DE602004003013T4

DE602004003013T4 - Elektrophotographischer Photorezeptor, Herstellungsverfahren, Bilderzeugungsapparat und Prozesskartusche

Info

Publication number: DE602004003013T4
Application number: DE602004003013T
Authority: DE
Inventors: c/o Ricoh Co. Tatsuya Niimi; c/o Ricoh Co. Katsuichi Ohta; c/o Ricoh Co. Nozomu Tamoto
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2004-09-17
Publication date: 2007-08-16
Anticipated expiration: 2024-09-18
Also published as: EP1521126A1; US20050069797A1; EP1521126B1; DE602004003013T2; DE602004003013D1; US7371491B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Photorezeptor. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen elektrophotographischen Photorezeptor mit einer lichtempfindlichen Schicht, die einen Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen des Photorezeptors und eine Bilderzeugungsvorrichtung und eine Prozesskartusche, die den elektrophotographischen Photorezeptor verwenden.
Erörterung des Hintergrundes
Neuerdings ist die Entwicklung von Elektrophotographie verwendenden Systemen zur Informationsverarbeitung beachtlich. Insbesondere optische Drucker, in welchen Information in digitale Signale umgewandelt wird und dann die Information unter Verwendung von Licht aufgezeichnet wird, sind in den Bildqualitäten und der Zuverlässigkeit dramatisch verbessert worden. Dieses digitale Aufzeichnungsverfahren wird nicht nur auf Drucker, sondern auch auf Kopiergeräte angewendet, und es sind so genannte digitale Kopiergeräte entwickelt worden. Kopiergeräte, die sowohl das herkömmliche analoge Aufzeichnungsverfahren wie auch dieses digitale Aufzeichnungsverfahren verwenden, haben unterschiedliche Funktionen der Informationsverarbeitung, und daher wird erwartet, dass die Nachfrage nach solchen Kopiergeräten zunehmen wird. Außerdem ist mit der Verbreitung und Verbesserung von Personalcomputern die Leistung von digitalen Farbdruckern, welche Farbbilder beinhaltende Druckschriften herstellen können, schnell verbessert worden und diese sind in weitem Umfang verwendet worden.
Von derartigen digitalen Bilderzeugungsvorrichtungen wird verlangt, Jahr für Jahr in den Funktionen verbessert zu werden. Spezifisch von digitalen Bilderzeugungs vorrichtungen wird verlangt, nicht nur eine hohe Gebrauchsdauer und hohe Stabilität aufzuweisen, sondern auch Bilder hoher Qualität herzustellen. Um Farbbilder mit einer hohen Geschwindigkeit herzustellen, sind andererseits Tandem-Bilderzeugungsvorrichtungen hauptsächlich als die Vorrichtungen zur Erzeugung von Farbbildern verwendet worden, welche eine Vielzahl von Bilderzeugungseinheiten beinhalten, die jeweils Bilderzeugungseinrichtungen wie einen Photorezeptor, eine Ladevorrichtung, eine Bildeinstrahlungsvorrichtung, eine Bildentwicklungsvorrichtung, eine Reinigungsvorrichtung und eine Löschvorrichtung beinhalten. In der Tandem- Bilderzeugungsvorrichtung sind Bilderzeugungseinheiten für Gelb, Magenta, Cyan und Schwarz nebeneinander bereitgestellt, und es werden vier gleichzeitig in den jeweiligen Bilderzeugungseinheiten erzeugte Farbbilder auf einem Zwischenübertragungsmedium oder einer Empfangsfolie mit hoher Geschwindigkeit überlagert. Auf diese Weise kann ein Farbbild mit hoher Geschwindigkeit hergestellt werden. In solchen Tandem-Bilderzeugungsvorrichtungen müssen die Bilderzeugungseinrichtungen klein in den Abmessungen sein, um übermäßiges Großwerden der Bilderzeugungsvorrichtung zu vermeiden. Insbesondere ist es wesentlich, dass der dafür verwendete Photorezeptor einen kleinen Durchmesser hat. Ein Photorezeptor, welcher einen kleineren Durchmesser, aber eine kürzere Lebenszeit hat, kann jedoch nicht verwendet werden, und es muss das Problem gelöst werden, wie ein Photorezeptor mit einem kleinen Durchmesser und einer langen Lebensdauer zu entwickeln ist.
Die Lebensdauer eines Photorezeptors hängt hauptsächlich von zwei Faktoren ab, nämlich von dessen elektrostatischer Ermüdung und dem Abrieb von dessen Oberflächenschicht. Dies sind die zu lösenden Probleme der organischen Photorezeptoren, welche derzeit hauptsächlich für die elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung verwendet werden. Das erstere Problem (elektrostatische Ermüdung) besteht darin, dass die auf dem Photorezeptor erzeugten elektrischen Potentiale (Potentiale der belichteten Teile und der nicht-belichteten Teile) sich verändern, wenn ein Photorezeptor wiederholt Bilderzeugungsvorgängen wie Aufladung und Lichteinstrahlung unterworfen wird. Im Fall der organischen Photorezeptoren nimmt nach wiederholter Verwendung das Potential der nicht- belichteten Stellen typischer Weise ab, während das Potential der belichteten Stellen (das heißt, das Restpotential) zunimmt. Das letztere Problem besteht darin, dass nach wiederholter Verwendung die oberste Schicht eines Photorezeptors von Elementen wie Reinigungsvorrichtungen, die den Photorezeptor kontaktieren, mechanisch abgerieben wird. Wenn die oberste Schicht wegen Abrieb dünner geworden ist, nimmt die Stärke des auf der Lichtempfindlichen Schicht erzeugten elektrischen Feldes zu, was Beschleunigung der elektrostatischen Ermüdung zur Folge hat, und dadurch wird die Lebensdauer des Photorezeptors weiter verkürzt. Wenn die Oberfläche des Photorezeptors durch die kontaktierenden Elemente verkratzt wird, werden überdies unerwünschte Bilder (wie Streifenbilder) erzeugt, was Verkürzung der Lebensdauer des Photorezeptors zur Folge hat. Daher müssen diese Probleme zur gleichen Zeit gelöst werden, um einen Photorezeptor mit einer langen Lebensdauer zu entwickeln.
Neuerdings können elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtungen mit hoher Geschwindigkeit Bilder herstellen. Daher sind die Bilderzeugungsvorrichtungen auch auf Gebieten des Druckens verwendet werden. Um elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtungen auf Gebieten des Druckens zu verwenden, müssen Farbbilder mit einer hohen Auflösung, die höher als 600 dpi (Punkte pro Zoll) ist, auf stabile Weise hergestellt werden. Außerdem haben die elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtungen gegenüber Druckmaschinen die folgenden Vorteile:

(1) ein Originalbild kann ohne Herstellung einer Platte mit einer hohen Geschwindigkeit direkt vervielfältigt werden; und
(2) es kann eine große Anzahl von Kopien eines Originalbildes wiedergegeben werden, während einem Teil von jeder Kopie ein unterschiedliches Informationsbild hinzugefügt wird.

Daher müssen die Bilderzeugungsvorrichtungen (Systeme) eine hohe Stabilität aufweisen, das heißt die Vorrichtung muss auf stabile Weise Bilder hoher Qualität herstellen, ohne dass unnormale Bilder hergestellt werden.
Lange Lebensdauer und gute Stabilität sind also die wichtigen Voraussetzungen für die elektrophotographische Bilderzeugungsvorrichtung. Unter den in der elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtung beinhalteten Bilderzeugungseinrichtungen ist der Photorezeptor die Schlüsseleinrichtung. Als ein Ergebnis der Untersuchung der elektrostatischen Eigenschaften von Photorezeptoren und des Abriebs der Oberfläche von Photorezeptoren sind mehrere Technologien eingeführt worden.
Zum Beispiel sind im Hinblick auf Verbesserung der elektrostatischen Eigenschaften Technologien eingeführt worden derart, dass (1) Ladungserzeugungsmaterialien mit einem hohen Wirkungsgrad der Erzeugung von Photo-Ladungsträgern entwickelt wurden; und (2) Ladungstransportmaterialien mit einer großen Beweglichkeit entwickelt wurden. Durch Verwendung einer Kombination von einem solchen Ladungserzeugungsmaterial und Ladungstransportmaterial kann ein Photorezeptor mit einer großen Verstärkung und Reaktion bei dem Ladungsabfall durch Licht bereitgestellt werden. Daher kann durch Verwendung eines solchen Photorezeptors für eine Bilderzeugungsvorrichtung die Bilderzeugungsvorrichtung die folgenden Vorteile haben:

(1) das Potential (das heißt, das Dunkelpotential) des geladenen Photorezeptors kann verringert werden;
(2) die zum optischen Schreiben verwendete Lichtmenge kann verringert werden;
(3) die Entwicklungs-Vorspannung kann verringert werden;
(4) die Übertragungs-Vorspannung kann verringert werden; und
(5) der Löschvorgang kann beseitigt werden.

Auf diese Weise kann die Flexibilität der Konstruktion der Bilderzeugungsvorrichtung erhöht werden. Wenn diese Faktoren minimiert werden, können die Risiken für den Photorezeptor beseitigt werden, und dadurch kann auch die Flexibilität der Konstruktion des Photorezeptors erhöht werden.
Die Verwendung der Photorezeptoren, die für eine digitale Hochgeschwindigkeits-Bilderzeugungsvorrichtung für Vollfarbbilder verwendet werden, ist in hohem Maß verschieden von derjenigen für eine analoge Bilderzeugungsvorrichtung und eine monochrome Bilderzeugungsvorrichtung. Zum Beispiel werden in der Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung unterschiedliche optische Schreibverfahren verwendet. In einer solchen Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung wird typischer Weise die Herstellung von unnormalen Bildern von dem verwendeten Photorezeptor verursacht. Die Gründe für unnormale Bilder werden grob in die folgenden zwei Arten eingeteilt. Erstens werden unnormale Bilder von Kratzern verursacht, die auf der Oberfläche des Photorezeptors erzeugt wurden. Zweitens werden unnormale Bilder erzeugt, wenn der Photorezeptor elektrostatische Ermüdung aufweist. Im ersten Fall kann die Erzeugung unnormaler Bilder in beachtlichem Umfang durch Verbessern der Oberfläche des Photorezeptors (zum Beispiel Erzeugen einer Schutzschicht als einer obersten Schicht) oder durch Verbesserung der kontaktierenden Elemente, wie von Reinigungsvorrichtungen, verhindert werden. In dem zweiten Fall werden unnormale Bilder (typischer Weise Hintergrundentwicklung) von einer Verschlechterung des Photorezeptors an sich verursacht. Unter den unnormalen Bildern ist Hintergrundentwicklung von Bildern, die durch ein Umkehr(Negativ-Positiv)-Entwicklungsverfahren hergestellt werden, derzeit ein großes Problem.
Spezifische Beispiele der Ursache für Hintergrundentwicklung sind wie folgt:

(1) Verschmutzungen und Fehlstellen des verwendeten elektrisch leitfähigen Substrates;
(2) dielektrischer Durchschlag der lichtempfindlichen Schicht;
(3) Injektion von Trägern (Ladungen) aus dem Substrat;
(4) Zunahme des Dunkelabfalls des Photorezeptors; und
(5) Träger, die ohne Einstrahlung von Licht in den Photorezeptor thermisch von einem Photorezeptor erzeugt werden (auf die hierin nachfolgend als thermische Träger Bezug genommen werden wird).

