JP2006323209A - 液体現像用電子写真感光体、並びにこれを用いた画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

液体現像用電子写真感光体、並びにこれを用いた画像形成装置及び画像形成方法 Download PDF

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Abstract

【課題】液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する電子写真感光体の耐性が高く、かつ実用的に高感度な液体現像用電子写真感光体、画像形成装置、及び画像形成方法の提供。
【解決手段】感光層が電荷発生物質、電荷輸送物質、及びアクセプター性化合物を含み、かつ該電荷輸送物質が、下記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質を含む液体現像用単層写真感光体。

前記一般式(1)中、R、R及びRはハロゲン原子、アルキル基。Rは水素原子、アルキル基。R及びRはアリール基。o、p及びqは0〜4の整数。各ユニットの組成比、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9である。nは繰り返し単位数、5〜5000の整数である。Xは2価基。
【選択図】なし

Description

本発明は、複写機、静電印刷、プリンタ、静電記録などに用いられる液体中にトナー粒子が分散した現像溶液を使用する、液体現像方式の電子写真感光体(以下、「感光体」、「静電潜像担持体」と称することもある)、並びに、これを用いた画像形成方法、及び画像形成装置に関する。
従来より、電子写真方式において使用される感光体の光導電体としては、大きく分けて種々の無機及び有機光導電体が知られている。ここで、前記「電子写真方式」とは、一般に光導電性の感光体をまず暗所で、例えば、コロナ放電によって帯電させ、次いで、像露光し、露光部のみの電荷を選択的に逸散させて静電潜像を得る。この静電潜像部を染料、顔料等の着色剤と、高分子材料などで構成されるトナーで現像し、可視化して画像を形成する、いわゆる「カールソンプロセス」と呼ばれる画像形成プロセスにより行われる。
この「カールソンプロセス」を利用した電子写真方式は、乾式現像方式と湿式(又は液体)現像方式に大別される。前記乾式現像方式を用いた画像形成装置は、複写機、プリンタ等に広く、一般的に使用されている。一方、前記湿式現像方式を用いた画像形成装置は、古くから開発、製品化されているが、現在では、乾式現像方式を利用した画像形成装置が市場の大部分を占めている。
前記湿式現像方式を利用した画像形成装置は、一般に、液体中にトナーが分散されており、トナー粒子を非常に微細にすることが可能であるため、得られる画像は非常に高画質となる。このため、近年高画質が求められるフルカラープリンターの市場拡大に伴って、再び脚光を浴びつつあり、開発が進められている。
このような湿式現像方式を利用した画像形成装置は、トナー粒子が液体中に分散した現像溶液を使用するため、使用する感光体の全部又は一部が、前記現像溶液中に浸漬される。この現像溶液に使用する液体(キャリア溶剤)としては、例えば、アイソパー(エクソン−ケミカルズ社製)と呼ばれる脂肪族系炭化水素溶媒、或いはシリコーン系オイルなどが主に使用される。そして、キャリア溶剤中に感光体成分が溶出しないセレン、アモルファスシリコン等の無機感光体が使用されるのが一般的である。
一方、有機光導電体を用いた感光体は無機光導電体に比べ、感光波長域の自由度、成膜性、可撓性、膜の透明性、量産性、毒性やコスト面等において利点を持つため、有機材料を用いた感光体の開発が積極的になされ、実用に供されている。この種の有機感光体には、電荷発生機能を担う電荷発生層と電荷輸送機能担う電荷輸送層とからなる積層型感光体と、一層で電荷発生機能と電荷輸送機能を兼ね備えてなる単層型感光体とに大別される。
前記積層型感光体は、支持体上に電荷発生層、及び電荷輸送層をこの順に積層した構成からなり、有機材料上の制約から主として負帯電方式が像形成装置に適用され、感光特性や耐久性に優れるので、広く実用化されている。一方、前記単層型感光体は支持体上に単層の感光層を設けた層構成からなり、主として原理的に高解像度を得やすい正帯電型の構成が取られる。
このように前記湿式現像方式を利用した画像形成装置に一般的に使用されているセレン、アモルファスシリコン等の無機感光体は、通常正帯電で使用されるため、従来使用されていた無機感光体を、有機感光体に置き換える場合においては、単層型感光体が同じ正帯電で使用できるため有利となる。
一般の有機感光体を、湿式現像方式を利用したが像形成装置に使用する場合には、使用する感光体の全部又は一部が、液体現像溶液(キャリア溶剤)中に浸漬されるため、キャリア溶剤との接触によりクラッキング、電荷輸送物質及びアクセプター性化合物の少なくともいずれか等の低分子化合物の結晶化あるいはそれらの現像液への溶出等により、機械的にはもちろん、電気的にも著しい劣化を伴い、良好な画像が得られなくなる。
そこで、有機感光体の表面に、更にシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性の樹脂を液体現像材に不溶の樹脂をオーバーコート(表面保護層)を施した有機感光体が提案されている。しかし、このようにオーバーコートを施すことによって感度が著しく悪化し、製造コストが高くなってしまうという問題が新たに生じる。
一方、オーバーコートを施さない方法として、湿式現像方式で使用可能な単層感光体として、特定のバインダー樹脂を使用することで、湿式現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する耐性が高く、この溶剤に対する電荷輸送物質の溶出がなく、かつ実用感度を有する単層感光体が提案されている(特許文献1〜6参照)。しかし、これらの提案は、極性の比較的高いバインダー樹脂の使用で、極性の低いキャリア溶剤に対する耐性を向上させるもので、本質的に電荷輸送物質の溶出は避けられず、長期使用に耐えられないという欠点がある。
また、特許文献7には、電荷輸送機能を有する化学構造ブロックとバインダー樹脂の化学構造ブロックとの共重合体、及びこれを用いた単層感光体について提案されている。この提案には、共重合体を湿式現像方式の電子写真感光体に用いた場合、液体現像材による低分子化合物の溶出を防止することができるという記載がある。しかし、この提案の単層感光体は、必ずしも充分に市場の要求に応えられる程度に高感度とは言えないものであった。
また、特許文献8には、電荷輸送機能を有する化学構造ブロックとバインダー樹脂の化学構造ブロックとの共重合体、及びこれを用いた単層感光体について提案されている。しかし、この提案の共重合体は、電荷輸送機能を有する化学構造ブロックが30〜15mol%であり、電荷輸送能が不充分である。また、この共重合体のみで電荷輸送を担う場合、充分な感度が得られず、実施例で示すように低分子電荷輸送物質の添加が必要となる。そして、このような感光体を湿式現像方式の電子写真感光体に用いた場合、液体現像材による低分子電荷輸送物質の溶出は避けられず、長期使用に耐えられないという課題がある。
したがって液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する電子写真感光体の耐性が高く、かつ実用的に高感度な液体現像用電子写真感光体及びその関連技術については、未だ十分満足できるものは得られておらず、その速やかな提供が望まれているのが現状である。
特開2002−116560号公報 特開2002−131943号公報 特開2002−351101号公報 特開2002−40677号公報 特開2000−214610号公報 特開2003−5391号公報 特開2000−63456号公報 特開2003−57856号公報
本発明は、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する電子写真感光体の耐性が高く、かつ実用的であり、高感度な液体現像用電子写真感光体、並びに、該電子写真感光体を用いた画像形成装置、及び画像形成方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> 支持体と、該支持体上に少なくとも単層の感光層を有してなり、該感光層が、少なくとも電荷発生物質、電荷輸送物質、及びアクセプター性化合物を含み、かつ該電荷輸送物質が、下記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質を含むことを特徴とする液体現像用電子写真感光体である。
