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CN103941555B - 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 - Google Patents

电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 Download PDF

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CN103941555B CN201410019415.3A CN201410019415A CN103941555B CN 103941555 B CN103941555 B CN 103941555B CN 201410019415 A CN201410019415 A CN 201410019415A CN 103941555 B CN103941555 B CN 103941555B
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Abstract

本发明涉及电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备。在包括支承体和在所述支承体上形成的感光层的电子照相感光构件中，所述电子照相感光构件的表面层包含特定树脂(α)、树脂(β)和化合物(γ)。

Description

电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备
技术领域
本发明涉及一种电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备。
背景技术
作为安装到电子照相设备上的电子照相感光构件，通常使用包含有机光导电性物质(电荷产生物质)的电子照相感光构件。随着电子照相设备重复形成图像，电和机械外力如充电、曝光、显影、转印和清洁外力直接施加至电子照相感光构件的表面上，因此存在对此类外力的耐久性的要求。此外，还存在降低对在电子照相感光构件的表面上的接触构件(清洁刮板等)的摩擦力(润滑性和滑动性)的要求。
为解决润滑性问题，日本专利申请特开H07-13368中提出了一种将硅油如聚二甲基硅氧烷添加至电子照相感光构件的表面层的方法。此外，日本专利3278016中提出了一种将末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂用于电子照相感光构件的表面层的方法。另外，日本专利3781268中提出了一种将末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂用于表面层的方法。
然而，已经发现，如果如日本专利申请特开H07-13368中电子照相感光构件的表面层中包含硅油，则可能存在表面层白浊导致感光度降低从而降低图像浓度的趋势。
此外，已经发现，如果如日本专利3278016和日本专利3781268中使用末端各自具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂和聚酯树脂，则与使用不具有硅氧烷结构的树脂的情况相比，由于电子照相感光构件的重复使用引起的亮区电位的变化可能更大。
发明内容
本发明的目的是提供电子照相感光构件，其包括含有末端具有硅氧烷结构的树脂的表面层，其使得降低初期摩擦力(初期摩擦系数)并抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化。此外，本发明的目的是提供包括此类电子照相感光构件的处理盒和电子照相设备。
上述目的根据以下本发明而实现。
根据本发明的一方面，提供包括支承体、在该支承体上形成的感光层的电子照相感光构件；其中所述电子照相感光构件的表面层包含：
(α)选自由末端不具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂和末端不具有硅氧烷结构的聚酯树脂组成的组的至少一种树脂，
(β)选自由末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂、末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂和末端具有硅氧烷结构的丙烯酸类树脂组成的组的至少一种树脂，和
(γ)选自由碳酸异丙烯酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯和ε-己内酯组成的组的至少一种化合物。
根据本发明的另一方面，提供可拆卸地安装至电子照相设备主体的处理盒，其中所述处理盒一体化地支承电子照相感光构件，和选自由充电单元、显影单元、转印单元和清洁单元组成的组的至少一种单元。
根据本发明的另一方面，提供包括电子照相感光构件、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元的电子照相设备。
根据本发明，可提供包括包含末端具有硅氧烷结构的树脂的表面层、同时更好地满足降低初期摩擦系数和抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化的电子照相感光构件，并且可提供包括所述电子照相感光构件的处理盒和电子照相设备。
参考附图从以下示例性实施方案的描述中，本发明的进一步特征将变得显而易见。
附图说明
图1为示出设置有包括根据本发明电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示意性结构的一个实例的图。
具体实施方式
根据附图将详细描述本发明的优选实施方案。
本发明的电子照相感光构件如上所述，电子照相感光构件包括支承体和在支承体上形成的感光层，其中电子照相感光构件包括包含作为构成要素的上述(α)(构成要素(α))、上述(β)(构成要素(β))和上述(γ)(构成要素(γ))的表面层。以下，上述(α)也称作“树脂α”、上述(β)也称作“树脂β”和上述(γ)也称作“化合物γ”。
本发明人推测表面层包含本发明的化合物γ，从而显示出同时更好地满足电子照相感光构件中降低初期摩擦系数和抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化的效果的原因如下。
推测，表面层中的树脂β用作从表面层的下层(例如，电荷产生层)至表面层(例如，电荷输送层)的电荷传递的势垒(barrier)，从而导致引起亮区电位上升。认为化合物γ起到促进从表面层的下层至表面层的电荷传递的功能。
<关于树脂α>
树脂α表示末端不具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂和末端不具有硅氧烷结构的聚酯树脂中的至少一种树脂。
