DE102016111416A1

DE102016111416A1 - Elektrophotographisches photosensitives element, prozesskartusche und elektrophotographischer apparat

Info

Publication number: DE102016111416A1
Application number: DE102016111416.2A
Authority: DE
Inventors: Daisuke Tanaka; Kazumichi Sugiyama; Takeshi Murakami; Daisuke Kawaguchi; Yota Ito
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2016-06-22
Publication date: 2016-12-29
Also published as: JP2017010009A; US9772569B2; CN106292210A; US20160378002A1

Abstract

Eine Grundierungsschicht eines elektrophotographischen photosensitiven Elements beinhaltet ein Bindemittelharz und ein Komplexteilchen, das aus einem Kernteilchen, das mit Zink-dotiertem Zinnoxid beschichtet ist, aufgebaut ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein elektrophotographisches photosensitives Element und auf eine Prozesskartusche und einen elektrophotographischen Apparat, die ein elektrophotographisches photosensitives Element beinhalten.
Beschreibung des verwandten Stands der Technik
Ein elektrophotographisches photosensitives Element, das in einem elektrophotographischen Apparat verwendet wird, beinhaltet eine Grundierungsschicht und eine photosensitive Schicht, die auf einem Träger in dieser Reihenfolge gebildet sind. Bekannte Maßnahmen zum Verbessern der Leitfähigkeit des elektrophotographischen photosensitiven Elements beinhalten eine Technik des Enthaltens von Metalloxidteilchen in einer Grundierungsschicht. Die Japanischen Patentanmeldungen Veröffentlichungsnummern 2012-18371 und 2012-18370 offenbaren Techniken, die ein Titanoxidteilchen, das mit Zinnoxid, das mit Phosphor oder Wolfram dotiert ist, beschichtet ist, in einer Grundierungsschicht verwenden. Die Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2012-18370 offenbart ebenso eine Technik, die ein Zinkoxidteilchen, das mit Aluminium dotiert ist, in einer Grundierungsschicht verwendet. Überdies offenbaren die Japanischen Patentanmeldungen Veröffentlichungsnummern H06-208238 und H07-295270 Techniken, die ein Bariumsulfatteilchen, das mit Zinnoxid beschichtet ist, in einer Zwischenschicht (Grundierungsschicht), die zwischen einem Träger und einer photosensitiven Schicht angeordnet ist, verwenden. Elektrophotographische photosensitive Elemente, die Grundierungsschichten beinhalten, die diese konventionellen Metalloxidteilchen enthalten, stellen Bilder bereit, die die gegenwärtigen Qualitätsanforderungen erfüllen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine weitere Verbesserung der Leistungsfähigkeit von elektrophotographischen photosensitiven Elementen bei wiederholter Verwendung wurde allerdings mit einer Erhöhung der Geschwindigkeit des elektrophotographischen Apparats (einer Erhöhung der Prozessgeschwindigkeit) für nötig befunden. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung, die eingehende Forschung betrieben haben, fanden heraus, dass mit einer Erhöhung der Prozessgeschwindigkeiten elektrophotographischer Apparate die folgenden Schwierigkeiten in diesen elektrophotographischen photosensitiven Elementen, die Grundierungsschichten beinhalten, die die Metalloxidteilchen, die in den obigen Dokumenten beschrieben sind, enthalten, auftreten. Speziell fanden die Erfinder der vorliegenden Erfindung heraus, dass eine wiederholte Bilderzeugung unter Bedingungen einer geringen Temperatur und geringer Feuchtigkeit leicht Ladestreifen in den ausgegebenen Bildern hervorruft, und die konventionellen elektrophotographischen photosensitiven Elemente können noch weiter verbessert werden. Die Ladestreifen zeigen Bilddefekte in der Form von Streifen in der Richtung, die rechtwinklig zu der Umfangsrichtung der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements verlaufen, an. Diese Bilddefekte werden durch eine Reduktion der Gleichförmigkeit (ungleiche Ladung) des Oberflächenpotentials des elektrophotographischen photosensitiven Elements während des Ladens der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements hervorgerufen. Die Ladestreifen werden insbesondere leicht bei der Ausgabe von Halbtonbildern erzeugt.
Die vorliegende Erfindung ist auf das Bereitstellen eines elektrophotographischen photosensitiven Elements, das Ladestreifen bei der wiederholten Erzeugung von Bildern unter Bedingungen geringer Temperatur und geringer Feuchtigkeit verhindert, und einer Prozesskartusche und eines elektrophotographischen Apparats, die das elektrophotographische photosensitive Element beinhalten, gerichtet.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektrophotographisches photosensitives Element bereitgestellt, das einen Träger, eine auf dem Träger gebildete Grundierungsschicht und eine auf der Grundierungsschicht gebildete photosensitive Schicht umfasst, wobei die Grundierungsschicht ein Bindemittelharz und ein Komplexteilchen, das aus einem Kernteilchen, das mit Zinnoxid, das mit Zink dotiert ist, beschichtet ist (bzw. einem mit Zink-dotiertem Zinnoxid beschichteten Kernteilchen), aufgebaut ist, enthält, und das Masseverhältnis des Komplexteilchens zu dem Bindemittelharz 1/1 oder mehr beträgt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Prozesskartusche bereitgestellt, die abnehmbar an den Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats anbringbar ist, und die integral das elektrophotographische photosensitive Element und zumindest eine Einheit ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Ladeeinheit, einer Entwicklereinheit und einer Reinigungseinheit stützt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein elektrophotographischer Apparat bereitgestellt, der das elektrophotographische photosensitive Element, eine Ladeeinheit, eine Belichtungseinheit, eine Entwicklereinheit und eine Transfereinheit beinhaltet.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines elektrophotographischen Apparats, der eine Prozesskartusche einschließt, die ein elektrophotographisches photosensitives Element gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet, veranschaulicht.
2A ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photosensitiven Elements veranschaulicht.
2B ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photosensitiven Elements veranschaulicht.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun detailliert gemäß den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
Das elektrophotographische photosensitive Element gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Träger, eine Grundierungsschicht auf dem Träger und eine photosensitive Schicht auf der Grundierungsschicht. Die photosensitive Schicht kann eine photosensitive Monoschicht sein, die ein Ladungserzeugungsmaterial und ein Ladungstransportmaterial in einer einzelnen Schicht enthält, oder kann eine photosensitive Schicht sein, die ein Laminat aus einer Ladungserzeugungsschicht, die ein Ladungserzeugungsmaterial enthält, und einer Ladungstransportschicht, die ein Ladungstransportmaterial enthält, beinhaltet, sein. Die photosensitive Schicht, die ein Laminat beinhaltet, ist bevorzugt.
Beispiele der Schichtkonfiguration des elektrophotographischen photosensitiven Elements der vorliegenden Erfindung sind in den 2A und 2B veranschaulicht. In 2A stellt 101 einen Träger dar, 102 stellt eine Grundierungsschicht dar und 103 stellt eine photosensitive Schicht dar. In 2B stellt 101 einen Träger dar, 102 stellt eine Grundierungsschicht dar, 104 stellt eine Zwischenschicht dar und 105 stellt eine photosensitive Schicht dar.
Eine Grundierungsschicht des elektrophotographischen photosensitiven Elements gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Bindemittelharz und ein Komplexteilchen, das aus einem mit Zink-dotiertem Zinnoxid (SnO₂) beschichteten Kernteilchen aufgebaut ist, und das Masseverhältnis des Komplexteilchens zu dem Bindemittelharz ist 1/1 oder mehr. Nachfolgend wird das mit Zink-dotiertem Zinnoxid beschichtete Kernteilchen ebenso als „Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Komplexteilchen” oder „Komplexteilchen” bezeichnet.
Die Verwendung des elektrophotographischen photosensitiven Elements der vorliegenden Erfindung verhindert Ladestreifen bei der wiederholten Bilderzeugung unter Bedingungen einer geringen Temperatur und geringer Feuchtigkeit insbesondere mit einer erhöhten Prozessgeschwindigkeit. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung denken, dass die Ladestreifen aus dem folgenden Grund verhindert werden.
Nachfolgend wird ein Bereich vor dem Ladebereich (Bereich, wo die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements durch die Ladeeinheit geladen wird) in der Rotationsrichtung des elektrophotographischen photosensitiven Elements als ein stromaufwärtiger Bereich des Ladebereichs bezeichnet, während ein Bereich nach dem Ladebereich in der Rotationsrichtung des elektrophotographischen photosensitiven Elements als ein stromabwärtiger Bereich des Ladebereichs bezeichnet wird. Nachdem die Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs geladen wird, nimmt zunächst die Ladungsmenge, die dem elektrophotographischen photosensitiven Element in dem stromaufwärtigen Bereich vermittelt wurde, in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs ab. Aus diesem Grund sind ausreichend geladene Abschnitte und nicht ausreichend geladene Abschnitte oft in der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements vermengt. Im Ergebnis wird ein Unterschied des Potentials auf der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements erzeugt (ungleiche Ladung). Dieser Unterschied des Potentials tritt auf dem ausgegebenen Bild als Bilddefekte in der Form von Streifen (Ladestreifen) in der Richtung, die sich rechtwinklig zu der Umgangsrichtung der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements überschneidet.
Eine der möglichen Ursachen für das Erzeugen von Ladestreifen ist eine dielektrische Polarisation. Die dielektrische Polarisation bezeichnet ein Phänomen, bei dem Ladungen in einer dielektrischen Substanz, die sich in einem elektrischen Feld befindet, einseitig werden. Eines der dielektrischen Polarisationsphänomene ist eine Orientierungspolarisation, die durch die Veränderung der Orientierungen der Dipolmomente in den Molekülen, die die dielektrische Substanz bilden, hervorgerufen wird.
Die Beziehung zwischen der Orientierungspolarisation und dem Oberflächenpotential des elektrophotographischen photosensitiven Elements wird nun gemeinsam damit beschrieben werden, wie das elektrische Feld, das an das elektrophotographische photosensitive Element angelegt wird, sich während des Ladens der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements verändert.
Das Laden der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs erzeugt ein elektrisches Feld (nachfolgend als „externes elektrisches Feld” bezeichnet). Das externe elektrische Feld ruft graduell Polarisation (Orientierungspolarisation) der Dipolmomente im Inneren des elektrophotographischen photosensitiven Elements hervor. Die Vektorsumme des polarisierten Dipolmoments ist das elektrische Feld (nachfolgend als „internes elektrisches Feld” bezeichnet), das im Inneren des elektrophotographischen photosensitiven Elements als Ergebnis der Polarisation erzeugt wird. Im Lauf der Zeit schreitet die Polarisation voran, was das interne elektrische Feld verstärkt. Die Richtung des Vektors des internen elektrischen Felds ist dem des externen elektrischen Felds entgegengesetzt.
Wenn eine konstante Menge an Ladungen der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements zugeführt wird, bilden die Ladungen ein konstantes externes elektrisches Feld. Im Gegensatz dazu erhöht sich das interne elektrische Feld in der Richtung entgegengesetzt dem externen elektrischen Feld mit voranschreitender Orientierungspolarisation. Die Gesamtintensität des elektrischen Feldes, das an das elektrophotographische photosensitive Element angelegt wird, ergibt sich aus der Summe der Intensitäten des externen elektrischen Feldes und des internen elektrischen Feldes. Es wird angenommen, dass die Gesamtintensität des elektrischen Feldes sich mit voranschreitender Polarisation graduell verringert.
Es wird angenommen, dass der Unterschied des Potentials proportional zu der Intensität des elektrischen Feldes während des Voranschreitens der Orientierungspolarisation ist. Das Verringern der Gesamtintensität des elektrischen Feldes mit voranschreitender Orientierungspolarisation verursacht eine Verringerung des Oberflächenpotentials des elektrophotographischen photosensitiven Elements.
Ein dielektrischer Verlust tanδ wird als ein Index, der den Grad des Voranschreitens der Orientierungspolarisation anzeigt, verwendet. Der dielektrische Verlust zeigt einen Wärmeverlust an Energie basierend auf dem Voranschreiten der Orientierungspolarisation in einem elektrischen Wechselfeld an, und wird als ein Index der Zeitabhängigkeit der Orientierungspolarisation verwendet. Ein größerer dielektrischer Verlust tanδ bei einer bestimmten Frequenz zeigt einen größeren Grad des Voranschreitens der Orientierungspolarisation mit der Zeit entsprechend der Frequenz an. Eine Verringerung des Oberflächenpotentials des elektrophotographischen photosensitiven Elements, die durch das Voranschreiten der Orientierungspolarisation hervorgerufen wird, wird durch den Grad des Voranschreitens der Polarisation während der Zeitdauer von dem Beginn des Ladens der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs bis zu deren Laden in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs (üblicherweise etwa 1,0 × 10^–3 Sekunden) beeinflusst. Wenn die Orientierungspolarisation in dieser Zeitdauer nicht beendet worden ist, schreitet die Orientierungspolarisation durch das Laden der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs weiter voran. Im Ergebnis wird angenommen, dass das Oberflächenpotential des elektrophotographischen photosensitiven Elements verringert wird.
