專利名稱:電子照相光電導體和使用所述電子照相光電導體的圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子照相光電導體。更具體地說,本發(fā)明涉及在導電載體和感光層之 間設(shè)置有底涂層(中間層)的電子照相光電導體、以及圖像形成裝置。
背景技術(shù):
通常,使用具有光電導性的光電導體的電子照相方法是一種利用光電導體的光電 導現(xiàn)象的信息記錄技術(shù)。根據(jù)所述方法,首先通過在暗處的電暈放電,使光電導體的表面均勻帶電,然后進 行圖像曝光以使得曝光部分選擇性地放電,從而在未曝光部分上形成了靜電潛像。隨后,通 過靜電引力將著色且?guī)щ姷奈⒘?調(diào)色劑)附著到潛像上以形成可見圖像,從而形成打印 的圖像。在這種一系列方法中,要求光電導體具有下列基本特性1)在暗處能夠使光電導體均勻帶電至適當電位;2)在暗處,所述光電導體具有高的電荷保持能力且電荷放電少;以及3)通過利用光的照射,所述光電導體在感光度和快速放電方面優(yōu)異。此外,要求所述光電導體具有包括更大的穩(wěn)定性和耐久性的下列特性,S卩,例如能 夠容易地將光電導體表面上的電荷除去,從而使得剩余電位降低;所述光電導體具有機械 強度和優(yōu)異的柔性;在重復使用時,所述光電導體的電特性特別是帶電性、感光度和剩余電 位不會發(fā)生變化;且所述光電導體對熱、光、溫度、濕度和臭氧降解具有耐受性。由于近期已投入使用的電子照相光電導體各自設(shè)置有在導電載體上形成的感光 層,所以易于發(fā)生源自導電載體的載流子注入,從而在微觀上使得光電導體上的表面電荷 被消除或減少,從而導致產(chǎn)生了圖像缺陷。為了防止這種圖像缺陷,為了覆蓋導電載體表面上的缺陷,為了改善帶電性,為了 提高感光層的粘附性并為了提高涂布性,在導電載體和感光層之間設(shè)置了底涂層(中間 層)。常規(guī)地,已經(jīng)考慮將各種樹脂材料和含有無機化合物粒子如二氧化鈦粉末的樹脂 材料用于底涂層。在以樹脂單層的方式形成底涂層時,所用樹脂材料的例子包括聚乙烯樹脂、聚丙 烯樹脂、聚苯乙烯樹脂、丙烯酸樹脂、氯乙烯樹脂、乙酸乙烯酯樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、 聚酯樹脂、三聚氰胺樹脂、硅樹脂、聚乙烯醇縮丁醛樹脂和聚酰胺樹脂。所述例子還包括含有兩種以上上述樹脂的共聚物樹脂。此外,已知酪蛋白、明膠、 聚乙烯醇、乙基纖維素等。在上述物質(zhì)中,公開了聚酰胺樹脂是特別優(yōu)選的(日本特開昭 48-47344(1973)號公報)。然而,使用設(shè)置有如聚酰胺的樹脂單層作為底涂層的電子照相光電導體,剩余電 位大量累積,感光度下降且產(chǎn)生圖像霧化。在低濕環(huán)境下,這種趨勢特別明顯。
為了不受環(huán)境影響地防止因?qū)щ娸d體所產(chǎn)生的圖像缺陷并提高剩余電位,因此, 日本特開昭56-52757(1981)號公報提議在底涂層中包含表面未處理的二氧化鈦粉末,日 本特開昭59-93453(1984)號公報提議在底涂層中包含利用氧化鋁等包覆的二氧化鈦微粒 以改善二氧化鈦粉末的分散性,日本特開平4-172362 (199 號公報提議在底涂層中包含 利用鈦酸酯偶聯(lián)劑進行表面處理過的金屬氧化物粒子,且日本特開平4-229872(1992)號 公報提議在底涂層中包含利用硅烷化合物進行表面處理過的金屬氧化物粒子。然而,當提供底涂層時,源自感光層的電荷注入受到抑制,從而造成了諸如感光度 下降且響應速度下降的其它問題。另外,近來,電子照相裝置如數(shù)字復印機和打印機已經(jīng)向小型化和高速化發(fā)展,因 此要求光電導體具有更高的感光度和更高的響應性以作為其與高速化相對應的特性。因此,作為滿足上述要求的方法,已經(jīng)積極加快了電荷輸送材料的開發(fā)。即,期望 具有更高電荷遷移率的電荷輸送材料,因為感光度和響應性很大程度上依賴于電荷輸送材 料的電荷輸送能力。常規(guī)地,作為電荷輸送材料,已知有各種化合物,例如吡唑啉化合物(日本特開昭 48-47344(1973)號公報)、腙化合物(日本特開昭M-150128 (1979)號公報、日本特公昭 55-42380(1980)號公報和日本特開昭55-52063 (1980)號公報)、三苯胺化合物(日本特公 昭58-32372 (1983)號公報和日本特開平2-190862 (1990)號公報)和芪化合物(日本特開 昭54-151955(1979)號公報和日本特開昭58-198043(1983)號公報)。近來,已經(jīng)開發(fā)了各自具有稠合多環(huán)烴骨架作為其核的芘衍生物、萘衍生物和三 聯(lián)苯衍生物(日本特開平7-48324 (19%)號公報)以及具有更高電荷遷移率的烯胺化合物 (日本特許4101668號公報)。