JP2009186642A - Electrophotographic photoreceptor - Google Patents

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友男 ▲崎▼村
Tomoo Sakimura
Takeshi Ishida
健 石田
Hidekazu Kawasaki
秀和 川▲崎▼
Akihiko Itami
明彦 伊丹
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Konica Minolta Business Technologies Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrophotographic photoreceptor free from scratches and cracks on a protective layer and free from transfer memory even when the photoreceptor is used for printing a great number of sheets (for example, 750,000 sheets). <P>SOLUTION: The electrophotographic photoreceptor having at least a substrate, an organic photosensitive layer and a protective layer is characterized in that the protective layer has a hardness of 2 to 7 GPa measured by a nano-indentation method and an ozone permeability of ≤10%. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真感光体に関する。   The present invention relates to an electrophotographic photoreceptor.

電子写真感光体(以下、単に感光体ともいう)には、使用される電子写真プロセスに応じた所要の感度、電気特性、及び光学特性を備えていることが要求される。更に何度も繰り返し使用される感光体にあっては、感光体の保護層、即ち基体より最も離れている層には、帯電、露光、現像、転写、クリーニング等の電気的、機械的外力が直接加えられるためにそれらに対する耐久性が要求される。具体的には、摺擦による表面の摩耗や傷の発生、帯電時に発生するオゾン、窒素酸化物により表面を中心に進行する劣化等に対する耐久性が要求されている。一方、トナーによる現像及びクリーニングブレードによるクリーニングの繰り返しによる保護層表面へトナー付着や異物の堆積が発生するという問題もあり、これに対しては保護層のクリーニング性を向上することも求められている。   An electrophotographic photoreceptor (hereinafter also simply referred to as a photoreceptor) is required to have required sensitivity, electrical characteristics, and optical characteristics according to the electrophotographic process used. Furthermore, in a photoreceptor that is used repeatedly over and over, the protective layer of the photoreceptor, that is, the layer farthest from the substrate, has electrical and mechanical external forces such as charging, exposure, development, transfer, and cleaning. Durability against them is required to be added directly. Specifically, durability against surface abrasion and scratches due to rubbing, ozone generated at the time of charging, deterioration caused by nitrogen oxides, etc. is required. On the other hand, there is also a problem that toner adheres to the protective layer surface due to repeated development with toner and cleaning with a cleaning blade, and foreign matter is deposited, and it is also required to improve the cleaning property of the protective layer. .

多くの場合、感光体の耐久性は保護層の膜摩耗による電位特性の悪化や保護層表面の傷による画像欠陥によって支配されている。   In many cases, the durability of the photoreceptor is governed by deterioration of the potential characteristics due to wear of the protective layer and image defects due to scratches on the surface of the protective layer.

膜摩耗や傷に対する耐久性を向上させる目的で、感光体表面に硬化性化合物を用いた保護層を設け、膜強度を向上させる方法が開示されている(例えば、特許文献1〜3参照。)。   For the purpose of improving durability against film abrasion and scratches, a method is disclosed in which a protective layer using a curable compound is provided on the surface of the photoreceptor to improve the film strength (see, for example, Patent Documents 1 to 3). .

上記で開示された硬化性化合物を用いた保護層を有する感光体は摩耗や傷の発生が著しく減少し、膜強度の点では高耐久性が達成されている。
特開平6−308766号公報 特開平6−282092号公報 特開平5−173350号公報
The photoreceptor having the protective layer using the curable compound disclosed above significantly reduces the occurrence of wear and scratches and achieves high durability in terms of film strength.
JP-A-6-308766 Japanese Patent Laid-Open No. 6-282092 JP-A-5-173350

しかしながら、硬化性化合物、特に光ラジカル硬化性化合物を保護層の構成部材とした感光体では、膜強度は向上されているが、多数枚プリントしたとき、転写メモリーが発生する問題が発生していた。   However, the film strength is improved in a photoconductor using a curable compound, particularly a photo-radical curable compound as a constituent member of a protective layer, but there is a problem that a transfer memory is generated when a large number of sheets are printed. .

本発明は、多数枚(例えば、75万枚)プリントしても保護層に傷やひび割れの発生が無く、転写メモリーが発生しない電子写真感光体を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electrophotographic photosensitive member that does not generate scratches or cracks in a protective layer and does not generate a transfer memory even when a large number of sheets (for example, 750,000 sheets) are printed.

本発明は、下記構成を採ることにより達成される。   The present invention is achieved by adopting the following configuration.

1.少なくとも基体と有機感光層と保護層を含む電子写真感光体において、
該保護層のナノインデンテーション法により測定した硬度が2〜7GPaであり、
且つ、オゾン透過率が10%以下であることを特徴とする電子写真感光体。
1. In an electrophotographic photoreceptor comprising at least a substrate, an organic photosensitive layer and a protective layer,
The hardness measured by the nanoindentation method of the protective layer is 2-7 GPa,
An electrophotographic photoreceptor having an ozone transmittance of 10% or less.

2.前記保護層が、大気圧プラズマCVD法で形成されたものであることを特徴とする前記1に記載の電子写真感光体。   2. 2. The electrophotographic photosensitive member according to 1 above, wherein the protective layer is formed by an atmospheric pressure plasma CVD method.

本発明の感光体は、多数枚(例えば、75万枚)プリントしても保護層に傷やひび割れの発生が無く、転写メモリーが発生しない優れた効果を有する。   The photoreceptor of the present invention has an excellent effect that no transfer memory is generated without causing scratches or cracks in the protective layer even when a large number of sheets (for example, 750,000 sheets) are printed.

感光体表面に摩耗の極めて少ない保護層を設けることは、大気圧プラズマCVD法(AGP)等の堆積手段により可能であるが、得られた感光体は多数枚プリントを行うと比較的早期に転写メモリーが発生するという問題があった。   It is possible to provide a protective layer with very little wear on the surface of the photoconductor by deposition means such as atmospheric pressure plasma CVD (AGP), but the obtained photoconductor is transferred relatively early when a large number of sheets are printed. There was a problem that memory was generated.

本発明において、転写メモリーとは、べた黒とべた白の混在した画像を連続してプリントし、続いて均一なハーフトーン画像をプリントしたとき、該ハーフトーン画像中に前記べた黒とべた白の履歴が現れている(メモリー発生)ことをいう。   In the present invention, the transfer memory means that when a solid black and solid white mixed image is continuously printed, and then a uniform halftone image is printed, the solid black and solid white are included in the halftone image. This means that a history appears (memory generation).

転写メモリーの発生は、保護層の酸化や酸化物の付着が考えられたが、実験の結果、帯電極から発生する活性なガス(具体的には、オゾン)により電荷輸送物質の劣化が保護層と電荷輸送層の界面直下で進行し蓄積することに起因することが判った。   Occurrence of the transfer memory was thought to be due to oxidation of the protective layer and adhesion of oxides. However, as a result of experiments, the active layer (specifically, ozone) generated from the strip electrode deteriorates the charge transport material. It was found that it was caused by accumulation and progressing just below the interface of the charge transport layer.

本発明者らは、保護層直下の電荷輸送物質の劣化を防止するには、保護層に従来以上のガスバリア性能と耐摩耗性とを併せ持たせることが必須であると考え検討を行った。   The present inventors have considered and considered that it is essential to provide the protective layer with gas barrier performance and wear resistance higher than those in the past in order to prevent deterioration of the charge transport material directly under the protective layer.

本発明者らは、上記問題を解決するため種々の検討を行った。   The present inventors have made various studies in order to solve the above problems.

種々検討の結果、感光体の表面に硬度が2〜7GPaで、且つオゾン透過率が10%以下の保護層を設けることにより、多数枚(例えば、75万枚)プリントしても摩耗や傷やひび割れの発生が少なく、転写メモリーが発生しない感光体が得られることを見いだした。   As a result of various studies, by providing a protective layer with a hardness of 2 to 7 GPa and an ozone transmittance of 10% or less on the surface of the photoreceptor, even if a large number of sheets (for example, 750,000 sheets) are printed, It has been found that a photoconductor can be obtained in which there is little cracking and no transfer memory is generated.

具体的には、保護層がナノインデンテーション法による硬度を2GPa以上にすることにより繰り返しプリントしても感光体の表面が摩耗したり傷がつくことが防止でき、7GPa以下にすることにより膜にひび割れが発生するのを防止できると推察している。又、オゾン透過率を10%以下とすることで帯電時放電ワイヤーから発生するオゾンガスにより保護層直下の電荷輸送物質が分解されるのを防止できたことによると推察している。保護層直下の電荷輸送物質が分解すると、分解した物質が電荷トラップとなり転写メモリーが発生したものと推測している。   Specifically, the surface of the photosensitive member can be prevented from being worn or scratched even if it is repeatedly printed by setting the hardness by the nanoindentation method to 2 GPa or more by the protective layer. It is presumed that cracking can be prevented. In addition, it is presumed that the ozone transport rate is 10% or less, which prevents the charge transport material immediately below the protective layer from being decomposed by ozone gas generated from the discharge wire during charging. It is speculated that when the charge transport material directly under the protective layer is decomposed, the decomposed material becomes a charge trap and a transfer memory is generated.

ナノインデンテーション法により測定した保護層の硬度を2〜7GPaに、オゾン透過率が10%以下の保護層を形成する方法としては特に限定されないが、例えば、保護層の膜にオゾン等の活性ガスを通過させるような欠陥が無く、且つ硬度が2〜7GPaが得られる大気圧プラズマCVD法を挙げることができる。   The method of forming a protective layer having a protective layer hardness of 2 to 7 GPa measured by the nanoindentation method and an ozone transmittance of 10% or less is not particularly limited. For example, an active gas such as ozone is formed on the protective layer film. An atmospheric pressure plasma CVD method in which there is no defect that allows a hardness to pass through and a hardness of 2 to 7 GPa can be obtained.

以下、本発明について詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail.

先ず、保護層のオゾン透過率を測定する方法と保護層の硬度を測定する方法について説明する。   First, a method for measuring the ozone transmittance of the protective layer and a method for measuring the hardness of the protective layer will be described.

《保護層のオゾン透過率の測定》
本発明に係る保護層のオゾン透過率は、10%以下である。
<Measurement of ozone permeability of protective layer>
The ozone transmittance of the protective layer according to the present invention is 10% or less.

本発明においては、保護層のオゾン透過率は一定のオゾンガス中に保護層を有する感光体を一定時間放置し、放置前と放置後の電荷輸送物質が発する蛍光の強度差で評価する。   In the present invention, the ozone transmittance of the protective layer is evaluated by the difference in the intensity of fluorescence emitted by the charge transport material before and after leaving the photoconductor having the protective layer in a constant ozone gas for a predetermined time.

尚、蛍光強度は、公知の測定装置を用いて行うことができる。   In addition, fluorescence intensity can be performed using a well-known measuring apparatus.

