JP2020020907A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

【課題】電気特性に優れる電子写真感光体を提供する。【解決手段】本発明の電子写真感光体は、導電性基体と、感光層とを備える。感光層は、単層であり、かつ電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂を含有する。温度２３℃、電界強度１．５０×１０5Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における正孔の移動度μhは１．００×１０-7ｃｍ2／Ｖ／秒以上、かつ電子の移動度μeは４．００×１０-8ｃｍ2／Ｖ／秒以上である。電子の移動度μeに対する正孔の移動度μhの比（μh／μe）は、１．０以上５０．０以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は、像担持体として電子写真方式の画像形成装置（例えば、プリンター、及び複合機）において用いられる。電子写真感光体は、感光層を備える。電子写真感光体としては、例えば、単層型電子写真感光体、及び積層型電子写真感光体が挙げられる。単層型電子写真感光体は、電荷発生の機能と、電荷輸送の機能とを有する単層の感光層を備える。積層型電子写真感光体は、電荷発生の機能を有する電荷発生層と、電荷輸送の機能を有する電荷輸送層とを含む感光層を備える。

特許文献１に記載の電子写真感光体が備える感光層は、一定以上の電子移動度を有する電子輸送剤を含有する。

特開２０１２−１５５２０２号公報

しかしながら、本発明者らの検討により、特許文献１に記載の電子写真感光体は、電気特性（特に、感度特性、転写メモリーの抑制性能及び帯電性能）において改善の余地があることが判明した。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電気特性に優れる電子写真感光体を提供することである。

本発明の電子写真感光体は、導電性基体と、感光層とを備える。前記感光層は、単層であり、かつ電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂を含有する。温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される前記感光層における正孔の移動度μ_hは１．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上、かつ電子の移動度μ^eは４．００×１０^-8ｃｍ²／Ｖ／秒以上である。前記電子の移動度μ_eに対する前記正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）は、１．０以上５０．０以下である。

本発明の電子写真感光体は、電気特性に優れる。

本発明の実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。 本発明の実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。 実施例で測定した電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）と、露光後電位（Ｖ_L）との関係を示すグラフである。 実施例で測定した電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）と、転写メモリー電位（ΔＶ_tc）との関係を示すグラフである。 実施例で測定した電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）と、帯電電流（Ｉｄｃ）との関係を示すグラフである。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的の範囲内で、適宜変更を加えて実施できる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨は限定されない。

以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。また、化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰り返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。

以下、ハロゲン原子、炭素原子数１以上８以下のアルキル基、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、及び炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基は、何ら規定していなければ、各々次の意味である。

ハロゲン原子（ハロゲン基）としては、例えば、フッ素原子（フルオロ基）、塩素原子（クロロ基）、臭素原子（ブロモ基）及びヨウ素原子（ヨード基）が挙げられる。

炭素原子数１以上８以下のアルキル基、炭素原子数１以上５以下のアルキル基、又は炭素原子数１以上４以下のアルキル基は、各々、直鎖状又は分枝鎖状で非置換である。炭素原子数１以上８以下のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−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、１，１−ジメチルプロピル基、１，２−ジメチルプロピル基、直鎖状又は分枝鎖状のヘキシル基、直鎖状又は分枝鎖状のヘプチル基、及び直鎖状又は分枝鎖状のオクチル基が挙げられる。炭素原子数１以上５以下のアルキル基、及び炭素原子数１以上４以下のアルキル基の例は、炭素原子数１以上８以下のアルキル基の例として述べた基のうち、それぞれ炭素原子数１以上５以下の基又は炭素原子数１以上４以下の基である。

＜電子写真感光体＞
本発明の実施形態に係る電子写真感光体（以下、感光体と記載することがある）の構造を説明する。図１、図２及び図３は、本発明の実施形態に係る感光体１の構造を示す部分断面図である。

図１に示すように、感光体１は、例えば、導電性基体２と感光層３とを備える。感光層３は単層（一層）である。感光体１は、単層の感光層３を備える単層型電子写真感光体である。

図２に示すように、感光体１は、導電性基体２と、感光層３と、中間層４（下引き層）とを備えてもよい。中間層４は、導電性基体２と感光層３との間に設けられる。図１に示すように、感光層３は導電性基体２上に直接設けられてもよい。或いは、図２に示すように、感光層３は導電性基体２上に中間層４を介して設けられてもよい。中間層４は、一層であってもよく、複数の層であってもよい。

図３に示すように、感光体１は、導電性基体２と、感光層３と、保護層５とを備えてもよい。保護層５は、感光層３上に設けられる。保護層５は、一層であってもよく、複数の層であってもよい。

感光層３の厚さは、感光層３としての機能を十分に発現できる限り、特に限定されない。感光層３の厚さとしては、５μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下がより好ましい。

以上、図１〜図３を参照して、感光体１の構造について説明した。以下、感光体について更に詳細に説明する。

［導電性基体］
導電性基体は、感光体の導電性基体として用いることができる限り、特に限定されない。導電性基体は、少なくとも表面部が導電性を有する材料で形成されていればよい。導電性基体の一例としては、導電性を有する材料で形成される導電性基体が挙げられる。導電性基体の別の例としては、導電性を有する材料で被覆される導電性基体が挙げられる。導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼及び真鍮が挙げられる。これらの導電性を有する材料を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて（例えば、合金として）用いてもよい。これらの導電性を有する材料のなかでも、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることから、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。

導電性基体の形状は、画像形成装置の構造に合わせて適宜選択される。導電性基体の形状としては、例えば、シート状及びドラム状が挙げられる。また、導電性基体の厚さは、導電性基体の形状に応じて適宜選択される。

［感光層］
感光層は、電荷発生剤と、正孔輸送剤と、電子輸送剤と、バインダー樹脂とを含有する。感光層は、任意成分として、添加剤等の他の成分を更に含有してもよい。

温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における正孔の移動度μ_hは１．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上、かつ電子の移動度μ^eは４．００×１０^-8ｃｍ²／Ｖ／秒以上である。また、電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）は、１．０以上５０．０以下である。

本発明者らは、感光層における電子の移動度μ_e及び正孔の移動度μ_hをそれぞれ一定以上とし、かつ電子の移動度μ_e及び正孔の移動度μ_hを同程度とすることで、感光層で発生した電荷が効率的に輸送され、これにより残留電荷も低減されるため、感光体の感度特性、転写メモリーの抑制性能及び帯電性能などの電気特性が向上することを見出した。但し、単層型感光体の感光層では、通常、表面（露光光が照射される側の面）を正電荷で帯電させ、露光により発生した電荷のうちの電子でこの正電荷を中和させる。この電荷の発生は、感光層の表面近傍で主に生じる傾向にある。そのため、露光により発生した電荷のうち、電子は感光層の表面近傍から表面までの比較的短距離を移動するのに対し、正孔は感光層の表面近傍から導電性基体までの比較的長距離移動を移動する傾向にある。従って、正孔の移動度μ_hは、電子の移動度μ_eよりもある程度大きくすることができる。本発明は、このような知見に基づくものであり、上述の電子の移動度μ_eと、正孔の移動度μ_hと、電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）とをそれぞれ特定範囲とすることにより、電気特性に優れる感光体を提供できる。

