JP2005077568A - 電子写真感光体及びそれを用いた画像形成装置並びに電子写真装置用プロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
Description
これらは大気中の水分を引き込むことによって低抵抗化し、感光体内を流れる電荷が拡散しやすくなることによって画像ボケとして顕在化されると考えられる。感光体表面が充分に摩耗されれば、これらの低抵抗化物質も同時に除去されることにより画像ボケは回避されてきたが、感光体の耐摩耗性を高めることによって、これらの低抵抗化物質の除去が困難となり、画像ボケの影響が増加したものと考えられる。
(式中、R3、R4は炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。)」、(2)「前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、少なくとも下記一般式(3)で表わされる繰返し単位からなることを特徴とする前記第(1)項に記載の電子写真感光体;
(式中、R1、R2は同一又は異なるアシル基、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリレン基を表わし、R3、R4は炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表わし、nは繰り返し単位数を表わすが、該ポリカーボネート樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が70000以上、特に70000〜300000を満足する繰り返し単位数である。)」、(3)「前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、少なくとも下記一般式(4)及び前記一般式(2)で表わされる構成単位を有することを特徴とする前記第(1)項又は第(2)項に記載の電子写真感光体;
(式中、R5、R6、R7、R8は水素原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表わし、Ar3は前記定義と同一であり、a、bは各々独立して0〜5の整数を表わす。)」、(4)「前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、下記一般式(5)で表わされる繰返し単位からなることを特徴とする前記第(1)項乃至第(3)項のいずれかに記載の電子写真感光体;
(式中、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Ar3、a、b、nは前記定義と同一である)、(5)「前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、主に下記一般式(6)で表わされるビスフェノール化合物と下記一般式(7)で表わされるビスフェノールとをホスゲン誘導体により重縮合させることによって得られることを特徴とする前記第(1)項乃至第(4)項のいずれかに記載の電子写真感光体;
(式中、R3、R4は、炭素数1〜3のアルキル基を表わす。)」、(6)「前記フィラーが、金属酸化物粒子であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(5)項のいずれかに記載の電子写真感光体」、(7)「前記金属酸化物粒子がα−アルミナであることを特徴とする前記第(6)項に記載の電子写真感光体」、(8)「前記フィラーの平均一次粒径が、0.01〜0.9μmであることを特徴とする前記第(1)項乃至第(7)項のいずれかに記載の電子写真感光体」、(9)「前記フィラーの含有量が、前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂に対して、1〜15vol%であることを特徴とする前記第(1)項乃至第(8)項のいずれかに記載の電子写真感光体」、(10)「前記保護層に、さらに低分子電荷輸送物質を含有させることを特徴とする前記第(1)項乃至第(9)項のいずれかに記載の電子写真感光体」、(11)「前記保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の酸化電位(Eox)と、前記保護層に含有される低分子電荷輸送物質の酸化電位(Eox)が、下式の関係を満たすことを特徴とする前記第(10)項に記載の電子写真感光体;
(式中、nは0または1の整数、R1は水素原子、アルキル基または置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Ar1は置換もしくは無置換のアリール基を表わし、R5は炭素数1〜4アルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香環基を表わし、Aは
また、上記課題は、本発明の(18)「少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置であって、該電子写真感光体が前記第(1)項乃至第(17)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置」、(19)「少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置であって、画像露光手段にLDあるいはLED等を使用することによって感光体上に静電潜像の書き込みが行なわれる、所謂デジタル方式の画像形成装置であって、該電子写真感光体が前記第(1)項乃至第(17)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置」、(20)「電子写真感光体表面にステアリン酸亜鉛を付着させる手段を有することを特徴とする前記第(18)項又は第(19)項に記載の画像形成装置」、(21)「帯電手段に帯電ローラーが用いられ、かつ該帯電ローラーが画像形成領域において、前記電子写真感光体に対し近接配置されていることを特徴とする前記第(18)項乃至第(20)項のいずれかに記載の画像形成装置」によって解決される。
また、上記課題は、本発明の(22)「少なくとも電子写真感光体を具備してなる電子写真装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体が前記第(1)項乃至第(17)項のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジ」によって解決される。
(感光層に使用される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びその製造法について)
