CN114995079A - 电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备 - Google Patents

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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。提供一种在保持电子照相特性的同时耐图像拖尾和低扭矩优异的电子照相感光构件。该电子照相感光构件为如下电子照相感光构件，其依次包括：支承体；感光层；和作为表面层的保护层，其中保护层的表面的展开面积比Sdr为1.0％至40.0％，并且其中由下式(1)表示的A值为0.10至0.27：A＝S1/S2…式(1)，其中，在式(1)中，S1表示通过傅里叶变换红外光谱全反射法基于芳香环的C＝C伸缩振动的峰面积，和S2表示通过相同方法基于酯基的C＝O伸缩振动的峰面积。

Description

电子照相感光构件、处理盒和电子照相设备
技术领域
本发明涉及电子照相感光构件和各自包括该电子照相感光构件的处理盒和电子照相设备。
背景技术
迄今为止，已经对要安装在电子照相设备的电子照相感光构件进行了广泛的研究，以改善其图像品质和耐久性。研究的一个实例为在电子照相感光构件的表面使用自由基聚合性树脂以改善其耐磨耗性(机械耐久性)的研究。同时，在某些情况下出现由于耐磨耗性的改善导致的作为不利影响的图像拖尾(image smearing)。图像拖尾是由于静电潜像的模糊而使得输出图像模糊的现象。该现象被认为是由由于通过电子照相感光构件表面的带电生成的放电生成物的残留而在高湿环境下电子照相感光构件表面的表面电阻变化而引起的。
在日本专利申请特开No.2012-8440中，描述了其中通过使具有7个以上且10个以下的自由基聚合性官能团并且反应性基团当量(分子量/官能团数)为140以下且100以上的聚合性化合物聚合来形成电子照相感光构件的表面层，因此表面层具有优异的耐擦伤性、耐磨耗性和耐裂纹性的技术。另外，在日本专利申请特开No.2020-95236中，描述了其中电子照相感光构件的保护层除了自由基聚合性树脂之外还包含氟树脂颗粒和部分氟化的醇取代的二醇，从而抑制图像拖尾的技术。
发明内容
根据本发明的发明人的研究，在日本专利申请特开No.2012-8440或日本专利申请特开No.2020-95236中描述的电子照相感光构件中，其可能不能在维持其电子照相特性(以下，也称为“感光度”)的同时充分实现耐图像拖尾和低扭矩二者，因此其实现成为问题。
因此，本发明的目的是提供一种电子照相感光构件，其在保持电子照相特性的同时具有优异的耐图像拖尾和低扭矩。
该目的通过以下描述的本发明来实现。即，根据本发明的电子照相感光构件为如下电子照相感光构件，其依次包括：支承体；感光层；和作为表面层的保护层，其中，保护层的表面的展开面积比Sdr为1.0％至40.0％，和由下式(1)表示的A值为0.10至0.27：
A＝S1/S2 式(1)
其中，在式(1)中，S1表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于芳香环的C＝C伸缩振动的1,530cm-1至1,470cm-1的峰面积，和S2表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于酯基的C＝O伸缩振动的1,770cm-1至1,700cm-1的峰面积。
根据本发明，可以提供在保持电子照相特性的同时耐图像拖尾和低扭矩优异的电子照相感光构件。
参照附图，从以下示例性实施方案的描述，本发明的进一步特征将变得显而易见。
附图说明
图1为本发明的电子照相设备的示意性构造的实例的说明。
具体实施方式
以下，将通过示例性实施方案的方式详细描述本发明。
根据本发明的一个方面的电子照相感光构件(以下有时称为“感光构件”)为如下电子照相感光构件，其依次包括：支承体；感光层；和作为表面层的保护层，感光层和保护层依次配置在支承体上，其中保护层的表面的展开面积比Sdr为1.0％至40.0％，并且其中，由下式(1)表示的A值为0.10至0.27。进一步，A值更优选为0.12至0.16。
A＝S1/S2 式(1)
在式(1)中，S1表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于芳香环的C＝C伸缩振动的1,530cm-1至1,470cm-1的峰面积，和S2表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于酯基的C＝O伸缩振动的1,770cm-1至1,700cm-1的峰面积。