感光体の電気特性をより向上する観点から、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における正孔の移動度μ_hとしては、４．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上が好ましく、１．００×１０^-6ｃｍ²／Ｖ／秒以上がより好ましい。同様の観点から、正孔の移動度μ_hとしては、１．００×１０^-5ｃｍ²／Ｖ／秒以下が好ましく、５．００×１０^-6ｃｍ²／Ｖ／秒以下がより好ましい。

感光層における正孔の移動度μ_hは、主に正孔輸送剤の種類及び含有量によって調節できる。具体的には、正孔輸送剤の含有量を増やせば正孔の移動度μ_hが増大する傾向にある。また、正孔の輸送効率に優れる正孔輸送剤を用いれば正孔の移動度μ_hが増大する傾向にある。

感光体の電気特性をより向上する観点から、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における電子の移動度μ_eとしては、１．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上が好ましく、２．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上がより好ましい。同様の観点から、電子の移動度μ_eとしては、１．００×１０^-5ｃｍ²／Ｖ／秒以下が好ましく、２．００×１０^-6ｃｍ²／Ｖ／秒以下がより好ましく、５．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以下が更に好ましい。

感光層における電子の移動度μ_eは、主に電子輸送剤の種類及び含有量によって調節できる。具体的には、電子輸送剤の含有量を増やせば電子の移動度μ_eが増大する傾向にある。また、電子の輸送効率に優れる電子輸送剤を用いれば電子の移動度μ_eが増大する傾向にある。

感光体の電気特性をより向上する観点から、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）としては、１．０以上１０．０以下が好ましく、１．０以上５．０以下がより好ましい。

感光層における電子及び正孔の移動度は、以下の方法により測定できる。まず、アルミニウム基板上に、バインダー樹脂、正孔輸送剤、電子輸送剤及び溶剤を含有するサンプル塗布液を塗布し、サンプル層（例えば、膜厚５μｍ）を形成する。サンプル塗布液におけるバインダー樹脂、正孔輸送剤及び電子輸送剤の種類は、測定対象の感光層と同一とする。また、サンプル塗布液には、電荷発生剤及び添加剤等の他の成分は含有させない。更に、サンプル塗布液における正孔輸送剤及び電子輸送剤の含有量は、形成されるサンプル層における正孔輸送剤及び電子輸送剤の含有割合（質量％）が測定対象の感光層と同一となるように調整する。このサンプル塗布液により形成されるサンプル層は、測定対象となる感光層と比較し、電荷発生剤及び添加剤等を同量のバインダー樹脂で置き換え、それ以外は同一とした層に相当する。そして、得られたサンプル層上に真空蒸着法にて半透明金電極を形成することでサンドイッチセルを作製する。次に、得られたサンドイッチセルについて、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件にてＴＯＦ法（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）を行うことで正孔の移動度μ_h及び電子の移動度μ_eを測定することができる。

以下、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、バインダー樹脂及び任意成分である添加剤について説明する。

（電荷発生剤）
電荷発生剤は、感光体用の電荷発生剤である限り、特に限定されない。電荷発生剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、無機光導電材料（例えば、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム又はアモルファスシリコン）の粉末、ピリリウム顔料、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料及びキナクリドン系顔料が挙げられる。電荷発生剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

フタロシアニン系顔料としては、例えば、無金属フタロシアニン及び金属フタロシアニンが挙げられる。無金属フタロシアニンは、例えば、下記化学式（ＣＧ−１）で表される。金属フタロシアニンとしては、例えば、チタニルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン及びクロロガリウムフタロシアニンが挙げられる。チタニルフタロシアニンは、下記化学式（ＣＧ−２）で表される。フタロシアニン系顔料は、結晶であってもよく、非結晶であってもよい。フタロシアニン系顔料の結晶形状（例えば、α型、β型、Ｙ型、Ｖ型又はＩＩ型）については特に限定されず、種々の結晶形状を有するフタロシアニン系顔料が使用される。電荷発生剤としては、下記化学式（ＣＧ−１）又は（ＣＧ−２）で表される化合物を含むことが好ましい。

無金属フタロシアニンの結晶としては、例えば、無金属フタロシアニンのＸ型結晶（以下、Ｘ型無金属フタロシアニンと記載することがある）が挙げられる。チタニルフタロシアニンの結晶としては、例えば、チタニルフタロシアニンのα型、β型及びＹ型結晶（以下、α型、β型及びＹ型チタニルフタロシアニンと記載することがある）が挙げられる。

例えば、デジタル光学式の画像形成装置（例えば、半導体レーザーのような光源を使用した、レーザービームプリンター又はファクシミリ）には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体を用いることが好ましい。７００ｎｍ以上の波長領域で高い量子収率を有することから、電荷発生剤としては、フタロシアニン系顔料が好ましく、無金属フタロシアニン又はチタニルフタロシアニンがより好ましく、Ｘ型無金属フタロシアニン又はＹ型チタニルフタロシアニンが更に好ましく、Ｙ型チタニルフタロシアニンが特に好ましい。

Ｙ型チタニルフタロシアニンは、ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおいて、例えば、ブラッグ角（２θ±０．２°）の２７．２°に主ピークを有する。ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおける主ピークとは、ブラッグ角（２θ±０．２°）が３°以上４０°以下である範囲において、１番目又は２番目に大きな強度を有するピークである。

ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルの測定方法の一例について説明する。試料（チタニルフタロシアニン）をＸ線回折装置（例えば、株式会社リガク製「ＲＩＮＴ（登録商標）１１００」）のサンプルホルダーに充填して、Ｘ線管球Ｃｕ、管電圧４０ｋＶ、管電流３０ｍＡ、かつＣｕＫα特性Ｘ線の波長１．５４２Åの条件で、Ｘ線回折スペクトルを測定する。測定範囲（２θ）は、例えば３°以上４０°以下（スタート角３°、ストップ角４０°）であり、走査速度は、例えば１０°／分である。

