專利名稱：電子照相感光構(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)明涉及電子照相感光構(gòu)件、以及具有所述電子照相感光構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備。
背景技術(shù)：
近年來，關(guān)于使用有機光導電性材料的電子照相感光構(gòu)件(有機電子照相感光構(gòu)件)進行了積極的研究和開發(fā)。電子照相感光構(gòu)件基本上由支承體和形成于該支承體上的感光層構(gòu)成。然而，在目前狀況下，為了例如覆蓋支承體表面的任何缺陷、保護感光層免受電擊穿、改進帶電性能及改進阻擋電荷從支承體注入到感光層等的目的，經(jīng)常在支承體和感光層之間形成各種層。在支承體和感光層之間形成的此類層中，包含金屬氧化物顆粒的層已知為為了覆蓋支承體表面的任何缺陷的目的而形成的層。包含金屬氧化物顆粒的層通常具有比不包含任何金屬氧化物顆粒的層更高的電導率(例如，5.0X108至1.0Χ1013Ω 作為體積電阻率)。因此，即使當其以大的層厚度形成時，在圖像形成時的任何殘余電位也不會易于增加， 因此，能夠容易地覆蓋支承體表面的任何缺陷。通過在支承體和感光層之間設(shè)置具有較高電導率的此類層(下文中“導電層)覆蓋支承體表面的缺陷使得支承體表面對其缺陷具有更大的耐受度(tolerance)。結(jié)果，這使得支承體對其應(yīng)用具有廣大的耐受度，因此，帶來電子照相感光構(gòu)件的生產(chǎn)率能夠得到改進的優(yōu)點。專利文獻1公開了其中將摻雜有磷的氧化錫顆粒用于在支承體和感光層之間形成的層的技術(shù)。專利文獻2還公開了其中將摻雜有鎢的氧化錫顆粒用于在感光層上形成的保護層的技術(shù)。專利文獻3還又公開了其中將用缺氧型氧化錫涂布的氧化鈦顆粒用于在支承體和感光層之間形成的導電層的技術(shù)。專利文獻4和5還又公開了其中將用氧化錫涂布的硫酸鋇顆粒用于在支承體和感光層之間形成的層的技術(shù)。專利文獻6還又公開了其中將用摻雜有錫的氧化銦(氧化銦-氧化錫)涂布的氧化鈦顆粒用于在支承體和感光層之間形成的層的技術(shù)。引用文獻列表專利文獻PTLl 日本專利申請?zhí)亻_H06-222600PTL2 日本專利申請?zhí)亻_2003-316059PTL3 日本專利申請?zhí)亻_2007-047736PTL4 日本專利申請?zhí)亻_H06-208238PTL5 日本專利申請?zhí)亻_H07-295270PTL6 日本專利申請?zhí)亻_H 11-00714
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而，由本發(fā)明人進行的研究已揭示，當在低溫低濕環(huán)境下通過使用采用包含如上所述的此類金屬氧化物顆粒的任意層作為導電層的電子照相感光構(gòu)件而形成圖像時，在再現(xiàn)圖像中趨于發(fā)生帶電線條(charging lines)。帶電線條是指沿與電子照相感光構(gòu)件表面外周方向垂直的方向出現(xiàn)的線狀缺陷圖像，當電子照相感光構(gòu)件的表面靜電帶電時由于電子照相感光構(gòu)件的表面電位均勻性降低(即，非均勻帶電)導致該線狀缺陷圖像，并且該線狀缺陷圖像在再現(xiàn)半色調(diào)圖像時趨于顯著出現(xiàn)。本發(fā)明的目的在于提供一種電子照相感光構(gòu)件和具有此類電子照相感光構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備，所述電子照相感光構(gòu)件即使在其為采用包含金屬氧化物顆粒的層作為導電層的電子照相感光構(gòu)件的情況下，也能夠不易產(chǎn)生此類帶電線條。用于解決問題的方案本發(fā)明為一種電子照相感光構(gòu)件，其包括支承體、形成在所述支承體上的導電層、 形成在所述導電層上的感光層，其中；所述導電層包含粘結(jié)材料和用摻雜有磷或鎢的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒。本發(fā)明還為一種處理盒，其一體化地支持上述電子照相感光構(gòu)件和選自由充電裝置、顯影裝置、轉(zhuǎn)印裝置和清潔裝置組成的組的至少一種裝置，并可拆卸地安裝到電子照相設(shè)備的主體上。本發(fā)明還又為一種電子照相設(shè)備，其包括上述電子照相感光構(gòu)件、充電裝置、曝光裝置、顯影裝置和轉(zhuǎn)印裝置。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，其能夠提供一種電子照相感光構(gòu)件和具有此類電子照相感光構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備，所述電子照相感光構(gòu)件即使在其為采用包含金屬氧化物顆粒的層作為導電層的電子照相感光構(gòu)件的情況下，也能夠不易產(chǎn)生此類帶電線條。


圖1為示意性示出具有設(shè)置有本發(fā)明電子照相感光構(gòu)件的處理盒的電子照相設(shè)備的結(jié)構(gòu)的實例的圖。圖2為說明如何測量導電層的體積電阻率的圖(平面圖)。圖3為說明如何測量導電層的體積電阻率的圖(截面圖)。
