JP5663545B2 - 正帯電単層型電子写真感光体の製造方法、正帯電単層型電子写真感光体、および画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明において用いられる感光層支持体(以下、素管とも記載する。)は、正帯電単層型電子写真感光体の感光層支持体として通常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。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、カドニウム、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。上記の中でも、アルミニウムまた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正帯電単層型電子写真感光体を提供することができる。このことは、感光層から感光層支持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。
本発明の正帯電単層型電子写真感光体が備える感光層としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層として用いることができ、少なくとも電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、および結着樹脂からなる単層構造の感光層であって、その形成時に、前記各成分を溶解ないし分散させ得る、70℃以上の沸点を有する有機溶剤を少なくとも一種以上、感光層塗布溶剤として含有させるようにすることを特徴とする。
本発明において用いることのできる70℃以上の沸点を有する有機溶剤(第2溶剤)としては、1、3―ジオキソラン(沸点:76℃)、酢酸エチル(沸点:77.1℃)、エタノール(沸点:78.4℃)、メチルエチルケトン(MEK)(沸点:79.6℃)、アセトニトリル(沸点:82℃)、イソプロピルアルコール(IPA)(沸点:82.5℃)、エチレングリコールジメチルエーテル(沸点:85℃)、n−プロピルアルコール(沸点:97℃)、プロピレングリコールジメチルエーテル(沸点:97℃)、1、4―ジオキサン(沸点:101℃)、イソブチルアルコール(沸点:107℃)、トルエン(沸点:110.6℃)、n-ブチルアルコール(沸点:117.7℃)、酢酸(沸点:118℃)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(沸点:120℃)、エチレングリコールモノメチルエーテル(沸点:124℃)、p−キシレン(沸点:138.4℃)、o−キシレン(沸点:144℃)、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート(沸点:145℃)、エチルラクテート(沸点:155℃)、ジエチレングリコールジメチルエーテル(沸点:162℃)、ジプロピレングリコールジメチルエーテル(沸点:171℃)、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル(沸点:176℃)、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(沸点:188℃)、ジエチレングリコールジエチルエーテル(沸点:189℃)、ジエチレングリコールモノメチルエーテル(沸点:194℃)等が挙げられるが、これらに限られない。これらの溶剤は、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
結着樹脂としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる結着樹脂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。結着樹脂として好適に使用される樹脂の具体例としては、ポリカーボネート樹脂、スチレン系樹脂、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、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル共重合体、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、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂;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、その他架橋性の熱硬化性樹脂等の熱硬化性樹脂;エポキシアクリレート樹脂、ウレタン−アクリレート共重合樹脂等の光硬化性樹脂が挙げられる。これらの樹脂は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
電荷発生材料(CGM)としては、正帯電単層型電子写真感光体の電荷発生材料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、下記式(2)で表される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、キナクリドン系顔料等が挙げられる。
正孔輸送材料(HTM)としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる正孔輸送材料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。正孔輸送材料の具体例としては、ベンジジン誘導体、2,5−ジ(4−メチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、1−フェニル−3−(p−ジメチルアミノフェニル)ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化合物等が挙げられる。これらの正孔輸送材料の中では、分子中に1または複数のトリフェニルアミン骨格を有するトリフェニルアミン系化合物がより好ましい。これらの正孔輸送材料は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
電子輸送材料(ETM)としては、正帯電単層型電子写真感光体の感光層に含まれる電子輸送材料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、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アントラキノン誘導体、アゾキノン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体等のキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、3,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、テトラシアノエチレン、2,4,8−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、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等が挙げられる。電子輸送材料は単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
