JP2020086308A - 電子写真感光体、電子写真装置、およびプロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
Description
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電子写真感光体であって、該下引き層はポリアミド樹脂、有機ケイ素化合物で表面処理された酸化チタン粒子、及び下記式(1)で示される化合物を含有し、下引き層中の前記式(1)で示される化合物の含有量が4ppm以上80ppm以下であることを特徴とする電子写真感光体である。
この状況を作り出すことで、酸化チタン粒子の表面を式(1)で示される化合物が見かけ上覆うことが想定される。この場合、大気中の水分が近づいてきた際には、未処理の水酸基には式(1)で示される化合物のカルボニル基が相互作用を生じているため、酸化チタン粒子への水分の吸着が阻害でき、酸化チタン粒子の表面での抵抗変動を抑制できるものと発明者らは考えている。
メチル基及びエチル基は、炭素鎖数が短いことから、式(1)で示される化合物の嵩高さは小さくなる。そのため、酸化チタン粒子の表面への立体障害を生じづらく、酸化チタン粒子上の未処理の水酸基との相互作用を生じやすくなると考えている。
一方、下引き層中の式(1)で示される化合物の含有量が4ppm以上であると、酸化チタン粒子上の未処理の水酸基との相互作用が十分となるため、高温高湿環境下での長期での電位安定性が達成できる。また、下引き層中の式(1)で示される化合物の含有量が80ppm以下であると、式(1)で示される化合物自体の潜像工程における電荷の授受の阻害が起こらず、電位安定性が得られる。
0.010≦a×b≦0.040 式(a)
式(2)で示される化合物において、R1は、メチル基、エチル基、アセチル基、又は2−メトキシエチル基であることが好ましく、R2は、存在しないか、又は水素原子若しくはアルキル基であることが好ましい。
式(3)で示される化合物において、R3がメチル基かつR4がメトキシ基であり、nが0、3、5又は7であることが好ましい。
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、該電荷発生層上に形成された電荷輸送層を有することを特徴とする。以下に示すように、前記「上に形成された」という表現は、直接接して層が形成されることのみを示すものではなく、何らかの別の層が形成された上に当該層が形成されたことを含む。一方、「直上に形成された」という表現は、直接接して層が形成されることを示す。
以下、各層について説明する。
本発明において、電子写真感光体は、支持体を有する。本発明において、支持体は導電性を有する導電性支持体であることが好ましい。また、支持体の形状としては、円筒状、ベルト状、シート状などが挙げられる。中でも、円筒状支持体であることが好ましい。また、支持体の表面に、陽極酸化などの電気化学的な処理や、ブラスト処理、切削処理などを施してもよい。支持体の材質としては、金属、樹脂、ガラスなどが好ましい。
金属としては、アルミニウム、鉄、ニッケル、銅、金、ステンレスや、これらの合金などが挙げられる。中でも、アルミニウムを用いたアルミニウム製支持体であることが好ましい。
また、樹脂やガラスには、導電性材料を混合又は被覆するなどの処理によって、導電性を付与してもよい。
本発明において、支持体の上に、導電層を設けてもよい。導電層を設けることで、支持体表面の傷や凹凸を隠蔽することや、支持体表面における光の反射を制御することができる。
導電層は、導電性粒子と、樹脂とを含有することが好ましい。
金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化インジウム、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化アンチモン、酸化ビスマスなどが挙げられる。金属としては、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などが挙げられる。
これらの中でも、導電性粒子として、金属酸化物を用いることが好ましく、特に、酸化チタン、酸化スズ、酸化亜鉛を用いることがより好ましい。
導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、金属酸化物の表面をシランカップリング剤などで処理したり、金属酸化物にリンやアルミニウムなど元素やその酸化物をドーピングしたりしてもよい。
また、導電性粒子は、芯材粒子と、その粒子を被覆する被覆層とを有する積層構成としてもよい。芯材粒子としては、酸化チタン、硫酸バリウム、酸化亜鉛などが挙げられる。被覆層としては、酸化スズなどの金属酸化物が挙げられる。
また、導電性粒子として金属酸化物を用いる場合、その体積平均粒子径が、1nm以上500nm以下であることが好ましく、3nm以上400nm以下であることがより好ましい。
また、導電層は、シリコーンオイル、樹脂粒子、酸化チタンなどの隠蔽剤などをさらに含有してもよい。
本発明において電子写真感光体は、支持体又は導電層の上に、下引き層を有する。本発明における下引き層は、ポリアミド樹脂、有機ケイ素化合物で表面処理された酸化チタン粒子、及び式(1)で示される化合物を含有し、かつ下引き層中の式(1)で示される化合物の含有量が4ppm以上80ppm以下であることを特徴とする。これらにより、前述のとおり高温高湿環境下での本発明の電子写真感光体の電位安定性が得られる。また、下引き層により、層間の接着機能が高まり、電荷注入阻止機能を付与することができる。
電子輸送物質としては、キノン化合物、イミド化合物、ベンズイミダゾール化合物、シクロペンタジエニリデン化合物、フルオレノン化合物、キサントン化合物、ベンゾフェノン化合物、シアノビニル化合物、ハロゲン化アリール化合物、シロール化合物、含ホウ素化合物などが挙げられる。
金属酸化物としては、酸化インジウムスズ、酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素などが挙げられる。金属としては、金、銀、アルミなどが挙げられる。
