JP3938012B2

JP3938012B2 - Electrophotographic equipment

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Publication number: JP3938012B2
Application number: JP2002318274A
Authority: JP
Inventors: 真弓大城
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP2004151520A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真装置に関し、詳しくは特定のバインダー樹脂を含有する表面層が、ホーニング処理された基体端部にて基体上に直接塗布されている電子写真感光体を備えた電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
像保持部材の代表的なものの一つとして電子写真感光体が挙げられる。電子写真技術は、即時性や高品質の画像が得られること等から、近年では複写機の分野にとどまらず、各種プリンターの分野でも広く使われ応用されてきている。その中核となる電子写真感光体については、セレン、硫化カドミウム及び酸化亜鉛に代表される無機系材料があるが、近年では無公害性、高生産性、材料設計の容易性及び将来性等の点から有機系材料の開発が盛んに行われている。これらの電子写真感光体には、当然ながら適用される電子写真プロセスに応じた電気的・機械的、更には光学的特性等の様々な特性が要求される。特に繰り返し使用される電子写真感光体にあたっては、帯電、露光、現像、転写、クリーニングといった電気的・機械的な力が直接的又は間接的に繰り返し加えられ、安定化した特性を得るために耐久性が要求される。
【０００３】
更に、現在から将来に向けて電子写真システムを用いた装置においては、高速化、高画質化、高安定化が更に要求されてくるため、無機系電子写真感光体に比較して表面層の耐摩耗性が十分ではない有機系電子写真感光体では、表面層の耐摩耗性向上が特に必要となってくる。また、電子写真システムとしては、多くの要求項目があるが、その一つとしても高速プリント、複写のための電子写真プロセスの高速化が挙げられている。該システムの高速化により電子写真感光体は、該システムの構成要素である帯電、露光、現像、転写、クリーニングのプロセスに高速での対応が要求され、更にその構成部品である一次帯電器、現像器、転写帯電器、クリーニング装置等の接触部と高速状態で接触し、摺察されることによる電子写真感光体表面層の磨耗により電子写真感光体特性の変化を引き起こすことから、表面層の強度や耐久性向上が強く要求され、改善のための多くの試みがなされてきた。
【０００４】
更に近年、特許文献１及び特許文献２に開示してあるような、帯電部材に直接電圧をかけ電子写真感光体に電荷を印加する直接帯電方式が主流となりつつある。
【０００５】
これは導電ゴム等で構成されたローラー状の帯電部材を直接電子写真感光体に当接させ電荷を印加する方法であり、スコロトロン等に比べ、オゾン発生量が格段に少ない。スコロトロンは帯電器に流す電流の８０％前後はシールドに流れるため浪費されるのに対して、直接帯電はこの浪費分がなく非常に経済的である等のメリットをもつ。
【０００６】
しかし、直接帯電はパッシェン則による放電による帯電のため帯電安定性が非常に悪いという欠点をもつ。この対策として直流電圧に交流電圧を重畳させた、いわゆるＡＣ／ＤＣ帯電方式が開示されている（特許文献３参照）。
【０００７】
この帯電方式により帯電時の安定性は良化したが、ＡＣを重畳するために電子写真感光体表面の放電量は大幅に増大して、電子写真感光体の削れ量が増加してしまうという欠点が新たに生じた。
【０００８】
更に、これまでの感光層だと下引き層が塗布されているために、支持体との密着性が悪いために、直接帯電による放電の影響や現像コロが当接されているために、電子写真感光体端部における削れが発生すると同時に、トナー汚れが発生し現像コロが当接した部分においてトナー付着が発生し、このため耐久性能を著しく低下させてしまう問題点があった。
【０００９】
その中で、耐摩耗性を向上させる手法として、表面層に強度や潤滑性に優れるバインダー樹脂を用いる手法、例えば特許文献４に示されるように特殊構造のポリアリレート樹脂を用いる手法、更には特許文献５に示されるようにフッ素樹脂粒子を含有させることによって、より良好な強度や潤滑性を得る手法等が示されている。また、特許文献６に示されるように、感光層中のフッ素樹脂粒子の分散性を向上させる材料の試みもなされてきている。しかし、これらの試みは各一定の課題に対して効果を示してはいるが、将来の電子写真システムにおいて要望、要求される高速化、高画質等において、これらの手法を単に組み合わせるだけではよりよい構成が得られないことが生じてきた。
【００１０】
【特許文献１】
特開昭５７−１７８２６号公報
【特許文献２】
特開昭５８−４０５６６号公報
【特許文献３】
特開昭６３−１４９６６８号公報
【特許文献４】
特開平９−７３１８３号公報
【特許文献５】
特開平９−３１９１２９号公報
【特許文献６】
特開２０００−８１７１５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、繰り返しの電子写真プロセスにおいて常に高品位な画像が得られる高耐久、高安定に優れた電子写真装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に従って、アルミニウム又はアルミニウム合金をホーニング処理した円筒状導電性基体上に感光層を有し、少なくとも下記式（１）で示される構成単位を有するポリアリレート樹脂を含有している表面層が、該円筒状導電性基体の両端部上に直接塗布されている電子写真感光体と現像コロとを具備し、更に該電子写真感光体を帯電させる帯電手段、帯電した電子写真感光体に静電潜像を形成する露光手段、静電潜像の形成された電子写真感光体にトナーで現像する現像手段、及び電子写真感光体上のトナー像を転写材上に転写する転写手段を備えている電子写真装置であって、
該現像コロと該電子写真感光体とが、該電子写真感光体の該表面層が該円筒状導電性基体に直接塗布されている両端部分において当接していることを特徴とする電子写真装置が提供される。
【００１３】
【化５】
【００１４】
式中、Ｒ₁〜Ｒ₅は同一又は異なって水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基又はアルコキシ基である。
【００１５】
式（１）中、Ｒ₁〜Ｒ₅のアルキル基は炭素数が１〜５であることが好ましく、アリール基としては、フェニル基、トリル基及びキシリル基が挙げられ、アルコキシ基は炭素数１〜５であることが好ましく、ハロゲン原子としては、フッ素、塩素及び臭素が挙げられる。Ｒ₁〜Ｒ₄のうち少なくとも一つがメチル基であることが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
式（１）で示されるポリアリレート樹脂が有する繰り返し単位の具体的な例として次に示すが、これは一例であり、本発明を限定するものではない。
【００１９】
【化６】
【００２０】
【化７】
【００２１】
この中で、（１−２）、（１−３）、（１−４）及び（１−７）が好ましく、特には、（１−２）及び（１−３）が好ましい。
【００２２】
本発明においては、溶媒への溶解性、電荷輸送材料との相溶性等を目的として、ポリアリレート樹脂を、式（１）で示される繰り返し単位と下記式（５）で示される繰り返し単位とを有する共重合体とすることが好ましい。
【００２３】
本発明は、式（１）に示した繰り返し単位を少なくとも含むことで上記の効果を示し、式（５）で示されるポリアリレートの構成単位であるモノマーと共重合して用いることもできる。
【００２４】
【化８】
【００２５】
式中、Ｒ₅₁〜Ｒ₅₄は同一又は異なって水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基又はアルコキシ基である。また、Ｘは−ＣＲ₅₅Ｒ₅₆−で示され、Ｒ₅₅とＲ₅₆は同一又は異なって水素原子、ハロゲン原子、置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基又はＲ₅₅とＲ₅₆が結合することによって形成するアルキリデン基である。
【００２６】
式（５）で示される繰り返し単位の具体的な例として次に示す。
【００２７】
【化９】
【００２８】
【化１０】
【００２９】
式（１）で示されるポリアリレートを構成するモノマーと式（５）で示されるポリアリレートとを構成するモノマーとが共重合する場合、式（５）で示されるポリアリレートの繰り返し単位は、（５−２）、（５−３）及び（５−６）が好ましい。また、共重合比率（質量）は、｛式（１）で示されるポリアリレート／式（５）で示されるポリアリレート｝＝１／９〜８／２が好ましく、特には２／８〜７／３が好ましい。また、共重合の際に、式（５）の中から又は異なるビスフェノール構造類の中から２種類以上を用いて、多元共重合体とすることもできる。また、共重合の際に、式（１）の比率は、樹脂全質量を１０質量部とした時に１質量部以上であることが好ましい。
【００３０】
本発明に用いられるポリアリレート樹脂の重量平均分子量は、１００，０００以上であることが好ましい。
【００３１】
本発明における円筒状導電性基体は、その表面を適度に粗らした基体が用いられ、具体的にはアルミニウム又はアルミニウム合金をホーニング処理した基体を用いる。
【００３２】
ホーニング処理としては、乾式及び湿式での処理方法があるがいずれを用いてもよい。湿式ホーニング処理は、水等の液体に粉末状の研磨剤を懸濁させ、高速度で円筒状導電性基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、表面粗さは吹き付け圧力、速度、研磨剤の量、種類、形状、大きさ、硬度、比重及び懸濁温度等により制御することができる。同様に、乾式ホーニング処理は、研磨剤をエアーにより、高速度で円筒状導電性基体表面に吹き付けて粗面化する方法であり、湿式ホーニング処理と同じように表面粗さを制御することができる。これら湿式又は乾式ホーニング処理に用いる研磨剤としては、炭化ケイ素、アルミナ、鉄及びガラスビーズ等の粒子が挙げられる。
【００３３】
本発明に係る電子写真感光体においては基体の端部において、ホーニング処理された基体上に前記式（１）で示される構成単位を有する樹脂を含有する表面層が直接塗布されていることにより、端部において表面層と基体との密着性が非常に良好となる。このため、直接帯電による放電の影響や該基体の外部に取り付けられた現像コロが該基体端部に接地時に発生する端部削れに非常に効果的である。更に、表面層と基体との密着性が良いため、ＳＤギャップのずれが生じてトナー汚れが発生し、そのため端部において付着物が発生し、画像不良を引き起こすことが無い。これらのことにより電子写真感光体の耐久性を向上できる。
【００３４】
本発明に係る電子写真感光体において、表面層が前記式（１）で示される構成単位を有する樹脂を含有し、更にフッ素系樹脂粒子及び前記式（２）で示されるジオルガノポリシロキサンを含有することにより、表面層中のフッ素系樹脂粒子を層中に均一に分散することが可能であり、凝集塊が発生し難くなる。このためこの電子写真感光体を用いて画像を出した時に、電子写真感光体に接触している電子写真プロセスの部材（接触帯電器やクリーナー等）が凝集塊と接触して感光層表面に多数の傷を形成し、それが画像上に現れることが無い、良好な電子写真感光体を得ることができる。
【００３５】
式（２）中、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₆の同一又は異なった置換もしくは無置換の炭化水素基としては、炭素数１〜３０のアルキル基、アルケニル基、アリール基及びアリールアルケニル基等が挙げられる。
【００３６】
アルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基が挙げられ、アルケニル基としてはエテニル基及びプロペニル基が挙げられ、アリール基としてはフェニル基、トリル基及びキシリル基が挙げられ、アリールアルケニル基としてはフェニルエテニル基が挙げられる。これらの中でもメチル基及びフェニル基が好ましい。
【００３７】
Ｂはパーフルオロアルキル基を有する置換もしくは無置換の有機基であるが、下記式（３）で示されることが好ましい。
【００３８】
【化１１】
【００３９】
式中、Ｒ₃₁はアルキレン基又はアルキレンオキシアルキレン基であり、ａは３以上の整数を示す。
【００４０】
Ｒ₃₁のアルキレン基としては、エチレン基及びプロピレン基等が挙げられ、アルキレンオキシアルキレン基としては、エチレンオキシエチレン基、エチレンオキシプロピレン基及びプロピレンオキシプロピレン基等が挙げられる。
【００４１】
Ｄの置換もしくは無置換のポリスチレン鎖を有する基は下記式（４）で示されることが好ましい。
【００４２】
【化１２】
【００４３】
式中、Ｒ₄₁及びＲ₄₂は同一又は異なって置換もしくは無置換のアルキル基又は置換もしくは無置換のアリール基であり、Ｗ₄₁は炭化水素基であり、ｂは０又は１を示し、Ｗ₄₂は末端が封鎖された重合度３以上の置換もしくは無置換のポリスチレン鎖である。
