JP2016161712A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 - Google Patents

電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 低温低湿環境下におけるゴースト現象による画像劣化を抑制する電子写真感光体、プロセスカートリッジ、電子写真装置を提供する。【解決手段】 支持体、ならびに、該支持体上に形成された電荷発生層および電荷輸送層を有する電子写真感光体において、該電荷発生層が、特定のアミド化合物を含有するガリウムフタロシアニン結晶を含有し、かつ該電荷輸送層が、下記式(1)で示される化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体:【化1】〔式(1)中、R1及びX1は、各々独立して、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の複素環基、または、R1とX1とが互いに結合して含窒素複素環を形成するのに必要な原子団を表し、Ar1は、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。〕。【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真感光体、電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
現在、電子写真感光体は、電荷発生機能と電荷輸送機能とをそれぞれ電荷発生層および電荷輸送層に分担させた機能分離型の積層感光体が一般的である。
電荷発生機能を有する電荷発生材料としては、像露光手段としてよく用いられている半導体レーザーの発振波長が650〜820nmと長波長であるため、これらの長波長の光に高い感度を有する電荷発生材料の開発が進められている。
フタロシアニン顔料は、こうした長波長領域の光に高い感度を有するため、電荷発生物質として用いられている。その中でも特にオキシチタニウムフタロシアニンやガリウムフタロシアニンは、長波長領域の光に対して優れた感度特性を有しており、これまでに様々な結晶形や改良製法が報告されている。
特許文献1には、極性有機溶剤を含有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶が開示されている。この特許文献1では、N,N−ジメチルホルムアミドなどの極性有機溶剤を変換溶剤として使用することにより、変換溶剤分子が結晶内に取り込まれ、優れた感度特性を有する結晶が得られている。
一方、電荷輸送機能を分担する電荷輸送層としては、電荷輸送機能と共に、電荷輸送層が最表面層である場合、放電劣化の少ないことが求められている。そのため、放電によって生じるオゾンや窒素酸化物等のガスに対する耐ガス性向上を目的として、樹脂や添加剤の開発が進められている。
特許文献2〜4には、電荷輸送層に特定構造のアミン化合物を含有させることによって、耐ガス性を向上させる旨の記載がある。
特許文献5〜7には、電荷発生層に特定構造の電荷発生物質を含有させ、電荷輸送層に特定構造の電荷輸送性物質と特定構造のアミン化合物を含有させることによって、耐ガス性を向上させる旨の記載がある。
特開平7−331107号公報 特開平03−172852号公報 特開2004−258253号公報 特開2010−210802号公報 特開平10−282696号公報 特開2002−311607号公報 特開2002−333731号公報
近年のさらなる高画質化、高耐久化の観点から、様々な環境下において長期の繰り返し使用を行っても、ゴースト現象を抑制することが求められている。様々な環境の中でも、ゴースト現象が特に発生しやすいのは低温低湿環境である。また、長期の繰り返し使用のなかでも、高印字率の画像を連続でプリントした後において、ゴースト現象が発生しやすい場合がある。
しかしながら、上記の特許文献1〜7に記載の発明では、低温低湿環境下で高印字率の画像を連続でプリントした後という厳しい条件下において、ゴースト現象を抑制する効果が十分ではなかった。
本発明の目的は、低温低湿環境下におけるゴースト現象による画像劣化が抑制された電子写真感光体、ならびに、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することにある。
本発明は、支持体、ならびに、該支持体上に形成された電荷発生層および電荷輸送層を有する電子写真感光体において、
該電荷発生層が、N−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミド、およびN−ビニルホルムアミドからなる群から選ばれる少なくとも一つのアミド化合物を含有するガリウムフタロシアニン結晶を含有し、かつ
該電荷輸送層が、下記式(1)で示される化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体である:
〔式(1)中、R及びXは、各々独立して、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の複素環基、または、RとXとが互いに結合して含窒素複素環を形成するのに必要な原子団を表し、Arは、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。〕。
また、本発明は、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、上記電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、およびクリーニング手段からなる群より選ばれる少なくとも1つの手段と、を有し、かつ、該電子写真感光体と、該帯電手段、該現像手段、および該クリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段とは、一体に支持されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
また、本発明は、上記電子写真感光体、ならびに、帯電手段、像露光手段、現像手段、および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置である。
本発明によれば、低温低湿環境下におけるゴースト現象による画像劣化を抑制された電子写真感光体、ならびに、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することができる。
本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。 実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶の粉末X線回折図である。 実施例1−5で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶の粉末X線回折図である。 実施例1−6で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶の粉末X線回折図である。 実施例1−8で得られたクロロガリウムフタロシアニン結晶の粉末X線回折図である。 実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶のNMRスペクトルである。 比較例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶のNMRスペクトルである。
<電子写真感光体>
本発明の電子写真感光体は、上記のとおり、支持体、ならびに、該支持体上に形成された電荷発生層および電荷輸送層を有する。
そして、該電荷発生層は、N−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミドおよびN−ビニルホルムアミドからなる群から選ばれる少なくとも一つのアミド化合物を含有するガリウムフタロシアニン結晶を含有する。
さらに、該電荷輸送層が、下記式(1)で示される化合物を含有する。
式(1)中、R及びXは、各々独立して、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の複素環基、または、RとXとが互いに結合して含窒素複素環を形成するのに必要な原子団を表す。また、Arは、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。
