CN1713079A - 电子照明感光体及具有该感光体的图像形成装置 - Google Patents

电子照明感光体及具有该感光体的图像形成装置 Download PDF

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CN1713079A
CN1713079A CN200510078836.4A CN200510078836A CN1713079A CN 1713079 A CN1713079 A CN 1713079A CN 200510078836 A CN200510078836 A CN 200510078836A CN 1713079 A CN1713079 A CN 1713079A
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内野彰子
福岛功太郎
有村拓也
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Abstract

本发明提供电子照相感光体,其具有优良的带电性、灵敏度及应答性等电特性,同时具有优良的耐氧化性气体性,即使反复使用上述良好的电特性也不降低,具有优良的特性稳定性。在电子照相感光体的导电性支持体和感光层之间设有底涂层,使该底涂层含有上述通式(1)表示的胺化合物。

Description

电子照相感光体及具有该感光体的图像形成装置
技术领域
本发明涉及用于通过电子照相方式形成图像的电子照相感光体及具有该感光体的图像形成装置。
背景技术
使用电子照相技术形成图像的电子照相方式的图像形成装置多用作复印机、印刷机或传真机装置等。在电子照相方式的图像形成装置中,通过使用光导性的电子照相感光体(以下也简称为感光体)进行电子照相法形成图像。电子照相法是利用感光体的光导现象的信息记录手段之一,按如下所述进行。
首先,将感光体放置在暗处,利用带电装置(带電手段)使感光体的表面均匀地带电后,对应图像信息进行曝光,使曝光部的表面电荷选择性地放电。由此,只在感光体的非曝光部残留表面电荷,曝光部的表面电荷和非曝光部的表面电荷产生差异,形成静电潜像。然后,利用静电引力等使称为调色剂的着色带电粒子附着在形成的静电潜像上,形成作为可视图像的调色剂图像。根据需要将形成的调色剂图像转印在转印材料上,使其定影,由此形成图像。
经过以上一系列的电子照相法形成图像的电子照相技术中使用的感光体,要求其具有优良的电特性,例如电荷保持能力好,在暗处电荷放电少;优良的感光性,通过光照射快速放电等的基本特性。另外,为了能够长时间形成均质的图像,还要求感光体在反复使用时上述的电特性也稳定,具有优良的电特性的稳定性(以下也简称为特性稳定性)等。
近年来,电子照相技术不仅在复印机领域,在以往使用银盐照相技术的印刷板材、幻灯片或缩微胶片等领域也使用,还应用在以激光、发光二极管(Light Mitting Diode;简称LED)或阴极射线管(Cathod RayTube;简称CRT)等为光源的高速印刷机中。随着电子照相技术的应用范围的扩大,对电子照相感光体的要求不断提高和更为广泛。
电子照相感光体是通过含有光导材料的感光层在导电性支持体上层叠而构成的。电子照相感光体以前一直广泛使用具有以硒、氧化锌或硫化镉等无机光导材料为主成分的感光层的无机感光体。无机感光体具有某种程度的作为感光体的基础特性,但是存在感光层成膜困难、可塑性差、制造成本高等缺点。另外,无机光导材料一般毒性强,制造及操作上有很大的局限性。
如上所述,由于无机光导材料及使用该材料的无机感光体存在很多的缺点,因而正在进行有机光导材料的开发研究。有机光导材料近年来得到了广泛研究开发,不仅应用在电子照相感光体等的静电记录元件,而且,也开始应用于传感器或有机电致发光(Electro Luminscent;简称EL)元件等。
使用有机光导材料的有机感光体不仅感光层的成膜性好,可挠性也优良,而且质轻、透明性好,可以通过适当的增敏方法容易地设计对宽范围波长范围具有良好的灵敏度的感光体,因为具有上述优点,故逐渐形成电子照相感光体的主要开发方向。
最近开发了使电荷产生功能和电荷输送功能用不同的物质分别分担的功能分离型感光体。功能分离型感光体,因为承担电荷产生功能的电荷产生物质和承担电荷输送功能的电荷输送物质是不同的物质,故具有容易选择分别用作电荷产生物质和电荷输送物质的材料,能够比较容易制造具有任意特性的电子照相感光体等优点,因而得到广泛地应用。早期的有机感光体在灵敏度及耐久性上存在着缺点,但是这些缺点通过功能分离型电子照相感光体的开发得到了显著地改善。
功能分离型感光体分为单层型感光体和层叠型感光体,单层型感光体设有电荷产生物质和电荷输送物质共分散在被称为粘结剂树脂的具有粘结性的树脂中的感光层;层叠型感光体设有将分散了电荷产生物质的电荷产生层和分散了电荷输送物质的电荷输送层层叠形成的感光层。
层叠型感光体多使用电荷输送层设置在感光体的表面侧,电荷产生层设置在导电性支持体一侧的正二层型感光体(normal two-layeredphotoreceptor,正二層型感光体)。正二层型感光体因为电荷输送层层叠在电荷产生层上,电荷输送层通常只具有空穴输送功能(holetransporting function,正孔輸送層),故在带有负电的状态下具有灵敏度,主要在带负电条件下使用。另外,作为带正电下可以使用的层叠型感光体,也在开发电荷输送层设在导电性支持体侧,电荷产生层设在感光体的表面侧的逆二层型感光体(reverse two-layeredphotoreceptor,逆二層型感光体)。
但是,以前的感光体的缺点在于,特性稳定性不够,经反复使用后带电电位降低,出现残留电位上升、表面电位降低等的疲劳劣化,导致出现分辨率降低、白点(白抜け)及黑条(黑带)等图像不良等。这里所述的白点是出现在应附着调色剂的部分没有附着调色剂的部分的现象。所述的黑条是出现在应附着调色剂的部分和之外部分调色剂成带状附着的部分的现象。
一般认为感光体疲劳劣化的原因,是在带电过程中,由用作带电装置的电晕放电式带电器(以下称为电晕放电带电器)放出的臭氧、及放出的臭氧和空气中的氮气反应生产的氮氧化物等氧化性气体,将构成感光体表面及感光层的材料氧化,对感光体造成损伤,如表面电阻降低等。
作为从装置方面解决感光体疲劳劣化问题的尝试,有方案提出在图像形成装置内设置排气系统,将电晕放电带电器周围的氧化性气体有效地排出。但是,通过在图像形成装置内设置排气系统,又导致了装置构成复杂化的问题。
另外,也有通过使感光层的阻气性提高,使氧化性气体难以通过,抑制感光体的疲劳劣化的尝试。但是一直没有实现具有充分的阻气性的感光体。
为了提高感光体本身对氧化性气体的耐性(以下称作耐氧性气体性能),正在尝试在感光层中添加抗氧剂、稳定剂等。例如,有方案提出在感光层中添加具有三嗪环及受阻酚骨架的化合物等的受阻酚类抗氧剂(参阅特开昭62-105151号公报)。
另外,其它的现有技术中,提出在含有特定的芳基胺化合物的感光层中,添加受阻酚类抗氧剂、磷酸盐类抗氧剂、胺类抗氧剂等作为添加剂的方案(参阅特开昭8-292587号公报)。再有其它的现有技术中,提出在感光层中添加具有受阻胺骨架的化合物和三苄基胺等具有特定结构的胺化合物等的方案(参阅特开平10-282696号公报)。
在此所述的具有受阻酚骨架的化合物,是指在酚性羟基的邻位,具有例如支链烷基、环烷基、芳基、杂环基等的体积大的取代基的苯酚化合物。另外,所述具有受阻胺骨架的化合物,是指氨基氢原子用例如支链烷基、环烷基、芳基、杂环基等体积大的取代基取代后的胺化合物。
在上述的特开昭62-105151号公报中公开的技术中,尽管尝试了通过在感光层中添加受阻酚类抗氧剂抑制感光体的疲劳劣化,但是经长时间反复使用,存在半色调(halftone;简称HF)黑条等图像劣化的问题。认为这是由于感光体的耐氧化性气体性不足,在图像形成装置停止时,残留在电晕放电带电器周围的臭氧等氧化性气体使构成感光层的材料变质,感光体的带电特性等特性发生变化。这里,所述HF黑条,是在图像形成后,使图像形成装置停止一定时间后,再形成半色调图像时,在与从停止时邻近带电器配置的感光体的部位转印有调色剂图像的部分相当的记录材料的部位,出现调色剂成带状附着的部分。另外,所述的半色调图像是利用白黑点使图像的浓淡逐渐表现的图像。
另外,在将特开昭62-105151号公报、特开平8-292587号公报和特开平10-282696号公报中公开的抗氧剂等添加在感光层中时,也存在感光波长的变化等使灵敏度降低及应答性降低等,在反复进行带电、曝光及除电等电子照相过程中,产生带电电位降低及残留电位上升等问题。
如上所述,在现有技术中,一直没有实现良好的电特性和其稳定性两方面都满足的感光体。
发明内容
本发明的目的在于,提供具有优良的带电性、灵敏度及应答性等电特性,同时耐氧化性气体性优良,即使反复使用前述良好的电特性也不下降,特性稳定性优良的电子照相感光体及具有该感光体的图像形成装置。
本发明者为解决上述问题进行了研究,结果发现,特定的胺化合物即使添加在设置在构成电子照相感光体的导电性支持体和感光层之间的底涂层(下引層,undercoat layer)中,也可以对臭氧等氧化性气体对感光层的氧化产生强的抑制效果,在维持良好的带电性、灵敏度及应答性等电特性的同时,提高电子照相感光体的耐氧化性气体性,直至完成了本发明。
也就是,本发明涉及电子照相感光体,其含有导电性材料构成的导电性支持体,和设置在上述的导电性支持体上、含有电荷产生物质及电荷输送物质的感光层,其特征在于,具有设置在导电性支持体和感光层之间、含有下述通式(1)表示的胺化合物的底涂层。
Figure A20051007883600091
(式中,R1及R2各自表示可以具有取代基的芳基、杂环基、芳烷基、烷基、环烷基或杂环烷基,R3表示可以具有取代基的芳烷基、烷基、环烷基或氢原子。)
另外,本发明的特征在于,在上述通式(1)中,R1及R2各自为可以具有取代基的芳基或芳烷基,R3表示可以具有取代基的芳烷基、碳原子数为1~4的烷基或氢原子。
另外,本发明的特征在于,在上述通式(1)中,R1及R2和R各自为可以具有取代基的芳烷基。
另外,本发明的特征在于,上述通式(1)表示的胺化合物是用下述结构式(1a)表示的胺化合物。
