JP4661616B2 - 電子写真感光体、画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
電子写真技術の中核となる感光体については、近年ではその光導電材料として、無公害で成膜が容易、製造が容易である等の利点を有する有機系の光導電材料を使用した感光体が開発されている。
高感度のためには電荷発生能力の高い電荷発生材料が必要である。そのなかでも現在主流となっているLD露光に高感度を示すオキシチタニウムフタロシアニンに関して盛んに研究が行われている。前記オキシチタニウムフタロシアニンは結晶多型を有することが知られていが、その中でも、CuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)27.2°に主たる回折ピークを有する結晶型が高い量子効率を示し、高感度を示すことが知られている(例えば、非特許文献1参照)。
電子写真学会誌 1990年 第29巻 第3号 p.250〜258
また、本発明の第二の要旨は、導電性支持体上に感光層を有する感光体であって、該感光層中に、フタロシアニン結晶前駆体を化学的処理後有機溶媒に接触して得られ、CuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が9.5°、9.7°、24.2°、27.2°に主たる回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニンと、式(1)で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂を含有することを特徴とする電子写真感光体に存する。
本発明は、フタロシアニン結晶前駆体を、化学的処理後有機溶媒に接触して得られる特定のオキシチタニウムフタロシアニンと、特定のポリカーボネート樹脂を併用することに
より、高性能の電子写真感光体を得る。
<化学的処理後有機溶媒に接触して得られるオキシチタニウムフタロシアニン>
本発明に係る電子写真感光体の感光層は、特定のオキシチタニウムフタロシアニンを含有するが、当該オキシチタニウムフタロシアニンは、フタロシアニン結晶前駆体を、化学的処理後に有機溶媒に接触して得られる。
化学的処理とは、単に物理的な力(例えば、機械的磨砕等)を用いてアモルファスオキシチタニウムフタロシアニン、又は低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンを得る方法ではなく、溶解、反応等の化学的現象を用いてアモルファス、もしくは低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンを得る処理方法のことである。
強酸にフタロシアニン結晶前駆体を溶解させる温度は、公知文献に掲載されている温度条件で溶解させることが可能であるが、温度が高すぎると前駆体のフタロシアニン環が開環し、分解してしまうことから、5℃以下が好ましく、得られる電子写真感光体に及ぼす影響を考慮すると0℃以下がより好ましい。
ノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール等のアルコール、エチレングリコール、グリセリン等の多価アルコール、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、テトラヒドロピラン等の環状エーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル等の鎖状エーテルなどが挙げられ、公知の方法同様に、放出媒体は単一種で用いても、2種類以上を混合して使用してもよい。用いる媒体種により再顔料化された際の粒子形状、結晶状態等が変化し、この履歴が後に得られる最終結晶の電子写真感光体特性に影響を与えることから、好ましくは、水、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール等の低級アルコール類が好ましく、生産性、コストの面から水がより好ましい。
