JP2006276271A - Method for manufacturing phthalocyanine pigment, electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and electrophotographic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真感光体の電荷発生材料として用いられるフタロシアニン顔料の製造方法及び当該製造方法により得られるフタロシアニン顔料を含有する電荷発生層を備える電子写真感光体、並びに、この電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジ及び電子写真装置に関する。 The present invention relates to a method for producing a phthalocyanine pigment used as a charge generation material for an electrophotographic photoreceptor, an electrophotographic photoreceptor comprising a charge generation layer containing a phthalocyanine pigment obtained by the production method, and the electrophotographic photoreceptor. The present invention relates to a process cartridge and an electrophotographic apparatus.
複写機、プリンター、デジタル複合機等の電子写真装置に使用される電子写真感光体(以下、場合により単に「感光体」という)としては、電荷発生材料として有機顔料を使用したものが現在の主流となっている。有機顔料を使用した感光体は、環境汚染対策の点で有効であり、また、高生産性及び低コスト等の利点を有する。 The mainstream of electrophotographic photoreceptors used in electrophotographic apparatuses such as copying machines, printers, and digital multifunction machines (hereinafter simply referred to as “photoreceptors” in some cases) uses organic pigments as charge generation materials. It has become. A photoreceptor using an organic pigment is effective in terms of measures against environmental pollution, and has advantages such as high productivity and low cost.
電荷発生材料である有機顔料は、各種合成法に従って合成される顔料の粗結晶に対して、粉砕処理、アシッドペースティング処理、溶剤処理、熱処理等の処理を行うことにより得ることができる。上記処理のうち、溶剤処理は、顔料の微粒子化、結晶型の変換、顔料の精製等を目的とするものであり、様々な顔料に利用されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、上記従来の溶剤処理方法であっても、有機顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することは必ずしも容易ではない。フタロシアニン顔料及び溶剤を分散メディアと共にミルなどの一定量の容積を有する容器を用いて混合した場合、容器内の温度や流体挙動などを高精度で制御することは困難であり、製造されるフタロシアニン顔料の結晶型の不均一化や粒径のばらつきが起こりやすくなる。 However, even with the above conventional solvent treatment method, it is not always easy to stably impart sufficient characteristics as a charge generation material to an organic pigment. When a phthalocyanine pigment and a solvent are mixed with a dispersion medium using a container having a certain amount of volume such as a mill, it is difficult to control the temperature and fluid behavior in the container with high precision, and the phthalocyanine pigment to be produced The crystal type becomes non-uniform and the particle size tends to vary.
本発明は、上記従来の技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御し、フタロシアニン顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することが可能なフタロシアニン顔料の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、当該製造方法により得られるフタロシアニン顔料を含有する機能層が形成された電子写真感光体、並びに、当該電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジ及び電子写真装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and controls the crystal form and particle size of the phthalocyanine pigment with high accuracy and efficiency so that the phthalocyanine pigment has sufficient characteristics as a charge generation material. It aims at providing the manufacturing method of the phthalocyanine pigment which can be provided stably. Another object of the present invention is to provide an electrophotographic photosensitive member on which a functional layer containing a phthalocyanine pigment obtained by the production method is formed, and a process cartridge and an electrophotographic apparatus including the electrophotographic photosensitive member. To do.
上記課題を解決するために、本発明は電子写真感光体の電荷発生材料として用いられるフタロシアニン顔料の製造方法であって、フタロシアニン化合物及び第1の溶剤を含む第1の流体と、フタロシアニン化合物の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤を含む第2の流体と、をそれぞれ送液し、第1の流体と第2の流体とを合流させて層流を生じさせ、フタロシアニン化合物の第1の流体側から第2の流体側への拡散によりフタロシアニン化合物の結晶型を変換することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for producing a phthalocyanine pigment used as a charge generation material for an electrophotographic photosensitive member, the first fluid containing a phthalocyanine compound and a first solvent, and crystals of the phthalocyanine compound. And a second fluid containing a second solvent capable of converting the mold, respectively, and the first fluid and the second fluid are combined to form a laminar flow, and the second phthalocyanine compound The crystal form of the phthalocyanine compound is converted by diffusion from one fluid side to the second fluid side.
このように、第1の流体及び第2の流体それぞれを液送し、これらの流体を合流させて層流を生じさせることによって、第1の流体と第2の流体とが接触する界面においてこれらの流体が相互に混合し、それぞれの流体に含まれている成分が相互に拡散する。第1の流体及び第2の流体が層流状態となっている流路内においては、フタロシアニン化合物が第1の流体側から第2の流体側に拡散して結晶型を変換する際の拡散条件(顔料の濃度、温度、比界面積等)の変動が十分に抑制される。そのため、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御することができ、フタロシアニン顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することが可能となる。 In this way, each of the first fluid and the second fluid is transported, and these fluids are merged to generate a laminar flow, so that the first fluid and the second fluid contact each other at the interface. These fluids mix with each other, and the components contained in each fluid diffuse to each other. Diffusion conditions when the phthalocyanine compound diffuses from the first fluid side to the second fluid side to convert the crystal form in the channel in which the first fluid and the second fluid are in a laminar flow state Variations in pigment concentration, temperature, specific interfacial area, etc. are sufficiently suppressed. Therefore, the crystal form and particle size of the phthalocyanine pigment can be controlled accurately and efficiently, and sufficient characteristics as a charge generating material can be stably imparted to the phthalocyanine pigment.
本発明のフタロシアニン顔料の製造方法においては、第1の流体及び第2の流体の送液速度が下記式(1)で表される条件を満たすように、第1及び第2の流体を送液することが好ましい。これにより、顔料の結晶型や粒子径をより精度よく且つ効率的に制御することができる。 In the method for producing a phthalocyanine pigment of the present invention, the first and second fluids are fed so that the feeding speeds of the first fluid and the second fluid satisfy the condition represented by the following formula (1). It is preferable to do. Thereby, the crystal type and particle diameter of the pigment can be controlled more accurately and efficiently.
1<(V2/V1)≦100 (1)
[式(1)中、V1及びV2はそれぞれ第1の流体及び第2の流体の送液速度を示す。]
1 <(V 2 / V 1 ) ≦ 100 (1)
Wherein (1), V 1 and V 2 denotes the feeding speed of the first and second fluids, respectively. ]
また、本発明のフタロシアニン顔料の製造方法において、第1の流体の固形分濃度が0.01〜10質量%であることが好ましい。 Moreover, in the manufacturing method of the phthalocyanine pigment of this invention, it is preferable that solid content concentration of a 1st fluid is 0.01-10 mass%.
また、本発明の電子写真感光体は、導電性基体と、該基体上に形成された感光層と、を備える電子写真感光体において、感光層が、上記本発明のフタロシアニン顔料の製造方法よって得られるフタロシアニン顔料を含有する機能層を含むことを特徴とすることを特徴とする。ここで、機能層とは、例えば、感光層が単層型の場合は単層型感光層をいい、感光層が機能分離型の場合は電荷発生層をいう。 The electrophotographic photosensitive member of the present invention is an electrophotographic photosensitive member comprising a conductive substrate and a photosensitive layer formed on the substrate, and the photosensitive layer is obtained by the method for producing a phthalocyanine pigment of the present invention. It is characterized by including the functional layer containing the phthalocyanine pigment obtained. Here, the functional layer refers to, for example, a single layer type photosensitive layer when the photosensitive layer is a single layer type, and a charge generation layer when the photosensitive layer is a function separation type.
本発明の電子写真感光体によれば、本発明の製造方法によって製造されたフタロシアニン顔料を含有する電荷発生層を備えることで、光感度、帯電性、暗減衰、環境特性、サイクル特性等の電子写真特性が十分に高められるため、良好な画像品質を安定的に得ることが可能となる。 According to the electrophotographic photosensitive member of the present invention, by providing a charge generation layer containing the phthalocyanine pigment manufactured by the manufacturing method of the present invention, electrons such as photosensitivity, chargeability, dark decay, environmental characteristics, cycle characteristics, etc. Since the photographic characteristics are sufficiently enhanced, it is possible to stably obtain good image quality.
本発明のプロセスカートリッジは、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電装置、露光により形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、並びに転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置から選ばれる少なくとも1種とを備えることを特徴とするものである。 The process cartridge of the present invention includes the electrophotographic photosensitive member of the present invention, a charging device that charges the electrophotographic photosensitive member, a developing device that develops an electrostatic latent image formed by exposure to form a toner image, and a transfer And at least one selected from a cleaning device that removes toner remaining on the electrophotographic photosensitive member later.
本発明のプロセスカートリッジによれば、本発明の電子写真感光体を備えることで、光感度、帯電性、暗減衰、環境安定性、サイクル特性等の電子写真特性が十分に高められるため、良好な画像品質を安定的に得ることが可能となる。 According to the process cartridge of the present invention, since the electrophotographic photosensitive member of the present invention is provided, electrophotographic characteristics such as photosensitivity, chargeability, dark decay, environmental stability, and cycle characteristics are sufficiently enhanced. Image quality can be obtained stably.
本発明の電子写真装置は、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、帯電した電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、トナー像を電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置とを備えることを特徴とするものである。 The electrophotographic apparatus of the present invention includes the electrophotographic photosensitive member of the present invention, a charging device that charges the electrophotographic photosensitive member, an exposure device that exposes the charged electrophotographic photosensitive member to form an electrostatic latent image, The image forming apparatus includes: a developing device that develops the electrostatic latent image to form a toner image; and a transfer device that transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to a transfer medium.
本発明の電子写真装置によれば、本発明の電子写真感光体を備えることで、光感度、帯電性、暗減衰、環境安定性、サイクル特性等の電子写真特性が十分に高められるため、良好な画像品質を安定的に得ることが可能となる。 According to the electrophotographic apparatus of the present invention, by including the electrophotographic photosensitive member of the present invention, the electrophotographic characteristics such as photosensitivity, chargeability, dark decay, environmental stability, and cycle characteristics are sufficiently enhanced. It is possible to obtain a stable image quality.
本発明によれば、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御し、フタロシアニン顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することが可能なフタロシアニン顔料の製造方法が提供される。また、本発明によれば、当該製造方法により得られるフタロシアニン顔料を含有する電荷発生層が形成された電子写真感光体、並びに、当該電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジ及び電子写真装置が提供される。 According to the present invention, a method for producing a phthalocyanine pigment capable of accurately and efficiently controlling the crystal form and particle size of a phthalocyanine pigment and stably imparting sufficient characteristics as a charge generation material to the phthalocyanine pigment. Is provided. In addition, according to the present invention, there are provided an electrophotographic photosensitive member on which a charge generation layer containing a phthalocyanine pigment obtained by the production method is formed, and a process cartridge and an electrophotographic apparatus including the electrophotographic photosensitive member. .
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as the case may be. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(溶剤処理方法)
図1は本発明のフタロシアニン顔料の製造方法にかかる溶剤処理方法に好適に使用される処理装置の一例を示す概略構成図である。本発明のフタロシアニン顔料の製造方法に用いられる装置としては、例えば、マイクロリアクター又はマイクロミキサーが用いられる。
(Solvent processing method)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a processing apparatus suitably used in the solvent processing method according to the method for producing a phthalocyanine pigment of the present invention. As an apparatus used in the method for producing a phthalocyanine pigment of the present invention, for example, a microreactor or a micromixer is used.
図1はマイクロリアクターを用いた処理装置に関し、処理装置10は、フタロシアニン化合物及び第1の溶剤を含む流体1a(第1の流体)を通す第1の流路L1と、フタロシアニン化合物の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤を含む流体2a(第2の流体)を通す流路L2と、流路L1、L2それぞれの終端部に連結されており、流体1aと流体2aとを合流させて層流を生じさせる流路L3と、を備える。
FIG. 1 relates to a processing apparatus using a microreactor. The
流路L1の上流側端部には流体1aが収容されたマイクロシリンジ1が、流路L2の上流側端部には流体2aが収容されたマイクロシリンジ2がそれぞれ連結されている。
The microsyringe 1 in which the
流体1aは、前述の通りフタロシアニン化合物を含む溶液である。フタロシアニン顔料は、レーザー・プリンターやフルカラー複写機等のデジタル記録用感光体の電荷発生材料として、感光波長領域が半導体レーザーの近赤外領域まで長波長化したものが既に実用化されているが、後述する本発明のフタロシアニン顔料の製造方法により、品質安定性にさらに優れたものとなる。
The
フタロシアニン顔料としては、特に限定されないが、例えば、無金属フタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料、銅フタロシアニン顔料、クロロガリウムフタロシアニン顔料、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、バナジルフタロシアニン顔料、クロロインジウムフタロシアニン顔料、ジクロロスズフタロシアニン顔料が挙げられる。 The phthalocyanine pigment is not particularly limited, and examples thereof include a metal-free phthalocyanine pigment, a titanyl phthalocyanine pigment, a copper phthalocyanine pigment, a chlorogallium phthalocyanine pigment, a hydroxygallium phthalocyanine pigment, a vanadyl phthalocyanine pigment, a chloroindium phthalocyanine pigment, and a dichlorotin phthalocyanine pigment. It is done.
