Электрофотографический фоточувствительный элемент, картридж для печати и электрофотографический аппарат
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к электрофотографическому фоточувствительному элементу для использования в картриджах для печати и электрофотографических аппаратах. Электрофотографический фоточувствительный элемент содержит основу, грунтовочный слой, сформированный на основе, и фоточувствительный слой, сформированный на грунтовочном слое. Грунтовочный слой содержит отвержденный продукт, имеющий структуру формулы (С1) или (С2):
где R11-R16 и R22-R25 имеют значения, указанные в описании. Описываются также картридж для печати и электрофотографический аппарат, включающие указанный электрофотографический фоточувствительный элемент. Изобретение обеспечивает снижение инжекции заряда от основы к фоточувствительному слою и обусловленное этим снижение феномена позитивного тенения изображения. 4 н. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил, 32 табл., 123 пр.
Реферат
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область изобретения
[0001] Настоящее изобретение относится к электрофотографическому фоточувствительному элементу, а также к картриджу для печати и электрофотографическому аппарату, каждый из которых содержит электрофотографический фоточувствительный элемент.
Описание связанной области техники
[0002] В настоящее время электрофотографические фоточувствительные элементы, содержащие органические фотопроводящие вещества, являются преобладающими электрофотографическими фоточувствительными элементами для использования в картриджах для печати и электрофотографических аппаратах. В целом, электрофотографический фоточувствительный элемент содержит основу и фоточувствительный слой, сформированный на основе. Для того чтобы подавлять инжекцию заряда от стороны основы к стороне фоточувствительного слоя и подавлять возникновение дефектов изображения, таких как туман, между основой и фоточувствительным слоем предусмотрен грунтовочный слой.
[0003] В последние годы используют генерирующие заряд вещества, обладающие более высокими чувствительностями. Однако имеет место такая проблема, что более высокая чувствительность генерирующего заряд вещества ведет к образованию увеличенного количества зарядов; следовательно, заряды могут оставаться на фоточувствительном слое, тем самым легко вызывая тенение. Конкретно, может возникать определенный феномен, а именно феномен позитивного тенения, при котором происходит повышение плотности только в части выходного изображения, соответствующей части, которая облучена светом во время предыдущего вращения.
[0004] В качестве способа подавления (снижения) такого феномена тенения известен способ внесения переносящего электроны вещества в грунтовочный слой. В случае, когда переносящее электроны вещество вносят в грунтовочный слой для того, чтобы не происходило вымывание переносящего электроны вещества во время формирования фоточувствительного слоя на грунтовочном слое, известен способ использования грунтовочного слоя, состоящего из отверждаемого материала, который нелегко растворяется в растворителе из жидкости для нанесения покрытия фоточувствительного слоя.
[0005] В публикации переводного японского патента PCT № 2009-505156 раскрыт грунтовочный слой, который содержит конденсационный полимер (переносящее электроны вещество), который имеет ароматический тетракарбонилбисимидный скелет и место сшивки и который содержит полимер со сшивающим агентом. В выложенных японских патентах №№ 2003-330209 и 2008-299344 раскрыт грунтовочный слой, содержащий полимер переносящего электроны вещества с негидролизуемой полимеризуемой функциональной группой.
[0006] В последние годы электрофотографические изображения требуют более высокого качества изображения, так что терпимость к вышеупомянутому позитивному тенению значительно снизилась.
[0007] Авторы настоящего изобретения проводили исследования и обнаружили, что в отношении подавления (снижения) позитивного тенения, в частности, изменения уровня позитивного тенения до и после продолжительного вывода изображений, раскрытые в публикации переводного японского патента PCT № 2009-505156 и выложенных японских патентах №№ 2003-330209 и 2008-299344 способы все еще имеют возможность для улучшения. В способах, раскрытых в публикации переводного японского патента PCT № 2009-505156 и выложенных японских патентах №№ 2003-330209 и 2008-299344, в некоторых случаях снижение позитивного тенения не происходит в достаточной мере в течение начальной стадии и повторного использования.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Аспекты настоящего изобретения относятся к электрофотографическому фоточувствительному элементу, который снижает позитивное тенение, а также к картриджу для печати и электрофотографическому аппарату, каждый содержит электрофотографический фоточувствительный элемент.
