JP4763547B2 - 電子写真感光体の製造方法、電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents
電子写真感光体の製造方法、電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジ Download PDFInfo
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Description
また、電荷移動層中の電荷移動物質が、顕微鏡的不均質に分散している感光体が開示されている(特許文献2参照)。これは、電荷移動物質が結合剤に対する相溶性が低く、微細な粒子として分散することで高感度化を図ったものである。
また、電荷輸送層の表面において、電荷輸送物質の濃度が電荷輸送層の内部における濃度よりも小さい感光体が開示されている(特許文献3参照)。これは、電荷輸送層形成用塗工液に含有されている溶媒の沸点よりも低い温度で乾燥することによって達成したものであり、その効果は光感度の向上にある。
また、導電性支持体上に、微細研磨処理により表面粗面化した有機感光層上に真空薄膜からなる表面保護層を有する感光体において、表面保護層の表面の表面粗さを規定した発明が特許文献9に開示されている。これは、極めて平滑な有機系感光体の表面にそれとは異質な真空薄膜を形成したことによる残留電位上昇や画像ノイズを改善する発明が記載されている。
前述の通り、保護層を形成したことによる、残留電位上昇や感度劣化、解像度低下といった副作用は、例え耐摩耗性が向上しても、繰り返し使用経時で発生し、感光体の高耐久化は満足されていないのが実情であった。本発明者らは、保護層を形成したことによるこれらの副作用を、保護層だけでなく、保護層の下に形成される電荷輸送層を改善することによって大幅に改善できることを見いだし、本発明を完成するに至った。
電荷輸送層における電荷輸送機能は、電荷輸送物質間のホッピング移動によるものであるため、電荷輸送層の表面における電荷輸送物質の濃度が低下すると、電荷輸送物質の分子間距離が増加し、電荷輸送性が低下する。また、電荷輸送層の上に形成された保護層への電荷注入性も大幅に低下することになる。このため、電荷輸送層表面において電荷輸送物質の濃度が著しく低下した領域が存在すると、電荷輸送層又は電荷輸送層と保護層の界面において、電荷輸送性又は電荷注入性が大幅に低下し、残留電位の上昇や感度の劣化、さらに解像度の低下を引き起こす。
図1は、導電性支持体上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層と、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とする電荷輸送層と、電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物と電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を硬化反応させることによって形成された保護層とが積層された構成となっている。なお、保護層を形成する前に電荷輸送層表面が研磨処理されている。また、図2のように、導電性支持体と電荷発生層との間に、下引き層が形成されていてもよい。
感光層は、少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層が順次積層されることによって構成されている。
電荷発生層は、電荷発生物質を主成分とする層である。電荷発生層には、公知の電荷発生物質を用いることが可能であり、例えば、モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料、非対称ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料等のアゾ顔料;チタニルフタロシアニン、銅フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料;ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、インジゴ顔料、ピロロピロール顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン系顔料、キノン系縮合多環化合物、スクエアリウム顔料等が挙げられる。電荷発生物質は、単独で用いても2種以上混合して用いてもよい。
必要に応じて、電荷発生層に用いられるバインダー樹脂としては、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、シリコーン樹脂、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。
電荷発生層は上記塗工液を用いて塗工し、乾燥することにより得られるが、この塗工方法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビードコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の公知の方法を用いることができる。電荷発生層の膜厚は、通常、0.01〜5μm程度であり、0.1〜2μmが好ましい。また塗工後の乾燥はオーブン等を用いて加熱乾燥される。電荷発生層の乾燥温度は、50〜160℃であることが好ましく、80〜140℃がさらに好ましい。
正孔輸送物質としては、ポリ(N−ビニルカルバゾール)及びその誘導体、ポリ(γ−カルバゾリルエチルグルタメート)及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、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、アミノビフェニル誘導体、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、ブタジエン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等の材料が挙げられる。これらの電荷輸送物質は、単独又は2種以上混合して用いられる。これらの中でも、下記構造式に示されるスチルベン構造を含む化合物が、残留電位低減や感度劣化を抑制する上で特に有効である。
本発明において使用される保護層とは、電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物と、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を硬化反応させることによって形成された硬化型保護層を意味している。
1−置換エチレン官能基としては、例えば、下記式で表される官能基が挙げられる。
これらの置換基は、具体的には、ビニル基、スチリル基、2−メチル−1,3−ブタジエニル基、ビニルカルボニル基、アクリロイルオキシ基、アクリロイルアミド基、ビニルチオ基等が挙げられる。