Ｙ型チタニルフタロシアニンは、示差走査熱量分析（ＤＳＣ）スペクトルにおける熱特性によって、例えば、下記（Ａ）〜（Ｃ）に示す３種類に分類される。
（Ａ）示差走査熱量分析スペクトルにおいて、吸着水の気化に伴うピーク以外に５０℃以上２７０℃以下の範囲にピークを有するＹ型チタニルフタロシアニン。
（Ｂ）示差走査熱量分析スペクトルにおいて、吸着水の気化に伴うピーク以外に５０℃以上４００℃以下の範囲にピークを有さないＹ型チタニルフタロシアニン。
（Ｃ）示差走査熱量分析スペクトルにおいて、吸着水の気化に伴うピーク以外に５０℃以上２７０℃以下の範囲にピークを有さず、２７０℃以上４００℃以下の範囲にピークを有するＹ型チタニルフタロシアニン。

Ｙ型チタニルフタロシアニンとしては、示差走査熱量分析スペクトルにおいて、吸着水の気化に伴うピーク以外に５０℃以上２７０℃以下の範囲にピークを有さず、２７０℃以上４００℃以下の範囲にピークを有するものがより好ましい。このようなピークを有するＹ型チタニルフタロシアニンとしては、２７０℃以上４００℃以下の範囲に一つのピークを有するものが好ましく、２９６℃に一つのピークを有するものがより好ましい。

チタニルフタロシアニンの結晶構造は、示差走査熱量分析スペクトルで示される熱的特性に基づいて推定することができる。以下、示差走査熱量分析スペクトルの測定方法の一例について説明する。

サンプルパンにチタニルフタロシアニン結晶粉末の評価用試料を載せて、示差走査熱量計（例えば、株式会社リガク製「ＴＡＳ−２００型 ＤＳＣ８２３０Ｄ」）を用いて示差走査熱量分析スペクトルを測定する。測定範囲は、例えば４０℃以上４００℃以下であり、昇温速度は、例えば２０℃／分である。

短波長レーザー光源（例えば、３５０ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の波長を有するレーザー光源）を用いた画像形成装置に適用される感光体には、電荷発生剤として、アンサンスロン系顔料が好適に用いられる。

感光層における電荷発生剤の含有割合としては、０．２質量％以上３．０質量％以下が好ましく、０．５質量％以上２．０質量％以下がより好ましく、０．６質量％以上１．７質量％以下が更に好ましく、０．８質量％以上１．５質量％以下が特に好ましい。

感光層における電荷発生剤の含有量としては、バインダー樹脂１００質量部に対して、０．５質量部以上２０質量部以下が好ましく、１．０質量部以上１０質量部以下がより好ましく、１．５質量部以上２．５質量部以下が特に好ましい。

感光体の電気特性をより向上する観点から、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層におけるゼログラフィックゲインとしては、１０％以上４５％以下が好ましく、２０％以上４０％以下がより好ましい。また、感光層における電荷発生剤の含有割合が０．５質量％以上２．０質量％以下であり、かつゼログラフィックゲインが１０％以上４５％以下であることが特に好ましい。

ここで、ゼログラフィックゲインとは、帯電した感光層において照射された光量子の個数をＮ_pとし、照射により発生した電荷が表面に移動することで中和された表面電荷の個数をＮ_qとしたときに、感光層に照射した光量子の個数Ｎ_pに対する中和された表面電荷の個数Ｎ_qの割合を意味する。

上述の感光層におけるゼログラフィックゲインを１０％以上とすることで、感光層中での電荷の移動効率を向上でき、残留電荷をより低減できる傾向にある。また、上述の感光層におけるゼログラフィックゲインを４５％以下とすることで、感光層中での過剰な電荷発生を抑制できるため、残留電荷をより低減できる傾向にある。

感光層におけるゼログラフィックゲインは、以下の方法により測定できる。まず、感光体に対して、２３℃の温度条件で、所定の帯電電位（１００Ｖ〜１０００Ｖの間で所定の電界強度を含む範囲）となるように流れ込み電流を制御しながら帯電させる。次に、帯電した感光体を１秒間露光し、露光中の帯電電位を一定間隔（例えば、１ｍｓｅｃ毎）で計測する。露光光の照射条件は、波長（λ）を７８０ｎｍ、光強度（Ｉ₀）を１．０μＷ／ｃｍ²とする。帯電電位の測定結果を時間微分し、得られた減衰速度の最大値をΔＶｍａｘとし、ΔＶｍａｘが測定された際の表面電位をＳＰｍａｘとし、感光体の膜厚をＤとし、下記数式（α）及び（β）からゼログラフィックゲイン及び電界強度Ｅの関係を求める。得られたゼログラフィックゲイン及び電界強度Ｅの関係から、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍにおけるゼログラフィックゲインを算出する。下記数式（α）において、εｒは比誘電率を示し、ε０は真空の誘電率を示し、ｅは電荷素量を示し、ｈはプランク定数を示し、ｃは光速度を示す。なお、感光層上に保護層が設けられている感光体についても、同様の方法により感光層のゼログラフィックゲインを測定することができる。
ゼログラフィックゲイン＝（ΔＶｍａｘ×εｒ×ε０×λ）／（Ｄ×ｅ×Ｉ₀×ｈ×ｃ）・・・（α）
Ｅ＝ＳＰｍａｘ／Ｄ・・・（β）

（正孔輸送剤）
正孔輸送剤としては、例えば、含窒素環式化合物及び縮合多環式化合物が挙げられる。含窒素環式化合物及び縮合多環式化合物としては、例えば、トリフェニルアミン誘導体；ジアミン誘導体（より具体的には、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルフェニレンジアミン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルナフチレンジアミン誘導体、ジ（アミノフェニルエテニル）ベンゼン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルフェナントリレンジアミン誘導体等）；オキサジアゾール系化合物（より具体的には、２，５−ジ（４−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール等）；スチリル系化合物（より具体的には、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等）；カルバゾール系化合物（より具体的には、ポリビニルカルバゾール等）；有機ポリシラン化合物；ピラゾリン系化合物（より具体的には、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等）；ヒドラゾン系化合物；インドール系化合物；オキサゾール系化合物；イソオキサゾール系化合物；チアゾール系化合物；チアジアゾール系化合物；イミダゾール系化合物；ピラゾール系化合物；トリアゾール系化合物が挙げられる。これらの正孔輸送剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

正孔輸送剤は、電気特性をより向上させる観点から、下記一般式（１０）で表される化合物（以下、正孔輸送剤（１０）と記載することがある）を含むことが好ましい。

一般式（１０）中、Ｒ¹⁶〜Ｒ¹⁸は、各々独立に、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又は炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基を表す。ｍ及びｎは、各々独立に、１以上３以下の整数を表す。ｐ及びｒは、０又は１を表す。ｑは、０以上２以下の整数を表す。

