DE102015118422A1

DE102015118422A1 - Elektrophotographisches photosensitives Element, Prozesskartusche und elektrophotographischer Apparat, Chlorgalliumphthalocyaninkristal und Verfahren zur Herstellung davon

Info

Publication number: DE102015118422A1
Application number: DE102015118422.2A
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Nishida; Masato Tanaka; Masataka Kawahara
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2014-10-29
Filing date: 2015-10-28
Publication date: 2016-05-04
Anticipated expiration: 2035-10-29
Also published as: JP2016091031A; CN105573072A; JP6632323B2; US20160124326A1; US9720337B2; DE102015118422B4; CN105573072B

Abstract

Ein elektrophotographisches photosensitives Element beinhaltet in dieser Reihenfolge einen Träger und eine photosensitive Schicht. Die photosensitive Schicht beinhaltet einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall. Der Chlorgalliumphthalocyaninkristall weist in einem Absorptionsspektrum einen oder mehrere Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger auf. Wenn ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger als ein erster Peak angenommen wird und ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger als ein zweiter Peak angenommen wird, ist eine Absorption des ersten Peaks größer als eine Absorption des zweiten Peaks.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches photosensitives Element, eine Prozesskartusche und einen elektrophotographischen Apparat, die das elektrophotographische photosensitive Element verwenden, und auf ein Chlorgalliumphthalocyaninkristall und auf ein Verfahren zum Herstellen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls.
Beschreibung des Stands der Technik
Phthalocyaninpigmente mit einer exzellenten Funktion als ein Photoleiter werden als Materialien für elektrophotographische photosensitive Elemente, Solarbatterien, Sensoren, Schaltelemente und dergleichen verwendet. Phthalocyaninpigmente weisen verschiedene Absorptionsspektren in Übereinstimmung mit ihren Strukturen auf.
Das japanische Patent Offenlegungs-Nr. 2005-249964 offenbart einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit einem Peak mit einer maximalen Absorption in dem Wellenlängenbereich von 770 nm oder mehr und 790 nm oder weniger in dem Absorptionsspektrum mit dem Wellenlängenbereich von 600 nm oder mehr und 900 nm oder weniger. Das japanische Patent Offenlegungs-Nr. 2009-62475 offenbart einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit einem Peak mit einer maximalen Absorption in dem Wellenlängenbereich von 760 nm oder mehr und 773 nm oder weniger in dem Absorptionsspektrum.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein elektrophotographisches photosensitives Element gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet in dieser Reihenfolge einen Träger und eine photosensitive Schicht. Die photosensitive Schicht enthält einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall. Der Chlorgalliumphthalocyaninkristall weist in einem Absorptionsspektrum einen oder mehrere Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger auf. Wenn ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger als ein erster Peak angenommen wird und ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger als ein zweiter Peak angenommen wird, ist eine Absorption des ersten Peaks größer als eine Absorption des zweiten Peaks.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsformen mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen ersichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 illustriert ein Beispiel einer schematischen Struktur eines elektrophotographischen Apparats, der eine Prozesskartusche beinhaltet, die ein elektrophotographisches photosensitives Element beinhaltet.
2A und 2B illustrieren Beispiele von Schichtstrukturen eines elektrophotographischen photosensitiven Elements.
3 illustriert ein Absorptionsspektrum, das im Beispiel 1 gemessen wurde.
4 illustriert ein Absorptionsspektrum, das im Beispiel 10 gemessen wurde.
5 illustriert ein Absorptionsspektrum, das im Vergleichsbeispiel 1 gemessen wurde.
6 ist ein Diagramm, das die Evaluation der Sensitivität eines elektrophotographischen photosensitiven Elements beschreibt.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Phthalocyaninpigmente weisen eine exzellente Funktion als Photoleiter auf, aber es wurde mit einer erhöhten Marktnachfrage bei einigen Verwendungen eine höhere Sensitivität verlangt. Insbesondere werden unter solchen Phthalocyaninpigmenten Chlorgalliumphthalocyaninkristalle zum Beispiel als ein ladungserzeugendes Material für elektrophotographische photosensitive Elemente verwendet. Allerdings müssen Phthalocyaninpigmente mit der gegenwärtigen Realisierung von elektrophotographischen Hochgeschwindigkeitsapparaten (Hochgeschwindigkeitsprozessieren) höhere Sensitivität als bisher aufweisen.
Demgemäß ist die vorliegende Erfindung darauf ausgerichtet, einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit hoher Sensitivität und ein Verfahren zum Herstellen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls bereitzustellen. Die vorliegende Erfindung ist darauf ausgerichtet, ein elektrophotographisches photosensitives Element, das den vorgenannten Chlorgalliumphthalocyaninkristall verwendet, und eine Prozesskartusche und einen elektrophotographischen Apparat, die das elektrophotographische photosensitive Element verwenden, bereitzustellen.
Der Chlorgalliumphthalocyaninkristall gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist einen oder mehr Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger in seinem Absorptionsspektrum auf. Ein Peak (erster Peak) mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger weist eine maximale Absorption auf, die größer ist als die eines Peaks (zweiter Peak) mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger. Die vorliegenden Erfinder haben herausgefunden, dass solch ein Chlorgalliumphthalocyaninpigment hohe Sensitivität vorzeigt.
Es wurde auch herausgefunden, dass durch das Zugeben des oben beschriebenen bestimmten Chlorgalliumphthalocyaninkristalls zu einer photosensitiven Schicht (ladungserzeugende Schicht) eines elektrophotographischen photosensitiven Elements ein elektrophotographisches photosensitives Element mit hoher Sensitivität hergestellt wird. Die vorliegenden Erfinder vermuten, dass dies darauf beruht, dass der Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit einem bestimmten Absorptionsspektrum aufgrund der guten Balance zwischen der Übergangswahrscheinlichkeit von Elektronen durch Belichtung und Rekombination effizient Träger erzeugen kann,.
Im Hinblick eines effizienteren Erzeugens von Trägern ist die Absorption des zweiten Peaks zum Beispiel 0,65 bis 0,99-mal die Absorption des ersten Peaks.
Der zweite Peak liegt zum Beispiel in dem Wellenlängenbereich von 791 nm oder mehr und 798 nm oder weniger und der erste Peak liegt zum Beispiel in dem Wellenlängenbereich von 657 nm oder mehr und 665 nm oder weniger.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Absorptionsspektrum des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch das folgende Verfahren gemessen.
