JP6436058B2 - Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真感光体、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member, a process cartridge, and an image forming apparatus.
電子写真感光体は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる。電子写真感光体は、感光層を備える。感光層は、例えば、電荷発生剤、電荷輸送剤(例えば、正孔輸送剤)及びこれらを結着させる樹脂(バインダー樹脂)を含有する。電子写真感光体としては、例えば、積層型電子写真感光体又は単層型電子写真感光体が用いられる。積層型電子写真感光体は、感光層として、電荷発生の機能を有する電荷発生層と、電荷輸送の機能を有する電荷輸送層とを備える。単層型電子写真感光体は、感光層として、電荷発生及び電荷輸送の機能を有する単層型感光層を備える。 The electrophotographic photosensitive member is used in an electrophotographic image forming apparatus. The electrophotographic photoreceptor includes a photosensitive layer. The photosensitive layer contains, for example, a charge generator, a charge transport agent (for example, a hole transport agent), and a resin (binder resin) for binding them. As the electrophotographic photosensitive member, for example, a multilayer electrophotographic photosensitive member or a single layer type electrophotographic photosensitive member is used. The multilayer electrophotographic photoreceptor includes, as a photosensitive layer, a charge generation layer having a charge generation function and a charge transport layer having a charge transport function. The single layer type electrophotographic photosensitive member includes a single layer type photosensitive layer having functions of charge generation and charge transport as a photosensitive layer.
例えば、特許文献1に記載の電子写真感光体では、導電性基体上に、少なくとも、電荷発生剤、電荷輸送剤、界面活性剤及びバインダー樹脂を含む感光層が設けられる。界面活性剤の疎水性部分が、フルオロプロペン誘導体に由来した構造である。 For example, in the electrophotographic photoreceptor described in Patent Document 1, a photosensitive layer containing at least a charge generator, a charge transport agent, a surfactant, and a binder resin is provided on a conductive substrate. The hydrophobic part of the surfactant has a structure derived from a fluoropropene derivative.
しかしながら、特許文献1に記載の電子写真感光体では、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することは困難であった。また、特許文献1に記載の電子写真感光体では、電気特性が不十分であった。 However, with the electrophotographic photosensitive member described in Patent Document 1, it has been difficult to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust. In addition, the electrophotographic photoreceptor described in Patent Document 1 has insufficient electrical characteristics.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上との両立が可能な電子写真感光体を提供することである。また、本発明の目的は、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制するプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an electrophotographic photosensitive member capable of simultaneously suppressing the occurrence of image defects caused by adhesion of paper dust and improving electrical characteristics. That is. Another object of the present invention is to provide a process cartridge and an image forming apparatus that suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust.
本発明の電子写真感光体は、感光層を備える。前記感光層は、界面活性剤とバインダー樹脂とを含有する。前記界面活性剤の含有量は、100.00質量部の前記バインダー樹脂に対して、0.10質量部以上3.00質量部以下である。前記界面活性剤の疎水基は、パーフルオロアルキル基である。前記界面活性剤は、ノニオン性を有する。 The electrophotographic photoreceptor of the present invention includes a photosensitive layer. The photosensitive layer contains a surfactant and a binder resin. The content of the surfactant is 0.10 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. The hydrophobic group of the surfactant is a perfluoroalkyl group. The surfactant has nonionic properties.
本発明のプロセスカートリッジは、上述の電子写真感光体を備える。 The process cartridge of the present invention includes the above-described electrophotographic photosensitive member.
本発明の画像形成装置は、上述の電子写真感光体と、帯電部と、露光部と、現像部と、転写部とを備える。前記帯電部は、前記電子写真感光体の表面を帯電する。前記露光部は、帯電された前記電子写真感光体の前記表面を露光して、前記電子写真感光体の前記表面に静電潜像を形成する。前記現像部は、前記静電潜像をトナー像として現像する。前記転写部は、前記トナー像を前記電子写真感光体から記録媒体へ転写する。前記転写部が前記トナー像を前記電子写真感光体から前記記録媒体へ転写するときに、前記電子写真感光体は前記記録媒体と接触している。 An image forming apparatus of the present invention includes the above-described electrophotographic photosensitive member, a charging unit, an exposure unit, a developing unit, and a transfer unit. The charging unit charges the surface of the electrophotographic photosensitive member. The exposure unit exposes the charged surface of the electrophotographic photosensitive member to form an electrostatic latent image on the surface of the electrophotographic photosensitive member. The developing unit develops the electrostatic latent image as a toner image. The transfer unit transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to a recording medium. When the transfer unit transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to the recording medium, the electrophotographic photosensitive member is in contact with the recording medium.
本発明によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上との両立が可能な電子写真感光体を提供することができる。また、本発明によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制できるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an electrophotographic photosensitive member capable of coexisting suppression of occurrence of image defects caused by adhesion of paper dust and improvement of electrical characteristics. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a process cartridge and an image forming apparatus that can suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的の範囲内で、適宜変更を加えて実施できる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨は限定されない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments. The present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of the object of the present invention. In addition, about the location where description overlaps, although description may be abbreviate | omitted suitably, the summary of invention is not limited.
以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。また、化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。 Hereinafter, a compound and its derivatives may be generically named by adding “system” after the compound name. In addition, when “polymer” is added after the compound name to indicate the polymer name, it means that the repeating unit of the polymer is derived from the compound or a derivative thereof.
以下、ハロゲン原子、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基及び炭素原子数6以上14以下のアリール基について説明する。 Hereinafter, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and an aryl group having 6 to 14 carbon atoms will be described.
ハロゲン原子は、例えば、フッ素(フルオロ基)、塩素(クロロ基)又は臭素(ブロモ基)である。 The halogen atom is, for example, fluorine (fluoro group), chlorine (chloro group) or bromine (bromo group).
炭素原子数1以上6以下のアルキル基は、直鎖状又は分枝鎖状で非置換の炭素原子数1以上6以下のアルキル基である。炭素原子数1以上6以下のアルキル基の例としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基又はヘキシル基が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms that is unsubstituted. Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, s-butyl group, t-butyl group, pentyl group, isopentyl group, and neopentyl group. Or a hexyl group is mentioned.
炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基は、直鎖状又は分枝鎖状で非置換の炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基である。炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基の例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基又はヘキシルオキシ基が挙げられる。 The alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms which is unsubstituted. Examples of the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms include methoxy, ethoxy, n-propoxy, isopropoxy, n-butoxy, s-butoxy, t-butoxy, pentyloxy, iso A pentyloxy group, a neopentyloxy group or a hexyloxy group can be mentioned.
炭素原子数6以上14以下のアリール基は、例えば、炭素原子数6以上14以下の非置換の芳香族単環炭化水素基、炭素原子数6以上14以下の非置換の芳香族縮合二環炭化水素基又は素原子数6以上14以下の非置換の芳香族縮合三環炭化水素基である。炭素原子数6以上14以下のアリール基の例としては、フェニル基、ナフチル基、アントリル基又はフェナントリル基が挙げられる。 Examples of the aryl group having 6 to 14 carbon atoms include an unsubstituted aromatic monocyclic hydrocarbon group having 6 to 14 carbon atoms and an unsubstituted aromatic condensed bicyclic carbon group having 6 to 14 carbon atoms. A hydrogen group or an unsubstituted aromatic condensed tricyclic hydrocarbon group having 6 to 14 elemental atoms. Examples of the aryl group having 6 to 14 carbon atoms include a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group.
<第一実施形態:電子写真感光体>
第一実施形態は、電子写真感光体(以下、感光体と記載することがある)に関する。本実施形態に係る感光体は、単層型感光体であってもよく、積層型感光体であってもよい。
<First embodiment: electrophotographic photoreceptor>
The first embodiment relates to an electrophotographic photoreceptor (hereinafter sometimes referred to as a photoreceptor). The photoreceptor according to the present embodiment may be a single-layer photoreceptor or a laminated photoreceptor.
本実施形態の感光体によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とを両立させることができる。その理由は、以下のように推測される。 According to the photoconductor of this embodiment, it is possible to achieve both the suppression of the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust and the improvement of electrical characteristics. The reason is presumed as follows.
第一に、本実施形態の感光体の感光層は、疎水基がパーフルオロアルキル基であるノニオン性の界面活性剤を含有している。例えば、感光体が記録媒体である紙と接触しながら紙に画像が形成される場合、感光体の表面に紙に由来する紙粉が付着することがある。感光体の表面に紙粉が付着すると、形成される画像に黒点のような画像不良が発生する。しかし、本実施形態の感光体の感光層にはパーフルオロアルキル基を有するノニオン性の界面活性剤が含有されているため、感光層の表面の分子と、紙粉中の分子との間に働くファンデルワールス力(引力)を低下できると考えられる。これにより、感光層の表面に紙粉が付着し難くなる。その結果、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。 First, the photosensitive layer of the photoreceptor of this embodiment contains a nonionic surfactant whose hydrophobic group is a perfluoroalkyl group. For example, when an image is formed on paper while the photoconductor is in contact with paper as a recording medium, paper dust derived from the paper may adhere to the surface of the photoconductor. When paper dust adheres to the surface of the photoreceptor, an image defect such as a black spot occurs in the formed image. However, since the photosensitive layer of the photoconductor of the present embodiment contains a nonionic surfactant having a perfluoroalkyl group, it acts between molecules on the surface of the photosensitive layer and molecules in the paper powder. It is thought that Van der Waals force (attraction) can be reduced. This makes it difficult for paper dust to adhere to the surface of the photosensitive layer. As a result, it is possible to suppress the occurrence of image defects caused by paper dust adhesion.
第二に、本実施形態の感光体の感光層は、既に述べたように疎水基がパーフルオロアルキル基であるノニオン性の界面活性剤を含有している。例えば、画像形成において感光体が記録媒体である紙と接触する場合、紙の中に存在する紙粉成分が感光体との接触により負極性を帯びることがある。しかし、本実施形態の感光体は、パーフルオロアルキル基を有する界面活性剤を含有する。パーフルオロアルキル基中のフッ素原子は、電気陰性度が高い。そのため、本実施形態の感光体と紙粉が接触した場合、紙粉が正極性を帯びる傾向がある。これにより、電子写真プロセスの帯電工程で例えば正極性に帯電された感光体表面と、正極性を帯びる紙粉とが反発する。これにより、感光層の表面に紙粉が付着し難くなる。その結果、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。 Secondly, the photosensitive layer of the photoreceptor of this embodiment contains a nonionic surfactant whose hydrophobic group is a perfluoroalkyl group as described above. For example, when the photoconductor is in contact with paper as a recording medium in image formation, the paper powder component present in the paper may be negatively charged due to contact with the photoconductor. However, the photoreceptor of this embodiment contains a surfactant having a perfluoroalkyl group. The fluorine atom in the perfluoroalkyl group has a high electronegativity. Therefore, when the photoconductor of this embodiment and paper dust contact, paper dust tends to be positive. As a result, the surface of the photosensitive member charged to, for example, positive polarity in the charging step of the electrophotographic process and paper powder having positive polarity are repelled. This makes it difficult for paper dust to adhere to the surface of the photosensitive layer. As a result, it is possible to suppress the occurrence of image defects caused by paper dust adhesion.
第三に、本実施形態の感光体の感光層において、界面活性剤の含有量は100.00質量部のバインダー樹脂に対して0.10質量部以上3.00質量部以下である。界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して0.10質量部以上であることにより、既に述べた界面活性剤による画像不良の発生の抑制効果が得られ易い。また、界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して3.00質量部以下であることにより、感光体の感度電位の絶対値を小さくすることができ、感光体の電気特性を向上させることができる。 Third, in the photosensitive layer of the photoreceptor of this embodiment, the surfactant content is 0.10 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. When the content of the surfactant is 0.10 parts by mass or more with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin, the effect of suppressing the occurrence of image defects due to the surfactant described above can be easily obtained. Further, when the surfactant content is 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin, the absolute value of the sensitivity potential of the photoconductor can be reduced, and the electric charge of the photoconductor can be reduced. Characteristics can be improved.
<1.単層型感光体>
以下、図1を参照して、感光体1が単層型感光体である場合について説明する。図1は、本実施形態に係る感光体1の一例である単層型感光体を示す概略断面図である。
<1. Single-layer type photoreceptor>
Hereinafter, the case where the photoreceptor 1 is a single-layer photoreceptor will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a single-layer type photoreceptor that is an example of the photoreceptor 1 according to the present embodiment.
図1(a)に示すように、感光体1としての単層型感光体は、例えば、導電性基体2と、感光層3とを備える。感光体1が単層型感光体である場合、感光層3は単層型感光層3cである。図1(a)に示すように、導電性基体2上に、単層型感光層3cが直接設けられてもよい。 As shown in FIG. 1A, the single layer type photoreceptor as the photoreceptor 1 includes, for example, a conductive substrate 2 and a photosensitive layer 3. When the photoreceptor 1 is a single layer type photoreceptor, the photosensitive layer 3 is a single layer type photosensitive layer 3c. As shown in FIG. 1A, a single-layer type photosensitive layer 3 c may be directly provided on the conductive substrate 2.
また、図1(b)に示すように、感光体1としての単層型感光体は、導電性基体2と、単層型感光層3cと、中間層(下引き層)4とを備えていてもよい。中間層4は、例えば、導電性基体2と単層型感光層3cとの間に設けられる。なお、単層型感光層3c上に保護層(不図示)が設けられてもよい。 Further, as shown in FIG. 1B, the single layer type photoreceptor as the photoreceptor 1 includes a conductive substrate 2, a single layer type photosensitive layer 3c, and an intermediate layer (undercoat layer) 4. May be. The intermediate layer 4 is provided, for example, between the conductive substrate 2 and the single-layer type photosensitive layer 3c. A protective layer (not shown) may be provided on the single-layer type photosensitive layer 3c.
単層型感光層3cの厚さは、単層型感光層としての機能を十分に発現できる限り、特に限定されない。単層型感光層3cの厚さは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。 The thickness of the single-layer type photosensitive layer 3c is not particularly limited as long as the function as a single-layer type photosensitive layer can be sufficiently expressed. The thickness of the single-layer type photosensitive layer 3c is preferably 5 μm or more and 100 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 50 μm or less.
感光層3が単層型感光層3cである場合、感光層3としての単層型感光層3cは、界面活性剤とバインダー樹脂とを含有する。単層型感光層3cは、界面活性剤及びバインダー樹脂に加えて、電荷発生剤と正孔輸送剤と電子輸送剤とを更に含有してもよい。単層型感光層3cは、必要に応じて、各種添加剤を更に含有してもよい。界面活性剤、バインダー樹脂、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及び各種添加剤については後述する。 When the photosensitive layer 3 is a single-layer type photosensitive layer 3c, the single-layer type photosensitive layer 3c as the photosensitive layer 3 contains a surfactant and a binder resin. The single-layer type photosensitive layer 3c may further contain a charge generator, a hole transport agent, and an electron transport agent in addition to the surfactant and the binder resin. The single-layer type photosensitive layer 3c may further contain various additives as necessary. The surfactant, binder resin, charge generator, hole transport agent, electron transport agent and various additives will be described later.
<2.積層型感光体>
以下、図2を参照して、感光体1が積層型感光体である場合について説明する。図2は、本実施形態に係る感光体1の別の例である積層型感光体を示す概略断面図である。
<2. Multilayer photoreceptor>
Hereinafter, with reference to FIG. 2, the case where the photoreceptor 1 is a laminated photoreceptor will be described. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a stacked type photoreceptor that is another example of the photoreceptor 1 according to the present embodiment.
図2(a)に示すように、感光体1としての積層型感光体は、導電性基体2と、感光層3とを備える。感光体1としての積層型感光体には、感光層3として、電荷発生層3aと電荷輸送層3bとが備えられる。 As shown in FIG. 2A, the stacked photoreceptor as the photoreceptor 1 includes a conductive substrate 2 and a photosensitive layer 3. The multilayer photoreceptor as the photoreceptor 1 includes a charge generation layer 3 a and a charge transport layer 3 b as the photosensitive layer 3.
図2(a)に示すように、導電性基体2上に、感光層3が直接設けられてもよい。或いは、図2(b)に示すように、導電性基体2と感光層3との間に中間層(下引き層)4が設けられてもよい。なお、感光層3上に保護層(不図示)が設けられていてもよい。 As shown in FIG. 2A, the photosensitive layer 3 may be provided directly on the conductive substrate 2. Alternatively, an intermediate layer (undercoat layer) 4 may be provided between the conductive substrate 2 and the photosensitive layer 3 as shown in FIG. A protective layer (not shown) may be provided on the photosensitive layer 3.
電荷発生層3a及び電荷輸送層3bの厚さは、それぞれの層としての機能を十分に発現できる限り、特に限定されない。電荷発生層3aの厚さは、0.01μm以上5μm以下であることが好ましく、0.1μm以上3μm以下であることがより好ましい。電荷輸送層3bの厚さは、2μm以上100μm以下であることが好ましく、5μm以上50μm以下であることがより好ましい。 The thicknesses of the charge generation layer 3a and the charge transport layer 3b are not particularly limited as long as the functions as the respective layers can be sufficiently expressed. The thickness of the charge generation layer 3a is preferably 0.01 μm or more and 5 μm or less, and more preferably 0.1 μm or more and 3 μm or less. The thickness of the charge transport layer 3b is preferably 2 μm or more and 100 μm or less, and more preferably 5 μm or more and 50 μm or less.
