專利名稱：充電構(gòu)件、處理盒和電子照相設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及充電構(gòu)件，具有該充電構(gòu)件的處理盒和電子照 相設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，作為用于使電子照相感光構(gòu)件表面靜電充電的方法 之一，4妄觸充電法已進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。
接觸充電法是將電壓施加到與電子照相感光構(gòu)件接觸設(shè)置 的充電構(gòu)件上，以在充電構(gòu)件和電子照相感光構(gòu)件之間接觸的 部分及其附近引起微放電，從而使電子照相感光構(gòu)件表面靜電 充電的方法。
作為用于靜電充電電子照相感光構(gòu)件表面的充電構(gòu)件，考 慮到充分確保電子照相感光構(gòu)件和充電構(gòu)件間的接觸輥隙
(nip),通常的是具有支承體和設(shè)置于支承體上的彈性層(導(dǎo)電性 彈性層)的充電構(gòu)件。
彈性層(導(dǎo)電性彈性層)通常以相對(duì)大的量含有低分子量組 分，因此此類低分子量組分可能滲出以致污染電子照相感光構(gòu) 件的表面。為了控制由于該滲出導(dǎo)致的污染，在導(dǎo)電性彈性層
表面層也是普遍的。
作為充電構(gòu)件的形狀，通常是輥形。下文中，輥形充電構(gòu) 件也被稱為"充電輥"。
在接觸充電法中，已進(jìn)入廣泛使用的方法為其中將通過(guò)使 交流電壓疊加到直流電壓上形成的電壓施加到充電構(gòu)件的方法 (下文中也稱為"AC+DC^妄觸充電法")。在AC+DC4妄觸充電法的
情況下，將具有峰-峰電壓為開(kāi)始充電的電壓兩倍以上的電壓用 作交流電壓。
AC+DC接觸充電法是由于交流電壓的使用而能夠進(jìn)行以 高充電均勻性穩(wěn)定充電的方法。然而，只要使用交流電壓源， 與僅將直流電壓的電壓施加到充電構(gòu)件的方法(下文中也稱為 "DC接觸充電法")相比，該方法導(dǎo)致了尺寸大和成本升高的充 電組件和電子照相設(shè)備。
即，對(duì)于使充電組件和電子照相設(shè)備小型化和實(shí)現(xiàn)成本下 降，DC4妄觸充電法優(yōu)于AC+DC接觸充電法。
日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2004-210857(專利文獻(xiàn)l)公開(kāi)了具有優(yōu) 良表面性質(zhì)和脫模性且具有低硬度和耐熱性的彈性材料的生 產(chǎn)。更具體地，熱處理在一末端或兩末端具有能夠與金屬醇鹽 反應(yīng)的 一個(gè)或多個(gè)官能團(tuán)的有機(jī)硅化合物的溶液，以除去其水 分和低分子量組分，將金屬醇鹽添加到如此熱處理過(guò)的有機(jī)硅 化合物溶液中，以制備有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化溶膠，然后將該溶膠加熱 成為凝膠，并且將基板例如用所得的有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化材料涂布以 生產(chǎn)具有優(yōu)良表面性質(zhì)和脫模性且具有低硬度和耐熱性的彈性 材料。如所公開(kāi)的，該彈性材料作為用于電子照相系統(tǒng)的復(fù)印 機(jī)和打印機(jī)的輥構(gòu)件和帶構(gòu)件的材料是有用的。
日本專利申"i青特開(kāi)2000-267394(專利文獻(xiàn)2V^開(kāi)了 一種充 電構(gòu)件，其與充電對(duì)象接觸，并且使用該充電構(gòu)件，通過(guò)施加 穿過(guò)充電構(gòu)件和充電對(duì)象的電壓4吏充電對(duì)象4爭(zhēng)電充電。在該充 電構(gòu)件中，至少與充電對(duì)象接觸的其構(gòu)件表面由具有粘結(jié)劑和 添加到其中的添加劑的表面層形成，該添加劑具有含有氟型或 硅型的第 一嵌段和既不含氟也不含硅的第二嵌段的氟嵌段共聚 物或硅嵌段共聚物。如所公開(kāi)的，該充電構(gòu)件進(jìn)一步具有低摩 擦性質(zhì)和優(yōu)良的調(diào)色劑粘附性質(zhì)，此外還展現(xiàn)優(yōu)良的運(yùn)行性能。

發(fā)明內(nèi)容
然而，D C接觸充電法不具有由于交流電壓帶來(lái)的任何改進(jìn) 電荷均勻性的效果。因此，充電構(gòu)件的表面污染(由于調(diào)色劑和 用于調(diào)色劑的外部添加劑)和充電構(gòu)件本身的電阻不均勻性趨 于在復(fù)制的圖像上出現(xiàn)。
尤其在DC接觸充電法的情況下，由于重復(fù)使用，調(diào)色劑和 用于調(diào)色劑的外部添加劑不均勻地和強(qiáng)烈地附著(粘附(cling)) 到充電構(gòu)件的表面。結(jié)果，當(dāng)在高溫高濕環(huán)境(30。C。C/80。/oRH) 下復(fù)制半色調(diào)圖像時(shí)，它們粘附的部分可能引起過(guò)度充電或不 良充電。
本發(fā)明的目的是提供充電構(gòu)件，其即使由于長(zhǎng)期重復(fù)使用， 調(diào)色劑和用于調(diào)色劑的外部添加劑也不容易粘附到其表面，并 且因此即使當(dāng)用于DC接觸充電法時(shí)，其也能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地充電 和圖像復(fù)制。本發(fā)明的另一目的是提供具有該充電構(gòu)件的處理 盒和電子照相設(shè)備。
本發(fā)明為具有支承體、形成于該支承體上的導(dǎo)電性彈性層 和形成于該導(dǎo)電性彈性層上的表面層的充電構(gòu)件，其中該表面 層包含具有丙烯酸類基團(tuán)和氧化烯基的聚硅氧烷。
本發(fā)明還涉及具有上述充電構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明，即使由于長(zhǎng)期重復(fù)使用，調(diào)色劑和用于調(diào)色 劑的外部添加劑也不易于粘附。同樣，雖然在目前狀況下還不 清楚，但借助丙烯酸類基團(tuán)部分和聚硅氧烷部分間的相近的折 射率，該表面層自身可維持透明。這使得當(dāng)用活性能量射線， 尤其是紫外線固化時(shí)，可預(yù)料波長(zhǎng)分散性在短波長(zhǎng)區(qū)域變小。 因此，如推定的，同時(shí)改性導(dǎo)電性彈性層以帶來(lái)在充電均勻性
方面的改進(jìn)。因而，根據(jù)本發(fā)明，可提供充電構(gòu)件，以及具有 該充電構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備，所述充電構(gòu)件即使當(dāng)用
于DC接觸充電法時(shí)，也能夠穩(wěn)定長(zhǎng)期的充電和圖像復(fù)制。


圖1示出本發(fā)明充電構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的實(shí)例。 圖2示意性示出用于表面層體積電阻率的測(cè)量機(jī)。 圖3示意性示出設(shè)置有具有本發(fā)明充電構(gòu)件的處理盒的電 子照相設(shè)備結(jié)構(gòu)的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的充電構(gòu)件具有支承體、形成于該支承體上的導(dǎo)電 性彈性層和形成于該導(dǎo)電性彈性層上的表面層。
本發(fā)明的充電構(gòu)件的最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)為在支承體上設(shè)置兩 層，導(dǎo)電性彈性層和表面層。在支承體和導(dǎo)電性彈性層間或?qū)?電性彈性層和表面層間也可設(shè)置一層或兩層以上的不同層。
圖1示出本發(fā)明充電構(gòu)件結(jié)構(gòu)的實(shí)例。圖1中示出的充電構(gòu) 件具有支承體101、導(dǎo)電性彈性層102和表面層103。
作為充電構(gòu)件的支承體，其可至少具有導(dǎo)電性(導(dǎo)電性支承 體)。例如，可使用由金屬如鐵、銅、不銹鋼、鋁、鋁合金或鎳 制成(或合金制成)的支承體。為了提供耐刮擦性的目的，只要 不石皮壞其導(dǎo)電性，還可施加表面處理如電鍍到任4可這些支7K體
的表面。
在導(dǎo)電性彈性層中，可使用用于常規(guī)充電構(gòu)件的彈性層(導(dǎo) 電性彈性層)的 一種或兩種以上彈性材料如橡膠或熱塑性彈性 體。
橡膠可包括例如以下聚氨酯橡膠、硅橡膠、丁二烯橡膠、
異戊二烯橡膠、氯丁二埽橡膠、苯乙烯-丁二烯橡月交、乙丙橡膠、 聚降水片烯橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯橡膠、丙烯腈橡膠、 表氯醇橡膠和烷基醚橡膠。
熱塑性彈性體可包括例如苯乙烯型彈性體和烯烴型彈性
體。苯乙烯型彈性體的商購(gòu)可得的產(chǎn)品可包括例如Mitsubishi Chemical Corporation的產(chǎn)品RABARON和Kuraray Co., Ltd的 產(chǎn)品SEPTON COMPOUND。烯烴型彈性體的商購(gòu)可得的產(chǎn)品可 包 才舌 1"列 ^口 Mitsubishi Chemical Corporation 的 產(chǎn) ？ 口 THERMOLAN 、 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.的產(chǎn)品 MILASTOMER 、 Sumitomo Chemical Co., Ltd.的產(chǎn)品 SUMITOMO TPE和Advanced Elastomer Systems, L.P的產(chǎn)品 SANTOPRENE。
導(dǎo)電劑也可適當(dāng)?shù)赜糜趯?dǎo)電性彈性層。這能夠?qū)⑵潆妼?dǎo)率 控制在指定值下。該導(dǎo)電性彈性層的電阻可通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇要 用的導(dǎo)電劑的類型和量來(lái)控制。導(dǎo)電性彈性層可具有102 n以上 至108Q以下作為優(yōu)選范圍，以及103Q以上至106Q以下作為更優(yōu)
選范圍的電阻。
用于導(dǎo)電性彈性層的導(dǎo)電劑可包括例如陽(yáng)離子表面活性 劑、陰離子表面活性劑、兩性表面活性劑、抗靜電劑和電解質(zhì)。
陽(yáng)離子表面活性劑可包括例如以下季銨鹽如月桂基三甲 基銨、硬脂?；谆@、octadodecyl三曱基銨、十二烷基三 甲基銨、十六烷基三曱基銨和改性脂肪酸二曱基乙胺。
季銨鹽可包括例如以下高氯酸鹽、氯酸鹽、四氟硼酸鹽、 乙基硫酸鹽(ethosulfate)和節(jié)基卣(如卡基溴和千基氯)。
陰離子表面活性劑可包括例如脂族磺酸鹽、高級(jí)醇硫酸鹽、 高級(jí)醇環(huán)氧乙烷加成石克酸鹽、高級(jí)醇磷酸鹽和高級(jí)醇環(huán)氧乙烷 加成磷酸鹽。
抗靜電劑可包括例如非離子抗靜電劑如高級(jí)醇環(huán)氧乙烷、 聚乙二醇脂肪酯和多元醇脂肪酯。
電解質(zhì)可包括例如屬于周期表第I族的金屬(如Li、 Na和K) 的鹽(如季銨鹽)。屬于周期表第I族的金屬的鹽可包括例如 LiCF3S03、 NaC104、 LiAsF6、 LiBF4、 NaSCN、 KSCN和NaCl。
