JP5802742B2 - 電子写真感光体及び樹脂組成物 - Google Patents
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Description
この電子写真感光体は、その感光層の表面に、コロナ帯電又はロールやブラシを用いた接触帯電、トナー現像、紙への転写、クリーニング処理などの操作が繰り返し行われるため、これらの操作を行うたびに電気的及び機械的外力が加えられる。したがって、長期間に亘って電子写真の画質を維持するためには、電子写真感光体の表面に設けた感光層に、電気的及び機械的外力に対する耐久性が要求される。具体的には、摩擦による感光体表面の摩耗や傷の発生、コロナ帯電や接触帯電、転写でのオゾンなどの活性ガスや放電による表面の劣化に対する耐久性が要求される。
このような要求に応えるため、電子写真感光体の結着樹脂としては、感光層に用いる電荷輸送物質との相溶性が良く、光学特性も良好なポリカーボネート樹脂が使用されてきた。しかしながら、前記ビスフェノールAや、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン[ビスフェノールZ]などを原料とする従来のポリカーボネート樹脂では、上記の要求、特に耐摩耗性等を満足させるには不十分であった。
そこで、上記の問題を解決する手法として、様々な分子構造を有するポリカーボネート樹脂やポリエステル樹脂が提案されている。さらにそれらの樹脂を混合することで耐久性や電子写真特性を向上しようとする試みも報告されている(特許文献1〜7)。特許文献1〜6においては、特定のポリエステル樹脂に構造の異なるポリエステル樹脂又はポリカーボネート樹脂を混合することで、耐摩耗性が向上するとの報告がある。特許文献7には、特定の共重合ポリカーボネート樹脂と、二価フェノールとしてビスフェノールZ単独が用いられたポリカーボネート樹脂とをブレンドした結着樹脂が開示されている。
また、他にも、ポリエステルカーボネートや、三元共重合体も含まれるポリカーボネート共重合体なども提案されているが、分子の分散状態などの点に改善の余地がある。
そこで、本発明の課題は、電子写真感光体に用いた場合に、優れた耐摩耗性及び電子写真特性(感度、光照射後の残留電位など)を両立する電子写真感光体を提供することにある。
[1](1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有する電子写真感光体。
[式中、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rfは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基又は置換又は無置換のフェニル基を示す。p、q、r、s、t及びuは、それぞれ独立に、0〜4の整数である。Rgは、炭素数1〜8のアルキル基を示す。
Xは、炭素数1〜8のアルキレン基、イソプロピリデン基、sec−ブチリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−、又は下記式(X−1)もしくは下記式(X−2)
で表される2価の結合基を示す。式(X−2)を構成するベンゼン環は、炭素数1〜8のアルキル基又は置換又は無置換のフェニル基で置換されていてもよい。
Yは、単結合又は−O−を示す。
mA及びnAは、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。]
[3]前記ポリカーボネート樹脂(B)が下記一般式(IV)で表される構造単位を有し、ポリエステル樹脂(B’)の構造が下記一般式(V)で表される構造単位を有する、上記[1]又は[2]に記載の電子写真感光体。
[5]一般式(I)において、nA/(mA+nA)が0.1〜0.7である、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の電子写真感光体。
[6]前記一般式(I)で表される構造単位が下記構造単位である、上記[1]〜[5]のいずれかに記載の電子写真感光体。
(式中、mA及びnAは、前記定義の通りである。)
[7]前記ポリカーボネート樹脂(A)と、前記ポリカーボネート樹脂(B)及び前記ポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つを、感光層の結着樹脂として含有する、上記[1]〜[6]のいずれかに記載の電子写真感光体。
[8]前記ポリカーボネート樹脂(A)、前記ポリカーボネート樹脂(B)、前記ポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つが、下記一般式(VI)で表されるポリアルキルシロキサン構造単位を含有する、上記[1]〜[7]のいずれかに記載の電子写真感光体。
[9](1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有する樹脂組成物。
[式中、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg、p、q、r、s、t、u、X、Y、mA及びnAは、前記定義の通りである。]
Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf及びRgが独立して示す炭素数1〜8のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、各種ブチル基(「各種」とは、直鎖状及びあらゆる分岐鎖状のものを含むことを示し、以下、同様である。)、各種ペンチル基、各種ヘキシル基、各種ヘプチル基、各種オクチル基が挙げられる。これらの中でも、透明性、耐摩耗性、電子写真特性及び機械的強度の観点から、炭素数1〜6のアルキル基が好ましく、炭素数1〜3のアルキル基がより好ましい。該アルキル基は、フッ素原子などのハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を置換基として有していてもよく、その場合のハロゲン置換アルキル基としては、例えばトリフルオロメチル基などが挙げられる。
Ra、Rb、Rc、Rd、Re及びRfが独立して示すハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
Ra、Rb、Rc、Rd、Re及びRfが独立して示す炭素数3〜8のシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などが挙げられる。該シクロアルキル基は、フッ素原子などのハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)を置換基として有していてもよい。
Ra、Rb、Rc、Rd、Re及びRfが独立して示すフェニル基の置換基としては、例えば、上記の炭素数1〜8のアルキル基が挙げられる。
p、q、r、s、t及びuは、透明性、耐摩耗性、電子写真特性及び機械的強度の観点から、それぞれ0〜2が好ましく、0又は1がより好ましい。
炭素数5〜15のシクロアルキレン基としては、例えば、シクロペンタンジイル基やシクロヘキサンジイル基、シクロオクタンジイル基などが挙げられ、透明性、耐摩耗性、電子写真特性及び機械的強度の観点から、炭素数5〜10のシクロアルキレン基が好ましい。
炭素数5〜15のシクロアルキリデン基としては、例えば、シクロヘキシリデン基、3,5,5−トリメチルシクロヘキシリデン基、2−アダマンチリデン基などが挙げられ、炭素数5〜10のシクロアルキリデン基が好ましく、炭素数5〜8のシクロアルキリデン基がより好ましい。