ただし、前記一般式(1)中、R、R、及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。Rは、水素原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換又は無置換のアリール基を表す。o、p、及びqは、それぞれ独立して0〜4の整数を表す。k、及びjは、各ユニットの組成比を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9である。nは、繰り返し単位数を表し、5〜5000の整数である。Xは、脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、及び下記一般式(1−1)で表される2価基のいずれかを表す。
ただし、前記一般式(1−1)中、R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。L、及びmは0〜4の整数を表す。Yは、単結合、アルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(ただし、Zは、脂肪族の2価基を表す)、及び下記一般式(1−2)のいずれかを表す。
ただし、前記一般式(1−2)中、aは1〜20の整数を表し、bは1〜2000の整数を表す。R及びR10は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。
<2> 一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質が、下記一般式(2)で表される化合物である前記<1>に記載の液体現像用電子写真感光体である。
ただし、前記一般式(2)中、k、j、及びXは、一般式(1)と同じ意味を表す。
<3> 一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質が、下記一般式(3)で表される化合物である前記<1>から<2>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体である。
ただし、前記一般式(3)中、k、及びjは、一般式(1)と同じ意味を表す。
<4> 高分子電荷輸送物質のゲル浸透クロマトグラフィーによる重量平均分子量(ポリスチレン換算)が、7000〜1000000である前記<1>から<3>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体である。
<5> アクセプター性化合物が、下記一般式(F)で表される2,3−ジフェニルインデン化合物である前記<1>から<4>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体である。
ただし、前記一般式(F)中、f、f、及びfは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、及び置換基により置換されていてもよいアルキル基のいずれかを表す。A及びBは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、シアノ基、置換基により置換されていてもよいアリール基、置換基により置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、及び置換基により置換されていてもよいアリールオキシカルボニル基のいずれかを表す。n1、及びn2は、0〜5の整数を表す。n3は、0〜5の整数を表す。
<6> 感光層が、下記一般式(G)で表されるフェノール化合物の少なくとも1種を含有する前記<1>から<5>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体である。
ただし、前記一般式(G)中、g〜gは、水素原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アリール基、及びアルコキシ基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。
<7> 電子写真感光体と、該電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体が、前記<1>から<6>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置である。
<8> 電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含む画像形成方法であって、
前記電子写真感光体が、前記<1>から<6>のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体であることを特徴とする画像形成方法である。
本発明の液体現像用電子写真感光体は、支持体と、該支持体上に少なくとも単層の感光層を有してなり、該感光層が、少なくとも電荷発生物質、電荷輸送物質、及びアクセプター性化合物を含み、かつ該電荷輸送物質が上記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質である。その結果、耐キャリア溶剤性、及び帯電性と感度に優れ、低速から高速の複写プロセスまで好適であり、また、電荷発生物質を変えることで分光感度が制御でき、モノクロ又はフルカラー用のアナログ複写機から光書き込み用にLD或いはLED光を使用したページプリンター用の感光体まで適用することが可能である。
ここで、本発明の液体現像用電子写真感光体では、電荷輸送物質として上記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質を用いたことにより、液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する感光体の耐性が非常に高く、実用的に高感度な単層型の電子写真感光体が達成される。この理由は現時点では定かでないが次のように推測される。本発明の特定構造を有する高分子電荷輸送物質は液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する耐性が高くなり、また、この高分子電荷輸送物質が一定以上の高分子量化合物であることで、キャリア溶剤に対する耐性が増加するものと考えられる。
このような強固な高分子電荷輸送物質マトリックス中に存在する特定構造のアクセプター性化合物、或いは特定構造のフェノール化合物などの低分子化合物は高分子電荷輸送物質との何らかの相互作用が存在し、結果的に本発明の高分子電荷輸送物質を含有する電子写真感光体のキャリア溶剤に対する耐性が非常に高くなるものと推測される。前記相互作用としては、例えば、特定構造のアクセプター性化合物は、高分子電荷輸送物質と分子間電荷移動に基づく相互作用が想定され、特定構造のフェノール化合物は、高分子電荷輸送物質と水素結合、或いはファン・デア・ワールス(van der Waals)力に基づく相互作用が想定される。また、上記相互作用には、本発明で使用される高分子電荷輸送物質、アクセプター性化合物、及びフェノール化合物の構造因子も重要であり、これらの相乗効果により、目的が達成されるものと推測される。
更に、高感度化に対しては、上記相互作用に基づき非常に均質な高分子マトリックス(分子オーダーで分散)が作製され、電荷が電荷発生物質から電荷移動マトリックスへ注入され、マトリックスを通るスムーズな移動が達成され、結果的に高感度化が達成されるものと推測される。
本発明の画像形成装置は、電子写真感光体と、該電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有してなり、前記電子写真感光体が、本発明の前記電子写真感光体である。その結果、良好な高画質画像を安定に形成することができる。
本発明の画像形成方法は、電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含んでなり、前記電子写真感光体が、本発明の前記電子写真感光体である。その結果、良好な高画質画像を安定に形成することができる。
