本發(fā)明涉及一種層疊型電子照相感光體。
背景技術(shù):
電子照相感光體在電子照相方式的圖像形成裝置(例如,打印機(jī)或者多功能一體機(jī))中用作像承載體。電子照相感光體具備感光層。例如,層疊型電子照相感光體用作電子照相感光體。在層疊型電子照相感光體中,感光層具備電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層,電荷產(chǎn)生層具有電荷產(chǎn)生的功能,電荷輸送層具有電荷傳輸?shù)墓δ堋?/p>
已知下述的電子照相感光體。電子照相感光體在感光體的表面層中含有改性聚碳酸酯樹脂和二氧化硅顆粒。改性聚碳酸酯樹脂含有硅氧烷結(jié)構(gòu)的重復(fù)單元。二氧化硅顆粒的體積平均粒徑是0.005μm以上且小于0.05μm。
〔專利文獻(xiàn)〕
專利文獻(xiàn)1:日本特開2001-66800號公報
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
然而,專利文獻(xiàn)1中記載的電子照相感光體的耐磨損性難以提高。
本發(fā)明是鑒于上述課題而作出的,其目的在于提供一種層疊型電子照相感光體,其具備耐磨損性優(yōu)異的感光層。
本發(fā)明的電子照相感光體具備導(dǎo)電性基體和感光層。所述感光層具備電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層,所述電荷產(chǎn)生層含有電荷產(chǎn)生劑,所述電荷輸送層含有電荷輸送劑、粘結(jié)樹脂和二氧化硅顆粒。所述電荷輸送層是一層。所述電荷輸送層配置為最外表面層。相對于所述粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,所述二氧化硅顆粒的含量是0.5質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下。所述粘結(jié)樹脂含有聚芳酯樹脂。所述聚芳酯樹脂具有通式(I)表示的重復(fù)結(jié)構(gòu)。
【化1】
所述通式(I)中,R1表示:氫原子或者碳原子數(shù)1以上4以下的烷基。R2和R3各自獨(dú)立,表示:氫原子或者碳原子數(shù)1以上3以下的烷基。R2與R3不同。Y表示單鍵或者氧原子。
〔發(fā)明效果〕
根據(jù)本發(fā)明的層疊型電子照相感光體,能夠表現(xiàn)出優(yōu)異的耐磨損性。
附圖說明
圖1(a)和圖1(b)都是表示本發(fā)明實(shí)施方式所涉及的層疊型電子照相感光體的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下,對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明,但本發(fā)明不被以下的實(shí)施方式所限定,在本發(fā)明的目的范圍內(nèi),可以適當(dāng)變更后再進(jìn)行實(shí)施。另外,存在適當(dāng)?shù)厥÷粤酥貜?fù)說明之處的情況,但并不因此限定發(fā)明的要旨。以下,有時在化合物名稱之后加上“類”來統(tǒng)稱該化合物及其衍生物。在化合物名稱之后加上“類”來表示聚合物名稱的情況下,表示聚合物的重復(fù)單元源自該化合物或者其衍生物。
以下,碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、碳原子數(shù)1以上4以下的烷基、碳原子數(shù)1以上3以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基、碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基、碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴和碳原子數(shù)6以上14以下的芳基的含義分別如下。
碳原子數(shù)1以上8以下的烷基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上8以下的烷基的例子,可以舉出:甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、庚基或者辛基。
碳原子數(shù)1以上6以下的烷基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上6以下的烷基的例子,可以舉出:甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基或者己基。
碳原子數(shù)1以上4以下的烷基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上4以下的烷基的例子,可以舉出:甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、仲丁基或者叔丁基。
碳原子數(shù)1以上3以下的烷基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上3以下的烷基的例子,可以舉出:甲基、乙基、丙基或者異丙基。
碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基的例子,可以舉出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、己氧基、庚氧基或者辛氧基。
碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基是直鏈狀或者支鏈狀的,且是無取代的。對于碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基的例子,可以舉出:甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、異戊氧基、新戊氧基或者己氧基。
例如,碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴是碳原子數(shù)5以上7以下的無取代環(huán)烷烴。對于碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴的例子,可以舉出:環(huán)戊烷、環(huán)己烷或者環(huán)庚烷。
例如,碳原子數(shù)6以上14以下的芳基是碳原子數(shù)6以上14以下的無取代芳香族單環(huán)烴基、碳原子數(shù)6以上14以下的無取代芳香族縮合雙環(huán)烴基或者碳原子數(shù)6以上14以下的無取代芳香族縮合三環(huán)烴基。對于碳原子數(shù)6以上14以下的芳基的例子,可以舉出:苯基、萘基、蒽基或者菲基。
<感光體>
本發(fā)明的層疊型電子照相感光體(以下,有時記載為“感光體”)具備感光層。以下,參照圖1(a)和圖1(b),對本實(shí)施方式所涉及的感光體10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1(a)和圖1(b)是表示感光體10的結(jié)構(gòu)的示意性剖視圖。如圖1(a)所示,感光體10具備導(dǎo)電性基體11和感光層12。感光層12具備電荷產(chǎn)生層13和電荷輸送層14。如圖1(a)所示,電荷輸送層14配置為感光體10的最外表面層。電荷輸送層14是一層(單層)。
如圖1(a)所示,感光層12可以直接配置在導(dǎo)電性基體11上。還有,例如,如圖1(b)所示,感光體10具備導(dǎo)電性基體11、中間層15(底涂層)和感光層12。如圖1(b)所示,感光層12也可以間接配置在導(dǎo)電性基體11上。如圖1(b)所示,中間層15可以設(shè)置在導(dǎo)電性基體11與電荷產(chǎn)生層13之間。例如,中間層15也可以設(shè)置在電荷產(chǎn)生層13與電荷輸送層14之間。
電荷輸送層14是一層(單層),含有后面敘述的規(guī)定成分。通過將這樣的電荷輸送層14配置為最外表面層,能夠提高感光體10的耐磨損性。另外,電荷產(chǎn)生層13可以是單層,也可以是若干層。
上述,參照圖1(a)和圖1(b),對本實(shí)施方式所涉及的感光體10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。接下來,對本實(shí)施方式所涉及的感光體10的要素(導(dǎo)電性基體11、感光層12和中間層15)進(jìn)行說明。進(jìn)一步,也對感光體的制造方法進(jìn)行說明。
[1.導(dǎo)電性基體]
