JPH1048859A - 電子写真要素 - Google Patents
電子写真要素Info
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- JPH1048859A JPH1048859A JP12709097A JP12709097A JPH1048859A JP H1048859 A JPH1048859 A JP H1048859A JP 12709097 A JP12709097 A JP 12709097A JP 12709097 A JP12709097 A JP 12709097A JP H1048859 A JPH1048859 A JP H1048859A
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- 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
- G03G5/0664—Dyes
- G03G5/0696—Phthalocyanines
Abstract
子写真要素を提供することを目的とする。 【解決手段】 電気的導電性支持体、バリヤー層および
光導電性層を含んでなる電子写真要素であって、前記光
導電性層が、(a)チタニルフルオロフタロシアニン並
びにチタニルフルオロフタロシアニンおよび非置換チタ
ニルフタロシアニンの共結晶性混合物からなる群より選
ばれ、かつ(b)0.05〜0.7μmの粒子サイズを
有し、それらの30%までの粒子が0.15μmより小
さくそしてそれらの8%未満の粒子が0.6μmより大
きい電荷発生性顔料をその中に分散せしめたポリマーバ
インダーを含有する電子写真要素。
Description
れらは電子写真コピー機およびプリンターに有用であ
る。その1タイプは、次の順で導電性支持体、バリヤー
層、電荷発生層および電荷輸送層を含んでなる。画像を
形成するためには、暗所で要素表面に静電気を均一に荷
電し、次いで化学線パターンを露光する。光導電性層が
照射された領域には、可動性の電荷キャリアが生じ、こ
れらのキャリアは表面まで移動して表面電荷を消失せし
める。これにより非照射領域には静電潜像として知られ
ている電荷パターンが残る。この潜像は、像を形成する
表面上に、または像を転写する別の表面上に、微細電荷
トナー粒子を含有する液状現像液または乾式現像液を用
いて現像することができる。
層に併せもつ電子写真要素もまた知られている。このよ
うな要素は、本質的に前記の多活性電子写真要素と同様
の方法で画像を形成する。Hiroは米国特許第4,9
80,254号において、電荷発生層での最高スピード
を達成するためには、顔料粒子は、総顔料粒子の重量も
しくは数の80%以上が0.5μm未満のサイズを有す
るべきであることを教示している。前記特許の実施例
は、顔料粒子の少くとも77.2重量%が0.1μm以
下であり、少くとも14重量%が0.02μm以下であ
ることを示している。
ルオロフタロシアニン顔料が、電子写真要素において電
荷発生機能を発揮することが知られている。Hiroの
教示に鑑みれば、Hiroの教示に示された範囲内のサ
イズを有するある種のチタニルフタロシアニンが、より
大きい顔料サイズ分布を有する同一の顔料より、スピー
ドが低いとの知見を得たことは驚くべきことであった。
さらに我々はさらに大きいサイズ(>0.6μm)のこ
れらの顔料が、Hiroの教示より高いスピードを示す
との知見を得た。しかしながら、より大きい顔料を、比
較的高い表面ポテンシャルを要する画像形成法、特に放
電領域の現像に用いる場合、いわゆる“破壊スポット
(breakdown spots)”が発生する。
ポットは、通常のバックグラウンドとは異なる。バック
グラウンドとは、電子写真コピー上の非画像領域におい
てランダムに分布した非画像形成性トナー粒子の表れ
(effect)である。この結果、紙の反射性が減少
する。バックグラウンドは通常ロングサイン(wron
g sign)トナー粒子を包含する。破壊スポット
は、光導電体の特定領域と強く関連する。破壊スポット
は、非画像領域中のトナー粒子のクラスター(clus
ter)からなる。
支持体、バリヤー層および光導電性層を含んでなる電子
写真要素であって、前記光導電性層が、(a)チタニル
フルオロフタロシアニン並びにチタニルフルオロフタロ
シアニンおよび非置換チタニルフタロシアニンの共結晶
性混合物からなる群より選ばれ、かつ(b)0.05〜
0.7μmの粒子サイズを有し、それらの30%までの
粒子が0.15μmより小さくそしてそれらの8%未満
の粒子が0.6μmより大きい電荷発生性顔料をその中
に分散せしめたポリマーバインダーを含有する電子写真
要素を提供する。
バランスが良好な電子写真要素が得られる。
アニンは、以下の構造式を有する:
して0〜4の整数であり、k,l,mおよびnの少くと
も1つは1〜4の整数である)。チタニルテトラフルオ
ロフタロシアニンが特に有用である。チタニルフルオロ
フタロシアニンと非置換チタニルフタロシアニンの共結
晶性混合物は、波長1.541AのCu kaのX線に
ついて、7.5,10.2,12.7,13.2,1
5.1,16.1,17.2,18.5,22.4,2
4.2,25.3,28.7(広範囲に亘る出発フタロ
シアニンの重量比に対してすべて+/−0.2)にブラ
ッグ角(Bragg角)2θの主ピークを示す顕著な結
晶図を有する。
代表的な電荷発生性顔料の製造方法を開示するものであ
る。
13g)を1−クロロナフタレン6800mL中に懸濁
し、次いで215〜220℃まで加熱し、2.5時間こ
の温度に保持した。反応混合物を140℃まで冷却し、
暗色固体を収集し、アセトン、次いでメタノールで洗浄
した。乾燥後、2回暗青色固体(1090g)を10リ
ットルの還流蒸留水に2時間スラリー化し、各回とも熱
ろ過し、次いでアセトンで洗浄して粗チタニルフタロシ
アニンを得た。X線回折スペクトルは、7.5,8.
