JP3791277B2 - 電子写真感光体 - Google Patents
電子写真感光体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3791277B2 JP3791277B2 JP37206099A JP37206099A JP3791277B2 JP 3791277 B2 JP3791277 B2 JP 3791277B2 JP 37206099 A JP37206099 A JP 37206099A JP 37206099 A JP37206099 A JP 37206099A JP 3791277 B2 JP3791277 B2 JP 3791277B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal oxide
- layer
- hydrophobized
- undercoat layer
- oxide particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、下引き層の膜厚を厚くしても、電気特性が良好な電子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体には、セレン、セレン−テルル合金、セレン化ヒ素、硫化カドミウム等の無機系光導電物質が広く用いられてきた。
一方、近年では低公害であり、製造が容易な有機系の光導電物質を感光層に用いた研究が盛んになっている。特に光を吸収して電荷を発生する機能と、発生した電荷を輸送する機能を分離した電荷発生層及び電荷移動層からなる積層型の感光体が主流となっている。これらの感光体は、複写機、レーザープリンター等の分野に広く用いられている。
【0003】
電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層を形成したものが基本構成である。支持体からの電荷注入や支持体の欠陥による画像欠陥の解消、感光層との接着性向上が帯電性の改善のために、感光層と支持体の間に下引き層を設けることが行われている。
従来より、下引き層としては、例えば、ポリビニルメチルエーテル、ポリ−N−ビニルイミダゾール、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、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ガゼイン、ゼラチン、ポリエチレン、ポリエステル、フェノール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリウレタン、ポリグルタミン酸、ポリアクリル酸等の樹脂材料を用いることが知られている。これらの樹脂材料の中でも特に可溶性ポリアミド樹脂が好ましいとされている(特開昭51−114132号、同52−25638号、同56−21129号、特開平4−31870号各公報参照)。
更にポリアミド樹脂に無機材料を分散させた下引き層として、例えば、バンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子である酸化チタンと酸化スズを8−ナイロンに分散させたもの(特開昭62−280864号公報参照)、アルミナ処理酸化チタンをポリアミド樹脂に分散させたもの(特開平2−181158号公報参照)、又更に画像特性を乱さず、電気特性を向上させる目的で、平均1次粒子径が100nm以下の酸化チタン粒子をポリアミド樹脂に分散させたもの(特開平10−69116号公報参照)、更には環境特性を改善する目的で、有機珪素化合物処理された金属酸化物粒子をポリアミド樹脂等のバインダー樹脂に分散させたもの(特開平11−15183号公報参照)が提案されている。
【0004】
一方、前述したように、下引き層の役割の一つとして、支持体の欠陥の隠蔽があるが、この隠蔽効果を大きくするのには、下引き層の膜厚を厚くするのが効果的で有る。又、最近では、電子写真装置のコンパクト化の流れの中で、帯電方法として、接触帯電方法を採用する装置が増加してきている。この帯電方式の装置では、特に感光体の絶縁破壊(リーク)が問題となる。この絶縁破壊の抑制にも下引き層の厚膜化が効果的である。
このように、電気特性を乱さないで、下引き層を厚膜化することが望まれている。しかしながら、例えば、平均一次粒子径が100nm以下の酸化チタン粒子を分散させた特開平10−69116号公報に記載の構成下引き層は、チタニア比率を大きくすると、低温低湿環境下で厚膜にしても、良好な電気特性を示すが、高温高湿環境下では、画像特性が悪い。又、電気特性も初期は良いが、繰り返しが悪くなりやすいという欠点をもっている。
【0005】
一方、有機珪素化合物等で疎水化処理された金属酸化物粒子は、疎水化されるために、上記の高温高湿下での特性は改善されるが、一般的に疎水化処理された粒子は、絶縁性が向上し、そのため低温低湿での電気特性が悪くなるとういう問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来は、下引き層を厚膜にした場合には、低温低湿から高温高湿までの総ての環境下で、繰り返し特性を含めた電気特性が良好というわけにはいかなかった。