Unter diesen Ursachen können die Verschmutzungen und Fehlstellen des verwendeten elektrisch leitfähigen Substrates beseitigt werden, bevor die lichtempfindliche Schicht darauf erzeugt wird, und daher gehört dies nicht zu den zu vermeidenden Eigenschaften. Um das Auftreten von Hintergrundentwicklung zu vermeiden, wird es daher für wichtig betrachtet, die elektrische Widerstandsfähigkeit des Photorezeptors zu verbessern, um Injektion von elektrischen Trägern aus dem Substrat zu verhindern und elektrostatische Ermüdung des Photorezeptors zu verringern.
Unter diesem Gesichtspunkt sind Verfahren, wie dass eine Grundschicht oder eine Zwischenschicht zwischen dem elektrisch leitfähigen Substrat und dem Photorezeptor erzeugt wird, vorgeschlagen worden. Zum Beispiel offenbart die veröffentlichte ungeprüfte japanische Patentanmeldung (worauf hierein nachfolgend als JP-A Bezug genommen wird) Nr. 47-6341 eine Zwischenschicht, die eine Nitrocellulose beinhaltet, und JP-A offenbart eine ein Nylonharz beinhaltende Zwischenschicht. Außerdem offenbart JP-A 52-10138 eine ein Harz auf Maleinsäurebasis beinhaltende Zwischenschicht, und JP-A 58-105155 offenbart eine ein Polyvinylalkoholharz beinhaltende Zwischenschicht.
Jedoch sind diese Zwischenschichten eine Harzschicht und sie haben einen hohen elektrischen Widerstand. Daher steigt das Restpotential des Photorezeptors an, was Verringerung der Bilddichte zur Folge hat, wenn Bilder mit einem Negativ-Positiv-Entwicklungsverfahren erzeugt werden. Außerdem weisen derartige Zwischenschichten durch darin beinhaltete Verunreinigungen verursachte Ionenleitung auf, und daher nimmt deren elektrischer Widerstand insbesondere unter Bedingungen niedriger Temperatur und niedriger Feuchtigkeit zu, was Zunahme des Restpotentials zur Folge hat. Daher muss die Zwischenschicht dünner gemacht werden, und daher tritt ein Problem dadurch auf, dass die Ladungseigenschaften und die Beibehaltung von Aufladung des Photorezeptors nach wiederholter Verwendung verschlechtert werden.
In dem Bestreben, dieses Problem zu lösen (das heißt, in dem Bestreben den Widerstand einer Zwischenschicht zu steuern), sind Verfahren vorgeschlagen worden, in denen ein elektrisch leitfähiges Material in einer Zwischenschicht beinhaltet ist. Zum Beispiel offenbart JP-A 51-65942 eine Zwischenschicht, in welcher Kohlenstoff oder Chalcogenmaterialien in einem vernetzten Harz dispergiert sind. JP-A 52-82238 offenbart eine Zwischenschicht, welche unter Verwendung eines Isocyanat-Vernetzungsmittels durch Erwärmen davon vernetzt wird und welche ein quaternäres Ammoniumsalz beinhaltet. JP-A 55-113045 offenbart eine harzartige Zwischenschicht, beinhaltend ein Widerstandssteuerungsmittel. JP-A 58-93062 offenbart eine harzartige Zwischenschicht, beinhaltend eine organische Metallverbindung. Jedoch haben die derartige harzartige Zwischenschichten beinhaltenden Photorezeptoren einen Mangel dadurch, dass Bilder mit Moirésäumen hergestellt werden, wenn die für die Bilderzeugungsvorrichtung verwendeten Photorezeptoren kohärentes Licht, wie Laserlicht, zum Bildschreiben verwenden.
In dem Bestreben, die Probleme von Widerstand und Moirésaum zu lösen, sind einen Füllstoff beinhaltende Zwischenschichten vorgeschlagen worden. Zum Beispiel offenbart JP-A 58-58556 eine Aluminiumoxid oder Zinnoxid beinhaltende harzartige Zwischenschicht. JP-A 60-111255 offenbart eine harzartige Zwischenschicht, beinhaltend ein teilchenförmiges elektrisch leitfähiges Material. JP-A 17557 offenbart eine harzartige Zwischenschicht, beinhaltend Magnetit. JP-A 60-32054 offenbart eine harzartige Zwischenschicht, beinhaltend Titanoxid und Zinnoxid. Die JP-A 64-68762, 64-68763. 64-73352, 64-73353, 01-118848 und 01-118849 haben harzartige Zwischenschichten offenbart, die ein Pulver wie Boride, Nitride, Fluoride und Oxide beinhalten. In diesen einen Füllstoff beinhaltenden harzartigen Zwischenschichten muss der Gehalt des Füllstoffs in der harzartigen Zwischenschicht erhöht werden, (das heißt, der Gehalt des Harzes vermindert werden), damit die Zwischenschicht die gewünschten elektrischen Eigenschaften aufweist. Daher wird die Haftung der Zwischenschicht an dem elektrisch leitfähigen Substrat verschlechtert, und dadurch neigt das Problem aufzutreten, dass die Zwischenschicht von dem elektrisch leitfähigen Substrat abgetrennt wird. Insbesondere wenn das Substrat ein flexibles Band ist, tritt das Problem häufiger auf.
In dem Bestreben, das Problem zu lösen, sind Verfahren vorgeschlagen worden derart, dass eine geschichtete Zwischenschicht bereitgestellt wird. Die geschichteten Zwischenschichten werden grob in zwei Arten eingeteilt, welche Strukturen wie in 1 und 2 veranschaulicht aufweisen. Der erste Typ von Zwischenschichten, welcher in 1 veranschaulicht wird, beinhaltet ein elektrisch leitfähiges Substrat 1, eine einen Füllstoff beinhaltende Harzschicht 2, eine keinen Füllstoff beinhaltende Harzschicht 3 und eine lichtempfindliche Schicht 4, welche in dieser Reihenfolge übereinander gelegt sind. Der zweite Typ von Zwischenschichten, welcher in 2 veranschaulicht wird, beinhaltet ein elektrisch leitfähiges Substrat 1, eine keinen Füllstoff beinhaltende Harzschicht 3, eine einen Füllstoff beinhaltende Harzschicht 2 und eine lichtempfindliche Schicht 4, welche in dieser Reihenfolge übereinander gelegt sind.
Spezifisch wird in dem ersten Typ der Zwischenschicht die elektrisch leitfähige Schicht 2, welche einen Füllstoff mit einem niedrigen elektrischen Widerstand beinhaltet, auf dem elektrisch leitfähigen Substrat 1 erzeugt. Überdies wird die Harzschicht 3 darauf erzeugt. Die Zwischenschichten dieses Typs sind in den JP-A 58-95351, 59-93453, 04-170552, 06-208238, 06-222600, 08-184979, 09-43886, 09-19005 und 09-288367 offenbart worden.
In den Zwischenschichten dieses Typs dient die elektrisch leitfähige Schicht 2 als eine Elektrode. Daher ist in elektrischer Hinsicht die Zwischenschicht die gleiche wie die harzartige Zwischenschicht, und dadurch kann das vorstehend erwähnte elektrostatische Problem des Photorezeptors mit einer harzartigen Zwischenschicht nicht gelöst werden. Da die elektrisch leitfähige Schicht einen Füllstoff beinhaltet, kann das Auftreten von Moirésäumen verhindert werden, weil der Lichtstrahl zum Bildschreiben gestreut wird. Wenn ein solcher Photorezeptor aufgeladen wird, erreichen Ladungen mit einer Polarität entgegensetzt zu derjenigen der auf dem Photorezeptor erzeugten Ladungen die Zwischenschicht zwischen der elektrisch leitfähigen Schicht 2 und der harzartigen Schicht 3. Wenn jedoch die elektrisch leitfähige Schicht 2 einen verhältnismäßig hohen Widerstand hat, werden Ladungen nicht gut von dem elektrisch leitfähigen Substrat 1 injiziert, und der Widerstand der Schicht 2 nimmt nach lange wiederholter Verwendung zu und erhöht dadurch das Restpotential des Photorezeptors. Überdies muss die Schicht 2 eine Dicke von nicht weniger als 10 μm haben, um das von den Fehlstellen des elektrisch leitfähigen Substrates 1 verursachte Problem zu vermeiden. In diesem Fall tritt das Problem der Zunahme des Restpotentials in beträchtlichem Maß auf.
Die JP-A 05-100461, 05-210260 und 07-271072 haben Photorezeptoren offenbart, in welchen eine elektrisch leitfähige Schicht, eine Zwischenschicht und eine einen Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltende lichtempfindliche Schicht in dieser Reihenfolge übereinander gelegt sind. Jedoch werden die Kristallform und der Primärteilchendurchmesser des Phthalocyanin-Kristalls nicht gesteuert. Daher kann das Auftreten des Problems der Hintergrundentwicklung wegen der thermischen Ladungsträger nicht verhindert werden.
Bei dem zweiten Typ von Zwischenschicht wird eine positive Löcher blockierende Schicht auf dem elektrisch leitfähigen Substrat ausgebildet, und auf der positive Löcher blockierenden Schicht wird eine Harzschicht, beinhaltend einen Füllstoff mit einem niedrigen Widerstand oder einen elektrisch leitfähigen Füllstoff erzeugt. Diese Zwischenschichten sind in den JP-A 05-80572 und 06-19174 offenbart worden. Die Photorezeptoren dieses Typs verursachen kaum das Problem der Hintergrundentwicklung, weil die Zwischenschicht eine Funktion des Blockierens von positiven Löchern hat. Da überdies eine Füllstoff beinhaltende Schicht darauf vorhanden ist, nimmt das Restpotential kaum zu. Spezifisch kann Injektion von positiven Löchern aus dem elektrisch leitfähigen Substrat in die lichtempfindliche Schicht 4 vermieden werden, und dadurch tritt bei einem Negativ-Positiv-Entwicklungsverfahren das Problem der Hintergrundentwicklung kaum auf. Da überdies eine Ladungsblockierschicht als die untere Schicht erzeugt wird, ist das Ausmaß der Zunahme des Restpotentials des Photorezeptors nach lang wiederholter Verwendung niedriger als in dem Fall, in dem die Ladungsblockierschicht als eine obere Schicht erzeugt wird.
Jedoch wird die Hintergrundentwicklung nicht nur durch aus dem elektrisch leitfähigen Substrat in die lichtempfindliche Schicht injizierte Ladungen, sondern auch durch thermisch in der lichtempfindlichen Schicht erzeugte Träger verursacht. Wenn für die Ladungserzeugungsschicht nicht das richtige Ladungserzeugungsmaterial verwendet wird und die Bedingungen der Teilchen des Ladungserzeugungsmaterials nicht richtig gesteuert werden, kann das Auftreten des Problems der Hintergrundentwicklung nicht verhindert werden.
Aus diesen Gründen besteht ein Bedürfnis für einen elektrophotographischen Photorezeptor, welcher auf stabile Weise Bilder herstellen kann, ohne die vorstehend erwähnten Probleme zu verursachen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß ist es ein Ziel der vorstehenden Erfindung, einen Photorezeptor bereitzustellen, welcher auf stabile Weise über einen langen Zeitraum hinweg Bilder bereitstellen kann, ohne Probleme wie das Problem der Hintergrundentwicklung (das heißt, Zunahme des Restpotentials) und das Problem des dielektrischen Durchschlags zu verursachen.
Ein anderes Ziel der vorstehenden Erfindung ist, eine Bilderzeugungsvorrichtung und eine Prozesskartusche bereitzustellen, welche auf stabile Weise über einen langen Zeitraum hinweg Bilder hoher Qualität bereitstellen können, ohne die vorstehend erwähnten Probleme zu verursachen und ohne dass der Photorezeptor häufig gewechselt werden muss.
In Kurzem können diese. und andere Ziele der vorstehenden Erfindung, wie hierin nachfolgend leichter ersichtlich werden wird, durch einen Photorezeptor erreicht werden, beinhaltend mindestens ein elektrisch leitfähiges Substrat und eine Ladungsblockierschicht, eine Moiré-Verhinderungsschicht und eine lichtempfindliche Schicht, die sich in dieser Reihenfolge über dem elektrisch leitfähigen Substrat liegend befinden, wobei die lichtempfindliche Schicht einen Titanylphthalocyanin-Kristall umfasst, welcher einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm hat und ein erstes Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° + 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° + 0,2° beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird.
In dieser Hinsicht kann „darüber liegend" direkten Kontakt beinhalten und auch Zwischenschichten zulassen.
Die lichtempfindliche Schicht beinhaltet vorzugsweise eine Ladungserzeugungsschicht, die den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, und eine Ladungstransportschicht, die übereinander gelegt sind.
Die lichtempfindliche Schicht oder die Ladungserzeugungsschicht werden vorzugsweise unter Verwendung einer Beschichtungsflüssigkeit hergestellt, die mittels eines Verfahrens hergestellt ist, beinhaltend die Schritte des Dispergierens des Titanylphthalocyanin-Kristalls in einem Lösungsmittel derart, dass der Titanylphthalocyanin-Kristall darin eine Teilchendurchmesserverteilung derart hat, dass der mittlere Teilchendurchmesser nicht größer als 0,3 μm ist und die Standardabweichung nicht größer als 0,2 μm ist, um eine Dispersion herzustellen; und des Filtrierens der Dispersion unter Verwendung eines Filters mit einem effektiven Porendurchmesser von nicht größer als 3 μm.
Der Titanylphthalocyanin-Kristall wird vorzugsweise mit einem Verfahren hergestellt, beinhaltend die Schritte des Bereitstellens eines Titanylphthalocyanin-Pigmentes (Rohmaterial), welches einen amorphen Zustand oder eine niedrige Kristallinität aufweist (worauf hierin nachfolgend als Phthalocyanin-Pigment mit einem amorphen Zustand oder amorphes Titanylphthalocyanin Bezug genommen wird), welches einen mittleren Teilchendurchmesser nicht größer als 0,1 μm hat und ein zweites Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak mit einer Halbwertsbreite von nicht weniger als 1° bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 7,0° bis 7,5° mit einer Toleranz von ± 0,2° beobachtet wird; des Veränderns der Kristallform des amorphen Titanylphthalocyanins in einem organischen Lösungsmittel in der Gegenwart von Wasser, so dass der sich ergebende Titanylphthalocyanin-Kristall das vorstehend erwähnte Röntgenbeugungsspektrum aufweist; und des Filtrierens der den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltenden Dispersion, bevor der mittlere Teilchendurchmesser davon 0,25 μm übersteigt, um den Titanylphthalocyanin-Kristall herzustellen.
Der Titanylphthalocyanin-Kristall wird vorzugsweise unter Verwendung von Rohmaterialien synthetisiert, die kein Halogenatom beinhalten.
Das amorphe Titanylphthalocyanin wird vorzugsweise mittels eines Säurepasten-Verfahrens hergestellt, und dann unter Verwendung von Ionenaustauschwasser in einem Ausmaß derart gewaschen, dass das zum Waschen verwendete Ionenaustauschwasser einen pH-Wert von 6 bis 8 und/oder eine spezifische Leitfähigkeit nicht größer als 8 hat.
In dem Kristallveränderungsvorgang ist die Menge des organischen Lösungsmittels vorzugsweise nicht weniger als das 30-fache des amorphen Titanylphthalocyanins.
Es ist zu bevorzugen, dass die Ladungsblockierschicht ein isolierendes Material beinhaltet, welches vorzugsweise ein Polyamid ist, und sie eine Dicke von weniger als 2,0 μm aufweist.
Es ist zu bevorzugen, dass die Moiré-Verhinderungsschicht ein anorganisches Pigment und ein Bindemittelharz beinhaltet, wobei das Volumenverhältnis (P/R) des anorganischen Pigmentes zu dem Bindemittelharz (R) 1/1 bis 3/1 beträgt. Das Bindemittelharz ist vorzugsweise ein wärmehärtbares Harz, welches vorzugsweise eine Mischung von einem Alkydharz und einem Melaminharz ist. Das Gewichtsverhältnis (A/M) des Alkydharzes (A) zu dem Melaminharz (M) beträgt vorzugsweise 5/5 bis 8/2. Das anorganische Pigment ist vorzugsweise Titanoxid. Das Titanoxid ist vorzugsweise eine Mischung von einem Titanoxid (T1) mit einem mittleren Teilchendurchmesser D1 und einem anderen Titanoxid (T2) mit einem mittleren Teilchendurchmesser D2, wobei die Beziehung 0,2 < (D2/D1) ≤ 0,5 erfüllt ist. Der mittlere Teilchendurchmesser D2 ist größer als 0,05 μm und kleiner als 0,2 μm. Die Titanoxide T1 und T2 werden vorzugsweise in einem solchen Gewichtsverhältnis gemischt, dass die folgende Beziehung erfüllt ist: 0,2 ≤ T2/(T1 + T2) ≤ 0,8.
Es ist zu bevorzugen, dass der Photorezeptor ferner eine Schutzschicht beinhaltet, die sich über der lichtempfindlichen Schicht liegend befindet. Die Schutzschicht beinhaltet vorzugsweise ein anorganisches Pigment, wie Metalloxide mit einem spezifischen Widerstand von nicht weniger als 10¹⁰ Ω·cm. Das anorganische Pigment ist vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Titanoxid und Siliciumdioxid ausgewählt. Noch bevorzugter ist das anorganische Pigment α-Aluminiumoxid. Die Schutzschicht beinhaltet vorzugsweise ein Ladungstransportpolymer. Die Schutzschicht beinhaltet vorzugsweise ein vernetztes Bindemittelharz, welches vorzugsweise Ladungstransportgruppe darin beinhaltet.
Als ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung des Photorezeptors bereitgestellt, welches beinhaltet die Schritte des:
Erzeugens der über dem elektrisch leitfähigen Substrat liegenden Ladungsblockierschicht;
Erzeugens der über der Ladungsblockierschicht liegenden Moiré-Verhinderungsschicht;
Erzeugens der über der Moiré-Verhinderungsschicht liegenden Ladungserzeugungsschicht; und des
Erzeugens der über der Ladungserzeugungsschicht liegenden Ladungstransportschicht,
wobei der Schritt des Erzeugens der Ladungserzeugungsschicht beinhaltet:
Bereitstellen eines amorphen Titanylphthalocyanins, welches einen mittleren Teilchendurchmesser nicht größer als 0,1 μm hat und ein zweites Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak mit einer Halbwertsbreite von nicht weniger als 1° bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 7,0° bis 7,5° mit einer Toleranz von ± 0,2°, beobachtet wird;
Verändern der Kristallform des amorphen Titanylphthalocyanins in einem organischen Lösungsmittel in der Gegenwart von Wasser, so dass das Titanylphthalocyanin das erste Röntgenbeugungsspektrum aufweist; und Filtrieren der das Kristall-veränderte Titanylphthalocyanin beinhaltenden Dispersion, bevor der mittlere Teilchendurchmesser 0,25 μm übersteigt, um den Titanylphthalocyanin-Kristall herzustellen;
Herstellen einer Beschichtungsflüssigkeit, welche mindestens den Titanylphthalocyanin-Kristall und ein Lösungsmittel beinhaltet, und in welcher der Titanylphthalocyanin-Kristall in dem Lösungsmittel dispergiert ist, wobei er eine Teilchendurchmesserverteilung derart hat, dass der mittlere Teilchendurchmesser nicht größer als 0,3 μm ist und die Standardabweichung nicht größer als 0,2 μm ist;
Filtrieren der Beschichtungsflüssigkeit unter Verwendung eines Filters mit einem effektiven Porendurchmesser von nicht größer als 3 μm;
Aufbeschichten der Beschichtungsflüssigkeit auf die Moiré-Verhinderungsschicht; und
Trocknen der aufbeschichteten Flüssigkeit.
Als ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Bilderzeugungsvorrichtung bereitgestellt, welche beinhaltet den vorstehend erwähnten Photorezeptor, eine Ladevorrichtung, die konfiguriert ist, den Photorezeptor aufzuladen, eine Lichtbestrahlungsvorrichtung, die konfiguriert ist, den Photorezeptor mit bildmäßigem Licht zu bestrahlen, um auf dem Photorezeptor ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen, eine Entwicklungseinrichtung, die konfiguriert ist, das elektrostatische latente Bild mit einem einen Toner beinhaltenden Entwickler zu entwickeln, um auf dem Photorezeptor ein Tonerbild zu erzeugen; und eine Übertragungseinrichtung, die konfiguriert ist, das Tonerbild gegebenenfalls über ein Zwischenübertragungsmedium auf ein Empfangsmaterial zu übertragen. Die Bilderzeugungsvorrichtung kann eine Vielzahl von Bilderzeugungseinheiten beinhalten, die jeweils den Photorezeptor, die Ladevorrichtung, die Lichtbestrahlungsvorrichtung, die Entwicklungseinrichtung und die Übertragungseinrichtung beinhalten.
Die Ladevorrichtung ist vorzugsweise eine Kontaktladevorrichtung oder eine Kurzbereichs-Ladevorrichtung, welche den Photorezeptor auflädt, während zwischen der Oberfläche der Ladevorrichtung und der Oberfläche des Photorezeptors ein kleiner Spalt (vorzugsweise nicht größer als 100 μm) erzeugt ist. Vorzugsweise legt die Ladevorrichtung eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung an.
Die Bilderzeugungsvorrichtung beinhaltet vorzugsweise eine Prozesskartusche, welche den vorstehend erwähnten Photorezeptor und mindestens eine Einrichtung beinhaltet, die aus der Gruppe bestehend aus Ladevorrichtungen, Lichtbestrahlungsvorrichtungen, Entwicklungseinrichtungen und Reinigungsvorrichtungen ausgewählt ist und welche abnehmbar in die Bilderzeugungsvorrichtung eingesetzt werden kann.
Als ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Prozesskartusche bereitgestellt, welche den vorstehend erwähnten Photorezeptor und mindestens eine Einrichtung beinhaltet, die aus der Gruppe bestehend aus einer Ladevorrichtung, einer Lichtbestrahlungsvorrichtung, einer Entwicklungseinrichtung und einer Reinigungsvorrichtung ausgewählt ist.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei Erwägung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Verschiedene andere Ziele, Merkmale und damit verbundene Vorteile der vorliegenden Erfindung werden vollständiger gewürdigt werden, wenn diese aus der Beschreibung in Einzelheiten besser verstanden wird, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugsbuchstaben durchgehend gleiche entsprechende Teile bezeichnen und wobei:
1 eine schematische Querschnittsansicht zur Erklärung eines herkömmlichen Photorezeptors ist;
2 eine schematische Querschnittsansicht zur Erklärung eines anderen herkömmlichen Photorezeptors ist;
3 eine unter Verwendung eines Transmissions-Elektronenmikroskopes aufgenommene Photographie ist, die ein Titanylphthalocyanin-Rohmaterial zeigt, das einen amorphen Zustand aufweist;
4 eine unter Verwendung eines Transmissions-Elektronenmikroskopes aufgenommene Photographie ist, die Primärteilchen eines Titanylphthalocyanin-Kristalls zeigt, der hergestellt wird, indem das Titanylphthalocyanin-Rohmaterial einer Behandlung zur Kristallveränderung unterworfen wird;
5 eine unter Verwendung eines Transmissions-Elektronenmikroskopes aufgenommene Photographie ist, die Primärteilchen eines Titanylphthalocyanin-Kristalls zeigt, der hergestellt wird, indem die Behandlung zur Kristallveränderung schnell durchgeführt wird;
6 und 7 Photographien sind, welche die Dispersionszustände des Titanylphthalocyanin-Kristalls in unterschiedlichen Dispersionen A und B zeigen, die mit dem gleichen Verfahren hergestellt sind, außer dass die Dispergierzeit verändert wurde;
8 ein Schaubild ist, welches die Teilchendurchmesser-Verteilungen der Dispersionen A und B zeigt;
9–11 schematische Querschnittsansichten sind, welche Beispiele des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung veranschaulichen;
12 eine schematische Ansicht ist, welche eine Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
13 eine schematische Ansicht ist, welche eine Ausführungsform der Kurzbereichs-Ladevorrichtung zur Verwendung in der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
14 eine schematische Ansicht ist, welche eine andere Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
15 eine schematische Ansicht ist, welche eine Ausführungsform der Prozesskartusche der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
16 eine schematische Ansicht ist, welche eine andere Ausführungsform (Tandem-Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung) der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
17 das Röntgenbeugungsspektrum des in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten Titanylphthalocyanin-Kristalls ist;
18 das Röntgenbeugungsspektrum des durch Trocknen der in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten nassen Paste erhaltenen Titanylphthalocyanin-Pigmentes ist;
19 das Röntgenbeugungsspektrum des in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 9 hergestellten Titanylphthalocyanin-Kristalls ist;
20 das Röntgenbeugungsspektrum des in dem Messbeispiel 1 hergestellten Pigmentes ist;
21 das Röntgenbeugungsspektrum des in dem Messbeispiel 2 hergestellten Pigmentes ist.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Als erstes wird der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung in Einzelheiten erklärt werden.
Der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung beinhaltet mindestens ein elektrisch leitfähiges Substrat und eine Ladungsblockierschicht, eine Moiré-Verhinderungsschicht und eine lichtempfindliche Schicht, die sich in dieser Reihenfolge über dem elektrisch leitfähigen Substrat liegend befinden, wobei die lichtempfindliche Schicht einen Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, welcher einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm hat und ein Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° ± 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2° beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird.
Die Kristallform von Titanylphthalocyanin wird in JP-A 2001-19871 beschrieben. Indem ein solcher Titanylphthalocyanin-Kristall für eine lichtempfindliche Schicht verwendet wird, hat der sich ergebende Photorezeptor eine hohe Empfindlichkeit und kann sogar nach lange wiederholter Verwendung gute Ladungseigenschaften behalten. JP-A 2001-19871 offenbart das Ladungserzeugungsmaterial (das heißt, den Titanylphthalocyanin-Kristall mit der gleichen Kristallform), einen den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltenden Photorezeptor und eine den Titanylphthalocyanin-Kristall verwendende Bilderzeugungsvorrichtung. Wenn jedoch ein solcher Photorezeptor wiederholt zum Erzeugen von Bildern mit einer Auflösung von nicht weniger als 600 dpi oder 1200 dpi eine lange Zeit lang verwendet wird, verursacht der Photorezeptor das Problem der Hintergrundentwicklung, das heißt der Photorezeptor hat keine lange Lebensdauer. Dieses Problem der Hintergrundentwicklung wird insbesondere verursacht, wenn der Photorezeptor für eine Bilderzeugungsvorrichtung verwendet wird, welche Bilder mit einer höheren Geschwindigkeit als derjenigen der in JP-A 2001-19872 beschriebenen Bilderzeugungsvorrichtung herstellt.
Als ein Ergebnis der Untersuchungen des Erfinders wurde herausgefunden, dass das Problem gelöst werden kann, indem die Teilchengröße des Titanylphthalocyanin-Kristalls gesteuert wird. Auf diese Weise können in dem Photorezeptor der vorliegenden Erfindung die Fähigkeiten des Titanylphthalocyanin-Kristalls voll aufgewiesen werden.
Andererseits wird das Verfahren derart, dass zwischen einem elektrisch leitfähigen Substrat und einer lichtempfindlichen Schicht eine Zwischenschicht erzeugt wird, in welcher eine Ladungsblockierschicht und eine Moiré-Verhinderungsschicht übereinander gelegt sind, in zum Beispiel JP-A 05-80572 beschrieben. Wenn jedoch eine solche Zwischenschicht in Kombination mit einer lichtempfindlichen Schicht verwendet wird, die eine hohe Empfindlichkeit hat, wird das Problem der Hintergrundentwicklung nicht vollständig vermieden, weil die Ladungseigenschaft der lichtempfindlichen Schicht von den thermischen Trägern beeinträchtigt wird. Dieses Problem wird häufiger verursacht, wenn ein solches Ladungserzeugungsmaterial verwendet wird, das eine Absorption bei einer verhältnismäßig langen Wellenlänge hat, wie das vorstehend zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung erwähnte Titanylphthalocyanin.
Demnach sind die Verfahren nur teilweise vervollständigt. Spezifisch haben die Photorezeptoren mit einer Ladungsblockierschicht, einer Moiré-Verhinderungsschicht und einer den Titanylphthalocyanin-Kristall mit der spezifischen Kristallform beinhaltenden lichtempfindlichen Schicht eine hohe Lichtempfindlichkeit und gute Ladungsstabilität, können aber die Probleme wie Hintergrundentwicklung und dielektrischen Durchschlag nicht gut lösen.
Als ein Ergebnis der Untersuchungen des Erfinders wurde herausgefunden, dass durch Kombinieren dieser Verfahren mit einem Verfahren, in welchem der Teilchendurchmesser des Titanylphthalocyanin-Kristalls so gesteuert wird, dass er nicht größer als 0,25 μm ist, die Ziele der vorliegenden Erfindung erreicht werden können.
Nun wird das Verfahren zum Synthetisieren des vorstehend erwähnten Titanylphthalocyanin-Kristalls mit der spezifischen Kristallform erklärt werden.
Zuerst wird das Verfahren zum Synthetisieren von rohem Titanylphthalocyanin erklärt. Das Verfahren zum Synthetisieren von Titanylphthalocyanin ist gut bekannt und es sind mehrere Verfahren in „Phthalocyanine Compounds" (1963) und „The Phthalocyanines" (1983) von Moser und in JP-A 06-293769 beschrieben worden.
Zum Beispiel besteht ein Verfahren daraus, dass eine Mischung von Maleinsäureanhydriden, einem Metall oder einem halogenierten Metall und Harnstoff in der Gegenwart oder der Abwesenheit eines Lösungsmittels erwärmt wird, das einen hohen Siedepunkt hat. In diesem Fall wird wenn gewünscht ein Katalysator wie Ammoniummolybdat verwendet. Das zweite Verfahren besteht daraus, dass eine Mischung aus Phthalonitrilen und einem halogenierten Metall in der Gegenwart oder der Abwesenheit eines Lösungsmittels erwärmt wird, das einen hohen Siedepunkt hat. Dieses Verfahren wird zum Synthetisieren von Phthalocyaninen wie Aluminium-Phthalocyaninen, Indium-Phthalocyaninen, Oxovanadin-Phthalocyaninen, Oxotitan-Phthalocyaninen, Zirconium-Phthalocyaninen und so weiter verwendet, welche mit dem ersten Verfahren nicht synthetisiert werden können. Das dritte Verfahren besteht daraus, dass Maleinsäureanhydrid oder ein Phthalonitril mit Ammoniak umgesetzt wird, um ein Zwischenprodukt wie 1,3-Diiminoisoindolin herzustellen, gefolgt von Umsetzung des Zwischenproduktes mit einem halogenierten Metall in einem Lösungsmittel, das einen hohen Siedepunkt hat. Das vierte Verfahren besteht daraus, dass ein Phthalonitril mit einem Metallalkoxid in der Gegenwart von Harnstoff usw. umgesetzt wird. Weil das vierte Verfahren einen Vorteil dadurch hat, dass der Benzolring nicht halogeniert ist, wird dieses Verfahren vorzugsweise zum Synthetisieren des Titanylphthalocyanin-Kristalls zur Verwendung in der Elektrophotographie verwendet. Daher wird dieses Verfahren vorzugsweise in der vorliegenden Erfindung verwendet.
Demnach wird der Titanylphthalocyanin-Kristall zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung vorzugsweise mit einem Verfahren synthetisiert, das in JP-A 06-293769 beschrieben wird und welches kein halogeniertes Titan verwendet. Der größte Vorteil von diesem Verfahren ist, dass das synthetisierte Titanylphthalocyanin frei von Halogen ist. Wenn ein Titanylphthalocyanin-Kristall, der einen halogenierten Titanylphthalocyanin-Kristall als eine Verunreinigung beinhaltet, für einen Photorezeptor verwendet wird, hat der Photorezeptor eine niedrige Lichtempfindlichkeit und schlechte Ladungseigenschaften, wie in Japan Hardcopy '89, p. 103, 1989 beschrieben wird. Für den Photorezeptor der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise das halogenfreie Titanylphthalocyanin verwendet.
Nun wird das Verfahren zum Synthetisieren des amorphen Titanylphthalocyanins erklärt werden. In diesem Fall werden vorzugsweise Säurepasten-Verfahren oder Säureaufschlämmungs-Verfahren verwendet, in welchen ein rohes Phthalocyanin in Schwefelsäure gelöst wird und die Lösung mit Wasser verdünnt wird, um das Phthalocyanin wieder auszufällen.
Spezifisch ist die Vorgehensweise wie folgt:

(1) das wie vorstehend hergestellt rohe Titanylphthalocyanin wird in konzentrierter Schwefelsäure gelöst, die ein Gewicht vom 10- bis 50-fachen desjenigen des rohen Titanylphthalocyanins hat;
(2) in Schwefelsäure ungelöst zurückbleibende Materialien werden daraus durch Filtration usw. entfernt;
(3) die Lösung wird einem Eiswasser zugesetzt, das ein Gewicht vom 10- bis 50-fachen desjenigen der verwendeten Schwefelsäure hat, um ein amorphes Titanylphthalocyanin auszufällen;
(4) nach Abtrennen des amorphen Titanylphthalocyanins durch Filtration wird das Titanylphthalocyanin wiederholt dem Waschen mit Ionenaustauschwasser und dem Filtrieren ausgesetzt, bis das Filtrat neutral wird; und
(5) das amorphe Titanylphthalocyanin wird mit Ionenaustauschwasser gewaschen, gefolgt von Filtrieren, um eine wässrige Paste mit einem Feststoffgehalt von 5 bis 15 Gew.-% herzustellen.