具體實施例方式本發(fā)明的電子照相感光構(gòu)件為具有支承體、形成在所述支承體上的導電層、形成在所述導電層上的感光層的電子照相感光構(gòu)件。感光層可以為將電荷產(chǎn)生材料和電荷輸送材料包含在單一層中的單層型感光層，或者可以為以包含電荷產(chǎn)生材料的電荷產(chǎn)生層和包含電荷輸送材料的電荷輸送層的層形成的多層型感光層。此外還可以任選地在導電層和感光層之間設(shè)置底層。作為支承體，其可以優(yōu)選具有導電性的支承體(導電性支承體)。例如，可使用由金屬如鋁、鋁合金或不銹鋼制成的金屬支承體。在使用鋁或鋁合金的情況下，以下是可用的通過具有擠出步驟和拉拔步驟的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的鋁管和通過具有擠出步驟和減薄拉伸步驟的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的鋁管。此類鋁管能夠?qū)崿F(xiàn)良好的尺寸精度和表面平滑度而不要求任何表面切削，此外從成本角度也是有利的。然而毛刺狀突出缺陷(burr-like protruding defect)趨于在這些非切削鋁管的表面上出現(xiàn)，因此設(shè)置導電層是特別有效的。在本發(fā)明中，為了覆蓋支承體表面的任何缺陷的目的，將含有粘結(jié)材料和用摻雜有磷(P)或者鎢(W)的氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒的導電層形成在支承體上。用摻雜有磷⑵或者鎢(W)的氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒在下文中也稱為“磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆?！薄щ妼涌梢詢?yōu)選具有1.0X IO13 Ω ^m以下和更優(yōu)選5. OX IO12 Ω .cm以下的體積電阻率。如果將具有太高體積電阻率的層設(shè)置在支承體上作為用于覆蓋支承體表面的任何缺陷的層，電荷流動趨于停滯其中從而趨于增加殘余電位。此外，還從防止帶電線條發(fā)生的觀點，導電層優(yōu)選具有低體積電阻率。另一方面，導電層可以優(yōu)選具有1.0Χ108Ω 以上和更優(yōu)選5.0Χ108Ω 以上的體積電阻率。如果導電層具有太低體積電阻率，流動通過導電層的電荷的量可以為如此大以致當將圖像在高溫高濕環(huán)境下重復形成時在再現(xiàn)圖像中由于電荷從支承體注入至感光層引起的點和/或起霧趨于發(fā)生。以下將參照附圖2和3描述如何測量電子照相感光構(gòu)件的導電層的體積電阻率。導電層的體積電阻率在常溫常濕(23°C /50% RH)環(huán)境下測量。將銅制帶203 (型號1181，購自Sumitomo 3M Limited)粘貼至導電層202表面以使其作為導電層202表面?zhèn)壬系碾姌O。還可以使支承體201用作導電層202背側(cè)上的電極。電源206和電流測量儀器 207各自設(shè)定。前者用于在銅帶203和支承體201之間施加電壓，后者用于測量在銅帶203 和支承體201之間流過的電流。為了使電壓施加至銅帶203，將銅線204放置在銅帶203上，然后將類似于銅帶 203的銅制帶205從銅線204上方粘貼至銅帶203以使銅線204不可以從銅帶203突出，從而將銅線204固定至銅帶203。向銅帶203，通過銅線204施加電壓。當在銅帶203和支承體201之間不施加任何電壓時確定的本底電流值通過Itl(A) 表示，當在銅帶203和支承體201之間施加僅具有直流分量的IV電壓時確定的電流值通過 I(A)表示，導電層202的層厚度通過d (cm)表示和導電層202表面?zhèn)壬系碾姌O(銅帶203) 面積通過S(cm2)表示，其中將通過以下數(shù)學表達式(1)表示的值取做導電層202的體積電阻率 ρ (Ω · cm)。ρ = 1/(I-I0) XS/d(Q · cm) (1)在該測量中，測量極度地小至1X10_6A以下的電流水平，因此，優(yōu)選通過使用能夠測量極其小的電流的儀器作為電流測量儀器207進行測量。此類儀器可以包括，例如，由 Yokogawa Hewlett-Packard Company 制造的 pA 計(商品名4140B)。此外，在以僅將導電層形成在支承體上的狀態(tài)進行的測量或在以導電層上的各層 (感光層等)已從電子照相感光構(gòu)件剝離從而僅在支承體上留有導電層的狀態(tài)進行的測量中導電層的體積電阻率顯示出相似的值。在本發(fā)明中，將具有核顆粒(氧化鈦(TiO2)顆粒)和包覆層(磷(P)-或者鎢 (W)-摻雜的氧化錫(SnO2)層)的復合顆粒用作用于導電層的金屬氧化物顆粒。這改進金屬氧化物顆粒在形成導電層中使用的導電層涂布液中的分散性。如果任何磷(P)-或者鎢(W)-摻雜的氧化錫(SnO2)顆粒(僅由磷(P)-或者鎢(W)-摻雜的氧化錫(SnO2)組成的顆粒)用作金屬氧化物顆粒，導電層涂布液中的金屬氧化物顆粒趨于具有大的粒徑，以致突出的斑點狀缺陷可能出現(xiàn)在導電層的表面上或者導電層涂布液可能變得低穩(wěn)定的。將氧化鈦(TiO2)顆粒用作核顆粒，這是因為它們的使用在防止帶電線條出現(xiàn)方面是高度有效的，此外因為此類顆粒具有如此低的透明性以使得容易地覆蓋支承體表面上的任何缺陷。另一方面，如果，例如將硫酸鋇顆粒用作核顆粒，這使其難以防止帶電線條出現(xiàn)。 此外，因為它們作為金屬氧化物顆粒的高透明性，這可能額外地需要用于覆蓋支承體表面上的缺陷的任意材料。不是任何未涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒，而是磷(P)-或者鎢(W)-摻雜的氧化錫 (SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒用作金屬氧化物顆粒，這是因為當形成圖像時此類未涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒趨于使電荷流動停滯，從而趨于導致殘余電位的增加。