導(dǎo)電性基體只要能夠用作感光體的導(dǎo)電性基體,就不做特別的限定。能夠使用至少表面部是由導(dǎo)電性材料形成的導(dǎo)電性基體。對于導(dǎo)電性基體,例如可以舉出:由導(dǎo)電性材料形成的導(dǎo)電性基體;以及由導(dǎo)電性材料包覆的導(dǎo)電性基體。對于導(dǎo)電性材料,例如可以舉出:鋁、鐵、銅、錫、鉑、銀、釩、鉬、鉻、鎘、鈦、鎳、鈀、銦。這些導(dǎo)電性材料中,可以單獨(dú)使用一種,也可以組合兩種以上來使用。對于兩種以上的組合,例如可以舉出合金(更具體地來說,鋁合金、不銹鋼或者黃銅等)。
這些導(dǎo)電性材料中,由電荷從感光層到導(dǎo)電性基體的移動性好的方面來看,優(yōu)選為鋁或者鋁合金。
導(dǎo)電性基體的形狀能夠根據(jù)所使用的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)而適當(dāng)選擇。對于導(dǎo)電性基體的形狀,例如可以舉出片狀或者鼓狀。還有,導(dǎo)電性基體的厚度能夠根據(jù)導(dǎo)電性基體的形狀而適當(dāng)選擇。
[2.感光層]
如上所述,感光層具備電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層。感光層也可以進(jìn)行一步含有添加劑。以下,對電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層進(jìn)行說明。還有,對添加劑進(jìn)行說明。
[2-1.電荷產(chǎn)生層]
例如,電荷產(chǎn)生層含有電荷產(chǎn)生劑和電荷產(chǎn)生層用粘結(jié)樹脂(以下,有時記載為“基體樹脂”)。電荷產(chǎn)生層的厚度只要能夠使電荷產(chǎn)生層充分發(fā)揮作用,就不做特別的限定。具體來說,電荷產(chǎn)生層的厚度優(yōu)選為0.01μm以上5μm以下,更優(yōu)選為0.1μm以上3μm以下。以下,對電荷產(chǎn)生劑和基體樹脂進(jìn)行說明。
[2-1-1.電荷產(chǎn)生劑]
電荷產(chǎn)生劑只要是感光體用的電荷產(chǎn)生劑,就不做特別的限定。對于電荷產(chǎn)生劑,例如可以舉出:酞菁類顏料、苝類顏料、雙偶氮顏料、二硫酮吡咯并吡咯(dithioketo-pyrrolopyrrole)顏料、無金屬萘酞菁顏料、金屬萘酞菁顏料、方酸顏料、三偶氮顏料、靛藍(lán)顏料、甘菊藍(lán)顏料、菁顏料;硒、硒-碲、硒-砷、硫化鎘、非晶硅之類的無機(jī)光導(dǎo)材料的粉末;吡喃鹽、蒽嵌蒽醌類顏料、三苯甲烷類顏料、士林類顏料、甲苯胺類顏料、吡唑啉類顏料或者喹吖啶酮類顏料。對于酞菁類顏料,例如可以舉出:酞菁或者酞菁衍生物。對于酞菁,例如可以舉出:無金屬酞菁顏料(更具體地來說,X型無金屬酞菁(x-H2Pc)等)。對于酞菁衍生物,例如可以舉出:金屬酞菁顏料(更具體地來說,氧鈦酞菁或者V型羥基鎵酞菁等)。對酞菁類顏料的晶體形狀不作特別限定,可以使用具有各種晶體形狀的酞菁類顏料。對于酞菁顏料的晶體形狀,例如可以舉出:α型、β型或者Y型。對于電荷產(chǎn)生劑,可以單獨(dú)使用一種,也可以組合兩種以上來使用。
可以單獨(dú)地使用在所需區(qū)域具有吸收波長的電荷產(chǎn)生劑,也可以組合兩種以上的電荷產(chǎn)生劑來使用。而且,例如,在數(shù)字光學(xué)式圖像形成裝置中,優(yōu)選使用在700nm以上波長區(qū)域具有感光度的感光體。因此,例如優(yōu)選為酞菁類顏料,更優(yōu)選為X型無金屬酞菁(x-H2Pc)或者Y型氧鈦酞菁(Y-TiOPc)。對于數(shù)字光學(xué)式圖像形成裝置,例如可以舉出:使用半導(dǎo)體激光器之類光源的激光打印機(jī)或者傳真機(jī)。
對于在使用短波長激光光源的圖像形成裝置中應(yīng)用的感光體,優(yōu)選使用蒽嵌蒽醌類顏料或者苝類顏料作為電荷產(chǎn)生劑。對于短波長激光的波長,例如可以舉出:350nm以上550nm以下左右的波長。
例如,電荷產(chǎn)生劑是化學(xué)式(CGM-1)~(CGM-4)表示的酞菁類顏料(以下,有時分別記載為電荷產(chǎn)生劑(CGM-1)~(CGM-4))。
【化2】
【化3】
【化4】
【化5】
相對于基體樹脂100質(zhì)量份,電荷產(chǎn)生劑的含量優(yōu)選為5質(zhì)量份以上1000質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為30質(zhì)量份以上500質(zhì)量份以下。
[2-1-2.基體樹脂]
基體樹脂只要是可應(yīng)用在感光體中的基體樹脂,就不做特別的限定。對于基體樹脂,例如可以舉出:熱塑性樹脂、熱固性樹脂或者光固化樹脂。對于熱塑性樹脂,例如可以舉出:苯乙烯類樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸類共聚物、丙烯酸共聚物、聚乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、離聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、醇酸樹脂、聚酰胺樹脂、聚氨基甲酸酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚芳酯樹脂、聚砜樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、酮樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚醚樹脂或者聚酯樹脂。對于熱固性樹脂,例如可以舉出:硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂或者其它交聯(lián)性熱固性樹脂。對于光固化樹脂,例如可以舉出:環(huán)氧丙烯酸類樹脂或者聚氨酯-丙烯酸類樹脂。這些基體樹脂中,可以單獨(dú)使用一種,也可以組合兩種以上來使用。
雖然對于基體樹脂例示了與后面敘述的粘結(jié)樹脂相同的樹脂,但在同一個感光體中通常選擇與粘結(jié)樹脂不同的樹脂。其理由如下。在制造感光體的過程中,通常按電荷產(chǎn)生層、電荷輸送層的順序依次形成,因此要將電荷輸送層用涂布液涂布在電荷產(chǎn)生層上。在電荷輸送層的形成時,需要電荷產(chǎn)生層不溶解于電荷輸送層用涂布液的溶劑中。因此,在同一個感光體中,通常選擇與粘結(jié)樹脂不同的樹脂作為基體樹脂。
[2-2.電荷輸送層]
電荷輸送層具有電荷輸送劑、粘結(jié)樹脂和二氧化硅顆粒。電荷輸送層的厚度只要能夠使電荷輸送層充分發(fā)揮作用,就不做特別的限定。具體來說,電荷輸送層的厚度優(yōu)選為2μm以上100μm以下,更優(yōu)選為5μm以上50μm以下。還有,電荷輸送層也可以進(jìn)一步具有顏料。以下,對電荷輸送劑、粘結(jié)樹脂和二氧化硅顆粒進(jìn)行說明。也對顏料進(jìn)行說明。
[2-2-1.電荷輸送劑]
電荷輸送劑(尤其是空穴輸送劑)優(yōu)選為含有著具有2個以上苯乙烯基和1個以上芳基的化合物。對于這樣的空穴輸送劑,例如可以舉出:通式(II)、通式(III)、通式(IV)或者通式(V)表示的化合物。通過使電荷輸送層含有通式(II)~(V)表示的化合物,能夠提高感光體的耐磨損性。為了不僅提高感光體的耐磨損性還提高感光體的電氣特性,空穴輸送劑更優(yōu)選為含有通式(II)、通式(III)或者通式(V)表示的化合物。為了不僅提高感光體的耐磨損性和電氣特性還提高感光體的耐油裂性,空穴輸送劑進(jìn)一步優(yōu)選為含有通式(II)或者通式(V)表示的化合物。
【化6】
通式(II)中,Q1表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基或者苯基,該苯基中也可以由碳原子數(shù)1以上8以下的烷基取代基進(jìn)行了取代。2個Q1彼此可以相同也可以不同。Q2表示:碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基或者苯基。Q3、Q4、Q5、Q6和Q7各自獨(dú)立,表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基或者苯基。Q3、Q4、Q5、Q6和Q7中兩個相鄰的也可以相互鍵合形成環(huán)。a表示0以上5以下的整數(shù)。在a表示2以上5以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Q2彼此可以相同也可以不同。
【化7】