なお、式(X−2)を構成するベンゼン環は、炭素数1〜8のアルキル基や置換又は無置換のフェニル基で置換されていてもよい。これらのアルキル基や置換基としては、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf及びRgの場合と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。
以上の中でも、透明性、耐摩耗性、電子写真特性及び機械的強度の観点から、Xとしては、イソプロピリデン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基が好ましく、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基がより好ましく、炭素数5〜8のシクロアルキリデン基がさらに好ましく、シクロヘキシリデン基が特に好ましい。
Yは、単結合もしくは−O−であり、この場合、耐摩耗性が高まる。この観点から、Yは、好ましくは単結合である。
なお、ポリカーボネート樹脂(A)は、透明性、耐熱性、耐摩耗性、電子写真特性、機械的強度の観点から、一般式(I)で表される構造単位を50モル%以上有することが好ましく、80モル%以上有することがより好ましく、90モル%以上有することがより好ましい。
Re、Rf、Rg、t及びuは、前記定義の通りである。mB及びnBは、ポリカーボネート樹脂(B)中のカッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。
Rh及びRiは、それぞれ独立に、ハロゲン原子、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基又は置換又は無置換のフェニル基を示す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜4の整数である。Zは、単結合又は−O−を示す。
ハロゲン原子、炭素数1〜8のアルキル基は、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf及びRgの場合と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。また、炭素数3〜8のシクロアルキル基は、Ra、Rb、Rc、Rd、Re及びRfの場合と同じものが挙げられ、好ましいものも同じである。該アルキル基及びシクロアルキル基は、フッ素原子などのハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)で置換されていてもよい。
フェニル基の置換基としては、例えば、上記の炭素数1〜8のアルキル基が挙げられる。
v及びwは、それぞれ好ましくは0〜2、より好ましくは0又は1、さらに好ましくは0である。
Zは、単結合もしくは−O−であり、この場合、耐摩耗性が高まる。
なお、ポリカーボネート樹脂(B)は、透明性、耐摩耗性及び電子写真特性の観点から、nB/(mB+nB)を0.1〜0.7とすることが好ましい。また、一般式(IV)で表される構造単位を50モル%以上有することが好ましく、80モル%以上有することがより好ましく、90モル%以上有することがより好ましい。ポリエステル樹脂(B’)は、透明性、耐摩耗性及び電子写真特性の観点から、一般式(V)で表される構造単位を50モル%以上有することが好ましく、80モル%以上有することがより好ましく、90モル%以上有することがより好ましく、95モル%以上有することがさらに好ましく、実質的に100モル%有することが特に好ましい。
前記ポリカーボネート樹脂(A)及びポリカーボネート樹脂(B)は、一般的なポリカーボネート樹脂の製造方法に従って容易に製造することができる。以下、一般的なポリカーボネート樹脂の製造方法を基にして、ポリカーボネート樹脂(A)及びポリカーボネート樹脂(B)の製造方法を説明する。
ビフェノール化合物は、式(I)中の右側の構造単位の原料となるモノマー、あるいは式(IV)中の右側の構造単位の原料となるモノマーであり、具体的には、4,4’−ビフェノール、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェノール、3,3’,5−トリメチル−4,4’−ビフェノール、3−プロピル−4,4’−ビフェノール、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ビフェノール、3,3’−ジフェニル−4,4’−ビフェノール、3,3’−ジブチル−4,4’−ビフェノール、3,3’−ジフルオロ−4,4’−ジヒドロキシビフェニル、などが挙げられる。これらの中でも、4,4’−ビフェノールが着色の少ない共重合ポリカーボネートを与えるという点で好ましい。また、電子写真感光体用の共重合ポリカーボネートとして適用した場合には、耐久性も向上する。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
一般式(I)中の左側の構造単位の原料となるビスフェノール化合物としては、具体的には、9,9−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン、4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1−ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン、1,3−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン、2−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)スルフィド、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−1−フェニルメタン、
一般式(II)のモノマーや一般式(IV)中の左側の構造単位の原料となるビスフェノール化合物の具体例としては、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(2−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ブタン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)エタン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロパン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ブタン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)イソブタン、1,1−ビス(2−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ヘプタン、1,1−ビス(2−tert−アミル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ブタンなどが挙げられる。
これらのビスフェノール化合物は、1種を単独で用いても、2種以上を混合して用いてもよい。また、三価以上のフェノールを用いて分岐構造を持たせてもよい。
