以上来进行烧结。烧结只要是可获得电子照相特性的温度、时间,则并无特别限制。
湿式法例如为通过搅拌机、超声波、砂磨机、磨碎机、球磨机等将无机粒子分散于溶剂中,并且添加电子接收性化合物并进行搅拌或分散之后,去除溶剂而将电子接收性化合物附着于无机粒子的表面的方法。溶剂去除方法例如通过过滤或蒸留去除溶剂。在去除溶剂之后,还可以以100℃以上来进行烧结。烧结只要是可获得电子照相特性的温度、时间,则并无特别限定。在湿式法中,可以在添加电子接收性化合物之前去除无机粒子的含有水分,作为其例子,可举出在溶剂中一边搅拌加热一边去除的方法、与溶剂共沸而去除的方法。
电子接收性化合物的附着可以在对无机粒子实施基于表面处理剂的表面处理之前或之后进行,也可以同时进行电子接收性化合物的附着与基于表面处理剂的表面处理。
电子接收性化合物的含量相对于无机粒子例如为0.01质量%以上且20质量%以下即可,优选为0.01质量%以上且10质量%以下。
作为下涂层中所使用的粘结树脂,例如可举出缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛等)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、硅酮-醇酸树脂、尿素树脂、苯酚树脂、酚醛-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等公知的高分子化合物;锆螯合物化合物;钛螯合物化合物;铝螯合物化合物;钛醇盐化合物;有机钛化合物;硅烷偶联剂等公知的材料。
作为下涂层中所使用的粘结树脂,例如还可举出具有电荷传输性基的电荷传输性树脂、导电性树脂(例如聚苯胺等)等。
其中,作为下涂层中所使用的粘结树脂,例如优选为上层不溶于涂布溶剂的树脂,尤其优选为通过选自由尿素树脂、酚醛树脂、酚醛-甲醛树脂、三聚氰胺树脂、氨基甲酸酯树脂、不饱和聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等热固性树脂;聚酰胺树脂、聚酯树脂、聚醚树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯醇树脂及聚乙烯醇缩醛树脂组成的组中的至少一种树脂与固化剂之间的反应而获得的树脂。
当组合两种以上来使用这些粘结树脂时,根据需要设定其混合比例。
为了提高电特性、提高环境稳定性及提高画质,在下涂层中可以包含各种添加剂。
作为添加剂,可举出多环缩合类、偶氮类等电子传输性颜料、锆螯合物化合物、钛螯合物化合物、铝螯合物化合物、钛醇盐化合物、有机钛化合物、硅烷偶联剂等公知的材料。如前述,硅烷偶联剂用于无机粒子的表面处理,但作为添加剂还可以添加于下涂层。
作为添加剂的硅烷偶联剂,例如可举出乙烯基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基-三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N,N-双(2-羟基乙基)-3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷等。
作为锆螯合物化合物,例如可举出丁醇锆、乙酰乙酸乙基锆、三乙醇胺锆、乙酰丙酮丁醇锆、乙酰乙酸乙酯丁醇锆、乙酸锆、草酸锆、乳酸锆、膦酸锆、辛酸锆、环烷酸锆、月桂酸锆、硬脂酸锆、异硬脂酸锆、甲基丙烯酸酯丁醇锆、硬脂酸酯丁醇锆、异硬脂酸酯丁醇锆等。
作为钛螯合物化合物,例如可举出钛酸四异丙酯、钛酸四正丁酯、钛酸丁酯二聚物、四(2-乙基己酯)钛酸酯、乙酰丙酮钛、聚乙酰丙酮钛、辛二醇钛、乳酸钛铵盐、乳酸钛、乳酸乙酯钛、三乙醇胺钛、多羟基硬脂酸钛等。
作为铝螯合物化合物,例如可举出异丙醇铝、单丁氧基二异丙醇铝、丁醇铝、乙酰乙酸乙酯二异丙醇铝、三(乙酰乙酸乙酯)铝等。
这些添加剂可以单独使用,或也可以用作复数个化合物的混合物或缩聚物。
下涂层例如维氏硬度为35以上即可。
为了抑制干涉波纹像,下涂层的表面粗糙度(十点平均粗糙度)例如调整为所使用的曝光用激光波长λ的1/(4n)(n为上层的折射率)至1/2即可。
为了调整表面粗糙度,可以在下涂层中添加树脂粒子等。作为树脂粒子,可举出硅酮树脂粒子、交联型聚甲基丙烯酸酸甲基树脂粒子等。并且,为了调整表面粗糙度,可以研磨下涂层的表面。作为研磨方法,可举出抛光、喷砂处理、湿式研磨、磨削处理等。
下涂层的形成并无特别限制,可利用公知的形成方法,但例如通过形成将上述成分添加于溶剂的下涂层形成用涂布液的涂膜,干燥该涂膜,并根据需要进行加热来进行。
作为用于制备下涂层形成用涂布液的溶剂,可举出公知的有机溶剂,例如醇类溶剂、芳烃溶剂、卤代烃溶剂、酮类溶剂、酮醇类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂等。
作为这些溶剂,具体而言,例如可举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、苄醇、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、丙酮、甲基乙基酮、环己酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、二噁烷、四氢呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯、甲苯等通常的有机溶剂。
作为制备下涂层形成用涂布液时的无机粒子的分散方法,例如可举出辊磨机、球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机、胶体磨、油漆搅拌器等公知的方法。
作为将下涂层形成用涂布液涂布于导电性基体上的方法,例如可举出刮刀涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸渍涂布法、熔融涂布法、气刀涂布法、帘式涂布法等通常的方法。
下涂层的厚度例如优选为15μm以上,更优选设定在20μm以上且50μm以下的范围内。
[中间层]
在下涂层与感光层之间还可以设置中间层。
中间层例如为包含树脂的层。作为中间层中所使用的树脂,例如可举出缩醛树脂(例如聚乙烯醇缩丁醛等)、聚乙烯醇树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、酪蛋白树脂、聚酰胺树脂、纤维素树脂、明胶、聚氨酯树脂、聚酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯-马来酸酐树脂、硅酮树脂、硅酮-醇酸树脂、酚醛-甲醛树脂、三聚氰胺树脂等高分子化合物。
中间层可以是包含有机金属化合物的层。作为中间层中所使用的有机金属化合物,可举出含有锆、钛、铝、锰、硅等金属原子的有机金属化合物等。
这些中间层中所使用的化合物可以单独使用,也可以用作复数种化合物的混合物或缩聚物。
其中,中间层例如优选为包含含有锆原子或硅原子的有机金属化合物的层。
中间层的形成并无特别限制,可利用公知的形成方法,但例如通过形成将上述成分添加于溶剂的中间层形成用涂布液的涂膜,干燥该涂膜,并根据需要进行加热来进行。
