TWI643040B - 電子照片感光體及使用此之畫像形成裝置 - Google Patents

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Abstract

提供不會對電特性造成壞影響，可以防止搭載在將相干光當作曝光光線使用之裝置之時的干涉條紋模樣之產生的電子照片感光體及使用此之畫像形成裝置。
在導電性基體(1)上隔著中間層(2)而具備感光層(3、4)所構成之電子照片感光體。中間層含有在曝光光源波長±50nm之範圍具有最大吸收波長的菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂的熱硬化性樹脂。

Description

電子照片感光體及使用此之畫像形成裝置
本發明係關於電子照片感光體(以下，也稱為「感光體」)及使用此之畫像形成裝置，詳細而言係關於適用於將相干光當作曝光光源之電子照片運用畫像形成裝置的電子照片感光體之改良。
近年來，作為被使用於運用影印機或印表機、傳真機等之電子照片法的畫像形成裝置之電子照片感光體，係以具有在導電性基體(以下，也單稱為「基體」)上依序疊層電荷產生層和電荷輸送層之構成的負帶電型之功能分離疊層型有機感光體為主流。
在如此之疊層型感光體中，被疊層在基體上之電荷產生層為了將吸收光而產生之電荷載子快速地注入至基體及電荷輸送層中，一般被形成極薄。因此，當在基體表面存在刮傷或髒污、附著物等之時，難以均勻地形成電荷產生層，成為產生針孔或膜不均等之膜缺陷，而成為產生黑點或濃度不均等之畫像不良之原因。再者，因基體和電荷產生層之間的電荷載子之注入防止性不充分，故也 有藉由從基體所注入之電荷載子使得感光體之帶電電位保持率下降，在畫像上白紙部產生基底霧化之問題。
為了防止如此畫像不良之產生，在基體和感光層之間，進行設置以溶劑可溶性之聚酰胺、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛、酪蛋白等之樹脂為主成分之中間層。使用該些樹脂之中間層從電荷載子之注入防止性之點來看即使為0.1μm以下程度之薄膜亦有效，但是為了覆蓋基體表面之缺陷或髒污而消除電荷產生層之成膜不均，需要0.5μm以上之膜厚，有時會要求1μm以上之膜厚。
然而，當在基體和電荷產生層之間存在厚膜之中間層時，於受光時，在電荷產生層產生的電荷載子朝基體之注入性變差，產生重覆使用時之殘留電位的上升，有產生濃度下降等之畫像不良之情形。對此，即使設為厚膜之層之時，針對電阻低，即使對周圍之環境變化，電阻之變動也比較少的中間層之形成材料，自以往進行各種研究，提案有例如具有特定構造的溶劑可溶性之聚酰胺樹脂、纖維素衍生物、聚醚氨酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇醚等。
另外，於將適用如此之中間層的感光體搭載在將相干光設為曝光光源之電子照片運用裝置，例如雷射束列印機等之情況下，必須防止干涉條紋模樣之畫像不良之產生，該干涉條紋模樣係由於朝感光體之曝光射入光，和該射入光到達至基體之表面被反射的來自基體表面之反射光的干涉而產生，該射入光和反射光之干涉係與基體之 表面粗度或感光層之折射率及膜厚、曝光光線之波長等有關。再者，一般，中間層之膜厚越厚，為了降低來自基體之反射光量，難以產生干涉條紋模樣。
針對該問題，一般以在中間層添加無機顏料填料具有效果，例如添加微粒子狀氧化鋁之技術，或在丙烯酸三聚氰胺中配合多量之金紅石型氧化鈦之技術為眾所皆知(參照專利文獻1、2)。再者，在專利文獻3中揭示著以在底塗層(中間層)配合純度99%以上之銳鈦礦型氧化鈦之點，及從分散性或低阻抗之點來看以銳鈦礦型化鈦較金紅石型氧化鈦為佳之點。但是，為了取得干涉條紋模樣之防止效果，當在中間層添加所需之量的填料時，不會使得中間層表面之均勻性受損，來自電荷產生層之電荷載子之注入性成為不均勻，有導致畫像濃度之下降或白紙上之黑點不良之產生。再者，使填料分散之中間層形成用之塗佈液為了沉降或凝聚塗佈液中之填料，也有塗佈液之可用時間變短之問題。
