JP4209759B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、高解像度で高精細な画像を形成する画像形成装置に関する。詳しくは、50μm以下のビーム径により書き込みを行う画像形成装置において、該画像形成装置に用いられる電子写真感光体が、少なくとも特定結晶型および特定の粒子サイズを有するチタニルフタロシアニン結晶を含有する電荷発生層と電荷輸送層を順に積層してなる電子写真感光体である画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus that forms a high-definition and high-definition image. Specifically, in an image forming apparatus in which writing is performed with a beam diameter of 50 μm or less, the electrophotographic photosensitive member used in the image forming apparatus contains at least a titanyl phthalocyanine crystal having a specific crystal type and a specific particle size. The present invention relates to an image forming apparatus which is an electrophotographic photosensitive member obtained by sequentially laminating a charge transport layer.

近年、電子写真方式を用いた情報処理システム機の発展は目覚ましいものがある。特に情報をデジタル信号に変換して光によって情報記録を行う光プリンターは、そのプリント品質、信頼性において向上が著しい。このデジタル記録技術はプリンターのみならず通常の複写機にも応用され、所謂デジタル複写機が開発されている。また、従来からあるアナログ複写にこのデジタル記録技術を搭載した複写機は、種々様々な情報処理機能が付加されるため今後その需要が益々高まっていくと予想される。さらに、パーソナルコンピュータの普及及び性能の向上にともない、画像及びドキュメントのカラー出力を行なうためのデジタルカラープリンタの進歩も急激に進んでいる。   In recent years, there has been a remarkable development of information processing system machines using electrophotography. In particular, an optical printer that converts information into a digital signal and records information by light is markedly improved in print quality and reliability. This digital recording technique is applied not only to printers but also to ordinary copying machines, and so-called digital copying machines have been developed. In addition, since a variety of information processing functions are added to a conventional copying machine equipped with this digital recording technology for analog copying, the demand is expected to increase further in the future. In addition, with the spread of personal computers and the improvement in performance, the progress of digital color printers for performing color output of images and documents is rapidly progressing.

近年、上記プリンターや複写機はカラー化を含め装置の高画質化が要求される。デジタル機における高画質化は2つの課題があり、1つは如何に静電潜像を微小ドットで均一に形成するかであり、もう1つは各種異常画像を如何に低減するかである。   In recent years, the above-mentioned printers and copiers are required to improve the image quality of devices including colorization. There are two problems in improving the image quality in a digital machine. One is how to uniformly form an electrostatic latent image with minute dots, and the other is how to reduce various abnormal images.

前者に関しては、静電潜像を形成するための書き込みビーム系を小さくし、これを最大限に活用するための周辺技術の開発が必要である。後者に関しては、感光体の劣化等に起因する異常画像の発生がそのほとんどの原因であり、感光体の高耐久化及び高安定化技術を獲得するとともに、使用するプロセスの特性を理解した感光体の開発が必要となる。   Regarding the former, it is necessary to develop a peripheral technique for making the write beam system for forming the electrostatic latent image smaller and making the most of it. Regarding the latter, the generation of abnormal images due to deterioration of the photoconductor is the main cause, and the photoconductor that has acquired the high durability and high stabilization technology of the photoconductor and understands the characteristics of the process to be used. Development is required.

前者の技術としては、2つの方向性が提示されている。1つは、短波長発振のレーザー光を使用する技術であり、紫〜青色の発振を行うブルーレーザーと呼ばれる450nm以下の発振波長を有する書き込み光源が開発された。これは高エネルギーを有し、ビーム径を容易に絞れるため、高密度書き込みが可能である。これにより、ここまでの光源を用いた書き込みよりも小さいビーム径による書き込みが実現できるようになった。   As the former technique, two directions are presented. One is a technique using short-wavelength laser light, and a writing light source having an oscillation wavelength of 450 nm or less, called a blue laser that oscillates in purple to blue, has been developed. Since this has high energy and the beam diameter can be easily reduced, high-density writing is possible. This makes it possible to realize writing with a smaller beam diameter than writing using a light source so far.

しかしながら、この書き込み光源は過去に使用されてきた露光部材の光波長よりも短いため、いくつかの課題を生み出すことになる。1つは、ここまで使用されてきた電荷輸送層に使用される電荷輸送物質は、そのほとんどが輸送特性を向上させるためにπ共役系を広げた構造を有しており、材料そのものの色が黄色を呈しており、上記短波長光源による書き込み光波長に吸収性を有する。このため、電荷輸送物質が書き込み光を遮ることとなり、感光体の光感度が低下させることになる。また、電荷輸送物質そのものが光吸収性することにより、電荷輸送物質が励起状態を経由して劣化を促進することになり、感光体の機能そのものを低下させてしまう。2つめは、電荷発生物質の課題である。通常、ここまでの電子写真感光体は、電荷発生物質を含有する電荷発生層上に、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を積層した機能分離型の感光層構成で用いられてきた。上述のように、ここまで使用されてきた電荷輸送物質はそのほとんどが黄色をしているため、概ね450nmより短波長の光(例えば、帯電部材で発せられる紫外線、蛍光灯などから発する紫外線など)を電荷輸送層で吸収してしまい、電荷発生層に通過することはなく、これにより実は電荷発生層(電荷発生物質)が守られてきた。450nmより短波長側の光は、エネルギーが高く、光キャリア発生に必要なエネルギーよりも高く余剰なエネルギーをも有している。   However, since this writing light source is shorter than the light wavelength of an exposure member that has been used in the past, it creates several problems. First, most of the charge transport materials used in the charge transport layer that have been used so far have a structure in which the π-conjugated system is expanded to improve transport properties, and the color of the material itself is It exhibits a yellow color and has an absorptivity at the wavelength of writing light by the short wavelength light source. For this reason, the charge transport material blocks the writing light, and the photosensitivity of the photoreceptor is lowered. Further, since the charge transport material itself absorbs light, the charge transport material promotes deterioration through an excited state, thereby degrading the function of the photoreceptor itself. The second is the problem of charge generation materials. In general, the electrophotographic photosensitive member so far has been used in a functionally separated type photosensitive layer structure in which a charge transport layer containing a charge transport material is laminated on a charge generation layer containing a charge generation material. As described above, since most of the charge transport materials that have been used so far are yellow, light having a wavelength shorter than about 450 nm (for example, ultraviolet light emitted from a charging member, ultraviolet light emitted from a fluorescent lamp, etc.). Is absorbed by the charge transport layer and does not pass through the charge generation layer, and in fact, the charge generation layer (charge generation material) has been protected. Light on the shorter wavelength side than 450 nm has high energy, and also has surplus energy that is higher than the energy necessary for generating optical carriers.

図1に有機系電荷発生物質による光キャリア発生機構の模式図を示す。図1に示すように有機電荷発生物質の光キャリア発生は、最低励起一重項状態(S1)を経てなるものである。基底状態(S0)に存在した電荷発生物質は、光吸収により励起状態に励起される。この際、光エネルギー(即ち波長)によりエネルギー的に打ち上げられる高さ(ポテンシャル)が異なる。S0とS1のエネルギー差よりも状態よりも高いエネルギーを得た電荷発生物質は、一度、より高い励起状態(S*)まで打ち上げられ、S1状態まで通常熱的に緩和され、その状態より光キャリアを生成する。この際、S1のエネルギーレベルよりも高いエネルギー(S1とS*のエネルギー差)は、余剰エネルギーであり、すべて熱的に緩和されずに他の反応に使用されることもあり得る。有機物の励起状態とは、非常に活性な状態であり、熱的に内部緩和されS1状態に落ち着く以外に、その余剰エネルギーを利用して他の物質と反応したり(酸化、分解など)、同一分子間で結合したり、分子構造を変えたり(異性化など)もする。このように、光キャリア発生という反応素過程だけを考えると、余剰なエネルギーは実は有害であり、電荷発生物質に化学的安定性の高さを要求することになる。   FIG. 1 shows a schematic diagram of a photocarrier generation mechanism using an organic charge generating material. As shown in FIG. 1, the generation of photocarriers in the organic charge generating substance is through the lowest excited singlet state (S1). The charge generation material existing in the ground state (S0) is excited to an excited state by light absorption. At this time, the height (potential) to be launched energetically differs depending on the light energy (that is, wavelength). The charge generating material that has obtained an energy higher than the energy difference between S0 and S1 is once launched to a higher excited state (S *), and is normally thermally relaxed to the S1 state. Is generated. At this time, energy higher than the energy level of S1 (energy difference between S1 and S *) is surplus energy, and may be used for other reactions without being alleviated thermally. The excited state of the organic substance is a very active state. Besides being thermally relaxed and settled in the S1 state, the surplus energy is used to react with other substances (oxidation, decomposition, etc.) or the same. It also binds between molecules and changes the molecular structure (such as isomerization). Thus, considering only the reactive element process of photocarrier generation, the surplus energy is actually harmful and requires a high chemical stability for the charge generation material.

以上のことから、短波長レーザー光による書き込みを使用する場合には、感光体を構成する主材料(電荷発生物質、電荷輸送物質)の開発が必要になる。   From the above, when writing using a short wavelength laser beam is used, it is necessary to develop a main material (charge generating substance, charge transporting substance) constituting the photosensitive member.

書き込み光に関するもう1つの技術としては、既存の光源(半導体レーザー(LD)等)を使用し、光源より発せられた光を光学的にビーム径を絞る技術である。この技術は光学系(レンズ、ミラー等)の開発が必要となるが、最近ではここまでにデジタル画像形成装置に一般的に使用されるLD光源を用いて50μm以下のビーム径に絞れるようになってきた(例えば、特許文献20)。   Another technique related to writing light is a technique that uses an existing light source (such as a semiconductor laser (LD)) and optically narrows the beam diameter of light emitted from the light source. This technology requires the development of an optical system (lens, mirror, etc.). Recently, the beam diameter can be reduced to 50 μm or less by using an LD light source generally used in digital image forming apparatuses so far. (For example, Patent Document 20).

このような書き込み技術が開発されたことにより、感光体開発においては既存材料技術を展開できることになり、コスト的にも非常に有利になる。   The development of such a writing technique makes it possible to develop an existing material technique in developing a photoreceptor, which is very advantageous in terms of cost.

上述のような画像形成装置における光学系の開発により、書き込み径を従来のもの(概ね60〜70μm以上)よりも遙かに小さくすることができるようになってきた。これにより感光体上に形成する静電潜像のドット径も小さくできる可能性が出てきた。しかしながら、静電潜像の形成は感光体に印加される電荷を、書き込みにより生じた逆電荷により打ち消すことにより行われるものであり、小径ビームを使用したからといって単純に小径ドットが形成されるものではなく、小径ビーム形成技術を活かすための工夫も必要となる。   With the development of the optical system in the image forming apparatus as described above, the writing diameter can be made much smaller than the conventional one (approximately 60 to 70 μm or more). This has led to the possibility of reducing the dot diameter of the electrostatic latent image formed on the photoreceptor. However, the electrostatic latent image is formed by canceling the charge applied to the photosensitive member by the reverse charge generated by writing, and a small-diameter dot is simply formed by using a small-diameter beam. However, it is also necessary to devise to make use of the small-diameter beam forming technology.

すなわち、小径ビームの書き込みにより電荷発生層に照射されるビーム系は確かに小さくなるものの、その高密度書き込みのため、狭い面積に高密度で光キャリアが生成することになる。この光キャリアは正孔と電子というペアで生成されることになるが、感光体にかかる電界により、それぞれ感光体表面と電極(導電性支持体)に移動する。この際、移動する方向は感光体表面に印加された極性によって決定されるが、機能分離型有機積層感光体の場合には、概ね表面にマイナス極性を印加するため、正孔は表面に、電子は電極方向に進むことになる。   That is, although the beam system irradiated onto the charge generation layer by writing with a small-diameter beam is certainly small, optical carriers are generated at a high density in a small area because of the high-density writing. These photocarriers are generated as a pair of holes and electrons, but move to the surface of the photoreceptor and the electrode (conductive support) by the electric field applied to the photoreceptor. At this time, the moving direction is determined by the polarity applied to the surface of the photoconductor. However, in the case of the function-separated organic laminated photoconductor, a negative polarity is generally applied to the surface. Will proceed in the electrode direction.

同極性の電荷が近接した場合に、互いの電荷によりクーロン反発することが知られており、感光体の場合も例外ではない。特に上述のように高密度書き込みを行った場合には、高密度で光キャリア生成が行われるため、スムーズに電荷を移動させないと、正孔と電子による再結合(キャリア発生効率の低下を生み出す)の他に、電荷輸送層を移動する際にドットが広がってしまうという問題を生み出す。その結果、小径ビームで書き込んだつもりでも、感光体表面に形成される静電潜像のドット径が大きくなってしまうという結果をもたらす(図2参照)。   It is known that when charges of the same polarity are close to each other, Coulomb repulsion is caused by the mutual charges, and the case of a photoconductor is no exception. In particular, when high-density writing is performed as described above, photocarrier generation is performed at high density. Therefore, if charges are not moved smoothly, recombination by holes and electrons (results in a decrease in carrier generation efficiency) In addition to this, a problem arises in that the dots spread when moving through the charge transport layer. As a result, the dot diameter of the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive member is increased even if it is intended to write with a small diameter beam (see FIG. 2).

図3には、感光体に印加される電界強度と静電潜像を現像したドットの関係を示す。図3では、十分に小粒径のトナーを使用して現像した場合のトナー像を示しているが、電界強度が小さい場合には、ドットが大きくかつかすれている状態になっている。これは、電荷発生層で生成したキャリアが電荷輸送層を横切る際にクーロン反発により広がってしまった結果を示すものであり、感光体表面における書き込み部と非書き込み部に対応する電位コントラストが十分にとれなかった結果を示すものである。従って、このような小径ビームの書き込みにより微小ドットを形成する場合には、感光体に印加する電界強度を高めに設定しなければならない。本発明者らの検討に依れば、電荷輸送層の膜厚が30μm以下程度の通常の電子写真感光体であれば、電界強度として30V/μm以上の印加が必要である。   FIG. 3 shows the relationship between the electric field strength applied to the photoreceptor and the dots developed from the electrostatic latent image. FIG. 3 shows a toner image when developed using a toner having a sufficiently small particle diameter. However, when the electric field strength is low, the dots are large and blurred. This shows the result that carriers generated in the charge generation layer spread due to Coulomb repulsion when crossing the charge transport layer, and the potential contrast corresponding to the writing portion and the non-writing portion on the surface of the photoreceptor is sufficiently high. This shows the results that could not be obtained. Therefore, when forming minute dots by writing such a small-diameter beam, the electric field strength applied to the photoreceptor must be set high. According to the study by the present inventors, application of an electric field strength of 30 V / μm or more is necessary for a normal electrophotographic photosensitive member having a charge transport layer thickness of about 30 μm or less.

この30V/μm以上の電界強度は、通常の印加電界強度よりも高めの設定であり、感光体へのストレスを増加させることになる。図4には、感光体に印加する電界強度と地汚れの関係を示す。図中の地汚れランクとは、地汚れの程度を示すものであり、数字が大きいほど地汚れの程度が良いことを示す。図から分かるように、電界強度の増大は地汚れの発生を促し、電界強度に関して地汚れとドット再現性(微小ドットの形成)はトレード・オフの関係が成立している。従って、上述のような微小ドットの再現性をよくするためには、地汚れ耐性の強い感光体が必要になる。   This electric field strength of 30 V / μm or higher is set higher than the normal applied electric field strength, and increases the stress on the photoreceptor. FIG. 4 shows the relationship between the electric field strength applied to the photoreceptor and the background stain. The scumming rank in the figure indicates the level of scumming, and the greater the number, the better the level of scumming. As can be seen from the figure, an increase in the electric field strength promotes the occurrence of background staining, and the background contamination and dot reproducibility (formation of minute dots) have a trade-off relationship with respect to the field strength. Therefore, in order to improve the reproducibility of the fine dots as described above, a photoconductor having a strong anti-smudge property is required.

また、電荷発生層に書き込まれたビームが、均質な電荷を生み出すためには電荷発生層そのものがかなりの均質体である必要がある。電荷発生層は通常、電荷発生物質である有機顔料をバインダー樹脂に分散した形態により構成される。従って、本質的には不均質体である。しかしながら、このような分散膜においては、ある程度十分な分散が行われているか、顔料粒子そのものが十分に小さい状態で存在すれば、光学的には均質体の挙動を振る舞う。このため、感光体の電荷発生層を構成する顔料粒子は書き込み波長に対して十分に小さな粒子サイズであることが必要である。   In addition, in order for the beam written in the charge generation layer to generate a homogeneous charge, the charge generation layer itself needs to be a fairly homogeneous body. The charge generation layer is usually constituted by a form in which an organic pigment as a charge generation material is dispersed in a binder resin. Therefore, it is essentially a heterogeneous body. However, in such a dispersion film, if the dispersion is sufficiently carried out to some extent or if the pigment particles themselves are present in a sufficiently small state, the behavior of a homogeneous body is optically observed. For this reason, the pigment particles constituting the charge generation layer of the photoreceptor must have a sufficiently small particle size with respect to the writing wavelength.

従って、ビーム径が50μm以下の書き込み光源を用いて微小ドットを形成するような画像形成装置においては下記の項目が必用となる。
(1)単位面積あたりに高密度な書き込みが行われるため、使用される感光体(電荷発生物質)が高い光キャリア発生能を有すること。
(2)電荷の移動に際してクーロン反発が影響して電荷が拡散しないよう、感光体に与える電界強度を十分に大きくすること(30V/μm以上が必要)。
(3)高い電界強度の印加に際して、地汚れが発生しやすくなるため、地汚れ耐性の高い感光体が必要。
(4)小径ビームの書き込みに対して、十分な均質性を有すること。このため、電荷発生層に含有される電荷発生物質は十分な小ささを有していること。
Therefore, the following items are necessary in an image forming apparatus that forms fine dots using a writing light source having a beam diameter of 50 μm or less.
(1) Since high-density writing is performed per unit area, the photoconductor (charge generating material) used has a high photocarrier generating ability.
(2) The electric field intensity applied to the photosensitive member is sufficiently increased so that the charge is not diffused due to the influence of Coulomb repulsion when the charge is transferred (30 V / μm or more is required).
(3) Since application of high electric field strength tends to cause scumming, a photoconductor with high scumming resistance is required.
(4) It has sufficient homogeneity for writing of a small-diameter beam. For this reason, the charge generation material contained in the charge generation layer should be sufficiently small.

以上の問題は、電荷輸送物質の透明性以外は、すべて感光層(電荷発生層)に関連することであり、高密度書き込みによる微小ドット形成を意図した画像形成装置用感光体の開発が電荷発生物質の開発に依存しているかを示すものである。   The above problems are all related to the photosensitive layer (charge generation layer) except for the transparency of the charge transport material, and the development of photoconductors for image forming devices intended for the formation of fine dots by high-density writing is a charge generation. It shows whether it depends on the development of the substance.

なお、本願において、電界強度は、下記式にて定義したものを用いるとする。   In the present application, the field strength defined by the following formula is used.

電界強度(V/μm)
=現像位置における感光体未露光部の表面電位(V)/感光層膜厚(μm)
高感度・高速応答性を有する感光体用電荷発生物質として、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶を用いることが知られている(特許文献1参照)。
Electric field strength (V / μm)
= Surface potential of unexposed portion of photoreceptor at development position (V) / photosensitive layer thickness (μm)
As a charge generating material for photoreceptors having high sensitivity and high speed response, a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ for CuKα rays (wavelength 1.542 mm) has a maximum diffraction peak at least 27.2 °. It is known to use a titanyl phthalocyanine crystal having (see Patent Document 1).

この特定結晶型は、非常に高いキャリア発生機能を有しており、高速画像形成装置用感光体の電荷発生材料として有効に使用できる。しかしながら、この結晶型は、結晶としての安定性が低く、分散等の機械的ストレス、熱的なストレスに対して結晶転移し易いという問題を抱えており、結晶転移後の結晶型は、結晶転移前の結晶型に比べて非常に低感度であり、結晶の一部が結晶転移した場合、充分な光キャリアを発生することができない。また、感光体の繰り返し使用において、帯電性の低下を引き起こしやすく、ネガ残を引き起こしやすいという問題を有していた。また、ネガ・ポジ現像固有の問題点である地汚れ画像と呼ばれる異常画像が起こりやすいという問題点も有している。   This specific crystal type has a very high carrier generation function and can be effectively used as a charge generation material for a photoreceptor for a high-speed image forming apparatus. However, this crystal type has a problem that it is low in stability as a crystal and easily undergoes a crystal transition due to mechanical stress such as dispersion and thermal stress. The sensitivity is very low compared to the previous crystal type, and when a part of the crystal undergoes crystal transition, sufficient photocarriers cannot be generated. Further, when the photoreceptor is used repeatedly, there is a problem that the chargeability is likely to be lowered and the negative residue is likely to be caused. In addition, there is a problem that an abnormal image called a smudge image, which is a problem inherent to negative / positive development, is likely to occur.

また、小径ビームによる書き込みは、高密度に書き込むことを意図したものである。しかしながら、後述の様に高密度化における感光体感度の相反則不軌の問題が発生したり、小径ビームに対する書き込み(静電潜像)ドット輪郭の不鮮明さが発生したりする場合がある。   In addition, writing with a small-diameter beam is intended to write at high density. However, as will be described later, there may be a problem of reciprocity failure of the sensitivity of the photosensitive member at high density, or the writing (electrostatic latent image) dot outline on a small-diameter beam may be blurred.

更には、上述の様に小径ビームを利用した小径ドットを形成する際に、電荷発生層が十分な均質体構造になっていないと、微少ドットの輪郭が鮮明にならず、必ずしも小径ビームの利点を利用し切れておらず、電荷発生層の均質化(即ち、電荷発生物質粒子の微細化)が考慮されていなかった。   Furthermore, when forming a small-diameter dot using a small-diameter beam as described above, if the charge generation layer does not have a sufficiently homogeneous structure, the outline of the fine dot will not be clear, and the advantages of the small-diameter beam are not necessarily obtained. Thus, homogenization of the charge generation layer (that is, miniaturization of the charge generation material particles) was not considered.

このように、光学系の革新技術を用いて小径ビームを形成し、高密度書き込みを実現する画像形成装置を設計するために発生するプロセス上の制約(要望)に対して、感光体の開発が十分とはいえない状況であり、安定した繰り返し画像形成を実現するための感光体開発が十分でないのが実情であった。
特開2001−19871号公報 特開平6−293769号公報 特開平8−110649号公報 特開昭52−36016号公報 特開平3−109460号公報 特開2000−206723号公報 特開2001−34001号公報 特開昭61−239248号公報 特開平5−113688号公報 特開平1−299874号(特許第2512081号)公報 特開平3−269064号(特許第2584682号)公報 特開平2−8256号(特公平7−91486号)公報 特開昭64−17066号(特公平7−97221号)公報 特開平11−5919号(特許第3003664号)公報 特開平3−255456号(特許第3005052号)公報 特開平5−134437号(特許第3196260号)公報 特開2001−187794号公報 特開平5−94049号公報 特開2002−277801号公報 Japan Hardcopy ‘89論文集 p.103 1989年 Moser等による「Phthalocyanine Compounds」(1963年)、「The Phthalocyanines」(1983年)
In this way, the development of a photoconductor has been developed in response to the process restrictions (requests) that arise in order to design an image forming apparatus that realizes high-density writing by forming a small-diameter beam using innovative optical system technology. The situation is not sufficient, and the actual situation is that the development of a photoreceptor for realizing stable repeated image formation is not sufficient.
JP 2001-19871 A JP-A-6-293769 JP-A-8-110649 JP 52-36016 A Japanese Patent Laid-Open No. 3-109460 JP 2000-206723 A JP 2001-340001 A Japanese Patent Laid-Open No. 61-239248 JP-A-5-113688 JP-A-1-299874 (Patent No. 2512081) Japanese Patent Laid-Open No. 3-269064 (Japanese Patent No. 2854682) Japanese Patent Laid-Open No. 2-8256 (Japanese Patent Publication No. 7-91486) JP-A 64-17066 (Japanese Patent Publication No. 7-97221) Japanese Patent Laid-Open No. 11-5919 (Patent No. 3003664) Japanese Patent Laid-Open No. 3-255456 (Patent No. 3005052) JP-A-5-134437 (Patent No. 3196260) JP 2001-187794 A JP-A-5-94049 JP 2002-277801 A Japan Hardcopy '89 Proceedings p. 103 1989 Moser et al. “Phthalogicane Compounds” (1963), “The Phthalogicanes” (1983)

従って、本発明の目的は、小径ビームを用い高密度書き込みを行い、繰り返し使用した際に、異常画像の発生がなく、安定した状態で画像を出力する画像形成装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that performs high-density writing using a small-diameter beam and outputs an image in a stable state without generating an abnormal image when repeatedly used.

具体的には、高精細な画像を形成するため、書き込み光源に50μm以下のビーム径を有する光源を使用する画像形成装置において、特定結晶型のチタニルフタロシアニン結晶を含有する感光体を使用することにより、チタニルフタロシアニン固有の高感度を維持し、高耐久で高速画像出力が可能な画像形成装置を提供することにある。   Specifically, an image forming apparatus that uses a light source having a beam diameter of 50 μm or less as a writing light source to form a high-definition image, by using a photoreceptor containing a specific crystal type titanyl phthalocyanine crystal. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus that maintains the high sensitivity inherent to titanyl phthalocyanine, is highly durable, and can output a high-speed image.

本発明者らは、50μm以下のビーム径を有する光源を用いた画像形成装置において、繰り返し使用時においても異常画像の少ない画像形成を行うため数々の検討を行なったところ、使用する電子写真感光体が導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送層を順に積層してなる電子写真感光体であり、該電荷発生層中にCuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3°にピークを有し、かつ1次粒子の平均粒子サイズが0.25 μm未満のチタニルフタロシアニン結晶を含むことによって、上記問題点を解決できることを見出した。   In the image forming apparatus using a light source having a beam diameter of 50 μm or less, the present inventors have made a number of studies in order to form an image with few abnormal images even during repeated use. Is an electrophotographic photosensitive member in which at least a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially laminated on a conductive support, and a diffraction peak of a Bragg angle 2θ with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 mm) in the charge generation layer ( ± 0.2 °) having a maximum diffraction peak at least 27.2 °, and further having major peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, and the lowest angle As a diffraction peak, it has a peak at 7.3 °, has no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 °, and further has a peak at 26.3 °, And the average particle size of the primary particles is 0.25 It has been found that the above problems can be solved by including a titanyl phthalocyanine crystal of less than μm.

上述の画像形成における地汚れの問題は、感光体における電荷リーク現象によるものと理解された。本発明の効果の詳細な理由は不明であるが、地汚れに関しては、ここまでに知られている27.2゜に最大回折ピークを有する他のチタニルフタロシアニン結晶に比べ、本発明に用いられるチタニルフタロシアニン結晶の化学的な安定性が高いことに由来し、地汚れの発生を低減化できることに起因しているものと推定される。   It was understood that the above-mentioned problem of background contamination in image formation was due to a charge leak phenomenon in the photoreceptor. Although the detailed reason for the effect of the present invention is not clear, as for soil contamination, the titanyl used in the present invention is compared with other titanyl phthalocyanine crystals having a maximum diffraction peak at 27.2 ° known so far. It is presumed that it originates from the high chemical stability of phthalocyanine crystals and is due to the reduction in the occurrence of soiling.

また、微少ドット輪郭の不鮮明さは、電荷発生層における不均一性に基づくものであり、本発明の様に電荷発生層における電荷発生物質粒子が十分に微細化してあると、光学的に電荷発生層が均質体構造となり、潜像ドットにおける輪郭が非常にシャープになる。このことは、ここまで使用されてきた光源としてのビーム径と比べて、ビーム径が小さくなった分、粒子サイズを更に小さくしなければならないという書込ビームサイズからくる課題であり、これまでの書き込みビームサイズに対応した電荷発生層では対応が出来ない問題であると考えられる。   In addition, the unclearness of the fine dot outline is based on the non-uniformity in the charge generation layer. If the charge generation material particles in the charge generation layer are sufficiently fined as in the present invention, optical charge generation is performed. The layer has a homogeneous structure and the contours in the latent image dots are very sharp. This is a problem that comes from the writing beam size that the particle size must be further reduced by the amount that the beam diameter is smaller than the beam diameter as the light source that has been used so far. The charge generation layer corresponding to the writing beam size is considered to be a problem that cannot be handled.

図5と図6にはそれぞれ、電荷発生層に含有する電荷発生物質粒子のサイズが細かい場合と大きい場合に同じ大きさのビームにて書き込みを行った際の静電潜像の概略図を示す。図5に示される様に、電荷発生物質の粒子サイズが細かくかつ粒度分布が狭い様な場合には、ドットの輪郭がシャープであり、一方粒子サイズが大きくかつ粒度分布が広い(もしくは粗大粒子を含んでいる)場合(図6)には、ドットの輪郭が崩れ鮮明性に欠ける。従って、粒子サイズが細かくかつ粒度分布が狭い電荷発生層を用いることにより、小粒径トナーを使用して、高精細なドット形成技術を更に効果的に実施できるようになる。   FIGS. 5 and 6 are schematic views of electrostatic latent images when writing is performed with the same size beam when the size of the charge generation material particles contained in the charge generation layer is small and large, respectively. . As shown in FIG. 5, when the particle size of the charge generation material is fine and the particle size distribution is narrow, the outline of the dots is sharp, while the particle size is large and the particle size distribution is wide (or coarse particles are In the case of (including) (FIG. 6), the outline of the dot collapses and lacks clarity. Therefore, by using a charge generation layer having a fine particle size and a narrow particle size distribution, a high-definition dot formation technique can be more effectively implemented using a small particle size toner.