通式(III)中,Q8、Q10、Q11、Q12、Q13和Q14各自獨(dú)立,表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基或者苯基。Q9和Q15各自獨(dú)立,表示:碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基或者苯基。b表示0以上5以下的整數(shù)。在b表示2以上5以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Q9彼此可以相同也可以不同。c表示0以上4以下的整數(shù)。在c表示2以上4以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Q15彼此可以相同也可以不同。k表示0或者1。
【化8】
通式(IV)中,Ra、Rb和Rc各自獨(dú)立,表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基、苯基或者碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基。q表示0以上4以下的整數(shù)。在q表示2以上4以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Rc彼此可以相同也可以不同。m和n各自獨(dú)立,表示:0以上5以下的整數(shù)。在m表示2以上5以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Rb彼此可以相同也可以不同。在n表示2以上5以下的整數(shù)的情況下,結(jié)合在同一個苯基上的若干個Ra彼此可以相同也可以不同。
【化9】
通式(V)中,Ar1表示芳基或雜環(huán)基,所表示的芳基中也可以由從碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、苯氧基和碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基構(gòu)成的組中選擇的1個以上取代基進(jìn)行了取代,所表示的雜環(huán)基中也可以由從碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、苯氧基和碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基構(gòu)成的組中選擇的1個以上取代基進(jìn)行了取代。Ar2表示芳基,所表示的芳基中也可以由從碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、苯氧基和碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基構(gòu)成的組中選擇的1個以上取代基進(jìn)行了取代。
通式(II)中,Q1表示的苯基優(yōu)選為由碳原子數(shù)1以上8以下的烷基取代基進(jìn)行了取代的苯基,更優(yōu)選為由甲基取代基進(jìn)行了取代的苯基。
通式(II)中,Q2表示的碳原子數(shù)1以上8以下的烷基優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上6以下的烷基,更優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上4以下的烷基,進(jìn)一步優(yōu)選為甲基。a優(yōu)選為表示0或者1。
通式(II)中,Q3~Q7表示的碳原子數(shù)1以上8以下的烷基優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上4以下的烷基,更優(yōu)選為甲基、乙基或者正丁基。通式(II)中,Q3~Q7表示的碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基優(yōu)選為甲氧基。通式(II)中,Q3~Q7各自獨(dú)立,優(yōu)選為表示氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基或者碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基,更優(yōu)選為表示氫原子、碳原子數(shù)1以上4以下的烷基或者甲氧基。
通式(II)中,Q3~Q7中兩個相鄰的也可以相互鍵合形成環(huán)(更具體地來說,苯環(huán)或者碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴)。例如,Q3~Q7中相鄰的Q6和Q7也可以相互鍵合而形成苯環(huán)或者碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴。在Q3~Q7中兩個相鄰的相互鍵合形成苯環(huán)的情況下,該苯環(huán)與Q3~Q7所結(jié)合的苯基進(jìn)行縮合而形成雙環(huán)稠環(huán)基(萘基)。在Q3~Q7中兩個相鄰的相互鍵合形成碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴的情況下,該碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴與Q3~Q7所結(jié)合的苯基進(jìn)行縮合而形成雙環(huán)稠環(huán)基。這樣的情況下,碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴與苯基的縮合部位也可以含有雙鍵。優(yōu)選為Q3~Q7中兩個相鄰的相互鍵合形成碳原子數(shù)5以上7以下的環(huán)烷烴,更優(yōu)選為形成環(huán)己烷。
通式(II)中,Q1優(yōu)選為表示氫原子或者由碳原子數(shù)1以上8以下的烷基取代基進(jìn)行了取代的苯基。Q2優(yōu)選為表示碳原子數(shù)1以上8以下的烷基。Q3~Q7優(yōu)選為各自獨(dú)立地表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上8以下的烷基或者碳原子數(shù)1以上8以下的烷氧基。優(yōu)選為Q3~Q7中兩個相鄰的相互鍵合形成環(huán)。a優(yōu)選為表示0或者1。
通式(III)中,Q8和Q10~Q14表示的碳原子數(shù)1以上8以下的烷基優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上4以下的烷基,更優(yōu)選為甲基或者乙基。通式(III)中,Q8和Q10~Q14優(yōu)選為各自獨(dú)立地表示:氫原子、碳原子數(shù)1以上4以下的烷基或者苯基。通式(III)中,b和c優(yōu)選為表示0。
通式(IV)中,Ra和Rb表示的碳原子數(shù)1以上8以下的烷基優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上4以下的烷基,更優(yōu)選為甲基或者乙基。m和n優(yōu)選為各自獨(dú)立地表示:0以上2以下的整數(shù)。q優(yōu)選為表示0。
通式(V)中,對于Ar1表示的芳基,例如可以舉出:碳原子數(shù)6以上14以下的芳基。通式(V)中,Ar1表示的芳基也可以具有取代基。這樣的取代基是從碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、苯氧基和碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基構(gòu)成的組中選擇的取代基。通式(V)中,Ar1表示的芳基優(yōu)選為由碳原子數(shù)1以上4以下的烷基取代基進(jìn)行了取代的苯基,更優(yōu)選為由甲基取代基和乙基取代基進(jìn)行了取代的苯基。通式(V)中,Ar2表示的芳基優(yōu)選為苯基。
通式(V)中,對于Ar1表示的雜環(huán)基,例如可以舉出:含有1個以上(優(yōu)選為1個以上3個以下)雜原子并具有芳香性的5元或6元的單環(huán)雜環(huán)基;這樣的單環(huán)彼此稠合而成的雜環(huán)基;或者這樣的單環(huán)與5元或6元的烴環(huán)縮合而成的雜環(huán)基。雜原子是從氮原子、硫原子和氧原子構(gòu)成的組中選擇的1種以上的雜原子。對于雜環(huán)基的具體例子,可以舉出:苯硫基、呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、異噻唑基、異惡唑基、惡唑基、噻唑基、呋吖基、吡喃基、吡啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吲哚基、喹啉基、異喹啉基、嘌呤基、喋啶基、苯并呋喃基或者苯并咪唑基。通式(V)中,Ar1表示的雜環(huán)基中也可以具有取代基。這樣的取代基是從碳原子數(shù)1以上6以下的烷基、苯氧基和碳原子數(shù)1以上6以下的烷氧基構(gòu)成的組中選擇的取代基。
