JP2014095765A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体 Download PDF

Info

Publication number
JP2014095765A
JP2014095765A JP2012246094A JP2012246094A JP2014095765A JP 2014095765 A JP2014095765 A JP 2014095765A JP 2012246094 A JP2012246094 A JP 2012246094A JP 2012246094 A JP2012246094 A JP 2012246094A JP 2014095765 A JP2014095765 A JP 2014095765A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
charge transport
photosensitive layer
structural formula
resin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012246094A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6060630B2 (ja
Inventor
Takashi Ueno
貴史 上野
Yuji Ogawa
祐治 小川
Keiichi Kurokawa
恵市 黒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2012246094A priority Critical patent/JP6060630B2/ja
Priority to US14/050,895 priority patent/US9023562B2/en
Priority to KR1020130120510A priority patent/KR101808815B1/ko
Priority to CN201310475871.4A priority patent/CN103809398B/zh
Priority to TW102137109A priority patent/TWI595333B/zh
Publication of JP2014095765A publication Critical patent/JP2014095765A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6060630B2 publication Critical patent/JP6060630B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0666Dyes containing a methine or polymethine group
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614Amines
    • G03G5/06142Amines arylamine
    • G03G5/06147Amines arylamine alkenylarylamine
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/043Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/047Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure characterised by the charge-generation layers or charge transport layers
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0664Dyes
    • G03G5/0696Phthalocyanines

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

【課題】電荷輸送物質としてトリフェニルアミン化合物を用いた場合における光疲労の問題を解消して、コストアップを抑えつつ、光疲労が少なく良好な電子写真用感光体を提供する。
【解決手段】導電性基体上に、有機光導電性材料を含有してなる感光層を備えた電子写真用感光体である。感光層が電荷輸送物質として、下記構造式(I)で示されるスチリル化合物と、下記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物と、を含有する感光体である。
Figure 2014095765

