JP3840161B2 - Electrophotographic photosensitive member, process cartridge and electrophotographic apparatus having electrophotographic photosensitive member, and method of manufacturing electrophotographic photosensitive member - Google Patents

Electrophotographic photosensitive member, process cartridge and electrophotographic apparatus having electrophotographic photosensitive member, and method of manufacturing electrophotographic photosensitive member Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はアゾ顔料及びオキシチタニウムフタロシアニン顔料を含有する積層型電子写真感光体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、並びに、該電子写真感光体の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子写真方式を用いた複写機、レーザープリンター等に用いられる電子写真感光体としては、安全性が高い、量産に適している、またコストが安い等の利点から、有機光導電体材料から形成される感光体が多く用いられている。有機感光体の構成としては、導電性支持体上に電荷発生物質、電荷輸送物質及び結着樹脂を主成分とする感光層を設けた単層感光体と、導電性支持体上に電荷発生物質と結着樹脂を主成分とする電荷発生層と電荷輸送物質と結着樹脂を主成分とする電荷輸送層を積層した積層型電子写真感光体に大別される。中でも、積層型感光体は、より感度の向上を図ることができるため、現在は有機電子写真感光体の主流となっている。
【0003】
また、電子写真方式の画像形成において、高画質な画像を得るためや入力画像を記憶したり自由に編集したりするために、画像形成のデジタル化が急速に進行している。デジタル的に画像形成を行う際、デジタル電気信号は光信号に変換され、感光体に入力される。この光源としては主としてレーザー光やLED光が用いられており、現在、最も良く使用される光源の発信波長は790±20nmである。デジタル化の進行に伴い、この波長域に十分な感度を有する電荷発生材料の需要頻度が高くなっている。代表的な電荷発生材料としてはフタロシアニン化合物が挙げられ、その中でも高感度なオキシチタニウムフタロシアニンが数多く研究されている。オキシチタニウムフタロシアニンは例えば、特開昭61−239248号公報、特開昭62−67094号公報、特開平1−17066号公報、特開平3−54264号公報および特開平3−128973号公報等で報告されているように多くの結晶形が知られており、X線回折スペクトルにおいてブラッ角(2θ±0.2°)の27.1°に明瞭な回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニンが非常に感度が高いことが明らかになっている。また、その結晶型は準安定形であり、感光体作製過程において電荷発生層を塗布するための分散液を調整する際、分散条件により他の安定な結晶型に変化しやすく、感度特性が損なわれやすい。そこで、特開平6−289628号公報ではオキシチタニウムフタロシアニン結晶を等量以上の水を含む溶剤で分散処理することで、結晶型を安定に保ったまま分散液を作製でき、高感度を達成できる方法を開示している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらのオキシチタニウムフタロシアニンを用いた電子写真感光体は高感度であるがゆえに帯電、露光、現像及び転写等の画像形成プロセスを繰り返すことによる帯電電位の低下や明部電位の変動が起こったり、電荷発生層中に電荷が滞留することにより一種のメモリーが生じ、本来無いパターンが画像上に現れるゴースト現象が発生したりするという欠点があった。
【0005】
さらに、水を含有する塗料を導電性支持体上に塗布する際には、塗工ムラによる画像欠陥が発生することがあった。
【0006】
従って本発明の目的は、オキシチタニウムフタロシアニン顔料を用いた積層型電子写真感光体において高感度を維持しつつ、画像欠陥が少なく耐久による電位変動やメモリー特性に優れた電子写真感光体を提供すること、さら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、並びに、該電子写真感光体の製造方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らが検討を行った結果、電荷発生層にCuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の27.1°に明瞭なピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料を用いた電荷発生層用塗料調整の際、該顔料を水と有機溶媒の混合溶媒で分散しかつ該塗料中の含水率を1質量%以上3質量%未満に調整し、かつ少なくとも1種のアゾ顔料を同時に含有させることにより、高感度を維持しつつメモリー特性や塗工ムラによる画像欠陥を良化でき、さらに繰り返し使用における電位変動が小さく抑えられることを見出した。
【0008】
メモリー特性や電位変動が小さく抑えられる理由については明らかではないが、アゾ顔料と水が同時に電荷発生層中に存在することにより、オキシチタニウムフタロシアニン顔料のみの場合より、露光で発生したキャリア(エレクトロン)の再結合や基体側への注入が円滑に行われるようになるためではないかと考えられる。
【0009】
すなわち本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を有する電子写真感光体において、該電荷発生層が、下記構造式(1)〜(5)のいずれかで示されるアゾ顔料とCuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料水と有機溶媒の混合溶媒で分散し、含水率を1質量%以上3質量%未満に調整した塗料を用いて形成された層であることを特徴とする。
【0010】
化11
【0011】
化12
【0012】
化13
【0013】
化14
【0014】
化15
【0015】
また、本発明のプロセスカートリッジは、前記電子写真感光体並びに、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ばれる少なくともつの手段を一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とする。
【0016】
また、本発明の電子写真装置は、前記電子写真感光体、帯電手段、像露光手段、現像手段及び転写手段を有することを特徴とする。
【0017】
また、本発明の電子写真感光体の製造方法は、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を有する電子写真感光体の製造方法において、該電荷発生層を、下記構造式(1)〜(5)のいずれかで示されるアゾ顔料と、CuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料とを、水と有機溶媒との混合溶媒で分散し、含水率を1質量%以上3質量%未満に調整した塗料を用いて形成することを特徴とする。
【0018】
化16
【0019】
化17
【0020】
化18
【0021】
化19
【0022】
化20
【0023】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を詳細に説明する。
【0024】
本発明における電子写真感光体は、導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層を形成した積層型感光体である。代表的な層構成を図1に示す。感光層1が電荷発生材料を含有する電荷発生層2と、電荷輸送材料を含有する電荷輸送層3の積層構造である例を示す。なお、4は導電性支持体である。
【0025】
電荷発生層は、電荷発生材料であるオキシチタニウムフタロシアニン顔料及びアゾ顔料をバインダー樹脂及び分散溶媒に分散した電荷発生塗料を導電性支持体上に塗布して形成される。
【0026】
オキシチタニウムフタロシアニンは、CuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニンであり、下記構造式で示される。
【0027】
化21
【0028】
本発明におけるX線回折の測定は、CuKα線を用いて次の条件で行ったものである。
使用測定機:マック・サイエンス社製、全自動X線回折装置MXP18
X線管球:Cu
管電圧:50kV
管電流:300mA
スキャン方法:2θ/θスキャン
スキャン速度:4deg./min
サンプリング間隔:0.020deg.
スタート角度(θ):3deg.
ストップ角度(θ):40deg.
ダイバージェンススリット:0.5deg.
スキャッタリングスリット:0.5deg.