通常、アシッドペースト法、アシッドスラリー法により得られたアモルファスオキシチタニウムフタロシアニン、又は低結晶性のオキシチタニウムフタロシアニンを有機溶媒に接触させることにより、本発明の電子写真感光体に用いることが出来るCuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)9.6°、24.1°、27.2°または、9.5°、9.7°、24.1°、27.2に主たる回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニンを得ることが出来る。
熱乾燥、真空乾燥、凍結乾燥等の公知の方法で乾燥することが可能である。
前記製造法により得られたオキシチタニウムフタロシアニン結晶は、CuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)9.6°、24.1°、27.2°または、9.5°、9.7°、24.1°、27.2°に主たる回折ピークを有する結晶である。他の回折ピークとしては26.2°付近にピークを有する結晶は分散時の結晶安定性に劣ることから、26.2°付近にはピークを有さないことが好ましい。なかでも、7.3°、9.6°、11.6°、14.2°、18.0°、24.1°及び27.2°、又は7.3°、9.5°、9.7°、11.6°、14.2°、18.0°、24.2°及び27.2°に主たる回折ピークを有する結晶が電子写真感光体として用いた場合の暗減衰、残留電位の観点からより好ましい。
本発明に係わるオキシチタニウムフタロシアニン結晶の塩素含有量においては、いかなる公知の方法でも測定可能であるが、本明細書中での塩素含有量は以下の条件で測定した。また、塩素化オキシチタニウムフタロシアニンと無置換オキシチタニウムフタロシアニンのマススペクトルの強度比については以下のような条件によって測定することにより求めた。
<塩素含有量の測定>
オキシチタニウムフタロシアニン約100mgを精秤し、石英ボードにとり、三菱化学社製昇温型電気炉QF−02にて完全燃焼し、燃焼ガスを水15mlにて定量吸収させた。その吸収液を50mlに希釈し、イオンクロマトグラフィー(Dionex社製「DX−120」)でCl分析を行なった。下記にイオンクロマトグラフィーの条件を示す
カラム:Dionex IonPak AG12A+AS12A
溶離液:2.7mM Na2CO3/0.3mM NaHCO3
流量:1.3ml/min
注入量:50μl
<マススペクトル測定条件>
1・試料の調整
オキシチタニウムフタロシアニン0.50gをガラスビーズ(φ1.0〜1.4mm)30g、シクロヘキサノン10gと共に50mlのガラス容器に入れ、染料分散試験機(ペイントシェーカー)で3時間分散処理をし、オキシチタニウムフタロシアニン分散液とした。この分散液を20mlサンプル瓶に1μl採取し、クロロホルム5mlを加えた。次に1時間超音波により分散させ、10ppm分散液を調整した。
2・測定装置・条件
測定装置:JEOL製 JMS−700/MStaion
イオン化モード:DCI(−)
反応ガス:イソブタン(イオン化室圧力1×10 −5 Torr)
フィラメントレート:0 → 0.90A(1A/min)
質量分析能:2000
スキャン法:MF−Linear
スキャン質量範囲:500 to 600
全質量範囲スキャン時間:0.8s
繰り返し時間:0.5s
3・塩素化オキシチタニウムフタロシアニンと無置換オキシチタニウムフタロシアニンのマススペクトル強度比算出方法
測定用分散液1μlをDCIプローブのフィラメントに塗布し、マススペクトルを上記条件で実施した。得られたマススペクトルにおいて、塩素化オキシチタニウムフタロシアニンの分子イオンに相当するm/z=610及び無置換オキシチタニウムフタロシアニンの分子イオンに相当するm/z=576のイオンクロマトから得られるピーク面積の比(「610」ピーク面積/「576」ピーク面積)をマススペクトル強度比として算出する。
<ポリカーボネート樹脂>
本発明において、感光層は、下記式(1)で示される繰り返し構造単位からなるポリカーボネート樹脂をバインダー樹脂として含有する。
数1〜5のアルキル基、より好ましくは水素原子または炭素数3以下のアルキル基であり、特には水素原子またはメチル基であることが好ましい。R2およびR3はアルキル基を表し、好ましくは炭素数1〜5のアルキル基、より好ましくは炭素数3以下のアルキル基であり、特にはメチル基が好ましい。mおよびnは1〜4の整数を表し、好ましくは2以下、特に好ましくは1である。mおよびnが、2以上である場合、複数存在するR2およびR3は、互いに異なっていてもよい。