具体的には、
1.保護層を有する感光体の蛍光強度を測定(A)
2.保護層をエッチング或いは研磨して除き、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を露出させた試料にオゾンガス(空気中にオゾンを200ppm含有)を、1時間暴露させたときの蛍光強度を測定(B)
3.保護層を有する感光体にオゾンガス(空気中にオゾンを200ppm含有)を、1時間暴露させたときの蛍光強度を測定(C)
4.オゾン透過率=C/(A−B)×100
《保護層の硬度の測定》
保護層のナノインデンテーション法で測定したときの硬度は、2〜7GPaである。
In particular,
1. Measure fluorescence intensity of photoconductor with protective layer (A)
2. The protective layer is removed by etching or polishing, and the fluorescence intensity is measured when ozone gas (containing 200 ppm of ozone in the air) is exposed to the sample from which the charge transport layer containing the charge transport material is exposed (B). )
3. Measure the fluorescence intensity when ozone gas (containing 200 ppm of ozone in the air) is exposed to a photoreceptor having a protective layer for 1 hour (C)
4). Ozone permeability = C / (A−B) × 100
<Measurement of hardness of protective layer>
The hardness when measured by the nanoindentation method of the protective layer is 2 to 7 GPa.

保護層の硬度を2GPa以上とすることで、傷が発生するのを防止できる。又、保護層の硬度を7GPa以下とすることで、ひび割れが発生するのを防止できる。   By setting the hardness of the protective layer to 2 GPa or more, it is possible to prevent scratches from occurring. Moreover, it can prevent that a crack generate | occur | produces by the hardness of a protective layer being 7 GPa or less.

保護層のナノインデンテーション法による硬度は、保護層の表面を直接測定して求めた値である。   The hardness of the protective layer by the nanoindentation method is a value obtained by directly measuring the surface of the protective layer.

ナノインデンテーション法による硬度の測定方法は、微小なダイヤモンド圧子を薄膜に押し込みながら荷重と押し込み深さ(変位量)の関係を測定し、測定値から硬度を算出する方法である。   The hardness measurement method by the nanoindentation method is a method of measuring the relationship between the load and the indentation depth (displacement amount) while pushing a minute diamond indenter into the thin film, and calculating the hardness from the measured value.

図1は、ナノインデンテーション法により硬度を測定する測定装置の一例を示す模式図である。   FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a measuring apparatus for measuring hardness by a nanoindentation method.

図1において、31はトランスデューサー、32は先端形状が正三角形のダイヤモンドBerkovich圧子、1は感光体、11は基体、13は感光層、16は保護層を示す。   In FIG. 1, 31 is a transducer, 32 is an equilateral triangular diamond Berkovich indenter, 1 is a photoreceptor, 11 is a substrate, 13 is a photosensitive layer, and 16 is a protective layer.

この測定装置はトランスデューサー31とダイヤモンドBerkovich圧子32を用いて、μNオーダーの荷重を加えながらナノメートルの精度で変位量を測定をすることができる。この測定には市販の「NANO Indenter XP/DCM」(MTS Systems社/MST NANO Insturuments社製)を用いることができる。   This measuring apparatus can measure the displacement with nanometer accuracy using a transducer 31 and a diamond Berkovich indenter 32 while applying a load of μN order. For this measurement, commercially available “NANO Indenter XP / DCM” (manufactured by MTS Systems / MST NANO Instruments) can be used.

図2は、圧子と試料が接触している状態を示す模式図である。   FIG. 2 is a schematic diagram showing a state where the indenter is in contact with the sample.

硬度Hは、下記式(1)から求められる。   The hardness H is obtained from the following formula (1).

式(1)
H=Pmax/A
ここで、Pは圧子に加えられた最大荷重であり、Aはそのときの圧子と試料間の接触射影面積である。
Formula (1)
H = Pmax / A
Here, P is the maximum load applied to the indenter, and A is the contact projected area between the indenter and the sample at that time.

接触射影面積Aは、図2におけるhcを用いて、下記式(2)で表すことができる。   The contact projection area A can be expressed by the following formula (2) using hc in FIG.

式(2)
A=24.5hc2
ここでhcは、図2に示すように接触点の周辺表面の弾性へこみにより、全体の押し込み深さhより浅くなり、下記式(3)で表される。
Formula (2)
A = 24.5hc 2
Here, hc becomes shallower than the entire indentation depth h due to the elastic dent on the peripheral surface of the contact point as shown in FIG. 2, and is expressed by the following formula (3).

式(3)
hc=h−hs
ここでhsは、弾性によるへこみの量であり、圧子の押し込み後の荷重曲線の勾配(図4の勾配S)と圧子形状から下記式(4)
式(4)
hs=ε×P/S
と表される。
Formula (3)
hc = h−hs
Here, hs is the amount of indentation due to elasticity, and the following equation (4) is obtained from the gradient of the load curve after the indenter is pushed (gradient S in FIG. 4) and the shape of the indenter.
Formula (4)
hs = ε × P / S
It is expressed.

ここで、εは圧子形状に関する定数で、Berkovich圧子では0.75である。   Here, ε is a constant related to the shape of the indenter, and is 0.75 in the Berkovich indenter.

この様な測定装置を用いて、保護層表面及び電荷輸送層の硬度を測定することができる。   Using such a measuring device, the hardness of the surface of the protective layer and the charge transport layer can be measured.

測定条件
測定機:NANO Indenter XP/DCM(MTS Systems社製)
測定圧子:先端形状が正三角形のダイヤモンドBerkovich圧子
測定環境:20℃、60%RH
測定試料:5cm×5cmの大きさに感光体を切断して測定試料を作製
最大荷重設定:25μN
押し込み速度:最大荷重25μNに5secで達する速度で、時間に比例して加重を印加する
尚、測定は各資料ともランダムに10点測定し、その平均値をナノインデンテーション法により測定した硬度とする。
Measurement conditions Measuring instrument: NANO Indenter XP / DCM (manufactured by MTS Systems)
Measuring indenter: Diamond Berkovich indenter with a regular triangular tip Measurement environment: 20 ° C., 60% RH
Measurement sample: Cut the photoconductor to a size of 5 cm × 5 cm to prepare a measurement sample Maximum load setting: 25 μN
Indentation speed: A speed that reaches a maximum load of 25 μN in 5 seconds, and a load is applied in proportion to the time. In addition, each sample is measured at 10 points at random, and the average value is the hardness measured by the nanoindentation method. .

次に、感光体の層構成について説明する。   Next, the layer structure of the photoreceptor will be described.

《層構成》
本発明の感光体は、基体の上に感光層を設け、更にその上に保護層を設けたものである。又、基体と感光層の接着性を向上させるため、基体と感光層の間に中間層を設けることができる。
"Layer structure"
The photoreceptor of the present invention is obtained by providing a photosensitive layer on a substrate and further providing a protective layer thereon. In order to improve the adhesion between the substrate and the photosensitive layer, an intermediate layer can be provided between the substrate and the photosensitive layer.

図3は、本発明の感光体の層構成の一例を示す模式図である。   FIG. 3 is a schematic view showing an example of the layer structure of the photoreceptor of the present invention.

図3において、1は感光体、11は基体、12は中間層、13は感光層、14は電荷発生層、15は電荷輸送層、16は保護層を示す。   In FIG. 3, 1 is a photoreceptor, 11 is a substrate, 12 is an intermediate layer, 13 is a photosensitive layer, 14 is a charge generation layer, 15 is a charge transport layer, and 16 is a protective layer.

図3の(a)は、基体11の外周上に、感光層13、保護層16を設けて作製された感光体の模式図である。   FIG. 3A is a schematic view of a photoreceptor produced by providing the photosensitive layer 13 and the protective layer 16 on the outer periphery of the substrate 11.

図3の(b)は、基体11の外周上に電荷発生層14、電荷輸送層15、保護層16を設けて作製された感光体の模式図である。   FIG. 3B is a schematic view of a photoreceptor produced by providing a charge generation layer 14, a charge transport layer 15, and a protective layer 16 on the outer periphery of the substrate 11.

図3の(c)は、基体11の外周上に中間層12を設け、その上に電荷発生層14、電荷輸送層15、保護層16を設けて作製された感光体の模式図である。   FIG. 3C is a schematic view of a photoconductor produced by providing the intermediate layer 12 on the outer periphery of the substrate 11, and providing the charge generation layer 14, the charge transport layer 15, and the protective layer 16 thereon.

これらの中では、図3の(c)に示す構成が、基体と感光層の接着性がより良好になり好ましい。   Among these, the structure shown in FIG. 3C is preferable because the adhesion between the substrate and the photosensitive layer becomes better.

《保護層》
本発明に係る保護層は、基体の外周に設けられた感光層(具体的には、電荷輸送層)の上に形成される。
《Protective layer》
The protective layer according to the present invention is formed on a photosensitive layer (specifically, a charge transport layer) provided on the outer periphery of the substrate.

本発明に係る保護層は、特定の硬度を有し、且つ、ガスバリア性を有するものである。具体的には、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素、酸化チタン、酸化窒化チタン、窒化チタン又は酸化アルミニウム等の金属酸化物膜からなる保護層が電荷輸送層の上に設けられる。   The protective layer according to the present invention has a specific hardness and a gas barrier property. Specifically, a protective layer made of a metal oxide film such as silicon oxide, silicon oxynitride, silicon nitride, titanium oxide, titanium oxynitride, titanium nitride, or aluminum oxide is provided on the charge transport layer.

これらの中では均一な膜を形成でき、特定の硬度とガスバリア性を満足できる酸化ケイ素膜が好ましい。又、それらの混合物からなる膜も好ましい。   Among these, a silicon oxide film that can form a uniform film and can satisfy specific hardness and gas barrier properties is preferable. A film made of a mixture thereof is also preferable.

本発明における保護層は1層以上あれば良い。保護層の層は、電荷輸送層直上から、電荷輸送層から最も離れた保護層の表面に向かって、徐々に硬度が高くなるような構造とすることが好ましい。   The protective layer in the present invention may be at least one layer. The protective layer preferably has a structure in which the hardness gradually increases from directly above the charge transport layer toward the surface of the protective layer farthest from the charge transport layer.

(保護層の膜厚)
保護層の膜厚は、硬度と吸光度が満足できれば特に限定されず、10〜500nmが好ましく、20〜400nmがより好ましい。
(Protective layer thickness)
The thickness of the protective layer is not particularly limited as long as hardness and absorbance can be satisfied, preferably 10 to 500 nm, more preferably 20 to 400 nm.

保護層の膜厚は、「MXP21(マックサイエンス社製)」を用いて測定して得られた値である。具体的な膜厚の測定は、以下の方法で行うことができる。   The film thickness of the protective layer is a value obtained by measurement using “MXP21 (manufactured by Mac Science)”. A specific measurement of the film thickness can be performed by the following method.

