JP2007272191A - Electrophotographic photoreceptor and image forming method using the same, image forming apparatus and process cartridge for image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は複写機やレーザープリンター及び普通ファクシミリ等の電子写真感光体、およびそれを用いた画像形成装置用プロセスカートリッジ、画像形成装置および画像形成方法に関する。具体的には画質、耐久安定性に優れた電子写真感光体、それを用いた画像形成装置用プロセスカートリッジ、画像形成装置および画像形成方法に関する。 The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member such as a copying machine, a laser printer, and a normal facsimile, and a process cartridge, an image forming apparatus, and an image forming method using the same. Specifically, the present invention relates to an electrophotographic photoreceptor excellent in image quality and durability stability, a process cartridge for an image forming apparatus using the same, an image forming apparatus, and an image forming method.
近年、電子写真感光体(以下、単に感光体ともいう)には有機感光体が広く用いられている。有機感光体は可視光から赤外光まで各種露光光源に対応した材料が開発しやすいこと、環境汚染のない材料を選択できること、製造コストが安いことなどの理由により、無機感光体に対して有利な点が多い。しかしながら、有機感光体は物理的・化学的強度が弱く、長期に亘る使用により摩耗や傷が発生しやすいなどの欠点も有する。 In recent years, organic photoreceptors have been widely used for electrophotographic photoreceptors (hereinafter also simply referred to as photoreceptors). Organic photoreceptors are advantageous over inorganic photoreceptors due to the fact that materials that can be used for various exposure light sources from visible light to infrared light can be easily developed, materials that are free from environmental pollution can be selected, and manufacturing costs are low. There are many points. However, organic photoconductors have weak physical and chemical strengths, and have drawbacks such that wear and scratches are likely to occur due to long-term use.
電子写真方式の画像形成装置とは一般に、電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像の画像部にトナーを付着させる現像器と、画像部に付着したトナーを被転写物に転写を行なう転写手段とを一体に備えたものであり、必要に応じて転写されずに感光体表面に残留したトナーを除去するクリーニング器を具備させたものもある。転写後に感光体表面に残留するトナーは画質劣化の一因となるので、多くの画像形成装置でクリーニング器が採用されている。 An electrophotographic image forming apparatus is generally an electrophotographic photosensitive member, a charger for charging the electrophotographic photosensitive member, and a latent image for forming an electrostatic latent image on the surface of the electrophotographic photosensitive member charged by the charger. The image forming apparatus includes an image forming device, a developing device that attaches toner to an image portion of an electrostatic latent image formed by the latent image forming device, and a transfer unit that transfers the toner attached to the image portion to a transfer object. Some of them are equipped with a cleaning device that removes toner remaining on the surface of the photoreceptor without being transferred, if necessary. Since toner remaining on the surface of the photoconductor after the transfer contributes to image quality deterioration, a cleaning device is employed in many image forming apparatuses.
クリーニング器としては一般にブラシ、磁気ブラシおよびブレード等が用いられている。ブラシクリーニングはポリエステル、アクリル系の繊維が使用され、ループ状や直毛状等の形状、繊維の硬度及び太さなどを変化させることにより最適化を行なったうえで使用されている。しかしながら、ブラシクリーニングは微粉トナーが繊維間をすり抜けるなどするため、トナーの充分な除去が困難である。また、ブラシへの電界陰火によって静電的にトナーを除去する磁気ブラシ方式も提案されているが、静電気力により飛散したトナーが再度感光体に付着するなどの現象が生じるため、本手法によっても充分なクリーニングは難しい。従って、現在のクリーニング手段としては、残留トナーの除去性、コスト及び小径化等から弾性ブレードを用いたブレードクリーニングが主流である。ブレードクリーニングにおいては感光体表面層がクリーニングブレードおよびトナー等と当接して摺動するために、感光体表面に機械的な摩耗や傷が生じやすい。
上記のような装置構成部材の特性から、感光体の表面には物理的な外力が直接加えられるため、感光体に対してはそれらへの耐久性が要求されてきた。
As the cleaning device, a brush, a magnetic brush, a blade, or the like is generally used. For brush cleaning, polyester and acrylic fibers are used, and are used after optimization by changing the shape of the loop or straight hair, the hardness and thickness of the fibers, and the like. However, brush cleaning makes it difficult to sufficiently remove the toner because fine powder toner slips through the fibers. In addition, a magnetic brush method has been proposed in which toner is electrostatically removed by an electric field fire on the brush. However, this method also causes a phenomenon that toner scattered by electrostatic force adheres to the photoconductor again. Thorough cleaning is difficult. Therefore, as the current cleaning means, blade cleaning using an elastic blade is mainly used from the standpoint of removal of residual toner, cost, and diameter reduction. In blade cleaning, the photosensitive member surface layer slides in contact with the cleaning blade, toner, etc., and therefore mechanical wear and scratches are likely to occur on the photosensitive member surface.
Due to the characteristics of the apparatus constituent members as described above, a physical external force is directly applied to the surface of the photoconductor, so that the photoconductor has been required to be durable.
これに対して、感光体最表面に保護層を設けると共に、保護層中に無機微粒子を分散させることで機械的耐久性を向上させる研究例が多く報告されている。例えば、特開2002−139859号公報(特許文献1)などには、導電性支持体上に少なくとも感光層、フィラーを含有する保護層を順次形成してなる電子写真感光体が提案されている。 On the other hand, many research examples have been reported in which a protective layer is provided on the outermost surface of the photoreceptor and inorganic fine particles are dispersed in the protective layer to improve mechanical durability. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-139859 (Patent Document 1) proposes an electrophotographic photosensitive member in which at least a photosensitive layer and a protective layer containing a filler are sequentially formed on a conductive support.
また、別の手段として、感光体表面の硬度を上げることで改善する研究例も多く報告されている。例えば、特開2001−125286号公報および特開2001−324857号公報(特許文献2及び3)においては、帯電器として磁気ブラシ型を適用した場合に、感光体上に不随意に磁性粒子の転写が生じ、その粒子が転写部やクリーニング部で感光体に強く押しつけられることにより傷が付くことを防ぐために感光体表面層の硬度を上げることが提案されている。また、特開2003−98708号公報(特許文献4)ではブレード型クリーニング方式を適用した場合の感光体表面摩耗を抑制するために感光体の硬度を上げることが提案されている。
As another means, many research examples have been reported that improve by increasing the hardness of the photoreceptor surface. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2001-125286 and 2001-324857 (
上記のような感光体の表面硬度を上昇させるための具体的な手段として、熱硬化型樹脂、UV硬化型樹脂などの架橋性材料を感光体表面層の構成成分とすることが提案されている。例えば、表面層のバインダー成分として熱硬化性樹脂を適用することにより、表面層の耐摩耗性、耐傷性を向上させる手法が、特開平5−181299号公報、特開2002−6526号公報および特開2002−82465号公報(特許文献5〜7)で提案されている。また、特開2000−284514号公報、特開2000−284515号公報、特開2001−194813号公報(特許文献8〜10)などでは電荷輸送物質として架橋構造を有するシロキサン樹脂を用いることで、耐摩耗性、耐傷性を向上させることが提案されている。さらに特許第3194392号公報、特許第3286704号公報(特許文献11及び12)などでは、耐摩耗性、耐傷性を向上させるために、バインダー、電荷輸送物質ともに炭素−炭素の二重結合を有するモノマー、炭素―炭素二重結合を有する電荷輸送物質およびバインダー樹脂を用いる手法が報告されている。
As specific means for increasing the surface hardness of the photoreceptor as described above, it has been proposed to use a crosslinkable material such as a thermosetting resin or a UV curable resin as a constituent component of the photoreceptor surface layer. . For example, a technique for improving the wear resistance and scratch resistance of a surface layer by applying a thermosetting resin as a binder component of the surface layer is disclosed in JP-A-5-181299, JP-A-2002-6526 and the like. This is proposed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-82465 (
しかしながら、ここで示した報告に記載しているものでも充分な機械的耐久性が得られなかったり、電子写真感光体として具備すべき電気特性が不充分であるなど、課題も多い。例えば、特許第3286704号公報(特許文献12)では耐摩耗性と耐傷性を改良するために多官能のアクリレートモノマーを表面層の組成物として用いたものが記載されている。しかし、電荷輸送性材料に関する具体的な記載がなく、単に表面層に低分子の電荷輸送性材料を含有させた場合には、上記モノマーの硬化物との相溶性に問題が生じることもあり、場合によっては低分子成分のブリードなどが生じたり、表面層の機械的耐久性の低下などを引き起こすなどの不具合を生じることがあった。また、相溶性向上のためにポリカーボネート樹脂を含有させる記載もあるが、多官能アクリルモノマーの表面層中の含有量が低下してしまうために所望の機械的耐久性を得ることができないといったことがあり、充分な耐摩耗性を達成することができていない。さらに、表面層に電荷輸送性材料を含まない場合については表面層を薄膜とすることも可能である旨の記載がある。しかしながら、ここで示されているような表面層を有する感光体の場合は、その表面層が摩耗消失するまでが寿命の目安とされており、表面層が薄膜の場合は摩耗消失するまでの時間が短いために、長寿命感光体とは言いがたい。 However, there are many problems such as that sufficient mechanical durability cannot be obtained even with the one described in the report shown here, and the electrical characteristics to be provided as an electrophotographic photosensitive member are insufficient. For example, Japanese Patent No. 3286704 (Patent Document 12) describes one using a polyfunctional acrylate monomer as a composition of the surface layer in order to improve wear resistance and scratch resistance. However, there is no specific description about the charge transporting material, and if a low molecular charge transporting material is simply included in the surface layer, there may be a problem in compatibility with the cured product of the monomer, In some cases, there may be problems such as bleed of low molecular components or a decrease in mechanical durability of the surface layer. In addition, there is a description that a polycarbonate resin is contained for improving the compatibility, but the content in the surface layer of the polyfunctional acrylic monomer is lowered, so that a desired mechanical durability cannot be obtained. And sufficient wear resistance cannot be achieved. Further, there is a description that the surface layer can be a thin film when the surface layer does not contain a charge transporting material. However, in the case of a photoreceptor having a surface layer as shown here, the lifetime is taken as a measure of the life until the surface layer is worn away, and when the surface layer is a thin film, the time until the wear disappears. Is short, so it is difficult to call a long-life photoconductor.
また、炭素−炭素二重結合を有するモノマー、炭素−炭素二重結合を有する電荷輸送性材料、およびバインダー樹脂からなる塗工液を用いて形成した電荷輸送層を設けることが特許第3194392号公報(特許文献11)に記載されている。本特許においては、バインダーとしては炭素−炭素二重結合を有し、電荷輸送性材料に対する反応性を持つ化合物であってもよいし、炭素−炭素二重結合を有さず、電荷輸送性材料に対して反応性を有さない化合物であってもよい。この特許文献に記載の感光体は耐摩耗性と電気特性を両立しており、注目に値するが、バインダー樹脂として反応性を有しない化合物を用いた場合には、前記モノマーと電荷輸送材料との反応により生じた硬化物との相溶性が悪く、層分離などによる表面平滑性の低下やそれに伴うクリーニング性不良、画質低下が生じる。また、反応性を有するものであってもこの特許文献に具体例として示されている化合物は2官能のものであり、充分な架橋密度を得にくかった。こういった理由により、耐摩耗性の点では未だ満足するには至っていない。 Japanese Patent No. 3194392 also provides a charge transport layer formed using a coating liquid comprising a monomer having a carbon-carbon double bond, a charge transporting material having a carbon-carbon double bond, and a binder resin. (Patent Document 11). In this patent, the binder may be a compound having a carbon-carbon double bond and reactivity to the charge transporting material, or having no carbon-carbon double bond and having a charge transporting material. It may be a compound having no reactivity with respect to. The photoreceptor described in this patent document has both wear resistance and electrical characteristics, and is notable. However, when a non-reactive compound is used as the binder resin, the monomer and the charge transport material The compatibility with the cured product produced by the reaction is poor, resulting in a decrease in surface smoothness due to layer separation or the like, a resulting poor cleaning property and a decrease in image quality. Moreover, even if it has reactivity, the compound shown as a specific example in this patent document is bifunctional, and it was difficult to obtain a sufficient crosslinking density. For these reasons, the wear resistance is still not satisfactory.
このように、所望の機械的耐久性を得るためには、表面層を構成する材料について充分に検討を重ねる必要がある。 Thus, in order to obtain the desired mechanical durability, it is necessary to sufficiently study the material constituting the surface layer.
また、上述のような課題を克服し、優れた機械的耐久性を有する感光体を得たとしても、画像濃度ムラなど画質に関わる新たな問題が生じる。すなわち、表面層を架橋させるために、熱もしくは光エネルギーを負荷する必要があるが、感光体を構成する材料(電荷発生材料、電荷輸送材料が挙げられる)への影響も無視できない。例えば、電荷発生材料として広く用いられているチタニルフタロシアニン系顔料などは、熱を負荷することによって吸着水が離脱するために電荷発生能が低下することが知られている。また、電荷輸送性材料として広く用いられているトリフェニルアミン系材料などは、紫外線などの短波長光において吸収を有するものが多く、そのため錯体形成や変性などによる電荷輸送能の低下や電荷トラップの形成などを引き起こす恐れがある。また有機感光体においては、その構成材料が熱・光に強くないために酸化性ガス耐久性低下による画像濃度ムラといった画質に関わる問題が生じることが懸念される。特に機械的耐久性に優れた感光体を用いた場合は、画像濃度ムラはその発生メカニズムのために大きな問題となりうる。 Further, even if the above-described problems are overcome and a photosensitive member having excellent mechanical durability is obtained, new problems relating to image quality such as image density unevenness occur. That is, in order to crosslink the surface layer, it is necessary to apply heat or light energy, but the influence on the material constituting the photoreceptor (including charge generating material and charge transporting material) cannot be ignored. For example, it is known that titanyl phthalocyanine pigments and the like widely used as charge generation materials have reduced charge generation ability due to the removal of adsorbed water when heat is applied. In addition, many of the triphenylamine materials widely used as charge transport materials have absorption in short-wavelength light such as ultraviolet rays. May cause formation. In addition, in organic photoreceptors, since the constituent materials are not resistant to heat and light, there is a concern that problems relating to image quality such as uneven image density due to reduced durability of oxidizing gas may occur. In particular, when a photoconductor excellent in mechanical durability is used, the image density unevenness can be a serious problem due to the generation mechanism.
画像濃度ムラとしては、例えば酸化性ガスによる感光体の帯電性低下や、イオン性物質が感光体表面に堆積することによる最表面での抵抗低下などが確認されている。前者に関しては、帯電プロセスにおいて、所望の帯電電位まで電位をあげることができず、帯電性低下が生じた部分では画像濃度が増加してしまうといった現象で現れる。一方、後者に関しては、露光プロセスにおいて形成された静電潜像が、感光体表面抵抗の低さのために維持することができず、画像濃度が低下してしまうといった現象で現れる。
これらの画像濃度ムラの発生メカニズムについてははっきりとはわかっていないが、以下に示すようなことが原因と考えられている。
As image density unevenness, for example, a decrease in chargeability of the photoreceptor due to an oxidizing gas and a decrease in resistance on the outermost surface due to deposition of an ionic substance on the photoreceptor surface have been confirmed. The former appears as a phenomenon in which, in the charging process, the potential cannot be increased to a desired charging potential, and the image density increases at the portion where the charging property is reduced. On the other hand, the latter appears as a phenomenon that the electrostatic latent image formed in the exposure process cannot be maintained due to the low surface resistance of the photoreceptor, and the image density is lowered.
Although the mechanism of occurrence of these image density unevenness is not clearly understood, it is considered that the cause is as follows.
前者の感光体を構成する積層体の帯電性低下に関しては、帯電器などで生成される酸化性ガスが感光体内部まで拡散し、材料の劣化などにより生じると考えられている。本発明のような架橋性表面層は成膜の際に架橋収縮を生じるためにガス透過性が高いと考えられるため、これまで用いられていたような熱可塑性材料を主成分とした感光体とは異なり、内部まで材料劣化が生じやすいと考えられる。 Regarding the lowering of the chargeability of the laminate constituting the former photoreceptor, it is considered that the oxidizing gas generated by a charger or the like diffuses into the interior of the photoreceptor and is caused by deterioration of the material. Since the crosslinkable surface layer as in the present invention is considered to have high gas permeability because it causes crosslink shrinkage during film formation, a photoconductor mainly composed of a thermoplastic material as used so far It is considered that material deterioration is likely to occur even inside.
後者の、感光体最表面の抵抗低下に関しては、帯電器によって生成された酸化性ガス由来のイオン性物質が感光体表面に堆積、吸湿することにより感光体最表面の抵抗低下が生じ、静電潜像上の電荷が感光体表面上を横に移動することが主原因と考えられている。これまでの感光体は機械的耐久性に乏しかったため、クリーニングブレードなどの機械的外力によって表面に堆積したイオン性物質が感光体の摩耗と共に除去されやすかった。このため、画像濃度ムラはほとんど顕在化せず、現象として認識された場合であっても短時間の内に回復するため大きな問題とはならなかった。しかしながら、機械的耐久性に優れた感光体を用いた場合には、感光体表面が削れにくく、堆積したイオン性物質などが除去しにくくなる。このためにこれまでとは異なり、現象が顕在化しやすく、使用によってもほとんど回復しないと考えられる。 Regarding the latter, the resistance of the outermost surface of the photoconductor is reduced, and the ionic substance derived from the oxidizing gas generated by the charger is deposited on the surface of the photoconductor and absorbs moisture. The main cause is considered to be that the charge on the latent image moves laterally on the surface of the photoreceptor. Conventional photoconductors have poor mechanical durability, so that ionic substances deposited on the surface by a mechanical external force such as a cleaning blade are easily removed along with wear of the photoconductor. For this reason, the image density unevenness hardly appears, and even if it is recognized as a phenomenon, it recovers within a short time and does not become a big problem. However, when a photoconductor excellent in mechanical durability is used, the surface of the photoconductor is difficult to be scraped, and deposited ionic substances are difficult to remove. For this reason, unlike the past, the phenomenon is likely to be manifested, and it is considered that the phenomenon hardly recovers even after use.
このような出力画像に対する欠陥を改善するために、特開2004−317944号公報(特許文献13)では電荷輸送層に酸化防止剤を添加することが公開されている。また、特開2004−240047号公報(特許文献14)では特に架橋性を有する表面層に酸化防止剤を添加することが公開されている。このような酸化防止能のみを有する添加剤を用いた場合には、その特性発現は酸化防止剤の添加量に依存するため、十分な効果を得るためには相当量の添加が必要になる。しかしながら、前述の公開技術に示されているような添加剤は電荷輸送性を有していないため、添加量に比例して電荷輸送性の低下が生じやすい。また、一般に酸化防止剤はそれ自体が酸化性ガス等と相互作用を生じるように電荷受容性が高くなるように設計されている。このため、本発明に示すようなラジカル重合性反応を主として架橋させる材料を用いている場合には架橋阻害を起こしやすい。これら特性のため、酸化防止剤を添加した場合には酸化防止機能と架橋性・電荷輸送性が相反則の関係を示し、優れた電荷輸送性、耐摩耗性、酸性ガス耐久性のいずれも有するような電子写真感光体の設計が極めて難しく、いずれかの特性に特化した電子写真感光体を設計せざるを得ないのが現状である。 In order to improve such a defect with respect to the output image, JP 2004-317944 A (Patent Document 13) discloses that an antioxidant is added to the charge transport layer. Japanese Patent Laid-Open No. 2004-240047 (Patent Document 14) discloses that an antioxidant is added to a surface layer having crosslinkability. When such an additive having only an antioxidant ability is used, the expression of its properties depends on the amount of antioxidant added, so that a considerable amount of addition is necessary to obtain a sufficient effect. However, additives such as those disclosed in the above-mentioned published technology do not have charge transport properties, and therefore, charge transport properties are likely to decrease in proportion to the amount added. In general, an antioxidant is designed to have high charge acceptability so that the antioxidant itself interacts with an oxidizing gas or the like. For this reason, in the case of using a material that mainly crosslinks a radical polymerizable reaction as shown in the present invention, crosslinking is easily inhibited. Because of these characteristics, when an antioxidant is added, the antioxidant function and crosslinkability / charge transportability show a reciprocal relationship, and it has excellent charge transportability, wear resistance, and acid gas durability. It is extremely difficult to design such an electrophotographic photosensitive member, and it is necessary to design an electrophotographic photosensitive member specialized for any of the characteristics.
