JP3990878B2 - 表面層形成用塗布液、電子写真感光体の製造方法、電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面層形成用塗布液、その表面層形成用塗布液を用いた電子写真感光体の製造方法、その方法によって製造された電子写真感光体、その感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関し、詳しくは、特定の溶媒および微粒子を含有する表面層形成用塗布液、その表面層形成用塗布液を用いた電子写真感光体の製造方法、その方法によって製造された電子写真感光体、その感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、無公害性、高生産性、材料設計の容易性および将来性などの点から有機材料を主成分とする感光層を有する有機電子写真感光体の開発がさかんに行われているが、複写機あるいはプリンターの高速化に伴い、有機電子写真感光体に対してより高い耐久性が求められている。
【0003】
有機感光体の耐久性を向上させる1つの試みとして、微粒子を感光体表面層に添加する試みがなされている。耐久性の向上、かつ、良好な電子写真特性維持に効果的な微粒子としてはシリカ、アルミナ、チャートといった無機微粒子や、フッ素原子含有樹脂微粒子、ポリスチレン微粒子といった有機微粒子が知られているが、これら微粒子を感光体表面層に添加する場合の弊害として、一般に微粒子は表面層形成用塗布液中において凝集傾向が強く、均一な分散や均一性を長期にわたり保持することが困難であるといったことがある。微粒子の分散状態の不均一性は、画像不良や感光体の機械的強度低下の原因となる。したがって、このような微粒子の分散性、分散安定性を向上させ、かつ大量生産時に安定に均一な塗膜を形成する必要性から最良の有機溶媒を選択する必要がある。
【0004】
感光体の表面層形成用塗布液の溶媒選択にあたり、溶媒に要求される事項として、
▲1▼ 結着樹脂を十分に溶解できること、
▲2▼ 塗膜を均一に形成できること(溶媒が低沸点過ぎると、塗膜乾燥時に急に溶媒が揮発することにより、塗膜表面に亀裂が入る、あるいはムラが生じる場合がある)、
▲3▼ 乾燥後に残留している溶媒が極力少ないこと、
などが挙げられる。さらに微粒子を分散させる本発明の系では、加えて、
▲4▼ 微粒子の分散性、分散安定性が確保されること、
といった事項が要求される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、これらの課題に対し、感光体に高い機械的強度を持たせることで長期にわたる繰り返し使用を可能にし、かつ、長期にわたる繰り返し使用時にも、画質を損なうことなく安定した特性を有する電子写真感光体を提供することにある。すなわち、感光体表面層中に微粒子を均一に分散させることにより高い機械的強度を達成し、繰り返し使用時にも画質を損なうことなく安定した特性を得ることにある。また、生産時に微粒子の二次凝集を抑制することで生産安定性を向上させることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題の改善に鋭意検討した結果、本発明に至った。すなわち、本発明は、電子写真感光体の表面層を形成するための表面層形成用塗布液において、ジメトキシメタンと沸点が130℃以上である芳香族炭化水素との混合溶媒、テトラフルオロエチレン樹脂微粒子および結着樹脂を含有し、前記ジメトキシメタンと前記芳香族炭化水素との質量比が20:80〜45:55であることを特徴とする表面層形成用塗布液である。
【0007】
また、本発明は、上記表面層形成用塗布液を用いた電子写真感光体の製造方法である。
【0008】
また、本発明は、上記方法によって製造された電子写真感光体である。
【0009】
また、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【0011】
本発明は、表面層形成用塗布液の溶媒として、ジメトキシメタンと芳香族炭化水素との混合溶媒を用いた場合に、微粒子の分散性、分散安定性が向上し、電子写真感光体として画像欠陥のない感光体を提供できることを見出した。
【0012】
