JP2014059411A - Electrophotographic photoreceptor, and image forming apparatus and image forming method using the same - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrophotographic photoreceptor capable of forming good electrophotographic images stably for a long period, and an image forming apparatus and an image forming method using the electrophotographic photoreceptor.SOLUTION: An electrophotographic photoreceptor is provided having at least a photosensitive layer and a protective layer formed in order on a conductive support; and the protective layer contains a composition obtained by reacting metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface with a polymerizable compound, fluorine-based resin particles, and a charge transport material represented by the following general formula (1).

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成に用いる電子写真感光体ならびに前記電子写真感光体を用いた画像形成装置および画像形成方法に関し、更に詳しくは、複写機やプリンターの分野で用いられる電子写真方式の画像形成に用いる電子写真感光体ならびに電子写真感光体を用いた画像形成装置および画像形成方法に関する。   The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member used for electrophotographic image formation, an image forming apparatus and an image forming method using the electrophotographic photosensitive member, and more specifically, an electrophotographic method used in the field of copying machines and printers. The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member used for image formation, an image forming apparatus using the electrophotographic photosensitive member, and an image forming method.

近年、電子写真感光体としては有機光導電性物質を含有する有機感光体が広く用いられている。有機感光体はセレン系感光体、アモルファスシリコン感光体のような無機感光体に比して素材の選択の幅が広いこと、環境適性に優れていること、生産コストが安いこと等の大きなメリットがあり、近年無機感光体に代わって電子写真感光体の主流となっている。   In recent years, organic photoreceptors containing organic photoconductive materials have been widely used as electrophotographic photoreceptors. Organic photoconductors have great advantages such as wide selection of materials, excellent environmental suitability and low production costs compared to inorganic photoconductors such as selenium photoconductors and amorphous silicon photoconductors. In recent years, electrophotographic photoreceptors have become the mainstream in place of inorganic photoreceptors.

一方、電子写真感光体(以下単に感光体ともいう)は帯電、露光、現像、転写、クリーニング等により、電気的あるいは機械的な外力を直接受けているため、画像形成が繰り返し行われても帯電安定性、電位保持性など安定して維持する耐久性が求められている。   On the other hand, an electrophotographic photosensitive member (hereinafter also simply referred to as a photosensitive member) is directly subjected to electrical or mechanical external force due to charging, exposure, development, transfer, cleaning, etc., so that it is charged even when image formation is repeated. There is a demand for durability to maintain stability, such as stability and potential retention.

一般に、電子写真法または静電記録法にあっては、感光体ドラムなどの像担持体上に静電潜像を形成し、現像剤としてのトナーを用いて静電潜像を可視像化する。そして、この可視像化されたトナー像の転写工程および定着工程を経て記録用紙(記録材、記録媒体、用紙)上に画像を形成する。このような作像方式においては、通常転写工程後に像担持体上に残留トナーが残存する。そこで、残留トナーを清掃するためにクリーニング手段が設けられる。   In general, in electrophotography or electrostatic recording, an electrostatic latent image is formed on an image carrier such as a photosensitive drum, and the electrostatic latent image is visualized using toner as a developer. To do. Then, an image is formed on the recording paper (recording material, recording medium, paper) through the transfer process and fixing process of the visualized toner image. In such an image forming system, the residual toner remains on the image carrier after the normal transfer process. Therefore, a cleaning unit is provided to clean the residual toner.

ここで、このようなクリーニング手段には各種方式のものが知られている。代表的なものとしては、通常弾性を有する当接板を使用したクリーニングブレードを像担持体に接触配置し、像担持体上の残留トナーをクリーニングブレードで掻き取るようにしたブレードクリーニング方式を挙げることができる。このブレードクリーニング方式は、感光体ドラム等の像担持体表面と当接して摺擦されるため、クリーニングブレードにおいてトナーを掻き取るエッジが摩耗していく。   Here, various types of cleaning means are known. A typical example is a blade cleaning system in which a cleaning blade using a contact plate having elasticity is disposed in contact with the image carrier, and the residual toner on the image carrier is scraped off by the cleaning blade. Can do. In this blade cleaning system, the surface of the image bearing member such as the photosensitive drum is abutted and rubbed, so that the edge that scrapes off the toner in the cleaning blade is worn out.

また、例えば低中速機では帯電手段として帯電ローラのような接触帯電方式の帯電手段が一般的に用いられている。このような接触帯電方式の帯電手段を用いる理由としては、非接触帯電方式の帯電手段と比較すると、オゾンの発生が極めて少なく、環境に優しいことが挙げられる。また、オゾンフィルターやエアブローも不要であるため、小型化や低コスト化を容易に実現できる。   For example, in a low / medium speed machine, a contact charging type charging unit such as a charging roller is generally used as a charging unit. The reason why such a contact charging type charging unit is used is that the generation of ozone is extremely small compared to the non-contact charging type charging unit, and it is environmentally friendly. Further, since an ozone filter and an air blow are not required, downsizing and cost reduction can be easily realized.

その一方で、感光体ドラムへの放電生成物の付着量は非接触帯電方式の帯電手段に比べて非常に多いという問題がある。その原因としては、放電生成物の発生する絶対量は、接触帯電方式の帯電手段のほうが非接触帯電方式の帯電手段に比べて少ないものの、放電領域が感光体ドラムとの極近傍であることによる。そのため、接触帯電方式の帯電手段を用いた画像形成装置においては、ブレードクリーニングの際の放電生成物の除去は容易ではなく、クリーニングブレードの感光体への当接圧力を高くする必要があるが、その結果、摩擦係数の増大によるクリーニングブレードの摩耗、欠け、感光体駆動系のトルク上昇という問題が生じる。   On the other hand, there is a problem that the amount of discharge product adhering to the photosensitive drum is much larger than that of the non-contact charging type charging means. The cause is that the absolute amount of discharge products is smaller in the contact charging method than in the non-contact charging method, but the discharge region is very close to the photosensitive drum. . Therefore, in an image forming apparatus using a contact charging type charging unit, it is not easy to remove discharge products during blade cleaning, and it is necessary to increase the contact pressure of the cleaning blade to the photosensitive member. As a result, there arises a problem that the cleaning blade is worn and chipped due to an increase in the friction coefficient, and the torque of the photosensitive member drive system is increased.

このような問題を解決するために、例えば、特許文献1には、感光体の感光層上に架橋硬化樹脂の保護層を設け、この保護層にフッ素原子含有粒子を導入することによって保護層の表面エネルギーを低下させ、クリーニング特性を向上させる方法が開示されている。   In order to solve such a problem, for example, in Patent Document 1, a protective layer of a cross-linked cured resin is provided on the photosensitive layer of the photoconductor, and the protective layer is introduced by introducing fluorine atom-containing particles into the protective layer. A method for reducing surface energy and improving cleaning properties is disclosed.

また、特許文献2に記載されるように、クリーニングブレードで掻き取られた後のトナーを感光体に再付着させることで摩擦上昇を抑制する技術が提案されている。   In addition, as described in Patent Document 2, a technique for suppressing an increase in friction by reattaching toner after being scraped off by a cleaning blade to a photosensitive member has been proposed.

特開2003−66641号公報JP 2003-66641 A 特開2006−276158号公報JP 2006-276158 A

しかしながら、本発明者らが検討した結果、上記文献に記載された技術を以てしても、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦上昇を十分に抑制することは難しいことが判明した。   However, as a result of investigations by the present inventors, it has been found that it is difficult to sufficiently suppress the increase in friction between the photosensitive member and the cleaning blade even with the technique described in the above document.

そこで本発明者らは、摩擦係数の増大によるクリーニングブレードの欠けを抑制することを意図して、架橋硬化樹脂の保護層を有する感光体および接触帯電方式の帯電手段を有する画像形成装置を用いた画像形成において、トナー中に外添剤としてフッ素系樹脂微粒子を含有させることで感光体のクリーニング性を改善することを試みてきた。しかしながら、クリーニング性の改善は十分ではなく、さらに、トナー中に含まれる外添剤がブレードを通過して感光体上に残存する「ブレードすり抜け」のような現象が発生しやすくなってしまうことがわかった。そして、このようなブレードすり抜けによって帯電手段が汚染され、帯電性が悪くなってしまうという問題が生じることがわかった。この場合、感光体を均一に帯電させることができなくなり、画像にむらが生じる原因となる。   Therefore, the present inventors used an image forming apparatus having a photosensitive member having a protective layer of a cross-linked cured resin and a charging means of a contact charging method, in order to suppress chipping of the cleaning blade due to an increase in the coefficient of friction. In image formation, attempts have been made to improve the cleaning properties of the photoreceptor by incorporating fluororesin fine particles as external additives in the toner. However, the improvement of the cleaning property is not sufficient, and furthermore, a phenomenon such as “blade slipping” in which the external additive contained in the toner passes through the blade and remains on the photosensitive member is likely to occur. all right. Then, it has been found that the charging means is contaminated by such slipping through the blade and the charging property is deteriorated. In this case, the photosensitive member cannot be uniformly charged, which causes unevenness in the image.

そこで本発明は、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦の上昇を抑えるとともに、帯電手段の帯電性を改善し、長期的に安定して良好な電子写真の画像形成を行うことができる電子写真感光体およびこれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention suppresses an increase in friction between the photosensitive member and the cleaning blade, improves the charging property of the charging means, and can stably form a good electrophotographic image in the long term. It is an object of the present invention to provide a photoreceptor and an image forming apparatus using the same.

本発明者らは、上記の課題に鑑み、鋭意研究を積み重ねた。その過程で、導電性支持体上に、少なくとも感光層および保護層を順に形成してなる電子写真感光体において、前記保護層中に、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、特定の電荷輸送性物質と、を含有させることによって、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。   In view of the above problems, the present inventors have made extensive studies. In the process, in an electrophotographic photosensitive member in which at least a photosensitive layer and a protective layer are sequentially formed on a conductive support, polymerization is performed with metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface in the protective layer. The present invention has been completed by finding that the above-mentioned problems can be solved by containing a composition obtained by reacting a functional compound, fluororesin fine particles, and a specific charge transporting substance.

即ち、本発明は以下のような構成を有する有機感光体、画像形成装置、および画像形成方法を用いることにより達成される。   That is, the present invention is achieved by using an organic photoreceptor, an image forming apparatus, and an image forming method having the following configurations.

1.導電性支持体上に、少なくとも感光層および保護層を順に形成してなる電子写真感光体において、
前記保護層が、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、下記一般式(1)で表される電荷輸送性物質と、を含有することを特徴とする電子写真感光体。
1. In an electrophotographic photosensitive member formed by sequentially forming at least a photosensitive layer and a protective layer on a conductive support,
A composition obtained by reacting metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface with a polymerizable compound, fluorine resin fine particles, and a charge represented by the following general formula (1): An electrophotographic photoreceptor comprising a transporting substance.

(一般式(1)中、R、R、R、Rは各々、水素原子、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基を表し、k、l、nは1〜5の整数、mは1〜4の整数を表す。又、これらk、l、m、nが複数の場合、これら複数の基は同一でも、異なっていてもよい。)
2.前記フッ素系樹脂微粒子の添加量が、前記保護層中の樹脂成分100質量部に対して5〜70質量部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。
(In General Formula (1), R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms, and k, l, n Represents an integer of 1 to 5, and m represents an integer of 1 to 4. In addition, when there are a plurality of k, l, m, and n, these groups may be the same or different.
2. 2. The electrophotographic photosensitive member according to 1 above, wherein the addition amount of the fluororesin fine particles is 5 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the protective layer.

3.前記フッ素系樹脂微粒子の平均一次粒径が、0.01〜1μmであることを特徴とする前記1または2に記載の電子写真感光体。   3. 3. The electrophotographic photosensitive member according to 1 or 2, wherein the fluororesin fine particles have an average primary particle size of 0.01 to 1 μm.

4.前記1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
ACを重畳させる、接触帯電方式の帯電手段と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
4). The electrophotographic photosensitive member according to any one of items 1 to 3,
Contact charging type charging means for superimposing AC;
An image forming apparatus comprising:

5.前記4に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。   5. 5. An image forming method, wherein an electrophotographic image is formed using the image forming apparatus described in 4 above.

本発明の感光体によれば、感光体の表面の摩擦係数が低く抑えられる。そのため、ブレードクリーニングの際のクリーニングブレードの摩耗、欠けが抑制され、感光体駆動系のトルク上昇が生じにくい。さらに、トナー外添剤にブレードすり抜けによる帯電手段の汚染が抑制され、帯電手段の帯電性が改善しうる。その結果、長期的に安定して良好な電子写真画像が形成できる。   According to the photoreceptor of the present invention, the coefficient of friction on the surface of the photoreceptor can be kept low. Therefore, wear and chipping of the cleaning blade during blade cleaning are suppressed, and the torque of the photosensitive member drive system is unlikely to increase. Furthermore, contamination of the charging means due to the blade slipping through the toner external additive can be suppressed, and the charging property of the charging means can be improved. As a result, a good electrophotographic image can be formed stably over the long term.

本発明の一実施の形態を示す画像形成装置の断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram of an image forming apparatus showing an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。1 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of the present invention.

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.

本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、少なくとも感光層および保護層を順に形成してなる電子写真感光体において、前記保護層が、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、前記一般式(1)で表される電荷輸送性物質と、を含有することを特徴とする。   The electrophotographic photosensitive member of the present invention is an electrophotographic photosensitive member in which at least a photosensitive layer and a protective layer are sequentially formed on a conductive support, and the protective layer is a metal oxide having a polymerizable unsaturated group on the surface. It contains a composition obtained by reacting product fine particles with a polymerizable compound, fluorine resin fine particles, and a charge transporting substance represented by the general formula (1).

本発明の電子写真感光体は、上記構成を有することにより、接触帯電方式の帯電手段を有する画像形成装置において、クリーニングブレードとの摩擦を抑えることができる。そのため、クリーニングブレードの摩耗、欠け、感光体駆動系のトルク上昇を抑制できる。さらに、ブレードクリーニングの際のトナーのブレードすり抜けを抑制することができる。このような理由から、感光体のクリーニング特性が向上し、感光体の帯電性が向上しうるため、長期的に安定して、良好な電子写真の画像形成を行うことができる。   Since the electrophotographic photosensitive member of the present invention has the above-described configuration, friction with the cleaning blade can be suppressed in an image forming apparatus having a contact charging type charging unit. Therefore, it is possible to suppress wear and chipping of the cleaning blade and increase in torque of the photosensitive member drive system. Furthermore, it is possible to suppress blade slipping of toner during blade cleaning. For these reasons, the cleaning property of the photoconductor can be improved and the chargeability of the photoconductor can be improved. Therefore, stable and long-term electrophotographic image formation can be performed.

以下、本発明の電子写真感光体の構成について説明する。   Hereinafter, the configuration of the electrophotographic photoreceptor of the present invention will be described.

〔保護層〕
本発明の電子写真感光体の保護層は、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、前記一般式(1)で表される電荷輸送性物質とを含有する。このような構成を有する感光体は、感光体表面の摩擦係数が低く抑えられる。
[Protective layer]
The protective layer of the electrophotographic photosensitive member of the present invention comprises a composition obtained by reacting a metal oxide fine particle having a polymerizable unsaturated group on its surface with a polymerizable compound, fluorine-based resin fine particles, and the general formula ( 1) a charge transporting substance represented by In the photoconductor having such a configuration, the coefficient of friction on the surface of the photoconductor is kept low.

本発明の電子写真感光体の保護層は、金属酸化物微粒子表面に重合性不飽和基が設けられているので、当該重合性不飽和基と重合性化合物との間でも付加反応が行われ、金属酸化物微粒子と重合体とが分子結合した構造の組成物が形成されている。   Since the protective layer of the electrophotographic photoreceptor of the present invention is provided with a polymerizable unsaturated group on the surface of the metal oxide fine particles, an addition reaction is performed between the polymerizable unsaturated group and the polymerizable compound, A composition having a structure in which metal oxide fine particles and a polymer are molecularly bonded is formed.

