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特開2024-19935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
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  • 特開-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 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024019935
(43)【公開日】2024-02-14
(54)【発明の名称】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
(51)【国際特許分類】
   G03G 5/05 20060101AFI20240206BHJP
   G03G 5/04 20060101ALI20240206BHJP
   G03G 5/147 20060101ALI20240206BHJP
   G03G 5/047 20060101ALI20240206BHJP
【FI】
G03G5/05 101
G03G5/04
G03G5/147 502
G03G5/147
G03G5/047
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022122722
(22)【出願日】2022-08-01
(71)【出願人】
【識別番号】000005496
【氏名又は名称】富士フイルムビジネスイノベーション株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001519
【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】岡崎 有杜
(72)【発明者】
【氏名】成田 幸介
(72)【発明者】
【氏名】佐々木 知也
(72)【発明者】
【氏名】小林 紘子
(72)【発明者】
【氏名】藤井 亮介
【テーマコード(参考)】
2H068
【Fターム(参考)】
2H068AA03
2H068AA08
2H068AA13
2H068AA16
2H068AA20
2H068AA28
2H068AA31
2H068AA32
2H068BB20
2H068BB23
2H068BB26
2H068FA03
2H068FA27
(57)【要約】
【課題】耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を提供する。
【解決手段】電子写真感光体は、導電性基体と、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型の感光層又は単層型の感光層と、を備え、電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、を含有し、電荷輸送層又は単層型の感光層の平均厚が28μm以上50μm以下であり、電荷輸送層又は単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
導電性基体と、
前記導電性基体上に配置された感光層であって、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型の感光層又は単層型の感光層と、
を備え、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層が、最表面層であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、を含有し、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚が28μm以上50μm以下であり、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である、
電子写真感光体。
【請求項2】
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層は、さらに酸化防止剤を含有する、請求項1に記載の電子写真感光体。
【請求項3】
前記酸化防止剤の分子量は、350以下である、請求項2に記載の電子写真感光体。
【請求項4】
前記ポリエステル樹脂が下記の式(A)で表されるジカルボン酸単位(A)及び下記の式(B)で表されるジオール単位(B)を有するポリエステル樹脂(1)である、請求項1に記載の電子写真感光体。
【化1】

式(A)において、Xは有機基である。
式(B)において、ArB1及びArB2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合、酸素原子、硫黄原子、又は-C(Rb)(Rb)-であり、nB1は0、1又は2である。Rb及びRbはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、RbとRbとが結合し環状アルキル基を形成していてもよい。
【請求項5】
前記ジカルボン酸単位(A)が下記の式(A’)で表されるジカルボン酸単位(A’)である、請求項4に記載の電子写真感光体。
【化2】

式(A’)において、ArA1及びArA2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合又は2価の連結基であり、nA1は0、1又は2である。
【請求項6】
前記ジカルボン酸単位(A)が、下記の式(A1)で表されるジカルボン酸単位(A1)、下記の式(A2)で表されるジカルボン酸単位(A2)、下記の式(A3)で表されるジカルボン酸単位(A3)、及び下記の式(A4)で表されるジカルボン酸単位(A4)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項4に記載の電子写真感光体。
【化3】

式(A1)において、n101は0以上4以下の整数であり、n101個のRa101はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A2)において、n201及びn202はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n201個のRa201及びn202個のRa202はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A3)において、n301及びn302はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n301個のRa301及びn302個のRa302はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A4)において、n401は0以上6以下の整数であり、n401個のRa401はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
【請求項7】
前記ジオール単位(B)が、下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B3)で表されるジオール単位(B3)、下記の式(B4)で表されるジオール単位(B4)、下記の式(B5)で表
されるジオール単位(B5)、下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)、下記の式(B7)で表されるジオール単位(B7)、及び下記の式(B8)で表されるジオール単位(B8)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、請求項4に記載の電子写真感光体。
【化4】

【化5】

式(B1)において、Rb101は炭素数4以上20以下の分岐アルキル基であり、Rb201は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb401、Rb501、Rb801、及びRb901はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B2)において、Rb102は炭素数4以上20以下の直鎖アルキル基であり、Rb202は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb402、Rb502、Rb802、及びRb902はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B3)において、Rb113及びRb213はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、dは7以上15以下の整数であり、Rb403、Rb503、Rb803、及びRb903はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B4)において、Rb104及びRb204はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb404、Rb504、Rb804、及びRb904はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B5)において、Ar105は炭素数6以上12以下のアリール基又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、Rb205は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb405、Rb505、Rb805、及びRb905はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B6)において、Rb116及びRb216はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、eは4以上6以下の整数であり、Rb406、Rb506、Rb806、及びRb906はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B7)において、Rb407、Rb507、Rb807、及びRb907はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B8)において、Rb408、Rb508、Rb808、及びRb908はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【請求項8】
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚は、30μm以上50μm以下である、請求項1に記載の電子写真感光体。
【請求項9】
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少量が、前記結着樹脂の総量に対し、0.18質量%以下である、請求項1に記載の電子写真感光体。
【請求項10】
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率をW質量%とし、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚をTμmとしたとき、W×Tの値が4.2以下である、請求項1に記載の電子写真感光体。
【請求項11】
請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
【請求項12】
請求項1~請求項10のいずれか1項に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、導電性基体上に形成される感光層に、シクロヘキサノンが0.05~5重量%含有されてなることを特徴とする感光体が開示されている。
特許文献2には、金属層が積層された可撓性樹脂フィルムからなる導電性支持体の金属層に、電荷発生層と電荷輸送層が順次形成されてなる電子写真感光体において、電荷輸送層の膜厚が21μm以上で、かつ電荷輸送層中の残留溶媒量が10mg/cm~100mg/cmであることを特徴とする電子写真感光体が開示されている。
特許文献3には、導電性基体上に有機感光層と硬化型表面層を積層した電子写真感光体において、窒素雰囲気下、熱重量分析(TGA)での減量開始温度が200℃以上である酸化防止剤が、有機感光層中に含まれていることを特徴とする電子写真感光体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平1-161244号公報
【特許文献2】特開2000-267308号公報
【特許文献2】特開2010-113117号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本開示は、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は電荷輸送層若しくは単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記課題を解決するための具体的手段には、下記の態様が含まれる。
【0006】
<1>
導電性基体と、
前記導電性基体上に配置された感光層であって、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型の感光層又は単層型の感光層と、
を備え、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層が、最表面層であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、を含有し、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚が28μm以上50μm以下であり、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である、
電子写真感光体。
<2>
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層は、さらに酸化防止剤を含有する、<1>に記載の電子写真感光体。
<3>
前記酸化防止剤の分子量は、350以下である、<2>に記載の電子写真感光体。
<4>
前記ポリエステル樹脂が下記の式(A)で表されるジカルボン酸単位(A)及び下記の式(B)で表されるジオール単位(B)を有するポリエステル樹脂(1)である、<1>~<3>のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0007】