感光層3として、電荷発生層3a及び電荷輸送層3bが備えられる場合、電荷輸送層3bは、界面活性剤とバインダー樹脂とを含有する。電荷輸送層3bは、正孔輸送剤を含有してもよい。電荷輸送層3bは、必要に応じて、電子アクセプター化合物及び各種添加剤を更に含有してもよい。界面活性剤、バインダー樹脂、正孔輸送剤、電子アクセプター化合物及び各種添加剤については後述する。 When the charge generation layer 3a and the charge transport layer 3b are provided as the photosensitive layer 3, the charge transport layer 3b contains a surfactant and a binder resin. The charge transport layer 3b may contain a hole transport agent. The charge transport layer 3b may further contain an electron acceptor compound and various additives as necessary. The surfactant, binder resin, hole transport agent, electron acceptor compound and various additives will be described later.
感光層3のうちの電荷発生層3aは、例えば、電荷発生剤を含有する。電荷発生層3aは、電荷発生層3a用バインダー樹脂(以下「ベース樹脂」と記載することがある)を含有してもよい。電荷発生層3aは、必要に応じて、各種添加剤を含有してもよい。電荷発生剤、ベース樹脂及び各種添加剤については後述する。 The charge generation layer 3a in the photosensitive layer 3 contains, for example, a charge generation agent. The charge generation layer 3a may contain a binder resin for the charge generation layer 3a (hereinafter sometimes referred to as “base resin”). The charge generation layer 3a may contain various additives as necessary. The charge generator, base resin, and various additives will be described later.
紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制するためには、界面活性剤が含有される感光層3(例えば、単層型感光層3c又は電荷輸送層3b)が、感光体1の最表面層として配置されることが好ましい。 In order to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust, the photosensitive layer 3 containing a surfactant (for example, the single-layer type photosensitive layer 3 c or the charge transport layer 3 b) is the outermost layer of the photoreceptor 1. It is preferable to arrange as a surface layer.
以上、図1及び図2を参照して、感光体である単層型感光体及び積層型感光体の構造について説明した。次に、感光体である単層型感光体及び積層型感光体に共通する要素について説明する。 The structure of the single layer type photoreceptor and the multilayer type photoreceptor, which are photoreceptors, has been described above with reference to FIGS. 1 and 2. Next, elements common to the single layer type photoreceptor and the multilayer type photoreceptor, which are photoreceptors, will be described.
<3.導電性基体>
導電性基体は、感光体の導電性基体として用いることができる限り、特に限定されない。導電性基体は、少なくとも表面部が導電性を有する材料で形成されていればよい。導電性基体の一例としては、導電性を有する材料で形成される導電性基体が挙げられる。導電性基体の別の例としては、導電性を有する材料で被覆される導電性基体が挙げられる。導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼又は真鍮が挙げられる。これらの導電性を有する材料を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて(例えば、合金として)用いてもよい。これらの導電性を有する材料のなかでも、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることから、アルミニウム又はアルミニウム合金が好ましい。
<3. Conductive substrate>
The conductive substrate is not particularly limited as long as it can be used as the conductive substrate of the photoreceptor. The conductive substrate may be formed of a material having at least a surface portion having conductivity. An example of the conductive substrate is a conductive substrate formed of a conductive material. Another example of the conductive substrate is a conductive substrate coated with a conductive material. Examples of the conductive material include aluminum, iron, copper, tin, platinum, silver, vanadium, molybdenum, chromium, cadmium, titanium, nickel, palladium, indium, stainless steel, and brass. These conductive materials may be used alone or in combination of two or more (for example, as an alloy). Among these materials having conductivity, aluminum or an aluminum alloy is preferable because charge transfer from the photosensitive layer to the conductive substrate is good.
導電性基体の形状は、第二実施形態で後述する画像形成装置の構造に合わせて適宜選択される。導電性基体の形状としては、例えば、プレート状、シート状又はドラム状が挙げられる。また、導電性基体の厚さは、導電性基体の形状に応じて適宜選択される。 The shape of the conductive substrate is appropriately selected according to the structure of the image forming apparatus described later in the second embodiment. Examples of the shape of the conductive substrate include a plate shape, a sheet shape, and a drum shape. The thickness of the conductive substrate is appropriately selected according to the shape of the conductive substrate.
<4.感光層>
本実施形態の感光体は、感光層を備える。感光層の下記数式(1)で表される炭酸カルシウム残留率Rは、30%以下であることが好ましい。炭酸カルシウムは紙粉の主成分である。感光層の炭酸カルシウム残留率Rを30%以下に調整することにより、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。
R=100×A2/A1・・・(1)
<4. Photosensitive layer>
The photoreceptor of this embodiment includes a photosensitive layer. The calcium carbonate residual ratio R represented by the following mathematical formula (1) of the photosensitive layer is preferably 30% or less. Calcium carbonate is the main component of paper powder. By adjusting the calcium carbonate residual ratio R of the photosensitive layer to 30% or less, it is possible to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust.
R = 100 × A2 / A1 (1)
数式(1)中、A1は第一比率を表す。第一比率は、感光層の表面の総面積に対する、炭酸カルシウムが付着した感光層の表面の面積の比率である。第一比率は、感光層の表面1cm2あたり0.75mgの量の炭酸カルシウムを、感光層の表面に付着させた後に測定される。数式(1)中、A2は第二比率を表す。第二比率は、感光層の表面の総面積に対する、炭酸カルシウムが残存した感光層の表面の面積の比率である。第二比率は、炭酸カルシウムを付着させた感光層に対して、遠心分離機を用いて12000Gの遠心力を3分間付与した後に測定される。感光層の炭酸カルシウム残留率Rは、例えば実施例で述べる方法で測定される。実施例で述べる方法における単層型感光層が感光層に相当する。 In formula (1), A1 represents the first ratio. The first ratio is the ratio of the surface area of the photosensitive layer to which calcium carbonate is adhered to the total surface area of the photosensitive layer. The first ratio is measured after depositing calcium carbonate in an amount of 0.75 mg per cm 2 of the surface of the photosensitive layer on the surface of the photosensitive layer. In formula (1), A2 represents the second ratio. The second ratio is the ratio of the area of the surface of the photosensitive layer where calcium carbonate remains to the total area of the surface of the photosensitive layer. The second ratio is measured after applying a centrifugal force of 12000 G for 3 minutes using a centrifuge to the photosensitive layer to which calcium carbonate is adhered. The calcium carbonate residual rate R of the photosensitive layer is measured by, for example, the method described in Examples. The single-layer type photosensitive layer in the method described in the examples corresponds to the photosensitive layer.
紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制するためには、感光層の炭酸カルシウム残留率Rは、0%より大きく30%以下であることがより好ましく、10%以上20%以下であることが更に好ましく、10%以上17%以下であることが特に好ましい。感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層の炭酸カルシウム残留率Rがこのような範囲内であることが好ましい。感光体が積層型感光体である場合、電荷輸送層の炭酸カルシウム残留率Rがこのような範囲内であることが好ましい。 In order to suppress the occurrence of image defects caused by paper dust adhesion, the calcium carbonate residual ratio R of the photosensitive layer is more preferably greater than 0% and not greater than 30%, and more preferably not less than 10% and not greater than 20%. More preferably, it is 10% or more and 17% or less. When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the calcium carbonate residual ratio R of the single layer type photosensitive layer is preferably within such a range. When the photoreceptor is a laminated photoreceptor, it is preferable that the calcium carbonate residual ratio R of the charge transport layer is within such a range.
また、感光体の最表面層の炭酸カルシウム残留率Rが30%以下であることが好ましく、0%より大きく30%以下であることがより好ましく、10%以上20%以下であることが更に好ましく、10%以上17%以下であることが特に好ましい。画像形成時に紙粉と直接接触する最表面層の炭酸カルシウム残留率Rが、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制に影響を与え易いためである。 Further, the residual ratio R of calcium carbonate on the outermost surface layer of the photoreceptor is preferably 30% or less, more preferably greater than 0% and 30% or less, and further preferably 10% or more and 20% or less. It is particularly preferably 10% or more and 17% or less. This is because the residual ratio R of calcium carbonate in the outermost surface layer that is in direct contact with paper dust during image formation tends to affect the suppression of image defects caused by the adhesion of paper dust.
次に、感光層に含有される成分について説明する。 Next, components contained in the photosensitive layer will be described.
<4−1.電荷発生剤>
感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層は、例えば電荷発生剤を含有する。感光体が積層型感光体である場合、電荷発生層は、例えば電荷発生剤を含有する。
<4-1. Charge generator>
When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the single layer type photosensitive layer contains, for example, a charge generating agent. When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the charge generation layer contains, for example, a charge generation agent.
電荷発生剤は、感光体用の電荷発生剤である限り、特に限定されない。電荷発生剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料、ジチオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、無機光導電材料(例えば、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム又はアモルファスシリコン)の粉末、ピリリウム塩、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料又はキナクリドン系顔料が挙げられる。 The charge generator is not particularly limited as long as it is a charge generator for a photoreceptor. Examples of the charge generator include phthalocyanine pigments, dithioketopyrrolopyrrole pigments, metal-free naphthalocyanine pigments, metal naphthalocyanine pigments, squaraine pigments, indigo pigments, azulenium pigments, cyanine pigments, inorganic photoconductive materials (for example, selenium , Selenium-tellurium, selenium-arsenic, cadmium sulfide or amorphous silicon) powder, pyrylium salt, ansanthrone pigment, triphenylmethane pigment, selenium pigment, toluidine pigment, pyrazoline pigment or quinacridone pigment. .
フタロシアニン系顔料としては、例えば、化学式(C−1)で表される無金属フタロシアニン又は金属フタロシアニンが挙げられる。金属フタロシアニンとしては、例えば、化学式(C−2)で表されるチタニルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン又はクロロガリウムフタロシアニンが挙げられる。フタロシアニン系顔料は、結晶であってもよく、非結晶であってもよい。フタロシアニン系顔料の結晶形状(例えば、α型、β型、Y型、V型又はII型)については特に限定されず、種々の結晶形状を有するフタロシアニン系顔料が使用される。 Examples of the phthalocyanine pigment include metal-free phthalocyanine or metal phthalocyanine represented by the chemical formula (C-1). Examples of the metal phthalocyanine include titanyl phthalocyanine, hydroxygallium phthalocyanine or chlorogallium phthalocyanine represented by the chemical formula (C-2). The phthalocyanine pigment may be crystalline or non-crystalline. The crystal shape of the phthalocyanine pigment (for example, α type, β type, Y type, V type or II type) is not particularly limited, and phthalocyanine pigments having various crystal shapes are used.
無金属フタロシアニンの結晶としては、例えば、無金属フタロシアニンのX型結晶(以下「X型無金属フタロシアニン」と記載することがある)が挙げられる。チタニルフタロシアニンの結晶としては、例えば、チタニルフタロシアニンのα型、β型又はY型結晶(以下「α型、β型又はY型チタニルフタロシアニン」と記載することがある)が挙げられる。ヒドロキシガリウムフタロシアニンの結晶としては、ヒドロキシガリウムフタロシアニンのV型結晶が挙げられる。クロロガリウムフタロシアニンの結晶としては、クロロガリウムフタロシアニンのII型結晶が挙げられる。波長領域700nm以上で高い量子収率を有することから、X型無金属フタロシアニン又はY型チタニルフタロシアニンが好ましく、X型無金属フタロシアニンがより好ましい。 Examples of the crystal of metal-free phthalocyanine include an X-type crystal of metal-free phthalocyanine (hereinafter sometimes referred to as “X-type metal-free phthalocyanine”). Examples of the crystal of titanyl phthalocyanine include α-type, β-type, and Y-type crystals of titanyl phthalocyanine (hereinafter sometimes referred to as “α-type, β-type, or Y-type titanyl phthalocyanine”). Examples of the crystal of hydroxygallium phthalocyanine include a V-type crystal of hydroxygallium phthalocyanine. Examples of chlorogallium phthalocyanine crystals include chlorogallium phthalocyanine type II crystals. X-type metal-free phthalocyanine or Y-type titanyl phthalocyanine is preferable and X-type metal-free phthalocyanine is more preferable because it has a high quantum yield in the wavelength region of 700 nm or more.
所望の領域に吸収波長を有する電荷発生剤を単独で用いてもよいし、2種以上の電荷発生剤を組み合わせて用いてもよい。更に、例えば、デジタル光学式の画像形成装置(例えば、半導体レーザーのような光源を使用した、レーザービームプリンター又はファクシミリ)には、700nm以上の波長領域に感度を有する感光体を用いることが好ましい。そのため、例えば、フタロシアニン系顔料が好ましく、無金属フタロシアニン又はチタニルフタロシアニンがより好ましく、X型無金属フタロシアニンが特に好ましい。電荷発生剤は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 A charge generator having an absorption wavelength in a desired region may be used alone, or two or more charge generators may be used in combination. Furthermore, for example, in a digital optical image forming apparatus (for example, a laser beam printer or a facsimile using a light source such as a semiconductor laser), it is preferable to use a photoreceptor having sensitivity in a wavelength region of 700 nm or more. Therefore, for example, phthalocyanine pigments are preferred, metal-free phthalocyanines or titanyl phthalocyanines are more preferred, and X-type metal-free phthalocyanines are particularly preferred. A charge generating agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
短波長レーザー光源(例えば、350nm以上550nm以下程度の波長を有するレーザー光源)を用いた画像形成装置に適用される感光体には、電荷発生剤として、アンサンスロン系顔料が好適に用いられる。 An ansanthrone pigment is preferably used as a charge generating agent in a photoreceptor applied to an image forming apparatus using a short wavelength laser light source (for example, a laser light source having a wavelength of about 350 nm to 550 nm).
感光体が積層型感光体である場合、電荷発生剤の含有量は、電荷発生層に含有されるベース樹脂100質量部に対して、5質量部以上1000質量部以下であることが好ましく、30質量部以上500質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the content of the charge generating agent is preferably 5 parts by mass or more and 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base resin contained in the charge generation layer. More preferably, it is at least 500 parts by mass.
感光体が単層型感光体である場合、電荷発生剤の含有量は、単層型感光層に含有されるバインダー樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上50質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上30質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the content of the charge generating agent is 0.1 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin contained in the single layer type photosensitive layer. It is preferably 0.5 parts by mass or more and 30 parts by mass or less.
<4−2.界面活性剤>
感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層が界面活性剤を含有する。感光体が積層型感光体である場合、電荷輸送層が界面活性剤を含有する。本実施形態のトナーに含有される界面活性剤の疎水基は、パーフルオロアルキル基である。本実施形態のトナーに含有される界面活性剤は、ノニオン性を有する。界面活性剤においては、疎水基と親水基とが直接的に又は間接的に結合している。
<4-2. Surfactant>
When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the single layer type photosensitive layer contains a surfactant. When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the charge transport layer contains a surfactant. The hydrophobic group of the surfactant contained in the toner of the present embodiment is a perfluoroalkyl group. The surfactant contained in the toner of this embodiment has nonionic properties. In the surfactant, the hydrophobic group and the hydrophilic group are bonded directly or indirectly.
本実施形態のトナーに含有される界面活性剤の疎水基は、直鎖状のパーフルオロアルキル基であることが好ましい。紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制し、電気特性を向上させるためには、界面活性剤の疎水基は下記一般式(I)で表されるパーフルオロアルキル基であることがより好ましい。 The hydrophobic group of the surfactant contained in the toner of the exemplary embodiment is preferably a linear perfluoroalkyl group. In order to suppress the occurrence of image defects caused by adhesion of paper dust and improve electrical characteristics, the hydrophobic group of the surfactant is more preferably a perfluoroalkyl group represented by the following general formula (I). preferable.
一般式(I)中、nは1以上20以下の整数を表す。nは5以上15以下の整数を表すことが好ましい。 In general formula (I), n represents an integer of 1-20. n preferably represents an integer of 5 to 15.
界面活性剤の疎水基は、直鎖状のパーフルオロウンデシル基であることが特に好ましい。疎水基が直鎖状のパーフルオロウンデシル基である場合、一般式(I)中のnは10を表す。界面活性剤が直鎖状のパーフルオロウンデシル基を有することにより、感光層の炭酸カルシウム残留率Rを所望の値に調整し易くなる。その結果、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を特に抑制することができる。 The hydrophobic group of the surfactant is particularly preferably a linear perfluoroundecyl group. When the hydrophobic group is a linear perfluoroundecyl group, n in the general formula (I) represents 10. When the surfactant has a linear perfluoroundecyl group, it becomes easy to adjust the calcium carbonate residual ratio R of the photosensitive layer to a desired value. As a result, it is possible to particularly suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust.
界面活性剤の全体の分子構造は、疎水基がパーフルオロアルキル基でありノニオン性である限り、特に限定されない。界面活性剤の分子構造としては、例えば、エチレンオキサイド付加物、重合体又はエチレンオキサイド付加物以外のオリゴマー(例えば、親水基を含有するオリゴマー又は親水基と紫外線反応性の基とを含有するオリゴマー)が挙げられる。紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とを両立させ易くするためには、界面活性剤(界面活性剤の分子構造)は、エチレンオキサイド付加物又は重合体であることが好ましい。 The entire molecular structure of the surfactant is not particularly limited as long as the hydrophobic group is a perfluoroalkyl group and is nonionic. As the molecular structure of the surfactant, for example, an oligomer other than an ethylene oxide adduct, a polymer, or an ethylene oxide adduct (for example, an oligomer containing a hydrophilic group or an oligomer containing a hydrophilic group and a UV-reactive group). Is mentioned. The surfactant (molecular structure of the surfactant) is an ethylene oxide adduct or a polymer in order to make it easy to achieve both suppression of image defects caused by adhesion of paper dust and improvement of electrical characteristics. It is preferable.
