JP4983993B2 - 電子写真感光体、該電子写真感光体を用いた画像形成装置、およびカートリッジ - 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、その光導電材料として従来からのセレン、ヒ素−セレン合金、硫化カドミウム、酸化亜鉛といった無機系の光導電体から、最近では、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の使用が主流となっている。
より具体的には、高画質のプリンター、ファクシミリ、複写機等の電子写真装置に適応可能な電子写真感光体を提供することができる。そして、環境変動による電気特性の変動が小さく、特に、高温、高湿度下で、繰り返し特性に優れ、しかも機械的な耐久性に優れる上、および、耐刷性の優れた感光体を得る事ができる。また、移動度が速いことが特徴である。
<電子写真感光体>
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層を設けたものであれば、その構造は特に制限されない。感光層の構成としては、電荷発生と電荷輸送の機能を分離して電荷発生層と電荷輸送層を積層した、いわゆる積層型感光体と、電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層に含有した、いわゆる単層型感光体が、一般に用いられている。そして、積層型感光体の層構成として、電荷輸送層と電荷発生層を導電性支持体側からこの順に積層した順積層型感光層と、逆に積層にした逆積層型感光層が知られているが、本発明の電子写真感光体ではこれらのどのような感光層も採用することができる。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層が形成されたものであって、該感光層が下記一般式(1)で表される化合物を含有する。本発明に係る一般式(1)で表される化合物は、感光層が複数の層により形成されている場合にはそれらの層のうちどの層が含有していてもかまわず、別の層がそれぞれ別の化合物を含有していてもかまわないが、一般式(1)で表される化合物は、通常電荷輸送能を有するため、これらの化合物は、通常電荷を輸送する機能が必要とされる層が含有している。
Ar1〜Ar3のアリール基が有していてもよい置換基に特に制限はないが、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、アリル基等のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基等のアルコキシ基;フェニル基、インデニル基、ナフチル基、アセナフチル基、フェナントリル基、ピレニル基等のアリール基;インドリル基、キノリル基、カルバゾリル基等の複素環基が挙げられる。また、これら置換基は、連結基、または直接結合して環を形成してもよい。
また、一般式(1)で表される化合物は、二重結合を有する部分において立体異性体が存在するものであるが、当該部分の立体異性体に関しては、異性体の混合物であっても単独の立体構造からなっていても、本発明においては1種の化合物とみなし、バインダー樹脂に対する重量比率や、他の電荷輸送物質に対する重量比率を算出する。
より具体的には、n1およびn2がともに1である場合であって、Ar3が置換基を有する場合には、(c)がトランス体である異性体成分の和と、(d)がトランス体である異性体成分の和とが、それぞれ90モル%以上である事が好ましく、特には95%以上である事が好ましい。また、(a)がトランス体である異性体成分の和と、(b)がトランス体である異性体成分の和とが、それぞれ70モル%以上である事が好ましく、特には80モル%以上である事が好ましい。
本発明の電子写真感光体が有する感光層がポリアリレートを含有している場合には、バインダー樹脂と一般式(1)で表される化合物との重量割合はどのような比であっても構わないが、感光層に含まれる、一般式(1)で表される化合物重量の、全バインダー樹脂の含有重量に対する比、すなわち感光層における一般式(1)で表される化合物重量の値を全バインダー樹脂の含有重量で除した値が、0.15〜0.9であることが好ましい。電子写真感光体の残留電位を下げる観点からすれば、0.20以上であることが好ましく、繰り返し使用した際の安定性と、電荷移動度の観点からすれば、0.25以上であることがより好ましい。また、一方で感光層の熱安定性の観点から、通常は0.9以下であって、感光層中での一般式(1)の化合物の安定性の観点から、好ましくは0.8以下、更に画像形成の際の耐久性の観点から、より好ましくは0.65以下で、更に好ましくは0.6以下で、耐傷性の観点からは、0.4以下が特に好ましい。
界面重合法による製造の場合は、例えば、二価フェノール成分をアルカリ水溶液に溶解した溶液と、芳香族ジカルボン酸クロライド成分を溶解したハロゲン化炭化水素の溶液とを混合する。この際、触媒として、四級アンモニウム塩もしくは四級ホスホニウム塩を存在させることも可能である。重合温度は0〜40℃の範囲、重合時間は2〜20時間の範囲であるのが生産性の点で好ましい。重合終了後、水相と有機相を分離し、有機相中に溶解しているポリマーを公知の方法で、洗浄、回収することにより、目的とするポリアリレートを得られる。
本発明の電子写真感光体に係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、酸化錫等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合金)等の導電性材料をその表面に蒸着または塗布した樹脂、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、ベルト状等のものが用いられる。金属材料の導電性支持体の上に、導電性・表面性等の制御のためや欠陥被覆のため、適当な抵抗値を持つ導電性材料を塗布したものでもよい。
このように陽極酸化処理を行なうことによって、導電性支持体の表面には、陽極酸化被膜が形成される。
低温封孔処理は、上記のように、導電性支持体を低温下で封孔剤水溶液中に浸漬することにより行なう。
低温封孔処理では、封孔剤としては、通常、フッ化ニッケルを主成分として用いる。
この際、低温封孔処理の場合に使用される封孔剤水溶液中の封孔剤の濃度は任意であるが、通常は、3g/L〜6g/Lの範囲で行なうことが最も効果的である。
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、通常25℃以上、好ましくは30℃以上、また、通常40℃以下、好ましくは35℃以下である。
また、処理時間も任意であるが、被膜の膜厚1μm当り通常1分〜3分の範囲内で処理するのが好ましい。