また、下引き層は、添加剤をさらに含有してもよい。
本発明の電子写真感光体の感光層は、積層型感光層であり、電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する。
電荷発生層は、電荷発生物質と、樹脂を含有することが好ましい。
電荷輸送層は、電荷輸送物質と、樹脂を含有することが好ましい。
本発明の電子写真感光体は、感光層の上に、本発明の効果を阻害しない範囲で保護層を設けてもよい。保護層を設けることで、耐久性を向上することができる。
保護層は、導電性粒子及び/又は電荷輸送物質と、樹脂とを含有することが好ましい。
電荷輸送物質としては、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、エナミン化合物、ベンジジン化合物、トリアリールアミン化合物や、これらの物質から誘導される基を有する樹脂などが挙げられる。これらの中でも、トリアリールアミン化合物、ベンジジン化合物が好ましい。
本発明のプロセスカートリッジは、これまで述べてきた電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写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。
<導電層用塗布液(1)>
リンがドープされている酸化スズで被覆されている酸化チタン粒子(粉体抵抗率:2.0×103Ω・cm、平均一次粒径:220nm)207部、結着材料としてのフェノール樹脂(フェノール樹脂のモノマー/オリゴマー)(商品名:プライオーフェンJ−325、DIC製、樹脂固形分:60質量%)144部、及び、溶剤としての1−メトキシ−2−プロパノール98部を、直径0.8mmのガラスビーズ450部を用いたサンドミルに入れ、回転数:2000rpm、分散処理時:4時間、冷却水の設定温度:18℃の条件で分散処理を行い、分散液を得た。
この分散液からメッシュでガラスビーズを取り除いた後、分散液に表面粗し付与材としてのシリコーン樹脂粒子(商品名:トスパール120、GE東芝シリコーン(株)製、平均粒径:2μm)13.8部、レベリング剤としてのシリコーンオイル(商品名:SH28PA、東レ・ダウコーニング(株)製)0.014部、メタノール6部、及び、1−メトキシ−2−プロパノール6部を添加して攪拌することによって、導電層用塗布液(1)を調製した。
平均一次粒径150nm、ニオブ含有量0.20wt%の、略球形状のアナターゼ型二酸化チタン100gを水に分散させ、1Lの水懸濁液とし、60℃に加温した。五塩化ニオブ(NbCl5)3gを11.4モル/L塩酸100mLに溶解させたニオブ溶液とTiとして33.7gを含む硫酸チタン溶液600mLを混合したチタンニオブ酸液と10.7モル/L水酸化ナトリウム溶液とを懸濁液のpHが2〜3となるように3時間かけて同時に滴下(並行添加)した。滴下終了後、懸濁液をろ過、洗浄し、110℃で8時間乾燥した。この乾燥物を大気雰囲気中、800℃にて1時間の加熱処理を行い、酸化チタンを含有する芯材と、ニオブがドープされている酸化チタンを含有する被覆層と、を有する金属酸化物粒子の粉末を得た。
結着材料としてのフェノール樹脂(フェノール樹脂のモノマー/オリゴマー)(商品名:プライオーフェンJ−325、DIC製、樹脂固形分:60%、硬化後の密度:1.3g/cm2)50部を、溶剤としての1−メトキシ−2−プロパノール35部に溶解させて溶液を得た。この溶液に前記金属酸化物粒子を75部加え、これを分散媒体として平均粒径1.0mmのガラスビーズ120部を用いた縦型サンドミルに入れ、分散液温度23±3℃、回転数1500rpm(周速5.5m/s)の条件で4時間分散処理を行い、分散液を得た。この分散液からメッシュでガラスビーズを取り除いた。ガラスビーズを取り除いた後の分散液に、レベリング剤としてシリコーンオイル(商品名:SH28 PAINT ADDITIVE、東レ・ダウコーニング製)0.01部、及び、表面粗さ付与材としてシリコーン樹脂粒子(商品名:トスパール120、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ製、平均粒径:2μm、密度:1.3g/cm2)10部を添加して攪拌し、PTFE濾紙(商品名:PF060、アドバンテック東洋製)を用いて加圧ろ過することによって、導電層用塗布液(2)を調製した。
<下引き層用塗布液(1)>
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部と攪拌混合し、式(2)で示される化合物として、m=0、R1がメチル基であるビニルトリメトキシシラン(商品名:KBM−1003、信越化学製)3.0部を添加し、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、ビニルトリメトキシシランで表面処理されたルチル型酸化チタン粒子を得た。
前記ビニルトリメトキシシランで表面処理されたルチル型酸化チタン粒子18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、1−ブタノール60部及びアセトン15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時間分散処理することにより、下引き層用塗布液(1)を調製した。
