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
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 Download PDFInfo
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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 |
|---|---|---|---|
| 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2012203397A true JP2012203397A (ja) | 2012-10-22 |
Family
ID=47184409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011071186A Withdrawn 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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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2012203397A (ja) |
Cited By (2)
| 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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