レシービングスリット:0.3mm
湾曲モノクロメータ使用
【0029】
アゾ顔料としては、搭載する電子写真装置の光源の波長に高い感度を有するものが、高感度を維持する上で好ましく、下記構造式(1)〜(5)のいずれかされるものが用いられる
【0030】
化22
【0031】
化23
【0032】
化24
【0033】
化25
【0034】
化26
【0035】
オキシチタニウムフタロシアニン顔料とアゾ顔料の比率は、99/1〜50/50の範囲であることが好ましい。
【0036】
電荷発生層を形成するにあたって、電荷発生材料を混合する場合は、各材料を上記範囲の比率で適当なバインダー樹脂と溶剤に分散するか、あるいは個々に分散した液を所定の比率になるように混合する。個々に分散する場合は、バインダー樹脂や溶剤はそれぞれ別のものでも良い。
【0037】
バインダー樹脂としては、例えば、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリビニルベンザール樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂等が挙げられる。顔料と結着樹脂の割合は、量比で10:1〜1:5、好ましくは、5:1から1:4の範囲である。また、顔料の分散液における濃度は0.5〜10質量%の範囲で分散を行うことが、分散や後処理の効率等を鑑みて好ましい。
【0038】
分散溶媒は、有機溶剤と水の混合溶媒であればよいが、分散時の水の添加量は、顔料に対して1質量%以上、100質量%未満とすることが好ましい。
【0039】
有機溶剤としては親水性のものが好ましく例えば、テトラヒドロフラン、n−プロピルエーテル、n−ブチルエーテル及び1,4−ジオキサン等のエーテル系溶剤、エタノール、プロパノール及び2−メトキシエタノール等のアルコール系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトン系溶剤等が挙げられる。
【0040】
分散処理は、例えば、ガラスビーズ、スチールビーズ及びアルミナボール等の分散メディアと共に、ペイントシェーカー、サンドミル、ボールミル等のミリング装置や、ホモジナイザー、超音波分散又は高圧液衝突分散装置等を用いて行うことができ、分散粒径が0.5μm以下、より好ましくは0.2μm以下になるまで顔料を分散することが、ぽちやかぶり等の画像欠陥を抑制するために好ましい。
【0041】
分散後の塗料はこの分散液をそのまま電荷発生層用の塗布液として用いて、有機溶剤または有機溶剤と水の混合溶剤で濃度調整してもよいが、塗工時の固形分濃度、0.5〜5.0質量%好ましく、特には1〜4質量%とすることが好ましい。また、塗料中の含水率が1質量%以上3質量%未満になるように調整する。含水率が1質量%未満の場合、メモリー特性を十分向上することができず、3質量%以上の場合、該塗料を導電性支持体上に塗布する際にぽちやムラ等の画像欠陥が発生してしまう。
【0042】
さらには、塗料中に添加剤等を加えても良い。
【0043】
電荷発生層の膜厚は、0.05〜5μmの範囲が好ましい。
【0044】
本発明で用いる導電性支持体は導電性を有するものであれば、いずれのものでもよく、例えばアルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛、ステンレス等の金属をドラムまたはシート状に成型したもの、アルミニウムや銅等の金属箔をプラスチックフィルムにラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウム、酸化スズ等をプラスチックフィルムに蒸着したもの、導電性物質を単独またはバインダー樹脂とともに塗布して導電層を設けた金属、プラスチックフィルム、紙等が挙げられる。
【0045】
また、支持体上には、レーザービームプリンターなど画像入力がレーザー光の場合は、散乱による干渉縞防止、または基板の傷を被覆することを目的とした導電層を設けても良い。これは、カーボンブラック、金属粒子などの導電性粉体をバインダー樹脂に分散させて形成することができる。導電層の膜厚は5〜40μm、好ましくは、10〜30μmである。
【0046】
さらに、導電性支持体上または上記導電層の上に、下引き層を設けることもできる。下引層は、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、カゼイン、エチルセルロース、ポリウレタン、ポリエーテルウレタン等によって形成できる。下引層の膜厚は0.05〜5μm、好ましくは0.3〜1μmが適当である。
【0047】
電荷輸送層は、電荷輸送物質及びバインダー樹脂から構成される。電荷輸送物質としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン系化合物、オキサゾール系化合物、トリアリルメタン系化合物、チアゾール系化合物等が挙げられる。
【0048】
バインダー樹脂としてはポリカーボネート、ポリアリレート等の芳香族ポリエステル樹脂、飽和アルキルポリエステル樹脂、ポリメタクリレート、スチレン−アクリル共重合体等のアクリル樹脂、ポリスチレン、スチレン−ブタジエンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル及びそれらの共重合体、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリアセタール、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。バインダー樹脂が電荷輸送機能を兼ね備えてもよい。
【0049】
電荷輸送層の厚さは5〜40μm、好ましくは10〜35μmである。
【0050】
さらに、感光体の表面保護のため、感光層の上に保護層を設けることもできる。保護層に用いることのできるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、セルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ホスファゼン樹脂、メラミン樹脂および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。また、保護層中には、導電性粒子として金属、金属酸化物およびカーボンブラック等を分散しても良い。金属としては、アルミニウム、亜鉛、銅、クロム、ニッケル、ステンレス、および銀等、またはこれらの金属をプラスチックの粒子の表面に蒸着したもの等が挙げられる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化スズ、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化ビスマス、スズをドープした酸化インジウム、アンチモンをドープした酸化スズおよびアンチモンをドープした酸化ジルコニウム等が挙げられる。これらは単独で用いることも、2種以上を組み合わせて用いることもできる。
【0051】
保護層に適する膜厚は0.2〜10μm、より好ましくは0.5〜6μmである。
【0052】
また、電荷輸送層や保護層には耐久性を向上させるために潤滑剤として無機フィラー、ポリエチレン、ポリフルオロエチレン、シリカ等や、添加剤として分散剤、紫外線吸収剤や酸化防止剤、シリコーンオイル、レベリング剤等を添加させたりしても良い。
【0053】
各層を塗工するコーティング法としては、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーターコーティング法、グラビアコーティング法が使用できる。
【0054】
次に本発明の電子写真感光体を用いた電子写真装置について説明する。
【0055】
図2に本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成を示す。
【0056】
図2において、11はドラム状の本発明の電子写真感光体であり、軸12を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。電子写真感光体11は、回転過程において、一次帯電手段13によりその周面に正又は負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光等の露光手段(不図示)から出力される目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して強調変調された露光光14を受ける。こうして電子写真感光体11の周面に対し、目的の画像情報に対応した静電潜像が順次形成されていく。
【0057】
形成された静電潜像は、次いで現像手段15によりトナー現像され、不図示の給紙部から電子写真感光体11と転写手段16との間に電子写真感光体11の回転と同期して取り出されて給送された転写材17に、電子写真感光体11の表面に形成担持されているトナー画像が転写手段16により順次転写されていく。
【0058】
トナー画像の転写を受けた転写材17は、電子写真感光体面から分離されて像定着手段18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)として装置外へプリントアウトされる。
【0059】
像転写後の電子写真感光体11の表面は、クリーニング手段19によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、繰り返し画像形成に使用される。
【0060】
本発明においては、上述の電子写真感光体11並びに、一次帯電手段13、現像手段15及びクリーニング手段19等の構成要素のうち、複数のものを容器に納めてプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、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等の電子写真装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。例えば、一次帯電手段13、現像手段15及びクリーニング手段19の少なくとも一つを電子写真感光体11と共に一体に支持してカートリッジ化して、装置本体のレール等の案内手段22を用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ21とすることができる。