本発明に使用される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂は、アミン構造を有する前記一般式(1)又は、前記一般式(4)で示される構成単位とジフェニルエーテル構造を有する前記一般式(2)で表わされる構成単位を含有するランダム共重合ポリカーボネート樹脂、及び、アミン構造とジフェニルエーテル構造を有する前記一般式(3)で表わされる繰返し単位からなる交互共重合ポリカーボネート樹脂、同様に前記一般式(5)で表わされる繰返し単位からなる交互共重合ポリカーボネート樹脂である。
ランダム共重合体において、一般式(1)又は、一般式(4)で示される構成単位の組成比は、耐摩耗性と電荷輸送性の両立を図るためには、10モル%より多く、70モル%より少ないことが好ましく、静電特性の安定性から30モル%より多く、70モル%より少ないことが特に好ましい。また、一般式(2)で表わされる構成単位の組成比は、30モル%より多く、90モル%より少ないことが好ましく、静電特性の安定性から30モル%より多く、70モル%より少ないことが特に好ましい。その他の構成単位を共重合させる場合は、40モル%以下である。
炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基とは、炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基であり、これらのアルキル基は更にフッ素原子、シアノ基、フェニル基又はハロゲン原子もしくは炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基で置換されたフェニル基を含有してもよい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−シアノエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。好ましくは、メチル基である。
炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基とは、上記した炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基を有するアルコキシ基を表わし、その具体例としてはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等が挙げられる。
ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
置換もしくは無置換のアリール基とは、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、ピレニル基、フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ〔a,d〕シクロヘプテニリデンフェニル基、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基、ピリジニル基、ピロリジル基、オキサゾリル基等が挙げられ、これらは上記した置換もしくは無置換のアルキル基、上記した置換もしくは無置換のアルキル基を有するアルコキシ基、及びハロゲン原子を置換基として有していても良い。
本発明中の置換もしくは無置換のアリレン基としては、先に定義された置換もしくは無置換のアリール基から誘導される2価基を挙げることができる。
ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2−メチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)フェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,1−ジメチルプロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−メチルプロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノナン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−sec−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘプタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ノルボルナン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)アダマンタン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシ−3,3’−ジメチルジフェニルエーテル、エチレングリコールビス(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(3−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3’−ジメチル−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジヒドロキシフェニルスルフィド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、3,3’−ジメチル−4,4’−ジヒドロキシフェニルスルホキシド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、3,3’−ジメチル−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、3,3’−ジフェニル−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ケトン、3,3,3’,3’−テトラメチル−6,6’−ジヒドロキシスピロ(ビス)インダン、3,3’,4,4’−テトラヒドロ−4,4,4’,4’−テトラメチル−2,2’−スピロビ(2H−1−ベンゾピラン)−7,7’−ジオール、トランス−2,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−ブテン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)キサンテン、1,6−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1,6−ヘキサンジオン、α,α,α’,α’−テトラメチル−α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−p−キシレン、α,α,α’,α’−テトラメチル−α,α’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−キシレン、2,6−ジヒドロキシベンゾ−p−ジオキサン、2,6−ジヒドロキシチアントレン、2,7−ジヒドロキシフェノキサチイン、9,10−ジメチル−2,7−ジヒドロキシフェナジン、