JP5494930B2 - 電子写真装置用導電性部材および画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真用の現像、静電潜像形成、帯電、転写、クリーニング、定着等に用いられる電子写真装置用導電性部材、並びに、これを用いた静電潜像担持体、現像装置、現像方法、画像形成装置及び画像形成方法に関するものである。
従来、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真装置の分野において、ポリイミド等の各種の樹脂に導電性無機フィラーや繊維状の導電性フィラーを含有させ、耐久性と導電性とを兼ね備えた電子写真装置用導電性部材の開発が積極的に行われている。
特に、近年の市場における高速化の要望の高まりから、更なる耐久性と優れた導電性を備えた電子写真装置用導電性部材が強く望まれている。
これに対して例えば特許文献１（特開２００３−３０６５５３号公報）では、ポリイミド樹脂に無機フィラーを含有させた構成であるベルト状の成形体が開示されているが、かかる構成では脆くクラックが入りやすくなるという問題がある。
また特許文献２（特許第３８８８０３８号公報）にでは、ウレタン変性ウレア樹脂に粒状の導電性フィラーと繊維状導電性フィラーとを含有させてなるシームレスベルトが開示されているが、導電性フィラーは抵抗の制御が困難であるという問題がある。
さらに特許文献３（特開２００４−０４５６３７号公報）では、フッ素ゴムやウレタンゴムで構成された転写ベルトに導電性繊維部材であるカーボン繊維を含有させた構成が開示されているが、かかる構成では上記特許文献２と同様の問題がある。
これに対して例えば特許文献１（特開２００３−３０６５５３号公報）では、ポリイミド樹脂に無機フィラーを含有させた構成であるベルト状の成形体が開示されているが、かかる構成では脆くクラックが入りやすくなるという問題がある。
また特許文献２（特許第３８８８０３８号公報）にでは、ウレタン変性ウレア樹脂に粒状の導電性フィラーと繊維状導電性フィラーとを含有させてなるシームレスベルトが開示されているが、導電性フィラーは抵抗の制御が困難であるという問題がある。
さらに特許文献３（特開２００４−０４５６３７号公報）では、フッ素ゴムやウレタンゴムで構成された転写ベルトに導電性繊維部材であるカーボン繊維を含有させた構成が開示されているが、かかる構成では上記特許文献２と同様の問題がある。
本発明は、以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであり、耐久性と導電性に優れ、抵抗制御が容易な電子写真装置用導電性部材、並びに、これを用いた静電潜像担持体、現像装置、現像方法、画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明に係る中間転写材、現像剤担持体、静電潜像担持体、現像装置、及び画像形成方法は、具体的には下記（１）〜（１２）に記載の技術的特徴を有する。
（１）：少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層を備え、電子写真装置に用いられる中間転写材であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする中間転写材である。
（１）：少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層を備え、電子写真装置に用いられる中間転写材であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする中間転写材である。
ここで、ナノファイバーがカーボンナノチューブの場合、半導電領域（表面抵抗率：１０６〜１０１２）の中で所望の抵抗率に安定して得ることが困難である。特に、表面抵抗率が１０８〜１０１２の範囲にある半導電領域の高抵抗側だとカーボンナノチューブの添加量が１％以下の添加量で急激に抵抗が変化することから、品質が安定しない。
このため、上記（１）に記載の構成では、ナノファイバーには導電性が付与されているカーボンナノチューブなどを使用せず、強度は有機高分子からなるナノファイバーを用い、抵抗制御に関しては別途導電性物質にて付与することで抵抗安定性と機械安定性（耐久性）を得る。
このため、上記（１）に記載の構成では、ナノファイバーには導電性が付与されているカーボンナノチューブなどを使用せず、強度は有機高分子からなるナノファイバーを用い、抵抗制御に関しては別途導電性物質にて付与することで抵抗安定性と機械安定性（耐久性）を得る。
また、カーボンナノファイバーとイオン性液体とを組み合わせた場合においても、半導電領域の高抵抗側での制御は困難であるため、上記（１）に記載の構成では、導電性物質を用いる。こうすることで、イオン性液体の添加量で抵抗を調整する場合における、イオン性液体の樹脂中への固定化が難しくブリードアウトし汚染するという問題が生じない。
さらに、導電性物質と樹脂からなる導電性部材は、導電性物質を起点としたクラックや可塑剤として働くことによるクリープや永久ひずみ、磨耗といった強度面での問題が挙げられるが、上記（１）に記載の構成では、平均直径Ｄが５００ｎｍ以下、平均長さＬが平均直径Ｄの１００倍以上のナノファイバーを添加した部材とすることで強度アップを可能とした。
（２）：前記有機高分子は、前記樹脂と比べて軟化点が２０℃以上高いことを特徴とする上記（１）に記載の中間転写材である。
ナノファイバーの軟化点が母体となる樹脂の軟化点がより２０℃以上高くない場合には、成型体中にナノファイバーとして存在できない割合が多くなり強度を向上しづらいが、上記（２）に記載の構成によれば、機械的強度が向上できる。
（３）：前記有機高分子は、セルロースを含むことを特徴とする上記（１）に記載の中間転写材である。
一般的に、樹脂材料からなるナノファイバーはコストが嵩むという問題があったが、上記（３）に記載の構成によれば、ナノファイバーをセルロースとすることで、安価かつ高強度となり、低コスト化を達成できると共にクリープ性などの機械的耐久性が向上する。
（４）：前記導電性物質は、カーボンブラックを含み、該カーボンブラックの二次粒子径は、前記ナノファイバーの平均直径Ｄよりも大きいことを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれか１項に記載の中間転写材である。
機械的強度を維持するためにイオン導電剤を用いると、電気抵抗が環境変動によりバラツキが大きくなってしまう。また、イオン導電剤が可塑剤として働くために強度低下、ブリードアウトによる汚染等の恐れがある。このような理由でカーボンブラックを用いていることが多いがカーボンブラックを入れると脆くなることがあった。
しかしながら、上記（４）に記載の構成によれば、導電性物質をカーボンブラックとすることで環境変動や長時間の通電による抵抗変動が抑制されると共に、ナノファイバーを存在させることでカーボンブラック粒子同士の距離が安定化され、より抵抗変動が抑制され強度面も向上する。さらに上記（４）に記載の構成によれば、カーボンブラックが存在する形態で、二次粒子径よりナノファイバーの直径を小さくすることで充分な強度を確保することができる。
しかしながら、上記（４）に記載の構成によれば、導電性物質をカーボンブラックとすることで環境変動や長時間の通電による抵抗変動が抑制されると共に、ナノファイバーを存在させることでカーボンブラック粒子同士の距離が安定化され、より抵抗変動が抑制され強度面も向上する。さらに上記（４）に記載の構成によれば、カーボンブラックが存在する形態で、二次粒子径よりナノファイバーの直径を小さくすることで充分な強度を確保することができる。
（５）：前記導電性物質は、導電性高分子を含むことを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれか１項に記載の中間転写材である。
カーボンブラックを用いるとカーボンブラックの凝集体が存在した場合、該凝集体を起点として異常放電を起こしやすい。また、抵抗率が電圧依存性を持ってしまう欠点がある。
しかしながら、上記（５）に記載の構成によれば、導電性物質を導電性高分子とすることで電圧依存性がより小さくすることができる。その結果、電気特性が安定し、例えば画像形成装置に用いた場合には画像品質の向上につながる。
しかしながら、上記（５）に記載の構成によれば、導電性物質を導電性高分子とすることで電圧依存性がより小さくすることができる。その結果、電気特性が安定し、例えば画像形成装置に用いた場合には画像品質の向上につながる。
（６）：少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層を備え、電子写真装置に用いられる現像剤担持体であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする現像剤担持体である。
（７）：少なくとも光導電性材料、樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層または電子輸送層を備え、電子写真装置に用いられる静電潜像担持体であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする静電潜像担持体である。
（８）：前記有機高分子は、前記樹脂と比べて軟化点が２０℃以上高いことを特徴とする上記（７）に記載の静電潜像担持体である。
（９）：前記有機高分子は、セルロースを含むことを特徴とする請求項７に記載の静電潜像担持体である。
導電性物質を光導電性物質とすることで静電潜像担持体（感光体）としても使用できるが、フィラーを入れると光の透過性に劣る不具合があった。
しかしながら、上記（７）〜（９）に記載の構成によれば、ナノファイバーは光透過性がよいので光感度を損なうことなく強度を向上させることができると共に、ナノファイバーを用いることによりフィルミングやクリーニング性が向上する。
なお、上記（６）〜（９）によれば、それぞれが対応する上記（１）〜（３）と同様の効果を奏する。
しかしながら、上記（７）〜（９）に記載の構成によれば、ナノファイバーは光透過性がよいので光感度を損なうことなく強度を向上させることができると共に、ナノファイバーを用いることによりフィルミングやクリーニング性が向上する。
なお、上記（６）〜（９）によれば、それぞれが対応する上記（１）〜（３）と同様の効果を奏する。
（１０）：表面に担持する現像剤を静電潜像担持体に供給する現像剤担持体と、該現像剤担持体表面に現像剤を供給する現像剤供給部材と、前記現像剤担持体の表面に当接するように設けられた現像剤層規制部材と、現像剤を収納する現像剤収納器と、を備える現像装置において、前記現像剤担持体が上記（６）に記載の現像剤担持体であることを特徴とする現像装置である。
（１１）：静電潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した静電潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像剤担持体上に現像剤層規制部材により所定層厚の現像剤層を形成し、該現像剤層中の現像剤により前記静電潜像を現像し、可視像を形成する現像工程と、前記可視像を直接または中間転写材を介して被転写体に転写する転写工程と、前記被転写体上の可視像を当該被転写体に定着させる定着工程と、を有し、前記現像剤担持体は、上記（６）に記載の現像剤担持体であることを特徴とする画像形成方法である。
（１２）：静電潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、帯電した静電潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、現像剤により前記静電潜像を現像し、可視像を形成する現像工程と、前記可視像を中間転写材に一次転写する一次転写工程と、該一次転写工程で前記中間転写材上に一次転写された可視像を被転写体に二次転写する二次転写工程と、前記被転写体上の可視像を当該被転写体に定着させる定着工程と、を有し、前記中間転写材は、上記（１）乃至（５）のいずれか１項に記載の中間転写材であることを特徴とする画像形成方法である。
本発明によれば、耐久性と導電性に優れ、抵抗制御が容易な電子写真装置用導電性部材、並びに、これを用いた静電潜像担持体、現像装置、現像方法、画像形成装置及び画像形成方法を提供することができる。
＜電子写真装置用導電性部材＞
本発明に係る電子写真装置用導電性部材は、少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる電子写真装置用導電性部材であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、５００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする。
本発明に係る電子写真装置用導電性部材は、少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる電子写真装置用導電性部材であって、前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、５００ｎｍ以下であり、前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする。
