JP5444732B2 - 電子写真感光体、画像形成装置及び画像形成装置用プロセスカートリッジ - Google Patents
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Description
例えば、円筒状支持体の例を挙げると、押出・引き抜き加工を施すED菅や、押し出し後に外表面にしごき加工を施すEI菅、しぼり・しごき加工を施すことにより製作されるDI管等、各種のものが用いられており、いずれも表面切削を要しないために量産性に優れ、コストダウンが図れる。
そこで、上述した支持体表面の微小突起を除去すると同時に、干渉縞の発生を防止するために、例えば湿式(液体)ホーニング処理、乾式ホーニング処理が考案されている。
例えば、金属酸化物粒子(導電性粒子)を結着樹脂中に分散させたものがあり、このような下引き層は、金属酸化物粒子及び結着樹脂を含む塗布液を支持体上に塗布し、乾燥させることにより形成される(例えば、特許文献6参照)。このように導電性粒子を分散させた下引き層は、電子写真感光体の静電的特性を向上させるために、すなわち残留電位の上昇を抑えるために、樹脂量を少なくする必要がある。しかし、下引き層中の樹脂が少なくなると支持体との接着性が悪くなり、繰り返し使用によって、特に装置の小型化が期待できる小径ドラムを用いた場合には、支持体と下引き層との間での剥れが生じやすくなる。
その他、残留電位の上昇を抑制するためには、薄膜化も有効な手段ではあるが、上述した接触帯電手段を有する画像形成装置では、放電破壊が発生しやすい状況を招く可能性がある。
即ち、アルミニウム等の導電性支持体上に導電性粒子を含有させた層を形成し、さらにこの導電性粒子を含有させた層上に、導電性支持体からの電荷注入を防止する機能を有する樹脂層を形成した2層構造の下引き層を有するというものである(例えば、特許文献7参照)。この方法によると、導電性微粉末を含有させた層に導電性支持体層の表面の凹凸や汚れ等の欠陥の隠蔽とともに電気抵抗の調整機能を持たせ、その上に形成する樹脂層に電荷注入制御機能を持たせている。
この厚膜化は、放電破壊を防止するためには有効な手段であるが、抵抗値の増大による残留電位の上昇が懸念されるために、厚膜化する場合には良好な電気特性を得るため抵抗を低減する必要があるが、導電性支持体からの電荷注入に対するブロッキング性が弱くなり、地汚れの発生を増加させていた。
したがって、小径の電子写真感光体を高線速で用いる方式へとシフトする傾向にあるなかで、電子写真感光体の高感度化が必要不可欠になってきている。
ここで、ゴースト画像とは、電子写真感光体上の露光部と非露光部が次サイクルで、電気特性の差を生じることから出現するものであり、前回転時に光照射された部分のみの濃度が濃くなるポジゴースト画像や、逆に前回転時に光照射された部分のみの濃度が薄くなるネガゴースト画像がある。
具体的には、電子写真方式の画像形成装置において、明暗のはっきりした画像を出力した後にハーフトーン画像を出力すると、本来なら均一な画像となるべき画像中に、ハーフトーン画像の前に出力した画像パターンが浮き出てしまう現象のことである。
このように、高感度な電荷発生材料を用いた場合、連続使用において感光層中に電荷キャリアが滞留しやすく、高速機への搭載を困難なものにしていた。
本発明の第一の目的は、連続使用した場合であっても安定した高画質画像が得られ、小型化および高速機への搭載に対応し得る電子写真感光体を提供することにある。
本発明の第二の目的は、長期にわたり優れた環境安定性と電気特性を維持し、接触又は近接帯電方式や二成分現像方式において、キャリア付着等による感光体の放電破壊を防止する電子写真感光体を提供することにある。
また、本発明の第三の目的は、このような電子写真感光体を具備した画像形成装置、プロセスカートリッジを提供することにある。
(2)前記多孔質粒子が、複数の細孔を有する殻を備えた多孔質中空粒子であることを特徴とする前記(1)に記載の電子写真感光体。
(3)前記多孔質粒子が、チタン、ケイ素、ジルコニウム、およびアルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含む無機多孔質粒子であることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の電子写真感光体。
(4)前記多孔質粒子が、架橋樹脂粒子であることを特徴とする前記(1)に記載の電子写真感光体。
(5)前記電子輸送性化合物が、下記構造式(A−1)、(A−2)、(A−3)、(A−4)で表される電子輸送性化合物のいずれかであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電子写真感光体。
(7)前記下引き層が、平均粒径の異なる2種以上の金属酸化物粒子を含有することを特徴とする前記(1)〜(6)のいずれかに記載の電子写真感光体。
(8)前記結着樹脂が、熱硬化性樹脂であることを特徴とする前記(1)〜(7)のいずれかに記載の電子写真感光体。
(9)前記下引き層の膜厚が10μm以上40μm以下であることを特徴とする前記(1)〜(8)のいずれかに記載の電子写真感光体。
(10)前記下引き層が、直径10mm以上200mm以下の導電性円筒状支持体上に形成されていることを特徴とする前記(1)〜(9)のいずれかに記載の電子写真感光体。
(11)少なくとも前記(1)〜(10)のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、および転写手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
(12)前記帯電手段が、接触または近接配置された帯電部材により帯電を行なう帯電手段であることを特徴とする前記(11)に記載の画像形成装置。
(13)画像形成装置本体に着脱自在に装着し得るプロセスカートリッジであって、前記(1)〜(10)のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段の中から選ばれた少なくとも1つの手段とをカートリッジ容器に組み込んで構成したものであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
(14)前記帯電手段が、接触または近接配置された帯電部材により帯電を行なう帯電手段であることを特徴とする前記(13)に記載のプロセスカートリッジ。
また、本発明によれば、レーザー光などの散乱による干渉縞の発生や残留電位の上昇を抑制すると同時に、導電性支持体からの電荷注入を防止し、地汚れ抑制効果を高めることができる。更に、接触帯電方式や二成分現像方式を用いる画像形成装置においても、キャリア付着等による異常画像を発生することなく、優れた画像を継続して形成し得る画像形成装置を提供できる。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、下引き層および感光層が順次積層され、該下引き層が内表面に電子輸送性化合物を坦持した多孔質粒子と、金属酸化物粒子と、結着樹脂とを含有することを特徴とするものである。
図1は、本発明の電子写真感光体の一例を示す断面図であり、導電性支持体(21)上に、少なくとも多孔質粒子と、金属酸化物粒子と、結着樹脂とを含有する下引き層(22)と、少なくとも電荷発生物質と電荷輸送物質とを含有する感光層(26)が順次形成されているものである。
図3は、更に別の構成を示す断面図であり、導電性支持体上(21)上に、少なくとも多孔質粒子と、金属酸化物粒子及び結着樹脂とを含有する下引き層(22)と、少なくとも電荷発生物質を含有する電荷発生層(23)と、少なくとも電荷輸送物質を含有する電荷輸送層(24)が順次形成されており、更にその上に保護層(27)が形成されているものである。
本発明に用いられる電子写真感光体の構成は、導電性支持体上に、少なくとも多孔質粒子と、金属酸化物粒子と、結着樹脂とを含有する下引き層と、感光層とが順次形成されていれば、上記に示す層等が任意に組み合わされていても構わない。
導電性支持体(21)としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を蒸着またはスパッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいは、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらを押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研磨などの表面処理した管などを使用することができる。アルミ素管についてはJIS3003系、JIS5000系、JIS6000系等のアルミニウム合金を、EI法、ED法、DI法、II法など一般的な方法により管状に成形を行なったもの、さらにはダイヤモンドバイト等による表面切削加工や研磨、陽極酸化処理等を行なったものを用いることができる。
また、フレキシブルにレイアウトできることから装置の小型化が図れるエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルト等を導電性支持体(21)として有効に用いることができる。
本発明に用いられる感光体おいて、下引き層(22)は、導電性支持体(21)と感光層(26)との間に設けられる、少なくとも、内表面に電子輸送性化合物を坦持した多孔質粒子と、金属酸化物粒子と、結着樹脂とを含有する層である。
本発明の下引き層(22)に含有される多孔質粒子は様々な形態を取り得るが、特に球状のものが好ましく用いられる。また、粒子径が異なる2種以上を組み合わせて用いることもできる。
本発明において、多孔質粒子とは粒子の内外部に微細な細孔を有する粒子であり、好ましくは、多孔質中空粒子である。ここで、中空多孔質粒子とは、複数の細孔を有する殻を備えた中空粒子を意味し、一般には、同程度の粒子径を有する粒子に比べ、比表面積が大きいことが特徴である。
この場合、多孔質粒子に占める金属酸化物の量は、0.01〜100重量%であり、好ましくは30〜100重量%である。
更に、細孔径の分布が単一の極大値を有し、総数の60%以上の細孔が、平均細孔径の±1nmの範囲内に存在していることが好ましい。広い細孔分布を有する場合には、電子輸送性化合物の吸着量が不均一になり、機械的強度も不足して、中空部の破壊を招くことがある。
多孔質アルミナ粒子:
アルミニウムトリ−sec−ブトキシド30gにイソプロパノール150 mlを添加して得られたイソプロパノール溶液にアセチルアセトンを14.6 ml添加した。25℃に保ち3時間攪拌した後、更に水を11 mlと6N−硝酸1 mlを加えた。相対湿度60%の雰囲気で24時間静置し、次いで徐々に相対湿度を30%、昇温速度:0.1℃/minの条件で90℃まで昇温し、1時間保持してバルク状乾燥ゲル体を得た。
このゲル体を400℃まで0.1℃/minの速度で昇温し、更に400℃で2時間保持した後、昇温速度:1℃/minの条件で1000℃まで昇温した後、5時間保持してアルミナ多孔質粒子(粒径:0.09μm、細孔径:10nm)を得た。
多孔質ジルコニア粒子:
ジルコニルクロリドオクタハイドレート(0.1mol/L水溶液)100mlに、界面活性剤:セチルトリメチルアンモニウムクロリド(0.1mol/L水溶液)86 mlを添加し、攪拌した溶液に対して、アンモニア水溶液(濃度0.88g/ml)をpHが11.5になるまで攪拌しながら添加し、ゲル状固体の沈殿生成物を得た。この沈殿成分を含む混合液を密閉容器に移し、100℃で72時間攪拌した。その後、沈殿生成物を含む混合溶液を室温になるまで放冷し、吸引ろ過しながら純水で、界面活性剤が溶出しなくなるまで洗浄した後、60℃で24時間乾燥させた。
得られた粉末を、400℃で6時間焼成し、界面活性剤を除去することにより、多孔質ジルコニア粒子(粒径:0.1μm、細孔径:10nm)を得た。
多孔質チタニア中空粒子:
トルエン100ml、蒸留水1.5ml、オクチルトリクロロシラン24mmol、ソリビタン酸モノステアレート0.24mmol、チタンテトライソプロポキシド1mmolを混合し、超音波攪拌することにより、油中水エマルションを調製した。
