JP4322468B2 - 電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電子写真感光体を用いて帯電、露光、現像、転写等を行う電子写真方式が広く採用されている。このような画像形成装置にあっては、画像形成プロセスの高速化、画質向上、装置の小型化及び長寿命化、製造コスト及びランニングコストの低減等の要請が益々高まっている。また、近年のコンピューターや通信等の技術の発達に伴い、画像形成装置においてもデジタル方式やカラー画像出力方式の適用が進められている。
【０００３】
このような背景の下、電子写真感光体における電子写真特性及び耐久性の向上、小径化、低コスト化等の検討がなされており、様々な材料を用いた電子写真感光体が提案されている。
【０００４】
例えば特開昭６３−６５４４９号公報には、感光層にシリコーン系微粒子が添加された電子写真感光体が開示されており、かかるシリコーン系微粒子の添加により感光体表面に潤滑性が付与されることが記載されている。
【０００５】
また、感光層を形成する際に、バインダーポリマー又はポリマー前駆体中に低分子の電荷輸送物質を分散させた後、バインダーポリマーやポリマー前駆体を硬化させる方法が提案されており、特公平５−４７１０４号公報、特公昭６０−２２３４７号公報等には、バインダーポリマー又はポリマー先駆体としてシリコーン系材料を用いた電子写真感光体が開示されている。
【０００６】
さらに、電子写真感光体の機械的強度を向上させるために、感光層の表面に保護層が設けられることがある。保護層の材料としては架橋性樹脂が用いられる場合が多いが、架橋性樹脂により形成された保護層は絶縁層となるため、感光体の光電特性を損なうことになる。そこで、導電性金属酸化物微粉末（特開昭５７−１２８３４４号公報）や電荷輸送性物質（特開平４−１５６５９号公報）を保護層中に分散させる方法、反応性官能基を有する電荷輸送性物質を熱可塑性樹脂と反応させて保護層を形成する方法などが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電子写真感光体であっても、特に接触帯電方式の帯電器（接触帯電器）やクリーニングブレード等のクリーニング装置と組み合わせて用いる場合には、電子写真特性や耐久性等は必ずしも十分とは言えない。
【０００８】
また、感光体を接触帯電器、化学重合法によるトナー（重合トナー）と組み合わせた場合には、接触帯電の際に生成する放電生成物や、転写工程後に残存した重合トナーにより感光体表面が汚染されて、画像品質が低下する場合がある。さらに、感光体表面に付着した放電生成物や残存トナーを除去するためにクリーニングブレードを用いると、感光体表面とクリーニングブレードとの間の摩擦・摩耗が増大して、感光体表面の損傷、ブレードの欠け、ブレードめくれ等が起こりやすくなる。
【０００９】
またさらに、電子写真感光体を製造する際には、電子写真特性や耐久性の特性の向上に加えて製造コストを低減することが重要な課題となるが、従来の電子写真感光体の場合、製造時にゆず肌、ブツなどの塗膜欠陥が生じやすいという問題がある。
【００１０】
一方、本出願人は、加水分解性シリル基を有する電荷輸送物質を用いることにより電子写真特性や耐久性が向上することを見出し、これを用いた電子写真感光体を特開平１１−３８６５６号公報、特開平１１−１８４１０６号公報、特開平１１−３１６４６８号公報等において開示している。また、特開平１０−２５１２７７号公報では反応性シロキサンオイルを膜中に存在させた電子写真感光体、特開平１１−３８６５６号公報ではフッ素カップリング剤やＰＴＦＥを用いた電子写真感光体をそれぞれ開示している。しかしながら、これらの電子写真感光体においては、電子写真特性及び耐久性の点でさらなる改善の余地があった。
【００１１】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性が十分に高く、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止可能な電子写真感光体、並びに長期にわたって良好な画質を得ることが可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、従来使用されている反応性シロキサンオイル（アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノール変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサンなど）は反応性が必ずしも十分でなく、結合により膜中に安定的に停留させることが困難であるため耐汚染性などの効果が持続しにくいこと、並びにシロキサンが未反応のまま層中に残留すると未反応物の反応性末端基により電気特性が低下しやすいことを見出した。そして、かかる知見に基づいてさらに研究した結果、特定の構造を有する環状シロキサン化合物を用い、当該環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有するケイ素含有層を設けた場合に電子写真感光体の耐汚染性、耐久性、成膜性などが十分に高められることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体及び該支持体上に配置された感光層を備える電子写真感光体であって、感光層が、下記一般式（１）：
【００１４】
【化３】
【００１５】
［式（１）中、Ａ１及びＡ２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表す］
で表される繰り返し単位を含む環状構造を有する環状シロキサン化合物と下記一般式（４）又は（５）：
Ｆ １ ［−Ｄ １ −ＳｉＱ ３ ｃ Ｒ ３ ３−ｃ ］ ｄ （４）
［式（４）中、Ｆ １ は正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｒ ３ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｄ １ は２価の基を表し、Ｑ ３ は加水分解性基を表し、ｃは１〜３の整数を表し、ｄは１〜４の整数を表す］
Ｆ ２ （−Ｄ ２ ｅ −ＯＨ） ｆ （５）
［式（５）中、Ｆ ２ はそれぞれ正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄ ２ は２価の有機基を表し、Ｒ ４ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、ｅは０又は１を表し、ｆは１〜４の整数を表す］
で表される電荷輸送物質との複合体を含有するケイ素化合物含有層を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明のプロセスカートリッジは、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、又は前記トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも一方とを備えることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置は、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の電子写真感光体においては、上記特定の環状シロキサン化合物と上記特定の電荷輸送物質との複合体を含むケイ素含有層を感光層に設けることによって、電子写真感光体の光電特性や機械的強度が十分に高められる。かかる環状シロキサン化合物は反応性末端基を有さずその開環により反応するものであるため未反応のまま層中に存在しても電子写真特性等に悪影響を及ぼさず、また、樹脂との相溶性が高く層中に安定的に停留して効果を持続させると共に耐ソルベントクラック性や可とう性をも向上せしめるものである。したがって、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性といった電子写真感光体の特性を十分に向上させることができ、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止することが可能となる。
【００１９】
また、本発明のプロセスカートリッジ及び画像形成装置においては、上記本発明の電子写真感光体を用いることによって、長期にわたって良好な画質を得ることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。
【００２１】
（環状シロキサン化合物）
本発明において用いられる環状シロキサン化合物は、下記一般式（１）：
【００２２】
【化４】
【００２３】
［式（１）中、Ａ1及びＡ2は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表す］
で表される繰り返し単位を含む環状構造を有するものである。
【００２４】
一般式（１）中、A1及びＡ2で表される１価の有機基としては、具体的には、直鎖もしくは分枝のアルキル基、環状のアルキル基、パーフルオロアルキル基などのフッ素原子を含むアルキル基、水素原子、置換もしくは無置換のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基などが挙げられる。ここで、Ａ1又はＡ2のうち少なくとも一方がフッ素原子及び／又は環状の置換基（シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基など）を有すると、樹脂に対する相溶性（分散性）がより向上するので好ましい。特に、Ａ1又はＡ2のうち少なくとも一方がフッ素原子を有すると、トナーや帯電工程における放電生成物に対する耐汚染性をも高めることができるのでより好ましい。
【００２５】
また、Ａ1及びＡ2の炭素数は、電子写真特性が損なわれなければ特に制限されないが、好ましくは１〜２０であり、より好ましくは１〜１０である。Ａ1、Ａ2それぞれの炭素数が前記下限値未満の場合、ケイ素を含まない成分との相溶性が低下する傾向にあり、他方、前記上限値を超えると、ケイ素を含む成分との相溶性が低下する傾向にある。
【００２６】
本発明に係る環状シロキサン化合物は、例えば下記一般式（２）：
【００２７】
【化５】
【００２８】
［式（７）中、Ａ1及びＡ2は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表し、ｎは整数を表す。］
で表すことができる。ここで、一般式（７）中のｎ個の繰り返し単位は必ずしも同一である必要はなく、Ａ1及びＡ2が異なる２種以上の繰り返し単位により環状シロキサン化合物が構成されていてもよい。また、繰り返し単位が２種以上である場合、環状シロキサン化合物はブロック共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。
【００２９】
また、上記一般式（７）中のｎは特に制限されないが、好ましくは３〜６である。中でも、ｎが３又は４である環状シロキサン化合物はより高い反応性を有しており、特にシロキサン結合が形成された樹脂中に、化学結合により安定的に保持させることができるので好ましい。また、ｎが５以上の環状シロキサン化合物を用いると、耐汚染性、耐ソルベントクラック性、可とう性などが高められるので好ましい。
【００３０】
上記一般式（７）で表される環状シロキサン化合物としては、具体的には、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等のシクロ（ジメチルシロキサン）類、１，３，５−トリメチル−１，３，５−トリフェニルシクロトリシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７，９−ペンタメチル−１，３，５，７，９−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等のシクロ（メチルフェニルシロキサン）類、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等のシクロ（ジフェニルシロキサン）類、３−（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルシクロトリシロキサン等のフッ素含有シクロシロキサン類、メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサンなどのヒドロシリル基含有シクロシロキサン類、ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサンなどのビニル基含有シクロシロキサン類等が挙げられる。また、上記化合物の他にも、常法（例えば実験化学鋼材第４版第２７巻第３７３に記載の方法）に従って所望の環状シロキサン化合物を合成して用いることができる。
【００３１】
なお、上記式（７）で表される環状シロキサン化合物は一般式（１）で表される繰り返し単位のみで構成されるものであるが、隣接する繰り返し単位の一部又は全部が２価の基を介して結合した環状シロキサン化合物を用いることもできる。
【００３２】
（電子写真感光体）
本発明の電子写真感光体は、その感光層において、上述の環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有するケイ素含有層が設けられたものである。ここで、環状シロキサン化合物の誘導体とは、環状シロキサン化合物の開環重合体、環状シロキサン化合物と電荷輸送物質との複合体、環状シロキサン化合物と樹脂もしくは樹脂前駆体との複合体などを包含するものである。
【００３３】
また、本発明の電子写真感光体が備える感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質とを同一の層に含有する単層型感光層、あるいは電荷発生物質を含有する層（電荷発生層）と電荷輸送物質を含有する層（電荷輸送層）とを別個に設けた機能分離型感光層のいずれであってもよい。そして、本発明に係るケイ素含有層とは、単一型感光層、電荷発生層、電荷輸送層、あるいはさらに後述する保護層等のうち、上記環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有する層を意味する。
【００３４】
さらに、本発明の電子写真感光体は、目的に応じて、ケイ素含有層が未硬化のまま用いてもよく、ケイ素含有層を硬化させて用いてもよい。
【００３５】
以下、機能分離型感光体（積層型感光体）を例として、本発明の電子写真感光体の好適な実施形態について詳述する。
【００３６】
図１は本発明に係る機能分離型感光体の好適な一実施形態を模式的に示す断面図である。図１中、導電性支持体１１上に、下引き層１２、電荷発生層１３、電荷輸送層１４がこの順で積層されて感光層１５が形成されている。このうち、電荷輸送層１４が、本発明に係る環状シロキサン化合物を含有するケイ素含有層である。
【００３７】
導電性支持体１１としては、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等の金属又は合金を用いた金属板、金属ドラム、金属ベルト；導電性ポリマー、酸化インジウム等の導電性化合物やアルミニウム、パラジウム、金等の金属又は合金を塗布、蒸着あるいはラミネートした紙、プラスチックフィルム、ベルト等が挙げられる。また、必要に応じて、支持体１１の表面に、陽極酸化被膜処理、熱水酸化処理や薬品処理、着色処理、砂目立てなどの乱反射処理等の表面処理を施すこともできる。
【００３８】
下引き層１２に用いる結着樹脂としては、具体的には、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ジルコニウムキレート化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物、有機チタニル化合物、シランカップリング剤等が挙げられ、これら１種を単独で又は２種以上を組み合わせてして用いることができる。また、上記の結着樹脂に、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、シリコーン樹脂等の微粒子を配合してもよい。
【００３９】