如上所述,盡管已經(jīng)加快了包含在底涂層中的金屬氧化物粒子的表面處理方法的 開發(fā)以及電荷輸送材料的開發(fā),但是至今仍未獲得充分的效果,因此期望開發(fā)一種在環(huán)境 穩(wěn)定性、高感光度和高響應性之間實現(xiàn)良好平衡的電子照相光電導體。本發(fā)明的目的是抑制由溫度和濕度造成的光電導體感光度的下降并提供一種電 子照相光電導體以及使用所述電子照相光電導體的圖像形成裝置,所述電子照相光電導體 不易因重復使用而使得感光度發(fā)生變化,其顯示了更高的感光度和更高的響應性,且不會 造成圖像缺陷和霧化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進行了細致的研究和努力,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過如下的電子照相 光電導體能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的,從而完成了本發(fā)明,在所述電子照相光電導體中,底涂層形成 用粘合劑樹脂包含利用無水二氧化硅進行表面處理過的金屬氧化物粒子,并將特定的烯胺 化合物用作電荷輸送層中包含的電荷輸送材料。盡管還未揭示其詳細機理,但是認為因為下列原因而實現(xiàn)了上述目的。S卩,在曝光 時于電荷產(chǎn)生層中產(chǎn)生的電荷依次注入底涂層和導電載體(例如,鋁)中的同時,所述底涂 層中的電荷遷移率和在界面處對電荷注入的屏障構(gòu)成了高響應性的決定因素。然而,在電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層之間的界面處對空穴注入的高屏障、或者在電 荷輸送層中的低電荷遷移率會使得底涂層的效果發(fā)生差錯,且在所述電荷產(chǎn)生層和所述電荷輸送層之間的界面或者所述電荷輸送層將會限制速率。因此,為了實現(xiàn)上述目的,底涂層和電荷輸送層必須與電荷產(chǎn)生層具有優(yōu)異的匹 配性(例如,在表面自由能和電離電位方面)。即,在本發(fā)明中,所述兩種層的組合導致發(fā)現(xiàn)不僅在各個層中性能提高,而且作為 多層電子照相光電導體的性能明顯提高。因此,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種功能分離型電子照相光電導體,其包含 導電載體;在所述導電載體上形成的底涂層;在所述底涂層上形成的電荷產(chǎn)生層;以及在 所述電荷產(chǎn)生層上形成的電荷輸送層,所述底涂層至少含有粘合劑樹脂和利用無水二氧化 硅進行表面處理過的金屬氧化物微粒,所述電荷輸送層至少含有粘合劑樹脂和由下式(1) 表示的烯胺化合物
其中禮、R2, R3, R4和&中的一個以上表示可具有取代基的C6-Cltl芳基;其它的各 自表示氫原子或可具有取代基的C1-C4烷基、可具有取代基的C4-C9雜環(huán)、可具有取代基的 C7-Q6芳烷基或可具有取代基的C11-C16亞芳基烷基(arylidene alkyl group);或者&和 R3連同其結(jié)合的碳原子一起可形成可具有取代基的環(huán)狀基團或可具有取代基的稠合環(huán)狀基團。
圖1為顯示本發(fā)明實施方式的包含底涂層(中間層)、電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層的 多層光電導體的圖;和圖2為顯示圖像形成裝置的例子的圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電子照相光電導體,其中相對于粘合劑樹脂 以10/10 10/30的重量比來使用烯胺化合物。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電子照相光電導體,其中在底涂層中包含的 利用無水二氧化硅進行表面處理過的金屬氧化物粒子具有20nm IOOnm的平均初級粒徑。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電子照相光電導體,其中相對于粘合劑樹脂 以10/90 95/5的重量比來使用金屬氧化物粒子,且所述粘合劑樹脂為聚酰胺樹脂。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種電子照相光電導體,其中金屬氧化物粒子為 二氧化鈦或氧化鋅粒子。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了 一種電子照相光電導體,其中底涂層具有 0. 05 μ m 5 μ m的膜厚度,且當感光層為包含電荷產(chǎn)生層和電荷輸送層的多層感光層時, 所述感光層包含膜厚度為0. 05 μ m 5 μ m的電荷產(chǎn)生層。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了包含上述電子照相光電導體的圖像形成裝置。
