JP4208740B2 - 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

Description

本発明は電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置に関し、詳しくは、特定のガラス転移温度を有する電荷輸送物質及びバインダー樹脂を電荷輸送層中に含有する電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。

電子写真技術は即時性、高品質の画像が得られることなどから、複写機、各種プリンターの分野で広く使われ応用されている。その中核となる像保持部材である電子写真感光体については、セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛に代表される無機材料があるが、近年では無公害性、高生産性、材料設計の容易性および将来性などの点から有機材料の開発がさかんに行われている。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、機械的さらには光学的特性など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おいては、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または間接的に繰り返し加えられるため、それらに対する耐久性が要求される。

有機電子写真感光体は、一般的には電荷輸送物質をバインダー樹脂と混合して用いられているが、電荷輸送物質を含有することによって層中の部分的な強度及び柔軟性のムラが発生し、機械的強度の低下、特に繰り返し使用時における周擦による傷が発生しやすくなり、バインダー樹脂本来の十分な耐久性を生かせないことがあった。

電荷輸送物質の含有による電子写真感光体の機械的強度の低下を改善する目的で、従来から用いられてきた電荷輸送物質の代わりに、ポリマー型の高分子量の電荷輸送物質を用いることで解決しようとする提案がなされている（例えば、特許文献１〜５を参照。）。しかしながら、ポリマー型の高分子量の電荷輸送物質は、バインダー樹脂との組み合わせによっては相溶性が不十分になる場合があり、そのため、電荷輸送層用塗布液中で分離・析出を発生したり、電子写真感光体作製時に相分離を起こし、結果的に電子写真特性や耐摩耗性を悪化させてしまうことがあった。このように、電子写真感光体の機械的強度と電子写真特性の両立という観点から更なる改良が求められている。
特開昭６４−９９６４号公報 特開平２−２８２２６３号公報 特開平３−２２１５２２号公報 特開平８−２０８８２０号公報 国際公開番号 ＷＯ９９／３２５３７号公報

本発明の目的は、上記課題に対し、電荷輸送物質とバインダー樹脂とのガラス転移温度の差を小さくし、かつ、特定のバインダー樹脂及び電荷輸送物質で電荷輸送層を構成することにより、高い機械的強度、高い耐摩耗性、良好な電子写真特性を有する電子写真感光体、つまり、繰り返し使用においても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。

本発明は、
［１］支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に積層してなる電子写真感光体において、
該電荷輸送層が、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を含有し、
該バインダー樹脂が、下記式（ＰＡ）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂であり、

（式（ＰＡ）中、Ｒ_１〜Ｒ_８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルコキシ基を示す。ただし、Ｒ_１〜Ｒ_４のうち少なくとも１つはアルキル基を示す。Ｘは、単結合、酸素原子、硫黄原子、または、

を示す。Ｒ_９及びＲ_１０は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、または、Ｒ_９とＲ_１０が結合することによって形成されるアルキリデン基を示す。）
該電荷輸送層に含有される該電荷輸送物質が、下記式（４）で示される構造を有する電荷輸送物質のみであり、

（式（４）中、Ａｒ _１０１ 〜Ａｒ _１０８ は、それぞれ独立して、置換または無置換の一価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の一価の芳香族複素環基を示す。Ｚ _１１ 〜Ｚ _１５ は置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の二価の芳香族複素環基を示す。）

該電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及び該バインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、下記式（Ａ）を満たす
−４０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦５５（℃） （Ａ）
ことを特徴とする電子写真感光体である。

本発明に係る電子写真感光体の好ましい態様としては、下記［２］〜［４］の電子写真感光体が挙げられる。

［２］前記電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及び前記バインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、下記式（Ｂ）を満たす
−２０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦４０（℃） （Ｂ）
上記［１］に記載の電子写真感光体。

［３］前記電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）が１４０℃以上である上記［１］または［２］に記載の電子写真感光体。

［４］前記ポリアリレート樹脂が、Ｒ_１及びＲ_２にそれぞれメチル基を有する［１］〜［３］のいずれかに記載の電子写真感光体。

また、本発明は、
［５］上記［１］〜［４］のいずれか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である。

更に、本発明は、
［６］上記［１］〜［４］のいずれか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である。

