CN1846175A - 电子照相感光体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有优异性能和极长寿命的电子照相感光体。即使当反复使用时,该感光体也可以降低化学劣化或电学劣化,并且能够保持优异的电学特性。它不易产生由例如与显影装置、显影剂或纸等接触所导致的例如感光层表面的磨损或损坏以及膜的剥离等问题,并且具有优异的机械特性。所述电子照相感光体包含导电支承体和形成在所述导电支承体上的感光层,其特征在于所述感光层包含聚酯树脂,所述聚酯树脂是共聚合的聚酯树脂,所述共聚合的聚酯树脂具有包含以上式(1)表示的二价酚残基和以上式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(A),和包含以上式(2)表示的二价酚残基和以上式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(B),所述重复性酯结构(A)具有至少两种重复性酯结构。

Description

电子照相感光体
技术领域
本发明涉及一种电子照相感光体。具体地,本发明涉及一种包含电子照相感光体用树脂的电子照相感光体,所述电子照相感光体用树脂具有优异的耐磨损性、表面滑动性、制备涂布液体时的溶解性和涂布液体的存贮稳定性,并且具有优异的电响应特性。
背景技术
电子照相技术已被广泛用于复印机和各种打印机等领域,这是因为它能提供高品质的即时图像。
对于作为电子照相技术核心的感光体,使用具有无污染、易成膜、易制造等优点的有机光导电性材料的感光体已经得到应用。
作为使用有机光导电性材料的感光体,已知有通过将光导电性细粉分散在粘合剂树脂中而得到的所谓分散型感光体,和通过将电荷产生层与电荷传输层层压而得到的层压型感光体。层压型感光体具有很高的列为主流感光体的可能性,这是因为通过组合使用均具有高效率的电荷产生材料和电荷传输材料能够提供高灵敏度的感光体,由于其材料选择范围很宽因此可以获得高安全性的感光体,并且由于感光层可以很容易通过涂布形成而生产性高,从而在成本方面也是有利的。因而,已对其进行了有力开发并且已经投入实用。
在电子照相过程中,即,在充电、曝光、显影、转印、清洁、除电等的循环中电子照相感光体被反复使用,在该过程中电子照相感光体会经受各种应力而导致劣化。这类劣化包括由下列原因导致的化学或电学劣化。即,例如由通常用作充电器的电晕充电器产生的强氧化性臭氧或NOx会造成对感光层的化学损伤,当图像曝光时所产生的载流子(电流)流过感光层的内部,感光层组合物因除电光或来自外部的光而发生分解。此外,作为除了上述劣化之外的其他劣化,还有由于用清洁刮刀或磁刷等摩擦和与显影剂或纸接触等所造成的在感光层表面上的磨损或出现缺陷或膜的剥离等机械劣化。出现在感光层表面上的此种损伤尤其会在复印图像上变得明显。因而,其直接损害图像品质并因而成为限制感光体寿命的主要原因。即,增强电学和化学耐久性以及提高机械强度是开发长寿命感光体的必要条件。
在不具有诸如表面保护层等功能层的普通感光体中,由感光层来承受该负荷。感光层通常包含粘合剂树脂和光导电性材料。其强度主要由粘合剂树脂所决定。然而,由于光导电性材料的掺合量相当大,因此尚未达到足够的机械强度。
此外,由于对高速印刷的需要日益增长,所以对适用于高速电子照相过程的材料也存在需求。在该情况中,要求感光体不仅具有高灵敏度和长寿命,而且还要具有良好的响应特性以便能缩短其曝光与显影之间的时间长度。已经知道尽管响应特性受电荷传输层,特别是电荷传输材料的控制,但它也会被粘合剂树脂大大改变。
构成电子照相感光体的各层都通过将含有光导电性材料、粘合剂树脂等的涂布液以浸涂、喷涂、喷嘴涂布、棒涂、辊涂、刮涂等涂布于支承体上而形成。在该成层法中,例如已经应用了涂布通过将该层中所含有的材料溶解于溶剂中而得到的涂布液的已知方法。在许多方法中,涂布液被预先制备并保存。因而,粘合剂树脂不仅需要在用于涂布过程的溶剂中具有优异的溶解性,而且在溶解之后还要使涂布液具有优异的稳定性。
作为感光层的粘合剂树脂,已经使用的有热塑性树脂和各种热固树脂,包括诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯和聚氯乙烯等乙烯基聚合物及其共聚物、聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、聚砜树脂、苯氧基树脂、环氧树脂和硅树脂。聚碳酸酯树脂在大多数粘合剂树脂中具有相对优异的性能,因而迄今为止已开发了各种聚碳酸酯树脂并且已经投入了实用(例如,特开昭50-98332号公报,特开昭59-71057号公报,特开昭59-184251号公报,特开平5-21478号公报)。
另一方面,已经披露了使用多芳基化合物树脂(可以以商品名“U-polymer”商购得到)作为粘合剂的电子照相感光体的技术,并且披露了与使用聚碳酸酯的电子照相感光体相比上述电子照相感光体具有更为优异的灵敏度(例如,特开昭56-135844号公报)。
此外,还披露了使用多芳基化合物树脂作为粘合剂树脂的电子照相感光体的技术,该多芳基化合物树脂使用具有特定结构的二价酚成分,并且已知在制造感光体时的溶液稳定性得到改善,而且该电子照相感光体具有优异的机械强度,尤其是抗磨损性(例如特开平3-6567号公报,特开平10-288845号公报)。
然而,传统感光体的缺陷在于其表面会因诸如用调色剂显影、纸张所造成的磨擦和清洁部件(刮刀)所造成的磨擦等实际负荷而受到磨损,或其表面留有疤痕。因而,在实际情况中,其印刷性能在实用上受到限制。
发明内容
尽管改善了强度等,但使用传统已知的粘合剂树脂的电子照相感光体在电学特性方面存在不足,并且当将它形成为用于形成感光层的涂布液时,所述液体的稳定性不佳而且会出现白色混浊或胶凝化。
本发明的目的是提供一种电子照相感光体,该电子照相感光体可以提供用于形成感光层的具有高稳定性的涂布液,所述电子照相感光体具有优异的电学特性并且还具有高机械强度,并且即使存在诸如用调色剂显影、纸张所造成的磨擦和清洁部件(刮刀)所造成的磨擦等实际负荷,其表面也不易磨损或留下疤痕。
本发明人已经发现,通过将特定的聚酯树脂加入感光层中可以得到具有足够机械特性的感光体,该感光体在用于形成感光层的涂布液所使用的溶剂中具有很高的溶解性并能提供优异的涂布液稳定性,而且具有优异的电学特性,由此实现了本发明。
即,本发明的要旨在于一种包含导电支承体和形成于该导电支承体上的感光层的电子照相感光体,其特征在于,所述感光层包含一种聚酯树脂,所述聚酯树脂是共聚合的聚酯树脂,所述聚酯树脂具有包含以下式(1)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(A),和包含以下式(2)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(B),所述重复性酯结构(A)具有至少两种重复性酯结构。
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发明效果
根据本发明,通过将本发明的特定聚酯树脂加入电子照相感光体的感光层中,可以提供一种电子照相感光体,该电子照相感光体可以提供用于形成感光层的具有高稳定性的涂布液,该电子照相感光体具有优异的电学特性并且还具有高机械强度,并且即使存在诸如用调色剂显影、纸张所造成的磨擦和清洁部件(刮刀)所造成的磨擦等实际负荷,其表面也不易磨损或留下疤痕。
附图说明
图1是图解配有本发明的电子照相感光体的成像设备的一个实施方式的主要结构的示意图。
符号说明
1感光体,2充电装置(充电辊),3曝光装置,4显影装置,5转印装置,6清洁装置,7定影装置,41显影槽,42搅拌器,43供给辊,44显影辊,45控制部件,71上侧定影部件(定影辊),72下侧定影部件(定影辊),73加热装置,T调色剂,P记录纸(纸张,介质)。
具体实施方式
现在,将参考优选实施方式对本发明进行详细说明。然而,下列说明只代表本发明的实施方式的典型的例子,可以对其进行各种变化和改进而不会脱离本发明的精神和范围。
本发明的电子照相感光体的感光层的特征在于所述感光层包含聚酯树脂,所述聚酯树脂是共聚合的聚酯树脂,所述共聚合的聚酯树脂具有包含以下式(1)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(A),和包含以下式(2)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(B),所述重复性酯结构(A)具有至少两种重复性酯结构。
本发明的电子照相感光体的感光层含有上述聚酯树脂,所述树脂在形成于感光体的导电支承体上的感光层中用作粘合剂树脂。
作为本发明的感光层的特定结构,可以提到下列实例:
通过将含有电荷产生材料作为主要成分的电荷产生层和含有电荷传输材料和粘合剂树脂作为主要成分的电荷传输层依次层压在导电支承体上而获得的层压型感光体,
通过将含有电荷传输材料和粘合剂树脂作为主要成分的电荷传输层和含有电荷产生材料作为主要成分的电荷产生层依次层压在导电支承体上而获得的反式双层型感光体,和
通过在导电支承体上将电荷产生材料分散在含有电荷传输材料和粘合剂树脂的层中而获得的分散型(单层型)感光体。
在本发明中,该聚酯树脂通常用于含有电荷传输材料的层,优选用于层压型感光层中的电荷传输层。
本发明的聚酯树脂可以与其它树脂混合用于电子照相感光体。此处组合使用的所述其它树脂,例如可以是热塑性树脂和各种热固树脂,包括诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯和聚氯乙烯等乙烯基聚合物及其共聚物、聚碳酸酯、聚酯树脂、聚酯聚碳酸酯树脂、聚砜树脂、苯氧树脂、环氧树脂和硅树脂。在这些树脂中,优先使用聚碳酸酯树脂或聚酯聚碳酸酯树脂。