下引き層用塗布液(1)の製造例において、アセトン15部の代わりにメチルエチルケトン14部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(2)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(1)の製造例において、アセトン15部の代わりにジエチルケトン13部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(3)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、メチルエチルケトンを4部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(4)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、メチルエチルケトンを58部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(5)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、式(2)で示される化合物としてm=0、R1がエチル基であるビニルトリエトキシシラン(商品名:KBE−1003、信越化学製)1.4部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(6)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、式(2)で示される化合物としてm=1、R1がメチル基、R2がメチル基であるビニルメチルジメトキシシラン(商品名:SILQUEST A−2171 SILANE、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン製)3.2部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(7)を得た。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部と攪拌混合し、式(2)で示される化合物として、m=0、R1がメチル基であるビニルトリメトキシシラン(商品名:KBM−1003、信越化学製)10.0部を添加し、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、ビニルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
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(8)を調製した。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部と攪拌混合し、式(2)で示される化合物として、m=0、R1がメチル基であるビニルトリメトキシシラン(商品名:KBM−1003、信越化学製)1.8部を添加し、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、ビニルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
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(9)を調製した。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400部及びメチルエチルケトン100部と攪拌混合し、式(2)で示される化合物として、m=0、R1がメチル基であるビニルトリメトキシシラン(商品名:KBM−1003、信越化学製)3.0部を添加し、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、ビニルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、式(2)で示される化合物としてm=0、R1がアセチル基であるビニルトリアセトキシシラン(商品名:Z−6075、東レ・ダウコーニング製)3.2部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(18)を得た。結果を表1に示す。
下引き層用塗布液(2)の製造例において、式(2)で示される化合物としてm=0、R1が2−メトキシエチル基であるビニルトリス(2−メトキシエトキシ)シラン(商品名:A−172、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン製)3.2部に変更した以外は同様の手順により、下引き層用塗布液(19)を得た。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部と攪拌混合し、式(3)で示される化合物としてn=0、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるメチルトリメトキシシラン3.0部を添加し、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、メチルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
下引き層用塗布液(11)の製造例において、式(3)で示される化合物としてn=3、R1がメチル基、R2がメトキシ基であるブチルトリメトキシシラン3.0部に変更した以外は同様の手順にて、下引き層用塗布液(12)を得た。結果を表2に示す。
下引き層用塗布液(11)の製造例において、式(3)で示される化合物としてn=5、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるヘキシルトリメトキシシラン3.0部に変更した以外は同様の手順にて、下引き層用塗布液(13)を得た。結果を表2に示す。
下引き層用塗布液(11)の製造例において、式(3)で示される化合物としてn=7、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるオクチルトリメトキシシラン3.0部に変更した以外は同様の手順にて、下引き層用塗布液(14)を得た。結果を表2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部と攪拌混合し、式(3)で示される化合物としてn=0、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるメチルトリメトキシシラン3.0部を添加し、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、メチルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
