JP2004294589A - 電子移動材料、感光材料、電子写真感光体及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体の技術分野にかかり、特に、電子移動材料を含有する単層分散型電子写真感光体と画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
単層分散型感光体は1つの感光層に電荷発生物質と電荷移動物質の両方を含有するもので、電荷発生層と電荷移動層とに機能分離した積層型感光体に比べて層構成が少ないので、製造が容易であり低コストである。
【0003】
しかしながら電子移動度の速い電子移動物質が無いために実用化が困難であった。従来用いられている電子移動物質であるジフェノキノンは優れた電子移動度を示すが、一般に用いられる正孔移動物質及び電荷発生物質との相性が悪く十分な感度を得ることが出来ない。
【0004】
そこで本発明者らが鋭意検討を行った結果、キノンに活性メチレンを有する化合物が縮合した化合物が非常に優れた電子移動能を示す事を見出し、これらを用いて単層分散型感光体を実現した(特許文献1参照)。しかし、実際に製品を繰り返して使用すると電子移動度の低下や画像品質の低下が見られ、それを解決する研究が必要となった。
【0005】
【特許文献1】
WO 02/081452号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、耐久性があり長寿命な電子移動材料、感光材料、電子写真感光体および画像品質の低下が少ない画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは電子移動材料、感光材料および電子写真感光体の特性を改良する過程で、特定の電子移動物質、高分子樹脂、正孔移動物質、電荷発生物質および酸化防止物質を用いて長寿命な電子移動材料、感光材料、電子写真感光体および画像形成装置を見出し、本発明を完成するに至った。
【0008】
かかる知見に基づいてなされた請求項1記載の発明は、電子移動物質と高分子樹脂とを有する電子移動材料において、前記電子移動物質は下記一般式(1)で表される化合物であり、前記高分子樹脂は、前記高分子樹脂はその構造中に下記一般式(3)〜(6)からなる群より選択される少なくとも1種の化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0009】
【化46】
【0010】
(前記一般式(1)において、置換基R1〜R4は、水素原子と、シアノ基と、ニトロ基と、ハロゲン原子と、ヒドロキシ基と、アルキル基と、アリール基と、複素環基と、エステル基と、アルコキシ基と、アラルキル基と、アリル基と、アミド基と、アミノ基と、アシル基と、アルケニル基と、アルキニル基と、カルボキシル基と、カルボニル基と、カルボン酸基とからなる群より選択されるいずれか1種類の置換基である。置換基Xは酸素と、イオウと、=C(CN)2からなる群より選択されるいずれか一種類の置換基である。置換基W は4員環以上8員環以下の環であって、上記一般式(1)を下記一般式(2)に書き換えたときに、
【0011】
【化47】
【0012】
置換基Yは酸素又はイオウのいずれか一方の元素であり、構造Zは環を構成する2以上の原子からなる。)
【0013】
【化48】
【0014】
(上記式(3)中、置換基R5、R6は、水素原子と、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、複素環基、エステル基、アルコキシ基、アラルキル基を示し、置換基R5、R6が水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基以外の置換基である場合は、他の置換基を有する場合がある。)
【0015】
【化49】
【0016】
(式(4)中、nは飽和炭化水素の直鎖の数を示し、1〜20の整数である。)
【0017】
【化50】
【0018】
(式(5)中、置換基R7、R8は、水素原子と、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、複素環基、エステル基、アルコキシ基、アラルキル基を示し、置換基R7、R8が水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基以外の置換基である場合は、他の置換基を有する場合がある。)
【0019】
【化51】
【0020】
(式(6)中、置換基R9、R10は、水素原子と、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、アルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、アミノ基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、複素環基、エステル基、アルコキシ基、アラルキル基を示し、置換基R9、R10が水素原子、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基以外の置換基である場合は、他の置換基を有する場合がある。)
請求項2記載の発明は、請求項1記載の電子移動材料であって、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(7)で表されることを特徴とする電子移動材料である。
【0021】
【化52】
【0022】
(前記一般式(7)において、置換基R1〜R4、R11は、水素原子と、シアノ基と、ニトロ基と、ハロゲン原子と、ヒドロキシ基と、アルキル基と、アリール基と、複素環基と、エステル基と、アルコキシ基と、アラルキル基と、アリル基と、アミド基と、アミノ基と、アシル基と、アルケニル基と、アルキニル基と、カルボキシル基と、カルボニル基と、カルボン酸基とからなる群より選択されるいずれか1種類の置換基である。置換基Xは酸素と、イオウと、=C(CN)2とからなる群より選択されるいずれか1種類の置換基であり、置換基Yは酸素又はイオウのいずれか一方の元素からなる。)
請求項3記載の発明は、請求項1記載の電子移動材料であって、前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(8)で表されることを特徴とする電子移動材料である。
【0023】
【化53】
【0024】
(前記一般式(8)において、置換基R1〜R4、R12、R13は、水素原子と、シアノ基と、ニトロ基と、ハロゲン原子と、ヒドロキシ基と、アルキル基と、アリール基と、複素環基と、エステル基と、アルコキシ基と、アラルキル基と、アリル基と、アミド基と、アミノ基と、アシル基と、アルケニル基と、アルキニル基と、カルボキシル基と、カルボニル基と、カルボン酸基とからなる群より選択されるいずれか1種類の置換基である。置換基Xは酸素と、イオウと、=C(CN)2とからなる群より選択されるいずれか1種類の置換基であり、置換基Yは酸素又はイオウのいずれか一方の元素からなる。)
請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(9)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0025】
【化54】
【0026】
請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(10)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0027】
【化55】
【0028】
請求項6記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(11)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0029】