此外，與用缺氧型氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒相比，磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒在防止帶電線條出現(xiàn)方面更高效。此外，與用缺氧型氧化錫 (SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒相比，前者顆粒較少導致在低濕環(huán)境下體積電阻率的任何增加和在高濕環(huán)境下體積電阻率的任何降低，并還具有優(yōu)良的環(huán)境穩(wěn)定性。此外，如何生產(chǎn)磷⑵-或者鎢(W)-摻雜的氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒還公開于日本專利申請?zhí)亻_H06-207118和2004-349167中。為了使導電層將體積電阻率保持在上述范圍內(nèi)，在制備用于形成導電層的導電層涂布液時，優(yōu)選使用具有1.0X 10° Ω .cm以上至1.0Χ106Ω .cm以下的粉末電阻率的磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒。磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆?？梢愿鼉?yōu)選具有1.0 X 10° Ω · cm以上至1.0Χ IO5 Ω · cm以下，更加優(yōu)選1. 0 X 10° Ω ·αιι以上至1.0 X IO3 Ω · cm以下，和更進一步優(yōu)選1. OX 10° Ω · cm以上至1. 0 X IO2 Ω · cm以下的粉末電阻率。如果磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有太高的粉末電阻率， 則難以控制導電層具有1.0Χ1013Ω .cm以下或5. OX IO12 Ω ^m以下的體積電阻率。另一方面，如果磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有太低的粉末電阻率，則要生產(chǎn)的電子照相感光構(gòu)件趨于具有低的帶電性。在磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒中，氧化錫(SnO2)的比例(覆蓋率)可以優(yōu)選為10質(zhì)量％至60質(zhì)量％，更優(yōu)選15質(zhì)量％至55質(zhì)量％。為了控制氧化錫 (SnO2)的覆蓋率，形成氧化錫(SnO2)所需的錫原料必須在生產(chǎn)磷_或者鎢_摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒時配混(compounded)。例如，該配混必須為考慮由錫原料氯化錫(SnCl4) 形成的氧化錫(SnO2)。這里，氧化錫(SnO2)的覆蓋率定義為由基于氧化錫(SnO2)和氧化鈦 (TiO2)的總質(zhì)量、在不考慮摻雜至氧化錫(SnO2)的磷(P)或鎢(W)的質(zhì)量的情況下由氧化錫(SnO2)的質(zhì)量計算的值。氧化錫(SnO2)任何太小的覆蓋率使其難以控制磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有1. OX 106Ω · cm以下的粉末電阻率。其任何太大的覆蓋率趨于使氧化鈦(TiO2)顆粒用氧化錫(SnO2)不均勻地涂布，并還趨于導致高成本。用其摻雜氧化錫(SnO2)的磷⑵或者鎢(W)(下文中也為“摻雜至氧化錫”的磷或者鎢)的量(摻雜水平)可以優(yōu)選0. 1質(zhì)量％至10質(zhì)量％，基于要摻雜的氧化錫(SnO2)的質(zhì)量(該質(zhì)量不包括磷(P)或者鎢(W)的質(zhì)量)。任何太小的用其摻雜氧化錫(SnO2)的磷 (P)或者鎢(W)的摻雜水平使其難以控制磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有1.0Χ106Ω · cm以下的粉末電阻率。任何太大的用其摻雜氧化錫(SnO2)的磷⑵或者鎢(W)的摻雜水平使得氧化錫(SnO2)具有低的結(jié)晶性，從而使其難以控制磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有1. OX 10° Ω · cm以上至1. OX IO6 Ω · cm以下的粉末電阻率。通常，用磷(P)或者鎢(W)摻雜氧化錫(SnO2)能夠使顆粒具有低的粉末電阻率。磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的粉末電阻率在常溫常濕 (230C /50% RH)環(huán)境下測量。在本發(fā)明中，將由 Mitsubishi Chemical Corporation(商品名LORESTA GP)制造的電阻測量儀器用作測量儀器。測量對象磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒在500kg/cm2的壓力下壓制以制備片狀測量樣品。粉末電阻率在100V 的施加電壓下測量。為了更加防止帶電線條出現(xiàn)，優(yōu)選電子照相感光構(gòu)件在頻率1. OX 10 下的介電損耗tan δ為5Χ1(Γ3以上至2Χ1(Γ2以下。