3,6−ジヒドロキシジベンゾフラン、3,6−ジヒドロキシジベンゾチオフェン、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、1,4−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシピレン、ハイドロキノン、ノゾルシン、4−ヒドロキシフェニル−4−ヒドロキシベンゾエート、エチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、ジエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、トリエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、p−フェニレン−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、1,6−ビス(4−ヒドロキシベンゾイルオキシ)−1H,1H,6H,6H−パーフルオロヘキサン、1,4−ビス(4−ヒドロキシベンゾイルオキシ)−1H,1H,4H,4H−パーフルオロブタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)テトラメチルジシロキサン、フェノール変性シリコーンオイル等が挙げられる。又、ジオール2モルとイソフタロイルクロライド又はテレフタロイルクロライド1モルとの反応により製造されるエステル結合を含む芳香族ジオール化合物。
本発明の感光体の断面図を図1〜図3に示す。本発明の感光体は特定の電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びフィラーを感光体の最表面に形成される保護層に含有させたものである。
図1における感光体は、導電性支持体(31)上に電荷発生物質を結合剤と併用してなる電荷輸送媒体の中に分散せしめた感光層(33)が設けられ、最表面に少なくとも特定の電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びフィラーが含有された保護層(39)が設けられたものである。
図2における感光体は、導電性支持体(31)上に電荷発生物質を主体とする電荷発生層(35)と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層(37)が積層され、さらに最表面には少なくとも特定の電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びフィラーを含有する保護層(39)が積層されてなる。
図3における感光体は、図2の電荷発生層(35)と電荷輸送層(37)の積層順を逆にしたものであり、さらに最表面に特定の電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びフィラーを含有する保護層(39)が積層されてなる。
電荷発生層(35)は、電荷発生物質を主成分とする層である。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物、硫化カドミウム、硫化カドミウム−セレン、アモルファス・シリコン等が挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。
式中M(中心金属)は、金属及び無金属(水素)の元素を表わす。ここであげられるM(中心金属)は、H、Li、Be、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Sb、Ba、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、TI、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Np、Am等の単体、もしく酸化物、塩化物、フッ化物、水酸化物、臭化物などの2種以上の元素からなる。中心金属は、これらの元素に限定されるものではない。
このことから、フタロシアニンの結晶系の選択は感光体特性上非常に重要である。これらの様々なフタロシアニンのうち、シーアイピグメントブルー16(CI 74100)、Y型オキソチタニウムフタロシアニン(特開昭64−17066号公報に記載)、A(β)型オキソチタニウムフタロシアニン、B(α)型オキソチタニウムフタロシアニン、I型オキソチタニウムフタロシアニン(特開平11−21466号公報に記載)、II型クロロガリウムフタロシアニン(飯島他、日本化学会第67春季年回、1B4,04(1994))、V型ヒドロキシガリウムフタロシアニン(大門他、日本化学会第67春季年回、1B4,05(1994))、X型無金属フタロシアニン(米国特許第3,816,118号公報に記載)などは感光体特性上特に好ましい。なお、これらの電荷発生物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。
塗工液の塗工法としては、浸漬塗工法、スプレーコート、ビートコート、ノズルコート、スピナーコート、リングコート等の方法を用いることができるが、中でも浸漬塗工法が最も好ましい。電荷発生層(35)の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.05〜2μmである。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、ジフェノキノン誘導体などの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができる。
(式中、nは0または1の整数、R1は水素原子、アルキル基または置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Ar1は置換もしくは無置換のアリール基を表わし、R5は炭素数1〜4アルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香環基を表わし、Aは
電荷輸送層に用いられる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂としては、(I)〜(XI)式で表わされるものが良好に用いられる。これらを以下に例示し具体例を示す。
式中、R1,R2,R3はそれぞれ独立して置換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子、R4は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、R5,R6は置換もしくは無置換のアリール基、o,p,qはそれぞれ独立して0〜4の整数、k,jは組成を表わし、0.1<k<0.7、0.3<j<0.9を表わす。nは繰り返し単位数を表わすが、該ポリカーボネート樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が70000以上、特に70000〜300000を満足する繰り返し単位数である。Xは脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、または下記一般式で表わされる2価基を表わす。