【化1】
【0008】
式(A)において、Xは有機基である。
式(B)において、ArB1及びArB2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合、酸素原子、硫黄原子、又は-C(Rb)(Rb)-であり、nB1は0、1又は2である。Rb及びRbはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、RbとRbとが結合し環状アルキル基を形成していてもよい。
<5>
前記ジカルボン酸単位(A)が下記の式(A’)で表されるジカルボン酸単位(A’)である、<4>に記載の電子写真感光体。
【0009】
【化2】
【0010】
式(A’)において、ArA1及びArA2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合又は2価の連結基であり、nA1は0、1又は2である。
<6>
前記ジカルボン酸単位(A)が、下記の式(A1)で表されるジカルボン酸単位(A1)、下記の式(A2)で表されるジカルボン酸単位(A2)、下記の式(A3)で表されるジカルボン酸単位(A3)、及び下記の式(A4)で表されるジカルボン酸単位(A4)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、<4>又は<5>に記載の電子写真感光体。
【0011】
【化3】
【0012】
式(A1)において、n101は0以上4以下の整数であり、n101個のRa101はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A2)において、n201及びn202はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n201個のRa201及びn202個のRa202はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A3)において、n301及びn302はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n301個のRa301及びn302個のRa302はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A4)において、n401は0以上6以下の整数であり、n401個のRa401はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
<7>
前記ジオール単位(B)が、下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B3)で表されるジオール単位(B3)、下記の式(B4)で表されるジオール単位(B4)、下記の式(B5)で表
されるジオール単位(B5)、下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)、下記の式(B7)で表されるジオール単位(B7)、及び下記の式(B8)で表されるジオール単位(B8)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、<4>~<6>のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0013】
【化4】
【0014】
【化5】
【0015】
式(B1)において、Rb101は炭素数4以上20以下の分岐アルキル基であり、Rb201は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb401、Rb501、Rb801、及びRb901はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B2)において、Rb102は炭素数4以上20以下の直鎖アルキル基であり、Rb202は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb402、Rb502、Rb802、及びRb902はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B3)において、Rb113及びRb213はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、dは7以上15以下の整数であり、Rb403、Rb503、Rb803、及びRb903はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B4)において、Rb104及びRb204はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb404、Rb504、Rb804、及びRb904はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B5)において、Ar105は炭素数6以上12以下のアリール基又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、Rb205は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb405、Rb505、Rb805、及びRb905はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B6)において、Rb116及びRb216はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、eは4以上6以下の整数であり、Rb406、Rb506、Rb806、及びRb906はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B7)において、Rb407、Rb507、Rb807、及びRb907はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B8)において、Rb408、Rb508、Rb808、及びRb908はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0016】
<8>
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚は、30μm以上50μm以下である、<1>~<7>のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
<9>
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少量が、前記結着樹脂の総量に対し、0.18質量%以下である、<1>~<8>のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
<10>
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率をW質量%とし、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚をTμmとしたとき、W×Tの値が4.2以下である、<1>~<9>のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0017】
<11>
<1>~<10>のいずれか1つに記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
<12>
<1>~<10>のいずれか1つに記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【0018】
<1>、<4>、<5>、<6>、又は<7>に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
<2>に係る発明によれば、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が酸化防止剤を含有しない場合に比べ、フィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
<3>に係る発明によれば、酸化防止剤の分子量が350以下であっても、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
<8>に係る発明によれば、電荷輸送層又は単層型の感光層の平均厚が30μm以上50μm以下であっても、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
<9>に係る発明によれば、結着樹脂の総量に対する重量減少量が0.18質量%超えである場合に比べ、フィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
<10>に係る発明によれば、W×Tの値が4.2超えである場合に比べ、初期のフィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
<11>に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである電子写真感光体又は前記重量減少率が0.1質量%超えである電子写真感光体を適用した場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジが提供される。
<12>に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである電子写真感光体又は前記重量減少率が0.1質量%超えである電子写真感光体を適用した場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を備える画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】第一の実施形態に係る電子写真感光体の層構成の一例を示す部分断面図である。
図2】第二の実施形態に係る電子写真感光体の層構成の一例を示す部分断面図である。
図3】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
図4】本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下に、本開示の実施形態について説明する。これらの説明及び実施例は実施形態を例示するものであり、実施形態の範囲を制限するものではない。
【0021】
本開示において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。
【0022】
本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、一つの数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲において、その数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
【0023】
本開示において「工程」との語は、独立した工程だけでなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
【0024】
本開示において実施形態を、図面を参照して説明する場合、当該実施形態の構成は図面に示された構成に限定されない。また、各図における部材の大きさは概念的なものであり、部材間の大きさの相対的な関係はこれに限定されない。
【0025】
本開示において各成分は該当する物質を複数種含んでいてもよい。本開示において組成物中の各成分の量について言及する場合、組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合には、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計量を意味する。
【0026】
本開示において各成分に該当する粒子は複数種含んでいてもよい。組成物中に各成分に該当する粒子が複数種存在する場合、各成分の粒子径は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の粒子の混合物についての値を意味する。
【0027】
本開示においてアルキル基は、特に断らない限り、直鎖状、分岐状及び環状のいずれも含む。
【0028】
本開示において有機基、芳香環、連結基、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基は、基中の水素原子がハロゲン原子によって置換されていてもよい。
【0029】
[電子写真感光体]
本開示は、電子写真感光体(以下「感光体」ともいう。)として、第一の実施形態と第二の実施形態とを提供する。
【0030】
第一の実施形態に係る感光体は、導電性基体と、導電性基体上に配置された、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型の感光層と、を備える。第一の実施形態に係る感光体は、他の層(例えば、下引層、中間層)をさらに備えていてもよい。ただし、第一の実施形態に係る感光体において、電荷輸送層が最表面層である。
【0031】
第二の実施形態に係る感光体は、導電性基体と、導電性基体上に配置された単層型の感光層と、を備える。第二の実施形態に係る感光体は、他の層(例えば、下引層、中間層)をさらに備えていてもよい。ただし、第二の実施形態に係る感光体において、単層型の感光層が最表面層である。以下、積層型の感光層を「積層型感光層」ともいい、単層型の感光層を「単層型感光層」ともいう。
【0032】
図1は、第一の実施形態に係る感光体の層構成の一例を概略的に示す部分断面図である。図1に示す感光体10Aは、積層型感光層を有する。感光体10Aは、導電性基体1上に下引層2、電荷発生層3、及び電荷輸送層4がこの順に積層された構造を有し、電荷発生層3及び電荷輸送層4が感光層5(いわゆる、機能分離型感光層)を構成している。感光体10Aは、下引層2と電荷発生層3との間に中間層(図示せず)を有してもよい。
【0033】
図2は、第二の実施形態に係る感光体の層構成の一例を概略的に示す部分断面図である。図2に示す感光体10Bは、単層型感光層を有する。感光体10Bは、導電性基体1上に下引層2及び感光層5がこの順に積層された構造を有する。感光体10Bは、下引層2と感光層5との間に中間層(図示せず)を有してもよい。
