JP7187958B2 - 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置 - Google Patents

電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7187958B2
JP7187958B2 JP2018191225A JP2018191225A JP7187958B2 JP 7187958 B2 JP7187958 B2 JP 7187958B2 JP 2018191225 A JP2018191225 A JP 2018191225A JP 2018191225 A JP2018191225 A JP 2018191225A JP 7187958 B2 JP7187958 B2 JP 7187958B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charge
photoreceptor
charge transport
layer
mass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018191225A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020060663A (ja
Inventor
広高 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP2018191225A priority Critical patent/JP7187958B2/ja
Priority to US16/549,018 priority patent/US10983435B2/en
Priority to CN201910795707.9A priority patent/CN111025864B/zh
Publication of JP2020060663A publication Critical patent/JP2020060663A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7187958B2 publication Critical patent/JP7187958B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/043—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/047—Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure characterised by the charge-generation layers or charge transport layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D129/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Coating compositions based on hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D129/14—Homopolymers or copolymers of acetals or ketals obtained by polymerisation of unsaturated acetals or ketals or by after-treatment of polymers of unsaturated alcohols
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/027—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/032—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders
    • G03F7/033—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with binders the binders being polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. vinyl polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614—Amines
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614—Amines
    • G03G5/06142—Amines arylamine
    • G03G5/06145—Amines arylamine triamine or greater
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3221—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more nitrogen atoms as the only heteroatom, e.g. pyrrole, pyridine or triazole
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3223—Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. thiophene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
    • C08G61/124—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one nitrogen atom in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
    • C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
    • C08G61/126—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one sulfur atom in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/001—Conductive additives
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00—Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02—Charge-receiving layers
    • G03G5/04—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/06—Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor characterised by the photoconductive material being organic
    • G03G5/0601—Acyclic or carbocyclic compounds
    • G03G5/0612—Acyclic or carbocyclic compounds containing nitrogen
    • G03G5/0614—Amines
    • G03G5/06142—Amines arylamine
    • G03G5/06147—Amines arylamine alkenylarylamine