[0009] Один раскрытый аспект настоящего изобретения относится к электрофотографическому фоточувствительному элементу, содержащему основу, грунтовочный слой, сформированный на основе, и фоточувствительный слой, сформированный на грунтовочном слое, в котором грунтовочный слой содержит структуру, представленную нижеследующей формулой (C1), или структуру, представленную нижеследующей формулой (C2):
,
где в формулах (C1) и (C2) с R11 до R16 и с R22 до R25 каждый независимо представляет атом водорода, метиленовую группу, одновалентную группу, представленную -CH2OR2, группу, представленную нижеследующей формулой (i), или группу, представленную нижеследующей формулой (ii), по меньшей мере один из с R11 до R16 и по меньшей мере один из с R22 до R25 каждый представляет собой группу, представленную формулой (i), по меньшей мере один из с R11 до R16 и по меньшей мере один из с R22 до R25 каждый представляет собой группу, представленную формулой (ii), R2 представляет атом водорода или алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода, и R21 представляет алкильную группу, фенильную группу или фенильную группу, замещенную алкильной группой,
,
где в формуле (i) R61 представляет атом водорода или алкильную группу, Y1 представляет одинарную связь, алкиленовую группу или фениленовую группу, D1 представляет двухвалентную группу, представленную любой одной из следующих формул с (D1) до (D4), и «*» в формуле (i) обозначает сторону, с которой связан атом азота в формуле (C1) или атом азота в формуле (C2),
,
где в формуле (ii) D2 представляет двухвалентную группу, представленную выше любой одной из формул с (D1) до (D4), α представляет алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкильной группой, имеющей от 1 до 6 атомов углерода, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную бензильной группой, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкоксикарбонильной группой, или алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную фенильной группой, один из атомов углерода в основной цепи алкиленовой группы может быть заменен на O, S, NH или NR1, R1 представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, β представляет фениленовую группу, фениленовую группу, замещенную алкильной группой, имеющей от 1 до 6 атомов углерода, фениленовую группу, замещенную нитрогруппой, или фениленовую группу, замещенную атомом галогена, γ представляет алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи, или алкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкильной группой, имеющей от 1 до 6 атомов углерода, l, m и n каждый независимо представляет 0 или 1, A1 представляет двухвалентную группу, представленную любой одной из следующих формул с (A1) до (A9), и «*» в формуле (ii) обозначает сторону, с которой связан атом азота в формуле (C1) или атом азота в формуле (C2),
,
где в формулах (A1)-(A9) с R101 до R106, с R201 до R210, с R301 до R308, с R401 до R408, с R501 до R510, с R601 до R606, с R701 до R708, с R801 до R810 и с R901 до R908 каждый независимо представляет одинарную связь, атом водорода, атом галогена, цианогруппу, нитрогруппу, алкоксикарбонильную группу, карбоксильную группу, диалкиламиногруппу, гидроксигруппу, незамещенную или замещенную алкильную группу, незамещенную или замещенную арильную группу или незамещенное или замещенное кольцо с гетероатомом, по меньшей мере два из с R101 до R106, по меньшей мере два из с R201 до R210, по меньшей мере два из с R301 до R308, по меньшей мере два из с R401 до R408, по меньшей мере два из с R501 до R510, по меньшей мере два из с R601 до R606, по меньшей мере два из с R701 до R708, по меньшей мере два из с R801 до R810 и по меньшей мере два из с R901 до R908 представляют собой одинарные связи, заместитель замещенной алкильной группы представляет собой алкильную группу, арильную группу, атом галогена или карбонильную группу, заместитель замещенной арильной группы или кольца с гетероатомом представляет собой атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу, алкильную группу, галоген-замещенную алкильную группу, алкоксигруппу или карбонильную группу, Z201, Z301, Z401 и Z501 каждый независимо представляет атом углерода, атом азота или атом кислорода, R209 и R210 отсутствуют, когда Z201 представляет собой атом кислорода, R210 отсутствует, когда Z201 представляет собой атом азота, R307 и R308 отсутствуют, когда Z301 представляет собой атом кислорода, R308 отсутствует, когда Z301 представляет собой атом азота, R407 и R408 отсутствуют, когда Z401 представляет собой атом кислорода, R408 отсутствует, когда Z401 представляет собой атом азота, R509 и R510 отсутствуют, когда Z501 представляет собой атом кислорода, и R510 отсутствует, когда Z501 представляет собой атом азота.