Figure A20051007883600092
另外,本发明的特征在于,上述通式(1)表示的胺化合物的含量是底涂层固体成分总量的0.1重量%以上、30重量%以下。
另外,本发明的特征在于,上述通式(1)表示的胺化合物的含量是底涂层固体成分总量的1重量%以上、10重量%以下。
另外,本发明涉及一种图像形成装置,其特征在于,具有:
前述本发明的电子照相感光体、使前述使电子照相感光体带电的带电装置、对带电的前述电子照相感光体进行曝光的曝光装置、和使利用曝光形成的静电潜像显影的显影装置。
根据本发明,在电子照相感光体(以下也简称为感光体)的导电性支持体和感光层之间,设有含有上述通式(1)表示的胺化合物的底涂层。这样可以使感光层的带电性、灵敏度和应答性等电特性不降低,使其具有耐臭氧性、耐氮氧化物性等的耐氧化性气体性。因此,如上所述,通过在导电性支持体和感光层之间设置底涂层,使底涂层含有通式(1)表示的胺化合物,可以实现在具有优良的带电性、灵敏度和应答性等电特性的同时,耐氧化性气体性好、即使反复使用上述良好的电特性也不降低的特性稳定性优良的电子照相感光体。
根据本发明,在通式(1)表示的胺化合物中,在通式(1)中优选R1及R2各自为可以具有取代基的芳基或芳烷基,R3为可以具有取代基的芳烷基、碳原子数为1~4的烷基或氢原子,在通式(1)中更优选R1、R2和R3各自为可以具有取代基的芳烷基,特别优选结构式(1a)表示的胺化合物。这些胺化合物对氧化性气体造成的感光体的疲劳劣化具有优良的抑制效果,因此,通过在底涂层中添加这些胺化合物,可以实现耐氧化性气体性特别优良,反复使用时也具有稳定的电特性的可靠性高的电子照相感光体。
根据本发明,底涂层含有的通式(1)表示的胺化合物的含量优选为底涂层的固体成分总量的0.1重量%以上、30重量%以下;更优选为底涂层固体成分总量的1重量%以上、10重量%以下。通过选择通式(1)表示的胺化合物的含量在上述范围,可以实现耐氧化性气体性特别优良的电子照相感光体。另外,含有通式(1)表示的胺化合物的底涂层因为对本发明的电子照相感光体中的电荷产生和电荷输送的贡献小,故在本发明的电子照相感光体中可以不降低带电性、灵敏度和应答性等电特性,将通式(1)表示的胺化合物的含量选择在上述范围。因此,可以实现在具有优良的带电性、灵敏度和应答性等电特性的同时,耐氧化性气体性特别优良,即使反复使用也与使用初期具有同样的良好的电特性的电子照相感光体。
另外,根据本发明,在图像形成装置的电子照相感光体中,使用具有优良的带电性、灵敏度和应答性等电特性,同时耐氧化性气体性优良,即使反复使用上述的良好特性也不下降的特性稳定性优良的电子照相感光体。由此可以实现分辨率高、长期稳定形成无图像缺陷的高质量的图像的耐久性好的图像形成装置。
附图说明
本发明的目的、特点及优点,通过下述的详细说明和附图进行更明确的阐述。
图1是示意表示本发明第1实施方案的电子照相感光体的构成的部分剖面图。
图2是示意表示本发明第2实施方案的电子照相感光体的构成的部分剖面图。
图3是示意表示本发明第3实施方案的电子照相感光体的构成的配置侧视图。
具体实施方案
以下,参考附图详细说明本发明的优选实施方案。
图1是示意表示本发明第1实施方案的电子照相感光体1的构成的部分剖面图。电子照相感光体1包括:由导电性材料构成的片状的导电性支持体11、导电性支持体11上层叠的底涂层12、层叠于底涂层12上的含有电荷产生物质的电荷产生层13、电荷产生层13上进一步层叠的含有电荷输送物质的电荷输送层14。感光体1是层叠型感光体,电荷产生层13和电荷输送层14构成感光层15。
导电性支持体11具有作为感光体1的电极的作用,同时还有其他各层12、13和14的支持部件的功能。导电性支持体11的形状,并不限定于片状,也可以是圆筒状、圆柱状、板状、薄膜状、带状等。
作为构成导电性支持体11的导电性材料,可以用(a)铝、不锈钢、铜、镍等金属材料,(b)在聚酯薄膜、酚醛树脂管、纸管等绝缘性物质的表面上设置由铝、铜、钯、氧化锡、氧化铟等构成的导电性层的材料。导电性支持体11优选具有其体积电阻率为1010Ω·cm以下的导电性。为了调整上述的体积电阻率,也可以在导电性支持体11的表面进行氧化处理。
导电性支持体11上设置的底涂层12,可以含有下述通式(1)表示的胺化合物,和用于粘结通式(1)表示的胺化合物的粘结性材料。
在前述的通式(1)中,符号R1及R2各自表示芳基、杂环基、芳烷基、烷基、环烷基或杂环烷基。R1及R2表示的芳基、杂环基、芳烷基、烷基、环烷基或杂环烷基可以分别具有取代基。这里,所述的杂环烷基,是指从在碳原子间具有杂原子的环烷烃中除去1个与碳原子键合的氢原子形成的1价基团。
在前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的芳基例如可以举出苯基、萘基、蒽基、芘基、联苯基、三联苯基等,其中优选苯基、萘基、联苯基等单环式或双环式芳基,特别优选苯基。
前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的杂环基例如可以举出吡咯基、噻吩基、呋喃基、噻唑基、苯并呋喃基、苯并噻吩基、苯并噻唑基、苯并噁唑基等杂原子为氧原子、氮原子、硫原子、硒原子或碲原子等,优选氧原子、氮原子或硫原子的5元、6元或缩合环,优选5元杂环基。
前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的芳烷基例如可以举出:苄基、苯乙基、1-萘甲基、2-(1-萘基)乙基等芳基部分为苯基、萘基、蒽基、芘基、联苯基、三联苯基等,优选单环式或双环式芳基,特别优选苯基的芳烷基等,其中优选烷基部分的碳原子数为1~4的芳烷基,特别优选苄基、苯乙基。
前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的烷基例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基等直链烷基;异丙基、叔丁基、新戊基等支链烷基等,其中,优选碳原子数为1~4的烷基。
前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的环烷基例如可以举出:环戊基、环己基、环庚基等,其中,优选碳原子数为5~8的环烷基。
前述的通式(1)中,符号R1及R2表示的杂环烷基例如可以举出:吡咯烷基、哌啶基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、咪唑啉基、吗啉基等含有氧原子、氮原子、硫原子、硒原子或碲原子等、优选含有氧原子、氮原子或硫原子作为杂原子的碳原子数为2~6、优选碳原子数为4或5的杂环烷基等。
前述的通式(1)中,作为符号R1及R2表示的芳基、杂环基、芳烷基、烷基、环烷基及杂环烷基可以具有的取代基,例如可以举出:甲基、乙基、丙基等烷基,优选碳原子数为1~4的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基,优选碳原子数为1~4的烷氧基;氟原子、氯原子、溴原子等卤素原子;噻吩基、呋喃基等杂环基;苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基等芳烷基;环己基等环烷基;羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、一取代或二取代的取代氨基等。其中,作为符号R1及R2表示的芳基、杂环基和芳烷基可以具有的取代基,优选碳原子数为1~4的烷基。
在前述的通式(1)中,符号R3表示芳烷基、烷基、环烷基或氢原子。符号R3表示的芳烷基、烷基和环烷基可以分别具有取代基。
在前述的通式(1)中,符号R3表示的芳烷基例如可以举出:苄基、苯乙基、1-萘甲基、2-(1-萘基)乙基等芳基部分为苯基、萘基、蒽基、芘基、联苯基、三联苯基等、优选为单环式或双环式芳基、特别优选为苯基的芳烷基等,其中优选烷基部分碳原子数为1~4的芳烷基,特别优选苄基、苯乙基。
前述的通式(1)中,符号R3表示的烷基例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基等直链烷基;异丙基、叔丁基、新戊基等支链烷基等,其中,优选碳原子数1~4的烷基。
在前述的通式(1)中,符号R3表示的环烷基例如可以举出:环戊基、环己基、环庚基等,其中,优选碳原子数为5~8的环烷基。
前述的通式(1)中,作为符号R3表示的芳烷基、烷基及环烷基可以具有的取代基,例如可以举出:甲基、乙基、丙基等烷基,优选碳原子数为1~4的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基,优选碳原子数为1~4的烷氧基;氟原子、氯原子、溴原子等卤素原子;噻吩基、呋喃基等杂环基;苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基等芳烷基;环己基等环烷基;羟基、羧基、氰基、硝基、氨基、一取代或二取代的取代氨基等。其中,作为符号R3表示的芳烷基可以具有的取代基,优选碳原子数为1~4的烷基。
前述的通式(1)表示的胺化合物具有作为抗氧剂的功能。为了防止带电过程中产生的臭氧及氮氧化物等氧化性气体对感光层的氧化,抑制感光体的疲劳劣化,通常在感光层的各层也就是电荷输送层和/或电荷产生层中添加通式(1)表示的胺化合物等的抗氧剂。但是,当将抗氧剂添加在电荷输送层中时,出现带电性、灵敏度及应答性等电特性降低,从使用初期不能得到实际应用上充分的电特性的问题。因为电荷产生层的厚度为约0.05~约5μm右,故使抗氧剂的添加量受到限制,当大量添加抗氧剂时,电荷产生物质阻碍电荷产生,灵敏度可能会降低。
与此相对,本实施方案中,在导电性支持体11和感光层15之间设有底涂层12,在该底涂层12中添加通式(1)表示的胺化合物。底涂层12具有作为抑制电荷从导电性支持体11向感光层15流入的阻挡层的作用,对感光体1的电荷输送及电荷产生的贡献小。为此,与通式(1)表示的胺化合物添加在感光层15中的情况相比,在本实施方案中可以得到良好的带电性、灵敏度及应答性等电特性。另外,通过在底涂层12中添加通式(1)表示的胺化合物,可以从宽范围选择构成感光层15的材料,因此,可以容易地制造具有任意特性的感光体1,可以提高生产效率。另外也可以降低制造成本。