3,10.5,12.7,14.2,14.6,18.
9,22.1,24.3,26.1,29.9(すべて
+/−0.2度)にブラッグ角の主ピークを示した。
シアニン 4−フルオロフタロニトリル(38.7g,0.267
モル)および四塩化チタン(20.7g,0.134モ
ル)を、1−クロロナフタレン200mLに懸濁し、次い
で210〜215℃まで加熱し、この温度に2.5時間
保持した。この反応混合物を僅かに冷却し、暗色固体を
収集し、アセトン次いでメタノールで洗浄した。乾燥
後、暗青色固体(34g)を2回還流ジメチルホルムア
ミドにスラリー化し、各々熱ろ過し、次いでアセトンで
洗浄して粗チタニルテトラフルオロフタロシアニンを得
た。X線回折スペクトルは、7.3,10.6,11.
5,11.8,15.7,16.6,17.0,18.
2,22.1,23.2,24.3,27.0,31.
2(すべて+/−0.2度)にブラッグ角の主ピークを
示した。
フルオロフタロシアニン 粗チタニルフルオロフタロシアニンを濃硫酸(10L)
に2時間かけて溶解した。溶液温度を約20℃に保持し
た。この溶液を、粗焼結ガラスロートでろ過し、6〜3
2℃に保持した水中で急速に(50分)沈澱させた。顔
料を沈降せしめ、水をデカンテーションで除去し、次に
顔料を再び水に分散させた。全体で15回この操作を繰
り返した。最終の洗浄水のpHは2であった。この顔料を
水に分散させ、ジクロロメタン(DCM)を添加し、こ
のジクロロメタンを留去し、次いで水をデカンテーショ
ンで除去した。この操作を、pHが中性のろ液が得られる
まで反復した。次に顔料をDCMに再分散し、微細焼結
(fine sintered)ガラスロートでろ過
し、DCM、次にアセトンで洗浄し、乾燥した。得られ
た高結晶性チタニルフルオロフタロシアニン粉末のX線
回折パターンは、7.2,11.8,15.9,23.
3,24.5,27.1(すべて+/−0.2度)にブ
ラッグ角の主ピークを示した。この顔料試料を残留酸に
ついて滴定したところ、酸を実質的に含まない(0.0
5重量/重量%未満)ことが判定した。
およびチタニルフルオロフタロシアニン75:25の共
結晶性混合物 粗チタニルフタロシアニン7.5gおよび粗チタニルフ
ルオロフタロシアニン2.5gを、3mmスチールビーズ
300gと16オンス(約453.6g)のジャー中で
混合した。顔料試料をSweco Vibro Ene
rgy 粉砕ミル(Florence,Kentuck
yのSweco,Inc.製)を用いて3日間粉砕し
た。顔料粒子を完全に溶融し、ステンレススチールビー
ズをコーティングした。
加した。この混合物をさらに48時間粉砕した。次にビ
ーズを分離し、顔料をろ過し、次いでジクロロメタンで
洗浄後乾燥した。乾燥した粉砕物のX線回折スペクトル
は、7.2,15.4および25,5(すべて+/−
0.2度)にブラッグ角の広い主ピークを示し、非結晶
性混合物であることを示した。ジクロロメタン混合物の
後の前記物質のX線回折スペクトルは、7.5,10.
2,12.7,13.2,15.1,16.1,17.
2,18.5,22.4,24.2,25.3,28.