作為防止干涉條紋模樣之其他方法，有在中間層添加吸收曝光光線之材料的方法，例如在專利文獻4中，提案有藉由在中間層含有電荷產生材料，將中間層之雷射光透過率設為40%以下。但是，在該方法中，藉由中間層中之電荷產生材料所產生之熱激勵載子抵消表面電荷，依此電位保持能力下降而產生白紙上之基底霧化，或電荷產生材料成為載子之陷阱，殘留電位上升，產生導致畫像濃度之下降等之不良情形。
再者，作為防止干涉條紋模樣之又一其他方法，提案有在含有金屬氧化物粒子之中間層，使用被在曝光光線波長附近具有吸收極大之色素覆蓋的金屬氧化物粒子，或使用接著劑在表面配置光吸收位於450~950nm之間的染料的導電性金屬氧化物粉末(參照專利文獻5、6)。但是，在該些方法中，有由於塗佈液製作之時之金屬氧化物粒子之分散時中之機械性應力使得覆蓋色素剝離，或由於覆蓋色素和黏結樹脂之相容性差，有塗佈液中之金屬氧化物粒子凝聚而沉降，塗佈液之可用時間變短等之問題。
再者，作為防止干涉條紋模樣之另一方法，提案有在底塗層含有曝光光線波長中之莫耳吸收係數為2.0×105lmol-1cm-1以上之染料或顏料作為光吸收劑，並且將底塗層中之染料或顏料之含有量、在底塗層的曝光光線之透過率，以及在底塗層和與其上相接之層的界面的曝光光線之反射率規定在特定，並且在底塗層之表面設置滿足特定之數式之複數之突起的林立形狀之技術(參照專利文獻7)。但是，在該技術中，為了在底塗層之表面形成複數突起林立之形狀，以光壓印或熱壓印生產效率為佳，尤其以熱壓印為佳，於熱壓印之時，構成底塗層之樹脂以熱可塑性樹脂為佳(專利文獻7之段落[0054]~[0056])。如此一來，當底塗層使用熱可塑性樹脂時，在底塗層上形成電荷產生層之時，在底塗層所使用之熱可塑性樹脂由於電荷產生層形成用塗佈液所使用之溶劑而膨潤，有產生底 塗層中之染料或顏料溶出至電荷產生層中，染料或顏料成為載子陷阱，敏感度下降或殘留電位上升，導致畫像濃度下降等之不良情形之虞。
並且，作為防止干涉條紋模樣之又一其他方法，雖然藉由對基體之表面進行切削加工，使反射光散亂也有效，但是因增加了工程，故基體之成本上升，並且由於加工之偏差，有作為干涉條紋模樣之防止對策並不充分之虞。
另外，在調整來自支撐體之曝光光線之反射光量而調整敏感度之目的，所知的也有在支撐體和感光層之間設置含有吸收曝光光線之色素的中間層之技術(參照專利文獻8)。但是，此時，由於電阻高，且電荷載子之阻斷性變高，於受光時在電荷產生層所產生之電荷載子朝基體之注入性變差，產生殘留電位之上升，發生濃度下降等之畫像不良。
再者，以不使感光體所要求之諸特性受損而將光衰減特性調整至期待之特性為目的，提案有使被疊層在感光層表面之保護層中含有紅外吸收色素，將780nm之單色光對保護層之透過率設為90%以下之技術(參照專利文獻9)。但是，此時，因僅藉由感光體之保護層降低射入至下層之曝光光量，不會改變來自基體之曝光光線之相對性的反射光量，故與干涉條紋模樣之防止無關。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平3-24558號公報
[專利文獻2]日本特開平2-67565號公報
[專利文獻3]日本特開平4-172361號公報
[專利文獻4]日本特開平2-82263號公報
[專利文獻5]日本特開2010-243984號公報
[專利文獻6]日本特開2004-219904號公報
[專利文獻7]日本專利第5335366號公報
[專利文獻8]日本特開2004-37833號公報
[專利文獻9]日本特開平6-123993號公報
如上述般，自以往提案各種技術，但是任一者皆不充分，並未確立可以謀求不會對感光體之電特性造成壞影響，防止於使用相干光當作曝光光線之時產生干涉條紋模樣之技術。