式(1)で示される繰り返し構造単位からなるポリカーボネート樹脂の粘度平均分子量
は、低すぎると機械的強度が不足するため、通常10,000以上、好ましくは20,000以上であり、特には30,000以上である。また、粘度平均分子量が高すぎると、感光層形成のための塗布液の粘度が高くなり生産性が低下する場合があるため、通常150,000以下、好ましくは100,000以下であり、特には50,000以下で用いられる。この場合の粘度平均分子量は、以下のようにして測定することができる。即ち、当該ポリカーボネート樹脂をジクロロメタンに溶解し、濃度Cが6.00g/Lの溶液を調製する。溶媒(ジクロロメタン)の流下時間t0が136.16秒のウベローデ型毛細管粘度計を用いて、20.0℃に設定した恒温水槽中で試料溶液の流下時間tを測定する。以下の式に従って粘度平均分子量Mvを算出する。
a=0.438×ηsp+1 ηsp=t/t0−1
b=100×ηsp/C C=6.00(g/L)
η=b/a
Mv=3207×η1.205
本発明の感光層は、式(1)で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂を含有するものであるが、式(1)で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂は、実質上式(1)で表される繰り返し単位からなるものであれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、他の繰り返し構造を有していても構わない。
<電子写真感光体>
以下、本発明の電子写真感光体について説明する。
本発明の電子写真感光体で使用されるオキシチタニウムフタロシアニンおよび式(1)で表されるポリカーボネート樹脂は、導電性支持体上に形成される何れの層に含有されて
いても構わないが、オキシチタニウムフタロシアニンは通常、単層型感光層または積層型感光層の電荷発生層に、式(1)で表されるポリカーボネート樹脂は通常、単層型感光層または積層型感光層の電荷輸送層に含有される。特に、電気特性に高い効果が得られることから、積層型感光層の各層中に含有されるのが好ましい。
<導電性支持体>
感光体に用いる導電性支持体としては、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、銅、ニッケル等の金属材料や、金属、カーボン、酸化錫などの導電性粉体を添加して導電性を付与した樹脂材料や、アルミニウム、ニッケル、ITO(酸化インジウム酸化錫)等の導電性材料をその表面に蒸着又は塗布した樹脂、ガラス、紙等が主として使用される。形態としては、ドラム状、シート状、ベルト状などのものが用いられる。金属材料の導電性支持体に、導電性・表面性などの制御のためや欠陥被覆のために。適当な抵抗値をもつ導電性材料を塗布したものでもよい。
例えば、クロム酸、硫酸、シュウ酸、ホウ酸、スルファミン酸等の酸性浴中で、陽極酸化処理することにより陽極酸化被膜が形成されるが、硫酸中での陽極酸化処理がより良好な結果を与える。硫酸中での陽極酸化の場合、硫酸濃度は100〜300g/l、溶存アルミニウム濃度は2〜15g/l、液温は15〜30℃、電解電圧は10〜20V、電流密度は0.5〜2A/dm2の範囲内に設定されるのが好ましいが、前記条件に限定され
るものではない。
上記低温封孔処理の場合に使用されるフッ化ニッケル水溶液濃度は、適宜選べるが、3〜6g/lの範囲で使用された場合、より好ましい結果が得られる。また、封孔処理をスムーズに進めるために、処理温度としては、25〜40℃、好ましくは30〜35℃で、また、フッ化ニッケル水溶液pHは、4.5〜6.5、好ましくは5.5〜6.0の範囲で処理するのがよい。pH調節剤としては、シュウ酸、ホウ酸、ギ酸、酢酸、水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム、アンモニア水等を用いることが出来る。処理時間は、被膜の膜厚1μmあたり1〜3分の範囲で処理することが好ましい。なお、被膜物性を更に改良するためにフッ化コバルト、酢酸コバルト、硫酸ニッケル、界面活性剤等をフッ化ニッケル水溶液に添加しておいてもよい。次いで水洗、乾燥して低温封孔処理を終える。前記高温封孔処理の場合の封孔剤としては、酢酸ニッケル、酢酸コバルト、酢酸鉛、酢酸ニッケル−コバルト、硝酸バリウム等の金属塩水溶液を用いることが出来るが、特に酢酸ニッケルを用いるのが好ましい。