7(すべて+/−0.2度)にブラッグ角の主ピークを
示した。
法を用いて形成することができる。この方法は当該技術
分野において周知である。実際、これらの方法は本願明
細書に引用する多くの特許刊行物に記載されている。い
くつかの特許としては、従来技術、Trevoyの米国
特許第3,245,833号および第3,428,45
1号;Perez−Albuerneの米国特許第3,
932,179号;Steklenski等の米国特許
第4,082,551号;Lolental等の米国特
許第4,410,614号およびScozzafava
等の米国特許第4,485,161号がある。
有機ポリマーと、サイドミル、ボールミル、ロールミ
ル、アトリッターまたはSwecoミルを用いて混合分
散することにより形成する。顔料粒子サイズ分布は、当
該技術分野において知られている各種技法、例えば、D
ynamic Light Scattering(動
的光散乱)(Quasi−elastic Light
Scattering(QELS)と称されることが
ある)を用いて測定することができる。特に、Leed
s & Northrupから市販されているMicr
otac Ultrafine Particle A
nalyzerを用いることができる。この測定器は、
分布が広いか狭いか、単一モードが複数モードかにかか
わらず、粒子の容量分布を測定する。Ultrafin
e Particle Analyzer(UPA)
は、液状で懸濁可能な粒子のサイズ分布を測定すること
ができる。測定具の測定範囲は0.0054〜6μmで
ある。
好ましくは0.001〜1μmである。当業者が理解す
るように、層厚さが増加するにつれ、より高い比率の入
射光が層に吸収されるが、しかし電荷キャリアの捕捉が
増加する可能性があり、捕捉された電荷キャリアは画像
形成に寄与しない。したがって、所定のこのような層の
最適厚さは、これらの競合効果間のバランスにより決定
されることがある。電荷発生性顔料のバインダーに対す
る重量比は、約5:1〜1:5、好ましくは約2:1〜
1:4の範囲である。
は、光導電性層(単一層要素)または電荷発生層(多活
性層要素)のための、前記の粉砕工程で得られた分散体
を、所望の添加物も含めて液体中に一緒に溶解分散して
塗布組成物を調製し、これを次に適切な下側層、例え
ば、支持体、バリヤー層または電気的導電性層上に塗布
する。次に液体を混合物から蒸発せしめて永久光導電性
層または電荷発生層を形成する。顔料はポリマーバイン
ダーの溶剤溶液と直ちに混合することができ、または一
定期間保存後、塗布組成物を調製することもできる。
ダーは、電子写真層の製造に有用な多くの各種バインダ
ーのいずれであってもよい。ポリマーバインダーは、耐
電圧がかなり高いフィルム形成性ポリマーである。本発
明の好ましい実施態様において、ポリマーバインダーも
また良好な電気絶縁性を有する。バインダーは、層中の
電荷の発生または輸送をほとんどまたは全く妨害しない
ものであるべきである。バインダーはまたさらに別の特
性を有するように選択することができる。例えば、隣接
層への接着性;または頂部層として滑らかで洗浄しやす
く、耐候性のある表面を与えることである。
く、しかも電気的絶縁性が良好なフィルム形成性ポリマ
ーである。このようなバインダーとしては、例えば、ス
チレン−ブタジエンコポリマー;ビニルトルエン−スチ
レンコポリマー;スチレン−アルキド樹脂;シリコーン
−アルキド樹脂;ソヤ(soya)−アルキド樹脂;塩
化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー;ポリ(−塩化ビ
ニリデン);塩化ビニリデン−アクリロニトリルコポリ
マー;酢酸ビニル−塩化ビニルコポリマー;ポリ(ビニ
ルアセタール)、例えば、ポリ(ビニルブチラール);
硝酸化ポリスチレン;ポリ(メチルスチレン);イソブ
チレンポリマー;ポリエステル、例えば、ポリ{エチレ
ン−コアルキレンビス(アルキレンオキシアリール)フ
ェニレンジカルボキシレート);フェノール−ホルムア
ルデヒド樹脂;ケトン樹脂;ポリアミド;ポリカーボネ
ート;ポリチオカーボネート;ポリ{エチレン−コイソ
ペオピリデン−2,2−ビス(エチレンオキシフェニレ
ン)−テレフタレート};ビニルハロアクリレートとビ
ニルアセテートのコポリマー、例えば、ポリ(ビニル−
m−ブロモベンゾエート−コビニルアセテート);塩素
化ポリ(オレフィン)、例えば、塩素化ポリ(エチレ
ン);セルロース誘導体、例えば、セルロースアセテー
ト、セルロースアセテートブチレートおよびエチルセル
ロース;並びにポリイミド、例えば、ポリ{1,1,3
−トリメチル−3−(4’−フェニル)−5−インダン
ピロメリチミド}が挙げられる。電荷の発生または輸送
