JP6070309B2 - 電子写真感光体、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
この機能分離型積層感光体の開発によって、従来の単層型感光体に比べ感度、耐久性が飛躍的に向上した。また電荷発生物質(CGM)、電荷輸送物質(CTM)といわれる、それぞれ異なる機能を有する材料を個別に分子設計できるため、それら材料の選択幅が大きく増加した。これらの理由により機能分離型積層感光体は、現在のOPC感光体における主流の層構成となっている。
このような高感度化への対応としては、移動度の高い電荷輸送材料が開発されてきた。しかし、これらの電荷輸送材料を用いた場合でも、繰り返し使用や帯電部材などから発生するオゾンやNOx、その他の酸化性ガスが感光層表面に吸着し、使用環境によっては最表面の低抵抗化を招き、画像流れ(解像度低下)等の問題を引き起こすことがわかっている。また、感光層中を浸透した酸化性ガスにより電荷輸送材料自体が酸化劣化して感度が悪化し、感光体の帯電性が低下するという課題があり、特に高感度が得られる移動度の高い、イオン化ポテンシャルの低い材料ほどその傾向が顕著であるという問題がある。
しかし、機械的な摩耗を抑制できても、長期間の繰り返し使用による静電的な疲労、即ち、通過電荷量の増加による残留電位の上昇などの静電特性の劣化は避けられない。また、前述の通り、酸化性ガスによる感光層表面の酸化劣化によって、画像流れ(解像度低下)等が生じるという問題がある。
また、耐酸化性を向上させるため、酸化防止剤などの添加量を増やす試みがなされてきたが、この場合は電荷のトラップサイトが増え、それにより残留電位が上昇し、静電的な寿命が短くなってしまうという問題が生じる。このことから高耐久化と高画質化を両立させることは困難であった。
しかし、このスチルベン化合物は、電荷輸送サイトであるトリアリールアミン構造の共鳴部位に強いメゾメリー効果(+M効果)の置換基であるジアルキルアミノ基を有しているため、全体のイオン化ポテンシャル値は異常に小さくなる。それ故、正孔輸送材料として単独使用した感光層の帯電保持能は、初期から、又は繰り返し使用により著しく悪くなる。このため、実用化は非常に難しいという致命的な欠点を有し、他の電荷輸送材料と混合併用しても、前記スチルベン化合物のイオン化ポテンシャル値はそれらよりもかなり小さいため、スチルベン化合物が移動電荷のホールトラップサイトとなり、感度が著しく低く、かつ残留電位が大きな感光体となってしまうという欠点を有している。
また、ジアミン化合物を含み、NOxなどによる画像劣化を抑制させた感光体が提案されている(特許文献6及び7参照)。しかし、この提案においても、感度低下は比較的小さいものの、繰り返し疲労による解像度低下の問題を有しており充分なものではなかった。
しかし、中間層を設けた場合でも、長期間の繰り返し使用により次第に電荷リークが増加してくるという問題や、中間層と感光層の界面に電荷が蓄積して残留電位の上昇が生じ、このため出力画像における画像濃度低下など異常が生じてしまうという問題がある。
一方、中間層の抵抗が高すぎると、像露光の際に電荷発生層で発生した正負の電荷のうち支持体側へ逃げるべき電荷が中間層で阻まれ、中間層表面で残留電位が上昇してしまう。そのため、比較的電気を通しにくい樹脂に導電体である金属酸化物を添加し、その添加割合の調整や層厚みの調整によって電気抵抗を調整し、支持体から感光層への電荷注入の抑制と残留電位の上昇をある程度抑制しているが、この対策手法だけでは改善に限界がある。
また、中間層に白色の金属酸化物又は金属フッ素化物を含有し、かつ電荷発生層又は中間層にポリアルキレングリコールを含有することで、残留電位が小さく、疲労による帯電立ち上がり遅れを生じない方法が提案されている(特許文献14参照)。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体と、前記導電性支持体上に少なくとも中間層と感光層とをこの順で有する電子写真感光体であって、
前記感光層が、下記一般式(1)で表される化合物を含有し、
前記中間層が、無機顔料と結着樹脂とを含有し、
前記無機顔料が、70質量%〜90質量%の酸化チタンを含有し、
前記無機顔料の前記中間層における体積含有比率が、30体積%〜50体積%であり、
前記無機顔料の比表面積が、70m2/g〜140m2/gであり、
前記中間層の電界強度2.5×105V/cmにおける体積抵抗率が、5.0×1011Ω・cm〜1.0×1013Ω・cmであることを特徴とする。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体と、前記導電性支持体上に少なくとも感光層とこの順でを有してなり、更に必要に応じてその他の層を有する。
前記感光層は、下記一般式(1)で表される化合物を含有し、
前記中間層は、無機顔料と結着樹脂とを含有し、
前記無機顔料は、70質量%〜90質量%の酸化チタンを含有し、
前記無機顔料の前記中間層における体積含有比率は、30体積%〜50体積%であり、
前記無機顔料の比表面積は、70m2/g〜140m2/gであり、
前記中間層の電界強度2.5×105V/cmにおける体積抵抗率は、5.0×1011Ω・cm〜1.0×1013Ω・cmである。
前記感光層は、下記一般式(1)で表される化合物を含有し、好ましくは電荷輸送材料を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記一般式(1)のR1、R2、Ar2及びAr3において、アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、クミル基、ナフチルメチル基、アルキル基の水素原子1つを芳香族炭化水素基に置換したものなどが挙げられる。
前記一般式(1)のR1、R2、Ar1、Ar2及びAr3において、芳香族炭化水素基としては、例えば、ベンゼン、ビフェニル、ナフタレン、アントラセン、フルオレン、ピレン等の芳香族環から水素原子1つを除いたアリール基;ピリジン、キノリン、チオフェン、フラン、オキサゾール、オキサジアゾール、カルバゾール等の芳香族複素環から水素原子1つを除いたヘテロアリール基などが挙げられる。
なお、下記表1−1〜表1−3において、Ar1及びAr2、又はAr2及びAr3が、互いに結合して窒素原子を含む置換若しくは無置換の複素環を形成する場合、前記窒素原子を含む置換若しくは無置換の複素環の基として表記した。
本発明の電子写真感光体においては、単層型感光層及び積層型感光層のいずれも好適に用いることができる。
前記積層型感光層の場合には、電荷輸送層中に、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物を含有し、後述する電荷輸送材料を含有することが好ましい。
前記積層型感光層は、上述したように、前記導電性支持体上に電荷発生層、及び電荷輸送層をこの順及び逆順のいずれかで積層してなる。
前記電荷発生層は、電荷発生材料を含み、好ましくは結着樹脂を含み、更に必要に応じてその他の成分を含む。
前記電荷発生材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、無機系材料、有機系材料などが挙げられる。
前記有機系材料としては、例えば、シーアイピグメントブルー25(カラーインデックスCI 21180)、シーアイピグメントレッド41(CI 21200)、シーアイアシッドレッド52(CI 45100)、シーアイベーシックレッド3(CI 45210);カルバゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−95033号公報)、ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−133445号公報)、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−132347号公報)、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−21728号公報)、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−12742号公報)、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−22834号公報)、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−17733号公報)、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−2129号公報)、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−14967号公報)、ベンズアントロン骨格を有するアゾ顔料等のアゾ顔料;シーアイピグメントブルー16(CI 74100)、Y型オキソチタニウムフタロシアニン(特開昭64−17066号公報)、A(β)型オキソチタニウムフタロシアニン、B(α)型オキソチタニウムフタロシアニン、I型オキソチタニウムフタロシアニン(特開平11−21466号公報)、II型クロロガリウムフタロシアニン(飯島他,日本化学会第67春季年会,1B4,04(1994))、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニン(大門他,日本化学会第67春季年会,1B4,05(1994))、X型無金属フタロシアニン(米国特許第3,816,118号明細書)等のフタロシアニン系顔料;シーアイバットブラウン5(CI 73410)、シーアイバットダイ(CI 73030)等のインジコ系顔料;アルゴスカーレットB(バイエル社製)、インタンスレンスカーレットR(バイエル社製)等のペリレン顔料などが挙げられる。
これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記電荷発生材料の含有量は、前記結着樹脂100質量部に対して、1質量部〜100質量部が好ましく、5質量部〜50質量部がより好ましい。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記結着樹脂の含有量は、前記電荷発生材料100質量部に対して、0質量部〜500質量部が好ましく、10質量部〜300質量部がより好ましい。
前記その他の成分としては、低分子電荷輸送材料、酸化防止剤、可塑剤、レベリング剤、増感剤、分散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等の添加剤などが挙げられる。