具體來說,空穴輸送劑是化學(xué)式(CTM-1)~(CTM-10)表示的電荷輸送劑(以下,有時分別記載為電荷輸送劑(CTM-1)~(CTM-10))。另外,電荷輸送劑(CTM-1)~(CTM-4)是通式(II)表示的化合物的具體例子。電荷輸送劑(CTM-5)~(CTM-7)是通式(III)表示的化合物的具體例子。電荷輸送劑(CTM-8)和電荷輸送劑(CTM-9)是通式(IV)表示的化合物的具體例子。電荷輸送劑(CTM-10)是通式(V)表示的化合物的具體例子。
【化10】
【化11】
【化12】
【化13】
【化14】
【化15】
【化16】
【化17】
【化18】
【化19】
空穴輸送劑也可以是通式(II)~(V)表示的化合物以外的其它化合物。例如,能夠使用含氮環(huán)式化合物或者稠合多環(huán)式化合物作為這樣的空穴輸送劑。對于含氮環(huán)式化合物和稠合多環(huán)式化合物,例如可以舉出:二胺衍生物(更具體地來說,N,N,N′,N′-四苯基苯二胺衍生物、N,N,N′,N′-四苯基萘二胺衍生物或者N,N,N′,N′-四苯基亞菲基二胺(N,N,N′,N′-tetraphenyl phenanthrylene diamine)衍生物等);惡二唑類化合物(更具體地來說,2,5-二(4-甲基氨基苯基)-1,3,4-惡二唑等);苯乙烯類化合物(更具體地來說,9-(4-二乙氨基苯乙烯基)蒽等);咔唑類化合物(更具體地來說,聚乙烯基咔唑等);有機(jī)聚硅烷化合物;吡唑啉類化合物(更具體地來說,1-苯基-3-(對二甲基氨基苯基)吡唑啉等);腙類化合物;吲哚類化合物;惡唑類化合物;異惡唑類化合物;噻唑類化合物;噻二唑類化合物;咪唑類化合物;吡唑類化合物;三唑類化合物。
感光體中,相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,空穴輸送劑的含量優(yōu)選為10質(zhì)量份以上200質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為20質(zhì)量份以上100質(zhì)量份以下。
[2-2-2.粘結(jié)樹脂]
粘結(jié)樹脂用在感光體的電荷輸送層中。粘結(jié)樹脂含有通式(I)表示的聚芳酯樹脂(以下,有時記載為“聚芳酯樹脂(I)”)。通過感光體含有聚芳酯樹脂(I),能夠提高感光體的耐磨損性。
【化20】
通式(I)中,R1表示:氫原子或者碳原子數(shù)1以上4以下的烷基。R2和R3各自獨(dú)立,表示:氫原子或者碳原子數(shù)1以上3以下的烷基。R2與R3不同。Y表示單鍵或者氧原子。
通式(I)中,2個R1彼此可以相同也可以不同。通式(I)中,R1和R2優(yōu)選為各自獨(dú)立地表示:氫原子或者甲基。R3優(yōu)選為表示碳原子數(shù)1以上3以下的烷基。
粘結(jié)樹脂的粘均分子量優(yōu)選為30,000以上,更優(yōu)選為大于40,000,進(jìn)一步優(yōu)選為大于40,000且是50,200以下。在粘結(jié)樹脂的粘均分子量是30,000以上的情況下,能夠提高粘結(jié)樹脂的耐磨損性,從而電荷輸送層不易磨耗。還有,在粘結(jié)樹脂的粘均分子量大于40,000的情況下,能夠進(jìn)一步提高耐磨損性,且容易提高耐油裂性。另一方面,在粘結(jié)樹脂的粘均分子量是50,200以下的情況下,形成電荷輸送層時,往往粘結(jié)樹脂容易溶解到溶劑中,從而容易形成電荷輸送層。
粘結(jié)樹脂的制造方法只要能夠制造出聚芳酯樹脂(I),就不做特別的限定。對于這樣的制造方法,例如可以舉出:用于構(gòu)成聚芳酯樹脂的重復(fù)單元的芳香族二醇與芳香族二羧酸進(jìn)行縮聚的方法。對于聚芳酯樹脂的合成方法不作特別限定,能夠采用眾所周知的合成方法(更具體地來說,溶液聚合、熔融聚合或者界面聚合等方法)。
芳香族二羧酸具有2個苯酚性羥基。例如,芳香族二羧酸是通式(I-1)表示的芳香族二羧酸。通式(I-1)中的Y與通式(I)中的Y含義相同。
【化21】
對于芳香族二羧酸,例如可以舉出:具有結(jié)合在芳香環(huán)上的2個羧基的芳香族二羧酸(更具體地來說,對苯二甲酸、間苯二甲酸、4,4′-二苯醚二甲酸、4,4′-聯(lián)苯二甲酸或者2,6-萘二羧酸等)。另外,在合成聚芳酯樹脂(I)的過程中,也可以替換掉芳香族二羧酸,而使用二酰氯、二甲酯或者二乙酯之類的衍生物。
例如,芳香族二醇是通式(I-2)表示的芳香族二醇。通式(I-2)中的R1、R2和R3分別與通式(I)中的R1、R2和R3含義相同。
【化22】
對于芳香族二醇,例如可以舉出:雙酚類(更具體地來說,雙酚A、雙酚B、雙酚S、雙酚E或者雙酚F等)。另外,在合成聚芳酯樹脂的過程中,也可以替換掉芳香族二醇,而使用二乙酸鹽之類的衍生物。
對于聚芳酯樹脂(I),例如可以舉出:具有化學(xué)式(Resin-1)~(Resin-6)表示的重復(fù)單元的聚芳酯樹脂(以下,有時分別記載為聚芳酯樹脂(Resin-1)~(Resin-6))。
【化23】
【化24】
【化25】
【化26】
【化27】
【化28】
對于用在本實(shí)施方式中的粘結(jié)樹脂,可以單獨(dú)使用聚芳酯樹脂(I),也可以在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)包含聚芳酯樹脂(I)以外的樹脂(其它樹脂)。對于其它樹脂,例如可以舉出:熱塑性樹脂(更具體地來說,聚芳酯樹脂(I)以外的聚芳酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、苯乙烯類樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-順丁烯二酸共聚物、苯乙烯-丙烯酸共聚物、丙烯酸共聚物、聚乙烯樹脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、氯化聚乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、離聚物、氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚酯樹脂、醇酸樹脂、聚酰胺樹脂、聚氨酯樹脂、聚砜樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、酮樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂、聚醚樹脂或者聚酯樹脂等)、熱固性樹脂(更具體地來說,硅酮樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺樹脂或者其它交聯(lián)性熱固性樹脂等)或者光固化樹脂(更具體地來說,環(huán)氧丙烯酸酯樹脂或者聚氨酯-丙烯酸酯共聚物等)。對于這些樹脂,可以單獨(dú)使用,也可以并用兩種以上。
本實(shí)施方式中,在電荷輸送層中,聚芳酯樹脂(I)的含量優(yōu)選為40質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為80質(zhì)量%以上。
[2-2-3.二氧化硅顆粒]
本實(shí)施方式所涉及的感光體中,電荷輸送層含有二氧化硅顆粒,用來提高感光層的耐磨損性。也就是說,在感光層的最外表面層中含有二氧化硅顆粒。二氧化硅顆粒與二氧化硅顆粒以外的顆粒(更具體地來說,氧化鋅、二氧化鈦、氧化錫、氧化銻、氧化銦、氧化鉍、摻雜了錫的氧化銦、摻雜了銻或鉭的氧化錫、氧化鋯等)相比較,能夠很好地提高感光層的耐磨損性。而且,二氧化硅顆粒容易進(jìn)行表面處理,且具有以下優(yōu)點(diǎn):制造成本有優(yōu)勢,粒徑容易調(diào)整。
為了提高耐磨損性,二氧化硅顆粒優(yōu)選為使用表面處理劑進(jìn)行過表面處理。對于表面處理劑,例如可以舉出:六甲基二硅氮烷、N-甲基-六甲基二硅氮烷、六甲基-N-丙基二硅氮烷、二甲基二氯硅烷或者聚二甲基硅氧烷。表面處理劑特別優(yōu)選為六甲基二硅氮烷。其理由如下。六甲基二硅氮烷所具有的三甲基硅基與二氧化硅顆粒表面的羥基的反應(yīng)性好,從而六甲基二硅氮烷容易減少二氧化硅顆粒表面的羥基。其結(jié)果,能夠?qū)λ?濕度)導(dǎo)致的電氣特性下降進(jìn)行抑制。還有,能夠提高耐油裂性。