式中、R13,R14は置換もしくは無置換のアリール基、Ar10,Ar11,Ar12は同一あるいは異なるアリレン基、X1,X2は置換もしくは無置換のエチレン基、又は置換もしくは無置換のビニレン基を表わす。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。
式中、R15,R16,R17,R18は置換もしくは無置換のアリール基、Ar13,Ar14,Ar15,Ar16は同一あるいは異なるアリレン基、Y1,Y2,Y3は単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表わし同一であっても異なってもよい。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。
式中、R19,R20は水素原子、置換もしくは無置換のアリール基を表わし,R19とR20は環を形成していてもよい。Ar17,Ar18,Ar19は同一あるいは異なるアリレン基を表わす。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。
式中、R22,R23,R24,R25は置換もしくは無置換のアリール基、Ar24,Ar25,Ar26,Ar27,Ar28は同一あるいは又は異なるアリレン基を表わす。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。
(式中、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4およびAr5は置換もしくは無置換の芳香環基、Zは芳香環基または―Ar6―Za―Ar6―を表わし、Ar6は置換もしくは無置換の芳香環基、ZaはO、Sまたはアルキレン基、RおよびR’は直鎖又は分岐鎖のアルキレン基を表わす。mは0または1を表わす。X,k,jおよびnは、(I)式の場合と同じである。)
感光層は、前述の電荷発生物質、電荷輸送物質、バインダー樹脂等を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを導電性支持体上に塗工及び乾燥することによって形成される。電荷発生物質及び電荷輸送物質、さらにバインダー樹脂としては、前述の電荷発生層(35)及び電荷輸送層(37)で挙げた材料を使用することが可能である。バインダー樹脂100重量部に対する電荷発生物質の量は、5〜40重量部が好ましく、さらに好ましくは10〜30重量部であり、電荷輸送物質の量は0〜190重量部が好ましく、さらに好ましくは50〜150重量部である。
感光層は、電荷発生物質、バインダー樹脂を電荷輸送物質とともにテトラヒドロフラン、ジオキサン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、トルエン、メチルエチルケトン、アセトン等の溶剤に溶解ないし分散し、これを浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコートなどで塗工して形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤、酸化防止剤、滑剤等の各種添加剤を添加することもできる。感光層(33)の膜厚は5〜25μm程度が適当であり、より好ましくは10〜20μmである。
有機物としては、各種樹脂微粒子が挙げられ、アクリル系、シリコーン系、フッ素系、ポリエチレン系、メラミン系等の樹脂微粒子が好適に用いられる。特に、これらの中でも架橋系の樹脂微粒子は、耐摩耗性を高める上で有効である。
無機物としては、特に金属酸化物粒子が好適に用いられる。例えば、シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、ジルコニア、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物が挙げられる。金属酸化物は硬度が高いため、機械的な摩耗に対し抑制効果に非常に優れている。また、金属酸化物は、オゾンやNOxも含めた帯電ハザードに対して劣化しないことから、帯電ハザードによる感光体表面の劣化防止に対しても有効である。特に、近年トナーの流動性付与のためにシリカや酸化チタン等の金属酸化物粒子のトナーへの添加量が増加してきており、それは感光体の耐摩耗性に大きな影響を与えていたが、感光体の表面に同等の硬度を有する金属酸化物が含有されていることにより、その影響を大幅に軽減することが可能となる。これらの金属酸化物粒子の中でもα−アルミナは硬度が非常に高く、熱的にも安定であり、光透過性にも優れ、さらに画像ボケが発生しにくい点からも有効に用いられる。
これらのフィラーは、表面処理を施すことも可能であり、分散性の向上が期待できる。シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコアルミネート系カップリング剤やシロキサン処理等、従来公知の表面処理剤あるいは処理方法を用いて、表面処理を行なうことが可能であり有用である。
これらのフィラーの平均一次粒径としては、0.01〜0.9μmが好ましく、0.1〜0.6μmがより好ましい。平均一次粒径がこれより小さいと、凝集の影響が増加したり、光透過性が低下したり、耐摩耗性が低減したりする恐れがある。また、平均一次粒径がこれより大きい場合には、感光体表面の耐傷性が低下したり、解像度の低下を引き起こす恐れがある。
フィラーの含有量としては、電荷輸送性ポリカーボネート樹脂に対し、1〜15vol%が好ましく、2〜10vol%がより好ましい。含有量がこれよりも少ない場合には、耐摩耗性に与える効果が低減し、これよりも多い場合には凝集による光透過性の低下、解像度の低下、耐傷性の低下及び残留電位の増加を引き起こす恐れがある。
ポリカルボン酸化合物の添加量は、フィラーに対して0.1wt%〜5wt%が好ましく、0.5wt%〜2wt%がより好ましい。ポリカルボン酸化合物の添加量がこれよりも少ない場合には、分散安定性や残留電位低減に対する効果が低減し、これよりも多い場合には画像ボケの影響が増大する恐れがある。
を表わし、同一でも異なっていても良い。R3とR4、R5とR6、もしくはAr1とAr2は共同で環を形成してもよい。〕
を表わし、同一でも異なっていても良い。ただし、R3,R4は同時に水素原子となることはない。R3とR4、R5とR6、もしくはAr1とAr2は共同で環を形成してもよい。〕
