JP2020085991A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置 - Google Patents

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

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Abstract

【課題】長期間の繰り返し使用による電荷の蓄積とリークを抑制した電子写真感光体を提供する。【解決手段】支持体、下引き層、電荷発生層、及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体において、該下引き層が、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子とを含有し、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の疎水化度をα[%]としたとき、10≦α≦70を満足し、該酸化チタン粒子の平均一次粒径をβ[μm]、該酸化チタン粒子に対する該有機珪素化合物のSi元素の重量比をγ[wt%]としたとき、0.015≦(β×γ)≦0.040を満足することを特徴とする。【選択図】なし

Description

本発明は、電子写真感光体、並びに、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に関する。
プロセスカートリッジや電子写真装置に搭載される電子写真感光体として、有機光導電性物質(電荷発生物質)を含有する電子写真感光体が用いられている。電子写真感光体は、一般的に、支持体、支持体上に形成された感光層を有し、電荷発生層及び電荷発生層上に形成された電荷輸送層を有している。感光層は、電荷発生物質を含有する電荷発生層上に電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層している積層型感光層が好ましく用いられている。さらに、支持体と感光層との間の接着力を高め、また、支持体から電荷発生層側への電荷注入を抑制し、局所的な帯電性能の低下によるカブリ、リークなどの発生を抑えることを目的として、支持体と電荷発生層との間には下引き層が設けられることが多い。
支持体から電荷発生層側への電荷注入を抑制し、局所的な帯電性能の低下によるカブリ、リークなどの発生を抑える下引き層としては、ポリアミド樹脂中に酸化チタン粒子を分散させた下引き層が用いられている。
近年、より長寿命な電子写真装置が求められており、電子写真感光体の長期間の繰り返し使用による安定性や環境安定性のために、電荷の蓄積が少ない下引き層が求められている。
電荷の蓄積が少なく、局所的な帯電性能の低下を抑えた下引き層として、特許文献1では、酸化チタン粒子の疎水化度を調整して用いる技術が記載されている。
また、特許文献2では、酸化チタン粒子の表面における有機ケイ素化合物の割合を調整して用いる技術が記載されている。
特開2002−287396号公報 特開2010−230746号公報
近年、長寿命な電子写真感光体が望まれるようになっており、長期間の繰り返し使用による電子写真感光体の安定性や環境安定性のために、下引き層として電荷の蓄積とリークの抑制の両立を高水準で達成した電子写真感光体が求められている。
本発明者らが検討を行った結果、特許文献1及び2に開示されている技術では、長期間の繰り返し使用において、電荷の蓄積またはリークの抑制が十分でない場合があることがわかった。
本発明の目的は、長期間の繰り返し使用による電荷の蓄積とリークを抑制した電子写真感光体、並びに、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を提供することにある。
本発明の電子写真感光体は、支持体、下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体において、該下引き層が、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子とを含有し、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の疎水化度をα[%]としたとき、式(i):10≦α≦70を満足し、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の平均一次粒径をβ[μm]、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子におけるSi元素の重量比をγ[wt%]としたとき、式(ii):0.015≦(β×γ)≦0.040を満足することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子写真感光体と、帯電手段、現像手段及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つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジに関する。
また、本発明は、上記電子写真感光体、並びに、帯電手段、露光手段、現像手段及び転写手段を有することを特徴とする電子写真装置に関する。
長期間の繰り返し使用による電荷の蓄積とリークを抑制した電子写真感光体、並びに、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を提供することにある。
電子写真感光体の層構成の一例を示す図である。 電子写真感光体を備えたプロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成を示す図である。
本発明の電子写真感光体は、支持体、下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体において、該下引き層が、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子とを含有し、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の疎水化度をα[%]としたとき、式(i):10≦α≦70を満足し、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の平均一次粒径をβ[μm]、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子におけるSi元素の重量比をγ[wt%]としたとき、式(ii):0.015≦(β×γ)≦0.040を満足することを特徴とする。
係る電子写真感光体が、長期間の繰り返し使用によっても電荷の蓄積とリークが抑制される理由について、本発明者らは、以下のように推測している。
従来、ポリアミド樹脂中に酸化チタン粒子を分散させた下引き層が用いられてきた。酸化チタン粒子は、その表面に無機処理や有機処理を行うことで、酸化チタン粒子表面に存在する水酸基を減らし、疎水性を付与することができる。これらの表面処理によって、ポリアミド樹脂中の分散性を高め、また酸化チタン粒子表面の状態を適宜調整することで、所望の下引き層についての検討がなされている。
本発明においては、長期間の繰り返し使用による電荷の蓄積とリークを抑制した電子写真感光体を得るために、特に、低温低湿環境における電位変動の抑制と、高電界時におけるリークの抑制を高水準で達成するために、酸化チタン粒子の疎水化度とSi元素の重量比について着目した。