1,1−置換エチレン官能基としては、例えば、下記式で表される官能基が挙げられる。
−COOR7
(R7は、水素原子、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。)ハロゲン化カルボニル基又は
CONR8R9
(R8及びR9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアラルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表す。)を表す。またAr1及びAr2は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換のアリーレン基を表す。Ar3及びAr4は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換のアリール基を表す。Xは、単結合、置換若しくは無置換のアルキレン基、置換若しくは無置換のシクロアルキレン基、置換若しくは無置換のオキシアルキレン基、オキシ基、チオ基、ビニレン基を表す。Zは、置換若しくは無置換のアルキレン基、置換若しくは無置換のオキシアルキレン基又はアルキレンオキシカルボニル基を表す。m及びnは、それぞれ独立に、0〜3の整数を表す。)
一般式(2)及び(3)のR1において、アルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基等、アルコキシル基としては、メトキシル基、エトキシル基、プロポキシル基等がそれぞれ挙げられ、これらは、ハロゲン基、ニトロ基、シアノ基;メチル基、エチル基等のアルキル基;メトキシル基、エトキシル基等のアルコキシル基;フェノキシ基等のアリールオキシ基;フェニル基、ナフチル基等のアリール基;ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等で置換されていてもよい。中でも、R1は、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
(1)ハロゲン基、シアノ基、ニトロ基等。
(2)アルキル基
C1〜C12、好ましくは、C1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、さらにフルオロ基、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシル基、フェニル基又はハロゲン基、C1〜C4のアルキル基若しくはC1〜C4のアルコキシル基で置換されたフェニル基を有していてもよい。具体的には、メチル基、エチル基、n−ブチル基、イソプロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−プロピル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキエチル基、2−エトキシエチル基、2−シアノエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−フェニルベンジル基等が挙げられる。
R2は、(2)で定義したアルキル基または芳香族の一価の基を表す。具体的には、メトキシル基、エトキシル基、n−プロポキシル基、イソプロポキシル基、t−ブトキシル基、n−ブトキシル基、s−ブトキシル基、イソブトキシル基、2−ヒドロキシエトキシル基、ベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシル基等が挙げられる。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基が挙げられる。これらのアリール基は、C1〜C4のアルコキシル基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン基を置換基として含有してもよい。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−メチルフェノキシ基等が挙げられる。
具体的には、メチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基等が挙げられる。
R3及びR4は、それぞれ独立に、水素原子、(2)で定義したアルキル基又はアリール基を表す。アリール基は、フェニル基、ビフェニル基又はナフチル基であり、これらはC1〜C4のアルコキシル基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン基を置換基として含有してもよい。R3及びR4は、環を形成してもよい。具体的には、アミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−フェニルアミノ基、N,N−ジフェニルアミノ基、N,N−ジ(トリール)アミノ基、ジベンジルアミノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、ピロリジノ基等が挙げられる。
メチレンジオキシ基又はメチレンジチオ基等が挙げられる。
ジフェニルアミノフェニル基、ジトリルアミノフェニル基等が挙げられる。
置換若しくは無置換のアルキレン基としては、Xのアルキレン基と同様のものが挙げられる。
置換若しくは無置換のオキシアルキレン基としては、Xのオキシアルキレン基と同様のものが挙げられる。
アルキレンオキシカルボニル基としては、カプロラクトン変性2価基が挙げられる。
(a)フェノール系化合物
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノ−ル)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコールエステル、トコフェロール類など。
(b)パラフェニレンジアミン類
N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
(c)ハイドロキノン類
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
(d)有機硫黄化合物類
ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネートなど。
(e)有機燐化合物類
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
(a)リン酸エステル系可塑剤
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
(b)フタル酸エステル系可塑剤
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
(c)芳香族カルボン酸エステル系可塑剤
