JP2000187340A - 電子写真感光体及びそれを用いたプロセスカートリッジと画像形成装置 - Google Patents

電子写真感光体及びそれを用いたプロセスカートリッジと画像形成装置

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JP2000187340A
JP2000187340A JP36717698A JP36717698A JP2000187340A JP 2000187340 A JP2000187340 A JP 2000187340A JP 36717698 A JP36717698 A JP 36717698A JP 36717698 A JP36717698 A JP 36717698A JP 2000187340 A JP2000187340 A JP 2000187340A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 トナー成分や紙粉等のフィルミングがなく、
しかも耐摩耗性が高く、長期にわたり高画質で安定した
複写画像が得られる電子写真感光体を提供する。 【解決手段】 円筒状導電性支持体上に電荷発生物質、
電荷輸送物質、バインダー樹脂を含有する感光層を設け
た電子写真感光体において、感光体の表面層に、バイン
ダー樹脂として下記一般式(A1)の繰り返し単位を有
する共重合ポリカーボネートを含有し、且つ円筒状導電
性支持体の十点平均表面粗さRzが0.4μm以上2.
5μm以下であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
として用いられる画像形成装置用の電子写真感光体、該
感光体を搭載したプロセスカートリッジ及び画像形成装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】カールソン法の電子写真複写機において
は、感光体を一様に帯電させた後、露光によって画像様
に電荷を消去して静電潜像を形成し、その静電潜像をト
ナーによって現像、可視化し、次いでそのトナーを紙等
に転写、定着させる。
【0003】上記のような状況で使用される電子写真感
光体は、帯電特性および感度が良好で更に暗減衰が小さ
い等の電子写真特性はもちろん、加えて繰り返し使用で
の耐刷性、耐摩耗性、耐傷性等の物理的性質や、コロナ
放電時に発生するオゾン、NOx、露光時の紫外線等へ
の耐性においても良好であることが要求される。
【0004】従来、電子写真感光体としては、セレン、
酸化亜鉛、硫化カドミウム等の無機光導電性物質を感光
層主成分とする無機感光体が広く用いられていた。しか
し、これらの無機感光体は人体に有害であるために、そ
の廃棄性に問題が生じている。
【0005】近年、無公害である有機物を用いた有機感
光体の開発が盛んであり実用化が進んでいる。中でも電
荷発生機能と電荷輸送機能とを異なる物質に分担させ、
希望する特性に照らして各機能を発揮する物質を広い範
囲から選択できる機能分離型感光体の開発が盛んであ
り、感度、耐久性の高い有機感光体を実用化する動向に
ある。
【0006】このような機能分担型の有機感光体は従来
主として負帯電用として用いられ、特開昭60−247
647号に記載されるように支持体上に薄いキャリア発
生層を設け、この上に比較的厚いキャリア輸送層を設け
る構成がとられている。このような感光体に使用される
バインダーとしては、帯電特性、感度、残留電位及び繰
り返し特性等の面で、ビスフェノールA型やビスフェノ
ールZ型のポリカーボネートが良好な特性を発揮するこ
とが良く知られている。
【0007】一方、感光体上のトナーは全てが転写され
ることはなく、一部のトナーは感光体に残留し、この状
態で繰り返し画像形成した場合、残留トナーの影響で潜
像形成が乱されるため汚れのない高画質な複写を得るこ
とができない。このため、残留トナーの除去が必要とな
る。クリーニング手段にはファーブラシ、磁気ブラシま
たはブレード等が代表的であるが、性能、構成等の点か
らブレードが主に用いられている。このときのブレード
部材としては、板状のゴム弾性体が一般的である。
【0008】また、最近ではハロゲンランプ等によるア
ナログ露光の複写機に変わり露光光源として半導体レー
ザーを用いるプリンター及びデジタル複写機が普及して
きている。しかし従来のアナログ露光に対しこのような
コヒーレント光を光源とした場合、基体からの反射光
と、膜表面や機能分離のために積層した膜の界面の反射
光との干渉によるいわゆる干渉縞が画像に現れてしま
う。これを防止する手段として導電性支持体の面粗度を
上げてレーザー光を散乱させる手段が採られている。
【0009】しかし、このように面粗度を大きくした導
電性支持体に塗膜を形成した場合、感光層の表面もこれ
に併せて表面の平滑性が損なわれる。この結果転写後に
残留したトナーを弾性ゴムブレードのみでクリーニング
使用とした際に、表面の凹にシリカ等のトナー外添剤や
タルク等の紙粉が入り込むためブレードをすり抜けてし
まういわゆるクリーニング不良が発生する。このような
クリーニング不良は通常の使用環境では画像上で問題と
はなりにくいが、特に高温高湿下で文字流れや画像ボケ
などの画像不良となり問題になっている。
【0010】前記のようなポリカーボネートを表面層に
用いた場合、磁気ブラシやクリーニングブレードで擦過
され感光層表面に傷が付いたり、感光層が次第に摩耗す
るという欠点を有する。このような傷や摩耗を低減する
ためにクリーニング手段の擦過力を減らすことを行う
と、シリカ等のトナー外添剤やタルク等の紙粉がブレー
ドをすり抜けてしまういわゆるクリーニング不良が発生
する。このようなクリーニング不良は通常の使用環境で
は画像上で問題とはなりにくいが、特に高温高湿下で文
字流れや画像ボケなどの画像不良となり問題になってい
る。その一方で、感光層を強制的に削り、常に感光体の
清浄な表面を露出させようとして、ブレードの当接荷重
を上げるなどして減耗速度を上げたり、研磨剤を添加し
たウレタンローラーを感光体に接触させる等が採られて
いる。しかしこのように減耗を多くした場合はクリーニ
ング不良による画像不良は改善されるものの、減耗によ
る、感度及び帯電電位の低下が起こり、無機感光体に対
し寿命を短くしてしまい高耐久化を阻害する主因となっ
ている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、トナー成分や紙粉等のフィルミングがなく、しかも
耐摩耗性が高く、長期にわたり高画質で安定した複写画
像が得られる電子写真感光体を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記構成により達成される。