本検討における構成、分散媒である結着樹脂と分散質である微粒子、結着樹脂を溶解させるための芳香族炭化水素、さらに低沸点溶媒としてジメトキシメタンを組み合わせて使用することによって、微粒子の分散性、分散安定性が向上する具体的なメカニズムについては十分には解明されていないが、低沸点溶媒として使用しているジメトキシメタンのエーテル極性部分が、微粒子の表面と相互作用あるいは粒子間で相互作用することにより分散性、分散安定性を向上させていることが考えられる。
【0013】
詳しくは、ジメトキシメタンの分子構造がエーテル極性部分の折れ曲がり形状と、メチレン鎖の回転により、ジメトキシメタンの分子形状が鎖状から環状と自由にとることができ、微粒子表面にエーテル部位が凝集し、それに伴い、ジメトキシメタンの両末端のメチル基が微粒子を相反する方向に存在することで、微粒子の分散性を向上させ、再凝集を防止しているものと考えられる。
【0014】
また、一般的に有機感光体は、それらを構成する各材料を有機溶媒に溶解、あるいは分散させ、塗膜を作製する製造方法が採用されているが、芳香族炭化水素を単体で使用した場合にはダレ(感光体中心部の膜厚と感光体塗工開始後一定距離置いた場所との膜厚差)を発生する場合があった。対策として、低沸点溶媒を混合して用いる手法により効果が見られる場合があるが、本発明における構成(結着樹脂、微粒子、芳香族炭化水素およびジメトキシメタン)においても、ジメトキシメタンの沸点が42.5℃と低沸点溶媒であるためにダレ防止効果が見られ、感光体として優れた膜均一性と生産安定性が確保でさることが確認された。
【0015】
さらに電子写真特性においても本発明の構成では悪影響を及ぼすことなく、良好な電子写真特性を確保し、高品質な画像を提供できることも確認された。
【0016】
表面層形成用塗布液のジメトキシメタンと芳香族系炭化水素との混合比は、固形分を溶解し得る芳香族系炭化水素溶媒の量、白化のしやすさと乾燥後のダレを考慮した上で好ましい混合比を選択でき、ジメトキシメタンと芳香族炭化水素との質量比は、5:95〜60:40が好ましく、10:90〜50:50がより好ましい。さらに、上記本発明の効果をより顕著に得るためには、20:80〜45:55がより好ましい。
【0017】
本発明のジメトキシメタンは下記の構造で示される。
H3C−O−CH2−O−CH3
ジメトキシメタンは、ポリアリレート、ポリカーボネートなどの結着樹脂を完全に溶解することはできないが、ある程度膨潤させることが可能で、かつ、電荷輸送物質などの低分子材料を少量であれば溶解させることができるため、電子写真感光体の塗布液に適した溶媒である。特に、沸点が42.5℃程度と、電子写真感光体の低沸点塗布溶媒に特に適した蒸発特性を有している。
【0018】
一方、一般に溶媒として用いられる芳香族炭化水素には、ベンゼン、トルエン、キシレン、アニソール、ベンジルアルコール、フェノール、クレゾール、モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどがある。これら芳香族炭化水素は、塗布液の溶媒として塗布され、塗布後に高温乾燥にて溶媒を蒸発により除去する工程が採られるので、蒸発しにくい溶媒であると、感光層中に残留溶媒として滞留し、その塗布液で感光体表面層を形成した場合、耐摩耗性の障害や、電子写真特性の悪化につながる。また、低沸点(蒸発しやすい)溶媒では、急速に乾燥しすぎることで乾燥時感光体表面にクラックを生じたり、ムラを生じたりする場合があり、それに伴い画像の悪化や耐久性の低下といった弊害を生じる。
【0019】
本発明で表面層形成用塗布液の溶媒として用いられる芳香族炭化水素は、130℃以上のものであるため、急速な乾燥を抑えることができる。
【0020】
なお、本発明において、沸点とは1013.25hPa(1atm)下での沸点を指す。
【0021】
また、通常の塗布液塗布後の感光体の乾燥温度とかけ離れた沸点を有するのでは電子写真感光体用の塗布液溶媒としては適さないので、沸点が200℃以下であることが好ましい。
【0022】
沸点が130℃〜200℃の範囲の芳香族炭化水素は、感光体の表面層形成用塗布液の高沸点溶媒として、急激に蒸発しない成分である点、残留しやすい成分ではない点の相反する特性を兼ね備えた適切な温度範囲と考えられる。
【0023】
上記のような沸点を有する好ましい芳香族炭化水素として、キシレン、エチルベンゼン、モノクロロベンゼン、アニソール、ビニルベンゼンおよびメシチレンが挙げられる。
【0024】
なお、キシレンは、構造異性体が存在し、それぞれの異性体が市販されている。また、構造異性体を含む混合溶媒が市販されており、このような混合キシレン溶媒を用いてもよい。
【0025】