本発明の電子写真感光体が、ゴースト現象の発生の抑制効果が優れる理由について、本発明者らは、以下のように推察している。
本発明の電子写真感光体は、電荷発生層に、N−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミド、およびN−ビニルホルムアミドからなる群から選ばれる少なくとも一つのアミド化合物を含有し、電荷輸送層に上記式(1)で示される化合物を含有する。電荷発生層に前記ガリウムフタロシアニン結晶を含み、電荷輸送層に前記アミド化合物を含有することで、電荷発生層から電荷輸送層へのフォトキャリアの流れが向上し、電荷発生層でのフォトキャリアの滞留を抑制すると本発明者らは考えている。そのため、低温低湿環境下で使用しても、フォトキャリアの滞留が原因で発生するゴースト現象を抑制することができると考えている。
上記式(1)で示される化合物の中でも、下記式(2)〜(4)で示されるいずれかの化合物であることが、更にゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。
式(2)〜(4)中、R2a、R2b、R〜Rは、各々独立して、置換もしくは無置換のアルキル基を表す。Ar〜Arは、各々独立して、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。X2a、X2b、X〜Xは、各々独立して、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。前記アルキル基の総炭素数は1以上20以下であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下であり、前記複素環基の総炭素数は4以上20以下である。
上記式(2)で示される化合物の中でも、X2aおよびX2bが、各々独立して、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下であることが、ゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。また、X2aとX2bとが同一の構造であることが、ゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。また、R2aとR2bとが、同一の構造であることが、ゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。
上記式(3)で示される化合物の中でも、Xが下記式(5)であることが、更にゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。
〔式(5)中、Arは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar及びArと同一でも異なっていてもよい。前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下である。〕
上記式(4)で示される化合物の中でも、X〜Xが置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下であることが、更にゴースト現象による画像劣化を抑制できるため、好ましい。
上記式(1)〜(4)中のR、R2a、R2b、R〜Rのアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、デカニル基などが挙げられる。また、アルキル基は、シクロアルキル基またはヘテロシクロアルキル基であってもよい。シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。ヘテロシクロアルキル基としては、上記シクロヘキシル基の少なくとも1つの炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子などで置換されたものが挙げられる。置換基としては、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン基等が挙げられる。これらの置換基は更に別の置換基を有してもよい。
上記式(1)〜(4)中のAr〜Arの芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントニル基、ピレニル基などが挙げられる。また、Ar〜Arは、芳香族炭化水素基の芳香環内の炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子などで置換された複素環基であってもよい。置換基としては、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン基等が挙げられる。これらの置換基は更に別の置換基を有してもよい。なお、アルキル基としては、炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましい。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基であることが好ましい。
上記式(1)〜(4)中のX、X2a、X2b、X〜Xのアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、デカニル基などが挙げられる。また、アルキル基は、シクロアルキル基またはヘテロシクロアルキル基であってもよい。シクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる。ヘテロシクロアルキル基としては、上記シクロヘキシル基の少なくとも1つの炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子などで置換されたものが挙げられる。
上記式(1)〜(4)中のX、X2a、X2b、X〜X、Rの芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントニル基、ピレニル基などが挙げられる。また、X、X2a、X2b、X〜X、Rは、芳香族炭化水素基の芳香環内の炭素原子が酸素原子、硫黄原子、窒素原子などで置換された複素環基であってもよい。置換基としては、アルキル基、アリール基、アミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン基等が挙げられる。これらの置換基は更に別の置換基を有してもよい。なお、アルキル基としては、炭素数1〜4のアルキル基であることが好ましい。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基であることが好ましい。
前記のアルキル基、前記芳香族炭化水素基、または前記複素環基の総炭素数とは、構成される炭素原子の総数のことを指す。置換基を有する場合は、骨格の炭素原子の数に加えて置換基の炭素原子の数を足す。例えば、メチル基が置換したフェニル基の総炭素数は7である。
上記式(1)で示される化合物の具体例(例示化合物(1)〜(92))を以下に示す。
参考に、上記例示化合物(12)、(69)および(89)をそれぞれ式(2)〜(4)で表わしたものを以下に示す。
本発明にかかる電荷輸送層に含まれる上記式(1)で示される化合物は複数用いてもよい。電荷輸送層中における式(1)で示される化合物の含有量は、電荷輸送層に含まれる結着樹脂に対して0.01質量%以上20質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることがより好ましい。なお、式(1)で示される化合物が複数用いられる場合、上記の電荷輸送層における式(1)で示される化合物の含有量は、式(1)で示される化合物の含有量の総和を意味する。
ガリウムフタロシアニン結晶に含まれる前記アミド化合物の含有量は、前記ガリウムフタロシアニン結晶中のガリウムフタロシアニンの含有量に対して、0.1質量%以上3.0質量%以下であることが好ましい。また、0.1質量%以上1.9質量%以下であることがより好ましい。アミド化合物の含有量が上記範囲内であることによって、更にゴースト現象による画像劣化を抑制できる。