【化56】
【0030】
請求項7記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(11)で示される化学構造と、下記化学式(9)で示される化学構造との共重合体を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0031】
【化57】
【0032】
【化58】
【0033】
請求項8記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(12)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0034】
【化59】
【0035】
請求項9記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(12)で示される化学構造と、下記化学式(9)で示される化学構造との共重合体を有し、前記高分子樹脂の終端のうち、少なくとも1つの終端は下記化学式(13)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0036】
【化60】
【0037】
【化61】
【0038】
【化62】
【0039】
請求項10記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(14)で示される化学構造と、下記化学式(12)で示される化学構造と、下記化学式(9)で示される化学構造の共重合体を含有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0040】
【化63】
【0041】
【化64】
【0042】
【化65】
【0043】
請求項11記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(14)で示される化学構造と、下記化学式(12)で示される化学構造と、下記化学式(15)で示される化学構造の共重合体を含有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0044】
【化66】
【0045】
【化67】
【0046】
【化68】
【0047】
請求項12記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(14)で示される化学構造と、下記化学式(11)で示される化学構造と、下記化学式(9)で示される化学構造の共重合体を含有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0048】
【化69】
【0049】
【化70】
【0050】
【化71】
【0051】
請求項13記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(12)で示される化学構造と、下記化学式(15)で示される化学構造との共重合体を有し、前記高分子樹脂の終端のうち、少なくとも1つの終端は下記化学式(13)で示される化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0052】
【化72】
【0053】
【化73】
【0054】
【化74】
【0055】
請求項14記載の発明は、請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電子移動材料であって、前記高分子樹脂は下記化学式(14)で示される化学構造と、下記化学式(16)で示される化学構造と、下記化学式(9)で示される化学構造の共重合体を含有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料である。
【0056】
【化75】
【0057】
【化76】
【0058】
【化77】
【0059】
請求項15記載の発明は、請求項1乃至請求項14のいずれか1項記載の電子移動材料であって、酸化防止物質が添加され、前記酸化防止物質はフェノール系化合物又はアミン系化合物のいずれか一方又は両方の化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
請求項16記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(20)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする請求項15記載の電子移動材料である。
【0060】
【化78】
【0061】
請求項17記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(21)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0062】
【化79】
【0063】
請求項18記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(22)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0064】
【化80】
【0065】
請求項19記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(23)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0066】
【化81】
【0067】
請求項20記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(24)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0068】
【化82】
【0069】
請求項21記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(25)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0070】
【化83】
【0071】
請求項22記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(26)で表されるフェノール系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0072】
【化84】
【0073】
請求項23記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(27)で表されるアミン系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0074】
【化85】
【0075】
請求項24記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(28)で表されるアミン系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0076】
【化86】
【0077】
請求項25記載の発明は、請求項15記載の電子移動材料であって、前記酸化防止物質は、下記化学式(29)で表されるアミン系化合物を含有することを特徴とする電子移動材料である。
【0078】
【化87】
【0079】
請求項26記載の発明は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で7.6°、28.6°にピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料である。
請求項27記載の発明は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で27.3°にピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料である。
