JP2004093804A

JP2004093804A - 電子写真感光体、プロセスカートリッジおよび電子写真装置

Info

Publication number: JP2004093804A
Application number: JP2002253624A
Authority: JP
Inventors: Tomohiro Kimura; 木村　知裕; Shintetsu Go; 呉　信哲; Kunihiko Sekido; 関戸　邦彦; Norihiro Kikuchi; 菊地　憲裕; Hiroyuki Tanaka; 田中　博幸
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-08-30
Also published as: JP3958155B2

Abstract

【課題】支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体においても、高感度で、耐久後の電気特性劣化のない、優れた電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供する。
【解決手段】支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体において、該中間層の膜厚が０．３〜５μｍであり、該中間層が有機電子輸送物質を含有し、該感光層が高分子量正孔輸送物質を含有する。
【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体、電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関し、詳しくは、支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
有機光導電性物質を用いた有機電子写真感光体の感光層には、アゾ顔料やフタロシアニン顔料などの電荷発生物質を分散した電荷発生層と、ヒドラゾン化合物、トリアリールアミン化合物、スチルベン化合物などの正孔輸送物質を含有する電荷輸送層とを支持体上に設ける積層型感光層と、これら電荷発生物質と正孔輸送物質とをともに単一の層に含有する単層型感光層とがある。
【０００３】
しかし、支持体上にこれらの感光層を設けるだけでは、感光層の剥がれが生じたり、支持体表面の欠陥（傷などの形状的欠陥、不純物などの材質的欠陥）が画像にそのまま反映し、黒点状画像欠陥や白抜けといった問題が発生したりする原因となる場合が多い。
【０００４】
これらの問題点を補うため、多くの電子写真感光体では、中間層と呼ばれる層が感光層と支持体との間に設けられている。
【０００５】
中間層の多くは、絶縁性有機高分子が薄膜状に設けられていたり、アルマイトの様な絶縁性酸化物膜が設けられていたりしているが、絶縁性であるため、感度の低下を引き起こしたり、中間層／感光層界面に蓄積される空間電荷によって残留電位の上昇などの電子写真感光体疲労の原因ともなる。
【０００６】
これらを防ぐため、中間層中に無機の導電性粒子を分散させる方法、イオン伝導性高分子を用いる方法、中間層中に電子輸送物質を含ませる方法などが知られている。
【０００７】
無機粒子としては、酸化チタンや酸化スズが用いられるが、分散液の調製や、液安定性に問題があり、また分散不良の際の画像欠陥も問題になる。
【０００８】
可溶性ポリアミドなどのイオン伝導性高分子を含有する中間層の場合、環境による特性の不安定さが問題になる。
【０００９】
電子輸送物質としては、トリニトロフルオレノン、ＴＣＮＱなどが知られているが、これらは安全性、安定性、相溶性に問題がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
これらの特性改良を目的として、多環キノン顔料などの有機顔料（特開平９−０１５８８９号公報、特開平９−２５８４６８号公報、特開平９−２１１８７９号公報、特開平９−１９７７０２号公報、特開平９−１２７７１６号公報など）や、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド化合物（特開平５−２７４６９号公報）を中間層に含有する電子写真感光体も提案されているが、このような中間層を設けた場合にも、感度の低下、耐久後の電気特性劣化という重大な問題点が残されている。
【００１１】
本発明の目的は、支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体において、上記課題を解決することができる、優れた中間層を有する電子写真感光体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体において、該中間層が有機電子輸送物質を含有し、該感光層が高分子量正孔輸送物質を含有することを特徴とする電子写真感光体である。
【００１３】
また、本発明は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の電子写真感光体の中間層は、有機の電子輸送物質を含有しているが、この電子輸送物質は一般に低分子量であり、また、比較的分子量が高いものでも結着樹脂に混合して使用するために、この中間層の上に感光層を積層する際に、感光層用塗料に含有される有機溶剤が中間層に浸み込みやすくなる。
【００１５】
特に、負帯電の電子写真感光体の場合、電荷輸送層を塗布する際に、電荷輸送層塗料に含有される正孔輸送物質が、有機溶剤とともに中間層に浸み込み、支持体の表面まで達するため、感光層の表面を帯電したときに、支持体から正孔が感光層の方に入りやすくなり、電子写真感光体表面のマイナス電荷と打ち消しあうようになるために帯電能が低下する。
【００１６】
本発明の電子写真感光体は、中間層に電子輸送物質を含有しているが、さらにこの中間層上の感光層にも特徴を持っている。
【００１７】
本発明の電子写真感光体の感光層は、これに含有される正孔輸送物質が高分子量であるため、感光層を中間層の上に塗工する際に、正孔輸送物質が中間層あるいは中間層のさらに下の支持体表面まで浸み込む現象を防止している。
【００１８】
以下、本発明の電子写真感光体についてより詳細に説明する。
【００１９】
本発明の電子写真感光体に用いられる支持体としては、導電性を有していればよく、アルミニウム、ニッケル、銅、金、鉄などの金属または合金、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド、ガラスなどの絶縁性支持体上にアルミニウム、銀、金などの金属あるいは酸化インジウム、酸化スズなどの導電材料の薄膜を形成したものなどを用いることができる。
【００２０】
支持体表面は、電気的特性改善あるいは半導体レーザーなどコヒーレント光照射時に問題となる干渉縞などの防止のため、陽極酸化などの電気化学的な処理やブラスト、切削などの処理が行われていてもよい。
【００２１】
また、導電性粒子（例えば、カーボンブラック、銀粒子、酸化錫含有無機粒子など）を適当な結着樹脂とともに上に挙げたようなプラスチック、金属または合金支持体上に被覆した支持体を用いることもできる。
【００２２】
支持体の形状は特に制約はなく、必要に応じて、板状、ドラム状、ベルト状のものが用いられる。
【００２３】
本発明の電子写真感光体は、支持体上に、膜厚が０．３〜５μｍであり、かつ、有機電子輸送物質を含有する中間層を有している。
【００２４】
中間層に含有される有機電子輸送物質としては、下記式（１）で示される構造を有するナフタレンアミジンイミド化合物が好ましい。
【外１】

