專利名稱：電攝影感光體、電攝影裝置及成像處理盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電攝影感光體、具有該電攝影感光體的成像處理盒及電攝影裝置。
背景技術(shù)：
電攝影過程例如包括通過對導(dǎo)電性支撐體上至少具有感光層的感光體帶電、曝光而形成潛像的步驟，利用調(diào)色劑形成顯影像的步驟，向以紙為主的被轉(zhuǎn)印材料轉(zhuǎn)印的步驟，及除去(清潔)/回收轉(zhuǎn)印殘留調(diào)色劑的步驟。此處所使用的電攝影感光體要求具有對應(yīng)于適用的電攝影過程所需要的靈敏度、電特性、光學(xué)特性。由于對重復(fù)使用的感光體的表面層直接施加帶電、調(diào)色劑顯影、向紙上的轉(zhuǎn)印、殘留調(diào)色劑的清潔之類電、機械外力，因此要求所述表面層具有對此類過程的耐性。具體而言，要求其對滑擦導(dǎo)致的劃傷或磨損具有耐性，在利用伴隨放電的帶電方式的情況下，特別要求其對由高濕下發(fā)生的臭氧或NOx導(dǎo)致的化學(xué)性劣化具有耐性。重復(fù)進(jìn)行殘留調(diào)色劑的清潔時，由于存在調(diào)色劑對感光體表面的附著、或進(jìn)行刮板清潔時的刮板彎曲之類問題，因此要求其具有表面滑動性、脫模性和耐污染性之類特性。
為了適應(yīng)這樣的要求，作為感光體表面層的材料，提出了較多的使用以氟樹脂為代表的脫模性、滑動性優(yōu)良的樹脂，或以有機硅樹脂、聚氨酯樹脂、不飽和酯材料等為代表的高硬度樹脂材料的方案。
但是，至今仍未發(fā)現(xiàn)滿足上述各種特性的材料。例如，單獨使用氟樹脂時，硬度低，難以抑制劃傷的發(fā)生，且由于難溶于普通溶劑，因此不易成膜。
另一方面，也有報道使用利用烷氧基硅烷的高反應(yīng)性的固化性有機硅樹脂之類高硬度材料的感光體的方法，但是此類樹脂的滑動性、或高濕下的電特性、或脫模性并不充分。而且，由于這些固化性材料與羥基的反應(yīng)性高，因此制約了涂布感光層時使用的溶劑，另外，特別是由于水分的影響，固化反應(yīng)緩慢進(jìn)行，因此涂布液的穩(wěn)定性變差，在感光體的生產(chǎn)率方面也存在問題。
另外，例如，鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂的預(yù)聚物之類利用不飽和鍵斷裂形成固化膜的材料，通常具有自由基聚合性，使用此類材料的涂布液雖然對水分比較穩(wěn)定，但是由于空氣中氧的聚合阻礙效果導(dǎo)致膜表面固化不良、使用光引發(fā)劑的情況下由光照引起的碳-碳鍵斷裂等，僅能獲得絕緣電阻等電特性不穩(wěn)定的固化物。因此，存在表面自由能上升導(dǎo)致轉(zhuǎn)印效率降低、或吸濕導(dǎo)致圖像模糊之類的問題。
另一方面，作為感光體表面層中使用的材料，不僅要求具有上述的硬度、耐滑擦性或滑動性之類的表面特性，而且要求具有即使在最上表面層內(nèi)部也不阻滯電荷移動的電特性。在表面層不具有使電荷移動功能的情況下，感光層內(nèi)部發(fā)生電荷蓄積，由于反復(fù)進(jìn)行帶電-曝光的電攝影過程，因此導(dǎo)致殘留電位升高，圖像品質(zhì)降低。
為了解決這一問題，提出了使表面層中含有電荷傳遞物質(zhì)的方法。實際情況是，例如在烷氧基硅烷中添加電荷傳遞物質(zhì)進(jìn)行固化時，電荷傳遞物質(zhì)與硅氧烷成分相溶性差的問題較常見，另外，使聚氨酯樹脂之類含有高極性單元的樹脂中含有電荷傳遞物質(zhì)的情況下，電荷傳遞物質(zhì)導(dǎo)致電荷移動率降低，無法獲得滿意的電攝影特性。
熱固性樹脂中，較常見的是僅實施加熱處理并不充分、還必須添加固化促進(jìn)劑或聚合引發(fā)劑之類固化催化劑的材料。但是，此類固化催化劑殘留在固化膜中的情況下，即使是微量的，也有可能導(dǎo)致阻礙電荷的移動，或?qū)е鹿袒る娮杞档椭惐锥恕Ａ硪环矫?，添加了固化催化劑的涂料，即使在常溫下，也傾向于緩慢進(jìn)行反應(yīng)，結(jié)果發(fā)生涂料穩(wěn)定性變差，難以大量制造、保管涂料之類弊端。
另外，作為電攝影感光體的帶電方式，伴隨放電的方式已成為主流，但是，其中的接觸帶電方式中，在帶電部件上重疊直流電壓和交流電壓，在電攝影感光體和帶電部件間的微細(xì)空間內(nèi)，伴隨放電進(jìn)行帶電，這種方法雖然帶電穩(wěn)定性良好，但是可見由放電能量對電攝影感光體表面組成造成氧化劣化性破壞的現(xiàn)象，由于表面自由能升高，使得轉(zhuǎn)印效率降低。使用固化性樹脂的情況下，由于感光層的磨損量小，因此也存在因被氧化劣化性破壞的物質(zhì)吸濕而導(dǎo)致圖像模糊之類問題。
另外，通常在熱塑性樹脂的感光層上設(shè)置固化性樹脂的表面層的情況下，如果使用氟樹脂之類與下層的感光層化學(xué)組成完全不同的材料，則與表面層的密合性變差，長期用于電攝影過程的情況下，感光層的一部分被剝離，發(fā)生圖像缺陷之類弊端。
另外，如果提高固化性樹脂中的交聯(lián)密度，則雖然硬度提高，但是同時脆性也增加，長期使用中，電攝影感光體的表面粗糙度極度升高，在圖像方面也發(fā)生問題，從使固化性樹脂適應(yīng)表面層方面考慮，無法獲得滿意的材料。