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式のプリンターや複写機、ファックスなどに用いられる電子写真用感光体（以下、単に「感光体」とも称する）、および、それを搭載した電子写真装置の改良に関する。
電子写真用感光体は、導電性基体上に光導電機能を有する感光層を設置した構造を基本構造とする。近年、電荷の発生や輸送を担う機能成分として有機化合物を用いる有機電子写真用感光体について、材料の多様性や高生産性、安全性などの利点により、研究開発が活発に進められ、複写機やプリンターなどへの適用が進められている。
一般に、感光体には、暗所で表面電荷を保持する機能や、光を受容して電荷を発生する機能、さらには発生した電荷を輸送する機能が必要である。感光体としては、これらの機能を併せ持った単層の感光層を備えた、いわゆる単層型感光体と、主として光受容時の電荷発生の機能を担う電荷発生層、および、暗所で表面電荷を保持する機能と光受容時に電荷発生層にて発生した電荷を輸送する機能とを担う電荷輸送層に機能分離した層を積層した感光層を備えた、いわゆる積層型（機能分離型）感光体とがある。
一方、近年の電子写真装置としては、アルゴン、ヘリウム－ネオン、半導体レーザーあるいは発光ダイオードなどの単色光を露光光源として、画像および文字などの情報をデジタル（ｄｉｇｉｔａｌ）化処理して光信号に変換し、帯電させた感光体上に光照射することによって感光体表面に静電潜像を形成し、これをトナーによって可視化する、いわゆるデジタル機が主流となっている。
感光体を帯電させる方法としては、スコロトロンなどの帯電部材と感光体とが非接触である非接触帯電方式、および、半導電性のゴムローラーやブラシからなる帯電部材と感光体とが接触する接触帯電方式がある。このうちスコロトロン帯電方式を用いる電子写真装置においては、コロナ放電によりオゾンが生じやすいことから、装置内にオゾンが滞留して感光体の電気特性が悪化することを防ぐために、通常、排気機構を設けてオゾン濃度の上昇を防止している。
例えば、特許文献１には、耐摩耗性を向上させるとともに、より長期間の使用でもオゾン雰囲気による悪影響を抑制できる、感度劣化の少ない高感度、高ライフ感光体を得ることを目的として、感光体周辺のオゾン濃度を５ｐｐｍ以上５０ｐｐｍ以下とし、感光層の摩耗量が１０００回転当たり２００Å以下である反転現像方式の電子写真装置に用いられ、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層及び電荷輸送層の２層が形成されており、電荷輸送層は酸化防止剤を含有し、且つ電荷輸送材料／バインダー比が１０／１４～１０／２０で、移動度が電界強度２０Ｖ／μｍにおいて１×１０－６ｃｍ２／Ｖｓｅｃ以上のものである積層型電子写真用感光体が開示されている。
特開２００２－１７４９１１号公報
上記特許文献１におけるようにオゾン濃度を低く抑えつつ感光体の耐オゾン性を高める手法は知られている。しかしながら、装置の構造上または排気機能上の問題により、装置内に高濃度のオゾンが滞留してしまう場合があり、このような場合においても電気特性の悪化に起因する画像不具合を生じないような電子写真用感光体の実現が望まれていた。
そこで本発明の目的は、スコロトロン帯電方式を用いた場合における従来より高濃度のオゾン雰囲気下においても画像品質の悪化を抑制できる、耐オゾン性に優れた電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置を提供することにある。
本発明者は鋭意検討した結果、負帯電積層型感光体の電荷発生層に特定の樹脂バインダを用いるとともに、電荷輸送層に特定の電荷輸送材料と酸化防止剤との組合せを用いることで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の第一の側面は、スコロトロン帯電方式により帯電され得る負帯電積層型電子写真用感光体であって、導電性基体と、前記導電性基体上に順次設けられた電荷発生層および電荷輸送層と、を備え、
前記電荷発生層が、樹脂バインダとしてのポリビニルブチラール樹脂を含有するとともに、前記電荷輸送層が、電荷輸送材料としての下記式（１）および（２）、
Figure 0007187958000001
で表されるスチルベン化合物のうちのいずれか一方または双方と、酸化防止剤としてのトリベンジルアミンとを含有し、
前記電荷輸送層における前記トリベンジルアミンの配合量が、前記電荷輸送材料の配合量の０．７質量％以上４質量％以下であるものである。
前記電荷輸送層に含まれる酸化防止剤の総量のうち、前記トリベンジルアミンの含有量が６０質量％以上であることが好ましい。また、上記感光体においては、前記導電性基体が円筒状である場合、曝露量１００ｐｐｍ・ｈにてオゾンに曝露した後の表面電位の周方向における最大値と最小値との差は、好適には１２Ｖ以下である。
また、本発明の第二の側面の電子写真装置は、上記電子写真用感光体を搭載してなり、スコロトロン帯電器を備えるものである。
本発明によれば、スコロトロン帯電方式を用いた場合における従来より高濃度のオゾン雰囲気下においても画像品質の悪化を抑制できる、耐オゾン性に優れた電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置を実現することができた。
本発明の負帯電機能分離積層型電子写真用感光体の一例を示す模式的断面図である。 本発明の電子写真装置の一例を示す概略構成図である。
以下、本発明の電子写真用感光体の具体的な実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。本発明は、以下の説明により何ら限定されるものではない。