に対する妨害を最少にする観点から特に望ましいバイン
ダーポリマーの例としては、ビスフェノールAポリカー
ボネートおよびポリエステル、例えば、ポリ〔(4,
4’−ノルボニリデン)ジフェニレンテレフタレート−
コ−アゼレート〕が挙げられる。ポリエステルイオノマ
ーも同様に有用である。ポリエステルイオノマーの例と
しては以下が挙げられる;ポリ〔1,4−シクロヘキシ
レンジメチレン−コ−2,2’−オキシジエチレン(4
6/54)イソフタレート−コ−5−ソディオスルホイ
ソフタレート(95/5)〕;ポリ〔1,4−シクロヘ
キシレンジメチレン−コ−2,2’−オキシジエチレン
(46/54)イソフタレート−コ−5−ソディオスル
ホイソフタレート(90/10)〕;ポリ〔1,4−シ
クロヘキシレンジメチレン−コ−2,2’−オキシジエ
チレン(46/54)イソフタレート−コ−5−ソディ
オスルホイソフタレート(85/15)〕;ポリ〔1,
4−シクロヘキシレンジメチレン−コ−2,2’−オキ
シジエチレン(46/54)イソフタレート−コ−5−
ソディオスルホイソフタレート(80/20)〕;ポリ
〔1,4−シクロヘキシレンジメチレン−コ−2,2’
−オキシジエチレン(46/54)イソフタレート−コ
−5−ソディオスルホイソフタレート(75/2
5)〕;ポリ〔1,4−シクロヘキシレンジメチレン−
コ−2,2’−オキシジエチレン(46/54)イソフ
タレート−コ−5−リチオスルホイソフタレート(90
/10)〕;ポリ〔1,4−シクロヘキシレンジメチレ
ン−コ−2,2’−オキシジエチレン(46/54)イ
ソフタレート−コ−トリフェニルメチルホスホニウムス
ルホイソフタレート(90/10)〕;ポリ〔1,4−
シクロヘキシレンジメチレン−コ−2,2’−オキシジ
エチレン(46/54)イソフタレート−コ−5−(4
−スルホフェノキシ)イソフタレート(90/1
0)〕;ポリ〔1,4−シクロヘキシルオキシジエチレ
ンテレフタレート−コ−5−(4−スルホフェノキシ)
イソフタレート(70/30)〕;およびポリ〔1,4
−シクロヘキシレンジメチレン−コ−2,2’−オキシ
ジエチレン(46/54)イソフタレート−コ−4,
4’−ジカルボキシフェニルメチルフェニルホスホニウ
ム p−トルエンスルホネート(90/10)〕。
顔料ポリマー分散体を形成するのに有用である。溶剤と
しては、例えば、芳香族炭化水素、例えば、ベンゼン、
トルエン、キシレンおよびメシチレン;ケトン、例え
ば、アセトン、ブタノンおよび4−メチル−2−ペンタ
ノン;ハロゲン化炭化水素、例えば、ジクロロメタン、
トリクロロエタン、塩化メチレン、クロロホルムおよび
塩化エチレン;エチルエーテルおよび環状エーテルをは
じめとするエーテル、例えば、ジオキサンおよびテトラ
ヒドロフラン;他の溶剤、例えば、アセトニトリルおよ
びジメチルシロキサン;およびこれらの溶剤の混合物が
挙げられる。溶剤の使用量は典型的に、バインダーの1
重量部当り約2〜約100重量部、好ましくは約10〜
50重量部である。
対する最適比、または顔料と電荷輸送材料のバインダー
に対する最適比は使用する特定材料に依って大巾に変動
しうる。一般に、有用な結果は、層中の顔料と電荷輸送
材料の両者の全濃度が、層の乾燥重量に基づいて約0.
01〜約90重量%の範囲内にある場合に得られる。本
発明の単一活性層電子写真要素の好ましい態様におい
て、塗布組成物は、約10〜約70重量%の電荷輸送剤
および0.01〜約20重量%の本発明のチタニルフル
オロフタロシアニン顔料を含有する。本発明の多活性層
電子写真要素の好ましい実施態様においては、塗布組成
物は、約0〜約50重量%の電荷輸送剤および0.01
〜約80重量%の本発明のチタニルフルオロフタロシア
ニン顔料を含有する。
nor)剤を、単一層要素または多層要素の電荷発生層
に添加することもできる。このようなホールドナー剤と
しては、1,1−ビス(4−ジ−p−トリルアミノフェ
ニル)シクロヘキサン(引用することにより本明細書に
包含する米国特許第4,127,412号に教示されて
いるような)、トリ−p−トリルアミン等が挙げられ
る。塗布助剤、例えば、均展材(leveler)、界
面活性剤、架橋剤、着色剤、可塑剤等を添加することも
できる。塗布組成物に存在する各添加物の各量は、所望
結果および使用者の好みに依って変動しうる。
電性層から、電荷発生機能担持層へ注入されないように
するために用いる。このような注入が発生すると、表面
の非露光域、すなわち化学線に露光されなかった暗部域
において、電子写真要素上の表面電荷が消失する。バリ
ヤー層は当該技術分野においてよく知られている。バリ
ヤー層を有する導電性層は、米国特許第3,245,8
33号;第2,901,348号;第3,573,90
6号;第3,640,708号;第3,932,179