另外，在特開平10-228126號公報中，公開了使感光體表面層中含有具有酚羥基或羥烷基的電荷傳遞物質(zhì)的方法，但是實際情況是即使此類感光體，也無法適應(yīng)近年來對高耐久、高生產(chǎn)率、高畫質(zhì)化的要求，無法充分滿足機械強度或殘留電位、生產(chǎn)率等方面的全部要求。
另外，在特開2002-82466號公報中，公開了在感光層上具有含有可熔性酚醛樹脂和金屬粒子或金屬氧化物粒子的保護(hù)層的電攝影感光體，能夠提供低濕環(huán)境下殘留電位幾乎不升高、且在高溫環(huán)境下不會發(fā)生圖像模糊、拖尾的高品質(zhì)圖像，另外，顯示了優(yōu)良的脫模性，對磨損或劃傷的發(fā)生具有優(yōu)良的耐久性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種電攝影感光體，所述電攝影感光體具有無需添加固化性催化劑，耐磨損性優(yōu)良，具有不發(fā)生劃傷等程度的硬度，且不使感光體本身的電荷傳遞性降低的表面層。本發(fā)明還提供一種具有能夠高生產(chǎn)率地涂布的表面層的電攝影感光體。另外，本發(fā)明提供一種與下層密合性良好、對放電劣化顯示了優(yōu)良的耐性的高品質(zhì)電攝影感光體。另外。本發(fā)明提供一種由具有上述特性的電攝影感光體構(gòu)成的成像處理盒及電攝影裝置。
本發(fā)明提供一種電攝影感光體，是導(dǎo)電性支撐體上具有感光層的電攝影感光體，其特征在于，表面層含有可熔性酚醛樹脂的酚羥基上加成環(huán)氧基獲得的環(huán)氧基改性酚醛樹脂的交聯(lián)物、電荷傳遞物質(zhì)及導(dǎo)電性微粒中的至少一種。
另外，本發(fā)明提供一種成像處理盒，其特征在于，上述電攝影感光體與選自帶電裝置、顯影裝置及清潔裝置中的至少一個支撐為一體，相對于電攝影裝置本體能自由拆裝。
本發(fā)明提供一種電攝影裝置，其特征在于，所述電攝影裝置具有上述電攝影感光體、帶電裝置、曝光裝置、顯影裝置及轉(zhuǎn)印裝置。


圖1A、1B、1C及1D是本發(fā)明電攝影感光體的簡要剖面圖。
圖2是本發(fā)明中使用的電攝影裝置的一例的簡要構(gòu)成圖。
具體實施例方式
下面詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方案。
本發(fā)明者們進(jìn)行深入研究，發(fā)現(xiàn)通過使用具有以下構(gòu)成的表面層的電攝影感光體，能夠解決上述問題，所述表面層含有具有特定結(jié)構(gòu)的環(huán)氧基改性酚醛樹脂的交聯(lián)物和電荷傳遞物質(zhì)及導(dǎo)電性微粒中的至少一種。
本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂為在可熔性酚醛樹脂的酚羥基上加成環(huán)氧基而獲得的。此處的可熔性酚醛樹脂是具有酚羥基的化合物與醛在堿性催化劑下進(jìn)行加成·縮合反應(yīng)得到的化合物，甲醛加成到苯酚環(huán)上生成的羥甲基為反應(yīng)性交聯(lián)基。作為具有酚羥基的化合物的具體例，例如有苯酚、甲苯酚、二甲苯酚、對烷基苯酚、對苯基苯酚、間苯二酚、雙酚等。另外，作為醛的具體例，例如有甲醛、低聚甲醛、糠醛、乙醛等。
可熔性酚醛樹脂酚羥基的環(huán)氧改性化可以按如下方法進(jìn)行，堿性條件下，具有酚羥基的化合物和醛進(jìn)行可熔性酚醛樹脂化反應(yīng)時，在反應(yīng)體系內(nèi)混合具有環(huán)氧環(huán)的化合物，使酚羥基與環(huán)氧環(huán)發(fā)生加成反應(yīng)。用環(huán)氧基將可熔性酚醛樹脂的酚羥基改性得到的樹脂，通過實施130℃～170℃左右的加熱處理，使羥甲基間發(fā)生縮合反應(yīng)形成醚鍵，或進(jìn)一步進(jìn)行縮合反應(yīng)，形成亞甲基鍵，或利用羥甲基與酚羥基鄰位或?qū)ξ坏臍湓拥目s合反應(yīng)，形成亞甲基鍵，由于這些縮合反應(yīng)發(fā)生在各種分子之間，因此能夠獲得交聯(lián)密度高的三維固化膜。這些縮合反應(yīng)本質(zhì)上不受空氣中的水或氧的影響，另外，即使在添加了電荷傳遞物質(zhì)的體系中也能夠充分進(jìn)行。利用環(huán)氧基改性酚醛樹脂的加熱處理進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)的特征在于，熱固化反應(yīng)中不需特別添加通常使用的固化催化劑。因此，將本發(fā)明的化合物用于電攝影感光體表面層的情況下，也不發(fā)生起因于殘留固化催化劑的殘留電位升高或最上表面層電阻降低之類問題。
