JP6357823B2 - 電子写真感光体、画像形成装置、及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
例えば、特定の分子構造を持たせ、電子輸送性を向上させ、感度を高めた電子輸送材料が知られている(特許文献1〜2参照)。
一般式(2)中、R5〜R7は、それぞれ独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換又は非置換の炭素数1〜20のアルキル基、置換又は非置換の炭素数6〜30のアリール基、置換又は非置換の炭素数7〜30のベンジル基、置換又は非置換の炭素数1〜20のアルコキシ基である。)
導電性基体と、
結着樹脂(A)、電荷発生材料(B)、正孔輸送材料(C)、前記結着樹脂(A)に対し10質量%以上40質量%以下の含有量の下記一般式(d)で表される電子輸送材料(D)、及び、前記結着樹脂(A)に対し5質量%以上30質量%以下の含有量のターフェニル化合物(E)を含む単層型の感光層と、
を備える電子写真感光体である。
前記ターフェニル化合物(E)が下記一般式(e1)で表される化合物である請求項1に記載の電子写真感光体である。
前記ターフェニル化合物(E)が、下記一般式(e2)で表される化合物、及び、下記一般式(e3)で表される化合物の少なくとも一方である請求項1又は請求項2に記載の電子写真感光体。
前記正孔輸送材料(C)が、下記一般式(c1)で表される化合物、下記一般式(c2)で表される化合物、及び、下記一般式(c3)で表される化合物のうちの少なくとも1つである請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電子写真感光体である。
一般式(c2)中、Rc7は、水素原子又はメチル基を示す。n1は1又は2を示す。Arc1及びArc2は、各々独立に、アリール基、−C6H4−C(Rc8)=C(Rc9)(Rc10)、又は−C6H4−CH=CH−CH=C(Rc11)(Rc12)を示し、Rc8〜Rc12は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。
一般式(c3)中、Rc13及びRc13’は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基を示す。Rc14、Rc14’、Rc15、及びRc15’は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1以上2以下のアルキル基で置換されたアミノ基、アリール基、−C(Rc16)=C(Rc17)(Rc18)、又は−CH=CH−CH=C(Rc19)(Rc20)を示し、Rc16〜Rc20は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。m2、m3、n2、及びn3は、各々独立に、0以上2以下の整数を示す。)
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジである。
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置である。
請求項2、3に係る発明によれば、一般式(e1)〜(e3)で表される化合物を用いない場合に比べ、高感度で、且つ、導電性基体表面の腐食が抑制された電子写真感光体が提供される。
請求項4に係る発明によれば、一般式(c1)〜(c3)で表される化合物を用いない場合に比べ、高感度な電子写真感光体が提供される。
本実施形態に係る電子写真感光体は、導電性基体と、結着樹脂(A)、電荷発生材料(B)、正孔輸送材料(C)、結着樹脂(A)に対し10質量%以上40質量%以下の含有量の後述する一般式(d)で表される電子輸送材料(D)、及び、ターフェニル化合物(E)を含む単層型の感光層と、を備える電子写真感光体である。
つまり、かかる電子写真感光体は、導電性基体と、導電性基体上に上記の(A)〜(E)成分を含む単層型の感光層と、を有する正帯電有機感光体(以下、「単層型感光体」、又は「感光体」と称することがある)である。
なお、単層型の感光層とは、電荷発生能と共に、正孔輸送性及び電子輸送性を持つ感光層である。
単層型感光体においては、その単層型の感光層内に、電荷発生材料と正孔輸送材料と電子輸送材料とを含有する構成のため、積層型の感光層を有する有機感光体ほどの感度が得られず、更なる高感度化が求められている。
そこで、高い電荷輸送性を持つ正孔輸送性物質及び電子輸送性物質を用いることで、単層型感光体の高感度化を実現させる方法が知られている。
しかしながら、電荷輸送性を向上させて感度を高めた電子写真感光体は、高温高湿下(例えば、室温32℃、湿度85%)において、帯電、露光、現像、転写プロセスを経ることによって、導電性基体が腐食してしまう現象が生じることがあった。これは、電荷輸送性に優れる構造を持つ電子輸送材料が、導電性基体との間で電気化学反応を起こしたり、また、この電気化学反応が促進されたためと考えられる。