【0013】(1) 円筒状導電性支持体上に少なくと
も電荷発生物質、電荷輸送物質、バインダー樹脂を含有
する感光層を設けた電子写真感光体において、該感光体
の表面層に、前記バインダー樹脂として少なくとも下記
一般式(A1)の繰り返し単位を有する共重合ポリカー
ボネートを含有し、且つ前記円筒状導電性支持体の十点
平均表面粗さRzが0.4μm以上2.5μm以下であ
ることを特徴とする電子写真感光体。
【0014】
【化4】
【0015】〔式中、R1、R2、R3、R4、R5及びR6
は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6
の置換若しくは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置
換若しくは無置換のアルコキシ基又は炭素数6〜12の
置換若しくは無置換のアリール基を示す。X1、X2は各
々独立に単結合、炭素数1〜6の置換若しくは無置換の
アルキレン基、炭素数6〜12の置換若しくは無置換の
アリーレン基、
【0016】
【化5】
【0017】であり、p、qは合計して0〜200の整
数であり、mは1〜6の整数である。〕 (2) 前記電荷発生物質がチタニルフタロシアニン顔
料であることを特徴とする前記1記載の電子写真感光
体。
【0018】(3) 導電性支持体上に少なくとも電荷
発生物質、電荷輸送物質、バインダー樹脂を含有する感
光層を設けた電子写真感光体において、該感光体の表面
層に、前記バインダー樹脂として少なくとも上記一般式
(A1)の繰り返し単位を有する共重合ポリカーボネー
トを含有し、且つ前記電荷発生物質がチタニルフタロシ
アニン顔料であることを特徴とする電子写真感光体。
【0019】(4) 上記バインダー樹脂が少なくとも
下記一般式(A2)の繰り返し単位を有する共重合ポリ
カーボネートからなり、且つ上記チタニルフタロシアニ
ン顔料がCu−Kα特性X線(波長1.54A)に対す
るブラッグ角2θで27.2°±0.2°に最大ピーク
を有するチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴
とする前記2又は3記載の電子写真感光体。
【0020】
【化6】
【0021】〔式中、R1、R2、R3、R4、R5及びR6
は各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6
の置換若しくは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置
換若しくは無置換のアルコキシ基又は炭素数6〜12の
置換若しくは無置換のアリール基を示す。Y1、Y2は各
々独立に単結合、炭素数1〜6の置換若しくは無置換の
アルキレン基、アルキリデン基であり、p1、q1は合
計して0〜200の整数である。〕 (5) 電子写真感光体を用い、帯電、像露光、現像、
転写・分離、クリーニングの工程を経る画像形成に使用
するプロセスカートリッジにおいて、前記1〜4のいず
れか1項記載の電子写真感光体と、帯電器、像露光器、
現像器、転写又は分離器、クリーニング器の、少なくと
も何れか1つとを組み合わせて造られていることを特徴
とするプロセスカートリッジ。
【0022】(6) 前記1〜4のいずれか1項記載の
電子写真感光体を用い帯電、像露光、現像、転写・分
離、クリーニングを経て画像形成することを特徴とする
画像形成装置。
【0023】本発明のポリカーボネート共重合体は、例
えば、下記一般式(1)で表される二価アミン(1)と
下記一般式(2)で表される二価フェノール(2)に、
炭酸エステル形成性化合物を反応させることにより合成
することができる。なお、本発明のポリカーボネート共
重合体を合成するにあたり、二価アミン(1)は1種単
独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよく、ま
た、二価フェノールも1種単独で用いてもよいし、2種
以上を併用してもよい。
【0024】合成方式としては、例えば、炭酸エステル
形成性化合物としてホスゲン等を用い、適当な酸結合剤
の存在下に上記二価アミン(1)及び二価フェノール
(2)と重縮合させる方法、炭酸エステル形成性化合物
としてビスアリールカーボネートを用い、エステル交換
反応を行う方法などが適用可能である。これらの反応
は、必要に応じ末端停止剤及び/又は分岐剤の存在下で
行われる。
【0025】
【化7】
【0026】式中、R10は水素原子、ハロゲン原子、炭
素数1〜6の置換若しくは無置換のアルキル基、炭素数
1〜6の置換若しくは無置換のアルコキシ基又は炭素数
6〜12の置換若しくは無置換のアリール基を表す。X
1、X2は、上記一般式(A1)と同義の基を表し、nは
0〜200の整数を表す。
【0027】
【化8】
【0028】式中、R11及びR12は各々独立に、ハロゲ
ン原子、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数6〜1
2の置換若しくは無置換のアリール基を示し、a及びb
は各々独立に、0〜4の整数を示し、Y10は単結合、−
O−、−S−、−CO−、−SO−、−SO2−を示
す。
【0029】上記二価アミン(1)の具体例としては、
例えば、下記のものが挙げられる。
【0030】
【化9】
【0031】
【化10】
【0032】
【化11】
【0033】
【化12】
【0034】一般式(2)で表される二価フェノール
(2)の例としては、例えば、4,4′−ジヒドロキシ
ビフェニル、3,3′−ジフルオロ−4,4′−ジヒド
ロキシビフェニル、4,4′−ジヒドロキシ−3,3′
−ジメチルビフェニル、4,4′−ジヒドロキシ−2,
2′−ジメチルビフェニル、4,4′ジヒドロキシ−
3,3′−ジシクロヘキシルビフェニル、4,4′−ジ
ヒドロキシ−3,3′−ジビニルビフェニル、3,3′
−ジアリル−4,4′−ジヒドロキシビフェニル等の
4,4′−シヒドロキシビフェニル類;ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−1,1−ジフェニルメタン、1,1−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルメタン、
ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシ−3−ノニルフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)メ
タン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒド
ロキシ−5−メチルフェニル)−1−フェニルメタン、
ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン、ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニ
ル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3−ビニルフェニ
ル)メタン、ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニ
ル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−5−メチル−3−
ビニルフェニル)メタン、ビス(3−アリル−4−ヒド
ロキシ−5−メチルフェニル)メタン、ビス(2−ヒド
ロキシフェニル)メタン、2−ヒドロキシフェニル−4
−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(2−ヒドロキシ−
4−メチルフェニル)メタン、ビス(6−tert−ブ
チル−2−ヒドロキシ−4−メチルフェニル)メタン、
ビス(2−ヒドロキシ−4,6−ジメチルフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタ
ン、1,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニ
ルエタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチル
フェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ビス(4−
ヒドロキシ−3−フェニルフェニル)−1−フェニルエ
タン、2−(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−
2−(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタ
ン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロ
キシ−3−メチルフェニル)エタン、1−フェニル−
1,1−ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニ
ル)エタン、1,1−ビス(2−ヒドロキシ−4−メチ
ルフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン(別名:ビスフェノールA)、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−
ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチル
フェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イソプロピル
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)プロパン、
1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
−5−メチルフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−
sec−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2−ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ブロモ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,
5−ジフルオロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン
(別名:テトラフルオロビスフェノールA)、2,2−
ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン(別名:テトラクロロビスフェノールA)、2,
2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン(別名:テトラブロモビスフェノール
A)、2,2−ビス(3−ブロモ−5−クロロ−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ヒド
ロキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフ
ルオロプロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−
フェニルフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシ−3−ビニルフェニル)プロパン、2,2−ビス
(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシ−5−メチル−3−ビニ
ルフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アリル−4
−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパン、2,2
−ビス(2−ヒドロキシ−4,6−ジメチルフェニル)
プロパン、2,2−ビス(4−sec−ブチル−2−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(2−te
rt−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)
−2−メチルプロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)−2−メチルプロパン、2,2−ビス(4−
ヒドロキシ−3−メチルフェニル)ブタン、2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1−ビス
(2−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)
ブタン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒ
ドロキシ−5−メチルフェニル)ブタン、1,1−ビス
(4−ヒドロキシ−2−メチル−5−tert−ペンチ
ルフェニル)ブタン、2,2−ビス(3,5−ジクロロ
−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)ブタ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メ
チルブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)ペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)シクロペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)ヘキサン、2−エチル−1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)ヘキサン、4,4−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)ヘプタン、1,1−ビス(2−te
rt−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)
ヘプタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オ
クタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノナ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)デカン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサ
ン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−
3,5−ジメチルフェニル)シクロヘキサン、1,1−
ビス(4−ヒドロキシ−3−ビニルフェニル)シクロヘ
キサン、1,1−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフ
ェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シ−5−メチル−3−ビニルフェニル)シクロヘキサ
ン、1,1−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシ−5−
メチルフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−
ヒドロキシ−3−シクロヘキシルフェニル)シクロヘキ
サン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ−3−フェニルフ
ェニル)シクロヘキサン等のビス(ヒドロキシフェニ
ル)アルカン類;ビス(4−ヒドロキシフェニル)エー
テル、ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)
エーテル等のビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル
類;ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス
(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド等
のビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド類;ビス
(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−ヒド
ロキシ−3−メチルフェニル)スルホン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3−フェニルフェニル)スルホン等のビス
(4−ヒドロキシフェニル)スルホン類;4,4′−ジ
ヒドロキシベンゾフェノン等のビス(ヒドロキシフェニ
ル)ケトン類;9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−
メチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(3−エチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−ビニルフェニル)フルオレ
ン、9,9−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニ
ル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−5−
メチル−3−ビニルフェニル)フルオレン、9,9−ビ
ス(3−アリル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニ
ル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−
フェニルフェニル)フルオレン等のビス(ヒドロキシフ
ェニル)フルオレン類;4,4′−ジヒドロキシ−p−
ターフェニル等のジヒドロキシ−p−ターフェニル類;
4,4′−ジヒドロキシ−p−クォーターフェニル等の
ジヒドロキシ−p−クォーターフェニル類;2,5−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)ピラジン、2,5−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)−3,6−ジメチルピラジ
ン、2,5−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2,6
−ジエチルピラジン等のビス(ヒドロキシフェニル)ピ
ラジン類;1,8−ビス(4−ヒドロキシフェニル)メ
ンタン、1,8−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフ
ェニル)メンタン、1,8−ビス(4−ヒドロキシ−
3,5−ジメチルフェニル)メンタン等のビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)メンタン類;などが挙げられる。
【0035】また、一般式(2)で表されるこれらの二
価フェノール以外に、ヒドロキノン、レゾルシノール、
カテコール、メチルヒドロキノン等のジヒドロキシベン
ゼン類;1,3−ジヒドロキシナフタレン、1,4−ジ
ヒドロキシナフタレン、1,5−ジヒドロキシナフタレ
ン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒド
ロキシナフタレン等のジヒドロキシナフタレン類;6,
6′−ジヒドロキシ−3,3,3′,3′−テトラメチ
ルビスインダン等のジヒドロキシビスインダン類;1,
4−ビス[2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−プロ