本発明によると、従来における問題を解決することができ、液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する電子写真感光体の感光層の耐性が極めて高く、実用的に高感度であり、高画質化のための液体現像システムへの適用が可能となる液体現像用電子写真感光体、並びに、該電子写真感光体を用いた画像形成装置、及び画像形成方法を提供することができる。
(液体現像用電子写真感光体)
本発明の液体現像用電子写真感光体は、支持体と、該支持体上に少なくとも単層の感光層を有してなり、中間層、保護層、下引き層、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
<感光層>
前記感光層は、支持体上に直接又は中間層を介して設けられる単層型であることが好ましく、該感光層は、少なくとも電荷発生物質、電荷輸送物質、及びアクセプター性化合物を含んでなり、フェノール化合物、バインダー樹脂、更に必要に応じてその他の成分を含んでなる。
−電荷輸送物質−
前記電荷輸送物質としては、下記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質が用いられる。
ただし、前記一般式(1)中、R、R、及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。Rは、水素原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換又は無置換のアリール基を表す。o、p、及びqは、それぞれ独立して0〜4の整数を表す。k、及びjは、各ユニットの組成比を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9である。nは、繰り返し単位数を表し、5〜5000の整数である。Xは、脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、及び下記一般式(1−1)で表される2価基のいずれかを表す。
ただし、前記一般式(1−1)中、R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。L、及びmは0〜4の整数を表す。Yは、単結合、炭素数1〜12の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(ただし、Zは、脂肪族の2価基を表す)、及び下記一般式(1−2)のいずれかを表す。
ただし、前記一般式(1−2)中、aは1〜20の整数を表し、bは1〜2000の整数を表す。R及びR10は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。
前記一般式(1)における、R、R、及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。
前記アルキル基としては、直鎖又は分岐鎖のいずれであってもよく、炭素数1〜12が好ましく、1〜8がより好ましく、1〜4が更に好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基等が挙げられる。なお、前記アルキル基は、更にフッ素原子、水酸基、シアノ基、炭素数1〜4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有してもよい。
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
前記一般式(1)におけるRの置換又は無置換のアルキル基としては、上記R、R、及びRのアルキル基と同様のものが挙げられる。
前記一般式(1)におけるR及びRは、置換又は無置換のアリール基を表す。該アリール基としては、フェニル基などの芳香族炭化水素基、ナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基などの縮合多環基、ビフェニリル基、ターフェニリル基などの非縮合多環基、チェニル基、ベンゾチェニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などの複素環基などが挙げられる。
前記アリール基は、以下に示す基を置換基として有していてもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基:上記のR、R、及びRのアルキル基として示したものと同様のものが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR11):R11は上記(2)で示したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基:アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これらは、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数1〜4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有してもよい。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基:具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)アルキル置換アミノ基:アルキル基は上記(2)で示したアルキル基を表わす。具体的にはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−プロピルアミノ基、N,N−ジベンジルアミノ基などが挙げられる。
(7)アシル基:具体的にはアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、マロニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
前記一般式(1)におけるXは、下記一般式(4)で表されるトリアリールアミノ基を有するジオール化合物を、ホスゲン法、エステル交換法等を用いて重合するときに、下記一般式(5)で表されるジオール化合物と併用することにより、主鎖中に導入される。
この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは、下記一般式(4)で表されるトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と、ビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
HO−X−OH ・・・ 一般式(5)
前記一般式(5)で表されるジオール化合物としては、例えば、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−へキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等の脂肪族ジオール;1,4−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、シクロヘキサン−1,4‐ジメタノール等の環状脂肪族ジオール;などが挙げられる。また、芳香環を有するジオール化合物としては、例えば、4,4′−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4,4′‐ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3′−ジメチル−4,4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4′−ジヒドロキシジフェニルオキシド、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)キサンテン、エチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、ジエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、トリエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−テトラメチルジシロキサン、フェノール変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
前記一般式(1−1)及び(1−2)におけるアルキル基、アリール基としては、上記一般式(1)と同様なものを用いることができる。