另外，本發(fā)明的環(huán)氧基改性可熔性酚醛樹脂的特征在于通過在可熔性酚醛樹脂的酚羥基上加成環(huán)氧基而獲得，并非簡單是酚醛樹脂與環(huán)氧樹脂的摻合物。由于環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂是主劑與固化劑的關(guān)系，因此僅為摻合物時，固化反應(yīng)緩慢進(jìn)行，貯存期變短。與此相反，由反應(yīng)慢的環(huán)氧樹脂-酚醛樹脂的組合摻合得到的物質(zhì)，加熱固化也慢，為了獲得足夠的硬度，必須進(jìn)行顯著損害感光體特性程度的加熱，但是，根據(jù)本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂，由于環(huán)氧基與酚羥基的反應(yīng)已經(jīng)完成，因此無需進(jìn)行此類導(dǎo)致貯存期縮短或熱劣化的加熱處理。
另外，由于本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂能夠通過加熱而交聯(lián)，因此沒有必要添加固化催化劑，由于羥甲基本身與異氰酸酯或有機硅樹脂不同，對水分的穩(wěn)定性也充分，因此在涂布液的穩(wěn)定性方面也很優(yōu)良。
另外，對于本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂，酚羥基改性例如用下述式(1)或(2)所示的環(huán)氧基進(jìn)行的情況下，獲得如下述式(3)及(4)所示具有醚鍵的物質(zhì)。由于除了醚鍵，改性時使用的環(huán)氧化合物的結(jié)構(gòu)內(nèi)還存在亞烷基鍵、環(huán)亞烷基鍵、酯鍵等撓性高的鍵，因此本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂或其交聯(lián)物具有通常的固化性酚醛樹脂具有的優(yōu)良的膜強度，除此之外，還具有賦予膜以柔軟性、屈曲性的韌性。另外，也能夠?qū)崿F(xiàn)提高作為環(huán)氧樹脂特征的對被覆體密合性的目的。
本發(fā)明中，作為酚羥基改性中使用的含有環(huán)氧基的化合物的具體例，能夠舉出下述結(jié)構(gòu)式EP1～EP26所示的環(huán)氧化合物。特別是通過使用多官能環(huán)氧化合物，能夠進(jìn)一步提高膜形成和固化后表面層的硬度。






這些環(huán)氧化合物與可熔性酚醛樹脂的酚羥基的加成比例由于對固化后的膜強度或?qū)Ψ烹娏踊哪托杂杏绊?，因此可以根?jù)電攝影感光體的使用環(huán)境或所要求的耐久壽命等進(jìn)行任意調(diào)整，但是，相對于可熔性酚醛樹脂的酚羥基，可以按3～70％，優(yōu)選為5～50％，更優(yōu)選為7～25％的比例，加成環(huán)氧基。
另外，本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂可以為不含有氧以外的雜原子的結(jié)構(gòu)。此組成的環(huán)氧基改性酚醛樹脂與電荷傳遞物質(zhì)的組合，由于對電荷的傳遞功能阻礙小，因此能夠獲得特別優(yōu)良的電攝影特性。
構(gòu)成本發(fā)明電攝影感光體最外表面的層，即表面層中，為了不引起電荷移動的滯留，優(yōu)選含有選自電荷傳遞物質(zhì)及導(dǎo)電性微粒中的至少一種。電荷傳遞物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，鑒于與上述環(huán)氧基改性酚醛樹脂的相溶性，優(yōu)選用羥基進(jìn)行修飾。此羥基優(yōu)選為羥烷基、羥烷氧基或酚羥基。
此處，修飾電荷傳遞物質(zhì)的羥基為羥烷基、羥烷氧基的情況下，由于能夠同時提高對溶劑的溶解性，因此能夠?qū)⒈砻鎸又械碾姾蓚鬟f功能維持在較高狀態(tài)。特別是這些羥烷基、羥烷氧基的烷基鏈的碳原子數(shù)，從合成這些電荷傳遞物質(zhì)的操作性或溶解性方面考慮，優(yōu)選為1～8，更優(yōu)選為1～5。
另外，修飾電荷傳遞物質(zhì)的羥基為酚羥基的情況下，在上述聚羥甲基化的雙酚化合物的縮合反應(yīng)過程中，由于也能夠與酚羥基的鄰位或?qū)ξ坏臍湓臃磻?yīng)，因此在雙酚化合物及電荷傳遞物質(zhì)的情況下，也發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，能夠發(fā)揮進(jìn)一步提高所形成的表面層強度的協(xié)同效果的特性。
下面，示出能夠用于本發(fā)明的含有羥基的電荷傳遞物質(zhì)(CTM)的具體例(No.1～60)，但是本發(fā)明并不限定于這些化合物。












作為能夠用于本發(fā)明的導(dǎo)電性微粒，可以從例如氧化鋅、氧化鈦、氧化錫、氧化銻、氧化銦、氧化鉍、石墨、炭黑、摻雜銦的氧化錫、摻雜銻的氧化錫及氧化鋯等目前公知的材料中選擇。這些導(dǎo)電性粒子可以使用一種，也可以二種或二種以上混合使用。
作為制備表面層形成用涂料的溶劑，優(yōu)選能夠良好地溶解本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂及電荷傳遞物質(zhì)，且對構(gòu)成表面層的涂料所涂布面的下層，例如電荷傳遞層或電荷發(fā)生層等無不良影響的溶劑。