In diesem Fall ist es wichtig, das amorphe Titanylphthalocyanin gut zu waschen, so dass die Menge von Schwefelsäure in der wässrigen Paste so klein wie möglich wird. Spezifisch hat das Filtrat (das heißt, das zum Waschen des Titanylphthalocyanins verwendete Wasser) vorzugsweise einen pH-Wert von 6 bis 8 und/oder eine spezifische Leitfähigkeit nicht größer als 8. Es wird herausgefunden, dass wenn der pH-Wert und/oder die spezifische Leitfähigkeit in dem vorstehend erwähnten Bereich liegen, die Eigenschaften des sich ergebenden Photorezeptors nicht von der in dem Titanylphthalocyanin-Kristall zurückbleibenden Schwefelsäure beeinträchtigt werden. Der pH-Wert und die spezifische Leitfähigkeit können mit einem käuflichen pH-Messgerät beziehungsweise einem käuflichen Messgerät für den elektrischen Widerstand gemessen werden. Die Untergrenze der spezifischen Leitfähigkeit des Filtrates ist die spezifische Leitfähigkeit des zum Waschen verwendeten Ionenaustauschwassers.
Wenn der pH-Wert und die spezifische Leitfähigkeit nicht in dem vorstehend erwähnten Bereichen liegen (das heißt, die Menge der restlichen Schwefelsäure groß ist), hat der sich ergebende Photorezeptor eine niedrige Lichtempfindlichkeit und schlechte Ladungseigenschaften.
Auf diese Weise kann das amorphe Titanylphthalocyanin (das Rohmaterial) hergestellt werden. Das amorphe Titanylphthalocyanin hat vorzugsweise ein Röntgenbeugungsspektrum derart, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 7,0° bis 7,5° mit einer Toleranz von ± 0,2° beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird. Überdies ist die Halbwertsbreite des maximalen Peaks vorzugsweise nicht weniger als 1°. Ferner ist der mittlere Teilchendurchmesser der Primärteilchen vorzugsweise nicht größer als 0,1 μm.
Nun wird das Verfahren zum Verändern der Kristallform erklärt werden.
In dem Verfahren zum Verändern der Kristallform wird das amorphe Titanylphthalocyanin zu einem Titanylphthalocyanin-Kristall verändert, welcher ein Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° ± 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2° beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird.
Spezifisch kann der gewünschte Titanylphthalocyanin-Kristall hergestellt werden, indem das wie vorstehend hergestellt amorphe Titanylphthalocyanin, das nicht getrocknet wurde, unter Rühren mit einem organischen Lösungsmittel in der Gegenwart von Wasser gemischt wird.
Geeignete Lösungsmittel zur Verwendung in dem Verfahren zum Verändern der Kristallform beinhalten irgendwelche bekannten Lösungsmittel, mit denen der gewünschte Titanylphthalocyanin-Kristall hergestellt werden kann. Insbesondere ist es zu bevorzugen, eines oder mehrere aus Tetrahydrofuran, Toluol, Methylenchlorid, Schwefelkohlenstoff und o-Dichlorbenzol, 1,1,2-Trichlorethan zu verwenden. Es ist bevorzugt, eines dieser Lösungsmittel allein zu verwenden. Es können jedoch auch Mischungen davon verwendet werden. Außerdem können andere Lösungsmittel den Lösungsmitteln zugesetzt werden.
Die Menge des für das Verfahren zum Verändern der Kristallform verwendeten Lösungsmittels ist vorzugsweise nicht weniger als das 10-fache, und bevorzugter nicht weniger als das 30-fache des Gewichtes des verwendeten Titanylphthalocyanins. Das liegt daran, dass so die Kristallveränderung schnell durchgeführt werden kann und die in dem Titanylphthalocyanin-Kristall beinhalteten Verunreinigungen gut entfernt werden können. Wie vorstehend erwähnt, wird das für das Verfahren zum Verändern der Kristallform verwendete amorphe Titanylphthalocyanin typischer Weise mittels eines Säurepasten-Verfahrens hergestellt. In diesem Fall ist es zu bevorzugen, das amorphe Titanylphthalocyanin vollständig zu waschen, um Schwefelsäure daraus zu entfernen. Wenn Schwefelsäure nicht vollständig aus dem amorphen Titanylphthalocyanin entfernt wird, sind in dem sich ergebenden Titanylphthalocyanin-Kristall Sulfationen beinhaltet, sogar nachdem der Kristall gut gewaschen wurde. Wenn Sulfationen in dem Kristall beinhaltet sind, hat der sich ergebende Photorezeptor eine niedrige Lichtempfindlichkeit und schlechte Ladungseigenschaften.
Zum Beispiel offenbart JP-A 08-110649 ein Verfahren zum Verändern der Kristallform in einem Vergleichsbeispiel darin, in welchem ein Titanylphthalocyanin, welches in Schwefelsäure und Wasser gelöst ist, einem organischen Lösungsmittel zugesetzt wird, um die Kristallform des Titanylphthalocyanins zu verändern. Der sich ergebende Titanylphthalocyanin-Kristall hat ein Röntgenbeugungsspektrum ähnlich dem des Titanylphthalocyanin-Kristalls der vorliegenden Erfindung. Jedoch beinhaltet der Titanylphthalocyanin-Kristall Sulfationen in einer hohen Konzentration. Daher hat der sich ergebende Photorezeptor eine niedrige Lichtempfindlichkeit. Das heißt, das Verfahren ist nicht zu bevorzugen und kann nicht verwendet werden, um den Titanylphthalocyanin-Kristall zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung herzustellen.
Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall hat vorzugsweise einen kleinen Teilchendurchmesser, um die Auswirkung davon zu erhöhen. Es werden nun die Verfahren zum Herstellen eines solchen Titanylphthalocyanin-Kristall erklärt werden.
Die Verfahren werden grob in zwei Verfahren eingeteilt. Eines der Verfahren besteht darin, dass der Titanylphthalocyanin-Kristall synthetisiert wird, während der Teilchendurchmesser des Kristalls so gesteuert wird, dass er nicht größer als 0,25 μm ist. Das andere Verfahren besteht darin, dass wenn der Titanylphthalocyanin-Kristall dispergiert wird, grobe Teilchen mit einem Teilchendurchmesser größer als 0,25 μm daraus entfernt werden. Es bracht nicht gesagt zu werden, dass es bevorzugter ist, beide Verfahren zu verwenden.
Als erstes wird das Verfahren zum Synthetisieren eines Titanylphthalocyanin-Kristalls mit einem kleinen Teilchendurchmesser erklärt werden.
Als ein Ergebnis der Untersuchungen des Erfinders zum Herstellen eines Titanylphthalocyanin-Kristalls mit einem kleinen Teilchendurchmesser kann das folgende Wissen erhalten werden. Spezifisch wird herausgefunden, das das Titanylphthalocyanin mit einer unregelmäßigen Form (niedrigen Kristallinität) typischer Weise einen Primärteilchendurchmesser von nicht größer als 0,1 μm hat (fast alle Teilchen haben einen Primärteilchendurchmesser von 0,01 bis 0,05 μm), wie aus 3 zu verstehen ist. In 3 ist die praktische Länge der Längenskala 0,2 μm. Überdies wird herausgefunden, dass die Kristallveränderung mit Kristallwachstum durchgeführt wird.
Im Allgemeinen wird in einem solchen Verfahren zum Verändern des Kristalls der Vorgang der Kristallveränderung eine verhältnismäßig lange Zeit lang durchgeführt, um die Kristallveränderung vollständig durchzuführen, das heißt um Einschluss des Rohmaterials in dem Produkt zu verhindern. Sodann wird das Produkt filtriert, um den Titanylphthalocyanin-Kristall mit der gewünschten Kristallform herzustellen. Daher hat der sich ergebende Titanylphthalocyanin-Kristall typischer Weise einen verhältnismäßig großen Teilchendurchmesser (von etwa 0,3 bis etwa 0,5 μm), wie aus 4 zu verstehen ist, obwohl das Titanylphthalocyanin-Rohmaterial einen kleinen Teilchendurchmesser hat. In 4 ist die praktische Länge der Längenskala 0,2 μm. Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall wird dispergiert, indem eine hohe Scherkraft darauf angewendet wird, so dass der Teilchendurchmesser davon nicht größer als 0,25 μm wird. Außerdem wird der Titanylphthalocyanin-Kristall wenn nötig pulverisiert. Daher tritt das Problem auf, dass ein Teil der Kristalle eine von der gewünschten Kristallform abweichende Kristallform aufweist.
Im Gegensatz dazu wird in der vorliegenden Erfindung die Kristallveränderung vervollständigt, während kaum Kristallwachstum stattfindet. Spezifisch ist der Teilchendurchmesser des sich ergebenden Titanylphthalocyanin-Kristalls beinahe der gleiche Teilchendurchmesser (nicht größer als 0,2 μm) wie derjenige des amorphen Titanylphthalocyanins (des Rohmaterials). Der Teilchendurchmesser des Kristalls nimmt proportional zu der Zeit zu, während der die Kristallveränderung durchgeführt wird. Daher ist es wichtig, dass der Wirkungsgrad der Kristallveränderung verstärkt wird, um den Vorgang der Kristallveränderung in einer kurzen Zeit zu vollenden, und das Folgende sind die Hauptpunkte davon.
Spezifisch ist einer der Hauptpunkte, dass die richtigen Lösungsmittel wie vorstehend erwähnt für das Verfahren zum Verändern der Kristallform verwendet werden. Ein anderer Hauptpunkt ist, dass die wässrige Paste des amorphen Titanylphthalocyanins in dem Verfahren zum Verändern der Kristallform auf wirksame Weise mit dem Lösungsmittel kontaktiert wird, indem starkes Rühren durchgeführt wird. Spezifisch wird das amorphe Titanylphthalocyanin vorzugsweise mit dem Lösungsmittel gemischt, indem eine Dispergiervorrichtung verwendet wird, die starkes Rühren unter Verwendung eines Propellers durchführen kann, wie von Homogenisiervorrichtungen (zum Beispiel HOMOMIXER). Indem diese Verfahren verwendet werden, können die Verfahren zum Verändern der Kristallform in einer kurzen Zeit zum Ende gebracht werden. Das heißt, es kann ein Titanylphthalocyanin-Kristall hergestellt werden, in welchem die Kristallveränderung vollständig durchgeführt ist (das heißt, welcher kaum das Rohmaterial beinhaltet), ohne dass Kristallwachstum verursacht wird.
Auch in diesem Fall ist es wichtig, die richtige Menge von Lösungsmittel zur Kristallveränderung zu verwenden, wie vorstehend erwähnt wurde. Spezifisch ist die Menge des Lösungsmittels vorzugsweise nicht weniger als das 10-fache, und bevorzugter nicht weniger als das 30-fache der Menge des verwendeten amorphen Titanylphthalocyanins (des Rohmaterials). Indem dieses Verfahren verwendet wird, kann die Kristallveränderung in einem kurzen Zeitraum vollendet werden, während verhindert wird, dass die in dem Phthalocyanin-Rohmaterial beinhalteten Verunreinigungen in dem sich ergebenden Titanylphthalocyanin-Kristall verbleiben.
Wie vorstehend erwähnt, nimmt der Teilchendurchmesser des Titanylphthalocyanin-Kristall proportional zu der Dauer der Kristallveränderung zu. Daher ist es ebenfalls wirksam, die Reaktion der Kristallveränderung schnell zu beenden, wenn die Kristallveränderung vollendet ist. Um die Reaktion schnell zu beenden, ist es bevorzugt, dem System schnell eine große Menge eines zweiten Lösungsmittels zuzusetzen, durch welches kaum Kristallveränderung verursacht wird. Spezifische Beispiele von solchen Lösungsmitteln beinhalten Alkohol-Lösungsmittel und Ester-Lösungsmittel. Das Verhältnis des zweiten Lösungsmittels zu dem Kristallveränderungs-Lösungsmittel beträgt vorzugsweise etwa 10/1.
Was nun den auf diese Weise hergestellten Titanylphthalocyanin-Kristall angeht, so hat der Photorezeptor umso bessere Eigenschaften, je kleiner der Teilchendurchmesser des Kristalls ist. Wenn jedoch der Teilchendurchmesser zu klein ist, neigen Probleme dadurch aufzutreten, dass die Filtration verhältnismäßig lang dauert und die Dispersionsstabilität der den Kristall beinhaltenden Dispersion verschlechtert wird (das heißt, die Primärteilchen aggregieren, weil die Oberfläche dieser Teilchen zunimmt). Daher beträgt der Teilchendurchmesser des Titanylphthalocyanin-Kristalls vorzugsweise 0,05 μm bis 0,2 μm.
5 ist eine Photographie, welche einen Titanylphthalocyanin-Kristall zeigt, der durch Durchführen der Kristallveränderung in kurzer Zeit hergestellt wurde. In 5 ist die praktische Länge des Skalastriches 0,2 μm. Wie aus den 4 und 5 zu ersehen ist, hat der Kristall wie in 5 gezeigt einen kleinen mittleren Teilchendurchmesser, und die Schwankung des Teilchendurchmessers ist gering. Überdies beinhaltet der Kristall wie in 5 gezeigt keine groben Teilchen, wogegen der Kristall wie in 4 gezeigt grobe Teilchen beinhaltet.
Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall kann sogar dispergiert werden, wenn eine derart hohe Scherkraft, wie sie für die grobe Teilchen beinhaltenden Kristalle angewendet wird, nicht darauf angewendet wird. Daher kann eine Dispersion, die einen Kristall mit einem mittleren Teilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm (vorzugsweise nicht größer als 0,20 μm) beinhaltet, leicht hergestellt werden, ohne dass dadurch das Problem verursacht wird, dass in einem Teil der Kristalle Kristallveränderung verursacht wird.
In der vorliegenden Anmeldung bedeutet der Teilchendurchmesser den Volumenmittel-Teilchendurchmesser, und er kann mit einer zentrifugalen automatischen Analysiervorrichtung für Teilchendurchmesser, CAPA-700 von Horiba Ltd. bestimmt werden. Der Volumenmittel-Teilchendurchmesser bedeutet den kumulativen 50%-Teilchendurchmesser (das heißt, den Median-Durchmesser). Wenn jedoch dieses Verfahren verwendet wird, ist der Fall gegeben, dass eine kleine Menge von groben Teilchen nicht ermittelt werden kann. Daher ist es zu bevorzugen, die einen Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltende Dispersion direkt mit einem Elektronenmikroskop zu betrachten, um den Teilchendurchmesser des Kristalls zu bestimmen.
Überdies kann im Hinblick auf winzige Beschichtungs-Fehlstellen in einer unter Verwendung eines Titanylphthalocyanin-Kristall erzeugten Schicht die folgende Erkenntnis gewonnen werden. Das Vorhandensein von groben Teilchen in der Dispersion kann mit einer Messvorrichtung für Teilchendurchmesser ermittelt werden, wenn die Konzentration der groben Teilchen in einer Größenordnung von ein paar Prozent oder mehr liegt. Ist jedoch die Konzentration nicht größer als 1%, kann das Vorhandensein von groben Teilchen mit einer solchen Vorrichtung nicht ermittelt werden. Daher kann das Problem auftreten, dass die sich ergebende Ladungserzeugungsschicht winzige Fehlstellen aufweist, sogar wenn bestätigt wird, dass der mittlere Teilchendurchmesser des Kristalls in einer Dispersion in dem bevorzugten Bereich liegt.
6 und 7 sind Photographien, welche den Dispersionszustand des Titanylphthalocyanin-Kristalls in den unterschiedlichen Dispersionen A und B zeigen, welche mit dem gleichen Verfahren hergestellt sind, außer dass die Dispergierzeit verändert wurde. Die Dispergierzeit für die Dispersion A ist kürzer als diejenige für die Dispersion B. Wie aus 6 zu verstehen ist, sind in der Dispersion A grobe Teilchen vorhanden. In 6 werden grobe Teilchen als schwarze Flecken beobachtet.
Die Teilchendurchmesserverteilungen der Dispersionen A und B, welche mit einer zentrifugalen automatischen Analysiervorrichtung für Teilchendurchmesser, CAPA-700 von Horiba Ltd. gemessen wurden, werden in 8 veranschaulicht. In 8 stellen die Buchstaben A und B die Teilchendurchmesserverteilungen der Dispersionen A beziehungsweise B dar. Wie aus dem Schaubild zu verstehen ist, sind die Teilchendurchmesserverteilungen beinahe die gleichen. Die mittleren Teilchendurchmesser der Dispersionen A und B sind 0,29 beziehungsweise 0,28 μm, was in Anbetracht des Messfehlers das gleiche ist. Demnach kann mit einem Verfahren, in dem mit einer solchen Messvorrichtung für Teilchendurchmesser der mittlere Teilchendurchmesser gemessen wird, nicht ermittelt werden, ob oder ob nicht grobe Teilchen vorhanden sind. Wie vorstehend erwähnt, kann das Vorhandensein von groben Teilchen nur mit dem Verfahren ermittelt werden, in welchem eine Dispersion direkt unter Verwendung eines Mikroskops beobachtet wird.
Unter solchen Umständen ist es sehr wirkungsvoll, dass der primäre Teilchendurchmesser des Titanylphthalocyanin-Kristalls in dem Kristallveränderungsvorgang so gesteuert wird, dass er so klein wie möglich ist. Spezifisch sind die folgenden die Hauptpunkte:

(1) ein richtiges Lösungsmittel wie vorstehend erwähnt wird in dem Kristallveränderungsvorgang als das Lösungsmittel verwendet, um den Wirkungsgrad der Kristallveränderung zu erhöhen; und
(2) eine wässrige Titanylphthalocyanin-Paste (das heißt, eine wässrige Paste von amorphem Titanylphthalocyanin) wird mit dem Lösungsmittel gut kontaktiert, indem in dem Kristallveränderungsvorgang starkes Rühren durchgeführt wird, um die Kristallveränderung schnell zu Ende zu bringen.

Indem dieses Verfahren verwendet wird, kann ein Titanylphthalocyanin-Kristall mit einem kleinen Primärteilchendurchmesser (das heißt, von nicht größer als 0,25 μm und vorzugsweise nicht größer als 0,2 μm) hergestellt werden. Außerdem ist es sehr wirkungsvoll zur Erhöhung der Auswirkungen der vorliegenden Erfindung, dieses Verfahren in Kombination mit dem in der vorstehend erwähnten 2001-19871 beschriebenen Verfahren zu verwenden.
Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall wird vorzugsweise schnell unter Verwendung eines Filters mit einer richtigen Porengröße filtriert, um den Kristall von dem Lösungsmittel zu trennen. In diesem Fall wird die Filtration vorzugsweise unter einem verminderten Druck durchgeführt.
Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall wird wenn nötig zum Trocknen erwärmt. Es können irgendwelche bekannten Heiztrockner zum Trocknen des Kristalls verwendet werden, vorzugsweise werden aber Lufterhitzer verwendet, wenn das Trocknen unter normalem Druck durchgeführt wird. Um die Trocknungsgeschwindigkeit zu erhöhen und die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung zu verstärken, ist es bevorzugt, die Trocknung unter einem verminderten Druck durchzuführen. Dieses Verfahren ist insbesondere nützlich für Materialien, die sich bei einer hohen Temperatur zersetzen oder Kristallveränderung verursachen. Der Druck ist vorzugsweise nicht höher als 10 mmHg, wenn die Trocknung unter einem verminderten Druck durchgeführt wird.
Der auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall mit einer solchen spezifischen Kristallform wie vorstehend erwähnt wird vorzugsweise als ein Ladungserzeugungsmaterial zur Verwendung in elektrophotographischen Photorezeptoren verwendet. Wie vorstehend erwähnt, verursacht der Titanylphthalocyanin-Kristall leicht Kristallveränderung, wenn herkömmliche Verfahren zum Herstellen einer Dispersion verwendet werden. Indem jedoch das vorstehend erwähnte Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann eine den Titanylphthalocyanin-Kristall mit einem kleinen Durchmesser beinhaltende Dispersion hergestellt werden, ohne dass eine so hohe Scherkraft darauf angewendet wird. Demgemäß verursacht der Titanylphthalocyanin-Kristall in dem Dispergiervorgang keine Kristallveränderung.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Entfernen von groben Teilchen aus einer Dispersion erklärt werden.
Eine den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltende Dispersion wird hergestellt, indem der Kristall, gegebenenfalls zusammen mit einem Bindemittelharz, unter Verwendung einer Kugelmühle, eines Kollergangs, einer Sandmühle, einer Perlchenmühle, einer Ultraschall-Dispergiervorrichtung oder dergleichen in einem Lösungsmittel dispergiert wird. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass ein in Ansehung der elektrostatischen Eigenschaften des sich ergebenden Photorezeptors richtiges Harz gewählt wird und ein hinsichtlich seiner Fähigkeiten, den Kristall zu benetzen und zu dispergieren, richtiges Lösungsmittel gewählt wird.
Wie vorstehend erwähnt, ist es bekannt, dass der Titanylphthalocyanin-Kristall mit einem Röntgenbeugungspeak derart, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° vorhanden ist, leicht Kristallveränderung verursacht, wenn eine Beanspruchung (wie Wärmeenergie und mechanische Scherkraft) auf ihn angewendet wird. Auch der Titanylphthalocyanin-Kristall zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung hat diese Eigenschaft.
Um eine Dispersion herzustellen, in welcher der Kristall den kleinen Teilchendurchmesser behält, ist es wichtig die Dispergierbedingungen zu optimieren. Das Beibehalten der Kristallform und die Herstellung einer einen kleinen Kristall beinhaltenden Dispersion stehen typischer Weise in einer wechselseitigen Austauschbeziehung zueinander. Es ist nicht unmöglich, die Austauschbeziehung zu vermeiden, die geeigneten Herstellungsbedingungen sind aber sehr eingegrenzt (das heißt, es ist sehr schwierig, eine solche Dispersion auf stabile Weise herzustellen). Daher existiert ein Bedürfnis für ein Verfahren, mit welchem eine solche Dispersion wie vorstehend erwähnt leicht hergestellt werden kann. Die Erfinder fanden das Verfahren, welches wie folgt ist, heraus.
Spezifisch besteht das Verfahren darin, dass der vorstehend hergestellte Titanylphthalocyanin-Kristall dispergiert wird, während eine Scherkraft in einem Ausmaß derart darauf angewendet wird, dass der Kristall nicht Kristallveränderung verursacht, und die Dispersion dann unter Verwendung eines Filters mit einer richtigen Porengröße filtriert wird. Durch Verwendung dieses Verfahrens kann eine kleine Menge von groben Teilchen (die weder visuell beobachtet noch mit einer Teilchendurchmesser-Messvorrichtung ermittelt werden können) aus der Dispersion entfernt werden. Überdies kann die Teilchendurchmesserverteilung der Teilchen in der Dispersion in richtiger Weise gesteuert werden. Spezifisch ist es bevorzugt, ein Filter mit einem effektiven Porendurchmesser nicht größer als 3 μm, und bevorzugter nicht größer als 1 μm zu verwenden. Indem ein solches Filter verwendet wird, kann eine Dispersion hergestellt werden, in welcher der Titanylphthalocyanin-Kristall dispergiert ist, während er einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm (oder nicht größer als 0,20 μm) hat. Durch Verwendung dieser Dispersion kann eine Ladungserzeugungsschicht erzeugt werden, ohne Beschichtungsfehlstellen zu verursachen. Daher können die Auswirkungen der vorliegenden Erfindung vollständig hergestellt werden.
Wenn die zu filtrierende Dispersion einen großen mittleren Teilchendurchmesser oder eine breite Teilchendurchmesserverteilung hat, treten bei dem Filtrierverfahren Probleme dadurch auf, dass ein großer Verlust anfällt und der Filtriervorgang wegen Verstopfung der Poren mit groben Teilchen nicht durchgeführt werden kann. Daher ist es bevorzugt, dass der Dispergiervorgang so durchgeführt wird, dass Teilchen in der zu filtrierenden Dispersion eine Teilchendurchmesserverteilung derart haben, dass der mittlere Teilchendurchmesser nicht größer als 0,3 μm ist und die Standardabweichung des Teilchendurchmessers nicht größer als 0,2 μm ist. Wenn der mittlere Teilchendurchmesser zu groß ist, fällt viel Verlust an. Wenn die Standardabweichung zu groß ist, nimmt der Filtriervorgang eine lange Zeit in Anspruch.
Es ist zu bevorzugen, dass je nach der Größe der zu entfernenden groben Teilchen ein richtiges Filter gewählt wird. Als ein Ergebnis der Untersuchungen des Erfinders wurde herausgefunden, dass grobe Teilchen mit einem Teilchendurchmesser von nicht weniger als 3 μm die Bildqualitäten von Bildern mit einer Auflösung von 600 dpi (600 Punkte/25,4 mm) beeinträchtigen. Daher ist es zu bevorzugen, ein Filter mit einem Porendurchmesser von nicht größer als 3 μm, und bevorzugter nicht größer als 1 μm zu verwenden. Filter mit einem zu kleinen Porendurchmesser filtern ebenso wie grobe, zu entfernende Teilchen auch Teilchen heraus, welche für die Dispersion verwendet werden können. Überdies verursachen solche Filter Probleme dadurch, dass die Filtration lange dauert, das Verstopfungsproblem auftritt und der verwendeten Pumpe eine übermäßige Beanspruchung auferlegt wird. Daher wird vorzugsweise ein Filter mit einem richtigen Porendurchmesser verwendet. Es braucht nicht gesagt zu werden, dass das Filter vorzugsweise eine gute Beständigkeit gegenüber dem für die Dispersion verwendeten Lösungsmittel hat.
Indem die Dispersion einer Filtrationsbehandlung unterworfen wird, können grobe Teilchen aus der Dispersion entfernt werden, und dadurch kann eine Ladungserzeugungsschicht erzeugt werden, ohne dass Beschichtungsfehlstellen verursacht werden. Daher kann der sich ergebende Photorezeptor Bilder hoher Qualität ohne Hintergrundentwicklung herstellen.
Die Hauptpunkte beim Herstellen der Ladungserzeugungsschicht des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung sind wie folgt:

(1) Ein Titanylphthalocyanin-Kristall mit einem kleinen Teilchendurchmesser wird synthetisiert. Indem ein solcher Kristall verwendet wird, können die Dispergierzeit und die dem Kristall in dem Dispergiervorgang auferlegte Beanspruchung verringert werden, und dadurch wird die Möglichkeit der Kristallveränderung vermindert.
(2) Der Gehalt an groben Teilchen in der Dispersion ist verhältnismäßig niedrig, verglichen mit den Fällen, wo der Kristall einen großen Teilchendurchmesser hat (das heißt, mittels herkömmlichen Verfahren hergestellten Kristallen). Daher kann ein Filter mit einem kleinen Porendurchmesser zum Filtrieren der Dispersion verwendet werden, und dadurch können grobe Teilchen in der Dispersion auf sichere Weise daraus entfernt werden. Weil überdies die Menge der aus der Dispersion entfernten Teilchen verringert werden kann, verändert sich die Formel (die Zusammensetzung) der Dispersion sogar nach dem Filtriervorgang kaum. Daher kann die gewünschte Ladungserzeugungsschicht auf stabile Weise hergestellt werden.
(3) als ein Ergebnis kann der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung, welcher Bilder hoher Qualität ohne Hintergrundentwicklung zu verursachen herstellen kann, auf stabile Weise hergestellt werden.

Sodann wird der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen erklärt werden.
9 ist ein Querschnitt von einem Beispiel des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung. Der Photorezeptor hat ein elektrisch leitfähiges Substrat 1, eine Ladungsblockierschicht 5, eine Moiré-Verhinderungsschicht 6 und eine lichtempfindliche Schicht 4, die den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, welcher die spezifische vorstehend erwähnte Kristallform hat und welcher den vorstehend erwähnten spezifischen mittleren Teilchendurchmesser hat, wobei die Schichten 5, 6 und 4 in dieser Reihenfolge auf dem elektrisch leitfähigen Substrat 1 übereinander gelegt sind.
10 ist ein Querschnitt von einem anderen Beispiel des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung. Der Photorezeptor hat ein elektrisch leitfähiges Substrat 1, eine Ladungsblockierschicht 5, eine Moiré-Verhinderungsschicht 6, eine Ladungserzeugungsschicht 7, die den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, welcher die spezifische vorstehend erwähnte Kristallform hat und welcher den vorstehend erwähnten spezifischen mittleren Teilchendurchmesser hat, und eine Ladungstransportschicht 8, welche ein Ladungstransportmaterial als eine Hauptkomponente beinhaltet, wobei die Schichten 5, 6, 7 und 8 in dieser Reihenfolge auf dem elektrisch leitfähigen Substrat 1 übereinander gelegt sind.
11 ist ein Querschnitt von noch einem anderen Beispiel des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung. Der Photorezeptor hat ein elektrisch leitfähiges Substrat 1, eine Ladungsblockierschicht 5, eine Moiré-Verhinderungsschicht 6, eine Ladungserzeugungsschicht 7, die den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, welcher die spezifische vorstehend erwähnte Kristallform hat und welcher den vorstehend erwähnten spezifischen mittleren Teilchendurchmesser hat, eine Ladungstransportschicht 8, welche ein Ladungstransportmaterial als eine Hauptkomponente beinhaltet und eine Schutzschicht 9, wobei die Schichten 5, 6, 7, 8 und 9 in dieser Reihenfolge auf dem elektrisch leitfähigen Substrat 1 übereinander gelegt sind.
Geeignete Materialien zur Verwendung als das elektrisch leitfähige Substrat 1 beinhalten Materialien mit einem Volumenwiderstand nicht größer als 10¹⁰ Ω·cm. Spezifische Beispiele derartiger Materialien beinhalten Kunststoffzylinder, Kunststoff-Folien oder Papierbögen auf deren Oberfläche ein Metall wie Aluminium, Nickel, Chrom, Nickel-Chrom, Kupfer, Gold, Silber, Platin und dergleichen oder ein Metalloxid wie Zinnoxide, Indiumoxide und dergleichen abgeschieden oder aufgesputtert ist. Überdies kann ein Blech aus einem Metall wie Aluminium, Aluminiumlegierungen, Nickel und rostfreiem Stahl verwendet werden. Es kann auch ein Metallzylinder als das Substrat 1 verwendet werden, der durch Ausformen eines Metalls wie Aluminium, Aluminiumlegierungen, Nickel und rostfreiem Stahl zu einer Röhre mittels eines Verfahrens wie Schlagausziehen oder direktes Streckausziehen und darauf folgende Behandlung der Oberfläche der Röhre durch Beschneiden, Schwingschleifen, Polieren und dergleichen Behandlungen hergestellt wird. Ferner können Endlosbänder aus einem Metall wie Nickel, rostfreiem Stahl und dergleichen ebenfalls als das Substrat 1 verwendet werden.
Ferner können Substrate, bei welchen eine Beschichtungsflüssigkeit, beinhaltend ein Bindemittelharz und ein elektrisch leitfähiges Pulver, auf die vorstehend erwähnten Träger beschichtet ist, als das Substrat 1 verwendet werden. Spezifische Beispiele von einem solchen elektrisch leitfähigen Pulver beinhalten Ruß, Acetylenschwarz, Pulver aus Metallen wie Aluminium, Nickel, Eisen, Nickel-Chrom, Kupfer, Zink, Silber und dergleichen und Metalloxide wie elektrisch leitfähige Zinnoxide, ITO (Indium-Zinn-Oxid) und dergleichen. Spezifische Beispiele des Bindemittelharzes beinhalten bekannte thermoplastische Harze, wärmehärtbare Harze und Licht-vernetzbare Harze, wie Polystyrol, Styrol-Acrylnitril-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere, Polyester, Polyvinylchlorid, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, Polyarylate, Phenoxyharze, Polycarbonate, Celluloseacetatharze, Ethylcellulosharze, Polyvinylbutyralharze, Polyvinylformalharze, Polyvinyltoluol, Poly-N-vinylcarbazol, Acrylharze, Siliconharze, Epoxyharze, Melaminharze, Urethanharze, phenolische Harze, Alkydharze und dergleichen Harze.
Eine derartige elektrisch leitfähige Schicht kann erzeugt werden, indem eine Beschichtungsflüssigkeit, in welcher ein elektrisch leitfähiges Pulver und ein Bindemittelharz in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran, Dichlormethan, Methylethylketon, Toluol und dergleichen Lösungsmitteln dispergiert oder gelöst sind, aufbeschichtet und dann die aufbeschichtete Flüssigkeit getrocknet wird.
Außerdem können auch Substrate, bei denen unter Verwendung eines wärmeschrumpfbaren Harzschlauches, der aus einer Kombination eines Harzes wie Polyvinylchlorid, Polypropylen, Polyestern, Polyvinylidenchlorid, Polyethylen, chloriertem Kautschuk und Fluor-haltigen Harzen (wie TEFLON) mit einem elektrisch leitfähigen Material hergestellt ist, ein elektrisch leitender Harzfilm auf der Oberfläche eines zylindrischen Substrates ausgebildet ist, als das Substrat 1 verwendet werden.
Sodann wird die Ladungsblockierschicht 5 erklärt werden.
Die Funktion der Ladungsblockierschicht 5 ist, zu verhindern dass die Ladungen, welche in der Elektrode (das heißt, dem elektrisch leitfähigen Substrat 1) hervorgerufen werden und welche eine Polarität entgegengesetzt der durch eine Ladevorrichtung an den Photorezeptor angelegten Spannung haben, in die lichtempfindliche Schicht injiziert werden. Spezifisch verhindert die Ladungsblockierschicht 5 die Injektion von positiven Löchern in die lichtempfindliche Schicht, wenn negative Aufladung durchgeführt wird. Wird im Gegensatz dazu positive Aufladung durchgeführt, verhindert die Ladungsblockierschicht 5 die Injektion von Elektronen in die lichtempfindliche Schicht. Spezifische Beispiele der Ladungsblockierschicht beinhalten die folgenden:

(1) eine durch anodische Oxidation hergestellt Schicht, wie eine Aluminiumoxid-Schicht;
(2) eine isolierende Schicht aus einem anorganischen Material wie SiO;
(3) eine aus einem Netzwerk aus einem glasartigen Metalloxid wie in JP-A 03-191361 offenbart hergestellte Schicht;
(4) eine aus Polyphosphazen wie in JP-A 03-141363 offenbart hergestellte Schicht;
(5) eine aus einem Reaktionsprodukt von Aminosilan wie in JP-A 03-101737 offenbart hergestellte Schicht;
(6) eine aus einem isolierenden Harz hergestellt Schicht; und
(7) eine Schicht aus einem vernetzten Harz.