そのため、下引き層を厚膜にした場合にも、低温低湿から高温高湿までの総ての環境下で繰り返し特性含めて電気特性が良好となる下引き層の開発が今日、強く望まれている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者らは、上記の要求特性を満足できる下引き材料について鋭意検討した結果、下引き層中に含有する金属酸化物粒子の一部を疎水化処理し、残りを疎水化処理しないことにより、上記課題を解決できることを見い出し、本発明に到達した。すなわち本発明の要旨は導電性基体上に、少なくとも下引き層及び感光層を有する有機電子写真感光体において、該下引き層が少なくともバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂としてポリアミド樹脂を含有し、且つ該金属酸化物粒子が少なくともチタン原子を構成成分として有し、その30重量%から95重量%が疎水化処理されていることを特徴とする電子写真感光体にある。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明で用いる導電性支持体としては、例えばアルミニウム、ステンレス鋼、銅、ニッケル等の金属からなるもの、或いはポリエステルフィルム等の樹脂フィルム、紙、ガラス等の絶縁性基体の表面にアルミニウム、銅、パラジウム、酸化錫、酸化インジウム等からなる導電層を設けたものがある。なかでも、アルミニウム等の金属のエンドレスパイプを適当な長さに切断したものが望ましい。導電性支持体の表面には、画質に影響のない範囲で、例えば酸化処理や薬品処理等の各種の処理を施すことができる。
【0009】
本発明では、上記記述の導電性支持体と感光層の間に、少なくともバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂を含有し、且つ該金属酸化物粒子の30重量%から95重量%が疎水化処理されている下引き層が形成される。 金属酸化物粒子として、バンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子が用いられるが、バンドギャップが2eV以下の場合は、感光層への電荷の注入性が大きく、画像特性を悪化させる。また、バンドギャップが4eV以上の場合は、残留電位が大きくなり、電気特性を悪化させる。バンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子の中でも、n型性(電子輸送性)の粒子が好ましく、特にチタン原子を構成元素として含有する金属酸化物が好ましい。そのような金属酸化物としては、具体的には、チタン酸ストロンチウム,チタン酸カルシウム,チタン酸バリウム等のチタン酸塩、酸化チタン、及び酸化チタンに酸化ニッケル,酸化アンチモン等を固溶させたもの(チタンイエロー)、酸化チタンに酸化ニッケル,酸化亜鉛,酸化コバルト等を固溶させたもの、酸化チタンにニオブ,アンチモン,タングステン,インジウム,ニッケル,鉄,珪素等の金属元素がドープされたもの等が挙げられる。その中でも、酸化チタン粒子が最も一般的である。
【0010】
尚、このような金属酸化物粒子の粒径は、塗布液の分散安定性の面及び残留電位等の電気特性の面から、平均一次粒子径としては、100nm以下の粒子が好ましく、更には、平均一次粒子径が10nmから60nmの粒子が特に好ましく、最も好ましくは、20nmから50nmの粒子である。
本発明では金属酸化物粒子の30重量%から95重量%が疎水化処理されているが、その処理剤としては疎水化できるものであれば特に限定されないが、好ましい処理剤としてステアリン酸,ラウリン酸、反応基を有する有機化合物、有機金属化合物等が挙げられ、その中でも有機金属化合物は好ましい処理剤である。その中でも、有機珪素化合物は特性も良く、最も一般的に用いられている。有機珪素化合物としては、ジメチルポリシロキサン又はメチル水素ポリシロキサン等のシリコーンオイル及びメチルジメトキシシラン等のシラン処理剤及びシランカップリング剤等が疎水化処理剤として一般的であるが、メチル水素ポリシロキサン及び下記一般式(1)の構造で表されるシラン処理剤は、金属酸化物との反応性も良く良好な処理剤である。
【0011】
【化1】
【0012】
(式中、R1 及びR2 は、それぞれ独立して、メチル基又はエチル基を示す。
R3 はメチル基、エチル基、メトキシ基及びエトキシ基よりなる群より選ばれた基を示す。)
尚、これらの疎水化処理された粒子は、最表面は、このような処理剤で処理されているが、その前に、酸化アルミ等の親水性の処理剤で処理されていても特に問題は無い。
【0013】
疎水化処理されていない金属酸化物粒子は、無処理で使用されても良いが、分散性及び画像特性を改良する目的で、酸化アルミ処理及び酸化珪素処理又は酸化ジルコニウム処理等がなされていても良い。更に電気特性を改善する目的で、酸化錫処理,ATO(アンチモンドープ酸化錫)処理,ITO(インジウムドープ酸化錫)処理等が行われていても良い。
【0014】
本発明では、金属酸化物粒子の30重量%から95重量%が疎水化処理されているが、更には、50重量%から90重量%が疎水化処理されているのが好ましく、更には、60重量%から80重量%が疎水化処理されているのが最も好ましい。
又、本発明では、金属酸化物粒子の総てが同一化合物の粒子であっても良いし、疎水化処理された金属酸化物粒子とされていない粒子が異なる金属酸化物粒子であっても良い。更に、それぞれの金属酸化物粒子が、2種類以上の混合粒子であってもかまわない。しかし、取り扱い易さの面から、同一化合物の粒子である場合が一般的である。
【0015】
バインダー樹脂としては、ポリビニルアセタール,ポリアミド樹脂,フェノール樹脂,ポリエステル,エポキシ樹脂,ポリウレタン,ポリアクリル酸等の樹脂材料及び電気特性を改善する目的で導電性樹脂を用いることが出来る。