特に、一般式(d)で表される電子輸送材料(D)を特定の含有量で単層型の感光層に含ませることで、電子トラップを減少させ、リークを抑制することとなり、画像上に色点が生じることを抑制しつつ、感度の向上が図れる。また、上記のように、単層型の感光層中に、一般式(d)で表される電子輸送材料(D)と、ターフェニル化合物(E)と、を併存させることで、その理由は定かではないが、電子輸送材料と導電性基体との電気化学反応を抑制し、導電性基体の腐食を抑制しうるものと考えられる。
本実施形態に係る電子写真感光体においても、単層型の感光層がターフェニル化合物(E)を含有することで、上述のように導電性基体の腐食を抑制し、且つ、ケミカルクラックも防止しうるものとなる。
ここで、図1は、本実施形態に係る電子写真感光体の一例の一部断面を概略的に示している。
図1に示した電子写真感光体10は、例えば、導電性基体4を備え、導電性基体4上に、下引層1、単層型の感光層2、及び保護層3がこの順で設けられて構成されている。
なお、下引層1、及び保護層3は、必要に応じて、設けられる層である。
導電性基体としては、例えば、金属(アルミニウム、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等)又は合金(ステンレス鋼等)を含む金属板、金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物(例えば導電性ポリマー、酸化インジウム等)、金属(例えばアルミニウム、パラジウム、金等)又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルム、ベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が1013Ωcm未満であることをいう。
酸性処理液による処理は、例えば、以下のようにして実施される。先ず、リン酸、クロム酸及びフッ酸を含む酸性処理液を調製する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸及びフッ酸の配合割合は、例えば、リン酸が10質量%以上11質量%以下の範囲、クロム酸が3質量%以上5質量%以下の範囲、フッ酸が0.5質量%以上2質量%以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は13.5質量%以上18質量%以下の範囲がよい。処理温度は例えば42℃以上48℃以下が好ましい。被膜の膜厚は、0.3μm以上15μm以下が好ましい。
下引層は、例えば、無機粒子と結着樹脂とを含む層である。
これらの中でも、上記抵抗値を有する無機粒子としては、例えば、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ジルコニウム粒子等の金属酸化物粒子がよく、特に、酸化亜鉛粒子が好ましい。
無機粒子の体積平均粒径は、例えば、50nm以上2000nm以下(好ましくは60nm以上1000nm以下)がよい。
特に、電子受容性化合物としては、アントラキノン構造を有する化合物が好ましい。アントラキノン構造を有する化合物としては、例えば、ヒドロキシアントラキノン化合物、アミノアントラキノン化合物、アミノヒドロキシアントラキノン化合物等が好ましく、具体的には、例えば、アントラキノン、アリザリン、キニザリン、アントラルフィン、プルプリン等が好ましい。
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂、導電性樹脂(例えばポリアニリン等)等も挙げられる。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。
添加剤としては、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。シランカップリング剤は前述のように無機粒子の表面処理に用いられるが、添加剤として更に下引層に添加してもよい。
下引層の表面粗さ(十点平均粗さ)は、モアレ像抑制のために、使用される露光用レーザ波長λの1/4n(nは上層の屈折率)から1/2λまでに調整されていることがよい。
表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子等を添加してもよい。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子、架橋型ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子等が挙げられる。また、表面粗さ調整のために下引層の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。
これらの溶剤として具体的には、例えば、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤が挙げられる。
図示は省略するが、下引層と感光層との間に中間層を更に設けてもよい。
中間層は、例えば、樹脂を含む層である。中間層に用いる樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂等の高分子化合物が挙げられる。