Unter diesen Schichten werden eine Schicht aus einem isolierenden Harz und eine Schicht aus einem vernetzten Harz, welche mit einem nassen Beschichtungsverfahren erzeugt werden können, vorzugsweise verwendet. Da die Moiré-Verhinderungsschicht und die lichtempfindliche Schicht typischer Weise mit einem nassen Beschichtungsverfahren auf der Ladungsblockierschicht erzeugt werden, hat die Ladungsblockierschicht vorzugsweise eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber den in den Beschichtungsflüssigkeiten der Moiré-Verhinderungsschicht und der lichtempfindlichen Schicht beinhalteten Lösungsmitteln.
Geeignete Harze zur Verwendung in der Ladungsblockierschicht beinhalten thermoplastische Harze wie Polyamidharze, Polyesterharze und Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymere; und wärmehärtbare Harze, welche durch thermisches Polymerisieren einer Verbindung mit einer Vielzahl von aktiven Wasserstoffatomen (wie Wasserstoffatomen von -OH, -NH₂ und -NH) mit einer Verbindung mit einer Vielzahl von Isocyanatgruppen und/oder einer Verbindung mit einer Vielzahl von Epoxygruppen hergestellt werden können.
Spezifische Beispiele der Verbindungen mit einer Vielzahl von aktiven Wasserstoffatomen beinhalten Polyvinylbutyral, Phenoxyharze, phenolische Harze, Polyamidharze, phenolische Harze, Polyamidharze, Polyesterharze, Polyethylenglycolharze, Polypropylenglycolharze, Polybutylenglycolharze und Acrylharze (wie Hydroxyethylmethacrylatharze). Spezifische Beispiele der Verbindungen mit einer Vielzahl von Isocyanatgruppen beinhalten Toluylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Diphenylmethandiisocyanat und Prepolymere davon. Spezifische Beispiel der Verbindungen mit einer Vielzahl von Epoxygruppen beinhalten Epoxyharze auf Grundlage von Bisphenol A und so weiter.
Unter diesen Harzen werden unter dem Gesichtspunkt der Filmbildungsfähigkeit, der Stabilität gegenüber Umweltbedingungen und der Widerstandsfähigkeit gegenüber Lösungsmitteln vorzugsweise Polyamidharze verwendet.
Überdies können ölfreie Alkydharze; Aminoharze, wie durch thermisches Polymerisieren eines butylierten Melaminharzes hergestellte wärmehärtbare Aminoharze; und lichtvernetzbare Harze, die durch Umsetzen eines ungesättigten Harzes, wie von ungesättigten Polyurethanharzen und ungesättigten Polyesterharzen, mit einem Photopolymerisations-Initiator, wie Tioxanthonverbindungen und Methylbenzylformiat hergestellt wurden, ebenfalls verwendet werden.
Außerdem können elektrisch leitfähige Polymere mit einer Rektifikationseigenschaft, und Schichten, die ein Harz oder eine Verbindung beinhalten, die eine Elektronen akzeptierende oder spendende Eigenschaft hat, was je nach der Polarität der auf der Oberfläche des Photorezeptors erzeugten Ladungen eingestellt wird, ebenfalls verwendet werden.
Die Ladungsblockierschicht 5 hat vorzugsweise eine Dicke von nicht weniger als 0,1 μm und weniger als 2,0 μm, und bevorzugter von 0,3 μm bis 1,0 μm. Wenn die Ladungsblockierschicht zu dick ist, nimmt das Restpotential des Photorezeptors zu, nachdem bildmäßige Lichteinstrahlung insbesondere unter Bedingungen niedriger Temperatur und niedriger Feuchtigkeit wiederholt durchgeführt wurde. Wenn im Gegensatz dazu die Ladungsblockierschicht zu dünn ist, wird die Auswirkung der Ladungsblockierung kaum hergestellt. Die Ladungsblockierschicht 5 kann eines oder mehrere Materialien wie Vernetzungsmittel, Lösungsmittel, Additive und Vernetzungsbeschleuniger beinhalten. Die Ladungsblockierschicht 5 kann hergestellt werden, indem eine Beschichtungsflüssigkeit mit einem Beschichtungsverfahren wie Rakelbeschichten, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten, Wulstbeschichten und Düsenbeschichten aufbeschichtet wird, gefolgt von Trocknen und Vernetzen unter Anwendung von Wärme oder Licht.
Sodann wird die Moiré-Verhinderungsschicht 6 erklärt werden.
Die Funktion der Moiré-Verhinderungsschicht 6 ist, das Auftreten von Moiré wegen der Interferenz von Licht in den sich ergebenden Bildern zu verhindern, welche verursacht wird, wenn kohärentes Licht (wie Laserlicht) zum optischen Schreiben verwendet wird. Das heißt, die Moiré-Verhinderungsschicht streut das zum optischen Schreiben verwendete Licht. Um diese Funktion auszuführen, beinhaltet die Schicht vorzugsweise ein Material mit einem hohen Brechungsindex. Die Moiré-Verhinderungsschicht beinhaltet typischer Weise ein Bindemittelharz und ein anorganisches Pigment. Geeignete anorganische Pigmente beinhalten weiße anorganische Pigmente. Spezifische Beispiele von den weißen anorganischen Pigmenten beinhalten Titanoxid, Calciumfluorid, Calciumoxid, Siliciumdioxid, Magnesiumoxid und Aluminiumoxid. Unter diesen Pigmenten wird vorzugsweise Titanoxid verwendet, weil es eine hohe Deckkraft aufweist.
Wie aus den 9–11 zu verstehen ist, wird Injektion von Ladungen aus dem Substrat 1 durch die Ladungsblockierschicht 5 blockiert, und daher hat die Moiré-Verhinderungsschicht 6 vorzugsweise die Fähigkeit, Ladungen mit der gleichen Polarität wie die auf der Oberfläche des Photorezeptors erzeugten Ladungen zu transportieren, um einen Anstieg des Restpotentials zu verhindern. Zum Beispiel hat in dem Fall eines Photorezeptors vom Typ der negativen Ladung die Moiré-Verhinderungsschicht 6 vorzugsweise eine Fähigkeit zur Elektronenleitung. Daher ist zu bevorzugen, ein elektrisch leitfähiges anorganisches Pigment oder ein leitfähiges anorganisches Pigment für die Moiré-Verhinderungsschicht 6 zu verwenden. Alternativ kann ein elektrisch leitfähiges Material (wie Akzeptoren) der Moiré-Verhinderungsschicht 6 zugesetzt werden.
Spezifische Beispiele des Bindemittelharzes zur Verwendung in der Moiré-Verhinderungsschicht 6 beinhalten die vorstehend zur Verwendung in der Ladungsblockierschicht 5 erwähnten Harze. Da die lichtempfindliche Schicht 4 auf der Moiré-Verhinderungsschicht erzeugt wird, indem eine Beschichtungsflüssigkeit aufbeschichtet wird, hat das Bindemittelharz vorzugsweise eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber dem in der Beschichtungsflüssigkeit für die lichtempfindliche Schicht beinhalteten Lösungsmittel. Unter den Harzen werden vorzugsweise wärmehärtbare Harze, und noch bevorzugter Mischungen von Alkyd- und Melaminharzen, vorzugsweise als das Bindemittelharz der Moiré-Verhinderungsschicht 6 verwendet. Das Mischungsverhältnis von einem Alkydharz zum Melaminharz ist ein wichtiger Faktor, der die Struktur und die Eigenschaften der Moiré-Verhinderungsschicht 6 beeinflusst, und das Mischungsverhältnis davon ist vorzugsweise 5/5 bis 8/2. Wenn der Gehalt an Melaminharz zu hoch ist, schrumpft der aufbeschichtete Film beim dem Vorgang der Härtung durch Wärme, und dadurch werden in dem sich ergebenden Film Beschichtungsfehlstellen erzeugt. Überdies tritt das Problem der Zunahme des Restpotentials auf. Wenn im Gegensatz der Gehalt an Alkydharz zu hoch ist, nimmt der elektrische Widerstand der Schicht stark ab, und daher weisen die sich ergebenden Bilder Hintergrundverschmutzung auf, obwohl das Restpotential des Photorezeptors verringert ist.
Das Mischungsverhältnis des anorganischen Pigmentes zu dem Bindemittel in der Moiré-Verhinderungsschicht 6 ist ebenfalls ein wichtiger Faktor, und das Volumenverhältnis davon ist vorzugsweise 1/1 bis 3/1. Wenn das Verhältnis zu niedrig ist (das heißt, der Gehalt an anorganischem Pigment zu niedrig ist), wird nicht nur die Auswirkung der Moiré-Verhinderung verschlechtert, sondern es nimmt nach wiederholter Verwendung auch das Restpotential zu. Wenn im Gegensatz dazu das Verhältnis zu hoch ist, wird die Filmbildungsfähigkeit der Schicht verschlechtert, was eine Verschlechterung der Oberflächenbedingungen der sich ergebenden Schicht zur Folge hat. Außerdem tritt das Problem auf, dass die obere Schicht (zum Beispiel die lichtempfindliche Schicht) nicht einen guten Film darauf ausbilden kann, weil die Beschichtungsflüssigkeit in die Moiré-Verhinderungsschicht eindringt. Dieses Problem ist fatal für einen Photorezeptor mit einer geschichteten lichtempfindlichen Schicht, der eine dünne Ladungserzeugungsschicht als eine niedrigere Schicht beinhaltet, weil auf einer solchen Moiré-Verhinderungsschicht eine dünne Ladungserzeugungsschicht nicht erzeugt werden kann. Wenn überdies das Verhältnis zu groß ist, tritt das Problem auf, dass die Oberfläche des anorganischen Pigmentes nicht mit dem Bindemittelharz bedeckt werden kann. In diesem Fall wird das Ladungserzeugungsmaterial direkt mit dem anorganischen Pigment kontaktiert, und dadurch nimmt die Möglichkeit des Auftretens von einem Problem dadurch zu, dass Träger thermisch erzeugt werden, was das Auftreten des Problems der Hintergrundentwicklung zur Folge hat.
Durch Verwendung von zwei Arten von Titanoxiden mit unterschiedlichen mittleren Teilchendurchmessern für die Moiré-Verhinderungsschicht wird das Substrat 1 wirksam von der Moiré-Verhinderungsschicht verdeckt, und dadurch kann das Auftreten von Moirésäumen gut verhindert werden, und Bildung von winzigen Löchern in der Schicht kann ebenfalls verhindert werden. In dieser Hinsicht erfüllen die mittleren Teilchendurchmesser (D1 und D2) der beiden Arten von Titanoxid vorzugsweise die folgende Beziehung: 0,2 < (D2/D1) ≤ 0,5.
Wenn das Verhältnis D2/D1 zu niedrig ist, wird die Oberfläche des Titanoxids aktiver, und dadurch wird die Stabilität der elektrostatischen Eigenschaften des sich ergebenden Photorezeptors stark verschlechtert. Wenn im Gegensatz das Verhältnis zu hoch ist, kann das elektrisch leitfähige Substrat nicht gut von der Moiré-Verhinderungsschicht verdeckt werden, und dadurch verschlechtert sich die Auswirkung der Moiré-Verhinderung, und es werden unnormale Bilder wie Moirésäume hergestellt. In dieser Hinsicht bedeutet der mittlere Teilchendurchmesser des Pigmentes den mittleren Teilchendurchmesser des Pigmentes in einer Dispersion, die durch Dispergieren des Pigmentes in Wasser, während eine starke Scherkraft darauf ausgeübt wird, hergestellt wird.
Ferner ist der mittlere Teilchendurchmesser (D2) des Titanoxides (T2) mit einem kleineren mittleren Teilchendurchmesser ebenfalls ein wichtiger Faktor, und er beträgt vorzugsweise 0,05 μm bis 0,20 μm. Wenn D2 zu klein ist, wird die Deckkraft der Schicht verschlechtert. Daher neigen Moirésäume dazu, verursacht zu werden. Wenn im Gegensatz dazu D2 zu groß ist, ist der Füllfaktor des Titanoxids in der Schicht gering, und dadurch kann die Auswirkung, Hintergrundentwicklung zu verhindern, nicht gut hergestellt werden.
Das Mischungsverhältnis der beiden Arten von Titanoxid in der Moiré-Verhinderungsschicht 6 ist ebenfalls ein wichtiger Faktor und wird vorzugsweise so eingestellt, dass die folgende Beziehung erfüllt ist: 0,2 ≤ T2/(T1 + T2) ≤ 0,8.wobei T1 das Gewicht des Titanoxids mit einem größeren mittleren Teilchendurchmesser darstellt und T2 das Gewicht des Titanoxids mit einem kleineren mittleren Teilchendurchmesser darstellt.
Wenn das Mischungsverhältnis zu niedrig ist, ist der Füllfaktor des Titanoxids in der Schicht gering, und dadurch kann die Wirkung, Hintergrundentwicklung zu verhindern, nicht gut hergestellt werden. Wenn im Gegensatz dazu das Mischungsverhältnis zu hoch ist, wird die Deckkraft der Schicht verschlechtert, und dadurch kann die Auswirkung der Moiré-Verhinderung nicht gut hergestellt werden.
Die Moiré-Verhinderungsschicht hat vorzugsweise eine Dicke von 1 bis 10 μm, und bevorzugter von 2 bis 5 μm. Wenn die Schicht zu dünn ist, kann die Auswirkung der Moiré-Verhinderung nicht gut hergestellt werden. Wenn im Gegensatz dazu die Schicht zu dick ist, nimmt das Restpotential zu.
Die Moiré-Verhinderungsschicht wird typischer Weise wie folgt hergestellt. Ein anorganisches Pigment wird zusammen mit einem Bindemittelharz unter Verwendung einer Dispergiervorrichtung wie einer Kugelmühle, einer Sandmühle oder einem Kollergang in einem Lösungsmittel dispergiert. In diesem Fall können wenn gewünscht Vernetzungsmittel, andere Lösungsmittel, Additive, Vernetzungsbeschleuniger und so weiter hinzu gesetzt werden. Die derart hergestellte Beschichtungsflüssigkeit wird mit einem Verfahren wie Rakelbeschichten, Tauchbeschichten, Sprühbeschichten, Wulstbeschichten und Düsenbeschichten aufbeschichtet wird, gefolgt von Trocknen und Vernetzen unter Anwendung von Licht oder Wärme.
Sodann wird die lichtempfindliche Schicht 4 erklärt werden.
Die lichtempfindliche Schicht 4 kann eine einschichtige lichtempfindliche Schicht sein, die ein Ladungserzeugungsmaterial und ein Ladungstransportmaterial beinhaltet. Jedoch ist die lichtempfindliche Schicht 4 vorzugsweise eine mehrschichtige lichtempfindliche Schicht, welche die Ladungserzeugungsschicht 7 und die Ladungstransportschicht 8 beinhaltet, weil sie so eine gute Lichtempfindlichkeit und gute Gebrauchsdauer aufweist.
Die Ladungserzeugungsschicht 7 beinhaltet den Titanylphthalocyanin-Kristall, welcher einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm hat und keine groben Teilchen beinhaltet und welcher ein Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° + 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° ± 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2° beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird.
Die Ladungserzeugungsschicht 7 wird typischer Weise hergestellt, indem eine Beschichtungsflüssigkeit aufbeschichtet wird, welche durch Dispergieren des Titanylphthalocyanin-Pigmentes in einem Lösungsmittel, gegebenenfalls zusammen mit einem Bindemittelharz, unter Verwendung einer Dispergiervorrichtung wie einer Kugelmühle, einer Rührwerkskugelmühle, einer Sandmühle oder einer Ultraschall-Dispergiervorrichtung hergestellt wurde, gefolgt von Trocknen. Geeignete Beschichtungsverfahren beinhalten Tauchbeschichten, Sprühbeschichten, Wulstbeschichten, Düsenbeschichten, Schleuderbeschichten und Ringbeschichten.
Spezifische Beispiele der Bindemittelharze, welche gegebenenfalls in der Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht beinhaltet sind, beinhalten Polyamide, Polyurethane, Epoxyharze, Polyketone, Polycarbonate, Siliconharze, Acrylharze, Polyvinylbutyral, Polyvinylformal, Polyvinylketone, Polystyrol, Polysulfon, Poly-N-vinylcarbazol, Polyacrylamid, Polyvinylbenzal, Polyester, Phenoxyharze, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylacetat, Polyphenylenoxid, Polyamide, Polyvinylpyridin, Celluloseharze, Kasein, Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon und dergleichen Harze.
Der Gehalt des Bindemittelharzes in der Ladungserzeugungsschicht beträgt vorzugsweise 0 bis 500 Gewichtsteile, und vorzugsweise 10 bis 300 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des in der Ladungserzeugungsschicht beinhalteten Ladungserzeugungsmaterials.
Spezifische Beispiele der Lösungsmittel zur Verwendung in der Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungserzeugungsschicht beinhalten Isopropanol, Aceton, Methylethylketon, Cyclohexanon, Tetrahydrofuran, Dioxan, Ethylcellosolve, Ethylacetat, Methylacetat, Dichlormethan, Dichlorethan, Monochlorbenzol, Cyclohexan, Toluol, Xylol, Ligroin und dergleichen Lösungsmittel.
Die Ladungserzeugungsschicht hat vorzugsweise eine Dicke von 0,01 bis 5 μm, und bevorzugter von 0,1 bis 2 μm.
Sodann wird die Ladungstransportschicht 8 erklärt werden.
Die Ladungstransportschicht 8 wird typischer Weise hergestellt, indem eine Beschichtungsflüssigkeit aufbeschichtet wird, welche durch Auflösen oder Dispergieren eines Ladungstransportmaterials in einem Lösungsmittel, gegebenenfalls zusammen mit einem Bindemittelharz, hergestellt wurde, gefolgt von Trocknen. Wenn gewünscht, können Additive wie Weichmacher, Egalisierungsmittel, Antioxidantien der Beschichtungsflüssigkeit zugesetzt werden.
Ladungstransportmaterialien werden in Materialien zum Ladungstransport durch positive Löcher und Materialien zum Ladungstransport durch Elektronen eingeteilt.
Spezifische Beispiele der Materialien zum Ladungstransport durch positive Löcher beinhalten bekannte Materialien, wie Poly-N-carbazol und seine Derivate, Poly-y-carbazolylethylglutamat und seine Derivate, Pyren-Formaldehyd-Kondensationsprodukte und ihre Derivate, Polyvinylpyren, Polyvinylphenanthren, Polysilan, Oxazolderivate, Oxadiazolderivate, Imidazolderivate, Monoarylamine, Diarylamine, Triarylamine, Stilbenderivate, α-Phenylstilbenderivate, Benzidinderivate, Diarylmethanderivate, Triarylmethanderivate, 9-Styrylanthracenderivate, Pyrazolinderivate, Divinylbenzolderivate, Hydrazonderivate, Indenderivate, Butadienderivate, Pyrenderivate, Bisstilbenderivate, Enaminderivate und dergleichen.
Spezifische Beispiele der Materialien zum Ladungstransport durch Elektronen beinhalten Elektronen aufnehmende Materialien wie Chloranil, Bromanil, Tetracyanethylen, Tetracyanochinodimethan, 2,4,7-Trinitro-9-fluorenon, 2,4,5,7-Tetranitro-9-fluorenon, 2,4,5,7-Tetanitroxanthon, 2,4,8-Trinitrothioxanthon, 2,6,8-Trinitro-4H-indeno[1,2-b]thiophen-4-on, 1,3,7-Trinitrodibenzothiphen-5,5-dioxid, Benzochinonderivate und dergleichen.
Diese Ladungstransportmaterialien können allein oder in Kombination verwendet werden.
Spezifische Beispiele des Bindemittelharzes zur Verwendung in der Ladungstransportschicht beinhalten bekannte thermoplastische Harze und wärmehärtbare Harze, wie Polystyrol, Styrol-Acrylnitril-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere, Polyester, Polyvinylchlorid, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, Polyarylat, Phenoxyharze, Polycarbonat, Celluloseacetatharze, Ethylcelluloseharze, Polyvinylbutyralharze, Polyvinylformalharze, Polyvinyltoluol, Poly-N-vinylcarbazol, Acrylharze, Siliconharze, Epoxyharze, Melaminharze, Urethanharze, phenolische Harze, Alkydharze und dergleichen.
Der Gehalt des Ladungstransportmaterials in der Ladungstransportschicht beträgt vorzugsweise 20 bis 300 Gewichtsteile, bevorzugter 40 bis 150 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile des in der Ladungstransportschicht beinhalteten Bindemittelharzes. Die Dicke der Ladungstransportschicht 8 beträgt vorzugsweise 5 bis 100 μm.
Geeignete Lösungsmittel zur Verwendung in der Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht beinhalten Tetrahydrofuran, Dioxan, Toluol, Dichlormethan, Monochlorbenzol, Dichlorethan, Cyclohexanon, Methylethylketon, Aceton und dergleichen Lösungsmittel. Unter dem Gesichtspunkt des Umweltschutzes werden vorzugsweise nicht-halogenierte Lösungsmittel verwendet. Spezifisch werden cyclische Ether wie Tetrahydrofuran, Dioxolan und Dioxan, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Toluol und Xylol und deren Derivate vorzugsweise verwendet.
Ladungstransport-Polymere, welche eine Bindemittelharz- Funktion und auch eine Ladungstransportfunktion haben, können für die Ladungstransportschicht vorzugsweise verwendet werden, weil die sich ergebende Ladungstransportschicht, eine gute Abriebfestigkeit hat.
Geeignete Ladungstransport-Polymere beinhalten bekannte Ladungstransport-Polymermaterialien. Unter diesen Materialien werden vorzugsweise Polycarbonatharze mit einer Triarylaminstruktur in ihrer Hauptkette und/oder Seitenkette verwendet. Insbesondere werden bevorzugt Ladungstransport-Polymere mit den folgenden Formeln (1) bis (10) verwendet:
worin R₁, R₂ und R₃ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder ein Halogenatom darstellen; R₄ ein Wasserstoffatom oder eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe darstellt; R₅ und R₆ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; r, p und q unabhängig voneinander 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellen; k eine Zahl von 0,1 bis 1,0 ist und j eine Zahl von 0 bis 0,9 ist; n eine ganze Zahl von 5 bis 5000 ist; und X eine zweiwertige aliphatische Gruppe, eine zweiwertige alicyclische Gruppe oder eine zweiwertige Gruppe mit der folgenden Formel darstellt:
worin R₁₀₁ und R₁₀₂ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe oder ein Halogenatom darstellen; t und m 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 4 darstellen; v 0 oder 1 ist; und Y eine geradkettige Alkylengruppe, eine verzweigte Alkylengruppe, eine cyclische Alkylengruppe, -O-, -S-, -SO-, -CO-, -CO-O-Z-O-CO- (Z stellt eine zweiwertige aliphatische Gruppe dar) oder eine Gruppe mit der folgenden Formel darstellt:
worin a eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist; b eine ganze Zahl von 1 bis 2000 ist; und R₁₀₃ und R₁₀₄ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen, wobei R₁₀₁, R₁₀₂, R₁₀₃ und R₁₀₄ gleich oder voneinander verschieden sein können.
worin R₇ und R₈ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₁, Ar₂ und Ar₃ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₉ und R₁₀ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₄, Ar₅ und Ar₆ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₁₁ und R₁₂ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₇, Ar₈ und Ar₉ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; p eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₁₃ und R₁₄ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₁₀, Ar₁₁ und Ar₁₂ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; X₁ und X₂ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Ethylengruppe oder eine substituierte oder unsubstituierte Vinylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₁₅, R₁₆, R₁₇ und R₁₈ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₁₃, Ar₁₄, Ar₁₅ und Ar₁₆ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; Y₁, Y₂ und Y₃ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Alkylengruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Cycloalkylengruppe, eine substituierte oder unsubstituierte Alkylenethergruppe, ein Sauerstoffatom, ein Schwefelatom oder eine Vinylengruppe darstellen; u, v und w unabhängig voneinander 0 oder 1 darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₁₉ und R₂₀ unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen, und R₁₉ und R₂₀ einen Ring bilden können; Ar₁₇, Ar₁₈ und Ar₁₉ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₂₁ eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; Ar₂₀, Ar₂₁ Ar₂₂ und Ar₂₃ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₂₂, R₂₃, R₂₄ und R₂₅ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellen; Ar₂₄, Ar₂₅, Ar₂₆, Ar₂₇ und Ar₂₈ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
worin R₂₆ und R₂₇ unabhängig voneinander eine substituierte oder unsubstituierte Arylgruppe darstellt; Ar₂₉, Ar₃₀ und Ar₃₁ unabhängig voneinander eine Arylengruppe darstellen; und X, k, j und n vorstehend in Formel (1) definiert werden.
Die Formeln (1) bis (10) werden in der Form von Blockcopolymeren veranschaulicht, jedoch sind die Polymere nicht darauf beschränkt und können statistische Polymere sein.
Überdies kann die Ladungstransportschicht auch durch Aufbeschichten von einem oder mehreren Monomeren oder Oligomeren, welche eine Elektronen spendende Gruppe haben, und indem dann nachdem die Schicht erzeugt wurde die Monomere oder Oligomere einer Vernetzungsreaktion unterworfen werden, so dass die Schicht eine zwei- oder dreidimensionale Struktur hat, erzeugt werden.
Ferner kann die Ladungstransportschicht aus einer Schicht mit einer vernetzten Struktur aufgebaut sein. Die vernetzte Struktur kann zum Beispiel erzeugt werden, indem eine Vernetzungsreaktion unter Verwendung von einem oder mehreren reaktiven Monomeren mit einer Vielzahl von vernetzbaren funktionellen Gruppen in ihrem Molekül und unter Verwendung von Licht oder Wärmeenergie durchgeführt wird, was die Erzeugung einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur zur Folge hat. Wenn die Ladungstransportschicht eine solche Struktur hat, hat der Photorezeptor eine gute Abriebfestigkeit. In diesem Fall ist es bevorzugt, eines oder mehrere Monomere mit einer Transportfähigkeit für Ladung als die reaktiven Monomere zu verwenden. Indem solche Monomere verwendet werden, hat die sich ergebende Netzwerkstruktur eine Ladungstransportgruppe darin, und daher hat die Schicht eine gute Transportfähigkeit für Ladung. Geeignete Monomere zur Verwendung als die Monomere mit einer Transportfähigkeit für Ladung beinhalten reaktive Monomere mit einer Triarylaminstruktur.
Die Ladungstransportschicht mit einer solchen vernetzten Struktur verringert ihr Volumen, wenn sie vernetzt wird. Wenn daher eine solche Ladungstransportschicht erzeugt wird, während sie eine zu große Dicke hat, tritt das Problem auf, dass die Schicht ein Craquelé hat. Daher ist es bevorzugt, eine geschichtete Ladungstransportschicht zu erzeugen, welche eine untere Ladungstransportschicht, beinhaltend ein Polymer und ein Ladungstransportmaterial mit niedrigem Molekulargewicht, und eine obere Ladungstransportschicht, beinhaltend eine solche vernetzte Ladungstransportschicht, beinhaltet.
Die aus einem Polymer oder einem vernetzten Polymer mit einer Elektronen spendenden Gruppe aufgebaute Ladungstransportschicht hat eine gute Abriebfestigkeit. In elektrophotographischen Bilderzeugungsvorrichtungen wird das Potential der auf einem Photorezeptor erzeugten Ladungen (das heißt, das Potential der nicht belichteten Fläche) im Allgemeinen so eingestellt, dass es konstant ist. Daher ist das auf dem Photorezeptor erzeugte elektrische Feld umso größer, je größer die Abriebmenge der lichtempfindlichen Schicht des Photorezeptors ist.
Wenn das elektrische Feld zunimmt, tritt in den sich ergebenden Bildern Hintergrundentwicklung auf. Das heißt, ein Photorezeptor mit guter Abriebfestigkeit verursacht kaum das Problem der Hintergrundentwicklung. Die vorstehend erwähnte, aus einem Polymer mit einer Elektronen spendenden Gruppe aufgebaute Ladungstransportschicht hat eine gute Filmbildungsfähigkeit, weil die Schicht selbst ein Polymer ist. Überdies hat die Ladungstransportschicht eine gute Fähigkeit zum Ladungstransport, weil sie verglichen mit Ladungstransportschichten, die ein Polymer und ein Ladungstransportmaterial mit niedrigem Molekulargewicht beinhalten, Ladungstransportgruppen in einer verhältnismäßig hohen Konzentration beinhaltet. Das heißt, der eine aus einem Ladungstransportpolymer aufgebaute Ladungstransportschicht beinhaltende Photorezeptor hat eine hohe Ansprechbarkeit.
Bekannte Copolymere, Blockpolymere, Pfropfpolymere und Sternpolymere können ebenfalls für die Polymere mit einer Elektronen spendenden Gruppe verwendet werden. Außerdem können vernetzbare Polymer mit einer Elektronen spendenden Gruppe, welche in den JP-A 03-109406, 2000-206723 und 2001-34001 offenbart worden sind, ebenfalls für die Ladungstransportschicht verwendet werden.
Die Ladungstransportschicht kann Additive wie Weichmacher und Egalisierungsmittel beinhalten. Spezifische Beispiele der Weichmacher beinhalten bekannte Weichmacher wie Dibutylphthalat, Dioctylphthalat. Der Gehalt von dem Weichmacher in der Ladungstransportschicht beträgt 0 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das in der Ladungstransportschicht beinhaltete Bindemittelharz. Spezifische Beispiele der Egalisierungsmittel beinhalten Siliconöle wie Dimethylsiliconöl und Methylphenylsiliconöl und Polymere und Oligomere, die eine Perfluoralkylgruppe in ihrer Seitenkette beinhalten. Der Gehalt des Egalisierungsmittels in der Ladungstransportschicht beträgt 0 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das in der Ladungstransportschicht beinhaltete Bindemittelharz.
Hierin vorstehend wurde die geschichtete lichtempfindliche Schicht erklärt. Die lichtempfindliche Schicht des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf die geschichtete lichtempfindliche Schicht beschränkt, und es kann eine einschichtige lichtempfindliche Schicht verwendet werden. In diesem Fall beinhaltet die lichtempfindliche Schicht 4 mindestens ein Ladungserzeugungsmaterial und ein Bindemittelharz. Geeignete Materialien zur Verwendung als das Bindemittelharz beinhalten die vorstehend erwähnten Materialien zur Verwendung als das Bindemittelharz in der Ladungserzeugungsschicht und der Ladungstransportschicht. Außerdem wird der einschichtigen lichtempfindliche Schicht vorzugsweise ein Ladungstransportmaterial zugesetzt, so dass der sich ergebende Photorezeptor eine hohe Lichtempfindlichkeit, hohe Transportfähigkeit für Träger und niedriges Restpotential aufweist. In diesem Fall wird das richtige Ladungstransportmaterial aus Transportmaterialien für Löcher oder Transportmaterialien für Elektronen der Ladungstransportmaterialien ausgewählt, was je nach den auf der Oberfläche des Photorezeptors zu erzeugenden Ladungen festgelegt wird. Überdies können auch die vorstehend erwähnten Ladungstransportpolymere für die einschichtige lichtempfindliche Schicht vorzugsweise verwendet werden.
In dem Photorezeptor der vorliegenden Erfindung wird gegebenenfalls eine Schutzschicht 9 auf der lichtempfindliche Schicht erzeugt, um die lichtempfindliche Schicht zu schützen. Neuerdings werden Computer im täglichen Leben verwendet, und daher besteht ein Bedürfnis nach einem Drucker mit hoher Geschwindigkeit und kleiner Größe. Indem eine Schutzschicht auf der lichtempfindlichen Schicht erzeugt wird, hat der sich ergebenden Photorezeptor eine gute Gebrauchsdauer, wobei er eine hohe Empfindlichkeit hat und Bilder ohne unnormale Bilder herstellt.
Spezifische Beispiele des Materials zur Verwendung in der Schutzschicht 9 beinhalten ABS-Harze, ACS-Harze, Olefin-Vinylmonomer-Copolymere, chlorierte Polyether, Arylharze, phenolische Harze, Polyacetal, Polyamid, Polyamidimid, Polyallylsulfon, Polybutylen, Polybutylenterephthalat, Polycarbonat, Polyarylat, Polyethersulfon, Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyimid, Acrylharze, Polymethylpenten, Polypropylen, Polyphenylenoxid, Polysulfon, Polystyrol, AS-Harze, Butadien-Styrol-Copolymere, Polyurethan, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Epoxyharze und so weiter. Unter diesen Harzen werden vorzugsweise Polycarbonat und Polyarylat verwendet.
Außerdem können, um der Schutzschicht gute Abriebfestigkeit zu verleihen, Fluorhaltige Harze wie Polytetrafluorethylen und Siliconharze dafür verwendet werden. Ferner können Kombinationen von solchen Harzen und einem anorganischen Füllstoff wie Titanoxid, Zinnoxid, Kaliumtitanat und Siliciumdioxid oder einem organischen Füllstoff auch dafür verwendet werden. Diese anorganischen Füllstoffe können einer Oberflächenbehandlung unterworfen werden.
Außerdem können organische und anorganische Füllstoffe in der Schutzschicht verwendet werden. Geeignete organische Füllstoffe beinhalten Pulver von Fluorhaltigen Harzen wie Polytetrafluorethylen, Siliconharzpulver, amorphe Kohlenstoffpulver und so weiter. Spezifische Beispiel der anorganischen Füllstoffe beinhalten Pulver von Metallen wie Kupfer, Zinn, Aluminium und Indium; Metalloxide wie Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Zinnoxid, Zinkoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid, Indiumoxid, Antimonoxid, Wismutoxid, Calciumoxid, mit Antimon dotiertes Zinnoxid, mit Zinn dotiertes Indiumoxid; Kaliumtitanat und so weiter. Unter dem Gesichtspunkt der Härte sind die anorganischen Füllstoffe bevorzugt. Insbesondere sind Siliciumdioxid, Titanoxid und Aluminiumoxid vorzuziehen.
Der Gehalt des Füllstoffs in der Schutzschicht wird vorzugsweise je nach der Art des verwendeten Füllstoffs und der Verwendung des sich ergebenden Photorezeptors festgelegt, der Gehalt des Füllstoffs in dem Oberflächengebiet der Schutzschicht ist aber vorzugsweise nicht weniger als 5 Gew.-%, bevorzugter 10 bis 50 Gew.-%, und sogar noch bevorzugter 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Oberflächengebietes der Schutzschicht.
Der in der Schutzschicht beinhaltete Füllstoff hat vorzugsweise einen Volumenmittel-Teilchendurchmesser von 0,1 bis 2 μm, und bevorzugter von 0,3 bis 1 μm. Wenn der mittlere Teilchendurchmesser zu klein ist, kann dem sich ergebenden Photorezeptor keine gute Abriebfestigkeit verliehen werden. Wenn im Gegensatz dazu der mittlere Teilchendurchmesser zu groß ist, wird die Oberfläche der sich ergebenden Schutzschicht stark aufgeraut, oder es tritt ein Problem derart auf wie dass eine Schutzschicht selbst nicht erzeugt werden kann.
Wenn nicht anderweitig spezifiziert, bedeutet in der vorliegenden Anmeldung der mittlere Teilchendurchmesser eines Füllstoffs den Volumenmittel-Teilchendurchmesser und er wird unter Verwendung einer Vorrichtung CAPA-700, hergestellt von Horiba Ltd. gemessen. In diesem Fall wird der kumulative 50%-Teilchendurchmesser (das heißt, der Median-Teilchendurchmesser) als der mittlere Teilchendurchmesser definiert. Überdies ist es bevorzugt, dass die Standardabweichung der Teilchendurchmesser-Verteilungskurve des in der Schutzschicht verwendeten Füllstoffs nicht größer als 1 μm ist. Wenn die Standardabweichung zu groß ist (das heißt, wenn der Füllstoff eine zu breite Teilchendurchmesserverteilung hat) kann die Auswirkung der vorliegenden Erfindung nicht hergestellt werden.
Der pH-Wert des in der Beschichtungsflüssigkeit für die Schutzschicht verwendeten Füllstoffs beeinflusst in hohem Maß die Dispergierbarkeit des Füllstoffs darin und die Auflösung der von dem sich ergebenden Photorezeptor hergestellten Bilder. Die Gründe hierfür sind wie folgt. Füllstoffe (insbesondere Metalloxide) beinhalten typischer Weise Salzsäure darin, welche während der Herstellung der Füllstoffe verwendet wird. Wenn die Restmenge von Salzsäure groß ist, neigt der sich ergebende Photorezeptor dazu, verwaschene Bilder herzustellen. Überdies verursacht Einschluss einer zu großen Menge Salzsäure, dass die Dispergierbarkeit des Füllstoffs verschlechtert wird.
Ein anderer Grund dafür ist, dass die Ladungseigenschaften von Füllstoffen (insbesondere Metalloxiden) in hohem Ausmaß von dem pH-Wert der Teilchen beeinflusst werden. Im Allgemeinen sind in einer Flüssigkeit dispergierte Teilchen positiv oder negativ geladen. In diesem Fall versammeln sich Ionen mit einer Ladung entgegengesetzt zu der Ladung der Teilchen um die Teilchen herum, um die Ladung der Teilchen zu neutralisieren, was die Erzeugung einer elektrischen Doppelschicht zur Folge hat, und dadurch werden die Teilchen stabil in der Flüssigkeit dispergiert. Das Potential (das heißt, das Zeta-Potential) eines Punktes um eines der Teilchen herum nimmt ab (das heißt, es geht gegen Null), wenn die Entfernung zwischen dem Punkt und dem Teilchen zunimmt. Das heißt, ein von dem Teilchen weit entfernter Punkt ist elektrisch neutral, das heißt, das Zeta-Potential davon ist Null. In diesem Fall ist die Dispergierung der Teilchen umso besser, je höher das Zeta-Potential davon ist. Wenn das Zeta-Potential beinahe gleich Null ist, aggregieren die Teilchen leicht. Das Zeta-Potential eines Systems hängt in hohem Maß von dem pH-Wert des Systems ab. Wenn das System einen bestimmten pH-Wert hat, wird das Zeta-Potential Null. Dieser Punkt wird der isoelektrische Punkt genannt. Es ist zu bevorzugen, das Zeta-Potential zu erhöhen, indem der pH-Wert des Systems so eingestellt wird, dass er weit entfernt von dem isoelektrischen Punkt ist, um die Stabilität der Dispergierung des Systems zu erhöhen.
Für die Schutzschicht ist es zu bevorzugen, einen Füllstoff mit einem pH-Wert von 5 oder mehr an dem isoelektrischen Punkt zu beinhalten, um Erzeugung von verwaschenen Bildern zu verhindern. Mit anderen Worten können Füllstoffe mit einer in hohem Maß basischen Eigenschaft vorzugsweise in dem Photorezeptor der vorliegenden Erfindung verwendet werden, weil die Auswirkung der vorliegenden Erfindung so erhöht werden kann. Füllstoffe mit einer in hohem Maß basischen Eigenschaft haben ein hohes Zeta-Potential (das heißt, die Füllstoffe sind stabil dispergiert) wenn das System, für welches die Füllstoffe verwendet werden, sauer ist.
In dieser Anmeldung bedeutet der pH-Wert des Füllstoffs den pH-Wert des Füllstoffs an dem isoelektrischen Punkt, welcher von dem Zeta-Potential des Füllstoffs bestimmt wird. Das Zeta-Potential kann mit einer Laserstrahl-Potentialmessvorrichtung gemessen werden, die von Otsuka Electric Co., Ltd. hergestellt wird.
Um das Auftreten von verwaschenen Bildern zu verhindern, werden überdies vorzugsweise Füllstoffe mit einem hohen spezifischen Widerstand (das heißt mit einem Widerstand von nicht weniger als 10¹⁰ Ω·cm) verwendet. Ferner können vorzugsweise Füllstoffe mit einem pH-Wert von nicht weniger als 5 und Füllstoffe mit einer Dielektrizitätskonstante vor nicht weniger als 5 verwendet werden. Füllstoffe mit einem pH-Wert von nicht weniger als 5 und Füllstoffe mit einer Dielektrizitätskonstante von nicht weniger als 5 können allein oder in Kombination verwendet werden. Überdies können Kombinationen von einem Füllstoff mit einem pH-Wert von nicht weniger als 5 und von einem Füllstoff mit einem pH-Wert von nicht mehr als 5 oder Kombinationen von einem Füllstoff mit einer Dielektrizitätskonstante von nicht weniger als 5 und von einem Füllstoff mit einer Dielektrizitätskonstante von weniger als 5 ebenfalls verwendet werden. Unter diesen Füllstoffen wird α-Aluminiumoxid, welches eine dichtest gepackte Struktur hat, vorzugsweise verwendet. Das liegt daran, dass α-Aluminiumoxid eine hohe Isolierfähigkeit, eine hohe Wärmebeständigkeit und eine gute Abriebfestigkeit hat, was die Verhinderung der Erzeugung von verwaschenen Bildern und die Verbesserung der Abriebfestigkeit des sich ergebenden Photorezeptors zur Folge hat.
In der vorliegenden Anmeldung wird der spezifische Widerstand eines Füllstoffs wie folgt definiert. Der spezifische Widerstand eines Pulvers wie von Füllstoffen ändert sich in hohem Maß je nach dem Füllfaktor des Pulvers, wenn der spezifische Widerstand gemessen wird. Daher ist es notwendig, den spezifischen Widerstand unter gleich bleibenden Bedingungen zu messen. In der vorliegenden Anmeldung wird der spezifische Widerstand mit einem Gerät ähnlich den in den JP-A 5-94049 und 5-113688 offenbarten Geräten gemessen. Die Oberfläche der Elektroden des Gerätes ist 4,0 cm². Bevor der spezifische Widerstand eines Probenpulvers gemessen wird, wird eine der Elektroden 1 Minute lang mit 4 kg belastet, und die Menge des Probenpulvers wird so eingestellt, dass der Abstand zwischen zwei Elektroden 4 mm wird.
Der spezifische Widerstand des Probenpulvers wird gemessen, indem das Probenpulver lediglich durch das Gewicht (das heißt, 1 kg) der oberen Elektrode gepresst wird, ohne dass die Probe irgendwie anders belastet wird. Die an das Probenpulver angelegte Spannung ist 100 V. Wenn der spezifische Widerstand nicht weniger als 10⁶ Ω·cm beträgt, wird das HIGH RESISTANCEMETER (von Yokogawa Hewlett-Packard-Co.) verwendet, um den spezifischen Widerstand zu messen. Wenn der spezifische Widerstand weniger als 10⁶ Ω·cm beträgt, wird ein digitales Multimeter (von Fluke Corp.) verwendet.
Die Dielektrizitätskonstante eines Füllstoffs wird wie folgt gemessen. Eine Zelle ähnlich der zum Messen des spezifischen Widerstandes verwendeten wird auch zum Messen der Dielektrizitätskonstante verwendet. Nachdem das Probenpulver belastet wurde, wird die Kapazität des Probenpulvers unter Verwendung eines Messinstrumentes für den dielektrischen Verlust (von Ando Electric Co., Ltd) gemessen, um die Dielektrizitätskonstante des Pulvers zu bestimmen.
Die in der Schutzschicht zu beinhaltenden Füllstoffe werden vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung unter Verwendung eines Oberflächenbehandlungsmittels unterworfen, um den Dispersionsgrad der Füllstoffe in der Schutzschicht zu verbessern. Wenn ein Füllstoff schlecht in der Schutzschicht dispergiert ist, treten die folgenden Probleme auf.

