JP5548631B2 - 電子写真感光体、及び画像形成装置 - Google Patents
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- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
Description
前記感光層は、
1)少なくとも電荷発生剤を含有する電荷発生層、少なくとも電荷輸送剤とバインダー樹脂とを含有する電荷輸送層が順次積層された感光層、又は、
2)少なくとも電荷発生剤、電荷輸送剤、及びバインダー樹脂を含有する感光層であり、
前記バインダー樹脂は下記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂と、下記一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂とを含有し、
前記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂の含有量が、前記一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂の含有量に対して質量基準で2倍以上30倍以下であり、
前記電荷輸送剤の含有量が、前記バインダー樹脂100質量部に対して、55質量部以下であることを特徴とする電子写真感光体。
前記像担持体の表面を帯電させるための帯電部と、
前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を有し、前記帯電部が接触帯電方式である画像形成装置の前記像担持体として使用されることを特徴とする、(1)〜(3)いずれか記載の電子写真感光体。
前記像担持体の表面を帯電させるための帯電部と、
前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を有し、前記像担持体が(1)〜(3)いずれか記載の電子写真感光体であることを特徴とする、画像形成装置。
第1の実施形態は、導電性基体上に、下記1)又は2)から選ばれる感光層が形成され、
1)少なくとも電荷発生剤を含有する電荷発生層、少なくとも電荷輸送剤とバインダー樹脂とを含有する電荷輸送層が順次積層された感光層、
2)少なくとも電荷発生剤、電荷輸送剤、及びバインダー樹脂を含有する感光層、
感光層に含まれるバインダー樹脂が、下記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂と、下記一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂とを含有し、一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂の含有量が、一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂の含有量に対して質量基準で2倍以上30倍以下であり、電荷輸送剤の含有量が、バインダー樹脂100質量部に対して55質量部以下であることを特徴とする電子写真感光体に関する。
図1(a)に示すように、電子写真感光体において積層型感光体10は、導電性基体11上に蒸着又は塗布等の手段によって、電荷発生剤を含有する電荷発生層12を形成し、次いで電荷発生層12上に、電荷輸送剤と特定のバインダー樹脂とを含む塗布液を塗布した後に乾燥させて電荷輸送層13を形成することにより作成できる。
積層型感光体において用いる導電性基体は、電子写真感光体の導電性基体として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、導電性を有する材料で少なくとも表面部が構成されるもの等が挙げられる。すなわち、具体的には、例えば、導電性を有する材料からなるものであってもよいし、プラスチック材料等の表面を、導電性を有する材料で被覆したものであってもよい。また、導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等が挙げられる。また、導電性を有する材料としては、導電性を有する材料を1種で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて、例えば、合金等として用いてもよい。また、前記導電性基体としては、上記の中でも、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。そうすることによって、より好適な画像を形成することができる感光体を提供することができる。このことは、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることによると考えられる。
<感光層を構成する材料>
積層型感光体は、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤を含む電荷発生層、及び少なくとも電荷輸送剤とバインダー樹脂とを含む電荷輸送層を積層して構成され、電荷発生層はベース樹脂を含んでいてもよい。以下、バインダー樹脂、電荷輸送剤、電荷発生剤、ベース樹脂について順に説明する。
積層型感光体において電荷輸送層に用いるバインダー樹脂は、下記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂(以下、バインダー樹脂Iとも称する)と、下記一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂(以下、バインダー樹脂IIとも称する)とを含有する樹脂を用いる。
電荷輸送剤は、電子写真感光体の感光層に含まれる電荷輸送剤として用いることができるものであれば、特に限定されない。また、電荷輸送剤としては、一般的に、正孔輸送剤と電子輸送剤とが挙げられる。
積層型電子写真感光体の感光層に用いる電荷発生剤は、電子写真感光体の電荷発生剤として用いることができるものであれば特に限定されない。具体的には、X型無金属フタロシアニン(x−H2Pc)、Y型オキソチタニルフタロシアニン(Y−TiOPc)、ペリレン顔料、ビスアゾ顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等の無機光導電材料の粉末、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、及びキナクリドン系顔料等が挙げられる。
電荷発生層を導電性基体上に、電荷発生剤を含む溶液を塗布して形成する場合、電荷発生剤とともにベース樹脂が使用される。電荷発生層に用いるベース樹脂は、電荷輸送層において用いるバインダー樹脂を用いることができ、電荷輸送層において用いるバインダー樹脂の他の樹脂を用いることもできる。電荷発生層のベース樹脂として使用できる、電荷輸送層において用いるバインダー樹脂の他の樹脂の具体例としては、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールZC型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールC型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、エポキシアクリレート樹脂、及びウレタン−アクリレート樹脂等が挙げられる。電荷発生層に用いるベース樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