一般式（１０）中、Ｒ¹⁷としては、炭素原子数１以上４以下のアルキル基が好ましく、ｎ−ブチル基がより好ましい。

一般式（１０）中、ｐ及びｒは、０を表すことが好ましい。一般式（１０）中、ｑは、１を表すことが好ましい。

一般式（１０）中、ｎ及びｍとしては、１又は２が好ましく、２がより好ましい。

正孔輸送剤（１０）としては、下記化学式（ＨＴ−１）で表される化合物（以下、正孔輸送剤（ＨＴ−１）と記載することがある）が好ましい。

感光層における正孔輸送剤の含有割合としては、１０．０質量％以上４０．０質量％以下が好ましく、１５．０質量％以上３５．０質量％以下がより好ましく、２０．０質量％以上３０．０質量％以下が更に好ましい。

感光層における正孔輸送剤の含有量としては、バインダー樹脂１００質量部に対して、２０質量部以上１５０質量部以下が好ましく、３５質量部以上１２０質量部以下がより好ましく、４５質量部以上７０質量部以下が更に好ましい。

（電子輸送剤）
電子輸送剤としては、例えば、キノン系化合物、ジイミド系化合物、ヒドラゾン系化合物、マロノニトリル系化合物、チオピラン系化合物、トリニトロチオキサントン系化合物、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン系化合物、ジニトロアントラセン系化合物、ジニトロアクリジン系化合物、テトラシアノエチレン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアクリジン、無水コハク酸、無水マレイン酸及びジブロモ無水マレイン酸が挙げられる。キノン系化合物としては、例えば、ジフェノキノン系化合物、アゾキノン系化合物、アントラキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、ニトロアントラキノン系化合物及びジニトロアントラキノン系化合物が挙げられる。これらの電子輸送剤は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。

電子輸送剤は、感光体の電気特性をより向上させる観点から、下記一般式（１）、（２）、（３）又は（４）で表される化合物（以下、それぞれ電子輸送剤（１）〜（４）と記載することがある）を含むことが好ましい。

一般式（１）〜（４）中、Ｒ¹〜Ｒ⁴及びＲ⁹〜Ｒ¹⁴は、各々独立に、炭素原子数１以上８以下のアルキル基を表す。Ｒ⁵〜Ｒ⁸及びＲ¹⁵は、各々独立に、水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又はハロゲン原子を表す。

一般式（１）〜（４）中、Ｒ¹〜Ｒ⁴及びＲ⁹〜Ｒ¹⁴で表されるアルキル基としては、炭素原子数１以上５以下のアルキル基が好ましく、メチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基又は１，１−ジメチルプロピル基がより好ましい。

一般式（１）〜（４）中、Ｒ⁵〜Ｒ⁸及びＲ¹⁵としては、水素原子又はハロゲン原子が好ましく、水素原子又は塩素原子がより好ましい。

電子輸送剤（１）〜（４）としては、感光体の電気特性をより向上させる観点から、下記化学式（ＥＴ−１）〜（ＥＴ−４）で表される化合物（以下、それぞれ電子輸送剤（ＥＴ−１）〜（ＥＴ−４）と記載することがある）が好ましい。

感光層が２種以上の電子輸送剤を含有する場合、感光層は、電子輸送剤（ＥＴ−１）及び（ＥＴ−２）を含むか、又は電子輸送剤（ＥＴ−１）及び（ＥＴ−３）を含むことが好ましい。感光層が２種の電子輸送剤を含有する場合、２種の電子輸送剤を略同量ずつ含有することが好ましい。具体的には、感光層における一方の電子輸送剤の含有量と、他方の電子輸送剤の含有量との比としては、４０：６０以上６０：４０以下が好ましい。

感光層における電子輸送剤の含有割合としては、１０．０質量％以上５０．０質量％以下が好ましく、１５．０質量％以上４０．０質量％以下がより好ましく、２０．０質量％以上３０．０質量％以下が更に好ましい。

感光層における電子輸送剤の含有量としては、バインダー樹脂１００質量部に対して、１５質量部以上１６０質量部以下が好ましく、３０質量部以上１００質量部以下がより好ましく、４０質量部以上６０質量部以下が更に好ましい。

（バインダー樹脂）
バインダー樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及び光硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル酸重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステル樹脂及びポリエーテル樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂及びメラミン樹脂が挙げられる。光硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ化合物のアクリル酸付加物及びウレタン化合物のアクリル酸付加物が挙げられる。感光層は、これらのバインダー樹脂の１種のみを含有してもよく、２種以上を含有してもよい。

バインダー樹脂は、下記一般式（２０）で表される繰り返し単位（以下、繰り返し単位（２０）と記載することがある）を有するポリアリレート樹脂（以下、ポリアリレート樹脂（ＰＡ）と記載することがある）を含むことが好ましい。

一般式（２０）中、Ｒ²⁰及びＲ²¹は、各々独立に、水素原子又は炭素原子数１以上４以下のアルキル基を表す。Ｒ²²及びＲ²³は、各々独立に、水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又はフェニル基を表す。Ｒ²²及びＲ²³は、互いに結合して下記一般式（Ｗ）で表される２価の基を表してもよい。Ｙは、下記化学式（Ｙ１）、（Ｙ２）、（Ｙ３）、（Ｙ４）、（Ｙ５）又は（Ｙ６）で表される２価の基を表す。

一般式（Ｗ）中、ｔは、１以上３以下の整数を表す。＊は、結合手を表す。

一般式（２０）中、Ｒ²⁰及びＲ²¹としては、炭素原子数１以上４以下のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。

一般式（２０）中、Ｒ²²及びＲ²³は、互いに結合して一般式（Ｗ）で表される２価の基を表すことが好ましい。

一般式（２０）中、Ｙとしては、化学式（Ｙ１）又は（Ｙ３）で表される２価の基が好ましい。

一般式（Ｗ）中、ｔとしては、２が好ましい。

ポリアリレート樹脂（ＰＡ）は、繰り返し単位（２０）のみを有していることが好ましいが、他の繰り返し単位を更に有していてもよい。ポリアリレート樹脂（ＰＡ）中の繰り返し単位の合計物質量に対する他の繰り返し単位の物質量の比率（モル分率）は、０．２０以下が好ましく、０．１０以下がより好ましく、０．００が更に好ましい。ポリアリレート樹脂（ＰＡ）は、繰り返し単位（２０）の１種を有してもよく、２種以上（例えば、２種）を有してもよい。

なお、本願明細書において、ポリアリレート樹脂（ＰＡ）における各繰り返し単位の物質量は、１本の樹脂鎖から得られる値ではなく、感光層に含有されるポリアリレート樹脂（ＰＡ）全体（複数の樹脂鎖）から得られる数平均値である。また、各繰り返し単位の物質量は、例えばプロトン核磁気共鳴分光計を用いてポリアリレート樹脂（ＰＡ）の¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルを測定し、得られた¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルから算出することができる。

ポリアリレート樹脂（ＰＡ）は、下記化学式（２０−ａ）及び（２０−ｂ）で表される繰り返し単位（以下、それぞれ繰り返し単位（２０−ａ）又は（２０−ｂ）と記載することがある）のうち少なくとも一方を有することが好ましく、繰り返し単位（２０−ａ）及び（２０−ｂ）の両方を有することがより好ましい。