上記フタロシアニン顔料のうち、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料(粗結晶)は、例えば、o−フタロジニトリル又は1,3−ジイミノイソインドリンと、三塩化ガリウムとを所定の溶媒中で反応させる方法(I型クロロガリウムフタロシアニン法);o−フタロジニトリル、アルコキシガリウム及びエチレングリコールを所定の溶媒中で加熱し反
応させてフタロシアニン二量体(フタロシアニン・ダイマー)を合成する方法(フタロシアニン・ダイマー法)により製造することができる。
Among the phthalocyanine pigments, a hydroxygallium phthalocyanine pigment (crude crystal) is, for example, a method of reacting o-phthalodinitrile or 1,3-diiminoisoindoline with gallium trichloride in a predetermined solvent (type I). Chlorogallium phthalocyanine method); manufactured by a method (phthalocyanine dimer method) in which o-phthalodinitrile, alkoxygallium and ethylene glycol are heated and reacted in a predetermined solvent to synthesize a phthalocyanine dimer (phthalocyanine dimer) be able to.
上記の反応における溶媒としては、α−クロロナフタレン、β−クロロナフタレン、α−メチルナフタレン、メトキシナフタレン、ジメチルアミノエタノール、ジフェニルエタン、エチレングリコール、ジアルキルエーテル、キノリン、スルホラン、ジクロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルスルホアミド等の不活性且つ高沸点の溶媒を用いることが好ましい。 As the solvent in the above reaction, α-chloronaphthalene, β-chloronaphthalene, α-methylnaphthalene, methoxynaphthalene, dimethylaminoethanol, diphenylethane, ethylene glycol, dialkyl ether, quinoline, sulfolane, dichlorobenzene, dimethylformamide, dimethyl It is preferable to use an inert and high boiling point solvent such as sulfoxide or dimethylsulfamide.
流体1aに含まれるフタロシアニン化合物は溶剤中に分散していることが好ましく、流体1aに用いられる第1の溶剤としてはフタロシアニン化合物の結晶型が変換しないものが好ましい。このような溶剤としては、n−ヘキサン、シクロヘキサン、ベンゼン、アセトン、ジエチルエーテル、n−ヘプタン等の極性がない溶剤を用いることができる。
The phthalocyanine compound contained in the
流体1aに含まれるフタロシアニン化合物と溶剤との混合割合は、フタロシアニン化合物1質量部に対して溶剤10〜1000質量部が好ましく、15〜100質量部がより好ましい。フタロシアニン化合物と溶剤との混合割合が、フタロシアニン化合物1質量部に対して10質量部未満であると、フタロシアニン化合物の分散が不充分となる傾向があり、他方、1000質量部を越えると、結晶型を変換が起こりにくくなる傾向がある。
The mixing ratio of the phthalocyanine compound and the solvent contained in the
また、第1の流体1aの液粘度は、250mPa・S以下であることが好ましい。
Moreover, it is preferable that the liquid viscosity of the
一方、第2の流体2aはフタロシアニン化合物の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤を含む。第2の溶剤としては、アミド類(N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等)、エステル類(酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸i−アミル等)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等)、及びジメチルスルホキシド等が挙げられる。第2の流体2aの液粘度は、250mPa・S以下であることが好ましい。なお、流体2aには、流体1aよりも低濃度でフタロシアニン化合物が含まれていてもよい。
On the other hand, the
マイクロシリンジ1内の流体1a及びマイクロシリンジ2内の流体2aは、それぞれ送液ポンプP1、P2により流路L1、L2に押し出され、フィルターF1、F2を通ってマイクロリアクター5に送液され、流路L3において合流する。
The
マイクロリアクター5の流路(チャンネル)L1、L2、L3はマイクロスケールである。即ち、流路L1、L2、L3の幅は、5000μm以下であり、好ましくは10〜1000μmであり、より好ましくは30〜500μmである。従って、マイクロリアクターでは、流体の流量及び流速のいずれも小さく、レイノルズ数は200以下となる。
The flow paths (channels) L1, L2, and L3 of the
マイクロリアクター5の流路L1、L2、L3は、固体基板上に微細加工技術により作製される。基板に使用される材料は、ガラス、セラミックス、シリコン等である。また、耐酸性及び耐アルカリ性であれば、プラスチック樹脂を用いることもできる。
The flow paths L1, L2, and L3 of the
流路L1、L2、L3を形成するための微細加工方法としては、例えば、X線を用いたLIGA技術を用いる方法、フォトリソグラフィー法によりレジスト部を構造体として使用する方法、レジスト開口部をエッチング処理する方法、マイクロ放電加工法、レーザー加工法、ダイアモンドのような硬い材料で作られたマイクロ工具を用いる機械的マイクロ切削加工法がある。これらの技術は単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。 Examples of microfabrication methods for forming the flow paths L1, L2, and L3 include, for example, a method using LIGA technology using X-rays, a method using a resist portion as a structure by a photolithography method, and etching a resist opening There are processing methods, micro electrical discharge machining methods, laser machining methods, and mechanical micro cutting methods using micro tools made of hard materials such as diamond. These techniques may be used alone or in combination.
また、マイクロリアクター5を組み立てる際には、接合技術が用いられる。接合技術は、大きく固相接合と液相接合に分けられる。固相接合には、陽極接合、直接接合、拡散接合等がある。また、液相接合には、融接、接着剤等がある。
Further, when the
マイクロリアクター5は、ヒーター7が設置されており、温度度制御装置9により、その温度は調節されている。また、ヒータとしては、金属抵抗やポリシリコン等が用いられ、ヒーター7を装置内に作りこんでもよい。また、温度制御のために、装置全体を温度制御された容器中にいれてもよい。
The
マイクロリアクター5は、従来の処理装置のように乱流ではなく層流による反応を可能とするものである。層流による反応では、例えば、2液を混合する場合には2液の界面を通した拡散により混合することができる。また、マイクロスケールの空間では比界面積が大きいため、このような界面での拡散混合を行う場合に有利である。
The
図2はマイクロリアクター5内において流体1aと流体2aとが合流するときの状態を概念的に示す説明図である。図示の通り、流体1aと流体2aとを流路L3にて合流させると、流体1aを主成分とする領域C、流体2aを主成分とする領域A、及びこれらの混合領域である領域Bからなる層流を生じる。その結果、流体1a中のフタロシアニン化合物は、混合領域Bを介して領域Cから領域Aに徐々に拡散し、結晶型が変換する。結晶型が変換したフタロシアニン顔料は、混合流体3aと共に流路L3を通って容器3に収容される。
FIG. 2 is an explanatory view conceptually showing a state when the
マイクロリアクター5が有する流路のうち、流体2aを通す第2の流路L2の流路径D2は、図2に示したように、流体1aを通す第1の流路L1の流路径D1より大きいことが好ましい。流路径D2を流路径D1より大きくすると、溶剤処理の際に、フタロシアニン化合物が流体2a中に十分に分散し、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を一層精度よく且つ効率的に制御することができる。流路径D2と流路径D1との比D2/D1は、下記式(2)で表される条件を満たすことがより好ましい。なお、D2/D1が、1以下であるとフタロシアニン化合物の分散が不充分となる傾向があり、他方、500を超えると結晶型の変換が困難となる傾向がある。
Among the channels of the
1<(D2/D1)≦500 (2) 1 <(D 2 / D 1 ) ≦ 500 (2)
なお、流路L1、L2、L3は、マイクロリアクター5内において上記構成を有していればよく、マイクロリアクター5から露出した部分の構成は特に制限されない。
The flow paths L1, L2, and L3 only have to have the above configuration in the
また、第1の流体1aの送液速度V1及び第2の流体2aの送液速度V2は、下記式(1)で表される条件を満たすように、第1及び第2の流体それぞれをマイクロリアクター5に送液することが好ましい。
Further, feed rate V 2 of the first feed rate V 1 and the
1<(V2/V1)≦100 (1) 1 <(V 2 / V 1 ) ≦ 100 (1)
上記V2/V1が、1以下であるとフタロシアニン化合物の分散が不充分となる傾向があり、他方、100を超えると結晶型の変換が困難となる傾向がある。 When V 2 / V 1 is 1 or less, the dispersion of the phthalocyanine compound tends to be insufficient. On the other hand, when V 2 / V 1 exceeds 100, conversion of the crystal form tends to be difficult.
また、マイクロリアクター5に供給される第1の流体1aの温度は、好ましくは50℃以下、より好ましくは20℃以下、さらに好ましくは10℃以下である。また、第2の流体2aの温度は第1の流体1aと同様の温度とすることが好ましい。なお、温度は、溶液が凝固しない温度に調節される。また、溶液の温度制御は、容器1が備える温度制御装置(図示せず)により行なわれる。
The temperature of the
マイクロリアクター5において、混合に要する時間は、界面の断面積と液層の厚さに依存する。拡散理論に従うと、混合時間tはt=W2/D(W:流路幅、D:拡散係数)となり、流路幅を小さくすればするほど拡散時間は速くなる。すなわち、流路幅が1/10になれば、混合時間は1/100になる。また、単位体積当たりの表面積が大きいために熱交換の効率が極めて高く、温度制御が容易にできる。従って、マイクロリアクター5を溶剤処理方法に用いることで、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御することができ、フタロシアニン顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することができる。
In the
第3の流路L3の流路長は、混合流体3aが第3の流路L3を通る間にフタロシアニン顔料の拡散混合とその結晶型を変換する時間が確保される長さであれば、特に限定されない。また、第3の流路L3は、層流を生じさせるための領域が確保できれば、後段(下流側)において、波形状、鋸刃状等としてもよい。
The flow path length of the third flow path L3 is particularly long as long as the
このようにして溶剤処理されて製造されたフタロシアニン顔料は、混合流体3aと共に流路L3の下流側端部に配置された容器3に収容される。容器3としては、ビーカーやフラスコ等を使用できる。
The phthalocyanine pigment produced by solvent treatment in this way is accommodated in the container 3 disposed at the downstream end of the flow path L3 together with the
容器3に収容された混合流体3a中には、溶剤処理されたフタロシアニン顔料が分散している。この後、この混合物3aをろ過し、乾燥させることで、結晶型が変換されたフタロシアニン顔料(電荷発生材料)が得られる。
A solvent-treated phthalocyanine pigment is dispersed in the
次に図3を参照しながらマイクロミキサーを備える処理装置について説明する。図3に示した処理装置15は、マイクロリアクター5の代わりにマイクロミキサー12を備えること以外は図1に示した処理装置10と同様な構成である。マイクロミキサーは複数の液体を拡散混合するための混合空間、及び、この混合空間に複数の種類の流体をそれぞれ送液するためのマイクロチャンネルと呼ばれる複数の微細な供給路を備えている。マイクロチャンネルにおける流体は、通常、レイノルズ数を10〜数100程度と極めて小さく設定され、マイクロリアクターと同様に流体の流れは層流である。複数のマイクロチャンネルからは極めて薄い薄片状の層流状態で混合空間へと複数の流体が送液されるので、混合空間内においてはそれぞれのマイクロチャンネルから送液された流体同士を拡散混合させることができる。マイクロチャンネルの流路は、その断面を円形に換算した場合の等価直径が1000μm以下であることが好ましく、10〜700μmであることがより好ましい。
Next, a processing apparatus including a micromixer will be described with reference to FIG. The
マイクロミキサーとしては、例えば、特表平9−512742号公報、PCT国際公開WO4 00/76648号公報に開示されているものがある。本発明において使用されるマイクロミキサーの具体的な例としては、ドイツのマインツ・マイクロ技術研究所(IMM:Institut fuer Mikrotechnik Mainz GmbH)やカールスルーエ研究センター(Forschungszentrum Karlsruhe)など公知のものが挙げられる、これらに何ら限定されるものではない。 Examples of the micromixer include those disclosed in JP-T-9-512742 and PCT International Publication WO400 / 76648. Specific examples of the micromixer used in the present invention include those known in the art such as the Mainz Institute for Microtechnology (IMM) in Germany (Institut fuer Mikrotechnik Mainz GmbH) and the Research Center for Karlsruhe (Forschungszentrum Karlsruhe). It is not limited at all.