【００２５】
（式（１）中、Ｒ^１１は、置換または無置換のアルキル基、または、置換または無置換のアリール基を示す。Ｒ^１２〜Ｒ^１５は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボン酸エステル基、置換基を有してもよいアルキル基、または、置換または無置換のアルコキシ基を示す。Ａ^１１は、置換または無置換のシクロアルキレン基、置換または無置換のアリーレン基、下記式（１０１）で示される構造を有する２価の基、または、下記式（１０２）で示される構造を有する２価の基を示す。
【外２】

【００２６】
【外３】

【００２７】
（式（１０１）、（１０２）中、Ｒ^１０１１〜Ｒ^１０１４、Ｒ^１０２１、Ｒ^１０２２は、それぞれ独立に、水素原子、置換または無置換のアルキル基、または、置換または無置換のアリール基を示し、ｎは、０または１を示す。）
【００２８】
上記表現のアルキル基としては、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ヘキシル基、オクチル基などが挙げられ、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基などが挙げられ、ハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素原子が挙げられ、カルボン酸エステル基としては、カルボキシエチル基、カルボキシｔ−ブチル基が挙げられ、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、ｔ−ブトキシ基が挙げられ、シクロアルキレン基としてはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基が挙げられ、アリーレン基としては、エチレニル基、ブチレニル基、ヘキセニル基が挙げられる。
【００２９】
上記各基が有してもよい置換基としては、メチル基、エチル基、ｔ−ブチル基などのアルキル基やカルボキシメチル基や、カルボキシエチル基、カルボキシブチル基などのカルボン酸アルキル基や、ニトロ基や、−ＣＦ_３基などが挙げられる。
【００３０】
上記式（１）で示される構造を有するナフタレンアミジンイミド化合物の好適な化合物例を以下に挙げる。
【外４】

【００３１】
【外５】

【００３２】
【外６】

【００３３】
【外７】

【００３４】
【外８】

【００３５】
【外９】

【００３６】
【外１０】

【００３７】
【外１１】

【００３８】
【外１２】

【００３９】
【外１３】

【００４０】
【外１４】

【００４１】
【外１５】

【００４２】
これらの中でも（１−１）、（１−３５）が特に好ましい。
【００４３】
また、中間層に含有される有機電子輸送物質としては、下記式（２）で示される構造を有するペリレンアミジンイミド化合物も好ましい。
【外１６】