本発明にかかるガリウムフタロシアニン結晶に含まれるN−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミド、N−ビニルホルムアミドのアミド化合物は複数用いてもよい。なお、アミド化合物が複数用いられる場合、前記アミド化合物の含有量は、アミド化合物の含有量の総和を意味する。
また、ゴースト現象による画像劣化の抑制の観点から、本発明にかかるアミド化合物は、N−メチルホルムアミドであることが好ましい。これは、N−メチルホルムアミドが、ガリウムフタロシアニンとの相溶性が高いため、結晶内に取り込まれやすく、また、特に分極しやすい特性を有するため、ゴースト現象の原因となる電荷の滞留状態を更に改善することができるためであると考えられる。
本発明にかかるガリウムフタロシアニン結晶の中でも、優れた感度を有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶(ガリウム原子が軸配位子としてヒドロキシ基を有するもの)、クロロガリウムフタロシアニン結晶(ガリウム原子が軸配位子として塩素原子を有するもの)、ブロモガリウムフタロシアニン結晶(ガリウム原子が軸配位子として臭素原子を有するもの)、ヨードガリウムフタロシアニン結晶(ガリウム原子が軸配位子としてヨウ素原子を有するもの)が、好ましい。その中でもヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶、クロロガリウムフタロシアニン結晶がより好ましい。
さらに、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶の場合、CuKα線のX線回折におけるブラッグ角2θにおいて7.4°±0.3°および28.3°±0.3°にピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶であることが高感度の点で特に好ましい。
また、クロロガリウムフタロシアニン結晶の場合、CuKα線のX線回折におけるブラッグ角2θ±0.2°において7.4°、16.6°、25.5°および28.3°にピークを有するクロロガリウムフタロシアニン結晶であることが高感度の点で特に好ましい。
N−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミド、およびN−ビニルホルムアミドといったアミド化合物を結晶内に含有するガリウムフタロシアニン結晶の製造方法について説明する。
本発明にかかるアミド化合物を結晶内に含有するガリウムフタロシアニン結晶は、ガリウムフタロシアニンを湿式ミリング処理により結晶変換する工程において、前記アミド化合物を含んだ溶剤を用いてミリング処理することにより得られる。
ミリング処理に用いるヒドロキシガリウムフタロシアニンは、アシッドペースティング法により得られたヒドロキシガリウムフタロシアニンであることが好ましい。
ミリング処理に用いるクロロガリウムフタロシアニンは、前記アシッドペースティング法により得られたヒドロキシガリウムフタロシアニンと塩酸水溶液を混合して得られるクロロガリウムフタロシアニンであることが好ましい。
ここで行うミリング処理とは、例えば、ガラスビーズ、スチールビーズ、アルミナボールなどの分散剤とともにサンドミル、ボールミルなどのミリング装置を用いて行う処理である。ミリング時間は、30〜3000時間程度が好ましい。特に好ましい方法は、10〜100時間おきにサンプルをとり、NMR測定によりガリウムフタロシアニン結晶中の前記アミド化合物の含有量を確認することである。ミリング処理で用いる分散剤の量は、質量基準でガリウムフタロシアニンの10〜50倍が好ましい。
前記有機化合物の使用量は、質量基準でガリウムフタロシアニン結晶の5〜30倍が好ましい。
本発明において、ガリウムフタロシアニン結晶が前記アミド化合物を結晶内に含有しているかどうかについて、得られたガリウムフタロシアニン結晶をNMR測定することにより決定した。
本発明において、電子写真感光体に含有されるガリウムフタロシアニン結晶のX線回折およびNMRの測定は、次の条件で行ったものである。
[粉末X線回折測定]
使用測定機:理学電気(株)製、X線回折装置RINT−TTRII
X線管球:Cu
管電圧:50KV
管電流:300mA
スキャン方法:2θ/θスキャン
スキャン速度:4.0°/min
サンプリング間隔:0.02°
スタート角度(2θ):5.0°
ストップ角度(2θ):40.0°
アタッチメント:標準試料ホルダー
フィルター:不使用
インシデントモノクロ:使用
カウンターモノクロメーター:不使用
発散スリット:開放
発散縦制限スリット:10.00mm
散乱スリット:開放
受光スリット:開放
平板モノクロメーター:使用
カウンター:シンチレーションカウンター。
[NMR測定(H−NMR測定)]
使用測定器:BRUKER製、AVANCEIII 500
測定核種:
溶媒:重硫酸(DSO
積算回数:2000。
本発明の電子写真感光体の感光層は、電荷発生層と電荷輸送層とを積層した積層型感光層である。また、電荷発生層と電荷輸送層の積層関係は電荷発生層が下層である。
〔支持体〕
本発明に用いられる支持体は、導電性を有するもの(導電性支持体)であればよい。具体的には、アルミニウムやステンレスなどの金属や合金、あるいは導電層を設けた金属、合金、プラスチックおよび紙などが挙げられ、形状としては円筒状またはフィルム状などが挙げられる。
〔下引き層〕
本発明において、支持体と感光層の間には、バリア機能と接着機能を持つ下引き層(中間層とも呼ばれる。)を設けることもできる。
下引き層の構成材料としては、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ポリアミド、にかわおよびゼラチンなどの結着樹脂が用いられる。これらは、適当な溶剤に溶解させて支持体上に塗布される。また、抵抗制御剤として金属酸化物を添加することもある。
下引き層の膜厚は0.3〜5.0μmであることが好ましい。
〔導電層〕
さらに、支持体と下引き層との間に、支持体のムラや欠陥の被覆、干渉縞防止を目的とした導電層を設けてもよい。
導電層は、カーボンブラック、金属粒子および金属酸化物などの導電性粒子を、結着樹脂中に分散して形成することができる。
導電層の膜厚は5〜40μmであることが好ましく、特には10〜30μmであることが好ましい。
〔電荷発生層〕
電荷発生層を形成する場合、まず、本発明に係るガリウムフタロシアニン結晶を結着樹脂とともに溶剤に分散させ、電荷発生層用塗布液を調製する。そして、この電荷発生層用塗布液の塗膜を形成し、得られた塗膜を乾燥させることによって電荷発生層を形成することができる。
電荷発生層の膜厚は、0.05〜1μmであることが好ましく、0.1〜0.3μmであることがより好ましい。
電荷発生層における前記アミド化合物を含有したガリウムフタロシアニン結晶の含有量は、電荷発生層の全質量に対して40質量%以上85質量%以下であることが好ましく、60質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。
電荷発生層に用いる結着樹脂としては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルブチラール、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリサルホン、アクリロニトリル共重合体およびポリビニルベンザールなどの樹脂が挙げられる。これらの中でも、該ガリウムフタロシアニン結晶を分散させる樹脂としては、ポリビニルブチラール、ポリビニルベンザールが好ましい。
〔電荷輸送層〕
電荷輸送層は、前記式(1)で示される化合物、電荷輸送物質(電荷輸送材料)及び結着樹脂を溶剤中に溶解させた電荷輸送層用塗布液を塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜を乾燥させることによって形成することができる。また、電荷輸送層に、トナーの転写効率を上げるための離型剤、汚れなどを防止するための指紋付着防止剤、削れを防止するためのフィラー、および電子写真感光体表面の潤滑性を上げるための滑剤などをてんかしてもよい。
電荷輸送層の膜厚は、5〜40μmであることが好ましく、10〜25μmであることがより好ましい。
電荷輸送層における前記式(1)で示される化合物の含有量は、電荷輸送層の全質量に対して0.01質量%以上40質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上10質量%以下であることがより好ましい。