展开面积比Sdr表示定义区域的展开面积(表面积)相对于定义区域的面积增加的面积比。当将Sdr设定在1.0％至40.0％的范围内时，可以降低接触构件对感光构件每单位表面积的加压，因此，可以实现低扭矩。另外，当表面积增加时，变得更容易用接触构件去除放电时产生的并且附着至感光构件表面的放电生成物。本发明的发明人推测，这是因为能够在降低接触构件对感光构件的加压时增加接触构件与感光构件表面之间的接触面积。此外，本发明人发现，在以低扭矩去除放电生成物时，将感光构件表面的基于芳香环的C＝C伸缩振动的峰面积与基于酯基的C＝O伸缩振动的峰面积的比率A值设定为0.10至0.27时，变得更容易去除放电生成物。本发明人推测，这是因为放电生成物对酯基的C＝O和对芳香环的C＝C的附着性彼此不同，因此当该比率在该范围内时，可以有效地实现从通过表面积增加而减小扭矩的感光构件的表面去除放电生成物。
当Sdr小于1.0％时，可能不会观察到通过增加接触面积而去除放电生成物的能力的改善，并且当Sdr大于40.0％时，感光构件表面的粗糙度可能是大的，从而妨碍用接触元件充分去除放电生成物。另外，芳香环的C＝C与酯基的C＝O相比，倾向于在保护层中具有更大的载流子输送能力。当A值小于0.10时，不能充分确保保护层中的载流子输送能力，因此，感光构件的电子照相特性在一些情况下降低。同时，放电生成物对芳香环的C＝C的附着性倾向于大于对酯基的C＝O的附着性。当A值大于0.27时，保护层和放电生成物会彼此强固地附着，从而妨碍放电生成物的充分去除。
另外，在本发明中，优选的是，保护层的表面的由下式(2)表示的B值为0.005至0.070。
B＝S3/S2 式(2)
在式(2)中，S2与式(1)中的S2含义相同，并且表示基于酯基的C＝O伸缩振动的峰面积，和S3表示通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于末端烯烃(CH2＝)的面内变形振动的1,413cm-1至1,400cm-1的峰面积。
假设当将基于具有π键并且显示亲水性的末端烯烃的面内变形振动的峰面积相对于基于酯基的C＝O伸缩振动的峰面积控制在如上所述所定义的范围内时，水分向保护层的侵入减少，因此，可以抑制由于其吸湿而引起的扭矩增加。
保护层中的芳香环、酯基和末端烯烃可以各自引入至用于形成保护层的任何材料中。例如，当保护层包括包含具有聚合性官能团的单体的组合物的固化产物，并且该固化产物包含芳香环、酯基和末端烯烃时，保护层中的芳香环、酯基和末端烯烃可以不源自具有聚合性官能团的单体。当即使在感光构件长期使用后芳香环、酯基和末端烯烃也存在于保护层中，因此A值和B值也不改变时，芳香环、酯基和末端烯烃不会引入至包括源自具有聚合性官能团的单体的结构的聚合物中。
另外，优选的是，保护层包含未取代的环己烷骨架和/或具有取代基的环己烷骨架。三维分子结构的存在可能能够有效地去除放电生成物。
优选的是，保护层以相对于保护层的总质量为5质量％至50质量％的含量包含没有固化性官能团的三芳胺化合物。可以在保持保护层的功能的同时改善电子照相特性。
优选的是，保护层以相对于保护层的总质量为5质量％至30质量％的含量包含导电性颗粒，并且导电性颗粒为选自由以下组成的组中的至少一种的颗粒：氧化铟锡；氧化铝；氧化锆；氧化锌；氧化铟；氧化镧；和氧化锡锑。这对于在整个耐久期间将Sdr值保持在优选范围内是有效的。
如前述机理所述，当各构造彼此协同影响时，可以实现本发明的效果。
[电子照相感光构件]
本发明的电子照相感光构件的特征在于，其包括感光层和保护层。
本发明的电子照相感光构件的制造方法例如为包括以下的方法：制备后述各层的涂布液；以期望的层顺序涂布液体；和干燥液体。在该情况下，涂布液的涂布方法的实例包括浸涂、喷涂、喷墨涂布、辊涂、模涂、刮刀涂布、帘式涂布、线棒涂布和环涂。其中，从效率和生产性的观点，优选浸涂。
以下描述各层。
<支承体>
在本发明中，电子照相感光构件包括支承体。在本发明中，支承体优选为具有导电性的导电性支承体。另外，支承体的形状的实例包括圆筒状、带状和片状。在这些形状中，优选具有圆筒状的支承体。另外，例如也可以对支承体的表面进行如阳极氧化等电化学处理、喷砂处理或切削处理。
作为支承体的材料，优选金属、树脂或玻璃等。
金属的实例包括铝、铁、镍、铜、金、不锈钢及其合金。优选使用这些金属中的铝的铝制支承体。
另外，可以通过涉及例如将树脂或玻璃与导电性材料混合或使树脂或玻璃被覆有导电性材料的处理而赋予树脂或玻璃导电性。
<导电层>
在本发明中，可以在支承体上设置导电层。导电层的设置可以遮蔽支承体表面上的瑕疵和凹凸，并且可以控制光在支承体表面上的反射。
导电层优选包含导电性颗粒和树脂。
导电性颗粒的材料为例如，金属氧化物、金属或炭黑。
金属氧化物的实例包括氧化锌、氧化铝、氧化铟、氧化硅、氧化锆、氧化锡、氧化钛、氧化镁、氧化锑和氧化铋。金属的实例包括：铝、镍、铁、镍铬合金、铜、锌和银。
其中，金属氧化物优选用作导电性颗粒。特别地，更优选使用氧化钛、氧化锡或氧化锌。