组合使用的其它树脂的量可以是任意比例,但在含有本发明的聚酯树脂的层中优选不大于本发明的聚酯树脂的量,更优选相对于本发明的聚酯树脂至多为20重量%。如果组合使用的其它树脂的量过大,则本发明的聚酯树脂的效果趋于变小。
聚酯树脂
用于本发明的电子照相感光体的聚酯树脂是一种共聚物,所述共聚物具有包含以式(1)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构(A),和包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构(B),并且具有至少两种重复性酯结构(A)。该聚酯树脂可以是与能够用于电子照相感光体的其它树脂所具有的重复性结构形成的共聚物。在该情况中,其它重复性结构可以是聚碳酸酯树脂的重复性结构或聚酯树脂的重复性结构。更具体地,聚酯树脂可以是与聚碳酸酯树脂所具有的重复性结构所形成的共聚物聚酯聚碳酸酯树脂,或是与不同于本发明的聚酯树脂的所具有的重复性结构的其它聚酯树脂的重复性结构所形成的共聚物。其中,优选为以下聚酯树脂,所述聚酯树脂是具有其它聚酯树脂的重复性结构的共聚物。在该情况中,优选为与含芳香族二羧酸残基的重复性结构形成的共聚物,所述芳香族二羧酸残基与本发明的聚酯树脂所具有的芳香族二羧酸残基相同。
在本发明的聚酯树脂是具有其它聚酯树脂的重复性结构的共聚物的聚酯树脂的情况中,相对于共聚物的全部聚酯树脂,包含以式(1)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构(A)和包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构(B)的总和优选为至少50重量%,更优选为至少70重量%,特别优选为至少80重量%。
形成本发明的聚酯树脂所具有的重复性结构的由式(3)表示的芳香族二羧酸残基优选是对苯二酰基或间苯二酰基,所述聚酯树脂可以是具有含对苯二酰基的重复性结构和具有含间苯二酰基的重复性结构的共聚物。作为对应于对苯二酰基和间苯二酰基的芳香族二羧酸,可以使用对苯二甲酸衍生物和间苯二甲酸衍生物。更具体地,例如可以使用对苯二酰卤和间苯二酰卤。特别是优选使用对苯二酰氯和间苯二酰氯。此外,还可以使用它们的混合物。在该情况中,作为具有对苯二酰基的重复性结构与具有间苯二酰基的重复性结构的摩尔比,相对于全部具有对苯二酰基的重复性结构与具有间苯二酰基的重复性结构来说,具有对苯二酰基的重复性结构的比例通常至少为1重量%,且至多为100重量%,优选至少为50重量%,特别优选至少为90重量%,并且进一步优选全部结构由包含对苯二酰基的重复性结构构成。如果具有对苯二酰基的结构的比例过低,则当形成感光体时电学特性下降或机械特性下降。
本发明中所使用的聚酯树脂是具有重复性酯结构(A)和重复性酯结构(B)的共聚物,其中重复性酯结构(A)包含以式(1)表示的残基和以式(3)表示的残基,重复性酯结构(B)包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基,并且重复性酯结构(A)具有至少两种重复性酯结构,优选重复性酯结构(A)具有至少两种重复性结构,其中以式(1)表示的残基是以式(4)~(6)中任一个所表示的残基,特别优选其至少具有包含以式(4)表示的残基的重复性酯结构。
衍生出以式(4)~(6)表示的结构的二价酚成分具体可以分别是二(4-羟基苯基)甲烷(下面有时称为p,p′-BPF)、(2-羟基苯基)(4-羟基苯基)甲烷(下面有时称为o,p′-BPF)和二(2-羟基苯基)甲烷(下面有时称为o,o′-BPF)。
包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比x和包含以式(1)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比y通常为满足0.1≤x/(x+y)≤0.9的值,且x/(x+y)的值优选至多为0.8,特别优选至多为0.7,优选至少为0.2,特别优选至少为0.3。如果x/(x+y)的值过大,则当形成感光体时电学特性下降或机械特性下降,而如果x/(x+y)的值过小,则在用于形成感光层的涂布液通常所使用的有机溶剂中的溶解性和溶液稳定性变差。
当包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比是m,包含以式(4)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比是是n,包含以式(5)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比是o,和包含以式(6)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的摩尔比是p时,m/(m+n+o+p)通常至少是0.1,优选至少是0.3,通常至多是0.9,优选至多是0.7,n/(m+n+o+p)通常至少是0.01,优选至少是0.1,通常至多是0.4,优选至多是0.3。o/(m+n+o+p)通常至多是0.6,优选至多是0.5,p/(m+n+o+p)通常至多是0.3,优选至多是0.2。此外,(m+n)∶(o+p)通常为3∶7~95∶5,更优选为5∶5~9∶1。
在本发明的聚酯树脂中,如果包含以式(2)表示的二价酚残基的重复性酯结构的比例过大,则感光体的电学特性下降,或机械特性下降,如果该值过小,则在用于形成感光层的涂布液通常所使用的有机溶剂中的溶解性和涂布液的稳定性变差。此外,如果包含以式(4)表示的二价酚残基的重复性酯结构的比例过大,则在用于形成感光层的涂布液通常所使用的有机溶剂中的溶解性和涂布液的稳定性变差,而如果该值过小,则感光体的机械特性下降。此外,如果包含以式(5)表示的二价酚残基的重复性酯结构的比例过大,则当树脂聚合时的反应性下降,因此难以控制分子量,或难以得到高分子量产物。如果包含以式(6)表示的二价酚残基的重复性酯结构的比例过大,则机械特性,特别是感光体的耐磨损性下降。
此外,{包含以式(2)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构与包含以式(4)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的总和}/{包含以式(5)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构与包含以式(6)表示的残基和以式(3)表示的残基的重复性酯结构的总和}的比例会影响诸如树脂制备的容易性、电学特性的品质及机械特性的品质等各性能与特性间的平衡。
制造用于电子照相感光体的树脂的方法
作为制造用于本发明的电子照相感光体的树脂的方法,可以使用已知的聚合方法。例如,可以是界面聚合法、熔融聚合法或溶液聚合法。
例如,在以界面聚合法进行制造的情况中,可以将具有溶解在碱性水溶液中的二价酚成分的溶液与溶有芳香族二羧基氯化物成分的的卤化烃溶液混合。此时,可以存在作为催化剂的季铵盐或季鏻盐。考虑到生产性,聚合温度优选为0℃~40℃,聚合时间优选为2~12小时。聚合反应完成后,将水相与有机相分离,溶解在有机相中的聚合物用已知方法洗涤并回收从而得到目标树脂。
所用的碱成分例如可以是碱金属的氢氧化物,诸如氢氧化钠或氢氧化钾。碱成分的量优选为反应体系中所含有的酚式羟基的1.01~3倍当量。
所用的卤化烃例如可以是二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷或二氯苯。
用作催化剂的季铵盐或季鏻盐例如可以是诸如叔烷基胺(如三丁基胺或三辛基胺)的盐酸盐、溴酸盐或碘酸盐等的盐,或苄基三乙基氯化铵、苄基三甲氯化铵、苄基三丁基氯化铵、四乙基氯化铵、四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、三辛基甲基氯化铵、四丁基溴化鏻、三乙基十八烷基溴化鏻、N-月桂基吡啶氯或月桂基甲基吡啶氯。
此外,在聚合时,作为分子量调节剂,可以存在诸如苯酚、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或2-甲基苯酚衍生物等烷基苯酚;或诸如邻苯基苯酚、间苯基苯酚、对苯基苯酚等单官能苯酚;或诸如乙酰氯、丁酰氯、辛酰氯、苯酰氯、苯磺酰氯、苯亚磺酰氯、亚磺酰氯或苯膦酰氯或它们具有取代基的产物等单官能卤化酰基。在这些分子量调节剂中,考虑到分子量的调节性能,优选使用2-甲基苯酚衍生物。
2-甲基苯酚衍生物的具体实例包括邻甲酚、2,5-二甲基苯酚、2,3,5-三甲基苯酚、2,4,5-三甲基苯酚、2,3,4,5-四甲基苯酚、2,5-二甲基-4-叔丁基苯酚、2,5-二甲基-4-壬基苯酚、2,5-二甲基-4-乙酰基苯酚和α-生育酚。其中,考虑到所形成的聚合物的溶液稳定性,优选为2,3,5-三甲基苯酚。
在本发明的感光层所具有的包含以式(1)和式(2)表示的二价酚残基和以式(3)表示的芳香族二羧酸残基的聚酯树脂中,存在于分子链终端的基团,诸如得自上述分子量调节剂的基团,未包括在重复性单元中
由于如果本发明的感光层所具有的聚酯树脂的粘均分子量过低,则会导致树脂的机械强度下降,而这是不实用的,因此本发明的感光层所具有的聚酯树脂的粘均分子量通常至少为10,000,优选至少为15,000,更优选至少为20,000,而由于如果该值过高,则很难以适当厚度进行涂布,因此其通常至多为300,000,优选至多为100,000,更优选至多为50,000。
支承体