電荷輸送物質の含有量は、電荷輸送層の全質量に対して20〜80質量%であることが好ましく、特には30〜60質量%であることが好ましい。
電荷輸送物質としては、各種のトリアリールアミン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾール化合物、チアゾール化合物およびトリアリルメタン化合物などが挙げられる。これらの中でも電荷輸送物質としては、トリアリールアミン化合物が好ましい。電荷輸送物質の1種または2種以上の組合せを用いることができる。
電荷輸送層に用いる結着樹脂としては、例えば、ポリエステル、アクリル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリサルホン、ポリアリレート、およびアクリロニトリル共重合体などの樹脂が挙げられる。これらの中でも、ポリカーボネート、ポリアリレートが好ましい。これらの樹脂の1種または2種以上の組合せを用いることができる。
電荷輸送物質の含有量は、電荷輸送層の全質量に対して20〜80質量%であることが好ましく、特には30〜60質量%であることが好ましい。
電荷輸送物質としては、各種のトリアリールアミン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾール化合物、チアゾール化合物およびトリアリルメタン化合物などが挙げられる。これらの中でも電荷輸送物質としては、トリアリールアミン化合物が好ましい。
各層の塗布方法としては、浸漬塗布法(ディッピング法)、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およびビームコーティング法などの塗布方法を用いることができる。
<プロセスカートリッジおよび電子写真装置>
図1は、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。
図1において、円筒状(ドラム状)の電子写真感光体1は、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。
電子写真感光体1の表面は、回転過程において、帯電手段3により、正または負の所定電位に帯電される。次いで、帯電された電子写真感光体1の表面には、像露光手段(不図示)から像露光光4が照射され、目的の画像情報に対応した静電潜像が形成されていく。像露光光4は、例えば、スリット露光やレーザービーム走査露光などの像露光手段から出力される、目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して強度変調された光である。
電子写真感光体1の表面に形成された静電潜像は、現像手段5内に収容されたトナーで現像(正規現像または反転現像)され、電子写真感光体1の表面にはトナー像が形成される。電子写真感光体1の表面に形成されたトナー像は、転写手段6により、転写材7に転写されていく。このとき、転写手段6には、バイアス電源(不図示)からトナーの保有電荷とは逆極性のバイアス電圧が印加される。また、転写材7が紙である場合、転写材7は給紙部(不図示)から取り出されて、電子写真感光体1と転写手段6との間に電子写真感光体1の回転と同期して給送される。
電子写真感光体1からトナー像が転写された転写材7は、電子写真感光体1の表面から分離されて、像定着手段8へ搬送されて、トナー像の定着処理を受けることにより、画像形成物(プリント、コピー)として電子写真装置の外へプリントアウトされる。
転写材7にトナー像を転写した後の電子写真感光体1の表面は、クリーニング手段9により、トナー(転写残りトナー)などの付着物の除去を受けて清浄される。近年、クリーナレスシステムも開発され、転写残りトナーを直接、現像器などで除去することもできる。さらに、電子写真感光体1の表面は、前露光手段(不図示)からの前露光光10により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。なお、帯電手段3が帯電ローラーなどを用いた接触帯電手段である場合は、前露光手段は必ずしも必要ではない。
本発明においては、上述の電子写真感光体1、帯電手段3、現像手段5およびクリーニング手段9などの構成要素のうち、複数の構成要素を容器に納めて一体に支持してプロセスカートリッジを形成する。そして、このプロセスカートリッジを電子写真装置本体に対して着脱自在に構成することができる。例えば、電子写真感光体1と、帯電手段3、現像手段5およびクリーニング手段9から選択される少なくとも1つとを一体に支持してカートリッジ化する。そして、電子写真装置本体のレールなどの案内手段12を用いて電子写真装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ11とすることができる。
像露光光4は、電子写真装置が複写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透過光であってもよい。または、センサーで原稿を読み取り、信号化し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、LEDアレイの駆動もしくは液晶シャッターアレイの駆動などにより放射される光であってもよい。
本発明の電子写真感光体1は、レーザービームプリンター、CRTプリンター、LEDプリンター、FAX、液晶プリンターおよびレーザー製版などの電子写真応用分野にも幅広く適用することができる。
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。ただし、本発明は、これらに限定されるものではない。なお、実施例および比較例の電子写真感光体の各層の膜厚は、渦電流式膜厚計(Fischerscope、フィッシャーインスツルメント社製)で求め、または、単位面積当たりの質量から比重換算で求めた。また、以下に記載の「部」は、「質量部」を意味し、「%」は「質量%」を意味する。
<ガリウムフタロシアニン顔料の合成>
〔合成例1−1〕
窒素フローの雰囲気下、フタロニトリル5.46部およびα−クロロナフタレン45部を反応釜に投入した後、加熱し、温度30℃まで昇温させた後、この温度を維持した。次に、この温度(30℃)で三塩化ガリウム3.75部を投入した。投入時の混合液の水分値は150ppmであった。その後、温度200℃まで昇温させた。次に、窒素フローの雰囲気下、温度200℃で4.5時間反応させた後、冷却し、温度150℃に達したときに生成物を濾過した。得られた濾過物をN,N−ジメチルホルムアミドを用いて温度140℃で2時間分散洗浄した後、濾過した。得られた濾過物をメタノールで洗浄した後、乾燥させ、クロロガリウムフタロシアニン顔料を4.65部(収率71%)得た。
〔合成例1−2〕
合成例1−1で得られたクロロガリウムフタロシアニン顔料4.65部を、温度10℃で濃硫酸139.5部に溶解させ、攪拌下、氷水620部中に滴下して再析出させて、フィルタープレスを用いて濾過した。得られたウエットケーキ(濾過物)を2%アンモニア水で分散洗浄した後、フィルタープレスを用いて濾過した。次いで、得られたウエットケーキ(濾過物)をイオン交換水で分散洗浄した後、フィルタープレスを用いた濾過を3回繰り返し、その後、固形分23%の含水ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料を得た。
〔合成例1−3〕
合成例1−2で得られた含水ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料10部と、濃度35質量%で温度23℃の塩酸水溶液200部を混合して、室温下でマグネチックスターラーで90分間撹拌した。塩酸水溶液を混合した量は、ヒドロキシガリウムフタロシアニン1molに対して、塩酸は118molであった。撹拌後、この分散溶液を氷水で冷却された1000部のイオン交換水に滴下して、マグネチックスターラーでさらに30分撹拌した。そして、得られた分散液を減圧濾過した。このときにフィルターとして、No.5C(アドバンテック社製)を用いた。その後、温度23℃のイオン交換水で分散洗浄を4回行った。このようにしてクロロガリウムフタロシアニン顔料9部を得た。このクロロガリウムフタロシアニン顔料は、CuKα特性X線回折におけるブラッグ角2θの7.1°、16.6°、25.7°、27.4°および28.3°にピークを有する結晶形の結晶であった。
