JP3583707B2

JP3583707B2 - 湿式現像方式の画像形成装置に使用される電子写真感光体

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Publication number: JP3583707B2
Application number: JP2000310967A
Authority: JP
Inventors: 潤東; 裕之迫; 征正渡辺; 寿一本間; 亜矢子屋島; 真紀内田; 恭一中村; 栄一宮本
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2000-10-11
Filing date: 2000-10-11
Publication date: 2004-11-04
Anticipated expiration: 2020-10-11
Also published as: JP2002116560A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真式複写機、ファクシミリ、レーザービームプリンタ等の湿式現像方式の画像形成装置に用いられる電子写真感光体に関するものである。より詳細には、炭化水素系溶媒中にトナー粒子が分散した湿式現像方式の画像形成装置に使用可能な有機感光体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カールソンプロセスを利用した電子写真現像方式は、乾式現像方式と湿式現像方式に大別される。乾式現像方式を用いた画像形成装置は、複写機、プリンタ等、現在広く一般的に使用されているが、湿式現像方式を用いた画像形成装置は、古くから開発、製品化されている。
【０００３】
しかしながら、湿式現像方式を利用した画像形成装置は、一般に、炭化水素系溶媒中にトナーが分散されており、トナー粒径を１μｍ以下にまですることが可能であるため、得られる画像は非常に高画質となる。このため、近年の高画質が求められるフルカラープリンターの市場拡大にともない、再び脚光を浴びつつあり、開発が進められている。
【０００４】
湿式現像方式を利用した画像形成装置は、前述のように炭化水素系溶媒を現像溶液として使用するため、感光体ドラムの全部または一部が、前記炭化水素系溶媒中に浸漬される。炭化水素系溶媒としては、例えば、アイソパーと呼ばれる脂肪族系炭化水素や、パラフィン系溶媒、等が挙げられる。そして、これらの炭化水素系溶媒中に感光層成分が溶出しないセレン、アモルファスシリコン等の無機感光体が使用されるのが一般的である。
【０００５】
一方、有機感光体は、従来の無機感光体に比べて製造が容易でありコストが安く、また、電荷輸送剤、電荷発生剤、結着樹脂等の感光体材料の選択肢が多様で機能設計の自由度が高く、毒性が無いという利点を有することから、近年、前記の無機感光体よりも広く用いられている。
【０００６】
有機感光体には、電荷輸送剤（ホール輸送剤または電子輸送剤）を電荷発生剤とともに同一の感光層中に分散させた単層型感光体と、電荷発生剤を含有する電荷発生層と電荷輸送剤を含有する電荷輸送層とを積層した積層型感光体とがある。
【０００７】
特に、構造が簡単で製造が容易であること、層を形成する際の皮膜欠陥を抑制できること、層間の界面が少なく、光学的特性を向上できること等により、単層型感光体が脚光を浴びている。
【０００８】
前記積層型感光体、単層型感光体は正負いずれの帯電型にも使用することができるが、層構成の順序、及び感光体構成材料の特性等の理由により、一般的に、積層型は負帯電、単層型は正帯電で使用するのが主流となっている。
【０００９】
このため、前記湿式現像方式を利用した画像形成装置に一般的に使用されているセレン、アモルファスシリコン等の無機感光体は、通常正帯電型で使用されるため、従来使用されていた無機感光体を、コストが安く毒性の無い有機感光体に置き換える場合においては、単層型有機感光体が同じ正帯電型であるため有利となる。
【０００１０】
【発明が解決しようとする課題】
一般の有機感光体を、湿式現像方式を利用した画像形成装置に使用する場合、前述のように感光体ドラムの全部または一部が炭化水素系溶媒中に浸漬されるため、感光体表面にヒビ割れ等の外観変化が発生し、電荷輸送剤（ホール輸送剤または電子輸送剤）等の低分子量物質が炭化水素系溶媒中に溶出し、帯電が低下したり、感度が悪化するといった現象が発生し、良好な画像が得られ難くなる。
【００１１】
そこで、有機感光体の表面にさらにシリコン樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂でオーバーコート（表面保護層）を施した有機感光体を使用することにより、前述のアイソパーと呼ばれる脂肪族系炭化水素や、パラフィン系溶媒、等の炭化水素系溶媒に対する耐久性（以下、『耐溶媒性』と略記する）が発現し、電荷輸送剤の溶出を防ぐことが提案されている。しかし、オーバーコートを施すことにより感度が著しく悪化し、また製造コストが高くなるという大きな問題が新たに生じる。