界面活性剤がエチレンオキサイド付加物である場合、界面活性剤の親水基は、一般式「−(O−CH2−CH2)m−OH」で表される。一般式中mはエチレンオキサイドの平均付加モル数を表す。エチレンオキサイドの平均付加モル数は5以上50以下であることが好ましい。エチレンオキサイドの平均付加モル数が5以上であると、界面活性剤の親水基の親水性を向上させ易い。エチレンオキサイドの平均付加モル数が50以下であると、界面活性剤の親水基の親水性が高くなり過ぎない。 When the surfactant is an ethylene oxide adduct, the hydrophilic group of the surfactant is represented by the general formula “— (O—CH 2 —CH 2 ) m —OH”. In the general formula, m represents the average number of moles of ethylene oxide added. The average added mole number of ethylene oxide is preferably 5 or more and 50 or less. When the average added mole number of ethylene oxide is 5 or more, it is easy to improve the hydrophilicity of the hydrophilic group of the surfactant. When the average added mole number of ethylene oxide is 50 or less, the hydrophilicity of the hydrophilic group of the surfactant does not become too high.
界面活性剤の分子構造が重合体である場合、界面活性剤の親水基と疎水基とはエステル結合により結合されることが好ましい。 When the molecular structure of the surfactant is a polymer, it is preferable that the hydrophilic group and the hydrophobic group of the surfactant are bonded by an ester bond.
界面活性剤全体の分子構造は、上述した疎水基及び親水基以外の部位を更に含んでいてもよい。そのような部位としては、例えば、炭素原子数5以上30以下の炭化水素基が挙げられ、より具体的には炭素原子数5以上30以下のアルキル基が挙げられる。炭素原子数5以上30以下の炭化水素基は、疎水性を有していてもよい。また、0.5質量%の濃度の界面活性剤の酢酸エチル溶液の表面張力は、18.0mN/m以上24.0mN/mであることが好ましい。 The molecular structure of the whole surfactant may further include sites other than the hydrophobic group and the hydrophilic group described above. Examples of such a site include a hydrocarbon group having 5 to 30 carbon atoms, and more specifically, an alkyl group having 5 to 30 carbon atoms. The hydrocarbon group having 5 to 30 carbon atoms may have hydrophobicity. The surface tension of the ethyl acetate solution of the surfactant having a concentration of 0.5% by mass is preferably 18.0 mN / m or more and 24.0 mN / m.
界面活性剤の含有量は、100.00質量部のバインダー樹脂に対して、0.10質量部以上3.00質量部以下である。既に述べたように、界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して0.10質量部以上であると、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を好適に抑制することができる。界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して3.00質量部以下であると、感光体の電気特性を向上させることができる。 The content of the surfactant is 0.10 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. As already described, when the content of the surfactant is 0.10 parts by mass or more with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin, the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust is suitably suppressed. be able to. When the surfactant content is 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin, the electrical characteristics of the photoreceptor can be improved.
感光層の炭酸カルシウム残留率Rを所望の値に調整し易いことから、界面活性剤の含有量は、100.00質量部のバインダー樹脂に対して、0.50質量部以上3.00質量部以下であることが好ましく、1.00質量部以上3.00質量部以下であることがより好ましい。感光体が単層型感光体である場合、界面活性剤の含有量は、単層型感光層に含有されるバインダー樹脂100.00質量部に対して上述のような範囲内であることが好ましい。感光体が積層型感光体である場合、界面活性剤の含有量は、電荷輸送層に含有されるバインダー樹脂100.00質量部に対して上述のような範囲内であることが好ましい。 Since it is easy to adjust the calcium carbonate residual ratio R of the photosensitive layer to a desired value, the content of the surfactant is 0.50 parts by mass or more and 3.00 parts by mass with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. Or less, more preferably 1.00 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less. When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the content of the surfactant is preferably within the above-described range with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin contained in the single layer type photosensitive layer. . When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the content of the surfactant is preferably within the above-described range with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin contained in the charge transport layer.
<4−3.バインダー樹脂>
感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層はバインダー樹脂を含有する。感光体が積層型感光体である場合、電荷輸送層はバインダー樹脂を含有する。
<4-3. Binder resin>
When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the single layer type photosensitive layer contains a binder resin. When the photoreceptor is a laminated photoreceptor, the charge transport layer contains a binder resin.
バインダー樹脂は、感光体に適用できるバインダー樹脂である限り、特に限定されない。バインダー樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は光硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂又はポリエステル樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂又はその他架橋性の熱硬化性樹脂が挙げられる。光硬化性樹脂としては、例えば、エポキシアクリレート(エポキシ化合物のアクリル酸付加物)又はウレタン−アクリレート(ウレタン化合物のアクリル酸付加物)が挙げられる。バインダー樹脂は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The binder resin is not particularly limited as long as it is a binder resin applicable to the photoreceptor. Examples of the binder resin include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, and a photocurable resin. Examples of the thermoplastic resin include styrene-butadiene copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, styrene-maleic acid copolymer, styrene-acrylic acid copolymer, acrylic acid polymer, polyethylene resin, ethylene-vinyl acetate. Copolymer, chlorinated polyethylene resin, polyvinyl chloride resin, polypropylene resin, ionomer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, alkyd resin, polyamide resin, urethane resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, polysulfone resin, diallyl phthalate resin , Ketone resin, polyvinyl butyral resin, polyether resin or polyester resin. Examples of the thermosetting resin include silicone resin, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, and other crosslinkable thermosetting resins. Examples of the photocurable resin include epoxy acrylate (epoxy compound acrylic acid adduct) or urethane-acrylate (urethane compound acrylic acid adduct). Binder resin may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
これらのバインダー樹脂の中では、感光層(単層型感光層又は電荷輸送層)の炭酸カルシウム残留率Rを所望の値に調整し、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制し易いことから、ポリカーボネート樹脂が好ましい。ポリカーボネート樹脂は、加工性、機械的特性、光学的特性及び耐摩耗性のバランスに優れるという利点も有する。ポリカーボネート樹脂の例としては、ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールZC型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールC型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールB型ポリカーボネート樹脂又はビスフェノールA型ポリカーボネート樹脂が挙げられる。ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂の具体例としては、下記化学式(R−1)で表される繰り返し単位から形成される樹脂が挙げられる。 Among these binder resins, the residual ratio R of calcium carbonate in the photosensitive layer (single-layer type photosensitive layer or charge transport layer) is adjusted to a desired value, and it is easy to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust. Therefore, a polycarbonate resin is preferable. Polycarbonate resins also have the advantage of having a good balance of processability, mechanical properties, optical properties and wear resistance. Examples of the polycarbonate resin include bisphenol Z type polycarbonate resin, bisphenol ZC type polycarbonate resin, bisphenol C type polycarbonate resin, bisphenol B type polycarbonate resin and bisphenol A type polycarbonate resin. Specific examples of the bisphenol Z-type polycarbonate resin include resins formed from repeating units represented by the following chemical formula (R-1).
バインダー樹脂の粘度平均分子量は、20,000以上であることが好ましく、20,000以上52,500以下であることがより好ましい。バインダー樹脂の粘度平均分子量が20,000以上であると、感光体の耐摩耗性を向上させ易い。バインダー樹脂の粘度平均分子量が52,500以下であると、感光層の形成時にバインダー樹脂が溶剤に溶解し易くなり、単層型感光層用塗布液又は電荷輸送層用塗布液の粘度が高くなり過ぎない。その結果、単層型感光層又は電荷輸送層を形成し易くなる。 The viscosity average molecular weight of the binder resin is preferably 20,000 or more, and more preferably 20,000 or more and 52,500 or less. When the viscosity average molecular weight of the binder resin is 20,000 or more, it is easy to improve the abrasion resistance of the photoreceptor. When the binder resin has a viscosity average molecular weight of 52,500 or less, the binder resin is easily dissolved in the solvent during the formation of the photosensitive layer, and the viscosity of the single-layer photosensitive layer coating solution or the charge transport layer coating solution increases. Not too much. As a result, it becomes easy to form a single-layer type photosensitive layer or a charge transport layer.
<4−4.正孔輸送剤>
感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層は、例えば正孔輸送剤を含有する。感光体が積層型感光体である場合、電荷輸送層は、例えば正孔輸送剤を含有する。
<4-4. Hole transport agent>
When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the single layer type photosensitive layer contains, for example, a hole transport agent. When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the charge transport layer contains, for example, a hole transport agent.
正孔輸送剤は、感光体用の正孔輸送剤である限り、特に限定されない。正孔輸送剤としては、例えば、トリフェニルアミン誘導体、ジアミン誘導体(例えば、N,N,N’,N’−テトラフェニルベンジジン誘導体、N,N,N’,N’−テトラフェニルフェニレンジアミン誘導体、N,N,N’,N’−テトラフェニルナフチレンジアミン誘導体、N,N,N’,N’−テトラフェニルフェナントリレンジアミン誘導体又はジ(アミノフェニルエテニル)ベンゼン誘導体)、オキサジアゾール系化合物(例えば、2,5−ジ(4−メチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール)、スチリル系化合物(例えば、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセン)、カルバゾール系化合物(例えば、ポリビニルカルバゾール)、有機ポリシラン化合物、ピラゾリン系化合物(例えば、1−フェニル−3−(p−ジメチルアミノフェニル)ピラゾリン)、ヒドラゾン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物又はトリアゾール系化合物が挙げられる。正孔輸送剤は、1種を単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。 The hole transport agent is not particularly limited as long as it is a hole transport agent for a photoreceptor. Examples of the hole transport agent include triphenylamine derivatives and diamine derivatives (for example, N, N, N ′, N′-tetraphenylbenzidine derivatives, N, N, N ′, N′-tetraphenylphenylenediamine derivatives, N, N, N ′, N′-tetraphenylnaphthylenediamine derivative, N, N, N ′, N′-tetraphenylphenanthrylenediamine derivative or di (aminophenylethenyl) benzene derivative), oxadiazole series A compound (eg, 2,5-di (4-methylaminophenyl) -1,3,4-oxadiazole), a styryl compound (eg, 9- (4-diethylaminostyryl) anthracene), a carbazole compound (eg, , Polyvinylcarbazole), organic polysilane compounds, pyrazoline compounds (for example, 1-phenyl- -(P-dimethylaminophenyl) pyrazoline), hydrazone compounds, indole compounds, oxazole compounds, isoxazole compounds, thiazole compounds, thiadiazole compounds, imidazole compounds, pyrazole compounds or triazole compounds. . A hole transport agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
正孔輸送剤としては、下記一般式(II)で表される化合物が好ましい。パーフルオロアルキル基を有するノニオン性の界面活性剤と一般式(II)で表される化合物とを組み合わせて使用することにより、感光体の電気特性を一層向上させることができる。 As the hole transport agent, a compound represented by the following general formula (II) is preferable. By using a nonionic surfactant having a perfluoroalkyl group in combination with the compound represented by the general formula (II), the electrical characteristics of the photoreceptor can be further improved.
一般式(II)中、R1〜R6は、各々独立して、水素原子、アルキル基又はアルコキシ基を表す。R1、R2及びR3のうちの1つ以上は、アルキル基又はアルコキシ基である。つまり、R1、R2及びR3の全てが水素原子となることはない。R4、R5及びR6のうちの1つ以上は、アルキル基又はアルコキシ基である。つまり、R4、R5及びR6の全てが水素原子となることはない。 In general formula (II), R < 1 > -R < 6 > represents a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkoxy group each independently. One or more of R 1 , R 2 and R 3 are an alkyl group or an alkoxy group. That is, not all of R 1 , R 2 and R 3 are hydrogen atoms. One or more of R 4 , R 5 and R 6 are an alkyl group or an alkoxy group. That is, not all of R 4 , R 5 and R 6 are hydrogen atoms.
一般式(II)中、R1〜R6は、各々独立して、水素原子、炭素原子数1以上6以下のアルキル基又は炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基を表すことが好ましく、メチル基又はメトキシ基を表すことがより好ましく、メチル基を表すことが特に好ましい。R1、R2及びR3のうちの1つ以上が、炭素原子数1以上6以下のアルキル基又は炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基であることが好ましく、メチル基又はメトキシ基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。R4、R5及びR6のうちの1つ以上が、炭素原子数1以上6以下のアルキル基又は炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基であることが好ましく、メチル基又はメトキシ基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。 In general formula (II), each of R 1 to R 6 preferably independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. More preferably, it represents a group or a methoxy group, and particularly preferably represents a methyl group. One or more of R 1 , R 2 and R 3 are preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and is a methyl group or a methoxy group. More preferred is a methyl group. One or more of R 4 , R 5 and R 6 are preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and is a methyl group or a methoxy group. More preferred is a methyl group.
一般式(II)で表される化合物の具体例としては、化学式(H−1)で表される化合物(以下、化合物(H−1)と記載することがある)が挙げられる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (II) include a compound represented by the chemical formula (H-1) (hereinafter sometimes referred to as the compound (H-1)).
感光体が積層型感光体である場合、正孔輸送剤の含有量は、電荷輸送層に含有されるバインダー樹脂100質量部に対して、10質量部以上200質量部以下であることが好ましく、20質量部以上100質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the content of the hole transport agent is preferably 10 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin contained in the charge transport layer. More preferably, it is 20 parts by mass or more and 100 parts by mass or less.
感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層に含有される正孔輸送剤の含有量は、バインダー樹脂100質量部に対して、10質量部以上200質量部以下であることが好ましく、10質量部以上100質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the content of the hole transport agent contained in the single layer type photosensitive layer is 10 parts by mass or more and 200 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin. Is preferably 10 parts by mass or more and 100 parts by mass or less.
<4−5.電子輸送剤及び電子アクセプター化合物>
感光体が積層型感光体である場合、電荷輸送層は、必要に応じて、電子アクセプター化合物を含有してもよい。これにより、正孔輸送剤の正孔輸送能を向上させ易くなる。一方、感光体が単層型感光体である場合、単層型感光層は、必要に応じて、電子輸送剤を含有してもよい。これにより、単層型感光層は電子を輸送することができ、単層型感光層にバイポーラー(両極性)の特性を付与し易くなる。
<4-5. Electron Transfer Agent and Electron Acceptor Compound>
When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the charge transport layer may contain an electron acceptor compound as necessary. Thereby, it becomes easy to improve the hole transport ability of the hole transport agent. On the other hand, when the photosensitive member is a single layer type photosensitive member, the single layer type photosensitive layer may contain an electron transport agent, if necessary. Thereby, the single-layer type photosensitive layer can transport electrons, and it becomes easy to impart bipolar (bipolar) characteristics to the single-layer type photosensitive layer.
電子輸送剤又は電子アクセプター化合物の例としては、キノン系化合物、ジイミド系化合物、ヒドラゾン系化合物、マロノニトリル系化合物、チオピラン系化合物、トリニトロチオキサントン系化合物、3,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン系化合物、ジニトロアントラセン系化合物、ジニトロアクリジン系化合物、テトラシアノエチレン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアクリジン、無水コハク酸、無水マレイン酸又はジブロモ無水マレイン酸が挙げられる。キノン系化合物としては、例えば、ジフェノキノン系化合物、アゾキノン系化合物、アントラキノン系化合物、ナフトキノン系化合物、ニトロアントラキノン系化合物又はジニトロアントラキノン系化合物が挙げられる。電子輸送剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。電子アクセプター化合物も、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。 Examples of electron transfer agents or electron acceptor compounds include quinone compounds, diimide compounds, hydrazone compounds, malononitrile compounds, thiopyran compounds, trinitrothioxanthone compounds, 3,4,5,7-tetranitro-9-. Fluorenone compounds, dinitroanthracene compounds, dinitroacridine compounds, tetracyanoethylene, 2,4,8-trinitrothioxanthone, dinitrobenzene, dinitroacridine, succinic anhydride, maleic anhydride, or dibromomaleic anhydride. Examples of quinone compounds include diphenoquinone compounds, azoquinone compounds, anthraquinone compounds, naphthoquinone compounds, nitroanthraquinone compounds, and dinitroanthraquinone compounds. An electron transfer agent may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. An electron acceptor compound may also be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
電子輸送剤及び電子アクセプター化合物の具体例としては、一般式(III)で表される化合物が挙げられる。 Specific examples of the electron transfer agent and the electron acceptor compound include compounds represented by the general formula (III).
一般式(III)中、R7及びR8は、各々独立して、水素原子、シアノ基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよい複素環基を表す。一般式(III)中、R9は、各々独立して、水素原子、ハロゲン原子(好ましくはクロロ基)、シアノ基、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、置換基を有してもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよい複素環基を表す。 In general formula (III), R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom, a cyano group, an alkyl group that may have a substituent, an alkenyl group that may have a substituent, or a substituent. It represents an alkoxy group that may have, an alkoxycarbonyl group that may have a substituent, an aryl group that may have a substituent, or a heterocyclic group that may have a substituent. In general formula (III), each R 9 may independently have a hydrogen atom, a halogen atom (preferably a chloro group), a cyano group, an alkyl group which may have a substituent, or a substituent. An alkenyl group, an alkoxy group that may have a substituent, an alkoxycarbonyl group that may have a substituent, an aryl group that may have a substituent, or a heterocyclic group that may have a substituent .
一般式(III)中、R7〜R9で表されるアルキル基としては、炭素原子数1以上6以下のアルキル基が好ましく、炭素原子数1以上5以下のアルキル基がより好ましく、メチル基、1,1−ジメチルプロピル基又はtert−ブチル基が更に好ましく、tert−ブチル基が特に好ましい。アルキル基は置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、置換基を更に有してもよい炭素原子数6以上14以下のアリール基、又はシアノ基が挙げられる。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましい。置換基としての炭素原子数6以上14以下のアリール基が更に有する置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数2以上7以下のアルカノイル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルキル基が結合した基)、ベンゾイル基、フェノキシ基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が結合した基)、又はフェノキシカルボニル基が挙げられる。 In the general formula (III), the alkyl group represented by R 7 to R 9 is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and a methyl group. 1,1-dimethylpropyl group or tert-butyl group is more preferable, and tert-butyl group is particularly preferable. The alkyl group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms which may further have a substituent, or a cyano group. . The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less. Examples of the substituent further included in the aryl group having 6 to 14 carbon atoms as the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and an alkoxy having 1 to 6 carbon atoms. Group, nitro group, cyano group, alkanoyl group having 2 to 7 carbon atoms (a group in which an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is bonded to a carbonyl group), benzoyl group, phenoxy group, 2 to 7 carbon atoms Examples thereof include the following alkoxycarbonyl groups (groups in which an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is bonded to a carbonyl group) or phenoxycarbonyl groups.