本発明によれば、電荷輸送物質とバインダー樹脂とのガラス転移温度の差を小さくし、かつ、特定のバインダー樹脂及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する電子写真感光体は、繰り返し使用における耐摩耗性の向上および電位変動による画像悪化がなく均一な画像を提供することが可能となる。

本発明の電子写真感光体において、電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及びバインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、下記式（Ａ）
−４０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦５５（℃） （Ａ）
を満たし、かつ、特定の繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂を用いることで、電荷輸送物質とバインダー樹脂との相溶性が良好になり、相分離が生じず、耐摩耗性、傷の発生を抑える効果が顕著に発揮される。好ましくは、下記式（Ｂ）を満たし、
−２０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦４０（℃） （Ｂ）
より好ましくは、下記式（Ｃ）を満たすことである。
−２０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦２０（℃） （Ｃ）

本発明の電子写真感光体に用いられる電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）は、好ましくは、１４０℃以上であり、より好ましくは、１４０℃以上２３０℃以下である。

電荷輸送物質のガラス転移温度を高くするためには、より剛直な構造を電荷輸送物質中に組み入れることが好ましい。

本発明の電子写真感光体に用いられる電荷輸送物質は、下記式（４）で示される構造を有する電荷輸送物質である。

上記式（４）中、Ａｒ_１０１〜Ａｒ _１０８ は、それぞれ独立して、置換または無置換の一価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の一価の芳香族複素環基を示す。Ｚ_１１〜Ｚ _１５ は置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の二価の芳香族複素環基を示す。

上記式（４）で示される化合物を構成するＡｒ_１０１〜Ａｒ _１０８ で示される置換または無置換の一価の芳香族炭化水素環基としてはフェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ピレニル基などが挙げられ、置換または無置換の一価の芳香族複素環基としては、ピリジル基、インドール基、キノリニル基、ベンゾフラニル基、ジベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基、ジベンゾチオフェニル基などが挙げられる。なかでも、フェニル基、ナフチル基、ピリジル基、ベンゾフラニル基、ベンゾチオフェニル基が好ましい。これらが有する置換基としては、水素原子、炭素数が１〜８のいずれかであるアルキル基、炭素数が３〜１２のいずれかである芳香族炭化水素環基、炭素数が１〜８のいずれかであるアルコキシ基、ハロゲン原子、フッ化アルキル基、シアノ基、ニトロ基などが挙げられ、なかでも、水素原子、メチル基、エチル基、メトキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、トリフルオロメチル基が好ましい。

上記式（４）で示される化合物を構成するＺ_１１〜Ｚ _１５ で示される置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基としては、フェニレン基、ビフェニレン基、ターフェニレン基、フルオレニレン基、ナフチレン基、アントラセニレン基、ピレニレン基、などが挙げられ、置換または無置換の二価の芳香族複素環基としては、ピリジニレン基、インドーリレン基、キノリニレン基、ベンゾフラニレン基、ジベンゾフラニレン基、ベンゾチオフェニレン基、ジベンゾチオフェンニレン基などが挙げられる。また、上述の二価の芳香族炭化水素環または二価の芳香族複素環基が、単結合、置換または無置換の炭素数が１〜４のいずれかであるアルキレン基、アルキリデン基、置換または無置換のケイ素数が１〜４のいずれかであるシリレン基、酸素原子、硫黄原子により連結することで形成されるものも置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の二価の芳香族複素環基として挙げられる。置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の二価の芳香族複素環基のうち、ビフェニレン基、フルオレニレン基、ピリジニレン基、ジベンゾフラニレン基、ベンゾチオフェニレン基が好ましく、なかでも、ビフェニレン基、ジベンゾフラニレン基、ベンゾチオフェニレン基がより好ましく、さらに好ましくはＺ_１１〜Ｚ _１５ のうち、少なくとも１つが置換または無置換のジベンゾフラニレン基、または、置換または無置換のベンゾチオフェニレン基であって、その他のＺ_１１〜Ｚ _１５ が置換または無置換のビフェニレン基である。

これらの二価の芳香族炭化水素環基または二価の芳香族複素環基が有する置換基としては、水素原子、炭素数が１〜８のいずれかであるアルキル基、炭素数が３〜１２のいずれかである芳香族炭化水素環基、炭素数が１〜８のいずれかであるアルコキシ基、ハロゲン原子、フッ化アルキル基、シアノ基、ニトロ基などが挙げられ、なかでも、水素原子、メチル基、エチル基、プロピル基、メトキシ基、エトキシ基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、トリフルオロメチル基が好ましい。

