JPWO2018003229A1 - 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
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Abstract
Description
前記導電性基体上に設けられた電荷輸送層と、を備える電子写真用感光体において、
前記電荷輸送層が電荷輸送材料、樹脂バインダー、および、シランカップリング剤で表面処理された無機酸化物フィラーを含有し、
前記電荷輸送材料と前記シランカップリング剤との間の、ハンセン溶解度パラメータの双極子間力項の差ΔSPaが、ΔSPa<1.0の関係を満足し、かつ、
前記樹脂バインダーと前記シランカップリング剤との間の、ハンセン溶解度パラメータのロンドン分散力項の差ΔSPbが、ΔSPb<2.5の関係を満足する。
δp = √ΣFp2/V (J1/2/cm3/2)
(式中、Fpは各成分の双極子に関係するKreveren and Hoftyzer parameterの凝集エネルギーであり、Vは各成分のモル体積である)
また、ハンセン溶解度パラメータのロンドン分散力項δdは、次式で計算される。
δd =ΣFd/V (J1/2/cm3/2)
(式中、Fdは各成分のロンドン分散力に関係するKreveren and Hoftyzer parameterの凝集エネルギーであり、Vは各成分のモル体積である)
なお、本発明においては、上記溶解度パラメータの各項について2種の材料間の差を取るため、ハンセン溶解度パラメータの双極子間力項をSPa、ロンドン分散力項をSPbと表記する。
本発明の実施形態の電子写真装置は、上記本発明の実施形態の電子写真用感光体を搭載してなる点に特徴を有する。図2に、本発明に係る電子写真装置の一構成例の概略構成図を示す。図示する本発明の実施形態の電子写真装置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、本発明の実施形態の感光体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、図示する例ではローラ状の帯電部材21と、この帯電部材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、本発明の実施形態の電子写真装置60は、カラープリンタとすることができる。
(実施例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、塗布液1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、この塗布液1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。
で示される化合物(A1)9質量部と、樹脂バインダーとしての下記構造式(II−1)、
で示される繰り返し単位を有する樹脂(B1)11質量部とを、テトラヒドロフラン80質量部に溶解した。この液に、シランカップリング剤で表面処理を施した無機酸化物フィラーとして、アドマテックス社製シリカ(YA010C、アルミニウム元素含有量500ppm)に、下記構造式(III−1)、
で示されるシランカップリング剤(C2)による表面処理を施した表面処理シリカを5重量部混合、分散させて、塗布液3を作製した。上記電荷発生層3上に、この塗布液3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。
実施例1で使用した構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−2)、
で示されるシランカップリング剤(C3)に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(I−1)で示される電荷輸送材料(A1)を下記構造式(I−2)、
で示される電荷輸送材料(A2)に変え、また、構造式(II−1)で示される樹脂バインダー(B1)を下記構造式(II−2)、
で示される樹脂バインダー(B2)に変え、さらに、構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−3)、
で示されるシランカップリング剤(C4)に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(II−1)で示される樹脂バインダー(B1)を下記構造式(II−2)、
で示される樹脂バインダー(B2)に変え、また、構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−4)、
で示されるシランカップリング剤(C5)に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(II−1)で示される樹脂バインダー(B1)を下記構造式(II−4)、
で示される樹脂バインダー(B4)に変え、また、構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−4)、
で示されるシランカップリング剤(C5)に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−5)、
で示されるシランカップリング剤に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−6)、
で示されるシランカップリング剤に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−7)、
で示されるシランカップリング剤に変えた以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
実施例3で使用した構造式(III−1)で示されるシランカップリング剤(C2)を下記構造式(III−2)、
で示されるシランカップリング剤(C3)に変えた以外は、実施例3と同様の方法で感光体を作製した。
実施例1で使用した、シランカップリング剤による表面処理を施した表面処理シリカを添加しない以外は、実施例1と同様の方法で感光体を作製した。
上述した実施例1〜12および比較例1〜6で作製した感光体の電気特性を、下記の方法で評価した。評価結果を下記の表4中に示す。
各実施例および比較例にて得られた感光体の電気特性を、ジェンテック社製のプロセスシミュレーター(CYNTHIA91)を使用して、以下の方法で評価した。実施例1〜12および比較例1〜6の感光体について、温度22℃、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−650Vに帯電せしめた後、帯電直後の表面電位V0を測定した。続いて、暗所で5秒間放置後、表面電位V5を測定し、下記計算式(1)、
Vk5=V5/V0×100 (1)
に従って、帯電後5秒後における電位保持率Vk5(%)を求めた。次に、ハロゲンランプを光源とし、フィルターを用いて780nmに分光した1.0μW/cm2の露光光を、表面電位が−600Vになった時点から感光体に5秒間照射して、表面電位が−300Vとなるまで光減衰するのに要する露光量をE1/2(μJ/cm2)、露光後5秒後の感光体表面の残留電位をVr5(V)として評価した。
実施例1〜12および比較例1〜6において作製した感光体を、感光体の表面電位も測定できるように改造を施したHP製プリンターLJ4050に搭載して、A4用紙10000枚を印字し、印字前後の感光体の膜厚を測定し、印字後の平均摩耗量(μm)について評価を実施した。平均摩耗量は、感光体の長手方向の真ん中(端部から130mm)の位置を周方向に90°ずつ回転した4点について膜厚を測定し、平均した値である。また、初期および10000枚印字後における白紙上のカブリおよび黒紙濃度を観察した。カブリおよび濃度低下のない場合を良好とした。
2 下引き層
3 電荷発生層
4 電荷輸送層
7 感光体
21 帯電部材
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 (6)
- 導電性基体と、
前記導電性基体上に設けられた電荷輸送層と、を備える電子写真用感光体において、
前記電荷輸送層が電荷輸送材料、樹脂バインダー、および、シランカップリング剤で表面処理された無機酸化物フィラーを含有し、
前記電荷輸送材料と前記シランカップリング剤との間の、ハンセン溶解度パラメータの双極子間力項の差ΔSPaが、ΔSPa<1.0の関係を満足し、かつ、
前記樹脂バインダーと前記シランカップリング剤との間の、ハンセン溶解度パラメータのロンドン分散力項の差ΔSPbが、ΔSPb<2.5の関係を満足することを特徴とする電子写真用感光体。 - 前記樹脂バインダーが、ポリカーボネート樹脂またはポリアリレート樹脂である請求項1記載の電子写真用感光体。
- 前記無機酸化物フィラーが、1〜200nmの一次粒子径を有する請求項1記載の電子写真用感光体。
- 前記電荷輸送材料が、正孔輸送材料である請求項1記載の電子写真用感光体。
- 前記導電性基体上に、少なくとも下引き層、電荷発生層および前記電荷輸送層をこの順に備える請求項1記載の電子写真用感光体。
- 請求項1記載の電子写真用感光体を搭載してなることを特徴とする電子写真装置。
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