一般式(III)中、R7〜R9で表されるアルケニル基は、例えば、直鎖状又は分枝鎖状で非置換の炭素原子数2以上6以下のアルケニル基である。炭素原子数2以上6以下のアルケニル基は、例えば、1個以上3個以下の二重結合を有する。炭素原子数2以上6以下のアルケニル基の例としては、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ペンタジエニル基、ヘキセニル基、又はヘキサジエニル基が挙げられる。アルケニル基は置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数6以上14以下のアリール基、又はシアノ基が挙げられる。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましい。 In general formula (III), the alkenyl group represented by R 7 to R 9 is, for example, a linear or branched, unsubstituted alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms. The alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms has, for example, 1 to 3 double bonds. Examples of the alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms include a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, a pentenyl group, a pentadienyl group, a hexenyl group, and a hexadienyl group. The alkenyl group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or a cyano group. The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less.
一般式(III)中、R7〜R9で表されるアルコキシ基としては、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が好ましく、炭素原子数1以上3以下のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基が特に好ましい。アルコキシ基は置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数6以上14以下のアリール基、又はシアノ基が挙げられる。置換基として好ましくは、フェニル基である。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましく、1個であることがより好ましい。 In the general formula (III), the alkoxy group represented by R 7 to R 9 is preferably an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 3 carbon atoms, and a methoxy group. Is particularly preferred. The alkoxy group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or a cyano group. As the substituent, a phenyl group is preferable. The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less, more preferably 1.
一般式(III)中、R7〜R9で表されるアルコキシカルボニル基は、例えば、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基である。炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基は、カルボニル基に直鎖状又は分枝鎖状で非置換の炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が結合した基である。アルコキシカルボニル基は置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、炭素原子数6以上14以下のアリール基、又はシアノ基が挙げられる。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましい。 In general formula (III), the alkoxycarbonyl group represented by R 7 to R 9 is, for example, an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms. An alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms is a group in which a linear or branched, unsubstituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is bonded to a carbonyl group. The alkoxycarbonyl group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or a cyano group. The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less.
一般式(III)中、R7〜R9で表されるアリール基としては、炭素原子数6以上14以下のアリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。アリール基は置換基を有してもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数2以上7以下のアルカノイル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルキル基が結合した基)、ベンゾイル基、フェノキシ基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が結合した基)、フェノキシカルボニル基、炭素原子数6以上14以下のアリール基、又はビフェニル基が挙げられる。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましい。 In the general formula (III), the aryl group represented by R 7 to R 9 is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, and more preferably a phenyl group. The aryl group may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, a cyano group, and an alkanoyl having 2 to 7 carbon atoms. A group (a group in which an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is bonded to a carbonyl group), a benzoyl group, a phenoxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms (a carbonyl group having 1 to 6 carbon atoms) A group to which an alkoxy group is bonded), a phenoxycarbonyl group, an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, or a biphenyl group. The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less.
一般式(III)中、R7〜R9で表される複素環基は、例えば、N、S、及びOからなる群より選択される1以上のヘテロ原子を含む5員又は6員の単環の複素環基;このような単環同士が縮合した複素環基;又は、このような単環と、5員又は6員の炭化水素環とが縮合した複素環基である。複素環基が縮合環である場合、縮合環に含まれる環の数は3以下であることが好ましい。複素環基が有してもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、ヒドロキシル基、炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、炭素原子数2以上7以下のアルカノイル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルキル基が結合した基)、ベンゾイル基、フェノキシ基、炭素原子数2以上7以下のアルコキシカルボニル基(カルボニル基に炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が結合した基)、又はフェノキシカルボニル基が挙げられる。置換基の数は、特に限定されないが、3個以下であることが好ましい。 In the general formula (III), the heterocyclic group represented by R 7 to R 9 is, for example, a 5-membered or 6-membered single group containing one or more heteroatoms selected from the group consisting of N, S, and O. A heterocyclic group of a ring; a heterocyclic group in which such monocyclic rings are condensed; or a heterocyclic group in which such a monocyclic ring is condensed with a 5-membered or 6-membered hydrocarbon ring. When the heterocyclic group is a condensed ring, the number of rings contained in the condensed ring is preferably 3 or less. Examples of the substituent that the heterocyclic group may have include, for example, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a nitro group, a cyano group, Alkanoyl group having 2 to 7 carbon atoms (a group in which an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is bonded to a carbonyl group), benzoyl group, phenoxy group, alkoxycarbonyl group having 2 to 7 carbon atoms (carbonyl group) Group having an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms bonded thereto, or a phenoxycarbonyl group. The number of substituents is not particularly limited, but is preferably 3 or less.
一般式(III)で表される化合物の具体例としては、化学式(E−1)で表される化合物(以下、化合物(E−1)と記載することがある)が挙げられる。 Specific examples of the compound represented by the general formula (III) include a compound represented by the chemical formula (E-1) (hereinafter sometimes referred to as the compound (E-1)).
感光体が積層型感光体である場合、電子アクセプター化合物の含有量は、電荷輸送層に含有されるバインダー樹脂100質量部に対して、0.1質量部以上20質量部以下であることが好ましく、0.5質量部以上10質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the content of the electron acceptor compound is preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin contained in the charge transport layer. More preferably, it is 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less.
感光体が単層型感光体である場合、電子輸送剤の含有量は、単層型感光層に含有されるバインダー樹脂100質量部に対して、5質量部以上100質量部以下であることが好ましく、10質量部以上80質量部以下であることがより好ましい。 When the photoreceptor is a single layer type photoreceptor, the content of the electron transport agent is 5 parts by mass or more and 100 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the binder resin contained in the single layer type photosensitive layer. Preferably, it is 10 to 80 parts by mass.
<4−6.ベース樹脂>
感光体が積層型感光体である場合、電荷発生層は、ベース樹脂を含有する。ベース樹脂は、感光体に適用できるベース樹脂である限り、特に制限されない。ベース樹脂の例は、上述のバインダー樹脂の例と同様である。ベース樹脂は1種を単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
<4-6. Base resin>
When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the charge generation layer contains a base resin. The base resin is not particularly limited as long as it is a base resin applicable to the photoreceptor. Examples of the base resin are the same as the examples of the binder resin described above. A base resin may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
電荷発生層に含有されるベース樹脂は、電荷輸送層に含有されるバインダー樹脂とは異なることが好ましい。積層型感光体の製造では、例えば、導電性基体上に電荷発生層が形成され、電荷発生層上に電荷輸送層が形成される。その際に、電荷発生層上に、電荷輸送層用塗布液が塗布される。そのため、電荷発生層は、電荷輸送層用塗布液の溶剤に溶解しないことが好ましいからである。 The base resin contained in the charge generation layer is preferably different from the binder resin contained in the charge transport layer. In the production of a multilayer photoreceptor, for example, a charge generation layer is formed on a conductive substrate, and a charge transport layer is formed on the charge generation layer. At that time, a charge transport layer coating solution is applied onto the charge generation layer. Therefore, the charge generation layer is preferably not dissolved in the solvent of the charge transport layer coating solution.
<4−7.添加剤>
感光体の感光層(電荷発生層、電荷輸送層又は単層型感光層)は、必要に応じて、添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、劣化防止剤(例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、1重項消光剤又は紫外線吸収剤)、軟化剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー、可塑剤、増感剤又はレベリング剤が挙げられる。酸化防止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール(例えば、ジ(tert−ブチル)p−クレゾール)、ヒンダードアミン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカン、ハイドロキノン、スピロクロマン、スピロインダノン若しくはこれらの誘導体、有機硫黄化合物又は有機燐化合物が挙げられる。
<4-7. Additives>
The photosensitive layer (charge generation layer, charge transport layer or single-layer type photosensitive layer) of the photoreceptor may contain an additive as necessary. Examples of additives include deterioration inhibitors (for example, antioxidants, radical scavengers, singlet quenchers or ultraviolet absorbers), softeners, surface modifiers, extenders, thickeners, dispersion stabilizers. , Waxes, acceptors, donors, plasticizers, sensitizers or leveling agents. Antioxidants include, for example, hindered phenols (eg, di (tert-butyl) p-cresol), hindered amines, paraphenylenediamine, arylalkanes, hydroquinones, spirochromans, spirodanone or derivatives thereof, organic sulfur compounds or An organic phosphorus compound is mentioned.
<5.中間層>
中間層(下引き層)は、例えば、無機粒子及び中間層に用いられる樹脂(中間層用樹脂)を含有する。中間層が存在することにより、リーク発生を抑制し得る程度の絶縁状態を維持しつつ、感光体を露光した時に発生する電流の流れを円滑にして、抵抗の上昇が抑えられると考えられる。
<5. Intermediate layer>
The intermediate layer (undercoat layer) contains, for example, inorganic particles and a resin (intermediate layer resin) used for the intermediate layer. The presence of the intermediate layer is considered to suppress the increase in resistance by smoothing the flow of current generated when the photosensitive member is exposed while maintaining an insulating state capable of suppressing the occurrence of leakage.
無機粒子としては、例えば、金属(例えば、アルミニウム、鉄又は銅)、金属酸化物(例えば、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ又は酸化亜鉛)の粒子又は非金属酸化物(例えば、シリカ)の粒子が挙げられる。これらの無機粒子は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。 Examples of the inorganic particles include metal (for example, aluminum, iron or copper), metal oxide (for example, titanium oxide, alumina, zirconium oxide, tin oxide or zinc oxide) particles or non-metal oxide (for example, silica). Particles. These inorganic particles may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
中間層用樹脂としては、中間層を形成する樹脂として用いることができる限り、特に限定されない。中間層は、各種の添加剤を含有してもよい。添加剤は、感光層の添加剤と同様である。 The resin for the intermediate layer is not particularly limited as long as it can be used as a resin for forming the intermediate layer. The intermediate layer may contain various additives. The additive is the same as the additive for the photosensitive layer.
<6.感光体の製造方法>
感光体が積層型感光体である場合、積層型感光体は、例えば、以下のように製造される。まず、電荷発生層用塗布液及び電荷輸送層用塗布液を調製する。電荷発生層用塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥することによって、電荷発生層を形成する。続いて、電荷輸送層用塗布液を電荷発生層上に塗布し、乾燥することによって、電荷輸送層を形成する。これにより、積層型感光体が製造される。
<6. Photoconductor manufacturing method>
When the photoreceptor is a multilayer photoreceptor, the multilayer photoreceptor is manufactured, for example, as follows. First, a charge generation layer coating solution and a charge transport layer coating solution are prepared. A charge generation layer is formed by applying a coating solution for charge generation layer onto a conductive substrate and drying. Subsequently, the charge transport layer coating liquid is applied on the charge generation layer and dried to form the charge transport layer. Thereby, a laminated photoreceptor is manufactured.
電荷発生層用塗布液は、電荷発生剤及び必要に応じて添加される成分(例えば、ベース樹脂及び各種添加剤)を、溶剤に溶解又は分散させることにより調製される。電荷輸送層用塗布液は、界面活性剤、バインダー樹脂及び必要に応じて添加される成分(例えば、正孔輸送剤、電子アクセプター化合物及び各種添加剤)を、溶剤に溶解又は分散させることにより調製される。 The coating solution for the charge generation layer is prepared by dissolving or dispersing the charge generation agent and components added as necessary (for example, base resin and various additives) in a solvent. The charge transport layer coating solution is prepared by dissolving or dispersing a surfactant, a binder resin, and components added as necessary (for example, a hole transport agent, an electron acceptor compound, and various additives) in a solvent. Is done.
次に、感光体が単層型感光体である場合、単層型感光体は、例えば、以下のように製造される。単層型感光体は、単層型感光層用塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥することによって製造される。単層型感光層用塗布液は、界面活性剤、バインダー樹脂及び必要に応じて添加される成分(例えば、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤及び各種添加剤)を、溶剤に溶解又は分散させることにより製造される。 Next, when the photoconductor is a single layer type photoconductor, the single layer type photoconductor is manufactured, for example, as follows. The single-layer type photoreceptor is manufactured by applying a coating solution for a single-layer type photosensitive layer onto a conductive substrate and drying it. Single-layer photosensitive layer coating solution dissolves surfactant, binder resin and components added as needed (for example, charge generator, hole transport agent, electron transport agent and various additives) in solvent. Or it is manufactured by dispersing.
塗布液(電荷発生層用塗布液、電荷輸送層用塗布液又は単層型感光層用塗布液)に含有される溶剤は、塗布液に含まれる各成分を溶解又は分散できる限り、特に限定されない。溶剤の例としては、アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール又はブタノール)、脂肪族炭化水素(例えば、n−ヘキサン、オクタン又はシクロヘキサン)、芳香族炭化水素(例えば、ベンゼン、トルエン又はキシレン)、ハロゲン化炭化水素(例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素又はクロロベンゼン)、エーテル類(例えば、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル又はプロピレングリコールモノメチルエーテル)、ケトン類(例えば、アセトン、メチルエチルケトン又はシクロヘキサノン)、エステル類(例えば、酢酸エチル又は酢酸メチル)、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド又はジメチルスルホキシドが挙げられる。これらの溶剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いられる。感光体の製造時の作業性を向上させるためには、溶剤として非ハロゲン溶剤(ハロゲン化炭化水素以外の溶剤)を用いることが好ましい。 The solvent contained in the coating solution (charge generating layer coating solution, charge transport layer coating solution or single layer type photosensitive layer coating solution) is not particularly limited as long as each component contained in the coating solution can be dissolved or dispersed. . Examples of solvents include alcohols (eg, methanol, ethanol, isopropanol or butanol), aliphatic hydrocarbons (eg, n-hexane, octane or cyclohexane), aromatic hydrocarbons (eg, benzene, toluene or xylene), Halogenated hydrocarbons (eg dichloromethane, dichloroethane, carbon tetrachloride or chlorobenzene), ethers (eg dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether or propylene glycol monomethyl ether), ketones (eg acetone, Methyl ethyl ketone or cyclohexanone), esters (eg ethyl acetate or methyl acetate), dimethylformaldehyde, dimethylform Amide or dimethyl sulfoxide. These solvents are used alone or in combination of two or more. In order to improve the workability during the production of the photoreceptor, it is preferable to use a non-halogen solvent (a solvent other than the halogenated hydrocarbon) as the solvent.
塗布液は、各成分を混合し、溶剤に分散することにより調製される。混合又は分散には、例えば、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、アトライター、ペイントシェーカー又は超音波分散機を用いることができる。 The coating solution is prepared by mixing each component and dispersing in a solvent. For mixing or dispersing, for example, a bead mill, a roll mill, a ball mill, an attritor, a paint shaker, or an ultrasonic disperser can be used.
塗布液(電荷発生層用塗布液、電荷輸送層用塗布液又は単層型感光層用塗布液)を塗布する方法としては、塗布液を導電性基体上に均一に塗布できる方法である限り、特に限定されない。塗布方法としては、例えば、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法又はバーコート法が挙げられる。 As a method of applying a coating solution (a coating solution for a charge generation layer, a coating solution for a charge transport layer or a coating solution for a single-layer type photosensitive layer), as long as the coating solution can be uniformly applied on a conductive substrate, There is no particular limitation. Examples of the coating method include a dip coating method, a spray coating method, a spin coating method, and a bar coating method.
塗布液(電荷発生層用塗布液、電荷輸送層用塗布液又は単層型感光層用塗布液)を乾燥する方法としては、塗布液中の溶剤を蒸発させ得る限り、特に限定されない。例えば、高温乾燥機又は減圧乾燥機を用いて、熱処理(熱風乾燥)する方法が挙げられる。熱処理条件は、例えば、40℃以上150℃以下の温度、かつ3分間以上120分間以下の時間である。 The method for drying the coating solution (charge generating layer coating solution, charge transport layer coating solution or single layer type photosensitive layer coating solution) is not particularly limited as long as the solvent in the coating solution can be evaporated. For example, the method of heat-processing (hot-air drying) is mentioned using a high-temperature dryer or a vacuum dryer. The heat treatment conditions are, for example, a temperature of 40 ° C. or higher and 150 ° C. or lower and a time of 3 minutes or longer and 120 minutes or shorter.
なお、感光体の製造方法は、必要に応じて、中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程の一方又は両方を更に含んでもよい。中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程では、公知の方法が適宜選択される。 In addition, the manufacturing method of a photoreceptor may further include one or both of a step of forming an intermediate layer and a step of forming a protective layer as necessary. A known method is appropriately selected in the step of forming the intermediate layer and the step of forming the protective layer.
以上、本実施形態に係る感光体について説明した。本実施形態の感光体によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とを両立させることができる。 The photoreceptor according to this embodiment has been described above. According to the photoconductor of this embodiment, it is possible to achieve both the suppression of the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust and the improvement of electrical characteristics.
<第二実施形態:画像形成装置>
第二実施形態は、画像形成装置に関する。以下、図3を参照して、本実施形態に係る画像形成装置6について説明する。図3は、画像形成装置6の構成の一例を示す概略図である。
<Second Embodiment: Image Forming Apparatus>
The second embodiment relates to an image forming apparatus. Hereinafter, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of the image forming apparatus 6.