[0010] Другой раскрытый аспект настоящего изобретения относится к картриджу для печати, съемно прикрепляемому к основному корпусу электрофотографического аппарата, в котором картридж для печати полностью содержит электрофотографический фоточувствительных элемент, описанный выше, и по меньшей мере одно устройство, выбранное из группы, состоящей из заряжающего устройства, проявляющего устройства, переносящего устройства и очищающего устройства.
[0011] Другой раскрытый аспект настоящего изобретения относится к электрофотографическому аппарату, содержащему электрофотографический фоточувствительный элемент, описанный выше, заряжающее устройство, экспонирующее устройство, проявляющее устройство и переносящее устройство.
[0012] Аспекты настоящего изобретения относятся к электрофотографическому фоточувствительному элементу, который снижает позитивное тенение, а также к картриджу для печати и электрофотографическому аппарату, каждый содержит электрофотографический фоточувствительный элемент.
[0013] Дополнительные признаки настоящего изобретения будут видны из следующего описания образцовых вариантов осуществления со ссылкой на приложенные рисунки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0014] На фиг. 1 проиллюстрирована схематическая структура электрофотографического аппарата, содержащего картридж для печати с электрофотографическим фоточувствительным элементом.
[0015] На фиг. 2 проиллюстрировано изображение для оценки тенения, изображение используют при оценке затененного изображения.
[0016] На фиг. 3 проиллюстрировано изображение одноточечного паттерна ходов конем.
[0017] На фиг. 4A и 4B проиллюстрирована структура слоев электрофотографического фоточувствительного элемента в соответствии с аспектами настоящего изобретения.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0018] Грунтовочный слой в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения представляет собой слой (отвержденный слой), который имеет структуру, представленную нижеследующей формулой (C1), или структуру, представленную нижеследующей формулой (C2).
[0019] Авторы настоящего изобретения предполагают, что причина того, что электрофотографический фоточувствительный элемент, содержащий грунтовочный слой в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, обладает эффектом достижения снижения возникновения позитивного тенения на высоком уровне, заключается в указанном далее.
[0020] В электрофотографическом фоточувствительном элементе в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения грунтовочный слой имеет структуру, в которой соединение меламина или соединение гуанамина связано как с переносящим электроны веществом, так и со смолой, структура представлена формулой (C1) или (C2).
[0021] Предполагают, что в структуре, представленной формулой (C1) или (C2), триазиновое кольцо, обладающее способностью оттягивать электроны, и транспортирующий электроны фрагмент, представленный A1, связаны вместе и взаимодействуют друг с другом для формирования уровня проводимости, рассматриваемого в качестве предпосылки для способности транспортировать электроны. Равномерный уровень проводимости будет с меньшей вероятностью вызывать попадание электронов в ловушки, тем самым снижая остаточный заряд.
[0022] Однако, в некоторых случаях, в грунтовочном слое, содержащем такое множество компонентов, легко происходит агрегация компонента, имеющего аналогичную структуру. В грунтовочном слое, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, триазиновое кольцо, связанное с транспортирующим электроны фрагментом, связано с молекулярной цепью смолы (группа, представленная формулой (i)); следовательно, происходит подавление неравномерного распределения аналогичного компонента за счет его агрегации в грунтовочном слое, тем самым формируя равномерный уровень проводимости. Как результат, предполагают, что электроны с меньшей вероятностью попадают в ловушки, тем самым снижая остаточный заряд и подавляя возникновение позитивного тенения в течение длительного повторного использования. Также предполагают, что формируют отвержденный продукт, имеющий структуру, представленную формулой (C1) или (C2), таким образом подавляя вымывание переносящего электроны вещества, чтобы обеспечить эффект снижения тенения на высоком уровне.