關(guān)于電子照相感光構(gòu)件的帶電線條和介電損耗tan δ之間的關(guān)系，其細節(jié)不清楚，本發(fā)明人認為如下所述。在下述中，相對于電子照相感光構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向，帶電區(qū)域的這側(cè)(其中將電子照相感光構(gòu)件的表面通過充電裝置靜電帶電的區(qū)域)稱為帶電區(qū)域上游側(cè)，其相反側(cè)稱為帶電區(qū)域下游側(cè)。首先，在電子照相感光構(gòu)件的表面的帶電上游側(cè)上已具有電荷后，電荷開始以較少量提供在帶電區(qū)域下游側(cè)，以致存在其中充分帶電的區(qū)域和未充分帶電的區(qū)域混合地存在于電子照相感光構(gòu)件表面的情況。在此情況下，電位差可能出現(xiàn)在電子照相感光構(gòu)件表面上，從而出現(xiàn)不均勻顯影，其中線狀缺陷圖像(色調(diào)不均勻性)會沿與電子照相感光構(gòu)件的表面的周向呈直角的方向出現(xiàn)在再現(xiàn)圖像中。此類缺陷圖像為帶電線條。作為該現(xiàn)象的原因之一，認為是介電極化。介電極化是在置于電場中的電介質(zhì)中發(fā)生電荷偏移的現(xiàn)象。該介電極化的一種類型是由在任意構(gòu)成該電介質(zhì)的分子中沿偶極矩方向的變化導致的定向極化。電子照相感光構(gòu)件的定向極化和表面電位之間的關(guān)系如下所述，其與當電子照相感光構(gòu)件的表面靜電帶電時施加至電子照相感光構(gòu)件的電場如何變化有關(guān)。電子照相感光構(gòu)件的表面在其帶電區(qū)域上游側(cè)具有電荷，此時電荷到達電子照相感光構(gòu)件的表面。在電荷到達電子照相感光構(gòu)件表面的同時，由這些電荷產(chǎn)生電場(下文中稱為“外部電場”)。因為該外部電場，電子照相感光構(gòu)件內(nèi)部的偶極矩逐漸開始極化(定向極化)。由此極化的偶極矩的矢量總和達到(comes to)作為極化的結(jié)果在電子照相感光構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生的電場(下文中稱為“內(nèi)部電場”)。隨著時間的消逝，極化進行，內(nèi)部電場變得更大。接著，考慮到施加至整個電子照相感光構(gòu)件的電場強度，和在電子照相感光構(gòu)件表面的電荷的量恒定時，此類電荷構(gòu)成的外部電場恒定。另一方面，內(nèi)部電場隨著定向極化的進行變得更大。施加至整個電子照相感光構(gòu)件的電場強度的總數(shù)可以通過增加外部電場和內(nèi)部電場來確定，因此認為電場強度的總數(shù)隨著極化的進行而逐漸降低。在定向極化進行的過程中，電子照相感光構(gòu)件各層的層厚度基本上不變，因此認為電位差和電場呈比例關(guān)系，其中隨著定向極化進行而電場強度總數(shù)降低導致電子照相感光構(gòu)件表面電位的降低。為了評價該定向極化的進行，介電損耗tan δ用于本發(fā)明。介電損耗tanS為基于交流電場中的定向極化進行的能量熱損失，并作為定向極化的時間依賴性的指數(shù)。介電損耗tan δ在特定頻率下大是指對應(yīng)于該頻率時的定向極化進行大。由定向極化進行引起的電子照相感光構(gòu)件的表面電位降低受到在當電子照相感光構(gòu)件表面在其充電區(qū)域上游側(cè)上具有電荷時開始并當電子照相感光構(gòu)件表面在其充電區(qū)域下游側(cè)上具有電荷時結(jié)束的該時間(通常約1.0Χ10—3秒)期間定向極化進行得多遠的影響。如果定向極化在該時間沒有完成，則在電子照相感光構(gòu)件表面在其充電區(qū)域下游側(cè)上具有電荷之前定向極化會不可避免地進行，因此電子照相感光構(gòu)件的表面電位降低，如所認為的。因此，認為測量介電損耗tan δ能夠預測伴隨定向極化進行的電子照相感光構(gòu)件的表面電位的降低而導致的帶電線條及其程度。以下描述如何測量電子照相感光構(gòu)件的介電損耗tan δ。首先，將電子照相感光構(gòu)件沿其表面切成小片(每個IOmmX 10mm)。其中電子照相感光構(gòu)件為圓筒狀，具有曲面的片用鉗子等拉伸以變?yōu)槠矫娴母髌?。在制成平面的片上?真空沉積600nm厚度的金(電極)以制備測量樣品。在本發(fā)明中，借助SanyuDenshi Co., Ltd制造的濺射設(shè)備(商品名SC-707QUICKC0ATER)真空沉積。將該測量樣品在常溫常濕 (230C /50% RH)環(huán)境下放置M小時。放置后，將電子照相感光構(gòu)件測量樣品的介電損耗 tan δ在頻率為1.0Χ IO3Hz和施加電壓為IOOmV的條件下在類似環(huán)境下測量。在本發(fā)明中，介電損耗tan δ利用由Solartron Co.，Ltd.制造的阻抗分析儀(商品名Freq uency Response Analyzer Model 1260, Dielectric-Constant Interface Model 1296)測量。測量樣品還可以通過以下制備在其周圍已卷繞鋁片的支承體上形成與測量對象電子照相感光構(gòu)件的各層類似的各層，其后將具有各層的鋁片切割成小片(每個 IOmmX 10mm)，然后，其上真空沉積金(電極)。即使利用如此制備的測量樣品，其也顯示如上的類似值。導電層的體積電阻率和具有導電層的電子照相感光構(gòu)件的介電損耗tan δ具有關(guān)系，其中具有導電層的電子照相感光構(gòu)件的介電損耗tan δ示出隨著導電層體積電阻率的增加而增加的趨勢。