【００１２】
一方、オーバーコートを施さない方法としては、バインダー樹脂自体に電荷輸送能を付与（電荷輸送ポリマー）し、電荷輸送剤の含有率をゼロ、もしくは減少させることにより、耐溶媒性を発現させることが提案されているが、電荷輸送ポリマーの分子設計は非常に困難で、電子写真感光体としての実用感度にはほど遠い。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、オーバーコートを施さないで、炭化水素系溶媒に浸漬させても、「耐溶媒性に優れ」（感光体表面の外観変化がなく、電荷輸送剤の炭化水素系溶媒中への溶出が極めて少ない）、かつ実用感度を有する電子写真感光体を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは鋭意研究の結果、上記目的を達成するために、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有した電子写真感光体が、炭化水素系溶媒中にトナー粒子が分散した現像溶液を用いた湿式現像方式の画像形成装置に使用しても、耐溶媒性が極めて良好で、含有している電荷輸送剤（ホール輸送剤または電子輸送剤）が炭化水素系溶媒中に溶出し難く、良好な画像が得られる事実を見出した。
【００１５】
一般式［１］：
【化９】
（一般式［１］中、Ｒ^１０、Ｒ^１１は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
【００１６】
一般式［２］：
【化１０】
（一般式［２］中、Ｘ^２０、Ｘ^２１、Ｘ^２２は、同一または異なって−（ＣＨ_２）_ｎ−で、ｎは１〜６の整数を示し、Ｒ^２０、Ｒ^２１、Ｒ^２２、Ｒ^２３は、同一または異なって、水素原子、フェニル基、炭素数１〜３のアルキル基またはアルコキシ基を示し、ｍは０〜２００の数値を示す。）
【０００１７】
【本発明の作用】
本発明の電子写真感光体は、炭化水素系溶媒中にトナー粒子が分散した現像溶液を用いた湿式画像形成装置に使用され、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位のポリカーボネート樹脂を含有することを特徴とする。
【００１８】
一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂は、前述の炭化水素系溶媒に対して難溶であるとともに、前記炭化水素系溶媒に対する撥油性も高い。その結果、感光層表面と前記炭化水素系溶媒との相互作用が小さくなり、感光層表面の外観変化がなく、電荷輸送剤が前記炭化水素系溶媒中に溶出し難くなると推測される。
【００１９】
【発明の実施形態】
本発明の電子写真感光体は、アイソパーと呼ばれる脂肪族系炭化水素や、パラフィン系溶媒、等の炭化水素系溶媒を用いた湿式画像形成装置に使用され、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位のポリカーボネート樹脂を含有する限り、任意の感光体であってよく、電荷発生剤と電荷輸送剤とを単一感光層中に含有する単層型感光体であってもよく、また、電荷発生層と電荷輸送層とを積層した積層型感光体であってもよい。
【００２０】
前述のように、本発明の電子写真感光体は、単層型の場合、電荷輸送剤としてホール輸送剤と電子輸送剤を併用することが好ましいが、通常、電子輸送剤の移動度がホール輸送剤の移動度より小さいため正帯電型で使用することが好ましい。また同様の理由で、積層型の場合は、電荷発生層の上に、ホール輸送剤を含有した電荷輸送層を積層した負帯電型で使用することが好ましい。
【００２１】
［バインダー樹脂］
請求項１または２に記載のように、本発明の電子写真感光体に使用されるバインダー樹脂は、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位のポリカーボネート樹脂を含有する。
【００２２】
また、本発明の電子写真感光体に使用されるバインダー樹脂は、少なくとも前記ポリカーボネート樹脂を含有すればよく、他に、従来から感光層に使用されている種々の樹脂を使用することができる。
【００２３】
例えば、ビスフェノールＺ型、ビスフェノールＺＣ型、ビスフェノールＣ型、ビスフェノールＡ型等のポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂を始め、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、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、アイオノマー、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、ポリウレタン、ポリスルホン、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、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の樹脂が使用可能である。