但是,因为底涂层12是感光层15的下层,该层不暴露在氧化性气体中,所以即使在底涂层12中添加抗氧剂,也有可能不能充分地抑制氧化性气体造成的感光体1的疲劳劣化。但是,在本实施方案中用作抗氧剂的通式(1)表示的胺化合物,如本实施方案所述添加在底涂层12中的情况与添加在感光层15中的情况相比,能够发挥对氧化性气体造成的感光体1的疲劳劣化的优良抑制效果。也就是,本实施方案可以不降低带电性、灵敏度及应答性等电特性,使感光体1具有耐臭氧性、耐氮氧化物性等耐氧化性气体性。
因此,如本实施方案所述,通过使底涂层12中含有通式(1)表示的胺化合物,可以实现带电性、灵敏度及应答性等电特性优良,同时耐氧化性气体性优良,即使反复使用上述良好的电特性也不降低的优良的特性稳定性的感光体。也就是,本实施方案的感光体1具有难以受到从电晕放电带电器等的带电器产生的臭氧和氮氧化物等氧化性气体的影响的优点,即使反复使用后也具有满足实际应用上充分的电特性。通过使用这样的本实施方案的感光体1,可以长时间稳定提供分辨率高、没有在带电过程中发生的臭氧及氮氧化物等活性物质造成的图像不良的高质量的图像。另外,底涂层12因为具有导电性支持体11和感光层15的粘结层的作用,故如本实施方案所述,通过设有底涂层12,可以抑制感光层15从导电性支持体11剥离,提高感光体1的机械耐久性。
在通式(1)表示的胺化合物中,作为从抑制感光体1的疲劳劣化的观点特别优良的化合物,例如可以举出:上述通式(1)中,R1及R2各自表示可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的芳烷基,R3是可以具有取代基的芳烷基、可以具有取代基的碳数1~4的烷基或氢原子的胺化合物,其中,优选上述通式(1)中R1、R2和R3中的至少一个为可以具有取代基的芳烷基的胺化合物。其中,上述通式(1)中,优选R1、R2和R3各自为可以具有取代基的芳烷基的胺化合物,优选后述表1所示的例示化合物No.1和例示化合物No.4,特别优选例示化合物No.1即下述结构式(1a)表示的胺化合物。
Figure A20051007883600161
这些胺化合物对氧化性气体造成的感光体1的疲劳劣化具有特别优良的抑制效果。因此,通过使用这些胺化合物,可以实现耐氧化性气体性特别优良,反复使用时显示稳定的电特性的可靠度高的感光体1。
通式(1)表示的胺化合物的具体例例如有以下表1所示的例示化合物No.1~No.8,但是通式(1)表示的胺化合物不限于此。
表1
Figure A20051007883600171
通式(1)表示的胺化合物,例如可以单独使用选自如前述表1所示的例示化合物No.1~No.8组中的一种,也可以并用2种以上。
通式(1)表示的胺化合物的用量,也就是底涂层12中通式(1)表示的胺化合物的含量,优选为底涂层12的固体成分总量的0.1重量%以上、30重量%以下,更优选为底涂层12的固体成分总量的1重量%以上、10重量%以下。通过选择通式(1)表示的胺化合物在上述范围,可以实现耐氧化性气体性特别优良的感光体1。
通式(1)表示的胺化合物的用量,在通式(1)表示的胺化合物添加在电荷产生层中的情况下,必须在不阻碍电荷产生物质的电荷产生程度的范围内进行选择。另外,因为如上所述电荷产生层薄,故不能大量地添加通式(1)表示的胺化合物。但是,本实施方案中含有通式(1)表示的胺化合物的底涂层12具有例如约0.1~约10μm的厚度,而且对感光体1的电荷产生及电荷输送的贡献小,所以本实施方案可以不降低带电性、灵敏度及应答性等电特性,将通式(1)表示的胺化合物的含量选择在上述范围。
因此,通过将通式(1)表示的胺化合物的含量选择在上述范围,可以实现具有优良的带电性、灵敏度及应答性等电特性,同时具有特别优良的耐氧化性气体性,即使反复使用也显示与使用初期同样良好的电特性的感光体1。另外,当通式(1)表示的胺化合物的使用量小于底涂层12的固体成分的总量的0.1重量%时,可能不会充分得到感光体1的耐氧化性气体性。当通式(1)表示的胺化合物的使用量超过底涂层12的固体成分的总量的30重量%时,感光体1的带电性、灵敏度及应答性等的电特性可能会降低,因反复使用而产生带电电位的大幅降低和残留电位的大幅上升等。
含在底涂层12中、用于粘结通式(1)表示的胺化合物的粘结性材料例如可以举出:聚酰胺、聚氨酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺等树脂;纤维素、硝基纤维素等纤维素类;明胶、淀粉、酪蛋白等。其中因为聚酰胺树脂与通式(1)表示的胺化合物具有优良的相容性,另外,与导电性支持体11的粘结性也好,因而适合应用。聚酰胺树脂中特别适合应用醇溶性尼龙树脂。醇溶性尼龙树脂例如可以举出:N-甲氧基甲基化尼龙等改性尼龙树脂、6-尼龙、6,6-尼龙、6,10-尼龙、11-尼龙、12-尼龙等共聚合的共聚尼龙树脂等。
为了调节底涂层12的体积电阻率值,可以在底涂层12中分散氧化钛、氧化锡、氧化铝等导电性粒子等。通过在底涂层12中添加导电性粒子,可以调节底涂层12的体积电阻率值,提高感光体1的应答性。另外,底涂层12中还可以分散本领域一般使用的各种添加剂。
例如可以通过在适当的溶剂中添加通式(1)表示的胺化合物和上述的粘结性材料,以及根据需要添加的上述的导电性粒子等各种添加剂,使其溶解和/或分散,配制底涂层用涂布液,将该涂布液涂布在导电性支持体11的表面,由此可以形成底涂层12。底涂层用涂布液的涂布方法例如可以举出喷涂法、刮条涂布法、辊涂法、刮板涂布法、环法(リング法)及浸渍涂布法等。
关于底涂层用涂布液的溶剂,可以使用水或各种有机溶剂或其混合溶剂。其中适合使用单一溶剂如水、醇、乙醇、丁醇等醇类;混合溶剂如水和醇类;2种以上的醇类;醇类中混合使用丙酮等酮类、二氧戊环等醚类,二氯乙烷、氯仿、三氯乙烷等卤化烃类等形成的醇基混合溶剂。
底涂层12的厚度优选0.1μm以上、10μm以下,底涂层12的厚度小于0.1μm时,可能不能充分抑制感光体1的疲劳劣化。另外,也有可能电荷从导电性支持体11流入感光层15,感光体1的带电保持性能降低。当底涂层12的厚度超过10μm时,感光体1的应答性会降低。
设在底涂层12上的电荷输送层13可以含有电荷产生物质。电荷产生物质如果是吸收可见光等光而产生自由电荷的物质就没有特别限定,可以使用公知的物质,例如可以举出无机颜料、有机颜料、有机染料等。无机颜料例如可以举出:硒及其合金、砷-硒、硫化镉、氧化锌、非晶硅及其它的无机光导体等。有机颜料例如可以举出:酞菁系化合物、偶氮系化合物、喹丫酮系化合物、多环醌系化合物和苝系化合物等。有机染料例如可以举出:硫代吡喃嗡盐(チァピリリゥム塩,thiapyrylium salt)及斯夸啉盐(スクァリリゥム塩,squalilium salt)等。
其中适合采用有机颜料及有机染料等的有机光导性化合物。而且,有机光导性化合物中还优选酞菁系化合物,特别优选下述通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物。
Figure A20051007883600201
上述通式(2)中,X1、X2、X3和X4各自表示氢原子、卤原子、烷基或烷氧基,n、m、l和k各自表示1~4的整数。
上述通式(2)中,符号X1、X2、X3和X4表示的卤原子例如可以举出氟原子、氯原子、溴原子等。符号X1、X2、X3和X4表示的烷基例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基等直链烷基;异丙基、叔丁基、新戊基等支链烷基;环戊基、环己基、环庚基等环烷基等,其中,优选碳原子数1~4的烷基。符号X1、X2、X3和X4表示的烷氧基例如可以举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正己氧基等直链烷氧基,异丙氧基、异己氧基等支链烷氧基等,其中优选碳原子数1~4的烷氧基。
通过使用酞菁系化合物,优选通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物,在导电性支持体11和感光层15之间设置含通式(1)表示的胺化合物的底涂层12,可以进一步抑制电特性的降低,提高感光体1的带电性、灵敏度及应答性等电特性。特别是通过将酞菁系化合物,优选通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物,与后述的通式(3)表示的烯胺化合物组合使用,可以实现感光特性、带电特性及图像再现性特别优良的感光体1。
通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物可以利用已有公知的制造方法,即モ一ザ(Moser)和ト一マス(Thomas)在《酞菁化合物》(PhthalocyanineCompounds)中记载的方法进行制造。例如,在通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物中,上述通式(2)中X1、X2、X3和X4分别为氢原子、并且n、m、l和k各自为4的钛氧基酞菁可以按如下方法进行制造:将邻苯二甲腈和四氯化钛加热熔融或使其在α-氯萘等适当的溶剂中加热反应,合成二氯钛酞菁之后,将得到的二氯钛酞菁用碱或水水解,由此可以进行制造。另外,将异吲哚啉和四丁氧基钛等钛四醇盐在N-甲基吡咯烷酮等适当的溶剂中进行加热反应,由此可以制造钛氧基酞菁。
电荷产生物质可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
电荷产生层13中除用作电荷产生物质的上述例举的颜料及染料之外也可以添加化学敏化剂或光学敏化剂等各种添加剂。化学敏化剂例如可以举出:四氰基乙烯、7,7,8,8-四氰基醌二甲烷等氰基化合物、蒽醌、对苯醌等醌类、2,4,7-三硝基9-芴酮、2,4,5,7-四硝基9-芴酮等硝基化合物等电子接受性物质。光学敏化剂可以使用氧杂蒽系色素、噻嗪色素、三苯基甲烷系色素等色素。