【0061】
また、露光光14は、電子写真装置が複写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化し、この信号に従って行われるレーザービームの走査、LEDアレイの駆動又は液晶シャッターアレイの駆動等により照射される光である。
【0062】
本発明の電子写真感光体は、電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、CRTプリンター、LEDプリンター、FAX、液晶プリンター及びレーザー製版等の電子写真応用分野にも広く用いることができる。
【0063】
【実施例】
以下に本発明の実施例を説明する。なお、実施例中、「部」は質量部を示す。
【0064】
(実施例1)
φ30mm、長さ260mmのアルミニウムシリンダーを支持体とし、それに以下の材料より構成される塗料を支持体上に浸漬法で導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層の順に順次塗布し、感光体を作製した。
【0065】
導電層塗料として、
導電性顔料:SnOコート処理硫酸バリウム 10部
抵抗調整用顔料:酸化チタン 2部
バインダー樹脂:フェノール樹脂 6部
レベリング剤:シリコーンオイル 0.001部
溶剤:メタノール/メトキシプロパノール=0.2/0.8 20部
を、1mmφガラスビーズ入りサンドミル装置で2時間分散したものを調整した。この塗料を支持体上に浸漬法で塗布し、140℃で30分熱硬化させ、膜厚15μmの導電層を形成した。
【0066】
次にこの上に、N−メトキシメチル化ナイロン5部および共重合ナイロン1部をメタノール65部、nブタノール30部の混合溶媒に溶解した溶液を浸漬法により塗布し、膜厚0.5μmの下引き層を形成した。
【0067】
電荷発生塗料の調整は以下のように行った。電荷発生材料として、CuKαのX線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°、27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料11部、下記構造式(1)で示されるアゾ顔料4部、ポリビニルブチラール(商品名BX−1、積水化学(株)製)10部、分散溶媒として特級テトラヒドロフラン294部、及び蒸留水6部をそれぞれ共に1mmφガラスビーズ(GB201M、東芝バロティーニ(株)製)400部を用いたサンドミル装置で、20℃下、8時間分散した。得られた分散液を特級シクロヘキサノン300部で希釈して塗布液を調整した。得られた塗布液の含水率をカールフィッシャー測定装置(AQV−200、平沼産業製)で測定したところ、1.1質量%であった。
【0068】
化27
【0069】
この塗料を下引き層の上に浸漬法で塗布し、80℃で10分乾燥して膜厚0.2μmの電荷発生層を形成した。
【0070】
電荷輸送用塗料の調整は以下のように行った。初めにフッ素系樹脂粒子分散液を調製するために、
ビスフェノールZ型ポリカーボネート
(商品名:Z−800、三菱ガス化学製) 2部
四フッ化エチレン樹脂微粒子
(ルブロンL−2、ダイキン工業(株)製) 2部
フッ素系クシ型グラフトポリマー
(商品名GF300、東亜合成化学(株)製) 0.06部
モノクロロベンゼン 20部
を充分に混合した後、ガラスビーズを用いたサンドグラインダー((株)アイメックス製)にて分散し、4−フッ化エチレン樹脂粒子分散液を調製した。電荷輸送材料として下記構造式で示す化合物を9部、
【0071】
化28
【0072】
下記構造式で示す化合物を1部、
【0073】
化29
【0074】
ビスフェノールZ型ポリカーボネート(商品名:Z−800、三菱ガス化学製)8部、及び上記4−フッ化エチレン樹脂粒子分散液24部をジクロロメタン40部とモノクロロベンゼン60部の混合溶液に溶解した。この液を上記電荷発生層上に浸漬コーティング法で塗布し、115℃で60分間乾燥し、膜厚が30μmの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を作製した。
【0075】
このようにして作製した電子写真感光体は、ヒューレット・パッカード(株)製プリンターLaser Jet 4000の像露光装置を光量可変となるよう改造した装置で評価した。作製した電子写真感光体をこの装置で、暗部電位(Vd)が−700Vになるように帯電し、これに波長780nmのレーザー光を照射して明部電位(Vl)が−150Vになるのに必要な光量を測定し感度とした。電子写真感光体の表面電位は、評価機から、現像用カートリッジを抜き取り、そこに電位測定装置を挿入し測定を行った。電位測定装置は、現像用カートリッジの現像位置に電位測定プローブを配置する事で構成されており、電子写真感光体に対する電位測定プローブの位置は、ドラム軸方向のほぼ中央、ドラム表面からのギャップを3mmとした。さらに印字比率6%の画像を23℃/55%RHの雰囲気環境においてプリント1枚ごとに1回停止する間欠モードで10,000枚の通紙耐久をおこない、耐久前後での電位差△Vd(=10,000枚耐久後のVd−初期Vd)、△Vl(=10,000枚耐久後のVl−初期Vl)を求めた。
【0076】
また、画像評価は次のように行った。まず、電子写真感光体の1周目部分に適当なパターンとその後全面ハーフトーンのある画像を出力し、ハーフトーン部分における1周目のパターン(ゴースト)の有無及びハーフトーンムラ等を目視で確認した。また、べた黒画像を出力し白ぽち等の画像欠陥の有無を確認した。結果を表1に示す。
【0077】
(実施例2)
実施例1の電荷発生層の形成において、オキシチタニウムフタロシアニン顔料を7.5部、上記構造式(1)で示されるアゾ顔料を7.5部としたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0078】
(実施例3)
実施例1の電荷発生層の形成において、オキシチタニウムフタロシアニン顔料を11部、実施例1で用いた上記構造式(1)で示されるアゾ顔料を3部、下記構造式(2)で示されるアゾ顔料を1部としたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0079】
化30
【0080】
(実施例4)
電荷発生層に含有するアゾ顔料を下記構造式(3)で示されるアゾ顔料に代えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0081】
化31
【0082】
(実施例5)
電荷発生層に含有するアゾ顔料を下記構造式(4)で示されるアゾ顔料に代えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0083】
化32
【0084】
(実施例6)
電荷発生層に含有するアゾ顔料を下記構造式(5)で示されるアゾ顔料に代えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0085】
化33
【0086】
(実施例7)
実施例1の電荷発生層塗料において、以下のように作製方法を変更した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【0087】
CuKαのX線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°、27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料10部、ポリビニルブチラール(商品名BX−1、積水化学(株)製)10部、分散溶媒として特級テトラヒドロフラン192部及び蒸留水8部をそれぞれ共に1mmφガラスビーズ(GB201M、東芝バロティーニ(株)製)300部を用いたサンドミル装置で、20℃下、4時間分散した。次に実施例1で用いた上記構造式(1)で示されるアゾ顔料5部、分散溶媒として特級テトラヒドロフラン96部及び蒸留水4部を、1mmφガラスビーズ(GB201M、東芝バロティーニ(株)製)200部を用いた別のサンドミル装置で、20℃下、20時間分散した。得られた分散液を混合し、特級シクロヘキサノン300部で希釈して塗布液を調整した。得られた塗布液の含水率をカールフィッシャー測定装置(AQV−200、平沼産業製)で測定したところ、2.1質量%であった。
【0088】
(実施例8)
実施例1の電荷発生層塗料において、分散液の希釈をシクロヘキサノン290部及び蒸留水10部に変えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【0089】
このときの電荷発生層用塗料の含水率は、2.8質量%であった。
【0090】
(比較例1)
実施例1の電荷発生層において、アゾ顔料を用いなかったこと以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【0091】
(比較例2)
実施例1の電荷発生層において、アゾ顔料を用いず、更に分散溶媒を特級テトラヒドロフラン300部に変えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。このときの電荷発生層用塗料の含水率は0.3質量%であり、分散後のオキシチタニウムフタロシアニン顔料の結晶形はX線結晶形スペクトル図4に示す結晶形に変化していた。
【0092】
(比較例3)
電荷発生層に含有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料をCuKαのX線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の7.6°及び28.6°に強いピークを有するもの(X線回折スペクトル図5)に代えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。結果を表1に示す。
【0093】
(比較例4)
実施例1の電荷発生層において、分散溶媒を特級テトラヒドロフラン282部及び蒸留水18部に変えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【0094】
このときの電荷発生層用塗料の含水率は、3.0質量%であった。