【0034】
第一の実施形態に係る感光体は、電荷輸送層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、を含有し、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である。
【0035】
第二の実施形態に係る感光体は、単層型感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂をs含む結着樹脂と、を含有し、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である。
【0036】
以下、第一の実施形態と第二の実施形態とに共通する事柄を説明する場合、両形態を本実施形態と総称する。電荷輸送層と単層型感光層とに共通する事柄を説明する場合、両層を感光層と総称する。また、感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率を「感光層の重量減少率」ともいい、感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少量を「感光層の重量減少量」ともいう。なお、感光層の重量減少率は、感光層全体の質量に対する感光層の重量減少量の割合である。
【0037】
感光層の耐摩耗性を高める方法として、芳香環を有するポリエステル樹脂を感光層の結着樹脂として用いる方法が考えられる。芳香環を有するポリエステル樹脂は、芳香環どうしの相互作用により分子どうしが引き付け合う。そのため、芳香環を有するポリエステル樹脂を感光層の結着樹脂として用いた感光体は、例えば感光層の結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を用いた場合、芳香環を有さないポリエステル樹脂を用いた場合等に比べ、耐摩耗性が高くなると考えられる。
一方で、芳香環を有するポリエステル樹脂を最表面層である感光層の結着樹脂として適用した感光体を用いて連続画像形成を行うと、例えば結着樹脂としてポリカーボネート樹脂等を適用した感光体を用いた場合に比べて、感光体の表面にトナーが固着する現象であるフィルミングが起こりやすくなる。特に、感光層の平均厚が28μm以上である場合に、上記フィルミングがより起こりやすくなる。その理由は定かではないが、以下のように推測される。
【0038】
感光層は、例えば、感光層形成用塗布液の塗膜を形成し、形成された塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで形成される。芳香環を有するポリエステル樹脂を含有する感光層では、前記の通り、芳香環どうしの相互作用により分子どうしが引き付け合うため、乾燥する工程における膜の緻密化に多くのエネルギーが必要となる。特に、平均厚が28μm以上の感光層を形成する場合、さらに多くのエネルギーが必要となる。そのため、芳香環を有するポリエステル樹脂を含有する感光層は、例えば感光層の結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を用いた場合、芳香環を有さないポリエステル樹脂を用いた場合等に比べて、緻密化が不十分になりやすいと考えられる。特に、感光層形成用塗布液に、100℃以上175℃以下で気化する揮発成分が含まれていると、乾燥する工程において与えられたエネルギーが揮発成分の気化に奪われて不足し、緻密化が不十分な感光層となりやすい。
緻密化が不十分な感光層では、微小な空隙が多く存在し、膜強度及び粘弾性にムラが生じることがある。そして、局所的に強度が劣る部分が存在すると、画像形成時にトナーの外添剤の埋まりこみが起こりやすく、フィルミングの発生起点となりやすくなる。
【0039】
これに対して、本実施形態では、感光層が芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、感光層の重量減少率が上記範囲であることで、耐摩耗性を得つつ、フィルミングが抑制される。その理由は定かではないが、以下のように推測される。
重量減少率が上記範囲である感光層は、感光層形成用塗布液の塗膜を乾燥する工程において、揮発成分の気化に必要なエネルギーに加え、膜の緻密化にも十分なエネルギーが与えられたものであると考えられる。そのため、膜強度及び粘弾性のムラが少なく、局所的に強度が劣る部分が少ないため、フィルミングが起こりにくいと推測される。
【0040】
以上の理由により、本実施形態に係る感光体は、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立すると推測される。
【0041】
感光層は、さらに酸化防止剤を含有することが好ましい。
感光層が酸化防止剤を含有することで、フィルミングの発生がさらに抑制される。
感光層が酸化防止剤を含有することにより、酸化防止剤を含有しない場合に比べ、フィルミングの発生がさらに抑制される理由は次のように考えられる。
感光層が酸化防止剤を含有する場合には、放電により感光層の外周面に付着する放電生成物の酸化劣化が抑制される。これにより、感光層の外周面への水分の吸着が抑制されることになり、親水性の増大も抑えられ、外添剤の付着が低下することで、フィルミングが抑制されると推測される。
【0042】
<感光層の重量減少率及び結着樹脂の総量に対する重量減少量の割合>
本実施形態では、感光層の重量減少率、つまり、感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率は、0.1質量%以下であり、フィルミング抑制の観点から、0.08質量%以下が好ましく、0.06質量%以下がさらに好ましい。感光層の重量減少率の下限値は、特に限定されるものではなく、例えば0.01質量%が挙げられる。
【0043】
感光層が酸化防止剤を含有する場合、感光層の重量減少率は、後述する酸化防止剤による焼き付きゴースト抑制効果を得る観点から、0.01質量%以上が好ましく、0.03質量%以上がより好ましく、0.05質量%以上がさらに好ましい。ここで、「焼き付きゴースト」とは、感光体の露光履歴の多い部分の表面電位が低下し、ハーフトーン画像の濃度が濃くなる画像欠陥である。感光層が酸化防止剤を含有する場合、感光層の重量減少率は、焼き付きゴーストの抑制とフィルミングの抑制とを両立する観点から、0.01質量%以上0.1質量%以下が好ましく、0.03質量%以上0.08質量%以下がより好ましく、0.05質量%以上0.06質量%以下がさらに好ましい。
【0044】
本実施形態において、感光層の重量減少量、つまり、感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少量は、結着樹脂の総量に対し、0.18質量%以下であることが好ましく、0.14質量%以下であることがより好ましく、0.11質量%以下であることがさらに好ましい。結着樹脂の総量に対する感光層の重量減少量の割合が上記範囲であることにより、上記範囲より高い場合に比べ、フィルミングが抑制される。結着樹脂の総量に対する感光層の重量減少量の割合の下限値は、特に限定されるものではなく、例えば0.02質量%が挙げられる。
【0045】
感光層が酸化防止剤を含有する場合、感光層の重量減少量は、酸化防止剤による焼き付きゴースト抑制効果を得る観点から、結着樹脂の総量に対し、0.02質量%以上が好ましく、0.05質量%以上がより好ましく、0.08質量%以上がさらに好ましい。感光層が酸化防止剤を含有する場合、感光層の重量減少量は、焼き付きゴーストの抑制とフィルミングの抑制とを両立する観点から、結着樹脂の総量に対し、0.02質量%以上0.18質量%以下が好ましく、0.05質量%以上0.14質量%以下がより好ましく、0.08質量%以上0.11質量%以下がさらに好ましい。
【0046】
感光層の重量減少率及び結着樹脂の総量に対する重量減少量の割合は、以下のようにして測定する。
電子写真感光体から感光層を剥ぎ取って切断し、2mm四方であり厚さが測定対象の層の厚さと同じである測定試料を作製する。そして、熱分析計(島津製作所製、型番:DTG―60)を用い、作製した測定試料を30℃から175℃まで10℃/分で昇温した後の重量と、加熱前の重量と、から重量減少量を求める。これらの値から、感光層の重量減少率及び結着樹脂の総量に対する重量減少量の割合を算出する。
【0047】
<感光層の平均厚及びW×Tの値>
第一の実施形態における電荷輸送層の平均厚は、28μm以上50μm以下であり、30μm以上45μm以下が好ましく、32μm以上43μm以下がより好ましい。
第二の実施形態における単層型感光層の平均厚は、28μm以上50μm以下であり、30μm以上45μm以下が好ましく、32μm以上43μm以下がより好ましい。
本実施形態における感光層の平均厚が上記範囲であることにより上記範囲よりも薄い場合に比べ、感光体の摩耗しろが確保されて感光体の寿命が長くなり、上記範囲よりも厚い場合に比べ、初期および摩耗後の双方で電気特性が維持されやすくなる。
【0048】
また、本実施形態では、感光層が厚くても、感光層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、感光層の重量減少率が前記範囲であるため、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。その観点から、感光層の平均厚は、30μm以上であってもよく、35μm以上であってもよく、40μm以上であってもよく、45μm以上であってもよい。
【0049】
本実施形態では、感光層の重量減少率をW質量%とし、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚をTμmとしたとき、W×Tの値が4.2以下であることが好ましく、3.5以下であることがより好ましく、2.5以下であることがさらに好ましい。W×Tの値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも大きい場合に比べて、初期のフィルミングが抑制される。その理由は定かではないが、以下のように推測される。
感光層形成用塗布液の塗膜を乾燥する工程では、塗膜中の揮発成分が塗膜の表面に移動した後に揮発する。そのため、塗膜が厚いほど多くの揮発成分が表面に集まることで、表面に多くの揮発成分が偏在した感光層が得られやすくなる。一方、W×Tの値が前記範囲である感光体では、感光層の表面に偏在した揮発成分の量が少ないため、表面に偏在した揮発成分の量が多いことに起因する初期のフィルミングが抑制されると推測される。
つまり、本実施形態では、感光層が厚くても、W×Tの値が上記範囲であると、初期のフィルミングが抑制される。本実施形態における感光層は、平均厚が30μm以上かつW×Tの値が上記範囲であってもよく、平均厚が35μm以上かつW×Tの値が上記範囲であってもよく、平均厚が40μm以上かつW×Tの値が上記範囲であってもよく、平均厚が45μm以上かつW×Tの値が上記範囲であってもよい。
【0050】
<ポリエステル樹脂>
以下、本実施形態における感光層に結着樹脂として含まれるポリエステル樹脂について詳細に説明する。
ポリエステル樹脂は、芳香環を有するポリエステル樹脂であれば、特に限定されるものではない。
芳香環を有するポリエステル樹脂としては、例えば、ジカルボン酸単位及びジオール単位を有し、前記ジカルボン酸単位及び前記ジオール単位の少なくとも一方が芳香環を有するポリエステル樹脂が挙げられる。ポリエステル樹脂は、ジカルボン酸単位のみが芳香環を有するものであってもよく、ジオール単位のみが芳香環を有するものであってもよく、ジカルボン酸単位及びジオール単位の両方が芳香環を有するものであってもよい。ポリエステル樹脂は、感光体の耐摩耗性の観点から、ジカルボン酸単位及びジオール単位の両方が芳香環を有するものであることが好ましい。
【0051】
芳香環を有するポリエステル樹脂は、下記の式(A)で表されるジカルボン酸単位(A)及び下記の式(B)で表されるジオール単位(B)を有し、ジカルボン酸単位(A)及びジオール単位(B)の少なくとも一方が芳香環を有するポリエステル樹脂(1)が好ましい。
以下、芳香環を有するポリエステル樹脂の一例として、下記ジカルボン酸単位(A)及び下記ジオール単位(B)を有するポリエステル樹脂(1)について詳細に説明する。
【0052】
[ポリエステル樹脂(1)]
ポリエステル樹脂(1)は、少なくとも、ジカルボン酸単位(A)及びジオール単位(B)を有する。ポリエステル樹脂(1)は、ジカルボン酸単位(A)以外のその他のジカルボン酸単位を含んでいてもよい。ポリエステル樹脂(1)は、ジオール単位(B)以外のその他のジオール単位を含んでいてもよい。
【0053】
ジカルボン酸単位(A)は、下記の式(A)で表される構成単位である。
【0054】
【化6】
【0055】
式(A)において、Xは有機基である。
【0056】
Xに係る有機基としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、エーテル基、チオエーテル基、これらを組み合わせた基などが挙げられる。
Xに係る有機基は、芳香環を含むことが好ましい。
【0057】
ジカルボン酸単位(A)の実施形態例として、下記の式(A’)で表されるジカルボン酸単位(A’)が挙げられる。
【0058】
【化7】
【0059】
式(A’)において、ArA1及びArA2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合又は2価の連結基であり、nA1は0、1又は2である。
【0060】
ArA1の芳香環は、単環及び多環のいずれでもよい。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられ、ベンゼン環及びナフタレン環が好ましい。
【0061】
ArA1の芳香環上の水素原子は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい。ArA1の芳香環が置換されているときの置換基としては、炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、及び炭素数1以上6以下のアルコキシ基が好ましい。
【0062】
ArA2の芳香環は、単環及び多環のいずれでもよい。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられ、ベンゼン環及びナフタレン環が好ましい。
【0063】