为形成电荷产生层13,可以使用真空蒸镀法、溅射法、化学气相淀积法(Chemical VAPOR deposition;简称CVD)法等气相淀积法或涂布方法等。使用涂布方法时,将上述的电荷产生物质用球磨机、砂磨机(sand grinder)、涂料分散振荡器(paint shaker)、超声波分散机等粉碎,分散在适当的溶剂中,根据需要添加称作粘结剂树脂的具有粘结性的树脂,配制电荷产生层用涂布液,利用公知的涂布方法,将该涂布液涂布在底涂层12的表面上,使其干燥或固化,成膜,由此可以形成电荷产生层13。
电荷产生层13中使用的粘结剂树脂例如可以举出:聚芳酯(polyarylate)、聚乙烯醇缩丁醛、聚碳酸酯、聚酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、苯氧基树脂、环氧树脂、硅氧烷树脂、聚丙烯酸酯等。
电荷产生层用涂布液中使用的溶剂例如可以举出:异丙醇等醇类,环己酮、丙酮、甲基乙基酮等酮类,环己烷等烃类,甲苯、二甲苯等芳香族烃类,四氢呋喃、二噁烷、二氧戊环、乙基溶纤剂、乙二醇二甲基醚等醚类,乙酸乙酯、乙酸甲酯等酯类,二氯甲烷、二氯乙烷、一氯代苯等卤代烃类,N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺等酰胺类等。这些溶剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
前述溶剂中,从抑制由电荷产生物质的粉碎和/或研磨时结晶转移、以及涂布液中的电荷产生物质的变质等引起的感光体的灵敏度降低等方面考虑,优选使用难以引起电荷产生物质的结晶转移(結晶転移)及变质等的环己酮、1,2-二甲氧基乙烷、甲基乙基酮及四氢醌中的任意一种或两种以上。
在导电性支持体11的形状为片状的情况下,使用贝克敷料器(baker applicator)、刮条涂布、流延、旋涂等,可以将电荷产生层用涂布液涂布在底涂层12的表面。在导电性支持体11的形状为圆筒状或圆柱状的情况下,可以利用喷涂法、垂直环法(垂直型リング法)、浸渍涂布法等涂布电荷产生层用涂布液。
电荷产生层13的厚度优选0.05μm以上5μm以下,更优选0.1μm以上1μm以下。当电荷产生层13的厚度小于0.05μm时,有可能光吸收的效率降低,感光体1的灵敏度降低。当电荷产生层13的厚度超过5μm时,在电荷产生层13内部的电荷移动成为消去感光层15表面的电荷的控速阶段,可能会使感光体1的灵敏度降低。
电荷产生层13上设置的电荷输送层14可以含有电荷输送物质、粘结电荷输送物质的粘结剂树脂。电荷输送物质如果是能够接受由电荷产生层13中含有的电荷产生物质发生的电荷,并具有将其运输的能力的物质,则没有特别限制,可以使用公知的物质,例如可以举出:聚-N-乙烯基咔唑及其衍生物、聚-g-咔唑基乙基谷氨酸酯及其衍生物,聚乙烯基芘、聚乙烯基菲、噁唑衍生物、噁二唑衍生物、咪唑衍生物、9-(对-二乙基氨基苯乙烯基)蒽、1,1-双(4-二苄基氨基苯基)丙烷、苯乙烯基蒽、苯乙烯基吡唑啉、吡唑啉衍生物、苯基腙类、腙衍生物、三苯基胺类化合物、四苯基二胺系化合物、芪系化合物、具有3-甲基-2-苯并噻唑啉环的吖嗪(ァジン,azine)化合物、烯胺系化合物等电子给予性物质等。
其中优选下述通式(3)表示的烯胺化合物。
上述通式(3)中,R4、R5、R6和R7各自表示氢原子、可以具有取代基的烷氧基或具有取代基的烷基,R8和R9各自表示氢原子、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的烷基,其中,R4~R7键合的苯环及萘环除R4~R7外也可以具有其它的取代基。
上述通式(3)中,符号R4、R5、R6和R7表示的烷氧基例如可以举出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基等直链烷氧基,异丙氧基等支链烷氧基等,其中优选碳原子数为1~4的烷氧基;
上述通式(3)中,符号R4、R5、R6、R7,R8和R9表示的烷基例如可以举出:甲基、乙基、正丙基、正丁基、正己基等直链烷基;异丙基、叔丁基、新戊基等支链烷基,环戊基、环己基、环庚基等环烷基等,其中优选碳原子数为1~4的烷基。
上述通式(3)中,符号R8和R9表示的芳基例如可以举出:苯基、萘基、蒽基、芘基、联苯基、三联苯基等,其中优选苯基、萘基、联苯基等单环式或双环式芳基,特别优选苯基。
上述通式(3)中,作为符号R4~R9表示的烷氧基、烷基基和芳基可以具有的取代基例如可以举出:甲基、乙基、丙基等烷基,优选碳数1~4的烷基;甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基,优选碳数1~4的烷氧基;氟原子、氯原子、溴原子等卤原子;噻吩基、呋喃基等杂环基;苯基、萘基等芳基;苄基、苯乙基等芳烷基;环己基等环烷基等。
上述通式(3)中,作为符号R4~R7键合的苯环及萘环除R4~R7键以外也可以具有的其它取代基例如可以举出:二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基等对称的二烷基氨基,乙基甲基氨基、异丙基乙基氨基等非对称二烷基氨基等二烷基氨基,优选碳原子数2~8的对称或非对称的二烷基氨基,甲氧基、乙氧基、丙氧基等烷氧基,优选碳数1~4的烷氧基,苯基、萘基等芳基,氟原子、氯原子、溴原子等卤原子等。
通过使用通式(3)表示的烯胺化合物,通过在导电性支持体11和感光层15之间设置含有通式(1)表示的烯胺化合物的底涂层12,可以进一步抑制电特性的降低,进一步提高感光体1的带电性、灵敏度及应答性等电特性。特别是使用通式(3)表示的烯胺化合物作为电荷输送物质,使用上述的酞菁系化合物优选通式(2)表示的钛氧基酞菁化合物作为电荷产生物质,由此可以实现灵敏度特性、带电特性及图像再现性特别好的感光体1。
通式(3)表示的烯胺化合物,例如可以通过使伯胺化合物和羰基化合物进行脱水缩合,制造烯胺中间体后,利用维尔斯迈尔(フィルスマィャ一)反应进行甲酰化,或利用Friedel-Crafts反应进行酰化等引入羰基,在得到的烯胺-羰基中间体中利用Wittig-Horner反应等引入双键部分,进行制造。
电荷输送物质可以单独使用一种,或并用两种以上。
电荷输送物质14中含有的的电荷输送物质含量优选为电荷输送层14的固体成分总量的30重量%以上80重量%以下。当电荷输送物质的含量小于电荷输送层14的固体成分总量的30重量%时,可能不能得到实用上充分的灵敏度及应答性。当电荷输送物质的含量超过电荷输送层14的固体成分总量的80重量%时,电荷输送层14含有的粘结剂树脂的含量相对降低,故电荷输送层14的耐印刷性降低,有可能不能充分得到感光体1的机械耐久性。
含在电荷输送层14中、用于粘结电荷输送物质的粘结剂树脂可以使用与电荷输送物质相容性好的物质,例如可以举出:聚碳酸酯及共聚合的聚碳酸酯、聚芳酯、聚乙烯醇缩丁醛、聚酰胺、聚酯、环氧树脂、聚氨酯、聚酮、聚乙烯基酮、聚苯乙烯、聚丙烯酰胺、酚醛树脂、苯氧基树脂及聚砜树脂、以及它们的共聚树脂等。其中,聚苯乙烯、聚碳酸酯及共聚合的聚碳酸酯、聚芳酯、聚酯等树脂因为其体积电阻率为1013Ω以上,因此具有优良的电绝缘性,另外,成膜性及电位特性等也好,为此适合采用。粘结剂树脂可以单独使用一种也可以并用两种以上。
电荷输送层14中除电荷输送物质及粘结剂树脂以外,也可以含有化学敏化剂及光学敏化剂等各种添加剂。通过使电荷输送层14中含有化学敏化剂、光学敏化剂等,可以提高感光层1的灵敏度,进一步抑制反复使用时的残留电位的上升及疲劳劣化等。化学敏化剂例如可以举出:琥珀酸酐、马来酸酐、苯二甲酸酐、4-氯萘二甲酸酐等酸酐,四氰基乙烯、对苯丙二腈(terephthalmalondinitrile,テレフタルマロンジニトリル)等氰基化合物,4-硝基苯甲醛等醛类、蒽醌、1-硝基蒽醌等蒽醌类、2,4,7-三硝基芴酮、2,4,5,7-四硝基芴酮化合物等多环或杂环硝基化合物等的电子接受性材料等。光学敏化剂例如可以使用氧杂蒽系色素、噻嗪色素、三苯基甲烷色素等色素,喹啉系颜料、铜酞菁等有机光导性化合物等。
电荷输送层14可以与通过涂布形成上述的电荷产生层13的情况相同形成。例如,在适当的溶剂中溶解和/或分散上述的电荷输送物质及粘结剂树脂,及根据需要添加的上述的化学敏化剂及光学敏化剂等各种添加剂,配制电荷输送层用涂布液,将该涂布液涂布在电荷产生层13的表面,使其干燥,由此可以形成电荷输送层14。
电荷输送层用涂布液使用的溶剂例如可以举出:甲醇、乙醇等醇类,丙酮、甲基乙基酮、环己酮等酮类,乙基醚、四氢呋喃、二噁烷、二氧戊环等醚类,氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷等脂肪族卤化烃类,苯、氯苯、甲苯等芳香族烃类等。这些溶剂可以单独使用一种,也可以并用两种以上。
电荷输送层14的层厚优选10μm以上50μm以下,更优选15μm以上40μm以下。电荷输送层14的层厚小于10μm时,可能感光体1表面的带电保持能降低。当电荷输送层14层的厚度超过50μm时,感光体1的分辨率可能会降低。
感光层15由电荷产生层13和电荷输送层14层叠而形成。如上所述,通过将电荷产生机能和电荷输送机能分担在不同的层上,可以分别选择最适合电荷产生机能和电荷输送机能的材料作为构成各层的材料,因此可以得到具有特别良好的灵敏特性、带电特性及图像再现性的感光体1。
以下对感光体1的静电潜像形成机理进行简单地说明。感光体1上设置的感光层15通过带电器等例如均匀地带负电,当在带电状态下对电荷产生层13照射具有吸收波长的光时,在电荷产生层13中发生电子及空穴的电荷。空穴利用电荷输送物质14中含有的电荷输送物质运输到感光体1表面,中和表面的负电荷,电荷产生层13中的电子向诱发了电荷的导电性支持体11一侧移动,中和正电荷。这样,曝光的部位的带电量和未曝光的部位的带电量之间产生差异,在感光层15上形成静电潜像。
如上所述,本实施方案中,通过在底涂层12上使电荷产生层13和电荷输送层14按照顺序层叠,形成感光层15。感光层15不限于以上的构成,例如也可以通过使电荷输送层14和电荷产生层13按照该顺序层叠在底涂层12上而形成。