請求項28記載の発明は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)でピークを有さないオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料である。
請求項29記載の発明は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、前記電荷発生物質は無金属フタロシアニンであることを特徴とする感光材料である。
請求項30記載の発明は、請求項26乃至請求項29のいずれか1項記載の感光材料であって、正孔移動物質が添加され、前記正孔移動物質は、下記一般式(17)、(18a)、(18b)、(19)で示される化合物のうち、少なくとも1種類の化合物を含有することを特徴とする感光材料である。
【0080】
【化88】
【0081】
(上記式(17)中、置換基R14〜R16は各々独立して水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、ジアルキルアミノ基、及びジフェニルアミノ基のうち、いずれか1種類の置換基を示し、置換基R14〜R16がアルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、ジアルキルアミノ基、及びジフェニルアミノ基のうちいずれか1種類の置換基である場合は他の置換基を有する場合がある。l、m、nは0以上2以下の整数を示しl、m、nが2の場合は、同一フェニル基に結合する置換基同士が結合して環を形成する場合も含む。)
【0082】
【化89】
【0083】
(上記式(18a)、(18b)中、置換基R17〜R20は水素原子、アルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、複素環基のうちいずれか1種類の置換基を示し、置換基R17〜R20がアルキル基、アリル基、アルコキシ基、アリール基、ジアルキルアミノ基、ジフェニルアミノ基、複素環基のうちいずれか1種類の置換基である場合は他の置換基を有する場合がある。)
【0084】
【化90】
【0085】
(上記式(19)中、置換基R21〜R24は水素原子、アルキル基、アリル基、アリール基のうちいずれか1種類の置換基を示し、置換基R21〜R24がアルキル基、アリル基、アリール基のうち、いずれか1種類の置換基である場合は他の置換基を有する場合がある。)
請求項31記載の発明は、支持体と、前記支持体上に配置された感光層とを有し、前記感光層は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料を含有することを特徴とする単層分散型感光体である。
請求項32記載の発明は、支持体と、前記支持体上に配置された感光層とを有し、前記感光層は、請求項26乃至請求項30のいずれか1項記載の感光材料を含有することを特徴とする単層分散型感光体である。
請求項33記載の発明は、請求項31又は請求項32のいずれか1項記載の感光体と、コロナ放電により前記感光体を帯電させるコロナ放電電極と、前記感光体と前記コロナ放電電極との間に配置され、前記感光体の表面電位を所望電位に調整するグリッド電極とを有することを特徴とするスコロトロン帯電方式の画像形成装置である。
請求項34記載の発明は、請求項31又は請求項32のいずれか1項記載の感光体と、前記感光体に接触する導電性電極とを有することを特徴とする画像形成装置である。
請求項35記載の発明は、請求項33又は請求項34のいずれか1項記載の画像形成装置であって、トナーを有し、前記トナーに含有されるトナー粒子の最大直径と最小直径の比率が3以下であることを特徴とする画像形成装置である。
請求項36記載の発明は、請求項33又は請求項34のいずれか1項記載の画像形成装置であって、トナーを有し、前記トナーに含有されるトナー粒子の直径が15μm以下であることを特徴とする画像形成装置である。
請求項37記載の発明は、請求項35又は請求項36のいずれか1項記載の画像形成装置であって、前記トナー粒子は乳化重合法または懸濁重合法によって製造されたことを特徴とする画像形成装置である。
【0086】
【発明の実施の形態】
本発明の単層分散型感光体は、上述した一般式(3)〜(6)からなる群より選択される少なくとも1種の化学構造を有する高分子樹脂と、電子移動物質とを組み合せることにより、感光体を繰り返し使用した場合の安定性を向上させることができるものである。
【0087】
図1の符号10は本発明の単層分散型感光体の一例を示しており、この単層分散型感光体10は、導電性支持体1と、該導電性支持体1上に配置された感光層2とを有している。
この感光層2は電荷発生物質と電子移動物質が高分子樹脂中に分散されてなる。本発明の感光体10の他の例として、導電性支持体1と感光層2との間に下引層を設けたものがある。また、感光層2の上に保護層を設けることもでき、更に、前記下引層と前記保護層を同じ感光体10に設けることもできる。
【0088】
感光層2の形成方法としては、各種の方法を使用することができるが、通常の場合、電荷発生物質と電子移動物質とを高分子樹脂と一緒に適当な溶媒に分散又は溶解させて塗布液を作製し、該塗布液を導電性支持体1上に塗布し、乾燥させる方法を用いることができる。
【0089】
本発明で用いる電子移動物質は一般式(1)で表され、この電子移動物質は電子移動度が高く単層分散型感光体に適している。一般式で表される電子移動物質の具体例としては、後述する表5〜9に記載された化合物があり、これらの化合物を感光層2中に1種類添加してもよいし、2種類以上を添加してもよい。
本発明の単層分散型感光体に用いることが出来る正孔移動物質は上記一般式(18)〜(20)の化合物である。
【0090】
本発明に用いる電荷発生物質としては、Cu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で7.6°、28.6°に特徴的なピークを持つオキシチタニウムフタロシアニン、27.3°に特徴的なピークを持つオキシチタニウムフタロシアニン、特徴的なピークを有しないオキシチタニウムフタロシアニン及び無金属フタロシアニンを用いることができる。
【0091】
Cu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で7.6°、28.6°に特徴的なピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンは、α型オキシチタニウムフタロシアニンと呼ばれ、一般的に7.6°が最大ピークであるが、28.6°が最大ピークになってもよい。また、これらピーク以外では、12.5゜、13.3゜、22.5゜、25.4゜にも明瞭なピークを示すが、結晶状態や測定条件などによりピークがブロードになったりスプリットしたりシフトすることもあり得る。
【0092】
Cu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で27.3°に特徴的なピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンは、γ型又はY型オキシチタニウムフタロシアニンと呼ばれ、27.3°以外では、9.5、14.2、24.1゜にもピークを示すが、結晶状態や測定条件などによりピークがブロードになったりスプリットしたりシフトすることもあり得る。
【0093】
特徴的なピークを示さないオキシチタニウムフタロシアニンとは、無定形のオキシチタニウムフタロシアニンであり、明瞭なピークを示さないが、ブロードなピークが見られることもある。
【0094】