浸漬を行なった後、水洗、乾燥して低温封孔処理を終える。
一方、高温封孔処理は、導電性支持体を高温下で封孔剤水溶液中に浸漬することにより行なう。
低温封孔処理では、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を用いることができるが、通常は、酢酸ニッケルを主成分として用いる。
この際、高温封孔処理の場合に使用される封孔剤水溶液中の封孔剤の濃度は任意であるが、通常は、5g/L〜20g/Lの範囲で行なうことが最も効果的である。
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、通常80℃以上、好ましくは85℃以上、また、通常100℃以下、好ましくは98℃以下である。
また、処理時間も任意であるが、被膜の膜厚1μm当り通常1秒以上、好ましくは2秒以上処理するのが好ましい。
浸漬を行なった後、水洗、乾燥して高温封孔処理を終える。
また、導電性支持体の表面は、平滑であってもよいが、陽極酸化処理の前に、予め粗面化しておいてもよい。粗面化の方法は任意であるが、例えば、特別な切削方法を用いたり、研磨処理を施したりすることにより、粗面化することができる。また、導電性支持体を構成する材料に適当な粒径の粒子を混合することによって、粗面化することも可能である。更に、安価化のためには、切削処理を施さず、引き抜き管をそのまま導電性支持体として使用することも可能である。特に、引抜き加工、インパクト加工、しごき加工等の非切削アルミニウム基体を用いる場合、処理により、表面に存在した汚れや異物等の付着物、小さな傷等がなくなり、均一で清浄な導電性支持体が得られるので好ましい。
導電性支持体と感光層との間には、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。下引き層とは、導電性支持体と感光層との間に設けられ、導電性支持体と感光層との接着性の改善、導電性支持体の汚れや傷等の隠蔽、不純物や表面物性の不均質化によるキャリヤ注入の防止、電気特性の不均一性の改良、繰り返し使用による表面電位低下の防止、画質欠陥の原因となる局所的な表面電位変動の防止等の機能の少なくとも何れか1つを有し、光電特性の発現に必須ではない層である。
下引き層の膜厚は、任意に選ぶことができるが、感光体特性および塗布性から0.1μmから20μmが好ましい。また下引き層には、公知の酸化防止剤等を添加してもよい。前記導電性支持体上に形成された感光層としては、電荷発生物質がバインダー樹脂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の二層からなる積層型が好ましい。
電荷発生物質としては例えばセレニウムおよびその合金、硫化カドミウム、その他無機系光導電材料、フタロシアニン顔料、アゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、スクアレン(スクアリリウム)顔料、キナクリドン顔料、インジゴ顔料、ペリレン顔料、多環キノン顔料、アントアントロン顔料、ベンズイミダゾール顔料等の有機顔料等各種光導電材料が使用でき、特に有機顔料、更にはフタロシアニン顔料、アゾ顔料が好ましい。これらの微粒子をたとえばポリエステル樹脂、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルアセトアセタール、ポリビニルプロピオナール、ポリビニルブチラール、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、セルロースエステル、セルロースエーテル等の各種バインダー樹脂で結着した形で使用される。積層型感光体の場合の使用比率はバインダー樹脂100重量部に対して30から500重量部の範囲で使用され、より好ましくは、40から200重量部の範囲で使用される。また、その膜厚は通常0.1μmから1μm、好ましくは0.15μmから0.6μmが好適である。
本発明の電子写真感光体が有する感光層は、酸化防止剤を含有していることも好ましい。酸化防止剤は、感光層が含有する材料の酸化を防止するために添加される。酸化防止剤は、ラジカル補足剤としての機能があるものが好ましく、具体的には、フェノール誘導体、アミン化合物、ホスホン酸エステル、硫黄化合物、ビタミン、ビタミン誘導体等が挙げられる。これらの中でも、フェノール誘導体、アミン化合物、ビタミン等が好ましく用いられる。更に好ましくは、嵩高い置換基をヒドロキシ基近辺に有する、ヒンダードフェノール、またはトリアルキルアミン誘導体が用いられる。中でも、ヒドロキシ基から見て2−位にt−ブチル基を有するアリール化合物誘導体が好ましく用いられ、特にはヒドロキシ基から見て2−位にt−ブチル基を2つ有するアリール化合物誘導体が好ましい。
(1)特開昭57−122444号公報に記載のフェノール類、特開昭60−188956号公報に記載のフェノール誘導体および特開昭63−18356号公報に記載のヒンダードフェノール類。
(2)特開昭57−122444号公報に記載のパラフェニレンジアミン類、特開昭60−188956号公報に記載のパラフェニレンジアミン誘導体および特開昭63−18356号公報に記載のパラフェニレンジアミン類。
(3)特開昭57−122444号公報に記載のハイドロキノン類、特開昭60−188956号公報に記載のハイドロキノン誘導体および特開昭63−18356号公報に記載のハイドロキノン類。
(4)特開昭57−188956号公報に記載のイオウ化合物および特開昭63−18356号公報に記載の有機イオウ化合物類。
(5)特開昭57−122444号公報に記載の有機リン化合物および特開昭63−18356号公報に記載の有機リン化合物類。
(6)特開昭57−122444号公報に記載のヒドロキシアニソール類。
(7)特開昭63−18355号公報に記載の特定の骨格構造を有するピペリジン誘導体およびオキソピペラジン誘導体。
(8)特開昭60−188956号公報に記載のカロチン類、アミン類、トコフェロール類、Ni(II)錯体、スルフィド類等。
なお、感光層には成膜性、可撓性、塗布性、耐汚染性、耐ガス性、耐光性等を向上させるために周知の可塑剤、紫外線吸収剤、電子吸引性化合物、レベリング剤等の添加物を含有させてもよい。感光層の上に、感光層の損耗を防止したり、帯電器等から発生する放電生成物等による感光層の劣化を防止・軽減する目的で保護層を設けてもよい。また、感光体表面の摩擦抵抗や、摩耗を軽減する目的で、表面の層にはフッ素系樹脂、シリコーン樹脂等を含んでいてもよい。また、これらの樹脂からなる粒子や無機化合物の粒子を含んでいてもよい。