図１は、本発明の電子写真用感光体の一例を示す模式的断面図であり、負帯電型の積層型電子写真用感光体を示す。図示するように、負帯電積層型感光体においては、導電性基体１の上に、下引き層２と、電荷発生機能を備えた電荷発生層３と、電荷輸送機能を備えた電荷輸送層４とが、順次積層されている。なお、下引き層２は、必要に応じ設ければよい。
本発明の実施形態の感光体は、スコロトロン帯電方式により帯電され得るものであり、特には、スコロトロン帯電器に起因するオゾンの滞留した、オゾン濃度が比較的高い電子写真装置内の環境下で好適に使用される。具体的には例えば、連続印字時において、感光体表面のオゾン濃度が５０ｐｐｍ以上、中でも５０～３００ｐｐｍ程度となるような環境下で使用される場合が想定される。
本発明の実施形態の感光体においては、電荷発生層３が樹脂バインダとしてのポリビニルブチラール樹脂を含有するとともに、電荷輸送層４が、電荷輸送材料としての下記式（１）および（２）、
Figure 0007187958000002
で表されるスチルベン化合物のうちのいずれか一方または双方と、酸化防止剤としてのトリベンジルアミン（ＴＢＡ）とを含有する。ＴＢＡの構造式を、下記式（３）に示す。
Figure 0007187958000003
上記のような材料を組み合わせて用いるものとしたことで、オゾン濃度が高い環境下においても電気特性の悪化を抑えて、画像不具合の発生を抑制した感光体とすることができた。例えば、円筒状の導電性基体を用いた場合に、曝露量１００ｐｐｍ・ｈにてオゾンに曝露した後の、表面電位の周方向における最大値と最小値との差を、１２Ｖ以下、さらには１０Ｖ以下に抑えることができ、このような電位差に起因する画像不具合の発生を抑制することができる。よって、本発明の実施形態の感光体は、連続印字時において感光体に対するオゾン曝露量が１００ｐｐｍ・ｈ以上、例えば、１００～３００ｐｐｍ・ｈであるような高オゾン雰囲気となる装置においても、画像不具合の発生なく使用することが可能である。
導電性基体１は、感光体の電極としての役目と同時に感光体を構成する各層の支持体ともなっており、円筒状、板状、フィルム状などのいずれの形状でもよい。導電性基体１の材質としては、アルミニウム合金、ステンレス鋼、ニッケルなどの金属類、または、ガラス、樹脂などの表面に導電処理を施したものなどを使用できる。
下引き層２は、樹脂を主成分とする層やアルマイトなどの金属酸化皮膜からなるものである。下引き層２は、導電性基体１から感光層への電荷の注入性の制御や、導電性基体の表面の欠陥の被覆、感光層と導電性基体１との接着性の向上などの目的で、必要に応じて設けられる。下引き層２に用いられる樹脂材料としては、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、メラミン、セルロースなどの絶縁性高分子や、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリンなどの導電性高分子が挙げられ、これらの樹脂は単独、または、適宜組み合わせて混合して用いることができる。また、これらの樹脂に、二酸化チタンや酸化亜鉛などの金属酸化物を含有させて用いてもよい。
電荷発生層３は、電荷発生材料の粒子が樹脂バインダ中に分散された塗布液を塗布するなどの方法により形成され、光を受容して電荷を発生する。電荷発生層３は、高い電荷発生効率と、発生した電荷の電荷輸送層４への注入性とを兼ね備えることが好ましく、さらに電場依存性が少なく、低電場でも注入の良いことが望ましい。
電荷発生材料としては、具体的には、Ｘ型無金属フタロシアニン、τ型無金属フタロシアニン、α型チタニルフタロシアニン、Ｙ型チタニルフタロシアニン、γ型チタニルフタロシアニン、アモルファス型チタニルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン，ε型銅フタロシアニンなどのフタロシアニン化合物、各種アゾ顔料、アントアントロン顔料、チアピリリウム顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、スクアリリウム顔料、キナクリドン顔料等を単独、または適宜組み合わせて用いることができ、画像形成に使用される露光光源の光波長領域に応じて好適な物質を選ぶことができる。特には、フタロシアニン化合物を好適に用いることができる。電荷発生層４は、電荷発生材料を主体として、これに電荷輸送材料などを添加して使用することも可能である。
電荷発生層３の樹脂バインダとしては、前述したようにポリビニルブチラール樹脂を用いることが必要であるが、他の樹脂と組み合わせて用いてもよい。他の樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メタクリル酸エステル樹脂の重合体および共重合体などを適宜組み合わせて使用することが可能である。電荷発生層３の樹脂バインダとして、ポリビニルブチラール樹脂と他の樹脂とを併用する場合、電荷発生層３の樹脂バインダの総量のうちポリビニルブチラール樹脂を、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上とする。
電荷発生層３における電荷発生材料の含有量は、電荷発生層３中の固形分に対して、好適には２０～８０質量％、より好適には３０～７０質量％である。電荷発生層３における樹脂バインダの含有量は、電荷発生層３中の固形分に対して、好適には２０～８０質量％、より好適には３０～７０質量％である。また、電荷発生層３は、電荷発生機能を有すればよいので、その膜厚は一般的には０．０１～１μｍであり、好適には０．０５～０．５μｍである。
電荷輸送層４は、主として電荷輸送材料と樹脂バインダとにより構成される。