無金属フタロシアニンは中心金属を配しないフタロシアニンである。無金属フタロシアニンとしては多数の結晶型が報告されているが、いずれの型でもよい。特に、X線回折角(2θ±0.2°)で7.5゜、9.1゜、15.1゜、16.6゜、17.3゜、18.5゜、22.2゜、23.8゜、25.9゜、27.29゜、28.6゜に強い回折ピークを示す物が好ましい。
これらの電荷発生物質は単体で用いてもよいし、適切な光感度波長や増感作用を得るために2種類以上を混合して用いてもよい。
【0095】
本発明の感光体10における導電性支持体1としては、アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼、ニッケル、クロム、チタン、金、銀、銅、錫、白金、モリブデン、インジウム等の金属単体やその合金の加工体を用いることができる。
上記金属や合金等の表面に、さらに蒸着、メッキ等により導電性物質の薄膜を形成してもよい。導電性支持体1自体を導電性物質で構成してもよいが、非導電性のプラスチック板やフィルム表面に、上記金属や炭素等の薄膜を蒸着、メッキ等の方法により形成し、導電性を持たせたものを用いてもよい。
【0096】
また、導電性支持体1として樹脂を用いる場合、樹脂中に金属粉や導電性カーボンなどの導電剤を含有させたり、基体形成用樹脂として導電性樹脂を用いることもできる。さらに、導電性支持体1にガラスを用いる場合、その表面に酸化錫、酸化インジウム、ヨウ化アルミニウムで被覆し、導電性を持たせてもよい。
【0097】
導電性支持体1の種類や形状は、特に制限されることはなく、上述したように導電性を有する種々の材料を使用して導電性支持体1を構成することができる。一般に導電性支持体1としては、円筒状のアルミニウム管単体やその表面をアルマイト処理したもの、またはアルミニウム管上に下引層を形成したものが広く用いられる。
【0098】
下引層は接着向上機能、アルミニウム管からの流れ込み電流を防止するバリヤー機能、アルミニウム管表面の欠陥被覆機能等をもつ。この下引層には、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ナイロン樹脂、アルキド樹脂、メラミン樹脂等の各種樹脂を用いることができる。
【0099】
これらの下引層は、単独の樹脂で構成してもよく、2種類以上の樹脂を混合して構成してもよい。また、下引層中に金属化合物、金属酸化物、カーボン、シリカ、樹脂粉末等を分散させることもできる。更に、特性改善のために各種顔料、電子受容性物質や電子供与性物質等を含有させることもできる。
【0100】
感光層2中には、適切な光感度波長や増感作用を得るために、その他のフタロシアニン顔料やアゾ顔料などを混合させることもできる。これらは、感度の相性が良い点で望ましい。その他、例えば、モノアゾ顔料、ビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ポリアゾ顔料、インジゴ顔料、スレン顔料、トルイジン顔料、ピラゾリン顔料、ペリレン顔料、キナクリドン顔料、ピリリウム塩等を用いることができる。
【0101】
感光層2に用いる高分子樹脂としては、樹脂を構成する重合体の繰り返し単位として、上述した一般式(3)〜(6)からなる群より選択される少なくとも1種の化学構造を有するポリカーボネート樹脂が好ましい。
【0102】
そして感光層2の電気抵抗値を調整したり、耐摩耗性を改良するために、上述した高分子樹脂以外にも、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、エチレン−酢酸ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエーテル、塩化ビニル−酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、フラン樹脂、ニトリル樹脂、アルキッド樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアリレート樹脂、ジアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、フェノール樹脂、EVA(エチレン・酢酸ビニル)樹脂、ACS(アクリロニトリル・塩素化ポリエチレン・スチレン)樹脂、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)樹脂及びエポキシアリレート等を添加してもよい。それらは単体で用いてもよいが、2種以上混合して使用することも可能である。
【0103】
さらに感光層2中に酸化防止剤(酸化防止物質)を添加すると電子写真感光体の繰り返し安定性が格段に高められる。酸化防止剤は狭義の酸化を防ぐだけではなく、感光層2やその表面に形成するラジカルの捕捉、失活等の劣化防止を示すもので、フェノール系またはアミン系が好ましい。
【0104】
塗布液に使用する溶剤には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、ブタノール等のアルコール類、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の飽和脂肪族炭化水素、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、クロロベンゼン等の塩素系炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン(THF)、メトキシエタノール等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ギ酸エチル、ギ酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル等のエステル類、ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサン、あるいはアニソール等のエーテル系溶媒、ピリジン、キノリン、N,N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等がある。
【0105】
特にその中でも、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系溶媒、あるいはハロゲン化炭化水素系溶媒が好ましく、樹脂や電子移動物質、正孔移動物質、酸化防止物質等の溶解性を高めるためには含窒素溶媒であるピリジン、キノリン、N,N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミドを添加すると良い。これらは単独、あるいは2種以上の混合溶媒として用いることができる。
【0106】
本発明の感光体には、他の電荷移動物質を添加することもできる。その場合には、感度を高めたり、残留電位を低下させることができるので、本発明の電子写真感光体の特性を改良することができる。
【0107】
そのような特性改良のために添加できる電荷移動物質としては、ポリビニルカルバゾール、ハロゲン化ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルインドロキノキサリン、ポリビニルベンゾチオフェン、ポリビニルアントラセン、ポリビニルアクリジン、ポリビニルピラゾリン、ポリアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリフェニレン、ポリフェニレンビニレン、ポリイソチアナフテン、ポリアニリン、ポリジアセチレン、ポリヘプタジイエン、ポリピリジンジイル、ポリキノリン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェロセニレン、ポリペリナフチレン、ポリフタロシアニン等の導電性高分子化合物を用いることができる。
【0108】