作為用于導(dǎo)電性彈性層的導(dǎo)電劑，屬于周期表第II族的金 屬(如Ca和Ba)的鹽(如Ca(C104)2),以及衍生自其的抗靜電劑也 是可用的。此外也可用離子-導(dǎo)電性導(dǎo)電劑如這些中的任意與多 元醇(如l，4-丁二醇、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇)或其書(shū)于生物的 配合物，以及上述與單羥基醇(monools)(如乙二醇單曱基醚和乙 二醇單乙基醚)的配合物。
作為用于導(dǎo)電性彈性層的導(dǎo)電劑，也可用導(dǎo)電性炭如科琴 黑(KETJEN BLACK) EC、乙炔黑、橡膠用炭(rubber-purpose carbon)、已通過(guò)氧化處理的著色(墨水)用炭(color(ink)-purpose) 和熱分解炭。橡膠用炭可具體的包括，如以下超耐磨爐黑 (Super Abrasion Furnace)(SAF:超級(jí)耐磨耗性)、中超耐磨爐黑 (Intermediate Super Abrasion F畫(huà)ace)(ISAF: 中等超級(jí)耐磨耗 性)、高耐磨爐黑(High Abrasion Furnace)(HAF:高耐磨庫(kù)毛性)、 快壓出爐黑(Fast Extruding Furnace)(FEF: 良好才齊出性)、通用 爐黑(General Purpose Furnace)(GPF:通用性質(zhì))、半補(bǔ)強(qiáng)爐黑 (Semi Reinforcing Furnace)(SRF: 半#卜強(qiáng)'1"生質(zhì))、細(xì)沖立子熱裂爐 黑(Fine Thermal)(FT : 細(xì)顆粒熱分解)和中粒子熱裂爐黑 (Medium Thermal)(MT:中等顆粒熱分解)。
石墨如天然石墨和人造石墨也可用作用于導(dǎo)電性彈性層的 導(dǎo)電劑。
金屬氧化物如氧化錫、氧化鈦和氧化鋅以及金屬如鎳、銅、
銀和鍺也可用作用于導(dǎo)電性彈性層的導(dǎo)電劑。
另外導(dǎo)電性聚合物如聚苯胺、聚吡咯和聚乙炔也可進(jìn)一步 用作用于導(dǎo)電性彈性層的導(dǎo)電劑。
無(wú)機(jī)或有機(jī)填料和交聯(lián)劑可加入到導(dǎo)電性彈性層中。此類 填料可包括例如二氧化硅(白炭黑)、碳酸鉀、碳酸鎂、粘土、 滑石、沸石、氧化鋁、碌u酸鋇和碌L酸鋁。交聯(lián)劑可包括例如石克 磺、過(guò)氧化物、交聯(lián)助劑、交聯(lián)促進(jìn)劑、交聯(lián)促進(jìn)助劑和交聯(lián) 抑制劑。
考慮到當(dāng)充電構(gòu)件與充電對(duì)象電子照相感光構(gòu)件相互接觸
時(shí)防止充電構(gòu)件變形，導(dǎo)電性彈性層可具有作為Asker-C硬度的 70度以上，尤其更優(yōu)選73度以上的硬度。
考慮到充分顯示設(shè)置的導(dǎo)電性彈性層的功能以確保電子照 相感光構(gòu)件和充電構(gòu)件間的接觸輥隙，充電構(gòu)件的表面層可優(yōu) 選具有2，000MPa以下的彈性模量。另一方面，通常，由于當(dāng)層 具有較小的彈性模量時(shí)，該層顯示出具有較小的交聯(lián)密度的趨 勢(shì)，考慮到防止電子照相感光構(gòu)件表面被已滲出到充電構(gòu)件表 面的低分子量組分污染，充電構(gòu)件的表面層優(yōu)選具有100MPa 以上的彈性模量。
當(dāng)表面層具有較大的層厚度時(shí)，防止低分子量組分滲出的 效果可較大，但是由于它具有較大的層厚度，充電構(gòu)件可具有 較低的充電性能。因此，考慮到這些，在本發(fā)明中，表面層可 優(yōu)選具有0.01^im以上至1.00jxm以下，尤其優(yōu)選0.04jim以上至 0.60pm以下的層厚度。
為確定表面層的層厚度，用剃刀刮充電構(gòu)件的表面部分， 然后浸入液氮中，并破壞。其后，其截面在掃描電鏡上 (SEM)(JEOL Ltd.制造)在約20，000倍的放大率下觀察。
考慮到防止調(diào)色劑和外部添加劑粘附到充電構(gòu)件的表面，
選7pm以下，以及還更優(yōu)選5i^m以下的根據(jù)JIS 94的粗纟造度(Rz)。 本發(fā)明的充電構(gòu)件描述如下。
如上所述，本發(fā)明的充電構(gòu)件為具有支承體、形成于支承 體上的導(dǎo)電性彈性層和形成于導(dǎo)電性彈性層上的表面層的充電 構(gòu)件，其中表面層包含具有丙烯酸類基團(tuán)和氧化烯基的聚硅氧
坑o
聚硅氧烷可優(yōu)選為進(jìn)一步具有烷基和苯基的聚硅氧烷。該
烷基可優(yōu)選為具有1個(gè)以上至21個(gè)以下的碳原子的直鏈或支鏈 烷基，并且可進(jìn)一步優(yōu)選為曱基、乙基、正丙基、己基或癸基。 在當(dāng)聚硅氧烷進(jìn)一步具有烷基和苯基時(shí)的情況下，在聚硅 氧烷中的丙烯酸類基團(tuán)可優(yōu)選為1.0質(zhì)量％以上至20.0質(zhì)量％以 下的含量，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。在聚硅氧烷中的氧化烯基 可優(yōu)選為4.0質(zhì)量％以上至30.0質(zhì)量％以下的含量，基于聚硅氧 烷的總質(zhì)量。在聚硅氧烷中的烷基可優(yōu)選為5.0質(zhì)量％以上至 30.0質(zhì)量％以下的含量，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。在聚硅氧烷 中的苯基可優(yōu)選為5.0質(zhì)量％以上至30.0質(zhì)量％以下的含量，基 于聚硅氧烷的總質(zhì)量。在聚硅氧烷中的硅氧烷部分可優(yōu)選為 2 0.0質(zhì)量％以上至8 0.0質(zhì)量％以下的含量，基于聚硅氧烷的總質(zhì) 量。
聚硅氧烷可通過(guò)以下步驟獲得通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子 可聚合基團(tuán)(cationic-polymerizable group)的可水解硅烷化合 物，以獲得水解縮合產(chǎn)物，然后離解陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián) 該水解縮合產(chǎn)物。
即，聚硅氧烷可通過(guò)以下步驟獲得；
(I)通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化 合物的步驟；
(II) 將由丙烯酸類單體和硅類單體(silicon monomer)合成的 嵌段共聚物的化合物加入到在步驟(I)中獲得的縮合產(chǎn)物中的 步驟；和
(III) 離解陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(II)中獲得的水 解縮合產(chǎn)物的步驟。
在當(dāng)聚硅氧烷進(jìn)一步具有烷基和苯基的情況下，聚硅氧烷 可通過(guò)以下步驟獲得通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的 可水解硅烷化合物、具有烷基的可水解硅烷化合物和具有苯基
的可水解硅烷化合物，以獲得水解縮合產(chǎn)物，然后離解陽(yáng)離子 可聚合基團(tuán)以交聯(lián)該水解縮合產(chǎn)物。
即，在當(dāng)聚硅氧烷進(jìn)一步具有烷基和苯基的情況下，聚硅 氧烷可通過(guò)以下步驟獲得
(VII) 通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷 化合物、具有烷基的可水解硅烷化合物和具有苯基的可水解硅 烷化合物的步驟；
(VIII) 將由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物的 化合物加入到在步驟(V11)中獲得的縮合產(chǎn)物中的步驟；和
(IX) 離解陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(VIII)中獲得的 水解縮合產(chǎn)物的步驟。
作為具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物，其可優(yōu) 選為具有由以下式(2)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物
<formula>formula see original document page 14</formula> (2)
在式(2)中，R"表示飽和或不飽和的單價(jià)烴基。R"表示飽 和或不飽和的單價(jià)烴基。Z"表示二價(jià)有機(jī)基團(tuán)。Rc"表示陽(yáng)離 子可聚合基團(tuán)。字母符號(hào)d為0至2以下的整數(shù)，e為l以上至3以 下的整H,并且d+e為3。
式(2)中由Rc"表示的陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)是指能夠通過(guò)離解 形成氧化烯基的陽(yáng)離子可聚合有機(jī)基團(tuán)，并且可包括例如環(huán)醚 基如環(huán)氧基和氧雜環(huán)丁基(oxetane group),以及乙蹄基醚基。這 些中，考慮到易獲得性和易反應(yīng)控制性，優(yōu)選環(huán)氧基。
作為式(2)中由R"和R"表示的飽和或不飽和單價(jià)烴基，其 可包括烷基、鏈烯基和芳基。這些中，其可優(yōu)選為具有l(wèi)個(gè)以上 至3個(gè)以下碳原子的直鏈或支鏈烷基，并可進(jìn)一步優(yōu)選為曱基或 乙基。
式(2)中由Z21表示的二價(jià)有機(jī)基團(tuán)可包括例如亞烷基和亞 芳基。這些中，優(yōu)選具有1個(gè)以上至6個(gè)以下碳原子的亞烷基， 并進(jìn)一步更優(yōu)選亞乙基。
在式(2)中的e可優(yōu)選為3。
當(dāng)在式(2)中的d為2時(shí)，該兩個(gè)R"可相同或不同。 當(dāng)在式(2)中的e為2或3時(shí)，該兩個(gè)或三個(gè)R"可相同或不同。 具有由式(2)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物的具體實(shí)例 如下所示。
(2-1):環(huán)氧丙氧丙基三甲氧基硅烷 (2-2):環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷 (2-3):環(huán)氧環(huán)己基乙基三曱氧基硅烷 (2-4):環(huán)氧環(huán)己基乙基三乙氧基硅烷
如上所述，用于本發(fā)明的充電構(gòu)件的聚硅氧烷可通過(guò)以下 步驟獲得通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷 化合物，以獲得水解縮合產(chǎn)物，然后離解陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以 交聯(lián)該水解縮合產(chǎn)物。尤其是，考慮到控制充電構(gòu)件的表面性 質(zhì)，優(yōu)選在獲得水解縮合產(chǎn)物時(shí)，除了具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán) (R")a—Si—(OR12)b