生成したエマルションにメチルトリクロロシランを24mmol添加し、空気中で攪拌、ろ過、洗浄、乾燥、焼成することにより、多孔質チタニア中空粒子(中空率:58%、平均粒径:1.2μm、内孔径:1.0μm、細孔径:8nm)を得た。
多孔質ポリイミド粒子:
2,2−(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルとの重合により得られたポリアミド酸を、N−メチルピロリドンに1.5質量%の濃度で溶解した。これに、ポリビニルアルコールを、ポリアミド酸に対し、20質量%となるように添加して溶液を調整した。この溶液0.1mlを、室温下、1500r.p.mの撹拌条件下で、マイクロシリンジを用いて、中性高分子界面活性剤(アクリディック、大日本インキ化学工業社製)を0.1質量%含有する10mlのシクロヘキサンに注入して、粒子表面に空孔が形成されたポリアミド酸微粒子の分散液を得ることができた。
こうして得られた各孔質性ポリアミド酸微粒子分散液に、ピリジン/無水酢酸のモル比が1/1の混合溶液0.1mlを撹拌下加えて、約2時間保持することによって、孔質性ポリアミド酸微粒子の孔質性を保った孔質性ポリイミド微粒子(粒径:0.1μm、細孔径:5nm)を得た。
中空ポリマー粒子:
1 リットルの反応容器に、予め、媒体として水、乳化剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、重合開始剤として過硫酸ナトリウムを投入した。一方で、メタクリル酸メチル、メタクリル酸、乳化剤、水を混合攪拌してモノマー混合物の水性分散体を調製した。このモノマー混合物を前記反応容器に投入し、反応容器内の液を攪拌しながら75℃で6時間重合反応を行って、粒子径200 nmのポリマー粒子(1)の水性分散体を得た。
得られたポリマー粒子(1)を水、重合開始剤として過硫酸ナトリウムとともに反応容器に投入した。その一方で、メタクリル酸メチル、メタクリル酸、ジビニルベンゼン、乳化剤、水とを混合攪拌してモノマー混合物の水性分散体を調製し、80℃で反応容器内の液を約6時間攪拌して、粒子径400nmのポリマー粒子(2)の水性分散体を得た。
次いで、上記ポリマー粒子(2)の水性分散体を、水、メタクリル酸メチル、重合開始剤として過硫酸ナトリウムとともに反応容器に投入した。その一方で、スチレン、乳化剤、水を混合攪拌してモノマーの水性分散体を調製した。反応容器内の液を攪拌しながら80℃を保持した状態で、メタクリル酸メチルの重合を行って、ポリマー粒子(2)にポリメタクリル酸メチルが複合したポリマー粒子(3)を得た。
続けて、この反応容器内の液を攪拌しながら80℃に保持して、上記モノマーの水性分散体を反応容器に投入し、ポリマー粒子(3)の表層にスチレンを重合・積層させた。この際、アクリル酸を反応容器に一括投入してスチレンと共重合させ、すべてのモノマーの投入終了後、約6時間攪拌を行ない、粒子径:1.5 μmのポリマー粒子(4)の水性分散体を得た。
次いで、得られたポリマー粒子(4)の水性分散体を、水酸化アンモニウムを用いてpH10に調整し、攪拌しながら80℃の条件で3時間加熱処理を行って、粒子径:1.8μm、内径:1.4μm、中空率47%の単一の空孔を有する球状の中空ポリマー粒子を得た。
多孔質アクリル粒子;
1リットルの反応容器にトルエンを投入し、100℃を保持した状態で、予め調整したメタクリル酸t−ブチル、AIBN(2,2’−アゾビス(イソブチロニトリル))からなる混合物を添加し、約4時間反応させることによって、樹脂重合体(E)を得た。それぞれの重量比は、トルエン/メタクリル酸t−ブチル/AIBN=90/90/1であった。
懸濁重合に用いる分散剤水溶液として、ポリビニルアルコール(クラレ社製:ポバールPVA−105)、重合開始剤として、ジt−ブチルパーオキサイドを用いた。
アクリル樹脂粒子組成として、メタクリル酸メチル/トリメチロールプロパントリメタクリレート/樹脂重合体(E)/重合開始剤=30/20/5/1からなるモノマー混合物を用いた。
反応容器に、上記分散剤水溶液を投入し、25℃、1000rpmで撹拌しながら、モノマー混合物を添加した。15分間撹拌した後に、徐々に昇温して50℃で30分間保持した後に、更に63℃に昇温し、4時間攪拌した。その後、室温近くまで冷却して反応を終了した。
この反応物を水で洗浄した後、80℃で2時間乾燥して多孔質アクリル粒子(粒径:0.15μm、細孔径:15nm)を得た。
多孔質シリカ中空粒子:
水ガラス500mlにポリオキシエチレンラウリルエーテル2%酢酸エチル溶液100mlを加えて、高速攪拌し、水中油滴型(O/W型)乳濁液を調整する。次いで、ポリオキシエチレンラウリルエーテル3%酢酸エチル溶液2000ml中に加え、高速攪拌して油中水中油敵型(O/W/O型)乳濁液を作製した。このO/W/O型乳濁液を、1モル/Lの硫酸アンモニウム3000mlを加えて攪拌、反応させ、2時間静置した後、濾過分離した。得られた粒子は、無機多孔質のシリカ微粒子であり、最後に粒子内の酢酸エチルを蒸発させることによって、多孔質シリカ中空粒子(中空率:54%、平均粒径:0.8μm、内孔径:0.65μm、細孔径:10nm)を得た。
多孔質アルミナ中空粒子:
トルエン100ml、蒸留水1.5ml、オクチルトリクロロシラン24mmol、ソリビタン酸モノステアレート0.24mmol、アルミニウムトリイソプロポキシド1mmolを混合し、超音波攪拌することにより、油中水エマルションを調製した。
次いで、生成したエマルションにメチルトリクロロシランを24mmol添加し、空気中で攪拌、ろ過、洗浄、乾燥、焼成することにより、多孔質アルミナ中空粒子(中空率:42%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.225μm、細孔径:5nm)を得た。
本発明の下引き層(22)に含有される金属酸化物粒子としては、可視光および近赤外光に殆ど吸収のない、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化錫、酸化ジルコニウム、および酸化インジウムからなる群より選択される粒子が望ましく、支持体表面の欠陥部の被覆、モアレ画像の防止、感光層のキャリア注入性の改良等を目的としている。中でも、酸化チタン、酸化亜鉛は、適当な導電性を有しており、支持体からの正孔注入を効率的にブロックする。
さらに、分散性向上等の諸特性を改善するために、表面被覆処理を施したもの等を適宜用いることができ、均一な表面処理を行なうために、金属酸化物粒子の表面に複数回の表面処理を施すことや、適切な比抵抗を得るために、必要に応じて導電性被覆層を設けたものを用いることも有効である。
金属酸化物粒子の平均粒径は、0.01〜1.0μm、好ましくは0.02〜0.8μmである。平均粒径が0.01μmより小さくなると干渉縞模様に対する効果が小さくなり、さらに塗布液の分散安定性が低下するために、黒ポチ等の画像欠陥に対する効果も小さくなる。一方、平均粒径が1.0μmより大きくなると下引き層表面の平滑性が低下し、次に積層される感光層の塗工性が低下し、さらにハーフトーン画像の均一性が低下する。
金属酸化物粒子10gを水100mL中に添加、分散剤添加、pHを10.5に調整後、ジルコニアビーズ(φ0.5mm)を200g投入し、ペイントシェーカーにて2時間分散した。得られた金属酸化物分散液数滴をpH10.5に調整した水300mL中に滴下した後、更に1分間超音波分散をして、粒度分布測定用の測定液を調整した。この測定液を、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置(HORIBA LA−910、堀場製作所社製)にて測定、粒度分布を得るとともに、装置保有の解析モードにより平均粒径値を得た。
混合比:T2/(T1+T2)が0.05より小さくなると、下引き層に分散されている金属酸化物が結着樹脂で被覆されずに、導電性が高まるために電荷リークポイントを形成してしまう場合がある。また、0.95を超えると、塗布液の粘度調整が困難となり、均一な塗膜形成が困難となる。
下引き層(22)を構成する結着樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミド、ポリビニルベンザール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリフェニレンオキシド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、セルロース系樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。また、硬化性樹脂(熱硬化性、紫外線硬化性、電子線硬化性等)も挙げられる。なかでも、硬化性樹脂が好ましく用いられる。一般に、樹脂の電気特性は、温湿度の影響を著しく受けるものであるため、黒点欠陥等の画像欠陥の発生を抑制するための手段が必要である。本発明では、硬化性樹脂を用いることによって三次元網目構造が形成され、この構造が塗膜内部への水分子等の取り込みを防止し、かつ成膜性が改善された状態の下引き層を得ることができるために、高温高湿下における抵抗の急激な低下がなくなる。
この効果は、本発明による平均粒径が異なる2種以上の金属酸化物粒子と組み合わせることによって更に向上し、構造的に緻密でかつ吸湿性の低い下引き層を得ることができる。
硬化剤としては、メラミン樹脂、ポリイソシアネート樹脂、フェノール樹脂等、公知の硬化剤を用いることができる。
アルキッド樹脂の市販品としては、例えば、大日本インキ化学工業社製の「ベッコゾール」シリーズ、「スーパーベッコゾール」シリーズなどが挙げられる。
メラミン樹脂の市販品としては、例えば、大日本インキ化学工業社製のブチル化メラミン樹脂である「スーパーベッカミン」シリーズ、三井サイテック社製の「サイメル」シリーズ、住友化学社製の「スミマール」シリーズ、三和ケミカル社製の「ニカラック」シリーズなどが挙げられる。
フェノール樹脂の市販品としては、例えば、大日本インキ化学工業社製の「プライオーフェン」シリーズが挙げられる。
本発明の下引き層(22)には、電子輸送性化合物が含有されているのが好ましい。
本発明に用いられる電子輸送性化合物としては、例えば、2,4,7−トリニトロフルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロフルオレノンなどのフルオレノン化合物、ピロメリットイミド、ナフチルイミドなどのイミド化合物、ベンゾキノン、ジフェノキノン、ジイミノキノン、ナフトキノン、スチルベンキノン、アントラキノンなどのキノン化合物、フルオレニリデンアニリン、フルオレニリデンマロノニトリルなどのフルオレニリデン化合物、フタル酸無水物などのカルボン酸無水物、チオピランジオキシドなどの環状スルホン化合物、オキサジアゾール化合物、トリアゾール化合物などの電子吸引性物質や、これら電子吸引性物質を高分子化したものや、アゾ顔料、ペリレン顔料、キノン顔料等の顔料が挙げられるが、本発明で用いる化合物はこれに限定されるわけではない。
下引き層(22)の形成の際には、本発明の内表面に電子輸送性化合物を坦持した多孔質粒子、金属酸化物粒子および結着樹脂と、必要に応じてその他の添加剤(例えば、電子輸送性化合物、金属酸化物粒子など)を適当な溶剤に混合・分散させた下引き層用塗工液が用いられる。
溶剤としては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール等の脂肪族アルコール系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等の環状あるいは直鎖状エーテル系溶剤、トルエン等の芳香族炭化水素系溶剤、エチルセロソルブ、メチルセルソルブ等が挙げられ、これらは単独、あるいは2種以上を混合して用いることができる。
まず、容器に、本発明の多孔質粒子と、多孔質中空粒子とからなる群より選択される少なくとも1種の粒子と、電子輸送性化合物と、溶剤と、メディアとを投入する。必要に応じて、下引き層に含有される金属酸化物粒子や消泡剤や顔料分散剤も添加できる。次いで、容器内部の温度を一定に保ちながら攪拌して容器内を均一にする。その後、粒子の内表面に電子輸送性化合物が衝突して埋まり込むように、少しずつ攪拌速度を上げる。