下引き層を形成する際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法が採用される。下引き層の厚みは０．０１〜４０μｍが適当である。
【００４０】
電荷発生層１３に含まれる電荷発生物質としては、例えば、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、キノリン系顔料、レーキ系顔料、アゾレーキ系顔料、アントラキノン系顔料、オキサジン系顔料、ジオキサジン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、アズレニウム系染料、スクウェアリウム系染料、ピリリウム系染料、トリアリルメタン系染料、キサンテン系染料、チアジン系染料、シアニン系染料等の種々の有機顔料及び有機染料；アモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料が挙げられる。これらの中でも縮環芳香族系顔料、ペリレン系顔料及びアゾ系顔料が、感度、電気的安定性、、照射光に対する光化学的安定性の面で好ましい。これらの電荷発生物質は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４１】
電荷発生層１３は、電荷発生物質を真空蒸着するか、あるいは結着樹脂を含む有機溶剤中に電荷発生物質を分散した塗工液を塗布することにより形成可能である。電荷発生層における結着樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂等のポリビニルアセタール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル樹脂、変性エーテル型ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリビニルアントラセン樹脂、ポリビニルピレン等が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリビニルアセタール系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、フェノキシ樹脂および変性エーテル型ポリエステル樹脂を用いると、電荷発生物質の分散性が向上し、電荷発生物質が凝集せずに長期にわたり安定な塗工液が得られる。このような塗工液を用いることで均一な被膜を容易に且つ確実に形成することができ、その結果、電気特性が向上して画質欠陥の発生を十分に防止することができる。また、電荷発生物質と結着樹脂との配合比は、体積比で５：１〜１：２の範囲内であることが好ましい。
【００４２】
また、塗工液を調製する際に用いられる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、クロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム等の有機溶剤が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００４３】
塗工液の塗布方法としては、上記下引き層の説明において例示された塗布方法が挙げられる。また、このようにして形成される電荷発生層１３の厚みは、好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．１〜２μｍである。電荷発生層１２の厚みが０．０１μｍ未満の場合、電荷発生層を均一に形成することが困難になり、他方、厚みが５μｍを越えると電子写真特性が著しく低下する傾向がある。
【００４４】
また、電荷発生層１３中に酸化防止剤、失活剤などの安定剤を加えることもできる。酸化防止剤としては、例えば、フェノール系、硫黄系、リン系、アミン系化合物等の酸化防止剤が挙げられる。失活剤としてはビス（ジチオベンジル）ニッケル、ジ-ｎ-ブチルチオカルバミン酸ニッケル等が挙げられる。
【００４５】
電荷輸送層１４は、前述の通り本発明に係る環状シロキサン化合物を含有するものであり、当該環状シロキサン化合物を、以下に示すような電荷輸送物質、結着樹脂、架橋剤、あるいは更に微粒子、添加剤等と混合して形成することができる。
【００４６】
低分子の電荷輸送物質としては、例えば、ピレン系、カルバゾール系、ヒドラゾン系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、ピラゾリン系、アリールアミン系、アリールメタン系、ベンジジン系、チアゾール系、スチルベン系、ブタジエン系等の化合物が挙げられる。また、高分子電荷輸送物質としては、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ハロゲン化ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、ピレン−ホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリシラン等が挙げられる。これらの中でも、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタン化合物、ベンジジン化合物がモビリティー、安定性、光に対する透明性の面で好ましい。
【００４７】
また、本発明に係る環状シロキサン化合物との組み合わせにおいて特に好ましい電荷輸送物質として、下記一般式（４）：
Ｆ1［−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-c］d （４）
［式（４）中、Ｆ1は正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｄ1は２価の基を表し、Ｑ3は加水分解性基を表し、ｃは１〜３の整数を表し、ｄは１〜４の整数を表す］
で表される化合物を挙げることができる。
【００４８】
上記一般式（４）中、Ｆ1で表される有機基としては、正孔輸送能を有するものであれば特に制限されないが、下記一般式（６）：
【００４９】
【化６】
【００５０】
［式（６）中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3及びＡｒ4は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換又は未置換のアリール基を表し、Ａｒ5は置換又は未置換のアリール基又はアリーレン基を表し、ｋは０又は１を表し、Ａｒ1〜Ａｒ5のうちの少なくとも１つは式（４）中の−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-cとの結合手を有する］
で表される有機基であることが好ましい。
【００５１】
上記一般式（６）中のＡｒ1〜Ａｒ4としては、下記式（８）〜（１４）のうちのいずれかであることが好ましい。
【００５２】
【化７】
【００５３】
【化８】
【００５４】
【化９】
【００５５】
【化１０】
【００５６】
【化１１】
【００５７】
【化１２】
【００５８】
−Ａｒ−Ｚ’s−Ａｒ−Ｘm （１４）
［式（８）〜（１４）中、Ｒ6は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルキル基もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｒ7〜Ｒ9はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ａｒは置換又は未置換のアリーレン基を表し、Ｘは一般式（４）中の−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-cを表し、ｍ及びｓはそれぞれ０又は１を表し、ｑ及びｒは１〜１０の整数を表し、ｔ及びｔ'はそれぞれ１〜３の整数を表す。］
ここで、式（１４）中のＡｒとしては、下記式（１５）又は（１６）で表されるものが好ましい。
【００５９】
【化１３】
【００６０】
【化１４】
【００６１】
［式（１５）、（１６）中、Ｒ10及びＲ11はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、ｔは１〜３の整数を表す。］
また、式（１４）中のＺ’としては、下記式（１７）〜（２４）のうちのいずれかで表されるものが好ましい。
−（ＣＨ2）q− （１７）
−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）r− （１８）
【００６２】
【化１５】
【００６３】
【化１６】
【００６４】
【化１７】
【００６５】
【化１８】
【００６６】
【化１９】
【００６７】
【化２０】
【００６８】
［式（１７）〜（２４）中、Ｒ12及びＲ13はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ｗは２価の基を表し、ｑ及びｒはそれぞえれ１〜１０の整数を表し、ｔはそれぞれ１〜３の整数を表す。］
上記式（２３）、（２４）中のＷとしては、下記（２５）〜（３３）で表される２価の基のうちのいずれかであることが好ましい。
【００６９】
−ＣＨ2− （２５）
−Ｃ（ＣＨ3）2− （２６）
−Ｏ− （２７）
−Ｓ− （２８）
−Ｃ（ＣＦ3）2− （２９）
−Ｓｉ（ＣＨ3）2− （３０）
【００７０】
【化２１】
【００７１】
【化２２】
【００７２】
【化２３】
【００７３】
［式（３２）中、ｕは０〜３の整数を表す］
また、一般式（４）中、Ａｒ5は、ｋが０のときはＡｒ1〜Ａｒ4の説明で例示されたアリール基であり、ｋが１のときはかかるアリール基から所定の水素原子を除いたアリーレン基である。
【００７４】
また、一般式 （４）中、D1で表される２価の基としては、好ましくは、−ＣnＨ2n−、−ＣnＨ2n-2−、−ＣnＨ2n-4−（ｎは１〜１５の整数であり、好ましくは２〜１０の整数である）、−ＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−又は−Ｃ6Ｈ4−Ｃ6Ｈ4−で表される２価の炭化水素基、オキシカルボニル基（−ＣＯＯ−）、チオ基（−Ｓ−）、オキシ基（−Ｏ−）、イソシアノ基（−Ｎ＝ＣＨ−）、あるいはこれら２種以上の組み合わせによる２価の基である。なお、これらの２価の基は側鎖にアルキル基、フェニル基、アルコキシ基、アミノ基などの置換基を有していてもよい。Ｄが上記の好ましい２価の基であると、有機シリケート骨格に適度な可とう性が付与されて層の強度が向上する傾向にある。
【００７５】
一般式（４）中のＲ3は、前述の通り、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜５のアルキル基）又は置換若しくは無置換のアリール基（好ましくは炭素数６〜１５の置換若しくは無置換のアリール基）を表す。
【００７６】
また、上記式（４）中、Ｑ3で表される加水分解性基とは、上記式（１）で表される化合物の硬化反応において、加水分解によりシロキサン結合（Ｏ−Ｓｉ−Ｏ）を形成し得る官能基のことをいう。本発明にかかる加水分解性基の好ましい例としては、具体的には、水酸基、アルコキシ基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルアミノ基、アセトキシ基、プロペノキシ基、クロロ基が挙げられるが、これらの中でも、−ＯＲ”（Ｒ”は炭素数１〜１５のアルキル基またはトリメチルシリル基）で表される基がより好ましい。
【００７７】
上記式（１）中のＡｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4、Ａｒ5、Ｄ−ＳｉＲ3 3-cＱ3 cで表される基および整数ｋの好ましい組み合わせを表１〜１１に示す。なお、表中、ＳはＡｒ1〜Ａｒ5と結合したＤ−ＳｉＲ3 3-cＱ3 cを表し、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表し、Ｐｒはプロピル基を表す。
【００７８】
【表１】
【００７９】
【表２】
【００８０】
【表３】
【００８１】
【表４】
【００８２】
電荷輸送層１４に用いられる結着樹脂は、電気絶縁性のフィルムを形成可能な高分子重合体が好ましい。このような高分子重合体としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシ−メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーラテックス、ポリウレタン等が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種類以上混合して用いることができる。上記高分子重合体の中でも、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂は、電荷輸送物質料との相溶性、溶剤への溶解性、強度に優れており好ましい。
【００８３】
本発明に係る環状シロキサン化合物を上記の電荷輸送物質及び結着樹脂と混合するに際し、環状シロキサン化合物が液体の場合はそのまま混合するか所定の溶剤に溶解させて混合することができる。また、環状シロキサン化合物が固体の場合は所定の溶剤に溶解させて混合するか、細かく粉砕したものを所定の溶剤に分散させて混合することができる。
【００８４】
また、一般式（４）で示される加水分解性有機ケイ素化合物の他に、該化合物と結合を形成しうる化合物を混合することにより、潤滑性、付着性等のさまざまな性質を変化させることができるため好ましい。なお、本発明における結合とは水素結合以上の強さを有する結合全てを意味する。また、そのような化合物は製膜性、電気特性などの特性が悪化させることのない限り任意の割合で用いることができる。具体的には、各種シランカップリング剤、および市販のシリコン系ハードコート剤を例としてあげることができる。
【００８５】
シランカップリング剤としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の四官能性アルコキシシラン；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、等の三官能性アルコキシシラン；ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等の二官能性アルコキシシラン；トリメチルメトキシシラン等の一官能アルコキシシラン等をあげることができる。膜の強度を向上させるためには三官能および四官能のアルコキシシランが好ましく、可とう性、製膜性を向上させるためには一官能又は二官能のアルコキシシランが好ましい。
【００８６】
また、市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、ＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８（以上、東レダウコーニング社製）等を用いることができる。また、撥水性などの付与のために、（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−(ヘプタフルオロイソプロポキシ)プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシランなどの含フッ素化合物を加えても良い。含フッ素化合物の量は、フッ素を含まない化合物に対して重量で０．５以下とすることが望ましい。これを越えると、架橋膜の成膜性に問題が生じる場合がある。
【００８７】
また、下記一般式（３）：
Ｂ（−ＳｉＱ2 bＲ2 3-b）2 （３）
［式（３）中、Ｒ2は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｑ2は加水分解性基を表し、Ｂは２価の有機基を表し、ｂは１〜３の整数を表す］
で表される有機ケイ素化合物が好適に使用される。上記一般式（３）で表される化合物の好ましい例を表５に示す。
【００８８】
【表５】
【００８９】
更に、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、各種微粒子を添加することもできる。それらは、単独で用いることもできるが、併用してもよい。そのような微粒子の一例として、ケイ素含有微粒子を挙げることができる。ケイ素含有微粒子とは、構成元素にケイ素を含む微粒子であり、具体的には、コロイダルシリカおよびシリコーン微粒子等が挙げられる。
【００９０】