R21及びR22が表すハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。R21及びR22が表す炭素数1〜12のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基及びイソプロピル基などが挙げられる。R21及びR22が表す炭素数6〜12のアリール基としては、例えばフェニル基などが挙げられる。該アリール基は置換基を有していてもよく、該置換基としては炭素数1〜12のアルキル基が挙げられる。
R23及びR24が表す炭素数1〜12のアルキル基としては、R21及びR22の場合と同じものが挙げられ、好ましくはメチル基である。R23及びR24が表す炭素数1〜12のアルコキシ基を構成するアルキル基としては、具体的には上記炭素数1〜12のアルキル基を挙げることができる。R23及びR24が表す炭素数6〜12のアリール基としては、例えばフェニル基などが挙げられる。該アリール基は置換基を有していてもよく、該置換基としては炭素数1〜12のアルキル基が挙げられる。
これら分岐剤の添加量は、共重合組成比で好ましくは30モル%以下、より好ましくは5モル%以下であり、この範囲であれば、成形性の低下を招くことがない。
H(CF2)nCH2OH(nは、1〜12の整数)
F(CF2)mCH2OH(mは、1〜12の整数)
末端停止剤の添加割合は、共重合組成比として、好ましくは0.05〜30モル%、より好ましくは0.1〜10モル%である。この割合が30モル%以下であれば機械的強度が良好であり、0.05モル%以上であれば、成形性に優れる。
さらに、必要に応じて、この反応系に亜硫酸ナトリウムやハイドロサルファイト塩などの酸化防止剤を少量添加してもよい。
このポリカーボネート樹脂には、本発明の目的達成を阻害しない範囲で、式(I)以外の構造単位を有するポリカーボネート単位や、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル構造を有する単位を含有しているものであってもよいが、それらは全構造単位の20モル%以下が好ましく、10モル%以下がより好ましい。
また、得られた反応生成物(粗生成物)は、公知の分離精製法等の各種の後処理を施して、所望の純度(精製度)のものをポリカーボネート樹脂として回収することができる。
ポリエステル樹脂(B’)の製造方法に特に制限は無く、一般的なポリエステル樹脂の製造方法を用いることができる。具体的には、下記一般式(II)
(式中、Re、Rf、Rg、t及びuは、前記定義の通りである。)
で表されるビスフェノール化合物をポリオール成分又はポリオール成分の1つとして用い、カルボン酸成分と重縮合反応させることによってポリエステル樹脂(B’)を製造することができる。実施形態としても、界面重合法、溶融重合法、溶液重合法など公知の重合方法を用いることができる。
この際に用いる溶剤としては、ジクロロメタン、クロロホルム、ジクロルベンゼンなどのハロゲン化炭化水素;トルエンなどの芳香族炭化水素などが使用可能である。
触媒として用いる四級アンモニウム塩や四級ホスホニウム塩としては、例えば、トリブチルアミンやトリオクチルアミン等の三級アルキルアミンの塩酸、臭素酸、ヨウ素酸等の塩、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリブチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムクロライド、テトラブチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、テトラブチルホスホニウムブロマイド、トリエチルオクタデシルホスホニウムブロマイド、N−ラウリルピリジニウムクロライド、ラウリルピコリニウムクロライドなどが挙げられる。
また、重合反応に際して、分子量調節剤を用いてもよい。該分子量調節剤としては、例えば、フェノール、o,m,p−クレゾール、o,m,p−エチルフェノール、o,m,p−プロピルフェノール、o,m,p−tert−ブチルフェノール、ペンチルフェノール、ヘキシルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、及び2,6−ジメチルフェノール誘導体等のアルキルフェノール類、パーフルオロアルキルフェノール類、又は一部フッ素置換されたアルキルフェノール類、パーフルオロアルコール、又は一部フッ素置換されたアルコール、o,m,p−フェニルフェノール等の一官能性のフェノール、酢酸クロリド、酪酸クロリド、オクチル酸クロリド、塩化ベンゾイル、ベンゼンスルフォニルクロリド、ベンゼンスルフィニルクロリド、スルフィニルクロリド、ベンゼンホスホニルクロリドやそれらの置換体等の一官能性の酸ハロゲン化物を存在させてもよい。
本発明の電子写真感光体においては、ポリカーボネート樹脂(A)、ポリカーボネート樹脂(B)及びポリエステル樹脂(B’)の合計量に対するポリカーボネート樹脂(A)の含有割合[(A)/((A)+(B)+(B’))]が、耐摩耗性が向上し、かつ結晶化などによる電子写真特性への悪影響が少ないという観点から、質量比で、0.5〜0.99であることが好ましく、0.7〜0.95であることがより好ましく、0.75〜0.95であることがさらに好ましい。
本発明の電子写真感光体は、ポリカーボネート樹脂(A)と共に、ポリカーボネート樹脂(B)及びポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ(以下、「ポリカーボネート樹脂混合物」と称する。)を含有している限り特に制限はなく、公知の種々の電子写真感光体の形態とすることができる。例えば、導電性基体上に感光層を有する電子写真感光体であり、必要に応じて、導電性基体と感光層との間に、下引き層や、電荷のブロッキングの役目を果すブロッキング層を有していてもよいし、必要に応じて、感光層上に導電性又は絶縁性の保護層を有していてもよいし、各層間に接着層が設けられていてもよい。
特に、少なくとも1層の電荷発生層と少なくとも1層の電荷輸送層とを含む感光層を有する電子写真感光体、又は、一層からなる感光層に電荷発生物質と電荷輸送物質とを含有する電子写真感光体とすることが好ましい。なお、感光層が電荷発生層と電荷輸送層の2層を有する場合、電荷発生層上に電荷輸送層が積層されていてもよく、また電荷輸送層上に電荷発生層が積層されていてもよい。
ポリカーボネート樹脂混合物を電子写真感光体に使用する際、所望に応じて、ポリカーボネート樹脂(A)及び(B)並びにポリエステル樹脂(B’)とは異なるその他の樹脂と混合して使用してもよいが、その場合、混合された全樹脂に対する前記ポリカーボネート樹脂混合物の含有割合が20質量%以上となることが好ましく、50質量%以上となることがより好ましく、80質量%以上となることがより好ましく、90質量%以上となることがさらに好ましく、実質的に100質量%となることが特に好ましい。
また、ポリカーボネート樹脂混合物は、酸化防止剤等の添加物と混合されていてもよい。
導電性基体の材料としては、公知のものを使用することができる。具体的には、アルミニウムやニッケル、クロム、パラジウム、チタン、モリブデン、インジウム、金、白金、銀、銅、亜鉛、真鍮、ステンレス鋼、酸化鉛、酸化錫、酸化インジウム、ITO(インジウムチンオキサイド:錫ドープ酸化インジウム)もしくはグラファイトからなる板、ドラム、シート;蒸着、スパッタリング、塗布などによりコーティングするなどして導電処理したガラス、布、紙もしくはプラスチックのフィルム、シート及びシームレスシーベルト;電極酸化などにより金属酸化処理した金属ドラムなどが挙げられる。
電荷発生層は、少なくとも電荷発生物質を有するものである。この電荷発生層は、その下地となる導電性基体上や他の層上に、真空蒸着やスパッタ法などにより電荷発生物質の層を形成せしめるか、又はその下地となる導電性基体上や他の層上に、電荷発生物質を結着樹脂によって結着してなる層を形成せしめることによって得ることができる。