因此，作為溶劑，可以使用甲醇、乙醇、2-丙醇等醇類，丙酮、環(huán)己酮、MEK等酮類，乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯類，四氫呋喃、二氧雜環(huán)己烷等醚類，甲苯、二甲苯等芳香族烴類，氯苯、二氯甲烷等鹵代烴類，也可以將上述溶劑混合使用。
其中，在酚醛樹脂方案中最優(yōu)選使用的溶劑為甲醇、乙醇、2-丙醇等醇類。
目前公知的電荷傳遞物質(zhì)通常不溶或難溶于醇類溶劑，難以均勻地溶解于本發(fā)明的環(huán)氧基改性酚醛樹脂，但是作為電荷傳遞物質(zhì)含有羥基的情況下，可溶于以醇類為主成分的溶劑中，對電荷傳遞層等下層的損壞也小。
作為表面層的涂布方法，可以使用浸涂法、噴涂法、旋涂法、輥涂法、Meyer棒涂法及刮板涂布法等常用的涂布方法。
本發(fā)明中，為了防止帶電時發(fā)生的臭氧或NOx等活性物質(zhì)附著引起的表面層劣化等，也可以在表面層中添加抗氧化劑。
下面說明本發(fā)明電攝影感光體的構(gòu)成。
本發(fā)明的電攝影感光體主要優(yōu)選具有層合結(jié)構(gòu)。圖1A的電攝影感光體在導(dǎo)電性支撐體4上依次設(shè)置電荷發(fā)生層3、電荷傳遞層2，再設(shè)置本發(fā)明的固化性電荷傳遞型表面層1。
另外，在圖1B、1C的方案中，也可以在導(dǎo)電性支撐體4和電荷發(fā)生層3之間設(shè)置粘合層5，和用于防止衍射條紋等的底層6。
另外，圖1D是在導(dǎo)電性支撐體4上依次設(shè)置電荷發(fā)生層3，再在電荷發(fā)生層3上直接設(shè)置本發(fā)明的固化性電荷傳遞型表面層1的具體例。即，給出了電荷傳遞層構(gòu)成表面層的方案。
表面層的膜厚雖然也依賴于感光體的層結(jié)構(gòu)，但是為了提高感光體的耐久性，并抑制由于設(shè)置表面層導(dǎo)致的殘留電位升高，優(yōu)選將其設(shè)置為適度的厚度。具體而言，例如圖1A、1B及1C那樣在電荷傳遞層2上設(shè)置表面層1的情況下，膜厚優(yōu)選為0.1μm～10μm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選為0.5μm～7μm的范圍內(nèi)。另外，圖1D那樣在電荷發(fā)生層3上直接設(shè)置作為電荷傳遞層的表面層1的情況下，膜厚優(yōu)選為3μm～40μm的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選為8μm～20μm的范圍內(nèi)。
作為導(dǎo)電性支撐體4，可以使用支撐體本身具有導(dǎo)電性的材料，例如鋁、鋁合金、不銹鋼等，其他的還可以使用具有通過真空蒸鍍鋁、鋁合金、氧化銦-氧化錫合金等而被覆形成的層的導(dǎo)電性支撐體或塑料，將導(dǎo)電性微粒(例如炭黑、氧化錫、氧化鈦、銀粒子等)與適當(dāng)?shù)恼澈蟿┮煌谒芰匣蚣堉械玫降闹误w，具有導(dǎo)電性粘合劑的塑料等。
另外，在導(dǎo)電性支撐體和感光層之間，可以設(shè)置具有阻隔功能和粘合功能的粘合層。
為了改良感光層的粘合性、改良涂布性、保護(hù)支撐體、被覆支撐體的缺陷、改良由支撐體的電荷注入性、保護(hù)對感光層的電破壞等，而形成粘合層。粘合層可以由酪蛋白、聚乙烯醇、乙基纖維素、乙烯-丙烯酸共聚物、聚酰胺、改性聚酰胺、聚氨酯、明膠、氧化鋁等形成。粘合層的膜厚優(yōu)選為5μm或5μm以下，更優(yōu)選為0.1～3μm。
作為本發(fā)明中使用的電荷發(fā)生物質(zhì)，例如有(1)單偶氮、雙偶氮、三偶氮等偶氮類顏料，(2)金屬酞菁及非金屬酞菁等酞菁類顏料，(3)靛藍(lán)及硫靛藍(lán)等靛藍(lán)類顏料，(4)芘酸酐及芘酸酰亞胺等芘類顏料，(5)蒽醌及芘醌等多環(huán)酮類顏料，(6)角鯊鎓色素，(7)吡喃鎓鹽及硫吡喃鎓鹽類，(8)三苯基甲烷類色素，(9)硒、硒-銻染料、非晶硅等無機物，(10)喹吖啶酮顏料，(11)薁鎓鹽顏料，(12)花青染料，(13)呫噸色素，(14)醌亞胺色素，(15)苯乙烯基色素(styryl dyes)，(16)硫化鎘及(17)氧化鋅等。
作為電荷發(fā)生層中使用的粘合樹脂，例如有聚碳酸酯樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯酸樹脂、丁縮醛樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚乙烯醇縮醛樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂、乙酸乙烯樹脂、酚醛樹脂、有機硅樹脂、聚砜樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、尿素樹脂及氯乙烯-乙酸乙烯共聚物樹脂等，但并不限定于此。這些樹脂可以單獨使用，也可以混合或作為共聚物使用其中的1種、2種或2種以上。
電荷發(fā)生層用涂料中使用的溶劑，根據(jù)所使用的樹脂或電荷發(fā)生物質(zhì)的溶解性或分散穩(wěn)定性進(jìn)行選擇，作為有機溶劑，可以使用醇類、亞砜類、酮類、醚類、酯類、脂肪族鹵代烴類或芳香族化合物等。