【００４４】
（式（２）中、Ｒ^２１は、炭素数７〜４１の２級アルキル基、または、下記式（２０１）で示される構造を有する基であり、
【外１７】

【００４５】
（式（２０１）中、Ｒ^２０１１〜Ｒ^２０１５は、それぞれ独立に、水素原子、または、炭素数３〜８の分枝状アルキル基を示す。ただし、Ｒ^２０１１〜Ｒ^２０１５のうち水素原子は２つ以上であり、かつ、総てが水素原子であることはない。）
Ａ^２１は、置換または無置換の炭素数５〜７のシクロアルキレン基、置換または無置換のフェニレン基、置換または無置換のナフチレン基、置換または無置換のピリジレン基、ナフチレン基より高次である置換または無置換の２価の融合芳香族炭素環基、ピリジレン基より高次である置換または無置換の２価の融合芳香族複素環式基、下記式（２０２）で示される構造を有する２価の基、
【００４６】
【外１８】

【００４７】
下記式（２０３）で示される構造を有する２価の基、
【外１９】

【００４８】
（式（２０３）中、Ｒ^２０３１、Ｒ^２０３２は、それぞれ独立に、置換または無置換の炭素数１〜４のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、置換または無置換の４−トリル基を示す。）
または、下記式（２０４）で示される構造を有する２価の基を示す。
【００４９】
【外２０】

【００５０】
（式（２０４）中、Ｒ^２０４１、Ｒ^２０４２は、それぞれ独立に、置換または無置換の炭素数１〜４のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、置換または無置換の４−トリル基を示す。）
Ｒ^２２〜Ｒ^２９は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基、ヘテロアリール基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−ＯＲ^２０５１、−ＣＯＲ^２０５１、−ＣＯＯＲ^２０５１、−ＯＣＯＲ^２０５１、−ＣＯＮＲ^２０５１Ｒ^２０５２、−ＯＣＯＮＲ^２０５１Ｒ^２０５２、−ＮＲ^２０５１Ｒ^２０５２、−ＮＲ^２０５１ＣＯＲ^２０５２、−ＮＲ^２０５１ＣＯＯＲ^２０５２、−ＮＲ^２０５１ＳＯ_２Ｒ^２０５２、−ＳＯ_２Ｒ^２０５１、−ＳＯ_３Ｒ^２０５１、−ＳＯ_２ＮＲ^２０５１Ｒ^２０５２、または、−Ｎ＝Ｎ−Ｒ^２０５１を示す。ただし、Ｒ^２０５１、Ｒ^２０５２は、それぞれ独立に、置換または無置換の炭素数１〜４のアルキル基、置換または無置換のフェニル基、または、置換または無置換の４−トリル基を示す。）
【００５１】
上記表現の炭素数７〜４１の２級アルキル基としては、６−ドデカニル基、５−トリデカニル基などが挙げられ、炭素数３〜８の分枝状アルキル基としては、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、イソオクチル基などが挙げられ、炭素数５〜７のシクロアルキレン基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、などが挙げられ、ナフチレン基より高次である２価の融合芳香族炭素環基としては、フェナントリレニル基、アントリレニル基などが挙げられ、ピリジレン基より高次である２価の融合芳香族複素環式基としては、キノリレニル基、ナフチリジレニル基などが挙げられ、炭素数１〜４のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基などが挙げられる。
【００５２】
また、上記表現のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｔ−ブチル基などが挙げられ、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられ、ヘテロアリール基としては、ピリジル基、ピラジル基などが挙げられ、ハロゲン原子としては、塩素原子、フッ素原子などが挙げられる。
【００５３】
上記各基が有してもよい置換基としては、メチル基、エチル基などのアルキル基や、−ＣＦ_３などのハロゲン化アルキル基や、ニトロ基などが挙げられる。特に、上記式（２）のＲ^２１、Ａ^２１が有してもよい置換基としては、塩素原子、フッ素原子などのハロゲン原子や、メチル基、エチル基、ｔ−ブチル基などのアルキル基や、シアノ基や、ニトロ基が特に好ましい。
【００５４】
上記式（２）で示される構造を有するペリレンアミジンイミド化合物の好適な化合物例を以下に挙げる。
【外２１】