〔表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子〕
本発明に用いられる金属酸化物微粒子としては、遷移金属も含めたいずれかの金属酸化物微粒子であればよく、例えば、シリカ(酸化ケイ素)、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化鉛、アルミナ(酸化アルミニウム)、酸化ジルコニウム、酸化錫、チタニア(酸化チタン)、酸化ニオブ、酸化モリブデン、酸化バナジウム等の金属酸化物微粒子が例示されるが、中でも、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナが好ましい。
[Metal oxide fine particles having polymerizable unsaturated groups on the surface]
The metal oxide fine particles used in the present invention may be any metal oxide fine particles including transition metals, such as silica (silicon oxide), magnesium oxide, zinc oxide, lead oxide, alumina (aluminum oxide). ), Metal oxide fine particles such as zirconium oxide, tin oxide, titania (titanium oxide), niobium oxide, molybdenum oxide, vanadium oxide, etc., among which tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, and alumina are preferable.

好ましくは、前記金属酸化物微粒子は、1×10〜1×1011Ω・cmの体積抵抗率を有する。金属酸化物微粒子の体積抵抗率(Ω・cm)は、以下のように求められる。 Preferably, the metal oxide fine particles have a volume resistivity of 1 × 10 3 to 1 × 10 11 Ω · cm. The volume resistivity (Ω · cm) of the metal oxide fine particles is obtained as follows.

物質の導電性の尺度としては、一般的に電気抵抗が用いられる。この抵抗を単位体積(1cm×1cm×1cm)当たりで示した値が体積抵抗率(Volume Resistivity,単位Ω・cm)となる。   An electrical resistance is generally used as a measure of the conductivity of a substance. A value indicating this resistance per unit volume (1 cm × 1 cm × 1 cm) is a volume resistivity (unit Ω · cm).

即ち、断面積W×tに一定電流I(A)を流し、距離Lだけ離れた電極間の電位差V(V)を測ることにより求められる。   That is, it is obtained by passing a constant current I (A) through the cross-sectional area W × t and measuring the potential difference V (V) between the electrodes separated by the distance L.

体積抵抗率(Ω・cm)の定義
断面積=W×t
抵抗R=V/I
体積抵抗率VR(Ω・cm)=(W×t/L)×(V/I)
本発明に記載された金属酸化物微粒子の体積抵抗率(Ω・cm)は、2mmの間隔で平行に配置した電極を有する容器に金属酸化物微粒子等を充填し、両極間の電位差500Vでの直流抵抗を横河ヒューレットパッカード株式会社製4329A High Resistance Meterによって測定した。
Definition of volume resistivity (Ω · cm) Cross-sectional area = W x t
Resistance R = V / I
Volume resistivity VR (Ω · cm) = (W × t / L) × (V / I)
The volume resistivity (Ω · cm) of the metal oxide fine particles described in the present invention is such that a metal oxide fine particle or the like is filled in a container having electrodes arranged in parallel at intervals of 2 mm, and the potential difference between both electrodes is 500 V. The DC resistance was measured with a 4329A High Resistance Meter manufactured by Yokogawa Hewlett-Packard Co., Ltd.

前記金属酸化物微粒子の製造方法は、特に限定はなく、公知の製造方法で作製された粒子を用いることができる。   The method for producing the metal oxide fine particles is not particularly limited, and particles produced by a known production method can be used.

上記金属酸化物微粒子の数平均一次粒径は1〜300nmの範囲が好ましい。特に好ましくは3〜100nm、さらに好ましくは5〜40nmである。   The number average primary particle size of the metal oxide fine particles is preferably in the range of 1 to 300 nm. Especially preferably, it is 3-100 nm, More preferably, it is 5-40 nm.

上記金属酸化物微粒子の数平均一次粒径は、走査型電子顕微鏡(日本電子製)により10000倍の拡大写真を撮影し、ランダムに300個の粒子をスキャナーにより取り込んだ写真画像(凝集粒子は除いた)を自動画像処理解析装置LUZEX AP((株)ニレコ)ソフトウエアバージョン Ver.1.32を使用して数平均一次粒径を算出した。   The number average primary particle size of the metal oxide fine particles is a photographic image (excluding aggregated particles) obtained by taking an enlarged photograph of 10,000 times with a scanning electron microscope (manufactured by JEOL Ltd.) and randomly capturing 300 particles with a scanner. A) automatic image processing analyzer LUZEX AP (Nireco Corp.) software version Ver. The number average primary particle size was calculated using 1.32.

前記金属酸化物微粒子は、表面に重合性不飽和基を有する。表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子としては特に制限されないが、好ましくは、反応性有機基を有する処理剤で表面処理された金属酸化物微粒子である。   The metal oxide fine particles have a polymerizable unsaturated group on the surface. The metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface are not particularly limited, but are preferably metal oxide fine particles surface-treated with a treating agent having a reactive organic group.

反応性有機基を有する処理剤としては、金属酸化物微粒子の表面に存在する水酸基等との反応性を有する表面処理剤(シランカップリング剤、チタンカップリング剤など)が用いられ、ラジカル重合性官能基を有するものが好ましい。ラジカル重合性官能基は、重合性不飽和基を有する硬化型モノマーとも反応して強固な保護膜を形成することができる。ラジカル重合性官能基としては、ビニル基、アクリロイル基またはメタクリロイル基などが挙げられ、これらのラジカル重合性官能基を有するシランカップリング剤が好ましい。上記のような表面処理剤としては、下記に記すような化合物が例示される。   As the treating agent having a reactive organic group, a surface treating agent having reactivity with a hydroxyl group or the like existing on the surface of the metal oxide fine particles (a silane coupling agent, a titanium coupling agent, etc.) is used. Those having a functional group are preferred. The radical polymerizable functional group can react with a curable monomer having a polymerizable unsaturated group to form a strong protective film. Examples of the radical polymerizable functional group include a vinyl group, an acryloyl group, and a methacryloyl group, and silane coupling agents having these radical polymerizable functional groups are preferable. Examples of the surface treatment agent as described above include compounds as described below.

S−1:CH=CHSi(CH)(OCH
S−2:CH=CHSi(OCH
S−3:CH=CHSiCl
S−4:CH=CHCOO(CHSi(CH)(OCH
S−5:CH=CHCOO(CHSi(OCH
S−6:CH=CHCOO(CHSi(OC)(OCH
S−7:CH=CHCOO(CHSi(OCH
S−8:CH=CHCOO(CHSi(CH)Cl
S−9:CH=CHCOO(CHSiCl
S−10:CH=CHCOO(CHSi(CH)Cl
S−11:CH=CHCOO(CHSiCl
S−12:CH=C(CH)COO(CHSi(CH)(OCH
S−13:CH=C(CH)COO(CHSi(OCH
S−14:CH=C(CH)COO(CHSi(CH)(OCH
S−15:CH=C(CH)COO(CHSi(OCH
S−16:CH=C(CH)COO(CHSi(CH)Cl
S−17:CH=C(CH)COO(CHSiCl
S−18:CH=C(CH)COO(CHSi(CH)Cl
S−19:CH=C(CH)COO(CHSiCl
S−20:CH=CHSi(C)(OCH
S−21:CH=C(CH)Si(OCH
S−22:CH=C(CH)Si(OC
S−23:CH=CHSi(OCH
S−24:CH=C(CH)Si(CH)(OCH
S−25:CH=CHSi(CH)Cl
S−26:CH=CHCOOSi(OCH
S−27:CH=CHCOOSi(OC
S−28:CH=C(CH)COOSi(OCH
S−29:CH=C(CH)COOSi(OC
S−30:CH=C(CH)COO(CHSi(OC
S−31:CH=CHCOO(CHSi(CH(OCH
S−32:CH=CHCOO(CHSi(CH)(OCOCH
S−33:CH=CHCOO(CHSi(CH)(ONHCH
S−34:CH=CHCOO(CHSi(CH)(OC
S−35:CH=CHCOO(CHSi(C1021)(OCH
S−36:CH=CHCOO(CHSi(CH)(OCH
上記のうち、アクリロイル基がエーテル結合しかつ末端にメトキシ基を有する化合物であるS−4〜S−7、メタクリロイル基がエーテル結合しかつ末端にメトキシ基を有する化合物であるS−12〜S−15、および、S−24がより好ましい。
S-1: CH 2 = CHSi (CH 3) (OCH 3) 2
S-2: CH 2 = CHSi (OCH 3) 3
S-3: CH 2 = CHSiCl 3
S-4: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2
S-5: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3
S-6: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (OC 2 H 5) (OCH 3) 2
S-7: CH 2 = CHCOO (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3
S-8: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) Cl 2
S-9: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 SiCl 3
S-10: CH 2 = CHCOO (CH 2) 3 Si (CH 3) Cl 2
S-11: CH 2 = CHCOO (CH 2 ) 3 SiCl 3
S-12: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCH 3) 2
S-13: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (OCH 3) 3
S-14: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (CH 3) (OCH 3) 2
S-15: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (OCH 3) 3
S-16: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 Si (CH 3) Cl 2
S-17: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 2 SiCl 3
S-18: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (CH 3) Cl 2
S-19: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 SiCl 3
S-20: CH 2 = CHSi (C 2 H 5) (OCH 3) 2
S-21: CH 2 = C (CH 3) Si (OCH 3) 3
S-22: CH 2 = C (CH 3) Si (OC 2 H 5) 3
S-23: CH 2 = CHSi (OCH 3) 3
S-24: CH 2 = C (CH 3) Si (CH 3) (OCH 3) 2
S-25: CH 2 = CHSi (CH 3) Cl 2
S-26: CH 2 = CHCOOSi (OCH 3) 3
S-27: CH 2 = CHCOOSi (OC 2 H 5) 3
S-28: CH 2 = C (CH 3) COOSi (OCH 3) 3
S-29: CH 2 = C (CH 3) COOSi (OC 2 H 5) 3
S-30: CH 2 = C (CH 3) COO (CH 2) 3 Si (OC 2 H 5) 3
S-31: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) 2 (OCH 3)
S-32: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OCOCH 3) 2
S-33: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) (ONHCH 3) 2
S-34: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 3) (OC 6 H 5) 2
S-35: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (C 10 H 21) (OCH 3) 2
S-36: CH 2 = CHCOO (CH 2) 2 Si (CH 2 C 6 H 5) (OCH 3) 2
Among the above, S-4 to S-7, which are compounds in which the acryloyl group has an ether bond and has a methoxy group, and S-12 to S-, which are compounds in which the methacryloyl group has an ether bond and has a methoxy group at the terminal 15 and S-24 are more preferred.

また、表面処理剤としては、前記S−1からS−36以外でも、ラジカル重合可能な反応性有機基を有するシラン化合物を用いてもよい。これらの表面処理剤は単独で又は二種以上を混合して使用することができる。   Moreover, as a surface treating agent, you may use the silane compound which has the reactive organic group which can be radically polymerized other than said S-1 to S-36. These surface treatment agents can be used alone or in admixture of two or more.

又、表面処理剤の金属酸化物微粒子への処理量は、処理前の金属酸化物微粒子100質量部に対して表面処理剤0.1〜200質量部が好ましく、7〜70質量部がより好ましい。   The amount of the surface treatment agent to be treated with the metal oxide fine particles is preferably 0.1 to 200 parts by mass, more preferably 7 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the metal oxide fine particles before treatment. .

〔表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子の製法〕
以下、ラジカル重合性官能基を有する処理剤により表面処理された、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子の製造方法を、金属酸化物微粒子として酸化錫微粒子を用いた場合を例にして説明する。
[Production of metal oxide fine particles having polymerizable unsaturated groups on the surface]
The following is an example of a method for producing fine metal oxide particles having a polymerizable unsaturated group on the surface, which has been surface-treated with a treatment agent having a radical polymerizable functional group, using tin oxide fine particles as metal oxide fine particles. I will explain.

表面に重合性不飽和基を有する酸化錫微粒子は、酸化錫微粒子を、ラジカル重合性官能基を有するシランカップリング剤(前記の例示化合物)等を用いて表面処理することにより、得ることが出来る。表面処理する際、処理前の酸化錫微粒子100質量部に対し、シランカップリング剤として0.1〜200質量部、より好ましくは7〜70質量部、溶媒50〜5000質量部を用いて湿式メディア分散型装置を使用して処理することが好ましい。   Tin oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface can be obtained by subjecting the tin oxide fine particles to a surface treatment using a silane coupling agent having the radical polymerizable functional group (the exemplified compound). . When the surface treatment is performed, wet media using 0.1 to 200 parts by weight, more preferably 7 to 70 parts by weight, and 50 to 5000 parts by weight of the solvent as the silane coupling agent with respect to 100 parts by weight of the tin oxide fine particles before the treatment. It is preferred to process using a distributed device.

以下に、均一で、しかもより微細にラジカル重合性官能基を有するシランカップリング剤で表面被覆処理された酸化錫微粒子を製造する表面処理方法を述べる。   Hereinafter, a surface treatment method for producing tin oxide fine particles that are surface-coated with a silane coupling agent having a radically polymerizable functional group that is more uniform and finer will be described.

即ち、酸化錫微粒子とラジカル重合性官能基を有するシランカップリング剤とを含むスラリー(固体粒子の懸濁液)を湿式粉砕することにより、酸化錫微粒子を微細化すると同時に酸化錫微粒子の表面処理が進行する。その後、溶媒を除去して粉体化するので、均一で、しかもより微細なシラン化合物により表面処理された酸化錫微粒子を得ることができる。   That is, by finely pulverizing tin oxide fine particles and simultaneously treating the surface of tin oxide fine particles by wet pulverizing a slurry (suspension of solid particles) containing tin oxide fine particles and a silane coupling agent having a radical polymerizable functional group. Progresses. Thereafter, since the solvent is removed to form powder, tin oxide fine particles that are surface-treated with a uniform and finer silane compound can be obtained.

本発明において用いられる表面処理装置である湿式メディア分散型装置とは、容器内にメディアとしてビーズを充填し、さらに回転軸と垂直に取り付けられた撹拌ディスクを高速回転させることにより、金属酸化物微粒子の凝集粒子を砕いて粉砕・分散する工程を有する装置であり、その構成としては、金属酸化物微粒子に表面処理を行う際に金属酸化物微粒子を十分に分散させ、かつ表面処理できる形式であれば問題なく、たとえば、縦型・横型、連続式・回分式など、種々の様式が採用できる。具体的にはサンドミル、ウルトラビスコミル、パールミル、グレンミル、ダイノミル、アジテータミル、ダイナミックミル等が使用できる。これらの分散型装置は、ボール、ビーズ等の粉砕媒体(メディア)を使用して衝撃圧壊、摩擦、専断、ズリ応力等により微粉砕、分散が行われる。   The wet media dispersion type apparatus which is a surface treatment apparatus used in the present invention is a metal oxide fine particle by filling beads in a container as a medium and rotating a stirring disk mounted perpendicularly to a rotation axis at high speed. The apparatus has a step of crushing, pulverizing and dispersing the aggregated particles of the metal oxide, and the constitution thereof should be a type in which the metal oxide fine particles are sufficiently dispersed and surface-treated when the surface treatment is performed on the metal oxide fine particles. For example, various types such as a vertical type, a horizontal type, a continuous type, and a batch type can be adopted. Specifically, a sand mill, ultra visco mill, pearl mill, glen mill, dyno mill, agitator mill, dynamic mill and the like can be used. These dispersive devices are pulverized and dispersed by impact crushing, friction, cutting, shear stress, etc., using a grinding medium such as balls and beads.

上記湿式メディア分散型装置で用いるビーズとしては、ガラス、アルミナ、ジルコン、ジルコニア、スチール、フリント石などを原材料としたボールが使用可能であるが、特にジルコニア製やジルコン製のものが好ましい。また、ビーズの大きさとしては、通常、直径1〜2mm程度のものを使用するが、本発明では0.1〜1.0mm程度のものを用いるのが好ましい。   As the beads used in the wet media dispersion type apparatus, balls made of glass, alumina, zircon, zirconia, steel, flint stone and the like can be used, and those made of zirconia or zircon are particularly preferable. Further, as the size of the beads, those having a diameter of about 1 to 2 mm are usually used, but in the present invention, those having a diameter of about 0.1 to 1.0 mm are preferably used.