なかでも、支持体の接着性に優れ、電荷発生層塗布液に用いられる溶媒に対する溶解性の小さなポリアミド樹脂が好ましい。その中でも下記一般式一般式(2)で示されるジアミン成分を構成成分として有する共重合ポリアミド樹脂が好ましい。
【0016】
【化2】
【0017】
は、それぞれ独立して置換基を有していてもよいシクロヘキシル環を表し、R7 、R8 はそれぞれ独立して水素、アルキル基、アルコキシ基、アリール基を表す。)
【0018】
次に、粒子とバインダー樹脂の比率は任意に選ぶことが出来るが、液の安定性及び特性面からバインダー樹脂1重量部に対して、0.5重量部から6重量部の範囲が好ましく、2重量部から4重量部の範囲が特に好ましい。
下引き層は、主にバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂から構成され、且つ該金属酸化物粒子の30重量%から95重量%が疎水化処理されているが、下引き層の特性及び塗布液の分散安定性を悪化させない範囲で、必要に応じて、金属酸化物以外の粒子、バンドギャップが2以下又は4以上の金属酸化物粒子、電荷輸送分子、酸化防止剤、分散剤、レベリング剤、その他の添加剤、導電剤等を加えても良い。
【0019】
下引き層の膜厚は、薄すぎると局所的な帯電不良に対する効果が充分でなく、また逆に厚すぎると残留電位の上昇、あるいは導電性基体と感光層との間の接着強度の低下の原因となる。本発明の下引き層の膜厚は0.1〜20μmが好ましく、より好ましくは1〜15μmで、更に好ましくは、3μm〜10μmで、最も好ましくは、5μm〜10μmで使用されるのが望ましい。
下引き層の塗布は、ある程度均一に塗布できる方法であれば、いかなる塗布方法を用いても良いが、一般的には、浸漬塗布やスプレー塗布、ノズル塗布方法等で塗布される。
【0020】
下引き層の上には感光層が形成される。感光層は、単層構造でもよいが、電荷発生層と電荷輸送層の分離された、積層構造の方が一般的である。
感光層が単層構造の場合には、感光材料がバインダーに分散してなる公知のものが使用される。例えば、電荷発生物質のみを主成分として、バインダー樹脂に分散させたもの。電荷発生物質及び電荷輸送物質を主成分として、バインダー樹脂に分散させたものが用いられる。
感光層が積層構造の場合は、下引き層上に電荷発生層、電荷輸送層が形成される。
【0021】
電荷発生層に用いられる電荷発生物質としては、フタロシアニン、アゾ、ペリレン、キナクリドン、多環キノン、ピリリウム塩、インジゴ、チオインジゴ、アントアントロン、ピラントロン、シアニン等の各種有機顔料、色素が使用できる。中でも無金属フタロシアニン、銅、インジウム、ガリウム、錫、チタン、亜鉛、バナジウム、シリコン等の金属もしくはその酸化物、水酸化物、塩化物の配位したフタロシアニン類、モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ、ポリアゾ類等のアゾ顔料又は、ペリレン顔料が好ましい。このうち特に好ましくは、チタニルフタロシアニンである。
【0022】
電荷発生層はこれらの物質の微粒子とバインダーポリマーを溶剤に溶解あるいは分散して得られる塗布液を塗布乾燥して得ることができる。バインダー樹脂としては、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、ビニルアルコール、エチルビニルエーテル等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、セルロースエーテル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。
【0023】
電荷発生物質とバインダーポリマーの割合は、特に制限はないが、一般には電荷発生物質100重量部に対し、5〜500重量部、好ましくは20〜300重量部のバインダーポリマーを使用する。
また電荷発生層は上記電荷発生物質の蒸着膜であってもよい。
電荷発生層の膜厚は、0.05〜5μm、好ましくは0.1〜2μmになるようにする。
【0024】
電荷移動層は、上記電荷発生層の上に、バインダーとして優れた性能を有する公知のポリマーと混合して電荷移動材料と共に適当な溶剤中に溶解し、必要に応じて電子吸引性化合物、あるいは、可塑剤、顔料その他の添加剤を添加して得られる塗布液を塗布することにより、製造することができる。電荷移動層の膜厚は通常は10〜50μm、好ましくは13〜35μmの範囲で使用される。
電荷移動層中の電荷移動材料としては、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリアセナフチレン等の高分子化合物、又は各種ピラゾリン誘導体、オキサゾール誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ブタジエン誘導体、アリールアミン誘導体等の低分子化合物が使用でき、今日では、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ブタジエン誘導体、ヒドラゾン誘導体の低分子化合物が一般的に用いられている。
【0025】