於是，本發明之目的在於提供不會對電特性造成壞影響，可以防止搭載在將相干光當作曝光光線使用之裝置之時的干涉條紋模樣之產生的電子照片感光體及使用此之畫像形成裝置。
本發明者係為了解決上述課題，精心研究結 果，發現藉由在感光體之中間層含有特定之菁色素及金屬氧化物微粒子，並且使用熱硬化性樹脂當作黏合劑樹脂，可以解決上述課題，而完成本發明。
即是，本發明之電子照片感光體係在導電性基體上隔著中間層具備有感光層而構成的電子照片感光體，其特徵在於：上述中間層含有在780±50nm之範圍具有最大吸收波長的菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂的熱硬化性樹脂，上述金屬氧化物微粒子係藉由氨基矽烷施予表面處理的氧化鈦微粒子，並且，在上述中間層之表面的波長780nm之光的反射率為16.6~25.4%。
並且，在本發明之感光體中，以上述感光層係由電荷產生層和電荷輸送層所構成之疊層型感光層為佳。再者，也以上述金屬氧化物微粒子之配合量相對於中間層中之固體成分為50質量%以上90質量%以下為佳。並且，上述熱硬化性樹脂係由p-乙烯基苯酚樹脂及n-丁基化三聚氰胺樹脂所構成為佳。並且，上述菁色素之配合量相對於中間層中之固體成分為0.3質量%以上3質量%以下為佳，上述菁色素之在780nm的莫耳吸光係數為2.0×105/mol．cm以上為佳。
再者，本發明之畫像形成裝置具備有電子照片感光體、帶電手段、曝光手段、顯像手段及轉印手段的畫像形成裝置，其特徵在於：上述曝光手段具有放射相干光的光源，上述電子照片 感光體在導電性基體上隔著中間層具有感光層，並且該中間層含有在曝光光源波長±50nm之範圍具有最大吸收波長的菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂的熱硬化性樹脂。
若藉由本發明時，可實現不會對電特性造成壞影響，可以防止搭載在將相干光當作曝光光線使用之裝置之時的干涉條紋模樣之產生的電子照片感光體及使用此之畫像形成裝置。
1‧‧‧導電性基體
2‧‧‧中間層
3‧‧‧電荷產生層
4‧‧‧電荷輸送層
5‧‧‧保護層
6‧‧‧感光層
7‧‧‧感光體
10‧‧‧用紙
21‧‧‧帶電輥
22‧‧‧曝光用雷射光學系統
23‧‧‧顯像器
24‧‧‧轉印輥
25‧‧‧除電用光源
26‧‧‧清潔刮板
60‧‧‧畫像形成裝置
圖1為表示本發明之疊層型電子照片感光體之一例的模式性剖面圖。
圖2為表示本發明之畫像形成裝置之一例的概略構成圖。
以下，針對本發明之電子照片感光體之具體實施形態，一面參照圖面一面予以詳細說明。
圖1為表示本發明之電子照片感光體之一例的疊層型電子照片感光體之模式性剖面圖。圖示之感光體具有在導電性基體1上，隔著中間層2而具備由電荷產生層3和電 荷輸送層4所構成之感光層而形成的構成。並且，保護層5在本發明中為必須，若因應所需而設置即可。
在本發明之感光體中，被形成在導電性基體1上之中間層2含有在曝光光源波長±50nm之範圍具有最大吸收波長之菁色素，和金屬氧化物粒子，和當作黏合劑樹脂之熱硬化性樹脂之點為重要。依此，如以往技術般，不會對電特性造成壞影響，可以防止搭載於將相干光當作曝光光線使用之裝置之時的干涉條紋模樣之產生，並可以確保良好之畫像品質。本發明在如圖示之感光層由電荷產生層3和電荷輸送層4所構成之疊層型感光層之疊層型感光體之時特別有用。
在本發明之感光體中，即使曝光光線使用相干光也不會產生干涉條紋模樣之機構，如同下述。即是，在本發明之感光體中，藉由中間層中之金屬氧化物微粒子使到達至中間層之曝光光線漫射，並且藉由在曝光光線波長範圍持有吸收之菁色素吸收，可以減少成為干涉條紋模樣之原因的到達至基體表面而在基體表面反射之曝光光線之量。在本發明中，藉由在中間層併用金屬氧化物微粒子和菁色素，不會產生使用大量之填料之時有畫像不良或塗佈液之可用時間等之問題，及僅使用色素之時的畫像不良之問題，可以取得期待之效果。