本発明においてケイ素含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、平均粒子径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜３０ｎｍの酸性もしくはアルカリ性の水分散液、あるいはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。
【００９１】
本発明の電子写真感光体における最表面層中のコロイダルシリカの固形分含有量は、特に限定されるものではないが、製膜性、電気特性、強度の面から最表面層の全固形分中の１〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％の範囲で用いられる。
【００９２】
本発明においてケイ素含有微粒子として用いられるシリコーン微粒子は、球状で、平均粒子径が好ましくは１〜５００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍの、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子、シリコーン表面処理シリカ粒子から選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。
【００９３】
シリコーン微粒子は、化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、電子写真感光体の表面性状を改善することができる。すなわち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。本発明の電子写真感光体における最表面層中のシリコーン微粒子の含有量は、最表面層の全固形分中の０．１〜２０重量％の範囲であり、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲である。
【００９４】
また、その他の微粒子としては、四フッ化エチレン、三フッ化エチレン、六フッ化プロピレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のフッ素系微粒子やＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2−Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ−ＴｉＯ2、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物が挙げられる。
【００９５】
なお、従来の電子写真感光体において上記微粒子を感光層中に含ませると、電荷輸送物質や結着樹脂に対する微粒子の相溶性が不十分となりやすく、これらが感光層中で層分離を起こして不透明な膜となり、その結果、電気特性が悪化することがあった。これに対して本発明では、上記特定の環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有させることにより、感光層中で微粒子が安定的に保持されるので、良好な電子写真特性を得ることができる。
【００９６】
また、本発明においては、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤等の添加剤を使用することもできる。可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。
【００９７】
本発明中の樹脂層にはヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテル又はホスファイト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。例えばヒンダートフェノール系酸化防止剤としては、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＨＴ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＭＤＰ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＢＭ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＷＸ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＮＷ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−７６」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−１０１」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＡ−８０」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＭ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＳ」（以上住友化学社製）、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５ＷＬ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０Ｌ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２４５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２５９」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」（以上チバスペシャリティーケミカルズ社製）、「アデカスタブＡＯ−２０」、「アデカスタブＡＯ−３０」、「アデカスタブＡＯ−４０」、「アデカスタブＡＯ−５０」、「アデカスタブＡＯ−６０」、「アデカスタブＡＯ−７０」、「アデカスタブＡＯ−８０」、「アデカスタブＡＯ−３３０」（以上旭電化製）等が挙げられる。また、ヒンダートアミン系酸化防止剤としては、「サノールLS2626」、「サノールLS765」、「サノールＬＳ７７０」、「サノールＬＳ７４４」、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」、「スミライザーＴＰＳ」等、チオエーテル系酸化防止剤としては、「スミライザーＴＰ−Ｄ」等、ホスファイト系酸化防止剤としては、「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ・８」、「マークＰＥＰ・２４Ｇ」、「マークＰＥＰ・３６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ・１０」等が挙げられる。これらの中でも、特にヒンダートフェノール、ヒンダートアミン系酸化防止剤が好ましい。
【００９８】
また、一般式（１）で示される環状シロキサン化合物と組み合わせる化合物として、下記一般式（５）：
Ｆ2（−Ｄ2 e−ＯＨ）f （５）
［式（５）中、Ｆ2はそれぞれ正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄ2は２価の有機基を表し、Ｒ4は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、ｅは０又は１を表し、ｆは１〜４の整数を表す］
で示される化合物もしくはその化合物からの誘導体を含むものをあげることができる。
【００９９】
一般式（５）で示される化合物は単独では架橋することが難しいが、イソシアネート基を複数個、好ましくは３個以上有する化合物を反応させることにより網目状に架橋結合した膜を形成することができる。
【０１００】
イソシアネートの具体例としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソソアネート（ＭＤＩ）、１，５−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、リジンイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、１，３，６−ヘキサメチレントリイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、１，６，１１−ウンデカントリイソシアネート、１，８−ジイソシアネート−４−イソシアネートメチルオクタン、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス（イソシアネートフェニル）チオフォスフェートなどの単量体を用いたポリイソシアネートが挙げられる。しかし、取扱いの容易性や最終的に得られる架橋膜の成膜性、耐クラック発生性などの面から、ポリイソシアネート単量体から得られる誘導体やプレポリマなどの変性体を用いることがより望ましい。かかる変性体としては、ポリオールを過剰のイソシアネート化合物で変性したウレタン変性体、ウレア結合を有する化合物をイソシアネート化合物で変性したビュレット変性体、ウレタン基にイソシアネートが付加したアロファネート変性体などが特に好ましく、他にもイソシアヌレート変性体、カルボジイミド変性体などを用いることができる。さらに、イソシアネート基の活性を一時的にマスクするためのブロッキング剤を反応させたブロックイソシアネートも好ましく用いることができる。
【０１０１】
また、イソシアネートの他に、前記の各種シランカップリング剤、一般式(３)で示されるようなシラン化合物、および市販のシリコン系ハードコート剤中に、一般式（５）で示される化合物もしくはその化合物からの誘導体を含有させることもできる。
【０１０２】
また、前述のような、ケイ素含有微粒子、フッ素系微粒子などの微粒子や、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤等の添加剤を添加することもできる。
【０１０３】
また、一般式（５）で示される化合物の具体例として、下記式（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１６）で表される化合物を挙げることができる
【０１０４】
【化２４】
【０１０５】
【化２５】
【０１０６】
【化２６】
【０１０７】
【化２７】
【０１０８】
【化２８】
【０１０９】
【化２９】
【０１１０】
【化３０】
【０１１１】
【化３１】
【０１１２】
【化３２】
【０１１３】
【化３３】
【０１１４】
電荷輸送層１４の厚みは好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍである。電荷輸送層の厚さが５μｍよりも薄いと帯電が困難になり、他方５０μｍを越えると電子写真特性が著しく低下する傾向がある。
【０１１５】
図１に示した電子写真感光体においては、本発明に係る環状ケイ素化合物及び／又はその誘導体を電荷輸送層１４に含有させることによって、電子写真感光体の光電特性や機械的強度が十分に高められるため、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性を向上させることができる。また、当該環状ケイ素化合物及び／又はその誘導体を用いることによって、電荷輸送層１４の成膜性が高水準で維持されるため、製造時における塗膜欠陥の発生を防止することができる。
【０１１６】
なお、本発明の電子写真感光体は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば図１に示した電子写真感光体の最表面層（支持体１１から最も遠い側の層）は電荷輸送層１４であるが、電荷輸送層１４上にさらに保護層を設けてこれを最表面層としてもよい。このとき、当該保護層が本発明にかかる環状ケイ素化合物を含むと、強度の高い保護層を形成できるので好ましい。更に、保護層にシリコーンオイル、フッ素系材料等の潤滑剤や微粒子を含有させることにより、潤滑性、強度を向上させることもできる。潤滑剤としては、前述のフッ素系シランカップリング剤等を好ましい例としてあげることができる。また、分散させる微粒子としては、前述のシリコーン微粒子、フッ素系微粒子や、「第８回ポリマー材料フォーラム講演予稿集、第８９頁」に記載されたフッ素樹脂と水酸基を有するモノマーを共重合させた樹脂からなる微粒子、半導電性金属酸化物等が挙げられる。保護層の厚さは好ましくは０．１〜１０μｍ、 より好ましくは０．５〜７μｍである。
【０１１７】
保護層の形成に使用する溶剤としては、保護層を形成する材料を溶解し、且つ下層の電荷輸送層を犯さない溶剤が好ましい。このような溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t-ブタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン等のエーテル類、キシレン、ｐ-シメン等の芳香族系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類が挙げられ、中でも特に沸点が６０〜１５０℃のアルコール類が成膜性、塗布液の保存安定性の点で好ましい。この保護層を設ける際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。
（画像形成装置及びプロセスカートリッジ）
図２は本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を示す概略構成図である。図２に示した装置においては、図１に示した電子写真感光体１が支持体９により支持されており、支持体９を中心として矢印の方向に所定の回転速度で回転可能となっている。そして、電子写真感光体１の回転方向に沿って、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置７がこの順で配置されている。また、当該装置は像定着装置６を備えており、被転写媒体Ｐは転写装置５を経て像定着装置６へと搬送される。
【０１１８】
帯電装置２としては帯電ローラー等の接触帯電方式のものであってもよく、コロトロン帯電器等の非接触帯電方式のものであってもよいが、オゾン発生防止の観点から接触帯電方式のものが好ましい。
【０１１９】
また、露光装置３としては、電子写真感光体１表面に、半導体レーザー、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッターなどの光源を所望の像様に露光できる光学系装置などを用いることができる。これらの中でも、非干渉光を露光可能な露光装置を用いると、電子写真感光体１の支持体（基体）と感光層との間での干渉縞を防止することができる。
【０１２０】
また、現像装置４としては、一成分現像剤、二成分現像剤のいずれを用いるものであってもよく、また、かかる現像剤は磁性、非磁性のいずれであってもよい。さらに、現像装置４は、白黒画像用、カラー画像用のいずれであってもよい。
【０１２１】
また、転写装置５としては、ベルト、ローラー、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器など、が挙げられる。
【０１２２】
また、クリーニング装置７は、転写工程後の電子写真感光体１の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体１は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニング装置７としては、クリーニングブレード、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等を用いることができるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが好ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【０１２３】