電荷輸送層４の電荷輸送材料としては、前述した前記一般式（１）および（２）で表されるスチルベン化合物のうちのいずれか一方または双方を含有することが必要であるが、他の化合物と組み合わせて用いてもよい。他の化合物としては、各種ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、ジアミン化合物、ブタジエン化合物、インドール化合物、アリールアミン化合物等を単独、あるいは適宜組み合わせて混合して用いることができる。電荷輸送層４の電荷輸送材料として、前記一般式（１）および（２）で表されるスチルベン化合物のうちのいずれか一方または双方と他の電荷輸送材料とを併用する場合、電荷輸送層４の電荷輸送材料の総量のうち上記スチルベン化合物を、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上とする。
電荷輸送層４の樹脂バインダとしては、ポリアリレート樹脂、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＺ型、ビスフェノールＣ型、ビスフェノールＡ型－ビフェニル共重合体、ビスフェノールＺ型－ビフェニル共重合体などの各種ポリカーボネート樹脂を単独で、または複数種を混合して用いることができる。また、分子量の異なる同種の樹脂を混合して用いてもよい。その他、ポリフェニレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、メタクリル酸エステルの重合体およびこれらの共重合体などを用いることができる。なお、上記樹脂バインダの質量平均分子量は、ポリスチレン換算によるＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィ）分析において、５，０００～２５０，０００が好適であり、より好適には１０，０００～２００，０００である。
電荷輸送層４における電荷輸送材料の含有量としては、電荷輸送層４の固形分に対して、好適には１０～８０質量％、より好適には２０～７０質量％である。電荷輸送層４における樹脂バインダの含有量としては、電荷輸送層４の固形分に対して、好適には２０～９０質量％、より好適には３０～８０質量％である。また、電荷輸送層４の膜厚としては、実用上有効な表面電位を維持するためには３～５０μｍの範囲が好ましく、１５～４０μｍの範囲がより好ましい。
電荷発生層３および電荷輸送層４中には、耐環境性や有害な光に対する安定性を向上させる目的で、酸化防止剤や光安定剤などの劣化防止剤を含有させることができる。このような目的に用いられる化合物としては、トコフェロールなどのクロマノール誘導体およびエステル化化合物、ポリアリールアルカン化合物、ハイドロキノン誘導体、エーテル化化合物、ジエーテル化化合物、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、チオエーテル化合物、フェニレンジアミン誘導体、ホスホン酸エステル、亜リン酸エステル、フェノール化合物、ヒンダードフェノール化合物、直鎖アミン化合物、環状アミン化合物、ヒンダードアミン化合物等が挙げられる。
前述したように、電荷輸送層４中には、酸化防止剤として、上述したＴＢＡを含有させることが必要であるが、他の化合物と組み合わせて用いてもよい。なお、電荷輸送層４におけるＴＢＡの配合量は、電荷輸送材料の配合量の０．１質量％以上、８質量％以下とすることができ、好ましくは０．１質量％以上、７質量％未満であり、より好ましくは４質量％以下である。また、電荷輸送層４中の酸化防止剤として、ＴＢＡと他の酸化防止剤とを併用する場合、電荷輸送層４中の酸化防止剤の総量のうちＴＢＡを、好ましくは６０質量％以上、より好ましくは７０質量％以上とする。
また、電荷発生層３および電荷輸送層４中には、形成した膜のレべリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることができる。さらに、膜硬度の調整や摩擦係数の低減、潤滑性の付与等を目的として、シリカ、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、アルミナ、酸化ジルコニウム等の金属酸化物、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の金属硫酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等を含有してもよい。さらにまた、必要に応じて、電子写真特性を著しく損なわない範囲で、その他公知の添加剤を含有させることもできる。
本発明の実施形態の感光体は、その構成に応じて、導電性基体１上に、所望に応じ下引き層２を介して、上記電荷発生層３および電荷輸送層４を、常法に従い順次積層形成することによって製造することができる。各層は、それぞれの構成材料を適切な有機溶媒に分散、溶解させた塗布液を、浸漬塗布法など通常の方法で塗布し、乾燥することによって形成される。ここで、塗布液の調製に用いる溶媒の種類や、塗工条件、乾燥条件等については、常法に従い適宜選択することができ、特に制限されるものではない。
本発明の電子写真用感光体は、各種マシンプロセスに適用することにより所期の効果が得られるものである。具体的には、非磁性一成分、磁性一成分、二成分などの現像方式を用いた接触現像および非接触現像方式などの現像プロセスにおいても、十分な効果を得ることができる。
（電子写真装置）