ピル]ベンゼン、1,3−ビス[2−(4−ヒドロキシ
フェニル)−2−プロピル]ベンゼンなども用いること
ができる。
【0036】これら各種の二価フェノール類のなかで
も、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘ
キサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
1,1−ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)−1,1−フェニルエタン、2,2−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3−フェニルフェニ
ル)プロパン、4,4′−ジヒドロキシビフェニル、ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、2,2−ビス
(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタ
ン、9,9−ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニ
ル)フルオレン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エー
テル、4,4′−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2
−ビス(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)−
1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパンなど
が好ましく、特に、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパンが好ましい。
【0037】本発明に用いられる上記ポリカーボネート
共重合体の製造に用いることのできる末端停止剤として
は、一価のカルボン酸及びその誘導体、一価のフェノー
ルを用いることができる。例えば、p−(tert−ブ
チル)フェノール、p−クミルフェノール、p−フェニ
ルフェノール、p−(パーフロオロノニルフェニル)フ
ェノール、p−(パーフルオロキシルフェニル)フェノ
ール、p−tert−パーフルオロブチルフェノール、
1−(p−ヒドロキシベンジル)パーフルオロデカン、
p−(2−(1H,1H−パーフルオロトリデシルオキ
シ)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロピ
ル)フェノール、3,5−ビス(パーフルオロヘキシル
オキシカルボニル)フェノール、p−ヒドロキシ安息香
酸パーフルオロドデシル、p−(1H,1H−パーフル
オロオクチルオキシ)フェノール、2H,2H,9H−
パーフルオロノナン酸等が好適に用いられる。
【0038】末端停止剤の総量の好ましい範囲は、共重
合組成比として1〜30モル%、より好ましくは1〜1
0モル%である。30モル%を超えると表面硬度不足の
ため感光層が摩耗しやすくなり、耐刷寿命が短くなり、
1モル%未満では溶液粘度が上昇し、液塗工法による感
光体の製造が困難になることがある。分岐剤としては、
3価以上のフェノール又はカルボン酸を用いることがで
きる。分岐剤の例としては、フロログリシン、ピロガロ
ール、4,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒ
ドロキシフェニル)−2−ヘプテン、2,4−ジメチル
−2,4,6−トリス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプ
タン、2,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4−ヒ
ドロキシフェニル)−3−ヘプテン、1,3,5−トリ
ス(2−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,3,5−
トリス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,
1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、トリス
(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、2,2−
ビス(4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキシル)プロパン、2,4−ビス{2−(4−ヒドロ
キシフェニル)−2−プロピル}フェノール、2,6−
ビス(2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メ
チルフェノール、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2
−(2,4−ジヒドロキシフェニル)プロパン、テトラ
キス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、テトラキス
(4−(4−ヒドロキシフェニルイソプロピル)フェノ
キシ)メタン、1,4−ビス(4′、4″−ジヒドロキ
シトリフェニルメチル)ベンゼン、2,4−ジヒドロキ
シ安息香酸、トリメシン酸、シアヌル酸、3,3−ビス
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−オキソ
−2,3−ジヒドロインドール、3,3−ビス(4−ヒ
ドロキシアリール)オキシインドール、5−クロロイサ
チン、5,7−ジクロロイサチン等が挙げられる。
【0039】この中で好ましく用いられるのは、フロロ
グリシン、1,3,5−トリス(4−ヒドロキシフェニ
ル)ベンゼン、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)エタン等である。分岐剤の量の好ましい範囲
は、共重合組成比として30モル%以下、より好ましく
は5モル%以下である。30モル%を超えると、溶液粘
度が上昇し、液塗工法による感光体の製造が困難になる
ことがある。
【0040】炭酸エステル形成性化合物として前記ホス
ゲンをはじめとする各種のジハロゲン化カルボニル、ク
ロロホルメート等のハロホルメート類、炭酸エステル化
合物などを用い、酸結合剤の存在下に重縮合を行う反応
は、通常、溶媒中で行われる。ホスゲン等のガス状の炭
酸エステル形成性化合物を使用する場合、これを反応系
に吹き込む方法が好適に採用できる。
【0041】炭酸エステル形成性化合物の使用割合は、