本发明中，末端不具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂可以为具有由下式(A)表示的结构单元的聚碳酸酯树脂A。末端不具有硅氧烷结构的聚酯树脂可以为具有由下式(B)表示的结构单元的聚酯树脂B。
式(A)中，R21-R24各自独立地表示氢原子或甲基。X1表示单键、环己叉基或具有由下式(C)表示的结构的二价基团。
式(B)中，R31-R34各自独立地表示氢原子或甲基。X2表示单键、环己叉基或具有由下式(C)表示的结构的二价基团。Y1表示间亚苯基、对亚苯基或经氧原子相互键合两个对亚苯基的二价基团。
式(C)中，R41和R42各自独立地表示氢原子、甲基或苯基。
以下说明由式(A)表示的聚碳酸酯树脂A的结构单元的具体实例。
聚碳酸酯树脂A可以为上述(A-1)-(A-8)的结构单元中的一种的聚合物，或可以为其两种以上的共聚物。其中，优选由式(A-1)、(A-2)和(A-4)表示的结构单元。
以下说明由式(B)表示的聚酯树脂B的结构单元的具体实例。
[式5]
聚酯树脂B可以为上述(B-1)-(B-9)的结构单元中的一种的聚合物，或可以为其两种以上的共聚物。其中，优选由式(B-1)、(B-2)、(B-3)、(B-6)、(B-7)和(B-8)表示的结构单元。
聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B可通过例如常规的光气法来合成，并且还可通过酯交换法来合成。
聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B的共聚形式可以是嵌段共聚、无规共聚、交替共聚等的任意一种。
聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B可通过任意公知的方法来合成，并且可通过例如日本专利申请特开2007-047655或日本专利申请特开2007-072277中描述的方法来合成。
聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B各自的重均分子量优选不小于20,000且不大于300,000，并更优选不小于50,000且不大于200,000。本发明中，树脂的重均分子量指根据常规方法通过日本专利申请特开2007-79555中描述的方法测量的换算为聚苯乙烯的重均分子量。
作为树脂α的聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B可以为具有包含除由式(A)或式(B)表示的结构单元外的硅氧烷结构的结构单元的共聚物。具体实例包括包含由下式(H-1)和(H-2)表示的硅氧烷结构的结构单元。聚碳酸酯树脂A和聚酯树脂B可进一步具有由下式(H-3)表示的结构单元。
以下示出用作树脂α的具体树脂。
表1
表1中，相对于树脂B(1)、以及树脂B(2)中由式(B-1)和(B-6)表示的结构单元，对苯二甲酸结构与间苯二甲酸结构的摩尔比(对苯二甲酸骨架：间苯二甲酸骨架)为5/5。
<关于树脂β>
树脂β具有选自由末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂、末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂和末端具有硅氧烷结构的丙烯酸类树脂组成的组的至少一种树脂。
本发明中，使用末端各自具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂、聚酯树脂和丙烯酸类树脂，从而使树脂β与树脂α的相容性良好并维持较高的机械耐久性。在末端引入硅氧烷结构能够具有高润滑性并降低初期摩擦系数。认为其原因为由于以下：末端引入二甲基聚硅氧烷(硅氧烷)部位使得此类硅氧烷部分具有高自由度和高表面迁移性，并且其容易存在于感光构件的表面上。
本发明中，末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂可以为具有由下式(A')表示的结构单元和由下式(D)表示的末端结构的聚碳酸酯树脂D。末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂也可以为具有由下式(B')表示的结构单元和由下式(D)表示的末端结构的聚酯树脂E。
式(A')中，R25-R28各自独立地表示氢原子或甲基。X3表示单键、环己叉基或具有由下式(C')表示的结构的二价基团。
式(B')中，R35-R38各自独立地表示氢原子或甲基。X4表示单键、环己叉基或具有由下式(C')表示的结构的二价基团。Y2表示间亚苯基、对亚苯基或经氧原子相互键合两个对亚苯基的二价基团。
式(C')中，R43和R44各自独立地表示氢原子、甲基或苯基。
式(D)中，a和b表示括号内结构的重复数。基于聚碳酸酯树脂D或聚酯树脂E，a的平均值不小于20且不大于100，和b的平均值不小于1且不大于10。更优选地，a的平均值不小于30且不大于60，和b的平均值不小于3且不大于10。
本发明中，聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E在树脂的一末端或两末端具有由式(D)表示的末端结构。在树脂D和树脂E在一末端具有由式(D)表示的末端结构的情况中，使用分子量调节剂(末端终止剂)。分子量调节剂包括苯酚、对枯基苯酚、对叔丁基苯酚和安息香酸。本发明中，分子量调节剂可以为苯酚或对叔丁基苯酚。
在树脂D和树脂E在一末端具有由式(D)表示的末端结构的情况中，另一末端的结构(其它末端结构)为由下式(G-1)或(G-2)表示的结构。
-OH (G-1)
以下说明由式(D)表示的末端硅氧烷结构的具体实例。
聚碳酸酯树脂D中，由式(A')表示的结构单元的具体实例包括由式(A-1)-(A-8)表示的结构单元。优选由式(A-1)、(A-2)和(A-4)表示的结构单元。聚酯树脂E中，由式(B')表示的结构单元的具体实例包括由式(B-1)-(B-9)表示的结构单元。优选由式(B-1)、(B-2)、(B-3)、(B-6)、(B-7)和(B-8)表示的结构单元。其中，特别优选由式(A-4)、(B-1)和(B-3)表示的结构单元。
作为聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E，由式(A-1)-(A-8)表示的结构单元或由式(B-1)-(B-9)表示的结构单元的一种或两种以上可单独使用、可混合或可用作共聚物。聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E的共聚形式可以为嵌段共聚、无规共聚、交替共聚等的任意一种。聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E还可在主链中具有有硅氧烷结构的结构单元，并且也可以为例如具有包含由下式(H)表示的硅氧烷结构的结构单元的共聚物。
