專利名稱:電子照相感光體、圖像形成設備和處理盒的制作方法
技術領域:
本發明涉及電子照相感光體、圖像形成設備和處理盒。
背景技術:
由于高速和高印刷品質的優勢,電子照相方式成像在復印機、激光打印機等領域 中得到了廣泛應用。作為用于圖像形成設備的電子照相感光體(下文有時簡稱為“感光 體”),與使用無機光電導材料的電子照相感光體相比廉價且具有優良的生產性和廢棄性的 使用有機光電導材料的電子照相感光體已經逐漸成為主流。具體而言,其中重疊放置了通 過曝光產生電荷的電荷發生層和輸送電荷的電荷輸送層的層式有機感光體具有優良的電 子照相性質,且已對其提出了各種方案,并且所述層式有機感光體已被投入實際應用中。迄今為止,已經研究了用于增加感光體的耐用性的方法。例如,提出了通過將氟樹 脂顆粒分散在表面層中而降低感光體表面層的表面能的方法。所述氟樹脂顆粒具有強凝集 力和低分散性。考慮到這一點,提出了通過添加氟類接枝聚合物作為分散劑而改善氟樹脂 顆粒的分散性的方法(例如,日本特開昭63-221355號公報)。
發明內容
本發明的目的是提供一種能夠抑制殘留電勢累積并能以高水平同時實現電子照 相性質和耐久性的電子照相感光體,以及使用所述電子照相感光體的圖像形成設備和處理盒。根據本發明的第一方面,提供了包含導電性支持體和導電性支持體上的至少感光 層的電子照相感光體,所述電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含氟 樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物包含由如下結構式A表示的重 復單元,且所述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下結構式A 其中,在結構式A中,1表示大于或等于1的正數;p表示0或大于或等于1的正 數;t表示1 7的正數;禮表示氫原子或烷基;且Q表示-0-或-NH-。根據本發明的第二方面,提供了如第一方面所述的電子照相感光體,其中,t表示 2 6的數字。根據本發明的第三方面,提供了如第一方面或第二方面所述的電子照相感光體, 其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構式B表示的重復單元結構式B 其中,在結構式B中,m和n各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自 獨立地表示0或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-0-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CU0H))-或單鍵;且z表示大于或等于1的正數。根據本發明的第四方面,提供了如第一方面至第三方面中任一方面所述的電子照 相感光體,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構式C表示的重復單元結構式C 其中,在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于 1的正數。根據本發明的第五方面,提供了如第一方面至第四方面中任一方面所述的電子照 相感光體,其中,所述氟樹脂顆粒包含四氟乙烯樹脂。根據本發明的第六方面,提供了如第一方面至第五方面中任一方面所述的電子照 相感光體,其中,所述氟樹脂顆粒的含量相對于所述表面層的總固體含量為1重量% 15
重量%。根據本發明的第七方面,提供了如第一方面至第六方面中任一方面所述的電子照 相感光體,其中,所述表面層中含氟代烷基的共聚物的含量相對于所述表面層中氟樹脂顆
粒的含量為1重量% 5重量%。根據本發明的第八方面,提供了 一種圖像形成設備,所述圖像形成設備包含包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至少感光層的電子照相感光體,所述 電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含氟樹脂顆粒和含 氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物包含由如下結構式A表示的重復單元,且所 述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下;充電單元,所述充電單元對所述電子照相感光體的表面進行充電;靜電潛像形成單元,所述靜電潛像形成單元在所述電子照相感光體的充電表面上 形成靜電潛像;圖像形成單元,所述圖像形成單元通過用顯影劑將所述電子照相感光體表面上形 成的所述靜電潛像顯影而形成調色劑圖像;和轉印單元,所述轉印單元將在所述電子照相感光體表面上形成的所述調色劑圖像 轉印至轉印接受材料的表面結構式A 其中,在結構式A中,1表示大于或等于1的正數;p表示0或大于或等于1的正 數;t表示1 7的正數;禮表示氫原子或烷基;且Q表示-0-或-NH-。根據本發明的第九方面,提供了如第八方面所述的圖像形成設備,其中,所述含氟 代烷基的共聚物還含有由如下結構式B表示的重復單元結構式B 其中,在結構式B中,m和n各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自 獨立地表示0或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞 烷基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-0-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CU0H))-或單鍵;且z表示大于或等于1的正數。
根據本發明的第十方面,提供了如第八方面或第九方面所述的圖像形成設備,其 中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構式C表示的重復單元結構式C 其中,在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于 1的正數。根據本發明的第十一方面,提供了如第八方面至第十方面中任一方面所述的圖像 形成設備,其中,所述表面層中含氟代烷基的共聚物的含量相對于所述表面層中氟樹脂顆
粒的含量為1重量% 5重量%。根據本發明的第十二方面,提供了一種處理盒,所述處理盒作為一體地包含包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至少感光層的電子照相感光體,所述 電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含氟樹脂顆粒和含 氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物包含由如下結構式A表示的重復單元,且所 述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下;和下述單元中的至少一個單元充電單元,所述充電單元對所述電子照相感光體的 表面進行充電;靜電潛像形成單元,所述靜電潛像形成單元在所述電子照相感光體的充電 表面上形成靜電潛像;圖像形成單元,所述圖像形成單元通過用顯影劑將所述電子照相感 光體表面上形成的所述靜電潛像顯影而形成調色劑圖像;轉印單元,所述轉印單元將在所 述電子照相感光體表面上形成的所述調色劑圖像轉印至轉印接受材料的表面;或清潔單 元,所述清潔單元在轉印后將所述電子照相感光體表面上的殘留調色劑除去,所述處理盒能被安裝到圖像形成設備的主體上并能從圖像形成設備的主體上卸 下結構式A 其中,在結構式A中,1表示大于或等于1的正數;p表示0或大于或等于1的正 數;t表示1 7的正數;禮表示氫原子或烷基;且Q表示-0-或-NH-。根據本發明的第十三方面,提供了如第十二方面所述的處理盒,其中,所述含氟代 烷基的共聚物還含有由如下結構式B表示的重復單元結構式B 其中,在結構式B中,m和n各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自 獨立地表示0或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞 烷基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-0-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CU0H))-或單鍵;且z表示大于或等于1的正數。根據本發明的第十四方面,提供了如第十二方面或第十三方面所述的處理盒,其 中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構式C表示的重復單元結構式C 其中,在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于 1的正數。根據本發明的第十五方面,提供了如第十二方面至第十四方面中任一方面所述的 處理盒,其中,所述表面層中含氟代烷基的共聚物的含量相對于所述表面層中氟樹脂顆粒