電荷發(fā)生層3可以如下形成將上述電荷發(fā)生物質(zhì)與0.3～4倍量的粘合劑樹脂及溶劑一同，由均質(zhì)器、超聲波分散機、球磨機、砂磨機、粘土干式粉碎機、輥式磨粉機等充分分散，將得到的分散液涂布、干燥，形成電荷發(fā)生層。其膜厚優(yōu)選為5μm或5μm以下，特別優(yōu)選為0.01～1μm的范圍內(nèi)。
另外，電荷發(fā)生層3中也可以根據(jù)需要添加各種增敏劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、增塑劑或公知的電荷發(fā)生物質(zhì)。
作為所使用的電荷傳遞物質(zhì)，可以舉出各種三芳基胺類化合物、各種腙類化合物、各種苯乙烯基類化合物、各種芪類化合物、各種吡唑啉類化合物、各種噁唑類化合物、各種噻唑類化合物、各種三芳基甲烷類化合物等。
作為形成電荷傳遞層2所使用的粘合劑樹脂，優(yōu)選為選自丙烯酸樹脂、苯乙烯類樹脂、聚酯、聚碳酸酯樹脂、多芳基化合物、聚砜、聚苯醚、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、醇酸樹脂及不飽和樹脂中的樹脂。作為特別優(yōu)選的樹脂，可以舉出聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚碳酸酯樹脂或鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂。
電荷傳遞層2通常是將上述電荷傳遞物質(zhì)和粘合劑樹脂溶解在溶劑中，涂布獲得的涂布液而形成的。電荷傳遞物質(zhì)與粘合劑樹脂的混合比例為2∶1～1∶2左右。作為溶劑，使用丙酮、甲基乙基酮等酮類，乙酸甲酯、乙酸乙酯等酯類，甲苯、二甲苯等芳香族烴類，氯苯、氯仿、四氯化碳等含氯烴類等。涂布這些溶液時，可以使用例如浸涂法、噴涂法、旋涂法等涂布方法，干燥可以在10℃～200℃，優(yōu)選20℃～150℃范圍內(nèi)的溫度下，進(jìn)行5分～5小時，優(yōu)選10分～2小時的送風(fēng)干燥或靜止干燥。
電荷傳遞層2與上述電荷發(fā)生層電連接，在電場的存在下，具有接受由電荷發(fā)生層注入的電荷載體，同時，將這些電荷載體傳遞至與保護(hù)層間的界面的功能。由于此電荷傳遞層傳遞電荷載體是有限度的，因此不能將膜厚設(shè)置得過厚，優(yōu)選為5～40μm，特別優(yōu)選為7～30μm的范圍內(nèi)。
可以根據(jù)需要，在電荷傳遞層2中添加抗氧化劑、紫外線吸收劑、增塑劑或公知的電荷傳遞物質(zhì)。
本發(fā)明中，還可以在此電荷傳遞層上涂布上述保護(hù)層，使之固化成膜而形成。
使用本發(fā)明的電攝影感光體的電攝影裝置的具體例如圖2所示。此裝置為在電攝影感光體1的周面上配置一次帶電裝置3、圖像曝光裝置4、顯影裝置5、轉(zhuǎn)印裝置6。
圖像形成的方法如下首先在一次帶電裝置3上施加電壓，帶電感光體1表面，由圖像曝光裝置4將對應(yīng)于原稿的圖像曝光在感光體1表面，形成靜電潛像；然后，通過使顯影裝置5中的調(diào)色劑附著在感光體1上，顯影(可視增加)感光體1上的靜電潛像；然后，由轉(zhuǎn)印裝置6將形成在感光體1上的調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印至被供給的紙等轉(zhuǎn)印材料7上，未轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料上而殘留在感光體1上的殘留調(diào)色劑由清潔裝置9等進(jìn)行回收。近年也就清潔系統(tǒng)進(jìn)行了研究，殘留調(diào)色劑也可以直接由顯影器等進(jìn)行回收。進(jìn)而由前曝光裝置10發(fā)出的前曝光對感光體1進(jìn)行消電處理后，重復(fù)用于圖像形成。需要說明的是前曝光裝置并非必要裝置。
在此圖像形成裝置中，圖像曝光裝置4的光源可以使用鹵光、熒光燈、激光、LED等。另外，根據(jù)需要，也可以增加其他輔助過程。
本發(fā)明中，上述感光體1與一次帶電裝置3、顯影裝置5及清潔裝置9等構(gòu)成要素中的多個一體地結(jié)合，構(gòu)成成像處理盒，也可以將此成像處理盒構(gòu)成相對于復(fù)印機或打印機等電攝影裝置本體能夠自由拆裝的結(jié)構(gòu)。例如，將一次帶電裝置3、顯影裝置5及清潔裝置9中的至少一個與感光體1一體地支撐，形成一個盒，使用裝置本體的導(dǎo)軌12等導(dǎo)向裝置，能夠形成相對于裝置本體能夠自由拆裝的成像處理盒11。另外，圖像曝光裝置4是如下所述的光在電攝影裝置為復(fù)印機或打印機的情況下，通過從原稿發(fā)出的反射光、透射光或?qū)υ暹M(jìn)行信號化，根據(jù)這一信號進(jìn)行的通過激光束掃描、LED陣列驅(qū)動、或液晶光柵陣列驅(qū)動等照射的光。
(實施例)下面根據(jù)實施例說明本發(fā)明。但是，本發(fā)明的實施方案并不限定于此。
(實施例1)用長260.5mm、直徑30mm的鋁制圓筒(JIS A3003，鋁合金)作為支撐體，其上由浸涂法涂布聚酰胺樹脂(商品名AMIRANCM8000，TORAY(株)制)的5質(zhì)量％甲醇溶液，設(shè)置膜厚0.5μm的底層。