湿式メディア分散型装置に使用するディスクや容器内壁には、ステンレス製、ナイロン製、セラミック製など種々の素材のものが使用できるが、本発明では特にジルコニアまたはシリコンカーバイドといったセラミック製のディスクや容器内壁が好ましい。   Various materials such as stainless steel, nylon and ceramic can be used for the disk and container inner wall used in the wet media dispersion type apparatus. In the present invention, the disk and container inner wall made of ceramic such as zirconia or silicon carbide are particularly used. Is preferred.

以上のような湿式処理により、表面処理剤で表面処理された酸化錫微粒子を得ることができる。   By the wet treatment as described above, tin oxide fine particles surface-treated with the surface treatment agent can be obtained.

以上、酸化錫微粒子で説明したが、アルミナ、酸化亜鉛、酸化チタン、シリカ等の金属酸化物微粒子も、酸化錫と同様に表面に水酸基を有しているので、酸化錫と同様に表面処理剤で表面処理された、重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子を得ることができる。   As described above, tin oxide fine particles have been described. However, since metal oxide fine particles such as alumina, zinc oxide, titanium oxide, and silica also have a hydroxyl group on the surface in the same manner as tin oxide, a surface treatment agent as in tin oxide. It is possible to obtain metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group that have been surface-treated with.

〔重合性化合物〕
次に、本発明で用いられうる重合性化合物(重合性不飽和基を有する硬化型モノマー)について記載する。
(Polymerizable compound)
Next, a polymerizable compound (a curable monomer having a polymerizable unsaturated group) that can be used in the present invention will be described.

上記重合性化合物は、紫外線や電子線等の活性線照射により重合(硬化)して、ポリスチレン、ポリアクリレート等、一般に感光体のバインダー樹脂として用いられる樹脂となるモノマーが好適である。特には、スチレン系モノマー、アクリル系モノマー、メタアクリル系モノマー、ビニルトルエン系モノマー、酢酸ビニル系モノマー、N−ビニルピロリドン系モノマーが好ましい。   The polymerizable compound is preferably a monomer that is polymerized (cured) by irradiation with active rays such as ultraviolet rays and electron beams and becomes a resin generally used as a binder resin for a photoreceptor, such as polystyrene and polyacrylate. In particular, styrene monomers, acrylic monomers, methacrylic monomers, vinyl toluene monomers, vinyl acetate monomers, and N-vinyl pyrrolidone monomers are preferable.

中でも、少ない光量あるいは短い時間での硬化が可能であることから、アクリロイル基(CH=CHCO−)またはメタクリロイル基(CH=CCHCO−)などの重合性不飽和基を有するラジカル重合性モノマー又はこれらのオリゴマーが特に好ましい。 Among these, radical polymerization having a polymerizable unsaturated group such as an acryloyl group (CH 2 ═CHCO—) or a methacryloyl group (CH 2 ═CCH 3 CO—) is possible because it can be cured with a small amount of light or in a short time. Monomers or oligomers thereof are particularly preferred.

本発明においては、上記の重合性化合物は単独で用いても、混合して用いてもよい。又、これらの重合性化合物は、モノマーを用いてもよいが、オリゴマー化して用いてもよい。   In the present invention, the above polymerizable compounds may be used alone or in combination. In addition, these polymerizable compounds may use monomers, but may be used after oligomerization.

これらの重合性化合物としては、例えば、以下の化合物を例示することができるが、これらに限定されない。また、以下に例示する重合性化合物は公知であり、市販品として入手できる。   Examples of these polymerizable compounds include, but are not limited to, the following compounds. Moreover, the polymerizable compound illustrated below is well-known and can be obtained as a commercial item.

上記式中、Rは下記アクリロイル基を、R’は下記メタクリロイル基を、それぞれ表す。   In the above formula, R represents the following acryloyl group, and R ′ represents the following methacryloyl group.

上記のうち本発明に用いられるより好ましい重合性化合物としては、M1、M2、M3が挙げられる。   Among the above, more preferable polymerizable compounds used in the present invention include M1, M2, and M3.

上記重合性化合物は重合性不飽和基が3以上の化合物を用いることが好ましい。又、重合性化合物は、2種以上の化合物を併用してもよいが、この場合でも、重合性化合物は重合性不飽和基が3以上の化合物を50質量%以上用いることが好ましい。又、硬化性反応基等量、即ち、「硬化性官能基分子量/官能基数」は1000以下が好ましく、500以下がより好ましい。このことにより、架橋密度が高くなり、耐摩耗特性が向上する。   The polymerizable compound is preferably a compound having 3 or more polymerizable unsaturated groups. In addition, two or more kinds of polymerizable compounds may be used in combination, but even in this case, it is preferable to use 50% by mass or more of the compound having 3 or more polymerizable unsaturated groups. The curable reactive group equivalent, that is, “curable functional group molecular weight / number of functional groups” is preferably 1000 or less, more preferably 500 or less. This increases the crosslink density and improves wear resistance.

本発明では、重合性化合物を硬化反応させて保護層が形成されるが、重合性化合物を反応させる際には、電子線開裂で反応する方法、ラジカル重合開始剤を添加して、光、熱で反応する方法などが用いられる。重合開始剤は光重合開始剤、熱重合開始剤のいずれも使用することができる。また、光、熱の両方の開始剤を併用することもできる。   In the present invention, the protective layer is formed by curing reaction of the polymerizable compound. However, when reacting the polymerizable compound, a method of reacting by electron beam cleavage, a radical polymerization initiator is added, light, heat The method of reacting with is used. As the polymerization initiator, either a photopolymerization initiator or a thermal polymerization initiator can be used. Further, both light and heat initiators can be used in combination.

熱重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルアゾビスバレロニリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などのアゾ化合物;過酸化ベンゾイル(BPO)、ジ−tert−ブチルヒドロペルオキシド、tert−ブチルヒドロペルオキシド、過酸化クロロベンゾイル、過酸化ジクロロベンゾイル、過酸化ブロモメチルベンゾイル、過酸化ラウロイルなどの過酸化物などが挙げられる。   Examples of the thermal polymerization initiator include 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2,4-dimethylazobisvaleronyl), 2,2′-azobis (2-methyl). Azo compounds such as butyronitrile); benzoyl peroxide (BPO), di-tert-butyl hydroperoxide, tert-butyl hydroperoxide, chlorobenzoyl peroxide, dichlorobenzoyl peroxide, bromomethylbenzoyl peroxide, lauroyl peroxide, etc. And peroxides.

光重合開始剤としては、例えば、ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル−(2−ヒドロキシ−2−プロピル)ケトン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)ブタノン−1(「イルガキュアー369」:BASFジャパン社製)、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、2−メチル−2−モルフォリノ(4−メチルチオフェニル)プロパン−1−オン、1−フェニル−1,2−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシムなどのアセトフェノン系またはケタール系光重合開始剤;ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル系光重合開始剤;ベンゾフェノン、4−ヒドロキシベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、2−ベンゾイルナフタレン、4−ベンゾイルビフェニル、4−ベンゾイルフェニールエーテル、アクリル化ベンゾフェノン、1,4−ベンゾイルベンゼンなどのベンゾフェノン系光重合開始剤;2−イソプロピルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジクロロチオキサントンなどのチオキサントン系光重合開始剤などが挙げられる。   Examples of the photopolymerization initiator include diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl- (2-hydroxy-2-propyl) ketone, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) butanone-1 (“Irgacure 369” manufactured by BASF Japan Ltd.), 2-hydroxy-2 -Methyl-1-phenylpropan-1-one, 2-methyl-2-morpholino (4-methylthiophenyl) propan-1-one, 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) Acetophenone or ketal photoinitiators such as oximes; benzoin, benzoin methyl ether Benzoin ether photopolymerization initiators such as benzoin ethyl ether, benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether; benzophenone, 4-hydroxybenzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 2-benzoylnaphthalene, 4-benzoylbiphenyl, 4-benzoyl Benzophenone photopolymerization initiators such as phenyl ether, acrylated benzophenone, 1,4-benzoylbenzene; 2-isopropylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4- Examples thereof include thioxanthone photopolymerization initiators such as dichlorothioxanthone.

その他の光重合開始剤としては、例えば、エチルアントラキノン、2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、2,4,6−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキサイド、ビス(2,4,6−トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド(「イルガキュアー819」:BASFジャパン社製)、ビス(2,4−ジメトキシベンゾイル)−2,4,4−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシエステル、9,10−フェナントレン、アクリジン系化合物、トリアジン系化合物、イミダゾール系化合物などが挙げられる。また、光重合促進効果を有する光重合促進剤を単独で、または上記光重合開始剤と併用して用いることもできる。光重合促進剤としては、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、4−ジメチルアミノ安息香酸エチル、4−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸(2−ジメチルアミノ)エチル、4,4’−ジメチルアミノベンゾフェノンなどが挙げられる。   Examples of other photopolymerization initiators include ethyl anthraquinone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2,4,6-trimethylbenzoylphenylethoxyphosphine oxide, and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl). Phenylphosphine oxide (“Irgacure 819” manufactured by BASF Japan Ltd.), bis (2,4-dimethoxybenzoyl) -2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, methylphenylglyoxyester, 9,10-phenanthrene, acridine Compounds, triazine compounds, imidazole compounds and the like. In addition, a photopolymerization accelerator having a photopolymerization promoting effect can be used alone or in combination with the photopolymerization initiator. Examples of the photopolymerization accelerator include triethanolamine, methyldiethanolamine, ethyl 4-dimethylaminobenzoate, isoamyl 4-dimethylaminobenzoate, (2-dimethylamino) ethyl benzoate, and 4,4′-dimethylaminobenzophenone. Etc.

ラジカル重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、中でも、アルキルフェノン系化合物、またはホスフィンオキサイド系化合物が好ましい。特に、α−アミノアルキルフェノン構造、または、アシルホスフィンオキサイド構造を有する化合物が好ましい。   As the radical polymerization initiator, a photopolymerization initiator is preferable, and an alkylphenone compound or a phosphine oxide compound is particularly preferable. In particular, a compound having an α-aminoalkylphenone structure or an acylphosphine oxide structure is preferable.

これらの重合開始剤は1種または2種以上を混合して用いてもよい。重合開始剤の含有量は、重合性化合物の100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは0.5〜10質量部である。   These polymerization initiators may be used alone or in combination of two or more. Content of a polymerization initiator is 0.1-20 mass parts with respect to 100 mass parts of a polymeric compound, Preferably it is 0.5-10 mass parts.

〔一般式(1)の化合物〕
本発明に係る感光体は、保護層に下記一般式(1)で表される化合物を含有する。
[Compound of general formula (1)]
The photoreceptor according to the present invention contains a compound represented by the following general formula (1) in the protective layer.

一般式(1)中、R、R、R、Rは各々、水素原子、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基のいずれかを表し、k、l、nは1〜5の整数、mは1〜4の整数を表す。又、これらk、l、m、nが複数の場合、これら複数の基は同一でも、異なっていてもよい。 In General Formula (1), R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms, and k, l , N represents an integer of 1 to 5, and m represents an integer of 1 to 4. Moreover, when these k, l, m, and n are plural, these plural groups may be the same or different.

上記炭素数1〜7のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−へキシル基、3−メチルペンタン−2−イル基、3−メチルペンタン−3−イル基、4−メチルペンチル基、4−メチルペンタン−2−イル基、1,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブチル基、3,3−ジメチルブタン−2−イル基、n−ヘプチル基、1−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、4−メチルヘキシル基、5−メチルヘキシル基、1−エチルペンチル基、1−(n−プロピル)ブチル基、1,1−ジメチルペンチル基、1,4−ジメチルペンチル基、1,1−ジエチルプロピル基、1,3,3−トリメチルブチル基、1−エチル−2,2−ジメチルプロピル基等が挙げられる。このうち、炭素数1〜5のアルキル基がより好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基がさらに好ましい。   Examples of the alkyl group having 1 to 7 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n- Hexyl group, 3-methylpentan-2-yl group, 3-methylpentan-3-yl group, 4-methylpentyl group, 4-methylpentan-2-yl group, 1,3-dimethylbutyl group, 3, 3-dimethylbutyl group, 3,3-dimethylbutan-2-yl group, n-heptyl group, 1-methylhexyl group, 3-methylhexyl group, 4-methylhexyl group, 5-methylhexyl group, 1-ethyl Pentyl group, 1- (n-propyl) butyl group, 1,1-dimethylpentyl group, 1,4-dimethylpentyl group, 1,1-diethylpropyl group, 1,3,3-trimethyl Methyl group, 1-ethyl-2,2-dimethylpropyl group and the like. Among these, a C1-C5 alkyl group is more preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, and n-pentyl group are still more preferable.

又、炭素数1〜7のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、1,2−ジメチル−プロポキシ基、n−へキシルオキシ基、3−メチルペンタン−2−イルオキシ基、3−メチルペンタン−3−イルオキシ基、4−メチルペンチルオキシ基、4−メチルペンタン−2−イルオキシ基、1,3−ジメチルブチルオキシ基、3,3−ジメチルブチルオキシ基、3,3−ジメチルブタン−2−イルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、1−メチルヘキシルオキシ基、3−メチルヘキシルオキシ基、4−メチルヘキシルオキシ基、5−メチルヘキシルオキシ基、1−エチルペンチルオキシ基、1−(n−プロピル)ブチルオキシ基、1,1−ジメチルペンチルオキシ基、1,4−ジメチルペンチルオキシ基、1,1−ジエチルプロピルオキシ基、1,3,3−トリメチルブチルオキシ基、1−エチル−2,2−ジメチルプロピルオキシ基などが挙げられる。このうち、炭素数1〜2のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基がさらに好ましい。   Moreover, as a C1-C7 alkoxy group, a methoxy group, an ethoxy group n-propoxy group, an isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, n-pentyloxy group , Isopentyloxy group, neopentyloxy group, 1,2-dimethyl-propoxy group, n-hexyloxy group, 3-methylpentan-2-yloxy group, 3-methylpentan-3-yloxy group, 4-methylpentyl Oxy group, 4-methylpentan-2-yloxy group, 1,3-dimethylbutyloxy group, 3,3-dimethylbutyloxy group, 3,3-dimethylbutan-2-yloxy group, n-heptyloxy group, 1 -Methylhexyloxy group, 3-methylhexyloxy group, 4-methylhexyloxy group, 5-methylhexylo Si group, 1-ethylpentyloxy group, 1- (n-propyl) butyloxy group, 1,1-dimethylpentyloxy group, 1,4-dimethylpentyloxy group, 1,1-diethylpropyloxy group, 1,3 , 3-trimethylbutyloxy group, 1-ethyl-2,2-dimethylpropyloxy group and the like. Among these, a C1-C2 alkoxy group is more preferable, and a methoxy group is further more preferable.

特に、R、R、R、Rの少なくとも1つに、プロピル基、ブチル基、ペンチル基を有することが好ましい。 In particular, it is preferable that at least one of R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 has a propyl group, a butyl group, or a pentyl group.

また、特にRおよびRが、それぞれ水素原子またはメチル基であることがより好ましい。また、Rが水素原子であり、Rが炭素数1〜5のアルキル基であることがより好ましい。また、k、l、mおよびnがそれぞれ1であることがより好ましい。 In particular, R 1 and R 2 are more preferably a hydrogen atom or a methyl group, respectively. More preferably, R 3 is a hydrogen atom and R 4 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. More preferably, k, l, m and n are each 1.