正帯電単層型電子写真感光体の感光層は、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、および結着樹脂の他に、各種添加剤を含んでいてもよい。感光層に配合できる添加剤としては、例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、1重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、多環芳香族化合物、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、オイル、アクセプター、ドナー、界面活性剤、およびレベリング剤等が挙げられる。
正帯電単層型電子写真感光体の製造方法は、感光層用の塗布液を感光層支持体上に塗布して感光層を形成する方法であれば、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。具体的には、電荷発生材料、電荷輸送材料、結着樹脂、および必要に応じて各種添加剤等を前述の所定の溶剤に溶解または分散させた塗布液を感光層支持体上に塗布し、乾燥することによって、正帯電単層型電子写真感光体を製造することができる。塗布方法は、特に限定されないが、例えば、スピンコーター、アプリケーター、スプレーコーター、バーコーター、ディップコーター、ドクターブレード等を用いる方法が挙げられる。これらの塗布方法の中では、連続生産が可能で経済性に優れるため、ディップコーターを用いる浸漬法が好ましい。また、感光層支持体上に形成された塗膜の乾燥方法としては、例えば、80〜150℃で15〜120分間の条件で熱風乾燥する方法等が挙げられる。
本発明の画像形成装置は、像担持体と、像担持体の表面を帯電するための直流電圧を印加する接触帯電方式の帯電部と、帯電された像担持体の表面を露光して像担持体の表面に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備え、像担持体として本発明の正帯電単層型電子写真感光体を用いる画像形成装置に関する。
電圧印加部により帯電ローラーに印加される電圧は直流電圧のみである。交流電圧や直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を帯電ローラーに印加する場合より、帯電ローラーに直流電圧のみを印加する場合のほうが、感光層の磨耗量が少なくなる傾向があり、正帯電単層型電子写真感光体の使用初期の摩耗による感光層の表面の状態変化を抑制することにより、感光体37の表面の帯電電位を安定化できる。正帯電単層型電子写真感光体に印加する直流電圧は、1000V以上2000V以下が好ましく、1200V以上1800V以下がより好ましく、1400V以上1600V以下が特に好ましい。
結着樹脂としてシクロヘキシリデンビフェニルポリカーボネート樹脂100重量部と、電荷発生材料として無金属フタロシアニン3重量部と、正孔輸送材料としてN,N−ジフェニルアミノベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン70重量部と、電子輸送材料として下記に示す4,4’―tert−アミル−1,1’−ビスナフチル−4,4’−キノン40重量部と、レベリング剤(信越化学社製、「KF−96−50CS」)0.1重量部とを、有機溶媒としてテトラヒドロフランまたはクロロフォルム420重量部に加えて、溶解させた後、溶液をディスパーミル分散機で20分間分散させ感光層用塗布液を調製した。
続いて表1および表2に示す70℃以上の沸点を有する有機溶剤(第二溶剤)を、所定量、上記調合液に所定量を滴下し、10分間の分散を施し本発明の実施塗布液とした。なお、表1および表2に示す第二溶剤の使用量は、第一溶剤の重量に対する第二溶剤の重量の比率(重量%)である。
上記感光層用塗布液に、第二溶剤として、70℃以上の沸点を有する有機溶剤に代えて、表3に示す有機溶剤を加えた以外は上記実施例と同様にして比較塗布液を作成した。なお、表3に示す添加溶剤の使用量は、第一溶剤の重量に対する添加溶剤の重量の比率(重量%)である。得られた比較塗布液を用いて、実施例1〜59と同様にして正帯電単層型電子写真感光体を得た。
実施例1〜59および比較例1〜20で得られた正帯電単層型電子写真感光体について、目視で感光層に生じた白化現象(ブラッシング)を下記評価基準に基づき評価した。表1および表2に実施塗布液を用いた結果を示し、表3に比較塗布液を用いた結果を示す。
○ 白化現象を生じない。
△ 部分的に白化した領域を生じる。
× 広範な範囲で白化を生じる。
THF:テトラヒドロフラン
MEK:メチルエチルケトン
IPA:イソプロピルアルコール
Claims (7)
- 感光層支持体上に、少なくとも感光層を備えた正帯電単層型電子写真感光体の製造方法であって、
前記感光層が酸化亜鉛を含まず、
結着樹脂に対する良溶媒および少なくとも一種以上の沸点が70℃以上の有機溶剤を含有する感光層用塗布液を製造する工程と、
前記感光層用塗布液を肉厚が0.7mm以下の感光層支持体上に塗布した後乾燥させて、前記感光層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする正帯電単層型電子写真感光体の製造方法。 - 前記良溶媒の沸点が70℃未満であることを特徴とする請求項1に記載の正帯電単層型電子写真感光体の製造方法。
- 前記良溶媒がテトラヒドロフラン又はクロロホルムであることを特徴とする請求項2に記載の正帯電単層型電子写真感光体の製造方法。
- 前記感光層用塗布液が少なくとも電荷発生材料、正孔輸送材料、電子輸送材料、および結着樹脂を含む単層型感光層用であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の正帯電単層型電子写真感光体の製造方法。
- 前記感光層用塗布液の前記感光層支持体上への塗布が、前記感光層用塗布液中に前記感光層支持体を浸漬し、感光層が塗工された導電性支持体を引き上げた後乾燥して塗膜形成を行う浸漬法によることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の正帯電単層型電子写真感光体の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の製造方法により製作されたことを特徴とする正帯電単層型電子写真感光体。
- 像担持体と、
前記像担持体の表面を帯電するための帯電部と、
帯電された前記像担持体の表面を露光して前記像担持体の表面に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、を備え、
前記像担持体が、請求項6に記載の正帯電単層型電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
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