然后，將作為電荷發(fā)生物質(zhì)的具有下述結(jié)構(gòu)式(5)所示結(jié)構(gòu)的氧化鈦酞菁顏料4份(質(zhì)量份，下同)(所述氧化鈦酞菁具有的結(jié)晶型在CuKα特性X射線衍射光譜中的衍射角2θ±0.2°為9.6、27.2°處具有強峰)， 聚乙烯丁縮醛樹脂BX-1(積水化學(xué)(株)制)2份及環(huán)己酮100份中，加入1mm的玻璃珠，用砂磨機分散4.5小時。然后，用乙酸乙酯130份稀釋，制成電荷發(fā)生層用涂料。
由浸漬法將上述分散液涂布在上述底層上，形成0.18μm的電荷發(fā)生層。
接下來，將具有下述結(jié)構(gòu)式(6)所示結(jié)構(gòu)的電荷傳遞物質(zhì)7.5份， 及雙酚Z型聚碳酸酯(商品名Z-200，三菱Gas化學(xué)(株)制)10份溶解于一氯苯60份和二氯甲烷20份中。將此溶液浸涂于所述電荷發(fā)生層上，115℃下熱風(fēng)干燥50分鐘，形成膜厚20μm的電荷傳遞層。
然后，作為表面層的粘合樹脂預(yù)聚物成分，相對于苯酚·醛可熔性酚醛樹脂的酚羥基數(shù)中的15％，加成上述示例化合物EP19的環(huán)氧化合物獲得的環(huán)氧基改性酚醛樹脂10份，及上述示例化合物No.12表示的含有羥基的電荷傳遞物質(zhì)7份溶于作為溶劑的乙醇40份中，作為表面層的涂布液，將其浸涂于上述電荷傳遞層上，155℃下熱風(fēng)干燥1小時，設(shè)置膜厚3μm的表面層。此處的表面層膜厚使用干涉膜厚計(大冢電子(株)制)進(jìn)行測定。
此表面層涂布溶液的穩(wěn)定性良好，在溫度23℃、濕度50％的環(huán)境下，即使涂布液循環(huán)使用20天，液性也未出現(xiàn)特別大的變化。
另外，基于JISK 5400，進(jìn)行表面層與底層的密合性評價。其結(jié)果為本感光體的表面層與底層電荷傳遞層的密合性完全沒有問題。
電攝影特性的評價用激光打印機(商品名LBP-NX，Canon(株)制)進(jìn)行。需要說明的是對所述激光打印機進(jìn)行了改造，使得作為裝配的電攝影感光體的電攝影靈敏度，暗部電位可被帶電為-700(V)。用波長780(nm)的激光照射暗部電位被設(shè)定為-700(V)的感光體，測定使暗部電位從-675(V)下降至-175(V)所必需的光量，以此作為電攝影感光體的靈敏度。測定照射20μJ/cm2的光量時的電位，以此作為殘留電位Vr。
使用同樣的激光打印機，在溫度30℃/濕度80％的環(huán)境中，測定10000張耐久試驗后的磨損量，并進(jìn)行輸出圖像品質(zhì)的比較。
(實施例2)在實施例1中，將電荷發(fā)生材料替換為氧化鎵酞菁(所述氧化鎵酞菁具有的結(jié)晶型在CuKα特性X射線衍射中的布拉格角2θ±0.2°為7.5°、9.9°、16.3°、18.6°、25.1°及28.3°處具有強峰)，除此之外，完全相同地制成電攝影感光體。
(實施例3～10)在實施例2中，將表面層中使用的樹脂替換為使用下表1所示環(huán)氧化合物得到的環(huán)氧基改性可熔性酚醛樹脂，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(實施例11～18)將保護(hù)層膜厚、電荷傳遞材料、環(huán)氧基改性可熔性酚醛樹脂的環(huán)氧基改性率中的至少一個按表1進(jìn)行替換，除此之外，與實施例3同樣地制成電攝影感光體。
(實施例19)將含有羥基的電荷傳遞物質(zhì)替換為示例化合物No.33，除此之外，與實施例1同樣地制成電攝影感光體。
(比較例1)在實施例1中，將保護(hù)層樹脂替換為未進(jìn)行環(huán)氧基改性的線型酚醛清漆樹脂(商品名CMK-2400，昭和高分子(株)制)，將電荷傳遞材料No.12替換為電荷傳遞材料No.16，除此之外，同樣地制成感光體。
(比較例2)在實施例1中，將保護(hù)層樹脂替換為由示例化合物EP10的環(huán)氧化合物改性獲得的可熔性酚醛樹脂(改性率30％)，不含有電荷傳遞材料，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(比較例3)在實施例2中，將下述結(jié)構(gòu)式(7)所示的縮二脲改性體溶液(固形成分67重量％)5份， 和作為電荷傳遞物質(zhì)的上述示例化合物No.16溶于甲基乙基酮50份，調(diào)制涂布液，用噴涂法涂布在電荷傳遞層上，常溫下干燥5分鐘后，155℃下加熱60分鐘，形成膜厚3μm的表面層。調(diào)整此涂布液的混合比[示例化合物No.16的羥基總摩爾數(shù)]∶[上述式(7)的異氰酸酯基總摩爾數(shù)]約為47∶53。
(比較例4)在比較例1中，將保護(hù)層樹脂替換為未進(jìn)行環(huán)氧基改性的線型酚醛清漆樹脂(商品名CMK-2400，昭和高分子(株)制)7份與下述環(huán)氧化合物(8)3份的簡單摻合材料，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(比較例5)在實施例1中，不設(shè)置保護(hù)層，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(比較例6)將環(huán)氧基改性酚醛樹脂替換為堿可熔性酚醛樹脂(旭有機材工業(yè)社制，HP-8300)，除此之外，與實施例19同樣制成感光體。