[0023] Электрофотографический фоточувствительный элемент в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения содержит основу, грунтовочный слой, сформированный на основе, и фоточувствительный слой, сформированный на грунтовочном слое. Фоточувствительный слой может представлять собой фоточувствительный слой, имеющий листовую структуру (функционально разделенную структуру), содержащую генерирующий заряд слой, который содержит генерирующее заряд вещество, и транспортирующий заряд слой, который содержит переносящее заряд вещество. Фоточувствительный слой, имеющий листовую структуру, может относиться к типу фоточувствительного слоя с нормальным порядком, содержащего генерирующий заряд слой и транспортирующий заряд слой, уложенные стопкой в этом порядке от стороны основы, с учетом электрофотографических свойств.
[0024] На фиг. 4A и 4B проиллюстрированы примеры структуры слоев электрофотографического фоточувствительного элемента в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения. На фиг. 4A и 4B номер позиции 101 обозначает основу, номер позиции 102 обозначает грунтовочный слой, номер позиции 103 обозначает фоточувствительный слой, номер позиции 104 обозначает генерирующий заряд слой, а номер позиции 105 обозначает транспортирующий заряд слой.
[0025] В качестве обычных электрофотографических фоточувствительных элементов широко используют цилиндрические электрофотографические фоточувствительные элементы, содержащие фоточувствительные слои (генерирующие заряд слои и транспортирующие заряд слои), сформированные на цилиндрических основах. Электрофотографические фоточувствительные элементы могут иметь форму ленты и листа.
Грунтовочный слой
[0026] Грунтовочной слой предусмотрен между фоточувствительным слоем и основой или проводящим слоем, описанным ниже. Грунтовочный слой имеет структуру, представленную следующей формулой (C1), или структуру, представленную следующей формулой (C2). Другими словами, грунтовочный слой содержит отвержденный продукт (полимер), имеющий структуру, представленную следующей формулой (C1), или структуру, представленную следующей формулой (C2):
,
где в формуле (C1) с R11 до R16 и с R22 до R25 каждый независимо представляет атом водорода, метиленовую группу, одновалентную группу, представленную -CH2OR2, группу, представленную следующей формулой (i), или группу, представленную следующей формулой (ii); каждый по меньшей мере один из с R11 до R16 и по меньшей мере один из с R22 до R25 представляет собой группу, представленную формулой (i); и каждый по меньшей мере один из с R11 до R16 и по меньшей мере один из с R22 до R25 представляет собой группу, представленную формулой (ii); R2 представляет атом водорода или алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода; и R21 представляет алкильную группу, фенильную группу или фенильную группу, замещенную алкильной группой,
,
где в формуле (i) R61 представляет атом водорода или алкильную группу, Y1 представляет одинарную связь, алкиленовую группу или фениленовую группу, D1 представляет двухвалентную группу, представленную любой одной из следующих формул с (D1) до (D4), алкильная группа может представлять собой метильную группу или этильную группу, алкиленовая группа может представлять собой метиленовую группу, а «*» в формуле (i) обозначает сторону, с которой связан атом азота в формуле (C1) или атом азота в формуле (C2),
,
где в формуле (ii) D2 представляет двухвалентную группу, представленную любой одной из предшествующих формул с (D1) до (D4), α представляет алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкильной группой, имеющей от 1 до 6 атомов углерода, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную бензильной группой, алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкоксикарбонильной группой, или алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную фенильной группой, один из атомов углерода в основной цепи алкиленовой группы может быть заменен на O, S, NH или NR1, R1 представляет алкильную группу, имеющую от 1 до 6 атомов углерода, β представляет фениленовую группу, фениленовую группу, замещенную алкилом, имеющим от 1 до 6 атомов углерода, фениленовую группу, замещенную нитрогруппой, или фениленовую группу, замещенную атомом галогена, γ представляет алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи, или алкиленовую группу, имеющую от 1 до 6 атомов основной цепи и замещенную алкильной группой, имеющей от 1 до 6 атомов углерода, l, m и n каждый независимо представляет 0 или 1, A1 представляет двухвалентную группу, представленную любой одной из следующих формул с (A1) до (A9), «*» в формуле (ii) обозначает сторону, с которой связан атом азота в формуле (C1) или атом азота в формуле (C2),