在導電層具有類似的體積電阻率的情況下，具有包含磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的導電層的電子照相感光構(gòu)件的介電損耗tan δ顯示變得比任意具有包含常規(guī)金屬氧化物顆粒的導電層的電子照相感光構(gòu)件的介電損耗tan δ低的趨勢。因此，使用磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的使用使其容易防止帶電線條發(fā)生同時防止點和/或起霧發(fā)生。導電層可以通過涂布以下導電層涂布液并干燥和/或固化形成的濕涂層來形成， 所述導電層涂布液通過將磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒與粘結(jié)材料一起分散在溶劑中獲得。作為分散方法，可以包括例如利用油漆攪拌器、砂磨機、球磨機或液體碰撞型高速分散機的方法。作為用于導電層的粘結(jié)材料(粘結(jié)劑樹脂)，其可以包括例如酚醛樹脂、聚氨酯樹月旨、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酰胺-酰亞胺樹脂、聚乙烯醇縮醛樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸類樹脂、三聚氰胺樹脂和聚酯樹脂。任何這些可以單獨使用或以兩種以上組合使用。此夕卜，這些中，從控制遷移(熔入(melt-in))到其它層、對支承體的粘合性、磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的分散性和分散穩(wěn)定性、膜形成后的耐溶劑性方面的觀點，硬化性樹脂是優(yōu)選的，和熱硬化性樹脂(熱固性樹脂)是更優(yōu)選的。又進一步地，熱固性樹脂中，熱固性酚醛樹脂和熱固性聚氨酯樹脂是優(yōu)選的。在使用此類熱固性樹脂作為導電層用粘結(jié)材料的情況下，要包含于導電層涂布液的粘結(jié)材料用作熱固性樹脂的單體和/或低聚物。用于制備導電層涂布液的溶劑可以包括例如醇類如甲醇、乙醇和異丙醇；酮類如丙酮、甲乙酮和環(huán)己酮；醚類如四氫呋喃、二噁烷、乙二醇單甲基醚和丙二醇單甲基醚；酯類如乙酸甲酯和乙酸乙酯；和芳香烴類如甲苯和二甲苯。在本發(fā)明中，導電層涂布液中的磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒(P) 和粘結(jié)材料⑶的質(zhì)量比(P/B)可以優(yōu)選為1. 0/1. 0以上至3. 5/1. 0以下。任何比粘結(jié)材料過于小的量的所述磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒會使得難以控制導電層的體積電導率為1. OX IO13 Ω · cm以下或者5. OX IO12 Ω · cm以下。另一方面，任何比粘結(jié)材料過于大的量的所述磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒會使得難以控制導電層的體積電導率為1. OX IO8 Ω · cm以上或者5. OX IO8 Ω · cm以上。任何比粘結(jié)材料過于大的量的所述磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒也會使其難以粘結(jié)磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒，從而趨于在導電層中產(chǎn)生裂紋。從覆蓋支承體的任何表面缺陷的觀點，導電層的層厚度可以優(yōu)選為ΙΟμπι以上至 40 μ m以下、更優(yōu)選15 μ m以上至35 μ m以下。在本發(fā)明中，電子照相感光構(gòu)件的包括導電層的各層的層厚度用購自Fisher Instruments Co.的 FISCHERSCOPE Multi Measurement System(mms)測量。導電層涂布液中磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒可以優(yōu)選具有 0. 10 μ m以上至0. 60 μ m以下、更優(yōu)選0. 15 μ m以上至0. 45 μ m以下的平均粒徑。如果磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有太小的平均粒徑，則此類氧化物顆粒在制備導電層涂布液之后會再次聚集，從而使導電層涂布液是低穩(wěn)定性的或者導致在導電層中的裂紋。如果磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒具有太大的平均粒徑，則導電層的表面會如此粗糙以致趨于導致電荷從其局部注入至感光層中，從而點會顯著地出現(xiàn)在再現(xiàn)圖像的白色背景區(qū)域中。導電層涂布液中的磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的平均粒徑可以下述方式通過液相沉積法測量。首先，將導電層涂布液利用用于制備相同導電層涂布液的溶劑稀釋，從而具有0.8 和1.0之間的透光率。接著，磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的平均粒徑(體積基準D50)的直方圖和粒徑分布通過使用離心自動粒徑分布測量儀制備。在本發(fā)明中，作為離心自動粒徑分布測量儀，使用由Horiba，Ltd.