Zunächst werden 2 Teile eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls, 1 Teil Polyvinylbutyral (Handelsname: S-LEC BX-1, hergestellt von SEKISUI CHEMICAL CO., LTD.) und 52 Teile Cyclohexanon in eine Sandmühle eingeführt, die Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1 mm benutzt, und für 6 Stunden dispergiert. Dann werden 75 Teile Ethylacetat dazugegeben, um eine Chlorgalliumphthalocyaninkristall-Dispersionsflüssigkeit anzufertigen. Die angefertigte Chlorgalliumphthalocyaninkristall-Dispersionsflüssigkeit wird auf einen Lumirror (Modell Nr.: T60, Dicke: 100 μm, hergestellt von Toray Industries, Inc.) aufgebracht, um einen Beschichtungsfilm zu bilden. Der resultierende Beschichtungsfilm wird getrocknet, um einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall-Dispersionsfilm mit einer Dicke von 0,20 μm zu bilden. Das Absorptionsspektrum wird unter Verwendung des Dispersionsfilms unter den folgenden Messbedingungen gemessen.
Verwendetes Messinstrument: sichtbares UV-Spektrophotometer JASCO V-570, hergestellt von JASCO Corporation
Photometriemodus: Abs-Absorptionsmessung
Antwort: schnell
Bandbreite: 2,0 nm
Scangeschwindigkeit: 200 nm/min
Datenerfassungsintervall: 0,5 nm
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit dem bestimmten Absorptionsspektrum zum Beispiel durch (1) einen Syntheseschritt, (2) einen Säurepastierungsschritt und (3) einen Salzsäurebehandlungsschritt erhalten. Insbesondere wird der Chlorgalliumphthalocyaninkristall wünschenswerter Weise durch (2) einen Säurepastierungsschritt erhalten. Überdies kann ein Chlorgalliumphthalocyaninkristall, der eine organische Verbindung darin enthält, durch (4) einen Nassmahlschritt erhalten werden.
(1) Syntheseschritt
Der Syntheseschritt ist ein Schritt des Synthetisierens eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch Reagieren einer Galliumverbindung und einer Verbindung, die einen Phthalocyaninring bildet, in einer chlorierenden aromatischen Verbindung. Die Galliumverbindung ist zum Beispiel Galliumtrichlorid. Überdies ist die Verbindung, die einen Phthalocyaninring bildet, zum Beispiel Orthophthalonitril und die chlorierende aromatische Verbindung ist zum Beispiel α-Chlornaphthalin.
(2) Säurepastierungsschritt
Der Säurepastierungsschritt ist ein Schritt des Erhaltens eines Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls durch Ausführen einer Säurepastierungsbehandlung, bei welcher der in dem Syntheseschritt erhaltene Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit einer Säure gemischt wird. Die in dem Säurepastierungsschritt verwendete Säure ist bevorzugt Schwefelsäure und stärker bevorzugt konzentrierte Schwefelsäure.
(3) Salzsäurebehandlungsschritt
Der Salzsäurebehandlungsschritt ist ein Schritt des Erhaltens eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch Mischen des in dem Säurepastierungsschritt erhaltenen Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls mit einer wässrigen Salzsäurelösung.
In dem Salzsäurebehandlungsschritt ist die Konzentration der wässrigen Salzsäurelösung, die mit dem Hydroxygalliumphthalocyaninkristall gemischt wird, im Hinblick auf die Reaktivität bevorzugt 10 Massen-% oder mehr, und stärker bevorzugt 30 Massen-% oder weniger.
In dem Salzsäurebehandlungsschritt ist die Menge an Salzsäure, die mit dem Hydroxygalliumphthalocyaninkristall gemischt wird, bevorzugt 10 Mol oder mehr und stärker bevorzugt 100 Mol oder mehr, basierend auf 1 Mol des verwendeten Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls.
(4) Nassmahlschritt
Der Nassmahlschritt ist ein Schritt des Mischens des in dem Salzsäurebehandlungsschritt erhaltenen Chlorgalliumphthalocyaninkristalls mit einer organischen Verbindung und Ausführen einer Nassmahlbehandlung. Die organische Verbindung wird in dem Nassmahlschritt in den Chlorgalliumphthalocyaninkristall aufgenommen und dadurch kann ein Chlorgalliumphthalocyaninkristall erhalten werden, der die organische Verbindung darin enthält. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die ”Nassmahlbehandlung” eine Behandlung, die unter Verwendung eines Mahlapparats, wie etwa eine Sandmühle, eine Kugelmühle oder ein Lackschüttler, oder eines Rührapparats, wie etwa ein Homogenisator, ein Mischimpeller oder ein magnetischer Rührer, ausgeführt wird. Die Rührbehandlungszeit ist zum Beispiel 1 bis 100 Stunden.
Im Hinblick auf eine Erhöhung in der Sensitivität enthält der Chlorgalliumphthalocyaninkristall in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum Beispiel eine organische Verbindung darin. Dies beruht darauf, dass, wenn der Chlorgalliumphthalocyaninkristall darin eine organische Verbindung enthält, die Bewegung der Träger (Restträger) erleichtert wird, die nach dem Bestrahlen mit Licht in einer photosensitiven Schicht verbleiben.
Beispiele der in dem Nassmahlschritt verwendeten organischen Verbindung beinhalten Amidlösungsmittel, wie etwa Formamid, N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methylformamid, N-Methylacetamid, N-Methylpropionamid und N-Methyl-2-pyrrolidon; Halogenlösungsmittel, wie etwa Chloroform; Etherlösungsmittel, wie etwa Tetrahydrofuran; Sulfoxidlösungsmittel, wie etwa Dimethylsulfoxid; und Ketonlösungsmittel, wie etwa Aceton. Unter diesen wird insbesondere zumindest eine verwendet, die aus der Gruppe ausgewählt, die aus Aceton, Dimethylsulfoxid, N-Methylformamid und N,N-Dimethylformamid besteht.
Die Menge der in dem Nassmahlschritt verwendeten organischen Verbindung ist zum Beispiel 5 bis 30-mal die Menge des verwendeten Chlorgalliumphthalocyaninkristalls, auf einer Massenbasis. Der Gehalt der organischen Verbindung, die nach dem Nassmahlschritt in dem Kristall aufgenommen ist, ist bevorzugt 0,1 Massen-% oder mehr und 1,5 Massen-% oder weniger und stärker bevorzugt 0,10 Massen-% oder mehr und 0,80 Massen-% oder weniger, basierend auf dem Gehalt des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls. Der Gehalt der organischen Verbindung in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall kann durch Verändern der Behandlungsbedingungen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls vor dem Nassmahlschritt und der Nassmahlbedingungen gesteuert werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Gehalt der organischen Verbindung durch Kernresonanzspektroskopie (H-NMR) bestimmt werden. In den unten beschriebenen Beispielen wurde die H-NMR-Messung unter Verwendung von Schwefelsäure-D2 (D₂SO₄) als ein Lösungsmittel und AVANCEIII 500, hergestellt von BRUKER, als ein Messinstrument ausgeführt.