上記芳香族炭化水素の中でも、キシレン(構造異性体を含む、沸点が135℃〜145℃)、エチルベンゼン(沸点136℃)およびモノクロロベンゼン(沸点132℃)は残留溶媒量が少ないためより好ましい。
【0026】
さらには、キシレンの構造異性体の中でも、o−キシレンおよびm−キシレンは完全対称型分子ではないため分極を有し、その微小な分極のため、樹脂の溶解性および微粒子の分散安定性が向上し、より好ましい。同様の理由から、エチルベンゼンおよびモノクロロベンゼンがより好ましい。
【0027】
【外13】
【0028】
このような芳香族炭化水素をジメトキシメタンと組み合わせて電子写真感光体の表面層形成用塗布液の溶媒とすることで、微粒子の分散性、分散安定性向上に併せて、塗布から乾燥時の急激な温度低下を妨げられるため、広い温度範囲にわたって白化(ブラッシング)が妨げられ、良好な電子写真特性(電子写真感光体の初期から耐久後にわたり高感度/低残留電位を維持)を発現することもできる。
【0029】
ジメトキシメタンや芳香族炭化水素の感光体中に含まれる残存溶媒量は、表面層膜厚、樹脂との親和性、塗工時の塗布速度、感光体径および工程プロセスなどによって変動するため、感光体中の含有量分析によって確認後、生産するのが好ましい。感光体中に含まれる残留溶媒量の検出は、ガスクロマトグラフィーなどの分析機器によって行い、定量化が可能である。含有量の制御は、乾燥温度、乾燥時間、乾燥風速および風量などの好ましい組み合わせによって行われる。
【0030】
なお、上記乾燥温度は感光体の表面均一性、電子写真特性、生産性の観点から、110〜150℃が好ましい。
【0031】
本発明の電子写真感光体の表面層に用いられる結着樹脂は、ポリアリレート樹脂やポリカーボネート樹脂、および、これらの共重合体が、機械的強度や、本発明に用いられる表面層形成用塗布液の混合溶媒に対する溶解性の点で好ましい。
【0032】
また、複数種の樹脂の共重合させる際に、その重合比率を制御することで感光体表面層の耐久寿命を制御することができる。
【0033】
結着樹脂としてポリアリレート樹脂を用いる場合、下記式(1)で示される構造を有するポリアリレート樹脂がより好ましい。
【0034】
【外14】
【0035】
上記式中、Xは−CR5R6−(R5およびR6はそれぞれ独立に水素原子、トリフルオロメチル基、置換されてもよいアルキル基またはフェニル基である)、シクロアルキレン基、単結合、エーテル結合、チオエーテル結合、スルホニル結合である。また、R1〜R4はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、置換されてもよいアルキル基、アルキレン基、アリール基を示し、nは整数である。また、前述の組成を組み合わせて共重合化してもよい。R5およびR6のアルキル基は炭素数が1〜3であることが好ましい。
【0036】
以下に、上記式(1)で示されるポリアリレート樹脂の具体的な構造を示すが、これらに限定されるものではない。
【0037】
【外15】
【0038】
この中では特に、式(1−1)、(1−2)および(1−3)で示される構造を有するポリアリレート樹脂が好ましい。
【0039】
結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を用いる場合、下記式(2)で示される構造を有するポリカーボネート樹脂がより好ましい。
【0040】
【外16】
【0041】
上記式中、Xは−CR11R12−(R11およびR12はそれぞれ独立に水素原子、トリフルオロメチル基、置換されてもよいアルキル基またはフェニル基である)、シクロアルキレン基、単結合、エーテル結合、チオエーテル結合、スルホニル結合である。また、R7〜R10はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、置換されてもよいアルキル基、アルキレン基、アリール基を示し、mは整数である。また、前述の組成を組み合わせて共重合化してもよい。R11およびR12のアルキル基は炭素数が1〜3であることが好ましい。
【0042】
以下に、ポリカーボネートの具体的な構造を示すが、これらに限定されるものではない。
【0043】
【外17】
【0044】
この中では特に、式(2−5)で示される構造を有するポリカーボネート樹脂が好ましい。
【0045】
さらに生産性の向上などのために他構造のポリアリレートやポリカーボネートとブレンドすることも可能である。
【0046】