有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の疎水化度α[%]が式(i):10≦α≦70を満足することで、ポリアミド樹脂中の分散性を高め、高電界時におけるリークの抑制効果が得られる。疎水化度が式(i)の範囲内であることにより、高電界時におけるリークの抑制効果が満足できない水準とならず、有機珪素化合物種によってポリアミド樹脂中の分散性が不十分となる場合がない。さらに疎水化度が式(i)の範囲内であることにより、ポリアミド樹脂中の分散性が損なわれず、不均一性からの低温低湿環境における電位変動の抑制効果が満足できる水準となる。
有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の平均一次粒径β[μm]に応じて、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子におけるSi元素の重量比γ[wt%]のよりよい値があることを見出し、式(ii):0.015≦(β×γ)≦0.040を満足することで、低温低湿環境における電位変動の抑制効果と、高電界時におけるリークの抑制効果が得られる。
有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子において、αの値は、酸化チタン粒子の表面を覆っている有機化合物も含めた表面の疎水性を規定しており、β×γの値は、酸化チタン粒子表面の疎水性を規定していると考えている。本発明においては、式(i)と式(ii)の一方だけ満足していればよいのではなく、式(i)と式(ii)を同時に満足させることが、低温低湿環境における電位変動の抑制と、高電界時におけるリークの抑制を高水準で達成するために必要な条件である。
上述した先行技術文献1及び2では、疎水化度のみ、もしくはSi元素の重量比のみしか規定されておらず、酸化チタン粒子の平均一次粒径に応じて、酸化チタン粒子におけるSi元素の重量比のよりよい値があることや、これらを同時に満足させなければならないという技術的な示唆はされていなかった。
また、これらαとβ×γの値は、一般的に相関がある値ではない。すなわち、式(i)と式(ii)の片方の式を満足させれば自動的にもう片方の式が満足するというものではなく、この二式を同時に満足させるためには、有機珪素化合物の種類を適切に選び、この選択された有機珪素化合物を酸化チタン粒子に適切に表面処理させる必要がある。
例えば、オクチルトリエトキシシランのようなアルキル基の鎖長の長い有機珪素化合物で表面処理しようとした場合、β×γの値に比べてαの値が大きくなり過ぎるため、式(i)と式(ii)の二式を同時に満足させるのは容易ではない。また、同様に、メチルトリメトキシシランのようなアルキル基の鎖長の短い有機珪素化合物で表面処理しようとした場合、β×γの値に比べてαの値がほぼ0となってしまうため、式(i)と式(ii)の二式を同時に満足させるのは容易ではない。
本発明の電子写真感光体は、支持体、該支持体上に形成された下引き層、該下引き層直上に形成された電荷発生層及び該電荷発生層上に形成された電荷輸送層を有する。
図1は、本発明の電子写真感光体の層構成の一例を示す図である。図1中、電子写真感光体は、支持体101、下引き層102、電荷発生層104及び電荷輸送層105を有する。
〔支持体〕
支持体としては、導電性を有するもの(導電性支持体)が好ましく、例えば、アルミニウム、鉄、ニッケル、銅、金などの金属またはこれら金属の合金の支持体を用いることができる。また、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、ガラスなどの絶縁性支持体上にアルミニウム、クロム、銀、金などの金属の薄膜を形成した支持体または酸化インジウム、酸化スズなどの導電性材料の薄膜を形成した支持体が挙げられる。支持体の表面には、電気的特性の改善や干渉縞の抑制のため、陽極酸化などの電気化学的な処理や、湿式ホーニング処理、ブラスト処理、切削処理などを施してもよい。
支持体と下引き層との間には、導電層を設けてもよい。導電層は、導電性粒子を樹脂に分散させた導電層用塗布液の塗膜を支持体上に形成し、乾燥させることで得られる。
〔下引き層〕
支持体または導電層と電荷発生層との間に、下引き層が設けられる。
下引き層は、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子とを含有し、上記式(i)及び式(ii)を満たす。
ポリアミド樹脂としては、アルコール系溶剤に可溶なポリアミド樹脂が好ましい。例えば、3元系(6−66−610)共重合ポリアミド、4元系(6−66−610−12)共重合ポリアミド、N−メトキシメチル化ナイロン、重合脂肪酸系ポリアミド、重合脂肪酸系ポリアミドブロック共重合体、ジアミン成分を有する共重合ポリアミドなどが好ましく用いられる。
酸化チタン粒子としては、電荷の蓄積の抑制という観点から、結晶系がルチル型またはアナターゼ型であることが好ましく、光触媒活性の弱いルチル型であることがより好ましい。ルチル型である場合、ルチル化率90%以上であることが好ましい。酸化チタン粒子の形状は球形であることが好ましく、その平均一次粒径β[μm]は、電荷の蓄積とリークの抑制という観点から、式(iv):0.01≦β≦0.05を満足させることが好ましい。酸化チタン粒子は、有機珪素化合物で表面処理されており、下記式(1)で示される化合物や下記式(2)で示される化合物などが挙げられる。
Figure 2020085991
(式(1)中、R11は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基を示す。R12は、水素原子、メチル基を示す。R13は、メチル基、エチルキを示す。s+t+u=4であり、sは1以上の整数、tは0以上の整数、uは2以上の整数である。但し、s+u=4のとき、R12は存在しない。)
Figure 2020085991
(式(2)中、R21〜R25は、水素原子、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基を示す。但し、R21とR22が共に水素原子であることはなく、R23〜R25がいずれも水素原子であることはない。nは0以上の整数である。)
表面処理を行った後に、疎水化度α[%]とSi元素の重量比γ[wt%]を測定する(測定方法は後述する。)。式(i):10≦α≦70と式(ii):0.015≦(β×γ)≦0.040を同時に満足させることで、低温低湿環境における電位変動の抑制と高電界時におけるリークの抑制を高水準で両立することができる。
有機珪素化合物の酸化チタン粒子への表面処理方法としては、有機珪素化合物と酸化チタン粒子の他に有機溶媒を用いない乾式法や、有機溶媒を用いる湿式法があるが、式(i)と式(ii)を満たすのであれば如何なる方法を用いてもよい。本発明においては、酸化チタン粒子に対して有機珪素化合物の表面処理量が相対的に多くなる場合に、仕込み量に対して実際に表面処理された量(γの値)は表面処理方法によって変わってくる場合がある。この場合は、式(i)及び式(ii)を満たすように適切な表面処理方法を選ばなければならない。
また、酸化チタン粒子は、有機珪素化合物で表面処理される前に無機物で表面処理が行われていてもよいが、Si元素が含まれる無機物で表面処理を行う場合においても、式(ii)を満たすように処理しなければならない。
式(i)及び式(ii)を満たす中でも、本発明の効果をより高水準で達成するためには、式(iii):0.4≦(α×β×γ)≦1.0を満たすことがより好ましい。