【００４４】
Ｒ₄₁及びＲ₄₂のアルキル基としては、メチル基、エチル基及びプロピル基等が挙げられ、アリール基としてはフェニル基等が挙げられる。Ｗ₄₁の炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基及びプロピレン基等のアルキレン基が挙げられ、炭素数１〜１０であることが好ましい。Ｅ₁₁及びＥ₁₂は、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₆、Ｂ及びＤから選択される基であり、同一でも異なっていてもよい。
【００４５】
上述の基が有してもよい置換基としては、フッ素原子、塩素原子及びヨウ素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基及びプロピル基等のアルキル基、及びフェニル基等のアリール基等が挙げられる。
【００４６】
ｘは０〜１，０００の整数、ｙ及びｚは１〜１，０００の整数であり、それぞれ５〜２００の整数であることが好ましい。ｘ＋ｙ＋ｚは２〜２，０００であることが好ましく、特には５〜１，０００、更には２０〜５００であることが好ましい。なお、ｙ＋ｚは２０〜１００であることが好ましい。
【００４７】
本発明において、ｘ、ｙ及びｚが２以上である場合、Ｒ₁₁〜Ｒ₁₄、Ｂ及びＤはそれぞれ２種類以上であってもよい。例えば、ｙが３の時、３つのＢが全て同じものでも、２つのＢが同じで一つのＢが異なるものでも、３つのＢが異なるものでもよい。
【００４８】
また、本発明においては、便宜上、Ｒ₁₁及びＲ₁₂を有するシロキサンユニットの数をｘ、Ｒ₁₃及びＢを有するシロキサンユニットの数をｙ、Ｒ₁₄及びＤを有するシロキサンユニットの数をｚとして式（２）に示したが、これらのユニットは混在してもよい。すなわち、Ｒ₁₁及びＲ₁₂を有するシロキサンユニットとＲ₁₃及びＢを有するシロキサンユニットが交互に存在していてもよい。例えば、以下のように結合していてもよい。
【００４９】
【化１３】
【００５０】
式中、ｆ、ｇ、ｈ及びｉは整数を示す。
【００５１】
以下に式（２）で示されるジオルガノポリシロキサンの例を挙げる。これらは、一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
【００５２】
【化１４】
【００５３】
【化１５】
【００５４】
【化１６】
【００５５】
これらの中では、（２−１）、（２−２）、（２−３）及び（２−７）が好ましく、特には（２−１）及び（２−３）が好ましい。
【００５６】
本発明に用いられるジオルガノポリシロキサンの重量平均分子量は１，０００〜１，０００，０００であることが好ましく、１０，０００〜１００，０００であることがより好ましい。
【００５７】
また、ジオルガノポリシロキサン中のフッ素原子を持つユニットの含有量はジオルガノポリシロキサン全質量に対して、１〜７０質量％であることが好ましく、５〜５０質量％であることが更に好ましい。フッ素原子を持つユニットの含有量が１質量％未満ではフッ素原子含有樹脂微粒子の分散安定機能が十分に発揮され難くなり、溶解性や分散性等の特性から、扱い易い比率としては５０質量％未満までが好ましいが、分散性等を重視するなら７０質量％程度までは可能である。しかし、７０質量％を超えるとバインダー樹脂との相溶性、該ポリシロキサン自体の溶媒への溶解性が悪くなり易い。
【００５８】
フッ素原子含有樹脂微粒子としては、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチレン樹脂、四フッ化エチレン六フッ化エチレンプロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂及びこれらの共重合樹脂等の粒子が挙げられる。これらの中では、特に四フッ化エチレン樹脂（ポリテトラフルオロエチレン）が好ましい。また、粒径は体積平均粒径で０．０５〜０．５μｍであることが好ましく、特には０．１〜０．４μｍであることが好ましい。
【００５９】
式（２）で示されるジオルガノポリシロキサンは、フッ素原子含有樹脂微粒子及びバインダーと混合して、予め分散することが好ましい。ジオルガノポリシロキサンの含有量は、フッ素原子含有樹脂微粒子１００質量部に対して０．１〜３０質量部であることが好ましく、特には３〜１５質量部が好ましい。含有量が少な過ぎると本発明の効果が得られ難く、多過ぎるとキャリヤトラップの原因となり電位変動が生じ易くなる。また、予めジオルガノポリシロキサンとフッ素原子含有樹脂微粒子と少なくとも式（１）で示されるポリアリレートを含むバインダー樹脂で分散する場合は、フッ素原子含有樹脂微粒子の質量部に対しバインダー樹脂の質量部を等量以下においても分散は可能であるが、好ましくは等量以上、更に好ましくは１．５倍以上にするとより良好な分散状態が得られる。
【００６０】
表面層におけるフッ素原子含有樹脂微粒子の含有量は、表面層の全体１００質量部に対して０．５〜３０質量部が好ましい。０．５質量部未満では、耐摩耗性の効果が少なく、３０質量部を超えると光の透過性の低下、散乱等が生じて電子写真特性に悪影響を与える。しかし、本発明ではより良好なフッ素原子樹脂微粒子分散性が得られているため２５質量部程度では悪い影響は生じておらず、３０質量部以下なら実用上で問題が無いことも特徴である。本発明で述べる表面層とは、通常の負帯電型積層電子写真感光体なら電荷輸送層であり、更にその上に形成される保護層でもよい。
【００６１】
本発明に係る電子写真感光体において、該基体の外部に取り付けられた現像コロが該基体端部から１５ｍｍ以内に接地していることが好ましく、特に１０ｍｍ以内が好ましい。
【００６２】
本発明に係る電子写真感光体において、基体の端部において基体上に電荷輸送層が直接塗布されている部分が基体端部から１５ｍｍ以内であることが好ましく、特に１０ｍｍ以内が好ましい。
【００６３】
以下、本発明に用いられる電子写真感光体の構成について説明する。
【００６４】
本発明における電子写真感光体は、基体上に感光層を有する。感光層は電荷輸送材料と電荷発生材料を同一の層に含有する単層型であっても、電荷輸送材料を含有する電荷輸送層と電荷発生材料を含有する電荷発生層を有する積層型でもよいが、電子写真特性的には積層型が好ましい。
【００６５】
円筒状導電性基体は、アルミニウム又はアルミニウム合金をホーニング処理したものであればよい。
【００６６】
本発明においては、基体と感光層の間に、干渉縞を防止すること、また、基体の傷を被覆することを目的とした導電層を設けてもよい。この導電層は、カーボンブラックや金属粒子等の導電性粒子をバインダー樹脂に分散させて形成することができる。更に、干渉縞を抑制するためにシリカ微粒子を適量添加することも効果的である。導電層の膜厚は２〜４０μｍが好ましく、より好ましくは５〜２５μｍが適当である。
【００６７】
基体又は導電層の上に、層の接着機能及び電荷バリヤー機能を有する中間層を設けてもよい。中間層の材料としては、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、エチルセルロース、カゼイン、ポリウレタン及びポリエーテルウレタン等が挙げられる。これらは適当な溶媒に溶解して塗布される。中間層の膜厚は０．０５μｍ〜５μｍが好ましく、より好ましくは０．３〜１．５μｍが適当である。
【００６８】
本発明に用いられる電荷発生材料としては特に限定はないが、例えば、セレン−テルル、ピリリウム及びチアピリリウム系の染料、フタロシアニン、アントアントロン、ジベンズピレンキノン、トリスアゾ、シアニン、ジスアゾ、モノアゾ、インジゴ、キナクリドン及び非対称キノシアニン系の各顔料が挙げられる。
【００６９】
機能分離型の場合、電荷発生層は前記電荷発生材料と質量比で０．３〜４倍量のバインダー樹脂とをアトライター、ロールミル又は液衝突型高速分散機等の方法で分散された分散液を塗布、乾燥することによって形成される。ただし、電荷発生材料の特性によってはバインダー樹脂を溶剤と電荷発生材料で分散した後に投入したり、バインダー樹脂を使用しなかったりすることも可能である。電荷発生層の膜厚は５μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．１〜２μｍが適当である。
【００７０】
電荷輸送層は主として、電荷輸送材料とバインダー樹脂、電荷輸送層が表面層である場合は更に式（２）で示されるジオルガノポリシロキサンとを溶剤中に溶解し、更にフッ素原子含有樹脂微粒子を分散することにより得られた塗料を塗工、乾燥することによって形成する。用いられる電荷輸送材料としては、トリアリールアミン系化合物、ヒドラジン系化合物、スチルベン系化合物、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及びチアゾール系化合物が挙げられる。
【００７１】
電荷輸送層及び表面層に用いられるバインダーとしては、式（１）の構造を少なくとも持つものであるが、発明の効果が得られる範囲において、次の樹脂を混合して用いることもできる。フェノキシ樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、他構造のポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂あるいはこれらの樹脂の繰り返し単位のうち２つ以上を含む共重合体、例えばスチレン−ブタジエンコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー及びスチレン−マレイン酸コポリマー等を挙げることができる。また、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン及びポリビニルビレン等の有機光導電性ポリマーからも選択できる。
【００７２】
電荷輸送層の膜厚は５〜５０μｍが好ましく、より好ましくは１０〜３０μｍである。電荷輸送材料とバインダー樹脂との比率（質量）は５／１〜１／５、好ましくは３／１〜１／３程度である。なお、塗布する方法としては、浸漬塗布、スプレー塗布、ブレード塗布及びロール塗布等の一般的な方法が挙げられる。
【００７３】
フッ素原子含有樹脂微粒子の分散には、ホモジナイザー、ラインミキサー、ウルトラディスパーサー、ホモミキサー、液衝突型高速分散機及び超音波分散機等の各種乳化機や分散機、ミキサー等の混合装置が使用できる。
【００７４】
図１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。
【００７５】
図１において、１はドラム状の本発明に係る電子写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。電子写真感光体１は、回転過程において、一次帯電手段３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度変調された露光光４を受ける。こうして電子写真感光体１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。
【００７６】
形成された静電潜像は、次いで現像手段５内の荷電粒子（トナー）で正規現像又は反転現像により可転写粒子像（トナー像）として顕画化され、不図示の給紙部から電子写真感光体１と転写手段６との間に電子写真感光体１の回転と同期して取り出されて給送された転写材７に、電子写真感光体１の表面に形成担持されているトナー像が転写手段６により順次転写されていく。この時、転写手段にはバイアス電源（不図示）からトナーの保有電荷とは逆極性のバイアス電圧が印加される。
【００７７】
トナー画像の転写を受けた転写材７は、電子写真感光体面から分離されて像定着手段８へ搬送されてトナー像の定着処理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。
【００７８】
トナー像転写後の電子写真感光体１の表面は、クリーニング手段９によって転写残りトナー等の付着物の除去を受けて清浄面化される。近年、クリーナレスシステムも研究され、転写残りトナーを直接、現像器等で回収することもできる。更に、前露光手段（不図示）からの前露光光１０により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。なお、一次帯電手段３が帯電ローラー等を用いた接触帯電手段である場合は、前露光は必ずしも必要ではない。
【００７９】
本発明においては、上述の電子写真感光体１、一次帯電手段３、現像手段５及びクリーニング手段９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３、現像手段５及びクリーニング手段９の少なくとも一つを電子写真感光体１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１２を用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ１１とすることができる。
【００８０】
また、露光光４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。
【００８１】
本発明に係る電子写真感光体は、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幅広く適用し得るものである。