(1) das Restpotential des sich ergebenden Photorezeptors nimmt zu;
(2) die Transparenz der sich ergebenden Schutzschicht nimmt ab;
(3) Beschichtungsfehler werden in der sich ergebenden Schutzschicht erzeugt;
(4) die Abriebfestigkeit der Schutzschicht wird verschlechtert;
(5) die Gebrauchsdauer des sich ergebenden Photorezeptors wird verschlechtert; und
(6) die Bildqualitäten der von dem sich ergebenden Photorezeptor hergestellten Bilder werden schlechter.

Geeignete Oberflächenbehandlungsmittel beinhalten bekannte Oberflächenbehandlungsmittel. Jedoch werden Oberflächenbehandlungsmittel, welche die in hohem Maß isolierenden Eigenschaften der Füllstoffe aufrechterhalten können, bevorzugt verwendet.
Als die Oberflächenbehandlungsmittel können Titanat-Kupplungsmittel, Aluminium-Kupplungsmittel, Zirkoniumaluminat-Kupplungsmittel, höhere Fettsäuren, Kombinationen von diesen Mitteln mit einem Silan-Kupplungsmittel, Al₂O₃, TiO₂, ZrO₂; Silicone, Aluminiumstearat und dergleichen vorzugsweise verwendet werden, um die Erzeugung von verwaschenen Bildern zu verhindern. Diese Materialien können allein oder in Kombination verwendet werden.
Wenn mit einem Silan-Kupplungsmittel behandelte Füllstoffe verwendet werden, neigt der sich ergebende Photorezeptor dazu, verwaschene Bilder herzustellen. Jedoch können Kombinationen von einem Silankupplungsmittel mit einem der vorstehend erwähnten Oberflächenbehandlungsmittel häufig gute Bilder ohne Verwaschung herstellen.
Das Beschichtungsgewicht der Oberflächenbehandlungsmittel beträgt vorzugsweise 3 bis 30 Gew.-%, und bevorzugter 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des behandelten Füllstoffs, obwohl das Gewicht je nach dem mittleren Primärteilchendurchmesser des Füllstoffs festgelegt wird.
Wenn der Gehalt des Oberflächenbehandlungsmittels zu niedrig ist, kann die Dispergierbarkeit des Füllstoffes nicht verbessert werden. Wenn im Gegensatz dazu der Gehalt zu hoch ist, nimmt das Restpotential des sich ergebenden Photorezeptors stark zu.
Diese Füllstoffe können unter Verwendung einer geeigneten Dispergiervorrichtung dispergiert werden. In diesem Fall werden die Füllstoffe vorzugsweise so dispergiert, dass die aggregierten Teilchen dissoziiert werden und Primärteilchen dispergiert werden, um die Transparenz der sich ergebenden Schutzschicht zu verbessern.
Überdies kann in der Schutzschicht ein Ladungstransportmaterial beinhaltet sein, um die Lichtreaktion zu verstärken und um das Restpotential des sich ergebenden Photorezeptors zu verringern. Die vorstehend zur Verwendung in der Ladungstransportschicht erwähnten Ladungstransportmaterialien können auch für die Schutzschicht verwendet werden.
Wenn ein Ladungstransportmaterial mit niedrigem Molekulargewicht für die Schutzschicht verwendet wird, kann die Konzentration des Ladungstransportmaterials in der Dickenrichtung der Schutzschicht einen Gradienten aufweisen. Spezifisch ist es bevorzugt, die Konzentration des Ladungstransportmaterials an dem Oberflächengebiet der Schutzschicht zu verringern, um die Abriebfestigkeit des sich ergebenden Photorezeptors zu verbessern. An diesem Punkt bedeutet die Konzentration des Ladungstransportmaterials das Gewichtsverhältnis des Ladungstransportmaterials zu dem Gesamtgewicht der Schutzschicht.
Es ist bevorzugt, in der Schutzschicht ein Ladungstransportpolymer zu verwenden, um die Gebrauchsdauer des Photorezeptors zu verbessern.
Die Schutzschicht 9 kann mit irgendeinem bekannten Beschichtungsverfahren erzeugt werden. Die Dicke der Schutzschicht beträgt vorzugsweise 1 bis 10 μm.
Überdies können auch Schichten aus amorphem Kohlenstoff oder amorphem Siliciumcarbid, welche mit einem Vakuum-Abscheidungsverfahren erzeugt werden, als die Schutzschicht 9 verwendet werden.
Sodann wird die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in Einzelheiten erklärt werden.
12 ist eine schematische Ansicht, welche eine Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Mit Bezug auf 12 ist ein Photorezeptor 11 der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung, welcher mindestens ein elektrisch leitfähiges Substrat und eine Ladungsblockierschicht, eine Moiré-Verhinderungsschicht und eine lichtempfindliche Schicht beinhaltet, die sich über dem elektrisch leitfähigen Substrat in dieser Reihenfolge übereinander liegend befinden, wobei die lichtempfindliche Schicht einen Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltet, welcher einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm hat und ein erstes Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° ± 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2° beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 1,542 Å verwendet wird.
Der Photorezeptor hat eine zylindrische Form, es können aber auch blattförmige Photorezeptoren oder Endlosband-Photorezeptoren verwendet werden.
Um den Photorezeptor 11 herum angeordnet sind eine Löschlampe 12, die konfiguriert ist, die auf dem Photorezeptor 11 verbleibenden Ladungen zu entladen, eine Ladevorrichtung 13, die konfiguriert ist, den Photorezeptor 11 aufzuladen, eine Vorrichtung zur bildmäßigen Belichtung 15, die konfiguriert ist, den Photorezeptor 11 mit bildmäßigem Licht zu bestrahlen, um auf dem Photorezeptor 11 ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen, eine Bildentwicklungsvorrichtung 16, die konfiguriert ist, das latente Bild mit einem Toner zu entwickeln, um auf dem Photorezeptor 11 ein Tonerbild zu erzeugen, und eine Reinigungseinheit, die eine Reinigungsbürste 24 und eine Reinigungsrakel 25 beinhaltet, die konfiguriert ist, die Oberfläche des Photorezeptor 11 zu reinigen, wobei sie den Photorezeptor 11 kontaktieren oder eng an ihm anliegen. Das auf dem Photorezeptor 11 erzeugte Tonerbild wird auf ein Empfangspapier 19 übertragen, das mittels eines Paars Registerwalzen 18 an einer Übertragungseinrichtung (das heißt, einem Paar aus einer Übertragungs-Ladevorrichtung 20 und einer Trenn-Ladevorrichtung 21) zugeführt wird. Das Empfangspapier 19 mit dem Tonerbild darauf wird mittels einer Trennaufnahmevorrichtung 22 von dem Photorezeptor 11 getrennt.
In der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung können wenn gewünscht eine Vorrichtung 17 zum Aufladen vor der Übertragung und eine Vorrichtung 23 zum Aufladen vor dem Reinigen angeordnet sein.
Als die Ladevorrichtung 13, die Vorrichtung 17 zum Aufladen vor der Übertragung, die Übertragungs-Ladevorrichtung 20, die Trenn-Ladevorrichtung 21 und die Vorrichtung 23 zum Aufladen vor dem Reinigen können alle bekannten Ladevorrichtungen, wie Drahtbügel-Auflader (Corotron), Metallgitter-Auflader (Scorotron), Halbleiter-Auflader, Walzenauflader und Bürstenauflader verwendet werden.
Als die Aufladungseinrichtungen können Kontaktladevorrichtungen wie Aufladungswalzen, Aufladungsrakel und Aufladungsbürsten und Kurzbereichs-Ladevorrichtungen, welche einen Photorezeptor aufladen, während ein kleiner Spalt zwischen dem Aufladungselement und dem Photorezeptor erzeugt ist, vorzugsweise verwendet werden. Insbesondere kann durch die Verwendung von Kontaktladevorrichtungen die Menge des erzeugten Ozons drastisch verringert werden, und daher kann der Photorezeptor stabil gehalten werden und Verschlechterung der Bildqualitäten kann verhindert werden, sogar wenn der Photorezeptor wiederholt verwendet wird. Überdies kann die Bilderzeugungsvorrichtung in der Größe minimiert werden.
Unter den Kontaktladevorrichtungen können in der vorliegenden Erfindung bevorzugt Aufladungswalzen und Aufladungsbürsten verwendet werden.
In den Kurzbereichs-Ladevorrichtungen zur Verwendung in der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist der Spalt zwischen dem Nachbarschafts-Aufladungselement und dem Photorezeptor etwa 100 μm, und daher unterscheiden sich die Kurzbereichs-Ladevorrichtungen von bekannten kontaktlosen Ladevorrichtungen wie Corotronen und Scorotronen. Für die Kurzbereichs-Ladevorrichtungen zur Verwendung in der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung können alle Mechanismen verwendet werden, die einen derart kleinen Spalt zwischen der Oberfläche des Aufladungselementes und der Oberfläche des Photorezeptors aufrecht erhalten können. Zum Beispiel können Mechanismen mit einem Aufbau derart, dass der richtige Spalt zwischen der Oberfläche des Aufladungselementes und der Oberfläche des Photorezeptors erzeugt wird, indem die Drehwelle des Photorezeptors mechanisch an der Drehwelle des Aufladungselementes befestigt wird. Unter diesen Mechanismen ist der folgende vorzuziehen:

(1) Es wird eine Ladevorrichtung mit einem Spalterzeugungselement an beiden Seiten davon bereitgestellt. Die Spalterzeugungselemente kontaktieren die Nichtbildgebiete des Photorezeptors, um dazwischen den richtigen Spalt zu erzeugen; und
(2) es werden Spalterzeugungselemente auf den Nichtbildgebieten des Photorezeptors bereitgestellt. Die Bilderzeugungselemente kontaktieren die nicht bilderzeugenden Gebiete einer Ladevorrichtung, um dazwischen den richtigen Spalt zu erzeugen.