作为导电支承体,例如,主要可以使用诸如铝、铝合金、不锈钢、铜和镍等金属材料;其中添加有诸如金属、碳或氧化锡等导电粉末以确保导电性的树脂材料;或表面上沉积有或涂布有诸如铝、镍或ITO(铟锡氧化物)等导电材料的树脂、玻璃、纸等。它们可以以鼓形、片形、带形等使用。作为选择,也可以使用通过将具有适宜电阻值的导电材料涂布在由金属材料制成的导电支承体上以控制导电性和表面性质,或掩盖缺陷而得到的材料。
当诸如铝合金等金属材料用作导电支承体时,也可以在进行阳极氧化处理或成膜处理后使用。当进行阳极氧化处理时,通过已知方法进行封孔处理是理想的。
例如,在铬酸、硫酸、草酸、硼酸或氨基磺酸等酸浴中进行的阳极氧化处理可以形成阳极氧化膜,并且在硫酸中的阳极氧化处理可以提供更有利的结果。当在硫酸中进行阳极氧化处理时,优选硫酸浓度为100g/l~300g/l,所溶解的铝的浓度为2g/l~15g/l,液体温度为15℃~30℃,电解电压为10V~20V,电流密度为0.5A/dm2~2A/dm2。然而,所述条件并不限于上述条件。
优选对如此形成的阳极氧化膜进行封孔处理。可以通过已知方法进行封孔处理,例如优选进行将膜浸于含有氟化镍作为主要成分的水溶液中的低温封孔处理,或将膜浸于含有乙酸镍作为主要成分的水溶液中的高温封孔处理。
在上述低温封孔处理的情况中,可以任意选择所用的氟化镍水溶液的浓度,并且当其在3g/l~6g/l的范围内时可以得到更优选的结果。此外,为了平稳地进行封孔处理,处理温度为25℃~40℃,优选为30℃~35℃,氟化镍水溶液的pH为4.5~6.5,优选为5.5~6.0。作为pH调节剂,可以使用草酸、硼酸、甲酸、乙酸、氢氧化钠、乙酸钠或氨水等。处理时间优选为每1μm膜厚1min(分钟)~3min。此外,为了进一步改善薄膜的物理特性,可以将氟化钴、乙酸钴、硫酸镍或表面活性剂等预先添加至氟化镍水溶液中。然后,进行水洗和干燥以完成低温封孔处理。在高温封孔处理的情况中,作为封孔剂,可以使用诸如乙酸镍、乙酸钴、乙酸铅、乙酸镍钴或硝酸钡等金属盐的水溶液,特别优选使用乙酸镍。在使用乙酸镍水溶液的情况中,浓度优选为5g/l~20g/l。优选处理在80℃~100℃的处理温度,优选90℃~98℃,且乙酸镍水溶液的pH为5.0~6.0下进行。此处,作为pH调节剂,可以使用氨水或乙酸钠等。处理时间至少为10min,优选至少为20min。并且在该情况中,为了改善薄膜的物理特性,可以将乙酸钠、有机羧酸、阴离子或非离子表面活性剂等添加至乙酸镍水溶液中。然后,进行水洗和干燥以完成高温封孔处理。在平均膜厚很厚的情况中,需要更强的封孔条件,如更高浓度的封孔液体和更高温度更长时间的处理。因而,不仅生产性变差而且易于出现诸如污点、污物或粉尘附着等表面缺陷。从该角度考虑,阳极氧化膜的平均膜厚通常优选至多为20μm,特别优选至多为7μm。
支承体表面可以是光滑的,或者通过使用特定的切割方法或进行抛光处理而进行粗糙化。此外,也可以是通过在构成支承体的材料中混合具有适宜径粒的颗粒而进行粗糙化的支承体。
可以在导电支承体和感光层之间提供底涂层以改善粘附力和粘连性等。
可以使用的底涂层是树脂、通过将金属氧化物颗粒等分散在树脂中所得到的材料等。
底涂层中所使用的金属氧化物颗粒的实例包括诸如氧化钛、氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化锌或氧化铁等含有一种元素的金属氧化物颗粒;和诸如钛酸钙、钛酸锶和钛酸钡等含有多种金属元素的金属氧化物颗粒。这些颗粒可以单独使用,或作为其多种颗粒的混合物使用。在这些金属氧化物颗粒中,优选使用氧化钛和氧化铝,特别优选为氧化钛。氧化钛颗粒可以使用诸如氧化锡、氧化铝、氧化锑、氧化锆或氧化硅等无机物、或诸如硬脂酸、多元醇或硅酮等有机物进行表面处理。可以使用诸如金红石、锐钛矿、板钛矿或无定形等任意晶形的氧化钛颗粒。其中也可以包含多种晶形。
此外,尽管可以使用的金属氧化物颗粒的粒径可以是各种粒径,但其中考虑到各项特性和溶液稳定性,作为平均一次粒径优选至少为10nm且至多为100nm,特别优选至少为10nm且至多为50nm。
优选将底涂层形成为金属氧化物颗粒分散在粘合剂树脂中的结构。底涂层中所使用的粘合剂树脂的实例包括苯氧基树脂、环氧树脂、聚乙烯吡咯烷酮树脂、聚乙烯醇树脂、酪蛋白、聚丙烯酸树脂、纤维素、明胶、淀粉、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂和聚酰胺树脂,它们可以分别单独使用,或与固化剂一起以固化形式使用。其中,优选使用醇溶性共聚聚酰胺或改性的聚酰胺等,这是因为其显示出了良好的分散性和涂布性。
无机颗粒与粘合剂树脂的混合物比可以任意选取,但考虑到分散液的稳定性和涂布性,优选为10重量%~500重量%。
底涂层的膜厚可以任意选择,但考虑到感光体特性和涂布性,优选为0.1μm~20μm,此外,也可以将已知的抗氧化剂等添加至底涂层中。
电荷产生层
在本发明的电子照相感光体是层压型感光体的情况中,用于电荷产生层的电荷产生材料的实例包括硒及其合金、硫化镉、其他的无机光导电性材料、以及包括诸如酞菁颜料、偶氮颜料、喹吖啶酮颜料、靛青颜料、二萘嵌苯颜料、多环苯醌颜料、蒽嵌蒽醌颜料和苯并咪唑颜料等有机颜料的各种光导电性材料。特别优选有机颜料,更优选酞菁颜料和偶氮颜料。这些电荷产生材料的微粒通过所使用的诸如聚酯树脂、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯基乙酰乙缩醛、聚乙烯基丙醛、聚乙烯基丁缩醛、苯氧基树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、纤维素酯和纤维素醚等各种粘合剂树脂而粘合。在该情况中所使用的电荷产生材料的量相对于每100重量份的粘合剂树脂来说为30重量份~500重量份,电荷产生层的膜厚通常为0.1μm~1μm,优选为0.15μm~0.6μm。
当酞菁化合物用作电荷产生材料时,具体地,可以使用无金属的酞菁和配位有诸如铜、铟、镓、锡、钛、锌、钒、硅和锗等金属或其氧化物、其卤化物等的酞菁。三价或更高价金属原子的配体的实例包括上述的氧原子和氯原子,以及羟基和烷氧基。特别地,优选使用高灵敏度的X形和τ形无金属酞菁,A形、B形、D形等的钛氧基酞菁、氧钒基酞菁、氯铟酞菁、氯镓酞菁、羟基镓酞菁等。顺便指出,在此处所列举的钛氧基酞菁的各种晶形中,W.Hellers等将A形和B形分别称为I相和II相(Zeit.Kristallogr.159(1982)173),A形已知是稳定形式。D形晶形的特征在于,在使用CuKα射线的粉末X射线衍射中,在27.3°的衍射角2θ±0.2°处显示出了清楚的峰。酞菁化合物可以单独使用,或作为其混合物使用。此处所使用的酞菁化合物或在混合状态中处于结晶形态的酞菁化合物可以通过随后混合相应成分获得,或在例如合成、形成颜料、结晶化等酞菁化合物的制造和处理过程产生混合状态获得。作为此类处理,已知有酸膏处理、研磨处理或溶剂处理等。
电荷传输层
在本发明的电子照相感光体是层压型感光体的情况中,用于电荷传输层的电荷传输材料的实例包括:吸电子物质,包括诸如2,4,7-三硝基芴酮等芳香族硝基化合物、诸如四氰基喹啉并二甲烷等氰基化合物和诸如二苯酚合苯醌等苯醌;以及给电子物质,包括诸如咔唑衍生物、吲哚衍生物、咪唑衍生物、噁唑衍生物、吡唑衍生物、噁二唑衍生物、吡唑啉衍生物、噻重氮衍生物等杂环化合物、苯胺衍生物、腙化合物、芳香族胺衍生物、芪衍生物、丁二烯衍生物、烯胺化合物,以及通过将多种上述化合物组合所得到的物质,和在主链或侧链上具有包含这些化合物的基团的聚合物。其中,优选使用咔唑衍生物、腙化合物、芳香族胺衍生物、芪衍生物和丁二烯衍生物,以及将多个所述衍生物组合所得到的物质,特别优选通过将多个芳香族胺衍生物、芪衍生物和丁二烯衍生物组合所得到的物质。
具体地,优选使用具有以下式(7)表示的结构的物质:
在式(7)中,彼此独立的Ar1~Ar6各自表示可以具有取代基的亚芳基或可以具有取代基的二价杂环基团,彼此独立的m1和m2各自表示0或1,当m1=0时的Ar5和当m2=0时的Ar6各自表示可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的一价杂环基团,当m1=1时的Ar5和当m2=1时的Ar6各自表示可以具有取代基的亚烷基、可以具有取代基的亚芳基或可以具有取代基的二价杂环基团,Q表示直接键合或二价残基,彼此独立的R1~R8各自表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的杂环基团,彼此独立的n1~n4各自表示0~4的整数,Ar1~Ar6可以互相键合以形成环状结构。
在式(7)中,彼此独立的R1~R8各自表示氢原子、可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的杂环基团。烷基例如可以是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基、己基、庚基、环戊基或环己基,其中,优选使用C1-6烷基。具有芳基作为取代基的烷基例如可以是苯基或苯乙基,优选是C7-12的芳烷基。
此外,芳基例如可以是苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基或芘基,优选是C6-12芳基。
此外,杂环基团优选具有芳香性的杂环,例如可以是呋喃基、噻吩基或吡啶基,更优选是单环的芳香杂环。R1~R8最优选是甲基或苯基。
在式(7)中,彼此独立的Ar1~Ar4各自表示可以具有取代基的亚芳基,或可以具有取代基的二价杂环基团,当m1=0时的Ar5和当m2=0时的Ar6各自表示可以具有取代基的烷基、可以具有取代基的芳基或可以具有取代基的一价杂环基团。当m1=1时的Ar5和当m2=1时的Ar6各自表示可以具有取代基的亚烷基、可以具有取代基的亚芳基或可以具有取代基的二价杂环基团。