下引き層中の、酸化チタン粒子とポリアミド樹脂の体積比(ポリアミド樹脂の体積に対する酸化チタン粒子の体積)δは、0.2≦δ≦1.2であることが好ましい。酸化チタン粒子とポリアミド樹脂の体積比が上記範囲内であることにより、本発明における電荷の蓄積の抑制効果が十分に得られ、本発明におけるリークの抑制効果が十分に得られる。δのより好ましい範囲は、0.3≦δ≦0.9である。
下引き層の膜厚ε[μm]は、式(vi):1.0≦ε≦3.0を満足させることが好ましい。εが上記範囲内であることにより、リークの抑制効果が高まり、かつ、電荷の蓄積の抑制効果が高まる。
特に、δ、β、εの好ましい範囲の中でも、式(v):7.0≦δ/(β×ε)≦11.0を満たしていることで、低温低湿環境における電位変動の抑制と高電界時におけるリークの抑制を高水準で両立することができる。
本発明における下引き層は、上記ポリアミド樹脂や酸化チタン粒子以外にも、電子写真感光体の干渉縞防止効果を高めたり、下引き層の成膜性を高めたりする目的で、有機物粒子やレベリング剤などの添加剤を含有してもよい。但し、下引き層における添加剤の含有量は、下引き層の全質量に対して10質量%以下であることが好ましい。
下引き層は、機能を分離するなどの目的で、2層以上設けてもよい。この場合、複数の下引き層の内一番上層にある、少なくとも電荷発生層と接している層は、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子を含有し、式(i)及び式(ii)を満たしていなければならない。
〔電荷発生層〕
下引き層の直上には、電荷発生層が設けられる。
電荷発生層は、電荷発生物質と結着樹脂を含有する。
電荷発生層に用いられる電荷発生物質としては、アゾ顔料、ペリレン顔料、アントラキノン誘導体、アントアントロン誘導体、ジベンズピレンキノン誘導体、ピラントロン誘導体、ビオラントロン誘導体、イソビオラントロン誘導体、インジゴ誘導体、チオインジゴ誘導体、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン顔料や、ビスベンズイミダゾール誘導体などが挙げられる。これらの中でも、フタロシアニン顔料が好ましい。フタロシアニン顔料の中でも、オキシチタニウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニンが好ましい。
電荷発生層に用いられる結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレンなどのビニル化合物の重合体及び共重合体や、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリウレタン樹脂、セルロース樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの中でも、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂が好ましく、特に、ポリビニルアセタール樹脂がより好ましい。
電荷発生層において、電荷発生物質と結着樹脂との質量比率(電荷発生物質/結着樹脂)は、10/1〜1/10の範囲であることが好ましく、5/1〜1/5の範囲であることがより好ましい。電荷発生層の膜厚は、0.05μm以上5μm以下であることが好ましい。電荷発生層用塗布液に用いられる溶剤は、アルコール系溶剤、スルホキシド系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤または芳香族炭化水素溶剤などが挙げられる。
〔電荷輸送層〕
電荷発生層上には、電荷輸送層が設けられる。
電荷輸送層に用いられる電荷輸送物質としては、例えば、多環芳香族化合物、複素環化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ベンジジン化合物、トリアリールアミン化合物、トリフェニルアミンなどが挙げられる。また、これらの化合物から誘導される基を主鎖または側鎖に有するポリマーも挙げられる。
電荷輸送層に用いられる結着樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリメタクリル酸エステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリスチレン樹脂などが挙げられる。これらの中でも、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂が好ましい。結着樹脂の重量平均分子量は、10,000〜300,000の範囲であることが好ましい。
電荷輸送層において、電荷輸送物質と結着樹脂との質量比率(電荷輸送物質/結着樹脂)は、10/5〜5/10の範囲であることが好ましく、10/8〜6/10の範囲であることがより好ましい。電荷輸送層の膜厚は、5μm以上40μm以下であることが好ましく、15μm以上25μm以下であることがより好ましい。
電荷輸送層用塗布液に用いられる溶剤は、アルコール系溶剤、スルホキシド系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤または芳香族炭化水素溶剤などが挙げられる。
また、電荷輸送層上には、導電性粒子または電荷輸送物質と結着樹脂とを含有する保護層(表面保護層)を設けてもよい。保護層には、潤滑剤などの添加剤をさらに含有させてもよい。また、保護層の結着樹脂自体に導電性や電荷輸送性を有させてもよく、その場合、保護層には、当該結着樹脂以外の導電性粒子や電荷輸送物質を含有させなくてもよい。また、保護層の結着樹脂は、熱可塑性樹脂でもよいし、熱、光、放射線(電子線など)などにより硬化させてなる硬化性樹脂であってもよい。
導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層などの電子写真感光体を構成する各層を形成する方法としては、以下の方法が好ましい。すなわち、各層を構成する材料を溶剤に溶解及び/または分散させて得られた塗布液を塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜を乾燥及び/または硬化させることによって形成する方法である。塗布液を塗布する方法としては、例えば、浸漬塗布法(浸漬コーティング法)、スプレーコーティング法、カーテンコーティング法、スピンコーティング法、リング法などが挙げられる。これらの中でも、効率性及び生産性の観点から、浸漬塗布法が好ましい。
〔プロセスカートリッジ及び電子写真装置〕
図2に、本発明の電子写真感光体を備えたプロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成の一例を示す。
図2に示す電子写真装置は、円筒状の電子写真感光体1を有し、軸2を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。回転駆動される電子写真感光体1の表面(周面)は、帯電手段3(一次帯電手段:帯電ローラーなど)により、正または負の所定電位に均一に帯電される。次いで、均一に帯電された電子写真感光体1の表面は、スリット露光やレーザービーム走査露光などの露光手段(不図示)からの露光光(画像露光光)4で露光される。こうして電子写真感光体1の表面に、目的の画像に対応した静電潜像が順次形成されていく。
電子写真感光体1の表面に形成された静電潜像は、次いで現像手段5の現像剤に含まれるトナーにより現像されてトナー像となる。次いで、電子写真感光体1の表面に形成担持されているトナー像が、転写手段(転写ローラーなど)6からの転写バイアスによって、転写材(紙など)Pに順次転写されていく。なお、転写材Pは、転写材供給手段(不図示)から電子写真感光体1と転写手段6との間(当接部)に電子写真感光体1の回転と同期して取り出されて給送される。
