JP4239847B2 - フタロシアニン顔料及びその製造方法、電子写真感光体、電子写真装置、プロセスカートリッジ並びに電子写真装置 - Google Patents
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Tc=(Ta+Tb)/2 ・・・(1)
(式中、Taはフタロシアニン顔料の波長域700〜900nmでの分光吸収スペクトルにおける最大吸収極大波長を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極小点の時間を示し、Tbはフタロシアニン顔料のBET比表面積を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極大点の時間を示す。)
本発明のフタロシアニン顔料の製造方法では、原料であるフタロシアニン顔料を所定時間湿式粉砕することにより結晶変換させて、目的物であるフタロシアニン顔料を得る。
Tc=(Ta+Tb)/2 ・・・(1)
(フタロシアニン顔料)
図1(a)は、本発明の電子写真感光体の第一実施形態を示す模式断面図である。図1(a)に示す電子写真感光体100は、電荷発生材料を含有する層(電荷発生層1)と電荷輸送材料を含有する層(電荷輸送層2)とに機能が分離された積層型感光層6を備えるものであり、導電性支持体3上に電荷発生層1、電荷輸送層2が順次積層された構造を有している。そして、本発明のフタロシアニン顔料は、電荷発生材料として電荷発生層1に含有される。
ートすることで導電処理したもの、カーボンブラック、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン粉、金属粉、沃化銅等を結着樹脂に分散し、上記基体上に塗布することで導電処理したもの等が挙げられる。また、導電性支持体3の形状は、ドラム状、シート状、プレート状のいずれであってもよい。
や帯電ブラシを用いた接触帯電方式の電子写真装置に搭載されて、電流リークの発生が少ない良好な特性が得られる。
図3及び図4は、それぞれ本発明の電子写真装置の好適な一実施施形態の基本構成を概略的に示す断面図である。
とともに電子写真装置を構成するものである。
<微細化ヒロドキシガリウムフタロシアニン顔料の合成>
フタロニトリル31.8重量部及びガリウムトリメトキシド10.1重量部をエチレングリコール150mlに加え、窒素雰囲気下、200℃にて24時間攪拌して反応を進行させた。生成物をろ別してN,N−ジメチルホルムアミド、メタノールで順次洗浄した後、乾燥して、25.1重量部のガリウムフタロシアニンを得た。
使用測定器:理学電機社製X線回折装置RAD−Bシステム
X線管球:Cu
管電流:30mA
スキャン速度:2.0deg./min
サンプリング間隔:0.01deg.
スタート角度(2θ):5deg.
ストップ角度(2θ):35または40deg.
ステップ角度(2θ):0.01deg.
<ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1の調製>
合成例1で得られた微細化ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1重量部を、N,N−ジメチルホルムアミド15重量部中で、直径1.0mmのガラス製球形状メディア50重量部を使用して湿式粉砕した。
<ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料C1の調製>
合成例1で得られた微細化ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料1重量部を、N,N−ジメチルホルムアミド15重量部中で直径1.0mmのガラス製球状メディア30重量部を使用して24時間湿式粉砕した後、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料をろ別して酢酸n−ブチルで洗浄後、乾燥してヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料(C1)0.9重量部を得た。
<非晶質チタニルフタロシアニン顔料の合成>
まず、1,3−ジイミノイソインドリン3重量部、チタニウムテトラブトキシド1.7重量部を1−クロルナフタレン20重量部に加え、190℃で5時間反応させた後、生成物をろ別後、アンモニア水、水、アセトンで順次洗浄して、チタニルフタロシアニン粗結晶4.0重量部を得た。得られたチタニルフタロシアニン粗結晶の粉末X線回折図を図8に示す。
<チタニルフタロシアニン顔料E2の調製>
合成例2で得られた非晶質チタニルフタロシアニン顔料1.0重量部を水15重量部/モノクロルベンゼン1.5重量部の混合溶媒中で、直径1.0mmのガラス製球形状メディア55重量部を使用してガラス製ボールミルにより25℃で湿式粉砕した。