【００２４】
請求項３記載のように、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位と、一般式［３］または一般式［４］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有する場合に、特に、感光体の耐溶媒性または感度向上に有効である。
【００２５】
一般式［３］；
【化１１】
（一般式［３］中、Ｒ^３０、Ｒ^３１は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
【００２６】
一般式［４］；
【化１２】
（一般式［４］中、Ｒ^４０、Ｒ^４１は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
【００２７】
これは、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂は、前述のように、炭化水素系溶媒に対して難溶性であるため耐溶媒性には優れるが、電荷輸送剤との相溶性に劣る。これに対して、一般式［３］または一般式［４］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂は電荷輸送剤との相溶性が良好である。このため、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂と、一般式［３］または一般式［４］で示される繰返し構造単位のポリカーボネート樹脂を使用することにより、電荷輸送剤が、バインダー樹脂中において分子分散し易くなり、下記の理由により、感光体の耐溶媒性または感度が向上すると考えられる。
【００２８】
上記のように、バインダー樹脂と電荷輸送剤との相溶性が、耐溶媒性や感度に大きな影響を及ぼす理由としては、電荷輸送剤は、通常、バインダー樹脂中に均一溶解し分子分散しているが、バインダー樹脂と電荷輸送剤との相溶性が悪いと、バインダー樹脂分子と電荷輸送剤分子との相互作用が弱くなり、電荷輸送剤分子が炭化水素系溶媒中に溶出し易くなって耐溶媒性が低下するとともに、電荷輸送剤分子が凝集し易くなり、電荷の授受効率が低下し感度が悪化すると推測される。
【００２９】
特に、単層型感光体においては、電荷輸送剤として、ホール輸送剤と電子輸送剤を併用して含有させることが好ましく、バインダー樹脂に対する電荷輸送剤総量の含有比が大きくなる。更には、電荷発生剤も電荷輸送剤と同一感光層中に粒子分散して存在している。すなわち、単層型感光体においては、積層型感光体と比較して、バインダー樹脂中に分散または溶解している材料が多く、特に、バインダー樹脂と電荷輸送剤との相溶性が、感光体の耐溶媒性または感度に及ぼす影響は非常に大きくなる。
【００３０】
また、請求項３または４記載のように、バインダー樹脂総量に対して、一般式［１］で示される繰返し構造単位は１０〜５０ｍｏｌ％、一般式［２］で示される繰返し構造単位は０．０５〜１０ｍｏｌ％含有することが好ましい。
一般式［１］で示される繰返し構造単位の含有量が５０ｍｏｌ％より多くなると、前記のように電荷輸送剤との相溶性が低下することにより耐溶媒性や感度が悪化し、１０ｍｏｌ％より少ないと耐溶媒性が悪化する傾向がある。
また、一般式［２］で示される繰返し構造単位の含有量が１０ｍｏｌ％より多くなると、前記と同様の理由により、感光体の耐溶媒性や感度が悪くなり、０．０５ｍｏｌ％より少ないと耐溶媒性が悪化する傾向にある。
【００３１】
上記のバインダー樹脂は、単独または２種以上をブレンドまたは共重合して使用できる。本発明の電子写真感光体に使用されるバインダー樹脂の重量平均分子量は１０，０００〜４００，０００、更には３０，０００〜２００，０００が好ましい。
【００３２】
［電荷発生剤］
本発明の電子写真感光体に使用される電荷発生剤としては、例えば、無金属フタロシアニン、オキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料、ジ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、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、ピリリウム顔料、アンサンスロン顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料といった有機光導電体や、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコンといった無機光導電材料等の、従来公知の電荷発生剤が挙げられる。