前記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質としては、下記一般式(2)で表される化合物及び下記一般式(3)で表される化合物のいずれかが好適である。
ただし、前記一般式(2)中、k、j、及びXは、一般式(1)と同じ意味を表す。
ただし、前記一般式(3)中、k、及びjは、一般式(1)と同じ意味を表す。
前記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質は、例えば、特開平7−258399号公報に記載の方法により合成することができる。
以下に、前記一般式(1)、前記一般式(2)、及び前記一般式(3)のいずれかで表される高分子電荷輸送物質の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。なお、下記一般式中、n、k、及びjは前記一般式(1)と同じ意味を表す。
前記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質の前記感光層における含有量は、20〜95質量%が好ましく、30〜90質量%がより好ましい。前記含有量が20質量%未満であると、キャリア溶剤に対する耐性の低下により、長期使用に耐えられなくなることがあり、95質量%を超えると、感度が低下してしまうことがある。
前記高分子電荷輸送物質の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーにおいてポリスチレン換算で7,000〜1,000,000が好ましく、10,000〜500,000がより好ましい。前記重量平均分子量が7,000未満であると、クラックの発生等製成膜性の悪化、耐キャリア液性の不足等実用性に乏しくなることがあり、1,000,000を超えると、一般有機溶剤への溶解性が悪くなり、溶液の粘度が高くなって塗工が困難になり、やはり実用上問題となることがある。
前記高分子電荷輸送物質は、種々の一般的有機溶剤、例えば、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、トルエン、モノクロロベンゼン、及びキシレン等に対し、良好な溶解性を示す。従って前記高分子電荷輸送物質を溶解できる適当な溶剤により適当な濃度の溶液を作製し、これを用いて公知の塗工法により種々の感光層を作製することができる。
なお、前記感光層では帯電性及び感度を改良する目的で、必要に応じて低分子正孔輸送物質を加えることができる。
前記低分子正孔輸送物質としては、例えば、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体(特開昭52−139065号、特開昭52−139066号公報に記載)、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体(特開平3−285960号公報に記載)、ベンジジン誘導体(特公昭58−32372号公報に記載)、α−フェニルスチルベン誘導体(特開昭57−73075号公報に記載)、ヒドラゾン誘導体(特開昭55−154955号、同55−156954号、同55−52063号、同56−81850号などの公報に記載)、トリフェニルメタン誘導体(特公昭5−10983号公報に記載)、アントラセン誘導体(特開昭51−94829号公報に記載)、スチリル誘導体(特開昭56−29245号、同58−198043号各公報に記載)、カルバゾール誘導体(特開昭58−58552号公報に記載)、ピレン誘導体(特開平2−94812号公報に記載)などが挙げられる。
−アクセプター性化合物−
前記感光層は、アクセプター性化合物を含む。該アクセプター性化合物としては、下記一般式(F)で表される2,3−ジフェニルインデン化合物が好ましい。
ただし、前記一般式(F)中、f、f、及びfは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、及び置換基により置換されていてもよいアルキル基のいずれかを表す。A及びBは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、シアノ基、置換基により置換されていてもよいアリール基、置換基により置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、及び置換基により置換されていてもよいアリールオキシカルボニル基のいずれかを表す。n1、及びn2は、0〜5の整数を表す。n3は、0〜5の整数を表す。
〜fにおける、前記アルキル基としては、例えば、メチル基,エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基,t−ブチル基、などが挙げられる。
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子などが挙げられる。
A及びBにおけるアルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基,エトキシカルボニル基などが挙げられる。
前記アリールオキシカルボニル基としては、例えば、ベンジルオキシカルボニル基、メトキシエチルカルボニル基などが挙げられる。
前記アリール基としては、例えば、フェニル基,ナフチル基、などが挙げられる。
なお、前記アルコキシカルボニル基、前記アリールオキシカルボニル基、及び前記アリール基の置換基としては、メチル基、エチル基などのアルキル基、フェニル基,メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基,フッ素原子,塩素原子などのハロゲン原子を挙げることができる。
これらの中でも、下記式(A−1)で表される(2,3−ジフェニル−1−インデン)マロンニトリルが好適に使用される。
前記一般式(F)で表される2,3−ジフェニルインデン化合物は、例えば、特開平7−300434号に記載の方法により合成することができる。
なお、前記アクセプター性化合物としては、上記一般式(F)で表される2,3−ジフェニルインデン化合物以外にも、公知の化合物も使用することができる。例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−インデノ4H−インデノ[1,2−b]チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、下記式(A−2)、(A−3)、又は(A−4)で表されるアクセプター性化合物、などが挙げられる。
これらのアクセプター性化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記アクセプター性化合物の前記感光層における含有量は、1〜40質量%が好ましく、5〜40質量%がより好ましい。前記含有量が1質量%未満であると、感度低下、或いは繰り返し耐久性が低下することがあり、40質量%を超えると、高分子電荷輸送物質の含有量が低下し、感度が低下してしまうことがある。
−電荷発生物質−
前記電荷発生物質としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、セレン、セレン−テルル、硫化カドミウム、硫化カドミウム−セレン、α−シリコンなどの無機材料が挙げられる。
また、有機材料としては、例えば、シーアイピグメントブルー25(カラーインデックスCI 21180)、シーアイピグメントレッド41(CI 21200)、シーアイアシッドレッド52(CI 45100)、シーアイベーシックレッド3(CI 45210)、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−95033号公報)、ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−133445号公報)、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−132347号公報)、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−21728号公報)、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−12742号公報)、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−22834号公報)、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−17733号公報)、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−2129号公報)、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−14967号公報)などのアゾ顔料、例えば、シーアイピグメントブルー16(CI 74100)、チタニルフタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、例えば、シーアイバットブラウン5(CI 73410)、シーアイバットダイ(CI 73030)などのインジコ系顔料、アルゴスカーレットB(バイエル社製)、インタンスレンスカーレットR(バイエル社製)などのペリレン顔料が挙げられる。なお、これらの顔料は単独あるいは2種類以上が併用されてもよい。