本発明の実施形態の電子写真装置は、上記電子写真用感光体を搭載してなり、スコロトロン帯電器を備える。図２に、本発明の電子写真装置の一構成例の概略構成図を示す。図示する本発明の電子写真装置６０は、導電性基体１と、その外周面上に被覆された下引き層２および感光層３００とを含む、本発明の感光体７を搭載する。この電子写真装置６０は、感光体７の外周縁部に配置された、スコロトロン帯電器２１と、このスコロトロン帯電器２１に印加電圧を供給する高圧電源２２と、像露光部材２３と、現像ローラ２４１を備えた現像器２４と、給紙ローラ２５１および給紙ガイド２５２を備えた給紙部材２５と、転写帯電器（直接帯電型）２６と、から構成される。電子写真装置６０は、さらに、クリーニングブレード２７１を備えたクリーニング装置２７と、除電部材２８とを含んでもよい。また、本発明の電子写真装置６０は、プリンタ、複写機等のいずれであってもよく、図示するモノクロ機の他、カラー機とすることもでき、好適にはカラー複写機とすることができる。
以下、本発明の具体的態様を、実施例を用いてさらに詳細に説明する。本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって限定されるものではない。
（参考例１）
アルコール可溶性ナイロン（東レ（株）製、商品名「ＣＭ８０００」）５質量部と、アミノシラン処理された酸化チタン微粒子５質量部とを、メタノール９０質量部に溶解、分散させて、下引き層形成用塗布液を調製した。導電性基体１としての外径３０ｍｍのアルミニウム製円筒の外周に、この下引き層形成用塗布液を浸漬塗工し、温度１００℃で３０分間乾燥して、膜厚３μｍの下引き層２を形成した。
次に、電荷発生材料としてのＹ型チタニルフタロシアニン（Ｙ－ＴｉＯＰｃ）１．５質量部と、樹脂バインダとしてのポリビニルブチラール樹脂（積水化学（株）製、商品名「エスレックＢＭ－１」）１質量部とを、ジクロロメタン６０質量部に溶解させて、電荷発生層用塗布液を調製した。上記下引き層２上に、この電荷発生層用塗布液を浸漬塗布し、温度８０℃で３０分間乾燥して、膜厚０．３μｍの電荷発生層３を形成した。
下記の表１中に示す電荷輸送材料８質量部と、樹脂バインダとしての下記構造式、
Figure 0007187958000004
で示される繰り返し単位を有する樹脂１２質量部と、下記の表１中に示す添加剤とを、テトラヒドロフラン８０質量部に溶解して、電荷輸送層形成用塗布液を作製した。上記電荷発生層３上に、この電荷輸送層形成用塗布液を浸漬塗工し、温度１２０℃で６０分間乾燥して、膜厚２０μｍの電荷輸送層４を形成し、負帯電積層型感光体を作製した。
電荷発生層に用いる樹脂バインダ、電荷輸送層に用いる電荷輸送材料、および、電荷輸送層に用いる添加剤の条件を、下記の表１中に示すように変えた以外は参考例１と同様にして、実施例１～５、参考例２および比較例１～６の感光体を作製した。
Figure 0007187958000005
 ＊１）Ａ：下記式で表されるスチルベン化合物
Figure 0007187958000006
Ｂ：下記式で表されるベンジジン化合物
Figure 0007187958000007
Ｃ１：前記式（１）で表されるスチルベン化合物
Ｃ２：前記式（２）で表されるスチルベン化合物
＊２）電荷輸送層中の電荷輸送材料の配合量に対する添加剤の配合量の割合である。
＊３）ＢＨＴ：ジブチルヒドロキシトルエン（ヒンダードフェノール類）
Figure 0007187958000008
＊４）トコフェロール（ヒンダードフェノール類）
Figure 0007187958000009
各実施例、参考例および比較例で作製した感光体について、以下に従い、評価を行った。その結果を、下記の表２中に示す。
＜表面電位＞
各実施例、参考例および比較例にて得られた感光体の表面電位を、ジェンテック社製のＣｙｎｔｈｉａを使用して、以下の方法で評価した。各実施例、参考例および比較例の感光体について、温度２３℃、湿度５０％の環境下で、感光体の表面を暗所にてコロナ放電により－６００Ｖに帯電せしめた後、フィルターを用いて７８０ｎｍに分光した露光光を光量０．４５μＪ／ｃｍ２にて感光体に照射することにより露光を行い、その後の感光体の表面電位を測定した。露光－プローブ時間は１１０ｍｓｅｃとした。表面電位が９０（－Ｖ）以下であると良好である。
＜オゾン暴露後の電位偏差＞
各実施例、参考例および比較例にて得られた感光体を、下記の表２中に示す条件にてオゾンに暴露させ、その後の表面電位の周方向における最大値と最小値との差を求めた。表面電位の測定は、各実施例、参考例および比較例の感光体について、温度２３℃、湿度５０％の環境下で、感光体の表面を暗所にてコロナ放電により－６００Ｖに帯電せしめた後、フィルターを用いて７８０ｎｍに分光した露光光を、表面が－２００Ｖになるまで感光体に照射することにより露光を行い、その後の感光体の周方向における最大値と最小値との差を、電位偏差として求めた。露光－プローブ時間は１１０ｍｓｅｃとした。曝露量１００ｐｐｍ・ｈ以上の条件下で、電位偏差が１２Ｖ以下であれば耐オゾン性に優れ、良好である。
＜判定＞
電位偏差が１２Ｖを超える場合は、十分な耐オゾン性を有しないため×とした。また、電位偏差が１２Ｖ以下であって十分な耐オゾン性を有する場合については、表面電位が９０（－Ｖ）以下である場合を○、表面電位が９０（－Ｖ）を超える場合を△とした。
Figure 0007187958000010
上記表２中の結果から、電荷発生層に特定の樹脂バインダを用いるとともに、電荷輸送層に特定の電荷輸送材料と酸化防止剤との組合せを用いることで、高濃度のオゾン雰囲気下においても画像品質の悪化を抑制できる、耐オゾン性に優れた電子写真用感光体が得られることが確かめられた。
１ 導電性基体
２ 下引き層
３ 電荷発生層
４ 電荷輸送層
７ 感光体
２１ スコロトロン帯電器
２２ 高圧電源
２３ 像露光部材
２４ 現像器
２４１ 現像ローラ
２５ 給紙部材
２５１ 給紙ローラ
２５２ 給紙ガイド
２６ 転写帯電器（直接帯電型）
２７ クリーニング装置
２７１ クリーニングブレード
２８ 除電部材
６０ 電子写真装置
３００ 感光層