(式中、R1,R2は、芳香環基置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基を表わし、同一でも異なっていてもよい。また、R1,R2は互いに結合し窒素原子を含む複素環基を形成してもよい。k,l,mは0〜3の整数を表わす。ただしk,l,mが同時に0となることはない。R3は置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基、または置換もしくは無置換の芳香環基を表わす。R4は水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基、または置換もしくは無置換の芳香環基を表わす。Ar1,Ar2は置換若しくは無置換の芳香環基を表わす。Ar1とR4、Ar2とR3、もしくはAr2同士は、共同で環を形成してもよい。nは0または1の整数を表わす。)
(式中、R1,R2は、芳香環基置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基を表わし、同一でも異なっていてもよい。また、R1,R2は互いに結合し窒素原子を含む複素環基を形成してもよい。k,l,mは0〜3の整数を表わす。ただしk,l,mが同時に0となることはない。R3は置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基、または置換もしくは無置換の芳香環基を表わす。R4は水素原子、置換もしくは無置換の炭素数1〜4のアルキル基、または置換もしくは無置換の芳香環基を表わす。Ar1,Ar2は置換若しくは無置換の芳香環基を表わす。Ar1とR4、Ar2とR3、もしくはAr2同士は、共同で環を形成してもよい。nは0または1の整数を表わす。)
これらの添加量としては、電荷輸送性ポリカーボネート樹脂100重量部に対し、0.01〜150重量部、好ましくは1〜50重量部が適当である。
以下にアルキルアミノ基を有する化合物の具体例とその酸化電位(Eox)を表に挙げる。但し、本発明は、これらの化合物に限定されるものではない。
各層に添加できる酸化防止剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)フェノール系化合物
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]クリコールエステル、トコフェロール類など。
(b)パラフェニレンジアミン類
N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミンなど。
(c)ハイドロキノン類
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノンなど。
(d)有機硫黄化合物類
ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネートなど。
(e)有機燐化合物類
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィンなど。
(a)リン酸エステル系可塑剤
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニルなど。
(b)フタル酸エステル系可塑剤
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチルなど。
(c)芳香族カルボン酸エステル系可塑剤
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチルなど。
(d)脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチルなど。
(e)脂肪酸エステル誘導体
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリンなど。
(f)オキシ酸エステル系可塑剤
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチルなど。
(g)エポキシ可塑剤
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシルなど。
(h)二価アルコールエステル系可塑剤
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラートなど。
(i)含塩素可塑剤
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチルなど。
(j)ポリエステル系可塑剤
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステルなど。
(k)スルホン酸誘導体
p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミドなど。
(l)クエン酸誘導体
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシルなど。
(m)その他
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチルなど。
(a)炭化水素系化合物
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレンなど。
(b)脂肪酸系化合物
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸など。
(c)脂肪酸アミド系化合物
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミドなど。
(d)エステル系化合物
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステルなど。
(e)アルコール系化合物
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロールなど。
(f)金属石けん
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなど。
(g)天然ワックス
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウなど。
(h)その他
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
(a)ベンゾフェノン系
2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノンなど。
(b)サルシレート系
フェニルサルシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエートなど。
(c)ベンゾトリアゾール系
(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ3’−ターシャリブチル−5’−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾール
(d)シアノアクリレート系
エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレートなど。
(e)クエンチャー(金属錯塩系)
ニッケル(2,2’チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェートなど。
(f)HALS(ヒンダードアミン)
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなど。
図4は、本発明の電子写真プロセス及び電子写真装置を説明するための概略図であり、下記のような例も本発明の範疇に属するものである。
図4において、感光体(1)は図1〜図3で示したように、最表面の保護層には少なくとも上記一般式(1)及び上記一般式(2)で表わされる構成単位を有し、かつポリスチレン換算重量平均分子量が7万以上である電荷輸送性ポリカーボネート樹脂と、フィラーとを有効成分として含有されてなる。感光体(1)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。帯電チャージャー(3)、転写前チャージャー(7)、転写チャージャー(10)、分離チャージャー(11)、クリーニング前チャージャー(13)には、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラ等が用いられ、公知の手段が使用可能である。
以上に示すような画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に必要に応じて帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ1つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として、図5に示すものが挙げられる。
画像形成装置用プロセスカートリッジとは、感光体(101)を内蔵し、他に帯電手段(102)、現像手段(104)、転写手段(106)、クリーニング手段(107)、除電手段(図示せず)の少なくとも一つを具備し、画像形成装置本体に着脱可能とした装置(部品)である。
本発明は、高分子電荷輸送層及び架橋表面層を有した感光体と帯電、現像、転写、クリーニング、除電手段の少なくとも一つを一体化した画像形成装置用プロセスカートリッジを提供するものである。
以上の説明から明らかなように、本発明の電子写真感光体は電子写真複写機に利用するのみならず、レーザービームプリンター、CRTプリンター、LEDプリンター、液晶プリンター及びレーザー製版等の電子写真応用分野にも広く用いることができるものである。
(実施例1)
アルミニウムシリンダー上に下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液を、浸漬塗工によって順次塗布、乾燥し、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、22μmの電荷輸送層を形成した。さらに、その上に下記組成の保護層塗工液を、スプレー塗工によって塗布、乾燥を行い、5μmの保護層を形成して、電子写真感光体1を作製した。
◎下引き層塗工液
二酸化チタン粉末 400部
メラミン樹脂 65部
アルキッド樹脂 120部
2−ブタノン 400部
◎電荷発生層塗工液
下記構造のフルオレノン系ビスアゾ顔料 12部
2−ブタノン 200部
シクロヘキサノン 400部
◎電荷輸送層塗工液
ポリカーボネート樹脂(Zポリカ、帝人化成製) 10部
下記構造式の低分子電荷輸送物質 9部
(酸化電位:0.76(Vvs.SCE))
α−アルミナ 5部
(スミコランダムAA−03、平均一次粒径:0.3μm、住友化学工業製)
ポリカルボン酸化合物 0.15部
(BYK−P104、固形分50%、BYKケミー製)
テトラヒドロフラン 500部
シクロヘキサノン 150部
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:137500、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体2を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量126000、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体3を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:193200、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体4を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の代わりに、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を含有し、さらに下記低分子電荷輸送物質を下記の通り添加した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体5を作製した。
下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 15部
(重量平均分子量:140500、酸化電位0.78(Vvs.SCE))
実施例1において、保護層に含有される金属酸化物粒子及びポリカルボン酸化合物の添加量を下記の通りに変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体6を作製した。
α−アルミナ 2部
(スミコランダムAA−03、平均一次粒径:0.3μm、住友化学工業製)
ポリカルボン酸化合物 0.05部
(BYK−P104、固形分50%、BYKケミー製)
実施例1において、保護層に含有される金属酸化物粒子及びポリカルボン酸化合物の添加量を下記の通りに変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体7を作製した。
α−アルミナ 8部
(スミコランダムAA−03、平均一次粒径:0.3μm、住友化学工業製)
ポリカルボン酸化合物 0.2部
(BYK−P104、固形分50%、BYKケミー製)
実施例1において、保護層に含有される金属酸化物粒子を下記の通りに変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体8を作製した。
α−アルミナ 5部
(スミコランダムAA−05、平均一次粒径:0.5μm、住友化学工業製)
実施例1において、保護層に含有される金属酸化物粒子を下記の通りに変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体9を作製した。
シランカップリング処理を施したα−アルミナ 4部