合成例2で得られた非晶質チタニルフタロシアニン顔料1.0重量部を水10重量部/モノクロルベンゼン1重量部の混合溶媒中で、50℃において1時間攪拌した後、ろ別してメタノールと水で洗浄し、チタニルフタロシアニン顔料(C2)0.9重量部を得た。
<α型無金属フタロシアニン顔料の合成>
まず、o−フタロジニトリル 100重量部とピペリジン10重量部とを、クロロトルエン300重量部に加え、200℃において10時間攪拌しながら反応させ、赤紫色結晶を得た。
<無金属フタロシアニン顔料E3の調製>
合成例3で得られたα型無金属フタロシアニン顔料1部を、別に準備したX型無金属フタロシアニン顔料0.05重量部とともに、メチルエチルケトン15重量部中で、直径1.0mmのアルミナ製球形状メディア60重量部を使用してアルミナ製ボールミルにより25℃で湿式粉砕した。
<無金属フタロシアニン顔料C3の調製>
合成例3で得られたα型無金属フタロシアニン結晶1重量部を、別に準備したX型無金属フタロシアニン顔料0.05重量部とともに、直径5.0mmのアルミナ製球形状メディア60重量部を使用してアルミナ製ボールミルにより4日間乾式粉砕処理を行い、無金属フタロシアニン顔料C3を得た。
<電子写真感光体シートの作製>
ポリビニルブチラール樹脂であるBM‐1(商品名、積水化学社製)6重量部、硬化剤としてブロック化イソシアネートであるスミジュール3175(商品名、住友バイエルンウレタン社製)12重量部、酸化亜鉛であるNano Tech ZnO(商品名、シーアイ化成社製、一次粒径30nm)41重量部、シリコーンボールであるトスパール120(商品名、東芝シリコーン社製)1重量部、レベリング剤としてシリコーンオイルSH29PA(商品名、東レダウコーニングシリコーン社製)100ppm及びメチルエチルケトン52重量部を混合し、これをバッチ式ミルにて10時間混錬して、下引層作製用の塗布液を作製した。
84mmφ×347mm、肉厚1mmのアルミニウムパイプを研磨剤 アルミナビーズCB−A30S(商品名、昭和タイタニウム社製、平均粒径D50=30μm)を用いて液体ホーニング処理することにより粗面化し、中心線平均粗さRaが0.18μmとなるように粗面化したものを導電性支持体として用いたこと以外は上記電子写真感光体シートの作製と同様の手順により、下引層、 電荷発生層、電荷輸送層を順次作製し、目的の電子写真感光体ドラムを作製した。
電荷発生材料としてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1の代えてチタニルフタロシアニン顔料E2を用いた以外は、実施例4と同様にして電子写真感光体シート及び電子写真感光体ドラムを作製した。
電荷発生材料としてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1に代えて無金属フタロシアニン顔料E3を用いた以外は、実施例4と同様にして電子写真感光体シート及び電子写真感光体ドラムを作製した。
電荷発生材料としてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1に代えてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料C1を用いた以外は、実施例4と同様にして電子写真感光体シート及び電子写真感光体ドラムを作製した。
電荷発生材料としてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1に代えてチタニルフタロシアニン顔料C2を用いた以外は、実施例4と同様にして電子写真感光体シート及び電子写真感光体ドラムを作製した。
電荷発生材料としてヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料E1に代えて無金属フタロシアニン顔料C3を用いた以外は、実施例4と同様にして電子写真感光体シート及び電子写真感光体ドラムを作製した。
(1) 使用初期の特性評価
上記のようにして得られた実施例4〜6及び比較例4〜6の電子写真感光体シートの電子写真特性を評価するために、以下の手順で電子写真特性の測定を行った。
上記帯電、露光および除電の操作を1万回繰り返した後の電子写真感光体シートについて、表面電位V0[V]、表面電位がV0の1/2になるまでの半減露光量E1/2[μJ/cm2]及び露光開始から暗減衰率(DDR)[%」をそれぞれ測定した。その結果を表2に示す。
実施例4〜6及び比較例4〜6の各電子写真感光体ドラムを、図4に示す構成を有するレーザープリンター(DocuPrint 260、富士ゼロックス社製)に装着して以下の画質評価を行った。
実施例4〜6、および比較例4〜6で用いた各フタロシアニン顔料の分散性の評価を行うために、ガラスプレート上に電荷発生層を形成し、顕微鏡を用いてその分散状態を観察した。その結果を表2に示す。なお、表2中、「良好」とは電荷発生層中に凝集体が見られなかったことを意味し、「不良」とは凝集体が観察されたり塗膜表面がざらついていたことを意味する。
