JP2012203397A - 電子写真感光体、画像形成装置およびプロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】細線再現性に優れた画像が得られる。
【解決手段】導電性基体、および、導電性基体上に感光層を備え、感光層の最表面層が、フッ素系樹脂粒子と特定構造の繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際の抵抗力の減衰率が55%以上70%以下である電子写真感光体。
【選択図】なし
【解決手段】導電性基体、および、導電性基体上に感光層を備え、感光層の最表面層が、フッ素系樹脂粒子と特定構造の繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際の抵抗力の減衰率が55%以上70%以下である電子写真感光体。
【選択図】なし
Description
本発明は、電子写真感光体、画像形成装置およびプロセスカートリッジに関する。
電子写真方式の画像形成は、複写機やレーザービームプリンター等の分野において広く利用されている。ここで、上記画像形成装置に用いられる電子写真感光体において表面層中にフッ素系樹脂粒子を分散する方法が提案されており、更に分散助剤としてフッ素系グラフトポリマーを添加する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、重量平均分子量が10000以上100000以下であるフッ化アルキル基含有共重合体を用いる方法が提案されている。
本発明の課題は、HEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下でない場合に比較し、細線再現性に優れた画像を得ることにある。
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項1に係る発明は、
導電性基体、および、前記導電性基体上に感光層を備え、
前記感光層の最外表面を構成する層が、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つ下記測定条件にて行なうHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に抵抗力が減衰し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下である電子写真感光体である。
−HEIDON抵抗力測定法の測定条件−
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の電子写真感光体に対する接触角度:90°(電子写真感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とする。
請求項1に係る発明は、
導電性基体、および、前記導電性基体上に感光層を備え、
前記感光層の最外表面を構成する層が、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つ下記測定条件にて行なうHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に抵抗力が減衰し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下である電子写真感光体である。
−HEIDON抵抗力測定法の測定条件−
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の電子写真感光体に対する接触角度:90°(電子写真感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とする。
(構造式Aおよび構造式Bにおいて、l、mおよびnはそれぞれ独立に、1以上の整数を、p、q、rおよびsはそれぞれ独立に、0または1以上の整数を、tは1以上7以下の整数を、R1、R2、R3およびR4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基を、Xはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−S−、−O−、−NH−または単結合を、Yはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−(CzH2z−1(OH))−または単結合を、zは1以上の整数を表す。)
請求項2に係る発明は、
前記フッ化アルキル基含有共重合体の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量が20万以上23万以下である請求項1に記載の電子写真感光体である。
前記フッ化アルキル基含有共重合体の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量が20万以上23万以下である請求項1に記載の電子写真感光体である。
請求項3に係る発明は、
請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置と、
前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置である。
請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置と、
前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置である。
請求項4に係る発明は、
請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置、帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置、前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置、および前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを清掃し除去する清掃装置からなる群より選ばれる少なくとも一種と、
を備え、
画像形成装置に着脱し得るプロセスカートリッジ。
請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置、帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置、前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置、および前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを清掃し除去する清掃装置からなる群より選ばれる少なくとも一種と、
を備え、
画像形成装置に着脱し得るプロセスカートリッジ。
請求項1に係る発明によれば、HEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下でない場合に比較し、細線再現性に優れた画像が得られる。
請求項2に係る発明によれば、フッ化アルキル基含有共重合体の重量平均分子量が20万以上23万以下でない場合に比較し、細線再現性に優れた画像が得られる。
請求項3に係る発明によれば、電子写真感光体の最外表面を構成する層においてHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下でない場合に比較し、細線再現性に優れた画像が得られる。
請求項4に係る発明によれば、電子写真感光体の最外表面を構成する層においてHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下でない場合に比較し、細線再現性に優れた画像が得られる。
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
<電子写真感光体>
本実施形態に係る電子写真感光体(以下単に「感光体」と称す)は、導電性基体、および、前記導電性基体上に感光層を備え、前記感光層の最外表面を構成する層(以下単に「最表面層」と称す)が、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つ下記測定条件にて行なうHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に抵抗力が減衰し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率(以下単に「HEIDON抵抗力測定による減衰率」と称す)が55%以上70%以下である。
尚、HEIDON抵抗力測定法とは、感光体上に荷重をかけた針を接触させ、該針を往復運動させて感光体上にかかる抵抗力を測定する方法である。
−HEIDON抵抗力測定法の測定条件−
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の感光体に対する接触角度:90°(感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とする。
本実施形態に係る電子写真感光体(以下単に「感光体」と称す)は、導電性基体、および、前記導電性基体上に感光層を備え、前記感光層の最外表面を構成する層(以下単に「最表面層」と称す)が、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つ下記測定条件にて行なうHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に抵抗力が減衰し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率(以下単に「HEIDON抵抗力測定による減衰率」と称す)が55%以上70%以下である。
尚、HEIDON抵抗力測定法とは、感光体上に荷重をかけた針を接触させ、該針を往復運動させて感光体上にかかる抵抗力を測定する方法である。
−HEIDON抵抗力測定法の測定条件−
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の感光体に対する接触角度:90°(感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とする。