十分に攪拌した後、攪拌を止め、吸引ろ過にてデカンテーションを複数回行って、多孔質粒子粒子に電子輸送性化合物が固着した粒子を得る。デカンテーションの際に使用する洗浄液は上記溶剤と同じものを使用する。
また、固着処理後に、必要に応じて加熱処理を行ってもよい。加熱処理工程は、30℃〜200℃、好ましくは40℃〜150℃の範囲で5分〜5時間、好ましくは30分〜2時間の送風乾燥または静止乾燥により行なうことができる。
上記湿式固着法においては、電子輸送性化合物の固着量は、容器内の多孔質粒子、電子輸送性化合物、メディアの各濃度、混合時の攪拌速度および攪拌時間に依存するので、これらを所望の電気特性が得られる範囲で適宜選択する。
乾燥温度は、10℃〜250℃、好ましくは100℃〜200℃の範囲で5分〜5時間、好ましくは10分〜2時間の送風乾燥または静止乾燥により行なうことができる。
下引き層の膜厚は、3μm以上が好ましく、更に好ましくは、10〜40μm程度が適当である。
下引き層(22)の膜厚は、渦電流式膜厚計フィッシャースコープMMS(フィッシャー・インストルメンツ社製)を用いて行なった。
近年、主流となっている接触帯電方式では、感光体に存在する局所的な劣化部に対して、接触帯電時に局所的な高電場が加わる場合や、電子写真装置内から発生した導電性の異物が感光体中に接触又は感光体中に貫入して接触帯電装置と支持体との導電路を形成してしまうために引き起こされる絶縁破壊の問題がある。
この絶縁破壊を抑制する手段として、下引き層の厚膜化は非常に有効であるが、従来の構成では、長期にわたって導電性支持体からの電荷注入の制御と、低い残留電位を維持できる抵抗制御の機能とを両立させるためには大きな制約を有していた。
また、中空および多孔質粒子自体が有する弾性力(クッション性)が成膜時における体積収縮の局所的な応力集中を緩和するため、成膜時のみならず、例えば、クリーニングや帯電等の画像形成部材等、画像形成時の外部応力を吸収する緩衝層としての機能をも担い、下引き層の機能を飛躍的に高めることができる。
すなわち、マイクロカプセルの技術を適用するものであり、特には、中空状の多孔質粒子が好適である。これは、中空状の多孔質粒子の方が電子輸送性化合物をより多く内包できるためである。
また、電荷発生物質により発生した電子が支持体側に移動せずに、電荷発生層中で正孔と再結合することによって生じる帯電電位の低下を引き起こすことなく、下引き層と電荷発生層との界面における電子の移動が円滑に行われるために、光応答性が著しく向上する。
更に、ゴースト画像の抑制効果が向上する。ゴースト画像とは、既に説明したように電子写真方式の画像形成装置において、明暗のはっきりした画像を出力した後にハーフトーン画像を出力すると、本来なら均一な画像となるべき画像中に、ハーフトーン画像の前に出力した画像パターンが浮き出てしまう現象のことであるが、像露光によって感光層中で発生した電荷のうち、支持体側に流出すべき電子が滞留することなく、その移動が円滑に行われるために、前回転時に光が照射された部分の履歴が残らない。
電子輸送性化合物を含有した下引き層用塗工液を導電性支持体上に塗工した後、続いて、その上に感光層を塗布する際にも、電子輸送性化合物の溶出を防ぎ、下引き層中に偏析することなく、十分な電子輸送機能を持たせることができる。また、下引き層中で凝集や結晶化を引き起こすことが無いので、感光体設計の自由度が高く、低いコストで目的とする効果が得られる。
この第3の効果も上述したようなマイクロカプセルの技術を適用するものであり、特には、中空状の多孔質粒子が好適である。これは、中空状の多孔質粒子の方が電子輸送性化合物をより多く内包できるためである。
下引き層の特性は、分散性に依存するところが大きく、低温低湿から高温高湿下での全環境に対して常に安定した、最適の抵抗値が得られる望ましい分散状態を選択することが必要不可欠であり、本発明の下引き層の構成によると、分散性の悪さが引き起こす局所的な膜抵抗の偏りによる地汚れや、残留電位の上昇を発生させることなく、塗膜均一性が良好で、繰り返し使用において安定した電位特性、及び画像特性を有する感光体を製造することができる。
本発明の感光体においては、必要に応じて、下引き層(22)と感光層(26)との間に中間層(23)を設けることができる。中間層(23)はその上に感光層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い構成であるが望ましい。
このため、中間層(23)は高温高湿、低温低湿などの環境においても電気特性に影響を受けず、繰り返し使用においても電位安定性に優れていることから、ジルコニウム、チタニウム、シリコン等を含有する有機金属化合物を含有する硬化膜により形成されていることが好ましい。
シランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリクロルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β−(アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルモノメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、モノフェニルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
次に、感光層(26)について説明する。本発明における感光層(26)は積層構成でも単層構成でもよいが、ここでは、説明の都合上、まず、積層構成について述べる。
電荷発生層(24)は、画像露光により潜像電荷を発生分離させることを目的とし、電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を併用することもできる。
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。
これらのバインダー樹脂は、単独または2種以上の混合物として用いてもよい。
バインダー樹脂の量は、電荷発生物質100質量部に対し0〜500質量部、好ましくは10〜300質量部が適当である。
高分子電荷輸送物質として、以下のような公知の材料が使用できる。
たとえば、ポリ−N−ビニルカルバゾール等のカルバゾール環を有する重合体、特開昭57−78402号公報等に例示されるヒドラゾン構造を有する重合体、特開昭63−285552号公報等に例示されるポリシリレン重合体、特開平8−269183号公報、特開平9−151248号公報、特開平9−71642号公報、特開平9−104746号、特開平9−328539号公報、特開平9−272735号公報、特開平9−241369号公報、特開平11−29634号公報、特開平11−5836号公報、特開平11−71453号公報、特開平9−221544号公報、特開平9−227669号公報、特開平9−157378号公報、特開平9−302084号公報、特開平9−302085号公報、特開平9−268226号公報、特開平9−235367号公報、特開平9−87376号公報、特開平9−110976号公報、特開2000−38442号公報に例示される芳香族ポリカーボネートが挙げられる。これらの高分子電荷輸送物質は、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。
前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、CVD法などが用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成できる。
また、後者のキャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂とともに、例えばテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノン等の溶剤を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより、形成できる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート法、ビードコート法などを用いて行なうことができる。
電荷輸送層(25)は、帯電電荷を保持させ、かつ露光により電荷発生層(24)で発生した電荷を移動させて保持していた帯電電荷と結合させることを目的とする層である。帯電電荷を保持させる目的達成のために電気抵抗が高いことが要求され、また保持していた帯電電荷で高い表面電位を得る目的と達成するためには、誘電率が小さくかつ電荷移動性が良いことが要求される。これらの要件を満足させるための電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層(24)上に塗布、乾燥することにより形成できる。
一般に、有機感光体は、耐久性が低いことが大きな欠点となっている。
感光体表面の摩耗や傷などの機械的負荷に対する耐久性と繰り返し使用による残留電位の蓄積や帯電性低下などの静電特性上の耐久性に大別されるが、機械的耐久性に劣ることも感光体の寿命を決定する要因となっている。また、これらの耐久性以外に、感光体表層は、コロナ帯電時に生ずるオゾンによって生成する低抵抗物質の付着、あるいはトナーのクリーニング不良によるフィルミング、融着といった画像劣化を引き起こす要因を持っている。そのため、機械的耐久性とともに感光体寿命を左右する感光体表面への各種付着物に対する離型性も求められる。
粒子の分散性の低下は残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、さらには耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。
表面処理剤としては、従来用いられている表面処理剤すべてを使用することができるが、上述した粒子の絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。例えば、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、高級脂肪酸等、あるいはこれらとシランカップリング剤との混合処理や、Al2O3、TiO2、ZrO2、シリコーン、ステアリン酸アルミニウム等、あるいはそれらの混合処理が粒子分散性において好ましい。シランカップリング剤による処理は、やや抵抗が下がるものの、上記の表面処理剤とシランカップリング剤との混合処理を施すことによりその影響を抑制できる場合がある。表面処理量については、用いる粒子の平均一次粒径によって異なるが、3〜30重量%が適しており、5〜20重量%がより好ましい。
また、無機粒子または有機粒子の体積平均粒径は0.05〜1.0μm、好ましくは0.05〜0.8μmに粉砕、分散するのが好ましい。粒径が0.05μmより小さいと均一な分散が行ないにくく、粒径が1.0μmより大きいと粒子が感光体表面に頭出し、クリーニングブレードを傷つけクリーニング不良が発生する場合がある。
これまで、感光層が積層の場合について述べたが、本発明においては、感光層(26)が単層構成でも構わない。単層構成の感光層(26)は、前述した電荷発生物質、電荷輸送物質、結着樹脂等を適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを本発明の下引き層(21)上に塗布、乾燥することにより形成できる。結着樹脂としては、電荷発生層(24)や電荷輸送層(25)の説明で挙げた材料を用いることができる。さらに、前述した高分子電荷輸送物質も結着樹脂と電荷輸送物質の機能を併せ持つため、良好に使用される。
感光層(26)は、電荷発生物質、結着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、必要により前記の可塑剤やレベリング剤等の各種添加剤を添加することもできる。
感光層(26)の膜厚は、5〜50μm程度が適当であり、好ましくは、10〜40μm程度が適当である。