号および第4,082,551号に記載されている。
塗布する。電気的導電性の支持体材料または蒸着ニッケ
ルのような導電性層を塗布した非導電性基板のいずれも
使用できる。支持体は任意の適切な構造、例えば、シー
ト、ドラムまたはエンドレスベルトとして作成すること
ができる。陽極化アルミニウム基板もまた、基板とバリ
ヤー層が合体したものとして作用することができる。ポ
リアミドをバリヤー層として用いる。また、前記ポリエ
ステルイオノマーがバリヤー層として有用である。
0%より上の相対湿度で);アルミニウム−紙ラミネー
ト;金属箔、例えば、アルミニウム箔、亜鉛箔等;金属
の板もしくはドラム;蒸着金属層、例えば、紙もしくは
従来の写真フィルム、例えば、セルロースアセテート、
ポリ(エチレンテレフタレート)等の上に塗布された
銀、クロム、ニッケル、アルミニウム等が挙げられる。
クロム、ニッケル等のような導電性材料を、透明フィル
ム支持体上に十分に薄い層として蒸着させて、これらを
用いて製造した電子写真要素を、その要素のいずれの側
からも露光可能にすることができる。特に有用な導電性
支持体は、支持体材料、例えば、ポリ(エチレンテレフ
タレート)に、半導体を樹脂中に分散せしめた導電層を
塗布することにより製造することができる。電気的バリ
ヤー層を有する前記導電性層または有しない前記の導電
性層の両者は、Trevoyの米国特許第3,245,
833号(1966年4月12日発行)に記載されてい
る。他の有用な導電性層は、米国特許第3,880,6
57号;第3,007,901号および第3,262,
807号に開示されている。
電荷輸送層は、任意の有機または無機材料であって、電
荷発生層中に発生した正の電荷キャリアを輸送すること
ができるものからなることができる。大部分の電荷輸送
材料は優先的に正電荷(ホール)または負電荷(電子)
のいずれかを受容しそして輸送する。しかしながら正電
荷および負電荷の両者を輸送することが知られている材
料もある。正電荷キャリアの導電を優先する輸送材料を
p−タイプ輸送材料と称し、一方負電荷の導電を優先す
るものをn−タイプと称する。
発明の電荷輸送層に用いることができる。正の電荷キャ
リアを輸送することができる各種の有機光導電性材料を
用いることができる。多くのこのような材料が、本明細
書にすでに引用した特許文献に開示されている。代表的
なp−タイプ有機光導電性材料としては、カルバゾール
材料アリールアミン(3,3’−(4−p−トリルアミ
ノフェニル)−1−フェニルプロパン、1,1−ビス
(4−ジ−p−トリアミノフェニル)シクロヘキサン、
およびトリトリルアミン)並びにポリアリールアルカン
材料が挙げられる。
ーバインダーもまた電荷輸送層を製造する際に用いるこ
とができる。電荷輸送層は、溶剤塗布(solvent
coated)により、またはある別の方法、例え
ば、蒸着により製造することもできる。本発明により得
られる要素に用いられる層は、場合により他の添加物、
例えば、均展剤、界面活性剤、可塑剤、増感剤、コント
ラスト制御剤、および離型剤のような当該技術分野で周
知のものを含有する。
導電性層もしくは支持体、例えば、紙(20%より高い
相対湿度で)、アルミニウム−紙ラミネート;金属箔、
例えば、アルミニウム箔、亜鉛箔等;金属板、例えば、
アルミニウム、銅、亜鉛、真鍮および亜鉛メッキの板;
蒸着金属層、例えば、銀、クロム、バナジウム、金、ニ
ッケル、アルミニウム等;半導性層、例えば、ヨウ化第
一銅およびインジウムスズ酸化物を用いることができ
る。金属または半導性層を、紙または従来の写真フィル
ムベース、例えば、ポリ(エチレンテレフタレート)、
セルロースアセテート、ポリスチレン等に塗布すること
ができる。このような導電性材料、例えば、クロム、ニ
ッケル等は透明フィルム支持体上に十分に薄い層として
蒸着させて、そのようにして製造した電子写真要素をい
ずれの側からも露光可能にすることができる。
生機能を単一層に併合してもよい。その場合は、層は前
記の電荷発生材料と電荷輸送材料の両者を含有する。本
発明の電子写真要素は、一般に電子写真要素に有用であ
ることが知られている各種の追加層、例えば、下塗り
層、オーバーコート層、バリヤー層およびスクリーニン
グ層を包含することができる。
子写真要素の有用な実施態様を具体的に示すものであ
る。
シアニン顔料試料(9.6g)を、Wacker Ch
emical Companyから商標BN−18の下
で市販されているポリビニルブチラールポリマー(3mm
直径ステンレススチールショット600g)、ジクロロ
メタン(150g)と9オンス(255g)のジャー中
で混合し、次いでFlorence Kentucky
のSweco,Inc.製のSweco Vibro