ArA2の芳香環上の水素原子は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい。ArA2の芳香環が置換されているときの置換基としては、炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基及び炭素数1以上6以下のアルコキシ基が好ましい。
【0064】
が2価の連結基のとき、2価の連結基としては、例えば、酸素原子、硫黄原子、-C(Ra)(Ra)-が挙げられる。ここで、Ra及びRaはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、RaとRaとが結合し環状アルキル基を形成していてもよい。
【0065】
Ra及びRaに係る炭素数1以上10以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上6以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
【0066】
Ra及びRaに係る炭素数6以上12以下のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
【0067】
Ra及びRaに係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
Ra及びRaに係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
【0068】
ジカルボン酸単位(A)は、下記の式(A1)で表されるジカルボン酸単位(A1)、下記の式(A2)で表されるジカルボン酸単位(A2)、下記の式(A3)で表されるジカルボン酸単位(A3)、及び下記の式(A4)で表されるジカルボン酸単位(A4)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
【0069】
【化8】
【0070】
式(A1)において、n101は0以上4以下の整数であり、n101個のRa101はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
101は0、1又は2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
【0071】
【化9】
【0072】
式(A2)において、n201及びn202はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n201個のRa201及びn202個のRa202はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
201は0、1又は2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
202は0、1又は2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
【0073】
【化10】
【0074】
式(A3)において、n301及びn302はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n301個のRa301及びn302個のRa302はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
301は0、1又は2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
302は0、1又は2であることが好ましく、0又は1であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
【0075】
【化11】
【0076】
式(A4)において、n401は0以上6以下の整数であり、n401個のRa401はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
401は0以上4以下の整数であることが好ましく、0、1又は2であることがより好ましく、0であることが更に好ましい。
【0077】
式(A1)のRa101、式(A2)のRa201及びRa202、式(A3)のRa301、及びRa302、並びに式(A4)のRa401の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Ra101、Ra201、Ra202、Ra301、Ra302、及びRa401を「Ra」と総称して説明する。
【0078】
Raに係る炭素数1以上10以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上6以下が好ましく、1以上4以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上10以下の直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基が挙げられる。
炭素数3以上10以下の分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert-ペンチル基、イソヘキシル基、sec-ヘキシル基、tert-ヘキシル基、イソヘプチル基、sec-ヘプチル基、tert-ヘプチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、イソノニル基、sec-ノニル基、tert-ノニル基、イソデシル基、sec-デシル基、tert-デシル基等が挙げられる。
炭素数3以上10以下の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、及びこれら単環のアルキル基が連結した多環(例えば、二環、三環、スピロ環)のアルキル基が挙げられる。
【0079】
Raに係る炭素数6以上12以下のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
炭素数6以上12以下のアリール基としては、フェニル基、ビフェニル基、1-ナフチル基、2-ナフチル基等が挙げられる。
【0080】
Raに係る炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上6以下の直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基が挙げられる。
炭素数3以上6以下の分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオ
キシ基、tert-ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec-ヘキシルオキシ基、tert-ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
炭素数3以上6以下の環状アルコキシ基としては、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
【0081】
以下に、ジカルボン酸単位(A1)の具体例としてジカルボン酸単位(A1-1)~(A1-9)を示す。ジカルボン酸単位(A1)は、これに限定されるわけではない。
【0082】
【化12】
【0083】
以下に、ジカルボン酸単位(A2)の具体例としてジカルボン酸単位(A2-1)~(A2-3)を示す。ジカルボン酸単位(A2)は、これに限定されるわけではない。
【0084】
【化13】
【0085】
以下に、ジカルボン酸単位(A3)の具体例としてジカルボン酸単位(A3-1)~(A3-2)を示す。ジカルボン酸単位(A3)は、これに限定されるわけではない。
【0086】
【化14】
【0087】
以下に、ジカルボン酸単位(A4)の具体例としてジカルボン酸単位(A4-1)~(A4-3)を示す。ジカルボン酸単位(A4)は、これに限定されるわけではない。
【0088】
【化15】
【0089】
ジカルボン酸単位(A)としては、上記具体例の(A1-1)、(A1-7)、(A2-3)、(A3-2)、及び(A4-3)が好ましく、(A2-3)が最も好ましい。
【0090】
ポリエステル樹脂(1)に占めるジカルボン酸単位(A1)~(A4)の合計質量割合は、15質量%以上60質量%以下が好ましい。
ジカルボン酸単位(A1)~(A4)の合計質量割合が15質量%以上であると、感光層の耐摩耗性が良好である。この観点から、ジカルボン酸単位(A1)~(A4)の合計質量割合は、20質量%以上がより好ましく、25質量%以上が更に好ましい。
ジカルボン酸単位(A1)~(A4)の合計質量割合が60質量%以下であると、感光層の剥がれを抑制できる。この観点から、ジカルボン酸単位(A1)~(A4)の合計質量割合は、55質量%以下がより好ましく、50質量%以下が更に好ましい。
ポリエステル樹脂(1)に含まれるジカルボン酸単位(A1)~(A4)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
【0091】
ジカルボン酸単位(A1)~(A4)以外のその他のジカルボン酸単位(A)としては、例えば、脂肪族ジカルボン酸(例えば、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、イタコン酸、グルタコン酸、コハク酸、アルケニルコハク酸、アジピン酸、セバシン酸)単位、脂環式ジカルボン酸(例えば、シクロヘキサンジカルボン酸)単位、及びこれらの低級(例えば炭素数1以上5以下)アルキルエステル単位が挙げられる。ポリエステル樹脂(1)に含まれるこれらジカルボン酸単位は、1種でもよく、2種以上でもよい。
【0092】
ポリエステル樹脂(1)に含まれるジカルボン酸単位(A)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
【0093】
ジオール単位(B)は、下記の式(B)で表される構成単位である。
【0094】
【化16】
【0095】
式(B)において、ArB1及びArB2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合、酸素原子、硫黄原子、又は-C(Rb)(Rb)-であり、nB1は0、1又は2である。Rb及びRbはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、RbとRbとが結合し環状アルキル基を形成していてもよい。
【0096】
ArB1の芳香環は、単環及び多環のいずれでもよい。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられ、ベンゼン環、及びナフタレン環が好ましい。
【0097】
ArB1の芳香環上の水素原子は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい。ArB1の芳香環が置換されているときの置換基としては、炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、及び炭素数1以上6以下のアルコキシ基が好ましい。
【0098】
ArB2の芳香環は、単環及び多環のいずれでもよい。芳香環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環が挙げられ、ベンゼン環及びナフタレン環が好ましい。
【0099】
ArB2の芳香環上の水素原子は、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキ
シ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよい。ArB2の芳香環が置換されているときの置換基としては、炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、及び炭素数1以上6以下のアルコキシ基が好ましい。
【0100】
Rb及びRbに係る炭素数1以上20以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上18以下が好ましく、1以上14以下がより好ましく、1以上10以下が更に好ましい。
【0101】
Rb及びRbに係る炭素数6以上12以下のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
【0102】
Rb及びRbに係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状及び環状のいずれでもよい。炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
Rb及びRbに係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
【0103】
ジオール単位(B)は、下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B3)で表されるジオール単位(B3)、下記の式(B4)で表されるジオール単位(B4)、下記の式(B5)で表されるジオール単位(B5)、下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)、下記の式(B7)で表されるジオール単位(B7)、及び下記の式(B8)で表されるジオール単位(B8)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
【0104】
ジオール単位(B)は、下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B4)で表されるジオール単位(B4)、下記の式(B5)で表されるジオール単位(B5)及び下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより好ましく、
下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B5)で表されるジオール単位(B5)及び下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが更に好ましく、
下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)及び下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことがより更に好ましく、
下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)及び下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが最も好ましい。