これらの感光体を構成する各層は、含有させる物質を溶剤に溶解または分散させて得られた塗布液を、支持体上に浸漬塗布、スプレー塗布、ノズル塗布、バーコート、ロールコート、ブレード塗布等の公知の方法により順次塗布して形成される。
次に、本発明の電子写真感光体を用いた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およびクリーニング装置6がそれぞれ配置されている。
なお、電子写真感光体1および帯電装置2は、多くの場合、この両方を備えたカートリッジ(以下適宜、感光体カートリッジという)として、画像形成装置の本体から取り外し可能に設計されている。そして、例えば電子写真感光体1や帯電装置2が劣化した場合に、この感光体カートリッジを画像形成装置本体から取り外し、別の新しい感光体カートリッジを画像形成装置本体に装着することができるようになっている。また、後述するトナーについても、多くの場合、トナーカートリッジ中に蓄えられて、画像形成装置本体から取り外し可能に設計され、使用しているトナーカートリッジ中のトナーが無くなった場合に、このトナーカートリッジを画像形成装置本体から取り外し、別の新しいトナーカートリッジを装着することができるようになっている。更に、電子写真感光体1,帯電装置2,トナーが全て備えられたカートリッジを用いることもある。
現像ローラ44は、電子写真感光体1と供給ローラ43との間に配置され、電子写真感光体1および供給ローラ43に各々当接している。供給ローラ43および現像ローラ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43は、貯留されているトナーTを担持して、現像ローラ44に供給する。現像ローラ44は、供給ローラ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の種類は任意であり、粉状トナーのほか、懸濁重合法や乳化重合法等を用いた重合トナー等を用いることができる。特に、重合トナーを用いる場合には径が4〜8μm程度の小粒径のものが好ましく、また、トナーの粒子の形状も球形に近いものからポテト上の球形から外れたものまで様々に使用することができる。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。
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、熱ローラ定着、フラッシュ定着、オーブン定着、圧力定着等、任意の方式による定着装置を設けることができる。
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よい。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。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミン15.1gと、1,1−ジフェニルメチルホスホン酸ジエチル30.4gを、ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略記することがある)0.1Lに溶解し、これにカリウムt−ブトキシド16.8gを25℃〜35℃で添加した。添加後、室温で3時間攪拌した。反応液を、メタノール0.2L中に放出することにより析出した固体を濾過し、得られた個体をDMFに再度溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、例示化合物1を28g得た。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミン15.1gと、1,1−ジフェニルメチルホスホン酸ジエチル25g、シンナミルトリフェニルホスフォニウムクロライド10gをDMF1Lに溶解し、これにカリウムt−ブトキシド16.8gを25℃〜35℃で添加した。添加後、室温で3時間攪拌した。反応液を、メタノール2L中に放出することにより析出した固体を濾過し、得られた個体をDMFに再度溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、例示化合物1を25g得た。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミン15.1gと、シンナミルトリフェニルホスフォニウムクロライド40gをDMF/トルエン混合溶液(DMF:トルエン=2:1)0.1Lに溶解し、これにナトリウムメトキシドメタノール溶液を25℃〜35℃で添加した。添加後、室温で3時間攪拌した。反応液を、メタノール2L中に放出することにより析出した固体を濾過し、得られた個体をDMFに再度溶解し、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、例示化合物1を25g得た。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミン15.1gと、シンナミルトリフェニルホスフォニウムクロライド40gをDMF0.1Lに溶解し、これにナトリウムメトキシドメタノール溶液を25℃〜35℃で添加した。添加後、室温で3時間攪拌した。反応液を、メタノール2L中に放出し、析出した固体を濾過しようとしたところハルツ化した為、クルード(未精製物)をそのまま、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し、例示化合物1を20gを得た。高速液体クロマトグラフ(移動相:アセトニトリル、カラムODS−3V)にて分析したところ、一般式(2)において、(a)(b)の幾何異性体は、平均して24%がトランス体であり、(c)(d)の幾何異性体は、平均して98%以上がトランス体であった。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミンの代わりに、4,4’−ジホルミル−4”−メチルトリフェニルアミンを使用する以外は、製造例1Aと同様にして例示化合物2を作製した。一般式(2)において、(a)(b)(c)(d)の幾何異性体は、何れも99%以上がトランス体であった。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミンの代わりに、4,4’−ジホルミル−4”−メチルトリフェニルアミンを使用する以外は、製造例1Aと同様にして例示化合物2を作製した。一般式(2)において、(a)(b)の幾何異性体は、平均して85%がトランス体であり、(c)(d)の幾何異性体は、平均して98%以上がトランス体であった。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミンの代わりに、4,4’−ジホルミル−4”−イソプロピルトリフェニルアミンを使用する以外は、製造例1Aと同様にして例示化合物3を作製した。一般式(2)において、(a)(b)(c)(d)の幾何異性体は、何れも99%以上がトランス体であった。