【００８２】
なお、本発明の効果は、電子写真プロセススピード（上述の、電子写真感光体を帯電し、露光による潜像形成、トナーによる現像、紙等への転写後に、電子写真感光体表面をクリーニングするというプロセスの稼動速度）が速い系（１４０ｍｍ／ｓｅｃ以上）や、クリーニング手段にクリーニングブレードを用いた系において顕著に現れる。
【００８３】
また、重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー装置ＨＬＣ８１２０ＧＰＣ（東ソー（株））を用い、標準ポリスチレン換算で示される値で示した。
【００８４】
【実施例】
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。ただし、本発明の実施の形態は、これらに限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
【００８５】
まず、本発明で用いるポリアリレートは、以下の例のごとく合成することができる。以下に合成例を示す。
【００８６】
＜合成例１：ポリアリレートの合成＞
式（１−３）／式（５−２）＝５／５の合成例を以下に示す。
【００８７】
各々の式に由来するビスフェノールモノマーを各０．３ｍｏｌ、分子量調整剤としてｐ−ｔ−ブチルフェノール０．０１２ｍｏｌ、水酸化ナトリウム６５ｇをイオン交換水２リットルに溶解した後、相間移動触媒であるトリブチルベンジルアンモニウムクロライドを添加し溶解させた（水相）。別にテレフタル酸クロライドとイソフタル酸クロライドの１：１混合物０．６４ｍｏｌを１リットルのジクロロメタンに溶解した（有機相）。反応容器を２０℃に保ち、強攪拌において水相に有機相を添加し、４時間の界面重合を行った。有機相に生成したポリマーが存在しているが、触媒のポリマー中への混入を抑えるために、この有機相をイオン交換水で十分に洗浄した。更に、有機相をメタノールに滴下して、ポリマーを再沈殿させて単離した。得られたポリマーの分子量はＭｗ＝１２０，０００であった。他のポリアリレートも同様な手法で合成できる。
【００８８】
＜合成例２：ジオルガノポリシロキサンの合成＞
下記式で示されるポリシロキサン３．２３ｇ、
【００８９】
【化１７】
塩化白金酸２０ｐｐｍ（５％イソプロピルアルコール溶液）、アリル官能ポリスチレンとしてＣＨ₂＝ＣＨＣＨ₂（Ｃ₂Ｈ₃Ｃ₆Ｈ₅）₂₅Ｃ₄Ｈ₉を１３．４ｇ及びｍ−キシレンヘキサフルオライド８０ｇを混合し、徐々に加熱した。更に、８０℃で６時間反応を続けた。次いで、１４０℃の条件下で２０Ｔｏｒｒまで減圧して、溶媒や低沸点成分を除去した。この様にして得られた反応生成物を²⁹Ｓｉ−ＮＭＲ、¹³Ｃ−ＮＭＲ及びＦＴ−ＩＲにより分析したところ、次式で示されるジオルガノポリシロキサン（上記式（２−１））であることが判明した。
【００９０】
【化１８】
【００９１】
式（２−２）〜（２−１０）をはじめ、他のジオルガノポリシロキサンも同様な方法により合成することができる。
【００９２】
（実施例１）
φ３０ｍｍ×３５７．５ｍｍのアルミニウムシリンダーをホーニング処理し、超音波水洗浄したものを導電性基体とした。
【００９３】
次に、この導電層上に、Ｎ−メトキシメチル化ナイロン３部及び共重合ナイロン３部をメタノール６５部／ｎ−ブタノール３０部の混合溶剤に溶解した溶液を浸漬塗布法で基体上端９ｍｍの位置から塗布し、９０℃で１０分間乾燥した。基体下端から９ｍｍは剥離を行い、膜厚が０．５μｍの中間層を形成した。
【００９４】
次に、下記式で示される電荷発生材料４部、テトラヒドロフラン７０部を直径１ｍｍガラスビーズを用いたサンドミル装置で１０時間分散し、その後にポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＬＳ、積水化学製）２部をテトラヒドロフラン２０部に溶解した溶液を加え、更に２時間分散をした。更に、ガラスビーズを分離し、シクロヘキサノン１００部を加え電荷発生層用の分散液を作製した。この分散液を中間層上に浸漬塗布法で基体上端から９ｍｍの位置から塗布して、８０℃で１０分間乾燥した。基体下端から９ｍｍは剥離を行い、膜厚０．１μｍの電荷発生層を形成した。
【００９５】
【化１９】
【００９６】
次に、バインダー樹脂として、式（１−２）／式（５−２）＝５／５の共重合体（Ｍｗ＝１３０，０００）１０部をクロロベンゼン１００部に溶解し、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子（商品名：ルブロンＬ−２：ダイキン工業製）５部、合成例１で示した手法と同様な手法により合成された式（２−１）で示されるジオルガノポリシロキサン１部を添加した。この混合物を液衝突分散機（ナノマイザー・分散圧３００ｂａｒ）を用い３回分散することによって、フッ素原子含有樹脂微粒子分散液を調製した。
【００９７】
次に、最終比率で、下記式で示される電荷輸送材料が９部、
【００９８】
【化２０】
下記式で示される電荷輸送材料が１部、
【００９９】
【化２１】
式（１−２）／式（５−２）で示されるポリアリレート樹脂が１０部、ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子が２．５部、式（２−１）で示されるジオルガノポリシロキサンが０．２５部となるように、モノクロロベンゼン：ジクロロメタン＝１：１になるように調製した溶媒８０部を用いて、塗料を調製した。ポリテトラフルオロエチレン樹脂粒子は、先に分散したフッ素原子含有樹脂微粒子分散液を用いた。この塗料を浸漬塗布法で前述した電荷発生層上に浸漬法で基体上端から３ｍｍの位置から塗布して、１２０℃で１時間乾燥することによって膜厚３０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１００】
評価する装置として、キヤノン（株）製複写機ＧＰ−４０（電子写真感光体に接触配置された帯電部材から直流及び交流電圧を印加して該電子写真感光体を帯電するプロセス、７８０ｎｍレーザー光によるデジタル像露光、反転現像、プロセススピードを２１０ｍｍ／ｓｅｃ、複写速度＝Ａ４横４０枚／分、該電子写真感光体の外部に取り付けられた現像コロが該基体上端から３〜７ｍｍの位置に接地している）に改造を施したものとした。評価用の電子写真感光体に交換して初期電位を測定した。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ことで構成されており、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。更に、露光装置を改造することでレーザー光量を調節した。測定は全て、２３℃／５５％ＲＨとなる環境で評価を行い、電子写真感光体ドラムは、測定の２４時間前から、測定環境に放置したものを用いた。この状態で暗部電位Ｖｄ＝−７００Ｖとして、明部電位Ｖｌ＝−２００Ｖとした。更に、Ａ４サイズの普通紙を１枚複写ごとに１度停止する間欠モード（１０秒／枚の複写間隔）にて、印字比率６％の画像を２３℃／５５％ＲＨの雰囲気環境において３０，０００枚の複写を行い、電位の測定をした。また、１０，０００枚ごとに文字原稿及び写真原稿の複写画像の確認をした後、最大で６０，０００枚までの複写を行った。
【０１０１】
なお、ゴーストの評価は、全く見られなかった場合には◎、若干観察されるが実用上は問題がない場合には○、問題視される可能性がある場合には△、不良の場合には×とした。
【０１０２】
端部におけるトナー汚れは全く見られなかった場合には○、若干観察された場合は△、不良の場合は×とした。
【０１０３】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１０４】
（実施例２）
実施例１で用いたジオルガノポリシロキサンの代わりに、式（２−２）で示されるジオルガノポリシロキサンを用いた以外は、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。
【０１０５】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１０６】
（実施例３）
実施例１で用いたジオルガノポリシロキサンの代わりに、式（２−３）で示されるジオルガノポリシロキサンを用いた以外は、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。
【０１０７】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１０８】
（実施例４）
実施例１で用いたジオルガノポリシロキサンの代わりに、式（２−７）で示されるジオルガノポリシロキサンを用い、中間層及び電荷発生層を基体上端から５ｍｍの位置から塗布した以外は、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。
【０１０９】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１１０】
（実施例５）
実施例１で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−３）／式（５−２）＝５／５の共重合体（Ｍｗ＝１２００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、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。
【０１１１】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１１２】
（実施例６）
実施例２で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−３）／式（５−２）＝５／５の共重合体（Ｍｗ＝１２００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例２と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１１３】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１１４】
（実施例７）
実施例３で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−３）／式（５−２）＝５／５の共重合体（Ｍｗ＝１２００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例３と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１１５】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表１に示す。
【０１１６】
（実施例８）
実施例４で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−３）／式（５−２）＝５／５の共重合体（Ｍｗ＝１２００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例４と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１１７】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１１８】
（実施例９）
実施例１で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−２）／式（１−３）／式（５−３）＝２／３／５の共重合体（Ｍｗ＝１５００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、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。
【０１１９】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１２０】
（実施例１０）
実施例２で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−２）／式（１−３）／式（５−３）＝２／３／５の共重合体（Ｍｗ＝１５００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例２と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１２１】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１２２】
（実施例１１）
実施例３で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−２）／式（１−３）／式（５−３）＝２／３／５の共重合体（Ｍｗ＝１５００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例３と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１２３】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１２４】