(構造式Aおよび構造式Bにおいて、l、mおよびnはそれぞれ独立に、1以上の整数を、p、q、rおよびsはそれぞれ独立に、0または1以上の整数を、tは1以上7以下の整数を、R1、R2、R3およびR4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基を、Xはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−S−、−O−、−NH−または単結合を、Yはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−(CzH2z−1(OH))−または単結合を、zは1以上の整数を表す。)
−HEIDON抵抗力測定による減衰率−
フッ素系樹脂粒子を含有した最表面層を有する感光体では、印字書き込みに必要な露光光の透過性が低下することがあり、この透過性の低下により細線再現性等の印字品質が低下することがあった。これに対し、感光体が上記HEIDON抵抗力測定による減衰率が55%以上70%以下に制御された最表面層を備えることにより、露光光の透過性の低下が抑制されることが分かった。
フッ素系樹脂粒子を含有した最表面層を有する感光体では、印字書き込みに必要な露光光の透過性が低下することがあり、この透過性の低下により細線再現性等の印字品質が低下することがあった。これに対し、感光体が上記HEIDON抵抗力測定による減衰率が55%以上70%以下に制御された最表面層を備えることにより、露光光の透過性の低下が抑制されることが分かった。
このメカニズムは明らかではないものの、以下のように考えられる。まず、上記HEIDON抵抗力測定とは、針で表面を引っ掻いて削っていく際の抵抗力を測定する方法であり、この試験において30回連続で測定した際に抵抗力が減衰していくことは、即ち表面から深さ方向に削り進んでいくほど抵抗力が減少していくことを表す。その減衰率が55%以上70%以下であることは、フッ素系樹脂粒子の凝集が抑制され、フッ素系樹脂粒子が最表面層中においてムラなく存在していることを表しているものと考えられる。尚、フッ素系樹脂粒子は分散性が低く凝集性が高いため、フッ素系樹脂粒子を感光体の最表面層に含有させると、最表面層中においてフッ素系樹脂粒子が凝集してムラが生じやすい。このフッ素樹脂粒子の凝集塊が露光光の透過性に影響を与えるものと考えられ、上記HEIDON抵抗力測定による減衰率が上記範囲であることにより、露光光の透過性の低下が抑制され、細線再現性に優れた画像が得られるものと推察される。
最表面層におけるHEIDON抵抗力測定による減衰率が55%未満である場合には、印字書き込みに必要な露光光の透過性が低下する。一方、該減衰率が70%を越える最表面層を形成することは困難であるものと考えられる。
上記HEIDON抵抗力測定による減衰率は、更に55%以上65%以下であることがより好ましく、60%以上65%以下であることが特に好ましい。
上記HEIDON抵抗力測定による減衰率は、更に55%以上65%以下であることがより好ましく、60%以上65%以下であることが特に好ましい。
−フッ化アルキル基含有共重合体の分子量−
上記最表面層には、フッ素樹脂粒子と共に、該フッ素樹脂を分散させる働きを担うフッ化アルキル基含有共重合体を含有する。このフッ化アルキル基含有共重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量は20万以上23万以下であることが好ましい。
20万以上と超高分子量体であることにより、該フッ化アルキル基含有共重合体がフッ素系樹脂粒子によく吸着してフッ素系樹脂粒子の分散性が得られ、該フッ素系樹脂粒子の凝集が抑制されて、最表面層におけるHEIDON抵抗力測定による減衰率が上記範囲に制御されるものと考えられる。また、23万以下であることにより、フッ素系樹脂粒子の分散性が良くなり過ぎることによって生じる該フッ素系樹脂粒子の凝集も抑制され、HEIDON抵抗力測定による減衰率が上記範囲に制御されるものと考えられる。
上記最表面層には、フッ素樹脂粒子と共に、該フッ素樹脂を分散させる働きを担うフッ化アルキル基含有共重合体を含有する。このフッ化アルキル基含有共重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量は20万以上23万以下であることが好ましい。
20万以上と超高分子量体であることにより、該フッ化アルキル基含有共重合体がフッ素系樹脂粒子によく吸着してフッ素系樹脂粒子の分散性が得られ、該フッ素系樹脂粒子の凝集が抑制されて、最表面層におけるHEIDON抵抗力測定による減衰率が上記範囲に制御されるものと考えられる。また、23万以下であることにより、フッ素系樹脂粒子の分散性が良くなり過ぎることによって生じる該フッ素系樹脂粒子の凝集も抑制され、HEIDON抵抗力測定による減衰率が上記範囲に制御されるものと考えられる。
また、フッ化アルキル基含有共重合体を含有する最表面層では、帯電と除電とが繰り返されると残留電位が蓄積することがあった。このメカニズムは明らかではないものの、フッ化アルキル基含有共重合体がフッ素樹脂粒子に吸着した状態で最表面層中に存在する場合には分極成分とはならないが、上記フッ化アルキル基含有共重合体が単体で存在する場合には分極成分として働くため、電荷を蓄積する物質となるものと考えられる。
これに対し、フッ化アルキル基含有共重合体として20万以上23万以下との超高分子量体を用いることにより、フッ化アルキル基含有共重合体がフッ素系樹脂粒子によく吸着して余剰のフッ化アルキル基含有共重合体が抑制され、単体のまま存在するフッ化アルキル基含有共重合体が抑制されるため、残留電位の蓄積が抑制されものと推察される。
これに対し、フッ化アルキル基含有共重合体として20万以上23万以下との超高分子量体を用いることにより、フッ化アルキル基含有共重合体がフッ素系樹脂粒子によく吸着して余剰のフッ化アルキル基含有共重合体が抑制され、単体のまま存在するフッ化アルキル基含有共重合体が抑制されるため、残留電位の蓄積が抑制されものと推察される。
−達成法−
HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する手段としては、前述のとおり分散剤であるフッ化アルキル基含有共重合体の分子量を調整する手段が挙げられ、またその他に、「フッ化アルキル基含有共重合体の含有量」や「分散処理の方法や回数」を調整する方法が挙げられる。
HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する手段としては、前述のとおり分散剤であるフッ化アルキル基含有共重合体の分子量を調整する手段が挙げられ、またその他に、「フッ化アルキル基含有共重合体の含有量」や「分散処理の方法や回数」を調整する方法が挙げられる。
・フッ化アルキル基含有共重合体の含有量
上記フッ化アルキル基含有共重合体の含有量は、HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する観点から、フッ素系樹脂粒子の最表面層中の含有量(質量基準)に対して1質量%以上5質量%以下であることが好ましく、更には2質量%以上4質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上3質量%以下であることが特に好ましい。
上記フッ化アルキル基含有共重合体の含有量は、HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する観点から、フッ素系樹脂粒子の最表面層中の含有量(質量基準)に対して1質量%以上5質量%以下であることが好ましく、更には2質量%以上4質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上3質量%以下であることが特に好ましい。
・分散処理の方法と回数
分散処理に用いる装置としては、HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する観点から、例えばボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機:攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機を適用することが好ましい。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や、液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した貫通方式などが挙げられる。
中でも、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザーによる方法が好ましく、300kgf/cm2以上900kgf/cm2以下の圧力(より好ましくは500kgf/cm2以上900kgf/cm2以下)で、1回以上10回以下(より好ましくは1回以上5回以下)分散処理を行なうことが好ましい。
分散処理に用いる装置としては、HEIDON抵抗力測定による減衰率を上記範囲に制御する観点から、例えばボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機:攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機を適用することが好ましい。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や、液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した貫通方式などが挙げられる。
中でも、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザーによる方法が好ましく、300kgf/cm2以上900kgf/cm2以下の圧力(より好ましくは500kgf/cm2以上900kgf/cm2以下)で、1回以上10回以下(より好ましくは1回以上5回以下)分散処理を行なうことが好ましい。
(感光体の構成)
本実施形態に係る感光層は電荷輸送能と電荷発生能とを併せ持つ機能一体型の感光層であってもよいし、電荷輸送層と電荷発生層とを含む機能分離型の感光層であってもよい。さらには、下引層や中間層、保護層等のその他の層を設けてもよい。
本実施形態に係る感光層は電荷輸送能と電荷発生能とを併せ持つ機能一体型の感光層であってもよいし、電荷輸送層と電荷発生層とを含む機能分離型の感光層であってもよい。さらには、下引層や中間層、保護層等のその他の層を設けてもよい。
以下、本実施形態に係る感光体の構成について、図1乃至図4を参照して説明するが、本実施形態は図1乃至図4によって限定されることはない。
図1は、本実施形態に係る感光体の層構成の一例を示す模式断面図である。図1中、1は基体、2は感光層、2Aは電荷発生層、2Bは電荷輸送層、4は下引層を表す。