本発明に係る電子写真装置用導電性部材に添加されるナノファイバーは、平均直径Ｄが５００ｎｍ以下であり、ナノファイバーの平均長さＬはその直径より１００倍以上大きいものとすることで、樹脂に導電性物質を含む導電性部材であっても、ナノファイバーが樹脂や導電性物質と絡み合うことで強度が増し、クラックやクリープ伸びが抑制される。ナノファイバーの平均直径Ｄが５００ｎｍより大きいときにはナノファイバーと樹脂のとの界面でクラックの起点になる。また、ナノファイバーの平均長さＬが平均直径Ｄの１００倍未満のときには樹脂や導電性物質との絡み合いが小さく強度を向上させる効果が充分ではないという不具合を生じる。
・樹脂
本発明の電子写真装置用導電性部材に使用できる樹脂としては、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＥ（ポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＵ（ポリウレタン）、ポリエステル樹脂、ＰＡ（ポリアミド、ナイロン）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などが用いられるが、好ましくはＰＶＤＦ、ＰＰなど軟化点が１５０℃〜２００℃のものが好ましく使用される。
本発明の電子写真装置用導電性部材に使用できる樹脂としては、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＥ（ポリエステル）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＵ（ポリウレタン）、ポリエステル樹脂、ＰＡ（ポリアミド、ナイロン）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などが用いられるが、好ましくはＰＶＤＦ、ＰＰなど軟化点が１５０℃〜２００℃のものが好ましく使用される。
・導電性物質
本発明の電子写真装置用導電性部材に使用できる導電性物質としては、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化チタン、アンチモン酸亜鉛、酸化スズなどの無機導電剤、導電性高分子及び光導電性材料が挙げられ、好ましくはカーボンブラック、導電性高分子、及び光導電性材料が挙げられる。イオン導電性液体のような液体のものではなく、固体導電性物質を用いることで電子写真装置用導電性部材への固定化が容易で、ブリードアウトによる汚染等の問題を防止できるため好ましい。
本発明の電子写真装置用導電性部材に使用できる導電性物質としては、カーボンブラック、酸化亜鉛、酸化チタン、アンチモン酸亜鉛、酸化スズなどの無機導電剤、導電性高分子及び光導電性材料が挙げられ、好ましくはカーボンブラック、導電性高分子、及び光導電性材料が挙げられる。イオン導電性液体のような液体のものではなく、固体導電性物質を用いることで電子写真装置用導電性部材への固定化が容易で、ブリードアウトによる汚染等の問題を防止できるため好ましい。
カーボンブラックとしては、従来知られているファーネス法、チャンネル法またはサーマル法で製造されたカーボンブラック、ランプブラック、サーマルブラック、チャネルブラックが使用できる。
導電性高分子としては、例えば、ポリピロール、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリエチレンジオキシチオフェン、ポリアセチレンなどが挙げられ、これらは市販品を用いることができる。導電性高分子を用いることで樹脂中への分子分散が可能となり電気特性が安定する。
光導電性材料としては、例えば、下記構造式（１）で表される電荷輸送物質、下記化学式（２）で表される電荷輸送物質、無水琥珀酸、無水マレイン酸、ジブロム無水琥珀酸、無水フタル酸、３−ニトロ無水フタル酸、４−ニトロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、フタルイミド、４−ニトロフタルイミド、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、クロラニル、ブロマニル、ｏ−ニトロ安息香酸、マロノニトリル、トリニトロフルオレノン、トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、ニトロアントラキノン、ジニトロアントラキノン、チオピラン系化合物、キノン系化合物、ベンゾキノン系化合物、ジフェノキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、アントラキノン系化合物、スチルベンキノン系化合物、アゾキノン系化合物等の電荷輸送物質（アクセプター性化合物）を使用することができ、これら電荷輸送物質を単独または、２種以上組み合わせて使用することが可能である。光導電性材料を用いることで、光透過性が得られまた光除電が可能となる。
但し、上記構造式（１）中、Ａｒは置換もしくは無置換の芳香環基を表し、Ｒは芳香環基、または、置換もしくは無置換の炭素数１〜４のアルキル基を表す。
導電性物質としてカーボンブラックを使用する場合には、カーボンブラックの二次粒子径よりナノファイバーの平均直径Ｄが小さい方が好ましく、カーボンブラックの二次粒子径としては５０ｎｍ〜３００ｎｍのものが好ましく使用される。
カーボンブラックの二次粒子径よりナノファイバーの平均直径Ｄを小さくすることで二次粒子径を起点としたクラックの広がり抑制することができる。特に二次粒子径の半分以下、より好ましくは１／５以下が良い。
カーボンブラックの二次粒子径よりナノファイバーの平均直径Ｄを小さくすることで二次粒子径を起点としたクラックの広がり抑制することができる。特に二次粒子径の半分以下、より好ましくは１／５以下が良い。
・ナノファイバー
本発明の電子写真装置用導電部材に使用できる有機高分子からなるナノファイバーは直径が５００ｎｍ以下であり、長さがその直径より１００倍以上である必要がある。ナノファイバーの材料としては、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド、ナイロン）、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、ＰＣＬ（ポリカプロラクトン）、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）、ＰＬＧＡ（乳酸・グリコール酸共重合体）、ＰＥＶＡ（ポリエチレンビニルアセテート）、ＰＥＶＯＨ（ポリエチレンビニルアルコール）、ＰＥＯ（ポリエチレンオキサイド）、セルロース、ポリマーブレンド、有機無機複合材料などが挙げられ、好ましくは、ＰＥＴやセルロースが使用できる。セルロースを使用した場合、安価であるため低コスト化を達成できる。
本発明の電子写真装置用導電部材に使用できる有機高分子からなるナノファイバーは直径が５００ｎｍ以下であり、長さがその直径より１００倍以上である必要がある。ナノファイバーの材料としては、ＰＳ（ポリスチレン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＡ（ポリアミド、ナイロン）、ＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）、ＰＵ（ポリウレタン）、ＰＶＡ（ポリビニルアルコール）、ＰＬＡ（ポリ乳酸）、ＰＣＬ（ポリカプロラクトン）、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）、ＰＬＧＡ（乳酸・グリコール酸共重合体）、ＰＥＶＡ（ポリエチレンビニルアセテート）、ＰＥＶＯＨ（ポリエチレンビニルアルコール）、ＰＥＯ（ポリエチレンオキサイド）、セルロース、ポリマーブレンド、有機無機複合材料などが挙げられ、好ましくは、ＰＥＴやセルロースが使用できる。セルロースを使用した場合、安価であるため低コスト化を達成できる。
ナノファイバーの平均直径Ｄは、５００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ〜１００ｎｍがより好ましい。ナノファイバーの平均長さＬは、平均直径Ｄの１００倍以上であれば特に限定されないが、２００〜１０００倍程度が好ましく用いられる。
尚、本発明に係る電子写真装置用導電部材が、電子写真装置におけるトナー像の担持体、例えば後述する中間転写材２ａとして用いられる場合、ナノファイバーの平均直径Ｄは、後述する電子写真装置におけるトナーに用いられる外添剤の平均一次粒子径よりも大きいことが好ましい。
ナノファイバーの軟化点は、母体となる樹脂の軟化点よりも高くすることで、溶融混錬や熱硬化、アニール処理などをする場合でも、ナノファイバーはファイバー状の形態を保ち機能を発揮できる。好ましくは２０℃以上の差を設けるのがよい。母体樹脂の軟化点よりもナノファイバーの軟化点が低い場合、溶融混錬や熱硬化、アニール処理などにより熱がかかった場合、ナノファイバーが溶融してしまい機能を発揮できず問題となるため好ましくない。
一方、ナノファイバーの材料にセルロースを用いた場合、セルロースは軟化点を持たないので軟化点を持つ母体となる樹脂に対して融解せずに樹脂中に存在することができる。このため、比較的軟化点の高い樹脂に対しても混錬成形が可能となる。また、セルロースは植物由来の樹脂であり簡易に使用できると共に、環境負荷が少ないというメリットがある。
セルロースナノファイバーの繊維原料としては、植物由来の繊維原料、動物由来の繊維原料及び微生物由来の繊維原料のいずれを用いてもよく、これらのうちの２種以上を組み合わせて用いてもよい。
植物由来の繊維原料としては、パルプ及び植物材料が挙げられる。
このうちパルプとしては再生パルプ、クラフトパルプ及び機械パルプが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
植物材料としては、ケナフ、ジュート麻、マニラ麻、サイザル麻、雁皮、三椏、楮、バナナ、パイナップル、ココヤシ、トウモロコシ、サトウキビ、バガス、ヤシ、パピルス、葦、エスパルト、サバイグラス、麦、稲、竹、各種針葉樹（スギ及びヒノキ等）、広葉樹及び綿花などの各種植物体から得られた植物材料が挙げられる。この植物材料は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。また、上記植物材料として用いる植物体の採用部位は特に限定されず、木質部、非木質部、葉部、茎部及び根部等の植物体を構成するいずれの部位であってもよい。更に、特定の部位から得られた植物材料のみを用いてもよく２ヶ所以上の異なる部位から得られた植物材料を併用してもよい。
植物由来の繊維原料としては、パルプ及び植物材料が挙げられる。
このうちパルプとしては再生パルプ、クラフトパルプ及び機械パルプが挙げられる。これらは１種のみを用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
植物材料としては、ケナフ、ジュート麻、マニラ麻、サイザル麻、雁皮、三椏、楮、バナナ、パイナップル、ココヤシ、トウモロコシ、サトウキビ、バガス、ヤシ、パピルス、葦、エスパルト、サバイグラス、麦、稲、竹、各種針葉樹（スギ及びヒノキ等）、広葉樹及び綿花などの各種植物体から得られた植物材料が挙げられる。この植物材料は１種のみを用いてもよく２種以上を併用してもよい。また、上記植物材料として用いる植物体の採用部位は特に限定されず、木質部、非木質部、葉部、茎部及び根部等の植物体を構成するいずれの部位であってもよい。更に、特定の部位から得られた植物材料のみを用いてもよく２ヶ所以上の異なる部位から得られた植物材料を併用してもよい。
また、上記動物由来の繊維原料としては、例えば、ホヤ由来のセルロースが挙げられる。
更に、微生物由来の繊維原料としては、バクテリアセルロースが挙げられる。
尚、本発明で用いられるセルロースナノファイバーは、その他、ミクロフィブリルセルロース、ミクロフィブリル状微細繊維、微少繊維セルロース、ミクロフィブリル化セルロース、スーパーミクロフィブリルセルロース等と称される各種微細繊維を含み、更には、これらのうちの少なくとも１種を更に微細化した繊維を含む意味である。
更に、微生物由来の繊維原料としては、バクテリアセルロースが挙げられる。
尚、本発明で用いられるセルロースナノファイバーは、その他、ミクロフィブリルセルロース、ミクロフィブリル状微細繊維、微少繊維セルロース、ミクロフィブリル化セルロース、スーパーミクロフィブリルセルロース等と称される各種微細繊維を含み、更には、これらのうちの少なくとも１種を更に微細化した繊維を含む意味である。
セルロースナノファイバーの配合量（固形分換算）は特に限定されないが、セルロースナノファイバーと熱可塑性樹脂との合計を１００質量％とした場合に、セルロースナノファイバーは１質量％以上（より好ましくは５質量％以上、通常７０質量％以下）とすることが好ましい。この範囲では、セルロースナノファイバーを熱可塑性樹脂に混合することによる強度向上効果を得ることができる。更に、この配合量は１５質量％以上とすることが特に好ましい。１５質量％以上とすることでそれ未満の配合量に対してよりも著しく高い補強効果を得ることができる。
ナノファイバーの製法は、エレクトロスピニング法、溶融紡糸法、海島複合紡糸法（特開２００３−３３２３号公報）、メルトフローン法、フラッシュ紡糸法、フェイズセパレート法等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
以下、ナノファイバーをエレクトロスピニング法によって作製した例について示す。