X線源のターゲットには銅を用い、42kV、500mAで作動させる。インシデントモノクロメータには多層膜パラボラミラーを用いる。入射スリットは0.05mm×5mm、受光スリットは0.03mm×20mmを用いる。2θ/θスキャン方式で0から5°をステップ幅0.005°、1ステップ10秒のFT法にて測定を行う。得られた反射率曲線に対し、マックサイエンス社製Reflectivity Analysis Program Ver.1を用いてカーブのフィッティングを行い、実測値とフィッティングカーブの残差平方和が最小になるように各パラメータを求める。各パラメータから積層膜の膜厚を求める。   Copper is used as the target of the X-ray source and it is operated at 42 kV and 500 mA. A multilayer parabolic mirror is used for the incident monochromator. The incident slit is 0.05 mm × 5 mm, and the light receiving slit is 0.03 mm × 20 mm. Measurement is performed by the FT method with a step width of 0.005 ° and a step of 10 seconds from 0 to 5 ° in the 2θ / θ scan method. With respect to the obtained reflectance curve, Reflectivity Analysis Program Ver. 1 is used to perform curve fitting, and each parameter is obtained so that the residual sum of squares of the actually measured value and the fitting curve is minimized. The film thickness of the laminated film is obtained from each parameter.

保護層の膜厚が10nm以上であると耐久性や表面強度が満足でき、厚紙への転写などにより擦り傷が発生せず、最終的には薄膜が不均一に摩耗し転写率の低下や転写ムラが発生しにくくなる。1000nm以下であると密着性や屈曲耐性が不足することがなく多数枚使用においても、割れや剥離が生じ難くなる上に、成膜に必要な時間も少なくてすみ生産上の観点からも好ましい。   When the thickness of the protective layer is 10 nm or more, durability and surface strength are satisfactory, scratches do not occur due to transfer to cardboard, etc., and the thin film eventually wears unevenly, resulting in a decrease in transfer rate and uneven transfer. Is less likely to occur. When the thickness is 1000 nm or less, adhesion and bending resistance are not insufficient, and even when a large number of sheets are used, cracking and peeling are less likely to occur, and the time required for film formation is small, which is preferable from the viewpoint of production.

次に、感光体の作製について説明する。   Next, production of the photoreceptor will be described.

《感光体の作製》
本発明の感光体は、前記図3に示した層構成のものである。
<< Production of photoconductor >>
The photoreceptor of the present invention has the layer structure shown in FIG.

下記に、基体の外周に中間層、電荷発生層、電荷輸送層、保護層の順で層を設けた感光体(図3の(c))の作製方法の一例を挙げて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, an example of a method for producing a photoreceptor (FIG. 3C) in which an intermediate layer, a charge generation layer, a charge transport layer, and a protective layer are provided in this order on the outer periphery of the substrate will be described. The invention is not limited to this.

(基体)
感光体の基体としては、導電性のドラムやシームレスベルトを用いることができる。
(Substrate)
As the substrate of the photoreceptor, a conductive drum or a seamless belt can be used.

本発明で用いる基体の材料は導電性を有するものであれば何れのものでもよく、例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレスなどの金属をドラム又はシームレスベルト状に成形したもの、アルミニウムや銅などの金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム及び酸化スズなどをプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質を単独又はバインダー樹脂と共に塗布して導電層を設けた金属、プラスチックフィルム及び紙などが挙げられる。   The base material used in the present invention may be any material as long as it has conductivity, for example, a metal such as aluminum, copper, chromium, nickel, zinc and stainless steel formed into a drum or seamless belt, aluminum Metal foil such as copper or copper laminated on plastic film, aluminum, indium oxide or tin oxide deposited on plastic film, metal or plastic with conductive layer applied alone or with binder resin Examples include film and paper.

(中間層)
本発明においては、基体と感光層の中間にバリア機能と接着機能をもつ中間層を設けることもできる。中間層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリアミド、ポリウレタン及びゼラチンなどによって形成できる。中でもアルコール可溶性のポリアミドが好ましい。中間層の膜厚は好ましくは0.1〜15μmである。
(Middle layer)
In the present invention, an intermediate layer having a barrier function and an adhesive function may be provided between the substrate and the photosensitive layer. The intermediate layer can be formed of casein, polyvinyl alcohol, nitrocellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, polyamide, polyurethane, gelatin and the like. Of these, an alcohol-soluble polyamide is preferable. The film thickness of the intermediate layer is preferably 0.1 to 15 μm.

又、中間層の電気抵抗調整の目的で各種の導電性微粒子や金属酸化物を含有させることができる。例えば、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス等の各種金属酸化物。スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズ及び酸化ジルコニウムなどの超微粒子を用いることができる。これら金属酸化物を1種類もしくは2種類以上混合して用いてもよい。2種類以上混合した場合には、固溶体又は融着の形をとってもよい。このような金属酸化物の平均粒径は好ましくは0.3μm以下、より好ましくは0.1μm以下である。   Various conductive fine particles and metal oxides can be contained for the purpose of adjusting the electric resistance of the intermediate layer. For example, various metal oxides such as alumina, zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, and bismuth oxide. Ultrafine particles such as indium oxide doped with tin, tin oxide doped with antimony, and zirconium oxide can be used. You may use these metal oxides 1 type or in mixture of 2 or more types. When two or more types are mixed, they may take the form of a solid solution or fusion. The average particle diameter of such a metal oxide is preferably 0.3 μm or less, more preferably 0.1 μm or less.

(電荷発生層)
電荷発生層は、スーダンレッド及びダイアンブルーなどのアゾ原料、ビレンキノン及びアントアントロン、ピランスロンなどのキノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ及びチオインジゴなどのインジゴ顔料、フタロシアニン顔料などの電荷発生物質を単独、もしくは公知のバインダー樹脂中に分散した塗布液を塗布乾燥して形成する。バインダー樹脂としてはホルマール樹脂、ブチラール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル及びアクリル樹脂などが望ましい。
(Charge generation layer)
The charge generation layer is composed of azo raw materials such as Sudan Red and Diane Blue, quinone pigments such as bilenquinone and anthanthrone, pyranthrone, quinocyanine pigments, perylene pigments, indigo pigments such as indigo and thioindigo, and charge generation materials such as phthalocyanine pigments alone, Or it forms by apply | coating and drying the coating liquid disperse | distributed in the well-known binder resin. As the binder resin, a formal resin, a butyral resin, a silicone resin, a silicone-modified butyral resin, a phenoxy resin, polystyrene, polyvinyl acetate, an acrylic resin, and the like are desirable.

バインダー樹脂と電荷発生物質との割合は、バインダー樹脂100質量部に対して20〜600質量部が好ましい。このような樹脂分散形態の電荷発生層の膜厚は、好ましくは5μm以下、より好ましくは0.05〜3μmである。尚、電荷発生層用の塗布液は塗布前に異物や凝集物を濾過することで画像欠陥の発生を防ぐことができる。   The ratio of the binder resin to the charge generating material is preferably 20 to 600 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. The film thickness of such a resin-dispersed charge generation layer is preferably 5 μm or less, more preferably 0.05 to 3 μm. Incidentally, the coating solution for the charge generation layer can prevent the occurrence of image defects by filtering foreign matter and aggregates before coating.

(電荷輸送層)
電荷輸送層は、主として電荷輸送物質とバインダー樹脂とを溶剤中に溶解させた塗布液を塗布乾燥して形成する。電荷輸送物質としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、トリアリルメタン系化合物及びチアゾール系化合物などが挙げられる。
(Charge transport layer)
The charge transport layer is formed by coating and drying a coating solution in which a charge transport material and a binder resin are mainly dissolved in a solvent. Examples of the charge transport material include triarylamine compounds, hydrazone compounds, stilbene compounds, pyrazoline compounds, oxazole compounds, triallylmethane compounds, and thiazole compounds.

これらは0.5〜2倍量のバインダー樹脂と組み合わされて塗布液が作製される。バインダー樹脂としては、例えば、ポリスチレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、メラミン樹脂、並びにこれらの樹脂の繰り返し単位構造の内の2つ以上を含む共重合体樹脂が用いられる。又、これらの絶縁性樹脂の他、ポリ−N−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体が挙げられる。   These are combined with 0.5 to 2 times the amount of binder resin to produce a coating solution. Examples of the binder resin include polystyrene, acrylic resin, methacrylic resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polyvinyl butyral resin, epoxy resin, polyurethane resin, phenol resin, polyester resin, alkyd resin, polycarbonate resin, silicone resin, melamine resin. And a copolymer resin containing two or more of the repeating unit structures of these resins. In addition to these insulating resins, high molecular organic semiconductors such as poly-N-vinylcarbazole can be used.

又、電荷輸送層には酸化防止剤を含有させることが好ましい。該酸化防止剤とは、その代表的なものは感光体中に存在する自動酸化性物質に対して、光、熱、放電等の条件下で酸素の作用を防止、ないし抑制する性質を有する物質である。   The charge transport layer preferably contains an antioxidant. A representative example of the antioxidant is a substance having a property of preventing or suppressing the action of oxygen under conditions of light, heat, discharge, etc., against an auto-oxidizing substance present in the photoreceptor. It is.

電荷輸送層の膜厚は、5〜40μmが好ましく、15〜30μmがより好ましい。   The thickness of the charge transport layer is preferably 5 to 40 μm, and more preferably 15 to 30 μm.

(保護層)
保護層は、大気圧プラズマCVD法により形成することができる。
(Protective layer)
The protective layer can be formed by an atmospheric pressure plasma CVD method.

以下、大気圧プラズマCVD法により形成する製造装置及び製造方法、製造に使用するガスについて説明する。   Hereinafter, the manufacturing apparatus and manufacturing method formed by the atmospheric pressure plasma CVD method, and the gas used for manufacturing will be described.

図4は、感光体の保護層を製造する第1の製造装置の説明図である。   FIG. 4 is an explanatory view of a first manufacturing apparatus for manufacturing the protective layer of the photoreceptor.

本発明に係る保護層をプラズマCVD法により形成する製造装置及び製造方法、製造に使用するガスについて詳細に説明する。   The production apparatus and production method for forming the protective layer according to the present invention by plasma CVD and the gas used for production will be described in detail.

図4は、保護層を製造する第1の製造装置の説明図である。   FIG. 4 is an explanatory diagram of a first manufacturing apparatus for manufacturing a protective layer.