【００３３】
上記例示の電荷発生剤は、所望の領域に吸収波長を有するように、単独または２種以上をブレンドして使用できる。
【００３４】
上記例示の電荷発生剤のうち、特に半導体レーザー等の光源を使用したレーザービームプリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体が必要となるため、請求項８記載のように、例えば無金属フタロシアニン、オキソチタニルフタロシアニン等のフタロシニン系顔料が好適に使用される。なお、上記フタロシアニン系顔料の結晶型については特に限定されず、種々のものを使用できる。
【００３５】
単層型感光体の場合、電荷発生剤は全バインダー樹脂重量に対して０．１〜５０ｗｔ％、更には０．５〜３０ｗｔ％含有させることが好ましい。積層型感光体の場合、１〜５００ｗｔ％、更には１０〜３００ｗｔ％含有させることが好ましい。
【００３６】
［電荷輸送剤］本発明の電子写真感光体に使用される電荷輸送剤は、従来公知の電子輸送剤またはホール輸送剤を使用することができる。
特に、単層型感光体の場合は、感光層中に電子輸送剤とホール輸送剤をブレンドして含有させる。
【００３７】
＜ホール輸送剤＞本発明の電子写真感光体に使用可能なホール輸送剤としては、例えば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、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、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のオキサジアゾール系化合物、９−（４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、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等の含窒素環式化合物や、縮合多環式化合物が挙げられる。
【００３８】
本発明において、ホール輸送剤は１種のみを使用する他、２種以上をブレンドして使用してもよい。
【００３９】
＜電子輸送剤＞本発明の電子写真感光体に使用可能な電子輸送剤としては、ジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体のほか、アントラキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体、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、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、ニトロアントラキノン、ジニトロアントラキノン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等の、電子受容性を有する種々の化合物が挙げられる。
【００４０】
本発明において、電子輸送剤は１種のみを使用する他、２種以上をブレンドして使用してもよい。
【００４１】
一般的に電荷輸送剤の含有量が多いほど、感光体の光感度は良好となるが、感光体表面近傍に存在する電荷輸送剤の割合も高くなるため、現像液として使用され、感光体ドラムの全部または一部が浸漬されている炭化水素系溶媒中へ、電荷輸送剤が溶出し易くなり耐溶媒性が低下する。反対に、電荷輸送剤の含有量が少ないほど、光感度は悪化するが、耐溶媒性は向上する。このため、請求項７記載のように、全電荷輸送剤の固形分濃度を全固形分濃度の５０ｗｔ％以下にすることが好ましい。
【００４２】
特に、請求項１記載の一般式［５］で示されるスチルベン系誘導体は、ホール輸送剤として、移動度が大きいため、比較的少ない含有量でも十分な光感度が発現する。
すなわち、一般式［５］で示されるホール輸送剤を含有する電荷輸送剤の固形分濃度を全固形分濃度の５０ｗｔ％以下にすることで、前記炭化水素系溶媒中への溶出が極めて少なく、且つ、実使用上問題の無い光感度を有する感光体が得ることができる。
【００４３】
一般式［５］：
【化１３】
（一般式［５］中、Ｒ^５０、Ｒ^５１、Ｒ^５２及びＲ^５３は同一または異なって、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、またはハロゲン原子を示し、ｍ、ｎ、ｐ及びｑは同一または異なって０〜３の整数を示す。Ｒ^５４及びＲ^５５は同一または異なって、水素原子またはアルキル基を示す。また、−Ｘ−は
【化１４】
または
【化１５】
を示す。）
【００４４】
一方、請求項９記載のように、単層型感光体の場合に限っては、ホール輸送剤の含有量は電子輸送剤の含有量の同等以下であることが好ましい。これは、ホール輸送剤と電子輸送剤は電荷輸送錯体（ＣＴコンプレックス）を形成する場合が多く、ＣＴコンプレックスは前記炭化水素系溶媒に対して難溶であり、ＣＴコンプレックスを形成しない余剰なホール輸送剤は炭化水素系溶媒中に溶出し易いためと考えられる。