このように、本発明のような架橋性表面層を積層することにより、機械的耐久性を有した感光体は耐摩耗性は非常に優れ長期間の使用に耐えうる反面、高画質化に対しては不利となりうる。そのため、高耐久感光体を得るためには前述のような材料劣化への対策を充分にとる必要がある。 As described above, by laminating the crosslinkable surface layer as in the present invention, the photoconductor having mechanical durability has excellent wear resistance and can withstand long-term use. Can be disadvantageous. Therefore, in order to obtain a highly durable photoconductor, it is necessary to take sufficient measures against the material deterioration as described above.
材料劣化への対策としては、例えば用いる開始剤をエネルギー付加が少なくなるものを選択することが挙げられる。熱硬化性材料を用いた表面層を形成する場合には、例えば半減期温度が低い開始剤を用いるなどの手段が有効と考えられる。また光硬化性材料を用いた場合には、低照度でも開始剤効率が充分に高い開始剤を用いたり、低露光量でもラジカル発生量が充分多い開始剤を用いるなどの手段が有効と考えられる。しかしながら、このような開始剤を用いる場合、架橋密度の高い膜が得にくかったり、また選択できる開始剤が限定されるなどの理由により、所望の機械的耐久性を有する表面層を得られないなどの問題があり積極的に用いられていないのが現状である。
このように、機械的耐久性を向上するための手段については未だに課題が多いうえに、酸化性ガス耐久性の改善に関する報告はほとんどなく、対策が充分でないのが現状である。
As a countermeasure against material deterioration, for example, an initiator that uses less energy may be selected. When forming a surface layer using a thermosetting material, it is considered effective to use an initiator having a low half-life temperature, for example. In addition, when using a photocurable material, it is considered effective to use an initiator having sufficiently high initiator efficiency even at low illuminance, or using an initiator having a sufficiently large amount of radical generation even at low exposure. . However, when such an initiator is used, it is difficult to obtain a film having a high cross-linking density, or a surface layer having a desired mechanical durability cannot be obtained due to the limitation of the initiator that can be selected. The current situation is that they are not actively used.
As described above, there are still many problems with the means for improving the mechanical durability, and there are almost no reports on improvement of the oxidizing gas durability, and the countermeasures are not sufficient.
本発明は上記従来技術の有する課題に鑑みて成されたものであり、感光体表面層の耐摩耗性、耐傷性を向上させるために架橋性材料を用いる場合において、その機械的耐久性を低下させることなく酸化性ガス耐久性を向上させることによって、感光体の繰り返し使用による摩耗や傷などの、画像形成装置の出力画質に関わる欠陥が生じないとともに、画像濃度ムラが生じにくい、しかも画像濃度の安定した、長期に亘って高画質画像を形成することができる電子写真感光体を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記電子写真感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置、及び画像形成装置用プロセスカートリッジを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and in the case of using a crosslinkable material in order to improve the abrasion resistance and scratch resistance of the photoreceptor surface layer, its mechanical durability is lowered. By improving the oxidation gas durability without causing defects, defects related to the output image quality of the image forming device, such as wear and scratches due to repeated use of the photoreceptor, do not occur, and image density unevenness is less likely to occur. It is an object of the present invention to provide an electrophotographic photosensitive member capable of forming a high-quality image over a long period of time.
Another object of the present invention is to provide an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge for the image forming apparatus using the electrophotographic photosensitive member.
即ち、上記課題は本発明の下記の(1)〜(16)によって解決される。
(1)「導電性支持体上に、少なくとも感光層、表面層を順に有する電子写真感光体において、該表面層が少なくとも下記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を、熱、光、電離性放射線の少なくとも何れかを用いて硬化することにより形成されたものであるとともに、該感光層および/又は該表面層中に下記一般式(2)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする電子写真感光体。
That is, the said subject is solved by following (1)-(16) of this invention.
(1) “Radical polymerizability in which an electrophotographic photoreceptor having at least a photosensitive layer and a surface layer in this order on a conductive support, the surface layer does not have a charge transporting structure represented by the following general formula (1) The photosensitive layer and / or the surface layer is formed by curing a monomer and a radically polymerizable compound having a charge transporting structure using at least one of heat, light, and ionizing radiation. An electrophotographic photoreceptor comprising at least one selected from compounds represented by the following general formula (2):
(2)「導電性支持体上に、少なくとも感光層、表面層を順に有する電子写真感光体において、該表面層が少なくとも下記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を、熱、光、電離性放射線の少なくとも何れかを用いて硬化することにより形成されたものであるとともに、該感光層および/又は該表面層中に下記一般式(3)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする電子写真感光体。
(2) “Radical polymerizability in which, in an electrophotographic photoreceptor having at least a photosensitive layer and a surface layer in this order on a conductive support, the surface layer does not have at least a charge transporting structure represented by the following general formula (1) The photosensitive layer and / or the surface layer is formed by curing a monomer and a radically polymerizable compound having a charge transporting structure using at least one of heat, light, and ionizing radiation. An electrophotographic photoreceptor comprising at least one selected from compounds represented by the following general formula (3):
(3)「前記感光層および/又は前記表面層中に、さらに前記(1)に記載の一般式(2)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする前記(2)に記載の電子写真感光体」;
(4)「前記表面層に用いる電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーとして、前記一般式(1)で示されるラジカル重合性モノマーと、3官能以上のラジカル重合性モノマーとを混合して用いることを特徴とする前記(1)乃至(3)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(5)「前記表面層に用いられる電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の官能基が、アクリロイルオキシ基及び/又はメタクリロイルオキシ基であることを特徴とする前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(6)「前記表面層に用いられる電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の電荷輸送構造が、トリアリールアミン構造であることを特徴とする前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(7)「前記表面層に用いられる電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の官能基数が1つであることを特徴とする前記(1)乃至(6)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(8)「前記表面層に用いられる1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が、下記一般式(4)又は(5)で示される化合物の一種以上であることを特徴とする前記(7)に記載の電子写真感光体。
(3) The above-mentioned (2), wherein the photosensitive layer and / or the surface layer further contains at least one selected from the compounds represented by the general formula (2) described in (1). Electrophotographic photosensitive member as described in the above);
(4) “As a radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used for the surface layer, a radical polymerizable monomer represented by the general formula (1) and a tri- or higher functional polymerizable monomer are mixed. The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (3) above, which is used;
(5) The above-mentioned (1) to (4), wherein the functional group of the radical polymerizable compound having a charge transporting structure used for the surface layer is an acryloyloxy group and / or a methacryloyloxy group The electrophotographic photosensitive member according to any one of the above;
(6) The charge transport structure of the radical polymerizable compound having a charge transport structure used for the surface layer is a triarylamine structure, according to any one of (1) to (5), Electrophotographic photoreceptor "
(7) The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (6) above, wherein the radical polymerizable compound having a charge transporting structure used for the surface layer has one functional group. body";
(8) "The radical polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure used for the surface layer is one or more compounds represented by the following general formula (4) or (5)" The electrophotographic photosensitive member according to (7).
(9)「前記表面層に用いられる1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が、下記一般式(6)で示される化合物の一種以上であることを特徴とする前記(7)に記載の電子写真感光体。
(9) In the above (7), the radical polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure used for the surface layer is one or more of the compounds represented by the following general formula (6): The electrophotographic photosensitive member described.
(10)「前記表面層の硬化手段が加熱又は光エネルギー照射手段であることを特徴とする前記(1)乃至(9)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(11)「前記表面層の硬化手段が光エネルギー照射手段であることを特徴とする前記(10)に記載の電子写真感光体」;
(12)「前記表面層の膜厚が1〜15μmであることを特徴とする前記(1)乃至(11)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(13)「前記感光層が、少なくとも電荷発生層および電荷輸送層を積層した構造であることを特徴とする前記(1)乃至(12)のいずれかに記載の電子写真感光体」;
(14)「前記(1)乃至(13)のいずれかに記載の電子写真感光体を用いて、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電プロセスと、帯電プロセスによって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成プロセスと、潜像形成プロセスによって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像プロセスと、現像プロセスによって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写プロセスとを繰り返し行なうことを特徴とする画像形成方法」;
(15)「前記(1)乃至(13)のいずれかに記載の電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器とを有する画像形成装置」;
(16)「前記(1)乃至(13)のいずれかに記載の電子写真感光体と、少なくとも電子写真感光体を帯電させる帯電器と、帯電器によって帯電させられた電子写真感光体表面に静電潜像を形成する潜像形成器と、潜像形成器によって形成された静電潜像にトナーを付着させる現像器と、現像器よって形成されたトナー像を被転写体に転写させる転写器と、転写後に電子写真感光体表面に残留したトナーを電子写真感光体表面から除去するクリーニング器からなる群から選ばれた一つの手段を有するものであって、画像形成装置本体に着脱可能としたことを特徴とする画像形成装置用プロセスカートリッジ」。
(10) "The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (9) above, wherein the curing means for the surface layer is a heating or light energy irradiation means";
(11) "The electrophotographic photosensitive member according to (10) above, wherein the surface layer curing means is light energy irradiation means";
(12) “The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (11) above, wherein the surface layer has a thickness of 1 to 15 μm”;
(13) "The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (12) above, wherein the photosensitive layer has a structure in which at least a charge generation layer and a charge transport layer are laminated";
(14) “Using the electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (13), a charging process for charging at least the electrophotographic photosensitive member, and a surface of the electrophotographic photosensitive member charged by the charging process A latent image forming process for forming an electrostatic latent image on the substrate, a developing process for attaching toner to the electrostatic latent image formed by the latent image forming process, and a toner image formed by the developing process being transferred to a transfer target. An image forming method characterized by repeating the transfer process ”;
(15) “The electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (13)”, a charger for charging the electrophotographic photosensitive member, and an electrostatic surface on the surface of the electrophotographic photosensitive member charged by the charger. A latent image forming device that forms a latent image, a developing device that attaches toner to the electrostatic latent image formed by the latent image forming device, and a transfer device that transfers the toner image formed by the developing device to a transfer medium. An image forming apparatus having a "
(16) “An electrophotographic photosensitive member according to any one of (1) to (13)”, a charger for charging at least the electrophotographic photosensitive member, and a surface on the surface of the electrophotographic photosensitive member charged by the charger. A latent image forming device for forming an electrostatic latent image, a developing device for attaching toner to the electrostatic latent image formed by the latent image forming device, and a transfer device for transferring the toner image formed by the developing device to a transfer target And a means selected from the group consisting of a cleaning device that removes toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member after transfer from the surface of the electrophotographic photosensitive member, and is detachable from the image forming apparatus main body. A process cartridge for an image forming apparatus ".
本発明の、導電性支持体上に、少なくとも感光層、表面層を順に有する電子写真感光体において、該表面層が少なくとも前記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を硬化することにより形成されたものであるとともに、該感光層および/又は該表面層中に前記一般式(2)および/又は(3)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴とする電子写真感光体は、機械的耐久性、耐クラック性、耐摩耗性に優れ、長期に亘って画像濃度ムラ等のない優れた画質を維持することが可能であると共に、帯電器等で生じる酸化性ガスに対しても耐久性が優れる。また、本発明の感光体を用いた画像形成方法、画像形成装置、及び画像形成装置用プロセスカートリッジは、高性能、高信頼性を有している。 In the electrophotographic photoreceptor having at least a photosensitive layer and a surface layer in this order on a conductive support of the present invention, the surface layer does not have at least the charge transporting structure represented by the general formula (1). It is formed by curing a monomer and a radically polymerizable compound having a charge transporting structure, and in the photosensitive layer and / or the surface layer, the above general formula (2) and / or (3) The electrophotographic photoreceptor characterized by containing at least one selected from the compounds shown is excellent in mechanical durability, crack resistance, and abrasion resistance, and excellent in image density unevenness over a long period of time. The image quality can be maintained and the durability against an oxidizing gas generated by a charger or the like is excellent. In addition, an image forming method, an image forming apparatus, and a process cartridge for an image forming apparatus using the photoconductor of the present invention have high performance and high reliability.
繰り返し使用による摩耗や傷の発生を抑えるためには感光体表面の硬度、弾性仕事率等に代表される機械的強度が大きいことが有効であり、これら特性を大きくするために種々の手法、材料が開発されている。機械的強度を上げるためには、分子が相互に結合する架橋性材料を用いることが一般的に知られている。架橋性材料は官能基構造、分子構造、官能基数等を選択することにより様々な特性を発現させることが可能であり、所望の機械的強度だけでなく、電子写真感光体として必要とされる電気的特性も考慮した分子設計が可能であることから、電子写真感光体向け材料として最近注目されている。
架橋性材料を感光体の表面層に用いることによって、機械的耐久性を飛躍的に向上させることが可能であり、これによって摩耗や傷により生じる画像欠陥を大幅に低減することができる。しかしながら、架橋時に熱や光などのエネルギーを付与する必要が有り、そのために感光層を構成する材料が劣化するために、電気特性の低下や酸化性ガス耐久性の低下などを引き起こすことがある。これは画像濃度ムラといった新たな問題を引き起こすことが懸念される。
In order to suppress the occurrence of wear and scratches due to repeated use, it is effective that the mechanical strength represented by the hardness and elastic work rate of the surface of the photoconductor is large. Various methods and materials are used to increase these characteristics. Has been developed. In order to increase the mechanical strength, it is generally known to use a crosslinkable material in which molecules are bonded to each other. The crosslinkable material can express various properties by selecting the functional group structure, molecular structure, number of functional groups, etc., and not only the desired mechanical strength but also the electrical properties required for electrophotographic photoreceptors. Recently, it has been attracting attention as a material for electrophotographic photoreceptors because it allows molecular design that also takes into account the physical characteristics.
By using a crosslinkable material for the surface layer of the photoreceptor, it is possible to dramatically improve the mechanical durability, which can greatly reduce image defects caused by wear and scratches. However, it is necessary to apply energy such as heat and light at the time of cross-linking, so that the material constituting the photosensitive layer is deteriorated, which may cause a decrease in electrical characteristics and a decrease in oxidizing gas durability. This may cause a new problem such as uneven image density.
一般に、画像濃度ムラのメカニズムとしては、帯電器などでの放電現象によって生成するNOXなどの酸化性ガスや、酸化性ガスが周囲の化合物と反応することにより生成されたイオン性物質等が感光体に吸着もしくは堆積し、感光体のバルクまたは表面抵抗を低下させることによって生ずるものと考えられている。これまでの電子写真感光体は機械的耐久性に乏しく、クリーニング部材などの機械的な外力によって容易に表面をリフェイスすることが可能であったために顕在化しにくい、もしくは顕在化しても僅かの時間で回復するためにほとんど問題とならなかった。
しかしながら、本発明のような機械的耐久性に優れた表面層を有する電子写真感光体は、機械的な外力によってもほとんど摩耗が生じず、長期に亘って感光層表面に傷や欠陥が生じにくい反面、酸化性ガスやイオン性物質などを表面やバルクから除去しにくいために酸化性ガスへの耐久性が低い場合には画質の劣化が顕在化しやすい。
In general, as a mechanism of uneven image density, an oxidizing gas such as NO X generated by a discharge phenomenon in a charger or the like, or an ionic substance generated by the reaction of the oxidizing gas with a surrounding compound is photosensitive. It is thought to be caused by adsorbing or depositing on the body and reducing the bulk or surface resistance of the photoreceptor. Conventional electrophotographic photoreceptors have poor mechanical durability, and the surface can be easily refaced by a mechanical external force such as a cleaning member. Almost no problem to recover.
However, the electrophotographic photosensitive member having a surface layer excellent in mechanical durability as in the present invention hardly wears even by a mechanical external force, and scratches and defects are hardly generated on the surface of the photosensitive layer over a long period of time. On the other hand, since it is difficult to remove oxidizing gas, ionic substances, and the like from the surface and bulk, deterioration in image quality is likely to be manifested when the durability to oxidizing gas is low.
本発明はこれらの問題点を改善するために成されたものであり、下記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を架橋させた表面層を有し、感光層および/又は表面層中に下記一般式(2)および/又は(3)で示される化合物から選ばれる少なくとも1種以上の化合物を添加することによって、機械的耐久性、酸化性ガス耐久性ともに極めて優れ、長期に亘って画質に関わる欠陥の生じにくい感光体を提供することができることを見いだし、本発明を完成するに至った。 The present invention has been made to remedy these problems, and includes a radical polymerizable monomer having no charge transporting structure represented by the following general formula (1) and a radical polymerizable having a charge transporting structure. By adding a surface layer obtained by crosslinking a compound and adding at least one compound selected from the compounds represented by the following general formulas (2) and / or (3) to the photosensitive layer and / or the surface layer In addition, the inventors have found that it is possible to provide a photoreceptor that is extremely excellent in both mechanical durability and oxidizing gas durability and that is free from defects relating to image quality over a long period of time, and has completed the present invention.
以下に本発明について詳細に説明する。
The present invention is described in detail below.
《電子写真感光体の構成》
本実施形態の感光体は、導電性支持体上に少なくとも感光層、表面層をこの順に有することを特徴とする積層体である。感光層としては電荷発生機能と電荷輸送機能を有していれば単層構造をとっても多層構造をとってもよい。実施態様の一例を図1〜図3を用いて説明する。
<Configuration of electrophotographic photosensitive member>
The photoreceptor of this embodiment is a laminate having at least a photosensitive layer and a surface layer in this order on a conductive support. The photosensitive layer may have a single layer structure or a multilayer structure as long as it has a charge generation function and a charge transport function. An example of the embodiment will be described with reference to FIGS.
図1に示した電子写真感光体の断面図は、感光層が単層の場合の一例であり、導電性支持体(31)上に、電荷発生物質と電荷輸送物質を主成分とする感光層(34)および表面層(35)が設けられている。ここで記載の表面層(35)は以下に記載する架橋表面層を示している。
図2および図3に示した電子写真感光体の断面図は、感光層が積層の場合の例であり、導電性支持体上に電荷発生機能を担う電荷発生層と、電荷輸送機能を担う電荷輸送層とを分離して積層した態様のものである。本態様をとる場合は、図示するとおり導電性支持体上への電荷発生層と電荷輸送層の積層順番は特に限定されることはなく、用途に応じて使い分けることが可能であり、感光体最表面には表面層が積層される。
The cross-sectional view of the electrophotographic photosensitive member shown in FIG. 1 is an example in the case where the photosensitive layer is a single layer, and a photosensitive layer mainly composed of a charge generating substance and a charge transporting substance on a conductive support (31). (34) and a surface layer (35) are provided. The surface layer (35) described here represents the crosslinked surface layer described below.
The cross-sectional views of the electrophotographic photosensitive member shown in FIG. 2 and FIG. 3 are examples in the case where the photosensitive layer is a laminate, and a charge generating layer having a charge generating function and a charge having a charge transporting function on a conductive support. The transport layer is separated and laminated. In the case of adopting this embodiment, as shown in the figure, the order of stacking the charge generation layer and the charge transport layer on the conductive support is not particularly limited, and can be properly used according to the application. A surface layer is laminated on the surface.
《機能性添加剤の詳細な説明》
本発明のような表面層を設けた場合、耐傷性、耐摩耗性を有するために使用による感光体表面の変化(傷つき、摩耗)は非常に少なく、長期に亘って初期の状態を維持することが可能となる。その反面、帯電器などで生成されるオゾンやNOXなどの酸化性ガスによって画質の劣化(画像濃度ムラ)が生じやすい欠点がある。
酸化性ガスによる画像濃度ムラのメカニズムは、帯電器によって生成した酸化性ガス由来のイオン性物質が感光体表面に堆積し、吸湿することにより感光体最表面の抵抗が低下することにより、静電潜像上の電荷が感光体表面上を横に移動するためと考えられている。
《Detailed description of functional additives》
When the surface layer as in the present invention is provided, since it has scratch resistance and abrasion resistance, the surface of the photoreceptor is hardly changed (scratched, worn) by use, and the initial state is maintained for a long period of time. Is possible. On the other hand, image quality degradation by oxidizing gases such as ozone and NO X generated by such a charger (uneven image density) may occur easily drawbacks.