Als Nächstes wird der Fall beschrieben, wo der oben beschriebene Chlorgalliumphthalocyaninkristall gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein ladungserzeugendes Material für ein elektrophotographisches photosensitives Element verwendet wird. Elektrophotographisches photosensitives Element
Ein elektrophotographisches photosensitives Element gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Träger und eine photosensitive Schicht. Die photosensitive Schicht kann eine Einschicht-Typ photosensitive Schicht sein, die sowohl ein ladungstransportierendes Material als auch ein ladungserzeugendes Material enthält, oder eine Mehrschicht-Typ (Funktions-getrennte) photosensitive Schicht sein, die getrennt eine ladungserzeugende Schicht, die ein ladungserzeugendes Material enthält, und eine ladungstransportierende Schicht, die ein ladungstransportierendes Material enthält, beinhaltet. Im Hinblick auf elektrophotographische Charakteristiken wird insbesondere ein elektrophotographisches photosensitives Element verwendet, das in dieser Reihenfolge einen Träger, eine ladungserzeugende Schicht und eine ladungstransportierende Schicht beinhaltet.
Die 2A und 2B illustrieren Beispiele von Schichtstrukturen des elektrophotographischen photosensitiven Elements. 2A illustriert eine Einschicht-Typ photosensitive Schicht, in welcher eine Grundierungsschicht 102 auf einem Träger 101 gebildet ist und eine photosensitive Schicht 103 auf der Grundierungsschicht 102 gebildet ist. 2B illustriert eine Mehrschicht-Typ photosensitive Schicht, in welcher eine Grundierungsschicht 102 auf einem Träger 101 gebildet ist, eine ladungserzeugende Schicht 104 auf der Grundierungsschicht 102 gebildet ist, und eine ladungstransportierende Schicht 105 auf der ladungserzeugenden Schicht 104 gebildet ist. Träger
Der Träger ist zum Beispiel ein leitfähiger Träger, der elektrische Leitfähigkeit aufweist. Der Träger kann zum Beispiel ein Träger sein, der aus einem Metall oder einer Legierung gemacht ist, wie etwa Aluminium oder Edelstahl. Der Träger kann auch ein Metallträger, ein Plastikträger oder ein Papierträger sein, dessen Oberfläche mit einem leitfähigen Film beschichtet ist. Die Form des Trägers ist zum Beispiel eine zylindrische Form oder eine filmähnliche Form.
Eine Grundierungsschicht oder eine leitfähige Schicht können zwischen dem Träger und der photosensitiven Schicht angeordnet sein. Leitfähige Schicht
Eine leitfähige Schicht kann zwischen dem Träger und einer Grundierungsschicht, die unten beschrieben ist, angeordnet werden, um Unebenheiten der Oberfläche des Trägers zu bedecken und Interferenzstreifen zu unterdrücken. Die leitfähige Schicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms aus einer leitfähige Schicht-bildenden Beschichtungsflüssigkeit, die durch Dispergieren von leitfähigen Teilchen, einem Bindemittelharz und einem Lösungsmittel angefertigt wird, und dann Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Die Dicke der leitfähigen Schicht ist insbesondere 5 bis 40 μm und stärker bevorzugt 10 bis 30 μm.
Beispiele der leitfähigen Teilchen, die in der leitfähigen Schicht verwendet werden, beinhalten Aluminiumteilchen, Titanoxidteilchen, Zinnoxidteilchen, Zinkoxidteilchen, Kohlenschwarz und Silberteilchen. Beispiele des Bindemittelharzes beinhalten Polyester, Polycarbonat, Polyvinylbutyral, Acrylharz, Siliconharz, Epoxidharz, Melaminharz, Urethanharz, Phenolharz und Alkydharz. Beispiele des Lösungsmittels für die leitfähige Schicht-bildende Beschichtungsflüssigkeit beinhalten Etherlösungsmittel, Alkohollösungsmittel, Ketonlösungsmittel und aromatische Kohlenwasserstofflösungsmittel. Grundierungsschicht
Eine Grundierungsschicht (auch als Zwischenschicht bezeichnet) mit einer Sperrfunktion und einer Haftfunktion kann auch angeordnet werden, um zu der Oberfläche der photosensitiven Schicht auf der Trägerseite benachbart zu sein. Die Grundierungsschicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms einer Grundierungsschicht-bildenden Beschichtungsflüssigkeit, die durch Mischen eines Bindemittelharzes und eines Lösungsmittels angefertigt ist, und Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Die Dicke der Grundierungsschicht ist bevorzugt 0,1 bis 10 μm und stärker bevorzugt 0,3 bis 5,0 μm.
Beispiele des Bindemittelharzes, das in der Grundierungsschicht verwendet wird, beinhalten Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Ethylcellulose, Methylcellulose, Casein, Polyamid, Leim, und Gelatine. Photosensitive Schicht
(1) Einschicht-Typ photosensitive Schicht
Wenn die photosensitive Schicht eine Einschicht-Typ photosensitive Schicht ist, enthält die photosensitive Schicht den Chlorgalliumphthalocyaninkristall gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein ladungserzeugendes Material. Die photosensitive Schicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms aus einer photosensitive Schicht-bildenden Beschichtungslösung, die durch Mischen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, eines Ladungstransportmaterials und eines Bindemittelharzes in einem Lösungsmittel angefertigt ist, und Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Das Ladungstransportmaterial und das Bindemittelharz sind die gleichen wie die, die beispielhaft unten in ”(2) Mehrschicht-Typ photosensitive Schicht” beschrieben werden.
(2) Mehrschicht-Typ photosensitive Schicht
Wenn die photosensitive Schicht eine Mehrschicht-Typ photosensitive Schicht ist, beinhaltet die photosensitive Schicht eine ladungserzeugende Schicht und eine ladungstransportierende Schicht.
(2-1) Ladungserzeugende Schicht
Die ladungserzeugende Schicht enthält den Chlorgalliumphthalocyaninkristall gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als ein ladungserzeugendes Material. Die ladungserzeugende Schicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms aus einer ladungserzeugende Schicht-bildenden Beschichtungslösung, die durch Mischen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls und eines Bindemittelharzes in einem Lösungsmittel angefertigt ist, und dann Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Die Dicke der ladungserzeugenden Schicht ist bevorzugt 0,05 bis 1 μm und stärker bevorzugt 0,1 bis 0,3 μm.
Der Gehalt des ladungserzeugenden Materials in der ladungserzeugenden Schicht ist bevorzugt 30 Massen-% oder mehr und 90 Massen-% oder weniger und stärker bevorzugt 50 Massen-% oder mehr und 80 Massen-% oder weniger, basierend auf der Gesamtmasse der ladungserzeugenden Schicht.
Andere Materialien als der Chlorgalliumphthalocyaninkristall gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können auch in Kombination als das ladungserzeugende Material verwendet werden. In diesem Fall ist der Gehalt des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bevorzugt 50 Massen-% oder mehr basierend auf der Gesamtmasse des ladungserzeugenden Materials.