再者，在本發明中，藉由使用熱硬化性樹脂當作中間層之黏合劑樹脂，菁色素等之配合成分被束縛在熱硬化之樹脂的立體性網眼構造內，依此即使在中間層之 上層塗佈電荷產生層形成用塗佈液之時，也不會產生中間層中所含之菁色素等之配合成分溶出之問題。依此，若藉由本發明時，不會產生其他問題，不會有干涉條紋模樣之產生，並且可以取得量產性也優良之感光體。並且，機構雖不明確，但若藉由本發明，藉由使用組合菁色素、金屬氧化物微粒子及熱硬化性樹脂，在電特性中，也可取得降低殘留電位之效果。又，本發明之感光體因與中間層之改良有關，故也有針對感光層之設計之自由度高的優點。
作為在本發明中所使用的在曝光光源波長±50nm之範圍具有最大吸收波長之菁色素，若為滿足最大吸收波長之條件，且具有菁構造者，則可以使用任何者。尤其，以使用在780nm中之莫耳吸光係數為2.0×105L/mol．cm以上之菁色素為佳。如此之菁色素之最大吸收波長於曝光光源波長(nm)為780nm之時，可以設為780±50nm之範圍內。即是，本發明之感光體適合使用於曝光光源波長為780nm之畫像形成裝置。
再者，作為在本發明所使用之金屬氧化微粒子，可以舉出因應所期望藉由氨基矽烷或烷基矽烷等施予表面處理的氧化鈦、氧化矽、氧化鋅、氧化鈣、氧化鋁、氧化鋯等之金屬氧化物微粒子、硫酸鋇、硫酸鈣等之金屬硫酸鹽之微粒子、矽氮化物、氮化鋁等之氮化金屬微粒子、有機金屬化合物、矽烷偶聯劑、由有機金屬化合物和矽烷偶聯劑所形成者等，可以從折射率或表面電阻、表面處理之種類(有助於與組合的黏合劑樹脂之分散性)及其 覆蓋率(有助於金屬氧化物微粒子之分散性或電阻值之調整)等之觀點，選擇適合者而予以使用。該些金屬氧化物微粒子在不顯著損害本發明之效果之範圍下，可適當組合1種或2種以上而予以使用。作為在本發明中所使用之金屬氧化物粒子之粒徑並不特別限制，例如可以使用平均粒徑為10~400nm者。
並且，在本發明中當作中間層之黏合劑樹脂使用之熱硬化性樹脂，可以1種或2種以上適當組合甲階型酚樹脂、尿素樹脂、三聚氰胺樹脂、胍胺樹脂、有機矽樹脂、不飽和聚酯樹脂、醇酸樹脂、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、環氧樹脂、聚丁二烯樹脂、聚氨酯樹脂和熱固性聚酰亞胺樹脂等而予以使用。
中間層中之上述菁色素之配合量相對於中間層中之固體成分，以0.1~5質量%為佳，以0.3~3質量%為更佳。當菁色素之配合量過少時，有無法充分防止干涉條紋模樣之產生之虞，另外，當過多時，有在塗佈液中殘溶菁色素，無法形成中間層之虞，任一者皆不理想。再者，金屬氧化物微粒子之配合量相對於中間層中之固體成分，以30~90質量%為佳，以50~80質量%為更佳。當金屬氧化物微粒子之配合量過少時，有無法充分防止干涉條紋模樣產生之虞，另外，當過多時，有使中間層表面之均勻性受損，產生畫像不良之虞，任一者皆不理想。
再者，為了進行熱硬化性樹脂之架橋反應，即使因應所需使中間層含有架橋劑亦可。針對架橋劑並不 特別限定，可以在不顯著損害本發明的效果之範圍下，適當使用合適的化合物。並且，亦可以因應所需，在不顯著損害本發明之期待的效果之範圍下，含有其他眾知之添加劑。
在本發明中，於曝光光源波長為780nm之時，以中間層之表面中之波長780nm之光的反射率為30%以下為佳，更佳為20%以下，越低越佳。該反射率越低，越可以提高干涉條紋模樣之抑制效果。
在本發明中，中間層之形成所使用之塗佈液係藉由在當作黏合劑樹脂之熱硬化性樹脂之溶液中含有分散的金屬氧化物微粒子，並且含有溶解的上述菁色素而被調製。分散處理可以使用振動機或塗料搖晃機、砂磨機等之泛用的裝置，使用氧化鋯當作分散媒體，係因可以更均勻分散故為理想。