The mechanism of uneven image density due to the oxidizing gas is that the ionic substance derived from the oxidizing gas generated by the charger is deposited on the surface of the photoconductor and absorbs moisture, thereby reducing the resistance of the outermost surface of the photoconductor. It is considered that the charge on the latent image moves laterally on the surface of the photoreceptor.
これまで一般に用いられていた電子写真感光体は、機械的耐久性に乏しかったため、クリーニングブレードなどで負荷される機械的外力によって摩耗が生じ、最表面に堆積したイオン性物質を容易に除去できたため、画像濃度ムラが顕在化しにくいものであった。しかしながら、機械的耐久性に優れた電子写真感光体を用いた場合には、感光体表面が摩耗しにくく、表面に堆積したイオン性物質の除去が非常に困難となるため、画像濃度ムラが顕在化しやすい。特に架橋性材料を用いて表面層を形成する場合は、架橋による体積収縮のために表面層の自由体積が大きくなり、比較的層内部までイオン性物質や酸化性ガスの影響を受けやすい。このため画像濃度ムラが顕在化しやすく、加えて回復が遅くなるといった、これまでにみられなかった不具合が生じる。この酸化性ガスによって引き起こされる課題を解決するためには、本発明においては、感光層および/又は表面層に、下記一般式(2)及び(3)で表わされる化合物から選ばれる少なくとも一種を含有させることが効果的である。その理由については、現時点では明らかになっていないが、該化合物の構造内に含まれる置換アミノ基が酸化性ガスに対して有効なラジカル物質生成抑制を行なっているものと推測される。また、該一般式(2)及び(3)で表わされる化合物は、電荷輸送能力も有しているため、それ自身が電荷担体のトラップとして働くことがなく、添加に伴う残留電位上昇等の電気的な特性劣化は殆どみられない。
そのため、このような課題に対する解決手段として従来用いられている酸化防止剤などと異なり、本発明に示される化合物を感光体中に添加することよる電荷輸送能低下や架橋阻害、硬度低下を引き起こすことなく、目的としている酸性ガス耐久性を有する電子写真感光体を得ることが可能となる。
The electrophotographic photosensitive member that has been generally used so far has poor mechanical durability, and therefore wear due to a mechanical external force applied by a cleaning blade or the like, and ionic substances deposited on the outermost surface can be easily removed. Further, the image density unevenness was hardly manifested. However, when an electrophotographic photosensitive member having excellent mechanical durability is used, the surface of the photosensitive member is not easily worn, and it is very difficult to remove ionic substances deposited on the surface. Easy to convert. In particular, when a surface layer is formed using a crosslinkable material, the free volume of the surface layer becomes large due to volume shrinkage due to crosslinking, and the inside of the layer is relatively easily affected by ionic substances and oxidizing gases. For this reason, image density unevenness tends to be manifested, and in addition, there is a problem that has not been seen so far, such as slow recovery. In order to solve the problem caused by this oxidizing gas, in the present invention, the photosensitive layer and / or the surface layer contains at least one selected from the compounds represented by the following general formulas (2) and (3). Is effective. The reason for this is not clarified at the present time, but it is presumed that the substituted amino group contained in the structure of the compound effectively suppresses the generation of radical substances with respect to the oxidizing gas. In addition, since the compounds represented by the general formulas (2) and (3) also have a charge transport capability, the compounds themselves do not function as traps for charge carriers, and the electric potential such as increase in residual potential due to addition can be reduced. There is almost no characteristic deterioration.
Therefore, unlike the antioxidants conventionally used as a solution to such problems, the addition of the compound shown in the present invention to the photoreceptor causes a decrease in charge transport ability, inhibition of crosslinking, and a decrease in hardness. Therefore, it is possible to obtain an intended electrophotographic photosensitive member having acid gas durability.
これら一般式(2)及び(3)において、R2〜R5の芳香族炭化水素基の具体例としては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、及びピレンなどの芳香族炭化水素環基を挙げることができ、R2〜R5のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、及びウンデカニル基などを挙げることができ、炭素数1〜4のアルキル基が好ましい。また、Ar1〜Ar4の芳香環基としてはベンゼン、ナフタレン、アントラセン、及びピレンなど芳香族炭化水素環の1価〜4価の芳香族炭化水素基、並びにピリジン、キノリン、チオフェン、フラン、オキサゾール、オキサジアゾール、カルバゾールなど芳香族複素環の1価〜4価の芳香族複素環基が挙げられる。また、これらの置換基としては、上記アルキル基の具体例で挙げたもの、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、またはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子のハロゲン原子、及び芳香環基などが挙げられる。更に、R2とR3、又はR4とR5が互いに結合し窒素原子を含む複素環基の具体例としてはピロリジニル基、ピペリジニル基、ピロリニル基等が挙げられる。その他、共同で窒素原子を含む複素環基としては、N−メチルカルバゾール、N−エチルカルバゾール、N−フェニルカルバゾール、インドール、キノリンの芳香族複素環基などを挙げることができる。 In these general formulas (2) and (3), specific examples of the aromatic hydrocarbon group represented by R 2 to R 5 include aromatic hydrocarbon ring groups such as benzene, naphthalene, anthracene, and pyrene. Specific examples of the alkyl group represented by R 2 to R 5 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a hexyl group, and an undecanyl group, and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable. . In addition, examples of the aromatic ring group of Ar 1 to Ar 4 include monovalent to tetravalent aromatic hydrocarbon groups of aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene, and pyrene, and pyridine, quinoline, thiophene, furan, and oxazole. And monovalent to tetravalent aromatic heterocyclic groups of aromatic heterocyclic rings such as oxadiazole and carbazole. These substituents include those exemplified in the above specific examples of alkyl groups, alkoxy groups such as methoxy group, ethoxy group, propoxy group and butoxy group, or halogen atoms of fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom. An atom, an aromatic ring group, etc. are mentioned. Furthermore, specific examples of the heterocyclic group in which R 2 and R 3 , or R 4 and R 5 are bonded to each other and contain a nitrogen atom include a pyrrolidinyl group, a piperidinyl group, and a pyrrolinyl group. In addition, examples of the heterocyclic group jointly containing a nitrogen atom include aromatic heterocyclic groups such as N-methylcarbazole, N-ethylcarbazole, N-phenylcarbazole, indole, and quinoline.
以下に、前記一般式(2)又は(3)で表わされる化合物の好ましい例を挙げる。但し、本発明は、これらの化合物に限定されるものではない。
尚、前記一般式(2)及び(3)で表わされる化合物には、特公昭58−57739号公報、特許第2529299号公報等に記載された化合物も含まれるが、該一般式(2)で表わされる化合物は、対応するホスホン酸エステル化合物又はトリフェニルホスホニウム塩化合物と、対応するアルデヒド化合物との反応による、所謂変性ウイッチヒ(Wittig)反応又はウイッチヒ(Wittig)反応により製造でき、さらに該一般式(3)で表わされる化合物は、該一般式(2)で表わされる化合物を還元することにより製造することができる。
Below, the preferable example of a compound represented by the said General formula (2) or (3) is given. However, the present invention is not limited to these compounds.
The compounds represented by the general formulas (2) and (3) include compounds described in Japanese Patent Publication No. 58-5739, Japanese Patent No. 2529299, and the like. The compound represented can be produced by the so-called modified Wittig reaction or Wittig reaction by the reaction of the corresponding phosphonic acid ester compound or triphenylphosphonium salt compound with the corresponding aldehyde compound, and the general formula (Wittig) The compound represented by 3) can be produced by reducing the compound represented by the general formula (2).
本発明においては、前記一般式(2)および(3)で表わされる化合物を単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの化合物は、感光層もしくは表面層中へ添加してもよいし、感光層と表面層の両方に同時に添加してもよい。感光層が電荷発生層と電荷輸送層からなるような多層構造を有する場合であっても、いずれの層へ適用してもよいし、2層以上の層に適用してもよい。
添加量としては、所望の感光体電気特性および機械特性を満足する量であれば特に限定されないが、具体的には添加する層の全量に対して0.01〜150重量%が好ましい。添加量が0.01重量%未満の場合は所望の酸化性ガス耐久性が得にくい。また添加量が150重量%を超える場合には充分な酸化性ガス耐久性が得られる一方で、所望の機械的耐久性や電気特性が得られないことが有り好ましくない。
In the present invention, the compounds represented by the general formulas (2) and (3) may be used alone or in combination of two or more.
These compounds may be added to the photosensitive layer or the surface layer, or may be added simultaneously to both the photosensitive layer and the surface layer. Even when the photosensitive layer has a multilayer structure composed of a charge generation layer and a charge transport layer, it may be applied to any layer, or may be applied to two or more layers.
The amount to be added is not particularly limited as long as it satisfies the desired electrical characteristics and mechanical characteristics of the photoreceptor. Specifically, it is preferably 0.01 to 150% by weight based on the total amount of the layer to be added. When the addition amount is less than 0.01% by weight, it is difficult to obtain desired oxidation gas durability. On the other hand, when the addition amount exceeds 150% by weight, sufficient oxidizing gas durability can be obtained, but desired mechanical durability and electrical characteristics may not be obtained, which is not preferable.
《表面層の詳細な説明》
次に、本発明の架橋表面層の構成材料について説明する。
<電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーの説明>
本発明に用いられる電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーは、前記一般式(1)で表わされ、アクリロイルオキシ基またはメタクリロイルオキシ基のラジカル重合性官能基を5個以上有するモノマーが本発明の目的を達成するために好ましい。
また、前記一般式(1)中のR17は、本発明の目的を達成するために、単結合、ヒドロキシル基置換アルキレンエーテル基が好ましい。
5個以上のアクリロイルオキシ基を有する化合物は、例えば水酸基がその分子中に5個以上ある化合物とアクリル酸(塩)、アクリル酸ハライド、アクリル酸エステルを用い、エステル反応あるいはエステル交換反応させることにより得ることができる。また、5個以上のメタクリロイルオキシ基を有する化合物も同様にして得ることができる。また、ラジカル重合性官能基を5個以上有する単量体中のラジカル重合性官能基は、同一でも異なってもよい。
<< Detailed description of surface layer >>
Next, the constituent material of the crosslinked surface layer of the present invention will be described.
<Description of radical polymerizable monomer having no charge transport structure>
The radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the present invention is represented by the general formula (1), and a monomer having 5 or more radical polymerizable functional groups of acryloyloxy group or methacryloyloxy group is present. Preferred for achieving the object of the invention.
R 17 in the general formula (1) is preferably a single bond or a hydroxyl group-substituted alkylene ether group in order to achieve the object of the present invention.
A compound having 5 or more acryloyloxy groups can be prepared by, for example, using a compound having 5 or more hydroxyl groups in the molecule and acrylic acid (salt), acrylate halide, or acrylate ester, and performing ester reaction or transesterification reaction. Obtainable. A compound having 5 or more methacryloyloxy groups can be obtained in the same manner. Further, the radical polymerizable functional groups in the monomer having 5 or more radical polymerizable functional groups may be the same or different.
前記一般式(1)で表わされる電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーとしてはR11〜R16に関して、3個のアクリロイルオキシ基及び3個の水素基を有する化合物、4個のアクリロイルオキシ基及び2個の水素基を有する化合物、5個のアクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物、6個のアクリロイルオキシ基を有する化合物、3個のメタクリロイルオキシ基及び3個の水素基を有する化合物、4個のメタクリロイルオキシ基及び2個の水素基を有する化合物、5個のメタクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物、6個のメタクリロイルオキシ基を有する化合物などが例示でき、さらに詳しくは以下のものが例示されるが、これらの化合物に限定されるものではない。 As the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure represented by the general formula (1), compounds having three acryloyloxy groups and three hydrogen groups with respect to R 11 to R 16 , four acryloyloxys A group having two and two hydrogen groups, a compound having five acryloyloxy groups and one hydrogen group, a compound having six acryloyloxy groups, three methacryloyloxy groups and three hydrogen groups. A compound having 4 methacryloyloxy groups and 2 hydrogen groups, a compound having 5 methacryloyloxy groups and 1 hydrogen group, a compound having 6 methacryloyloxy groups, etc. Although the following are illustrated in detail, it is not limited to these compounds.
これらは、単独で用いてもよいし、2種類以上を併用しても差し支えない。
これらのモノマーは収率が優れる、製造コストが低い及び生産性が高いなどの理由から多価アルコールのエステル化により製造されることが例示でき、さらに、これらのモノマーを2種以上、さらに詳しくは2種、3種又は4種を併用する場合であって、6個のラジカル重合性官能基を有するモノマーを用いるときには、収率が優れるという点で、エステル化により6個のラジカル重合性官能基を有するモノマー、及びエステル化されずに水素基が残存した5個以下のラジカル重合性官能基を有するモノマーとの混合物を用いることが好ましい。更にその配合率は、同様に収率が優れるという点で該6個のラジカル重合性官能基を有するモノマーを20〜99重量%含有することが好ましく、より好ましくは30〜97重量%、更に好ましくは40〜95重量%である。同様の理由により、5個のラジカル重合性官能基を有するモノマーを用いるときには、このモノマーを20〜99重量%含有することが好ましく、より好ましくは30〜97重量%、さらに好ましくは40〜95重量%であり、同様の理由により4個のラジカル重合性官能基を有するモノマーを用いるときには、このモノマーを0.01〜30重量%含有することが好ましく、より好ましくは0.1〜20重量%、更に好ましくは3〜5重量%であり、同様の理由により3個のラジカル重合性官能基を有するモノマーを用いるときには、このモノマーを0.01〜30重量%含有することが好ましく、より好ましくは0.1〜20重量%、更に好ましくは3〜5重量%である。
These may be used alone or in combination of two or more.
These monomers can be exemplified by being produced by esterification of polyhydric alcohols for reasons such as excellent yields, low production costs and high productivity, and more than two types of these monomers. When two, three or four types are used in combination and a monomer having six radical polymerizable functional groups is used, six radical polymerizable functional groups are obtained by esterification in that the yield is excellent. It is preferable to use a mixture of a monomer having a hydrogen atom and a monomer having 5 or less radical polymerizable functional groups in which hydrogen groups remain without being esterified. Furthermore, the blending ratio is preferably 20 to 99% by weight, more preferably 30 to 97% by weight, and still more preferably 20% to 99% by weight of the monomer having the six radical polymerizable functional groups in that the yield is also excellent. Is 40 to 95% by weight. For the same reason, when a monomer having five radical polymerizable functional groups is used, it is preferable to contain 20 to 99% by weight of this monomer, more preferably 30 to 97% by weight, still more preferably 40 to 95% by weight. When a monomer having four radical polymerizable functional groups is used for the same reason, it is preferable to contain 0.01 to 30% by weight of this monomer, more preferably 0.1 to 20% by weight, More preferably, it is 3 to 5% by weight. When a monomer having three radical polymerizable functional groups is used for the same reason, it is preferable to contain this monomer in an amount of 0.01 to 30% by weight, more preferably 0 to 0%. 0.1 to 20% by weight, more preferably 3 to 5% by weight.
さらに詳しくは、同様の理由により5個のアクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物30〜70重量%、好ましくは40〜60重量%並びに6個のアクリロイルオキシ基を有する化合物70〜30重量%、好ましくは60〜40重量%を含有する混合物、5個のアクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物30〜65重量%、好ましくは40〜55重量%、6個のアクリロイルオキシ基を有する化合物65〜30重量%、好ましくは55〜40重量%、並びに、以下に列挙する化合物の中から選択される1種、2種、3種又は4種が0.01〜5重量%、好ましくは1〜3重量%を含有する混合物、
・1個のアクリロイルオキシ基及び5個の水素基を有する化合物
・2個のアクリロイルオキシ基及び4個の水素基を有する化合物
・3個のアクリロイルオキシ基及び3個の水素基を有する化合物
・4個のアクリロイルオキシ基及び2個の水素基を有する化合物
5個のメタクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物30〜70重量%、好ましくは40〜60重量%並びに6個のメタクリロイルオキシ基を有する化合物70〜30重量%、好ましくは60〜40重量%を含有する混合物、5個のメタクリロイルオキシ基及び1個の水素基を有する化合物30〜65重量%、好ましくは40〜55重量%、6個のメタクリロイルオキシ基を有する化合物65〜30重量%、好ましくは55〜40重量%、並びに、以下に列挙する化合物の中から選択される1種、2種、3種又は4種が0.01〜5重量%、好ましくは1〜3重量%を含有する混合物が例示できる。
・1個のメタクリロイルオキシ基及び5個の水素基を有する化合物
・2個のメタクリロイルオキシ基及び4個の水素基を有する化合物
・3個のメタクリロイルオキシ基及び3個の水素基を有する化合物
・4個のメタクリロイルオキシ基及び2個の水素基を有する化合物
More specifically, for the same reason, 30 to 70% by weight, preferably 40 to 60% by weight of a compound having 5 acryloyloxy groups and 1 hydrogen group, and 70 to 30% by weight of a compound having 6 acryloyloxy groups. %, Preferably a mixture containing 60 to 40% by weight, a compound having 5 acryloyloxy groups and one hydrogen group 30 to 65% by weight, preferably 40 to 55% by weight, 6 acryloyloxy groups The compound having 65 to 30% by weight, preferably 55 to 40% by weight, and one, two, three or four selected from the compounds listed below are 0.01 to 5% by weight, preferably Is a mixture containing 1-3% by weight,
-Compound having 1 acryloyloxy group and 5 hydrogen groups-Compound having 2 acryloyloxy groups and 4 hydrogen groups-Compound having 3 acryloyloxy groups and 3 hydrogen groups-4 Compounds having 1 acryloyloxy group and 2
-Compound having 1 methacryloyloxy group and 5 hydrogen groups-Compound having 2 methacryloyloxy groups and 4 hydrogen groups-Compound having 3 methacryloyloxy groups and 3 hydrogen groups-4 Compound having 1 methacryloyloxy group and 2 hydrogen groups
また、架橋表面層に用いられる前記一般式(1)で表わされる電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーの成分割合は、架橋表面層全量に対し3〜95重量%が好ましく、より好ましくは5〜80重量%、更に好ましくは10〜70重量%である。このモノマー成分が3重量%以上では架橋表面層の3次元架橋結合密度が高く、従来の熱可塑性バインダー樹脂を用いた場合に比べ飛躍的な耐摩耗性向上が達成される。また、95重量%以下では電荷輸送性化合物の含有量が高く、電気的特性の劣化が生じ難い。 The component ratio of the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure represented by the general formula (1) used for the crosslinked surface layer is preferably 3 to 95% by weight, more preferably based on the total amount of the crosslinked surface layer. 5 to 80% by weight, more preferably 10 to 70% by weight. When the monomer component is 3% by weight or more, the three-dimensional cross-linking density of the cross-linked surface layer is high, and a dramatic improvement in wear resistance is achieved as compared with the case where a conventional thermoplastic binder resin is used. On the other hand, when the content is 95% by weight or less, the content of the charge transporting compound is high and the electrical characteristics are hardly deteriorated.
本発明の表面層を形成するにあたり、塗工液の粘度調整、表面層の表面平滑性維持、架橋収縮によるクラック防止、表面自由エネルギー低減を目的として1〜4官能のラジカル重合性モノマー及びラジカル重合性オリゴマーを併用してもよい。ここで、官能基数が1もしくは2の化合物を多量に添加することは表面層の機械的耐久性を引き起こすことが懸念されることから、3官能以上のラジカル重合性モノマー及びラジカル重合性オリゴマーを併用することが好ましい。これらの化合物としては公知のものを用いることができる。また併用する1〜4官能のラジカル重合性モノマーおよび/又はラジカル重合性オリゴマーの配合割合としては、表面層全量に対して1〜80重量%が好ましく、より好ましくは5〜60重量%、さらに好ましくは10〜40重量%がよい。1〜4官能のラジカル重合性モノマーおよび/又はラジカル重合性オリゴマーを塗工液の粘度調整のために用いる場合は、その化合物の粘度が25℃において1000mPa・s以下が好ましく、より好ましくは800mPa・sがよい。 In forming the surface layer of the present invention, a 1 to 4 functional radical polymerizable monomer and radical polymerization are used for the purpose of adjusting the viscosity of the coating liquid, maintaining the surface smoothness of the surface layer, preventing cracks due to crosslinking shrinkage, and reducing the surface free energy. May be used in combination. Here, since there is a concern that adding a large amount of a compound having 1 or 2 functional groups may cause mechanical durability of the surface layer, a radically polymerizable monomer and a radically polymerizable oligomer having three or more functions are used in combination. It is preferable to do. Known compounds can be used as these compounds. The blending ratio of the 1-4 functional radical polymerizable monomer and / or radical polymerizable oligomer used in combination is preferably 1 to 80% by weight, more preferably 5 to 60% by weight, and still more preferably. Is preferably 10 to 40% by weight. When a 1-4 functional radically polymerizable monomer and / or radically polymerizable oligomer is used for adjusting the viscosity of the coating liquid, the viscosity of the compound is preferably 1000 mPa · s or less at 25 ° C., more preferably 800 mPa · s. s is good.