图2是示意表示本发明第2实施方案的电子照相感光体2的构成的部分剖面图。本实施方案的电子照相感光体2与图1所示的第1实施方案的电子照相感光体1类似,对应的部分使用相同的参照符号,省略说明。对电子照相感光体2应关注的是,在底涂层12上设置由含有电荷产生物质和电荷输送物质两者的单一层构成的感光层16。也就是,本实施方案的感光体2是单层型感光体。
本实施方案的单层型感光体2适合作为臭氧产生少的正带电型图像形成装置用的感光体。另外,由于本实施方案的单层型感光体2仅有感光层16一层应涂布在底涂层12上,故与在底涂层12上层叠电荷产生层13和电荷输送层14的实施方案1的层叠型感光体1相比,其制造成本及成品率好。
本实施方案中,在底涂层12上也可以含有上述通式(1)表示的胺化合物。因此,本实施方案的感光体2和第1实施方案的感光体1同样,其带电性、灵敏度及应答性等电特性优良,同时耐氧化性气体性优良,即使反复使用其上述良好的电特性也不降低,反复使用后也具有实用上充分的电特性。
感光层16是上述的电荷产生物质和电荷输送物质分散在粘结剂树脂中形成的。使用与第1实施方案的感光体1使用的同样的电荷产生物质、电荷输送物质及粘结剂树脂等,可以以与第1实施方案中的电荷产生层13或电荷输送层14同样的方式形成感光层16。例如,使电荷产生物质和电荷输送物质分散在溶解有粘结剂树脂的溶液中,或者以颜料粒子的形式使电荷产生物质分散在含有电荷输送物质的粘结剂树脂中,配制感光层用涂布液。将该涂布液利用与第1实施方案中形成电荷产生层13时同样的方法涂布在底涂层12的表面,干燥,由此形成单层的感光层16。
以下对感光体2中的静电潜像形成机理进行简单地说明。感光体2上设置的感光层16通过带电器等例如均匀地带负电,当在带电状态下对电荷产生物质照射具有吸收波长的光时,在感光层16的表面近旁产生电子和空穴的电荷。电子中和感光层16表面的正电荷,空穴通过电荷输送物质运输到诱发了负电荷的导电性支持体11一侧,中和导电性支持体11上诱发的负电荷。这样,曝光的部位的带电量和未曝光的部位的带电量之间产生差异,在感光层16上形成静电潜像。
下面,对具有本发明的电子照相感光体的图像形成装置进行说明。图3是表示本发明的第3实施方案的图像形成装置100的构成的配制侧视图。图3中显示的图像形成装置100安装了具有与上述图1所示的第1实施方案的感光体1同样的层构成的圆筒状感光体10作为本发明的电子照相装置感光体。以下参照图3,对图像形成装置100的构成及图像形成机理进行说明。
图像形成装置100包括:可旋转地支持在未图示的装置主体上的上述感光体10、在旋转轴线44周围沿箭头41方向使感光体10旋转驱动的未图示的驱动装置。驱动装置设有例如发动机作为动力源,通过未图示的齿轮将发动机发出的动力传递给构成感光体10的芯体的支持体,使感光体10以预定的线速度旋转驱动。
带电器32、曝光装置30、显影器33、转印器34、清洁器36,按该顺序从箭头41所示的感光体10的旋转方向的上游到下游设置在感光体10的周围。清洁器36与未图示的除电灯泡一起设置。
带电器32是使感光体10的表面43带电到负或正的预定电位的带电装置。带电器32是例如电晕放电带电器等的非接触式的带电装置。
曝光装置30例如设有半导体激光等作为光源,通过根据图像信息从光源输出的激光光束等的光31,使带电的感光体10的表面43曝光,由此在感光体10的表面43形成静电潜像。
显影器33利用显影剂将形成于感光体10的表面43的静电潜像显影,是形成作为可见图像的调色剂图像的显影装置。其包括:显影辊33a,与感光体10相对设置,用于向感光体10的表面43供给调色剂;箱体(casing)33b,其在与感光体10的旋转轴线44平行的旋转轴线周围可以旋转地支撑显影辊33a,同时在其内部空间含有调色剂。
转印器34是将形成于感光体10的表面43的调色剂图像,从感光体10的表面43转印至作为转印材料的记录纸51上的转印装置。转印器34是非接触式的转印装置,其例如设有电晕放电带电器等带电装置,通过对记录纸51赋予与调色剂相反极性的电荷,使调色剂图像转印在记录纸51上。
清洁器36是清扫装置,其清扫调色剂图像转印后的感光体10的表面43。其设有清洁刮板36a和回收用箱体36b,清洁刮板36a按压在感光体表面43上,将转印器34转印操作后残留在感光体10的表面43的调色剂及纸粉等异物从上述表面43剥离,回收用箱体36b回收利用清洁刮板36a剥离的调色剂等异物。在感光体1的表面43形成调色剂图像的调色剂并不是全部转印在记录纸51上,有少许残留在感光体1的表面43上。残留在该感光体表面43上的残留调色剂称为残留调色剂,残留调色剂的存在是形成的图像质量劣化的原因,因此利用按压在感光体表面43上的上述清洁刮板36a,与纸粉等其它的异物一起从感光体10的表面43清扫除去。
另外,通过感光体10和转印器34之间后,在记录纸51搬送的方向上设置作为定影装置的定影器35,用于将转印的调色剂图像固定。定影器35包括:具有未图示的加热装置的加热辊35a,和加压辊35b,其与加热辊35a相对设置,按压在加热辊35a上,形成接触部。
下面对图像形成装置100的图像形成机理进行说明。首先,根据未图示的控制部的指示,感光体10利用驱动装置在箭头41方向旋转驱动,利用相对于曝光装置30发出的光31的成像点设置在感光体10的旋转方向的上游一侧的带电器32,使其表面43均匀地带有正或负的预定电位。
然后,根据控制部的指示,从曝光装置30对带电的感光体10的表面43照射光31。光源发出的光31根据图像信息在作为主扫描方向的感光体10的纵向反复扫描。使感光体10旋转驱动,根据图像信息反复用光源发出的光31扫描,由此可以对感光体10的表面43进行对应图像信息的曝光。通过该曝光,光31照射的部分表面电荷减少,光31照射的部分的表面电位和光31未照射的部分的表面电位产生差异,在感光体10的表面43形成静电潜像。另外,与感光体10的曝光同步,利用未图示的搬送装置,沿箭头42方向将记录纸51供给到转印器34和感光体10之间的转印位置。
然后,从相对于光源发出的光31的成像点设置在感光体10的旋转方向的下游一侧的显影器33的显影辊33a,向形成静电潜像的感光体10的表面43供给调色剂,由此静电潜像显影,在感光体10的表面43上形成作为可见图像的调色剂图像。当记录纸51供给到感光体10和转印器34之间时,利用转印器34对记录纸51施加与调色剂相反极性的电荷,由此使形成于感光体10的表面43的调色剂图像转印到记录纸51上。
调色剂图像转印的记录纸51利用搬送装置搬送至定影器35上,在通过定影器35的加热辊35a和加热辊35b的接触部时,进行加热和加压。由此,记录纸51上的调色剂图像固定在记录纸51上,形成牢固的图像。这样,形成图像的记录纸51利用搬送装置排出到图像形成装置100的外部。
另外,调色剂图像转印到记录纸51上后,再通过设于清洁器36的清洁刮板36a擦过并清扫在箭头41方向旋转的感光体10的表面43。如上所述除去调色剂等异物的感光体10的表面43,利用除电灯的光除去电荷,从而感光体10的表面43的静电潜像消失。之后,再旋转驱动感光体10,再次重复从感光体10带电开始的一系列操作。如上进行操作,连续地形成图像。
图像形成装置100设有的感光体10在底涂层中含有通式(1)表示的胺化合物,其优点在于,具有优良的带电性、灵敏度及应答性等电特性,同时,耐氧化性气体性优良,难以受到电晕放电带电器等带电器32产生的臭氧及氮氧化物等氧化性气体的影响。为此,感光体10即使反复使用上述良好的特性也不降低,反复使用后还具有实用上充分的电特性。因此,可以实现能够长时间稳定形成分辨率高、无图像缺陷的高质量的图像的耐久性好的图像形成装置100。
如上所述,本实施方案的图像形成装置100设有的感光体10具有与上述图1所示的第1实施方案的感光体同样的层结构。感光体10不限于上述的结构,例如也可以具有与上述图2所示的第2实施方案的感光体同样的层结构。
本发明的图像形成装置不限于以上所述的图3所示的图像形成装置100的结构,只要是可以使用本发明的感光体,也可以是其它的结构。
例如,在本实施方案的图像形成装置100中,带电器32是非接触式的带电装置,但是,不限于此,例如也可以是带电辊等接触式的带电装置。另外转印器34是不使用按压力进行转印的非接触式的转印装置,但是不限于此,也可以是利用按压力进行转印的接触式的转印装置。作为接触式的转印装置,例如可以使用如下装置:即设有转印辊,从记录纸51的与感光体10的表面43的接触面相对的表面使转印辊对感光体10按压,通过在感光体10和记录纸51压接的状态下,对转印辊施加电压,由此可以将调色剂图像转印在记录纸51上。
实施例
下面利用实施例和比较例更加详细地说明本发明,但是本发明不限于以下所述的内容。
制造例
在以下的实施例和比较例中,使用下述结构式(3a)表示的烯胺化合物作为电荷输送物质。
以下对上述结构式(3a)表示的烯胺化合物的制造方法进行说明。[结构式(3a)表示的烯胺化合物的制造](制造例1-1)烯胺中间体的制造
在甲苯100mL中,添加下述结构式(4)表示的N-(对甲氧基苯基)-α-萘胺4.9g(1.0摩尔当量)、下述结构式(5)表示的二苯基乙醛4.1g(1.05摩尔当量)、DL-10-樟脑磺酸46mg(0.01摩尔当量),加热,在使副产物水和甲苯共沸向系统外排出的同时进行反应6小时。反应结束后,将反应溶液浓缩到10分之一(1/10)左右,慢慢地滴入到剧烈搅拌的己烷100mL之中,生成结晶。过滤生成的结晶,用冷乙醇洗涤,由此得到淡黄色粉末状化合物7.9g。
将得到的化合物用液相色谱-质谱分析法(Liquid Chromatography-Mass Spectrometry;简称LC-MS)进行分析,在428.5观察到了相当于下述通式(6)表示的烯胺中间体(分子量的计算值:427.20)上付加质子后的分子离子[M+H]+的峰,因此确认得到的化合物是下述结构式(6)表示的烯胺中间体(收率:94%)。另外,从LC-MS的分析结果可知,得到的烯胺中间体的纯度为94%。
如上所述,通过进行作为伯胺化合物的上述结构式(4)表示的N-(对甲氧基苯基)-α-萘胺、和作为醛化合物的上述结构式(5)表示的二苯基乙醛的脱水缩合反应,可以高收率地得到上述结构式(6)表示的烯胺中间体。