上記一般式(1)の化合物は、保護層中の電荷キャリアを輸送する電子輸送性化合物であるが、短波長領域での吸収を示さず、且つ、分子量も450以下(好ましくは、320以上、420以下)のものが多く、保護層の架橋硬化樹脂層の空隙に入り込むことが可能である。このため、保護層の耐摩耗性を低下させることなく、電荷輸送層からのスムーズな電荷キャリアの注入を可能とし、且つ、残留電位の上昇や、転写メモリーの発生を起こすことなく、保護層表面に電荷を輸送することができる。   The compound of the general formula (1) is an electron transporting compound that transports charge carriers in the protective layer, but does not exhibit absorption in a short wavelength region, and has a molecular weight of 450 or less (preferably 320 or more, 420 or less), and can enter the voids of the crosslinked cured resin layer of the protective layer. For this reason, it is possible to smoothly inject charge carriers from the charge transport layer without deteriorating the wear resistance of the protective layer, and the protective layer surface without causing an increase in residual potential or generation of transfer memory. Charge can be transported to

前記一般式(1)の化合物の具体例を下記に示す。   Specific examples of the compound of the general formula (1) are shown below.

上記化合物は公知の合成方法、例えば、特開2006−143720号公報等に記載の方法で合成することができる。   The above compound can be synthesized by a known synthesis method, for example, a method described in JP-A-2006-143720.

〔フッ素系樹脂微粒子〕
本発明に係る感光体は、保護層にフッ素系樹脂微粒子を含有する。
[Fluorine resin fine particles]
The photoreceptor according to the present invention contains fluororesin fine particles in the protective layer.

フッ素系樹脂微粒子を構成するフッ素系樹脂としては、四フッ化エチレン樹脂(PTFE)、三フッ化塩化エチレン樹脂、六フッ化塩化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂、及びこれらの共重合体の中から1種あるいは2種以上を適宜選択するのが好ましいが、特に四フッ化エチレン樹脂及びフッ化ビニリデン樹脂が好ましい。   Examples of the fluorine resin constituting the fluorine resin fine particles include tetrafluoroethylene resin (PTFE), trifluoroethylene chloride resin, hexafluoroethylene chloride propylene resin, vinyl fluoride resin, vinylidene fluoride resin, difluoride. It is preferable to appropriately select one or two or more of the ethylene dichloride resin and copolymers thereof, and particularly preferred are ethylene tetrafluoride resin and vinylidene fluoride resin.

また、フッ素系樹脂微粒子の粒径は、平均一次粒径が0.01μm〜1μmのものが好ましい。特に好ましくは、0.05μm〜0.5μmのものである。フッ素系樹脂微粒子の平均一次粒径が0.01μmよりも大きければ、粒子の凝集が生じにくく、分散性が向上しうる。また、フッ素系樹脂微粒子の平均一次粒径が1μm以下であれば、保護層の光透過性が高く、感度特性に優れた感光体が得られうる。   Moreover, the average particle diameter of the fluorine resin fine particles is preferably 0.01 μm to 1 μm. Particularly preferably, it is 0.05 μm to 0.5 μm. If the average primary particle size of the fluororesin fine particles is larger than 0.01 μm, the particles are less likely to aggregate and the dispersibility can be improved. Further, when the average primary particle diameter of the fluororesin fine particles is 1 μm or less, a photoconductor having high light transmittance of the protective layer and excellent sensitivity characteristics can be obtained.

上記フッ素系樹脂微粒子の平均一次粒径は、走査型電子顕微鏡(日本電子製)により10000倍の拡大写真を撮影し、ランダムに300個の粒子をスキャナーにより取り込んだ写真画像(凝集粒子は除いた)を自動画像処理解析装置LUZEX AP((株)ニレコ)ソフトウエアバージョン Ver.1.32を使用して平均一次粒径を算出した値を用いる。   The average primary particle size of the fluororesin fine particles was obtained by taking a magnified photograph of 10,000 times with a scanning electron microscope (manufactured by JEOL) and randomly taking 300 particles with a scanner (excluding aggregated particles). ) Automatic image processing analyzer LUZEX AP (Nireco Corporation) software version Ver. The value calculated from the average primary particle size using 1.32 is used.

なお、フッ素系樹脂微粒子を構成するフッ素系樹脂の分子量は適宜選択することができ、特に制限されるものではない。   In addition, the molecular weight of the fluororesin constituting the fluororesin fine particles can be appropriately selected and is not particularly limited.

〔保護層の調製方法〕
本発明に係る保護層は、上述の表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子、重合性化合物、上記一般式(1)で表される化合物、フッ素系樹脂微粒子、重合開始剤等を溶媒中で混合した保護層形成用の塗布液を作製し、前記塗布液を後記する感光層の上に塗布した後、乾燥、硬化させて保護層である樹脂層を形成することができる。
[Method for preparing protective layer]
The protective layer according to the present invention comprises a metal oxide fine particle having a polymerizable unsaturated group on the surface, a polymerizable compound, a compound represented by the general formula (1), a fluorine resin fine particle, a polymerization initiator, and the like. A coating solution for forming a protective layer mixed in a solvent is prepared, and the coating solution is applied onto a photosensitive layer to be described later, and then dried and cured to form a resin layer as a protective layer.

上記塗布、乾燥、硬化の過程で、金属酸化物微粒子の重合性不飽和基間の反応、前記重合性不飽和基と重合性化合物との反応、重合性化合物間の反応等が混合して進行し、保護層である樹脂層を形成する。ここで、保護層を形成する樹脂の分子量は適宜選択することができ、特に制限されない。   In the process of coating, drying, and curing, the reaction between the polymerizable unsaturated groups of the metal oxide fine particles, the reaction between the polymerizable unsaturated group and the polymerizable compound, the reaction between the polymerizable compounds, and the like proceed. Then, a resin layer as a protective layer is formed. Here, the molecular weight of the resin forming the protective layer can be appropriately selected and is not particularly limited.

保護層中の金属酸化物微粒子の割合は、保護層中の樹脂成分を100質量部としたときに、金属酸化物微粒子は20〜170質量部が好ましく、25〜90質量部がより好ましい。金属酸化物微粒子の含有量が樹脂成分100質量部に対して20質量部以上であれば、残留電位の上昇による画像メモリーの発生を抑えることができる。また、170質量部以下であれば良好な膜質が得られ、保護層が削れにくくなる。保護層中の樹脂成分は、保護層形成用の塗布液中に含まれる重合性化合物がすべて硬化反応することによって構成されるとみなしてよい。   The proportion of the metal oxide fine particles in the protective layer is preferably 20 to 170 parts by mass and more preferably 25 to 90 parts by mass when the resin component in the protective layer is 100 parts by mass. If the content of the metal oxide fine particles is 20 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin component, the generation of image memory due to the increase in residual potential can be suppressed. Moreover, if it is 170 mass parts or less, favorable film quality will be obtained and a protective layer will become difficult to scrape. You may consider that the resin component in a protective layer is comprised when all the polymeric compounds contained in the coating liquid for protective layer formation carry out a curing reaction.

又、保護層中の一般式(1)の化合物の割合は、保護層の樹脂成分を100質量部とすると、一般式(1)の化合物は、2〜60質量部含まれることが好ましく、10〜50質量部がより好ましく、10〜35質量部がさらに好ましい。2質量部以上であれば、保護層中の電荷キャリアのトラップが防止され、残留電位の上昇や画像メモリー(転写メモリー)等の発生を防止する効果が高い。また、60質量部以下であれば良好な膜質が得られ、保護層が削れにくくなる。   The proportion of the compound of the general formula (1) in the protective layer is preferably 2 to 60 parts by mass of the compound of the general formula (1) when the resin component of the protective layer is 100 parts by mass. -50 mass parts is more preferable, and 10-35 mass parts is further more preferable. If it is 2 parts by mass or more, trapping of charge carriers in the protective layer is prevented, and the effect of preventing an increase in residual potential and occurrence of image memory (transfer memory) is high. Moreover, if it is 60 mass parts or less, favorable film quality will be obtained and a protective layer will become difficult to scrape.

又、樹脂成分に対する上記一般式(1)の化合物の保護層中での割合は、保護層形成用の塗布液中での重合性化合物の含有量に対する一般式(1)の化合物の含有量の割合と同様とみなしてよい。   The ratio of the compound of the general formula (1) to the resin component in the protective layer is the content of the compound of the general formula (1) with respect to the content of the polymerizable compound in the coating solution for forming the protective layer. It may be considered similar to the ratio.

保護層中のフッ素系樹脂微粒子の割合は、保護層中の樹脂成分を100質量部としたときに、フッ素系樹脂微粒子は5〜70質量部が好ましく、10〜60質量部がより好ましい。保護層中のフッ素系樹脂微粒子の割合が保護層中の樹脂成分100質量部に対して70質量部以下であれば、フッ素系樹脂微粒子、重合性化合物、金属酸化物微粒子、上記式(1)の化合物を溶媒に溶解または分散させた保護層形成用の塗布液において、フッ素系樹脂微粒子の凝集が生じにくい。そのため、そのような凝集状態のフッ素系樹脂微粒子を含んだまま保護層が形成され、解像度が低下してしまうことを防ぐことができる。また、凝集状態のフッ素系樹脂微粒子を含むことによる保護層の強度の低下を防ぐことができるため、減耗量の少ない、感光体寿命の長い感光体が得られうる。また、保護層中のフッ素系樹脂微粒子の割合が保護層中の樹脂成分100質量部に対して5質量部以上であれば、感光体表面の摩擦係数が十分に低下し、トナーのブレードすり抜けが低減されうる。そのため、帯電ローラが汚れ、帯電性が悪化してしまうことを抑制することができる。   The proportion of the fluorine-based resin fine particles in the protective layer is preferably 5 to 70 parts by mass, more preferably 10 to 60 parts by mass when the resin component in the protective layer is 100 parts by mass. When the proportion of the fluorine resin fine particles in the protective layer is 70 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin component in the protective layer, the fluorine resin fine particles, the polymerizable compound, the metal oxide fine particles, the above formula (1) In a coating solution for forming a protective layer in which the above compound is dissolved or dispersed in a solvent, aggregation of the fluororesin fine particles is difficult to occur. Therefore, it is possible to prevent the resolution from being lowered by forming the protective layer while containing such agglomerated fluororesin fine particles. Further, since the strength of the protective layer can be prevented from decreasing due to the inclusion of aggregated fluororesin fine particles, a photoconductor with a small amount of wear and a long photoconductor life can be obtained. Further, if the proportion of the fluororesin fine particles in the protective layer is 5 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the resin component in the protective layer, the coefficient of friction on the surface of the photoreceptor is sufficiently lowered, and the toner blade slips through. Can be reduced. Therefore, it is possible to prevent the charging roller from becoming dirty and the chargeability from deteriorating.

保護層を形成するための溶媒としては、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、t−ブタノール、sec−ブタノール、ベンジルアルコール、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、1−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Solvents for forming the protective layer include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, t-butanol, sec-butanol, benzyl alcohol, toluene, xylene, methylene chloride, methyl ethyl ketone, cyclohexane, acetic acid. Examples thereof include, but are not limited to, ethyl, butyl acetate, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, tetrahydrofuran, 1-dioxane, 1,3-dioxolane, pyridine and diethylamine.

溶媒は、重合性化合物、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子、上記式(1)の化合物、およびフッ素系樹脂微粒子を溶解または分散させることができればいずれのものも使用できる。塗布液の製造方法も、特に制限はなく、重合性化合物、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子、上記式(1)の化合物、フッ素系樹脂微粒子および必要に応じて各種添加剤を溶媒に加えて、完全に溶解または分散するまで撹拌混合すればよい。また、溶媒の量も特に制限はなく、塗布液が塗布作業に適した粘度になるように適宜調整して使用できる。   Any solvent can be used as long as it can dissolve or disperse the polymerizable compound, the metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface, the compound of the above formula (1), and the fluororesin fine particles. The method for producing the coating liquid is not particularly limited, and the polymerizable compound, the metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface, the compound of the above formula (1), the fluorine resin fine particles, and various additives as required. May be added to the solvent and mixed with stirring until completely dissolved or dispersed. Further, the amount of the solvent is not particularly limited, and the solvent can be appropriately adjusted so that the coating solution has a viscosity suitable for the coating operation.

本発明の保護層は、塗布後、自然乾燥または熱乾燥を行った後、活性線を照射して硬化反応させることが好ましい。   The protective layer of the present invention is preferably subjected to a curing reaction by irradiation with actinic radiation after natural drying or heat drying after coating.

塗布方法は、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ビードコーティング法、ブレードコーティング法、ビームコーティング法、スライドホッパー法、円形スライドホッパー法などの公知の方法を用いることができる。   As a coating method, known methods such as a dip coating method, a spray coating method, a spinner coating method, a bead coating method, a blade coating method, a beam coating method, a slide hopper method, and a circular slide hopper method can be used.

本発明の感光体は、塗膜に活性線を照射してラジカルを発生して重合し、かつ分子間及び分子内で架橋反応による架橋結合を形成して硬化し、硬化樹脂を生成することが好ましい。活性線としては紫外線や電子線がより好ましく、紫外線が使用しやすく特に好ましい。   The photoreceptor of the present invention is capable of generating a cured resin by irradiating actinic rays on the coating to generate radicals and polymerizing, and curing by forming a cross-linking bond between molecules and within the molecule. preferable. As the actinic radiation, ultraviolet rays and electron beams are more preferred, and ultraviolet rays are particularly preferred because they are easy to use.

紫外線光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、フラッシュ(パルス)キセノン等を用いることができる。照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性線の照射量は、通常5〜500mJ/cm、好ましくは5〜100mJ/cmである。ランプの電力は、好ましくは0.1kW〜5kWであり、特に好ましくは、0.5kW〜3kWである。 As the ultraviolet light source, any light source that generates ultraviolet light can be used without limitation. For example, a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, a flash (pulse) xenon, or the like can be used. Irradiation conditions vary depending on each lamp, but the irradiation amount of active rays is usually 5 to 500 mJ / cm 2 , preferably 5 to 100 mJ / cm 2 . The power of the lamp is preferably 0.1 kW to 5 kW, particularly preferably 0.5 kW to 3 kW.

電子線源としては、電子線照射装置に格別の制限はなく、一般にはこのような電子線照射用の電子線加速機として、比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式のものが有効に用いられる。電子線照射の際の加速電圧は、100〜300kVであることが好ましい。吸収線量としては、0.5〜10Mradであることが好ましい。   As an electron beam source, there is no particular limitation on the electron beam irradiation apparatus, and generally, an electron beam accelerator for electron beam irradiation is a curtain beam type that is relatively inexpensive and can provide a large output. Used. The acceleration voltage during electron beam irradiation is preferably 100 to 300 kV. The absorbed dose is preferably 0.5 to 10 Mrad.

必要な活性線の照射量を得るための照射時間としては、0.1秒〜10分が好ましく、作業効率の観点から0.1秒〜5分がより好ましい。   The irradiation time for obtaining the necessary irradiation amount of active rays is preferably 0.1 second to 10 minutes, and more preferably 0.1 second to 5 minutes from the viewpoint of work efficiency.

本発明においては、活性線を照射する前後、及び活性線を照射中に乾燥を行うことができ、乾燥を行うタイミングはこれらを組み合わせて適宜選択できる。   In the present invention, drying can be performed before and after irradiation with active rays and during irradiation with active rays, and the timing of drying can be appropriately selected by combining them.

乾燥の条件は、溶媒の種類、膜厚などのよって適宜選択できる。乾燥温度は、好ましくは室温〜180℃であり、特に好ましくは80℃〜140℃である。乾燥時間は、好ましくは1分〜200分であり、特に好ましくは5分〜100分である。   Drying conditions can be appropriately selected depending on the type of solvent, film thickness, and the like. The drying temperature is preferably room temperature to 180 ° C, particularly preferably 80 ° C to 140 ° C. The drying time is preferably 1 minute to 200 minutes, and particularly preferably 5 minutes to 100 minutes.

保護層の膜厚は好ましくは0.2〜10μmであり、より好ましくは0.5〜6μmで
ある。
The thickness of the protective layer is preferably 0.2 to 10 μm, more preferably 0.5 to 6 μm.