式(H)中，f和g表示括号内结构的重复数。基于聚碳酸酯树脂D或聚酯树脂E，f的平均值可以为不小于20且不大于100，和g的平均值可以为不小于1且不大于10。作为由式(H)表示的结构单元的具体结构单元包括式(H-1)和(H-2)。
本发明中，聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E中的硅氧烷部位指由下式(D-S)表示的末端结构的虚线框内的部分。在聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E具有由式(H)表示的结构单元的情况中，由下式(H-S)表示的结构单元的虚线框内的结构也包括在硅氧烷部位中。
本发明中，聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E可通过任意公知的方法合成，并且可通过例如日本专利申请特开2007-199688中描述的方法合成。另外，本发明中，使用相同的方法和使用根据聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E的原料，从而合成在表2中的合成例中所示的聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E。此处，如下纯化聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E：通过使用尺寸排阻色谱法使树脂D和树脂E分级并相互分离，然后通过1H-NMR测量各分级的组分以通过各树脂中的硅氧烷结构的相对比来确定各树脂的组成。合成的聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E的重均分子量和硅氧烷部位的含量显示在表2中。
以下示出聚碳酸酯树脂D和聚酯树脂E的具体实例。
表2
表2中，树脂D(3)主链中的各结构单元的质量比满足(A-4):(H-2)＝9:1。
本发明中，末端具有硅氧烷结构的丙烯酸类树脂可以为具有由下式(F-1)表示的结构单元和由下式(F-2)表示的结构单元的丙烯酸类树脂F，或具有由下式(F-1)表示的结构单元和由下式(F-3)表示的结构单元的丙烯酸类树脂F。
R51表示氢原子或甲基。c表示括号内结构的重复数，和基于丙烯酸类树脂F，c的平均值不小于0且不大于5。R52-R54各自独立地表示由下式(F-1-2)表示的结构、甲基、甲氧基或苯基。R52-R54的至少之一具有由下式(F-1-2)表示的结构。
式(F-1-2)中，d表示括号内结构的重复数，和基于丙烯酸类树脂F，d的平均值不小于10且不大于50。R55表示羟基或甲基。
式(F-3)中，R56表示氢原子、甲基或苯基。e表示0或1。
本发明中，丙烯酸类树脂F中的硅氧烷部位指由下式(F-S)或式(F-T)表示的结构的虚线框内的部位。
下表3中示出丙烯酸类树脂F中的结构单元的具体实例。
表3
由上表3表示的丙烯酸类树脂F中，优选由化合物实例(F-B)和(F-E)表示的树脂。
这些丙烯酸类树脂可通过任意公知的方法合成，例如日本专利申请特开S58-167606或日本专利申请特开S62-75462中描述的方法。
从降低初期摩擦系数和抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化的观点，根据本发明的电子照相感光构件的表面层中包含的树脂β的含量基于树脂α的总质量优选不小于0.1质量％且不大于50质量％。该含量更优选不小于1质量％且不大于50质量％。
<关于化合物γ>
本发明的表面层包含碳酸异丙烯酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯和ε-己内酯的至少一种作为化合物γ。
表面层包含这些化合物γ从而获得抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化的效果。化合物γ的含量基于表面层的总质量可为不小于0.001质量％且不大于1质量％，从而同时更好地满足降低初期摩擦系数和抑制由于重复使用引起的亮区电位的变化，并使耐磨耗性优良。
本发明中，通过使化合物γ包含于表面层用涂布液中，在支承体上涂布表面层用涂布液，并加热和干燥所得物而形成涂膜，并且由此形成含有化合物γ的表面层。
本发明中，由于化合物γ通过在形成表面层时的加热和干燥涂膜的步骤而容易挥发，考虑到挥发部分，表面层用涂布液中化合物γ的含量可高于表面层中含有的化合物γ的含量。
因此，表面层用涂布液中化合物γ的含量基于表面层用涂布液的总质量优选不小于5质量％且不大于50质量％，并更优选不小于5质量％且不大于15质量％。
表面层中化合物γ的含量可通过以下方法测量。该含量通过使用HP7694Headspace采样器(Agilent Technologies制)和HP6890系列GS System(AgilentTechnologies制)测量。将制造的电子照相感光构件切出5mm×40mm的片(试样片)，将片放在小瓶中，如下设定Headspace采样器(HP7694 Headspace采样器)：炉(Oven)的温度为150℃，环管(Loop)的温度为170℃，和输送管(Transfer Line)的温度190℃；和通过气相色谱(HP6890系列GS System)测量产生的气体。通过从小瓶中取出的具有表面层的试样片的质量与剥去表面层的试样片的质量的差值确定表面层的质量。剥去表面层的试样片为通过将取出的试样片浸渍在甲乙酮中5分钟以仅剥去试样片的表面层，然后在100℃下干燥所得物5分钟而获得的试样片。另外，本发明中，通过使用上述方法测量表面层中化合物γ的含量。
然后，将描述根据本发明的电子照相感光构件的构造。
根据本发明的电子照相感光构件包括支承体和在支承体上形成的感光层。感光层包括在一层中含有电荷输送物质和电荷产生物质的单层型感光层；和其中含有电荷产生物质的电荷产生层和含有电荷输送物质的电荷输送层相互分离的层压型(功能分离型)感光层。在本发明中可使用层压型感光层。电荷产生层可具有层压结构，和电荷输送层可具有层压构造。为了增强电子照相感光构件的耐久性的目的，可在感光层上形成保护层。
相对于根据本发明的电子照相感光构件的表面层，当电荷输送层为最外表面时，电荷输送层为表面层，且另一方面，当保护层设置在电荷输送层上时，保护层为表面层。
<导电性支承体>