4,4’−ジホルミルトリフェニルアミンの代わりに、4,4’−ジホルミル−4”−イソプロピルトリフェニルアミンを使用し、DMF/トルエン=2/1(重量比)混合溶液の代わりに、DMF/トルエン=1/2(重量比)混合溶液を使用する以外は、製造例1Aと同様にして例示化合物3を作製した。一般式(2)において、(a)(b)の幾何異性体は、平均して89%がトランス体であり、(c)(d)の幾何異性体は、平均して98%以上がトランス体であった。
特開2005−134709号公報に記載の合成例(3)に従って、電荷輸送物質組成物を製造した(以下、電荷輸送物質Xと略記することがある)。電荷輸送物質X中には、例示化合物2で表される化合物が、波長254nmのUV検出器によるゲルパーミエーションクロマトグラフィ(gel permeation chromatography)によるピーク面積比率で、全組成物に対して約30%含まれており、電荷輸送物質X中に含まれる最大量の化合物に対する例示化合物2で表される化合物のピーク面積比率は、約60%であった。
特開平10−7925号公報の「粗TiOPcの製造例」、および「実施例1」の記載に従ってβ型オキシチタニウムフタロシアニンを製造した。得られたβ型オキシチタニウムフタロシアニン18重量部と、−10℃以下に冷却した95%濃硫酸720重量部とを混合した。このとき硫酸溶液の温度が−5℃を超えないように、オキシチタニウムフタロシアニンを、ゆっくりと添加した。混合終了後、濃硫酸溶液を−5℃以下で2時間撹拌し、撹拌後、該濃硫酸溶液を焼結ガラスフィルターで濾過し、不溶分を濾別後、氷水10800重量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と水900重量部とを1時間時間混合した後に、濾過を行った。この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185重量部を得た(オキシチタニウムフタロシアニン含有率9.5重量%)。
電荷発生物質製造例1で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50重量部を、テトラヒドロフラン(以下、THFと略記することがある)500重量部中に分散し、室温で1h攪拌する以外は、製造例1と同様にして、CuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)9.5°、24.1°および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を3重量部得た(以下、電荷発生物質2と略記することがある)。
β型オキシチタニウムフタロシアニンとして、特開2001−115054号公報の、実施例1に記載の方法で製造されたβ型オキシチタニウムフタロシアニンを使用する以外は、電荷発生物質製造例1と同様にしてCuKα特性X線(波長1.541Å)に対するブラッグ角(2θ±0.2°)9.5°、24.1°および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を3重量部得た(以下、電荷発生物質3と略記することがある)。
実施例1
電荷発生物質製造例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン10重量部と、4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン150重量部とを混合し、サンドグラインドミルにより1時間粉砕分散処理を行い、顔料分散液を作製した。
先に作製した顔料分散液160重量部と、バインダー樹脂溶液100重量部と、適量の1,2−ジメトキシエタンとを混合し、最終的に固形分濃度4.0%の電荷発生層形成用塗布液を調製した。
次にこのフィルム上に、製造例(1A)で作製された例示化合物1の化合物を20重量部、下記構造の化合物(A)を20重量部、
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(1B)で製造された例示化合物1を使用した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A2を得た。
実施例3
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(1B)で製造された例示化合物1を40重量部使用した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A3を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(2A)で製造された例示化合物2を15重量部使用し、かつ、化合物(A)の代わりに、化合物(B)15重量部を使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A5を得た。
実施例5で使用した製造例(2A)で製造された例示化合物2に代えて、製造例(2B)で製造された例示化合物2を20重量部使用し、化合物(B)の使用量を20重量部とする以外は、実施例5と同様にして電子写真感光体A6を得た。
実施例7
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(3A)で製造された例示化合物3を20重量部使用し、かつ、化合物(A)の代わりに、下記化合物(C)20重量部を使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A7を得た。
実施例7で使用した化合物(C)の代わりに、化合物(A)20重量部を使用する以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A8を得た。
実施例9
実施例8で使用した、化合物(A)のかわりに、化合物(B)を使用する以外は、実施例8と同様にして電子写真感光体A9を得た。
実施例7で使用した、例示化合物3の使用量を50重量部とする以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A10を得た。
実施例11
実施例7で使用した、例示化合物3の使用量を40重量部とし、化合物(C)の使用量を40重量部とする以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A11を得た。
実施例7で使用した、化合物(C)の使用量を50重量部とする以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A12を得た。