（実施例１２）
実施例４で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、式（１−２）／式（１−３）／式（５−３）＝２／３／５の共重合体（Ｍｗ＝１５００００）で示されるポリアリレートを用いた以外は、実施例４と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１２５】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生及びトナー汚れは無く、更にゴーストも全く見られない非常に良好な画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１２６】
（実施例１３）
実施例１で用いたポリアリレートの分子量をＭｗ＝８５０００とした以外は、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。
【０１２７】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生は無かったがトナー汚れは発生した。ゴーストは全く見られない画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１２８】
（実施例１４）
ジオルガノポリシロキサンを用いなかった以外は実施例１と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１２９】
その結果、耐久を通して塗膜剥れの発生は無かったがトナー汚れは発生した。ゴーストは全く見られない画像が得られた。結果を表２に示す。
【０１３０】
（比較例１）
実施例１で用いたポリアリレート樹脂の代わりに、ポリカーボネート（商品名：ユーピロンＺ２００、三菱ガス化学製）とし、中間層・電荷発生層作製時に、下端部の剥離を行わなかった以外は、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。
【０１３１】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１３２】
（比較例２）
比較例１で用いたジオルガノポリシロキサンの代わりに、下記式（Ｃ−１）で示されるジオルガノポリシロキサンを用いた以外は、比較例１と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１３３】
【化２２】
【０１３４】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１３５】
（比較例３）
比較例１で用いたジオルガノポリシロキサンの代わりに、下記式（Ｃ−２）で示されるジオルガノポリシロキサンを用い、中間層及び電荷発生層を基体上端から５ｍｍの位置から塗布した以外は、比較例１と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１３６】
【化２３】
【０１３７】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１３８】
（比較例４）
ジオルガノポリシロキサンを用いず、中間層及び電荷発生層を基体上端から３ｍｍの位置から塗布した以外は、比較例１と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１３９】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１４０】
（比較例５）
アルミニウムシリンダーをホーニング処理しないで導電性基体とした以外は、比較例１と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１４１】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１４２】
（比較例６）
アルミニウムシリンダーをホーニング処理しないで導電性基体とした以外は、比較例２と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１４３】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１４４】
（比較例７）
アルミニウムシリンダーをホーニング処理しないで導電性基体とした以外は、比較例３と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１４５】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１４６】
（比較例８）
アルミニウムシリンダーをホーニング処理しないで導電性基体とした以外は、比較例４と同様にして電子写真感光体を作製し、評価した。
【０１４７】
その結果、耐久中に端部の塗膜剥れとトナー汚れが発生した。磨耗量も実施例より多くなり、電子写真感光体の耐久性が悪くなる結果となった。結果を表３に示す。
【０１４８】
【表１】
【０１４９】
【表２】
【０１５０】
【表３】
【０１５１】
【発明の効果】
以上のように、本発明は円筒状導電性基体上に感光層を有する電子写真感光体において、該電子写真感光体の表面層が特定のポリアリレートを含有しかつ、該導電性基体がアルミニウム又はアルミニウム合金をホーニング処理したものでありかつ、導電性基体両端部上に直接表面層が塗布されていることにより、良好な耐久性が得られ、更に良好な画像も得ることができた。
【０１５２】
特に、その効果は電子写真プロセスが高速である系において顕著であり、高速、高画質、高耐久を要求する次世代の電子写真装置に適する電子写真感光体を提供ができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】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２】本発明に係る電子写真感光体の構成の概念図である。
【図３】本発明に係る電子写真感光体と接地部材の構成の概念図である。
【符号の説明】
１電子写真感光体
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
１３導電性基体
１４中間層
１５電荷発生層
１６電荷輸送層
１７現像コロ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention is electrophotographic.apparatusSpecifically, an electrophotographic photosensitive member in which a surface layer containing a specific binder resin is directly applied on the substrate at the edge of the substrate subjected to the honing treatment.BodyPreparationPowerThe present invention relates to a child photograph apparatus.
[0002]
[Prior art]
One typical example of the image holding member is an electrophotographic photosensitive member. In recent years, electrophotographic technology has been widely used and applied not only in the field of copying machines but also in the field of various printers because of its immediacy and high-quality images. The core electrophotographic photoreceptors include inorganic materials such as selenium, cadmium sulfide and zinc oxide. However, in recent years, there are no pollution, high productivity, ease of material design, and future prospects. Since then, organic materials have been actively developed. These electrophotographic photoreceptors are naturally required to have various characteristics such as electrical / mechanical and optical characteristics according to the applied electrophotographic process. Especially for electrophotographic photoreceptors that are used repeatedly, durability is required to obtain stable characteristics by applying electrical and mechanical forces such as charging, exposure, development, transfer, and cleaning repeatedly directly or indirectly. Is required.
[0003]
Furthermore, since devices that use an electrophotographic system from now to the future are required to have higher speed, higher image quality, and higher stability, the surface layer is more resistant to resistance than inorganic electrophotographic photoreceptors. In an organic electrophotographic photoreceptor that is not sufficiently wearable, it is particularly necessary to improve the wear resistance of the surface layer. There are many requirements for an electrophotographic system, and one of them is to increase the speed of the electrophotographic process for high-speed printing and copying. As the speed of the system increases, the electrophotographic photosensitive member is required to respond at high speed to the charging, exposure, development, transfer, and cleaning processes that are components of the system, and further, the primary charger and developer that are its components. Since the surface of the electrophotographic photosensitive member is worn by being in contact with the contact portion of the charger, transfer charger, cleaning device, etc. at high speed and rubbed, the characteristics of the electrophotographic photosensitive member are changed. There has been a strong demand for improved durability, and many attempts have been made to improve it.
[0004]
Furthermore, in recent years, a direct charging method that applies a voltage directly to a charging member and applies a charge to an electrophotographic photosensitive member as disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 is becoming mainstream.