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒に溶解させて２０ｗｔ％のポリマー溶液を作製した。紡糸口（径０．５ｍｍ）に１０ｋＶの電圧を印加しナノファイバーを得た。ナノファイバーの平均直径Ｄや平均長さＬは紡糸口の径や溶液中のポリマー濃度、紡糸口との電界強度で適宜調整できる。
ナノファイバーの材料はＰＥＴやＰＡ（ナイロン）、ＰＡＮ（アクリロニトリル）、ＰＩ（ポリイミド）などを使用できる。
ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒に溶解させて２０ｗｔ％のポリマー溶液を作製した。紡糸口（径０．５ｍｍ）に１０ｋＶの電圧を印加しナノファイバーを得た。ナノファイバーの平均直径Ｄや平均長さＬは紡糸口の径や溶液中のポリマー濃度、紡糸口との電界強度で適宜調整できる。
ナノファイバーの材料はＰＥＴやＰＡ（ナイロン）、ＰＡＮ（アクリロニトリル）、ＰＩ（ポリイミド）などを使用できる。
得られたナノファイバーをＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン／クレハＫＦ−１１００）に３０重量％（１００×ナノファイバー／ナノファイバー＋ＰＶＤＦ＝３０重量％）の割合で２軸混錬機にて導電性物質と混錬した。ここでは、導電性物質としてカーボンブラック／ＭＡ−１００三菱化学社製、二次粒子径３００ｎｍを用いた。
ここで二次粒子径は、カーボンブラックの一次粒子が凝集もしくは再凝集したもののことを言い、電子顕微鏡や透過型顕微鏡で散見されるレベルを言う。
ここで二次粒子径は、カーボンブラックの一次粒子が凝集もしくは再凝集したもののことを言い、電子顕微鏡や透過型顕微鏡で散見されるレベルを言う。
カーボンブラックも種々のものが使用でき、アセチレンブラックやチャネルブラック、ケッチェンブラックなど狙いの抵抗率に合わせて適宜使用できる。ここでは、体積抵抗率が１０８乗（１００Ｖ印加時）になるように調整した。ファーネスブラックやアセチレンブラックの場合、添加量はおよそ１０ｗｔ％〜３０ｗｔ％の間で調整できる。尚、抵抗率の測定にはハイレスタ（ダイアンインスツルメンツ製）を用いた。
ナノファイバーを母体となる樹脂に分散させる方法は溶融混錬でもビーズミル等による溶液分散でもプレス加工でも良く、特に溶融混練に限定されるものではない。
このようにして得られた導電性物質とナノファイバーとを含有するＰＶＤＦを、Ｔダイから押出し、シート状の電子写真装置用導電性部材を得た。成形方法は、押出成型やインフレーション成形やキャスト成形などが使用できるがこれらに限定されるものではない。
母体となる樹脂は熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、エラストマー、ゴムなど使用できる。ここではＰＶＤＦを用いたが、ＰＶＤＦは一般に市販されている材料を用いることができる。
＜画像形成装置＞
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態であるフルカラーレーザプリンタの構成を示す概略図である。このフルカラーレーザプリンタの概要を以下に示す。
プロセスカートリッジ１内の帯電ローラ（帯電部材）４によって感光体（静電潜像担持体）５は帯電され、不図示の露光装置からの露光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。この後、現像ローラ（現像剤担持体）６にてプロセスカートリッジ１内のトナーを帯電、搬送させ、現像ローラ６と感光体５との対向部である現像部において静電潜像が帯電されたトナーにより現像されて感光体５上に可視像としてのトナー像が形成される。次に、その現像されたトナー像は、感光体５と一次転写ローラ２ｄとの対向位置である一次転写部において転写ベルト（中間転写材）２ａに一次転写され、ＫＹＭＣ（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の順に色重ねされ、転写ベルト２ａ上にフルカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト２ａ上のフルカラーのトナー像は、二次転写部材２ｂと二次転写対向ローラ２ｃとの対向位置である二次転写部にて記録紙などの転写材（被転写体）に転写される。その後、不図示の定着装置を通過し、転写材に熱溶融されたトナーが定着される。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施の形態であるフルカラーレーザプリンタの構成を示す概略図である。このフルカラーレーザプリンタの概要を以下に示す。
プロセスカートリッジ１内の帯電ローラ（帯電部材）４によって感光体（静電潜像担持体）５は帯電され、不図示の露光装置からの露光により書き込みが行われ、静電潜像が形成される。この後、現像ローラ（現像剤担持体）６にてプロセスカートリッジ１内のトナーを帯電、搬送させ、現像ローラ６と感光体５との対向部である現像部において静電潜像が帯電されたトナーにより現像されて感光体５上に可視像としてのトナー像が形成される。次に、その現像されたトナー像は、感光体５と一次転写ローラ２ｄとの対向位置である一次転写部において転写ベルト（中間転写材）２ａに一次転写され、ＫＹＭＣ（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の順に色重ねされ、転写ベルト２ａ上にフルカラーのトナー像が形成される。この転写ベルト２ａ上のフルカラーのトナー像は、二次転写部材２ｂと二次転写対向ローラ２ｃとの対向位置である二次転写部にて記録紙などの転写材（被転写体）に転写される。その後、不図示の定着装置を通過し、転写材に熱溶融されたトナーが定着される。
ここで、転写ベルト２ａには上述した本発明に係る電子写真装置用導電性部材を用いた。
中間転写ベルト２ａは円筒状のフィルムからなり、内側に複数のローラ（２ｃ等）が配置され、該複数のローラに張架されてなる。この中間転写ベルト２ａは、トナーの帯電極性と逆極性あるいは同極性のバイアスを印加するなどの方法でトナーを転写させて使用する。また、この中間転写ベルト２ａは、像担持体５からトナー像を転写し（一次転写）、さらに転写材（被転写体、記録材）に二次転写するために用いられる。この場合、ベルトはシームレスベルトでもシームベルトでもよいが画像品質・クリーニング性等を考慮するとシームレスベルトが好ましい。
転写ベルト２ａは単層であってもよく、基層とその他の層とからなる多層であってもよい。多層の場合、基層に強度を持たせたい場合は基層に、表層の強度を上げたい場合は表層にナノファイバーを含有すればよく、あるいは複数の層に含有させてもよい。また、いずれの構成であっても、特に耐久性が求められる感光体５等と当接する表層において、前述のナノファイバーを有する構成とすることが好ましい。
中間転写ベルト２ａは円筒状のフィルムからなり、内側に複数のローラ（２ｃ等）が配置され、該複数のローラに張架されてなる。この中間転写ベルト２ａは、トナーの帯電極性と逆極性あるいは同極性のバイアスを印加するなどの方法でトナーを転写させて使用する。また、この中間転写ベルト２ａは、像担持体５からトナー像を転写し（一次転写）、さらに転写材（被転写体、記録材）に二次転写するために用いられる。この場合、ベルトはシームレスベルトでもシームベルトでもよいが画像品質・クリーニング性等を考慮するとシームレスベルトが好ましい。
転写ベルト２ａは単層であってもよく、基層とその他の層とからなる多層であってもよい。多層の場合、基層に強度を持たせたい場合は基層に、表層の強度を上げたい場合は表層にナノファイバーを含有すればよく、あるいは複数の層に含有させてもよい。また、いずれの構成であっても、特に耐久性が求められる感光体５等と当接する表層において、前述のナノファイバーを有する構成とすることが好ましい。
本発明に係る電子写真装置用導電部材が、転写ベルト２ａとして用いられる場合、ナノファイバーの平均直径Ｄは、トナーに用いられる外添剤の平均一次粒子径よりも大きいことが好ましい。
トナーの外添剤としては従来の周知慣用のものがそのまま適用できるが、流動性及び帯電性を確保するために、シリカ、酸化チタン、及びチタン酸ストロンチウムなどから選ばれる１種または２種以上の外添剤は、１０〜２００ｎｍの粒径のものが用いられることが多く、特に数１０ｎｍの粒径のものがよく用いられる。
図２は、本発明に係る画像形成装置のその他の実施の形態であるフルカラーレーザプリンタにおける現像装置の構成を示す概略拡大図である。
現像装置（４００）は、現像剤であるトナーを収容する現像剤収納器としてのトナー収容室（１０１）と、トナー供給室（１０２）から構成され、トナー供給室（１０２）の下部には、現像剤担持体としての現像ローラ（６）と、現像ローラ（６）に当接して設けられた現像剤層規制部材（１０４）および現像剤供給部材としての供給ローラ（１０５）が設けられる。現像ローラ（６）は静電潜像担持体としての感光体ドラム（５）に接触して配置され、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが印加される。トナー収容室（１０１）内にはトナー攪拌部材（１０６）が設けられ、反時計回りの方向で回転することによって収容されたトナーを流動させ、開口部（１０７）を通ってトナー供給室（１０２）への移動を促進する。開口部（１０７）は供給ローラ（１０５）の直上に設けられ、層規制部材（１０４）の直上にはトナー収容室（１０１）とトナー供給室（１０２）とを仕切る壁があるのみとなっている。供給ローラ（１０５）の表面には空孔（セル）を有した構造の発泡材料が被覆されており、トナー供給室（１０２）内に運ばれてきたトナーを効率よく付着させて取り込むとともに、現像ローラ（６）との当接部での圧力集中によるトナー劣化を防止している。また発泡材料にはカーボン微粒子を含有させた導電性のものが用いられ１０３〜１０１３Ωの電気抵抗値に設定される。供給ローラ（１０５）には、現像バイアスに対してトナーの帯電極性と同方向にオフセットさせた値の供給バイアスが印加される。この供給バイアスは、現像ローラ（６）との当接部で予備帯電されたトナーを現像ローラ（６）に押し付ける方向に作用する。供給ローラ（１０５）は反時計回りの方向に回転し、表面に付着させたトナーを現像ローラ（６）の表面に塗布供給する。
尚、図２に示す例では一成分現像剤を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、二成分現像剤を用いるものであっても良い。
尚、図２に示す例では一成分現像剤を用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、二成分現像剤を用いるものであっても良い。
現像ローラ（６）には、弾性ゴム層を被覆したローラが用いられ、さらに表面にはトナーと逆の極性に帯電しやすい材料から成る表面コート層（表層）が設けられる。弾性ゴム層は、感光体ドラム（５）との接触状態を均一に保つために、ＪＩＳ−Ａで５０度以下の硬度に設定され、さらに現像バイアスを作用させるために１０３〜１０１０Ωの電気抵抗値に設定される。表面粗さはＲａで０．２〜２．０μｍに設定され、必要量のトナーが表面に保持される。現像ローラ（６）は反時計回りの方向に回転し、表面に保持したトナーを層規制部材（１０４）および感光体ドラム（５）との対向位置へと搬送する。
尚、本実施の形態における現像剤担持体としての現像ローラ（６）は、表面コート層（表層）に前述のナノファイバーを有する構成である。
尚、本実施の形態における現像剤担持体としての現像ローラ（６）は、表面コート層（表層）に前述のナノファイバーを有する構成である。
層規制部材（１０４）は、ＳＵＳ３０４ＣＳＰやＳＵＳ３０１ＣＳＰまたはリン青銅等の金属板バネ材料を用い、自由端側を現像ローラ（６）表面に１０〜１００Ｎ／ｍの押圧力で当接させたもので、その押圧下を通過したトナーを薄層化するとともに摩擦帯電によって電荷を付与する。さらに層規制部材（１０４）には摩擦帯電を補助するために、現像バイアスに対してトナーの帯電極性と同方向にオフセットさせた値の規制バイアスが印加される。
感光体ドラム（５）は時計回りの方向に回転しており、従って現像ローラ（６）表面は感光体ドラム（５）との対向位置において感光体ドラム（５）の進行方向と同方向に移動する。
薄層化されたトナーは、現像ローラ（６）の回転によって感光体ドラム（５）との対向位置へ搬送され、現像ローラ（６）に印加された現像バイアスと感光体ドラム（５）上の静電潜像によって形成される潜像電界に応じて、感光体ドラム（５）表面に移動し現像される。
薄層化されたトナーは、現像ローラ（６）の回転によって感光体ドラム（５）との対向位置へ搬送され、現像ローラ（６）に印加された現像バイアスと感光体ドラム（５）上の静電潜像によって形成される潜像電界に応じて、感光体ドラム（５）表面に移動し現像される。
ここで、電子写真感光体にナノファイバーを有する電子写真装置用導電性部材を用いる場合、最表層に存在させることが好ましい。
感光層は積層構造でも単層構造でもよい。
積層構造の場合には、感光層は電荷発生機能を有する電荷発生層と電荷輸送機能を有する電荷輸送層とから構成される。
また、単層構造の場合には、感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層である。
以下、積層構造の感光層及び単層構造の感光層のそれぞれについて述べる。
感光層は積層構造でも単層構造でもよい。
積層構造の場合には、感光層は電荷発生機能を有する電荷発生層と電荷輸送機能を有する電荷輸送層とから構成される。
また、単層構造の場合には、感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層である。