〔電子写真感光体の構成〕
以下に、前記保護層以外の電子写真感光体の構成を記載する。
[Configuration of electrophotographic photoreceptor]
The configuration of the electrophotographic photosensitive member other than the protective layer is described below.

本発明の感光体は、電子写真感光体の構成に必要不可欠な電荷発生機能及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機化合物に持たせて構成された有機感光体であることが好ましい。前記有機感光体は、公知の有機電荷発生物質又は有機電荷輸送性物質から構成された感光体、電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感光体等公知の有機感光体を全て含有する。   The photoconductor of the present invention is preferably an organic photoconductor constituted by giving an organic compound at least one of a charge generation function and a charge transport function indispensable for the construction of an electrophotographic photoconductor. The organic photoreceptor contains all known organic photoreceptors such as a photoreceptor composed of a known organic charge generating material or an organic charge transporting material, a photoreceptor composed of a polymer complex with a charge generating function and a charge transporting function. To do.

本発明の感光体は、好ましくは、導電性支持体上に、感光層として電荷発生層と電荷輸送層、及び保護層を順次積層した層構成を有するものである。又、導電性支持体と電荷発生層の間には、中間層を有することが好ましい。   The photoreceptor of the present invention preferably has a layer structure in which a charge generation layer, a charge transport layer, and a protective layer are sequentially laminated as a photosensitive layer on a conductive support. In addition, an intermediate layer is preferably provided between the conductive support and the charge generation layer.

上記を中心に、本発明の電子写真感光体の層構成を記載する。   The layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention will be described focusing on the above.

(導電性支持体)
本発明で用いる支持体は導電性を有するものであればいずれのものでもよく、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またはシー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、導電性物質を単独また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。
(Conductive support)
The support used in the present invention may be any one 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 a sheet, aluminum or copper Metal foils such as those laminated on plastic films, aluminum, indium oxide and tin oxide deposited on plastic films, metals with conductive layers applied alone or with a binder resin, plastic films and For example, paper.

(中間層)
本発明においては、導電性支持体と感光層との中間にバリアー機能と接着機能をもつ中間層を設けることもできる。種々の故障防止等を考慮すると、中間層を設けるのが好ましい態様といえる。
(Middle layer)
In the present invention, an intermediate layer having a barrier function and an adhesive function can be provided between the conductive support and the photosensitive layer. Considering various types of failure prevention, it can be said that providing an intermediate layer is a preferable mode.

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のバインダー樹脂を公知の溶媒に溶解し、浸漬塗布など上記保護層と同様の塗布方法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樹脂が好ましい。   The intermediate layer can be formed by dissolving a binder resin such as casein, polyvinyl alcohol, nitrocellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, polyamide, polyurethane and gelatin in a known solvent, and applying the same coating method as the protective layer, such as dip coating. Of these, an alcohol-soluble polyamide resin is preferred.

また、中間層の抵抗調整の目的で各種の導電性微粒子や金属酸化物粒子のような無機粒子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粒子、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。   In addition, inorganic particles such as various conductive fine particles and metal oxide particles can be contained for the purpose of adjusting the resistance of the intermediate layer. For example, various metal oxide particles such as alumina, zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, bismuth oxide, ultrafine particles such as indium oxide doped with tin, tin oxide doped with antimony, and zirconium oxide. Can be used.

これらの無機粒子は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、固溶体または融着の形をとってもよい。このような無機粒子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。   These inorganic particles may be used alone or in combination. When two or more types are mixed, it may take the form of a solid solution or fusion. The average particle size of such inorganic particles is preferably 0.3 μm or less, more preferably 0.1 μm or less.

中間層の形成に使用する溶媒としては、無機粒子を良好に分散し、バインダー樹脂、特にポリアミド樹脂を溶解するものが好ましい。具体的には、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール、t−ブタノール、sec−ブタノール等の炭素数1〜4のアルコール類が、ポリアミド樹脂の溶解性と塗布性能に優れ好ましい。また、保存性、粒子の分散性を向上するために、前記溶媒と併用でき、好ましい効果を得られる助溶媒をさらに用いてもよく、ベンジルアルコール、トルエン、メチレンクロライド、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。   As the solvent used for forming the intermediate layer, a solvent in which inorganic particles are well dispersed and a binder resin, particularly a polyamide resin, is dissolved is preferable. Specifically, alcohols having 1 to 4 carbon atoms such as methanol, ethanol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butanol, t-butanol and sec-butanol are excellent in solubility and coating performance of polyamide resin. preferable. Further, in order to improve the storage stability and the dispersibility of the particles, a co-solvent that can be used in combination with the above-mentioned solvent and can obtain a preferable effect may be further used, and examples thereof include benzyl alcohol, toluene, methylene chloride, cyclohexanone, and tetrahydrofuran. .

中間層形成のための塗布液中、バインダー樹脂の濃度は、中間層の膜厚や生産速度に合わせて適宜選択されうる。   In the coating solution for forming the intermediate layer, the concentration of the binder resin can be appropriately selected according to the thickness of the intermediate layer and the production rate.

無機粒子を分散したときのバインダー樹脂に対する無機粒子の混合割合は、バインダー樹脂100質量部に対して無機粒子20〜400質量部が好ましく、さらに好ましくは50〜350質量部である。   The mixing ratio of the inorganic particles to the binder resin when the inorganic particles are dispersed is preferably 20 to 400 parts by mass, more preferably 50 to 350 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

無機粒子の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドミル及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。   As a means for dispersing the inorganic particles, an ultrasonic disperser, a ball mill, a sand mill, a homomixer, or the like can be used, but it is not limited to these.

中間層を形成するには、上記の溶媒中にバインダー樹脂を溶解させ、上記の方法で無機微粒子を分散させた後、この溶液を導電性支持体上に所望の厚さに塗布することができる。その後、塗布した層を乾燥させて中間層を完成させる。中間層の乾燥方法は、溶媒の種類、膜厚に応じて適宜選択することができるが、熱乾燥が好ましい。   In order to form the intermediate layer, the binder resin is dissolved in the above solvent, and the inorganic fine particles are dispersed by the above method, and then this solution can be applied on the conductive support to a desired thickness. . Thereafter, the applied layer is dried to complete the intermediate layer. The method for drying the intermediate layer can be appropriately selected according to the type of solvent and the film thickness, but thermal drying is preferred.

中間層の膜厚は、0.1〜15μmが好ましく、0.3〜10μmがより好ましい。   The thickness of the intermediate layer is preferably from 0.1 to 15 μm, more preferably from 0.3 to 10 μm.

(電荷発生層)
本発明の感光体に用いられる電荷発生層は、電荷発生物質とバインダー樹脂を含有することが好ましく、電荷発生物質をバインダー樹脂溶液中に分散させ、塗布して形成したものが好ましい。
(Charge generation layer)
The charge generation layer used in the photoreceptor of the present invention preferably contains a charge generation material and a binder resin, and is preferably formed by dispersing and coating the charge generation material in a binder resin solution.

電荷発生物質は、スーダンレッド及びダイアンブルーなどのアゾ原料、ピレンキノン及びアントアント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、ピランスロン及びジフタロイルピレンなどの多環キノン顔料、フタロシアニン顔料などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、多環キノン顔料およびチタニルフタロシアニン顔料である。これらの電荷発生物質は単独、もしくは公知の樹脂中に分散する形態で使用することができる。   Charge generation materials include azo raw materials such as Sudan Red and Diane Blue, quinone pigments such as pyrenequinone and anthanthrone, quinocyanine pigments, perylene pigments, indigo pigments such as indigo and thioindigo, and polycyclic quinone pigments such as pyranthrone and diphthaloylpyrene. And phthalocyanine pigments, but are not limited thereto. Preferred are polycyclic quinone pigments and titanyl phthalocyanine pigments. These charge generating substances can be used alone or in a form dispersed in a known resin.

電荷発生層のバインダー樹脂としては、公知の樹脂を用いることができ、例えば、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、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内2つ以上を含む共重合体樹脂(例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂)及びポリ−ビニルカルバゾール樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。好ましくは、ポリビニルブチラール樹脂である。   As the binder resin of the charge generation layer, a known resin can be used, for example, polystyrene resin, polyethylene resin, polypropylene resin, acrylic resin, methacrylic resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polyvinyl butyral resin, epoxy resin, Polyurethane resins, phenol resins, polyester resins, alkyd resins, polycarbonate resins, silicone resins, melamine resins, and copolymer resins containing two or more of these resins (eg, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins, chlorides) Vinyl-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer resin) and poly-vinylcarbazole resin, but are not limited thereto. Polyvinyl butyral resin is preferable.

電荷発生層の形成は、バインダー樹脂を溶剤で溶解した溶液中に分散機を用いて電荷発生物質を分散して塗布液を調製し、塗布液を塗布機で一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。塗布方法としては、上記の保護層と同様の方法を使用できる。   The charge generation layer is formed by dispersing a charge generation material in a solution in which a binder resin is dissolved in a solvent using a disperser to prepare a coating solution, and applying the coating solution to a certain film thickness using a coating device. It is preferable to prepare the film by drying. As a coating method, the same method as that of the protective layer can be used.

電荷発生層に使用するバインダー樹脂を溶解し塗布するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、1,2−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、酢酸エチル、酢酸t−ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、メチルセロソルブ、4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン、エチルセロソルブ、テトラヒドロフラン、1−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等を挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Solvents for dissolving and coating the binder resin used in the charge generation layer include, for example, toluene, xylene, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, methyl ethyl ketone, cyclohexane, ethyl acetate, t-butyl acetate, methanol, ethanol, Examples include, but are not limited to, propanol, butanol, methyl cellosolve, 4-methoxy-4-methyl-2-pentanone, ethyl cellosolve, tetrahydrofuran, 1-dioxane, 1,3-dioxolane, pyridine, and diethylamine. Absent.

電荷発生物質の分散手段としては、超音波分散機、ボールミル、サンドミル及びホモミキサー等が使用できるが、これらに限定されるものではない。   As a means for dispersing the charge generating substance, an ultrasonic disperser, a ball mill, a sand mill, a homomixer, or the like can be used, but is not limited thereto.

バインダー樹脂に対する電荷発生物質の混合割合は、バインダー樹脂100質量部に対して電荷発生物質1〜600質量部が好ましく、さらに好ましくは50〜500質量部である。電荷発生層の膜厚は、電荷発生物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが、好ましくは0.01〜5μm、より好ましくは0.05〜3μmである。なお、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。前記顔料を真空蒸着することによって形成することもできる。   The mixing ratio of the charge generating material to the binder resin is preferably 1 to 600 parts by mass, more preferably 50 to 500 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin. The thickness of the charge generation layer varies depending on the characteristics of the charge generation material, the characteristics of the binder resin, the mixing ratio, and the like, but is preferably 0.01 to 5 μm, more preferably 0.05 to 3 μm. It should be noted that the coating solution for the charge generation layer can prevent the occurrence of image defects by filtering foreign matter and aggregates before coating. It can also be formed by vacuum deposition of the pigment.

(電荷輸送層)
本発明の感光体に用いられる電荷輸送層は、電荷輸送性物質(CTM)とバインダー樹脂を含有することが好ましく、電荷輸送性物質をバインダー樹脂溶液中に溶解させ、塗布して形成されることが好ましい。
(Charge transport layer)
The charge transport layer used in the photoreceptor of the present invention preferably contains a charge transport material (CTM) and a binder resin, and is formed by dissolving and coating the charge transport material in a binder resin solution. Is preferred.

電荷輸送層の電荷輸送物質としては、電荷(正孔)を輸送する物質として、例えば、トリフェニルアミン誘導体、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、ブタジエン化合物などが挙げられる。   Examples of the charge transport material for the charge transport layer include a triphenylamine derivative, a hydrazone compound, a styryl compound, a benzidine compound, and a butadiene compound as a material that transports charges (holes).

電荷輸送層用のバインダー樹脂は、公知の樹脂を用いることができ、ポリカーボネート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、スチレン−アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂及びスチレン−メタクリル酸エステル共重合体樹脂等が挙げられるが、ポリカーボネートが好ましい。更にはビスフェノールA(BPA)、ビスフェノールZ(BPZ)、ジメチルBPA、BPA−ジメチルBPA共重合体等が耐クラック、耐磨耗性、帯電特性の点で好ましい。   A known resin can be used as the binder resin for the charge transport layer, and polycarbonate resin, polyacrylate resin, polyester resin, polystyrene resin, styrene-acrylonitrile copolymer resin, polymethacrylic ester resin, and styrene-methacrylic acid. Examples include ester copolymer resins, and polycarbonate is preferred. Furthermore, bisphenol A (BPA), bisphenol Z (BPZ), dimethyl BPA, BPA-dimethyl BPA copolymer and the like are preferable in terms of crack resistance, wear resistance, and charging characteristics.

電荷輸送層の形成は、バインダー樹脂と電荷輸送性物質を溶解して塗布液を調製し、塗布液を塗布機で一定の膜厚に塗布し、塗布膜を乾燥して作製することが好ましい。塗布方法としては、上記の保護層と同様の方法を使用できる。   The charge transport layer is preferably formed by dissolving the binder resin and the charge transport material to prepare a coating solution, applying the coating solution to a certain film thickness with a coating machine, and drying the coating film. As a coating method, the same method as that of the protective layer can be used.

上記バインダー樹脂と電荷輸送性物質を溶解するための溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、メチレンクロライド、1,2−ジクロロエタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ピリジン及びジエチルアミン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。   Examples of the solvent for dissolving the binder resin and the charge transporting substance include toluene, xylene, methylene chloride, 1,2-dichloroethane, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, ethyl acetate, butyl acetate, methanol, ethanol, propanol, butanol, Examples thereof include, but are not limited to, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, pyridine, and diethylamine.

バインダー樹脂に対する電荷輸送性物質の混合割合は、バインダー樹脂100質量部に対して電荷輸送性物質10〜500質量部が好ましく、さらに好ましくは20〜250質量部である。   The mixing ratio of the charge transporting material to the binder resin is preferably 10 to 500 parts by weight, more preferably 20 to 250 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

電荷輸送層の膜厚は、電荷輸送性物質の特性、バインダー樹脂の特性及び混合割合等により異なるが好ましくは5〜40μmであり、さらに好ましくは10〜30μmである。   The thickness of the charge transport layer varies depending on the characteristics of the charge transport material, the characteristics of the binder resin, the mixing ratio, and the like, but is preferably 5 to 40 μm, and more preferably 10 to 30 μm.

電荷輸送層中には酸化防止剤、電子導電剤、安定剤、シリコーンオイル等を添加してもよい。酸化防止剤については特開2000−305291号、電子導電剤は特開昭50−137543号、同58−76483号等に記載のものがよい。   An antioxidant, an electronic conductive agent, a stabilizer, silicone oil, or the like may be added to the charge transport layer. As the antioxidant, those described in JP-A No. 2000-305291 and as the electronic conductive agent are described in JP-A Nos. 50-137543 and 58-76483.

〔画像形成装置〕
上述の本発明の電子写真感光体は、画像形成装置に装着して使用され、高画質の画像を形成しうる。したがって、本発明は、本発明の電子写真感光体を装着した画像形成装置をも提供する。
[Image forming apparatus]
The above-described electrophotographic photosensitive member of the present invention is used by being mounted on an image forming apparatus, and can form a high-quality image. Therefore, the present invention also provides an image forming apparatus equipped with the electrophotographic photosensitive member of the present invention.

本発明の画像形成装置は、好ましくは、本発明の感光体、前記感光体の表面を帯電させる帯電手段、帯電された感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段、感光体上の潜像をトナーにて現像してトナー像を形成する現像手段、およびクリーニング手段を有する。   The image forming apparatus of the present invention is preferably a photoconductor of the present invention, a charging unit for charging the surface of the photoconductor, an exposure unit for exposing the charged photoconductor to form an electrostatic latent image, on the photoconductor The latent image is developed with toner to form a toner image and a cleaning unit.