電荷移動層に用いるバインダーポリマーとしては、上記電荷移動材料と相溶性が良く、塗膜形成後に電荷移動材料が結晶化したり、相分離することのないポリマーが好ましい。それらの例としては、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、ビニルアルコール、エチルビニルエーテル等のビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、セルロースエステル、セルロースエーテル、フェノキシ樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂及び、上記記載の低分子化合物の電荷移動材料を主鎖又は/及び側鎖に導入した重合体等を使用することが出来る。
中でも、ポリカーボネート樹脂が一般的に用いられている。
バインダー樹脂と電界移動材料との割合は、バインダー樹脂100重量部に対して、10重量部から200重量部、好ましくは、20重量部から100重量部、最も好ましくは、30重量部から70重量部の範囲で使用される。
【0026】
感光層中に添加される電子吸引性化合物としては、テトラシアノキノジメタン、ジシアノキノメタン、ジシアノキノビニル基を有する芳香族エステル類等のシアノ化合物、2,4,6−トリニトロフルオレノン等のニトロ化合物、ペリレン等の縮合多環芳香族化合物、ジフェノキノン誘導体、キノン類、アルデヒド類、ケトン類、エステル類、酸無水物、フタリド類、置換及び無置換サリチル酸の金属錯体、置換及び無置換サリチル酸の金属塩、芳香族カルボン酸の金属錯体、芳香族カルボン酸の金属塩が挙げられる。好ましくは、シアノ化合物、ニトロ化合物、縮合多環芳香族化合物、ジフェノキノン誘導体、置換及び無置換サリチル酸の金属錯体、置換及び無置換サリチル酸の金属塩、芳香族カルボン酸の金属錯体、芳香族カルボン酸の金属塩を用いるのがよい。
【0027】
更に、本発明の電子写真用感光体の感光層は成膜性、可とう性、塗布性、機械的強度、滑り性を向上させるために可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、無機粒子、樹脂粒子、ワックス、シリコーンオイル、レベリング剤を含有していてもよい。
更に、感光層の上に、機械的特性の向上及びオゾン,NOx等の耐ガス特性向上のために、オーバーコート層を用いても良い。更に必要に応じて、接着層、中間層、透明絶縁層等を有していてもよいことは言うまでもない。
特に、下引き層と感光層の間に更に中間層を設けても良いが、本発明の下引き層は、それのみで繰り返しを含めて良好な電気特を示すので、そのような中間層を設けない方が生産性及びコストの面で好ましい。
【0028】
このようにして作製された本発明の電子写真感光体は、主に帯電、露光、現像、転写の各プロセスを、感光体に対して行う電子写真装置において使用されるが、帯電方法としては、例えばコロナ放電を利用したコロトロンあるいはスコロトロン帯電、導電性ローラーあるいはブラシあるいは、ペーパーによる接触帯電などいずれも用いることができ、特に接触帯電方式の電子写真装置において、より効果的である。現像方法としては、磁性あるいは非磁性の一成分現像剤、二成分現像剤などを接触あるいは非接触させて現像する一般的な方法が用いられる。転写方法としては、コロナ放電によるもの、転写ローラーを用いた方法等いずれでも良い。通常現像剤を紙などに定着させる定着プロセスが用いられ、定着手段としては一般的に用いられる熱定着、圧力定着を用いることが出来る。これらのプロセスのほかに、クリーニング、除電等のプロセスが用いられても良い。
【0029】
【実施例】
以下本発明を実施例、比較例により更に詳細に説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、これらに限定されるものではない。なお、実施例中で用いる「部」は断りがない限り、「重量部」を示す。
【0030】
<塗布液P1の作製方法>
石原産業(株)製の酸化チタン 製品名TTO−55N(結晶型 ルチル 1次粒径0.03〜0.05μm)をメタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミル分散を行い、TTO−55Nの分散スラリーを得た。
ここで得られた分散スラリーをナイロンCの混合アルコール(メタノール/1−プロパノール=70/30)溶液に加え、攪拌混合し、更に超音波分散を行い、最終的にTTO−55N/ナイロンC=2/1の分散液を調整し、これを分散液(P1)とした。
尚、ナイロンCは、特開平4−31870号公報の実施例で記載された製造法により製造された下記構造のランダム共重合ポリアミド。
【0031】
【化3】
【0032】
<塗布液P2の作製方法>
疎水化処理酸化チタンA(酸化チタンとして、TTO−55Nを用い、この表面にメチル水素シリコーンを1.5重量%均一に施して調整したもの)をメタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミル分散を行い、疎水化処理酸化チタンAの分散スラリーを得た。
ここで得られた分散スラリーをナイロンCの混合アルコール(メタノール/1−プロパノール=70/30)溶液に加え、攪拌混合し、更に超音波分散を行い、最終的に疎水化処理チタニアA/ナイロンC=2/1の分散液を調整し、これを分散液(P2)とした。
【0033】
<塗布液P3の作製方法>
塗布液P2を作製するのと全く同様にして、疎水化処理チタニアA/ナイロンC=3/1の分散液を調整し、これを分散液(P3)とした。
<塗布液P4>
ナイロンCの混合アルコール(メタノール/1−プロパノール=70/30)溶液とし、金属酸化物粒子を分散しなかった。
【0034】
<塗布液Q1の作製方法>