Die Japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2012-18371 offenbart eine Technik des Steuerns des dielektrischen Verlusts, um den dielektrischen Verlust zu verringern, um Ladestreifen (horizontale Ladestreifen) zu verringern. Ein Voranschreiten der Orientierungspolarisation wird durch eine Verringerung des dielektrischen Verlusts beschleunigt, um eine Reduktion des Oberflächenpotentials in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs zu verhindern. In anderen Worten wird das Laden in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs durchgeführt, um die Orientierungspolarisation schnell fertigzustellen, um nicht das Potential in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs zu verringern. Im Ergebnis wird eine Wirkung des Verhinderns von Ladestreifen erzielt.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung, welche eingehende Forschung betrieben haben, haben aufgezeigt, dass bei einer höheren Prozessgeschwindigkeit Raum für die Verhinderung des Erzeugens von Ladestreifen besteht. Eine höhere Prozessgeschwindigkeit resultiert in einer kürzeren Zeit, während welcher das elektrophotographische photosensitive Element durch den stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs tritt. Aus diesem Grund wird von dem elektrophotographischen photosensitiven Element erwartet, dass es so konfiguriert ist, dass die dielektrische Polarisation in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs in kürzerer Zeit fertiggestellt wird, um nicht das Oberflächenpotential in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs abfallen zu lassen. Allerdings mag das Laden in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs aufgrund einer Entladestörung des Ladeelements, die durch wiederholte Verwendung hervorgerufen wird, nicht fertiggestellt werden. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung fanden heraus, dass in solch einem Fall eine Verringerung des Oberflächenpotentials in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs eine Entladung hervorruft, die leicht Ladestreifen erzeugt.
Anders als bei den konventionellen Techniken des Verringerns des Grads der dielektrischen Polarisation des elektrophotographischen photosensitiven Elements wird der Grad der dielektrischen Polarisation des elektrophotographischen photosensitiven Elements in der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines Komplexteilchens, das aus einem mit Zink-dotiertem Zinnoxid beschichteten Kernteilchen aufgebaut ist, in einer Grundierungsschicht erhöht. Aus diesem Grund nehmen die Erfinder der vorliegenden Erfindung an, dass eine Wirkung des Reduzierens von Ladestreifen in der vorliegenden Erfindung sich von der Wirkung des Reduzierens von Ladestreifen im verwandten Stand der Technik unterscheidet. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung erwägen, dass der Grad der dielektrischen Polarisation in der Grundierungsschicht, die das Komplexteilchen der vorliegenden Erfindung enthält, absichtlich erhöht wird, um einen ausreichend starken Abfall des Potentials vom Ende des stromaufwärtigen Bereichs des Ladebereichs zu dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs im Vergleich zu dem durch konventionelle Techniken erzeugten Abfall zu erzeugen. Solch ein ausreichend großer Abfall des Potentials des elektrophotographischen photosensitiven Elements, der am Ende des stromaufwärtigen Bereichs des Ladebereichs erzeugt wird, kann eine große Entladung in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs erzeugen, um eine insgesamt gleichförmige Entladung zu erzeugen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen an, dass im Ergebnis das elektrophotographische photosensitive Element in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs gleichförmig geladen werden kann, um eine Erzeugung von Ladestreifen zu verhindern. Überdies führt die Verwendung des Komplexteilchens in der vorliegenden Erfindung kaum zu einem Abfall des Potentials in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs und den folgenden Bereichen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen ebenso an, dass dieses Merkmal zum Verhindern der Erzeugung von Ladestreifen beiträgt.
Wenn Phosphor, Wolfram oder Antimon als ein Dotierungsmaterial verwendet werden, neigt eine Erhöhung der Menge an Dotierung dazu, den Pulverwiderstand zu verringern. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben aufgezeigt, dass, wenn Zink als das Dotierungsmaterial verwendet wird, eine Erhöhung der Menge an Dotierung in einer Erhöhung des Pulverwiderstands resultiert. Die gleiche Tendenz wird gefunden, wenn ein Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht verwendet wird. Dies legt nahe, dass der Grad der dielektrischen Polarisation der Grundierungsschicht erhöht wird. Im Ergebnis wird das Potential vom Ende des stromaufwärtigen Bereichs des Ladebereichs zum stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs stark abfallen gelassen, was Ladestreifen (horizontale Ladestreifen) aufgrund der oben beschriebenen Wirkung reduziert. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen solch einen Mechanismus an.
Der Träger, die Grundierungsschicht und die photosensitive Schicht, die in dem elektrophotographischen photosensitiven Element gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten sind, werden nun detailliert beschrieben werden.
<Träger>
Ein Träger kann Leitfähigkeit aufweisen (leitfähiger Träger). Beispielsweise kann ein Metallträger, der mit einem Metall oder einer Legierung, wie etwa Aluminium, Aluminiumlegierung oder Edelstahl, gebildet ist, verwendet werden. Wenn Aluminium oder eine Aluminiumlegierung verwendet wird, kann eine Aluminiumröhre, die durch ein Herstellungsverfahren, das einen Extrusionsschritt und einen Ziehschritt beinhaltet, hergestellt ist, oder eine Aluminiumröhre, die durch ein Herstellungsverfahren, das einen Extrusionsschritt und einen Glättschritt beinhaltet, hergestellt ist, verwendet werden.
<Grundierungsschicht>
Die Grundierungsschicht enthält ein Bindemittelharz und ein Komplexteilchen, das aus einem mit Zink-dotiertem Zinkoxid beschichteten Kernteilchen aufgebaut ist. Die Grundierungsschicht kann wie folgt gebildet werden: ein Komplexteilchen und ein Bindemittelharz werden in einem Lösungsmittel dispergiert, um eine Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht zuzubereiten, die Beschichtungslösung wird aufgebracht, um einen Überzug zu bilden, und der Überzug wird getrocknet und/oder gehärtet. Beispiele des Dispersionsverfahrens beinhalten Verfahren unter Verwendung von Farbschüttlern, Sandmühlen, Kugelmühlen und Lösungs-Kollisions-Hochgeschwindigkeitsdispergiermaschinen.
Die Grundierungsschicht kann einen Volumenwiderstand von 5,0 × 10¹³ Ω·cm oder weniger aufweisen. Eine Grundierungsschicht mit einem Volumenwiderstand innerhalb dieses Bereichs verhindert eine Stagnation von Ladungen während der Bilderzeugung, um ein verbleibendes Potential zu verhindern. Die Grundierungsschicht weist einen Volumenwiderstand von bevorzugt 1,0 × 10⁷ Ω·cm oder mehr auf, stärker bevorzugt 1,0 × 10⁹ Ω·cm oder mehr. Eine Grundierungsschicht mit einem Volumenwiderstand innerhalb dieses Bereichs führt dazu, dass eine angemessene Menge an Ladungen in der Grundierungsschicht strömt. Im Ergebnis werden Punkte oder Schleierbildung während wiederholter Bilderzeugung unter Bedingungen hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit verhindert. Ein Volumenwiderstand von 1,0 × 10¹² Ω·cm oder mehr ist insbesondere bevorzugt, da Ladestreifen bei einem Hochgeschwindigkeitsprozess beachtlich verringert werden.
(Kernteilchen)
Organische Harzteilchen, anorganische Teilchen und Metalloxidteilchen werden als ein Kernteilchen verwendet. Die Wirkung des Verhinderns von schwarzen Punkten unter hoher Spannung ist bei der Verwendung des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens gemäß der vorliegenden Erfindung, das solch ein Kernteilchen enthält, höher als bei der Verwendung eines mit Zink dotierten Zinnoxidteilchens. Ein anorganisches Teilchen oder ein Metalloxidteilchen kann als das Kernteilchen in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, um mit Zink dotiertes Zinnoxid zu beschichten. Ein Teilchen aus einem Metalloxid, das sich von mit Zink dotiertem Zinnoxid unterscheidet, kann als das Metalloxidteilchen zum Bilden eines Komplexteilchens verwendet werden. Ein bevorzugtes Kernteilchen ist zumindest eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Zinkoxidteilchen, einem Titanoxidteilchen, einem Bariumsulfatteilchen und einem Aluminiumoxidteilchen, um Ladestreifen zu verhindern. Ein stärker bevorzugtes Kernteilchen ist zumindest eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus dem Zinkoxidteilchen, dem Titanoxidteilchen und dem Bariumsulfatteilchen.
(Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Komplexteilchen)
Das Kernteilchen ist mit Zinnoxid, das mit Zink dotiert ist, beschichtet, um ein Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Komplexteilchen zuzubereiten. Zinnoxid (SnO₂), das mit Zink dotiert ist, kann beispielsweise mit Bezug auf die in den nationalen Veröffentlichungen der Internationalen Patentanmeldung Nummer 2011-506700 und der Japanischen Patente Nummern 4105861 und 4301589 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
Um den Volumenwiderstand der Grundierungsschicht so einzustellen, dass sie in den obigen Bereich fällt, ist der Pulverwiderstand (spezifischer Pulverwiderstand) des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens bevorzugt 5,0 × 10¹ Ω·cm oder mehr und 1,0 × 10¹⁰ Ω·cm oder weniger, stärker bevorzugt 1,0 × 10² Ω·cm oder mehr und 1,0 × 10⁷ Ω·cm oder weniger. Der Volumenwiderstand der Grundierungsschicht kann innerhalb des obigen Bereichs durch Bildung der Grundierungsschicht mit einer Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht, die ein Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Komplexteilchen mit einem Pulverwiderstand innerhalb des obigen Bereichs enthält, gesteuert werden. Der Pulverwiderstand innerhalb dieses Bereichs stellt eine höhere Wirkung des Verhinderns von Ladestreifen bereit.
In der vorliegenden Erfindung wird der Pulverwiderstand des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens unter einer Umgebung normaler Temperatur und normaler Feuchtigkeit (23°C/50% RH) gemessen. Ein Resistometer (Handelsname: Loresta GP), hergestellt von Mitsubishi Chemical Analytech, Co., Ltd., wird als ein Messapparat in der vorliegenden Erfindung verwendet. Das Zielkomplexteilchen wird unter Druck von 500 kg/cm² in Pellets geformt, und diese Pellets werden als eine Probe für die Messung verwendet. Die Spannung, die anzulegen ist, beträgt 100 V.
Das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Komplexteilchen weist einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von bevorzugt 0,03 μm oder mehr und 0,60 μm oder weniger auf, stärker bevorzugt 0,05 μm oder mehr und 0,40 μm oder weniger. Ein Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Komplexteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser innerhalb dieses Bereichs verhindert überdies Risse, verhindert somit eine lokale Injektion von Ladungen in die photosensitive Schicht, um schwarze Punkte zu verringern.
In der vorliegenden Erfindung kann der zahlenmittlere Teilchendurchmesser D [μm] des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens mit einem Rasterelektronenmikroskop wie folgt bestimmt werden. Die Zielteilchen werden mit einem Rasterelektronenmikroskop (Handelsname: S-4800), hergestellt von Hitachi, Ltd., betrachtet. In dem erhaltenen Bild werden die Teilchendurchmesser von 100 Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen gemessen. Das arithmetische Mittel dieser Teilchendurchmesser wird als ein zahlenmittlerer Teilchendurchmesser D [μm] berechnet. Jeder Teilchendurchmesser ergibt sich aus (a + b)/2, wobei a als die längste Seite eines Primärteilchens definiert ist und b als die kürzeste Seite definiert ist.
Das Masseverhältnis (Beschichtungsrate) des Zinnoxids zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen beträgt bevorzugt 10 Masse-% oder mehr und 60 Masse-% oder weniger, stärker bevorzugt 15 Masse-% oder mehr und 55 Masse-% oder weniger.
Eine Steuerung der Beschichtungsrate des Zinnoxids benötigt ein Compoundieren eines Zinnrohmaterials, das zum Erzeugen von Zinnoxid benötigt wird, während der Herstellung des Komplexteilchens. Beispielsweise wird die Beschichtungsrate des Zinnoxids im Hinblick auf die Menge des Zinnoxids (SnO₂), das aus einem Zinnrohmaterial Zinnchlorid (SnCl₄) erzeugt wird, gesteuert. Die Beschichtungsrate an Zinnoxid wird als ein Massenanteil des Zinnoxids in der Gesamtmasse der Komplexteilchen ohne Betrachtung der Masse an Zink, mit welcher Zinnoxid dotiert ist, bestimmt. Eine Beschichtungsrate des Zinnoxids innerhalb dieses Bereichs vereinfacht die Steuerung des Pulverwiderstands des Komplexteilchens und gleichförmige Beschichtung des Kernteilchens mit Zinnoxid.