[0005]
This is a method in which a roller-shaped charging member made of conductive rubber or the like is directly brought into contact with the electrophotographic photosensitive member to apply an electric charge, and the amount of ozone generated is significantly smaller than that of a scorotron or the like. The scorotron is wasted because about 80% of the current flowing through the charger flows through the shield, whereas direct charging has the advantage of being very economical since there is no wasted amount.
[0006]
However, the direct charging has a drawback that the charging stability is very poor because of charging by discharge according to Paschen's law. As a countermeasure, a so-called AC / DC charging system in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is disclosed (see Patent Document 3).
[0007]
Although this charging method improves the stability during charging, the amount of discharge on the surface of the electrophotographic photosensitive member is greatly increased due to superposition of AC, and the amount of abrasion of the electrophotographic photosensitive member is increased. Newly occurred.
[0008]
Furthermore, in the conventional photosensitive layer, since the undercoat layer is applied, the adhesion to the support is poor, and therefore the influence of discharge due to direct charging and the development roller are in contact with each other. At the same time as scraping occurs at the edge of the photographic photosensitive member, toner contamination occurs and toner adhesion occurs at the part where the developing roller comes into contact. This causes a problem that the durability performance is significantly reduced.
[0009]
Among them, as a technique for improving the wear resistance, a technique using a binder resin excellent in strength and lubricity for the surface layer, for example, a technique using a polyarylate resin having a special structure as shown in Patent Document 4, and a patent As shown in Document 5, a technique for obtaining better strength and lubricity by containing fluororesin particles is shown. Also, as shown in Patent Document 6, attempts have been made on materials that improve the dispersibility of fluororesin particles in the photosensitive layer. However, although these attempts have shown an effect on certain problems, it is better to simply combine these methods in terms of demands, required speedups, high image quality, etc. in future electrophotographic systems. It has arisen that the configuration cannot be obtained.
[0010]
[Patent Document 1]
JP 57-17826 A
[Patent Document 2]
JP 58-40566 A
[Patent Document 3]
JP-A 63-149668
[Patent Document 4]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-73183
[Patent Document 5]
JP-A-9-319129
[Patent Document 6]
JP 2000-81715 A
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
  The object of the present invention is to provide an electrophotographic film that is highly durable and highly stable, and can always provide high-quality images in repeated electrophotographic processes.apparatusIs to provide.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
  Honed aluminum or aluminum alloy according to the present inventionA surface layer containing a polyarylate resin having a photosensitive layer on a cylindrical conductive substrate and having at least a structural unit represented by the following formula (1) is formed into the cylindrical shape.Conductive substrateofDirectly on both endsCoatingClothedRudenChild photoconductorAnd a developing roller, and further charging means for charging the electrophotographic photosensitive member, exposure means for forming an electrostatic latent image on the charged electrophotographic photosensitive member, and an electrophotographic photosensitive member on which the electrostatic latent image is formed. An electrophotographic apparatus comprising developing means for developing with toner and transfer means for transferring a toner image on an electrophotographic photosensitive member onto a transfer material,
  The electrophotographic apparatus, wherein the developing roller and the electrophotographic photosensitive member are in contact with each other at both end portions where the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is directly applied to the cylindrical conductive substrate.Is provided.
[0013]
[Chemical formula 5]
[0014]
Where R₁~ R_FiveAre the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an aryl group or an alkoxy group.
[0015]
In formula (1), R₁~ R_FiveThe alkyl group preferably has 1 to 5 carbon atoms, and examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, and a xylyl group, and the alkoxy group preferably has 1 to 5 carbon atoms as a halogen atom. Includes fluorine, chlorine and bromine. R₁~ R_FourIt is preferable that at least one of them is a methyl group.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
[0018]
Specific examples of the repeating unit of the polyarylate resin represented by the formula (1) are shown below, but this is an example and does not limit the present invention.
[0019]
[Chemical 6]
[0020]
[Chemical 7]
[0021]
Among these, (1-2), (1-3), (1-4) and (1-7) are preferable, and (1-2) and (1-3) are particularly preferable.
[0022]
In the present invention, for the purpose of solubility in a solvent, compatibility with a charge transport material, and the like, the polyarylate resin is composed of a repeating unit represented by the formula (1) and a repeating unit represented by the following formula (5). It is preferable to make it a copolymer.
[0023]
The present invention exhibits the above effect by including at least the repeating unit represented by the formula (1), and can also be used by copolymerizing with a monomer that is a constituent unit of the polyarylate represented by the formula (5).
[0024]
[Chemical 8]
[0025]
Where R₅₁~ R₅₄Are the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an aryl group or an alkoxy group. X is -CR₅₅R₅₆-And R₅₅And R₅₆Are the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an aryl group, or R₅₅And R₅₆Is an alkylidene group formed by bonding.
[0026]
Specific examples of the repeating unit represented by the formula (5) are shown below.
[0027]
[Chemical 9]
[0028]
[Chemical Formula 10]
[0029]
When the monomer constituting the polyarylate represented by the formula (1) and the monomer constituting the polyarylate represented by the formula (5) are copolymerized, the repeating unit of the polyarylate represented by the formula (5) is ( 5-2), (5-3) and (5-6) are preferred. The copolymerization ratio (mass) is preferably {polyarylate represented by formula (1) / polyarylate represented by formula (5)} = 1/9 to 8/2, particularly 2/8 to 7 /. 3 is preferred. Moreover, in the case of copolymerization, it can also be set as a multi-component copolymer by using 2 or more types from Formula (5) or different bisphenol structures. In the copolymerization, the ratio of the formula (1) is preferably 1 part by mass or more when the total mass of the resin is 10 parts by mass.
[0030]
The weight average molecular weight of the polyarylate resin used in the present invention is preferably 100,000 or more.
[0031]
  As the cylindrical conductive substrate in the present invention, a substrate whose surface is appropriately roughened is used. Specifically, a substrate in which aluminum or an aluminum alloy is honed is used.The
[0032]
As the honing treatment, there are dry and wet treatment methods, and any of them may be used. The wet honing process is a method in which a powdered abrasive is suspended in a liquid such as water and sprayed onto the surface of a cylindrical conductive substrate at a high speed to roughen the surface. The surface roughness is determined by spraying pressure, speed, and polishing. It can be controlled by the amount, type, shape, size, hardness, specific gravity, suspension temperature and the like of the agent. Similarly, the dry honing process is a method in which an abrasive is sprayed onto the surface of a cylindrical conductive substrate with air at a high speed to roughen the surface, and the surface roughness can be controlled in the same manner as the wet honing process. . Examples of the abrasive used for the wet or dry honing treatment include particles such as silicon carbide, alumina, iron, and glass beads.
[0033]
  The present inventionPertaining toIn the electrophotographic photosensitive member, a surface layer containing a resin having a structural unit represented by the above formula (1) is directly applied to the end portion of the substrate on the honed substrate. The adhesion between the layer and the substrate is very good. For this reason, it is very effective for the influence of the discharge due to direct charging and the edge scraping that occurs when the developing roller attached to the outside of the substrate contacts the end of the substrate. Further, since the adhesion between the surface layer and the substrate is good, the SD gap shifts and the toner is smeared. Therefore, the adhering matter is generated at the end portion, and the image defect is not caused. As a result, the durability of the electrophotographic photosensitive member can be improved.
[0034]
  The present inventionPertaining toIn the electrophotographic photosensitive member, the surface layer contains a resin having a structural unit represented by the formula (1), and further contains fluorine-based resin particles and a diorganopolysiloxane represented by the formula (2). It is possible to uniformly disperse the fluorine-based resin particles in the surface layer in the layer, and it is difficult for aggregates to be generated. For this reason, when an image is produced using this electrophotographic photosensitive member, the members of the electrophotographic process (contact charger, cleaner, etc.) in contact with the electrophotographic photosensitive member come into contact with the agglomerates and a large number are formed on the surface of the photosensitive layer. Thus, an excellent electrophotographic photosensitive member can be obtained in which no scratches are formed and the scratches do not appear on the image.
[0035]
In formula (2), R₁₁~ R₁₆Examples of the same or different substituted or unsubstituted hydrocarbon group include an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an alkenyl group, an aryl group, and an arylalkenyl group.
[0036]
Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group. Examples of the alkenyl group include an ethenyl group and a propenyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, and a xylyl group. Examples of the group include a phenylethenyl group. Among these, a methyl group and a phenyl group are preferable.
[0037]
B is a substituted or unsubstituted organic group having a perfluoroalkyl group, and is preferably represented by the following formula (3).
[0038]
Embedded image
[0039]
Where R₃₁Is an alkylene group or an alkyleneoxyalkylene group, and a represents an integer of 3 or more.
[0040]
R₃₁Examples of the alkylene group include an ethylene group and a propylene group, and examples of the alkyleneoxyalkylene group include an ethyleneoxyethylene group, an ethyleneoxypropylene group, and a propyleneoxypropylene group.
[0041]
The group having a substituted or unsubstituted polystyrene chain of D is preferably represented by the following formula (4).
[0042]
Embedded image
[0043]
Where R₄₁And R₄₂Are the same or different substituted or unsubstituted alkyl groups or substituted or unsubstituted aryl groups, and W₄₁Is a hydrocarbon group, b represents 0 or 1, W₄₂Is a substituted or non-substituted polystyrene chain having a degree of polymerization of 3 or more whose end is blocked.
[0044]
R₄₁And R₄₂Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, and a propyl group, and examples of the aryl group include a phenyl group. W₄₁Examples of the hydrocarbon group include alkylene groups such as a methylene group, an ethylene group, and a propylene group, and preferably have 1 to 10 carbon atoms. E₁₁And E₁₂Is R₁₁~ R₁₆, B and D, which may be the same or different.