中間層係可以依循常見方法在導電性基體之表面塗佈、乾燥如上述般而被調製之塗佈液而形成。作為塗佈液之塗佈方法，可以使用浸漬法或刮刀法、棒塗、輥轉印法、噴霧法等眾知之方法，於對圓筒狀之基體進行塗佈之時，以使用浸漬法為佳。中間層之膜厚也依存於中間層之配合組合，但是當重覆連續使用時，可以在不會出現殘留電位增大等之壞影響之範圍下，任意設定，以0.3μm~30μm為佳。中間層雖然在一層中也被使用，但是即使疊層兩層以上之不同種類之層而予以使用亦可。此時，不一定所有層要含有菁色素、金屬氧化物微粒子及熱硬化性 樹脂，例如即使為在含有菁色素、金屬氧化物微粒子及熱硬化性樹脂之中間層上，疊層僅由當作熱可塑性樹脂之酒精可溶性尼龍所構成之中間層的構成亦可。
在本發明中，導電性基體1發揮感光體之電極的功能，同時也成為其他各層之支撐體，即使為圓筒狀或板狀、薄膜狀中之任一者亦可，一般為圓筒狀。在材質上，除可以使用JIS3003系、JIS5000系、JIS6000系等之眾知的鋁合金或不鏽鋼、鎳等之金屬之外，亦可以使用在玻璃或樹脂等之表面施予導電處理者等。
於藉由鋁合金製造基體之時，使用擠壓或拉伸加工，再者，於藉由樹脂製造之時，使用射出成形，可以精製加工成特定之尺寸精度之基體。基體之表面，因應所需，可以藉由金剛石鑽頭之切削加工等，加工成適當之表面粗度。之後，可以使用弱鹼性洗劑等之水系洗劑，進行洗淨、脫脂，使基體之表面清淨化，之後，在被清淨化之基體的表面，設置上述中間層。
電荷產生層3係藉由在中間層2上以塗佈等形成將電荷產生材料之粒子分散或溶解於黏合劑樹脂而被調製出之塗佈液，接收光而產生電荷。作為電荷產生材料，若為曝光光源之波長具有光感度之材料時，則不受到特別限制，例如可以使用酞菁顏料、偶氮顏料、喹吖啶酮顏料、靛藍顏料、苝顏料、多環醌顏料、蒽嵌蒽醌顏料、苯並咪唑顏料等之有機顏料。作為電荷產生層用之黏合劑樹脂，例如可以單獨或適當組合聚酯樹脂，聚醋酸乙烯酯 樹脂，聚甲基丙烯酸酯樹脂，聚碳酸酯樹脂，聚乙烯醇縮丁醛樹脂，苯氧樹脂等而予以使用。並且，電荷產生層中之電荷產生材料之含有量，相對於電荷產生層中之固體成分，以20~80質量%為佳，以30~70質量%為更佳。再者，電荷產生層之膜厚通常設為0.1μm~0.6μm。
電荷輸送層4係主要係藉由電荷輸送材料和黏合劑樹脂所構成。作為電荷輸送材料可以使用例如烯胺系化合物、苯乙烯基系化合物、胺系化合物、丁二烯系化合物等。作為電荷輸送層用之黏合劑樹脂，以與電荷輸送材料之相溶性佳者為理想，例如可以單獨或適當組合聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚甲基丙烯酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂等而予以使用。電荷輸送層係將電荷輸送材料與黏合劑樹脂同時溶解於適當之溶劑，因應所需，又將添加氧化防止劑或紫外線吸收劑、均平劑等而被調製出之塗佈液，在電荷產生層上予以塗佈、乾燥而形成。並且，電荷輸送層中之電荷輸送材料之含有量，相對於電荷輸送層中之固體成分，為20~60質量%，以25~50質量%為較佳。再者，電荷輸送層之膜厚通常設為10μm~40μm。
保護層5係以提升耐刷性等為目的，可以因應所需而設置，係由以黏合劑樹脂為主成分之層，或非晶質碳等之無機薄膜所構成。再者，在黏合劑樹脂中，即使以提升導電性或降低摩擦係數、賦予潤滑性等為目的，含有氧化矽、氧化鈦、氧化鋅、氧化鈣、氧化鋁、氧化鋯等之金屬氧化物、硫酸鋇、硫酸鈣等之金屬硫酸鹽、氮化 矽、氮化鋁等之金屬氮化物之微粒子，或四氟乙烯樹脂等之氟系樹脂粒子、氟系梳型接枝聚合樹脂等亦可。
再者，即使保護層係以賦予電荷輸送性為目的，含有在上述電荷產生層及電荷輸送層所使用之電洞輸送物質或電子輸送物質，或以提升所形成之膜的均平性或賦予潤滑性為目的，含有矽油或氟系油等之均平劑亦可。並且，亦可因應所需，可在不會顯著損害電子照片特性之範圍下，含有其他眾知之添加劑。