實施例1～19及比較例1～6的保護(hù)層構(gòu)成如表1所示。
表1

*改性率表示在酚羥基上加成的環(huán)氧基的比例。
實施例1～18及比較例1～5的保護(hù)層構(gòu)成對于這些電攝影感光體及保護(hù)層用的涂料，利用與實施例1相同的試驗方法進(jìn)行評價。比較保護(hù)層與感光層的密合性、保護(hù)層涂料的穩(wěn)定性、作為電攝影感光體的靈敏度、溫度30℃/濕度80％的環(huán)境中激光打印機耐久試驗后的圖像品質(zhì)、每10000張的表面層磨損量，評價結(jié)果如表2所示。
密合性及涂料穩(wěn)定性的評價基于下述基準(zhǔn)進(jìn)行。
密合性基于JIS K 5400中規(guī)定的涂膜附著性評價方法(橫割法)(對應(yīng)于ISO24091992)進(jìn)行評價的結(jié)果。
A完全沒有膜的剝離B膜剝離部分的面積不足全體的10％C膜剝離部分的面積為全體的10％或10％以上涂料穩(wěn)定性A20日的涂料循環(huán)試驗中，涂料的粘度變化、凝膠化、凝集、沉降、混濁，即使在20日后也未出現(xiàn)B20日的涂料循環(huán)試驗中，涂料的粘度變化、凝膠化、凝集、沉降、混濁，在20日后雖然出現(xiàn)若干變化，但是對保護(hù)層的涂布性并無重大影響C20日的涂料循環(huán)試驗中，涂料的粘度變化、凝膠化、凝集、沉降、混濁，在20日后出現(xiàn)若干變化，影響保護(hù)層的涂布性、或涂布后的保護(hù)層膜狀態(tài)。
表2

A良好，B出現(xiàn)允許范圍內(nèi)的若干劣化，C不良實施例1～19及比較例1～6的評價結(jié)果由此結(jié)果可知，使用本發(fā)明的樹脂作為表面保護(hù)層的情況下，未發(fā)現(xiàn)電攝影感光體靈敏度顯著降低，能夠使電攝影過程的耐久強度顯著升高。而且，能夠充分確保與底層的電荷傳遞層的密合性。另外，使用本發(fā)明的樹脂調(diào)制表面保護(hù)層用涂料的情況下，此涂料穩(wěn)定性也夠充分，即使連續(xù)生產(chǎn)，也無任何影響。
(實施例20)在實施例2中，如下制成表面層的涂料，除此之外，同樣地制成感光體。
在用(3，3，3-三氟丙基)三甲氧基硅烷進(jìn)行了表面處理的平均粒徑0.02μm的含有銻的氧化錫微粒(商品名T-1，三菱Material(株)制)25份中，加入乙醇100份，用砂磨機分散96小時，在獲得的分散液中，溶解實施例2中使用的環(huán)氧基改性酚醛樹脂15份，制成表面層用涂料。使用此涂料，浸涂于電荷傳遞層上后，155℃下加熱處理1小時，設(shè)置厚度3μm的表面層。
(實施例21)在實施例20中，將表面層的膜厚設(shè)定為1μm，除此之外，同樣地制成感光體。
(實施例22)在實施例20中，將表面層的膜厚設(shè)定為6μm，除此之外，同樣地制成感光體。
(實施例23～32)在實施例20中，將最表面層中使用的樹脂替換為分別使用表3所示的環(huán)氧化合物獲得的環(huán)氧基改性可熔性酚醛樹脂，保護(hù)層膜厚、環(huán)氧基改性率也如表3所示進(jìn)行替換，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(實施例33)在實施例20中，如下制成表面層的涂料，除此之外，同樣地制成感光體。
即，在用(3，3，3-三氟丙基)三甲氧基硅烷進(jìn)行了表面處理的平均粒徑0.02μm的含有銻的氧化錫微粒(商品名T-1，三菱Material(株)制)25份中，加入乙醇100份，用砂磨機分散96小時，在獲得的分散液中，溶解四氟乙烯樹脂粒子(PTFE粒子，商品名Lubron L-2，大金工業(yè)(株)制)8份，再進(jìn)行1小時分散處理后，使實施例20中使用的環(huán)氧基改性酚醛樹脂15份溶解，制成表面層用涂料。使用此涂料，浸涂于電荷傳遞層上，155℃下加熱處理1小時，設(shè)置厚度3μm的表面層。
(實施例34～45)在實施例33中，將表面層中使用的樹脂替換為分別使用表3所示的環(huán)氧化合物獲得的環(huán)氧基改性可熔性酚醛樹脂，保護(hù)層膜厚、環(huán)氧基改性率也如表3所示進(jìn)行替換，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(比較例7)在實施例20中，如下設(shè)置保護(hù)層，除此之外，同樣地制成感光體。
即，在用(3，3，3-三氟丙基)三甲氧基硅烷進(jìn)行了表面處理的平均粒徑0.02μm的含有銻的氧化錫微粒(商品名T-1，三菱Material(株)制)25份中，加入甲基乙基酮100份，用砂磨機分散96小時，在獲得的分散液中，溶解上述結(jié)構(gòu)式(7)所示的縮二脲改性體溶液(固形成分67重量％)7.2份及線型酚醛清漆樹脂(商品名CMK-2400，昭和高分子(株)制)10份，制成涂布液，將此涂布液噴涂于電荷傳遞層上，常溫下干燥5分鐘后，155℃下加熱60分鐘，形成厚度3μm的表面層。