Der Masseanteil an Zink (Menge an Dotierung), das beim Dotieren von Zinnoxid verwendet wird, beträgt bevorzugt 0,001 Masse-% oder mehr und 5 Masse-% oder weniger, stärker bevorzugt 0,01 Masse-% oder mehr und 3,0 Masse-% oder weniger der Masse des Zinnoxids (Masse nicht einschließlich Zink). Eine Menge an Dotierung innerhalb dieses Bereichs erhöht den Grad an dielektrischer Polarisation des Komplexteilchens, um einen starken Effekt des Verhinderns von Ladestreifen bei einer hohen Prozessgeschwindigkeit bereitzustellen. Eine Akkumulation verbleibenden Potentials kann ebenso verhindert werden.
(Bindemittelharz)
Beispiele von Bindemittelharzen, die in der Grundierungsschicht verwendet werden, beinhalten Phenolharze, Polyurethanharze, Polyamide, Polyimide, Polyamidimide, Poly(vinylacetal)harze, Epoxidharze, Acrylharze, Melaminharz und Polyester. Diese Harze können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden. Unter diesen Harzen können härtbare Harze verwendet werden, um Migration (Ausbluten) in eine andere Schicht (wie etwa eine photosensitive Schicht) zu verhindern und die Dispergierbarkeit und die Dispersionsstabilität des Komplexteilchens bereitzustellen. Unter diesen härtbaren Harzen können Phenolharze und Polyurethanharze verwendet werden, da diese Harze eine angemessen große dielektrische Relaxation hervorrufen, wenn diese Harze und das Komplexteilchen dispergiert werden.
In der vorliegenden Erfindung ist das Masseverhältnis (P/B) des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens (P) zu dem Bindemittelharz (B) 1/1 oder mehr, um Risse (Rissbildung) zu verhindern. Ein Masseverhältnis innerhalb dieses Bereichs kann den Grad der dielektrischen Polarisation des elektrophotographischen photosensitiven Elements erhöhen, um eine ausreichende Wirkung des Verhinderns von Ladestreifen bereitzustellen. Das Masseverhältnis beträgt bevorzugt 1/1 oder mehr und 4/1 oder weniger. Ein Masseverhältnis innerhalb dieses Bereichs vereinfacht die Steuerung des Volumenwiderstands der Grundierungsschicht.
(Lösungsmittel)
Beispiele von Lösungsmitteln, die in der Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht verwendet werden, beinhalten Alkohole, wie etwa Methanol, Ethanol, Isopropanol und 1-Methoxy-2-propanol; Ketone, wie etwa Aceton, Methyl-Ethyl-Keton und Cyclohexanon; Ether, wie etwa Tetrahydrofuran, Dioxan, Ethylenglycolmonomethylether und Propylenglycolmonomethylether; Ester, wie etwa Methylacetat und Ethylacetat; und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie etwa Toluol und Xylol. Diese Lösungsmittel können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
Die Dicke (bzw. Stärke) der Grundierungsschicht beträgt bevorzugt 5 μm oder mehr und 40 μm oder weniger, stärker bevorzugt 10 μm oder mehr und 30 μm oder weniger. In der vorliegenden Erfindung ist die Dicke der Schichten, die in dem elektrophotographischen photosensitiven Element beinhaltet sind, einschließlich der Grundierungsschicht mit einem Messapparat FISCHERSCOPE MMS, hergestellt von Fischer Instruments K. K., bestimmt.
Eine Grundierungsschicht gemäß der vorliegenden Erfindung, die das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Komplexteilchen enthält und ferner ein weiteres mit Zink dotiertes Zinnoxidteilchen (nachfolgend als „Zink-dotiertes Zinnoxid” bezeichnet) enthält, weist eine stärkere Wirkung des Verhinderns von Mustergedächtnis (Muster-Memory) und eine Erhöhung des Hellpotentials auf. Es wird angenommen, dass diese Wirkung bereitgestellt wird, da ein nicht-beschichtetes Zink-dotiertes Zinnoxidteilchen die Lücken zwischen Stellen einnimmt, wo elektrisch leitfähige Pfade, die mit dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen in der Grundierungsschicht gebildet sind, unterbrochen sind, und im Ergebnis die Bildung der elektrisch leitfähigen Pfade vereinfacht.
Wenn ein Zink-dotiertes Zinnoxidteilchen eingemischt wird, beträgt der Volumenanteil des Zink-dotierten Zinnoxidteilchens zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen bevorzugt 0,1 Vol-% oder mehr und 20 Vol-% oder weniger. Der Volumenanteil beträgt stärker bevorzugt 0,1 Vol-% oder mehr und 10 Vol-% oder weniger. Bei einem Volumenanteil des Zink-dotierten Zinnoxidteilchens von 20 Vol-% oder weniger aggregiert das Zink-dotierte Zinnoxid kaum, und ein Widerstand wird leicht beibehalten. Im Ergebnis wird ein lokaler Stromfluss kaum erzeugt, um eine Leckage während des Ladens weiter zu verhindern.
Der Volumenanteil des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens und des Zink-dotierten Zinnoxidteilchens können wie folgt bestimmt werden: die Grundierungsschicht, die in dem elektrophotographischen photosensitiven Element beinhaltet ist, wird durch ein FIB Verfahren extrahiert, und der Volumenanteil des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens und des Zink-dotierten Zinnoxidteilchens wird mit einem Schneiden & Betrachten („slice & view”) eines FIB-SEM Systems berechnet. In anderen Worten können das Zink-dotierte Zinnoxidteilchen und das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Komplexteilchen aus dem Unterschied des Kontrasts, der mit Schneiden & Betrachten des FIB-SEM Systems erhalten wird, identifiziert werden, und das Verhältnis des Volumens des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchens und des Volumens des Zink-dotierten Zinnoxidteilchens kann bestimmt werden.
In der vorliegenden Erfindung wurden die Bedingungen des Schneidens & Betrachtens wie folgt eingestellt:
Prozessieren einer Probe zur Analyse: FIB Verfahren
Apparat zum Prozessieren und Betrachten der Probe: NVision 40, hergestellt von SII/Zeiss
Schneidintervall: 10 nm
Bedingungen des Betrachtens:
Beschleunigungsspannung: 1,0 kV
Neigung der Probe: 54°
WD: 5 mm
Detektor: BSE Detektor
Apertur: 60 μm, hoher Strom
ABC: AN
Bildauflösung: 1,25 nm/Bildpunkt
Die Analyse wird in einem Bereich von 2 μm Länge × 2 μm Breite durchgeführt. Informationen jedes Querschnitts werden integriert, um die Volumen V₁ und V₂ pro Volumenmessung 2 μm Länge × 2 μm Breite × 2 μm Dicke (V_T = 8 μm³) zu bestimmen. Die Messung wird unter einer Bedingung bei einer Temperatur von 23°C und einem Druck von 1 × 10^–4 Pa durchgeführt. Ein Apparat zum Prozessieren und Beobachten der Probe Strata 400S, hergestellt von FEI Company (Probenneigung: 52°), kann ebenso verwendet werden.
Die Probennahme wurde zehnmal auf die gleiche Weise durchgeführt, um zehn Proben zu erhalten, und die zehn Proben wurden vermessen. Der Durchschnitt der Volumina V₁ pro 8 μm³ bei insgesamt zehn Punkten wurde durch V_T (8 μm³) dividiert, und der erhaltene Wert wurde als (V₁/V_T) der Grundierungsschicht des Ziel-elektrophotographischen photosensitiven Elements definiert. Der Durchschnitt der Volumina V₂ pro 8 μm³ bei zehn Punkten insgesamt wurde durch V_T (8 μm³) dividiert, und der erhaltene Wert wurde als (V₂/V_T) der Grundierungsschicht des Ziel-elektrophotographischen photosensitiven Elements definiert. Aus der Information jedes Querschnitts wurde die Fläche jedes Teilchens mittels Bildanalyse erhalten. Die Bildanalyse wurde mit der folgenden Bildprozessierungssoftware durchgeführt.
Bildprozessierungssoftware: Image-Pro Plus, hergestellt von Media Cybernetics, Inc.
Die Grundierungsschicht kann ein oberflächenaufrauendes Material zum Verhindern von Interferenzfransen enthalten. Oberflächenaufrauende Materialien sind Harzteilchen mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser von bevorzugt 1 μm oder mehr und 5 μm oder weniger, und stärker bevorzugt 1 μm oder mehr und 3 μm oder weniger. Beispiele der Harzteilchen beinhalten Teilchen aus härtbaren Harzen, wie etwa härtbarer Kautschuk, Polyurethan, Epoxidharze, Alkydharze, Phenolharze, Polyester, Siliconharze und Acryl-Melamin-Harze. Unter diesen Teilchen können Teilchen aus Siliconharzen, Acryl-Melamin-Harzen und Poly(methylmethacrylat)harzen verwendet werden. Der Gehalt des oberflächenaufrauenden Materials beträgt bevorzugt 1 bis 80 Masse-%, stärker bevorzugt 1 bis 40 Masse-% relativ zu dem Bindemittelharz, das in der Grundierungsschicht enthalten ist.
Die Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht kann ein Nivelliermittel (bzw. Egalisierungsmittel), wie etwa Siliconöl enthalten, um die Oberflächeneigenschaften der Grundierungsschicht zu verbessern. Überdies kann die Grundierungsschicht Pigmentteilchen enthalten, um das Aussehen der Grundierungsschicht zu verbessern.
<Zwischenschicht>
Eine Zwischenschicht kann zwischen der Grundierungsschicht und der photosensitiven Schicht bereitgestellt sein, um elektrische Barriereeigenschaften bereitzustellen, um eine Injektion von Ladungen aus der Grundierungsschicht in die photosensitive Schicht zu verhindern. Die Zwischenschicht kann wie folgt gebildet werden: eine Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht, die ein Harz (Bindemittelharz) enthält, wird auf eine Grundierungsschicht aufgetragen und wird getrocknet.
(Harz)
Beispiele des Harzes (Bindemittelharz), das in der Zwischenschicht verwendet wird, beinhalten Poly(vinylalkohol), Poly(vinylmethylether), Polyacrylsäuren, Methylcellulose, Ethylcellulose, Poly(glutaminsäure), Polyamide, Polyimide, Polyamidimide, Poly(amidsäure), Melaminharze, Epoxidharze, Polyurethan und Poly(glutaminsäure)ester. Die Zwischenschicht kann eine Dicke von 0,1 μm oder mehr und 2 μm oder weniger aufweisen.
Die Zwischenschicht kann ein polymerisiertes Produkt aus einer Zusammensetzung enthalten, die ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe (polymerisierbare funktionelle Gruppe) enthält, um einen Ladungsfluss aus der photosensitiven Schicht zu dem Träger zu verbessern. Das polymerisierbare Produkt kann eine Elution des Materials für eine Zwischenschicht in das Lösungsmittel der Beschichtungslösung für eine photosensitive Schicht während der Bildung der photosensitiven Schicht auf der Zwischenschicht verhindern. Das polymerisierte Produkt aus einer Zusammensetzung, die ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält, kann durch Polymerisation eines Elektronentransportmaterials mit einer reaktiven funktionellen Gruppe und eines Harzes mit einer reaktiven funktionellen Gruppe (polymerisierbare funktionelle Gruppe) unter Verwendung eines Vernetzungsmittels hergestellt werden.
(Elektronentransportmaterial)
Beispiele des Elektronentransportmaterials (bzw. elektronentrans-portierenden Materials) beinhalten Chinonverbindungen, Imidverbindungen, Benzimidazolverbindungen und Cyclopentadienylidenverbindungen. Beispiele der reaktiven funktionellen Gruppe beinhalten eine Hydroxygruppe, eine Thiolgruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe oder eine Methoxygruppe. Der Gehalt des Elektronentransportmaterials mit einer reaktiven funktionellen Gruppe kann 30 Masse-% oder mehr und 70 Masse-% oder weniger in der Zusammensetzung, die das Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält, in der Zwischenschicht sein. Spezielle Beispiele des Elektronentransportmaterials mit einer reaktiven funktionellen Gruppe sind nachfolgend gezeigt:
wobei R¹⁰¹ bis R¹⁰⁶, R²⁰¹ bis R²¹⁰, R³⁰¹ bis R³⁰⁸, R⁴⁰¹ bis R⁴⁰⁸, R⁵⁰¹ bis R⁵¹⁰, R⁶⁰¹ bis R⁶⁰⁶, R⁷⁰¹ bis R⁷⁰⁸, R⁸⁰¹ bis R⁸¹⁰, R⁹⁰¹ bis R⁹⁰⁸, R¹⁰⁰¹ bis R¹⁰¹⁰, R¹¹⁰¹ bis R¹¹¹⁰, R¹²⁰¹ bis R¹²⁰⁵, R¹³⁰¹ bis R¹³⁰⁷, R¹⁴⁰¹ bis R¹⁴⁰⁷, R¹⁵⁰¹ bis R¹⁵⁰³, R¹⁶⁰¹ bis R¹⁶⁰⁵, und R¹⁷⁰¹ bis R¹⁷⁰⁴ jeweils unabhängig eine monovalente Gruppe, dargestellt durch die folgende Formel (1) oder (2), ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe, eine Nitrogruppe, ein Halogenatom, eine Alkoxycarbonylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe, oder einen substituierten oder unsubstituierten Heterocyclus darstellen; der Substituent der substituierten Alkylgruppe ist eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, ein Halogenatom oder eine Carbonylgruppe; der Substituent der substituierten Arylgruppe oder der substituierten heterocyclischen Gruppe ist ein Halogenatom, eine Nitrogruppe, eine Cyanogruppe, eine Alkylgruppe, eine Halogen-substituierte Alkylgruppe, eine Alkoxygruppe oder eine Carbonylgruppe;
Z²⁰¹, Z³⁰¹, Z⁴⁰¹, Z⁵⁰¹ und Z¹⁶⁰¹ stellen jeweils unabhängig ein Kohlenstoffatom, ein Stickstoffatom oder ein Sauerstoffatom dar; wenn Z²⁰¹ ein Sauerstoffatom ist, sind R²⁰⁹ und R²¹⁰ nicht vorhanden; wenn Z²⁰¹ ein Stickstoffatom ist, ist R²¹⁰ nicht vorhanden; wenn Z³⁰¹ ein Sauerstoffatom ist, sind R³⁰⁷ und R³⁰⁸ nicht vorhanden; wenn Z³⁰¹ ein Stickstoffatom ist, ist R³⁰⁸ nicht vorhanden; wenn _Z401 ein Sauerstoffatom ist, sind R⁴⁰⁷ und R⁴⁰⁸ nicht vorhanden; wenn Z⁴⁰¹ ein Stickstoffatom ist, ist R⁴⁰⁸ nicht vorhanden; wenn Z⁵⁰¹ ein Sauerstoffatom ist, sind R⁵⁰⁹ und R⁵¹⁰ nicht vorhanden; wenn Z⁵⁰¹ ein Stickstoffatom ist, ist R⁵¹⁰ nicht vorhanden; wenn Z¹⁶⁰¹ ein Sauerstoffatom ist, sind R¹⁶⁰⁴ und R¹⁶⁰⁵ nicht vorhanden; und wenn Z¹⁶⁰¹ ein Stickstoffatom ist, ist R¹⁶⁰⁵ nicht vorhanden.