【0095】
(比較例5)
実施例1の電荷発生層塗料において、分散溶媒を特級テトラヒドロフラン300部に変えたほかは、実施例1と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【0096】
このときの電荷発生層用塗料の含水率は、0.3質量%であった。
【0097】
【表1】
【0098】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高感度でかつ繰り返し使用における電位変動が小さく、メモリー特性や塗工ムラによる画像欠陥が少ない電子写真感光体、この電子写真感光体を有する電子写真装置及びプロセスカートリッジ、並びに、電子写真感光体の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の電子写真感光体の層構成を示す図である。
【図2】 本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の例を示す図である。
【図3】 本発明実施例のオキシチタニウムフタロシアニンの特性X線回折図である。
【図4】 本発明比較例のオキシチタニウムフタロシアニンの特性X線回折図である。
【図5】 本発明比較例のオキシチタニウムフタロシアニンの特性X線回折図である。
【符号の説明】
1 感光層
2 電荷発生層
3 電荷輸送層
4 導電性支持体
11 電子写真感光体
12 軸
13 帯電手段
14 露光光
15 現像手段
16 転写手段
17 転写材
18 定着手段
19 クリーニング手段
21 プロセスカートリッジ
22 案内手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is laminated electrophotographic photoreceptor containing an azo pigment and oxytitanium phthalocyanine pigment, a process cartridge and an electrophotographic apparatus having the electrophotographic photosensitive member, and to a manufacturing method of the electrophotographic photosensitive member.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electrophotographic photoreceptors used in electrophotographic copying machines, laser printers, and the like have advantages such as high safety, suitability for mass production, and low cost, from organic photoconductor materials. Many formed photoreceptors are used. The organic photoconductor is composed of a single-layer photoconductor having a photosensitive layer mainly composed of a charge generating material, a charge transporting material and a binder resin on a conductive support, and a charge generating material on the conductive support. And a charge generating layer mainly composed of a binder resin, a charge transport material, and a charge transport layer mainly composed of a binder resin. Among them, the laminated type photoconductor can be further improved in sensitivity, and is currently the mainstream of the organic electrophotographic photoconductor.
[0003]
In electrophotographic image formation, digitization of image formation is rapidly progressing in order to obtain high-quality images and to store input images or freely edit them. When digitally forming an image, the digital electrical signal is converted into an optical signal and input to the photoreceptor. As this light source, laser light or LED light is mainly used, and the transmission wavelength of the light source most frequently used at present is 790 ± 20 nm. With the progress of digitalization, the frequency of demand for charge generating materials having sufficient sensitivity in this wavelength region is increasing. A typical charge generation material is a phthalocyanine compound, and among them, many highly sensitive oxytitanium phthalocyanines have been studied. Oxytitanium phthalocyanine is reported in, for example, JP-A-61-239248, JP-A-62-67094, JP-A-1-17066, JP-A-3-54264, and JP-A-3-128973 are being are so many crystal forms known as the oxytitanium phthalocyanine is highly sensitive with a distinct diffraction peak at 27.1 ° of the black grayed angle in X-ray diffraction spectrum (2θ ± 0.2 °) Has been shown to be expensive. In addition, the crystal form is metastable, and when adjusting the dispersion for applying the charge generation layer in the process of producing the photoreceptor, it is easy to change to another stable crystal form depending on the dispersion conditions, and the sensitivity characteristics are impaired. It is easy. Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-289628 discloses a method in which a dispersion can be produced while maintaining a stable crystal form by dispersing a oxytitanium phthalocyanine crystal with a solvent containing an equal amount or more of water, thereby achieving high sensitivity. Is disclosed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, since these electrophotographic photoreceptors using oxytitanium phthalocyanine have high sensitivity, a decrease in charging potential or a change in bright portion potential may occur due to repeated image forming processes such as charging, exposure, development and transfer. However, there is a drawback that a kind of memory is generated due to the accumulation of charges in the charge generation layer, and a ghost phenomenon in which a pattern which is not originally present appears on an image occurs.
[0005]
Further, when a paint containing water is applied on the conductive support, image defects due to coating unevenness may occur.