的含量為1重量% 5重量%。
根據所述第一方面,提供了一種電子照相感光體,與其中表面層含有含結構式A 表示的重復單元的含氟代烷基的共聚物且季銨鹽的含量超過50ppm的情況相比,所述電子 照相感光體能抑制殘留電勢的累積并能以高水平同時實現電子照相性質和耐久性。根據所述第二方面,與其中結構式A中的t處在第二方面所定義的范圍之外的情 況相比,在更高水平滿足了所述含氟代烷基的共聚物對所述氟樹脂顆粒的吸附性以及表面 層中所含的所述含氟代烷基的共聚物與粘合劑樹脂之間的相容性。根據所述第三方面,提供了一種電子照相感光體,與其中所述含氟代烷基的共聚 物不含由結構式B表示的重復單元的情況相比,所述電子照相感光體能夠在更高水平同時 實現電子照相性質和耐久性。根據所述第四方面,提供了一種電子照相感光體,與其中所述含氟代烷基的共聚 物不含由結構式C表示的重復單元的情況相比,所述電子照相感光體能夠在更高水平同時 實現電子照相性質和耐久性。根據所述第五方面,與其中不包含四氟乙烯樹脂的情況相比,獲得了其中所述感 光體即使在重復使用中也能耐磨損的效果。根據所述第六方面,與其中所述氟樹脂顆粒的含量在第六方面定義的范圍之外的 情況相比,獲得了其中所述感光體即使在重復使用中也更能耐磨損的效果。根據所述第七方面,與其中所述含氟代烷基的共聚物的含量在第七方面定義的范 圍之外的情況相比,獲得了其中所述感光體即使在重復使用中也能耐磨損、防止了放電產 物等的附著和抑制了殘留電勢的增加的效果。根據所述第八方面,提供了一種圖像形成設備,與沒有采用第八方面定義的構造 的情況相比,用所述圖像形成設備能長期穩定地形成圖像。根據所述第九方面,提供了一種圖像形成設備,與其中所述含氟代烷基的共聚物 不含由結構式B表示的重復單元的情況相比,所述圖像形成設備設置有能在更高水平同時 實現電子照相性質和耐久性的感光體。根據所述第十方面,提供了一種圖像形成設備,與其中所述含氟代烷基的共聚物 不含由結構式C表示的重復單元的情況相比,所述圖像形成設備設置有能在更高水平同時 實現電子照相性質和耐久性的感光體。根據所述第十一方面,與其中所述含氟代烷基的共聚物的含量在第十一方面定義 的范圍之外的情況相比,獲得了其中所述圖像形成設備的感光體即使在重復使用中也能耐 磨損、防止了放電產物等的附著和抑制了殘留電勢的增加的效果。根據所述第十二方面,與不采用第十二方面定義的結構的情況相比,有助于對所 述電子照相感光體的操縱,其中抑制了殘留電勢的累積并且在高水平同時實現了電子照相 性質和耐久性,并且改善了對于各種結構的圖像形成設備的適應性。根據所述第十三方面,提供了一種處理盒,與其中所述含氟代烷基的共聚物不含 由結構式B表示的重復單元的情況相比,所述處理盒設置有能在更高水平同時實現電子照 相性質和耐久性的感光體。根據所述第十四方面,提供了一種處理盒,與其中所述含氟代烷基的共聚物不含 由結構式C表示的重復單元的情況相比,所述處理盒設置有能在更高水平同時實現電子照 相性質和耐久性的感光體。
根據所述第十五方面,與其中所述含氟代烷基的共聚物的含量在第十五方面定義 的范圍之外的情況相比,獲得了其中所述處理盒的感光體即使在重復使用中也能耐磨損、 防止了放電產物等的附著和抑制了殘留電勢的增加的效果。
以下將基于下列附圖對本發明的示例性實施方式進行詳細說明,其中圖1是顯示示例性實施方式的電子照相感光體的實例的截面圖;和圖2是顯示示例性實施方式的圖像形成設備的實例的總體結構的圖。
具體實施例方式下文將對本發明的電子照相感光體、圖像形成設備和處理盒進行詳細說明。電子照相感光體根據一個示例性實施方式的電子照相感光體包含導電性支持體和所述導電性支 持體上的至少感光層。所述電子照相感光體具有可以與所述感光層相同或不同的表面層, 所述表面層含有含氟代烷基的共聚物和氟樹脂顆粒,所述含氟代烷基的共聚物含有由如下 結構式A表示的重復單元(下文中有時稱作“本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物”), 并且表面層中季銨鹽的含量是50ppm以下。在本示例性實施方式中,“導電性”是指體積電阻率低于107Q cm。結構式A 在結構式A中,1表示大于或等于1的正數,p表示0或大于或等于1的正數,t表 示1 7的正數,表示氫原子或烷基,且Q表示-0-或-NH-。在本示例性實施方式中,表面層中季銨鹽的含量是指由HPLC定量的值。具體而 言,通過如下方式來確定季銨鹽的含量將電子照相感光體的表面層剝離,粉碎所述表面 層,用95g乙腈對5g粉碎后的表面層進行溶劑萃取,并通過HPLC在下列條件下測定萃取物 中季銨鹽的量。具體而言,所述分析在下列條件下進行測量裝置:HP1100(商品名),由 Hewlett Packard 制造,
柱JNERTSIL 0DS3 (商品名)流動相比例為95/5的CH3CN/5mM己烷磺酸鈉(hexasulfonate),流速1.0ml/分鐘,溫度40°C,進樣量30ml,檢測器紫外檢測器。氟樹脂顆粒具有低分散性和高凝集性。因此,在常規技術中,當在電子照相感光體 的表面層中含有氟樹脂顆粒時,氟樹脂顆粒在表面層中的分布可能是不均勻的。結果,由于 所述氟樹脂顆粒的凝集,涂布膜的膜厚可能不均勻,這在某些情況下使得很難穩定地獲得 有利的成膜性質。特別是,當為了延長使用期限而增加感光層的膜厚時,所述不均勻性可能 變大,并且很難根據情況獲得有利的感光層膜。在常規技術中,當針對延長電子照相感光體的使用期限時,由于在所述感光體于 延長時段的使用期間施加于所述感光體上的電應力,殘留電勢在所述膜內累積;結果,在反 轉顯影中容易發生如圖像霧化等圖像品質缺陷,并且很難根據情況保持有利的圖像品質。為了以高水平同時實現所述電子照相感光體的電子照相性質和耐用性,本發明人 首先研究了含有氟樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物的表面層,所述含氟代烷基的共聚物作 為分散劑用于分散所述氟樹脂顆粒。結果,本發明人發現殘留電勢的增加所造成的圖像濃 度的降低是由所述含氟代烷基的共聚物在表面層中以游離形式存在引起的,并且表面層中 季銨鹽的量的增加提高了殘留電勢的增加趨勢。更具體而言,含氟代烷基的共聚物的添加量容易超過需要量,從而沒有吸附到氟 樹脂顆粒表面的過量的含氟代烷基的共聚物以游離形式存在于表面層中。該游離的含氟代 烷基的共聚物有時造成有電荷累積的陷阱位點(trap site)處的顯影。因此,當在高溫高 濕下重復使用時,圖像濃度可能由于殘留電勢的增加而容易降低。由于季銨鹽作為催化劑用于合成含氟代烷基的共聚物,因而季銨鹽保留在所述含 氟代烷基的共聚物中。因此,當所述含氟代烷基的共聚物的添加量增加時,膜中季銨鹽的量 也增加。與游離的含氟代烷基的共聚物相似,季銨鹽充當了導致有電荷累積的陷阱位點處 的顯影的物質,并因而可能增加殘留電勢。本發明人已經發現當表面層中季銨鹽的量為50ppm以下時,可以獲得其中殘留電 勢的增加得以抑制且電子照相性質優良的電子照相感光體。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物含有由結構式A表示的重復單元。當結 構式A中的t為0時,所述含氟代烷基的共聚物對所述氟樹脂顆粒的吸附性降低,并因而在 某些情況下作為分散劑的功能降低。當氟樹脂顆粒的分散性降低時,表面層中存在的氟樹 脂顆粒的分布變得不均勻,而這有時使得很難獲得充分改善電子照相感光體的耐用性的效果。