当金属氧化物用作导电性颗粒时，金属氧化物的表面可以用硅烷偶联剂等处理，或者金属氧化物可以掺杂有如磷或铝等元素，或其氧化物。
另外，导电性颗粒可以各自为包括核颗粒和覆盖核颗粒的覆盖层的层叠构造。核颗粒的材料例如为氧化钛、硫酸钡或氧化锌。覆盖层的材料例如为如氧化锡等金属氧化物。
另外，当金属氧化物用作导电性颗粒时，颗粒的体积平均粒径优选为1nm以上且500nm以下，更优选3nm以上且400nm以下。
树脂的实例包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、丙烯酸系树脂、有机硅树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂和醇酸树脂。
另外，导电层可以进一步包含例如，如硅油、树脂颗粒或氧化钛等遮蔽剂。
导电层的平均厚度优选为1μm以上且50μm以下，特别优选3μm以上且40μm以下。
导电层可以通过以下来形成：制备含有上述各材料和溶剂的导电层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥涂膜。用于涂布液的溶剂的实例包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。将导电性颗粒分散在导电层用涂布液中的分散方法为例如涉及使用油漆搅拌器、砂磨机、球磨机、或液体碰撞式高速分散机的方法。
<底涂层>
在本发明中，可以在支承体或导电层上设置底涂层。底涂层的设置可以改善各层之间的粘接功能以赋予电荷注入抑制功能。
底涂层优选包含树脂。另外，底涂层可以通过使包含具有聚合性官能团的单体的组合物聚合而形成为固化膜。
树脂的实例包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、丙烯酸系树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、聚乙烯基酚醛树脂、醇酸树脂、聚乙烯醇树脂、聚环氧乙烷树脂、聚环氧丙烷树脂、聚酰胺树脂、聚酰胺酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂和纤维素树脂。
具有聚合性官能团的单体的聚合性官能团的实例包括异氰酸酯基、封端异氰酸酯基、羟甲基、烷基化羟甲基、环氧基、金属醇盐基团、羟基、氨基、羧基、硫羟基基、羧酸酐基团和碳碳双键基团。
另外，为了改善电特性的目的，底涂层可以进一步包含电子输送材料、金属氧化物、金属、导电性高分子等。其中，优选使用电子输送材料和金属氧化物。
电子输送材料的实例包括醌化合物、酰亚胺化合物、苯并咪唑化合物、环戊二烯基化合物、芴酮化合物、呫吨酮化合物、二苯甲酮化合物、氰基乙烯基化合物、卤代芳基化合物、噻吩化合物和含硼化合物。具有聚合性官能团的电子输送材料可以用作电子输送材料并且与具有聚合性官能团的单体共聚以形成作为固化膜的底涂层。
金属氧化物的实例包括氧化铟锡、氧化锡、氧化铟、氧化钛、氧化锌、氧化铝和二氧化硅。金属的实例包括金、银和铝。
另外，底涂层可以进一步包含添加剂。
底涂层的平均厚度优选为0.1μm以上且50μm以下，更优选0.2μm以上且40μm以下，特别优选0.3μm以上且30μm以下。
底涂层可以通过以下来形成：制备包含上述各材料和溶剂的底涂层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥和/或固化涂膜。用于涂布液的溶剂的实例包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。
<感光层>
在本发明中，感光层设置在支承体、导电层或底涂层上。电子照相感光构件的感光层主要分为(1)层叠型感光层和(2)单层型感光层。(1)层叠型感光层包括包含电荷产生材料的电荷产生层和包含电荷输送材料的电荷输送层。(2)单层型感光层包括包含电荷产生材料和电荷输送材料两者的感光层。
(1)层叠型感光层
层叠型感光层包括电荷产生层和电荷输送层。
(1-1)电荷产生层
电荷产生层优选包含电荷产生材料和树脂。
电荷产生材料的实例包括偶氮颜料、苝颜料、多环醌颜料、靛蓝颜料和酞菁颜料。其中，偶氮颜料和酞菁颜料是优选的。在酞菁颜料当中，氧钛酞菁颜料、氯镓酞菁颜料和羟基镓酞菁颜料是优选的。
电荷产生层中电荷产生材料的含量相对于电荷产生层的总质量优选为40质量％以上且85质量％以下，更优选60质量％以上且80质量％以下。
树脂的实例包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、聚乙烯醇缩醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、丙烯酸系树脂、有机硅树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、聚乙烯醇树脂、纤维素树脂、聚苯乙烯树脂、聚乙酸乙烯酯树脂和聚氯乙烯树脂。其中，聚乙烯醇缩丁醛树脂是更优选的。