(スミコランダムAA−03、平均一次粒径:0.3μm、住友化学工業製)
実施例1において、金属酸化物粒子の代わりに下記の微粒子を添加し、ポリカルボン酸化合物を無添加とした以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体10を作製した。
シリコーン微粒子 9部
(トスパール105、平均一次粒径0.5μm、東芝シリコーン製)
ポリカルボン酸化合物 0部
(BYK−P104、固形分50%、BYKケミー製)
実施例1において、アルキルアミノ基を有する化合物を添加した以外は、すべて実施例1と同様にして、電子写真感光体11を作製した。
電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 19部
アルキルアミノ基を有する化合物No.8 1部
実施例2において、アルキルアミノ基を有する化合物を添加した以外は、すべて実施例2と同様にして、電子写真感光体12を作製した。
電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 18部
アルキルアミノ基を有する化合物No.32 2部
アルミニウムシリンダー上に下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液を、浸漬塗工によって順次塗布、乾燥し、3.0μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、22μmの電荷輸送層を形成した。さらに、その上に下記組成の保護層塗工液を、スプレー塗工によって塗布、乾燥を行ない、5μmの保護層を形成して、電子写真感光体13を作製した。
◎下引き層塗工液
二酸化チタン粉末 400部
メラミン樹脂 65部
アルキッド樹脂 120部
2−ブタノン 400部
◎電荷発生層塗工液
図6に示すXDスペクトルを有するチタニルフタロシアニン 8部
ポリビニルブチラール 5部
2−ブタノン 400部
◎電荷輸送層塗工液
ポリカーボネート樹脂(Zポリカ、帝人化成製) 10部
下記構造式の低分子電荷輸送物質
(酸化電位:0.76(Vvs.SCE)) 10部
α−アルミナ 3部
(スミコランダムAA−03、平均一次粒径:0.3μm、住友化学工業製)
ポリカルボン酸化合物 0.1部
(BYK−P104、固形分50%、BYKケミー製)
テトラヒドロフラン 500部
シクロヘキサノン 150部
実施例13において、保護層にアルキルアミノ基を有する化合物を添加し、電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の添加量を下記の通りに変更した以外は、すべて実施例13と同様にして電子写真感光体14を作製した。
実施例13に示される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 18部
アルキルアミノ化合物No.32 2部
実施例14において、保護層に含有されるアルキルアミノ基を有する化合物を、下記の通りに変更した以外は、すべて実施例14と同様にして電子写真感光体15を作製した。
アルキルアミノ化合物No.26 1.5部
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:126000、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体16を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:153700、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体17を作製した。
比較例2において、保護層にアルキルアミノ基を含有する化合物を添加し、電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の添加量を下記の通り変更した以外は、すべて比較例2と同様にして電子写真感光体18を作製した。
電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 19部
アルキルアミノ基を有する化合物No.8 1部
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:124000、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体19を作製した。
比較例4において、保護層にアルキルアミノ基を含有する化合物を添加し、電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の添加量を下記の通り変更した以外は、すべて比較例4と同様にして電子写真感光体20を作製した。
電荷輸送性ポリカーボネート樹脂 18部
アルキルアミノ基を有する化合物No.32 2部
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:179200、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体21を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を、下記構造式で表わされる電荷輸送性ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量:163900、酸化電位0.78(Vvs.SCE))に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体22を作製した。
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の代わりに、下記構造式で表わされる電荷輸送物質(酸化電位0.76(Vvs.SCE))及びポリカーボネート樹脂に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光23を作製した。
下記構造式で表わされる低分子電荷輸送物質 10部
(酸化電位:0.76(Vvs.SCE))
実施例1において、保護層に含有される電荷輸送性ポリカーボネート樹脂の重量平均分子量を、66000に変更した以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体24を作製した。
実施例1において、保護層に含有されるフィラー及びポリカルボン酸化合物を無添加とした以外は、すべて実施例1と同様にして電子写真感光体25を作製した。
また、保護層に上記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂及びフィラーを含有し、さらにアルキルアミノ基を有する化合物を添加することによって、NOx曝露による加速劣化試験においても、画像ボケの発生を回避することが可能となり、これと組み合わせることにより耐摩耗性の向上とともに、高温高湿下における画像ボケ及びNOx曝露による画像ボケをともに抑制することが可能となった。