疎水化処理酸化チタンB(酸化チタンとして、TTO−55Nを用い、この表面にメチルジメトキシシランを3重量%均一に施して調整したもの)をメタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミル分散を行い、疎水化処理酸化チタンBの分散スラリーを得た。
ここで得られた分散スラリーに、更に、メタノール、1−プロパノール、トルエン、及び下記構造式で表わされるナイロンDのペレットを添加し、加温しながら攪拌混合を行い、ナイロンペレットを溶解し、その後、超音波分散処理を行うことにより、最終的に、疎水化処理チタニアB/ナイロンD=4/1の分散液を調整し、これを分散液(Q1)
とした。
【0035】
【化4】
【0036】
<塗布液Q2の作製方法>
疎水化処理酸化チタンB(酸化チタンとして、TTO−55Nを用い、この表面にメチルジメトキシシランを3重量%均一に施して調整したもの)をメタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミル分散を行い、疎水化処理酸化チタンBの分散スラリーを得た。同様にして、TTO−55Nの分散スラリーを作製した。
ここで得られた2つの分散スラリーを混合し、更に、メタノール、1−プロパノール、トルエン、ナイロンDのペレットを添加し、加温しながら攪拌混合を行い、ナイロンペレットを溶解し、その後、超音波分散処理を行うことにより、最終的に、疎水化処理チタニアB/TTO−55N/ナイロンD=3/1/1の分散液を調整し、これを分散液(Q2)とした。
【0037】
<塗布液Q3の作製方法>
疎水化処理酸化チタンB(酸化チタンとして、TTO−55Nを用い、この表面にメチルジメトキシシランを3重量%均一に施して調整したもの)をメタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミル分散を行い、疎水化処理酸化チタンBの分散スラリーを得た。同様にして、TTO−55Nの分散スラリーを作製した。
ここで得られた2つの分散スラリーを混合し、更に、メタノール、1−プロパノール、トルエン、ナイロンDのペレットを添加し、加温しながら攪拌混合を行い、ナイロンペレットを溶解し、その後、超音波分散処理を行うことにより、最終的に、疎水化処理チタニアB/TTO−55N/ナイロンD=5/3/2の分散液を調整し、これを分散液(Q3)
とした。
【0038】
尚、ここで、TTO−55N、疎水化処理チタニアA、疎水化処理チタニアBを35℃/85%の環境下で4時間放置後の含水率を測定したところ以下のとうりであり、疎水化処理チタニアA及び疎水化処理チタニアBは、充分に疎水化されていることが判る。
TTO−55N: 1.73%(含水率)
疎水化処理チタニアA:0.50%
疎水化処理チタニアB:0.46%
【0039】
<実施例1>
分散液(Q2)に、外径30mm、長さ250mm、肉厚1.0mmのアルミニウム製シリンダーを浸漬塗布し、その乾燥膜厚が、6μmとなるように下引き層を設けた。
次に、CuKα線により粉末X線回折パターンにおいて、ブラッグ角2θ(±0.2°)9.3°、13.2°、26.2°に主たるピークを示すオキシチタニウムフタロシニアン10部、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製、商品名#6000−C)5部に1,2−ジメトキシエタン500部を加え、サンドグラインドミルで粉砕、分散処理を行った。この分散液に先に下引き層を設けたアルミニウム製シリンダーを浸漬塗布し、その乾燥膜厚が0.3g/m2 (約0.3μm)となるように電荷発生層を設けた。
次に、下記構造式で表わされる共重合ポリカーボネート100部、
【0040】
【化5】
【0041】
下記構造式で表わされるヒドラゾン化合物50部
【0042】
【化6】
【0043】
次に示すヒドラゾン化合物14部、
【0044】
【化7】
【0045】
及び下記構造式で表わされるシアノ化合物2部
【0046】
【化8】
【0047】
を1,4ジオキサン、テトラヒドロフランの混合溶媒に溶解させた液を浸漬塗布することにより、乾燥膜厚が17.5μmになるように電荷移動層を設けた。このようにして得られたドラムを感光体A1とする。
【0048】
<実施例2>
実施例1で用いたアルミニウム製シリンダーを、分散液(Q3)に浸漬塗布し、その乾燥膜厚が6μmとなるように下引き層を設けた以外は、実施例1と同様にして感光体を得た。このようにして得たドラムをA2とする。
【0049】
<比較例1>
実施例1で用いたアルミニウム製シリンダーを、分散液(Q1)に浸漬塗布し、その乾燥膜厚が1.0μmとなるように下引き層を設けた以外は、実施例X1と同様にして感光体を得た。このようにして得たドラムをA3とする。
<評価>
次にこれらの感光体A1〜A3を市販のレーザープリンター(セイコーエプソン社製 HP 1700)に装着して、30℃/85%の環境下で、A4用紙を16000枚を5%の文字パターンで印刷後(1日に2000枚を印刷)、
書き込み露光量(1.5μJ/cm2 )を照射後の電位を測定した。その結果、A1,A2,A3共に初期と比べて、電位の上昇は少なく良好であった。
【0050】
【表1】
【0051】
次にこれらの感光体A1〜A3を市販のレーザープリンター(セイコーエプソン社製 HP 1800)に装着して、5℃/10%,25℃/50%,35℃/85%の各環境下で、白地画像を出し、微小黒点等の画像評価を行った。A1,A2,A3の感光体は、3環境総てに於いて、微小黒点のレベルは良好であり、この評価では大差は見られなかった。