1〜4官能のラジカル重合性モノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)、トリメチロールプロパントリメタクリレート、HPA変性トリメチロールプロパントリアクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ECH変性トリメチロールプロパントリアクリレート、HPA変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(PETTA)、グリセロールトリアクリレート、ECH変性グリセロールトリアクリレート、EO変性グリセロールトリアクリレート、PO変性グリセロールトリアクリレート、トリス(アクリロキシエチル)イソシアヌレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジメチロールプロパンテトラアクリレート(DTMPTA)、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、EO変性リン酸トリアクリレート、2,2,5,5,−テトラヒドロキシメチルシクロペンタノンテトラアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、2−エチルヘキシルカルビトールアクリレート、3−メトキシブチルアクリレート、ベンジルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、イソアミルアクリレート、イソブチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレート、フェノキシテトラエチレングリコールアクリレート、セチルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ステアリルアクリレート、スチレンモノマー、1,3−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、EO変性ビスフェノールAジアクリレート、EO変性ビスフェノールFジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレートなどが挙げられ、その中でもトリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTA)、HPA変性トリメチロールプロパントリアクリレート、EO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、PO変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ECH変性トリメチロールプロパントリアクリレートが例示されるが、本発明においてはこれに限定されるものではない。なおエチレンオキシ変性をEO変性、プロピレンオキシ変性をPO変性、エピクロロヒドリン変性をECH変性、アルキレン変性をHPA変性と記載している。 Examples of the 1-4 functional radical polymerizable monomer include trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), trimethylolpropane trimethacrylate, HPA-modified trimethylolpropane triacrylate, EO-modified trimethylolpropane triacrylate, and PO-modified trimethylolpropane triacrylate. Acrylate, caprolactone modified trimethylolpropane triacrylate, ECH modified trimethylolpropane triacrylate, HPA modified trimethylolpropane trimethacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate (PETTA), glycerol triacrylate, ECH modified glycerol triacrylate, EO Modified glycerol triacrylate, PO-modified glyce Triacrylate, tris (acryloxyethyl) isocyanurate, alkyl-modified dipentaerythritol tetraacrylate, alkyl-modified dipentaerythritol triacrylate, dimethylolpropane tetraacrylate (DTMPTA), pentaerythritol ethoxytetraacrylate, EO-modified phosphate triacrylate 2,2,5,5-tetrahydroxymethylcyclopentanone tetraacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 2-ethylhexyl carbitol acrylate, 3- Methoxybutyl acrylate, benzyl acrylate, cyclohexyl acrylate, isoamyl acetate Rate, isobutyl acrylate, methoxytriethylene glycol acrylate, phenoxytetraethylene glycol acrylate, cetyl acrylate, isostearyl acrylate, stearyl acrylate, styrene monomer, 1,3-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1, 4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, EO-modified bisphenol A diacrylate, EO-modified bisphenol F diacrylate, neo Examples include pentyl glycol diacrylate, among which trimethylolpropane triacrylate (TMPTA), HPA-modified trimethylolpropane triacrylate, EO-modified trimethylolpropane triacrylate, PO-modified trimethylolpropane triacrylate, ECH-modified trimethylolpropane triacrylate are exemplified, but the present invention is limited to this. It is not a thing. In addition, ethyleneoxy modification is described as EO modification, propyleneoxy modification as PO modification, epichlorohydrin modification as ECH modification, and alkylene modification as HPA modification.
ラジカル重合性オリゴマーとしては、例えばエポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系オリゴマーが挙げられる。 Examples of the radical polymerizable oligomer include epoxy acrylate, urethane acrylate, and polyester acrylate oligomers.
<電荷輸送性構造を有するラジカル重合性モノマーの説明>
本発明に用いられる電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物としては、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾールなどの正孔輸送性構造、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基やニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送構造を有しており、且つラジカル重合性官能基を有する化合物を指す。このラジカル重合性官能基とは、炭素−炭素2重結合を有し、ラジカル重合可能な基であれば何れでもよい。
これらラジカル重合性官能基としては、例えば、下記に示す1−置換エチレン官能基、1,1−置換エチレン官能基等が挙げられる。
1−置換エチレン官能基としては、例えば以下の式で表わされる官能基が挙げられる。
<Description of radical polymerizable monomer having charge transporting structure>
Examples of the radical polymerizable compound having a charge transport structure used in the present invention include hole transport structures such as triarylamine, hydrazone, pyrazoline, carbazole, such as condensed polycyclic quinone, diphenoquinone, cyano group and nitro group. It refers to a compound having an electron transport structure such as an electron-withdrawing aromatic ring and having a radical polymerizable functional group. The radical polymerizable functional group may be any group as long as it has a carbon-carbon double bond and is capable of radical polymerization.
Examples of these radical polymerizable functional groups include 1-substituted ethylene functional groups and 1,1-substituted ethylene functional groups shown below.
Examples of the 1-substituted ethylene functional group include functional groups represented by the following formulas.
これらの置換基を具体的に例示すると、ビニル基、スチリル基、2−メチル−1,3−ブタジエニル基、ビニルカルボニル基、アクリロイルオキシ基、アクリロイルアミド基、ビニルチオエーテル基等が挙げられる。
1,1−置換エチレン官能基としては、例えば以下の式で表わされる官能基が挙げられる。
Specific examples of these substituents include a vinyl group, a styryl group, a 2-methyl-1,3-butadienyl group, a vinylcarbonyl group, an acryloyloxy group, an acryloylamide group, and a vinyl thioether group.
Examples of the 1,1-substituted ethylene functional group include functional groups represented by the following formulas.
これらの置換基を具体的に例示すると、α−塩化アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、α−シアノエチレン基、α−シアノアクリロイルオキシ基、α−シアノフェニレン基、メタクリロイルアミノ基等が挙げられる。
Specific examples of these substituents include an α-acryloyloxy chloride group, a methacryloyloxy group, an α-cyanoethylene group, an α-cyanoacryloyloxy group, an α-cyanophenylene group, and a methacryloylamino group.
なお、これらX1、X2、Yについての置換基にさらに置換される置換基としては、例えばハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基等のアリールオキシ基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等が挙げられる。 In addition, examples of the substituent further substituted with the substituent for X 1 , X 2 , and Y include, for example, a halogen atom, a nitro group, a cyano group, a methyl group, an alkyl group such as an ethyl group, a methoxy group, an ethoxy group, and the like And an aryloxy group such as a phenoxy group, an aryl group such as a phenyl group and a naphthyl group, and an aralkyl group such as a benzyl group and a phenethyl group.
これらのラジカル重合性官能基の中では、特にアクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基が有用である。また、長期に亘って良好な電気特性を有するためにはラジカル重合性官能基数が1であることが好ましい。2官能以上の電荷輸送性化合物を主成分として用いた場合は、電荷輸送性構造を有する部位が複数の結合で架橋構造中に固定されるため、電荷輸送時の中間体構造(カチオンラジカル)が安定して保てず、電荷のトラップによる感度の低下、残留電位の上昇が起こりやすい。これらの電気特性の劣化は画像濃度低下、文字の細り等の現象として現れることがある。
電荷輸送性構造としてはトリアリールアミン構造が効果が高い。さらに、下記一般式(4)又は(5)で示される化合物を用いた場合、感度、残留電位等の電気的特性が良好に持続される。
Among these radical polymerizable functional groups, acryloyloxy group and methacryloyloxy group are particularly useful. In order to have good electrical characteristics over a long period of time, the number of radical polymerizable functional groups is preferably 1. When a bifunctional or higher functional charge transporting compound is used as the main component, the site having the charge transporting structure is fixed in the cross-linked structure by a plurality of bonds, so that the intermediate structure (cation radical) at the time of charge transport is It cannot be maintained stably, and the sensitivity is lowered due to charge trapping, and the residual potential is likely to increase. Such deterioration of the electrical characteristics may appear as a phenomenon such as a decrease in image density and thinning of characters.
A triarylamine structure is highly effective as a charge transporting structure. Furthermore, when a compound represented by the following general formula (4) or (5) is used, electrical characteristics such as sensitivity and residual potential are favorably maintained.
以下に、一般式(4)、(5)における置換基の具体例を示す。
前記一般式(4)、(5)において、R6の置換基中、アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基が、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等がそれぞれ挙げられ、これらは、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基等のアリールオキシ基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等により置換されていてもよい。
R6の置換基のうち、特に好ましいものは水素原子、メチル基である。
置換もしくは無置換のAr7、Ar8はアリール基であり、アリール基としては縮合多環式炭化水素基、非縮合環式炭化水素基及び複素環基が挙げられる。
Specific examples of the substituents in the general formulas (4) and (5) are shown below.
In the general formulas (4) and (5), in the substituent of R 6 , examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group, and examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group. The aralkyl group includes a benzyl group, a phenethyl group, and a naphthylmethyl group, and the alkoxy group includes a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and the like. These include a halogen atom, a nitro group, a cyano group, and a methyl group. Substituted with an alkyl group such as an ethyl group, an alkoxy group such as a methoxy group or an ethoxy group, an aryloxy group such as a phenoxy group, an aryl group such as a phenyl group or a naphthyl group, an aralkyl group such as a benzyl group or a phenethyl group, etc. May be.
Among the substituents for R 6 , particularly preferred are a hydrogen atom and a methyl group.
Substituted or unsubstituted Ar 7 and Ar 8 are aryl groups, and examples of the aryl group include a condensed polycyclic hydrocarbon group, a non-fused cyclic hydrocarbon group, and a heterocyclic group.
該縮合多環式炭化水素基としては、好ましくは環を形成する炭素数が18個以下のもの、例えば、ペンタニル基、インデニル基、ナフチル基、アズレニル基、ヘプタレニル基、ビフェニレニル基、as−インダセニル基、s−インダセニル基、フルオレニル基、アセナフチレニル基、プレイアデニル基、アセナフテニル基、フェナレニル基、フェナントリル基、アントリル基、フルオランテニル基、アセフェナントリレニル基、アセアントリレニル基、トリフェニレル基、ピレニル基、クリセニル基、及びナフタセニル基等が挙げられる。 The condensed polycyclic hydrocarbon group preferably has 18 or less carbon atoms forming a ring, for example, a pentanyl group, an indenyl group, a naphthyl group, an azulenyl group, a heptaenyl group, a biphenylenyl group, an as-indacenyl group. , S-indacenyl group, fluorenyl group, acenaphthylenyl group, preadenyl group, acenaphthenyl group, phenalenyl group, phenanthryl group, anthryl group, fluoranthenyl group, acephenanthrenyl group, aceanthrylenyl group, triphenylyl group, pyrenyl group , A chrycenyl group, a naphthacenyl group, and the like.
該非縮合環式炭化水素基としては、ベンゼン、ジフェニルエーテル、ポリエチレンジフェニルエーテル、ジフェニルチオエーテル及びジフェニルスルホン等の単環式炭化水素化合物の1価基、あるいはビフェニル、ポリフェニル、ジフェニルアルカン、ジフェニルアルケン、ジフェニルアルキン、トリフェニルメタン、ジスチリルベンゼン、1,1−ジフェニルシクロアルカン、ポリフェニルアルカン、及びポリフェニルアルケン等の非縮合多環式炭化水素化合物の1価基、あるいは9,9−ジフェニルフルオレン等の環集合炭化水素化合物の1価基が挙げられる。
複素環基としては、カルバゾール、ジベンゾフラン、ジベンゾチオフェン、オキサジアゾール、及びチアジアゾール等の1価基が挙げられる。
Examples of the non-fused cyclic hydrocarbon group include monovalent groups of monocyclic hydrocarbon compounds such as benzene, diphenyl ether, polyethylene diphenyl ether, diphenyl thioether and diphenyl sulfone, or biphenyl, polyphenyl, diphenylalkane, diphenylalkene, diphenylalkyne, Monovalent groups of non-condensed polycyclic hydrocarbon compounds such as triphenylmethane, distyrylbenzene, 1,1-diphenylcycloalkane, polyphenylalkane, and polyphenylalkene, or ring assemblies such as 9,9-diphenylfluorene And monovalent groups of hydrocarbon compounds.
Examples of the heterocyclic group include monovalent groups such as carbazole, dibenzofuran, dibenzothiophene, oxadiazole, and thiadiazole.
また、前記Ar7、Ar8で表わされるアリール基は、例えば以下に示すような置換基を有してもよい。
(1)ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基等。
(2)アルキル基;
好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基にはさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を有していてもよい。
The aryl group represented by Ar 7 or Ar 8 may have a substituent as shown below, for example.
(1) Halogen atom, cyano group, nitro group and the like.
(2) an alkyl group;
Preferably, C 1 -C 12 especially C 1 -C 8, more preferably a straight or branched alkyl group of C 1 -C 4, in the alkyl group a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C 1 -C 4 alkoxy group which may have a phenyl group or a halogen atom, C 1 -C 4 alkyl or C 1 -C 4 phenyl group substituted with an alkoxy group.
具体的にはメチル基、エチル基、n−ブチル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−プロピル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキエチル基、2−エトキシエチル基、2−シアノエチル基、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−フェニルベンジル基等が挙げられる。 Specifically, methyl group, ethyl group, n-butyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-propyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl group, 2-ethoxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3)アルコキシ基(−OR30);
(式中、R30は(2)で定義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、ベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等が挙げられる。
(3) alkoxy group (—OR 30 );
(In the formula, R 30 represents an alkyl group defined in (2).)
Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, benzyloxy group And a trifluoromethoxy group.
(4)アリールオキシ基;
アリール基としてはフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基また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−メトキシフェノキシ基、4−メチルフェノキシ基等が挙げられる。
(5)アルキルメルカプト基また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等が挙げられる。
(6)以下の式で表わされる置換基;
(4) aryloxy group;
Examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group. It may contain an alkoxy group having C 1 -C 4, alkyl group, or a halogen atom C 1 -C 4 as a substituent. Specific examples include a phenoxy group, a 1-naphthyloxy group, a 2-naphthyloxy group, a 4-methoxyphenoxy group, and a 4-methylphenoxy group.
(5) an alkyl mercapto group or an aryl mercapto group;
Specific examples include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6) a substituent represented by the following formula;
具体的には、アミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−フェニルアミノ基、N,N−ジフェニルアミノ基、N,N−ジ(トリール)アミノ基、ジベンジルアミノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、ピロリジノ基等が挙げられる。
Specifically, amino group, diethylamino group, N-methyl-N-phenylamino group, N, N-diphenylamino group, N, N-di (tolyl) amino group, dibenzylamino group, piperidino group, morpholino group And pyrrolidino group.
(7)メチレンジオキシ基、又はメチレンジチオ基等のアルキレンジオキシ基又はアルキレンジチオ基等。
(8)置換又は無置換のスチリル基、置換又は無置換のβ−フェニルスチリル基、ジフェニルアミノフェニル基、ジトリルアミノフェニル基等。
(7) An alkylenedioxy group or an alkylenedithio group such as a methylenedioxy group or a methylenedithio group.
(8) A substituted or unsubstituted styryl group, a substituted or unsubstituted β-phenylstyryl group, a diphenylaminophenyl group, a ditolylaminophenyl group, and the like.
前記Ar5、Ar6で表わされるアリーレン基としては、前記Ar7、Ar8で表わされるアリール基から誘導される2価基が挙げられる。 Examples of the arylene group represented by Ar 5 and Ar 6 include a divalent group derived from the aryl group represented by Ar 7 and Ar 8 .
前記Xは単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表わす。
置換もしくは無置換のアルキレン基としては、C1〜C12、好ましくはC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、これらのアルキレン基にはさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を有していてもよい。具体的にはメチレン基、エチレン基、n−ブチレン基、i−プロピレン基、t−ブチレン基、s−ブチレン基、n−プロピレン基、トリフルオロメチレン基、2−ヒドロキエチレン基、2−エトキシエチレン基、2−シアノエチレン基、2−メトキシエチレン基、ベンジリデン基、フェニルエチレン基、4−クロロフェニルエチレン基、4−メチルフェニルエチレン基、4−ビフェニルエチレン基等が挙げられる。
X represents a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a vinylene group.
The substituted or unsubstituted alkylene group is a C 1 -C 12 , preferably C 1 -C 8 , more preferably C 1 -C 4 linear or branched alkylene group, and these alkylene groups include a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, an alkoxy group of C 1 -C 4, a phenyl group or a halogen atom, a phenyl group substituted with an alkyl group or a C 1 -C 4 alkoxy group C 1 -C 4 It may be. Specifically, methylene group, ethylene group, n-butylene group, i-propylene group, t-butylene group, s-butylene group, n-propylene group, trifluoromethylene group, 2-hydroxyethylene group, 2-ethoxyethylene Group, 2-cyanoethylene group, 2-methoxyethylene group, benzylidene group, phenylethylene group, 4-chlorophenylethylene group, 4-methylphenylethylene group, 4-biphenylethylene group and the like.
置換もしくは無置換のシクロアルキレン基としては、C5〜C7の環状アルキレン基であり、これらの環状アルキレン基にはフッ素原子、水酸基、C1〜C4のアルキル基、C1〜C4のアルコキシ基を有していてもよい。具体的にはシクロヘキシリデン基、シクロへキシレン基、3,3−ジメチルシクロヘキシリデン基等が挙げられる。
置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基としては、エチレンオキシ基、プロピレンオキシ基等のアルキレンオキシ基、エチレングリコール、プロピレングリコール等から誘導されるアルキレンジオキシ基、ジエチレングリコール、テトラエチレングリコール、トリプロピレングリコール等から誘導されるジまたはポリ(オキシアルキレン)オキシ基等が挙げられ、アルキレンエーテル基のアルキレン基はヒドロキシル基、メチル基、エチル基等の置換基を有してもよい。
ビニレン基としては、以下の一般式で表わされる置換基が挙げられる。
The substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a cyclic alkylene group of C 5 -C 7, these are the cyclic alkylene group fluorine atom, a hydroxyl group, an alkyl group of C 1 -C 4, a C 1 -C 4 It may have an alkoxy group. Specific examples include a cyclohexylidene group, a cyclohexylene group, and a 3,3-dimethylcyclohexylidene group.
Examples of the substituted or unsubstituted alkylene ether group include alkyleneoxy groups such as ethyleneoxy group and propyleneoxy group, alkylenedioxy groups derived from ethylene glycol, propylene glycol, and the like, diethylene glycol, tetraethylene glycol, tripropylene glycol, and the like. Examples thereof include a derived di- or poly (oxyalkylene) oxy group, and the alkylene group of the alkylene ether group may have a substituent such as a hydroxyl group, a methyl group, or an ethyl group.
Examples of the vinylene group include substituents represented by the following general formula.
前記Zは置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、アルキレンオキシカルボニル基を表わす。
置換もしくは無置換のアルキレン基としは、前記Xのアルキレン基と同様なものが挙げられる。
置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基としては、前記Xのアルキレンエーテル基が挙げられる。
アルキレンオキシカルボニル基としては、カプロラクトン変性基が挙げられる。
Z represents a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, or an alkyleneoxycarbonyl group.
Examples of the substituted or unsubstituted alkylene group include the same alkylene groups as those described above for X.
Examples of the substituted or unsubstituted alkylene ether group include the alkylene ether group represented by X.
Examples of the alkyleneoxycarbonyl group include a caprolactone-modified group.
また、本発明の1官能の電荷輸送構造を有するラジカル重合性化合物として更に好ましくは、下記一般式(6)で表わされる構造の化合物が挙げられる。 Further, the radically polymerizable compound having a monofunctional charge transport structure of the present invention is more preferably a compound having a structure represented by the following general formula (6).