マイクロミキサーの混合空間における流体1aと流体2aとの拡散混合は、これらの流体が接触する界面において生じるため、微小空間内で拡散混合を行うと相対的に界面の面積が大きくなり、拡散効率が著しく向上する。また分子の拡散そのものも拡散時間は距離の二乗に比例する。このことは、スケールを小さくするに従って複数の流体を能動的に混合しなくても、分子の拡散によって混合が進み、十分に分散が起こり易くなることを意味している。また、微小空間においては、スケールが小さいために層流支配の流れとなり、流体同士が層流状態となって互いに拡散し混合される。複数の液体の混合にマイクロミキサーを用いた場合、前述のようなマイクロリアクターを用いた場合よりも比界面積をより大きくすることができる。
Diffusion mixing of the
マイクロミキサーの流路を形成するための微細加工技術としては、マイクロリアクターと同様に、例えば、X線を用いたLIGA技術を用いる方法、フォトリソグラフィー法によりレジスト部を構造体として使用する方法、レジスト開口部をエッチング処理する方法、マイクロ放電加工法、レーザ加工法、ダイヤモンドのような硬い材料で作られたマイクロ工具を用いる機械的マイクロ切削加工法がある。これらの技術は単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。 As a microfabrication technique for forming the flow path of the micromixer, as with the microreactor, for example, a method using the LIGA technique using X-rays, a method using the resist portion as a structure by a photolithography method, a resist There are a method of etching an opening, a micro electric discharge machining method, a laser machining method, and a mechanical micro cutting method using a micro tool made of a hard material such as diamond. These techniques may be used alone or in combination.
また、マイクロミキサーを組み立てる際には、接合技術が用いられる。接合技術は、大きく固相接合と液相接合に分けられる。固相接合には、陽極接合、直接接合、拡散接合等がある。また、液相接合には、融接、接着剤等がある。 Further, when assembling the micromixer, a joining technique is used. Bonding techniques can be broadly divided into solid phase bonding and liquid phase bonding. Solid phase bonding includes anodic bonding, direct bonding, diffusion bonding, and the like. Liquid phase bonding includes fusion welding and adhesive.
マイクロミキサーのマイクロチャンネルに流体を送液する流速制御方法としては、一般に、マイクロミキサー外部に用意したポンプなどで発生させる圧力によって液を送る方法と、電気浸透流を用いる方法とがある。流速制御方法として用いられる方法はその目的により適宜選ばれるが、連続流動方式の圧力駆動方式が好ましく採用される。またマイクロミキサーは、ヒーターが設置されていてもよく、温度度制御装置により、その温度を調節してもよい。また、ヒーターとしては、金属抵抗やポリシリコン等が用いられ、ヒーターを装置内に作りこんでもよい。また、温度制御のために、装置全体を温度制御された容器中にいれてもよい。 As a flow rate control method for feeding a fluid to a microchannel of a micromixer, there are generally a method of sending a solution by a pressure generated by a pump or the like prepared outside the micromixer and a method of using an electroosmotic flow. The method used as the flow rate control method is appropriately selected depending on the purpose, but a continuous flow type pressure driving method is preferably employed. The micromixer may be provided with a heater, and the temperature may be adjusted by a temperature control device. Further, a metal resistor, polysilicon, or the like is used as the heater, and the heater may be built in the apparatus. For temperature control, the entire apparatus may be placed in a temperature-controlled container.
上記のようなマイクロリアクター又はマイクロミキサーを用いてフタロシアニン顔料を製造すれば、例えば、フタロシアニン化合物の結晶型を変換する場として一定量の容積を有する容器を用いた従来のバッチ方式と比較し、流速、フタロシアニン化合物の濃度分布、温度など結晶型を変換する条件を高精度に制御することが可能となる。このため、マイクロミキサーを用いた溶剤処理によれば、複数の流体が混合空間内に殆ど滞留することなく連続的に流通するので、フタロシアニン顔料の滞留を十分に防止することができ、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御することができる。 If a phthalocyanine pigment is produced using a microreactor or a micromixer as described above, for example, compared with a conventional batch method using a container having a certain volume as a place for converting the crystal form of the phthalocyanine compound, the flow rate It is possible to control the conditions for converting the crystal form, such as the concentration distribution and temperature of the phthalocyanine compound, with high accuracy. For this reason, according to the solvent treatment using a micromixer, a plurality of fluids circulate continuously with almost no stagnation in the mixing space, so that the phthalocyanine pigment can be sufficiently prevented from staying. The crystal form and particle size can be controlled accurately and efficiently.
また、マイクロリアクター又はマイクロミキサーを用いてフタロシアニン顔料を製造すれば、実験的な製造設備により製造された少量の化学物質を大規模の製造設備により多量に製造(スケールアップ)する際には、従来、実験的な製造設備に対し、バッチ方式による大規模の製造設備での再現性を得るために多大の労力及び時間を要していたが、必要となる製造量に応じてマイクロリアクター又はマイクロミキサーを用いた製造ラインを並列化(ナンバーリング・アップ)することにより、このような再現性を得るための労力及び時間を大幅に減少できる可能性がある。 In addition, if a phthalocyanine pigment is produced using a microreactor or a micromixer, when a small amount of chemical substances produced by an experimental production facility is produced in large quantities (scale-up) by a large-scale production facility, it is conventional. In contrast to experimental production equipment, it took a lot of labor and time to obtain reproducibility in a large-scale production equipment using a batch method. However, depending on the amount of production required, a microreactor or micromixer It is possible that the labor and time required to obtain such reproducibility can be greatly reduced by parallelizing (numbering up) production lines using the.
溶剤処理されたフタロシアニン顔料は、その種類に応じて、そのまま電子写真感光体の電荷発生材料として使用してもよく、必要に応じて引き続き溶剤処理や粉砕処理等の別の処理を施してもよい。 Depending on the type of the solvent-treated phthalocyanine pigment, it may be used as it is as a charge generation material for an electrophotographic photosensitive member, or may be further subjected to another treatment such as a solvent treatment or a pulverization treatment if necessary. .
また、処理装置は、図4及び図5に示すように結晶型の変換がなされたフタロシアニン顔料を含有する溶液をマイクロリアクター(又はマイクロミキサー)に循環させることができる構成であってもよい。具体的には、容器3に収容される混合流体3aをバルブ及びポンプP3が途中に配置された返送流路を流通させ、流体1aを収容している容器11に返送し、流路L1から再びマイクロリアクター5又はマイクロミキサー12に送液することができる構成であってもよい。このように結晶型が変換されたフタロシアニン顔料を含む混合流体3aをマイクロリアクター(又はマイクロミキサー)に返送することが可能であると、返送する回数によって、結晶型の変換状態を制御することが容易となり、所望の結晶変換状態のフタロシアニン顔料を最終的に得ることができる。
The processing apparatus may be configured to circulate a solution containing a phthalocyanine pigment that has undergone a crystal form conversion as shown in FIGS. 4 and 5 to a microreactor (or a micromixer). Specifically, the
このように第1の流体1a及び第2の流体2aそれぞれをマイクロリアクター又はマイクロミキサー内で合流させて層流を生じさせることによって、フタロシアニン顔料が第1の流体1a側から第2の流体2a側に拡散して結晶型を変換する際の拡散条件(顔料の濃度、温度、比界面積等)の変動が十分に抑制される。そのため、フタロシアニン顔料の結晶型や粒子径を精度よく且つ効率的に制御することができ、該顔料に電荷発生材料としての十分な特性を安定的に付与することが可能となる。かかる溶剤処理方法は、フタロシアニン化合物がヒドロキシガリウムフタロシアニン化合物及びチタニルフタロシアニン化合物である場合に特に好適である。
In this way, the
例えば、上記溶剤処理方法でヒドロキシガリウムフタロシアニン化合物を処理することでV型ヒドロキシガリウムフタロシアニンに結晶型を変換することができる。なお、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニンとは、CuKα特性X線に対するブラッグ角度(2θ±0.2°)の7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°及び28.3°に回折ピークを有するものである。 For example, the crystal form can be converted to V-type hydroxygallium phthalocyanine by treating the hydroxygallium phthalocyanine compound with the above solvent treatment method. V-type hydroxygallium phthalocyanine is a Bragg angle (2θ ± 0.2 °) with respect to CuKα characteristic X-ray of 7.5 °, 9.9 °, 12.5 °, 16.3 °, 18.6 °. , 25.1 ° and 28.3 °.
電荷発生材料として上記の回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を電子写真感光体として用いると、優れた光感度、繰り返し安定性及び環境安定性が得られるとともに、十分な帯電性及び暗減衰特性が得られ、画質欠陥を十分に防止し、より長期間にわたって安定した画像品質を得ることが可能となる。 When the above-mentioned hydroxygallium phthalocyanine pigment having a diffraction peak is used as an electrophotographic photoreceptor as a charge generation material, excellent photosensitivity, repeat stability and environmental stability are obtained, and sufficient chargeability and dark decay characteristics are obtained. Therefore, image quality defects can be sufficiently prevented, and stable image quality can be obtained over a longer period of time.
上記ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の中でも、特に600〜900nmの波長域での分光吸収スペクトルの最大波長ピークが810〜839nmの波長域にあるヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料は、特に分散性が高く、該顔料粒子の凝集が発生しにくい。このようなヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料は、アシッドペースティング処理によって得られたI型ヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶型を変換することによって得られる。I型ヒドロキシガリウムフタロシアニンからヒドロキシガリウムフタロシアニンへの結晶型の変換は上記本発明の方法により行うことができる。 Among the above-mentioned hydroxygallium phthalocyanine pigments, hydroxygallium phthalocyanine pigments having a maximum wavelength peak of a spectral absorption spectrum particularly in the wavelength region of 600 to 900 nm in the wavelength region of 810 to 839 nm are particularly highly dispersible, and the aggregation of the pigment particles Is unlikely to occur. Such a hydroxygallium phthalocyanine pigment can be obtained by converting the crystal form of type I hydroxygallium phthalocyanine obtained by acid pasting treatment. Conversion of the crystal form from type I hydroxygallium phthalocyanine to hydroxygallium phthalocyanine can be performed by the method of the present invention.
(電子写真感光体)
本発明の電子写真感光体は、その感光層が本発明のフタロシアニン顔料を含有する機能層を含むものである。
(Electrophotographic photoreceptor)
The electrophotographic photoreceptor of the present invention includes a functional layer whose photosensitive layer contains the phthalocyanine pigment of the present invention.