支承体指具有导电性的支承体(导电性支承体)。支承体的实例包括由金属如铝、不锈钢、铜、镍和锌或这些金属的合金制成的支承体。在支承体由铝或铝合金制成的情况中，还可使用ED管、EI管或通过将这些管进行切削、电解复合研磨(electrolyticcomposite polish)(采用具有电解作用的电极和电解液电解并采用具有研磨作用的磨石研磨)和湿法或干法珩磨处理获得的管。支承体还包括由金属制成的支承体和将导电性材料如铝、铝合金或氧化铟-氧化锡合金以薄膜形式形成于树脂支承体上的支承体。
还可使用其中用树脂等浸渍如炭黑、氧化锡颗粒、氧化钛颗粒或银颗粒等导电性颗粒的支承体，以及由具有导电性粘结剂树脂的塑料制成的支承体。
为防止因激光等的散射引起的干涉条纹的目的，导电性支承体的表面可进行切削、表面粗糙化或耐酸铝处理(alumite treatment)。
在根据本发明的电子照相感光构件中，可在支承体上设置具有导电性颗粒和树脂的导电层。导电层为通过使用其中将导电性颗粒分散在粘结剂树脂中的导电层用涂布液而获得的层。
导电性颗粒包括炭黑，乙炔黑，如铝、镍、铁、镍铬合金、铜、锌和银等金属的粉末，以及如导电性氧化锡和ITO等金属氧化物的粉末。
用于导电层的粘结剂树脂包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸类树脂、硅酮树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂和醇酸树脂。
用于导电层用涂布液的溶剂包括醚系溶剂、醇系溶剂、酮系溶剂和芳香烃溶剂。导电层的膜厚度优选不小于0.2μm且40μm以下，更优选不小于1μm且不大于35μm，且甚至更优选不小于5μm且不大于30μm。
可在导电性支承体或导电层与感光层之间设置中间层。形成中间层以用于改进感光层的粘合性、涂布性和从导电性支承体的电荷注入性以及保护感光层免受电破坏。
中间层可通过在导电性支承体或导电层上施涂含有粘结剂树脂的中间层用涂布液并干燥或固化所得物而形成。
中间层的粘结剂树脂包括聚丙烯酸类、甲基纤维素、乙基纤维素、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰胺酸树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和聚氨酯树脂。用于中间层的粘结剂树脂可以为热塑性树脂，并且具体地可以为热塑性聚酰胺树脂。为了以溶液状态施涂，聚酰胺树脂可以为低结晶性或非结晶性的共聚尼龙。
用于中间层用涂布液的溶剂包括醚系溶剂、醇系溶剂、酮系溶剂和芳香烃溶剂。中间层的膜厚度优选不小于0.05μm且不大于40μm，并更优选不小于0.1μm且不大于30μm。中间层可包含半导电性颗粒或电子输送物质或电子接受性物质。
<感光层>
在导电性支承体、导电层或中间层上形成感光层(电荷产生层、电荷输送层)。
用于根据本发明的电子照相感光构件的电荷产生物质包括偶氮颜料、酞菁颜料、靛蓝颜料和苝颜料。可使用一种或两种以上的此类电荷产生物质。其中，因为高感光度，特别优选氧钛酞菁、羟基镓酞菁和氯化镓酞菁。
用于电荷产生层的粘结剂树脂包括聚碳酸酯树脂、聚酯树脂、丁缩醛树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、丙烯酸类树脂、醋酸乙烯酯树脂和脲醛树脂。其中，特别优选丁缩醛树脂。一种或两种以上的上述树脂可单独使用、可混合或可用作共聚物。
电荷产生层可通过施涂通过将电荷产生物质与粘结剂树脂和溶剂一起分散获得的电荷产生层用涂布液并干燥所得物而形成。电荷产生层可以为通过气相沉积电荷产生物质而形成的膜。
分散方法的实例包括使用均化器、超声波、球磨机、砂磨机、磨碎机或辊磨机的方法。
相对于电荷产生物质与粘结剂树脂的比例，基于1质量份的树脂，电荷产生物质的比例优选在不小于0.1质量份且不大于10质量份，并更优选不小于1质量份且不大于3质量份的范围内。
用于电荷产生层用涂布液的溶剂包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂或芳香烃溶剂。
电荷产生层的膜厚度优选不小于0.01μm且不大于5μm，并更优选不小于0.1μm且不大于2μm。
必要时也可将各种敏化剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、增塑剂等添加至电荷产生层。为了不中断电荷产生层中电荷(载流子)的流动，电荷产生层可包含电子输送物质和电子接受性物质。
在包括层压型感光层的电子照相感光构件中，电荷输送层设置在电荷产生层上。
本发明中使用的电荷输送物质包括三芳胺化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物和茋化合物。电荷输送物质可以为由以下结构式(CTM-1)-(CTM-7)表示的任意化合物。
电荷输送层可通过施涂通过在溶剂中溶解电荷输送物质和粘结剂树脂获得的电荷输送层用涂布液，并干燥所得物而形成。
本发明中，当电荷输送层为表面层时，使用含有树脂α和树脂β的粘结剂树脂，并且可在进一步与其它树脂混合的同时使用。可使用的要混合的其它树脂为以上所述。
电荷输送层的膜厚度优选5-50μm，并更优选10-30μm。电荷输送物质与粘结剂树脂的质量比为5:1-1:5，并优选3:1-1:3。
用于电荷输送层用涂布液的溶剂包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香烃溶剂。所述溶剂可以为二甲苯、甲苯或四氢呋喃。
可将各种添加剂添加至根据本发明的电子照相感光构件的各层。添加剂的实例包括劣化防止剂如抗氧化剂、紫外线吸收剂和光稳定剂，以及细颗粒如有机细颗粒和无机细颗粒。
劣化防止剂包括受阻酚系抗氧化剂、受阻胺系光稳定剂、含硫原子的抗氧化剂和含磷原子的抗氧化剂。
有机细颗粒包括含氟原子的树脂颗粒，和高分子树脂颗粒如聚苯乙烯细颗粒和聚乙烯树脂颗粒。无机细颗粒的实例包括金属氧化物如二氧化硅和氧化铝。
当施涂上述各层的涂布液时，可使用任意涂布方法如浸渍涂布法、喷涂法、旋涂法、辊涂法、迈耶棒涂布法和刮涂法。这些方法中，可使用浸渍涂布法。
干燥上述各层的涂布液以形成各涂膜的干燥温度可以为60℃以上且150℃以下。特别地，干燥电荷输送层用涂布液(表面层用涂布液)的干燥温度可以为110℃以上且140℃以下。干燥时间优选10-60分钟，并更优选20-60分钟。
[电子照相设备]
图1示出设置有具有根据本发明电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示意性结构的一个实例。
图1中，附图标记1表示圆筒状电子照相感光构件，其以预定圆周速率沿箭头所示方向绕轴2被旋转驱动。在旋转过程中通过充电单元(一次充电单元：充电辊等)3使被驱动旋转的电子照相感光构件1的表面均匀地充电至预定的负电位。然后，使带电的电子照相感光构件经受由曝光单元(未示出)如狭缝曝光单元或激光束扫描曝光单元发出的、根据目标图像信息的时间系列电子数字图像信号而调制强度的曝光光(图像曝光光)4。以这种方式，在电子照相感光构件1的表面上顺次地形成对应于目标图像的静电潜像。