上記一般式(6)で表わされる化合物としては、Rb、Rcの置換基として、特にメチル基、エチル基である化合物が好ましい。
As the compound represented by the general formula (6), compounds having a methyl group or an ethyl group are particularly preferable as substituents for Rb and Rc.
本発明で用いる上記一般式(4)及び(5)、特に(6)で表わされる1官能性の電荷輸送構造を有するラジカル重合性化合物は、炭素−炭素間の二重結合が両側に開放されて重合するため、末端構造とはならず、連鎖重合体中に組み込まれ、一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーとの重合で架橋形成された重合体中では、高分子の主鎖中に存在し、かつ主鎖−主鎖間の架橋鎖中に存在(この架橋鎖には1つの高分子と他の高分子間の分子間架橋鎖と、1つの高分子内で折り畳まれた状態の主鎖のある部位と主鎖中でこれから離れた位置に重合したモノマー由来の他の部位とが架橋される分子内架橋鎖とがある)するが、主鎖中に存在する場合であってもまた架橋鎖中に存在する場合であっても、鎖部分から懸下するトリアリールアミン構造は、窒素原子から放射状方向に配置する少なくとも3つのアリール基を有し、バルキーであるが、鎖部分に直接結合しておらず鎖部分からカルボニル基等を介して懸下しているため立体的位置取りに融通性ある状態で固定されているので、これらトリアリールアミン構造は重合体中で相互に程よく隣接する空間配置が可能であるため、分子内の構造的歪みが少なく、また、電子写真感光体の表面層とされた場合に、電荷輸送経路の断絶を比較的免れた分子内構造を採りうるものと推測される。 In the radical polymerizable compound having a monofunctional charge transport structure represented by the general formulas (4) and (5), particularly (6), used in the present invention, the carbon-carbon double bond is opened on both sides. In the polymer formed into a crosslink by polymerization with a radically polymerizable monomer that does not have a terminal structure, is incorporated in a chain polymer, and does not have a charge transporting structure represented by the general formula (1). Is present in the main chain of the polymer and in the cross-linked chain between the main chain and the main chain (this cross-linked chain includes one intermolecular cross-linked chain between one polymer and another polymer, and one cross-linked chain. There is an intramolecular cross-linked chain where the site of the main chain folded in the polymer and the other site derived from the polymerized monomer are cross-linked in the main chain. Whether present in the chain or in the cross-linked chain The suspended triarylamine structure has at least three aryl groups arranged in a radial direction from the nitrogen atom and is bulky, but is not directly bonded to the chain part but from the chain part via a carbonyl group or the like. Because they are suspended and anchored in a flexible manner in steric positioning, these triarylamine structures can be arranged in a polymer in a space adjacent to each other, so When the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is small, it is presumed that an intramolecular structure relatively free from interruption of the charge transport path can be taken.
本発明の1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の具体例を以下に示すが、これらの構造の化合物に限定されるものではない。 Specific examples of the radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure of the present invention are shown below, but are not limited to the compounds having these structures.
また、本発明に用いられる電荷輸送性構造を有する1官能のラジカル重合性化合物は、架橋表面層の電荷輸送性能を付与するために重要で、この成分は架橋表面層全量に対し20〜80重量%、好ましくは30〜70重量%である。この成分が20重量%未満では架橋表面層の電荷輸送性能が充分に保てず、繰り返しの使用で感度低下、残留電位上昇などの電気特性の劣化が現れる。また、80重量%を超えると前記一般式(1)で表わされる電荷輸送構造を有しないラジカル重合性モノマーの含有量が低下し、架橋結合密度の低下を招き高い耐摩耗性が発揮されない。使用されるプロセスによって要求される電気特性や耐摩耗性が異なるため一概には言えないが、両特性のバランスを考慮すると30〜70重量%の範囲が最も好ましい。 Further, the monofunctional radically polymerizable compound having a charge transporting structure used in the present invention is important for imparting the charge transport performance of the crosslinked surface layer, and this component is 20 to 80% by weight based on the total amount of the crosslinked surface layer. %, Preferably 30 to 70% by weight. When this component is less than 20% by weight, the charge transport performance of the crosslinked surface layer cannot be maintained sufficiently, and deterioration of electrical characteristics such as a decrease in sensitivity and an increase in residual potential appears with repeated use. On the other hand, if it exceeds 80% by weight, the content of the radically polymerizable monomer not having the charge transport structure represented by the general formula (1) is lowered, resulting in lowering of the crosslink density, and high wear resistance is not exhibited. Although the electrical characteristics and abrasion resistance required differ depending on the process used, it cannot be said unconditionally, but considering the balance of both characteristics, the range of 30 to 70% by weight is most preferable.
<開始剤の説明>
また、本発明の表面層は、少なくとも前記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー及び電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(好ましくは1官能)を、熱、光、電離性放射線の少なくとも何れかを用いて同時に硬化させた架橋表面層であるが、熱エネルギーや光エネルギーを用いて架橋表面層を形成する場合には、必要に応じてこの架橋反応を効率よく進行させるために架橋表面層中に重合開始剤を使用してもよい。電離性放射線を用いた架橋を行う場合は、通常重合開始剤を用いることなく架橋反応を得ることが可能であるが、電離性放射線照射後に残存する未硬化成分を硬化させるために、後処理として熱エネルギー及び/又は光エネルギーを付与することも可能であるが、その場合でも下記に示す重合開始剤を添加すると効果的である。
<Description of initiator>
Further, the surface layer of the present invention comprises at least a radical polymerizable monomer having no charge transporting structure represented by the general formula (1) and a radical polymerizable compound having a charge transporting structure (preferably monofunctional). , A cross-linked surface layer cured simultaneously using at least one of light and ionizing radiation. When forming a cross-linked surface layer using heat energy or light energy, this cross-linking reaction is carried out as necessary. In order to proceed efficiently, a polymerization initiator may be used in the crosslinked surface layer. When performing crosslinking using ionizing radiation, it is usually possible to obtain a crosslinking reaction without using a polymerization initiator, but in order to cure the uncured components remaining after irradiation with ionizing radiation, as a post-treatment Heat energy and / or light energy can be applied, but even in that case, it is effective to add a polymerization initiator shown below.
熱重合開始剤としては、2,5−ジメチルヘキサン−2,5−ジヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(パーオキシベンゾイル)ヘキシン−3、ジ−t−ブチルベルオキサイド、t−ブチルヒドロベルオキサイド、クメンヒドロベルオキサイド、ラウロイルパーオキサイドなどの過酸化物系開始剤、アゾビスイソブチルニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスイソ酪酸メチル、アゾビスイソブチルアミジン塩酸塩、4,4’−アゾビス−4−シアノ吉草酸などのアゾ系開始剤が挙げられる。 Examples of the thermal polymerization initiator include 2,5-dimethylhexane-2,5-dihydroperoxide, dicumyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butylcumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di ( Peroxybenzoyl) hexyne-3, di-t-butyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, peroxide initiators such as lauroyl peroxide, azobisisobutylnitrile, azobiscyclohexanecarbonitrile Azo initiators such as methyl azobisisobutyrate, azobisisobutylamidine hydrochloride, 4,4′-azobis-4-cyanovaleric acid.
光重合開始剤としては、ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−2−モルフォリノ(4−メチルチオフェニル)プロパン−1−オン、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、などのアセトフェノン系またはケタール系光重合開始剤、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、などのベンゾインエーテル系光重合開始剤、ベンゾフェノン、4−ヒドロキシベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、2−ベンゾイルナフタレン、4−ベンゾイルビフェニル、4−ベンゾイルフェニールエーテル、アクリル化ベンゾフェノン、1,4−ベンゾイルベンゼン、などのベンゾフェノン系光重合開始剤、2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントン、などのチオキサントン系光重合開始剤、ビス(シクロペンタジエニル)−ジ−クロロ−チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ジ−フェニル−チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,3,4,5,6ペンタフルオロフェニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)−ビス(2,6−ジフルオロ−3−(ピロール−1−イル)フェニル)チタニウムなどのチタノセン系光重合開始剤、その他の光重合開始剤としては、エチルアントラキノン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド、ビス(2,4−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシエステル、9,10−フェナントレン、アクリジン系化合物、トリアジン系化合物、イミダゾール系化合物、が挙げられる。 Examples of the photopolymerization initiator include diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2 -Hydroxy-2-propyl) ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone-1, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 2- Acetophenone-based or ketal-based photopolymerization initiators such as methyl-2-morpholino (4-methylthiophenyl) propan-1-one, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, Benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether Benzoin ether photopolymerization initiators such as benzoin isopropyl ether, benzophenone, 4-hydroxybenzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 2-benzoylnaphthalene, 4-benzoylbiphenyl, 4-benzoylphenyl ether, acrylated benzophenone, Benzophenone photopolymerization initiators such as 1,4-benzoylbenzene, thioxanthones such as 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-dichlorothioxanthone Photopolymerization initiator, bis (cyclopentadienyl) -di-chloro-titanium, bis (cyclopentadienyl) -di-phenyl-titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis ( , 3,4,5,6 pentafluorophenyl) titanium, bis (cyclopentadienyl) -bis (2,6-difluoro-3- (pyrrol-1-yl) phenyl) titanium, etc. Other photopolymerization initiators include ethyl anthraquinone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoylphenylethoxyphosphine oxide, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenyl Phosphine oxide, bis (2,4-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, methylphenylglyoxyester, 9,10-phenanthrene, acridine compound, triazine compound, imidazole compound Be .
また、光重合促進効果を有するものを単独または上記光重合開始剤と併用して用いることもできる。例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸(2−ジメチルアミノ)エチル、4,4’−ジメチルアミノベンゾフェノン、などが挙げられる。 Moreover, what has a photopolymerization acceleration effect can also be used individually or in combination with the said photoinitiator. Examples include triethanolamine, methyldiethanolamine, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, (2-dimethylamino) ethyl benzoate, 4,4'-dimethylaminobenzophenone, and the like.
これらの重合開始剤は単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性を有する総含有物100重量部に対し、0.5〜40重量部、好ましくは1〜20重量部である。 These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. The content of the polymerization initiator is 0.5 to 40 parts by weight, preferably 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total content having radical polymerizability.
<フィラー添加の説明>
本発明の表面層は、少なくとも前記一般式(1)で示される電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー及び電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(好ましくは1官能)を同時に硬化させた架橋表面層であるが、これ以外に耐摩耗性の向上を目的としてフィラー微粒子を含有させることができる。
フィラーの平均一次粒径は、0.01〜0.5μmであることが表面層の光透過率や耐摩耗性の点から好ましい。フィラーの平均一次粒径が0.01μm未満の場合は、分散性の低下等を引き起こし、耐摩耗性の向上効果が充分に発揮されず、0.5μmを超える場合には、分散液中においてフィラーの沈降性が促進されたり、トナーのフィルミングが発生したりする可能性がある。
<Description of filler addition>
The surface layer of the present invention is obtained by simultaneously curing at least a radical polymerizable monomer having no charge transport structure represented by the general formula (1) and a radical polymerizable compound having a charge transport structure (preferably monofunctional). Although it is a cross-linked surface layer, filler fine particles can be contained for the purpose of improving wear resistance.
The average primary particle size of the filler is preferably 0.01 to 0.5 μm from the viewpoint of the light transmittance and wear resistance of the surface layer. When the average primary particle size of the filler is less than 0.01 μm, it causes a decrease in dispersibility and the effect of improving the wear resistance is not sufficiently exhibited. There is a possibility that the settling property of the toner is promoted and toner filming may occur.
表面層中のフィラー材料濃度は、高いほど耐摩耗性が高いので良好であるが、高すぎる場合には残留電位の上昇、表面層の書き込み光透過率が低下し、副作用を生じる場合がある。従って、概ね全固形分に対して、50重量%以下、好ましくは30重量%以下程度である。
また更に、これらのフィラーは少なくとも一種の表面処理剤で表面処理させることが可能であり、そうすることがフィラーの分散性の面から好ましい。フィラーの分散性の低下は残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、更には耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。表面処理剤としては、従来用いられている表面処理剤を使用することができるが、フィラーの絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。
表面処理量については、用いるフィラーの平均一次粒径によって異なるが、フィラー重量に対して3〜30重量%が適しており、5〜20重量%がより好ましい。表面処理量がこれよりも少ないとフィラーの分散効果が得られず、また多すぎると残留電位の著しい上昇を引き起こす。これらフィラー材料は単独もしくは2種類以上混合して用いられる。
The higher the filler material concentration in the surface layer is, the higher the wear resistance is, and thus the better. Therefore, it is about 50% by weight or less, preferably about 30% by weight or less based on the total solid content.
Furthermore, these fillers can be surface-treated with at least one kind of surface treatment agent, and it is preferable from the viewpoint of dispersibility of the fillers. Decreasing the dispersibility of the filler not only increases the residual potential, but also decreases the transparency of the coating, causes defects in the coating, and decreases the wear resistance. It can develop into a big problem. As the surface treatment agent, a conventionally used surface treatment agent can be used, but a surface treatment agent capable of maintaining the insulating properties of the filler is preferable.
The surface treatment amount varies depending on the average primary particle size of the filler used, but is preferably 3 to 30% by weight and more preferably 5 to 20% by weight with respect to the filler weight. If the surface treatment amount is less than this, the filler dispersion effect cannot be obtained, and if it is too much, the residual potential is significantly increased. These filler materials may be used alone or in combination of two or more.
<その他添加剤の説明>
更に、本発明の塗工液は必要に応じて各種可塑剤(応力緩和や接着性向上の目的)、レベリング剤、ラジカル反応性を有しない低分子電荷輸送物質などの添加剤が含有できる。これらの添加剤は公知のものが使用可能であり、可塑剤としてはジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂に使用されているものが利用可能で、その使用量は塗工液の総固形分100重量部に対し20重量部以下、好ましくは10重量部以下に抑えられる。また、レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが利用でき、その使用量は塗工液の総固形分に対し3重量部以下が適当である。
<Description of other additives>
Furthermore, the coating liquid of the present invention can contain additives such as various plasticizers (for the purpose of stress relaxation and adhesion improvement), leveling agents, and low molecular charge transport materials having no radical reactivity as required. As these additives, known additives can be used, and as plasticizers, those used in general resins such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used, and the amount used is the total solid content of the coating liquid. It is suppressed to 20 parts by weight or less, preferably 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight. Moreover, as leveling agents, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain can be used, and the amount used is based on the total solid content of the coating liquid. 3 parts by weight or less is appropriate.
<膜作製方法について>
本発明の表面層は、少なくとも電荷輸送性構造を有しない前記一般式(1)で示されるラジカル重合性モノマーと電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(好ましくは1官能)とを含有する塗工液を、後述する感光層上に塗布、硬化することにより形成される。塗布に用いられる塗工液はラジカル重合性モノマーが液体である場合、これに他の成分を溶解して塗布することも可能であるが、必要に応じて溶媒により希釈して塗布される。ここで用いられる溶剤としては、通常用いられるものであれば特に限定されない。例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール系、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピルエーテルなどのエーテル系、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロベンゼンなどのハロゲン系、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、セロソルブアセテートなどのセロソルブ系などが挙げられる。これらの溶媒は単独または2種以上を混合して用いてもよい。
<About film production method>
The surface layer of the present invention comprises a coating containing at least a radical polymerizable monomer represented by the general formula (1) having no charge transport structure and a radical polymerizable compound having a charge transport structure (preferably monofunctional). It is formed by applying and curing a working solution on a photosensitive layer described later. When the radically polymerizable monomer is a liquid, the coating liquid used for coating can be coated by dissolving other components in the liquid. However, if necessary, the coating liquid is diluted with a solvent and coated. The solvent used here is not particularly limited as long as it is usually used. For example, alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and propyl ether, dichloromethane And halogen series such as dichloroethane, trichloroethane and chlorobenzene, aromatic series such as benzene, toluene and xylene, and cellosolv series such as methyl cellosolve, ethyl cellosolve and cellosolve acetate. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
表面層形成の際に用いる塗工方法としては、一般に用いられている塗工方法であれば特に限定されない。塗工液の粘性、所望とする表面層の膜厚などによって適宜塗工方法を選択するとよい。例えば、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などが例示される。 The coating method used for forming the surface layer is not particularly limited as long as it is a commonly used coating method. A coating method may be appropriately selected depending on the viscosity of the coating liquid, the desired film thickness of the surface layer, and the like. Examples include dip coating, spray coating, bead coating, ring coating, and the like.
本発明においては、かかる塗工液を塗布後、外部からエネルギーを与えることにより、表面層を硬化させる。このとき用いられる外部エネルギーとしては、熱エネルギー、光エネルギー、電離性放射線を用いたエネルギーを用いることが可能であるが、電離性放射線を用いた場合には、そのエネルギー浸入深さ、エネルギー強度のために、電子写真感光体の構成材料の劣化に伴う電子写真特性の低下が懸念されることから、好ましくは熱エネルギー、光エネルギーを用いて硬化すると良い。また、光エネルギーを用いた硬化は製造時に使用する溶剤量低減や架橋に必要なエネルギーの低減、さらには架橋膜の強度増加が期待できるため、より好ましくは光エネルギーを用いると良く、効果的に架橋させるために前記いずれか2つの手段を併用しても良い。
熱エネルギーとしては、空気、窒素などの気体、蒸気、あるいは各種熱媒体、赤外線、電磁波を用いることができ、塗工面側あるいは支持体側から加熱することによって行なわれる。加熱温度は100℃以上、170℃以下が好ましい。100℃未満の場合、反応速度が遅いために生産性が低下するとともに、未反応の材料が膜中に残留する原因となる。一方、170℃より高い温度で処理した場合、架橋による膜の収縮が大きくなり、表面にゆず肌状の欠陥や亀裂が生じたり、隣接層との界面で剥離が生じることがある。また、感光層中の揮発性成分が外部に霧散するなどした場合には、所望の電気特性を得られなくなるなどのことがあるため好ましくない。架橋による収縮が大きい樹脂を使用する際には、100℃未満の低温で予備架橋した後に100℃以上の高温で架橋を完結させる方法も有効である。
In this invention, after apply | coating this coating liquid, a surface layer is hardened by giving energy from the outside. As the external energy used at this time, heat energy, light energy, or energy using ionizing radiation can be used. However, when ionizing radiation is used, the energy penetration depth and energy intensity are For this reason, since there is a concern about deterioration of electrophotographic characteristics accompanying deterioration of the constituent material of the electrophotographic photosensitive member, it is preferable to cure using thermal energy and light energy. In addition, since curing using light energy can be expected to reduce the amount of solvent used during production, reduce energy required for crosslinking, and further increase the strength of the crosslinked film, it is more preferable to use light energy and effectively Any two of the above means may be used in combination for crosslinking.
As the thermal energy, air, nitrogen and other gases, steam, various heat media, infrared rays, and electromagnetic waves can be used, and heating is performed from the coated surface side or the support side. The heating temperature is preferably 100 ° C. or higher and 170 ° C. or lower. When the temperature is lower than 100 ° C., the reaction rate is slow, so that productivity is lowered and unreacted material remains in the film. On the other hand, when the treatment is performed at a temperature higher than 170 ° C., the shrinkage of the film due to the cross-linking is increased, and the skin-like defects and cracks may be generated on the surface, or peeling may occur at the interface with the adjacent layer. Further, when the volatile component in the photosensitive layer is sprayed to the outside, it is not preferable because desired electrical characteristics may not be obtained. When using a resin having a large shrinkage due to crosslinking, it is also effective to complete the crosslinking at a high temperature of 100 ° C. or higher after preliminary crosslinking at a low temperature of less than 100 ° C.