當結構式A中的t為8以上時,所述含氟代烷基的共聚物與表面層中所含的粘合 劑樹脂的相容性在某些情況下惡化。因此,所述含氟代烷基的共聚物與所述粘合劑樹脂之 間的界面充當了陷阱位點,其結果是在高溫高濕下重復使用期間由于殘留電勢的增加因而 容易發生圖像濃度的降低。相反,當結構式A中的t為1 7時,能夠在保持含氟代烷基的共聚物對氟樹脂顆粒的吸附性的同時,使含氟代烷基的共聚物具有對表面層中所含的粘合劑樹脂的相容性。 結構式A中的t的優選范圍是2 6。所述含氟代烷基的共聚物可以根據需要進行純化。純化通過在必要時使用如 再沉淀法或色譜法等純化方法來進行,所述純化方法可以與加熱處理、使用納米化器 (nanomizer)或微射流機(microfluidizer)等的高壓噴嘴處理或超聲處理等結合。通過對 所述含氟代烷基的共聚物進行純化處理,所述含氟代烷基的共聚物中的季銨鹽含量降低。本示例性實施方式的電子照相感光體的層狀結構不受限制,只要它至少具有導電 性支持體上的感光層和它的表面層即可,所述表面層含有本示例性實施方式的含氟代烷基 的共聚物和氟樹脂顆粒。本示例性實施方式的感光層可以是具有電荷輸送能力和電荷產生 能力的功能集成型感光層,或者可以是含有電荷輸送層和電荷發生層的層狀感光層。此外, 可以根據需要提供如底涂層、中間層或保護層等其它層。在本示例性實施方式的電子照相感光體中,當所述功能集成型感光層充當表面層 時,在所述功能集成型感光層中含有本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物和所述氟樹 脂顆粒。當功能分離型感光層中所含的電荷輸送層或電荷發生層中任一者充當表面層時, 在相當于表面層的層中含有本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物和所述氟樹脂顆粒。 當在所述感光層上提供了保護層作為表面層時,在所述保護層中含有本示例性實施方式的 含氟代烷基的共聚物和所述氟樹脂顆粒。圖1是顯示本示例性實施方式的電子照相感光體的一個實例的截面圖。根據圖 1的電子照相感光體101具有這樣的結構底涂層104、電荷發生層105和電荷輸送層106 依次設置在導電性支持體102上,且電荷發生層105和電荷輸送層106構成了層狀感光層 103。這里,電荷輸送層106是電子照相感光體101的表面層(離導電性支持體102最遠的 層)。在圖1所示的電子照相感光體中,在電荷輸送層106內包含了本示例性實施方式的含 氟代烷基的共聚物和氟樹脂顆粒。以下對電子照相感光體101的各個組件進行說明。導電性支持體102可以為已被用作導電性支持體的任何材料。其實例包括金屬, 如鋁、鎳、鉻和不銹鋼等;具有例如鋁、鈦、鎳、鉻、不銹鋼、金、釩、氧化錫、氧化銦或IT0等薄 膜的塑料膜;以及以導電性賦予劑涂布或浸漬的紙或塑料膜。導電性支持體102的形狀不 限于鼓形,且可以為片形或板形。當將金屬管用作導電性支持體102時,其表面可以是裸金屬管自身表面或可以預 先進行如鏡面研磨、蝕刻、陽極氧化、粗研磨、無心研磨、噴砂或濕式珩磨等處理。出于例如防止導電性支持體102表面的光反射、防止不必要的載體從導電性支持 體102流入感光層103的目的,可以根據需要提供底涂層104。底涂層104的材料的實例 包括這樣的材料在粘合劑樹脂中分散有金屬粉末(如鋁粉、銅粉、鎳粉或銀粉)、導電性金 屬氧化物(如氧化銻、氧化銦、氧化錫或氧化鋅)或導電性物質(如碳纖維、炭黑或石墨粉 末),并且可以將所述材料涂布在所述支持體上。可以使用兩種以上金屬氧化物顆粒的混合 物。可以用偶聯劑對所述金屬氧化物顆粒進行表面處理,從而調節其粉末電阻。底涂層104中所含的粘合劑樹脂的實例包括已知高分子樹脂化合物,如縮醛樹 脂(如聚乙烯醇縮丁醛)、聚乙烯醇樹脂、酪蛋白、聚酰胺樹脂、纖維素樹脂、明膠、聚氨酯 樹脂、聚酯樹脂、甲基丙烯酸類樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯_乙酸乙烯酯_馬來酸酐樹脂、硅樹脂、硅酮_醇酸樹脂、酚醛樹脂、苯酚_甲醛樹脂、 三聚氰胺樹脂和氨基甲酸酯樹脂;具有電荷輸送基團的電荷輸送樹脂和如聚苯胺等導電 性樹脂。具體而言,優選使用不溶于上層的涂布溶劑中的樹脂,且更優選使用酚醛樹脂、苯 酚_甲醛樹脂、三聚氰胺樹脂、氨基甲酸酯樹脂和環氧樹脂等。在底涂層104中金屬氧化物顆粒與粘合劑樹脂的比例不受特別限制,且可以在能 獲得期望的電子照相感光體性質的范圍內確定。當形成底涂層104時,可以使用通過將上述成分加入溶劑中而獲得的涂布液。所 述溶劑可以為有機溶劑,其實例包括芳烴溶劑,如甲苯或氯苯;脂肪醇溶劑,如甲醇、乙醇、 正丙醇、異丙醇或正丁醇;酮類溶劑,如丙酮、環己酮或2-丁酮;鹵化脂肪烴溶劑,如二氯甲 烷、氯仿或氯乙烯;環醚或直鏈醚溶劑,如四氫呋喃、二氧六環、乙二醇或乙醚;以及酯類溶 劑,如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸正丁酯。所述溶劑可以單獨使用或以兩種以上的它們的混 合物來使用。當將溶劑混合使用時,所用溶劑不受特別限制,只要所述溶劑在混合后能作為 混合溶劑溶解所述粘合劑樹脂即可。對于將金屬氧化物顆粒分散在底涂層形成用涂布液中的方法,可以使用如球磨 機、振動球磨機、磨碎機、砂磨機或臥式砂磨機等介質分散機,或如攪拌機、超聲分散機、輥 磨機或高壓均質器等無介質分散機。高壓均質器的實例包括使用碰撞方法的均質器和使用 流通方法的均質器,所述碰撞方法包括在高壓下對分散液進行液_液碰撞或液_壁碰撞從 而進行分散,所述流通方法包括使分散液在高壓下流動通過細小流路從而進行分散。
將如此獲得的底涂層形成用涂布液涂布到導電性支持體102上的方法的實例包 括浸漬涂布法、推涂法(push-up coating method)、繞線棒涂布法、噴涂法、葉片涂布法、刮 刀涂布法和幕涂法。底涂層104的厚度優選為15 ii m以上,且更優選為20 ii m 50 ii m。在 底涂層104中,可以包含樹脂顆粒從而調節表面粗糙度。所述樹脂顆粒可以是硅樹脂顆粒、 交聯PMMA樹脂顆粒等等。可以將底涂層104的表面拋光以便調節表面粗糙度。可用的拋光方法的實例包括 軟皮拋光(buff polishing)、噴砂處理、濕式珩磨和研磨處理。盡管沒有在圖中顯示,但為了改善例如電學特性、圖像品質、圖像品質的保持性和 對感光層的粘附性,還可以在底涂層104上提供中間層。用于中間層的粘合劑樹脂的實例 包括高分子樹脂化合物,如縮醛樹脂(如聚乙烯醇縮丁醛)、聚乙烯醇樹脂、酪蛋白、聚酰 胺樹脂、纖維素樹脂、明膠、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、甲基丙烯酸類樹脂、丙烯酸類樹脂、聚氯 乙烯樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、氯乙烯_乙酸乙烯酯_馬來酸酐樹脂、硅樹脂、硅酮_醇酸 樹脂、苯酚-甲醛樹脂和三聚氰胺樹脂;含有例如鋯、鈦、鋁、錳或硅的有機金屬化合物。可 以將任何這些化合物單獨使用,或將兩種以上的這些化合物作為它們的混合物或縮聚物使 用。具體而言,含鋯或硅的有機金屬化合物具有優良的性能,例如殘留電勢低、在不同環境 中的電勢變化小和由重復使用造成的電勢變化小。用于形成中間層的溶劑可以為已知有機溶劑,其實例包括芳烴溶劑,如甲苯或氯 苯;脂肪醇溶劑,如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇或正丁醇;酮類溶劑,如丙酮、環己酮或2- 丁 酮;鹵化脂肪烴溶劑,如二氯甲烷、氯仿或氯乙烯;環醚或直鏈醚溶劑,如四氫呋喃、二氧六 環、乙二醇或乙醚;以及酯類溶劑,如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸正丁酯。所述溶劑可以單獨 使用或以兩種以上的它們的混合物來使用。當將溶劑混合并使用時,所用溶劑不受特別限制,只要所述溶劑在混合后能作為混合溶劑溶解所述粘合劑樹脂即可。用于形成中間層的涂布方法可以為普通方法,如浸漬涂布法、推涂法、繞線棒涂布 法、噴涂法、葉片涂布法、刮刀涂布法和幕涂法。除了改善上層的涂布性以外,中間層還充當電子阻擋層。然而,當中間層的厚度過 大時,電屏障變得過強,從而造成在重復過程中靈敏度降低或電勢增加。因此,當形成中間 層時,將其厚度調節在0. 1 y m 3 y m的范圍內。此時中間層可以用作底涂層104。電荷發生層105通過將電荷發生材料分散在適當的粘合劑樹脂中而形成。這類電 荷發生材料的實例包括酞菁顏料,如無金屬酞菁、氯化鎵酞菁、羥基鎵酞菁、二氯化錫酞菁 或鈦氧基酞菁。具體而言,可以使用至少在7. 4°、16.6°、25.5°和28.3°的對CuKa特征 X射線的布拉格角(2 0 士 0.2° )具有強衍射峰的氯化鎵酞菁晶體、至少在7. 7°、9.3°、 16.9°、17.5°、22.4°和28. 