後者の場合、電荷発生層における電荷発生物質と結着樹脂の含有割合(電荷発生物質:結着樹脂)は、特に制限されるものではないが、質量比で、好ましくは質量比で20:80〜80:20、さらに好ましくは30:70〜70:30である。また、該結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂混合物を含んでいてもよいし、全てポリカーボネート樹脂混合物であってもよい。
結着樹脂を用いる電荷発生層の形成方法としては、公知の方法を使用することができる。通常、例えば、電荷発生物質を結着樹脂と共に適当な溶媒により分散若しくは溶解した塗布液を、所定の下地となる導電性基体上や他の層上に塗布し、乾燥せしめて湿式成形体として得る方法が好ましい。
塗布液を調製する際に用いる前記溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどの芳香族系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン;メタノール、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール;酢酸エチル、エチルセロソルブなどのエステル;四塩化炭素、四臭化炭素、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素;テトラヒドロフラン、ジオキソラン、ジオキサンなどのエーテル;ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルホルムアミドなどを挙げることができる。これらの溶媒は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。電荷発生層形成用の塗布液の固形分濃度は、好ましくは0.1〜30質量%、より好ましくは0.1〜20質量%である。
電荷発生層の厚さは、通常、好ましくは0.01〜2μm、より好ましくは0.1〜0.8μmである。電荷発生層の厚さが0.01μm以上であれば、均一な厚さに層を形成することが容易であり、2μm以下であれば、電子写真特性の低下を招く恐れがない。
該結着樹脂として、前記ポリカーボネート樹脂混合物を単独又は上記結着樹脂と組み合わせて使用することもできる。
電荷輸送層は、下地となる導電性基体上又はその他の層上に、電荷輸送物質を結着樹脂によって結着してなる層を形成することによって、湿式成形体として得ることができる。
電荷輸送層の形成方法としては、公知の各種の方式を使用することができる。例えば、電荷輸送物質をポリカーボネート樹脂混合物と共に適当な溶媒に分散又は溶解した塗布液を、所定の下地となる導電性基体上や他の層上に塗布し、乾燥して湿式成形体として得る方法が好ましい。
電荷輸送層における電荷輸送物質と結着樹脂との含有割合(電荷輸送物質:結着樹脂)は、質量比で、好ましくは10:90〜80:20、より好ましくは20:80〜80:20、より好ましくは20:70〜70:20、さらに好ましくは20:50〜80:50ある。なお、該結着樹脂は、ポリカーボネート樹脂混合物を含んでいてもよいし、全てポリカーボネート樹脂混合物であってもよい。
塗布液を調製する際に用いる前記溶媒としては、電荷発生層を形成する場合と同じ溶媒が挙げられる。それらの中でも、エーテルが好ましく、テトラヒドロフランがより好ましい。電荷輸送層形成用の塗布液の固形分濃度は、好ましくは0.1〜30質量%、より好ましくは0.1〜20質量%である。
電荷輸送層の厚さは、通常、好ましくは5〜100μm程度、より好ましくは10〜30μmである。電荷輸送層の厚さが5μm以上であれば、初期電位が低くなるおそれがなく、100μm以下であれば、電子写真特性が良好となる。
これら電荷輸送物質の中でも、特開平11−172003公報の段落[0121]〜[0166]に例示されている化合物、及び以下の構造で表される電荷輸送物質が好ましい。
特に、電荷輸送層における結着樹脂としては、前記ポリカーボネート樹脂混合物を使用することが好ましい。ポリカーボネート樹脂混合物を電荷輸送層における結着樹脂として使用する場合、ポリカーボネート樹脂混合物単独で結着樹脂としてもよいし、その他の結着樹脂と混合して用いてもよい。全結着樹脂に対する前記ポリカーボネート樹脂混合物の含有割合は、好ましくは20質量%以上、より好ましくは50質量%以上、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは実質的に100質量%である。
なお、本発明の電子写真感光体においては、電荷発生層及び電荷輸送層の少なくとも一方にポリカーボネート樹脂混合物を結着樹脂として用いることが好ましい。
本発明の電子写真感光体においては、前記導電性基体と感光層との間に、通常使用されるような下引き層を設けることができる。この下引き層の材料としては、酸化チタンや酸化アルミニウム、ジルコニア、チタン酸、ジルコン酸、ランタン鉛、チタンブラック、シリカ、チタン酸鉛、チタン酸バリウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化珪素などの微粒子、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、カゼイン、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、セルロース、ニトロセルロース、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール樹脂などを使用することができる。また、この下引き層に用いる樹脂として、前記電荷発生層や電荷輸送層に使用し得る結着樹脂を用いてもよいし、ポリカーボネート樹脂混合物を用いてもよい。これら微粒子や樹脂は、1種を単独で、又は2種以上を混合して用いることができる。2種以上の混合物として用いる場合には、無機質微粒子と樹脂を併用すると、平滑性のよい皮膜が形成されることから好ましい。
下引き層を有する場合、下引き層の厚みは、好ましくは0.01〜15μm、より好ましくは0.1〜7μmである。下引き層の厚みが0.01μm以上であれば、下引き層を均一に形成することが容易であり、また15μm以下であれば、電子写真特性が良好となる。
前記導電性基体と感光層との間には、通常使用されるような公知のブロッキング層を設けることができる。このブロッキング層に用いる結着樹脂としては、前記電荷発生層や電荷輸送層に使用し得る結着樹脂を用いてもよいし、ポリカーボネート樹脂混合物を用いてもよい。
ブロッキング層を有する場合、ブロッキング層の厚みは、好ましくは0.01〜20μm、より好ましくは0.1〜10μmである。ブロッキング層の厚みが0.01μm以上であれば、ブロッキング層を均一に形成することが容易であり、また20μm以下であれば、電子写真特性が良好となる。
さらに、本発明の電子写真感光体には、感光層の上に、保護層を有してもよい。この保護層には、前記電荷発生層や電荷輸送層に使用し得る結着樹脂を用いてもよいし、ポリカーボネート樹脂混合物を用いてもよい。
感光層上に保護層を有する場合、保護層の厚みは、好ましくは0.01〜20μm、より好ましくは0.1〜10μmである。この保護層には、前記電荷発生物質、前記電荷輸送物質、添加剤、金属やその酸化物、窒化物、塩、合金、カーボンブラック、有機導電性化合物などの導電性材料、あるいはテフロン(登録商標)などのフッ素樹脂やシリコーン樹脂など潤滑性付与材料が含有されていてもよい。