画像形成装置6は、第一実施形態で述べた感光体1と、帯電部27と、露光部28と、現像部29と、転写部26とを備える。帯電部27は感光体1の表面を帯電する。露光部28は、帯電された感光体1の表面を露光して、感光体1の表面に静電潜像を形成する。現像部29は、静電潜像をトナー像として現像する。転写部26(例えば、転写ローラー41)は、感光体1から記録媒体(例えば紙)Pへトナー像を転写する。 The image forming apparatus 6 includes the photoreceptor 1 described in the first embodiment, a charging unit 27, an exposure unit 28, a developing unit 29, and a transfer unit 26. The charging unit 27 charges the surface of the photoreceptor 1. The exposure unit 28 exposes the charged surface of the photoconductor 1 to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 1. The developing unit 29 develops the electrostatic latent image as a toner image. The transfer unit 26 (for example, the transfer roller 41) transfers the toner image from the photoreceptor 1 to the recording medium (for example, paper) P.
画像形成装置6は、電子写真方式の画像形成装置である限り、特に限定されない。画像形成装置6は、例えば、モノクロ画像形成装置であってもよいし、カラー画像形成装置であってもよい。異なる色のトナーによる各色のトナー像を形成するために、画像形成装置6は、タンデム方式のカラー画像形成装置であってもよい。 The image forming apparatus 6 is not particularly limited as long as it is an electrophotographic image forming apparatus. The image forming apparatus 6 may be, for example, a monochrome image forming apparatus or a color image forming apparatus. The image forming apparatus 6 may be a tandem color image forming apparatus in order to form toner images of the respective colors using different color toners.
以下、タンデム方式のカラー画像形成装置を例に挙げて、画像形成装置6を説明する。画像形成装置6は、所定方向に並設された複数の感光体1と、複数の現像部29とを備える。複数の現像部29は各々、感光体1に対向して配置される。現像部29は、トナーを担持して搬送し、対応する感光体1の表面にトナーを供給する。 Hereinafter, the image forming apparatus 6 will be described by taking a tandem color image forming apparatus as an example. The image forming apparatus 6 includes a plurality of photoreceptors 1 arranged in parallel in a predetermined direction and a plurality of developing units 29. Each of the plurality of developing units 29 is disposed to face the photoreceptor 1. The developing unit 29 carries and transports toner, and supplies the toner to the surface of the corresponding photoreceptor 1.
図3に示すように、画像形成装置6は、箱型の機器筺体7を更に備える。機器筺体7内には、給紙部8、画像形成部9及び定着部10が設けられる。給紙部8は、記録媒体Pを給紙する。画像形成部9は、給紙部8から給紙された記録媒体Pを搬送しながら、記録媒体Pに画像データに基づくトナー像を転写する。定着部10は、画像形成部9で記録媒体P上に転写された未定着のトナー像を、記録媒体Pに定着させる。更に、機器筺体7の上面には、排紙部11が設けられる。排紙部11は、定着部10で定着処理された記録媒体Pを排紙する。 As shown in FIG. 3, the image forming apparatus 6 further includes a box-shaped device housing 7. In the apparatus housing 7, a paper feeding unit 8, an image forming unit 9, and a fixing unit 10 are provided. The paper feed unit 8 feeds the recording medium P. The image forming unit 9 transfers the toner image based on the image data to the recording medium P while conveying the recording medium P fed from the paper feeding unit 8. The fixing unit 10 fixes the unfixed toner image transferred onto the recording medium P by the image forming unit 9 to the recording medium P. Further, a paper discharge unit 11 is provided on the upper surface of the device housing 7. The paper discharge unit 11 discharges the recording medium P fixed by the fixing unit 10.
給紙部8には、給紙カセット12、第一ピックアップローラー13、複数の給紙ローラー14及びレジストローラー対17が備えられる。給紙カセット12は、機器筺体7から挿脱可能に設けられる。給紙カセット12には、各種サイズの記録媒体Pが貯留される。第一ピックアップローラー13は、給紙カセット12の左上方位置に設けられる。第一ピックアップローラー13は、給紙カセット12に貯留されている記録媒体Pを1枚ずつ取り出す。複数の給紙ローラー14は、第一ピックアップローラー13によって取り出された記録媒体Pを搬送する。レジストローラー対17は、複数の給紙ローラー14によって搬送された記録媒体Pを、一時待機させた後に、所定のタイミングで画像形成部9に供給する。 The paper feed unit 8 includes a paper feed cassette 12, a first pickup roller 13, a plurality of paper feed rollers 14, and a registration roller pair 17. The paper feed cassette 12 is provided so as to be detachable from the device housing 7. In the paper feed cassette 12, recording media P of various sizes are stored. The first pickup roller 13 is provided at the upper left position of the paper feed cassette 12. The first pickup roller 13 takes out the recording media P stored in the paper feed cassette 12 one by one. The plurality of paper feed rollers 14 convey the recording medium P taken out by the first pickup roller 13. The registration roller pair 17 temporarily supplies the recording medium P conveyed by the plurality of paper feeding rollers 14 to the image forming unit 9 at a predetermined timing.
また、給紙部8は、手差しトレイ(不図示)と、第二ピックアップローラー(不図示)とを更に備えてもよい。手差しトレイは、機器筺体7の左側面に取り付けられる。第二ピックアップローラーは、手差しトレイに載置された記録媒体Pを取り出す。第二ピックアップローラーによって取り出された記録媒体Pは、複数の給紙ローラー14によって搬送され、レジストローラー対17によって、所定のタイミングで画像形成部9に供給される。 The paper feed unit 8 may further include a manual feed tray (not shown) and a second pickup roller (not shown). The manual feed tray is attached to the left side surface of the device housing 7. The second pickup roller takes out the recording medium P placed on the manual feed tray. The recording medium P taken out by the second pickup roller is conveyed by a plurality of paper feed rollers 14 and is supplied to the image forming unit 9 by a registration roller pair 17 at a predetermined timing.
画像形成部9には、画像形成ユニット19及び転写ベルト40が備えられる。画像形成ユニット19には、ブラック画像形成ユニット22、シアン画像形成ユニット23、マゼンタ画像形成ユニット24及びイエロー画像形成ユニット25が備えられる。ブラック画像形成ユニット22を基準として転写ベルト40の回転方向の上流側(図3では左側)から下流側に向けて、ブラック画像形成ユニット22、シアン画像形成ユニット23、マゼンタ画像形成ユニット24及びイエロー画像形成ユニット25が順に備えられている。ブラック画像形成ユニット22、シアン画像形成ユニット23、マゼンタ画像形成ユニット24及びイエロー画像形成ユニット25の各々の中央位置に、感光体1が備えられている。感光体1は、矢符(反時計回り)方向に回転可能に備えられている。そして、各感光体1の周囲には、帯電部27、露光部28、現像部29及び転写部26が、帯電部27を基準として各感光体1の回転方向の上流側から順に配置されている。 The image forming unit 9 includes an image forming unit 19 and a transfer belt 40. The image forming unit 19 includes a black image forming unit 22, a cyan image forming unit 23, a magenta image forming unit 24, and a yellow image forming unit 25. From the upstream side (left side in FIG. 3) to the downstream side in the rotation direction of the transfer belt 40 with respect to the black image forming unit 22, the black image forming unit 22, the cyan image forming unit 23, the magenta image forming unit 24, and the yellow image. A forming unit 25 is provided in order. The photosensitive member 1 is provided at the center position of each of the black image forming unit 22, the cyan image forming unit 23, the magenta image forming unit 24, and the yellow image forming unit 25. The photoreceptor 1 is provided so as to be rotatable in the direction of an arrow (counterclockwise). Around each photoconductor 1, a charging unit 27, an exposure unit 28, a developing unit 29, and a transfer unit 26 are sequentially arranged from the upstream side in the rotation direction of each photoconductor 1 with respect to the charging unit 27. .
感光体1の回転方向における帯電部27の上流側には、クリーニング装置(不図示)及び除電器(不図示)の一方又は両方が設けられてもよい。クリーニング装置及び除電器は各々、記録媒体Pへのトナー像の転写が終了した後、感光体1の周面を清掃及び除電する。クリーニング装置及び除電器によって清掃及び除電された感光体1の周面は、帯電部27へ送られ、新たに帯電処理される。画像形成装置6がクリーニング装置及び除電器を備える場合、各感光体1の回転方向の上流側から帯電部27を基準として、帯電部27、露光部28、現像部29、転写部26、クリーニング装置及び除電器の順で配置される。 One or both of a cleaning device (not shown) and a static eliminator (not shown) may be provided on the upstream side of the charging unit 27 in the rotation direction of the photoreceptor 1. Each of the cleaning device and the charge eliminator cleans and discharges the peripheral surface of the photoreceptor 1 after the transfer of the toner image to the recording medium P is completed. The peripheral surface of the photoreceptor 1 cleaned and discharged by the cleaning device and the charge eliminator is sent to the charging unit 27 and newly charged. When the image forming apparatus 6 includes a cleaning device and a static eliminator, the charging unit 27, the exposure unit 28, the developing unit 29, the transfer unit 26, and the cleaning device with respect to the charging unit 27 from the upstream side in the rotation direction of each photoreceptor 1. And the static eliminator.
既に述べたように、帯電部27は、感光体1の表面(周面)を帯電する。帯電部27の帯電極性は、特に限定されない。感光体1が感光層3(図1参照)として単層型感光層3c(図1参照)を備える単層型感光体である場合、感度特性を向上させるためには、帯電部27は感光体1の表面を正極性に帯電することが好ましい。感光体1が感光層3(図2参照)として電荷発生層3a(図2参照)と電荷輸送層3b(図2参照)を備える積層型感光体である場合、感度特性を向上させるためには、帯電部27は感光体1の表面を負極性に帯電することが好ましい。 As already described, the charging unit 27 charges the surface (circumferential surface) of the photoreceptor 1. The charging polarity of the charging unit 27 is not particularly limited. When the photosensitive member 1 is a single layer type photosensitive member having a single layer type photosensitive layer 3c (see FIG. 1) as the photosensitive layer 3 (see FIG. 1), the charging unit 27 is used as a photosensitive member in order to improve sensitivity characteristics. It is preferable to charge the surface of 1 positively. In order to improve the sensitivity characteristics when the photosensitive member 1 is a stacked type photosensitive member including a charge generation layer 3a (see FIG. 2) and a charge transport layer 3b (see FIG. 2) as the photosensitive layer 3 (see FIG. 2). The charging unit 27 preferably charges the surface of the photoreceptor 1 to a negative polarity.
帯電部27は、非接触方式であってもよいし、接触方式であってもよい。非接触方式の帯電部27は、感光体1と接触することなく電圧を印加する。非接触方式の帯電部27としては、例えば、コロナ放電式の帯電装置が挙げられ、より具体的には、コロトロン帯電器又はスコロトロン帯電器が挙げられる。接触方式の帯電部27は、感光体1と接触して電圧を印加する。接触方式の帯電部27としては、例えば、接触(近接)放電式の帯電器が挙げられ、より具体的には、帯電ローラー又は帯電ブラシが挙げられる。帯電部27としては、例帯電ローラーが好ましい。 The charging unit 27 may be a non-contact method or a contact method. The non-contact charging unit 27 applies a voltage without contacting the photosensitive member 1. Examples of the non-contact type charging unit 27 include a corona discharge type charging device, and more specifically, a corotron charger or a scorotron charger. The contact-type charging unit 27 is in contact with the photoreceptor 1 and applies a voltage. Examples of the contact-type charging unit 27 include a contact (proximity) discharge type charger, and more specifically, a charging roller or a charging brush. The charging unit 27 is preferably an example charging roller.
帯電ローラーとしては、例えば、感光体1と接触したまま、感光体1の回転に従動して回転する帯電ローラーが挙げられる。帯電ローラーは、例えば、少なくとも表面部が樹脂で形成される。具体的には、帯電ローラーは、回転可能に軸支された芯金と、芯金上に形成された樹脂層と、芯金に電圧を印加する電圧印加部とを備える。このような帯電ローラーを備えた帯電部27は、電圧印加部が芯金に電圧を印加することによって、樹脂層を介して接触する感光体1の表面を帯電させる。 Examples of the charging roller include a charging roller that rotates following the rotation of the photoconductor 1 while in contact with the photoconductor 1. For example, at least a surface portion of the charging roller is formed of a resin. Specifically, the charging roller includes a core metal that is rotatably supported, a resin layer formed on the core metal, and a voltage application unit that applies a voltage to the core metal. The charging unit 27 including such a charging roller charges the surface of the photoreceptor 1 that is in contact with the resin through the resin layer when the voltage application unit applies a voltage to the cored bar.
帯電ローラーの樹脂層を形成する樹脂は、感光体1の表面を良好に帯電できる限り特に限定されない。樹脂層を形成する樹脂の具体例としては、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂又はシリコーン変性樹脂が挙げられる。樹脂層には、無機充填材を含有させてもよい。 The resin that forms the resin layer of the charging roller is not particularly limited as long as the surface of the photoreceptor 1 can be charged satisfactorily. Specific examples of the resin forming the resin layer include a silicone resin, a urethane resin, and a silicone-modified resin. The resin layer may contain an inorganic filler.
画像形成装置6が接触方式の帯電部27を備える場合、帯電部27から発生する活性ガス(例えば、オゾン又は窒素酸化物)の排出を抑えることができると考えられる。その結果、活性ガスによる感光層3の劣化が抑制されるとともに、オフィス環境に配慮した設計が達成できると考えられる。 When the image forming apparatus 6 includes the contact-type charging unit 27, it is considered that discharge of active gas (for example, ozone or nitrogen oxide) generated from the charging unit 27 can be suppressed. As a result, it is considered that the deterioration of the photosensitive layer 3 due to the active gas is suppressed and the design considering the office environment can be achieved.
帯電部27が印加する電圧は、特に限定されない。帯電部27が印加する電圧の例としては、交流電圧、直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧又は直流電圧が挙げられる。なかでも、帯電部27は直流電圧のみを印加することが好ましい。直流電圧のみを印加する帯電部27は、交流電圧を印加する帯電部27又は直流電圧に交流電圧を重畳した重畳電圧を印加する帯電部27と比較して、以下に示す優位性がある。帯電部27が直流電圧のみを印加すると、感光体1に印加される電圧値が一定であるため、感光体1の表面を一様に一定電位まで帯電させ易い。また、帯電部27が直流電圧のみを印加すると、感光層3の磨耗量が減少する傾向がある。その結果、好適な画像を形成することができると考えられる。 The voltage applied by the charging unit 27 is not particularly limited. Examples of the voltage applied by the charging unit 27 include an alternating voltage, a superimposed voltage obtained by superimposing an alternating voltage on a direct current voltage, or a direct current voltage. Especially, it is preferable that the charging unit 27 applies only a DC voltage. The charging unit 27 that applies only the DC voltage has the following advantages compared to the charging unit 27 that applies the AC voltage or the charging unit 27 that applies the superimposed voltage obtained by superimposing the AC voltage on the DC voltage. When the charging unit 27 applies only a DC voltage, since the voltage value applied to the photoconductor 1 is constant, the surface of the photoconductor 1 is easily charged uniformly to a constant potential. Further, when the charging unit 27 applies only a DC voltage, the wear amount of the photosensitive layer 3 tends to decrease. As a result, it is considered that a suitable image can be formed.
帯電部27が感光体1に印加する電圧は、1000V以上2000V以下であることが好ましく、1200V以上1800V以下であることがより好ましく、1400V以上1600V以下であることが特に好ましい。 The voltage applied to the photosensitive member 1 by the charging unit 27 is preferably 1000 V or more and 2000 V or less, more preferably 1200 V or more and 1800 V or less, and particularly preferably 1400 V or more and 1600 V or less.
露光部28としては、例えば、露光装置が挙げられ、より具体的には、レーザー走査ユニットが挙げられる。露光部28は、帯電された感光体1の表面を露光して、感光体1の表面に静電潜像を形成する。具体的には、露光部28は、帯電部27によって均一に帯電された感光体1の周面に、パーソナルコンピューターのような上位装置から入力された画像データに基づくレーザー光を照射する。これにより、感光体1の周面に、画像データに基づく静電潜像が形成される。 Examples of the exposure unit 28 include an exposure device, and more specifically, a laser scanning unit. The exposure unit 28 exposes the charged surface of the photoconductor 1 to form an electrostatic latent image on the surface of the photoconductor 1. Specifically, the exposure unit 28 irradiates the circumferential surface of the photoreceptor 1 uniformly charged by the charging unit 27 with laser light based on image data input from a host device such as a personal computer. Thereby, an electrostatic latent image based on the image data is formed on the peripheral surface of the photoreceptor 1.
現像部29は、静電潜像をトナー像として現像する。具体的には、現像部29は、静電潜像が形成された感光体1の周面にトナーを供給し、画像データに基づくトナー像を形成する。現像部29としては、例えば、現像装置が挙げられる。 The developing unit 29 develops the electrostatic latent image as a toner image. Specifically, the developing unit 29 supplies toner to the peripheral surface of the photoreceptor 1 on which the electrostatic latent image is formed, and forms a toner image based on the image data. An example of the developing unit 29 is a developing device.
現像部29は、感光体1と接触しながら静電潜像をトナー像として現像することができる。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置6は、いわゆる接触現像方式を採用できる。 The developing unit 29 can develop the electrostatic latent image as a toner image while being in contact with the photoreceptor 1. That is, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment can employ a so-called contact development method.