更に、光学系の工夫により小径ビームを形成した場合、単位面積当たりの入射フォトン数が増え、電荷発生物質に照射される単位時間あたりのフォトン数が増えることになる。この結果、低電界時でのキャリア発生効率の低下が起こり、表面電荷を十分に低下できない場合が発生する。これは、キャリア発生において相反則不軌現象が起こることに由来している。   Furthermore, when a small-diameter beam is formed by devising an optical system, the number of incident photons per unit area increases, and the number of photons per unit time irradiated to the charge generation material increases. As a result, the carrier generation efficiency is reduced when the electric field is low, and the surface charge cannot be sufficiently reduced. This is due to the fact that reciprocity failure occurs in the generation of carriers.

相反則不軌が起こる理由は幾つかある。例えば、(i)電荷発生粒子内で発生した励起子が、粒子表面に到達し、フリーキャリアする前に失活してしまうこと、(ii)生成したフリーキャリアが電荷輸送物質にキャリアを渡す前に再結合(ジェミネート・リコンビネーション)してしまうこと等が挙げられる。これらの原因としては、電荷発生物質粒子のサイズが大きすぎ、体積(書き込み方向に対する断面積)に比例して受け取るフォトン数に対して、十分な表面積を有せないことに端を発すると考えられる。   There are several reasons for reciprocity failure. For example, (i) excitons generated in the charge generation particles reach the particle surface and become deactivated before free carriers, and (ii) before the generated free carriers pass carriers to the charge transport material. Recombination (geminate / recombination). It is thought that these causes originate from the fact that the size of the charge generation material particles is too large and the surface area is not sufficient for the number of photons received in proportion to the volume (cross-sectional area with respect to the writing direction). .

図7には、感光体に用いる電荷発生物質の粒子サイズを変更した場合の2種類の感光体の光減衰特性を示す。粒子サイズが大きい場合には(図7のA)、光減衰速度が遅めに推移している以外に、低電界領域(感光体表面電位の低い領域)では、光減衰のなまりを生じている。これにより飽和減衰電位が高めで飽和している。一方、粒子サイズを十分に小さく制御した場合には(図7のB)、光減衰の裾切れが良好であり、低電界においても十分に光減衰し、飽和電位も低い。   FIG. 7 shows the light attenuation characteristics of two types of photoconductors when the particle size of the charge generating material used in the photoconductor is changed. When the particle size is large (A in FIG. 7), the attenuation of light attenuation occurs in the low electric field region (region where the photoreceptor surface potential is low), in addition to the slow light attenuation rate. . As a result, the saturation decay potential is high and saturated. On the other hand, when the particle size is controlled to be sufficiently small (B in FIG. 7), the tail of light attenuation is good, the light is sufficiently attenuated even at a low electric field, and the saturation potential is also low.

本発明において上述の様な不具合が発生しない理由に関しては、本発明で使用するチタニルフタロシアニン結晶が、上述のように化学的安定性が高いことを含め、高いキャリア発生能を有し、更に十分な微粒子化が施してあるため、相反則不軌現象が抑制されていることに依るものと考えられる。   As for the reason why the above-mentioned problems do not occur in the present invention, the titanyl phthalocyanine crystal used in the present invention has a high carrier generation ability, including high chemical stability as described above, and further sufficient It is considered that the reciprocity failure phenomenon is suppressed because the fine particles are applied.

このように、高速化を実現するための基本的な設計が行われていながら、その特長を生かす有効な感光体が開発されてないため、安定した画像形成が実現できずに、様々な画像形成に対応できないといった問題点が残存しているのが現状であるが、本発明ではこれを解決している。   As described above, although a basic design for achieving high speed has been performed, an effective photoconductor that takes advantage of its features has not been developed, so stable image formation cannot be realized, and various image formation However, the present invention solves this problem.

すなわち、上記課題は、以下の(1)〜(12)により達成される。
(1)導電性支持体上に、少なくとも電荷輸送層と、電荷発生物質としてチタニルフタロシアニン結晶を有する電荷発生層とを形成してなる電子写真感光体前記電子写真感光体に30V/μm以上の電界強度を印加する帯電手段、及びビーム径が50μm以下の光源を用いて前記電子写真感光体に書き込み光を照射する露光手段を備えた画像形成装置において、前記チタニルフタロシアニン結晶は、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として27.2゜に最大回折ピークを有し9.4゜、9.6゜及び24.0゜に主要なピークを有し最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し7.3°のピークと9.4゜のピークとの間にピークを有しておらずかつ26.3°にピークを有しており、前記チタニルフタロシアニン結晶は、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも7.0〜7.5゜に最大回折ピークを有し、その回折ピークの半値巾が1゜以上であり、一次粒子の平均粒子サイズが0.1μm以下である不定形チタニルフタロシアニンもしくは低結晶性チタニルフタロシアニンを水の存在下で有機溶媒と共に混合・攪拌することにより結晶変換を行い、該結晶変換後の一次粒子の平均粒子サイズが0.25μmより大きく成長する前に、前記有機溶媒と分別することにより得られた結晶を結晶変換することにより製造されており、前記チタニルフタロシアニン結晶の一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下であことを特徴とする画像形成装置。
これにより、電子写真特性の優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。さらに、電子写真特性の優れたLEDを光源とした画像形成装置を得ることが可能となる。
(2)前記チタニルフタロシアニン結晶は、前記の26.3゜のピーク強度が、前記の最大回折ピーク27.2゜のピーク強度に対して0.1〜5%の範囲であることを特徴とする第(1)項に記載の画像形成装置。
これにより、電子写真特性の優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
(3)前記電荷輸送層は、トリアリールアミン構造を主鎖および/または側鎖に含むポリカーボネートを含有することを特徴とする第(1)又は第()項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、耐摩耗性を保持しつつ、電子写真特性の優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記電子写真感光体は、最外層に保護層を有することを特徴とする第(1)乃至第()項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、耐摩耗性を保持しつつ、電子写真特性の優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記保護層は、比抵抗1010Ω・cm以上の金属酸化物を含有することを特徴とする第()項に記載の画像形成装置。
これにより、耐摩耗性を保持しつつ、電子写真特性、特に画像ぼけを生じにくいビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記保護層は、高分子電荷輸送物質を含有ることを特徴とする第()又は()項に記載の画像形成装置。
これにより、耐摩耗性を保持しつつ、電子写真特性の優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記保護層は、架橋構造を有するバインダー樹脂を含有ることを特徴とする第()乃至()項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、高い耐摩耗性を有する感光体を得ることができ、ひいては、耐久性に優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記架橋構造を有するバインダー樹脂は、電荷輸送部位を有することを特徴とする第()項に記載の画像形成装置。
これにより、感光体の耐摩耗性に大きく寄与し、ひいては、耐久性に優れたビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
)前記導電性支持体の表面は、陽極酸化皮膜処理されていることを特徴とする第(1)乃至()項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、感光体において発生する光キャリアのバリア性が向上し、ひいては、良好な電子写真特性を有するビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
10)画像形成要素として、前記帯電手段、前記露光手段、現像手段、転写手段、及び前記電子写真感光体からなる画像形成要素を複数配列したことを特徴とする第(1)乃至()項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、フルカラー印刷に対応したビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
11)前記帯電手段は、交流重畳電圧を印加することを特徴とする第(1)乃至(10)項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、感光体への帯電安定化を図ることが出来、高画質な画像を得ることが可能になる。
12前記帯電手段、前記露光手段、現像手段及びクリーニング手段からなる群から選択される1つの手段と前記電子写真感光体とが一体となったプロセスカートリッジを着脱自在に搭載していることを特徴とする第(1)乃至(11)項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
これにより、ユーザーにて取り扱い性能が向上した画像形成装置を得ることが可能となり、かつ、目的に応じた利用方法を選択することができるビーム径が50μm以下の光源を用いた露光手段を備えた画像形成装置を得ることが可能となる。
That is, the said subject is achieved by the following (1)-(12).
(1) An electrophotographic photoreceptor comprising at least a charge transport layer and a charge generation layer having a titanyl phthalocyanine crystal as a charge generation material on a conductive support, and the electrophotographic photoreceptor has an electrophotographic photoreceptor of 30 V / μm or more. In the image forming apparatus provided with charging means for applying electric field strength and exposure means for irradiating the electrophotographic photosensitive member with writing light using a light source having a beam diameter of 50 μm or less, the titanyl phthalocyanine crystal has CuKα rays (wavelength as diffraction peak of Bragg angle 2 [Theta] (± 0.2 °) with respect to 1.542 Å), having a 27.2 maximum diffraction peak, 9.4 °, 9.6 ° and 24.0 ° major peaks the a, has a 7.3 ° peak as a diffraction peak of the lowest angle side, it does not have a peak between the peaks and the 9.4 ° peak of 7.3 °, and 26. 3 ° It has a click, the titanyl phthalocyanine crystal as a diffraction peak of Bragg angle 2 [Theta] (± 0.2 °) with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 Å), at least 7.0-7.5 ° maximum diffraction peak Amorphous titanyl phthalocyanine or low crystalline titanyl phthalocyanine having a half-width of the diffraction peak of 1 ° or more and an average primary particle size of 0.1 μm or less is mixed with an organic solvent in the presence of water. By performing crystal conversion by stirring, and converting the crystals obtained by fractionating with the organic solvent before the average particle size of the primary particles after the crystal conversion grows larger than 0.25 μm. are manufactured, images formed average particle size of the primary particles of the titanyl phthalocyanine crystal you wherein the Ru der below 0.25μm apparatus.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit that uses a light source having an excellent electrophotographic characteristic and a beam diameter of 50 μm or less. Furthermore, it is possible to obtain an image forming apparatus using an LED having excellent electrophotographic characteristics as a light source.
(2) The titanyl phthalocyanine crystal is characterized in that the peak intensity at 26.3 ° is in the range of 0.1 to 5% with respect to the peak intensity at the maximum diffraction peak of 27.2 °. The image forming apparatus according to item (1).
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit that uses a light source having an excellent electrophotographic characteristic and a beam diameter of 50 μm or less.
(3) before Symbol charge transport layer, wherein the first (1) or any one of the subsection (2), characterized in that it contains a polycarbonate having a triarylamine structure in a main chain and / or side chain Image forming apparatus.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less while maintaining wear resistance and having excellent electrophotographic characteristics.
( 4 ) The image forming apparatus according to any one of (1) to ( 3 ), wherein the electrophotographic photosensitive member has a protective layer as an outermost layer.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less while maintaining wear resistance and having excellent electrophotographic characteristics.
( 5 ) The image forming apparatus according to item ( 4 ), wherein the protective layer contains a metal oxide having a specific resistance of 10 10 Ω · cm or more.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus provided with an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less that is less likely to cause image blurring while maintaining wear resistance.
(6) The protective layer is first characterized that you containing a polymer charge transport material (4) or (5) The image forming apparatus according to claim.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less while maintaining wear resistance and having excellent electrophotographic characteristics.
(7) The protective layer includes a first (4), characterized that you containing a binder resin having a crosslinked structure through (6) The image forming apparatus according to any one of claims.
As a result, a photoconductor having high wear resistance can be obtained, and as a result, it is possible to obtain an image forming apparatus provided with an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less that is excellent in durability.
(8) a binder resin having a pre-listen bridge structure, the image forming apparatus according to the (7), characterized in that it has a charge transporting moiety.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit that uses a light source having a beam diameter of 50 μm or less that greatly contributes to the wear resistance of the photosensitive member and has excellent durability.
( 9 ) The image forming apparatus according to any one of (1) to ( 8 ), wherein the surface of the conductive support is anodized.
As a result, the barrier property of the photocarrier generated in the photoconductor is improved, and as a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit using a light source having a beam diameter of 50 μm or less having good electrophotographic characteristics. Become.
As (10) the imaging element, the charging unit, the exposing unit, developing unit, transfer unit, and a (1), characterized in that the imaging element consisting of the electrophotographic photosensitive member was arrayed to (9) The image forming apparatus according to claim 1.
As a result, it is possible to obtain an image forming apparatus including an exposure unit that uses a light source having a beam diameter of 50 μm or less that supports full-color printing.
(11) before Symbol band conductor means includes a first (1) and applying an alternating superimposed voltage to (10) the image forming apparatus according to any one of claims.
As a result, it is possible to stabilize the charging of the photosensitive member and to obtain a high-quality image.
(12) the charging unit, the exposing unit, that one of the means selected from the group consisting of the developing means and cleaning means and the electrophotographic photosensitive member is detachably mounted the process cartridge integrally The image forming apparatus according to any one of (1) to ( 11 ), which is characterized.
Accordingly, an image forming apparatus with improved handling performance can be obtained by the user, and an exposure unit using a light source with a beam diameter of 50 μm or less that can be selected according to the purpose is provided. An image forming apparatus can be obtained.

以上、詳細かつ具体的な発明から明らかなように、本発明によれば、非常に高速な画像出力を行う画像形成装置であり、高速で繰り返し使用した際に、異常画像の発生がなく、安定で解像度の高い画像を出力する画像形成装置が提供される。   As described above, as is clear from the detailed and specific invention, according to the present invention, it is an image forming apparatus that outputs an extremely high-speed image. An image forming apparatus that outputs an image with high resolution is provided.

(本発明における画像形成装置)
初めに図面を用いて本発明の画像形成装置を詳しく説明する。
(Image forming apparatus in the present invention)
First, the image forming apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図8は、本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、後に示すような変形例も本発明の範疇に属するものである。   FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the image forming apparatus of the present invention, and modifications as described later also belong to the category of the present invention.

図8において、感光体(1)は導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を含む感光層が設けられてなり、電荷発生層にはCuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に
主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3゜にピークを有する一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下のチタニルフタロシアニン結晶を含有してなる。感光体(1)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。
In FIG. 8, the photoreceptor (1) is provided with a photosensitive layer including at least a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support, and the charge generation layer has a Bragg angle with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 mm). As the 2θ diffraction peak (± 0.2 °), it has a maximum diffraction peak at least 27.2 °, and further has major peaks at 9.4 °, 9.6 °, 24.0 °, and The lowest diffraction peak has a peak at 7.3 °, and no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 °, and further at 26.3 °. It contains titanyl phthalocyanine crystals having an average particle size of primary particles having a peak of 0.25 μm or less. The photosensitive member (1) has a drum shape, but may be a sheet or an endless belt.

帯電チャージャー(3)には、感光体に十分な帯電を与えられるものであれば、公知のいかなる部材を使用することができる。中でもスコロトロン方式の帯電部材や接触方式の帯電部材(ローラー形状)、あるいは感光体表面と帯電部材表面が100μm以下に近接配置された帯電部材等が良好に使用される。高精細な画像形成を狙い、ドット再現性を優先させる場合には、この帯電部材により、感光体には30V/μm以上の電界強度が印加される。感光体に印加される電界強度は高いほどドット再現性が良好になるものの、感光体の絶縁破壊や現像時のキャリア付着の問題を生み出す可能性があり、上限値は概ね60V/μm以下、より好ましくは50V/μm以下である。   Any known member can be used as the charging charger (3) as long as it can sufficiently charge the photosensitive member. Among them, a scorotron charging member, a contact charging member (roller shape), or a charging member in which the surface of the photosensitive member and the charging member surface are arranged close to 100 μm or less is preferably used. When the dot reproducibility is prioritized for high-definition image formation, an electric field strength of 30 V / μm or more is applied to the photoreceptor by this charging member. The higher the electric field strength applied to the photoconductor, the better the dot reproducibility. However, there is a possibility of causing problems of dielectric breakdown of the photoconductor and carrier adhesion at the time of development, and the upper limit is about 60 V / μm or less. Preferably, it is 50 V / μm or less.

また、画像露光部(5)には、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの高輝度が確保でき、50μm以下で書き込むことの出来る光学系の工夫がなされた光源が使用される。   In addition, the image exposure unit (5) was devised with an optical system capable of ensuring high brightness such as a light emitting diode (LED), a semiconductor laser (LD), and electroluminescence (EL) and capable of writing at 50 μm or less. A light source is used.

上述の光学系の工夫とは、例えば特許文献19に記載されたような方法により、書き込みビーム径を小径化する技術であり、本発明においては書き込みビームを50μm以下に形成できる方法であれば、いかなる方法も使用できる。   The device of the above-described optical system is a technique for reducing the writing beam diameter by, for example, a method described in Patent Document 19, and in the present invention, if the writing beam can be formed to 50 μm or less, Any method can be used.

ここで、ビーム径50μm以下について述べる。通常、光学素子から発せられた書き込み光は、光学系(ミラーやレンズ)を介して感光体表面に照射される。この書き込みビームは、完全な円形になることはなく、僅かに楕円のように扁平した形になっている。書き込みサイズを決定するのは、楕円の長軸方向であり、本発明におけるビーム径とは、長軸の長さをいう。   Here, the beam diameter of 50 μm or less will be described. Usually, writing light emitted from an optical element is applied to the surface of the photoreceptor through an optical system (mirror or lens). The writing beam does not become a perfect circle, but has a slightly flattened shape like an ellipse. The writing size is determined in the major axis direction of the ellipse, and the beam diameter in the present invention refers to the length of the major axis.

また、このようなビームには発光の中心から概ねガウシアン分布を有し、特許文献19(図6)に記載された様な形をしている。従って、光強度に関する定義をしないと、上記の長軸を決定することが出来ないが、本発明では一般的に用いられている定義を使用することとする。即ち、露光ビームの最大強度の1/(e)よりも光量が大きい領域の長径を本発明のビーム径と定義する。 Further, such a beam has a Gaussian distribution from the center of light emission, and has a shape as described in Patent Document 19 (FIG. 6). Therefore, the above-mentioned major axis cannot be determined without defining the light intensity, but the definition generally used in the present invention is used. That is, the major axis of the region where the amount of light is larger than 1 / (e 2 ) of the maximum intensity of the exposure beam is defined as the beam diameter of the present invention.

光源(書き込み光)の解像度により、形成される静電潜像ひいてはトナー像の解像度が決定され、解像度が高いほど鮮明な画像が得られる。しかしながら、解像度を高くして書き込みを行うとそれだけ書き込みに時間がかかることになるため、書き込み光源が1つであると、この書き込み速度は、ドラム線速(プロセス速度)を律速としてしまうことになる。従って、書き込み光源が1つの場合には2400dpi程度の解像度が上限となる。書き込み光源が複数の場合には、それぞれが書き込み領域を担当すれば良く、実質的には「2400dpi×書き込み光源個数」が上限となる。これらの光源のうち、発光ダイオード及び半導体レーザーは、照射エネルギーが高く、また600〜800nmの長波長光を有するため、本発明で用いられる電荷発生材料である特定結晶型のフタロシアニン顔料が高感度を示すことから良好に使用される。   Depending on the resolution of the light source (writing light), the resolution of the formed electrostatic latent image, and thus the toner image, is determined. The higher the resolution, the clearer the image. However, if writing is performed with a higher resolution, it takes longer to write, so if there is one writing light source, this writing speed will be limited by the drum linear speed (process speed). . Therefore, when there is one writing light source, a resolution of about 2400 dpi is the upper limit. When there are a plurality of writing light sources, each may be in charge of a writing area, and the upper limit is substantially “2400 dpi × number of writing light sources”. Among these light sources, light emitting diodes and semiconductor lasers have high irradiation energy and long wavelength light of 600 to 800 nm. Therefore, the specific crystal type phthalocyanine pigment which is a charge generation material used in the present invention has high sensitivity. Used well from showing.

現像ユニット(6)は、使用するトナーの帯電極性により、正規現像にも反転現像にも対応可能である。感光体の帯電極性と逆極性のトナーを使用した場合には正規現像が使用され、同極性のトナーを用いた場合には反転現像によって、静電潜像が現像される。先の画像露光部に使用する光源によっても異なるが、近年使用するデジタル光源の場合には、光源の寿命等を考慮すると一般的に画像面積率が低いことに対応して、書込部分にトナー現像を行なう反転現像方式が有利である。また、トナーのみで現像を行なう1成分方式と、トナーおよびキャリアからなる2成分現像剤を使用した2成分方式の2通りの方法があるが、いずれの場合にも良好に使用できる。   The developing unit (6) can handle both normal development and reversal development depending on the charging polarity of the toner used. When toner having a polarity opposite to the charged polarity of the photoreceptor is used, normal development is used. When toner having the same polarity is used, the electrostatic latent image is developed by reversal development. Depending on the light source used in the previous image exposure unit, in the case of a digital light source used in recent years, considering the life of the light source, etc. A reversal development system in which development is performed is advantageous. There are two methods, a one-component method in which development is performed using only toner and a two-component method in which a two-component developer composed of toner and carrier is used.

また、転写チャージャー(10)は転写ベルト、転写ローラを用いることも可能であるが、オゾン発生量の少ない転写ベルトや転写ローラ等の接触型を用いることが望ましい。なお、転写時の電圧/電流印加方式としては、定電圧方式、定電流方式のいずれの方式も用いることが可能であるが、転写電荷量を一定に保つことができ、安定性に優れた定電流方式がより望ましい。   The transfer charger (10) may be a transfer belt or a transfer roller, but it is desirable to use a contact type such as a transfer belt or transfer roller that generates less ozone. As a voltage / current application method at the time of transfer, either a constant voltage method or a constant current method can be used, but the transfer charge amount can be kept constant, and a constant voltage with excellent stability can be used. The current method is more desirable.

また、感光体上の形成されたトナー像は、転写紙に転写されることで転写紙上の画像となるが、この際、2つの方法がある。1つは図8に示すような感光体表面に現像されたトナー像を転写紙に直接転写する方法と、もう1つはいったん感光体から中間転写体にトナー像が転写され、これを転写紙に転写する方法である。いずれの場合にも本発明において用いることができる。   In addition, the toner image formed on the photosensitive member is transferred onto the transfer paper to become an image on the transfer paper. At this time, there are two methods. One is a method of directly transferring a toner image developed on the surface of the photoreceptor as shown in FIG. 8 to the transfer paper, and the other is that the toner image is once transferred from the photoreceptor to the intermediate transfer body, and this is transferred to the transfer paper. This is a method of transferring to Either case can be used in the present invention.

このような転写部材は、構成上、本発明の構成を満足できるものであれば、公知のものを使用することができる。   As such a transfer member, a known member can be used as long as the structure of the present invention can be satisfied.

除電ランプ(2)等の光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を用いることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。   Use light sources such as fluorescent lamps, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light-emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LDs), and electroluminescence (ELs) as light sources such as static elimination lamps (2). Can do. Various types of filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range.

かかる光源等は、図8に示される工程の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニング工程、あるいは前露光などの工程を設けることにより、感光体に光が照射される。   Such a light source or the like irradiates the photosensitive member with light by providing a process such as a transfer process, a charge eliminating process, a cleaning process, or a pre-exposure using light irradiation in addition to the process shown in FIG.

先の帯電方式においてAC(交流)成分を重畳して使用する場合や、感光体の残留電位が小さい場合等は、この除電機構を省略することもできる。また、光学的な除電ではなく静電的な除電機構(例えば、逆バイアスを印加したあるいはアース接地した除電ブラシなど)を用いることもできる。図中、8はレジストローラ、11は分離チャージャー、12は分離爪である。   When the AC (alternating current) component is used in a superposed manner in the previous charging method, or when the residual potential of the photosensitive member is small, this static elimination mechanism can be omitted. Further, instead of optical static elimination, an electrostatic static elimination mechanism (for example, a static elimination brush with a reverse bias applied or grounded) can be used. In the figure, 8 is a registration roller, 11 is a separation charger, and 12 is a separation claw.

また、現像ユニット(6)により感光体(1)上に現像されたトナーは、転写紙(9)に転写されるが、感光体(1)上に残存するトナーが生じた場合、ファーブラシ(14)およびブレード(15)により、感光体より除去される。クリーニングは、クリーニングブラシだけで行なわれることもあり、クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファーブラシを始めとする公知のものが用いられる。   In addition, the toner developed on the photoreceptor (1) by the developing unit (6) is transferred to the transfer paper (9), but when toner remaining on the photoreceptor (1) is generated, a fur brush ( 14) and the blade (15) to remove from the photoreceptor. Cleaning may be performed only with a cleaning brush, and a known brush such as a fur brush or a mag fur brush is used as the cleaning brush.

(タンデム方式の画像形成装置)
図9は、本発明のタンデム方式のフルカラー画像形成装置を説明するための概略図であり、下記するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
(Tandem image forming device)
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the tandem-type full-color image forming apparatus of the present invention, and the following modifications also belong to the category of the present invention.

図9に示す画像形成装置においても、光源はビーム径が50μm以下になるように設計されたものが使用される。   Also in the image forming apparatus shown in FIG. 9, a light source designed to have a beam diameter of 50 μm or less is used.

図9において、符号(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)はドラム状の感光体であり、感光体は導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を含む感光層が設けられてなり、電荷発生層にはCuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3゜にピークを有する一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下のチタニルフタロシアニン結晶を含有してなる。   In FIG. 9, reference numerals (16Y), (16M), (16C), and (16K) denote drum-shaped photoconductors, and the photoconductors include at least a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support. The charge generation layer has a maximum diffraction peak at 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 mm), and further 9 .4 °, 9.6 °, 24.0 °, the peak at 7.3 ° as the lowest diffraction peak, and the 7.3 ° peak. It contains titanyl phthalocyanine crystals having no peak between the 9.4 ° peaks, and further having an average particle size of 0.25 μm or less of primary particles having a peak at 26.3 °.

この感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)は図中の矢印方向に回転し、その周りに少なくとも回転順に帯電部材(17Y)、(17M)、(17C)、(17K)、現像部材(19Y)、(19M)、(19C)、(19K)、クリーニング部材(20Y)、(20M)、(20C)、(20K)が配置されている。帯電部材(17Y)、(17M)、(17C)、(17K)は、感光体表面を均一に帯電するための帯電装置を構成する帯電部材である。この帯電部材(17Y)、(17M)、(17C)、(17K)と現像部材(19Y)、(19M)、(19C)、(19K)の間の感光体裏面側より、図示しない露光部材からのレーザー光(18Y)、(18M)、(18C)、(18K)が照射され、感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)に静電潜像が形成されるようになっている。そして、このような感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)を中心とした4つの画像形成要素(25Y)、(25M)、(25C)、(25K)が、転写材搬送手段である転写搬送ベルト(22)に沿って並置されている。転写搬送ベルト(22)は各画像形成ユニット(25Y)、(25M)、(25C)、(25K)の現像部材(19Y)、(19M)、(19C)、(19K)とクリーニング部材(20Y)、(20M)、(20C)、(20K)の間で感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)に当接しており、転写搬送ベルト(22)の感光体側の裏側に当たる面(裏面)には転写バイアスを印加するための転写ブラシ(21Y)、(21M)、(21C)、(21K)が配置されている。各画像形成要素(25Y)、(25M)、(25C)、(25K)は現像装置内部のトナーの色が異なっており、その他は全て同様の構成となっている。   The photosensitive members (16Y), (16M), (16C), and (16K) rotate in the direction of the arrow in the figure, and charging members (17Y), (17M), (17C), (17K) at least in the order of rotation therearound. ), Developing members (19Y), (19M), (19C), (19K), and cleaning members (20Y), (20M), (20C), (20K) are arranged. The charging members (17Y), (17M), (17C), and (17K) are charging members that constitute a charging device for uniformly charging the surface of the photoreceptor. From an exposure member (not shown) from the back side of the photoreceptor between the charging members (17Y), (17M), (17C), (17K) and the developing members (19Y), (19M), (19C), (19K). Laser beams (18Y), (18M), (18C), and (18K) are irradiated so that an electrostatic latent image is formed on the photoconductors (16Y), (16M), (16C), and (16K). It has become. Then, the four image forming elements (25Y), (25M), (25C), and (25K) centering on such photoconductors (16Y), (16M), (16C), and (16K) serve as transfer materials. They are juxtaposed along the transfer conveyance belt (22) which is a conveyance means. The transfer / conveying belt (22) includes developing members (19Y), (19M), (19C), (19K) and cleaning members (20Y) of the image forming units (25Y), (25M), (25C), (25K). , (20M), (20C), and (20K) are in contact with the photosensitive member (16Y), (16M), (16C), and (16K), and contact the back side of the photosensitive member side of the transfer conveyance belt (22). Transfer brushes (21Y), (21M), (21C), and (21K) for applying a transfer bias are arranged on the surface (back surface). Each of the image forming elements (25Y), (25M), (25C), and (25K) has a different toner color inside the developing device, and the others have the same configuration.