芳基例如可以是苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基或芘基,优选是C6-14的芳基;亚芳基例如可以是亚苯基或亚萘基,优选是亚苯基;一价杂环基团优选是具有芳香性的杂环,例如可以是呋喃基、噻吩基或吡啶基,更优选是单环的芳香杂环;二价杂环基团优选是具有芳香性的杂环,例如可以是亚吡啶基或亚噻吩基,更优选是单环的芳香杂环。其中,特别优选地,Ar1和Ar2各自是亚苯基,Ar3和Ar4各自是苯基。
在以R1~R8和Ar1~Ar6所表示的基团中,烷基、芳基、芳烷基和杂环基可以进一步具有取代基,该取代基例如可以是氰基;硝基;羟基;诸如氟原子、氯原子、溴原子或碘原子等卤原子;诸如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基、环戊基和环己基等烷基;诸如甲氧基、乙氧基或丙氧基等烷氧基;诸如甲硫基或乙硫基等烷硫基;诸如乙烯基或烯丙基等烯基;诸如苄基、萘甲基或苯乙基等芳烷基;诸如苯氧基或甲苯氧基等芳氧基;诸如苄氧基或苯乙氧基等芳烷氧基;诸如苯基或萘基等芳基;诸如苯乙烯基或萘乙烯基等芳乙烯基;诸如乙酰基或苯甲酰基等酰基;诸如二甲氨基或二乙氨基等二烷基氨基;诸如二苯基氨基或二萘基氨基等二芳基氨基;诸如二苄基氨基或二苯乙基氨基等二芳烷基氨基;诸如二吡啶基氨基或二噻吩基氨基等二杂环基氨基;或二烯丙基氨基,或将上述的氨基取代基相组合的具有取代基的氨基,例如二取代的氨基。
此外,这些取代基可以通过单键、亚甲基、亚乙基、羰基、亚乙烯基、亚乙炔基(ethylenylene)等彼此键合以形成环烃基或杂环基团。
其中,作为优选的取代基,可以举出卤原子、氰基、羟基、C1-6烷基、C1-6烷氧基、C1-6烷硫基、C6-12芳氧基、C6-12芳硫基和C2-8二烷基氨基,更优选为卤原子、C1-6烷基和苯基,特别优选为甲基和苯基。
在式(7)中,彼此独立的n1~n4各自表示0~4的整数,优选为0~2,特别优选为1。m1~m2各自表示0或1,优选为0。
在式(7)中,Q表示直接键合或二价残基。作为二价残基,优选为第VI族原子、可以具有取代基的亚烷基、可以具有取代基的亚芳基、可以具有取代基的环烷叉基或具有彼此键合的这些基团的残基,例如[-O-Z-O-]、[-Z-O-Z-]、[-S-Z-S-]或[-Z-Z-](其中O表示氧原子,S表示硫原子,Z表示可以具有取代基的亚芳基或具有取代基的亚烷基)。
构成Q的亚烷基优选是具有1~6个碳原子的基团,特别优选是亚甲基或亚乙基。此外,环烷叉基优选是具有5~8个碳原子的基团,更优选环戊叉基或环己叉基。亚芳基优选是具有6~14个碳原子的基团,特别优选为亚苯基或亚萘基。
此外,这些亚烷基、亚芳基和环烷叉基可以具有取代基,作为优选的取代基,可以举出羟基、硝基、氰基、卤原子、C1-6烷基、C1-6烯基、C6-14芳基。
本发明的电子照相感光体所具有的具体的电荷传输材料可以是特开平9-244278号公报中所披露的芳基胺类化合物和特开2002-275133号公报中所披露的芳基胺类化合物。
这些电荷传输材料可以单独使用或作为混合物使用。该电荷传输材料与粘合剂树脂粘结而形成电荷传输层。电荷传输层可以由单层构成或由具有不同成分或不同组成的多个层层压得到。
对于粘合剂树脂与电荷传输材料的比例,如果粘合剂树脂的比例过高,则电学特性变差,而如果电荷传输材料的比例过高,则感光层的机械强度下降。因而电荷传输材料的用量相对于100重量份粘合剂树脂来说通常至少为30重量份,优选至少为40重量份,通常至多为200重量份,优选至多为150重量份。此外,膜厚通常为5μm~50μm,优选为10μm~45μm。
电荷传输层可以含有用以改善成膜性、柔韧性、涂布性、耐污染性、耐气性、耐光性等的诸如已知的增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、吸电子化合物、染料、颜料和均化剂等添加剂。
抗氧化剂的实例包括受阻酚化合物和受阻胺化合物。此外,染料和颜料的实例包括各种着色化合物和偶氮化合物。
分散型(单层型)感光层
在分散型感光层的情况中,将上述电荷产生材料分散在具有上述配比的电荷传输介质中。
在该情况中所使用的电荷产生材料的粒径要求足够小,优选为小于或等于1μm,更优选为小于或等于0.5μm。如果分散于感光层中的电荷产生材料的量过少,则无法获得足够的灵敏度。相反,如果该量过大,则会出现有害效果,如带电性下降和灵敏度下降等。因而,电荷产生材料的使用量通常为0.5重量%~50重量%,优选为1重量%~20重量%。
所使用的感光层的膜厚通常为5μm~50μm,优选为10μm~45μm。在该情况中同样可以接受的是向其中添加用以改善成膜性、柔韧性和机械强度等的已知的增塑剂、用以控制残余电位的添加剂、用以改善分散稳定性的分散助剂、用以改善涂布性的均化剂、表面活性剂、例如硅油、氟基油等其它添加剂。
可以在感光层上形成保护层以防止感光层的磨损,或防止或减少由于由充电计等产生的放电产物所造成的感光层的恶化。
此外,其表面层还可以含有氟基树脂和硅树脂等以减少感光体表面的摩擦阻力或磨损。此外,也可以含有包括这些树脂的颗粒或无机化合物的颗粒。
成层法
构成感光体的各层均由已知作为用于形成电子照相感光体的感光层的方法,通过例如浸涂、喷涂、喷嘴涂布、棒涂、辊涂或刮涂等涂布支承体而形成。其中,考虑到高生产性,浸涂是优选的,但所述方法并不局限于浸涂。
作为形成各层的方法,可以使用如下的已知方法:将该层中含有的材料溶解或分散在溶剂中从而获得涂布液,随后进行涂布。
成像设备
现在,将参考图1对使用本发明的电子照相感光体的成像设备的实施方式进行说明,图1描绘了设备的基本结构。然而,实施方式绝不限于下列说明,在不脱离本发明的精神和范围的条件下可以对其进行各种变化和改进。
如图1所示,成像设备包括电子照相感光体1、充电装置2、曝光装置3和显影装置4,需要时还具有转印装置5、清洁装置6和定影装置7。
对电子照相感光体1不作具体限定,只要是上述本发明的电子照相感光体即可,在图1中,作为其一个实例,为包括圆筒形导电支持体和形成于支承体表面上的上述感光层的鼓形感光体。沿着电子照相感光体1的外周面,布置有充电装置2、曝光装置3、显影装置4、转印装置5和清洁装置6。
充电装置2对电子照相感光体1进行充电,并且将电子照相感光体1的表面均匀充电至预定电位。在图1中,作为充电装置2的一个实例,显示了辊型充电装置(充电辊),另外,普遍使用诸如电晕管或电晕充电管(scorotron)等电晕式充电装置,或诸如充电刷等接触式充电装置。
电子照相感光体1和充电装置2被设计为可从成像设备的主体上取出,在很多情况中采用包含二者的盒的形式(下面有时称为感光体盒)。例如当电子照相感光体1或充电装置2损坏时,可以将感光体盒从成像设备的主体中取出并将另一个新的感光体盒安装在成像设备主体中。此外,在很多情况中,将后面将要描述的调色剂存贮于调色盒中并且设计为可以从成像设备的主体中取出,当所使用的调色剂盒中的调色剂用尽时,可以将该调色剂盒从成像设备的主体中取出,并安装另一个新的调色剂盒。此外,在一些情况中可以使用将电子照相感光体1、充电装置2和调色剂全部包含在内的盒。
对曝光装置3的类型不作具体限定,只要将电子照相感光体1曝光从而在电子照相感光体1的感光面上形成静电潜象即可。其具体例子包括卤素灯、荧光灯、诸如半导体激光器或He-Ne激光器等激光器和发光二级管(LED)。此外,可以采用感光体内部曝光法进行曝光。用于曝光的光可任意选取,曝光可以通过下列光源进行:波长为780nm的单色光、波长为600nm~700nm稍偏向于短波侧的单色光、波长为380nm~500nm的短波长单色光等。
对显影装置4的类型不作具体限定,可以使用诸如瀑布显影(cascadedevelopment)、单组分导电调色剂显影或双组分磁刷显影等干式显影法或湿式显影法的任何装置。在图1中,显影装置4包括显影槽41、搅拌器42、供给辊43、显影辊44和控制部件45,调色剂T存贮于显影槽41中。此外,根据需要,显影装置4可以具有提供调色剂T的供给装置(未图示)。供给装置如此构成以使调色剂T能够通过诸如瓶子或盒子的容器供应。
供给辊43由例如导电性海绵形成。显影辊44是诸如铁、不锈钢、铝或镍的金属辊,或以硅树脂、氨基甲酸酯树脂或氟树脂等涂布该金属辊的树脂辊。根据情况需要可以对显影辊44的表面进行光滑处理或粗糙化处理。
显影辊44布置在电子照相感光体1和供给辊43之间,并且各自与电子照相感光体1和供给辊43相接触。供给辊43和显影辊44通过旋转驱动机构(未图示)旋转。供给辊43支承所存贮的调色剂T并将其供应至显影辊44。显影辊44支承由供给辊43供应的调色剂T并使其与电子照相感光体1的表面接触。
控制部件45由下列刮刀形成:例如硅树脂或氨基甲酸酯树脂的树脂刮刀,例如不锈钢、铝、铜、黄铜、磷青铜等的金属刮刀,或具有以树脂涂布的该金属刮刀的刮刀。控制部件45与显影辊44接触,并且例如通过弹簧以预定的力压向显影辊44侧(通常刮刀的线性压力为5g/cm~500g/cm)。根据情况需要,控制部件45可以具有通过与调色剂T摩擦带电而对调色剂T进行充电的功能。
搅拌器42通过旋转驱动机构旋转,并且搅拌调色剂T并将调色剂T传输至供给辊43。可以提供具有不同叶片形状或尺寸的多个搅拌器42。
调色剂T的类型是任意的,除了粉末调色剂之外,可以使用例如通过悬浮聚合和乳液聚合等而得到的聚合调色剂。特别是当使用聚合调色剂时,优选具有约4μm~约8μm的小粒径的调色剂。此外,对于调色剂颗粒的形状,可以采用近似球形的颗粒和非球形的各种颗粒,例如土豆形颗粒。聚合调色剂具有优异的充电均匀性和转印特性,优选用以获得高品质图像。
对转印装置5的类型不作具体限定,可以采用下列方法的任何装置:诸如电晕转印、辊转印或带转印等的静电转印法、压力转印法或粘着转印法。在该情况中,转印装置5包括面向电子照相感光体1布置的转印充电器、转印辊和转印带等。转印装置5施加与调色剂T的充电电位极性相反的预定电压(转印电压),并将形成于电子照相感光体1上的调色剂图像转印至记录纸(纸张、介质)P上。