現像部29は、感光体1の表面を清掃することができる。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置6は、いわゆるクリーナーレス方式を採用できる。現像部29は、感光体1の表面に付着した成分(以下、付着成分と記載することがある)を除去することができる。付着成分としては、例えば、トナー成分(具体的には、トナー又はトナーから脱離した外添剤等)又は非トナー成分(具体的には、記録媒体Pに由来する紙粉等)が挙げられる。 The developing unit 29 can clean the surface of the photoreceptor 1. That is, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment can employ a so-called cleaner-less method. The developing unit 29 can remove components adhering to the surface of the photoreceptor 1 (hereinafter sometimes referred to as adhering components). Examples of the adhering component include a toner component (specifically, toner or an external additive detached from the toner) or a non-toner component (specifically, paper powder derived from the recording medium P). .
このような接触現像方式及びクリーナーレス方式の一方又は両方を採用する画像形成装置6は、通常、現像時に現像部29(例えば、現像ローラー)と感光体1との周速差によって付着成分を除去するため、紙粉の付着により引き起こされる画像不良が発生し易い。しかし、本実施形態の画像形成装置6は、上述のように紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制可能な感光体1を備える。このため、本実施形態に係る画像形成装置6は、接触現像方式及びクリーナーレス方式の一方又は両方を採用したとしても、感光体1の紙粉の付着により引き起こされる画像不良を抑制することができる。 The image forming apparatus 6 that employs one or both of the contact developing method and the cleaner-less method usually removes adhering components due to the difference in peripheral speed between the developing unit 29 (for example, developing roller) and the photoreceptor 1 during development. Therefore, image defects caused by the adhesion of paper dust are likely to occur. However, the image forming apparatus 6 of the present embodiment includes the photoreceptor 1 that can suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust as described above. For this reason, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment can suppress image defects caused by adhesion of paper dust on the photoreceptor 1 even when one or both of the contact developing method and the cleanerless method are employed. .
現像部29が感光体1の表面を効率的に清掃するためには、下記条件(a)を満たすことが好ましい。現像部29が感光体1の表面を効率的に清掃するためには、条件(a)に加えて、下記条件(b)を満たすことが好ましい。
条件(a):接触現像方式を採用し、感光体1と現像部29との間に周速差が設けられる。
条件(b):感光体1の表面電位の絶対値と、現像バイアスの電位の絶対値との差が以下の数式(b−1)及び数式(b−2)を満たす。
0(V)<現像バイアスの電位の絶対値(V)<感光体1の未露光領域の表面電位の絶対値(V)・・・(b−1)
現像バイアスの電位の絶対値(V)>感光体1の露光領域の表面電位の絶対値(V)>0(V)・・・(b−2)
In order for the developing unit 29 to efficiently clean the surface of the photoreceptor 1, it is preferable that the following condition (a) is satisfied. In order for the developing unit 29 to efficiently clean the surface of the photoreceptor 1, it is preferable to satisfy the following condition (b) in addition to the condition (a).
Condition (a): A contact developing method is employed, and a peripheral speed difference is provided between the photoreceptor 1 and the developing unit 29.
Condition (b): The difference between the absolute value of the surface potential of the photoreceptor 1 and the absolute value of the potential of the developing bias satisfies the following formulas (b-1) and (b-2).
0 (V) <absolute value of developing bias potential (V) <absolute value of surface potential of unexposed area of photoreceptor 1 (V) (b-1)
Absolute value of developing bias potential (V)> Absolute value of surface potential of exposed area of photoreceptor 1 (V)> 0 (V) (b-2)
条件(a)に示す接触現像方式を採用し、感光体1と現像部29との間に周速差が設けられていると、感光体1の表面は現像部29と接触し、感光体1の表面の付着成分が現像部29との摩擦により除去される。 When the contact development method shown in the condition (a) is adopted and a peripheral speed difference is provided between the photosensitive member 1 and the developing unit 29, the surface of the photosensitive member 1 comes into contact with the developing unit 29, and the photosensitive member 1 The adhering component on the surface is removed by friction with the developing unit 29.
感光体1の回転速度(周速)VPは、120mm/秒以上350mm/秒以下であることが好ましい。現像部29の回転速度(周速)VDは、133mm/秒以上700mm/秒以下であることが好ましい。また、感光体1の回転速度VPと現像部29の回転速度VDとの比率は、数式(a−1)を満たすことが好ましい。なお、この比率VP/VDが1以外である場合、感光体1と現像部29との間に周速差が設けられていることを示す。
0.5≦VP/VD≦0.8・・・(a−1)
Rotational speed (peripheral speed) V P of the photosensitive member 1 is preferably not less than 120 mm / sec 350 mm / sec. The rotational speed (circumferential speed) V D of the developing unit 29 is preferably 133 mm / second or more and 700 mm / second or less. Further, it is preferable that the ratio between the rotational speed V P of the photoreceptor 1 and the rotational speed V D of the developing unit 29 satisfies the formula (a-1). When this ratio V P / V D is other than 1, it indicates that a peripheral speed difference is provided between the photosensitive member 1 and the developing unit 29.
0.5 ≦ V P / V D ≦ 0.8 (a-1)
条件(b)の数式(b−1)は、露光部28により露光されなかった感光体1の未露光領域の表面電位に関する。条件(b)の数式(b−2)は、露光部28により露光された感光体1の露光領域の表面電位に関する。なお、感光体1の未露光領域の表面電位及び露光領域の表面電位は、転写部26がトナー像を感光体1から記録媒体Pへ転写した後、帯電部27が次周回の感光体1の表面を帯電する前に測定される。条件(b)に関し、感光体1が単層型感光体である場合、例えばトナーの帯電極性は正極性であり、現像方式は反転現像方式である。感光体1が単層型感光体である場合、現像バイアスの電位、感光体1の未露光領域の表面電位、及び感光体1の露光領域の表面電位は何れも、例えば正の値とすることができる。感光体1が積層型感光体である場合、例えばトナーの帯電極性は負極性であり、現像方式は反転現像方式である。感光体1が積層型感光体である場合、現像バイアスの電位、感光体1の未露光領域の表面電位、及び感光体1の露光領域の表面電位は何れも、例えば負の値とすることができる。 Formula (b-1) of the condition (b) relates to the surface potential of the unexposed area of the photoreceptor 1 that has not been exposed by the exposure unit 28. The expression (b-2) of the condition (b) relates to the surface potential of the exposure area of the photoreceptor 1 exposed by the exposure unit 28. It should be noted that the surface potential of the unexposed area and the exposed area of the photoconductor 1 are the same as the surface potential of the photoconductor 1 after the transfer unit 26 transfers the toner image from the photoconductor 1 to the recording medium P. Measured before charging the surface. Regarding the condition (b), when the photosensitive member 1 is a single layer type photosensitive member, for example, the charging polarity of the toner is positive, and the developing method is a reversal developing method. When the photoreceptor 1 is a single-layer photoreceptor, the potential of the developing bias, the surface potential of the unexposed area of the photoreceptor 1 and the surface potential of the exposed area of the photoreceptor 1 are all set to positive values, for example. Can do. When the photoreceptor 1 is a multilayer photoreceptor, for example, the charging polarity of the toner is negative, and the developing method is a reversal developing method. When the photoreceptor 1 is a multilayer photoreceptor, the potential of the developing bias, the surface potential of the unexposed area of the photoreceptor 1 and the surface potential of the exposed area of the photoreceptor 1 are all negative values, for example. it can.
条件(b)に示す現像バイアスの電位の絶対値と、感光体1の表面電位の絶対値との間に差を設けると、未露光領域では、感光体1の表面電位(帯電電位)の絶対値と現像バイアスの電位の絶対値とが数式(b−1)を満たすため、残留したトナー(以下、残留トナーと記載することがある)と感光体1の未露光領域との間に作用する静電的斥力が、残留トナーと現像部29との間に作用する静電的斥力に比べ大きくなる。このため、感光体1の未露光領域の残留トナーは、感光体1の表面から現像部29へと移動し、回収される。 If a difference is provided between the absolute value of the potential of the developing bias shown in the condition (b) and the absolute value of the surface potential of the photosensitive member 1, the absolute value of the surface potential (charged potential) of the photosensitive member 1 is obtained in the unexposed area. Since the value and the absolute value of the potential of the developing bias satisfy the mathematical formula (b-1), they act between the residual toner (hereinafter sometimes referred to as residual toner) and the unexposed area of the photoreceptor 1. The electrostatic repulsive force is larger than the electrostatic repulsive force acting between the residual toner and the developing unit 29. Therefore, the residual toner in the unexposed area of the photoreceptor 1 moves from the surface of the photoreceptor 1 to the developing unit 29 and is collected.
条件(b)に示す現像バイアスの電位の絶対値と、感光体1の表面電位の絶対値との間に差を設けると、露光領域では、感光体1の表面電位(感度電位)の絶対値と現像バイアスの電位の絶対値とが数式(b−2)を満たすため、残留トナーと感光体1の露光領域との間に作用する静電的斥力が、トナーと現像部29との間に作用する静電的斥力に比べ小さくなる。このため、感光体1の露光領域の残留トナーは、感光体1の露光領域に保持される。感光体1の露光領域に保持されたトナーは、そのまま画像形成に使用される。 If a difference is provided between the absolute value of the potential of the developing bias shown in the condition (b) and the absolute value of the surface potential of the photoreceptor 1, the absolute value of the surface potential (sensitivity potential) of the photoreceptor 1 in the exposure region. And the absolute value of the potential of the developing bias satisfy the formula (b-2), the electrostatic repulsive force acting between the residual toner and the exposed area of the photoreceptor 1 is between the toner and the developing unit 29. It is smaller than the electrostatic repulsion that acts. For this reason, the residual toner in the exposed area of the photoreceptor 1 is held in the exposed area of the photoreceptor 1. The toner held in the exposure area of the photoreceptor 1 is used as it is for image formation.
現像バイアスの電位の絶対値は、例えば、250V以上400V以下である。感光体1の帯電電位の絶対値は、例えば、450V以上900V以下である。感光体1の感度電位の絶対値は、例えば、50V以上200V以下である。現像バイアスの電位の絶対値と、感光体1の帯電電位の絶対値との差は、例えば、100V以上700V以下である。現像バイアスの電位の絶対値と、感光体1の感度電位の絶対値との差は、例えば、150V以上300V以下である。ここで、電位差は、差の絶対値を示す。感光体1が単層型感光体である場合、このような電位差を設けるための条件としては、例えば、現像バイアスの電位を+330Vに、感光体1の帯電電位を+600Vに、感光体1の感度電位を+100Vに設定することが挙げられる。 The absolute value of the potential of the developing bias is, for example, 250V or more and 400V or less. The absolute value of the charging potential of the photoreceptor 1 is, for example, not less than 450V and not more than 900V. The absolute value of the sensitivity potential of the photoreceptor 1 is, for example, 50 V or more and 200 V or less. The difference between the absolute value of the potential of the developing bias and the absolute value of the charging potential of the photoconductor 1 is, for example, 100 V or more and 700 V or less. The difference between the absolute value of the potential of the developing bias and the absolute value of the sensitivity potential of the photoreceptor 1 is, for example, 150 V or more and 300 V or less. Here, the potential difference indicates the absolute value of the difference. When the photoconductor 1 is a single-layer photoconductor, conditions for providing such a potential difference include, for example, a developing bias potential of +330 V, a charge potential of the photoconductor 1 of +600 V, and a sensitivity of the photoconductor 1. For example, the potential may be set to + 100V.
転写部26(例えば、転写ローラー41)は、感光体1の表面に形成されたトナー像を、感光体1から記録媒体(例えば紙)Pへ転写する。トナー像を転写するときに、感光体1は記録媒体Pと接触している。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置6は、いわゆる直接転写方式を採用している。通常、直接転写方式を採用する画像形成装置は、転写時に感光体1と記録媒体Pとが接触することから、記録媒体Pに由来する紙粉が感光体1に付着し易い。しかし、本実施形態の画像形成装置6は、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制できる感光体1を備えている。このため、本実施形態に係る画像形成装置6は、直接転写方式を採用したとしても、感光体1の紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。 The transfer unit 26 (for example, the transfer roller 41) transfers the toner image formed on the surface of the photoreceptor 1 from the photoreceptor 1 to a recording medium (for example, paper) P. When the toner image is transferred, the photoreceptor 1 is in contact with the recording medium P. That is, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment employs a so-called direct transfer method. Usually, in an image forming apparatus that employs a direct transfer method, the photosensitive member 1 and the recording medium P are in contact with each other at the time of transfer, so that paper dust derived from the recording medium P is likely to adhere to the photosensitive member 1. However, the image forming apparatus 6 of the present embodiment includes the photoreceptor 1 that can suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust. For this reason, the image forming apparatus 6 according to the present embodiment can suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust on the photoreceptor 1 even when the direct transfer method is adopted.
転写ベルト40は、無端状でベルト状の回転体である。転写ベルト40は、駆動ローラー30、従動ローラー31、バックアップローラー32及び複数の転写ローラー41に架け渡されている。各感光体1の周面が転写ベルト40の表面(接触面)に当接するように、転写ベルト40は配置される。転写ベルト40は、各感光体1に対向して配置される各転写ローラー41によって、感光体1に押圧される。押圧された状態で、転写ベルト40は、複数のローラー30、31、32及び41によって無端回転する。駆動ローラー30は、ステッピングモーターのような駆動源によって回転駆動し、転写ベルト40を無端回転させるための駆動力を与える。従動ローラー31、バックアップローラー32及び転写ローラー41は、回転自在に設けられる。駆動ローラー30による転写ベルト40の無端回転に伴って、従動ローラー31、バックアップローラー32及び複数の転写ローラー41は従動回転する。これらのローラー31、32、41は、従動回転するとともに、転写ベルト40を支持する。レジストローラー対17から供給された記録媒体Pは、吸着ローラー42によって転写ベルト40上に吸着される。転写ベルト40上に吸着された記録媒体Pは、転写ベルト40の回転に伴い、各感光体1と対応する転写ローラー41との間を通過する。 The transfer belt 40 is an endless belt-like rotating body. The transfer belt 40 is stretched over the drive roller 30, the driven roller 31, the backup roller 32, and the plurality of transfer rollers 41. The transfer belt 40 is arranged so that the circumferential surface of each photoconductor 1 abuts on the surface (contact surface) of the transfer belt 40. The transfer belt 40 is pressed against the photoconductor 1 by each transfer roller 41 disposed to face each photoconductor 1. In the pressed state, the transfer belt 40 is rotated endlessly by the plurality of rollers 30, 31, 32 and 41. The driving roller 30 is rotationally driven by a driving source such as a stepping motor, and gives a driving force for rotating the transfer belt 40 endlessly. The driven roller 31, the backup roller 32, and the transfer roller 41 are provided rotatably. As the transfer belt 40 is rotated endlessly by the drive roller 30, the driven roller 31, the backup roller 32, and the plurality of transfer rollers 41 are driven to rotate. These rollers 31, 32 and 41 are driven to rotate and support the transfer belt 40. The recording medium P supplied from the registration roller pair 17 is sucked onto the transfer belt 40 by the suction roller 42. The recording medium P adsorbed on the transfer belt 40 passes between each photoconductor 1 and the corresponding transfer roller 41 as the transfer belt 40 rotates.
具体的には、各転写ローラー41は、転写バイアス(具体的には、トナーの帯電極性と逆極性のバイアス)を、転写ベルト40上に吸着された記録媒体Pに印加する。これにより、感光体1上に形成されたトナー像は、各感光体1と対応する転写ローラー41との間で、記録媒体Pに転写される。トナー像が転写されるときに、既に述べたように、感光体1は記録媒体Pと接触している。転写ベルト40は、駆動ローラー30の駆動により矢符(時計回り)方向に周回する。これに伴い、転写ベルト40上に吸着された記録媒体Pは、各感光体1と対応する転写ローラー41との間を順次通過する。通過する際に、各感光体1上に形成された対応する色のトナー像が、重ね塗り状態で順次記録媒体Pに転写される。 Specifically, each transfer roller 41 applies a transfer bias (specifically, a bias having a polarity opposite to the charging polarity of the toner) to the recording medium P adsorbed on the transfer belt 40. Thus, the toner image formed on the photoconductor 1 is transferred to the recording medium P between each photoconductor 1 and the corresponding transfer roller 41. When the toner image is transferred, the photosensitive member 1 is in contact with the recording medium P as described above. The transfer belt 40 circulates in the arrow (clockwise) direction by driving the driving roller 30. Accordingly, the recording medium P adsorbed on the transfer belt 40 sequentially passes between each photoconductor 1 and the corresponding transfer roller 41. When passing, the corresponding color toner images formed on the respective photoconductors 1 are sequentially transferred to the recording medium P in an overcoated state.
定着部10は、記録媒体Pに転写された未定着トナー像を定着させる。定着部10は、加熱ローラー34と、加圧ローラー35とを備えている。加熱ローラー34は、通電発熱体により加熱される。加圧ローラー35は、加熱ローラー34に対向配置され、加圧ローラー35の周面が加熱ローラー34の周面に押圧される。 The fixing unit 10 fixes the unfixed toner image transferred to the recording medium P. The fixing unit 10 includes a heating roller 34 and a pressure roller 35. The heating roller 34 is heated by an energized heating element. The pressure roller 35 is disposed to face the heating roller 34, and the circumferential surface of the pressure roller 35 is pressed against the circumferential surface of the heating roller 34.
トナー像が定着された記録媒体Pは、複数の搬送ローラー36によって搬送され、排紙部11から排出される。排紙部11は、機器筺体7の頂部が凹没されることによって形成される。凹没した凹部の底部に、排紙された記録媒体Pを受ける排紙トレイ37が設けられる。 The recording medium P on which the toner image is fixed is transported by a plurality of transport rollers 36 and is discharged from the paper discharge unit 11. The paper discharge unit 11 is formed by recessing the top of the device housing 7. A paper discharge tray 37 that receives the discharged recording medium P is provided at the bottom of the recessed portion.