これらの電荷発生物質の中でも、フタロシアニン系顔料との組合せにより、高感度でかつ高耐久な感光体を得ることができる。該フタロシアニン顔料としては、下記一般式で表されるフタロシアニン骨格を有する化合物で、M(中心金属)は、金属及び無金属(水素)の元素が挙げられる。
前記一般式中、M(中心金属)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、H、Li、Be、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Ba、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Am等の単体、もしくは酸化物、塩化物、フッ化物、水酸化物、臭化物などの2種以上の元素からなる。
前記フタロシアニン骨格を有する電荷発生物質とは、少なくとも前記一般式で表される基本骨格を有していればよく、2量体、3量体など多量体構造を持つもの、更に高次の高分子構造を持つものでもよく、また基本骨格に様々な置換基があるものでも構わない。
前記フタロシアニンのうち、中心金属にTiOを有するオキソチタニウムフタロシアニン、GaOHを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン、Hを有する無金属フタロシアニンは、感光体特性的に、特に好ましい。
前記フタロシアニンは、様々な結晶系を持つことも知られており、例えば、オキソチタニウムフタロシアニンの場合、α、β、γ、m、Y型等があり、銅フタロシアニンの場合、α、β、γ等の結晶多系を有している。同じ中心金属を持つフタロシアニンにおいても、結晶系が変わることにより、種々の特性も変化する。その中で、感光体特性も、このような結晶系変化に伴い、変化することが報告されている(電子写真学会誌 第29巻 第4号(1990))。
このことから、各フタロシアニンは、感光体特性的に、最適な結晶系が存在し、特にオキソチタニウムフタロシアニンにおいては、Y型の結晶系が好ましい。
また、これらの電荷発生物質は、フタロシアニン骨格を有する電荷発生物質を2種以上混合してもよく、更にそれ以外の電荷発生物質と混合していても構わない。なお、これらの顔料は単独あるいは2種類以上が併用されてもよい。
前記電荷発生物質の前記感光層における含有量は0.1〜40質量%が好ましく、0.3〜20質量%がより好ましい。また、前記高分子正孔輸送物質に対する前記電荷発生物質の割合は2〜60質量%が好ましい。
−フェノール化合物−
前記感光層は、フェノール化合物を含むことが好ましい。該フェノール化合物としては、下記一般式(G)で表される化合物が好適である。
ただし、前記一般式(G)中、g〜gは、水素原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アリール基、及びアルコキシ基のいずれかを表し、これらは置換基により更に置換されていてもよい。
前記一般式(G)のg〜gにおけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基,t−ブチル基、などが挙げられる。
前記アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、などが挙げられる。
前記アリール基としては、例えば、フェニル基,ナフチル基、などが挙げられる。
前記アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、などが挙げられる。
前記アルキル基、前記アルコキシカルボニル基、前記アリール基、及び前記アルコキシ基の置換基としては、メチル基、エチル基などのアルキル基、フェニル基,メトキシ基、エトキシ基、フェノキシ基、フッ素原子、塩素原子などのハロゲン原子を挙げることができる。
前記一般式(G)で表されるフェノール化合物は、例えば、特開平10−133400号に記載の方法により合成することができる。
前記フェノール化合物の具体例としては、下記式で表されるものが好適に挙げられるが、これらに限定されるものではない。
前記フェノール化合物の感光層における含有量は、0.1〜50質量%が好ましく、0.1〜30質量%がより好ましい。前記含有量が0.1質量%未満であると、繰り返し耐久性の向上に対する効果が充分でないことがあり、50質量%を超えると、機械的耐久性の低下、及び感度低下を来たすことがある。
前記感光層には、帯電性、感度、及び分散性等を改良する目的で、必要に応じてバインダー樹脂を加えることができる。該バインダー樹脂としては、特に制限はなく、従来から知られている絶縁性がよいものの中から適宜選択することができ、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスチレン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂等の付加重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、又はこれらの樹脂の繰り返し単位のうち2つ以上を含む共重合体樹脂、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂等の絶縁性樹脂のほか、ポリ−N−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
なお、前記感光層中には帯電性の向上等を目的として必要により可塑剤、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、滑剤などの添加剤を加えることができる。前記可塑剤としては、例えばハロゲン化パラフィン、ジメチルナフタリン、ジブチルフタレートが酸化防止剤、光安定剤としてはフェノール化合物、ハイドロキノン化合物、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物、ヒンダードアミンとヒンダードフェノールが同一分子中に存在する化合物などが挙げられる。
前記感光体は、前記材料を有機溶剤中に溶解又は分散して感光層塗布液を調製し、これを、支持体上に、あるいは中間層を介して浸漬法やブレード塗布法、スプレー塗布法で塗布し乾燥することで形成される。また、必要に応じ、予め、電荷発生物質を分散し他に材料と合わせて溶解又は分散し、感光層形成液を調製することも可能である。
前記感光層の分散液或いは溶液を調製する際に使用する溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、モノクロロベンゼン、1,2−ジクロロエタン、1,1,1−トリクロロエタン、ジクロロメタン、1,1,2−トリクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラヒドロフラン、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、酢酸エチル、酢酸ブチル、ジオキサン、ジオキソラン等を挙げることができる。
前記分散方法としては、例えば、ボールミル分散、超音波分散、ホモミキサー分散等が挙げられる。
前記感光層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、5〜100μmが好ましく、10〜40μmがより好ましい。前記厚みが5μm未満であると、帯電性が低下することがあり、100μmを超えると、感度の低下をもたらすことがある。