【選択図】図4

Description

本発明は電子写真用感光体(以下、単に「感光体」とも称する)に関し、詳しくは、導電性基体上に有機光導電材料を含有してなる感光層を備え、電子写真方式のプリンタや複写機、ファックスなどに用いられる電子写真用感光体に関する。
従来、電子写真用感光体は、セレンまたはセレン合金などの無機光導電性物質からなる感光層、あるいは、酸化亜鉛や硫化カドミウムなどの無機光導電性物質を樹脂バインダー中に分散させた材料からなる感光層を備えた無機感光体が主流であった。これに対し、近年、可とう性や熱安定性、成膜性などの利点により、有機光導電性材料を含む有機材料からなる感光層を備えた有機感光体が開発されてきている。例えば、ポリ−N−ビニルカルバゾールと2,4,7−トリニトロフルオレン−9−オンとからなる感光層を備えた感光体や、有機顔料を主成分とする感光体、染料と樹脂からなる共晶錯体を主成分とする感光層を備えた感光体などがある。
また、感光体には、暗所で表面電荷を保持する機能、光を受容して電荷キャリアを発生する機能、および、光を受容して電荷キャリアを輸送する機能が必要である。感光体としては、これらの機能を併せ持った単層型感光体と、主として光受容時の電荷キャリア発生に寄与する層と、暗所での表面電荷の保持および光受容時の電荷キャリアの輸送に寄与する層とに機能分離した層を積層した、いわゆる機能分離積層型感光体とがある。
上記のうちでも、最近では、機能分離積層型感光体が主流となってきている。中でも、有機顔料を電荷発生物質として用い、これを蒸着するか、または、これを溶媒とともに樹脂バインダー中に分散させた塗布液を塗布成膜した層を電荷発生層とし、有機低分子化合物を電荷輸送物質として用い、これを溶媒とともに樹脂バインダー中に分散させた塗布液を塗布成膜した層を電荷輸送層として、これらを積層して感光層とする負帯電型感光体が数多く提案されている。
例えば、電荷発生物質としては、フタロシアニン系顔料やアゾ顔料、アントアントロン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、スクアリリウム顔料、チアピリリウム顔料、キナクリドン顔料などの有機顔料が知られている。また、電荷輸送物質としては、ピラゾリン化合物やピラゾロン化合物、ヒドラゾン化合物、オキサジアゾール化合物、アリールアミン化合物、ベンジジン化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、テレフタル酸化合物などの有機低分子化合物が知られている。
また、例えば、特許文献1には、 高感度、高耐久性及び繰り返し安定性を有する電子写真感光体を提供するために、感光層に、特定構造を有するアゾ化合物と、トリアリールアミン化合物および/またはジスチリル化合物を含有させる技術が開示されている。さらに、特許文献2には、電荷輸送物質として特定構造のスチルベン系化合物および特定構造のトリフェニルアミン系化合物を用いた電子写真用感光体が開示されている。さらにまた、特許文献3には、電荷輸送物質として特定構造のトリフェニルアミン系化合物を用いた電子写真用感光体が開示されており、特許文献4には、電荷輸送物質として特定構造のヒドラゾン化合物、特定構造のブタジエン化合物および特定構造のスチリル化合物を含有する電子写真用感光体が開示されている。
特開平9−90654号公報(特許請求の範囲等) 特開平3−196049号公報(特許請求の範囲等) 特開2001−51434号公報(特許請求の範囲等) 特開平11−84696号公報(特許請求の範囲等)
ところで、電荷輸送物質としてトリフェニルアミン化合物を用いた感光体は、耐摩耗性、階調性およびソルベントクラック耐性に優れるとともに、他の電荷輸送物質を用いた場合と比較して低コストであるという利点を有しているが、一方で、光疲労し易いなどの問題を有していた。
すなわち、電子写真装置に装着する前のドラムカートリッジを、電子写真装置から取り外した状態で放置した場合、室内照明に使用される蛍光灯等からの光が、カートリッジの露光受光部等の隙間から、感光体表面上に局所的に照射される。これにより、光に暴露された箇所が光疲労してしまい、電子写真装置にカートリッジを装着して印字した際に、当該箇所において印字濃度の異常の問題を生ずる場合があった。
そこで本発明の目的は、上述の問題を解消して、コストアップを抑えつつ、光疲労が少なく良好な電子写真用感光体を提供することにある。
本発明者らは鋭意検討した結果、電荷輸送物質として、特定構造のスチリル化合物と特定構造のトリフェニルアミン化合物とを併用することで、上記問題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、導電性基体上に、有機光導電性材料を含有してなる感光層を備えた電子写真用感光体において、前記感光層が電荷輸送物質として、下記構造式(I)で示されるスチリル化合物と、下記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物と、を含有することを特徴とするものである。
Figure 2014095765
本発明の感光体において、各化合物の混合比は、前記感光層に含まれる電荷輸送物質のうち、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物の含有量が1.25〜50.0質量%であり、かつ、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物の含有量が98.75〜50.0質量%であることが好ましい。より好適には、前記感光層に含まれる電荷輸送物質のうち、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物の含有量が8.33〜16.67質量%であり、かつ、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物の含有量が91.67〜83.33質量%であるものとする。さらに、本発明の感光体においては、前記感光層が電荷発生物質として、CuKα−X線回折スペクトルでブラッグ角7.22°、9.60°、11.60°、13.40°、14.88°、18.34°、23.62°、24.14°および27.32°に明瞭な回折ピークを有し、かつ、ブラッグ角9.60°の回折ピークが最大であるチタニルオキシフタロシアニンを含有することが好ましい。