図4において、10は基体の外周に少なくとも感光層を設けたもの(以下、感光体Aともいう)、3はプラズマCVD装置、20は電極、21は固定電極、23は放電空間、Gは混合ガス、24は混合ガス供給装置、29は放電容器、25は第1の電源、25aは第1のフィルタ、26は第2の電源、26aは第2のフィルタ、G1は励起した混合ガス、G’は使用済みの排ガス、28は排気部を示す。   In FIG. 4, 10 is a substrate provided with at least a photosensitive layer on the outer periphery of the substrate (hereinafter also referred to as photoreceptor A), 3 is a plasma CVD apparatus, 20 is an electrode, 21 is a fixed electrode, 23 is a discharge space, and G is a mixture. Gas, 24 is a mixed gas supply device, 29 is a discharge vessel, 25 is a first power source, 25a is a first filter, 26 is a second power source, 26a is a second filter, G1 is an excited mixed gas, G 'Indicates used exhaust gas, and 28 indicates an exhaust part.

プラズマCVD装置3は電荷輸送層上に保護層を形成するもので、矢印方向に回転する感光体A10を電極20とし、感光体A10表面に保護層を形成する成膜装置である。   The plasma CVD apparatus 3 forms a protective layer on the charge transport layer, and is a film forming apparatus that forms the protective layer on the surface of the photoconductor A10 using the photoconductor A10 rotating in the direction of the arrow as the electrode 20.

プラズマCVD装置3は、感光体A10を電極とする電極20の外周に沿って配列された少なくとも1式の固定電極21と、固定電極21と電極20との対向領域で放電が行われる放電空間23と、少なくとも原料ガスと放電ガスを混合して放電空間23に混合ガスGを供給する混合ガス供給装置24と、放電空間23等に空気の流入することを軽減する放電容器29と、感光体A10に接続された第2の電源26と、固定電極21に接続された第1の電源25と、使用済みの排ガスG’を排気する排気部28とを有している。   The plasma CVD apparatus 3 includes at least one fixed electrode 21 arranged along the outer periphery of the electrode 20 having the photoreceptor A10 as an electrode, and a discharge space 23 in which discharge is performed in a region where the fixed electrode 21 and the electrode 20 face each other. A mixed gas supply device 24 that mixes at least the raw material gas and the discharge gas and supplies the mixed gas G to the discharge space 23, a discharge vessel 29 that reduces the inflow of air into the discharge space 23, and the photoconductor A10. A second power source 26 connected to the first electrode 25, a first power source 25 connected to the fixed electrode 21, and an exhaust unit 28 for exhausting the used exhaust gas G ′.

混合ガス供給装置24は保護層を形成する原料ガスと、窒素ガス或いはアルゴンガス等の放電ガスを混合した混合ガスを放電空間23に供給する。   The mixed gas supply device 24 supplies, to the discharge space 23, a mixed gas obtained by mixing a raw material gas for forming a protective layer and a discharge gas such as nitrogen gas or argon gas.

第1の電源26は周波数ω1の電圧を出力し、第2の電源25は周波数ω2の電圧を出力し、これらの電圧により放電空間23に周波数ω1とω2とが重畳された電界Vを発生する。そして、電界Vにより混合ガスGはプラズマ化され、励起された混合ガスG1となり、混合ガスGに含まれる原料ガスに応じた膜(保護層)が電荷輸送層の表面に堆積される。   The first power supply 26 outputs a voltage having a frequency ω1, the second power supply 25 outputs a voltage having a frequency ω2, and generates an electric field V in which the frequencies ω1 and ω2 are superimposed on the discharge space 23 by these voltages. . Then, the mixed gas G is turned into plasma by the electric field V to be an excited mixed gas G1, and a film (protective layer) corresponding to the source gas contained in the mixed gas G is deposited on the surface of the charge transport layer.

以上説明したように、感光体Aを電極20とし、感光体Aの外側に沿って他方の電極である少なくとも1対の固定電極を設け、これら電極間に大気圧又は大気圧近傍下で電界を発生させプラズマ放電を行わせ、電荷輸送層表面に膜を堆積・形成する。   As described above, the photoconductor A is the electrode 20, and at least one pair of fixed electrodes as the other electrode is provided along the outside of the photoconductor A, and an electric field is applied between these electrodes at or near atmospheric pressure. A plasma discharge is generated and a film is deposited and formed on the surface of the charge transport layer.

更に他の形態として、感光体Aの電極及び固定電極の内、一方の電極をアースに接続して、他方の電極に電源を接続しても良い。この場合の電源は第2の電源25を使用することが緻密な膜形成を行え好ましく、特に放電ガスにアルゴン等の放電ガスを用いる場合に好ましい。   As still another form, one of the electrodes of the photoreceptor A and the fixed electrode may be connected to the ground, and a power source may be connected to the other electrode. In this case, it is preferable to use the second power source 25 as the power source because a dense film can be formed, and particularly when a discharge gas such as argon is used as the discharge gas.

図5は、保護層を製造する第2の製造装置の説明図である。   FIG. 5 is an explanatory diagram of a second manufacturing apparatus for manufacturing a protective layer.

図5において、10は感光体A、4はプラズマCVD装置、21aは第1の電源に接続された固定電極、21bは第2の電源に接続された固定電極、23aは放電空間、Gは混合ガス、G2は励起された混合ガス、24は混合ガス供給装置、29は放電容器、25は第1の電源、25aは第1のフィルタ、26は第2の電源、26aは第2のフィルタ、G’は使用済みの排ガス、28は排気部を示す。   In FIG. 5, 10 is a photoconductor A, 4 is a plasma CVD apparatus, 21a is a fixed electrode connected to a first power source, 21b is a fixed electrode connected to a second power source, 23a is a discharge space, and G is a mixing device. Gas, G2 is an excited mixed gas, 24 is a mixed gas supply device, 29 is a discharge vessel, 25 is a first power source, 25a is a first filter, 26 is a second power source, 26a is a second filter, G ′ is used exhaust gas, and 28 is an exhaust part.

プラズマCVD装置4は、感光体A10の表面に保護層を形成するもので、矢印方向に回転する感光体A10の表面に保護層を形成する成膜装置である。   The plasma CVD apparatus 4 forms a protective layer on the surface of the photoreceptor A10, and is a film forming apparatus that forms a protective layer on the surface of the photoreceptor A10 that rotates in the direction of the arrow.

プラズマCVD装置4は前述したプラズマCVD装置3と、電極に対する電源の接続と混合ガスの供給と膜の堆積に係る部分とが異なり、以下異なる部分について説明する。   The plasma CVD apparatus 4 is different from the plasma CVD apparatus 3 described above in connection with the connection of the power supply to the electrodes, the supply of the mixed gas, and the deposition of the film.

プラズマCVD装置4は、感光体A10の外周に沿って配列された少なくとも1対の固定電極を有し、第1の電源25に接続された固定電極21aと第2の電源26に接続された固定電極21bとの対向領域で放電が行われる放電空間23aと、少なくとも原料ガスと放電ガスとの混合ガスGを生成して放電空間23aに混合ガスGを供給する混合ガス供給装置24と、放電空間23a等に空気の流入することを軽減する放電容器29と、固定電極21aに接続された第1の電源25と、固定電極21bに接続された第2の電源26と、使用済みの排ガスG’を排気する排気部28とを有している。   The plasma CVD apparatus 4 has at least one pair of fixed electrodes arranged along the outer periphery of the photoconductor A10, and is fixed to the fixed electrode 21a connected to the first power supply 25 and the second power supply 26. A discharge space 23a in which discharge is performed in a region facing the electrode 21b, a mixed gas supply device 24 that generates a mixed gas G of at least a raw material gas and a discharge gas and supplies the mixed gas G to the discharge space 23a, and a discharge space A discharge vessel 29 that reduces the inflow of air into the gas generator 23a, the first power source 25 connected to the fixed electrode 21a, the second power source 26 connected to the fixed electrode 21b, and the used exhaust gas G ′. And an exhaust part 28 for exhausting the air.

混合ガス供給装置24は保護層を形成する原料ガスと、窒素ガス或いはアルゴンガス等の放電ガスを混合した混合ガスを放電空間23aに供給する。   The mixed gas supply device 24 supplies, to the discharge space 23a, a mixed gas obtained by mixing a raw material gas for forming a protective layer and a discharge gas such as nitrogen gas or argon gas.

第1の電源25は周波数ω1の電圧を出力し、第2の電源26は周波数ω1より高い周波数ω2の電圧を出力し、これらの電圧により放電空間23aに周波数ω1とω2とが重畳された電界Vを発生する。そして、電界Vにより混合ガスGはプラズマ化され、励起された混合ガスG2となり、励起された混合ガスG2は膜形成領域41へ噴射され、感光体A10の表面に噴射された励起された混合ガスG2に含まれる原料ガスに応じた膜が電荷輸送層表面に堆積・形成される。   The first power supply 25 outputs a voltage having a frequency ω1, the second power supply 26 outputs a voltage having a frequency ω2 higher than the frequency ω1, and the electric field in which the frequencies ω1 and ω2 are superimposed on the discharge space 23a by these voltages. V is generated. Then, the mixed gas G is turned into plasma by the electric field V to become an excited mixed gas G2, and the excited mixed gas G2 is jetted to the film forming region 41 and jetted onto the surface of the photoreceptor A10. A film corresponding to the source gas contained in G2 is deposited and formed on the surface of the charge transport layer.

更に他の形態として、1対の固定電極の内、一方の固定電極をアースに接続して、他方の固定電極に電源を接続しても良い。この場合の電源は第2の電源を使用することが緻密な薄膜形成を行え好ましく、特に放電ガスにアルゴン等の放電ガスを用いる場合に好ましい。   As still another form, one fixed electrode of a pair of fixed electrodes may be connected to the ground, and the power source may be connected to the other fixed electrode. As the power source in this case, it is preferable to use the second power source because a dense thin film can be formed, and particularly preferable when a discharge gas such as argon is used as the discharge gas.

図6は、保護層を製造する第3の製造装置の説明図である。   FIG. 6 is an explanatory diagram of a third manufacturing apparatus for manufacturing a protective layer.

図6は、図5の第2の製造膜装置に混合ガス供給装置を追加した装置で、同時に多数の混合ガスを用いて薄膜形成を行うことができる。   FIG. 6 is an apparatus in which a mixed gas supply apparatus is added to the second manufacturing film apparatus of FIG. 5, and a thin film can be formed simultaneously using a large number of mixed gases.

本発明に係わる放電ガスとは、上記のような条件においてプラズマ励起される気体をいい、窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン等及びそれらの混合物などが挙げられる。   The discharge gas according to the present invention refers to a gas that is plasma-excited under the above conditions, and examples thereof include nitrogen, argon, helium, neon, krypton, xenon, and mixtures thereof.