前記電荷発生層に併用可能な前記低分子電荷輸送材料としては、後述する電子輸送層で挙げた電子輸送材料、及び正孔輸送材料を用いることができる。
前記電荷発生層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、真空薄膜作製法、溶液分散系からのキャスティング法などが挙げられる。
前記真空薄膜作製法としては、例えば、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法などが挙げられる。前記真空薄膜作製法には、前記無機系材料及び前記有機系材料のいずれも好適に用いることができる。
前記分散する方法としては、例えば、電荷発生物質を必要に応じて結着樹脂とともに適当な溶剤中にボールミル、アトライター、サンドミル、超音波等を用いて分散する方法などが挙げられる。
前記電荷発生層の平均厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.01μm〜5μmが好ましく、0.05μm〜2μmがより好ましい。
前記平均厚みは、前記電荷発生層の任意の複数の点の厚みの平均値を意味し、前記平均値としては、5点の厚みの平均値が好ましく、10点の厚みの平均値がより好ましく、20点の厚みの平均値が特に好ましい。なお、他の層の平均厚みについても同様である。
前記電荷輸送層は、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物を含有し、好ましくは電荷輸送材料及び結着樹脂を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記電荷輸送層において、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物は、電荷輸送材料と併用することが好ましい。これにより高感度、及び繰り返し安定性等が更に向上する。
前記電荷輸送材料としては、正孔輸送材料、電子輸送材料などが挙げられる。
前記電荷輸送物質は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記正孔輸送材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体、下記一般式(2)、(6)及び(7)のいずれかで表される化合物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中でも、一般式(2)で表されるスチルベン化合物、一般式(6)で表されるアミノビフェニル化合物、一般式(7)で表されるジオレフィン芳香族化合物が、低分子電荷輸送物質の中でも、特に移動度特性、電荷発生材料からの電荷注入特性、並びに繰り返し静電疲労特性が優れるものであるため、感光層中に用いることにより高感度かつ安定な電子写真感光体が得られる点で好ましい。
前記電子輸送材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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−インデノ4H−インデノ[1、2−b]チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゼン環チオフェン−5,5−ジオキサイドなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、ポリカーボネート、酢酸セルロース、エチルセルロース、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、フッ素樹脂、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乃至熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。また、前記結着樹脂は、前記電荷輸送材料と共重合化して用いることができる。
この場合、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物の含有量は、前記電荷輸送材料100質量部に対して、0.01質量部〜150質量部が好ましく、10質量部〜100質量部がより好ましい。前記含有量が、0.01質量部未満であると、酸化性ガスに対する耐性が不足することがあり、150質量部を超えると、繰り返し使用による残留電位の上昇が大きくなってしまうことがある。
前記その他の成分としては、酸化防止剤、可塑剤、レベリング剤、増感剤、分散剤、界面活性剤、シリコーンオイル等の添加剤などが挙げられる。
前記電荷輸送層は、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物、好ましくは前記電荷輸送材料及び前記結着樹脂、必要に応じてその他の成分を溶剤に溶解乃至分散した電荷輸送層塗工液を調製する。この電荷輸送層塗工液を電荷発生層又は支持体上に塗布し、乾燥することにより、電荷輸送層を形成できる。
前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブ等のエーテル類;トルエン、キシレン等の芳香族類;クロロベンゼン、ジクロロメタン等のハロゲン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類などが挙げられる。
前記電荷輸送層塗工液の塗工法としては、例えば、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の従来の塗工方法を用いることができる。
前記単層型感光層は、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物、前記電荷発生材料、好ましくは電荷輸送材料及び結着樹脂を含有し、更に必要に応じて可塑剤、レベリング剤、酸化防止剤等のその他の成分を含有してなる。
前記電荷発生材料としては、前記電荷発生層で挙げた電荷輸送材料の中から適宜選択して用いることができる。
前記電荷輸送材料としては、前記電荷輸送層で挙げた電荷輸送材料の中から適宜選択して用いることができる。
この場合、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物の含有量は、前記電荷輸送材料100質量部に対して、0.01質量部〜150質量部が好ましく、10質量部〜100質量部がより好ましい。前記含有量が、0.01質量部未満であると、酸化性ガスに対する耐性が不足することがあり、150質量部を超えると、繰り返し使用による残留電位の上昇が大きくなってしまうことがある。
前記電荷発生材料の含有量は、前記結着樹脂100質量部に対して、5質量部〜40質量部が好ましい。
前記電荷輸送材料の含有量は、前記結着樹脂100質量部に対して、0質量部〜190質量部が好ましく、50質量部〜150質量部がより好ましい。
前記溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサンなどが挙げられる。
前記感光層塗工液の塗布方法としては、例えば、浸漬塗工法、スプレーコート、ビードコート、リングコートなどが挙げられる。
前記単層型感光層の平均厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、5μm〜25μmが好ましい。
前記中間層は、少なくとも無機顔料と結着樹脂とを含み、更に必要に応じてその他の成分を含む。
前記無機顔料は、70質量%〜90質量%の酸化チタンと、その他の成分とを含む。
前記無機顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、酸化チタンの表面に水酸化アルミニウムを有してなる無機顔料を含むことが好ましい。
前記酸化チタンの表面に水酸化アルミニウムを有してなる無機顔料は、例えば、酸化チタンを水酸化アルミニウム表面処理する方法により製造することができ、そのような方法としては、例えば、以下の方法などが挙げられる。まず、塩化アルミニウム等のアルミニウム塩の水溶液中に一次粒子の体積平均粒径が10nm〜20nm程度のルチル型酸化チタン微粒子を分散させておき、その中に苛性ソーダ等のアルカリを加えて、水酸化アルミニウムを酸化チタン微粒子の表面に析出させる。次いで、その酸化チタン微粒子を500℃程度で強熱することにより水酸化アルミニウム処理酸化チタンを得る方法である。
前記酸化チタンの前記無機顔料における含有量としては、70質量%〜90質量%であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、75質量%〜85質量%が好ましい。
前記含有量が、70質量%未満であると不純物の影響で、繰り返し使用により残留電位上昇を引き起こし、90質量%を超えると中間層の体積抵抗率が著しく低下し、繰り返しの使用で画像品質が低下し、黒点状欠陥、地肌部汚れ等が発生してくる。
一方、前記含有量が、75質量%〜85質量%であると、電気特性と画質の両立の点で有利である。
前記酸化チタンの前記無機顔料における含有量の測定は、JIS K5116記載の方法で行うことができる。前記電子写真感光体の前記中間層から分離した前記無機顔料についても、同様の方法で前記含有量を測定することができる。
前記無機顔料の比表面積としては、簡易BET法によるBET比表面積で、70m2/g〜140m2/gであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、80m2/g〜130m2/gが好ましい。
前記比表面積が、70m2/g未満であると、分散処理が容易になる一方、顔料と樹脂の隠蔽性が悪くなり、中間層の体積抵抗率が低下し異常画像が発生し易くなり、140m2/gを超えると無機顔料表面積が多くなる事により液粘度が上昇し易くなり、分散性、中間層の安定生産が難しくなる。
一方、前記含有量が、80m2/g〜130m2/gであると、異常画像の抑制と生産性の両立の点で有利である。
前記無機顔料の前記中間層における体積含有比率は、30体積%〜50体積%であれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、35体積%〜45体積%が好ましい。