【００５５】
【外２２】

【００５６】
【外２３】

【００５７】
【外２４】

【００５８】
【外２５】

【００５９】
【外２６】

【００６０】
【外２７】

【００６１】
【外２８】

【００６２】
【外２９】

【００６３】
【外３０】

【００６４】
【外３１】

【００６５】
【外３２】

【００６６】
これらの中でも、（２−１）、（２−１０）、（２−２５）、（２−４０）が特に好ましい。
【００６７】
また、中間層に含有される有機電子輸送物質としては、下記式（３）で示される構造を有するキノン系化合物、下記式（４）で示される構造を有するキノン系化合物、下記式（５）で示される構造を有するキノン系化合物、下記式（６）で示される構造を有するサルフォン系化合物、下記式（７）で示される構造を有するサルフォン系化合物、下記式（８）で示される構造を有するフルオレン系化合物、下記式（９）で示される構造を有するフルオレン系化合物、下記式（１０）で示される構造を有するフルオレン系化合物、下記式（１１）で示される構造を有するフルオレン系化合物、下記式（１２）で示される構造を有するスチリル系化合物が好ましい。
【００６８】
また、下記式（１３）で示される構造を有するアゾ系化合物、下記式（１４）で示される構造を有するベンズアンスロン系アゾ顔料、および、下記式（１５）で示される構造を有するペリレン系誘導体顔料などの有機顔料も好ましい。
【外３３】

【００６９】
【外３４】

【００７０】
【外３５】

【００７１】
上記物質に代表されるようなこれら電子輸送物質は、製膜性を有する結着樹脂に分散した状態で使用されるのが一般的である。
【００７２】
本発明においては、中間層が電子輸送性を有しており、中間層の抵抗を下げた状態で使用する必要がないため、結着樹脂として抵抗の低い樹脂を使う必要はなく、抵抗の高い樹脂でも使用できる。
【００７３】
本発明の電子写真感光体の中間層に使用される結着樹脂としては、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、およびフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂や、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エステルおよびポリアリレートなどの熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００７４】
従来、イオン電導性の樹脂を使用して比較的抵抗の低い中間層を使用してきた場合などには、高温高湿環境下においてはさらに抵抗が低下し、中間層が電荷阻止層としての役割を果たさなくなることがほとんどであった。
【００７５】
本発明においては、電子輸送物質の効果によって、高温高湿環境における体積抵抗率を１×１０^１２Ω・ｃｍ以上になるように結着樹脂を選択できるため、高温高湿下における使用でも、中間層は電荷阻止層としての機能を失うことがない。
【００７６】
また、本発明の電子写真感光体の中間層の膜厚は、０．３〜５μｍである。０．３μｍ未満であると、電荷阻止層としての効果が不十分となり帯電能の低下などが生じ、５μｍを超えると残留電位の増加などが生じ電位変動量の増加などの原因となる。
【００７７】
本発明の電子写真感光体は、中間層上に高分子量正孔輸送物質を含有する感光層を有している。
【００７８】
本発明の感光層の構成は、電荷発生物質と電荷輸送物質（正孔輸送物質）の両方を同一の層に含有する単層型、および、電荷発生物質を含有する電荷発生層と電荷輸送物質（正孔輸送物質）を含有する電荷輸送層を有する積層型に大別される。
【００７９】
以下、積層型の感光層を有する電子写真感光体について説明する。
【００８０】
積層型感光層の構成としては、支持体上に電荷発生層および電荷輸送層をこの順に積層したものと、逆に電荷輸送層および電荷発生層の順に積層したものがある。
【００８１】
電荷発生層は、スーダンレッドおよびダイアンブルーなどのアゾ顔料や、ピレン、キノンおよびアントアントロンなどのキノン顔料や、キノシアニン顔料や、ペリレン顔料や、インディゴおよびチオインディゴなどのインディゴ顔料およびオキシチタニウムフタロシアニン、ガリウムフタロシアニン、シリコーンフタロシアニンなどのフタロシアニン顔料などの電荷発生物質を、ポリビニルブチラール、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂などの結着樹脂に分散した分散液を塗布し、乾燥するか、上記顔料を真空蒸着することによって形成する。
【００８２】
電荷発生物質としては、ヒドロキシガリウムフタロシアニンやクロロガリウムフタロシアニンなどのガリウムフタロシアニンや、オキシチタニウムフタロシアニンが、感度、電位安定性の観点から好ましい。
【００８３】
電荷発生層の膜厚は、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは０．０１〜３μｍである。
【００８４】
電荷輸送層は、一般的に、電荷輸送物質と結着樹脂とを溶媒に均一に溶解した溶液を塗布した後に、これを乾燥して形成する。
【００８５】
本発明においては、電荷輸送物質として、重量平均分子量が８００以上の高分子量正孔輸送物質が使用される。
【００８６】
高分子量正孔輸送物質としては、下記式（Ａ）で示される構造を有する化合物が好ましい。
【外３６】