<実施例1−1〜1−8、および、比較例1−1〜1−4>
〔実施例1−1〕
合成例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料0.5部、および、N−メチルホルムアミド9.5部を、直径0.8mmのガラスビーズ15部とともにボールミルでミリング処理を室温(23℃)下、600時間行った。この際、容器は規格びん(製品コード:PS−6、柏洋硝子製)を用い、容器が1分間に60回転する条件で行った。こうして得られた分散液にテトラヒドロフランを30部添加した後、濾過器によって濾過し、さらに濾過器に残った濾取物をテトラヒドロフランで十分に洗浄した。そして、洗浄された濾取物を真空乾燥させて、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を0.45部得た。得られた結晶の粉末X線回折図を図2に示す。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して0.9質量%含有されていることが確認された。N−メチルホルムアミドはテトラヒドロフランに相溶することから、N−メチルホルムアミドは結晶内に存在することが分かる。得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶のNMRスペクトルを図6に示す。
〔実施例1−2〕
実施例1−1において、ミリング処理時間を600時間から2000時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図は、図2と同様であった。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して0.6質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−3〕
実施例1−1において、ミリング処理時間を600時間から100時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図は、図2と同様であった。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.1質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−4〕
実施例1−1において、ミリング処理時間を600時間から200時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図は、図2と同様であった。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して1.7質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−5〕
実施例1−1において、N−メチルホルムアミド9.5部をN−ビニルホルムアミド9.5部に、ミリング処理時間を600時間から200時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図を図3に示す。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−ビニルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して1.8質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−6〕
実施例1−1において、N−メチルホルムアミド9.5部をN−n−プロピルホルムアミド9.5部に、ミリング処理時間を600時間から200時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図を図4に示す。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−n−プロピルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.4質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−7〕
実施例1−6において、ミリング処理時間を200時間から1000時間に代えた以外は、実施例1−6と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。得られた結晶の粉末X線回折図は、図4と同様であった。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−n−プロピルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して1.4質量%含有されていることが確認された。
〔実施例1−8〕
実施例1−1において、合成例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料0.5部を合成例1−3で得られたクロロガリウムフタロシアニン顔料0.5部に代え、ミリング処理時間を600時間から200時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、クロロガリウムフタロシアニン結晶を0.46部得た。得られた結晶の粉末X線回折図を図5に示す。
また、NMR測定により、得られたクロロガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチルホルムアミドが、結晶中のクロロガリウムフタロシアニンに対して0.4質量%含有されていることが確認された。
〔比較例1−1〕
実施例1−1において、合成例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料0.5部、N−メチルホルムアミド9.5部、直径0.8mmのガラスビーズ15部に代えて、合成例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1.25部、N,N−ジメチルホルムアミド9.5部、直径5mmのガラスビーズ25部を用い、ミリング処理時間を48時間とした以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を1.14部得た。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N,N−ジメチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.1質量%含有されていることが確認された。得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶のNMRスペクトルを図7に示す。
〔比較例1−2〕
実施例1−1において、N−メチルホルムアミド9.5部をN,N−ジメチルホルムアミド9.5部に、ミリング処理時間を600時間から100時間に代えた以外は、実施例1−1と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を0.43部得た。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N,N−ジメチルホルムアミドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.1質量%含有されていることが確認された。
〔比較例1−3〕
比較例1−2において、N,N−ジメチルホルムアミド9.5部をジメチルスルホキシド9.5部に代えた以外は、比較例1−2と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、ジメチルスルホキシドが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.4質量%含有されていることが確認された。
〔比較例1−4〕
比較例1−2において、N,N−ジメチルホルムアミド9.5部をN−メチル−2−ピロリドン9.5部に代えた以外は、比較例1−2と同様に処理し、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を得た。