Beispiele des Bindemittelharzes, das für die ladungserzeugende Schicht verwendet wird, beinhalten Polyester, Acrylharz, Phenoxyharz, Polycarbonat, Polyvinylbutyral, Polystyrol, Polyvinylacetat, Polysulfon, Polyarylat, Vinylidenchlorid, Acrylonitril-Copolymere und Polyvinylbenzal. Unter diesen werden insbesondere Polyvinylbutyral und Polyvinylbenzal verwendet.
(2-2) Ladungstransportierende Schicht
Die ladungstransportierende Schicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms aus einer ladungstransportierende Schicht-bildenden Beschichtungslösung, die durch Lösen eines ladungstransportierenden Materials und eines Bindemittelharzes in einem Lösungsmittel angefertigt ist, und Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Die Dicke der ladungstransportierenden Schicht ist bevorzugt 5 bis 40 μm und stärker bevorzugt 10 bis 25 μm.
Beispiele des ladungstransportierenden Materials beinhalten Triarylaminverbindungen, Hydrazonverbindungen, Stilbenverbindungen, Pyrazolinverbindungen, Oxazolverbindungen, Thiazolverbindungen und Triallylmethanverbindungen. Unter diesen wird insbesondere eine Triarylaminverbindung verwendet.
Beispiele des Bindemittelharzes, das für die ladungstransportierende Schicht verwendet wird, beinhalten Polyester, Acrylharz, Phenoxyharz, Polycarbonat, Polystyrol, Polyvinylacetat, Polysulfon, Polyarylat, Vinylidenchlorid und Acrylonitril-Copolymere. Unter diesen werden insbesondere Polycarbonat und Polyarylat verwendet.
Der Gehalt des ladungstransportierenden Materials in der ladungstransportierenden Schicht ist bevorzugt 20 Massen-% oder mehr und 80 Massen-% oder weniger und stärker bevorzugt 30 Massen-% oder mehr und 60 Massen-% oder weniger, basierend auf der Gesamtmasse der ladungstransportierenden Schicht.
Schutzschicht
Eine Schutzschicht kann auf einer Oberfläche der photosensitiven Schicht angeordnet werden, wobei die Oberfläche gegenüber des Trägers lokalisiert ist, um die photosensitive Schicht zu schützen. Die Schutzschicht kann durch Bilden eines Beschichtungsfilms aus einer Schutzschicht-bildenden Beschichtungslösung, die durch Lösen eines Bindemittelharzes in einem Lösungsmittel angefertigt ist, und Trocknen des Beschichtungsfilms gebildet werden. Beispiele des Bindemittelharzes, das für die Schutzschicht verwendet wird, beinhalten Polyvinylbutyral, Polyester, Polycarbonat, Nylon, Polyimid, Polyarylat, Polyurethan, Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Acrylsäure-Copolymere und Styrol-Acrylonitril-Copolymere. Die Dicke der Schutzschicht ist zum Beispiel 0,05 μm bis 20 μm.
Um der Schutzschicht Ladungstransportfähigkeit zu verleihen, kann die Schutzschicht durch Härten eines Monomers mit einer Ladungstransportfähigkeit (Lochtransportfähigkeit) durch eine Polymerisationsreaktion oder eine Vernetzungsreaktion gebildet werden. Spezifisch kann die Schutzschicht durch Härten einer ladungstransportierenden Verbindung (lochtransportierenden Verbindung) mit einer kettenpolymerisierbaren funktionellen Gruppe durch Polymerisation oder Vernetzung gebildet werden.
Beispiele eines Verfahrens zum Aufbringen der Beschichtungslösungen für die oben beschriebenen Schichten beinhalten Eintauchen, Sprühbeschichten, Rotationsbeschichten, Kugelbeschichten, Rakelbeschichten und Strahlbeschichten.
Oberflächenfilm
Der Oberflächenfilm des elektrophotographischen photosensitiven Elements kann leitfähige Teilchen, einen Ultraviolett-Absorber und Gleitteilchen, wie etwa Fluor-enthaltende Harzteilchen, enthalten. Die leitfähigen Teilchen sind zum Beispiel Metalloxidteilchen, wie etwa Zinnoxidteilchen.
Prozesskartusche und elektrophotographischer Apparat
Eine Prozesskartusche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung trägt integral das oben beschriebene elektrophotographische photosensitive Element und zumindest eines ausgewählt aus einer Ladungsvorrichtung, einer Entwicklungsvorrichtung, einer Transfervorrichtung und einer Reinigungsvorrichtung und ist abnehmbar zu einem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats anfügbar.
Ein elektrophotographischer Apparat gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet das oben beschriebene elektrophotographische photosensitive Element, eine Ladungsvorrichtung, eine Belichtungsvorrichtung, eine Entwicklungsvorrichtung und eine Transfervorrichtung.
1 illustriert ein Beispiel einer schematischen Struktur eines elektrophotographischen Apparats, der eine Prozesskartusche beinhaltet, die ein elektrophotographisches photosensitives Element beinhaltet.
Ein zylindrisches (Walzen-geformtes) elektrophotographisches photosensitives Element 1 wird bei einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit (Prozessgeschwindigkeit) in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung um eine Achse 2 rotiert.
Bei der Rotation wird die Oberfläche (Umfangsoberfläche) des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 mit einer Ladungsvorrichtung 3 (Primärladungsvorrichtung) auf ein bestimmtes positives oder negatives Potenzial geladen. Die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 wird dann mit Belichtungslicht 4 (Bildbelichtungslicht), das von einer Belichtungseinheit (Bildbelichtungseinheit, nicht illustriert) emittiert wird, bestrahlt. Dadurch wird ein elektrostatisches latentes Bild, das mit einer beabsichtigten Bildinformation korrespondiert, auf der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 gebildet. Das Belichtungslicht 4 ist zum Beispiel Intensitäts-moduliertes Licht, das von einer Belichtungsvorrichtung, wie etwa einer Schlitzbelichtungsvorrichtung oder einer Laserstrahlscanvorrichtung, emittiert wird, in Erwiderung auf Zeit-Serienelektrische-Digitalbildsignale der beabsichtigten Bildinformation.
Das elektrostatische latente Bild, das auf der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 gebildet ist, wird einer Entwicklung (normale Entwicklung oder umgekehrte Entwicklung) mit einem Entwicklungsmittel (Toner), das in einer Entwicklungseinheit 5 enthalten ist, unterzogen, und dadurch wird ein Tonerbild auf der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 erzeugt. Das Tonerbild, das auf der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 erzeugt ist, wird durch eine Transfervorrichtung 6 auf ein Transfermaterial P transferiert. Hiernach wird von einer Spannungsstromquelle (nicht illustriert) eine Spannung (Transferspannung) mit einer Polarität, die umgekehrt zu der elektrischen Ladung des Toners ist, auf die Transfervorrichtung 6 angelegt. Das Transfermaterial P wird von einer Transfermaterialzuführvorrichtung (nicht illustriert) in Synchronisation mit der Rotation des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 einem Abschnitt zwischen dem elektrophotographischen photosensitiven Element 1 und der Transfervorrichtung 6 zugeführt.