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
(d)脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチルなど。
(e)脂肪酸エステル誘導体
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
(f)オキシ酸エステル系可塑剤
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
(g)エポキシ可塑剤
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
(h)二価アルコールエステル系可塑剤
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラートなど。
(i)含塩素可塑剤
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
(j)ポリエステル系可塑剤
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
(k)スルホン酸誘導体
p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミドなど。
(l)クエン酸誘導体
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシルなど。
(m)その他
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
(a)炭化水素系化合物
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
(b)脂肪酸系化合物
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
(c)脂肪酸アミド系化合物
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
(d)エステル系化合物
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
(e)アルコール系化合物
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
(f)金属石けん
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
(g)天然ワックス
カルナウバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
(h)その他
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
(a)ベンゾフェノン系
2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノンなど。
(b)サルシレート系
フェニルサルシレート、2,4ジ−t−ブチルフェニル3,5−ジ−t−ブチル4ヒドロキシベンゾエートなど。
(c)ベンゾトリアゾール系
(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ3’−ターシャリブチル5’−メチルフェニル)5−クロ
ロベンゾトリアゾールなど。
(d)シアノアクリレート系
エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレートなど。
(e)クエンチャー(金属錯塩系)
ニッケル(2,2’チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
(f)HALS(ヒンダードアミン)
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなど。
図3は、電子写真プロセス及び本発明の画像形成装置を説明するための概略図であり、下記のような例も本発明の範疇に属するものである。図3において、感光体21は、図1及び図2に示したように、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と、電荷輸送層と、保護層とが順次積層されてなり、電荷輸送層と保護層には電荷輸送物質が含有され、電荷輸送層の保護層側界面における電荷輸送物質の濃度と保護層の電荷輸送層側界面における電荷輸送物質の濃度との比が0.65〜1.1の範囲にある。感光体21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。帯電チャージャー23、転写前チャージャー26、転写チャージャー29、分離チャージャー30、クリーニング前チャージャー32には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)のほか、ローラー状の帯電部材あるいはブラシ状の帯電部材等が用いられ、公知の手段(帯電手段)がすべて使用可能である。
以下、本発明を、実施例によりさらに詳説するが、本発明は以下の実施例のみに制約されて解釈されるものではない。なお、部はすべて重量部である。
まず、本発明に用いた1官能の電荷輸送性構造を有する化合物の合成例について説明する。
<1官能の電荷輸送性構造を有する化合物の合成例>
本発明における1官能の電荷輸送性構造を有する化合物は、例えば特許第3164426号公報記載の方法を用いて、合成される。また、下記にこの一例を示す。
〈1〉ヒドロキシ基置換トリアリールアミン化合物(下記構造式B)の合成
メトキシ基置換トリアリールアミン化合物(下記構造式A:p−メトキシビフェニルビストリルアミン)113.85g(0.3mol)と、ヨウ化ナトリウム138g(0.92mol)にスルホラン240mlを加え、窒素気流中で60℃に加温した。この液中にトリメチルクロロシラン99g(0.91mol)を1時間かけて滴下し、約60℃の温度で4時間半撹拌し反応を終了させた。この反応液にトルエン約1.5L(リットル)を加え室温まで冷却し、水と炭酸ナトリウム水溶液で繰り返し洗浄した。その後、このトルエン溶液から溶媒を除去し、カラムクロマトグラフィー処理(吸着媒体:シリカゲル、展開溶媒:トルエン:酢酸エチル=20:1)により精製した。得られた淡黄色オイルにシクロヘキサンを加え、結晶を析出させた。この様にして下記構造式Bの白色結晶88.1g(収率=80.4%)を得た。
融点:64.0〜66.0℃