的可水解硅烷化合物外進(jìn)一步組合使用具有由以下式(l)表示 的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物。
即，在當(dāng)除了具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物 外組合使用具有由上述式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物 的情況下，聚硅氧烷可通過(guò)以下步驟獲得
(IV) 通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化 合物和具有由上述式(1)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物的步 驟；
(V) 將由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物的化 合物加入到在步驟(IV)中獲得的水解縮合產(chǎn)物中的步驟；
(VI) 離解陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(V)中獲得的水 解縮合產(chǎn)物的步驟。
在式(l)中，RU表示苯基取代的烷基或未取代的烷基或烷基 取代的芳基或未取代的芳基。R^表示飽和或不飽和單價(jià)烴基。 字母符號(hào)a為0以上至3以下的整數(shù)，b為1以上至4以下的整數(shù)， 并且a+b為4。
作為在式(l)中由R"表示的苯基取代的烷基或未取代的烷
<formula>formula see original document page 16</formula>
作為在式(l)中由R"表示的烷基取代的芳基或未取代的芳
基的芳基，其可優(yōu)選為苯基。
在式(l)中的a可優(yōu)選為l以上至3以下的整數(shù)，并且尤其是
更優(yōu)選為1。
更優(yōu)選為3。
在式(l)中由R^表示的飽和或不飽和單價(jià)烴基可包括例如
烷基、鏈烯基和芳基。這些中，優(yōu)選具有1個(gè)以上至3個(gè)以下碳 原子的直鏈或支鏈烷基，并且可進(jìn)一步優(yōu)選為甲基、乙基或正 丙基。
當(dāng)在式(l)中的a為2或3時(shí)，該兩個(gè)或三個(gè)RU可相同或不同。 當(dāng)在式(l)中的b為2、 3或4時(shí)，該兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)R"可 相同或不同。
具有由式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物的具體實(shí)例
如下所示
(1-1):四甲氧基硅烷(1-2):四乙氧基》圭火克(1-3):四丙氧基石圭烷(1-4):甲基2-曱氧基硅烷
(1-5):甲基三-乙氧基硅烷
(1-6):甲基；-丙氧基硅烷
(1-7):乙基三-甲氧基硅烷
(1-8):乙基三-乙氧基硅烷
(1-9):乙基三-丙氧基-圭烷
(1-10)丙基.三曱氧基硅烷
(1-11).丙基.三乙氧基硅烷
(1-12)丙基.三丙氧基硅烷
(1-13)己基.三甲氧基硅烷
(1-14)己基.三乙氧基硅烷
(1-15)己基.三丙氧基》圭烷
(1-16).癸基三甲氧基硅烷
(1-17):癸基三乙氧基硅烷
(1-18):癸基三丙氧基石圭烷
1-19)苯基三曱氧基硅烷
1-20)苯基三乙氧基硅烷
1-21)苯基三丙氧基硅烷
1-22)二苯基二曱氧基硅烷
1-23)二苯基二乙氧基硅烷
在當(dāng)使用具有由式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物時(shí)
的情況下，在式(l)中的a可優(yōu)選為l以上至3以下的整數(shù)，在式(l) 中的b可優(yōu)選為l以上至3以下的整數(shù)。此外，a數(shù)量的R"中的一 個(gè)R"可優(yōu)選為具有1個(gè)以上至21個(gè)以下碳原子的直鏈烷基。
可使用具有由式(1)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物的僅 一種，或可4吏用其兩種以上。在當(dāng)^f吏用其兩種以上的情況下， 可優(yōu)選組合使用在式(l)中的R"為烷基的可水解硅烷化合物和 在式(l)中的R"為苯基的可水解硅烷化合物?？紤]控制充電構(gòu)件 的表面性質(zhì)和化合物偏析至最外表面的容易性，尤其是，使稍 后描述的/ + /的值小，優(yōu)選烷基。然而，第一輪(first round) 充電和第二輪及隨后輪充電的飽和電勢(shì)(暗區(qū)電勢(shì)V d !和V d 2)間 產(chǎn)生電勢(shì)差的情況可對(duì)圖像具有影響。當(dāng)在字符或黑色圖形已 作為靜電潛像形成后立刻連續(xù)復(fù)制半色調(diào)圖像時(shí)，該對(duì)圖像的 影響可作為之前形成的字符或黑色圖形作為后像(重像(ghost images))輕微殘留在半色調(diào)圖像的現(xiàn)象出現(xiàn)。雖然原因不清楚， 考慮到防止重像現(xiàn)象、旨在使上述電勢(shì)差小，優(yōu)選苯基。
用于生產(chǎn)本發(fā)明的充電構(gòu)件的具體方法(如何具體形成含 有聚硅氧烷的表面層)描述如下。
首先，將具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物和任 選的上述另外的可水解硅烷化合物在水存在下進(jìn)行水解反應(yīng)以 獲得水解縮合產(chǎn)物。
在該水解反應(yīng)中，具有所期望縮合程度的水解縮合產(chǎn)物可
通過(guò)控制溫度、pH等獲得。
在該水解反應(yīng)中，縮合程度還可通過(guò)利用金屬醇鹽或類似 物作為用于水解反應(yīng)的催化劑來(lái)控制。這些金屬醇鹽可包括例 如鋁醇鹽、鈥醇鹽和4告醇鹽，以及任何這些的配合物(如乙酰丙 酮配合物)。
在獲得水解縮合產(chǎn)物中，具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解 硅烷化合物和具有由式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物可
優(yōu)選以以下比例混合獲得的聚硅氧烷中的丙烯酸類基團(tuán)的含 量為1 .O質(zhì)量％以上至20.0質(zhì)量％以下，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量， 氧化烯基的含量為4.0質(zhì)量％以上至70.0質(zhì)量％以下，基于聚硅 氧烷的總質(zhì)量，硅氧烷部分的含量為20.0質(zhì)量％以上至95.0質(zhì)量 %以下，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。
在當(dāng)組合使用具有由式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合 物的情況下，具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物(Mc) 和具有由式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物(M!)可進(jìn)一步 優(yōu)選以摩爾比(Mc:MO為10:1至1:10來(lái)混合。
接下來(lái)，將由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物 的化合物加入到如此獲得的水解縮合產(chǎn)物中，以首先制備表面 層涂布液。然后，將具有支承體和形成于該支承體上的導(dǎo)電性 彈性層的構(gòu)件(下文中該構(gòu)件也稱為"導(dǎo)電性彈性構(gòu)件")用如此 制備的表面層涂布液涂布。
加入嵌段共聚物的步驟與通過(guò)水解縮合硅烷化合物的步驟 分開(kāi)提供，以使丙烯酸類單體和硅類單體的嵌段共聚物易于偏 析至最外表面。其原因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)，如果將其在合成期間加入， 使共聚物偏析的效果可能變得如此小以致于引起非常小的抗調(diào) 色劑和外部添加劑的粘附的效果。
由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物可進(jìn)一步優(yōu)
選為A-B型二嵌段共聚物。
接枝型嵌段共聚物也存在于由丙烯酸類單體和硅類單體合 成的嵌段共聚物中，但是對(duì)于偏析至最外表面的效果是較不有 效的。推定這是由于其與聚硅氧烷相互作用的方式，其中尤其
體的部分在聚硅氧烷側(cè)，并且衍生自硅類單體的部分在內(nèi)側(cè))， 因此其在結(jié)構(gòu)上并入聚硅氧烷的內(nèi)部。
此處，丙烯酸類單體可包括由以下式(3)表示的化合物。
<formula>formula see original document page 20</formula>
( 3 )
在式(3)中，R"表示氫原子或甲基。R"表示具有l(wèi)個(gè)以上至20 個(gè)以下碳原子的直鏈或支鏈亞烷基，或具有6個(gè)以上至12個(gè)以下 碳原子的脂環(huán)族烴基。字母符號(hào)n為IO至I，OOO的整數(shù)。
更具體地說(shuō)，丙烯酸類單體可包括以下含羧酸的乙烯基 單體如(曱基)丙烯酸["(曱基)丙烯酸"通常意為包括"甲基丙烯 酸"和"丙烯酸"，下文中同樣應(yīng)用]、衣康酸、巴豆酸、馬來(lái)酸 和富馬酸；含羥基的乙烯基單體如(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲 基)丙烯酸2-羥丙酯和烯丙醇；(甲基)丙烯酸酯如(曱基)丙烯酸 曱酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸 異丙酯、(曱基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲 基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(曱基)丙烯酸2-乙基 己酯、(曱基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸 硬脂酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯和(甲基)丙烯酸芐酯；含酰胺基的 乙烯基單體如(曱基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N，N-
二曱基(甲基)丙烯酰胺和N-(曱基)丙烯酰嗎啉；(曱基)丙烯酸的 聚乙二醇或聚丙二醇酯，如(甲基)丙烯酸三甘醇酯和(甲基)丙烯 酸二聚丙二醇酉旨(dipolypropylene glycol (meth)acrylate);芳香族 乙烯基單體如苯乙烯、乙烯基甲苯和a-曱基苯乙烯；羧酸乙烯 酯如甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯和硬脂酸乙烯酯； 具有叔胺基的醇的(曱基)丙烯酸酯如(曱基)丙烯酸N，N-二甲基 氨基酯；以及衍生自(曱基)丙烯酸的季銨鹽，如2-羥基-3-曱基 丙烯酰氧基丙基甲基氯化銨(2勿droxy-3-methacryloxypropyl methylammonium chloride)。