【0105】
【化17】
【0106】
式(B1)において、Rb101は炭素数4以上20以下の分岐アルキル基であり、Rb201は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb401、Rb501、Rb801、及びRb901はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0107】
Rb101に係る炭素数4以上20以下の分岐アルキル基の炭素数は、4以上16以下が好ましく、4以上12以下がより好ましく、4以上8以下が更に好ましい。Rb101の具体例として、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert-ペンチル基、イソヘキシル基、sec-ヘキシル基、tert-ヘキシル基、イソヘプチル基、sec-ヘプチル基、tert-ヘプチル基、イソオクチル基、sec-オクチル基、tert-オクチル基、イソノニル基、sec-ノニル基、tert-ノニル基、イソデシル基、sec-デシル基、tert-デシル基、イソドデシル基、sec-ドデシル基、tert-ドデシル基、tert-テトラデシル基、tert-ペンタデシル基等が挙げられる。
【0108】
【化18】
【0109】
式(B2)において、Rb102は炭素数4以上20以下の直鎖アルキル基であり、Rb202は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb402、Rb502、Rb802、及びRb902はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0110】
Rb102に係る炭素数4以上20以下の直鎖アルキル基の炭素数は、4以上16以下が好ましく、4以上12以下がより好ましく、4以上8以下が更に好ましい。Rb102の具体例として、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、n-ウンデシル基、n-ドデシル基、トリデシル基、n-テトラデシル基、n-ペンタデシル基、n-ヘプタデシル基、n-オクタデシル基、n-ノナデシル基、n-イコシル基等が挙げられる。
【0111】
【化19】
【0112】
式(B3)において、Rb113及びRb213はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、dは7以上15以下の整数であり、Rb403、Rb503、Rb803、及びRb903はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基又はハロゲン原子である。
【0113】
Rb113及びRb213に係る炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基の炭素数は、1又は2が好ましく、1がより好ましい。当該基の具体例として、メチル基、エチル基、n-プロピル基が挙げられる。
Rb113及びRb213に係る炭素数1以上4以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上4以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。当該基の具体例として、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基等が挙げられる。
Rb113及びRb213に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0114】
【化20】
【0115】
式(B4)において、Rb104及びRb204はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb404、Rb504、Rb804、及びRb904はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0116】
Rb104に係る炭素数1以上3以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1又は2が好ましく、1がより好ましい。Rb104の具体例として、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基が挙げられる。
【0117】
【化21】
【0118】
式(B5)において、Ar105は炭素数6以上12以下のアリール基又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、Rb205は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb405、Rb505、Rb805、及びRb905はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0119】
Ar105に係る炭素数6以上12以下のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。
Ar105に係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。Ar105に係る炭素数7以上20以下のアラルキル基中のアリール基は、単環及び多環のいずれでもよい。アリール基の炭素数は、6以上10以下が好ましく、6がより好ましい。炭素数7以上20以下のアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基、4-フェニルブチル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基、フェニルヘプチル基、フェニルオクチル基、フェニルノニル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基、アントラチルメチル基、フェニル-シクロペンチルメチル基等が挙げられる。
【0120】
【化22】
【0121】
式(B6)において、Rb116及びRb216はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、eは4以上6以下の整数であり、Rb406、Rb506、Rb806、及びRb906はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0122】
Rb116及びRb216に係る炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基の炭素数は、1又は2が好ましく、1がより好ましい。当該基の具体例として、メチル基、エチル基、n-プロピル基が挙げられる。
Rb116及びRb216に係る炭素数1以上4以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上4以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。当該基の具体例として、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基等が挙げられる。
Rb116及びRb216に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0123】
【化23】
【0124】
式(B7)において、Rb407、Rb507、Rb807、及びRb907はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0125】
【化24】
【0126】
式(B8)において、Rb408、Rb508、Rb808、及びRb908はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0127】
式(B1)のRb201、式(B2)のRb202、式(B4)のRb204、及び式(B5)のRb205の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Rb201、Rb202、Rb204、及びRb205を「Rb200」と総称して説明する。
【0128】
Rb200に係る炭素数1以上3以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1又は2が好ましく、1がより好ましい。
炭素数1以上3以下のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、シクロプロピル基が挙げられる。
【0129】
式(B1)のRb401、式(B2)のRb402、式(B3)のRb403、式(B4)のRb404、式(B5)のRb405、式(B6)のRb406、式(B7)のRb407、及び式(B8)のRb408の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Rb401、Rb402、Rb403、Rb404、Rb405、Rb406、Rb407、及びRb408を「Rb400」と総称して説明する。
【0130】
Rb400に係る炭素数1以上4以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。
炭素数1以上4以下の直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基が挙げられる。
【0131】
Rb400に係る炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上6以下の直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基が挙げられる。
炭素数3以上6以下の分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec-ヘキシルオキシ基、tert-ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
炭素数3以上6以下の環状アルコキシ基としては、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
【0132】
Rb400に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0133】
式(B1)のRb501、式(B2)のRb502、式(B3)のRb503、式(B4)のRb504、式(B5)のRb505、式(B6)のRb506、式(B7)のRb507、及び式(B8)のRb508の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Rb501、Rb502、Rb503、Rb504、Rb505、Rb506、Rb507、及びRb508を「Rb500」と総称して説明する。
【0134】
Rb500に係る炭素数1以上4以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいず
れでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。
炭素数1以上4以下の直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基が挙げられる。
【0135】
Rb500に係る炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上6以下の直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基が挙げられる。
炭素数3以上6以下の分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec-ヘキシルオキシ基、tert-ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
炭素数3以上6以下の環状アルコキシ基としては、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
【0136】
Rb500に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0137】
式(B1)のRb801、式(B2)のRb802、式(B3)のRb803、式(B4)のRb804、式(B5)のRb805、式(B6)のRb806、式(B7)のRb807、及び式(B8)のRb808の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Rb801、Rb802、Rb803、Rb804、Rb805、Rb806、Rb807、及びRb808を「Rb800」と総称して説明する。
【0138】
Rb800に係る炭素数1以上4以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。
炭素数1以上4以下の直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基が挙げられる。
【0139】
Rb800に係る炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上6以下の直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基が挙げられる。
炭素数3以上6以下の分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec-ヘキシルオキシ基、tert-ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
炭素数3以上6以下の環状アルコキシ基としては、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
【0140】
Rb800に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0141】
式(B1)のRb901、式(B2)のRb902、式(B3)のRb903、式(B4)のRb904、式(B5)のRb905、式(B6)のRb906、式(B7)のRb907、及び式(B8)のRb908の具体的形態及び好ましい形態は同様であるので、以下、Rb901、Rb902、Rb903、Rb904、Rb905、Rb906、Rb907、及びRb908を「Rb900」と総称して説明する。