さらに、この電子写真感光体の性能向上のために、感光層には、結合剤、可塑剤、硬化触媒、流動性付与剤、ピンホール制御剤、分光感度増感剤(増感染料)を添加してもよい。また、繰返し使用に対しての残留電位の増加、帯電電位の低下、感度の低下を防止する目的で、種々の化学物質、例えば、酸化防止剤、界面活性剤、カール防止剤、レベリング剤などの添加剤を添加することができる。
以上の可塑剤、硬化触媒、流動付与剤、ピンホール制御剤は、前記電荷輸送物質100質量部に対して、それぞれ5質量部以下で用いることが好ましい。
電子受容性物質は、感光層中の電荷発生層、電荷輸送層のいずれに含有させてもよい。感光層が電子受容性物質を含有する場合、その含有量は、電荷発生物質又は電荷輸送物質100質量部に対して、好ましくは0.01〜200質量部、より好ましくは0.1〜50質量部である。
各層の塗布は、公知の塗布装置を用いて行なうことができ、具体的には、アプリケーター、スプレーコーター、ベーコーター、チップコーター、ロールコーター、ディップコーター、ドクタブレードなどを用いて行なうことができる。
電子写真感光体における感光層の厚さは、通常、好ましくは5〜100μm、より好ましくは8〜50μmである。感光層の厚さが5μm以上であれば、初期電位が高くなりやすく、100μm以下であれば、電子写真特性が良好となる。
本発明の樹脂組成物は、ポリカーボネート樹脂(A)と共に、ポリカーボネート樹脂(B)及びポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つを含有している限り、その配合割合に特に制限はない。弾性率などの機械的強度の観点からは、ポリカーボネート樹脂(A)、ポリカーボネート樹脂(B)及びポリエステル樹脂(B’)の合計量に対するポリカーボネート樹脂(A)の含有割合[(A)/((A)+(B)+(B’))]が、質量比で、0.5〜0.99であることが好ましく、0.7〜0.95であることがより好ましく、0.75〜0.95であることがさらに好ましい。
本発明の樹脂組成物は、弾性率、降伏強度及び降伏伸びが共に高いため、機械的強度が求められるあらゆる用途に利用可能であり、必要に応じて、その他の樹脂や添加剤等を含有させて用いることもできる。
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビスフェノールZ)73.0g(0.272mol)を塩化メチレン410mLに懸濁し、そこにトリエチルアミン55.3g(0.546mol)を加えて溶解した。得られた溶液を、ホスゲン54.5g(0.551mol)を塩化メチレン225mLに溶解した液に14〜18.5℃で2時間50分かけて滴下した。18.5℃〜19℃で1時間撹拌後、10〜22℃で塩化メチレン250mLを留去した。残液に純水73mL、濃塩酸4.5mL、ハイドロサルファイト0.47gを加え洗浄した。その後、純水330mLで4回洗浄を繰り返し、分子末端にクロロホーメート基を有するビスフェノールZビスクロロホーメートの塩化メチレン溶液を得た。得られた溶液のクロロホーメート濃度は、0.91mol/L、固形分濃度は0.22kg/L、平均量体数は1.15であった。
平均量体数(n’)=1+(Mav−M1)/M2
{上記式において、Mavは、2×1000/CF価[CF価(N/kg)=CF値/濃度。CF値(N)=反応溶液1Lに含まれる下記一般式(a)で表されるビスクロロホーメート化合物中のクロル分子数。濃度(kg/L)=反応溶液1Lを濃縮して得られる固形分の量。]である。M1は、下記一般式(a)において、n=1のときのビスクロロホーメート化合物の分子量である。また、M2は、M1−98.92(98.92は、ビスクロロホーメート化合物同士の重縮合で脱離する2個の塩素原子、1個の酸素原子及び1個の炭素原子の合計原子量である。)である。}
反応容器に、メカニカルスターラー、撹拌羽根、邪魔板を装着し、前記合成したビスフェノールZビスクロロホーメート(24mL)と塩化メチレン(36mL)を注入した。これに、末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール(以下、PTBPと表記)(0.04g)を添加し、十分に混合されるように撹拌した。
この溶液に、別途調製したビフェノールモノマー溶液(2Nの水酸化ナトリウム水溶液10mLを調製し、室温以下に冷却した後、酸化防止剤としてハイドロサルファイトを0.1g及び4,4’−ビフェノール2.8gを添加し、完全に溶解して得た溶液)を全量添加し、反応器内の温度が15℃になるまで冷却した後、撹拌しながらトリエチルアミン水溶液(7体積%)を0.2mL添加し、1時間撹拌を継続した。
得られた反応混合物を塩化メチレン0.2L及び水0.1Lで希釈し、洗浄を行った。下層を分離し、さらに水0.1Lで1回、0.03N塩酸0.1Lで1回、水0.1Lで5回の順で洗浄を行った。得られた塩化メチレン溶液を、撹拌しながら温水中に滴下投入し、塩化メチレンを蒸発させると共に樹脂固形分を得た。得られた樹脂固形分をろ過、乾燥することにより上記構造のポリカーボネート樹脂(A−1)を製造した。ポリカーボネート樹脂(A−1)の還元粘度[ηsp/C]は1.17dl/gであり、NMR分析から上記の繰り返し単位及び組成からなるポリカーボネート樹脂であることが確認された。
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン0.2kgを16質量%の水酸化カリウム水溶液1.2kgに溶解した溶液と、塩化メチレン1.4kgとを混合して撹拌しながら、冷却下、液中にホスゲンガスを1L/分の割合でpHが9以下になるまで吹き込んだ。次いで、この反応液を静置分離し、有機層に重合度が2〜6であり、分子末端にクロロホーメート基を有するオリゴマーの塩化メチレン溶液を得た。クロロホーメート濃度は0.42mol/L、固形分濃度は0.21kg/Lであった。
(2.ポリカーボネート樹脂(A−2)の合成)
次に、上記ビスフェノールZビスクロロホーメート溶液309mlを塩化メチレン167mlに溶解し、さらに、分子量調整剤であるp−tert−ブチルフェノール0.4gを加えた後、この溶液に4,4’−ビフェノール11gを2mol/L濃度の水酸化ナトリウム水溶液160mlに溶解した液を加えた。次いで、得られた混合液を激しく攪拌しながら、触媒として7質量%濃度のトリエチルアミン水溶液を1.5ml加え、15℃において攪拌下で1.5時間反応を行った。反応終了後、反応生成物を塩化メチレン1000mlで希釈し、ついで、水200mlで2回、0.01mol/L濃度の塩酸200mlで1回、さらに水200mlで2回の順で洗浄した後、有機層をメタノール中に投入し、再沈精製して、上記に示すポリカーボネート樹脂(A−2)を得た。
このようにして得られたポリカーボネート樹脂につき、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.5g/dlの溶液の20℃で測定した還元粘度〔ηSP/C〕は、1.1dl/gであった。
NMR分析により、得られたポリカーボネート樹脂の化学構造及び共重合組成は、上記ポリカーボネート樹脂(A−2)のとおりであることを確認した。
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン(ビスフェノールE)0.2kgを22質量%の水酸化ナトリウム水溶液1.2kgに溶解した溶液と、塩化メチレン1.4kgとを混合して撹拌しながら、冷却下、液中にホスゲンガスを1L/分の割合でpHが9以下になるまで吹き込んだ。次いで、この反応液を静置分離し、有機層に重合度が2〜6であり、分子末端にクロロホーメート基を有するオリゴマーの塩化メチレン溶液を得た。クロロホーメート濃度は0.5mol/L、固形分濃度は0.21kg/Lであった。