另外，电荷产生层可以进一步包含如抗氧化剂或UV吸收剂等添加剂。其具体实例包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物和二苯甲酮化合物。
电荷产生层的平均厚度优选为0.1μm以上且1μm以下，更优选0.15μm以上且0.4μm以下。
电荷产生层可以通过以下来形成：制备包含上述各材料和溶剂的电荷产生层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥涂膜。用于涂布液的溶剂的实例包括醇系溶剂、亚砜系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。
(1-2)电荷输送层
电荷输送层优选包含电荷输送材料和树脂。
电荷输送材料的实例包括多环芳香族化合物、杂环化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物、烯胺化合物、对二氨基联苯化合物、三芳胺化合物和具有源自这些材料中的任意者的基团的树脂。其中，三芳胺化合物和对二氨基联苯化合物是优选的。
作为可以适合用作电荷输送材料的化合物的实例，以下给出由式(CTM-1)至式(CTM-11)表示的化合物。
Figure BDA0003523621420000101
Figure BDA0003523621420000111
电荷输送层中电荷输送材料的含量相对于电荷输送层的总质量优选为25质量％以上且70质量％以下，更优选30质量％以上且55质量％以下。
树脂的实例包括聚酯树脂、聚碳酸酯树脂、丙烯酸系树脂和聚苯乙烯树脂。其中，聚碳酸酯树脂和聚酯树脂是优选的。作为聚酯树脂，特别优选聚芳酯树脂。
电荷输送材料与树脂之间的含量比(质量比)优选为4:10至20:10，更优选5:10至12:10。
另外，电荷输送层可以包含如抗氧化剂、UV吸收剂、增塑剂、流平剂、光滑性赋予剂或耐磨耗性改善剂等添加剂。其具体实例包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物、二苯甲酮化合物、硅氧烷改性树脂、硅油、氟树脂颗粒、聚苯乙烯树脂颗粒、聚乙烯树脂颗粒、二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒和氮化硼颗粒。
电荷输送层的平均厚度优选为5μm以上且50μm以下，更优选8μm以上且40μm以下，特别优选10μm以上且30μm以下。
电荷输送层可以通过以下来形成：制备包含上述各材料和溶剂的电荷输送层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥涂膜。用于涂布液的溶剂的实例包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香族烃系溶剂。这些溶剂当中，醚系溶剂或芳香族烃系溶剂是优选的。
(2)单层型感光层
单层型感光层可以通过以下来形成：制备包含电荷产生材料、电荷输送材料、树脂和溶剂的感光层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥涂膜。电荷产生材料、电荷输送材料和树脂与上述“(1)层叠型感光层”部分中的材料的实例相同。
<保护层>
在本发明中，作为表面层的保护层设置在感光层上。保护层由具有芳香环和酯基的组合物形成。
保护层优选通过使包含具有聚合性官能团的单体的组合物聚合而形成为固化膜。此时的反应例如为热聚合反应、光聚合反应或辐射聚合反应。具有聚合性官能团的单体的聚合性官能团的实例包括丙烯酸基和甲基丙烯酸基。具有电荷输送能力的材料可以用作具有聚合性官能团的单体。具有聚合性官能团的单体的实例为由下式(Acr-1)表示的化合物：
Figure BDA0003523621420000131
其中，Acr表示可以具有取代基的丙烯酸基或甲基丙烯酸基。
此外，其具体实例包括由下式(Acr-11)至(Acr-13)表示的化合物。
Figure BDA0003523621420000132
Figure BDA0003523621420000141
另外，在保护层中不具有电荷输送材料的骨架的单体的实例为由下式(Acr-2)表示的化合物：
Figure BDA0003523621420000142
其中，Acr表示可以具有取代基的丙烯酸基或甲基丙烯酸基，和R1至R4各自表示氢原子或甲基。
此外，其具体实例包括由下式(Acr-21)至(Acr-23)表示的化合物。
Figure BDA0003523621420000143