Energy破砕ミルで3日間粉砕した。スチールショ
ットを次に除去し、ジクロロメタン105g,1,1,
2−トリクロロエタン45gでリンスし、このリンス液
を顔料分散体に添加して戻した。
ルブチラールバインダー(4.4g)、1−ビス{4−
(ジ−4−トリルアミノ)フェニル}シクロヘキサン
(2.3g)ジクロロメタン(179.6g)、1,
1,2−トリクロロエタン(141.2g)および商標
DC−510の下にDow Corning,USAか
ら市販されているシロキサン界面活性剤(0.12g)
の溶液に添加した。分散体を次に8μmフィルターを用
いてろ過し、次いで導電性フィルム支持体上に、ホッパ
ー塗布機を用いて乾燥塗布量0.05g/ft2 (0.0
5g/0.092903m2 )で塗布した。導電性フィ
ルム支持体は、先ず第一に60:40のエタノール/
1,1,2−トリクロロエタン中のポリアミド(Tor
ay Chemical Companyから商標am
ilan CM8000の下に市販されている)から調
製されたバリヤー層溶液で塗布した。バリヤー層の厚さ
は約0.5μmであった。粒子サイズ分布をこれらの分
散体について測定した。結果を第1表に示す。
ェノールと40/60モル比のテレフタル酸/アゼライ
ン酸から生成したポリエステルであった以外は、実施例
1の条件を用いて分散体を調製した。この分散体の粒子
サイズ分布を第1表に示す。電子写真スピードの結果も
第1表に示す。
orporationから商標Lexanの下で市販さ
れているビスフェノールAのポリカーボネートであった
以外は、実施例1の条件を用いて分散体を調製した。粒
子サイズ分布を第1表に示す。電子写真スピードの結果
も第1表に示す。
体である比較実施例2は、他の2つより約25%感度が
高いことがわかる。
ば、Edingerの改良GS測定(RMSGS)
(J.R,Edinger,Jr.,J.Imagin
g Sci.,31:177〜183(1987))を
用いて評価した。GS十進法(algorithm)
は、粒状性についての表式: GS=(4.74×106 nd4 )1/2 (式中、dはμmで表わしたトナー粒子直径、nは1mm
2 当りの粒子の数である)として、Dooleyおよび
Shaw(J.Appl.Photogn.Eng.,
5:190〜196(1979))により導かれた。粒
子直径(d)は、検出粒子すべてについて得られた直径
の平均として測定する。したがって、平均粒子直径が増
加するにつれ、GSもまた増加する。
察者の印象とよく関連しているようである。しかしなが
ら、粒子サイズ分布(PSD)に有意の変化がおこると
それらの結果の真実性に疑問が生じる。その課題を克服
するために、Edingerは、GS表式を、 RMSGS=(CD1 4+CD2 4+CD3 4+…CDn 4 )
1/2 (式中、Cは4.74×10-6の定数である)として再
表示している。
子を数えかつサイズを測定する画像分析器を用いて評価
した。バックグラウンドは、電子写真コピーまたはプリ
ント上の名目上白色域にランダムに分布した非画像形成
性トナー粒子の表れ(効果)である。バックグラウンド
は、紙の反射率を低下させる結果となる。一方、破壊ス
ポットは、トナー粒子のクラスターであり、その結果黒
色ドットの外観となり、従来のバックグラウンドの効果
に追加するものである。画像分析器にとって、破壊スポ
ットは、トナー粒子より僅かに大きいものとなる。同じ
ように、それらの数を数え、サイズを測定した。このよ
うに、画像分析器による結果から、RSMGS数を用い
て破壊についての評価をすることができる。
Eastman Kodak Company)は、破
壊スポットの存在を認定する測定を表示するために、以
下のインデックス: RMSGS.ALL=(CD1 4+CD2 4+CD3 4+…C
Dn 4 )1/2 を導いた。Cは定数4.74×10-6であり、Dn はト
ナー粒子サイズ分布中の最大の個別のトナー粒子より大
きく、そして最大の破壊スポットを構成するトナー粒子
の最大クラスターの直径を表す。例えば、レーザープリ
ンターに用いる典型的なトナー、例えば、Hewlet
t Packard Laserjet3および4シリ
ーズ(平均トナー粒子から約9μmである)について
は、我々はDn を21μmより大きいと考える。したが
って、我々はバックグラウンド全体に対する破壊の分布
を、RMSGS.BD=(RMSGS.ALL)×
{(RMSGS,>21μ)/(RMSGS,<21
μ)}(ここで(RMSGS,>21μ)および(RM
SGS,<21μ)は、それぞれ21μより大きい直径
の粒子について測定したRMSGS、および21μより
小さい直径の粒子について測定したRMSGSを表す。
破壊スポットの数が小さい程、それらのサイズはより小