図6〜10は、本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を示す模式断面図であり、図6〜8に示す電子写真感光体20は、電荷発生材料を含有する層(電荷発生層25)と電荷輸送材料を含有する層(電荷輸送層26)とに機能が分離された感光層23を備えるものであり、図9〜10に示す電子写真感光体20は電荷発生物質と電荷輸送物質とを同一の層(単層型感光層28)に含有するものである。
6 to 10 are schematic sectional views showing a preferred embodiment of the electrophotographic photosensitive member of the present invention. The electrophotographic
図6に示す電子写真感光体20は、導電性基体21上に下引き層24、電荷発生層25、電荷輸送層26が順次積層された構造;図7に示す電子写真感光体20は、導電性基体21上に下引き層24、電荷発生層25、電荷輸送層26、保護層27が順次積層された構造;図8に示す電子写真感光体20は、導電性基体21上に下引き層24、電荷輸送層26、電荷発生層25、保護層27が順次積層された構造;をそれぞれ有している。
The
また、図9に示す電子写真感光体20は、導電性基体21上に下引き層24、単層型感光層28が順次積層された構造;図10に示す電子写真感光体20は、導電性基体21上に下引き層24、単層型感光層28、保護層27が順次積層された構造、をそれぞれ有している。
Further, the
以下、電子写真感光体20の各要素について詳述する。
Hereinafter, each element of the
導電性基体21は、アルミニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼などの金属;紙、プラスチック又はガラス上に、アルミニウム、銅、金、銀、白金、パラジウム、チタン、ニッケルークロム、ステンレス鋼、銅−インジウム等の金属や酸化インジウム・酸化錫などの導電性金属化合物を蒸着又はラミネートすることによって薄膜を設けたもの;紙、プラスチック又はガラス上に、カーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン粉、金属粉、沃化銅などを結着樹脂に分散して塗布することによって導電処理したもの、などが挙げられる。
The
また、本発明にかかる導電性基体21の形状としては特に制限はないが、ドラム状、シート状、プレート状などの形状を有するものが好適に使用される。さらに、本発明においては、導電性基体21の表面に必要に応じて鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニングなどの表面処理を施してもよい。これらの表面処理により導電性基体21の表面を粗面化すると、レーザービームなどの可干渉光源を用いた場合に発生し得る電子写真感光体内での干渉光による木目状の濃度斑を防止することができる。
In addition, the shape of the
本発明の電子写真感光体は、図6〜10に示すように導電性基体21上に下引き層24を備えることが好ましい。
The electrophotographic photoreceptor of the present invention preferably comprises an
下引き層24の材料としては、有機金属化合物及びシランカップリング剤が挙げられ、結着樹脂を含んでいてもよい。
Examples of the material of the
有機金属化合物としては、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物、ジルコニウムカップリング剤等の有機ジルコニウム化合物、チタンキレート化合物、チタンアルコキシド化合物、チタネートカップリング剤等の有機チタン化合物、アルミニウムキレート化合物、アルミニウムカップリング剤等の有機アルミニウム化合物、アンチモンアルコキシド化合物、ゲルマニウムアルコキシド化合物、インジウムアルコキシド化合物、インジウムキレート化合物、マンガンアルコキシド化合物、マンガンキレート化合物、スズアルコキシド化合物、スズキレート化合物、アルミニウムシリコンアルコキシ
ド化合物、アルミニウムチタンアルコキシド化合物、アルミニウムジルコニウムアルコキシド化合物等が挙げられるが、これらの中でも、有機ジルコニウム化合物、有機チタニル化合物、有機アルミニウム化合物は残留電位が低く良好な電子写真特性を示すため好ましく使用される。
As organometallic compounds, zirconium chelate compounds, zirconium alkoxide compounds, organozirconium compounds such as zirconium coupling agents, titanium chelate compounds, titanium alkoxide compounds, organotitanium compounds such as titanate coupling agents, aluminum chelate compounds, aluminum coupling agents Organic aluminum compounds such as, antimony alkoxide compounds, germanium alkoxide compounds, indium alkoxide compounds, indium chelate compounds, manganese alkoxide compounds, manganese chelate compounds, tin alkoxide compounds, tin chelate compounds, aluminum silicon alkoxide compounds, aluminum titanium alkoxide compounds, aluminum zirconium Examples include alkoxide compounds, Among these, organic zirconium compound, an organic titanyl compound, the organoaluminum compound residual potential is used preferably for exhibiting good electrophotographic properties lower.
シランカップリング剤としては、ビニルトリクロロシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス2−メトキシエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−2−アミノエチルアミノプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプロプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、β−3,4−エポキシシクロヘキシルトリメトキシシラン等が挙げられる。 As silane coupling agents, vinyltrichlorosilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltris-2-methoxyethoxysilane, vinyltriacetoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-methacryloxypropyltrimethoxy Silane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-chloropropyltrimethoxysilane, γ-2-aminoethylaminopropyltrimethoxysilane, γ-mercapropropyltrimethoxysilane, γ-ureidopropyltriethoxysilane, β-3 , 4-epoxycyclohexyltrimethoxysilane and the like.
結着樹脂としては、従来より下引き層に用いられるポリビニルアルコール、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレノキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリイミド、カゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等を用いることもできる。上記の材料は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 As the binder resin, polyvinyl alcohol, polyvinyl methyl ether, poly-N-vinyl imidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose, methyl cellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, polyamide, polyimide, casein, conventionally used for the undercoat layer, Gelatin, polyethylene, polyester, phenol resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, epoxy resin, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl pyridine, polyurethane, polyglutamic acid, polyacrylic acid, and the like can also be used. The above materials may be used alone or in combination of two or more.
また、下引き層24は、上記の材料中に電子輸送性顔料を混合、分散したものであってもよい。電子輸送性顔料としては、ペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料等の有機顔料;シアノ基、ニトロ基、ニトロソ基、ハロゲン原子等の電子吸引性の置換基を有するビスアゾ顔料;フタロシアニン顔料等の有機顔料;酸化亜鉛、酸化チタン等の無機顔料、等が挙げられる。これらの電荷輸送性顔料の中でも、ペリレン顔料、ビスベンズイミダゾールペリレン顔料及び多環キノン顔料は高い電子移動性を有しているので好ましく使用される。これらの電子輸送性顔料の含有量は、下引き層24中の固形分全量を基準として、好ましくは95質量%以下であり、より好ましくは90質量%以下である。下引き層24中の電子輸送性顔料の含有量が前記上限値を超えると、下引き層24の強度が低下して塗膜欠陥が生じやすくなる傾向にある。
Further, the
下引き層24は、上記材料を用いて下引き層形成用塗布液を調製し、その塗布液を用いて形成される。
The
なお、電荷輸送性顔料を下引き層24中に混合、分散させる方法としては、上記下引き層24の材料を含む下引き層形成用塗布液に電子輸送性顔料を分散させる方法;電子輸送性顔料を分散させた溶液に上記下引き層24の材料を添加し混合する方法;樹脂に電子輸送性顔料を分散させた液に上記下引き層24の材料を添加し混合する方法;樹脂溶液に上記下引き層24の材料を添加し混合した後電子輸送性顔料を分散させる方法;電子輸送性顔料に上記下引き層24の材料を添加し混合した後樹脂溶液に分散させる方法、等が挙げられるが、混合/分散液においてゲル化や凝集等の発生を抑制することが重要である。
The charge transporting pigment may be mixed and dispersed in the
また、電子輸送性顔料を混合、分散する際には、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、超音波等を用いることができる。この混合/分散工程は有機溶剤中で行われる。有機溶剤としては、有期金属化合物や樹脂を溶解し、また、電子輸送性顔料を混合、分散したときにゲル化や凝集を起こさないものであれば特に制限されない。具体的には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン、又はこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
In addition, when mixing and dispersing the electron transporting pigment, a ball mill, a roll mill, a sand mill, an attritor, an ultrasonic wave, or the like can be used. This mixing / dispersing step is performed in an organic solvent. The organic solvent is not particularly limited as long as it dissolves a fixed metal compound or resin and does not cause gelation or aggregation when an electron transporting pigment is mixed and dispersed. Specifically, methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, benzyl alcohol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, n-butyl acetate, dioxane, tetrahydrofuran, methylene chloride, chloroform , Chlorobenzene, toluene, or a mixture of two or more thereof.
このようにして調製された下引き層形成用塗布液を導電性基体21上に塗布し、溶剤を蒸発させた後、乾燥させることによって下引き層24を成膜することができる。下引き層形成用塗布液の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等が挙げられる。また、乾燥工程における温度は好ましくは80〜170℃である。
The
このようにして得られる下引き層24の厚みは、好ましくは0.1〜20μmであり、より好ましくは0.2〜10μmである。
The thickness of the
また、このような導電性基体21上に下引き層24を設けると、下記(i)〜(vi)に示す効果が得られる。
(i)導電性基体から感光層への不必要なキャリアの注入が防止されて画質が向上する;(ii)電子写真感光体の光減衰曲線の環境依存性(温度、湿度等)が低減して安定した画質が得られる;
(iii)適度な電荷輸送能により、長期にわたって繰り返し使用する場合にも電荷が蓄積されず、感度変動の発生が抑制される;
(iv)帯電電圧に対する適度な耐圧性により、絶縁破壊に起因する画像欠陥の発生が防止される;
(v)接着層として、感光層を基体に一体的に保持することができる;
(vi)基体の光反射が防止される。
Further, when the
(I) Unnecessary carrier injection from the conductive substrate to the photosensitive layer is prevented and image quality is improved; (ii) the environmental dependence (temperature, humidity, etc.) of the light attenuation curve of the electrophotographic photosensitive member is reduced. Stable image quality;
(Iii) Due to the moderate charge transport ability, no charge is accumulated even when used repeatedly over a long period of time, and the occurrence of sensitivity fluctuations is suppressed;
(Iv) generation of image defects due to dielectric breakdown is prevented due to moderate pressure resistance against charging voltage;
(V) The photosensitive layer can be integrally held on the substrate as an adhesive layer;
(Vi) Light reflection of the substrate is prevented.
電荷発生層25は、本発明のフタロシアニン顔料の製造方法によって得られるフタロシアニン顔料を含有する電荷発生層形成用液を塗布乾燥することによって形成される。
The
電荷発生材料としては、上述した本発明のフタロシアニン顔料の製造方法によって得られるフタロシアニン顔料を含有し、また、本発明の製造方法により製造されたものではない電荷発生材料を含んでもよい。 The charge generation material may include a phthalocyanine pigment obtained by the above-described method for producing a phthalocyanine pigment of the present invention, and may include a charge generation material that is not produced by the production method of the present invention.
本発明の製造方法により製造されたものではない電荷発生材料としては、多環キノン顔料、ぺリレン系顔料、アゾ系顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、フタロシアニン顔料等の公知の有機系顔料が挙げられる。中でも、フタロシアニン顔料が好ましく、フタロシアニン顔料としては、無金属フタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料、銅フタロシアニン顔料、クロロガリウムフタロシアニン顔料、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、バナジルフタロシアニン顔料、クロロインジウムフタロシアニン顔料、ジクロロスズフタロシアニン顔料等が挙げられる。 Examples of the charge generation material not produced by the production method of the present invention include known organic pigments such as polycyclic quinone pigments, perylene pigments, azo pigments, indigo pigments, quinacridone pigments, and phthalocyanine pigments. . Among them, phthalocyanine pigments are preferable, and examples of phthalocyanine pigments include metal-free phthalocyanine pigments, titanyl phthalocyanine pigments, copper phthalocyanine pigments, chlorogallium phthalocyanine pigments, hydroxygallium phthalocyanine pigments, vanadyl phthalocyanine pigments, chloroindium phthalocyanine pigments, and dichlorotin phthalocyanine pigments. Can be mentioned.
結着樹脂としては、具体的には、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、変性塩化ビニル−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、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、スチレン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。 Specific examples of the binder resin include polyvinyl butyral resin, polyvinyl acetal resin, polyarylate resin, polycarbonate resin, polyester resin, phenoxy resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinyl acetate resin, polystyrene resin, Acrylic resin, methacrylic resin, polyacrylamide resin, polyamide resin, polyvinyl pyridine resin, cellulose resin, polyurethane resin, epoxy resin, silicone resin, polyvinyl alcohol resin, casein, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, modified vinyl chloride-acetic acid Vinyl copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, styrene-butadiene copolymer, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, styrene-alkyd resin, phenol-form Aldehyde resins.