酢酸ニッケル水溶液を用いる場合の濃度は5〜20g/lの範囲内で使用するのが好ましい。処理温度は80〜100℃、好ましくは90〜98℃で、また、酢酸ニッケル水溶液のpHは5.0〜6.0の範囲で処理するのが好ましい。ここでpH調節剤としてはアンモニア水、酢酸ナトリウム等を用いることが出来る。処理時間は10分以上、好ましくは20分以上処理するのが好ましい。なお、この場合も被膜物性を改良するために酢酸ナトリウム、有機カルボン酸、アニオン系、ノニオン系界面活性剤等を酢酸ニッケル水溶液に添加してもよい。次いで水洗、乾燥して高温封孔処理を終える。平均膜厚が厚い場合には、封孔液の高濃度化、高温・長時間処理により強い封孔条件を必要とする。従って生産性が悪くなると共に、被膜表面にシミ、汚れ、粉ふきといった表面欠陥を生じやすくなる。このような点から、陽極酸化被膜の平均膜厚は通常20μm以下、特に7μm以下で形成されることが好ましい。
<下引き層>
導電性支持体と後述する感光層との間には、接着性・ブロッキング性等の改善のため、下引き層を設けてもよい。下引き層としては、樹脂、樹脂に金属酸化物等の粒子を分散したものなどが用いられる。
下引き層は、金属酸化物粒子をバインダー樹脂に分散した形で形成するのが望ましい。下引き層に用いられるバインダー樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、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、ポリウレタン樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース等のセルロースエステル樹脂、セルロースエーテル樹脂、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、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物等の有機ジルコニウム化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物等の有機チタニル化合物、シランカップリング剤などの公知のバインダー樹脂があげられる。これらは単独で用いても良く、或いは2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。また、硬化剤とともに硬化した形で使用してもよい。中でも、アルコール可溶性の共重合ポリアミド、変性ポリアミド等は、良好な分散性、塗布性を示すことから好ましい。
下引き層の膜厚は、任意に選ぶことができるが、感光体特性及び塗布性を向上させる観点から、通常は0.1μm以上、20μm以下の範囲が好ましい。
<電荷発生物質>
導電性支持体上に形成された感光層としては、電荷発生物質と電荷輸送物質が同一層に存在し、バインダー樹脂中に分散された単層構造のものであっても、もしくは電荷発生物質がバインダー中に分散された電荷発生層と電荷輸送物質がバインダー樹脂中に分散された電荷輸送層とに機能分離された積層構造のもののいずれであってもよい。感光層が積層構造を有する場合において、電荷発生層は前記オキシチタニウムフタロシアニンを電荷発生物質の少なくとも1種として含有する電荷発生物質と結着樹脂からなる。
電荷発生物質はオキシチタニウムフタロシアニンを単独として用いてもよいし、またはいくつかの染顔料との混合状態で用いてもよい。
混合状態として用いる染顔料としては、光感度の面から、フタロシアニン顔料、アゾ顔料が好ましく使用される。
<電荷輸送物質>
積層型感光体の電荷輸送層は、電荷輸送物質を含有するとともに、通常はバインダー樹脂と、必要に応じて使用されるその他の成分とを含有する。このような電荷輸送層は、具体的には、例えば電荷輸送物質等とバインダー樹脂とを溶剤に溶解又は分散して塗布液を作製し、これを順積層型感光層の場合には電荷発生層上に、また、逆積層型感光層の場合には導電性支持体上に(下引き層を設ける場合は下引き層上に)塗布、乾燥して得ることができる。