丙烯酸類單體也可聚合以致以共聚物的形式使用，該共聚 物可包括丙烯酸類-甲基丙烯酸類共聚物和以下聚合物的共聚 物i)具有偶氮鍵或環(huán)氧鍵的聚合物和ii)丙烯酸曱酯，如具有 由以下式(4)表示的結(jié)構(gòu)的化合物和具有由以下式(5)表示的結(jié) 構(gòu)的化合物。
在式(5)中，n"為1以上至10以下的整數(shù)。
硅類單體可包括(CH3)3SiCl、 (CH3)2SiCl2、 (CH3)SiCl3 、 (CH3)HSiCl2、 (C6H5)2SiCl2、 C6H5Si(CH3)Cl2 、 (C6H5)2SiCl3和 (CH3)(CH2=CH)SiCl2。
丙烯酸類單體和硅類單體的質(zhì)量比沒(méi)有特別的限制。作為 丙烯酸類單體/硅類單體，其可優(yōu)選在5/95至95/5的范圍，更優(yōu)
在式(4)中，m和n'各自為1以上至10以下的整凄丈。<formula>formula see original document page 21</formula>
選在20/80至80/20的范圍。如果硅類單體比例過(guò)小，可導(dǎo)致不 足的調(diào)色劑粘附性。如果丙烯酸類單體比例過(guò)小，其與聚硅氧 烷部分的相容性可能變差(微觀相分離)，因此該層自身可具有 大的不均勻性以導(dǎo)致不充分的耐久性(運(yùn)行性能)。
由上述丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物可包括 例如購(gòu)自Nippon Oil & Fats Co.， Ltd的MODIPER FS Series。
由上述丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物可優(yōu)選 添加量為1質(zhì)量％以上至20質(zhì)量％以下，尤其是更優(yōu)選2質(zhì)量％以 上至10質(zhì)量％以下，基于獲得的水解縮合產(chǎn)物。如果其添加量 過(guò)小，可導(dǎo)致調(diào)色劑和外部添加劑不足的低粘附性。如果其添 加量過(guò)大，其可具有差的相容性或可導(dǎo)致高成本。
在制備表面層涂布液中，除了水解縮合產(chǎn)物外，可使用合 適的溶劑以改進(jìn)涂布性能。此類合適的溶劑可包括例如醇如乙 醇和2-丁醇，乙酸乙酯和曱乙酮，或任4可這些的混合物。此外， 在將表面層涂布液涂布到導(dǎo)電性彈性構(gòu)件時(shí)可采用利用輥涂 才凡、浸涂、環(huán)涂或類似方法涂布。
接下來(lái)，涂布到導(dǎo)電性彈性構(gòu)件上的表面層涂布液用活性 能量射線照射，于是離解在表面層涂布液中含有的水解縮合產(chǎn) 物中的陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)。從而，可由此交聯(lián)水解縮合產(chǎn)物。 該水解縮合產(chǎn)物通過(guò)交聯(lián)固化。
作為活性能量射線，優(yōu)選紫外線。
由于用活性能量射線照射時(shí)產(chǎn)生的熱，導(dǎo)電性彈性構(gòu)件的 導(dǎo)電性彈性層膨脹，并且其后作為冷卻的結(jié)果其收縮。在該過(guò) 程中，如果表面層不良好的跟隨(follow up)該膨脹和收縮，表 面層可變得具有很多皺紋或裂紋。然而，當(dāng)在交聯(lián)反應(yīng)中使用 紫外線時(shí)，水解縮合產(chǎn)物可在短時(shí)間內(nèi)(15分鐘內(nèi))交聯(lián)，并且
此外較少產(chǎn)生熱。因此表面層不易于起皺或開(kāi)裂。
當(dāng)充電構(gòu)件放置的環(huán)境為引起溫度和濕度突然變化的環(huán)境 時(shí)，如果表面層不良好地跟隨由于溫度和濕度的此類變化引起 的該導(dǎo)電性彈性層的膨脹和收縮，表面層也可能起皺或開(kāi)裂。 然而，只要使用較少地產(chǎn)生熱的紫外線進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)電性 彈性層和表面層之間的粘附得到改善以使表面層良好地跟隨導(dǎo) 電性彈性層的膨脹和收縮。因此表面層也可防止由于溫度和濕 度的變化引起的起皺或開(kāi)裂。
另外，只要使用紫外線進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，可防止導(dǎo)電性彈性 層由于熱史導(dǎo)致的劣化，從而也可防止導(dǎo)電性彈性層電性質(zhì)的 降低。
在用紫外線的照射中，可用的為高壓汞燈、金屬卣化物燈、
低壓汞燈、準(zhǔn)分子UV燈等。這些中，可使用其富含150nm以上 至480nm以下波長(zhǎng)的光作為紫外線的紫外線源。
紫外線具有如下定義的積分光量(integral light quantity)。 紫外線積分光量(mJ/cm2)=紫外線強(qiáng)度(mW/cm2) x照射時(shí)間(s)。
紫外線積分光量可通過(guò)選擇照射時(shí)間、燈輸出以及燈和照 射對(duì)象之間的距離等來(lái)控制。積分光量還可以在照射時(shí)間內(nèi)升 高或下降(slope)。
當(dāng)使用低壓汞燈時(shí)，紫外線的積分光量可用Ushio Inc制造 的紫外線積分光量?jī)xUIT-150-A或UVD-S254來(lái)測(cè)量。當(dāng)使用準(zhǔn) 分子UV燈時(shí)，紫外線的積分光量可用Ushio Inc制造的紫外線積 分光量?jī)xUIT-150-A或VUV-S172來(lái)測(cè)量。
在進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)中，考慮到改進(jìn)交聯(lián)效率，可保持陽(yáng)離子 聚合催化劑(聚合引發(fā)劑)共存。例如，環(huán)氧基對(duì)通過(guò)活性能量 射線激活的路易斯酸的鐺鹽顯示出高反應(yīng)性。因此，當(dāng)上述陽(yáng) 離子可聚合基團(tuán)為環(huán)氧基時(shí)，可優(yōu)選將路易斯酸的鐺鹽用作陽(yáng)
離子聚合催化劑。
其它陽(yáng)離子聚合催化劑可包括例如硼酸鹽、具有酰亞胺結(jié) 構(gòu)的化合物、具有三。秦結(jié)構(gòu)的化合物、偶氮化合物和過(guò)氧化物。
此類陽(yáng)離子聚合催化劑中，考慮到靈敏度、穩(wěn)定性和反應(yīng) 性，優(yōu)選芳香锍鹽和芳香碘鎗鹽。尤其是，優(yōu)選雙(4-叔丁基苯
基)碘鑰鹽，其為具有由下式表示的結(jié)構(gòu)的化合物(商品名
ADEKA OPTOMER SP150，購(gòu)自Asahi Denka Kogyo K.K.): HO(CH2)20、 jD(CH2)2OH
或?yàn)榫哂杏上率奖硎镜慕Y(jié)構(gòu)的化合物(商品名IRGACURE 261 購(gòu)自Ciba Specialty Chemicals Inc.):<formula>formula see original document page 24</formula>
充電構(gòu)件的總表面自由能(/")描述如下。
本發(fā)明的充電構(gòu)件可優(yōu)選具有大于15mJ/m2至30mJ/m2以 下的總表面自由能(/")。 中，尤其/+/(極化項(xiàng)(polar
term)+氬鍵項(xiàng)部分的總和)可優(yōu)選為0<YP+yh<5 ，并且尤其優(yōu)選為 0<yp+Yh<3。
Y總越小且YP+Yh的值越小，調(diào)色劑和外部添加劑表現(xiàn)出越不 容易粘附到充電構(gòu)件表面的趨勢(shì)。<formula>formula see original document page 24</formula>充電構(gòu)件的總表面自由能通過(guò)使用具有表l中所示的已知 表面能三組分的纟果測(cè)液體測(cè)量。
分散力項(xiàng)。 才及化項(xiàng)。 yh:氫鍵項(xiàng)。
表1
Kitazaki誦Hata理論
4笨測(cè)液體YLdYLhyL總
水29.11.342.472.8
二碘甲烷46.84.00.050.8
乙二醇30.10.017.647.7
單位mJ/m2
具體i也i兌，4吏用由Kyowa Interface Science Co. Ltd.制造的 接觸角儀CA-X ROLL Model測(cè)量在表面層或?qū)щ娦詮椥詫拥谋?面處的上述各探測(cè)液體的接觸角e。然后使用以下Kitazaki-Hata 理i侖表達(dá)式<formula>formula see original document page 25</formula>
由表l中探測(cè)液體的三種表面自由能yI/、 YLP和yLh和各自
得到的接觸角e得出三個(gè)表達(dá)式。求解具有三個(gè)未知量的所得聯(lián)
立方程以得出ySd、 YSP和yS11。將丫Sd、 YSP和丫Sh的總和作為充電
構(gòu)件的總表面自由能(,)。
接觸角e的具體測(cè)量條件如下 測(cè)量液滴法(Droplet method)(真圓擬合法(true-circle fitting))。 液體量lpl。 液滴沖擊識(shí)別自動(dòng)。
圖像處理非反射算法。 圖像模式幀(Frame)。 閾值水平自動(dòng)。
在本發(fā)明中，充電構(gòu)件的表面層可優(yōu)選具有10"Q.cm以上 至1016Q.cm以下的體積電阻率。如果其具有過(guò)小的體積電阻率， 當(dāng)重復(fù)使用時(shí)，對(duì)于形成良好圖像必需的表面層電性質(zhì)可能變 得不足。另一方面，如果其具有過(guò)大的體積電阻率，當(dāng)圖像以 高速?gòu)?fù)制時(shí)，進(jìn)行放電(在電子照相感光構(gòu)件與充電構(gòu)件之間的 接觸區(qū)域附近中的微放電)花費(fèi)的時(shí)間可能過(guò)長(zhǎng)以致不能使電 子照相感光構(gòu)件充分充電。
在本發(fā)明中，表面層的體積電阻率是指通過(guò)用以下方法進(jìn) 行測(cè)量得到的值。
即，使用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)，將鋁薄片(厚度100 pm)用當(dāng)形成測(cè)
濕涂層在與形成測(cè)量對(duì)象充電構(gòu)件的表面層時(shí)設(shè)定的那些相同 的條件下固化和干燥，以在鋁薄片上形成層。此處，在用表面 層涂布液涂布鋁薄片中的涂布重量如此控制以使在鋁薄片上形 成的層(固化和干燥后形成的層)可具有10pm的層厚。
將在其上已如此形成層的鋁薄片(4cmx4cm)切割成正方 形，然后在樣件的層側(cè)的表面上真空沉積金。
將如此用金真空沉積的樣件設(shè)置在如圖2所示構(gòu)建的電阻 測(cè)量系統(tǒng)中。其電阻在10V加速直流電壓的條件下測(cè)量。將通 過(guò)測(cè)量得到的電阻從樣品面積和厚度轉(zhuǎn)化成體積電阻率，將該 體積電阻率作為測(cè)量對(duì)象充電構(gòu)件的表面層的體積電阻率。在 圖2中，系統(tǒng)具有樣件201 、 電阻測(cè)量單元202(4140B PA METER/DC電壓源，由Hewlett-Packard Co.制造)、接觸電極端 子203和平板電極204。
設(shè)置有具有電子照相感光構(gòu)件和本發(fā)明的充電構(gòu)件的處理
盒的電子照相設(shè)備的實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意性地示于圖3中。