結着樹脂の分子量は、機械的強度といった観点から、重量平均分子量(Mw)が10万以上が好ましい。しかしながら、重量平均分子量があまりに大きいと塗布液の粘度が高くなりすぎ、生産性が低下するため、重量平均分子量(Mw)が10万〜20万である結着樹脂がよい。
【0047】
本発明の電子写真感光体の表面層に用いられる微粒子としては、分極しているものであれば、溶媒として用いられるジメトキシメタンのエーテル部位との相互作用しやすいため、フッ素原子含有樹脂微粒子、具体的にはテトラフルオロエチレン樹脂微粒子が用いられる。
【0049】
上述の高画質、高耐久の観点から、微粒子の平均粒径は0.3μm以下が好ましく、平均一次粒径は0.1μm以下であることがより好ましい。
【0050】
なお、本発明において、平均粒径とは体積平均粒径を指す。
【0051】
以下、本発明の電子写真感光体の構成について説明する。
【0052】
本発明の電子写真感光体の感光層は、電荷輸送物質および電荷発生物質を同一の層に含有する単層型、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層と電荷発生物質を含有する電荷発生層とを有する積層型のどちらでもよいが、積層型の方が好ましく、さらには、電荷発生層、電荷輸送層の順に積層した積層型が好ましい。
【0053】
またさらには、感光層上に別途保護層を設けてもよい。
【0054】
本発明は、上述の層構成いずれの場合にも、微粒子を添加する感光体表面層に適用される。
【0055】
本発明における電荷発生物質としては、通常知られているものが使用可能であり、たとえばセレン−テルル、ピリリウム系染料、チオピリリウム系染料、金属フタロシアニン系顔料、無金属フタロシアニン系顔料、アントアントロン系顔料、ジベンズピレンキノン系顔料、ピラントロン系顔料、トリスアゾ系顔料、ジスアゾ系顔料、アゾ系顔料、インジゴ系顔料、キナクリドン系顔料およびシアニン系顔料などが挙げられる。これらの顔料は0.3〜4倍の質量の結着樹脂および溶媒ともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ミル、サンドミルアトライター、ロールミル、液衝突型高速分散機などを使用して、良く分散した分散液とする。積層型感光体の場合、この液を塗布し、乾燥することによって電荷発生層が得られる。膜厚は5μm以下であることが好ましく、特には0.1〜2μmであることが好ましい。
【0056】
電荷輸送物質は電子輸送物質と正孔輸送物質に大別される。
【0057】
電子輸送物質としては、2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロフルオレノン、クロラニル、テトラシアノキノジメタン、およびアルキル置換ジフェノキノンなどの電子受容性化合物やこれらの電子受容性化合物を高分子化したものが挙げられる。
【0058】
正孔輸送物質としては、ピレンおよびアントラセンなどの多環芳香族化合物、カルバゾール、インドール、オキサゾール、チアゾール、オキサチアゾール、ピラゾール、ピラゾリン、チアジアゾールおよびトリアゾールなどの複素環化合物、p−ジエチルアミノベンズアルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾンおよびN,N−ジフェニルヒドラジノ−3−メチリデン−9−エチルカルバゾールなどのヒドラゾン系化合物、α−フェニル−4′−N,N−ジフェニルアミノスチルベンおよび5−(4−(ジ−p−トリルアミノ)ベンジリデン)−5H−ジベンゾ(a,d)シクロヘプテンなどのスチリル系化合物、ベンジジン系化合物およびトリアリールアミン系化合物あるいはこれらの化合物からなる基を主鎖または側鎖に有する高分子化合物(ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセンなど)が挙げられる。
【0059】
これらの化合物は結着樹脂とともに溶媒に溶解し溶液とする。積層型感光体の場合、この液を塗布し、乾燥することによって電荷輸送層が得られる。膜厚は5〜40μmであることが好ましく、特には15〜30μmであることが好ましい。
【0060】
積層型感光体の場合、電荷輸送層に用いられる電荷輸送物質は電荷輸送層の全固形分に対して20〜70質量%が好ましい。20質量%未満では十分な電荷移動能が得られにくいために残留電位の増加などが生じ易い。70質量%を超えると電荷輸送層の機械的強度が低下し易いために十分な耐久性が得られにくい。