さく、RMSGS.BDはより低い。破壊スポットが全
くない場合は、RMSGS.BDはゼロになるであろ
う。RMSGS.BDはH.C.Kanインデックスと
しても知られている。
分散体、および比較例1&2の分散体を、10インチ
(254mm)の長さの30mmアルミニウムドラム基板上
に0.5μで塗布した。この基板にはまず第一に、6
0:40のエタノール/1,1,2−トリクロロエタン
混合物中のポリアミド(Toray Chemical
Companyから商標アミランCM8000の下に市
販されている)から調製したバリヤー層を塗布した。バ
リヤー層の厚さは約0.5μであった。電荷輸送層を数
種の厚さ、すなわち20μm〜約45μmの厚さで、電
荷発生分散体塗布物の頂部上に塗布した。塗布ドラム
を、Hewlett Packard Laserje
t 4プリンターを用いて、画質について評価した。白
色ページ試料(画像なし)にプリントし、次いで前記の
RMSGS.BDについて評価した。結果を第2表に示
す。比較例1および2においては、RMSGS.BD
は、25μm未満の厚さで塗布したドラムについては
0.50と高かった。RMSGS.BDを0.10未満
にするためには、少くとも34〜36μmの厚さの電荷
輸送層を要した。
の顔料粒子が0.40μmより大きいサイズである電荷
発生分散体を用いていることに注目すべきである。一
方、実施例1についてのRMSGS.BDインデックス
は、電荷輸送層の厚さが約20μmのものでも0.10
未満である。本例の電荷発生分散体は、15%未満の顔
料粒子が0.40μmより大きいサイズのものである。
−HDアトリッター(1400mLタンク容量)に、ステ
ンレススチール3mm(1/8'')球体メジウム(med
ia)700cc、顔料調製物2を23.68g,Wac
ker Chemical Companyから商標B
N−18の下に市販されているポリビニルブチラール
5.92g、ジクロロメタン222.24g、および
1,1,2−トリクロロエタン148.16gを投入し
た。メジウムの高さは液体と同じ高さであった。この混
合物を400rpm で2時間粉砕した。次に粉砕を100
rpm まで低下させた。SLEC−BMSバインダー2
1.95g、ジクロロメタン730.36gおよび1,
1,2−トリクロロエタン247.69gからなる予備
混合溶液をアトリッターに添加した。この混合物を10
0rpm で15分間粉砕した。次に、ジクロロメタン25
9.28gおよび1,1,2−トリクロロエタン11
1.12gの混合物を添加した。混合をさらに5分間続
け、その後、分散体をスクリーンを介して取り出し、次
いで希釈して1.5%固形分とした。この試料の粒子サ
イズ分布を第3表に示す。電子写真スピードの結果も第
3表に示す。
比較例3と同一条件で分散体を調製した。粉砕を8時間
200rpm で行った。粒子サイズ分布を第3表に示す。
電子写真スピード(E50)の結果も第3表に示す。
うにして分散体を調製した。メジウムの高さは溶液レベ
ルより10%低かった。粒子サイズ分布を第3表に示
す。電子写真スピード(E50)の結果も第3表に示す。
布に依存することが、この表からもまたわかる。少粒子
サイズの数がより大きい分散体のスピードは、より低
い。特に、その粒子の6.9%が0.05より小さいサ
イズの分散体は、その粒子の4%未満が0.20μより
上のサイズの分散体と比べて約60%スピードが低い。
5ガロン(約9.7リットル)アトリッター(1Sシリ
ーズ)に、53%でステンレススチールメジウム3mm
(1/8'')球体メジウム、調製物4の共結晶192
g、ポリ〔4,4−キシリレン−コ−2,2’−オキシ
ジエチレン(46/54)イソフタレート−コ−5−ソ
ディオスルホフタレート95/5〕48g、ジクロロメ
タン1800gおよび1,1,2−トリクロロエタン1
200gを投入した。メジウムの高さは液体の高さと同
じであった。この混合物を125rpm で3時間粉砕し
た。次に粉砕を100rpm まで下げた。ポリ〔4,4−
キシリレン−コ−2,2’−オキシジエチレン(46/
54)イソフタレート−コ−5−ソディオスルホイソフ
タレート95/5〕144g、ジクロロメタン11,3
69gおよび1,1,2−トリクロロエタン3,444
gからなる予備混合溶液をアトリッターに添加した。こ
の混合物を100rpm で15分間粉砕した。次にジクロ
ロメタン259.28gおよび1,1,2−トリクロロ
エタン111.12gの混合物を添加した。混合をさら
に5分間続け、その後分散体をスクリーンを介して取り
出し、次いで希釈して2%固形分とした。この試料の粒
子サイズ分布を第4表に示す。電子写真スピード
(E50)の結果も第4表に示す。
pany製のポリビニルブチラールSLEC−BMSで