又、保護層を形成するための原料ガスとしては、常温で気体又は液体の有機金属化合物、特にアルキル金属化合物や金属アルコキシド化合物、有機金属錯体化合物が用いられる。これら原料における相状態は常温常圧において必ずしも気相である必要はなく、混合ガス供給装置24で加熱或いは減圧等により溶融、蒸発、昇華等を経て気化し得るものであれば、液相でも固相でも使用可能である。   As a raw material gas for forming the protective layer, an organic metal compound that is gaseous or liquid at room temperature, particularly an alkyl metal compound, a metal alkoxide compound, or an organometallic complex compound is used. The phase state of these raw materials does not necessarily need to be a gas phase at normal temperature and normal pressure, and may be solid even in a liquid phase as long as it can be vaporized through heating, decompression, etc. through melting, evaporation, sublimation, etc. It can also be used in phases.

原料ガスとしては、放電空間でプラズマ状態となり、薄膜を形成する成分を含有するものであり、有機金属化合物、有機化合物、無機化合物等である。   The source gas contains a component that is in a plasma state in the discharge space and forms a thin film, and is an organometallic compound, an organic compound, an inorganic compound, or the like.

例えば、ケイ素化合物として、シラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン(TEOS)、テトラn−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラn−ブトキシシラン、テトラt−ブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、ヘキサメチルジシロキサン、ビス(ジメチルアミノ)ジメチルシラン、ビス(ジメチルアミノ)メチルビニルシラン、ビス(エチルアミノ)ジメチルシラン、N,O−ビス(トリメチルシリル)アセトアミド、ビス(トリメチルシリル)カルボジイミド、ジエチルアミノトリメチルシラン、ジメチルアミノジメチルシラン、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサメチルシクロトリシラザン、ヘプタメチルジシラザン、ノナメチルトリシラザン、オクタメチルシクロテトラシラザン、テトラキスジメチルアミノシラン、テトライソシアナートシラン、テトラメチルジシラザン、トリス(ジメチルアミノ)シラン、トリエトキシフルオロシラン、アリルジメチルシラン、アリルトリメチルシラン、ベンジルトリメチルシラン、ビス(トリメチルシリル)アセチレン、1,4−ビストリメチルシリル−1,3−ブタジイン、ジ−t−ブチルシラン、1,3−ジシラブタン、ビス(トリメチルシリル)メタン、シクロペンタジエニルトリメチルシラン、フェニルジメチルシラン、フェニルトリメチルシラン、プロパルギルトリメチルシラン、テトラメチルシラン、トリメチルシリルアセチレン、1−(トリメチルシリル)−1−プロピン、トリス(トリメチルシリル)メタン、トリス(トリメチルシリル)シラン、ビニルトリメチルシラン、ヘキサメチルジシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、テトラメチルシクロテトラシロキサン、ヘキサメチルシクロテトラシロキサン、Mシリケート51などが挙げられるがこれらに限定されない。   For example, as a silicon compound, silane, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane (TEOS), tetra n-propoxysilane, tetraisopropoxysilane, tetra n-butoxysilane, tetra t-butoxysilane, dimethyldimethoxysilane, dimethyldiethoxysilane , Diethyldimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxysilane, hexamethyldisiloxane, bis (dimethylamino) dimethyl Silane, bis (dimethylamino) methylvinylsilane, bis (ethylamino) dimethylsilane, N, O-bis (trimethylsilyl) acetamide, bis (trimethylsilyl) carbodiimi , Diethylaminotrimethylsilane, dimethylaminodimethylsilane, hexamethyldisilazane, hexamethylcyclotrisilazane, heptamethyldisilazane, nonamethyltrisilazane, octamethylcyclotetrasilazane, tetrakisdimethylaminosilane, tetraisocyanatosilane, tetramethyldisilazane , Tris (dimethylamino) silane, triethoxyfluorosilane, allyldimethylsilane, allyltrimethylsilane, benzyltrimethylsilane, bis (trimethylsilyl) acetylene, 1,4-bistrimethylsilyl-1,3-butadiyne, di-t-butylsilane, 1,3-disilabutane, bis (trimethylsilyl) methane, cyclopentadienyltrimethylsilane, phenyldimethylsilane, phenyltrimethylsila , Propargyltrimethylsilane, tetramethylsilane, trimethylsilylacetylene, 1- (trimethylsilyl) -1-propyne, tris (trimethylsilyl) methane, tris (trimethylsilyl) silane, vinyltrimethylsilane, hexamethyldisilane, octamethylcyclotetrasiloxane, tetramethyl Examples include, but are not limited to, cyclotetrasiloxane, hexamethylcyclotetrasiloxane, M silicate 51, and the like.

チタン化合物としては、テトラジメチルアミノチタンなどの有機金属化合物、モノチタン、ジチタンなどの金属水素化合物、二塩化チタン、三塩化チタン、四塩化チタンなどの金属ハロゲン化合物、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラブトキシチタンなどの金属アルコキシドなどが挙げられるがこれらに限定されない。   Titanium compounds include organometallic compounds such as tetradimethylaminotitanium, metal hydrogen compounds such as monotitanium and dititanium, metal halogen compounds such as titanium dichloride, titanium trichloride, and titanium tetrachloride, tetraethoxy titanium, tetraisopropoxy titanium And metal alkoxides such as tetrabutoxytitanium, but are not limited thereto.

アルミニウム化合物としては、アルミニウムn−ブトキシド、アルミニウムs−ブトキシド、アルミニウムt−ブトキシド、アルミニウムジイソプロポキシドエチルアセトアセテート、アルミニウムエトキシド、アルミニウムヘキサフルオロペンタンジオネート、アルミニウムイソプロポキシド、4−ペンタンジオネート、ジメチルアルミニウムクロライドなどが挙げられるがこれらに限定されない。   As aluminum compounds, aluminum n-butoxide, aluminum s-butoxide, aluminum t-butoxide, aluminum diisopropoxide ethyl acetoacetate, aluminum ethoxide, aluminum hexafluoropentanedionate, aluminum isopropoxide, 4-pentanedionate Dimethylaluminum chloride and the like, but are not limited thereto.

又、これらの原料は、単独で用いても良いが、2種以上の成分を混合して使用するようにしても良い。   These raw materials may be used alone or in combination of two or more components.

保護層のオゾン透過率は、膜を形成するガス成分、成膜速度などによって調整することができる。   The ozone permeability of the protective layer can be adjusted by the gas component forming the film, the film forming speed, and the like.

次に、画像形成装置について説明する。   Next, the image forming apparatus will be described.

《画像形成》
本発明の感光体は、電子写真法を用いた画像形成装置に利用するのみならず、レーザビームプリンター、CRTプリンター、及びレーザ製版など電子写真応用分野にも広く用いることができる。
<Image formation>
The photoreceptor of the present invention can be used not only in an image forming apparatus using electrophotography, but also widely used in electrophotographic applications such as laser beam printers, CRT printers, and laser plate making.

以下、本発明の感光体が好ましく用いられる画像形成装置について説明する。   Hereinafter, an image forming apparatus in which the photoreceptor of the present invention is preferably used will be described.

図7は、本発明の感光体が使用可能な画像形成装置の一例を示す断面構成図である。   FIG. 7 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus in which the photoconductor of the present invention can be used.

図7に示す画像形成装置1は、デジタル方式による画像形成が可能なものであり、大きく分けて画像読取部A、画像処理部B、画像形成部C、転写紙搬送部Dから構成される。   The image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 is capable of digital image formation, and is roughly composed of an image reading unit A, an image processing unit B, an image forming unit C, and a transfer paper transport unit D.

画像読取部Aの上部には、原稿を自動搬送する自動原稿送り手段が設けられ、原稿載置台11上に載置された原稿は原稿搬送ローラ12により1枚毎に分離搬送され、読取位置13aで画像の読取りが行われる。画像の読取りが終了した原稿は原稿搬送ローラ12によって原稿排紙皿14上に排出される。   In the upper part of the image reading unit A, automatic document feeding means for automatically conveying the document is provided, and the document placed on the document placing table 11 is separated and conveyed one by one by the document conveying roller 12, and the reading position 13a. Then, the image is read. The document whose image has been read is discharged onto the document discharge tray 14 by the document conveying roller 12.

図7の画像形成装置1は上述した自動での画像読取りの他に、プラテンガラス13上に原稿を1枚ずつ置いて読取りを行うことも可能である。プラテンガラス13上で読取りを行う場合、原稿画像の読取りは走査光学系を構成する照明ランプと第1ミラーからなる第1ミラーユニット15と2つのミラーをV字状に配置した構造の第2ミラーユニット16とをそれぞれ移動させて行う。図7の画像形成装置では、第1ミラーユニット15の移動速度をv、第2ミラーユニットの移動速度をv/2にして、原稿画像の読取りを行う。   In addition to the automatic image reading described above, the image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 can also read an original on the platen glass 13 one by one. When reading on the platen glass 13, the original image is read by the illumination mirror constituting the scanning optical system, the first mirror unit 15 including the first mirror, and the second mirror having a structure in which two mirrors are arranged in a V shape. Each unit 16 is moved. In the image forming apparatus of FIG. 7, the original image is read with the moving speed of the first mirror unit 15 set to v and the moving speed of the second mirror unit set to v / 2.

画像読取部Aで前述の手順により読み取られた画像は、次の画像処理部Bでデジタルの画像信号に変換される。画像処理部Bでは、先ず、画像読取部Aで読み取られた画像が、投影レンズ17を通してラインセンサである撮像素子CCDの受光面に結像される。撮像素子CCD上に結像したライン状の光学画像は順次電気信号(輝度信号)に光電変換され、更に、A(アナログ)/D(デジタル)信号に変換処理される。そして、デジタル信号に変換された画像信号は濃度変換やフィルタ処理等の処理が施され、形成された画像情報は画像信号としていったんメモリーに格納される。   The image read by the image reading unit A according to the above-described procedure is converted into a digital image signal by the next image processing unit B. In the image processing unit B, first, the image read by the image reading unit A is imaged on the light receiving surface of the image sensor CCD as a line sensor through the projection lens 17. The line-shaped optical image formed on the image sensor CCD is sequentially photoelectrically converted into an electric signal (luminance signal), and further converted into an A (analog) / D (digital) signal. The image signal converted into the digital signal is subjected to processing such as density conversion and filter processing, and the formed image information is temporarily stored in the memory as an image signal.