ポリアリレート樹脂（ＰＡ）としては、例えば、繰り返し単位（２０−ａ）及び繰り返し単位（２０−ｂ）を有する樹脂を用いることができる。この場合、繰り返し単位（２０−ａ）及び（２０−ｂ）の配列は特に限定されない。つまり、繰り返し単位（２０−ａ）及び（２０−ｂ）を有するポリアリレート樹脂（ＰＡ）は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、周期的共重合体及び交互共重合体のいずれであってもよい。また、ポリアリレート樹脂（ＰＡ）が有する繰り返し単位（２０−ａ）及び繰り返し単位（２０−ｂ）のそれぞれの物質量は、略同一であることが好ましい。具体的には、ポリアリレート樹脂（ＰＡ）が有する繰り返し単位（２０−ａ）の物質量と、繰り返し単位（２０−ｂ）の物質量との比率（モル分率）は、４９：５１以上５１：４９以下が好ましい。

ポリアリレート樹脂（ＰＡ）は、下記化学式（Ｚ）で表される末端基を有していてもよい。下記化学式（Ｚ）中、＊は、結合手を表す。ポリアリレート樹脂（ＰＡ）が繰り返し単位（２０−ａ）及び繰り返し単位（２０−ｂ）と、下記化学式（Ｚ）で表される末端基とを有する場合、この末端基は繰り返し単位（２０−ａ）及び繰り返し単位（２０−ｂ）のうちいずれに結合していてもよい。

ポリアリレート樹脂（ＰＡ）としては、下記化学式（ＰＡ−１ａ）で表される主鎖と、化学式（Ｚ）で表される末端基とを有するポリアリレート樹脂（以下、ポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）と記載することがある）が好ましい。なお、下記化学式（ＰＡ−１ａ）中、繰り返し単位の右下に付した数字は、ポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）が有する全繰り返し単位の物質量に対する、数字が付された繰り返し単位の物質量の比率（モル分率）を示す。ポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、周期的共重合体及び交互共重合体の何れでもよい。

バインダー樹脂の粘度平均分子量としては、１０，０００以上が好ましく、２０，０００以上がより好ましく、３０，０００以上が更に好ましい。バインダー樹脂の粘度平均分子量が１０，０００以上であると、感光体の耐摩耗性がより向上する傾向がある。一方、バインダー樹脂の粘度平均分子量としては、８０，０００以下が好ましく、７０，０００以下がより好ましい。バインダー樹脂の粘度平均分子量が８０，０００以下であると、バインダー樹脂が感光層形成用の溶剤に溶解し易くなり、感光層の形成が容易になる傾向がある。

（添加剤）
任意成分である添加剤としては、例えば、劣化防止剤（より具体的には、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、消光剤、紫外線吸収剤等）、軟化剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、ドナー、界面活性剤、及びレベリング剤が挙げられる。レベリング剤としては、例えば、シリコーンオイルが挙げられる。添加剤を感光層に添加する場合、これらの添加剤の１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

（組み合わせ）
感光層における電荷発生剤及び電子輸送剤の組み合わせとしては、
無金属フタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−１）及び（ＥＴ−２）との組み合わせ、
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−１）及び（ＥＴ−２）との組み合わせ、
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−１）及び（ＥＴ−３）との組み合わせ、
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−１）との組み合わせ、
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−２）との組み合わせ、
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−３）との組み合わせ、又は
チタニルフタロシアニンと、電子輸送剤（ＥＴ−４）との組み合わせが好ましい。

［中間層］
上述したように、感光体は、中間層（例えば、下引き層）を有してもよい。中間層は、例えば、無機粒子、及び中間層に用いられる樹脂（中間層用樹脂）を含有する。中間層を介在させると、リークを抑制し得る程度の絶縁状態を維持しつつ、感光体を露光した時に発生する電流の流れを円滑にして、電気抵抗の上昇を抑えることができる。

無機粒子としては、例えば、金属（より具体的には、アルミニウム、鉄、銅等）の粒子、金属酸化物（より具体的には、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化亜鉛等）の粒子、及び非金属酸化物（より具体的には、シリカ等）の粒子が挙げられる。これらの無機粒子は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。なお、無機粒子は、表面処理が施されていてもよい。

中間層用樹脂としては、中間層を形成する樹脂として用いることができれば、特に限定されない。

［製造方法］
＜感光体の製造方法＞
感光体は、例えば、感光層形成用塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥させることによって製造される。感光層形成用塗布液は、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂と、必要に応じて添加される任意成分とを、溶剤に溶解又は分散させることにより製造される。

感光層形成用塗布液に含有される溶剤は、塗布液に含まれる各成分を溶解又は分散できる限り、特に限定されない。溶剤の例としては、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール又はブタノール）、脂肪族炭化水素（例えば、ｎ−ヘキサン、オクタン又はシクロヘキサン）、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエン又はキシレン）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素又はクロロベンゼン）、エーテル類（例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル又はプロピレングリコールモノメチルエーテル）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン又はシクロヘキサノン）、エステル類（例えば、酢酸エチル又は酢酸メチル）、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド及びジメチルスルホキシドが挙げられる。これらの溶剤の１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。感光体の製造時の作業性を向上させるためには、溶剤として非ハロゲン溶剤（ハロゲン化炭化水素以外の溶剤）を用いることが好ましい。

感光層形成用塗布液は、各成分を混合し、溶剤に分散することにより調製される。混合又は分散には、例えば、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、アトライター、ペイントシェーカー又は超音波分散機を用いることができる。

感光層形成用塗布液は、各成分の分散性を向上させるために、例えば、界面活性剤を含有してもよい。

感光層形成用塗布液を塗布する方法としては、塗布液を導電性基体上に均一に塗布できる方法である限り、特に限定されない。塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法及びバーコート法が挙げられる。

感光層形成用塗布液を乾燥させる方法としては、塗布液中の溶剤を蒸発させ得る限り、特に限定されないが、例えば、高温乾燥機又は減圧乾燥機を用いて熱処理（熱風乾燥）する方法が挙げられる。熱処理温度としては、例えば、４０℃以上１５０℃以下である。熱処理時間としては、例えば、３分間以上１２０分間以下である。

なお、感光体の製造方法は、必要に応じて、中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程の一方又は両方を更に含んでもよい。中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程では、公知の方法が適宜選択される。