在电子照相感光构件1的表面上形成的静电潜像用显影单元5的显影剂中包含的调色剂通过反转显影而显影，以形成调色剂图像。然后，采用来自转印单元(转印辊等)6的转印偏压，将形成并承载于电子照相感光构件1表面上的调色剂图像顺次地转印至转印材料(纸张等)P。此处，与电子照相感光构件1的旋转同步地从转印材料供给单元(未示出)取出转印材料P，并供给到电子照相感光构件1和转印单元6之间的部位(抵接部)。将具有与调色剂具有的电荷极性相反的极性的偏压从偏压电源(未示出)施加至转印单元6上。
转印有调色剂图像的转印材料P从电子照相感光构件1的表面分离，并输送至定影单元8，并进行调色剂图像的定影处理，且作为图像形成材料(打印或复印材料)输出至设备外部。
通过清洁单元(清洁刮板等)7清洁转印调色剂图像后的电子照相感光构件1的表面，从而除去转印残留显影剂(转印后残留调色剂)。然后，使该表面用来自预曝光单元(未示出)的预曝光光(未示出)进行除电处理，然后重复用于图像形成。此处，如图1所示，当充电单元3为使用充电辊等的接触充电单元时，所述预曝光光不是必需需要的。
本发明中，可将选自电子照相感光构件1、充电单元3、显影单元5、转印单元6、清洁单元7等的多个构成要素容纳于容器中，一体化地支承为处理盒。此类处理盒可以可拆卸地安装至如复印机或激光束打印机等电子照相设备的主体。图1中，一体化地支承电子照相感光构件1、充电单元3、显影单元5和清洁单元7以形成为盒，然后设置为通过使用电子照相设备主体中设置的导向单元10如轨道可拆卸地安装至电子照相设备的主体的处理盒9。
[实施例]
以下，将参考具体的实施例和比较例更详细地描述本发明。值得注意，本发明不限于实施例和比较例。此处，实施例中的“份”是指“质量份”。
[实施例1]
使用具有直径24mm和长度261.6mm的铝圆筒作为支承体(导电性支承体)。
然后，使用10份SnO2涂布的硫酸钡(导电性颗粒)、2份氧化钛(电阻调节用颜料)、6份酚醛树脂(粘结剂树脂)、0.001份硅油(流平剂)和4份甲醇与16份甲氧基丙醇的混合溶剂以制备导电层用涂布液。
将导电层用涂布液通过浸渍涂布施涂于支承体上，并在140℃下固化(热固化)30分钟，由此形成具有15μm膜厚度的导电层。
然后，将3份N-甲氧基甲基化尼龙和3份共聚尼龙溶解在65份甲醇和30份正丁醇的混合溶剂中，由此制备中间层用涂布液。
将中间层用涂布液通过浸渍涂布施涂于导电层上，并在80℃下干燥10分钟，由此形成具有0.7μm膜厚度的中间层。
然后，将10份在CuKα特性X射线衍射中在布拉格角2θ±0.2为7.5°、9.9°、16.3°、18.6°、25.1°和28.3°处具有强峰的晶体形式的羟基镓酞菁晶体(电荷产生物质)用作电荷产生物质。将其添加至通过将5份聚乙烯醇缩丁醛树脂(商品名：S-LEC BX-1，SekisuiChemical Co.Ltd.制)溶解于250份环己酮中获得的溶液，其后，通过使用直径1mm的玻璃珠的砂磨设备在23±3℃气氛下在溶液中分散1小时，并将250份乙酸乙酯添加至其中，由此制备电荷产生层用涂布液。
将电荷产生层用涂布液通过浸渍涂布施涂于中间层上，并在100℃下干燥10分钟，由此形成具有0.26μm膜厚度的电荷产生层。
然后，将5.6份由式(CTM-1)表示的化合物(电荷输送物质)、2.4份由式(CTM-2)表示的化合物(电荷输送物质)、10份聚碳酸酯树脂A(1)(树脂A(1))和0.36份聚碳酸酯树脂(D1)(树脂(D1))、2.5份碳酸异丙烯酯、20份二甲氧基甲烷和30份邻二甲苯混合，以制备用作电荷输送层用涂布液的溶液。
将电荷输送层用涂布液通过浸渍涂布施涂于电荷产生层上，并在125℃下干燥30分钟，由此形成具有15μm膜厚度的电荷输送层。通过使用气相色谱根据测量方法测量在形成的电荷输送层中碳酸异丙烯酯的含量，发现为0.028质量％。
以这种方式，制造电荷输送层为表面层的电子照相感光构件。
以下，将描述所得电子照相感光构件的评价。
对重复使用时亮区电位的变化(电位变化)和初期摩擦系数进行评价。
作为电位变化的评价设备，使用由Hewlett-Packard Development Company,L.P.制造的HP Color Laser Jet Enterprise CP4525n(处理速度240mm/sec，其上可安装直径24mm的圆筒状电子照相感光构件)，将其改造为通过使用外部电源将DC偏压施加至电子照相感光构件。将安装至处理盒的制造的电子照相感光构件放置在处理盒的该位置，并在15℃温度和10％RH湿度的环境下评价。
<电位变化的评价>
通过使用其中将使得电位测量用探针定位于距电子照相感光构件的端部131mm的位置(中央部)处而固定的夹具替换为显影单元的改造盒，在显影单元的位置处测量电子照相感光构件的表面电位(暗区电位和亮区电位)。设置施加的偏压使得电子照相感光构件的未曝光部的暗区电位为-500V，以测量通过用激光(0.37μJ/cm2)照射从暗区电位已进行光衰减的亮区电位(初期(通纸耐久试验开始时)的亮区电位V)。使用A4大小的普通纸，使在30,000张纸上连续地输出图像，并测量此输出后的亮区电位(重复使用后的亮区电位V')。实施例1中，初期亮区电位为-130V，重复使用后的亮区电位为-270V，重复使用期间亮区电位的变化(亮区电位的变化量ΔV(＝|V'|-|V|))为140V。将不包含化合物γ的电子照相感光构件用作对照用的电子照相感光构件，并且将通过从对照用的电子照相感光构件的亮区电位的变化量中减去实施例中亮区电位的变化量计算的值假定为亮区电位变化的改善量。实施例1中，将对照用的电子照相感光构件假定为以下比较例1中的电子照相感光构件。
<摩擦系数的测量>
通过以下描述的方法进行各实施例和比较例中制造的电子照相感光构件的摩擦系数的测量。在常温常湿环境下(23℃/50％RH)，通过使用由SHINTO Scientific Co.,Ltd制造的HEIDON-14进行摩擦系数的测量。将施加恒定载荷的刮板(聚氨酯橡胶刮板)设置为与电子照相感光构件接触。当电子照相感光构件以50mm/min的扫描速度平行移动时，测量电子照相感光构件与橡胶刮板间施加的摩擦力。测量摩擦力作为安装在聚氨酯橡胶刮板侧上的应变仪的应变量，并换算成拉伸载荷(施加至感光构件上的力)。从当操作聚氨酯橡胶刮板时的[施加至感光构件上的力(摩擦力)(gf)]/[施加至刮板的载荷(gf)]获得动摩擦系数。使用的聚氨酯橡胶刮板为由Hokushin Industry Inc.制造的聚氨酯刮板(橡胶硬度：67°)，将其切成测量为5mm×30mm×2mm的片，并且在50g载荷下以与宽度方向为27°的角度测量动摩擦系数。实施例1中，动摩擦系数为0.13。
[实施例2-5]