在上述中，雖然針對疊層型感光體之情形進行說明，但是本發明即使設為在導電性基體1上隔著中間層2而具備兼持有電荷產生及電荷輸送之功能的單層型之感光層的單層型感光體亦可。單層型感光體中之導電性基體1及中間層2可以構成與上述疊層型感光體之情形相同。再者，單層型之感光層係以電荷產生材料、電子輸送材料、電洞輸送材料及黏合劑樹脂為主成分，可依循通常方法而構成。
本發明之感光體可藉由適用於各種鑲嵌製程而取得期待之效果。具體而言，即使在使用輥或刷之接觸帶電方式、使用電暈管或柵控電暈器等之非接觸帶電方式等之帶電製程，以及使用非磁性一成分、磁性一成分、二成分等之顯像方式之接觸顯像及非接觸顯像方式等之顯像製程中，亦可以取得充分之效果。
圖2為表示本發明之畫像形成裝置之一例的概略構成圖。圖示之本發明之畫像形成裝置60在導電性 基體1上隔著中間層2而具備有形成感光層6而所構成的感光體7。該畫像形成裝置60至少由被配置在感光體7之外周緣部之帶電輥(電帶手段)21、曝光用雷射光學系統(曝光手段)22、顯像器(顯像手段)23、轉印輥(轉印手段)24所構成。作為帶電手段除帶電輥之外，亦可以使用帶電刷、電暈管及柵控電暈器。作為曝光手段之曝光光源，除鹵素燈之外，可以使用氣體雷射、半導體雷射或LED。並且，畫像形成裝置60如圖示般，即使具備除電用光源25和清潔刮板26亦可。並且，圖中之符號10表示當作被轉印體之用紙。再者，本發明之畫像形成裝置60可以設為彩色印表機。
在本發明之畫像形成裝置中，作為曝光手段之曝光用雷射光學系統22具有放射相干光之光源，另外作為感光體7，搭載有具備含有上述特定之菁色素、金屬氧化物微粒子、熱硬化性樹脂之中間層2者。依此，可以有效果地防止由於照射相干性之曝光光線之照射而使得曝光光線和來自基體表面之反射光的干涉有可能產生的干涉條紋。
實施例
以下，根據實施例詳細說明本發明。本發明只要不脫離其要旨，就不限定在該些實施例之記載。
(實施例1)
除作為黏合劑樹脂之屬於熱硬化性樹脂之p-乙烯基苯酚樹脂(產品名Maruka Lyncur-MH-2，丸善石油化學(股)製造)15質量份及n-丁基化三聚氰胺樹脂(產品名U-VAN2021，三井化學(股)製造)10質量份，和施予當作填料之氨基矽烷處理之氧化鈦微粒子(平均粒徑約30nm)75質量份外，以對中間層之固體成分成為1質量%之方式添加菁色素(產品名IR-780 iodide，λmax=780nm，Sigma-Aldrich Japan公司製造)，並將該些溶解、分散於甲醇和丁醇之120質量份/30質量份之混合溶媒而調製出中間層形成用塗佈液。將外徑30mm、長度260mm之鋁合金製之圓筒狀基體，浸漬在該塗佈液，之後拉起，在基體之外周形成塗膜。將該基體以溫度140℃在30分鐘期間進行乾燥，而形成乾燥後之膜厚3μm之中間層。
在此，於電荷產生層之形成前，使用大塚電子(股)製造之瞬間多重測光系統MCPD-3000，依循下述條件測量上述中間層表面上的波長780nm之光的反射率。其結果，反射率為17.4%。
(光反射率之測量條件)
測量模式：相對反射
參考：鋁合金基體
曝光時間：100msec
放大器增益：NORMAL
累計次數：1次
縫隙：0.1×2mm
再者，將與上述相同形成有中間層之電荷產生層之形成前的另外的基體，浸漬於電荷產生層形成用塗佈液所使用之溶劑的二氯甲烷60秒期間，以目視確認有無浸漬後之溶劑的著色，評估來自中間層之菁色素有無溶出。其結果，無觀察到菁色素之溶出。有無色素溶出之評估結果將無溶出之時記為○，將有溶出之時記為×。
接著，利用砂磨機分散機將當作電荷產生材料之日本特開昭64-17066號公報所記載之Y型酞菁氧鈦15質量份，和當作黏合劑樹脂之聚乙烯醇縮丁醛(產品名S-Lec B BX-1，積水化學工業(股)製造)15質量份分散至二氯甲烷600質量份中1小時，而調製電荷產生層形成用塗佈液。將該塗佈液浸塗於上述中間層上，並以溫度80℃在30分鐘期間進行乾燥，而形成乾燥後之膜厚0.3μm之電荷產生層。