【００８７】
上記式（Ａ）中、Ｒ^Ａ１〜Ｒ^Ａ５は、それぞれ独立に、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアリール基、あるいはそれらの誘導体、または、ハロゲン原子を示す。ａ１、ｂ１、ｃ１は、それぞれ独立に、０〜５の整数を示し、ｄ１、ｅ１は、それぞれ独立に、０〜４の整数を示す。ｎ１は、１以上の整数を示す。
【００８８】
アルキル基としては、メチル基、エチル基などが挙げられ、アルキル基の誘導体としては、イソプロピル基、ｔ−ブチル基などが挙げられ、アリール基としてはフェニル基などが挙げられ、アリール基の誘導体としては、トリル基などが挙げられ、ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子が挙げられる。
【００８９】
上記各基が有してもよい置換基としては、ニトロ基、メトキシ基などのアルコキシ基や、カルボキシメチル基などのカルボキシアルキル基などが挙げられる。
【００９０】
上記式（Ａ）で示される構造を有する化合物の好適な化合物例を以下に挙げる。
【外３７】

【００９１】
【外３８】

【００９２】
【外３９】

【００９３】
【外４０】

【００９４】
また、高分子量正孔輸送物質としては、下記式（Ｂ）で示される構造を有する化合物も好ましい。
【外４１】

【００９５】
上記式（Ｂ）中、Ｒ^Ｂ１、Ｒ^Ｂ２は、それぞれ独立に、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアルコキシル基を示す。ａ２、ｂ２は、それぞれ独立に、０〜５の整数を示す。アルキル基およびアルコキシル基の炭素数は１〜４が好ましい。ｍ２は、ｎ２は、それぞれ独立に、１以上の整数を示す。
【００９６】
また、Ｘ^Ｂ１は、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＨ_２−、−Ｃ（ＣＨ_３）_２−、および、下記式で示される２価の基からなる群より選択される少なくとも１種と、
【外４２】

【００９７】
【外４３】

【００９８】
【外４４】

【００９９】
下記式で示される２価の基からなる群より選択される少なくとも１種と
【外４５】

【０１００】
【外４６】

【０１０１】
【外４７】

【０１０２】
【外４８】

【０１０３】
【外４９】

【０１０４】
【外５０】

【０１０５】
【外５１】

【０１０６】
【外５２】

【０１０７】
【外５３】

【０１０８】
【外５４】

【０１０９】
【外５５】

【０１１０】
の組み合わせによって得られる２価の基である。
（Ｒ^Ｂ１１〜Ｒ^Ｂ２２は、それぞれ独立に、メチル基またはフェニル基である。）
【０１１１】
また、高分子量正孔輸送物質としては、下記式（Ｃ）で示される構造を有する化合物も好ましい。
【外５６】

【０１１２】
上記式（Ｃ）中、Ｒ^Ｃ１〜Ｒ^Ｃ５は、それぞれ独立に、水素原子、または、１価の炭化水素基を示す。ａ３は、０〜４の整数を示す。炭化水素基の炭素数は１〜２０が好ましい。Ａｒ^Ｃ１、Ａｒ^Ｃ２は、それぞれ独立に、２価の芳香族炭化水素基である。ｋ３は、０以上の整数を示し、ｍ３は、１以上の整数を示し、ｎ２は、２以上の整数を示す。
【０１１３】
上記式（Ｃ）で示される構造を有する化合物の好適な化合物例を以下に挙げる。
【外５７】