本発明によれば、電荷輸送物質として、上記二種類の化合物を混合して組み合わせて用いるものとしたことで、それぞれを単独で用いた場合の欠点を補うことができ、コストアップを抑えつつ、光疲労が少なく良好な電子写真用感光体を実現することが可能となった。なお、前述したように、電荷輸送物質としてトリフェニルアミン系化合物やスチリル化合物を単独または組み合わせて用いる技術は従来より知られているが、かかる従来技術は、いずれも、耐光疲労性の向上に係る本願発明とは解決課題を異にするものである。また、具体的に、本願発明に係る特定構造のスチリル化合物と特定構造のトリフェニルアミン化合物との組合せを用いること、および、これにより耐光疲労性の向上に優れた効果が得られることについては、従来知られていない。
本発明の電子写真用感光体の一構成例を示す模式的断面図である。 本発明の電子写真用感光体の他の構成例を示す模式的断面図である。 本発明の電子写真用感光体のさらに他の構成例を示す模式的断面図である。 実施例の各感光体におけるスチリル化合物の含有量と光疲労量との関係を示すグラフである。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の電子写真用感光体の一構成例を示す模式的断面図であり、導電性基体1の上に、下引き層2を介して、電荷発生層4および電荷輸送層5が順次積層されてなる感光層3aが設けられた構成の負帯電型の機能分離型積層感光体である。図2は、本発明の感光体の異なる構成例を示す模式的断面図であり、導電性基体1の上に電荷輸送層5および電荷発生層4が順次積層されて感光層3bが設けられ、さらに、表面保護層6が設けられている構成の正帯電型の機能分離積層型感光体である。図3は、本発明の感光体のさらに異なる構成例を示す模式的断面図であり、導電性基体1の上に電荷発生物質と電荷輸送物質とを混合して含有する単層型感光層3cが設けられた構成の、通常、正帯電型の単層型感光体である。なお、いずれのタイプの感光体においても、下引き層2および表面保護層6は、必要に応じ設ければよい。また、本発明において「感光層」は、電荷発生層および電荷輸送層を積層した積層型感光層と、単層型感光層との両方を含む。
本発明においては、上記いずれの構成の場合においても、感光層が電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物とを含有することが重要であり、これにより、本発明の所期の効果を得ることができる。すなわち、前述したように、電荷輸送物質としてトリフェニルアミン化合物を用いた感光体においては光疲労し易いなどの問題があったが、スチリル化合物と組み合わせて用いることにより、この問題を解消できる。また、本発明によれば、トリフェニルアミン化合物との併用により、高価なスチリル化合物の使用量を抑えることができるので、コスト性を担保しつつ、光疲労の問題のない感光体を得ることができるものである。
本発明において、上記各電荷輸送物質の含有量としては、感光層に含まれる電荷輸送物質のうち、上記スチリル化合物の含有量が1.25〜50.0質量%であって、上記トリフェニルアミン化合物の含有量が98.75〜50.0質量%であることが好ましい。スチリル化合物の含有量が1.25質量%未満であると、光疲労の問題を十分解消できないおそれがあり、一方、50.0質量%を超えると、ポジメモリ傾向となることに加え、コスト性が悪化する。ここで、ポジメモリとは、前述した蛍光灯等の光による感光体表面の光劣化に起因して、感光体を電子写真装置に組み込んでベタ画像またはハーフトーン画像を印字した際に、当該劣化箇所において、周辺と比べて濃度の濃いパターンが現れる現象をいう。一方、ネガメモリとは、同様に印字を行った際に、当該劣化箇所において、周辺と比べて濃度の薄いパターンが現れる現象をいう。
本発明においてより好適には、上記スチリル化合物の含有量を8.33〜16.67質量%、トリフェニルアミン化合物の含有量を91.67〜83.33質量%の範囲内とする。スチリル化合物が8.33質量%より少なくなると、明るい場所に放置した際の感度の減少量が大きくなる問題が生ずるおそれがあり、また、16.67質量%より多くなった場合には、明るい場所に放置した際の感度の増加量が大きくなる問題が生ずるおそれがある。
本発明の感光体においては、感光層に用いる電荷輸送物質として上記スチリル化合物およびトリフェニルアミン化合物を併用する点のみが重要であり、それ以外の各層の構成材料等については、特に制限されるものではなく、常法に従い適宜構成することが可能である。
導電性基体1は、感光体の一電極としての役目と同時に感光体を構成する各層の支持体となっており、円筒状、板状、フィルム状などいずれの形状でもよく、材質的には、アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケルなどの金属、あるいは、ガラスや樹脂などの表面に導電処理を施したものでもよい。
下引き層2は、樹脂を主成分とする層やアルマイトなどの金属酸化皮膜からなり、導電性基体から感光層への電荷の注入性を制御する目的の他、基体表面の欠陥被覆、感光層の接着性の向上などの目的で、必要に応じて設けられる。下引き層には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、ポリブチラール樹脂、ポリアミド樹脂およびこれらの共重合体などを、単独で、あるいは適宜組み合わせて混合して用いることができる。また、これらの樹脂に、金属酸化物微粒子などを含有させてもよい。含有させる金属酸化物微粒子としては、SiO、TiO、In、ZrOなどが挙げられる。下引き層の膜厚は、その配合組成にもよるが、繰り返し連続使用したときに残留電位の増大などの悪影響が出ない範囲で、任意に設定することができる。