図8に示す構成のフルカラー画像形成装置において、画像形成動作は次のようにして行なわれる。まず、各画像形成要素(25Y)、(25M)、(25C)、(25K)において、感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)に静電潜像が形成される。そして、感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)のそれぞれが回転し、帯電部材(17Y)、(17M)、(17C)、(17K)により、感光体が帯電される。この際、高精細の潜像を形成させるために、感光体の電界強度が30V/μm以上(60Vμm以下、好ましくは50V/μm以下)となるように帯電される
次に感光体の外側に配置された露光部(図示しない)で、50μm以下のビーム径を有するレーザー光(18Y)、(18M)、(18C)、(18K)により、1200dpi以上(好ましくは2400dpi以上)の解像度で書き込みが行われ、作成する各色の画像に対応した静電潜像が形成される。この場合にも書き込み光源1つに対して2400dpiの書き込みが概ね上限となる。
In the full-color image forming apparatus having the configuration shown in FIG. 8, the image forming operation is performed as follows. First, in each of the image forming elements (25Y), (25M), (25C), and (25K), electrostatic latent images are formed on the photoreceptors (16Y), (16M), (16C), and (16K). Then, each of the photoreceptors (16Y), (16M), (16C), and (16K) rotates, and the photoreceptor is charged by the charging members (17Y), (17M), (17C), and (17K). . At this time, in order to form a high-definition latent image, the photoconductor is charged so that the electric field strength is 30 V / μm or more (60 Vμm or less, preferably 50 V / μm or less). Is written at a resolution of 1200 dpi or more (preferably 2400 dpi or more) with a laser beam (18Y), (18M), (18C), or (18K) having a beam diameter of 50 μm or less at the exposed portion (not shown). Thus, an electrostatic latent image corresponding to each color image to be created is formed. In this case as well, 2400 dpi writing is generally the upper limit for one writing light source.

次に現像部材(19Y)、(19M)、(19C)、(19K)により潜像を現像してトナー像が形成される。現像部材(19Y)、(19M)、(19C)、(19K)は、それぞれY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)のトナーで、現像を行なう現像部材であり、4つの感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)上で作られた各色のトナー像は転写紙上で重ねられる。転写紙(26)は給紙コロ(図示せず)によりトレイから送り出され、一対のレジストローラ(23)で一旦停止し、上記感光体上への画像形成とタイミングを合わせて転写搬送ベルト(22)に送られる。転写搬送ベルト(22)上に保持された転写紙(26)は搬送されて、各感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)との当接位置(転写部)で各色トナー像の転写が行なわれる。   Next, the latent image is developed by the developing members (19Y), (19M), (19C), and (19K) to form a toner image. Developing members (19Y), (19M), (19C), and (19K) are developing members that perform development with toners of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), respectively. The toner images of the respective colors created on the four photoconductors (16Y), (16M), (16C), and (16K) are superimposed on the transfer paper. The transfer paper (26) is fed out from the tray by a paper feeding roller (not shown), temporarily stopped by a pair of registration rollers (23), and transferred and conveyed (22) in synchronization with the image formation on the photosensitive member. ). The transfer paper (26) held on the transfer conveyance belt (22) is conveyed, and each color is in contact with each photoconductor (16Y), (16M), (16C), (16K) (transfer section). The toner image is transferred.

感光体上のトナー像は、転写ブラシ(21Y)、(21M)、(21C)、(21K)に印加された転写バイアスと感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)との電位差から形成される電界により、転写紙(26)上に転写される。そして4つの転写部を通過して4色のトナー像が重ねられた記録紙(26)は定着装置(24)に搬送され、トナーが定着されて、図示しない排紙部に排紙される。   The toner image on the photoconductor includes transfer bias applied to the transfer brushes (21Y), (21M), (21C), and (21K) and the photoconductors (16Y), (16M), (16C), and (16K). The image is transferred onto the transfer paper (26) by an electric field formed from the potential difference. Then, the recording paper (26) on which the four color toner images are passed through the four transfer sections is conveyed to the fixing device (24), where the toner is fixed, and is discharged to a paper discharge section (not shown).

また、転写部で転写されずに各感光体(16Y)、(16M)、(16C)、(16K)上に残った残留トナーは、クリーニング装置(20Y)、(20M)、(20C)、(20K)で回収される。   Further, residual toner remaining on each of the photoconductors (16Y), (16M), (16C), and (16K) without being transferred by the transfer unit is removed from the cleaning devices (20Y), (20M), (20C), ( 20K).

続いて、必要に応じて除電部材(図示せず)により、感光体上の余分な残留電荷が除去される。この後再び、帯電部材で均一に帯電が施されて、次の画像形成が行われる。
なお、図9の例では画像形成要素は転写紙搬送方向上流側から下流側に向けて、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の色の順で並んでいるが、この順番に限るものではなく、色順は任意に設定されてもよい。また、黒色のみの原稿を作成する際には、黒色以外の画像形成要素((25Y)、(25M)、(25C))が停止するような機構を設けることは本発明に特に有効に利用できる。
Subsequently, excess residual charges on the photosensitive member are removed by a charge eliminating member (not shown) as necessary. Thereafter, the charging member is uniformly charged again, and the next image formation is performed.
In the example of FIG. 9, the image forming elements are arranged in the order of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) from the upstream side to the downstream side in the transfer sheet conveyance direction. However, the order is not limited to this order, and the color order may be arbitrarily set. Further, when creating a black-only document, it is particularly effective to use the present invention to provide a mechanism that stops image forming elements other than black ((25Y), (25M), (25C)). .

(画像形成装置)
以上に示すような画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段等を含んだ1つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として、図10に示すものが挙げられる。感光体(101)は導電性支持体上に少なくとも電荷発生層、電荷輸送層を含む感光層が設けられてなり、電荷発生層にはCuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3゜にピークを有する一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下のチタニルフタロシアニン結晶を含有してなる。
(Image forming device)
The image forming means as described above may be fixedly incorporated in a copying apparatus, a facsimile, or a printer, but may be incorporated in these apparatuses in the form of a process cartridge. A process cartridge is a single device (part) that contains a photoconductor and further includes a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a cleaning unit, a neutralizing unit, and the like. There are many shapes and the like of the process cartridge, but a general example is shown in FIG. The photoreceptor (101) is provided with a photosensitive layer including at least a charge generation layer and a charge transport layer on a conductive support, and the charge generation layer has a diffraction peak with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 mm). (± 0.2 °) having a maximum diffraction peak at least 27.2 °, and further having major peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, and the lowest angle side A primary peak having a peak at 7.3 ° and no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 °, and a peak at 26.3 °. It contains titanyl phthalocyanine crystals having an average particle size of 0.25 μm or less.

帯電部材(102)には、前述のように公知の帯電部材が用いられ、高精細な画像形成を行う際には感光体に対して30V/μm以上(60V/μm以下、好ましくは50V/μm以下)の電界強度を印加する。   As the charging member (102), a known charging member is used as described above. When a high-definition image is formed, the charging member is 30 V / μm or more (60 V / μm or less, preferably 50 V / μm or less). The following electric field strength is applied.

画像露光部(103)には、前述のように1200dpi以上(好まし241200dpi以上)の解像度で書き込みが行うことの出来るビーム径が50μm以下の光源が用いられ、図10中、104は現像手段、105は転写体、106は転写手段、107はクリ−ニング手段、108は除電手段である。   As described above, a light source having a beam diameter of 50 μm or less that can be written at a resolution of 1200 dpi or more (preferably 241200 dpi or more) is used for the image exposure unit (103). In FIG. Reference numeral 105 denotes a transfer member, 106 denotes a transfer unit, 107 denotes a cleaning unit, and 108 denotes a charge eliminating unit.

以下、本発明の画像形成装置に用いられる電子写真感光体について詳しく説明する。   Hereinafter, the electrophotographic photosensitive member used in the image forming apparatus of the present invention will be described in detail.

本発明に用いられる電子写真感光体は、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送層を形成してなる電子写真感光体であって、該電荷発生層中にCuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、 9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3゜にピークを有する一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下のチタニルフタロシアニン結晶を含有している。   The electrophotographic photosensitive member used in the present invention is an electrophotographic photosensitive member in which at least a charge generation layer and a charge transport layer are formed on a conductive support, and CuKα rays (wavelength of 1. nm) are formed in the charge generation layer. As a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to 542 Å), it has a maximum diffraction peak at least 27.2 °, and further main peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 ° And has a peak at 7.3 ° as the lowest angle diffraction peak, and no peak between the 7.3 ° peak and the 9.4 ° peak, and The primary particles having a peak at 26.3 ° contain titanyl phthalocyanine crystals having an average particle size of 0.25 μm or less.

この結晶型は、特許文献17に記載されているが、このチタニルフタロシアニン結晶を用いることで、高感度を失うことなく繰り返し使用によっても帯電性の低下を生じない安定な電子写真感光体を得ることができる。   This crystal type is described in Patent Document 17, but by using this titanyl phthalocyanine crystal, a stable electrophotographic photosensitive member that does not cause deterioration in chargeability even after repeated use without losing high sensitivity is obtained. Can do.

特許文献17には、本発明で使用される電荷発生物質およびこれを用いた感光体、電子写真装置などが開示されている。しかしながら、高解像を目的として50μm以下のビーム径を有する書き込み光源を使用する場合において、小径ドット輪郭の不鮮明さの問題、低電界でのキャリア発生効率の問題を生じる場合が存在した。また、1200dpi以上あるいは2400dpi以上の解像度で使用される様な状況下では、書き込み解像度を生かすためには感光体に印加される電界強度を高くする必要があった。しかしながら、電界強度が高いと地汚れを発生させてしまうという問題点を発生していた。このような現象は、同公報に記載された画像形成装置よりも高解像度な書き込みを実施する画像形成装置での使用の場合に、顕著に発現する。このように、過去のプロセス(装置)では、必ずしも同公報に記載された材料の実力を充分に引き出していないだけでなく、プロセス条件を適正化してやらないと逆に副作用を生み出すものであった。   Patent Document 17 discloses a charge generating material used in the present invention, a photoconductor using the same, an electrophotographic apparatus, and the like. However, in the case of using a writing light source having a beam diameter of 50 μm or less for the purpose of high resolution, there are cases where the problem of unclearness of the small-diameter dot outline and the problem of carrier generation efficiency in a low electric field have occurred. Further, under the situation where the resolution is 1200 dpi or higher or 2400 dpi or higher, it is necessary to increase the electric field strength applied to the photosensitive member in order to make use of the writing resolution. However, when the electric field strength is high, there is a problem that soiling occurs. Such a phenomenon remarkably appears when used in an image forming apparatus that performs writing with higher resolution than the image forming apparatus described in the publication. Thus, in the past process (apparatus), not only the ability of the material described in the same publication is not sufficiently drawn out, but if the process conditions are not optimized, a side effect is produced.

また、特許文献1には粒子サイズに関する記載およびそれをコントロールする技術の記載が無く、粒子サイズの適正化がなされていない。本発明においては、粒子サイズをコントロールした特定結晶型のチタニルフタロシアニンを含有した感光体を用い、画像形成装置のプロセス条件を適正化することで、より最適な画像形成装置を構築している。   Further, Patent Document 1 does not describe the particle size and the technology for controlling the particle size, and the particle size is not optimized. In the present invention, a more optimal image forming apparatus is constructed by using a photoconductor containing a specific crystal type titanyl phthalocyanine having a controlled particle size and optimizing the process conditions of the image forming apparatus.

また、チタニルフタロシアニン結晶の合成方法として、特許文献2に記載されているように、ハロゲン化チタンを原料に用いない方法が良好に用いられている。この方法の最大のメリットは、合成されたチタニルフタロシアニン結晶がハロゲン化フリーであることである。チタニルフタロシアニン結晶は不純物としてのハロゲン化チタニルフタロシアニン結晶を含むと、これを用いた感光体の静電特性において光感度の低下や、帯電性の低下といった悪影響を及ぼす場合が多い(非特許文献1参照)。本発明においても、特許文献17に記載されているようなハロゲン化フリーチタニルフタロシアニン結晶をメインに対象にしているものであり、これらの材料が有効に使用される。   As a method for synthesizing titanyl phthalocyanine crystals, a method in which titanium halide is not used as a raw material is well used as described in Patent Document 2. The biggest merit of this method is that the synthesized titanyl phthalocyanine crystal is free of halogenation. If the titanyl phthalocyanine crystal contains a halogenated titanyl phthalocyanine crystal as an impurity, the electrostatic characteristics of a photoreceptor using the crystal often have adverse effects such as a decrease in photosensitivity and a decrease in chargeability (see Non-Patent Document 1). ). In the present invention, halogenated free titanyl phthalocyanine crystals as described in Patent Document 17 are mainly used, and these materials are effectively used.

ここでまず、本発明で用いられる特定の結晶型を有するチタニルフタロシアニン結晶の合成方法について述べる。   First, a method for synthesizing a titanyl phthalocyanine crystal having a specific crystal type used in the present invention will be described.

初めにチタニルフタロシアニン結晶の合成粗品の合成法について述べる。 フタロシアニン類の合成方法は古くから知られており、非特許文献2、特許文献2等に記載されている。例えば、第1の方法として、無水フタル酸類、金属あるいはハロゲン化金属及び尿素の混合物を高沸点溶媒の存在下あるいは不存在下において加熱する方法である。この場合、必要に応じてモリブデン酸アンモニウム等の触媒が併用される。第2の方法としては、フタロニトリル類とハロゲン化金属を高沸点溶媒の存在下あるいは不存在下において加熱する方法である。この方法は、第1の方法で製造できないフタロシアニン類、例えば、アルミニウムフタロシアニン類、インジウムフタロシアニン類、オキソバナジウムフタロシアニン類、オキソチタニウムフタロシアニン類、ジルコニウムフタロシアニン類等に用いられる。第3の方法は、無水フタル酸あるいはフタロニトリル類とアンモニアを先ず反応させて、例えば1,3−ジイミノイソインドリン類等の中間体を製造し、次いでハロゲン化金属と高沸点溶媒中で反応させる方法である。第4の方法は、尿素等存在下で、フタロニトリル類と金属アルコキシドを反応させる方法である。特に、第4の方法はベンゼン環への塩素化(ハロゲン化)が起こらず、電子写真用材料の合成法としては、極めて有用な方法であり、本発明においては極めて有効に使用される。   First, a method for synthesizing a crude product of titanyl phthalocyanine crystal will be described. Methods for synthesizing phthalocyanines have been known for a long time, and are described in Non-Patent Document 2, Patent Document 2, and the like. For example, as a first method, a mixture of phthalic anhydrides, metal or metal halide and urea is heated in the presence or absence of a high boiling point solvent. In this case, a catalyst such as ammonium molybdate is used in combination as necessary. As a second method, phthalonitriles and metal halides are heated in the presence or absence of a high boiling point solvent. This method is used for phthalocyanines that cannot be produced by the first method, such as aluminum phthalocyanines, indium phthalocyanines, oxovanadium phthalocyanines, oxotitanium phthalocyanines, zirconium phthalocyanines, and the like. The third method is to first react phthalic anhydride or phthalonitrile with ammonia to produce an intermediate such as 1,3-diiminoisoindoline, and then react with a metal halide in a high boiling solvent. It is a method to make it. The fourth method is a method in which phthalonitriles and a metal alkoxide are reacted in the presence of urea or the like. In particular, the fourth method does not cause chlorination (halogenation) to the benzene ring, and is a very useful method as a method for synthesizing an electrophotographic material, and is used extremely effectively in the present invention.

(本発明におけるチタニルフタロシアニン結晶の合成方法)
次に、不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)の合成法について述べる。この方法は、フタロシアニン類を硫酸に溶解した後、水で希釈し、再析出させる方法であり、アシッド・ペースト法あるいはアシッド・スラリー法と呼ばれるものが使用できる。
(Synthesis method of titanyl phthalocyanine crystal in the present invention)
Next, a method for synthesizing amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) will be described. In this method, phthalocyanines are dissolved in sulfuric acid, diluted with water and reprecipitated, and an acid paste method or an acid slurry method can be used.

具体的な方法としては、上記の合成粗品を10〜50倍量の濃硫酸に溶解し、必要に応じて不溶物を濾過等により除去し、これを前記硫酸量に相対して、充分に冷却した10〜50倍量の水もしくは氷水にゆっくりと投入し、チタニルフタロシアニンを再析出させる。析出したチタニルフタロシアニンを濾過した後、イオン交換水で洗浄・濾過を行ない、濾液が中性になるまで充分にこの操作を繰り返す。最終的に、イオン交換水で洗浄した後、濾過を行ない、固形分濃度で5〜15wt%程度の水ペーストを得る。このように作製したものが本発明に用いる不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)である。この際、この不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)が、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも7.0〜7.5゜に最大回折ピークを有していることが好ましい。特に、その回折ピークの半値巾が1゜以上であることがより好ましい。更に、一次粒子の平均粒子サイズが0.1μm以下であることが好ましい。   As a specific method, the above synthetic crude product is dissolved in 10 to 50 times the amount of concentrated sulfuric acid, and if necessary, insoluble matters are removed by filtration, etc., and this is sufficiently cooled relative to the amount of sulfuric acid. The resulting solution is slowly poured into 10 to 50 times the amount of water or ice water to reprecipitate titanyl phthalocyanine. The precipitated titanyl phthalocyanine is filtered, washed with ion-exchanged water and filtered, and this operation is sufficiently repeated until the filtrate becomes neutral. Finally, after washing with ion-exchanged water, filtration is performed to obtain a water paste having a solid concentration of about 5 to 15 wt%. What was produced in this way was the amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) used in the present invention. In this case, the amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) is at least 7.0 to 7 as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to the characteristic X-ray (wavelength 1.542Å) of CuKα. It preferably has a maximum diffraction peak at 5 °. In particular, the half width of the diffraction peak is more preferably 1 ° or more. Further, the average particle size of the primary particles is preferably 0.1 μm or less.

(結晶変換方法)
次に、結晶変換方法について述べる。本発明においては、少なくとも2回の結晶変換工程よりチタニルフタロシアニン結晶が合成される。
(Crystal conversion method)
Next, a crystal conversion method will be described. In the present invention, titanyl phthalocyanine crystals are synthesized from at least two crystal conversion steps.

先ず、1回目の結晶変換方法について述べる。1回目の結晶変換は、前記不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)を、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、かつ26.3゜にピークを有さないチタニルフタロシアニン結晶に変換する工程である。   First, the first crystal conversion method will be described. In the first crystal conversion, the amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) is used as a diffraction peak (± 0.2 °) of Bragg angle 2θ with respect to the characteristic X-ray of CuKα (wavelength 1.542 mm). It has a maximum diffraction peak at 2 °, a major peak at 9.4 °, 9.6 ° and 24.0 °, and a peak at 7.3 ° as the lowest diffraction peak. And a titanyl phthalocyanine crystal having no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 ° and having no peak at 26.3 °.

具体的な方法としては、前記不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)を乾燥せずに、水の存在下の元で有機溶媒と共に混合・撹拌することにより、前記結晶型が得られる。   As a specific method, the crystalline form is obtained by mixing and stirring the amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) with an organic solvent in the presence of water without drying.

この際、使用される有機溶媒は、所望の結晶型を得られるものであれば、いかなる有機溶媒も使用できるが、特にテトラヒドロフラン、トルエン、塩化メチレン、二硫化炭素、オルトジクロロベンゼン、1,1,2−トリクロロエタンの中から選ばれる1種を選択すると、良好な結果が得られる。これら有機溶媒は単独で用いることが好ましいが、これらの有機溶媒を2種以上混合する、あるいは他の溶媒と混合して用いることも可能である。結晶変換に使用される前記有機溶媒の量は、不定形チタニルフタロシアニンの重量に相対して、10倍以上、好ましくは30倍以上の重量であることが望ましい。これは、結晶変換を素早く十分に起こさせると共に、不定形チタニルフタロシアニンに含まれる不純物を十分に取り除くことができるためである。尚、ここで使用する不定形チタニルフタロシアニンは、アシッド・ペースト法により調製されたものであるが、上述のように硫酸を十分に洗浄したものを使用することが望ましい。硫酸が残存するような条件で結晶変換を行うと、結晶粒子中に硫酸イオンが残存してしまい、水洗処理のような操作を行っても、出来上がった結晶から硫酸イオンを完全には取り除くことが出来ない。硫酸イオンが残存した場合には、感光体の感度低下、帯電性低下を引き起こすなど、好ましい結果が得られない。例えば、特許文献3(比較例)には、硫酸に溶解したチタニルフタロシアニンをイオン交換水と共に有機溶媒に投入し結晶変換を行う方法が記載されている。この際、本発明で得られるチタニルフタロシアニン結晶のX線回折スペクトルに類似した結晶を得ることが出来るが、チタニルフタロシアニン中の硫酸イオン濃度が高く、光減衰特性(光感度)が悪いことから、本発明のチタニルフタロシアニンの製造方法には適さない
以上の結晶変換方法は特許文献17に準じた結晶変換方法である。一方、本発明の電子写真装置に用いる感光体に含有される電荷発生物質においては、チタニルフタロシアニン結晶の粒子サイズをより細かく(0.25μm以下)することにより、その効果が達成される。以下には、小さな粒子サイズを有するチタニルフタロシアニンに関する合成手法について記載する。
In this case, any organic solvent can be used as long as the desired crystal form can be obtained, but tetrahydrofuran, toluene, methylene chloride, carbon disulfide, orthodichlorobenzene, 1,1, Good results are obtained when one selected from 2-trichloroethane is selected. These organic solvents are preferably used alone, but two or more of these organic solvents may be mixed or used in combination with other solvents. The amount of the organic solvent used for crystal conversion is desirably 10 times or more, preferably 30 times or more, relative to the weight of amorphous titanyl phthalocyanine. This is because crystal transformation can be caused quickly and sufficiently, and impurities contained in the amorphous titanyl phthalocyanine can be sufficiently removed. The amorphous titanyl phthalocyanine used here is prepared by the acid paste method, but it is desirable to use one obtained by sufficiently washing sulfuric acid as described above. When crystal conversion is performed under conditions where sulfuric acid remains, sulfate ions remain in the crystal particles, and even if operations such as washing with water are performed, sulfate ions can be completely removed from the resulting crystals. I can't. When sulfate ions remain, preferable results cannot be obtained, such as a decrease in sensitivity and a decrease in chargeability of the photoreceptor. For example, Patent Document 3 (Comparative Example) describes a method in which titanyl phthalocyanine dissolved in sulfuric acid is added to an organic solvent together with ion-exchanged water to perform crystal conversion. At this time, a crystal similar to the X-ray diffraction spectrum of the titanyl phthalocyanine crystal obtained in the present invention can be obtained. However, since the sulfate ion concentration in titanyl phthalocyanine is high and the light attenuation property (photosensitivity) is poor, It is not suitable for the method for producing titanyl phthalocyanine of the invention. The above crystal conversion method is a crystal conversion method according to Patent Document 17. On the other hand, in the charge generating material contained in the photoreceptor used in the electrophotographic apparatus of the present invention, the effect is achieved by making the particle size of the titanyl phthalocyanine crystal finer (0.25 μm or less). The following describes a synthetic approach for titanyl phthalocyanine having a small particle size.

(本発明におけるチタニルフタロシアニン結晶の粒子サイズ及び結晶型)
本発明者らが観察したところによれば、前述の不定形チタニルフタロシアニン(低結晶性チタニルフタロシアニン)は、一次粒径が0.1μm以下(そのほとんどが0.01〜0.05μm程度)であるが(図11参照)、結晶成長と共に結晶型が変換されることが分かった。通常、この種の結晶変換においては、原料の残存をおそれて充分な結晶変換時間を確保し、結晶変換が十二分に行なわれた後に、濾過を行ない、所望の結晶型を有するチタニルフタロシアニン結晶を得ている。このため、原料として充分に小さな一次粒子を有する原料を用いているにもかかわらず、結晶変換後の結晶では一次粒子の大きな結晶(概ね0.3〜0.5μm)が得られてしまう(図12参照)。
(Particle size and crystal form of titanyl phthalocyanine crystal in the present invention)
According to observations by the present inventors, the above-mentioned amorphous titanyl phthalocyanine (low crystalline titanyl phthalocyanine) has a primary particle size of 0.1 μm or less (most of which is about 0.01 to 0.05 μm). (See FIG. 11), it was found that the crystal form was converted as the crystal grew. Usually, in this type of crystal conversion, a sufficient crystal conversion time is ensured due to fear of remaining of the raw material, and after the crystal conversion is sufficiently performed, filtration is performed to obtain a titanyl phthalocyanine crystal having a desired crystal type. Have gained. For this reason, even though a raw material having sufficiently small primary particles is used as the raw material, a crystal having a large primary particle (approximately 0.3 to 0.5 μm) is obtained in the crystal after crystal conversion (see FIG. 12).

図中のスケール・バーは、いずれも0.2μmである。   The scale bars in the figure are all 0.2 μm.

図12に示されるように作製されたチタニルフタロシアニン結晶を分散するにあたっては、分散後の粒子サイズを小さなもの(0.25μm以下)にするため、強いシェアを与えることで分散を行ない、更には必要に応じて一次粒子を粉砕する強いエネルギーを与えて分散を行なっている。この結果、前述の如き、粒子の一部が所望の結晶型でない結晶型へと転移してしまう可能性を有している。   In order to disperse the titanyl phthalocyanine crystal produced as shown in FIG. 12, in order to reduce the particle size after dispersion (0.25 μm or less), dispersion is performed by giving a strong share, and further necessary. In response to this, dispersion is performed by giving strong energy to pulverize the primary particles. As a result, as described above, there is a possibility that a part of the particles may be transferred to a crystal type which is not a desired crystal type.

この点に関して、合成段階からチタニルフタロシアニン結晶の一次粒子サイズをコントロールすることにより、小さいサイズの結晶が得られ、この問題を解決することが可能であり、本発明には有効に使用される。具体的には、結晶変換に際して結晶成長がほとんど起こらない範囲(図11に観察される不定形チタニルフタロシアニン粒子のサイズが、結晶変換後において遜色ない小ささ、概ね 0.25μm以下に保たれる範囲)で、結晶変換が完了した時点を見極めることで、可能な限り一次粒子サイズの小さなチタニルフタロシアニン結晶を得ようというものである。結晶変換後の粒子サイズは、結晶変換時間に比例して大きくなる。このため前述のように、結晶変換の効率を高くし、短時間で完了させることが重要である。このためには、いくつかの重要なポイントが挙げられる。   In this regard, by controlling the primary particle size of the titanyl phthalocyanine crystal from the synthesis stage, it is possible to obtain a crystal having a small size, which can solve this problem, and is effectively used in the present invention. Specifically, the range in which crystal growth hardly occurs during crystal conversion (the range in which the size of the amorphous titanyl phthalocyanine particles observed in FIG. 11 is insignificantly small after crystal conversion, approximately 0.25 μm or less. ) Is to obtain a titanyl phthalocyanine crystal having a primary particle size as small as possible by determining when the crystal conversion is completed. The particle size after crystal conversion increases in proportion to the crystal conversion time. For this reason, as described above, it is important to increase the efficiency of crystal conversion and complete it in a short time. There are several important points for this.

ポイントの1つ目は、前述のように適正な結晶変換溶媒を選択し、結晶変換効率を高めること。もう1つのポイントは、結晶変換を短時間に完了させるために、溶媒とチタニルフタロシアニン水ペースト(前述の如き作製した原料)を充分に接触させるために強く撹拌することである。具体的には、撹拌力の非常に強いプロペラを用いた撹拌、ホモジナイザー(ホモミキサー)のような強烈な撹拌(分散)手段を用いるなどの手法により、短時間での結晶変換を実現させる。これらの条件により、原料が残存することなく、結晶変換が充分に行なわれ、かつ結晶成長が起こらない状態でチタニルフタロシアニン結晶を得ることができる。   The first point is to select an appropriate crystal conversion solvent as described above and increase the crystal conversion efficiency. Another point is to vigorously stir the solvent and the titanyl phthalocyanine aqueous paste (the raw material prepared as described above) sufficiently in order to complete the crystal conversion in a short time. Specifically, crystal conversion in a short time is realized by a method such as stirring using a propeller having a very strong stirring force, or using a strong stirring (dispersing) means such as a homogenizer (homomixer). Under these conditions, it is possible to obtain a titanyl phthalocyanine crystal in a state where the raw material does not remain, crystal conversion is sufficiently performed, and crystal growth does not occur.

図13は、上記の2つのポイントを考慮した、短時間で結晶変換を行なったチタニルフタロシアニン結晶のTEM像である。図中のスケール・バーは、0.2μmである。   FIG. 13 is a TEM image of a titanyl phthalocyanine crystal subjected to crystal conversion in a short time in consideration of the above two points. The scale bar in the figure is 0.2 μm.

また、上述のように結晶粒子サイズと結晶変換時間は比例関係にあるため、所定の反応(結晶変換)が完了したら、反応を直ちに停止させる方法も有効な手段である。この手段として挙げられるのは、上述のように結晶変換を行なった後、直ちに結晶変換の起こりにくい溶媒を大量に添加することである。結晶変換の起こりにくい溶媒としては、アルコール系、エステル系などの溶媒が挙げられる。これらの溶媒を結晶変換溶媒に対して、10倍程度加えることにより、結晶変換を停止することができる。   In addition, since the crystal grain size and the crystal conversion time are in a proportional relationship as described above, a method of immediately stopping the reaction when a predetermined reaction (crystal conversion) is completed is also an effective means. One example of this means is to immediately add a large amount of a solvent in which crystal conversion hardly occurs after crystal conversion as described above. Examples of the solvent that hardly causes crystal transformation include alcohol-based and ester-based solvents. Crystal conversion can be stopped by adding about 10 times these solvents to the crystal conversion solvent.

このようにして作製される一次粒子サイズは、細かいほど感光体の課題に対して、良好な結果を示すが、顔料作製にかかる次工程(顔料の濾過工程)、分散液での分散安定性を考慮すると、あまり小さすぎても他の問題が起こる可能性がある。即ち、一次粒子が非常に細かい場合には、これを濾過する工程において濾過時間が非常に長くなってしまう。また、一次粒子が細かすぎる場合には、分散液中での顔料粒子の表面積が大きくなるため、粒子の再凝集の可能性が高くなる。したがって、適切な顔料粒子の粒子サイズは、およそ0.05μm〜0.2μm程度の範囲である。   The smaller the primary particle size produced in this way, the better the results for the problem of the photoreceptor, but the next step for pigment preparation (pigment filtration step), the dispersion stability in the dispersion liquid When considered, other problems can occur if it is too small. That is, when the primary particles are very fine, the filtration time becomes very long in the step of filtering the primary particles. In addition, when the primary particles are too fine, the surface area of the pigment particles in the dispersion increases, and the possibility of reaggregation of the particles increases. Therefore, the suitable particle size of the pigment particles is in the range of about 0.05 μm to 0.2 μm.