<支持体>
前記支持体の形状、大きさとしては、特に制約はなく、板状、ドラム状あるいはベルト状のいずれのものも使用できるが、ベルト状の支持体を用いると、内部に駆動ローラ、従動ローラを設ける必要があるなど装置が複雑化したり、大型化する反面、レイアウトの自由度が増すなどのメリットがある。一方、ドラム状の支持体は剛性が高い点から好適である。
前記支持体としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、ステンレス等の金属板、金属ドラム又は金属箔、アルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、酸化スズ、酸化インジウムなどを蒸着したプラスチックフィルム或いは導電性物質を塗布した紙、プラスチックフィルム又はドラム等が挙げられる。
前記支持体と前記感光層との間には、必要に応じて、下引き層を設けてもよい。前記下引き層は、接着性を向上する、モアレなどを防止する、上層の塗工性を改良する、残留電位を低減するなどの目的で設けられる。
前記下引き層は、一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂は、その上に感光層を溶剤を用いて塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが好ましい。
前記樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂、などが挙げられる。
また、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を加えてもよい。
前記下引き層は、適当な溶媒を用いて、慣用される塗工法によって形成することができる。
なお、前記下引き層としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用して、例えば、ゾル−ゲル法等により形成した金属酸化物層、Alを陽極酸化にて設けたもの、ポリパラキシリレン(パリレン)等の有機物、SnO、TiO、ITO、CeO等の無機物を真空薄膜作製法により設けたもの、などを用いることもできる。
前記下引き層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、0.1〜10μmが好ましく、1〜5μmがより好ましい。
また、必要に応じて前記支持体上に中間層を設けてもよい。前記中間層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが好ましい。前記樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
また、中間層にはモアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示される金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。前記中間層は前述の感光層の如く適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に、前記中間層には、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。その他、Alを陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン(パリレン)等の有機物、SiO、SnO、TiO、ITO、CeO等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。
前記中間層の厚みは、0〜5μmが好ましい。
更に、耐摩擦性など機械的耐久性を向上させるために、感光層上に保護層を設けてもよい。
前記保護層に使用される材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体樹脂、塩素化ポリエーテル樹脂、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリブチレン樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリフェニレンオキシド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリスチレン樹脂、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記保護層には、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム等の無機材料を分散したものを添加することができる。
前記保護層の形成方法としては、特に制限はなく、通常の塗布法が採用できる。
前記保護層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、0.1〜10μmが好ましい。また、以上のほかに真空薄膜作製法にて形成したa−C、a−SiCなどの公知材料を保護層として用いることもできる。
(画像形成方法及び画像形成装置)
本発明の画像形成装置は、本発明の前記液体現像用電子写真感光体と、静電潜像形成手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、クリーニング手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
本発明の画像形成方法は、静電潜像形成工程と、現像工程と、転写工程と、定着工程とを少なくとも含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、除電工程、クリーニング工程、リサイクル工程、制御工程等を含む。
本発明の画像形成方法は、本発明の画像形成装置により好適に実施することができ、前記静電潜像形成工程は前記静電潜像形成手段により行うことができ、前記現像工程は前記現像手段により行うことができ、前記転写工程は前記転写手段により行うことができ、前記定着工程は前記定着手段により行うことができ、前記その他の工程は前記その他の手段により行うことができる。
−静電潜像形成工程及び静電潜像形成手段−
前記静電潜像形成工程は、電子写真感光体上に静電潜像を形成する工程である。
前記電子写真感光体としては、本発明の前記液体現像用電子写真感光体を用いる。
前記静電潜像の形成は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。
前記静電潜像形成手段は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記電子写真感光体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。
前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記電子写真感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、などが挙げられる。
前記露光は、例えば、前記露光器を用いて前記電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記電子写真感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
−現像工程及び現像手段−
前記現像工程は、前記静電潜像を、前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、溶媒中にトナー粒子が分散した現像溶液を使用する液体現像方式(湿式現像方式)を使用する。
前記溶媒としては、例えば、アイソパーと呼ばれる脂肪族系炭化水素や、パラフィン系溶媒、等の炭化水素系溶媒、シリコーン系オイルやフッ素系オイル、などが挙げられる。
−転写工程及び転写手段−
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程である。
前記転写工程としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、(1)直接記録媒体に転写する方法、(2)中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様があり、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がある。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記電子写真感光体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により行うことができる。