本発明の感光体には、感光層保護の目的で、保護層(27)が感光層(26)(積層構成の場合には、電荷輸送層(25))の上に設けられることもある。
これに使用される材料としては、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン/ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、AS樹脂、AB樹脂、BS樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。
保護層(27)にはその他、耐摩耗性を向上する目的で、電荷輸送層(25)の説明に記載した無機粒子および有機粒子からなる群より選択される少なくとも1種の粒子を添加することもできる。
なお、保護層(27)の厚さは、0.5〜10μm程度が適当である。また、以上のほかに真空薄膜作製法にて形成したi−C、a−SiCなど公知の材料も保護層として用いることができる。また、必要により、前述の電荷輸送物質、酸化防止剤、可塑剤やレベリング剤を添加することもできる。
また、2種以上の酸化防止剤を混合して添加することにより効果が顕著に高まることがあり、有効である。
本発明に用いることができる酸化防止剤として、下記のものが挙げられる。
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。
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。
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。
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。
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。
本発明における酸化防止剤の添加量は、添加する層の総重量に対して0〜10重量%である。
次に、図面を用いて本発明の画像形成装置を詳しく説明する。
本発明は、上記電子写真感光体を提供すると共に、本発明の電子写真感光体、帯電手段、画像露光手段、現像手段、および転写手段を用いることを特徴とする画像形成方法、本発明の電子写真感光体、帯電手段、画像露光手段、現像手段、および転写手段を有することを特徴とする画像形成装置を提供するものである。
同図において、本発明の感光体(1)には帯電装置(2)が対向配置される。
図4に示す画像形成装置における帯電装置(2)は、ローラ式の帯電装置を用いる接触帯電方式であるが、本発明では帯電装置(2)にはコロナ帯電装置、接触帯電装置、近接帯電装置(非接触帯電装置)などのいずれの帯電装置も用いることができる。近接帯電法とは、帯電部材と感光体間を数十μm離して帯電する手段である。
しかしながら、本発明においては、オゾン発生の低減や消費電力の低減の観点から、感光体(1)に対し接触もしくは近接配置したものが良好に用いられる。中でも、帯電手段への汚染を防止するため、感光体と帯電手段表面の間に適度な空隙を有する感光体近傍に近接配置された帯電機構が有効に使用される。
潜像の現像時には、電圧印加機構(図示せず)から現像スリーブ(41)に、感光体(1)の露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧またはこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
粉砕トナーは、形状が不定形(平均円形度は0.9前後)でとがったところがあるためにクリーニングには有利であるとされている。しかし、形状や粒径が不揃いなため、転写効率や、現像忠実性には少し劣り、また、微小粒径のトナーが含まれる等、画像品質の低下が起こりやすい傾向がある。
クリーニング手段(7)は、ゴム製のクリーニングブレードやファーブラシ、マグファーブラシ等のブラシ等を用いることができる。図4では、クリーニング装置(7)はクリーニングブレード(7-1)のみを配設した形式であるが、クリーニングブラシを併設したクリーニング装置も使用可能である。
図4および5においては、感光体(1)は、ドラム状の形状を示しているが、シート状であってもよく、図6に示すようにエンドレスベルト状のものであってもよい。
これらの部材を一体構成とし、画像形成装置に着雑可能なプロセスカートリッジとすることにより、これらの部材に関連した異常が生じた場合に、プロセスカートリッジを交換することにより、直ちに故障を回復させることができる。またメンテナンスを行う場合には、時間の節約ができ、コスト的に有利となる。
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ500部、前記多孔質粒子製造例2の多孔質ジルコニア粒子50部、下記構造式で表される電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を得た。
下記組成からなる混合物を、硬質ガラスポット(直径:15cm)、φ5mmアルミナボール2500gを用いて、回転数:78r,p.mにて72時間分散して下引き層用塗工液として作製し、アルミニウム支持体上に浸漬塗布した後、130℃で25分間、加熱硬化乾燥し、20μmの下引き層を形成した。
・酸化チタン 400部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(スーパーベッカミン G−821−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・前記多孔質粒子製造例5の架橋型スチレン−アクリル中空粒子 30部
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子 30部
・メチルエチルケトン 600部
硬質ガラスポット(直径:15cm)に、その容積の1/2量になるように、φ5mmのジルコニアボール4500gと、電荷発生物質、ポリビニルブチラールおよび溶剤を投入し、回転数85r.p.m.にて7日間分散を行ない、電荷発生層用塗工液を作製した。この塗工液を上記下引き層上に浸漬塗工し、120℃で20分間加熱乾燥して電荷発生層を形成した。
・下記構造式で表わされる電荷発生物質 36.7部
(エスレック BM−1、積水化学工業社製)
・シクロヘキサノン 1805部
・メチルエチルケトン 773部
下記組成の電荷輸送層用塗工液を前記電荷発生層上に浸漬塗布した後、135℃で25分間加熱乾燥して、30μmの電荷輸送層を形成した。
・下記構造式で表わされる電荷輸送物質(D−1) 70部
(パンライト TS−2050、帝人化成社製)
・1%シリコーンオイルテトラヒドロフラン溶液 0.02部
(KF−50100CS、信越化学工業社製)
・テトラヒドロフラン 730部
φ2mmジルコニアボールを用いて2時間の振動ミル分散を施し、下記組成のフィラー分散電荷輸送層用塗工液を調製した。こうして得られたフィラー分散電荷輸送層用塗工液を電荷輸送層上にスプレー塗工法によって塗工し、その後150℃で20分間乾燥して5μmのフィラー分散電荷輸送層を形成した。
・α−アルミナ粒子(平均一次粒径:0.3μm) 2部
(スミコランダム AA−03、住友化学社製)
・ポリカルボン酸化合物 0.02部
(SYK−P104:ビックケミー・ジャパン社製)
・ビスフェノールZポリカーボネート 4部
(パンライト TS−2050、帝人化成社製)
・電荷輸送物質(D−1) 3部
・シクロヘキサノン 60部
・テトラヒドロフラン 200部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例1の多孔質アルミナ粒子50部、下記構造式で表される電子輸送性化合物(A−2)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−2)を担持した多孔質アルミナ粒子を得た。
・酸化チタン 500部
(TTO−5(A) 平均粒径:0.04μm、石原産業社社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(スーパーベッカミン G−821−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・前記多孔質粒子製造例5の架橋型スチレン−アクリル中空粒子 30部
・前記電子輸送性化合物(A−2)を担持した多孔質アルミナ粒子 30部
・メチルエチルケトン 680部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例1の多孔質アルミナ粒子50部、下記構造式で表される電子輸送性化合物(A−3)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−3)を担持した多孔質アルミナ粒子を得た。
・酸化亜鉛 436部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 180部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 120部
(バーノック B3−867 固形分:70%、大日本インキ化学工業社製)
・前記多孔質粒子製造例5の架橋型スチレン−アクリル中空粒子 25部
・前記電子輸送性化合物(A−3)を担持した多孔質アルミナ粒子 35部
・メチルエチルケトン 650部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部,前記多孔質粒子製造例2の多孔質ジルコニア粒子50部と、下記構造式で表される電子輸送性化合物(A−4)0.5部、トルエン200部とを投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ジルコニア粒子を得た。
・酸化チタン 210部
(ET−300W 平均粒径:0.05μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 70部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・架橋型スチレン−アクリル中空粒子 30部
(SX8782(P) 空隙率:54%、平均粒径:1.1μm、内孔径:0.9μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ジルコニア粒子 30部
・メタノール 1000部
・1−プロパノール 430部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例4の多孔質ポリイミド粒子50部と、電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子を得た。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60、固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・架橋型スチレン−アクリル中空粒子 30部
(SX866(A) 空隙率:30%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.2μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子 30部
・メチルエチルケトン 523部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例4の多孔質ポリイミド粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−4)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ポリイミド粒子を得た。
・酸化亜鉛 140部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・酸化亜鉛 70部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・架橋型スチレン−アクリル中空粒子 25部