電荷発生層4は、有機電荷発生物質を真空蒸着した層、または、有機電荷発生物質粒子を樹脂バインダーに分散させた材料の塗膜であり、光を受容して電荷を発生する機能を有する。また、その電荷発生効率が高いことと同時に、発生した電荷の電荷輸送層への注入性が重要で、電場依存性が少なく低電場でも注入性が良いことが望ましい。電荷発生層は電荷発生機能を有すればよいので、その膜厚は使用する電荷発生物質の光吸収係数により決まり、一般的には5μm以下であり、好適には1μm以下である。電荷発生層は電荷発生物質を主体として、これに電荷輸送物質を添加して使用することもできる。
電荷発生物質としては、フタロシアニン系顔料、アゾ顔料、アントアントロン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、スクアリリウム顔料、チアピリリウム顔料、キナクリドン顔料などを、単独で、あるいは、適宜組み合わせて混合して用いることができる。樹脂バインダーとしては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリブチラール樹脂、塩化ビニル系共重合体、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、メタクリル酸エステル樹脂およびこれらの共重合体などを、単独で、あるいは、適宜組み合わせて混合して用いることができる。本発明においては、これらのうちでも、CuKα−X線回折スペクトルでブラッグ角7.22°、9.60°、11.60°、13.40°、14.88°、18.34°、23.62°、24.14°および27.32°に明瞭な回折ピークを有し、かつ、ブラッグ角9.60°の回折ピークが最大であるチタニルオキシフタロシアニンを用いることが、適用する印字装置との適合性の点から、好ましい。なお、電荷発生層3における電荷発生物質の含有量は、電荷発生層3中の固形分に対して、好適には20〜80質量%、より好適には30〜70質量%である。
電荷発生層4の樹脂バインダーとしては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メタクリル酸エステル樹脂の重合体および共重合体などを適宜組み合わせて使用することが可能である。
電荷輸送層5は、樹脂バインダー中に電荷輸送物質を分散させた材料からなる塗膜であり、暗所で絶縁体層として感光体の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層から注入されてくる電荷を輸送する機能を発揮する。電荷輸送物質としては、本発明においては、上記スチリル化合物およびトリフェニルアミン系化合物を組み合わせて混合して用いることが必要であるが、さらに、他の電荷輸送物質を併用してもよい。併用できる電荷輸送物質としては、ピラゾリン化合物、ピラゾロン化合物、オキサジアゾール化合物、アリールアミン化合物、ベンジジン化合物、スチルベン化合物、ヒドラゾン化合物の他、上記以外のスチリル化合物、さらに、ポリビニルカルバゾールなどの電荷輸送性ポリマーなどが使用可能である。なお、電荷輸送層5における電荷輸送物質の含有量は、電荷輸送層5中の固形分に対して、好適には10〜90質量%、より好適には20〜80質量%である。
電荷輸送層5の樹脂バインダーとしては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル酸エステルの重合体および共重合体などが用いられるが、機械的、化学的および電気的特性の安定性や密着性などの他に、電荷輸送物質との相溶性が重要である。電荷輸送層の膜厚は、実用的に有効な表面電位を維持するためには3μm〜50μmの範囲が好ましく、より好適には、10μm〜40μmの範囲である。
単層型感光層は、樹脂バインダー中に、電荷発生物質と電荷輸送物質とを分散させた材料の塗膜であり、上記電荷発生層4および電荷輸送層5に用いられる材料を同様に用いることが可能である。その膜厚は、実用的に有効な表面電位を維持するためには3μm〜50μmの範囲が好ましく、より好適には、10μm〜40μmの範囲である。単層型感光層3cにおける電荷発生材料の含有量は、単層型感光層3cの固形分に対して、好適には0.1〜20質量%、より好適には0.5〜10質量%である。また、単層型感光層3cにおける電荷輸送物質の含有量は、単層型感光層3cの固形分に対して、好適には9.9〜70質量%、より好適には19.5〜70質量%である。さらに、単層型感光層3cにおける樹脂バインダーの含有量は、単層型感光層3cの固形分に対して、好適には10〜90質量%、より好適には20〜80質量%である。
上述のような感光層3a,3b,3cには、感度の向上や残留電位の減少、または、繰り返し使用時の特性変動の低減などの目的で、必要に応じて、電子受容性物質を含有させることができる。電子受容性物質としては、無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水琥珀酸、無水フタル酸、3−ニトロ無水フタル酸、4−ニトロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、フタルイミド、4−ニトロフタルイミド、テトラシアノエチレン、テトラシアノジメタン、クロラニル、ブロマニル、o−ニトロ安息香酸などの電子親和力の大きい化合物が挙げられる。
さらに、感光層3a,3b,3cには、耐環境性や有害な光に対する安定性を向上させる目的で、酸化防止剤や光安定剤などの劣化防止剤を含有させることができる。このような目的に用いられる化合物としては、トコフェロールなどのクロマール誘導体およびそのエーテル化化合物もしくはエステル化化合物、ポリアリールアルカン化合物、ハイドロキノン誘導体およびそのエーテル化化合物もしくはエステル化化合物、ポリアリールアルカン化合物、ハイドロキノン誘導体およびそのエーテル化化合物もしくはジエーテル化化合物、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、チオエーテル化化合物、フェニレンジアミン誘導体、ホスホン酸エステル、亜リン酸エステル、フェノール化合物、ヒンダードフェノール化合物、直鎖アミン化合物、環状アミン化合物、ヒンダードアミド化合物などが挙げられる。