对清洁装置6不作具体限定,可以使用诸如刷式清洁器、磁刷清洁器、静电刷清洁器、磁辊清洁器或刮刀清洁器等任意的清洁装置。清洁装置6通过清洁部件刮去附着在感光体1上的残余的调色剂并回收该残余的调色剂。如果没有或只有很少的残余调色剂,则不必配备清洁装置6。
定影装置7包括上侧定影部件(定影辊)71和下侧定影部件(定影辊)72,并将加热装置73布置在定影部件71或72的内部。图1描述了加热装置73布置在上侧定影部件71内部的实例。作为上侧和下侧定影部件71和72,各自可以使用下列已知的加热定影部件:诸如包括以硅橡胶涂布的不锈钢或铝的金属圆筒的定影辊、进一步以Teflon(注册商标)树脂涂布的定影辊或定影片。此外,定影部件71和72各自具有用于供应诸如硅油等防粘剂的结构,从而改善防粘性,或具有用于例如通过弹簧对彼此强制施加压力的结构。
当使转印至记录纸P上的调色剂在被加热至预定温度的上侧定影部件71和下侧定影部件72之间通过时,所述调色剂被加热至熔融状态,然后在通过后进行冷却并定影在记录纸P上。
对定影装置的类型也不作具体限定,可以提供根据该情况中所使用的定影装置,以及诸如加热辊定影、快速定影(flash fixing)、烘箱定影或压力定影等任何方法的定影装置。
在如上述构成的电子照相装置中,图像的记录如下进行。即,通过充电装置2将感光体1的表面(感光面)充电至预定电位(例如-600V)。在该情况中,可以通过直流电压充电,或通过将交流电压叠加至直流电压上进行充电。
然后,根据待记录的图像,通过曝光装置3对带电的感光体1的感光面进行曝光从而在感光面上形成静电潜像。然后,将形成在感光体1的感光面上的静电潜像用显影装置4进行显影。
显影装置4通过控制部件(显影刮刀)45将由供给辊43供应的调色剂T形成为薄层,同时通过摩擦带电将调色剂T充电至预定极性(在该情况中,与感光体1的充电电位的极性相同且为负极性),在以显影辊44支承的同时进行传送并使其与感光体1的表面接触。
当由显影辊44支承的带电调色剂T与感光体1的表面接触时,对应于静电潜像的调色剂图像形成在感光体1的感光面上。然后,通过转印装置5将调色剂图像转印至记录纸P上。然后,残留在感光体1的感光面上的未被转印的调色剂通过清洁装置6除去。
将调色剂图像转印至记录纸P之后,使记录纸P通过定影装置7从而将调色剂图像加热定影在记录纸P上,由此最终得到图像。
成像设备除了上述结构之外还具有能够进行电荷除去步骤的结构,电荷除去步骤是通过使电子照相感光体曝光而除去电子照相感光体的电荷的步骤,作为电荷除去装置,例如可以使用荧光灯或LED。此外,很多情况中,在电荷除去步骤中所使用的光的强度是曝光能量至少为曝光用光的3倍的光。
此外,成像设备还可以具有变化的结构,例如,可以具有能够进行诸如预曝光步骤或辅助充电步骤等步骤的结构、进行胶印的结构或使用多种类型的调色剂的全色串联结构。
实施例
现在,将参考各实施例对本发明进行更详细的描述。然而,在不超出本发明的目的范围内本发明并不限于这些实施例。在各实施例中,除非另作规定,否则“份”是指重量份。
聚酯树脂的制备
粘均分子量的测定
将聚酯树脂溶于二氯甲烷以制备浓度C为6.00g/L的溶液。通过使用溶剂(二氯甲烷)的下落时间t0是136.16秒的乌氏(Ubbellohde)毛细管粘度计,在设定为20.0℃的恒温水槽中测定样品溶液的下落时间t。粘均分子量Mv根据下列等式计算。
a=0.438×ηsp+1                     ηsp=t/t0-1
b=100×ηsp/C                       C=6.00(g/L)
η=b/a
Mv=3207×η1.205
制备例1(实施例1的树脂A的制备)
将氢氧化钠(27.55g)和脱盐水(846ml)混合并溶解在1升(L)烧杯中。将二(4-羟基-3-甲基苯基)甲烷(下文有时称为BPOCF)(18.03g)与由混合比约为35∶48∶17的二(4-羟基苯基)甲烷(下面有时称为p,p′-BPF)、(2-羟基苯基)(4-羟基苯基)甲烷(下面有时称为o,p′-BPF)和二(2-羟基甲基苯基)甲烷(下面有时称为o,o′-BPF)所构成的混合物(36.91g)(本州化学(株)制造)与上述溶液混合。将苄基三乙基氯化铵(0.6792g)和2,3,6-三甲基苯酚(0.3585g)依次添加至该碱性水溶液中并混合。
将通过混合对苯二甲酸氯化物(53.78g)与二氯甲烷(423ml)所得到的溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(700ml),继续搅拌3小时。然后,向其中添加乙酸(9.99ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,并将有机层分离。以0.1N的氢氧化钠水溶液(850ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(850ml)洗涤2次,再以脱盐水(850ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(5,600ml)中而得到沉淀,通过过滤取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂A。所得树脂A的粘均分子量为47,500。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500271
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例2(实施例2的树脂B的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(13.31g)和脱盐水(423ml),搅拌溶解。将BPOCF(20.06g)与由p,p′-BPF和o,p′-BPF构成的混合物(混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF=约40∶60)(7.54g)与上述溶液混合,搅拌溶解,将所得碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3325g)和2,3,5-三甲基苯酚(0.6324g)依次添加至反应槽中。
将通过混合对苯二甲酸氯化物(25.98g)与二氯甲烷(211ml)所得到的溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(350ml),继续搅拌2小时。然后,向其中添加乙酸(4.83ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的NaOH水溶液(423ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(423ml)洗涤2次,再以脱盐水(423ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(2,800ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂B。所得树脂B的粘均分子量为49,500。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500281
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例3(实施例3的树脂C的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(13.74g)和脱盐水(423ml),搅拌溶解。将BPOCF(8.87g)与由p,p′-BPF和o,p′-BPF构成的混合物(混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF=约40∶60)(18.16g)与上述溶液混合,搅拌溶解,将所得碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3432g)和2,3,5-三甲基苯酚(0.6528g)依次添加至反应槽中。
将对苯二甲酸氯化物(26.82g)与二氯甲烷(211ml)的混合溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(350ml),继续搅拌2小时。然后,向其中添加乙酸(4.98ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的NaOH水溶液(423ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(423ml)洗涤2次,再以脱盐水(423ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(2,800ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂C。所得树脂C的粘均分子量为37,600。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500291
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例4(比较例1的树脂D的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(13.52g)与脱盐水(423ml),搅拌溶解。将BPOCF(14.56g)和p,p′-BPF(12.77g)与上述溶液混合,搅拌溶解,并将所得的碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3378g)和2,3,5-三甲基苯酚(0.6425g)依次添加至反应槽中。