また、NMR測定により、得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶内に、プロトン比率から換算し、N−メチル−2−ピロリドンが、結晶中のヒドロキシガリウムフタロシアニンに対して2.9質量%含有されていることが確認された。
<実施例2−1〜2−26、および、比較例2−1〜2−4>
〔実施例2−1〕
酸化スズで被覆した硫酸バリウム粒子(商品名:パストランPC1、三井金属鉱業(株)製)60部、酸化チタン粒子(商品名:TITANIX JR、テイカ(株)製)15部、レゾール型フェノール樹脂(商品名:フェノライト J−325、DIC(株)製、固形分70質量%)43部、シリコーンオイル(商品名:SH28PA、東レ・ダウコーニング(株)製)0.015部、シリコーン樹脂(商品名:トスパール120、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアル(株)製)3.6部、2−メトキシ−1−プロパノール50部、メタノール50部からなる溶液を20時間、ボールミルで分散処理することによって、導電層用塗布液を調製した。
この導電層用塗布液を、支持体としてのアルミニウムシリンダー上に浸漬塗布し、得られた塗膜を30分間140℃で乾燥させることによって、膜厚が15μmの導電層を形成した。
次に、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ(株)製)10部およびメトキシメチル化6ナイロン樹脂(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス(株)製)30部を、メタノール400部/n−ブタノール200部の混合溶剤に溶解させることによって、下引き層用塗布液を調製した。
この下引き層用塗布液を導電層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を乾燥させることによって、膜厚が0.7μmの下引き層を形成した。
次に、実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶(電荷発生物質)10部、ポリビニルブチラール(商品名:エスレックBX−1、積水化学工業(株)製)5部、および、シクロヘキサノン250部を、直径1mmのガラスビーズを用いたサンドミルに入れ、6時間分散処理し、これに酢酸エチル250部を加えて希釈することによって、電荷発生層用塗布液を調製した。
この電荷発生層用塗布液を下引き層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を10分間100℃で乾燥させることによって、膜厚が0.22μmの電荷発生層を形成した。
次に、下記式(CTM−1)で示される化合物(電荷輸送物質)28部、下記式(CTM−2)で示される化合物(電荷輸送物質)4部、例示化合物(1)1部、ポリカーボネート(商品名:ユーピロンZ200、三菱エンジニアリングプラスチックス(株)製)40部を、モノクロロベンゼン200部/ジメトキシメタン50部の混合溶媒に溶解させることによって、電荷輸送層用塗布液を調製した。
この電荷輸送層用塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を1時間125℃で乾燥させることによって、膜厚が23μmの電荷輸送層を形成した。
このようにして、円筒状(ドラム状)の実施例2−1の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−2〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(12)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−2の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−3〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−3で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(7)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−3の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−4〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−4で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(5)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−4の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−5〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−5で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(13)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−5の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−6〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−6で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(14)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−6の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−7〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(6)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−7の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−8〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(15)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−8の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−9〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−8で得られたクロロガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(16)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−9の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−10〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(22)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−10の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−11〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(23)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−11の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−12〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(41)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−12の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