感光層は、蒸着膜であっても構わないが、通常、前記の電荷発生物質や電荷輸送物質などの原料をバインダー樹脂により結着することにより形成され、本発明に係るポリカーボネート樹脂は、バインダー樹脂として用いられる。複数の層が積層された感光層の場合、本発明に係るポリカーボネート樹脂はその何れの層に用いられても構わないが、通常、積層型感光体の電荷輸送層、または単層型感光体の感光層に用いられる。バインダー樹脂は、本発明に係るポリカーボネートの他に、通常電子写真感光体に適用可能なものであればどのようなバインダー樹脂も併用可能である。本発明の効果を発現するためには、必ずしも発明のポリカーボネート樹脂を最外層に含む必要はなく、いずれの層に含んでも構わない。
れるが、長寿命、画像安定性の観点からは、好ましくは10〜45μm、高解像度の観点からは10〜30μmがより好ましい。
なお、感光層には成膜性、可撓性、塗布性、耐汚染性、耐ガス性、耐光性などを向上させるために周知の酸化防止剤、可塑剤、紫外線吸収剤、電子吸引性化合物、レベリング剤、可視光遮光剤などの添加物を含有させてもよい。また感光層には必要に応じて塗布性を改善するためのレベリング剤や酸化防止剤、増感剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。酸化防止剤の例としては、ヒンダードフェノール化合物、ヒンダードアミン化合物などが挙げられる。また染料、顔料の例としては、各種の色素化合物、アゾ化合物などが挙げられ、界面活性剤の例としては、シリコーンオイル、フッ素系オイルなどが挙げられる。
ように構成することが好ましく。電気抵抗が1014Ω・cmより高くなると残留電位が上昇しカブリの多い画像となってしまい、一方109Ω・cmより低くなると画像のボケ、
解像度の低下が生じてしまう。また、保護層は像露光に照射される光の透過を実質上妨げないように構成されなければならない。
<層形成方法>
感光体を構成する各層は、各層を構成する材料を含有する塗布液を、支持体上に公知の塗布方法を用い、各層ごとに塗布・乾燥工程を繰り返し、順次塗布していくことにより形成される。
積層型感光体の電荷発生層の場合には、固形分濃度を、通常0.1〜15重量%の範囲で使用されるが、1〜10%の範囲で使用することがより好ましい。塗布液の粘度は、通常0.01〜20mPa・sの範囲で使用されるが、0.1〜10mPa・sの範囲で使用されることがより好ましい。
グ法等があげられるが、他の公知のコーティング法を用いることも可能である。
塗布液の乾燥は室温における指触乾燥後、30〜200℃の温度範囲で、1分から2時間の間、無風、または送風下で加熱乾燥させることが好ましい。また加熱温度は一定であっても、乾燥時に変更させながら行なってもよい。
<画像形成装置>
次に、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置(本発明の画像形成装置)の実施の形態について、装置の要部構成を示す図1を用いて説明する。但し、実施の形態は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意に変形して実施することができる。
電子写真感光体1は、上述した本発明の電子写真感光体であれば特に制限はないが、図1ではその一例として、円筒状の導電性支持体の表面に上述した感光層を形成したドラム状の感光体を示している。この電子写真感光体1の外周面に沿って、帯電装置2,露光装置3,現像装置4,転写装置5及びクリーニング装置6がそれぞれ配置されている。
ことができる。重合トナーは、帯電均一性、転写性に優れ、高画質化に好適に用いられる。
現像ローラー44は、電子写真感光体1と供給ローラー43との間に配置され、電子写真感光体1及び供給ローラー43に各々当接している。供給ローラー43及び現像ローラー44は、回転駆動機構(図示せず)によって回転される。供給ローラー43は、貯留されているトナーTを担持して、現像ローラー44に供給する。現像ローラー44は、供給ローラー43によって供給されるトナーTを担持して、電子写真感光体1の表面に接触させる。
トナーTにより形成された像は、転写装置5により記録紙Pに転写され、記録紙上に画像が形成される。ここで記録紙Pには通常紙が用いられるが、PETフィルム等のOHP用の透明樹脂フィルムなどを用いることもある。
お、図1では、上部定着部材71の内部に加熱装置73が備えられた例を示す。上部及び下部の各定着部材71,72は、ステンレス,アルミニウムなどの金属素管にシリコンゴムを被覆した定着ロール、更にフッ素樹脂で被覆した定着ロール、定着シートなどが公知の熱定着部材を使用することができる。更に、各定着部材71,72は、離型性を向上させる為にシリコーンオイル等の離型剤を供給する構成としてもよく、バネ等により互いに強制的に圧力を加える構成としてもよい。