Figure BDA0003523621420000151
光聚合引发剂可用于通过光聚合反应使组合物聚合而获得固化膜。光聚合引发剂的实例包括如下所示的1-羟基环己基苯基酮(P-1)和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(P-2)。
Figure BDA0003523621420000152
保护层可以包含如电荷输送材料、抗氧化剂、UV吸收剂、增塑剂、流平剂、光滑性赋予剂或耐磨耗性改善剂等添加剂。其具体实例包括受阻酚化合物、受阻胺化合物、硫化合物、磷化合物、二苯甲酮化合物、硅氧烷改性树脂、硅油、氟树脂颗粒、聚苯乙烯树脂颗粒、聚乙烯树脂颗粒和导电性颗粒。
优选硅氧烷改性树脂具有未取代的环己烷骨架和/或具有取代基的环己烷骨架的情况。
在电荷输送层中使用的电荷输送材料可以用作保护层的电荷输送材料。另外，例如，可以各自使用由下式(CTM-21)至(CTM-26)表示的电荷输送材料。
Figure BDA0003523621420000153
Figure BDA0003523621420000161
导电性颗粒的实例包括氧化铟锡、氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化铟、氧化镧和氧化锡锑，并且其粒径D90优选为400nm以下。当粒径D90为400nm以上时，去除放电生成物的能力会降低。
如下所述测量粒径D90。将液体模块安装到激光衍射式粒度分布测量装置“LS-230”(由Beckman Coulter，Inc.制造)，并且由用装置获得的其基于体积的粒度分布计算颗粒的D90。如下所述进行测量。将约10mg颗粒添加至10ml甲醇中，并且用超声波分散机在其中分散2分钟。其后，在测量时间为90秒并且测量次数为1的条件下对分散液进行测量。
保护层的平均厚度优选为0.5μm以上且10μm以下，更优选1μm以上且7μm以下。
保护层可以通过以下来形成：制备包含上述各材料和溶剂的保护层用涂布液；形成该涂布液的涂膜；和干燥和/或固化涂膜。涂布液中使用的溶剂的实例包括醇系溶剂、酮系溶剂、醚系溶剂、亚砜系溶剂、酯系溶剂、芳香族烃系溶剂和脂环族饱和烃系溶剂。
[处理盒和电子照相设备]
本发明的处理盒的特征在于，处理盒一体化支承上述电子照相感光构件，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中的至少一种单元，并且该处理盒可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
优选的是，清洁单元包括清洁刮板，并且清洁刮板的表面的动态硬度为0.06至0.60(mN/μm2)。当动态硬度落在该范围内时，可以在保持低扭矩的同时有效去除放电生成物。
另外，本发明的电子照相设备的特征在于，其包括上述电子照相感光构件、充电单元、曝光单元、显影单元和转印单元。
优选的是，转印单元包括具有包含丙烯酸系树脂的表面层的中间转印构件。另外，优选的是，中间转印构件的圆周速度D2与电子照相感光构件的圆周速度D1的圆周速度比落在由下式(4)表示的范围内。在该构造的情况下，可以有效去除放电生成物。
101％≤D2/D1≤120％ 式(4)
优选的是，显影单元包括显影剂承载构件，并且显影剂承载构件的圆周速度D3与电子照相感光构件的圆周速度D1的圆周速度比落在由下式(5)表示的范围内。当该比落在该范围内时，可以在保持低扭矩的同时有效去除放电生成物。
80％≤D3/D1≤120％ 式(5)
优选的是，电子照相设备还包括用于向电子照相感光构件的表面供给润滑剂的润滑剂供给单元，并且该润滑剂供给单元保持润滑剂。在该结构的情况下，可以在保持低扭矩的同时有效去除放电生成物。
包括包含电子照相感光构件的处理盒的电子照相设备的示意性构造的实例在图1中示出。
具有圆筒形状的电子照相感光构件1以预定圆周速度沿箭头方向围绕轴2旋转驱动。电子照相感光构件1的表面通过充电单元3带电至预定的正或负电位。尽管图1中示出基于辊型充电构件的辊充电***，但是可以采用如电晕充电***、邻近充电***或注入充电***等充电***。电子照相感光构件1的带电表面用来自曝光单元(未示出)的曝光光4照射，因此，在其上形成对应于目标图像信息的静电潜像。用贮存在显影单元5中的调色剂使形成在电子照相感光构件1的表面上的静电潜像显影，并且在电子照相感光构件1的表面上形成调色剂图像。电子照相感光构件1的表面上形成的调色剂图像通过转印单元6转印至转印材料7上。转印有调色剂图像的转印材料7输送至定影单元8，进行使调色剂图像定影的处理，并打印输出至电子照相设备的外部。电子照相设备可以包括用于去除转印之后残留在电子照相感光构件1的表面上的如调色剂等附着物的清洁单元9。此外，可以使用通过显影单元等去除附着物而不需要单独设置清洁单元的所谓的无清洁器***。电子照相设备可以包括用来自预曝光单元(未示出)的预曝光光10对电子照相感光构件1的表面进行除电处理的除电机构。此外，可以设置如导轨的引导单元12以将本发明的处理盒11可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