帯電手段としては、好ましくは、接触帯電方式の帯電手段が用いられる。接触帯電方式の帯電手段を用いることによって、本発明の効果がより一層顕著に得られうる。   As the charging unit, a contact charging type charging unit is preferably used. By using the contact charging type charging means, the effects of the present invention can be obtained more remarkably.

接触帯電方式の帯電手段は、感光体に接触配置され、例えば−2.5〜−1.5kV程度の電圧を帯電手段に印加することによって感光体を所望の極性、電位に帯電させる。このような接触帯電方式の帯電手段としては、特に制限されず、帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ベルト、帯電ブレードなどの公知の手段が用いられうる。中でも、帯電の安定性の観点から、帯電ローラを用いることが好ましい。   The contact charging type charging unit is disposed in contact with the photosensitive member, and charges the photosensitive member to a desired polarity and potential by applying a voltage of, for example, about −2.5 to −1.5 kV to the charging unit. Such a contact charging type charging means is not particularly limited, and known means such as a charging roller, a charging brush, a charging belt, and a charging blade can be used. Among these, it is preferable to use a charging roller from the viewpoint of charging stability.

帯電手段に印加する電圧としては、直流電界のみを印加して感光体を帯電処理するDC帯電方式、および直流電界に交流電界を重畳したものを帯電部材に印加して感光体を帯電処理するAC帯電方式のいずれもが用いられうるが、交流電界によるならし効果が得られるAC帯電方式の方が、帯電均一性に優れるため好ましい。   As a voltage applied to the charging means, a DC charging method in which only a direct current electric field is applied to charge the photosensitive member, and an AC in which an alternating electric field is superimposed on the direct current electric field is applied to the charging member to charge the photosensitive member. Any of the charging methods can be used, but the AC charging method that provides a smoothing effect by an AC electric field is preferable because of excellent charging uniformity.

上記AC帯電方式において、帯電手段に印加する電圧としては、直流定電圧、直流定電流、交流定電圧、交流定電流のうち各々直流電界又は交流電界を選択することができる。   In the AC charging method, as the voltage applied to the charging means, a DC electric field or an AC electric field can be selected from DC constant voltage, DC constant current, AC constant voltage, and AC constant current.

以下、図面を参照して本発明に係る画像形成装置について説明する。   Hereinafter, an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は本発明に係る画像形成装置の一例の構成の概略を示している。   FIG. 1 schematically shows an example of the configuration of an image forming apparatus according to the present invention.

図1に示す画像形成装置10は、像担持体としてドラム型の感光体1を備えている。感光体1の周囲には、帯電手段(帯電ローラ)2、露光手段3、現像手段4、転写手段(転写ローラ)5及びクリーニング手段6がこの順序で配置されている。帯電手段2に対してはその清掃装置80が設けられている。   An image forming apparatus 10 shown in FIG. 1 includes a drum-type photoreceptor 1 as an image carrier. Around the photoreceptor 1, a charging unit (charging roller) 2, an exposure unit 3, a developing unit 4, a transfer unit (transfer roller) 5 and a cleaning unit 6 are arranged in this order. A cleaning device 80 is provided for the charging means 2.

図1中、転写ローラ5の左側に定着装置700が配置されている。定着装置700は本例ではヒータランプ等の熱源を内蔵した定着ローラ710とこれに対向する加圧ローラ720とを含んでいる。   In FIG. 1, a fixing device 700 is disposed on the left side of the transfer roller 5. In this example, the fixing device 700 includes a fixing roller 710 incorporating a heat source such as a heater lamp and a pressure roller 720 facing the fixing roller 710.

この画像形成装置10によると、図示省略の感光体駆動モータにより感光体1が図中時計まわりに回転駆動され、その表面が帯電ローラ2により所定電位に一様に帯電する。このとき帯電ローラ2には図示省略の帯電用電源から帯電用電圧が印加される。帯電ローラ2は感光体1表面に接触して反時計まわりに従動回転できるものでもよいが、本例では感光体1に接触して反時計まわりに回転するが、回転安定化のため図示省略の駆動部により回転駆動されるようになっている。   According to this image forming apparatus 10, the photosensitive member 1 is rotated clockwise in the figure by a photosensitive member driving motor (not shown), and the surface thereof is uniformly charged to a predetermined potential by the charging roller 2. At this time, a charging voltage is applied to the charging roller 2 from a charging power supply (not shown). The charging roller 2 may contact the surface of the photosensitive member 1 and rotate counterclockwise. In this example, the charging roller 2 contacts the photosensitive member 1 and rotates counterclockwise. It is designed to be rotated by a drive unit.

このようにして所定電位に帯電した感光体帯電域に露光手段3から形成しようとする画像に応じた画像露光が施され、感光体1上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、図示省略の電源から現像バイアスが印加された現像手段4の現像ローラ41により現像され、可視トナー像となる。   In this way, image exposure corresponding to the image to be formed from the exposure unit 3 is performed on the photosensitive member charging area charged to a predetermined potential, and an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member 1. The electrostatic latent image is developed by the developing roller 41 of the developing unit 4 to which a developing bias is applied from a power supply (not shown) to become a visible toner image.

なお、露光手段3による画像露光は、図示省略のスキャナ、コンピュータ等から供給される画像情報に基づいて行われる。   Note that image exposure by the exposure means 3 is performed based on image information supplied from a scanner, a computer, etc. (not shown).

一方、図示省略の記録紙等の転写材供給部から転写材(記録媒体)Sが供給され、一旦図示省略のタイミングローラ対で待機せしめられる。転写材Sは、感光体1上のトナー像が感光体1と転写ローラ5との間に到来するタイミングで、転写材Sの画像形成対象領域が丁度感光体1と転写ローラ5との間に到来するように感光体1と転写ローラ5との間に送り込まれ、図示省略の転写電源から転写電圧が印加された転写ローラ5により感光体1上のトナー像が転写材Sに転写される。   On the other hand, a transfer material (recording medium) S is supplied from a transfer material supply unit such as a recording paper (not shown), and is temporarily held by a timing roller pair (not shown). When the toner image on the photoconductor 1 arrives between the photoconductor 1 and the transfer roller 5, the image forming target area of the transfer material S is just between the photoconductor 1 and the transfer roller 5. The toner image on the photoconductor 1 is transferred onto the transfer material S by the transfer roller 5 that is fed between the photoconductor 1 and the transfer roller 5 so as to arrive and to which a transfer voltage is applied from a transfer power supply (not shown).

このようにトナー像が転写された転写材Sは定着装置700を通過することで転写トナー像が加熱加圧下に定着され、その後、図示省略の記録媒体排出トレイ上に排出される。   The transfer material S onto which the toner image has been transferred in this manner passes through the fixing device 700, whereby the transferred toner image is fixed under heat and pressure, and then discharged onto a recording medium discharge tray (not shown).

感光体1上に残留する転写残トナー等はクリーニング手段6の本例ではクリーニングブレード61により除去清掃され、除去された転写残トナー等は貯留部62に溜められる。   In this example of the cleaning means 6, the transfer residual toner remaining on the photoreceptor 1 is removed and cleaned by the cleaning blade 61, and the removed transfer residual toner is stored in the storage unit 62.

ここで、本実施の形態で使用されるクリーニングブレード61は、例えば、ポリウレタンゴムからなる弾性材料で形成されたものが用いられうる。また、感光体1に対するクリーニングブレード61の接触圧は、好ましくは、1.96〜5.88×10−2N/mm(2.0〜6.0gf/mm)程度に設定される。 Here, as the cleaning blade 61 used in the present embodiment, for example, one formed of an elastic material made of polyurethane rubber can be used. The contact pressure of the cleaning blade 61 with respect to the photoreceptor 1 is preferably set to about 1.96 to 5.88 × 10 −2 N / mm (2.0 to 6.0 gf / mm).

(トナー)
本実施形態で使用されるトナーとしては、特に限定されないが、好ましくは、真球を100とする形状係数SFが140未満のものが用いられる。この形状係数SFが140未満であれば、良好な転写性等が得られ、得られる画像の画質が向上しうる。一方、このトナー粒子は、高画質化を企図する観点からすれば、その体積平均粒径は好ましくは2〜8μmである。
(toner)
The toner used in the present exemplary embodiment is not particularly limited, but a toner having a shape factor SF of less than 140 with a true sphere of 100 is preferably used. If the shape factor SF is less than 140, good transferability and the like can be obtained, and the image quality of the obtained image can be improved. On the other hand, the toner particles preferably have a volume average particle diameter of 2 to 8 μm from the viewpoint of achieving high image quality.

トナー粒子は、通常、結着樹脂及び着色剤を含有し、所望により離型剤を含有する。その結着樹脂、着色剤、離型剤はいずれも従来よりトナーに用いられている材料を用いることができ、特に制限されない。   The toner particles usually contain a binder resin and a colorant, and optionally contain a release agent. The binder resin, colorant, and release agent can be any material that has been used in conventional toners, and is not particularly limited.

上記のトナー粒子を得る方法は、特に制約されるものではないが、例えば、通常の粉砕法や、分散媒中で作成する湿式溶融球形化法や、懸濁重合、分散重合、乳化重合凝集法等の既知の重合法によるトナー製造法などを用いることができる。   The method for obtaining the toner particles is not particularly limited, but for example, a normal pulverization method, a wet melt spheronization method prepared in a dispersion medium, suspension polymerization, dispersion polymerization, emulsion polymerization aggregation method For example, a toner production method using a known polymerization method can be used.

また、上記トナー粒子に、外添剤として、平均粒径10〜300nm程度のシリカおよびチタニア等の無機微粒子、0.2〜3μm程度の研磨剤を適宜量外添し、平均粒径25〜45μmのフェライトビーズ等からなるキャリアと混合し現像剤を得ることができる。   Further, as external additives, inorganic fine particles such as silica and titania having an average particle diameter of about 10 to 300 nm and an abrasive of about 0.2 to 3 μm are appropriately added as external additives, and an average particle diameter of 25 to 45 μm is added. The developer can be obtained by mixing with a carrier made of ferrite beads or the like.

図2は、本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。   FIG. 2 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus showing an embodiment of the present invention.

このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、4組の画像形成部(画像形成ユニット)10Y、10M、10C、10Bkと、無端ベルト状中間転写体ユニット7と、給紙搬送手段21及び定着手段24とから成る。画像形成装置の本体Aの上部には、原稿画像読み取り装置SCが配置されている。   This color image forming apparatus is called a tandem type color image forming apparatus, and includes four sets of image forming units (image forming units) 10Y, 10M, 10C, and 10Bk, an endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7, and a feeding unit. It comprises a paper conveying means 21 and a fixing means 24. A document image reading device SC is disposed on the upper part of the main body A of the image forming apparatus.

イエロー色の画像を形成する画像形成部10Yは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1Yの周囲に接触して配置された帯電ローラの帯電手段(帯電工程)2Y、露光手段(露光工程)3Y、現像手段(現像工程)4Y、一次転写手段(一次転写工程)としての一次転写ローラ5Y、クリーニング手段6Yを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部10Mは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1M、帯電手段2M、露光手段3M、現像手段4M、一次転写手段としての一次転写ローラ5M、クリーニング手段6Mを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部10Cは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1C、帯電手段2C、露光手段3C、現像手段4C、一次転写手段としての一次転写ローラ5C、クリーニング手段6Cを有する。黒色画像を形成する画像形成部10Bkは、第1の像担持体としてのドラム状の感光体1Bk、帯電手段2Bk、露光手段3Bk、現像手段4Bk、一次転写手段としての一次転写ローラ5Bk、クリーニング手段6Bkを有する。   The image forming unit 10Y that forms a yellow image includes a charging unit (charging step) 2Y of a charging roller disposed in contact with the periphery of a drum-shaped photoconductor 1Y serving as a first image carrier, and an exposure unit ( Exposure process) 3Y, developing means (developing process) 4Y, primary transfer roller 5Y as primary transfer means (primary transfer process), and cleaning means 6Y. An image forming unit 10M that forms a magenta image includes a drum-shaped photosensitive member 1M as a first image carrier, a charging unit 2M, an exposure unit 3M, a developing unit 4M, a primary transfer roller 5M as a primary transfer unit, It has a cleaning means 6M. An image forming unit 10C for forming a cyan image includes a drum-shaped photoreceptor 1C as a first image carrier, a charging unit 2C, an exposure unit 3C, a developing unit 4C, and a primary transfer roller 5C as a primary transfer unit. It has cleaning means 6C. The image forming unit 10Bk that forms a black image includes a drum-shaped photoreceptor 1Bk as a first image carrier, a charging unit 2Bk, an exposure unit 3Bk, a developing unit 4Bk, a primary transfer roller 5Bk as a primary transfer unit, and a cleaning unit. 6Bk.

前記4組の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkは、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Bkを中心に、回転する帯電手段2Y、2M、2C、2Bkと、露光手段3Y、3M、3C、3Bkと、回転する現像手段4Y、4M、4C、4Bk、及び、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Bkをクリーニングするクリーニング手段6Y、6M、6C、6Bkより構成されている。   The four sets of image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk include charging means 2Y, 2M, 2C, and 2Bk that rotate around the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1Bk, and exposure means 3Y, 3M, and 3C. 3Bk, rotating developing means 4Y, 4M, 4C and 4Bk, and cleaning means 6Y, 6M, 6C and 6Bk for cleaning the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C and 1Bk.

前記画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkは、感光体1Y、1M、1C、1Bkにそれぞれ形成するトナー画像の色が異なるだけで、同じ構成であり、画像形成ユニット10Yを例にして詳細に説明する。   The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk have the same configuration except that the colors of toner images formed on the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1Bk are different, and the image forming unit 10Y is taken as an example in detail. explain.

画像形成ユニット10Yは、像形成体である感光体ドラム1Yの周囲に、帯電手段2Y(以下、単に帯電手段2Y、あるいは、帯電器2Yという)、露光手段3Y、現像手段4Y、クリーニング手段6Y(以下、単にクリーニング手段6Y、あるいは、クリーニングブレード6Yという)を配置し、感光体ドラム1Y上にイエロー(Y)のトナー画像を形成するものである。また、本実施の形態においては、この画像形成ユニット10Yのうち、少なくとも感光体ドラム1Y、帯電手段2Y、現像手段4Y、クリーニング手段6Yを一体化するように設けている。   The image forming unit 10Y has a charging unit 2Y (hereinafter simply referred to as a charging unit 2Y or a charger 2Y), an exposure unit 3Y, a developing unit 4Y, and a cleaning unit 6Y (around a photosensitive drum 1Y as an image forming body). Hereinafter, the cleaning unit 6Y or the cleaning blade 6Y) is simply disposed, and a yellow (Y) toner image is formed on the photosensitive drum 1Y. In the present embodiment, in the image forming unit 10Y, at least the photosensitive drum 1Y, the charging unit 2Y, the developing unit 4Y, and the cleaning unit 6Y are provided so as to be integrated.

帯電手段2Yは、感光体ドラム1Yに対して一様な電位を与える手段であって、本実施の形態においては、感光体ドラム1Yに帯電ローラ型の帯電器2Yが用いられている。   The charging means 2Y is a means for applying a uniform potential to the photosensitive drum 1Y. In the present embodiment, a charging roller type charger 2Y is used for the photosensitive drum 1Y.

露光手段3Yは、帯電器2Yによって一様な電位を与えられた感光体ドラム1Y上に、画像信号(イエロー)に基づいて露光を行い、イエローの画像に対応する静電潜像を形成する手段であって、この露光手段3Yとしては、感光体ドラム1Yの軸方向にアレイ状に発光素子を配列したLEDと結像素子(商品名;セルフォックレンズ)とから構成されるもの、あるいは、レーザー光学系などが用いられる。   The exposure means 3Y performs exposure based on the image signal (yellow) on the photosensitive drum 1Y given a uniform potential by the charger 2Y, and forms an electrostatic latent image corresponding to the yellow image. The exposure means 3Y is composed of an LED in which light emitting elements are arrayed in the axial direction of the photosensitive drum 1Y and an imaging element (trade name; Selfoc lens), or a laser. An optical system or the like is used.