而且,通過使用六甲基二硅氮烷作為表面處理劑,能夠抑制表面處理劑從二氧化硅顆粒表面游離出去。另外,游離后的表面處理劑成為電荷捕獲的原因,從而存在感光度下降的情況。但是,本實(shí)施方式中,由于通過使用六甲基二硅氮烷能夠抑制表面處理劑從二氧化硅顆粒表面游離出去,因此能夠充分地抑制感光體的感光度下降。
使用六甲基二硅氮烷之類的表面處理劑對二氧化硅顆粒的表面進(jìn)行表面處理后,二氧化硅表面的羥基被硅烷化,二氧化硅顆粒的表面具有通式(VI)表示的部位。
【化29】
通式(VI)中,R4、R5和R6各自獨(dú)立,表示:烷基或者芳基。對于R4、R5和R6表示的烷基,例如可以舉出碳原子數(shù)1以上6以下的烷基,優(yōu)選為碳原子數(shù)1以上4以下的烷基。對于R4、R5和R6表示的芳基,例如可以舉出:碳原子數(shù)6以上14以下的芳基。
還有,通式(VI)中,R4、R5和R6更優(yōu)選為都表示甲基。該優(yōu)選例相當(dāng)于表面處理劑是六甲基二硅氮烷的情況。
電荷輸送層中的二氧化硅顆粒的含量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為1質(zhì)量份以上10質(zhì)量份以下。
二氧化硅顆粒的粒徑(平均一次粒徑)優(yōu)選為7nm以上100nm以下,更優(yōu)選為10nm以上80nm以下。二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是7nm以上時,容易提高耐磨損性。另一方面,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是100nm以下時,粘結(jié)樹脂中的二氧化硅顆粒的分散性不易降低。還有,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是10nm以上80nm以下的情況下,容易提高感光體的耐磨損性,還容易提高感光體的耐油裂性。
二氧化硅顆粒的平均一次粒徑通過以下方法進(jìn)行測量。使用二氧化硅(若干個二氧化硅顆粒構(gòu)成的粉末)作為測量樣品。對測量樣品在-196℃的N2吸附等溫線進(jìn)行測量。對于所得N2吸附等溫線,按照Brunauer、Emmett和Teller的方法以及De Boer的t曲線法進(jìn)行評價。由此計算測量樣品的比表面積。根據(jù)數(shù)學(xué)公式“S=6/ρd”,由所得測量樣品的比表面積計算測量樣品的粒徑。數(shù)學(xué)公式中,S表示測量樣品的比表面積,ρ表示測量樣品的密度,d表示測量樣品的粒徑。將計算出的測量樣品的粒徑作為二氧化硅顆粒的平均一次粒徑。另外,對于測量二氧化硅顆粒的平均一次粒徑的別的方法,例如可以舉出:使用透射型電子顯微鏡拍攝測量樣品的圖像,根據(jù)所得圖像計算平均一次粒徑。
[2-2-4.顏料]
電荷輸送層優(yōu)選為還含有顏料。對于這樣的顏料,例如可以舉出:酞菁類顏料、苝顏料、雙偶氮顏料、二硫酮吡咯并吡咯(dithioketo-pyrrolopyrrole)顏料、無金屬萘酞菁顏料、金屬萘酞菁顏料、方酸顏料、三偶氮顏料、靛藍(lán)顏料、甘菊藍(lán)顏料、菁顏料、蒽嵌蒽醌類顏料、三苯甲烷類顏料、士林類顏料、甲苯胺類顏料、吡唑啉類顏料或者喹吖啶酮類顏料。對于酞菁類顏料,例如可以舉出:無金屬酞菁顏料(更具體地來說,X型無金屬酞菁(x-H2Pc)顏料)、Y型氧鈦酞菁(Y-TiOPc)顏料、α型氧鈦酞菁(α-TiOPc)顏料、ε型銅酞菁(ε-CuPc)顏料。這些顏料中,優(yōu)選為酞菁類顏料,更優(yōu)選為無金屬酞菁顏料。
[2-3.添加劑]
在不對電子照相特性帶來不良影響的范圍內(nèi),至少感光層(電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層)或中間層也可以含有各種添加劑。對于添加劑,例如可以舉出:劣化抑制劑(抗氧化劑、自由基捕獲劑、猝滅劑或者紫外線吸收劑)、軟化劑、表面改性劑、增量劑、增稠劑、分散穩(wěn)定劑、蠟、電子受體化合物、供體、表面活性劑、增感劑、可塑劑或者流平劑。對這些添加劑中的增感劑、可塑劑、電子受體化合物和抗氧化劑進(jìn)行說明。
[2-3-1.增感劑]
為了提高感光度,電荷產(chǎn)生層也可以含有作為添加劑的增感劑(例如,三聯(lián)苯、鹵代萘醌類或者苊烯)。
[2-3-2.可塑劑]
為了提高耐油裂性,電荷輸送層也可以含有作為添加劑的可塑劑。對于可塑劑,例如可以舉出:聯(lián)苯衍生物。例如,聯(lián)苯衍生物是化學(xué)式(BP-1)~(BP-20)表示的化合物。
【化30】
[2-3-3.電子受體化合物]
根據(jù)需要,感光層也可以含有電子受體化合物。在感光體的感光層含有電子受體化合物的情況下,能夠提高空穴輸送劑的空穴傳輸性能。
對于電子受體化合物,例如可以舉出:醌類化合物(更具體地來說,萘醌類化合物、聯(lián)苯醌類化合物、蒽醌類化合物、偶氮醌類化合物、硝基蒽醌類化合物或者二硝基蒽醌類化合物等)、丙二腈類化合物、噻喃類化合物、三硝基噻噸酮類化合物、3,4,5,7-四硝基-9-芴酮類化合物、二硝基蒽類化合物、二硝基吖啶類化合物、四氰乙烯、2,4,8-三硝基噻噸酮、二硝基苯、二硝基蒽、二硝基吖啶、琥珀酸酐、馬來酸酐或者二溴馬來酸酐。這些電子受體化合物中,可以單獨(dú)使用一種,也可以組合兩種以上來使用。
對于上述的電子受體化合物,例如可以舉出:化學(xué)式(EA-1)~(EA-8)表示的電子受體化合物(以下,有時分別記載為電子受體化合物(EA-1)~(EA-8))。
【化31】
【化32】
【化33】
【化34】
【化35】
【化36】
【化37】
【化38】
相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,電子受體化合物的含量優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上20質(zhì)量份以下,更優(yōu)選為0.5質(zhì)量份以上10質(zhì)量份以下。
[2-3-4.抗氧化劑]
電荷輸送層也可以含有抗氧化劑。對于抗氧化劑,例如可以舉出:受阻酚類化合物、受阻胺類化合物、硫醚類化合物或者亞磷酸酯類化合物。這些抗氧化劑中,優(yōu)選為受阻酚類化合物或受阻胺類化合物。
電荷輸送層中的抗氧化劑添加量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,優(yōu)選為0.1質(zhì)量份以上10質(zhì)量份以下??寡趸瘎┨砑恿吭谶@樣的范圍內(nèi)時,容易抑制感光體由氧化造成的電氣特性下降。
[3.中間層]
本實(shí)施方式所涉及的感光體也可以具有中間層(例如,底涂層)。例如,感光體中,中間層在導(dǎo)電性基體與電荷產(chǎn)生層之間。例如,中間層含有無機(jī)顆粒和用在中間層中的樹脂(中間層用樹脂)。中間層存在時,能夠維持可抑制漏電發(fā)生這種程度的絕緣狀態(tài),同時使曝光感光體時產(chǎn)生的電流流動順利,抑制電阻的增加。
對于無機(jī)顆粒,例如可以舉出:金屬(更具體地來說,鋁、鐵或者銅)的顆粒、金屬氧化物(更具體地來說,二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、氧化錫或者氧化鋅)的顆?;蛘叻墙饘傺趸?更具體地來說,二氧化硅等)的顆粒。這些無機(jī)顆粒中,可以單獨(dú)使用一種,也可以并用兩種以上。
中間層用樹脂只要是能夠用來形成中間層的樹脂,就不做特別的限定。
[4.感光體制造方法]
對感光體制造方法進(jìn)行說明。例如,感光體制造方法具有感光層形成工序。感光層形成工序具有電荷產(chǎn)生層形成工序和電荷輸送層形成工序。
[4-1.電荷產(chǎn)生層形成工序]
電荷產(chǎn)生層形成工序中,首先,制備用于形成電荷產(chǎn)生層的涂布液(以下,有時記載為“電荷產(chǎn)生層用涂布液”)。將電荷產(chǎn)生層用涂布液涂布在導(dǎo)電性基體上。然后,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行干燥,去除涂布上的電荷產(chǎn)生層用涂布液所含的溶劑的至少一部分來形成電荷產(chǎn)生層。例如,電荷產(chǎn)生層用涂布液含有電荷產(chǎn)生劑、基體樹脂和溶劑。通過使電荷產(chǎn)生劑溶解或者分散到溶劑中,來制備這樣的電荷產(chǎn)生層用涂布液。電荷產(chǎn)生層用涂布液中,根據(jù)需要也可以加入各種添加劑。
[4-2.電荷輸送層形成工序]