図13には、短時間で結晶変換を行った場合のチタニルフタロシアニン結晶のTEM像を示す。図12の場合とは異なり、粒子サイズが小さくほぼ均一であり、図12に観察されるような粗大粒子は全く認められない。   FIG. 13 shows a TEM image of a titanyl phthalocyanine crystal when crystal conversion is performed in a short time. Unlike the case of FIG. 12, the particle size is small and almost uniform, and the coarse particles observed in FIG. 12 are not recognized at all.

図13に示されるように1次粒子が小さい状態で作製されたチタニルフタロシアニン結晶を分散するにあたっては、分散後の粒子サイズを小さなもの(0.25μm以下、より好ましくは0.2μm以下)にするためには、1次粒子が凝集(集合)して集まって形成する2次粒子をほぐすだけのシェアを与えることで分散が可能である。必要以上にエネルギーを与えないため、前述の如く、粒子の一部が所望の結晶型でない結晶型へと転移することなく、粒度分布の細かい分散液を容易に作製することが可能である。   As shown in FIG. 13, when dispersing titanyl phthalocyanine crystals prepared in a state where the primary particles are small, the particle size after dispersion is made small (0.25 μm or less, more preferably 0.2 μm or less). For this purpose, it is possible to disperse by giving a share sufficient to loosen the secondary particles formed by aggregation of the primary particles. Since energy is not applied more than necessary, as described above, it is possible to easily produce a dispersion having a fine particle size distribution without transferring some of the particles to a desired crystal type.

ここでいう粒子サイズとは、体積平均粒径であり、超遠心式自動粒度分布測定装置:CAPA−700(堀場製作所製)により測定され、累積分布の50%に相当する粒子径(Median系)として算出されたものである。しかしながら、この方法では微量の粗大粒子を検出できない場合があるため、より詳細に求めるには、チタニルフタロシアニン結晶粉末、あるいは分散液を直接、電子顕微鏡にて観察し、その大きさを求めることが重要である。   The particle size referred to here is a volume average particle size, measured by an ultracentrifugal automatic particle size distribution analyzer: CAPA-700 (manufactured by Horiba Seisakusho), and a particle size corresponding to 50% of the cumulative distribution (Media type). Is calculated as follows. However, this method may not be able to detect a very small amount of coarse particles. Therefore, in order to obtain more details, it is important to observe the titanyl phthalocyanine crystal powder or dispersion directly with an electron microscope and determine its size. It is.

分散液の更なる観察により、微小欠陥に関して検討した結果、上記現象は次のように理解される。通常、平均粒子サイズを測定する方法において、極端に大きな粒子が数%以上も存在するような場合には検出できるが、全体の1%以下程度と、微量になってくると、検出限界以下になってしまう。結果として、平均粒子サイズの測定だけでは粗大粒子の存在が検出されず、上述のような微小欠陥に関する解釈が困難となる。   As a result of further examination of the microscopic defects by further observation of the dispersion, the above phenomenon is understood as follows. Normally, in the method of measuring the average particle size, it can be detected when extremely large particles are present in a few percent or more, but when the amount becomes as small as 1% or less of the whole, it is below the detection limit. turn into. As a result, the presence of coarse particles cannot be detected only by measuring the average particle size, and it is difficult to interpret the above-described minute defects.

図14及び図15に、分散条件を固定して分散時間だけを変更した2種類の分散液の状態を観察した写真を示す。図14及び15における分散時間は、図14の方が短く、図14では、粗大粒子が残っている様子が観測される。図14中の黒い粒が粗大粒子である。   FIGS. 14 and 15 show photographs observing the state of two types of dispersions in which only the dispersion time is changed while fixing the dispersion conditions. The dispersion time in FIGS. 14 and 15 is shorter in FIG. 14, and in FIG. 14, it is observed that coarse particles remain. The black particles in FIG. 14 are coarse particles.

この2種類の分散液の平均粒径並びに粒度分布を公知の方法に従って、市販の粒度分布測定装置(堀場製作所製:超遠心式自動粒度分布測定装置、CAPA700)により測定した。その結果を図16に示す。図16における「A」が図14に示す分散液に対応し、「B」が図15に示す分散液に対応する。両者を比較すると、粒度分布に関してはほとんど差が認められない。また、両者の平均粒径値は、「A」が0.29μm、「B」が0.28μmと求められ、測定誤差を加味した上では、両者に全くの差異が認められない。したがって、公知の平均粒径(粒子サイズ)の規定だけでは、微量な粗大粒子の残存を検出できずに、昨今の高解像度のネガ・ポジ現像には対応できていないことが理解される。この微量な粗大粒子の存在は、塗工液を顕微鏡レベルで観察することにより、初めて認識できたものである。   The average particle size and particle size distribution of these two types of dispersions were measured according to a known method using a commercially available particle size distribution measuring device (manufactured by Horiba: ultracentrifugal automatic particle size distribution measuring device, CAPA700). The result is shown in FIG. “A” in FIG. 16 corresponds to the dispersion shown in FIG. 14, and “B” corresponds to the dispersion shown in FIG. When both are compared, there is almost no difference in the particle size distribution. In addition, the average particle diameter values of the two are “A” of 0.29 μm and “B” of 0.28 μm, and taking into account measurement errors, there is no difference between the two. Therefore, it is understood that the remaining of a very small amount of coarse particles cannot be detected only by the definition of the known average particle size (particle size), and it is not possible to cope with the recent high-resolution negative / positive development. The presence of such a minute amount of coarse particles can be recognized for the first time by observing the coating solution at the microscope level.

図14、15の分散液について、平均粒径及び粒度分布を示す図である。   It is a figure which shows an average particle diameter and a particle size distribution about the dispersion liquid of FIG.

このような事実に対して、1回目の結晶変換時に作製される一次粒子をできる限り小さいものを作製することは有効な手段である。このために、有効な手法としては、前述のように適正な結晶変換溶媒を選択し、結晶変換効率を高めつつ、結晶変換を短時間に完了させるために、溶媒とチタニルフタロシアニン水ペースト(前述の如き作製した原料)を充分に接触させるために強く撹拌することである。   In response to such a fact, it is an effective means to produce as small primary particles as possible during the first crystal conversion. For this reason, an effective method is to select an appropriate crystal conversion solvent as described above, and to increase the crystal conversion efficiency and complete the crystal conversion in a short time, while using a solvent and a titanyl phthalocyanine water paste (described above). Such a raw material) is vigorously stirred to bring it into sufficient contact.

このような結晶変換方法を採用することにより、一次粒子サイズの小さな(0.25μm以下、より好ましくは0.2μm以下)チタニルフタロシアニン結晶を得ることができる。特許文献17に記載された技術に加えて、必要に応じて上述のような技術(微細なチタニルフタロシアニン結晶を得るための結晶変換方法)を併用することは、本発明において重要な手段である。   By adopting such a crystal conversion method, a titanyl phthalocyanine crystal having a small primary particle size (0.25 μm or less, more preferably 0.2 μm or less) can be obtained. In addition to the technique described in Patent Document 17, it is an important means in the present invention to use the above-described technique (crystal conversion method for obtaining fine titanyl phthalocyanine crystals) as necessary.

続いて、結晶変換されたチタニルフタロシアニン結晶は直ちに濾過することにより、結晶変換溶媒と分別される。この濾過に際しては、適当なサイズのフィルターを用いることにより行なわれる。この際、減圧濾過を用いることが最も適当である。   Subsequently, the crystallized titanyl phthalocyanine crystal is immediately filtered to be separated from the crystal conversion solvent. This filtration is performed by using a filter of an appropriate size. In this case, it is most appropriate to use vacuum filtration.

その後、分別されたチタニルフタロシアニン結晶は、必要に応じて加熱乾燥される。加熱乾燥に使用する乾燥機は、公知のものがいずれも使用可能であるが、大気圧下で行なう場合には送風型の乾燥機が好ましい。更に、乾燥速度を早め、本発明の効果をより顕著に発現させるために減圧下にて乾燥することも非常に有効な手段である。特に、高温で分解する、あるいは結晶型が変化するような材料に対しては有効な手段である。特に10mmHgよりも真空度が高い状態で乾燥することが有効である。   Thereafter, the separated titanyl phthalocyanine crystal is heat-dried as necessary. Any known dryer can be used for heat drying, but a blower dryer is preferred when the drying is performed under atmospheric pressure. Furthermore, drying at a reduced pressure is a very effective means in order to increase the drying speed and to exhibit the effects of the present invention more remarkably. In particular, this is an effective means for a material that decomposes at a high temperature or changes its crystal form. In particular, it is effective to dry in a state where the degree of vacuum is higher than 10 mmHg.

このようにして得られた特定の結晶型を有するチタニルフタロシアニン結晶は、電子写真感光体用電荷発生物質として極めて有用である。しかしながら、先述のように結晶型が不安定であり、分散液を作製する際に結晶型が転移し易いという欠点を有している。しかしながら、本発明のように一次粒子を限りなく小さなものに合成することにより、分散液作製時に過剰なシェアを与えることなく、平均粒径の小さな分散液を作製することができ、結晶型も極めて安定に(合成した結晶型を変えることなく)作製することができる。
次に、2回目の結晶変換方法について述べる。2回目の結晶変換は、1回目の結晶変換で作製したチタニルフタロシアニン結晶(乾燥粉末)を用いて、更に結晶変換を行なう工程である。具体的な方法としては、2種類の方法が挙げられる。
The thus obtained titanyl phthalocyanine crystal having a specific crystal type is extremely useful as a charge generating material for an electrophotographic photoreceptor. However, as described above, the crystal form is unstable, and there is a drawback that the crystal form is easily transferred when a dispersion is prepared. However, by synthesizing primary particles into infinitely small particles as in the present invention, a dispersion with a small average particle diameter can be prepared without giving an excessive share during the preparation of the dispersion, and the crystal type is also extremely high. It can be produced stably (without changing the synthesized crystal form).
Next, the second crystal conversion method will be described. The second crystal conversion is a step of further crystal conversion using the titanyl phthalocyanine crystal (dry powder) prepared by the first crystal conversion. Specific methods include two methods.

1つは、先に作製したチタニルフタロシアニン結晶を有機溶媒中で処理する方法である。使用される有機溶媒としては、27.2゜に最大回折ピークを有する結晶型を、26.3゜に最大回折ピークを有する結晶型に変換できる溶媒であればいかなるものも使用できるが、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、アセトン、2―ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、テトラヒドロフランなどの環状エーテル類が良好に用いられる。
有機溶媒の処理に関しては、前記チタニルフタロシアニン結晶を有機溶媒中にそのまま浸漬させておくだけでも構わないが、撹拌、超音波印加などの補助手段を併用することにより、処理時間を短縮することができ、有効である。有機溶媒による処理を行なった後、濾過分別して、再び乾燥を行なうことにより、目的とするチタニルフタロシアニン結晶を得ることができる。
One is a method of treating the previously prepared titanyl phthalocyanine crystal in an organic solvent. As the organic solvent used, any solvent can be used as long as it can convert the crystal form having the maximum diffraction peak at 27.2 ° to the crystal form having the maximum diffraction peak at 26.3 °. Aromatic hydrocarbons such as xylene, ketones such as acetone and 2-butanone, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform, and cyclic ethers such as tetrahydrofuran are preferably used.
Regarding the treatment of the organic solvent, the titanyl phthalocyanine crystal may be simply immersed in the organic solvent as it is, but the treatment time can be shortened by using auxiliary means such as stirring and ultrasonic application together. ,It is valid. After the treatment with an organic solvent, the target titanyl phthalocyanine crystal can be obtained by separating by filtration and drying again.

もう1つの方法としては、先に作製したチタニルフタロシアニン結晶に、機械的剪断力を与えることにより結晶変換を行なう方法である。この際、有機溶媒を併用しても構わないが、併用せずに乾式状態で処理を行なうことが望ましい。使用される方法としては、ボールミル、アトライター、振動ミル、ニーダーなどによる乾式ミリング、簡便的にはミキサーによる乾式ミリングも効果的である。また、乾式ミリングの際に、食塩等の無機塩を助剤として用いても良い。助剤を用いた場合には、結晶変換処理の後に、無機塩を除去する洗浄工程が必要である。このようにして、目的とするチタニルフタロシアニン結晶を得ることができる。   As another method, a crystal transformation is performed by applying a mechanical shearing force to the previously prepared titanyl phthalocyanine crystal. At this time, an organic solvent may be used in combination, but it is desirable to perform the treatment in a dry state without using it together. As a method to be used, dry milling using a ball mill, attritor, vibration mill, kneader, or the like, or simply dry milling using a mixer is also effective. Moreover, you may use inorganic salts, such as salt, as an adjuvant in the case of dry milling. When an auxiliary agent is used, a washing step for removing inorganic salts is necessary after the crystal conversion treatment. Thus, the target titanyl phthalocyanine crystal can be obtained.

いずれの方法を用いる場合にも、26.3゜のピーク強度が最大回折ピーク27.2゜のピーク強度に対して0.1〜5%の範囲であることが重要である。0.1%よりも小さい場合には、本発明の効果である帯電性の安定性や環境安定性の効果を得ることが出来ない。一方、5%よりも大きい場合には、残留電位の上昇という副作用を生み出す。従って、上記範囲であることが重要である。溶媒中での処理時間あるいは機械的剪断力を与える処理時間により26.3゜のピーク強度が決定されるが、使用する原料(1回目の結晶変換により作製したチタニルフタロシアニン結晶)の状態(例えば、粉末の大きさ、固さ等)によっても異なるため、予備的な実験により、処理時間を決定することが望ましい。   Whichever method is used, it is important that the peak intensity at 26.3 ° is in the range of 0.1 to 5% with respect to the peak intensity at the maximum diffraction peak of 27.2 °. If it is less than 0.1%, the effects of the present invention, such as charging stability and environmental stability, cannot be obtained. On the other hand, when it is larger than 5%, a side effect of increasing the residual potential is produced. Therefore, it is important that the above range. The peak intensity of 26.3 ° is determined by the treatment time in the solvent or the treatment time giving mechanical shearing force, but the state of the raw material used (the titanyl phthalocyanine crystal produced by the first crystal conversion) (for example, It is desirable to determine the treatment time through preliminary experiments because it varies depending on the size and hardness of the powder.

(分散液の作成方法)
次に分散液の作製方法について述べる。
(Method for creating dispersion)
Next, a method for preparing the dispersion will be described.

分散液の作製に関しては一般的な方法が用いられ、前記チタニルフタロシアニン結晶を必要に応じてバインダー樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズミル、超音波などを用いて分散することで得られる。この際、バインダー樹脂は感光体の静電特性などにより、また溶媒は顔料へのぬれ性、顔料の分散性などにより選択すればよい。   A general method is used for the preparation of the dispersion, and the titanyl phthalocyanine crystal is dispersed in a suitable solvent together with a binder resin as necessary by using a ball mill, an attritor, a sand mill, a bead mill, an ultrasonic wave, or the like. can get. At this time, the binder resin may be selected depending on the electrostatic characteristics of the photoreceptor, and the solvent may be selected depending on the wettability to the pigment, the dispersibility of the pigment, and the like.

既に述べたように、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニン結晶は、熱エネルギー・機械的シェア等のストレスにより他の結晶型に容易に結晶転移をすることが知られている。本発明で用いるチタニルフタロシアニン結晶もこの傾向は変わらない。すなわち、微細な粒子を含む分散液を作製するためには、分散方法の工夫も必要であるが、結晶型の安定性と微粒子化はトレード・オフの関係になりがちである。分散条件を最適化することによりこれを回避する方法はあるが、いずれも製造条件を極めて狭くしてしまうものであり、より簡便な方法が望まれている。この問題を解決するために、以下のような方法も有効な手段である。   As already mentioned, the titanyl phthalocyanine crystal having a maximum diffraction peak at 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα rays (wavelength 1.542 mm) is It is known that a crystal transition easily occurs to another crystal type due to a stress such as a dynamic share. This tendency does not change in the titanyl phthalocyanine crystal used in the present invention. In other words, in order to produce a dispersion containing fine particles, it is necessary to devise a dispersion method, but the stability of the crystal form and the micronization tend to be in a trade-off relationship. Although there are methods for avoiding this by optimizing the dispersion conditions, all of them make the manufacturing conditions extremely narrow, and a simpler method is desired. In order to solve this problem, the following method is also an effective means.

すなわち、結晶転移が起こらない範囲で、できる限り粒子を微細にした分散液を作製後、適当なフィルターで濾過する方法である。この方法では、目視では観察できない(あるいは粒径測定では検出できない)残存する微量な粗大粒子をも取り除くことができ、また粒度分布を揃えるという点からも非常に有効な手段である。具体的には、上述のように作製した分散液を有効孔径が3μm以下のフィルター、より好ましくは1μm以下のフィルターにて濾過操作を行ない、分散液を調製する。この方法によっても、粒子サイズの小さな(0.25μm以下、より好ましくは0.2μm以下)チタニルフタロシアニン結晶のみを含む分散液を作製することができ、これを用いた感光体を画像形成装置に搭載使用することにより、本願の効果はより一層顕著になる。   That is, it is a method in which a dispersion liquid in which the particles are made as fine as possible is prepared as long as crystal transition does not occur, and then filtered through an appropriate filter. This method is a very effective means in that it can remove even a trace amount of coarse particles that cannot be visually observed (or cannot be detected by particle size measurement) and that the particle size distribution is uniform. Specifically, the dispersion prepared as described above is filtered through a filter having an effective pore size of 3 μm or less, more preferably 1 μm or less to prepare a dispersion. Also by this method, a dispersion containing only titanyl phthalocyanine crystals having a small particle size (0.25 μm or less, more preferably 0.2 μm or less) can be produced, and a photoconductor using the dispersion is mounted on an image forming apparatus. By using it, the effect of the present application becomes even more remarkable.

分散液を濾過するフィルターは、除去したい粗大粒子のサイズによって異なるが、本発明者等の検討によれば、600dpi程度の解像度を必要とする電子写真装置で使用される感光体では、最低でも3μm以上の粗大粒子が存在すると画像に対して影響を及ぼす。したがって、有効孔径が3μm以下のフィルターを使用すべきである。より好ましくは1μm以下の有効孔径を有するフィルターを使用する。このようなフィルタリング処理を行うことにより、不必要な粗大粒子を取り除くことが可能であり、粒度分布が狭く、かつ粗大粒子の含まない分散液を作製することが可能になる。   The filter for filtering the dispersion varies depending on the size of coarse particles to be removed, but according to the study by the present inventors, a photosensitive member used in an electrophotographic apparatus requiring a resolution of about 600 dpi is at least 3 μm. The presence of the above coarse particles affects the image. Therefore, a filter with an effective pore size of 3 μm or less should be used. More preferably, a filter having an effective pore size of 1 μm or less is used. By performing such a filtering process, unnecessary coarse particles can be removed, and a dispersion having a narrow particle size distribution and no coarse particles can be produced.

この有効孔径に関しては、細かいほど粗大粒子の除去に効果があるが、あまり細かすぎると、必要な顔料粒子そのものも濾過されてしまうため、適切なサイズを選択する。また、有効径が小さすぎる場合には、(1)濾過に時間がかかる、(2)フィルターが目詰まりを起こす、(3)ポンプ等を使用して送液する場合には負荷がかかりすぎる等の問題を生じる。なお、ここで使用されるフィルターの材質は、当然のことながら濾過する分散液に使用される溶媒に対して耐性のあるものを使用する。   As for the effective pore size, finer particles are effective in removing coarse particles. However, if they are too fine, necessary pigment particles themselves are also filtered, so an appropriate size is selected. Also, if the effective diameter is too small, (1) it takes time to filter, (2) the filter is clogged, (3) too much load is applied when using a pump, etc. Cause problems. As a matter of course, the material of the filter used here is one that is resistant to the solvent used in the dispersion to be filtered.

濾過に際しては、濾過される分散液中の粗大粒子量があまりにも多い場合、取り除かれる顔料が多くなり、濾過後の分散液の固形分濃度が変化してしまい好ましくない。従って、濾過を行う際には適切な粒度分布(粒子サイズ、標準偏差)が存在する。本発明のように、濾過による顔料のロス、フィルターの目詰まり等がなく、効率よく濾過を行うためには、濾過前の分散液の体積平均粒径が0.3μm以下で、その標準偏差が0.2μm以下に分散しておくことが望ましい。   During filtration, if the amount of coarse particles in the dispersion to be filtered is too large, the amount of pigment to be removed increases, and the solid content concentration of the dispersion after filtration changes, which is not preferable. Therefore, an appropriate particle size distribution (particle size, standard deviation) exists when performing filtration. As in the present invention, there is no loss of pigment due to filtration, filter clogging, etc., and in order to perform filtration efficiently, the volume average particle size of the dispersion before filtration is 0.3 μm or less, and its standard deviation is It is desirable to disperse to 0.2 μm or less.

このような分散液の濾過操作を加えることによっても、粗大粒子を取り除くことが可能になり、ひいては分散液を使用した感光体で発生する地汚れを低減化することが出来る。上述のように、より細かいフィルターを使用するほど、その効果は大きく確実になるが、顔料粒子そのものが濾過されてしまう場合がある。このような場合には、先に述べたチタニルフタロシアニン一次粒子を微細化合成する技術と併用することで、非常に大きな効果が発せられる。   By adding such an operation of filtering the dispersion, coarse particles can be removed, and as a result, background contamination generated on the photoconductor using the dispersion can be reduced. As described above, the finer the filter, the greater the effect, but the pigment particles themselves may be filtered. In such a case, a very large effect can be obtained by using in combination with the above-described technology for refining and synthesizing the primary titanyl phthalocyanine particles.

即ち、(i)微細化チタニルフタロシアニンを合成し、これを使用することにより、分散時間の短縮化・分散ストレスの低減化が図れ、分散における結晶転移の可能性が小さくなる。(ii)分散によって残存する粗大粒子サイズが、微細化しない場合よりも小さいため、より小さなフィルターを使用することが可能になり、粗大粒子の除去効果がより確実なものとなる。また、除去されるチタニルフタロシアニン粒子量が低減し、濾過前後における分散液組成の変化が少なく、安定した製造が可能になる。(iii)その結果、製造される感光体は安定して地汚れ耐性の高い感光体が製造されることになる。   That is, (i) by synthesizing and using refined titanyl phthalocyanine, the dispersion time can be shortened and the dispersion stress can be reduced, and the possibility of crystal transition in dispersion is reduced. (Ii) Since the size of the coarse particles remaining after dispersion is smaller than that in the case where the particles are not refined, a smaller filter can be used, and the effect of removing the coarse particles becomes more reliable. In addition, the amount of titanyl phthalocyanine particles to be removed is reduced, and there is little change in the composition of the dispersion before and after filtration, which enables stable production. (Iii) As a result, the manufactured photoreceptor is stably manufactured with high resistance to soiling.

本発明におけるチタニルフタロシアニン結晶における26.3゜のピーク強度の27.2゜のピーク強度に対する強度比について説明する。   The intensity ratio of the 26.3 ° peak intensity to the 27.2 ° peak intensity in the titanyl phthalocyanine crystal of the present invention will be described.

使用するチタニルフタロシアニン結晶を粉末状態で、一般的なX線回折装置にて、X線回折スペクトルを測定する。得られたスペクトルに対して、ベースライン補正を行なった後、26.3±0.2゜のピーク強度、および27.2±0.2゜のピーク強度を求める。その値を用いて、26.3±0.2゜のピーク強度を27.2±0.2゜のピーク強度で割った値が、本発明で言うところのピーク強度比である。
ピーク強度比(%)=
26.3±0.2゜のピーク強度/27.2±0.2゜のピーク強度×100
なお、ピーク強度比が1%以下になるような場合には、広い範囲での測定ではベースラインの補正が難しい場合がある。その場合には、測定範囲を狭めて(例えば、25〜30゜の範囲で測定する等)、再測定を行なうことにより、より正確に強度比を求めることができる。
An X-ray diffraction spectrum is measured with a general X-ray diffractometer in a powder state of the titanyl phthalocyanine crystal to be used. Baseline correction is performed on the obtained spectrum, and then a peak intensity of 26.3 ± 0.2 ° and a peak intensity of 27.2 ± 0.2 ° are obtained. Using the value, the value obtained by dividing the peak intensity of 26.3 ± 0.2 ° by the peak intensity of 27.2 ± 0.2 ° is the peak intensity ratio in the present invention.
Peak intensity ratio (%) =
26.3 ± 0.2 ° peak intensity / 27.2 ± 0.2 ° peak intensity × 100
When the peak intensity ratio is 1% or less, it may be difficult to correct the baseline in measurement over a wide range. In that case, the intensity ratio can be obtained more accurately by narrowing the measurement range (for example, measuring within a range of 25 to 30 °) and performing remeasurement.

(電子写真感光体)
続いて、本発明に用いられる電子写真感光体について、図面を用いて詳しく説明する。
(Electrophotographic photoreceptor)
Next, the electrophotographic photosensitive member used in the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図17は、本発明に用いられる電子写真感光体の構成例を示す断面図であり、導電性支持体(31)上に、前記特定粒子サイズで特定結晶型を有するチタニルフタロシアニン結晶(電荷発生材料)を主成分とする電荷発生層(35)と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層(37)とが、積層された構成をとっている。   FIG. 17 is a cross-sectional view showing a structural example of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention. On the conductive support (31), a titanyl phthalocyanine crystal (charge generating material) having the specific particle size and the specific crystal type is shown. ) As a main component and a charge transport layer (37) whose main component is a charge transport material are stacked.

また、図18は、本発明に用いられる電子写真感光体の別の構成例を示す断面図であり、導電性支持体(31)上に、前記特定粒子サイズで特定結晶型を有するチタニルフタロシアニン結晶(電荷発生材料)を主成分とする電荷発生層(35)と、電荷輸送材料を主成分とする電荷輸送層(37)とが積層され、更に電荷輸送層上に、保護層(39)を設けた構成をとっている。   FIG. 18 is a cross-sectional view showing another structural example of the electrophotographic photosensitive member used in the present invention, and a titanyl phthalocyanine crystal having the specific particle size and the specific particle size on the conductive support (31). A charge generation layer (35) mainly composed of (charge generation material) and a charge transport layer (37) mainly composed of a charge transport material are laminated, and a protective layer (39) is further formed on the charge transport layer. It has a configuration that is provided.

導電性支持体(31)としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを、押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理した管などを使用することができる。また、特許文献4に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも導電性支持体(31)として用いることができる。 As the conductive support (31), a material having a volume resistance of 10 10 Ω · cm or less, for example, a metal such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, gold, silver, platinum, tin oxide, oxidation Metal oxide such as indium by vapor deposition or sputtering, film or cylindrical plastic, paper coated, or aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel plates, etc. and methods such as extrusion and drawing After forming the tube, it is possible to use a tube subjected to surface treatment such as cutting, superfinishing or polishing. Moreover, the endless nickel belt and the endless stainless steel belt disclosed in Patent Document 4 can also be used as the conductive support (31).

また、これらの中でも陽極酸化皮膜処理を簡便に行なうことのできるアルミニウムからなる円筒状支持体が最も良好に使用できる。ここでいうアルミニウムとは、純アルミ系あるいはアルミニウム合金のいずれを含む。具体的には、JIS1000番台、3000番台、6000番台のアルミニウムあるいはアルミニウム合金が最も適している。陽極酸化皮膜は各種金属、各種合金を電解質溶液中において陽極酸化処理して得られるが、本発明に用いる感光体に最も適しているのは、中でもアルミニウムもしくはアルミニウム合金を電解質溶液中で陽極酸化処理を行なったアルマイトと呼ばれる被膜である。特に、反転現像(ネガ・ポジ現像)に用いた際に発生する点欠陥(黒ポチ、地汚れ)を防止することができる点で優れている。   Of these, a cylindrical support made of aluminum, which can be easily subjected to the anodic oxide film treatment, can be most preferably used. As used herein, aluminum includes either pure aluminum or aluminum alloy. Specifically, JIS 1000, 3000, and 6000 series aluminum or aluminum alloy is most suitable. Anodized films can be obtained by anodizing various metals and various alloys in an electrolyte solution, but the most suitable for the photoreceptor used in the present invention is aluminum or an aluminum alloy in an electrolyte solution. It is a film called anodized. In particular, it is excellent in that it can prevent point defects (black spots, background stains) that occur when used in reversal development (negative / positive development).