中間層は、有機金属化合物を含む層であってもよい。中間層に用いる有機金属化合物としては、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、ケイ素等の金属原子を含有する有機金属化合物等が挙げられる。
これらの中間層に用いる化合物は、単独で又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
単層型の感光層は、結着樹脂(A)、電荷発生材料(B)、正孔輸送材料(C)、一般式(d)で表される電子輸送材料(D)、及び、ターフェニル化合物(E)に加え、必要に応じて、その他添加剤を含んで構成される。
結着樹脂としては、特に制限はないが、例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの結着樹脂は、単独又は2種以上混合して用いてもよい。
これらの結着樹脂の中でも、特に、感光層の成膜性の観点から、例えば、粘度平均分子量30000以上80000以下のポリカーボネート樹脂がよい。
電荷発生材料としては、例えば、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料;ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;ペリレン顔料;ピロロピロール顔料;フタロシアニン顔料;酸化亜鉛;三方晶系セレン等の電子写真感光体に用いられる公知の電荷発生材料が適用される。
中でも、感光体の高感度化、電荷発生材料の分散の点から、電荷発生材料として、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料及びクロロガリウムフタロシアニン顔料から選択される少なくとも1種が適用されることが好ましい。
電荷発生材料としては、これら顔料を単独で用いてもよいが、必要に応じて併用してもよい。そして、電荷発生材料としては、感光体の高感度化、及び画像の点欠陥抑制の観点から、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がよい。
特に、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料としては、例えば、600nm以上900nm以下の波長域での分光吸収スペクトルにおいて、810nm以上839nm以下の範囲に最大ピーク波長を有するヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料がより優れた分散性が得られる観点から望ましい。電子写真感光体の材料として用いた場合に、優れた分散性と、十分な感度、帯電性及び暗減衰特性とが得られ易くなる。
ここで、平均粒径が0.20μmより大きい場合、又は比表面積値が45m2/g未満である場合は、顔料粒子が粗大化しているか、又は顔料粒子の凝集体が形成される傾向があり、分散性や、感度、帯電性及び暗減衰特性といった特性に欠陥が生じやすい傾向にあり、それにより画質欠陥を生じ易くなることがある。
クロロガリウムフタロシアニン顔料の好適な分光吸収スペクトルの最大ピーク波長、平均粒径、最大粒径、及び比表面積値は、ヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料と同様である。
正孔輸送材料としては、例えば、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の電子写真感光体に用いられる公知の正孔輸送材料が適用される。
中でも、正孔輸送材料としては、感光体の高感度化の点から、下記一般式(c1)で表される化合物、下記一般式(c2)で表される化合物、及び、下記一般式(c3)で表される化合物のうちの少なくとも1つであることが好ましい。
これらの中でも、低級アルキル基としては、メチル基、エチル基が望ましい。
なお、フェニル基に置換し得る置換基としては、例えば、Rc1〜Rc6が示す低級アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子が挙げられる。
・4−Me:フェニル基の4−位に置換するメチル基
・3−Me:フェニル基の3−位に置換するメチル基
・4−Cl:フェニル基の4−位に置換する塩素原子
・4−MeO:フェニル基の4−位に置換するメトキシ基
・4−F:フェニル基の4−位に置換するフッ素原子
・4−Pr:フェニル基の4−位に置換するプロピル基
・4−PhO:フェニル基の4−位に置換するフェノキシ基
また、Arc1及びArc2が示すアリール基、Rc8〜Rc12が示すアルキル基又はアリール基が置換基を有する場合、かかる置換基としては、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、又は炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基等が挙げられる。
N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−[1,1’]ビフェニル−4,4’−ジアミン
また、上述した正孔輸送材料は、1種を単独で使用してもよいし、2種以上を混合して使用してもよい。
なお、ここに記載の正孔輸送材料の含有量は、全ての正孔輸送材料を総計した含有量である。