Das Transfermaterial P, auf das das Tonerbild transferiert worden ist, wird von der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 getrennt und einer Fixiervorrichtung 8 zugeführt. Nachdem das Tonerbild fixiert ist, wird das Transfermaterial P von dem elektrophotographischen Apparat als ein Bild-erzeugtes Objekt (Druck oder Kopie) ausgestoßen.
Nachdem das Tonerbild auf das Transfermaterial P transferiert wurde, wird die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 mit einem Reinigungselement 7 durch Entfernen von Ablagerungen, wie etwa Entwicklungsmittelrückständen (Resttoner), gereinigt. Solch ein Resttoner kann auch durch eine Entwicklungsvorrichtung oder dergleichen (Reiniger-loses System) entfernt werden.
Überdies wird die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 von einer Vor-Belichtungsvorrichtung (nicht illustriert) mit Vor-Belichtungslicht (nicht illustriert) bestrahlt, um Elektrizität zu entfernen, und dann wird das elektrophotographische photosensitive Element 1 wiederholt für die Bilderzeugung verwendet. In dem Fall, wo die Ladungsvorrichtung 3 eine Kontaktladungsvorrichtung ist, die eine Ladungswalze oder dergleichen verwendet, wie in 1 illustriert, wird die Vor-Belichtungsvorrichtung nicht notwendigerweise benötigt.
Eine Mehrzahl an Komponenten ausgewählt aus den Komponenten wie etwa dem elektrophotographischen photosensitiven Element 1, der Ladungsvorrichtung 3, der Entwicklungsvorrichtung 5, der Transfervorrichtung 6 und des Reinigungselements 7 können in einem Behälter beinhaltet und integral getragen werden, um eine Prozesskartusche bereitzustellen. Die Prozesskartusche kann konfiguriert sein, um abnehmbar zu einem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats montierbar zu sein. Zum Beispiel sind das elektrophotographische photosensitive Element 1 und zumindest eines ausgewählt aus der Ladungsvorrichtung 3, der Entwicklungsvorrichtung 5, der Transfervorrichtung 6 und des Reinigungselements 7 integral getragen, um eine Prozesskartusche 9 zu bilden, die abnehmbar an dem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats unter Verwendung einer Führungseinheit 12, wie etwa Schienen des Hauptkörpers, montierbar ist.
In dem Fall, wo der elektrophotographischen Apparat eine Kopiermaschine oder ein Drucker ist, kann das Belichtungslicht 4 reflektiertes Licht von einem Dokument oder transmittiertes Licht sein. Alternativ kann das Belichtungslicht 4 Licht sein, das zum Beispiel durch Scannen mit einem Laserstrahl gemäß Signalen in welche ein durch einen Sensor gelesenes Dokument umgewandelt wird, durch Steuern einer LED-Anordnung oder durch Steuern einer Flüssigkristallklappenanordnung angelegt wird.
Beispiele
Hiernach wird die vorliegende Erfindung ferner im Detail basierend auf spezifischen Beispielen beschrieben, aber ist nicht darauf beschränkt. „Teil”, wie unten verwendet, bedeutet „Massenteil”. Die Dicke von jeder Schicht der elektrophotographischen photosensitiven Elemente in den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurde unter Verwendung eines Filmdickemessgeräts vom Wirbelstromtyp (Fischerscope, erhältlich von Fischer Instruments K. K.) oder durch Umrechnung von der Masse pro Flächeneinheit unter Verwendung der spezifischen Dichte bestimmt.
Beispiel 1
Syntheseschritt
Nachdem 36,7 Teile Orthophthalonitril, 25 Teile Galliumtrichlorid und 300 Teile α-Chlornaphthalen in einer Stickstoffatmosphäre bei 200°C für 5,5 Stunden miteinander reagiert wurden, wurde das resultierende Produkt bei 130°C filtriert. Das Produkt wurde durch Dispersion unter Verwendung von N,N-Dimethylformamid bei 140°C für 2 Stunden gewaschen und dann filtriert. Der Filterrückstand wurde mit Methanol gewaschen und getrocknet, um 46 Teile Chlorgalliumphthalocyanin zu erhalten. Säurepastierungsschritt
24 Teile des in dem Syntheseschritt erhaltenen Chlorgalliumphthalocyanins wurden in 750 Teilen konzentrierter Schwefelsäure bei 5°C gelöst. Die Mischung wurde in 2500 Teile Eiswasser unter Rühren zugetropft, um eine Umfällung auszuführen, und Filtration wurde unter reduziertem Druck ausgeführt. Hierbei wurde Nr. 5C (hergestellt von ADVANTEC Co., Ltd.) als der Filter verwendet. Anschließend wurde der Filterrückstand durch Dispersion unter Verwendung von 2-% Ammoniakwasser für 30 Minuten gewaschen und dann durch Dispersion unter Verwendung von Ionenaustauschwasser viermal gewaschen. Abschließend wurde Gefriertrocknung ausgeführt und dadurch wurde ein Hydroxygalliumphthalocyaninkristall mit einer Ausbeute von 97% erhalten. Salzsäurebehandlungsschritt
10 Teile des in dem Säurepastierungsschritt erhaltenen Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls und 200 Teile einer wässrigen Salzsäurelösung mit einer Konzentration von 35 Massen-% wurden bei 23°C unter Verwendung eines magnetischen Rührers für 90 Minuten miteinander gemischt und gerührt. Die zugegebene wässrige Salzsäurelösung enthielt 118 Mol Salzsäure basierend auf 1 Mol des Hydroxygalliumphthalocyanins. Nach dem Rühren wurde die Mischung in 1000 Teile eisgekühltes Ionenaustauschwasser zugetropft und unter Verwendung eines magnetischen Rührers für 30 Minuten gerührt. Filtration wurde unter reduziertem Druck ausgeführt. Hierbei wurde Nr. 5C (hergestellt von ADVANTEC Co., Ltd.) als der Filter verwendet. Anschließend wurde der Filterrückstand durch Dispersion unter Verwendung von Ionenaustauschwasser bei 23°C viermal gewaschen. Dadurch wurden 9 Teile eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls erhalten. Nassmahlschritt
Bei Raumtemperatur (23°C) wurden 0,5 Teile des in dem Salzsäurebehandlungsschritt erhaltenen Chlorgalliumphthalocyaninkristalls und 10 Teile N,N-Dimethylformamid einer Nassmahlbehandlung für 4 Stunden unter Verwendung eines Magnetrührers unterzogen. Ein Chlorgalliumphthalocyaninkristall wurde von der resultierenden Dispersionsflüssigkeit unter Verwendung von Tetrahydrofuran extrahiert und filtriert und der resultierende Filterrückstand auf dem Filter wurde sorgfältig mit Tetrahydrofuran gewaschen. Der Filterrückstand wurde Vakuum-getrocknet, um 0,47 Teile eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls zu erhalten.