前記転写手段は、前記電子写真感光体上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するものがある。前記転写手段は、1つであってもよいし、2以上であってもよい。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、などが挙げられる。
なお、記録媒体としては、代表的には普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、OHP用のPETベース等も用いることができる。
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着装置を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組み合わせ、などが挙げられる。
前記加熱加圧手段における加熱は、通常、80℃〜200℃が好ましい。
前記除電工程は、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
前記クリーニング工程は、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記電子写真用カラートナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
前記制御手段は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
次に、液体現像剤を用いた湿式現像システムについて詳しく説明する。
図1は、本発明の電子写真プロセスを用いた液体現像剤を用いた湿式現像システムを説明するための概略図であり、以下に説明するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
図1において、感光体は支持体上に単層型感光層が設けられている。感光体はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであってもよい。帯電チャージャー2、転写チャージャー5には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド ステート チャージャー)、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。
画像露光部3、除電ランプ6等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザ(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を用いることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。前記光源等は、露光工程、光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けることにより、感光体に光が照射される。
現像ユニット4により感光体1上に現像されたトナーは、転写紙に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーは、クリーニングローラ8、ファーブラシ及びブレードにより、感光体より除去される。クリーニングは、クリーニングブラシだけで行われることもあり、クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファーブラシを始めとする公知のものが用いられる。
電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画像露光を行うと、感光体表面上には正(負)の静電潜像が形成される。これを負(正)極性のトナー(検電微粒子)で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
(実施例1)
アルミニウム板支持体上にメタノール/ブタノール混合溶媒に溶解したポリアミド樹脂(CM−8000、東レ社製)溶液をドクターブレードで塗布し、100℃にて5分間乾燥して厚み0.5μmの中間層を設けた。次に、X型無金属フタロシアニン0.5gを、下記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質0.5gと、テトラヒドロフラン19gとからなる溶液と共にボールミリング分散した後、顔料組成2質量%、下記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質75.5質量%、下記式(A−1)で表されるアクセプター性化合物22.5質量%、シリコーンオイル(KF50、信越化学工業社製)0.001質量%となるように添加し、固形分20質量%の感光層塗布液を調製した。
得られた感光層塗布液を前記中間層上にドクターブレードにて塗布し、120℃にて20分間乾燥し、厚み20μmの感光層を有する単層型電子写真感光体(No.1)を作製した。
重量平均分子量(ポリスチレン換算)=88,700
(実施例2)
実施例1において、上記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質を、下記式(D−4)で表される高分子電荷輸送物質に代えた以外は、実施例1と同様にして、単層型電子写真感光体(No.2)を作製した。
重量平均分子量(ポリスチレン換算)=35,200
(実施例3)
X型無金属フタロシアニン0.5gを、下記式(D−2)で表される高分子電荷輸送材料0.5gとテトラヒドロフラン19gよりなる溶液と共に、ボールミリング分散した後、顔料組成2質量%、下記式(D−2)で表される高分子電荷輸送物質80質量%、上記式(A−1)で表されるアクセプター性化合物18質量%、シリコーンオイル(KF50、信越化学工業社製)0.001質量%となるように添加し、固形分20質量%の感光層塗布液を調製した。
得られた感光層塗布液を実施例1と同様に作製した中間層上に、ドクターブレードにて塗布し、120℃にて20分間乾燥し、厚み20μmの感光層を有する単層型電子写真感光体(No.3)を作製した。
ただし、k=j=0.5を表す。重量平均分子量(ポリスチレン換算)=134,400
(実施例4)
実施例1において、上記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質を、下記式(D−7)で表される高分子電荷輸送物質に代えた以外は、実施例1と同様にして、単層型電子写真感光体(No.4)を作製した。
ただし、k=j=0.5を表す。重量平均分子量(ポリスチレン換算)=114,900
(実施例5)
実施例1において、上記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質を、下記式(D−10)で表される高分子電荷輸送物質に代えた以外は、実施例1と同様にして、単層型電子写真感光体(No.5)を作製した。
ただし、k=j=0.5を表す。重量平均分子量(ポリスチレン換算)=125,000
(実施例6)
実施例1において、上記式(D−1)で表される高分子電荷輸送物質を、下記式(D−11)で表される高分子電荷輸送物質に代えた以外は、実施例1と同様にして、単層型電子写真感光体(No.6)を作製した。
ただし、k=j=0.5を表す。重量平均分子量(ポリスチレン換算)=94,100
(実施例7)
実施例3において、顔料組成2質量%、上記式(D−2)で表される高分子電荷輸送物質77.5質量%、上記式(A−1)で表されるアクセプター性化合物18質量%,下記式(G2)で表されるフェノール化合物2.5質量%,シリコーンオイル(KF50、信越化学工業社製)0.001質量%となるように添加し、固形分濃度20質量%の感光層塗布液を調製した以外は,実施例3と同様にして、単層型電子写真感光体(No.7)を作製した。
(実施例8)
実施例3において、顔料組成2質量%、上記式(D−2)で表される高分子電荷輸送物質77.5質量%、上記式(A−1)で表されるアクセプター性化合物18質量%、酸化防止剤(三共社製、サノールLS2626)2.5質量%,シリコーンオイル(KF50、信越化学工業社製)0.001質量%となるように添加し、固形分濃度20質量%の感光層塗布液を調製した以外は,実施例3と同様にして、単層型電子写真感光体(No.8)を作製した。