反応の化学量論比(当量)を考慮して適宜調整すればよ
い。前記酸結合剤としては、例えば水酸化ナトリウム、
水酸化カリウム、水酸化リチウム、水酸化セシウム等の
アルカリ金属水酸化物、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム
等のアルカリ金属炭酸塩、ピリジン等の有機塩基或いは
これらの混合物などが用いられる。
【0042】酸結合剤の使用割合も、反応の化学量論比
(当量)を考慮して適宜定めればよい。具体的には、使
用する二価フェノールのモル数(通常1モルは2当量に
相当)に対して2当量若しくはこれより過剰量、好まし
くは2〜10当量の酸結合剤を用いることが好ましい。
【0043】以下に本発明で好ましく用いることのでき
る一般式(A1)及び一般式(A2の繰り返し単位を有
する共重合ポリカーボネートの具体例を示す。
【0044】
【化13】
【0045】
【化14】
【0046】本発明で用いられる導電性支持体の材料と
しては、主としてアルミニウム、銅、真鍮、スチール、
ステンレス等の金属材料、その他プラスチック材料をベ
ルト状またはドラム状に成形加工したものが用いられ
る。中でもコスト及び加工性等に優れたアルミニウムが
好ましく用いられ、通常押出成型または引抜成型された
薄肉円筒状のアルミニウム素管が多く用いられる。
【0047】本発明の請求項1に係る導電性支持体の粗
面化状態は、十点平均表面粗さRzで、0.4μm以上
2.5μm以下であるが、更に好ましくは0.6μm以
上1.5μm以下である。なお、十点平均表面粗さRz
の算出法の概要を図1に示した。Rzとは、長さL間
(本発明では250μm)の5つの山頂の平均高さと5
つの谷底の平均低さの差である。前記十点平均表面粗さ
Rzは光触針式ピックアップE−DT−SL024が組
み込まれた光触針式表面粗さ測定器サーコム470A
(東京精密社製)により測定した。十点平均表面粗さR
zが0.4μmに満たない場合は、モアレ防止効果が不
十分であり実用的でない。またRzが2.5μmを越え
た場合は、加工のスジが画像に現れるという問題が発生
する。
【0048】導電性支持体の粗面化の方法としては、ア
ルミニウム等の金属素管の場合は、金属表面を鏡面研磨
した後、ダイヤモンドバイト等で細かく溝を付ける方法
や、サンドブラストにより金属素管表面を粗面化する方
法などが好ましいが本発明はこれらの方法に限定される
ものではない。
【0049】電荷発生物質としては、特に制限はない
が、チタニルフタロシアニン顔料が好ましい。特に、本
発明の電子写真感光体には、Cu−Kα線に対するブラ
ッグ角2θの27.2°±0.2°に最大ピークを有す
るチタニルフタロシアニン顔料を用いると感度、耐久性
及び画質の点で著しく改善された効果を示す。
【0050】電荷輸送物質としては、特に制限はない
が、例えばオキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導
体、チアゾール誘導体、チアジアゾール誘導体、トリア
ゾール誘導体、イミダゾール誘導体、イミダゾロン誘導
体、イミダゾリジン誘導体、ビスイミダゾリジン誘導
体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン誘
導体、アミン誘導体、オキサゾロン誘導体、ベンゾチア
ゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン
誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェ
ナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−N−ビ
ニルカルバゾール、ポリ−1−ビニルピレン、ポリ−9
−ビニルアントラセン等である。
【0051】また、電荷輸送物質としては、光照射時発
生するホールの輸送能力が優れているほか、チタニルフ
タロシアニン顔料との組み合わせに好適なものが好まし
い。
【0052】前記電荷発生物質及び電荷輸送物質はそれ
自体では皮膜形成能が乏しいので各種のバインダを用い
て感光層を形成してもよい。
【0053】前記した本発明の共重合ポリカーボネート
に併用して感光層の形成に用いられるバインダ樹脂には
任意のものを用いることができるが、疎水性で、かつ誘
電率が高く、電気絶縁性のフィルム形成性高分子重合体
を用いるのが好ましい。このような高分子重合体として
は、例えば本発明以外の構造のポリカーボネート、ポリ
エステル、メタクリル酸樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化
ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニ
ルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビ
ニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレ
イン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキ
ッド樹脂、フェノールホルムアルデヒド樹脂、スチレン
−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポ
リビニルアセタール(例えばポリビニルブチラール)等
が挙げられる。これらのバインダ樹脂は本発明の樹脂と
合わせて2種以上の混合物として用いることができる。
【0054】有機感光体は支持体上に、電荷発生層、電
荷輸送層の他、更に必要に応じ、保護層、中間層、バリ
ア層、接着層等の補助層が積層されてもよい。
【0055】また前記中間層は接着層またはブロッキン
グ層として機能するもので、前記バインダ樹脂の他に、
例えばポリビニルアルコール、エチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、カゼイン、共重合ナイロン、
N−アルコキシメチル化ナイロン、澱粉等が用いられ
る。
【0056】電荷発生層、及び電荷輸送層の形成に使用
される溶媒あるいは分散媒としては、ブチルアミン、ジ
エチルアミン、エチレンジアミン、イソプロパノールア
ミン、トリエタノールアミン、トリエチレンジアミン、
N,N−ジメチルホルムアミド、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、クロロホルム、1,2−ジクロルエタン、1,2
−ジクロルプロパン、1,1,2−トリクロルエタン、
1,1,1−トリクロルエタン、トリクロルエチレン、テ