Zumindest eines aus R¹⁰¹ bis R¹⁰⁶, zumindest eines aus R²⁰¹ bis R²¹⁰, zumindest eines aus R³⁰¹ bis R³⁰⁸, zumindest eines aus R⁴⁰¹ bis R⁴⁰⁸, zumindest eines aus R⁵⁰¹ bis R⁵¹⁰, zumindest eines aus R⁶⁰¹ bis R⁶⁰⁶, zumindest eines aus R⁷⁰¹ bis R⁷⁰⁸, zumindest eines aus R⁸⁰¹ bis R⁸¹⁰, zumindest eines aus R⁹⁰¹ bis R⁹⁰⁸, zumindest eines aus R¹⁰⁰¹ bis R¹⁰¹⁰, zumindest eines aus R¹¹⁰¹ bis R¹¹¹⁰, zumindest eines aus R¹²⁰¹ bis R¹²⁰⁵, zumindest eines aus R¹³⁰¹ bis R¹³⁰⁷, zumindest eines aus R¹⁴⁰¹ bis R¹⁴⁰⁷, zumindest eines aus R¹⁵⁰¹ bis R¹⁵⁰³, zumindest eines aus R¹⁶⁰¹ bis R¹⁶⁰⁵, und zumindest eines aus R¹⁷⁰¹ bis R¹⁷⁰⁴ sind jeweils durch eine durch die folgende Formel (1) oder (2) dargestellte Gruppe dargestellt. Wenn eine Mehrzahl von Gruppen, die durch die folgende Formel (1) dargestellt sind, in einer Verbindung vorhanden ist, kann die Mehrzahl an A in der Formel (1) gleich oder unterschiedlich sein. Wenn eine Mehrzahl von Gruppen, die durch die folgende Formel (2) dargestellt sind, in einer Verbindung vorhanden ist, kann eine Mehrzahl von B, eine Mehrzahl von C und eine Mehrzahl von D in der Formel (2) gleich oder unterschiedlich sein.
wobei zumindest eines aus A, B, C und D eine Carboxylgruppe, eine Aminogruppe oder eine Gruppe mit einem Substituenten ist, und der Substituent zumindest eine Gruppe ist, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Thiolgruppe, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer Methoxygruppe.
„A” stellt eine Carboxylgruppe, eine Aminogruppe, eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Benzylgruppe substituiert ist, oder eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Phenylgruppe substituiert ist, dar. Wenn „A” die oben aufgeführte Alkylgruppe ausschließlich der Carboxylgruppe und der Aminogruppe ist, weist die Alkylgruppe zumindest einen Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Thiolgruppe, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer Methoxygruppe auf. Eines der Kohlenstoffatome in der Hauptkette der Alkylgruppe kann durch O oder NR¹ ersetzt sein, wobei R¹ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe ist.
„B” stellt eine Alkylengruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine Alkylengruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, eine Alkylengruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Benzylgruppe substituiert ist, eine Alkylengruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Alkoxycarbonylgruppe substituiert ist, oder eine Alkylengruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Phenylgruppe substituiert ist, dar. Diese Gruppen können zumindest einen Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Thiolgruppe, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer Methoxygruppe aufweisen. Eines der Kohlenstoffatome in der Hauptkette der Alkylengruppe kann durch O oder NR² ersetzt sein, wobei R² ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe ist.
„I” ist 0 oder 1.
„C” stellt eine Phenylengruppe, eine Phenylengruppe, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, eine Phenylengruppe, die mit einer Nitrogruppe substituiert ist, eine Phenylengruppe, die mit einer Halogengruppe substituiert ist, eine Phenylengruppe, die mit einer Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Benzylgruppe substituiert ist, oder eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Phenylgruppe substituiert ist, dar. Diese Gruppen können zumindest einen Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Thiolgruppe, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer Methoxygruppe aufweisen.
„D” stellt ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, oder eine Alkylgruppe mit einer Hauptkette mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen substituiert ist, dar. Diese Gruppen können zumindest einen Substituenten ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Hydroxygruppe, einer Thiolgruppe, einer Aminogruppe, einer Carboxylgruppe und einer Methoxygruppe aufweisen. Wenn „D” ein Wasserstoffatom ist, ist das Wasserstoffatom das Wasserstoffatom, das in der Struktur von C enthalten ist.
Spezifische Beispiele des Elektronentransportmaterials mit einer reaktiven funktionellen Gruppe sind nachfolgend gezeigt. Spezifische Beispiele der durch die Formeln (A1) bis (A17) dargestellten Verbindungen sind in Tabellen 1 bis 18 gezeigt. In den folgenden Tabellen ist, wenn eine Verbindung zwei Gruppen, die durch die Formel (1) dargestellt sind, enthält, und diese zwei Gruppen A in der Formel (1) unterschiedlich sind, eine der Gruppen A als (1) gezeigt, und die andere ist als (1)' gezeigt. Ähnlich ist, wenn eine Verbindung zwei Gruppen, die durch die Formel (2) dargestellt sind, enthält und die zwei Gruppen von B, C und D in der Formel (2) unterschiedlich sind, ist eine der Gruppen als (2) gezeigt und die andere ist als (2)' gezeigt. Tabelle 1
Tabelle 2
Tabelle 3
Tabelle 4
Tabelle 5
Tabelle 6
Tabelle 7
Tabelle 8
Tabelle 9
Tabelle 10
Tabelle 11
Tabelle 12
Tabelle 13
Tabelle 14
Tabelle 15
Tabelle 16
Tabelle 17
Tabelle 18
Derivate mit durch (A2) bis (A6), (A9), (A12) bis (A15) und (A17) dargestellten Strukturen (Derivate von Elektronentransportmaterialien) sind kommerziell erhältlich von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Sigma-Aldrich Japan K. K. und Johnson Matthey Japan G. K.. Derivate mit einer durch (A1) dargestellten Struktur können durch eine Reaktion von Naphthalentetracarbonsäuredianhydrid, das kommerziell erhältlich ist von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. oder Sigma-Aldrich Japan K. K., mit einem Monoaminderivat synthetisiert werden. Derivate mit einer durch (A7) dargestellten Struktur können unter Verwendung eines Phenolderivats, das kommerziell erhältlich ist von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. oder Sigma-Aldrich Japan K. K., als ein Rohmaterial synthetisiert werden. Derivate mit einer durch (A8) dargestellten Struktur können durch eine Reaktion von Perylentetracarbonsäuredianhydrid, das kommerziell erhältlich ist von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. oder Johnson Matthey Japan G. K., mit einem Monoaminderivat synthetisiert werden. Derivate mit einer durch (A10) dargestellten Struktur können durch Oxidation einer Verbindung, die kommerziell erhältlich ist von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. oder Sigma-Aldrich Japan K. K., mit einem angemessenen Oxidationsmittel (wie etwa Kaliumpermanganat) in einem organischen Lösungsmittel (wie etwa Chloroform) synthetisiert werden. Derivate mit einer durch (A11) dargestellten Struktur können durch eine Reaktion von Naphthalentetracarbonsäuredianhydrid, das kommerziell erhältlich ist von Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. oder Sigma-Aldrich Japan K. K., mit einem Monoaminderivat und Hydrazin synthetisiert werden. Derivate mit einer durch (A16) dargestellten Struktur können durch ein bekanntes Verfahren, das allgemein bei der Synthese von Carbonsäureimiden verwendet wird, synthetisiert werden.
Die durch die Formeln (A1) bis (A17) dargestellten Verbindungen weisen jeweils eine reaktive funktionelle Gruppe (eine Hydroxygruppe, eine Thiolgruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe und eine Methoxygruppe) auf, die mit einem Vernetzungsmittel polymerisierbar ist. Diese reaktiven funktionellen Gruppen können in die Derivate mit den durch (A1) bis (A17) dargestellten Strukturen durch die folgenden beiden Verfahren eingeführt werden. Eines der Verfahren führt eine reaktive funktionelle Gruppe in die Derivate mit den durch (A1) bis (A17) dargestellten Strukturen direkt ein. Das andere Verfahren führt eine Struktur mit einer reaktiven funktionellen Gruppe oder einer funktionellen Gruppe, welche in eine Vorstufe einer reaktiven funktionellen Gruppe umgewandelt werden kann, ein. Beispiele des anderen Verfahrens beinhalten ein Verfahren des Einführens einer funktionelle Gruppe-enthaltenden Arylgruppe in ein Halogenid eines Derivats mit einer durch eines aus (A1) bis (A17) dargestellten Struktur über eine Kreuzkupplungsreaktion unter Verwendung eines Palladiumkatalysators und einer Base. Beispiele davon beinhalten ebenso ein Verfahren des Einführens einer funktionelle Gruppe-enthaltenden Alkylgruppe über eine Kreuzkupplungsreaktion unter Verwendung eines FeCl₃-Katalysators und einer Base. Weitere Beispiele davon beinhalten ein Verfahren des Durchführens einer Lithiierung und dann Ermöglichen, dass eine Epoxyverbindung oder Kohlenstoffdioxid auf das lithiierte Produkt einwirken, um eine Hydroxyalkylgruppe oder eine Carboxylgruppe einzuführen.
(Vernetzungsmittel)
Als Nächstes wird das Vernetzungsmittel beschrieben werden. Jegliche Verbindung, die eine Polymerisation oder eine Vernetzung eines Elektronentransportmaterials mit einer reaktiven funktionellen Gruppe und eines Harzes mit einer reaktiven funktionellen Gruppe, das später beschrieben wird, ermöglicht, kann als das Vernetzungsmittel ohne Begrenzung verwendet werden. Speziell können Verbindungen, die in „Kakyozai Handobukku (Handbook of Crosslinking Agents)", editiert von Shinzo Yamashita und Tosuke Kaneko, herausgegeben von Taiseisha Ltd. (1981) beschrieben sind, beispielsweise verwendet werden.
Eine Isocyanatverbindung kann als das Vernetzungsmittel in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Die Isocyanatverbindung kann ein Molekulargewicht in einem Bereich von 200 bis 1.300 aufweisen. Die Isocyanatverbindung weist bevorzugt zwei oder mehr, stärker bevorzugt 3 bis 6 Isocyanatgruppen oder geblockte Isocyanatgruppen auf. Beispiele der Isocyanatverbindung beinhalten Triisocyanatbenzol, Triisocyanatmethylbenzol, Triphenylmethantriisocyanat und Lysintriisocyanat; Isocyanurat-modifizierte Produkte von Diisocyanat, wie etwa Tolylen-diisocyanat, Hexamethylen-diisocyanat, Dicyclohexylmethan-diisocyanat, Naphthalen-diisocyanat, Diphenylmethan-diisocyanat, Isophoron-diisocyanat, Xylylen-diisocyanat, 2,2,4-Trimethylhexamethylen-diisocyanat, Methyl-2,6-diisocyanat-hexanoat und Norbornan-diisocyanat; Biuret-modifizierte Produkte; Allophanat-modifizierte Produkte; und Addukt-modifizierte Produkte mit Trimethylolpropan oder Pentaerythritol. Unter diesen Isocyanatverbindungen sind Isocyanurat-modifizierte Produkte und Addukt-modifizierte Produkte stärker bevorzugt.
Die geblockte Isocyanatgruppe weist eine Struktur auf, die durch -NHCOX¹ dargestellt ist, wobei X¹ eine Schutzgruppe ist. X¹ kann jegliche Schutzgruppe sein, welche in eine Isocyanatgruppe eingeführt werden kann, und kann eine der durch die folgenden Formeln (H1) bis (H7) dargestellten Gruppen sein:
Spezielle Beispiele der Isocyanatverbindung sind nachfolgend gezeigt:
(Harz)
Das Harz mit einer reaktiven funktionellen Gruppe (polymerisierbare funktionelle Gruppe) wird nun beschrieben werden. Das Harz mit einer reaktiven funktionellen Gruppe kann ein Harz mit einer durch die folgende Formel (D) dargestellten Struktureinheit sein:
wobei R⁶¹ ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe darstellt; Y¹ eine Einfachbindung, eine Alkylengruppe oder eine Phenylengruppe darstellt; und W¹ eine Hydroxygruppe, eine Thiolgruppe, eine Aminogruppe, eine Carboxylgruppe oder eine Methoxygruppe darstellt.
Beispiele des Harzes mit einer durch die Formel (D) dargestellten Struktureinheit beinhalten Acetalharze, Polyolefinharze, Polyesterharze, Polyetherharze und Polyamidharze. Diese Harze können die durch die Formel (D) dargestellte Struktureinheit und weitere charakteristische Strukturen, die durch die nachfolgenden (E-1) bis (E-5) dargestellt sind, enthalten. Die Struktur (E-1) entspricht einer Struktureinheit eines Acetalharzes, die Struktur (E-2) entspricht einer Struktureinheit eines Polyolefinharzes, die Struktur (E-3) entspricht einer Struktureinheit eines Polyesterharzes, die Struktur (E-4) entspricht einer Struktureinheit eines Polyetherharzes, und die Struktur (E-5) entspricht einer Struktureinheit eines Polyamidharzes.
wobei R⁷¹ bis R⁷⁵ jeweils unabhängig eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe, oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; und R⁷⁶ bis R⁸⁰ stellen jeweils unabhängig eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe, oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylengruppe dar. Beispielsweise stellt, wenn R⁷¹ gleich C₃H₇ ist, die Struktur (E-1) Butyral dar.
Das Harz mit der durch die Formel (D) dargestellten Struktureinheit kann ebenso ein allgemein kommerziell erhältliches Harz sein. Beispiele solcher kommerziell erhältlicher Harze beinhalten Polyetherpolyolharze, wie etwa AQD-457 und AQD-473, hergestellt von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., und SANNIX GP-400 und GP-700, hergestellt von Sanyo Chemical Industries, Ltd.; Polyesterpolyolharze, wie etwa Phthalkyd W2343, hergestellt von Hitachi Chemical Co., Ltd., WATERSOL S-118 und CD-520, und BECKOLITE M-6402-50 und M-6201-40IM, hergestellt von DIC Corporation, HARIDIP WH-1188, hergestellt von Harima Chemicals, Incorporated, und ES3604 und ES6538, hergestellt von Japan U-pica Co., Ltd.; Polyacrylpolyolharze, wie etwa BURNOCK WE-300 und WE-304, hergestellt von DIC Corporation; Poly(vinylalcohol)harze, wie etwa Kuraray POVAL PVA-203, hergestellt von Kuraray Co., Ltd.; Poly(vinylacetal)harze, wie etwa KS-5, KS-5Z, BX-1 und BM-1, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.; Polyamidharze, wie etwa TORESIN FS-350, hergestellt von Nagase ChemteX Corporation; Carboxylgruppe-enthaltende Harze, wie etwa Aqualic, hergestellt von NIPPON SHOKUBAI CO., LTD., und FINELEX SG2000, hergestellt von Namariichi Co., Ltd.; Polyaminharze, wie etwa LUCKAMIDE, hergestellt von DIC Corporation; und Polythiolharze, wie etwa QE-340M, hergestellt von Toray Industries, Inc.. Unter diesen Harzen sind Poly(vinylacetal)harze und Polyesterpolyolharze stärker bevorzugt. Das Harz mit einer durch die Formel (D) dargestellten Struktureinheit kann ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht (Mw) innerhalb des Bereichs von 5.000 bis 300.000 aufweisen.