以下、積層構造の感光層及び単層構造の感光層のそれぞれについて述べる。
＜感光層が電荷発生層と電荷輸送層からなるもの＞
（電荷発生層）
電荷発生層は、電荷発生機能を有する電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を併用することもできる。
電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
（電荷発生層）
電荷発生層は、電荷発生機能を有する電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を併用することもできる。
電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコン等が挙げられる。
アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。
アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることができる。
例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
電荷発生層に必要に応じて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−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが挙げられる。
これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
また、電荷発生層のバインダー樹脂として上述のバインダー樹脂の他に、電荷輸送機能を有する高分子電荷輸送物質、例えば、アリールアミン骨格やベンジジン骨格やヒドラゾン骨格やカルバゾール骨格やスチルベン骨格やピラゾリン骨格等を有するポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリシロキサン、アクリル樹脂等の高分子材料やポリシラン骨格を有する高分子材料等を用いることができる。
これらのバインダー樹脂は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
また、電荷発生層のバインダー樹脂として上述のバインダー樹脂の他に、電荷輸送機能を有する高分子電荷輸送物質、例えば、アリールアミン骨格やベンジジン骨格やヒドラゾン骨格やカルバゾール骨格やスチルベン骨格やピラゾリン骨格等を有するポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリシロキサン、アクリル樹脂等の高分子材料やポリシラン骨格を有する高分子材料等を用いることができる。
前者の具体的な例としては、特開平０１−００１７２８号公報、特開平０１−００９９６４号公報、特開平０１−０１３０６１号公報、特開平０１−０１９０４９号公報、特開平０１−２４１５５９号公報、特開平０４−０１１６２７号公報、特開平０４−１７５３３７号公報、特開平０４−１８３７１９号公報、特開平０４−２２５０１４号公報、特開平０４−２３０７６７号公報、特開平０４−３２０４２０号公報、特開平０５−２３２７２７号公報、特開平０５−３１０９０４号公報、特開平０６−２３４８３６号公報、特開平０６−２３４８３７号公報、特開平０６−２３４８３８号公報、特開平０６−２３４８３９号公報、特開平０６−２３４８４０号公報、特開平０６−２３４８４１号公報、特開平０６−２３９０４９号公報、特開平０６−２３６０５０号公報、特開平０６−２３６０５１号公報、特開平０６−２９５０７７号公報、特開平０７−０５６３７４号公報、特開平０８−１７６２９３号公報、特開平０８−２０８８２０号公報、特開平０８−２１１６４０号公報、特開平０８−２５３５６８号公報に記載の電荷輸送性高分子材料が挙げられる。
特にトリアリールアミン構造を主鎖又は側鎖に有するポリカーボネート樹脂としては、特開平０８−２６９１８３号公報、特開平０９−０６２０１９号公報、特開平０９−０４３８８３号公報、特開平０９−７１６４２号公報、特開平０９−８７３７６号公報、特開平０９−１０４７４６号公報、特開平０９−１１０９７４号公報、特開平０９−１１０９７６号公報、特開平０９−１５７３７８号公報、特開平０９−２２１５４４号公報、特開平０９−２２７６６９号公報、特開平０９−２３５３６７号公報、特開平０９−２４１３６９号公報、特開平０９−２６８２２６号公報、特開平０９−２７２７３５号公報、特開平０９−３０２０８４号公報、特開平０９−３０２０８５号公報、特開平０９−３２８５３９号公報等に記載のものが挙げられる。
特にトリアリールアミン構造を主鎖又は側鎖に有するポリカーボネート樹脂としては、特開平０８−２６９１８３号公報、特開平０９−０６２０１９号公報、特開平０９−０４３８８３号公報、特開平０９−７１６４２号公報、特開平０９−８７３７６号公報、特開平０９−１０４７４６号公報、特開平０９−１１０９７４号公報、特開平０９−１１０９７６号公報、特開平０９−１５７３７８号公報、特開平０９−２２１５４４号公報、特開平０９−２２７６６９号公報、特開平０９−２３５３６７号公報、特開平０９−２４１３６９号公報、特開平０９−２６８２２６号公報、特開平０９−２７２７３５号公報、特開平０９−３０２０８４号公報、特開平０９−３０２０８５号公報、特開平０９−３２８５３９号公報等に記載のものが挙げられる。
また、後者の具体例としては、例えば特開昭６３−２８５５５２号公報、特開平０５−１９４９７号公報、特開平０５−７０５９５号公報、特開平１０−７３９４４号公報等に記載のポリシリレン重合体が例示される。
また、電荷発生層には低分子電荷輸送物質を含有させることができる。
電荷発生層に併用できる低分子電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ジフェノキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。
これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
電荷発生層に併用できる低分子電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ジフェノキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。
これらの電子輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
正孔輸送物質としては、以下に表わされる電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。
正孔輸送物質としては、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、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、ブタジェン誘導体、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、その他公知の材料が挙げられる。
これらの正孔輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
正孔輸送物質としては、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、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、ブタジェン誘導体、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、その他公知の材料が挙げられる。
これらの正孔輸送物質は、単独または２種以上の混合物として用いることができる。
電荷発生層を形成する方法には、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。
前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法等が用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。
前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法等が用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。
また、後者のキャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂と共にテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズミル等により分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより、形成できる。
また、必要に応じて、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することができる。
塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。
また、必要に応じて、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することができる。
塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などを用いて行なうことができる。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、０．０１〜５μｍ程度が適当であり、好ましくは０．０５〜２μｍである。
（電荷輸送層について）
電荷輸送層は電荷輸送機能を有する層である。
電荷輸送物質としては、前記電荷発生層で記載した電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子電荷輸送物質を用いることができる。
前述した高分子電荷輸送物質、特にトリアリールアミン構造を主鎖又は側鎖に含むポリカーボネートを用いることにより、表面層塗工時の下層の溶解性を低減でき、とりわけ有用である。
電荷輸送層は電荷輸送機能を有する層である。
電荷輸送物質としては、前記電荷発生層で記載した電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子電荷輸送物質を用いることができる。
前述した高分子電荷輸送物質、特にトリアリールアミン構造を主鎖又は側鎖に含むポリカーボネートを用いることにより、表面層塗工時の下層の溶解性を低減でき、とりわけ有用である。
バインダー樹脂としては、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性または熱硬化性樹脂が挙げられる。
電荷輸送物質の量はバインダー樹脂１００重量部に対し、２０〜３００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部が適当である。
但し、高分子電荷輸送物質を用いる場合は、単独でもバインダー樹脂との併用も可能である。
但し、高分子電荷輸送物質を用いる場合は、単独でもバインダー樹脂との併用も可能である。
電荷輸送層の下層部分の塗工に用いられる溶媒としては前記電荷発生層と同様なものが使用できるが、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を良好に溶解するものが適している。
これらの溶剤は単独で使用しても２種以上混合して使用しても良い。
また、電荷輸送層の下層部分の形成には電荷発生層３と同様な塗工法が可能である。
これらの溶剤は単独で使用しても２種以上混合して使用しても良い。
また、電荷輸送層の下層部分の形成には電荷発生層３と同様な塗工法が可能である。
また、必要により可塑剤、レベリング剤を添加することもできる。
電荷輸送層の下層部分に併用できる可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、バインダー樹脂１００重量部に対して０〜３０重量部程度が適当である。
電荷輸送層の下層部分に併用できるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、バインダー樹脂１００重量部に対して０〜１重量部程度が適当である。
電荷輸送層の下層部分に併用できる可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、バインダー樹脂１００重量部に対して０〜３０重量部程度が適当である。
電荷輸送層の下層部分に併用できるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用され、その使用量は、バインダー樹脂１００重量部に対して０〜１重量部程度が適当である。
電荷輸送層の下層部分の膜厚は、５〜４０μｍ程度が適当であり、好ましくは１０〜３０μｍ程度が適当である。
表面層が電荷輸送層の表面部分である場合、かかる電荷輸送層の下層部分上に表面層が形成される。
このとき、架橋表面層の膜厚は、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１０μｍである。
１μｍより薄いと膜厚ムラによって耐久性がバラツキ、２０μｍより厚いと電荷輸送層全体の膜厚が厚くなり電荷の拡散から画像の再現性が低下する。
このとき、架橋表面層の膜厚は、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１０μｍである。