電子輸送材料としては、下記一般式(d)で表される電子輸送材料が適用される。
これらの中でも、フェニル基が望ましい。
炭素数5以上10以下の直鎖状のアルキル基としては、例えば、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。
炭素数5以上10以下の分岐状のアルキル基としては、例えば、イソプロピル基、
イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、イソヘキシル基、sec−ヘキシル基、tert−ヘキシル基、イソヘプチル基、sec−ヘプチル基、tert−ヘプチル基、イソオクチル基、sec−オクチル基、tert−オクチル基、イソノニル基、sec−ノニル基、tert−ノニル基、イソデシル基、sec−デシル基、tert−デシル基等が挙げられる。
R’が示すアルキレン基としては、直鎖状又は分岐状の炭素数1以上8以下のアルキレン基が挙げられ、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、イソプロピレン基、n−ブチレン基、イソブチレン基、sec−ブチレン基、tert−ブチレン基、n−ペンチレン基、イソペンチレン基、ネオペンチレン基、tert−ペンチレン基等が挙げられる。
Ar2が示すアリール基としては、フェニル基、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基等が挙げられる。
・Ph:フェニル基
上記一般式(d)で表される電子輸送材料以外にも、機能を損ねない範囲で、他の電子輸送材料を併用してもよい。但し、他の電子輸送材料は、電子輸送材料全体に対して10質量%以下で併用することがよい。
これらの他の電子輸送材料は1種を単独で又は2種以上を混合して用いられる。
正孔輸送材料と電子輸送材料との比率は、質量比(正孔輸送材料/電子輸送材料)で、50/50以上90/10以下が望ましく、より望ましくは60/40以上80/20以下である。
なお、本比率は、他の電子輸送材料を併用した場合、その合計での比率である。
本実施形態における単層型の感光層には、ターフェニル化合物(E)が添加される。
ターフェニル化合物(E)を、単層型の感光層中にて、前記した一般式(d)で表される電子輸送材料と併存させることで、導電性基体の表面の腐食を抑制しうる。
単層型の感光層には、酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤等の周知のその他添加剤を含んでいてもよい。また、単層型の感光層が表面層となる場合、フッ素樹脂粒子、シリコーンオイル等を含んでいてもよい。
単層型の感光層は、上記成分を溶剤に加えた感光層形成用塗布液を用いて形成される。
溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、2−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状若しくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は単独又は2種以上混合して用いる。
保護層は、必要に応じて感光層上に設けられる。保護層は、例えば、帯電時の感光層の化学的変化を防止したり、感光体表面の機械的強度を高める目的で設けられる。
保護層としては、周知の保護層が適用されるが、硬化膜(架橋膜)で構成された層を適用することがよい。
硬化膜(架橋膜)で構成された保護層としては、例えば、下記1)又は2)に示す層が挙げられる。
2)非反応性の電荷輸送材料と、電荷輸送性骨格を有さず、反応性基を有する反応性基含有非電荷輸送材料と、を含む組成物の硬化膜で構成された層(つまり、非反応性の電荷輸送材料と、当該反応性基含有非電荷輸送材料の重合体又は架橋体と、を含む層)
なお、保護層形成用塗布液は、無溶剤の塗布液であってもよい。
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体を備え、前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備える。
そして、電子写真感光体として、前述した本実施形態に係る電子写真感光体が適用される。
ここで、図2は、本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
帯電装置20としては、例えば、導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が挙げられる。
また、帯電装置20としては、例えば、非接触方式のローラ帯電器、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等のそれ自体公知の帯電器等も挙げられる。
露光装置30としては、例えば、電子写真感光体10表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体10の分光感度領域にあるものがよい。半導体レーザの波長としては、例えば、780nm前後に発振波長を有する近赤外がよい。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、露光装置30としては、例えばカラー画像形成のためにはマルチビーム出力するタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。