また、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマーを結着樹脂として用いることもできる。なお、電荷発生層25の成膜後に他の層(電荷輸送層26等)を更に積層する場合、電荷発生層25の上に積層される層の塗布液の溶剤に溶解する樹脂は好ましくない。
In addition, an organic photoconductive polymer such as poly-N-vinylcarbazole, polyvinyl anthracene, or polyvinyl pyrene can be used as the binder resin. In the case where another layer (
電荷発生層25における電荷発生材料と結着樹脂との配合比は、それぞれの種類に応じて適宜選択されるものであるが、質量比で40:1〜1:4であることが好ましく、20:1〜1:2であることがより好ましい。電荷発生材料の配合量が結着樹脂の配合量の40倍(質量換算値)を超えると、電荷発生層25の成膜に用いる電荷発生層形成用塗布液の安定性が不十分となる傾向にある。他方、電荷発生材料の配合量が結着樹脂の配合量の1/4倍(質量換算値)未満であると、電子写真感光体の感度が不十分となる傾向にある。
The mixing ratio of the charge generation material and the binder resin in the
電荷発生層25は、電荷発生材料と結着樹脂とを所定の溶剤に分散させて得られる電荷発生層形成用塗布液を所定の層(導電性基体21、電荷輸送層26、下引き層24等)上に塗布し、乾燥させることによって好適に得ることができる。
The
ここで、電荷発生層25の形成に用いる有機溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等が挙げられる。これらの有機溶剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Here, specific examples of the organic solvent used for forming the
また、これらの有機溶剤に電荷発生材料と結着樹脂とを分散させる方法としては、サンドミル、コロイドミル、アトライター、ボールミル、ダイノーミル、高圧ホモジナイザー、超音波分散機、コボールミル、ロールミル等が挙げられるが、この際、分散によって電荷発生材料の結晶型が変化しない条件で行なうことが好ましい。 Examples of the method for dispersing the charge generating material and the binder resin in these organic solvents include a sand mill, a colloid mill, an attritor, a ball mill, a dyno mill, a high-pressure homogenizer, an ultrasonic disperser, a coball mill, and a roll mill. In this case, it is preferable to carry out the process under conditions where the crystal form of the charge generating material does not change due to dispersion.
また、上記の電荷発生層形成用塗布液を塗布する方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。 In addition, as a method of applying the coating solution for forming the charge generation layer, a blade coating method, a wire bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, etc. This method can be used.
このようにして得られる電荷発生層25の膜厚は、好ましくは0.01〜5μm、より好ましくは0.03〜2μmである。電荷発生層25の膜厚が前記下限値未満であると成膜性が低下すると共に十分な機械的強度が得られにくくなる傾向にある。他方、電荷発生層25の膜厚が前記上限値を超えると電気特性上十分な光減衰が得られにくくなる傾向にある。
The film thickness of the
電荷輸送層26は、電荷輸送材料及び結着樹脂を含んで構成される。
The
電荷輸送材料としては、電荷を輸送する機能を有するものであれば特に制限されるものではないが、具体的には、p−ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、2,4,7−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子輸送性化合物;トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物、等が挙げられる。これらの電荷輸送材料は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの電荷輸送材料の中でも、トリフェニルアミン系化合物及
びベンジジン系化合物は、高い電荷(正孔)輸送能と優れた安定性とを有しているので特に好ましい。
The charge transport material is not particularly limited as long as it has a function of transporting charges. Specifically, quinone compounds such as p-benzoquinone, chloranil, bromanyl, anthraquinone, tetracyanoquinodi Methane compounds, electron transport compounds such as fluorenone compounds such as 2,4,7-trinitrofluorenone, xanthone compounds, benzophenone compounds, cyanovinyl compounds, ethylene compounds; triarylamine compounds, benzidine compounds, Examples include arylalkane compounds, aryl-substituted ethylene compounds, stilbene compounds, anthracene compounds, and hydrazone compounds. These charge transport materials may be used alone or in combination of two or more. Among these charge transport materials, triphenylamine compounds and benzidine compounds are particularly preferable because they have high charge (hole) transport ability and excellent stability.
また、電荷輸送材料として、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等の電荷輸送性を有する高分子電荷輸送材料を用いることができる。特に、特開平8−176293号公報や特開平8−208820号公報に開示されているポリエステル系高分子電荷輸送材料は高い電荷輸送性を有しており、特に好ましいものである。なお、電荷輸送材料として高分子電荷輸送材料を用いる場合には結着樹脂を用いずとも電荷輸送層26の成膜が可能であるが、高分子電荷輸送材料と後述する結着樹脂との混合物を用いて成膜してもよい。
As the charge transporting material, a polymer charge transporting material having charge transporting properties such as poly-N-vinylcarbazole and polysilane can be used. In particular, polyester polymer charge transport materials disclosed in JP-A-8-176293 and JP-A-8-208820 have a high charge transport property and are particularly preferable. When a polymer charge transport material is used as the charge transport material, the
結着樹脂としては、具体的には、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、ポリスルホン、ポリメタクリル酸エステル、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、ポリオレフィン等が挙げられる。これらの結着樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the binder resin include polycarbonate resin, polyarylate resin, polystyrene resin, polyester resin, styrene-acrylonitrile copolymer, polysulfone, polymethacrylic acid ester, styrene-methacrylic acid ester copolymer, and polyolefin. Can be mentioned. These binder resins may be used alone or in combination of two or more.
電荷輸送層26は、電荷輸送材料及び結着樹脂を所定の溶剤に分散させて得られる電荷輸送層形成用塗布液を、所定の層(導電性基体21、下引き層24、電荷発生層25等)上に塗布し、乾燥させることによって得ることができる。ここで、電荷輸送層形成用塗布液中の電荷輸送材料と結着樹脂との配合比(質量比)は、5:1〜1:5であることが好ましく、3:1〜1:3であることがより好ましい。電荷輸送材料の配合量が、結着樹脂の配合量の5倍(質量換算値)を超えると、電荷輸送層26の機械的強度が低下する傾向にある。他方、電荷輸送材料の配合量が結着樹脂の配合量の1/5倍(質量換算値)未満であると、光感度が低下する傾向にある。
The
また、電荷輸送層形成用塗布液に用いる溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類;アセトン、2−ブタノン等のケトン類;塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類;テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類、等有機溶剤の1種を単独で又は2種以上を混合して用いることができる。 Moreover, as a solvent used for the coating liquid for charge transport layer formation, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene and chlorobenzene; ketones such as acetone and 2-butanone; methylene chloride, chloroform, ethylene chloride and the like Halogenated aliphatic hydrocarbons: Cyclic or linear ethers such as tetrahydrofuran and ethyl ether, and one organic solvent such as a mixture of two or more organic solvents can be used.
さらに、電荷輸送層形成用塗布液の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等が挙げられる。 Furthermore, examples of the method for applying the coating solution for forming the charge transport layer include a blade coating method, a Mayer bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, and a curtain coating method.
このようにして得られる電荷輸送層26の厚みは、好ましくは5〜50μm、より好ましくは10〜40μmである。
The thickness of the
図9〜10に示す電子写真感光体の単層型感光層28は、前述の電荷発生材料、電荷輸送材料、及び結着樹脂を含んで構成される。電荷発生材料、電荷輸送材料及び結着樹脂としては、電荷発生層25及び電荷輸送層26の説明において例示された電荷発生材料、電荷輸送材料、結着樹脂が挙げられる。
The single-layer type
単層型感光層28中における電荷発生材料と電荷輸送材料との配合比は、質量比で1:10〜10:1であることが好ましく、5:1〜1:20であることがより好ましく、また、電荷発生材料と結着樹脂との配合比は、質量比で5:1〜1:20であることが好ましい。
The mixing ratio of the charge generation material and the charge transport material in the single-layer type
単層型感光層28の成膜工程においては、電荷発生層25や電荷輸送層26と同様にして感光層形成用塗布液を調製し、その塗布液を塗布し、乾燥させることによって単層型感
光層28を形成することができる。
In the film formation process of the single-layer type
このようにして得られる単層型感光層28の膜厚は、5〜50μmであることが好ましく、10〜40μmであることがより好ましい。
The film thickness of the single-layer type
本発明にかかる電子写真感光体においては、図7、8、10に示すように保護層27を設けることが好ましい。電子写真感光体が保護層27を備えている場合には、熱、電気、化学物質等に対する安定性と機械的強度との双方がより高められるとともに、水、放電生成物、トナー等による汚染防止効果がより向上する傾向にある。また、保護層27は電子写真感光体に安定性や機械的強度を付与したり汚染物質の表面への付着を防止したりする機能に加えて、電荷輸送層26としての機能をも有するので、この保護層27をそのまま積層型感光体の電荷輸送層26として用いることもできる。
In the electrophotographic photosensitive member according to the present invention, it is preferable to provide a
保護層27の材料としては、上記下引き層24の説明において例示された有機金属化合物、シランカップリング剤、結着樹脂等、更に上記電荷輸送層26の説明において例示された電荷輸送材料が挙げられる。
Examples of the material of the
保護層27は、上記の材料を所定の溶剤に分散させて得られる保護層形成用塗布液を、所定の層(電荷発生層25、電荷輸送層26等)上に塗布し、乾燥させることによって得ることができる。
The
ここで、保護層形成用塗布液に用いる溶剤及び塗布方法としては、それぞれ上記電荷輸送層26の説明において例示された溶剤及び塗布方法が挙げられる。
Here, examples of the solvent and the coating method used in the coating liquid for forming the protective layer include the solvents and the coating methods exemplified in the description of the
このようにして得られる保護層27の膜厚は、電子写真感光体の感光特性を損なわない限りにおいて特に制限されないが、例えば、電荷輸送層26上に保護層27を設ける場合、0.5〜20μmであることが好ましく、1〜10μmであることがより好ましい。
The film thickness of the
以上説明した本発明の電子写真感光体は、近赤外光もしくは可視光に発光するレーザービームプリンター、デジタル複写機、LEDプリンター、レーザーファクシミリなどの電子写真装置や、このような電子写真装置に備えられるプロセスカートリッジに搭載することができる。また本発明の電子写真感光体は一成分系、二成分系の正規現像剤あるいは反転現像剤とも合わせて用いることができる。また本発明の電子写真感光体は帯電ローラー
や帯電ブラシを用いた接触帯電方式の電子写真装置に搭載されて、電流リークの発生が少ない良好な特性が得られる。
The electrophotographic photosensitive member of the present invention described above is provided in an electrophotographic apparatus such as a laser beam printer, a digital copying machine, an LED printer, or a laser facsimile that emits near-infrared light or visible light, and such an electrophotographic apparatus. Can be mounted on a process cartridge. The electrophotographic photoreceptor of the present invention can be used in combination with a one-component or two-component regular developer or reversal developer. The electrophotographic photosensitive member of the present invention is mounted on a contact charging type electrophotographic apparatus using a charging roller or a charging brush, and good characteristics with little occurrence of current leakage can be obtained.
(電子写真装置及びプロセスカートリッジ) 図11及び図12は、それぞれ本発明の電子写真装置の好適な一実施施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。 (Electrophotographic Apparatus and Process Cartridge) FIGS. 11 and 12 are cross-sectional views schematically showing the basic configuration of a preferred embodiment of the electrophotographic apparatus of the present invention.
図11に示す電子写真装置200は、本発明の電子写真感光体20と、電子写感光体20をコロナ放電方式により帯電させる帯電手段32と、帯電手段32に接続された電源33と、帯電手段32により帯電される電子写真感光体20を露光して静電潜像を形成する露光手段34と、露光手段34により形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段35と、現像手段35により形成されたトナー像を被転写体40に転写する転写手段36と、クリーニング手段37と、除電器38と、定着装置39とを備える。
An
また、図12に示す電子写真装置210は、本発明の電子写真感光体20を接触方式により帯電させる帯電手段32を備えていること以外は、図11に示した電子写真装置200と同様の構成を有する。特に、直流電圧に交流電圧を重畳した接触式の帯電手段を採用する電子写真装置においては、優れた耐摩耗性を有するため、好ましく使用できる。なお、この場合には、除電器38が設けられていないものもある。
Further, the
ここで、帯電手段32としては、例えばローラー状、ブラシ状、フィルム状又はピン電極状の導電性又は半導電性の帯電部材を用いた接触型帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器などの非接触型帯電器などが用いられる。 Here, as the charging means 32, for example, a contact-type charger using a roller-like, brush-like, film-like or pin-electrode-like conductive or semiconductive charging member, a scorotron charger using corona discharge or a corotron A non-contact type charger such as a charger is used.
露光手段34としては、前記電子写真感光体表面に、半導体レーザ、LED(light emitting diode)、液晶シャッターなどの光源を所望の像様に露光できる光学系装置などが用いられる。 As the exposure means 34, an optical system device or the like capable of exposing a light source such as a semiconductor laser, an LED (light emitting diode), a liquid crystal shutter or the like to the surface of the electrophotographic photosensitive member in a desired image-like manner is used.