積層型感光体における感光層は、導電性基体上、又は、導電性基体上に形成された下引き層の上に、電荷発生層及び電荷輸送層を順次積層して形成される。
電子写真感光体は、正負いずれの帯電方式においても使用できること、感光層が単一の層であることから感光体の製造が容易であること、層間の界面が少なく光学的特性に優れること等から、単層型感光体とすることも好ましい。
単層型感光体に用いる導電性基体は、前述の積層型感光体に用いる導電性基体と同様の材料からなる基体を使用できる。また、導電性基体の形状は、使用する画像形成装置の構造に合わせて適宜選択することができ、例えば、シート状、ドラム状等の基体が好適に使用できる。
<感光層を構成する材料>
単層型感光体における感光層を構成する主たる材料としては、バインダー樹脂、電荷輸送剤、及び電荷発生剤が挙げられる。バインダー樹脂は、積層型感光体の電荷輸送層に含まれるバインダー樹脂と同様に、バインダー樹脂I及びバインダー樹脂IIを前述の比率で含む樹脂を用いる。また、電荷輸送剤及び電荷発生剤は、積層型感光体と同様の材料を使用できる。
単層型感光体の感光層は、電荷輸送剤、電荷発生剤、バインダー樹脂、及び溶媒から塗布液を調製し、積層型感光体における電荷発生層、及び電荷輸送層の形成方法と同様の方法により形成することができる。
第2の実施形態は、像担持体と、像担持体の表面を帯電させるための帯電部と、像担持体の表面を露光して静電潜像を形成するための露光部と、静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、トナー像を像担持体から被転写体へ転写するための転写部とを有する画像形成装置に関する。
以下の方法により、導電性基体状に下引き層と感光層とをこの順に形成して感光体を作成した。
(下引き層の形成)
アルミナとシリカとで表面処理した後、湿式分散によりメチルハイドロジェンポリシロキサンにより表面処理された酸化チタン(テイカ株式会社製、SMT−A(試作品)、数平均一次粒子径10nm)2質量部と、6,12,66,610四元共重合ポリアミド樹脂(東レ株式会社製、アミランCM8000)1質量部とを、メタノール10質量部、ブタノール1質量部、及びトルエン1質量部からなる溶媒を用いて、ビーズミルにより5時間分散処理して下引き層用塗布液を調製した。
チタニルフタロシアニン(電荷発生剤)1.5質量部と、ポリビニルブチラール樹脂(ベース樹脂、電気化学工業株式会社製、デンカブチラール#6000C)1質量部と、プロピレングリコールモノメチルエーテル40質量部及びテトラヒドロフラン40質量部からなる分散媒とを混合し、ビーズミルにより2時間分散処理して電荷発生層用塗布液を調製した。得られた電荷発生層用塗布液を開口3μmのフィルタでろ過した後、下引き層上にディップコート法により電荷発生層用塗布液を塗布した。塗布液の塗布後、50℃で5分間処理し、膜厚0.3μmの電荷発生層を形成した。
正孔輸送剤(HTM)、バインダー樹脂I、及びバインダー樹脂IIの種類及び使用量を表1に記載の種類及び使用量に変えることの他は、実施例1と同様にして感光体を形成した。
実施例及び比較例で作成した電子写真感光体を、負帯電現像プロセスを採用し、帯電ローラーを備えた市販のプリンターに装着して、下記の方法に従い電気特性、膜厚変化、外観の変化を評価した。
電気特性は、イメージドラムユニットを改造し現像部材を除去し、所定の治具にて電位プローブ(表面電位測定器モンロー社製244型)を用いて表面電位を測定した。白紙画像プリント時の表面電位をV0、ベタ100%画像プリント時の表面電位をVLとした。
A4サイズの紙を用い、1万枚、連続して白紙印字を行い、印字前後の感光層の膜厚変化を測定した。
具体的には、感光体表面に異物があるか否かを目視にて観察するとともに、観察された異物の径を直径ゲージにて測定した。次に、目視にて観察された異物が結晶性であるか否かを光学顕微鏡にて判定した。すなわち、異物内に、結晶が1個以上認められた場合には、この異物が結晶性異物であると判定した。そして、異物が結晶性異物でありその径が0.5mm以上である場合には「結晶化」と判定した。
10’ 下引き層を有する積層型感光体
11 導電性基体
12 電荷発生層
13 電荷輸送層
14 下引き層
20 単層型感光体
20’ 下引き層を有する単層型感光体
21 感光層
Claims (6)
- 導電性基体上に感光層が形成された有機感光体であって、
前記感光層は、
1)少なくとも電荷発生剤を含有する電荷発生層、少なくとも電荷輸送剤とバインダー樹脂とを含有する電荷輸送層が順次積層された感光層、又は、
2)少なくとも電荷発生剤、電荷輸送剤、及びバインダー樹脂を含有する感光層であり、
前記バインダー樹脂は下記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂と、下記式
前記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂の含有量が、前記Resin−6〜Resin−8から選択される1種のポリカーボネート樹脂の含有量に対して質量基準で2倍以上30倍以下であり、
前記電荷輸送剤の含有量が、前記バインダー樹脂100質量部に対して、55質量部以下であることを特徴とする電子写真感光体。
- 前記一般式(I)で表される共重合ポリカーボネート樹脂の、W1が単結合である、請求項1記載の電子写真感光体。
- 像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させるための帯電部と、
前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を有し、前記帯電部が接触帯電方式である画像形成装置の前記像担持体として使用されることを特徴とする、請求項1〜3いずれか記載の電子写真感光体。 - 像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電させるための帯電部と、
前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成するための露光部と、
前記静電潜像をトナー像として現像するための現像部と、
前記トナー像を前記像担持体から被転写体へ転写するための転写部と、を有し、前記像担持体が請求項1〜3いずれか記載の電子写真感光体であることを特徴とする、画像形成装置。 - 前記帯電部が接触帯電方式であることを特徴とする、請求項5記載の画像形成装置。
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