又、低分子化合物として、トリニトロフルオレノン、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、キノン、ジフェノキノン、ナフトキノン、アントラキノン及びこれらの誘導体等、アントラセン、ピレン、フェナントレン等の多環芳香族化合物、インドール、カルバゾール、イミダゾール、等の含窒素複素環化合物、フルオレノン、フルオレン、オキサジアゾール、オキサゾール、ピラゾリン、ヒドラゾン、トリフェニルメタン、トリフェニルアミン、エナミン、スチルベン、ブタジエン化合物等を使用することができる。
【0109】
また、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸等の高分子化合物にLiイオン等の金属イオンをドープした高分子固体電解質等も用いることができる。
【0110】
さらに、テトラチアフルバレン−テトラシアノキノジメタンで代表される電子供与性化合物と電子受容性化合物で形成された有機電荷移動錯体等も用いることができ、これらを1種だけ添加しても、2種以上の化合物を混合して添加しても所望の感光体特性を得ることができる。
【0111】
なお、本発明の感光体を製造するための塗工液には、電子写真感光体の特性を損なわない範囲で、紫外線吸収剤、軟化剤、硬化剤、架橋剤等を添加して、感光体の特性、耐久性、機械特性の向上を図ることができる。さらに、分散安定剤、沈降防止剤、色分かれ防止剤、レベリング剤、消泡剤、増粘剤、艶消し剤等を添加すれば、感光体10の仕上がり外観や、塗工液の寿命を改善できる。
【0112】
加えて、感光層2の上に、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコン樹脂等の有機薄膜や、シランカップリング剤の加水分解物で形成されるシロキサン構造体から成る薄膜を成膜して保護層を設けてもよい。その場合には、感光体の耐久性が向上するので好ましい。この保護層は、耐久性向上以外の他の機能を向上させるために設けてもよい。
【0113】
本発明における単層分散型感光体は従来のものと比べて格段に繰り返し安定性が高い。しかしより高い品質を求める市場の要求を満たすために画像形成装置としてさらなる改良を行うことが好ましい。そのためにはまず感光体10表面の帯電性を安定させる工夫が必要である。
【0114】
感光層2は帯電装置から発生するオゾンや、画像形成プロセスにより酸化されたり、感光体表面に発生した電荷やラジカルにより劣化を受けやすい。それを防ぐために画像形成装置において、コロナ放電電極と感光体との間にグリッド電極を持たせたスコロトロン帯電方式や、感光体に導電性電極が接した接触帯電方式が有効である。
【0115】
さらに画像形成プロセスにおいて帯電、露光後に形成した電子写真潜像に静電力でトナーを吸着させて可視化する時、トナーの粒径や形状で感光体を繰り返して用いても画像劣化が起こりにくくなる。粉砕型トナーはトナーバルクを粉砕、分級して得られるが、その工程で大きな粒径のトナーが混入しやすい。大きな粒径のトナーは感光体表面への吸着速度や、感光体表面から定着させるべき紙への転写速度が遅く、感光体を繰り返して用いた時に画像劣化が起こりやすくなるので、トナー粒子の直径は15μm以下がよい、そして3μm以上10μm以下が好ましく、5μm以上10μm以下がさらに好ましい。
【0116】
また電界密度は尖った部分に集中するので、トナー粒子が尖った形状であると電界中で異常な飛翔挙動を示す。従って、トナー粒子は球体に近い形状がよく、トナー粒子の最大直径と最小直径の比率が3以下であることが好ましく、2以下がさらに好ましい。そしてそのようなトナーを得るにはトナー粒子の直径や形状が制御しやすい乳化重合法か懸濁重合法によって製造するとよい。
【0117】
【実施例】
<電子移動材料の実施例>
(実施例A1〜A143)
電荷発生物質5gをガラスビーズ50mlと共にペイントシェイカーで100時間乾式粉砕する。次に、n−プロパノール50mlと、ポリビニルブチラール5gを加え、1時間湿式ミリングする。更に、溶媒としてメチルエチルケトン100mlを加え、10時間分散する。得られた分散液を、アルミニウム付きPETフィルム上にバーコーターで塗布し乾燥し、0.5μmの厚みの電荷発生層を形成した。次いで電子移動物質8重量部、高分子樹脂10重量部、酸化防止剤1重量部とテトラヒドロフラン(以下THFと略記する。)100重量部からなる塗工液を調整し、バーコーターで塗布し、80℃で1時間乾燥し膜厚10μmの電荷移動層を形成した。電荷移動層上に対向電極として金を0.04μm(400Å)蒸着し、膜に電界を与え、レーザーパルス光を5000回繰り返し照射して、電界3.0×105V/cmにおける電子移動度の変化を測定した。
実施例A1〜A143の電荷発生物質と、高分子樹脂と、酸化防止剤との組合せを下記表A1−1、A2−1、A3−1、A4−1に示す。
【0118】
【表1】
【0119】
【表2】
【0120】
【表3】
【0121】
【表4】
【0122】
上記実施例A1〜A143と、後述する比較例D1〜D6、実施例B1〜B276、実施例C1〜C276、比較例F1〜F12に用いる電子移動物質E1〜E27、RE1の化学式と、高分子樹脂P1〜P13、RP1の構造式と、酸化防止剤A1〜A10、RA1の化学式と、電荷発生物質C1〜C4、RC1の物質名と、正孔移動物質H1〜H12、RH1の化学式とをそれぞれ下記表5〜表21に記載する。
【0123】
【表5】
【0124】
【表6】
【0125】
【表7】
【0126】
【表8】
【0127】
【表9】
【0128】
【表10】
【0129】
【表11】
【0130】
【表12】
【0131】
【表13】
【0132】
【表14】
【0133】
【表15】
【0134】
【表16】
【0135】
【表17】
【0136】
【表18】
【0137】
【表19】
【0138】
【表20】
【0139】
【表21】
【0140】
(比較例D1〜D6)
前記実施例と同様の薄膜において、実施例A1と同様に薄膜を作製し、測定した。比較例D1〜D6に用いた電子移動物質と、高分子樹脂と、酸化防止剤の組合せを下記表D1−1に記載する。
【0141】
【表22】
【0142】
<単層分散型負帯電感光体の具体例>
(実施例B1〜B276)
電荷発生物質1重量部と、高分子樹脂10重量部をTHF80重量部を溶媒として混練分散し、電子移動物質7重量部と、正孔移動物質4重量部、酸化防止剤1重量部を溶解して塗工液を調製した。そして、この塗工液を用いて導電性支持体1であるアルミニウム製ドラム上に浸漬塗布し、80℃で1時間乾燥して膜厚20μmの電荷発生と電荷移動を兼ねた感光層を形成し、単層分散型負帯電感光体を作製した。
実施例B1〜B276に用いた電子移動物質と、高分子樹脂と、電荷発生物質と、正孔移動物質と、酸化防止剤の組合せを下記表B1−1〜B8−1に記載する。
【0143】
【表23】
【0144】
【表24】
【0145】
【表25】
【0146】
【表26】
【0147】
【表27】
【0148】
【表28】
【0149】
【表29】
【0150】
【表30】
【0151】
(比較例E1〜E12)
比較例B1と同様にして単層分散型負帯電感光体を作製した。比較例E1〜E12に用いた電子移動物質と、高分子樹脂と、電荷発生物質と、正孔移動物質と、酸化防止剤の組合せを下記表E1−1に記載する。
【0152】
【表31】
【0153】
<単層分散型正帯電感光体の具体例>
(実施例C1〜C276)
電荷発生物質1重量部と、高分子樹脂10重量部をTHF80重量部を溶媒として混練分散し、電子移動材料4重量部と、正孔移動物質7重量部、酸化防止剤1重量部を溶解して塗工液を調製した。そして、この塗工液を用いて導電性支持体1であるアルミニウム製ドラム上に浸漬塗布し、80℃で1時間乾燥して膜厚20μmの電荷発生と電荷移動を兼ねた感光層を形成し、単層分散型正帯電感光体を作製した。