トナー像の転写を受けた転写材Pは、電子写真感光体1の表面から分離されて定着手段8へ導入されて像定着を受けることにより画像形成物(プリント、コピー)として装置外へ排出される。
トナー像転写後の電子写真感光体1の表面は、クリーニング手段(クリーニングブレードなど)7によって転写残りの現像剤(転写残トナー)の除去を受けて清浄面化される。次いで、清浄面化された電子写真感光体1の表面は、前露光手段(不図示)からの前露光(不図示)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、図2に示すように、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、前露光は必ずしも必要ではない。
上記の電子写真感光体1、帯電手段3、現像手段5、転写手段6及びクリーニング手段7などの構成要素のうち、複数の構成要素を選択して容器に納めてプロセスカートリッジとして一体に支持する。このプロセスカートリッジを複写機やレーザービームプリンターなどの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。図2では、電子写真感光体1と、帯電手段3、現像手段5及びクリーニング手段7とを一体に支持してカートリッジ化して、電子写真装置本体のレールなどの案内手段10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9としている。
以下、実施例と比較例により、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例と比較例中の「部」は「質量部」を意味する。
(実施例1)
長さ260.5mm、直径30mmのアルミニウムシリンダー(JIS H 4000:2006 A3003P、アルミニウム合金)を切削加工(JIS B 0601:2014、十点平均粗さRzjis:0.8μm)し、それを支持体(導電性支持体)として用いた。
次に、ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:50nm、テイカ製)100部をメタノール400部、メチルエチルケトン100部と撹拌混合し、ビニルトリメトキシシラン5.0部を添加し、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて8時間分散処理した。ガラスビーズを取り除いた後、メタノールとメチルエチルケトンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子18.0部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)4.5部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)1.5部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。この下引き層用塗布液を支持体上に浸漬塗布し、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2.0μmの下引き層を形成した。
この下引き層において、パラメータα=45、β=0.050、γ=0.70、δ=0.78、ε=2.0であり、β×γ=0.035、α×β×γ=1.6、δ/(β×ε)=7.8であった。αの値は、有機珪素化合物で表面処理済みの酸化チタン粒子のメタノール濡れ性を測定して求めた。メタノール濡れ性を測定は、粉体濡れ性試験機(商品名:WET100P、レスカ製)を用いて以下のように行った。200mlのビーカーに、有機珪素化合物で表面処理済みの酸化チタン粒子0.2gとイオン交換水50gを加え、ビュレットを用いてビーカーをゆっくり撹拌しながらメタノールを滴下する。ビーカーの内部の光透過率が10%となったときのメタノール滴下量をaとしたとき、式(vii):α=100×a/(a+50)より疎水化度αの値を算出した。βの値は、電子写真感光体作製後、電子写真感光体の断面を電界放出形走査電子顕微鏡(FE−SEM、商品名:S−4800、日立ハイテクノロジーズ製)を用いた顕微鏡像から求めた。γの値は、表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子作製後、粒子を波長分散型蛍光X線分析装置(XRF、商品名:Axios advanced、PANalytical製)を用いた分析結果から、検出されたTi元素のみを酸化物であると仮定し、ソフトウェア(SpectraEvaluation、vertion5.0L)にてTiOに対するSi元素の含有量(質量%)から求めた。
次に、CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)の7.5°、9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、25.1°及び28.3°にピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶(電荷発生物質)を用意した。このヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶10部、ポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBX−1、積水化学工業製)5部及びシクロヘキサノン260部を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルに入れ、1.5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除いた。次に、これに酢酸エチル240部を加えることによって、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80℃で乾燥させることによって、膜厚が0.25μmの電荷発生層を形成した。
次に、下記式(3)で示されるアミン化合物(電荷輸送物質)10部、及び下記式(4−1)で示される構造単位と、下記式(4−2)で示される構造単位とを5/5の割合で有し、重量平均分子量が100,000であるポリアリレート樹脂10部を、ジメトキシメタン30部及びクロロベンゼン70部の混合溶剤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60分間120℃で乾燥させることによって、膜厚が15μmの電荷輸送層を形成した。
Figure 2020085991
Figure 2020085991
以上のようにして、支持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層を有する電子写真感光体を製造した。
(低温低湿環境における電位変動分の評価)