以上説明した本発明の実施形態に係る感光体は、電気特性に優れるため、種々の画像形成装置で好適に使用できる。また、本発明の実施形態に係る感光体は、残留電荷が比較的生じやすい画像形成装置に特に好適に用いることができる。具体的には、本発明の実施形態に係る感光体は、直流電圧を印加する接触方式の帯電部（例えば、帯電ローラー）を備える画像形成装置の像担持体として特に好適に用いることができる。また、本発明の実施形態に係る感光体は、高速機（例えば、除電から帯電まで２００ｍ秒以下の画像形成装置）にも特に好適に用いることができる。

以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明する。しかし、本発明は実施例の範囲に何ら限定されない。

＜感光層を形成するための材料＞
感光体の感光層を形成するための材料として、以下の電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂を準備した。

（電荷発生剤）
電荷発生剤として、Ｘ型無金属フタロシアニン及びＹ型チタニルフタロシアニンを準備した。Ｘ型無金属フタロシアニンは、実施形態で述べた化学式（ＣＧ−１）で表され、Ｘ型の結晶構造を有する無金属フタロシアニンであった。Ｙ型チタニルフタロシアニンは、実施形態で述べた化学式（ＣＧ−２）で表され、Ｙ型の結晶構造を有するチタニルフタロシアニンであった。このＹ型チタニルフタロシアニンは、示差走査熱量分析スペクトルにおいて、吸着水の気化に伴うピーク以外に５０℃以上２７０℃以下の範囲にピークを有さず、２７０℃以上４００℃以下の範囲にピークを有していた（具体的には、２９６℃に１つのピークを有していた）。

（正孔輸送剤）
正孔輸送剤として、実施形態で述べた正孔輸送剤（ＨＴ−１）を準備した。

（電子輸送剤）
電子輸送剤として、実施形態で述べた電子輸送剤（ＥＴ−１）〜（ＥＴ−４）を準備した。

（バインダー樹脂）
バインダー樹脂として、実施形態で述べたポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）を準備した。ポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）の粘度平均分子量は、６０，０００であった。

＜感光体の製造＞
感光層を形成するための材料を用いて、感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）、及び（Ｂ−１）〜（Ｂ−１２）の各々を製造した。

（感光体（Ａ−１）の製造）
容器内に、電荷発生剤（ＣＧ−１）３．３質量部、正孔輸送剤（ＨＴ−１）３６．５質量部、電子輸送剤（ＥＴ−１）３１．４質量部、電子輸送剤（ＥＴ−２）３１．４質量部、バインダー樹脂としてのポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）１００質量部、レベリング剤としてのシリコーンオイル（信越化学工業株式会社製「ＫＦ９６」）０．０２質量部及び溶剤としてのテトラヒドロフラン８００質量部を投入した。容器の内容物を、ボールミルを用いて５０時間混合して、溶剤に材料（電荷発生剤、正孔輸送剤、２種の電子輸送剤、バインダー樹脂及びレベリング剤）を分散させた。これにより、感光層形成用塗布液を得た。導電性基体としてのアルミニウム製のドラム状支持体（直径３０ｍｍ、全長２４７．５ｍｍ）上に、ディップコート法を用いて感光層形成用塗布液を塗布し、塗布膜を形成した。塗布膜を１００℃で４０分間熱風乾燥させた。これにより、導電性基体上に、単層の感光層（膜厚３０μｍ）を形成した。その結果、感光体（Ａ−１）が得られた。

（感光体（Ａ−２）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）〜（Ｂ−１２）の製造）
次の点を変更した以外は、感光体（Ａ−１）の製造と同じ方法で、感光体（Ａ−２）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）及び（Ｂ−１２）の各々を製造した。感光体（Ａ−１）の製造においては上述の種類及び含有量の電荷発生剤、正孔輸送剤、２種の電子輸送剤、バインダー樹脂及びレベリング剤を用いたが、感光体（Ａ−２）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）〜（Ｂ−１２）の各々の製造においては下記表１及び表２に示す種類及び含有量の各成分を使用した。

便宜上、感光体（Ａ−１）〜（Ａ−６）及び（Ｂ−１）〜（Ｂ−５）をグループＡ、感光体（Ａ−７）〜（Ａ−１１）及び（Ｂ−６）〜（Ｂ−８）をグループＢ、感光体（Ａ−１２）〜（Ａ−１４）及び（Ｂ−９）〜（Ｂ−１１）をグループＣと記載することがある。同一グループに含まれる各感光体は、含有する各成分の種類が同一であり、正孔輸送剤及び電子輸送剤の含有量が主に異なる。

下記表１及び表２において、「ＣＧＭ」、「ＨＴＭ」、「ＥＴＭ Ａ」、「ＥＴＭ Ｂ」、「ＥＴＭ Ａ＋Ｂ」及び「樹脂（ＰＡ−１）」は、それぞれ、「電荷発生剤」、「正孔輸送剤」、「１種類目の電子輸送剤」、「２種類目の電子輸送剤」、「１種類目及び２種類目の電子輸送剤の合計」、及び「ポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）」を示す。また、「−」は、該当する成分を含有しないことを示す。

＜感光層における正孔及び電子の移動度の測定＞
感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）及び（Ｂ−１２）の各々に対して、感光層における正孔及び電子の移動度を測定した。まず、測定用のサンプルとして、各感光体の感光層と比較し、電荷発生剤及びレベリング剤を同量のバインダー樹脂で置き換え、それ以外は同一とした層に相当するサンプル層を形成した。このサンプル層の形成には、正孔輸送剤、電子輸送剤、バインダー樹脂及び溶剤のみを含有するサンプル塗布液を用いた。各サンプル塗布液と、対応する感光体の形成に用いた感光層形成用塗布液とは、バインダー樹脂、正孔輸送剤及び電子輸送剤の種類については同一とした。一方、各サンプル塗布液は、対応する感光体の形成に用いた感光層形成用塗布液と比較し、電荷発生剤及びレベリング剤は含有せず、その代わりに、電荷発生剤及びレベリング剤の含有量に相当する質量部だけバインダー樹脂の含有量を増加させた点で相違させた。例えば、感光体（Ａ−１）に対応するサンプル塗布液の組成は、正孔輸送剤（ＨＴ−１）３６．５質量部、電子輸送剤（ＥＴ−１）３１．４質量部、電子輸送剤（ＥＴ−２）３１．４質量部、バインダー樹脂としてのポリアリレート樹脂（ＰＡ−１）１０３．３０２質量部及び溶剤としてのテトラヒドロフラン８００質量部とした。

各サンプル塗布液を、ワイヤーバーを用いてアルミニウム基材上に膜厚５μｍとなるように塗布した後、乾燥させることで薄膜（サンプル層）を形成した。その後、この薄膜上に半透明金電極を真空蒸着し、サンドイッチセルを作製した。得られたサンドイッチセルについて、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件にて通常のＴＯＦ法（Ｔｉｍｅ ｏｆ Ｆｌｉｇｈｔ）にて正孔の移動度μ_h及び電子の移動度μ_eを測定した。このサンドイッチセルで測定した正孔の移動度μ_h及び電子の移動度μ_eを各感光体の感光層における正孔の移動度μ_h及び電子の移動度μ_eとした。測定結果を下記表３に示す。