[0006]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide an electrophotographic photosensitive member that has high image sensitivity with excellent image quality fluctuations and memory characteristics while maintaining high sensitivity in a laminated electrophotographic photosensitive member using an oxytitanium phthalocyanine pigment. , to provide a process cartridge and an electrophotographic apparatus further having the electrophotographic photosensitive member, and is to provide a manufacturing method of the electrophotographic photosensitive member.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of investigations by the present inventors, charge generation using an oxytitanium phthalocyanine pigment having a clear peak at 27.1 ° with a diffraction angle 2θ ± 0.2 ° in a CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum in the charge generation layer When preparing the coating for the layer, the pigment is dispersed with a mixed solvent of water and an organic solvent, the water content in the coating is adjusted to 1 to 3% by mass, and at least one azo pigment is simultaneously contained. As a result, it has been found that image defects due to memory characteristics and coating unevenness can be improved while maintaining high sensitivity, and that potential fluctuation in repeated use can be suppressed to a small level.
[0008]
Although it is not clear why the memory characteristics and potential fluctuations can be kept small, the presence of azo pigment and water in the charge generation layer at the same time makes the carrier (electrons) generated by exposure more than the case of oxytitanium phthalocyanine pigment alone. This may be because recombination and injection into the substrate side can be performed smoothly.
[0009]
That is , the electrophotographic photosensitive member of the present invention is an electrophotographic photosensitive member having a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support, and the charge generation layer is any of the following structural formulas (1) to (5). And an oxytitanium having strong peaks at 9.0 °, 14.2 °, 23.9 ° and 27.1 ° at diffraction angles 2θ ± 0.2 ° in a CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum a phthalocyanine pigment, dispersed in a mixed solvent of water and an organic solvent, characterized in that it is a layer formed with a controlled water content to less than 1 wt% to 3 wt% coating.
[0010]
[ Chemical Formula 11 ]
[0011]
[ Chemical formula 12 ]
[0012]
[ Chemical 13 ]
[0013]
[ Chemical formula 14 ]
[0014]
[ Chemical 15 ]
[0015]
The process cartridge of the present invention integrally supports at least one member selected from the group consisting of the electrophotographic photosensitive member and a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit, and is detachable from the main body of the electrophotographic apparatus. It is characterized by that.
[0016]
The electrophotographic apparatus of the present invention includes the electrophotographic photosensitive member, a charging unit, an image exposing unit, a developing unit, and a transferring unit.
[0017]
The method for producing an electrophotographic photosensitive member of the present invention is a method for producing an electrophotographic photosensitive member having a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support, and the charge generation layer is represented by the following structural formula (1). To the azo pigment represented by any one of (5) to 9.0 °, 14.2 °, 23.9 ° and 27.1 ° of the diffraction angle 2θ ± 0.2 ° in the CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum. An oxytitanium phthalocyanine pigment having a strong peak is dispersed using a mixed solvent of water and an organic solvent, and is formed using a paint having a water content adjusted to 1% by mass or more and less than 3% by mass.
[0018]
[Of 16]
[0019]
[ Chemical formula 17 ]
[0020]
[ Chemical Formula 18 ]
[0021]
[ Chemical formula 19 ]
[0022]
[ Chemical formula 20 ]
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is described in detail below.
[0024]
The electrophotographic photoreceptor in the present invention is a laminated photoreceptor in which a charge generation layer and a charge transport layer are formed on a conductive support. A typical layer structure is shown in FIG. An example is shown in which the photosensitive layer 1 has a stacked structure of a charge generation layer 2 containing a charge generation material and a charge transport layer 3 containing a charge transport material. Reference numeral 4 denotes a conductive support.
[0025]
The charge generation layer is formed by applying a charge generation paint in which an oxytitanium phthalocyanine pigment and an azo pigment, which are charge generation materials, are dispersed in a binder resin and a dispersion solvent on a conductive support.
[0026]
Oxytitanium phthalocyanine is an oxytitanium phthalocyanine having strong peaks at 9.0 °, 14.2 °, 23.9 ° and 27.1 ° with diffraction angles 2θ ± 0.2 ° in CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum . Is represented by the following structural formula.
[0027]
[ Chemical formula 21 ]
[0028]
The measurement of X-ray diffraction in the present invention was performed using CuKα rays under the following conditions.
Measuring instrument used: Fully automatic X-ray diffractometer MXP18, manufactured by Mac Science
X-ray tube: Cu
Tube voltage: 50 kV
Tube current: 300mA
Scan method: 2θ / θ scan Scan speed: 4 deg. / Min
Sampling interval: 0.020 deg.
Start angle (θ): 3 deg.
Stop angle (θ): 40 deg.
Divergence slit: 0.5 deg.
Scattering slit: 0.5 deg.
Receiving slit: 0.3mm
Use curved monochromator 【0029】
The azo pigment, those having a high sensitivity to the wavelength of the electrophotographic device mounted light sources, preferably in maintaining high sensitivity, is shown by any one of the following structural formulas (1) to (5) Used .
[0030]
[ Chemical Formula 22 ]
[0031]
[ Chemical Formula 23 ]
[0032]
[ Chemical formula 24 ]
[0033]
[ Chemical formula 25 ]
[0034]
[ Chemical formula 26 ]
[0035]
The ratio of the oxytitanium phthalocyanine pigment to the azo pigment is preferably in the range of 99/1 to 50/50.
[0036]
When mixing the charge generation material in forming the charge generation layer, each material is dispersed in an appropriate binder resin and solvent at a ratio within the above range, or the individually dispersed liquid is set to a predetermined ratio. Mix. When dispersed individually, the binder resin and the solvent may be different from each other.
[0037]
Examples of the binder resin include polyamide resin, polyvinyl butyral resin, polyester resin, acrylic resin, polycarbonate resin, polyvinyl acetal resin, polystyrene resin, polyarylate resin, polyvinyl benzal resin, polyurethane, epoxy resin, and phenol resin. . Ratio of the pigment to the binder resin is at 10 mass ratio: 1 to 1: 5, preferably 5: 1 to 1: in the range of 4. Further, it is preferable that the concentration of the pigment in the dispersion liquid is in the range of 0.5 to 10% by mass in view of the efficiency of dispersion and post-treatment.
[0038]
The dispersion solvent may be a mixed solvent of an organic solvent and water, but the amount of water added during dispersion is preferably 1% by mass or more and less than 100% by mass with respect to the pigment.
[0039]
The organic solvent is preferably a hydrophilic one, for example, ether solvents such as tetrahydrofuran, n-propyl ether, n-butyl ether and 1,4-dioxane, alcohol solvents such as ethanol, propanol and 2-methoxyethanol, acetone, Examples thereof include ketone solvents such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone.
[0040]
The dispersion treatment can be performed using, for example, a milling device such as a paint shaker, a sand mill, or a ball mill, a homogenizer, an ultrasonic dispersion or a high-pressure liquid collision dispersion device, etc. together with dispersion media such as glass beads, steel beads, and alumina balls. It is preferable to disperse the pigment until the dispersed particle diameter is 0.5 μm or less, and more preferably 0.2 μm or less, in order to suppress image defects such as popping and fogging.