【0142】
Rb900に係る炭素数1以上4以下のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。アルキル基の炭素数は、1以上3以下が好ましく、1又は2がより好ましく、1が更に好ましい。
炭素数1以上4以下の直鎖アルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、n-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の分岐アルキル基としては、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基が挙げられる。
炭素数3又は4の環状アルキル基としては、シクロプロピル基、シクロブチル基が挙げられる。
【0143】
Rb900に係る炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基は、直鎖状、分岐状、及び環状のいずれでもよい。炭素数1以上6以下のアルコキシ基中のアルキル基の炭素数は、1以上4以下が好ましく、1以上3以下がより好ましく、1又は2が更に好ましい。
炭素数1以上6以下の直鎖アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、n-ブトキシ基、n-ペンチルオキシ基、n-ヘキシルオキシ基が挙げられる。
炭素数3以上6以下の分岐アルコキシ基としては、イソプロポキシ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基、イソペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、tert-ペンチルオキシ基、イソヘキシルオキシ基、sec-ヘキシルオキシ基、tert-ヘキシルオキシ基等が挙げられる。
炭素数3以上6以下の環状アルコキシ基としては、シクロプロポキシ基、シクロブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
【0144】
Rb900に係るハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0145】
以下に、ジオール単位(B1)の具体例としてジオール単位(B1-1)~(B1-6)を示す。ジオール単位(B1)は、これに限定されるわけではない。
【0146】
【化25】
【0147】
以下に、ジオール単位(B2)の具体例としてジオール単位(B2-1)~(B2-11)を示す。ジオール単位(B2)は、これに限定されるわけではない。
【0148】
【化26】
【0149】
以下に、ジオール単位(B3)の具体例としてジオール単位(B3-1)~(B3-4)を示す。ジオール単位(B3)は、これに限定されるわけではない。
【0150】
【化27】
【0151】
以下に、ジオール単位(B4)の具体例としてジオール単位(B4-1)~(B4-7)を示す。ジオール単位(B4)は、これに限定されるわけではない。
【0152】
【化28】
【0153】
以下に、ジオール単位(B5)の具体例としてジオール単位(B5-1)~(B5-6)を示す。ジオール単位(B5)は、これに限定されるわけではない。
【0154】
【化29】
【0155】
以下に、ジオール単位(B6)の具体例としてジオール単位(B6-1)~(B6-4)を示す。ジオール単位(B6)は、これに限定されるわけではない。
【0156】
【化30】
【0157】
以下に、ジオール単位(B7)の具体例としてジオール単位(B7-1)~(B7-3)を示す。ジオール単位(B7)は、これに限定されるわけではない。
【0158】
【化31】
【0159】
以下に、ジオール単位(B8)の具体例としてジオール単位(B8-1)~(B8-3)を示す。ジオール単位(B8)は、これに限定されるわけではない。
【0160】
【化32】
【0161】
ポリエステル樹脂(1)に含まれるジオール単位(B)は、1種でもよく、2種以上でもよい。
【0162】
ポリエステル樹脂(1)に占めるジオール単位(B)の質量割合は、25質量%以上80質量%以下が好ましい。
ジオール単位(B)の質量割合が25質量%以上であると、感光層の剥がれを抑制できる。この観点から、ジオール単位(B)の質量割合は、30質量%以上がより好ましく、35質量%以上が更に好ましい。
ジオール単位(B)の質量割合が80質量%以下であると、感光層を形成するための塗布液に対する溶解性を維持して耐摩耗性の向上が可能となる。この観点から、ジオール単位(B)の質量割合は、75質量%以下がより好ましく、70質量%以下が更に好ましい。
【0163】
ジオール単位(B)以外のその他のジオール単位としては、例えば、脂肪族ジオール(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール)単位、脂環式ジオール(例えば、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、水添ビスフェノールA)単位が挙げられる。ポリエステル樹脂(1)に含まれるこれらジオール単位は、1種でもよく、2種以上でもよい。
【0164】
ポリエステル樹脂(1)の末端は、製造の際に使用する末端封止剤又は分子量調節剤などで封止又は修飾されていてもよい。末端封止剤又は分子量調節剤としては、例えば、一価フェノール、一価酸クロライド、一価アルコール、一価カルボン酸が挙げられる。
一価フェノールとしては、例えば、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、o-エチルフェノール、m-エチルフェノール、p-エチルフェノール、o-プロピルフェノール、m-プロピルフェノール、p-プロピルフェノール、o-tert-ブチルフェノール、m-tert-ブチルフェノール、p-tert-ブチルフェノール、ペンチルフェノール、ヘキシルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、2,6-ジメチルフェノール誘導体、2-メチルフェノール誘導体、o-フェニルフェノール、m-フェニルフェノール、p-フェニルフェノール、o-メトキシフェノール、m-メトキシフェノール、p-メトキシフェノール、2,3,5-トリメチルフェノール、2,3,6-トリメチルフェノール、2,3-キシレノール、2,4-キシレノール、2,5-キシレノール、2,6-キシレノール、3,4-キシレノール、3,5-キシレノール、2-フェニル-2-(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2-フェニル-2-(2-ヒドロキシフェニル)プロパン、2-フェニル-2-(3-ヒドロキシフェニル)プロパンが挙げられる。
一価酸クロライドとしては、例えば、ベンゾイルクロライド、安息香酸クロライド、メタンスルホニルクロライド、フェニルクロロホルメート、酢酸クロリド、酪酸クロリド、オクチル酸クロリド、塩化ベンゾイル、ベンゼンスルフォニルクロリド、ベンゼンスルフィニルクロリド、スルフィニルクロリド、ベンゼンホスホニルクロリド、これらの置換体等の一官能性酸ハロゲン化物が挙げられる。
一価アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、n-ブタノール、2-ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ドデシルアルコール、ステアリルアルコール、ベンジルアルコール、フェネチルアルコールが挙げられる。
一価カルボン酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、シクロヘキサンカルボン酸、安息香酸、トルイル酸、フェニル酢酸、p-tert-ブチル安息香酸、p-メトキシフェニル酢酸が挙げられる。
【0165】
ポリエステル樹脂(1)の重量平均分子量は、3万以上30万以下が好ましく、4万以上25万以下がより好ましく、5万以上20万以下が更に好ましい。
ポリエステル樹脂(1)の分子量は、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)によって測定したポリスチレン換算の分子量である。GPCは溶離液としてテトラヒドロフランを使用する。
【0166】
ポリエステル樹脂(1)の製造方法としては、界面重合法、溶液重合法、溶融重合法などが挙げられる。
【0167】
以下、第一の実施形態及び第二の実施形態に係る電子写真感光体の各層について詳細に説明する。なお、符号は省略して説明する。
【0168】
(導電性基体)
導電性基体としては、例えば、金属(アルミニウム、銅、亜鉛、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金等)又は合金(ステンレス鋼等)を含む金属板、金属ドラム、及び金属ベルト等が挙げられる。また、導電性基体としては、例えば、導電性化合物(例えば導電性ポリマー、酸化インジウム等)、金属(例えばアルミニウム、パラジウム、金等)又は合金を塗布、蒸着又はラミネートした紙、樹脂フィルム、ベルト等も挙げられる。ここで、「導電性」とは体積抵抗率が1013Ωcm未満であることをいう。
【0169】
導電性基体の表面は、電子写真感光体がレーザプリンタに使用される場合、レーザ光を照射する際に生じる干渉縞を抑制する目的で、中心線平均粗さRaで0.04μm以上0.5μm以下に粗面化されていることが好ましい。なお、非干渉光を光源に用いる場合、干渉縞防止の粗面化は、特に必要ないが、導電性基体の表面の凹凸による欠陥の発生を抑制するため、より長寿命化に適する。
【0170】
粗面化の方法としては、例えば、研磨剤を水に懸濁させて導電性基体に吹き付けることによって行う湿式ホーニング、回転する砥石に導電性基体を圧接し、連続的に研削加工を行うセンタレス研削、陽極酸化処理等が挙げられる。
【0171】
粗面化の方法としては、導電性基体の表面を粗面化することなく、導電性又は半導電性粉体を樹脂中に分散させて、導電性基体の表面上に層を形成し、その層中に分散させる粒子により粗面化する方法も挙げられる。
【0172】
陽極酸化による粗面化処理は、金属製(例えばアルミニウム製)の導電性基体を陽極とし電解質溶液中で陽極酸化することにより導電性基体の表面に酸化膜を形成するものである。電解質溶液としては、例えば、硫酸溶液、シュウ酸溶液等が挙げられる。しかし、陽極酸化により形成された多孔質陽極酸化膜は、そのままの状態では化学的に活性であり、汚染され易く、環境による抵抗変動も大きい。そこで、多孔質陽極酸化膜に対して、酸化膜の微細孔を加圧水蒸気又は沸騰水中(ニッケル等の金属塩を加えてもよい)で水和反応による体積膨張でふさぎ、より安定な水和酸化物に変える封孔処理を行うことが好ましい。
【0173】
陽極酸化膜の膜厚は、例えば、0.3μm以上15μm以下が好ましい。この膜厚が上記範囲内にあると、注入に対するバリア性が発揮される傾向があり、また繰り返し使用による残留電位の上昇が抑えられる傾向にある。
【0174】
導電性基体には、酸性処理液による処理又はベーマイト処理を施してもよい。
酸性処理液による処理は、例えば、以下のようにして実施される。先ず、リン酸、クロム酸及びフッ酸を含む酸性処理液を調製する。酸性処理液におけるリン酸、クロム酸及びフッ酸の配合割合は、例えば、リン酸が10質量%以上11質量%以下の範囲、クロム酸が3質量%以上5質量%以下の範囲、フッ酸が0.5質量%以上2質量%以下の範囲であって、これらの酸全体の濃度は13.5質量%以上18質量%以下の範囲がよい。処理温度は例えば42℃以上48℃以下が好ましい。被膜の膜厚は、0.3μm以上15μm以下が好ましい。
【0175】
ベーマイト処理は、例えば90℃以上100℃以下の純水中に5分から60分間浸漬すること、又は90℃以上120℃以下の加熱水蒸気に5分から60分間接触させて行う。被膜の膜厚は、0.1μm以上5μm以下が好ましい。これをさらにアジピン酸、硼酸、硼酸塩、燐酸塩、フタル酸塩、マレイン酸塩、安息香酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩等の被膜溶解性の低い電解質溶液を用いて陽極酸化処理してもよい。
【0176】
(下引層)
下引層は、例えば、無機粒子と結着樹脂とを含む層である。
【0177】
無機粒子としては、例えば、粉体抵抗(体積抵抗率)10Ωcm以上1011Ωcm以下の無機粒子が挙げられる。
これらの中でも、上記抵抗値を有する無機粒子としては、例えば、酸化錫粒子、酸化チタン粒子、酸化亜鉛粒子、酸化ジルコニウム粒子等の金属酸化物粒子がよく、特に、酸化亜鉛粒子が好ましい。
【0178】
無機粒子のBET法による比表面積は、例えば、10m/g以上がよい。
無機粒子の体積平均粒径は、例えば、50nm以上2000nm以下(好ましくは60nm以上1000nm以下)がよい。
【0179】
無機粒子の含有量は、例えば、結着樹脂に対して、10質量%以上80質量%以下であることが好ましく、より好ましくは40質量%以上80質量%以下である。
【0180】
無機粒子は、表面処理が施されていてもよい。無機粒子は、表面処理の異なるもの、又は、粒子径の異なるものを2種以上混合して用いてもよい。
【0181】
表面処理剤としては、例えば、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、界面活性剤等が挙げられる。特に、シランカップリング剤が好ましく、アミノ基を有するシランカップリング剤がより好ましい。
【0182】
アミノ基を有するシランカップリング剤としては、例えば、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0183】
シランカップリング剤は、2種以上混合して使用してもよい。例えば、アミノ基を有するシランカップリング剤と他のシランカップリング剤とを併用してもよい。この他のシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3-メタクリルオキシプロピル-トリス(2-メトキシエトキシ)シラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0184】
表面処理剤による表面処理方法は、公知の方法であればいかなる方法でもよく、乾式法又は湿式法のいずれでもよい。
【0185】