[0045]
Examples of the substituent that the above group may have include a halogen atom such as a fluorine atom, a chlorine atom and an iodine atom, an alkyl group such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group, and an aryl group such as a phenyl group. It is done.
[0046]
x is an integer of 0 to 1,000, y and z are integers of 1 to 1,000, and are preferably integers of 5 to 200, respectively. x + y + z is preferably 2 to 2,000, particularly preferably 5 to 1,000, and more preferably 20 to 500. In addition, it is preferable that y + z is 20-100.
[0047]
In the present invention, when x, y and z are 2 or more, R₁₁~ R₁₄, B and D may each be two or more types. For example, when y is 3, all three Bs may be the same, two Bs may be the same and one B may be different, or three Bs may be different.
[0048]
In the present invention, for convenience, R₁₁And R₁₂The number of siloxane units having x, R₁₃And the number of siloxane units having B and B, y, R₁₄And the number of siloxane units having D is shown in the formula (2) as z, but these units may be mixed. That is, R₁₁And R₁₂Siloxane units having R and R₁₃And siloxane units having B may be present alternately. For example, you may couple | bond as follows.
[0049]
Embedded image
[0050]
In formula, f, g, h, and i show an integer.
[0051]
Examples of the diorganopolysiloxane represented by the formula (2) are given below. These are merely examples and do not limit the present invention.
[0052]
Embedded image
[0053]
Embedded image
[0054]
Embedded image
[0055]
Among these, (2-1), (2-2), (2-3) and (2-7) are preferable, and (2-1) and (2-3) are particularly preferable.
[0056]
The weight average molecular weight of the diorganopolysiloxane used in the present invention is preferably 1,000 to 1,000,000, and more preferably 10,000 to 100,000.
[0057]
Moreover, it is preferable that content of the unit with a fluorine atom in diorganopolysiloxane is 1-70 mass% with respect to the total mass of diorganopolysiloxane, and it is still more preferable that it is 5-50 mass%. If the content of units having fluorine atoms is less than 1% by mass, the dispersion stabilizing function of the fluorine atom-containing resin fine particles will not be sufficiently exerted, and the easy-to-handle ratio is less than 50% by mass due to properties such as solubility and dispersibility. Up to about 70% by mass is possible if emphasis is placed on dispersibility. However, if it exceeds 70% by mass, the compatibility with the binder resin and the solubility of the polysiloxane itself in the solvent tend to deteriorate.
[0058]
Fluorine atom-containing resin fine particles include tetrafluoroethylene resin, trifluoroethylene chloride resin, tetrafluoroethylene hexafluoroethylene propylene resin, vinyl fluoride resin, vinylidene fluoride resin, difluorodiethylene chloride resin, and Particles such as these copolymer resins are listed. Among these, tetrafluoroethylene resin (polytetrafluoroethylene) is particularly preferable. Further, the particle size is preferably 0.05 to 0.5 μm, particularly preferably 0.1 to 0.4 μm, in terms of volume average particle size.
[0059]
The diorganopolysiloxane represented by the formula (2) is preferably mixed with the fluorine atom-containing resin fine particles and the binder and dispersed in advance. The content of the diorganopolysiloxane is preferably 0.1 to 30 parts by mass, particularly preferably 3 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the fluorine atom-containing resin fine particles. If the content is too small, it is difficult to obtain the effect of the present invention. If the content is too large, carrier traps are caused and potential fluctuations are likely to occur. In addition, when dispersed in advance with a binder resin containing diorganopolysiloxane, fluorine atom-containing resin fine particles and at least the polyarylate represented by the formula (1), the mass part of the binder resin is added to the mass part of the fluorine atom-containing resin fine particles. Dispersion is possible even in an equal amount or less, but a better dispersion state can be obtained when the amount is preferably equal or more, more preferably 1.5 times or more.
[0060]
The content of the fluorine atom-containing resin fine particles in the surface layer is preferably 0.5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass as a whole of the surface layer. If the amount is less than 0.5 parts by mass, the effect of wear resistance is small. If the amount exceeds 30 parts by mass, the light transmission is reduced, scattering, etc., and the electrophotographic characteristics are adversely affected. However, in the present invention, since better dispersibility of the fluorine atom resin fine particles is obtained, there is no adverse effect at about 25 parts by mass, and there is no problem in practical use at 30 parts by mass or less. The surface layer described in the present invention is a charge transport layer in the case of a normal negatively charged laminated electrophotographic photosensitive member, and may further be a protective layer formed thereon.
[0061]
  The present inventionPertaining toIn the electrophotographic photosensitive member, the developing roller attached to the outside of the substrate is preferably grounded within 15 mm from the end of the substrate, particularly preferably within 10 mm.
[0062]
  The present inventionPertaining toIn the electrophotographic photosensitive member, the portion where the charge transport layer is directly coated on the substrate at the edge of the substrate is preferably within 15 mm, particularly preferably within 10 mm.
[0063]
Hereinafter, the configuration of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention will be described.
[0064]
The electrophotographic photoreceptor in the present invention has a photosensitive layer on a substrate. The photosensitive layer may be a single layer type containing a charge transport material and a charge generation material in the same layer, or may be a laminate type having a charge transport layer containing a charge transport material and a charge generation layer containing a charge generation material. However, the laminate type is preferable in terms of electrophotographic characteristics.
[0065]
The cylindrical conductive substrate may be any one obtained by honing aluminum or an aluminum alloy.
[0066]
In the present invention, a conductive layer may be provided between the substrate and the photosensitive layer for the purpose of preventing interference fringes and covering the scratches on the substrate. This conductive layer can be formed by dispersing conductive particles such as carbon black and metal particles in a binder resin. Further, it is also effective to add an appropriate amount of silica fine particles in order to suppress interference fringes. The thickness of the conductive layer is preferably 2 to 40 μm, more preferably 5 to 25 μm.
[0067]
An intermediate layer having a layer adhesion function and a charge barrier function may be provided on the substrate or the conductive layer. Examples of the material for the intermediate layer include polyamide, polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, ethyl cellulose, casein, polyurethane, and polyether urethane. These are dissolved in a suitable solvent and applied. The thickness of the intermediate layer is preferably 0.05 μm to 5 μm, more preferably 0.3 to 1.5 μm.
[0068]
The charge generation material used in the present invention is not particularly limited. And asymmetric quinocyanine pigments.
[0069]
In the case of the functional separation type, the charge generation layer is a dispersion in which the charge generation material and a binder resin having a mass ratio of 0.3 to 4 times are dispersed by a method such as an attritor, a roll mill, or a liquid collision type high-speed disperser. Is formed by coating and drying. However, depending on the characteristics of the charge generation material, the binder resin may be added after being dispersed with a solvent and the charge generation material, or the binder resin may not be used. The film thickness of the charge generation layer is preferably 5 μm or less, more preferably 0.1 to 2 μm.
[0070]
The charge transport layer mainly comprises a charge transport material and a binder resin, and when the charge transport layer is a surface layer, further dissolves diorganopolysiloxane represented by the formula (2) in a solvent, and further contains fluorine atom-containing resin fine particles. It is formed by coating and drying the paint obtained by dispersing. Examples of the charge transport material used include triarylamine compounds, hydrazine compounds, stilbene compounds, pyrazoline compounds, oxazole compounds, triallylmethane compounds, and thiazole compounds.
[0071]
The binder used in the charge transport layer and the surface layer has at least the structure of the formula (1), but the following resins can be mixed and used within the range where the effects of the invention can be obtained. Phenoxy resin, polyacrylamide resin, polyvinyl butyral resin, polyarylate resin of other structure, polysulfone resin, polyamide resin, acrylic resin, acrylonitrile resin, methacrylic resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, phenol resin, epoxy resin, polyester resin, Examples thereof include alkyd resins, polycarbonate resins, polyurethane resins, and copolymers containing two or more repeating units of these resins, such as styrene-butadiene copolymers, styrene-acrylonitrile copolymers, and styrene-maleic acid copolymers. It can also be selected from organic photoconductive polymers such as poly-N-vinyl carbazole, polyvinyl anthracene and polyvinyl bilene.
[0072]
The thickness of the charge transport layer is preferably 5 to 50 μm, more preferably 10 to 30 μm. The ratio (mass) of the charge transport material and the binder resin is about 5/1 to 1/5, preferably about 3/1 to 1/3. Examples of the coating method include general methods such as dip coating, spray coating, blade coating, and roll coating.
[0073]
Mixing devices such as homogenizers, line mixers, ultradispersers, homomixers, liquid collision type high-speed dispersers, ultrasonic dispersers, and other emulsifiers, dispersers, and mixers can be used to disperse fluorine atom-containing resin fine particles. .
[0074]
FIG. 1 shows a schematic configuration of an electrophotographic apparatus provided with a process cartridge having the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
[0075]
  In FIG. 1, 1 is a drum-shaped present invention.Pertaining toIt is an electrophotographic photosensitive member, and is driven to rotate at a predetermined peripheral speed (process speed) in the direction of the arrow about the shaft 2. In the rotating process, the electrophotographic photosensitive member 1 is uniformly charged with a predetermined positive or negative potential on its peripheral surface by the primary charging unit 3, and then from an exposure unit (not shown) such as slit exposure or laser beam scanning exposure. The exposure light 4 subjected to intensity modulation 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 the target image information are sequentially formed on the peripheral surface of the electrophotographic photoreceptor 1.
[0076]
The formed electrostatic latent image is visualized as a transferable particle image (toner image) by regular development or reversal development with charged particles (toner) in the developing means 5 and is electrophotographic from a paper supply unit (not shown). A toner image formed and carried on the surface of the electrophotographic photosensitive member 1 is transferred to the transfer material 7 which is taken out and fed between the photosensitive member 1 and the transfer unit 6 in synchronization with the rotation of the electrophotographic photosensitive member 1. The images are sequentially transferred by the transfer means 6. At this time, a bias voltage having a polarity opposite to the charge held in the toner is applied to the transfer means from a bias power source (not shown).