将对苯二甲酸氯化物(26.40g)与二氯甲烷(211ml)的混合溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。再继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(350ml),继续搅拌2小时。然后,向其中添加乙酸(4.90ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的NaOH水溶液(423ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(423ml)洗涤2次,再以脱盐水(423ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(2,800ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂D。所得树脂D的粘均分子量为61,300。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500301
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例5(比较例2的树脂E的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(5.20g)和脱盐水(400ml),搅拌溶解。将BPOCF(11.18g)与所得溶液混合,搅拌溶解,并将所得碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.0651g)和2,3,6-三甲基苯酚(0.2668g)依次添加至反应槽中。
将对苯二甲酸氯化物(10.15g)与二氯甲烷(200ml)的混合溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。再继续搅拌3小时,然后向其中添加乙酸(1.71ml)、二氯甲烷(100ml)和脱盐水(50ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的NaOH水溶液(450ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(450ml)洗涤2次,再以脱盐水(450ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(1,500ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂E。所得树脂E的粘均分子量为47,400。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500311
制备例6(比较例3的树脂F的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(12.64g)和脱盐水(423ml),搅拌溶解。将二(4-羟基-3,5-二甲基苯基)甲烷(下文有时称为Tm-BPF)(21.39g)与由p,p′-BPF、o,p′-BPF和o,o′-BPF所构成的混合物(7.16g)(BPF-D,本州化学(株)制造,混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF∶o,o′-BPF=约35∶48∶17)添加至所得溶液中并在搅拌下溶解,将所得碱性水溶液转移至2L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3158g)和2,3,6-三甲基苯酚(0.600g)依次添加反应槽中。
将对苯二甲酸氯化物(24.56g)与二氯甲烷(211ml)的混合溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。再继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(350ml),再继续搅拌5小时。然后,向其中添加乙酸(4.59ml),随后搅拌30min。然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的氢氧化钠水溶液(423ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(423ml)洗涤2次,再以脱盐水(423ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(3,000ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂F。所得树脂F的粘均分子量为49,000。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500321
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例7(实施例4的树脂G的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(14.01g)和脱盐水(423ml),搅拌溶解。将BPOCF(3.06g)与由p,p′-BPF、o,p′-BPF和o,o′-BPF所构成的混合物(BPF-D,本州化学(株)制造,混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF∶o,o′-BPF=约35∶48∶17)(24.12g)添加至所得溶液中并在搅拌下溶解,将所得碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3453g)和2,3,6-三甲基苯酚(0.1822g)依次添加至反应槽中。
将对苯二甲酸氯化物(27.34g)与二氯甲烷(211ml)的混合溶液单独转移至滴液漏斗中。
将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在反应槽中搅拌碱性水溶液,用1小时由滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。再继续搅拌5小时,然后向其中加入二氯甲烷(350ml),再继续搅拌2小时。然后,向其中添加乙酸(5.10ml),随后搅拌30min。然后停止搅拌,将有机层分离。以0.1N的氢氧化钠水溶液(423ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(423ml)洗涤2次,再以脱盐水(423ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(3,000ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标树脂G。所得树脂G的粘均分子量为45,000。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500331
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例8(实施例5的树脂H的制备)
在1L烧杯中称取氢氧化钠(13.83g)和脱盐水(423ml),搅拌溶解。将BPOCF(5.96g)与由p,p′-BPF、o,p′-BPF和o,o′-BPF所构成的混合物(BPF-D,本州化学(株)制造,混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF∶o,o′-BPF=约35∶48∶17)(20.90g)添加至所得溶液中并在搅拌下溶解,将所得碱性水溶液转移至1L反应槽中。然后,将苄基三乙基氯化铵(0.3455g)和对叔丁基苯酚(0.7248g)依次添加反应槽中。
单独将对苯二甲酸氯化物(27.00g)溶解在二氯甲烷(211ml)中,并将得到的溶液转移至滴液漏斗中。
然后,以与制备例7同样的方式,得到目标芳香族聚酯树脂H。所得树脂H的粘均分子量为42,300。结构式为如下所示:
Figure A20048002488500332
(各重复单元后的数值表示摩尔比。)
制备例9(用于实施例4和5的芳香族聚酯聚碳酸酯树脂I的制备)
聚碳酸酯低聚物的制备
在搅拌下将由100重量份2,2-二(4-羟基-3-甲基苯基)丙烷、37.8重量份氢氧化钠、568重量份水、0.284重量份亚硫酸氢钠和446重量份二氯甲烷(340ml)构成的混合物装入配有搅拌器的反应槽中,并进行搅拌。当将反应槽的温度保持为0℃~10℃时,用约5小时吹入94.3重量份的光气以进行反应。反应完成后,收集仅含有聚碳酸酯低聚物的二氯甲烷溶液。所得到的低聚物的二氯甲烷溶液的分析结果如下。
低聚物浓度(注1):16.8重量%
末端氯甲酸酯基浓度(注2):0.479N
末端酚羟基浓度:(注3)0.250N
注1:通过蒸发溶液至干燥进行测定。
注2:用0.2N氢氧化钠水溶液对通过与苯胺反应得到的盐酸苯胺进行中和滴定。
注3:当溶解在二氯甲烷、四氯化钛或乙酸溶液中时,通过比色法在546nm处对显色进行测定。
芳香族聚酯聚碳酸酯树脂的制备
将氢氧化钠(4.39g)、脱盐水(87.9ml)、BPC(7.421g)和苄基三乙基氯化铵(0.3957g)添加至100ml烧杯中,搅拌并溶解以制备碱性水溶液。