実施例13
実施例7で使用した、例示化合物3の使用量を45重量部とし、化合物(C)を使用する代わりに、化合物(B)を50重量部使用する以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A13を得た。
実施例13で使用した、化合物(B)の代わりに、化合物(A)を使用する以外は、実施例13と同様にして電子写真感光体A14を得た。
実施例15
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(3B)で製造された例示化合物3を50重量部使用し、かつ、化合物(A)を使用しない以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A15を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(3B)で製造された例示化合物3を20重量部使用し、かつ、化合物(A)の代わりに化合物(C)を使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A16を得た。
実施例17
実施例16で使用した電荷発生物質製造例1で製造された電荷発生物質1に代えて、電荷発生物質製造例2で製造された電荷発生物質2を使用する以外は、実施例16と同様にして電子写真感光体A17を得た。
実施例16で使用した電荷発生物質製造例1で製造された電荷発生物質1に代えて、電荷発生物質製造例3で製造された電荷発生物質3を使用する以外は、実施例16と同様にして電子写真感光体A18を得た。
実施例19
実施例7で使用したバインダー樹脂の代わりに、下記バインダー樹脂(B2)(粘度平均分子量40,000)を使用する以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A19を得た。
実施例7で使用したバインダー樹脂の代わりに、下記バインダー樹脂(B3)(粘度平均分子量40,000、m:n=9:1)を使用する以外は、実施例7と同様にして電子写真感光体A20を得た。
実施例16で使用した、電荷発生物質製造例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニンを使用する代わりに、特開平8−123052号公報の製造例に記載の方法で得られたオキシチタニウムフタロシアニン(以下、電荷発生物質4と略記することがある)を使用する以外は、実施例16と同様にして電子写真感光体A21を得た。
実施例16で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3の使用量を90重量部とし、化合物(C)の使用量を10重量部とする以外は、実施例16と同様にして電子写真感光体A22を得た。
実施例23
実施例22で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3の使用量を65重量部とする以外は、実施例22と同様にして電子写真感光体A23を得た。
実施例24
実施例13で使用した、製造例(3A)で製造された例示化合物3の代わりに、製造例(1A)で製造された例示化合物1を40重量部使用する以外は、実施例13と同様にして電子写真感光体A24を得た。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(1A)で製造された例示化合物1を100重量部使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P1を得たが、感光体全面に結晶の析出が認められた。
比較例2
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(2A)で製造された例示化合物2を100重量部使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P2を得たが、感光体全面に結晶の析出が認められた。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(1B)で製造された例示化合物1を100重量部使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P4を得たが、感光体端に結晶の析出が認められた。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(1D)で製造された例示化合物1を100重量部使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P5を得た。
比較例6
実施例1で使用した製造例(1A)で製造した例示化合物1を20重量部使用する代わりに、100重量部使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体P6を得たが、感光体の端の一部に結晶の析出が認められた。
実施例5で使用した、製造例(2A)で製造された例示化合物2を15重量部使用する代わりに、100重量部使用する以外は、実施例5と同様にして電子写真感光体P7を得たが、感光体の端の一部に結晶の析出が認められた。
比較例8
実施例5で使用した、製造例(2A)で製造された例示化合物2を15重量部使用する代わりに、10重量部使用する以外は、実施例5と同様にして電子写真感光体P8を得た。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、下記化合物(D)を使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P10を得た。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、化合物(H)を使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P15を得ようとしたが、感光体上に析出が認められた。
実施例15で使用した製造例(3B)で製造された例示化合物3に代えて、比較製造例1で製造された電荷輸送物質Xを使用する以外は、実施例15と同様にして電子写真感光体P16を得たが、感光体を室温にて1日放置したところ、結晶の析出が認められた。