[0041]
The dispersion after dispersion may be used as a coating solution for the charge generation layer and the concentration may be adjusted with an organic solvent or a mixed solvent of an organic solvent and water, but the solid content concentration during coating is 0. 0.5 to 5.0% by mass is preferable , and 1 to 4% by mass is particularly preferable. Moreover, it adjusts so that the moisture content in a coating material may be 1 mass% or more and less than 3 mass%. If the water content is less than 1% by mass, the memory characteristics cannot be improved sufficiently, and if it is 3% by mass or more, image defects such as spots and unevenness occur when the paint is applied on the conductive support. Resulting in.
[0042]
Furthermore, you may add an additive etc. in a coating material.
[0043]
The thickness of the charge generation layer is preferably in the range of 0.05 to 5 μm.
[0044]
The conductive support used in the present invention may be any conductive support as long as it has conductivity, for example, a metal such as aluminum, copper, chromium, nickel, zinc, and stainless steel formed into a drum or sheet, aluminum Metal foil such as copper or copper laminated on plastic film, aluminum, indium oxide, tin oxide etc. deposited on plastic film, metal or plastic with conductive layer applied alone or with binder resin A film, paper, etc. are mentioned.
[0045]
In addition, when the image input is laser light, such as a laser beam printer, a conductive layer may be provided on the support for the purpose of preventing interference fringes due to scattering or covering a scratch on the substrate. This can be formed by dispersing conductive powder such as carbon black and metal particles in a binder resin. The film thickness of the conductive layer is 5 to 40 μm, preferably 10 to 30 μm.
[0046]
Furthermore, an undercoat layer can be provided on the conductive support or on the conductive layer. The undercoat layer can be formed of polyamide, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, casein, ethyl cellulose, polyurethane, polyether urethane, or the like. The thickness of the undercoat layer is 0.05 to 5 μm, preferably 0.3 to 1 μm.
[0047]
The charge transport layer is composed of a charge transport material and a binder resin. Examples of the charge transport material include triarylamine compounds, hydrazone compounds, stilbene compounds, pyrazoline compounds, oxazole compounds, triallylmethane compounds, thiazole compounds, and the like.
[0048]
As binder resin, aromatic polyester resin such as polycarbonate and polyarylate, saturated alkyl polyester resin, polymethacrylate, acrylic resin such as styrene-acrylic copolymer, polystyrene, styrene-butadiene rubber, ethylene-vinyl acetate copolymer, acetic acid Examples thereof include vinyl and copolymers thereof, polyethylene terephthalate resin, polybutylene terephthalate resin, polyacetal, polyether sulfone, polysulfone, polyphenylene sulfide, polyether ketone, silicone resin, acrylic resin, and polyurethane resin. The binder resin may have a charge transport function.
[0049]
The thickness of the charge transport layer is 5 to 40 μm, preferably 10 to 35 μm.
[0050]
Further, a protective layer can be provided on the photosensitive layer for protecting the surface of the photoreceptor. Binder resins that can be used for the protective layer include polycarbonate resin, polyester resin, polyarylate resin, polystyrene resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polyurethane resin, acrylic resin, epoxy resin, silicone resin, cellulose resin, and polyvinyl chloride resin. Phosphazene resin, melamine resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, and the like. In the protective layer, metal, metal oxide, carbon black, or the like may be dispersed as conductive particles. Examples of the metal include aluminum, zinc, copper, chromium, nickel, stainless steel, and silver, or those obtained by depositing these metals on the surface of plastic particles. Examples of the metal oxide include zinc oxide, titanium oxide, tin oxide, antimony oxide, indium oxide, bismuth oxide, tin-doped indium oxide, antimony-doped tin oxide, and antimony-doped zirconium oxide. These can be used alone or in combination of two or more.
[0051]
The film thickness suitable for the protective layer is 0.2 to 10 μm, more preferably 0.5 to 6 μm.
[0052]
In addition, in order to improve durability in the charge transport layer and the protective layer, inorganic fillers, polyethylene, polyfluoroethylene, silica and the like as lubricants, dispersants as additives, ultraviolet absorbers and antioxidants, silicone oil, A leveling agent or the like may be added.
[0053]
As a coating method for coating each layer, a dip coating method, a spray coating method, a roll coater coating method, and a gravure coating method can be used.
[0054]
Next, an electrophotographic apparatus using the electrophotographic photosensitive member of the present invention will be described.
[0055]
FIG. 2 shows a schematic configuration of an electrophotographic apparatus provided with a process cartridge having the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
[0056]
In FIG. 2, reference numeral 11 denotes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member of the present invention, which is rotationally driven around a shaft 12 in the direction of an arrow at a predetermined peripheral speed. In the rotation process, the electrophotographic photosensitive member 11 is uniformly charged at a predetermined positive or negative potential on its peripheral surface by the primary charging unit 13, and then from an exposure unit (not shown) such as slit exposure or laser beam scanning exposure. The exposure light 14 that is enhanced and modulated corresponding to the time-series electric digital image signal of the target image information to be output is received. In this way, electrostatic latent images corresponding to target image information are sequentially formed on the peripheral surface of the electrophotographic photosensitive member 11.
[0057]
The formed electrostatic latent image is then developed with toner by the developing means 15 and taken out from a paper feeding unit (not shown) between the electrophotographic photosensitive member 11 and the transfer means 16 in synchronization with the rotation of the electrophotographic photosensitive member 11. The toner image formed and supported on the surface of the electrophotographic photosensitive member 11 is sequentially transferred by the transfer unit 16 to the transferred transfer material 17.
[0058]
The transfer material 17 that has received the transfer of the toner image is separated from the surface of the electrophotographic photosensitive member, introduced into the image fixing means 18, and subjected to image fixing to be printed out as an image formed product (print, copy). .
[0059]
The surface of the electrophotographic photosensitive member 11 after the image transfer is cleaned by the cleaning means 19 after the transfer residual toner is removed, and used repeatedly for image formation.
[0060]
In the present invention, among the above-described electrophotographic photosensitive member 11 and primary charging means 13, developing means 15, cleaning means 19 and the like, a plurality of them are housed in a container and integrally combined as a process cartridge. The process cartridge may be configured to be detachable from an electrophotographic apparatus main body such as a copying machine or a laser beam printer. For example, at least one of the primary charging unit 13, the developing unit 15, and the cleaning unit 19 is integrally supported together with the electrophotographic photosensitive member 11 to form a cartridge, and is attached to and detached from the apparatus main body using a guide unit 22 such as a rail of the apparatus main body. A flexible process cartridge 21 can be obtained.