次にこれらの電子写真感光体を感光体特性測定機に装着して、5℃/10%(LL環境),25℃/50%(NN環境),35℃/85%(HH環境)の各環境下表面電位が−600Vになるように帯電させた後、780nmの光を照射した時の半減露光量、更に−600Vに帯電して5秒放置後の電位保持率(DDR5)、660nmのLED光を照射した後のVr(残留電位)を測定した。
その結果を表2に示す。
【0052】
【表2】
【0053】
実施例の感光体である感光体A1,A2は各環境下において、良好な電気特性を示すが、比較例の感光体である感光体A3は、特に低温低湿(5℃/10%)の環境下において、660nmのLED光照射後の残留電位が著しく大きくなり良好でない。
【0054】
<参考例1>
塗布液P1に、外径30mm、長さ254mm、肉厚1.0mmのアルミニウム製シリンダーを浸漬塗布し、その乾燥膜厚が、0.75μmとなるように下引き層を設けた。
次に、CuKα線により粉末X線回折パターンにおいて、ブラッグ角2θ(±0.2°)、9.6°、24.1°、27.3°に主たるピークを示すオキシチタニウムフタロシニアン10部、ポリビニルブチラール(電気化学工業(株)製、商品名#6000−C)5部に1,2−ジメトキシエタン500部を加え、サンドグラインドミルで粉砕、分散処理を行った。この分散液に先に下引き層を設けたアルミニウム製シリンダーを浸漬塗布し、その乾燥膜厚が0.3g/m2 (約0.3μm)となるように電荷発生層を設けた。
次に、上記の電荷発生層を設けたアルミニウム製シリンダー上に、次に示すヒドラゾン化合物56重量部と
【0055】
【化9】
【0056】
次に示すヒドラゾン化合物14重量部、
【0057】
【化10】
【0058】
及び下記のシアン化合物1.5重量部
【0059】
【化11】
【0060】
及び、特開平3−221962号公報の実施例中に記載された製造法により製造された、2つの繰り返し構造単位を有する下記ポリカーボネート樹脂(モノマーモル比1:1)100部
【0061】
【化12】
【0062】
を1,4ジオキサン、テトラヒドロフランの混合溶媒に溶解させた液を浸漬塗布し、乾燥膜厚が17μmになるように電荷移動層を設けた。このようにして得られたドラムを感光体B1とする。
【0063】
<参考例2>
塗布液P2を参考例1のアルミニウム製シリンダー上に浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が0.75μmとなるように下引き層を設けた以外は、参考例1と同様にして得られたドラムを感光体B2とする。
【0064】
<参考例3>
塗布液P3を参考例1のアルミニウム製シリンダー上に浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が0.75μmとなるように下引き層を設けた以外は、参考例1と同様にして得られたドラムを感光体B3とする。
【0065】
<参考例4>
塗布液P4を参考例1のアルミニウム製シリンダー上に浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が0.75μmとなるように下引き層を設けた以外は、参考例1と同様にして得られたドラムを感光体B4とする。
次にこれらの電子写真感光体を感光体特性測定機に装着して、35℃/85%の環境下で、表面電位が−700Vになるように帯電させ、660nmのLED光を照射し、除電を行うプロセスを30000回繰り返した後に、780nmの光を2.0 μJ/cm2 照射した後の残留電位を測定した。
その結果を表3に示す。
【0066】
【表3】
【0067】
疎水化処理された粒子から構成される下引き層を持つ感光体B2,B3は、30000回の繰り返し後も残留電位の上昇は少なく良好であったが、無処理チタニア100%の粒子から構成される下引き層の感光体B1は、残留電位の上昇が大きかった。又、バインダーのみで構成される下引き層の感光体B4は、残留電位の上昇は、さらに大きかった。
【0068】
上記記載の参考例から、バンドギャップが、2〜4eVで、疎水化処理されている金属酸化物粒子を含有する下引き層の場合は、高温高湿環境で繰り返しを行っても、残留電位の上昇は、小さく良好であるが、この金属酸化物粒子が、疎水化処理されていない粒子のみの場合は、高温高湿環境で繰り返しを行うと、残留電位の上昇が大きく良好でないことが判る。
又、実施例、比較例から、バンドギャップが、2〜4eVで、疎水化処理された粒子が、100%の場合は、低温低湿下での残留電位が大きく良くない。
【0069】
一方、少なくとも下引き層及び感光層を有する電子写真感光体において、該下引き層が、少なくともバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂を含有し、且つ該金属酸化物粒子の30重量%から95重量%が、疎水化処理されていることを特徴とする本発明の電子写真感光体は、低温低湿から高温高湿までの各環境下において、初期の電気特性が良く、更に高温高湿下での繰り返し特性も良く、下引き層の膜厚を厚くしても、低温低湿下の電気特性も損なわれず、非常に優れた性能を有していると判断出来る。
【0070】
尚、本発明の感光体が、各環境下での初期の電気特性が良好であるのみならず、厚膜にしても、電気特性が良好であることを維持出来、又、高温高湿下での繰り返し特性も良好なことの理由は定かではないが、以下のように考えられる。