画像形成部Cは、画像処理部Bで形成されたデジタル信号を用いてトナー画像形成を行うもので、図7に示す様に画像形成に使用する部品を組み立ててなるユニット構造を有するものである。画像形成部Cを構成する画像形成ユニットは、ドラム状の感光体21を有し、感光体21の外周に感光体21を帯電する帯電手段(帯電工程)22、感光体21にトナー供給を行う現像手段(現像工程)23等を配置している。又、感光体21の外周には、感光体21で形成したトナー画像を用紙P等上に転写する転写手段(転写工程)である転写搬送ベルト装置45、感光体21上の残留トナーを除去するクリーニング装置(クリーニング工程)26、次の画像形成に備えて感光体21表面を除電する光除電手段(光徐電工程)であるプレチャージランプ27が配置されている。感光体21の外周に配置された帯電手段22から光除電手段27に到るこれら部材は、画像形成時に行われる動作の順番に配置されている。   The image forming unit C performs toner image formation using the digital signal formed by the image processing unit B, and has a unit structure in which components used for image formation are assembled as shown in FIG. . The image forming unit constituting the image forming unit C includes a drum-shaped photoconductor 21, a charging unit (charging process) 22 for charging the photoconductor 21 on the outer periphery of the photoconductor 21, and supplying toner to the photoconductor 21. Developing means (developing step) 23 and the like are arranged. Further, on the outer periphery of the photoconductor 21, a transfer conveyance belt device 45 that is a transfer unit (transfer process) for transferring a toner image formed on the photoconductor 21 onto a sheet P or the like, and residual toner on the photoconductor 21 are removed. A cleaning device (cleaning step) 26 and a precharge lamp 27 which is a light discharging means (light slowing step) for discharging the surface of the photoreceptor 21 in preparation for the next image formation are arranged. These members from the charging unit 22 arranged on the outer periphery of the photoconductor 21 to the light neutralizing unit 27 are arranged in the order of operations performed at the time of image formation.

又、現像手段23の下流側には感光体21上に現像されたパッチ画像の反射濃度を測定する反射濃度検出手段222が設けられている。感光体21には、本発明に係る電子写真感光体であるブラッグ角12.3°、20.5°、25.3°、及び、28.3°にピークを有するピランスロン化合物が電荷発生物質として使用され、感光体21は画像形成時に図示方向、即ち、時計方向に駆動回転するものである。   Further, on the downstream side of the developing means 23, a reflection density detecting means 222 for measuring the reflection density of the patch image developed on the photosensitive member 21 is provided. As the photoconductor 21, a pyranthrone compound having peaks at Bragg angles of 12.3 °, 20.5 °, 25.3 °, and 28.3 °, which is the electrophotographic photoconductor according to the present invention, is used as a charge generating material. The photoconductor 21 is used and rotated in the illustrated direction, that is, in the clockwise direction during image formation.

次に、感光体21への露光方法について説明する。感光体21は図示しない駆動手段により回転し、感光体21は回転中に帯電手段22により一様帯電され、像露光手段(像露光工程)30で示す露光光学系により、画像処理部Bのメモリーから呼び出された画像信号に基づいて像露光される。   Next, a method for exposing the photosensitive member 21 will be described. The photosensitive member 21 is rotated by a driving unit (not shown), and the photosensitive member 21 is uniformly charged by the charging unit 22 during the rotation. The exposure optical system indicated by an image exposure unit (image exposure step) 30 stores the memory of the image processing unit B. The image is exposed on the basis of the image signal called from.

感光体21に画像情報を書き込む書込手段に該当する像露光手段30は、図示しないレーザダイオードを発光光源とし、ポリゴンミラー31、fθレンズ34、シリンドリカルレンズ35及び反射ミラー32により送られてきた露光光により主走査を行う。この様に送られてきた露光光を図中の位置Aoで感光体21上に照射することにより像露光が行われ、感光体21の回転(副走査)により静電潜像が形成される。   An image exposure unit 30 corresponding to a writing unit that writes image information on the photosensitive member 21 uses a laser diode (not shown) as a light emission source, and an exposure sent by a polygon mirror 31, an fθ lens 34, a cylindrical lens 35, and a reflection mirror 32. Main scanning is performed with light. Image exposure is performed by irradiating the photosensitive member 21 with exposure light sent in this way at a position Ao in the drawing, and an electrostatic latent image is formed by rotation (sub-scanning) of the photosensitive member 21.

本発明では、感光体21上に静電潜像を形成するに際、発振波長が350〜500nmの半導体レーザ又は発光ダイオードを露光光源として用い、これら露光光源からの露光光のドット径を10〜50μmに設定して露光を行うことが好ましい。露光光源の発振波長と露光ドット径が上記範囲内にあるいわゆる微細ドット光を用いた露光により、感光体21上にデジタル画像形成に対応可能な高精細なドット画像を形成することが可能になる。即ち、発振波長と露光ドット径を上記範囲とすると、感光体21上には例えば1200dpi(1インチあたりのドット数(1インチは2.54cm))以上の高解像度の画像形成を行うことが可能になる。   In the present invention, when forming an electrostatic latent image on the photosensitive member 21, a semiconductor laser or a light emitting diode having an oscillation wavelength of 350 to 500 nm is used as an exposure light source, and the dot diameter of exposure light from these exposure light sources is set to 10 to 10. It is preferable to perform exposure by setting to 50 μm. By exposure using so-called fine dot light in which the oscillation wavelength of the exposure light source and the exposure dot diameter are within the above ranges, it becomes possible to form a high-definition dot image compatible with digital image formation on the photosensitive member 21. . In other words, when the oscillation wavelength and the exposure dot diameter are within the above ranges, it is possible to form a high-resolution image on the photosensitive member 21 of, for example, 1200 dpi (dots per inch (2.54 cm per inch)) or more. become.

又、上記露光ドット径は、当該露光ビームの強度がピーク強度の1/e2以上となる領域の主走査方向に沿った露光ビームの長さをいうものである。露光ビームの光源としては、例えば、半導体レーザを用いた走査光学系や発光ダイオード(LED)を用いた固体スキャナー等が挙げられる。又、露光ビームの強度はガウス分布やローレンツ分布等により分布を表現することもできるが、本発明では光強度の分布を特定する必要はなく、ピーク強度の1/e2以上となる領域からなる直径が10〜50μmのドット径を形成することができればよい。 The exposure dot diameter refers to the length of the exposure beam along the main scanning direction in a region where the intensity of the exposure beam is 1 / e 2 or more of the peak intensity. Examples of the light source of the exposure beam include a scanning optical system using a semiconductor laser and a solid state scanner using a light emitting diode (LED). Further, the intensity of the exposure beam can be expressed by a Gaussian distribution, a Lorentz distribution, or the like. However, in the present invention, it is not necessary to specify the light intensity distribution, and the exposure beam intensity consists of a region that is 1 / e 2 or more of the peak intensity. What is necessary is just to be able to form a dot diameter of 10 to 50 μm in diameter.

又、露光ビームとして、縦横それぞれ3本以上のレーザビーム発光点を有する面発光レーザアレイを用いると、電子写真感光体への静電潜像の書き込みが迅速に行えるので、高速のプリント作製を行う上で好ましい。そして、画像形成を繰り返し行っても安定した潜像形成が可能な本発明に係る電子写真感光体上に面発光レーザアレイで露光を行うことにより、安定した画質を有するプリント物を迅速に作製することができる様になる。   In addition, when a surface emitting laser array having three or more laser beam emission points in the vertical and horizontal directions is used as the exposure beam, the electrostatic latent image can be quickly written on the electrophotographic photosensitive member, so that high-speed printing can be performed. Preferred above. Then, by performing exposure with the surface emitting laser array on the electrophotographic photosensitive member according to the present invention capable of forming a stable latent image even if image formation is repeated, a printed matter having stable image quality can be quickly produced. To be able to

感光体21上に形成された静電潜像は、現像手段23よりトナー供給を受けて現像が行われ、感光体21表面に可視像であるトナー画像が形成される。デジタル対応の高精細な画像形成を実現する上で、現像手段23により供給される現像剤は重合トナーを用いることが好ましい。即ち、重合トナーは、その生産工程で形状や粒度分布を制御しながら作製することができる。したがって、重合法による形状と大きさを揃えた小径トナーと、ブラッグ角12.3°、20.5°、25.3°、及び、28.3°にピークを有するピランスロン化合物を含有する電子写真感光体とを併用することで、鮮鋭性に優れた高精細な画像形成を実現する。   The electrostatic latent image formed on the photoconductor 21 is developed by receiving toner supply from the developing unit 23, and a visible toner image is formed on the surface of the photoconductor 21. In order to realize high-definition image formation corresponding to digital, it is preferable to use polymerized toner as the developer supplied by the developing unit 23. That is, the polymerized toner can be produced while controlling the shape and particle size distribution in the production process. Accordingly, an electrophotography containing a small diameter toner having a uniform shape and size by a polymerization method and a pyranthrone compound having peaks at Bragg angles of 12.3 °, 20.5 °, 25.3 °, and 28.3 °. By using in combination with the photoreceptor, high-definition image formation with excellent sharpness is realized.

次に、転写紙搬送部Dは、画像形成部Cで感光体21の外周に形成されたトナー画像を転写手段45により転写した用紙Pを次の定着手段50に向けて搬送するものである。転写紙搬送部Dには、画像形成ユニットの下方に異なるサイズの転写紙Pが収納された転写紙収納手段である給紙ユニット41(A)、41(B)、41(C)が設けられ、又、給紙ユニットの側方には手差し給紙を行う手差し給紙ユニット42が設けられている。これらの転写紙収納手段のいずれかより転写紙Pは選択され、案内ローラ43により搬送路40に沿って給紙される。   Next, the transfer paper transport unit D transports the paper P, onto which the toner image formed on the outer periphery of the photoreceptor 21 in the image forming unit C has been transferred by the transfer unit 45, toward the next fixing unit 50. The transfer paper transport section D is provided with paper feed units 41 (A), 41 (B), and 41 (C), which are transfer paper storage means for storing transfer paper P of different sizes below the image forming unit. In addition, a manual paper feeding unit 42 that performs manual paper feeding is provided on the side of the paper feeding unit. The transfer paper P is selected from any of these transfer paper storage means, and is fed along the transport path 40 by the guide roller 43.

転写紙搬送部Dには、給紙される転写紙Pの傾きと偏りを修正する対で構成される給紙レジストローラ44が設けられ、給紙レジストローラ44により転写紙Pは一時停止を行った後再給紙される。再給紙された転写紙Pは、搬送路40、転写前ローラ43a、給紙経路46及び進入ガイド板47に案内される。   The transfer paper transport unit D is provided with a paper feed registration roller 44 configured by a pair for correcting the inclination and bias of the transfer paper P to be fed. The transfer paper P is temporarily stopped by the paper feed registration roller 44. After that, it is fed again. The re-fed transfer paper P is guided to the transport path 40, the pre-transfer roller 43a, the paper feed path 46, and the entry guide plate 47.

感光体21上に形成されたトナー画像は、転写位置Boにおいて転写極24及び分離極25により転写紙P上に転写される。このとき、転写紙Pは転写搬送ベルト装置45の転写搬送ベルト454に載置搬送された状態で紙面上にトナー画像の転写を受け、トナー画像が転写された転写紙Pは感光体21面より分離し、転写搬送ベルト装置45により定着手段50に向けて搬送される。   The toner image formed on the photoreceptor 21 is transferred onto the transfer paper P by the transfer pole 24 and the separation pole 25 at the transfer position Bo. At this time, the transfer paper P is transferred to the transfer paper belt 454 of the transfer and transport belt device 45 while being transferred to the transfer paper belt 454. The transfer paper P on which the toner image is transferred is transferred from the surface of the photosensitive member 21. The paper is separated and conveyed toward the fixing unit 50 by the transfer conveyance belt device 45.