実施例C1〜C276に用いた電子移動物質と、高分子樹脂と、電荷発生物質と、正孔移動物質と、酸化防止剤の組合せを下記表C1−1〜C8−1に記載する。
【0154】
【表32】
【0155】
【表33】
【0156】
【表34】
【0157】
【表35】
【0158】
【表36】
【0159】
【表37】
【0160】
【表38】
【0161】
【表39】
【0162】
(比較例F1〜F12)
実施例C1と同様にして単層分散型負帯電感光体を作製した。比較例F1〜F12に用いた電子移動物質と、高分子樹脂と、電荷発生物質と、正孔移動物質と、酸化防止剤の組合せを下記表F1−1に記載する。
【0163】
【表40】
【0164】
<単層分散型負帯電感光体測定条件>
ステンレス製芯軸に導電性ウレタンを被覆した抵抗106Ω・cmの帯電ローラーを導電性電極として用い、該帯電ローラーの芯軸に−1000Vの直流を印可して、前記実施例B1〜B276、比較例E1〜E12において製造した単層分散型感光体10を暗所にて負帯電させ(接触帯電方式)、帯電電位を測定した。
【0165】
この時の表面電位を初期帯電電位(V)とした。その後、感光体10の表面電位が−700Vになるように印可電流を調節し、780nmの光で露光し、各感光体の表面電位を−700Vから−350に半減させる露光量を測定した。この時の露光量を半減露光量(μJ/cm2)とする。
【0166】
この半減露光量は、感光体の感度を示す値である。また、各感光体の表面電位−700Vで780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射した時の表面電位を測定した。この時の表面電位を残留電位(V)とする。次に感光体の表面電位が−700Vになるように帯電させ、780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射、これを5000回繰り返し、帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。
【0167】
次に帯電ローラーをスコロトロン型帯電器に交換した。このスコロトロン型帯電器は電子写真感光体に向かうコロナ放電器の前面にグリッド電極を設けたものである。コロナ放電器に−5000Vの電位を印可し、グリッド電極に−700Vの電位を印可して、前記実施例B1〜B276、比較例E1〜E12において製造した単層分散型感光体10を暗所にて負帯電させて帯電電位を測定した。
【0168】
その後、感光体10の表面電位が−700Vになるように印可電流を調節し、780nmの光で露光し、各感光体10の表面電位を−700Vから−350に半減させる露光量を測定した。この時の露光量を半減露光量(μJ/cm2)とする。この半減露光量は、感光体の感度を示す値である。また、各感光体の表面電位−700Vで780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射した時の表面電位を測定した。この時の表面電位を残留電位(V)とする。
【0169】
次に感光体の表面電位が−700Vになるように帯電させ、780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射、これを5000回繰り返し、帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。さらに参考例として、実施例B11、B35、B86、B113、B258、B269の電子写真感光体10をスコロトロン型帯電器のグリッド電極を外してコロトロン型帯電器として5000回繰り返した時の帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。
【0170】
<単層分散型正帯電感光体測定条件>
ステンレス製芯軸に導電性ウレタンを被覆した抵抗106Ω・cmの帯電ローラーを導電性電極として用い、該帯電ローラーの芯軸に1000Vの直流を印可して、前記実施例C1〜C276、比較例F1〜F12において製造した単層分散型感光体10を暗所にて正帯電させ(接触帯電方式)、帯電電位を測定した。
【0171】
この時の表面電位を初期帯電電位(V)とした。その後、感光体の表面電位が750Vになるように印可電流を調節し、780nmの光で露光し、各感光体の表面電位を750Vから375に半減させる露光量を測定した。この時の露光量を半減露光量(μJ/cm2)とする。この半減露光量は、感光体10の感度を示す値である。また、各感光体10の表面電位750Vで780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射した時の表面電位を測定した。この時の表面電位を残留電位(V)とする。次に感光体10の表面電位が750Vになるように帯電させ、780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射、これを5000回繰り返し、帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。
【0172】
次に帯電ローラーをスコロトロン型帯電器に交換した。このスコロトロン型帯電器は電子写真感光体に向かうコロナ放電器の前面にグリッド電極を設けたものである。
【0173】
コロナ放電器に5000Vの電位を印可し、グリッド電極に750Vの電位を印可して、前記実施例C1〜C276、比較例F1〜F12において製造した単層分散型感光体10を暗所にて正帯電させて帯電電位を測定した。その後、感光体10の表面電位が750Vになるように印可電流を調節し、780nmの光で露光し、各感光体10の表面電位を750Vから375に半減させる露光量を測定した。この時の露光量を半減露光量(μJ/cm2)とする。この半減露光量は、感光体の感度を示す値である。また、各感光体10の表面電位750Vで780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射した時の表面電位を測定した。この時の表面電位を残留電位(V)とする。
【0174】
次に感光体の表面電位が750Vになるように帯電させ、780nmの光(露光エネルギー10μJ/cm2)を照射、これを5000回繰り返し、帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。
【0175】
さらに参考例として、実施例C11、C35、C86、C113、C258、C269の電子写真感光体をスコロトロン型帯電器のグリッド電極を外してコロトロン型帯電器として5000回繰り返した時の帯電電位、半減露光量、残留電位の変化を比較した。
【0176】
【測定結果】
<電子移動材料の測定結果>
実施例A1〜A143及び比較例D1〜D6の電子移動度の測定結果は、下記表A1―2、A2―2、A3―2、A4―2、A5―2の通りである。
【0177】
【表41】
【0178】
【表42】
【0179】
【表43】
【0180】
【表44】
【0181】
【表45】
【0182】
前記実施例と比較例を比べると、実施例の電子移動材は初期電子移動度と繰返後の電子移動度の変化が少なく安定していることがわかる。
【0183】
また実施例において、実施例A2、A6、A10、A14、A16、A18、A23、A27、A31、A37、A41、A45、A49、A53、A57、A61、A65、A69、A73、A77、A82、A84、A86、A90、A94、A101、A104、A108、A112、A116、A120、A124、A128、A132、A136、A140は酸化防止剤を添加していない電子移動材料で、それ以外の酸化防止剤を添加した電子移動材料と比べた場合、酸化防止剤を添加した電子移動材料のほうが繰返後の電子移動度の変化が少ない。
【0184】
<単層分散型負帯電感光体>
(帯電ローラーを用いた測定結果)