(Lösungsmittel)
Beispiele des Lösungsmittels, das in der Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht verwendet wird, beinhalten Alkohole, wie etwa Methanol, Ethanol, Isopropanol, 1-Methoxy-2-propanol und Butanol; Ketone, wie etwa Aceton, Methyl-Ethyl-Keton und Cyclohexanon; Amide, wie etwa Dimethylacetamid; Ether, wie etwa Tetrahydrofuran, Dioxan, Ethylenglycolmonomethylether und Propylenglycolmonomethylether; Ester, wie etwa Methylacetat und Ethylacetat; und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie etwa Toluol und Xylol. Diese Lösungsmittel können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
Ein Katalysator kann nach Bedarf bei der Bildung der Zwischenschicht verwendet werden. Beispiele des Katalysators beinhalten Zink(II)hexanoat und Zink(II)octylat.
In dem elektrophotographischen photosensitiven Element gemäß der Erfindung kann das Volumen (Vol-%) des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht das 0,2-fache oder mehr und das 2-fache oder weniger des Volumens (Vol-%) des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht sein. Ein Volumen des Komplexteilchens innerhalb dieses Bereichs verringert Ladestreifen. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung schließen, dass die Polarisationsgrade der Grundierungsschicht und der Zwischenschicht erhöht werden, um die dielektrische Relaxation des elektrophotographischen photosensitiven Elements zu erhöhen; im Ergebnis wird der Unterschied des Potentials im stromabwärtigen Bereich des Ladebereich erhöht, um Ladestreifen zu verringern. Das Volumen wird bei einer Temperatur von 23°C unter 1 Atmosphärendruck bestimmt.
<Photosensitive Schicht>
Eine photosensitive Schicht ist auf der Grundierungsschicht oder der Zwischenschicht angeordnet. Die photosensitive Schicht kann eine photosensitive Monoschicht sein, oder kann eine photosensitive Schicht sein, die ein Laminat beinhaltet. Eine photosensitive Schicht, die ein Laminat beinhaltet, einschließlich einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht, ist bevorzugt.
[Ladungserzeugungsschicht]
In einer photosensitiven Schicht, die ein Laminat beinhaltet, kann die Ladungserzeugungsschicht wie folgt gebildet werden: ein Ladungserzeugungsmaterial und ein Bindemittelharz werden in einem Lösungsmittel dispergiert, um eine Beschichtungslösung für eine Ladungserzeugungsschicht zuzubereiten, und die Beschichtungslösung wird aufgebracht und getrocknet. Beispiele des Dispergierverfahrens beinhalten Verfahren unter Verwendung von Homogenisierern, Ultraschallwellen, Kugelmühlen, Sandmühlen, Attritoren und Walzenstühlen.
(Ladungserzeugungsmaterial)
Beispiele des Ladungserzeugungsmaterials beinhalten Azopigmente, Phthalocyaninpigmente, Indigopigmente, wie etwa Indigo und Thioindigo, Perylenpigmente, polycyclische Chinonpigmente, Squaryliumfarbstoffe, Pyryliumsalze, Thiapyryliumsalze, Triphenylmethanfarbstoffe, Chinacridonpigmente, Azuleniumsalzpigmente, Cyaninfarbstoffe, Xanthenfarbstoffe, Chinoniminfarbstoffe und Styrylfarbstoffe. Unter diesen Ladungserzeugungsmaterialien können Metallphthalocyanine, wie etwa Oxytitanphthalocyanin, Hydroxygalliumphthalocyanin und Chlorgalliumphthalocyanin verwendet werden. Diese Ladungserzeugungsmaterialien können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
(Bindemittelharz)
Beispiele des Bindemittelharzes, das in der Ladungserzeugungsschicht verwendet wird, beinhalten Polycarbonat, Polyester, Polyarylat, Butyralharze, Polystyrol, Poly(vinylacetal), Diallylphthalatharze, Acrylharze, Methacrylharze, Vinylacetatharze, Phenolharze, Siliconharze, Polysulfon, Styrol-Butadien-Copolymere, Alkydharze, Epoxidharze, Harnstoffharze und Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere. Diese Bindemittelharze können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehr davon können in der Form einer Mischung oder eines Copolymers verwendet werden.
Das Masseverhältnis des Ladungserzeugungsmaterials zu dem Bindemittelharz (Ladungserzeugungsmaterial:Bindemittelharz) liegt in einem Bereich von bevorzugt 10:1 bis 1:10, stärker bevorzugt 5:1 bis 1:1, insbesondere bevorzugt 3:1 bis 1:1.
(Lösungsmittel)
Beispiele des in der Beschichtungslösung für eine Ladungserzeugungsschicht verwendeten Lösungsmittels beinhalten Alkohole, wie etwa Methanol, Ethanol, Isopropanol und 1-Methoxy-2-propanol; Sulfoxide, wie etwa Dimethylsulfoxid; Ketone, wie etwa Aceton, Methyl-Ethyl-Keton und Cyclohexanon; Ether, wie etwa Dimethoxymethan, Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, Dioxan, Ethylenglycolmonomethylether und Propylenglycolmonomethylether; Ester, wie etwa Methylacetat und Ethylacetat; Kohlenwasserstoffe, die mit einem Halogenatom substituiert sind, wie etwa Chlorbenzol, Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff; und aromatische Verbindungen, wie etwa Toluol und Xylol. Diese Lösungsmittel können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
Die Ladungserzeugungsschicht weist eine Dicke von bevorzugt 0,1 μm oder mehr und 5 μm oder weniger auf, stärker bevorzugt 0,1 μm oder mehr und 2 μm oder weniger. Die Ladungserzeugungsschicht kann eine Vielfalt von Sensitivierern, Antioxidantien, Ultraviolettabsorbiermitteln und Weichmachern nach Bedarf enthalten. Überdies kann die Ladungserzeugungsschicht ein Elektronentransportmaterial (Elektronen-empfangende Substanzen, wie etwa Akzeptoren) enthalten, um eine Stagnation des Ladungsflusses in der Ladungserzeugungsschicht zu verhindern.
[Ladungstransportschicht]
In einer photosensitiven Schicht, die ein Laminat beinhaltet, kann die Ladungstransportschicht wie folgt gebildet werden: ein Ladungstransportmaterial und ein Bindemittelharz werden in einem Lösungsmittel aufgelöst, um eine Beschichtungslösung für eine Ladungstransportschicht zuzubereiten und die Beschichtungslösung wird aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wird getrocknet.
Der Grad der dielektrischen Polarisation der Ladungstransportschicht kann vermindert werden, um einen Dunkelabfall in dem stromabwärtigen Bereich des Ladebereichs und den folgenden Bereichen zu verhindern, da eine Fluktuation der Menge des Dunkelabfalls während wiederholter Verwendung verringert wird. Speziell kann das Bindemittelharz eine Permittivität von 3 oder weniger aufweisen. Das Ladungstransportmaterial kann eine Ladungsmobilität von 1 × 10^–6 cm/V·s oder weniger aufweisen.
(Ladungstransportmaterial)
Spezifische Beispiele des Ladungstransportmaterials, das verwendet werden kann, beinhalten Hydrazonverbindungen, Styrylverbindungen, Benzidinverbindungen, Triarylaminverbindungen und Triphenylaminverbindungen. Diese Ladungstransportmaterialien können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
(Bindemittelharz)
Spezifische Beispiele des Bindemittelharzes beinhalten Acrylharze, Styrolharze, Polyester, Polycarbonat, Polyarylat, Polysulfon, Poly(phenylenoxid), Epoxidharze, Polyurethan und Alkydharze. Insbesondere können Polyester, Polycarbonat und Polyarylat verwendet werden. Diese Harze können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehr davon können in der Form einer Mischung oder eines Copolymers verwendet werden. Das Masseverhältnis des Ladungstransportmaterials zu dem Bindemittelharz (Ladungstransportmaterial: Bindemittelharz) kann in dem Bereich von 2:1 bis 1:2 liegen.
(Lösungsmittel)
Beispiele des Lösungsmittels, das in der Beschichtungslösung für eine Ladungstransportschicht verwendet wird, beinhalten Ketone, wie etwa Aceton und Methyl-Ethyl-Keton; Ester, wie etwa Methylacetat und Ethylacetat; Ether, wie etwa Dimethoxymethan und Dimethoxyethan; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie etwa Toluol und Xylol; und Kohlenwasserstoffe, die mit einem Halogenatom substituiert sind, wie etwa Chlorbenzol, Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff. Diese Lösungsmittel können einzeln oder in Kombination zweier oder mehrerer verwendet werden.
Die Ladungstransportschicht weist eine Dicke von bevorzugt 3 μm oder mehr und 40 μm oder weniger auf, stärker bevorzugt 5 μm oder mehr und 30 μm oder weniger. Die Ladungstransportschicht kann ein Antioxidans, ein Ultraviolett-absorbierendes Mittel und einen Weichmacher nach Bedarf enthalten.
<Schutzschicht>
Eine Schutzschicht kann auf der photosensitiven Schicht angeordnet sein, um die photosensitive Schicht zu schützen. Die Schutzschicht kann wie folgt gebildet werden: eine Beschichtungslösung für eine Schutzschicht, die ein Harz (Bindemittelharz) enthält, wird aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wird getrocknet und/oder gehärtet.
(Bindemittelharz)
Beispiele des Bindemittelharzes, das in der Schutzschicht verwendet wird, beinhalten Phenolharze, Acrylharze, Polystyrol, Polyester, Polytetrafluorethylen, Polycarbonat, Polyarylat, Polysulfon, Poly(phenylenoxid), Epoxidharze, Polyurethan, Alkydharze und Siloxanharze. Diese Harze können einzeln verwendet werden oder zwei oder mehr davon können in der Form einer Mischung oder eines Copolymers verwendet werden.
(Lösungsmittel)
Beispiele des Lösungsmittels, das in der Beschichtungslösung für eine Schutzschicht verwendet wird, beinhalten Alkohole, wie etwa Methanol, Ethanol, n-Propanol, Isopropanol und 1-Methoxy-2-propanol; Sulfoxide, wie etwa Dimethylsulfoxid; Ketone, wie etwa Aceton, Methyl-Ethyl-Keton und Cyclohexanon; Ether, wie etwa Dimethoxymethan, Dimethoxyethan, Tetrahydrofuran, Dioxan, Ethylenglycolmonomethylether und Propylenglycolmonoethylether; Ester, wie etwa Methylacetat und Ethylacetat; Kohlenwasserstoffe, die mit einem Halogenatom substituiert sind, wie etwa Chlorbenzol, Chloroform und Tetrachlorkohlenstoff; und aromatische Verbindungen, wie etwa Toluol und Xylol.
Die Schutzschicht weist eine Dicke von bevorzugt 0,5 μm oder mehr und 10 μm oder weniger auf, stärker bevorzugt 1 μm oder mehr und 8 μm oder weniger.
Die Beschichtungslösungen für diese Schichten, die oben beschrieben sind, können beispielsweise durch Aufbringverfahren, wie etwa Eintauchaufbringung (Tauchbeschichtung), Sprühbeschichten, Rotationsbeschichten, Walzen beschichten, Meyer-Bar-Beschichten und Rakelbeschichten aufgebracht werden.
1 veranschaulicht ein Beispiel einer schematischen Konfiguration eines elektrophotographischen Apparats, der eine Prozesskartusche beinhaltet, die ein elektrophotographisches photosensitives Element beinhaltet. In 1 wird ein zylindrisches elektrophotographisches photosensitives Element 1 angetrieben, um um eine Achse 2 in der Pfeilrichtung mit einer bestimmen Umlaufgeschwindigkeit zu rotieren. Die umlaufende Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 wird durch eine Ladeeinheit (wie etwa eine Ladewalze) 3 auf ein bestimmtes Positiv- oder Negativ-Potential geladen, während das elektrophotographische photosensitive Element 1 rotierend angetrieben wird. Die umlaufende Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 empfängt dann ein Belichtungslicht (Bildbelichtungslicht) 4, das von einer Belichtungseinheit (Bildbelichtungseinheit, nicht gezeigt) unter Verwendung von Spaltbelichtung oder Laserstrahlrasterbelichtung emittiert wird. Durch die Belichtung mit Licht wird ein elektrostatisches Latentbild, das dem Zielbild entspricht, sequentiell auf der umlaufenden Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 gebildet. Lediglich eine Gleichspannung kann an die Ladeeinheit 3 angelegt werden, oder eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung kann an die Ladeeinheit 3 angelegt werden.
Das elektrostatische Latentbild, das auf der umlaufenden Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 gebildet wurde, wird mit einem Toner aus einer Entwicklereinheit 5 entwickelt, um ein Tonerbild zu erzeugen. Dann wird das auf der umlaufenden Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 erzeugte Tonerbild auf ein Transfermedium (wie etwa Papier) P durch die Transfervorspannung von einer Transfereinheit (wie etwa eine Transferwalze) 6 transferiert. Das Transfermedium P wird von einer Transfermediumzuführeinheit (nicht gezeigt) in einen Bereich (Kontaktbereich) zwischen dem elektrophotographischen photosensitiven Element 1 und der Transfereinheit 6 synchron mit der Rotation des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 zugeführt.
Das Transfermedium P, das ein transferiertes Tonerbild trägt, wird von der umlaufenden Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 getrennt und wird danach in eine Fixiereinheit 8 eingeführt, um das Bild zu fixieren. Ein Bilderzeugungsprodukt (Ausdruck oder Kopie) wird aus dem Apparat ausgedruckt.