また、上記感光層中には、形成した膜のレベリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることもできる。さらに、膜硬度の調整、摩擦係数の低減、潤滑性の付与等を目的として、酸化ケイ素(シリカ)、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化アルミニウム(アルミナ)、酸化ジルコニウム等の金属酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の金属硫化物、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、4フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等を含有させてもよい。さらにまた、必要に応じて、電子写真特性を著しく損なわない範囲で、その他公知の添加剤を含有させることもできる。
表面保護層6は、必要に応じて設けられるものであり、機械的ストレスに対する耐久性に優れるとともに、化学的に安定な物質で構成され、暗所ではコロナ放電などによる電荷を受容して保持する機能を有し、かつ、電荷発生層が感応する光を透過する性能を有し、感光体露光時に光を透過して電荷発生層に到達させ、発生した電荷の注入を受けて表面電荷を中和消滅させることが必要である。表面保護層を構成する材料としては、変成シリコン樹脂としてアクリル変成シリコン樹脂、エポキシ変成シリコン樹脂、アルキッド変成シリコン樹脂、ポリエステル変成シリコン樹脂、ウレタン変成シリコン樹脂などが挙げられ、また、ハードコート剤としてのシリコン樹脂なども適用できる。これらの材料は、単独で使用可能であるが、さらに、SiO、TiO、Inを主成分とする被膜形成性を有する金属アルコキシ化合物の縮合物を混合して用いると、耐久性がより向上するので好適である。表面保護層の膜厚は、その構成材料の配合組成にも依存するが、繰り返し連続使用した際の残留電位の増大などの感光体特性への悪影響がない範囲で任意に設定することができる。
感光体は、その構成に応じて、導電性基体1上に、上述のような各層を順次積層形成することによって製造される。各層は、それぞれの構成材料を適切な有機溶媒に分散、溶解させた塗布液を、浸漬塗布法など通常の方法で塗布し、乾燥することによって形成される。また、電荷発生層は、使用する電荷発生物質によっては、真空蒸着法で形成することもできる。
本発明の電子写真用感光体は、各種マシンプロセスに適用することにより所期の効果が得られるものである。具体的には、ローラや、ブラシを用いた接触帯電方式、コロトロン、スコロトロンなどを用いた非接触帯電方式等の帯電プロセス、および、非磁性一成分、磁性一成分、二成分などの現像方式を用いた接触現像および非接触現像方式などの現像プロセスにおいても、十分な効果を得ることができる。
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。実施例中、「部」は重量部を、「%」は質量%を、それぞれ表す。
<実施例1>
外径30mm、長さ260.5mmのアルミニウム円筒の外周面に、アルコール可溶性ポリアミド(東レ(株)製;商品名「CM8000」)5部と、アミノシラン処理された酸化チタン微粒子11部とを、メタノールと塩化メチレンとブタノールとの混合溶剤(混合比3/5/2)に分散、溶解した塗布液を浸漬塗工し、温度140℃で20分間乾燥して、膜厚1.5μmの下引き層を形成した。
この下引き層上に、電荷発生物質としてのCuKα−X線回折スペクトルでブラッグ角7.22°、9.60°、11.60°、13.40°、14.88°、18.34°、23.62°、24.14°、27.32°に明瞭な回折ピークを有し、かつ、9.60°の回折ピークが最大であるチタニルオキシフタロシアニン(特開平8−209023号公報に記載)1部と、樹脂バインダーとしての塩化ビニル系共重合樹脂(日本ゼオン(株)製;商品名「MR−110」)1部とを、塩化メチレン98部に分散、溶解させた塗布液を浸漬塗工し、温度80℃で15分間乾燥して、膜厚0.3μmの電荷発生層を形成した。
この電荷発生層上に、電荷輸送物質としての、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)0.1部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:1.67%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)5.9部とを、バインダー樹脂としてのポリカーボネート樹脂(三菱エンジニアリングプラスチック(株)製;商品名「S−3000N」)14部とともに、塩化メチレン76部に分散、溶解させた塗布液を浸漬塗工し、温度90℃で60分間乾燥して膜厚29μmの電荷輸送層を形成し、図1に示す構成の感光体を作製した。
<実施例2>
電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)0.5部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:8.33%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)5.5部とを用いた以外は、実施例1と同様にして感光体を作製した。
<実施例3>
電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)1部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:16.67%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)5部とを用いた以外は、実施例1と同様にして感光体を作製した。
<実施例4>