【００４５】
特に、電子輸送剤として請求項７記載の一般式［６］で示される化合物が好適に使用される。
これは、一般式［５］で示されるホール輸送剤と一般式［６］で示される電子輸送剤とはＣＴコンプレックスを形成し易い組み合わせであり、該ＣＴコンプレックスが前述のように炭化水素系溶媒に対して難溶であるためと推測される。
【００４６】
一般式［６］：
【化１６】
（一般式［６］中、Ｒ^６０はハロゲン原子、置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基を示し、Ｒ^６１は置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基、または基：−Ｏ−Ｒ^６１ａを示す。Ｒ^６１ａは、置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基を示す。）
【００４７】
以上より、電荷輸送剤として、一般式［５］で示されるホール輸送剤と一般式［６］で示される電子輸送剤を含有し、前記電荷輸送剤の固形分濃度が全固形分濃度の５０ｗｔ％以下であり、前記ホール輸送剤の総重量が前記電子輸送剤の総重量と同等以下である場合に、耐溶媒性が最高で、また高感度を有する単層型感光体を得ることができる。
【００４８】
単層型感光体の場合、感光層膜厚は５〜１００μｍ、更には１０〜５０μｍ程度が好ましい。積層型感光体の場合、電荷発生層の膜厚０．０１〜５μｍ、更には０．１〜３μｍが好ましく、電荷輸送層の膜厚は２〜１００μｍ、更には５〜５０μｍ程度が好ましい。
【００４９】
感光層には、前述の各成分のほかに、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添加剤、例えば、酸化防止剤、ラジカル補足剤、一重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合することができる。また、感光層の感度を向上させるために、例えば、テルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【００５０】
支持体と感光層、または積層された層間には、感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層が形成されていてもよい。
【００５１】
感光層が形成される支持体としては、導電性を有する種々の材料を使用することができ、例えば、鉄、アルミニウム、銅、スズ、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、真鍮等の金属単体や、上記金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
【００５２】
支持体の形状は、使用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状、ドラム状等のいずれであってもよく、支持体自体が導電性を有するか、あるいは支持体の表面が導電性を有していればよい。また、支持体は使用に際して十分な機械的強度を有するものが好ましい。
【００５３】
感光層を塗布の方法により形成する場合には、前記例示の電荷発生剤、電荷輸送剤、バインダー樹脂等を適当な溶剤とともに、公知の方法、例えば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシエーカー、超音波分散機等を用いて分散混合して分散液を調整し、これを公知の手段により塗布して乾燥させればよい。
【００５４】
上記分散液を作製するための溶剤としては、種々の有機溶剤が使用可能であり、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ｎ−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、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等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶剤は単独で、または２種以上混合して用いられる。
【００５５】
さらに、電荷発生剤、電荷輸送剤等の分散性、感光層表面の平滑性を良くするために、界面活性剤、レベリング剤等を使用してもよい。
【００５６】
【発明の実施形態】
以下、実施例および比較例をあげて本発明を説明する。なお、以下の実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００５７】
［実施例１〜１９］