(比較例1)
アルミニウム板支持体上にメタノール/ブタノール混合溶媒に溶解したポリアミド樹脂(CM−8000、東レ社製)溶液をドクターブレードで塗布し、100℃にて5分間乾燥して厚み0.5μmの中間層を設けた。次に、X型無金属フタロシアニン0.5gを、ポリカーボネートZ(PC-Z、帝人化成社製)0.5gとテトラヒドロフラン19gよりなる溶液と共にボールミリング分散した後、顔料組成2質量%、PC-Z組成が50質量%、下記式(T−1)で表される低分子電荷移動物質30質量%、上記式(A−1)で表されるアクセプター性化合物18質量%、シリコーンオイル(KF50、信越化学工業社製)0.001質量%となるように添加し、固形分20質量%の感光層塗布液を調製した。
得られた感光層塗布液を前記中間層上にドクターブレードにて塗布し、120℃にて20分間乾燥し、厚み20μmの感光層を有する単層型電子写真感光体(No.9)を作製した。
得られた実施例1〜8及び比較例1の各単層型電子写真感光体について、以下のようにして、性能を評価した。結果を表1に示す。
<性能評価及び試験条件>
作製した各単層型電子写真感光体のテストピース(55mm×60mm:端面処理を施した)を液体現像用のキャリア溶剤アイソパー(エクソンケミカルズ社製)、及びシリコーンオイル(東レ・ダウシリコーン社製、SH200、50cSt)に20℃、湿度50%RHの暗中に浸漬した。初期、1日、7日、及び50日期間終了後、感光体の外観変化(変色の有無、クラックの有無等を目視観察)、及び感光体特性を評価した。なお、感光体特性は、25℃、55%RHの環境下、静電複写紙試験装置EPA−8200(川口電気製作所製)を用い、まず、印可電圧+6kVで20秒間帯電した後、20秒間暗所に放置した後の表面電位V0(V)を測定した。次いで、波長700nmの単色光を感光体表面での照度が2.5μW/cmになるように照射して、感光体の表面電位が800Vから400Vまでに要する半減露光量Em1/2(μJ/cm)を測定した
本発明の液体現像用電子写真感光体は、液体現像方式に用いられるキャリア溶剤に対する感光層の耐性が極めて高く、実用的に高感度であり、高画質化のための液体現像システムへの適用が可能となるので、高画質画像を形成可能な画像形成装置、及び画像形成方法に好適に用いられる。
図1は、本発明の液体現像用電子写真感光体を用いた画像形成装置の一例を示す概略図である。
符号の説明
1 感光体
2 帯電チャージャー
3 画像露光部
4 現像ユニット
5 転写チャージャー
6 除電ランプ
8 クリーニングローラ

Claims (8)

  1. 支持体と、該支持体上に少なくとも単層の感光層を有してなり、該感光層が、少なくとも電荷発生物質、電荷輸送物質、及びアクセプター性化合物を含み、かつ該電荷輸送物質が、下記一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質を含むことを特徴とする液体現像用電子写真感光体。
    ただし、前記一般式(1)中、R、R、及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。Rは、水素原子、置換又は無置換のアルキル基を表す。R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、置換又は無置換のアリール基を表す。o、p、及びqは、それぞれ独立して0〜4の整数を表す。k、及びjは、各ユニットの組成比を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9である。nは、繰り返し単位数を表し、5〜5000の整数である。Xは、脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、及び下記一般式(1−1)で表される2価基のいずれかを表す。
    ただし、前記一般式(1−1)中、R及びRは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、ハロゲン原子、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。L、及びmは0〜4の整数を表す。Yは、単結合、アルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(ただし、Zは、脂肪族の2価基を表す)、及び下記一般式(1−2)のいずれかを表す。
    ただし、前記一般式(1−2)中、aは1〜20の整数を表し、bは1〜2000の整数を表す。R及びR10は、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、アルキル基、及びアリール基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。
  2. 一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質が、下記一般式(2)で表される化合物である請求項1に記載の液体現像用電子写真感光体。
    ただし、前記一般式(2)中、k、j、及びXは、一般式(1)と同じ意味を表す。
  3. 一般式(1)で表される高分子電荷輸送物質が、下記一般式(3)で表される化合物である請求項1から2のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体。
    ただし、前記一般式(3)中、k、及びjは、一般式(1)と同じ意味を表す。
  4. 高分子電荷輸送物質のゲル浸透クロマトグラフィーによる重量平均分子量(ポリスチレン換算)が、7000〜1000000である請求項1から3のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体。
  5. アクセプター性化合物が、下記一般式(F)で表される2,3−ジフェニルインデン化合物である請求項1から4のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体。
    ただし、前記一般式(F)中、f、f、及びfは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、及び置換基により置換されていてもよいアルキル基のいずれかを表す。A及びBは、互いに同一であってもよいし、異なっていてもよく、水素原子、シアノ基、置換基により置換されていてもよいアリール基、置換基により置換されていてもよいアルコキシカルボニル基、及び置換基により置換されていてもよいアリールオキシカルボニル基のいずれかを表す。n1、及びn2は、0〜5の整数を表す。n3は、0〜5の整数を表す。
  6. 感光層が、下記一般式(G)で表されるフェノール化合物の少なくとも1種を含有する請求項1から5のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体。
    ただし、前記一般式(G)中、g〜gは、水素原子、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アリール基、及びアルコキシ基のいずれかを表し、これらは更に置換基により置換されていてもよい。
  7. 電子写真感光体と、該電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
    前記電子写真感光体が、請求項1から6のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
  8. 電子写真感光体上に静電潜像を形成する静電潜像形成工程と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像工程と、前記可視像を記録媒体に転写する転写工程と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着工程とを少なくとも含む画像形成方法であって、
    前記電子写真感光体が、請求項1から6のいずれかに記載の液体現像用電子写真感光体であることを特徴とする画像形成方法。
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