Claims (4)

  1. スコロトロン帯電方式により帯電され得る負帯電積層型電子写真用感光体であって、
    導電性基体と、
    前記導電性基体上に順次設けられた電荷発生層および電荷輸送層と、を備え、
    前記電荷発生層が、樹脂バインダとしてのポリビニルブチラール樹脂を含有するとともに、前記電荷輸送層が、電荷輸送材料としての下記式（１）および（２）、
    Figure 0007187958000011
    で表されるスチルベン化合物のうちのいずれか一方または双方と、酸化防止剤としてのトリベンジルアミンとを含有し、
    前記電荷輸送層における前記トリベンジルアミンの配合量が、前記電荷輸送材料の配合量の０．７質量％以上４質量％以下である電子写真用感光体。
  2. 前記電荷輸送層に含まれる酸化防止剤の総量のうち、前記トリベンジルアミンの含有量が６０質量％以上である請求項１記載の電子写真用感光体。
  3. 前記導電性基体が円筒状であり、曝露量１００ｐｐｍ・ｈにてオゾンに曝露した後の表面電位の周方向における最大値と最小値との差が１２Ｖ以下である請求項１または２記載の電子写真用感光体。
  4. 請求項１～３のうちいずれか一項記載の電子写真用感光体を搭載してなり、スコロトロン帯電器を備える電子写真装置。
JP2018191225A 2018-10-09 2018-10-09 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置 Active JP7187958B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018191225A JP7187958B2 (ja) 2018-10-09 2018-10-09 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置
US16/549,018 US10983435B2 (en) 2018-10-09 2019-08-23 Electrophotographic photoreceptor and electrophotographic device equipped with the same
CN201910795707.9A CN111025864B (zh) 2018-10-09 2019-08-27 电子照相用感光体及搭载有该感光体的电子照相装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018191225A JP7187958B2 (ja) 2018-10-09 2018-10-09 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020060663A JP2020060663A (ja) 2020-04-16
JP7187958B2 true JP7187958B2 (ja) 2022-12-13