電子写真学会測定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)を使用し、上記感光体を(作製後1週間後に)、アルミニウム製ドラムに貼り付けて円筒状にし、アルミニウム製ドラムと感光体のアルミニウム基体との導通を取った上で、ドラムを一定回転数で回転させ、帯電、露光、電位測定、除電のサイクルによる電気特性評価試験を行った。その際、初期表面電位を−700Vとし、露光には780nmの、除電には660nmの単色光を用いた。780nmの光を1.0μJ/cm2照射した時点の表面電位(VL)、および感度を表す指標として、表面電位を−350Vとするまでに必要な露光量(半減露光量)を測定した。半減露光量およびVLの測定に際しては、露光−電位測定に要する時間を100msとした。測定環境は、温度25℃、相対湿度50%下(環境N/N)および、温度5℃、相対湿度10%下(環境L/L)で行った。感度(半減露光量)およびVLの値の絶対値が小さいほど電気特性が良好であることを示す。結果を表1(環境N/N)、表2(環境L/L)に示す。
実施例15と同様にして、電荷発生層を作製した。次にこのフィルム上に、製造例(3A)で作製された例示化合物3を20重量部、化合物(C)を20重量部、前記ポリカーボネート樹脂(B1)(m:n=51:49、粘度平均分子量30,000)を100重量部、およびレベリング剤としてシリコーンオイル0.03重量部を、THF640重量部に溶解させた電荷輸送層形成用塗布液を塗布し、125℃で20分間乾燥し、乾燥後の膜厚が20μmとなるように電荷輸送層を設け、電子写真感光体M1を得た。
実施例25
硫酸水溶液中で陽極酸化することで表面に陽極酸化処理を施し、酢酸ニッケル水溶液中で90℃で低温封孔処理を施した直径30mm、長さ254mmのアルミニウムチューブ上に、実施例7と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層25μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、ヒューレットパッカード社製レーザープリンタ、レーザージェット4(LJ4)に搭載し画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1万枚連続プリントを行ったが、ゴースト、カブリ等の画像劣化は見られず、また、リークによる画像欠陥も発生していなかった。
硫酸水溶液中で陽極酸化することで表面に陽極酸化処理を施し、酢酸ニッケル水溶液中で90℃で低温封孔処理を施した直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、実施例8と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、温度35℃、湿度85%下(H/H環境ということがある)で、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったが、リーク、ゴースト、カブリ等の画像劣化は見られず、安定していた。
硫酸水溶液中で陽極酸化することで表面に陽極酸化処理を施し、酢酸ニッケル水溶液中で90℃で低温封孔処理を施した直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、比較例8と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、H/H環境にて、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったところ、濃度低下による画像劣化が見られた。
直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、特開2005−99791 実施例13の手法に記載の手法を用いて下引きを作製した後、実施例8と同様に作製した電荷発生層用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、温度35℃、湿度85%下(H/H環境ということがある)で、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったが、リーク、ゴースト、カブリ、濃度低下等の画像劣化は見られず、安定していた。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、例示化合物15を60重量部使用し、化合物(A)を使用しない以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A31を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、例示化合物17を30重量部使用し、化合物(A)を30重量部使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A32を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、例示化合物18を20重量部使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A33を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、例示化合物8を30重量部使用し、例示化合物18を30重量部使用する以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A34を得た。
実施例1で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、例示化合物15を90重量部使用し、化合物(A)を使用しない以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A35を得た。
実施例36
実施例1で使用した電荷発生層形成用塗布液を、硫酸水溶液中で陽極酸化することで表面に陽極酸化処理を施し、酢酸ニッケル水溶液中で90℃で低温封孔処理を施した直径30mm、長さ254mmのアルミニウムチューブ(導電性支持体)上に、乾燥後の膜厚が0.4μmとなるように浸漬塗布し、乾燥させて電荷発生層を形成した。この上に、実施例31と同様に、電荷輸送層を作成し、電子写真感光体ドラムを作成した。このドラムを、ヒューレットパッカード社製レーザープリンタ、レーザージェット4(LJ4)に搭載し画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1万枚連続プリントを行ったが、ゴースト、カブリ等の画像劣化は見られず、また、リークによる画像欠陥も発生していなかった。