Die umlaufende Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 wird nach dem Tonerbildtransfer durch eine Reinigungseinheit (wie etwa ein Reinigungsabstreifer) 7 gereinigt, um den Transferresttoner (bzw. nach dem Transfer verbleibenden Toner) zu entfernen. Die umlaufende Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements 1 wird mit Vorbelichtungslicht (nicht gezeigt) aus einer Vorbelichtungseinheit (nicht gezeigt) entladen und wird danach erneut für die Bilderzeugung verwendet. Wenn die Ladeeinheit eine Kontaktladeeinheit ist, ist die Vorbelichtung nicht immer notwendig.
Eine Mehrzahl von Bestandteilen ausgewählt aus Bestandteilen, wie etwa dem elektrophotographischen photosensitiven Element 1 gemäß der vorliegenden Erfindung, der Ladeeinheit 3, der Entwicklereinheit 5 und der Reinigungseinheit 7 können in einem Behälter untergebracht sein, und können integral in eine Prozesskartusche gebildet sein. Die Prozesskartusche kann so konfiguriert sein, dass sie abnehmbar auf dem Hauptkörper des elektrophotographischen Apparats montierbar ist. In 1 sind das elektrophotographische photosensitive Element 1, die Ladeeinheit 3, die Entwicklereinheit 5 und die Reinigungseinheit 7 integral in der Form einer Kartusche gestützt und sind in eine Prozesskartusche 9 gebildet, die abnehmbar auf dem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats mit einer Führungseinheit 10, wie etwa einer Schiene, in dem Hauptkörper des elektrophotographischen Apparats, montierbar ist.
Überdies können das elektrophotographische photosensitive Element gemäß der vorliegenden Erfindung, die Ladeeinheit, die Belichtungseinheit, die Entwicklereinheit und die Transfereinheit kombiniert werden, um einen elektrophotographischen Apparat zu bilden.
Eine Ladeeinheit, die in der Prozesskartusche und dem elektrophotographischen Apparat gemäß der vorliegenden Erfindung geeigneterweise verwendet wird, ist eine walzenförmige Ladeeinheit (Ladewalze). Beispiele der Konfiguration der Ladewalze beinhalten eine Konfiguration, die ein leitfähiges Substrat und eine oder mehrere Überzugsschichten, die auf dem leitfähigen Substrat gebildet sind, beinhaltet. Zumindest eine Schicht aus den Überzugsschichten weist Leitfähigkeit auf. Spezieller beinhaltet die Ladewalze ein leitfähiges Substrat, eine leitfähige elastische Schicht, die auf dem leitfähigen Substrat gebildet ist, und eine Oberflächenschicht, die auf der leitfähigen elastischen Schicht gebildet ist.
Die Ladewalze kann eine Zehn-Punkt-Höhe der Irregularitäten der Oberfläche (Rzjis) von 5,0 μm oder weniger aufweisen. In der vorliegenden Erfindung wird die Zehn-Punkt-Höhe der Irregularitäten der Oberfläche (Rzjis) der Ladewalze mit einem Oberflächenrauheitsanalysator (Handelsname: SE-3400), hergestellt von Kosaka Laboratory Ltd., gemessen.
In dem elektrophotographischen photosensitiven Element gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt sich, da die Zeit in dem stromaufwärtigen Bereich des Ladebereichs kürzer ist, nämlich die Rotationsgeschwindigkeit (Zyklengeschwindigkeit) des elektrophotographischen Apparats mit dem darauf montierten elektrophotographischen photosensitiven Element höher ist, die Wirkung des Verhinderns von Ladestreifen stärker ausgeprägt. Speziell wird die Wirkung des Verhinderns von Ladestreifen bei einer Rotationsgeschwindigkeit des elektrophotographischen Apparats von 0,5 s/Umdrehungen aufgezeigt. Die Wirkung ist effektiver bei 0,3 s/Umdrehungen und ist insbesondere bemerkenswert bei 0,2 s/Umdrehungen.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter mittels spezifischer Beispiele beschrieben werden. Es ist anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht durch diese Beispiele begrenzt ist. „Teile” in der folgenden Beschreibung zeigen „Masseteile” an.
[Produktion von Zink-dotiertem Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen]
In den nachfolgenden Beispielen wurden Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Titanoxidteilchen jeweils wie folgt hergestellt. Die Art des Kernteilchens für ein Komplexteilchen, die Art und die Menge eines Dotierungsmittels und die Menge an Natriumstannat wurden gemäß diesen Beispielen variiert.
200 g eines Titanoxidteilchens (durchschnittlicher Primärteilchendurchmesser: 200 nm) als ein Kernteilchen wurde in Wasser dispergiert. Nachfolgend wurden 208 g Natriumstannat (Na₂SnO₃), das 41 Masse-% Zinn enthält, zugegeben, und wurden aufgelöst, um eine gemischte Aufschlämmung zuzubereiten. Während die gemischte Aufschlämmung gerührt wurde, wurde eine verdünnte wässrige Lösung von 20 Masse-% Schwefelsäure zugegeben, um Zinn zu neutralisieren. Die verdünnte wässrige Lösung von Schwefelsäure wurde zugegeben, bis der pH der gemischten Aufschlämmung 2,5 erreichte. Nach der Neutralisation wurde Zink(II)-chlorid (4 Mol-% relativ zu der Menge an Zinn) zu der gemischten Aufschlämmung zugemischt, und die gemischte Aufschlämmung wurde gerührt. Eine Vorstufe eines Zielkomplexteilchens wurde dadurch zubereitet. Die Vorstufe wurde mit heißem Wasser gewaschen und danach durch Filtration entwässert, um ein festes Produkt zu erhalten. Das feste Produkt wurde durch Brennen unter 2 Vol-% H₂/N₂ Atmosphäre bei 500°C für 1 Stunde reduziert, um ein Ziel-Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen zuzubereiten. Die Menge an dotiertem Zink war 1,51 Masse-% der Menge des Zinnoxids.
Die Menge (Masse-%) an dotiertem Zink relativ zu der Mange an Zinnoxid kann mit einem optischen ICP-Emissionsspektrometer beispielsweise gemessen werden. Als ein Messziel kann die Grundierungsschicht, die nach der Abtrennung der photosensitiven Schicht des elektrophotographischen photosensitiven Elements abgekratzt ist, und nach Bedarf ebenso die Zwischenschicht verwendet werden. Alternativ ein Pulver mit dem gleichen Material wie das Material der Grundierungsschicht. Solch eine Probe wird mit einer Säure, wie etwa Schwefelsäure, aufgelöst, um eine Lösung zuzubereiten und die Lösung wird vermessen.
[Beispiel 1]
(Träger)
Ein Aluminiumzylinder (leitfähiger Träger) mit einem Durchmesser von 24 mm und einer Länge von 261 mm wurde als ein Träger verwendet.
(Bildung der Grundierungsschicht)
Als Nächstes wurden 219 Teile eines Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens (Pulverwiderstand: 1,0 × 10⁴ Ω·cm, Zinnoxidbeschichtungsrate: 30 Masse-%, durchschnittlicher Primärteilchendurchmesser: 200 nm), 183 Teile eines Phenolharzes (Monomer/Oligomer aus einem Phenolharz) (Handelsname: Plyophen 3-325, hergestellt von DIC Corporation, Harzfeststoffgehalt: 60%) als ein Bindemittelharz und 106 Teile 1-Methoxy-2-propanol als ein Lösungsmittel in eine Kugelmühle platziert, die 420 Teile Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1,0 mm enthielt. Diese Materialien wurden bei einer Rotationszahl von 2.000 U/min, einer Dispersionszeit von 4 Stunden und einer Einstelltemperatur des Kühlwassers von 18°C dispergiert, um eine Dispersionsflüssigkeit zuzubereiten. Die Glaskugeln wurden aus der Dispersionsflüssigkeit durch ein Maschensieb entfernt. Nachfolgend wurden 23,7 Teile Siliconharzteilchen (Handelsname: Tospearl 120, hergestellt von Momentive Performance Materials Inc., durchschnittliche Teilchengröße: 2 μm) als ein Oberflächenaufrauungsmaterial, 0,024 Teile Siliconöl (Handelsname: SH28PA, hergestellt von Dow Corning Toray Co., Ltd.) als ein Nivelliermittel, 6 Teile Methanol und 6 Teile 1-Methoxy-2-propanol zu der Dispersionsflüssigkeit zugegeben und wurden gerührt, um eine Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht wurde auf den Träger durch Tauchaufbringung aufgetragen, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wurde bei 145°C für 30 Minuten getrocknet, um eine Grundierungsschicht mit einer Dicke von 30 μm zu bilden.
(Bildung der Ladungserzeugungsschicht)
Dann wurden Hydroxygalliumphthalocyanin-Kristalle (Ladungserzeugungsmaterial) mit Peaks bei 7,4° und 28,1° des Bragg-Winkels 28 ± 0,2° in CuKα-charakteristischer Röntgenbeugung vorbereitet. 4 Teile der Hydroxygalliumphthalocyanin-Kristalle und 0,04 Teile einer Verbindung, die durch die folgende Formel (A) dargestellt ist, wurden zu einer Lösung von 2 Teilen Polyvinylbutyralharz (Handelsname: S-LEC BX-1, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.), das in 100 Teilen Cyclohexanon aufgelöst war, zugegeben. Die resultierende Lösung wurde mit einer Sandmühle, die Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1 mm enthielt, unter einer Atmosphäre von 23 ± 3°C für 1 Stunde dispergiert. Nach der Dispersion wurden 100 Teile Ethylacetat zugegeben, um eine Beschichtungslösung für eine Ladungserzeugungsschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Ladungserzeugungsschicht wurde auf eine Grundierungsschicht mittels Tauchaufbringung aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden und die Beschichtung wurde bei 90°C für 10 Minuten getrocknet, um eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Dicke von 0,20 μm zu bilden.
(Bildung der Ladungstransportschicht)
Dann wurden 50 Teile einer Aminverbindung, die durch die folgende Formel (B) (Ladungstransportmaterial) dargestellt ist, 50 Teile einer Aminverbindung, die durch die folgende Formel (C) (Ladungstransportmaterial) dargestellt ist, und 100 Teile eines Polycarbonatharzes (Handelsname: Iupilon 2400, hergestellt von MITSUBISHI GAS CHEMICAL COMPANY, INC.) in einem gemischten Lösungsmittel aus 650 Teilen Chlorbenzol und 150 Teilen Dimethoxymethan aufgelöst, um eine Beschichtungslösung für eine Ladungstransportschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Ladungstransportschicht wurde für 1 Tag aufbewahrt und wurde danach auf die Ladungserzeugungsschicht mittels Tauchaufbringung aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden. Die Beschichtung wurde bei 110°C für 30 Minuten getrocknet, um eine Ladungstransportschicht mit einer Dicke von 21 μm anzufertigen. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt.
(Bildauswertung bei wiederholter Verwendung)
Bilder wurden bei wiederholter Verwendung des hergestellten elektrophotographischen photosensitiven Elements ausgewertet. Ein bei der Auswertung verwendeter Apparat war ein Farblaserdrucker, hergestellt von Hewlett-Packard Japan, Ltd. (Handelsname: CP4525, so modifiziert, dass die Prozessgeschwindigkeit variabel war). Das elektrophotographische photosensitive Element wurde auf der Trommelkartusche des Apparats, der bei der Auswertung verwendet wurde, montiert, und der Apparat, der bei der Auswertung verwendet wurde, wurde unter eine Bedingung bei einer geringen Temperatur und einer geringen Feuchtigkeit (Temperatur: 15°C, Feuchte: 10% RH) platziert, und eine Auswertung wurde durchgeführt.
Das Oberflächenpotential des elektrophotographischen photosensitiven Elements wurde wie folgt gemessen: eine Kartusche zur Entwicklung wurde aus dem Apparat, der bei der Auswertung verwendet wurde, entfernt und eine Potentialsonde (Handelsname: Model 60008-8, hergestellt von Trek, Inc.) wurde in dem resultierenden Freiraum fixiert; das Oberflächenpotential des elektrophotographischen photosensitiven Elements wurde mit einem Oberflächenelektrometer (Modell 344: hergestellt von Trek, Inc.) gemessen. Die Sonde zum Messen eines Potentials des Potentialmessapparats wurde an einer Entwicklungsposition der Kartusche zur Entwicklung angeordnet. Die Sonde zum Messen eines Potentials wurde im Zentrum der Achsenrichtung des elektrophotographischen photosensitiven Elements positioniert und war 3 mm von der Oberfläche des elektrophotographischen photosensitiven Elements beabstandet. Als die Ladebedingungen war eine aufzubringende Grundspannung so eingestellt, dass das Oberflächenpotential des elektrophotographischen photosensitiven Elements (Dunkelpotential) 600 V war. Die Belichtungsbedingungen waren so eingestellt, dass die Lichtintensität 0,4 μJ/cm² war. In den nachfolgenden Beispielen wurden die elektrophotographischen photosensitiven Elemente jeweils mit den Ladebedingungen und den Belichtungsbedingungen, die initial eingestellt waren, ausgewertet.
Das elektrophotographische photosensitive Element wurde zunächst unter einer Bedingung bei geringer Temperatur und geringer Feuchtigkeit (Temperatur: 15°C, Feuchte: 10% RH) für 48 Stunden belassen. Dann wurde die Kartusche zur Entwicklung einschließlich des elektrophotographischen photosensitiven Elements auf den bei der Auswertung verwendeten Apparat montiert und das elektrophotographische photosensitive Element wurde wiederholt bei einem Betrieb zum Zuführen von 15.000 Blatt Papier verwendet. Die Bedeckungsrate war bei dem Betrieb zum Zuführen von 15.000 Blatt Papier 4%. Der Betrieb zum Zuführen von 15.000 Blatt Papier wurde so durchgeführt, dass ein Betrieb zum Ausgeben von zwei Blatt und eine Pause wiederholt wurden. Die Prozessgeschwindigkeit des elektrophotographischen photosensitiven Elements betrug 0,3 s/Umdrehung.
Nachdem 15.000 Blatt Papier zugeführt waren, wurde ein monochromatisches Halbtonbild mit einer in der Schwarzstation angeordneten Kartusche ausgegeben. Das monochromatische Halbtonbild wurde mit drei verschiedenen Prozessgeschwindigkeiten des elektrophotographischen photosensitiven Elements, nämlich 0,5 s/Umdrehung, 0,3 s/Umdrehung und 0,2 s/Umdrehung, ausgegeben. Die ausgegebenen Bilder wurden bezüglich Ladestreifen ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Die Bilder wurden gemäß den folgenden Kriterien basierend auf Ladestreifen (horizontalen Streifen) ausgewertet:
<Auswertung von Ladestreifen>