8°的對CuK a特征X射線的布拉格角(2 0 士 0. 2° )具有強 衍射峰的無金屬酞菁晶體、至少在7. 5°、9. 9° ,12. 5° ,16. 3°、18. 6° ,25. 1°和28. 3° 的對CuK a特征X射線的布拉格角(2 0 士0.2° )具有強衍射峰的羥基鎵酞菁晶體或至少 在9. 6° ,24. 1°和27. 2°的對CuK a特征X射線的布拉格角(2 0 士0. 2° )具有強衍射峰 的鈦氧基酞菁晶體。電荷發生材料的實例還包括醌顏料、茈顏料、靛藍顏料、二苯并咪唑顏 料、蒽酮顏料和喹吖啶酮顏料。電荷發生材料可以單獨使用或以兩種以上的它們的混合物 使用。電荷發生層105中的粘合劑樹脂的實例包括如雙酚A聚碳酸酯樹脂和雙酚Z聚碳 酸酯樹脂等聚碳酸酯樹脂、丙烯酸類樹脂、甲基丙烯酸類樹脂、聚芳酯樹脂、聚酯樹脂、聚氯 乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯 酯樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚砜樹脂、苯乙烯_ 丁二烯共聚物樹脂、偏氯乙烯_丙烯腈共 聚物樹脂、氯乙烯_乙酸乙烯酯_馬來酸酐樹脂、硅樹脂、苯酚_甲醛樹脂、聚丙烯酰胺樹 脂、聚酰胺樹脂和聚-N-乙烯基咔唑樹脂。所述粘合劑樹脂可以單獨使用或以兩種以上的 它們的混合物使用。電荷發生材料與粘合劑樹脂的共混比可以在10 1 1 10的范圍 內。當形成電荷發生層105時,可以使用通過將上述成分加入溶劑中而獲得的涂布 液。所述溶劑可以為有機溶劑,其實例包括芳烴溶劑,如甲苯或氯苯;脂肪醇溶劑,如甲 醇、乙醇、正丙醇、異丙醇或正丁醇;酮類溶劑,如丙酮、環己酮或2-丁酮;鹵化脂肪烴溶劑, 如二氯甲烷、氯仿或氯乙烯;環醚或直鏈醚溶劑,如四氫呋喃、二氧六環、乙二醇或乙醚;以 及酯類溶劑,如乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸正丁酯。所述溶劑可以單獨使用或以兩種以上的 它們的混合物使用。當將溶劑混合使用時,所用溶劑不受特別限制,只要所述溶劑在混合后 能作為混合溶劑溶解所述粘合劑樹脂即可。為了將電荷發生材料分散到樹脂中,可以對涂布液進行分散處理。可以使用如球 磨機、振動球磨機、磨碎機、砂磨機或臥式砂磨機等介質分散機,或如攪拌機、超聲分散機、 輥磨機或高壓均質器等無介質分散機進行分散。高壓均質器的實例包括碰撞方法和流通方 法,所述碰撞方法包括在高壓下對分散液進行液_液碰撞或液_壁碰撞從而進行分散,所述 流通方法包括使分散液在高壓下流動通過細小流路從而進行分散。將如此獲得的涂布液涂布到底涂層104上的方法的實例包括浸漬涂布法、推涂 法、繞線棒涂布法、噴涂法、葉片涂布法、刮刀涂布法和幕涂法。電荷發生層105的厚度優選為0. Ιμ 5μ 以上,且更優選為0. 05 μ m 2. 0 μ m。電荷輸送層106對應于電子照相感光體101的表面層,并且含有如上所述的本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物和氟樹脂顆粒。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物是含有由結構式A表示的重復單元的 含氟代烷基的共聚物。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物還可以含有由如下結構式 B表示的重復單元。結構式B 在結構式B中,m和η各自獨立地表示大于或等于1的正數,q、!“和s各自獨立 地表示O或大于或等于1的正數,R2, R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基,X表示亞烷 基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-O-、-NH-或單鍵,Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CzHn (OH))-或單鍵,且ζ表示大于或等于1的正數。當本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物含有由結構式A和結構式B表示的重 復單元時,本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物可以為使用大分子單體通過接枝聚合 來合成的樹脂,所述大分子單體由丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸酯化合物等的至少一種和 全氟烷基乙基(甲基)丙烯酸酯或全氟烷基(甲基)丙烯酸酯的至少一種形成。此處,(甲 基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。在本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物中,結構式A與結構式B的含量比即 1 m優選在1 9 9 1的范圍內,且更優選在3 7 7 3的范圍內。當1 m處 在1 9 9 1的范圍內時,氟樹脂顆粒分散良好。在結構式A和結構式B中,由禮、R2, R3或R4表示的烷基的實例包括甲基、乙基和丙基。禮、R2、R3和R4優選各自獨立地表示氫原子或甲基,且更優選表示甲基。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物還可以含有由結構式C表示的重復單兀。結構式C 在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基,且y表示大于或等于1的 正數。在結構式C中,由R5或R6表示的烷基的實例包括甲基、乙基和丙基。R5和R6優選 各自獨立地表示氫原子或甲基,且更優選表示甲基。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物包含由結構式A表示的重復單元,且沒 有任何其它限制。所述含氟代烷基的共聚物可以包含由結構式A表示的重復單元和由結構 式B表示的重復單元,或可以包含由結構式A表示的重復單元和由結構式C表示的重復單 元,或可以包含由結構式A表示的重復單元、由結構式B表示的重復單元和由結構式C表示 的重復單元。當本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物包含由結構式A表示的重復單元、由 結構式B表示的重復單元和由結構式C表示的重復單元時,由結構式A表示的重復單元和 由結構式B表示的重復單元的總含量(1+m)與由結構式C表示的重復單元的含量之比,即 由(1+m) y表示的比例優選在10 O 7 3的范圍內,且更優選在9 1 7 3的 范圍內。本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物在表面層即電荷輸送層106中的含量 相對于所述表面層中氟樹脂顆粒的含量(基于重量)優選為1重量% 5重量%,且更優 選為2重量% 4重量%。當本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物的含量為1重量% 以上時,氟樹脂顆粒在電荷輸送層106中均勻分散。當本示例性實施方式的含氟代烷基的 共聚物的含量為5重量%以下時,能夠減少沒有吸附到電荷輸送層106中氟樹脂顆粒表面 上的本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物的量,并且防止了由游離形式的本示例性實 施方式的含氟代烷基的共聚物造成的電荷陷阱位點的發展。此外,還能降低該層中季銨鹽 的量。結果,獲得了即使在高溫高濕下重復使用仍然抑制了殘留電勢增加和圖像濃度降低 的電子照相感光體。相對于表面層(即電荷輸送層106)的總固體含量,氟樹脂顆粒的含量優選為1重 量% 15重量%,且更優選為2重量% 12重量%。當氟樹脂顆粒的含量為1重量%以 上時,可以降低電荷輸送層106的表面能,使得所述電子照相感光體的耐久性增加。當氟樹 脂顆粒含量為15重量%以下時,透光率和膜強度較不可能降低。作為氟樹脂顆粒,優選的是選擇四氟乙烯樹脂(PTFE)、氯三氟乙烯樹脂、六氟丙烯 樹脂、氟乙烯樹脂、偏氟乙烯樹脂、二氯二氟乙烯樹脂和它們的共聚物中的至少一種或兩種以上。更優選的是四氟乙烯樹脂和偏氟乙烯樹脂,且特別優選四氟乙烯樹脂。