(SX866(A) 空隙率:30%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.2μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ポリイミド粒子 40部
・メチルエチルケトン 350部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例7の多孔質チタニア中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質チタニア中空粒子を得た。
・酸化チタン 400部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(スーパーベッカミン G−821−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質チタニア中空粒子 40部
・メチルエチルケトン 600部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例3の多孔質チタニア中空粒子50部と、前記電子輸送性化合物(A−1)1.0部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質チタニア中空粒子を得た。
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例7の多孔質シリカ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質シリカ中空粒子を得た。
・酸化亜鉛 436部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 180部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 120部
(バーノック B3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質シリカ中空粒子 25部
・メチルエチルケトン 650部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
・酸化チタン 600部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノック B7−887−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子 40部
・メチルエチルケトン 550部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)1.25部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
・酸化亜鉛 140部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・酸化亜鉛 70部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質チアルミナ中空粒子 40部
・メチルエチルケトン 310部
感光体作製例1における電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を用い、感光体作製例1における下引き層用塗工液を下記組成のものに変更し、15μmの下引き層を形成した以外は、感光体作製例1と同様にして感光体12を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子 40部
・メチルエチルケトン 550部
感光体作製例5における電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子を用い、感光体作製例1における下引き層用塗工液を下記組成のものに変更し、25μmの下引き層を形成した以外は、感光体作製例1と同様にして感光体13を作製した。
・酸化亜鉛 210部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子 20部
・メチルエチルケトン 350部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、多孔質シリカ粒子(ゴッドボール E−2C、平均粒径:1.1μm、細孔径:15nm、鈴木油脂工業社製)50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質シリカ粒子を得た。
・酸化チタン 400部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(スーパーベッカミン G−821−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質シリカ粒子 30部
・メチルエチルケトン 530部
感光体作製例7において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例7と同様にして感光体15を作製した。
感光体作製例11において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例11と同様にして感光体16を作製した。
感光体作製例4において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例4と同様にして感光体17を作製した。
感光体作製例10において、下引き層の厚さを15μmから3.5μmに変更した以外は、感光体作製例10と同様にして感光体18を作製した。
感光体作製例10おける電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を用い、下引き層用塗工液を下記組成のものに変更し、3.5μmの下引き層を形成した以外は、感光体作製例1と同様にして感光体19を作製した。
・酸化チタン 400部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ粒子 30部
・メチルエチルケトン 413部
感光体作製例1おける電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を用い、下引き層用塗工液を下記組成のものに変更して1.2μmの下引き層を形成した以外は、感光体作製例1と同様にして感光体20を作製した。
・酸化チタン 210部
(TTO−5(A)、平均粒径:0.04μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 70部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子 30部
・メタノール 700部
・1−プロパノール 300部
感光体作製例12において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例12と同様にして感光体21を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL、平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 4部
・メチルエチルケトン 480部
感光体作製例3において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子および電子輸送性化合物(A−3)を担持した多孔質アルミナ粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例3と同様にして感光体22を作製した。
・酸化亜鉛 436部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 180部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 120部
(バーノックB3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−3) 4.5部
・メチルエチルケトン 650部
感光体作製例19において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例19と同様にして感光体23を作製した。
・酸化チタン 400部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 6部
・メチルエチルケトン 500部
感光体作製例20において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を含有しない以外は、感光体作製例20と同様にして感光体24を作製した。
・酸化チタン 210部
(TTO−5(A)、平均粒径:0.04μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 70部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 2.1部
・メタノール 600部
・1−プロパノール 257部
感光体作製例6において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子(SX866(A) 空隙率:30%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.2μm、JSR社製)、および電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ポリイミド粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例6と同様にして感光体25を作製した。
・酸化亜鉛 140部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・酸化亜鉛 70部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−4) 4.2部
・メチルエチルケトン 300部
感光体作製例4において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子(SX8782(P) 空隙率:54%、平均粒径:1.1μm、内孔径:0.9μm、JSR社製)、および電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ジルコニア粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例4と同様にして感光体26を作製した。
・酸化チタン 50部
(ET−500W 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 50部
(ET−300W 平均粒径:0.05μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 33部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・前記電子輸送性化合物(A−4) 1部
・メタノール 800部
・1−プロパノール 343部
感光体作製例1において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子および電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を、中実粒子であるシリコーン樹脂粒子(トスパール120、平均粒径:2.0μm、GE東芝シリコーン社製)に変更した下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例1と同様にして感光体27を作製した。