電荷輸送層形成工序中,首先,制備用于形成電荷輸送層的涂布液(以下,有時記載為“電荷輸送層用涂布液”)。將電荷輸送層用涂布液涂布在電荷產(chǎn)生層上。然后,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行干燥,去除涂布上的電荷輸送層用涂布液所含的溶劑的至少一部分來形成電荷輸送層。電荷輸送層用涂布液含有電荷輸送劑、聚芳酯樹脂(I)、二氧化硅顆粒和溶劑。能夠通過使電荷輸送劑、聚芳酯樹脂(I)和二氧化硅顆粒溶解或者分散到溶劑中,來制備電荷輸送層用涂布液。電荷輸送層形成用涂布液中,根據(jù)需要也可以加入各種添加劑。
以下,對電荷產(chǎn)生層形成工序和電荷輸送層形成工序進(jìn)行詳細(xì)說明。
電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液中含有的溶劑只要分別能夠溶解或者分散電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液所含的各成分,就不做特別的限定。對于溶劑,例如可以舉出:醇類(更具體地來說,甲醇、乙醇、異丙醇或者丁醇等)、脂肪族烴(更具體地來說,正己烷、辛烷或者環(huán)己烷等)、芳香族烴(更具體地來說,苯、甲苯或者二甲苯等)、鹵化烴(更具體地來說,二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳或者氯苯等)、醚類(更具體地來說,二甲醚、二乙醚、四氫呋喃、乙二醇二甲醚或者二甘醇二甲醚等)、酮類(更具體地來說,丙酮、甲基乙基酮或者環(huán)己酮等)、酯類(更具體地來說,乙酸乙酯或者乙酸甲酯等)、二甲基甲醛、二甲基甲酰胺或者二甲基亞砜。這些溶劑中,可以單獨(dú)使用,也可以組合兩種以上來使用。這些溶劑中,優(yōu)選為使用非鹵代溶劑。
而且,電荷輸送層用涂布液中含有的溶劑優(yōu)選為不同于電荷產(chǎn)生層用涂布液中含有的溶劑,其理由如下。在制造感光體的過程中,通常按電荷產(chǎn)生層、電荷輸送層的順序依次形成,因此要將電荷輸送層用涂布液涂布在電荷產(chǎn)生層上。從而在電荷輸送層的形成時,需要電荷產(chǎn)生層不溶解于電荷輸送層用涂布液的溶劑中。
分別將各成分混合并分散到溶劑中,從而制備電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液。對于混合或者分散的處理,例如能夠使用珠磨機(jī)、輥磨機(jī)、球磨機(jī)、磨碎機(jī)、油漆振蕩器或者超聲波分散器。
例如,為了提高各成分的分散性或者形成后的各層的表面平整度,電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液也可以含有表面活性劑或者流平劑。
對于涂布電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液的方法,只要是能夠均勻涂布電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液的方法即可,不做特別的限定。對于涂布方法,例如可以舉出:浸涂法、噴涂法、旋涂法或者棒涂法。
對于去除電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液所含溶劑的至少一部分的方法,只要分別是能夠去除(更具體地來說,蒸發(fā)等)電荷產(chǎn)生層用涂布液和電荷輸送層用涂布液中的溶劑的一部分的方法即可,不做特別的限定。對于去除的方法,例如可以舉出:加熱、減壓或者加熱與減壓的并用。更具體地來說,可以舉出使用高溫干燥機(jī)或者減壓干燥機(jī)進(jìn)行熱處理(熱風(fēng)干燥)的方法。例如,熱處理?xiàng)l件是40℃以上150℃以下的溫度及3分鐘以上120分鐘以下的時間。
另外,根據(jù)需要,感光體的制造方法也可以進(jìn)一步含有形成中間層的工序。對于形成中間層的工序,可以適當(dāng)選擇眾所周知的方法。
上述說明了的本發(fā)明的電子照相感光體維持了優(yōu)異的電氣特性,且耐磨損性和耐油裂性都優(yōu)異,因此能夠適用于各種圖像形成裝置。
【實(shí)施例】
以下,使用實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明。另外,本發(fā)明不以任何方式限定于實(shí)施例的范圍中。
感光體的制造
[感光體(A-1)]
以下,對實(shí)施例1所涉及的感光體(A-1)的制造進(jìn)行說明。
(中間層的形成)
首先,準(zhǔn)備表面處理過的二氧化鈦(Tayca株式會社制造“樣品SMT-A”、平均一次粒徑10nm)。具體來說,使用氧化鋁和二氧化硅對二氧化鈦進(jìn)行表面處理后,再在將表面處理過的二氧化鈦進(jìn)行濕式分散的同時,使用聚甲基氫硅氧烷進(jìn)行了表面處理,這樣得到的二氧化鈦就是所準(zhǔn)備的二氧化鈦。然后,將表面處理過的二氧化鈦(2質(zhì)量份)、聚酰胺樹脂AMILAN(日本注冊商標(biāo))(東麗株式會社制造“CM8000”)(聚酰胺6、聚酰胺12、聚酰胺66和聚酰胺610的四元共聚聚酰胺樹脂)(1質(zhì)量份)添加到含有甲醇(10質(zhì)量份)、丁醇(1質(zhì)量份)和甲苯(1質(zhì)量份)的溶劑中。使用珠磨機(jī)將它們進(jìn)行5小時的混合,使材料分散到溶劑中。由此,制備出中間層用涂布液。
使用孔徑5μm的過濾器對所得中間層用涂布液進(jìn)行過濾。然后,使用浸涂法,將中間層用涂布液涂布在作為導(dǎo)電性基體的鋁制鼓狀支撐體(直徑30mm、全長246mm)的表面上。接下來,將涂布上的中間層用涂布液以130℃干燥30分鐘,在導(dǎo)電性基體(鼓狀支撐體)上形成中間層(膜厚2μm)。
(電荷產(chǎn)生層的形成)
在含有丙二醇單甲醚(40質(zhì)量份)和四氫呋喃(40質(zhì)量份)的溶劑中添加在Cu-Kα特征X射線衍射光譜中的布拉格角2θ±0.2°=27.2°具有1個峰值的氧鈦酞菁(1.5質(zhì)量份)、作為基體樹脂的聚乙烯醇縮醛樹脂(積水化學(xué)工業(yè)株式會社制造“S-LEC BX-5”)(1質(zhì)量份)。使用珠磨機(jī),將它們混合2小時,使材料分散到溶劑中,制備出電荷產(chǎn)生層用涂布液。使用孔徑3μm的過濾器對所得電荷產(chǎn)生層用涂布液進(jìn)行過濾。然后,使用浸涂法將所得過濾液涂布在上述那樣形成的中間層上,以50℃進(jìn)行5分鐘的干燥。由此,在中間層上形成電荷產(chǎn)生層(膜厚0.3μm)。
(電荷輸送層的形成)
將作為顏料的X型無金屬酞菁0.1質(zhì)量份、作為空穴輸送劑的電荷輸送劑(CTM-1)42質(zhì)量份、作為添加劑的受阻酚類抗氧化劑(BASF株式會社制造“IRGANOX(日本注冊商標(biāo))1010”)2質(zhì)量份、作為粘結(jié)樹脂的聚芳酯樹脂(Resin-1)(粘均分子量45,000)100質(zhì)量份、由六甲基二硅氮烷表面處理過的二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))VP RX40S”)(平均一次粒徑80nm)5質(zhì)量份添加到含有四氫呋喃350質(zhì)量份和甲苯350質(zhì)量份的溶劑中。使用循環(huán)式超聲波分散裝置將它們混合12小時,使材料分散到溶劑中,制備出電荷輸送層用涂布液。
通過與電荷產(chǎn)生層用涂布液同樣的操作,將電荷輸送層用涂布液涂布在電荷產(chǎn)生層上。然后,以120℃干燥40分鐘,在電荷產(chǎn)生層上形成電荷輸送層(膜厚30μm)。其結(jié)果,得到感光體(A-1)。感光體(A-1)具有在導(dǎo)電性基體上依次層疊了中間層、電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層的結(jié)構(gòu)。
[感光體(A-2)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-2)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-2)。
[感光體(A-3)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-3)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-3)。
[感光體(A-4)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-4)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-4)。