A:

keine Ladestreifen werden aufgefunden.

B:

Ladestreifen werden gering an den Enden des Bildes aufgefunden.

D:

Ladestreifen werden aufgefunden.

E:

Ladestreifen werden deutlich aufgefunden.

[Beispiel 2]
Das in der Ladungstransportschicht von Beispiel 1 verwendete Polycarbonatharz wurde durch ein Polyesterharz mit einer Struktureinheit, die durch die folgende Formel (16-1) dargestellt ist, und einer Struktureinheit, die durch die folgende Formel (16-2) dargestellt ist, in einem Verhältnis von 5/5, und mit einem gewichtsgemittelten Molekulargewicht (Mw) von 100.000 ersetzt. Mit Ausnahme davon wurde ein elektrophotographisches photosensitives Element auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und Bilder wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 3]
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine Schutzschicht auf der Ladungstransportschicht von Beispiel 1 wie folgt gebildet wurde, und Bilder wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
(Bildung der Schutzschicht)
36 Teile einer Verbindung (D), die durch folgende Formel dargestellt ist, 4 Teile Polytetrafluorethylenharzteilchen (Handelsname: LUBRON L-2, hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, LTD.) und 60 Teile n-Propanol wurden vermischt. Die Mischung wurde danach in eine Ultrahochdruck-Dispergiermaschine platziert und wurde dispergiert, um eine Beschichtungslösung für eine Schutzschicht zuzubereiten.
Die Beschichtungslösung für eine Schutzschicht wurde auf die Ladungstransportschicht durch Tauchauftragung aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wurde bei 50°C für 5 Minuten getrocknet. Nach dem Trocknen wurde die Beschichtung mit Elektronenstrahlen für 1,6 Sekunden unter einer Stickstoffatmosphäre bei einer Beschleunigungsspannung von 70 kV und einer Absorptionsdosis von 8.000 Gy bestrahlt, während der Träger rotiert wurde. Nachfolgend wurde die Beschichtung für 3 Minuten unter einer Stickstoffatmosphäre so behandelt, dass die Temperatur der Beschichtung 130°C betrug. Die Sauerstoffkonzentration während der Schritte von der Bestrahlung mit Elektronenstrahlen zu der Wärmebehandlung für 3 Minuten betrug 20 ppm. Dann wurde die Beschichtung in der Luft für 30 Minuten wärmebehandelt, so dass die Temperatur der Beschichtung 100°C war. Eine Schutzschicht (zweite Ladungstransportschicht) mit einer Dicke von 5 μm wurde dadurch gebildet.
[Beispiel 4]
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine Zwischenschicht auf der Grundierungsschicht in Beispiel 1 wie folgt gebildet wurde, und Bilder wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
(Bildung der Zwischenschicht)
4,5 Teile N-methoxymethyliertes Nylon (Handelsname: TORESIN EF-30T, hergestellt von Nagase ChemteX Corporation) und 1,5 Teile Copolymerisations-Nylonharz (Handelsname: AMILAN CM8000, hergestellt von Toray Industries, Inc.) wurden in einem gemischten Lösungsmittel aus 65 Teile Methanol/30 Teile n-Butanol aufgelöst, um eine Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht wurde auf die Grundierungsschicht durch Tauchaufbringung aufgetragen, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wurde bei 70°C für 6 Minuten getrocknet, um eine Zwischenschicht mit einer Dicke von 0,65 μm zu bilden.
[Beispiel 5]
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass eine Zwischenschicht auf der Grundierungsschicht in Beispiel 1 wie folgt gebildet wurde, und Bilder wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
(Bildung der Zwischenschicht)
8 Teile beispielhafte Verbindung A101 als ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe, 10 Teile einer Isocyanatverbindung (B1) als ein Vernetzungsmittel, das mit einer durch die Formel (H1) dargestellten Gruppe blockiert ist, 0,1 Teile Zink(II)octylat und 2 Teile Polyvinylbutyralharz (KS-5, hergestellt von SEKISUI CHEMICAL CO., LTD.) wurden in einem gemischten Lösungsmittel aus 100 Teilen Dimethylacetamid und 100 Teilen Methyl-Ethyl-Keton aufgelöst, um eine Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht wurde auf die Grundierungsschicht mittels Tauchaufbringung aufgebracht, um eine Beschichtung zu bilden und die Beschichtung wurde durch Erwärmen bei 160°C für 30 Minuten gehärtet (polymerisiert), um eine Zwischenschicht mit einer Dicke von 0,5 μm zu bilden. Die Zwischenschicht ist eine Zwischenschicht, die ein polymerisiertes Produkt aus einer Zusammensetzung, die ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält, enthält.
Das spezifische Gewicht des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxids, das in Beispiel 5 verwendet wurde, beträgt 5,1 g/cm³ und das spezifische Gewicht der anderen Materialien, die in der Grundierungsschicht verwendet wurden, beträgt 1,0 g/cm³. Folglich beträgt das Volumen des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht 24,3 Vol-%. Das spezifische Gewicht aller Materialien, die in der Zwischenschicht in Beispiel 5 verwendet wurden, beträgt 1,0 g/cm³. Folglich beträgt das Volumen des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht 40 Vol-%. Folglich beträgt das Volumen des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht das 0,61-fache des Volumens des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht.
[Beispiel 6]
Das Kernteilchen des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 verwendet wurde, d. h. ein Titanoxidteilchen, wurde durch ein Bariumsulfatteilchen ersetzt. Mit Ausnahme davon wurde eine Grundierungsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, um ein elektrophotographisches photosensitives Element herzustellen. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Das spezifische Gewicht des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Bariumsulfatteilchens, das in Beispiel 6 verwendet wurde, beträgt 5,3 g/cm³.
[Beispiel 7]
Das Kernteilchen des Zink-dotieren Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 verwendet wurde, d. h. ein Titanoxidteilchen, wurde durch ein Zinkoxidteilchen ersetzt. Mit Ausnahme davon wurde eine Grundierungsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, um ein elektrophotographisches photosensitives Element herzustellen. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Das spezifische Gewicht des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Zinkoxidteilchens, das in Beispiel 7 verwendet wurde, beträgt 6,1 g/cm³.
[Beispiel 8]
Das Kernteilchen des Zink-dotieren Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 verwendet wurde, d. h. ein Titanoxidteilchen, wurde durch ein Aluminiumoxidteilchen ersetzt. Mit Ausnahme davon wurde eine Grundierungsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, um ein elektrophotographisches photosensitives Element herzustellen. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Das spezifische Gewicht des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Aluminiumoxidteilchens, das in Beispiel 8 verwendet wurde, beträgt 5,0 g/cm³.
[Beispiel 9]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, mit der Ausnahme dass die Menge an Zink, das in dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 eindotiert war, auf 0,05 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Der Pulverwiderstand des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens betrug 2,0 × 10³ Ω·cm.
[Beispiel 10]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, mit der Ausnahme dass die Menge an Zink, das in dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 eindotiert war, auf 3,0 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Der Pulverwiderstand des Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchens betrug 1,0 × 10⁵ Ω·cm.
[Beispiel 11]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Bindemittelharz und das Lösungsmittel, die in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 verwendet wurden, wie folgt geändert wurden, und das Trocknen wurde bei 170°C für 30 Minuten durchgeführt. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
Bindemittelharz: Polyvinylbutyral (Handelsname: BM-1, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) (62,7 Teile) und geblocktes Isocyanat (Handelsname: Sumidur 3175, hergestellt von Covestro Japan Ltd.) (47,1 Teile).
Lösungsmittel: Methyl-Ethyl-Keton (90 Teile), Cyclohexanon (90 Teile).
[Beispiel 12]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Menge an Zink-dotiertem Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 11 verwendet wurde, von 219 Teilen auf 54,8 Teile geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 13]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Menge an Zink-dotiertem Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 11 verwendet wurde, von 219 Teilen auf 164 Teile geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 14]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Menge an Zink-dotiertem Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 11 verwendet wurde, von 219 Teilen auf 438 Teile geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 11 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 15]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Masseverhältnis (Beschichtungsrate) von Zinnoxid zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 von 30 Masse-% auf 5 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 16]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Masseverhältnis von Zinnoxid zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 von 30 Masse-% auf 10 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 17]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Masseverhältnis von Zinnoxid zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 von 30 Masse-% auf 60 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 18]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Masseverhältnis von Zinnoxid zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Titanoxidteilchen in der Grundierungsschicht in Beispiel 5 von 30 Masse-% auf 65 Masse-% geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 19]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Dicke der Grundierungsschicht von Beispiel 5 auf 15 μm geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 20]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Dicke der Grundierungsschicht von Beispiel 5 auf 40 μm geändert wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Beispiel 21]
Eine Zwischenschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 gebildet, mit der Ausnahme dass die beispielhafte Verbindung A101, die in der Zwischenschicht von Beispiel 5 verwendet wurde, durch das durch die folgende Formel dargestellte Elektronentransportmaterial ersetzt wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt.
Das Volumen des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht in Beispiel 21 beträgt 24,3 Vol-%. Das spezifische Gewicht aller Materialien, die in der Zwischenschicht in Beispiel 21 verwendet wurden, beträgt 1,0 g/cm³. Folglich beträgt das Volumen des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht 40 Vol-%. Folglich ist das Volumen des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht das 0,61-fache des Volumens des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht.
[Beispiel 22]
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass eine Zwischenschicht auf der Grundierungsschicht in Beispiel 1 wie folgt gebildet wurde. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 5 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
(Bildung der Zwischenschicht)