(2.ポリカーボネート樹脂(B−1)の合成)
次に、上記ビスフェノールEビスクロロホーメート溶液309mlを塩化メチレン167mlに溶解し、さらに、分子量調整剤であるp−tert−ブチルフェノール0.9gを加えた後、この溶液に4,4’−ビフェノール15gを2mol/L濃度の水酸化ナトリウム水溶液160mlに溶解した液を加えた。次いで、得られた混合液を激しく攪拌しながら、触媒として7質量%濃度のトリエチルアミン水溶液を1.5ml加え、15℃において攪拌下で1.5時間反応を行った。反応終了後、反応生成物を塩化メチレン1000mlで希釈し、ついで、水200mlで2回、0.01mol/L濃度の塩酸200mlで1回、さらに水200mlで2回の順で洗浄した後、有機層をメタノール中に投入し、再沈精製して、上記に示すポリカーボネート樹脂(B−1)を得た。
このようにして得られたポリカーボネート樹脂につき、塩化メチレンを溶媒とする濃度0.5g/dlの溶液の20℃で測定した還元粘度〔ηSP/C〕は、1.1dl/gであった。
NMR分析により、得られたポリカーボネート樹脂の化学構造及び共重合組成は、上記ポリカーボネート樹脂(B−1)のとおりであることを確認した。
得られた反応混合物を塩化メチレン135ml、水500mlで希釈し、洗浄を行った。下層を分離し、さらに水500mlで一回、酢酸水溶液(酢酸0.33mlと水500ml)で1回、水500mlで3回の順で洗浄を行った。得られた塩化メチレン溶液を、撹拌下メタノールに滴下投入し、得られた再沈物をろ過、乾燥することにより上記構造のポリエステル樹脂(B’−1)を得た。
このようにして得られたポリエステル樹脂(B’−1)を塩化メチレンに溶解して、濃度0.5g/dlの溶液を調製し、20℃における還元粘度[ηsp/C]を測定したところ、1.1dl/gであった。
NMR分析により、得られたポリカーボネート樹脂の化学構造及び共重合組成は、上記ポリエステル樹脂(B’−1)のとおりであることを確認した。
NMR分析により、得られたポリカーボネート樹脂の化学構造及び共重合組成は、上記ポリカーボネート樹脂(A−3)のとおりであることを確認した。
1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビスフェノールCZ)266g(0.897mol)、塩化メチレン1058ml、ホスゲン187g(1.89mol)の混合液に、トリエチルアミン199.4g(1.97mol)を塩化メチレン460mlで希釈した溶液を13〜16℃で3時間6分かけて滴下した。反応混合物を14〜16℃で1時間38分撹拌した。反応混合物に濃塩酸5.0mlと純水200mlを加え洗浄した。その後水層が中性になるまで水洗を繰り返し、分子末端にクロロホーメート基を有するビスフェノールCZオリゴマーの塩化メチレン溶液(CZ−CF)を得た。
得られた溶液のクロロホーメート濃度は1.01モル/L、固形物濃度は0.22kg/L、平均量体数は1.10であった。
(2)[ポリカーボネート樹脂(A−4)の製造]
メカニカルスターラー、撹拌羽根、邪魔板を装着した反応容器に、先に合成したCZ−CF(166mL)と塩化メチレン(245mL)を注入した。これに末端停止剤としてp−tert−ブチルフェノール(PTBP)(0.253g)を添加し、十分に混合されるように撹拌した。反応器内の温度が15℃になるまで冷却した後、この溶液に、別途調製した4,4’−ビフェノール溶液を全量添加し、撹拌しながらトリエチルアミン水溶液(7体積%)を2.0mL添加し、1時間撹拌を継続した。
ここで、4,4’−ビフェノール溶液の調製法は、次の通りである:1.5Nの水酸化ナトリウム水溶液140mL(水酸化ナトリウム10.1g)を調製し、室温以下に冷却した後、酸化防止剤としてハイドロサルファイトを0.1g、4,4’−ビフェノール15.26gを添加し、完全に溶解して調製した。
得られた反応混合物を、塩化メチレン0.2L、水0.1Lで希釈し、洗浄を行った。下層を分離し、さらに水0.1Lで1回、0.03N塩酸0.1Lで1回、水0.1Lで3回の順で洗浄を行った。得られた塩化メチレン溶液を、撹拌下メタノールに滴下投入し、得られた再沈物をろ過、乾燥することによりポリカーボネート樹脂(A−4)を得た。
これを塩化メチレンに溶解して、濃度0.5g/dlの溶液を調製し、20℃における還元粘度[ηsp/C]を測定したところ、1.13dl/gであった。
また、PC−1の構造及び組成を1H−NMRスペクトル及び13C−NMRスペクトルにより分析したところ、上記の繰り返し単位を有することが確認された。
導電性基体としてアルミニウム金属を蒸着したポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用い、その表面に、電荷発生層と電荷輸送層を順次積層して積層型感光層を形成した電子写真感光体を製造した。電荷発生物質としてオキソチタニウムフタロシアニン0.5質量部を用い、結着樹脂としてブチラール樹脂0.5質量部を用いた。これらを溶媒の塩化メチレン19質量部に加え、ボールミルにて分散し、この分散液をバーコーターにより、前記導電性基体フィルム表面に塗工し、乾燥させることにより、膜厚約0.5μmの電荷発生層を形成した。
次に、電荷輸送物質として下記式
次に、得られた電子写真感光体について、膜状態を目視にて確認した。さらに、静電気帯電試験装置「CYNTHIA54」(GENTEC社製)を用い、EV測定モードにて−700Vに帯電し、半減露光量(感度;E50%(μJ/cm2))を測定し、残留電位が−100Vになる時の露光量(E100(μJ/cm2))を測定した。E50%は感度の指標とし、E100は残留電位の指標とした。E50%が小さい方が感度が良く、E100が小さい方が、残留電位が小さいと判定した。
また、以下のようにして耐摩耗性の評価を行った。
製造例1で得られたポリカーボネート共重合体(樹脂A−1)0.563g及び製造例3で得られやポリカーボネート共重合体(樹脂B−1)0.063g及び前記芳香族アミン化合物(CTM−1)0.375gを塩化メチレン(10mL)に溶解し、アプリケーターを用いて市販のPETフィルム上にキャスト製膜した。このフィルムを減圧下に加熱して溶剤を除去し、厚み約20μmのフィルムサンプルを得た。