現像手段35としては、一成分系、二成分系などの正規又は反転現像剤を用いた従来公知の現像手段などが用いられる。
As the developing
転写手段36としては、ベルト、ローラー、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器などが用いられる。 As the transfer means 36, a contact transfer charger using a belt, a roller, a film, a rubber blade or the like, a scorotron transfer charger using a corona discharge, a corotron transfer charger, or the like is used.
なお、図11及び12には示していないが、本発明の電子写真装置は中間転写手段を備えるものであってもよい。本発明にかかる中間転写手段としては、導電性支持体上にゴム、エラストマー、樹脂などを含む弾性層と少なくとも1層の被服層とが積層された構造を有するものを使用することができ、その材料としては使用される材料は、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリブタジエン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、フッ素樹脂等の樹脂に対して、導電性のカーボン粒子や金属粉等を分散混合させたもの等が挙げられる。また、前記中間転写手段の形状としては、ローラー状、ベルト状などが挙げられる。 Although not shown in FIGS. 11 and 12, the electrophotographic apparatus of the present invention may include an intermediate transfer unit. As the intermediate transfer means according to the present invention, one having a structure in which an elastic layer containing rubber, elastomer, resin, etc. and at least one coat layer is laminated on a conductive support can be used. The materials used are polyurethane resin, polyester resin, polystyrene resin, polyolefin resin, polybutadiene resin, polyamide resin, polyvinyl chloride resin, polyethylene resin, fluorine resin, etc. Examples thereof include those obtained by dispersing and mixing conductive carbon particles, metal powder, and the like. Examples of the shape of the intermediate transfer unit include a roller shape and a belt shape.
図13は、本発明のプロセスカートリッジの好適な一実施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。プロセスカートリッジ300は、本発明の電子写真感光体20とともに、帯電手段32、現像手段35、クリーニング手段37、露光のための開口部42、及び除電器38を、取り付けレール44を用いて組み合わせて一体化したものである。そして、このプロセスカートリッジ300は、転写手段36と、定着装置39と、図示しない他の構成部分とからなる電子写真装置本体に対して着脱自在としたものであり、電子写真装置本体とともに電子写真装置を構成するものである。
FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing a basic configuration of a preferred embodiment of the process cartridge of the present invention. The
以上説明した本発明の電子写真装置及びプロセスカートリッジにおいては、本発明により得られるフタロシアニン顔料を含有する機能層が形成された電子写真感光体を備えているため、画質欠陥を生じることなく長期間にわたって安定した画像品質を得ることできる。 The electrophotographic apparatus and the process cartridge of the present invention described above include the electrophotographic photosensitive member on which the functional layer containing the phthalocyanine pigment obtained by the present invention is formed. Stable image quality can be obtained.
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例において「部」は質量部を意味する。 EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to a following example at all. In the following examples, “part” means part by mass.
(実施例1)
〔I型ヒドロキシガリウムフタロシアニンの合成〕
1,3−ジイミノイソインドリン30部及び三塩化ガリウム9.1部をジメチルスルホキシド230部中にて、160℃で6時間攪拌しながら反応させ、赤紫色結晶を得た。次いで、ジメチルスルホキシドにより洗浄した後、イオン交換水で洗浄後乾燥して、I型クロロガリウムフタロシアニン顔料の粗結晶28部を得た。
Example 1
[Synthesis of type I hydroxygallium phthalocyanine]
30 parts of 1,3-diiminoisoindoline and 9.1 parts of gallium trichloride were reacted in 230 parts of dimethyl sulfoxide with stirring at 160 ° C. for 6 hours to obtain reddish purple crystals. Next, after washing with dimethyl sulfoxide, it was washed with ion-exchanged water and dried to obtain 28 parts of crude crystals of type I chlorogallium phthalocyanine pigment.
〔アシッドペースティング処理〕
次に、得られたI型クロロガリウムフタロシアニンの粗結晶2部を65℃の硫酸(濃度97%)80部に十分に溶解させ、25℃まで冷却した。これを25%アンモニア水150部とイオン交換水100部との混合溶液中に滴下した。析出した結晶を濾過により採取し、さらにイオン交換水で洗浄後乾燥して、I型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1.8部を得た。
[Acid pasting process]
Next, 2 parts of the obtained crude crystals of type I chlorogallium phthalocyanine were sufficiently dissolved in 80 parts of sulfuric acid (concentration 97%) at 65 ° C. and cooled to 25 ° C. This was dropped into a mixed solution of 150 parts of 25% aqueous ammonia and 100 parts of ion-exchanged water. The precipitated crystals were collected by filtration, further washed with ion exchange water and dried to obtain 1.8 parts of a type I hydroxygallium phthalocyanine pigment.
このようにして得られたI型ヒドロキシガリウムフタロシアニンについて、X線回折スペクトルの測定を行った。その結果を図14に示す。なお、本実施例におけるX線回折スペクトルの測定は、粉末法によりCuKα特性X線を用いて、以下の条件で行った。
使用測定器:理学電機社製X線回折装置Miniflex
X線管球:Cu
管電流:15mA
スキャン速度:5.0deg./min
サンプリング間隔:0.02deg.
スタート角度(2θ):5deg.
ストップ角度(2θ):35deg.
ステップ角度(2θ):0.02deg.
The X-ray diffraction spectrum of the I-type hydroxygallium phthalocyanine thus obtained was measured. The result is shown in FIG. In addition, the measurement of the X-ray diffraction spectrum in a present Example was performed on condition of the following using the CuK (alpha) characteristic X ray by the powder method.
Measuring instrument: X-ray diffractometer Miniflex manufactured by Rigaku Corporation
X-ray tube: Cu
Tube current: 15 mA
Scan speed: 5.0 deg. / Min
Sampling interval: 0.02 deg.
Start angle (2θ): 5 deg.
Stop angle (2θ): 35 deg.
Step angle (2θ): 0.02 deg.
〔第1の流体の調製〕
アシッドペースティング処理により得られたI型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1部をアセトン20部ととも、ホモミキサー(エースホモジナイザー、日本精機社製)に収容し、毎分15000回転で2分間攪拌した。このようにして固形分濃度が4.76質量%である第1の流体を調製した。
[Preparation of the first fluid]
1 part of the type I hydroxygallium phthalocyanine pigment obtained by the acid pasting treatment was placed in a homomixer (ACE homogenizer, manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd.) together with 20 parts of acetone and stirred for 2 minutes at 15000 rpm. Thus, the 1st fluid whose solid content concentration is 4.76 mass% was prepared.
また、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤としてN,N−ジメチルホルムアミドを用い、これを第2の流体とした。 Further, N, N-dimethylformamide was used as a second solvent capable of converting the crystal form of the hydroxygallium phthalocyanine pigment, and this was used as the second fluid.
〔ヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶型の変換〕
次に、図1に示した処理装置と同様の構成の処理装置を使用してヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶型の変換を行った。
[Conversion of crystal form of hydroxygallium phthalocyanine]
Next, the crystal form of hydroxygallium phthalocyanine was converted using a processing apparatus having the same configuration as the processing apparatus shown in FIG.
上記のような第1の流体を容器11に、そして第2の流体をポンプを備えたマイクロシリンジ2にそれぞれにセットし、一定流量でマイクロリアクター(IMT社製:ICC−SY15)のインレット部に送液した。温度制御装置で20℃に設定されたマイクロリアクターにおいてヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶型の変換を行い、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を容器3に回収した。なお、マイクロリアクターにおける第1、第2及び第3の流路の幅はそれぞれ300μm、深さは50μmとし、第3の流路の長さは10cmとした。第1の流体の流量(送液速度)を0.20ml/hr及び第2の流体の流量(送液速度)を10.0ml/hrに設定して送液した。このときの第1の流体又は第2の流体の漏洩や顔料の損失は全くなかった。
The first fluid as described above is set in the
このようにして得られた処理液中のV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の平均粒径をレーザ回折散乱式粒度分布測定装置(LA700、堀場製作所製)を使用して測定した。また、粒度分布は一般的指標であるGSD(測定される粒度分布を分割された粒度範囲(チャネル)に対して、小粒子径から累積分布を描き、体積累積16%となる粒径を体積D16、体積累積84%となる粒径を体積D84とし、D84/D16より求められる値を体積平均粒度分布GSDとした)で表した。得られたV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の平均粒径およびGSDの値を表1に、粒度分布を表すグラフを図20に示す。 The average particle size of the V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment in the treatment liquid thus obtained was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (LA700, manufactured by Horiba, Ltd.). The particle size distribution is a general index GSD (with respect to the particle size range (channel) obtained by dividing the particle size distribution to be measured). The particle diameter at which the volume accumulation is 84% is defined as volume D84, and the value obtained from D84 / D16 is defined as volume average particle size distribution GSD). The average particle diameter and GSD value of the obtained V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment are shown in Table 1, and a graph showing the particle size distribution is shown in FIG.
また、上記処理液をろ過後、アセトンを用いて洗浄し、真空乾燥機を用いて80℃、24時間真空乾燥して0.9部のV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を回収し、この粉末X線回折スペクトルを測定した。この結果を図15に示す。 Moreover, after filtering the said process liquid, it wash | cleans using acetone, and vacuum-drys it at 80 degreeC for 24 hours using a vacuum dryer, 0.9 parts V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment is collect | recovered, This powder X-ray | X_line The diffraction spectrum was measured. The result is shown in FIG.
(電子写真感光体シートの作成)
得られたV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を用いて、下記のようにして電子写真感光体を作製した。先ず、導電性基体として、40mmφ×319mmのアルミパイプを用意した。
(Creation of electrophotographic photoreceptor sheet)
Using the obtained V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment, an electrophotographic photosensitive member was produced as follows. First, an aluminum pipe of 40 mmφ × 319 mm was prepared as a conductive substrate.
次に、ポリビニルブチラール(商品名:エスレックBM−1、積水化学工業社製)6質量部、硬化剤としてブロック化イソシアネート(商品名:スミジュール3175、住友バイエルンウレタン社製)12部、一次粒径が30nmである酸化亜鉛(商品名:Nano Tech ZnO、シーアイ化成社製)41部、シリコーンボール(商品名:トスパール120、東芝シリコーン社製)1部、レベリング剤(商品名:シリコーンオイルSH29PA、東レダウコーニングシリコーン社製)100ppm及びメチルエチルケトン52部をバッチ式のミルにて10時間混錬して、下引層形成用塗布液を作製した。 Next, 6 parts by weight of polyvinyl butyral (trade name: ESREC BM-1, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), 12 parts of blocked isocyanate (trade name: Sumidur 3175, manufactured by Sumitomo Bayern Urethane Co., Ltd.) as a curing agent, primary particle size Zinc oxide (trade name: Nano Tech ZnO, manufactured by CI Kasei Co., Ltd.) 41 parts, silicone ball (trade name: Tospearl 120, manufactured by Toshiba Silicone) 1 part, leveling agent (trade name: silicone oil SH29PA, Toray Industries, Inc.) 100 ppm of Dow Corning Silicone) and 52 parts of methyl ethyl ketone were kneaded in a batch mill for 10 hours to prepare a coating solution for forming an undercoat layer.
この下引層作製用の塗布液を50μm厚のアルミニウムシート上に浸漬塗布し、150℃で30分間加熱乾燥して膜厚20.0μmの下引層を形成した。 This coating solution for preparing the undercoat layer was dip-coated on a 50 μm thick aluminum sheet and dried by heating at 150 ° C. for 30 minutes to form an undercoat layer having a thickness of 20.0 μm.
次に、塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂(商品名:VMCH、日本ユニカー社製)1部を酢酸n−ブチル100部に溶解させた溶液と、上記V型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1部とを混合し、外径1.0mmのガラスビーズ150部とともに、サンドミルにより5時間かけて分散し、電荷発生層形成用塗布液を調製した。得られた電荷発生層形成用塗布液を上記の下引層上に浸漬塗布し、100℃で10分間加熱乾燥して膜厚0.20μmの電荷発生層を作製した。 Next, a solution obtained by dissolving 1 part of vinyl chloride / vinyl acetate copolymer resin (trade name: VMCH, manufactured by Nihon Unicar) in 100 parts of n-butyl acetate and 1 part of the V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment were mixed. Then, together with 150 parts of glass beads having an outer diameter of 1.0 mm, the mixture was dispersed for 5 hours by a sand mill to prepare a coating solution for forming a charge generation layer. The obtained coating solution for forming a charge generation layer was dip-coated on the above undercoat layer and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes to produce a charge generation layer having a thickness of 0.20 μm.