・酸化チタン 400部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(スーパーベッカミン G−821−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業社製)
・シリコーン樹脂粒子 30部
(トスパール120 平均粒径:2.0μm、GE東芝シリコーン社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 4部
・メチルエチルケトン 520部
感光体作製例3において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子および電子輸送性化合物(A−3)を担持した多孔質アルミナ粒子を、中実粒子であるシリコーン樹脂粒子(トスパール120、平均粒径:2.0μm、GE東芝シリコーン社製)に変更した下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例3と同様にして感光体28を作製した。
・酸化亜鉛 436部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 180部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 120部
(バーノックB3−867 固形分:70%、大日本インキ化学工業社製)
・シリコーン樹脂粒子 44部
(トスパール120 平均粒径:2.0μm、GE東芝シリコーン社製)
・前記電子輸送性化合物(A−3) 4.4部
・メチルエチルケトン 650部
感光体作製例19において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例19と同様にして感光体29を作製した。
・酸化チタン 400部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・メチルエチルケトン 413部
感光体作製例5において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子および電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例5と同様にして感光体30を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・メチルエチルケトン 523部
(芯材粒子製造例)
マンガン及び鉄の酸化物を混合し、ボールミルを用い、水中で48時間湿式粉砕・分散した後乾燥して、電熱式の雰囲気焼成炉にて、弱還元雰囲気下で850℃、1時間の仮焼を行なった。
湿式粉砕は、粉砕メディアとしては10mmφのジルコニアボールをボールミルポット容積の30vol%充填し、固形分を25%となるように調整した酸化物スラリーをボールミルポット容積の20vol%充填して行なった。
続いて、得られた仮焼物を、再度同様の条件で、ボールミルを用い水中で24時間湿式粉砕・分散し、マンガン鉄複合酸化物のスラリーを得た。
このスラリーに、バインダーとしてポリビニルアルコール及び分散剤を加え、スプレードライヤーを用いて造粒・乾燥し、超音波振動篩を用いて分級し、造粒粒子を作成した。
得られた造粒粒子を、電熱式の雰囲気焼成炉にて、弱還元雰囲気下で1200℃、4時間の本焼成して、マンガンフェライト粒子を得た。
更に、得られたマンガンフェライト粒子を、超音波振動篩を用いて分級し、芯材粒子を得た。
シリコーン樹脂(SR2411、東レ・ダウコーニンウ・シリコーン社製)100部、アクリル樹脂50部の割合で含むトルエン希釈混合物(固形分:20wt%)に、γ−(2−アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン(SH 6020P 東レ・ダウコーニンウ・シリコーン社製)を2.0部添加し、さらにトルエンを150部添加してキャリア被覆層塗布液1を得た。
次に、上記芯材粒子に対して、上記キャリア被覆層塗布液1を流動床型コーティング装置を用いて、80℃の雰囲気下で、50g/minの割合で塗布した。更に、200℃で2時間加熱して、重量平均粒径:35.5μm、キャリア被覆層膜厚:0.6μmのキャリアを得た。
キャリア被覆層の膜厚の調整はコート液量により行い、膜厚の測定は、キャリアを破砕し、その断面を走査型電子顕微鏡で観察することにより求めた。
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物690部、テレフタル酸230部を常圧下、210℃で10時間重縮合し、次いで10〜15mmHgの減圧で5時間反応した後160℃まで冷却し、これに18部の無水フタル酸を加えて2時間反応し変性されていないポリエステル(a)(重量平均分子量Mw:85000)を得た。
冷却管、攪拌機および窒素導入管の付いた反応槽中に、ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物800部、イソフタル酸160部、テレフタル酸60部、およびジブチルチンオキサイド2部を入れ、常圧において230℃で8時間反応し、さらに10〜15mmHgの減圧で脱水しながら5時間反応した後、160℃まで冷却して、これに32部の無水フタル酸を加えて2時間反応した。次いで、80℃まで冷却し、酢酸エチル中にてイソホロンジイソシアネート170部と2時間反応を行ないイソシアネート基含有プレポリマー(Mw:35000)を得た。
攪拌棒および温度計のついた反応槽中に、イソホロンジアミン30部とメチルエチルケトン70部を仕込み、50℃で5時間反応し、ケチミン化合物を得た。
ビーカー内に上記のプレポリマー14.3部、ポリエステル(a)55部、酢酸エチル78.6部を入れ、攪拌し溶解した。次いで、離型剤であるライスWAX(融点83℃)10部、銅フタロシアニンブルー顔料4部を入れ、40℃にてTK式ホモミキサーを用いて12000r.p.m.で20分攪拌した後、ビーズミルで40分間20℃において粉砕処理した。これをトナー材料油性分散液とする。
ビーカー内にイオン交換水306部、リン酸三カルシウム10%懸濁液265部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.2部を入れ、TK式ホモミキサーで12000rpmに攪拌しながら、この水分散液に上記トナー材料油性分散液及びケチミン化合物2.7部を加え、攪拌を続けながらウレアー反応させた。
反応後の分散液(粘度:3500mP・s)を減圧下1.0時間以内に50℃以下の温度で有機溶剤を除去した後、濾別、洗浄、乾燥し、次いで風力分級し、球形状のトナー母体粒子(1)を得た。
次に、得られた母体粒子100部、帯電制御剤(オリエント化学社製 ボントロン E−84) 0.25部をQ型ミキサー(三井鉱山社製)に仕込み、タービン型羽根の周速を50m/secに設定して混合処理した。この場合、その混合操作は、2分間運転、1分間休止を5サイクル行ない、合計の処理時間を10分間とした。
更に、疎水性シリカ(H2000、クラリアントジャパン社製)を0.7部添加し、混合処理した。この場合、その混合操作は、周速を15m/secとして30秒混合1分間休止を5サイクル行なった。
以上のようにして、シアントナーを得た。この顔料系着色材平均分散粒径は5μm、トナーの円形度は0.960であった。
トナーの重量平均粒径(D4)及び個数平均粒径(Dn)は、粒度測定器(「コールターカウンターTAII」;ベックマンコールター社製)を用い、アパーチャー径100μmで測定した。これらの結果から(重量平均粒径(D4)/個数平均粒径(Dn))を算出した。
トナー製造例で得られたトナー粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、CCDカメラで光学的に粒子画像を検知し、得られる投影面積の等しい相当円の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度を評価した。この値はフロー式粒子像分析装置FPIA−2000により平均円形度として計測することができ、具体的な測定方法としては、容器中の予め不純固形物を除去した水100〜150ml中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスフォン酸塩を0.1〜0.5ml加え、更に測定試料を0.1〜0.5g程度加え、試料を分散した懸濁液は超音波分散器で約1〜3分間分散処理を行ない、分散液濃度を3000〜1万個/μlとして前記装置によりトナーの形状及び分布を測定することによって得られる。
・現像ギャップ(感光体−現像スリーブ):0.35mm
・ドクターギャップ(現像スリーブ−ドクター):0.5mm
・感光体線速度:352mm/sec
・帯電電位(Vd):−750V
・画像部(ベタ原稿)にあたる部分の感光後の電位:−100V
・現像バイアス:DC−550V/交流バイアス成分:2KHz、−100V〜−900V、50%duty
・転写電流:30μA
初期の暗部電位(VD)、露光部電位(VL)を測定した。なお、露光部電位については、図4の装置の現像部に電位計プローブを装着し、帯電、像露光後、現像部位まで移動した際の感光体表面電位を測定した。帯電電位(暗部電位:VD)を−750V、VLを−100(V)になるように初期設定を行なった。ΔVD、ΔVLは、それぞれ、初期時と50万枚通紙試験後の暗部電位、露光部電位の変化量の絶対値を表わす。
ΔVD=|(初期時における暗部電位:−750V)−(50万枚通紙後における暗部電位)|
ΔVL=|(初期時における露光部電位:−100V)−(50万枚通紙後における露光部電位)|
また、半減露光量E1/2(μJ/cm2)は、感光体の帯電電位から半減させるのに要した露光エネルギーを示すものであり、E1/2の値が小さいほど感度特性が優れている。
評価用の画像パターンとして、図8に示す残像用パターンを用意した。図8中、(701)の部分は白部、(702)の部分は黒ベタ部、(703)の部分はハーフトーン部、(704)の部分は、黒ベタ部(702)に起因する残像が出現する部分である。
・残像評価方法
残像評価用パターンを10枚出力し、10枚目を評価した。残像の評価は、X−Rite社製分光濃度計X−Rite508を用いた。出力画像において、残像が出現し得る部分(704)の濃度からハーフトーンの部分(703)の濃度を差し引いた濃度を測定し、5点の平均値ΔIDを求めた。ΔIDが0.02以上であるものは、本発明の効果が十分に得られていないと判断した。
段階見本との比較によって以下の基準で5段階に分けて判定した。
5:地肌汚れが全く観察されず、画像品質が優れていた
4:地汚れが極めて僅かに観察される
3:地肌汚れが僅かに観察されるが、実用上問題ないレベル
2:画像品質を低下させるが、実用上問題ないレベル
1:画像全面に地肌汚れが発生
ハーフトーン画像を出力して干渉縞発生の度合いを目視評価した。評価は以下基準で3段階に分けて判定した。
○:全く見えない
△:極僅かに観察されるレベル
×:はっきり観察され、実使用上に問題あり
50万枚の耐久試験を行った感光体について、絶縁破壊の有無を下記の基準で判定した。
○;電荷リークによる感光体の絶縁破壊が発生しなかった
×;極僅かでも、電荷リークによる感光体の絶縁破壊が発生
上記の画像形成装置により、1ドット画像評価(独立ドットを書き込んだ画像を出力)を実施した。1ドット画像を光学顕微鏡で観察し、ドット輪郭の明確さをランク評価した。評価は以下基準で3段階に分けて判定した。
○:画像上に異常なく、鮮明な画像
△:画像上に若干のドットの乱れがみられるが実使用上問題ないレベル
×:画像上にドットの乱れが発生し、不鮮明な画像
50万枚の耐久性試験終了後のフルカラー出力画像について、総合的に評価を行った。
表2、3、4の結果より、下引き層に多孔質粒子を含有させることによって、環境特性、静電特性、ゴースト画像(残像)に対して極めて良好な特性を示すことがわかる。
また、表4の実施例と比較例22、25との比較により、多孔質粒子を含有していない下引き層を用いた場合、成膜時における局所的な応力のためにクラックの発生が確認された。