評価機としてヒューレットパッカード製のレーザービームプリンター(商品名:HP LaserJet Enterprise600 M609dn、非接触現像方式、プリント速度:A4縦71枚/分)を改造し、電位変動分の評価を行った。製造した電子写真感光体は、HP LaserJet Enterprise600 M609dn用のプロセスカートリッジに装着し、現像位置に電位プローブ(商品名:model6000B−8、トレック・ジャパン製)を装着するよう改造した。その後、電子写真感光体の中央部(約130mm位置)の電位を表面電位計(商品名:model344、トレック・ジャパン製)を使用して測定した。電子写真感光体の表面電位は、温度15℃、湿度10%RHの環境下にて、初期暗部電位(Vd)が−600V、初期明部電位(Vl)が−150Vになるよう、画像露光の光量を設定した。その状態(現像機の部分に電位プローブがある状態)で設定した露光量において、温度15℃、湿度10%RHの環境下にて、A4サイズの普通紙で印字比率1%の画像を、2枚画像形成するごとに停止する間欠モードにより、40,000枚の画像形成を行い、繰り返し使用後の明部電位(Vl)を測定した。その明部電位の電位変動分ΔVl=Vl−Vl(単位:V)を、表1に示す。
(高電界時における耐リーク性能の評価)
評価機としてヒューレットパッカード製のレーザービームプリンター(商品名:HP LaserJet Enterprise600 M609dn、非接触現像方式、プリント速度:A4縦71枚/分)を改造し、耐リーク性能の評価を行った。製造した電子写真感光体は、HP LaserJet Enterprise600 M609dn用のプロセスカートリッジに装着し、帯電ローラーを長さ10cmとなるように芯金から剥がし、残った10cm部分に薄さ0.5mmのアルミニウムシートを巻き付けた。また、電子写真感光体の表面電位は、温度23℃、湿度50%RHの環境下にて、初期暗部電位(Vd)が−3,000Vにできるように電源を改造し、設定した。その状態で設定したVdにおいて、温度23℃、湿度50%RHの環境下にて電圧を印加しながら電流量を測定し続け、過大な電流が観測された時間をリーク時間とした。測定は4ヶ所行い、それらの平均値をリーク時間として下記の4水準に分類した。リーク時間が長い程、耐リーク性能が高く、リーク抑制効果が高いことを示す。なお、本発明においては、評価基準のA、Bを好ましい水準とし、C、Dを許容できない水準とした。
A:リーク時間が30分以上であった。
B:リーク時間が10分以上30分未満であった。
C:リーク時間が1分以上10分未満であった。
D:リーク時間が1分未満であった。
(実施例2)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、3.5部に変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例3)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、3.0部に変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例4)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、2.0部に変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例5)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:50nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、ビニルトリメトキシシラン5.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
(実施例6)
実施例5の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、n−プロピルトリメトキシシラン6.0部に変更した以外は実施例5と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例7)
実施例5の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、イソブチルトリメトキシシラン5.0部に変更した以外は実施例5と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例8)
実施例1で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:35nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、ビニルトリメトキシシラン4.3部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子16.0部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)6.0部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)2.0部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例9)
実施例1で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:15nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、ビニルトリメトキシシラン10.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子13.4部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)8.0部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)2.6部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例10)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:80nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、ビニルトリメトキシシラン10.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
(実施例11)
実施例1で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
実施例1の有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子19.2部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)3.6部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)1.2部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例12)
実施例1で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
実施例1の有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子19.6部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)3.3部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)1.1部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例13)
実施例8で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例8と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