あった以外は実施例2と同一条件で分散体を調製した。
0gを用いた以外は、Swecoミルを用いて実施例1
と同様にして分散体を調製した。粒子サイズ分布および
電子写真スピード(E50)のデータを第4表に示す。
ステンレススチールメジウム3300mL、調製物4の共
結晶性混合物23,68g,SLEC−BMSポリビニ
ルブチラールバインダー5.9g、ジクロロメタン22
2.24gおよび1,1,2−トリクロロエタン14
8.16gを用いて調製した。レットダウン(letd
own)溶液は、バインダー17.8g、ジクロロメタ
ン591.6gおよび1,1,2−トリクロロエタン2
00.62gを用いた。最終溶液を希釈して3%固形分
とした。粒子サイズおよび電子写真データを第4表に示
す。
は極めて良好なスピードを示す(共結晶性混合物は、単
にジクロロメタンで処理したチタニルフルオロフタロシ
アニンより100%スピードが高い。)またすべての試
料は、0.5μmより大きい粒子を2%未満、0.15
μmより小さい粒子を30%未満有した。0.05μm
未満の粒子は全くなかった。
8000バリヤー層厚さで、30mm直径(254mm長
さ)のLaserjet 4様のドラム基板上に塗布し
た。すべてのドラムに、全厚さ28μmになるように電
荷輸送層を塗布した。結果を第5表に示す。バリヤー層
を塗布しないドラムでは、H.C.Kan破壊インデッ
クスが極めて高かった。破壊インデックスはバリヤー層
の厚さが増加するにつれ減少した。この実験から、分散
体の粒子サイズ分布がある一定域内でなければならない
だけでなく、バリヤー層の存在も、破壊スポットを許容
可能レベルまで最少化するのに必要であることが立証さ
れた。
serjet 4様基板上の一連のドラムを塗布した。
バリヤー層の厚さを最適化し、かつ一定に保持したが、
電荷発生層の厚さを変動させた。第6表の結果によれ
ば、H.C.Kan破壊インデックスについての有意の
変動は認められなかった。それらの値はすべて0.10
より低かった。
層および電荷輸送層を含んでなる多活性電子写真要素で
あって、前記電荷発生層が、(a)チタニルフルオロフ
タロシアニン並びにチタニルフルオロフタロシアニンお
よび非置換チタニルフタロシアニンの共結晶性混合物か
ら選ばれ、かつ(b)0.05〜0.7μmの粒子サイ
ズを有し、それらの30%までの粒子が0.15μmよ
り小さくそしてそれらの8%未満の粒子が0.6μmよ
り大きい電荷発生性顔料をその中に分散せしめたポリマ
ーバインダーを含有する多活性電子写真要素。 〈態様2〉前記顔料の平均粒子サイズが0.20〜0.
30μmである請求項1または態様1記載の要素。 〈態様3〉前記チタニルフルオロフタロシアニンが一般
式:
して0〜4の整数であり、k,l,mおよびnの少くと
も1つは1〜4の整数である)。を有する請求項1また
は態様1記載の要素。 〈態様4〉前記チタニルフルオロフタロシアニンがチタ
ニルテトラフルオロフタロシアニンである態様3記載の
要素。 〈態様5〉チタニルフルオロフタロシアニンおよび非置
換チタニルフタロシアニンの共結晶性混合物が、波長
1.541AのCu kaのX線について、7.5,1
0.2,12.7,13.2,15.1,16.1,1
7.2,18.5,22.4,24.2,25.3,2
8.7(広範囲に亘る出発フタロシアニンの重量比に対
してすべて+/−0.2)にブラッグ角2θの主ピーク
を示す顕著な結晶図を有する請求項1または態様1記載
の要素。 〈態様6〉前記電荷発生層が、ポリ〔4,4−キシリレ
ン−コ−2,2’−オキシジエチレン(46/54)イ
ソフタレート−コ−5−ソディオスルホイソフタレート
95/5〕をバインダーとして含む態様1記載の要素。 〈態様7〉チタニルフタロシアニンのチタニルフルオロ
フタロシアニンに対するモル比が75:25である態様
5記載の要素。 〈態様8〉バリヤー層がポリアミドである態様5記載の
要素。
て詳細に記載してきたが、本発明の精神および範囲内で
変更および修正を行うことができることが理解されるで
あろう。
Claims (1)
- 【請求項1】 電気的導電性支持体、バリヤー層および
光導電性層を含んでなる電子写真要素であって、前記光
導電性層が、(a)チタニルフルオロフタロシアニン並
びにチタニルフルオロフタロシアニンおよび非置換チタ
ニルフタロシアニンの共結晶性混合物からなる群より選
ばれ、かつ(b)0.05〜0.7μmの粒子サイズを
有し、それらの30%までの粒子が0.15μmより小
さくそしてそれらの8%未満の粒子が0.6μmより大
きい電荷発生性顔料をその中に分散せしめたポリマーバ
インダーを含有する電子写真要素。
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