,
где в формулах (A1)-(A9) с R101 до R106, с R201 до R210, с R301 до R308, с R401 до R408, с R501 до R510, с R601 до R606, с R701 до R708, с R801 до R810 и с R901 до R908 каждый независимо представляет одинарную связь, атом водорода, атом галогена, цианогруппу, нитрогруппу, алкоксикарбонильную группу, карбоксильную группу, диалкиламиногруппу, гидроксигруппу, незамещенную или замещенную алкильную группу, незамещенную или замещенную арильную группу или незамещенное или замещенное кольцо с гетероатомом; по меньшей мере два из с R101 до R106, по меньшей мере два из с R201 до R210, по меньшей мере два из с R301 до R308, по меньшей мере два из с R401 до R408, по меньшей мере два из с R501 до R510, по меньшей мере два из с R601 до R606, по меньшей мере два из с R701 до R708, по меньшей мере два из с R801 до R810 и по меньшей мере два из с R901 до R908 представляют собой одинарные связи; заместитель замещенной алкильной группы представляет собой алкильную группу, арильную группу, атом галогена или карбонильную группу; заместитель замещенной арильной группы или кольца с гетероатомом представляет собой атом галогена, нитрогруппу, цианогруппу, алкильную группу, галоген-замещенную алкильную группу, алкоксигруппу или карбонильную группу; Z201, Z301, Z401 и Z501 каждый независимо представляет атом углерода, атом азота или атом кислорода; R209 и R210 отсутствуют, когда Z201 представляет собой атом кислорода; R210 отсутствует, когда Z201 представляет собой атом азота; R307 и R308 отсутствуют, когда Z301 представляет собой атом кислорода; R308 отсутствует, когда Z301 представляет собой атом азота; R407 и R408 отсутствуют, когда Z401 представляет собой атом кислорода; R408 отсутствует, когда Z401 представляет собой атом азота; R509 и R510 отсутствуют, когда Z501 представляет собой атом кислорода; и R510 отсутствует, когда Z501 представляет собой атом азота.
[0027] Структура, представленная формулой (C1), содержит фрагмент, полученный из соединения меламина. Структура, представленная формулой (C2), содержит фрагмент, полученный из соединения гуанамина. Фрагмент, полученный из соединения меламина, или фрагмент, полученный из соединения гуанамина, связан с группой, представленной формулой (i), и группой, представленной формулой (ii). Группа, представленная формулой (i), представляет собой фрагмент, полученный из смолы. Группа, представленная формулой (ii), представляет собой транспортирующий электроны фрагмент, представленный любой одной из формул (A1)-(A9), в формуле (ii).
[0028] Каждая из структуры, представленной формулой (C1), и структуры, представленной формулой (C2), связана по меньшей мере с одной группой, представленной формулой (i), и по меньшей мере одной группой, представленной формулой (ii). Оставшаяся группа, которая не связана с группой, представленной формулой (i), или группой, представленной формулой (ii), представляет атом водорода, метиленовую группу или одновалентную группу, представленную -CH2OR2 (где R2 представляет атом водорода или алкильную группу, имеющую от 1 до 10 атомов углерода). Когда оставшаяся группа представляет метиленовую группу, структура может быть связана с меламиновой структурой или гуанаминовой структурой через метиленовую группу.
[0029] Число атомов основной цепи в формуле (ii), за исключением A1, предпочтительно составляет 12 или менее и более предпочтительно 2 или более и 9 или менее, поскольку расстояние между триазиновым кольцом и транспортирующим электроны фрагментом является подходящим и, таким образом, взаимодействие равномерно обеспечивает способность транспортировать электроны, тем самым дополнительно снижая позитивное тенение.
[0030] В формуле (ii) β может представлять фениленовую группу. α может представлять алкиленовую группу, которая имеет от 1 до 5 атомов основной цепи и которая замещена алкильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода, или может представлять алкиленовую группу, имеющую от 1 до 5 атомов основной цепи.
[0031] Содержание структуры, представленной формулой (C1), или структуры, представленной формулой (C2), в грунтовочном слое может составлять 30% по массе или более и 100% по массе или менее по отношению к общей массе грунтовочного слоя.