定着手段50は、定着ローラ51と加圧ローラ52とを有するもので、転写紙Pが定着ローラ51と加圧ローラ52の間を通過すると、加熱、加圧により、転写紙P上のトナー画像を定着させる。この様にして、トナー画像が転写紙P上に定着されると、転写紙Pは排紙トレイ64上に排出される。   The fixing unit 50 includes a fixing roller 51 and a pressure roller 52. When the transfer paper P passes between the fixing roller 51 and the pressure roller 52, the toner image on the transfer paper P is heated and pressed. To fix. When the toner image is fixed on the transfer paper P in this way, the transfer paper P is discharged onto the paper discharge tray 64.

以上の手順により、図7の画像形成装置は転写紙Pの片面にトナー画像を転写して、片面に画像を形成したプリント物を作成することができるが、転写紙Pの両面にトナー画像を転写したプリント物を作成することも可能である。   With the above procedure, the image forming apparatus of FIG. 7 can transfer the toner image to one side of the transfer paper P and create a printed matter on which the image is formed on one side. It is also possible to create a printed matter that has been transferred.

転写紙Pの両面にトナー画像を形成する場合、転写紙搬送部Dの排紙切換部材170が作動して、転写紙案内部177が開放され、片面にトナー画像を形成した転写紙Pは破線矢印の方向に搬送される。転写紙Pは、搬送機構178により下方に搬送され、転写紙反転部179でスイッチバック搬送させられ、転写紙Pの後端部だった側が先端になって両面プリント用給紙ユニット130内に搬送される。   When toner images are formed on both sides of the transfer paper P, the paper discharge switching member 170 of the transfer paper transport unit D is actuated to open the transfer paper guide unit 177, and the transfer paper P having a toner image formed on one side is broken. It is conveyed in the direction of the arrow. The transfer paper P is transported downward by the transport mechanism 178, is switched back by the transfer paper reversing unit 179, and is transported into the duplex printing paper supply unit 130 with the side that was the rear end of the transfer paper P being the leading edge. Is done.

転写紙Pは、両面複写用給紙ユニット130に設けられた搬送ガイド131を給紙方向に移動し、給紙ローラ132で転写紙Pが再度給紙されて、転写紙Pは搬送路40に案内される。そして、前述の手順により、感光体21方向に転写紙Pが搬送され、転写紙Pの裏面にもトナー画像が転写され、定着手段50で定着された後、排紙トレイ64に排紙される。この様な手順により、転写紙Pの両面にトナー画像を形成したプリント物を作成することが可能である。   The transfer paper P is moved in the paper feed direction by a conveyance guide 131 provided in the double-sided copy paper feed unit 130, and the transfer paper P is fed again by the paper feed roller 132, and the transfer paper P enters the conveyance path 40. Guided. Then, according to the above-described procedure, the transfer paper P is transported in the direction of the photoconductor 21, the toner image is transferred to the back surface of the transfer paper P, fixed by the fixing unit 50, and then discharged to the paper discharge tray 64. . By such a procedure, it is possible to create a printed matter in which toner images are formed on both sides of the transfer paper P.

又、図7に示す画像形成装置では、上記感光体21と、現像手段21、クリーニング装置26等の構成要素を一体に結合させたユニット構造のいわゆるプロセスカートリッジを形成し、これを装置本体に着脱自在に構成する方式を採ることもできる。又、プロセスカートリッジの様に全ての構成要素をユニット化するものの他に、帯電器、像露光器、現像手段23、転写又は分離装置、及び、クリーニング装置の少なくとも1つを感光体21と一体に支持した構造のカートリッジを形成し、装置本体に対して着脱自在にセット可能なユニットとすることも可能である。   Further, in the image forming apparatus shown in FIG. 7, a so-called process cartridge having a unit structure in which the photosensitive member 21, the developing means 21, the cleaning device 26 and the like are integrally coupled is formed, and this is attached to and detached from the apparatus main body. It is also possible to adopt a method of freely configuring. Further, in addition to a unit which forms all the components as in a process cartridge, at least one of a charger, an image exposure device, a developing means 23, a transfer or separation device, and a cleaning device is integrated with the photosensitive member 21. It is also possible to form a supported cartridge and to make a unit that can be detachably set to the apparatus main body.

本発明の感光体を用いた画像形成装置により形成されるトナー画像は、上記の様に、最終的に転写紙P上に転写され、定着工程を経て、転写紙P上に固定される。上記画像形成装置に使用される転写紙Pは、トナー画像を保持する支持体で、通常画像支持体、記録材或いは転写材とも呼ばれるものである。具体的には普通紙や上質紙と呼ばれる市販のコピー用紙や、アート紙やコート紙等の塗工処理が施された印刷用紙、市販の和紙やはがき用紙、OHP用のプラスチックフィルム、布等が挙げられるが、本発明に使用可能なものはこれらに限定されるものではない。   As described above, the toner image formed by the image forming apparatus using the photoconductor of the present invention is finally transferred onto the transfer paper P, and fixed on the transfer paper P through a fixing process. The transfer paper P used in the image forming apparatus is a support that holds a toner image, and is usually called an image support, a recording material, or a transfer material. Specifically, commercially available copy paper called plain paper or high-quality paper, printing paper that has been subjected to coating processing such as art paper or coated paper, commercially available Japanese paper or postcard paper, OHP plastic film, cloth, etc. Although what is mentioned is mentioned, what can be used for this invention is not limited to these.

以下、本発明を実施例によって詳しく説明するが、これによって本発明が限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited by this.

《感光体の作製》
下記のようにして感光体を作製した。
<< Production of photoconductor >>
A photoreceptor was prepared as follows.

(基体の準備)
円筒状アルミニウムを切削加工(JISB−0601規定の十点表面粗さRz:0.81μm)後、洗浄して基体を準備した。これを「基体1」とする。
(Preparation of substrate)
The cylindrical aluminum was cut (JISB-0601 standard 10-point surface roughness Rz: 0.81 μm) and then washed to prepare a substrate. This is referred to as “base 1”.

〈感光体1の作製〉
(中間層の形成)
バインダー樹脂(N−1)1質量部をエタノール/n−プロピルアルコール/テトラヒドロフラン(45:20:35容量比)20質量部に加え攪拌溶解後、質量比で5%のメチルハイドロジェンポリシロキサンで表面処理済みルチル型酸化チタン粒子4.2質量部を混合し、該混合液をビーズミルを用い分散した。この際、平均粒径0.1〜0.5mmを用い、充填率80%、周速設定4m/sec、ミル滞留時間3時間で分散し、中間層塗布液を作製した。同液を5μmフィルタで濾過した後、該中間層塗布液を上記で準備した「基体1」の外周に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚2μmの「中間層1」を形成した。
<Preparation of Photoreceptor 1>
(Formation of intermediate layer)
1 part by weight of binder resin (N-1) is added to 20 parts by weight of ethanol / n-propyl alcohol / tetrahydrofuran (45:20:35 volume ratio), dissolved with stirring, and then surfaced with 5% by weight of methyl hydrogen polysiloxane. 4.2 parts by mass of the treated rutile-type titanium oxide particles were mixed, and the mixed solution was dispersed using a bead mill. At this time, an average particle size of 0.1 to 0.5 mm was used and dispersed at a filling rate of 80%, a peripheral speed setting of 4 m / sec, and a mill residence time of 3 hours to prepare an intermediate layer coating solution. After the same solution was filtered through a 5 μm filter, the intermediate layer coating solution was applied to the outer periphery of the “substrate 1” prepared above by a dip coating method to form “intermediate layer 1” having a dry film thickness of 2 μm.

Figure 2009186642
Figure 2009186642

(電荷発生層の形成)
下記成分を混合し、サンドミル分散機を用いて分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を浸漬塗布法で中間層の上に塗布し、乾燥膜厚0.3μmの「電荷発生層1」を形成した。
(Formation of charge generation layer)
The following components were mixed and dispersed using a sand mill disperser to prepare a charge generation layer coating solution. This coating solution was applied onto the intermediate layer by a dip coating method to form “charge generation layer 1” having a dry film thickness of 0.3 μm.

Y−チタニルフタロシアニン(Cu−Kα特性X線によるX線回折のスペクトルでブラッグ角(2θ±0.2°)27.3°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシン顔料) 20質量部
ポリビニルブチラール(BX−1、積水化学(株)製) 10質量部
メチルエチルケトン 700質量部
シクロヘキサノン 300質量部
(電荷輸送層の形成)
下記成分を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。この塗布液を前記電荷発生層上に浸漬塗布法で塗布し、120℃で70分乾燥して乾燥膜厚20μmの「電荷輸送層」を形成した。
Y-titanyl phthalocyanine (Titanyl phthalosine pigment having a maximum diffraction peak at a Bragg angle (2θ ± 0.2 °) of 27.3 ° in an X-ray diffraction spectrum by Cu-Kα characteristic X-ray) 20 parts by mass Polyvinyl butyral (BX -1, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) 10 parts by mass Methyl ethyl ketone 700 parts by mass Cyclohexanone 300 parts by mass (formation of charge transport layer)
The following components were mixed and dissolved to prepare a charge transport layer coating solution. This coating solution was applied onto the charge generation layer by a dip coating method and dried at 120 ° C. for 70 minutes to form a “charge transport layer” having a dry film thickness of 20 μm.

電荷輸送物質(下記構造) 50質量部
ポリカーボネート樹脂「ユーピロン−Z300」(三菱ガス化学社製)100質量部
酸化防止剤 2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール 8質量部
テトラヒドロフラン/トルエン(体積比8/2) 750質量部
Charge transport material (the following structure) 50 parts by weight Polycarbonate resin “Iupilon-Z300” (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) 100 parts by weight Antioxidant 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol 8 parts by weight Tetrahydrofuran / Toluene (Volume ratio 8/2) 750 parts by mass

Figure 2009186642
Figure 2009186642

(保護層の形成)
次に、上記の「電荷輸送層1」の上に、図5に記載の第2の製造装置(プラズマ放電処理装置)を用いて、保護層を形成した。
(Formation of protective layer)
Next, a protective layer was formed on the “charge transport layer 1” using the second manufacturing apparatus (plasma discharge treatment apparatus) shown in FIG.