Claims (10)
- 原料であるフタロシアニン顔料を所定時間湿式粉砕することにより、結晶変換されたフタロシアニン顔料を得る、フタロシアニン顔料の製造方法であって、
フタロシアニン顔料が、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料又は無金属フタロシアニン顔料であり、
フタロシアニン顔料の波長域700〜900nmでの分光吸収スペクトルにおける最大吸収極大波長を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極小点の時間をTaとしたときに、0.7Ta〜1.3Taの範囲内から選んだ時間を、前記所定時間とする、フタロシアニン顔料の製造方法。 - 原料であるフタロシアニン顔料を所定時間湿式粉砕することにより、結晶変換されたフタロシアニン顔料を得る、フタロシアニン顔料の製造方法であって、
フタロシアニン顔料が、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料又は無金属フタロシアニン顔料であり、
フタロシアニン顔料のBET比表面積を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極大点の時間をTbとしたときに、0.7Tb〜1.3Tbの範囲内から選んだ時間を、前記所定時間とする、フタロシアニン顔料の製造方法。 - 原料であるフタロシアニン顔料を所定時間湿式粉砕することにより、結晶変換されたフタロシアニン顔料を得る、フタロシアニン顔料の製造方法であって、
フタロシアニン顔料が、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料又は無金属フタロシアニン顔料であり、
下記式(1)で算出される時間をTcとしたときに、0.7Tc〜1.3Tcの範囲内から選んだ時間を、前記所定時間とする、フタロシアニン顔料の製造方法。
Tc=(Ta+Tb)/2 ・・・(1)
(式中、Taはフタロシアニン顔料の波長域700〜900nmでの分光吸収スペクトルにおける最大吸収極大波長を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極小点の時間を示し、Tbはフタロシアニン顔料のBET比表面積を湿式粉砕の時間ごとにプロットした曲線の極大点の時間を示す。) - 前記所定時間を、前記範囲内から選んだ時間、且つ、得られるフタロシアニン顔料の平均粒径が0.1μm以下となる時間の範囲内とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のフタロシアニン顔料の製造方法。
- 前記湿式粉砕が、外径0.1〜3.0mmの球形状メディアを使用した粉砕装置により、前記メディアの使用量を原料であるフタロシアニン顔料1重量部に対して50重量部以上として行われる、請求項1〜4のいずれか一項に記載のフタロシアニン顔料の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のフタロシアニン顔料の製造方法で得られ、平均粒径が0.10μm以下で、かつ、BET比表面積が45m2/g以上である、フタロシアニン顔料。
- ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料、チタニルフタロシアニン顔料及び無金属フタロシアニン顔料からなる群より選ばれる少なくとも一種を含有する、請求項6に記載のフタロシアニン顔料。
- 導電性支持体と、該支持体上に配置された感光層と、を備える電子写真感光体であって、
前記感光層が請求項6または7に記載のフタロシアニン顔料を含有する電子写真感光体。 - 請求項8に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させるための帯電手段、前記電子写真感光体上に静電潜像を形成するための露光手段、前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成するための現像手段及び前記電子写真感光体上に残存したトナーを除去するためのクリーニング手段からなる群より選ばれる少なくとも1種と、
を備えるプロセスカートリッジ。 - 請求項8に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させるための帯電手段と、
前記電子写真感光体上に静電潜像を形成するための露光手段と、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成するための現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写するための転写手段と、
を備える電子写真装置。
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