図1に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷発生層2A、電荷輸送層2Bがこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷発生層2Aおよび電荷輸送層2Bの2層から構成される(第1の態様)。
尚、図1に示す感光体においては電荷輸送層2Bが最表面層である。
図1は、本実施形態に係る感光体の層構成の一例を示す模式断面図である。図1中、1は基体、2は感光層、2Aは電荷発生層、2Bは電荷輸送層、4は下引層を表す。
図1に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷発生層2A、電荷輸送層2Bがこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷発生層2Aおよび電荷輸送層2Bの2層から構成される(第1の態様)。
尚、図1に示す感光体においては電荷輸送層2Bが最表面層である。
図2は、本実施形態に係る感光体の層構成の他の例を示す模式断面図であり、図2中に示した符号は、図1中に示したものと同義である。
図2に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷輸送層2B、電荷発生層2Aがこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷輸送層2Bおよび電荷発生層2Aの2層から構成される(第2の態様)。
尚、図2に示す感光体においては電荷発生層2Aが最表面層である。
図2に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷輸送層2B、電荷発生層2Aがこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷輸送層2Bおよび電荷発生層2Aの2層から構成される(第2の態様)。
尚、図2に示す感光体においては電荷発生層2Aが最表面層である。
図3は、本実施形態に係る感光体の層構成の他の例を示す模式断面図であり、図3中、6は機能一体型の感光層を表し、他は、図1中に示したものと同義である。
図3に示す感光体は、基体1上に、下引層4、感光層6がこの順に積層された層構成を有し、感光層6は、図1に示す電荷発生層2Aおよび電荷輸送層2Bの機能が一体となった層である(第3の態様)。
尚、図3に示す感光体においては機能一体型の感光層6が最表面層である。
図3に示す感光体は、基体1上に、下引層4、感光層6がこの順に積層された層構成を有し、感光層6は、図1に示す電荷発生層2Aおよび電荷輸送層2Bの機能が一体となった層である(第3の態様)。
尚、図3に示す感光体においては機能一体型の感光層6が最表面層である。
図4は、本実施形態に係る感光体の層構成の他の例を示す模式断面図であり、図4中、5は保護層を表し、他は、図1中に示したものと同義である。
図4に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷発生層2A、電荷輸送層2B、保護層5がこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷発生層2A、電荷輸送層2Bおよび保護層5の3層から構成される(第4の態様)。
尚、図4に示す感光体においては保護層5が最表面層である。
図4に示す感光体は、基体1上に、下引層4、電荷発生層2A、電荷輸送層2B、保護層5がこの順に積層された層構成を有し、感光層2は電荷発生層2A、電荷輸送層2Bおよび保護層5の3層から構成される(第4の態様)。
尚、図4に示す感光体においては保護層5が最表面層である。
−第1の態様−
以下、本実施形態に係る感光体の各層について、図1に示す感光体を代表例として取り上げて説明する。
以下、本実施形態に係る感光体の各層について、図1に示す感光体を代表例として取り上げて説明する。
・基体
図1に示す感光体において、基体1としては、従来から使用されているものであれば、如何なるものを使用してもよい。例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼等の金属類、およびアルミニウム、チタニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼、金、バナジウム、酸化錫、酸化インジウム、ITO等の薄膜を設けたプラスチックフィルム等、あるいは導電性付与剤を塗布、または含浸させた紙、およびプラスチックフィルム等が挙げられる。基体1の形状はドラム状に限られず、シート状、プレート状としてもよい。
基体1として金属パイプを用いる場合、表面は素管のままであってもよいし、予め鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニングなどの処理が行われていてもよい。
図1に示す感光体において、基体1としては、従来から使用されているものであれば、如何なるものを使用してもよい。例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼等の金属類、およびアルミニウム、チタニウム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼、金、バナジウム、酸化錫、酸化インジウム、ITO等の薄膜を設けたプラスチックフィルム等、あるいは導電性付与剤を塗布、または含浸させた紙、およびプラスチックフィルム等が挙げられる。基体1の形状はドラム状に限られず、シート状、プレート状としてもよい。
基体1として金属パイプを用いる場合、表面は素管のままであってもよいし、予め鏡面切削、エッチング、陽極酸化、粗切削、センタレス研削、サンドブラスト、ウエットホーニングなどの処理が行われていてもよい。
・下引層
下引層4は、基体1表面における光反射の防止、基体1から感光層2への不要なキャリアの流入の防止などの目的で設けられる。下引層4の材料としては、アルミニウム、銅、ニッケル、銀などの金属粉体や、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛などの導電性金属酸化物や、カーボンファイバ、カーボンブラック、グラファイト粉末などの導電性物質等を結着樹脂に分散し、基体1上に塗布したものが挙げられる。また、金属酸化物粒子は2種以上混合して用いてもよい。さらに、金属酸化物粒子へカップリング剤による表面処理を行うことで、粉体抵抗を制御して用いてもよい。
下引層4は、基体1表面における光反射の防止、基体1から感光層2への不要なキャリアの流入の防止などの目的で設けられる。下引層4の材料としては、アルミニウム、銅、ニッケル、銀などの金属粉体や、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化スズ、酸化亜鉛などの導電性金属酸化物や、カーボンファイバ、カーボンブラック、グラファイト粉末などの導電性物質等を結着樹脂に分散し、基体1上に塗布したものが挙げられる。また、金属酸化物粒子は2種以上混合して用いてもよい。さらに、金属酸化物粒子へカップリング剤による表面処理を行うことで、粉体抵抗を制御して用いてもよい。
下引層4に含まれる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂などの公知の高分子樹脂化合物、また電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂やポリアニリン等の導電性樹脂などが用いられる。中でも上層(即ち下引層4に対し基体1とは反対側の層)の塗布溶剤に不溶な樹脂が望ましく用いられ、特にフェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂などが望ましく用いられる。
下引層4中の金属酸化物粒子と結着樹脂との比率は特に制限されず、感光体の特性を得られる範囲で任意に設定し得る。
下引層4の形成の際には、上記成分を溶媒に加えた塗布液が使用される。かかる溶媒としては、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、2−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶剤、などの有機溶剤が挙げられる。これらの溶剤は単独または2種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶解し得るものであれば、いかなるものでも使用される。
また、下引層形成用塗布液中に金属酸化物粒子を分散させる方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や、液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などが挙げられる。
このようにして得られる下引層形成用塗布液を基体1上に塗布する方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。下引層4の膜厚は15μm以上が望ましく、20μm以上50μm以下がより望ましい。
下引層4には、表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子を添加してもよい。該樹脂粒子としては、シリコーン樹脂粒子、架橋型PMMA樹脂粒子等が用いられる。
また、表面粗さ調整のために下引層4の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、ウエットホーニング、研削処理等が用いられる。
・中間層
また、図示は省略するが、下引層4上に中間層をさらに設けてもよい。中間層に用いられる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂などの高分子樹脂化合物のほかに、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、シリコン原子などを含有する有機金属化合物などがある。これらの化合物は単独にあるいは複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いられる。中でも、ジルコニウムもしくはシリコンを含有する有機金属化合物が優れている。
また、図示は省略するが、下引層4上に中間層をさらに設けてもよい。中間層に用いられる結着樹脂としては、ポリビニルブチラールなどのアセタール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、カゼイン、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂などの高分子樹脂化合物のほかに、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、シリコン原子などを含有する有機金属化合物などがある。これらの化合物は単独にあるいは複数の化合物の混合物あるいは重縮合物として用いられる。中でも、ジルコニウムもしくはシリコンを含有する有機金属化合物が優れている。