在圖3所示的內(nèi)容中，圓筒形電子照相感光構(gòu)件1繞軸2沿箭 頭指示的方向以給定的外周速度被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。作為電子照相感
或有機(jī)感光層的電子照相感光構(gòu)件。電子照相感光構(gòu)件還可為 具有電荷注入層作為表面層的電子照相感光構(gòu)件。
將被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的電子照相感光構(gòu)件1的表面通過(guò)為本發(fā)明 充電構(gòu)件的充電構(gòu)件3(在圖3中，輥形充電構(gòu)件)靜電充電至正 或負(fù)的給定電勢(shì)。然后將如此充電的電子照相感光構(gòu)件暴露于 從用于狹縫曝光或激光束掃描曝光的曝光單元(未示出)發(fā)射的 曝光光(成像曝光光)4。以此方式，對(duì)應(yīng)于預(yù)期圖像的靜電潛像 連續(xù)地在電子照相感光構(gòu)件1的表面上形成。
在借助于充電構(gòu)件3使電子照相感光構(gòu)件表面充電時(shí)，將僅 4又直流電壓的電壓或通過(guò)在直流電壓上疊加 艾流電壓形成的電 壓從電壓施加單元(未示出)施加到充電構(gòu)件3上。在稍后給出的 實(shí)施例中，僅僅施加直流電壓(-l，000V)的電壓。同樣的，在稍 后給出的實(shí)施例中，將暗區(qū)電勢(shì)設(shè)定在-500V,并且將亮區(qū)電 勢(shì)設(shè)定在-120V。
在電子照相感光構(gòu)件1的表面上如此形成的靜電潛像用包 含在顯影單元5中的顯影劑中的調(diào)色劑顯影(反轉(zhuǎn)顯影或常規(guī)顯 影)以得到調(diào)色劑圖像。然后將如此形成并保持在電子照相感光 構(gòu)件l的表面的調(diào)色劑圖像借助于給自轉(zhuǎn)印單元(如轉(zhuǎn)印輥)6的 轉(zhuǎn)印偏壓連續(xù)轉(zhuǎn)?。徊⑥D(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料(如紙)P上，該轉(zhuǎn)印材料 以與電子照相感光構(gòu)件l同步旋轉(zhuǎn)的方式，從轉(zhuǎn)印材料進(jìn)給單元 (未示出)進(jìn)癥會(huì)到電子照相感光構(gòu)件l和轉(zhuǎn)印單元6之間的部分 (接觸區(qū)域)。
顯影單元可包括例如跳躍顯影單元、接觸顯影單元和^茲刷 顯影單元。考慮到較好防止調(diào)色劑散射，優(yōu)選接觸顯影單元。 在稍后給出的實(shí)施例中，采用接觸顯影單元。
作為轉(zhuǎn)印輥，其可通過(guò)具有其上覆蓋有控制在具有中等電 阻的彈性樹(shù)脂層的支承體的轉(zhuǎn)印輥來(lái)示例。
將其上已轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印材料P從電子照相感光構(gòu)
件l的表面分離，并導(dǎo)入在其中定影調(diào)色劑圖像的定影單元8中，
然后作為成像材料(打印件或復(fù)印件)從設(shè)備中輸出。在雙面圖 像形成模式或多圖像形成模式的情況下，將該成像材料導(dǎo)入再 循環(huán)輸送機(jī)構(gòu)(未示出)，然后再導(dǎo)入到轉(zhuǎn)印部分。
將從其上已轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的電子照相感光構(gòu)件l的表面
通過(guò)清潔單元(如清潔刮板)7除去轉(zhuǎn)印后殘留的顯影劑(調(diào)色 劑)。從而，電子照相感光構(gòu)件表面被清潔。將其進(jìn)一步通過(guò)從 預(yù)曝光單元(未示出)發(fā)射的預(yù)曝光光進(jìn)行電荷清除，之后重復(fù) 用于圖像形成。另外，當(dāng)充電單元為接觸充電單元時(shí)，預(yù)曝光 不是必需的。
設(shè)備可從組件中由設(shè)置在容器中的多個(gè)組件的組合構(gòu)成并 一體化地集成為處理盒，所述組件例如為上述電子照相感光構(gòu) 件l、充電構(gòu)件3、顯影單元5、轉(zhuǎn)印單元6和清潔單元7，以使處 理盒可拆卸地安裝于電子照相設(shè)備如復(fù)印機(jī)或激光束打印機(jī)的 主體上。如圖3所示，電子照相感光構(gòu)件l、 一次充電單元3、顯 影單元5和清潔單元7在盒中一體化地支承以形成處理盒9，所述 處理盒9通過(guò)導(dǎo)向單元10如設(shè)置在電子照相設(shè)備主體上的軌道 可拆卸的安裝于設(shè)備主體上。
實(shí)施例
本發(fā)明通過(guò)給出具體工作實(shí)例更詳細(xì)描述如下。然而注意， 本發(fā)明決不限于這些實(shí)施例。在實(shí)施例中，"份"是指"質(zhì)量份"。 實(shí)施例1
將10(H分表氯醇橡膠(商品名EPICHLOMER CG105,購(gòu)自 Daiso Co., Ltd.)、 35份作為填料的MT炭(商品名N990;購(gòu)自 ThermaxCo.),以及14份作為導(dǎo)電劑的HAF (商品名SEAST3， 購(gòu)自Tokai Carbon Co.， Ltd.)、 4葉分導(dǎo)電性炭(商品名KETJEN BLACK EC600JD購(gòu)自Lion Corporation), 5份氧化鋅和1份硬脂 酸借助于6L捏合機(jī)捏合24分鐘。將l份作為硫化促進(jìn)劑的二硫 化-二 -2-苯并瘞唑(商品名NOCCELER DM-P ， 購(gòu)自 Ouchi-Shinko Chemical Industrial Co., Ltd.), 0.5份作為硫化促 進(jìn)劑的 一石?；囊一锾m姆(商品名NOCCELER TS，購(gòu)自 Ouchi-Shinko Chemical Industrial Co.， Ltd.)和1.2份作為硫化劑 的硫磺加入到所得的捏合產(chǎn)物中，并將這些借助于開(kāi)放輥捏合 另外10分鐘以獲得捏合產(chǎn)物I。
接下來(lái)，將捏合產(chǎn)物I借助于橡膠擠出機(jī)擠成外徑9.5 m m和 內(nèi)徑5.4mm的圓筒形。將其切割成長(zhǎng)度250mm,然后4吏用160°C 水蒸氣在硫化機(jī)中 一 次硫化3 0分鐘以獲得用于導(dǎo)電性彈性層的 一次石克化管。
同時(shí)，將由鋼制造的直徑6mm且長(zhǎng)度256mm的柱形支承體 (已表面鍍鎳的支承體)在沿軸向置于柱表面中間從兩端長(zhǎng)達(dá) 115.5mm的區(qū)域(沿軸向?qū)挾瓤偣?31mm的區(qū)域)用粘合劑涂布； 粘合劑為含金屬和含橡膠的熱固性粘合劑(商品名 METALOCK U-20,購(gòu)自Toyokagaku Kenkyusho Co.， Ltd.)。將 如此形成的濕涂層在80。C下干燥30分鐘，其后在120。C下進(jìn)一步 干燥1小時(shí)。
將在其柱狀表面用熱固性粘合劑涂布的支承體插入用于導(dǎo) 電性彈性層的 一 次硫化管中，其后將用于導(dǎo)電性彈性層的 一 次 硫化管在160。C下加熱1小時(shí)。在此加熱中，將用于導(dǎo)電性彈性
層的一次硫化管二次硫化，并且也將熱固性粘合劑固化。從而， 獲得在表面研磨前的導(dǎo)電性彈性輥1 。
接下來(lái)，將表面研磨前的導(dǎo)電性彈性輥l在其導(dǎo)電性彈性層 部分(橡膠部分)的兩端切割以使導(dǎo)電性彈性層部分具有沿軸向
231mm的寬度。其后，導(dǎo)電性彈性層部分的表面用旋轉(zhuǎn)研磨輪 研磨。結(jié)果，獲得導(dǎo)電性彈性輥2(表面研磨后的導(dǎo)電性彈性輥)， 該導(dǎo)電性彈性輥2具有端部直徑8.26mm且中部直徑8.5mm的冠 狀，具有3.5 fim的表面十點(diǎn)平均粗糙度(Rz)且具有2 0 pm的偏心 度(run-out)。
十點(diǎn)平均粗糙度(Rz)根據(jù)JIS B 6101測(cè)量。
偏心度用由Mitutoyo Corporation制造的高精度激光測(cè)量4義 LSM-430V測(cè)量。具體地說(shuō)，外徑用該測(cè)量4義測(cè)量，并將最大 外徑值與最小外徑值間的差視為外徑差偏心度。該測(cè)量在五個(gè) 點(diǎn)處進(jìn)行，并將五個(gè)點(diǎn)處的外徑差偏心度的平均值視為測(cè)量對(duì) 象的偏心度。
如此獲得的導(dǎo)電性彈性輥(表面研磨后的導(dǎo)電性彈性輥)2 具有了l度的硬度(Asker-C硬度)。此處，在本發(fā)明中，Asker-C 硬度在l，000g的負(fù)荷下，將Asker-C硬度計(jì)(由Koubunshi Keiki Co., Ltd.制造)的負(fù)荷針與測(cè)量對(duì)象的表面接觸的條件下測(cè)量。
接下來(lái)，為了獲得用于表面層的處理劑，將35.64g(0.128mo1) 的環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基硅烷(GPTES)(商品名KBE-403，購(gòu) 自Shin-Etsu Chemical Co" Ltd.)、 30.77g (0.128mol)的苯基三乙 氧基硅烷(PhTES)(商品名KBE-103,購(gòu)自Shin-Etsu Chemical Co" Ltd.)和13.21g(0.064mol)的己基三曱氧基硅烷(HeTMS)(商 品名KBM-3063,購(gòu)自Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)作為可水 解石圭烷化合物以及還有25.93g水和63.07g乙醇在300ml^形燒 瓶中混合。將如此獲得的混合物在室溫下攪拌30分鐘，然后在
設(shè)定為120°C的油浴中加熱回流24小時(shí)，以獲得可水解硅烷化合 物的縮合產(chǎn)物I(固含量28質(zhì)量％)。
將25g該縮合產(chǎn)物I加入到5g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶劑 中。另外將5g由丙蹄酸類單體和硅類單體合成的A-B型嵌段共 聚物l[商品名MODIPER FS-710(固含量15質(zhì)量％;購(gòu)自 Nippon Oil & Fats Co., Ltd.)]加入到獲得的溶液中以制備具有7 質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn)物的醇溶液。
向100g該含縮合產(chǎn)物的醇溶液中，將2g已用曱基異丁基酮 (MIBK)稀釋至10%的芳香锍鹽(商品名ADEKA OPTOMER SP-150,購(gòu)自Asahi Denka Kogyo K.K.)作為陽(yáng)離子光聚合引發(fā) 劑加入，以制備表面層涂布液l。
接下來(lái)，將導(dǎo)電性彈性輥(表面研磨后的導(dǎo)電性彈性輥)2用
布液l已用乙醇進(jìn)一步調(diào)整到具有0.5質(zhì)量％的固含量。其用 254nm波長(zhǎng)的紫外線照射以使積分光量為9，000mJ/cm2，從而引 起表面層涂布液l固化(通過(guò)交聯(lián)反應(yīng)固化)，然后使其干燥以形 成表面層。在用紫外線照射中4吏用由Harison Toshiba Lighting Corp.制造的^f氐壓7，燈。
認(rèn)為用紫外線的照射已引起環(huán)氧丙氧丙基三曱氧基硅烷的 環(huán)氧丙氧基離解，從而引起縮合產(chǎn)物l的交聯(lián)反應(yīng)。