Vorzugsweise werden in der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung in den JP-A 2002-148904 und 2002-148905 offenbarte Kurzbereichs-Ladevorrichtungen verwendet.
13 ist eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform der Kurzbereichs-Ladevorrichtung zur Verwendung in der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, in welcher ein Spalterzeugungselement auf einer Ladevorrichtung erzeugt ist. Mit Bezug auf 13 bezeichnen die Ziffern 11 und 13 den Photorezeptor beziehungsweise die Aufladungswalze. Die Ziffern 31, 32, 33 und 34 bezeichnen ein Spalterzeugungselement, eine metallene Welle der Aufladungswalze, ein Bilderzeugungsgebiet des Photorezeptors 11 beziehungsweise Nichtbildgebiete des Photorezeptors 11. Die Spalterzeugungselemente 31 kontaktieren die Nichtbildgebiete 34 des Photorezeptors 11, um einen Spalt zwischen dem Bilderzeugungsgebiet 33 und dem Aufladungsgebiet der Aufladungswalze 13 zu erzeugen.
Die vorstehend erwähnte Kurzbereichs-Ladevorrichtung hat die folgenden Vorteile:

(1) der Wirkungsgrad der Aufladung ist hoch;
(2) die während der Aufladung erzeugte Ozonmenge ist gering;
(3) die Bilderzeugungsvorrichtung kann in der Größe minimiert werden;
(4) die Ladevorrichtung wird kaum von dem verwendeten Toner oder dergleichen Materialien verschmutzt; und
(5) die Oberfläche des Photorezeptors wird kaum abgerieben.

Außerdem ist es für die Ladevorrichtung bevorzugt, eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung anzulegen, um ungleichmäßige Aufladung zu vermeiden.
Wenn solche Kontaktladevorrichtungen und Kurzbereichs-Ladevorrichtungen verwendet werden, neigt dielektrischer Durchschlag des Photorezeptors dazu, aufzutreten. Der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung hat jedoch eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Durchschlag. Das liegt daran, dass der Photorezeptor eine die Ladungsblockierschicht und die Moiré-Verhinderungsschicht beinhaltende Zwischenschicht hat, und überdies die lichtempfindliche Schicht davon keine groben Teilchen von Ladungserzeugungsmaterialien beinhaltet. Daher können die Kurzbereichs-Ladevorrichtungen verwendet werden, ohne dass irgendwelche Probleme wie das vorstehend erwähnte Problem der ungleichmäßigen Aufladung und das Problem des dielektrischen Durchschlags verursacht werden.
Auf diese Weise wird der Photorezeptor mit der Ladevorrichtung aufgeladen. In einer herkömmlichen Ladevorrichtung werden die Photorezeptoren so aufgeladen, dass sie eine verhältnismäßig niedrige elektrische Feldstärke haben (zum Beispiel nicht höher als 40 V/μm, vorzugsweise nicht höher als 30 V/μm), um Hintergrundentwicklung wegen des Photorezeptors zu vermeiden. Die Wahrscheinlichkeit, dass von dem Photorezeptor hergestellte Bilder Hintergrundentwicklung aufweisen, nimmt nämlich zu, wenn die elektrische Feldstärke des Photorezeptors zunimmt. Wenn jedoch die elektrische Feldstärke verringert wird, nimmt auch der Wirkungsgrad der Erzeugung von Photo-Ladungsträgern ab, was Verschlechterung der Lichtempfindlichkeit des Photorezeptors zur Folge hat. Außerdem wird in diesem Fall die Stärke des zwischen der Oberfläche des Photorezeptors und dem elektrisch leitfähigen Substrat davon erzeugten elektrischen Feldes verringert, und daher können sich die in der lichtempfindlichen Schicht erzeugten Photo-Ladungsträger nicht geradlinig bewegen und werden wegen der Coulomb'schen Abstoßung gestreut, was Verschlechterung der Auflösung der auf dem Photorezeptor erzeugten elektrostatischen latenten Bilder zur Folge hat. Wenn der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Hintergrundentwicklung in höchstem Maß verringert werden. Daher ist es nicht notwendig, die elektrische Feldstärke mehr als notwendig zu verringern, und der Photorezeptor kann bei einer elektrischen Feldstärke von nicht größer als 40 V/μm verwendet werden. Daher kann die Entladung des Photorezeptors durch Licht unter derartigen Bedingungen gut durchgeführt werden, und die sich ergebenden elektrostatischen latenten Bilder können mit breiter Toleranz gut entwickelt werden. Daher können die elektrostatischen latenten Bilder entwickelt werden, ohne die Auflösung davon zu verschlechtern.
Lichtquellen mit hoher Intensität, wie Leuchtdioden (LED's), Laserdioden (LD's) und Elektrolumineszenz-Lampen (EL) können für die Vorrichtung zur bildmäßigen Belichtung 15 verwendet werden.
Geeignete Lichtquellen zur Verwendung in der Lampe zum Entladen beinhalten Leuchtstoffröhren, Wolframlampen, Halogenlampen, Quecksilberdampflampen, Natriumdampflampen, Leuchtdioden (LED's), Laserdioden (LD's), Elektrolumineszenz-Lampen verwendende Lichtquellen (EL), und dergleichen. Außerdem können Filter wie Kantenfilter, Bandpassfilter, das nahe Infrarot abschneidende Filter (IR-Schutzfilter), dichroitische Filter, Interferenzfilter, Farbtemperatur-Konversionsfilter und dergleichen verwendet werden, um Licht mit einem gewünschten Wellenlängen-Bereich zu erhalten.
Unter diesen Lichtquellen werden LED's und LD's vorzugsweise verwendet, da sie einen Lichtstrahl hoher Energie mit einer Wellenlänge von 600 nm bis 800 nm emittieren, gegenüber welchem das Pthalocyaninpigment in der Ladungserzeugungsschicht eine hohe Empfindlichkeit aufweist.
Die vorstehend erwähnten Lampen können nicht nur für die vorstehend erwähnten und in 12 veranschaulichten Vorgänge verwendet werden, sondern auch für andere Vorgänge, die Lichtbestrahlung verwenden, wie einen Lichtbestrahlung verwendenden Übertragungsvorgang, einen Entladungsvorgang, einen Lichtbestrahlung beinhaltenden Reinigungsvorgang und einen Vorbelichtungsvorgang.
Wenn mit Bezug auf 12m das auf dem Photorezeptor 11 mittels der Entwicklungseinheit 16 erzeugte Tonerbild auf das Empfangspapier 19 übertragen wird, werden nicht alle Tonerteilchen aus dem Tonerbild auf das Empfangspapier 19 übertragen, und es verbleiben Tonerteilchen auf der Oberfläche des Photorezeptors 11. Die restlichen Tonerteilchen werden mittels des Pelzflors 24 oder der Reinigungsrakel 25 von dem Photorezeptor 11 entfernt. Die auf dem Photorezeptor 11 verbliebenen restlichen Tonerteilchen können auch nur mittels einer Reinigungsbürste entfernt werden. Geeignete Reinigungsflore beinhalten bekannte Reinigungsflore wie Pelzflore und Magnetpelz-Flore.
Wenn der Photorezeptor 11, der vorher positiv (oder negativ) aufgeladen wurde, mit bildmäßigem Licht belichtet wird, wird auf dem Photorezeptor 11 ein elektrostatisches latentes Bild mit einer positiven oder negativen Ladung erzeugt. Wenn das latente Bild mit einer positiven (oder negativen) Ladung mit einem Toner mit einer negativen (oder positiven) Ladung entwickelt wird, kann ein positives Bild erhalten werden. Wenn im Gegensatz dazu das latente Bild mit einer positiven (negativen) Ladung mit einem Toner mit einer positiven (negativen) Ladung entwickelt wird, kann ein negatives Bild (das heißt, ein Umkehrbild) erhalten werden. Als das Entwicklungsverfahren können bekannte Entwicklungsverfahren verwendet werden. Außerdem können bekannte Entladungsverfahren als die Entladungsverfahren verwendet werden.
14 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Die Ziffer 41 bezeichnet einen Photorezeptor, welcher der vorstehend erwähnte Photorezeptor der vorliegenden Erfindung ist.
Mit Bezug auf 14 hat der Photorezeptor 41 eine Bandform. Der Photorezeptor 41 wird durch die Walzen 42a und 42b gedreht. Der Photorezeptor 41 wird durch eine Ladevorrichtung 43 geladen und dann durch eine Vorrichtung zur bildmäßigen Belichtung 44 bildmäßigem Licht ausgesetzt, um auf dem Photorezeptor 41 ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Das latente Bild wird mit einer Entwicklungseinrichtung 49 entwickelt, um auf dem Photorezeptor 41 ein Tonerbild zu erzeugen. Das Tonerbild wird unter Verwendung einer Übertragungs-Ladevorrichtung 45 auf ein (nicht gezeigtes) Empfangspapier übertragen. Nach dem Vorgang der Übertragung des Tonerbildes wird die Oberfläche des Photorezeptors 41 mit einer Reinigungsbürste 47 gereinigt, nachdem unter Verwendung einer Vorreinigungs-Lichtbestrahlungsvorrichtung 46 ein Vorgang der Vorreinigungs-Lichtbestrahlung durchgeführt worden war. Dann wird der Photorezeptor 41 entladen, indem er von einer Lichtquelle zur Entladung 48 ausgesendetem Licht ausgesetzt wird. Bei dem Vorgang der Vorreinigungs-Lichtbestrahlung bestrahlt Licht den Photorezeptor 41 von der Substratseite des Photorezeptors 41 aus. In diesem Fall muss das Substrat lichtdurchlässig sein.
Die Bildaufzeichnungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die wie in 12–14 gezeigten Bildaufzeichnungsvorrichtungen beschränkt. Zum Beispiel kann in 14 die Vorreinigungs-Lichtbestrahlung von der Seite der lichtempfindlichen Schicht des Photorezeptors 41 aus durchgeführt werden. Überdies können die Lichtbestrahlungen beim Vorgang der Bildbelichtung und dem Entladungsvorgang von der Substratseite des Photorezeptors 41 aus durchgeführt werden.
Ferner können auch ein Lichtbestrahlungsvorgang vor der Übertragung, der vor der Übertragung des Tonerbildes durchgeführt wird, und ein vorhergehender Lichtbestrahlungsvorgang, der vor der bildmäßigen Belichtung durchgeführt wird, und andere Lichtbestrahlungsvorgänge durchgeführt werden.
Die vorstehend erwähnte Bilderzeugungseinheit kann fest in ein Kopiergerät, ein Faxgerät oder einen Drucker eingebaut sein. Jedoch kann die Bilderzeugungseinheit auch als eine Prozesskartusche darin eingesetzt sein. Die Prozesskartusche bedeutet eine Bilderzeugungseinheit, welche einen Photorezeptor und mindestens eine aus einer Ladevorrichtung, einer Vorrichtung zur bildmäßigen Belichtung, einer Bildentwicklungsvorrichtung, einer Bildübertragungsvorrichtung und einer Reinigungsvorrichtung beinhaltet.
15 ist eine schematische Ansicht, die eine Ausführungsform der Prozesskartusche der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In 15 beinhaltet die Prozesskartusche einen Photorezeptor 51, welcher Photorezeptor der vorliegenden Erfindung ist, eine Aufladungswalze 53, die konfiguriert ist, den Photorezeptor 51 aufzuladen, einen Abschnitt zur bildmäßigen Belichtung 54, der konfiguriert ist, den Photorezeptor 51 mit bildmäßigem Licht zu bestrahlen, um ein elektrostatisches latentes Bild auf dem Photorezeptor 51 zu erzeugen, eine Bildentwicklungsvorrichtung (eine Entwicklungswalze) 55, die konfiguriert ist, das latente Bild mit einem Toner zu entwickeln, eine Bildübertragungseinrichtung 56, die konfiguriert ist, das Tonerbild auf ein Empfangspapier zu übertragen, eine Reinigungsbürste 57, die konfiguriert ist, die Oberfläche des Photorezeptor 51 zu reinigen, und ein Gehäuse 58.
Sodann wird eine Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung, welche eine Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist, erklärt werden.
16 ist eine schematische Ansicht, welche eine andere Ausführungsform der Bilderzeugungsvorrichtung (eine Bilderzeugungsvorrichtung vom Tandemtyp) der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, welche mehrere Bilderzeugungseinheiten beinhaltet. Jedoch ist die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt.
In 16 hat die Bilderzeugungsvorrichtung vom Tandemtyp eine Einheit zur Cyanbilderzeugung 66C, eine Einheit zur Magentabilderzeugung 66M, eine Einheit zur Gelbbilderzeugung 66Y und eine Einheit zur Schwarzbilderzeugung 66K. Trommel-Photorezeptoren 61C, 61M, 61Y und 61K, welche die Photorezeptoren der vorliegenden Erfindung sind, drehen sich in der durch die jeweiligen Pfeile angezeigten Richtung. Um die Photorezeptoren 61C, 61M, 61Y und 61K sind Ladevorrichtungen 62C, 62M, 62Y und 62K, Bildentwicklungsvorrichtungen 64C, 64M, 64Y und 64K und Reinigungsvorrichtungen 65C, 65M, 65Y und 65K in dieser Reihenfolge im Uhrzeigersinn angeordnet. Als die Ladevorrichtungen werden die vorstehend erwähnten Ladevorrichtungen, welche die Oberfläche des Photorezeptors gleichmäßig aufladen können, vorzugsweise verwendet. Vorrichtungen zur bildmäßigen Belichtung 63C, 63M, 63Y und 63K bestrahlen eine zwischen den Ladevorrichtungen und den Bildentwicklungsvorrichtungen befindliche Oberfläche der jeweiligen Photorezeptoren mit Laserlicht, um auf den jeweiligen Photorezeptoren ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen. Die vier Bilderzeugungseinheiten 66C, 66M, 66Y und 66K sind entlang einem Übertragungsband 70 angeordnet. Das Übertragungsband 70 kontaktiert den jeweiligen Photorezeptor 61Y, 61M, 61Y und 61K an einem Bildübertragungspunkt, der sich zwischen der jeweiligen Bildentwicklungsvorrichtung und der jeweiligen Reinigungsvorrichtung befindet, um auf den Photorezeptoren erzeugte Farbbilder aufzunehmen. An den Rückseiten der Bildübertragungspunkte des Übertragungsbandes 70 sind Übertragungsbürsten 71C, 71M, 71Y und 71K angeordnet, um eine Übertragungsvorspannung auf das Übertragungsband 70 zu übertragen.
Der Vorgang der Bilderzeugung wird mit Bezug auf 16 erklärt werden.
Als erstes wird in jeder der Bilderzeugungseinheiten 66C, 66M, 66Y und 66K der Photorezeptor 61C, 61M, 61Y und 61K mit der Ladevorrichtung 62C, 62M, 62Y und 62K, die sich in der durch den Pfeil angezeigten Richtung dreht, aufgeladen. Dann bestrahlt eine Bildeinstrahlungsvorrichtung (nicht gezeigt) jeden der Photorezeptoren 61C, 61M, 61Y und 61K mit Laserlicht 63C, 63M, 63Y oder 63K, um auf jedem Photorezeptor ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen.
Dann wird das elektrostatische latente Bild auf jedem Photorezeptor mit der Bildentwicklungsvorrichtung 64C, 64M, 64Y oder 64K, die einen Toner C, M, Y, oder K beinhaltet, entwickelt, um auf jedem Photorezeptor ein Farbtonerbild zu erzeugen. Die auf diese Weise hergestellten Farbtonerbilder werden auf ein von einem Papiertrog zugeführten Empfangsmaterial 67 übertragen.
Das Empfangsmaterial 67 wird durch eine Zufuhrwalze 68 zugeführt und hält bei einem Paar Registrierwalzen 69 an und wird dem Übertragungsband 70 rechtzeitig so zugeführt, dass die auf jedem Photorezeptor erzeugten Farbtonerbilder auf die richtigen Stellen des Empfangsmaterials 67 übertragen werden. Jedes der Tonerbilder auf den Photorezeptoren wird an dem Kontaktpunkt (das heißt, einer Übertragungsposition) des Photorezeptors und des Empfangsmaterials 67 auf das Empfangsmaterial 67 übertragen.
Das Tonerbild auf jedem Photorezeptor wird wegen eines elektrischen Feldes auf das Empfangsmaterial 67 übertragen, welches in Folge des Unterschiedes zwischen der Übertragungsvorspannung und dem Potential des Photorezeptors erzeugt wird. Nach Durchlaufen der vier Positionen wird das Empfangsmaterial 67 mit den Farbtonerbildern darauf zu einer Fixiervorrichtung 72 transportiert, so dass die Farbtonerbilder auf dem Empfangsmaterial 67 fixiert werden. Dann wird das Empfangsmaterial 67 aus dem Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung abgelassen. Tonerteilchen, die sogar nach dem Übertragungsvorgang auf den Photorezeptoren verbleiben, werden durch die Reinigungsvorrichtungen 65C, 65M, 65Y beziehungsweise 65K aufgesammelt.
In der Bilderzeugungsvorrichtung sind die Bilderzeugungseinheiten 66C, 66M, 66Y und 66K in dieser Reihenfolge in der Richtung der Papierzufuhr angeordnet, jedoch ist die Reihenfolge nicht darauf beschränkt. Überdies können die Tonerbilder über ein Zwischen-Übertragungsmedium auf das Empfangsmaterial übertragen werden, obwohl in dieser Bilderzeugungsvorrichtung die Farbtonerbilder direkt auf ein Empfangsmaterial übertragen werden.
Wenn ein schwarzes Bild erzeugt wird, können die anderen Bilderzeugungseinheiten 66C, 66M und 66Y angehalten werden. Außerdem kontaktieren in 16 die Ladevorrichtungen 62Y, 62M, 62Y und 62K die jeweiligen Photorezeptoren 61C, 61M, 61Y und 61K, die Ladevorrichtungen können aber auch Kurzbereichs-Ladevorrichtungen sein, in welcher ein geeigneter Spalt von 10 bis 200 μm zwischen den Aufladungselementen und den jeweiligen Photorezeptoren ausgebildet ist. Kurzbereichs-Ladevorrichtungen haben Vorteile derart, dass der Abrieb der Photorezeptoren und der Ladevorrichtungen verringert werden kann, und außerdem kaum ein Tonerfilm auf den Aufladungselementen erzeugt wird.
Nachdem die Erfindung allgemein beschrieben wurde, kann weiteres Verständnis durch Bezugnahme auf bestimmte spezifische Beispiele erhalten werden, die hierin lediglich zum Zweck der Veranschaulichung geboten werden und nicht als beschränkend gedacht sind. In den Beschreibungen in den folgenden Beispielen stellen die Zahlen Gewichtsverhältnisse in Teilen dar, wenn nicht anderweitig spezifiziert.
BEISPIELE
Als erstes wird das Verfahren zum Synthetisieren des Ladungserzeugungsmaterials zur Verwendung in dem Photorezeptor der vorliegenden Erfindung erklärt.
Vergleichs-Synthesebeispiel 1
Mit dem in JP-A 2001-19871 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurden in einem Behälter 29,2 g 1,3-Diiminoisoindolin und 200 ml Sulforan unter Rühren gemischt. Unter einem Strom von Stickstoffgas wurden 20,4 g Titantetrabutoxid hinein getropft. Nach Abschluss des Zusatzes von Titantetrabutoxid wurde die Temperatur der Mischung allmählich auf 180°C erhöht. Die Temperatur der Mischung wurde 5 Stunden lang in einem Bereich von 170°C bis 180°C gehalten, während die Mischung gerührt wurde, um die Komponenten umzusetzen. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Reaktionsprodukt abgekühlt. Dann wurde das Reaktionsprodukt filtriert, um den Niederschlag zu erhalten. Dann wurde der Niederschlag mit Chloroform gewaschen, bis der Niederschlag blau gefärbt war. Der Niederschlag wurde dann mehrmals mit Methanol gewaschen, gefolgt von mehrmaligem Waschen mit warmem Wasser von 80°C. Auf diese Weise wurde ein rohes Titanylphthalocyanin hergestellt.
Ein Teil des auf diese Weise hergestellten rohen Titanylphthalocyanins wurde allmählich 20 Teilen konzentrierter Schwefelsäure zugesetzt, um darin gelöst zu werden. Die Lösung wurde allmählich unter Rühren 100 Teilen Eiswasser zugesetzt, um ein Titanylphthalocyanin-Pigment auszufällen. Das Pigment wurde durch Filtrieren erhalten. Das Pigment wurde gewaschen, bis das Filtrat neutral wurde. In diesem Fall war der pH-Wert des Filtrates 6, 8. Vierzig (40) Gramm des auf diese Weise hergestellten wässrigen nassen Kuchens aus dem Titanylphthalocyanin-Pigment, welcher einen Feststoffgehalt von 15 Gew.-% hat, wurden 200 g Tetrahydrofuran (THF) zugesetzt, und die Mischung wurde etwa 4 Stunden lang gerührt. In diesem Fall war das Verhältnis des Pigments zu dem Kristallveränderungs-Lösungsmittel (THF) 1:33. Dann wurde die Mischung filtriert, um ein Titanylphthalocyanin-Pigment zu erhalten. Das Pigment wurde getrocknet, um ein Titanylphthalocyanin-Pulver herzustellen. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment verwendeten Materialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Wenn das auf diese Weise hergestellte Titanylphthalocyanin-Pigment 1 einer Röntgenbeugungsanalyse unter Verwendung eines Cu-Kα-Röntgenstrahls mit einer Wellenlänge von 1,542 Å unterworfen wurde, hatte das Pulver ein Röntgenbeugungsspektrum derart, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird und ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2° beobachtet wird, wobei zwischen den Peaks bei 7,3° und 9,4° und bei einem Winkel von 26,3 kein Peak beobachtet wird. Das Röntgenbeugungsspektrum davon wird in 17 veranschaulicht.
Überdies wurde ein Teil des vorstehend hergestellten wässrigen nassen Kuchens 2 Tage lang unter einem verminderten Druck von 5 mmHg bei 80°C getrocknet, um ein Titanylphthalocyanin-Pulver mit einer niedrigen Kristallinität herzustellen. Das Röntgenbeugungsspektrum davon wird in 18 veranschaulicht.
Die Messbedingungen waren wie folgt:

Röntgenröhre: Cu
Spannung: 50 kV
Strom: 30 mA
Abtastgeschwindigkeit: 2°/min
Abtastbereich: 3° bis 40°
Zeitkonstante: 2 Sekunden.