電荷発生剤としてＸ型無金属フタロシアニン３．５重量部、ホール輸送剤としてＨＴＭ−１〜−５から選択された１種（３５〜７５重量部）、電子輸送剤としてＥＴＭ−１、−２から選択された１種（５５重量部）、バインダー樹脂として重量平均分子量１００，０００の、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位と、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート、またはビスフェノールＡ型ポリカーボネートの共重合ポリカーボネート樹脂（Ｒｅｓｉｎ−１〜−３）１１０重量部を、テトラヒドロフラン４００重量部とともにボールミル中で２４時間分散あるいは溶解させ、単層型感光層用塗布液を作製した（全固形分濃度に対する電荷輸送剤固形分濃度：４４．２〜５３．４ｗｔ％）。
【００５８】
［比較例１〜５］
バインダー樹脂として、重量平均分子量１００，０００のビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（Ｒｅｓｉｎ−４）を使用した以外は、実施例と同様にして単層型感光体用塗布液を作製した。
【００５９】
［ＨＴＭ−１］
【化１７】
【００６０】
［ＨＴＭ−２］
【化１８】
【００６１】
［ＨＴＭ−３］
【化１９】
【００６２】
［ＨＴＭ−４］
【化２０】
【００６３】
［ＨＴＭ−５］
【化２１】
【００６４】
［ＥＴＭ−１］
【化２２】
【００６５】
［ＥＴＭ−２］
【化２３】
【００６６】
［Ｒｅｓｉｎ−１］
【化２４】
【００６７】
［Ｒｅｓｉｎ−２］
【化２５】
【００６８】
［Ｒｅｓｉｎ−３］
【化２６】
【００６９】
［Ｒｅｓｉｎ−４］
【化２７】
【００７０】
上記各実施例、比較例の感光体について、下記の試験により耐溶媒性を評価した。
【００７１】
＜耐溶媒性試験＞実施例、比較例で得られた塗布液を使用して、アルミ蒸着シート上に膜厚２５μｍの単層型感光層を作製し（熱処理条件１２５℃、３５分）、５ｃｍ×５ｃｍの試験片を得た。次に、上記試験片を１００ｇのアイソパーＨ（湿式画像形成装置の現像液に使用される脂肪族系炭化水素）中に密閉系にて、暗所、５０℃で１週間浸漬させた。一方、ホール輸送剤及び電子輸送剤を所定濃度にてアイソパーＨ中に強制溶解させ、ＵＶ測定により、前記ホール輸送剤と電子輸送剤のピーク波長での、濃度−吸光度検量線を作製した。そして、試験片を浸漬したアイソパーＨのＵＶ測定を行い、前記検量線を用いてホール輸送剤及び電子輸送剤のピーク波長での吸光度から、溶出量を算出した。溶出量が少ないほど感光体の耐溶媒性は高い。
【００７２】
ホール輸送剤溶出量については０．５×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下を可、電子輸送剤溶出量については３×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下を可とした。特に、ホール輸送剤溶出量については０．２５×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下、電子輸送剤溶出量については２×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下が好ましい。
【００７３】
感光体表面の外観変化は、上記試験片をアイソパーＨに、５０℃、暗所にて３週間浸漬させ、取り出した後、アイソパーＨを自然乾燥させ、感光体表面を目視により観察した。
【００７４】
感光層表面に変化が無い場合を○、少しのヒビ割れが発生した場合を△、試験片の全面にヒビ割れが発生した場合を×とした。なお、外観変化は過酷な浸漬試験により評価しているため、前記評価が△であっても、例えば、感光体ドラムの一部が現像溶液に浸漬している湿式画像形成装置に使用するのであれば実使用上の問題は無い。
【００７５】
表１に、上記評価試験結果を示した。
【００７６】
【表１】
【００７７】
表１より、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有した単層型感光体は、比較例に比べて、アイソパーＨ中に浸漬させても、電荷輸送剤の溶出量が少なく、且つ外観上の変化もほとんど無かった。
【００７８】
特に、一般式［５］で示されるホール輸送剤と一般式［６］で示される電子輸送剤との組み合わせ（実施例１〜３、実施例６〜８、実施例１１〜１３）において、アイソパーＨ中への電荷輸送剤の溶出量が最小（ホール輸送剤溶出量０．２５×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下、電子輸送剤溶出量２×１０^−３ｍｏｌ／ｌ以下）となり、耐溶媒性が最良であった。
【００７９】
また、図１には、アイソパーＨ中への電荷輸送剤溶出量と、全固形分濃度に対する全電荷輸送剤の固形分濃度との関係を示した（実施例１１、１６〜１９）。全電荷輸送剤の固形分濃度が５０ｗｔ％を超えると（実施例１８、１９）、炭化水素系溶媒中への電荷輸送剤溶出量が増加した（ホール輸送剤溶出量０．２５×１０^−３ｍｏｌ／ｌより大、電子輸送剤溶出量２×１０^−３ｍｏｌ／ｌより大）。