まず、高温高湿下での繰り返し特性であるが、高温高湿下で、帯電,露光,除電の繰り返しを行うと、下引き層のバインダー樹脂に、電荷をトラップする構造が増えてくる。そのためトラップされる電荷が増えてくるため、残留電位が上昇してくる。バンドギャップが、2〜4eVの金属酸化物粒子は、そのようなトラップされた電荷を伝達するのに有効に働くので、そのような粒子を添加すると、繰り返し特性が向上するものと考えられる。しかし、バンドギャップが、2〜4eVの金属酸化物粒子でも、粒子に水分が多く吸着されている状態では、そのトラップ電荷のスムーズな伝達を阻害しやすくなるため高温高湿下の繰り返し特性においては、良くないと考えられる。
【0071】
しかし、本発明では、一定量(30重量%以上)の疎水化処理された金属酸化物粒子が含まれているために、高温高湿下の繰り返し特性が良好になるものと考えられる。一方、疎水化処理は、一般的には、金属酸化物粒子の絶縁性を向上させるので、導電性が低下し、低温低湿下での電気特性を悪化させやすい。しかし、本発明では、一定量(5重量%以上)の疎水化処理されていない金属酸化物粒子が含まれているので、低温低湿下での電気特性も良好になるものと考えられる。
【0072】
【発明の効果】
本発明の下引き層を用いた電子写真感光体は、初期の電気特性のみならず、高温高湿下、低温低湿下での繰り返しの電気特性、更には下引き層を厚膜化したときの電気特性も良好で有り優れている。
Claims (8)
- 導電性基体上に、少なくとも下引き層及び感光層を有する電子写真感光体において、該下引き層が、少なくともバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂としてポリアミド樹脂を含有し、且つ該金属酸化物粒子が少なくともチタン原子を構成成分として有し、その30重量%から95重量%が疎水化処理されていることを特徴とする電子写真感光体。
- 該金属酸化物粒子の平均一次粒子径が、100nm以下(TEMにより測定)であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 該下引き層の膜厚が3μm以上であることを特徴とする請求項1及び2に記載の電子写真感光体。
- 該金属酸化物粒子の50重量%から90重量%が疎水化処理されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 該疎水化処理が、有機珪素化合物処理によってなされていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 感光層の電荷発生物質が、フタロシアニンであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 少なくともバンドギャップが2〜4eVの金属酸化物粒子とバインダー樹脂としてポリアミド樹脂を含有し、且つ該金属酸化物粒子が少なくともチタン原子を構成成分として有し、その30重量%から95重量%が疎水化処理されていることを特徴とする塗布膜。
- 請求項1に記載の電子写真感光体を用いる電子写真装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37206099A JP3791277B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 電子写真感光体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37206099A JP3791277B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 電子写真感光体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001188376A JP2001188376A (ja) | 2001-07-10 |
JP3791277B2 true JP3791277B2 (ja) | 2006-06-28 |
Family
ID=18499784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37206099A Expired - Fee Related JP3791277B2 (ja) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3791277B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2196859B1 (en) * | 2004-11-19 | 2014-01-22 | Mitsubishi Chemical Corporation | Coating fluid for forming undercoat layer and electrographic photoreceptor having undercoat layer formed by applying said coating fluid |
JP5098727B2 (ja) * | 2008-03-19 | 2012-12-12 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 電子写真感光体、画像形成方法、画像形成装置 |
TWI453552B (zh) * | 2008-12-16 | 2014-09-21 | Fuji Electric Co Ltd | An electrophotographic photoreceptor, a manufacturing method thereof, and an electrophotographic apparatus |