中間層の形成に使用される溶媒としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、2−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。また、これらの溶剤は単独あるいは2種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶かし得る溶剤であれば、いかなるものでも使用される。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
中間層を形成する場合には、その膜厚が0.1μm以上3μm以下の範囲が望ましい。また、この場合の中間層を下引層4として使用してもよい。
・電荷発生層
図1に示す感光体における電荷発生層2Aは、電荷発生材料を結着樹脂中に分散して形成される。かかる電荷発生材料としては、無金属フタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、チタニルフタロシアニン等のフタロシアニン顔料が使用される。特に、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.4゜、16.6゜、25.5゜および28.3゜に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.7゜、9.3゜、16.9゜、17.5゜、22.4゜および28.8゜に強い回折ピークを有する無金属フタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.5゜、9.9゜、12.5゜、16.3゜、18.6゜、25.1゜および28.3゜に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも9.6゜、24.1゜および27.2゜に強い回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶が使用される。またその他、電荷発生材料としては、キノン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベンゾイミダゾール顔料、アントロン顔料、キナクリドン顔料等が使用される。尚、これらの電荷発生材料は単独または2種以上を混合して使用される。
図1に示す感光体における電荷発生層2Aは、電荷発生材料を結着樹脂中に分散して形成される。かかる電荷発生材料としては、無金属フタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、ジクロロスズフタロシアニン、チタニルフタロシアニン等のフタロシアニン顔料が使用される。特に、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.4゜、16.6゜、25.5゜および28.3゜に強い回折ピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.7゜、9.3゜、16.9゜、17.5゜、22.4゜および28.8゜に強い回折ピークを有する無金属フタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.5゜、9.9゜、12.5゜、16.3゜、18.6゜、25.1゜および28.3゜に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも9.6゜、24.1゜および27.2゜に強い回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶が使用される。またその他、電荷発生材料としては、キノン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスベンゾイミダゾール顔料、アントロン顔料、キナクリドン顔料等が使用される。尚、これらの電荷発生材料は単独または2種以上を混合して使用される。
電荷発生層2Aにおける結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールAタイプあるいはビスフェノールZタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール樹脂等が用いられる。これらの結着樹脂は、単独あるいは2種以上混合して用いられる。電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、10:1乃至1:10の範囲が望ましい。
電荷発生層2Aの形成の際には、上記成分を溶剤に加えた塗布液が使用される。かかる溶剤としては、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、2−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶剤、などの有機溶剤が挙げられる。これらの溶剤は単独あるいは2種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶解し得るものであれば、いかなるものでも使用される。
電荷発生材料を樹脂中に分散させるために、塗布液には分散処理を施してもよい。分散方法としては、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や、液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式などが挙げられる。
このようにして得られる塗布液を下引層4上(前記中間層を有する場合には該中間層上)に塗布する方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等が挙げられる。電荷発生層2Aの膜厚は、望ましくは0.01μm以上5μm以下、より望ましくは0.05μm以上2.0μm以下の範囲である。
・電荷輸送層
図1に示す電荷輸送層2Bは感光体における最表面層に相当し、前述の通り、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つHEIDON抵抗力測定による減衰率が前述の範囲である。
図1に示す電荷輸送層2Bは感光体における最表面層に相当し、前述の通り、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つHEIDON抵抗力測定による減衰率が前述の範囲である。
(1)フッ素系樹脂粒子
フッ素系樹脂粒子としては、4フッ化エチレン樹脂(PTFE)、3フッ化塩化エチレン樹脂、6フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、2フッ化2塩化エチレン樹脂およびそれらの共重合体の中から1種あるいは2種以上が選択して用いられる。尚、さらに望ましくは4フッ化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂であり、特に望ましくは4フッ化エチレン樹脂である。
フッ素系樹脂粒子としては、4フッ化エチレン樹脂(PTFE)、3フッ化塩化エチレン樹脂、6フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、2フッ化2塩化エチレン樹脂およびそれらの共重合体の中から1種あるいは2種以上が選択して用いられる。尚、さらに望ましくは4フッ化エチレン樹脂、フッ化ビニリデン樹脂であり、特に望ましくは4フッ化エチレン樹脂である。
用いるフッ素系樹脂粒子の平均一次粒径は0.05μm以上1μm以下が望ましく、更に望ましくは0.1μm以上0.5μm以下である。
尚、上記フッ素系樹脂粒子の平均一次粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置LA−700(堀場製作所製)を用いて、フッ素系樹脂粒子が分散された分散液と同じ溶剤に希釈した測定液を屈折率1.35で測定した値をいう。
尚、上記フッ素系樹脂粒子の平均一次粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置LA−700(堀場製作所製)を用いて、フッ素系樹脂粒子が分散された分散液と同じ溶剤に希釈した測定液を屈折率1.35で測定した値をいう。
(2)フッ化アルキル基含有共重合体
フッ化アルキル基含有共重合体は下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むものである。
フッ化アルキル基含有共重合体は下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むものである。
(構造式Aおよび構造式Bにおいて、l、mおよびnはそれぞれ独立に、1以上の整数を、p、q、rおよびsはそれぞれ独立に、0または1以上の整数を、tは1以上7以下の整数を、R1、R2、R3およびR4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基を、Xはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−S−、−O−、−NH−または単結合を、Yはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−(CzH2z−1(OH))−または単結合を、zは1以上の整数を表す。)
構造式Aにおけるtのより望ましい範囲は2以上6以下である。
上記フッ化アルキル基含有共重合体は、上記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ素系グラフトポリマーであり、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物等からなるマクロモノマーおよびパーフルオロアルキルエチル(メタ)アクリレート、パーフルオロアルキル(メタ)アクリレートを用いて、例えばグラフト重合により合成される樹脂である。ここで、(メタ)アクリレートはアクリレートまたはメタクリレートを示す。
上記フッ化アルキル基含有共重合体において、構造式Aと構造式Bとの含有比、即ちl:mの比率は、1:9乃至9:1が望ましく、3:7乃至7:3がさらに望ましい。