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部と攪拌混合し、式(3)で示される化合物としてn=0、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるメチルトリメトキシシラン3.0部を添加し、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、メチルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
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部と攪拌混合し、式(3)で示される化合物としてn=0、R3がメチル基、R4がメトキシ基であるメチルトリメトキシシラン3.0部を添加し、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、メチルトリメトキシシランで表面処理済みのルチル型酸化チタン粒子を得た。
<電荷発生層用塗布液(1)>
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、水酸基価:173mgKOH/g、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(1)を調製した。
CuKα特性X線回折におけるブラッグ角(2θ±0.2°)の9.5°、9.7°、15.0°、24.1°及び27.3°にピークを有する結晶形のオキシチタニウムフタロシアニン結晶(電荷発生物質)を用意した。このオキシチタニウムフタロシアニン結晶1部、ポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBX−1、水酸基価:173mgKOH/g、積水化学工業製)1部及びテトラヒドロフラン100部を、超音波分散機により15分間分散処理し、電荷発生層用塗布液(2)を調製した。
<電荷輸送層用塗布液(1)>
式(4)で示されるアミン化合物(電荷輸送物質)10部、及び式(5−1)で示される構造単位と、式(5−2)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。
<電子写真感光体(1)>
直径20mm、長さ254.8mm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、それを支持体として用いた。
導電層用塗布液(1)を支持体上に浸漬塗布し、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30.1μmの導電層を形成した。
続いて、下引き層用塗布液(1)を上記導電層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を10分間100℃で乾燥させた後、100℃から95℃へ降温させながら追加で10分乾燥させることで、膜厚が2.2μmの下引き層を形成した。
続いて、電荷発生層用塗布液(1)を上記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0.27μmの電荷発生層を形成した。
続いて、電荷輸送層用塗布液(1)を、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を30分間125℃で乾燥させることによって、膜厚が22μmの電荷輸送層を形成した。
以上のようにして、支持体上に導電層、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(1)を製造した。
導電層用塗布液、下引き層用塗布液、電荷発生層用塗布液の構成を表3に示すように変えた以外は電子写真感光体(1)の製造方法と同様の方法で、電子写真感光体(2)〜(15)及び(18)を得た。
直径20mm、長さ254.8mm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、それを支持体として用いた。
導電層用塗布液(1)を支持体上に浸漬塗布し、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30.1μmの導電層を形成した。
続いて、下引き層用塗布液(3)を上記導電層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を10分間100℃で乾燥させることで、膜厚が2.1μmの下引き層を形成した。
続いて、電荷発生層用塗布液(1)を上記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0.27μmの電荷発生層を形成した。
続いて、電荷輸送層用塗布液(1)を、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を30分間125℃で乾燥させることによって、膜厚が22μmの電荷輸送層を形成した。
以上のようにして、支持体上に導電層、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(16)を製造した。
電子写真感光体(16)の製造において、導電層用塗布液、下引き層用塗布液、電荷発生層用塗布液の構成を表3に示すように変え、電荷発生層の乾燥条件を7分間80℃に変更した以外は同様にして、電子写真感光体(17)を得た。
製造した電子写真感光体の表面を、エステル系溶媒(例えば、酢酸エチル(日本合成化学工業社製))をしみこませたウエス(例えばキムワイプ(登録商標)(キンバリー・クラーク社製))を用い、電子写真感光体表面から電荷輸送層と電荷発生層をふき取った後、100℃で30分間乾燥させることで、下引き層が露出した電子写真感光体を得た。
含有量の測定は、ヘッドスペースガスクロマトグラフ質量分析計(HS−GC/MS)を用いて行った。ヘッドスペースはパーキンエルマー社製のTurboMetrix40を用い、ガスクトマトグラフ質量分析計はThermoSIENTIFIC社製のThermoFisther(TRACE GU ULTRA、ISQ)を用いて測定を行った。