(制造例1-2)烯胺-醛中间体的制造
在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)100mL中,冰冷条件下慢慢地添加三氯氧磷3.4g(1.2摩尔当量),搅拌约30分钟,配制维尔斯迈尔(フィルスマィャ一)试剂。在该溶液中在冰冷下慢慢加入制造例1-1得到的上述结构式(6)表示的烯胺中间体7.9g(1.0摩尔当量)。然后,慢慢地加热,将反应温度提高到80℃,边保持80℃加热边搅拌3小时。反应结束后,放置冷却该反应溶液,慢慢加入冷的4N氢氧化钠水溶液800mL中,使其沉淀。将生成的沉淀过滤,充分地水洗之后,用乙醇和乙酸乙酯的混合溶剂进行重结晶,由此得到黄色粉末状化合物7.2g。
将得到的化合物用LC-MS分析,在456.5观察到了相对于下述通式(7)表示的烯胺-醛中间体(分子量的计算值:455.19)上付加质子后的分子离子[M+H]+的峰,因此确认得到的化合物是下述结构式(7)表示的烯胺-醛中间体(收率:85%)。另外,从LC-MS的分析结果可知,得到的烯胺-醛中间体的纯度为85%。
Figure A20051007883600341
如上所述,通过对上述结构式(6)表示的烯胺中间体利用维尔斯迈尔(フィルスマィャ一)反应进行甲酰化,可以高收率地得到上述结构式(7)表示的烯胺-醛中间体。
(制造例1-3)结构式(3a)表示的烯胺化合物的制造
将制造例1-2得到的上述结构式(7)表示的烯胺-醛中间体7.0g(1.0摩尔当量)、和下述结构式(8)表示的肉桂基膦酸二乙酯(diethylcinnamylphosphonate)4.7g(1.2摩尔当量)溶解在无水DMF 80mL中,在该溶液中在室温下慢慢地加入叔丁醇钾2.15g(1.25摩尔当量),之后,加热至50℃,边保持50℃加热边搅拌5小时。放置冷却反应混合物后,注入过剩的甲醇中。回收析出物,溶解在甲苯中,制成甲苯溶液。将该甲苯溶液转移至分液漏斗中,水洗后,取出有机层,将取出的有机层用硫酸镁干燥。干燥后,将除去了固体物的有机层浓缩,进行硅胶柱层析,由此得到黄色结晶7.9g。
Figure A20051007883600351
将得到的化合物用LC-MS分析,在556.7观察到了相当于下述通式(3a)表示的烯胺中间体(分子量的计算值:555.26)上付加质子后的分子离子[M+H]+的峰,另外,在氘代氯仿(化学式:CDCl3)中测定得到的结晶的核磁共振光谱,得到支持上述结构式(3a)表示的烯胺化合物的结构的谱图。从LC-MS的分析结果及NMR谱的测定结果确认,得到的结晶是上述结构式(3a)表示的烯胺化合物(收率:92%)。另外,从LC-MS的分析结果可知,得到的上述结构式(3a)表示的烯胺化合物的纯度为99%。
如上所述,通过使上述结构式(7)表示的烯胺-醛中间体、和作为Wittig试剂的上述结构式(8)表示的肉桂基膦酸二乙酯进行Wittig-Horner反应,可以高收率地得到上述结构式(3a)表示的烯胺化合物。
[实施例]
以下,在各种条件下在外径30mm、纵向长度346mm的铝制圆筒状导电性支持体上形成底涂层和感光层,对作为实施例和比较例制作的感光体进行说明。另外,在各条件下,分别制造2种感光体,即供后述评价装置进行耐氧化性气体性评价的感光体(以下称作评价装置评价用感光体),及供实际装置评价耐氧化性气体性的评价的感光体(以下称作实际装置评价用感光体)。
实施例1
[评价装置评价用感光体的制造]
将氧化钛(商品名:TTO-D1(用Al2O3及ZrO2进行表面处理后的树枝状金红石型、钛成分85%)、石原产业株式会社制)3重量份、醇溶性尼龙树脂(商品名:CM8000、東レ株式会社制)3重量份、作为抗氧剂的上述表1所示的例示化合物No.1的胺化合物三苄基胺0.3重量份(底涂层的固体成分总量的4.8重量%)添加到甲醇60重量份和1,3-二氧戊环40重量份的混合溶剂中,在涂料分散振荡器中分散处理10分钟,配制底涂层用涂布液。将该涂布液填充在涂布槽中,浸渍导电性支持体后提出,自然干燥,形成膜厚0.9μm的底涂层。
然后,将聚乙烯醇缩丁醛树脂(商品名:S-LEC BL-2、积水化学工业株式会社制)10重量份、1,3-二氧戊环1400重量份、钛氧基酞菁(上述通式(2)中,X1、X2、X3和X4分别是氢原子、并且n、m、l和k各自为4的物质)15重量份用球磨机分散处理72小时,配制电荷产生层用涂布液。将该涂布液用和底涂层的情况相同的浸渍涂布法在先形成的底涂层上涂布,自然干燥,形成膜厚0.2μm的电荷产生层。
然后,分别将作为电荷输送物质的上述制造例制造的上述结构式(3a)表示的烯胺化合物100重量份、作为粘结剂树脂的聚碳酸酯树脂J-500、G-400、GH-503(商品名、以上3种、出光兴产株式会社制)、TS2020(商品名、帝人化成公司制)各48重量份、32重量份、32重量份、48重量份混合,溶解在四氢呋喃980重量份中,配制成电荷输送层用涂布液。将该涂布液用和底涂层的情况相同的浸渍涂布法在先形成的电荷产生层上涂布,在温度130℃下干燥1小时,形成膜厚15μm的电荷产生层。这样制造了实施例1的评价装置评价用感光体。
[实际装置评价用感光体的制作]
在形成电荷输送层时,形成膜厚28μm的电荷输送层,除此之外,和评价装置评价用感光体同样地制造实施例1的实际装置评价用感光体。
实施例2
在形成底涂层时,将例示化合物No.1的胺化合物的配合量变更为0.7重量份(底涂层的固体成分总量的10重量%),除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例2的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例3
在形成底涂层时,将例示化合物No.1的胺化合物的配合量变更为0.9重量份(底涂层的固体成分总量的13重量%),除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例3的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例4
在形成底涂层时,将例示化合物No.1的胺化合物的配合量变更为0.006重量份(底涂层的固体成分总量的0.1重量%),除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例4的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例5
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.2的胺化合物即具有苯基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例5的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例6
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.3的胺化合物即具有二芳烷基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例6的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例7
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.4的胺化合物即三苯乙基胺代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例7的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例8
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.5的胺化合物即具有芳烷基胺-芳基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例8的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例9
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.6的胺化合物即具有二芳烷基胺-芳基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例9的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例10
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.7的胺化合物即具有二芳烷基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例10的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例11
在形成底涂层时,使用上述表1所示的例示化合物No.8的胺化合物即具有二芳烷基胺结构的胺化合物代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例11的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例12
在形成底涂层时,将例示化合物No.1的胺化合物的配合量变更为2.8重量份(底涂层的固体成分总量的32重量%),除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例12的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
实施例13
在形成底涂层时,将例示化合物No.1的胺化合物的配合量变更为0.0048重量份(底涂层的固体成分总量的0.08重量%),除此之外,和实施例1同样地分别制造实施例13的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
比较例1