実施例8の有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子14.4部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)7.2部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)2.4部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例14)
実施例10で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例10と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
実施例10の有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子19.2部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)3.6部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)1.2部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(実施例15〜18)
実施例1で用いた下引き層の膜厚ε[μm]を、表1のように変更した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(実施例19)
実施例2で用いた下引き層を、以下のように形成した以外は実施例2と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
実施例2の有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子17.1部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)5.2部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)1.7部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調整した。この下引き層用塗布液を支持体上に浸漬塗布し、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1.5μmの下引き層を形成した。
(実施例20)
実施例1で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:15nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、イソブチルトリメトキシシラン10.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子12.0部、N−メトキシメチル化ナイロン(商品名:トレジンEF−30T、ナガセケムテックス製)6.0部、共重合ナイロン樹脂(商品名:アミランCM8000、東レ製)3.0部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(比較例1)
実施例5の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、3.0部に変更した以外は実施例5と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(比較例2)
実施例1の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は実施例1と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:50nm、テイカ製)100部をヘンシェルミキサーで撹拌しながら10分100℃で乾燥させた後、1時間80℃で加熱撹拌しているところにビニルトリメトキシシラン3.0部を窒素ガスで噴霧させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
(比較例3)
実施例5の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、メチルトリメトキシシラン5.0部に変更した以外は実施例5と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(比較例4)
実施例5の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製において、ビニルトリメトキシシラン5.0部を、オクチルトリメトキシシラン5.0部に変更した以外は実施例5と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(比較例5)
実施例16の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は実施例16と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:35nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、ヘキシルトリメトキシシラン5.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
(比較例6)
実施例11の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は実施例11と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:50nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、イソブチルトリメトキシシラン5.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
(比較例7)
実施例16で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例16と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
アナターゼ型酸化チタン粒子(平均一次粒径:30nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、フッ化エチルトリメトキシシラン3.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのアナターゼ型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのアナターゼ型酸化チタン粒子18.0部、共重合ナイロン樹脂(商品名:X1010、ダイセル・デグサ製)6.0部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
この分散液を、直径1.0mmのガラスビーズを用いて縦型サンドミルにて5時間分散処理し、ガラスビーズを取り除くことにより、下引き層用塗布液を調製した。
(比較例8)
比較例7の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのアナターゼ型酸化チタン粒子の作製において、フッ化エチルトリメトキシシラン3.0部を、オクチルトリメトキシシラン1.5部に変更した以外は比較例7と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