除了将实施例1中化合物γ的的类型与含量改变为如表4中所示的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制(亮区电位的变化量，亮区电位变化的改善量)。结果显示在表12中。与实施例1相同，将比较例1中的电子照相感光构件用于对照用的电子照相感光构件。
[实施例6-11和17-40]
除了将实施例1中的树脂α、树脂β、化合物γ、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表4中示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表12中。
将比较例1中的电子照相感光构件用于各实施例2-5、17-24和38-40中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例5中的电子照相感光构件用于各实施例6和10中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例6中的电子照相感光构件用于各实施例7和11中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例8中的电子照相感光构件用于实施例25中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例9中的电子照相感光构件用于实施例26中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例10中的电子照相感光构件用于实施例27中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例11中的电子照相感光构件用于实施例28中的对照用的电子照相感光构件。
实施例29和33中电荷输送层的膜厚度分别为13μm和20μm。将比较例12中的电子照相感光构件用于实施例29中的对照用的电子照相感光构件。比较例12中电荷输送层的膜厚度为13μm。
将比较例13中的电子照相感光构件用于各实施例30中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例14中的电子照相感光构件用于各实施例31-33中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例15中的电子照相感光构件用于实施例34和35中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例16中的电子照相感光构件用于实施例36中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例17中的电子照相感光构件用于实施例37中的对照用的电子照相感光构件。
[实施例12]
除了将实施例1中电荷输送层形成期间的干燥温度和时间改变为145℃和60分钟外，以与实施例1相同的方式制造电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表12中。与实施例1相同，将比较例1中的电子照相感光构件用于对照用的电子照相感光构件。
[实施例13和14]
除了将实施例1中电荷输送层的膜厚度在实施例13中改变为30μm和在实施例14中改变为10μm外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表12中。与实施例1相同，将比较例1中的电子照相感光构件用于对照用的电子照相感光构件。
[实施例15和16]
除了将实施例1中电荷输送层形成期间的干燥温度和时间以及电荷输送层的膜厚度在实施例16中改变为130℃、60分钟和10μm，和在实施例15中改变为120℃、20分钟和10μm外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表12中。与实施例1相同，将比较例1中的电子照相感光构件用于对照用的电子照相感光构件。
表4
[比较例1-17]
除了将实施例1中的树脂α、树脂β、化合物γ(比较化合物)、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表5中示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表13中。比较例12中电荷输送层的膜厚度为13μm。
[比较例18和19]
除了将实施例1中的树脂β改变为如表5所示的二甲基硅油(由Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造的KF-96-100cs)，且实施例1中的树脂α和化合物γ改变为如表5所示外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件。评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表13中。
表5
[实施例41-77]
除了将实施例1中的树脂α、树脂β、化合物γ、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表6示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表14中。
将比较例20中的电子照相感光构件用于各实施例41-46、49、50、55和58中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例24中的电子照相感光构件用于各实施例47和51中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例25中的电子照相感光构件用于各实施例48和52中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例26中的电子照相感光构件用于实施例53中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例27中的电子照相感光构件用于实施例54中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例28中的电子照相感光构件用于实施例56中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例29中的电子照相感光构件用于实施例57中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例30中的电子照相感光构件用于各实施例59-63、66和67中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例34中的电子照相感光构件用于各实施例64和实施例68中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例35中的电子照相感光构件用于各实施例65和实施例69中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例36中的电子照相感光构件用于实施例70中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例37中的电子照相感光构件用于实施例71中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例38中的电子照相感光构件用于各实施例72-77中的对照用的电子照相感光构件。