本发明的电子照相感光构件可用于例如激光束打印机、LED打印机、复印机、传真机及其多功能***设备。
实施例
以下通过实施例和比较例更详细地描述本发明。本发明绝不限于以下实施例，并且在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种改变。在以下实施例的描述中，“份”是指质量份，除非另有说明。
<电子照相感光构件的生产>
[感光构件1]的生产方法
■支承体
将表面进行了镜面抛光的壁厚度为1mm、长度为257mm并且直径为24mm的铝管在通过将30g脱脂剂(由KIZAI Corporation制造，产品名称：NG-#30)溶解在1l水中而获得的溶液中在60℃下脱脂5分钟。接着，用水洗涤该管，在25℃下在6％的硝酸中浸渍1分钟，并且进一步用水洗涤。将该管在180g/l硫酸电解液(溶解铝离子浓度：7g/l)中以0.8A/dm2的电流密度进行阳极氧化处理，使得在其上形成平均厚度为4.5μm的阳极氧化膜。接着，用水洗涤该管，然后，通过将该管在以下水溶液中浸渍30分钟而进行密封处理：通过在95℃下将包含醋酸镍作为主要组分的10g高温密封剂(由Okuno Chemical Industries Co.,Ltd.制造，产品名称：TOP SEAL DX-500)溶解在1l水中而获得的水溶液。进一步，对管进行超声波清洗处理并且干燥。将干燥物用作导电性支承体。
■电荷产生层
接着，将10份聚乙烯醇缩丁醛树脂(产品名称：S-LEC BX-1，由Sekisui ChemicalCo.,Ltd.制造)溶解在600份环己酮中。向溶液中添加15份在其CuKα特征X射线衍射中在布拉格角2θ±0.2°为27.3°处具有强峰的晶形的氧钛酞菁晶体作为电荷产生材料。将该混合物装入使用各自直径为1mm的玻璃珠的砂磨机中，并且进行分散处理4小时。其后，将600份乙酸乙酯添加至分散液中以制备电荷产生层用涂布液。通过浸涂将电荷产生层用涂布液施涂至支承体上，并将所得涂膜在80℃干燥15分钟以形成厚度为0.20μm的电荷产生层。
■电荷输送层
接着，60份由式(CTM-11)表示的化合物(电荷输送材料)和75份以9:1的质量比具有由(粘结剂-1)表示的结构单元和由(粘结剂-2)表示的结构单元的联苯共聚型聚碳酸酯树脂(重均分子量：30,000)溶解在340份甲苯和200份四氢呋喃的混合溶剂中以制备电荷输送层用涂布液。
Figure BDA0003523621420000201
通过浸涂将电荷输送层用涂布液施涂至电荷产生层上以形成涂膜，并且将所得涂膜在120℃下干燥60分钟以形成厚度为25.5μm的电荷输送层。
■保护层
接着，准备以下材料。
·作为OCL单体1的由式(Acr-11)表示的化合物 50份
·作为OCL单体2的由式(Acr-21)表示的化合物 50份
·作为聚合引发剂的由式(P-1)表示的化合物 5份
将这些材料与360份2-丙醇和40份四氢呋喃的混合溶剂混合，并且搅拌混合物。由此，制备保护层用涂布液。
通过浸涂将保护层用涂布液施涂到电荷输送层上以形成涂膜，并将所得涂膜在50℃下干燥6分钟。之后，在大气下，使用无电极灯H BULB(Heraeus KK制造)在支承体(照射目标体)以300rpm的速度旋转的同时在灯强度为0.7W/cm2的条件下将UV光施加至涂膜20秒。接着，在使得涂膜的温度变为120℃的条件下进行加热处理1小时。由此，形成厚度为3μm的保护层。因此，制造在实施例1中使用的包括保护层的表面粗糙化处理之前的圆筒状(鼓状)的电子照相感光构件。
■保护层的表面粗糙化处理
接着，对保护层的表面研磨以使其粗糙化。使用研磨片(产品名称：C-2000，由FujiPhoto Film Co.，Ltd.制造，基材：聚酯膜(厚度：75μm))。具体地，在研磨片的进给速度为220mm/sec、电子照相感光构件的转数为40rpm和3N/m2的按压力下，在研磨片和电子照相感光构件沿彼此相反的方向旋转的同时进行表面粗糙化30秒。因此，获得感光构件1。
■感光构件的表面分析
<A值和B值的测量>
通过使用傅里叶变换红外光谱全反射法在以下条件下测量所得电子照相感光构件的表面(保护层表面)的红外光谱。由此，测定感光构件的A值和B值。S1定义为1,530cm-1至1,470cm-1的峰面积，S2定义为1,770cm-1至1,700cm-1的峰面积，和S3定义为1,413cm-1至1,400cm-1的峰面积。