【０１１４】
上に例示したような正孔輸送物質は、必要に応じて、単独で成膜された状態で使用されるか、あるいは、成膜性を有する他の結着樹脂と混合して使用される。
【０１１５】
成膜性を有する結着樹脂としては、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸エステルおよびポリアリレートなどが挙げられる。
【０１１６】
電荷輸送層の膜厚は、好ましくは５〜４０μｍ、より好ましくは８〜３０μｍである。
【０１１７】
単層型の感光層は、上記電荷発生物質および電荷輸送物質（正孔輸送物質）を上記結着樹脂に分散および溶解した溶液を塗布し、乾燥することによって形成する。
【０１１８】
単層型の感光層の膜厚は、好ましくは５〜４０μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍである。
【０１１９】
本発明の電子写真感光体の感光層は、上に挙げたような電子輸送物質を含有することが好ましい。
【０１２０】
感光層に電子輸送物質を添加することによって、感光層と中間層の界面における感光層から中間層への電子の移動が円滑に行われると考えられる。
【０１２１】
したがって、感光層に電子輸送物質を添加する場合には中間層と界面で接触している層に添加することが好ましい。例えば、支持体側から中間層、電荷発生層、電荷輸送層の順に積層した場合は、電荷発生層に電子輸送物質を添加することが好ましい。
【０１２２】
感光層に添加する電子輸送物質は、中間層に使用した電子輸送物質と同一の物質である事が、感光層と中間層の界面における感光層から中間層への電子の移動が円滑に行われる点で、より好ましい。
【０１２３】
また、本発明においては、感光層上に感光層を保護することを目的として保護層を設けてもよい。
【０１２４】
保護層を構成する材料としては、ポリエステル、ポリアクリレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリサルホン、ポリアクリルエーテル、ポリアセタール、フェノール、アクリル、シリコーン、エポキシ、ユリア、アリル、アルキッド、ブチラール、フェノキシ、ホスファゼン、アクリル変性エポキシ、アクリル変性ウレタンおよびアクリル変性ポリエステル樹脂などが挙げられる。
【０１２５】
保護層の膜厚は、０．２〜１０μｍであることが好ましい。
【０１２６】
以上の各層には、クリーニング性や耐摩耗性などの改善のために、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化ビニリデン、フッ素系グラフトポリマー、シリコーン系グラフトポリマー、フッ素系ブロックポリマー、シリコーン系ブロックポリマーおよびシリコーン系オイルなどの潤滑剤を含有させてもよい。
【０１２７】
さらに、耐候性を向上させる目的で、酸化防止剤などの添加物を加えてもよい。
【０１２８】
また、保護層には、抵抗制御の目的で、導電性酸化スズおよび導電性酸化チタニウムなどの導電性粉体を分散してもよい。
【０１２９】
図１に、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを有する電子写真装置の概略構成の１例を示す。
【０１３０】
図において、１はドラム状の本発明の電子写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速度で回転駆動される。
【０１３１】
電子写真感光体１は、回転過程において、（一次）帯電手段３によりその周面に正または負の所定電位の均一帯電を受け、次いで、スリット露光やレーザービーム走査露光などの露光手段（不図示）からの露光光４を受ける。こうして電子写真感光体１の周面に静電潜像が順次形成されていく。
【０１３２】
形成された静電潜像は、次いで現像手段５によりトナー現像され、現像されたトナー現像像は、不図示の給紙部から電子写真感光体１と転写手段６との間に電子写真感光体１の回転と同期取り出されて給紙された転写材７に、転写手段６により順次転写されていく。
【０１３３】
像転写を受けた転写材７は、電子写真感光体面から分離されて定着手段８へ導入されて像定着を受けることにより複写物（コピー）として装置外へプリントアウトされる。
【０１３４】
像転写後の電子写真感光体１の表面は、クリーニング手段９によって転写残りトナーの除去を受けて清浄面化され、さらに前露光手段（不図示）からの前露光光１０により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。
【０１３５】
帯電手段３は、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器でもよく、ローラ形状、ブレード形状、ブラシ形状など公知の形態が使用される接触型帯電器（接触帯電手段）を用いてもよい。接触型帯電器の部材の材料としては、導電性を付与した弾性体が一般的である。
【０１３６】
接触帯電部材に印加される電圧としては、直流電圧のみでもよく、直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧でもよい。
【０１３７】
ここでいう振動電圧とは、時間とともに周期的に電圧値が変化する電圧であり、交流電圧は、直流電圧のみ印加時における電子写真感光体の帯電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することが好ましい。
【０１３８】
接触帯電手段を用いる場合は、前露光は必ずしも必要ではない。
【０１３９】
本発明においては、上述の電子写真感光体１、帯電手段３、現像手段５およびクリーニング手段９などの構成要素のうち、複数のものをプロセスカートリッジとして一体に結合して構成し、このプロセスカートリッジを複写機やレーザービームプリンターなどの電子写真装置本体に対して着脱自在に構成してもよい。
【０１４０】
例えば、帯電手段３、現像手段５およびクリーニング手段９の少なくとも１つを電子写真感光体１と共に一体に支持してカートリッジ化して、装置本体のレール１２などの案内手段を用いて装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ１１とすることができる。
【０１４１】
また、露光光４は、電子写真装置が複写機やプリンターである場合には、原稿からの反射光や透過光、あるいは、センサーで原稿を読取り、信号化し、この信号にしたがって行われるレーザービームの走査、ＬＥＤアレイの駆動および液晶シャッターアレイの駆動などにより照射される光である。
【０１４２】
【実施例】
以下、実施例にしたがって、本発明をより一層詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【０１４３】
なお、「部」は「質量部」を意味する。
【０１４４】
（実施例１）
まず、導電層用の塗料を以下の手順で調整した。
【０１４５】
１０％の酸化アンチモンを含有する酸化スズで被覆した導電性酸化チタン粉体５０部、フェノール樹脂２５部、メチルセロソルブ２０部、メタノール５部およびシリコーン化合物（ポリジメチルシロキサンポリオキシアルキレン共重合体、平均分子量３０００）０．００２部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で２時間分散して調整した。
【０１４６】
この塗料を直径３０ｍｍのアルミニウムシリンダー上に浸漬塗布方法で塗布し、１５０℃で３０分乾燥して、膜厚１５μｍの導電層を形成した。
【０１４７】
次に、フェノール樹脂４部、有機電子輸送物質として化合物例（１−１）２部、メトキシプロパノール５０部、ベンジルアルコール５０部、メタノール１０部からなる中間層用塗料を調整した。
【０１４８】
この塗料を、上記導電層上に浸漬コーティング法によって塗布し、１４５℃で２０分間乾燥して、膜厚１．０μｍの中間層を形成した。
【０１４９】
次に、ＣｕＫαのＸ線回折におけるブラック角２θ±０．２°の７．４°および２８．２の位置に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニンを２．０部、ポリビニルブチラール（商品名エスレックＢＸ−１、積水化学（株）製）１．０部およびシクロヘキサノン３５部を、直径１ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で２時間分散して、その後にテトラヒドロフラン５０部を加えて電荷発生層用塗料を調製した。
【０１５０】
この塗料を、上記中間層の上に浸漬塗布方法で塗布して１００℃で１５分間乾燥し、膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【０１５１】
次に、電荷輸送物質（正孔輸送物質）として、ｎ＝４であり、重量平均分子量（Ｍｗ）が１２１０の化合物例（Ａ−１）３部、および、ビスフェノールＺ型ポリカーボネート（粘度平均分子量２５，０００）７部を、モノクロロベンゼン３５ｇに溶解し、電荷輸送層用塗料を調製した。
【０１５２】
この塗料を、上記電荷発生層の上に浸漬塗布方法で塗布して１２０℃で４５分間乾燥し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を得た。
【０１５３】
（実施例２〜１０）
実施例１において有機電子輸送物質と正孔輸送物質をそれぞれ表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様に電子写真感光体を作製した。
【０１５４】
（実施例１１、１２）
電子輸送物質として、上記式（１４）で示される構造を有するベンズアンスロン系アゾ顔料が４部（実施例１１）、または、上記式（１５）で示される構造を有するペリレン系誘導体顔料が４部（実施例１２）と、結着樹脂としてフェノール樹脂４部、メトキシプロパノール５０部、ベンジルアルコール５０部、メタノール１０部からなる混合液をサンドミルにて２４時間分散したものを中間層用塗料とした。
【０１５５】
この中間層塗料を実施例１と同様に導電層上に浸漬コーティング法によって塗布し、１４５℃で２０分間乾燥して、膜厚１．０μｍの中間層を形成した。
【０１５６】
さらに、これらの上に実施例１と同様の感光層を形成して、電子写真感光体を得た。
【０１５７】
（比較例１〜３）
実施例１において、それぞれ、正孔輸送物質を下記式（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）で示される構造を有する化合物に変更した以外は、実施例１と同様に電子写真感光体を作製した。
【外５８】