図２に示した画像形成装置においては、図１に示した電子写真感光体１の回転工程において、帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程が繰り返し行われるが、電子写真感光体１は本発明にかかる環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含むケイ素含有層としての電荷輸送層１４を備えており、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性に優れたものであるため、かかる画像形成装置により長期にわたって良好な画質を得ることができる。
【０１２４】
なお、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、図２に示した画像形成装置は、電子写真感光体１と、現像装置４及び／又はクリーニング装置７とを備えるプロセスカートリッジを適用可能なものであってもよい。かかるプロセスカートリッジを用いることによって、メンテナンスをより簡便に行うことができる。特に、本発明によれば感光体及びクリーニング装置の飛躍的な長寿命化が達成されるので、プロセスカートリッジが備える現像装置４に現像剤の充填口を設け、消費された現像剤を補充することによって繰り返し使用することができる。
【０１２５】
また、図２に示した装置は電子写真感光体１表面に形成されたトナー像を被転写媒体Ｐに直接転写するものであるが、本発明の画像形成装置は中間転写体をさらに備えるものであってもよい。これにより、電子写真感光体１表面のトナー像を中間転写体に転写した後、中間転写体から被転写媒体Ｐに転写することができる。かかる中間転写体としては、導電性支持体上にゴム、エラストマー、樹脂などを含む弾性層と少なくとも１層の被覆層とが積層された構造を有するものを使用することができる。
【０１２６】
さらに、本発明は、モノクロ画像形成装置のみならず、カラー画像形成装置にも好適に適用することができる。カラー画像の出力方式としては、複数色のトナー像を感光体上に形成して各色トナー像を転写紙に転写する方法、感光体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上のトナー像をさらに転写紙に転写する方法、感光体上に複数のトナー像を重ね合わせて画像に対応するカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括転写する方法などが挙げられる。
【０１２７】
【実施例】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断らない限り「部」は重量部を意味する。
【０１３１】
【化３４】
【０１３２】
［実施例２］
（電子写真感光体の作製）
ジルコニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）１００部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）１０部、イソプロパノール４００部及びブタノール２００部からなる下引き層用塗工液を調製した。この塗工液をホーニング処理を施した円筒状のＡｌ基板上に浸漬塗布し、１５０℃で１０分間加熱乾燥して０．１μｍの下引き層を形成した。次いで、電荷発生物質としてＸ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°に強い回析ピークを持つクロロガリウムフタロシアニン結晶１０部をポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）１０部及び酢酸ブチル１０００部と混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間処理して分散させて電荷発生層用塗工液を得た。この塗工液を上記下引き層上に浸積塗布し、１００℃で１０分間加熱乾燥して膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【０１３３】
次に、上記式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０4）３０部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合して得られた塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１３４】
さらに、メチルシロキサン単位８０モル％、メチル-フェニルシロキサン単位２０モル％から成るポリシロキサン樹脂（１重量％のシラノール基を含む）１０部にモレキュラーシーブ４Ａを添加し、１５時間静置して脱水処理した。この樹脂をトルエン１０部に溶解し、これにメチルトリメトキシシラン５部、ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部、ジブチル錫アセテート０．２部を加え均一な溶液にした。これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（化合物ＶＩ−１）６部、サノールＬＳ２６２６ １部を加えて混合して保護層用塗工液を得た。この塗工液を上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、１２０℃で１時間加熱乾燥して１μｍの保護層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１３５】
［実施例３］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの代わりにオクタメチルシクロテトラシロキサンを用いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１３６】
［実施例４］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの代わりにデカメチルシクロペンタシロキサンを用いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１３８】
［実施例６］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成した。
【０１３９】
次に、例示化合物III−３を２０部、例示化合物Ｖ−４７を３０部、ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）２０部、メタノール２０部を採取し良く混合した。この混合物に、イオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）２部、蒸留水２５部を加え、室温にて１０時間攪拌した後、ＴＬＣ（薄層クロマトグラフィー、展開溶剤：ヘキサン／酢酸エチル＝３／１、吸着剤：シリカゲル）により、例示化合物Ｖ−４７の消失を確認した。その後、イオン交換樹脂及び少量の沈殿をろ過により取り除き、アルミニウムトリスアセチルアセトネート０．５部、アセチルアセトン１部、チヌビン１４４ １部を加え、溶解させたものを上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、１３０℃で１時間加熱乾燥し、３μｍの保護層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１４０】
［実施例７］
電荷発生物質として、クロロガリウムフタロシアニン結晶の代わりに、Ｘ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°、２８．３°に強い回析ピークを持つヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶１０部を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４１】
［実施例８］
電荷発生物質として、クロロガリウムフタロシアニン結晶の代わりに、Ｘ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が２７．３°に強い回析ピークを持つチタニルフタロシアニン結晶１０部を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４２】
［実施例９〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０］
実施例９〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０においては、保護層を形成する際に、電荷輸送物質、樹脂成分、環状シロキサン化合物及び添加剤として表６に示したものを用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４３】
［実施例３２〜３３］
実施例３２〜３３においては、保護層を形成する際に、電荷輸送物質、樹脂成分、環状シロキサン化合物及び添加剤として表６に示したものを用い、これらを含む混合液をガラスビーズとともにペイントシェーカーで０．５時間処理して分散させた塗工液を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４４】
【表６】
【０１４５】
［比較例１］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層を形成した。次に、上記構造式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０ ４ ）３０部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合して電荷輸送層用塗布液を得た。この塗工液を上記電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１４６】
［比較例２］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンを用いなかったこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４７】
［比較例３］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製、商品名：ＤＭＳ−Ｔ０３）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４８】
［比較例４］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにシラノール末端ポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製、商品名：ＤＭＳ−Ｓ１２）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４９】
［比較例５］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにエポキシプロポキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製：商品名ＤＭＳ−Ｅ０１）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１５０】
［比較例６］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層を形成した。次に、上記構造式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０ ４ ）３０部、ルブロンＬ２（ダイキン工業株式会社製）５部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間処理して分散させ、電荷輸送層用塗布液を得た。この塗工液を上記電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１５１】
［比較例７］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンを用いなかったこと以外は実施例１７と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１５２】
（画像形成装置の作製及びプリント試験）
実施例２〜４、６〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０、３２〜３３及び比較例１〜７の電子写真感光体それぞれを用いて画像形成装置を作製した。なお、これらの画像形成装置はいずれも、感光体以外はＤｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ４００ ＣＰ（富士ゼロックス社製）と同様の構成を有するカラー画像形成装置であり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを用いる現像装置、並びに接触帯電器及びクリーニングブレードを備えるものである。
【０１５３】
次に、得られた画像形成装置それぞれを用いてプリント試験を行い、初期画質、１万枚プリント後の画質、１万枚プリント後の感光体表面の状態、並びに１万枚プリント後のクリーニングブレードの状態を評価した。プリント試験においては、プリント用紙として酸性紙を用い、試験条件は常温常湿（約２０℃、４０％ＲＨ）、高温高湿（約２９℃、８５％ＲＨ）の２条件で行った。また、１万枚プリント後の感光体表面の状態は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色について以下の基準：
Ａ：傷、付着物ともになし
Ｂ：わずかに傷あり
Ｃ：わずかに付着物あり
Ｄ：傷あり
Ｅ：付着物あり
Ｆ：傷、付着物ともにあり
に従って評価を行った。得られた結果を表７、８に示す。
【０１５４】
【表７】
【０１５５】
【表８】
【０１５６】
表７、８に示した結果から明らかなように、実施例２〜４、６〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０、３２〜３３の電子写真感光体を備える画像形成装置においては、１万枚プリント後であっても、画質、感光体表面の状態及びクリーニングブレードの状態が良好であることが確認された。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性が十分に高く、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止可能な電子写真感光体、並びに長期にわたって良好な画質を得ることが可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【符号の説明】
１…電子写真感光体、１１…下引き層、１２…電荷発生層、１３…電荷輸送層、１４…電荷輸送層、１５…感光層、２…帯電装置、３…露光装置、４…現像装置、５…転写装置、６…像定着装置、７…クリーニング装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置においては、電子写真感光体を用いて帯電、露光、現像、転写等を行う電子写真方式が広く採用されている。このような画像形成装置にあっては、画像形成プロセスの高速化、画質向上、装置の小型化及び長寿命化、製造コスト及びランニングコストの低減等の要請が益々高まっている。また、近年のコンピューターや通信等の技術の発達に伴い、画像形成装置においてもデジタル方式やカラー画像出力方式の適用が進められている。
【０００３】
このような背景の下、電子写真感光体における電子写真特性及び耐久性の向上、小径化、低コスト化等の検討がなされており、様々な材料を用いた電子写真感光体が提案されている。
【０００４】
例えば特開昭６３−６５４４９号公報には、感光層にシリコーン系微粒子が添加された電子写真感光体が開示されており、かかるシリコーン系微粒子の添加により感光体表面に潤滑性が付与されることが記載されている。
【０００５】
また、感光層を形成する際に、バインダーポリマー又はポリマー前駆体中に低分子の電荷輸送物質を分散させた後、バインダーポリマーやポリマー前駆体を硬化させる方法が提案されており、特公平５−４７１０４号公報、特公昭６０−２２３４７号公報等には、バインダーポリマー又はポリマー先駆体としてシリコーン系材料を用いた電子写真感光体が開示されている。
【０００６】