前記体積含有比率が、30体積%未満であると、前記中間層の特性が前記結着樹脂の特性に左右され、特に温湿度の変化及び繰り返し使用において残留電位が大きく変化し、画像のムラ等が発生しやすくなる。また、前記体積含有比率が50体積%を超えると、前記中間層の層中に空隙が多くなり、例えば、電荷発生層との接着性が低下し、さらに75体積%を超えると空気が溜まるようになり、これが感光層の塗布乾燥時において気泡の原因となって塗布欠陥となってしまう。
一方、前記体積含有比率が、35体積%〜45体積%であると、電気特性と画質の両立の点で有利である。
なお、前記電子写真感光体の前記中間層から分離した前記無機顔料についても、同様の方法で前記体積含有比率を算出することができる。
〔式〕
無機顔料の体積含有比率=Vf/(Vf+Vr)×100
Vf:無機顔料の質量より換算した無機顔料体積
Vr:結着樹脂の質量より換算した樹脂体積
前記中間層の電界強度2.5×105V/cmにおける体積抵抗率としては、5.0×1011Ω・cm〜1.0×1013Ω・cmであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、6.0×1011Ω・cm〜9.0×1011Ω・cmが好ましい。
前記体積抵抗率が、5.0×1011Ω・cm未満であると、所定の帯電特性を得ることができず、濃度ムラ等発生しやすくなり、また支持体からの異常電流により黒点状欠陥や地肌部汚れ等が発生する。前記体積抵抗率が、1.0×1013Ω・cmを超えると感度低下、残留電位上昇を引き起こす。
一方、前記体積抵抗率が、6.0×1011Ω・cm〜9.0×1011Ω・cmであると、帯電性と画像欠陥抑制の両立の点で有利である。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等のビニル化合物の重合体や共重合体;シリコーン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリエステル樹脂、セルロースエステル樹脂、セルロースエーテル樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂などが挙げられる。これらの中でも、ポリアミド樹脂が、繰り返し使用に伴う残留電位の上昇、中間層用液安定性、成膜性、の点で好ましく、ポリアミド共重合体が環境に対する安定性でより好ましい。
前記ポリアミド共重合体としては、ナイロン6の繰り返し単位、ナイロン66の繰り返し単位、ナイロン610の繰り返し単位及びナイロン12の繰り返し単位から選択される繰り返し単位を3種類又は4種類有する共重合体が好ましい。
前記導電性支持体としては、体積抵抗値が1010Ω・cm以下の導電性を示すものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。なお、特開昭52−36016号公報に開示されたエンドレスベルト(エンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルト等)を用いてもよい。
前記導電性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、導電性粉体及び結着樹脂を必要に応じて溶剤に分散乃至溶解して得られた塗工液を前記支持体上に塗布することにより形成する方法;ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン(登録商標)等の素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブを用いて形成する方法などが挙げられる。
前記導電性層に用いる溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどが挙げられる。
前記その他の層としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、保護層などが挙げられる。
前記感光層の保護を目的として、保護層を感光層上に設けることができる。
前記保護層は、樹脂、フィラーを含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン−ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリール樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルベンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、ポリアリレート、AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、フィラーの分散性、残留電位、塗膜欠陥の点から、ポリカーボネート、ポリアリレートが好ましい。
前記有機フィラーとしては、例えばポリテトラフルオロエチレンのようなフッ素樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末、a−カーボン粉末、などが挙げられる。
前記無機フィラーとしては、例えば銅、スズ、アルミニウム、インジウム等の金属粉末;シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物;チタン酸カリウムなどが挙げられる。
これらの中でも、フィラーの硬度の点から、無機材料を用いることが好ましく、シリカ、酸化チタン、アルミナが特に好ましい。
前記保護層の平均厚みは、0.05μm〜2μmが好ましい。
前記酸化防止剤として、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、ハイドロキノン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類などが挙げられる。
前記フェノール系化合物としては、例えば、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)ブチリックアッシド]クリコ−ルエステル、トコフェロール類などが挙げられる。
前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、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が挙げられる。
前記ハイドロキノン類としては、例えば、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が挙げられる。
前記有機硫黄化合物類としては、例えば、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が挙げられる。
前記有機燐化合物類としては、例えば、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)ホスフィンなどが挙げられる。
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。
前記酸化防止剤の添加量は、添加する層の総質量に対して0.01質量%〜10質量%が好ましい。
前記可塑剤として、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、芳香族カルボン酸エステル系可塑剤、脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル誘導体、オキシ酸エステル系可塑剤、エポキシ可塑剤、二価アルコールエステル系可塑剤、含塩素可塑剤、ポリエステル系可塑剤、スルホン酸誘導体、クエン酸誘導体、その他の可塑剤などが挙げられる。
前記フタル酸エステル系可塑剤としては、例えば、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなどが挙げられる。
前記芳香族カルボン酸エステル系可塑剤としては、例えば、トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなどが挙げられる。
前記脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤としては、例えば、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチルなどが挙げられる。
前記脂肪酸エステル誘導体としては、例えば、オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなどが挙げられる。
前記オキシ酸エステル系可塑剤としては、例えば、アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなどが挙げられる。
前記エポキシ可塑剤としては、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなどが挙げられる。
前記二価アルコールエステル系可塑剤としては、例えば、ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラートなどが挙げられる。
前記含塩素可塑剤としては、例えば、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなどが挙げられる。
前記ポリエステル系可塑剤としては、例えば、ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど挙げられる。
前記スルホン酸誘導体としては、例えば、p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミドなどが挙げられる。
前記クエン酸誘導体としては、例えば、クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシルなどが挙げられる。
前記その他の可塑剤としては、例えば、ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなどが挙げられる。
前記滑剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、炭化水素系化合物、脂肪酸系化合物、脂肪酸アミド系化合物、エステル系化合物、アルコール系化合物、金属石けん、天然ワックス、その他の滑剤などが挙げられる。
前記脂肪酸系化合物としては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸などが挙げられる。
前記脂肪酸アミド系化合物としては、例えば、ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなどが挙げられる。