當本示例性實施方式的氟樹脂顆粒含有四氟乙烯樹脂時,改善了耐磨損性。氟樹脂顆粒的平均一次粒徑優選為0.05μπι Ιμπι,且更優選為0. 1 μ π! 0.5μπι。當平均一次粒徑為0.05 μ m以上時,在分散時較不可能進行凝集。當平均一次粒 徑為Iym以下時,較不可能出現圖像品質缺陷。在本示例性實施方式中,氟樹脂顆粒的平均一次粒徑是指由以下方法測定的值。使用激光衍射型粒徑分布測定裝置LA-700 (由Horiba制造)在1. 35的折射率對 通過將氟樹脂顆粒分散在溶劑中而獲得的測量液進行測定,所述溶劑與含有分散于其中的 氟樹脂顆粒的分散液的溶劑相同。除上述成分外,電荷輸送層106還含有用于發揮所述電荷輸送層的固有功能的電 荷輸送材料以及粘合劑樹脂。這樣的電荷輸送材料的實例包括孔輸送物質,如噁二唑衍生物,如5- 二(對-二乙基氨基苯基)_1,3,4-噁二唑,吡唑啉衍生物,如1,3,5-三苯基-吡唑啉和1-[吡啶基-(2)]-3_(對二乙基氨基 苯乙烯基)-5-(對二乙基氨基苯乙烯基)吡唑啉,芳香叔胺基化合物,如三苯基胺、N,N' -二(3,4_ 二甲基苯基)聯苯基4_胺、三 (對甲基苯基)氨基-4-胺(tri (p-methylphenyl) aminyl-4-amine)禾口二苯基苯胺,芳香叔二氨基化合物,如N,N' -二(3-甲基苯基)-N,N' -二苯基聯苯胺,1,2,4_三嗪衍生物,如3_(4' -二甲基氨基苯基)-5,6_ 二 - (4 ‘-甲氧基苯 基)-1,2,4_三嗪,腙衍生物,如4- 二乙基氨基苯甲醛-1,1- 二苯基腙,喹唑啉衍生物,如2-苯基-4-苯乙烯基-喹唑啉,苯并呋喃衍生物,如6-羥基-2,3-二(對甲氧基苯基)苯并呋喃,α -芪類衍生物,如對(2,2- 二苯基乙烯基)_Ν,Ν_ 二苯基苯胺,咔唑衍生物,如烯胺衍生物和N-乙基咔唑,和聚-N-乙烯基咔唑及其衍生物;電荷輸送物質,如醌化合物,如四氯苯醌和溴代蒽醌,四氰基對苯二醌二甲烷化合物,芴酮化合物,如2,4,7-三硝基芴酮和2,4,5,7-四硝基_9_芴酮,咕噸酮化合物和噻吩化合物;和在主鏈或側鏈上具有源自任何上述化合物的基團的聚合物。所述電荷輸送材料可 以單獨使用或兩種以上組合使用。電荷輸送層106中的粘合劑樹脂的實例包括絕緣樹脂,如聚碳酸酯樹脂(如雙酚 A聚碳酸酯樹脂和雙酚Z聚碳酸酯樹脂)、丙烯酸類樹脂、甲基丙烯酸類樹脂、聚芳酯樹脂、 聚酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂、丙烯腈-丁二烯共聚 物樹脂、聚乙酸乙烯酯樹脂、聚乙烯醇縮甲醛樹脂、聚砜樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂、 偏氯乙烯_丙烯腈共聚物樹脂、氯乙烯_乙酸乙烯酯_馬來酸酐樹脂、硅樹脂、苯酚_甲醛 樹脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚酰胺樹脂和氯化橡膠;和有機光電導聚合物,如聚乙烯基咔唑、聚乙烯基蒽和聚乙烯基芘。所述粘合劑樹脂可以單獨使用或兩種以上的它們的混合物使用。可以使用通過將上述成分加入溶劑中而獲得的涂布液(電荷輸送層形成用涂布 液)來形成電荷輸送層106。在所述電荷輸送層的形成中所用的溶劑可以為已知有機溶劑, 其實例包括芳烴溶劑,如甲苯或氯苯;脂肪醇溶劑,如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇或正丁 醇;酮類溶劑,如丙酮、環己酮或2-丁酮;鹵化脂肪烴溶劑,如二氯甲烷、氯仿或氯乙烯;環 醚或直鏈醚溶劑,如四氫呋喃、二氧六環、乙二醇或乙醚;以及酯類溶劑,如乙酸甲酯、乙酸 乙酯或乙酸正丁酯。所述溶劑可以單獨使用或以兩種以上的它們的混合物使用。當將溶劑 混合使用時,所用溶劑不受特別限制,只要所述溶劑在混合后能作為混合溶劑溶解所述粘 合劑樹脂即可。電荷輸送材料和粘合劑樹脂的共混比可以在10 1 1 5的范圍內。為了改善電子照相感光體的表面平滑性,可以在電荷輸送層106中加入如硅油或 含氟油等流平劑。電荷輸送層106中的流平劑的含量優選為0. lppm lOOOppm,且更優選為 0. 5ppm 500ppm。當含量為0. lppm以上時,獲得了足夠平滑的表面。當含量為lOOOppm 以下時,防止了如殘留電勢在重復使用期間增加等在電學特性方面不利的現象。將氟樹脂顆粒分散到用于形成電荷輸送層106的電荷輸送層形成用涂布液中的 分散方法可以為使用介質分散機(如球磨機、振動球磨機、磨碎機、砂磨機或臥式砂磨機 等)或無介質分散機(如攪拌機、超聲分散機、輥磨機或高壓均質器等)的方法。高壓均質 器的實例包括使用碰撞方法的均質器和使用流通方法的均質器,所述碰撞方法包括在高壓 下對分散液進行液_液碰撞或液_壁碰撞從而進行分散,所述流通方法包括使分散液在高 壓下流動通過細小流路從而進行分散。在本示例性實施方式中,用于制備電荷輸送層形成用涂布液的方法不受限制。電 荷輸送層形成用涂布液可以通過將氟樹脂顆粒、本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚 物、粘合劑樹脂、電荷輸送材料和溶劑、以及其它成分(如果需要)混合并使用上述分散機 將所述混合物分散來制備,或作為另一種選擇,也可以通過分別制備兩種液體(混合液體 A,含氟樹脂顆粒、本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物和溶劑;混合液體B,含粘合劑 樹脂、電荷輸送材料和溶劑)并將混合液體A和混合液體B混合來制備。通過將氟樹脂顆 粒和本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物在溶劑中混合,本示例性實施方式的含氟代 烷基的共聚物吸附到氟樹脂顆粒的表面上。此外,電荷輸送層形成用涂布液可以通過下述方法制備將氟樹脂顆粒和本示例 性實施方式的含氟代烷基的共聚物加入含粘合劑樹脂的溶劑中以制備混合液體A’,并將混 合液體A’與混合液體B混合。通過使用用混合液體A’制備的電荷輸送層形成用涂布液來 形成所述電荷輸送層,增加了電子照相感光體的靈敏度,所述混合液體A’通過將氟樹脂顆 粒和本示例性實施方式的含氟代烷基的共聚物加入已經含有粘合劑樹脂的溶劑中來獲得。混合液體A’中所含粘合劑樹脂的量優選相對于氟樹脂顆粒為1重量% 70重 量%,且更優選為5重量% 30重量%。將如此所獲的電荷輸送層形成用涂布液涂布到電荷發生層105的方法可以為普 通方法,如浸漬涂布法、推涂法、繞線棒涂布法、噴涂法、葉片涂布法、刮刀涂布法和幕涂法。 電荷輸送層的厚度優選為在5 y m 50 y m的范圍內,且更優選為在10 y m 40 y m的范圍 內。
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為了防止因圖像形成設備中產生的臭氧或氮氧化物或者因光或熱引起的感光體 的劣化,可以在形成感光層103的各層中加入如抗氧化劑、光穩定劑或熱穩定劑等添加劑。 抗氧化劑的實例包括受阻酚、受阻胺、對苯二胺、芳基烷(arylalkane)、對苯二酚、螺苯并二 氫吡喃、螺茚酮和它們的衍生物、有機硫化合物和有機磷化合物。光穩定劑的實例包括二苯 甲酮、苯并唑、二硫代氨基甲酸酯和四甲基哌噴(tetramethylpipen),以及它們的衍生物。在本示例性實施方式的電子照相感光體中,可以提供保護層作為表面層。所述保 護層用于防止在對電子照相感光體充電時電荷輸送層的化學變化或用于進一步改善感光 層的機械強度。所述保護層可以通過將涂布液涂布到感光層上來形成,所述涂布液中在適 當的粘合劑樹脂中包含有導電性材料。所述導電性材料不受特別限制,其實例包括如N,N' -二甲基二茂鐵等茂金屬化 合物;如N,N' - 二苯基-N,N' -二(3-甲基苯基)-[1,1'-聯苯基]-4,4' -二胺等芳 香胺化合物;氧化鉬;氧化鎢;氧化銻;氧化錫;氧化鈦;氧化銦;氧化錫和銻的固溶體的載 體;硫酸鋇和氧化銻的固溶體的載體;兩種以上的上述金屬氧化物的混合物;其中一種以 上的上述金屬氧化物與氧化鈦、氧化錫、氧化鋅或硫酸鋇之一的顆粒混合的混合物;以及其 中在氧化鈦、氧化錫、氧化鋅或硫酸鋇之一的顆粒上涂布有一種以上的上述金屬氧化物的 顆粒。