Es wurde durch die ¹H-NMR Messung bestätigt, dass der Gehalt des N,N-Dimethylformamids 0,59 Massen-% basierend auf dem Chlorgalliumphthalocyanin in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall bezüglich eines Protonenverhältnisses war. Schritt des Herstellens eines elektrophotographischen photosensitiven Elements
Ein Aluminiumzylinder (JIS-A3003, Aluminiumlegierung) mit einem Durchmesser von 24 mm und einer Länge von 257,5 mm wurde als ein Träger verwendet (leitfähiger Träger).
Zunächst wurden 60 Teile Bariumsulfatteilchen, die mit Zinnoxid beschichtet sind (Handelsname: Passtran PC1, hergestellt von MITSUI MINING & SMELTING Co., Ltd.), 15 Teile Titaniumoxidteilchen (Handelsname: TITANIX JR, hergestellt von TAYCA CORPORATION), 43 Teile Resol-Phenolharz (Handelsname: Phenolite J-325, hergestellt von DIC Corporation, Festgehalt: 70 Massen-%), 0,015 Teile Siliconöl (Handelsname: SH28PA, hergestellt von Dow Corning Toray Co., Ltd.), 3,6 Teile Siliconharzteilchen (Handelsname: Tospearl 120, hergestellt von Toshiba Silicone Co., Ltd.), 50 Teile 2-Methoxy-1-propanol und 50 Teile Methanol in eine Kugelmühle eingeführt und für 20 Stunden dispergiert, um eine leitfähige Schicht-bildende Beschichtungsflüssigkeit anzufertigen. Die leitfähige Schicht-bildende Beschichtungsflüssigkeit wurde durch Eintauchen auf den Träger aufgebracht, um einen Beschichtungsfilm zu bilden. Der Beschichtungsfilm wurde durch Ausführen von Erwärmen bei 140°C für eine 1 Stunde gehärtet, um eine leitfähige Schicht mit einer Dicke von 15 μm zu bilden.
Anschließend wurden 10 Teile Copolymer-Nylon (Handelsname: Amilan CM8000, hergestellt von Toray Industries, Inc.) und 30 Teile methoxymethyliertes 6-Nylon (Handelsname: Toresin EF-30T, hergestellt von Teikoku Chemical Industries Co., Ltd.) in einem gemischten Lösungsmittel aus Methanol 400 Teile/n-Butanol 200 Teile gelöst, um eine Grundierungsschicht-bildende Beschichtungslösung anzufertigen. Die Grundierungsschicht-bildende Beschichtungslösung wurde durch Eintauchen auf die leitfähige Schicht aufgebracht, um einen Beschichtungsfilm zu bilden. Der Beschichtungsfilm wurde bei 80°C für 6 Minuten getrocknet, um eine Grundierungsschicht mit einer Dicke von 0,42 μm zu bilden.
Anschließend wurden 2 Teile des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls (ladungserzeugendes Material), der in dem Nassmahlschritt erhalten wurde, 1 Teil Polyvinylbutyral (Handelsname: S-LEC BX-1, hergestellt von SEKISUI CHEMICAL CO., LTD.) und 52 Teile Cyclohexanon in eine Sandmühle eingeführt, die Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1 mm verwendet, und für 6 Stunden dispergiert. Dann wurden 75 Teile Ethylacetat dazugegeben, um eine ladungserzeugende Schicht-bildende Beschichtungslösung anzufertigen. Die ladungserzeugende Schicht-bildende Beschichtungslösung wurde durch Eintauchen auf die Grundierungsschicht aufgebracht, um einen Beschichtungsfilm zu bilden. Der Beschichtungsfilm wurde bei 100°C für 10 Minuten getrocknet, um eine ladungserzeugende Schicht mit einer Dicke von 0,20 μm zu bilden.
Anschließend wurden 28 Teile einer durch die untere Formel (C-1) dargestellten Verbindung (ladungstransportierendes Material (lochtransportierende Verbindung)),
4 Teile einer durch die untere Formel (C-2) dargestellten Verbindung (ladungstransportierendes Material (lochtransportierende Verbindung)), und
40 Teile Polycarbonat (Handelsname: Iupilon Z200, hergestellt von Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation) in einem gemischten Lösungsmittel aus Monochlorbenzol 200 Teile/Dimethoxymethan 50 Teile gemischt, um eine ladungstransportierende Schicht-bildende Beschichtungslösung anzufertigen. Die ladungstransportierende Schicht-bildende Beschichtungslösung wurde durch Eintauchen auf die ladungserzeugende Schicht aufgebracht, um einen Beschichtungsfilm zu bilden. Der Beschichtungsfilm wurde bei 120°C für 30 Minuten getrocknet, um eine ladungstransportierende Schicht mit einer Dicke von 18 μm zu bilden.
Dadurch wurde ein zylindrisches (walzen-geformtes) elektrophotographisches photosensitives Element von Beispiel 1 hergestellt. Überdies wurde das Absorptionsspektrum wie oben beschrieben unter Verwendung einer Messprobe gemessen, in welcher die ladungserzeugende Schicht (der oben beschriebene Dispersionsfilm) auf ein Lumirror gebildet wurde. 3 illustriert das Messergebnis.
Beispiel 2
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts von 4 Stunden auf 24 Stunden verändert wurde.
Beispiel 3
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts von 4 Stunden auf 48 Stunden verändert wurde.
Beispiel 4
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts von 4 Stunden auf 96 Stunden verändert wurde.
Beispiel 5
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in dem Nassmahlschritt gemischte organische Verbindung von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile Dimethylsulfoxid verändert wurde.
Durch die ¹H-NMR Messung wurde bestätigt, dass der Gehalt des Dimethylsulfoxid 0,37 Massen-% basierend auf dem Chlorgalliumphthalocyanin in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall ist, der in dem Nassmahlschritt erhalten wurde, bezüglich eines Protonenverhältnisses.
Beispiel 6
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in dem Nassmahlschritt gemischte organische Verbindung von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile Aceton verändert wurde.
Durch die ¹H-NMR Messung wurde bestätigt, dass der Gehalt des Acetons 0,13 Massen-% basierend auf dem Chlorgalliumphthalocyanin in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall ist, der in dem Nassmahlschritt erhalten wurde, bezüglich eines Protonenverhältnisses.
Beispiel 7
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in dem Nassmahlschritt gemischte organische Verbindung von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile N-Methylformamid verändert wurde.
Durch die ¹H-NMR Messung wurde bestätigt, dass der Gehalt des N-Methylformamids 0,41 Massen-% basierend auf dem Chlorgalliumphthalocyanin in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall ist, der in dem Nassmahlschritt erhalten wurde, bezüglich eines Protonenverhältnisses.