さらに、電子写真感光体の機械的強度を向上させるために、感光層の表面に保護層が設けられることがある。保護層の材料としては架橋性樹脂が用いられる場合が多いが、架橋性樹脂により形成された保護層は絶縁層となるため、感光体の光電特性を損なうことになる。そこで、導電性金属酸化物微粉末（特開昭５７−１２８３４４号公報）や電荷輸送性物質（特開平４−１５６５９号公報）を保護層中に分散させる方法、反応性官能基を有する電荷輸送性物質を熱可塑性樹脂と反応させて保護層を形成する方法などが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電子写真感光体であっても、特に接触帯電方式の帯電器（接触帯電器）やクリーニングブレード等のクリーニング装置と組み合わせて用いる場合には、電子写真特性や耐久性等は必ずしも十分とは言えない。
【０００８】
また、感光体を接触帯電器、化学重合法によるトナー（重合トナー）と組み合わせた場合には、接触帯電の際に生成する放電生成物や、転写工程後に残存した重合トナーにより感光体表面が汚染されて、画像品質が低下する場合がある。さらに、感光体表面に付着した放電生成物や残存トナーを除去するためにクリーニングブレードを用いると、感光体表面とクリーニングブレードとの間の摩擦・摩耗が増大して、感光体表面の損傷、ブレードの欠け、ブレードめくれ等が起こりやすくなる。
【０００９】
またさらに、電子写真感光体を製造する際には、電子写真特性や耐久性の特性の向上に加えて製造コストを低減することが重要な課題となるが、従来の電子写真感光体の場合、製造時にゆず肌、ブツなどの塗膜欠陥が生じやすいという問題がある。
【００１０】
一方、本出願人は、加水分解性シリル基を有する電荷輸送物質を用いることにより電子写真特性や耐久性が向上することを見出し、これを用いた電子写真感光体を特開平１１−３８６５６号公報、特開平１１−１８４１０６号公報、特開平１１−３１６４６８号公報等において開示している。また、特開平１０−２５１２７７号公報では反応性シロキサンオイルを膜中に存在させた電子写真感光体、特開平１１−３８６５６号公報ではフッ素カップリング剤やＰＴＦＥを用いた電子写真感光体をそれぞれ開示している。しかしながら、これらの電子写真感光体においては、電子写真特性及び耐久性の点でさらなる改善の余地があった。
【００１１】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性が十分に高く、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止可能な電子写真感光体、並びに長期にわたって良好な画質を得ることが可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、従来使用されている反応性シロキサンオイル（アミノ変性ポリシロキサン、エポキシ変性ポリシロキサン、カルボキシル変性ポリシロキサン、カルビノール変性ポリシロキサン、メタクリル変性ポリシロキサン、メルカプト変性ポリシロキサン、フェノール変性ポリシロキサンなど）は反応性が必ずしも十分でなく、結合により膜中に安定的に停留させることが困難であるため耐汚染性などの効果が持続しにくいこと、並びにシロキサンが未反応のまま層中に残留すると未反応物の反応性末端基により電気特性が低下しやすいことを見出した。そして、かかる知見に基づいてさらに研究した結果、特定の構造を有する環状シロキサン化合物を用い、当該環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有するケイ素含有層を設けた場合に電子写真感光体の耐汚染性、耐久性、成膜性などが十分に高められることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体及び該支持体上に配置された感光層を備える電子写真感光体であって、感光層が、下記一般式（１）：
【００１４】
【化３】
［式（１）中、Ａ１及びＡ２は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表す］
で表される繰り返し単位を含む環状構造を有する環状シロキサン化合物と下記一般式（４）又は（５）：
Ｆ １ ［−Ｄ １ −ＳｉＱ ３ ｃ Ｒ ３ ３−ｃ ］ ｄ （４）
［式（４）中、Ｆ １ は正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｒ ３ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｄ １ は２価の基を表し、Ｑ ３ は加水分解性基を表し、ｃは１〜３の整数を表し、ｄは１〜４の整数を表す］
Ｆ ２ （−Ｄ ２ ｅ −ＯＨ） ｆ （５）
［式（５）中、Ｆ ２ はそれぞれ正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄ ２ は２価の有機基を表し、Ｒ ４ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、ｅは０又は１を表し、ｆは１〜４の整数を表す］
で表される電荷輸送物質との複合体を含有するケイ素化合物含有層を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明のプロセスカートリッジは、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、又は前記トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも一方とを備えることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の画像形成装置は、上記本発明の電子写真感光体と、電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の電子写真感光体においては、上記特定の環状シロキサン化合物と上記特定の電荷輸送物質との複合体を含むケイ素含有層を感光層に設けることによって、電子写真感光体の光電特性や機械的強度が十分に高められる。かかる環状シロキサン化合物は反応性末端基を有さずその開環により反応するものであるため未反応のまま層中に存在しても電子写真特性等に悪影響を及ぼさず、また、樹脂との相溶性が高く層中に安定的に停留して効果を持続させると共に耐ソルベントクラック性や可とう性をも向上せしめるものである。したがって、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性といった電子写真感光体の特性を十分に向上させることができ、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止することが可能となる。
【００１９】
また、本発明のプロセスカートリッジ及び画像形成装置においては、上記本発明の電子写真感光体を用いることによって、長期にわたって良好な画質を得ることが可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付することとし、重複する説明は省略する。
【００２１】
（環状シロキサン化合物）
本発明において用いられる環状シロキサン化合物は、下記一般式（１）：
【００２２】
【化４】
［式（１）中、Ａ1及びＡ2は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表す］
で表される繰り返し単位を含む環状構造を有するものである。
【００２４】
一般式（１）中、A1及びＡ2で表される１価の有機基としては、具体的には、直鎖もしくは分枝のアルキル基、環状のアルキル基、パーフルオロアルキル基などのフッ素原子を含むアルキル基、水素原子、置換もしくは無置換のアリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基などが挙げられる。ここで、Ａ1又はＡ2のうち少なくとも一方がフッ素原子及び／又は環状の置換基（シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基など）を有すると、樹脂に対する相溶性（分散性）がより向上するので好ましい。特に、Ａ1又はＡ2のうち少なくとも一方がフッ素原子を有すると、トナーや帯電工程における放電生成物に対する耐汚染性をも高めることができるのでより好ましい。
【００２５】
また、Ａ1及びＡ2の炭素数は、電子写真特性が損なわれなければ特に制限されないが、好ましくは１〜２０であり、より好ましくは１〜１０である。Ａ1、Ａ2それぞれの炭素数が前記下限値未満の場合、ケイ素を含まない成分との相溶性が低下する傾向にあり、他方、前記上限値を超えると、ケイ素を含む成分との相溶性が低下する傾向にある。
【００２６】
本発明に係る環状シロキサン化合物は、例えば下記一般式（２）：
【００２７】
【化５】
［式（７）中、Ａ1及びＡ2は同一でも異なっていてもよく、それぞれ１価の有機基を表し、ｎは整数を表す。］
で表すことができる。ここで、一般式（７）中のｎ個の繰り返し単位は必ずしも同一である必要はなく、Ａ1及びＡ2が異なる２種以上の繰り返し単位により環状シロキサン化合物が構成されていてもよい。また、繰り返し単位が２種以上である場合、環状シロキサン化合物はブロック共重合体、ランダム共重合体のいずれであってもよい。
【００２９】
また、上記一般式（７）中のｎは特に制限されないが、好ましくは３〜６である。中でも、ｎが３又は４である環状シロキサン化合物はより高い反応性を有しており、特にシロキサン結合が形成された樹脂中に、化学結合により安定的に保持させることができるので好ましい。また、ｎが５以上の環状シロキサン化合物を用いると、耐汚染性、耐ソルベントクラック性、可とう性などが高められるので好ましい。
【００３０】
上記一般式（７）で表される環状シロキサン化合物としては、具体的には、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン等のシクロ（ジメチルシロキサン）類、１，３，５−トリメチル−１，３，５−トリフェニルシクロトリシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラフェニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７，９−ペンタメチル−１，３，５，７，９−ペンタフェニルシクロペンタシロキサン等のシクロ（メチルフェニルシロキサン）類、ヘキサフェニルシクロトリシロキサン等のシクロ（ジフェニルシロキサン）類、３−（３，３，３−トリフルオロプロピル）メチルシクロトリシロキサン等のフッ素含有シクロシロキサン類、メチルヒドロシロキサン混合物、ペンタメチルシクロペンタシロキサン、フェニルヒドロシクロシロキサンなどのヒドロシリル基含有シクロシロキサン類、ペンタビニルペンタメチルシクロペンタシロキサンなどのビニル基含有シクロシロキサン類等が挙げられる。また、上記化合物の他にも、常法（例えば実験化学鋼材第４版第２７巻第３７３に記載の方法）に従って所望の環状シロキサン化合物を合成して用いることができる。
【００３１】
なお、上記式（７）で表される環状シロキサン化合物は一般式（１）で表される繰り返し単位のみで構成されるものであるが、隣接する繰り返し単位の一部又は全部が２価の基を介して結合した環状シロキサン化合物を用いることもできる。
【００３２】
（電子写真感光体）
本発明の電子写真感光体は、その感光層において、上述の環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有するケイ素含有層が設けられたものである。ここで、環状シロキサン化合物の誘導体とは、環状シロキサン化合物の開環重合体、環状シロキサン化合物と電荷輸送物質との複合体、環状シロキサン化合物と樹脂もしくは樹脂前駆体との複合体などを包含するものである。
【００３３】
また、本発明の電子写真感光体が備える感光層は、電荷発生物質と電荷輸送物質とを同一の層に含有する単層型感光層、あるいは電荷発生物質を含有する層（電荷発生層）と電荷輸送物質を含有する層（電荷輸送層）とを別個に設けた機能分離型感光層のいずれであってもよい。そして、本発明に係るケイ素含有層とは、単一型感光層、電荷発生層、電荷輸送層、あるいはさらに後述する保護層等のうち、上記環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有する層を意味する。
【００３４】
さらに、本発明の電子写真感光体は、目的に応じて、ケイ素含有層が未硬化のまま用いてもよく、ケイ素含有層を硬化させて用いてもよい。
【００３５】
以下、機能分離型感光体（積層型感光体）を例として、本発明の電子写真感光体の好適な実施形態について詳述する。
【００３６】
図１は本発明に係る機能分離型感光体の好適な一実施形態を模式的に示す断面図である。図１中、導電性支持体１１上に、下引き層１２、電荷発生層１３、電荷輸送層１４がこの順で積層されて感光層１５が形成されている。このうち、電荷輸送層１４が、本発明に係る環状シロキサン化合物を含有するケイ素含有層である。
【００３７】
導電性支持体１１としては、例えば、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等の金属又は合金を用いた金属板、金属ドラム、金属ベルト；導電性ポリマー、酸化インジウム等の導電性化合物やアルミニウム、パラジウム、金等の金属又は合金を塗布、蒸着あるいはラミネートした紙、プラスチックフィルム、ベルト等が挙げられる。また、必要に応じて、支持体１１の表面に、陽極酸化被膜処理、熱水酸化処理や薬品処理、着色処理、砂目立てなどの乱反射処理等の表面処理を施すこともできる。
【００３８】
下引き層１２に用いる結着樹脂としては、具体的には、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ジルコニウムキレート化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物、有機チタニル化合物、シランカップリング剤等が挙げられ、これら１種を単独で又は２種以上を組み合わせてして用いることができる。また、上記の結着樹脂に、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、シリコーン樹脂等の微粒子を配合してもよい。
【００３９】
下引き層を形成する際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法が採用される。下引き層の厚みは０．０１〜４０μｍが適当である。
【００４０】
電荷発生層１３に含まれる電荷発生物質としては、例えば、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、キノリン系顔料、レーキ系顔料、アゾレーキ系顔料、アントラキノン系顔料、オキサジン系顔料、ジオキサジン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、アズレニウム系染料、スクウェアリウム系染料、ピリリウム系染料、トリアリルメタン系染料、キサンテン系染料、チアジン系染料、シアニン系染料等の種々の有機顔料及び有機染料；アモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料が挙げられる。これらの中でも縮環芳香族系顔料、ペリレン系顔料及びアゾ系顔料が、感度、電気的安定性、、照射光に対する光化学的安定性の面で好ましい。これらの電荷発生物質は、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４１】