作为形成中间层的涂布方法,可使用浸渍涂布法、顶推涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮刀涂布法、气刀涂布法、帘式涂布法等通常的方法。
中间层的厚度例如优选设定在0.1μm以上且3μm以下的范围内。可以将中间层用作下涂层。
[电荷产生层]
电荷产生层例如为包含电荷产生材料及粘结树脂的层。并且,电荷产生层可以是电荷产生材料的蒸镀层。电荷产生材料的蒸镀层例如适合于使用LED(Light EmittingDiode:发光二极管)、有机EL(Electro-Luminescence:电致发光)图像阵列等非相干性光源的情况。
作为电荷产生材料,可举出双偶氮、三偶氮等偶氮颜料;二溴蒽嵌蒽醌等稠环芳香族颜料;苝颜料;吡咯并吡咯颜料;酞菁颜料;氧化锌;三方晶系硒等。
其中,为了应对近红外区域的激光曝光,作为电荷产生材料,例如优选使用金属酞菁颜料或无金属酞菁颜料。具体而言,例如更优选为羟基镓酞菁、氯镓酞菁、二氯锡酞菁及氧钛酞菁。
另一方面,为了应对近紫外区域的激光曝光,作为电荷产生材料,例如优选为二溴蒽嵌蒽醌等稠环芳香族颜料、硫靛类颜料、紫菜嗪、氧化锌、三方晶系硒、双偶氮颜料等。
即使在使用发光的中心波长在450nm以上且780nm以下的范围内的LED、有机EL图像阵列等非相干性光源的情况下,也可以使用上述电荷产生材料,但根据分辨率的观点,当以20μm以下的薄膜来使用感光层时,感光层中的电场强度变高,由电荷从基体注入引起而带电降低,从而容易产生所谓的被称为黑点的图像缺陷。这在使用了三方晶系硒、酞菁颜料等p型半导体中容易产生暗电流的电荷产生材料时变得显著。
相对于此,当作为电荷产生材料使用了稠环芳香族颜料、苝颜料、偶氮颜料等n型半导体时,不易产生暗电流,即便设为薄膜,也能够抑制被称为黑点的图像缺陷。关于n型的判定,利用通常使用的飞行时间法并根据流动的光电流的极性进行判定,将相比于空穴以电子为载流子而容易流动的半导体设为n型。
作为电荷产生层中所使用的粘结树脂,从广范围的绝缘性树脂中选择,并且,作为粘结树脂,可以从聚-N-乙烯基咔唑、聚乙烯蒽、聚乙烯芘、聚硅烷等有机光导电性聚合物中选择。
作为粘结树脂,例如可举出聚乙烯醇缩丁醛树脂、聚芳酯树脂(双酚类及芳香族二元羧酸的缩聚体等)、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、丙烯酸树脂、聚丙烯酰胺树脂、聚乙烯吡啶树脂、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、聚乙烯吡咯烷酮树脂等。在此,“绝缘性”是指,体积电阻率为1×1013Ωcm以上。
这些粘结树脂可单独使用一种,或混合使用两种以上。
电荷产生材料与粘结树脂的配合比例如以质量比计优选在10∶1至1∶10的范围内。
在电荷产生层中可以包含其他公知的添加剂。
电荷产生层的形成并无特别限制,可利用公知的形成方法,但例如通过形成将上述成分添加于溶剂的电荷产生层形成用涂布液的涂膜,干燥该涂膜,并根据需要进行加热等来进行。电荷产生层的形成可以通过电荷产生材料的蒸镀来进行。电荷产生层基于蒸镀的形成例如尤其适合于作为电荷产生材料使用稠环芳香族颜料、苝颜料的情况。
作为用于制备电荷产生层形成用涂布液的溶剂,可举出甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苄醇、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、甲苯等。这些溶剂可单独使用一种,或混合使用两种以上。
作为在电荷产生层形成用涂布液中分散粒子(例如电荷产生材料)的方法,例如可利用球磨机、振动球磨机、磨碎机、砂磨机、卧式砂磨机等介质分散机或搅拌机、超声波分散机、辊磨机、高压均质器等无介质分散机。作为高压均质器,例如可举出在高压状态下对分散液进行液-液碰撞或液-壁碰撞而使其分散的碰撞方式、在高压状态下贯穿微细的流路而使其分散的贯穿方式等。
在进行该分散时,将电荷产生层形成用涂布液中的电荷产生材料的平均粒径设为0.5μm以下,例如优选设为0.3μm以下,更优选设为0.15μm以下有效。
作为将电荷产生层形成用涂布液涂布于下涂层上(或中间层上)的方法,例如可举出刮刀涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸渍涂布法、熔融涂布法、气刀涂布法、帘式涂布法等通常的方法。
电荷产生层的厚度例如优选设定在0.1μm以上且5.0μm以下的范围内,更优选设定在0.2μm以上且2.0μm以下的范围内。
[电荷传输层]
电荷传输层例如为包含电荷传输材料及粘结树脂的层。电荷传输层可以是包含高分子电荷传输材料的层。
作为电荷传输材料,可举出对苯醌、氯醌、四溴代苯醌、蒽醌等醌类化合物;四氰基对苯二甲烷类化合物;2,4,7-三硝基芴酮等芴酮化合物;蒽酮类化合物;二苯甲酮类化合物;氰基乙烯类化合物;乙烯类化合物等电子传输性化合物。作为电荷传输材料,还可举出三烯丙基胺类化合物、联苯胺类化合物、芳基烷类化合物、芳基取代乙烯类化合物、茋类化合物、蒽类化合物、腙类化合物等空穴传输性化合物。这些电荷传输材料可单独使用一种或使用两种以上,但并不限定于此。
作为高分子电荷传输材料,可举出聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷等具有电荷传输性的公知的化合物。例如优选为聚酯类的高分子电荷传输材。高分子电荷传输材料可以单独使用,也可以与粘结树脂并用。
作为电荷传输材料或高分子电荷传输材料,还可举出多环芳香族化合物、芳香族硝基化合物、芳香族胺化合物、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、三烯丙基胺化合物(尤其三苯胺化合物)、二胺化合物、噁二唑化合物、咔唑化合物、有机聚硅烷化合物、吡唑啉化合物、吲哚化合物、噁唑化合物、异噁唑化合物、噻唑化合物、噻二唑化合物、咪唑化合物、吡唑化合物、三唑化合物、氰化合物、苯并呋喃化合物、苯胺化合物、丁二烯化合物及具有从这些物质衍生的基团的树脂。具体而言,可举出分别在日本特开2021-117377号公报的0078~0080段、日本特开2019-035900号公报的0046~0048段、日本特开2019-012141号公报的0052~0053段、日本特开2021-071565号公报的0122~0134段、日本特开2021-015223号公报的0101~0110段、日本特开2013-097300号公报的0116段、国际公开第2019/070003号的0309~0316段、日本特开2018-159087号公报的0103~0107段及日本特开2021-148818号公报的0102~0113段中记载的化合物。
从电荷迁移率的观点出发,电荷传输材料例如优选包含选自以由下述式(G1)表示的化合物(G1)、由式(G2)表示的化合物(G2)、由式(G3)表示的化合物(G3)及由式(G4)表示的化合物(G4)组成的组中的至少一种。