１μｍより薄いと膜厚ムラによって耐久性がバラツキ、２０μｍより厚いと電荷輸送層全体の膜厚が厚くなり電荷の拡散から画像の再現性が低下する。
＜感光層が単層のもの＞
単層構造の感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層で、本発明の電荷輸送性構造を有する架橋表面層は電荷発生機能を有する電荷発生物質を含有させることにより、単層構造の感光層として有用に用いられる。
上記の電荷発生層のキャスティング形成方法に記載したように、電荷発生物質をラジカル重合性組成物を含有する塗工液と共に分散し、導電性支持体上に塗布、必要に応じて乾燥後、光と熱エネルギーにより硬化反応を開始させ、表面層が形成される。
なお、電荷発生物質はあらかじめ溶媒と共に分散した液を表面層用塗工液に加えてもよい。
このとき、表面層の膜厚は、１０〜３０μｍ、好ましくは１０〜２５μｍである。
１０μｍより薄いと充分な帯電電位が維持できず、３０μｍより厚いと硬化時の体積収縮により導電性基体または下引き層との剥離が生じやすくなる。
単層構造の感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層で、本発明の電荷輸送性構造を有する架橋表面層は電荷発生機能を有する電荷発生物質を含有させることにより、単層構造の感光層として有用に用いられる。
上記の電荷発生層のキャスティング形成方法に記載したように、電荷発生物質をラジカル重合性組成物を含有する塗工液と共に分散し、導電性支持体上に塗布、必要に応じて乾燥後、光と熱エネルギーにより硬化反応を開始させ、表面層が形成される。
なお、電荷発生物質はあらかじめ溶媒と共に分散した液を表面層用塗工液に加えてもよい。
このとき、表面層の膜厚は、１０〜３０μｍ、好ましくは１０〜２５μｍである。
１０μｍより薄いと充分な帯電電位が維持できず、３０μｍより厚いと硬化時の体積収縮により導電性基体または下引き層との剥離が生じやすくなる。
また、表面層が単層構造の感光層の表面部分である場合、感光層の下層部分は電荷発生機能を有する電荷発生物質と電荷輸送機能を有する電荷輸送物質とバインダー樹脂を適当な溶媒に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することによって形成できる。
また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。
電荷発生物質の分散方法、それぞれ電荷発生物質、電荷輸送物質、可塑剤、レベリング剤は前記電荷発生層、電荷輸送層において既に述べたものと同様なものが使用できる。
バインダー樹脂としては、先に電荷輸送層の項で挙げたバインダー樹脂のほかに、電荷発生層で挙げたバインダー樹脂を混合して用いてもよい。
また、先に挙げた高分子電荷輸送物質も使用可能で、架橋表面層への下層感光層組成物の混入を低減できる点で有用である。
かかる感光層の下層部分の膜厚は、５〜３０μｍ程度が適当であり、好ましくは１０〜２５μｍ程度が適当である。
また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。
電荷発生物質の分散方法、それぞれ電荷発生物質、電荷輸送物質、可塑剤、レベリング剤は前記電荷発生層、電荷輸送層において既に述べたものと同様なものが使用できる。
バインダー樹脂としては、先に電荷輸送層の項で挙げたバインダー樹脂のほかに、電荷発生層で挙げたバインダー樹脂を混合して用いてもよい。
また、先に挙げた高分子電荷輸送物質も使用可能で、架橋表面層への下層感光層組成物の混入を低減できる点で有用である。
かかる感光層の下層部分の膜厚は、５〜３０μｍ程度が適当であり、好ましくは１０〜２５μｍ程度が適当である。
表面層が単層構造の感光層の表面部分である場合、前述のようにかかる感光層の下層部分上に表面層を形成する。
このとき、表面層の膜厚は、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１０μｍである。
１μｍより薄いと膜厚ムラによって耐久性のバラツキが生じる。
このとき、表面層の膜厚は、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１０μｍである。
１μｍより薄いと膜厚ムラによって耐久性のバラツキが生じる。
単層構造の感光層中に含有される電荷発生物質は感光層全量に対し１〜３０重量％が好ましく、感光層の下層部分に含有されるバインダー樹脂は全量の２０〜８０重量％、電荷輸送物質は１０〜７０重量部が良好に用いられる。
また、下層の感光層と架橋層の接着性を中間層により向上させることも可能である。
中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。
これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。
中間層の形成法としては、一般に用いられる塗工法が採用される。
なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
また、下層の感光層と架橋層の接着性を中間層により向上させることも可能である。
中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として用いる。
これら樹脂としては、ポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。
中間層の形成法としては、一般に用いられる塗工法が採用される。
なお、中間層の厚さは０．０５〜２μｍ程度が適当である。
＜下引き層について＞
本発明においては、導電性支持体と感光層との間に下引き層を設けることができる。
下引き層は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
また、下引き層にはモアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
本発明においては、導電性支持体と感光層との間に下引き層を設けることができる。
下引き層は一般には樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが望ましい。
このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
また、下引き層にはモアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
これらの下引き層は、前述の感光層の如く適当な溶媒及び塗工法を用いて形成することができる。
更に本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。
この他、本発明の下引き層には、Ａｌ2Ｏ3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物やＳｉＯ2、ＳｎＯ2、ＴｉＯ2、ＩＴＯ、ＣｅＯ2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。
このほかにも公知のものを用いることができる。
下引き層の膜厚は０〜５μｍが適当である。
更に本発明の下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。
この他、本発明の下引き層には、Ａｌ2Ｏ3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物やＳｉＯ2、ＳｎＯ2、ＴｉＯ2、ＩＴＯ、ＣｅＯ2等の無機物を真空薄膜作成法にて設けたものも良好に使用できる。
このほかにも公知のものを用いることができる。
下引き層の膜厚は０〜５μｍが適当である。
＜各層への酸化防止剤の添加について＞
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、表面架橋層、感光層、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、中間層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、表面架橋層、感光層、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、中間層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
本発明に用いることができる酸化防止剤として、下記のものが挙げられる。
（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、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２'−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、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）ブチリックアシッド］グリコールエステル、トコフェロール類など。
（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、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２'−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、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）ブチリックアシッド］グリコールエステル、トコフェロール類など。
（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。
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。
（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。
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。
（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。
（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。
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。
（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。
これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
本発明における酸化防止剤の添加量は、添加する層の総重量に対して０．０１〜１０重量％である。
本発明における酸化防止剤の添加量は、添加する層の総重量に対して０．０１〜１０重量％である。
＜画像形成方法及び装置のその他の構成について＞
次に本発明の画像形成方法ならびに画像形成装置のその他の各部を詳しく説明する。
感光体を平均的に帯電させる手段として、帯電チャージャ３が用いられる。
この帯電手段としては、コロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素子、針電極デバイス、ローラ帯電デバイス、導電性ブラシデバイス等が用いられ、公知の方式が使用可能である。
次に本発明の画像形成方法ならびに画像形成装置のその他の各部を詳しく説明する。
感光体を平均的に帯電させる手段として、帯電チャージャ３が用いられる。
この帯電手段としては、コロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素子、針電極デバイス、ローラ帯電デバイス、導電性ブラシデバイス等が用いられ、公知の方式が使用可能である。
特に本発明の構成は、接触帯電方式又は非接触近接配置帯電方式のような帯電手段からの近接放電により感光体組成物が分解する様な帯電手段を用いた場合に有効である。
ここで言う接触帯電方式とは、感光体に帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレード等が直接接触する帯電方式である。
一方の非接触近接配置帯電方式とは、例えば帯電ローラが感光体表面と帯電手段との間に２００μｍ以下の空隙を有するように非接触状態で近接配置したタイプのものである。
この空隙は、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、感光体に残留したトナーが存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。
したがって、空隙は１０〜２００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍの範囲が適当である。
ここで言う接触帯電方式とは、感光体に帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電ブレード等が直接接触する帯電方式である。
一方の非接触近接配置帯電方式とは、例えば帯電ローラが感光体表面と帯電手段との間に２００μｍ以下の空隙を有するように非接触状態で近接配置したタイプのものである。
この空隙は、大きすぎた場合には帯電が不安定になりやすく、また、小さすぎた場合には、感光体に残留したトナーが存在する場合に、帯電部材表面が汚染されてしまう可能性がある。