トラクロルエタン、ジクロルメタン、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、メタノール、エタノール、イソプロパ
ノール、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシ
ド、メチルセルソルブ等が挙げられる。
【0057】有機感光体の形態を図2(1)〜(6)に
例示する。
【0058】有機感光体は、図2(1)及び(2)に示
すように導電性支持体1上に本発明に係るCGMを主成
分として含有するCGL2とCTMを主成分として含有
するCTL3との積層体より成る感光層4を設ける。
【0059】同図(3)及び(4)に示すようにこの感
光層4は導電性支持体1上に設けた中間層5を介して設
けてもよい。
【0060】このように感光層4を二層構成としたとき
に優れた電子写真特性を有する電子写真感光体が得られ
る。
【0061】また、本発明においては、同図(5)およ
び(6)に示すように前記CTMを主成分とする層6中
に微粒子状のCGM7を分散して成る感光層4を導電性
支持体1上に直接あるいは、中間層5を介して設けても
よい。
【0062】更に前記感光層4の上には、必要に応じて
保護層8を設けてもよい。
【0063】ここで感光層4を図2(1)のように二層
構成としたときCGL2は、導電性支持体1もしくはC
TL3上に直接あるいは必要に応じて接着層もしくはブ
ロッキング層等の中間層を設けた上に、次の方法によっ
て形成することができる。
【0064】(1)真空蒸着法 (2)CGMを適当な溶剤に溶解した溶液を塗布する方
法 (3)CGMをボールミル、サンドグラインダ等によっ
て分散媒中で微細粒子上とし必要に応じて、バインダと
混合分散して得られる分散液を塗布する方法。
【0065】即ち具体的には、真空蒸着、スパッタリン
グ、CVD等の気相堆積法あるいはディッピング、スプ
レー、ブレード、ロール法等の塗布方法が任意に用いら
れる。
【0066】このようにして形成されるCGLの厚さは
0.01〜5μmであることが好ましく、更に好ましく
は0.05〜3μmである。
【0067】また、CTL3は上記CGL2と同様にし
て形成することができる。
【0068】このCTLにおける組成割合は、CTM1
重量部に対してバインダ0.1〜5重量部とするのが好
ましいが、微粒子状のCGMを分散せしめた感光層4を
形成する場合は、CGM1重量部に対してバインダを5
重量部以下の範囲で用いることが好ましい。
【0069】また、CGLをバインダ中分散型のものと
して構成する場合には、CGM1重量部に対してバイン
ダを5重量部以下の範囲で用いることが好ましい。
【0070】
【実施例】以下、実施例にて本発明の実施態様を示して
更に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。
【0071】実施例1 ポリアミド樹脂アミランCM−8000(東レ社製)3
0gをメタノール900ml、1−ブタノール100m
lの混合溶媒中に投入し50℃で加熱溶解した。この液
を外径80mm、長さ360mmの円筒状アルミニウム
導電性支持体上に塗布し、0.5μm厚の中間層を形成
した。
【0072】このときの導電性支持体の面粗度は、Rz
で1.2μmであった。
【0073】次に、シリコーン樹脂KR−5240(信
越化学社製)10gを酢酸t−ブチル1000mlに溶
解し、これに電荷発生物質としてY型チタニルフタロシ
アニン(特開平3−37669号記載)10gを混入し
サンドミルを用いて20時間分散し、電荷発生層塗工液
(CGL液−1)を得た。この液を用いて、前記中間層
上に塗布し、0.3μm厚の電荷発生層を形成した。
【0074】次に、CTMとして下記化合物T−1の1
50gと化13に示した構造式(1)の樹脂(Mv=8
0,000)200gを1,2−ジクロロエタン100
0mlに溶解し、電荷輸送層塗工液(CTL液−1)を
得た。この液を用いて、前記電荷発生層上に塗布を行っ
た後、100℃で1時間乾燥し、20μm厚の電荷輸送
層を形成した。このようにして中間層、電荷発生層、電
荷輸送層からなる感光体試料(OPC−1)を得た。
【0075】
【化15】
【0076】実施例2 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を化13に
示した構造式(2)の樹脂(Mv=65,000)に代
え、導電性支持体の面粗度をRzで0.4μmにした以
外は同様にして感光体試料(OPC−2)を作製した。
【0077】実施例3 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を化13に
示した構造式(3)の樹脂(Mv=85,000)に代
え、導電性支持体の面粗度をRzで2.5μmにした以
外は同様にして感光体試料(OPC−3)を作製した。
【0078】実施例4 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を化14に
示した構造式(4)の樹脂(Mv=94,000)に代
えた以外は同様にして感光体試料(OPC−4)を作製
した。
【0079】実施例5 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を化14に
示した構造式(5)の樹脂(Mv=90,000)に代
えた以外は同様にして感光体試料(OPC−5)を作製
した。
【0080】実施例6 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)のMvを8
0,000から30,000に代えた以外は同様にして
感光体試料(OPC−6)を作製した。
【0081】比較例1 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を下記比較
例1の樹脂に代えた以外は同様にして感光体試料(OP
C−7)を作製した。
【0082】比較例2 実施例1において、電荷輸送層の樹脂(1)を下記比較
例2の樹脂に代えた以外は同様にして感光体試料(OP
C−8)を作製した。
【0083】
【化16】
【0084】実施例7 実施例1において、電荷発生物質をY型チタニルフタロ
シアニンに代えてτ−フタロシアニンにした以外は同様
にして感光体試料(OPC−9)を作製した。
【0085】実施例8 実施例1において、電荷発生物質をY型チタニルフタロ
シアニンに代えてχ−フタロシアニンにした以外は同様
にして感光体試料(OPC−10)を作製した。
【0086】実施例9 実施例1において、導電性支持体の面粗度をRzで0.
3μmに代えた以外は同様にして感光体試料(OPC−
11)を作製した。
【0087】実施例10 実施例1において、導電性支持体の面粗度をRzで2.