[化学式23]
在式(G1)中,ArT1、ArT2及ArT3分别独立为芳基、-C6H4-C(RT4)=C(RT5)(RT6)或-C6H4-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)。RT4、RT5、RT6、RT7及RT8分别独立为氢原子、烷基或芳基。当RT5及RT6为芳基时,芳基彼此可以通过-C(R51)(R52)-和/或-C(R61)=C(R62)-的二价基团连结。R51、R52、R61及R62分别独立为氢原子或碳原子数1以上且3以下的烷基。
式(G1)中的基团可以被卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基或由碳原子数1以上且3以下的烷基取代的取代氨基取代。
作为化合物(G1),从电荷迁移率的观点出发,例如优选为具有至少一个芳基或-C6H4-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)的化合物,更优选为由下述式(G’1)表示的化合物(G’1)。
[化学式24]
在式(G’1)中,RT111、RT112、RT121、RT122、RT131及RT132分别独立为氢原子、卤原子、烷基(例如优选为碳原子数1以上且3以下的烷基)、烷氧基(例如优选为碳原子数1以上且3以下的烷氧基)、苯基或苯氧基。Tj1、Tj2、Tj3、Tk1、Tk2及Tk3分别独立为0、1或2。
[化学式25]
在式(G2)中,RT201、RT202、RT211及RT212分别独立为卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基、由碳原子数1或2的烷基取代的氨基、芳基、-C(RT21)=C(RT22)(RT23)或-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)。RT21、RT22、RT23、RT24及RT25分别独立为氢原子、烷基或芳基。RT221及RT222分别独立为氢原子、卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基或碳原子数1以上且5以下的烷氧基。Tm1、Tm2、Tn1及Tn2分别独立为0、1或2。
式(G2)中的基团可以被卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基或由碳原子数1以上且3以下的烷基取代的取代氨基取代。
作为化合物(G2),从电荷迁移率的观点出发,例如优选为具有至少一个烷基、芳基或-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)的化合物,更优选为具有至少两个烷基、芳基或-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)的化合物。
[化学式26]
在式(G3)中,RT301、RT302、RT311及RT312分别独立为卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基、由碳原子数1或2的烷基取代的氨基、芳基、-C(RT31)=C(RT32)(RT33)或-CH=CH-CH=C(RT34)(RT35)。RT31、RT32、RT33、RT34及RT35分别独立为氢原子、烷基或芳基。RT321、RT322及RT331分别独立为氢原子、卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基或碳原子数1以上且5以下的烷氧基。To1、To2、Tp1、Tp2、Tq1、Tq2及Tr1分别独立为0、1或2。
式(G3)中的基团可以被卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基或由碳原子数1以上且3以下的烷基取代的取代氨基取代。
[化学式27]
在式(G4)中,RT401、RT402、RT411及RT412分别独立为卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基、由碳原子数1或2的烷基取代的氨基、芳基、-C(RT41)=C(RT42)(RT43)或-CH=CH-CH=C(RT44)(RT45)。RT41、RT42、RT43、RT44及RT45分别独立为氢原子、烷基或芳基。RT421、RT422及RT431分别独立为氢原子、卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基或碳原子数1以上且5以下的烷氧基。Ts1、Ts2、Ttl、Tt2、Tul、Tu2及Tv1分别独立为0、1或2。
式(G4)中的基团可以被卤原子、碳原子数1以上且5以下的烷基、碳原子数1以上且5以下的烷氧基或由碳原子数1以上且3以下的烷基取代的取代氨基取代。
电荷传输层中所包含的电荷传输材料的含量相对于总固体成份,例如为28质量%以上且55质量%以下即可。
电荷传输层作为粘结树脂至少包含聚酯树脂(1)。聚酯树脂(1)在电荷传输层中所包含的粘结树脂的总量中所占的比例例如优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,尤其优选为95质量%以上,最优选为100质量%。
电荷传输层可以包含除聚酯树脂(1)以外的其他粘结树脂。作为其他粘结树脂,可举出除聚酯树脂(1)以外的聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸树脂、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-乙酸乙烯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯-马来酸酐共聚物、硅酮树脂、硅酮醇酸树脂树脂、酚醛-甲醛树脂、苯乙烯-醇酸树脂、聚-N-乙烯基咔唑、聚硅烷等。这些粘结树脂单独使用一种或使用两种以上。
在电荷传输层中可以包含其他公知的添加剂。作为添加剂,例如可举出抗氧化剂、流平剂、消泡剂、填料、粘度调节剂等。
电荷传输层的形成并无特别限制,可利用公知的形成方法,但例如通过形成将上述成分添加于溶剂的电荷传输层形成用涂布液的涂膜,干燥该涂膜,并根据需要进行加热等来进行。
作为用于制备电荷传输层形成用涂布液的溶剂,可举出苯、甲苯、二甲苯、氯苯等芳香烃类;丙酮、2-丁酮等酮类;二氯甲烷、氯仿、二氯乙烷等卤化脂肪烃类;四氢呋喃、乙醚等环状或直链状的醚类等通常的有机溶剂。这些溶剂单独使用或混合使用两种以上。
作为将电荷传输层形成用涂布液涂布于电荷产生层上时的涂布方法,可举出刮刀涂布法、线棒涂布法、喷涂法、浸渍涂布法、熔融涂布法、气刀涂布法、帘式涂布法等通常的方法。
电荷传输层的平均厚度例如优选为27μm以上且50μm以下,更优选为31μm以上且48μm以下,进一步优选为35μm以上且46μm以下。
[单层型感光层]