−13〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(42)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−13の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−14〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(45)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−14の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−15〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(40)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−15の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−16〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を実施例1−8で得られたクロロガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(49)に変更した。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−16の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−17〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(50)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−17の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−18〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(67)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−18の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−19〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(56)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−19の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−20〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(55)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−20の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−21〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(52)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−21の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−22〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(26)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−22の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−23〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(34)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−23の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−24〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(89)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−24の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−25〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を例示化合物(92)に変更した以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−25の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−26〕
実施例2−1において、電荷輸送層用塗布液を調製する際の(CTM−2)で示される化合物(電荷輸送物質)4部を例示化合物(12)4部に変更し、例示化合物(1)を加えなかった。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして実施例2−26の電子写真感光体を作製した。
〔比較例2−1〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を比較例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を加えなかった。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして比較例2−1の電子写真感光体を作製した。
〔比較例2−2〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を比較例1−2で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を加えなかった。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして比較例2−2の電子写真感光体を作製した。
〔比較例2−3〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を比較例1−3で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を加えなかった。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして比較例2−3の電子写真感光体を作製した。
〔比較例2−4〕
実施例2−1において、電荷発生層用塗布液を調製する際の実施例1−1で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を比較例1−4で得られたヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶に変更した。また、電荷輸送層用塗布液を調製する際の例示化合物(1)を加えなかった。これらの変更以外は、実施例2−1と同様にして比較例2−4の電子写真感光体を作製した。
〔実施例2−1〜2−26および比較例2−1〜2−4の評価〕
実施例2−1〜2−26および比較例2−1〜2−4の電子写真感光体について、繰り返し使用後の出力画像におけるゴースト現象の評価を行った。
評価用の電子写真装置としては、日本ヒューレットパッカード(株)製のレーザービームプリンター(商品名:Color Laser Jet M451dn)を、以下に示す改造を施して用いた。まず、帯電条件と像露光量は可変で作動するようにした。また、シアン色用のプロセスカートリッジに上記作製した電子写真感光体を装着してシアン色用のプロセスカートリッジのステーションに取り付けた。また、他の色(マゼンタ、イエロー、ブラック)用のプロセスカートリッジをプリンター本体に装着せずとも作動するようにした。