【0061】
本発明においては、上記溶媒との相性という観点から、特に好ましい電荷輸送物質として、下記式(3)および(4)で示される構造の化合物が挙げられる。
【0062】
【外18】
【0063】
電荷輸送層に用いられる結着樹脂は電荷輸送層の固形分に対して20〜80質量%が好ましい。80質量%を超えると十分な電荷移動能が得られにくいために残留電位の増加および電気的耐久性低下、低表面エネルギー化の効果低減などが生じ易い。20質量%未満では電荷輸送層の機械的強度が低下し易いために十分な耐久性が得られにくい。
【0064】
上述の微粒子を、結着樹脂中に分散させる場合に、さらに分散助剤を用いることが好ましい。分散助剤としてはフッ素原子含有界面活性剤が好ましい。より好ましいフッ素原子含有界面活性剤として、
【0065】
【化4】
【0066】
が挙げられる。
【0067】
さらには、この中でも特に、
X−を側鎖に有するグラフトポリマー型界面活性剤、
X−CH2−を側鎖に有するグラフトポリマー型界面活性剤、
X−CH2CH2−を側鎖に有するグラフトポリマー型界面活性剤、
X−CH2CH2OCO−を側鎖に有するグラフトポリマー型界面活性剤
が、高分子界面活性剤であって、微粒子との相互作用する部位が多く好ましい。
【0068】
ただし、式中のRはアルキル基、アリル基またはアラルキル基を、Xは−CF3、−C4F9または−C8F17などのフッ化カーボン基を示す。
【0069】
フッ素原子含有樹脂微粒子の分散方法としては、ホモジナイザー、ボールミル、サンドミル、ロールミルおよび超音波といった方法が挙げられるが、一次粒径の粒径まで分散可能であれば特に限定されるものではない。
【0070】
また、本発明においては、支持体と感光層、あるいは導電層と感光層の間に必要に応じて接着機能および電荷バリアー機能を有する中間層を設けることができる。中間層の材料としてはカゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ニトロセルロース、エチルセルロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、ポリエチレンオキシド、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエーテルウレタンおよびゼラチンなどが挙げられる。これらは溶媒に溶解して塗布し乾燥される。中間層の膜厚は0.05〜5μmであることが好ましく、特には0.2〜1μmであることが好ましいとの割合(質量比)で1/0.5〜1/2であることが好ましい。
【0071】
感光層には前記化合物以外にも機械的特性の改良や耐久性向上のために添加剤を用いることができる。このような添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、安定化剤、架橋剤、潤滑剤および導電性制御剤などが挙げられる。
【0072】
これらの感光体の塗布方法としての限定はなく、浸漬塗布法、スプレー塗布法、バーコート法など通常知られている手段で使用できる。
【0073】
以下、具体的な実施例を挙げて、本発明をより詳細に説明する。
【0074】
図1に本発明の電子写真感光体を有する電子写真装置の概略構成を示す。
【0075】
図において、1はドラム状の本発明の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で回転駆動される。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または負の所定電位の均一帯電を受け、ついで、スリット露光やレーザービーム走査露光などの露光手段(不図示)からの露光光4を受ける。こうして感光体1の周面に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、ついで、現像手段5によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不図示の給紙部から感光体1と転写手段6との間に感光体1の回転と同期取り出されて給紙された転写材7に、転写手段6により順次転写されていく。
【0077】
像転写を受けた転写材7は、感光体面から分離されて像定着手段8へ導入されて像定着を受けることにより複写物(コピー)として装置外ヘプリントアウトされる。
【0078】