[0061]
Further, when the electrophotographic apparatus is a copying machine or a printer, the exposure light 14 is a reflected light or transmitted light from a document, or a signal is read by a document by a sensor, and a laser beam scanning performed according to this signal is performed. The light emitted by driving the LED array or the liquid crystal shutter array.
[0062]
The electrophotographic photoreceptor of the present invention can be used not only in electrophotographic copying machines but also widely in electrophotographic application fields such as laser beam printers, CRT printers, LED printers, FAX, liquid crystal printers, and laser plate making. .
[0063]
【Example】
Examples of the present invention will be described below. In the examples, “part” means part by mass.
[0064]
Example 1
Apply an aluminum cylinder having a diameter of 30 mm and a length of 260 mm as a support, and sequentially apply a coating composed of the following materials onto the support in the order of a conductive layer, an undercoat layer, a charge generation layer, and a charge transport layer. A photoconductor was prepared.
[0065]
As conductive layer paint
Conductive pigment: SnO 2 coated barium sulfate 10 parts Resistance adjusting pigment: Titanium oxide 2 parts Binder resin: Phenol resin 6 parts Leveling agent: Silicone oil 0.001 part Solvent: Methanol / methoxypropanol = 0.2 / 0. 8 20 parts were dispersed for 2 hours in a sand mill apparatus containing 1 mmφ glass beads to prepare. This paint was applied on a support by a dipping method and thermally cured at 140 ° C. for 30 minutes to form a conductive layer having a thickness of 15 μm.
[0066]
Next, a solution prepared by dissolving 5 parts of N-methoxymethylated nylon and 1 part of copolymer nylon in a mixed solvent of 65 parts of methanol and 30 parts of n-butanol was applied on this by a dipping method. A pulling layer was formed.
[0067]
The charge generation paint was adjusted as follows. As a charge generation material, an oxytitanium phthalocyanine pigment 11 having strong peaks at 9.0 °, 14.2 °, 23.9 °, and 27.1 ° of diffraction angles 2θ ± 0.2 ° in an X-ray diffraction spectrum of CuKα parts, azo Pigments 4 parts represented by the following structural formula (1), polyvinyl butyral (trade name BX-1, Sekisui Chemical Co., Ltd.) 10 parts, special grade tetrahydrofuran 294 parts as dispersion solvent, and distilled water 6 parts Each was dispersed for 8 hours at 20 ° C. in a sand mill apparatus using 400 parts of 1 mmφ glass beads (GB201M, manufactured by Toshiba Ballotini Co., Ltd.). The obtained dispersion was diluted with 300 parts of special grade cyclohexanone to prepare a coating solution. It was 1.1 mass% when the moisture content of the obtained coating liquid was measured with the Karl Fischer measuring device (AQV-200, made by Hiranuma Sangyo).
[0068]
[ Chemical 27 ]
[0069]
This paint was applied onto the undercoat layer by a dipping method and dried at 80 ° C. for 10 minutes to form a charge generation layer having a thickness of 0.2 μm.
[0070]
The charge transport coating was adjusted as follows. First, in order to prepare a fluororesin particle dispersion,
Bisphenol Z-type polycarbonate (trade name: Z-800, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical) 2 parts tetrafluoroethylene resin fine particles (Lublon L-2, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) 2 parts Fluorine-based comb-type graft polymer (trade name GF300) Toa Gosei Chemical Co., Ltd.) 0.06 part Monochlorobenzene 20 parts after thoroughly mixing, then dispersed in a sand grinder (made by Imex Co., Ltd.) using glass beads, 4-fluoroethylene resin particles A dispersion was prepared. 9 parts of a compound represented by the following structural formula as a charge transport material,
[0071]
[ Chemical formula 28 ]
[0072]
1 part of a compound represented by the structural formula
[0073]
[Of 29]
[0074]
8 parts of bisphenol Z-type polycarbonate (trade name: Z-800, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical) and 24 parts of the 4-fluoroethylene resin particle dispersion were dissolved in a mixed solution of 40 parts of dichloromethane and 60 parts of monochlorobenzene. This solution was applied onto the charge generation layer by a dip coating method and dried at 115 ° C. for 60 minutes to form a charge transport layer having a thickness of 30 μm, thereby producing an electrophotographic photoreceptor.
[0075]
The electrophotographic photosensitive member thus produced was evaluated by an apparatus in which an image exposure apparatus of a printer Laser Jet 4000 manufactured by Hewlett-Packard Co., Ltd. was modified so that the amount of light could be changed. The produced electrophotographic photosensitive member is charged with this apparatus so that the dark part potential (Vd) becomes −700 V, and this is irradiated with laser light having a wavelength of 780 nm, so that the bright part potential (Vl) becomes −150 V. The required amount of light was measured and used as sensitivity. The surface potential of the electrophotographic photosensitive member was measured by removing the developing cartridge from the evaluator and inserting a potential measuring device there. The potential measuring device is configured by arranging a potential measuring probe at the developing position of the developing cartridge, and the position of the potential measuring probe with respect to the electrophotographic photosensitive member is substantially at the center in the drum axis direction, with a gap from the drum surface. It was 3 mm. Further, an endurance of 10,000 sheets is performed in an intermittent mode in which an image with a printing ratio of 6% is stopped once for each print in an atmosphere of 23 ° C./55% RH, and a potential difference ΔVd (= Vd after endurance of 10,000 sheets-initial Vd) and ΔVl (= Vl after endurance of 10,000 sheets-initial Vl) were obtained.
[0076]
Moreover, image evaluation was performed as follows. First, an image with an appropriate pattern and then the entire halftone is output on the first circumference of the electrophotographic photosensitive member, and the presence or absence of the first pattern (ghost) in the halftone and the halftone unevenness are visually confirmed. did. In addition, a solid black image was output to check for the presence of image defects such as white spots. The results are shown in Table 1.
[0077]
(Example 2)
In the formation of the charge generation layer of Example 1, electrons were obtained in the same manner as in Example 1 except that 7.5 parts of the oxytitanium phthalocyanine pigment and 7.5 parts of the azo pigment represented by the structural formula (1) were used. Photoconductors were prepared and evaluated. The results are shown in Table 1.
[0078]
Example 3
In formation of the charge generation layer in Example 1, 3 parts of azo Pigments represented by 11 parts of oxytitanium phthalocyanine pigment, the above structural formula used in Example 1 (1), represented by the following structural formula (2) addition to the 1 part of azo Pigments is to produce the electrophotographic photosensitive member in the same manner as in example 1 and evaluated. The results are shown in Table 1.
[0079]
[ Chemical 30 ]
[0080]
Example 4
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the azo pigment contained in the charge generation layer was replaced with an azo pigment represented by the following structural formula (3) . The results are shown in Table 1.