[感光體(A-5)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-5)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-5)。
[感光體(A-6)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-6)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-6)。
[感光體(A-7)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-7)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-7)。
[感光體(A-8)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-8)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-8)。
[感光體(A-9)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-9)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-9)。
[感光體(A-10)]
除了使用電荷輸送劑(CTM-10)代替電荷輸送劑(CTM-1)作為空穴輸送劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-10)。
[感光體(A-11)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-2)(粘均分子量47,500)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-11)。
[感光體(A-12)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-3)(粘均分子量46,000)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-12)。
[感光體(A-13)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-4)(粘均分子量50,000)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-13)。
[感光體(A-14)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-5)(粘均分子量50,200)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-14)。
[感光體(A-15)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-6)(粘均分子量49,400)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-15)。
[感光體(A-16)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-7)(粘均分子量40,000)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-16)。另外,聚芳酯樹脂(Resin-7)與聚芳酯樹脂(Resin-1)具有同樣的重復(fù)單元。
[感光體(A-17)]
除了使用聚芳酯樹脂(Resin-8)(粘均分子量32,000)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-17)。另外,聚芳酯樹脂(Resin-8)與聚芳酯樹脂(Resin-1)具有同樣的重復(fù)單元。
[感光體(A-18)]
除了使用二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))RX300”)替換二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“VP RX40S”)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-18)。
[感光體(A-19)]
除了使用二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))RX200”)替換二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“VP RX40S”)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-19)。
[感光體(A-20)]
除了使用二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))NAX50”)替換二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“VPRX40S”)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-20)。
[感光體(A-21)]
使用二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))R974”)替換二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“VP RX40S”)。還有,使用二甲基二氯硅烷替換作為表面處理劑的六甲基二硅氮烷。除了這樣改變二氧化硅顆粒和表面處理劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-21)。
[感光體(A-22)]
使用二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“AEROSIL(日本注冊商標(biāo))RY200”)替換二氧化硅顆粒(日本AEROSIL株式會社制造“VP RX40S”)。使用聚二甲基硅氧烷替換作為表面處理劑的六甲基二硅氮烷。除了這樣改變二氧化硅顆粒和表面處理劑以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-22)。
[感光體(A-23)]
除了將二氧化硅顆粒的含量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份從5質(zhì)量份改變?yōu)?.5質(zhì)量份以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-23)。
[感光體(A-24)]
除了將二氧化硅顆粒的含量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份從5質(zhì)量份改變?yōu)?質(zhì)量份以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-24)。
[感光體(A-25)]
除了將二氧化硅顆粒的含量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份從5質(zhì)量份改變?yōu)?0質(zhì)量份以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-25)。
[感光體(A-26)]
除了將二氧化硅顆粒的含量相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份從5質(zhì)量份改變?yōu)?5質(zhì)量份以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(A-26)。
[感光體(B-1)]
除了使用化學(xué)式(Resin-9)表示的聚芳酯樹脂(粘均分子量50,000)代替聚芳酯樹脂(Resin-1)作為粘結(jié)樹脂以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(B-1)。另外,聚芳酯樹脂(Resin-9)是化學(xué)式(Resin-9)表示的粘結(jié)樹脂。化學(xué)式(Resin-9)中的下標(biāo)(50)表示重復(fù)單元的物質(zhì)的量的比率(摩爾百分比)。
【化39】
[感光體(B-2)]