実施例B1〜B276及び比較例E1〜E12の測定結果は、表B1―2、B2―2、B3―2、B4―2、B5―2、B6―2、B7―2、B8―2及び表B9―2の通りである。
【0185】
【表46】
【0186】
【表47】
【0187】
【表48】
【0188】
【表49】
【0189】
【表50】
【0190】
【表51】
【0191】
【表52】
【0192】
【表53】
【0193】
【表54】
【0194】
前記実施例B1〜B276と比較例E1〜E12を比べると、実施例の電子写真感光体は初期段階から感度、帯電電位、残留電位ともに良く、疲労後の変化が著しく少なくなっている。また実施例において、実施例B2、B6、B10、B14、B18、B22、B26、B30、B34、B38、B42、B46、B50、B54、B58、B62、B66、B70、B74、B76、B78、B83、B87、B91、B95、B99、B103、B107、B111、B115、B119、B123、B127、B133、B137、B141、B145、B149、B153、B157、B161、B165、B169、B173、B178、B180、B182、B186、B190、B194、B198、B202、B206、B210、B214、B218、B222、B226、B233、B237、B241、B245、B249、B253、B257、B261、B265、B269、B273は酸化防止剤を添加していない電子写真感光体で、それ以外の酸化防止剤を添加した電子写真感光体と比べた場合、酸化防止剤を添加した電子写真感光体のほうが疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が少ない。
【0195】
<単層分散型負帯電感光体>
(スコロトロン型帯電器を用いた測定結果)
実施例B1〜B276及び比較例E1〜E12の測定結果は、表B1―3、B2―3、B3―3、B4―3、B5―3、B6―3、B7―3、B8―3、B9―3の通りである。
【0196】
【表55】
【0197】
【表56】
【0198】
【表57】
【0199】
【表58】
【0200】
【表59】
【0201】
【表60】
【0202】
【表61】
【0203】
【表62】
【0204】
【表63】
【0205】
上記実施例B1〜B276と比較例E1〜E12を比べると、実施例の電子写真感光体は初期段階から感度、帯電電位、残留電位ともに良く、疲労後の変化が著しく少なくなっている。
【0206】
また実施例において、実施例B2、B6、B10、B14、B18、B22、B26、B30、B34、B38、B42、B46、B50、B54、B58、B62、B66、B70、B74、B76、B78、B83、B87、B91、B95、B99、B103、B107、B111、B115、B119、B123、B127、B133、B137、B141、B145、B149、B153、B157、B161、B165、B169、B173、B178、B180、B182、B186、B190、B194、B198、B202、B206、B210、B214、B218、B222、B226、B233、B237、B241、B245、B249、B253、B257、B261、B265、B269、B273は酸化防止剤を添加していない電子写真感光体で、それ以外の酸化防止剤を添加した電子写真感光体と比べた場合、酸化防止剤を添加した電子写真感光体のほうが疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が少ない。
またコロトロン型帯電器を用いた参考例B11、B35、B86、B113、B258、B269の測定結果を下記表B1−4に示す。
【0207】
【表64】
【0208】
コロトロン型帯電器を用いた場合、帯電ローラーやスコロトロン型帯電器を用いた場合と比べて、疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が非常に大きい。
【0209】
<単層分散型正帯電感光体>
(帯電ローラーを用いた測定結果)
実施例C1〜C276及び比較例F1〜F12の測定結果は、下記表C1−2、C2−2、C3−2、C4−2、C5−2、C6−2、C7−2、C8−2及びC9−2の通りである。
【0210】
【表65】
【0211】
【表66】
【0212】
【表67】
【0213】
【表68】
【0214】
【表69】
【0215】
【表70】
【0216】
【表71】
【0217】
【表72】
【0218】
【表73】
【0219】
上記実施例C1〜C276と比較例F1〜F12を比べると、実施例の電子写真感光体は初期段階から感度、帯電電位、残留電位ともに良く、疲労後の変化が著しく少なくなっている。
【0220】
また実施例において、実施例C2、C6、C10、C14、C18、C22、C26、C30、C34、C38、C42、C46、C50、C54、C58、C62、C66、C70、C74、C76、C78、C83、C87、C91、C95、C99、C103、C107、C111、C115、C119、C123、C127、C133、C137、C141、C145、C149、C153、C157、C161、C165、C169、C173、C178、C180、C182、C186、C190、C194、C198、C202、C206、C210、C214、C218、C222、C226、C233、C237、C241、C245、C249、C253、C257、C261、C265、C269、C273は酸化防止剤を添加していない電子写真感光体で、それ以外の酸化防止剤を添加した電子写真感光体と比べた場合、酸化防止剤を添加した電子写真感光体のほうが疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が少ない。
【0221】
<単層分散型正帯電感光体>
(スコロトロン型帯電器を用いた測定結果)
実施例C1〜C276及び比較例F1〜F12の測定結果は、下記表C1―3、C2―3、C3―3、C4―3、C5―3、C6―3、C7―3、C8―3及び表C9―3の通りである。
【0222】
【表74】
【0223】
【表75】
【0224】
【表76】
【0225】
【表77】
【0226】
【表78】
【0227】
【表79】
【0228】
【表80】
【0229】
【表81】
【0230】
【表82】
【0231】
上記実施例C1〜C276と比較例F1〜F12を比べると、実施例の電子写真感光体は初期段階から感度、帯電電位、残留電位ともに良く、疲労後の変化が著しく少なくなっている。
【0232】
また実施例において、実施例C2、C6、C10、C14、C18、C22、C26、C30、C34、C38、C42、C46、C50、C54、C58、C62、C66、C70、C74、C76、C78、C83、C87、C91、C95、C99、C103、C107、C111、C115、C119、C123、C127、C133、C137、C141、C145、C149、C153、C157、C161、C165、C169、C173、C178、C180、C182、C186、C190、C194、C198、C202、C206、C210、C214、C218、C222、C226、C233、C237、C241、C245、C249、C253、C257、C261、C265、C269、C273は酸化防止剤を添加していない電子写真感光体で、それ以外の酸化防止剤を添加した電子写真感光体と比べた場合、酸化防止剤を添加した電子写真感光体のほうが疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が少ない
コロトロン型帯電器を用いた参考例C11、C35、C86、C113、C258、C269の測定結果を下記表C1−4に記載する。
【0233】
【表83】
【0234】