用在保護層中的粘合劑的實例包括已知樹脂,如聚酰胺樹脂、聚乙烯醇縮乙醛樹 脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、聚酮樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚乙烯酮樹脂、聚苯乙烯樹 脂、聚丙烯酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂和聚酰胺酰亞胺樹脂。這些樹脂可以根據需要交聯并使用。保護層的厚度優選為1 ii m 20 ii m,且更優選為2 y m 10 y m。用于涂布保護層形成用涂布液的方法可以為普通方法,如葉片涂布法、繞線棒涂 布法、噴涂法、浸漬涂布法、刮槽涂布法、氣刀涂布法或幕涂法。用在保護層形成用涂布溶液 中的溶劑可以為普通有機溶劑,如二氧六環、四氫呋喃、二氯甲烷、氯仿、氯苯或甲苯,或者 兩種以上的它們的混合物。可以使用幾乎不溶解其上涂布有所述涂布液的感光層的溶劑。圖像形成設備和處理盒接著,下面對本示例性實施方式的圖像形成設備和處理盒進行說明。圖2是顯示本示例性實施方式的圖像形成設備的實例的總體結構的圖。圖像形成設備1000是使用電子照相方法的黑白單側輸出打印機。圖像形成設備1000包括圖像保持體61和充電元件65,圖像保持體61是沿圖2中 箭頭B的方向旋轉的電子照相感光體,充電元件65是在以與圖像保持體61接觸的方式旋 轉并從電源65a獲取電力的同時對圖像保持體表面充電的充電單元。這里,圖像保持體61 對應于本示例性實施方式的電子照相感光體的實例。圖像形成設備1000包括曝光單元7,該曝光單元7是通過朝圖像保持體61發射 激光束而在圖像保持體61表面上形成具有比周圍區域更高的電勢的靜電潛像的靜電潛像 形成單元;顯影裝置64,該顯影裝置64是通過用含單色(黑色)調色劑的顯影劑將所述黑 色調色劑附著到形成于圖像保持體61表面的靜電潛像上來讓靜電潛像顯影從而形成調色 劑圖像的圖像形成單元;轉印輥50,該轉印輥50是通過將輸送到轉印輥50的紙張緊壓在 其上形成有調色劑圖像的圖像保持體61上來將形成于圖像保持體61表面上的調色劑圖像
23轉移到作為轉印接受材料的紙張上的轉印單元;定影單元10,該定影單元是通過對紙張上 的轉印調色劑圖像施加熱量和壓力而將轉印圖像定影到紙張上的定影單元;清潔裝置62, 該清潔裝置62是通過與圖像保持體61接觸來除去調色劑圖像轉印后附著并保留在圖像保 持體61表面上的殘留調色劑的清潔單元;和除電燈7a,該除電燈7a將調色劑圖像轉印后 保留在圖像保持體61上的電荷除去。在圖像形成設備1000中,充電元件65和圖像保持體61都是沿垂直于圖2的平面 的方向延伸的輥型,所述輥的兩端由支撐元件100a旋轉地支撐。清潔裝置62和顯影裝置 64也與支撐元件100a相連。因此,處理盒100被配置成包含由支撐元件100a整合的充電 元件65、圖像保持體61、清潔裝置62和顯影裝置64。通過將處理盒安裝在圖像形成裝置1000中,結果構成處理盒的各個單元被安裝 在圖像形成裝置1000中。處理盒100對應于本示例性實施方式的處理盒的實例。下面對圖像形成裝置1000的圖像形成機制進行說明。圖像形成裝置1000設置有含黑色調色劑的調色劑盒(未顯示),該調色劑盒將調 色劑供給至顯影裝置64。在進紙單元1中儲存了待轉印調色劑圖像的紙張,并且當用戶要 求形成圖像時,從進紙單元1將紙張送出。調色劑圖像在轉印輥50處轉印到紙張上,然后 將紙張輸送至圖2中左側。在圖2中,用左箭頭所指示的路徑表示以上過程的紙張輸送路 徑。然后將紙張經過紙張輸送路徑輸送到對紙張上的轉印圖像進行定影的定影單元10,接 著向左方排出所述紙張。當充電元件65對圖像保持體61充電時,對充電元件65施加電壓。對于電壓范圍 而言,直流電壓取決于圖像保持體所需的充電電勢,且優選為50V 2000V(正或負),更優 選為100V 1500V(正或負)。當疊加交流電壓時,峰-峰電壓可以為400V 1800V,優選 為800V 1600V,更優選為1200V 1600V。交流電壓的頻率可以為50Hz 20,000Hz,且 優選為 100Hz 5,000Hz。作為充電元件65,可以使用在核心材料的外周表面設置了彈性層、電阻層、保護層 等中的至少一層的元件。即使當充電元件65沒有裝備驅動單元時,充電元件65仍然通過與 圖像保持體61接觸而以與圖像保持體相同的圓周速度旋轉并且發揮充電單元的作用。作 為另一種選擇,充電元件65可以在通過對充電元件65提供驅動單元從而使充電元件65以 不同于圖像保持體61的圓周速度旋轉的同時,對圖像保持體61的表面充電。曝光單元7可以是使用如半導體激光、LED(發光二極管)或液晶光閥等光源根據 預期圖像來對電子照相感光體的表面進行圖像式曝光的光學裝置。顯影裝置64可以是使用如單組分顯影劑或雙組分顯影劑等正常顯影劑或反轉顯 影劑的已知顯影裝置。用于顯影裝置64的調色劑的形狀不受特別限制,調色劑可以具有無 定形形狀、球形或任何其它具體形狀。在本發明中,可以使用帶調色劑回收體系的顯影裝置,其中將未轉印的調色劑收 集到顯影機中并將所收集的調色劑重新使用。除了如轉印輥50等接觸型充電元件以外,轉印單元的實例還包括使用帶、膜、橡 膠葉片等的接觸型轉印充電器以及使用電暈管放電的柵網式電暈管轉印充電器或電暈管 轉印充電器。對本示例性實施方式的圖像形成設備設置了除電燈7a。因此,當重復使用所述電子照相感光體時,防止了將電子照相感光體的殘留電勢攜帶到下一個循環的現象,結果進 一步改善了圖像品質。可以根據需要對本示例性實施方式的圖像形成設備設置除電燈7a。本示例性實施方式的處理盒作為一體地包括本示例性實施方式的電子照相感光 體以及下述單元中的至少一個單元對電子照相感光體表面進行充電的充電單元,在所述 電子照相感光體的充電表面形成靜電潛像的靜電潛像形成單元,通過用顯影劑將形成于所 述電子照相感光體表面上的靜電潛像顯影從而形成調色劑圖像的圖像形成單元,將形成于 所述電子照相感光體表面上的調色劑圖像轉印到轉印接受材料表面的轉印單元,以及將轉 印后所述電子照相感光體表面的殘留調色劑除去的清潔單元。所述處理盒能被安裝到圖像 形成設備的主體上并能從圖像形成設備的主體上卸下。實施例下文將參考實施例和比較例對本示例性實施方式進行更具體的說明,但本示例性 實施方式不限于下列實施例。實施例1制備了具有通過珩磨粗糙化的表面的直徑為30mm、長度為365mm的鋁支持體。將 30重量份的有機鋯化合物(乙酰丙酮鋯丁酸酯)和3重量份的有機硅烷化合物(Y _氨基 丙基三甲氧基硅烷)分別加入170重量份的正丁醇中,在所述正丁醇中溶解有4重量份的 聚乙烯醇縮丁醛樹脂(商品名:S-LEC BM-S,由Sekisui Chemical Co.,Ltd.制造),接著 攪拌混合,從而獲得了底涂層形成用涂布液。通過浸漬將該涂布液涂布到所述鋁保持體上, 并在室溫(24°C )風干5分鐘。其后,將所述保持體的溫度在10分鐘內升高到50°C,置于 50°C和85% RH(露點47°C )的恒溫恒濕箱中,然后進行20分鐘的加濕固化促進處理。其 后,將所得物置于熱風干燥裝置中,并在155°C干燥10分鐘,從而形成底涂層。接著,將含有15重量份的作為電荷發生材料的氯化鎵酞菁、10重量份的氯乙 烯-乙酸乙烯酯共聚物樹脂(商品名:VMCH,由Nippon UnionCarbide Co.制造)和300重 量份的正丁醇的混合物在砂磨機中分散4小時。通過浸漬將所獲分散液涂布到所述底涂層 上,并在120°C干燥6分鐘,從而形成具有0. 2 y m的厚度的電荷發生層。接著,制備液體A 在保持液體溫度為20°C的同時,將0. 5重量份的四氟乙烯樹脂 顆粒(平均一次粒徑為0.2 ym)和0.01重量份的含有由以下結構式表示的重復單元的含 氟代烷基的共聚物(重均分子量為50,000的無規共聚物,1 m = 1 1,s = 1,且n = 60)與4重量份的四氫呋喃和1重量份的甲苯通過攪拌混合48小時,從而獲得四氟乙烯樹 脂顆粒懸浮液(液體A)。接著,制備液體B 將作為電荷輸送物質的2重量份的N,N’- 二(3_甲基苯基)_N, N’ - 二苯基聯苯胺和2重量份的N,N’ - 二(3,4-二甲基苯基)聯苯基-4-胺、6重量份的 雙酚Z聚碳酸酯樹脂(粘均分子量40,000)、作為抗氧化劑的0. 1重量份的2,6_ 二叔丁 基-4-甲基苯酚、24重量份的四氫呋喃和11重量份的甲苯混合以形成溶液(液體B)。將液體A加入液體B中,并通過攪拌進行混合。此后,使用設置有具有細小流路的 流通室的高壓均質器(由Yoshida Kikai Co.,Ltd.制造)將所得混合液在500kgf/cm2的 高壓下重復分散6次。然后,向其中加入8ppm的二甲基硅油(商品號KP-340,由Shin-Etsu Chemical Co. , Ltd.制造),接著攪拌,從而獲得了電荷輸送層形成用涂布液。