構造式Aおよび構造式Bにおいて、R1、R2、R3およびR4で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等が挙げられる。R1、R2、R3およびR4としては、水素原子、メチル基が望ましく、これらの中でもメチル基がさらに望ましい。
また、上記フッ化アルキル基含有共重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量は20万以上23万以下であることが好ましく、更には20万以上22万以下であることがより好ましく、21万以上22万以下であることが特に好ましい。
上記フッ化アルキル基含有共重合体の重量平均分子量は、樹脂を合成する際の重合時間や重合後の精製処理等によって制御される。
本実施形態においては、ゲルパミエーションクロマトグラフィー(GPC)として「HLC−8120GPC、SC−8020(東ソー(株)社製)装置」を用い、カラムは「TSKgel、SuperHM−H(東ソー(株)社製、6.0mmID×15cm)」を2本用い、溶離液としてTHF(テトラヒドロフラン)を用いて測定される。尚、実験条件としては、試料濃度0.5%、流速0.6ml/min、サンプル注入量10μl、測定温度40℃、RI検出器を用いて実験を行う。また、検量線は東ソー社製「polystylene標準試料TSK standard」:「A−2500」、「A−5000」、「F−1」、「F−2」、「F−4」、「F−10」、「F−20」、「F−40」、の8サンプルから作製される。
図1に示す最表面層たる電荷輸送層2Bにおける、上記フッ化アルキル基含有共重合体の含有量は、フッ素系樹脂粒子の最表面層中の含有量(質量基準)に対して1質量%以上5質量%以下であることが好ましく、更には2質量%以上4質量%以下であることがより好ましく、2質量%以上3質量%以下であることが特に好ましい。
また、最表面層たる電荷輸送層2Bの固形分全量に対するフッ素系樹脂粒子の含有量は、1質量%以上15質量%以下が望ましく、2質量%以上12質量%以下がさらに望ましい。
(3)その他の組成
電荷輸送層2Bは上記成分に加えて、電荷輸送層としての本来的機能を発現させるための電荷輸送材料、さらには結着樹脂を含む。
かかる電荷輸送材料としては、例えば、2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、1,3,5−トリフェニル−ピラゾリン、1−[ピリジル−(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノスチリル)ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、N,N’−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン、トリ(p−メチルフェニル)アミニル−4−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第3級アミノ化合物、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン等の芳香族第3級ジアミノ化合物、3−(4’−ジメチルアミノフェニル)−5,6−ジ−(4’−メトキシフェニル)−1,2,4−トリアジン等の1,2,4−トリアジン誘導体、4−ジエチルアミノベンズアルデヒド−1,1−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、2−フェニル−4−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体、6−ヒドロキシ−2,3−ジ(p−メトキシフェニル)ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、p−(2,2−ジフェニルビニル)−N,N−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、N−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質、クロラニル、ブロアントラキノン等のキノン系化合物、テトラアノキノジメタン系化合物、2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子輸送物質、および上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、1種または2種以上を組み合わせて使用される。
電荷輸送層2Bは上記成分に加えて、電荷輸送層としての本来的機能を発現させるための電荷輸送材料、さらには結着樹脂を含む。
かかる電荷輸送材料としては、例えば、2,5−ビス(p−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール誘導体、1,3,5−トリフェニル−ピラゾリン、1−[ピリジル−(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノスチリル)ピラゾリン等のピラゾリン誘導体、トリフェニルアミン、N,N’−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン、トリ(p−メチルフェニル)アミニル−4−アミン、ジベンジルアニリン等の芳香族第3級アミノ化合物、N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン等の芳香族第3級ジアミノ化合物、3−(4’−ジメチルアミノフェニル)−5,6−ジ−(4’−メトキシフェニル)−1,2,4−トリアジン等の1,2,4−トリアジン誘導体、4−ジエチルアミノベンズアルデヒド−1,1−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン誘導体、2−フェニル−4−スチリル−キナゾリン等のキナゾリン誘導体、6−ヒドロキシ−2,3−ジ(p−メトキシフェニル)ベンゾフラン等のベンゾフラン誘導体、p−(2,2−ジフェニルビニル)−N,N−ジフェニルアニリン等のα−スチルベン誘導体、エナミン誘導体、N−エチルカルバゾール等のカルバゾール誘導体、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体などの正孔輸送物質、クロラニル、ブロアントラキノン等のキノン系化合物、テトラアノキノジメタン系化合物、2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン等のフルオレノン化合物、キサントン系化合物、チオフェン化合物等の電子輸送物質、および上記した化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する重合体などが挙げられる。これらの電荷輸送材料は、1種または2種以上を組み合わせて使用される。
また、電荷輸送層2Bにおける結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールAタイプあるいはビスフェノールZタイプ等のポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリスルホン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニリデン−アクリルニトリル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、塩素ゴム等の絶縁性樹脂、およびポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリマー等が挙げられる。これらの結着樹脂は、単独あるいは2種以上混合して用いられる。
ここで、最表面層(電荷輸送層2B)形成用の塗布液の調製方法について説明する。
電荷輸送層2Bは、上記成分を溶剤に加えた塗布液を用いて形成される。電荷輸送層の形成に使用される溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、2−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。また、これらの溶剤は単独あるいは2種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶解し得るものであれば、いかなるものも使用される。電荷輸送材料と上記結着樹脂との配合比は10:1乃至1:5が望ましい。
電荷輸送層2Bは、上記成分を溶剤に加えた塗布液を用いて形成される。電荷輸送層の形成に使用される溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、トルエン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素系溶剤、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、2−ブタノン等のケトン系溶剤、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル等のエステル系溶剤等が挙げられる。また、これらの溶剤は単独あるいは2種以上混合して用いられる。混合する際、使用される溶剤としては、混合溶剤として結着樹脂を溶解し得るものであれば、いかなるものも使用される。電荷輸送材料と上記結着樹脂との配合比は10:1乃至1:5が望ましい。
最表面層(電荷輸送層2B)形成用の塗布液中にフッ素系樹脂粒子と前記フッ化アルキル基含有共重合体とを分散させるための分散方法としては、例えばボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機:攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。さらに、高圧ホモジナイザーとして、高圧状態で分散液を液−液衝突や、液−壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した貫通方式などが挙げられる。
本実施形態において、最表面層(電荷輸送層2B)形成用の塗布液の調製方法については特に限定されるものではなく、フッ素系樹脂粒子とフッ化アルキル基含有共重合体、更に結着樹脂や電荷輸送材料、その他の成分等と溶剤とを混合し、上述の分散機を用いて調製される。また、フッ素系樹脂粒子とフッ化アルキル基含有共重合体と溶剤とを含む混合液Aおよび結着樹脂と電荷輸送材料と溶剤とを含む混合液Bの2液を別々に準備した後に、これら混合液Aおよび混合液Bを混合することにより調製してもよい。
更に、結着樹脂を含む溶剤にフッ素系樹脂粒子とフッ化アルキル基含有共重合体とを添加して混合液A’を準備し、この混合液A’と上述の混合液Bとを混合することにより最表面層(電荷輸送層2B)形成用の塗布液を調製してもよい。