[0081]
[ Chemical 31 ]
[0082]
(Example 5)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the azo pigment contained in the charge generation layer was replaced with an azo pigment represented by the following structural formula (4) . The results are shown in Table 1.
[0083]
[ Chemical Formula 32 ]
[0084]
(Example 6)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the azo pigment contained in the charge generation layer was replaced with an azo pigment represented by the following structural formula (5) . The results are shown in Table 1.
[0085]
[ Chemical Formula 33 ]
[0086]
(Example 7)
In the charge generation layer coating material of Example 1, an electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the production method was changed as follows.
[0087]
10 parts of an oxytitanium phthalocyanine pigment having strong peaks at 9.0 °, 14.2 °, 23.9 °, and 27.1 ° at diffraction angles 2θ ± 0.2 ° in the X-ray diffraction spectrum of CuKα, polyvinyl butyral ( 10 parts of product name BX-1, Sekisui Chemical Co., Ltd., 192 parts of special grade tetrahydrofuran and 8 parts of distilled water as dispersion solvents, each using 300 parts of 1 mmφ glass beads (GB201M, manufactured by Toshiba Barotini Co., Ltd.) The dispersion was carried out with an apparatus at 20 ° C. for 4 hours. Azo Pigment 5 parts to be subsequently represented by the structural formula (1) used in Example 1, a special grade of tetrahydrofuran 96 parts of distilled water 4 parts of a dispersion solvent, 1 mm in diameter glass beads (GB201M, manufactured by Toshiba Ballotini Co.) In another sand mill apparatus using 200 parts, the dispersion was performed at 20 ° C. for 20 hours. The obtained dispersion was mixed and diluted with 300 parts of special grade cyclohexanone to prepare a coating solution. It was 2.1 mass% when the moisture content of the obtained coating liquid was measured with the Karl Fischer measuring device (AQV-200, made by Hiranuma Sangyo).
[0088]
(Example 8)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that in the charge generation layer coating material of Example 1, the dispersion was changed to 290 parts of cyclohexanone and 10 parts of distilled water.
[0089]
The water content of the charge generation layer coating at this time was 2.8% by mass.
[0090]
(Comparative Example 1)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the azo pigment was not used in the charge generation layer of Example 1.
[0091]
(Comparative Example 2)
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the azo pigment was not used in the charge generation layer of Example 1 and the dispersion solvent was changed to 300 parts of special grade tetrahydrofuran. The water content of the charge generation layer coating at this time was 0.3% by mass, and the crystal form of the dispersed oxytitanium phthalocyanine pigment was changed to the crystal form shown in X-ray crystal form spectrum FIG.
[0092]
(Comparative Example 3)
Oxytitanium phthalocyanine pigment contained in the charge generation layer having strong peaks at 7.6 ° and 28.6 ° of diffraction angle 2θ ± 0.2 ° in the X-ray diffraction spectrum of CuKα (X-ray diffraction spectrum diagram 5) An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that it was replaced with. The results are shown in Table 1.
[0093]
(Comparative Example 4)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that in the charge generation layer of Example 1, the dispersion solvent was changed to 282 parts of special grade tetrahydrofuran and 18 parts of distilled water.
[0094]
The water content of the charge generation layer coating at this time was 3.0% by mass.
[0095]
(Comparative Example 5)
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the dispersion solvent was changed to 300 parts of special grade tetrahydrofuran in the charge generation layer coating material of Example 1.
[0096]
The water content of the charge generation layer coating at this time was 0.3% by mass.
[0097]
[Table 1]
[0098]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an electrophotographic photosensitive member having high sensitivity, small potential fluctuation in repeated use, and few image defects due to memory characteristics and coating unevenness, and an electrophotographic apparatus and process having the electrophotographic photosensitive member. A cartridge and a method for producing an electrophotographic photosensitive member can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a layer structure of an electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of an electrophotographic apparatus including a process cartridge having the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 3 is a characteristic X-ray diffraction pattern of oxytitanium phthalocyanine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a characteristic X-ray diffraction pattern of oxytitanium phthalocyanine of Comparative Example of the present invention.
FIG. 5 is a characteristic X-ray diffraction pattern of oxytitanium phthalocyanine of Comparative Example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive layer 2 Charge generating layer 3 Charge transport layer 4 Conductive support 11 Electrophotographic photosensitive member 12 Shaft 13 Charging means 14 Exposure light 15 Developing means 16 Transfer means 17 Transfer material 18 Fixing means 19 Cleaning means 21 Process cartridge 22 Guide means

Claims (4)

導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を有する電子写真感光体において、
該電荷発生層が、下記構造式(1)〜(5)のいずれかで示されるアゾ顔料とCuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料水と有機溶媒の混合溶媒で分散し、含水率を1質量%以上3質量%未満に調整した塗料を用いて形成された層である
ことを特徴とする電子写真感光体。
In an electrophotographic photosensitive member having a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support,
The charge generation layer comprises an azo pigment represented by any of the following structural formulas (1) to (5) , 9.0 ° with a diffraction angle 2θ ± 0.2 ° in a CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum , 14.2 °, and oxytitanium phthalocyanine pigment having strong peaks at 23.9 ° and 27.1 °, dispersed in a mixed solvent of water and an organic solvent, to adjust the moisture content to less than 1 wt% to 3 wt% coating An electrophotographic photosensitive member, wherein the electrophotographic photosensitive member is a layer formed using
請求項1に記載の電子写真感光体並びに、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。The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, as well, that the charging means, at least one means selected from the group consisting of developing hand Dan及 beauty cleaning means integrally supported, is detachable to the main body of the electrophotographic apparatus Process cartridge characterized by. 請求項1に記載の電子写真感光体、帯電手段、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。The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, charging means, an electrophotographic apparatus, comprising a developing hand Dan及 beauty transfer means. 導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を有する電子写真感光体の製造方法において、In the method for producing an electrophotographic photoreceptor having a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support,
該電荷発生層を、下記構造式(1)〜(5)のいずれかで示されるアゾ顔料と、CuKα特性X線回折スペクトルにおける回折角2θ±0.2°の9.0°、14.2°、23.9°及び27.1°に強いピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン顔料とを、水と有機溶媒との混合溶媒で分散し、含水率を1質量%以上3質量%未満に調整した塗料を用いて形成するThe charge generation layer is composed of an azo pigment represented by any one of the following structural formulas (1) to (5), 9.0 ° with a diffraction angle 2θ ± 0.2 ° in a CuKα characteristic X-ray diffraction spectrum, 14.2 An oxytitanium phthalocyanine pigment having strong peaks at °, 23.9 °, and 27.1 ° is dispersed in a mixed solvent of water and an organic solvent, and the water content is adjusted to 1% by mass or more and less than 3% by mass. Form using
ことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。A method for producing an electrophotographic photosensitive member.
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