陽極酸化処理は、クロム酸、硫酸、蓚酸、リン酸、硼酸、スルファミン酸などの酸性浴中において行なわれる。このうち、硫酸浴による処理が最も適している。一例を挙げると、硫酸濃度:10〜20%、浴温:5〜25℃、電流密度:1〜4A/dm、電解電圧:5〜30V、処理時間:5〜60分程度の範囲で処理が行なわれるが、これに限定するものではない。このように作製される陽極酸化皮膜は、多孔質であり、また絶縁性が高いため、表面が非常に不安定である。このため、作製後、経時的に変化し、陽極酸化皮膜の物性値が変化しやすい。これを回避するため、陽極酸化皮膜を更に封孔処理することが望ましい。封孔処理には、フッ化ニッケルや酢酸ニッケルを含有する水溶液に陽極酸化皮膜を浸漬する方法、陽極酸化皮膜を沸騰水に浸漬する方法、加圧水蒸気により処理する方法などがある。このうち、酢酸ニッケルを含有する水溶液に浸漬する方法が最も好ましい。封孔処理に引き続き、陽極酸化皮膜の洗浄処理が行なわれる。これは、封孔処理により付着した過剰な金属塩等を除去することが主な目的である。金属塩が支持体(陽極酸化皮膜)表面に過剰に残存すると、この上に形成する塗膜の品質に悪影響を与えるだけでなく、一般的に低抵抗成分が残ってしまうため、逆に地汚れの発生原因にもなってしまう。洗浄は純水にて1回のみ行っても構わないが、通常は多段階の洗浄を行なう。この際、最終の洗浄液が可能な限りきれい(脱イオンされた)ものであることが好ましい。また、多段階の洗浄工程のうち1工程では、接触部材による物理的なこすり洗浄を施すことが望ましい。以上のようにして形成される陽極酸化皮膜の膜厚は、5〜15μm程度が望ましい。これより薄すぎる場合には陽極酸化皮膜としてのバリア性の効果が充分でなく、これより厚すぎる場合には電極としての時定数が大きくなりすぎて、残留電位の発生や感光体のレスポンスが低下する場合がある。 The anodizing treatment is performed in an acidic bath such as chromic acid, sulfuric acid, oxalic acid, phosphoric acid, boric acid, sulfamic acid. Of these, treatment with a sulfuric acid bath is most suitable. For example, sulfuric acid concentration: 10 to 20%, bath temperature: 5 to 25 ° C., current density: 1 to 4 A / dm 2 , electrolytic voltage: 5 to 30 V, treatment time: treatment in the range of about 5 to 60 minutes However, the present invention is not limited to this. Since the anodic oxide film produced in this way is porous and has high insulating properties, the surface is very unstable. For this reason, it changes with time after fabrication, and the physical property value of the anodized film is likely to change. In order to avoid this, it is desirable to further seal the anodized film. Examples of the sealing treatment include a method of immersing the anodized film in an aqueous solution containing nickel fluoride and nickel acetate, a method of immersing the anodized film in boiling water, and a method of treating with pressurized steam. Among these, the method of immersing in the aqueous solution containing nickel acetate is the most preferable. Subsequent to the sealing treatment, the anodic oxide film is washed. The main purpose of this is to remove excess metal salts and the like attached by the sealing treatment. If the metal salt remains excessively on the surface of the support (anodized film), not only will it adversely affect the quality of the coating film formed on the surface, but generally low resistance components will remain. It will also cause the occurrence of. Washing may be performed only once with pure water, but usually multi-stage cleaning is performed. At this time, it is preferable that the final cleaning liquid is as clean (deionized) as possible. Further, in one of the multi-stage cleaning processes, it is desirable to perform physical rubbing cleaning with a contact member. The film thickness of the anodized film formed as described above is preferably about 5 to 15 μm. If it is too thin, the barrier effect as an anodic oxide film is not sufficient, and if it is too thick, the time constant as an electrode becomes too large, resulting in the generation of residual potential and the response of the photoreceptor. There is a case.

この他、上記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものも、本発明の導電性支持体(31)として用いることができる。この導電性粉体としては、カーボンブラック、アセチレンブラック、またアルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属粉、あるいは導電性酸化スズ、酸化インジウムスズ(ITO)などの金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂には、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などの熱可塑性、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂が挙げられる。このような導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を適当な溶剤、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどに分散して塗布することにより設けることができる。   In addition to the above, a conductive powder dispersed in a suitable binder resin and coated on the support can be used as the conductive support (31) of the present invention. Examples of the conductive powder include carbon black, acetylene black, metal powder such as aluminum, nickel, iron, nichrome, copper, zinc and silver, or metal oxide such as conductive tin oxide and indium tin oxide (ITO). Examples include powder. The binder resin used at the same time is polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. , Polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, Examples thereof include thermoplastic, thermosetting resins, and photocurable resins such as melamine resin, urethane resin, phenol resin, and alkyd resin. Such a conductive layer can be provided by dispersing and coating these conductive powder and binder resin in a suitable solvent such as tetrahydrofuran, dichloromethane, methyl ethyl ketone, and toluene.

更に、適当な円筒基体上にポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、ポリテトラフロロエチレン系フッ素樹脂などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、本発明の導電性支持体(31)として良好に用いることができる。   Furthermore, a heat-shrinkable tube in which the conductive powder is contained in a material such as polyvinyl chloride, polypropylene, polyester, polystyrene, polyvinylidene chloride, polyethylene, chlorinated rubber, polytetrafluoroethylene fluororesin on a suitable cylindrical substrate. Those provided with a conductive layer can be used favorably as the conductive support (31) of the present invention.

次に、感光層について説明する。感光層は前述のように、電荷発生層(35)と電荷輸送層(37)で構成される積層型が感度、耐久性において優れた特性を示し、良好に使用される。   Next, the photosensitive layer will be described. As described above, as the photosensitive layer, a laminated type composed of the charge generation layer (35) and the charge transport layer (37) exhibits excellent characteristics in sensitivity and durability, and is used favorably.

電荷発生層(35)は、電荷発生物質として、CuKαの特性X線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2゜に最大回折ピークを有する結晶型)に変換する工程である。特に、前記結晶型のうち、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有
し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、かつ、前記7.3°のピークと9.4゜のピークの間にはピークを有さず、更に26.3゜にピークを有する一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下(好ましくは0.2μm以下)のチタニルフタロシアニン結晶が良好に用いられる。
The charge generation layer (35) has, as a charge generation material, a maximum diffraction peak at 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα characteristic X-rays (wavelength 1.542 mm). The crystal form). In particular, among the crystal types, there are further main peaks at 9.4 °, 9.6 °, 24.0 °, and the lowest diffraction angle has a peak at 7.3 °, In addition, there is no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 °, and the average particle size of primary particles having a peak at 26.3 ° is not more than 0.25 μm (preferably 0 .2 μm or less) titanyl phthalocyanine crystals are used favorably.

電荷発生層(35)は、必要に応じてバインダー樹脂とともに前記顔料を適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波などを用いて分散し、これを導電性支持体上に塗布し、乾燥することにより形成される。   The charge generation layer (35) is dispersed, as necessary, together with a binder resin in a suitable solvent using a ball mill, an attritor, a sand mill, an ultrasonic wave, etc., and this is applied onto a conductive support. It is formed by drying.

必要に応じて電荷発生層(35)に用いられる結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。結着樹脂の量は、電荷発生物質100重量部に対し0〜500重量部、好ましくは10〜300重量部が適当である。   The binder resin used for the charge generation layer (35) as required may be polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, silicon resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, polysulfone, poly -N-vinyl carbazole, polyacrylamide, polyvinyl benzal, polyester, phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, polyphenylene oxide, polyamide, polyvinyl pyridine, cellulosic resin, casein, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone Etc. The amount of the binder resin is suitably 0 to 500 parts by weight, preferably 10 to 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the charge generating material.

ここで用いられる溶剤としては、例えばイソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチルセルソルブ、酢酸エチル、酢酸メチル、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロロベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、リグロイン等が挙げられる。塗布液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いることができる。電荷発生層35の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.1〜2μmである。   Examples of the solvent used here include isopropanol, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, tetrahydrofuran, dioxane, ethyl cellosolve, ethyl acetate, methyl acetate, dichloromethane, dichloroethane, monochlorobenzene, cyclohexane, toluene, xylene, ligroin and the like. As a coating method for the coating solution, a dip coating method, spray coating, beat coating, nozzle coating, spinner coating, ring coating, or the like can be used. The thickness of the charge generation layer 35 is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.1 to 2 μm.

電荷輸送層(37)は、電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層上に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要により可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等を添加することもできる。   The charge transport layer (37) can be formed by dissolving or dispersing a charge transport material and a binder resin in a suitable solvent, and applying and drying the solution on the charge generation layer. Moreover, a plasticizer, a leveling agent, antioxidant, etc. can also be added as needed.

電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。   Charge transport materials include hole transport materials and electron transport materials.

電子輸送物質としては、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、ベンゾキノン誘導体等の電子受容性物質が挙げられる。   Examples of the electron transport material include chloroanil, bromanyl, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4 , 5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron-accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide and benzoquinone derivatives.

正孔輸送物質としては、ポリ−N−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、ポリシラン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、9−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等その他公知の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は単独、または2種以上混合して用いられる。   Examples of the hole transport material include poly-N-vinylcarbazole and derivatives thereof, poly-γ-carbazolylethyl glutamate and derivatives thereof, pyrene-formaldehyde condensates and derivatives thereof, polyvinylpyrene, polyvinylphenanthrene, polysilane, oxazole derivatives, Oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, monoarylamine derivatives, diarylamine derivatives, triarylamine derivatives, stilbene derivatives, α-phenylstilbene derivatives, benzidine derivatives, diarylmethane derivatives, triarylmethane derivatives, 9-styrylanthracene derivatives, pyrazolines Derivatives, divinylbenzene derivatives, hydrazone derivatives, indene derivatives, butadiene derivatives, pyrene derivatives, etc., bisstilbene derivatives, enamine derivatives, etc. Other known materials may be mentioned. These charge transport materials may be used alone or in combination of two or more.

結着樹脂としてはポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアレート、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。   Binder resins include polystyrene, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-butadiene copolymer, styrene-maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl acetate, poly Vinylidene chloride, polyarate, phenoxy resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, poly-N-vinyl carbazole, acrylic resin, silicone resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol resin And thermoplastic or thermosetting resins such as alkyd resins.

電荷輸送物質の量は結着樹脂100重量部に対し、20〜300重量部、好ましくは40〜150重量部が適当である。また、電荷輸送層の膜厚は5〜100μm程度とすることが好ましい。   The amount of the charge transport material is appropriately 20 to 300 parts by weight, preferably 40 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. The thickness of the charge transport layer is preferably about 5 to 100 μm.

ここで用いられる溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、アセトンなどが用いられる。中でも、環境への負荷低減等の意図から、非ハロゲン系溶媒を使用することが望ましい。具体的には、テトラヒドロフランやジオキソラン、ジオキサン等の環状エーテルやトルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、及びそれらの誘導体が良好に用いられる。   As the solvent used here, tetrahydrofuran, dioxane, toluene, dichloromethane, monochlorobenzene, dichloroethane, cyclohexanone, methyl ethyl ketone, acetone and the like are used. Among these, it is desirable to use a non-halogen solvent for the purpose of reducing the environmental load. Specifically, cyclic ethers such as tetrahydrofuran, dioxolane and dioxane, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and derivatives thereof are preferably used.

また、電荷輸送層には電荷輸送物質としての機能とバインダー樹脂の機能を持った高分子電荷輸送物質も良好に使用される。これら高分子電荷輸送物質から構成される電荷輸送層は耐摩耗性に優れている。高分子電荷輸送物質としては、公知の材料が使用できるが、特に、トリアリールアミン構造を主鎖および/または側鎖に含むポリカーボネートが良好に用いられる。中でも、式(I)〜(X)式で表わされる高分子電荷輸送物質が良好に用いられ、これらを以下に例示し、具体例を示す。   In addition, a polymer charge transport material having a function as a charge transport material and a function of a binder resin is also preferably used for the charge transport layer. The charge transport layer composed of these polymer charge transport materials is excellent in wear resistance. As the polymer charge transport material, known materials can be used, and in particular, a polycarbonate containing a triarylamine structure in the main chain and / or side chain is preferably used. Among these, polymer charge transport materials represented by the formulas (I) to (X) are favorably used, and these are exemplified below and specific examples are shown.

(I)式
式中、R1、R2、R3はそれぞれ独立して置換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子、R4は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、R5、R6は置換もしくは無置換のアリール基、o、p、qはそれぞれ独立して0〜4の整数、k、jは組成を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9、nは繰り返し単位数を表し5〜5000の整数である。Xは脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、または下記一般式で表される2価基を表す。尚、(I)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(I) In the formula, R1, R2, and R3 are each independently a substituted or unsubstituted alkyl group or a halogen atom, R4 is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, and R5 and R6 are substituted or unsubstituted. Aryl group, o, p and q are each independently an integer of 0 to 4, k and j represent a composition, 0.1 ≦ k ≦ 1, 0 ≦ j ≦ 0.9, and n represents the number of repeating units. It is an integer of 5 to 5000. X represents an aliphatic divalent group, a cycloaliphatic divalent group, or a divalent group represented by the following general formula. In the formula (I), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.

R101、R102は各々独立して置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基またはハロゲン原子を表す。l、mは0〜4の整数、Yは単結合、炭素原子数1〜12の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(式中Zは脂肪族の2価基を表す。)または、 R101 and R102 each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or halogen atom. l and m are integers of 0 to 4, Y is a single bond, a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —. , -CO-, -CO-O-Z-O-CO- (wherein Z represents an aliphatic divalent group) or

(aは1〜20の整数、bは1〜2000の整数、R103、R104は置換または無置換のアルキル基又はアリール基を表す)を表す。ここで、R101とR102、R103とR104は、それぞれ同一でも異なってもよい。) (A represents an integer of 1 to 20, b represents an integer of 1 to 2000, and R103 and R104 represent a substituted or unsubstituted alkyl group or aryl group). Here, R101 and R102, and R103 and R104 may be the same or different. )

(II)式
式中、R7、R8は置換もしくは無置換のアリール基、Ar1、Ar2、Ar3は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(II)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(III)式
(II) In the formula, R7 and R8 represent substituted or unsubstituted aryl groups, and Ar1, Ar2 and Ar3 represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (II), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(III) Formula

式中、R9,R10は置換もしくは無置換のアリール基、Ar4,Ar5,Ar6は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(III)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(IV)式
In the formula, R9 and R10 represent substituted or unsubstituted aryl groups, and Ar4, Ar5 and Ar6 represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (III), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(IV) Formula

式中、R11、R12は置換もしくは無置換のアリール基、Ar7,Ar8,Ar9は同一又は異なるアリレン基、pは1〜5の整数を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(IV)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(V)式
In the formula, R11 and R12 are substituted or unsubstituted aryl groups, Ar7, Ar8, and Ar9 are the same or different arylene groups, and p represents an integer of 1 to 5. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (IV), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(V) Formula

式中、R13,R14は置換もしくは無置換のアリール基、Ar10,Ar11,Ar12は同一又は異なるアリレン基、X1,X2は置換もしくは無置換のエチレン基、又は置換もしくは無置換のビニレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(V)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(VI)式
In the formula, R13 and R14 are substituted or unsubstituted aryl groups, Ar10, Ar11 and Ar12 are the same or different arylene groups, and X1 and X2 are substituted or unsubstituted ethylene groups, or substituted or unsubstituted vinylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (V), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(VI) Formula

式中、R15,R16,R17,R18は置換もしくは無置換のアリール基、Ar13,Ar14,Ar15,Ar16は同一又は異なるアリレン基、Y1,Y2,Y3は単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表し同一であっても異なってもよい。X,k,jおよびnは、(VI)式の場合と同じである。尚、(I)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(VII)式
In the formula, R15, R16, R17 and R18 are substituted or unsubstituted aryl groups, Ar13, Ar14, Ar15 and Ar16 are the same or different arylene groups, Y1, Y2 and Y3 are single bonds, substituted or unsubstituted alkylene groups, It represents a substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a vinylene group, which may be the same or different. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (VI). In the formula (I), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(VII) Formula

式中、R19,R20は水素原子、置換もしくは無置換のアリール基を表し,R19とR20は環を形成していてもよい。Ar17,Ar18,Ar19は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(VII)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(VIII)式
In the formula, R19 and R20 each represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted aryl group, and R19 and R20 may form a ring. Ar17, Ar18 and Ar19 represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (VII), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(VIII) Formula

式中、R21は置換もしくは無置換のアリール基、Ar20,Ar21,Ar22,Ar23 は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(VIII)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(IX)式
In the formula, R21 represents a substituted or unsubstituted aryl group, Ar20, Ar21, Ar22, Ar23. Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (VIII), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(IX) Formula

式中、R22,R23,R24,R25は置換もしくは無置換のアリール基、Ar24,Ar25,Ar26,Ar27,Ar28は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(IX)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。
(X)式
In the formula, R22, R23, R24, and R25 represent substituted or unsubstituted aryl groups, and Ar24, Ar25, Ar26, Ar27, and Ar28 represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (IX), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.
(X) Formula

式中、R26,R27は置換もしくは無置換のアリール基、Ar29,Ar30,Ar31は同一又は異なるアリレン基を表す。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。尚、(X)式は2つの共重合種が交互共重合体の形で記載されているが、ランダム共重合体でも構わない。 In the formula, R26 and R27 represent substituted or unsubstituted aryl groups, and Ar29, Ar30, and Ar31 represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as in the case of the formula (I). In the formula (X), two copolymer species are described in the form of an alternating copolymer, but a random copolymer may be used.

また、電荷輸送層に使用される高分子電荷輸送物質として、上述の高分子電荷輸送物質の他に、電荷輸送層の成膜時には電子供与性基を有するモノマーあるいはオリゴマーの状態で、成膜後に硬化反応あるいは架橋反応をさせることで、最終的に2次元あるいは3次元の架橋構造を有する重合体も含まれる。   Further, as the polymer charge transport material used in the charge transport layer, in addition to the polymer charge transport material described above, in the state of the monomer or oligomer having an electron donating group at the time of film formation of the charge transport layer, Polymers finally having a two-dimensional or three-dimensional crosslinked structure are also included by carrying out a curing reaction or a crosslinking reaction.

これら電子供与性基を有する重合体から構成される電荷輸送層、あるいは架橋構造を有する重合体は耐摩耗性に優れている。通常、電子写真プロセスにおいて、帯電電位(未露光部電位)は一定であるため、繰り返し使用により感光体の表面層が摩耗すると、その分だけ感光体にかかる電界強度が高くなってしまう。この電界強度の上昇に伴い、地汚れの発生頻度が高くなるため、感光体の耐摩耗性が高いことは、地汚れに対して有利である。これら電子供与性基を有する重合体から構成される電荷輸送層は、自身が高分子化合物であるため成膜性に優れ、低分子分散型高分子からなる電荷輸送層に比べ、電荷輸送部位を高密度に構成することが可能で電荷輸送能に優れている。このため、高分子電荷輸送物質を用いた電荷輸送層を有する感光体には高速応答性が期待できる。   A charge transport layer composed of a polymer having these electron donating groups or a polymer having a crosslinked structure is excellent in wear resistance. Usually, in the electrophotographic process, since the charging potential (unexposed portion potential) is constant, when the surface layer of the photoconductor is worn by repeated use, the electric field strength applied to the photoconductor is increased accordingly. As the electric field strength increases, the occurrence frequency of scumming increases. Therefore, the high wear resistance of the photosensitive member is advantageous for scumming. The charge transport layer composed of a polymer having these electron donating groups is a polymer compound, so it has excellent film-forming properties and has a charge transport site compared to a charge transport layer composed of a low molecular weight dispersed polymer. It can be configured with high density and has excellent charge transport capability. For this reason, a photoreceptor having a charge transport layer using a polymer charge transport material can be expected to have a high response speed.

その他の電子供与性基を有する重合体として、公知単量体の共重合体や、ブロック重合体、グラフト重合体、スターポリマーや、また、例えば特許文献5、特許文献6、特許文献7等に開示されているような電子供与性基を有する架橋重合体などを用いることも可能である。   As other polymers having an electron donating group, known monomer copolymers, block polymers, graft polymers, star polymers, and for example, Patent Document 5, Patent Document 6, Patent Document 7, etc. It is also possible to use a crosslinked polymer having an electron donating group as disclosed.

本発明において電荷輸送層(37)中に可塑剤やレベリング剤を添加してもよい。可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなど一般の樹脂の可塑剤として使用されているものをそのまま使用でき、その使用量は、結着樹脂に対して0〜30重量%程度が適当である。レベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイルなどのシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいは、オリゴマーが使用され、その使用量は結着樹脂に対して、0〜1重量%が適当である。   In the present invention, a plasticizer or a leveling agent may be added to the charge transport layer (37). As the plasticizer, those used as a plasticizer for general resins such as dibutyl phthalate and dioctyl phthalate can be used as they are, and the amount used is suitably about 0 to 30% by weight based on the binder resin. As the leveling agent, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain are used, and the amount used is 0 to 0 with respect to the binder resin. 1% by weight is suitable.

本発明の電子写真感光体には、導電性支持体(31)と感光層との間に中間層を設けることができる。中間層は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶媒で塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。また、中間層にはモアレ防止、残留電位の低減等のために、例えば、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等、金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。   In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, an intermediate layer can be provided between the conductive support (31) and the photosensitive layer. In general, the intermediate layer is mainly composed of a resin. However, considering that the photosensitive layer is coated with a solvent on the resin, it is desirable that the resin be a resin having a high solvent resistance with respect to a general organic solvent. . Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resin, phenol resin, alkyd-melamine resin, and epoxy. Examples thereof include a curable resin that forms a three-dimensional network structure such as a resin. Further, in order to prevent moire and reduce the residual potential, the intermediate layer may contain fine powder pigments of metal oxides such as titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like.

これらの中間層は前述の感光層の如く適当な溶媒、塗工法を用いて形成することができる。更に本発明の中間層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。この他、本発明の中間層には、Al2O3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン(パリレン)等の有機物やSiO2、SnO2、TiO2、ITO、CeO2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。中間層の膜厚は0〜5μmが適当である。   These intermediate layers can be formed by using an appropriate solvent and coating method like the above-mentioned photosensitive layer. Furthermore, a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like can be used as the intermediate layer of the present invention. In addition, for the intermediate layer of the present invention, a method in which Al2O3 is provided by anodic oxidation, an organic material such as polyparaxylylene (parylene), or an inorganic material such as SiO2, SnO2, TiO2, ITO, CeO2 is prepared by a vacuum thin film forming method Those provided in can also be used satisfactorily. In addition, known ones can be used. The thickness of the intermediate layer is suitably from 0 to 5 μm.

本発明の電子写真感光体には、感光層保護の目的で、保護層が感光層の上に設けられることもある。近年、日常的にコンピュータの使用が行なわれるようになり、プリンタによる高速出力とともに、装置の小型化も望まれている。したがって、保護層を設け、耐久性を向上させることによって、本発明の高感度で異常欠陥のない感光体を有用に用いることができる。   In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, a protective layer may be provided on the photosensitive layer for the purpose of protecting the photosensitive layer. In recent years, computers have been used on a daily basis, and there has been a demand for downsizing of the apparatus as well as high-speed output by a printer. Therefore, by providing a protective layer and improving the durability, it is possible to use the photosensitive member of the present invention with high sensitivity and no abnormal defects.

本発明の感光体においては、感光層保護の目的で、保護層(39)が感光層の上に設けられることもある。保護層(39)に使用される材料としてはABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。中でも、ポリカーボネートもしくはポリアリレートが最も良好に使用できる。   In the photoreceptor of the present invention, a protective layer (39) may be provided on the photosensitive layer for the purpose of protecting the photosensitive layer. Materials used for the protective layer (39) include ABS resin, ACS resin, olefin-vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone. , Polybutylene, polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylbenten, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, polystyrene, AS resin, butadiene-styrene copolymer, polyurethane , Resins such as polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, and epoxy resin. Of these, polycarbonate or polyarylate can be most preferably used.

保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂、シリコーン樹脂、及びこれらの樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウム、シリカ等の無機フィラー(無機顔料)、また有機フィラー(有機顔料)を分散したもの等を添加することができる。   In addition to the protective layer, fluororesins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and inorganic fillers such as titanium oxide, tin oxide, potassium titanate, and silica for the purpose of improving wear resistance (inorganic pigments) ), Or an organic filler (organic pigment) dispersed therein can be added.

また、感光体の保護層に用いられるフィラー材料のうち有機性フィラー材料としては、ポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末、a−カーボン粉末等が挙げられ、無機性フィラー材料としては、銅、スズ、アルミニウム、インジウムなどの金属粉末、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物、チタン酸カリウムなどの無機材料が挙げられる。特に、フィラーの硬度の点からは、この中でも無機材料を用いることが有利である。特に、シリカ、酸化チタン、アルミナが有効に使用できる。   Among the filler materials used for the protective layer of the photoreceptor, examples of the organic filler material include fluorine resin powder such as polytetrafluoroethylene, silicone resin powder, a-carbon powder, and the like. Metals such as copper, tin, aluminum and indium, silica, tin oxide, zinc oxide, titanium oxide, indium oxide, antimony oxide, bismuth oxide, tin oxide doped with antimony, tin doped indium oxide and other metals Inorganic materials such as oxide and potassium titanate can be mentioned. In particular, it is advantageous to use an inorganic material among them from the viewpoint of the hardness of the filler. In particular, silica, titanium oxide, and alumina can be used effectively.

保護層中のフィラー濃度は使用するフィラー種により、また感光体を使用する電子写真プロセス条件によっても異なるが、保護層の最表層側において全固形分に対するフィラーの比で5重量%以上、好ましくは10重量%以上50重量%以下、好ましくは30重量%以下程度が良好である。   The filler concentration in the protective layer varies depending on the type of filler used and also on the electrophotographic process conditions using the photoconductor, but the ratio of filler to the total solid content on the outermost layer side of the protective layer is preferably 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more and 50% by weight or less, preferably about 30% by weight or less is good.

また、使用するフィラーの体積平均粒径は、0.1μm〜2μmの範囲が良好に使用され、好ましくは0.3μm〜1μmの範囲である。この場合、平均粒径が小さすぎると耐摩耗性が充分に発揮されず、大きすぎると塗膜の表面性が悪くなったり、塗膜そのものが形成できなかったりするからである。   Moreover, the volume average particle diameter of the filler to be used is preferably in the range of 0.1 μm to 2 μm, and preferably in the range of 0.3 μm to 1 μm. In this case, if the average particle size is too small, the wear resistance is not sufficiently exhibited, and if it is too large, the surface property of the coating film is deteriorated or the coating film itself cannot be formed.

なお、本発明におけるフィラーの平均粒径とは、特別な記載のない限り体積平均粒径であり、超遠心式自動粒度分布測定装置:CAPA−700(堀場製作所製)により測定され、累積分布の50%に相当する粒子径(Median系)として算出されたものである。また、同時に測定される各々の粒子の標準偏差が1μm以下であることが重要である。標準偏差値が1μm以上である場合には、粒度分布が広すぎて、本発明の効果が顕著に得られなくなってしまう場合がある。   The average particle size of the filler in the present invention is a volume average particle size unless otherwise specified, and is measured by an ultracentrifugal automatic particle size distribution analyzer: CAPA-700 (manufactured by Horiba). It is calculated as a particle size (Median system) corresponding to 50%. In addition, it is important that the standard deviation of each particle measured simultaneously is 1 μm or less. When the standard deviation value is 1 μm or more, the particle size distribution is too wide, and the effects of the present invention may not be obtained remarkably.

また、本発明で使用するフィラーのpHも解像度やフィラーの分散性に大きく影響する。その理由の一つとしては、フィラー、特に金属酸化物に、製造時に使用する塩酸等が残存することが考えられる。塩酸等の残存量が多い場合には、画像ボケが発生してしまい、残存量によってはフィラーの分散性にも影響を及ぼす場合がある。

もう一つの理由としては、フィラー、特に金属酸化物の表面における帯電性の違いによるものである。通常、液体中に分散している粒子はプラスあるいはマイナスに帯電しており、それを電気的に中性に保とうとして反対の電荷を持つイオンが集まり、そこで電気二重層が形成されることによって粒子の分散状態は安定化している。粒子から遠ざかるに従いその電位(ゼータ電位)は徐々に低くなり、粒子から充分に離れて電気的に中性である領域の電位はゼロとなる。したがって、ゼータ電位の絶対値の増加によって粒子の反発力が高くなることによって安定性は高くなり、ゼロに近づくに従い凝集しやすく不安定になる。一方、系(ビヒクル)のpH値によってゼータ電位は大きく変動し、あるpH値において電位はゼロとなり等電点を持つことになる。したがって、系(ビヒクル)の等電点からできるだけ遠ざけて、ゼータ電位の絶対値を高めることによって分散系の安定化が図られることになる。
Further, the pH of the filler used in the present invention greatly affects the resolution and the dispersibility of the filler. One possible reason is that hydrochloric acid or the like used during production remains in the filler, particularly the metal oxide. When the residual amount of hydrochloric acid or the like is large, image blurring occurs, and the dispersibility of the filler may be affected depending on the residual amount.

Another reason is due to the difference in chargeability on the surface of the filler, particularly the metal oxide. Usually, particles dispersed in a liquid are charged positively or negatively, and ions having opposite charges gather to try to keep it electrically neutral, and an electric double layer is formed there. The dispersed state of the particles is stabilized. The potential (zeta potential) gradually decreases with increasing distance from the particle, and the potential in a region that is sufficiently away from the particle and electrically neutral is zero. Therefore, the stability increases as the repulsive force of the particles increases due to an increase in the absolute value of the zeta potential, and the particles tend to aggregate and become unstable as they approach zero. On the other hand, the zeta potential varies greatly depending on the pH value of the system (vehicle), and at a certain pH value, the potential becomes zero and has an isoelectric point. Therefore, the dispersion system is stabilized by increasing the absolute value of the zeta potential away from the isoelectric point of the system (vehicle) as much as possible.