25 用于實施例1中的含氟代烷基的共聚物通過以下過程進行純化。具體而言,在合成含氟代烷基的共聚物后,將該含氟代烷基的共聚物在160°C加熱 2小時,然后溶解于四氫呋喃中,以100kHz的超聲波照射30分鐘,接著逐滴加入甲醇中并 攪拌。通過抽濾從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在80°C由真空干燥機干燥24小 時。再次將所得物溶解于四氫呋喃中,以100kHz的超聲波照射30分鐘,逐滴加入甲醇中并 攪拌。通過抽濾從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在80°C由真空干燥機干燥24小 時,從而獲得含氟代烷基的共聚物。將涂布液涂布于電荷發生層上,并在120°C干燥40分鐘以形成具有34 y m的厚度 的電荷輸送層,從而獲得了目標電子照相感光體。< 評估 >使用如此所獲的電子照相感光體進行了以下測試。所獲結果顯示于表1中。(圖像評估、剩余膜厚)將如上所述獲得的電子照相感光體安裝到黑白打印機DOCUCENTRE-III C3300 (商 品名,由富士施樂株式會社制造)的鼓盒中,并檢查對重復使用的相容性。在10°C和15% RH的低溫低濕環境下用普通A4紙(商品名C2,由富士施樂株式會社制造)進行了基于具 有5%覆蓋面積的A4圖像的50000張打印測試。通過電渦流厚度計測定了在打印測試前和 50000張打印后的電子照相感光體的膜厚以便確定電子照相感光體的剩余膜厚。通過比較 剩余膜厚與打印測試前的膜厚,計算了感光體的損耗量。在打印測試的初期和50000張打 印測試后,在左上、右上、中間、左下和右下五個位置輸出了具有50%半色調圖像的實心斑 塊的圖像。用X-Rite制造的X-Rite386Spectrodensitmeter(商品名)對左上、右上、中間、左下和右下的五個實心斑塊的圖像濃度進行測定,從而確定了最大濃度和最小濃度之間的差。基于以下標準評估電荷輸送層的剩余膜厚(感光體損耗量)。A:剩余膜厚彡14iim8:剩余膜厚<1411111基于以下標準評估面內圖像濃度的不均勻度(最大密度和最小密度之間的差)。A 差別 <0.2B:差別彡 0.2(殘留電勢和殘留電勢維持性的測定和評估)通過具有-700V的柵極施加電壓的柵網式電暈管充電裝置在低溫低濕(10°C、 15% RH)環境下對電子照相感光體進行充電。接著通過用780nm半導體激光以10mJ/m2的 光進行照射而在充電后1秒對電子照相感光體進行放電。隨后,在放電后3秒以50mJ/m2的紅色LED光照射電子感光體從而除去電荷。然 后測定此時的電子照相感光體表面的電勢(V),并且將所獲值定義為殘留電勢值。此外,根據同上方法對50000張打印測試后的電子照相感光體的殘留電勢也進行 了測定,并且將所獲值定義為殘留電荷維持性的值。基于以下標準來評估殘留電勢。A:殘留電勢<20VB:殘留電勢彡20V基于以下標準來評估殘留電勢維持性。A 殘留電勢維持性< 100VB 殘留電勢維持性> 100V(表面層中季銨鹽量的分析)通過上述方法使用通過剝離和粉碎電子照相感光體的電荷輸送層所獲的樣品來 對季銨鹽的含量進行定量。實施例2以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于用0.01重量份的 具有以下結構的含氟代烷基的共聚物(具有15,000的重均分子量的無規共聚物,1 m = 1 l,n = 60)替代實施例1中所用的0.01重量份的含氟代烷基的共聚物。以與實施例1 相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行評估。所獲結果顯示于表1中。以與實施例1相同的方式對實施例2中所用的含氟代烷基的共聚物進行純化。
27 實施例3以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于用0. 01重量份的 具有以下結構的含氟代烷基的共聚物(具有15,000的重均分子量的無規共聚物,1 m = 1 l,n = 60)替代實施例1中所用的0. 01重量份的含氟代烷基的共聚物。以與實施例1 相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行評估。所獲結果顯示于表1中。以與實施例1相同的方式對實施例3中所用的含氟代烷基的共聚物進行純化。 實施例4以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于將含氟代烷基的共 聚物的純化方法變為以下方法。具體而言,在合成含氟代烷基的共聚物后,將該含氟代烷基的共聚物溶解于四氫 呋喃中,并逐滴加入甲醇中。通過抽濾從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在50°C由 真空干燥機干燥24小時。再次將所得物溶解于四氫呋喃中,并逐滴加入甲醇中。通過抽濾 從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在50°C由真空干燥機干燥24小時。進而將所得 物在150°C加熱2小時,再溶解于四氫呋喃中,以IOOkHz的超聲波照射30分鐘,逐滴加入甲 醇中并攪拌。通過抽濾從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在80°C由真空干燥機干燥 24小時,從而獲得了含氟代烷基的共聚物。以與實施例1相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行評估。所獲結果顯示 于表1中。實施例5以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于用0. 01重量份的 具有以下結構的含氟代烷基的共聚物(具有15,000的重均分子量的無規共聚物,1 m = 1 Ln = 60)替代實施例1中所用的0. 01重量份的含氟代烷基的共聚物。以與實施例1 相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行評估。所獲結果顯示于表1中。以與實施例1相同的方式對實施例5中所用的含氟代烷基的共聚物進行純化。
比較例1以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于將含氟代烷基的共 聚物的量變為0. 03重量份。以與實施例1相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行 評估。所獲結果顯示于表1中。以與實施例1相同的方式對比較例1中所用的含氟代烷基的共聚物進行純化。比較例2以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于將含氟代烷基的共 聚物的量變為0. 05重量份。以與實施例1相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行 評估。所獲結果顯示于表1中。以與實施例1相同的方式對比較例2中所用的含氟代烷基的共聚物進行純化。比較例3以與實施例1相同的方式生產電子照相感光體,不同之處在于將含氟代烷基的共 聚物的純化方法變為以下方法。具體而言,在合成含氟代烷基的共聚物后,將該含氟代烷基的共聚物溶解于四氫 呋喃中,并逐滴加入甲醇中。通過抽濾從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在50°C由 真空干燥機干燥24小時。再次將所得物溶解于四氫呋喃中,并逐滴加入甲醇中。通過抽濾 從甲醇中分離出沉淀物。將收集的沉淀物在80°C由真空干燥機干燥24小時,從而獲得了含 氟代烷基的共聚物。以與實施例1相同的方式采用所獲得的電子照相感光體進行評估。所獲結果顯示 于表1中。
圍內)。因此,發現較高的季銨鹽含量造成了 50000張打印測試前后的殘留電勢差變大的傾向。 提供對本發明的示例性實施方式的前述描述是為了說明和描述的目的。并非試圖窮盡本發明所披露的精確形式或將本發明限制于所披露的精確形式。顯然,許多改進和變 化對于本領域技術人員是顯而易見的。選擇并描述示例性實施方式是為了能夠最好地解釋 本發明的原理及其實際用途,由此使得本領域的其他技術人員能夠理解適用于預計的特定 用途的本發明的各種實施方式和各種改進方案。本發明的范圍由下述權利要求及其等同物 所限定。