Vergleichs-Synthesebeispiel 2
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 01-299874 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurde der Ablauf zur Herstellung des wässrigen nassen Kuchens in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 1 wiederholt. Der nasse Kuchen wurde getrocknet, um das Titanylphthalocyanin-Pigment herzustellen. Ein Gramm von dem Titanylphthalocyanin-Pigment wurde mit 50 g Polyethylenglycol gemischt, und die Mischung wurde unter Verwendung von 100 g Glasperlen gemahlen, um die Kristallform zu verändern. Dann wurde das Titanylphthalocyanin-Pigment mit verdünnter Schwefelsäure gewaschen, gefolgt von Waschen mit Ammoniumhydroxid und Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 2 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 2 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 3
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 03-269064 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurde der Ablauf zur Herstellung des wässrigen nassen Kuchens in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 wiederholt. Der nasse Kuchen wurde getrocknet, um das Titanylphthalocyanin-Pigment herzustellen. Ein Gramm von dem Titanylphthalocyanin-Pigment wurde mit 10 g Ionenaustauschwasser und 1 g Monochlorbenzol gemischt, und die Mischung wurde eine Stunde lang bei 50°C gerührt, um die Kristallform zu ändern. Dann wurde das Titanylphthalocyanin-Pigment mit Methanol gewaschen, gefolgt von Waschen mit Ionenaustauschwasser und Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 3 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 3 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 4
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 02-8256 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurden in einem Behälter 982 g Phthalodinitril und 75 ml 1-Chlornaphthalin unter Rühren gemischt. Unter einem Strom von Stickstoffgas wurden 2,2 ml Titantetrachlorid hinein getropft. Nach Abschluss des Zusatzes von Titantetrachlorid wurde die Temperatur der Mischung allmählich auf 200°C erhöht. Die Temperatur der Mischung wurde 3 Stunden lang in einem Bereich von 200°C bis 220°C gehalten, während die Mischung gerührt wurde, um die Komponenten umzusetzen. Nach Beendigung der Umsetzung wurde das Reaktionsprodukt auf 130°C abgekühlt. Dann wurde das Reaktionsprodukt filtriert, um den Niederschlag zu erhalten. Dann wurde der Niederschlag mit 1-Chlornaphthalin gewaschen, bis der Niederschlag blau gefärbt war. Der Niederschlag wurde dann mehrmals mit Methanol gewaschen, gefolgt von mehrmaligem Waschen mit warmem Wasser von 80°C und Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 4 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 4 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten eine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 5
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 64-17066 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurden 5 Teile eines α-Form Titanylphthalocyanins, 10 g Natriumchlorid und 5 g Acetophenon 10 Stunden lang unter Verwendung einer Sandmühle bei 100°C gemahlen, um die Kristallform des Titanylphthalocyanins zu verändern. Dann wurde das Titanylphthalocyanin-Pigment mit deionisiertem Wasser gewaschen, gefolgt von Waschen mit Methanol und Reinigen mit verdünnter Schwefelsäure. Dann wurde das Pigment mit Ionenaustauschwasser bis zu dem Grad gewaschen, dass das Filtrat keine saueren Komponenten mehr beinhaltet, gefolgt von Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 5 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 5 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten eine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 6
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 11-5919 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurden in einem Behälter, der 50 g Chinolin, 20,4 g o-Phthalodinitril und 7,6 g Titantetrachlorid enthielt, diese 2 Stunden lang bei 200°C umgesetzt. Nach der Umsetzung wurde das Lösungsmittel durch eine Dampfdestillation entfernt. Dann wurde das Reaktionsprodukt mit einer 2%igen wässrigen Lösung von Salzsäure entfernt, gefolgt von Reinigung unter Verwendung von 2%igem Natriumhydroxid. Dann wurde der Niederschlag mit Methanol gewaschen, gefolgt von Waschen mit N,N-Dimethylformamid und Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Zwei Gramm von dem Titanylphthalocyanin wurden allmählich in 40 g 98%iger Schwefelsäure mit einer Temperatur von 5°C gelöst. Die Mischung wurde 1 Stunde lang bei 5°C gerührt. Dann wurde die Lösung allmählich unter Rühren 400 g Eiswasser zugesetzt, um einen Kristall auszufällen. Der sich ergebende Kristall wurde filtriert, gefolgt von Waschen mit destilliertem Wasser in einem Ausmaß derart, dass die Säure nicht in dem Filtrat verblieb. Auf diese Weise wurde ein nasser Kuchen hergestellt. Der nasse Kuchen wurde mit 100 g Tetrahydrofuran gemischt und die Mischung wurde 5 Stunden lang gerührt. Dann wurde die Mischung filtriert, gefolgt von Waschen mit Tetrahydrofuran und Trocknen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 6 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 6 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten eine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 7
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 03-255456 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurde der Ablauf zur Herstellung des wässrigen nassen Kuchens in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 wiederholt. Zehn (10) Gramm von dem nassen Kuchen wurden mit 15 g Natriumchlorid und 7 g Diethylenglycol gemischt und die Mischung wurde 60 Stunden lang unter Verwendung eines automatischen Mörsers vermahlen. Dann wurde das Pigment mit Wasser gewaschen, um Natriumchlorid und Diethylenglycol daraus zu entfernen. Die Dispersion wurde unter einem verminderten Druck getrocknet, um ein Pulver herzustellen. Das Pulver wurde mit 200 g Cyclohexanon gemischt und die Mischung wurde 30 Minuten lang unter Verwendung von Glasperlen mit einem Durchmesser von 1 mm dem Sandvermahlen unterworfen. Auf diese Weise wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment 7 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 7 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Vergleichs-Synthesebeispiel 8
Mit dem in dem Beispiel 1 von JP-A 08-110649 beschriebenen Verfahren wurde ein Titanylphthalocyanin-Pigment hergestellt. Spezifisch wurden 58 g 1,3-Diiminoisoindolin und 51 g Tetrabutoxytitan 5 Stunden lang bei 210°C in 300 ml α-Chlornaphthalin umgesetzt. Dann wurde das Reaktionsprodukt mit α-Chlornaphthalin gewaschen, gefolgt von Waschen mit Dimethylformamid. Dann wurde das Reaktionsprodukt mit warmen Dimethylformamid gewaschen, gefolgt von Waschen mit warmem Wasser. Ferner wurde das Reaktionsprodukt mit Methanol gewaschen, gefolgt von Trocknen. Auf diese Weise wurden 50 g von einem Titanylphthalocyanin hergestellt. Vier (4) Gramm von dem Titanylphthalocyanin wurden 400 g auf 0°C abgekühlter konzentrierter Schwefelsäure zugesetzt, und die Mischung wurde 1 Stunde lang bei 0°C gerührt. Nachdem das Titanylphthalocyanin vollständig gelöst war, wurde die Lösung einer Mischung von 800 ml Wasser und 800 ml Toluol zugesetzt, welche auf 0°C abgekühlt worden war. Nachdem 2 Stunden lang bei Raumtemperatur gemischt worden war, wurde der ausgefällte Phthalocyaninkristall filtriert, gefolgt von Trocknen. Auf diese Weise wurden 2,9 g von einem Titanylphthalocyanin-Pigment 8 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 8 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Synthesebeispiel 1
Der Ablauf zur Herstellung des wässrigen nassen Kuchens in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 wurde wiederholt. Dann wurde das Pigment der vorstehend erwähnten Behandlung zur Kristallveränderung unterworfen, um ein Titanylphthalocyanin-Pigment mit einem Primärteilchendurchmesser herzustellen, der kleiner als derjenige des in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten Kristalls ist.
Spezifisch wurden 60 g der wässrigen nassen Paste, welche nicht einer Behandlung zur Kristallveränderung unterworfen worden war und welche einen Feststoffgehalt von 15 Gew.-% hatte, mit 400 g Tetrahydrofuran (THF) gemischt, und die Mischung wurde bei Raumtemperatur unter Verwendung eines Homomischers vom Modell MARK IIf, hergestellt von Kenis Ltd., dessen Rotor mit 2000 Upm gedreht wurde, stark gerührt. In diesem Fall war das Verhältnis von dem Pigment zu dem Kristallveränderungs-Lösungsmittel (THF) 1:44. Wenn die Farbe der Paste von Dunkelblau zu Hellblau verändert war (20 Minuten nach dem Beginn des Rührens), wurde das Rühren beendet, und die Dispersion wurde unter einem verminderten Druck filtriert. Der derart hergestellt Kristall wurde auf der Filtriervorrichtung mit Tetrahydrofuran gewaschen. Auf diese Weise wurde ein nasser Kuchen von einem Pigment hergestellt. Der nasse Kuchen wurde unter einem verminderten Druck von 5 mmHg 2 Tage lang bei 70°C getrocknet. Auf diese Weise wurden 8,5 g von einem Titanylphthalocyanin-Pigment 9 hergestellt. Die für das Titanylphthalocyanin-Pigment 9 verwendeten Ausgangsmaterialien beinhalten keine halogenierte Verbindung.
Ein Teil der wässrigen nassen Paste des in Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Titanylphthalocyanins, welches nicht einer Behandlung zur Kristallveränderung unterworfen worden war, wurde mit Ionenaustauschwasser verdünnt, so dass die sich ergebende Dispersion einen Feststoffgehalt von 1 Gew.-% hatte. Das Titanylphthalocyanin wurde auf ein mit einer kontinuierlichen Kollodiummembran und einer leitfähigen Kohlenstoffschicht bedecktes Kupfersieb von 150 Mesh verbracht. Das Titanylphthalocyanin wurde mit einem Transmissions-Elektronenmikroskop von 75000-facher Vergrößerung (H-9000NAR von Hitachi Ltd., worauf hierin nachfolgend als ein TEM Bezug genommen wird) betrachtet, um die mittlere Teilchengröße des in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten Titanylphthalocyanins zu messen. Der mittlere Teilchendurchmesser davon wurde wie folgt bestimmt.
Die Bilder von Teilchen des Titanylphthalocyanins in dem TEM wurden photographiert. Unter den Teilchen (Nadelform-Teilchen) des Titanylphthalocyanins in der Photographie wurden 30 Teilchen nach dem Zufallsprinzip ausgewählt, um die Längen der Teilchen in Richtung der langen Achse zu messen. Die Längen wurden arithmetisch gemittelt, um den mittleren Teilchendurchmesser des Titanylphthalocyanins zu bestimmen.
Als ein Ergebnis hat das Titanylphthalocyanin in der in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten wässrigen nassen Paste einen mittleren Primärteilchendurchmesser von etwa 0,06 μm.
In gleicher Weise wurden jeweils die in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 und Synthesebeispiel 1 hergestellten Titanylphthalocyanin-Kristalle, welche der Behandlung zur Kristallveränderung unterworfen, aber nicht filtriert worden waren, mit Tetrahydrofuran verdünnt, so dass die sich ergebende Dispersion einen Feststoffgehalt von 1 Gew.-% hatte. Die mittleren Teilchendurchmesser der Titanylphthalocyanin-Kristalle wurden mit dem vorstehend erwähnten Verfahren bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 1 gezeigt. In dieser Hinsicht war die Form der Kristalle nicht gleichmäßig und beinhaltet Dreieckformen, Viereckformen und so weiter. Daher wurden die maximalen Längen der Diagonallinien der Teilchen arithmetisch gemittelt.
Aus Tabelle 1 geht klar hervor, dass das in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellte Pigment einen großen Teilchendurchmesser hat und außerdem grobe Teilchen beinhaltet.
Tabelle 1
Es wurde bestätigt, dass die Röntgenbeugungsspektren der in den Vergleichs-Synthesebeispielen 2 bis 8 hergestellten Pigmente die gleichen wie die in den jeweiligen Patentveröffentlichungen beschriebenen sind. Das Röntgenbeugungsspektrum des in Synthesebeispiel 1 hergestellten Pigmentes 9 ist das gleiche wie das von dem in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten Pigment 1. Die Peaks der Röntgenbeugungsspektren der Pigmente 1–9 werden in Tabelle 2 beschrieben.
Tabelle 2
Dispersions-Herstellungsbeispiel 1
Unter Verwendung von dem in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellten Pigment 1 wurde eine Dispersion mit der folgenden Rezeptur hergestellt.

Titanylphthalocyanin-Pigment 1 15 Teile

Polyvinylbutyral (S-LEC BX-1 von Sekisui Chemical Co., Ltd.) 10 Teile

2-Butanon 280 Teile
Zuerst wurde das Polyvinylbutyralharz in 2-Butanon aufgelöst. Dann wurde Titanylphthalocyanin-Pigment 1 unter Verwendung einer Dispergiervorrichtung, die PSZ-Kugeln mit einem Teilchendurchmesser von 0,5 mm beinhaltete, bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit des Rotors von 1200 Upm 30 Minuten lang in der Harzlösung dispergiert. Auf diese Weise wurde eine Dispersion 1 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 2
Der Ablauf zur Herstellung der Dispersion 1 in dem Dispersions-Herstellungsbeispiel 1 wurde wiederholt, außer dass das Titanylphthalocyanin-Pigment 1 durch die Titanylphthalocyanin-Pigmente 2–9 ersetzt wurde. Auf diese Weise wurden die Dispersionen 2–9 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 10
Die in Dispersions-Herstellungsbeispiel 1 hergestellte Dispersion 1 wurde der Filtration unter Verwendung einer Baumwollwicklungs-Filterpatrone TCW-1-CS mit einem effektiven Porendurchmesser von 1 μm unterworfen, welche von ADVANTECH hergestellt wird, während unter Verwendung einer Pumpe ein Druck aufgebracht wurde. Auf diese Weise wurde eine Dispersion 10 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 11
Der Ablauf zur Herstellung der Dispersion 10 in Dispersions-Herstellungsbeispiel 10 wurde wiederholt, außer dass das Filter durch eine Baumwollwicklungs-Filterpatrone TCW-3-CS mit einem effektiven Porendurchmesser von 3 μm ersetzt wurde, welche von ADVANTECH hergestellt wird. Auf diese Weise wurde eine Dispersion 11 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 12
Der Ablauf zur Herstellung der Dispersion 10 in Dispersions-Herstellungsbeispiel 10 wurde wiederholt, außer dass das Filter durch eine Baumwollwicklungs-Filterpatrone TCW-5-CS mit einem effektiven Porendurchmesser von 5 μm ersetzt wurde, welche von ADVANTECH hergestellt wird. Auf diese Weise wurde eine Dispersion 12 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 13
Der Ablauf zur Herstellung der Dispersion 10 in Dispersions-Herstellungsbeispiel 10 wurde wiederholt, außer dass der Rotor 20 Minuten lang mit einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1000 Upm gedreht wurde. Auf diese Weise wurde eine Dispersion 13 hergestellt.
Dispersions-Herstellungsbeispiel 14
Die in Dispersions-Herstellungsbeispiel 13 hergestellte Dispersion wurde der Filtration unter Verwendung einer Baumwollwicklungs-Filterpatrone TCW-1-CS mit einem effektiven Porendurchmesser von 1 μm unterworfen, welche von ADVANTECH hergestellt wird, während unter Verwendung einer Pumpe ein Druck aufgebracht wurde. Jedoch wurde das Filter mit groben Teilchen der Dispersion 13 verstopft, und daher konnte nicht die gesamte Dispersion filtriert werden. Daher konnte die Dispersion nicht ausgewertet werden.
Die Teilchendurchmesserverteilungen der Pigmentteilchen in den auf diese Weise hergestellten Dispersionen 1–13 wurden unter Verwendung eines CAPA 700-Instrumentes, hergestellt von Horiba Ltd., bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3
Vergleichsbeispiel 1
Herstellung der Ladungsblockierschicht
Die folgenden Komponenten wurden gemischt, um eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Ladungsblockierschicht herzustellen.

Alkohol-lösliches Nylon (AMILAN CM8000 von Toray Ltd.) 4 Teile

Methanol 70 Teile

n-Butanol 30 Teile
Die auf diese Weise hergestellte Beschichtungsflüssigkeit für eine Ladungserzeugungsschicht wurde auf eine Aluminiumtrommel (in JIS1050 spezifiziert) beschichtet, welche einen Außendurchmesser von 60 mm hat, und die aufbeschichtete Flüssigkeit wurde getrocknet, um eine Ladungsblockierschicht mit einer Dicke von 0,5 μm zu erzeugen.
Herstellung der Moiré-Verhinderungsschicht

Die folgenden Komponenten wurden gemischt, um eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Moiré-Verhinderungsschicht herzustellen.

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

Die auf diese Weise hergestellte Beschichtungsflüssigkeit für eine Moiré-Verhinderungsschicht wurde auf die Ladungsblockierschicht aufbeschichtet, und die aufbeschichtete Flüssigkeit wurde getrocknet, um eine Moiré-Verhinderungsschicht mit einer Dicke von 3,5 μm zu erzeugen.
In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4.
Erzeugung der Ladungserzeugungsschicht
Die vorstehend hergestellte Dispersion 1 wurde auf die Moiré-Verhinderungsschicht beschichtet, und die aufbeschichtete Flüssigkeit wurde getrocknet, um eine Ladungserzeugungsschicht zu erzeugen. Die Dicke der Ladungserzeugungsschicht wurde so eingestellt, dass die Ladungserzeugungsschicht eine Transmission von 20% in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm hat. In dieser Hinsicht wurde die Transmission wie folgt bestimmt:

(1) die Beschichtungsflüssigkeit für eine Ladungserzeugungsschicht wird auf eine Polyethylenterephthalat-Folie beschichtet, die auf einen Aluminiumzylinder gewickelt ist, welcher der gleiche wie der vorstehend erwähnte Aluminiumzylinder ist;
(2) die aufbeschichtete Flüssigkeit wird getrocknet, um auf der Polyethylenterephthalat-Folie eine Ladungserzeugungsschicht zu erzeugen; und
(3) die Transmission der die Ladungserzeugungsschicht tragenden Folie in Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm wird mit einem Spektrophotometer (UV-3100 von Shimadzu Corp.) gemessen, wobei sie mit der Transmission der keine Ladungserzeugungsschicht darauf tragenden Folie verglichen wird.

Herstellung der Ladungstransportschicht
Die folgenden Komponenten wurden gemischt, um eine Beschichtungsflüssigkeit für eine Ladungstransportschicht herzustellen.

Polycarbonat (TS 2050 von Teijin Chemicals Ltd.) 10 Teile

Ladungstransportmaterial mit der folgenden Formel 7 Teile

Methylenchlorid 80 Teile
Die auf diese Weise hergestellte Beschichtungsflüssigkeit für eine Ladungstransportschicht wurde auf die Ladungserzeugungsschicht beschichtet und dann getrocknet. Auf diese Weise wurde eine Ladungserzeugungsschicht mit einer Trockendicke von 23 μm hergestellt.
Auf diese Weise wurde ein Photoleiter von Beispiel 1 hergestellt.
Vergleichsbeispiele 2–10 und Beispiele 1–3
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die zum Erzeugen der Ladungserzeugungsschicht verwendete Dispersion 1 durch die Dispersionen 2–13 ersetzt wurde. Auf diese Weise wurden die Photorezeptoren der Vergleichsbeispiele 2–10 und der Beispiele 1–3 hergestellt. Die Nummern der in den Vergleichsbeispielen 2–10 und den Beispielen 1–3 verwendeten Dispersionen werden in Tabelle 4 beschrieben.
Vergleichsbeispiel 11
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Ladungsblockierschicht nicht erzeugt wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Vergleichsbeispiel 11 hergestellt.
Vergleichsbeispiel 12
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Moiré-Verhinderungsschicht nicht erzeugt wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Vergleichsbeispiel 12 hergestellt.
Vergleichsbeispiel 13
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Anordnung der Ladungsblockierschicht und der Moiré-Verhinderungsschicht vertauscht wurde (das heißt, die Ladungsblockierschicht wurde auf der auf dem Substrat erzeugten Moiré-Verhinderungsschicht erzeugt). Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Vergleichsbeispiel 13 hergestellt.
Beispiel 4
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungsblockierschicht zu 0,3 μm verändert wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Beispiel 4 hergestellt.
Beispiel 5
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungsblockierschicht zu 1,0 μm verändert wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Beispiel 5 hergestellt.
Beispiel 6
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungsblockierschicht zu 2,0 μm verändert wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Beispiel 6 hergestellt.
Beispiel 7
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungsblockierschicht zu 0,1 μm verändert wurde. Auf diese Weise wurde ein Photorezeptor von Beispiel 7 hergestellt.
Beispiel 8

Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht wie folgt verändert wurde. Rezeptur der Beschichtunsflüssigkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	252 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	300 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 3/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4.
Beispiel 9

Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht wie folgt verändert wurde. Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	58,8 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	150 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 0,7/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4.
Beispiel 10

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	336 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	350 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 4/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4.
Beispiel 11

Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungsblockierschicht zu der folgenden verändert wurde. Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungsblockierschicht

Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	500 Teile

Beispiel 12

Zinkoxid (SAZEX 4000 von Sakai Chemical Industry Co., Ltd.,)	110 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	120 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Zinkoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4.
Beispiel 13

Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Rezeptur der Beschichtungsflüssigkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht wie folgt verändert wurde. Rezeptur der Beschichtungsflüssiqkeit für die Moiré-Verhinderungsschicht

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	22,4 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	28 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 4/6.
Beispiel 14

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	28 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	23,3 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 5/5.
Beispiel 15

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	39,2 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	14 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 7/3.
Beispiel 16

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	44,8 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	9,3 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 8/2.
Beispiel 17

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	50,4 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	4,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1. Das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 9/1.
Beispiel 18

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	84 Teile
Alkohol-lösliches Nylon (AMILAN CM 800 von Toray Ltd.)	24 Teile
Methanol	300 Teile
2-Butanon	130 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1.
Beispiel 19

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	42 Teile
Titanoxid (PT-401 M von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,07 μm)	42 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1, und das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4. Das Verhältnis von dem Teilchendurchmesser des kleineren Titanoxids (PT-401M) zu demjenigen des größeren Titanoxids (CR-EL) ist 0,28 und das Mischungsverhältnis davon ist 1/1.
Beispiel 20

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	75,6 Teile
Titanoxid (PT-401M von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,07 μm)	8,4 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1, und das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4. Das Verhältnis von dem Teilchendurchmesser des kleineren Titanoxids (PT-401M) zu demjenigen des größeren Titanoxids (CR-EL) ist 0,28 und das Mischungsverhältnis davon ist 9/1.
Beispiel 21

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	8,4 Teile
Titanoxid (PT-401M von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,07 μm)	75,6 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile

Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1, und das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4. Das Verhältnis von dem Teilchendurchmesser des kleineren Titanoxids (PT-401M) zu demjenigen des größeren Titanoxids (CR-EL) ist 0,28 und das Mischungverhältnis davon ist 1/9.
Beispiel 22

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	42 Teile
Titanoxid (TTO-F1 von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,04 μm)	42 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1, und das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4. Das Verhältnis von dem Teilchendurchmesser des kleineren Titanoxids (TTO-F1) zu demjenigen des größeren Titanoxids (CR-EL) ist 0,16 und das Mischungsverhältnis davon ist 1/1.
Beispiel 23

Titanoxid (CR-EL von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,25 μm)	42 Teile
Titanoxid (A-100 von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd., mittlerer Teilchendurchmesser von 0,15 μm)	42 Teile
Alkydharz (BEKKOLITE M6401-50-S, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 50 Gew.-%)	33,6 Teile
Melaminharz (SUPER BEKKAMIN L-121-60, von Dainippon Ink and Chemicals, Inc., Feststoffgehalt 60 Gew.-%)	18,7 Teile
2-Butanon	100 Teile

In diesem Fall ist das Volumenverhältnis des anorganischen Pigmentes (Titanoxid) zu dem Bindemittelharz 1/1, und das Gewichtsverhältnis von dem Alkydharz zu dem Melaminharz beträgt 6/4. Das Verhältnis von dem Teilchendurchmesser des kleineren Titanoxids (A-100) zu demjenigen des größeren Titanoxids (CR-EL) ist 0,6 und das Mischungsverhältnis davon ist 1/1.
Auswertung (Auswertungsverfahren 1)
Jeder der auf diese Weise hergestellten Photorezeptoren wurde in eine Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Aufbau wie in 12 veranschaulicht eingesetzt. Die Bilderzeugungsvorrichtung beinhaltet eine Laserdiode, welche Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm emittiert und welche als die Bildeinstrahlungsvorrichtung dient; einen Polygonspiegel, der konfiguriert ist, das Licht zum optischen Schreiben zu scannen; eine Aufladungswalze; und eine Übertragungseinrichtung, die ein Übertragungsband beinhaltet. Eine Betriebsprüfung, in welcher 200 000 Bilder eines Originals mit einem Bildanteil von 6% fortlaufend wiedergegeben werden, wurde an jedem Photorezeptor unter Verwendung von Normalpapier der Größe A4 durchgeführt, gefolgt von der Herstellung von weißen Volltonbildern und Halbtonbildern. Die Bilderzeugungsbedingungen sind wie folgt:

(1) Umweltbedingungen: 22 °C und 55% r.F.
(2) Aufladungsbedingungen: Gleichstrom-Vorspannung: –950 V Wechselstrom-Vorspannung: 2,0 kV (Spannung Spitze-Spitze) 1,5 kHz (Frequenz)

Die Bildqualitäten der weißen Volltonbilder und Halbtonbilder, das heißt Hintergrundentwicklung, Moirésäume und Bilddichte wurden geprüft und die Hintergrundentwicklung wurde mit den folgenden vier Noten bewertet:

OO:: hervorragend
O:: gut
Δ:: etwas schlecht
X:: schlecht

Die Ergebnisse werden in Tabelle 4 gezeigt.
Tabelle 4
Beispiel 24
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Beschichtungsflüssigkeit für die Ladungstransportschicht durch die folgende ersetzt wurde.

Ladungstransportpolymer mit der folgenden Formel (Gewichtsmittel-Molekulargewicht von 135 000) 10 Teile

Additiv mit der folgenden Formel 0,5 Teile

Methylenchlorid 100 Teile
Beispiel 25
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungstransportschicht zu 18 μm verändert wurde und die folgende Beschichtungsflüssigkeit für eine Schutzschicht auf die Ladungstransportschicht beschichtet wurde, gefolgt von Trocknen, um eine Schutzschicht mit einer Dicke von 5 μm herzustellen.

Polycarbonat (TS2050 von Teijin Chemical Ltd., Viskositätsmittel-Molekulargewicht von 50 000) 10 Teile

Ladungstransportmaterial mit der folgenden Formel 7 Teile

Teilchenförmiges Aluminiumoxid (spezifischer Widerstand von 2,5 × 10¹² Ω·cm und mittlerer Primärteilchendurchmesser von 0,4 μm) 4 Teile

Cyclohexanon 500 Teile

Tetrahydrofuran 150 Teile
Beispiel 26
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 25 wurde wiederholt, außer dass das teilchenförmige Aluminiumoxid in der Beschichtungsflüssigkeit für eine Schutzschicht durch das folgende Titanoxid ersetzt wurde.

Titanoxid (spezifischer Widerstand von 1,5 × 10¹⁰ Ω·cm, mittlerer Primärteilchendurchmesser von 0,5 μm) 4 Teile
Beispiel 27
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 25 wurde wiederholt, außer dass das teilchenförmige Aluminiumoxid in der Beschichtungsflüssigkeit für eine Schutzschicht durch das folgende Zinnoxid-Antimonoxidpulver ersetzt wurde.

Zinnoxid-Antimonoxidpulver (spezifischer Widerstand von 1 × 10⁶ Ω·cm, mittlerer Primärteilchendurchmesser von 0,4 μm) 4 Teile
Beispiel 28
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungstransportschicht zu 18 μm verändert wurde und die folgende Beschichtungsflüssigkeit für eine Schutzschicht auf die Ladungstransportschicht beschichtet wurde, gefolgt von Trocknen, um eine Schutzschicht mit einer Dicke von 5 μm herzustellen.