したがって、空隙は１０〜２００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍの範囲が適当である。
次に、均一に帯電された感光体上に静電潜像を形成するために画像露光部（露光装置）が用いられる。
この光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物全般を用いることができる。
そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
この光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物全般を用いることができる。
そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
次に、感光体上に形成された静電潜像を可視化するために現像ユニット（現像増置）が用いられる。
現像方式としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現像法、湿式トナーを用いた湿式現像法がある。
感光体に正（負）帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。
これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
現像方式としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現像法、湿式トナーを用いた湿式現像法がある。
感光体に正（負）帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。
これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
次に、感光体上で可視化されたトナー像を転写体上に転写するために転写チャージャが用いられる。
また、転写をより良好に行なうために転写前チャージャを用いてもよい。
これらの転写手段としては、転写チャージャ、バイアスローラーを用いる静電転写方式、粘着転写法、圧力転写法等の機械転写方式、磁気転写方式が利用可能である。
静電転写方式としては、前記帯電手段が利用可能である。
また、転写をより良好に行なうために転写前チャージャを用いてもよい。
これらの転写手段としては、転写チャージャ、バイアスローラーを用いる静電転写方式、粘着転写法、圧力転写法等の機械転写方式、磁気転写方式が利用可能である。
静電転写方式としては、前記帯電手段が利用可能である。
次に、転写後感光体上に残されたトナーをクリーニングするためにファーブラシ、クリーニングブレードが用いられる。
また、クリーニングをより効率的に行なうためにクリーニング前チャージャ１３を用いてもよい。
その他クリーニング手段としては、ウェブ方式、マグネットブラシ方式等があるが、それぞれ単独又は複数の方式を一緒に用いてもよい。
また、クリーニングをより効率的に行なうためにクリーニング前チャージャ１３を用いてもよい。
その他クリーニング手段としては、ウェブ方式、マグネットブラシ方式等があるが、それぞれ単独又は複数の方式を一緒に用いてもよい。
次に、必要に応じて感光体上の潜像を取り除く目的で除電手段が用いられる。
除電手段としては除電ランプ、除電チャージャが用いられ、それぞれ前記露光光源、帯電手段が利用できる。
その他、感光体に近接していない原稿読み取り、給紙、定着、排紙等のプロセスは公知のものが使用できる。
除電手段としては除電ランプ、除電チャージャが用いられ、それぞれ前記露光光源、帯電手段が利用できる。
その他、感光体に近接していない原稿読み取り、給紙、定着、排紙等のプロセスは公知のものが使用できる。
この画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形態でそれら装置内に組み込まれ、着脱自在としたものであってもよい。
画像形成装置用プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段（何れも図示せず）の少なくとも一つを具備し、画像形成装置本体に着脱可能とした装置（部品）である。
次に、本発明について実施例を挙げてさらに詳細に説明する。なお、以下に示す実施例のうち、実施例１，２及び７−３は、本発明の範囲に属しない参考例としての試験例である。
（実施例１〜４、比較例１〜４）
下記表１に示すようなナノファイバーの平均直径Ｄと平均長さＬとなるようにエレクトロスピニング法により作製した。
即ち、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒に溶解させて２０ｗｔ％のポリマー溶液を作製した。紡糸口（径０．５ｍｍ）に１０ｋＶの電圧を印加しナノファイバーを得た。ナノファイバーの平均直径Ｄ及び平均長さＬが下記表１に示すようなものとなるように、紡糸口の径や溶液中のポリマー濃度、紡糸口との電界強度を適宜調整して所望のナノファイバーを作製した。
（実施例１〜４、比較例１〜４）
下記表１に示すようなナノファイバーの平均直径Ｄと平均長さＬとなるようにエレクトロスピニング法により作製した。
即ち、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒に溶解させて２０ｗｔ％のポリマー溶液を作製した。紡糸口（径０．５ｍｍ）に１０ｋＶの電圧を印加しナノファイバーを得た。ナノファイバーの平均直径Ｄ及び平均長さＬが下記表１に示すようなものとなるように、紡糸口の径や溶液中のポリマー濃度、紡糸口との電界強度を適宜調整して所望のナノファイバーを作製した。
次いで、得られたナノファイバーをＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン／クレハＫＦ−１１００）に３０重量％の割合で２軸混錬機にて導電性物質と混錬した。（導電性物質を除き、ナノファイバーとＰＶＤＦのみの状態で、ナノファイバーが３０重量％である。）ここでは、導電性物質としてカーボンブラック／ＭＡ−１００三菱化学社製を用いた。
このようにして得られた導電性物質とナノファイバーとを含有するＰＶＤＦを、Ｔダイから押出し、シート状の電子写真装置用導電性部材を得た。導電性部材は体積抵抗率が１０８（１００Ｖ印加時）であった。またカーボンブラックの二次粒子径は３５０ｎｍであった。また、カーボンブラックはＰＶＤＦ＋ナノファイバーの重量に対して１６．８重量％含有してなる。
このようにして得られた導電性物質とナノファイバーとを含有するＰＶＤＦを、Ｔダイから押出し、シート状の電子写真装置用導電性部材を得た。導電性部材は体積抵抗率が１０８（１００Ｖ印加時）であった。またカーボンブラックの二次粒子径は３５０ｎｍであった。また、カーボンブラックはＰＶＤＦ＋ナノファイバーの重量に対して１６．８重量％含有してなる。
尚、比較例１では、導電性物質にイオン導電剤を用いた。イオン導電剤にはテトラパーフルオロアルキルアンモニウム硫酸塩を用いた。イオン導電剤として用いることができるテトラパーフルオロアルキルアンモニウム硫酸塩のアルキル部分は、エチル、プロピル、ブチル・・・などが挙げられるが、ここではテトラパーフルオロエチルアンモニウムカリウムを用いた。添加量は０．１ｗｔ％〜３０ｗｔ％程度の間で適宜使用できる。
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例１〜４及び比較例１〜４で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果は処方と共に上記表１に示す。
・平均直径Ｄ、平均長さＬ
平均直径Ｄや平均長さＬの測定は走査型電子顕微鏡（日立Ｓ−４８００)にて行った。
・引張強度
引張強度はＪＩＳ Ｋ７１２７に則って行った。
上記実施例１〜４及び比較例１〜４で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果は処方と共に上記表１に示す。
・平均直径Ｄ、平均長さＬ
平均直径Ｄや平均長さＬの測定は走査型電子顕微鏡（日立Ｓ−４８００)にて行った。
・引張強度
引張強度はＪＩＳ Ｋ７１２７に則って行った。
・引張破断伸び
引張破断伸びは、好ましくは５０％以上、より好ましくは１００％以上、特に好ましくは１５０％以上である。
上記表１では、５０％未満を×、５０％以上１００％未満を△、１００％以上１５０％未満を〇、１５０％以上を◎とした。
尚、×、△、○、◎のうち、△、○、◎が合格で、×が不合格である。
引張破断伸びは、ＪＩＳ Ｋ７１１３に従って、幅１０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの試験片を用いて、引張試験機により、引張速度５０ｍｍ／分及びチャック間距離５０ｍｍの条件で測定することができる。
引張破断伸びは、好ましくは５０％以上、より好ましくは１００％以上、特に好ましくは１５０％以上である。
上記表１では、５０％未満を×、５０％以上１００％未満を△、１００％以上１５０％未満を〇、１５０％以上を◎とした。
尚、×、△、○、◎のうち、△、○、◎が合格で、×が不合格である。
引張破断伸びは、ＪＩＳ Ｋ７１１３に従って、幅１０ｍｍ及び長さ１００ｍｍの試験片を用いて、引張試験機により、引張速度５０ｍｍ／分及びチャック間距離５０ｍｍの条件で測定することができる。
・ＭＩＴ試験
ＭＩＴ試験はＪＩＳ Ｐ８１１５に規定されているＭＩＴ形試験機による耐折強さ試験法に従って行った。幅１５ｍｍの短冊型試験片を使用し、左右の折り曲げ角度１３５度、折り曲げ速度１７５ｃ／ｍ（サイクル／分）、及び厚み１００μｍ当たりの荷重９．８Ｎの条件で、切断するまでの往復折り曲げ回数を測定した。この往復折り曲げ回数は、５，０００回以上が好ましく、１０，０００回以上がより好ましく、２０，０００回以上がさらに好ましい。上記表１では、５０００回未満を×、５０００回以上１００００回未満を△、１００００回以上を○とした。
ＭＩＴ試験はＪＩＳ Ｐ８１１５に規定されているＭＩＴ形試験機による耐折強さ試験法に従って行った。幅１５ｍｍの短冊型試験片を使用し、左右の折り曲げ角度１３５度、折り曲げ速度１７５ｃ／ｍ（サイクル／分）、及び厚み１００μｍ当たりの荷重９．８Ｎの条件で、切断するまでの往復折り曲げ回数を測定した。この往復折り曲げ回数は、５，０００回以上が好ましく、１０，０００回以上がより好ましく、２０，０００回以上がさらに好ましい。上記表１では、５０００回未満を×、５０００回以上１００００回未満を△、１００００回以上を○とした。
・電気特性
電気特性は上記表１では、環境変動（１０℃１５％〜３０℃８０％）による抵抗率のバラツキが２桁以上を×、２桁未満を○とした。抵抗率測定はハイレスタ（ダイアンインスツルメンツ製）を用いたときの表面抵抗率を電圧５００Ｖ印加した場合で行った。
電気特性は上記表１では、環境変動（１０℃１５％〜３０℃８０％）による抵抗率のバラツキが２桁以上を×、２桁未満を○とした。抵抗率測定はハイレスタ（ダイアンインスツルメンツ製）を用いたときの表面抵抗率を電圧５００Ｖ印加した場合で行った。
・耐久寿命
図１に示す中間転写部材２ａに各実施例１〜４、比較例１〜４で得られたシートを用いた。
画像評価マシンはＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０を用い、５％の印字率で２４ｐ／ｊ（プリント／ジョブ）の間隔で印字した。転写材（転写紙、被転写体）にはＴ６２００（リコー社製）を用いた。９０ｋｐ印字するまでにクラックやワレが生じるものは×、９０ｋｐ以上印字してクラックやワレが無いものは〇、クラックやワレが生じるものの実用可能なものは△とした。
図１に示す中間転写部材２ａに各実施例１〜４、比較例１〜４で得られたシートを用いた。
画像評価マシンはＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０を用い、５％の印字率で２４ｐ／ｊ（プリント／ジョブ）の間隔で印字した。転写材（転写紙、被転写体）にはＴ６２００（リコー社製）を用いた。９０ｋｐ印字するまでにクラックやワレが生じるものは×、９０ｋｐ以上印字してクラックやワレが無いものは〇、クラックやワレが生じるものの実用可能なものは△とした。
尚、後述する実施例５〜９については、引張強度、引張破断伸び、ＭＩＴ試験、電気特性、耐久寿命の各評価項目のいずれも合格となるものである。
（中間転写部材について）
中間転写部材は、感光体上のトナーを一旦中間転写ベルトに一次転写しその後転写材に二次転写するための部材である。二次転写方式は４回転ドラムによる転写であっても感光体ドラムが連装されたタンデム方式であってもよい。
中間転写ベルトは半導電性であって、単層からなるベルトが比較的多く、その材料はポリイミド、ポリアミドイミドに代表される熱硬化性樹脂からなるものやポリエステル、ポリカーボネート、ＰＶＤＦ、ナイロンのような熱可塑性樹脂からなるものにカーボンブラックに代表される導電材を含有して抵抗調整したものが上げられる。転写ベルトはワレ、伸び、クリープ、永久ひずみなどの機械的強度の問題が多く、端部については補強テープを用いたりする。
また、積層からなるベルトの構成もある。積層ベルトは、表面に離型性のよい材料を用いたり、中間層にゴム的性質を持った弾性体を用いて凹凸の大きい紙に良好に転写させる構成をとったりする。ゴム材だけでは機械的強度は不足し、伸びや、クリープ、永久ひずみ等の問題は抱えたままであるので、基層にポリイミドなど比較的機械強度の高い材料を用いたりする。