本発明の構成においては、フィラーとしては前述の等電点におけるpHが、少なくとも5以上を示すものが画像ボケ抑制の点から好ましく、より塩基性を示すフィラーであるほどその効果が高くなる傾向が確認された。等電点におけるpHが高い塩基性を示すフィラーは、系(ビヒクル)が酸性であったほうがゼータ電位はより高くなることにより、分散性及びその安定性は向上することになる。   In the configuration of the present invention, the filler having a pH at the isoelectric point of at least 5 is preferably from the viewpoint of image blur suppression, and the more basic the filler, the higher the effect. confirmed. A filler having a basic pH with a high pH at the isoelectric point has a higher zeta potential when the system (vehicle) is more acidic, thereby improving dispersibility and its stability.

ここで、本発明におけるフィラーのpHは、ゼータ電位から等電点におけるpH値を記載した。この際、ゼータ電位の測定は、大塚電子(株)製レーザーゼータ電位計にて測定した。   Here, the pH of the filler in the present invention is the pH value at the isoelectric point from the zeta potential. At this time, the zeta potential was measured with a laser zeta potentiometer manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.

更に、画像ボケが発生しにくいフィラーとして、電気絶縁性が高いフィラー(比抵抗が1010Ω・cm以上)が好ましく、フィラーのpHが5以上を示すものやフィラーの誘電率が5以上を示すものが特に有効に使用できる。また、pHが5以上のフィラーあるいは誘電率が5以上のフィラーを単独で使用することはもちろん、pHが5以下のフィラーとpHが5以上のフィラーとを2種類以上を混合したり、誘電率が5以下のフィラーと誘電率が5以上のフィラーとを2種類以上混合したりして用いることも可能である。また、これらのフィラーの中でも高い絶縁性を有し、熱安定性が高い上に、耐摩耗性が高い六方細密構造であるα型アルミナは、画像ボケの抑制や耐摩耗性の向上の点から特に有用である。 Further, as a filler that is less likely to cause image blur, a filler having high electrical insulation (specific resistance is 10 10 Ω · cm or more) is preferable, and a filler having a pH of 5 or more or a dielectric constant of the filler of 5 or more. Can be used particularly effectively. In addition, a filler having a pH of 5 or more or a filler having a dielectric constant of 5 or more can be used alone, or two or more fillers having a pH of 5 or less and a filler having a pH of 5 or more can be mixed. It is also possible to use a mixture of two or more fillers having a dielectric constant of 5 or less and a filler having a dielectric constant of 5 or more. Among these fillers, α-type alumina, which has high insulation properties, high thermal stability, and high wear resistance, is a hexagonal close-packed structure, from the viewpoint of suppressing image blur and improving wear resistance. It is particularly useful.

本発明において使用するフィラーの比抵抗は以下のように定義される。フィラーのような粉体は、充填率によりその比抵抗値が異なるので、一定の条件下で測定する必要がある。本発明においては、特許文献18(図1)、特許文献9(図1)に示された測定装置と同様の構成の装置を用いて、フィラーの比抵抗値を測定し、この値を用いた。測定装置の電極面積は4.0cmである。測定前に片側の電極に4kgの荷重を1分間かけ、電極間距離が4mmになるように試料量を調節する。測定の際は、上部電極の重量(1kg)の荷重状態で測定を行ない、印加電圧は100Vにて測定する。10Ω・cm以上の領域は、HIGH RESISTANCE METER(横河ヒューレットパッカード)、それ以下の領域についてはデジタルマルチメーター(フルーク)により測定した。本発明では、この測定により得られた比抵抗値を比抵抗値と定義している。 The specific resistance of the filler used in the present invention is defined as follows. Since the specific resistance value of a powder such as a filler varies depending on the filling rate, it is necessary to measure under certain conditions. In the present invention, the specific resistance value of the filler was measured using an apparatus having the same configuration as the measurement apparatus shown in Patent Document 18 (FIG. 1) and Patent Document 9 (FIG. 1), and this value was used. . The electrode area of the measuring device is 4.0 cm 2 . Prior to measurement, a load of 4 kg is applied to one electrode for 1 minute, and the sample amount is adjusted so that the distance between the electrodes is 4 mm. At the time of measurement, the measurement is performed with the weight of the upper electrode (1 kg) loaded, and the applied voltage is measured at 100V. The area of 10 6 Ω · cm or more was measured with a HIGH RESISTER METER (Yokogawa Hewlett Packard), and the area below it was measured with a digital multimeter (Fluke). In the present invention, the specific resistance value obtained by this measurement is defined as the specific resistance value.

フィラーの誘電率は以下のように測定した。上述の比抵抗の測定と同様なセルを用い、荷重をかけた後、静電容量を測定し、これより誘電率を求めた。静電容量の測定は、誘電体損測定器(安藤電気)を使用した。   The dielectric constant of the filler was measured as follows. A cell similar to the measurement of the specific resistance described above was used, and after applying a load, the capacitance was measured, and the dielectric constant was determined therefrom. For the measurement of the capacitance, a dielectric loss measuring device (Ando Electric) was used.

更に、これらのフィラーは少なくとも一種の表面処理剤で表面処理させることが可能であり、そうすることがフィラーの分散性の面から好ましい。フィラーの分散性が低下すると、残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、さらには耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。表面処理剤としては、従来用いられている表面処理剤すべてを使用することができるが、フィラーの絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。例えば、フィラーの分散性の向上及び画像ボケ防止の観点から、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤、高級脂肪酸等、あるいはこれらとシランカップリング剤との混合処理や、Al、TiO、ZrO、シリコーン、ステアリン酸アルミニウム等、あるいはこれらを組み合わせて処理することがより好ましい。シランカップリング剤による処理は、画像ボケの影響が強くなるが、上記の表面処理剤とシランカップリング剤との混合処理を施すことによりその影響を抑制できる場合がある。表面処理量については、用いるフィラーの平均一次粒径によって異なるが、保護層を構成する全固形分に対して、3〜30wt%が適しており、5〜20wt%がより好ましい。表面処理量がこれよりも少ないとフィラーの分散効果が得られず、また多すぎると残留電位の著しい上昇を引き起こす。これらフィラ−材料は単独もしくは2種類以上混合して用いられる。フィラーの表面処理量に関しては、上述のようにフィラー量に対する使用する表面処理剤の重量比で定義される。 Further, these fillers can be surface-treated with at least one kind of surface treatment agent, and it is preferable from the viewpoint of dispersibility of the fillers. Decreasing the dispersibility of the filler not only increases the residual potential, but also decreases the transparency of the coating film, causes defects in the coating film, and decreases the wear resistance. It can develop into a big problem to hinder. As the surface treatment agent, all conventionally used surface treatment agents can be used, but a surface treatment agent capable of maintaining the insulating properties of the filler is preferable. For example, titanate coupling agents, aluminum coupling agents, zircoaluminate coupling agents, higher fatty acids, etc., or a mixture thereof with a silane coupling agent from the viewpoint of improving filler dispersibility and preventing image blurring It is more preferable to perform the treatment, Al 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , silicone, aluminum stearate or the like, or a combination thereof. The treatment with the silane coupling agent is strongly influenced by image blur, but the influence may be suppressed by performing a mixing treatment of the surface treatment agent and the silane coupling agent. The surface treatment amount varies depending on the average primary particle size of the filler used, but is preferably 3 to 30 wt%, more preferably 5 to 20 wt%, based on the total solid content constituting the protective layer. If the surface treatment amount is less than this, the filler dispersion effect cannot be obtained, and if it is too much, the residual potential is significantly increased. These filler materials may be used alone or in combination of two or more. The surface treatment amount of the filler is defined by the weight ratio of the surface treatment agent to be used with respect to the filler amount as described above.

これらフィラー材料は、適当な分散機を用いることにより分散できる。また、保護層の透過率の点から使用するフィラーは1次粒子レベルまで分散され、凝集体が少ないほうが好ましい。   These filler materials can be dispersed by using an appropriate disperser. Further, from the viewpoint of the transmittance of the protective layer, it is preferable that the filler used is dispersed to the primary particle level and has less aggregates.

また、残留電位低減、応答性改良のため、保護層(39)には電荷輸送物質を含有しても良く、電荷輸送層の説明にて記載した材料を用いることができる。電荷輸送物質として低分子電荷輸送物質を用いる場合には、保護層中における濃度勾配を設けても構わない。耐摩耗性向上のため、表面側を低濃度にすることは有効な手段である。ここでいう濃度とは、保護層を構成する全材料の総重量に対する低分子電荷輸送物質の重量の比を表わし、濃度勾配とは上記重量比において表面側において濃度が低くなるよう、当該層を設けることを示す。また、高分子電荷輸送物質を用いることは、感光体の耐久性を高める点で非常に有利である。   In order to reduce the residual potential and improve the response, the protective layer (39) may contain a charge transport material, and the materials described in the description of the charge transport layer can be used. When a low molecular charge transport material is used as the charge transport material, a concentration gradient in the protective layer may be provided. In order to improve wear resistance, it is an effective means to reduce the concentration of the surface side. The concentration here means the ratio of the weight of the low-molecular charge transporting substance to the total weight of all the materials constituting the protective layer, and the concentration gradient means that the layer has a lower concentration on the surface side at the above weight ratio. It shows that it is provided. The use of a polymer charge transport material is very advantageous in terms of enhancing the durability of the photoreceptor.

保護層の形成法としては通常の塗布法が採用される。なお保護層の厚さは0.1〜10μm程度が適当である。また、以上のほかに真空薄膜作成法にて形成したa−C、a−SiCなど公知の材料を保護層として用いることができる。   As a method for forming the protective layer, a normal coating method is employed. In addition, about 0.1-10 micrometers is suitable for the thickness of a protective layer. In addition to the above, a known material such as a-C or a-SiC formed by a vacuum thin film forming method can be used as the protective layer.

この他、保護層のバインダー樹脂として電荷輸送層の項で説明した高分子電荷輸送物質も用いることが出来る。これを用いた場合の効果としては、電荷輸送層の項に記載したことと同様に、耐摩耗性の向上、高速電荷輸送の効果を得ることが出来る。   In addition, the polymer charge transport material described in the section of the charge transport layer can be used as the binder resin for the protective layer. As the effect when this is used, the effect of improving the wear resistance and the high-speed charge transport can be obtained as described in the section of the charge transport layer.

また、保護層のバインダー構成として、架橋構造からなる保護層も有効に使用される。架橋構造の形成に関しては、1分子内に複数個の架橋性官能基を有する反応性モノマーを使用し、光や熱エネルギーを用いて架橋反応を起こさせ、3次元の網目構造を形成する。この網目構造がバインダー樹脂として機能し、高い耐摩耗性を発現する。   Moreover, the protective layer which consists of a crosslinked structure is also used effectively as a binder structure of a protective layer. Regarding the formation of the cross-linked structure, a reactive monomer having a plurality of cross-linkable functional groups in one molecule is used to cause a cross-linking reaction using light or heat energy to form a three-dimensional network structure. This network structure functions as a binder resin and exhibits high wear resistance.

また、上記反応性モノマーとして、全部もしくは一部に電荷輸送能を有するモノマーを使用することは非常に有効な手段である。このようなモノマーを使用することにより、網目構造中に電荷輸送部位が形成され、保護層としての機能を十分に発現することが可能となる。電荷輸送能を有するモノマーとしては、トリアリールアミン構造を有する反応性モノマーが有効に使用される。
このような網目構造を有する電荷輸送層は、耐摩耗性が高い反面、架橋反応時に体積収縮が大きく、厚膜化しすぎるとクラックなどを生じる場合がある。このような場合には、保護層を積層構造として、下層(感光層側)には低分子分散ポリマーの保護層を使用し、上層(表面側)に架橋構造を有する保護層を形成しても良い。
Moreover, it is a very effective means to use a monomer having a charge transporting ability in whole or in part as the reactive monomer. By using such a monomer, a charge transport site is formed in the network structure, and the function as a protective layer can be sufficiently expressed. A reactive monomer having a triarylamine structure is effectively used as the monomer having charge transporting ability.
The charge transport layer having such a network structure has high wear resistance, but has a large volume shrinkage during the crosslinking reaction, and may be cracked if it is too thick. In such a case, the protective layer may be a laminated structure, a low molecular dispersion polymer protective layer may be used for the lower layer (photosensitive layer side), and a protective layer having a crosslinked structure may be formed on the upper layer (surface side). good.

上述したように、感光層(電荷輸送層)に高分子電荷輸送物質を使用したり、あるいは感光体の表面に保護層を設けることは、各々の感光体の耐久性(耐摩耗性)を高めるだけでなく、後述のようなタンデム型フルカラー画像形成装置中で使用される場合には、モノクロ画像形成装置にはない新たな効果をも生み出す。   As described above, the use of a polymer charge transport material for the photosensitive layer (charge transport layer) or the provision of a protective layer on the surface of the photoreceptor increases the durability (wear resistance) of each photoreceptor. In addition, when used in a tandem type full-color image forming apparatus as described later, a new effect not found in a monochrome image forming apparatus is also produced.

フルカラーの画像の場合、様々な形態の画像が入力されるが、逆に定型的な画像も入力される場合がある。例えば、日本語の文書等における検印等である。検印等は通常、画像領域の端部に配置され、また使用される色も限定される。ランダムな画像が常に書き込まれているような状態においては、画像形成要素中の感光体には、平均的に画像書き込み、現像、転写が行なわれることになるが、上述のように特定の部分に数多くの画像形成が繰り返されたり、特定の画像形成要素ばかり使用された場合には、その耐久性のバランスを欠くことにつながる。このような状態で表面の耐久性(物理的・化学的・機械的)の低い感光体が使用された場合には、この差が顕著になり、画像上の問題になりやすい。一方、感光体を高耐久化した場合には、このような局所的な変化量が小さく、結果的に画像上の欠陥として現われにくくなるため、高耐久化を実現すると共に、出力画像の安定性をも増すことになり、非常に有効である。   In the case of a full-color image, various types of images are input, but on the contrary, a typical image may also be input. For example, a check in a Japanese document or the like. The marking or the like is usually placed at the end of the image area, and the colors used are also limited. In a state in which a random image is always written, image writing, development, and transfer are performed on the photoconductor in the image forming element on average. When many image formations are repeated or only a specific image forming element is used, the durability balance is lost. When a photoreceptor having low surface durability (physical / chemical / mechanical) is used in such a state, this difference becomes significant, and an image problem is likely to occur. On the other hand, when the photoconductor is made highly durable, the amount of such local change is small, and as a result, it becomes difficult to appear as a defect on the image, so that high durability is achieved and the stability of the output image is improved. This is very effective.

以下、本発明を実施例を挙げて説明するが、本発明が実施例により制約を受けるものではない。なお、部はすべて重量部である。   Hereinafter, although an example is given and the present invention is explained, the present invention is not restricted by an example. All parts are parts by weight.

まず、電荷発生材料(チタニルフタロシアニン結晶)の合成例について述べる。
(比較合成例1)
特許文献1に準じて、顔料を作製した。即ち、1,3−ジイミノイソインドリン29.2gとスルホラン200mlを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下する。滴下終了後、徐々に180℃まで昇温し、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、室温にて放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶をろ過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキ(水ペースト)を得た。得られたこのウェットケーキ(水ペースト)2gをテトラヒドロフラン20gに投入し、4時間攪拌を行なった後、濾過を行ない、残渣を乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た。
First, a synthesis example of a charge generation material (titanyl phthalocyanine crystal) will be described.
(Comparative Synthesis Example 1)
A pigment was produced according to Patent Document 1. That is, 29.2 g of 1,3-diiminoisoindoline and 200 ml of sulfolane are mixed, and 20.4 g of titanium tetrabutoxide is added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropwise addition, the temperature was gradually raised to 180 ° C., and the reaction was carried out by stirring for 5 hours while maintaining the reaction temperature between 170 ° C. and 180 ° C. After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool at room temperature, and the precipitate was filtered, washed with chloroform until the powder turned blue, then washed several times with methanol, and further washed several times with hot water at 80 ° C. Drying gave crude titanyl phthalocyanine. Dissolve the crude titanyl phthalocyanine in 20 times the amount of concentrated sulfuric acid, add dropwise to 100 times the amount of ice water with stirring, filter the precipitated crystals, and then repeat washing with water until the washing solution becomes neutral. (Water paste) was obtained. 2 g of the obtained wet cake (water paste) was added to 20 g of tetrahydrofuran and stirred for 4 hours, followed by filtration and drying of the residue to obtain a titanyl phthalocyanine powder.

更に、このチタニルフタロシアニン結晶30gをテトラヒドロフラン300gに浸漬し、2回目の結晶変換を行なった。12時間浸漬放置した後、濾過分別し、上記と同じ条件で減圧乾燥を行ない、本発明で用いるチタニルフタロシアニン結晶を得た。これを顔料1とする。(顔料1とする)。
(合成例1)
比較合成例1の方法に従って、チタニルフタロシアニン顔料の水ペーストを合成し、次のように結晶変換を行ない、比較合成例1よりも一次粒子の小さなフタロシアニン結晶を得た。
Further, 30 g of this titanyl phthalocyanine crystal was immersed in 300 g of tetrahydrofuran, and a second crystal conversion was performed. After leaving it immersed for 12 hours, it was separated by filtration and dried under reduced pressure under the same conditions as above to obtain a titanyl phthalocyanine crystal used in the present invention. This is designated as Pigment 1. (Referred to as pigment 1).
(Synthesis Example 1)
In accordance with the method of Comparative Synthesis Example 1, a titanyl phthalocyanine pigment water paste was synthesized, and crystal conversion was performed as follows to obtain phthalocyanine crystals having smaller primary particles than Comparative Synthesis Example 1.

比較合成例1で得られた結晶変換前の水ペースト60部にテトラヒドロフラン1500部を加え、室温下でホモミキサー(ケニス、MARKIIfモデル)により強烈に撹拌(2000rpm)し、ペーストの濃紺色の色が淡い青色に変化したら(撹拌開始後20分)、撹拌を停止し、直ちに減圧濾過を行なった。濾過装置上で得られた結晶をテトラヒドロフランで洗浄し、顔料のウェットケーキを得た。これを減圧下(5mmHg)、70℃で2日間乾燥して、チタニルフタロシアニン結晶58部を得た。   1500 parts of tetrahydrofuran was added to 60 parts of the water paste before crystal conversion obtained in Comparative Synthesis Example 1, and the mixture was vigorously stirred (2000 rpm) with a homomixer (Kennis, MARKIIf model) at room temperature. When the color changed to light blue (20 minutes after the start of stirring), stirring was stopped and filtration under reduced pressure was immediately performed. The crystals obtained on the filtration device were washed with tetrahydrofuran to obtain a wet cake of pigment. This was dried under reduced pressure (5 mmHg) at 70 ° C. for 2 days to obtain 58 parts of titanyl phthalocyanine crystals.

更に、このチタニルフタロシアニン結晶30gをテトラヒドロフラン300gに浸漬し、2回目の結晶変換を行なった。12時間浸漬放置した後、濾過分別し、上記と同じ条件で減圧乾燥を行ない、本発明で用いるチタニルフタロシアニン結晶を得た。これを顔料2とする。
(合成例2)
合成例1における2回目の結晶変換操作を下記の通りの条件に変更した以外は、合成例1と同様に処理を行ない、本発明のチタニルフタロシアニン結晶(図15参照)を得た。これを顔料3とする。
(2回目の結晶変換処理)
1回目の結晶変換処理を行なったチタニルフタロシアニン結晶30gを、市販のミキサーにより機械的剪断力を5分間与えた後、粉末を取り出した。
(合成例3)
合成例1における2回目の結晶変換操作を下記の通りの条件に変更した以外は、合成例1と同様に処理を行ない、本発明のチタニルフタロシアニン結晶を得た。これを顔料4とする。
(2回目の結晶変換処理)
1回目の結晶変換処理を行なったチタニルフタロシアニン結晶30gを、2kgのφ6mmのジルコニアボールと共に、φ90mmのガラスポットに投入し、乾式ミリングを10分間行なった後、粉末を取り出した。
(比較合成例2)
合成例1における2回目の結晶変換溶媒をテトラヒドロフランからメタノールに変更した以外は、合成例1と同様に処理を行ない、チタニルフタロシアニン結晶を得た。これを顔料5とする。
(比較合成例3)
比較合成例1において、1回目の結晶変換溶媒として、テトラヒドロフランの代わりに2−ブタノンを用い、2回目の結晶変換を行なわない以外は、比較合成例1と同様に処理を行ない、チタニルフタロシアニン結晶を得た。これを顔料6とする。
Further, 30 g of this titanyl phthalocyanine crystal was immersed in 300 g of tetrahydrofuran, and a second crystal conversion was performed. After leaving it immersed for 12 hours, it was separated by filtration and dried under reduced pressure under the same conditions as above to obtain a titanyl phthalocyanine crystal used in the present invention. This is designated as Pigment 2.
(Synthesis Example 2)
The treatment was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the second crystal conversion operation in Synthesis Example 1 was changed to the following conditions to obtain a titanyl phthalocyanine crystal of the present invention (see FIG. 15). This is designated as Pigment 3.
(Second crystal conversion process)
30 g of titanyl phthalocyanine crystals subjected to the first crystal conversion treatment were subjected to mechanical shearing force for 5 minutes by a commercially available mixer, and then the powder was taken out.
(Synthesis Example 3)
The treatment was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the second crystal conversion operation in Synthesis Example 1 was changed to the following conditions to obtain a titanyl phthalocyanine crystal of the present invention. This is designated as Pigment 4.
(Second crystal conversion process)
30 g of titanyl phthalocyanine crystals subjected to the first crystal conversion treatment were put into a φ90 mm glass pot together with 2 kg of φ6 mm zirconia balls, and after dry milling for 10 minutes, the powder was taken out.
(Comparative Synthesis Example 2)
The treatment was performed in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the second crystal conversion solvent in Synthesis Example 1 was changed from tetrahydrofuran to methanol to obtain titanyl phthalocyanine crystals. This is designated as Pigment 5.
(Comparative Synthesis Example 3)
In Comparative Synthesis Example 1, treatment was performed in the same manner as in Comparative Synthesis Example 1 except that 2-butanone was used in place of tetrahydrofuran as the first crystal conversion solvent and the second crystal conversion was not performed, and the titanyl phthalocyanine crystals were obtained. Obtained. This is designated as Pigment 6.

以上のようにして得られたチタニルフタロシアニン粉末を、下記の条件によりX線回折スペクトル測定した。
(X線回折スペクトル測定条件)
X線管球:Cu
電圧:50kV
電流:30mA
走査速度:2°/分
走査範囲:3°〜40°
時定数:2秒
比較合成例1及び合成例1〜3より得られた顔料1〜4については、26.3°のピーク強度以外は、いずれの場合にも同様のX線回折スペクトルを示した。代表例として合成例2で得られたチタニルフタロシアニン結晶のX線回折スペクトルを図19に示す(図中の矢印が、26.3°のピークであり、ピーク強度比は8%である。)。
The titanyl phthalocyanine powder obtained as described above was subjected to X-ray diffraction spectrum measurement under the following conditions.
(X-ray diffraction spectrum measurement conditions)
X-ray tube: Cu
Voltage: 50kV
Current: 30mA
Scanning speed: 2 ° / min Scanning range: 3 ° -40 °
Time constant: 2 seconds With respect to the pigments 1 to 4 obtained from Comparative Synthesis Example 1 and Synthesis Examples 1 to 3, similar X-ray diffraction spectra were exhibited in any case except for the peak intensity of 26.3 °. . As a representative example, an X-ray diffraction spectrum of the titanyl phthalocyanine crystal obtained in Synthesis Example 2 is shown in FIG. 19 (the arrow in the figure is a peak at 26.3 °, and the peak intensity ratio is 8%).

Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θが27.2±0.2°に最大ピークと最低角7.3±0.2°にピークを有し、かつ7.3°のピークと9.4°のピークの間にピークを有さず、更に26.3°にピークを有するチタニルフタロシアニン粉末であることが分かる。   Bragg angle 2θ with respect to Cu-Kα ray (wavelength 1.542 mm) has a maximum peak at 27.2 ± 0.2 ° and a peak at minimum angle 7.3 ± 0.2 °, and a peak at 7.3 ° It can be seen that this is a titanyl phthalocyanine powder having no peak between 1 and 9.4 ° and further having a peak at 26.3 °.

また、比較合成例1で得られた水ペーストの一部を80℃の減圧下(5mmHg)で、2日間乾燥して、低結晶性チタニルフタロシアニン粉末を得た。水ペーストの乾燥粉末のX線回折スペクトルを図20に示す。   A part of the water paste obtained in Comparative Synthesis Example 1 was dried at 80 ° C. under reduced pressure (5 mmHg) for 2 days to obtain a low crystalline titanyl phthalocyanine powder. An X-ray diffraction spectrum of the dry powder of the water paste is shown in FIG.

比較合成例2で得られたチタニルフタロシアニン結晶(顔料5)のX線回折スペクトルを図21に示した。26.3°にピークを有していない。   An X-ray diffraction spectrum of the titanyl phthalocyanine crystal (pigment 5) obtained in Comparative Synthesis Example 2 is shown in FIG. There is no peak at 26.3 °.

比較合成例3で得られたチタニルフタロシアニン結晶(顔料6)のX線回折スペクトルを図22に示した。7.5°に最低角回折ピークを有していた。   The X-ray diffraction spectrum of the titanyl phthalocyanine crystal (pigment 6) obtained in Comparative Synthesis Example 3 is shown in FIG. It had the lowest angle diffraction peak at 7.5 °.

図中の矢印が、26.3°のピークであり、ピーク強度比は8%である。   The arrow in the figure is a peak at 26.3 °, and the peak intensity ratio is 8%.

比較合成例1で作製された結晶変換前チタニルフタロシアニン(水ペースト)の一部をイオン交換水でおよそ1重量%になるように希釈し、表面を導電性処理した銅製のネットですくい取り、チタニルフタロシアニンの粒子サイズを透過型電子顕微鏡(TEM、日立:H−9000NAR)にて、75000倍の倍率で観察を行なった。平均粒子サイズとして、以下のように求めた。   A portion of titanyl phthalocyanine (water paste) before crystal transformation prepared in Comparative Synthesis Example 1 was diluted with ion-exchanged water to approximately 1% by weight, and the surface was scooped with a copper net having been subjected to conductive treatment. The particle size of phthalocyanine was observed with a transmission electron microscope (TEM, Hitachi: H-9000NAR) at a magnification of 75000 times. The average particle size was determined as follows.

上述のように観察されたTEM像をTEM写真として撮影し、映し出されたチタニルフタロシアニン粒子(針状に近い形)を30個任意に選び出し、それぞれの長径の大きさを測定する。測定した30個体の長径の算術平均を求めて、平均粒子サイズとした。   The TEM image observed as described above is taken as a TEM photograph, and 30 titanyl phthalocyanine particles (a shape close to a needle shape) projected are arbitrarily selected, and the size of each major axis is measured. The arithmetic average of the major diameters of the 30 individuals measured was determined as the average particle size.

以上の方法により求められた合成例1における水ペースト中の平均粒子サイズは、0.06μmであった。   The average particle size in the water paste in Synthesis Example 1 determined by the above method was 0.06 μm.

また、比較合成例1及び合成例1における濾過直前の結晶変換後チタニルフタロシアニン結晶を、テトラヒドロフランでおよそ1重量%になるように希釈し、上の方法と同様に観察を行なった。上記のようにして求めた平均粒子サイズを表1に示す。なお、比較合成例1及び合成例1で作製されたチタニルフタロシアニン結晶は、必ずしも全ての結晶の形が同一ではなかった(三角形に近い形、四角形に近い形など)。このため、結晶の最も大きな対角線の長さを長径として、計算を行なった。   In addition, the titanyl phthalocyanine crystal after crystal conversion just before filtration in Comparative Synthesis Example 1 and Synthesis Example 1 was diluted with tetrahydrofuran to about 1% by weight, and observed in the same manner as the above method. The average particle size obtained as described above is shown in Table 1. In addition, the titanyl phthalocyanine crystal produced in Comparative Synthesis Example 1 and Synthesis Example 1 did not necessarily have the same shape of all crystals (a shape close to a triangle, a shape close to a square, etc.). For this reason, the calculation was performed with the length of the largest diagonal line of the crystal as the major axis.