パーキンエルマー社製20mlのガラスバイアル中に、メチルエチルケトン(キシダ化学社製)0.005mg、0.025mg、0.05mgをそれぞれ秤量し、3種類のサンプルを作製した。それぞれ下記測定条件により測定を行い、クロマトグラフを得た。得られたピークの同定を、ThermoFisther(TRACE GU ULTRA、ISQ)に付属の解析ソフトにより行い、式(1)で示される化合物と同じ化合物であることを確認し、そのピーク面積を用いて検量線を作成した。
注入口温度:200℃
Flow Mode:一定圧力(150kPa)
昇温条件:40度で3分保持後、2℃/minで70℃まで昇温、5℃/minで150℃まで昇温、10℃/minで300℃まで昇温
先に回収した下引き層500mgを細かくすりつぶした後、パーキンエルマー社製20mlのガラスバイアル中の底面に一様になるように導入した。同社製の蓋にてガラスバイアルを密閉し、測定装置にセットし、150℃にて1時間保持した。その後、オートサンプラーを用いて、サンプルの揮発成分をGC/MSへと送った。
得られたピークの同定を、ThermoFisther(TRACE GU ULTRA、ISQ)に付属の解析ソフトにより行った。
式(1)で示される化合物と同じ化合物のピークと推定される確率が99%以上であることを確認した後、先に作成した検量線から下引き層500mg中に含まれる含有量を定量した。その他の式(1)で示される化合物についても、同様の手法により下引き層中の含有量の定量を行った。各電子写真感光体の結果を表4に示す。
上記で製造した電子写真感光体を、HP Color LaserJet ProM452dn用のプロセスカートリッジ(ヒューレット・パッカード社製)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127mm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30℃、湿度80%RHの環境下にて、初期暗部電位(Vd0)が−650V、初期明部電位(Vl0)が−85V程度になるよう、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30℃、湿度80%RHの環境下にて、A4サイズの普通紙で印字比率2%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、38,000枚の画像形成を行い、繰り返し使用後の明部電位(Vlf)を測定した。その明部電位の電位変動分ΔVl=Vlf−Vl0(単位:V)を、表4に示す。
電子写真感光体を、HP Color LaserJet ProM452dn用のプロセスカートリッジ(ヒューレット・パッカード社製)に装着し、初期暗部電位(Vd0)が−650V、初期明部電位(Vl0)が−85V程度で一定となるように設定したうえで、印字紙全面にベタ画像部を形成したチャートを上記繰り返し使用前後に各1枚出力した。このベタ画像をマクベス濃度計(マクベス社製)でSPIフィルターを使用して、反射濃度計にて測定を行った。初期の反射濃度及び長期使用試験前後の濃度差という2つの観点で評価を行った。
<実施例1>
電子写真感光体(1)を用い、高温高湿環境下にて評価を行った結果を表4に示す。Vl0が85V、ΔVlが25Vであった。また、下引き層中の式(1)で示される化合物の含有量の測定を行った結果、20ppmであった。結果を表4に示す。
電子写真感光体(1)を用いることで、高温高湿環境下での長期使用での電位安定性を改善し、濃度薄等の画質低下が見られない良好な画質が得られた。
実施例1における評価手法において、電子写真感光体を表4に示す電子写真感光体に交換した以外は実施例1と同様に評価を行った結果を、表4に示す。実施例2〜18は、実施例1と同様に、高温高湿環境下での長期使用での電位安定性が改善し、実使用上問題のない濃度の画像が得られた。
実施例1における評価手法において、電子写真感光体を表4に示す電子写真感光体に交換した以外は実施例1と同様に評価を行った結果を、表4に示す。比較例1〜3のいずれの電子写真感光体においても、高温高湿環境下での長期使用での電位変動が大きく、長期使用時における実使用上問題がある濃度の画像となった。
2 軸
3 帯電手段
4 露光光
5 現像手段
6 転写手段
7 転写材
8 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 (8)
- 前記電荷発生層に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶を含有することを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記有機ケイ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a[μm]、前記有機ケイ素化合物で表面処理された酸化チタン粒子中に含まれるTi元素に対するSi元素の質量比をb[wt%]としたとき、式(a)を満たすことを特徴とする請求項1又は2に記載の電子写真感光体。
0.010≦a×b≦0.040 式(a) - 前記有機ケイ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a[μm]が、0.015μm以上0.070μm以下であることを特徴とする請求項3に記載の電子写真感光体。
- 前記有機ケイ素化合物が、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン及びビニルメチルジメトキシシランから選択される少なくとも1種である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電子写真感光体、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。
- 請求項1乃至6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。
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