更に、電荷輸送物質としてN,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチル)−[1,1’ビフェニル]−4,4’−ジアミン4部、結着樹脂として粘度平均分子量が3万のビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂6部、テトラヒドロフラン80部及び2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール0.2部を混合し、電荷輸送層形成用塗布液を作成した。 Furthermore, 4 parts of N, N′-diphenyl-N, N′-bis (3-methyl)-[1,1′biphenyl] -4,4′-diamine as a charge transport material and a viscosity average molecular weight as a binder resin 6 parts of 30,000 bisphenol Z-type polycarbonate resin, 80 parts of tetrahydrofuran and 0.2 part of 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol were mixed to prepare a coating solution for forming a charge transport layer.
得られた電荷輸送層形成用塗布液を、上記の電荷発生層の表面に浸漬塗布し、120℃で40分間加熱乾燥して膜厚20μmの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体シートを得た。 The obtained coating solution for forming a charge transport layer is dip-coated on the surface of the charge generation layer and dried by heating at 120 ° C. for 40 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 20 μm. A sheet was obtained.
<電子写真感光体シートの電子写真特性評価試験>
このようにして得られた電子写真感光体シートの電子写真特性を評価するために、以下の手順で電子写真特性の測定を行った。
<Electrophotographic characteristic evaluation test of electrophotographic photoreceptor sheet>
In order to evaluate the electrophotographic characteristics of the electrophotographic photoreceptor sheet thus obtained, the electrophotographic characteristics were measured according to the following procedure.
まず、20mmφの小面積マスクを使用し、20℃、50%RHの環境下において、静電複写紙試験装置(商品名:EPA8200、川口電機社製)を用いて−5.0kVのコロナ放電により電子写真感光体シートを負帯電させた。 First, using a small-area mask of 20 mmφ, and using an electrostatic copying paper test apparatus (trade name: EPA8200, manufactured by Kawaguchi Denki Co., Ltd.) in an environment of 20 ° C. and 50% RH, by corona discharge of −5.0 kV. The electrophotographic photoreceptor sheet was negatively charged.
次に、電子写真感光体シート表面上における照度が5.0μW/cm2となるように、電子写真感光体シートに対して干渉フィルターを用いて780nmに分光したハロゲンランプ光を照射した。このときの初期表面電位V0[V]、表面電位がV0の1/2になるまでの半減露光量E1/2[μJ/cm2]、及び、表面電位V0を計測してから1秒後の表面電位をV1として、{(V0−V1)/V0}×100で求められる暗減衰率(DDR)[%]を測定した。また、この電子写真感光体シートを電子写真装置に装着し、約2mm幅の線を縦横7mmおきに印字した画像を1万枚出力した後、上記と同様に初期表面電位V0、半減露光量E1/2及び暗減衰率(DDR)を測定した。これらの結果を表2に示す。 Next, the electrophotographic photosensitive sheet was irradiated with a halogen lamp light split at 780 nm using an interference filter so that the illuminance on the surface of the electrophotographic photosensitive sheet was 5.0 μW / cm 2 . After measuring the initial surface potential V 0 [V], the half-exposure amount E 1/2 [μJ / cm 2 ] until the surface potential becomes ½ of V 0 , and the surface potential V 0 at this time. The dark decay rate (DDR) [%] obtained by {(V 0 −V 1 ) / V 0 } × 100 was measured with the surface potential after 1 second as V 1 . The electrophotographic photosensitive sheet is mounted on an electrophotographic apparatus, and after 10,000 sheets of images having lines of about 2 mm width printed at intervals of 7 mm are output, the initial surface potential V 0 and the half exposure amount are the same as described above. E1 / 2 and dark decay rate (DDR) were measured. These results are shown in Table 2.
<電荷発生材料の分散性評価>
得られたV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の分散性評価のため、ガラスプレート上に電荷発生層形成用塗布液を塗布乾燥させて電荷発生層を形成し、顕微鏡を用いて当該顔料の分散状態を観察した。その結果を表2に示す。なお、表2中、「良好」とは電荷発生層中に凝集体が見られなかったことを意味し、「不良」とは凝集体が観察されたり塗膜表面がざらついたりしたことを意味する。
<Evaluation of dispersibility of charge generation material>
In order to evaluate the dispersibility of the obtained V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment, a charge generation layer forming coating solution was applied and dried on a glass plate to form a charge generation layer, and the dispersion state of the pigment was observed using a microscope did. The results are shown in Table 2. In Table 2, “good” means that no agglomerates were found in the charge generation layer, and “bad” means that agglomerates were observed or the coating film surface was rough. .
(電子写真感光体ドラムの作製)
直径30mmφのアルミパイプを用意し、導電性支持体として用いたこと以外は、上記電子写真感光体シートの作製と同様の手順により、下引層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形成し、目的の電子写真感光体ドラムを得た。
(Production of electrophotographic photosensitive drum)
An undercoating layer, a charge generation layer, and a charge transport layer are sequentially formed in the same procedure as the production of the electrophotographic photosensitive sheet except that an aluminum pipe having a diameter of 30 mmφ is prepared and used as a conductive support. The intended electrophotographic photosensitive drum was obtained.
(電子写真装置)
得られた電子写真感光体ドラムを図11に示す構成を有する電子写真装置(商品名:PR1000、日本電気社製)に装着し、以下の評価試験を行った。なお、帯電装置にはローラー帯電器(BCR)、露光装置には780nmの半導体レーザを使用したROS、現像装置には1成分系反転現像装置、転写装置にはローラー帯電器(BTR)を採用した。
(Electrophotographic equipment)
The obtained electrophotographic photosensitive drum was mounted on an electrophotographic apparatus (trade name: PR1000, manufactured by NEC Corporation) having the configuration shown in FIG. 11, and the following evaluation tests were performed. The charging device is a roller charger (BCR), the exposure device is a ROS using a 780 nm semiconductor laser, the developing device is a one-component reversal developing device, and the transfer device is a roller charger (BTR). .
<1万枚プリント試験>
32.5℃、90%RHの環境下、1ドット1スペースのハーフトーン画像及び全面白の画像(バックグラウンド画像)を出力してその画像を目視及びルーペで観察し、かぶり及び潜像ゴーストの有無を評価した。また、電子写真感光体の暗電位Vdも測定した。なお、かぶりとは無数の微小黒点による画像のくすみをいう。
<10,000 sheet print test>
In an environment of 32.5 ° C. and 90% RH, a halftone image of one dot and one space and an entire white image (background image) are output and observed visually and with a magnifying glass. The presence or absence was evaluated. The dark potential Vd of the electrophotographic photosensitive member was also measured. Note that fogging refers to dullness of an image due to countless minute black spots.
続いて、約2mm幅の線を縦横7mmおきに印字した画像を1万枚出力した後、上記と同様にハーフトーン画像及びバックグラウンド画像を出力し、その画像を目視及びルーペで観察して、かぶり及び潜像ゴーストの有無を評価した。これらの結果を表3に示す。 Subsequently, after outputting 10,000 images printed with lines of about 2 mm width every 7 mm in length and width, a halftone image and a background image are output in the same manner as described above, and the images are observed visually and with a magnifying glass. The presence of fog and latent image ghost was evaluated. These results are shown in Table 3.
(実施例2)
図4に示した処理装置と同様の構成の処理装置を使用して、第1の流体の固形分濃度を8.33質量%とし、第1の流体の流量(送液速度)を0.10ml/hr及び第2の流体の流量(送液速度)を7.0ml/hrに設定して送液し、実施例1と同様にして温度制御装置で20℃に設定されたマイクロリアクターにおいてヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶型の変換を行い、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を容器3に回収した。なお、マイクロリアクターにおける第1、第2及び第3の流路の幅は実施例1と同じで、それぞれ300μm、深さは50μmとし、第3の流路の長さは10cmとした。さらに、容器3に回収した混合流体を返送流路L4及びポンプP3を介して容器11に返送し、一定流量でマイクロリアクター5のインレット部に送液する操作を繰り返して、マイクロリアクターのパス回数を10回にして、結晶型の変換を行った。得られたV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の平均粒径及びGSDの値を表1に示す。なお、粉末X線回折スペクトルは、図15に示すものと同様のスペクトルであった。
(Example 2)
Using the processing apparatus having the same configuration as the processing apparatus shown in FIG. 4, the solid content concentration of the first fluid is 8.33% by mass, and the flow rate (liquid feeding speed) of the first fluid is 0.10 ml. / Hr and the flow rate of the second fluid (liquid feeding speed) are set to 7.0 ml / hr, and the liquid is fed in the microreactor set at 20 ° C. by the temperature controller in the same manner as in Example 1. The crystal form of phthalocyanine was converted, and the hydroxygallium phthalocyanine pigment was recovered in the container 3. Note that the widths of the first, second, and third flow paths in the microreactor were the same as in Example 1, 300 μm, 50 μm in depth, and 10 cm in length of the third flow path. Further, the operation of returning the mixed fluid collected in the container 3 to the
(比較例1)
アシッドペースティング処理により得られたI型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を自動乳鉢にて5.5時間粉砕し、非晶質の顔料を得て、この非結晶の顔料5.0部、ジメチルホルムアミド150部及び直径1mmのガラスビーズをミリングして結晶型を変換する処理を24時間行ってV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料4.5部を得て、各種試験及び評価を行った。得られたV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の平均粒径およびGSDの値を表1に、粒度分布を表すグラフを図20に示す。なお、粉末X線回折スペクトルは、図15に示すものと同様のスペクトルであった。
(Comparative Example 1)
The type I hydroxygallium phthalocyanine pigment obtained by the acid pasting treatment was pulverized in an automatic mortar for 5.5 hours to obtain an amorphous pigment, and 5.0 parts of this amorphous pigment, 150 parts of dimethylformamide, A glass bead having a diameter of 1 mm was milled to convert the crystal form for 24 hours to obtain 4.5 parts of a V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment, and various tests and evaluations were performed. The average particle diameter and GSD value of the obtained V-type hydroxygallium phthalocyanine pigment are shown in Table 1, and a graph showing the particle size distribution is shown in FIG. Note that the powder X-ray diffraction spectrum was the same as that shown in FIG.
(実施例3)
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の代わりに非晶質チタニルフタロシアニン顔料を製造し、これを用いて第1の流体を調製し、マイクロリアクターのパス回数を5回にしたこと以外は実施例1と同様にチタニルフタロシアニン顔料を製造し、各種試験及び評価を行った。チタニルフタロシアニン顔料及び該顔料を含有する第1の流体は以下のようにして調製した。
(Example 3)
An amorphous titanyl phthalocyanine pigment was produced in place of the hydroxygallium phthalocyanine pigment, and the first fluid was prepared using this pigment, and the titanyl phthalocyanine was used in the same manner as in Example 1 except that the microreactor was passed 5 times. A pigment was produced and subjected to various tests and evaluations. A titanyl phthalocyanine pigment and a first fluid containing the pigment were prepared as follows.
(非晶質チタニルフタロシアニンの調製)
1,3−ジイミノイソインドリン3部、及びチタニウムテトラブトキシド1.7部を1−クロルナフタレン20部中に入れ、190℃で5時間反応させた後、生成物を濾過し、アンモニア水、水、アセトンで洗浄し、チタニルフタロシアニン顔料の粗結晶4.0部を得た。この結晶の粉末X線回折スペクトルを図16に示す。次に、得られたチタニルフタロシアニン粗結晶2.0部を97%硫酸100部に5℃で溶解した後、氷水1300部中に注いで結晶を析出させた。析出した結晶をろ別して希アンモニア水、水で順次洗浄後、乾燥して、1.6部の非晶質チタニルフタロシアニンを得た。得られた非晶質チタニルフタロシアニンの粉末X線回折スペクトルを図17に示す。
(Preparation of amorphous titanyl phthalocyanine)
3 parts of 1,3-diiminoisoindoline and 1.7 parts of titanium tetrabutoxide were placed in 20 parts of 1-chloronaphthalene and reacted at 190 ° C. for 5 hours. Then, the product was filtered, ammonia water, water And washed with acetone to obtain 4.0 parts of crude crystals of titanyl phthalocyanine pigment. The powder X-ray diffraction spectrum of this crystal is shown in FIG. Next, 2.0 parts of the obtained crude titanyl phthalocyanine crystal was dissolved in 100 parts of 97% sulfuric acid at 5 ° C. and then poured into 1300 parts of ice water to precipitate crystals. The precipitated crystals were separated by filtration, washed successively with dilute aqueous ammonia and water, and dried to obtain 1.6 parts of amorphous titanyl phthalocyanine. FIG. 17 shows a powder X-ray diffraction spectrum of the obtained amorphous titanyl phthalocyanine.