コロトロン型帯電器を用いた参考例C11、C35、C86、C113、C258、C269の場合、帯電ローラーやスコロトロン型帯電器を用いた場合と比べて、疲労前後の感度、帯電電位、残留電位の変化が非常に大きい。
【0235】
<応用例>
次にトナーによる違いを比較した。まず粉砕法により平均粒径が7μmであって、粒径が15μm以上のトナー粒子が10%以上含有されたトナーを用意し、これをトナーAとする。そしてこのトナーAより粒径が3μm以上10μm以下のものを分級してトナーBとした。
【0236】
トナーA、Bとは別に、乳化重合法によりトナー粒子の最大直径と最小直径の比率が2以上4以下、粒径が3μm以上10μm以下の範囲にあるトナーを製造してトナーCとした。
【0237】
同様に乳化重合法により、最大直径と最小直径の比率が1以上〜3以下、粒径が3μm以上10μm以下の範囲にあるトナーを製造してトナーDとした。さらに懸濁重合法により最大直径と最小直径の比率が1以上2以下、粒径が5μm以上10μm以下の範囲にあるトナーを製造してトナーEとした。
【0238】
<負帯電型プリンター>
これらのトナーを用いて帯電ローラーを有した負帯電型プリンターで、実施例B11、B35、B77、B86、B113、B226、B240、B258、B269の電子写真感光体と比較例E1、E4、E7の電子写真感光体の画像品質を応用例B11、B35、B77、B86、B113、B226、B240、B258、B269及び比較例E1、E4、E7として評価した。
【0239】
画像品質は無印字印刷状態で連続通紙を1000回繰り返した後の白地画像と、繰り返し後に強制的に全面露光印刷した時の黒地画像を評価した。応用例B11、B35、B77、B86、B113、B226、B240、B258、B269及び比較例E1、E4、E7の結果を下記表B1―5に示す。
【0240】
【表84】
【0241】
応用例と比較例の結果を比較すると、応用例において、トナーEは白地、黒地ともに非常に良好で、トナーBとトナーDは白地、黒地ともに画質が良好、トナーCは黒地は良いものの白地がやや悪く、トナーAは白地、黒地ともに画質が悪い結果であった。また参考例ではトナーEの黒地が良い以外は、白地、黒地ともに悪い画質しか得られなかった。
【0242】
<正帯電型プリンター>
同様にこれらのトナーを用いてスコロトロン型帯電器を有した正帯電型プリンターで、実施例C11、C35、C77、C86、C113、C226、C240、C258、C269の電子写真感光体と比較例F1、F4、F7の電子写真感光体の画像品質を応用例C11、C35、C77、C86、C113、C226、C240、C258、C269及び比較例F1、F4、F7として評価した。 画像品質は無印字印刷状態で連続通紙を1000回繰り返した後の白地画像と、繰り返し後に強制的に全面露光印刷した時の黒地画像を評価した。応用例C11、C35、C77、C86、C113、C226、C240、C258、C269及び比較例F1、F4、F7の結果を表C1―5に示す。
【0243】
【表85】
【0244】
応用例と比較例の結果より、応用例において、トナーEは白地、黒地ともに非常に良好で、トナーBとトナーDは白地、黒地ともに画質が良好、トナーCは黒地は良いものの白地がやや悪く、トナーAは白地、黒地ともに画質が悪い結果であった。また参考例ではトナーEの黒地が良い以外は、白地、黒地ともに悪い画質しか得られなかった。
【0245】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の単層分散型感光体は、繰り返して用いても特性と画質が安定である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の単層分散型感光体の一例を示す断面図
【符号の説明】
1……導電性支持体 2……感光層 10……感光体
Claims (37)
- 電子移動物質と高分子樹脂とを有する電子移動材料において、前記電子移動物質は下記一般式(1)で表される化合物であり、前記高分子樹脂は、前記高分子樹脂はその構造中に下記一般式(3)〜(6)からなる群より選択される少なくとも1種の化学構造を有するポリカーボネート樹脂であることを特徴とする電子移動材料。
- 前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(7)で表されることを特徴とする請求項1記載の電子移動材料。
- 前記一般式(1)で表される化合物が下記一般式(8)で表されることを特徴とする請求項1記載の電子移動材料。
- 酸化防止物質が添加され、
前記酸化防止物質はフェノール系化合物又はアミン系化合物のいずれか一方又は両方の化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至請求項14のいずれか1項記載の電子移動材料。 - 請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、
前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で7.6°、28.6°にピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料。 - 請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、
前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)で27.3°にピークを持つオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料。 - 請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、
前記電荷発生物質はCu−Kα線に対するX線回折角(2θ±0.2°)でピークを有さないオキシチタニウムフタロシアニンであることを特徴とする感光材料。 - 請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料に電荷発生物質が添加され、
前記電荷発生物質は無金属フタロシアニンであることを特徴とする感光材料。 - 正孔移動物質が添加され、
前記正孔移動物質は、下記一般式(17)、(18a)、(18b)、(19)で示される化合物のうち、少なくとも1種類の化合物を含有することを特徴とする請求項26乃至請求項29のいずれか1項記載の感光材料。
- 支持体と、前記支持体上に配置された感光層とを有し、前記感光層は、請求項1乃至請求項25のいずれか1項記載の電子移動材料を含有することを特徴とする単層分散型感光体。
- 支持体と、前記支持体上に配置された感光層とを有し、前記感光層は、請求項26乃至請求項30のいずれか1項記載の感光材料を含有することを特徴とする単層分散型感光体。
- 請求項31又は請求項32のいずれか1項記載の感光体と、コロナ放電により前記感光体を帯電させるコロナ放電電極と、前記感光体と前記コロナ放電電極との間に配置され、前記感光体の表面電位を所望電位に調整するグリッド電極とを有することを特徴とするスコロトロン帯電方式の画像形成装置。
- 請求項31又は請求項32のいずれか1項記載の感光体と、前記感光体に接触する導電性電極とを有することを特徴とする画像形成装置。
- トナーを有し、前記トナーに含有されるトナー粒子の最大直径と最小直径の比率が3以下であることを特徴とする請求項33又は請求項34のいずれか1項記載の画像形成装置。
- トナーを有し、前記トナーに含有されるトナー粒子の直径が15μm以下であることを特徴とする請求項33又は請求項34のいずれか1項記載の画像形成装置。
- 前記トナー粒子は乳化重合法または懸濁重合法によって製造されたことを特徴とする請求項35又は請求項36のいずれか1項記載の画像形成装置。
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