上記〈1〉で得られたヒドロキシ基置換トリアリールアミン化合物(構造式B:p−オキシビフェニルビストリルアミン)82.9g(0.227mol)をテトラヒドロフラン400mlに溶解し、窒素気流中で水酸化ナトリウム水溶液(NaOH:12.4g,水:100ml)を滴下した。この溶液を5℃に冷却し、アクリル酸クロライド25.2g(0.272mol)を40分かけて滴下し、その後、5℃で3時間撹拌し反応を終了させた。この反応液を水に注ぎ、トルエンで抽出し、この抽出液を炭酸水素ナトリウム水溶液と水で繰り返し洗浄した。その後、このトルエン溶液から溶媒を除去し、カラムクロマトグラフィー処理(吸着媒体:シリカゲル、展開溶媒:トルエン)により精製した。得られた無色のオイルにn−ヘキサンを加え、結晶を析出させた。この様にして例示化合物No.54(化15のNo.54)の白色結晶80.73g(収率=84.8%)を得た。
融点:117.5〜119.0℃
・酸化チタン(CR−EL、純度:99.7%、平均一次粒径:約0.25μm、比抵抗:3.5×109Ω・cm、石原産業(株)製) 50部
・アルキッド樹脂(ベッコライトM6401−50、固形分:50%、水酸基価:130、大日本インキ化学工業(株)製) 14部
・メラミン樹脂(L−145−60、固形分:60%、大日本インキ化学工業(株)製) 8部
・2−ブタノン 120部
・図7のX線回折スペクトルを示すチタニルフタロシアニン 8部
・ポリビニルブチラール(BX−1、積水化学工業(株)製) 5部
・2−ブタノン 400部
・ポリカーボネート(商品名Zポリカ、帝人化成社製) 10部
・下記構造式の電荷輸送物質A(酸化電位:0.76V(vs.SCE)) 7部
・テトラヒドロフラン 100部
・電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性モノマー(トリメチロールプロパントリアクリレート(KAYARAD TMPTA、日本化薬製)分子量:296、官能基数:3官能、分子量/官能基数=99) 10部
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(例示化合物No.54) 10部
・光重合開始剤(1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン(イルガキュア184、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製)) 1部
・テトラヒドロフラン 100部
(電荷輸送層用塗工液)
・ポリカーボネート(商品名Zポリカ、帝人化成社製) 10部
・下記構造式の電荷輸送物質B(酸化電位:0.76V(vs.SCE))
7部
・テトラヒドロフラン 100部
・電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性モノマー:ペンタエリスリトールテトラアクリレート(SR−295,化薬サートマー製 分子量:352、官能基数:4官能、分子量/官能基数=88) 10部
・電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性モノマー:カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(KAYARAD DPCA−120、日本化薬製 分子量:1947、官能基数:6官能、分子量/官能基数=325 10部
・電荷輸送性構造を有さない3官能以上のラジカル重合性モノマー:カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(KAYARAD DPCA−60、日本化薬製:分子量:1263、官能基数:6官能、分子量/官能基数=211 10部
・光重合開始剤:2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン(イルガキュア651、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製) 1部
・1官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物(例示化合物No.54) 9部
・2官能の電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物 1部
実施例1において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例1と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例4において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例4と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例7において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例7と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例12において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例12と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例13において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例13と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例14において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例14と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例15において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わなかった以外は、すべて実施例15と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例1において、保護層用塗工液を下記組成の保護層用塗工液に変更し、保護層の乾燥条件を130℃20分に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして、電子写真感光体を作製した。
(保護層用塗工液)
・下記構造式の高分子電荷輸送物質(重量平均分子量175000、酸化電位0.780V(vs. SCE)) 15部
・シクロヘキサノン 70部
実施例1において、電荷輸送層を形成後、研磨処理を行わず、さらに保護層を形成しなかった以外は、すべて実施例1と同様にして、電子写真感光体を作製した。
実施例1において、保護層を形成しなかった以外は、すべて実施例1と同様にして、電子写真感光体を作製した。
なお、画像品質の評価基準は、下記のとおりとした。
◎:初期の画像品質と比べて、ほとんど変化が見られず、良好な画像と判断できるレベル。
○:初期の画像品質と比べて、画質劣化が若干認められるが、特に問題ないレベル。
△:初期の画像品質と比べて、明らかに画質劣化が認められるレベル。