機械的強度を考えると、ナノフィアバーは、本実施例では単層構成を採用しているため、層中に均一に分散させてなる。
中間転写部材は、感光体上のトナーを一旦中間転写ベルトに一次転写しその後転写材に二次転写するための部材である。二次転写方式は４回転ドラムによる転写であっても感光体ドラムが連装されたタンデム方式であってもよい。
中間転写ベルトは半導電性であって、単層からなるベルトが比較的多く、その材料はポリイミド、ポリアミドイミドに代表される熱硬化性樹脂からなるものやポリエステル、ポリカーボネート、ＰＶＤＦ、ナイロンのような熱可塑性樹脂からなるものにカーボンブラックに代表される導電材を含有して抵抗調整したものが上げられる。転写ベルトはワレ、伸び、クリープ、永久ひずみなどの機械的強度の問題が多く、端部については補強テープを用いたりする。
また、積層からなるベルトの構成もある。積層ベルトは、表面に離型性のよい材料を用いたり、中間層にゴム的性質を持った弾性体を用いて凹凸の大きい紙に良好に転写させる構成をとったりする。ゴム材だけでは機械的強度は不足し、伸びや、クリープ、永久ひずみ等の問題は抱えたままであるので、基層にポリイミドなど比較的機械強度の高い材料を用いたりする。
機械的強度を考えると、ナノフィアバーは、本実施例では単層構成を採用しているため、層中に均一に分散させてなる。
尚、積層の場合、例えば、基層がＰＶＤＦ（１００μｍ）、表層が光硬化性樹脂（５μｍ）（例えば、ウレタンアクリレート）がコーティングされたベルトの場合、ナノファイバーは基層、表層、あるいは両方に存在させてもよい。弾性層を有する場合、基層にポリイミド（６０μｍ）、弾性中間層（２５０μｍ：ウレタンゴム）、表層（１０μｍ：ＰＶＤＦ）からなるベルトでは弾性層や表層にナノファイバーを存在させるのが良いがすべての層に存在させてもかまわない。
本実施例では本発明の導電性部材を単層からなる中間転写ベルトとして使用している。
本実施例では本発明の導電性部材を単層からなる中間転写ベルトとして使用している。
・画像品質
耐久寿命と同様に、評価マシンはＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０を用い、中間転写部材２ａに各実施例１〜４、比較例１〜４で得られたシートを用いて、二色のベタ画像を積層させた二層ベタ画像を、再生紙からなる転写材（クラシックホワイト；ＳＴＥＩＮＢＥＩＳ ＶＩＳＩＯＮ製）に各種環境（１０℃／１５％Ｒｈ、２３℃／６５％Ｒｈ、３０℃／８０％Ｒｈ）で両面転写を試み、トータルでの画像評価を行った。
ボソツキや白ポチが目立つものを×、あまり目立たないものを△、目立たないものを〇とした。
耐久寿命と同様に、評価マシンはＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０を用い、中間転写部材２ａに各実施例１〜４、比較例１〜４で得られたシートを用いて、二色のベタ画像を積層させた二層ベタ画像を、再生紙からなる転写材（クラシックホワイト；ＳＴＥＩＮＢＥＩＳ ＶＩＳＩＯＮ製）に各種環境（１０℃／１５％Ｒｈ、２３℃／６５％Ｒｈ、３０℃／８０％Ｒｈ）で両面転写を試み、トータルでの画像評価を行った。
ボソツキや白ポチが目立つものを×、あまり目立たないものを△、目立たないものを〇とした。
実施例１〜４は耐久寿命と画像品質の両方を満足できたが、比較例１〜４では両方を満足するものは得られなかった。
（実施例５−１、５−２、５−３）
実施例５−１として、前記実施例３と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例５−２として、実施例５−１においてナノファイバー樹脂をＰＥＴからＰＣ（ポリカーボネート）に変更し、母体樹脂をＰＶＤＦからＰＥＴに変更し、エレクトロスピニングで用いられる溶媒をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒からＴＨＦ（テトラヒドロフラン）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例５−３として、実施例５−２において母体樹脂をＰＥＴからＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
ここで、ＰＥＴの軟化点は２２０℃、ＰＣの軟化点は２５０℃、ＰＶＤＦの軟化点は１７０℃、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）の軟化点は２２５℃であった。軟化点はＤＳＣ（セイコーインスツルメンツ社製）により測定した。
実施例５−１として、前記実施例３と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例５−２として、実施例５−１においてナノファイバー樹脂をＰＥＴからＰＣ（ポリカーボネート）に変更し、母体樹脂をＰＶＤＦからＰＥＴに変更し、エレクトロスピニングで用いられる溶媒をジクロロメタンとトリフロオロ酢酸の混合溶媒からＴＨＦ（テトラヒドロフラン）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例５−３として、実施例５−２において母体樹脂をＰＥＴからＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
ここで、ＰＥＴの軟化点は２２０℃、ＰＣの軟化点は２５０℃、ＰＶＤＦの軟化点は１７０℃、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）の軟化点は２２５℃であった。軟化点はＤＳＣ（セイコーインスツルメンツ社製）により測定した。
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例５−１、５−２、５−３で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に表２に示す。
上記実施例５−１、５−２、５−３で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に表２に示す。
上記のような軟化点をもつ材料の組合せにおいてＭＩＴ試験において好ましい結果となったのは実施例５−１、５−２であった。実施例５−３は実施可能なレベルであるが、実施例５−１、５−２と比較して耐折強さ（ＭＩＴ試験）に劣る結果となった。
（実施例６−１、実施例６−２）
実施例６−１として、前記実施例１においてナノファイバー樹脂をＰＥＴからセルロースに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
また、実施例６−２として、表３記載の処方で実施例１と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例６−１として、前記実施例１においてナノファイバー樹脂をＰＥＴからセルロースに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
また、実施例６−２として、表３記載の処方で実施例１と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例６−１で用いたナノファイバー樹脂（セルロース）について以下に詳述する。
針葉樹由来の漂白済み未叩解サルファイトパルプ（日本製紙ケミカル社）５０ｇ（絶乾）を４−メトキシＴＥＭＰＯ（Sigma Aldrich社製）９４０ｍｇ（６．２ｍｍｏｌ）と臭化ナトリウム７５５０ｍｇ（７３．４ｍｍｏｌ）を溶解した水溶液５００ｍｌに加え、パルプが均一に分散するまで攪拌した。
針葉樹由来の漂白済み未叩解サルファイトパルプ（日本製紙ケミカル社）５０ｇ（絶乾）を４−メトキシＴＥＭＰＯ（Sigma Aldrich社製）９４０ｍｇ（６．２ｍｍｏｌ）と臭化ナトリウム７５５０ｍｇ（７３．４ｍｍｏｌ）を溶解した水溶液５００ｍｌに加え、パルプが均一に分散するまで攪拌した。
反応系に次亜塩素酸ナトリウム水溶液（有効塩素５％）１８０ｍｌ添加した後、０．５Ｎ塩酸水溶液でｐＨを１０．３に調整し、酸化反応を開始した。
反応中は系内のｐＨは低下するが、０．５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を逐次添加し、ｐＨ１０に調整した。
２時間反応した後、ガラスフィルターで濾過し、十分に水洗することで酸化処理したパルプを得た。
酸化処理したパルプの０．３％（ｗ／ｖ；単位体積あたりの重量％）スラリーを１２，０００ｒｐｍで１０分攪拌したところ、透明なゲル状水溶液が得られた。
この水溶液を透過型電子顕微鏡で観察するとナノファイバー化していることが確認できた。
反応中は系内のｐＨは低下するが、０．５Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を逐次添加し、ｐＨ１０に調整した。
２時間反応した後、ガラスフィルターで濾過し、十分に水洗することで酸化処理したパルプを得た。
酸化処理したパルプの０．３％（ｗ／ｖ；単位体積あたりの重量％）スラリーを１２，０００ｒｐｍで１０分攪拌したところ、透明なゲル状水溶液が得られた。
この水溶液を透過型電子顕微鏡で観察するとナノファイバー化していることが確認できた。
得られたセルロースナノファイバーをあらかじめ必要数量作製しておき、混合により水分散体に含まれる水分を気化させて、セルロースナノファイバーとＰＶＤＦとカーボンブラックの混合を行った。混合は二軸混錬機（東芝ＴＭＥ−１８）で行った。得られた樹脂はセルロースナノファイバーがＰＶＤＦ重量に対して３０重量％、カーボンブラックは、ＰＶＤＦとセルロースナノファイバーの合計重量に対しては１６重量％であった。Ｔダイにより押出し、膜厚１００μｍのフィルムを得た。
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例６−１、実施例６−２で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表３に示す。
上記実施例６−１、実施例６−２で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表３に示す。
・クリープ性の評価
φ２０のアルミパイプに、作製した膜厚１００μｍ、幅２３０ｍｍ、周長６５０ｍｍの円筒状シートを６０Ｎの張力を架けて巻きかけて固定し、４０℃９０％の環境に２週間放置した。それを常温に戻した後、画像評価マシンＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０に転写ベルト（中間転写部材２ａ）としてセットし、クリープした部分が異常画像として現われるかどうかの評価を行った。使用する画像パターンはハーフ画像及びベタ画像を用いた。許容できるレベルを〇、それと見てクリープした部分が分かるレベルを△、明らかに画像欠損となるレベルを×とした。尚、○、△を合格、×を不合格とした。
φ２０のアルミパイプに、作製した膜厚１００μｍ、幅２３０ｍｍ、周長６５０ｍｍの円筒状シートを６０Ｎの張力を架けて巻きかけて固定し、４０℃９０％の環境に２週間放置した。それを常温に戻した後、画像評価マシンＩｐｓｉｏ ＳＰ Ｃ３１０に転写ベルト（中間転写部材２ａ）としてセットし、クリープした部分が異常画像として現われるかどうかの評価を行った。使用する画像パターンはハーフ画像及びベタ画像を用いた。許容できるレベルを〇、それと見てクリープした部分が分かるレベルを△、明らかに画像欠損となるレベルを×とした。尚、○、△を合格、×を不合格とした。
（実施例７−１，７−２、７−３、比較例７）
実施例７−１として、前記実施例３において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．２μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例７−２として、前記実施例４において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣに変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．１μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例７−１として、前記実施例１において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．４μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例７−２として、前記比較例１において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例７−１として、前記実施例３において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．２μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例７−２として、前記実施例４において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣに変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．１μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例７−１として、前記実施例１において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更し、カーボンブラックの二次粒子径を０．４μｍに変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例７−２として、前記比較例１において母体樹脂をＰＶＤＦからＰＣ（ポリカーボネート：三菱化学社製）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