本発明の画像形成装置としては、上述の感光体と、現像器、クリーニング器等の構成要素をプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)として一体に結合して構成し、この画像形成ユニットを装置本体に対して着脱自在に構成しても良い。又、帯電器、像露光器、現像器、転写又は分離器、及びクリーニング器の少なくとも1つを感光体とともに一体に支持してプロセスカートリッジ(画像形成ユニット)を形成し、装置本体に着脱自在の単一画像形成ユニットとし、装置本体のレールなどの案内手段を用いて着脱自在の構成としても良い。   The image forming apparatus of the present invention is configured by integrally combining the above-described photosensitive member and components such as a developing device and a cleaning device as a process cartridge (image forming unit), and this image forming unit is connected to the apparatus main body. It may be configured to be detachable. In addition, at least one of a charging device, an image exposure device, a developing device, a transfer or separation device, and a cleaning device is integrally supported together with a photosensitive member to form a process cartridge (image forming unit), which is detachable from the apparatus main body. A single image forming unit may be detachable using guide means such as a rail of the apparatus main body.

無端ベルト状中間転写体ユニット7は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第2の像担持体としての無端ベルト状中間転写体70を有する。   The endless belt-like intermediate transfer body unit 7 includes an endless belt-like intermediate transfer body 70 as a second image carrier having a semiconductive endless belt shape that is wound around a plurality of rollers and is rotatably supported.

画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Bkより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Bkにより、回動する無端ベルト状中間転写体70上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット20内に収容された転写材(定着された最終画像を担持する支持体:例えば普通紙、透明シート等)としての転写材Pは、給紙手段21により給紙され、複数の中間ローラ22A、22B、22C、22D、レジストローラ23を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ5bに搬送され、転写材P上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された転写材Pは、定着手段24により定着処理され、排紙ローラ25に挟持されて機外の排紙トレイ26上に載置される。ここで、中間転写体や転写材等の感光体上に形成されたトナー画像の転写支持体を総称して転写媒体という。   Each color image formed by the image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk is sequentially transferred onto a rotating endless belt-shaped intermediate transfer body 70 by primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, and 5Bk as primary transfer means. Thus, a synthesized color image is formed. A transfer material P as a transfer material (a support for carrying a fixed final image: for example, plain paper, a transparent sheet, etc.) housed in the paper feed cassette 20 is fed by a paper feed means 21 and a plurality of intermediates. After passing through rollers 22A, 22B, 22C, 22D and registration roller 23, they are conveyed to a secondary transfer roller 5b as a secondary transfer means, and are secondarily transferred onto a transfer material P to transfer a color image all at once. The transfer material P onto which the color image has been transferred is subjected to fixing processing by the fixing unit 24, is sandwiched between paper discharge rollers 25, and is placed on a paper discharge tray 26 outside the apparatus. Here, a toner image transfer support formed on a photosensitive member such as an intermediate transfer member or a transfer material is collectively referred to as a transfer medium.

一方、二次転写手段としての二次転写ローラ5bにより転写材Pにカラー画像を転写した後、転写材Pを曲率分離した無端ベルト状中間転写体70は、クリーニング手段6bにより残留トナーが除去される。   On the other hand, after the color image is transferred to the transfer material P by the secondary transfer roller 5b as the secondary transfer means, the residual toner is removed by the cleaning means 6b from the endless belt-shaped intermediate transfer body 70 in which the transfer material P is separated by curvature. The

画像形成処理中、一次転写ローラ5Bkは常時、感光体1Bkに当接している。他の一次転写ローラ5Y、5M、5Cはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体1Y、1M、1Cに当接する。   During the image forming process, the primary transfer roller 5Bk is always in contact with the photoreceptor 1Bk. The other primary transfer rollers 5Y, 5M, and 5C are in contact with the corresponding photoreceptors 1Y, 1M, and 1C, respectively, only during color image formation.

二次転写ローラ5bは、ここを転写材Pが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体70に当接する。   The secondary transfer roller 5b contacts the endless belt-shaped intermediate transfer body 70 only when the transfer material P passes through the secondary transfer roller 5b.

また、装置本体Aから筐体8を支持レール82L、82Rを介して引き出し可能にしてある。   Further, the housing 8 can be pulled out from the apparatus main body A through the support rails 82L and 82R.

筐体8は、画像形成部10Y、10M、10C、10Bkと、無端ベルト状中間転写体ユニット7とから成る。   The housing 8 includes image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk and an endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7.

画像形成部10Y、10M、10C、10Bkは、垂直方向に縦列配置されている。感光体1Y、1M、1C、1Bkの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット7が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット7は、ローラ71、72、73、74を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体70、一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Bk、及びクリーニング手段6bとから成る。   The image forming units 10Y, 10M, 10C, and 10Bk are arranged in tandem in the vertical direction. An endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7 is disposed on the left side of the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1Bk in the drawing. The endless belt-shaped intermediate transfer body unit 7 includes an endless belt-shaped intermediate transfer body 70 that can be rotated by winding rollers 71, 72, 73, 74, primary transfer rollers 5Y, 5M, 5C, 5Bk, and cleaning means 6b. Consists of.

本発明は、上記の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成する、画像形成方法をも提供する。本発明の画像形成方法によれば、長期的に安定して、良好な電子写真画像を形成できる。   The present invention also provides an image forming method for forming an electrophotographic image using the above image forming apparatus. According to the image forming method of the present invention, a good electrophotographic image can be formed stably over a long period of time.

以下、本発明を実施例および比較例を通して具体的に説明する。しかし、本発明はこれらの実施例に限定されない。尚、下記文中「部」とは「質量部」を表す。   Hereinafter, the present invention will be specifically described through examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples. In the following text, “part” means “part by mass”.

(実施例1)
(感光体1の作製)
下記のように感光体1を作製した。
Example 1
(Preparation of photoreceptor 1)
Photoreceptor 1 was produced as follows.

直径60mmの円筒形アルミニウム支持体の表面を切削加工し、表面を細かく粗面にした導電性支持体を用意した。   The surface of a cylindrical aluminum support having a diameter of 60 mm was cut to prepare a conductive support having a fine and rough surface.

〈中間層〉
下記組成の分散液を同じ溶媒にて二倍に希釈し、一夜静置後に濾過(フィルター;日本ポール社製リジメッシュ5μmフィルター使用)し、中間層塗布液を作製した。
<Intermediate layer>
A dispersion having the following composition was diluted twice with the same solvent, allowed to stand overnight, and then filtered (filter; using a lysh mesh 5 μm filter manufactured by Nihon Pall) to prepare an intermediate layer coating solution.

ポリアミド樹脂CM8000(東レ社製) 1部
酸化チタンSMT500SAS(テイカ社製) 3部
メタノール 10部
分散機としてサンドミルを用いて、バッチ式で10時間の分散を行った。
Polyamide resin CM8000 (manufactured by Toray Industries, Inc.) 1 part Titanium oxide SMT500SAS (manufactured by Teika) 3 parts Methanol 10 parts Dispersion was carried out for 10 hours in a batch manner using a sand mill as a disperser.

上記塗布液を用いて前記支持体上に、乾燥膜厚2μmとなるよう浸漬塗布法で塗布した。   It apply | coated by the dip coating method so that it might become a dry film thickness of 2 micrometers on the said support body using the said coating liquid.

〈電荷発生層〉
電荷発生物質:下記顔料(CG−1): 20部
ポリビニルブチラール樹脂(#6000−C:電気化学工業社製) 10部
酢酸t−ブチル 700部
4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン 300部
上記成分を混合し、サンドミルを用いて10時間分散し、電荷発生層塗布液を調製した。この塗布液を前記中間層の上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥膜厚0.3μmの電荷発生層を形成した。
<Charge generation layer>
Charge generation material: Pigment (CG-1) below: 20 parts Polyvinyl butyral resin (# 6000-C: manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.) 10 parts t-butyl acetate 700 parts 4-methoxy-4-methyl-2-pentanone 300 parts The above components were mixed and dispersed for 10 hours using a sand mill to prepare a charge generation layer coating solution. This coating solution was applied onto the intermediate layer by a dip coating method to form a charge generation layer having a dry film thickness of 0.3 μm.

(顔料(CG−1)の合成)
(1)無定形チタニルフタロシアニンの合成
1,3−ジイミノイソインドリン 29.2質量部をo−ジクロロベンゼン 200質量部に分散し、チタニウムテトラ−n−ブトキシド 20.4質量部を加えて窒素雰囲気下、150〜160℃で5時間加熱した。放冷後、析出した結晶を濾過し、クロロホルム、2%塩酸水溶液、水、およびメタノールで洗浄し、乾燥後、26.2質量部(収率91%)の粗チタニルフタロシアニンを得た。
(Synthesis of Pigment (CG-1))
(1) Synthesis of amorphous titanyl phthalocyanine 29.2 parts by mass of 1,3-diiminoisoindoline is dispersed in 200 parts by mass of o-dichlorobenzene, and nitrogen atmosphere is added by adding 20.4 parts by mass of titanium tetra-n-butoxide. Under heating at 150 to 160 ° C. for 5 hours. After allowing to cool, the precipitated crystals were filtered, washed with chloroform, 2% aqueous hydrochloric acid, water and methanol, and dried to obtain 26.2 parts by mass (yield 91%) of crude titanyl phthalocyanine.

次いで、得られた粗チタニルフタロシアニンを、5℃以下で、濃硫酸250質量部中で1時間攪拌して溶解し、これを20℃の水 5000質量部に注いだ。析出した結晶をろ過し、充分に水洗してウエットペースト品 225質量部を得た。   Subsequently, the obtained crude titanyl phthalocyanine was dissolved by stirring for 1 hour in 250 parts by mass of concentrated sulfuric acid at 5 ° C. or less, and poured into 5000 parts by mass of water at 20 ° C. The precipitated crystals were filtered and sufficiently washed with water to obtain 225 parts by mass of a wet paste product.

得られたウエットペースト品を冷凍庫にて凍結し、再度解凍した後、ろ過、乾燥して無定形チタニルフタロシアニン 24.8質量部(収率86%)を得た。   The obtained wet paste product was frozen in a freezer, thawed again, filtered and dried to obtain 24.8 parts by mass of amorphous titanyl phthalocyanine (yield 86%).

(2)(2R,3R)−2,3−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニン(CG−1)の合成
前述の無定型チタニルフタロシアニン 10.0質量部と、(2R,3R)−2,3−ブタンジオール 0.94質量部(0.6当量比)(当量比は無定型チタニルフタロシアニンに対する当量比、以後同じ)とを、o−ジクロロベンゼン(ODB)200質量部中で混合し、60〜70℃で6時間加熱攪拌した。一晩放置後、該反応液にメタノールを加えて生じた結晶を濾過し、濾過後の結晶をメタノールで洗って、(2R,3R)−2,3−ブタンジオール付加体チタニルフタロシアニンを含有する顔料CG−1 10.3質量部を得た。CG−1のX線回折スペクトルでは、8.3°、24.7°、25.1°、および26.5°に明確なピークがある。マススペクトルにおいて、576と648にピークがあり、IRスペクトルでは970cm−1付近のTi=O、630cm−1付近にO−Ti−Oの両吸収が現れる。また、熱分析(TG)では、390〜410℃に約7%の質量減少があることから、チタニルフタロシアニンと(2R,3R)−2,3−ブタンジオールの1:1付加体と非付加体(付加していない)チタニルフタロシアニンとの混合物と推定される。
(2) Synthesis of (2R, 3R) -2,3-butanediol adduct titanyl phthalocyanine (CG-1) 10.0 parts by mass of the above-mentioned amorphous titanyl phthalocyanine and (2R, 3R) -2,3-butane Diol 0.94 part by mass (0.6 equivalent ratio) (equivalent ratio is equivalent ratio to amorphous titanyl phthalocyanine, hereinafter the same) was mixed in 200 parts by mass of o-dichlorobenzene (ODB), and 60-70 ° C. And stirred for 6 hours. After leaving overnight, methanol was added to the reaction solution, and the resulting crystals were filtered. The filtered crystals were washed with methanol, and a pigment containing (2R, 3R) -2,3-butanediol adduct titanyl phthalocyanine CG-1 10.3 mass parts was obtained. In the X-ray diffraction spectrum of CG-1, there are clear peaks at 8.3 °, 24.7 °, 25.1 °, and 26.5 °. In the mass spectrum, there is a peak in the 576 and 648, both the absorption of O-Ti-O appears Ti = O near 970 cm -1, around 630 cm -1 in the IR spectrum. Further, in thermal analysis (TG), there is a mass loss of about 7% at 390 to 410 ° C., so that a 1: 1 adduct and a non-adduct of titanyl phthalocyanine and (2R, 3R) -2,3-butanediol Presumed to be a mixture with titanyl phthalocyanine (not added).

〈電荷輸送層〉
電荷輸送性物質(下記化合物A) 225部
バインダー:ポリカーボネートZ(Z300:三菱ガス化学社製) 300部
酸化防止剤(Irganox1010:BASFジャパン社製) 6部
THF(テトラヒドロフラン) 1600部
トルエン 400部
シリコーンオイル(KF−50:信越化学社製) 1部
を混合し、溶解して電荷輸送層塗布液を調製した。
<Charge transport layer>
Charge transporting substance (compound A below) 225 parts Binder: Polycarbonate Z (Z300: manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company) 300 parts Antioxidant (Irganox 1010: manufactured by BASF Japan) 6 parts THF (tetrahydrofuran) 1600 parts Toluene 400 parts Silicone oil (KF-50: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) 1 part was mixed and dissolved to prepare a charge transport layer coating solution.

この塗布液を前記電荷発生層の上に円形スライドホッパー塗布機を用いて塗布し、乾燥膜厚20μmの電荷輸送層を形成した。   This coating solution was applied onto the charge generation layer using a circular slide hopper coating machine to form a charge transport layer having a dry film thickness of 20 μm.

〈保護層〉
金属酸化物微粒子として下記特性を示す酸化錫を用い、ラジカル重合性官能基を有する化合物として例示化合物(S−15)を用い、以下に示すように、ラジカル重合性官能基を有する化合物による表面処理を行った。
<Protective layer>
Surface treatment with a compound having a radical polymerizable functional group as shown below using tin oxide having the following characteristics as the metal oxide fine particles, using the exemplified compound (S-15) as the compound having a radical polymerizable functional group Went.

まず、酸化錫100部、上記例示化合物(S−15)30部、トルエン/イソプロピルアルコール=1/1(質量比)の混合溶媒300部の混合液を、ジルコニアビーズとともにサンドミルに入れ約40℃で、回転速度1500rpmで撹拌し、酸化錫微粒子のラジカル重合性官能基を有する化合物による表面処理を行った。さらに、上記処理混合物を取り出し、ヘンシェルミキサーに投入して回転速度1500rpmで15分間撹拌した後、120℃で3時間乾燥することによって、ラジカル重合性官能基を有する化合物による酸化錫微粒子の表面処理を終了し、表面処理済み酸化錫微粒子を得た。上記のラジカル重合性官能基を有する化合物による表面処理により、酸化錫微粒子の粒子表面は例示化合物S−15の化合物により被覆されていることを蛍光X線分析装置「XRF−1700(島津製作所製)」にてSiのピークを検出することにより確認した。   First, a mixed solution of 100 parts of tin oxide, 30 parts of the exemplary compound (S-15), and 300 parts of a mixed solvent of toluene / isopropyl alcohol = 1/1 (mass ratio) is put in a sand mill together with zirconia beads at about 40 ° C. The mixture was stirred at a rotational speed of 1500 rpm and subjected to surface treatment with a compound having a radically polymerizable functional group of tin oxide fine particles. Further, the above treatment mixture is taken out, put into a Henschel mixer, stirred for 15 minutes at a rotation speed of 1500 rpm, and then dried at 120 ° C. for 3 hours, whereby the surface treatment of the tin oxide fine particles with the compound having a radical polymerizable functional group is performed. When finished, surface-treated tin oxide fine particles were obtained. By the surface treatment with the compound having the radical polymerizable functional group, the particle surface of the tin oxide fine particles is coated with the compound of Exemplified Compound S-15. The X-ray fluorescence analyzer “XRF-1700 (manufactured by Shimadzu Corporation)” This was confirmed by detecting the Si peak.