外径30mm、長さ260.5mmのアルミニウム円筒の外周面に、実施例1と同様の下引き層および電荷発生層を順次形成した。この電荷発生層上に、電荷輸送物質としての、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)0.1部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:1.25%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)7.9部とを、バインダー樹脂としてのポリカーボネート樹脂(帝人化成(株)製;商品名「TS2050」)12部とともに、塩化メチレン105部に分散、溶解させた塗布液を浸漬塗工し、温度90℃で60分間乾燥して膜厚26μmの電荷輸送層を形成し、図1に示す構成の感光体を作製した。
<実施例5>
電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)0.5部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:6.25%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)7.5部とを用いた以外は、実施例4と同様にして感光体を作製した。
<実施例6>
電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)1部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:12.6%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)7部とを用いた以外は、実施例4と同様にして感光体を作製した。
<実施例7>
電荷輸送物質として、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−328」)5部(感光層中の電荷輸送物質の総量に対する質量比:50.0%)と、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)5部とを用いた以外は、実施例4と同様にして感光体を作製した。
<比較例1>
電荷輸送物質として、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)6部のみを用いた以外は、実施例1と同様にして感光体を作製した。
<比較例2>
電荷輸送物質として、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物((株)高砂ケミカル製;商品名「T−716」)8部のみを用いた以外は、実施例4と同様にして感光体を作製した。
以上のようにして作製した各感光体について、感光体ドラム電気特性評価装置を用いて、初期の電気特性および光疲労特性を評価した。電気特性は、感光体を評価装置に搭載し、暗所で、コロトロン方式のコロナ放電により、感光体表面を約−650Vになるように帯電させて帯電位V0を測定し、続いて、コロナ放電を中止して暗所で5秒間放置後、表面電位VD5を測定して、電位保持率VK5[((V0−VD5)/V0)×100](%)を求めることにより、評価した。また、同様に、感光体表面を帯電位V0が約−650Vになるように帯電させ、波長780nm、1μW/cmの光を照射して、表面の帯電位を約−650Vから−325Vに減衰させるための露光量E1/2(感度)と、−100Vに減衰させるための露光量E100(感度)と、5秒間照射したときの表面電位である残留電位VR5とを、測定した。これらの測定結果を、下記の表1に示す。
Figure 2014095765
次に、光疲労特性については、以下のようにして評価を行った。まず、感光体の外周に、20mm(周方向)×40mm(軸方向)の寸法で窓を開けた黒紙を巻き付けて、蛍光灯の光の照射部と非照射部を形成した。次に、黒紙上に開けた窓部が上になるようにして感光体を載置し、窓部に対し蛍光灯の光量1000lux・sを120分間照射して、直後の感光体のVL特性を測定した。VL電位の測定は、感光体を評価装置に搭載し、感光体を回転させながら感光体表面の電位が約−600Vになるように帯電させ、続いて、波長780nm、0.6μJ/cmの光を照射して、明部電位VLを測定することにより、行った。感光体の周方向における光の照射部と非照射部との電位差により、光疲労特性を評価した。
また、光疲労評価後の感光体を、ヒューレッドパッカード社製のプリンタLJ4350にて30%濃度のハーフトーン画像を印字して、印字品質を確認した。これらの評価結果を、下記の表2に示す。また、図4に、各感光体における、スチリル化合物の含有量と光疲労量との関係を示す。
Figure 2014095765
上記表1に見られるように、実施例の各感光体と比較例の各感光体とで、電位保持率VK5、感度E1/2、E100および残留電位Vr5について、有意な差は発生しなかった。
また、上記表2および図4に見られるように、実施例の各感光体と比較して、電荷輸送物質としてトリフェニルアミン化合物のみを用いた比較例1および比較例2の感光体では、光の照射部と非照射部とにおける電位差が50V以上となり、濃度30%のハーフトーン印字画像上では、光照射部の形状がネガメモリーとして発生した。
結果として、電荷輸送物質中のスチリル化合物の質量比率を1.25%以上とすることで、実際の印字画像上における光照射部のメモリの問題が発生しないことが確認された。また、光疲労量は、スチリル化合物の質量比率が50%以上で、ほぼ20V以下に安定する傾向があることがわかった。さらに、スチリル化合物の質量比率を8.33%〜16.7%の範囲とすることで、光疲労による電位差が±10V以下と、良好な特性が得られることがわかった。
従来、スチリル化合物は、その優れた電荷輸送特性から、高速用複写機およびプリンタに対応する高感度感光体を得るために用いられてきたが、上記の結果より、本発明の感光体によれば、スチリル化合物の含有量を調整することでコストアップを抑えつつ、光疲労が少なく印字品質が良好な電子写真用感光体が得られることが確認できた。
1 導電性基体
2 下引き層
3a,3b,3c 感光層
4 電荷発生層
5 電荷輸送層
6 表面保護層