平均一次粒子径40nmのルチル型酸化チタン(石原産業株式会社製「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、ヘンシェルミキサーにて混合して得られた表面処理酸化チタン50部と、メタノール120部を混合してなる原料スラリー1kgを、直径約100μmのジルコニアビーズ(株式会社ニッカトー製 YTZ)を分散メディアとして、ミル容積約0.15Lの寿工業株式会社製ウルトラアペックスミル(UAM−015型)を用い、ロータ周速10m/秒、液流量10kg/時間の液循環状態で1時間分散処理し、酸化チタン分散液を作製した。
電荷発生物質製造例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニン10重量部と、4−メトキシ−4−メチル−2−ペンタノン150重量部とを混合し、サンドグラインドミルにより1時間粉砕分散処理を行い、顔料分散液を作製した。
先に作製した顔料分散液160重量部と、バインダー樹脂溶液100重量部と、適量の1,2−ジメトキシエタンとを混合し、最終的に固形分濃度4.0%の電荷発生層形成用塗布液を調製した。
次にこのフィルム上に、製造例(3A)で作製された例示化合物3の化合物を40重量部、下記構造のポリアリレート(BA1)(粘度平均分子量40,000)100重量部、
実施例42
実施例41で使用したポリアリレート(BA1)に代えて、下記構造のポリアリレート(BA2)(粘度平均分子量40,000、n:m=1:1)を使用した以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A42を得た。
実施例42で使用したポリアリレート(BA2)に代えて、下記構造のポリアリレート樹脂(BA3)(粘度平均分子量40,000、n:m=7:3)を使用した以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A43を得た。
実施例41で使用したバインダー(BA1)に代えて、下記構造のポリアリレート樹脂(BA4)(粘度平均分子量40,000、n:m=7:3)を使用した以外は、実施例1と同様にして電子写真感光体A44を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(3B)で製造された例示化合物3を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A45を得た。
実施例46
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(2A)で製造された例示化合物2を20重量部使用し、更に、前記化合物(A)を20重量部使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A46を得た。
実施例46で使用した製造例(2A)で製造された例示化合物2に代えて、製造例(2B)で製造された例示化合物2を使用する以外は、実施例46と同様にして電子写真感光体A47を得た。
実施例48
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、製造例(1A)で製造された例示化合物1を40重量部使用し、更に、前記化合物(C)を20重量部使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A48を得た。
実施例48で使用した製造例(1A)で製造された例示化合物1に代えて、製造例(1B)で製造された例示化合物1を使用する以外は、実施例48と同様にして電子写真感光体A49を得た。
実施例50
実施例41で使用した電荷発生物質製造例1で製造された電荷発生物質1に代えて、電荷発生物質製造例2で製造された電荷発生物質2を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A50を得た。
実施例41で使用した電荷発生物質製造例1で製造された電荷発生物質1に代えて、電荷発生物質製造例3で製造された電荷発生物質3を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A51を得た。
実施例52
実施例41で使用したポリアリレート(BA1)を50重量部使用し、かつ、前記ポリカーボネート(B3)(粘度平均分子量40,000、m:n=9:1)(前記バインダー樹脂(B3))を50重量部使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A52を得た。
実施例41で使用した、電荷発生物質製造例1で得られたオキシチタニウムフタロシアニンを使用する代わりに、電荷発生物質4を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A53を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、前記化合物(C)を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P27を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、前記化合物(E)を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P28を得た。
比較例29
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、前記化合物(F)を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P29を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、前記化合物(G)を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P30を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、前記化合物(H)を使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P31を得ようとしたが、感光体上に析出が認められ、特性評価はできなかった。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、比較製造例1で製造された電荷輸送物質Xを使用する以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体P32を得た。
実施例54
表面を陽極酸化し、封孔処理を施した直径30mm、長さ254mmのアルミニウムチューブ上に、実施例47と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層25μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、ヒューレットパッカード社製レーザープリンタ、レーザージェット4(LJ4)に搭載し画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1万枚連続プリントを行ったが、ゴースト、カブリ等の画像劣化は見られず、また、リークによる画像欠陥も発生していなかった。