得られたフィルムサンプルのキャスト面の耐摩耗性を、スガ摩耗試験機「NUS−ISO−3型」(スガ試験機株式会社製)を用いて評価した。試験条件は、粒径3μmのアルミナ粒子を含有する摩耗紙に4.9Nの荷重をかけてフィルムサンプルの表面に接触させ、2,000回往復運動を行い、フィルムサンプルの質量減少量を測定し、耐久性の指標とした。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(A−1)の使用量を0.5gに、ポリカーボネート樹脂(B−1)の使用量を0.125gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(A−1)0.563gをポリカーボネート樹脂(A−2)0.45gに、ポリカーボネート樹脂(B−1)の使用量を0.05gに、及び前記芳香族アミン化合物(CTM−1)を下記芳香族アミン化合物(CTM−2)0.5gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例3において、ポリカーボネート樹脂(A−2)の使用量を0.35g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の使用量を0.15gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例3において、ポリカーボネート樹脂(A−2)の使用量を0.25g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の使用量を0.25gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(B−1)の代わりに、製造例4で得られたポリエステル樹脂(B’−1)を用いた以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(A−1)の代わりに、製造例2で得られたポリカーボネート樹脂(A−2)を用いた以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(A−1)の代わりに、製造例5で合成したポリカーボネート樹脂(A−3)に変更し、また、電荷輸送物質(CTM−1)の量を0.417gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の量を0.532g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の量を0.094gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の量を0.50g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の量を0.125gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の量を0.438g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の量を0.188gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(A−1)の代わりに、製造例6で合成したポリカーボネート樹脂(A−4)に変更し、また、電荷輸送物質(CTM−1)の量を0.417gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例12において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の量を0.50g、ポリカーボネート樹脂(B−1)の量を0.125gに変更した以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1において、ポリカーボネート樹脂(B−1)を用いずに、ポリカーボネート樹脂(A−1)のみを0.626g用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例3において、ポリカーボネート樹脂(B−1)を用いずに、ポリカーボネート樹脂(A−2)のみを0.5g用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例2において、ポリカーボネート樹脂(A−1)を用いずに、ポリカーボネート樹脂(B−1)のみを0.626g用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例3において、ポリカーボネート樹脂(B−1)の代わりに、下記構造単位からなるポリカーボネート樹脂(C−1)(還元粘度1.1dl/g)を用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例4において、ポリカーボネート樹脂(B−1)の代わりに、前記ポリカーボネート樹脂(C−1)を用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例5において、ポリカーボネート樹脂(B−1)の代わりに、前記ポリカーボネート樹脂(C−1)を用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(B−1)を用いずに、ポリカーボネート樹脂(A−3)のみを0.626g用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(A−3)を用いずに、ポリカーボネート樹脂(B−1)のみを0.626g用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例8において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の代わりに、前記ポリカーボネート樹脂(C−1)を用いた以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例10において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の代わりに、前記ポリカーボネート樹脂(C−1)を用いた以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
実施例7において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の代わりに、前記ポリカーボネート樹脂(C−1)を用いたこと以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
比較例7において、ポリカーボネート樹脂(A−3)の代わりに、製造例6で得られたポリカーボネート樹脂(A−4)を用いた以外は同様にして電子写真感光体及びフィルムサンプルを作成し、各評価を行った。結果を表2に示す。
一方、ポリカーボネート樹脂(B)やポリエステル樹脂(B’)を用いなかった比較例1、2、7及び12では、透明性及び電子写真特性は良好であるものの、それぞれ実施例1、3、8、13と比較すると、耐摩耗性が低下している。ポリカーボネート樹脂(A)を用いなかった比較例3及び8の場合、耐摩耗性が実施例2や8より低下すると共に、透明性が低下し、電気写真特性が悪化する。また、ポリカーボネート樹脂(B)やポリエステル樹脂(B’)の代わりに、ポリカーボネート樹脂(C)を用いた比較例4〜6及び11では、電子写真特性が良好であっても、耐摩耗性は低下することが分かった。
さらに、実施例8と比較例9、実施例10と比較例10とを比較すると、ポリカーボネート樹脂(A−3)の代わりにポリカーボネート樹脂(C−1)を用いると電子写真特性が悪化し、且つ耐摩耗性が低下することが分かる。当該比較例9及び10より、特許文献7に開示された結着樹脂を電子写真感光体の結着樹脂として用いるには、さらなる改良が必要であることが分かる。
なお、実施例と比較例における耐摩耗性の差は、その数値自体は極めて大きいとは言えないが、実施例と比較例とを適切に対比すると、明らかに本願発明では一様に耐摩耗性が改善されている点において、技術的意義が大きいと言える。
ポリカーボネート樹脂(A−1)及びポリカーボネート樹脂(B−1)を表3に示す比率で混合したテトラヒドロフラン溶液を作製し、それをガラス製シャーレにキャストした後、風乾し、その後、120℃で24時間以上乾燥し、厚さ100μmのフィルムを作製した。
得られたフィルムを用いて、下記の方法に従って引張試験を行い、弾性率(N/mm2)、降伏強度(N/mm2)及び降伏伸び(%)を測定した。
〔引張試験〕