Claims (4)

  1. 導電性基体上に、有機光導電性材料を含有してなる感光層を備えた電子写真用感光体において、
    前記感光層が電荷輸送物質として、下記構造式(I)で示されるスチリル化合物と、下記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物と、を含有することを特徴とする電子写真用感光体。
    Figure 2014095765
  2. 前記感光層に含まれる電荷輸送物質のうち、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物の含有量が1.25〜50.0質量%であり、かつ、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物の含有量が98.75〜50.0質量%である請求項1記載の電子写真用感光体。
  3. 前記感光層に含まれる電荷輸送物質のうち、前記構造式(I)で示されるスチリル化合物の含有量が8.33〜16.67質量%であり、かつ、前記構造式(II)で示されるトリフェニルアミン化合物の含有量が91.67〜83.33質量%である請求項2記載の電子写真用感光体。
  4. 前記感光層が電荷発生物質として、CuKα−X線回折スペクトルでブラッグ角7.22°、9.60°、11.60°、13.40°、14.88°、18.34°、23.62°、24.14°および27.32°に明瞭な回折ピークを有し、かつ、ブラッグ角9.60°の回折ピークが最大であるチタニルオキシフタロシアニンを含有する請求項1〜3のうちいずれか一項記載の電子写真用感光体。
JP2012246094A 2012-11-08 2012-11-08 電子写真用感光体 Active JP6060630B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012246094A JP6060630B2 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 電子写真用感光体
US14/050,895 US9023562B2 (en) 2012-11-08 2013-10-10 Electrophotographic photoreceptor
KR1020130120510A KR101808815B1 (ko) 2012-11-08 2013-10-10 전자 사진용 감광체
CN201310475871.4A CN103809398B (zh) 2012-11-08 2013-10-12 电子照相感光体
TW102137109A TWI595333B (zh) 2012-11-08 2013-10-15 電子相片用感光體