保護層の形成材料としては、テトラエトキシシラン(TEOS)を用いた。この時のプラズマ放電処理装置の各電極を被覆する誘電体は対向する両電極共に、セラミックス溶射加工により片肉で1mm厚のアルミナを被覆したものを使用した。被覆後の電極間隙は、1mmに設定した。又誘電体を被覆した金属母材は、冷却水による冷却機能を有するステンレス製ジャケット仕様であり、放電中は冷却水による電極温度コントロールを行いながら実施して「保護層1」を形成し、「感光体1」を作製した。   Tetraethoxysilane (TEOS) was used as a material for forming the protective layer. As the dielectric covering each electrode of the plasma discharge processing apparatus at this time, both electrodes facing each other were coated with 1 mm thick alumina by ceramic spraying. The electrode gap after coating was set to 1 mm. In addition, the metal base material coated with a dielectric is a stainless steel jacket specification having a cooling function by cooling water. During discharge, the electrode temperature is controlled by cooling water, and the “protective layer 1” is formed. Photoconductor 1 ”was prepared.

保護層の成膜条件を表1に示す。各原料ガスは、加熱することで蒸気を生成し、あらかじめ原料が凝集しないように余熱を行った放電ガス及び反応ガスと混合・希釈した後、放電空間への供給を行った。   Table 1 shows the conditions for forming the protective layer. Each source gas was heated to generate steam, mixed and diluted with a discharge gas and a reaction gas that had been preheated so that the source material did not aggregate in advance, and then supplied to the discharge space.

(保護層の成膜条件)
放電ガス:N2ガス
反応ガス:02ガスを全ガスに対し19体積%
原料ガス:テトラエトキシシラン(TEOS)を全ガスに対し1.4体積%
低周波側電源電力(神鋼電機製高周波電源(50kHz)):10W/cm2
高周波側電源電力(パール工業製高周波電源(13.56MHz)):5W/cm2
〈感光体2の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層2」を形成した以外は同様にして「感光体2」を作製した。
(Protection layer deposition conditions)
Discharge gas: N 2 gas reaction gas: 0 19 vol% with respect to 2 gas all gases
Source gas: 1.4% by volume of tetraethoxysilane (TEOS) based on total gas
Low frequency side power (high frequency power (50 kHz) manufactured by Shinko Electric): 10 W / cm 2
High frequency side power supply (Pearl Industries high frequency power supply (13.56 MHz)): 5 W / cm 2
<Preparation of Photoreceptor 2>
Photoreceptor 2” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1 except that the “protective layer 2” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体3の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層3」を形成した以外は同様にして「感光体3」を作製した。
<Preparation of Photoreceptor 3>
“Photoreceptor 3” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1, except that the “protective layer 3” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体4の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層4」を形成した以外は同様にして「感光体4」を作製した。
<Preparation of Photoreceptor 4>
“Photoreceptor 4” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1 except that the “protective layer 4” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体5の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層5」を形成した以外は同様にして「感光体5」を作製した。
<Preparation of Photoreceptor 5>
“Photoreceptor 5” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1 except that the “protective layer 5” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体6の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層6」を形成した以外は同様にして「感光体6」を作製した。
<Preparation of Photoreceptor 6>
“Photoreceptor 6” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1 except that the “protective layer 6” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体7の作製〉
感光体1の作製において、保護層1の形成条件を表1のように変更して「保護層7」を形成した以外は同様にして「感光体7」を作製した。
<Preparation of photoconductor 7>
Photoreceptor 7” was produced in the same manner as in the production of photoconductor 1 except that the “protective layer 7” was formed by changing the formation conditions of the protective layer 1 as shown in Table 1.

〈感光体8の作製〉
感光体1の作製において、電荷輸送層1上に保護層1を設けなかったものを「感光体8」(保護層無し)とした。
<Preparation of photoconductor 8>
In the production of the photoconductor 1, the photoconductor 8 without the protective layer 1 on the charge transport layer 1 was designated as “photoconductor 8” (no protective layer).

表1に、感光体1〜7の保護層を形成する条件を示す。   Table 1 shows the conditions for forming the protective layers of the photoreceptors 1 to 7.

Figure 2009186642
Figure 2009186642

《評価》
〈実写評価〉
実写評価用の画像形成装置として「bizhub PRO1050e」(コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製)を準備し、上記で作製した感光体を順次装填して下記の評価項目について評価を行った。尚、評価結果は◎と○を合格とする。
<Evaluation>
<Live-action evaluation>
“Bizhub PRO1050e” (manufactured by Konica Minolta Business Technologies, Inc.) was prepared as an image forming apparatus for actual image evaluation, and the photoreceptors prepared above were sequentially loaded, and the following evaluation items were evaluated. In addition, the evaluation results are ◎ and ○.

(転写メモリー)
転写メモリーが発生しやすい高温高湿(30℃、85%RH)環境で、印字率5%の文字画像を75万枚プリントした。その後、現像剤を新品と交換し、同環境でべた黒とべた白の混在した画像を10枚連続してプリントし、続いて均一なハーフトーン画像をプリントしたとき、該ハーフトーン画像中に前記べた黒とべた白の履歴が現れているメモリー発生の程度を目視で評価した。
(Transfer memory)
In a high-temperature and high-humidity (30 ° C., 85% RH) environment where transfer memory is likely to occur, 750,000 prints of character images with a printing rate of 5% were printed. Thereafter, the developer is replaced with a new one, and 10 images of solid black and solid white mixed in the same environment are printed continuously, and then a uniform halftone image is printed. The degree of memory generation in which solid black and solid white histories appear was visually evaluated.

評価基準
◎:メモリー発生なし
○:メモリー発生が認められるが実用上問題ないレベル
×:メモリー発生が認められ実用上問題となるレベル。
Evaluation criteria A: No occurrence of memory ○: A level where memory generation is recognized but no problem for practical use ×: A level where memory generation is recognized and causes a practical problem

(傷による画像欠陥)
感光体に傷が発生しやすい低温低湿(10℃、20%RH)環境で、印字率5%の画像を75万枚プリントした。その後、現像剤とクリーニングブレードを新品と交換し、画像濃度0.4のハーフトーン画像をプリントし、感光体の傷による画像欠陥を目視で評価した。
(Image defects due to scratches)
In a low-temperature and low-humidity (10 ° C., 20% RH) environment in which scratches are likely to occur on the photoreceptor, 750,000 images with a printing rate of 5% were printed. Thereafter, the developer and the cleaning blade were replaced with new ones, a halftone image having an image density of 0.4 was printed, and image defects due to scratches on the photoreceptor were visually evaluated.

評価基準
◎:感光体の傷による画像欠陥が全く認められない
○:感光体の傷による画像欠陥がやや有るが、実用上問題とならないレベル
×:感光体の傷による画像欠陥が多く、実用上問題となるレベル。
Evaluation Criteria A: Image defects due to photoconductor scratches are not recognized at all ○: Image defects due to photoconductor scratches are slightly present, but there is no practical problem ×: Image defects due to photoconductor scratches are many and practical The level at issue.

(保護層のひび割れ)
低温低湿(10℃、20%RH)環境で、印字率5%の画像を75万枚プリントした。その後、現像剤とクリーニングブレードを新品と交換し、画像濃度0.4のハーフトーン画像をプリントし、保護層のひび割れによる画像欠陥を目視で評価した。
(Crack of protective layer)
In a low-temperature and low-humidity (10 ° C., 20% RH) environment, 750,000 images with a printing rate of 5% were printed. Thereafter, the developer and the cleaning blade were replaced with new ones, a halftone image having an image density of 0.4 was printed, and image defects due to cracks in the protective layer were visually evaluated.

評価基準
◎:保護層のひび割れよる画像欠陥が全く認められない
○:保護層のひび割れよる画像欠陥がやや有るが、実用上問題とならないレベル
×:保護層のひび割れよる画像欠陥が多く、実用上問題となるレベル。
Evaluation criteria ◎: Image defects due to cracks in the protective layer are not recognized at all ○: Image defects due to cracks in the protective layer are slightly present, but there is no practical problem ×: Many image defects due to cracks in the protective layer are practical The level at issue.

表2に、実写評価結果を示す。   Table 2 shows the results of live-action evaluation.

Figure 2009186642
Figure 2009186642

表2より、実施例1〜5の感光体「1〜5」は、75万枚プリント後の、転写メモリー、傷の発生、保護層のひび割れの評価で優れていることが判る。   From Table 2, it can be seen that the photoreceptors “1 to 5” of Examples 1 to 5 are excellent in evaluation of transfer memory, generation of scratches, and cracks in the protective layer after printing 750,000 sheets.

一方、比較例1〜3の感光体「6〜8」は評価項目の全てに優れるということはなく本発明の目的が達成されていないことが判る。   On the other hand, it can be seen that the photoreceptors “6 to 8” of Comparative Examples 1 to 3 are not excellent in all the evaluation items and the object of the present invention is not achieved.

ナノインデンテーション法による測定装置の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the measuring apparatus by a nano indentation method. 圧子と試料の接触している状態の模式図を示す。The schematic diagram of the state which the indenter and the sample are contacting is shown. 本発明の感光体の層構成の一例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a layer configuration of the photoreceptor of the present invention. 保護層を製造する第1の製造装置の説明図である。It is explanatory drawing of the 1st manufacturing apparatus which manufactures a protective layer. 保護層を製造する第2の製造装置の説明図である。It is explanatory drawing of the 2nd manufacturing apparatus which manufactures a protective layer. 保護層を製造する第3の製造装置の説明図である。It is explanatory drawing of the 3rd manufacturing apparatus which manufactures a protective layer. 本発明の感光体が使用可能な画像形成装置の一例を示す断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus that can use a photoconductor of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 感光体
11 基体
12 中間層
13 感光層
14 電荷発生層
15 電荷輸送層
16 保護層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 11 Base | substrate 12 Intermediate | middle layer 13 Photosensitive layer 14 Charge generation layer 15 Charge transport layer 16 Protective layer

Claims (2)

少なくとも基体と有機感光層と保護層を含む電子写真感光体において、
該保護層のナノインデンテーション法により測定した硬度が2〜7GPaであり、
且つ、オゾン透過率が10%以下であることを特徴とする電子写真感光体。
In an electrophotographic photoreceptor comprising at least a substrate, an organic photosensitive layer and a protective layer,
The hardness measured by the nanoindentation method of the protective layer is 2-7 GPa,
An electrophotographic photoreceptor having an ozone transmittance of 10% or less.
前記保護層が、大気圧プラズマCVD法で形成されたものであることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。 The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein the protective layer is formed by an atmospheric pressure plasma CVD method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN106990680A (en) * 2015-10-09 2017-07-28 佳能株式会社 Electrophtography photosensor, handle box and electronic photographing device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106990680A (en) * 2015-10-09 2017-07-28 佳能株式会社 Electrophtography photosensor, handle box and electronic photographing device
CN106990680B (en) * 2015-10-09 2021-01-08 佳能株式会社 Electrophotographic photoreceptor, process cartridge, and electrophotographic apparatus

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