制造的離心自動粒徑分布測量儀(商品名CAPA700)在3，OOOrpm轉(zhuǎn)數(shù)的條件下進行測量。為了防止由于從導電層的表面反射的光干涉導致的干涉條紋在再現(xiàn)圖像上出現(xiàn)， 還可以將用于使導電層表面粗糙化的表面粗糙度賦予材料加入導電層涂布液中。此類表面粗糙度賦予材料可以優(yōu)選為平均粒徑為1 μ m以上至5 μ m以下(優(yōu)選3 μ m以下)的樹脂顆粒。此類樹脂顆?？梢园ɡ缬不韵鹉z和硬化性樹脂的顆粒，所述硬化性樹脂如聚氨酯、環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、酚醛樹脂、聚酯、聚硅氧烷樹脂和丙烯酸-三聚氰胺樹脂。這些中， 聚硅氧烷樹脂顆粒由于較少聚集而是優(yōu)選的。樹脂顆粒的比重(其為0.5至幻比磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的比重(其為4至7)小，因此導電層的表面能夠在導電層形成時有效地粗糙化。然而，導電層具有隨著導電層中表面粗糙度賦予材料的含量增加而體積電阻率增加的趨勢。因此，為了將導電層的體積電阻率控制為1.0Χ1012Ω - cm 以下，在導電層涂布液中表面粗糙度賦予材料的含量可以優(yōu)選為1至80質(zhì)量％，和更優(yōu)選 1至40質(zhì)量％，基于在導電層涂布液中粘結(jié)材料的質(zhì)量。向?qū)щ妼油坎家?，還可以添加流平劑，以提高導電層的表面性質(zhì)。還可以將顏料顆粒添加至導電層涂布液以改進導電層的覆蓋性質(zhì)。在導電層和感光層之間，可以設(shè)置具有電阻擋性能的底層(也稱為阻擋層或者中間層)以阻擋電荷從導電層注入至感光層中。底層可以為通過在導電層上涂布含樹脂(粘結(jié)劑樹脂)的底層涂布液并干燥形成的濕涂層而形成。用于底層的樹脂(粘結(jié)劑樹脂)可以包括例如，水溶性樹脂如聚乙烯醇、聚乙烯基甲基醚、聚丙烯酸、甲基纖維素、乙基纖維素、聚谷氨酸、干酪素和淀粉；和聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺-酰亞胺、聚酰胺酸、三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯和聚谷氨酸酯。這些中，為了有效地帶來底層的電阻擋性能，優(yōu)選熱塑性樹脂。熱塑性樹脂中，優(yōu)選熱塑性聚酰胺。作為聚酰胺，優(yōu)選共聚物尼龍等底層的層厚度可以優(yōu)選為0. 1 μ m以上至2 μ m以下。為了使電荷的流動不停滯在底層中，底層還可以引入電子輸送材料。將感光層形成于導電層(底層)上。用于感光層的電荷產(chǎn)生材料可以包括例如，偶氮顏料如單偶氮、雙偶氮和三偶氮， 酞菁顏料如金屬酞菁和無金屬酞菁，靛藍顏料如靛藍和硫靛藍，茈顏料如茈酸酐和茈酸酰亞胺，多環(huán)醌顏料如蒽醌和芘醌，方酸菁(squarilium)染料，吡喃鐺鹽和噻喃鐺鹽，三苯甲烷染料，喹吖啶酮顏料，奧鐺(azulenium)鹽顏料，花青染料，咕噸染料，醌亞胺染料和苯乙烯基染料。這些中，優(yōu)選金屬酞菁如氧鈦酞菁、羥基鎵酞菁和氯鎵酞菁。在當感光層為多層型感光層時的情況下，電荷產(chǎn)生層可以通過涂布通過將電荷產(chǎn)生材料連同粘結(jié)劑樹脂一起分散在溶劑中而獲得的電荷產(chǎn)生層涂布液，并干燥所形成的濕涂層來形成。作為分散用的方法，可以利用使用均化器、超聲波、球磨機、砂磨機、超微磨碎機或輥磨機的方法。用于形成電荷產(chǎn)生層的粘結(jié)劑樹脂可以包括例如，聚碳酸酯、聚酯、聚芳酯、丁醛樹脂、聚苯乙烯、聚乙烯醇縮醛、鄰苯二甲酸二烯丙基酯樹脂、丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹月旨、乙酸乙烯酯樹脂、酚醛樹脂、聚硅氧烷樹脂、聚砜、苯乙烯-丁二烯共聚物、醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、脲醛樹脂和氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。這些中的任何一種可以單獨使用或以兩種以上的混合物或共聚物的形式使用。電荷產(chǎn)生材料和粘結(jié)劑樹脂的比例(電荷產(chǎn)生材料粘結(jié)劑樹脂)范圍可以優(yōu)選為10 1至1 10 (質(zhì)量比)，更優(yōu)選5 1至1 1(質(zhì)量比)，和再更優(yōu)選3 1至 1 1(質(zhì)量比)。用于電荷產(chǎn)生層涂布液的溶劑可以包括例如醇類、亞砜類、酮類、醚類、酯類、脂族鹵化烴類和芳族化合物類。電荷產(chǎn)生層的層厚度可以優(yōu)選為5 μ m以下、更優(yōu)選0. 1 μ m以上至2 μ m以下。