表面処理剤の処理量は、例えば、無機粒子に対して0.5質量%以上10質量%以下が好ましい。
【0186】
ここで、下引層は、無機粒子と共に電子受容性化合物(アクセプター化合物)を含有することが、電気特性の長期安定性、キャリアブロック性が高まる観点からよい。
【0187】
電子受容性化合物としては、例えば、クロラニル、ブロモアニル等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7-トリニトロフルオレノン、2,4,5,7-テトラニトロ-9-フルオレノン等のフルオレノン化合物;2-(4-ビフェニル)-5-(4-t-ブチルフェニル)-1,3,4-オキサジアゾール、2,5-ビス(4-ナフチル)-1,3,4-オキサジアゾール、2,5-ビス(4-ジエチルアミノフェニル)-1,3,4オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物;キサントン系化合物;チオフェン化合物;3,3’,5,5’テトラ-t-ブチルジフェノキノン等のジフェノキノン化合物;ベンゾフェノン化合物;等の電子輸送性物質等が挙げられる。
特に、電子受容性化合物としては、アントラキノン構造を有する化合物が好ましい。アントラキノン構造を有する化合物としては、例えば、ヒドロキシアントラキノン化合物、アミノアントラキノン化合物、アミノヒドロキシアントラキノン化合物等が好ましく、具体的には、例えば、アントラキノン、アリザリン、キニザリン、アントラルフィン、プルプリン等が好ましい。
【0188】
電子受容性化合物は、下引層中に無機粒子と共に分散して含まれていてもよいし、無機粒子の表面に付着した状態で含まれていてもよい。
【0189】
電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着させる方法としては、例えば、乾式法、又は、湿式法が挙げられる。
【0190】
乾式法は、例えば、無機粒子をせん断力の大きなミキサ等で攪拌しながら、直接又は有機溶媒に溶解させた電子受容性化合物を滴下、乾燥空気や窒素ガスとともに噴霧させて、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。電子受容性化合物の滴下又は噴霧するときは、溶剤の沸点以下の温度で行うことがよい。電子受容性化合物を滴下又は噴霧した後、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に制限されない。
【0191】
湿式法は、例えば、攪拌、超音波、サンドミル、アトライター、ボールミル等により、無機粒子を溶剤中に分散しつつ、電子受容性化合物を添加し、攪拌又は分散した後、溶剤除去して、電子受容性化合物を無機粒子の表面に付着する方法である。溶剤除去方法は、例えば、ろ過又は蒸留により留去される。溶剤除去後には、更に100℃以上で焼き付けを行ってもよい。焼き付けは電子写真特性が得られる温度、時間であれば特に限定されない。湿式法においては、電子受容性化合物を添加する前に無機粒子の含有水分を除去してもよく、その例として溶剤中で攪拌加熱しながら除去する方法、溶剤と共沸させて除去する方法が挙げられる。
【0192】
なお、電子受容性化合物の付着は、表面処理剤による表面処理を無機粒子に施す前又は後に行ってよく、電子受容性化合物の付着と表面処理剤による表面処理と同時に行ってもよい。
【0193】
電子受容性化合物の含有量は、例えば、無機粒子に対して0.01質量%以上20質量%以下がよく、好ましくは0.01質量%以上10質量%以下である。
【0194】
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッド樹脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の公知の高分子化合物;ジルコニウムキレート化合物;チタニウムキレート化合物;アルミニウムキレート化合物;チタニウムアルコキシド化合物;有機チタニウム化合物;シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。
下引層に用いる結着樹脂としては、例えば、電荷輸送性基を有する電荷輸送性樹脂、導電性樹脂(例えばポリアニリン等)等も挙げられる。
【0195】
これらの中でも、下引層に用いる結着樹脂としては、上層の塗布溶剤に不溶な樹脂が好適であり、特に、尿素樹脂、フェノール樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂;ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂及びポリビニルアセタール樹脂からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂と硬化剤との反応により得られる樹脂が好適である。
これら結着樹脂を2種以上組み合わせて使用する場合には、その混合割合は、必要に応じて設定される。
【0196】
下引層には、電気特性向上、環境安定性向上、画質向上のために種々の添加剤を含んでいてもよい。
添加剤としては、多環縮合系、アゾ系等の電子輸送性顔料、ジルコニウムキレート化合物、チタニウムキレート化合物、アルミニウムキレート化合物、チタニウムアルコキシド化合物、有機チタニウム化合物、シランカップリング剤等の公知の材料が挙げられる。シランカップリング剤は前述のように無機粒子の表面処理に用いられるが、添加剤として更に下引層に添加してもよい。
【0197】
添加剤としてのシランカップリング剤としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、3-メタクリルオキシプロピル-トリス(2-メトキシエトキシ)シラン、2-(3,4-エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、3-メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-クロロプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【0198】
ジルコニウムキレート化合物としては、例えば、ジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセト酢酸エチル、ジルコニウムトリエタノールアミン、アセチルアセトネートジルコニウムブトキシド、アセト酢酸エチルジルコニウムブトキシド、ジルコニウムアセテート、ジルコニウムオキサレート、ジルコニウムラクテート、ジルコニウムホスホネート、オクタン酸ジルコニウム、ナフテン酸ジルコニウム、ラウリン酸ジルコニウム、ステアリン酸ジルコニウム、イソステアリン酸ジルコニウム、メタクリレートジルコニウムブトキシド、ステアレートジルコニウムブトキシド、イソステアレートジルコニウムブトキシド等が挙げられる。
【0199】
チタニウムキレート化合物としては、例えば、テトライソプロピルチタネート、テトラノルマルブチルチタネート、ブチルチタネートダイマー、テトラ(2-エチルヘキシル)チタネート、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテート、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。
【0200】
アルミニウムキレート化合物としては、例えば、アルミニウムイソプロピレート、モノブトキシアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムブチレート、ジエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)等が挙げられる。
【0201】
これらの添加剤は、単独で、又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
【0202】
下引層は、ビッカース硬度が35以上であることがよい。
下引層の表面粗さ(十点平均粗さ)は、モアレ像抑制のために、使用される露光用レーザ波長λの1/(4n)(nは上層の屈折率)から1/2までに調整されていることがよい。
表面粗さ調整のために下引層中に樹脂粒子等を添加してもよい。樹脂粒子としてはシリコーン樹脂粒子、架橋型ポリメタクリル酸メチル樹脂粒子等が挙げられる。また、表面粗さ調整のために下引層の表面を研磨してもよい。研磨方法としては、バフ研磨、サンドブラスト処理、湿式ホーニング、研削処理等が挙げられる。
【0203】
下引層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた下引層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。
【0204】
下引層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、公知の有機溶剤、例えば、アルコール系溶剤、芳香族炭化水素溶剤、ハロゲン化炭化水素溶剤、ケトン系溶剤、ケトンアルコール系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤等が挙げられる。
これらの溶剤として具体的には、例えば、メタノール、エタノール、n-プロパノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等の通常の有機溶剤が挙げられる。
【0205】
下引層形成用塗布液を調製するときの無機粒子の分散方法としては、例えば、ロールミル、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、コロイドミル、ペイントシェーカー等の公知の方法が挙げられる。
【0206】
下引層形成用塗布液を導電性基体上に塗布する方法としては、例えば、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0207】
下引層の膜厚は、例えば、好ましくは15μm以上、より好ましくは20μm以上50μm以下の範囲内に設定される。
【0208】
(中間層)
図示は省略するが、下引層と感光層との間に中間層をさらに設けてもよい。
中間層は、例えば、樹脂を含む層である。中間層に用いる樹脂としては、例えば、アセタール樹脂(例えばポリビニルブチラール等)、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、カゼイン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ゼラチン、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン-アルキッド樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂等の高分子化合物が挙げられる。
中間層は、有機金属化合物を含む層であってもよい。中間層に用いる有機金属化合物としては、ジルコニウム、チタニウム、アルミニウム、マンガン、ケイ素等の金属原子を含有する有機金属化合物等が挙げられる。
これらの中間層に用いる化合物は、単独で又は複数の化合物の混合物若しくは重縮合物として用いてもよい。
【0209】
これらの中でも、中間層は、ジルコニウム原子又はケイ素原子を含有する有機金属化合物を含む層であることが好ましい。
【0210】
中間層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた中間層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。
中間層を形成する塗布方法としては、浸漬塗布法、突き上げ塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、ブレード塗布法、ナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が用いられる。
【0211】
中間層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上3μm以下の範囲に設定される。なお、中間層を下引層として使用してもよい。
【0212】
(電荷発生層)
電荷発生層は、例えば、電荷発生材料と結着樹脂とを含む層である。また、電荷発生層は、電荷発生材料の蒸着層であってもよい。電荷発生材料の蒸着層は、LED(Light Emitting Diode)、有機EL(Electro-Luminescence)イメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合に好適である。
【0213】
電荷発生材料としては、ビスアゾ、トリスアゾ等のアゾ顔料;ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;ペリレン顔料;ピロロピロール顔料;フタロシアニン顔料;酸化亜鉛;三方晶系セレン等が挙げられる。
【0214】
これらの中でも、近赤外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、金属フタロシアニン顔料、又は無金属フタロシアニン顔料を用いることが好ましい。具体的には、例えば、ヒドロキシガリウムフタロシアニン;クロロガリウムフタロシアニン;ジクロロスズフタロシアニン;チタニルフタロシアニンがより好ましい。
【0215】
一方、近紫外域のレーザ露光に対応させるためには、電荷発生材料としては、ジブロモアントアントロン等の縮環芳香族顔料;チオインジゴ系顔料;ポルフィラジン化合物;酸化亜鉛;三方晶系セレン;ビスアゾ顔料等が好ましい。
【0216】
450nm以上780nm以下に発光の中心波長があるLED,有機ELイメージアレー等の非干渉性光源を用いる場合にも、上記電荷発生材料を用いてもよいが、解像度の観点より、感光層を20μm以下の薄膜で用いるときには、感光層中の電界強度が高くなり、基体からの電荷注入による帯電低下、いわゆる黒点と呼ばれる画像欠陥を生じやすくなる。これは、三方晶系セレン、フタロシアニン顔料等のp-型半導体で暗電流を生じやすい電荷発生材料を用いたときに顕著となる。
【0217】
これに対し、電荷発生材料として、縮環芳香族顔料、ペリレン顔料、アゾ顔料等のn-型半導体を用いた場合、暗電流を生じ難く、薄膜にしても黒点と呼ばれる画像欠陥を抑制し得る。
なお、n-型の判定は、通常使用されるタイムオブフライト法を用い、流れる光電流の極性によって判定され、正孔よりも電子をキャリアとして流しやすいものをn-型とする。
【0218】