前記エステル系化合物としては、例えば、脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなどが挙げられる。
前記アルコール系化合物としては、例えば、セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなどが挙げられる。
前記金属石けんとしては、例えば、ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどが挙げられる。
前記天然ワックスとしては、例えば、カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなどが挙げられる。
前記その他の滑剤としては、例えば、シリコーン化合物、フッ素化合物などが挙げられる。
前記紫外線吸収剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サルシレート系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、クエンチャー(金属錯塩系)紫外線吸収剤、HALS(ヒンダードアミン)などが挙げられる。
前記サルシレート系紫外線吸収剤としては、例えば、フェニルサルシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなどが挙げられる。
前記ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、(2'−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ5'−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2'−ヒドロキシ3'−ターシャリブチル5'−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾールなどが挙げられる。
前記シアノアクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレートなどが挙げられる。
前記クエンチャー(金属錯塩系)紫外線吸収剤としては、例えば、ニッケル(2,2'チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなどが挙げられる。
前記HALS(ヒンダードアミン)としては、例えば、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどが挙げられる。
図1は、支持体1上に、中間層2と、前記電荷発生材料、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物、及び好ましくは前記電荷輸送材料を含有する感光層33と、が積層された層構成を示す概略図である。
図2は、支持体31上に、中間層2と、電荷発生材料を含有する電荷発生層3aと、前記一般式(1)で表されるジアミン化合物、及び好ましくは電荷輸送材料を含有する電荷輸送層3bとが、積層された層構成を示す概略図である。
本発明の画像形成装置は、電子写真感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段とを有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、定着手段、クリーニング手段、除電手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。
前記電子写真感光体が、本発明の前記電子写真感光体である。
本発明で用いられる画像形成方法は、帯電工程と、露光工程と、現像工程と、転写工程とを含み、更に必要に応じて適宜選択したその他の工程、例えば、定着工程、クリーニング工程、除電工程、リサイクル工程、制御工程等を含んでなる。
前記帯電工程は、電子写真感光体表面を帯電させる工程であり、前記帯電手段により好適に行われる。
前記帯電手段としては、前記電子写真感光体の表面に電圧を印加して一様に帯電させることができるものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、電子写真感光体と非接触で帯電させる非接触方式の帯電手段が用いられる。
前記非接触の帯電手段としては、例えば、コロナ放電を利用した非接触帯電器及び針電極デバイス、固体放電素子;電子写真感光体に対して微小な間隙をもって配設された導電性又は半導電性の帯電ローラなどが挙げられる。これらの中でも、コロナ放電が特に好ましい。
前記コロトン帯電器は、放電ワイヤの周囲に半空間を占めるケーシング電極とそのほぼ中心に置かれた放電ワイヤとから構成される。
前記スコロトロン帯電器は、前記コロトロン帯電器にグリッド電極を追加したものであり、グリッド電極は電子写真感光体表面から1.0mm〜2.0mm離れた位置に設けられている。
前記露光工程は、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する工程であり、例えば、前記露光手段を用いて前記電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光手段は、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する手段である。
前記露光における光学系は、アナログ光学系とデジタル光学系とに大別される。前記アナログ光学系は、原稿を光学系により直接電子写真感光体上に投影する光学系であり、前記デジタル光学系は、画像情報が電気信号として与えられ、これを光信号に変換して電子写真感光体を露光し作像する光学系である。
前記露光手段としては、前記帯電手段により帯電された前記電子写真感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系、LED光学系などの各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記電子写真感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
前記現像工程は、前記静電潜像を、トナー乃至現像剤を用いて現像して可視像を形成する工程である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により好適に行うことができる。
前記現像手段は、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
前記転写工程は、前記可視像を記録媒体に転写する工程であるが、中間転写体を用い、該中間転写体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が好ましく、前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用い、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写工程と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写工程とを含む態様がより好ましい。
前記転写は、例えば、前記可視像を転写帯電器を用いて前記電子写真感光体を帯電することにより行うことができ、前記転写手段により好適に行うことができる。前記転写手段としては、可視像を中間転写体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを有する態様が好ましい。
なお、前記中間転写体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の転写体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
なお、記録媒体としては、代表的には普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、OHP用のPETベース等も用いることができる。
−定着工程及び定着手段−
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着させる工程であり、前記定着手段により好適に行うことができる。前記定着工程は、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着手段としては、例えば、無端状ベルトとローラとの組合せ、ローラとローラとの組合せ、などが挙げられるが、ウォームアップ時間を短縮することができ、省エネルギー化の実現の点で、また、定着可能幅の拡大の点で、熱容量が小さい無端状ベルトとローラとの組合せであるのが好ましい。
前記除電工程は、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、前記除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
前記クリーニング工程は、前記電子写真感光体上に残留する前記トナーを除去する工程であり、前記クリーニング手段により好適に行うことができる。なお、クリーニング手段を用いることなく、摺擦部材で残留トナーの電荷を揃え、現像ローラで回収する方法を採用することもできる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記トナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、前記リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段などが挙げられる。
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、前記制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
図3は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。
電子写真感光体101は、図3中の矢印の方向に回転し、電子写真感光体101の周りには、帯電手段102、露光手段103、現像手段104、転写手段105、クリーニング手段106、除電手段107、定着手段108等が配置される。なお、クリーニング手段106、除電手段107が省略されることもある。本構成例では、電子写真感光体101へ潤滑剤202を供給する潤滑剤供給手段201を備えている。