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012246094A JP6060630B2 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 電子写真用感光体

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014095765A true JP2014095765A (ja) 2014-05-22
JP6060630B2 JP6060630B2 (ja) 2017-01-18

Family

ID=50622673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012246094A Active JP6060630B2 (ja) 2012-11-08 2012-11-08 電子写真用感光体

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9023562B2 (ja)
JP (1) JP6060630B2 (ja)
KR (1) KR101808815B1 (ja)
CN (1) CN103809398B (ja)
TW (1) TWI595333B (ja)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08209023A (ja) * 1994-11-24 1996-08-13 Fuji Electric Co Ltd チタニルオキシフタロシアニン結晶とその製法及び電子写真感光体
JPH10153870A (ja) * 1996-09-26 1998-06-09 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体
JP2007121733A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Kyocera Mita Corp 電子写真感光体
JP2007178660A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 電子写真感光体
JP2010139646A (ja) * 2008-12-10 2010-06-24 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ及び画像形成装置
JP2010175817A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2011164455A (ja) * 2010-02-12 2011-08-25 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2012103682A (ja) * 2010-10-14 2012-05-31 Canon Inc 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、電子写真装置および電子写真感光体の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03196049A (ja) 1989-12-26 1991-08-27 Canon Inc 電子写真感光体
EP0504794B1 (en) * 1991-03-18 1998-06-03 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus, device unit and facsimile machine using the same
JPH0990654A (ja) 1995-09-22 1997-04-04 Mitsubishi Paper Mills Ltd 電子写真感光体
JP3646489B2 (ja) 1997-09-02 2005-05-11 富士電機デバイステクノロジー株式会社 電子写真用感光体
JP2001051434A (ja) 1999-08-16 2001-02-23 Fuji Denki Gazo Device Kk 電子写真用感光体

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08209023A (ja) * 1994-11-24 1996-08-13 Fuji Electric Co Ltd チタニルオキシフタロシアニン結晶とその製法及び電子写真感光体
JPH10153870A (ja) * 1996-09-26 1998-06-09 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体
JP2007121733A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Kyocera Mita Corp 電子写真感光体
JP2007178660A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 電子写真感光体
JP2010139646A (ja) * 2008-12-10 2010-06-24 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ及び画像形成装置
JP2010175817A (ja) * 2009-01-29 2010-08-12 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2011164455A (ja) * 2010-02-12 2011-08-25 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2012103682A (ja) * 2010-10-14 2012-05-31 Canon Inc 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、電子写真装置および電子写真感光体の製造方法
US20120301182A1 (en) * 2010-10-14 2012-11-29 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, electrophotographic apparatus, and method of manufacturing electrophotographic photosensitive member

Also Published As

Publication number Publication date
TWI595333B (zh) 2017-08-11
KR20140059711A (ko) 2014-05-16
US20140127618A1 (en) 2014-05-08
CN103809398A (zh) 2014-05-21
US9023562B2 (en) 2015-05-05
JP6060630B2 (ja) 2017-01-18
TW201421175A (zh) 2014-06-01
KR101808815B1 (ko) 2017-12-13
CN103809398B (zh) 2019-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6432694B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
US10209639B2 (en) Photoconductor, image forming apparatus, and process cartridge
JP2005115091A (ja) 電子写真用感光体およびその製造方法
JP5077441B2 (ja) 電子写真感光体、その製造方法および電子写真装置
US10732527B2 (en) Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotographic apparatus using same
JP6311839B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
JP2006064954A (ja) 電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP6060630B2 (ja) 電子写真用感光体
JPH11109666A (ja) 電子写真用感光体
JP2001066805A (ja) 電子写真用感光体
JP3646489B2 (ja) 電子写真用感光体
JPH10228121A (ja) 電子写真用感光体
US20040180279A1 (en) Electrophotographic photoconductor and method of manufacturing the same
JPH06118668A (ja) 感光体
JP2008250079A (ja) 電子写真感光体
JP2002221809A (ja) 電子写真用感光体
JP2000330306A (ja) 電子写真用感光体
JP2002162763A (ja) 電子写真用感光体
JP3725989B2 (ja) 電子写真用感光体
JP2008250071A (ja) 電子写真感光体
JP3000088B2 (ja) 電子写真用感光体
JP2003215824A (ja) 電子写真画像形成装置
JP2001249470A (ja) 電子写真用感光体
JP2001083727A (ja) 電子写真用感光体
JP2004325587A (ja) 電子写真用感光体

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150914

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160607

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160729

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161115

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161128

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6060630

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250