在形成底涂层时,不使用例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造比较例1的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
比较例2
在形成底涂层时,不使用例示化合物No.1的胺化合物,在形成电荷输送层时在电荷输送层用涂布液中添加例示化合物No.1的胺化合物5重量份,除此之外,和实施例1同样地分别制造比较例2的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
比较例3
在形成底涂层时,不使用例示化合物No.1的胺化合物,在形成电荷产生层时在电荷产生层用涂布液中添加例示化合物No.1的胺化合物7.5重量份,除此之外,和实施例1同样地分别制造比较例3的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
比较例4
在形成底涂层时,不使用例示化合物No.1的胺化合物,在形成电荷输送层时在电荷输送层用涂布液中添加受阻酚类抗氧剂SumilizerBHT(商品名,住友化学工业株式会社制)5重量份,除此之外,和实施例1同样地分别制造比较例4的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
比较例5
在形成底涂层时,使用下述结构式(9)表示的受阻胺类抗氧剂代替例示化合物No.1的胺化合物,除此之外,和实施例1同样地分别制造比较例5的评价装置评价用感光体及实际装置评价用感光体。
Figure A20051007883600401
对如上所述制作的实施例1~13和比较例1~5的各感光体,按如下所示评价(a)耐氧化性气体性及(b)电特性的稳定性,再综合判定(c)感光体性能。
(a)耐氧化性气体性
[利用评价装置进行评价]
将实施例1~13和比较例1~5的各评价装置评价用感光体(电荷输送层的层厚:15μm)分别安装在试验用复印机上,在温度25℃、相对湿度50%的常温/常湿(N/N:Normal Teperature/Normal Humidity)环境下,测定刚带电后的感光体的表面电位V1(V)和带电开始3秒后感光体的表面电位V2(V)。使用的试验用复印机,是在设有电晕放电带电器作为感光体的带电装置的市售复印机AR-F330(商品名、夏普株式会社制)的内部设有可以测定图像形成过程中的感光体的表面电位的表面电位计(CATE 751,Gentec社制)的装置。将测定的刚带电后的表面电位V1(V)和带电开始3秒后的表面电位V2(V)代入下述式(I),计算电荷保持率DD(%),设其为初期电荷保持率DD0
式1
电荷保持率DD(%)=[V2(V)/V1(V)]×100          (1)
然后,使用臭氧发生控制装置(商品名:OES-10A、Dylec株式会社制),在臭氧浓度调整为约7.5ppm(用Dylec株式会社制的臭氧浓度计MODEL 1200(商品名)确认)的密闭容器中将各感光体在臭氧中暴露20小时。暴露臭氧后,在温度25℃、相对湿度50%的常温/常湿(N/N)环境下将各感光体放置2小时后,和臭氧暴露前同样地求得电荷保持率DD(%),设其为臭氧暴露后的电荷保持率DD02
求出从臭氧暴露前的电荷保持率也就是初期电荷保持率DD0中减去臭氧暴露后的电荷保持率DD02的值,作为电荷保持率变化量ΔDD(=DD0-DD02),以此值作为耐氧化性气体性的评价指标。
[利用实际装置进行评价]
将实施例1~13和比较例1~5的各实际装置评价用感光体(电荷输送层的层厚:28μm),分别安装设有电晕放电带电器作为感光体的带电装置的市售复印机AR-F330(商品名、夏普株式会社制)上。在温度25℃、相对湿度50%的常温/常湿(N/N)环境下,在记录用纸5万张上实际复印预定图案的测试图像。从实际复印5万张结束的时刻开始停止1小时复印机操作,然后在记录用纸上复印半色调图像,将其作为第1评价用图像。然后,再在温度25℃、相对湿度50%的N/N环境下,在记录用纸5万张上实际复印预定图案的测试图像,从实际复印5万张结束的时刻开始停止1小时复印机操作,然后在记录用纸上复印半色调图像,将其作为第2评价用图像。
分别利用目测观察形成的第1评价用图像和第2评价用图像,根据白点和黑条等图像缺陷的发生情况,判定相当于复印机的动作停止时从与电晕放电带电器相邻配置的感光体的部位转印调色剂图像后的部分的记录用纸部位的画质,确定耐氧化性气体性的评价指标。画质的判定基准如下。
◎:优。在第1评价用图像及第2评价用图像的任一图像中完全不发生图像缺陷。
○:良。在第1评价用图像及第2评价用图像中的任一方或两方上发生某些图像缺陷,但可以忽视。
△:可。在第1评价用图像及第2评价用图像中的任一方或两方上发生图像缺陷,但实用上没有问题。
×:不可。在第1评价用图像及第2评价用图像中的任一方或两方上发生多个图像缺陷,不能实际应用。
综合以上电荷保持率变化量ADD的值和画质的判定结果,评价感光体的耐氧化性气体的性能。耐氧化性气体的性能的评价基准如下所示。
◎:优良。ΔDD小于3.0%且画质为优(◎)。
○:良好。ΔDD为3.0%以上、小于7.0%且画质为优(◎),或ΔDD小于7.0%且画质为良(○)。
△:实际应用上没有问题。ΔDD小于7.0%且画质为可(△)。
×:不良。ΔDD为7.0%以上、或画质为不可(×)。
(b)电特性的稳定性
将实施例1~13和比较例1~5的各实际装置评价用感光体(电荷输送层的层厚:28μm)分别安装在试验用复印机上,在温度5℃、相对湿度20%的低温/低湿(L/L:Low Temperature/Low Humidity)环境下,和在温度35℃、相对湿度85%的高温/高湿(H/H:High Temperature/HighHumidity)环境下,分别按以下测定电特性的稳定性。使用的试验用复印机,是在设有电晕放电带电器作为感光体的带电装置的市售复印机AR-F330(商品名、夏普株式会社制)的内部设有可以测定图像形成过程中的感光体的表面电位的表面电位计(CATE 751,Gentec社制)的装置。另外,复印机AR-F330是使感光体表面带负电,进行电子照相法的负带电型的图像形成装置。
使用安装了实施例1~13及比较例1~5的各感光体的试验用复印机,测定刚通过带电器进行带电后的感光体的表面电位作为带电电位V0(V),将其作为初期的带电电位V01。另外,测定刚利用激光曝光后的感光体的表面电位,将其作为残留电位Vr(V),设其为初期的残留电位Vr1
然后,在记录用纸30万张上连续复印预定图案的测试图像后,和初期一样测定带电电位V0和残留电位Vr,设其为反复使用后的带电电位V02和反复使用后的残留电位Vr2。求得初期带电电位V01和反复使用后的带电电位V02的差的绝对值,将其作为带电电位变化量ΔV0(=|V01-V02|)。另外,求得初期残留电位Vr1和反复使用后的残留电位Vr2的差的绝对值,将其作为残留电位变化量ΔVr(=|Vr1-Vr2|)。以带电电位变化量V0和残留电位变化量Vr为评价指标,评价电特性的稳定性。
L/L环境下的电特性的稳定性评价基准如下所示。
◎:优良。V0为35V以下且ΔVr为55V以下。
○:良好。V0为35V以下、且ΔVr超过55V并且为80V以下,或者ΔV0超过35V并且为75V以下、且ΔVr为55V以下。
△:实际应用上没有问题。ΔV0超过35V并且为75V以下、且ΔVr超过55V并且为80V以下。
×:不良。ΔV0超过75V,或ΔVr超过80V。
H/H环境下的电特性的稳定性评价基准如下所示。
◎:优良。ΔV0为15V以下且ΔVr为105V以下。
○:良好。ΔV0为15V以下、且ΔVr超过105V并且为125V以下,或者ΔV0超过15V并且为30V以下、且ΔVr为105V以下。
△:实际应用上没有问题。ΔV0超过15V并且为30V以下、且ΔVr超过105V并且为125V以下。
×:不良。ΔV0超过30V,或ΔVr超过125V。
综合L/L环境下的评价结果和H/H环境下的评价结果,对电特性的稳定性进行综合评价。电特性稳定性综合评价的基准如下所示。
◎:优良。L/L环境下和H/H环境下都优良(◎)。
○:良好。L/L环境下和H/H环境下任一方为良好(○),且另一方为优良(◎)或良好(○)。
△:实际应用上没有问题。L/L环境下和H/H环境下任一方在实际应用上没有问题(△),且另一方为不良(×)。
×:不良。L/L环境下和H/H环境下任一方或两方都为不良(×)。
(c)感光体性能的综合评价
综合耐氧化性气体性的评价结果和电特性的稳定性的综合评价结果,对感光体的性能进行综合判定。综合判定的判定基准如下所示。
◎:优良。耐氧化性气体性及电特性的稳定性都为优良(◎)。
○良好。耐氧化性气体性及电特性的稳定性中的任一个为良好(○),且另一个为优良(◎)或良好(○)。
△:实际应用上没有问题。耐氧化性气体性及电特性的稳定性中的任一个为在实际应用上没有问题(△),且另一个为不良(×)。
×:不良。耐氧化性气体性及电特性的稳定性中的任一个或两个为不良(×)。
表2显示以上的评价结果。另外,表2中将底涂层简称为UC(UnderCoat)层,电荷输送层简称为CT(Charge Transport)层,电荷产生层简称为CG(Charge Generation)层。
表2
  感光体                    添加剂            耐氧化性气体性     电特性的稳定性  综合判定
种类 添加层 添加量(重量份) UC层固体成分中的比例(重量%) 初期电荷保持率DD0(%) 电荷保持率变化量ΔDD(%) 画质 评价 L/L环境下 H/H环境下 综合评价
 V01(V) ΔV0(V)  Vr1(V)  ΔVr(V)  评价  V01(V)  ΔV0(V)  Vr1(V)  ΔVr(V)  评价
  实施例1   No.1   UC层     0.3     4.8     89.0     2.1   ◎   ◎  -670   20   -42   48   ◎  -660     1    -28   90   ◎   ◎   ◎