更に、本発明の多孔質粒子と共に電子輸送性化合物を含有させることにより、あらゆる環境下において電荷保持性に優れ、繰返し使用においても残留電位が上昇することなく、且つ半減露光量の結果より、良好な感度特性を有する。
なかでも、複数の細孔を有する殻を備え、かつ中空形状を有する粒子は、干渉縞の発生を抑制できる他に、電子輸送性化合物を上層に溶出することなく下引き層中に均質に分散させることができるために、感光体中の電荷キャリアの移動が円滑に行われ、高感度感光体の高速機への搭載を可能にする。
導電性円筒状支持体として、直径100mm、長さ368mmの3003系アルミニウム合金からなるED管を用意した。このED管上に、下記組成の下引き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布乾燥することにより、感光体31を作製した。
感光体作製例1における電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を含む、下記組成からなる混合物を、硬質ガラスポット(直径:15cm)、φ5mmアルミナボール2500gを用いて、回転数:78r.p.m.にて72時間分散して下引き層用塗工液として作製し、アルミニウム支持体上に浸漬塗布した後、130℃で25分間、加熱硬化乾燥し、20μmの下引き層を形成した。
・酸化チタン 200部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 90部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 60部
(バーノックB3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記多孔質粒子製造例5の架橋型スチレン−アクリル中空粒子 15部
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子 15部
・メチルエチルケトン 300部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ0.5mmのジルコニアボール300g、電荷発生物質(チタニルフタロシアニン)、ポリビニルブチラールおよび溶剤を投入し、回転数1500r.p.m.にて30分間分散を行ない、電荷発生層用塗工液を作製した。この塗工液を上記下引き層上に浸漬塗工し、95℃で10分間加熱乾燥して電荷発生層を形成した。
・チタニルフタロシアニン 15部
・ポリビニルブチラール 10部
(エスレックBM−1、積水化学工業社製)
・メチルエチルケトン 280部
下記組成の電荷輸送層用塗工液を前記電荷発生層上に浸漬塗布した後、135℃で25分間加熱乾燥して、38μmの電荷輸送層を形成した。
・前記感光体作成例1で用いた電荷輸送物質(D−1) 70部
・ビスフェノールZポリカーボネート 100部
(パンライトTS−2050、帝人化成社製)
・1%シリコーンオイルテトラヒドロフラン溶液 0.02部
(KF−50100CS、信越化学工業社製)
・テトラヒドロフラン 730部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例6の多孔質アクリル粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−2)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.mにて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−2)を担持した多孔質アクリル粒子を得た。
・酸化亜鉛 400部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60、固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・架橋型スチレン−アクリル中空粒子 25部
(SX8782(P) 空隙率:54%、平均粒径:1.1μm、内孔径:0.9μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−2)を担持した多孔質アクリル粒子 40部
・メチルエチルケトン 350部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例4の多孔質ポリイミド粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−3)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.mにて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−3)を担持した多孔質ポリイミド粒子を得た。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業製)
・架橋スチレン−アクリル中空粒子 30部
(SX866(A) 中空率:30%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.2μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ポリイミド粒子 30部
・メチルエチルケトン 523部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例4の多孔質ポリイミド粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−4)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.mにて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ポリイミド粒子を得た。
・酸化亜鉛 140部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・酸化亜鉛 70部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・架橋型スチレン−アクリル中空粒子 15部
(SX866(A) 中空率:30%、平均粒径:0.3μm、内孔径:0.2μm、JSR社製)
・前記電子輸送性化合物(A−4)を担持した多孔質ポリイミド粒子 10部
・メチルエチルケトン 350部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.5部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
感光体作製例31における下引き層用塗工液を下記組成のものに変更し、20μmの下引き層を形成した以外は、感光体作製例31と同様にして感光体35を作製した。
・酸化チタン 200部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 90部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 60部
(バーノックB3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子 15部
・メチルエチルケトン 300部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)0.75部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.mにて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
・酸化亜鉛 400部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子 40部
・メチルエチルケトン 450部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)1部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.mにて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子 41部
・メチルエチルケトン 523部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例8の多孔質アルミナ中空粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)1.25部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を得た。
・酸化亜鉛 140部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・酸化亜鉛 70部
(MZ−305S 平均粒径:0.07μm、テイカ社製)
・アルキッド樹脂 81.7部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45.4部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子 21部
・メチルエチルケトン 250部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例1の多孔質アルミナ粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)1.25部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ粒子を得た。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 122.5部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 68部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ粒子 30部
・メチルエチルケトン 500部
硬質ガラスポット(直径:9cm、300ml)に、その容積の1/2量になるように、φ1mmのジルコニアビーズ550部、前記多孔質粒子製造例6の多孔質アクリル粒子50部、前記電子輸送性化合物(A−1)1.25部、トルエン200部を投入し、回転数:50r.p.m.にて3時間の分散を行って、分散液を得た。次いで、この液を濾過した後、140℃の条件で減圧乾燥を行って、内表面に電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アクリル粒子を得た。
・酸化チタン 50部
(ET−500W 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 50部
(ET−300W 平均粒径:0.05μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 33部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アクリル粒子 30部
・メタノール 800部
・1−プロパノール 343部
感光体作製例35において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例35と同様にして感光体41を作製した。
感光体作製例39において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例39と同様にして感光体42を作製した。
感光体作製例32において、電子輸送性化合物を含有しない以外は、感光体作製例32と同様にして感光体43を作製した。
感光体作製例37において、引き層の厚さを15μmから3.5μmに変更した以外は、感光体作製例37と同様にして感光体44を作製した。
感光体作製例40において、引き層の厚さを10μmから1.2μmに変更した以外は、感光体作製例40と同様にして感光体45を作製した。