(比較例9)
実施例17で用いた下引き層用塗布液を、以下のように調製した以外は実施例17と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分と耐リーク性能の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:10nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、メチルハイドロジェンポリシロキサン1.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのアナターゼ型酸化チタン粒子を得た。
前記有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子18.0部、共重合ナイロン樹脂(商品名:X1010、ダイセル・デグサ製)6.0部を、メタノール90部と1−ブタノール60部の混合溶剤に加えて分散液を調製した。
(比較例10)
比較例9の下引き層用塗布液に用いた有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子の作製を、以下のように作製した以外は比較例9と同様にして電子写真感光体を製造し、同様に電位変動分の評価を行った。結果を、表1に示す。
ルチル型酸化チタン粒子(平均一次粒径:35nm、テイカ製)100部をトルエン500部と撹拌混合し、メチルハイドロジェンポリシロキサン2.0部を添加してから撹拌機で8時間攪拌した。その後、トルエンを減圧蒸留にて留去し、3時間120℃で乾燥させることによって、有機珪素化合物で表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
Figure 2020085991

Claims (8)

  1. 支持体、下引き層、電荷発生層、及び電荷輸送層をこの順に有する電子写真感光体において、
    該下引き層が、ポリアミド樹脂と、有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子とを含有し、
    該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の疎水化度をα[%]としたとき、式(i):10≦α≦70を満足し、
    該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子の平均一次粒径をβ[μm]、該有機珪素化合物で表面処理された酸化チタン粒子におけるSi元素の重量比をγ[wt%]としたとき、式(ii):0.015≦(β×γ)≦0.040を満足することを特徴とする電子写真感光体。
  2. 前記下引き層が、式(iii):0.4≦(α×β×γ)≦1.0を満足する請求項1に記載の電子写真感光体。
  3. 前記酸化チタン粒子の平均一次粒径β[μm]が、式(iv):0.01≦β≦0.05である請求項1または2に記載の電子写真感光体。
  4. 前記下引き層中のポリアミド樹脂の体積に対する酸化チタン粒子の体積をδ、下引き層の膜厚をε[μm]としたとき、式(v):7.0≦δ/(β×ε)≦11.0を満足する請求項1乃至3の何れか1項に記載の電子写真感光体。
  5. 下引き層の膜厚ε[μm]が、式(vi):1.0≦ε≦3.0である請求項1乃至4の何れか1項に記載の電子写真感光体。
  6. 前記酸化チタン粒子の結晶系がルチル型である請求項1乃至5の何れか1項に記載の電子写真感光体。
  7. 請求項1乃至6の何れか1項に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、及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つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
  8. 請求項1乃至6の何れか1項に記載の電子写真感光体、並びに、帯電手段、露光手段、現像手段及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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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021230270A1 (ja) 2020-05-15 2021-11-18 日本曹達株式会社 フレキソ印刷用感光性樹脂組成物

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7301613B2 (ja) 2019-06-14 2023-07-03 キヤノン株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP7353824B2 (ja) 2019-06-25 2023-10-02 キヤノン株式会社 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
JP7269111B2 (ja) 2019-06-25 2023-05-08 キヤノン株式会社 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
US11126097B2 (en) 2019-06-25 2021-09-21 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP7305458B2 (ja) 2019-06-25 2023-07-10 キヤノン株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP7337650B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジおよび電子写真装置
JP7337651B2 (ja) 2019-10-18 2023-09-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真装置
US11112719B2 (en) 2019-10-18 2021-09-07 Canon Kabushiki Kaisha Process cartridge and electrophotographic apparatus capable of suppressing lateral running while maintaining satisfactory potential function
JP7444691B2 (ja) 2020-04-21 2024-03-06 キヤノン株式会社 電子写真感光体の製造方法
JP7483477B2 (ja) 2020-04-21 2024-05-15 キヤノン株式会社 電子写真感光ドラム、プロセスカートリッジおよび電子写真画像形成装置
JP2023131675A (ja) 2022-03-09 2023-09-22 キヤノン株式会社 電子写真装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005338445A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法