混合液A’に含まれる結着樹脂の量は、フッ素系樹脂粒子に対して1質量%以上70質量%以下が望ましく、5質量%以上30質量%以下がさらに望ましい。
また、最表面層たる電荷輸送層2Bを形成するための塗布液中におけるフッ素系樹脂粒子の粒度分布は、85以上95以下であることが望ましく、90以上95以下であることがより望ましい。
尚、上記塗布液中におけるフッ素系樹脂粒子の粒度分布は以下の方法により測定される。まず、最表面層(電荷輸送層2B)におけるフッ素系樹脂粒子以外の成分を溶解させ、且つフッ素系樹脂粒子を膨潤させない溶媒を用いる。該溶媒に最表面層(電荷輸送層2B)を溶解させてフッ素系樹脂粒子の1質量%溶解液を調製する。前記溶解液におけるフッ素系樹脂粒子の粒度分布の測定は、該溶解液1mlと溶媒10mlをバッチ式セル中で攪拌し、堀場製作所製粒度分布計(LA−920)で測定し求められる。
尚、最表面層(電荷輸送層2B)を溶解する前記溶媒として具体的には、最表面層(電荷輸送層2B)形成用塗布液の溶媒が挙げられる。
尚、上記塗布液中におけるフッ素系樹脂粒子の粒度分布は以下の方法により測定される。まず、最表面層(電荷輸送層2B)におけるフッ素系樹脂粒子以外の成分を溶解させ、且つフッ素系樹脂粒子を膨潤させない溶媒を用いる。該溶媒に最表面層(電荷輸送層2B)を溶解させてフッ素系樹脂粒子の1質量%溶解液を調製する。前記溶解液におけるフッ素系樹脂粒子の粒度分布の測定は、該溶解液1mlと溶媒10mlをバッチ式セル中で攪拌し、堀場製作所製粒度分布計(LA−920)で測定し求められる。
尚、最表面層(電荷輸送層2B)を溶解する前記溶媒として具体的には、最表面層(電荷輸送層2B)形成用塗布液の溶媒が挙げられる。
最表面層(図1に示す感光体では電荷輸送層2B)の膜厚は、望ましくは30μm以上39μm以下、より望ましくは35μm以上39μm以下、特に望ましくは37μm以上39μm以下の範囲である。
−第2乃至第4の態様−
図2乃至図4に示すごとく、電荷輸送層2Bが最表面層でない場合には、その他の最表面を構成する層に前記フッ素系樹脂粒子や前述のフッ化アルキル基含有共重合体が含有され、且つその最表面層において前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
図2乃至図4に示すごとく、電荷輸送層2Bが最表面層でない場合には、その他の最表面を構成する層に前記フッ素系樹脂粒子や前述のフッ化アルキル基含有共重合体が含有され、且つその最表面層において前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
図2に示すごとく、電荷発生層2Aが最表面層である場合には、該電荷発生層2Aは、フッ素系樹脂粒子と前記フッ化アルキル基含有共重合体とを含有し、且つ前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
この場合の電荷発生層2Aの形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
この場合の電荷発生層2Aの形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
更に、図3に示すごとく、機能一体型の感光層6が最表面層である場合には、該機能一体型の感光層6は、フッ素系樹脂粒子と前記フッ化アルキル基含有共重合体とを含有し、且つ前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
この場合の機能一体型の感光層6の形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
この場合の機能一体型の感光層6の形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
図4に示す感光体は、図1に示す感光体の最表面にさらに保護層5を有する態様である。
・保護層
保護層5は感光体における最表面層に相当し、フッ素系樹脂粒子と前記フッ化アルキル基含有共重合体とを含有し、且つ前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
保護層5は感光体における最表面層に相当し、フッ素系樹脂粒子と前記フッ化アルキル基含有共重合体とを含有し、且つ前記HEIDON抵抗力測定による減衰率の数値範囲が満たされる。
図4に示す保護層5に含有されるフッ素系樹脂粒子および前記フッ化アルキル基含有共重合体としては、前述の図1に示す電荷輸送層2Bに含有されるフッ素系樹脂粒子および前記フッ化アルキル基含有共重合体がそのまま適用される。
また、保護層5の形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
また、保護層5の形成は、前述の最表面層たる電荷輸送層2Bの形成方法に準じて行われることが望ましい。
以下においては、フッ素系樹脂粒子およびフッ化アルキル基含有共重合体以外の保護層5の組成について説明する。
保護層は、導電性材料を適当な結着樹脂中に含有させ、且つフッ素系樹脂粒子およびフッ化アルキル基含有共重合体を含有させた塗布液を電荷輸送層上に塗布することにより形成される。
この導電性材料は特に限定されるものではなく、例えば、N,N’−ジメチルフェロセン等のメタロセン化合物、N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−[1,1’−ビフェニル]−4,4’−ジアミン等の芳香族アミン化合物、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン、酸化インジウム、酸化錫とアンチモン、硫酸バリウムと酸化アンチモンとの固溶体の担体、上記金属酸化物の混合物、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛または硫酸バリウムの単一粒子中に上記の金属酸化物を混合したもの、或いは、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛、または硫酸バリウムの単一粒子中に上記の金属酸化物を被覆したもの等が挙げられる。
保護層に使用する結着樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の公知の樹脂が用いられる。また、これらは互いに架橋させて使用してもよい。
保護層の膜厚は1μm以上20μm以下であることが望ましく、2μm以上10μm以下であることがより望ましい。
保護層を形成するための塗布液に用いる溶剤としては、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロルベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤を、単独であるいは2種以上を混合して用いられるが、この塗布液が塗布される電荷輸送層を溶解しにくい溶剤を用いることが望ましい。
<プロセスカートリッジおよび画像形成装置>
次に、本実施形態の電子写真感光体を用いたプロセスカートリッジおよび画像形成装置について説明する。
本実施形態のプロセスカートリッジは、本実施形態の電子写真感光体を用いたものであれば特に限定されないが、具体的には、本実施形態の電子写真感光体と、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置およびクリーニング装置から選択された少なくとも1つと、を一体として有するものであり、画像形成装置本体に脱着自在である構成を有するものであることが望ましい。
次に、本実施形態の電子写真感光体を用いたプロセスカートリッジおよび画像形成装置について説明する。
本実施形態のプロセスカートリッジは、本実施形態の電子写真感光体を用いたものであれば特に限定されないが、具体的には、本実施形態の電子写真感光体と、帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置およびクリーニング装置から選択された少なくとも1つと、を一体として有するものであり、画像形成装置本体に脱着自在である構成を有するものであることが望ましい。
また、本実施形態の画像形成装置は、本実施形態の電子写真感光体を用いたものであれば特に限定されないが、具体的には、本実施形態の電子写真感光体と、この電子写真感光体表面を帯電させる帯電装置と、帯電装置により帯電される電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光装置(潜像形成装置)と、静電潜像をトナーを含む現像剤により現像してトナー像を形成する現像装置と、トナー像を記録媒体に転写する転写装置とを備えた構成を有するものであることが望ましい。
なお、本実施形態の画像形成装置は、各色のトナーに対応した感光体を複数有するいわゆるタンデム機であってもよく、この場合、全ての感光体が本実施形態の電子写真感光体であることが望ましい。また、トナー像の転写は、中間転写体を利用した中間転写方式であってもよい。
なお、本実施形態の画像形成装置は、各色のトナーに対応した感光体を複数有するいわゆるタンデム機であってもよく、この場合、全ての感光体が本実施形態の電子写真感光体であることが望ましい。また、トナー像の転写は、中間転写体を利用した中間転写方式であってもよい。
ここで、図5は本実施形態のプロセスカートリッジの基本構成の一例を示す概略構成図である。
図5に示すプロセスカートリッジ100は、電子写真感光体107とともに、帯電装置108、現像装置111、クリーニング装置113、露光のための開口部105、および除電器114を取り付け、ケース101、取り付けレール103を用いて組み合せて一体化したものである。そして、このプロセスカートリッジ100は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とを含む画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、電子写真装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
図5に示すプロセスカートリッジ100は、電子写真感光体107とともに、帯電装置108、現像装置111、クリーニング装置113、露光のための開口部105、および除電器114を取り付け、ケース101、取り付けレール103を用いて組み合せて一体化したものである。そして、このプロセスカートリッジ100は、転写装置112と、定着装置115と、図示しない他の構成部分とを含む画像形成装置本体に対して着脱自在としたものであり、電子写真装置本体とともに画像形成装置を構成するものである。