通過利用無水二氧化硅對二氧化鈦微粒進行包覆,即使在粘合劑樹脂溶液中的長 時間分散處理中,也防止了二氧化鈦的凝集,從而獲得了穩(wěn)定的涂布溶液,并使得形成了非 常均勻的底涂層形成用涂膜。所述兩種層即由此形成的底涂層和至少含有特定的烯胺化合 物和粘合劑樹脂的電荷輸送層的組合,減輕了濕度的影響并提供了這樣一種電子照相光電 導體,所述電子照相光電導體制造出不含黑斑點和霧化的優(yōu)異圖像,并在各種環(huán)境下重復 使用時具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。也就是說,在本發(fā)明的電子照相感光層中,對所述兩個層即至少含有粘合劑樹脂 和利用無水二氧化硅進行表面處理過的金屬氧化物粒子的底涂層以及至少含有特定烯胺 化合物和粘合劑樹脂的電荷輸送層進行組合,從而不僅提高了各個層的性能,而且顯著提 高了作為多層電子照相光電導體的光電導體的性能,所述電子照相光電導體不受使用環(huán)境 的影響。另外,本發(fā)明能夠提供具有非常穩(wěn)定的環(huán)境性能、即使在長期和重復使用時仍防 止了圖像性能下降的電子照相光電導體以及使用所述光電導體的圖像形成裝置。在本發(fā)明電子照相光電導體中的電荷輸送層含有由下式(1)表示的烯胺化合物
權(quán)利要求
1. 一種功能分離型電子照相光電導體,其包含 導電載體;在所述導電載體上形成的底涂層; 在所述底涂層上形成的電荷產(chǎn)生層;以及 在所述電荷產(chǎn)生層上形成的電荷輸送層,所述底涂層至少含有粘合劑樹脂和利用無水二氧化硅進行表面處理過的金屬氧化物 粒子,所述電荷輸送層至少含有粘合劑樹脂和由下式(1)表示的烯胺化合物
2.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中由式⑴表示的烯胺化合物為如下烯胺化合物 其中R” R2, R3> R4和&中的一個以上為苯基、對甲苯基、對甲氧基苯基、4-(4-苯基丁二烯 基)萘基或4-(4-苯基-4-對甲氧基苯基丁二烯基)_萘基;且其它的為氫原子或1,2,3, 4-四氫亞萘基甲基、1-(1,2,3,4_四氫)-亞萘基或1-(1,2,3,4_四氫)_亞萘基甲基。
3.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中由式(1)表示的烯胺化合物為含有氫原子作為R1、含有苯基作為&和R3、含有對甲苯基作為&和含有4-(4-苯基丁 二烯基)_萘基作為&且由式( 表示的烯胺化合物含有氫原子作為R1、含有苯基作為&和R3、含有對甲苯基作為R4和含有4-(4-苯 基-4-對甲氧基苯基丁二烯基)_萘基作為&且由式C3)表示的烯胺化合物
4.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中相對于所述粘合劑樹脂以10/10 10/30的重 量比來使用所述烯胺化合物。
5.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中所述金屬氧化物粒子具有20nm IOOnm的平均 初級粒徑。
6.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中相對于所述粘合劑樹脂以10/90 95/5的重量 比來使用所述金屬氧化物粒子。
7.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中所述金屬氧化物粒子為二氧化鈦或氧化鋅粒子。
8.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中包含在所述底涂層中的粘合劑樹脂為聚酰胺樹脂。
9.如權(quán)利要求1所述的光電導體,其中所述底涂層具有0.05 μ m 5 μ m的膜厚度。
10.一種包含權(quán)利要求1 9任一項所述的電子照相光電導體的圖像形成裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子照相光電導體和使用所述電子照相光電導體的圖像形成裝置。所述電子照相光電導體包含導電載體;在所述導電載體上形成的底涂層;在所述底涂層上形成的電荷產(chǎn)生層;以及在所述電荷產(chǎn)生層上形成的電荷輸送層,所述底涂層至少含有粘合劑樹脂和利用無水二氧化硅進行表面處理過的金屬氧化物微粒,所述電荷輸送層至少含有粘合劑樹脂和由下式(1)表示的烯胺化合物其中R1、R2、R3、R4和R5中的一個以上表示可具有取代基的C6-C10芳基;其它的各自表示氫原子或可具有取代基的C1-C4烷基、C4-C9雜環(huán)、C7-C16芳烷基或C11-C16亞芳基烷基;或者R2和R3連同其結(jié)合的碳原子一起可形成可具有取代基的環(huán)狀基團或稠合環(huán)狀基團。
文檔編號G03G5/14GK102053515SQ20101053129
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者倉內(nèi)敬廣, 片山聰, 鳥山幸一 申請人:夏普株式會社