Methyltrimethoxysilan 100 Teile

3 %ige Essigsäure 20 Teile

Ladungstransportmaterial mit der folgenden Formel 35 Teile

Antioxidationsmittel (SANOL LS2626 von Sankyo Chemical Co., Ltd.) 1 Teil

Vernetzungsmittel (Dibutylzinnacetat) 1 Teil

2-Propanol 200 Teile
Beispiel 29

Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass die Dicke der Ladungstransportschicht zu 18 μm verändert wurde und die folgende Beschichtungsflüssigkeit für eine Schutzschicht auf die Ladungstransportschicht beschichtet wurde, gefolgt von Trocknen, um eine Schutzschicht mit einer Dicke von 5 μm herzustellen.

Methyltrimethoxysilan	100 Teile
3 %ige Essigsäure	20 Teile
Ladungstransportmaterial mit der folgenden Formel	35 Teile

Teilchenförmiges α-Aluminiumoxid (SUMICORUNDUM AA-03 von Sumimoto Chemical Co., Ltd.)	15 Teile
Antioxidationsmittel (SANOL LS2626 von Sankyo Chemical Co., Ltd.)	1 Teil
Polycarbonsäure (BYK P104 von Byk Chemie)	0,4 Teile
Vernetzungsmittel (Dibutylzinnacetat)	1 Teil
2-Propanol	200 Teile

Auswertung (Auswertungsverfahren 2)
Jeder der auf diese Weise hergestellten Photorezeptoren der Beispiele 24–29 und der Photorezeptor von Beispiel 1 wurde in eine Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Aufbau wie in 12 veranschaulicht eingesetzt. Die Bilderzeugungsvorrichtung beinhaltet eine Laserdiode, welche Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm emittiert und welche als die Bildeinstrahlungsvorrichtung dient; einen Polygonspiegel, der konfiguriert ist, das Licht zum optischen Schreiben zu scannen; und eine Kurzbereichs-Aufladungswalze, welche einen Aufbau wie in 13 gezeigt hat und welche durch Wickeln eines isolierenden Bandes mit einer Dicke von 50 μm auf beide Seitenteile einer Aufladungswalze hergestellt wird (das heißt, der Spalt zwischen der Oberfläche des Photorezeptors und der Oberfläche der Aufladungswalze ist 50 μm). Eine Betriebsprüfung, in welcher 200 000 Bilder eines Originals mit einem Bildanteil von 6% fortlaufend wiedergegeben werden, wurde an jedem Photorezeptor unter Verwendung von Normalpapier der Größe A4 durchgeführt, gefolgt von der Herstellung von weißen Volltonbildern und Halbtonbildern. Die Bilderzeugungsbedingungen sind wie folgt:

(1) Umweltbedingungen: 22 °C und 55% r.F.
(2) Aufladungsbedingungen: Gleichstrom-Vorspannung: –900 V Wechselstrom-Vorspannung: 2,0 kV (Spannung Spitze-Spitze) 2,0 kHz (Frequenz)

OO:: hervorragend
O:: gut
Δ:: etwas schlecht
X:: schlecht

Überdies wurde die Abriebmenge der Oberfläche von jedem Photorezeptor nach der Betriebsprüfung gemessen.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt.
Tabelle 5
Beispiel 30
Der Photorezeptor von Beispiel 1 wurde mit dem Auswertungsverfahren 2 ausgewertet, außer dass nach der Betriebsprüfung mit 200 000 Blatt auch auszuwertende Halbtonbilder unter Umweltbedingungen von 30°C und 90% r.F. hergestellt wurden.
Beispiel 31
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass die für die Bilderzeugungsvorrichtung verwendete Kurzbereichs-Ladevorrichtung durch eine Scorotron-Ladevorrichtung ersetzt wurde, während das Potential des Bildgebietes des Photorezeptors so gesteuert wurde, dass es –900 V war.
Beispiel 32
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass die für die Bilderzeugungsvorrichtung verwendete Kurzbereichs-Ladevorrichtung durch eine Kontakt-Aufladungswalze ersetzt wurde (das heißt, der Spalt ist 0 μm).
Beispiel 33
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 32 wurde wiederholt, außer dass die Aufladungsbedingungen zu den folgenden verändert wurden.
Gleichstrom-Vorspannung: –1600 V (das Potential des Bildgebietes ist –900 V)
Wechselstrom-Vorspannung: 0
Beispiel 34
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass die Aufladungsbedingungen zu den folgenden verändert wurden.
Gleichstrom-Vorspannung: –1600 V (das Potential des Bildgebietes ist –900 V)
Wechselstrom-Vorspannung: 0
Beispiel 35
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass der Spalt zwischen der Oberfläche der Kurzbereichs-Ladevorrichtung und der Oberfläche des Photorezeptors zu 70 μm verändert wurde.
Beispiel 36
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass der Spalt zwischen der Oberfläche der Kurzbereichs-Ladevorrichtung und der Oberfläche des Photorezeptors zu 100 μm verändert wurde.
Beispiel 37
Der Ablauf zur Auswertung des Photorezeptors in Beispiel 30 wurde wiederholt, außer dass der Spalt zwischen der Oberfläche der Kurzbereichs-Ladevorrichtung und der Oberfläche des Photorezeptor zu 150 μm verändert wurde.
Beispiel 38
Der Photorezeptor von Beispiel 24 wurde mit dem Auswertungsverfahren 2 ausgewertet, außer dass nach der Betriebsprüfung mit 200 000 Blatt auch auszuwertende Halbtonbilder unter Umweltbedingungen von 30°C und 90% r.F. hergestellt wurden.
Beispiel 39
Der Photorezeptor von Beispiel 25 wurde mit dem Auswertungsverfahren 2 ausgewertet, außer dass nach der Betriebsprüfung mit 200 000 Blatt auch auszuwertende Halbtonbilder unter Umweltbedingungen von 30°C und 90% r.F. hergestellt wurden.
Die Ergebnisse der Auswertung werden in Tabelle 6 gezeigt.
Tabelle 6
Vergleichsbeispiel 14
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 1 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel 15
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 4 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel 16
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 5 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Beispiel 40
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 1 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Beispiel 41
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Beispiel 2 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel 17
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 11 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel 18
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 12 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Vergleichsbeispiel 19
Der Ablauf zur Herstellung des Photorezeptors in Vergleichsbeispiel 13 wurde wiederholt, außer dass der als das Substrat des Photorezeptors dienende Aluminiumzylinder durch einen Aluminiumzylinder mit einem Durchmesser von 30 mm ersetzt wurde.
Auswertung (Auswertungsverfahren 3)
Jeder der Photorezeptoren der Beispiele 40–41 und der Vergleichsbeispiele 14–19 wurde zusammen mit einer Ladevorrichtung jeweils in eine von vier Prozesskartuschen eingesetzt, und die vier Prozesskartuschen wurden in eine Vollfarb-Bilderzeugungsvorrichtung mit dem Aufbau wie in 16 veranschaulicht eingesetzt. Dann wurde eine Betriebsprüfung durchgeführt, in welcher 200 000 Bilder eines Vollfarb-Originals unter Bedingungen von 22°C und 55% r.F. fortlaufend wiedergegeben werden. Die Aufladungsbedingungen sind wie folgt:
Gleichstrom-Vorspannung: –800 V
Wechselstrom-Vorspannung: 1,8 kV (Spannung Spitze-Spitze)
2,0 kHz (Frequenz)
Ladevorrichtung: die Kurzbereichs-Ladevorrichtung, welche die gleiche wie die in dem Auswertungsverfahren 2 verwendete ist.
Optisches Schreiben: Laserdiode, die Licht mit einer Wellenlänge von 780 nm emittiert, und Polygonspiegel.
Übertragungs-Vorspannung: (1) 75 μA und (2) 60 μA (Strom)
Nach der Betriebsprüfung wurde das Farbbild untersucht, um zu bestimmen, ob das sich ergebende Bild Hintergrundentwicklung und Fehlstellen hat und um die Halbton-Bildqualitäten zu bewerten.
Die Bildqualitäten, das heißt Hintergrundentwicklung und Fehlstellen, wurden mit den folgenden vier Noten bewertet:

OO:: hervorragend
O:: gut
Δ:: etwas schlecht
X:: schlecht

Die Ergebnisse werden in Tabelle 7 gezeigt.
Tabelle 7
Zum Schluss wurde ein Experiment durchgeführt, um zu entscheiden, ob der Niedrigstwinkel-Peak des Röntgenbeugungsspektrums des für die vorliegende Erfindung verwendeten Titanylphthalocyanin-Kristalls, der bei einem Winkel von 7,3°, beobachtet wird, der gleiche oder verschieden von dem Niedrigstwinkel-Peak des Röntgenbeugungsspektrums von bekannten Titanylphthalocyanin-Kristallen ist, welcher bei einem Winkel von 7,5° beobachtet wird.
Vergleichs-Synthesebeispiel 9
Der Ablauf zur Herstellung des Titanylphthalocyanin-Kristalls in Vergleichs-Synthesebeispiel 1 und die Röntgenbeugungsanalyse wurden wiederholt, außer dass das Lösungsmittel für die Kristallveränderung von Methylenchlorid zu 2-Butanon verändert wurde. Das Röntgenbeugungsspektrum des auf diese Weise hergestellten Titanylphthalocyanins wird in 19 veranschaulicht. Wie aus dem Vergleich des Röntgenbeugungsspektrums des Titanylphthalocyanins zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung, wie in 18 gezeigt, mit demjenigen des vorstehend hergestellten Titanylphthalocyanins wie in 19 gezeigt klar hervorgeht, ist der Niedrigstwinkel-Peak (7,3°) des Titanylphthalocyanin-Kristalls zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung verschieden von dem Niedrigstwinkel-Peak (7,5°) des vorstehend hergestellten Titanylphthalocyanins.
Messbeispiel 1
Das Titanylphthalocyanin-Pigment, welches in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 1 hergestellt worden war und welches einen Niedrigstwinkel-Peak bei 7,3° hat, wurde in einem Gewichtsverhältnis von 100:3 mit einem Titanylphthalocyanin-Pigment gemischt, das mit dem gleichen Verfahren wie in JP-A 61-239248 hergestellt worden war und welches einen Niedrigstwinkel-Peak bei 7,5° hat. Die Mischung wurde in einem Mörser gemischt. Die Mischung wurde der Röntgenbeugungsanalyse unterworfen. Das Spektrum der Mischung wird in 20 gezeigt.
Messbeispiel 2
Das Titanylphthalocyanin-Pigment, welches in dem Vergleichs-Synthesebeispiel 9 hergestellt worden war und welches einen Niedrigstwinkel-Peak bei 7,5° hat, wurde in einem Gewichtsverhältnis von 100:3 mit einem Titanylphthalocyanin-Pigment gemischt, das mit dem gleichen Verfahren wie in JP-A 61-239248 hergestellt worden war und welches einen Niedrigstwinkel-Peak bei 7,5° hat. Die Mischung wurde in einem Mörser gemischt. Die Mischung wurde der Röntgenbeugungsanalyse unterworfen. Das Spektrum der Mischung wird in 21 gezeigt.
Wie aus dem Spektrum wie in 20 gezeigt verstanden werden kann, sind zwei unabhängige Peaks bei 7,3° und 7,5° vorhanden. Daher sind die Peaks einer von dem anderen verschieden. Im Gegensatz dazu ist in dem Spektrum wie in 21 gezeigt nur ein Niedrigstwinkel-Peak bei 7,5° vorhanden, das heißt, das Spektrum wie in 21 gezeigt unterscheidet sich eindeutig von dem Spektrum wie in 20 gezeigt. Daher unterscheidet sich der Niedrigstwinkel-Peak (7,3°) des Titanylphthalocyanin-Pigments der vorliegenden Erfindung eindeutig von dem Niedrigstwinkel-Peak (7,5°) des herkömmlichen Titanylphthalocyanin-Pigmentes.
Auswirkungen der vorliegenden Erfindung
Durch Verwendung des Photorezeptors der vorliegenden Erfindung können Bilder hoher Qualität auf stabile Weise hergestellt werden, ohne dass unnormale Bilder verursacht werden. Spezifisch verursacht der Photorezeptor der vorliegenden Erfindung kaum die Probleme, dass Hintergrundentwicklung bei lange wiederholter Verwendung verursacht wird; das Restpotential ansteigt; und dielektrischer Durchschlag auftritt, welcher Fehlstellen in den sich ergebenden Bildern verursacht, wenn eine Kontaktladevorrichtung oder eine Kurzbereichs-Ladevorrichtung zum Aufladen des Photorezeptors verwendet wird.
Die Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, welche den Photorezeptor der vorliegenden Erfindung beinhaltet, kann Bilder hoher Qualität über einen langen Zeitraum hinweg auf stabile Weise herstellen und dabei kaum unnormale Bilder verursachen. Spezifisch können Probleme, die für das Negativ-Positiv-Entwicklungsverfahren spezifisch sind, wie das Auftreten von Hintergrundentwicklung und die Abnahme der Bilddichte, vermieden werden.
Überdies kann die Prozesskartusche der vorliegenden Erfindung, die den Photorezeptor der vorliegenden Erfindung beinhaltet, Bilder hoher Qualität herstellen, während sie eine gute Gebrauchsdauer hat.

Claims

Photorezeptor (11; 41; 51; 61) umfassend: ein elektrisch leitfähiges Substrat (1); eine Ladungsblockierschicht (5), die sich über dem elektrisch leitfähigen Substrat liegend befindet; eine Moiré-Verhinderungsschicht (6), die sich über der Ladungsblockierschicht liegend befindet; und eine lichtempfindliche Schicht (4), die sich über der Moiré-Verhinderungsschicht liegend befindet, wobei die lichtempfindliche Schicht einen Titanylphthalocyanin-Kristall umfasst, welcher einen mittleren Primärteilchendurchmesser nicht größer als 0,25 μm hat und ein erstes Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 27,2° ± 0,2° beobachtet wird; ein Peak bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 9,4° ± 0,2°, 9,6° ± 0,2° und 24,0° ± 0,2° beobachtet wird; ein Niedrigstwinkel-Peak bei einem Winkel von 7,3° ± 0,2°, beobachtet wird; zwischen dem Niedrigstwinkel-Peak und dem 9,4°-Peak kein Peak beobachtet wird; und bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 26,3° ± 0,2° kein Peak beobachtet wird, wenn ein Cu-Kα-Röntgenstrahl mit einer Wellenlänge von 0,1542 nm (1,542 Å) verwendet wird.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 1, wobei die lichtempfindliche Schicht eine den Titanylphthalocyanin-Kristall beinhaltende Ladungserzeugungsschicht (7) und eine Ladungstransportschicht (8) umfasst, die übereinander gelegt sind.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die lichtempfindliche Schicht (4) oder die Ladungserzeugungsschicht (7) nach einem Verfahren hergestellt sind, umfassend: Bereitstellen einer Beschichtungsflüssigkeit, welche mindestens den Titanylphthalocyanin-Kristall und ein Lösungsmittel beinhaltet, und in welcher der Titanylphthalocyanin-Kristall in dem Lösungsmittel dispergiert ist, wobei er eine Teilchendurchmesserverteilung derart hat, dass der mittlere Teilchendurchmesser nicht größer als 0,3 μm ist und die Standardabweichung nicht größer als 0,2 μm ist; Filtrieren der Dispersion unter Verwendung eines Filters mit einem effektiven Porendurchmesser von nicht größer als 3 μm; Aufbeschichten der Beschichtungsflüssigkeit auf die Moiré-Verhinderungsschicht; und Trocknen der aufbeschichteten Flüssigkeit.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Titanylphthalocyanin-Kristall nach einem Verfahren hergestellt ist, umfassend: Bereitstellen eines Titanylphthalocyanin-Rohmaterials, welches entweder einen amorphen Zustand oder eine niedrige Kristallinität aufweist und welches einen mittleren Teilchendurchmesser nicht größer als 0,1 μm hat und ein zweites Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak mit einer Halbwertsbreite von nicht weniger als 1° bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 7,0° bis 7,5° mit einer Toleranz von ± 0,2° beobachtet wird; Verändern der Kristallform des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials in einem organischen Lösungsmittel in der Gegenwart von Wasser, um den das erste Röntgenbeugungsspektrum aufweisenden Titanylphthalocyanin-Kristall herzustellen; und Filtrieren der das Kristall-veränderte Titanylphthalocyanin beinhaltenden Dispersion, bevor der mittlere Teilchendurchmesser 0,25 μm übersteigt.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 4, wobei der Schritt des Bereitstellens des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials umfasst: Bereitstellen des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials mittels eines Säurepasten-Verfahrens; und dann Waschen des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials unter Verwendung von Ionenaustauschwasser in einem Ausmaß derart, dass das zum Waschen verwendete Ionenaustauschwasser einen pH-Wert von 6 bis 8 und/oder eine spezifische Leitfähigkeit nicht größer als 8 hat.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei die Menge des in dem Kristallveränderungsschritt verwendeten organischen Lösungsmittels nicht weniger als das 30-fache des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials ist.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Titanylphthalocyanin-Kristall unter Verwendung von Rohmaterialien synthetisiert wird, die kein Halogenatom beinhalten.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, wobei die Ladungsblockierschicht (5) ein isolierendes Material umfasst und eine Dicke von weniger als 2,0 μm aufweist.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 8, wobei das isolierende Material ein Polyamid ist.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Moiré-Verhinderungsschicht (6) ein anorganisches Pigment und ein Bindemittelharz umfasst, wobei das Volumenverhältnis (P/R) des anorganischen Pigmentes zu dem Bindemittelharz (R) 1/1 bis 3/1 beträgt.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 10, wobei das Bindemittelharz ein wärmehärtbares Harz umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 12, wobei das wärmehärtbare Harz ein Alkydharz und ein Melaminharz umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 12, wobei das Gewichtsverhältnis (A/M) des Alkydharzes (A) zu dem Melaminharz (M) 5/5 bis 8/2 beträgt.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 10 bis 13, wobei das anorganische Pigment Titanoxid umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 14, wobei das Titanoxid ein Titanoxid (T1) mit einem mittleren Teilchendurchmesser D1 und ein anderes Titanoxid (T2) mit einem mittleren Teilchendurchmesser D2 umfasst, und wobei die folgende Beziehung erfüllt ist: 0,2 < (D2/D1) ≤ 0,5.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 15, wobei der mittlere Teilchendurchmesser D2 größer als 0,05 μm und kleiner als 0,2 μm ist.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 15 oder 16, wobei das Titanoxid T1 und das Titanoxid T2 in einem solchen Gewichtsverhältnis beinhaltet sind, dass die folgende Beziehung erfüllt ist: 0,2 ≤ T2/(T1 + T2) ≤ 0,8.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 17, ferner umfassend eine Schutzschicht (9), die sich über der lichtempfindlichen Schicht (4) liegend befindet.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 18, wobei die Schutzschicht (9) ein anorganisches Pigment mit einem spezifischen Widerstand von nicht weniger als 10¹⁰ Ω·cm umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 19, wobei das anorganische Pigment ein Material ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Titanoxid und Siliciumdioxid.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 20, wobei das anorganische Pigment α-Aluminiumoxid ist.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 18 bis 21, wobei die Schutzschicht (9) ein Ladungstransportpolymer umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 18 bis 22, wobei die Schutzschicht (9) ein vernetztes Harz umfasst.
Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 23, wobei das vernetzte Harz eine Ladungstransportgruppe darin hat.
Verfahren zur Herstellung des Photorezeptors (11; 41; 51; 61) gemäß Anspruch 2, umfassend: Erzeugen der über dem elektrisch leitfähigen Substrat (1) liegenden Ladungsblockierschicht (5); Erzeugen der über der Ladungsblockierschicht liegenden Moiré-Verhinderungsschicht (6); Erzeugen der über der Moiré-Verhinderungsschicht liegenden Ladungserzeugungsschicht (7); und Erzeugen der über der Ladungserzeugungsschicht liegenden Ladungstransportschicht (8), wobei der Schritt des Erzeugens der Ladungserzeugungsschicht beinhaltet: Bereitstellen eines Titanylphthalocyanin-Rohmaterials, welches entweder einen amorphen Zustand oder eine niedrige Kristallinität aufweist und welches einen mittleren Teilchendurchmesser nicht größer als 0,1 μm hat und ein zweites Röntgenbeugungsspektrum derart hat, dass ein maximaler Peak mit einer Halbwertsbreite von nicht weniger als 1° bei einem Bragg (2θ)-Winkel von 7,0° bis 7,5° mit einer Toleranz von ± 0,2°,beobachtet wird; Verändern der Kristallform des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials in einem organischen Lösungsmittel in der Gegenwart von Wasser, um den das erste Röntgenbeugungsspektrum aufweisenden Titanylphthalocyanin-Kristall herzustellen; Filtrieren der das Kristall-veränderte Titanylphthalocyanin beinhaltenden Dispersion, bevor der mittlere Teilchendurchmesser 0,25 μm übersteigt; Bereitstellen einer Beschichtungsflüssigkeit, welche mindestens den Titanylphthalocyanin-Kristall und ein Lösungsmittel beinhaltet, und in welchem der Titanylphthalocyanin-Kristall in dem Lösungsmittel dispergiert ist, wobei er eine Teilchendurchmesserverteilung derart hat, dass der mittlere Teilchendurchmesser nicht größer als 0,3 μm ist und die Standardabweichung nicht größer als 0,2 μm ist; Filtrieren der Dispersion unter Verwendung eines Filters mit einem effektiven Porendurchmesser von nicht größer als 3 μm; Aufbeschichten der Beschichtungsflüssigkeit auf die Moiré-Verhinderungsschicht; und Trocknen der aufbeschichteten Flüssigkeit.
Verfahren gemäß Anspruch 25, wobei der Schritt des Bereitstellen des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials umfasst: Bereitstellen eines groben Titanylphthalocyanins; Unterwerfen des groben Titanylphthalocyanins einer Säurepasten-Behandlung, um das Titanylphthalocyanin-Rohmaterial herzustellen, das entweder einen amorphen Zustand oder eine niedrige Kristallinität aufweist; und dann Waschen des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials unter Verwendung von Ionenaustauschwasser in einem Ausmaß derart, dass das zum Waschen verwendete Ionenaustauschwasser einen pH-Wert von 6 bis 8 und/oder eine spezifischen Leitfähigkeit nicht größer als 8 hat.
Verfahren gemäß Anspruch 25 oder 26, wobei die Menge des in dem Kristallveränderungsschritt verwendeten organischen Lösungsmittels nicht weniger als das 30-fache des Titanylphthalocyanin-Rohmaterials ist.
Verfahren gemäß Anspruch 27, wobei der grobe Titanylphthalocyanin-Kristall unter Verwendung von Rohmaterialien synthetisiert wird, die kein Halogenatom beinhalten.
Bilderzeugungsvorrichtung umfassend: mindestens eine Bilderzeugungseinheit (66) umfassend: den Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 24; eine Ladevorrichtung (13; 43; 53; 62), die konfiguriert ist, den Photorezeptor aufzuladen; eine Lichtbestrahlungsvorrichtung (15; 44; 54; 63), die konfiguriert ist, den Photorezeptor mit bildmäßigem Licht zu bestrahlen, um auf dem Photorezeptor ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen; eine Entwicklungseinrichtung (16; 49; 55; 64), die konfiguriert ist, das elektrostatische latente Bild mit einem einen Toner beinhaltenden Entwickler zu entwickeln, um auf dem Photorezeptor ein Tonerbild zu erzeugen; und eine Übertragungseinrichtung (20, 21; 45; 56; 70, 71), die konfiguriert ist, das Tonerbild gegebenenfalls über ein Zwischenübertragungsmedium auf ein Empfangsmaterial (19; 67) zu übertragen, und eine Fixiervorrichtung (72), die konfiguriert ist, das Tonerbild auf dem Empfangsmaterial zu fixieren.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 29, wobei die Bilderzeugungsvorrichtung zwei oder mehr der Bilderzeugungseinheiten (66) beinhaltet.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 29, wobei die Ladevorrichtung (13; 43; 53; 62) eine Kontaktladevorrichtung oder eine Kurzbereichs-Ladevorrichtung ist, welche den Photorezeptor auflädt, während zwischen einer Oberfläche der Ladevorrichtung und einer Oberfläche ein Spalt erzeugt ist.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß Anspruch 31, wobei die Ladevorrichtung (13; 43; 53; 62) eine Kurzbereichs-Ladevorrichtung ist und wobei der Spalt nicht größer als 100 μm ist.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 29 bis 32, wobei die Ladevorrichtung (13; 43; 53; 62) eine mit einer Wechselspannung überlagerte Gleichspannung anlegt.
Bilderzeugungsvorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 29 bis 33, wobei die mindestens eine Bilderzeugungseinheit (66) ferner eine Reinigungsvorrichtung (24, 25; 47; 57; 65) umfasst, die konfiguriert ist, eine Oberfläche des Photorezeptors (11; 41; 51; 61) zu reinigen, und mindestens eine aus der Lichtbestrahlungsvorrichtung (15; 44; 54; 63), der Entwicklungseinrichtung (16; 49; 55; 64) und der Reinigungsvorrichtung eine Kartusche bilden, welche abnehmbar in die Bilderzeugungsvorrichtung eingesetzt ist.
Prozesskartusche umfassend: den Photorezeptor (11; 41; 51; 61) gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 24; und mindestens eine Einrichtung, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einer Ladevorrichtung (132; 43; 53; 62), die konfiguriert ist, den Photorezeptor aufzuladen; einer Lichtbestrahlungsvorrichtung (15; 44; 54; 63), die konfiguriert ist, den Photorezeptor mit bildmäßigem Licht zu bestrahlen, um auf dem Photorezeptor ein elektrostatisches latentes Bild zu erzeugen; einer Entwicklungseinrichtung (16; 49; 55; 64), die konfiguriert ist, das elektrostatische latente Bild mit einem einen Toner beinhaltenden Entwickler zu entwickeln, um auf dem Photorezeptor ein Tonerbild zu erzeugen; und einer Reinigungsvorrichtung (24, 25; 47; 57; 65), die konfiguriert ist, eine Oberfläche des Photorezeptors (11; 41; 51; 61) zu reinigen.