以上、図3を参照して本実施形態に係る画像形成装置を説明した。本実施形態に係る画像形成装置は、第一実施形態に係る感光体を備えている。感光体1によれば、第一実施形態で述べたように、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とを両立させることができる。そのため、本実施形態に係る画像形成装置によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。また、本実施形態に係る画像形成装置よれば、電気特性の低下により引き起こされる画像不良の発生も抑制できると考えられる。 The image forming apparatus according to this embodiment has been described above with reference to FIG. The image forming apparatus according to the present embodiment includes the photoconductor according to the first embodiment. According to the photoreceptor 1, as described in the first embodiment, it is possible to achieve both suppression of image defects caused by the adhesion of paper dust and improvement of electrical characteristics. Therefore, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust. Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, it is considered that the occurrence of an image defect caused by a decrease in electrical characteristics can be suppressed.
<第三実施形態:プロセスカートリッジ>
第三実施形態は、プロセスカートリッジに関する。以下、図3を引き続き参照して、本実施形態のプロセスカートリッジを説明する。本実施形態のプロセスカートリッジは、第二実施形態で述べた、ブラック画像形成ユニット22、シアン画像形成ユニット23、マゼンタ画像形成ユニット24又はイエロー画像形成ユニット25に相当する。プロセスカートリッジは、例えば、ユニット化された第一実施形態に係る感光体1を備える。プロセスカートリッジには、例えば、感光体1に加えて、第二実施形態で述べた、帯電部27、露光部28、現像部29及び転写部26からなる群より選択される少なくとも1つをユニット化した構成が採用される。プロセスカートリッジは、第二実施形態に係る画像形成装置6に対して着脱自在に設計されてもよい。
<Third embodiment: Process cartridge>
The third embodiment relates to a process cartridge. Hereinafter, with reference to FIG. 3 again, the process cartridge of the present embodiment will be described. The process cartridge of this embodiment corresponds to the black image forming unit 22, the cyan image forming unit 23, the magenta image forming unit 24, or the yellow image forming unit 25 described in the second embodiment. The process cartridge includes, for example, the photoreceptor 1 according to the first embodiment that is unitized. In the process cartridge, for example, in addition to the photoreceptor 1, at least one selected from the group consisting of the charging unit 27, the exposure unit 28, the developing unit 29, and the transfer unit 26 described in the second embodiment is unitized. The configuration is adopted. The process cartridge may be designed to be detachable from the image forming apparatus 6 according to the second embodiment.
以上、図3を参照して、本実施形態に係るプロセスカートリッジについて説明した。本実施形態に係るプロセスカートリッジは、第一実施形態に係る感光体を備えている。感光体は、第一実施形態で述べたように、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とを両立させることができる。そのため、本実施形態に係るプロセスカートリッジによれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生を抑制することができる。また、本実施形態に係るプロセスカートリッジによれば、電気特性の低下により引き起こされる画像不良の発生も抑制できると考えられる。更に、このようなプロセスカートリッジは取り扱いが容易であるため、感光体の感度特性等が劣化した場合に、感光体を含めて、容易かつ迅速に交換することができる。 The process cartridge according to this embodiment has been described above with reference to FIG. The process cartridge according to the present embodiment includes the photoconductor according to the first embodiment. As described in the first embodiment, the photoconductor can achieve both suppression of the occurrence of image defects caused by adhesion of paper dust and improvement of electrical characteristics. Therefore, according to the process cartridge according to the present embodiment, it is possible to suppress the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust. Further, according to the process cartridge according to the present embodiment, it is considered that the occurrence of an image defect caused by a decrease in electrical characteristics can be suppressed. Further, since such a process cartridge is easy to handle, it can be easily and quickly replaced including the photosensitive member when the sensitivity characteristic of the photosensitive member is deteriorated.
以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明する。しかし、本発明は実施例の範囲に何ら限定されない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the scope of the examples.
<1.単層型感光体の材料>
単層型感光体の単層型感光層を形成するための材料として、以下の界面活性剤、電荷発生剤、正孔輸送剤、バインダー樹脂及び電子輸送剤を準備した。
<1. Material of single layer type photoreceptor>
The following surfactants, charge generating agents, hole transporting agents, binder resins and electron transporting agents were prepared as materials for forming the single layer type photosensitive layer of the single layer type photoreceptor.
(界面活性剤)
界面活性剤として、以下に示す界面活性剤(S651)、(S611)、(S420)、(212P)、(215M)及び(222F)を準備した。
(Surfactant)
As surfactants, the following surfactants (S651), (S611), (S420), (212P), (215M) and (222F) were prepared.
界面活性剤(S651)は、AGCセイミケミカル株式会社製「サーフロンS−651」であった。この界面活性剤は、重合体であり、疎水基として直鎖状のパーフルオロウンデシル基を有する、ノニオン性のフッ素含有界面活性剤であった。この界面活性剤(0.5質量%)の酢酸エチル溶液の表面張力は23.0mN/mであった。 The surfactant (S651) was “Surflon S-651” manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd. This surfactant was a polymer and was a nonionic fluorine-containing surfactant having a linear perfluoroundecyl group as a hydrophobic group. The surface tension of this surfactant (0.5% by mass) in ethyl acetate was 23.0 mN / m.
界面活性剤(S611)は、AGCセイミケミカル株式会社製「サーフロンS−611」であった。この界面活性剤は、重合体であり、疎水基として直鎖状のパーフルオロウンデシル基を有する、ノニオン性のフッ素含有界面活性剤であった。この界面活性剤(0.5質量%)の酢酸エチル溶液の表面張力は18.4mN/mであった。 The surfactant (S611) was “Surflon S-611” manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd. This surfactant was a polymer and was a nonionic fluorine-containing surfactant having a linear perfluoroundecyl group as a hydrophobic group. The surface tension of this surfactant (0.5% by mass) in ethyl acetate was 18.4 mN / m.
界面活性剤(S420)は、AGCセイミケミカル株式会社製「サーフロンS−420」であった。この界面活性剤は、疎水基として直鎖状のパーフルオロウンデシル基を有する、ノニオン性のフッ素含有界面活性剤であった。この界面活性剤は、エチレンオキサイド付加物であった。この界面活性剤(0.5質量%)の酢酸エチル溶液の表面張力は23.1mN/mであった。 The surfactant (S420) was “Surflon S-420” manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd. This surfactant was a nonionic fluorine-containing surfactant having a linear perfluoroundecyl group as a hydrophobic group. This surfactant was an ethylene oxide adduct. The surface tension of this surfactant (0.5 mass%) in ethyl acetate was 23.1 mN / m.
界面活性剤(212P)は、株式会社ネオス製「フタージェント212P」であった。この界面活性剤は、ノニオン性であり、疎水基として下記化学式(A)で表される化合物由来の基を有していた。この界面活性剤の疎水基は、二重結合を有する分岐鎖状のフルオロアルケニル基であった。この界面活性剤は、ポリオキシエチレンエーテルであり、エチレンオキサイドの平均付加モル数は12であった。 The surfactant (212P) was “Fargent 212P” manufactured by Neos Corporation. This surfactant was nonionic and had a group derived from a compound represented by the following chemical formula (A) as a hydrophobic group. The hydrophobic group of this surfactant was a branched fluoroalkenyl group having a double bond. This surfactant was polyoxyethylene ether, and the average added mole number of ethylene oxide was 12.
界面活性剤(215M)は、株式会社ネオス製「フタージェント215M」であった。この界面活性剤は、ノニオン性であり、疎水基として下記化学式(A)で表される化合物由来の基を有していた。この界面活性剤の疎水基は、二重結合を有する分岐鎖状のフルオロアルケニル基であった。この界面活性剤は、ポリオキシエチレンエーテルであり、エチレンオキサイドの平均付加モル数は15であった。 The surfactant (215M) was “Factent 215M” manufactured by Neos Co., Ltd. This surfactant was nonionic and had a group derived from a compound represented by the following chemical formula (A) as a hydrophobic group. The hydrophobic group of this surfactant was a branched fluoroalkenyl group having a double bond. This surfactant was polyoxyethylene ether, and the average added mole number of ethylene oxide was 15.
界面活性剤(222F)は、株式会社ネオス製「フタージェント222F」であった。この界面活性剤は、ノニオン性であり、疎水基として下記化学式(A)で表される化合物由来の基を有していた。この界面活性剤の疎水基は、二重結合を有する分岐鎖状のフルオロアルケニル基であった。この界面活性剤は、ポリオキシエチレンエーテルであり、エチレンオキサイドの平均付加モル数は22であった。 The surfactant (222F) was “Factent 222F” manufactured by Neos Co., Ltd. This surfactant was nonionic and had a group derived from a compound represented by the following chemical formula (A) as a hydrophobic group. The hydrophobic group of this surfactant was a branched fluoroalkenyl group having a double bond. This surfactant was polyoxyethylene ether, and the average number of moles of ethylene oxide added was 22.
(電荷発生剤)
電荷発生剤として、化合物(C−1X)を準備した。化合物(C−1X)は、実施形態で述べた化学式(C−1)で表される無金属フタロシアニンであった。また、化合物(C−1X)の結晶構造はX型であった。
(Charge generator)
Compound (C-1X) was prepared as a charge generating agent. The compound (C-1X) was a metal-free phthalocyanine represented by the chemical formula (C-1) described in the embodiment. In addition, the crystal structure of the compound (C-1X) was X type.
(正孔輸送剤)
正孔輸送剤として、実施形態で述べた化合物(H−1)を準備した。
(Hole transport agent)
The compound (H-1) described in the embodiment was prepared as a hole transport agent.
(バインダー樹脂)
バインダー樹脂として、樹脂(R−1a)を準備した。樹脂(R−1a)は、実施形態で述べた化学式(R−1)で表される繰り返し単位から形成されるポリカーボネート樹脂(ビスフェノールZ型ポリカーボネート樹脂)であった。樹脂(R−1a)の粘度平均分子量は、30000であった。
(Binder resin)
Resin (R-1a) was prepared as a binder resin. The resin (R-1a) was a polycarbonate resin (bisphenol Z-type polycarbonate resin) formed from the repeating unit represented by the chemical formula (R-1) described in the embodiment. The viscosity average molecular weight of the resin (R-1a) was 30000.
(電子輸送剤)
電子輸送剤として、実施形態で述べた化合物(E−1)を準備した。
(Electron transfer agent)
The compound (E-1) described in the embodiment was prepared as an electron transport agent.
<2.単層型感光体の製造>
準備した感光層を形成するための材料を用いて、単層型感光体(P−1)〜(P−22)を製造した。
<2. Manufacture of single layer type photoreceptor>
Single layer type photoreceptors (P-1) to (P-22) were manufactured using the prepared material for forming the photosensitive layer.
<2−1.単層型感光体(P−2)の製造>
容器内に、界面活性剤(S651)0.10質量部と、電荷発生剤としての化合物(C−1X)3.00質量部と、正孔輸送剤としての化合物(H−1)70.00質量部と、電子輸送剤としての化合物(E−1)30.00質量部と、バインダー樹脂としての樹脂(R−1a)100.00質量部と、溶剤としてのテトラヒドロフラン250.00質量部とを投入した。容器の内容物を、ボールミルを用いて12時間混合して、溶剤に材料を分散させた。これにより、単層型感光層用塗布液を得た。単層型感光層用塗布液を、導電性基体(アルミニウム製ドラム)上に、ディップコート法を用いて塗布した。塗布した単層型感光層用塗布液を、120℃で60分間熱風乾燥させた。これにより、導電性基体上に、単層型感光層(膜厚30μm)を形成した。その結果、単層型感光体(P−2)を得た。
<2-1. Manufacture of single layer type photoreceptor (P-2)>
In the container, 0.10 parts by mass of a surfactant (S651), 3.00 parts by mass of a compound (C-1X) as a charge generating agent, and 70.00 parts of a compound (H-1) as a hole transporting agent. Parts by weight, 30.00 parts by weight of compound (E-1) as an electron transport agent, 100.00 parts by weight of resin (R-1a) as a binder resin, and 250.00 parts by weight of tetrahydrofuran as a solvent. I put it in. The contents of the container were mixed for 12 hours using a ball mill to disperse the material in the solvent. This obtained the coating liquid for single layer type photosensitive layers. The single layer type photosensitive layer coating solution was coated on a conductive substrate (aluminum drum) by using a dip coating method. The applied coating liquid for single-layer type photosensitive layer was dried with hot air at 120 ° C. for 60 minutes. As a result, a single-layer type photosensitive layer (thickness 30 μm) was formed on the conductive substrate. As a result, a single layer type photoreceptor (P-2) was obtained.
<2−2.単層型感光体(P−1)及び(P−3)〜(P−22)の製造>
以下の点を変更した以外は、単層型感光体(P−2)の製造と同様の方法で、単層型感光体(P−1)及び(P−3)〜(P−22)を製造した。界面活性剤の種類及び含有量(添加量)を、単層型感光体(P−2)の製造における界面活性剤(S651)0.10質量部から、表1に示す界面活性剤の種類及び含有量(添加量)に変更した。
<2-2. Production of Single Layer Type Photoreceptors (P-1) and (P-3) to (P-22)>
The single-layer photoconductors (P-1) and (P-3) to (P-22) were prepared in the same manner as in the production of the single-layer photoconductor (P-2) except that the following points were changed. Manufactured. The type and content (addition amount) of the surfactant are changed from 0.10 parts by mass of the surfactant (S651) in the production of the single-layer photoreceptor (P-2), and the types of surfactants shown in Table 1 and The content (added amount) was changed.
<3.炭酸カルシウム残留率Rの測定>
得られた単層型感光体(P−1)〜(P−22)の各々に対して、感光層(単層型感光層)の炭酸カルシウム残留率Rを測定した。各単層型感光体の製造に使用した単層型感光層用塗布液を、導電性基体(アルミニウム製プレート、縦40mm×横30mm×厚さ2mm)上に、ディップコート法を用いて塗布した。塗布した単層型感光層用塗布液を、120℃で40分間熱風乾燥させた。これにより、導電性基体上に、単層型感光層(膜厚30μm)を形成した。
<3. Measurement of residual ratio R of calcium carbonate>
For each of the obtained single layer type photoreceptors (P-1) to (P-22), the calcium carbonate residual ratio R of the photosensitive layer (single layer type photosensitive layer) was measured. The single-layer photosensitive layer coating solution used for the production of each single-layer photoreceptor was applied on a conductive substrate (aluminum plate, 40 mm long × 30 mm wide × 2 mm thick) by dip coating. . The applied coating liquid for single-layer type photosensitive layer was dried with hot air at 120 ° C. for 40 minutes. As a result, a single-layer type photosensitive layer (thickness 30 μm) was formed on the conductive substrate.
続いて、形成された単層型感光層の炭酸カルシウム残留率Rを測定した。炭酸カルシウム残留率Rの測定は、温度23℃且つ湿度50%RH(相対湿度)の環境下で行った。 Subsequently, the calcium carbonate residual ratio R of the formed single-layer type photosensitive layer was measured. The measurement of the calcium carbonate residual ratio R was performed in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH (relative humidity).
まず、形成された単層型感光層の表面に9.00mgの炭酸カルシウムを付着させた。これは、単層型感光層の表面1cm2あたり0.75mgの量の炭酸カルシウムに相当していた。続いて、炭酸カルシウムを付着させた単層型感光層の表面を、光学顕微鏡(株式会社ニコン製「セナーK・K」)を用いて500倍の倍率で観察し、観察画像を得た。得られた観察画像(後述する遠心分離前であって2値化処理前の単層型感光層の表面の観察画像)の一例を、図4(a)に示す。得られた観察画像を構成する画素は、各々、0以上255以下の輝度値を有していた。画像解析ソフトウェア(Image J)を用いて、観察画像に対して輝度値50を閾値とした2値化処理を行った。閾値未満の輝度値を有する画素は、炭酸カルシウムが付着した領域に対応する。一方、閾値以上の輝度値を有する画素は、炭酸カルシウムが付着していない領域に対応する。2値化処理された画像(後述する遠心分離前であって2値化処理後の単層型感光層の表面の観察画像)の一例を、図4(b)に示す。図4(b)中、白色で示される部分が、閾値未満の輝度値を有する画素であり、炭酸カルシウムが付着した領域に対応する。 First, 9.00 mg of calcium carbonate was adhered to the surface of the formed single-layer type photosensitive layer. This corresponded to an amount of calcium carbonate of 0.75 mg per 1 cm 2 of the surface of the single-layer type photosensitive layer. Subsequently, the surface of the single-layer type photosensitive layer to which calcium carbonate was adhered was observed at a magnification of 500 times using an optical microscope (Nikon Corporation “Senner KK”) to obtain an observation image. FIG. 4A shows an example of the obtained observation image (observation image of the surface of the single-layer type photosensitive layer before centrifugation described later and before binarization). The pixels constituting the obtained observation image each had a luminance value of 0 or more and 255 or less. Using the image analysis software (Image J), the observed image was subjected to a binarization process using the luminance value 50 as a threshold value. A pixel having a luminance value less than the threshold corresponds to a region to which calcium carbonate is attached. On the other hand, a pixel having a luminance value equal to or higher than the threshold corresponds to a region where calcium carbonate is not attached. An example of the binarized image (observed image of the surface of the single-layer type photosensitive layer before and after centrifugation described later) is shown in FIG. In FIG. 4B, the portion shown in white is a pixel having a luminance value less than the threshold value, and corresponds to a region to which calcium carbonate has adhered.