ポリカーボネート樹脂とカーボンブラック（デグサ社製の「プリンテックス１５０Ｔ」）をタンブラーミキサーで均一に混合した後、得られた混合物を二軸押出機（３０ｍｍφ）によって、シリンダー温度２８０℃、スクリュー回転数１５０ｒｐｍの条件下で溶融・混練してペレット化し、ポリカーボネート樹脂組成物を調製した。
この熱可塑性樹脂組成物を射出成形機（住友ネスタール社製、型締め力７５トン）によって、シリンダー温度２８０℃、金型温度８０℃の条件で試験片を作成し、この試験片につき各種の評価試験を行なった。カーボンブラックの二次粒子径は主にスクリュー回転数と時間で調整した。
この熱可塑性樹脂組成物を射出成形機（住友ネスタール社製、型締め力７５トン）によって、シリンダー温度２８０℃、金型温度８０℃の条件で試験片を作成し、この試験片につき各種の評価試験を行なった。カーボンブラックの二次粒子径は主にスクリュー回転数と時間で調整した。
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例７−１〜７−３及び比較例７で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表４に示す。
上記実施例７−１〜７−３及び比較例７で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表４に示す。
・カーボンブラックの二次粒子径
カーボンブラックの二次粒子径は、作製したシート状の電子写真装置用導電性部材の断面をミクロトーム（ＥＭＵＣ６：ライカ社製）により薄片を作製し電子顕微鏡にてＳＴＥＭモードで観察した。
カーボンブラックの二次粒子径は、作製したシート状の電子写真装置用導電性部材の断面をミクロトーム（ＥＭＵＣ６：ライカ社製）により薄片を作製し電子顕微鏡にてＳＴＥＭモードで観察した。
耐久寿命評価では、比較例７では満足を得る結果を得ることが出来なかった。
（実施例８−１、比較例８、実施例８−２）
実施例８−１として、前記実施例３において導電性物質をカーボンブラックからポリピロール（製品名：ポリピロール、アルドリッチ社製）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例８として、前記比較例１と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例８−２として、前記実施例７−３と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例８−１として、前記実施例３において導電性物質をカーボンブラックからポリピロール（製品名：ポリピロール、アルドリッチ社製）に変更する以外は同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
比較例８として、前記比較例１と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
実施例８−２として、前記実施例７−３と同様にしてシート状の電子写真装置用導電性部材を得た。
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例８−１〜８−２及び比較例８で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表５に示す。
上記実施例８−１〜８−２及び比較例８で得られたシート状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表５に示す。
・電圧依存性
電圧依存性は、印加バイアスが１０Ｖ印加時の表面抵抗率を、５００Ｖ印加時の表面抵抗率で割った時の値で、１０未満を○、１０以上５０未満を△、５０以上を×とした。尚、○、△、を合格とし×を不合格とした。
電圧依存性は、印加バイアスが１０Ｖ印加時の表面抵抗率を、５００Ｖ印加時の表面抵抗率で割った時の値で、１０未満を○、１０以上５０未満を△、５０以上を×とした。尚、○、△、を合格とし×を不合格とした。
画像品質評価では実施例８−１では〇、８−２では△だったが比較例８では×であった。この結果は、導電性高分子としてカーボンブラック、イオン導電剤を使用した場合よりも、ポリピロールを使用した場合のほうが、環境変動（温湿度の変化）及び電圧依存性が、より安定することを示す。
（実施例９、参考例９）
実施例９として、セルロースナノファイバーをポリカーボネート１０部に対し２部分散し、前記化学式（２）で表される電荷輸送物質を８部、テトラヒドロフラン２００部からなる分散溶液をビーズミルにて分散し浸漬塗工法によりローラ状の電子写真装置用光導電性部材を得た。
参考例９として、実施例９にカーボンブラックデグサ社製の「プリンテックス１５０Ｔ」をビーズミルにて分散し浸漬塗工法によりローラ状の電子写真装置用光導電性部材を得た。
実施例９として、セルロースナノファイバーをポリカーボネート１０部に対し２部分散し、前記化学式（２）で表される電荷輸送物質を８部、テトラヒドロフラン２００部からなる分散溶液をビーズミルにて分散し浸漬塗工法によりローラ状の電子写真装置用光導電性部材を得た。
参考例９として、実施例９にカーボンブラックデグサ社製の「プリンテックス１５０Ｔ」をビーズミルにて分散し浸漬塗工法によりローラ状の電子写真装置用光導電性部材を得た。
アルミニウム基体上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、電荷輸送層塗工液を、その順に塗布、乾燥し、３．５μｍの下引き層、０．１５μｍの電荷発生層、２０μｍの電荷輸送層、からなる電子写真感光体を浸漬塗工法により行い作製した。
〔下引き層塗工液組成〕
・二酸化チタン粉末 ４００部
・メラミン樹脂 ６５部
・アルキッド樹脂 １２０部
・２−ブタノン ４００部
・二酸化チタン粉末 ４００部
・メラミン樹脂 ６５部
・アルキッド樹脂 １２０部
・２−ブタノン ４００部
〔電荷発生層塗工液組成〕
・チタニルフタロシアニン ７部
・ポリビニルブチラール ５部
・２−ブタノン ４００部
・チタニルフタロシアニン ７部
・ポリビニルブチラール ５部
・２−ブタノン ４００部
〔電荷輸送層用塗工液〕
・ビスフェノールＺポリカーボネート １０部
（パンライトＴＳ−２０５０、帝人化成製）
・セルロースナノファイバー ２部
・前記化学式２で示される低分子電荷輸送物質 ７部
・テトラヒドロフラン １００部
・１％シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 ０．２部
（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業製）
・ビスフェノールＺポリカーボネート １０部
（パンライトＴＳ−２０５０、帝人化成製）
・セルロースナノファイバー ２部
・前記化学式２で示される低分子電荷輸送物質 ７部
・テトラヒドロフラン １００部
・１％シリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液 ０．２部
（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業製）
＜評価方法、評価基準＞
上記実施例９及び参考例９で得られたローラ状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表６に示す。
上記実施例９及び参考例９で得られたローラ状の電子写真装置用導電性部材を、上述した評価方法及び評価基準、並びに、以下に示す評価方法及び評価基準に従い、各項目についてそれぞれ測定した。各評価結果を処方と共に下記表６に示す。
・透光性
透明性の評価は、得られたローラ状の電子写真装置用導電性部材から、薄膜２０μｍを作製し、この薄膜を通して文字がはっきり見えるものを○、滲んで見えるものを△、見えないものを×とする官能評価とした。
透明性の評価は、得られたローラ状の電子写真装置用導電性部材から、薄膜２０μｍを作製し、この薄膜を通して文字がはっきり見えるものを○、滲んで見えるものを△、見えないものを×とする官能評価とした。
また、画像評価装置としては感光体の電荷輸送層に用いることができ、実施例９は使用可能であったが、参考例９は画像として見られるものではなかった。
本発明の活用例として、インクジェットプリンタ用搬送部材、電子ペーパー、液晶タッチパネル、電池材料等の利用分野が挙げられる。
１ プロセスカートリッジ
２ａ 転写ベルト
２ｂ 二次転写部材
２ｃ 二次転写対向ローラ
２ｄ 一次転写ローラ
３ レジストローラ
４ 帯電ローラ（帯電部材）
５ 感光体（静電潜像担持体）
６ 現像ローラ（現像剤担持体）
２ａ 転写ベルト
２ｂ 二次転写部材
２ｃ 二次転写対向ローラ
２ｄ 一次転写ローラ
３ レジストローラ
４ 帯電ローラ（帯電部材）
５ 感光体（静電潜像担持体）
６ 現像ローラ（現像剤担持体）
Claims (12)
- 少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層を備え、電子写真装置に用いられる中間転写材であって、
前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、
前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする中間転写材。 - 前記有機高分子は、前記樹脂と比べて軟化点が２０℃以上高いことを特徴とする請求項１に記載の中間転写材。
- 前記有機高分子は、セルロースを含むことを特徴とする請求項１に記載の中間転写材。
- 前記導電性物質は、カーボンブラックを含み、
該カーボンブラックの二次粒子径は、前記ナノファイバーの平均直径Ｄよりも大きいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の中間転写材。 - 前記導電性物質は、導電性高分子を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の中間転写材。
- 少なくとも樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層を備え、電子写真装置に用いられる現像剤担持体であって、
前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、
前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする現像剤担持体。 - 少なくとも光導電性材料、樹脂、導電性物質およびナノファイバーが添加されてなる表層または電子輸送層を備え、電子写真装置に用いられる静電潜像担持体であって、
前記ナノファイバーは、有機高分子からなり、
前記ナノファイバーの平均直径Ｄは、２０ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、
前記ナノファイバーの平均長さＬは、前記平均直径Ｄの１００倍以上であることを特徴とする静電潜像担持体。 - 前記有機高分子は、前記樹脂と比べて軟化点が２０℃以上高いことを特徴とする請求項７に記載の静電潜像担持体。
- 前記有機高分子は、セルロースを含むことを特徴とする請求項７に記載の静電潜像担持体。
- 表面に担持する現像剤を静電潜像担持体に供給する現像剤担持体と、
該現像剤担持体表面に現像剤を供給する現像剤供給部材と、
前記現像剤担持体の表面に当接するように設けられた現像剤層規制部材と、
現像剤を収納する現像剤収納器と、を備える現像装置において、
前記現像剤担持体が請求項６に記載の現像剤担持体であることを特徴とする現像装置。 - 静電潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、
帯電した静電潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、
現像剤担持体上に現像剤層規制部材により所定層厚の現像剤層を形成し、該現像剤層中の現像剤により前記静電潜像を現像し、可視像を形成する現像工程と、
前記可視像を直接または中間転写材を介して被転写体に転写する転写工程と、
前記被転写体上の可視像を当該被転写体に定着させる定着工程と、を有し、
前記現像剤担持体は、請求項６に記載の現像剤担持体であることを特徴とする画像形成方法。 - 静電潜像担持体表面に均一に帯電を施す帯電工程と、
帯電した静電潜像担持体の表面に画像データに基づいて露光し、静電潜像を書き込む露光工程と、
現像剤により前記静電潜像を現像し、可視像を形成する現像工程と、
前記可視像を中間転写材に一次転写する一次転写工程と、
該一次転写工程で前記中間転写材上に一次転写された可視像を被転写体に二次転写する二次転写工程と、
前記被転写体上の可視像を当該被転写体に定着させる定着工程と、を有し、
前記中間転写材は、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の中間転写材であることを特徴とする画像形成方法。
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