将如下获得的平均值各自用作A值和B值：在与感光构件的轴方向的两端部各自相距50cm的各位置处和轴方向的中心，在感光构件的圆周方向上的四个点处进行测量；并且使测量值平均化。
A＝S1/S2
B＝S3/S2
(测量条件)
设备：FT/IR-420(由JASCO Corporation制造)
配件：ATR装置
内部反射元件(IRE)：Ge
入射角：45度
扫描次数：32
<Sdr的测量>
用包括50×倍率透镜的激光显微镜(由Keyence Corporation制造，产品名称：VK-9500)以放大方式观察所得电子照相感光构件的表面，并测量配置在电子照相感光构件的表面上的凹凸部的Sdr值。在观察时，进行调整以使得在电子照相感光构件的长度方向上不存在倾斜，并且在圆周方向上，使电子照相感光构件的圆弧的顶点聚焦，然后，测定Sdr值。
将如下获得的平均值用作Sdr值：在与感光构件的轴方向的两端部各自相距50cm的各位置处和轴方向的中心，在圆周方向上的四个点处进行测量；并且使测量值取平均值。
[感光构件2]～[感光构件23]和[比较感光构件1]～[比较感光构件6]的生产方法
在[感光构件1]的生产方法中，如下表1所示改变保护层和研磨片。除了上述以外，以与[感光构件1]的生产方法相同的方式生产和分析[感光构件2]～[感光构件23]和[比较感光构件1]～[比较感光构件6]。
表1
Figure BDA0003523621420000231
[评价]
[实施例1～35和比较例1～6]
将可从Hewlett-Packard Company以产品名称“HP LaserJet Enterprise ColorM553dn”获得的激光束打印机的改造机器用作电子照相设备。该设备的清洁刮板替换为表面的动态硬度为0.30(mN/μm2)的构件。将该设备的中间转印构件替换为其表面层树脂为丙烯酸系树脂的构件。将中间转印构件的圆周速度D2与电子照相感光构件的圆周速度D1的比D2/D1调节至110％。将电子照相感光构件的显影剂承载构件的圆周速度D3与电子照相感光构件的圆周速度D1的比D3/D1调节至110％。通过使用该设备进行以下评价。另外，在实施例24～35各自中，如表2所示改造设备。
<感光度>
如下所述进行感光度评价。首先，调整调节施加的电压以使实施例1～35和比较例1～6的感光构件各自的表面具有预定的电位(Vd：-600V)。接着，使感光构件的表面带电，然后，以0.30μJ/cm2的曝光值使感光构件的表面曝光。此时的表面电位评价为感光构件的感光度。
<图像拖尾>
首先，将电子照相设备和各感光构件在温度为30℃且湿度为80％RH的环境下放置24小时以上。之后，将感光构件安装在电子照相设备的青色盒上。
接下来，将电压施加至感光构件，同时将施加的电压以100V的增量从-400V逐步增加到-2,000V，接着，测量各施加的电压下的总电流。然后，制作横轴表示施加的电压、纵轴表示总电流的图，并且测定在-400V与-800V之间的施加的电压范围内偏离一阶近似曲线的电流值变为100μA处的施加的电压。由此，设定施加的电压。
接着，通过仅使用青色在A4尺寸普通纸上输出实心图像，并且设置图像曝光光量，使得用光谱浓度计(产品名称：X-Rite 504，由X-Rite Inc.制造)测量的纸上的图像浓度变为1.45。
接下来，通过仅使用青色在10,000张A4尺寸普通纸上连续输出具有0.1mm线宽度和10mm线间隔的方格图像。在图像输出后，关闭电子照相设备的主电源，将设备在温度为30℃且湿度为80％RH的环境下放置3天。在放置之后，打开电子照相设备的主电源，然后立即在10张A4尺寸普通纸上类似地输出方格图像。目视观察各输出图像的图像拖尾，并且通过以下标准来评价图像拖尾。采用10个输出图像的平均值作为评价结果。
以下描述评价等级。
等级5：在格子图像中未观察到异常。
等级4：格子图像的横线断裂，但未观察到其纵线异常。
等级3：格子图像的横线消失，但未观察到其纵线异常。
等级2：格子图像的横线消失，并且其纵线断裂。
等级1：格子图像的横线消失，并且其纵线也消失。
此时，格子图像中的横线是指平行于感光构件的圆筒轴方向的线，其中的纵线是指垂直于感光构件的圆筒轴方向的线。
<扭矩>
在上述评价设备中，处理盒以300mm/sec的速度沿与清洁刮板相反的方向旋转，并且测量旋转60秒后处理盒的扭矩。
上述评价结果在下表2中示出。
表2
Figure BDA0003523621420000251
Figure BDA0003523621420000261
虽然参考示例性实施方案已描述了本发明，但应理解本发明并不局限于公开的示例性实施方案。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释以涵盖所有此类改进以及等同的结构和功能。

Claims (13)

1.一种电子照相感光构件，其特征在于，其依次包括：
支承体；