(比較例8)在實施例20中，將保護(hù)層樹脂替換為未進(jìn)行環(huán)氧基改性的酚醛樹脂(商品名CMK-2400，昭和高分子(株)制)7份及上述環(huán)氧化合物(8)3份的簡單摻合物，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
(比較例9)在實施例20中，將保護(hù)層樹脂替換為堿可熔性酚醛樹脂(旭有機材工業(yè)社制，HP-8300)，除此之外，同樣地制成電攝影感光體。
表3

*改性率表示在酚羥基上加成的環(huán)氧基的比例。
實施例20～45及比較例7～9的保護(hù)層構(gòu)成對于這些電攝影感光體及保護(hù)層用的涂料，利用與實施例1相同的試驗方法進(jìn)行評價，比較保護(hù)層與感光層的密合性、保護(hù)層涂料的穩(wěn)定性、電攝影感光體的靈敏度、殘留電位(Vr)、及溫度30℃/濕度80％的環(huán)境下打印機耐久試驗后的圖像品質(zhì)、每10000張的表面層磨損量，評價結(jié)果如表4所示。
需要說明的是密合性及涂膜穩(wěn)定性的評價基準(zhǔn)與上述相同。
表4

A良好，B存在允許范圍內(nèi)的若干劣化，C不良實施例20～45及比較例7～9的評價結(jié)果由這些結(jié)果可知，使用本發(fā)明的樹脂作為表面保護(hù)層的情況下，未發(fā)現(xiàn)電攝影感光體靈敏度顯著下降，能夠使電攝影過程中的耐久強度顯著提高。能夠充分確保與底層的電荷傳遞層的密合性。另外，使用本發(fā)明的樹脂調(diào)制表面保護(hù)層用涂料的情況下，此涂料穩(wěn)定性充分，即使連續(xù)生產(chǎn)，也無任何影響。
根據(jù)本發(fā)明，通過使用本發(fā)明的最上表面層，能夠提供一種電攝影感光體，所述電攝影感光體具有密合性、耐磨損性優(yōu)良，具有不發(fā)生劃傷等程度的硬度，具有強韌性，且不使感光體本身的電荷傳遞性降低的最上表面層。本發(fā)明的最上表面層能夠高生產(chǎn)率地進(jìn)行涂布，能夠大量生產(chǎn)高耐久、高穩(wěn)定及高畫質(zhì)的電攝影感光體。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供由具有上述特性的電攝影感光體構(gòu)成的成像處理盒及電攝影裝置。
權(quán)利要求
1.一種電攝影感光體，是在導(dǎo)電性支撐體上具有感光層的電攝影感光體，其特征在于，所述感光體的表面層含有可熔性酚醛樹脂的酚羥基上加成環(huán)氧基得到的環(huán)氧基改性酚醛樹脂的交聯(lián)物、電荷傳遞物質(zhì)及導(dǎo)電性微粒中的至少一種。
2.如權(quán)利要求1所述的電攝影感光體，其中，所述環(huán)氧基改性酚醛樹脂是使分子內(nèi)至少具有2個環(huán)氧基的化合物與所述可熔性酚醛樹脂的酚羥基加成得到的物質(zhì)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電攝影感光體，其特征在于，所述環(huán)氧基改性酚醛樹脂不含有氧以外的雜原子。
4.如權(quán)利要求1～3任一項所述的電攝影感光體，其中，所述環(huán)氧基改性酚醛樹脂是使分子內(nèi)具有下述結(jié)構(gòu)式(1)或(2)所示的環(huán)狀環(huán)氧基的化合物與所述可熔性酚醛樹脂的酚羥基加成得到的物質(zhì)
5.如權(quán)利要求1～4任一項所述的電攝影感光體，其中，所述電荷傳遞物質(zhì)為含有羥基的物質(zhì)。
6.一種成像處理盒，其特征在于，將權(quán)利要求1～5任一項中所述的電攝影感光體與選自帶電裝置、顯影裝置及清潔裝置中的至少一個裝置一體地支撐，相對于電攝影裝置本體能夠自由拆裝。
7.一種電攝影裝置，其特征在于，具有權(quán)利要求1～5任一項中所述的電攝影感光體、帶電裝置、在所述電攝影感光體上形成靜電潛像的曝光裝置、用于將所述靜電潛像顯影為調(diào)色劑像的顯影裝置、用于將所述調(diào)色劑像轉(zhuǎn)印到被轉(zhuǎn)印材料上的轉(zhuǎn)印裝置。
全文摘要
提供一種電攝影感光體，所述電攝影感光體具有密合性、耐磨損性優(yōu)良，具有硬度、強韌性，不使電荷傳遞性降低的最上表面層。所述電攝影感光體是在導(dǎo)電性支撐體上具有感光層的電攝影感光體，其特征在于，所述感光體的表面層含有在可熔性酚醛樹脂的酚羥基上加成環(huán)氧基得到的環(huán)氧基改性酚醛樹脂的交聯(lián)物、電荷傳遞物質(zhì)及導(dǎo)電性微粒中的至少一種。
文檔編號G03G5/147GK1501180SQ20031011366
公開日2004年6月2日 申請日期2003年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者吉村公博, 森川陽介, 池末龍哉, 中田浩一, 田中大介, 一, 介, 哉 申請人:佳能株式會社