Beispiel 8
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in dem Nassmahlschritt gemischte organische Verbindung von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile Tetrahydrofuran verändert wurde.
Durch die ¹H-NMR Messung wurde bestätigt, dass der Gehalt des Tetrahydrofurans 0,37 Massen-% basierend auf dem Chlorgalliumphthalocyanin in dem Chlorgalliumphthalocyaninkristall ist, der in dem Nassmahlschritt erhalten wurde, bezüglich eines Protonenverhältnisses.
Beispiel 9
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass 15 Teile Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1 mm in dem Nassmahlschritt als Medium zugegeben wurden, der Apparat zu einem Lackschüttler verändert wurde und die Behandlungszeit auf eine 1 Stunde verändert wurde.
Beispiel 10
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Apparat in dem Nassmahlschritt zu einer Kugelmühle (120 U/min) verändert wurde und die Behandlungszeit auf 2 Stunden verändert wurde. 4 illustriert das gemessene Absorptionsspektrum.
Beispiel 11
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 4 Stunden verändert wurde.
Beispiel 12
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 8 Stunden verändert wurde.
Beispiel 13
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 16 Stunden verändert wurde.
Beispiel 14
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 24 Stunden verändert wurde.
Beispiel 15
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 48 Stunden verändert wurde.
Beispiel 16
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 96 Stunden verändert wurde.
Beispiel 17
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Apparat in dem Nassmahlschritt zu einem Ultraschalldisperser verändert wurde und die Behandlungszeit auf 1 Stunde verändert wurde.
Beispiel 18
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 10 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die in dem Nassmahlschritt gemischte organische Verbindung von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile Dimethylsulfoxid verändert wurde.
Beispiel 19
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass 200 Teile der wässrigen Salzsäurelösung, die in dem Salzsäurebehandlungsschritt gemischt wurden, auf 100 Teile der wässrigen Salzsäurelösung verändert wurden.
Vergleichsbeispiel 1
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 18 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die organische Verbindung, die in dem Nassmahlschritt gemischt wurde, von 10 Teilen N,N-Dimethylformamid auf 10 Teile Tetrahydrofuran verändert wurde. 5 illustriert das gemessene Absorptionsspektrum.
Vergleichsbeispiel 2
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 9 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Behandlungszeit des Nassmahlschritts auf 48 Stunden verändert wurde. Das Absorptionsspektrum im Vergleichsbeispiel 2 wies keinen maximalen Peak in dem Bereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger (Bereich A) auf, aber wies einen maximalen Peak bei 643 nm auf.
Vergleichsbeispiel 3
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Chlorgalliumphthalocyaninkristall (ladungserzeugendes Material) in dem Schritt des Herstellens eines elektrophotographischen photosensitiven Elements zu einem Chlorgalliumphthalocyaninkristall verändert wurde, der durch das Verfahren erhalten wurde, das im Synthesebeispiel 2 des japanischen Patents Offenlegungs-Nr. 2005-249964 beschrieben ist. Das Absorptionsspektrum im Vergleichsbeispiel 3 wies keinen maximalen Peak in dem Bereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger (Bereich A) auf, aber wies einen maximalen Peak bei 672 nm auf.
Vergleichsbeispiel 4

Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde in der gleichen Weise wie im Vergleichsbeispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Chlorgalliumphthalocyaninkristall (ladungserzeugendes Material) in dem Schritt des Herstellens eines elektrophotographischen photosensitiven Elements zu einem Chlorgalliumphthalocyaninkristall verändert wurde, der durch das Verfahren erhalten wurde, das im Vergleichsbeispiel 1 des japanischen Patents Offenlegungs-Nr. 2009-62475 beschrieben ist. Das Absorptionsspektrum im Vergleichsbeispiel 4 wies keinen maximalen Peak in dem Bereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger (Bereich B) auf, aber wies einen maximalen Peak bei 780 nm auf. Tabelle 1 Herstellungsbedingungen des Kristalls

Beispiel Nr.	Salzsäure-Behandlungsschritt	Nassmahlschritt
Beispiel Nr.	Menge an verwendeter wässriger Salzsäure (Teil)	Apparat für Behandlung	Medium	Behandlungszeit	verwendete organische Verbindung
Beispiel 1	200	Magnetrührer	-	4 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 2	200	Magnetrührer	-	24 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 3	200	Magnetrührer	-	48 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 4	200	Magnetrührer	-	96 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 5	200	Magnetrührer	-	24 h	Dimethylsulfoxid
Beispiel 6	200	Magnetrührer	-	24 h	Aceton
Beispiel 7	200	Magnetrührer	-	24 h	N-Methylformamid
Beispiel 8	200	Magnetrührer	-	24 h	Tetrahydrofuran
Beispiel 9	200	Lackschüttler	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	1 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 10	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	2 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 11	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	4 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 12	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	8 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 13	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	16 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 14	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	24 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 15	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	48 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 16	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	96 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 17	200	Ultraschall-Disperser	-	1 h	N,N-Dimethylformamid
Beispiel 18	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	500 h	Dimethylsulfoxid
Beispiel 19	100	Magnetrührer	-	24 h	N,N-Dimethylformamid
Vergleichsbeispiel 1	200	Kugelmühle	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	500 h	Tetrahydrofuran
Vergleichsbeispiel 2	200	Lackschüttler	Glaskugel mit Durchmesser 1 mm	48 h	N,N-Dimethylformamid
Vergleichsbeispiel 3	200	Magnetrührer	-	4 h	Chlorbenzol
Vergleichsbeispiel 4	200	Magnetrührer	-	4 h	Dimethylsulfoxid

Evaluation der Sensitivität des elektrophotographischen photosensitiven Elements
Die Sensitivität wurde unter Verwendung der hergestellten elektrophotographischen photosensitiven Elemente evaluiert.