2 除電ランプ
3 帯電チャージャ
4 イレーサ
5 画像露光部
6 現像ユニット
7 転写前チャージャ
8 レジストローラ
9 転写紙
10 転写チャージャ
11 分離チャージャ
12 分離爪
13 クリーニング前チャージャ
14 ファーブラシ
15 クリーニングブレード
31 導電性支持体
33 感光層
35 電荷発生層
37 電荷輸送層
39 保護層
101 感光ドラム
102 帯電装置
103 露光
104 現像装置
105 転写体
106 転写装置
107 クリーニングブレード
Claims (22)
- 導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層が順次積層されてなる電子写真感光体において、該保護層に少なくともフィラー及びポリスチレン換算重量平均分子量が7万以上である電荷輸送性ポリカーボネート樹脂を有効成分として含有し、かつ該電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、下記一般式(1)及び下記一般式(2)で表わされる構造単位で構成され、さらに下記一般式(1)で表わされる構成単位の組成比をk、下記一般式(2)で表わされる構成単位の組成比をjとしたときに、組成比の割合が0.1<k/(k+j)<0.7であることを特徴とする電子写真感光体。
(式中、R1、R2は同一又は異なるアシル基、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリレン基を表わす。)
(式中、R3、R4は炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。) - 前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂が、少なくとも下記一般式(3)で表わされる繰返し単位からなることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
(式中、R1、R2は同一又は異なるアシル基、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基を表わす。Ar1、Ar2、Ar3は置換もしくは無置換のアリレン基を表わし、R3、R4は炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基を表わし、nは繰り返し単位数を表わすが、該ポリカーボネート樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量が70000以上、特に70000〜300000を満足する繰り返し単位数である。) - 前記フィラーが、金属酸化物粒子であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記金属酸化物粒子がα−アルミナであることを特徴とする請求項6に記載の電子写真感光体。
- 前記フィラーの平均一次粒径が、0.01〜0.9μmであることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記フィラーの含有量が、前記電荷輸送性ポリカーボネート樹脂に対して、1〜15vol%であることを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記保護層に、さらに低分子電荷輸送物質を含有させることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記感光層が少なくとも電荷発生層、電荷輸送層の順に積層した構成を有し、該電荷輸送層には低分子電荷輸送物質が含有されていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記低分子電荷輸送物質が、下記一般式(8)で表わされるスチルベン化合物であることを特徴とする請求項10乃至13のいずれかに記載の電子写真感光体。
(式中、nは0または1の整数、R1は水素原子、アルキル基または置換もしくは無置換のフェニル基を表わし、Ar1は置換もしくは無置換のアリール基を表わし、R5は炭素数1〜4アルキル基、あるいは置換もしくは無置換の芳香環基を表わし、Aは
、9−アントリル基または置換もしくは無置換のカルバゾリル基を表わし、ここでR2は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子または
(ただし、R3およびR4は置換もしくは無置換の芳香環基を示し、R3およびR4は同じでも異なっていてもよく、環を形成しても良い)を表わし、mは1〜3の整数を表わし、2以上のときR2は同一でも異なっても良い。また、nが0のとき、AとR1は共同で環を形成しても良い。) - 前記保護層に少なくとも一つの置換もしくは無置換のアルキルアミノ基を有する化合物が含有されていることを特徴とする請求項1乃至14のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記保護層にポリカルボン酸化合物を含有することを特徴とする請求項1乃至16のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置であって、該電子写真感光体が請求項1乃至17のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
- 少なくとも帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段及び電子写真感光体を具備してなる画像形成装置であって、画像露光手段にLDあるいはLED等を使用することによって感光体上に静電潜像の書き込みが行なわれる、所謂デジタル方式の画像形成装置であって、該電子写真感光体が請求項1乃至17のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
- 電子写真感光体表面にステアリン酸亜鉛を付着させる手段を有することを特徴とする請求項18又は19に記載の画像形成装置。
- 帯電手段に帯電ローラーが用いられ、かつ該帯電ローラーが画像形成領域において、前記電子写真感光体に対し近接配置されていることを特徴とする請求項18乃至20のいずれかに記載の画像形成装置。
- 少なくとも電子写真感光体を具備してなる電子写真装置用プロセスカートリッジであって、該電子写真感光体が請求項1乃至17のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする電子写真装置用プロセスカートリッジ。
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