【０１５８】
（比較例４および実施例１３〜１５）
実施例５において、正孔輸送物質（Ａ−５）（ｎ：１２、Ｍｗ：３９１４）のｎの値を１から４まで変化させた以外は、実施例５と同様に電子写真感光体を作製した。
【０１５９】
ｎが１のものを比較例４、ｎが２〜４のものをそれぞれ実施例１３〜１５とする。
【０１６０】
（比較例５および実施例１６〜１８）
実施例８において使用した正孔輸送物質（Ａ−１７）（ｎ：１２、Ｍｗ：３５１８）のｎの値を１から４まで変化させた以外は、実施例８と同様に電子写真感光体を作製した。
【０１６１】
ｎが１のものを比較例５、ｎが２〜４のものをそれぞれ実施例１６〜１８とする。
【０１６２】
実施例１〜１８および比較例１〜５の電子写真感光体を、市販のレーザービームプリンター（商品名：ＬａｓｅｒＪｅｔ４０００，日本ヒューレット・パッカード（株）社製）の改造機（レーザー光量および帯電電位可変）に取り付け、暗部電位（ＶＤ）が−７００Ｖになるように帯電し、これに波長７８０ｎｍのレーザー光を照射して、明部電位（ＶＬ）が−１５０Ｖになるのに必要な光量を測定し感度とした。
【０１６３】
さらに、１μＪ／ｃｍ^２の光量を照射した場合の電位を残留電位（Ｖｒ）として測定した。
【０１６４】
さらに、−１５０Ｖの明部電位で２０サイクル繰り返し、その後−７００Ｖの暗部電位の設定で１０サイクル繰り返した際の暗部電位の１枚目（ＶＤ_１）から１０枚目（ＶＤ_１０）までの電位変動量（ΔＶＤ_１→１０）の値を測定した。
【０１６５】
評価結果を表１に示す。
【０１６６】
【表１】