【００８０】
以上の結果より、バインダー樹脂の種類、電荷輸送剤の種類、電荷輸送剤の含有量が、感光体の耐溶媒性に大きな影響を及ぼすことが明らかとなったが、最も影響が大きいパラメータは、請求項１または２記載のバインダー樹脂の種類であった。
【００８１】
【発明の効果】
導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］または一般式［２］で示される繰返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有した電子写真感光体が、炭化水素系溶媒への電荷輸送剤の溶出量が極めて少なく、且つ外観上の変化も無く、炭化水素系溶媒の現像溶液を用いた湿式現像方式の画像形成装置に使用することが可能である。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】アイソパーＨ中への電荷輸送剤溶出量と、全固形分濃度に対する全電荷輸送剤の固形分濃度との関係を示す図である。

Claims

導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と、電荷輸送剤としてホール輸送剤と電子輸送剤とを共に含有する単層型の感光層を備え、前記バインダー樹脂が、一般式［１］で示される繰返し構造単位および一般式［３］で示される構造単位を有するポリカーボネート樹脂、または一般式［１］で示される繰返し構造単位および一般式［４］で示される構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有し、前記電荷輸送剤が一般式［５］で示されるホール輸送剤を含有し、前記電荷輸送剤の固形分濃度が全固形分濃度の５０ｗｔ％以下であり、且つ、炭化水素系溶媒中にトナー粒子が分散した現像溶液を用いた湿式現像方式の画像形成装置に使用されることを特徴とした電子写真感光体。
一般式［１］：
（一般式［１］中、Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
一般式［３］；
（一般式［３］中、Ｒ³⁰、Ｒ³¹は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
一般式［４］；
（一般式［４］中、Ｒ⁴⁰、Ｒ⁴¹は、同一または異なって、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基を示す。）
一般式［５］：
（一般式［５］中、Ｒ⁵⁰、Ｒ⁵¹、Ｒ⁵²及びＲ⁵³は同一または異なって、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、またはハロゲン原子を示し、ｍ、ｎ、ｐ及びｑは同一または異なって０〜３の整数を示す。
Ｒ⁵⁴及びＲ⁵⁵は同一または異なって、水素原子またはアルキル基を示す。
また、−Ｘ−は
または
を示す。
前記バインダー樹脂が、一般式 [ ２ ] で示される構造単位を有するポリカーボネート樹脂を含有することを特徴とした請求項１記載の電子写真感光体。
一般式［２］；
（一般式［２］中、Ｘ²⁰、Ｘ²¹、Ｘ²²は、同一または異なって−（ＣＨ₂）n−で、ｎは１〜６の整数を示し、Ｒ²⁰、Ｒ²¹、Ｒ²²、Ｒ²³は、同一または異なって、水素原子、フェニル基、炭素数１〜３のアルキル基またはアルコキシ基を示し、ｍは０〜２００の数値を示す。）
前記バインダー樹脂総量に対して、一般式［１］で示される繰返し構造単位を１０〜５０ｍｏｌ％含有することを特徴とする請求項１または２記載の電子写真感光体。
前記バインダー樹脂総量に対して、一般式［２］で示される繰返し構造単位を０．０５〜１０ｍｏｌ％含有することを特徴とする請求項２記載の電子写真感光体。
前記電荷発生剤が、フタロシアニン系顔料を含有することを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の電子写真感光体。
前記電荷輸送剤中のホール輸送剤の総重量が、電子輸送剤の総重量と同等以下であることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の電子写真感光体。
前記電子輸送剤が、一般式［６］で示される化合物を含有することを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の電子写真感光体。
一般式［６］：PNQ
（一般式［６］中、Ｒ⁶⁰はハロゲン原子、置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基を示し、Ｒ⁶¹は置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基、または基：−Ｏ−Ｒ^61aを示す。
Ｒ^61aは、置換基を有してもよい、アルキル基またはアリール基を示す。）