单层型感光层(电荷产生/电荷传输层)为包含电荷产生材料、电荷传输材料、粘结树脂及根据需要包含其他添加剂的层。这些材料与在电荷产生层及电荷传输层中说明的材料相同。
单层型感光层作为粘结树脂至少包含聚酯树脂(1)。聚酯树脂(1)在单层型感光层中所包含的粘结树脂的总量中所占的比例例如优选为50质量%以上,更优选为80质量%以上,进一步优选为90质量%以上,尤其优选为95质量%以上,最优选为100质量%。
在单层型感光层中,电荷产生材料的含量相对于总固体成份,例如为0.1质量%以上且10质量%以下即可,优选为0.8质量%以上且5质量%以下。
单层型感光层中所包含的电荷传输材料的含量相对于总固体成份,例如为40质量%以上且60质量%以下即可。
单层型感光层的形成方法与电荷产生层或电荷传输层的形成方法相同。
单层型感光层的平均厚度例如优选为27μm以上且50μm以下,更优选为31μm以上且48μm以下,进一步优选为35μm以上且46μm以下。
[保护层]
保护层根据需要设置于感光层上。保护层例如以防止带电时的感光层的化学变化或进一步改善感光层的机械强度为目的设置。
因此,保护层例如适用由固化膜(交联膜)构成的层即可。作为这些层,例如可举出下述1)或2)所示的层。
1)由包含在同一分子内具有反应性基团及电荷传输性骨架的含有反应性基团的电荷传输材料的组合物的固化膜构成的层(即,包含该含有反应性基团的电荷传输材料的聚合物或交联体的层)
2)由包含非反应性的电荷传输材料及不具有电荷传输性骨架而具有反应性基团的含有反应性基团的非电荷传输材料的组合物的固化膜构成的层(即,包含非反应性的电荷传输材料及该含有反应性基团的非电荷传输材料的聚合物或交联体的层)
作为含有反应性基团的电荷传输材料的反应性基团,可举出连锁聚合基、环氧基、-OH、-OR[其中,R表示烷基]、-NH2、-SH、-COOH、-SiRQ1 3-Qn(ORQ2)Qn[其中,RQ1表示氢原子、烷基或者取代或未取代的芳基,RQ2表示氢原子、烷基、三烷基甲硅烷基。Qn表示1~3的整数]等公知的反应性基团。
作为连锁聚合基团,只要是能够自由基聚合的官能团,则并无特别限定,例如为具有至少含有碳双键的基团的官能团。具体而言,可举出含有选自乙烯基、乙烯基醚基、乙烯基硫醚基、苯基乙烯基、乙烯基苯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基及它们的衍生物中的至少一个的基团等。其中,由于其反应性优异,因此作为连锁聚合基团,例如优选为含有选自乙烯基、苯基乙烯基、乙烯基苯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基及它们的衍生物中的至少一个的基团。
作为含有反应性基团的电荷传输材料的电荷传输性骨架,只要是电子照相感光体中的公知的结构,则并无特别限定,例如可举出三烯丙基胺类化合物、联苯胺类化合物、腙类化合物等来源于含氮的空穴传输性化合物的骨架且与氮原子共轭的结构。其中,例如优选为三烯丙基胺骨架。
具有这些反应性基团及电荷传输性骨架的含有反应性基团的电荷传输材料、非反应性的电荷传输材料以及含有反应性基团的非电荷传输材料从公知的材料中选择即可。
在保护层中可以包含其他公知的添加剂。
保护层的形成并无特别限制,可利用公知的形成方法,但例如通过形成将上述成分添加于溶剂的保护层形成用涂布液的涂膜,干燥该涂膜,并根据需要进行加热等固化处理来进行。
作为用于制备保护层形成用涂布液的溶剂,可举出甲苯、二甲苯等芳香族类溶剂;甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮等酮类溶剂;乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯类溶剂;四氢呋喃、二噁烷等醚类溶剂;乙二醇单甲醚等溶纤类溶剂;异丙醇、丁醇等醇类溶剂等。这些溶剂单独使用或混合使用两种以上。
保护层形成用涂布液可以是无溶剂的涂布液。
作为将保护层形成用涂布液涂布于感光层(例如电荷传输层)上的方法,可举出浸渍涂布法、顶推涂布法、线棒涂布法、喷涂法、刮板涂布法、气刀涂布法、帘式涂布法等通常的方法。
保护层的厚度例如优选设定在1μm以上且20μm以下的范围内,更优选设定在2μm以上且10μm以下的范围内。
<图像形成装置、处理盒>
本实施方式所涉及的图像形成装置具备电子照相感光体、使电子照相感光体的表面带电的带电单元、在己带电的电子照相感光体的表面形成静电潜像的静电潜像形成单元、通过包含色调剂的显影剂显影形成于电子照相感光体的表面的静电潜像而形成色调剂像的显影单元及将色调剂像转印到记录媒体的表面的转印单元。而且,作为电子照相感光体,适用本实施方式所涉及的电子照相感光体。
本实施方式所涉及的图像形成装置适用如下公知的图像形成装置:具备定影转印到记录媒体的表面的色调剂像的定影单元的装置;将形成于电子照相感光体的表面的色调剂像直接转印到记录媒体的直接转印方式的装置;将形成于电子照相感光体的表面的色调剂像一次转印到中间转印体的表面,并且将转印到中间转印体的表面的色调剂像二次转印到记录媒体的表面的中间转印方式的装置;具备在转印色调剂像之后清洁带电之前的电子照相感光体的表面的清洁单元的装置;具备在转印色调剂像之后,在带电之前在电子照相感光体的表面照射除静电光而去除静电的除静电单元的装置;及具备用于提升电子照相感光体的温度并降低相对温度的电子照相感光体加热部件的装置等。
在中间转印方式的装置的情况下,转印单元例如适用如下结构,该结构具有在表面转印色调剂像的中间转印体、将形成于电子照相感光体的表面的色调剂像一次转印到中间转印体的表面的一次转印单元及将转印到中间转印体的表面的色调剂像二次转印到记录媒体的表面的二次转印单元。
本实施方式所涉及的图像形成装置可以是干式显影方式的图像形成装置、湿式显影方式(利用了液体显影剂的显影方式)的图像形成装置中的任一个。
在本实施方式所涉及的图像形成装置中,例如,具备电子照相感光体的部分可以是相对于图像形成装置装卸的盒结构(处理盒)。作为处理盒,例如优选使用具备本实施方式所涉及的电子照相感光体的处理盒。在处理盒中,除电子照相感光体以外,例如还可以具备选自由带电单元、静电潜像形成单元、显影单元及转印单元组成的组中的至少一个。
以下,示出本实施方式所涉及的图像形成装置的一例,但并不限定于此。对图所示的主要部分进行说明,对于其他部分省略其说明。
图3是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的一例的概略结构图。
如图3所示,本实施方式所涉及的图像形成装置100具备具有电子照相感光体7的处理盒300、曝光装置9(静电潜像形成单元的一例)、转印装置40(一次转印装置)及中间转印体50。在图像形成装置100中,曝光装置9配置于能够从处理盒300的开口部对电子照相感光体7进行曝光的位置,转印装置40配置于隔着中间转印体50与电子照相感光体7对置的位置,中间转印体50配置成其一部分与电子照相感光体7接触。虽然未图示,但还具有将转印到中间转印体50的色调剂像转印到记录媒体(例如纸张)的二次转印装置。中间转印体50、转印装置40(一次转印装置)及二次转印装置(未图示)相当于转印单元的一例。