原稿像がCCD(電荷結合素子)で読み取られ、読み取られた原稿像は400nm〜780nmの半導体レーザー(LD)や発光ダイオード(LED)のデジタル信号に変換されて、感光体上に結像される。電子写真手段の小型化と前記電荷輸送材料との相性から発光波長が780nmのLEDを書き込み光源として用いることが好ましい。結像によって感光層では電荷分離が行われ、電子写真感光体101に潜像が形成される。原稿に応じた潜像形成が行われた電子写真感光体101は、現像手段104により現像剤で現像されて、原稿像が顕像化(トナー像化)される。
一方、転写後の電子写真感光体101は、クリーニング手段106(クリーニングブラシ106b及び弾性ゴムクリーニングブレード106aを含む)により、残留したトナー像が清掃され清浄化される。クリーニング後の感光体には、トナー像を形成された後の潜像(原稿像)が多少なりとも保持されているため、消去し均一化するために除電手段107(一般に赤色光が使用される)で除電され、次の潜像形成の準備を終え一連の複写プロセスが終了する。
本発明のプロセスカートリッジは、電子写真感光体と、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを、少なくとも有してなり、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段を有してなる。
前記現像手段としては、前記トナーを収容する現像剤収容器と、該現像剤収容器内に収容された現像剤を担持しかつ搬送する現像剤担持体とを、少なくとも有してなり、更に、担持させるトナー層厚を規制するための層厚規制部材等を有していてもよい。
前記プロセスカートリッジは、各種電子写真方式の画像形成装置に着脱可能に備えさせることができ、後述する本発明で用いる画像形成装置に着脱可能に備えさせるのが好ましい。
プロセスカートリッジの態様とすることによって、画像形成装置をコンパクトに構成することができるほか、簡単でかつ着実なメンテナンス作業が可能となり、さらに部品の交換を容易とすることが可能であり、長期間残留電位の上昇や画像上に黒点状欠陥の発生がなく品質の高い優れた画像が得られる。
次に、図4に示すプロセスカートリッジによる画像形成プロセスについて示すと、電子写真感光体10は、時計方向に回転しながら、帯電手段11による帯電、露光手段(不図示)による露光12により、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像手段13で現像され、得られた可視像は転写手段16により、記録媒体15に転写され、プリントアウトされる。次いで、像転写後の電子写真感光体表面は、クリーニング手段17によりクリーニングされ、更に除電手段(不図示)により除電されて、再び、以上の操作を繰り返すものである。
<電子写真感光体の作製>
以下の手順で、アルミニウム支持体上に中間層、電荷発生層、電荷輸送層を順次形成して実施例1の電子写真感光体(感光体)を作製した。
無機顔料として、比表面積が85m2/g、酸化チタン含有率が83%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタン18.7部、結着樹脂として共重合ポリアミド(アミランCM8000、東レ株式会社製)6.1部、分散溶媒としてメタノール70mL及びプロパノール30mL、並びに分散メディアとして直径0.6mmのジルコニアボールYTZ(東ソー株式会社製)50mLを200mLのマヨネーズ瓶に入れ、ペイントシェーカーで15時間分散処理を行った。分散後に容器にメタノール35mL及びプロパノール15mLを加えて1時間ほど撹拌させ、分散メディアをろ過して中間層用塗工液を作製した。
得られた中間層用塗工液を、直径30mm、平均厚み0.8mm及び直径24mm、平均厚み0.8mmのアルミニウム支持体にそれぞれ浸漬塗工法によって塗布し、135℃で20分間乾燥して、平均厚み2μmの中間層を形成した。得られた中間層の無機顔料体積含有比率は、以下の計算の通り45体積%であった。また、このときの中間層の体積抵抗率は、電界強度2.5×105V/cmにおいて、1.2×1012Ω・cmであった。
無機顔料体積Vf=18.7/4.2=4.452
樹脂体積Vr=6.1/1.12=5.446
無機顔料体積含有比率=
4.452/(4.452+5.446)×100=45(体積%)
電荷発生材料として使用するチタニルフタロシアニンの製法を示す。
1,3−ジイミノイソインドリン29.2gとスルホラン200mLを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下した。
滴下終了後、徐々に180℃まで昇温し、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応を行った。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、更に80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。
粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶をろ過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。
得られたこのウェットケーキ2gをテトラヒドロフラン20gに投入し、4時間撹拌を行った。これにメタノール100gを追加して、1時間撹拌を行った後、濾過を行い、乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た。
得られたチタニルフタロシアニン粉末を、下記の条件によりX線回折スペクトル測定したところ、Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θが27.2±0.2°に最大ピークと最低角7.3±0.2°にピークを有し、かつ7.4°〜9.4°の範囲にピークを有さず、かつ26.3°にピークを有さないチタニルフタロシアニン粉末が得られた。
得られたチタニルフタロシアニン顔料15g、ポリビニルブチラール(エスレックBX−1、積水化学株式会社製)8g、及びメチルエチルケトン500gをビーズミリング分散により、顔料の体積平均粒径が0.2μmになるように調製し、電荷発生層用塗工液とした。これを前記中間層の上から浸漬塗布し、95℃で20分間乾燥して平均厚み0.2μmの電荷発生層を形成した。
下記組成の電荷輸送層塗工液を作製した。
・ポリカーボネート(パンライトTS−2030、帝人化成株式会社製) 10部
・表1−1の例示化合物No.4のジアミン化合物 8部
・テトラヒドロフラン 80部
続いて、この電荷輸送層塗工液を前記電荷発生層上に浸漬塗工法にて塗布し、125℃で20分間乾燥して平均厚み23μmの電荷輸送層を形成し、実施例1の電子写真感光体No.1を作製した。
以上のようにして作製した電子写真感光について、以下のように評価した。結果を表2に示す。
電子写真感光体評価装置(山梨電子工業株式会社製)を用い、実施例、比較例で作製された電子写真感光体を温度23℃、湿度55%RHの環境下で、スコロトロン方式で感光体への放電電流25μAを流したときの、感光体の表面電位(V0)を計測した。
その後、表面電位が−700Vになるように放電電流を調節し、波長780nmの半導体レーザーで照射した、表面電位が1/2(−350V)に減衰したときの露光エネルギー量としての半減露光エネルギー量(E1/2、単位:μJ/cm2)を計測した。
また、1.0μJ/cm2の露光エネルギーを照射したときの感光体表面電位を残留電位(VL)とし、初期と1,000サイクル疲労後に測定した。疲労試験後の電位偏差(表中、「疲労偏差」と表記。)として、(初期の表面電位V0)−(疲労試験後の表面電位V0)=ΔV0(表面電位偏差)、及び(初期の残留電位VL)−(疲労試験後の残留電位VL)=ΔVL(残留電位偏差)を算出した。
作製した電子写真感光を、図3に示される画像形成装置(株式会社リコー製、imagio MP C2200)に搭載し、A4サイズPPC用紙を縦方向送りで34万枚の通紙試験を実施した。画像評価として、白ベタ画像を出力した際の得られた画像上での黒点状欠陥の有無を目視にて、下記評価基準に従って評価した。
−評価基準−
○:ドラム周期で発生する黒点状欠陥なし
×:ドラム周期で黒点状欠陥が発生した
黒点状欠陥の評価と同様の画像形成装置を用いて、A4サイズPPC用紙を縦方向送りで34万枚の通紙試験を実施した後、1mm範囲に細線が1本から8本まで描かれた画像パターンを出力した。得られた画像上での解像度をマイクロスコープで観察し、下記評価基準に従って評価した。
−評価基準−
◎:1mm範囲に細線が6本以上観察された
○:1mm範囲に細線が5本観察された
×:1mm範囲に細線が4本以下観察された
図3に示されるような一成分現像方式で書き込み光源の波長780nmのLDを用いた画像形成装置(株式会社リコー製、IPSIO SP C220)を用いて、A4サイズPPC用紙を縦方向送りで34万枚の通紙試験を実施した後、ハーフ濃度パターンを印字し、得られた画像上でのモアレの発生有無を、下記評価基準に従って評価した。
−評価基準−
○:モアレ(干渉縞)の発生無し
×:モアレ(干渉縞)の発生有り
渦電流式接触膜厚計 フィッシャースコープMMS(株式会社フィッシャーインストルメンツ製)を用い、作製した電子写真感光体の基準点(同一測定点)における、初期状態及びA4サイズPPC用紙を縦方向送りで34万枚の通紙試験を実施した後の電子写真感光体の層厚みを測定し、その差(差分)を通紙試験前後の感光体における層厚み変化(減少量)として算出した。
上記評価とは別に作製した未使用の電子写真感光体を、NOxガス曝露試験装置(ダイレック株式会社製)を用いて一酸化窒素40ppm、二酸化窒素10ppmに調整された装置中に96時間放置した後、NOxガス曝露試験後の電子写真感光体を画像形成装置(株式会社リコー製、imagio MP C2200)に搭載し、1mm範囲に細線が1本から8本まで描かれた画像パターンを出力した。得られた画像をマイクロスコープで観察し、下記評価基準に従って評価した。
−評価基準−
◎:1mm範囲に細線が6本以上観察された
○:1mm範囲に細線が5本観察された
×:1mm範囲に細線が4本以下観察された