然后,将上面制造的聚碳酸酯低聚物(209.52ml)与二氯甲烷(42ml)装入配有搅拌器的2L反应槽中,将聚合槽的外部温度保持在20℃,同时在200rpm下搅拌。然后,依次添加上面制备的碱性水溶液以引发聚合反应。
搅拌3小时后,加入200ml脱盐水并停止搅拌。此时,取出5ml的二氯甲烷作为样品以测定所形成的聚碳酸酯嵌段的粘均分子量。将5ml脱盐水和0.2ml 35%的盐酸添加至被取样的二氯甲烷溶液中并搅拌,然后使溶液静置。
另外,将氢氧化钠(15.98g)、脱盐水(600ml)、由p,p′-BPF、o,p′-BPF及o,o′-BPF构成的混合物(BPF-D,本州化学(株)制造,,混合比p,p′-BPF∶o,p′-BPF∶o,o′-BPF=约35∶48∶17)(29.43g)和对叔丁基苯酚(0.441g)加入至1000ml的烧杯中,搅拌并溶解,然后将碱性水溶液加至反应槽中。然后,在200rpm下搅拌,同时再加入200ml二氯甲烷。
单独地将对苯二甲酸氯化物(31.19g)溶解在二氯甲烷(150ml)中,并将所得溶液转至滴液漏斗中。
在搅拌反应槽中的溶液的同时,用30min以滴液漏斗向其中滴加二氯甲烷溶液。在300rmp下再搅拌3小时,然后向其中加入二氯甲烷(400ml),继续搅拌3.5小时。然后,向其中加入乙酸(5.79ml),随后搅拌30min,然后停止搅拌,分离有机层。以0.1N的氢氧化钠水溶液(940ml)将有机层洗涤2次,然后以0.1N的盐酸(940ml)洗涤2次,再以脱盐水(940ml)洗涤2次。
通过将洗涤后的有机层倒入甲醇(4,900ml)中而得到沉淀,通过过滤来取出该沉淀,进行干燥以得到目标芳香族聚酯聚碳酸酯树脂I。所得树脂的粘均分子量为57,900。此外,将在聚合反应中间被取样的二氯甲烷溶液以脱盐水洗涤一次,将有机层倒入甲醇(30ml)中,对所得沉淀进行过滤和干燥从而得到聚碳酸酯嵌段。所得的聚碳酸酯嵌段的粘均分子量为12,900。
所制备的各树脂总结于表1中。
表1 各制备例的树脂的重复单元的比例和粘均分子量
树脂   构成树脂的重复结构及其比例(%)
  Tm-BPF   式(2)   式(4)   式(5)   式(6)   粘均分子量(Mv)
 制备例1   A   0   30   24.5   33.6   11.9   47,500
 制备例2   B   0   70   12   18   0   49,500
 制备例3   C   0   30   28   42   0   37,600
 制备例4   D   0   50   50   0   0   61,300
 制备例5   E   0   100   0   0   0   47,400
 制备例6   F   70   0   10.5   14.4   5.1   49,000
 制备例7   G   0   10   31.5   43.2   15.3   45,000
 制备例8   H   0   20   28   38.4   13.6   42,300
表中,Tm-BPF、式(2)、式(4)、式(5)和式(6)表示包含分别与其相应的二价酚残基的重复结构,其比例表示各重复结构的摩尔比(%)。
感光体的制造
实施例1
将在使用CuKα射线的X射线衍射中在布拉格角(2θ±0.2)为9.3°、10.6°、13.2°、15.1°、15.7°、16.1°、20.8°、23.3°、26.3°和27.1°处显示出强烈衍射峰的10重量份氧钛酞菁与150重量份4-甲氧基-4-甲基戊酮-2混合,并用砂磨机进行研磨和分散处理以制备颜料分散液。
此外,分别将100份5%的聚乙烯基丁缩醛(电气化学工业(株)制造,商品名“Denka Butyral #6000C”)的1,2-二甲氧基乙烷溶液和100份5%的苯氧树脂(Union Carbide制造,商品名PKHH)的1,2-二甲氧基乙烷溶液混合以制备粘合剂溶液。
将适量的1,2-二甲氧基乙烷添加至由160重量份颜料分散液和100重量份粘合剂溶液所构成的混合物中,以制备最终固体物浓度4.0%的用于形成电荷产生层的涂布液。
将由此得到的涂布液涂布于表面上气相沉积有铝的聚对苯二甲酸乙二酯膜上以使在干燥后膜厚为0.4μm,从而提供电荷产生层。
然后,在该膜上涂布这样的液体,该液体包含溶解在四氢呋喃和甲苯(四氢呋喃∶甲苯=8∶2)的640重量份混合溶剂中的50重量份的电荷传输材料(1)、100重量份在制备例1中制备的树脂A、8重量份抗氧化剂(Irganox 1076)和0.03重量份作为均化剂的硅油,该电荷传输材料(1)含有主要具有以下结构的异构体的混合物:
              电荷传输材料(1)
随后在125℃干燥20min以形成电荷传输层,从而在干燥后使膜厚为20μm。此处,树脂A在四氢呋喃和甲苯的混合溶剂中的溶解性良好。此外,即使该涂布液在室温下静置1周,也未观察到诸如固化等变化。溶解性和溶液稳定性的结果如表2所示。
实施例2和3以及比较例1~3
进行与实施例1相同的操作,不同之处为使用如表2所示的在各制备例中制备的各种树脂来代替在实施例1中所使用的树脂。溶解性和溶液稳定性的结果如表2所示。
实施例4
以与实施例相同的方式制备感光体G,不同之处是将在实施例1中所使用的树脂A变为由90重量份在制备例7中制备的树脂G与10重量份在制备例9中制备的树脂I的混合物,并将在实施例1中所使用的电荷传输材料(1)变为以下的电荷传输材料(2)。溶解性、溶液稳定性、磨损测试和电学特性测定的结果如表2所示。
                     电荷传输材料(2)
实施例5
以与实施例4相同的方式制备感光体H,不同之处是用90重量份在制备例8中制备的树脂H来代替实施例4中用于电荷产生层所使用的涂布液的树脂G。溶解性、溶液稳定性、磨损测试和电学特性测定的结果如表2所示。
对所得到的感光体进行以下评估。
磨损测试
将感光体膜切割成直径为10cm的圆形以通过Taber abrader(东洋精机社制造)进行磨损评估。在23℃、50%相对湿度气氛的测试条件下,使用磨耗轮CS-10F,在无负荷(磨耗轮自重)下,通过比较测试前和测试后的重量来测定1000转后的磨损量。结果如表2所示。
电学特性
通过使用根据电子写真学会的测定标准制造的电子照相特性评估装置(在由Corona Co.出版的电子写真学会编著的“Electrophotography-Basesand applications,second series”的第404~405页进行了描述),以下述方式进行测试。将感光体附着在形成为圆筒状的铝制鼓上,并确保铝制鼓与感光体的铝基材之间的导通。然后,以恒定的rmp使鼓旋转从而通过充电、曝光、电位测定、除电的循环进行电学特性评估测试。在该步骤中,将初始表面电位设定为-700V,使用780nm的单色光进行曝光,使用660nm的单色光进行除电,测定以2.4μJ/cm2的780nm的光照射时的表面电位(下面有时称为VL)。对于VL的测定,将从曝光到电位测定所需的时间设为139ms。在温度为25℃、相对湿度为50%的环境(下面有时称为NN环境),和温度为5℃、相对湿度为10%的环境(下面有时称为LL环境)下进行测量。VL值的绝对值越小,响应特性越好。结果如表2所示。
表2
树脂A 感光体   溶解性   电学特性VL(-V)   磨损测试
  THF/甲苯   NN环境   LL环境   磨损量(mg)
 实施例1   A   A   ○   44   75   2.0
 实施例2   B   B   ○   46   80   1.7
 实施例3   C   C   ○   44   88   1.8
 实施例4   G/I=9/1   G   ○   88   148   0.9
 实施例5   H/I=9/1   H   ○   83   132   0.8
 比较例1   D   D   ×   -   -   -
 比较例2   E   E   ×   -   -   -
 比较例3   F   F   ○   48   76   3.0
溶解性:○:可溶/稳定  △:可溶/1周后固化  ×:不溶
电学特性:-:不能测定
磨损测试:-:不能测定
由以上结果,使用特定聚酯树脂的电子照相感光体即使在通常在用于形成感光层的涂布液所使用的有机溶剂中也可以显示出高溶解性和高溶液稳定性。已经发现通过使用该树脂,可以获得具有优异的机械性能和耐磨损性,而且具有优异的电学特性,特别是响应特性的电子照相感光体。
感光体鼓的制备
用于底涂层的分散液的制备
将氧化钛(石原产业(株)制造,商品名TTO55N(平均一次粒径约为40nm))和相对于氧化钛为3重量%的甲基二甲氧基硅烷与两倍于氧化钛的量的甲醇混合以得到浆料。将干燥后的浆料在120℃~140℃进行30min热处理,再以甲醇洗涤并干燥以得到疏水化氧化钛,将其通过球磨机分散在甲醇/1-丙醇=7/3的混合溶剂中以获得疏水化氧化钛的分散浆料。将该分散浆料、甲醇/1-丙醇(重量比7/3)的混合溶剂和包含组成摩尔比为60%/15%/5%/15%/5%的ε-己内酯(下式A)/二(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷(下式B)/六亚甲基二胺(下式C)/十亚甲基二羧酸(下式D)/十八亚甲基二羧酸(下式E)的共聚聚酰胺的粒料在加热下搅拌并混合以溶解聚酰胺粒料,然后进行超声波分散处理以制备用于底涂层的分散液,该分散液的固体物浓度为16重量%,并含有重量比为3/1的疏水化氧化钛/共聚聚酰胺。
用于电荷产生层的分散液的制备
将在使用CuKα射线的X射线衍射中在布拉格角(2θ±0.2)为9.3°、10.6°、13.2°、15.1°、15.7°、16.1°、20.8°、23.3°、26.3°和27.1°处显示出强烈衍射峰的10份氧钛酞菁添加至150重量份1,2-二甲氧基乙烷中,并用砂磨机进行研磨分散处理以制备颜料分散液。