图3中的处理盒300在壳体内一体地支承电子照相感光体7、带电装置8(带电单元的一例)、显影装置11(显影单元的一例)及清洁装置13(清洁单元的一例)。清洁装置13具有清洁刮板(清洁部件的一例)131,清洁刮板131配置成与电子照相感光体7的表面接触。清洁部件可以是导电性或绝缘性的纤维状部件而不是清洁刮板131的方式,并且可以将其单独使用或与清洁刮板131并用。
在图3中,作为图像形成装置,示出了具备将润滑剂14供给至电子照相感光体7的表面的纤维状部件132(辊状)及辅助清洁的纤维状部件133(平刷状)的例子,但根据需要配置它们。
以下,对本实施方式所涉及的图像形成装置的各结构进行说明。
-带电装置-
作为带电装置8,例如可使用利用了导电性或半导电性的带电辊、带电刷、带电膜、带电橡胶刮板、带电软管等接触式带电器。并且,还可使用非接触方式的辊带电器、利用了电晕放电的格栅电晕管带电器或电晕管带电器等其本身公知的带电器等。
-曝光装置-
作为曝光装置9,例如可举出在电子照相感光体7表面上将半导体激光、LED光、液晶快门光等光曝光为规定的模样的光学系统设备等。光源的波长设为电子照相感光体的光谱灵敏度区域内。作为半导体激光器的波长,在780nm附近具有振荡波长的近红外光为主流。但是,并不限定于该波长,作为600nm波段的振荡波长激光器或蓝色激光器,可以利用在400nm以上且450nm以下的范围内具有振荡波长的激光器。并且,为了形成彩色图像而能够输出多光束的类型的面发光型激光源也有效。
-显影装置-
作为显影装置11,例如可举出接触或非接触显影剂而显影的常规显影装置。作为显影装置11,只要具有上述功能,则并无特别限制,可以根据目的选择。例如,可举出具有使用刷子、辊等使单组份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器等。其中,例如优选为使用将显影剂保持于表面的显影辊的显影器。
显影装置11中所使用的显影剂可以是单独色调剂的单组份显影剂,也可以是包含色调剂及载流子的双组分显影剂。并且,显影剂可以是磁性,也可以是非磁性。这些显影剂适用公知的显影剂。
-清洁装置-
清洁装置13可使用具备清洁刮板131的清洁刮板方式的装置。除清洁刮板方式以外,还可以采用毛刷清洁方式、显影同时清洁方式。
-转印装置-
作为转印装置40,例如可举出使用了带、辊、薄膜、橡胶刮板等的接触式转印带电器;利用了电晕放电的格栅电晕管转印带电器;电晕管转印带电器等其本身公知的转印带电器。
-中间转印体-
作为中间转印体50,可使用包含赋予了半导电性的聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯、橡胶等的带状转印体(中间转印带)。并且,作为中间转印体的方式,除带状以外,还可以使用滚筒状的转印体。
图4是表示本实施方式所涉及的图像形成装置的另一例的概略结构图。
图4所示的图像形成装置120为搭载有四个处理盒300的串联方式的多色图像形成装置。在图像形成装置120中,在中间转印体50上分别排列配置有四个处理盒300,且成为对一个颜色使用一个电子照相感光体的结构。图像形成装置120除了串联方式以外,具有与图像形成装置100相同的结构。
实施例
以下,根据实施例对发明的实施方式进行详细说明,但发明的实施方式并不受这些实施例的任何限定。在以下说明中,若无特别说明,则“份”及“%”为质量基准。
在以下说明中,若无特别说明,则合成、处理、制造等在室温(25℃±3℃)下进行。
<聚酯树脂(1)的制造>
[聚酯树脂(1-1)]
在具备搅拌装置的反应容器中加入4,4-(2-乙基亚己基)双苯酚12.6373g、4-叔丁基苯酚0.1233g、连二亚硫酸钠0.0632g、水240mL,制成悬浊液。在搅拌下,在温度20℃下,在该悬浊液中添加氢氧化钠4.8392g、苄基三丁基氯化铵0.1981g、水160mL,并且在氮气氛下搅拌了30分钟。在该水溶液中加入邻二氯苯220mL,在氮气氛下搅拌30分钟之后,添加了粉体状的4,4’-联苯基乙酰氯12.0000g。在添加结束之后,在温度20℃下,在氮气氛下搅拌4个小时而推进了反应。将聚合之后的溶液用300mL的邻二氯苯来稀释,并去除了水层。用稀乙酸溶液及离子交换水清洗之后,投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,在50℃下进行了干燥。将该聚合物再次溶解于900mL四氢呋喃,并投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,用甲醇清洗之后,在50℃进行干燥,由此获得了白色聚合物17.5g。
作为洗脱液使用四氢呋喃来进行基于GPC(凝胶渗透色谱法)的分子量测定,将聚合物的分子量确定为聚苯乙烯换算的分子量。将聚合物的重均分子量Mw及分子量分布Mw/Mn记入于表1等中。
[聚酯树脂(1-2)~(1-20)及(C1)~(C6)]
变更所使用的单体种类及添加量,除此以外,以与聚酯树脂(1-1)的制造工序相同的方式,合成了聚酯树脂(1-2)~(1-20)及(C1)~(C6)。在表1等中记入聚酯树脂的单体种类及添加量。
[聚酯树脂(1-21)]
在具备搅拌装置的反应容器中加入4,4-(2-乙基亚己基)双苯酚12.6373g、三乙基胺8.7845g、二氯甲烷70mL,制成溶液。在搅拌下,在温度5℃下,在该溶液中直接添加了粉体状的4,4’-联苯基乙酰氯11.9555g。在添加之后,将温度提升至30℃,在氮气氛下搅拌4个小时而推进了反应。将聚合之后的溶液用850mL的四氢呋喃来稀释,并投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,用甲醇清洗之后,在50℃下进行了干燥。将该聚合物再次溶解于850mL四氢呋喃中,并投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,用甲醇清洗之后,在50℃下进行干燥,由此获得了白色聚合物19.2g。
在具备搅拌装置的反应容器中加入上述聚合物10.0000g、三乙基胺1.2941g、二氯甲烷110mL,制成溶液。在搅拌下,在温度5℃下,在该溶液中添加了氯化苯甲酰1.7121g。在添加之后,将温度提升至30℃,在氮气氛下搅拌4个小时而推进了反应。将反应之后的溶液用400mL的四氢呋喃来稀释,并投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,用甲醇清洗之后,在50℃下进行了干燥。将该聚合物再次溶解于400mL四氢呋喃中,并投入到甲醇中析出了聚合物。滤出所析出的聚合物,用甲醇清洗之后,在50℃下进行干燥,由此获得了白色聚合物8.8g。
作为洗脱液使用四氢呋喃来进行基于GPC(凝胶渗透色谱法)的分子量测定,将聚合物的分子量确定为聚苯乙烯换算的分子量。将聚合物的重均分子量Mw及分子量分布Mw/Mn记录于表2中。
在表1~表4中记入有“结构单元:组成比”(例如,A-12:41.3)。组成比为二羧酸单元(从原料的二羧酸去除了两个OH原子的单元)及二醇单元(从原料的二醇去除了两个H原子的单元)各自的质量%。