図6は、本実施形態の画像形成装置の基本構成の一例を示す概略構成図である。
図6に示す画像形成装置200は、電子写真感光体207と、電子写真感光体207を接触方式により帯電させる帯電装置208と、帯電装置208に接続された電源209と、帯電装置208により帯電される電子写真感光体207を露光する露光装置210と、露光装置210により露光された部分を現像する現像装置211と、現像装置211により電子写真感光体207に現像された像を転写する転写装置212と、クリーニング装置213と、除電器214と、定着装置215とを備える。
図6に示す画像形成装置200は、電子写真感光体207と、電子写真感光体207を接触方式により帯電させる帯電装置208と、帯電装置208に接続された電源209と、帯電装置208により帯電される電子写真感光体207を露光する露光装置210と、露光装置210により露光された部分を現像する現像装置211と、現像装置211により電子写真感光体207に現像された像を転写する転写装置212と、クリーニング装置213と、除電器214と、定着装置215とを備える。
以下、実施例および比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。尚、以下において「部」は、特に断りのない限り質量基準である。
[実施例1]
酸化亜鉛(平均粒子径:70nm、テイカ社製、比表面積値:15m2/g)100部をメタノール500部と攪拌混合し、シランカップリング剤として、KBM603(信越化学社製)1.25部を添加し、2時間攪拌した。その後、メタノールを減圧蒸留にて留去し、120℃で3時間焼き付けを行い、シランカップリング剤表面処理酸化亜鉛粒子を得た。
前記表面処理酸化亜鉛粒子60部と、アリザリン0.6部と、硬化剤としてブロック化イソシアネート(スミジュール3173、住友バイエルンウレタン社製)13.5部と、ブチラール樹脂(BM−1、積水化学社製)15部と、をメチルエチルケトン85部に溶解した溶液38部と、メチルエチルケトン25部と、を混合し直径1mmのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間の分散を行い分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート0.005部と、シリコーン樹脂粒子(トスパール145、GE東芝シリコーン社製)4.0部と、を添加し下引層用塗布液を得た。この塗布液を、浸漬塗布法にて直径30mmのアルミニウム基材上に塗布し、180℃、40分の乾燥硬化を行い、厚さ23.5μmの下引層を得た。
酸化亜鉛(平均粒子径:70nm、テイカ社製、比表面積値:15m2/g)100部をメタノール500部と攪拌混合し、シランカップリング剤として、KBM603(信越化学社製)1.25部を添加し、2時間攪拌した。その後、メタノールを減圧蒸留にて留去し、120℃で3時間焼き付けを行い、シランカップリング剤表面処理酸化亜鉛粒子を得た。
前記表面処理酸化亜鉛粒子60部と、アリザリン0.6部と、硬化剤としてブロック化イソシアネート(スミジュール3173、住友バイエルンウレタン社製)13.5部と、ブチラール樹脂(BM−1、積水化学社製)15部と、をメチルエチルケトン85部に溶解した溶液38部と、メチルエチルケトン25部と、を混合し直径1mmのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間の分散を行い分散液を得た。得られた分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート0.005部と、シリコーン樹脂粒子(トスパール145、GE東芝シリコーン社製)4.0部と、を添加し下引層用塗布液を得た。この塗布液を、浸漬塗布法にて直径30mmのアルミニウム基材上に塗布し、180℃、40分の乾燥硬化を行い、厚さ23.5μmの下引層を得た。
次に、電荷発生材料として、CuKα特性X線に対するブラッグ角(2θ±0.2゜)の少なくとも7.5゜、9.9゜、12.5゜、16.3゜、18.6゜、25.1゜および28.3゜に強い回折ピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶15部、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂(VMCH、日本ユニオンカーバイト社製)10部並びにn−ブチルアルコール300部からなる混合物を、直径1mmのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間分散して電荷発生層用塗布液を得た。この電荷発生層用塗布液を前記下引層上に浸漬塗布し、乾燥して、厚さ0.2μmの電荷発生層を得た。
次に、4フッ化エチレン樹脂粒子0.5部(平均一次粒径:0.2μm)および下記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量200,000、l:m=1:1、s=1、n=60)0.01部を、テトラヒドロフラン4部、トルエン1部とともに20℃の液温に保ち、48時間攪拌混合し、4フッ化エチレン樹脂粒子懸濁液(A液)を得た。
次に、電荷輸送物質としてN,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン2部、N,N’−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン2部、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:40,000)6部、酸化防止剤として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール0.1部を混合して、テトラヒドロフラン24部およびトルエン11部を混合溶解したB液を得た。
前記B液に前記A液を加えて攪拌混合した後、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー(吉田機械興行株式会社製)を用いて、500kgf/cm2まで昇圧しての分散処理を3回繰り返した液に、ジメチルシリコーンオイル(商品名:KP−340 信越シリコーン社製)を5ppm添加し、攪拌して電荷輸送層用塗布液を得た。
次に、電荷輸送物質としてN,N’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン2部、N,N’−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4−アミン2部、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:40,000)6部、酸化防止剤として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール0.1部を混合して、テトラヒドロフラン24部およびトルエン11部を混合溶解したB液を得た。
前記B液に前記A液を加えて攪拌混合した後、微細な流路を持つ貫通式チャンバーを装着した高圧ホモジナイザー(吉田機械興行株式会社製)を用いて、500kgf/cm2まで昇圧しての分散処理を3回繰り返した液に、ジメチルシリコーンオイル(商品名:KP−340 信越シリコーン社製)を5ppm添加し、攪拌して電荷輸送層用塗布液を得た。
この電荷輸送層用塗布液を、浸漬塗布にて前記電荷発生層上に塗布して115℃で40分間乾燥し、膜厚が39μmの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を得た。
−HEIDON抵抗力測定による減衰率の測定−
得られた感光体の最表面層である電荷輸送層について、下記測定条件のHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で抵抗力を測定し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率を算出した。尚、抵抗力は針の動的なものを測定している。結果を表1に示す。
抵抗力の測定に使用した測定機器名は以下の通りである。
新東科学株式会社製
製品名 TRIBOGEAR 荷重変動型摩擦摩耗試験システム
TYPE HHS2000、標準解析ソフト使用
・測定条件
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の感光体に対する接触角度:90°(感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とした。
得られた感光体の最表面層である電荷輸送層について、下記測定条件のHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で抵抗力を測定し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率を算出した。尚、抵抗力は針の動的なものを測定している。結果を表1に示す。
抵抗力の測定に使用した測定機器名は以下の通りである。
新東科学株式会社製
製品名 TRIBOGEAR 荷重変動型摩擦摩耗試験システム
TYPE HHS2000、標準解析ソフト使用
・測定条件
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の感光体に対する接触角度:90°(感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とした。
−評価試験−
このようにして得られた電子写真感光体を用いて、以下の試験を行なった。得られた結果を表1に示す。
このようにして得られた電子写真感光体を用いて、以下の試験を行なった。得られた結果を表1に示す。
(細線再現性評価)
得られた感光体を富士ゼロックス社製DocuCentre−III 3000(露光装置A:発振波長780nmの半導体レーザー)に搭載し、細線再現性を確認し得る画質の画像(具体的にはA4短手方向を用紙走行方向として、1ドットラインの放射状パターンの画像)を形成し、目視にて以下の評価基準により細線再現性の画質評価を行なった。
G1:線のかすれなく、画質が良好である。
G2:線のかすれが僅かに発生するが、許容範囲である。
G3:線のかすれが顕著に発生し、許容範囲を超えている。
得られた感光体を富士ゼロックス社製DocuCentre−III 3000(露光装置A:発振波長780nmの半導体レーザー)に搭載し、細線再現性を確認し得る画質の画像(具体的にはA4短手方向を用紙走行方向として、1ドットラインの放射状パターンの画像)を形成し、目視にて以下の評価基準により細線再現性の画質評価を行なった。