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料質量を9.80g(無機顔料体積含有比率:30体積%)に代えた以外は、実施例1と同様にして実施例2の電子写真感光体No.2を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、5.0×1012Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料質量を22.9g(無機顔料体積含有比率:50体積%)に代えた以外は、実施例1と同様にして実施例3の電子写真感光体No.3を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、6.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を、比表面積が70m2/g、酸化チタン含有率が80%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに代えた以外は、実施例1と同様にして実施例4の電子写真感光体No.4を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、6.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を、比表面積が140m2/g、酸化チタン含有率が75%である、水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに代えた以外は、実施例1と同様にして実施例5の電子写真感光体No.5を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、8.0×1012Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を比表面積が80m2/g、酸化チタン含有率が70%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに代えた以外は、実施例1と同様にして実施例6の電子写真感光体No.6を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、9.0×1012Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を比表面積が75m2/g、酸化チタン含有率が90%である、水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに代えた以外は、実施例1と同様にして実施例7の電子写真感光体No.7を作製し、評価した。結果を表2に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、5.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.1のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例8の電子写真感光体No.8を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.2のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例9の電子写真感光体No.9を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.3のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例10の電子写真感光体No.10を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.5のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例11の電子写真感光体No.11を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.6のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例12の電子写真感光体No.12を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.11のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例13の電子写真感光体No.13を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.16のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例14の電子写真感光体No.14を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.21のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例15の電子写真感光体No.15を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.22のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例16の電子写真感光体No.16を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.25のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例17の電子写真感光体No.17を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.26のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例18の電子写真感光体No.18を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.29のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例19の電子写真感光体No.19を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.36のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例20の電子写真感光体No.20を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−3に示す例示化合物No.43のジアミン化合物を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例21の電子写真感光体No.21を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、電荷輸送層の平均厚みを23μmから35μmに変更した以外は、実施例1と同様にして実施例22の電子写真感光体No.22を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、電荷輸送層の平均厚みを23μmから13μmに変更した以外は、実施例1と同様にして実施例23の電子写真感光体No.23を作製し、評価した。結果を表2に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、電荷輸送層塗工液を下記組成のものに変更した以外は、実施例1と同様にして実施例24の電子写真感光体No.24を作製し、評価した。結果を表3に示す。
・ポリカーボネート(ユーピロンZ200、三菱ガス化学株式会社製) 10部
・表1−1の例示化合物No.4のジアミン化合物 0.8部
・下記構造式Aで表される電荷輸送材料A 7.2部
・テトラヒドロフラン 80部
[構造式A]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.1のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例25の電子写真感光体No.25を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.2のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例26の電子写真感光体No.26を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.3のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例27の電子写真感光体No.27を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.5のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例28の電子写真感光体No.28を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.6のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例25の電子写真感光体No.29を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.11のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例30の電子写真感光体No.30を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.16のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例31の電子写真感光体No.31を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.21のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例32の電子写真感光体No.32を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.22のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例33の電子写真感光体No.33を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.25のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例34の電子写真感光体No.34を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.26のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例35の電子写真感光体No.35を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.29のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例36の電子写真感光体No.36を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.36のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例37の電子写真感光体No.37を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−3に示す例示化合物No.43のジアミン化合物を用いた以外は、実施例24と同様にして実施例38の電子写真感光体No.38を作製し、評価した。