[0032] Содержание структуры, представленной формулой (C1) или (C2), в грунтовочном слое можно анализировать с помощью обычного аналитического способа. Пример аналитического способа описан ниже. Содержание структуры, представленной формулой (C1) или (C2), определяют с помощью инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FT-IR), используя способ с таблетками KBr. Калибровочную кривую формируют на основе поглощения, вызываемого триазиновым кольцом, так используя образцы, имеющие различные содержания меламина по отношению к порошку KBr, что можно вычислять содержание структуры, представленной формулой (C1) или (C2), в грунтовочном слое.
[0033] Кроме того, структуру, представленную формулой (C1) или (C2), можно идентифицировать, анализируя грунтовочный слой с помощью способов измерения, таких как измерение твердого тела 13C-NMR, масс-спектрометрическое измерение, измерение MS-спектра посредством пиролитического GC-MS анализа и измерение характеристического поглощения с помощью инфракрасной спектрофотометрии. Например, измерение твердого тела 13C-NMR осуществляют с использованием CMX-300 Infiniy производства компании Chemagnetics при условиях: наблюдаемое ядро: 13C, эталонное вещество: полидиметилсилоксан, число регистраций: 8192, последовательность импульсов: CP/MAS, DD/MAS, ширина импульса: 2,1 мкс (DD/MAS), 4,2 мкс (CP/MAS), время контакта 2,0 мс, и скорость вращения образца: 10 кГц.
[0034] Что касается масс-спектрометрии, молекулярную массу измеряют с использованием масс-спектрометра (MALDI-TOF MS, модель: Ultraflex, производства компании Bruker Daltonics) при условиях: ускоряющее напряжение: 20 кВ, режим: отражатель, стандарт молекулярной массы: фуллерен C60. Молекулярную массу определяют на основе значения наблюдаемого максимума пика.
[0035] Молекулярную массу смолы измеряют с использованием гельпроникающего хроматографа «HLC-8120» производства компании TOSOH CORPORATION и вычисляют в переводе на полистирол.
[0036] Для увеличения возможности формировать пленку и электрофотографических свойств, грунтовочный слой может содержать, например, органические частицы, неорганические частицы, частицы оксида металла, выравнивающее средство и катализатор, чтобы содействовать отверждению, в добавление к структуре, представленной формулой (C1) или (C2). Однако их содержание предпочтительно составляет меньше чем 50% по массе и более предпочтительно меньше чем 20% по массе по отношению к общей массе грунтовочного слоя. Грунтовочный слой может иметь толщину 0,1 мкм или более и 5,0 мкм или менее.
[0037] Несмотря на то, что ниже проиллюстрированы конкретные примеры структуры, представленной формулой (C1) или (C2), настоящее изобретение не ограничено ими. В каждом из конкретных примеров описано число атомов основной цепи, отличной от A1, которая выполняет функцию транспортирующего электроны фрагмента. В таблицах 1-27, места связывания обозначены пунктирными линиями. Термин «одинарная» обозначает одинарную связь. Поперечное направление группы, представленной формулой (i), и группы, представленной формулой (ii), является таким же, как поперечное направление каждой из структур, проиллюстрированных в таблицах 1-27.
[0038] Грунтовочный слой, имеющий структуру, представленную формулой (C1), или структуру, представленную формулой (C2), формируют нанесением жидкости для нанесения покрытия грунтовочного слоя, которая содержит соединение меламина или соединение гуанамина, смолу, содержащую полимеризуемую функциональную группу, способную вступать в реакцию с этими соединениями, и переносящее электроны вещество, содержащее полимеризуемую функциональную группу, способную вступать в реакцию с этими соединениями, чтобы формировать покрывающую пленку, и последующим термическим отверждением получаемой покрывающей пленки.
Соединение меламина и соединение гуанамина
[0039] Соединение меламина и соединение гуанамина описаны ниже. Соединение меламина или соединение гуанамина синтезируют известным способом с использованием, например, формальдегида и меламина или гуанамина.