なお、定着装置についてもその種類に特に限定はなく、ここで用いたものをはじめ、熱ローラー定着、フラッシュ定着、オーブン定着、圧力定着、IH定着、ベルト定着、IHF定着など、任意の方式による定着装置を設けることができる。などの公知の方法のいずれでも用いることが可能であり、これら定着方式は単独で用いても良く、複数の定着方式を組み合わせた形で使用してもよい。
続いて、帯電された感光体1の感光面を、記録すべき画像に応じて露光装置3により露光し、感光面に静電潜像を形成する。そして、その感光体1の感光面に形成された静電潜像の現像を、現像装置4で行なう。
現像ローラー44に担持された帯電トナーTが感光体1の表面に接触すると、静電潜像に対応するトナー像が感光体1の感光面に形成される。そしてこのトナー像は、転写装置5によって記録紙Pに転写される。この後、転写されずに感光体1の感光面に残留しているトナーが、クリーニング装置6で除去される。
なお、画像形成装置は、上述した構成に加え、例えば除電工程を行なうことができる構成としても良い。除電工程は、電子写真感光体に露光を行なうことで電子写真感光体の除電を行なう工程であり、除電装置としては、蛍光灯、LED等が使用される。また除電工程で用いる光は、強度としては露光光の3倍以上の露光エネルギーを有する光である場合が多い。
特に、本発明に係る感光体は、転写電圧の変動が大きい場合であっても良好な画像を形成できるという効果を発現するため、フルカラータンデム方式の構成として複数ある電子写真感光体に印加される転写電圧が変動しても良好な画像を形成することが可能であり、特に意図的に複数の電子写真感光体に印加される転写電圧が異なる画像形成方法を用いる装置に適用することが好ましい。
合成例1
特開平10−7925号報中に記載の「粗TiOPcの製造例」、「実施例1」の順に従ってβ型オキシチタニウムフタロシアニンを調整した。
合成例2
特開昭62−67094号公報中に記載の製造例1の方法に基づきオキシチタニウムフタロシアニンを調整した。TiOPc結晶中に含有される塩素含有量を前記元素分析手法を用いて分析した結果、塩素含有量は0.51重量%であった。また、前記<マススペクトル測定条件>に従ってオキシチタニウムフタロシアニンと塩素化オキシチタニウムフタロシアニンピーク強度比を測定すると、0.055であった。
合成例3
合成例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン18部を−10℃以下に冷却した95%濃硫酸720部中に添加した。このとき硫酸溶液の内温が−5℃を超えないようにゆっくりと添加した。添加終了後、濃硫酸溶液を−5℃以下で2時間撹拌した。撹拌後、濃硫酸溶液をガラスフィルターで濾過し、不溶分を濾別後、濃硫酸溶液を氷水10800部中に放出することにより、オキシチタニウムフタロシアニンを析出させ、放出後1時間撹拌した。撹拌後、溶液を濾別し、得られたウエットケーキを再度水900部中で1時間
洗浄し、濾過を行った。この洗浄操作を濾液のイオン伝導度が0.5mS/mになるまで繰り返すことにより、低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキを185部得た。(オキシチタニウムフタロシアニン含有率9.5%)
得られた低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキ93部を水190部中に添加し、室温で30分撹拌した。その後、o−ジクロロベンゼン39部を添加し、さらに室温で1h撹拌した。撹拌後、水を分離し、メタノール134部を添加し、室温で1時間撹拌洗浄した。洗浄後、濾別し、再度メタノール134部を用いて1時間撹拌洗浄後、濾別し、真空乾燥機で加熱乾燥することにより、図3に示すようなCuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)7.3°、9.5°、11.6°、14.2°、18.0°、24.3°及び27.2°に主たる回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン(CG1)を7.8量部得た。