電荷発生層１３は、電荷発生物質を真空蒸着するか、あるいは結着樹脂を含む有機溶剤中に電荷発生物質を分散した塗工液を塗布することにより形成可能である。電荷発生層における結着樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂等のポリビニルアセタール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル樹脂、変性エーテル型ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリビニルアントラセン樹脂、ポリビニルピレン等が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリビニルアセタール系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、フェノキシ樹脂および変性エーテル型ポリエステル樹脂を用いると、電荷発生物質の分散性が向上し、電荷発生物質が凝集せずに長期にわたり安定な塗工液が得られる。このような塗工液を用いることで均一な被膜を容易に且つ確実に形成することができ、その結果、電気特性が向上して画質欠陥の発生を十分に防止することができる。また、電荷発生物質と結着樹脂との配合比は、体積比で５：１〜１：２の範囲内であることが好ましい。
【００４２】
また、塗工液を調製する際に用いられる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、クロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸ｎ−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム等の有機溶剤が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００４３】
塗工液の塗布方法としては、上記下引き層の説明において例示された塗布方法が挙げられる。また、このようにして形成される電荷発生層１３の厚みは、好ましくは０．０１〜５μｍ、より好ましくは０．１〜２μｍである。電荷発生層１２の厚みが０．０１μｍ未満の場合、電荷発生層を均一に形成することが困難になり、他方、厚みが５μｍを越えると電子写真特性が著しく低下する傾向がある。
【００４４】
また、電荷発生層１３中に酸化防止剤、失活剤などの安定剤を加えることもできる。酸化防止剤としては、例えば、フェノール系、硫黄系、リン系、アミン系化合物等の酸化防止剤が挙げられる。失活剤としてはビス（ジチオベンジル）ニッケル、ジ-ｎ-ブチルチオカルバミン酸ニッケル等が挙げられる。
【００４５】
電荷輸送層１４は、前述の通り本発明に係る環状シロキサン化合物を含有するものであり、当該環状シロキサン化合物を、以下に示すような電荷輸送物質、結着樹脂、架橋剤、あるいは更に微粒子、添加剤等と混合して形成することができる。
【００４６】
低分子の電荷輸送物質としては、例えば、ピレン系、カルバゾール系、ヒドラゾン系、オキサゾール系、オキサジアゾール系、ピラゾリン系、アリールアミン系、アリールメタン系、ベンジジン系、チアゾール系、スチルベン系、ブタジエン系等の化合物が挙げられる。また、高分子電荷輸送物質としては、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ハロゲン化ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、ピレン−ホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリシラン等が挙げられる。これらの中でも、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタン化合物、ベンジジン化合物がモビリティー、安定性、光に対する透明性の面で好ましい。
【００４７】
また、本発明に係る環状シロキサン化合物との組み合わせにおいて特に好ましい電荷輸送物質として、下記一般式（４）：
Ｆ1［−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-c］d （４）
［式（４）中、Ｆ1は正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｒ3は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｄ1は２価の基を表し、Ｑ3は加水分解性基を表し、ｃは１〜３の整数を表し、ｄは１〜４の整数を表す］
で表される化合物を挙げることができる。
【００４８】
上記一般式（４）中、Ｆ1で表される有機基としては、正孔輸送能を有するものであれば特に制限されないが、下記一般式（６）：
【００４９】
【化６】
［式（６）中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3及びＡｒ4は同一でも異なっていてもよく、それぞれ置換又は未置換のアリール基を表し、Ａｒ5は置換又は未置換のアリール基又はアリーレン基を表し、ｋは０又は１を表し、Ａｒ1〜Ａｒ5のうちの少なくとも１つは式（４）中の−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-cとの結合手を有する］
で表される有機基であることが好ましい。
【００５１】
上記一般式（６）中のＡｒ1〜Ａｒ4としては、下記式（８）〜（１４）のうちのいずれかであることが好ましい。
【００５２】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
【化１１】
【化１２】
−Ａｒ−Ｚ’s−Ａｒ−Ｘm （１４）
［式（８）〜（１４）中、Ｒ6は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルキル基もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｒ7〜Ｒ9はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ａｒは置換又は未置換のアリーレン基を表し、Ｘは一般式（４）中の−Ｄ1−ＳｉＱ3 cＲ3 3-cを表し、ｍ及びｓはそれぞれ０又は１を表し、ｑ及びｒは１〜１０の整数を表し、ｔ及びｔ'はそれぞれ１〜３の整数を表す。］
ここで、式（１４）中のＡｒとしては、下記式（１５）又は（１６）で表されるものが好ましい。
【００５９】
【化１３】
【化１４】
［式（１５）、（１６）中、Ｒ10及びＲ11はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、ｔは１〜３の整数を表す。］
また、式（１４）中のＺ’としては、下記式（１７）〜（２４）のうちのいずれかで表されるものが好ましい。
−（ＣＨ2）q− （１７）
−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）r− （１８）
【００６２】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
［式（１７）〜（２４）中、Ｒ12及びＲ13はそれぞれ水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されたフェニル基、または未置換のフェニル基、炭素数７〜１０のアラルキル基、ハロゲン原子からなる群より選ばれる１種を表し、Ｗは２価の基を表し、ｑ及びｒはそれぞえれ１〜１０の整数を表し、ｔはそれぞれ１〜３の整数を表す。］
上記式（２３）、（２４）中のＷとしては、下記（２５）〜（３３）で表される２価の基のうちのいずれかであることが好ましい。
【００６９】
−ＣＨ2− （２５）
−Ｃ（ＣＨ3）2− （２６）
−Ｏ− （２７）
−Ｓ− （２８）
−Ｃ（ＣＦ3）2− （２９）
−Ｓｉ（ＣＨ3）2− （３０）
【００７０】
【化２１】
【化２２】
【化２３】
［式（３２）中、ｕは０〜３の整数を表す］
また、一般式（４）中、Ａｒ5は、ｋが０のときはＡｒ1〜Ａｒ4の説明で例示されたアリール基であり、ｋが１のときはかかるアリール基から所定の水素原子を除いたアリーレン基である。
【００７４】
また、一般式 （４）中、D1で表される２価の基としては、好ましくは、−ＣnＨ2n−、−ＣnＨ2n-2−、−ＣnＨ2n-4−（ｎは１〜１５の整数であり、好ましくは２〜１０の整数である）、−ＣＨ2−Ｃ6Ｈ4−又は−Ｃ6Ｈ4−Ｃ6Ｈ4−で表される２価の炭化水素基、オキシカルボニル基（−ＣＯＯ−）、チオ基（−Ｓ−）、オキシ基（−Ｏ−）、イソシアノ基（−Ｎ＝ＣＨ−）、あるいはこれら２種以上の組み合わせによる２価の基である。なお、これらの２価の基は側鎖にアルキル基、フェニル基、アルコキシ基、アミノ基などの置換基を有していてもよい。Ｄが上記の好ましい２価の基であると、有機シリケート骨格に適度な可とう性が付与されて層の強度が向上する傾向にある。
【００７５】
一般式（４）中のＲ3は、前述の通り、水素原子、アルキル基（好ましくは炭素数１〜５のアルキル基）又は置換若しくは無置換のアリール基（好ましくは炭素数６〜１５の置換若しくは無置換のアリール基）を表す。
【００７６】
また、上記式（４）中、Ｑ3で表される加水分解性基とは、上記式（１）で表される化合物の硬化反応において、加水分解によりシロキサン結合（Ｏ−Ｓｉ−Ｏ）を形成し得る官能基のことをいう。本発明にかかる加水分解性基の好ましい例としては、具体的には、水酸基、アルコキシ基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルアミノ基、アセトキシ基、プロペノキシ基、クロロ基が挙げられるが、これらの中でも、−ＯＲ”（Ｒ”は炭素数１〜１５のアルキル基またはトリメチルシリル基）で表される基がより好ましい。
【００７７】
上記式（１）中のＡｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3、Ａｒ4、Ａｒ5、Ｄ−ＳｉＲ3 3-cＱ3 cで表される基および整数ｋの好ましい組み合わせを表１〜１１に示す。なお、表中、ＳはＡｒ1〜Ａｒ5と結合したＤ−ＳｉＲ3 3-cＱ3 cを表し、Ｍｅはメチル基を表し、Ｅｔはエチル基を表し、Ｐｒはプロピル基を表す。
【００７８】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
電荷輸送層１４に用いられる結着樹脂は、電気絶縁性のフィルムを形成可能な高分子重合体が好ましい。このような高分子重合体としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシ−メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーラテックス、ポリウレタン等が挙げられ、これらは１種を単独で又は２種類以上混合して用いることができる。上記高分子重合体の中でも、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂は、電荷輸送物質料との相溶性、溶剤への溶解性、強度に優れており好ましい。
【００８３】
本発明に係る環状シロキサン化合物を上記の電荷輸送物質及び結着樹脂と混合するに際し、環状シロキサン化合物が液体の場合はそのまま混合するか所定の溶剤に溶解させて混合することができる。また、環状シロキサン化合物が固体の場合は所定の溶剤に溶解させて混合するか、細かく粉砕したものを所定の溶剤に分散させて混合することができる。
【００８４】
また、一般式（４）で示される加水分解性有機ケイ素化合物の他に、該化合物と結合を形成しうる化合物を混合することにより、潤滑性、付着性等のさまざまな性質を変化させることができるため好ましい。なお、本発明における結合とは水素結合以上の強さを有する結合全てを意味する。また、そのような化合物は製膜性、電気特性などの特性が悪化させることのない限り任意の割合で用いることができる。具体的には、各種シランカップリング剤、および市販のシリコン系ハードコート剤を例としてあげることができる。
【００８５】
シランカップリング剤としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等の四官能性アルコキシシラン；メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、等の三官能性アルコキシシラン；ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン等の二官能性アルコキシシラン；トリメチルメトキシシラン等の一官能アルコキシシラン等をあげることができる。膜の強度を向上させるためには三官能および四官能のアルコキシシランが好ましく、可とう性、製膜性を向上させるためには一官能又は二官能のアルコキシシランが好ましい。
【００８６】
また、市販のハードコート剤としては、ＫＰ−８５、Ｘ−４０−９７４０、Ｘ−４０−２２３９（以上、信越シリコーン社製）、ＡＹ４２−４４０、ＡＹ４２−４４１、ＡＹ４９−２０８（以上、東レダウコーニング社製）等を用いることができる。また、撥水性などの付与のために、（トリデカフルオロ−１，１，２，２−テトラヒドロオクチル）トリエトキシシラン、（３，３，３−トリフルオロプロピル）トリメトキシシラン、３−(ヘプタフルオロイソプロポキシ)プロピルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ−パーフルオロオクチルトリエトシキシランなどの含フッ素化合物を加えても良い。含フッ素化合物の量は、フッ素を含まない化合物に対して重量で０．５以下とすることが望ましい。これを越えると、架橋膜の成膜性に問題が生じる場合がある。
【００８７】
また、下記一般式（３）：
Ｂ（−ＳｉＱ2 bＲ2 3-b）2 （３）
［式（３）中、Ｒ2は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｑ2は加水分解性基を表し、Ｂは２価の有機基を表し、ｂは１〜３の整数を表す］
で表される有機ケイ素化合物が好適に使用される。上記一般式（３）で表される化合物の好ましい例を表５に示す。
【００８８】
【表５】
更に、電子写真感光体表面の耐汚染物付着性、潤滑性を改善するために、各種微粒子を添加することもできる。それらは、単独で用いることもできるが、併用してもよい。そのような微粒子の一例として、ケイ素含有微粒子を挙げることができる。ケイ素含有微粒子とは、構成元素にケイ素を含む微粒子であり、具体的には、コロイダルシリカおよびシリコーン微粒子等が挙げられる。
【００９０】
本発明においてケイ素含有微粒子として用いられるコロイダルシリカは、平均粒子径１〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜３０ｎｍの酸性もしくはアルカリ性の水分散液、あるいはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものから選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。
【００９１】
本発明の電子写真感光体における最表面層中のコロイダルシリカの固形分含有量は、特に限定されるものではないが、製膜性、電気特性、強度の面から最表面層の全固形分中の１〜５０重量％、好ましくは５〜３０重量％の範囲で用いられる。
【００９２】
本発明においてケイ素含有微粒子として用いられるシリコーン微粒子は、球状で、平均粒子径が好ましくは１〜５００ｎｍ、より好ましくは１０〜１００ｎｍの、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子、シリコーン表面処理シリカ粒子から選ばれ、一般に市販されているものを使用することができる。
【００９３】
シリコーン微粒子は、化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、電子写真感光体の表面性状を改善することができる。すなわち、強固な架橋構造中に均一に取り込まれた状態で、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。本発明の電子写真感光体における最表面層中のシリコーン微粒子の含有量は、最表面層の全固形分中の０．１〜２０重量％の範囲であり、好ましくは０．５〜１０重量％の範囲である。
【００９４】
また、その他の微粒子としては、四フッ化エチレン、三フッ化エチレン、六フッ化プロピレン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のフッ素系微粒子やＺｎＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＳｎＯ2−Ｓｂ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2、ＺｎＯ−ＴｉＯ2、ＭｇＯ−Ａｌ2Ｏ3、ＦｅＯ−ＴｉＯ2、ＴｉＯ2、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＺｎＯ、ＭｇＯ等の半導電性金属酸化物が挙げられる。