光エネルギーとしては、主に超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアークメタルハライドランプ等の光源を利用してもよく、好ましくは使用する電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーや電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(好ましくは1官能)、さらには併用する光重合開始剤の吸収特性を考慮して選定することがよい。使用光源の発光照度としては、一般に365nmの波長を基準として50〜2000mW/cm2の照度で露光されるのがよい。また、最大発光波長近傍における照度測定が可能である場合は、上記照度域で露光することがさらに好ましい。照度が小さい場合には硬化に要する時間が多くなるため、生産性の観点から好ましくない。一方、照度が大きい場合には硬化収縮が起こりやすく、表面にゆず肌状の欠陥や亀裂が生じたり、隣接層との界面で剥離が生じることがある。 As the light energy, a light source such as an ultrahigh pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a carbon arc, a xenon arc metal halide lamp or the like may be used. The radical polymerizable compound (preferably monofunctional) having a charge transporting structure, and further the absorption property of the photopolymerization initiator used in combination are preferably selected. As the light emission illuminance of the light source used, it is generally preferable to expose with an illuminance of 50 to 2000 mW / cm 2 with a wavelength of 365 nm as a reference. Moreover, when the illuminance measurement in the vicinity of the maximum emission wavelength is possible, it is more preferable to expose in the illuminance range. When the illuminance is low, the time required for curing increases, which is not preferable from the viewpoint of productivity. On the other hand, when the illuminance is high, curing shrinkage is likely to occur, and the surface may have a skin-like defect or crack, or may peel at the interface with the adjacent layer.
電離性放射線とは、物質に電離作用を及ぼすことができる放射線であり、アルファ線や電子線に代表される直接電離性放射線や、X線や中性子線に代表される間接電離性照射線が挙げられる。本発明において用いることのできる電離性放射線は一般に用いられるものであれば特に限定されないが、人体への影響を鑑みた場合、好ましくは電子線が良い。電子線照射装置としては、コックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧器型、絶縁コア変圧器型、あるいは直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器等を用いた装置を使用すると良い。電子線の照射量は用いる材料、架橋性表面層の厚みに応じて適宜決定すると良いが、通常100〜1000keV、好ましくは100〜300keVのエネルギーを持つ電子を0.1〜30Mrad程度照射すると好ましい。照射量が0.1Mrad未満の場合、電子線が架橋性表面層内部まで到達することができず、層深部の硬化不良が生じる恐れがあり好ましくない。又、照射量が30Mradを超えると、電子線が後述する電荷輸送層や電荷発生層に到達し、各層の構成材料に影響を及ぼす恐れがあるため好ましくない。 Ionizing radiation is radiation that can ionize a substance. Examples include direct ionizing radiation represented by alpha rays and electron beams, and indirect ionizing radiation represented by X rays and neutron rays. It is done. The ionizing radiation that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used, but in view of the influence on the human body, an electron beam is preferable. As an electron beam irradiation device, when using a device using various electron beam accelerators such as a cockroft Walton type, a bandegraph type, a resonant transformer type, an insulated core transformer type, a linear type, a dynamitron type, a high frequency type, etc. good. The irradiation amount of the electron beam may be appropriately determined according to the material to be used and the thickness of the crosslinkable surface layer, but it is usually preferable to irradiate electrons having energy of 100 to 1000 keV, preferably 100 to 300 keV, about 0.1 to 30 Mrad. When the irradiation amount is less than 0.1 Mrad, the electron beam cannot reach the crosslinkable surface layer, and there is a possibility that poor curing of the deep layer may occur. On the other hand, when the irradiation amount exceeds 30 Mrad, the electron beam may reach a charge transport layer and a charge generation layer, which will be described later, and may affect the constituent materials of each layer.
UV照射時または電離性放射線照射時には光源からの生じる熱線などの影響により、感光体表面層の温度が上昇する。感光体表面温度が上昇しすぎると、表面層の硬化収縮が起こりやすいこと、隣接層中に含まれる低分子成分が表面層に移行するために、硬化阻害などが生じたり、電子写真感光体としての電気特性が低下するなど好ましくない。そのためUV照射時の感光体表面温度は100℃以下、好ましくは80℃以下にするとよい。冷却方法としては感光体内部への助冷剤封入、感光体内部の気体や液体による冷却などを使用することができる。
硬化後の表面層に対して、必要に応じて後加熱をしてもよい。例えば、膜中に残留溶媒が多く残留している場合などは、電気的特性の低下や経時劣化の原因となりうるため、後加熱により残留溶媒を揮発させることが好ましい。
At the time of UV irradiation or ionizing radiation irradiation, the temperature of the photoreceptor surface layer rises due to the influence of heat rays generated from the light source. If the surface temperature of the photoconductor rises too much, curing shrinkage of the surface layer is likely to occur, and low molecular components contained in the adjacent layer migrate to the surface layer, resulting in inhibition of curing, etc. This is not preferable, for example, because the electrical characteristics are degraded. Therefore, the photoreceptor surface temperature during UV irradiation is 100 ° C. or less, preferably 80 ° C. or less. As a cooling method, it is possible to use a cooling agent sealed inside the photoconductor, cooling with a gas or liquid inside the photoconductor, or the like.
You may post-heat with respect to the surface layer after hardening as needed. For example, in the case where a large amount of residual solvent remains in the film, it may cause a decrease in electrical characteristics or deterioration with time. Therefore, it is preferable to volatilize the residual solvent by post-heating.
表面層の膜厚としては、感光層の保護の観点から1〜15μmが好ましく、より好ましくは3〜10μmがよい。表面層が薄い場合には感光体への当接部材による機械的摩耗や帯電器などによる近接放電などから感光層を保護できなくなるだけでなく、膜形成時にレベリングされにくくなるために、膜表面がゆず肌状になることがある。一方、表面層が厚い場合には感光体全層が厚くなり、電荷の拡散による画像の再現性が低下するため好ましくない。 The film thickness of the surface layer is preferably 1 to 15 μm, more preferably 3 to 10 μm from the viewpoint of protecting the photosensitive layer. When the surface layer is thin, not only the photosensitive layer cannot be protected from mechanical abrasion due to the contact member to the photosensitive member or proximity discharge by a charger, etc., but also the film surface becomes difficult to level during film formation. It may be crumpled. On the other hand, when the surface layer is thick, the entire photoreceptor layer becomes thick, and the reproducibility of the image due to the diffusion of charges is not preferable.
<接着層について>
表面層/感光層間での接着性不良による層間剥離を防ぐことを目的として、必要に応じて両層間に接着層を設けてもよい。
<About adhesive layer>
For the purpose of preventing delamination due to poor adhesion between the surface layer / photosensitive layer, an adhesive layer may be provided between both layers as necessary.
接着層としては前記ラジカル重合性モノマーを用いてもよいし、非架橋系の高分子化合物を用いてもよい。非架橋系の高分子化合物としてはポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられるがこれに限定されない。また、ラジカル重合性モノマーと非架橋系高分子化合物はいずれを用いる場合についても単独で用いてもよいし、2種以上の混合物として用いてもよい。さらには、充分な接着性が得られるならばラジカル重合性モノマーと非架橋系高分子化合物を併用してもよい。もちろん、本明細書に記載の電荷輸送材料を用いても、併用してもよい。また、接着性を向上することを目的とすれば、適宜添加剤を用いてもよい。 As the adhesive layer, the radical polymerizable monomer may be used, or a non-crosslinked polymer compound may be used. Non-crosslinked polymer compounds include polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N-vinylcarbazole, polyacrylamide, and polyvinyl benzal. , Polyester, phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyvinyl pyridine, cellulose resin, casein, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, and the like, but are not limited thereto. In addition, the radical polymerizable monomer and the non-crosslinked polymer compound may be used either alone or as a mixture of two or more. Furthermore, a radically polymerizable monomer and a non-crosslinked polymer compound may be used in combination as long as sufficient adhesiveness is obtained. Of course, the charge transport material described in this specification may be used or may be used in combination. Moreover, if it aims at improving adhesiveness, you may use an additive suitably.
接着層は所定の配合に処方された化合物をテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサン等の溶媒に溶解・分散した塗工液を浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコートなどで塗工して形成できる。接着層の膜厚は、0.1〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.1〜3μmが最も適当である。 The adhesive layer is formed by applying a coating solution prepared by dissolving or dispersing a compound formulated in a prescribed formulation in a solvent such as tetrahydrofuran, dioxane, dichloroethane, or cyclohexane by dip coating, spray coating, bead coating, or ring coating. it can. The thickness of the adhesive layer is suitably about 0.1 to 5 μm, preferably 0.1 to 3 μm is most suitable.
《感光層について》
次に感光層について説明する。前記のとおり、感光層は機能分離型積層構造であってもよいし、単層構造をとってもよい。積層構造の場合には、感光層は一般に電荷発生層と電荷輸送層から形成される。また、単層構造の場合には感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層である。以下、積層構造の感光層および単層構造の感光層のそれぞれについて述べる。
<About photosensitive layer>
Next, the photosensitive layer will be described. As described above, the photosensitive layer may have a function separation type laminated structure or a single layer structure. In the case of a laminated structure, the photosensitive layer is generally formed from a charge generation layer and a charge transport layer. In the case of a single layer structure, the photosensitive layer is a layer having a charge generation function and a charge transport function at the same time. Hereinafter, each of the photosensitive layer having a laminated structure and the photosensitive layer having a single layer structure will be described.
<電荷発生層について>
電荷発生層は、電荷発生機能を有する電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を併用することもできる。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
<About the charge generation layer>
The charge generation layer is a layer mainly composed of a charge generation material having a charge generation function, and a binder resin can be used in combination as necessary. As the charge generation material, inorganic materials and organic materials can be used.
無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコン等が挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。 Inorganic materials include crystalline selenium, amorphous selenium, selenium-tellurium, selenium-tellurium-halogen, selenium-arsenic compounds, and amorphous silicon. In amorphous silicon, dangling bonds that are terminated with hydrogen atoms or halogen atoms, or those that are doped with boron atoms, phosphorus atoms, or the like are preferably used.
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリアリールアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。 On the other hand, a known material can be used as the organic material. For example, phthalocyanine pigments such as metal phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, azo pigments having a carbazole skeleton, azo pigments having a triarylamine skeleton, azo pigments having a diphenylamine skeleton, dibenzothiophene skeleton Azo pigments having fluorenone skeleton, azo pigments having oxadiazole skeleton, azo pigments having bis-stilbene skeleton, azo pigments having distyryl oxadiazole skeleton, azo pigments having distyrylcarbazole skeleton, perylene Pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenylmethane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, Goido based pigments, and bisbenzimidazole pigments. These charge generation materials can be used alone or as a mixture of two or more.
電荷発生層に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。バインダー樹脂の量は、電荷発生物質100重量部に対し0〜500重量部が好ましく、より好ましくは10〜300重量部が適当である。バインダー樹脂の添加は、分散前あるいは分散後どちらでも構わない。 As a binder resin used as necessary for the charge generation layer, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N-vinylcarbazole, Examples include polyacrylamide, polyvinyl benzal, polyester, phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyvinyl pyridine, cellulose resin, casein, polyvinyl alcohol, and polyvinyl pyrrolidone. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the binder resin is preferably 0 to 500 parts by weight, more preferably 10 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the charge generation material. The binder resin may be added before or after dispersion.
電荷発生層を形成する方法には、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、CVD法等が用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。また、後者のキャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂と共にテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズミル等により分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより形成できる。また、必要に応じて、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することができる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.05〜2μmである。
Methods for forming the charge generation layer include a vacuum thin film preparation method and a casting method from a solution dispersion system. As the former method, a vacuum deposition method, a glow discharge decomposition method, an ion plating method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a CVD method, or the like is used, and the above-described inorganic materials and organic materials can be satisfactorily formed. In addition, in order to provide the charge generation layer by the latter casting method, the inorganic or organic charge generation material described above together with a binder resin, if necessary, tetrahydrofuran, dioxane, dioxolane, toluene, dichloromethane, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, cyclohexane. It can be formed by dispersing with a ball mill, attritor, sand mill, bead mill or the like using a solvent such as pentanone, anisole, xylene, methyl ethyl ketone, acetone, ethyl acetate, butyl acetate, etc., and applying the solution after appropriately diluting the dispersion. Moreover, leveling agents, such as a dimethyl silicone oil and a methylphenyl silicone oil, can be added as needed. The application can be performed by dip coating, spray coating, bead coating, ring coating, or the like.
The thickness of the charge generation layer provided as described above is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.05 to 2 μm.
<電荷輸送層について>
電荷輸送層は、電荷輸送機能を有する層で、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とする層である。
電荷輸送物質としては、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
<About the charge transport layer>
The charge transport layer is a layer having a charge transport function, and is a layer mainly composed of a charge transport material and a binder resin.
Examples of the charge transport material include a hole transport material and an electron transport material.
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、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−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、ジフェノキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。 Examples of the electron transporting material include chloroanil, bromanyl, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4 , 5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron-accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide and diphenoquinone derivatives. These electron transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
正孔輸送物質としては、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、9−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等、その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、または2種以上混合して用いられる。 Examples of hole transport materials include poly-N-vinylcarbazole and derivatives thereof, poly-γ-carbazolylethyl glutamate and derivatives thereof, pyrene-formaldehyde condensates and derivatives thereof, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, polysilane, oxazole derivatives, Oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, monoarylamine derivatives, diarylamine derivatives, triarylamine derivatives, stilbene derivatives, α-phenylstilbene derivatives, benzidine derivatives, diarylmethane derivatives, triarylmethane derivatives, 9-styrylanthracene derivatives, pyrazolines Derivatives, divinylbenzene derivatives, hydrazone derivatives, indene derivatives, butadiene derivatives, pyrene derivatives, bisstilbene derivatives, enamine derivatives, etc. Other known materials may be used. These charge transport materials may be used alone or in combination of two or more.
バインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。また、バインダー樹脂として、電荷輸送機能を有する高分子電荷輸送物質、例えば、アリールアミン骨格やベンジジン骨格やヒドラゾン骨格やカルバゾール骨格やスチルベン骨格やピラゾリン骨格等を有するポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリシロキサン、アクリル樹脂等の高分子材料やポリシラン骨格を有する高分子材料等を用いることも可能であり、有用である。 Binder resins include polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, poly Vinylidene chloride, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinylcarbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, Examples thereof include thermoplastic or thermosetting resins such as phenol resins and alkyd resins. In addition, as a binder resin, a polymeric charge transport material having a charge transport function, for example, polycarbonate, polyester, polyurethane, polyether, and polyamine having an arylamine skeleton, a benzidine skeleton, a hydrazone skeleton, a carbazole skeleton, a stilbene skeleton, a pyrazoline skeleton, or the like. Polymer materials such as siloxane and acrylic resins, polymer materials having a polysilane skeleton, and the like can be used and are useful.
電荷輸送物質の量はバインダー樹脂100重量部に対し、20〜300重量部が好ましく、より好ましくは40〜150重量部が適当である。但し、高分子電荷輸送物質を用いる場合は、単独で使用してもよいし、バインダー樹脂と併用してもよい。
ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。これらは単独で使用しても2種以上混合して使用してもよい。
The amount of the charge transport material is preferably 20 to 300 parts by weight, more preferably 40 to 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. However, when a polymer charge transport material is used, it may be used alone or in combination with a binder resin.
As the solvent used here, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, dichloromethane, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, acetone and the like are used. These may be used alone or in combination of two or more.
また、必要により可塑剤、レベリング剤を添加することもできる。電荷輸送層に用いられる可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、バインダー樹脂100重量部に対して0〜30重量部程度が適当である。電荷輸送層に併用できるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、バインダー樹脂100重量部に対して0〜1重量部程度が適当である。
電荷輸送層の膜厚は解像度・応答性の点から、30μm以下とすることが好ましく、25μm以下がより好ましい。下限値に関しては、使用するシステム(特に帯電電位等)に異なるが、5μm以上が好ましい。
If necessary, a plasticizer and a leveling agent can be added. As the plasticizer used for the charge transport layer, those used as plasticizers for general resins such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used as they are. About 30 parts by weight is appropriate. Examples of leveling agents that can be used in the charge transport layer include silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, and polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain. About 0 to 1 part by weight is appropriate for the part by weight.
The thickness of the charge transport layer is preferably 30 μm or less, more preferably 25 μm or less, from the viewpoint of resolution and responsiveness. Regarding the lower limit, although it differs depending on the system to be used (particularly, the charging potential), 5 μm or more is preferable.
<感光層が単層の場合>
単層構造の感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層である。感光層は電荷発生物質および電荷輸送物質およびバインダー樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することによって形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。
バインダー樹脂としては先に電荷輸送層で挙げたバインダー樹脂のほかに、電荷発生層で挙げたバインダー樹脂を混合して用いてもよい。もちろん、先に挙げた高分子電荷輸送物質も良好に使用できる。バインダー樹脂100重量部に対する電荷発生物質の量は5〜40重量部が好ましく、電荷輸送物質の量は0〜190重量部が好ましく、さらに好ましくは50〜150重量部である。感光層は、電荷発生物質、バインダー樹脂を電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサン等の溶媒を用いて分散機等で分散した塗工液を、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコートなどで塗工して形成できる。
感光層の膜厚は、5〜25μm程度が適当である。
<When the photosensitive layer is a single layer>
A photosensitive layer having a single layer structure is a layer having both a charge generation function and a charge transport function. The photosensitive layer can be formed by dissolving or dispersing a charge generating substance, a charge transporting substance, and a binder resin in a suitable solvent, and applying and drying them. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, antioxidant, etc. can also be added as needed.
As the binder resin, in addition to the binder resin previously mentioned in the charge transport layer, the binder resin mentioned in the charge generation layer may be mixed and used. Of course, the polymer charge transport materials mentioned above can also be used favorably. The amount of the charge generating material with respect to 100 parts by weight of the binder resin is preferably 5 to 40 parts by weight, and the amount of the charge transporting material is preferably 0 to 190 parts by weight, and more preferably 50 to 150 parts by weight. The photosensitive layer is formed by dip coating, spray coating, bead coating, ring coating with a charge generating material, a binder resin and a charge transport material dispersed in a disperser using a solvent such as tetrahydrofuran, dioxane, dichloroethane, and cyclohexane. It can be formed by coating with a coat.
The film thickness of the photosensitive layer is suitably about 5 to 25 μm.
<下引き層について>
本発明の感光体においては、導電性支持体と感光層との間に下引き層を設けることができる。下引き層は一般には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望ましい。このような樹脂としては、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、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、下引き層にはモアレ防止、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できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
<About the undercoat layer>
In the photoreceptor of the present invention, an undercoat layer can be provided between the conductive support and the photosensitive layer. In general, the undercoat layer is mainly composed of a resin. However, considering that the photosensitive layer is coated with a solvent on these resins, the resin may be a resin having high solvent resistance with respect to a general organic solvent. desirable. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resin, phenol resin, alkyd-melamine resin, and epoxy. Examples thereof include a curable resin that forms a three-dimensional network structure such as a resin. Further, a metal oxide fine powder pigment exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like may be added to the undercoat layer in order to prevent moire and reduce residual potential.
これらの下引き層は、前述の感光層の如く適当な溶媒及び塗工法を用いて形成することができる。更に本発明の下引き層として、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。この他、本発明の下引き層には、Al2O3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)等の有機物やSiO2、SnO2、TiO2、ITO、CeO2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。
下引き層の膜厚は0〜5μmが適当である。
These undercoat layers can be formed using an appropriate solvent and a coating method like the above-mentioned photosensitive layer. Furthermore, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like can be used as the undercoat layer of the present invention. In addition, in the undercoat layer of the present invention, Al 2 O 3 is provided by anodization, organic substances such as polyparaxylylene (parylene), SiO 2 , SnO 2 , TiO 2 , ITO, CeO 2 A material provided with an inorganic material such as a vacuum thin film can also be used favorably. In addition, known ones can be used.
The thickness of the undercoat layer is suitably from 0 to 5 μm.
<その他添加剤について>
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、表面層、感光層、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、中間層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
本発明に用いることができる酸化防止剤として、下記のものが挙げられる。
<About other additives>
In the present invention, the surface layer, photosensitive layer, charge generation layer, charge transport layer, subbing layer, intermediate layer are used for the purpose of improving the environmental resistance, in particular, for the purpose of preventing a decrease in sensitivity and an increase in residual potential. An antioxidant can be added to each layer.
The following are mentioned as antioxidant which can be used for this invention.
<フェノール系化合物>
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、ステアリル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,2′−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2′−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4′−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3′−ビス(4′−ヒドロキシ−3′−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロール類など。
<Phenolic compound>
2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, stearyl-β- (3,5-di-t-butyl-4 -Hydroxyphenyl) propionate, 2,2'-methylene-bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (4-ethyl-6-tert-butylphenol), 4, 4'-thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1,3-tris- (2-methyl-4 -Hydroxy-5-t-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tetrakis- [meth -3- (3 ', 5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3'-bis (4'-hydroxy-3'-t-butylphenyl) buty Rick acid] cricol ester, tocopherols and the like.