(比較合成例4)
特許文献10、実施例1に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、先の比較合成例1で作製したウェットケーキを乾燥し、乾燥物1gをポリエチレングリコール50gに加え、100gのガラスビーズと共に、サンドミルを行なった。結晶転移後、希硫酸、水酸化アンモニウム水溶液で順次洗浄し、乾燥して顔料を得た。これを顔料7とする。
(比較合成例5)
特許文献11、製造例1に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、先の比較合成例1で作製したウェットケーキを乾燥し、乾燥物1gをイオン交換水10gとモノクロルベンゼン1gの混合溶媒中で1時間撹拌(50℃)した後、メタノールとイオン交換水で洗浄し、乾燥して顔料を得た。これを顔料8とする。
(比較合成例6)
特許文献12の製造例に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、フタロジニトリル9.8gと1−クロロナフタレン75mlを撹拌混合し、窒素気流下で四塩化チタン2.2mlを滴下する。滴下終了後、徐々に200℃まで昇温し、反応温度を200℃〜220℃の間に保ちながら3時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷し130℃になったところを、熱時ろ過し、次いで1−クロロナフタレンで粉体が青色になるまで洗浄し、次にメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後、乾燥し顔料を得た。これを顔料9とする。
(比較合成例7)
特許文献13、合成例1に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、α型TiOPc5部を食塩10gおよびアセトフェノン5gと共にサンドグラインダーにて100℃にて10時間結晶変換処理を行なった。これをイオン交換水及びメタノールで洗浄し、希硫酸水溶液で精製し、イオン交換水で酸分がなくなるまで洗浄した後、乾燥して顔料を得た。これを顔料10とする。
(比較合成例8)
特許文献14、実施例1に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、O−フタロジニトリル20.4部、四塩化チタン部7.6部をキノリン50部中で200℃にて2時間加熱反応後、水蒸気蒸留で溶媒を除き、2%塩酸、続いて2%水酸化ナトリウム水溶液で精製し、メタノール、N,N−ジメチルホルムアミドで洗浄後、乾燥し、チタニルフタロシアニンを得た。このチタニルフタロシアニン2部を5℃の98%硫酸40部の中に少しずつ溶解し、その混合物を約1時間、5℃以下の温度を保ちながら攪拌する。続いて硫酸溶液を高速攪拌した400部の氷水中に、ゆっくりと注入し、析出した結晶を濾過する。結晶を酸が残量しなくなるまで蒸留水で洗浄し、ウエットケーキを得る。そのケーキをTHF100部中で約5時間攪拌を行ない、ろ過、THFによる洗浄を行ない乾燥後、顔料を得た。これを顔料11とする。
(比較合成例9)
特許文献15、合成例2に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、先の比較合成例1で作製したウェットケーキ10部を塩化ナトリウム15部とジエチレングリコール7部に混合し、80℃の加熱下で自動乳鉢により60時間ミリング処理を行なった。次に、この処理品に含まれる塩化ナトリウムとジエチレングリコールを完全に除去するために充分な水洗を行なった。これを減圧乾燥した後にシクロヘキサノン200部と直径1mmのガラスビーズを加えて、30分間サンドミルにより処理を行ない、顔料を得た。これを顔料12とする。
(比較合成例10)
特許文献14、実施例4に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、先の比較合成例8で得られたウェットケーキを5%の塩酸で洗浄し、中性になるまで水洗・濾過を行ない、乾燥した。更にこれをTHFと共にボールミルで10時間分散し、濾過・乾燥して顔料粉末を得た。これを顔料13とする。
(比較合成例11)
特許文献16、製造例1及び製造例2に記載の方法に準じて、顔料を作製した。
(Comparative Synthesis Example 4)
A pigment was prepared according to the method described in Patent Document 10 and Example 1. That is, the wet cake produced in the previous Comparative Synthesis Example 1 was dried, 1 g of the dried product was added to 50 g of polyethylene glycol, and sand milling was performed with 100 g of glass beads. After the crystal transition, the mixture was washed successively with dilute sulfuric acid and aqueous ammonium hydroxide and dried to obtain a pigment. This is designated as Pigment 7.
(Comparative Synthesis Example 5)
A pigment was produced according to the method described in Patent Document 11 and Production Example 1. That is, the wet cake prepared in Comparative Synthesis Example 1 was dried, and 1 g of the dried product was stirred (50 ° C.) in a mixed solvent of 10 g of ion-exchanged water and 1 g of monochlorobenzene for 1 hour, and then methanol and ion-exchanged water. The pigment was obtained by washing and drying. This is designated as Pigment 8.
(Comparative Synthesis Example 6)
A pigment was produced according to the method described in the production example of Patent Document 12. That is, 9.8 g of phthalodinitrile and 75 ml of 1-chloronaphthalene are stirred and mixed, and 2.2 ml of titanium tetrachloride is added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropping, the temperature was gradually raised to 200 ° C., and the reaction was carried out by stirring for 3 hours while maintaining the reaction temperature between 200 ° C. and 220 ° C. After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool to 130 ° C., filtered while hot, then washed with 1-chloronaphthalene until the powder turned blue, then washed several times with methanol, and further heated at 80 ° C. After washing several times with water, it was dried to obtain a pigment. This is designated as Pigment 9.
(Comparative Synthesis Example 7)
A pigment was prepared according to the method described in Patent Document 13 and Synthesis Example 1. That is, 5 parts of α-type TiOPc was subjected to crystal conversion treatment at 100 ° C. for 10 hours with a sand grinder together with 10 g of sodium chloride and 5 g of acetophenone. This was washed with ion-exchanged water and methanol, purified with dilute sulfuric acid aqueous solution, washed with ion-exchanged water until the acid content disappeared, and dried to obtain a pigment. This is designated as Pigment 10.
(Comparative Synthesis Example 8)
A pigment was prepared according to the method described in Patent Document 14 and Example 1. That is, after 20.4 parts of O-phthalodinitrile and 7.6 parts of titanium tetrachloride were heated in quinoline at 50 ° C. for 2 hours at 200 ° C., the solvent was removed by steam distillation, 2% hydrochloric acid, and then 2 Purified with an aqueous sodium hydroxide solution, washed with methanol and N, N-dimethylformamide and dried to obtain titanyl phthalocyanine. 2 parts of this titanyl phthalocyanine is dissolved little by little in 40 parts of 98% sulfuric acid at 5 ° C., and the mixture is stirred for about 1 hour while maintaining the temperature at 5 ° C. or less. Subsequently, the sulfuric acid solution is slowly poured into 400 parts of ice water stirred at a high speed, and the precipitated crystals are filtered. The crystals are washed with distilled water until no acid remains, and a wet cake is obtained. The cake was stirred in 100 parts of THF for about 5 hours, filtered, washed with THF and dried to obtain a pigment. This is designated as Pigment 11.
(Comparative Synthesis Example 9)
A pigment was produced according to the method described in Patent Document 15 and Synthesis Example 2. That is, 10 parts of the wet cake prepared in the previous Comparative Synthesis Example 1 was mixed with 15 parts of sodium chloride and 7 parts of diethylene glycol, and milled for 60 hours with an automatic mortar under heating at 80 ° C. Next, sufficient washing was performed to completely remove sodium chloride and diethylene glycol contained in the treated product. After drying this under reduced pressure, 200 parts of cyclohexanone and glass beads having a diameter of 1 mm were added, and the mixture was treated with a sand mill for 30 minutes to obtain a pigment. This is designated as Pigment 12.
(Comparative Synthesis Example 10)
A pigment was produced according to the method described in Patent Document 14 and Example 4. That is, the wet cake obtained in the previous Comparative Synthesis Example 8 was washed with 5% hydrochloric acid, washed with water and filtered until neutral, and dried. Further, this was dispersed with THF in a ball mill for 10 hours, filtered and dried to obtain a pigment powder. This is designated as Pigment 13.
(Comparative Synthesis Example 11)
A pigment was produced according to the method described in Patent Document 16, Production Example 1 and Production Example 2.

即ち、フタロジニトリル97.5gをα−クロロナフタレン750ml中に加え、次に窒素雰囲気下で四塩化チタン22mlを滴下する。滴下後昇温し、撹拌しながら200〜220℃で3時間反応させた後、放冷し、100〜130℃で熱時濾過し、100℃に加熱したα−クロロナフタレン200mlで洗浄した。更に200mlのN−メチルピロリドンで熱懸洗処理(100℃、1時間)を3回行った。続いてメタノール300mlで室温にて懸洗しさらにメタノール500mlで1時間熱懸洗を3回行った。これをフタロシアニン1とする。   That is, 97.5 g of phthalodinitrile is added to 750 ml of α-chloronaphthalene, and then 22 ml of titanium tetrachloride is added dropwise under a nitrogen atmosphere. After dropping, the temperature was raised, and the mixture was reacted at 200 to 220 ° C. for 3 hours with stirring, then allowed to cool, filtered hot at 100 to 130 ° C., and washed with 200 ml of α-chloronaphthalene heated to 100 ° C. Furthermore, the hot-washing process (100 degreeC, 1 hour) was performed 3 times with 200 ml N-methylpyrrolidone. Subsequently, the suspension was washed with 300 ml of methanol at room temperature, and further washed with 500 ml of methanol for 1 hour. This is designated as phthalocyanine 1.

次いで、フタロシアニン1をサンドグラインドミルにて20時間磨砕処理を行い、続いて水400ml、o−ジクロロベンゼン40mlの懸濁液中に入れ、60℃で1時間加熱処理を行った。これをフタロシアニン2とする。   Next, phthalocyanine 1 was ground in a sand grind mill for 20 hours, then placed in a suspension of 400 ml of water and 40 ml of o-dichlorobenzene, and heat treated at 60 ° C. for 1 hour. This is designated as phthalocyanine 2.

更に、特許文献16実施例1に準じて、フタロシアニン1およびフタロシアニン2をそれぞれ6重量部および4重量部混合し、n−プロパノール200重量部を加え、サンドグラインドミルで10時間粉砕、微粒化分散処理を行った。これを乾燥して、フタロシアニン粉末を得た。これを顔料14とする。
(比較合成例12)
特許文献3のチタニルフタロシアニン結晶体の製造方法に準じて、顔料を作製した。即ち、1,3−ジイミノイソインドリン58g、テトラブトキシチタン51gをα−クロロナフタレン300mL中で210℃にて5時間反応後、α−クロロナフタレン、ジメチルホルムアミド(DMF)の順で洗浄した。その後、熱DMF、熱水、メタノールで洗浄、乾燥して50gのチタニルフタロシアニンを得た。チタニルフタロシアニン4gを0℃に冷却した濃硫酸400g中に加え、引き続き0℃、1時間撹拌した。フタロシアニンが完全に溶解したことを確認した後、0℃に冷却した水800mL/トルエン800mL混合液中に添加した。室温で2時間撹拌後、析出したフタロシアニン結晶体を混合液より濾別し、メタノール、水の順で洗浄した。洗浄水の中性を確認した後、洗浄水よりフタロシアニン結晶体を濾別し、乾燥して、2.9gのチタニルフタロシアニン結晶体を得た。これを顔料15とする。
Furthermore, according to Patent Document 16 Example 1, phthalocyanine 1 and phthalocyanine 2 were mixed by 6 parts by weight and 4 parts by weight, respectively, 200 parts by weight of n-propanol was added, and the mixture was pulverized by a sand grind mill for 10 hours and atomized and dispersed. Went. This was dried to obtain phthalocyanine powder. This is designated as Pigment 14.
(Comparative Synthesis Example 12)
A pigment was prepared according to the method for producing a titanyl phthalocyanine crystal of Patent Document 3. That is, 58 g of 1,3-diiminoisoindoline and 51 g of tetrabutoxy titanium were reacted in 210 mL of α-chloronaphthalene at 210 ° C. for 5 hours, and then washed in the order of α-chloronaphthalene and dimethylformamide (DMF). Thereafter, it was washed with hot DMF, hot water and methanol and dried to obtain 50 g of titanyl phthalocyanine. 4 g of titanyl phthalocyanine was added to 400 g of concentrated sulfuric acid cooled to 0 ° C., followed by stirring at 0 ° C. for 1 hour. After confirming that phthalocyanine was completely dissolved, it was added to a 800 mL water / 800 mL toluene mixture cooled to 0 ° C. After stirring at room temperature for 2 hours, the precipitated phthalocyanine crystal was separated from the mixture and washed with methanol and water in this order. After confirming the neutrality of the washing water, the phthalocyanine crystal was separated from the washing water and dried to obtain 2.9 g of titanyl phthalocyanine crystal. This is designated as Pigment 15.

以上の比較合成例4〜12で作製した顔料7〜15は、先程と同様の方法でX線回折スペクトルを測定し、それぞれの公報に記載のスペクトルと同様であることを確認した。表2に顔料1〜15のX線回折スペクトルのピーク位置の特徴を示す。   The pigments 7 to 15 prepared in the above Comparative Synthesis Examples 4 to 12 were measured for X-ray diffraction spectra by the same method as described above, and confirmed to be the same as the spectra described in the respective publications. Table 2 shows the characteristics of the peak positions of the X-ray diffraction spectra of the pigments 1 to 15.

(分散液作製例1)
比較合成例1で作製した顔料1を下記組成の処方にて、下記に示す条件にて分散を行い電荷発生層用塗工液として、分散液を作製した。
(Dispersion Preparation Example 1)
Pigment 1 prepared in Comparative Synthesis Example 1 was dispersed under the following composition under the following conditions to prepare a dispersion as a charge generation layer coating solution.

チタニルフタロシアニン顔料(顔料1) 15部
ポリビニルブチラール(積水化学製:BX−1) 10部
2−ブタノン 280部
市販のビーズミル分散機に直径0.5mmのPSZボールを用い、ポリビニルブチラールを溶解した2−ブタノンおよび顔料を全て投入し、ローター回転数1200r.p.m.にて30分間分散を行ない、分散液を作製した(分散液1とする)。
(分散液作製例2〜15)
分散液作製例1で使用した顔料1に変えて、それぞれ合成例1〜3及び比較合成例2〜12で作製した顔料2〜15を使用して、分散液作製例1と同じ条件にて分散液を作製した(顔料番号に対応して、それぞれ分散液2〜15とする)。
(分散液作製例16)
分散液作製例1で作製した分散液1を、アドバンテック社製、コットンワインドカートリッジフィルター、TCW−1−CS(有効孔径1μm)を用いて、濾過を行なった。濾過に際しては、ポンプを使用し、加圧状態で濾過を行なった(分散液16とする)。
(分散液作製例17)
分散液作製例16で使用したフィルターを、アドバンテック社製、コットンワインドカートリッジフィルター、TCW−3−CS(有効孔径3μm)に変えた以外は、分散液作製例16と同様に加圧濾過を行ない分散液を作製した(分散液17とする)。
(分散液作製例18)
分散液作製例15で使用したフィルターを、アドバンテック社製、コットンワインドカートリッジフィルター、TCW−5−CS(有効孔径5μm)に変えた以外は、分散液作製例16と同様に加圧濾過を行ない分散液を作製した(分散液18とする)。
(分散液作製例19)
分散液作製例1における分散条件を下記の通り変更して、分散を行った(分散液19とする)。
Titanyl phthalocyanine pigment (Pigment 1) 15 parts Polyvinyl butyral (manufactured by Sekisui Chemical: BX-1) 10 parts 2-butanone 280 parts A commercially available bead mill disperser was used to dissolve polyvinyl butyral using PSZ balls having a diameter of 0.5 mm All butanone and pigment were added, and the rotor rotation speed was 1200 r. p. m. And dispersion was performed for 30 minutes to prepare a dispersion (referred to as dispersion 1).
(Dispersion Preparation Examples 2 to 15)
In place of Pigment 1 used in Dispersion Preparation Example 1, pigments 2 to 15 prepared in Synthesis Examples 1 to 3 and Comparative Synthesis Examples 2 to 12 were used, respectively, and dispersed under the same conditions as Dispersion Preparation Example 1. Liquids were prepared (corresponding to the pigment numbers, dispersions 2 to 15, respectively).
(Dispersion Preparation Example 16)
The dispersion 1 prepared in Dispersion Preparation Example 1 was filtered using a cotton wind cartridge filter, TCW-1-CS (effective pore size 1 μm) manufactured by Advantech. In the filtration, a pump was used and filtration was performed under pressure (referred to as dispersion liquid 16).
(Dispersion Preparation Example 17)
Dispersion was performed by pressure filtration in the same manner as in Dispersion Preparation Example 16 except that the filter used in Dispersion Preparation Example 16 was changed to a cotton wind cartridge filter manufactured by Advantech, TCW-3-CS (effective pore size 3 μm). A liquid was prepared (referred to as dispersion liquid 17).
(Dispersion Preparation Example 18)
Dispersion was performed by pressure filtration in the same manner as in Dispersion Preparation Example 16, except that the filter used in Dispersion Preparation Example 15 was changed to an Advantech Co., Ltd. cotton wind cartridge filter, TCW-5-CS (effective pore size 5 μm). A liquid was prepared (referred to as dispersion 18).
(Dispersion Preparation Example 19)
Dispersion was carried out by changing the dispersion conditions in Dispersion Preparation Example 1 as follows (referred to as Dispersion 19).

ローター回転数:1000r.p.m.にて20分間分散を行った。
(分散液作製例20)
分散液作製例19で作製した分散液をアドバンテック社製、コットンワインドカートリッジフィルター、TCW−1−CS(有効孔径1μm)を用いて、濾過を行なった。濾過に際しては、ポンプを使用し、加圧状態で濾過を行なった。濾過の途中でフィルターが目詰まりを起こして、全ての分散液を濾過することが出来なかった。このため以下の評価は未実施。
Rotor rotation speed: 1000 r. p. m. For 20 minutes.
(Dispersion Preparation Example 20)
The dispersion prepared in Dispersion Preparation Example 19 was filtered using a cotton wind cartridge filter, TCW-1-CS (effective pore size 1 μm) manufactured by Advantech. During filtration, a pump was used and filtration was performed in a pressurized state. During the filtration, the filter was clogged, and it was not possible to filter all the dispersions. Therefore, the following evaluation has not been conducted.

以上のように作製した分散液中の顔料粒子の粒度分布を、堀場製作所:CAPA−700にて測定した。結果を表3に示す。   The particle size distribution of the pigment particles in the dispersion prepared as described above was measured by HORIBA, Ltd .: CAPA-700. The results are shown in Table 3.

(感光体作製例1)
直径60mmのアルミニウムシリンダー(JIS1050)に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液を、順次塗布・乾燥し、3.5μmの下引き層、電荷発生層、28μmの電荷輸送層を形成し、積層感光体を作製した(感光体1とする)。なお、電荷発生層の膜厚は、405nmにおける電荷発生層の透過率が23%になるように調整した。電荷発生層の透過率は、下記組成の電荷発生層塗工液を、ポリエチレンテレフタレートフィルムを巻き付けたアルミシリンダーに感光体作製と同じ条件で塗工を行ない、比較対照を電荷発生層を塗工していないポリエチレンテレフタレートフィルムとし、市販の分光光度計(島津:UV−3100)にて、405nmの透過率を評価した。
◎下引き層塗工液
酸化チタン(CR−EL:石原産業社製) 70部
アルキッド樹脂 15部
(ベッコライトM6401−50−S(固形分50%)、
大日本インキ化学工業製)
メラミン樹脂 10部
(スーパーベッカミンL−121−60(固形分60%)、
大日本インキ化学工業製)
2−ブタノン 100部
◎電荷発生層塗工液
先に作製した分散液1を用いた。
◎電荷輸送層塗工液
ポリカーボネート(TS2050:帝人化成社製) 10部
下記構造式の電荷輸送物質 7部
(Photoreceptor Preparation Example 1)
An undercoat layer coating solution, a charge generation layer coating solution, and a charge transport layer coating solution having the following composition were sequentially applied and dried on an aluminum cylinder (JIS1050) having a diameter of 60 mm, and an undercoat layer of 3.5 μm, A charge generation layer and a 28 μm charge transport layer were formed to produce a laminated photoreceptor (referred to as photoreceptor 1). The film thickness of the charge generation layer was adjusted so that the transmittance of the charge generation layer at 405 nm was 23%. The charge generation layer transmittance was measured by applying a charge generation layer coating solution having the following composition to an aluminum cylinder wrapped with a polyethylene terephthalate film under the same conditions as the preparation of the photoreceptor, and coating the charge generation layer as a comparative control. The transmittance of 405 nm was evaluated with a commercially available spectrophotometer (Shimadzu: UV-3100).
◎ Undercoat layer coating solution Titanium oxide (CR-EL: manufactured by Ishihara Sangyo Co., Ltd.) 70 parts Alkyd resin 15 parts (Beckolite M6401-50-S (solid content 50%),
Dainippon Ink & Chemicals)
Melamine resin 10 parts (Super Becamine L-121-60 (solid content 60%),
Dainippon Ink & Chemicals)
2-butanone 100 parts Charge generation layer coating solution Dispersion 1 prepared earlier was used.
◎ Charge transport layer coating solution Polycarbonate (TS2050: manufactured by Teijin Chemicals Ltd.) 10 parts Charge transport material of the following structural formula 7 parts

塩化メチレン 80部
(感光体作製例2〜19)
感光体作製例1で使用した電荷発生層塗工液(分散液1)をそれぞれ、分散液2〜19に変更した以外は、感光体作製例1と同様に感光体を作製した。なお、電荷発生層の膜厚は、感光体作製例1と同様に、すべての塗工液を用いた場合に405nmの透過率が23%になるように調整した。
(実施例1〜3、参考例1、2および比較例1〜14)
以上のように作製した感光体作製例1〜19の電子写真感光体を図8に示す画像形成装置に搭載し、スコロトロン方式の帯電部材を用いて下記の帯電条件にて帯電を行い、画像露光光源として655nmの発振波長を有する半導体レーザーを用い、カップリングレンズ、アパーチャー、シリンドリカルレンズ、ポリゴンミラー、走査レンズからなる像露光装置により長径45μmビームを形成し、感光体に書き込みを行った。現像には2成分現像(体積平均粒径が6.5μmのトナー)を行い、転写部材として転写ベルトを用い、除電光には780nmのLEDを用い、感光体全面に光照射を行い除電を行った。書き込み率6%のチャートを用い、連続5万枚印刷を行った(試験環境は、22℃−55%RHである)。
帯電条件1:
放電電圧:−6.0kV
グリッド電圧:−920V(感光体の未露光部表面電位は、−900V)
現像バイアス:−650V
帯電条件2:
放電電圧:−5.8kV
グリッド電圧:−780V(感光体の未露光部表面電位は、−750V)
現像バイアス:−500V
なお、画像評価は5万枚印刷後に、下記2つの評価を実施した。
(i)地汚れの評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。
(ii)ドット形成状態の評価
ハーフトーン画像(直径50μmの1ドット画像)を形成し、ドット形成状態を観察した(ドットの散り具合やドット再現性)。
(iii)ドットの輪郭
ドットの周辺(エッジ)部分の鮮鋭性に関して評価した。結果を表4に示す。
80 parts of methylene chloride (Photoconductor Preparation Examples 2 to 19)
A photoconductor was prepared in the same manner as in Photoconductor Preparation Example 1 except that the charge generation layer coating liquid (dispersion 1) used in Photoconductor Preparation Example 1 was changed to dispersions 2 to 19, respectively. In addition, the film thickness of the charge generation layer was adjusted so that the transmittance at 405 nm was 23% when all the coating solutions were used, as in Photoreceptor Production Example 1.
(Examples 1 to 3, Reference Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 14)
The electrophotographic photoconductors of photoconductor production examples 1 to 19 produced as described above are mounted on the image forming apparatus shown in FIG. 8 and charged using a scorotron charging member under the following charging conditions to perform image exposure. A semiconductor laser having an oscillation wavelength of 655 nm was used as a light source, a beam having a major axis of 45 μm was formed by an image exposure apparatus comprising a coupling lens, an aperture, a cylindrical lens, a polygon mirror, and a scanning lens, and writing was performed on the photoconductor. For development, two-component development (toner with a volume average particle size of 6.5 μm) is performed, a transfer belt is used as a transfer member, a 780 nm LED is used for charge removal light, and the entire surface of the photosensitive member is irradiated with light for charge removal. It was. Using a chart with a writing rate of 6%, continuous 50,000 sheets were printed (the test environment was 22 ° C.-55% RH).
Charging condition 1:
Discharge voltage: -6.0 kV
Grid voltage: -920V (surface potential of unexposed portion of photoconductor is -900V)
Development bias: -650V
Charging condition 2:
Discharge voltage: -5.8 kV
Grid voltage: -780V (surface potential of unexposed portion of photoconductor is -750V)
Development bias: -500V
The following two evaluations were performed after printing 50,000 sheets.
(I) Evaluation of soiling:
A white solid image was output, and rank evaluation was performed from the number and size of black spots generated on the background.
(Ii) Evaluation of dot formation state A halftone image (one dot image having a diameter of 50 μm) was formed, and the dot formation state was observed (dot scattering state and dot reproducibility).
(Iii) Dot outline The sharpness of the periphery (edge) of the dot was evaluated. The results are shown in Table 4.

更に、22℃−55%RHでの上記試験の後、上記の帯電条件のまま(帯電条件は、条件1のみ)、10℃−15%RHで1万枚、30℃−90%RHで1万枚のランニング試験を行ない、それぞれの1万枚後の画像を同じように画像評価を行なった。結果をそれぞれ、表5、表6に示す。   Further, after the above test at 22 ° C.-55% RH, the above charging condition is maintained (charging condition is only condition 1), 10,000 sheets at 10 ° C.-15% RH, 1 at 30 ° C.-90% RH Ten thousand running tests were performed, and images after 10,000 images were evaluated in the same manner. The results are shown in Table 5 and Table 6, respectively.

実施例1〜3、参考例1、2の画像はいずれも良好な画像であったが、10℃−15%RH環境下での2万枚後の画像において、実施例2の画像は、実施例1および実施例3、参考例1、2の画像に比べて僅かではあるが、画像濃度が低かった。
The images of Examples 1 to 3 and Reference Examples 1 and 2 were all good images, but in the image after 20,000 sheets in a 10 ° C.-15% RH environment, the image of Example 2 was Compared with the images of Example 1 and Example 3 and Reference Examples 1 and 2 , the image density was low.

(実施例6、参考例3、4および比較例15〜28)
以上のように作製した感光体作製例1〜19の電子写真感光体を図8に示す画像形成装置に搭載し、接触方式の帯電部材(直径20mmの帯電ローラー)を用いて下記帯電条件にて感光体表面が−880Vになるように帯電を行い、画像露光光源として655nmの発振波長を有する半導体レーザーを用い、カップリングレンズ、アパーチャー、シリンドリカルレンズ、ポリゴンミラー、走査レンズからなる像露光装置により長径45μmビームを形成し、感光体に書き込みを行った。現像には2成分現像(体積平均粒径が6μmのトナー)を行い、転写部材として転写ベルトを用い、除電光には780nmのLEDを用い、感光体全面に光照射を行い除電を行った。書き込み率6%のチャートを用い、連続5万枚印刷を行った(試験環境は、22℃−55%RHである)。
(Examples 4 to 6, Reference Examples 3 and 4 and Comparative Examples 15 to 28)
The electrophotographic photoreceptors of photoreceptor preparation examples 1 to 19 prepared as described above are mounted on the image forming apparatus shown in FIG. 8 and are charged under the following charging conditions using a contact-type charging member (a charging roller having a diameter of 20 mm). The surface of the photoconductor is charged to −880 V, a semiconductor laser having an oscillation wavelength of 655 nm is used as an image exposure light source, and the long diameter is measured by an image exposure apparatus including a coupling lens, an aperture, a cylindrical lens, a polygon mirror, and a scanning lens. A 45 μm beam was formed, and writing was performed on the photoreceptor. For development, two-component development (toner having a volume average particle diameter of 6 μm) was performed, a transfer belt was used as a transfer member, a 780 nm LED was used for charge removal light, and the entire surface of the photoreceptor was irradiated with light to perform charge removal. Using a chart with a writing rate of 6%, continuous 50,000 sheets were printed (the test environment was 22 ° C.-55% RH).

帯電条件:
DCバイアス:−1580V
なお、画像評価は5万枚印刷後に、下記2つの評価を実施した。
(i)地汚れの評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。
(ii)ドット形成状態の評価
ハーフトーン画像(直径50μmの1ドット画像)を形成し、ドット形成状態を観察した(ドットの散り具合やドット再現性)。
(iii)ドットの輪郭
ドットの周辺(エッジ)部分の鮮鋭性に関して評価した。
Charging conditions:
DC bias: -1580V
The following two evaluations were performed after printing 50,000 sheets.
(I) Evaluation of background dirt:
A white solid image was output, and rank evaluation was performed from the number and size of black spots generated on the background.
(Ii) Evaluation of dot formation state A halftone image (one dot image having a diameter of 50 μm) was formed, and the dot formation state was observed (dot scattering state and dot reproducibility).
(Iii) Dot outline The sharpness of the periphery (edge) of the dot was evaluated.

地汚れランク評価は4段階にて行ない、極めて良好なものを◎、良好なものを○、やや劣るものを△、非常に悪いものを×で表わした。以上の結果を表7に示す。   The soil stain rank was evaluated in four stages. Very good ones were indicated by 、, good ones by ○, slightly inferior by Δ, and very bad by x. The results are shown in Table 7.


(感光体作製例20)
感光体作製例2における電荷輸送層塗工液を以下の組成のものに変更した以外は、感光体作製例2と同様に感光体を作製した。

(Photoreceptor Preparation Example 20)
A photoconductor was prepared in the same manner as in Photoconductor Preparation Example 2, except that the charge transport layer coating solution in Photoconductor Preparation Example 2 was changed to one having the following composition.

◎電荷輸送層塗工液
下記組成の高分子電荷輸送物質 10部
(重量平均分子量:約135000)
◎ Charge transport layer coating solution 10 parts of polymer charge transport material having the following composition (weight average molecular weight: about 135,000)

下記構造の添加剤 0.5部 0.5 parts of additive with the following structure

塩化メチレン 100部
(感光体作製例21)
感光体作製例2における電荷輸送層の膜厚を23μmとし、電荷輸送層上に下記組成の保護層塗工液を塗布乾燥し、5μmの保護層を設けた以外は感光体作製例2と同様に感光体を作製した。
◎保護層塗工液
ポリカーボネート(TS2050:帝人化成社製) 10部
下記構造式の電荷輸送物質 7部
100 parts of methylene chloride (Photoconductor Preparation Example 21)
Similar to Photoconductor Preparation Example 2, except that the thickness of the charge transport layer in Photoconductor Preparation Example 2 was 23 μm, a protective layer coating solution having the following composition was applied and dried on the charge transport layer, and a protective layer of 5 μm was provided. A photoreceptor was prepared.
◎ Protective layer coating solution Polycarbonate (TS2050: manufactured by Teijin Chemicals Ltd.) 10 parts Charge transport material of the following structural formula: 7 parts

アルミナ微粒子 4部
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm)
シクロヘキサノン 500部
テトラヒドロフラン 150部
(感光体作製例22)
感光体作製例21における保護層塗工液中のアルミナ微粒子を以下のものに変更した以外は、感光体作製例21と同様に感光体を作製した。
4 parts of alumina fine particles (specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm)
Cyclohexanone 500 parts Tetrahydrofuran 150 parts (Photoconductor Preparation Example 22)
A photoconductor was prepared in the same manner as in Photoconductor Preparation Example 21, except that the alumina fine particles in the protective layer coating solution in Photoconductor Preparation Example 21 were changed to the following.