[实施例78]
除了将实施例1中的添加剂改变为含有0.8份由下式(AD-1)表示的化合物和0.2份由下式(AD-2)表示的化合物的添加剂，并且将实施例1中的树脂α、树脂β、化合物γ和电荷输送物质的类型与含量改变为表6中示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表14中。将比较例44中的电子照相感光构件用于对照用的电子照相感光构件。
表6
[比较例20-43]
除了将实施例1中构成要素：树脂α、树脂β、化合物γ(比较化合物)、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表7中示出的类型和含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表15中。
[比较例44]
除了实施例78中不含有化合物γ外，以与实施例1相同的方式制造电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表15中。
表7
[实施例79-149]
除了将实施例1中树脂α、树脂β、化合物γ、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表8、9和10中示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表16中。
各实施例80、97、101、121、123、125和140中电荷输送层的膜厚度为25μm。
将比较例45中的电子照相感光构件用于各实施例79-84、87、88、91-93、102和103中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例49中的电子照相感光构件用于各实施例85和89中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例50中的电子照相感光构件用于各实施例86和90中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例52中的电子照相感光构件用于实施例94中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例53中的电子照相感光构件用于各实施例95-97中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例54中的电子照相感光构件用于各实施例98和99中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例55中的电子照相感光构件用于各实施例100和101中的对照用的电子照相感光构件。
表8
将比较例56中的电子照相感光构件用于各实施例104-109、112、113、116-118和126中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例60中的电子照相感光构件用于各实施例110和实施例114中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例61中的电子照相感光构件用于各实施例111和实施例115中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例63中的电子照相感光构件用于实施例119中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例64中的电子照相感光构件用于各实施例120和121中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例65中的电子照相感光构件用于各实施例122和123中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例66中的电子照相感光构件用于各实施例124和125中的对照用的电子照相感光构件。
表9
将比较例67中的电子照相感光构件用于各实施例127-131、134、135和139-141中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例71中的电子照相感光构件用于各实施例132和实施例136中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例72中的电子照相感光构件用于各实施例133和实施例137中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例73中的电子照相感光构件用于实施例138中的对照用的电子照相感光构件。
将比较例67中的电子照相感光构件用于各实施例142-149中的对照用的电子照相感光构件。
表10
[比较例45-78]
除了将实施例1中树脂α、树脂β、化合物γ(比较化合物)、电荷输送物质和溶剂的类型与含量改变为表11中示出的类型与含量外，以与实施例1相同的方式制造各电子照相感光构件，并评价初期摩擦系数的降低和由于重复使用引起的亮区电位变化的抑制。结果显示在表17中。
表11
表12
表13
表14
表15
表16
表17
表18
比较例 动摩擦系数 初期亮区电位(V) 亮区电位变化量(ΔV) 表面层中(γ)的量(质量％)
45 0.67 -125 155 -
46 0.68 -120 160 未检出
47 0.64 -120 150 0.053
48 0.62 -130 155 0.066
49 0.87 -120 150 -
50 0.6 -130 175 -
51 0.69 -130 145 -
52 0.8 -130 190 -
53 0.55 -100 160 -
54 0.53 -105 160 -
55 0.4 -95 160 -