Die Sensitivität wurde durch die Messung der elektrophotographischen Charakteristiken von jedem der hergestellten elektrophotographischen photosensitiven Elemente mit einem Messgerät für elektrophotographische photosensitive Elemente vom Gleichstromanlegungs-Typ, das gekurvtes NESA Glas verwendet, gemessen. Spezifisch wurde zunächst, um die Hysterese des elektrophotographischen photosensitiven Elements (Hysteresepotential) zu entfernen, die gesamte Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements mit Licht mit einer bestimmten Lichtmenge (1 μJ/cm²) bestrahlt. Zehn Millisekunden nach der Bestrahlung wurde die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements in einem dunklen Ort geladen, sodass die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements ein bestimmtes Potential hatte (Vd: –700 V). In dem dunklen Ort wurde die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements zwei Sekunden nach dem Laden belichtet, sodass das Potential (V1) nach der Belichtung –200 V war, und die Belichtungsmenge (μJ/cm²) wurde als die Sensitivität evaluiert. Je geringer die Belichtungsmenge, desto höher ist die Sensitivität des elektrophotographischen photosensitiven Elements. Wenn die Belichtungsmenge 0,300 μJ/cm² oder weniger war, wurde bewertet, dass die Effekte der vorliegenden Erfindung erreicht wurden. 6 illustriert eine Veränderung in dem Potential der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements bei dieser Evaluation. Tabelle 2 Ergebnis des Absorptionsspektrums und Evaluationsergebnis

Beispiel Nr.	Absorptionsspektrum			Evaluationsergebnis
	Wellenlänge des Peaks mit maximaler Absorption		Absorptionsrate (erster Peak/zweiter Peak)	Belichtungsmenge (μJ/cm²)
	Erster Wellenlängenbereich A: 646 to 668 nm (nm)	Zweiter Wellenlängenbereich B: 782 to 809 nm (nm)	Absorptionsrate (erster Peak/zweiter Peak)	Belichtungsmenge (μJ/cm²)
Beispiel 1	659	791	0.787	0.160
Beispiel 2	660	792	0.677	0.169
Beispiel 3	665	782	0.651	0.178
Beispiel 4	666	782	0.673	0.183
Beispiel 5	659	792	0.679	0.164
Beispiel 6	656	798	0.720	0.175
Beispiel 7	660	782	0.686	0.182
Beispiel 8	653	804	0.912	0.211
Beispiel 9	659	791	0.764	0.171
Beispiel 10	653	797	0.974	0.172
Beispiel 11	658	797	0.875	0.165
Beispiel 12	659	792	0.772	0.167
Beispiel 13	659	792	0.741	0.172
Beispiel 14	663	789	0.728	0.179
Beispiel 15	663	785	0.685	0.185
Beispiel 16	663	784	0.675	0.187
Beispiel 17	649	806	0.918	0.201
Beispiel 18	663	783	0.619	0.232
Beispiel 19	661	793	0.667	0.172
Vergleichsbeispiel 1	648	808	1.355	0.444
Vergleichsbeispiel 2	643	789	0.740	0.311
Vergleichsbeispiel 3	672	788	-	0.364
Vergleichsbeispiel 4	655	780	0.829	0.331

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf diese offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Schutzbereich der vorliegenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation zu gewähren, um all solche Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen mit zu umfassen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2005-249964 [0003, 0102]
JP 2009-62475 [0003, 0103]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

JIS-A3003, Aluminiumlegierung [0070]

Claims

Elektrophotographisches photosensitives Element, das umfasst: einen Träger; und eine photosensitive Schicht, in dieser Reihenfolge, wobei die photosensitive Schicht einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall umfasst, wobei der Chlorgalliumphthalocyaninkristall in einem Absorptionsspektrum einen oder mehrere Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger aufweist, und, wenn ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger als ein erster Peak angenommen wird und ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger als ein zweiter Peak angenommen wird, eine Absorption des ersten Peaks größer als eine Absorption des zweiten Peaks ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element, das umfasst: einen Träger; eine ladungserzeugende Schicht; und eine ladungstransportierende Schicht, in dieser Reihenfolge, wobei die ladungserzeugende Schicht einen Chlorgalliumphthalocyaninkristall umfasst, wobei der Chlorgalliumphthalocyaninkristall in einem Absorptionsspektrum einen oder mehrere Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger aufweist, und, wenn ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger als ein erster Peak angenommen wird und ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger als ein zweiter Peak angenommen wird, eine Absorption des ersten Peaks größer als eine Absorption des zweiten Peaks ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Absorption des zweiten Peaks 0,65 bis 0,99-mal die Absorption des ersten Peaks ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der zweite Peak in einem Wellenlängenbereich von 791 nm oder mehr und 798 nm oder weniger liegt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Peak in einem Wellenlängenbereich von 657 nm oder mehr und 665 nm oder weniger liegt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Chlorgalliumphthalocyaninkristall zumindest eine organische Verbindung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aceton, Dimethylsulfoxid, N-Methylformamid und N,N-Dimethylformamid darin umfasst.
Prozesskartusche, die abnehmbar zu einem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats anfügbar ist, wobei die Prozesskartusche integral das elektrophotographische photosensitive Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und zumindest eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Ladungsvorrichtung, einer Entwicklungsvorrichtung, einer Transfervorrichtung und einem Reinigungselement trägt.
Elektrophotographischer Apparat, der umfasst: das elektrophotographische photosensitive Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6; eine Ladungsvorrichtung; eine Belichtungsvorrichtung; eine Entwicklungsvorrichtung; und eine Transfervorrichtung.
Chlorgalliumphthalocyaninkristall, der einen oder mehrere Peaks in jeweils einem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger und einem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger in einem Absorptionsspektrum umfasst, und wobei, wenn ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 646 nm oder mehr und 668 nm oder weniger als ein erster Peak angenommen wird und ein Peak mit einer maximalen Absorption unter den Peaks in dem Wellenlängenbereich von 782 nm oder mehr und 809 nm oder weniger als ein zweiter Peak angenommen wird, eine Absorption des ersten Peaks größer als eine Absorption des zweiten Peaks ist.
Verfahren zum Herstellen des Chlorgalliumphthalocyaninkristalls nach Anspruch 9, wobei das Verfahren umfasst: einen Syntheseschritt des Synthetisierens eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch Reagieren einer Galliumverbindung und einer Verbindung, die einen Phthalocyaninring bildet, in einer chlorierenden aromatischen Verbindung; einen Säurepastierungsschritt des Erhaltens eines Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls durch Ausführen einer Säurepastierungsbehandlung, bei welcher der in dem Syntheseschritt erhaltene Chlorgalliumphthalocyaninkristall mit Schwefelsäure gemischt wird; einen Salzsäurebehandlungsschritt des Erhaltens eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch Mischen des in dem Säurepastierungsschritt erhaltenen Hydroxygalliumphthalocyaninkristalls mit einer wässrigen Salzsäurelösung; und einen Schritt des Erhaltens eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls durch Mischen des in dem Salzsäurebehandlungsschritt erhaltenen Chlorgalliumphthalocyaninkristalls mit zumindest einer organischen Verbindung ausgewählt aus N,N-Dimethylformamid und Dimethylsulfoxid und Ausführen einer Nassmahlbehandlung.
Verfahren zum Herstellen eines Chlorgalliumphthalocyaninkristalls nach Anspruch 10, wobei eine Konzentration der wässrigen Salzsäurelösung, die in dem Salzsäurebehandlungsschritt verwendet wird, 10 Massen-% oder mehr ist, und eine Menge an Salzsäure in der verwendeten wässrigen Salzsäurelösung 10 Mol oder mehr ist, basierend auf 1 Mol des verwendeten Hydroxygalliumphthalocyanins.