8,5 Teile eines Elektronentransportmaterials (beispielhafte Verbindung A118), 15 Teile einer geblockten Isocyanatverbindung (Handelsname: SBN-70D, hergestellt von Asahi Kasei Chemicals Corporation), 0,97 Teile eines Poly(vinylacetal)harzes (Handelsname: KS-5Z, hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) als ein Harz, und 0,15 Teile Zink(II)hexanoat (hergestellt von Mitsuwa Chemicals Co., Ltd.) als ein Katalysator wurden in einem gemischten Lösungsmittel aus 88 Teile 1-Methoxy-2-propanol und 88 Teile Tetrahydrofuran gelöst, um eine Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Zwischenschicht wurde auf die Grundierungsschicht in Beispiel 1 durch Tauchaufbringung aufgetragen, um eine Beschichtung zu bilden und die Beschichtung wurde durch Erwärmen bei 170°C für 20 Minuten gehärtet (polymerisiert), um eine Zwischenschicht mit einer Dicke von 0,6 μm zu bilden.
[Beispiel 23]
Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Grundierungsschicht von Beispiel 1 durch die wie folgt hergestellte Grundierungsschicht ersetzt wurde.
(Bildung der Grundierungsschicht)
219 Teile Zink-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen (Pulverwiderstand: 5,0 × 10⁷ Ω·cm, Zinnoxidbeschichtungsrate: 35 Masse-%, durchschnittlicher Primärteilchendurchmesser: 200 nm), 36 Teile Zink-dotiertes Zinnoxidteilchen (Pulverwiderstand: 5,0 × 10⁷ Ω·cm), 146 Teile Phenolharz (Monomer/Oligomer eines Phenolharzes) (Handelsname: Plyophen 3-325, hergestellt von DIC Corporation, Harzfeststoffgehalt: 60%) als ein Bindemittelharz, und 106 Teile 1-Methoxy-2-propanol als ein Lösungsmittel wurden in eine Sandmühle platziert, die 420 Teile Glaskugeln mit einem Durchmesser von 1,0 mm enthielt. Diese Materialien wurden bei einer Umdrehungszahl von 2.000 U/min, einer Dispersionszeit von 4 Stunden und einer Einstelltemperatur des Kühlwassers von 18°C dispergiert, um eine Dispersionsflüssigkeit zuzubereiten. Die Glaskügelchen wurden aus der Dispersionsflüssigkeit durch ein Maschensieb entfernt. Nachfolgend wurden 23,7 Teile Siliconharzteilchen (Handelsname: Tospearl 120, hergestellt von Momentive Performance Materials Inc., durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 2 μm) als ein Oberflächenaufrauungsmaterial, 0,024 Teile Siliconöl (Handelsname: SH28PA, hergestellt von Dow Corning Toray Co., Ltd.,) als ein Nivelliermittel, 6 Teile Methanol und 6 Teile 1-Methoxy-2-propanol zu der Dispersionsflüssigkeit zugegeben und wurden gerührt, um eine Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht zuzubereiten. Die Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht wurde auf den Träger mittels Tauchauftragung aufgetragen, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wurde bei 145°C für 30 Minuten getrocknet, um eine Grundierungsschicht mit einer Dicke von 30 μm zu bilden. Der Volumenanteil des Zink-dotierten Zinnoxids zu dem Zink-dotierten Zinnoxid-beschichteten Komplexteilchen betrug 8,5 Vol-%.
[Vergleichsbeispiel 1]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 1 verwendet wurde, durch ein Phosphor-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen ersetzt wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Vergleichsbeispiel 2]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 1 verwendet wurde, durch ein Wolfram-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen ersetzt wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Vergleichsbeispiel 3]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass das Zink-dotierte Zinnoxid-beschichtete Titanoxidteilchen, das in der Grundierungsschicht in Beispiel 1 verwendet wurde, durch ein Antimon-dotiertes Zinnoxid-beschichtetes Titanoxidteilchen ersetzt wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Vergleichsbeispiel 4]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Vergleichsbeispiel 3 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Zwischenschicht, die in Beispiel 21 verwendet wurde, zwischen der Grundierungsschicht und der Ladungserzeugungsschicht angeordnet wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt.
[Vergleichsbeispiel 5]
Eine Grundierungsschicht wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme dass die Grundierungsschicht in Beispiel 1 durch die wie folgt gebildete Grundierungsschicht ersetzt wurde. Ein elektrophotographisches photosensitives Element wurde dadurch hergestellt. Bilder wurden unter Verwendung dieses elektrophotographischen photosensitiven Elements auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 19 gezeigt. Ein Polyolefinharz wurde zunächst wie folgt hergestellt.
(Herstellung von Polyolefinharzteilchen-Dispersionsflüssigkeit)
Ein Rührer, der mit einem 1-Liter abdichtbaren Glasbehälter mit einem Heizer ausgestattet war, wurde verwendet. 75,0 g eines Polyolefinharzes (Bondine HX-8290, hergestellt von Sumitomo Chemical Co., Ltd.), 60,0 g Isopropanol, 5,1 g Triethylenamin (TEA) und 159,9 g destilliertes Wasser wurden in dem Glasbehälter platziert und wurden mit einem Rührblatt bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 300 U/min gerührt. Als Ergebnis wurde verifiziert, dass keine Präzipitation der Harzpartikelprodukte am Boden des Behälters gefunden wurde, sondern diese flotierten. Der Heizer wurde 10 Minuten später eingeschaltet und die Harzpartikelprodukte wurden erwärmt, während die Harzpartikelprodukte flotierend gehalten wurden. Während die Innentemperatur des Systems bei 140°C bis 145°C gehalten wurde, wurden die Harzpartikelprodukte weiter für 20 Minuten gerührt. Nachfolgend wurde der Glasbehälter in ein Wasserbad platziert, um auf Raumtemperatur (etwa 25°C) abgekühlt zu werden, während Rühren bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 300 U/min fortgesetzt wurde. Das Produkt wurde danach unter erhöhtem Druck (Luftdruck: 0,2 MPa) mit einem Masche-300 Edelstahlfilter (Drahtdurchmesser: 0,035 mm, glattgewoben) filtriert, um eine opakweiße, gleichförmige, wässrige Dispersion eines Polyolefinharzes zuzubereiten.
(Bildung der Grundierungsschicht)
10 Teile eines Antimon-dotierten Zinnoxidteilchens (Handelsname: T-1, hergestellt von Mitsubishi Materials Corporation) und 90 Teile Isopropanol (IPA) wurden mit einer Kugelmühle für 72 Stunden dispergiert, um eine Zinnoxid-Dispersionsflüssigkeit zuzubereiten. Die Polyolefinharzteilchen-Dispersionsflüssigkeit wurde mit der Zinnoxid-Dispersionsflüssigkeit so vermischt, dass der Gehalt des Zinnoxids 4,2 Teile relativ zu 1 Teil des Feststoffgehalts des Polyolefinharzes betrug. Nachfolgend wurde ein Lösungsmittel so zugegeben, dass ein Lösungsmittelverhältnis von Wasser/IPA gleich 8/2 war und der Feststoffgehalt in der Dispersionsflüssigkeit 2,5 Masse-% betrug, und wurde gerührt, um eine Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht zuzubereiten.

Die Beschichtungslösung für eine Grundierungsschicht wurde auf einen Träger durch Tauchauftragung aufgetragen, um eine Beschichtung zu bilden, und die Beschichtung wurde bei 100°C für 30 Minuten getrocknet, um eine Grundierungsschicht mit einer Dicke von 30 μm zu bilden. Tabelle 19

Beispiel Vergleichsbeispiel	Prozessgeschwindigkeit
Beispiel Vergleichsbeispiel	0,5 s/Umdrehung	0,3 s/Umdrehung	0,2 s/Umdrehung
Beispiel 1	B	A	A
Beispiel 2	B	A	A
Beispiel 3	B	A	A
Beispiel 4	B	B	A
Beispiel 5	A	A	A
Beispiel 6	B	A	A
Beispiel 7	B	A	A
Beispiel 8	B	B	B
Beispiel 9	A	A	A
Beispiel 10	A	A	A
Beispiel 11	A	A	A
Beispiel 12	B	B	A
Beispiel 13	A	A	A
Beispiel 14	A	B	B
Beispiel 15	B	A	A
Beispiel 16	B	A	A
Beispiel 17	A	A	B
Beispiel 18	B	B	B
Beispiel 19	A	A	B
Beispiel 20	B	A	A
Beispiel 21	A	A	B
Beispiel 22	A	A	A
Beispiel 23	A	A	A
Vergleichsbeispiel 1	D	D	E
Vergleichsbeispiel 2	B	D	E
Vergleichsbeispiel 3	B	E	E
Vergleichsbeispiel 4	B	D	E
Vergleichsbeispiel 5	D	E	E

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten exemplarischen Ausführungsformen begrenzt ist. Dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation beizumessen, so dass sie all solche Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen umfasst.
Eine Grundierungsschicht eines elektrophotographischen photosensitiven Elements beinhaltet ein Bindemittelharz und ein Komplexteilchen, das aus einem Kernteilchen, das mit Zink-dotiertem Zinnoxid beschichtet ist, aufgebaut ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012-18371 [0002, 0024]
JP 2012-18370 [0002, 0002]
WO 2011-506700 [0033]
JP 4105861 [0033]
JP 4301589 [0033]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

„Kakyozai Handobukku (Handbook of Crosslinking Agents)”, editiert von Shinzo Yamashita und Tosuke Kaneko, herausgegeben von Taiseisha Ltd. (1981) [0066]

Claims

Elektrophotographisches photosensitives Element, das einen Träger, eine Grundierungsschicht auf dem Träger und eine photosensitive Schicht auf der Grundierungsschicht umfasst, wobei die Grundierungsschicht umfasst: ein Bindemittelharz, und ein Komplexteilchen, das aufgebaut ist aus einem Kernteilchen, das mit Zink dotiertem Zinnoxid beschichtet ist, und das Masseverhältnis des Komplexteilchens zu dem Bindemittelharz 1/1 oder mehr beträgt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 1, wobei das Kernteilchen zumindest eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Zinkoxidteilchen, einem Titanoxidteilchen, einem Bariumsulfatteilchen und einem Aluminiumoxidteilchen ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Masseverhältnis des Zinnoxids zu den Komplexteilchen 10 Masse-% oder mehr und 60 Masse-% oder weniger beträgt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Masseverhältnis des Komplexteilchens zu dem Bindemittelharz 4/1 oder weniger beträgt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Grundierungsschicht ferner ein mit Zink dotiertes Zinnoxidteilchen umfasst.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 5, wobei das Volumenverhältnis des mit Zink dotierten Zinnoxidteilchens zu dem Komplexteilchen 0,1 Vol-% oder mehr und 20 Vol-% oder weniger beträgt.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Bindemittelharz ein Phenolharz oder ein Polyurethanharz ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das elektrophotographische photosensitive Element eine Zwischenschicht aufweist, die ein polymerisiertes Produkt aus einer Zusammensetzung, die ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält, enthält, die Zwischenschicht zwischen der Grundierungsschicht und der photosensitiven Schicht angeordnet ist.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 8, wobei das polymerisierte Produkt aus einer Zusammensetzung, die ein Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält, ein polymerisiertes Produkt aus einer Zusammensetzung ist, die das Elektronentransportmaterial mit einer reaktiven funktionellen Gruppe, ein Vernetzungsmittel und ein Harz mit einer reaktiven funktionellen Gruppe enthält.
Elektrophotographisches photosensitives Element nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Volumen des Komplexteilchens in dem Gesamtvolumen der Grundierungsschicht das 0,2-fache oder mehr und das 2-fache oder weniger des Volumens des Elektronentransportmaterials in dem Gesamtvolumen der Zusammensetzung der Zwischenschicht ist.
Prozesskartusche, die abnehmbar auf dem Hauptkörper eines elektrophotographischen Apparats montierbar ist, und die integral ein elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und zumindest eine Einheit ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Ladeeinheit, einer Entwicklereinheit und einer Reinigungseinheit stütz.
Elektrophotographischer Apparat, der ein elektrophotographisches photosensitives Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, eine Ladeeinheit, eine Belichtungseinheit, eine Entwicklereinheit und einen Transfereinheit umfasst.