7μmに代えた以外は同様にして感光体試料(OPC−
12)を作製した。
【0088】<評価>このようにして得た感光体をコニ
カ社製デジタル複写機Konica7050に装着して
以下の評価を行った。
【0089】なお、以下の評価は全て30℃、80%R
Hの環境で行った。
【0090】まず、上記複写機に表面電位計を備え付け
て、未露光部電位及び露光後の電位(それぞれVH、V
L)を測定できるように改造し電位特性を評価した。
【0091】また、クリーニングユニットにはゴム硬度
JIS A 65°、反発弾性40%、厚さ2mm、自
由長9mmの弾性ゴムブレードを当接角20°で感光体
の回転に対してカウンター方向に押圧力18g/cmで
当接した。
【0092】次に、上記条件で10,000コピーの実
写試験を行い、試験前後の感光体の表面電位変動と感光
層の膜厚減耗を測定した。この時、印字率は5%で行っ
た。
【0093】更に、画像の印字率を1%に下げた状態で
10,000コピーの実写を行い、紙粉、トナーに対す
るフィルミングの強制試験を行った。フィルミングの評
価は10,000コピー強制試験後の感光体表面及びハ
ーフトーン画像を目視で評価した。
【0094】<評価基準> ◎:感光体表面にフィルミングなし。フィルミングによ
る画像欠陥なし ○:感光体表面にフィルミングあるが、画像欠陥はなく
実用上問題なし △:画像上に軽微なスジ状のムラ発生 ×:画像上に明らかな黒スジ状の不良発生 テストの結果を表1に示した。
【0095】
【表1】
【0096】実施例1〜6に示すように、本発明では、
トナー成分や紙粉等のフィルミングがなく、しかも耐摩
耗性が高く、長期にわたり高画質で安定した複写画像が
得られる電子写真感光体が得られている。又、実施例7
及び8で示すように、Y型フタロシアニンをτ−及びχ
−フタロシアニンに代えると画像の安定性とフィルミン
グにやや問題をもつ。更に面粗度が0.4〜2.5μm
以外の実施例9及び10はフィルミングにムラ発生を生
ずる。
【0097】
【発明の効果】本発明により、トナー成分や紙粉等のフ
ィルミングがなく、しかも耐摩耗性が高く、長期にわた
り高画質で安定した複写画像が得られる電子写真感光体
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる十点平均粗さRzの算出法を説
明する概要図である。
【図2】本発明に適用可能な電子写真感光体の層構成の
断面図である。
【符号の説明】
1 導電性支持体 2 電荷発生層(CGL) 3 電荷輸送層(CTL) 4 感光層 5 中間層 6 電荷輸送物質(CTM)を主成分とする層 7 電荷発生物質(CGM) 8 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉地 雅彦 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Fターム(参考) 2H068 AA03 AA13 AA19 AA37 AA54 AA59 BA39 BB20 BB26 BB32 BB53 FA03 FA27

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状導電性支持体上に少なくとも電荷
    発生物質、電荷輸送物質、バインダー樹脂を含有する感
    光層を設けた電子写真感光体において、該感光体の表面
    層に、前記バインダー樹脂として少なくとも下記一般式
    (A1)の繰り返し単位を有する共重合ポリカーボネー
    トを含有し、且つ前記円筒状導電性支持体の十点平均表
    面粗さRzが0.4μm以上2.5μm以下であること
    を特徴とする電子写真感光体。 【化1】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R5及びR6は各々独立
    に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換若し
    くは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換若しくは
    無置換のアルコキシ基又は炭素数6〜12の置換若しく
    は無置換のアリール基を示す。X1、X2は各々独立に単
    結合、炭素数1〜6の置換若しくは無置換のアルキレン
    基、炭素数6〜12の置換若しくは無置換のアリーレン
    基、 【化2】 であり、p、qは合計して0〜200の整数であり、m
    は1〜6の整数である。〕
  2. 【請求項2】 前記電荷発生物質がチタニルフタロシア
    ニン顔料であることを特徴とする請求項1記載の電子写
    真感光体。
  3. 【請求項3】 導電性支持体上に少なくとも電荷発生物
    質、電荷輸送物質、バインダー樹脂を含有する感光層を
    設けた電子写真感光体において、該感光体の表面層に、
    前記バインダー樹脂として少なくとも上記一般式(A
    1)の繰り返し単位を有する共重合ポリカーボネートを
    含有し、且つ前記電荷発生物質がチタニルフタロシアニ
    ン顔料であることを特徴とする電子写真感光体。
  4. 【請求項4】 上記バインダー樹脂が少なくとも下記一
    般式(A2)の繰り返し単位を有する共重合ポリカーボ
    ネートからなり、且つ上記チタニルフタロシアニン顔料
    がCu−Kα特性X線(波長1.54A)に対するブラ
    ッグ角2θで27.2°±0.2°に最大ピークを有す
    るチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする
    請求項2又は3記載の電子写真感光体。 【化3】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R5及びR6は各々独立
    に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換若し
    くは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換若しくは
    無置換のアルコキシ基又は炭素数6〜12の置換若しく
    は無置換のアリール基を示す。Y1、Y2は各々独立に単
    結合、炭素数1〜6の置換若しくは無置換のアルキレン
    基、アルキリデン基であり、p1、q1は合計して0〜
    200の整数である。〕
  5. 【請求項5】 電子写真感光体を用い、帯電、像露光、
    現像、転写・分離、クリーニングの工程を経る画像形成
    に使用するプロセスカートリッジにおいて、請求項1〜
    4のいずれか1項記載の電子写真感光体と、帯電器、像
    露光器、現像器、転写又は分離器、クリーニング器の、
    少なくとも何れか1つとを組み合わせて造られているこ
    とを特徴とするプロセスカートリッジ。
  6. 【請求項6】 請求項1〜4のいずれか1項記載の電子
    写真感光体を用い帯電、像露光、現像、転写・分離、ク
    リーニングを経て画像形成することを特徴とする画像形
    成装置。
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