像転写後の感光体1の表面は、クリーニングブレード9によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、さらに前露光手段(不図示)からの前露光光10により除電処理された後、繰り返し像形成に使用される。なお、図のように一次帯電手段3が帯電ローラーなど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およびクリーニング手段9などの構成要素のうち、複数のものを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などの電子写真装置本体に対して着脱可能に構成してもよい。例えば、一次帯電手段3、現像手段5およびクリーニング手段9の少なくとも1つを感光体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12などの案内手段を用いて装置本体に着脱可能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、この信号にしたがって行われるレーザービームの走査、LEDアレイの駆動および液晶シャッターアレイの駆動などにより照射される光である。
【0081】
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、液晶プリンター、レーザー製版など電子写真応用分野にも広く用いることができる。
【0082】
【実施例】
以下、実施例にしたがって説明する。
【0083】
(実施例1)
直径30mm×長さ357mmのアルミシリンダー上に、以下の材料より構成される塗料を浸漬塗布法にて塗布し、140℃で30分熱硬化することにより、膜厚が15μmの導電層を形成した。
導電性顔料:SnO2コート処理硫酸バリウム 10部
抵抗調節用顔料: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
次に、この導電層上に、N−メトキシメチル化ナイロン3質量部および共重合ナイロン3質量部をメタノール65質量部およびn−ブタノール30質量部の混合溶媒に溶解した溶液を浸漬塗布法で塗布し、乾燥することによって、膜厚が0.5μmの中間層を形成した。
【0084】
次に下記構造式で示されるアゾ顔料を4部、
【0085】
【外20】
【0086】
ポリビニルブチラール(商品名:エスレックBLS、積水化学製)2部およびシクロヘキサノン35部を直径1mmのガラスビーズを用いたサンドミル装置で12時間分散してその後にメチルエチルケトン60部を加えて電荷発生層用分散液を調製した。この分散液を中間層上に浸漬塗布法で塗布し、乾燥することによって、膜厚が0.3μmの電荷発生層を形成した。
【0087】
次に、平均一次粒径0.1μmのテトラフルオロエチレン樹脂微粒子2質量部と分散助剤としてフッ素原子含有界面活性剤(アロンGF300、東亜合成化学製)を0.08質量部(微粒子に対して4質量%)、式(1−1)の構造を有する重量平均分子量(Mw)10万のポリアリレート樹脂8質量部にクロロベンゼン60質量部を加え、フッ素樹脂微粒子分散液を調合した。この分散液にジメトキシメタン20質量部、電荷輸送物質として下記構造式のアミン化合物7部
【0088】
【外21】
【0089】
下記構造式のアミン化合物1部
【0090】
【外22】
【0091】
を加え、電荷輸送層形成用塗布液(表面層形成用塗布液に相当、以下、塗布液。)を得た。作製条件を表1に示す。
【0092】
上記電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布法で塗布して、120℃で1時間乾燥することによって膜厚25μmの電荷輸送層を形成した。
【0093】
まず、画像評価について説明する。評価は、キヤノン(株)製複写機GP40(感光体に接触配置された帯電部材から交流電圧を重畳した直流電圧を印加して感光体を帯電させるAC/DC帯電方式)に上記感光体を装着して行った。暗部電位Vd=−700V、明部電位Vl=−200Vに設定した。その装置から画像出力した際の、初期の微粒子の分散不良による画像欠陥(A3用紙全面)の個数を測定した。結果を表1に示す。
【0094】
また、塗布液の長期使用時における微粒子の分散安定性の評価について説明する。塗布液100mlをロール架台(1分間に200回転)で24時間、液を攪拌した後の微粒子の増粒について評価した。
【0095】
評価法はロール架台で攪拌前の平均粒径(粒度分布計:堀場製作所、CAPA700で測定)と攪拌後の平均粒径の差を測定し、結果を表1に示す。