表面を陽極酸化し、封孔処理を施した直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、実施例48と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、気温35℃、湿度85%下(H/H環境ということがある)で、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったが、リーク、ゴースト、カブリ等の画像劣化は見られず、安定していた。
表面を陽極酸化し、封孔処理を施した直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、比較例28と同様に作製した電荷発生層形成用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、H/H環境にて、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったところ、カブリによる画像劣化が見られた。
直径20mm、長さ251mmのアルミニウムチューブ上に、特開2005−99791 実施例13の手法に記載の手法を用いて下引きを作製した後、実施例48と同様に作製した電荷発生層用塗布液および電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗布法により順次塗布、乾燥して、膜厚が電荷発生層0.3μm、電荷輸送層15μmの電子写真感光体ドラムを作製した。このドラムを、富士ゼロックス社製タンデムカラーレーザープリンタ、C1616に4本搭載し、気温35℃、湿度85%下(H/H環境ということがある)で、画像試験を行ったところ、画像欠陥やノイズの無い、良好な画像が得られた。次いで、1000枚連続プリントを行ったが、リーク、ゴースト、カブリ、濃度低下等の画像劣化は見られず、安定していた。
得られた感光体A41およびA44の電荷輸送層の移動度を、前記電子写真感光体M1、MP1と同様の方法で、TOF法に基づいて、780nm露光による電荷発生物質励起により、21±0.5℃、2.0×105(V/cm)で、測定した。結果を表7に示す。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、例示化合物15を40重量部使用し、化合物(A)を使用しない以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A57を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、例示化合物16を40重量部使用し、化合物(A)を使用しない以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A58を得た。
実施例41で使用した製造例(3A)で製造された例示化合物3に代えて、例示化合物18を40重量部使用し、化合物(A)を使用しない以外は、実施例41と同様にして電子写真感光体A59を得た。
外径30mm、長さ244mm、肉厚0.75mmのアルミニウム合金よりなるシリンダー上に、特開2005−099791号公報の実施例13に記載の手法を用いて、乾燥後の膜厚が1.0μmになるように浸漬塗布、乾燥して下引き層を設けた。
電子写真学会測定標準に従って製造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)を使用し、上記感光体ドラムを一定回転数60rpmで回転させ、帯電、露光、電位測定、除電のサイクルによる電気特性評価試験を行なった。その際、感光体の初期表面電位が+900Vになるように帯電させ、ハロゲンランプの光を干渉フィルターで780nmの単色光としたものを1.0μJ/cm2で露光したときの露光後表面電位(以下、「VL+」と略記する)を測定した。VL+測定に際しては、露光から電位測定に要する時間を100msとした。測定環境は、温度25℃、相対湿度50%で行なった。
上記電子写真感光体A60を、正帯電で使用される市販のレーザープリンタHL−5140(ブラザー製)のドラムカートリッジ(DR510)に装着し、ハーフトーン画像を出力し、標準ドラム(DR510純正)を用いた画像との濃度差と黒点発生の有無を確認した。
2. 帯電装置(帯電ローラ)
3. 露光装置
4. 現像装置
5. 転写装置
6. クリーニング手段
7. 定着手段
41.現像槽
42.アジテータ
43.供給ローラ
44.現像ロータ
45.規制部材
71.上部定着部材
72.下部定着部材
73.加熱装置
T トナー
P 記録媒体
Claims (8)
- 導電性支持体上に感光層が形成された電子写真感光体において、該感光層が下記一般式(1)で表される化合物を含有するものであって、更に、下記式(r)、(p)及び(q)からなる群から選ばれた少なくとも1つの電荷輸送物質を含有し、一般式(1)のAr3が、炭素数2以上4以下のアルキル基を置換基として有するものであり、かつ、感光層中に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電子写真感光体。
- 前記一般式(1)のAr3が、分岐アルキル基を置換基として有するものである請求項1に記載の電子写真感光体。
- 該オキシチタニウムフタロシアニンが、CuKα特性X線によるX線回折スペクトルにおいて、ブラッグ角(2θ±0.2゜)27.3°にピークを有する結晶型オキシチタニウムフタロシアニンであ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。
- 該感光層がポリアリレートを含有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 前記一般式(1)で表わされる化合物重量の、該感光層中の全バインダー樹脂の含有重量に対する比が0.15〜0.9であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体を用いた画像形成装置。
- 請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の電子写真感光体を有する電子写真カートリッジ。
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