結果を表3に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、電荷輸送層塗工液を下記組成のものに変更した以外は、実施例24と同様にして実施例39の電子写真感光体No.39を作製し、評価した。結果を表4に示す。
−電荷輸送層塗工液−
・ポリカーボネート(ユーピロンZ200、三菱ガス化学株式会社製) 10部
・表1−1の例示化合物No.4のジアミン化合物 3.0部
・電荷輸送材料A 5.0部
・テトラヒドロフラン 80部
<電子写真感光体の作製>
実施例39において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.5のジアミン化合物を用いた以外は、実施例39と同様にして実施例40の電子写真感光体No.40を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例39において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.16のジアミン化合物を用いた以外は、実施例39と同様にして実施例41の電子写真感光体No.41を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例39において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.23のジアミン化合物を用いた以外は、実施例39と同様にして実施例42の電子写真感光体No.42を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例39において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−3に示す例示化合物No.39のジアミン化合物を用いた以外は、実施例39と同様にして実施例43の電子写真感光体No.43を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、電荷輸送材料Aを下記構造式Bで表される電荷輸送材料Bに変更した以外は、実施例24と同様にして実施例44の電子写真感光体No.44を作製し、評価した。結果を表4に示す。
[構造式B]
<電子写真感光体の作製>
実施例44において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.5のジアミン化合物を用いた以外は、実施例44と同様にして実施例45の電子写真感光体No.45を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例44において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.16のジアミン化合物を用いた以外は、実施例44と同様にして実施例46の電子写真感光体No.46を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例44において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.23のジアミン化合物を用いた以外は、実施例44と同様にして実施例47の電子写真感光体No.47を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例44において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−3に示す例示化合物No.39のジアミン化合物を用いた以外は、実施例44と同様にして実施例48の電子写真感光体No.48を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、構造式Aの電荷輸送材料を下記構造式Cのものに変更した以外は、実施例24と同様にして実施例49の電子写真感光体No.49を作製し、評価した。結果を表4に示す。
[構造式C]
<電子写真感光体の作製>
実施例49において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.5のジアミン化合物を用いた以外は、実施例49と同様にして実施例50の電子写真感光体No.50を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例49において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−1に示す例示化合物No.16のジアミン化合物を用いた以外は、実施例49と同様にして実施例51の電子写真感光体No.51を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例49において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−2に示す例示化合物No.23のジアミン化合物を用いた以外は、実施例49と同様にして実施例52の電子写真感光体No.52を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例49において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに表1−3に示す例示化合物No.39のジアミン化合物を用いた以外は、実施例49と同様にして実施例53の電子写真感光体No.53を作製し、評価した。結果を表4に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料質量を7.62g(無機顔料体積含有比率:25%)に代えた以外は、実施例1と同様にして比較例1の比較電子写真感光体No.1を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、1.2×1013Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料質量を28.0g(無機顔料体積含有比率:55%)に代えた以外は、実施例1と同様にして比較例2の比較電子写真感光体No.2を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、3.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例2において、中間層用無機顔料の比表面積を85m2/g、酸化チタン(処理なし)含有率を98%に変更した以外は、実施例1と同様にして比較例3の比較電子写真感光体No.3を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、7.0×1010Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例3において、中間層用無機顔料の比表面積を85m2/g、酸化チタン(処理なし)含有率を98%に変更した以外は、実施例1と同様にして比較例4の比較電子写真感光体No.4を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、3.0×1010Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を、比表面積が45m2/g、酸化チタン含有率が93%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例5の比較電子写真感光体No.5を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、2.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例2において、中間層用無機顔料を、比表面積が45m2/g、酸化チタン含有率が93%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例6の比較電子写真感光体No.6を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、3.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を、比表面積が80m2/g、酸化チタン含有率が90%であるオクチルシラン表面処理酸化チタンに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例7の比較電子写真感光体No.7を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、6.0×1010Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料を、比表面積が90m2/g、酸化チタン含有率が80%である、水酸化アルミニウム処理、シリカ処理、シリコーン処理をこの順に施した酸化チタンに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例8の比較電子写真感光体No.8を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、3.0×1013Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用無機顔料の比表面積を160m2/g、酸化チタン含有率が88%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタンに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例9の比較電子写真感光体No.9を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの中間層の体積抵抗率は、5.0×1011Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用樹脂をメチルメトキシ化6ポリアミド(FR−101、株式会社鉛市製)に代えた以外は、実施例1と同様にして比較例10の比較電子写真感光体No.10を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの体積抵抗率は、8.0×1010Ω・cmであった。