酸化チタン微粒子 4部
(比抵抗:1.5×1010Ω・cm、平均一次粒径:0.5μm)
(感光体作製例23)
感光体作製例21における保護層塗工液中のアルミナ微粒子を以下のものに変更した以外は、感光体作製例21と同様に感光体を作製した。
4 parts of titanium oxide fine particles (specific resistance: 1.5 × 10 10 Ω · cm, average primary particle size: 0.5 μm)
(Photoconductor Preparation Example 23)
A photoconductor was prepared in the same manner as in Photoconductor Preparation Example 21, except that the alumina fine particles in the protective layer coating solution in Photoconductor Preparation Example 21 were changed to the following.

酸化錫−酸化アンチモン粉末 4部
(比抵抗:10Ω・cm、平均1次粒径0.4μm)
(感光体作製例24)
感光体作製例21における保護層塗工液を下記組成のものに変更した以外は、感光体作製例40と同様に電子写真感光体を作製した。
◎保護層塗工液
下記構造式の高分子電荷輸送物質 17部
4 parts of tin oxide-antimony oxide powder (specific resistance: 10 6 Ω · cm, average primary particle size 0.4 μm)
(Photoconductor Preparation Example 24)
An electrophotographic photosensitive member was prepared in the same manner as in the photosensitive member preparation example 40 except that the protective layer coating solution in the photosensitive member preparation example 21 was changed to one having the following composition.
◎ Protective layer coating solution 17 parts of polymer charge transport material of the following structural formula

(重量平均分子量:約135000)
アルミナ微粒子 4部
(比抵抗:2.5×1012Ω・cm、平均一次粒径:0.4μm)
シクロヘキサノン 500部
テトラヒドロフラン 150部
(感光体作製例25)
感光体作製例21における保護層塗工液を下記組成のものに変更した以外は、感光体作製例21と同様に電子写真感光体を作製した。
◎保護層塗工液
メチルトリメトキシシラン 100部
3%酢酸 20部
下記構造の電荷輸送性化合物 35部
(Weight average molecular weight: about 135000)
4 parts of alumina fine particles (specific resistance: 2.5 × 10 12 Ω · cm, average primary particle size: 0.4 μm)
Cyclohexanone 500 parts Tetrahydrofuran 150 parts (Photoconductor Preparation Example 25)
An electrophotographic photosensitive member was prepared in the same manner as in the photosensitive member preparation example 21 except that the protective layer coating solution in the photosensitive member preparation example 21 was changed to one having the following composition.
◎ Protective layer coating solution Methyltrimethoxysilane 100 parts 3% acetic acid 20 parts Charge transporting compound with the following structure 35 parts

酸化防止剤(サノール LS2626:三共化学社製) 1部
硬化剤(ジブチル錫アセテート) 1部
2−プロパノール 200部
(感光体作製例26)
感光体作製例21における保護層塗工液を下記組成のものに変更した以外は、感光体作製例21と同様に電子写真感光体を作製した。
◎保護層塗工液
メチルトリメトキシシラン 100部
3%酢酸 20部
下記構造の電荷輸送性化合物 35部
Antioxidant (Sanol LS2626: manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) 1 part Curing agent (dibutyltin acetate) 1 part 2-propanol 200 parts (Photoconductor Preparation Example 26)
An electrophotographic photosensitive member was prepared in the same manner as in the photosensitive member preparation example 21 except that the protective layer coating solution in the photosensitive member preparation example 21 was changed to one having the following composition.
◎ Protective layer coating solution Methyltrimethoxysilane 100 parts 3% acetic acid 20 parts Charge transporting compound with the following structure 35 parts

α−アルミナ粒子(スミコランダム AA−03:住友化学工業製) 15部
酸化防止剤(サノール LS2626:三共化学社製) 1部
ポリカルボン酸化合物 BYK P104:ビックケミー社製 0.4部
硬化剤(ジブチル錫アセテート) 1部
2−プロパノール 200部

(感光体作製例27)
感光体作製例2におけるアルミニウムシリンダー(JIS1050)を以下の陽極酸化皮膜処理を行ない、次いで下引き層を設けずに、感光体作製例2と同様に電荷発生層、電荷輸送層を設け、感光体を作製した。
◎陽極酸化皮膜処理
支持体表面の鏡面研磨仕上げを行ない、脱脂洗浄、水洗浄を行なった後、液温20℃、硫酸15vol%の電解浴に浸し、電解電圧15Vにて30分間陽極酸化皮膜処理を行なった。更に、水洗浄を行なった後、7%の酢酸ニッケル水溶液(50℃)にて封孔処理を行なった。その後純水による洗浄を経て、7μmの陽極酸化皮膜が形成された支持体を得た。
(実施例14
以上のように感光体作製例20〜27で作製した電子写真感光体図8に示す画像形成装置に搭載し、スコロトロン方式の帯電部材を用いて下記の帯電条件にて帯電を行い、画像露光光源として655nmの発振波長を有する半導体レーザーを用い、カップリングレンズ、アパーチャー、シリンドリカルレンズ、ポリゴンミラー、走査レンズからなる像露光装置により長径45μmビームを形成し、感光体に書き込みを行った。現像には2成分現像(体積平均粒径が6.5μmのトナー)を行い、転写部材として転写ベルトを用い、除電光には780nmのLEDを用い、感光体全面に光照射を行い除電を行った。書き込み率6%のチャートを用い、連続5万枚印刷を行った(試験環境は、22℃−55%RHである)。
帯電条件:
放電電圧:−6.0kV
グリッド電圧:−920V(感光体の未露光部表面電位は、−900V)
現像バイアス:−650V
なお、画像評価は5万枚印刷後に、下記2つの評価を実施した。
(i)地汚れの評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。
(ii)ドット形成状態の評価
ハーフトーン画像(直径50μmの1ドット画像)を形成し、ドット形成状態を観察した(ドットの散り具合やドット再現性)。
(iii)ドットの輪郭
ドットの周辺(エッジ)部分の鮮鋭性に関して評価した。
α-alumina particles (Sumicorundum AA-03: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) 15 parts Antioxidant (Sanol LS2626: manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) 1 part Polycarboxylic acid compound BYK P104: manufactured by BYK Chemie 0.4 part Curing agent (dibutyl) Tin acetate) 1 part 2-propanol 200 parts

(Photoconductor Preparation Example 27)
The aluminum cylinder (JIS 1050) in photoreceptor preparation example 2 is subjected to the following anodic oxide film treatment, and then a charge generation layer and a charge transport layer are provided in the same manner as in photoreceptor preparation example 2 without providing an undercoat layer. Was made.
◎ Anodic oxide film treatment After mirror polishing of the support surface, degreasing and water washing, immersion in an electrolytic bath with a liquid temperature of 20 ° C and sulfuric acid of 15 vol%, and an anodic oxide film treatment at an electrolytic voltage of 15 V for 30 minutes. Was done. Further, after washing with water, sealing treatment was performed with a 7% nickel acetate aqueous solution (50 ° C.). Thereafter, the substrate was washed with pure water to obtain a support on which a 7 μm anodic oxide film was formed.
(Examples 7 to 14 )
As described above, the electrophotographic photosensitive member manufactured in the photosensitive member manufacturing examples 20 to 27 is mounted on the image forming apparatus shown in FIG. 8 and charged under the following charging conditions using a scorotron type charging member. As a semiconductor laser having an oscillation wavelength of 655 nm, a beam having a major axis of 45 μm was formed by an image exposure apparatus composed of a coupling lens, an aperture, a cylindrical lens, a polygon mirror, and a scanning lens, and writing was performed on the photoreceptor. For development, two-component development (toner with a volume average particle size of 6.5 μm) is performed, a transfer belt is used as a transfer member, a 780 nm LED is used for charge removal light, and the entire surface of the photosensitive member is irradiated with light for charge removal. It was. Using a chart with a writing rate of 6%, continuous 50,000 sheets were printed (the test environment was 22 ° C.-55% RH).
Charging conditions:
Discharge voltage: -6.0 kV
Grid voltage: -920V (surface potential of unexposed portion of photoconductor is -900V)
Development bias: -650V
The following two evaluations were performed after printing 50,000 sheets.
(I) Evaluation of soiling:
A white solid image was output, and rank evaluation was performed from the number and size of black spots generated on the background.
(Ii) Evaluation of dot formation state A halftone image (one dot image having a diameter of 50 μm) was formed, and the dot formation state was observed (dot scattering state and dot reproducibility).
(Iii) Dot outline The sharpness of the periphery (edge) of the dot was evaluated.

いずれの場合にもランク評価は4段階にて行ない、極めて良好なものを◎、良好なものを○、やや劣るものを△、非常に悪いものを×で表わした。以上の結果を表に示す。
In each case, the rank evaluation was performed in 4 stages, and very good ones were indicated by ◎, good ones by ○, slightly inferior by Δ, and very bad by x. Table 8 shows the above results.

また、5万枚印刷後の感光層の摩耗量(保護層を有する場合は保護層の摩耗量)を測定した。以上の結果、実施例1の場合と併せて表8に示す。   In addition, the amount of abrasion of the photosensitive layer after printing 50,000 sheets (the amount of abrasion of the protective layer when a protective layer is provided) was measured. The results are shown in Table 8 together with the case of Example 1.

(感光体作製例28)
感光体作製例1のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例1と同じ組成の感光体を作製した。
(感光体作製例29)
感光体作製例2のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例2と同じ組成の感光体を作製した。
(感光体作製例30)
感光体作製例4のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例4と同じ組成の感光体を作製した。
(感光体作製例31)
感光体作製例13のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例13と同じ組成の感光体を作製した。
(感光体作製例32)
感光体作製例14のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例14と同じ組成の感光体を作製した。
(感光体作製例33)
感光体作製例15のアルミシリンダーを直径30mmのものに変え、感光体作製例15と同じ組成の感光体を作製した。
(実施例15、16および比較例29〜32)
以上のように作製した感光体作製例28〜33の感光体を、帯電部材(スコロトロン帯電)と共に、図10に示すような1つの画像形成装置用プロセスカートリッジに装着し、更に図9に示すフルカラー画像形成装置に搭載した。4つの画像形成要素では、帯電部材としてスコロトロン方式の帯電部材により感光体表面電位が−900Vになるように帯電を行い、画像露光光源として655nmの発振波長を有する半導体レーザーを用い、カップリングレンズ、アパーチャー、シリンドリカルレンズ、ポリゴンミラー、走査レンズからなる像露光装置により長径40μmビームを形成し、感光体に書き込みを行った。現像には2成分現像(体積平均粒径が6.5μmのトナー)を行い、転写部材として転写ベルトを用い、除電光には780nmのLEDを用い、感光体全面に光照射を行い除電を行った。書き込み率6%のチャートを用い、連続3万枚印刷を行った(試験環境は、22℃−55%RHである)。
(Photoreceptor Preparation Example 28)
The aluminum cylinder of the photoreceptor preparation example 1 was changed to one having a diameter of 30 mm, and a photoreceptor having the same composition as that of the photoreceptor preparation example 1 was prepared.
(Photoconductor Preparation Example 29)
The aluminum cylinder of Photoreceptor Preparation Example 2 was changed to one having a diameter of 30 mm, and a photoconductor having the same composition as Photoreceptor Preparation Example 2 was prepared.
(Photoreceptor Preparation Example 30)
The aluminum cylinder of the photoreceptor preparation example 4 was changed to one having a diameter of 30 mm, and a photoreceptor having the same composition as that of the photoreceptor preparation example 4 was prepared.
(Photoreceptor Preparation Example 31)
The aluminum cylinder of the photoreceptor preparation example 13 was changed to one having a diameter of 30 mm, and a photoreceptor having the same composition as that of the photoreceptor preparation example 13 was prepared.
(Photoconductor Preparation Example 32)
The aluminum cylinder of the photoreceptor preparation example 14 was changed to one having a diameter of 30 mm to prepare a photoreceptor having the same composition as the photoreceptor preparation example 14.
(Photoconductor Preparation Example 33)
The aluminum cylinder of the photoreceptor preparation example 15 was changed to one having a diameter of 30 mm, and a photoreceptor having the same composition as that of the photoreceptor preparation example 15 was prepared.
(Examples 15 and 16 and Comparative Examples 29 to 32)
The photoconductors of the photoconductor production examples 28 to 33 produced as described above are mounted on a single process cartridge for an image forming apparatus as shown in FIG. 10 together with a charging member (scorotron charging), and further, as shown in FIG. It was installed in an image forming apparatus. In the four image forming elements, a charging member is charged with a scorotron charging member so that the surface potential of the photosensitive member becomes −900 V, and a semiconductor laser having an oscillation wavelength of 655 nm is used as an image exposure light source. A beam having a major diameter of 40 μm was formed by an image exposure apparatus composed of an aperture, a cylindrical lens, a polygon mirror, and a scanning lens, and writing was performed on the photoconductor. For development, two-component development (toner with a volume average particle size of 6.5 μm) is performed, a transfer belt is used as a transfer member, a 780 nm LED is used for charge removal light, and the entire surface of the photosensitive member is irradiated with light for charge removal. It was. Using a chart with a writing rate of 6%, continuous 30,000 sheets were printed (the test environment was 22 ° C.-55% RH).

なお、画像評価は3万枚印刷後に、下記3つの評価を実施した。
(i)地汚れの評価:
白ベタ画像を出力し、地肌部に発生する黒点の数、大きさからランク評価を実施した。
(ii)ドット形成状態の評価
ハーフトーン画像(直径45μmの1ドット画像)を形成し、ドット形成状態を観察した(ドットの散り具合やドット再現性)。
(iii)ドットの輪郭
ドットの周辺(エッジ)部分の鮮鋭性に関して評価した。
(iv)色再現性の評価
感光体初期状態と3万枚ランニング後に、同じフルカラー画像を出力し、色再現性の評価を試みた。
いずれの場合にもランク評価は4段階にて行ない、極めて良好なものを◎、良好なものを○、やや劣るものを△、非常に悪いものを×で表わした。以上の結果を表9に示す。
In addition, the following three evaluations were implemented after 30,000 sheets of image evaluation.
(I) Evaluation of background dirt:
A white solid image was output, and rank evaluation was performed from the number and size of black spots generated on the background.
(Ii) Evaluation of dot formation state A halftone image (one dot image having a diameter of 45 μm) was formed, and the dot formation state was observed (dot scattering state and dot reproducibility).
(Iii) Dot outline The sharpness of the periphery (edge) of the dot was evaluated.
(Iv) Evaluation of color reproducibility The same full-color image was output after the initial state of the photoreceptor and 30,000 sheets running, and an attempt was made to evaluate the color reproducibility.
In each case, the rank evaluation was performed in 4 stages, and very good ones were indicated by ◎, good ones by ○, slightly inferior by Δ, and very bad by x. The above results are shown in Table 9.


最後に、本発明で使用するチタニルフタロシアニン結晶の特徴であるブラッグ角θの最低角ピークである7.3°について、公知材料の最低角7.5°と同一であるか否かについて検証する。
(測定例1)
比較合成例3で得られた顔料(最低角7.3°)に特許文献8に記載の顔料(最大回折ピークを7.5°に有する)と同様に作製したものを3重量%添加し、乳鉢で混合して、先程と同様にX線回折スペクトルを測定した。測定例1のX線回折スペクトルを図23に示す。
(測定例2)
比較合成例2で得られた顔料(最低角7.5°)に特許文献8に記載の顔料(最大回折ピークを7.5°に有する)と同様に作製したものを3重量%添加し、乳鉢で混合して、先程と同様にX線回折スペクトルを測定した。測定例2のX線回折スペクトルを図24に示す。

Finally, 7.3 ° which is the lowest angle peak of the Bragg angle θ, which is a feature of the titanyl phthalocyanine crystal used in the present invention, will be verified as to whether or not it is the same as the lowest angle 7.5 ° of known materials.
(Measurement Example 1)
To the pigment obtained in Comparative Synthesis Example 3 (minimum angle 7.3 °), 3% by weight of a pigment prepared in the same manner as the pigment described in Patent Document 8 (having a maximum diffraction peak at 7.5 °) was added, The mixture was mixed in a mortar, and the X-ray diffraction spectrum was measured in the same manner as before. The X-ray diffraction spectrum of Measurement Example 1 is shown in FIG.
(Measurement example 2)
To the pigment obtained in Comparative Synthesis Example 2 (minimum angle 7.5 °), 3% by weight of a pigment prepared in the same manner as the pigment described in Patent Document 8 (having a maximum diffraction peak at 7.5 °) was added, The mixture was mixed in a mortar, and the X-ray diffraction spectrum was measured in the same manner as before. The X-ray diffraction spectrum of Measurement Example 2 is shown in FIG.

図23のスペクトルにおいては、低角側に7.3°と7.5°の2つの独立したピークが存在し、少なくとも7.3°と7.5°のピークは異なるものであることが判る。一方、図24のスペクトルにおいては、低角側のピークは7.5°のみに存在し、図23のスペクトルとは明らかに異なっている。   In the spectrum of FIG. 23, it can be seen that there are two independent peaks at 7.3 ° and 7.5 ° on the low angle side, and at least the peaks at 7.3 ° and 7.5 ° are different. . On the other hand, in the spectrum of FIG. 24, the low angle side peak exists only at 7.5 °, which is clearly different from the spectrum of FIG.

以上のことから、本願発明のチタニルフタロシアニン結晶における最低角ピークである7.3°は、公知のチタニルフタロシアニン結晶における7.5°のピークとは異なるものであることが判る。   From the above, it can be seen that the minimum angle peak of 7.3 ° in the titanyl phthalocyanine crystal of the present invention is different from the 7.5 ° peak in the known titanyl phthalocyanine crystal.

光キャリア発生の模式図である。It is a schematic diagram of optical carrier generation. 電荷輸送に際して、ドットが拡散することを表した図である。It is a figure showing that a dot diffuses in charge transportation. 電界強度とドット(トナー像)形成の状態を表した図である。It is a figure showing the electric field strength and the state of dot (toner image) formation. 電界強度と地汚れの関係を表した図である。It is a figure showing the relationship between electric field strength and background dirt. 粒子サイズが小さくかつ粒度分布の小さな電荷発生物質を用いた感光体の静電潜像(ドット)の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an electrostatic latent image (dot) of a photoreceptor using a charge generating material having a small particle size and a small particle size distribution. 粒子サイズが大きくかつ粒度分布が大きい(あるいは粗大粒子を含んでいる)電荷発生物質を用いた感光体の静電潜像(ドット)の概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of an electrostatic latent image (dot) of a photoreceptor using a charge generating material having a large particle size and a large particle size distribution (or including coarse particles). 粒子サイズの異なる電荷発生物質を用いた際の感光体の光減衰特性の違いを説明するための図である。Aは粒子サイズが大きく、Bは粒子サイズが小さい場合である。It is a figure for demonstrating the difference in the light attenuation characteristic of the photoreceptor at the time of using the charge generating substance from which particle sizes differ. A is a case where the particle size is large, and B is a case where the particle size is small. 本発明の電子写真プロセスおよび画像形成装置を説明するための概略図である。1 is a schematic view for explaining an electrophotographic process and an image forming apparatus of the present invention. 本発明のタンデム方式のフルカラー画像形成装置を説明するための概略図である。1 is a schematic view for explaining a tandem-type full-color image forming apparatus of the present invention. FIG. 本発明の画像形成装置用プロセスカートリッジを説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a process cartridge for an image forming apparatus according to the present invention. 不定形チタニルフタロシアニンのTEM像である。図中のスケール・バーは、0.2μmである。It is a TEM image of amorphous titanyl phthalocyanine. The scale bar in the figure is 0.2 μm. 結晶変換後のチタニルフタロシアニンのTEM像である。図中のスケール・バーは、0.2μmである。It is a TEM image of titanyl phthalocyanine after crystal conversion. The scale bar in the figure is 0.2 μm. 短時間で結晶変換を行なったチタニルフタロシアニン結晶のTEM像である。図中のスケール・バーは、0.2μmである。It is a TEM image of a titanyl phthalocyanine crystal that has undergone crystal conversion in a short time. The scale bar in the figure is 0.2 μm. 分散時間が短い場合の分散液の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the dispersion liquid when dispersion time is short. 分散時間が長い場合の分散液の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the dispersion liquid when dispersion time is long. 図14、15の分散液について、平均粒径及び粒度分布を示す図である。It is a figure which shows an average particle diameter and a particle size distribution about the dispersion liquid of FIG. 本発明に用いられる電子写真感光体の層構成を表わした図である。It is a figure showing the layer structure of the electrophotographic photosensitive member used for this invention. 本発明に用いられる別の電子写真感光体の層構成を表わした図である。It is a figure showing the layer structure of another electrophotographic photosensitive member used for this invention. 合成例2で合成されたチタニルフタロシアニンのXDスペクトルを表わした図である。6 is a diagram illustrating an XD spectrum of titanyl phthalocyanine synthesized in Synthesis Example 2. FIG. 水ペーストの乾燥粉末のXDスペクトルを表わした図である。It is a figure showing the XD spectrum of the dry powder of the water paste. 比較合成例2で合成されたチタニルフタロシアニンのXDスペクトルを表わした図である。6 is a diagram showing an XD spectrum of titanyl phthalocyanine synthesized in Comparative Synthesis Example 2. FIG. 比較合成例3で合成されたチタニルフタロシアニンのXDスペクトルを表わした図である。6 is a diagram showing an XD spectrum of titanyl phthalocyanine synthesized in Comparative Synthesis Example 3. FIG. 測定例1で用いたチタニルフタロシアニンのXDスペクトルを表わした図である。It is a figure showing the XD spectrum of the titanyl phthalocyanine used in the measurement example 1. 測定例2で用いたチタニルフタロシアニンのXDスペクトルを表わした図である。It is a figure showing the XD spectrum of the titanyl phthalocyanine used in the measurement example 2.

符号の説明Explanation of symbols

1 感光体
2 除電ランプ
3 帯電ローラ
5 画像露光部
6 現像ユニット
8 レジストローラ
9 転写紙
10 転写チャージャー
11 分離チャージャー
12 分離爪
14 ファーブラシ
15 クリーニングブラシ
16Y、16M、16C、16K 感光体
17Y、17M、17C、17K 帯電部材
18Y、18M、18C、18K レーザー光
19Y、19M、19C、19K 現像部材
20Y、20M、20C、20K クリーニング部材
21Y、21M、21C、21K 転写ブラシ
22 転写搬送ベルト
23 レジストローラ
24 定着装置
25Y、25M、25C、25K 画像形成要素
26 被転写体
31 導電性支持体
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
39 保護層
101 感光体
102 帯電手段
103 露光
104 現像手段
105 転写体
106 転写手段
107 クリーニング手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Static elimination lamp 3 Charging roller 5 Image exposure part 6 Development unit 8 Registration roller 9 Transfer paper 10 Transfer charger 11 Separation charger 12 Separation claw 14 Fur brush 15 Cleaning brushes 16Y, 16M, 16C, 16K Photoconductors 17Y, 17M, 17C, 17K Charging members 18Y, 18M, 18C, 18K Laser beams 19Y, 19M, 19C, 19K Developing members 20Y, 20M, 20C, 20K Cleaning members 21Y, 21M, 21C, 21K Transfer brush 22 Transfer conveying belt 23 Registration roller 24 Fixing Apparatus 25Y, 25M, 25C, 25K Image forming element 26 Transfer object 31 Conductive support 35 Charge generation layer 37 Charge transport layer 39 Protective layer 101 Photoconductor 102 Charging means 103 Exposure 104 Developing means 105 Transfer body 106 Transfer means 07 cleaning means

Claims (12)

導電性支持体上に、少なくとも電荷輸送層と、電荷発生物質としてチタニルフタロシアニン結晶を有する電荷発生層とを形成してなる電子写真感光体前記電子写真感光体に30V/μm以上の電界強度を印加する帯電手段、及びビーム径が50μm以下の光源を用いて前記電子写真感光体に書き込み光を照射する露光手段を備えた画像形成装置において、
前記チタニルフタロシアニン結晶は、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として27.2゜に最大回折ピークを有し9.4゜、9.6゜及び24.0゜に主要なピークを有し最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し7.3°のピークと9.4゜のピークとの間にピークを有しておらずかつ26.3°にピークを有しており
前記チタニルフタロシアニン結晶は、CuKα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも7.0〜7.5゜に最大回折ピークを有し、その回折ピークの半値巾が1゜以上であり、一次粒子の平均粒子サイズが0.1μm以下である不定形チタニルフタロシアニンもしくは低結晶性チタニルフタロシアニンを水の存在下で有機溶媒と共に混合・攪拌することにより結晶変換を行い、該結晶変換後の一次粒子の平均粒子サイズが0.25μmより大きく成長する前に、前記有機溶媒と分別することにより得られた結晶を結晶変換することにより製造されており、
前記チタニルフタロシアニン結晶の一次粒子の平均粒子サイズが0.25μm以下であことを特徴とする画像形成装置。
An electrophotographic photosensitive member formed by forming at least a charge transport layer and a charge generating layer having a titanyl phthalocyanine crystal as a charge generating material on a conductive support, and the electrophotographic photosensitive member has an electric field strength of 30 V / μm or more. In an image forming apparatus provided with charging means to be applied and exposure means for irradiating the electrophotographic photosensitive member with writing light using a light source having a beam diameter of 50 μm or less,
The titanyl phthalocyanine crystal as a diffraction peak of Bragg angles 2θ for CuKα ray (wavelength 1.542 Å) (± 0.2 °), has a 27.2 maximum diffraction peak, 9.4 °, 9.6 ° and 24.0 ° having a main peak, has a 7.3 ° peak as a diffraction peak of the lowest angle side peak between the peaks and the 9.4 ° peak of 7.3 ° It has a peak at not without, and 26.3 ° a,
The titanyl phthalocyanine crystal has a maximum diffraction peak at 7.0 to 7.5 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to CuKα ray (wavelength 1.542Å). Crystal transformation by mixing and stirring amorphous titanyl phthalocyanine or low crystalline titanyl phthalocyanine having an average primary particle size of 0.1 μm or less with an organic solvent in the presence of water. Before the average particle size of the primary particles after the crystal growth grows larger than 0.25 μm, it is produced by crystal conversion of the crystal obtained by fractionating with the organic solvent,
Average particle size of images forming device you wherein the Ru der below 0.25μm of the primary particles of the titanyl phthalocyanine crystal.
前記チタニルフタロシアニン結晶は、前記の26.3゜のピーク強度が、前記の最大回折ピーク27.2゜のピーク強度に対して0.1〜5%の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The titanyl phthalocyanine crystal has a peak intensity of 26.3 ° in a range of 0.1 to 5% with respect to the peak intensity of the maximum diffraction peak of 27.2 °. The image forming apparatus described in 1. 前記電荷輸送層は、トリアリールアミン構造を主鎖および/または側鎖に含むポリカーボネートを含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The charge transport layer, the image forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that it contains a polycarbonate having a triarylamine structure in a main chain and / or side chain. 前記電子写真感光体は、最外層に保護層を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の画像形成装置。 Said electrophotographic photosensitive member, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has a protective layer on the outermost layer. 前記保護層は、比抵抗1010Ω・cm以上の金属酸化物を含有することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4 , wherein the protective layer contains a metal oxide having a specific resistance of 10 10 Ω · cm or more. 前記保護層は、高分子電荷輸送物質を含有ることを特徴とする請求項又はに記載の画像形成装置。 The protective layer, the image forming apparatus according to claim 4 or 5, characterized that you containing a polymer charge transport material. 前記保護層は、架橋構造を有するバインダー樹脂を含有ることを特徴とする請求項乃至のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The protective layer, the image forming apparatus claimed in any one of claims 4 to 6, characterized that you containing a binder resin having a crosslinked structure. 記架橋構造を有するバインダー樹脂は、電荷輸送部位を有することを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 Binder resin having a pre-listen bridge structure, the image forming apparatus according to claim 7, characterized in that it comprises a charge transporting moiety. 前記導電性支持体の表面は、陽極酸化皮膜処理されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の画像形成装置。 Surface of the conductive support, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is anodized film processing. 画像形成要素として、前記帯電手段、前記露光手段、現像手段、転写手段、及び前記電子写真感光体からなる画像形成要素を複数配列したことを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の画像形成装置。 An image forming element, the charging unit, the exposing unit, developing unit, transfer unit, and to any one of claims 1 to 9, characterized in that the electrophotographic photoconductor imaging element a plurality array of The image forming apparatus described. 記帯電手段は、交流重畳電圧を印加することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか一項に記載の画像形成装置 Before Symbol band conductive means, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10, wherein the applying an alternating superimposed voltage. 前記帯電手段、前記露光手段、現像手段及びクリーニング手段からなる群から選択される1つの手段と前記電子写真感光体とが一体となったプロセスカートリッジを着脱自在に搭載していることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか一項に記載の画像形成装置。
The charging unit, the exposing unit, and one means selected from the group consisting of the developing means and cleaning means and the electrophotographic photosensitive member is characterized by being mounted detachably a process cartridge together the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 11.
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