[0077]
The transfer material 7 that has received the transfer of the toner image is separated from the surface of the electrophotographic photosensitive member, conveyed to the image fixing means 8, and subjected to a toner image fixing process to be printed out of the apparatus as an image formed product (print, copy). Be out.
[0078]
The surface of the electrophotographic photosensitive member 1 after the transfer of the toner image is cleaned by removing the deposits such as residual toner by the cleaning means 9. In recent years, a cleanerless system has been studied, and the transfer residual toner can be directly collected by a developing device or the like. Further, after being subjected to charge removal processing by pre-exposure light 10 from pre-exposure means (not shown), it is repeatedly used for image formation. When the primary charging unit 3 is a contact charging unit using a charging roller or the like, pre-exposure is not always necessary.
[0079]
In the present invention, among the above-described components such as the electrophotographic photosensitive member 1, the primary charging unit 3, the developing unit 5 and the cleaning unit 9, a plurality of components 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 3, the developing unit 5, and the cleaning unit 9 is integrally supported together with the electrophotographic photosensitive member 1 to form a cartridge, and is attached to and detached from the apparatus main body using a guide unit 12 such as a rail of the apparatus main body. A flexible process cartridge 11 can be obtained.
[0080]
Further, when the electrophotographic apparatus is a copying machine or a printer, the exposure light 4 is reflected or transmitted light from the original, or the original is read by a sensor and converted into a signal, 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.
[0081]
  The present inventionPertaining toThe electrophotographic photosensitive member is not only used in an electrophotographic copying machine, but can be widely applied to electrophotographic application fields such as a laser beam printer, a CRT printer, an LED printer, a FAX, a liquid crystal printer, and a laser plate making.
[0082]
The effect of the present invention is that an electrophotographic process speed (as described above, the surface of the electrophotographic photosensitive member is cleaned after charging the electrophotographic photosensitive member, forming a latent image by exposure, developing with toner, transferring to paper, etc.) It appears remarkably in a system having a high process operation speed (140 mm / sec or more) and a system using a cleaning blade as a cleaning means.
[0083]
Moreover, the weight average molecular weight (Mw) was shown by the value shown by standard polystyrene conversion using the gel permeation chromatography apparatus HLC8120GPC (Tosoh Corporation).
[0084]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples. However, embodiments of the present invention are not limited to these. In the examples, “part” means “part by mass”.
[0085]
First, the polyarylate used in the present invention can be synthesized as in the following example. A synthesis example is shown below.
[0086]
<Synthesis Example 1: Synthesis of polyarylate>
A synthesis example of formula (1-3) / formula (5-2) = 5/5 is shown below.
[0087]
After dissolving 0.3 mol of bisphenol monomer derived from each formula, 0.012 mol of pt-butylphenol as a molecular weight regulator and 65 g of sodium hydroxide in 2 liters of ion-exchanged water, tributylbenzylammonium as a phase transfer catalyst Chloride was added and dissolved (aqueous phase). Separately, 0.64 mol of a 1: 1 mixture of terephthalic acid chloride and isophthalic acid chloride was dissolved in 1 liter of dichloromethane (organic phase). The reaction vessel was kept at 20 ° C., the organic phase was added to the aqueous phase by vigorous stirring, and interfacial polymerization was performed for 4 hours. Although there was a polymer formed in the organic phase, this organic phase was thoroughly washed with ion-exchanged water in order to prevent the catalyst from being mixed into the polymer. In addition, the organic phase was added dropwise to methanol to reprecipitate and isolate the polymer. The molecular weight of the obtained polymer was Mw = 120,000. Other polyarylate can be synthesized in the same manner.
[0088]
<Synthesis Example 2: Synthesis of diorganopolysiloxane>
3.23 g of polysiloxane represented by the following formula,
[0089]
Embedded image
Chloroplatinic acid 20ppm (5% isopropyl alcohol solution), CH as allyl functional polystyrene₂= CHCH₂(C₂H_ThreeC₆H_Five)_{twenty five}C_FourH₉13.4 g and m-xylene hexafluoride 80 g were mixed and gradually heated. Further, the reaction was continued at 80 ° C. for 6 hours. Subsequently, the pressure was reduced to 20 Torr under the condition of 140 ° C. to remove the solvent and low boiling point components. The reaction product thus obtained is²⁹Si-NMR,¹³Analysis by C-NMR and FT-IR revealed a diorganopolysiloxane represented by the following formula (the above formula (2-1)).
[0090]
Embedded image
[0091]
Other diorganopolysiloxanes including the formulas (2-2) to (2-10) can be synthesized by the same method.
[0092]
Example 1
An aluminum cylinder having a diameter of 30 mm × 357.5 mm was subjected to a honing treatment and subjected to ultrasonic water cleaning to obtain a conductive substrate.
[0093]
Next, a solution obtained by dissolving 3 parts of N-methoxymethylated nylon and 3 parts of copolymer nylon in a mixed solvent of 65 parts of methanol / 30 parts of n-butanol is placed on this conductive layer at a position of the upper end of the substrate of 9 mm by dip coating. And dried at 90 ° C. for 10 minutes. 9 mm from the lower end of the substrate was peeled off to form an intermediate layer having a thickness of 0.5 μm.
[0094]
Next, 4 parts of a charge generation material represented by the following formula and 70 parts of tetrahydrofuran are dispersed for 10 hours in a sand mill apparatus using glass beads having a diameter of 1 mm, and then polyvinyl butyral resin (trade name: ESREC BLS, manufactured by Sekisui Chemical) 2 A solution having parts dissolved in 20 parts of tetrahydrofuran was added, and the mixture was further dispersed for 2 hours. Further, the glass beads were separated, and 100 parts of cyclohexanone was added to prepare a dispersion for the charge generation layer. This dispersion was applied onto the intermediate layer by dip coating from a position 9 mm from the upper end of the substrate and dried at 80 ° C. for 10 minutes. 9 mm from the lower end of the substrate was peeled off to form a charge generation layer having a thickness of 0.1 μm.
[0095]
Embedded image
[0096]
Next, as a binder resin, 10 parts of a copolymer of formula (1-2) / formula (5-2) = 5/5 (Mw = 130,000) is dissolved in 100 parts of chlorobenzene, and polytetrafluoroethylene resin is dissolved. 5 parts of particles (trade name: Lubron L-2: manufactured by Daikin Industries) and 1 part of diorganopolysiloxane represented by the formula (2-1) synthesized by the same method as that shown in Synthesis Example 1 were added. . This mixture was dispersed three times using a liquid collision disperser (Nanomizer, dispersion pressure 300 bar) to prepare a fluorine atom-containing resin fine particle dispersion.
[0097]
Next, in the final ratio, 9 parts of the charge transport material represented by the following formula,
[0098]
Embedded image
1 part of a charge transport material represented by the following formula:
[0099]
Embedded image
10 parts of polyarylate resin represented by formula (1-2) / formula (5-2), 2.5 parts of polytetrafluoroethylene resin particles, and 0 diorganopolysiloxane represented by formula (2-1) A paint was prepared using 80 parts of a solvent prepared such that monochlorobenzene: dichloromethane = 1: 1 so as to be .25 parts. As the polytetrafluoroethylene resin particles, the fluorine atom-containing resin fine particle dispersion previously dispersed was used. This paint was applied on the charge generation layer described above by dip coating from the position 3 mm from the upper end of the substrate by dip coating and dried at 120 ° C. for 1 hour to form a charge transport layer having a thickness of 30 μm.
[0100]
As an apparatus to be evaluated, Canon Co., Ltd., copy machine GP-40 (a process of charging the electrophotographic photosensitive member by applying a direct current and an alternating voltage from a charging member arranged in contact with the electrophotographic photosensitive member, using a 780 nm laser beam Digital image exposure, reversal development, process speed is 210 mm / sec, copy speed is A4 horizontal 40 sheets / min, and a developing roller attached to the outside of the electrophotographic photosensitive member is grounded at a position 3 to 7 mm from the upper end of the substrate. )). The initial potential was measured after replacing the electrophotographic photoreceptor for evaluation. 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. Furthermore, the laser light quantity was adjusted by modifying the exposure apparatus. All measurements were evaluated in an environment of 23 ° C./55% RH, and an electrophotographic photosensitive drum that was left in the measurement environment for 24 hours before the measurement was used. In this state, the dark portion potential Vd = −700V and the bright portion potential Vl = −200V. Furthermore, in an intermittent mode (10 seconds / copy interval) in which A4 size plain paper is stopped once for each copy, an image with a print ratio of 6% is 30 in an atmosphere of 23 ° C./55% RH. 000 copies were made and the potential was measured. In addition, after confirming the copy images of the text document and the photo document every 10,000 sheets, a maximum of 60,000 sheets were copied.
[0101]
The evaluation of the ghost is ◎ when it is not seen at all, ◯ when it is observed slightly but there is no problem in practical use, △ when there is a possibility that it is regarded as a problem, △ when it is defective Is x.
[0102]
In the case where no toner stains were observed at the end portion, the mark was ◯.
[0103]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0104]
(Example 2)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the diorganopolysiloxane represented by the formula (2-2) was used instead of the diorganopolysiloxane used in Example 1. .
[0105]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0106]
(Example 3)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the diorganopolysiloxane represented by the formula (2-3) was used instead of the diorganopolysiloxane used in Example 1. .