【００９５】
なお、従来の電子写真感光体において上記微粒子を感光層中に含ませると、電荷輸送物質や結着樹脂に対する微粒子の相溶性が不十分となりやすく、これらが感光層中で層分離を起こして不透明な膜となり、その結果、電気特性が悪化することがあった。これに対して本発明では、上記特定の環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含有させることにより、感光層中で微粒子が安定的に保持されるので、良好な電子写真特性を得ることができる。
【００９６】
また、本発明においては、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤等の添加剤を使用することもできる。可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。
【００９７】
本発明中の樹脂層にはヒンダートフェノール、ヒンダートアミン、チオエーテル又はホスファイト部分構造を持つ酸化防止剤を添加することができ、環境変動時の電位安定性・画質の向上に効果的である。例えばヒンダートフェノール系酸化防止剤としては、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＨＴ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＭＤＰ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＢＭ−Ｓ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＷＸ−Ｒ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＮＷ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−７６」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＢＰ−１０１」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＡ−８０」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＭ」、「Ｓｕｍｉｌｉｚｅｒ ＧＳ」（以上住友化学社製）、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０１０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１０９８」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１３５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１１４１」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１２２２」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１３３０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１４２５ＷＬ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ１５２０Ｌ」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２４５」、「ＩＲＧＡＮＯＸ２５９」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３１１４」、「ＩＲＧＡＮＯＸ３７９０」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５０５７」、「ＩＲＧＡＮＯＸ５６５」（以上チバスペシャリティーケミカルズ社製）、「アデカスタブＡＯ−２０」、「アデカスタブＡＯ−３０」、「アデカスタブＡＯ−４０」、「アデカスタブＡＯ−５０」、「アデカスタブＡＯ−６０」、「アデカスタブＡＯ−７０」、「アデカスタブＡＯ−８０」、「アデカスタブＡＯ−３３０」（以上旭電化製）等が挙げられる。また、ヒンダートアミン系酸化防止剤としては、「サノールLS2626」、「サノールLS765」、「サノールＬＳ７７０」、「サノールＬＳ７４４」、「チヌビン１４４」、「チヌビン６２２ＬＤ」、「マークＬＡ５７」、「マークＬＡ６７」、「マークＬＡ６２」、「マークＬＡ６８」、「マークＬＡ６３」、「スミライザーＴＰＳ」等、チオエーテル系酸化防止剤としては、「スミライザーＴＰ−Ｄ」等、ホスファイト系酸化防止剤としては、「マーク２１１２」、「マークＰＥＰ・８」、「マークＰＥＰ・２４Ｇ」、「マークＰＥＰ・３６」、「マーク３２９Ｋ」、「マークＨＰ・１０」等が挙げられる。これらの中でも、特にヒンダートフェノール、ヒンダートアミン系酸化防止剤が好ましい。
【００９８】
また、一般式（１）で示される環状シロキサン化合物と組み合わせる化合物として、下記一般式（５）：
Ｆ2（−Ｄ2 e−ＯＨ）f （５）
［式（５）中、Ｆ2はそれぞれ正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄ2は２価の有機基を表し、Ｒ4は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、ｅは０又は１を表し、ｆは１〜４の整数を表す］
で示される化合物もしくはその化合物からの誘導体を含むものをあげることができる。
【００９９】
一般式（５）で示される化合物は単独では架橋することが難しいが、イソシアネート基を複数個、好ましくは３個以上有する化合物を反応させることにより網目状に架橋結合した膜を形成することができる。
【０１００】
イソシアネートの具体例としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソソアネート（ＭＤＩ）、１，５−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、リジンイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート、１，３，６−ヘキサメチレントリイソシアネート、リジンエステルトリイソシアネート、１，６，１１−ウンデカントリイソシアネート、１，８−ジイソシアネート−４−イソシアネートメチルオクタン、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス（イソシアネートフェニル）チオフォスフェートなどの単量体を用いたポリイソシアネートが挙げられる。しかし、取扱いの容易性や最終的に得られる架橋膜の成膜性、耐クラック発生性などの面から、ポリイソシアネート単量体から得られる誘導体やプレポリマなどの変性体を用いることがより望ましい。かかる変性体としては、ポリオールを過剰のイソシアネート化合物で変性したウレタン変性体、ウレア結合を有する化合物をイソシアネート化合物で変性したビュレット変性体、ウレタン基にイソシアネートが付加したアロファネート変性体などが特に好ましく、他にもイソシアヌレート変性体、カルボジイミド変性体などを用いることができる。さらに、イソシアネート基の活性を一時的にマスクするためのブロッキング剤を反応させたブロックイソシアネートも好ましく用いることができる。
【０１０１】
また、イソシアネートの他に、前記の各種シランカップリング剤、一般式(３)で示されるようなシラン化合物、および市販のシリコン系ハードコート剤中に、一般式（５）で示される化合物もしくはその化合物からの誘導体を含有させることもできる。
【０１０２】
また、前述のような、ケイ素含有微粒子、フッ素系微粒子などの微粒子や、可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤等の添加剤を添加することもできる。
【０１０３】
また、一般式（５）で示される化合物の具体例として、下記式（ＶＩ−１）〜（ＶＩ−１６）で表される化合物を挙げることができる
【０１０４】
【化２４】
【化２５】
【化２６】
【化２７】
【化２８】
【化２９】
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
電荷輸送層１４の厚みは好ましくは５〜５０μｍ、より好ましくは１０〜４０μｍである。電荷輸送層の厚さが５μｍよりも薄いと帯電が困難になり、他方５０μｍを越えると電子写真特性が著しく低下する傾向がある。
【０１１５】
図１に示した電子写真感光体においては、本発明に係る環状ケイ素化合物及び／又はその誘導体を電荷輸送層１４に含有させることによって、電子写真感光体の光電特性や機械的強度が十分に高められるため、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性を向上させることができる。また、当該環状ケイ素化合物及び／又はその誘導体を用いることによって、電荷輸送層１４の成膜性が高水準で維持されるため、製造時における塗膜欠陥の発生を防止することができる。
【０１１６】
なお、本発明の電子写真感光体は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば図１に示した電子写真感光体の最表面層（支持体１１から最も遠い側の層）は電荷輸送層１４であるが、電荷輸送層１４上にさらに保護層を設けてこれを最表面層としてもよい。このとき、当該保護層が本発明にかかる環状ケイ素化合物を含むと、強度の高い保護層を形成できるので好ましい。更に、保護層にシリコーンオイル、フッ素系材料等の潤滑剤や微粒子を含有させることにより、潤滑性、強度を向上させることもできる。潤滑剤としては、前述のフッ素系シランカップリング剤等を好ましい例としてあげることができる。また、分散させる微粒子としては、前述のシリコーン微粒子、フッ素系微粒子や、「第８回ポリマー材料フォーラム講演予稿集、第８９頁」に記載されたフッ素樹脂と水酸基を有するモノマーを共重合させた樹脂からなる微粒子、半導電性金属酸化物等が挙げられる。保護層の厚さは好ましくは０．１〜１０μｍ、 より好ましくは０．５〜７μｍである。
【０１１７】
保護層の形成に使用する溶剤としては、保護層を形成する材料を溶解し、且つ下層の電荷輸送層を犯さない溶剤が好ましい。このような溶剤としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t-ブタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン等のエーテル類、キシレン、ｐ-シメン等の芳香族系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類が挙げられ、中でも特に沸点が６０〜１５０℃のアルコール類が成膜性、塗布液の保存安定性の点で好ましい。この保護層を設ける際の塗布方法としては、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。
（画像形成装置及びプロセスカートリッジ）
図２は本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を示す概略構成図である。図２に示した装置においては、図１に示した電子写真感光体１が支持体９により支持されており、支持体９を中心として矢印の方向に所定の回転速度で回転可能となっている。そして、電子写真感光体１の回転方向に沿って、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置７がこの順で配置されている。また、当該装置は像定着装置６を備えており、被転写媒体Ｐは転写装置５を経て像定着装置６へと搬送される。
【０１１８】
帯電装置２としては帯電ローラー等の接触帯電方式のものであってもよく、コロトロン帯電器等の非接触帯電方式のものであってもよいが、オゾン発生防止の観点から接触帯電方式のものが好ましい。
【０１１９】
また、露光装置３としては、電子写真感光体１表面に、半導体レーザー、ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ）、液晶シャッターなどの光源を所望の像様に露光できる光学系装置などを用いることができる。これらの中でも、非干渉光を露光可能な露光装置を用いると、電子写真感光体１の支持体（基体）と感光層との間での干渉縞を防止することができる。
【０１２０】
また、現像装置４としては、一成分現像剤、二成分現像剤のいずれを用いるものであってもよく、また、かかる現像剤は磁性、非磁性のいずれであってもよい。さらに、現像装置４は、白黒画像用、カラー画像用のいずれであってもよい。
【０１２１】
また、転写装置５としては、ベルト、ローラー、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器など、が挙げられる。
【０１２２】
また、クリーニング装置７は、転写工程後の電子写真感光体１の表面に付着する残存トナーを除去するためのもので、これにより清浄面化された電子写真感光体１は上記の画像形成プロセスに繰り返し供される。クリーニング装置７としては、クリーニングブレード、ブラシクリーニング、ロールクリーニング等を用いることができるが、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが好ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。
【０１２３】
図２に示した画像形成装置においては、図１に示した電子写真感光体１の回転工程において、帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程が繰り返し行われるが、電子写真感光体１は本発明にかかる環状シロキサン化合物及び／又はその誘導体を含むケイ素含有層としての電荷輸送層１４を備えており、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性に優れたものであるため、かかる画像形成装置により長期にわたって良好な画質を得ることができる。
【０１２４】
なお、本実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、図２に示した画像形成装置は、電子写真感光体１と、現像装置４及び／又はクリーニング装置７とを備えるプロセスカートリッジを適用可能なものであってもよい。かかるプロセスカートリッジを用いることによって、メンテナンスをより簡便に行うことができる。特に、本発明によれば感光体及びクリーニング装置の飛躍的な長寿命化が達成されるので、プロセスカートリッジが備える現像装置４に現像剤の充填口を設け、消費された現像剤を補充することによって繰り返し使用することができる。
【０１２５】
また、図２に示した装置は電子写真感光体１表面に形成されたトナー像を被転写媒体Ｐに直接転写するものであるが、本発明の画像形成装置は中間転写体をさらに備えるものであってもよい。これにより、電子写真感光体１表面のトナー像を中間転写体に転写した後、中間転写体から被転写媒体Ｐに転写することができる。かかる中間転写体としては、導電性支持体上にゴム、エラストマー、樹脂などを含む弾性層と少なくとも１層の被覆層とが積層された構造を有するものを使用することができる。
【０１２６】
さらに、本発明は、モノクロ画像形成装置のみならず、カラー画像形成装置にも好適に適用することができる。カラー画像の出力方式としては、複数色のトナー像を感光体上に形成して各色トナー像を転写紙に転写する方法、感光体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写し、中間転写体上のトナー像をさらに転写紙に転写する方法、感光体上に複数のトナー像を重ね合わせて画像に対応するカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括転写する方法などが挙げられる。
【０１２７】
【実施例】