感光体作製例34において、引き層の厚さを25μmから3.5μmに変更した以外は、感光体作製例34と同様にして感光体46を作製した。
感光体作製例37において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例37と同様にして感光体47を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 8.2部
・メチルエチルケトン 523部
感光体作製例44において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例44と同様にして感光体48を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50、固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 4部
・メチルエチルケトン 523部
感光体作製例36において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例36と同様にして感光体49を作製した。
・酸化亜鉛 400部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 6部
・メチルエチルケトン 450部
感光体作製例35において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例35と同様にして感光体50を作製した。
・酸化チタン 200部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 90部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 60部
(バーノックB3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 2部
・メチルエチルケトン 300部
感光体作製例40において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アクリル粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例40と同様にして感光体51を作製した。
・酸化チタン 50部
(ET−500W 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 50部
(ET−300W 平均粒径:0.05μm、石原産業社製)
・ポリアミド樹脂 33部
(AMILAN CM8000、東レ社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 1部
・メタノール 800部
・1−プロパノール 343部
感光体作製例31において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子および電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質ジルコニア粒子を、中実粒子であるシリコーン樹脂粒子(トスパール120 平均粒径:2.0μm、GE東芝シリコーン社製)に変更した下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例31と同様にして感光体52を作製した。
・酸化チタン 200部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 90部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・ブロックイソシアネート樹脂 60部
(バーノックB3−867 固形分:70%、 大日本インキ化学工業社製)
・シリコーン樹脂粒子 15部
(トスパール120 平均粒径:2.0μm GE東芝シリコーン社製)
・前記電子輸送性化合物(A−1) 2部
・メチルエチルケトン 300部
感光体作製例32において、架橋型スチレン−アクリル中空粒子(SX8782(P) 中空率:54%、平均粒径:1.1μm、内孔径:0.9μm、JSR社製)および電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アクリル粒子を、中実粒子であるシリコーン樹脂粒子(トスパール120 平均粒径:2.0μm GE東芝シリコーン社製)に変更した下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例32と同様にして感光体53を作製した。
・酸化亜鉛 400部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・シリコーン樹脂粒子 40部
(トスパール120 平均粒径:2.0μm GE東芝シリコーン社製)
・前記電子輸送性化合物(A−2) 12部
・メチルエチルケトン 350部
感光体作製例44において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例44と同様にして感光体54を作製した。
・酸化チタン 292部
(CR−EL 平均粒径:0.25μm、石原産業社製)
・酸化チタン 117部
(PT−401M 平均粒径:0.07μm、石原産業社製)
・アルキッド樹脂 82部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 45部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、大日本インキ化学工業製)
・メチルエチルケトン 523部
感光体作製例36において、電子輸送性化合物(A−1)を担持した多孔質アルミナ中空粒子を含有しない下記組成の下引き層用塗工液に変更した以外は、感光体作製例36と同様にして感光体55を作製した。
・酸化亜鉛 400部
(Zincox Super F−1 平均粒径:0.1μm、ハクスイテック社製)
・アルキッド樹脂 120部
(ベッコライト M6401−50 固形分:50%、大日本インキ化学工業社製)
・メラミン樹脂 66.7部
(バーノックB7−887−60 固形分:60%、 大日本インキ化学工業社製)
・メチルエチルケトン 400部
評価方法としては、試験開始時と試験終了時の感光体電位の変化量、試験経時での残像画像、耐久性試験後の出力画像を総合的に評価した。結果を表6に示す。なお、前述した基準に基づいて試験開始時と試験終了時の感光体電位、残像の評価も併せて行ない、更に試験終了時の画像評価を総合的に行なった。この結果も表6に示す。
帯電ローラの印加電圧はAC成分としてピーク間電圧1.5kV、周波数0.9kHzを選択した。また、DC成分は試験開始時の感光体の帯電電位が−750Vとなるようなバイアスを設定し、試験終了に至るまでこの帯電条件で試験を行った。
条件は次のとおりである。
・現像ギャップ(感光体−現像スリーブ):0.35mm
・ドクターギャップ(現像スリーブ−ドクター):0.5mm
・感光体線速度:200mm/sec
・帯電電位(Vd):−750V
・画像部(ベタ原稿)にあたる部分の感光後の電位:−100V
・現像バイアス:DC−500V/交流バイアス成分:2KHz、−100V〜−900V、50%duty
・転写電流:120μA
表2、3、4と表6との比較により、電荷発生物質が異なる高感度感光体においても、下引き層に多孔質粒子を含有させることによって、環境特性、静電特性、ゴースト画像(残像)に対して極めて良好な特性を示すことがわかる。
更に、実施例44と比較例25との比較より、複数の細孔を有する殻を備え、且つ中空形状を有する粒子は、より効果的に光散乱性等の機能を向上させ、干渉縞の発生を抑制できる。
また、実施例49と実施例54、および実施例43と実施例55との比較より、本発明の多孔質粒子を含有する下引き層の膜厚が10μm以上40μm以下の範囲において、絶縁破壊に起因する画像欠陥を引起すことなく、繰返し使用において特に良好な特性を維持できる。
また、実施例41と比較例28より、多孔質粒子の代わりに中実粒子を含有した感光体では、電子輸送性化合物の添加量を増加させた場合でも、粒子へ電子輸送性化合物を担持させることができずに下引き層中への偏析や、上層への溶出を引起すために電気特性の劣化は著しい。
したがって、下引き層に電子輸送性化合物を担持し得る多孔質粒子を含有する本発明の構成により、電位安定性が高く、高感度設計の場合にも残像(ゴースト)の発生しない、画像形成装置用感光体として極めて良好な特性を示すことがわかる。
2 帯電手段
3 露光手段
4 現像手段
5 転写手段
6 分離手段
7 クリーニング手段
7−1 クリーニングブレード
8 定着手段
9 受像媒体
21 導電性支持体
22 下引き層
23 電荷発生層
24 電荷輸送層
25 感光層
26 保護層
1A 除電手段
1B クリーニング前露光手段
1C 駆動手段
Claims (14)
- 導電性支持体上に、下引き層および感光層を順次積層してなる電子写真感光体であって、該下引き層が内表面に電子輸送性化合物を坦持した多孔質粒子と、金属酸化物粒子と、結着樹脂とを含有することを特徴とする電子写真感光体。
- 前記多孔質粒子が、複数の細孔を有する殻を備えた多孔質中空粒子であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記多孔質粒子が、チタン、ケイ素、ジルコニウム、およびアルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種の元素を含む無機多孔質粒子であることを特徴とする請求項1または2に記載の電子写真感光体。
- 前記多孔質粒子が、架橋樹脂粒子であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真感光体。
- 前記金属酸化物粒子が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化錫、酸化ジルコニウム、および酸化インジウムからなる群より選択される少なくとも1種の粒子であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記下引き層が、平均粒径の異なる2種以上の金属酸化物粒子を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記結着樹脂が、熱硬化性樹脂であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記下引き層の膜厚が10μm以上40μm以下であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 前記下引き層が、直径10mm以上200mm以下の導電性円筒状支持体上に形成されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電子写真感光体。
- 少なくとも請求項1〜10のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、および転写手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
- 前記帯電手段が、接触または近接配置された帯電部材により帯電を行なう帯電手段であることを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置本体に着脱自在に装着し得るプロセスカートリッジであって、請求項1〜10のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、画像露光手段、現像手段、転写手段の中から選ばれた少なくとも1つの手段とをカートリッジ容器に組み込んで構成したものであることを特徴とするプロセスカートリッジ。
- 前記帯電手段が、接触または近接配置された帯電部材により帯電を行なう帯電手段であることを特徴とする請求項13に記載のプロセスカートリッジ。
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