2値化処理により、炭酸カルシウムが付着した領域の面積(A1c)と、炭酸カルシウムが付着していない領域の面積(A1n)とを測定した。得られたA1c及びA1nから、下記数式(1−1)に従って、単層型感光層の表面の総面積に対する、炭酸カルシウムが付着した単層型感光層の表面の面積の比率(A1)を算出した。
A1(%)=100×A1c/(A1c+A1n)・・・(1−1)
By binarization, the area (A1c) of the region to which calcium carbonate adhered and the area (A1n) of the region to which calcium carbonate did not adhere were measured. From the obtained A1c and A1n, the ratio (A1) of the surface area of the monolayer type photosensitive layer to which calcium carbonate adhered to the total area of the surface of the monolayer type photosensitive layer is calculated according to the following formula (1-1). did.
A1 (%) = 100 × A1c / (A1c + A1n) (1-1)
続いて、炭酸カルシウムを付着させた単層型感光層を備える導電性基体を、遠心分離機(株式会社久保田製作所製「マイクロ冷却遠心機3740」、恒温仕様)にセットした。そして、遠心分離機を用いて、単層型感光層に対して遠心力12000Gが付与される条件で、セットされた導電性基体を3分間回転させた。遠心力付与後(回転後)に、遠心分離機から導電性基体を取り出した。取り出された導電性基体に備えられる単層型感光層に対して、上述のA1c及びA1nの測定と同様の方法で、顕微鏡観察及び2値化処理を行った。遠心分離後であって2値化処理前の単層型感光層の表面の観察画像の一例を、図5(a)に示す。遠心分離後であって2値化処理後の単層型感光層の表面の観察画像の一例を、図5(b)に示す。図5(b)中、白色で示される部分が、閾値未満の輝度値を有する画素であり、炭酸カルシウムが残存した領域に対応する。 Then, the electroconductive base provided with the single layer type photosensitive layer to which calcium carbonate was adhered was set in a centrifuge (“Micro Cooling Centrifuge 3740” manufactured by Kubota Corporation, constant temperature specification). Then, using the centrifugal separator, the set conductive substrate was rotated for 3 minutes under the condition that a centrifugal force of 12000 G was applied to the single-layer type photosensitive layer. After applying centrifugal force (after rotation), the conductive substrate was taken out from the centrifuge. Microscopic observation and binarization processing were performed on the single-layer type photosensitive layer provided on the extracted conductive substrate by the same method as the measurement of A1c and A1n described above. An example of an observation image of the surface of the single-layer type photosensitive layer after centrifugation and before binarization is shown in FIG. FIG. 5B shows an example of an observation image of the surface of the single-layer type photosensitive layer after the centrifugation and after the binarization process. In FIG. 5 (b), the portion shown in white is a pixel having a luminance value less than the threshold value, and corresponds to a region where calcium carbonate remains.
2値化処理により、遠心力付与後に炭酸カルシウムが残存した領域の面積(A2c)と、遠心力付与後に炭酸カルシウムが残存していない領域の面積(A2n)とを測定した。得られたA2c及びA2nから、下記数式(1−2)に従って、単層型感光層の表面の総面積に対する炭酸カルシウムが残存した感光層の表面の面積の比率(A2)を算出した。
A2(%)=100×A2c/(A2c+A2n)・・・(1−2)
By binarization treatment, the area (A2c) of the area where calcium carbonate remained after application of centrifugal force and the area (A2n) of the area where calcium carbonate did not remain after application of centrifugal force were measured. From the obtained A2c and A2n, the ratio (A2) of the surface area of the photosensitive layer where calcium carbonate remained to the total surface area of the single-layer type photosensitive layer was calculated according to the following formula (1-2).
A2 (%) = 100 × A2c / (A2c + A2n) (1-2)
以上のようにして算出されたA1及びA2から、下記数式(1)に従って、炭酸カルシウム残留率Rを算出した。測定された炭酸カルシウム残留率Rを表1に示す。
R(%)=100×A2/A1・・・(1)
From A1 and A2 calculated as described above, the calcium carbonate residual rate R was calculated according to the following mathematical formula (1). Table 1 shows the measured calcium carbonate residual ratio R.
R (%) = 100 × A2 / A1 (1)
<4.画像特性の評価>
得られた単層型感光体(P−1)〜(P−22)の各々に対して、画像特性を評価した。画像特性の評価は、温度35℃、湿度85%RH(相対湿度)の環境下で行った。評価機として、画像形成装置(京セラドキュメントソリューションズ株式会社製「モノクロプリンターFS−1300D」の改造機)を用いた。この画像形成装置は、接触現像方式、直接転写方式及びクリーナーレス方式を採用する。この画像形成装置では、帯電部として帯電ローラーが備えられている。記録媒体として、京セラドキュメントソリューションズ株式会社販売「京セラドキュメントソリューションズブランド紙VM−A4」(A4サイズ)を使用した。評価機による評価には、一成分現像剤(試作品)を使用した。
<4. Evaluation of image characteristics>
Image characteristics were evaluated for each of the obtained single layer type photoreceptors (P-1) to (P-22). The evaluation of image characteristics was performed in an environment of a temperature of 35 ° C. and a humidity of 85% RH (relative humidity). As an evaluation machine, an image forming apparatus (modified machine of “monochrome printer FS-1300D” manufactured by Kyocera Document Solutions Co., Ltd.) was used. This image forming apparatus employs a contact development method, a direct transfer method, and a cleaner-less method. In this image forming apparatus, a charging roller is provided as a charging unit. As a recording medium, “Kyocera Document Solutions Brand Paper VM-A4” (A4 size) sold by Kyocera Document Solutions Inc. was used. A one-component developer (prototype) was used for evaluation by the evaluation machine.
評価機を用いて、単層型感光体の回転速度168mm/秒の条件で、20000枚の記録媒体に画像I(印字率1%の画像)を連続して印刷した。続いて、1枚の記録媒体に画像II(白紙画像、縦210mm×横297mm、A4サイズ)を印刷した。画像IIが形成された記録媒体を肉眼で観察し、形成画像における画像不良の有無を観察した。画像不良として、白紙画像内に現れる黒点の数を数えた。感光体に紙粉が付着すると、白紙画像内に黒点が現れる傾向がある。白紙画像内に現れる黒点の数を表1に示す。黒点の数が少ないほど、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生が抑制されていることを示す。 Using an evaluation machine, images I (images with a printing rate of 1%) were continuously printed on 20000 sheets of recording media under the condition of a single layer type photoreceptor rotating at 168 mm / sec. Subsequently, the image II (blank paper image, 210 mm long × 297 mm wide, A4 size) was printed on one recording medium. The recording medium on which the image II was formed was observed with the naked eye, and the presence or absence of image defects in the formed image was observed. As the image defect, the number of black spots appearing in the blank image was counted. When paper dust adheres to the photoreceptor, black spots tend to appear in the blank paper image. Table 1 shows the number of black spots appearing in the blank image. The smaller the number of black spots, the more the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust is suppressed.
<5.電気特性の評価>
得られた単層型感光体(P−1)〜(P−22)の各々に対して、電気特性を評価した。電気特性の評価は、温度23℃及び湿度50%RH(相対湿度)の環境下で行った。まず、ドラム感度試験機(ジェンテック株式会社製)を用いて、単層型感光体の表面を正極性に帯電させた。帯電直後の単層型感光体の表面電位を測定した。測定された単層型感光体の表面電位を、初期電位(V0、単位+V)とした。次いで、バンドパスフィルターを用いて、ハロゲンランプの白色光から単色光(波長780nm、半値幅20nm、光エネルギー1.5μJ/cm2)を取り出した。取り出された単色光を、単層型感光体の表面に照射した。照射が終了してから0.5秒経過した時の単層型感光体の表面電位を測定した。測定された表面電位を、感度電位(VL、単位+V)とした。測定された単層型感光体の初期電位(V0)及び感度電位(VL)を表1に示す。なお、感度電位(VL)の絶対値が小さいほど、単層型感光体の電気特性が良好であることを示す。
<5. Evaluation of electrical characteristics>
The electrical characteristics of each of the obtained single layer type photoreceptors (P-1) to (P-22) were evaluated. The electrical characteristics were evaluated in an environment with a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH (relative humidity). First, using a drum sensitivity tester (manufactured by Gentec Co., Ltd.), the surface of the single layer type photoreceptor was charged to positive polarity. The surface potential of the single layer type photoreceptor immediately after charging was measured. The measured surface potential of the single layer type photoreceptor was defined as the initial potential (V 0 , unit + V). Next, monochromatic light (wavelength 780 nm, half-value width 20 nm, light energy 1.5 μJ / cm 2 ) was extracted from the white light of the halogen lamp using a bandpass filter. The surface of the monolayer type photoreceptor was irradiated with the extracted monochromatic light. The surface potential of the single-layer photoreceptor was measured after 0.5 seconds had elapsed from the end of irradiation. The measured surface potential was defined as the sensitivity potential (V L , unit + V). Table 1 shows the measured initial potential (V 0 ) and sensitivity potential (V L ) of the single-layer type photoreceptor. Note that the smaller the absolute value of the sensitivity potential (V L ), the better the electrical characteristics of the single layer type photoreceptor.
表1中、「残留率R」は数式(1)で表される単層型感光層の炭酸カルシウム残留率Rを示す。表1中、「V0」及び「VL」は単層型感光体の初期電位及び感度電位を示す。 In Table 1, “residual rate R” indicates the calcium carbonate residual rate R of the single-layer type photosensitive layer represented by the formula (1). In Table 1, “V 0 ” and “V L ” indicate the initial potential and sensitivity potential of the single-layer type photoreceptor.
単層型感光体(P−2)〜(P−5)、(P−8)〜(P−11)及び(P−14)〜(P−17)の単層型感光層は、界面活性剤とバインダー樹脂とを含有していた。界面活性剤の含有量は、100.00質量部のバインダー樹脂に対して、0.10質量部以上3.00質量部以下であった。界面活性剤の疎水基は、パーフルオロアルキル基であった。界面活性剤は、ノニオン性を有していた。そのため、表1から明らかなように、これらの単層型感光体では、黒点の発生が5個以下であり、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生が抑制されていた。また、これらの単層型感光体は、感度電位(VL)が+120V以下であり、電気特性に優れていた。 The single layer type photosensitive layers (P-2) to (P-5), (P-8) to (P-11), and (P-14) to (P-17) have surface-active properties. Agent and binder resin. The content of the surfactant was 0.10 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. The hydrophobic group of the surfactant was a perfluoroalkyl group. The surfactant had nonionic properties. Therefore, as is clear from Table 1, in these single layer type photoreceptors, the number of black spots was 5 or less, and the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust was suppressed. In addition, these single-layer type photoreceptors had a sensitivity potential (V L ) of +120 V or less, and were excellent in electrical characteristics.
単層型感光体(P−1)、(P−7)及び(P−13)の単層型感光層では、界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して0.10質量部未満であった。そのため、表1から明らかなように、これらの単層型感光体では、紙粉の付着により引き起こされる画像不良(黒点)が多数発生し、画像特性が劣っていた。 In the single-layer type photosensitive layers of the single-layer type photoreceptors (P-1), (P-7), and (P-13), the content of the surfactant is 0. 0 with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin. The amount was less than 10 parts by mass. Therefore, as is apparent from Table 1, in these single layer type photoreceptors, many image defects (black spots) caused by the adhesion of paper dust occurred and the image characteristics were inferior.
単層型感光体(P−6)、(P−12)及び(P−18)の単層型感光層では、界面活性剤の含有量が100.00質量部のバインダー樹脂に対して3.00質量部を超えていた。そのため、表1から明らかなように、これらの単層型感光体では、感度電位(VL)の絶対値が大きく、電気特性が劣っていた。 In the single layer type photosensitive layers (P-6), (P-12), and (P-18) of the single layer type photoreceptors, the surfactant content is 3 to 100.00 parts by mass of the binder resin. It was over 00 parts by mass. Therefore, as is apparent from Table 1, these single-layer type photoreceptors have a large absolute value of the sensitivity potential (V L ) and inferior electrical characteristics.
単層型感光体(P−19)の単層型感光層は、界面活性剤を含有していなかった。そのため、表1から明らかなように、この単層型感光体では、紙粉の付着により引き起こされる画像不良(黒点)が多数発生し、画像特性が劣っていた。 The single-layer photosensitive layer of the single-layer photoreceptor (P-19) did not contain a surfactant. Therefore, as is apparent from Table 1, in this single-layer type photoreceptor, many image defects (black spots) caused by the adhesion of paper dust occurred and the image characteristics were inferior.
単層型感光体(P−20)〜(P−22)の単層型感光層に含有される界面活性剤の疎水基は、フルオロアルケニル基であり、パーフルオロアルキル基ではなかった。そのため、表1から明らかなように、これらの単層型感光体では、紙粉の付着により引き起こされる画像不良(黒点)が多数発生し、画像特性が劣っていた。更に単層型感光体(P−22)では、感度電位(VL)の絶対値が大きく、電気特性も劣っていた。 The hydrophobic group of the surfactant contained in the single-layer type photosensitive layers of the single-layer type photoconductors (P-20) to (P-22) was a fluoroalkenyl group and not a perfluoroalkyl group. Therefore, as is apparent from Table 1, in these single layer type photoreceptors, many image defects (black spots) caused by the adhesion of paper dust occurred and the image characteristics were inferior. Furthermore, in the single layer type photoreceptor (P-22), the absolute value of the sensitivity potential (V L ) was large and the electrical characteristics were inferior.
以上のことから、本発明の感光体によれば、紙粉の付着により引き起こされる画像不良の発生の抑制と電気特性の向上とが両立できることが示された。 From the above, according to the photoreceptor of the present invention, it has been shown that it is possible to achieve both the suppression of the occurrence of image defects caused by the adhesion of paper dust and the improvement of electrical characteristics.
本発明に係る感光体は、例えば、画像形成装置に利用することがきる。 The photoconductor according to the present invention can be used in, for example, an image forming apparatus.
1 電子写真感光体
3 感光層
3a 電荷発生層
3b 電荷輸送層
3c 単層型感光層
6 画像形成装置
26 転写部
27 帯電部
28 露光部
29 現像部
P 記録媒体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electrophotographic photoreceptor 3 Photosensitive layer 3a Charge generation layer 3b Charge transport layer 3c Single layer type photosensitive layer 6 Image forming apparatus 26 Transfer unit 27 Charging unit 28 Exposure unit 29 Development unit P Recording medium
Claims (8)
前記界面活性剤の含有量は、100.00質量部の前記バインダー樹脂に対して、0.50質量部以上3.00質量部以下であり、
前記界面活性剤の疎水基は、直鎖状のパーフルオロウンデシル基であり、
前記界面活性剤は、ノニオン性を有し、
前記感光層は、単層型感光層であり、
前記単層型感光層は、前記界面活性剤と、前記バインダー樹脂と、電荷発生剤と、正孔輸送剤と、電子輸送剤とを含有する、電子写真感光体。 Provided with a photosensitive layer containing a surfactant and a binder resin,
The content of the surfactant is 0.50 parts by mass or more and 3.00 parts by mass or less with respect to 100.00 parts by mass of the binder resin.
The hydrophobic group of the surfactant is a linear perfluoroundecyl group ,
The surfactant, have a nonionic,
The photosensitive layer is a single-layer type photosensitive layer,
The single-layer photosensitive layer is an electrophotographic photosensitive member containing the surfactant, the binder resin, a charge generating agent, a hole transporting agent, and an electron transporting agent .
R=100×A2/A1・・・(1)
前記数式(1)中、
A1は、前記感光層の表面の総面積に対する炭酸カルシウムが付着した前記感光層の前記表面の面積の比率である第一比率を表し、前記第一比率は、前記感光層の表面1cm2あたり0.75mgの量の前記炭酸カルシウムを前記感光層の前記表面に付着させた後に測定され、
A2は、前記感光層の前記表面の前記総面積に対する前記炭酸カルシウムが残存した前記感光層の前記表面の面積の比率である第二比率を表し、前記第二比率は、前記炭酸カルシウムを付着させた前記感光層に対して遠心分離機を用いて12000Gの遠心力を3分間付与した後に測定される。 The electrophotographic photosensitive member according to claim 1, wherein a calcium carbonate residual ratio R represented by the following mathematical formula (1) of the photosensitive layer is 30% or less.
R = 100 × A2 / A1 (1)
In the formula (1),
A1 represents a first ratio which is a ratio of the area of the surface of the photosensitive layer to which calcium carbonate has adhered to the total area of the surface of the photosensitive layer, and the first ratio is 0 per 1 cm 2 of the surface of the photosensitive layer. Measured after depositing an amount of .75 mg of said calcium carbonate on said surface of said photosensitive layer;
A2 represents a second ratio which is a ratio of the surface area of the photosensitive layer where the calcium carbonate remains to the total area of the surface of the photosensitive layer, and the second ratio allows the calcium carbonate to adhere. Further, the measurement is performed after applying a centrifugal force of 12000 G for 3 minutes to the photosensitive layer using a centrifuge.
前記帯電部は、前記電子写真感光体の表面を帯電し、
前記露光部は、帯電された前記電子写真感光体の前記表面を露光して、前記電子写真感光体の前記表面に静電潜像を形成し、
前記現像部は、前記静電潜像をトナー像として現像し、
前記転写部は、前記トナー像を前記電子写真感光体から記録媒体へ転写し、
前記転写部が前記トナー像を前記電子写真感光体から前記記録媒体へ転写するときに、前記電子写真感光体は前記記録媒体と接触している、画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 3 , a charging unit, an exposure unit, a developing unit, and a transfer unit,
The charging unit charges the surface of the electrophotographic photosensitive member,
The exposing unit exposes the charged surface of the electrophotographic photosensitive member to form an electrostatic latent image on the surface of the electrophotographic photosensitive member;
The developing unit develops the electrostatic latent image as a toner image,
The transfer unit transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to a recording medium,
The image forming apparatus, wherein the electrophotographic photosensitive member is in contact with the recording medium when the transfer unit transfers the toner image from the electrophotographic photosensitive member to the recording medium.
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