在表1等中所记入的A-12等为已叙述的二羧酸单元(A)的具体例。
在表1等中所记入的B-24等为已叙述的二醇单元(B)的具体例。
在表1等中所记入的C-1等为下述的二羧酸单元或二醇单元。
C-1:萘二羧酸单元
D-1:二苯醚二羧酸单元
E-1:o,o’-二甲基联苯酚单元
F-1:二苯醚二醇单元
<具备层叠型感光层的感光体的制造>
[实施例S1]
-下涂层的形成-
作为导电性基体,准备了外径30mm、长度250mm、壁厚1mm的铝制圆筒管。
将氧化锌(平均粒径70nm,比表面积15m2/g,TAYCA CORPORATION制)100份与甲苯500份混合搅拌,添加硅烷偶联剂(商品名称:KBM603,Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制,N-2-(氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷)1.3份,搅拌了2个小时。然后,对甲苯进行减压蒸馏,在120℃下进行3个小时烧结,获得了通过硅烷偶联剂进行了表面处理的氧化锌。
将已进行表面处理的氧化锌110份与四氢呋喃500份混合搅拌,添加将茜素0.6份溶解于四氢呋喃50份的溶液,在50℃下搅拌了5个小时。然后,通过减压过滤而滤出固体成分,在60℃下进行减压干燥,获得了赋予茜素的氧化锌。
混合将赋予茜素的氧化锌60份、固化剂(封端异氰酸酯,商品名称:SUMIDUR3175,Sumika Bayer Urethane Co.,Ltd.制)13.5份及缩丁醛树脂(商品名称:S-LEC BM-1,SEKISUI CHEMICAL CO.,LTD.制)15份溶解于甲基乙基酮68份的溶液100份和甲基乙基酮5份,使用的玻璃珠并通过砂磨机进行2个小时的分散,获得了分散液。在分散液中作为催化剂添加二月桂酸二辛基锡0.005份及硅酮树脂粒子(商品名称:Tospearl145,Momentive performance Materials Inc.制)4份,获得了下涂层形成用涂布液。通过浸渍涂布法将下涂层形成用涂布液涂布于导电性基体的外周面,在170℃下进行40分钟的干燥固化,形成了下涂层。下涂层的平均厚度设为25μm。
-电荷产生层的形成-
将由作为电荷产生物质的羟基镓酞菁(在使用了Cuka特性X射线的X射线衍射光谱的布拉格角度(2θ±0.2°)至少为7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°及28.3°的位置上具有衍射峰。)15份、作为粘结树脂的氯乙烯·乙酸乙烯酯共聚物树脂(商品名称:VMCH,Nippon Unicar Company Limited制)10份及乙酸正丁酯200份组成的混合物使用直径1mm的玻璃珠并通过混砂机进行了4个小时分散。在分散液中添加乙酸正丁酯175份及甲基乙基酮180份,进行搅拌而获得了电荷产生层形成用涂布液。将电荷产生层形成用涂布液浸渍涂布于下涂层上,在室温(25℃±3℃)下进行干燥,形成了平均厚度0.18μm的电荷产生层。
-电荷传输层的形成-
将作为粘结树脂的聚酯树脂(1-1)60份及作为电荷传输材料的HTM-140份溶解于四氢呋喃270份及甲苯30份,获得了电荷传输层形成用涂布液。将电荷传输层形成用涂布液浸渍涂布于电荷产生层上,在145℃下进行30分钟的干燥,形成了电荷传输层。将电荷传输层的平均厚度Ds(μm)记入于表1中。
[化学式28]
[实施例S2~S26、比较例SC1~SC9]
在电荷传输层的形成中,将聚酯树脂(1)的种类、电荷传输材料的种类及量以及电荷传输层的平均厚度Ds变更为表1及表2中所记载的规格,除此以外,以与实施例S1相同的方式,制作了各自的感光体。电荷传输材料HTM-2~HTM-5为下述的化合物。
[化学式29]
[实施例S27]
在下涂层的形成中,将茜素变更为2,3,4-三羟基二苯甲酮,在电荷传输层的形成中,将聚酯树脂(1)的种类及电荷传输层的平均厚度Ds变更为表2中所记载的规格,除此以外,以与实施例S1相同的方式,制作了感光体。
<具备单层型感光层的感光体的制造>
[实施例T1]
-单层型感光层的形成-
混合作为粘结树脂的聚酯树脂(1-1)52.75份、作为电荷产生材料的v型羟基镓酞菁(在使用了Cukα特性X射线的X射线衍射光谱的布拉格角度(2θ±0.2°)至少为7.3°、16.0°、24.9°、28.0°的位置上具有衍射峰。)1.25份、7.8份的电子传输材料即ETM-1、38.2份的空穴传输材料即HTM-1(ETM-1与HTM-1的质量比17∶83)、作为溶剂的四氢呋喃175份及甲苯75份,使用直径1mm的玻璃珠并通过砂磨机进行4个小时分散处理,获得了单层型感光层形成用涂布液。
通过浸渍涂布法将所获得的感光层形成用涂布液涂布于外径30mm、长度244.5mm、壁厚1mm的铝基体上,进行温度110℃且40分钟的干燥固化,形成了单层型感光层。将单层型感光层的平均厚度Dt(μm)记入于表3中。
[化学式30]
[实施例T2~T19、比较例TC1~TC9]
在单层型感光层的形成中,将聚酯树脂(1)的种类、电荷传输材料的量(其中,与实施例T1相同地,将ETM-1与HTM-1的质量比设为17∶83。)及单层型感光层的平均厚度Dt变更为表3及表4中所记载的规格,除此以外,以与实施例T1相同的方式,制作了各自的感光体。
<感光体的性能评价>
[耐磨性]
将感光体搭载于电子照相系统的图像形成装置(FUJIFILM Business InnovationCorp.制,DocuCentre f1100),在温度10℃且相对湿度15%的环境下,在A3尺寸的纸张上形成了10万张100%实心图像、图像密度(区域覆盖范围)100%的固体图像。在上述图像形成前后,求出电荷传输层(或单层型感光层)的平均厚度,将图像形成前后的平均厚度之差设为磨损量(nm)。作为膜厚测定机,使用了Fisher Instruments K.K.制PERMASCOPE。将磨损量分类如下。在表1~表4中示出结果。
A:磨损量小于500nm
B:磨损量为500nm以上且小于1000nm
C:磨损量为1000nm以上且小于1500nm
D:磨损量为1500nm以上且小于2000nm
E:磨损量为2000nm以上
[电特性]
在上述图像形成中,分别测定输出第1张之后及输出10万张之后的感光体表面的残留电位,求出其绝对值的差(输出10万张之后的残留电位的绝对值-输出1张之后的残留电位的绝对值),并设为残留电位的绝对值的上升值。将其分类如下。在表1~表4中示出结果。
A:残留电位的绝对值的上升值小于20V
B:残留电位的绝对值的上升值为20V以上且小于30V
C:残留电位的绝对值的上升值为30V以上且小于40V
D:残留电位的绝对值的上升值为40V以上且小于50V
E:残留电位的绝对值的上升值为50V以上
[感光层的剥离]
在上述图像形成中,观察输出10万张之后的感光体,将在感光体整面上膜剥离的状态分类如下。在表1~表4中示出结果。
A:未观察到剥离。
B:在端部观察到宽度2mm以内的剥离。
C:在中央、端部这两处观察到宽度2mm以内的剥离。