通過(guò)固化表面層涂布液l形成的表面層具有1.3xl012Q'cm 的體積電阻率。
如此生產(chǎn)充電輥，將該充電輥指定為充電輥I。
如此生產(chǎn)的充電輥I具有22.1mJ/m2的總表面自由能(/、)。此 處，^+/的值為1.2mJ/m2。
充電輥的評(píng)價(jià)
與充電輥I一起并入處理盒中的電子照相感光構(gòu)件為具有
支承體和在其上形成的具有14pm層厚度的有機(jī)感光層的有機(jī) 電子照相感光構(gòu)件。該有機(jī)感光層為多層型感光層，該多層型 感光層具有含改性聚碳酸酯(粘結(jié)劑樹(shù)脂)并從支承體側(cè)依次疊 置的電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層。該電荷輸送層設(shè)置于電子照相 感光構(gòu)件的表面層。
使用以與上述相同的方式生產(chǎn)的充電輥I,如下所示評(píng)價(jià)復(fù) 制的圖像。
將如此生產(chǎn)的充電輥I和電子照相感光構(gòu)件引入處理盒中， 在該處理盒中將這些一體化支承。將該處理盒安裝到用于A4-紙縱長(zhǎng)進(jìn)紙 的 激光束打 印機(jī)上 。
該激光束打印機(jī)(HP Color Laser Jet 3600)的顯影系統(tǒng)為反轉(zhuǎn)顯影系統(tǒng)，其中轉(zhuǎn)印材料進(jìn)給 速度為94mm/s,且圖像分辨率為600dpi。
與充電輥I一起設(shè)置于處理盒中的電子照相感光構(gòu)件與以 上相同。
用于激光束打印機(jī)的調(diào)色劑為被稱為具有調(diào)色劑顆粒的聚 合調(diào)色劑，該調(diào)色劑顆粒為在水性介質(zhì)中通過(guò)懸浮聚合含蠟、 電荷控制劑、著色劑、苯乙烯、丙烯酸丁酯和酯單體的可聚合 單體系統(tǒng)而獲得并且已將細(xì)二氧化珪顆粒和細(xì)氧化鈥顆粒外加 入該顆粒的顆粒。其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為63。C且體積平均粒徑為 6阿。
將圖像在3(TC/80Q/。RH的環(huán)境下復(fù)制。半色調(diào)圖像(沿垂直 于電子照相感光構(gòu)件旋轉(zhuǎn)方向的方向繪制具有各1點(diǎn)線寬和2點(diǎn) 間隔的水平線的圖4象)形成于A4-尺寸紙上，并且其以94mm/s的 處理速度在3，000張上復(fù)制。
為了評(píng)價(jià)復(fù)制的圖像，以l，OOO張的間隔目視觀察復(fù)制的圖像。
評(píng)《介標(biāo)準(zhǔn)如下所示。
A A:在復(fù)制的圖像上未看到由于可能粘附到充電輥表面的調(diào)色 劑和外部添加劑引起的任何充電不均勻性。
A:在復(fù)制的圖像上幾乎看不到由于可能粘附到充電輥表面的 調(diào)色劑和外部添加劑引起的充電不均勻性。
B:在復(fù)制的圖像上看到由于已粘附到充電輥表面的調(diào)色劑和 外部添加劑引起的充電不均勻性。
C:在復(fù)制的圖像上看到由于已粘附到充電輥表面的調(diào)色劑和 外部添加劑引起的充電不均勻性，且該充電不均勻性以很大程 度出現(xiàn)。具體地說(shuō)，在白色垂直線上看到充電不均勻性。 上述評(píng)價(jià)結(jié)果如表3所示。
還用以下方法進(jìn)行充電輥I的表面層的組成分析。 在10至1,0 00的》文大倍數(shù)的光學(xué)顯^f效鏡下，用i殳置于光學(xué)顯 微鏡的三維粗調(diào)-微調(diào)移動(dòng)顯微操作器(three-dimensional rough-slight movement micromanipulator)(由 K.K. Narishige制 造)，從以與上述相同方法生產(chǎn)的充電輥V的表面層收集約lmg
樣品o
收集的樣品通過(guò)TG-MS(熱重質(zhì)譜法)法#r測(cè)(MS裝置直接 與TG裝置聯(lián)用)，追蹤加熱時(shí)產(chǎn)生的氣體的每質(zhì)量數(shù)的濃度的 變化作為溫度的函數(shù)，同時(shí)追蹤重量的變化。測(cè)量條件如表2 中所示。 表2
儀器
TG裝置TG-40型，由Shimadzu Corporation制造 MS裝置GC/MS QPlOOO(l),由Shimadzu Corporation制造 測(cè)量條件
測(cè)量開(kāi)始將樣品放置于TG裝置中，其后，通入載氣15分鐘以 上后，開(kāi)始加熱。
加熱條件從室溫至1，000。C(升溫速率J0。C/min)。 MS靈敏度
增益(Gain) 3.5 質(zhì)量數(shù)的范圍 m/z-10至300。
m/z中的m表示質(zhì)量數(shù)；且z表示離子價(jià)。 通常，離子價(jià)為l，因此m/z相當(dāng)于質(zhì)量數(shù)。 氣氛
氦(He)氣流(30 ml/min)。
根據(jù)通過(guò)在上述條件下進(jìn)行測(cè)量獲得的TG-DTG (源自熱 重法)曲線，在室溫附近看到失重，在400。C至500。C附近和在 500°C至600°C附近也看到兩階段顯著的失重。
此處，關(guān)于在400。C至600。C產(chǎn)生的氣體，可確定質(zhì)量數(shù)(m/z) 為29、 31、 43、 58和59的氧化烯基(由于環(huán)氧丙氧丙基三乙氧基 硅烷的環(huán)氧丙氧基)。此外，從其失重百分比中，得到聚硅氧烷 中的氧化烯基含量為17.10質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。
關(guān)于聚硅氧烷中的烷基的含量，可確定質(zhì)量數(shù)(m/z)為41 、 55、 69等的烷基。從其失重百分比中，得到其含量為7.89質(zhì)量 %，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。關(guān)于聚硅氧烷中的苯基的含量， 可確定質(zhì)量數(shù)(m/z)為43 、 44和78(苯)以及質(zhì)量數(shù)(m/z)為91(曱苯) 的苯基。從其失重百分比，得到其含量為12.88質(zhì)量％,基于聚 硅氧烷的總質(zhì)量。還可確定質(zhì)量數(shù)(m/z)為87、 100的由于丙烯
酸類基團(tuán)導(dǎo)致的那些。從其失重百分比，得到聚硅氧烷中的丙
烯酸類基團(tuán)含量為3.61質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。
認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分，因此聚硅氧烷中的 硅氧烷部分的含量為100.00-(17.10+12.88+7,89+3.61)=58.52質(zhì)
量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 實(shí)施例2
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
接下來(lái)，作為用于表面層的處理劑，使用在實(shí)施例l中使用 的可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn)物I,并將25g該縮合產(chǎn)物I加入到 5g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶劑中。向該獲得的溶液中，進(jìn)一 步加入5g由丙烯酸類單體和硅類單體合成的A-B型嵌段共聚物 2[商品名MODIPERFS-710(固含量15質(zhì)量％;購(gòu)自Nippon Oil & Fats Co.， Ltd.)]，以制備具有7質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn)物的 醇溶液。然后，以與實(shí)施例l中相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合引 發(fā)劑以獲得表面層涂布液2。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例1中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥II。
通過(guò)固化表面層涂布液2形成的表面層具有4.3x1012Qxm 的體積電阻率。
生產(chǎn)的充電輥II具有21.3mJ/m2的總表面自由能(/')。此處， Yp + /值為0.5mJ/m2。
充電輥II的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I的 表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中氧 化烯基的含量為15.98質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚 硅氧烷中烷基的含量為9.0 6質(zhì)量％ ，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 得到聚硅氧烷中苯基的含量為12.86質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的
質(zhì)量。得到聚硅氧烷中丙烯酸類基團(tuán)的含量為4.34質(zhì)量％,基 于聚硅氧烷的總質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分， 因此聚硅氧烷中的硅氧烷部分的含量為 100.00—(15.98+9.06+12.86+4.34)=57.76質(zhì)量％，基于聚石圭氧步克的 總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例1中相同的方法進(jìn)行。獲得的結(jié) 果示于表3。 實(shí)施例3
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
接下來(lái)，作為用于表面層的處理劑，使用在實(shí)施例l中使用 的可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn)物I,并將25g該縮合產(chǎn)物I加入到 7.5g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶劑中。向該獲得的溶液中，進(jìn)一 步加入2.5g由丙烯酸類單體和硅類單體合成的A-B型嵌段共聚 物3[商品名MODIPERFS-730 (固含量30質(zhì)量％;購(gòu)自Nippon Oil & Fats Co.， Ltd.)]，以制備具有7質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn)物 的醇溶液。然后以與實(shí)施例l中相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合引 發(fā)劑以獲得表面層涂布液3。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例1中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥III。
通過(guò)固化表面層涂布液3形成的表面層具有6.8xl0^Q'cm 的體積電阻率。
生產(chǎn)的充電輥III具有22.5mJ/m2的總表面自由能(y總)。此 處，/ + yM直為0.3mJ/m2。
充電輥III的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I的 表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中氧 化烯基的含量為16.60質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚 硅氧烷中烷基的含量為8.11質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 得到聚硅氧烷中苯基的含量為14.6 9質(zhì)量％ ，基于聚硅氧烷的總 質(zhì)量。得到聚硅氧烷中丙烯酸類基團(tuán)的含量為4.06質(zhì)量％,基 于聚硅氧烷的總質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分， 因此聚硅氧烷中的硅氧烷部分的含量為 100.00-(16.60+8.11 + 14.69+4.06)=56.54質(zhì)量％,基于聚珪氧烷的 總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例1中相同的方法進(jìn)行。獲得的結(jié) 果示于表3。 實(shí)施例4
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
接下來(lái)，作為用于表面層的處理劑，使用在實(shí)施例l中使用 的可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn)物I,并將25g該縮合產(chǎn)物I加入到 65g乙醇的溶劑中。向該獲得的溶液中，進(jìn)一步加入10.0g由丙 烯酸類單體和硅類單體合成的A-B型嵌段共聚物l[商品名 MODIPERFS國(guó)710(固含量15質(zhì)量％;購(gòu)自Nippon Oil & Fats Co. Ltd.)],以制備具有7質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn)物的醇溶液。然 后以與實(shí)施例l相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合引發(fā)劑以獲得表 面層涂布液4。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例1中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥IV。
通過(guò)固化表面層涂布液4形成的表面層具有5.2x1013Q*cm 的體積電阻率。
生產(chǎn)的充電輥IV具有21.1mJ/m2的總表面自由能(/")。此 處，Yp + Y"直為0.3mJ/m2。
充電輥IV的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I的
表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中氧
化烯基的含量為14.21質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚 硅氧烷中烷基的含量為6.9 4質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 得到聚硅氧烷中苯基的含量為12.57質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總 質(zhì)量。聚硅氧烷中丙烯酸類基團(tuán)的含量為8.19質(zhì)量％,基于聚 硅氧烷的總質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分，因此 聚硅氧烷中的硅氧烷部分的含量為 100.00-(14.21+6.94+12.57+8.19)=58.09質(zhì)量％,基于聚珪氧烷的 總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例1中相同的方法進(jìn)行。荻得的結(jié) 果示于表3。 實(shí)施例5
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
接下來(lái)，作為用于表面層的處理劑，使用在實(shí)施例l中使用 的可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn)物I，并將25g該縮合產(chǎn)物I加入到 8.35g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶劑中。向該獲得的溶液中，進(jìn) 一步加入1.65g由丙蜂酸類單體和硅類單體合成的接枝型共聚 物2[商品名LSI-60(固含量45質(zhì)量％;購(gòu)自Soken Chemical & Engineering Co.， Ltd.],以制備具有7質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn) 物的醇溶液。然后以與實(shí)施例l中相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合 引發(fā)劑以獲得表面層涂布液5。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例l中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥V。
通過(guò)固化表面層涂布液5形成的表面層具有2.1xlO"Q'cm 的體積電阻率。
生產(chǎn)的充電輥V具有25.6mJ/m2的總表面自由能(/)。 此
處，/ + ^M直為3.5mJ/m2。
充電輥V的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I的 表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中氧 化烯基的含量為13.58質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚 硅氧烷中烷基的含量為6.6 4質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 得到聚硅氧烷中苯基的含量為12.02質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總 質(zhì)量。得到聚硅氧烷中丙烯酸類基團(tuán)的含量為3.59質(zhì)量％,基 于聚硅氧烷的總質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分， 因此聚硅氧烷中的硅氧烷部分的含量為 100.00—(13.58+6.64+12.02+3.59)=64.17質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的 總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例1中相同的方法進(jìn)行。獲得的結(jié) 果示于表3。 比4交例1
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
接下來(lái)，作為用于表面層的處理劑，使用在實(shí)施例l中使用 的可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn)物I，并將25g該縮合產(chǎn)物I加入到 10g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶劑中。向該獲得的溶液中，以與 實(shí)施例l相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合引發(fā)劑，以獲得的溶液以 獲得表面層涂布液6。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例l中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥VI。
通過(guò)固化表面層涂布液6形成的表面層具有l(wèi).lxl012Q'cm 的體積電阻率。
生產(chǎn)的充電輥VI具有33.2mJ/m2的總表面自由能O總)。此 處，/ + yM直為8.5mJ/m2。
充電輥VI的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I的
表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中氧
化烯基的含量為15.09質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚 硅氧烷中烷基的含量為7.37質(zhì)量％，基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。 得到聚硅氧烷中苯基的含量為13.3 6質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總 質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分，因此聚硅氧烷中 的娃氧步克部分的含量為IOO.OO—(I5.09+7.37+13.36)=64.18質(zhì)量 %,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例l中相同的方法進(jìn)行。獲得的結(jié) 果示于表3。
比專交例2
關(guān)于導(dǎo)電性彈性層，使用在實(shí)施例l中使用的導(dǎo)電性彈性層。
表面層涂布液7用以下方法制備。
將61.54g(0.256mol)苯基三乙氧基硅烷(PhTES)(商品名 KBE-103,購(gòu)自Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)和13.21 g (0.064 mol)的己基三甲氧基硅烷(HeTMS)(商品名KBM-3063,購(gòu)自 Shin-Etsu Chemical Co.， Ltd.)作為可水解硅烷化合物以及還有 2 5.9 3 g的水和4 5.9 5 g乙醇混合。在室溫下攪拌如此獲得的混合 物，然后加熱回流24小時(shí)，以獲得可水解硅烷化合物的縮合產(chǎn) 物II。
將25g該縮合產(chǎn)物II加入到5g 2-丁醇和65g乙醇的混合溶 劑。向該獲得的溶液中，進(jìn)一步加入5g由丙烯酸類單體和硅類 單體合成的A-B型嵌段共聚物1[商品名MODIPER FS-710(固 含量15質(zhì)量％;購(gòu)自Nippon Oil & Fats Co.， Ltd.)]，以制備具 有7質(zhì)量％固含量的含縮合產(chǎn)物的醇溶液。然后，以與實(shí)施例l 中相同的方法加入陽(yáng)離子光聚合引發(fā)劑以獲得表面層涂布液7。
關(guān)于隨后表面層的形成，其以與實(shí)施例1中相同的方法形成 以生產(chǎn)充電輥VII。
由于表面層涂布液7未通過(guò)紫外線照射固化，所以表面層的 體積電阻率不可測(cè)量。
生產(chǎn)的充電輥VII具有25.6mJ/m2的總表面自由能(f)。此 處，/ +/值為3.5mJ/m2。
充電輥VII的表面層的組成分析也以與實(shí)施例1中充電輥I 的表面層的組成分析相同的方法進(jìn)行。結(jié)果，得到聚硅氧烷中 烷基的含量為7.25質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得到聚硅 氧烷中苯基的含量為26.72質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。得 到聚硅氧烷中丙烯酸類基團(tuán)的含量為3.41質(zhì)量％,基于聚硅氧 烷的總質(zhì)量。認(rèn)為殘基為聚硅氧烷中的硅氧烷部分，因此聚硅 氧火克中的石圭氧步克部分的含量為100.00—(7.25+26.72+3.41)=62.62 質(zhì)量％,基于聚硅氧烷的總質(zhì)量。
圖像復(fù)制和評(píng)價(jià)以與實(shí)施例l中相同的方法進(jìn)行。獲得的結(jié) 果示于表3。<image>image see original document page 42</image>
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，其可提供充電構(gòu)件，該充電構(gòu)件 即使由于長(zhǎng)期重復(fù)使用，調(diào)色劑和用于調(diào)色劑的外部添加劑也
不易粘附到其表面，并且因此即使在DC接觸充電法中使用時(shí)，
其也能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地充電和圖像復(fù)制。根據(jù)本發(fā)明，其進(jìn)一步 提供具有該充電構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備。
本申請(qǐng)要求2006年2月28日提交的日本專利申請(qǐng) 2006-052870的4又益，在此將其整體引入以作參考。
權(quán)利要求
1. 一種充電構(gòu)件，其包含支承體、形成于該支承體上的導(dǎo)電性彈性層和形成于該導(dǎo)電性彈性層上的表面層，其中該表面層含有具有丙烯酸類基團(tuán)和氧化烯基的聚硅氧烷。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的充電構(gòu)件，其中在該聚硅氧烷中 的丙烯酸類基團(tuán)的含量為1.0質(zhì)量％以上至20.0質(zhì)量％以下，基 于該聚硅氧烷的總質(zhì)量，氧化烯基的含量為4.0質(zhì)量％以上至 70.0質(zhì)量％以下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量，硅氧烷部分的含 量為20.0質(zhì)量％至95.O質(zhì)量％以下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電構(gòu)件，其中該聚硅氧烷進(jìn)一 步具有烷基和苯基，其中在該聚硅氧烷中的氧化烯基的含量為 4.0質(zhì)量％以上至30.0質(zhì)量％以下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量， 在該聚硅氧烷中的烷基的含量為5.0質(zhì)量％以上至30.0質(zhì)量％以 下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量，在該聚硅氧烷中的苯基的含量 為5.0質(zhì)量％以上至3 0.0質(zhì)量％以下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量， 在該聚硅氧烷中的丙烯酸類基團(tuán)的含量為1.0質(zhì)量％至20.0質(zhì)量 %以下，基于該聚硅氧烷的總質(zhì)量，在該聚硅氧烷中的硅氧烷 部分的含量為20.0質(zhì)量％以上至80.0質(zhì)量％以下，基于該聚硅氧 烷的總質(zhì)量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該聚硅 氧烷為通過(guò)以下步驟(I)、 (II)和(III)獲得的聚硅氧烷；(I) 通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物 的步驟；(II) 將由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物的化合物 加入到在步驟(I)中獲得的縮合產(chǎn)物中的步驟；和(III) 離解該陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(II)中獲得的水解 縮合產(chǎn)物的步驟。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該聚硅 氧烷為通過(guò)以下步驟(IV) 、 ( V)和(VI)獲得的聚硅氧烷； (IV)通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物 和具有由以下式(l)表示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物的步驟；(R11)a—Si—(OR12)b (1 )基或未取代的芳基；R"表示飽和或不飽和單價(jià)爛基；a為0以上 至3以下的整數(shù)，b為l以上至4以下的整數(shù)，并且a + b為4;加入到在步驟(IV)中獲得的水解縮合產(chǎn)物中的步驟；(VI) 離解該陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(V)中獲得的水解 縮合產(chǎn)物的步驟。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的充電構(gòu)件，其中在式(l)中的a為l 以上至3以下的整數(shù)，在式(l)中的b為l以上至3以下的整數(shù)，且 a數(shù)量個(gè)R"中的一個(gè)RH為具有1個(gè)以上至21個(gè)以下碳原子的直 鏈烷基。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該聚硅 氧烷為通過(guò)以下步驟(VII) 、 ( VIII)和(IX)獲得的聚硅氧烷；(VII) 通過(guò)水解縮合具有陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合 物、具有烷基的可水解硅烷化合物和具有苯基的可水解硅烷化 合物的步驟；(VIII) 將由丙烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物的化合 物加入到在步驟(VII)中獲得的縮合產(chǎn)物中的步驟；和(IX) 離解該陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)以交聯(lián)在步驟(VIII)中獲得的水 解縮合產(chǎn)物的步驟。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4至7任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該具有 陽(yáng)離子可聚合基團(tuán)的可水解硅烷化合物為具有由以下式(2)表 示的結(jié)構(gòu)的可水解硅烷化合物<formula>formula see original document page 4</formula>其中，R"表示飽和或不飽和的單價(jià)烴基；1122表示飽和或不飽 和的單價(jià)烴基；Z"表示二價(jià)有機(jī)基團(tuán)；Rc"表示陽(yáng)離子可聚合 基團(tuán)；d為0至2以下的整數(shù)，e為l以上至3以下的整數(shù)，并且d+e 為3。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4至8任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該由丙 烯酸類單體和硅類單體合成的嵌段共聚物為A-B型二嵌段共聚 物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中該表 面層具有10"Q.cm以上至10"Q'cm以下的體積電阻率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件，其中，當(dāng) 總表面自由能定義為7總(11^/1112)= / + f + /時(shí)，15 < /、 < 30， 并且O < f5 + < 5。
12. —種處理盒，其包含一體化支承的電子照相感光構(gòu)件 和用于使電子照相感光構(gòu)件表面靜電充電的充電構(gòu)件，該處理 盒可拆卸地安裝于電子照相設(shè)備的主體上；其中；該充電構(gòu)件為根據(jù)權(quán)利要求l至ll任一項(xiàng)所述的充電構(gòu)件。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的處理盒，其中該充電構(gòu)件與該 電子照相感光構(gòu)件接觸設(shè)置。
14. 一種電子照相設(shè)備，其包含電子照相感光構(gòu)件和用于 使電子照相感光構(gòu)件表面靜電充電的充電構(gòu)件，其中；該充電構(gòu)件為根據(jù)權(quán)利要求1至11任 一 項(xiàng)所述的充電構(gòu)件。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的電子照相設(shè)備，其中該充電構(gòu)件與該電子照相感光構(gòu)件接觸設(shè)置。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的電子照相設(shè)備，其中該充 電構(gòu)件具有用于僅將直流電壓的電壓施加到該充電構(gòu)件的電壓 施力口單元。
全文摘要
一種充電構(gòu)件，其具有支承體、形成于該支承體上的導(dǎo)電性彈性層和形成于該導(dǎo)電性彈性層上的表面層，其中該表面層包含具有丙烯酸類基團(tuán)和氧化烯基的聚硅氧烷。其提供充電構(gòu)件，該充電構(gòu)件即使由于長(zhǎng)期重復(fù)使用，調(diào)色劑和用于調(diào)色劑的外部添加劑也不易粘附到其表面，并且因此即使當(dāng)用于DC接觸充電法時(shí)，其也能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定地充電和圖像復(fù)制；還進(jìn)一步提供具有此充電構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備。
文檔編號(hào)G03G15/02GK101395541SQ20078000704
公開(kāi)日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2007年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者加藤久雄, 村田淳, 來(lái)摩洋子, 鈴木敏郎, 黑田紀(jì)明 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社