56 0.62 -85 140 -
57 0.62 -90 140 未检出
58 0.64 -90 135 0.041
59 0.63 -90 140 0.076
60 0.89 -95 120 -
61 0.55 -90 190 -
62 0.64 -90 135 -
63 0.78 -120 180 -
64 0.53 -95 150 -
65 0.53 -95 155 -
66 0.52 -90 155 -
67 0.61 -100 145 -
68 0.61 -100 150 未检出
69 0.6 -95 155 0.052
70 0.6 -90 145 0.066
71 0.75 -90 160 -
72 0.57 -110 200 -
73 0.62 -100 150 -
74 0.68 -110 150 -
75 0.7 -120 155 未检出
76 0.69 -110 145 0.045
77 0.67 -105 150 0.066
78 0.67 -110 160 -
在将实施例与比较例相比时，含有末端具有硅氧烷结构的树脂β且进一步含有化合物γ的电子照相感光构件的表面层显示降低初期摩擦系数并且抑制由于重复使用引起的亮区电位变化的效果。另一方面，比较例18与比较例19的比较显示，将二甲基硅油用作树脂β的情况不赋予通过含有化合物γ抑制由于重复使用引起的电位变化的效果。在此类二甲基硅油中，表面层的膜的均匀性显著降低，因此存在改进电子照相感光构件的需要。
尽管已经参考示例性实施方案描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施方案。权利要求的范围应符合于最宽的解释，以涵盖所有的改进和等同的结构与功能。

Claims (9)

1.一种电子照相感光构件，其包括：支承体；在所述支承体上形成的感光层；其特征在于，所述电子照相感光构件的表面层包含：
(α)选自由末端不具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂和末端不具有硅氧烷结构的聚酯树脂组成的组的至少一种树脂；
(β)选自由末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂、末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂和末端具有硅氧烷结构的丙烯酸类树脂组成的组的至少一种树脂；和
(γ)选自由碳酸异丙烯酯、γ-丁内酯、δ-戊内酯和ε-己内酯组成的组的至少一种化合物；
其中，所述表面层中所述树脂β的含量基于上述树脂α的总质量为不小于0.1质量％且不大于50质量％，且上述化合物γ的含量基于所述表面层的总质量为不小于0.001质量％且不大于1质量％。
2.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述末端不具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂为具有由下式(A)表示的结构单元的聚碳酸酯树脂A：
其中
R21-R24各自独立地表示氢原子或甲基，和X1表示单键、环己叉基或具有由下式(C)表示的结构的二价基团：
其中
R41和R42各自独立地表示氢原子、甲基或苯基。
3.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述末端不具有硅氧烷结构的聚酯树脂为具有由下式(B)表示的结构单元的聚酯树脂B：
其中
R31-R34各自独立地表示氢原子或甲基，X2表示单键、环己叉基或具有由下式(C)表示的结构的二价基团，和Y1表示间亚苯基、对亚苯基或具有经氧原子键合的两个对亚苯基的二价基团：
其中
R41和R42各自独立地表示氢原子、甲基或苯基。
4.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述末端具有硅氧烷结构的聚碳酸酯树脂为具有由下式(A')表示的结构单元和由下式(D)表示的末端结构的聚碳酸酯树脂D：
其中
R25-R28各自独立地表示氢原子或甲基，和X3表示单键、环己叉基或具有由下式(C')表示的结构的二价基团：
其中
R43-R44各自独立地表示氢原子、甲基或苯基；和
其中
“a”和“b”各自独立地表示括号内的结构的重复数，所述聚碳酸酯树脂D中的“a”的平均值为不小于20且不大于100，和所述聚碳酸酯树脂D中的“b”的平均值为不小于1且不大于10。
5.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述末端具有硅氧烷结构的聚酯树脂为具有由下式(B')表示的结构单元和由下式(D)表示的末端结构的聚酯树脂E：
其中
R35-R38各自独立地表示氢原子或甲基，X4表示单键、环己叉基或具有由下式(C')表示的结构的二价基团，和Y2表示间亚苯基、对亚苯基或具有经氧原子键合的两个对亚苯基的二价基团：
其中
R43和R44各自独立地表示氢原子、甲基或苯基；和
其中
“a”和“b”各自独立地表示括号内的结构的重复数，所述聚酯树脂E中的“a”的平均值为不小于20且不大于100，和所述聚酯树脂E中的“b”的平均值为不小于1且不大于10。
6.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述末端具有硅氧烷结构的丙烯酸类树脂为具有由下式(F-1)表示的结构单元和由下式(F-2)表示的结构单元的丙烯酸类树脂F，或具有由下式(F-1)表示的结构单元和由下式(F-3)表示的结构单元的丙烯酸类树脂F：
其中
R51表示氢原子或甲基，“c”表示括号内的结构的重复数，所述丙烯酸类树脂F中的“c”的平均值为不小于0且不大于5，和R52-R54各自独立地表示由下式(F-1-2)表示的结构、甲基、甲氧基或苯基：
其中
“d”表示括号内的结构的重复数，所述丙烯酸类树脂F中的“d”的平均值为不小于10且不大于50，和R55表示甲基或羟基；和
其中
R56表示氢原子、甲基或苯基，和“e”为0或1。
7.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中所述表面层中上述树脂β的含量基于上述树脂α的总质量为不小于1质量％且不大于50质量％。
8.一种处理盒，其可拆卸地安装至电子照相设备的主体，其特征在于，所述处理盒一体化地支承：根据权利要求1-7任意一项所述的电子照相感光构件，和选自由充电单元、显影单元、转印单元和清洁单元组成的组的至少一种单元。
9.一种电子照相设备，其特征在于，其包括：根据权利要求1-7任意一项所述的电子照相感光构件；充电单元；曝光单元；显影单元；和转印单元。
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