〔第1の流体の調製〕
得られた非晶質チタニルフタロシアニン1部を蒸留水100部ととも、ホモミキサー(エースホモジナイザー、日本精機社製)に収容し、毎分15000回転で2分間攪拌した。このようにして固形分濃度が0.99質量%である第1の流体を調製した。
[Preparation of the first fluid]
1 part of the obtained amorphous titanyl phthalocyanine was placed in a homomixer (Ace homogenizer, manufactured by Nippon Seiki Co., Ltd.) together with 100 parts of distilled water, and stirred for 2 minutes at 15000 rpm. Thus, the 1st fluid whose solid content concentration is 0.99 mass% was prepared.
また、チタニルフタロシアニン顔料の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤としてモノクロロベンゼンを用い、これを第2の流体とした。 In addition, monochlorobenzene was used as a second solvent capable of converting the crystal form of the titanyl phthalocyanine pigment, and this was used as the second fluid.
マイクロリアクターを用いた溶剤処理により得られたチタニルフタロシアニン顔料の平均粒径およびGSDの値を表1に示す。また、チタニルフタロシアニン顔料の粉末X線回折スペクトルを図18に示す。 Table 1 shows the average particle size and GSD value of the titanyl phthalocyanine pigment obtained by solvent treatment using a microreactor. Further, FIG. 18 shows a powder X-ray diffraction spectrum of the titanyl phthalocyanine pigment.
(比較例2)
マイクロリアクターの代わりに攪拌によって非晶質チタニルフタロシアニンの結晶型を変換したこと以外は実施例3と同様にしてチタニルフタロシアニン顔料を製造し、各種試験及び評価を行った。なお、結晶型の変換は、非晶質チタニルフタロシアニン1.0部を水10部、モノクロルベンゼン1部の混合溶媒中で、50℃において1時間攪拌により行い、結晶型の変換後、顔料を濾過し、メタノールと水で洗浄して、チタニルフタロシアニン顔料0.9部を得た。得られたチタニルフタロシアニン顔料の平均粒径およびGSDの値を表1に示す。なお、粉末X線回折スペクトルは、図18に示すものと同様のスペクトルであった。
(Comparative Example 2)
A titanyl phthalocyanine pigment was produced in the same manner as in Example 3 except that the crystalline form of amorphous titanyl phthalocyanine was converted by stirring instead of the microreactor, and various tests and evaluations were performed. The crystal form was converted by stirring for 1 hour at 50 ° C. in a mixed solvent of 10 parts of amorphous titanyl phthalocyanine and 10 parts of water and 1 part of monochlorobenzene. After the conversion of the crystal form, the pigment was filtered. And washed with methanol and water to obtain 0.9 parts of a titanyl phthalocyanine pigment. The average particle diameter and GSD value of the obtained titanyl phthalocyanine pigment are shown in Table 1. The powder X-ray diffraction spectrum was the same as that shown in FIG.
(実施例4)
ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料の代わりにα型無金属フタロシアニン顔料を製造し、これを用いて第1の流体を調製し、図5に示すようなマイクロミキサーのパス回数を20回にしたこと以外は実施例1と同様にX型無金属フタロシアニン顔料を製造し、各種試験及び評価を行った。このようにして得られたX型無金属フタロシアニン顔料の平均粒径およびGSDの値を表1に示す。また、X型無金属フタロシアニン顔料の粉末X線回折スペクトルを図19に示す。α型無金属フタロシアニン顔料は以下のようにして調製した。
Example 4
Example 1 except that an α-type metal-free phthalocyanine pigment is produced in place of the hydroxygallium phthalocyanine pigment, the first fluid is prepared using this, and the number of passes of the micromixer as shown in FIG. As in Example 1, an X-type metal-free phthalocyanine pigment was produced and subjected to various tests and evaluations. Table 1 shows the average particle size and GSD value of the X-type metal-free phthalocyanine pigment thus obtained. Further, FIG. 19 shows a powder X-ray diffraction spectrum of the X-type metal-free phthalocyanine pigment. The α-type metal-free phthalocyanine pigment was prepared as follows.
(α型無金属フタロシアニン顔料の調製)
o−フタロジニトリル100部とピペリジン10部とを、クロロトルエン300部に加え、200℃において10時間攪拌しながら反応させ、赤紫色結晶を得た。次いで、赤紫色結晶をろ別し、メタノール、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドンの順で洗浄し、乾燥して、無金属フタロシアニン粗結晶を得た。得られた無金属フタロシアニン粗結晶12部を、0〜5℃に冷却した97%硫酸200部に均一に溶解し、これを2000部の純水中に滴下して結晶を析出させた。析出した結晶をろ別し、メタノール、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドンの順で洗浄した後、乾燥して、α型無金属フタロシアニン10部を得た。
(Preparation of α-type metal-free phthalocyanine pigment)
100 parts of o-phthalodinitrile and 10 parts of piperidine were added to 300 parts of chlorotoluene and reacted with stirring at 200 ° C. for 10 hours to obtain reddish purple crystals. Next, reddish purple crystals were separated by filtration, washed with methanol, N, N-dimethylformamide, and N-methylpyrrolidone in this order, and dried to obtain crude metal-free phthalocyanine crystals. 12 parts of the obtained crude metal-free phthalocyanine crystal was uniformly dissolved in 200 parts of 97% sulfuric acid cooled to 0 to 5 ° C., and this was dropped into 2000 parts of pure water to precipitate crystals. The precipitated crystals were separated by filtration, washed with methanol, N, N-dimethylformamide, and N-methylpyrrolidone in this order, and then dried to obtain 10 parts of α-type metal-free phthalocyanine.
(比較例3)
マイクロミキサーの代わりに攪拌によってα型無金属フタロシアニン結晶の結晶型を変換したこと以外は実施例4と同様にしてX型無金属フタロシアニン顔料を製造し、各種試験及び評価を行った。なお、結晶型の変換は、α型無金属フタロシアニン結晶1部を、X型無金属フタロシアニン顔料0.05部と共に、アルミナ製ボールミルを用いて直径5mmのアルミナ製ビーズ60部と共に4日間乾式粉砕処理によって行った。得られた顔料をアセトンとともに5分間超音波分散して、遠心沈降式粒度分布測定装置を用いて平均粒径を測定しGSDを算出した。平均粒径およびGSDの値を表1に示す。なお、粉末X線回折スペクトルは、図19に示すものと同様のスペクトルであった。
(Comparative Example 3)
An X-type metal-free phthalocyanine pigment was produced in the same manner as in Example 4 except that the α-type metal-free phthalocyanine crystal was converted by stirring instead of the micromixer, and various tests and evaluations were performed. In addition, the conversion of the crystal form was carried out by dry-grinding 1 part of α-type metal-free phthalocyanine crystal together with 0.05 part of X-type metal-free phthalocyanine pigment and 60 parts of alumina beads having a diameter of 5 mm for 4 days using an alumina ball mill. Went by. The obtained pigment was ultrasonically dispersed with acetone for 5 minutes, and the average particle diameter was measured using a centrifugal sedimentation type particle size distribution measuring device to calculate GSD. The average particle size and GSD values are shown in Table 1. The powder X-ray diffraction spectrum was the same as that shown in FIG.
実施例1〜4で作製したヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料、X型無金属フタロシアニン顔料は、平均粒径は比較例1〜3と比べてあまり変わらないが、粒度分布のばらつき状態を示すGSDは非常に小さく、粒径が整っている。このため、これらを用いた電子写真感光体の特性は、耐久性および画質に優れるものであった。他方、比較例1〜3で作製したヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料、X型無金属フタロシアニン顔料は、粒径が不均一であり、GSD値が大きかった。このため、これらを用いた電子写真感光体の特性および画質も劣るものであった。 The hydroxygallium phthalocyanine pigment, the titanyl phthalocyanine pigment, and the X-type metal-free phthalocyanine pigment prepared in Examples 1 to 4 have an average particle size that is not much different from those of Comparative Examples 1 to 3, but a GSD showing a dispersion state of the particle size distribution. Is very small and well sized. For this reason, the characteristics of the electrophotographic photoreceptor using them are excellent in durability and image quality. On the other hand, the hydroxygallium phthalocyanine pigment, the titanyl phthalocyanine pigment, and the X-type metal-free phthalocyanine pigment prepared in Comparative Examples 1 to 3 had a nonuniform particle size and a large GSD value. For this reason, the characteristics and image quality of the electrophotographic photosensitive member using them are also inferior.
1、2…マイクロシリンジ、1a…第1の流体、2a…第2の流体、3…容器、5…マイクロリアクター、12…マイクロミキサー、L1,L2,L3…流路、20…電子写真感光体、21…導電性支持体、23…感光層、24…下引層、25…電荷発生層、26…電荷輸送層、27…保護層、32…帯電手段、33…電源、34…露光手段、35…現像手段、37…クリーニング手段、38…除電器、39…定着装置、40…転写手段、42…露光のための開口部、44…取り付けレール、200,210…電子写真装置、300…プロセスカートリッジ。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
フタロシアニン化合物及び第1の溶剤を含む第1の流体と、前記フタロシアニン化合物の結晶型を変換することが可能な第2の溶剤を含む第2の流体と、をそれぞれ送液し、前記第1の流体と前記第2の流体とを合流させて層流を生じさせ、前記フタロシアニン化合物の前記第1の流体側から前記第2の流体側への拡散により前記フタロシアニン化合物の結晶型を変換することを特徴とするフタロシアニン顔料の製造方法。 A method for producing a phthalocyanine pigment used as a charge generation material for an electrophotographic photoreceptor,
A first fluid containing a phthalocyanine compound and a first solvent, and a second fluid containing a second solvent capable of converting the crystal form of the phthalocyanine compound, respectively. A fluid and the second fluid are joined to form a laminar flow, and the crystal form of the phthalocyanine compound is converted by diffusion of the phthalocyanine compound from the first fluid side to the second fluid side. A method for producing a characteristic phthalocyanine pigment.
1<(V2/V1)≦100 (1)
[式(1)中、V1及びV2はそれぞれ第1の流体及び第2の流体の送液速度を示す。] The first fluid and the second fluid are fed so that the feeding speeds of the first fluid and the second fluid satisfy a condition represented by the following formula (1): The manufacturing method of the phthalocyanine pigment of Claim 1.
1 <(V 2 / V 1 ) ≦ 100 (1)
Wherein (1), V 1 and V 2 denotes the feeding speed of the first and second fluids, respectively. ]
前記感光層が、請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載のフタロシアニン顔料の製造方法よって得られるフタロシアニン顔料を含有する機能層を含むことを特徴とする電子写真感光体。 In an electrophotographic photosensitive member comprising a conductive substrate and a photosensitive layer formed on the substrate,
An electrophotographic photoreceptor, wherein the photosensitive layer includes a functional layer containing a phthalocyanine pigment obtained by the method for producing a phthalocyanine pigment according to any one of claims 1 to 3.
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置、露光により形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置、並びに転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング装置から選ばれる少なくとも1種と
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。 The electrophotographic photosensitive member according to claim 4,
A charging device that charges the electrophotographic photosensitive member, a developing device that develops an electrostatic latent image formed by exposure to form a toner image, and a cleaning device that removes toner remaining on the electrophotographic photosensitive member after transfer A process cartridge comprising at least one selected from the group consisting of:
前記電子写真感光体を帯電させる帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を前記電子写真感光体から被転写媒体に転写する転写装置と
を備えることを特徴とする電子写真装置。
The electrophotographic photosensitive member according to claim 4,
A charging device for charging the electrophotographic photoreceptor;
An exposure apparatus that exposes the charged electrophotographic photosensitive member to form an electrostatic latent image; and
A developing device for developing the electrostatic latent image to form a toner image;
An electrophotographic apparatus comprising: a transfer device that transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to a transfer medium.
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