D:在中央、端部这两处观察到宽度5mm以内的剥离。
E:在整面观察到宽度5mm以上的剥离。
[初始画质及行进后画质]
将感光体安装于硒鼓,并搭载于安装有电位传感器的图像形成装置ApeosPortC4300(FUJIFILM Business Innovation Corp.制),在温度28℃且相对湿度85%的环境下,在A4尺寸的纸张上输出了10万张50%中间色调图像。关于第1张及第10万张的输出图像,用肉眼及放大镜观察图像颗粒度,并分类如下。在表1~表4中示出结果。
A:没有图像缺陷。
B:若用放大镜观察,观察到轻微的图像缺陷,但在实用上的允许范围内。
C:肉眼观察到图像缺陷。
D:肉眼观察到图像缺陷,且以条状延伸。
E:肉眼观察到图像缺陷,且以条状延伸。确认到明显的浓度不均。
(((1)))一种电子照相感光体,其具备导电性基体以及配置于所述导电性基体上的具有电荷产生层及电荷传输层的层叠型感光层,
所述电荷传输层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述电荷传输层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs,将所述电荷传输层的平均厚度设为Ds(μm)时,满足如下:
5≤A≤40,
0.28≤Cs≤0.55,
27≤Ds≤50且
2.5≤(A×Ds)/(Cs×100)≤70.0,
(((2)))根据(((1)))所述的电子照相感光体,其满足3.6≤(A×Ds)/(Cs×100)≤46.0。
(((3)))根据(((1)))或(((2)))所述的电子照相感光体,其满足30≤Ds≤48。
(((4)))根据(((1)))~(((3)))中任一项所述的电子照相感光体,其满足6≤A≤30。
(((5)))根据(((1)))~(((4)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
所述二羧酸单元(A)在所述聚酯树脂(1)中所占的质量比例为15质量%以上且60质量%以下。
(((6)))根据(((1)))~(((5)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(A)中,n1为2。
(((7)))根据(((1)))~(((6)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
(((8)))根据(((1)))~(((7)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
(((9)))一种电子照相感光体,其具备导电性基体及配置于所述导电性基体上的单层型感光层,
所述单层型感光层含有具有由式(A)表示的二羧酸单元(A)及由式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述单层型感光层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述单层型感光层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述单层型感光层的质量M2之比M1/M2的值设为Ct,将所述单层型感光层的平均厚度设为Dt(μm)时,满足如下:
5≤A≤40,
0.40≤Ct≤0.60,
27≤Dt≤50且
2.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤48.0。
(((10)))根据(((9)))所述的电子照相感光体,其满足3.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤40.0。
(((11)))根据(((9)))或(((10)))所述的电子照相感光体,其满足30≤Dt≤48。
(((12)))根据(((9)))~(((11)))中任一项所述的电子照相感光体,其满足6≤A≤30。
(((13)))根据(((9)))~(((12)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
所述二羧酸单元(A)在所述聚酯树脂(1)中所占的质量比例为15质量%以上且60质量%以下。
(((14)))根据(((9)))~(((13)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(A)中,n1为2。
(((15)))根据(((9)))~(((14)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
(((16)))根据(((9)))~(((15)))中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
(((17)))一种处理盒,其具备(((1)))~(((16)))中任一项所述的电子照相感光体,
所述处理盒装卸于图像形成装置。
(((18)))一种图像形成装置,其具备:
(((1)))~(((16)))中任一项所述的电子照相感光体;
带电单元,使所述电子照相感光体的表面带电;
静电潜像形成单元,在已带电的所述电子照相感光体的表面形成静电潜像;
显影单元,通过包含色调剂的显影剂显影形成于所述电子照相感光体的表面的静电潜像而形成色调剂像;及
转印单元,将所述色调剂像转印到记录媒体的表面。
根据(((1)))、(((2)))、(((3)))、(((4)))、(((5)))、(((6)))、(((7)))或(((8)))所涉及的发明,提供一种具备层叠型感光层的电子照相感光体,其与(A×Ds)/(Cs×100)的值小于2.5的电子照相感光体相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0的电子照相感光体相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据(((9)))、(((10)))、(((11)))、(((12)))、(((13)))、(((14)))、(((15)))或(((16)))所涉及的发明,提供一种具备单层型感光层的电子照相感光体,其与(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的电子照相感光体相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的电子照相感光体相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据(((17)))所涉及的发明,提供一种处理盒,其与电子照相感光体所涉及的(A×Ds)/(Cs×100)或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的情况相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的情况相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