合成例4
低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキを得るまでは合成例3と同様の操作を行なった。低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキの46部をテトラヒドロフラン400部中に添加し、室温で5時間撹拌した。撹拌後、濾別し、真空乾燥機で加熱乾燥することにより、図4に示すようなCuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)7.3°、9.5°、9.7°、11.6°、14.2°、18.0°、24.2°及び27.2°に主たる回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニン(CG2)を3.9部得た。
合成例5
合成例2で得られたオキシチタニウムフタロシアニンを用いる以外は、合成例3の低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキを得るまでの工程と同様の操作を行なうことにより、低結晶性オキシチタニウムフタロシアニンのウエットケーキを142部得た。(オキシチタニウムフタロシアニン含有率12.8%)。
比較合成例1
特開平2−308863号公報中に記載の実施例1に基づき、オキシチタニウムフタロシアニンを調整した。得られた結晶変換前のオキシチタニウムフタロシアニンの粉末XRDスペクトルを図6に示す。結晶変換前のオキシチタニウムフタロシアニン結晶中に含有される塩素含有量を前記分析手法を用いて測定した結果、塩素含有量は0.55重量%であった。また、前記<マススペクトル測定条件>に従ってオキシチタニウムフタロシアニンとクロロオキシチタニウムフタロシアニンピーク強度比を測定すると、0.058であった。
実施例1
表面が鏡面仕上げされた外径30mm、長さ351mm、肉厚1.0mmのアルミニウム合金よりなるシリンダーの表面に、陽極酸化処理を行い、その後酢酸ニッケルを主成分とする封孔剤によって封孔処理を行なうことにより、約6μmの陽極酸化被膜によるブロッキング層(以下、このブロッキング層をAmということがある)を形成した。
次に、電荷輸送物質として下記構造を有する電荷輸送物質60部と、
実施例2
バインダー樹脂として、下記構造を繰り返し単位として持つポリカーボネート(PC2;粘度平均分子量約30,000)100部を用いた以外は、実施例1と同様にして感光
体Bを得た。
電荷発生物質として、合成例4で得られたオキシチタニウムフタロシアニン(CG2)20部を用いた以外は、実施例1と同様にして感光体Cを得た。
実施例4
電荷発生物質として、合成例5で得られたオキシチタニウムフタロシアニン(CG3)20部を用いた以外は、実施例1と同様にして感光体Dを得た。
実施例5
平均一次粒子径40nmのルチル型酸化チタン(石原産業社製「TTO55N」)と、該酸化チタンに対して3重量%のメチルジメトキシシラン(東芝シリコーン社製「TSL8117」)とを、高速流動式混合混練機((株)カワタ社製「SMG300」)に投入し、回転周速34.5m/秒で高速混合して得られた表面処理酸化チタンを、メタノール/1−プロパノールの混合溶媒中でボールミルにより分散させることにより、疎水化処理酸化チタンの分散スラリーとした。該分散スラリーと、メタノール/1−プロパノール/トルエンの混合溶媒、及び、ε−カプロラクタム[下記式(A)で表わされる化合物]/ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン[下記式(B)で表わされる化合物]/ヘキサメチレンジアミン[下記式(C)で表わされる化合物]/デカメチレンジカルボン酸[下記式(D)で表わされる化合物]/オクタデカメチレンジカルボン酸[下記式(E)で表わされる化合物]の組成モル比率が、75%/9.5%/3%/9.5%/3%からなる共重合ポリアミドのペレットとを加熱しながら撹拌、混合してポリアミドペレットを溶解させた後、超音波分散処理を行なうことにより、メタノール/1−プロパノール/トルエンの重量比が7/1/2で、疎水性処理酸化チタン/共重合ポリアミドを重量比3/1で含有する、固形分濃度18.0%の下引き層用分散液とした。
この上に、実施例1と同様にして、電荷発生層および電荷輸送層を設け、感光体Eを得た。