以下に本発明の電荷輸送物質の具体的な構造の例を示すが、特に限定はされない。

分子量が高くなると、バインダー樹脂との相溶性が不十分となり、電荷輸送層用塗布液中で分離・析出を発生したり、電子写真感光体作製時に相分離を起こし、電子写真感光体特性の悪化を生むことがある。特に電子写真感光体を繰り返し使用した場合の帯電性の低下が著しく、長期に使用する電子写真感光体には不適切な構成となる。従って、電荷輸送物質の分子量は１５００以上５５００以下が好ましく、１５００以上４０００以下がより好ましく、更に好ましくは１５００以上３５００以下である。

次に、本発明において電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂は、下記式（ＰＡ）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂である。

（式（ＰＡ）中、Ｒ_１〜Ｒ_８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルコキシ基を示す。ただし、Ｒ_１〜Ｒ_４のうち少なくとも１つはアルキル基を示す。Ｘは、単結合、酸素原子、硫黄原子、または、

を示す。Ｒ_９及びＲ_１０は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、または、Ｒ_９とＲ_１０が結合することによって形成されるアルキリデン基を示す。）

電荷輸送物質との相溶性の観点から、上記式（ＰＡ）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂が、Ｒ_１〜Ｒ_４のうち少なくとも１つにアルキル基を有する必要があり、さらに、Ｒ_１及びＲ_２にそれぞれアルキル基を有することが好ましく、より好ましくは、Ｒ_１及びＲ_２にそれぞれメチル基を有することである。

以下に、上記式（ＰＡ）で示される繰り返し単位構造を有するポリアリレート樹脂の具体的な構造例を示すが、特にこれらの構造に限定はされるわけではない。

ポリアリレート樹脂に用いられるフタル酸部位の構造に関しては、イソフタル酸またはテレフタル酸が使用される。樹脂中におけるテレフタル酸とイソフタル酸の比率（イソフタル酸／テレフタル酸）は質量比で０／１００〜１００／０まで任意に可能であるが、ポリアリレート樹脂の溶媒に対する溶解性の観点から、イソフタル酸／テレフタル酸＝２０／８０〜８０／２０であることが好ましい。さらには、ポリアリレート樹脂の強度の観点より、イソフタル酸／テレフタル酸＝３０／７０〜７０／３０が好ましい。

ポリアリレート樹脂を構成する二価の有機残基部分は、置換または無置換の二価のビフェニル残基、置換または無置換の二価のビスフェニル残基、置換または無置換の二価のビフェニルエーテル残基、または、置換または無置換の二価のビフェニルチオエーテル残基など、二価の有機残基であればどのよう構造であっても可能であるが、置換または無置換の二価のビフェニル残基、置換または無置換の二価のビスフェニル残基、または、置換または無置換の２価のビフェニルエーテル残基であることが好ましい。

バインダー樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）としてＭｗ＝５００００〜２０００００が好ましく、強度、生産性などの面から、Ｍｗ＝８００００〜１５００００が特に好ましい。

強度や溶解性などの他特性を付加するために他構造のビスフェノールとの共重合体とすることも可能である。共重合の比率は、９５／５から５／９５において各々の特性の効果を出すことができる。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樹脂やポリカーボネート樹脂とブレンドすることも可能であるが、強度や電荷輸送物質との相溶性の観点より、本発明のポリアリレート樹脂が電荷輸送層を構成するバインダーの総量に対して５０質量％以上含有されることが好ましい。

また、本発明の電子写真感光体に用いられるバインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、１７０℃以上であることが好ましく、より好ましくは、１８０℃以上２３０℃以下である。

電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及びバインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が上記式（Ａ）を満たし、かつ、特定の繰り返し構造単位を有するバインダー樹脂及び電荷輸送物質を用いることで、機械的強度に優れ、かつ電子写真特性、特に繰り返し使用時の帯電能の低下を抑え、長期にわたり良好な画質を提供できる理由は詳細に関しては明らかにされていないが、次のように考えられる。

バインダー樹脂の機械的強度を生かすためには、電荷輸送物質を含有することによる部分的な強度及び柔軟性のムラを抑える必要がある。このムラが生じる１つの原因として、電荷輸送物質とバインダー樹脂とのガラス転移温度の差が大きいことが考えられる。つまり、ガラス転移温度が異なる物質同士では、電子写真感光体の乾燥工程中における物質の緩和の起こりやすさも異なり、上記問題を発生したと推測される。これに対して、本発明のように、電荷輸送物質とバインダー樹脂とのガラス転移温度の差を小さくすることで、バインダー樹脂の持つ高い機械的強度が維持される。また、電子写真特性に関しては、上記のようなガラス転移温度の高い電荷輸送物質は、バインダー樹脂との相溶性の低下が生じやすい傾向にあり、その相溶性の低下に伴う電子写真特性の悪化、特に帯電能の低下があった。これに対して、バインダー樹脂として特定の繰り返し構造を有するポリアリレート樹脂を用いることで、相溶性が改善し、良好な電子写真特性を示したものと考えられる。

以下、本発明に用いる電子写真感光体の構成について説明する。

本発明の電子写真感光体に用いる支持体としては、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、ステンレスなどの金属をドラムまたはシート状に成型したもの、アルミニウムや銅など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、酸化スズなどをプラスチックフィルムに蒸着したものなどが挙げられる。

ＬＢＰ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、支持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。

これは、カーボンブラック、金属粒子など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。

導電層の膜厚は、５〜４０μｍが好ましく、１０〜３０μｍがより好ましい。

また、支持体または導電層の上に、接着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、ポリエーテルウレタンなどが挙げられる。これらは適当な溶剤に溶解して塗布される。

中間層の膜厚は、０．０５〜５μｍが好ましく、０．３〜１μｍがより好ましい。

機能分離型（積層型）感光層の場合、支持体、導電層または中間層の上には電荷発生層が形成される。

電荷発生層は、電荷発生物質を０．３〜４倍量のバインダー樹脂および溶剤とともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミルおよび液衝突型高速分散機などの方法でよく分散し、分散液を塗布、乾燥させて形成される。

電荷発生層の膜厚は、５μｍ以下が好ましく、０．１〜２μｍがより好ましい。

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、例えば、セレン−テルル、ピリリウム、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、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、キナクドリンなどの各顔料が挙げられる。

これらの顔料は０．３〜４倍の重量のバインダー樹脂および溶剤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。機能分離型（積層型）感光層の場合、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。

機能分離型（積層型）感光層の場合、電荷発生層の上には電荷輸送層が形成される。

電荷輸送層は、前記電荷輸送物質と絶縁性のバインダー樹脂を溶剤に溶解させ塗布液とし、この液を電荷発生層上に塗布後、乾燥することによって作製される。

電荷輸送物質とバインダー樹脂の比率（電荷輸送物質／バインダー樹脂）は、質量比で１／１０〜１２／１０が好ましく、電子写真感光体の電荷輸送特性、あるいは電荷輸送層の強度といった観点より、２／１０〜８／１０がより好ましい。

電荷輸送層が電子写真感光体の表面層である場合、必要に応じて、潤滑剤や微粒子を使用してもよい。潤滑剤あるいは微粒子としては、ポリテトラフルオロエチレン微粒子、シリカ微粒子、アルミナ微粒子などが挙げられる。

電荷輸送層の膜厚は、５〜４０μｍが好ましく、１５〜３０μｍが好ましい。

電子写真感光体の各層の形成工程において、使用する溶剤としては、クロロベンゼン、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、トルエン、キシレンなどが挙げられ、単独で用いても複数の溶剤を用いてもよい。

また、上記塗布の方法としては、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方法が使用できる。

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有する電子写真装置の概略構成を示す。

図１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。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また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。こうして電子写真感光体１の周面に静電潜像が順次形成されていく。

形成された静電潜像は、次いで現像手段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の回転と同期取りされて給送された転写材７に、転写手段６により順次転写されていく。

像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へ導入されて像定着を受けることにより画像形成物（コピーまたはプリント）として装置外へプリントアウトされる。

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、繰り返し画像形成に使用される。なお、一次帯電手段３が図１のように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。

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、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。

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。

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、液晶プリンターおよび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。