<パラフェニレンジアミン類>
N−フェニル−N′−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N′−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N′−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N′−ジメチル−N,N′−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
<Paraphenylenediamines>
N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylenediamine, N, N'- Di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-N, N′-di-t-butyl-p-phenylenediamine and the like.
<ハイドロキノン類>
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
<Hydroquinones>
2,5-di-t-octylhydroquinone, 2,6-didodecylhydroquinone, 2-dodecylhydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methylhydroquinone, 2- (2-octadecenyl) ) -5-methylhydroquinone and the like.
<有機硫黄化合物類>
ジラウリル−3,3′−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3′−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3′−チオジプロピオネートなど。
<有機燐化合物類>
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
本発明における酸化防止剤の添加量は、添加する層の総重量に対して、好ましくは0.01〜10重量部である。
<Organic sulfur compounds>
Dilauryl-3,3'-thiodipropionate, distearyl-3,3'-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3'-thiodipropionate and the like.
<Organic phosphorus compounds>
Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine, and the like.
These compounds are known as antioxidants such as rubbers, plastics, oils and fats, and commercially available products can be easily obtained.
The addition amount of the antioxidant in the present invention is preferably 0.01 to 10 parts by weight with respect to the total weight of the layer to be added.
<導電性支持体について>
導電性支持体としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理を施した管などを使用することができる。また、特開昭52−36016号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体として用いることができる。
<About conductive support>
Examples of the conductive support include those having a volume resistance of 10 10 Ω · cm or less, such as metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, and platinum, tin oxide, and indium oxide. After metal oxide is deposited or sputtered, film or cylindrical plastic, paper coated, or aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, etc. Pipes that have been subjected to surface treatment such as cutting, super-finishing, and polishing can be used. Further, endless nickel belts and endless stainless steel belts disclosed in JP-A-52-36016 can also be used as the conductive support.
この他、上記支持体上に導電性粉体を適当なバインダー樹脂に分散して塗工したものについても、本発明の導電性支持体として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、また、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、ITOなどの金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられるバインダー樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性、熱架橋性樹脂または光架橋性樹脂が挙げられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体とバインダー樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。 In addition, the conductive support dispersed in an appropriate binder resin on the support can be used as the conductive support of the present invention. Examples of the conductive powder include carbon black, acetylene black, metal powder such as aluminum, nickel, iron, nichrome, copper, zinc and silver, or metal oxide powder such as conductive tin oxide and ITO. Can be mentioned. The binder resin used at the same time includes polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, Polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinylcarbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine Examples thereof include thermoplastic resins such as resins, urethane resins, phenol resins, and alkyd resins, thermally crosslinkable resins, and photocrosslinkable resins. Such a conductive layer can be provided by dispersing and applying these conductive powder and binder resin in a suitable solvent such as tetrahydrofuran, dichloromethane, methyl ethyl ketone, and toluene.
さらに、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、ポリテトラフロロエチレン系フッ素樹脂などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性支持体として良好に用いることができる。 Further, a heat shrinkable tube in which the conductive powder is contained in a material such as polyvinyl chloride, polypropylene, polyester, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyethylene, chlorinated rubber, polytetrafluoroethylene-based fluororesin on a suitable cylindrical substrate. Those provided with a conductive layer can be used favorably as the conductive support of the present invention.
<保護物質について>
電子写真感光体の低表面エネルギー化によるクリーニング性向上や、電気的・機械的ハザードからの保護を目的として、電子写真感光体の表面に保護物質を塗布してもよい。
保護物質としては電子写真感光体表面に均一に塗布できるものであれば種々の材料を使うことが可能であるが、ワックス、シリコーンオイル、脂肪酸塩のような材料が有効である。脂肪酸塩は電子写真感光体の電気特性の低下を引き起こさずに感光体表面に薄層均一塗布が可能であることから特に有効である。脂肪酸としてはウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ペンダデシル酸、ステアリン酸、ヘプタデシル酸、アラキン酸、モンタン酸、オレイン酸、アラキドン酸、カプリル酸、カプリン酸、カプロン酸などが挙げられ、その金属塩としては亜鉛、鉄、銅、マグネシウム、アルミニウム、カルシウムなどの金属との塩が挙げられる。
<Protective substances>
A protective substance may be applied to the surface of the electrophotographic photosensitive member for the purpose of improving the cleaning property by reducing the surface energy of the electrophotographic photosensitive member and protecting it from electrical and mechanical hazards.
As the protective substance, various materials can be used as long as they can be uniformly applied to the surface of the electrophotographic photosensitive member, but materials such as wax, silicone oil, and fatty acid salts are effective. Fatty acid salts are particularly effective because they can be uniformly coated on the surface of the photoreceptor without causing deterioration of the electrical characteristics of the electrophotographic photoreceptor. Examples of fatty acids include undecyl acid, lauric acid, tridecyl acid, myristic acid, palmitic acid, pendadecyl acid, stearic acid, heptadecyl acid, arachidic acid, montanic acid, oleic acid, arachidonic acid, caprylic acid, capric acid, caproic acid, etc. Examples of the metal salt include salts with metals such as zinc, iron, copper, magnesium, aluminum, and calcium.
さらに保護物質としてはステアリン酸亜鉛のようなラメラ結晶紛体を使用すると好適である。ラメラ結晶は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有しており、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れて滑りやすい。この作用が低摩擦係数化に効果があるのであるが、放電からの感光体表面保護の観点から見た場合にも、せん断力を受けて均一に感光体表面を覆っていくラメラ結晶の特性は少量の保護物質によって効果的に感光体表面を覆うことができるので保護物質として望ましい。
保護物質の塗布方法については特に限定されないが、例えば、クリーニング部材など感光体に当接する部材にあらかじめ保護物質を塗布させておく方法や、専用の塗布部材をプロセスカートリッジと一体とする方法が挙げられる。専用の塗布部材を設ける場合は長期に亘って安定した量を塗布することができるため好ましい。
Furthermore, it is preferable to use a lamellar crystal powder such as zinc stearate as a protective substance. A lamellar crystal has a layered structure in which amphiphilic molecules are self-organized, and when a shearing force is applied, the crystal breaks along the layers and is slippery. This action is effective for lowering the coefficient of friction, but when viewed from the viewpoint of protecting the photoreceptor surface from electric discharge, the characteristics of lamellar crystals that uniformly cover the photoreceptor surface under shearing force are as follows: Since the surface of the photoreceptor can be effectively covered with a small amount of protective material, it is desirable as a protective material.
The method for applying the protective substance is not particularly limited, and examples thereof include a method in which a protective substance is applied in advance to a member such as a cleaning member that contacts the photosensitive member, and a method in which a dedicated application member is integrated with the process cartridge. . Providing a dedicated application member is preferable because a stable amount can be applied over a long period of time.
《画像形成装置の構成について》
次に図面に基づいて本発明の画像形成装置を詳しく説明する。
本発明の画像形成装置とは、本発明の架橋表面層を有した電子写真感光体を用い、例えば少なくとも感光体に帯電、画像露光、現像の過程を経た後、画像保持体(転写紙)へのトナー画像の転写の各手段よりなり、さらに必要により、定着及び感光体表面のクリーニングという手段よりなるものである。
場合により、静電潜像を直接転写体に転写し現像する画像形成装置では、感光体に配した上記手段を必ずしも有するものではない。
<< Configuration of image forming apparatus >>
Next, the image forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
The image forming apparatus of the present invention uses the electrophotographic photosensitive member having the crosslinked surface layer of the present invention. For example, at least after the photosensitive member is charged, exposed to an image, and developed, it is transferred to an image holding member (transfer paper). The toner image transfer means, and further, if necessary, means for fixing and cleaning the surface of the photoreceptor.
In some cases, an image forming apparatus that directly transfers an electrostatic latent image to a transfer body and develops the image forming apparatus does not necessarily include the above-described means disposed on the photoreceptor.
図4は、画像形成装置の一例を示す概略図である。感光体を平均的に帯電させる手段として、帯電チャージャ(3)が用いられる。この帯電手段としては、コロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素子、針電極デバイス、ローラー帯電デバイス、導電性ブラシデバイス等が用いられ、公知の方式が使用可能である。
次に、均一に帯電された感光体(1)上に静電潜像を形成するために画像露光部(5)が用いられる。この光源には、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)、半導体レーザー(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。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of an image forming apparatus. A charging charger (3) is used as a means for charging the photoconductor on average. As the charging means, a corotron device, a scorotron device, a solid discharge element, a needle electrode device, a roller charging device, a conductive brush device, or the like is used, and a known method can be used.
Next, the image exposure unit (5) is used to form an electrostatic latent image on the uniformly charged photoreceptor (1). As this light source, all luminescent materials such as fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LD), and electroluminescence (EL) can be used. Various types of filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range.
次に、感光体(1)上に形成された静電潜像を可視化するために現像ユニット(6)が用いられる。現像方式としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現像法、湿式トナーを用いた湿式現像法がある。感光体に正(負)帯電を施し、画像露光を行なうと、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。 Next, the developing unit (6) is used to visualize the electrostatic latent image formed on the photoreceptor (1). Development methods include a one-component development method using a dry toner, a two-component development method, and a wet development method using a wet toner. When the photosensitive member is positively (negatively) charged and image exposure is performed, a positive (negative) electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member. If this is developed with toner of negative (positive) polarity (detection fine particles), a positive image can be obtained, and if developed with toner of positive (negative) polarity, a negative image can be obtained.
次に、感光体上で可視化されたトナー像を転写体(9)上に転写するために転写チャージャ(10)が用いられる。また、転写をより良好に行なうために転写前チャージャ(7)を用いてもよい。これらの転写手段としては、転写チャージャ、バイアスローラーを用いる静電転写方式、粘着転写法、圧力転写法等の機械転写方式、磁気転写方式が利用可能である。静電転写方式としては、前記帯電手段が利用可能である。 Next, a transfer charger (10) is used to transfer the toner image visualized on the photoconductor onto the transfer body (9). In addition, a pre-transfer charger (7) may be used for better transfer. As these transfer means, a transfer charger, an electrostatic transfer method using a bias roller, a mechanical transfer method such as an adhesive transfer method and a pressure transfer method, and a magnetic transfer method can be used. As the electrostatic transfer method, the charging means can be used.
次に、転写体(9)を感光体(1)より分離する手段として分離チャージャ(11)、分離爪(12)が用いられる。その他分離手段としては、静電吸着誘導分離、側端ベルト分離、先端グリップ搬送、曲率分離等が用いられる。分離チャージャ(11)としては、前記帯電手段が利用可能である。 Next, a separation charger (11) and a separation claw (12) are used as means for separating the transfer body (9) from the photoreceptor (1). As other separation means, electrostatic adsorption induction separation, side end belt separation, tip grip conveyance, curvature separation, and the like are used. As the separation charger (11), the charging means can be used.
次に、転写後感光体上に残されたトナーをクリーニングするためにファーブラシ(14)、クリーニングブレード(15)が用いられる。また、クリーニングをより効率的に行なうためにクリーニング前チャージャ(13)を用いてもよい。その他クリーニング手段としては、ウェブ方式、マグネットブラシ方式等があるが、それぞれ単独又は複数の方式を一緒に用いてもよい。
次に、必要に応じて感光体上の潜像を取り除く目的で除電手段が用いられる。除電手段としては除電ランプ(2)、除電チャージャが用いられ、それぞれ前記露光光源、帯電手段が利用できる。
その他、感光体に近接していない原稿読み取り、給紙、定着、排紙等の手段は公知のものが使用できる。
Next, a fur brush (14) and a cleaning blade (15) are used to clean the toner remaining on the photoreceptor after transfer. Further, a pre-cleaning charger (13) may be used in order to perform cleaning more efficiently. As other cleaning means, there are a web system, a magnet brush system, and the like, but a single system or a plurality of systems may be used together.
Next, a neutralizing unit is used for the purpose of removing the latent image on the photoreceptor as required. As the charge removal means, a charge removal lamp (2) and a charge removal charger are used, and the exposure light source and the charging means can be used respectively.
In addition, known means can be used for reading, feeding, fixing, and discharging the document that are not close to the photosensitive member.
また本発明は、このような画像形成手段に本発明に係る電子写真感光体を用いる画像形成方法及び画像形成装置用プロセスカートリッジに関するものである。
この画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形態でそれら装置内に組み込まれ、着脱自在としたものであってもよい。プロセスカートリッジの一例を図5に示す。
画像形成装置用プロセスカートリッジとは、感光体(101)を内蔵し、他に帯電手段(102)、現像手段(104)、転写手段(106)、クリーニング手段(107)、除電手段(図示せず)の少なくとも一つを具備し、画像形成装置本体に着脱可能とした装置(部品)である。
The present invention also relates to an image forming method and an image forming apparatus process cartridge using the electrophotographic photoreceptor according to the present invention for such image forming means.
The image forming means may be fixedly incorporated in a copying apparatus, facsimile, or printer, but may be incorporated in these apparatuses in the form of a process cartridge and detachable. An example of the process cartridge is shown in FIG.
The process cartridge for the image forming apparatus includes a photoreceptor (101), and in addition, a charging unit (102), a developing unit (104), a transfer unit (106), a cleaning unit (107), and a discharging unit (not shown). ), And an apparatus (part) that can be attached to and detached from the image forming apparatus main body.
図5に例示される装置による画像形成方法について示すと、感光体(101)は、矢印方向に回転しながら、帯電手段(102)による帯電、露光手段(103)による露光により、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成され、この静電潜像は、現像手段(104)でトナー現像され、該トナー現像は転写手段(106)により、転写体(105)に転写され、プリントアウトされる。次いで、像転写後の感光体表面は、クリーニング手段(107)によりクリーニングされ、さらに除電手段(図示せず)により除電されて、再び以上の操作を繰り返すものである。 In the image forming method using the apparatus illustrated in FIG. 5, the surface of the photoconductor (101) is exposed by charging by the charging means (102) and exposure by the exposure means (103) while rotating in the direction of the arrow. An electrostatic latent image corresponding to the image is formed, and the electrostatic latent image is developed with toner by the developing means (104). The toner development is transferred to the transfer body (105) by the transfer means (106), and printed. Be out. Next, the surface of the photoconductor after the image transfer is cleaned by a cleaning unit (107), and further neutralized by a neutralizing unit (not shown), and the above operation is repeated again.
次に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、部および%は重量基準である。 EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example. Parts and% are based on weight.
<実施例1>
《感光体の作製方法》
φ30mmのアルミニウムシリンダー上に、下記組成の下引き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布、乾燥することにより、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、18μmの電荷輸送層を形成した。
〔下引き層用塗工液〕
・アルキッド樹脂 6部
(ベッコゾール1307−60−EL、大日本インキ化学工業製)
・メラミン樹脂 4部
(スーパーベッカミン G−821−60、大日本インキ化学工業製)
・酸化チタン 40部
・メチルエチルケトン 50部
<Example 1>
<< Method for producing photoconductor >>
By coating and drying an undercoat layer coating solution, a charge generation layer coating solution, and a charge transport layer coating solution in the following order on a φ30 mm aluminum cylinder in sequence, an undercoat layer of 3.5 μm A 0.2 μm charge generation layer and an 18 μm charge transport layer were formed.
[Coating liquid for undercoat layer]
・
・ Titanium oxide 40 parts ・ Methyl ethyl ketone 50 parts
〔電荷発生層用塗工液〕
・下記構造式(1)のビスアゾ顔料 2.5部
・ポリビニルブチラール(XYHL、UCC製) 0.5部
・シクロヘキサノン 200部
・メチルエチルケトン 80部
[Coating liquid for charge generation layer]
-Bisazo pigment of the following structural formula (1) 2.5 parts-Polyvinyl butyral (XYHL, manufactured by UCC) 0.5 part-Cyclohexanone 200 parts-Methyl ethyl ketone 80 parts
〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールZポリカーボネート 10部
(パンライトTS−2050、帝人化成製)
・下記構造式(2)の低分子電荷輸送物質 7部
・テトラヒドロフラン 100部
・1%シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 1部
(KF50−100CS、信越化学工業製)
[Coating liquid for charge transport layer]
・ 10 parts of bisphenol Z polycarbonate (Panlite TS-2050, manufactured by Teijin Chemicals)
・ Low molecular charge transport material of the following structural formula (2) 7 parts ・ Tetrahydrofuran 100 parts ・ 1% silicone oil tetrahydrofuran solution 1 part (KF50-100CS, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
ついで、下記組成の表面層塗工液を前記導電性支持体/下引き層/電荷発生層/電荷輸送層からなる積層体上に塗布した後にメタルハライドランプを用いて、照度:500mW/cm2、照射時間:20秒の条件で光照射を行なうことで表面層を架橋させ、5.2μmの表面硬化膜を得た。この後、130℃30分の乾燥を行なうことにより、導電性支持体/下引き層/電荷発生層/電荷輸送層/表面層からなる電子写真感光体を得た。 Next, after applying a surface layer coating solution having the following composition onto the laminate comprising the conductive support / undercoat layer / charge generation layer / charge transport layer, using a metal halide lamp, illuminance: 500 mW / cm 2 , Irradiation time: The surface layer was crosslinked by irradiating with light for 20 seconds to obtain a 5.2 μm hardened surface film. Thereafter, drying was performed at 130 ° C. for 30 minutes to obtain an electrophotographic photosensitive member comprising a conductive support / undercoat layer / charge generation layer / charge transport layer / surface layer.
〔表面層用塗工液〕
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記式のジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPHA,日本化薬社製)
[Coating liquid for surface layer]
-Radical polymerizable monomer having no charge transporting structure 95 parts Dipentaerythritol hexaacrylate of the following formula
(KAYARAD DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
(例示化合物 No.54)
・一般式(2)または(3)で示される化合物 6部
(例示化合物 No.2−1)
・光重合開始剤 10部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 1200部
-95 parts of radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure (Exemplary Compound No. 54)
-6 parts of compound shown by General formula (2) or (3) (Exemplary compound No.2-1)
(Irgacure I-184, Ciba Specialty Chemicals)
・ 1200 parts of tetrahydrofuran
<実施例2>
実施例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記式のカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
<Example 2>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 1 was changed to the following.
95 parts of radically polymerizable monomer having no charge transporting structure caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate of the following formula
(KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
<実施例3>
実施例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記〈1〉及び〈2〉を重量比1:1で用いた2種混合モノマー
〈1〉下記式のカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
<Example 3>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 1 was changed to the following.
-Radical polymerizable monomer having no charge transporting structure 95 parts Two mixed monomers using <1> and <2> below in a weight ratio of 1: 1 <1> Caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate of the following formula
KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(TMPTA,東京化成社製)
(TMPTA, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
<実施例4>
実施例3の表面層用塗工液に用いた一般式(2)または(3)で示される化合物を下記のものに変更した以外は実施例3と同様にして電子写真感光体を作製した。
・一般式(2)または(3)で示される化合物 6部
(例示化合物 No.3−1)
<Example 4>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 3 except that the compound represented by formula (2) or (3) used in the surface layer coating solution of Example 3 was changed to the following.
-6 parts of compound shown by general formula (2) or (3) (Exemplary Compound No. 3-1)
<実施例5>
実施例3の表面層用塗工液に用いた一般式(2)または(3)で示される化合物を下記のものに変更した以外は実施例3と同様にして電子写真感光体を作製した。
・一般式(2)または(3)で示される化合物
下記〈3〉及び〈4〉を重量比1:1で用いた化合物 6部
〈3〉例示化合物 No.2−1
〈4〉例示化合物 No.3−1
<Example 5>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 3 except that the compound represented by formula (2) or (3) used in the surface layer coating solution of Example 3 was changed to the following.
Compound represented by general formula (2) or (3) Compound using <3> and <4> below in a weight ratio of 1: 1 6 parts <3> Illustrative compound 2-1
<4> Exemplary compounds 3-1.
<実施例6>
実施例1の電荷輸送層用塗工液と表面層用塗工液を下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Example 6>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the charge transport layer coating solution and the surface layer coating solution in Example 1 were changed to the following.
〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールZポリカーボネート 10部
(パンライトTS−2050、帝人化成製)
・前記構造式(2)の低分子電荷輸送物質 7部
・一般式(2)または(3)で示される化合物 0.2部
(例示化合物 No.2−1)
・テトラヒドロフラン 100部
・1%シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 1部
(KF50−100CS、信越化学工業製)
[Coating liquid for charge transport layer]
・ 10 parts of bisphenol Z polycarbonate (Panlite TS-2050, manufactured by Teijin Chemicals)
-7 parts of the low molecular charge transport material of the structural formula (2)-0.2 parts of the compound represented by the general formula (2) or (3) (Exemplary Compound No. 2-1)
Tetrahydrofuran 100 parts 1% silicone oil tetrahydrofuran solution 1 part (KF50-100CS, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
〔表面層用塗工液〕
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPHA,日本化薬社製)
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
(例示化合物 No.54)
・光重合開始剤 10部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 1200部
[Coating liquid for surface layer]
・ Radical polymerizable monomer without charge transporting structure 95 parts Dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-95 parts of radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure (Exemplary Compound No. 54)
(Irgacure I-184, Ciba Specialty Chemicals)
・ 1200 parts of tetrahydrofuran
<実施例7>
実施例6の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は実施例6と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記式のカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
<Example 7>
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Example 6 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 6 was changed to the following.
95 parts of radically polymerizable monomer having no charge transporting structure caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate of the following formula
(KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
<実施例8>
実施例6の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は実施例6と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記〈1〉及び〈2〉を重量比1:1で用いた2種混合モノマー
〈1〉下記式のカプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
<Example 8>
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Example 6 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 6 was changed to the following.
-Radical polymerizable monomer having no charge transporting structure 95 parts Two mixed monomers using <1> and <2> below in a weight ratio of 1: 1 <1> Caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate of the following formula
(KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
(TMPTA,東京化成社製)
(TMPTA, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
<実施例9>
実施例8の表面層用塗工液に用いた一般式(2)または(3)で示される化合物を下記のものに変更した以外は実施例8と同様にして電子写真感光体を作製した。
・一般式(2)または(3)で示される化合物 6部
(例示化合物 No.3−1)
<Example 9>
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Example 8, except that the compound represented by formula (2) or (3) used in the surface layer coating solution of Example 8 was changed to the following.
-6 parts of compound shown by general formula (2) or (3) (Exemplary Compound No. 3-1)
<実施例10>
実施例8の表面層用塗工液に用いた一般式(2)または(3)で示される化合物を下記のものに変更した以外は実施例8と同様にして電子写真感光体を作製した。
・一般式(2)または(3)で示される化合物
下記〈3〉及び〈4〉を重量比1:1で用いた化合物 6部
〈3〉例示化合物 No.2−1
〈4〉例示化合物 No.3−1
<Example 10>
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Example 8, except that the compound represented by formula (2) or (3) used in the surface layer coating solution of Example 8 was changed to the following.
Compound represented by general formula (2) or (3) Compound using <3> and <4> below in a weight ratio of 1: 1 6 parts <3> Illustrative compound 2-1
<4> Exemplary compounds 3-1.
<実施例11>
実施例1の電荷輸送層用塗工液と表面層用塗工液を下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Example 11>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the charge transport layer coating solution and the surface layer coating solution in Example 1 were changed to the following.
〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールZポリカーボネート 10部
(パンライトTS−2050、帝人化成製)
・前記構造式(2)の低分子電荷輸送物質 7部
・一般式(2)または(3)で示される化合物 0.2部
(例示化合物 No.2−1)
・テトラヒドロフラン 100部
・1%シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 1部
(KF50−100CS、信越化学工業製)
[Coating liquid for charge transport layer]
・ 10 parts of bisphenol Z polycarbonate (Panlite TS-2050, manufactured by Teijin Chemicals)
-7 parts of the low molecular charge transport material of the structural formula (2)-0.2 parts of the compound represented by the general formula (2) or (3) (Exemplary Compound No. 2-1)
Tetrahydrofuran 100 parts 1% silicone oil tetrahydrofuran solution 1 part (KF50-100CS, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
〔表面層用塗工液〕
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPHA,日本化薬社製)
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
(例示化合物 No.54)
・一般式(2)または(3)で示される化合物 0.2部
(例示化合物 No.2−1)
・光重合開始剤 10部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 1200部
[Coating liquid for surface layer]
・ Radical polymerizable monomer without charge transporting structure 95 parts Dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-95 parts of radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure (Exemplary Compound No. 54)
-0.2 part of compound shown by General formula (2) or (3) (Exemplary compound No.2-1)
・ 1200 parts of tetrahydrofuran
<実施例12>
実施例11の表面層用塗工液に用いた一般式(2)または(3)で示される化合物を下記のものに変更した以外は実施例11と同様にして電子写真感光体を作製した。
・一般式(2)または(3)で示される化合物 6部
(例示化合物 No.3−1)
<Example 12>
An electrophotographic photoreceptor was produced in the same manner as in Example 11 except that the compound represented by formula (2) or (3) used in the surface layer coating solution of Example 11 was changed to the following.
-6 parts of compound shown by general formula (2) or (3) (Exemplary Compound No. 3-1)
<実施例13>
実施例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・下記構造式の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
<Example 13>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the radical polymerizable compound having the charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 1 was changed to the following.
95 parts of a radically polymerizable compound having a charge transporting structure of the following structural formula
<実施例14>
実施例3の表面層塗工液に用いた光重合開始剤を下記熱重合開始剤に変更し、実施例3と同様の手法で表面層を塗布することによって得た導電性支持体/下引き層/電荷発生層/電荷輸送層/表面層からなる積層体を135℃60分の加熱によって表面層を架橋させることによって、電子写真感光体を得た。
・熱重合開始剤 10重量部
1,1’−アゾビス(1−アセトキシ−1−フェニルエタン)
(OTAZO−15、大塚化学社製)
<Example 14>
The photopolymerization initiator used in the surface layer coating solution of Example 3 was changed to the following thermal polymerization initiator, and the conductive support / undercoat obtained by applying the surface layer in the same manner as in Example 3 An electrophotographic photosensitive member was obtained by crosslinking the surface layer of the laminate comprising layer / charge generation layer / charge transport layer / surface layer by heating at 135 ° C. for 60 minutes.
(
<実施例15>
実施例3で用いた表面層塗工液組成物のうち、光重合開始剤添加せずに作製した表面層塗工液を用いて、実施例3と同様の手法で表面層を塗布することによって得た導電性支持体/下引き層/電荷発生層/電荷輸送層/表面層からなる積層体を、電子線照射装置を用いて加速電圧150keV、照射量5Mradの条件で電子線を照射することで表面層を架橋した。電子線照射後に130℃30分間の加熱を行うことによって、電子写真感光体を得た。
<Example 15>
By applying the surface layer in the same manner as in Example 3 using the surface layer coating liquid prepared without adding the photopolymerization initiator among the surface layer coating liquid composition used in Example 3. Irradiating an electron beam on the laminate comprising the obtained conductive support / undercoat layer / charge generation layer / charge transport layer / surface layer using an electron beam irradiation apparatus under conditions of an acceleration voltage of 150 keV and an irradiation amount of 5 Mrad. The surface layer was crosslinked with An electrophotographic photosensitive member was obtained by heating at 130 ° C. for 30 minutes after the electron beam irradiation.
<比較例1>
実施例1の表面層用塗工液を下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Comparative Example 1>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface layer coating solution in Example 1 was changed to the following.
〔表面層用塗工液〕
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPHA,日本化薬社製)
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
(例示化合物 No.54)
・光重合開始剤 10部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 1200部
[Coating liquid for surface layer]
・ Radical polymerizable monomer without charge transporting structure 95 parts Dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-95 parts of radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure (Exemplary Compound No. 54)
(Irgacure I-184, Ciba Specialty Chemicals)
・ 1200 parts of tetrahydrofuran
<比較例2>
比較例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は比較例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
<Comparative example 2>
An electrophotographic photoreceptor was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Comparative Example 1 was changed to the following.
・ Radical polymerizable monomer without charge transporting structure 95 parts Caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
<比較例3>
比較例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は比較例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記〈1〉及び〈2〉を重量比1:1で用いた2種混合モノマー
〈1〉カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPCA−120,日本化薬社製)
〈2〉トリメチロールプロパントリアクリレート
(TMPTA,東京化成社製)
<Comparative Example 3>
An electrophotographic photoreceptor was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Comparative Example 1 was changed to the following.
-Radical polymerizable monomer having no charge transporting structure 95 parts Two types of mixed monomers using <1> and <2> below in a weight ratio of 1: 1
<1> Caprolactone-modified dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPCA-120, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
<2> Trimethylolpropane triacrylate
(TMPTA, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
<比較例4>
比較例1の表面層用塗工液を下記のものに変更した以外は比較例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Comparative example 4>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the surface layer coating solution in Comparative Example 1 was changed to the following.
〔表面層用塗工液〕
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 95部
(例示化合物 No.54)
・一般式(2)または(3)で示される化合物 0.1部
(例示化合物 No.2−1)
・光重合開始剤 5部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 600部
[Coating liquid for surface layer]
-95 parts of radically polymerizable compound having a monofunctional charge transporting structure (Exemplary Compound No. 54)
-0.1 part of compound shown by General formula (2) or (3) (Exemplary compound No.2-1)
(Irgacure I-184, Ciba Specialty Chemicals)
・ 600 parts of tetrahydrofuran
<比較例5>
比較例1の表面層用塗工液を下記のものに変更した以外は比較例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Comparative Example 5>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Comparative Example 1 except that the surface layer coating solution in Comparative Example 1 was changed to the following.
〔表面層用塗工液〕
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
(KAYARAD DPHA,日本化薬社製)
・一般式(2)または(3)で示される化合物 0.1部
(例示化合物 No.2−1)
・光重合開始剤 5部
1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン
(イルガキュアI−184,チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製)
・テトラヒドロフラン 600部
[Coating liquid for surface layer]
・ Radical polymerizable monomer without charge transporting structure 95 parts Dipentaerythritol hexaacrylate
(KAYARAD DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.)
-0.1 part of compound shown by General formula (2) or (3) (Exemplary compound No.2-1)
(Irgacure I-184, Ciba Specialty Chemicals)
・ 600 parts of tetrahydrofuran
<比較例6>
実施例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマーを下記のものに変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
<Comparative Example 6>
An electrophotographic photosensitive member was produced in the same manner as in Example 1 except that the radical polymerizable monomer having no charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 1 was changed to the following.
・電荷輸送性構造を有しないラジカル重合性モノマー 95部
下記構造式2官能アクリレート
(KAYARAD NPGDA,日本化薬社製)
-Radical polymerizable monomer having no charge transporting structure 95 parts Bifunctional acrylate
(KAYARAD NPGDA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.)
<比較例7>
実施例1の表面層用塗工液に用いた電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物に変えて下記構造式の電荷輸送性構造を有する化合物に変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有する化合物 95部
<Comparative Example 7>
Electrons were obtained in the same manner as in Example 1 except that the radical polymerizable compound having a charge transporting structure used in the surface layer coating solution of Example 1 was changed to a compound having a charge transporting structure of the following structural formula. A photographic photoreceptor was prepared.
・ 95 parts of a compound having a charge transporting structure
前述のとおり作製した実施例1〜15および比較例1〜7の電子写真感光体について、下記試験を実施した。
《表面粗さ測定》
表面粗さ測定は、サーフコム1400D(東京精密製)を用い、表面粗さRz(十点平均粗さ、JIS B0601−1982規格)を評価長さ2.5mm、基準長さ0.5mmに対し測定した。測定箇所は軸方向のドラムの両端から80mmとドラム中央の3点、周方向90度の4通り、合計12点を測定しその平均値をドラムの表面粗さRzとした。前述の方法で作成した感光体について表面粗さを測定した結果を表5に示す。
The following tests were carried out on the electrophotographic photoreceptors of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 7 produced as described above.
<Surface roughness measurement>
For surface roughness measurement, Surfcom 1400D (manufactured by Tokyo Seimitsu) was used, and surface roughness Rz (10-point average roughness, JIS B0601-1982 standard) was measured against an evaluation length of 2.5 mm and a reference length of 0.5 mm. did. The measurement points were 80 mm from both ends of the drum in the axial direction, three points in the center of the drum, and four ways of 90 degrees in the circumferential direction. A total of 12 points were measured, and the average value was defined as the surface roughness Rz of the drum. Table 5 shows the results of measuring the surface roughness of the photoreceptor prepared by the method described above.
《実機による通紙ランニング》
実機による通紙ランニングは、電子写真用プロセスカートリッジに前記感光体を装着し、リコー製Imagio MF2200改造機にプロセスカートリッジを装填して試験を行なった。ここで用いた画像形成装置においては、画像露光光源を655nmの半導体レーザーを用い、帯電方式としてはコロナ帯電方式(スコロトロン型)とした。試験方法としては、暗部電位を−800Vに設定した後に連続してトータル10万枚の印刷を行ない、初期画像及び10万枚の画像及び明部電位、暗部電位の測定を行なった。また、初期、5万枚、10万枚印刷後における感光体の膜厚を測定し、初期膜厚からの減少量を摩耗量として比較を行なった。前述の方法で作成した感光体を本試験方法にて評価した結果を表6に示す。
《Paper running with actual machine》
The paper running by the actual machine was tested by mounting the photosensitive member on an electrophotographic process cartridge and loading the process cartridge on a Ricoh-made Imagio MF2200 remodeling machine. In the image forming apparatus used here, a semiconductor laser having a wavelength of 655 nm was used as an image exposure light source, and a corona charging method (scorotron type) was used as a charging method. As a test method, a total of 100,000 sheets were continuously printed after setting the dark part potential to −800 V, and the initial image, 100,000 images, the light part potential, and the dark part potential were measured. In addition, the film thickness of the photoreceptor after initial printing of 50,000 sheets and 100,000 sheets was measured, and the amount of decrease from the initial film thickness was compared as the amount of wear. Table 6 shows the results of evaluating the photoconductor prepared by the above-described method by this test method.
《酸化性ガス曝露試験》
酸化性ガス耐久性の評価方法としては、前記実施例1〜15および比較例1〜7に示した感光体を別に準備し、NOガス濃度50ppm、NO2ガス濃度15ppmの雰囲気に調整したチャンバー内に4日間静置することでガス曝露を実施した。ガス曝露終了後、前述の画像形成装置を用いて画像濃度50%のハーフトーンを出力し、ガス曝露前後での画像濃度変化を確認した。実施例1〜4、6〜9、11、14〜15および比較例1〜3の感光体について、本試験方法で評価した結果を表7に示す。
《Oxidizing gas exposure test》
As a method for evaluating the oxidizing gas durability, the photoconductors shown in Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 7 were separately prepared, and adjusted in an atmosphere having a NO gas concentration of 50 ppm and a NO 2 gas concentration of 15 ppm. The gas exposure was carried out by leaving still for 4 days. After the gas exposure, a halftone with an image density of 50% was output using the above-described image forming apparatus, and the change in the image density before and after the gas exposure was confirmed. Table 7 shows the results of evaluation of the photoconductors of Examples 1 to 4, 6 to 9, 11, 14 to 15 and Comparative Examples 1 to 3 by this test method.
表5の結果から、実施例1〜12、14〜15の感光体についてはいずれも良好な平滑性を有していた。特に3官能のアクリルモノマーを併用した実施例3〜5および8〜10については非常に表面性の優れた感光体を得ることができた。また、実施例13の感光体については若干表面性が劣るものの、使用に際しては問題はなかった。
一方、比較例1〜3および5〜6についてはいずれも良好な平滑性を有していた。比較例4の感光体については架橋がうまく行なわれず、結果として試験に供することができなかった。また、比較例7の感光体については表面性がよくなく、欠陥が目視で容易に確認することができた。
From the results of Table 5, the photoreceptors of Examples 1 to 12 and 14 to 15 all had good smoothness. In particular, in Examples 3 to 5 and 8 to 10 in which a trifunctional acrylic monomer was used in combination, a photoreceptor excellent in surface property could be obtained. Further, although the surface property of the photoconductor of Example 13 was slightly inferior, there was no problem in use.
On the other hand, Comparative Examples 1-3 and 5-6 all had good smoothness. The photoconductor of Comparative Example 4 was not successfully cross-linked and as a result could not be used for testing. Further, the photoreceptor of Comparative Example 7 had poor surface properties, and defects could be easily confirmed visually.
表6の結果から明らかなように、実施例1〜13、15の感光体においては実機ラン開始から10万枚終了に至るまで、機内電位に大きな変動は見られず、また摩耗量についても極めて少ないことが示された。実施例14においては若干露光部電位および摩耗量が大きくなる傾向が見られた。原因は定かではないが、本実施例で使用した重合開始剤の影響と考えられるが、十分な耐摩耗性が示されており、電位変動も使用範囲内であった。また、比較例1〜3の感光体についても同様に機内電位の変動は小さく摩耗量も極めて少ないことが示されている。一方、比較例5の感光体については、ランニング初期から明部電位が高く、画像濃度が低い結果となり、実使用には適していない。また、比較例6〜7の感光体については、摩耗量が大きく、高耐久性感光体とは言い難い結果であった。 As is apparent from the results in Table 6, in the photoconductors of Examples 1 to 13 and 15, no significant fluctuation was observed in the in-machine potential from the start of actual machine run to the end of 100,000 sheets, and the amount of wear was extremely high. Less was shown. In Example 14, there was a tendency that the exposed portion potential and the wear amount slightly increased. Although the cause is not clear, it is considered to be an influence of the polymerization initiator used in this example, but sufficient wear resistance was shown, and the potential fluctuation was within the use range. Similarly, the photoreceptors of Comparative Examples 1 to 3 show that the in-machine potential fluctuation is small and the amount of wear is extremely small. On the other hand, the photoconductor of Comparative Example 5 was not suitable for actual use because the bright part potential was high and the image density was low from the beginning of running. Further, the photoconductors of Comparative Examples 6 to 7 had a large amount of wear, and it was difficult to say that they were highly durable photoconductors.
表7の結果から明らかなように、一般式(2)および(3)に記載の化合物を層中に含まない比較例1〜3の感光体については、ガス曝露による画像濃度変化が確認されたのに対して、一般式(2)および(3)に記載の化合物を層中に含む感光体についてはガス曝露前後で画像濃度に変化がほとんど見られなかった。 As is clear from the results of Table 7, changes in image density due to gas exposure were confirmed for the photoreceptors of Comparative Examples 1 to 3 that did not contain the compounds described in the general formulas (2) and (3) in the layer. On the other hand, for the photoreceptor containing the compounds described in the general formulas (2) and (3) in the layer, there was almost no change in image density before and after gas exposure.
1 感光体
2 除電ランプ
3 帯電チャージャ
4 イレーサ
5 画像露光部
6 現像ユニット
7 転写前チャージャ
8 レジストローラ
9 転写体
10 転写チャージャ
11 分離チャージャ
12 分離爪
13 クリーニング前チャージャ
14 ファーブラシ
15 クリーニングブレード
101 感光体
102 帯電手段
103 露光手段
104 現像手段
105 転写体
106 転写手段
107 クリーニング手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (16)
(式中、o、p、qはそれぞれ0又は1の整数、Raは水素原子、メチル基を表わし、Rb、Rcは水素原子以外の置換基で炭素数1〜6のアルキル基を表わし、複数の場合は異なってもよい。s、tは0〜3の整数を表わす。Zaは単結合、メチレン基、エチレン基、
(Wherein, o, p and q are each an integer of 0 or 1, Ra represents a hydrogen atom or a methyl group, Rb and Rc represent a substituent other than a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, S and t each represents an integer of 0 to 3. Za is a single bond, a methylene group, an ethylene group,
14. The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, a charger for charging at least the electrophotographic photosensitive member, and a latent image for forming an electrostatic latent image on the surface of the electrophotographic photosensitive member charged by the charger. An image forming unit; a developing unit that attaches toner to the electrostatic latent image formed by the latent image forming unit; a transfer unit that transfers the toner image formed by the developing unit to a transfer target; and an electrophotographic photosensitive member after transfer An image forming apparatus comprising one means selected from the group consisting of a cleaning device for removing toner remaining on the surface of the body from the surface of the electrophotographic photosensitive member, wherein the image forming apparatus body is removable. Process cartridge for equipment.
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