<電子写真感光体の作製>
実施例1において、中間層用塗工液を、同一材料比率にて下記の通り作製したものに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例11の比較電子写真感光体No.11を作製し、評価した。結果を表5に示す。このときの体積抵抗率は、3.0×1010Ω・cmであった。
無機顔料として、比表面積が85m2/g、酸化チタン含有率が83%である水酸化アルミニウム表面処理酸化チタン18.7部、結着樹脂として共重合ポリアミド(アミランCM8000、東レ株式会社製)6.1部、分散溶媒としてメタノール70mL及びプロパノール30mLをクレアミックスCLS−1.5S(エム・テクニック株式会社製)にて、周速30m/sで1時間分散処理を行った。以上より、中間層用塗工液を作製した。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE1で表されるスチルベン化合物(特開昭60−196768号公報記載)にした以外は、実施例24と同様にして比較例12の比較電子写真感光体No.12を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE1]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物を加えず、電荷輸送材料の質量を8部とした以外は、実施例24と同様にして比較例12の比較電子写真感光体No.12を作製し、評価した。結果を表5に示す。
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE2で表されるテトラフェニルメタン化合物(特許第4226749号公報記載)にした以外は、実施例24と同様にして比較例14の比較電子写真感光体No.14を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE2]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE3で表されるヒンダードアミン系酸化防止剤にした以外は、実施例24と同様にして比較例15の比較電子写真感光体No.15を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE3]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE4で表されるジアミン化合物(特許第4101676号公報記載)にした以外は、実施例24と同様にして比較例16の比較電子写真感光体No.16を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE4]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE5で表されるジアミン化合物(特開平5−158258号公報記載)にした以外は、実施例24と同様にして比較例17の比較電子写真感光体No.17を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE5]
<電子写真感光体の作製>
実施例24において、例示化合物No.4のジアミン化合物の代わりに下記構造式CE6で表されるジアミン化合物(特許第3996490号公報記載)にした以外は、実施例24と同様にして比較例18の比較電子写真感光体No.18を作製し、評価した。結果を表5に示す。
[構造式CE6]
一方、比較例1〜11の感光体は、本発明範囲外の中間層構成であるために、疲労試験後の電気特性変化が大きくなったり、異常画像が発生し、耐久性の点で不十分である。また比較例12〜18の感光体は、本発明範囲外の感光層構成であるため、繰返し使用後の想定される酸化劣化に対しての耐性が十分でなく、解像度低下が発生するなど十分な特性が得られない。
<1> 導電性支持体と、前記導電性支持体上に少なくとも中間層と感光層とをこの順で有する電子写真感光体であって、
前記感光層が、下記一般式(1)で表される化合物を含有し、
前記中間層が、無機顔料と結着樹脂とを含有し、
前記無機顔料が、70質量%〜90質量%の酸化チタンを含有し、
前記無機顔料の前記中間層における体積含有比率が、30体積%〜50体積%であり、
前記無機顔料の比表面積が、70m2/g〜140m2/gであり、
前記中間層の電界強度2.5×105V/cmにおける体積抵抗率が、5.0×1011Ω・cm〜1.0×1013Ω・cmであることを特徴とする電子写真感光体である。
<2> 感光層が、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層をこの順で有し、前記電荷輸送層が電荷輸送材料を含有する前記<1>に記載の電子写真感光体である。
<3> 電荷輸送材料が、下記一般式(2)で表される化合物である前記<2>に記載の電子写真感光体である。
<4> 電荷輸送材料が、下記一般式(6)で表される化合物である前記<2>に記載の電子写真感光体である。
<5> 電荷輸送材料が、下記一般式(7)で表される化合物である前記<2>に記載の電子写真感光体である。
<6> 無機顔料が、酸化チタンの表面に水酸化アルミニウムを有してなる無機顔料を含む前記<1>から<5>のいずれかに記載の電子写真感光体である。
<7> 結着樹脂が、ポリアミド共重合体である前記<1>から<6>のいずれかに記載の電子写真感光体である。
<8> 電子写真感光体と、前記電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を、トナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体が、前記<1>から<7>のいずれかに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である。
<9> 電子写真感光体と、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを有し、画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、
前記電子写真感光体が、前記<1>から<7>のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
2 中間層
3 感光層
3a 電荷発生層
3b 電荷輸送層
10 電子写真感光体
11 帯電手段
12 露光手段
13 現像手段
15 転写紙
16 転写手段
17 クリーニング手段
18 除電手段
101 電子写真感光体
102 帯電手段
103 露光手段
104 現像手段
105 転写手段
106 クリーニング手段
107 除電手段
201 潤滑剤供給手段
Claims (9)
- 導電性支持体と、前記導電性支持体上に少なくとも中間層と感光層とをこの順で有する電子写真感光体であって、
前記感光層が、下記一般式(1)で表される化合物を含有し、
前記中間層が、無機顔料と結着樹脂とを含有し、
前記無機顔料が、70質量%〜90質量%の酸化チタンを含有し、
前記無機顔料の前記中間層における体積含有比率が、30体積%〜50体積%であり、
前記無機顔料の比表面積が、70m2/g〜140m2/gであり、
前記中間層の電界強度2.5×105V/cmにおける体積抵抗率が、5.0×1011Ω・cm〜1.0×1013Ω・cmであることを特徴とする電子写真感光体。
- 感光層が、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層をこの順で有し、前記電荷輸送層が電荷輸送材料を含有する請求項1に記載の電子写真感光体。
- 電荷輸送材料が、下記一般式(2)で表される化合物である請求項2に記載の電子写真感光体。
- 電荷輸送材料が、下記一般式(6)で表される化合物である請求項2に記載の電子写真感光体。
- 電荷輸送材料が、下記一般式(7)で表される化合物である請求項2に記載の電子写真感光体。
- 無機顔料が、酸化チタンの表面に水酸化アルミニウムを有してなる無機顔料を含む請求項1から5のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 結着樹脂が、ポリアミド共重合体である請求項1から6のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 電子写真感光体と、前記電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を、トナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体が、請求項1から7のいずれかに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。 - 電子写真感光体と、該電子写真感光体上に形成された静電潜像を、トナーを用いて現像し可視像を形成する現像手段とを有し、画像形成装置本体に着脱可能であるプロセスカートリッジであって、
前記電子写真感光体が、請求項1から7のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
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