[0040] Конкретные примеры соединения меламина и соединения гуанамина описаны ниже. Несмотря на то, что описанные ниже конкретные примеры представляют собой мономеры, могут содержаться олигомеры (мультимеры) мономеров. С точки зрения подавления позитивного тенения, мономер может содержаться в количестве 10% по массе или более по отношению к общей массе мономера и мультимера. Степень полимеризации мультимера может составлять 2 или более и 100 или менее. Мультимеры и мономеры можно использовать в сочетании из двух или более. Примеры соединения меламина, которые обычно доступны, включают SUPER MELAMI № 90 (производства компании NOF Corporation); SUPER BECKAMIN (R) TD-139-60, L-105-60, L127-60, L110-60, J-820-60 и G-821-60 (производства компании DIC Inc.); UBAN 2020 (производства компании Mitsui Chemicals, Inc.); SUMITEX RESIN M-3 (производства компании Sumitomo Chemical Co., Ltd.); NIKALACK MW-30, MW-390 и MX-750LM (производства компании Nippon Carbide Industries Co., Inc). Примеры соединения гуанамина, которые обычно коммерчески доступны, включают SUPER BECKAMIN (R) L-148-55, 13-535, L-145-60 и TD-126 (производства компании DIC Inc.); и NIKALACK BL-60 и BX-4000 (производства компании Nippon Carbide Industries Co., Inc).
[0041] Конкретные примеры соединения меламина описаны ниже.
[0042] Конкретные примеры соединения гуанамина описаны ниже.
[0043] Переносящее электроны вещество, содержащее полимеризуемую функциональную группу, способную вступать в реакцию с соединением меламина или соединением гуанамина, описано ниже. Переносящее электроны вещество получают из структуры, представленной A1 в формуле (ii). Переносящее электроны вещество может представлять собой мономер, содержащий транспортирующий электроны фрагмент, представленный любой одной из формул с (A1) до (A9), или может представлять собой олигомер, содержащий множество переносящих электроны фрагментов. В случае олигомера, с точки зрения ингибирования попадания электронов в ловушки, олигомер может иметь средневесовую молекулярную массу (Mw) 5000 или менее.
[0044] Примеры переносящего электроны вещества описаны ниже. Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A1), описаны ниже.
[0045] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A2), описаны ниже.
[0046] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A3), описаны ниже.
[0047] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A4), описаны ниже.
[0048] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A5), описаны ниже.
[0049] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A6), описаны ниже.
[0050] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A7), описаны ниже.
[0051] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A8), описаны ниже.
[0052] Конкретные примеры соединения, имеющего структуру, представленную формулой (A9), описаны ниже.
[0053] Производное, имеющее структуру, представленную (A1), (производное переносящего электроны вещества) можно синтезировать известными способами синтеза, описанными, например, в патентах США №№ 4442193, 4992349 и 5468583, и Chemistry of Materials, том 19, № 11, стр. 2703-2705 (2007). Производное можно синтезировать посредством реакции нафталинтетракарбоксилового диангидрида и производного моноамина, которые доступны в Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Sigma-Aldrich Japan K.K. или Johnson Matthey Japan Inc.
[0054] Соединение, представленное (A1), содержит полимеризуемую функциональную группу (гидроксигруппу, тиоловую группу, аминогруппу, карбоксильную группу или метоксигруппу), которую можно отверждать (полимеризовать) с соединением меламина или соединением гуанамина. В качестве способа введения полимеризуемой функциональной группы в производное, имеющее структуру, представленную (A1), существует способ, в котором полимеризуемую функциональную группу вводят напрямую; и способ, в котором вводят структуру, имеющую полимеризуемую функциональную группу или функциональную группу, которую можно превратить в предшественник полимеризуемой функциональной группы. Примеры последнего способа включают способ, в котором содержащую функциональную группу арильную группу вводят в галогенированное соединение производного нафтилимида посредством реакции перекрестного сочетания с использованием палладиевого катализатора и основания; способ, в котором содержащую функциональную группу алкильную группу вводят посредством реакции перекрестного сочетания с использованием катализатора FeCl3 и основания; и способ, в котором после литиирования эпоксисоединению или CO2 позволяют вступать в реакцию для того, чтобы ввести гидроксиалкильную группу или карбоксильную группу. Существует способ, в котором производное нафталинтетракарбоксилового диангидрида или производное моноамина, содержащее полимеризуемую функциональную группу или функциональную группу, которую можно превратить в предшественник полимеризуемой функциональной группы, используют в качестве сырья, для синтеза производного нафтилимида.
[0055] Производное, имеющее структуру, представленную