まず、温度23℃/湿度55%RHの常温常湿環境下で、実施例2−1の電子写真感光体の暗部電位が−500V、明部電位が−80Vになるように帯電条件と像露光量を調整した。電子写真感光体の表面電位の測定は、次のとおりとした。まず、プロセスカートリッジを改造し、現像位置に電位プローブ(商品名:model6000B−8、トレック・ジャパン(株)製)を装着する。その後、円筒状の電子写真感光体の中央部の電位を表面電位計(商品名:model344、トレック・ジャパン(株)製)を使用して、測定した。
その後、電子写真感光体を評価用の電子写真装置とともに15℃/10%RHの低温低湿環境下で3日間放置した後、ゴースト画像評価を行った。同条件(低温低湿環境)下で1000枚の繰り返し通紙試験を行い、繰り返し通紙試験終了直後および繰り返し通紙試験終了後15時間経過時でのゴースト画像の評価を行った。
なお、繰り返し通紙試験は、印字率20%のE文字画像をA4サイズの普通紙にシアン単色で印字する条件で行った。評価結果を表2に示す。
また、ゴースト画像評価の方法は、以下の通りである。
ゴースト画像評価は、1枚目にベタ白画像を出力し、その後ゴーストチャートを4種各1枚の計4枚出力する。次に、ベタ黒画像を1枚出力した後に再度ゴーストチャートを4種各1枚の計4枚出力する。この順番で画像出力を行い、計8枚のゴースト画像で評価した。ゴーストチャートは、まず、出力画像書き出し(紙上端10mm)位置から30mmの範囲をベタ白背景に25mm四方のベタ黒の正方形を等間隔、かつ、平行に4つ並べる。そして、出力画像書き出し位置から30mm以降は下記(1)〜(4)のハーフトーンの印字パターンのものをそれぞれ用いた。
すなわち、4種類のゴーストチャートとは、出力画像書き出し位置から30mm以降のハーフトーンパターンのみ異なるチャートで、ハーフトーンは以下の4種類である。
(1)横1ドット、1スペースの印字(レーザー露光)パターン。
(2)横2ドット、2スペースの印字(レーザー露光)パターン。
(3)横2ドット、3スペースの印字(レーザー露光)パターン。
(4)桂馬パターンの印字(レーザー露光)パターン。(将棋の桂馬の動きのように6マスに2ドット印字するパターン)
*:「横」とは、レーザースキャナーの走査方向(出力された用紙では水平方向)を指す。
ゴースト画像のランク分けは以下のように行った。なお、ランク4、5、6は、本発明の効果が十分に得られていないと判断した。
ランク1:いずれのゴーストチャートでもゴーストは見えない。
ランク2:特定のゴーストチャートでゴーストがうっすら見える。
ランク3:いずれのゴーストチャートでもゴーストがうっすら見える。
ランク4:特定のゴーストチャートでゴーストが見える。
ランク5:いずれのゴーストチャートでもゴーストが見える。
ランク6:特定のゴーストチャートでゴーストがはっきり見える。
1 電子写真感光体
2 軸
3 帯電手段
4 像露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 転写材
8 像定着手段
9 クリーニング手段
10 前露光光
11 プロセスカートリッジ
12 案内手段

Claims (11)

  1. 支持体、および、
    該支持体上の電荷発生層および電荷輸送層を有する電子写真感光体において、
    該電荷発生層が、
    N−メチルホルムアミド、N−プロピルホルムアミド、およびN−ビニルホルムアミドからなる群から選ばれる少なくとも一つのアミド化合物を含有するガリウムフタロシアニン結晶を含有し、かつ
    該電荷輸送層が、下記式(1)で示される化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体:

    〔式(1)中、R及びXは、各々独立して、水素原子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、置換もしくは無置換の複素環基、または、RとXとが互いに結合して含窒素複素環を形成するのに必要な原子団を表し、Arは、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。〕。
  2. 前記式(1)で示される化合物が、下記式(2)〜(4)で示されるいずれかの化合物である請求項1に記載の電子写真感光体:



    〔式(2)〜(4)中、R2a、R2b、R〜Rは、各々独立して、置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ar〜Arは、各々独立して、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表し、X2a、X2b、X〜Xは、各々独立して、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基、または置換もしくは無置換の複素環基を表す。前記アルキル基の総炭素数は1以上20以下であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下であり、前記複素環基の総炭素数は4以上20以下である。〕。
  3. 前記式(2)において、X2aおよびX2bが、各々独立して、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下である請求項2に記載の電子写真感光体。
  4. 前記式(3)において、Xが下記式(5)である請求項2に記載の電子写真感光体:

    〔式(5)中、Arは置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基を表し、Ar及びArと同一でも異なっていてもよい。前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下である。〕。
  5. 前記式(4)において、X〜Xが、各々独立して、置換もしくは無置換の芳香族炭化水素基であり、前記芳香族炭化水素基の総炭素数は6以上20以下である請求項2に記載の電子写真感光体。
  6. 前記ガリウムフタロシアニン結晶に含まれる前記アミド化合物の含有量が、前記ガリウムフタロシアニン結晶中のガリウムフタロシアニンの含有量に対して、0.1質量%以上3.0質量%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  7. 前記ガリウムフタロシアニン結晶に含まれる前記アミド化合物の含有量が、前記ガリウムフタロシアニン結晶中のガリウムフタロシアニンの含有量に対して、0.1質量%以上1.9質量%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  8. 前記アミド化合物が、N−メチルホルムアミドである請求項1〜7のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  9. 前記ガリウムフタロシアニン結晶が、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶またはクロロガリウムフタロシアニン結晶である請求項1〜8のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
  10. 電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、
    請求項1〜9のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
    帯電手段、現像手段、およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段と、を有し、かつ、
    該電子写真感光体と、該帯電手段、該現像手段、および該クリーニング手段からなる群より選択される少なくとも1つの手段とは、一体に支持されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  11. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の電子写真感光体、ならびに、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。
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