上記方法により得られたフィルムを、JIS−K7262に準拠して、引張り試験装置[島津製作所株式会社製、機種名「EZ GRAPH」]を用い、25℃で引張り速度1mm/秒の条件でフィルムの引張試験を行い、弾性率(N/mm2)、降伏強度(N/mm2)及び降伏伸び(%)を測定した。結果を表3に示す。
実施例14において、ポリカーボネート樹脂(B−1)を用いなかったこと以外、又はポリカーボネート樹脂(A−1)を用いなかったこと以外は同様にフィルムを作製し、上記引張試験を行った。結果を表3に示す。
Claims (10)
- (1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有し、下記一般式(I)において、n A /(m A +n A )が0.25〜0.7である、電子写真感光体。
[式中、Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rfは、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示す。p、q、r、s、t及びuはそれぞれ独立に0〜4の整数である。Rgは、炭素数1〜8のアルキル基を示す。
Xは、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基を示す。
Yは、単結合を示す。
mA及びnAは、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。] - (1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有し、下記一般式(I)において、n A /(m A +n A )が0.25〜0.7である、電子写真感光体。
[式中、R a 及びR b は、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示す。p及びqはそれぞれ独立に0〜4の整数である。r、s、t及びuは0である。R g は、炭素数1〜8のアルキル基を示す。
Xは、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基を示す。
Yは、単結合を示す。
m A 及びn A は、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。] - ポリカーボネート樹脂(A)、ポリカーボネート樹脂(B)及びポリエステル樹脂(B’)の合計量に対するポリカーボネート樹脂(A)の含有割合[(A)/((A)+(B)+(B’))]が、質量比で、0.5〜0.99である、請求項1又は2に記載の電子写真感光体。
- 前記ポリカーボネート樹脂(B)が下記一般式(IV)で表される構造単位を有し、ポリエステル樹脂(B’)の構造が下記一般式(V)で表される構造単位を有する、請求項1〜3のいずれかに記載の電子写真感光体。
[式中、R e 、R f は、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示し、R g は炭素数1〜8のアルキル基を示し、t及びuは、それぞれ独立に0〜4の整数である。Rh及びRiは、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示す。mB及びnBは、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜4の整数である。Zは、単結合又は−O−を示す。] - 前記ポリカーボネート樹脂(B)が下記一般式(IV)で表される構造単位を有し、ポリエステル樹脂(B’)の構造が下記一般式(V)で表される構造単位を有する、請求項1又は2に記載の電子写真感光体。
[式中、R e 、R f は、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示し、R g は炭素数1〜8のアルキル基を示す。t及びuは0である。m B 及びn B は、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。v及びwは0である。Zは、単結合又は−O−を示す。] - 前記一般式(I)で表される構造単位が下記構造単位である、請求項1〜5のいずれかに記載の電子写真感光体。
(式中、mA及びnAは、前記定義の通りである。) - 前記ポリカーボネート樹脂(A)と、前記ポリカーボネート樹脂(B)及び前記ポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つを、感光層の結着樹脂として含有する、請求項1〜6のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記ポリカーボネート樹脂(A)、前記ポリカーボネート樹脂(B)、前記ポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つが、下記一般式(VI)で表されるポリアルキルシロキサン構造単位を含有する、請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真感光体。
[式中、R 21 及びR 22 は、それぞれ独立に、メトキシ基を示す。R 23 及びR 24 は、それぞれ独立に、炭素数1〜12のアルキル基を示す。n1は、2〜4の整数であり、n2は、25〜40の整数である。] - (1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有し、下記一般式(I)において、n A /(m A +n A )が0.25〜0.7である、樹脂組成物。
[式中、R a 、R b 、R c 、R d 、R e 、R f は、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、又は置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示す。p、q、r、s、t及びuはそれぞれ独立に0〜4の整数である。R g は、炭素数1〜8のアルキル基を示す。
Xは、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基を示す。
Yは、単結合を示す。
m A 及びn A は、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。] - (1)下記一般式(I)で表される構造単位を有するポリカーボネート樹脂(A)と、
(2)下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリカーボネート樹脂(B)及び下記一般式(II)で表されるビスフェノールを含有する原料から合成されるポリエステル樹脂(B’)のうちの少なくとも1つ
を含有し、下記一般式(I)において、n A /(m A +n A )が0.25〜0.7である、樹脂組成物。
[式中、R a 及びR b は、それぞれ独立に、置換又は無置換の炭素数1〜8のアルキル基、置換又は無置換の炭素数3〜8のシクロアルキル基を示す。p及びqはそれぞれ独立に0〜4の整数である。r、s、t及びuは0である。R g は、炭素数1〜8のアルキル基を示す。
Xは、炭素数5〜15のシクロアルキレン基、炭素数5〜15のシクロアルキリデン基を示す。
Yは、単結合を示す。
m A 及びn A は、カッコ内の構造単位の組成比(モル比)を示す。]
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