ＴＯＦ法による正孔の移動度μ_h及び電子の移動度μ_eの測定では、サンドイッチセルの電極（半透明金電極及びアルミニウム基材）間に電圧を印加した状態で半透明金電極を介して薄膜にパルス光（波長：３３７ｎｍ）を照射した。パルス光の光源としては、窒素レーザー発生装置（宇翔社製「ＵＬＣ−５０」）を用いた。パルス光の照射によって生じた電流の経時変化をストレージスコープ（岩崎通信機社製「ＴＳ−８１２３」）で計測した。電流の経時変化は両対数グラフで表し、その傾きの変化に基づいてトランジットタイム（ｔｒ、単位：秒）を求めた。薄膜の膜厚（Ｌ）、トランジットタイム（ｔｒ）、電圧（Ｖ）を以下の関係式（μ）に代入し、電荷の移動度を算出した。
電荷の移動度＝（Ｌ／ｔｒ）／（Ｖ／Ｌ）・・・（μ）

＜ゼログラフィックゲインの測定＞
感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）及び（Ｂ−１２）の各々に対して、ドラム感度試験機（ジェンテック株式会社製）を用いて感光層のゼログラフィックゲインを測定した。まず、各感光体に対して、２３℃の温度条件で、所定の帯電電位（１００〜１０００Ｖ）となるように流れ込み電流を制御しながら帯電させた。帯電した各感光体を１秒間露光し、露光中の帯電電位を一定間隔（１ミリ秒毎）で計測した。露光光の照射条件は、波長（λ）を７８０ｎｍ、光強度（Ｉ₀）を１．０μＷ／ｃｍ²とした。帯電電位の測定結果を時間微分し、得られた減衰速度の最大値をΔＶｍａｘとし、ΔＶｍａｘが測定された際の表面電位をＳＰｍａｘとし、感光体の膜厚をＤとし、下記数式（α）及び（β）からゼログラフィックゲイン及び電界強度Ｅの関係を求めた。この計測では、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍを含むように帯電電位を変化させて上記手順を繰り返した。得られたゼログラフィックゲイン及び電界強度Ｅの関係から、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍにおけるゼログラフィックゲインを算出した。測定結果を下記表３に示す。下記式において、εｒは比誘電率を示し、ε０は真空の誘電率を示し、ｅは電荷素量を示し、ｈはプランク定数を示し、ｃは光速度を示す。
ゼログラフィックゲイン＝（ΔＶｍａｘ×εｒ×ε０×λ）／（Ｄ×ｅ×Ｉ₀×ｈ×ｃ）・・・（α）
Ｅ＝ＳＰｍａｘ／Ｄ・・・（β）

＜電気特性の測定＞
感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）及び（Ｂ−１）及び（Ｂ−１２）の各々に対して、電気特性（露光後電位、転写メモリー電位及び帯電電流）の測定を行った。電気特性の測定は、温度２３℃及び相対湿度５０％ＲＨの環境下で行った。評価機として、カラー画像形成装置（京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「ＦＳ−Ｃ５２５０ＤＮ」）を用いた。この画像形成装置は、直流電圧を印加する接触方式の帯電ローラーを備えていた。測定結果を下記表３に示す。

露光後電位の測定では、まず感光体を評価機に装着し、帯電ローラーへの印加電圧を調整することで感光体の表面電位（非露光部）を＋５７０Ｖ±１０Ｖに帯電させた。次いで、評価機に搭載のレーザーダイオードを照射光源として用い、感光体を露光した。露光条件は、波長７８０ｎｍ、露光エネルギー１．１６μＪ／ｃｍ²とした。露光後、感光体の現像部位置での表面電位を測定し、これを露光後電位（Ｖ_L、単位：＋Ｖ）とした。露光後電位は、その値が小さいほど感度特性に優れることを示し、その値が１４０Ｖ以下である場合は感度特性が良好であり、その値が１４０Ｖ超である場合は感度特性が良好でないと判断される。

転写メモリー電位の測定では、まず感光体を評価機に装着し、帯電ローラーへの印加電圧を調整することで感光体の表面電位（非露光部）を＋５７０Ｖ±１０Ｖに帯電させた。次いで、転写電流を０μＡとした（転写をオフにした）時の感光体の転写後の表面電位Ｖ₀と、転写電流を−２０μＡ印加した時の感光体の転写後の表面電位Ｖ_tconとの差（Ｖ_tcon−Ｖ₀）を求め、これを転写メモリー電位（ΔＶ_tc）とした。転写メモリー電位は、その絶対値が小さいほど転写メモリーを抑制できていることを示し、その絶対値が１０Ｖ以下である場合は転写メモリーの抑制が良好であり、その絶対値が１０Ｖ超である場合は転写メモリーの抑制が良好でないと判断される。

帯電電流の測定では、まず感光体を評価機に装着し、帯電ローラーへの印加電圧を調整することで感光体の表面電位（非露光部）を＋５７０Ｖ±１０Ｖに帯電させた。この時、帯電ローラーに流れる電流を帯電電流（Ｉｄｃ、単位：μＡ）とした。帯電電流は、その値が小さいほど帯電性能に優れることを示し、その値が３５μＡ以下である場合は帯電性能が良好であり、その値が３５μＡ超である場合は帯電性能が良好でないと判断される。

下記表３中、μ_h、μ_e、ＸＧａｉｎ、Ｖ_L、ΔＶ_tc及びＩｄｃは、各々、感光層における正孔の移動度、感光層における電子の移動度、感光層のゼログラフィックゲイン、露光後電位、転写メモリー電位及び帯電電流を示す。

感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）は、導電性基体と、感光層とを備えていた。感光層は、単層であり、かつ電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂を含有していた。感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）は、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における正孔の移動度μ_hが１．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上、かつ電子の移動度μ_eが４．００×１０^-8ｃｍ²／Ｖ／秒以上であった。感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）は、電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）が、１．０以上５０．０以下であった。そのため、表３から明らかなように、感光体（Ａ−１）〜（Ａ−２１）は、感度特性、転写メモリーの抑制及び帯電性能がいずれも良好であった。

一方、感光体（Ｂ−１）〜（Ｂ−１２）は、温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される感光層における電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）が、１．０未満又は５０．０超であった。そのため、表３から明らかなように、感光体（Ｂ−１）〜（Ｂ−１２）では、感度特性、転写メモリーの抑制及び帯電性能のうち少なくとも一つが良好ではなかった。