JP2006010821A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2006010921A (ja) * 2004-06-24 2006-01-12 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2006178410A (ja) * 2004-11-26 2006-07-06 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成方法及び画像形成装置
JP2006259702A (ja) * 2005-02-21 2006-09-28 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ
JP2007102072A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法及び画像形成装置
JP2007108482A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ
JP2007108308A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法及び画像形成装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002287396A (ja) 2001-03-27 2002-10-03 Konica 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
JP2010230746A (ja) 2009-03-26 2010-10-14 Kyocera Mita Corp 単層型電子写真感光体及び画像形成装置
JP5047343B2 (ja) * 2010-08-30 2012-10-10 シャープ株式会社 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置、並びに電子写真感光体下引き層用塗布液
JP6003176B2 (ja) 2012-04-17 2016-10-05 コニカミノルタ株式会社 電子写真感光体および画像形成装置
US9063505B2 (en) 2012-06-29 2015-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
EP2680075B1 (en) 2012-06-29 2015-12-30 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
US9029054B2 (en) 2012-06-29 2015-05-12 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP6463104B2 (ja) 2013-12-26 2019-01-30 キヤノン株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP2015143831A (ja) 2013-12-26 2015-08-06 キヤノン株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP2015143822A (ja) 2013-12-26 2015-08-06 キヤノン株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP6456126B2 (ja) 2013-12-26 2019-01-23 キヤノン株式会社 電子写真感光体の製造方法
JP2017010009A (ja) 2015-06-24 2017-01-12 キヤノン株式会社 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
JP6639256B2 (ja) 2016-02-10 2020-02-05 キヤノン株式会社 電子写真装置、およびプロセスカートリッジ
US10416581B2 (en) 2016-08-26 2019-09-17 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus
JP7046571B2 (ja) 2017-11-24 2022-04-04 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真装置
JP7057104B2 (ja) 2017-11-24 2022-04-19 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置
JP7187270B2 (ja) 2017-11-24 2022-12-12 キヤノン株式会社 プロセスカートリッジ及び電子写真装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005338445A (ja) * 2004-05-27 2005-12-08 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法
JP2006010821A (ja) * 2004-06-23 2006-01-12 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2006010921A (ja) * 2004-06-24 2006-01-12 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置
JP2006178410A (ja) * 2004-11-26 2006-07-06 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成方法及び画像形成装置
JP2006259702A (ja) * 2005-02-21 2006-09-28 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成装置、画像形成方法及びプロセスカートリッジ
JP2007102072A (ja) * 2005-10-07 2007-04-19 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法及び画像形成装置
JP2007108308A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法及び画像形成装置
JP2007108482A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、画像形成方法、画像形成装置及びプロセスカートリッジ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021230270A1 (ja) 2020-05-15 2021-11-18 日本曹達株式会社 フレキソ印刷用感光性樹脂組成物

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Publication number Publication date
US10942462B2 (en) 2021-03-09
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US20200159137A1 (en) 2020-05-21

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