接著，於當作電荷輸送材料之以下述構造式(CT1)表示之化合物100質量份，和當作黏合劑樹脂之聚碳酸酯樹脂(產品名IUPIZETA PCZ-500，三菱氣體化學(股)製造)100質量份溶解於二氯甲烷900質量份之後，加入0.1質量份的矽油(產品名KP-340，信越聚合物(股)製造)，而調製出電荷輸送層形成用塗佈液。將該塗佈液塗佈成膜於上述電荷產生層上，並以溫度90℃在60分鐘期間進行乾燥，而形成乾燥後之膜厚25μm之電荷 輸送層，並製作出電子照片感光體。
(實施例2~10及比較例1~3)
除將中間層所使用之菁色素(產品名IR-780 iodide，λmax=780nm，Sigma-Aldrich Japan公司製造)1質量%，改變成下述表1中所式之色素及添加量之外，以與實施例1相同之方法，形成中間層，進行中間層之反射率之評估、色素之溶出評估及感光體之製作。
(實施例11)
除作為黏合劑樹脂之屬於熱硬化性樹脂之聚酯樹脂(產品名BECKOLITE M-6401-50，DIC(股)製造)20質量%部及n-丁基化三聚氰胺樹脂(產品名U-VAN20SB，三井化學(股)製造)5質量份，和施予當作填料之氨基矽烷處理之氧化鈦微粒子(產品名JMT-150IB，TAYCA(股)製造)75質量份外，以對中間層之固體成分成為1質量%之方式添加菁色素(產品名IR-780 iodide，λmax=780nm，Sigma-Aldrich Japan公司製造)，並將該些溶解、分散於甲基乙基酮醇230質量份之混合溶媒而調製出中間層形成用塗佈液。將外徑30mm、長度260mm之鋁合金製之圓筒狀基體，進自在該塗佈液，之後拉起，在基體之外周形成塗膜。將該基體以溫度140℃在30分鐘期間進行乾燥，而形成乾燥後之膜厚3μm之中間層。此外藉由與實施例1相同之方法，進行中間層之反射率之評估、色素之溶出評估以及感光體之製作。
(比較例4)
除使用屬於熱可塑性樹脂之酒精可溶性尼龍(產品名Amilan CM8000，TORAY(股)製造)，取代作為在中間層使用之黏合劑樹脂之屬於熱硬化性樹脂之p-乙烯基苯酚樹脂(產品名Maruka Lyncur-MH-2，丸善石油化學(股)製造)15質量份及n-丁基化三聚氰胺樹脂(產品名U-VAN2021，三井化學(股)製造)10質量份之外，其他藉由與實施例1相同之方法，形成中間層，並進行中間層之反射率之評估、色素之溶出評估以及感光體之製作。
(比較例5)
除作為黏合劑樹脂之屬於熱硬化性樹脂之p-乙烯基苯酚樹脂(產品名Maruka Lyncur-MH-2，丸善石油化學(股)製造)15質量份及n-丁基化三聚氰胺樹脂(產品 名U-VAN2021，三井化學(股)製造)10質量份外，對中間層之固體成分添加菁色素(產品名IR-780 iodide，λmax=780nm，Sigma-Aldrich Japan公司製造)1質量%，並將該些溶解於甲醇和丁醇之750質量份/150質量份之混合溶媒而調製出中間層形成用塗佈液。將外徑30mm、長度260mm之鋁合金製之圓筒狀基體，浸漬在該塗佈液，之後拉起，在基體之外周形成塗膜。將該基體以溫度140℃在30分鐘期間進行乾燥，而形成乾燥後之膜厚0.5μm之中間層。此外藉由與實施例1相同之方法，進行中間層之反射率之評估、色素之溶出評估以及感光體之製作。
以下述方法評估實施例1~11及比較例1~5中所製造出之感光體之電特性及在半色調畫像上有無干涉條紋模樣。
(電特性之評估)
在溫度23℃、相對濕度50%之環境下，使用感光體電特性試驗機CYNTHIA91FE(GEN-TEC(股)製造)，以下述的方法評估各感光體之電特性。首先，在暗處藉由電暈帶電使感光體之表面帶電-800V之後，測量帶電之後的表面電位V0。接著，在暗處放置5秒間之後，測量表面電位V5，依照下述式(1)，求出帶電後5秒後之電位保持率Vk5。
Vk5=V5/V0×100 式(1)