向電荷產(chǎn)生層中，還可以任選加入可為各種類型的敏化劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑和增塑劑等。為了使電荷的流動不在電荷產(chǎn)生層中停滯，電子輸送材料(電子接受材料如受體)也可以引入電荷產(chǎn)生層中。用于感光層的電荷輸送材料可以包括例如，三芳基胺化合物、腙化合物、苯乙烯基化合物、芪化合物、吡唑啉化合物、噁唑化合物、噻唑化合物和三芳基甲烷化合物。在當感光層為多層型感光層時的情況下，電荷輸送層可以通過涂布通過將電荷輸送材料和粘結(jié)劑樹脂溶解在溶劑中獲得的電荷輸送層涂布液，并干燥所形成的濕涂層來形成。用于形成電荷輸送層的粘結(jié)劑樹脂可以包括，例如丙烯酸類樹脂、苯乙烯樹脂、聚酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚苯醚、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、醇酸樹脂和不飽和樹脂。這些中的任何一種可以單獨使用或以兩種或多種的混合物或共聚物的形式使用。電荷輸送材料和粘結(jié)劑樹脂的比例(電荷輸送材料粘結(jié)劑樹脂)的范圍可以優(yōu)選為2 1至1 2(質(zhì)量比)。用于電荷輸送層涂布液的溶劑可以包括例如，酮類如丙酮和甲乙酮、酯類如乙酸甲酯和乙酸乙酯、醚類如二甲氧基甲烷和二甲氧基乙烷、芳香烴類如甲苯和二甲苯及用鹵素原子取代的烴類如氯苯、氯仿和四氯化碳。從充電均勻性和圖像再現(xiàn)性的角度，電荷輸送層的層厚度可以優(yōu)選為3μπι以上至40μπι以下，和更優(yōu)選5μπι以上至30 μ m以下。向電荷輸送層中，還可以任選地添加抗氧化劑、紫外線吸收劑和增塑劑等。在當感光層為單層型感光層時的情況下，單層型感光層可以通過涂布包含電荷產(chǎn)生材料、電荷輸送材料、粘結(jié)劑樹脂和溶劑的單層型感光層涂布液，并干燥所形成的濕涂層來形成。作為這些電荷產(chǎn)生材料、電荷輸送材料、粘結(jié)劑樹脂和溶劑，可以使用上述各種電荷產(chǎn)生材料、電荷輸送材料、粘結(jié)劑樹脂和溶劑。出于保護感光層的目的，保護層還可以設(shè)置在感光層上。保護層可以通過涂布含樹脂(粘結(jié)劑樹脂)的保護層涂布液并干燥和/或固化所形成的濕涂層而形成。用于形成保護層的粘結(jié)劑樹脂可以包括，例如如酚醛樹脂、丙烯酸類樹脂、聚苯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚砜、聚苯醚、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、醇酸樹脂、聚硅氧烷樹脂和不飽和樹脂。這些中的任何一種可以單獨使用或以兩種以上的混合物或共聚物的形式使用。保護層的層厚度可以優(yōu)選為0. 5 μ m以上至10 μ m以下、更優(yōu)選1 μ m以上至8 μ m 以下。當涂布上述各層用涂布液時，可使用通過浸涂(浸漬)、噴涂、旋涂、輥涂、邁耶 (Mayer)棒涂布或刮板涂布示例的涂布方法。圖1示意性示出具有設(shè)置有本發(fā)明電子照相感光構(gòu)件的處理盒的電子照相設(shè)備的結(jié)構(gòu)的實例。在圖1中，附圖標記1表示鼓形電子照相感光構(gòu)件，其按箭頭方向以規(guī)定圓周速度圍繞軸2而旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。通過充電裝置(一次充電裝置；例如充電輥)3將被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的電子照相感光構(gòu)件 1的外周面均勻靜電充電至正或負的規(guī)定電位。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裝置(圖像曝光裝置；未示出)發(fā)出的曝光光(圖像曝光光)4。以這種方式，相應(yīng)于預定圖像的靜電潛像在電子照相感光構(gòu)件1的外周面上連續(xù)形成。施加于充電裝置3的電壓可以僅為直流電壓或可以為其上保持疊加交流電壓的直流電壓。因此在電子照相感光構(gòu)件1的外周面上形成的靜電潛像用顯影裝置5的調(diào)色劑顯影，從而形成調(diào)色劑圖像。接著，將在電子照相感光構(gòu)件1的外周面上如此形成和保持的調(diào)色劑圖像通過施加來自轉(zhuǎn)印裝置(例如轉(zhuǎn)印輥)6的轉(zhuǎn)印偏壓而轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印材料(如紙) P上。將該轉(zhuǎn)印材料P以與電子照相感光構(gòu)件1的旋轉(zhuǎn)同步的方式通過轉(zhuǎn)印材料進給裝置 (未示出)進給至電子照相感光構(gòu)件1與轉(zhuǎn)印裝置6之間的部分(接觸區(qū)域)。將已轉(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1的外周面分離并進給入將調(diào)色劑圖像定影的定影裝置8，然后作為成像材料(打印件或復印件)從該設(shè)備中輸出。通過清潔裝置(如清潔刮板)7將已從其轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像的電子照相感光構(gòu)件1 的外周面去除轉(zhuǎn)印后殘留的調(diào)色劑。將其進一步通過從預曝光裝置(未顯示)發(fā)出的預曝光光11進行電荷消除，此后重復用于成像。此外，在充電裝置為接觸型充電裝置的情況下， 不必需預曝光。該設(shè)備可以由一體化引入在作為處理盒的容器中的多個組件的組合構(gòu)成，以使該處理盒可拆卸地安裝到電子照相設(shè)備的主體，該多個組件來自如上述電子照相感光構(gòu)件1、 充電裝置3、顯影裝置5、轉(zhuǎn)印裝置6和清潔裝置7等組件中。在圖1中所示的內(nèi)容中，電子照相感光構(gòu)件1和充電裝置3、顯影裝置5和清潔裝置7 —體化支持，從而形成設(shè)立處理盒 9的盒，所述處理盒9通過設(shè)置在電子照相設(shè)備的主體中的導向裝置10如軌道可拆卸地安裝到電子照相設(shè)備的主體。在本發(fā)明處理盒和電子照相設(shè)備的充電裝置中，優(yōu)選使用輥形充電裝置(充電輥)。作為充電裝置的構(gòu)造，它可以由例如，導電性基材和一層或多層形成在該導電性基材上的覆蓋層構(gòu)成。