權利要求
一種電子照相感光體,所述電子照相感光體包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至少感光層,所述電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含氟樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物含有由如下結構式A表示的重復單元,且所述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下結構式A其中,在結構式A中,l表示大于或等于1的正數;p表示0或大于或等于1的正數;t表示1~7的正數;R1表示氫原子或烷基;且Q表示-O-或-NH-。F2009101710685C0000011.tif
2.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,t表示2 6的數字。
3.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如 下結構式B表示的重復單元結構式B 其中,在結構式B中,m和η各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自獨立 地表示O或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-ο-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CzHn (OH))-或單鍵;且ζ表示大于或等于1的正數。
4.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如 下結構式C表示的重復單元 其中,在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于1的 正數。
5.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,所述氟樹脂顆粒包含四氟乙烯樹脂。
6.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,所述氟樹脂顆粒的含量相對于所述表 面層的總固體含量為1重量% 15重量%。
7.如權利要求1所述的電子照相感光體,其中,所述表面層中所述含氟代烷基的共聚 物的含量相對于所述表面層中所述氟樹脂顆粒的含量為1重量% 5重量%。
8.一種圖像形成設備,所述圖像形成設備包含電子照相感光體,所述電子照相感光體包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至 少感光層,所述電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含 氟樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物含有由如下結構式A表示的 重復單元,且所述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下;充電單元,所述充電單元對所述電子照相感光體的表面進行充電;靜電潛像形成單元,所述靜電潛像形成單元在所述電子照相感光體的充電表面上形成 靜電潛像;圖像形成單元,所述圖像形成單元通過用顯影劑將所述電子照相感光體表面上形成的 所述靜電潛像顯影而形成調色劑圖像;和轉印單元,所述轉印單元將在所述電子照相感光體表面上形成的所述調色劑圖像轉印 至轉印接受材料的表面結構式A 其中,在結構式A中,1表示大于或等于1的正數;ρ表示O或大于或等于1的正數;t 表示1 7的正數氓表示氫原子或烷基;且Q表示-O-或-NH-。
9.如權利要求8所述的圖像形成設備,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下 結構式B表示的重復單元結構式B 其中,在結構式B中,m和η各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自獨立 地表示O或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞烷 基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-O-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CzHn (OH))-或單鍵;且ζ表示大于或等于1的正數。
10.如權利要求8所述的圖像形成設備,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構式C表示的重復單元結構式C 其中,在結構式C中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于1的 正數。
11.如權利要求8所述的圖像形成設備,其中,所述表面層中所述含氟代烷基的共聚物 的含量相對于所述表面層中所述氟樹脂顆粒的含量為1重量% 5重量%。
12.一種處理盒,所述處理盒作為一體地包含電子照相感光體,所述電子照相感光體包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至 少感光層,所述電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含 氟樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物含有由如下結構式A表示的 重復單元,且所述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下;和下述單元中的至少一個單元充電單元,所述充電單元對所述電子照相感光體的表面 進行充電;靜電潛像形成單元,所述靜電潛像形成單元在所述電子照相感光體的充電表面 上形成靜電潛像;圖像形成單元,所述圖像形成單元通過用顯影劑將所述電子照相感光體 表面上形成的靜電潛像顯影而形成調色劑圖像;轉印單元,所述轉印單元將在所述電子照 相感光體表面上形成的所述調色劑圖像轉印至轉印接受材料的表面;或清潔單元,所述清 潔單元在轉印后將所述電子照相感光體表面上的殘留調色劑除去,所述處理盒能被安裝至圖像形成設備的主體并能從圖像形成設備的主體上卸下結構式A 其中,在結構式A中,1表示大于或等于1的正數;ρ表示O或大于或等于1的正數;t 表示1 7的正數氓表示氫原子或烷基;且Q表示-O-或-NH-。
13.如權利要求12所述的處理盒,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構 式B表示的重復單元 其中,在結構式B中,m和n各自獨立地表示大于或等于1的正數;q、r和s各自獨立 地表示0或大于或等于1的正數;R2、R3和R4各自獨立地表示氫原子或烷基;X表示亞烷 基鏈、鹵素取代的亞烷基鏈、-S-、-0-、-NH-或單鍵;Y表示亞烷基鏈、鹵素取代的亞烷基 鏈、-(CU0H))-或單鍵;且z表示大于或等于1的正數。
14.如權利要求12所述的處理盒,其中,所述含氟代烷基的共聚物還含有由如下結構 式C表示的重復單元結構式C 其中,在結構式c中,R5和R6各自獨立地表示氫原子或烷基;且y表示大于或等于1的 正數。
15.如權利要求12所述的處理盒,其中,所述表面層中所述含氟代烷基的共聚物的含 量相對于所述表面層中所述氟樹脂顆粒的含量為1重量% 5重量%。
全文摘要
本發明涉及電子照相感光體、圖像形成設備和處理盒。所述電子照相感光體包含導電性支持體和所述導電性支持體上的至少感光層,所述電子照相感光體包含與所述感光層相同或不同的表面層,所述表面層包含氟樹脂顆粒和含氟代烷基的共聚物,所述含氟代烷基的共聚物包含由如下結構式A表示的重復單元,并且在所述表面層中季銨鹽的含量為50ppm以下,其中,在結構式A中,l表示大于或等于1的正數;p表示0或大于或等于1的正數;t表示1~7的正數;R1表示氫原子或烷基;且Q表示-O-或-NH-。結構式A
文檔編號G03G5/06GK101846892SQ200910171068
公開日2010年9月29日 申請日期2009年9月2日 優先權日2009年3月25日
發明者江角鐵也 申請人:富士施樂株式會社