感光层；和
作为表面层的保护层，
其中所述保护层的表面的展开面积比Sdr为1.0％至40.0％和由下式(1)表示的A值为0.10至0.27：
A＝S1/S2 式(1)
其中，在式(1)中，S1表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对所述保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于芳香环的C＝C伸缩振动的1,530cm-1至1,470cm-1的峰面积，和S2表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对所述保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于酯基的C＝O伸缩振动的1,770cm-1至1,700cm-1的峰面积。
2.根据权利要求1所述的电子照相感光构件，其中，所述保护层的表面的由下式(2)表示的B值为0.005至0.070：
B＝S3/S2 式(2)
其中，在式(2)中，S2与所述式(1)中的S2含义相同，并且表示基于酯基的C＝O伸缩振动的峰面积，和S3表示通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对所述保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于末端烯烃CH2＝的面内变形振动的1,413cm-1至1,400cm-1的峰面积。
3.根据权利要求1或2所述的电子照相感光构件，其中所述保护层包含未取代的环己烷骨架和/或具有取代基的环己烷骨架。
4.根据权利要求1或2所述的电子照相感光构件，
其中所述保护层以相对于所述保护层的总质量为5质量％至50质量％的含量包含没有固化性官能团的三芳胺化合物。
5.根据权利要求1或2所述的电子照相感光构件，
其中所述保护层以相对于所述保护层的总质量为5质量％至30质量％的含量包含导电性颗粒，和
所述导电性颗粒为选自由氧化铟锡、氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化铟、氧化镧和氧化锡锑组成的组中的至少一种的颗粒。
6.一种处理盒，其特征在于，其一体化地支承根据权利要求1至5中任一项所述的电子照相感光构件和选自由充电单元、显影单元和清洁单元组成的组中的至少一种单元，并且所述处理盒可拆卸地安装至电子照相设备的主体。
7.根据权利要求6所述的处理盒，其中所述清洁单元包括表面的动态硬度为0.06至0.60mN/μm2的清洁刮板。
8.一种电子照相设备，其特征在于，其包括根据权利要求1至5中任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。
9.根据权利要求8所述的电子照相设备，其中所述转印单元包括表面层包含丙烯酸系树脂的中间转印构件。
10.根据权利要求8所述的电子照相设备，
其中所述转印单元包括中间转印构件，和
所述中间转印构件的圆周速度D2与所述电子照相感光构件的圆周速度D1的圆周速度比落在由下式(4)表示的范围内：
101％≤D2/D1≤120％ 式(4)。
11.根据权利要求8所述的电子照相设备，
其中所述显影单元包括显影剂承载构件，和
所述显影剂承载构件的圆周速度D3与所述电子照相感光构件的圆周速度D1的圆周速度比落在由下式(5)表示的范围内：
80％≤D3/D1≤120％ 式(5)。
12.根据权利要求8所述的电子照相设备，
其中所述电子照相设备进一步包括用于将润滑剂供给至所述电子照相感光构件的表面的润滑剂供给单元，所述润滑剂供给单元保持所述润滑剂。
13.一种电子照相感光构件，其特征在于，其依次包括：
支承体；
感光层；和
作为表面层的保护层，
其中所述保护层为通过使包含具有聚合性官能团的单体的组合物聚合而获得的固化膜，
所述保护层的表面的展开面积比Sdr为1.0％至40.0％和由下式(1)表示的A值为0.10至0.27：
A＝S1/S2 式(1)
其中，在式(1)中，S1表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对所述保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于芳香环的C＝C伸缩振动的1,530cm-1至1,470cm-1的峰面积，和S2表示在通过借助傅里叶变换红外光谱全反射法通过将Ge用作内部反射元件并且通过使用入射角为45°的测量条件对所述保护层的表面进行测量而得到的光谱的峰面积中、基于酯基的C＝O伸缩振动的1,770cm-1至1,700cm-1的峰面积。
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