設(shè)置該覆蓋層的至少一層具有導電性。更具體地說，作為優(yōu)選構(gòu)成，其可以由導電性基材、形成在該導電性基材上的導電性彈性層和形成在該導電性彈性層上的表面層構(gòu)成。充電輥的表面可以優(yōu)選具有5μπι以下的十點平均粗糙度(Rzjis)。在本發(fā)明中， 充電輥的表面的十點平均粗糙度(RzjiS)用由Kosaka Laboratory Ltd.制造的表面輪廓分析儀(商品名SE-3400)測量。更具體地，使用該表面輪廓分析儀，在充電輥表面上隨機的六點測量Rzjis，在這六點的測量值的算術(shù)平均值當作充電輥表面的十點平均粗糙度 (Rzjis)。如果充電輥的表面具有過大的十點平均粗糙度(Rzjis)，調(diào)色劑及其外部添加劑趨于附著于充電輥表面，以致可能出現(xiàn)由充電輥表面的污染引起的缺陷圖像。此外，因為將充電輥表面控制為5.0μπι以下的十點平均粗糙度(Rzjis)，所以可以將由于充電輥表面的表面輪廓高度差引起的放電水平差保持得很小。因此，這可以防止由于由充電輥的表面輪廓引起的任何不良帶電而出現(xiàn)任何缺陷圖像如斑點。實施例以下通過給出具體工作例更詳細地描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明決不限于這些工作例。在下述工作例中，“份”是指“質(zhì)量份”。用于下述工作例的磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒中的氧化鈦(TiO2)顆粒(核顆粒)全部為具有6.6m2/g BET值的那些。
-導電層涂布液制備例-導電層涂布液1的制備例將204份作為金屬氧化物顆粒的磷(P)-摻雜的氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦 (TiO2)顆粒(粉末電阻率40Ω ^cm;氧化錫(SnO2)的覆蓋率35質(zhì)量％ ；摻雜至氧化錫(SnO2)的磷⑵量(磷⑵摻雜水平)3質(zhì)量％)、148份作為粘結(jié)劑樹脂的酚醛樹脂 (酚醛樹脂的單體/低聚物)(商品名PLY0PHEN J-325 ；購自Dainippon Ink&Chemicals, Incorporated ；樹脂固成分60質(zhì)量％ )和98份作為溶劑的1_甲氧基_2_丙醇投入使用 450份直徑0. 8mm的玻璃珠的砂磨機中，在轉(zhuǎn)數(shù)為2，OOOrpm、分散處理時間為4小時和冷卻水預設(shè)溫度為18°C的條件下進行分散處理(表1中的“分散”)，從而獲得分散液。在通過篩網(wǎng)從該分散液中去除玻璃珠后，將13. 8份作為表面粗糙度賦予材料的聚硅氧烷樹脂顆粒(商品名TO SPEARL120 ；購自GE Toshiba Silicones ；平均粒徑 2 μ m)、0. 014份作為流平劑的硅油(商品名SH28PA ；購自Dow Corning Toray Silicone Co.，Ltd.)、6份甲醇和6份1-甲氧基-2-丙醇添加至該分散液，接著攪拌，從而制備導電層涂布液1。導電層涂布液1中磷(P)-摻雜的氧化錫(SnO2)涂布的氧化鈦(TiO2)顆粒具有 0. 35 μ m的平均粒徑。導電層涂布液2至20的制備例除了將制備導電層涂布液時其中使用的金屬氧化物顆粒(磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒)分別如表1所示改變之外，以與導電層涂布液1的制備例相同的方式制備導電層涂布液2至20。在導電層涂布液2至20中的金屬氧化物顆粒(磷-或者鎢-摻雜的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒)的平均粒徑分別示于表1中。
權(quán)利要求
1.一種電子照相感光構(gòu)件，其包括支承體、形成在所述支承體上的導電層、形成在所述導電層上的感光層，其中所述導電層包含粘結(jié)材料和用摻雜有磷或鎢的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相感光構(gòu)件，其中所述導電層的體積電阻率為 5. OX IO8 Ω · cm 以上至 1.0Χ IO13 Ω · cm 以下。
3.—種處理盒，其一體化地支持根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子照相感光構(gòu)件和選自由充電裝置、顯影裝置、轉(zhuǎn)印裝置和清潔裝置組成的組的至少一種裝置，并可拆卸地安裝至電子照相設(shè)備的主體。
4.一種電子照相設(shè)備，其包括根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子照相感光構(gòu)件、充電裝置、曝光裝置、顯影裝置和轉(zhuǎn)印裝置。
全文摘要
公開一種電子照相感光構(gòu)件，所述電子照相感光構(gòu)件即使在其為采用包含金屬氧化物顆粒的層作為導電層的電子照相感光構(gòu)件的情況下，也能夠不易產(chǎn)生帶電線條。此外，還公開了具有該電子照相感光構(gòu)件的處理盒和電子照相設(shè)備。電子照相感光構(gòu)件具有含有用摻雜有磷或鎢的氧化錫涂布的氧化鈦顆粒的導電層。
文檔編號G03G5/047GK102483592SQ20108003898
公開日2012年5月30日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者中村延博, 志田和久, 松岡秀彰, 藤井淳史, 辻晴之 申請人:佳能株式會社