以下、実施例にしたがって本発明をより詳細に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるわけではない。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。

（実施例１）
直径３０ｍｍ、長さ３５７ｍｍのアルミニウムシリンダー上に、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、１５０℃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：ＳｎＯ_２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
レベリング材：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＝２／８ 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部及び共重合ナイロン３部をメタノール６５部及び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塗布し、乾燥することによって、膜厚が０．６μｍの中間層を形成した。

次にＣｕＫαのＸ線回折スペクトルにおける回折角２θ±０．２°の７．４°、２８．２°に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン４部と、ポリビニルブチラール（エスレックＢＸ−１、積水化学（株）製）２部と、シクロヘキサノン６０部とを、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で４時間分散した後、エチルアセテート１００部を加えて、電荷発生層用分散液を調製した。これを中間層上に浸漬法で塗布し、膜厚が０．２μｍの電荷発生層を形成した。

次に、（ＣＴ−１０）で示される構造を有する電荷輸送物質６部と、（ＰＡ−２）で示される繰り返し構造単位を有する重量平均分子量（Ｍｗ）が１３００００であるポリアリレート樹脂１０部（樹脂中におけるテレフタル酸とイソフタル酸の質量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝５０／５０）とを、モノクロロベンゼン８５部に溶解し、電荷輸送層用塗布液を調製した。これを電荷発生層上に浸漬法で塗布し、１２０℃、１時間乾燥して、膜厚が２５μｍの電荷輸送層を形成した。

このようにして、各実施例の電子写真感光体を作製した。

次に、本発明の電子写真感光体における評価について説明する。

本発明の製造方法を使用した電子写真感光体の暗部電位（Ｖｄ）、および明部電位（Ｖｌ）、電子写真感光体繰り返し使用時の暗部電位の変動（ΔＶｄ）の評価は、キヤノン（株）製複写機ＧＰ２１５（接触帯電方式）を像露光量が電子写真感光体面上での光量を０．５μＪ／ｃｍ^２となるように改造し、初期の暗部電位を−７５０Ｖになるように調整した評価機を用いて行った。電子写真感光体の繰り返し使用による電位特性の変動評価は、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にて２００００枚の複写を行い、その前後での表面電位を測定した。なお、繰り返し使用時の暗部電位の変動（ΔＶｄ）は繰り返し使用後の暗部電位（Ｖｄ’）から初期の暗部電位（Ｖｄ）を差し引いた値（ΔＶｄ＝Ｖｄ−Ｖｄ’）を示す。

電子写真感光体の表面電位の測定は、電子写真感光体上端より１８０ｍｍの位置に電位測定用プローブが位置するように固定された冶具と現像器とを交換して、現像器位置で行った。

電子写真感光体の繰り返し使用による耐久性特性の評価は、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にて２００００枚の複写を行い、その後、電子写真感光体膜厚の摩耗量を測定した。膜厚の測定は膜厚測定器（フィッシャースコープＭＭＳ 渦電流法プローブＥＡＷ３．３、フィッシャー・インストルメンツ（株）製）で行なった。また、繰り返し使用後の感光体上の傷の評価を行なった。傷の評価は、表面粗さ測定器（サーフコーダーＳＥ−３４００、小西研究所（株）製）でＪＩＳ Ｂ ０６０１：２００１における十点平均粗さ（Ｒｚｊｉｓ）評価に則った評価（評価長さ８ｍｍ）を行い、電子写真感光体上端より１８０ｍｍの位置を測定した。

電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）の測定は、以下の条件で熱機械分析により測定した。まず電荷輸送物質の粉末を加熱し溶融したのち急速に冷却しガラス状態のサンプルを作成した。次にこのサンプルを示差走査熱量計（ＤＳＣ−７０００、真空理工（株）製）を用いて１０℃／分の昇温速度で加熱し、得られた示差熱曲線からガラス転移温度を求めた。また、バインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）も同様の測定方法によって求めた。

また、バインダー樹脂の重量平均分子量は、通常のゲルパーミッションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による測定（使用カラム：昭和電工（株）製ＫＦ−８０２、展開溶媒：メタノール／テトラヒドロフラン＝７／３、検出器：ＲＩ検出器、サンプルの分子量はポリスチレン換算法により決定）により求めた。