比較例1
バインダー樹脂として、実施例1で用いたポリカーボネート樹脂(PC1)の代わりに下記繰り返し構造からなるポリカーボネート樹脂(PC3;粘度平均分子量約30,000)100部を用いて、テトラヒドロフラン/トルエン混合溶媒の代わりに1,4−ジオキサンを用いた以外は、実施例1と同様にして感光体Fを得た。
バインダー樹脂として、下記構造を繰り返し単位として持つポリカーボネート(PC4;粘度平均分子量約30,000)100部を用いた以外は、実施例1と同様にして感光体Gを得た。
電荷発生物質として、比較合成例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン(CG4)20部を用いた以外は、実施例1と同様にして感光体Hを得た。
比較例4
電荷発生物質として、比較合成例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン20部(CG4)を用いた以外は、実施例2と同様にして感光体Iを得た。
比較例5
電荷発生物質として、比較合成例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン20部(CG4)を用いた以外は、比較例2と同様にして感光体Jを得た。
<電気特性の評価>
実施例1〜5および比較例1〜5において作製した電子写真感光体A〜Jを、電子写真学会標準に従って作製された電子写真特性評価装置(続電子写真技術の基礎と応用、電子写真学会編、コロナ社、404〜405頁記載)に装着し、以下の手順に従って、帯電(マイナス極性)、露光、電位測定、除電のサイクルによる電気特性の評価を行なった。
後表面電位(VL1)を測定した(−V)。
また、本発明に係るオキシチタニウムフタロシアニンを用いる効果は、比較例2および比較例5で用いたPC4(Z−PCR)では見られないが、本発明のPC1およびPC2に於いてのみ効果が確認されることがわかる。
<画像評価>
実施例および比較例で得られた電子写真感光体A,F,Hをそれぞれ、A3印刷対応である市販のタンデム型カラープリンター(沖データ社製 Microline3050c)のシアンドラムカートリッジに装着し、上記プリンターに装着した。まず、温度35℃、湿度80%の条件下、印刷のメディアタイプ(記録紙)をOHPに設定し、縦送りで、三菱化学メディア社製A4版OHPフィルムMC502にシアン色の画像を100枚印刷した。次に、A3紙にシアンのベタ画像を印刷し、画像評価を行なった。
次に、同様の実験をマゼンタのカートリッジで行なったところ、その程度の差が小さく見られた。
2 帯電装置(帯電ローラー)
3 露光装置
4 現像装置
5 転写装置
6 クリーニング装置
7 定着装置
41 現像槽
42 アジテータ
43 供給ローラー
44 現像ローラー
45 規制部材
71 上部定着部材(定着ローラー)
72 下部定着部材(定着ローラー)
73 加熱装置
T トナー
P 記録紙
Claims (5)
- 導電性支持体上に感光層を有する感光体において、該感光層中に、フタロシアニン結晶前駆体を化学的処理後、有機溶媒に接触して得られる、CuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が9.5°、9.7°、24.2°、27.2°に主たる回折ピークを有するオキシチタニウムフタロシアニンと、上記式(1)で表される繰り返し単位からなるポリカーボネート樹脂を含有することを特徴とする電子写真感光体。
- 塩素含有率が0.4重量%以下のオキシチタニウムフタロシアニンから結晶変換して得られるオキシチタニウムフタロシアニンを含有することを特徴とする、請求項1または2に記載の電子写真感光体。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体に対して、帯電、露光、反転現象、転写の各プロセスを行なうことにより画像を形成することを特徴とする、画像形成装置。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、帯電装置、露光装置、現象装
置、転写装置、クリーニング装置、及び定着装置のうち、少なくとも一つを有することを特徴とする、電子写真カートリッジ。
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