[0107]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0108]
(Example 4)
Except that the diorganopolysiloxane represented by the formula (2-7) was used in place of the diorganopolysiloxane used in Example 1, the intermediate layer and the charge generation layer were applied from a position 5 mm from the upper end of the substrate. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.
[0109]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0110]
(Example 5)
Instead of the polyarylate resin used in Example 1, a polyarylate represented by a copolymer of formula (1-3) / formula (5-2) = 5/5 (Mw = 120,000) was used. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1.
[0111]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0112]
(Example 6)
Instead of the polyarylate resin used in Example 2, a polyarylate represented by a copolymer of formula (1-3) / formula (5-2) = 5/5 (Mw = 120,000) was used. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2.
[0113]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0114]
(Example 7)
Instead of the polyarylate resin used in Example 3, a polyarylate represented by a copolymer of formula (1-3) / formula (5-2) = 5/5 (Mw = 120,000) was used. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 3.
[0115]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 1.
[0116]
(Example 8)
Instead of the polyarylate resin used in Example 4, a polyarylate represented by a copolymer of formula (1-3) / formula (5-2) = 5/5 (Mw = 120,000) was used. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 4.
[0117]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 2.
[0118]
Example 9
Instead of the polyarylate resin used in Example 1, a copolymer of formula (1-2) / formula (1-3) / formula (5-3) = 2/3/5 (Mw = 150,000) is shown. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the polyarylate used was used.
[0119]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 2.
[0120]
(Example 10)
Instead of the polyarylate resin used in Example 2, a copolymer of formula (1-2) / formula (1-3) / formula (5-3) = 2/3/5 (Mw = 150,000) is shown. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 2 except that the polyarylate used was used.
[0121]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 2.
[0122]
(Example 11)
Instead of the polyarylate resin used in Example 3, a copolymer of formula (1-2) / formula (1-3) / formula (5-3) = 2/3/5 (Mw = 150,000) is shown. An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Example 3 except that the polyarylate used was used.
[0123]
As a result, there was no occurrence of peeling of the coating film and no toner contamination throughout the durability, and a very good image was obtained in which no ghost was observed. The results are shown in Table 2.
[0124]
(Example 12)
Instead of the polyarylate resin used in Example 4, a copolymer of formula (1-2) / formula (1-3) / formula (5-3) = 2/3/5 (Mw = 150,000) is shown. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 4 except that the polyarylate used was used.
[0125]
As a result, a very good image was obtained, in which there was no occurrence of peeling of the coating film and toner contamination throughout the durability, and no ghost was observed. The results are shown in Table 2.
[0126]
(Example 13)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that the molecular weight of the polyarylate used in Example 1 was Mw = 85000.
[0127]
As a result, there was no occurrence of peeling of the coating film throughout the durability, but toner contamination occurred. An image in which no ghost was seen was obtained. The results are shown in Table 2.
[0128]
(Example 14)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Example 1 except that diorganopolysiloxane was not used.
[0129]
As a result, there was no occurrence of peeling of the coating film throughout the durability, but toner contamination occurred. An image in which no ghost was seen was obtained. The results are shown in Table 2.
[0130]
(Comparative Example 1)
Example except that polycarbonate (trade name: Iupilon Z200, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical) was used instead of the polyarylate resin used in Example 1, and the lower end was not peeled off when the intermediate layer / charge generation layer was prepared. In the same manner as in Example 1, an electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated.
[0131]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0132]
(Comparative Example 2)
An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Comparative Example 1 except that a diorganopolysiloxane represented by the following formula (C-1) was used instead of the diorganopolysiloxane used in Comparative Example 1. did.
[0133]
Embedded image
[0134]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0135]
(Comparative Example 3)
A diorganopolysiloxane represented by the following formula (C-2) was used instead of the diorganopolysiloxane used in Comparative Example 1, and the intermediate layer and the charge generation layer were applied from a position 5 mm from the upper end of the substrate. An electrophotographic photoreceptor was prepared and evaluated in the same manner as in Comparative Example 1.
[0136]
Embedded image
[0137]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0138]
(Comparative Example 4)
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Comparative Example 1 except that the diorganopolysiloxane was not used and the intermediate layer and the charge generation layer were applied from a position 3 mm from the upper end of the substrate.
[0139]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0140]
(Comparative Example 5)
An electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Comparative Example 1 except that the aluminum cylinder was not subjected to the honing treatment and the conductive substrate was used.
[0141]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0142]
(Comparative Example 6)
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Comparative Example 2 except that the aluminum cylinder was not subjected to honing treatment to obtain a conductive substrate.
[0143]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0144]
(Comparative Example 7)
An electrophotographic photosensitive member was prepared and evaluated in the same manner as in Comparative Example 3 except that the aluminum cylinder was not subjected to honing treatment to obtain a conductive substrate.
[0145]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0146]
(Comparative Example 8)
An electrophotographic photosensitive member was produced and evaluated in the same manner as in Comparative Example 4 except that the aluminum cylinder was not subjected to the honing treatment to obtain a conductive substrate.
[0147]
As a result, peeling of the coating film and toner contamination occurred at the end during durability. The amount of wear was also greater than in the examples, resulting in poor durability of the electrophotographic photoreceptor. The results are shown in Table 3.
[0148]
[Table 1]
[0149]
[Table 2]
[0150]
[Table 3]
[0151]
【The invention's effect】
As described above, the present invention provides an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on a cylindrical conductive substrate, wherein the surface layer of the electrophotographic photosensitive member contains a specific polyarylate, and the conductive substrate is aluminum or Since the aluminum alloy is subjected to honing treatment and the surface layer is directly applied on both ends of the conductive substrate, good durability can be obtained, and further good images can be obtained.
[0152]
In particular, the effect is remarkable in a system in which the electrophotographic process is fast, and an electrophotographic photosensitive member suitable for a next-generation electrophotographic apparatus requiring high speed, high image quality, and high durability can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an electrophotographic apparatus provided with a process cartridge having the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 2Pertaining toIt is a conceptual diagram of a structure of an electrophotographic photoreceptor.
FIG. 3Pertaining toIt is a conceptual diagram of a structure of an electrophotographic photoreceptor and a grounding member.
[Explanation of symbols]
    1 Electrophotographic photoreceptor
    2 axis
    3 Charging means
    4 exposure light
    5 Development means
    6 Transfer means
    7 Transfer material
    8 Fixing means
    9 Cleaning means
  10 Pre-exposure light
  11 Process cartridge
  12 Guide means
  13 Conductive substrate
  14 Middle layer
  15 Charge generation layer
  16 Charge transport layer
  17 Development roller

Claims

The surface layer containing a polyarylate resin having a photosensitive layer on a cylindrical conductive substrate that has been subjected to a honing treatment of aluminum or an aluminum alloy and having at least a structural unit represented by the following formula (1): comprising a on both ends of the sexual body that is straight Sennuri cloth electronic photosensitive member and the developing roller, charging means for further charging the electrophotographic photoreceptor, an electrostatic latent image on the charged electrophotographic photoreceptor An electrophotographic apparatus comprising: an exposure unit that forms a toner; a developing unit that develops toner on an electrophotographic photosensitive member on which an electrostatic latent image is formed; and a transfer unit that transfers a toner image on the electrophotographic photosensitive member onto a transfer material. A device,
The electrophotographic apparatus, wherein the developing roller and the electrophotographic photosensitive member are in contact with each other at both end portions where the surface layer of the electrophotographic photosensitive member is directly applied to the cylindrical conductive substrate:
(Wherein R _{1 to} R ₅ are the same or different and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an aryl group, or an alkoxy group) .

The electrophotographic apparatus according to claim 1, wherein the surface layer contains fluorine-based resin particles and a diorganopolysiloxane represented by the following formula (2) :
Wherein R _{11 to} R ₁₆ are the same or different substituted or unsubstituted hydrocarbon groups, B is a substituted or unsubstituted organic group having a fluoroalkyl group, and at least one D is blocked at the end. And a group having a degree of polymerization of 3 or more and having a substituted or unsubstituted polystyrene chain, E ₁₁ and E ₁₂ are groups selected from R _{11 to} R ₁₆ , B and D, and x is 0 to 1, 000 represents an integer, and y and z represent an integer of 1 to 1,000) .

The weight average molecular weight of polyarylate resin (Mw) is an electrophotographic apparatus according to claim 1 or 2 is 100,000.

At least one electrophotographic apparatus according to any one of claims 1 to 3 methyl groups of the formula (1) of the polyarylate resin represented by R ₁ to R _4.

The electrophotographic apparatus according to claim 2 , wherein at least one of R _{11 to} R ₁₆ of the diorganopolysiloxane represented by the formula (2) is a methyl group or a phenyl group.

The electrophotographic apparatus according to claim 2 or 5 , wherein the substituted or unsubstituted organic group having a fluoroalkyl group of B of the diorganopolysiloxane represented by the formula (2) is represented by the following formula (3) :
(Wherein R ₃₁ represents an alkylene group or an alkyleneoxyalkylene group, and a represents an integer of 3 or more) .

The electrophotographic apparatus according to claim 2, 5 or 6 , wherein the group having a substituted or unsubstituted polystyrene chain of D of the diorganopolysiloxane represented by the formula (2) is represented by the following formula (4) :
(In the formula, R ₄₁ and R ₄₂ are the same or different and are a substituted or unsubstituted alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, W ₄₁ is a hydrocarbon group, and W ₄₂ is a terminal-blocked polymerization. A substituted or unsubstituted polystyrene chain having a degree of 3 or more, and b represents 0 or 1) .

The electrophotographic apparatus according to any one of claims 1 to 7 further comprising a blade cleaning means.

The electrophotographic apparatus according to any one of claims 1-8 process speed is 140 mm / sec or more.