  实施例2   No.1   UC层     0.7     10     88.0     1.9   ◎   ◎  -655   29   -52   48   ◎  -650     4    -38   95   ◎   ◎   ◎
  实施例3   No.1   UC层     0.9     13     88.9     1.5   ◎   ◎  -648   41   -63   53   ○  -645     9    -43   115   ○   ○   ○
  实施例4   No.1   UC层     0.006     0.1     89.3     5.8   ○   ○  -668   30   -50   40   ◎  -660     10    -30   74   ◎   ◎   ○
  实施例5   No.2   UC层     0.3     4.8     88.2     3.3   ○   ○  -675   31   -52   45   ◎  -665     12    -38   92   ◎   ◎   ○
  实施例6   No.3   UC层     0.3     4.8     88.4     3.0   ○   ○  -672   33   -43   45   ◎  -659     13    -33   108   ○   ○   ○
  实施例7   No.4   UC层     0.3     4.8     89.0     3.0   ○   ○  -660   25   -42   44   ◎  -654     3    -29   101   ◎   ◎   ○
  实施例8   No.5   UC层     0.3     4.8     89.1     5.5   ○   ○  -665   22   -50   46   ◎  -658     2    -36   109   ○   ○   ○
  实施例9   No.6   UC层     0.3     4.8     88.7     4.6   ○   ○  -663   30   -38   42   ◎  -657     5    -24   89   ◎   ◎   ○
  实施例10   No.7   UC层     0.3     4.8     89.1     4.9   ○   ○  -660   28   -48   41   ◎  -655     5    -37   87   ◎   ◎   ○
  实施例11   No.8   UC层     0.3     4.8     88.5     4.8   ○   ○  -668   30   -50   45   ◎  -660     3    -30   108   ○   ○   ○
  实施例12   No.1   UC层     2.8     32     89.0     1.2   ◎   ◎  -660   52   -50   60   △  -662     18    -36   123   △   △   △
  实施例13   No.1   UC层     0.0048     0.08     88.0     6.5   △   △  -670   28   -60   50   ◎  -650     20    -40   102   ○   ○   △
  比较例1   无   -     -     -     87.0     9.2   ×   ×  -673   70   -60   60   △  -660     30    -30   118   △   △   ×
  比较例2   No.1   CT层     5     -     86.0     2.2   ◎   ◎  -650   72   -61   65   △  -662     28    -40   126   ×   ×   ×
  比较例3   No.1   CG层     7.5     -     86.5     4.6   ○   ○  -657   69   -58   65   △  -659     27    -35   130   ×   ×   ×
  比较例4   BHT   CT层     5     -     85.5     7.5   ×   ×  -670   37   -59   29   ○  -600     18    -35   68   ○   ○   ×
  比较例5   结构式(9)   UC层     0.3     4.8     86.0     7.0   ×   ×  -660   102   -50   23   ×  -648     57    -30   50   ×   ×   ×
从实施例1~13和比较例1的比较,可以看出底涂层中添加有通式(1)表示的胺化合物的实施例1~13的感光体,与底涂层中不添加通式(1)表示的胺化合物的比较例1的感光体相比,耐氧化性气体性和电特性的稳定性优良,即使反复使用也显示良好的电特性。
从实施例1~13和比较例2、3的比较,可以看出电荷输送层或电荷产生层中添加有通式(1)表示的胺化合物的比较例2和3的感光体的耐氧化性较好,但是与实施例1~13的感光体相比,其在L/L环境下和H/H环境下任一条件下反复使用时带电电位变化量ΔV0都大,带电性的稳定性不好,另外,残留电位变化量ΔVr大,应答性的稳定性不好,
从实施例1~13和比较例4的比较,可以看出在电荷输送层中添加有受阻酚类抗氧剂Sumilizer BHT作为抗氧剂的比较例4的感光体,与实施例1~13的感光体相比,电荷保持率变化量ΔDD大,另外,画质评价为不可(×),耐氧化性气体性不充分。
从实施例1~13和比较例5的比较,可以看出使用不相当于通式(1)表示的胺化合物的上述结构式(9)表示的受阻胺类抗氧剂的比较例5的感光体,与实施例1~13的感光体相比,其电荷保持率变化量ΔDD大,另外,画质的评价为不可(×),耐氧化性气体性不充分。另外,比较例5的感光体与实施例1~13的感光体相比,在L/L环境下和H/H环境下两种条件下,其反复使用的带电电位变化量ΔV0都大,带电性的稳定性差。
从实施例1~11和实施例12的比较,可以看出底涂层中通式(1)表示的胺化合物的含量在固体成分总量的0.1~30重量%范围内的实施例1~11的感光体,与底涂层中通式(1)表示的胺化合物的含量大于上述范围的实施例12的感光体相比,其在L/L环境下和H/H环境下两种条件下,反复使用的带电电位变化量ΔV0都小,带电性的稳定性优良,另外,残留电位变化量ΔVr小,应答性的稳定性优良。从实施例1、2、5~11和实施例3的比较,可以看出胺化合物的含量在底涂层固体成分总量的1~10重量%范围内的实施例1、2和5~11的感光体,与胺化合物的含量超过底涂层的固体成分的总量的10重量%的实施例3的感光体相比,其在L/L环境下和H/H环境下两种条件下,反复使用的带电电位变化量ΔV0都小,带电性的稳定性优良,另外,残留电位变化量ΔVr小,应答性的稳定性优良。
从实施例1~11和实施例13的比较,可以看出其底涂层中通式(1)表示的胺化合物的含量范围在固体成分总量的0.1~30重量%范围内的实施例1~11的感光体,与底涂层中通式(1)表示的胺化合物的含量小于0.1~30重量%范围的实施例13的感光体相比,其电荷保持变化量ΔDD小,另外,画质评价为优(◎)或良(○),耐氧化性气体性优良。而且,从实施例1、2、5~11和实施例4的比较,可以看出胺化合物的含量在固体成分总量的1~10重量%范围内的实施例1、2和5~11的感光体,与胺化合物的含量小于底涂层的固体成分总量的1重量%的实施例4的感光体相比,其具有更优良的耐氧化性气体性。
从实施例1和实施例5~11的比较,可以看出在通式(1)表示的胺化合物中,通过使用上述结构式(1a)表示的具有三苄基胺结构的胺化合物等的通式(1)中R1、R2和R3各自为可以具有取代基的芳烷基的化合物、即具有三芳烷基胺结构的胺化合物,可以得到耐氧化性气体性及电特性稳定性特别优良的感光体。
如上所述,通过使底涂层含有通式(1)表示的胺化合物,可以得到带电性及应答性等电特性优良,同时耐氧化性气体性优良,即使反复使用上述良好的电特性也不降低的特性稳定性优良的电子照相感光体。
不脱离本发明的精神及主要特征,可以采用各种形态实施本发明。因此,上述的实施方案只是例举,本发明的范围在权利要求范围中显示,不受说明书的任何限制。而且,属于权利要求范围的变形及变更都属于本发明的范围。

Claims (7)

1.电子照相感光体,其含有由导电性材料构成的导电性支持体,和设置在所述导电性支持体上、含有电荷产生物质及电荷输送物质的感光层,其特征在于,在导电性支持体和感光层之间设置底涂层,其含有下述通式(1)表示的胺化合物,
Figure A2005100788360002C1
式中,R1及R2各自表示可以具有取代基的芳基、杂环基、芳烷基、烷基、环烷基或杂环烷基,R3表示可以具有取代基的芳烷基、烷基、环烷基或氢原子。
2.如权利要求1所述的电子照相感光体,其特征在于,在通式(1)中,R1及R2各自为可以具有取代基的芳基或芳烷基,R3为可以具有取代基的芳烷基、碳原子数为1~4的烷基或氢原子。
3.如权利要求1所述的电子照相感光体,其特征在于,在上述通式(1)中,R1、R2和R3各自为可以具有取代基的芳烷基。
4.如权利要求1所述的电子照相感光体,其特征在于,通式(1)表示的胺化合物是用下述结构式(1a)表示的胺化合物。
5.如权利要求1所述的电子照相感光体,其特征在于,通式(1)表示的胺化合物的含量是底涂层固体成分总量的0.1重量%以上、30重量%以下。
6.如权利要求5所述的电子照相感光体,其特征在于,通式(1)表示的胺化合物的含量是底涂层固体成分总量的1重量%以上、10重量%以下。
7.图像形成装置,其特征在于,具有
权利要求1所述的电子照相感光体、
使所述的电子照相感光体带电的带电装置、
对带电的所述电子照相感光体进行曝光的曝光装置和
使通过曝光形成的静电潜像显影的显影装置。
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