結果を表１に示す。

（実施例２）
電荷輸送物質として、（ＣＴ−１７）で示される構造を有する電荷輸送物質を使用した以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（実施例３）
電荷輸送物質として、（ＣＴ−６５）で示される構造を有する電荷輸送物質を使用した以外は実施例１と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（実施例６、７）
電荷輸送層のバインダー樹脂として、重量平均分子量（Ｍｗ）が８００００である（ＰＡ−１０）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂（樹脂中におけるテレフタル酸とイソフタル酸の質量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝５０／５０）を使用した以外はそれぞれ実施例１、３と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（実施例１０、１１）
電荷輸送層のバインダー樹脂として、重量平均分子量（Ｍｗ）が１３００００である、（ＰＡ−２）で示される繰り返し構造単位及び（ＰＡ−９）で示される繰り返し構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂（共重合比：（ＰＡ−２）／（ＰＡ−９）＝７／３、樹脂中におけるテレフタル酸とイソフタル酸の質量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝５０／５０）を使用した以外は実施例６、７と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（実施例１３、１４）
電荷輸送層のバインダー樹脂として、Ｍｗ＝１３００００である、（ＰＡ−２）で示される繰り返し構造単位及び（ＰＡ−９）で示される繰り返し構造単位を有する共重合ポリアリレート樹脂（共重合比：（ＰＡ−２）／（ＰＡ−９）＝７／３、樹脂中におけるテレフタル酸とイソフタル酸の質量比：テレフタル酸／イソフタル酸＝５０／５０）を４５部、及び下記式（９）で示される繰り返し構造単位を有するポリカーボネート樹脂（ユーピロンＺ４００、三菱瓦斯化学（株）製）を４０部混合して使用した以外は実施例６、７と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（比較例１、２）
電荷輸送層のバインダー樹脂として、下記式（１０）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂（Ｕ１００、ユニチカ（株）製）を使用した以外は実施例６、７と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

（比較例４〜７）
電荷輸送物質として、下記式（１１）で示される構造を有する電荷輸送物質を使用した以外はそれぞれ実施例１、６、１０、１３と同様に電子写真感光体を作製し、同様の評価を行なった。結果を表１に示す。

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 一次帯電手段
４ 露光光
５ 現像手段
６ 転写手段
７ 転写材
８ 像定着手段
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 レール

Claims (6)

1. 支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層をこの順に積層してなる電子写真感光体において、
   該電荷輸送層が、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を含有し、
   該バインダー樹脂が、下記式（ＰＡ）で示される繰り返し構造単位を有するポリアリレート樹脂であり、
   

   

   （式（ＰＡ）中、Ｒ_１〜Ｒ_８は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルコキシ基を示す。ただし、Ｒ_１〜Ｒ_４のうち少なくとも１つはアルキル基を示す。Ｘは、単結合、酸素原子、硫黄原子、または、
   

   

   を示す。Ｒ_９及びＲ_１０は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数１〜３のいずれかの置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、または、Ｒ_９とＲ_１０が結合することによって形成されるアルキリデン基を示す。）
   該電荷輸送層に含有される該電荷輸送物質が、下記式（４）で示される構造を有する電荷輸送物質のみであり、
   

   

   （式（４）中、Ａｒ_１０１〜Ａｒ_１０８は、それぞれ独立して、置換または無置換の一価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の一価の芳香族複素環基を示す。Ｚ_１１〜Ｚ_１５は置換または無置換の二価の芳香族炭化水素環基、または、置換または無置換の二価の芳香族複素環基を示す。）
   該電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及び該バインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、下記式（Ａ）を満たす
   −４０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦５５（℃） （Ａ）
   ことを特徴とする電子写真感光体。
2. 前記電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）及び前記バインダー樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ２）が、下記式（Ｂ）を満たす
   −２０（℃）≦（Ｔｇ２−Ｔｇ１）≦４０（℃） （Ｂ）
   請求項１に記載の電子写真感光体。
3. 前記電荷輸送物質のガラス転移温度（Ｔｇ１）が１４０℃以上である請求項１または２に記載の電子写真感光体。
4. 前記ポリアリレート樹脂が、Ｒ_１及びＲ_２にそれぞれメチル基を有する請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
5. 請求項１〜４のいずれか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。
6. 請求項１〜４のいずれか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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