現像装置40は、例えば、トナー及びキャリアからなる2成分現像剤を収容する容器内に、現像領域で電子写真感光体10に対向して配置された現像ロール41が備えられた構成が挙げられる。現像装置40としては、2成分現像剤により現像する装置であれば、特に制限はなく、周知の構成が採用される。
転写装置50としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
クリーニング装置70は、例えば、筐体71と、クリーニングブレード72と、クリーニングブレード72の電子写真感光体10回転方向下流側に配置されるクリーニングブラシ73と、を含んで構成されている。また、クリーニングブラシ73には、例えば、固形状の潤滑剤74が接触して配置されている。
その後、クリーニング装置70により電子写真感光体10の表面をクリーニングされる。そして、再び、帯電装置20によって、帯電がなされて、次のサイクル(画像プロセス)が行われる。
本実施形態に係る画像形成装置101は、例えば、図3に示すように、筐体11内に、電子写真感光体10、帯電装置20、露光装置30、現像装置40、及びクリーニング装置70を一体に収容させたプロセスカートリッジ101Aを備えた形態であってもよい。このプロセスカートリッジ101Aは、複数の部材を一体的に収容し、画像形成装置101に脱着させるものである。
プロセスカートリッジ101Aの構成は、これに限られず、例えば、少なくとも、電子写真感光体10、及び転写装置50を備えてえればよく、その他、例えば、帯電装置20、露光装置30、現像装置40、及びクリーニング装置70から選択される少なくとも一つを備えていてもよい。
なお、以下に示す「部」及び「%」は特に断りのない限り質量基準である。
<感光体(1)の作製>
電荷発生材料としてCukα特性X線を用いたX線回折スペクトルのブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.3゜,16.0゜,24.9゜,28.0゜の位置に回折ピークを有するV型のヒドロキシガリウムフタロシアニン顔料:3質量部と、結着樹脂としてビスフェノールZポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:5万):44質量部と、表1に示す電子輸送材料:11質量部と、表1に示す正孔輸送材料:30質量部と、表1に記載のターフェニル化合物8.8質量部と、溶剤としてテトラヒドロフラン250質量部と、からなる混合物を、直径1mmφのガラスビーズを用いたサンドミルにて4時間分散し、感光層形成用塗布液を得た。
この感光層形成用塗布液を浸漬塗布法にて、直径30mm、長さ244.5mmのアルミニウム基材上に塗布し、140℃、30分の乾燥硬化を行い、厚さ38μmの単層型の感光層を形成した。
以上の工程を経て、電子写真感光体(感光体1)を作製した。
<感光体2〜17、及び、比較感光体C1〜C19の作製>
表1に従って、正孔輸送材料、電子輸送材料、及びターフェニル化合物の種類を適宜変更し、また、電子輸送材料及びターフェニル化合物の結着樹脂に対する含有量が表1に記載の値となるように結着樹脂の量を変更した以外は、感光体1と同様にして、電子写真感光体(感光体2〜17、及び、比較感光体C1〜C19)を作製した。
ここで、表1中の電子輸送材料及びターフェニル化合物の含有量は、それぞれ結着樹脂に対する含有量を示す。
前述のようにして得られた電子写真感光体について、以下の評価を行った。その結果を表1にまとめて示す。
感光体の感度の評価は、+800Vに帯電させた時の半減露光量として、評価した。
具体的には、静電複写紙試験装置(エレクトロスタティックアナライザーEPA−8100、川口電気社製)を用いて、20℃、40%RHの環境下、+800に帯電させた後、タングステンランプの光を、モノクロメーターを用いて800nmの単色光にし、感光体表面上で1μW/cm2になるように調整して、照射した。
そして、帯電直後における感光体表面の表面電位V0(V)とし、感光体表面の光照射により表面電位が1/2×VO(V)となる半減露光量E1/2(μJ/cm2)を測定した。
評価基準は以下の通りである。
−評価基準−
1:半減露光量が0.10μJ/cm2以上0.15μJ/cm2以下
2:半減露光量が0.15μJ/cm2を超え0.175μJ/cm2以下
3:半減露光量が0.175μJ/cm2を超え0.20μJ/cm2以下
4:半減露光量が0.20μJ/cm2を超える
得られた感光体をBrother社製HL5340D改造機に搭載し、以下のような画質の評価を行った。
室温32℃、湿度85%の環境下で、Brother社製HL5340D改造機を用い、10枚/分且つ2000枚/日にて50%ハーフトーン画像を印刷し、10000枚の画出しを行った。
その後、一晩稼働を停止し、翌朝の1枚目の白紙画像における色点について、以下の基準で評価した。