接著，將鹵素燈當作光源，採用使用帶通慮波器而分光成780nm之單色光，從表面電位成為-800V之時點可調整曝光光量而使依序曝光，並測量此時之表面電位，而從所取得之光衰減曲線求出表面電位成為-100V所需之曝光光量以當作敏感度E100(μJ/cm2)，並求出曝光光量1μJ/cm2照射時之表面電位以作為殘留電位Vr(-V)。
(畫像評估)
將各感光體搭載在市售之非磁性一成分顯像方式之半導體雷射束印表機，在溫度23℃、相對濕度50%之環境下，進行半色調畫像之印字，評估有無干涉條紋模樣。將無干涉條紋之時記為○，將有干涉條紋之時記為×。於下述之表2表示該些結果。
從上述表中之結果，藉由使中間層同時含有特定之菁色素，和當作金屬氧化物微粒子及黏合劑樹脂之熱硬化性樹脂，可確認出不會產生殘留電位上升般之電特性的問題，並可以防止產生半色調畫像上之干涉條紋模樣。
對此，於中間層不添加菁色素的比較例1中，中間層表面之波長780nm之光的反射率高，產生半色調畫像上之干涉條紋模樣。再者，使用不滿足最大吸收波長之條件的菁色素之比較例2及3中，在中間層表面之波長780nm之光的反射率高，產生半色調畫像上之干涉條紋模樣。
並且，在作為黏合劑樹脂，以使用熱可塑性樹脂之酒精可溶性尼龍來取代熱硬化性樹脂之比較例4中，被確認出菁色素溶出至當作成為中間層之上層的電荷產生層形成用塗佈液之溶劑使用的二氯乙烷。依此，也確認出敏感度下降或殘留電位上升般之電特性惡化。該被認為溶出至電荷產生層中之菁色素成為載子陷阱之主要原因。
又，在中間層不含金屬氧化物微粒子之比較例5中，在中間層表面的波長780nm之光的反射率高，產生半色調畫像上之干涉條紋模樣，也確認出敏感度下降或殘留電位上升般之電特性惡化。被認為中間層之電阻高，在電荷產生層產生之電荷載子朝基體之注入性變差之主要原因。
從上述實施例和比較例之對比，與本發明有關的藉由設置含有在曝光光源波長±50nm之範圍具有最大吸收波長之菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂之熱硬化性樹脂之中間層所產生的效果顯而易見。

Claims (7)

  1. 一種電子照片感光體，係在導電性基體上隔著中間層具備感光層而構成的電子照片感光體，其特徵在於：上述中間層含有在780±50nm之範圍具有最大吸收波長的菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂的熱硬化性樹脂，上述金屬氧化物微粒子係藉由氨基矽烷施予表面處理的氧化鈦微粒子，並且，在上述中間層之表面的波長780nm之光的反射率為16.6~25.4%。
  2. 如請求項1所記載之電子照片感光體，其中上述感光層係由電荷產生層和電荷輸送層所構成之疊層型感光層。
  3. 如請求項1或2所載之電子照片感光體，其中上述金屬氧化物微粒子之配合量相對於中間層中之固體成分為50質量%以上90質量%以下。
  4. 如請求項1或2所載之電子照片感光體，其中上述熱硬化性樹脂係由p-乙烯基苯酚樹脂及n-丁基化三聚氰胺樹脂所構成。
  5. 如請求項1或2所載之電子照片感光體，其中上述菁色素之配合量相對於中間層中之固體成分為0.3質量%以上3質量%以下。
  6. 如請求項1或2所載之電子照片感光體，其中上述菁色素之在780nm的莫耳吸光係數為2.0×105/mol．cm以上。
  7. 一種畫像形成裝置，係具備有電子照片感光體、帶電手段、曝光手段、顯像手段及轉印手段的畫像形成裝置，其特徵在於：上述曝光手段具有放射相干光的光源，上述電子照片感光體在導電性基體上隔著中間層具備感光層，並且該中間層含有在780±50nm之範圍具有最大吸收波長的菁色素，和金屬氧化物微粒子，和當作黏合劑樹脂的熱硬化性樹脂，上述金屬氧化物微粒子係藉由氨基矽烷施予表面處理的氧化鈦微粒子，並且，在上述中間層之表面的波長780nm之光的反射率為16.6~25.4%。
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