根据(((18)))所涉及的发明,提供一种图像形成装置,其与电子照相感光体所涉及的(A×Ds)/(Cs×100)或(A×Dt)/(Ct×100)的值小于2.5的情况相比,感光层的耐磨性优异,且与(A×Ds)/(Cs×100)的值超过70.0或(A×Dt)/(Ct×100)的值超过48.0的情况相比,电特性优异且不易产生感光层的剥离。
上述本发明的实施方式是以例示及说明为目的而提供的。另外,本发明的实施方式并不全面详尽地包括本发明,并且并不将本发明限定于所公开的方式。很显然,对本发明所属的领域中的技术人员而言,各种变形及变更是自知之明的。本实施方式是为了最容易理解地说明本发明的原理及其应用而选择并说明的。由此,本技术领域中的其他技术人员能够通过对假定为各种实施方式的特定使用最优化的各种变形例来理解本发明。本发明的范围由以上的权利要求书及其等同物来定义。
Claims (18)
1.一种电子照相感光体,其具备导电性基体以及配置于所述导电性基体上的具有电荷产生层及电荷传输层的层叠型感光层,
所述电荷传输层含有具有由下述式(A)表示的二羧酸单元(A)及由下述式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述电荷传输层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述电荷传输层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述电荷传输层的质量M2之比M1/M2的值设为Cs,将所述电荷传输层的平均厚度设为Ds(μm)时,满足如下:
5≤A≤40,
0.28≤Cs≤0.55,
27≤Ds≤50,且
2.5≤(A×Ds)/(Cs×100)≤70.0,
在式(A)中,n1为1、2或3,n1个m1分别独立地为0、1、2、3或4,m1个Ra1分别独立地为碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,
在式(B)中,Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且20以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数7以上且20以下的芳烷基,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,Rb1与Rb2可以键合而形成环状烷基。
2.根据权利要求1所述的电子照相感光体,其满足3.6≤(A×Ds)/(Cs×100)≤46.0。
3.根据权利要求1或2所述的电子照相感光体,其满足30≤Ds≤48。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子照相感光体,其满足6≤A≤30。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子照相感光体,其中,
所述二羧酸单元(A)在所述聚酯树脂(1)中所占的质量比例为15质量%以上且60质量%以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(A)中,n1为2。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
9.一种电子照相感光体,其具备导电性基体及配置于所述导电性基体上的单层型感光层,
所述单层型感光层含有具有由下述式(A)表示的二羧酸单元(A)及由下述式(B)表示的二醇单元(B)的聚酯树脂(1)以及电荷传输材料,
当将所述单层型感光层中所包含的所述聚酯树脂(1)的重均分子量Mw设为A(万),将所述单层型感光层中所包含的电荷传输材料的质量M1与所述单层型感光层的质量M2之比M1/M2的值设为Ct,将所述单层型感光层的平均厚度设为Dt(μm)时,满足如下:
5≤A≤40,
0.40≤Ct≤0.60,
27≤Dt≤50,且
2.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤48.0,
在式(A)中,n1为1、2或3,n1个m1分别独立地为0、1、2、3或4,m1个Ra1分别独立地为碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,
在式(B)中,Rb1及Rb2分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且20以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基或碳原子数7以上且20以下的芳烷基,Rb3、Rb4、Rb5、Rb6、Rb7、Rb8、Rb9及Rb10分别独立地为氢原子、碳原子数1以上且10以下的烷基、碳原子数6以上且12以下的芳基、碳原子数7以上且20以下的芳烷基或碳原子数1以上且6以下的烷氧基,Rb1与Rb2可以键合而形成环状烷基。
10.根据权利要求9所述的电子照相感光体,其满足3.5≤(A×Dt)/(Ct×100)≤40.0。
11.根据权利要求9或10所述的电子照相感光体,其满足30≤Dt≤48。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的电子照相感光体,其满足6≤A≤30。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的电子照相感光体,其中,
所述二羧酸单元(A)在所述聚酯树脂(1)中所占的质量比例为15质量%以上且60质量%以下。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(A)中,n1为2。
15.根据权利要求9至14中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基、碳原子数4以上且10以下的支链烷基、碳原子数6以上且10以下的芳基或碳原子数7以上且10以下的芳烷基,或Rb1与Rb2键合而形成碳原子数5以上且12以下的环状烷基。
16.根据权利要求9至15中任一项所述的电子照相感光体,其中,
在所述式(B)中,Rb1及Rb2中的至少一个为碳原子数4以上且10以下的直链烷基或碳原子数4以上且10以下的支链烷基。
17.一种处理盒,其具备权利要求1至16中任一项所述的电子照相感光体,
所述处理盒装卸于图像形成装置。
18.一种图像形成装置,其具备:
权利要求1至16中任一项所述的电子照相感光体;
带电单元,使所述电子照相感光体的表面带电;
静电潜像形成单元,在已带电的所述电子照相感光体的表面形成静电潜像;
显影单元,通过包含色调剂的显影剂显影形成于所述电子照相感光体的表面的静电潜像而形成色调剂像;及
转印单元,将所述色调剂像转印到记录媒体的表面。
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