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 |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37206099A patent/JP3791277B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001188376A (ja) | 2001-07-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0977089B1 (en) | Electrophotographic photosensitive member and process for producing the same | |
US5932385A (en) | Electrophotographic copying method and electrophotographic copying machine used in the method | |
JP2016186589A (ja) | 電子写真感光体、画像形成装置、及びカートリッジ | |
JP2006011485A (ja) | 電子写真複写方法及び該方法に用いられる電子写真装置 | |
JP3791277B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP4407332B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP3624706B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP2001209200A (ja) | 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、及び電子写真感光体用塗布液 | |
JP2017161718A (ja) | 電子写真感光体、画像形成装置、及びカートリッジ | |
JP3617292B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP3910005B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP2625868B2 (ja) | 電子写真感光体の製造方法 | |
JP4043082B2 (ja) | 電子写真複写方法及び該方法に用いられる電子写真装置 | |
JP3941301B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP2001305763A (ja) | 電子写真感光体 | |
JP2014123114A (ja) | 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ、及び画像形成装置 | |
JP2005134924A (ja) | 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置 | |
JP3768353B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP3072674B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP7424905B2 (ja) | 電子写真感光体下引き層用塗布液およびその用途 | |
JP2000267323A (ja) | 電子写真用感光体 | |
JPH1115183A (ja) | 電子写真感光体 | |
JP3875863B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP3663061B2 (ja) | 電子写真感光体 | |
JP2016138936A (ja) | 電子写真感光体、電子写真プロセスカートリッジ、及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050913 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051213 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060210 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060314 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060327 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 3791277 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090414 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110414 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130414 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140414 Year of fee payment: 8 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |