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電子照相用構(gòu)件、處理盒和電子照相設(shè)備的制造方法_2

文檔序號(hào):8926927閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
族結(jié)構(gòu)陽(yáng)離子和陰離子的鹽化合物??梢赃M(jìn)行此 反應(yīng),從而進(jìn)一步抑制除了具有由結(jié)構(gòu)式(1)表示的結(jié)構(gòu)的目標(biāo)樹(shù)脂和目標(biāo)陰離子以外的 副產(chǎn)物的生成。
[0070] 〈具有含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)的化合物〉
[0071] 具有含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)的化合物為由陽(yáng)離子和陰離子制成的鹽。陽(yáng)離子具有一個(gè) 羥基,并且羥基可以位于末端。陽(yáng)離子具有含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)。陽(yáng)離子具有一個(gè)羥基并且 羥基位于末端,從而能夠使含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)固定至聚合物分子鏈的末端。此類陽(yáng)離子的 具體實(shí)例包括分子中具有嘧啶環(huán)、吡唑環(huán)、咪唑環(huán)、吡啶環(huán)、吡嗪環(huán)或噠嗪環(huán)的陽(yáng)離子。除了 具有羥基的取代基以外,含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)可以由不具有羥基的取代基來(lái)取代。
[0072] 從抑制粘性增大的觀點(diǎn),取代基優(yōu)選具有剛性(剛性)結(jié)構(gòu)的取代基,并且特別優(yōu) 選烷基或芐基。另外,當(dāng)取代基為烷基時(shí),烷基可以具有4個(gè)以下的碳原子。具體實(shí)例包括 2_(羥甲基)_3_甲基-嘧啶-3鑰、1_(羥甲基)_2_甲基-吡唑-2鑰和1-甲基-2-羥甲 基-吡咯-1鑰。
[0073] -般地,具有咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)或吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)的離子導(dǎo)電劑具有高的導(dǎo)電性。因此,在結(jié) 構(gòu)式(1)中由Z表示的陽(yáng)離子性有機(jī)基團(tuán)可以為具有選自由咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)和吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)組成 的組的至少一種結(jié)構(gòu)的基團(tuán)。具體地,例如,可以特別適合地使用具有源自具有由以下結(jié)構(gòu) 式(2)至(4)表示的各咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物的結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子性有機(jī)基團(tuán),或具有源自具有 由以下結(jié)構(gòu)式(5)至(7)表示的各吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物的結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子性有機(jī)基團(tuán)。
[0074] [式 2]
[0076] [式 3]
[0077]
[0084] [式 7]
[0085]
[0086] 在結(jié)構(gòu)式(2)至(7)中,R1各自表示具有4個(gè)以下的碳原子的直鏈狀或支鏈狀亞 烷基。
[0087] R2可以相同或不同,并且各自表示氫原子、芐基、或者具有6個(gè)以下的碳原子的直 鏈狀或支鏈狀烷基。
[0088]R3各自表示具有4個(gè)以下的碳原子的直鏈狀或支鏈狀烷基。
[0089] R4可以相同或不同,并且各自表示氫原子、或者具有6個(gè)以下的碳原子的直鏈狀 或支鏈狀烷基。
[0090] 另外,具有一個(gè)羥基的含氮雜芳香族陽(yáng)離子可以為選自由咪唑鑰陽(yáng)離子和吡啶鑰 陽(yáng)離子組成的組的至少一種陽(yáng)離子。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)生具有咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子性有機(jī)基團(tuán)并且具有咪唑環(huán)結(jié)構(gòu)和 一個(gè)羥基的化合物(咪唑鑰陽(yáng)離子)的具體實(shí)例,包括1-甲基-2-羥甲基-咪唑-1鑰、 2- (2-羥乙基)-咪唑-1鑰、1,2-二甲基-咪唑-4-(羥甲基)-1鑰、1-乙基-2 丁基-4- (2-羥 乙基)-3咪唑-1鑰、1-芐基-2羥甲基-4-乙基-咪唑-4鑰、1-乙基-3- (3-羥丁基)-咪 唑-1鑰、1-(2_羥乙基)-3甲基-咪唑-3鑰和1-(2_羥乙基)-2,3二甲基-咪唑-3鑰。 [0092] 根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)生具有吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)的陽(yáng)離子性有機(jī)基團(tuán)并且具有吡啶環(huán)結(jié)構(gòu)和 一個(gè)羥基的化合物(吡啶鑰陽(yáng)離子)的具體實(shí)例包括1-甲基-2 (2-羥乙基)吡啶-1鑰、 1-乙基-3(2-羥乙基)-吡啶-1鑰、1-甲基-4(2-羥乙基)-吡啶-1鑰、1-甲基-4羥甲 基-吡陡 _1鐵、1_甲基_4 (2-輕異丁基)-吡陡-1鐵和1,5 二乙基_2 (2-輕乙基)-P比 陡_1鐵。
[0093]〈陰離子〉
[0094] 陰離子沒(méi)有特別地限制,并且其實(shí)例包括三氟甲烷磺酰基離子、五氟乙烷磺?;?離子、雙(氟磺?;啺冯x子、雙(三氟甲烷磺?;啺冯x子:TFSI和雙(氟磺酰 基)酰亞胺:FSI。特別地,陰離子可以為雙(氟磺酰基)酰亞胺離子。
[0095]〈⑷多元醇〉
[0096] 多元醇沒(méi)有特別地限制,并且其實(shí)例包括聚酯多元醇和聚醚多元醇。
[0097] 聚醚多元醇的實(shí)例包括聚乙二醇、聚丙二醇和聚丁二醇。
[0098] 另外,聚酯多元醇的實(shí)例包括通過(guò)以下縮合反應(yīng)獲得的聚酯多元醇:例如1,4- 丁 二醇、3-甲基-1,4-戊二醇或新戊二醇等二醇組分,或例如三羥甲基丙烷等三醇組分,與例 如己二酸、鄰苯二甲酸酐、對(duì)苯二甲酸或六羥基鄰苯二甲酸等二元羧酸的縮合反應(yīng)。
[0099] 聚醚多元醇和聚酯多元醇可以為,如果必要,預(yù)先通過(guò)例如2,4_甲苯二異氰酸酯 〇1)1)、1,4二苯基甲烷二異氰酸酯(1?1)或異佛爾酮二異氰酸酯(11^1)等異氰酸酯進(jìn)行鏈 延長(zhǎng)的預(yù)聚物。
[0100]〈⑶多異氰酸酯〉
[0101] 與具有一個(gè)羥基和含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)的化合物和多元醇反應(yīng)的異氰酸酯化合物 沒(méi)有特別地限制,并且例如亞乙基二異氰酸酯和1,6-六亞甲基二異氰酸酯(HDI)等脂肪族 多異氰酸酯,例如異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、環(huán)己烷1,3-二異氰酸酯和環(huán)己烷1,4-二 異氰酸酯等脂環(huán)族多異氰酸酯,例如2, 4-甲苯二異氰酸酯、2, 6-甲苯二異氰酸酯(TDI)、 4, 4' -二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚合二苯基甲烷二異氰酸酯、苯二亞甲基二異氰酸酯 和萘二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯,及其共聚物、異氰脲酸酯化合物、TMP加合物化合物、縮 二脲化合物和封端化合物可以用于此。
[0102] 特別地,更適合使用例如甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯和聚合二苯基 甲烷二異氰酸酯等芳香族異氰酸酯。
[0103] 當(dāng)以上材料用于彈性層13時(shí),如果必要,也可以以不阻害本發(fā)明的效果的程度進(jìn) 一步添加除了聚氨酯樹(shù)脂以外的已知樹(shù)脂??梢蕴砑拥臉?shù)脂沒(méi)有特別地限制,并且例如,可 以包含環(huán)氧樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、酯樹(shù)脂、酰胺樹(shù)脂、酰亞胺樹(shù)脂、酰胺酰亞胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、乙 烯基樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂或氟樹(shù)脂。
[0104] 就本發(fā)明而言,此類組分的含量基于100質(zhì)量%聚氨酯樹(shù)脂可以為20質(zhì)量%以 下。例如,一般用作樹(shù)脂的配合劑的填料、軟化劑、加工助劑、增粘劑、抗粘著劑或發(fā)泡劑可 以以不損害本發(fā)明的效果的程度進(jìn)一步添加。
[0105] 基于100質(zhì)量份聚氨酯樹(shù)脂配混的具有一個(gè)羥基和含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)的化合物 的量沒(méi)有特別地限制,但可以在0. 01質(zhì)量份至5質(zhì)量份的范圍內(nèi)。當(dāng)該量為0. 01質(zhì)量份 以上時(shí),導(dǎo)電性優(yōu)異,并且當(dāng)該量為5質(zhì)量份以下時(shí),對(duì)其它層的粘合性特別優(yōu)異。
[0106] 關(guān)于相對(duì)于多元醇中的羥基數(shù)和具有一個(gè)羥基和含氮雜芳香族結(jié)構(gòu)的化合物中 的羥基數(shù)的總數(shù)要反應(yīng)的異氰酸酯化合物的混合比,異氰酸酯基數(shù)與假定為1. 0的各分子 中的羥基的總數(shù)的比(下文中,也稱為"NC0基/0H基的比")可以在1.0至2.0的范圍內(nèi)。
[0107] 作為在芯軸上設(shè)置彈性層方法,已知的方法可以用于導(dǎo)電性輥。其實(shí)例包括:包括 將基材和彈性層形成用材料共擠出并且使其成型的方法,和在彈性層形成用液體材料的情 況下,包括將液體材料注射至其中配置了圓筒狀管、用于支承基材的配置在管的兩端的部 件(piece)和基材的模具,并且使液體材料加熱固化的方法。
[0108] 此處,如圖1B所示,導(dǎo)電性輥也可以構(gòu)成為在彈性層13的外周形成樹(shù)脂層14???以形成多個(gè)樹(shù)脂層14。在該情況下,在本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件的導(dǎo)電層可以為選自由彈 性層13和樹(shù)脂層14組成的組的一層以上的層的同時(shí),可以采用至少其中本發(fā)明的電子照 相用構(gòu)件的導(dǎo)電層為最外層的情況,這是因?yàn)閷?shí)現(xiàn)了調(diào)色劑固著的抑制效果。
[0109] 特別地,當(dāng)樹(shù)脂層14包括具有由結(jié)構(gòu)式(1)表示的結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂和陰離子時(shí),除了 上述材料以外,彈性層13可以具有以下:乙烯-丙烯-二烯-共聚橡膠(EPDM)、丙烯腈-丁 二烯橡膠(NBR)、氯丁橡膠(CR)、天然橡膠(NR)、異戊二烯橡膠(IR)、苯乙烯-丁二烯橡膠 (SBR)、氟橡膠、硅橡膠、表氯醇橡膠、氫化NBR或聚氨酯橡膠。此類橡膠可以單獨(dú)或作為兩 種以上的混合物使用。
[0110] 特別地,從壓縮永久變形和撓性的觀點(diǎn),可以采用硅橡膠。硅橡膠的實(shí)例包括聚二 甲基硅氧烷、聚二氣丙基硅氧烷、聚甲基乙條基硅氧烷和聚苯基乙條基硅氧烷和聚硅氧烷 的共聚物。
[0111] 例如導(dǎo)電性賦予劑、非導(dǎo)電性填料、交聯(lián)劑和催化劑等各種添加劑適當(dāng)?shù)嘏浠煸?彈性層13中。
[0112] 作為導(dǎo)電性賦予劑,可以使用炭黑;例如鋁或銅等導(dǎo)電性金屬;例如氧化鋅、氧化 錫或氧化鈦等導(dǎo)電性金屬氧化物的細(xì)顆粒;或者例如季銨鹽等離子導(dǎo)電劑。
[0113] 非導(dǎo)電性填料的實(shí)例包括二氧化硅、石英粉末、氧化鈦、氧化鋅或碳酸鈣。
[0114] 交聯(lián)劑沒(méi)有特別地限制,并且其實(shí)例包括四乙氧基硅烷、二叔丁基過(guò)氧化物、 2, 5-二甲基-2, 5-二(叔丁基過(guò)氧化)己烷或過(guò)氧化二枯基。
[0115] 〈樹(shù)脂層〉
[0116] 樹(shù)脂層14可以包括具有由結(jié)構(gòu)式(1)表示的結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂和陰離子,并且當(dāng)存在多 個(gè)樹(shù)脂層時(shí),特別地,最外層可以包括具有由結(jié)構(gòu)式(1)表示的結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂和陰離子。
[0117] 當(dāng)電子照相用構(gòu)件具有彈性層13時(shí),除了具有由結(jié)構(gòu)式(1)表示的結(jié)構(gòu)的樹(shù)脂以 外的已知樹(shù)脂可以進(jìn)一步用作樹(shù)脂層14形成用樹(shù)脂,并且沒(méi)有特別地限制,但實(shí)例包括以 下:環(huán)氧樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、酯樹(shù)脂、酰胺樹(shù)脂、酰亞胺樹(shù)脂、酰胺酰亞胺樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、乙烯 基樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂和氟樹(shù)脂。
[0118] 一般用作樹(shù)脂的配合劑的填料、導(dǎo)電劑、軟化劑、加工助劑、增粘劑、抗粘著劑或發(fā) 泡劑等可以以不損害本發(fā)明的效果的程度進(jìn)一步添加。
[0119] 當(dāng)需要在如顯影劑承載構(gòu)件等電子照相用構(gòu)件的表面形成凹凸時(shí),用于控制粗糙 度的細(xì)顆??梢蕴砑又翗?shù)脂層14的最外層。用于控制粗糙度的細(xì)顆粒可以具有3至20ym 的體積平均粒徑。另外,添加至最外層的細(xì)顆粒的量基于100質(zhì)量份最外層的樹(shù)脂固成分 可以為1至50質(zhì)量份。作為用于控制粗糙度的細(xì)顆粒,可以使用聚氨酯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚 醚樹(shù)脂、聚酰胺樹(shù)脂、丙烯酸系樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂的細(xì)顆粒。
[0120] 樹(shù)脂層14的形成方法沒(méi)有特別地限制,并且其實(shí)例包括使用涂料的噴涂、浸漬或 輥涂法。在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)No. 57-5047中記載的其中涂料從浸漬槽的上端溢出的浸漬 涂布法作為樹(shù)脂層形成方法簡(jiǎn)便并且生產(chǎn)穩(wěn)定性優(yōu)異。
[0121] (處理盒和電子照相設(shè)備)
[0122] 圖2為其中本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件用作顯影劑承載構(gòu)件的處理盒的一個(gè)實(shí)例 的截面圖。圖2所示的其中將顯影設(shè)備22、電子照相感光構(gòu)件18、清潔刮板26、廢調(diào)色劑貯 存容器25和充電輥24 -體化支承的處理盒17可拆卸地安裝至電子照相設(shè)備的主體。顯 影設(shè)備22具有作為電子照相用構(gòu)件的導(dǎo)電性輥11 (用作顯影劑承載構(gòu)件)、調(diào)色劑供給輥 19、調(diào)色劑容器20和顯影刮板21。調(diào)色劑容器20填充有調(diào)色劑20a。
[0123] 此處,顯影設(shè)備22可以可拆卸地安裝。調(diào)色劑20a通過(guò)調(diào)色劑供給輥19供給至 導(dǎo)電性輥11的表面,并且通過(guò)顯影刮板21在導(dǎo)電性輥11的表面上形成具有預(yù)定的厚度的 調(diào)色劑20a的層。
[0124] 圖3為其中本發(fā)明的電子照相用構(gòu)件用作顯影劑承載構(gòu)件的電子照相設(shè)備的一 個(gè)實(shí)例的截面圖。具有作為電子照相用構(gòu)件的導(dǎo)電性輥11 (用作顯影劑承載構(gòu)件)、調(diào)色 劑供給輥19、調(diào)色劑容器20和顯影刮板21的顯影設(shè)備22以可拆卸地安裝方式安裝至圖3 的電子照相設(shè)備。另外,以可拆卸地安裝方式安裝具有電子照相感光構(gòu)件18、清潔刮板26、 廢調(diào)色劑貯存容器25和充電輥24的處理盒17。
[0125] 另外,電子照相感光構(gòu)件18、清潔刮板26、廢調(diào)色劑貯存容器25和充電輥24也可 以裝配在電子照相設(shè)備的主體上。電子照相感光構(gòu)件18沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)并且通過(guò)充電輥 24均勻地充電,并且通過(guò)曝光光23在構(gòu)件的表面上形成靜電潛像。通過(guò)與電子照相感光構(gòu) 件18接觸配置的如電子照相用構(gòu)件等導(dǎo)電性輥11賦予調(diào)色劑20a,并且靜電潛像顯影為調(diào) 色劑圖像。
[0126] 顯影如其中在曝光部形成調(diào)色劑圖像的所謂的反轉(zhuǎn)顯影而進(jìn)行。將電子照相感光 構(gòu)件18上顯影的調(diào)色劑圖像通過(guò)作為轉(zhuǎn)印構(gòu)件的轉(zhuǎn)印輥29轉(zhuǎn)印至作為記錄介質(zhì)的紙34。 將紙34通過(guò)供紙輥35和吸附輥36供給至設(shè)備,然后通過(guò)環(huán)形帶狀轉(zhuǎn)印輸送帶32輸送至 電子照相感光構(gòu)件18和轉(zhuǎn)印輥29之間的空間。通過(guò)從動(dòng)輥33、驅(qū)動(dòng)輥28和張力輥31來(lái) 操作轉(zhuǎn)印輸送帶32。將電壓從偏置電源30施加至轉(zhuǎn)印輥29和吸附輥3
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