G1:線のかすれなく、画質が良好である。
G2:線のかすれが僅かに発生するが、許容範囲である。
G3:線のかすれが顕著に発生し、許容範囲を超えている。
[実施例2]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量210,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量210,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例3]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量220,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量220,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例4]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量230,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量230,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例5]
実施例1において、評価試験の際の露光装置をマルチビーム方式の面発光レーザー(露光装置B)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1において、評価試験の際の露光装置をマルチビーム方式の面発光レーザー(露光装置B)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例6]
実施例1において、評価試験の際の露光装置をLEDアレイ(露光装置C)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1において、評価試験の際の露光装置をLEDアレイ(露光装置C)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例7]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から5回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から5回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例8]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から7回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から7回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例9]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から8回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から8回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例10]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から10回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から10回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[実施例11]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理における処理圧力を500kgf/cm2から900kgf/cm2(0.883N/m2)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理における処理圧力を500kgf/cm2から900kgf/cm2(0.883N/m2)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[比較例1]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量150,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量150,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[比較例2]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量190,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量190,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[比較例3]
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量240,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1におけるフッ化アルキル基含有共重合体を、前記構造式A−1および構造式B−1で表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体(重量平均分子量240,000)に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
[比較例4]
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から2回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
実施例1における電荷輸送層用塗布液の分散において、高圧ホモジナイザーによる分散処理の回数(パス回数)を3回から2回に変更した以外は、実施例1に記載の方法により感光体を作製し、評価を行なった。得られた結果を表1に示す。
1 基体、2 感光層、2A 電荷発生層、2B 電荷輸送層、4 下引層、5 保護層、6 機能一体型の感光層、100 プロセスカートリッジ、107,207 感光体、108,208 帯電装置、111,211 現像装置、112,212 転写装置、113,213 クリーニング装置、114,214 除電器、115,215 定着装置、200 画像形成装置、210 露光装置
Claims (4)
- 導電性基体、および、前記導電性基体上に感光層を備え、
前記感光層の最外表面を構成する層が、フッ素系樹脂粒子と下記構造式Aおよび構造式Bで表される繰り返し単位を含むフッ化アルキル基含有共重合体を含有し、且つ下記測定条件にて行なうHEIDON抵抗力測定法にて30回連続で測定した際に抵抗力が減衰し、1回目に測定した抵抗力に対する30回目に測定した抵抗力の減衰率が55%以上70%以下である電子写真感光体。
−HEIDON抵抗力測定法の測定条件−
針の材質:ダイアモンド、針の先端形状:R0.2mm、針にかける荷重:20g、針の電子写真感光体に対する接触角度:90°(電子写真感光体表面に対し垂直方向)、針の移動距離:片道10mmで往復、往復回数:30回とし、抵抗力の測定は往路の測定値とする。
(構造式Aおよび構造式Bにおいて、l、mおよびnはそれぞれ独立に、1以上の整数を、p、q、rおよびsはそれぞれ独立に、0または1以上の整数を、tは1以上7以下の整数を、R1、R2、R3およびR4はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基を、Xはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−S−、−O−、−NH−または単結合を、Yはアルキレン鎖、ハロゲン置換アルキレン鎖、−(CzH2z−1(OH))−または単結合を、zは1以上の整数を表す。) - 前記フッ化アルキル基含有共重合体の、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の重量平均分子量が20万以上23万以下である請求項1に記載の電子写真感光体。
- 請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置と、
帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置と、
前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。 - 請求項1に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電させる帯電装置、帯電された前記電子写真感光体の表面を露光して該表面に静電潜像を形成する露光装置、前記静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像装置、前記トナー像を被転写媒体に転写する転写装置、および前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを清掃し除去する清掃装置からなる群より選ばれる少なくとも一種と、
を備え、
画像形成装置に着脱し得るプロセスカートリッジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2011071186A JP2012203397A (ja) | 2011-03-28 | 2011-03-28 | 電子写真感光体、画像形成装置およびプロセスカートリッジ |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014191103A (ja) * | 2013-03-26 | 2014-10-06 | Fuji Xerox Co Ltd | 電子写真感光体、画像形成装置、およびプロセスカートリッジ |
JP2015161913A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | シャープ株式会社 | 画像形成装置 |
-
2011
- 2011-03-28 JP JP2011071186A patent/JP2012203397A/ja not_active Withdrawn
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