【0096】
(実施例2〜22、比較例1〜10)
表1に示す実施例1との変更点以外は、実施例1と同様に塗布液を作製し、感光体作製後の画像評価および塗布液の評価を行った。結果を表1に示す。
【0097】
【表1】
【0098】
表1の結果より、従来の分散不良による感光体使用初期に画質劣化を低減することができ、長期にわたり均一な画像を提供できることが示された。また、塗布液の繰り返し使用による劣化(微粒子の増粒)を、ジメトキシメタンを加えることで抑制し、高品質な電子写真感光体を提供できることが示された。
【0099】
またさらに、沸点が130℃未満の芳香族炭化水素を使用した場合には、感光体作製における乾燥工程で感光体表面に微少なムラが発生している。これは溶媒の揮発速度が速いために発生していると考えられる。
【0100】
以上、電子写真感光体の表面層を形成する際に、ジメトキシメタンと沸点が130℃以上である芳香族炭化水素との混合溶媒、微粒子および結着樹脂を含有する塗布液を用いることにより、微粒子の分散状態が向上し、良好な画像を有する高耐久感光体の提供が可能となることが示されている。
【0101】
【発明の効果】
本発明によれば、感光体表面層中に微粒子を均一に分散させることにより、感光体に高い機械的強度を持たせることで長期にわたる繰り返し使用を可能にし、かつ、長期にわたる繰り返し使用時にも、画質を損なうことなく安定した特性を有する電子写真感光体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。
【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
Claims (16)
- 電子写真感光体の表面層を形成するための表面層形成用塗布液において、ジメトキシメタンと沸点が130℃以上である芳香族炭化水素との混合溶媒、テトラフルオロエチレン樹脂微粒子および結着樹脂を含有し、前記ジメトキシメタンと前記芳香族炭化水素との質量比が20:80〜45:55であることを特徴とする表面層形成用塗布液。
- 前記芳香族炭化水素の沸点が130℃以上200℃以下である請求項1に記載の表面層形成用塗布液。
- 前記芳香族炭化水素がキシレン、エチルベンゼン、モノクロロベンゼン、およびアニソールからなる群より選択される化合物である請求項1または2に記載の表面層形成用塗布液。
- 前記芳香族炭化水素がキシレン、エチルベンゼンおよびモノクロロベンゼンからなる群より選択される化合物である請求項3に記載の表面層形成用塗布液。
- 前記キシレンがo−キシレンまたはm−キシレンである請求項4に記載の表面層形成用塗布液。
- 前記結着樹脂がポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂およびこれらの共重合体からなる群より選択される少なくとも1つの樹脂である請求項1〜5のいずれかに記載の表面層形成用塗布液。
- さらに電荷輸送物質を含有する請求項1〜8のいずれかに記載の表面層形成用塗布液。
- 該表面層形成用塗布液が、浸漬塗布用である請求項1〜10の何れかに記載の表面層形成用塗布液。
- 支持体上に感光層を有する電子写真感光体の製造方法において、該電子写真感光体の表面層を、請求項1〜11の何れかに記載の表面層形成用塗布液を塗布し、乾燥することによって形成する工程を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
- 該表面層形成用塗布液の塗布が、浸漬塗布である請求項12に記載の電子写真感光体の製造方法。
- 支持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、請求項1〜11の何れかに記載の表面層形成用塗布液を塗布し、乾燥することによって形成されることを特徴とする電子写真感光体。
- 請求項14に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段およびクリーニング手段からなる群より選ばれた少なくとも1つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 請求項14に記載の電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。
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