−評価基準−
1:色点の発生なし
2:色点は1個〜9個の範囲で確認はできるが、実使用上問題ない
3:色点が10個以上確認され、実使用上の問題が生じる
上記した画質の評価後、感光体ピッチで発生している色点を確認し、かかる色点に対応する感光体表面の箇所を特定した。
特定された領域の感光層をテトラヒドロフランを用いて取り除いた後、露出したアルミニウム基材の表面を顕微鏡で表面観察し、以下の基準で評価した。
−評価基準−
1:腐食の発生なし
2:腐食が1個〜3個発生
3:腐食が4個〜5個発生
4:腐食が6個以上発生
感光体上に、オレイン酸を1質量%含むヘキサン溶液を0.5ml噴霧し、室温で2週間放置し、感光体の表面のクラックの発生を観察し、以下の基準で評価した。
−評価基準−
1:顕微鏡で観察して問題なし
2:顕微鏡観察では微細なクラック発生するが実用上問題なし
3:目視でクラックが確認できる
また、実施例の感光体は、ケミカルクラックの発生が防止されていることが分かる。
−正孔輸送材料−
・HT−1:一般式(c1)で表される正孔輸送材料の例示化合物(c1−1)
・HT−2:下記構造の正孔輸送材料
・HT−3:N,N’−ジフェニル−N,N’−ビス(3−メチルフェニル)−[1,1’]ビフェニル−4,4’−ジアミン(一般式(c3)で表される化合物)
・HT−4:下記構造の正孔輸送材料
・HT−5:下記構造の正孔輸送材料
・ET−1:一般式(d)で表される電子輸送材料の例示化合物(d−11)
・ET−2:一般式(d)で表される電子輸送材料の例示化合物(d−12)
・CET−1:下記構造の電子輸送材料
・CET−2:下記構造の電子輸送材料
・I−1:m−ターフェニル(一般式(e3)で表される化合物)
・I−2:o−ターフェニル(一般式(e2)で表される化合物)
Claims (6)
- 導電性基体と、
結着樹脂(A)、電荷発生材料(B)、正孔輸送材料(C)、前記結着樹脂(A)に対し10質量%以上40質量%以下の含有量の下記一般式(d)で表される電子輸送材料(D)、及び、前記結着樹脂(A)に対し5質量%以上30質量%以下の含有量のターフェニル化合物(E)を含む単層型の感光層と、
を備える電子写真感光体。
(一般式(d)中、Rd1、Rd2、Rd3、Rd4、Rd5、Rd6、及びRd7は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アラルキル基、又はアリール基を示す。Rd8は、アラルキル基、又はアルキル基を示す。) - 前記ターフェニル化合物(E)が下記一般式(e1)で表される化合物である請求項1に記載の電子写真感光体。
(一般式(e1)中、Re1、Re2、及びRe3は、各々独立に、水素原子、塩素原子、臭素原子、又はメチル基を示す。) - 前記ターフェニル化合物(E)が、下記一般式(e2)で表される化合物、及び、下記一般式(e3)で表される化合物の少なくとも一方である請求項1又は請求項2に記載の電子写真感光体。
(一般式(e2)及び(e3)中、Re1、Re2、及びRe3は、各々独立に、水素原子、塩素原子、臭素原子、又はメチル基を示す。) - 前記正孔輸送材料(C)が、下記一般式(c1)で表される化合物、下記一般式(c2)で表される化合物、及び、下記一般式(c3)で表される化合物のうちの少なくとも1つである請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の電子写真感光体。
(一般式(c1)中、Rc1、Rc2、Rc3、Rc4、Rc5、及びRc6は、各々独立に、水素原子、低級アルキル基、アルコキシ基、フェノキシ基、ハロゲン原子、又は、低級アルキル基、低級アルコキシ基、及びハロゲン原子から選ばれる置換基を有していてもよいフェニル基を示す。m及びnは、各々独立に0又は1を示す。
一般式(c2)中、Rc7は、水素原子又はメチル基を示す。n1は1又は2を示す。Arc1及びArc2は、各々独立に、アリール基、−C6H4−C(Rc8)=C(Rc9)(Rc10)、又は−C6H4−CH=CH−CH=C(Rc11)(Rc12)を示し、Rc8〜Rc12は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。
一般式(c3)中、Rc13及びRc13’は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基を示す。Rc14、Rc14’、Rc15、及びRc15’は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1以上2以下のアルキル基で置換されたアミノ基、アリール基、−C(Rc16)=C(Rc17)(Rc18)、又は−CH=CH−CH=C(Rc19)(Rc20)を示し、Rc16〜Rc20は、各々独立に、水素原子、アルキル基、又はアリール基を表す。m2、m3、n2、及びn3は、各々独立に、0以上2以下の整数を示す。) - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
を備える画像形成装置。
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