Family

ID=70051125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018191225A Active JP7187958B2 (ja) 2018-10-09 2018-10-09 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10983435B2 (ja)
JP (1) JP7187958B2 (ja)
CN (1) CN111025864B (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002311607A (ja) 2001-02-07 2002-10-23 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体
JP2010175817A (ja) 2009-01-29 2010-08-12 Mitsubishi Chemicals Corp 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
WO2015097903A1 (ja) 2013-12-27 2015-07-02 富士電機株式会社 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
WO2018062518A1 (ja) 2016-09-29 2018-04-05 三菱ケミカル株式会社 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ及び画像形成装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0675384B2 (ja) 1989-06-26 1994-09-21 浜松ホトニクス株式会社 半導体光電面構造
JP3661796B2 (ja) 1992-08-26 2005-06-22 株式会社リコー 画像形成方法
JP2002174911A (ja) 2000-12-06 2002-06-21 Sharp Corp 電子写真用感光体
JP3901547B2 (ja) * 2001-03-07 2007-04-04 三菱化学株式会社 電子写真感光体
JP4319553B2 (ja) 2004-01-08 2009-08-26 株式会社リコー 電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、電子写真装置、プロセスカートリッジ
JP2005215581A (ja) 2004-02-02 2005-08-11 Konica Minolta Business Technologies Inc 有機感光体、有機感光体の製造方法、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法
JP4506623B2 (ja) * 2005-09-07 2010-07-21 三菱化学株式会社 電子写真感光体
JP4191728B2 (ja) * 2005-12-15 2008-12-03 シャープ株式会社 電子写真感光体の製造方法
JP4436864B2 (ja) * 2007-11-16 2010-03-24 シャープ株式会社 電子写真感光体及び画像形成装置
JP4778986B2 (ja) 2008-06-20 2011-09-21 京セラミタ株式会社 電子写真感光体及び画像形成装置
WO2013157145A1 (ja) 2012-04-20 2013-10-24 富士電機株式会社 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002311607A (ja) 2001-02-07 2002-10-23 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体
JP2010175817A (ja) 2009-01-29 2010-08-12 Mitsubishi Chemicals Corp 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
WO2015097903A1 (ja) 2013-12-27 2015-07-02 富士電機株式会社 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
WO2018062518A1 (ja) 2016-09-29 2018-04-05 三菱ケミカル株式会社 電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ及び画像形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111025864A (zh) 2020-04-17
CN111025864B (zh) 2024-04-09
US20200110335A1 (en) 2020-04-09
US10983435B2 (en) 2021-04-20
JP2020060663A (ja) 2020-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6558499B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
US10254665B2 (en) Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing the photoreceptor, and electrophotographic apparatus including the photoreceptor
JP6432694B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
US9507282B2 (en) Electrophotographic photoreceptor and image forming apparatus provided with the same
JP7180717B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
JP5077441B2 (ja) 電子写真感光体、その製造方法および電子写真装置
JP6741165B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
JP6311839B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
WO2016148035A1 (ja) 正帯電用単層型電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ、及び画像形成装置
JP6620900B2 (ja) 電子写真感光体、その製造方法およびそれを用いた電子写真装置
WO2019142342A1 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
JP7187958B2 (ja) 電子写真用感光体およびそれを搭載した電子写真装置
JP7205115B2 (ja) 電子写真用感光体およびそれを用いたプロセスカートリッジ
US20040180279A1 (en) Electrophotographic photoconductor and method of manufacturing the same
JP7346974B2 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法およびそれを搭載した電子写真装置
WO2019077706A1 (ja) 電子写真用感光体、その製造方法および電子写真装置
JP2002214806A (ja) 単層型正帯電有機感光体
JP2015114351A (ja) 電子写真感光体およびそれを用いた画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210913

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220810

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220816

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221013

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20221101

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20221114

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7187958

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150