以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例において、特に断らない限り「部」は重量部を意味する。
【０１３１】
【化３４】
［実施例２］
（電子写真感光体の作製）
ジルコニウム化合物（商品名：オルガチックスＺＣ５４０、マツモト製薬社製）１００部、シラン化合物（商品名：Ａ１１００、日本ユニカー社製）１０部、イソプロパノール４００部及びブタノール２００部からなる下引き層用塗工液を調製した。この塗工液をホーニング処理を施した円筒状のＡｌ基板上に浸漬塗布し、１５０℃で１０分間加熱乾燥して０．１μｍの下引き層を形成した。次いで、電荷発生物質としてＸ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．４°、１６．６°、２５．５°、２８．３°に強い回析ピークを持つクロロガリウムフタロシアニン結晶１０部をポリビニルブチラール樹脂（商品名：エスレックＢＭ−Ｓ、積水化学社製）１０部及び酢酸ブチル１０００部と混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間処理して分散させて電荷発生層用塗工液を得た。この塗工液を上記下引き層上に浸積塗布し、１００℃で１０分間加熱乾燥して膜厚約０．１５μｍの電荷発生層を形成した。
【０１３３】
次に、上記式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０4）３０部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合して得られた塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成した。
【０１３４】
さらに、メチルシロキサン単位８０モル％、メチル-フェニルシロキサン単位２０モル％から成るポリシロキサン樹脂（１重量％のシラノール基を含む）１０部にモレキュラーシーブ４Ａを添加し、１５時間静置して脱水処理した。この樹脂をトルエン１０部に溶解し、これにメチルトリメトキシシラン５部、ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部、ジブチル錫アセテート０．２部を加え均一な溶液にした。これにジヒドロキシメチルトリフェニルアミン（化合物ＶＩ−１）６部、サノールＬＳ２６２６ １部を加えて混合して保護層用塗工液を得た。この塗工液を上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、１２０℃で１時間加熱乾燥して１μｍの保護層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１３５】
［実施例３］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの代わりにオクタメチルシクロテトラシロキサンを用いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１３６】
［実施例４］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンの代わりにデカメチルシクロペンタシロキサンを用いたこと以外は実施例２と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１３８】
［実施例６］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層、電荷輸送層を形成した。
【０１３９】
次に、例示化合物III−３を２０部、例示化合物Ｖ−４７を３０部、ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）２０部、メタノール２０部を採取し良く混合した。この混合物に、イオン交換樹脂（アンバーリスト１５Ｅ）２部、蒸留水２５部を加え、室温にて１０時間攪拌した後、ＴＬＣ（薄層クロマトグラフィー、展開溶剤：ヘキサン／酢酸エチル＝３／１、吸着剤：シリカゲル）により、例示化合物Ｖ−４７の消失を確認した。その後、イオン交換樹脂及び少量の沈殿をろ過により取り除き、アルミニウムトリスアセチルアセトネート０．５部、アセチルアセトン１部、チヌビン１４４ １部を加え、溶解させたものを上記電荷輸送層上に浸漬塗布し、１３０℃で１時間加熱乾燥し、３μｍの保護層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１４０】
［実施例７］
電荷発生物質として、クロロガリウムフタロシアニン結晶の代わりに、Ｘ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が７．５°、９．９°、１２．５°、１６．３°、１８．６°、２５．１°、２８．３°に強い回析ピークを持つヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶１０部を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４１】
［実施例８］
電荷発生物質として、クロロガリウムフタロシアニン結晶の代わりに、Ｘ線回析スペクトルにおけるブラッグ角（２θ±０．２°）が２７．３°に強い回析ピークを持つチタニルフタロシアニン結晶１０部を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４２】
［実施例９〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０］
実施例９〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０においては、保護層を形成する際に、電荷輸送物質、樹脂成分、環状シロキサン化合物及び添加剤として表６に示したものを用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４３】
［実施例３２〜３３］
実施例３２〜３３においては、保護層を形成する際に、電荷輸送物質、樹脂成分、環状シロキサン化合物及び添加剤として表６に示したものを用い、これらを含む混合液をガラスビーズとともにペイントシェーカーで０．５時間処理して分散させた塗工液を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４４】
【表６】
［比較例１］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層を形成した。次に、上記構造式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０ ４ ）３０部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合して電荷輸送層用塗布液を得た。この塗工液を上記電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１４６】
［比較例２］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンを用いなかったこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４７】
［比較例３］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製、商品名：ＤＭＳ−Ｔ０３）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４８】
［比較例４］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにシラノール末端ポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製、商品名：ＤＭＳ−Ｓ１２）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１４９】
［比較例５］
ヘキサメチルシクロトリシロキサン５部の代わりにエポキシプロポキシプロピル末端ポリジメチルシロキサン０．１部（チッソ社製：商品名ＤＭＳ−Ｅ０１）を用いたこと以外は実施例６と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１５０】
［比較例６］
先ず、実施例２と同様にして下引き層、電荷発生層を形成した。次に、上記構造式（３４）で表されるベンジジン化合物２０部、ビスフェノール（Ｚ）ポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量４．４×１０ ４ ）３０部、ルブロンＬ２（ダイキン工業株式会社製）５部、モノクロロベンゼン１５０部、テトラヒドロフラン１５０部を混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで１時間処理して分散させ、電荷輸送層用塗布液を得た。この塗工液を上記電荷発生層上に浸漬塗布し、１１５℃で１時間加熱乾燥して２０μｍの電荷輸送層を形成し、目的の電子写真感光体を得た。
【０１５１】
［比較例７］
ヘキサメチルシクロトリシロキサンを用いなかったこと以外は実施例１７と同様にして電子写真感光体を作製した。
【０１５２】
（画像形成装置の作製及びプリント試験）
実施例２〜４、６〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０、３２〜３３及び比較例１〜７の電子写真感光体それぞれを用いて画像形成装置を作製した。なお、これらの画像形成装置はいずれも、感光体以外はＤｏｃｕ Ｃｅｎｔｒｅ Ｃｏｌｏｒ ４００ ＣＰ（富士ゼロックス社製）と同様の構成を有するカラー画像形成装置であり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナーを用いる現像装置、並びに接触帯電器及びクリーニングブレードを備えるものである。
【０１５３】
次に、得られた画像形成装置それぞれを用いてプリント試験を行い、初期画質、１万枚プリント後の画質、１万枚プリント後の感光体表面の状態、並びに１万枚プリント後のクリーニングブレードの状態を評価した。プリント試験においては、プリント用紙として酸性紙を用い、試験条件は常温常湿（約２０℃、４０％ＲＨ）、高温高湿（約２９℃、８５％ＲＨ）の２条件で行った。また、１万枚プリント後の感光体表面の状態は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色について以下の基準：
Ａ：傷、付着物ともになし
Ｂ：わずかに傷あり
Ｃ：わずかに付着物あり
Ｄ：傷あり
Ｅ：付着物あり
Ｆ：傷、付着物ともにあり
に従って評価を行った。得られた結果を表７、８に示す。
【０１５４】
【表７】
【表８】
表７、８に示した結果から明らかなように、実施例２〜４、６〜１０、１２〜１４、１６〜２２、２４〜３０、３２〜３３の電子写真感光体を備える画像形成装置においては、１万枚プリント後であっても、画質、感光体表面の状態及びクリーニングブレードの状態が良好であることが確認された。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、現像剤や放電生成物などに対する耐汚染性、並びに接触帯電器やクリーニングブレード等に対する耐久性が十分に高く、さらには製造時における塗膜欠陥の発生を防止可能な電子写真感光体、並びに長期にわたって良好な画質を得ることが可能なプロセスカートリッジ及び画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の画像形成装置の好適な一実施形態を模式的に示す概略構成図である。
【符号の説明】
１…電子写真感光体、１１…下引き層、１２…電荷発生層、１３…電荷輸送層、１４…電荷輸送層、１５…感光層、２…帯電装置、３…露光装置、４…現像装置、５…転写装置、６…像定着装置、７…クリーニング装置。
Claims (8)
- 導電性支持体及び該支持体上に配置された感光層を備える電子写真感光体であって、
前記感光層が、下記一般式（１）：
で表される繰り返し単位を含む環状構造を有する環状シロキサン化合物と下記一般式（４）又は（５）：
Ｆ １ ［−Ｄ １ −ＳｉＱ ３ ｃ Ｒ ３ ３−ｃ ］ ｄ （４）
［式（４）中、Ｆ １ は正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｒ ３ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｄ １ は２価の基を表し、Ｑ ３ は加水分解性基を表し、ｃは１〜３の整数を表し、ｄは１〜４の整数を表す］
Ｆ ２ （−Ｄ ２ ｅ −ＯＨ） ｆ （５）
［式（５）中、Ｆ ２ はそれぞれ正孔輸送能を有する化合物から誘導される有機基を表し、Ｄ ２ は２価の有機基を表し、Ｒ ４ は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、ｅは０又は１を表し、ｆは１〜４の整数を表す］
で表される電荷輸送物質との複合体を含有するケイ素化合物含有層を備えることを特徴とする電子写真感光体。 - 上記一般式（１）中のＡ１又はＡ２のうちの少なくとも一方がフッ素原子及び／又は環状の置換基を有することを特徴とする、請求項１に記載の電子写真感光体。
- 前記ケイ素化合物含有層が樹脂をさらに含有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
- 前記ケイ素化合物含有層が、ポリカーボネート、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、有機ケイ素化合物又はその加水分解物もしくは加水分解縮合物のうちの少なくとも１種を含有することを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の電子写真感光体。
- 前記ケイ素化合物含有層が、下記一般式（２）又は（３）：
ＳｉＱ１ ａＲ１ ４−ａ （２）
［式（２）中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、フッ化アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｑ１は加水分解性基を表し、ａは１〜３の整数を表す］
Ｂ（−ＳｉＱ２ ｂＲ２ ３−ｂ）２ （３）
［式（３）中、Ｒ２は水素原子、アルキル基、置換又は未置換のアリール基からなる群より選ばれる１種を表し、Ｑ２は加水分解性基を表し、Ｂは２価の有機基を表し、ｂは１〜３の整数を表す］
で表される有機ケイ素化合物又はそれらの加水分解物もしくは加水分解縮合物のうちの少なくとも１種を含有することを特徴とする、請求項１〜４のうちのいずれかに記載の電子写真感光体。 - 前記電荷輸送物質が上記一般式（４）で表される電荷輸送物質であり、該電荷輸送物質の有機基Ｆ１が下記一般式（６）：
で表されることを特徴とする、請求項１〜５のうちのいずれか一項に記載の電子写真感光体。 - 請求項１〜６のうちのいずれか一項に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段、又は前記トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段のうちの少なくとも一方と
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 請求項１〜６のうちのいずれか一項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帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を被転写媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像の転写後に前記電子写真感光体上に残存するトナーを除去するクリーニング手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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