將二氧化硅顆粒的含量從5質(zhì)量份改變?yōu)?質(zhì)量份(不使用二氧化硅顆粒)。還有,使用聚芳酯樹脂(Resin-10)(粘均分子量52,500)替換聚芳酯樹脂(Resin-1)。除了這樣改變二氧化硅顆粒的含量和粘結(jié)樹脂以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(B-2)。另外,聚芳酯樹脂(Resin-10)與聚芳酯樹脂(Resin-1)具有同樣的重復(fù)單元。
[感光體(B-3)]
除了使用聚碳酸酯樹脂(Resin-11)(粘均分子量49,500)替換聚芳酯樹脂(Resin-1)以外,通過與感光體(A-1)一樣的方法,制作感光體(B-3)。另外,聚碳酸酯樹脂(Resin-11)具有化學(xué)式(Resin-11)表示的重復(fù)單元。
【化40】
[感光體(B-4)]
除了將二氧化硅顆粒的含量從5質(zhì)量份改變?yōu)?.3質(zhì)量份以外,通過與感光體(B-1)一樣的方法,制作感光體(B-4)。
[感光體(B-5)]
除了將二氧化硅顆粒的含量從5質(zhì)量份改變?yōu)?0質(zhì)量份以外,通過與感光體(B-1)一樣的方法,制作感光體(B-5)。
[感光體的性能評價]
(電氣特性評價)
使用鼓感光度試驗(yàn)機(jī)(GENTEC株式會社制造),以轉(zhuǎn)速31rpm使感光體(A-1)~(A-27)和感光體(B-1)~(B-5)的每一個帶電到-800V。然后,使用帶通濾波器,從鹵素?zé)舻墓庵腥〕鰡紊?波長:780nm;曝光量:1.0μJ/cm2),照射到感光體的表面上。在單色光的照射后,再經(jīng)過0.5秒后測量表面電位。將測量的表面電位記為殘留電位(VL)。測量環(huán)境是溫度23℃且濕度50%RH。
(感光體的耐油裂性評價)
使用手指按壓感光體(A-1)~(A-32)和感光體(B-1)~(B-5)的每一個的表面,使手指上的油脂附著在一處,在溫度23℃和濕度50%RH的條件下,放置48小時(2天)。然后,目測及使用Nikon Corporation制造的光學(xué)顯微鏡(裝備Olympus Corporation制造顯微鏡用數(shù)碼相機(jī)DP20、縮放倍率50倍)觀察附著了手指上的油脂的感光體表面,對開裂的部位進(jìn)行計數(shù)。按照下述基準(zhǔn),根據(jù)所得開裂部位評價感光體的耐油裂性。
A:目測和顯微鏡都未確認(rèn)到開裂部位。
B:目測未確認(rèn)到開裂部位,顯微鏡可觀察到的開裂部位是1處以下。
C:目測可確認(rèn)的開裂部位是2處以上5處以下。
D:目測可確認(rèn)的開裂部位是6處以上。
(感光體的耐磨損性評價)
將感光體(A-1)~(A-27)和感光體(B-1)~(B-5)的每一個的制造中所制備的電荷輸送層用涂布液涂布在纏繞于鋁管(直徑:78mm)的聚丙烯片材(厚度0.3mm)上。將該片材以120℃干燥40分種,制作出形成了膜厚30μm的電荷輸送層的磨耗評價測試用片材。
從該聚丙烯片材上剝離出電荷輸送層,貼在貼紙S-36(TABER公司制造)上,制作出樣品。將制作出的樣品放置在旋轉(zhuǎn)式磨損試驗(yàn)機(jī)(株式會社東洋精機(jī)制作所制造)上,使用砂輪CS-10(TABER公司制造),在負(fù)荷500gf和轉(zhuǎn)速60rpm的條件下,進(jìn)行了旋轉(zhuǎn)1000轉(zhuǎn)的磨耗評價測試。測量磨耗評價測試前后的樣品質(zhì)量變化,即磨損量(mg/1000轉(zhuǎn))?;谒媚p量,評價感光體的耐磨損性。
表1、表2和表3表示感光體(A-1)~(A-27)和感光體(B-1)~(B-5)的電荷輸送層中含有的各材料。表1~3中,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是通過測量實(shí)施方式中所述的N2吸附等溫線的方法進(jìn)行測量的。表4和表5表示感光體(A-1)~(A-27)和感光體(B-1)~(B-5)的性能評價結(jié)果。
【表4】
【表5】
如表1和表2所示,感光體(A-1)~(A-26)中,電荷輸送層含有電荷輸送劑(CTM-1)~(CTM-10)中的其中之一。還有,電荷輸送層含有作為粘結(jié)樹脂的聚芳酯樹脂(Resin-1)~(Resin-8)中的其中之一。作為粘結(jié)樹脂的聚碳酸酯樹脂(Resin-1)~(Resin-8)具有通式(I)表示的重復(fù)單元。還有,電荷輸送層含有二氧化硅顆粒。相對于粘結(jié)樹脂100質(zhì)量份,二氧化硅顆粒的含量是0.5質(zhì)量份以上15質(zhì)量份以下。
如表3所示,感光體(B-1)中,電荷輸送層含有作為粘結(jié)樹脂的聚芳酯樹脂(Resin-9)。聚芳酯樹脂(Resin-9)不具有通式(I)表示的重復(fù)單元。感光體(B-2)中,電荷輸送層不含二氧化硅顆粒。感光體(B-3)中,電荷輸送層含有作為粘結(jié)樹脂的聚碳酸酯樹脂(Resin-11)。聚碳酸酯樹脂(Resin-11)不是具有通式(I)表示的重復(fù)單元的聚芳酯樹脂。感光體(B-4)中,電荷輸送層含有二氧化硅顆粒。二氧化硅顆粒的含量是0.3質(zhì)量份。感光體(B-5)中,電荷輸送層含有二氧化硅顆粒。二氧化硅顆粒的含量是20質(zhì)量份。
如表4和表5所示,感光體(A-1)~(A-26)中,磨損量是3.2mg以上5.1mg以下。
如表5所示,感光體(B-1)~(B-5)中,磨損量是5.5mg以上6.1mg以下。
根據(jù)表1~表5可以清楚看出,本發(fā)明的感光體(感光體(A-1)~(A-26))與感光體(B-1)~(B-5)相比,耐磨損測試中的磨損量少。因此,可知本發(fā)明所涉及的感光體的耐磨損性優(yōu)異。
如表2所示,感光體(A-19)中,二氧化硅顆粒的表面由六甲基二硅氮烷處理過。如表4所示,感光體(A-19)中,耐油裂性的評價結(jié)果是B。
如表2所示,感光體(A-21)~(A-22)中,二氧化硅顆粒的表面分別由二甲基二氯硅烷和聚二甲基硅氧烷處理過。如表4和表5所示,感光體(A-21)~(A-22)中,耐油裂性的評價結(jié)果是C。
根據(jù)表2、表4和表5可以清楚看出,二氧化硅顆粒的表面由六甲基二硅氮烷處理過的感光體(A-19)與二氧化硅顆粒的表面由二甲基二氯硅烷或者聚二甲基硅氧烷處理過的感光體(A-21)~(A-22)相比,耐油裂性評價中的開裂數(shù)少。因此,根據(jù)本發(fā)明所涉及的感光體可知,二氧化硅顆粒的表面由六甲基二硅氮烷處理后,耐油裂性得到了提高。
如表1和表2所示,感光體(A-1)和感光體(A-19)~(A-20)中,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是12nm以上80nm以下。如表4所示,感光體(A-1)和感光體(A-19)~(A-20)中,耐油裂性的評價結(jié)果是A或者B。
如表2所示,感光體(A-18)中,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是7nm。如表4所示,感光體(A-18)中,耐油裂性的評價結(jié)果是C。
根據(jù)表1、表2和表4可以清楚看出,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是10nm以上的感光體(A-1)和感光體(A-19)~(A-20)與二氧化硅顆粒的平均一次粒徑小于10nm的感光體(A-18)相比,耐油裂性評價中的開裂數(shù)少。因此,根據(jù)本發(fā)明所涉及的感光體可知,二氧化硅顆粒的平均一次粒徑是10nm以上80nm以下時,耐油裂性得到了提高。
如表1所示,感光體(A-1)和感光體(A-11)~(A-15)中,含有作為粘結(jié)樹脂的聚芳酯樹脂(Resin-1)~(Resin-6)中的其中之一。這些聚芳酯樹脂的粘均分子量是45,000以上50,200以下。如表4所示,感光體(A-1)和感光體(A-11)~(A-15)中,耐油裂性的評價結(jié)果是A。
如表2所示,感光體(A-16)~(A-17)中,含有作為粘結(jié)樹脂的聚芳酯樹脂(Resin-7)或者聚芳酯樹脂(Resin-8)。這些聚芳酯樹脂的粘均分子量是32,000以上40,000以下。如表4所示,感光體(A-16)~(A-17)中,耐油裂性的評價結(jié)果是C。
根據(jù)表1、表2和表4可以清楚看出,聚芳酯樹脂的粘均分子量大于40,000的感光體(A-1)和感光體(A-11)~(A-15)與聚芳酯樹脂的粘均分子量是40,000以下的感光體(A-16)~(A-17)相比,耐油裂性評價中的開裂數(shù)少。因此,根據(jù)本發(fā)明所涉及的感光體可知,聚芳酯樹脂的粘均分子量大于40,000時,耐油裂性得到了提高。