将5份聚乙烯基丁缩醛(电气化学工业(株)制造,商品名“DenkaButyral #6000C”)溶解在95份1,2-二甲氧基乙烷中以制备固体物浓度为5%的粘合剂溶液1。
将5份苯氧基树脂(Union Carbide制造,商品名PKHH)溶解在95份1,2-二甲氧基乙烷中以制备固体物浓度为5%的粘合剂溶液2。
将50份粘合剂溶液1、50份粘合剂溶液2、适量的1,2-二甲氧基乙烷和适量的4-甲氧基-4-甲基戊酮-2添加至160份上面制备的颜料分散液中以制备用于电荷产生层的分散液α,该分散液α的固体物浓度为4.0%,并包含9∶1的1,2-二甲氧基乙烷和4-甲氧基-4-甲基戊酮-2。
将10份在使用CuKα射线的X射线衍射中在布拉格角(2θ±0.2)为27.3°出显示出最强的衍射峰的氧钛酞菁添加至150份1,2-二甲氧基乙烷中,通过砂磨机进行研磨分散处理以制备颜料分散液。
将100份固体物浓度为5%、并具有溶解在95份的1,2-二甲氧基乙烷中的5份聚乙烯基缩丁醛(电气化学工业(株)制造,商品名“DenkaButyral #6000C”)的粘合剂溶液、适量的1,2-二甲氧基乙烷和适量的4-甲氧基-4-甲基戊酮-2添加至160份上面制备的颜料分散液中以制备用于电荷产生层的分散液β1,该分散液β1的固体物浓度为4.0%,并包含9∶1的1,2-二甲氧基乙烷和4-甲氧基-4-甲基戊酮-2。
将在使用CuKα射线的X射线衍射中在布拉格角(2θ±0.2)为9.3°、10.6°、13.2°、15.1°、15.7°、16.1°、20.8°、23.3°、26.3°和27.1°处显示出强烈衍射峰的10份氧钛酞菁添加至150份1,2-二甲氧基乙烷中,并通过砂磨机进行研磨分散处理以制备颜料分散液。
将100份固体物浓度为5%、并具有溶解在95份的1,2-二甲氧基乙烷中的5份聚乙烯基缩丁醛(电气化学工业(株)制造,商品名“DenkaButyral #6000C”)的粘合剂溶液、适量的1,2-二甲氧基乙烷和适量的4-甲氧基-4-甲基戊酮-2添加至160份上面制备的颜料分散液中以制备用于电荷产生层的分散液β2,该分散液β2的固体物浓度为4.0%,并包含9∶1的1,2-二甲氧基乙烷和4-甲氧基-4-甲基戊酮-2。
将用于电荷产生层的分散液β1和用于电荷产生层的分散液β2以8∶2的比率混合以制备用于电荷产生层的分散液β。
感光体鼓的制备
实施例6
对表面已经进行了镜面抛光的、外径为30mm、长为285mm且壁厚为1.0mm的由铝合金制成的圆筒的表面进行阳极氧化处理,然后用含有乙酸镍作为主要成分的封孔剂进行封孔处理以形成约6μm的阳极氧化膜(氧化铝膜)。将圆筒浸于用于电荷产生层的上面制备的分散液α中并用分散液α进行涂布,从而形成电荷产生层,使得干燥后的膜厚为0.3μm。
然后,将表面形成有电荷产生层的圆筒浸于用于形成电荷传输层的涂布液中,并用此涂布液进行涂布以提供干燥后厚度为20μm的电荷传输层,所述涂布液包含溶解于四氢呋喃∶甲苯=80∶20的混合溶剂中的50份上述电荷传输材料(2)、100份在制备例1中制备的作为用于电荷传输层的粘合剂树脂的树脂A和0.05份硅油(信越化学社制造,商品名为KF96)。将由此得到的感光体鼓称为A1。
实施例7
将表面已经进行了镜面抛光的、外径为30mm、长为254mm且壁厚为0.75mm的由铝合金制成的圆筒浸于用于底涂层的上面制备的分散液中,并以此分散液进行涂布以形成膜厚约为1.3μm的底涂层。将圆筒浸于用于电荷产生层的上面制备的分散液β中并以分散液β进行涂布从而形成电荷产生层,使得干燥后的膜厚为0.3μm。
然后,将表面形成有电荷产生层的圆筒浸于用于形成电荷传输层的涂布液中,并以此涂布液进行涂布以形成干燥后厚度为25μm的电荷传输层,所述涂布液包含溶解于四氢呋喃∶甲苯=80∶20的混合溶剂中的50份上述电荷传输材料(2)、100份在制备例1中制备的作为用于电荷传输层的粘合剂树脂的树脂A和0.05份硅油(信越化学社制造,商品名KF96)。将由此得到的感光体鼓称为A2。
实施例8
对表面已经进行了镜面抛光的、外径为30mm、长为346mm且壁厚为1.0mm的由铝合金制成的圆筒的表面进行阳极氧化处理,然后用含有乙酸镍作为主要成分的封孔剂进行封孔处理以形成厚约6μm的阳极氧化膜(氧化铝膜)。将该圆筒浸于用于底涂层的上面制备的分散液中并以此分散液进行涂布以形成膜厚约为1.3μm的底涂层。将圆筒浸于用于电荷产生层的上面制备的分散液β1中并以分散液β1进行涂布从而形成电荷产生层,使得干燥后的膜厚约为0.3μm。
然后,将表面形成有电荷产生层的圆筒浸于用于形成电荷传输层的涂布液中,并以此涂布液进行涂布以形成干燥后膜厚为25μm的电荷传输层,所述涂布液包含溶解于四氢呋喃∶甲苯=80∶20的混合溶剂中的30份上述电荷传输材料(2)、100份在制备例1中制备的作为用于电荷传输层的粘合剂树脂的树脂A、4份抗氧化剂(Irganox 1076)和0.03份硅油(信越化学社制造,商品名为KF96)。将由此得到的感光体鼓称为A3。
比较例4
以与实施例6相同的方式得到感光体鼓F1,不同之处是使用制备例6中制备的树脂F作为用于电荷传输层的粘合剂树脂。
比较例5
以与实施例7相同的方式得到感光体鼓F2,不同之处是使用制备例6中制备的树脂F作为用于电荷传输层的粘合剂树脂。
比较例6
以与实施例8相同的方式得到感光体鼓F3,不同之处是使用制备例6中制备的树脂F作为用于电荷传输层的粘合剂树脂。
通过用市售打印机成像进行的感光层的膜擦伤量的测定
然后,将感光体鼓A1和F1各自安装在市售彩色激光打印机(SeikoEpson Corporation制造的LP3000C)上从而在室温及正常湿度下以单色(黑色)模式形成24,000张图像。
此时,测量成像前的感光层膜厚和形成24,000张图像后的感光层的膜厚,由膜厚的差值来计算感光体的膜减少量,并得到每10,000张所形成的图像的减少量作为膜的擦伤量。结果如表3所示。
然后,将感光体鼓A2和F2各自安装在市售单色激光打印机(Lexmark International Inc.制造,Optra S2450,A4纵向进纸为24张/分钟,施加直流电压对辊充电,辊式转印)上从而在室温及正常湿度下形成30,000张图像。测量成像前的感光层膜厚和形成30,000张图像后的膜厚,由膜厚的差值来计算感光体的膜减少量,并得到每10,000张所形成的图像的减少量作为膜的擦伤量。结果如表3所示。
然后,将感光体鼓A3和F3各自安装在市售数字复印机(松下电器社制造,WORKIO DP3200)上从而在室温及正常湿度下形成30,000张图像。测量成像前的感光层膜厚和形成30,000张图像后的膜厚,由膜厚的差值来计算感光体的膜减少量,并得到每10,000张所形成的图像的减少量作为膜的擦伤量。结果如表3所示。
表3  通过用市售成像设备进行成像的感光体的膜擦伤量
Figure A20048002488500441
使用任何成像设备,与比较例中的感光体相比,在实施例的感光体中形成10,000张图像后的感光层的膜擦伤量较小,已经发现本发明的感光体具有优异的耐磨损性。
工业实用性
本发明可以提供适用于诸如打印机、传真机或复印机等电子照相设备的电子照相感光体。
包括说明书、权利要求书和摘要的日本专利申请2003-305017(2003年8月28日提交)的全部内容在此以参考方式引入。

Claims (6)

1.一种电子照相感光体,该感光体包含导电支承体和形成在所述导电支承体上的感光层,其特征在于所述感光层包含聚酯树脂,所述聚酯树脂是共聚合的聚酯树脂,所述共聚合的聚酯树脂具有包含以下式(1)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(A),和包含以下式(2)表示的二价酚残基和以下式(3)表示的芳香族二羧酸残基的重复性酯结构(B),所述重复性酯结构(A)具有至少两种重复性酯结构
Figure A2004800248850002C1
2.如权利要求1所述的电子照相感光体,其中以式(1)表示的所述二价酚残基是选自以下式(4)~(6)表示的二价酚残基中的一种二价酚残基
Figure A2004800248850003C1
3.如权利要求1或2所述的电子照相感光体,其中以式(3)表示的所述芳香族二羧酸残基是对苯二酰基。
4.如权利要求1~3任一项所述的电子照相感光体,其中所述重复性酯结构(A)至少具有包含以式(4)表示的二价酚残基的重复性酯结构。
5.如权利要求1~4任一项所述的电子照相感光体,其中所述聚酯树脂的粘均分子量为15,000~100,000。
6.如权利要求1~5任一项所述的电子照相感光体,所述电子照相感光体含有具有以下式(7)表示的结构的物质作为电荷传输材料:
在式(7)中,彼此独立的Ar1~Ar4各自表示具有或不具有取代基的亚芳基或具有或不具有取代基的二价杂环基团,彼此独立的m1和m2各自表示0或1,当m1=0时的Ar5和当m2=0时的Ar6各自表示具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基或具有或不具有取代基的一价杂环基团,当m1=1时的Ar5和当m2=1时的Ar6各自表示具有或不具有取代基的亚烷基、具有或不具有取代基的亚芳基或具有或不具有取代基的二价杂环基团,Q表示直接键合或二价残基,彼此独立的R1~R8各自表示氢原子、具有或不具有取代基的烷基、具有或不具有取代基的芳基或具有或不具有取代基的杂环基团,彼此独立的n1~n4各自表示0~4的整数,Ar1~Ar6可以互相键合以形成环状结构。
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