以上から、本発明に係る感光体は、電気特性に優れることが確認された。

感光層における電子の移動度μ_eに対する正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）と、電気特性との関係についてより詳細に説明する。図４〜図６のグラフには、表３のグループＡ、Ｂ及びＣについて、それぞれの感光層における移動度の比（μ_h／μ_e）と、露光後電位（Ｖ_L）、転写メモリー電位（ΔＶ_tc）又は帯電電流（Ｉｄｃ）との関係を示す。図４〜図６のグラフにおいて、縦軸は露光後電位（Ｖ_L）、転写メモリー電位（ΔＶ_tc）又は帯電電流（Ｉｄｃ）を示し、横軸は比（μ_h／μ_e）を示す。

図４から明らかなように、各グループでは、感光層における移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０以上とした場合には露光後電位（Ｖ_L）がおおむね一定であるが、移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０未満とした場合には露光後電位が大幅に増大する傾向（即ち、感度が大幅に低下する傾向）にあった。

図５から明らかなように、各グループでは、感光層における移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０以上５０．０以下とした場合には転写メモリー電位（ΔＶ_tc）がおおむね一定であるが、移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０未満又は５０．０超とした場合には露光後電位の絶対値が大幅に増大する傾向（即ち、転写メモリーの抑制性能が大幅に低下する傾向）にあった。

図６から明らかなように、各グループでは、感光層における移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０以上５０．０以下とした場合には帯電電流（Ｉｄｃ）がおおむね一定であるが、移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０未満又は５０．０超とした場合には帯電電流の絶対値が大幅に増大する傾向（即ち、帯電性能が大幅に低下する傾向）にあった。

このように、感光層に含有される電荷発生剤、正孔輸送剤及び電子輸送剤の種類が同一である感光体であっても、移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０以上５０．０以下という数値範囲内とした場合と数値範囲外とした場合とで感度特性、転写メモリーの抑制及び帯電性能において顕著な差異があった。更に、この傾向は電荷輸送剤、正孔輸送剤及び電子輸送剤の種類が異なるグループＡ〜Ｃのいずれにおいても共通していた。

以上のことから、感光層における移動度の比（μ_h／μ_e）を１．０以上５０．０以下とすることが本発明に係る感光体の優れた電気特性に寄与していることが確認された。

本発明に係る感光体は、画像形成装置に利用することがきる。

１ 電子写真感光体
２ 導電性基体
３ 感光層
４ 中間層
５ 保護層

Claims (12)

1. 導電性基体と、感光層とを備える電子写真感光体であって、
   前記感光層は、単層であり、かつ電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及びバインダー樹脂を含有し、
   温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される前記感光層における正孔の移動度μ_hは１．００×１０^-7ｃｍ²／Ｖ／秒以上、かつ電子の移動度μ^eは４．００×１０^-8ｃｍ²／Ｖ／秒以上であり、
   前記電子の移動度μ_eに対する前記正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）は、１．０以上５０．０以下である、電子写真感光体。
2. 前記電子の移動度μ_eに対する前記正孔の移動度μ_hの比（μ_h／μ_e）は、１．０以上１０．０以下である、請求項１に記載の電子写真感光体。
3. 前記正孔の移動度μ_h及び前記電子の移動度μ_eは、いずれも１．００×１０^-5ｃｍ²／Ｖ／秒以下である、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
4. 前記感光層における前記電荷発生剤の含有割合は、０．５質量％以上２．０質量％以下であり、
   温度２３℃、電界強度１．５０×１０⁵Ｖ／ｃｍの条件で測定される前記感光層におけるゼログラフィックゲインは、１０％以上４５％以下である、請求項１〜３の何れか一項に記載の電子写真感光体。
5. 前記電荷発生剤は、下記化学式（ＣＧ−１）又は（ＣＧ−２）で表される化合物を含む、請求項１〜４の何れか一項に記載の電子写真感光体。
   

   
6. 前記電子輸送剤は、下記一般式（１）、（２）、（３）又は（４）で表される化合物を含む、請求項１〜５の何れか一項に記載の電子写真感光体。
   

   

   （前記一般式（１）〜（４）中、
   Ｒ¹〜Ｒ⁴及びＲ⁹〜Ｒ¹⁴は、各々独立に、炭素原子数１以上８以下のアルキル基を表し、
   Ｒ⁵〜Ｒ⁸及びＲ¹⁵は、各々独立に、水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又はハロゲン原子を表す。）
7. 前記一般式（１）、（２）、（３）又は（４）で表される化合物は、下記化学式（ＥＴ−１）、（ＥＴ−２）、（ＥＴ−３）又は（ＥＴ−４）で表される、請求項６に記載の電子写真感光体。
   

   
8. 前記正孔輸送剤は、下記一般式（１０）で表される化合物を含む、請求項１〜７の何れか一項に記載の電子写真感光体。
   

   

   （前記一般式（１０）中、
   Ｒ¹⁶〜Ｒ¹⁸は、各々独立に、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又は炭素原子数１以上４以下のアルコキシ基を表し、
   ｍ及びｎは、各々独立に、１以上３以下の整数を表し、
   ｐ及びｒは、０又は１を表し、
   ｑは、０以上２以下の整数を表す。）
9. 前記一般式（１０）で表される化合物は、下記化学式（ＨＴ−１）で表される、請求項８に記載の電子写真感光体。
   

   
10. 前記バインダー樹脂は、下記一般式（２０）で表される繰り返し単位を有するポリアリレート樹脂を含む、請求項１〜９の何れか一項に記載の電子写真感光体。
    

    

    （前記一般式（２０）中、
    Ｒ²⁰及びＲ²¹は、各々独立に、水素原子又は炭素原子数１以上４以下のアルキル基を表し、
    Ｒ²²及びＲ²³は、各々独立に、水素原子、炭素原子数１以上４以下のアルキル基、又はフェニル基を表し、
    Ｒ²²及びＲ²³は、互いに結合して下記一般式（Ｗ）で表される２価の基を表してもよく、
    Ｙは、下記化学式（Ｙ１）、（Ｙ２）、（Ｙ３）、（Ｙ４）、（Ｙ５）又は（Ｙ６）で表される２価の基を表す。）
    

    

    （前記一般式（Ｗ）中、
    ｔは、１以上３以下の整数を表し、
    ＊は、結合手を表す。）
    

    
11. 前記ポリアリレート樹脂は、下記化学式（ＰＡ−１ａ）で表される主鎖と、下記化学式（Ｚ）で表される末端基とを有する、請求項１０に記載の電子写真感光体。
    

    

    （前記化学式（Ｚ）中、＊は、結合手を表す。）
12. 前記感光層における前記正孔輸送剤の含有割合は、１０．０質量％以上４０．０質量％以下であり、
    前記感光層における前記電子輸送剤の含有割合は、１０．０質量％以上５０．０質量％以下である、請求項１〜１１の何れか一項に記載の電子写真感光体。

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