【０１６７】
本発明の電子写真感光体は、暗部電位の変動量が少なく電位が安定しているが、比較例は電位の変動が大きくまた電位自体も実施例と比較して低めとなっているのがわかる。
【０１６８】
また、実施例１３〜１８と比較例４、５とを対比すれば、正孔輸送物質の分子量が８００より大きいものを用いた場合には、帯電能が良く、暗部電位の変動の小さい電子写真感光体が得られるが、この分子量が小さい場合には、暗部電位の帯電能および電位変動の状態のよくないものが得られることがわかる。
【０１６９】
（実施例１９〜２３、比較例６、７）
実施例１において、中間層の膜厚を、１．０μｍから０．１、０．３、０．６、２．０、３．０、５．０、８．０μｍに変更した以外は、実施例１と同様に電子写真感光体を作製した。膜厚が０．１、０．３、０．６、１．０、２．０、３．０、５．０、８．０μｍのものは、それぞれ、比較例６、実施例１９、実施例２０、実施例１、実施例２１、実施例２２、実施例２３、比較例７である。
【０１７０】
実施例１、１９〜２３、比較例６、７について、感度、残留電位の評価の他に、５０００枚の連続通紙耐久後の明部・暗部電位変動（ΔＶＤ、ΔＶＬ）、および、高温高湿（３０℃、８０％ＲＨ）下におけるベタ白画像の評価を次のとおり行った。
【０１７１】
評価結果を表２に示す。
【０１７２】
【表２】

【０１７３】
実施例１、１９〜２３と、比較例６、７とを対比すると、中間層の膜厚が０．３μｍから３μｍの間では良好な特性が得られるが、０．３μｍ未満のものでは、ベタ白画像において画像欠陥が発生し、帯電能の低下も見られ、また、５．０μｍを超えるものでは、耐久後の明部電位と残留電位の上昇が起きることがわかる。
【０１７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体においても、高感度で、耐久後の電気特性劣化のない、優れた電子写真感光体、該電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカ−トリッジを有する電子写真装置の例を示す図である。
【符号の説明】
１　電子写真感光体
２　軸
３　帯電手段
４　露光光
５　現像手段
６　転写手段
７　転写材
８　定着手段
９　クリーニング手段
１０　前露光光
１１　プロセスカートリッジ
１２　レール

Claims

支持体上に、中間層、感光層をこの順に有する電子写真感光体において、
該中間層の膜厚が０．３〜５μｍであり、
該中間層が有機電子輸送物質を含有し、
該感光層が高分子量正孔輸送物質を含有する
ことを特徴とする電子写真感光体。
前記感光層が電荷発生層および電荷輸送層を有し、該電荷輸送層が前記高分子量正孔輸送物質を含有し、該高分子量正孔輸送物質の重量平均分子量が８００以上である請求項１に記載の電子写真感光体。
前記中間層に含有される有機電子輸送物質が有機顔料であり、該中間層が結着樹脂中に該有機顔料が分散されてなる層である請求項１または２に記載の電子写真感光体。
前記感光層が電荷発生物質としてフタロシアニン顔料を含有する請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
前記フタロシアニン顔料がオキシチタニウムフタロシアニンである請求項４に記載の電子写真感光体。
前記フタロシアニン顔料がガリウムフタロシアニンである請求項４に記載の電子写真感光体。
請求項１〜６のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも１つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
請求項１〜６のいずれかに記載の電子写真感光体、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。