尚、酸化錫は、CIKナノテック社製の下記特性を有する酸化錫を用いた。   The tin oxide used was tin oxide having the following characteristics manufactured by CIK Nanotech.

数平均一次粒径:20nm、体積抵抗率:1.05×10(Ω・cm)
続いて下記のような方法で保護層を形成した。
Number average primary particle size: 20 nm, volume resistivity: 1.05 × 10 5 (Ω · cm)
Subsequently, a protective layer was formed by the following method.

重合性化合物(例示化合物M1)100質量部、および電荷輸送性物質(例示化合物CTM−8)15質量部を、1−プロパノール510質量部、テトラヒドロフラン(THF)50質量部、およびメチルイソブチルケトン240質量部の混合溶媒に溶解した。さらに、フッ素系樹脂微粒子(平均一次粒径300nm、KTL500F:喜多村社製)60質量部、表面処理済み酸化錫微粒子(S−15にて表面処理済)60質量部を加え、超音波ホモジナイザーで15分間分散して重合性化合物、電荷輸送性物質、フッ素系樹脂微粒子、表面処理済み酸化錫微粒子を含有する分散液を得た。同分散液に、重合開始剤(BASFジャパン社製イルガキュアー819)15質量部を加え、保護層形成用の塗布液を調製した。   100 parts by mass of a polymerizable compound (Exemplary Compound M1) and 15 parts by mass of a charge transporting substance (Exemplary Compound CTM-8), 510 parts by mass of 1-propanol, 50 parts by mass of tetrahydrofuran (THF), and 240 parts by mass of methyl isobutyl ketone Part of the solvent mixture. Further, 60 parts by mass of fluorine resin fine particles (average primary particle size 300 nm, KTL500F: manufactured by Kitamura Co., Ltd.) and 60 parts by mass of surface-treated tin oxide fine particles (surface-treated with S-15) were added, and 15 with an ultrasonic homogenizer. Dispersion was performed for a minute to obtain a dispersion containing a polymerizable compound, a charge transporting substance, fluorine resin fine particles, and surface-treated tin oxide fine particles. 15 parts by mass of a polymerization initiator (Irgacure 819 manufactured by BASF Japan) was added to the dispersion to prepare a coating solution for forming a protective layer.

前記保護層形成用の塗布液を先に電荷輸送層まで作製した感光体上に円形スライドホッパー塗布機を用いて、表面層を塗布した。塗布後、メタルハライドランプを用いて紫外線を1分間照射して、乾燥膜厚3.0μmの保護層を形成し感光体1を作製した。   A surface layer was applied using a circular slide hopper applicator on the photoreceptor in which the coating liquid for forming the protective layer was previously prepared up to the charge transport layer. After the coating, the photosensitive member 1 was produced by irradiating with an ultraviolet ray for 1 minute using a metal halide lamp to form a protective layer having a dry film thickness of 3.0 μm.

(実施例2〜6)
(感光体2〜6の作製)
感光体1の作製において、保護層の一般式(1)の化合物(電荷輸送性物質)、表面処理金属酸化物微粒子、重合性化合物、フッ素系樹脂微粒子等を以下の表1、表2のように変化させた以外は同様にして、感光体2〜6を作製した。
(Examples 2 to 6)
(Preparation of photoconductors 2 to 6)
In the production of the photoreceptor 1, the compounds of the general formula (1) (charge transporting substance), surface-treated metal oxide fine particles, polymerizable compounds, fluororesin fine particles, etc. of the protective layer are shown in Tables 1 and 2 below. Photoconductors 2 to 6 were produced in the same manner except that the photosensitive members 2 to 6 were changed.

(比較例1)
(感光体7の作製)
感光体1の作製において、フッ素系樹脂微粒子を用いなかったこと以外は同様にして、感光体7を作製した。
(Comparative Example 1)
(Preparation of photoconductor 7)
Photoreceptor 7 was produced in the same manner except that fluororesin fine particles were not used in the production of photoreceptor 1.

(比較例2)
(感光体8の作製)
感光体1の作製において、保護層の電荷輸送物質をCTM−8から下記化学式で表される比較用電荷輸送性物質(比較CTM)に変更した以外は同様にして、感光体8を作製した。
(Comparative Example 2)
(Preparation of photoconductor 8)
Photoreceptor 8 was produced in the same manner as in production of photoconductor 1, except that the charge transport material of the protective layer was changed from CTM-8 to a comparative charge transport material (comparative CTM) represented by the following chemical formula.

(比較例3)
(感光体9の作製)
感光体1の作製において、電荷輸送性物質を用いなかったこと以外は同様にして、感光体9を作製した。
(Comparative Example 3)
(Preparation of photoconductor 9)
Photoconductor 9 was prepared in the same manner except that no charge transporting substance was used in the production of photoconductor 1.

(比較例4)
(感光体10の作製)
感光体1の作製において、例示化合物S−15に代えて、重合性不飽和基を有さない表面処理剤であるメチルハイドロジェンポリシロキサン(信越化学社製KF−99)を用いて酸化錫微粒子の表面処理を行ったこと以外は同様にして、感光体10を作製した。
(Comparative Example 4)
(Preparation of photoconductor 10)
In production of the photoreceptor 1, tin oxide fine particles were replaced with methyl hydrogen polysiloxane (KF-99, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), which is a surface treatment agent having no polymerizable unsaturated group, instead of the exemplified compound S-15. A photoconductor 10 was produced in the same manner except that the surface treatment was performed.

各実施例および比較例で用いた金属酸化物微粒子は以下のとおりである。   The metal oxide fine particles used in each example and comparative example are as follows.

(評価)
評価機として、コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製bizhub C360の帯電器を帯電ローラに代えた改造機を用い、この評価機に各感光体を搭載して、評価を行った。
(Evaluation)
As an evaluation machine, a modified machine in which the charger of bizhub C360 manufactured by Konica Minolta Business Technologies, Inc. was replaced with a charging roller was used.

23℃/50%RH環境で、画像比6%の文字画像をA4横送りで各300,000枚両面連続でプリントを行う耐久試験を実施した。耐久試験後に、感光体の帯電性、表面粗さ、摩擦係数、および画像メモリーの評価を行った。   In a 23 ° C./50% RH environment, an endurance test was performed in which a character image with an image ratio of 6% was printed on both sides of 300,000 sheets continuously by A4 horizontal feed. After the durability test, the chargeability, surface roughness, coefficient of friction, and image memory of the photoreceptor were evaluated.

(帯電性)
前記評価機のドラムカートリッジに感光体を入れ、帯電ローラ印加AC電圧の交流成分の振幅Vpp(ピークツーピーク値)を変えながら感光体の表面電位Vsを測定してプロットしたときに、表面電位Vsが一定になるVppをVkneeとした。Vknee(V)を測定すれば帯電性が評価でき、Vknee(V)の値が小さいほど帯電性が良好であるといえる。各実施例および比較例で作製した感光体について測定したVknee(V)の値を下記表2に示す。Vknee(V)の値が1400V未満であれば、実用上問題がないと考えられる。
(Chargeability)
When the photoconductor is placed in the drum cartridge of the evaluator and the surface potential Vs of the photoconductor is measured and plotted while changing the amplitude Vpp (peak-to-peak value) of the AC component of the AC voltage applied to the charging roller, the surface potential Vs is plotted. Vpp at which V is constant was defined as Vknee. By measuring Vknee (V), the chargeability can be evaluated, and it can be said that the smaller the value of Vknee (V), the better the chargeability. Table 2 below shows the value of Vknee (V) measured for the photoconductors produced in the respective examples and comparative examples. If the value of Vknee (V) is less than 1400V, it is considered that there is no practical problem.

(表面粗さ)
JISB0601:2001に準じて、平均粗さRa(μm)を測定した。測定条件としては、以下の条件を使用した。
(Surface roughness)
The average roughness Ra (μm) was measured according to JISB0601: 2001. The following conditions were used as measurement conditions.

測定機:表面粗さ計(東京精密社製Surfcom 1400D)
測定長さL:4.0mm
カットオフ波長λc:0.08mm
触針先端形状:先端角度60°円錐
触針先端半径:0.5μm
測定速度:0.3mm/sec
測定倍率:100000倍
測定位置:円筒形の感光体の軸心の中心と軸心と端部の中間点の計3か所
(摩擦係数)
ポータブル摩擦計(HEIDON社製 ミューズTYPE:94i−IIをサンプルに垂直に当て、静止摩擦係数を測定した。
Measuring machine: Surface roughness meter (Surfcom 1400D manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.)
Measurement length L: 4.0 mm
Cut-off wavelength λc: 0.08 mm
Stylus tip shape: cone with a tip angle of 60 ° Stylus tip radius: 0.5 μm
Measurement speed: 0.3 mm / sec
Measurement magnification: 100,000 times Measurement position: Center of the center of the cylindrical photoconductor and the middle point between the shaft center and the end (total friction coefficient)
A portable friction meter (Muse TYPE: 94i-II manufactured by HEIDON) was vertically applied to the sample, and the coefficient of static friction was measured.

(画像メモリーの評価)
前記耐久試験後に、べた黒とべた白の混在した画像を10枚連続して印刷し、続いて均一なハーフトーン画像を印刷し、この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)か否(メモリー発生なし)かで判定した。
(Evaluation of image memory)
After the endurance test, 10 sheets of solid black and solid white mixed images are printed continuously, and then a uniform halftone image is printed. The solid black and solid white history appears in the halftone image. Judgment is based on whether (memory is generated) or not (memory is not generated).

○;メモリー発生なし
×;メモリー発生あり
評価結果を表2にまとめて示す。
○: No memory generated ×: Memory generated Evaluation results are summarized in Table 2.

上記表2の結果より、本願発明の構成を有し、保護層が、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、一般式(1)で表される電荷輸送性物質とを含有する感光体(感光体No.1〜6)は、各評価項目において良好な評価を獲得している。   From the results of Table 2 above, a composition obtained by reacting metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface and a polymerizable compound having the configuration of the present invention, and a fluororesin The photoreceptor (photoreceptor Nos. 1 to 6) containing the fine particles and the charge transporting substance represented by the general formula (1) has obtained good evaluation in each evaluation item.

一方、保護層にフッ素系樹脂微粒子を含まない感光体7では、帯電性、摩擦係数において十分な特性が得られなかった。また、特定の電荷輸送性物質を含まない感光体8では良好な帯電性が得られず、電荷輸送性物質を用いない感光体9では、画像メモリーが発生した。さらに、金属酸化物微粒子が表面に重合性不飽和基を有さない感光体10では、帯電性、摩擦係数において十分な特性が得られなかった。   On the other hand, in the photoreceptor 7 in which the protective layer does not contain fluorine resin fine particles, sufficient characteristics in chargeability and friction coefficient were not obtained. Also, good chargeability could not be obtained with the photoconductor 8 that does not contain a specific charge transport material, and image memory was generated with the photoconductor 9 that did not use a charge transport material. Furthermore, in the photoreceptor 10 in which the metal oxide fine particles do not have a polymerizable unsaturated group on the surface, sufficient characteristics in chargeability and friction coefficient were not obtained.

したがって、本発明の感光体を用いることによって、帯電ローラの帯電性が向上し、感光体表面の摩擦係数が小さくなることが明らかになった。   Therefore, it has been clarified that by using the photoconductor of the present invention, the charging property of the charging roller is improved and the coefficient of friction on the surface of the photoconductor is reduced.

1、1Y、1M、1C、1Bk 感光体
2、2Y、2M、2C、2Bk 帯電手段
3、3Y、3M、3C、3Bk 露光手段
4、4Y、4M、4C、4Bk 現像手段 5 転写手段
5Y、5M、5C、5Bk 一次転写手段
5b 二次転写ローラ
6、6Y、6M、6C、6Bk、6b クリーニング手段
7 中間転写体ユニット
8 筐体
10 画像形成装置
10Y、10M、10C、10Bk 画像形成ユニット
20 給紙カセット
21 給紙搬送手段(給紙手段)
22A、22B、22C、22D 中間ローラ
23 レジストローラ
24 定着手段
25 排紙ローラ
26 排紙トレイ
41 現像ローラ
61 クリーニングブレード
62 貯留部
70 中間転写体
71、72、73、74 ローラ
80 クリーニング装置
82L、82R 支持レール
700 定着装置
710 定着ローラ
720 加圧ローラ
A 画像形成装置
S、P 転写材(記録媒体)
SC 原稿画像読み取り装置
1, 1Y, 1M, 1C, 1Bk photoconductor 2, 2Y, 2M, 2C, 2Bk charging unit 3, 3Y, 3M, 3C, 3Bk exposure unit 4, 4Y, 4M, 4C, 4Bk developing unit 5 transfer unit 5Y, 5M 5C, 5Bk Primary transfer means 5b Secondary transfer roller 6, 6Y, 6M, 6C, 6Bk, 6b Cleaning means 7 Intermediate transfer body unit 8 Case 10 Image forming apparatus 10Y, 10M, 10C, 10Bk Image forming unit 20 Paper feed Cassette 21 Paper feed means (paper feed means)
22A, 22B, 22C, 22D Intermediate roller 23 Registration roller 24 Fixing means 25 Paper discharge roller 26 Paper discharge tray 41 Developing roller 61 Cleaning blade 62 Storage section 70 Intermediate transfer member 71, 72, 73, 74 Roller 80 Cleaning device 82L, 82R Support rail 700 Fixing device 710 Fixing roller 720 Pressure roller A Image forming device S, P Transfer material (recording medium)
SC document image reading device

Claims (5)

導電性支持体上に、少なくとも感光層および保護層を順に形成してなる電子写真感光体において、
前記保護層が、表面に重合性不飽和基を有する金属酸化物微粒子と重合性化合物とを反応させて得られる組成物と、フッ素系樹脂微粒子と、下記一般式(1)で表される電荷輸送性物質と、を含有することを特徴とする電子写真感光体。
(一般式(1)中、R、R、R、Rは各々、水素原子、炭素数1〜7のアルキル基、炭素数1〜7のアルコキシ基を表し、k、l、nは1〜5の整数、mは1〜4の整数を表す。又、これらk、l、m、nが複数の場合、これら複数の基は同一でも、異なっていてもよい。)
In an electrophotographic photosensitive member formed by sequentially forming at least a photosensitive layer and a protective layer on a conductive support,
A composition obtained by reacting metal oxide fine particles having a polymerizable unsaturated group on the surface with a polymerizable compound, fluorine resin fine particles, and a charge represented by the following general formula (1): An electrophotographic photoreceptor comprising a transporting substance.
(In General Formula (1), R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 7 carbon atoms, and k, l, n Represents an integer of 1 to 5, and m represents an integer of 1 to 4. In addition, when there are a plurality of k, l, m, and n, these groups may be the same or different.
前記フッ素系樹脂微粒子の添加量が、前記保護層中の樹脂成分100質量部に対して5〜70質量部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。   2. The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein the addition amount of the fluororesin fine particles is 5 to 70 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin component in the protective layer. 前記フッ素系樹脂微粒子の平均一次粒径が、0.01〜1μmであることを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真感光体。   3. The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein an average primary particle size of the fluororesin fine particles is 0.01 to 1 μm. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
ACを重畳させる、接触帯電方式の帯電手段と、
を具備することを特徴とする画像形成装置。
The electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 3,
Contact charging type charging means for superimposing AC;
An image forming apparatus comprising:
請求項4に記載の画像形成装置を用いて電子写真画像を形成することを特徴とする画像形成方法。   An image forming method comprising: forming an electrophotographic image using the image forming apparatus according to claim 4.
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