×:初期の画像品質と比べて、顕著な画質劣化が認められ、明らかに問題視されるレベル。
電荷輸送層には保護層側に向かって電荷輸送物質の濃度が低くなる濃度傾斜が形成されており、特に電荷輸送層の表面領域は電荷輸送物質の濃度が著しく低減した領域が存在することを本発明者らは見出した。
本発明は、電荷輸送層の表面を研磨処理して除去することにより、その上に形成された硬化型保護層への電荷の注入性が向上したことによると考えられる。一方、研磨処理を行わなかった場合は、印刷枚数が少ないうちは影響は比較的少ないが、10万枚に及ぶ印刷を行うと電荷輸送層と保護層との界面に電荷が蓄積することによると考えられる露光部電位上昇が顕著に認められ、さらにドット再現性も低下し、画質の低下を引き起こした。また、硬化型保護層ではなく、高分子電荷輸送物質を保護層として形成した場合には、電荷輸送層の表面研磨の効果により露光部電位は低減できているものの、硬化されていないことにより表面に多くのキズが形成され、それによりクリーニング不良を招いて黒スジが発生した。さらに、硬化型保護層を形成しなかった場合には、露光部電位に対しては特に問題なかったものの、耐摩耗性が著しく低下し、地汚れ多発により寿命は大幅に低減した。
2C、2M、2Y、2K 帯電部材
3C、3M、3Y、3K レーザー光
4C、4M、4Y、4K 現像部材
5C、5M、5Y、5K クリーニング部材
6C、6M、6Y、6K 画像形成要素
11C、11M、11Y、11K 転写ブラシ
21 感光体
22 除電ランプ
23 帯電チャージャー
24 画像露光部
25 現像ユニット
26 転写前チャージャー
27 レジストローラ
28 転写紙
29 転写チャージャー
30 分離チャージャー
31 分離爪
32 クリーニング前チャージャー
33 ファーブラシ
34 ブレード
101 ドラム
102 接触帯電装置
103 像露光
104 現像装置
105 転写体
106 接触転写装置
107 クリーニングユニット
Claims (16)
- 導電性支持体上に、電荷発生物質を主成分とする電荷発生層と、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とする電荷輸送層と、電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物と電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を硬化反応させることによって形成された保護層とを少なくとも有し、
前記電荷発生層、電荷輸送層および保護層がこの順に前記導電性支持体上に積層された電子写真感光体の製造方法であって、
前記電荷輸送層を形成した後、該電荷輸送層の表面を研磨し、該研磨した電荷輸送層の表面に前記保護層を形成し、
前記電荷輸送層表面の研磨は、該電荷輸送層の膜厚に対して研磨される膜厚の比が、0.04以上0.4以下の範囲で行うことを特徴とする電子写真感光体の製造方法。 - 前記電荷輸送層表面の研磨は、該電荷輸送層の表面に研磨物を当接させた状態で該電荷輸送層が形成された導電性支持体を回転し摺擦させて行うことを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送層表面の研磨は、該電荷輸送層の電荷発生層側の界面における電荷輸送物質の濃度に対する該電荷輸送層の保護層側の界面における電荷輸送物質の濃度の比が、0.68〜1.00の範囲になるように行うことを特徴とする請求項1ないし2のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 電荷輸送層の厚みが、15〜50μmである請求項1から3のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送層に含有される電荷輸送物質は、下記一般式(1)に示される化合物を含有することを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記保護層は、前記研磨された電荷輸送層の上にスプレー噴霧を複数回繰り返し、塗り重ねて形成した後硬化することを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記保護層は、熱エネルギー又は光エネルギーの少なくともいずれかのエネルギーを照射または印加することによって硬化することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性官能基を3個以上有し、前記電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物は、ラジカル重合性官能基を1個有することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物は、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基の少なくともいずれかの基を有することを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物は、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基の少なくともいずれかの基を有することを特徴とする請求項1ないし9のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物は、トリアリールアミン構造を有することを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 前記電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物が有するラジカル重合性官能基の数に対する前記電荷輸送性構造を有さないラジカル重合性化合物の分子量の比は、250以下であることを特徴とする請求項1ないし11のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
- 請求項1ないし12のいずれかに記載の製造方法で製造することを特徴とする電子写真感光体。
- 請求項13に記載の電子写真感光体を備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 前記画像形成装置が、少なくとも複数の感光体、帯電手段、画像露光手段、現像手段及びクリーニング手段からなる複数の画像形成部を有するタンデム方式のフルカラー画形成装置であることを特徴とする請求項14に記載の画像形成装置。
- 請求項13に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段のうちの少なくとも一つが一体に支持され、画像形成装置本体に着脱自在に設けられることを特徴とするプロセスカートリッジ。
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