電荷発生層に用いる結着樹脂としては、広範な絶縁性樹脂から選択され、また、結着樹脂としては、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリシラン等の有機光導電性ポリマーから選択してもよい。
結着樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂(ビスフェノール類と芳香族2価カルボン酸の重縮合体等)、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂等が挙げられる。ここで、「絶縁性」とは、体積抵抗率が1013Ωcm以上であることをいう。
これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上を混合して用いられる。
【0219】
なお、電荷発生材料と結着樹脂の配合比は、質量比で10:1から1:10までの範囲内であることが好ましい。
【0220】
電荷発生層には、その他、周知の添加剤が含まれていてもよい。
【0221】
電荷発生層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷発生層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥し、必要に応じて加熱することで行う。なお、電荷発生層の形成は、電荷発生材料の蒸着により行ってもよい。電荷発生層の蒸着による形成は、特に、電荷発生材料として縮環芳香族顔料、ペリレン顔料を利用する場合に好適である。
【0222】
電荷発生層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、メタノール、エタノール、n-プロパノール、n-ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸n-ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルム、クロロベンゼン、トルエン等が挙げられる。これら溶剤は、1種を単独で又は2種以上を混合して用いる。
【0223】
電荷発生層形成用塗布液中に粒子(例えば電荷発生材料)を分散させる方法としては、例えば、ボールミル、振動ボールミル、アトライター、サンドミル、横型サンドミル等のメディア分散機や、攪拌、超音波分散機、ロールミル、高圧ホモジナイザー等のメディアレス分散機が利用される。高圧ホモジナイザーとしては、例えば、高圧状態で分散液を液-液衝突や液-壁衝突させて分散する衝突方式や、高圧状態で微細な流路を貫通させて分散する貫通方式等が挙げられる。
なお、この分散の際、電荷発生層形成用塗布液中の電荷発生材料の平均粒径を0.5μm以下、好ましくは0.3μm以下、更に好ましくは0.15μm以下にすることが有効である。
【0224】
電荷発生層形成用塗布液を下引層上(又は中間層上)に塗布する方法としては、例えばブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0225】
電荷発生層の膜厚は、例えば、好ましくは0.1μm以上5.0μm以下、より好ましくは0.2μm以上2.0μm以下の範囲内に設定される。
【0226】
(電荷輸送層)
電荷輸送層は、例えば、電荷輸送材料と結着樹脂とを含む層である。電荷輸送層は、高分子電荷輸送材料を含む層であってもよい。
【0227】
電荷輸送材料としては、p-ベンゾキノン、クロラニル、ブロマニル、アントラキノン等のキノン系化合物;テトラシアノキノジメタン系化合物;2,4,7-トリニトロフルオレノン等のフルオレノン化合物;キサントン系化合物;ベンゾフェノン系化合物;シアノビニル系化合物;エチレン系化合物等の電子輸送性化合物が挙げられる。電荷輸送材料としては、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物等の正孔輸送性化合物も挙げられる。これらの電荷輸送材料は1種を単独で又は2種以上で用いられるが、これらに限定されるものではない。
【0228】
高分子電荷輸送材料としては、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリシラン等の電荷輸送性を有する公知のものが用いられる。ポリエステル系の高分子電荷輸送材は特に好ましい。なお、高分子電荷輸送材料は、単独で使用してよいが、結着樹脂と併用してもよい。
【0229】
電荷輸送材料又は高分子電荷輸送材料としては、多環芳香族化合物、芳香族ニトロ化合物、芳香族アミン化合物、複素環化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、エナミン化合物、ベンジジン化合物、トリアリールアミン化合物(特にはトリフェニルアミン化合物)、ジアミン化合物、オキサジアゾール化合物、カルバゾール化合物、有機ポリシラン化合物、ピラゾリン化合物、インドール化合物、オキサゾール化合物、イソオキサゾール
化合物、チアゾール化合物、チアジアゾール化合物、イミダゾール化合物、ピラゾール化合物、トリアゾール化合物、シアノ化合物、ベンゾフラン化合物、アニリン化合物、ブタジエン化合物及びこれらの物質から誘導される基を有する樹脂も挙げられる。具体的には、特開2021-117377号公報の段落0078~0080、特開2019-035900号公報の段落0046~0048、特開2019-012141号公報の段落0052~0053、特開2021-071565号公報の段落0122~0134、特開2021-015223号公報の段落0101~0110、特開2013-097300号公報の段落0116、国際公開第2019/070003号の段落0309~0316、特開2018-159087号公報の段落0103~0107、及び特開2021-148818号公報の段落0102~0113それぞれに記載の化合物が挙げられる。
【0230】
電荷輸送材料は、電荷移動度の観点から、下記の式(D1)で表される化合物(D1)、下記の式(D2)で表される化合物(D2)、下記の式(D3)で表される化合物(D3)及び下記の式(D4)で表される化合物(D4)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましい。
【0231】
【化33】
【0232】
式(D1)において、ArT1、ArT2、及びArT3はそれぞれ独立にアリール基、-C-C(RT4)=C(RT5)(RT6)又は-C-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)である。RT4、RT5、RT6、RT7、及びRT8はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基である。RT5及びRT6がアリール基のとき、アリール基どうしが-C(R51)(R52)-及び-C(R61)=C(R62)-からなる群から選択される少なくとも1種の2価基で連結されていてもよい。R51、R52、R61、及びR62はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基である。
【0233】
式(D1)中の基は、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基又は炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基によって置換されていてもよい。
【0234】
化合物(D1)としては、電荷移動度の観点から、アリール基又は-C-CH=CH-CH=C(RT7)(RT8)を少なくとも1個有する化合物が好ましく、下記の式(D’1)で表される化合物(D’1)がより好ましい。
【0235】
【化34】
【0236】
式(D’1)において、RT111、RT112、RT121、RT122、RT131、及びRT132はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、アルキル基(好ましくは炭素数1以上3以下のアルキル基)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1以上3以下のアルコキシ基)、フェニル基又はフェノキシ基である。Tj1、Tj2、Tj3、Tk1、Tk2、及びTk3はそれぞれ独立に0、1又は2である。
【0237】
【化35】
【0238】
式(D2)において、RT201、RT202、RT211、及びRT212はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1又は2のアルキル基で置換されたアミノ基、アリール基、-C(RT21)=C(RT22)(RT23)又は-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)である。RT21、RT22、RT23、RT24、及びRT25はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基である。RT221及びRT222はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基又は炭素数1以上5以下のアルコキシ基である。Tm1、Tm2、Tn1、及びTn2はそれぞれ独立に0、1、又は2である。
【0239】
式(D2)中の基は、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基又は炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基によって置換されていてもよい。
【0240】
化合物(D2)としては、電荷移動度の観点から、アルキル基、アリール基、又は-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)を少なくとも1個有する化合物が好ましく、アルキル基、アリール基、又は-CH=CH-CH=C(RT24)(RT25)を2個有する化合物がより好ましい。
【0241】
【化36】
【0242】
式(D3)において、RT301、RT302、RT311、及びRT312はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1又は2のアルキル基で置換されたアミノ基、アリール基、-C(RT31)=C(RT32)(RT33)又は-CH=CH-CH=C(RT34)(RT35)である。RT31、RT32、RT33、RT34、及びRT35はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基である。RT321、RT322、及びRT331はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基又は炭素数1以上5以下のアルコキシ基である。To1、To2、Tp1、Tp2、Tq1、Tq2、及びTr1はそれぞれ独立に0、1又は2である。
【0243】
式(D3)中の基は、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基又は炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基によって置換されていてもよい。
【0244】
【化37】
【0245】
式(D4)において、RT401、RT402、RT411、及びRT412はそれぞれ独立にハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基、炭素数1又は2のアルキル基で置換されたアミノ基、アリール基、-C(RT41)=C(RT42)(RT43)又は-CH=CH-CH=C(RT44)(RT45)である。RT41、RT42、RT43、RT44、及びRT45はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基又はアリール基である。RT421、RT422、及びRT431はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基又は炭素数1以上5以下のアルコキシ基である。Ts1、Ts2、Tt1、Tt2、Tu1、Tu2、及びTv1はそれぞれ独立に0、1又は2である。
【0246】
式(D4)中の基は、ハロゲン原子、炭素数1以上5以下のアルキル基、炭素数1以上5以下のアルコキシ基又は炭素数1以上3以下のアルキル基で置換された置換アミノ基によって置換されていてもよい。
【0247】
電荷輸送層に含まれる電荷輸送材料の含有量は、電荷輸送層の全質量に対して、20質量%以上70質量%以下が好ましい。
【0248】
電荷輸送層は結着樹脂として少なくとも芳香環を有するポリエステル樹脂を含む。電荷輸送層に含まれる結着樹脂の全量に占める芳香環を有するポリエステル樹脂の割合は、50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上が更に好ましく、95質量%以上が特に好ましく、100質量%が最も好ましい。
【0249】
電荷輸送層は、芳香環を有するポリエステル樹脂以外のその他の結着樹脂を含んでいてもよい。その他の結着樹脂としては、芳香環を有するポリエステル樹脂以外のポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン-ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン-アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル-無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンアルキッド樹脂、フェノール-ホルムアルデヒド樹脂、スチレン-アルキッド樹脂、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリシラン等が挙げられる。これらの結着樹脂は1種を単独で又は2種以上で用いてもよい。
【0250】
電荷輸送層は、さらに酸化防止剤を含有することが好ましい。
前記の通り、電荷輸送層がさらに酸化防止剤を含有することで、フィルミングの発生がさらに抑制される。
また、電荷輸送層が酸化防止剤を含有することで、焼き付きゴーストの発生が抑制される。具体的には、電荷輸送層の結着樹脂により捕捉された正電荷が、電荷輸送層の中でも特に露光履歴の多い領域にカチオンラジカルとして蓄積すると、次サイクルにおける帯電時の負電荷が打ち消されて表面電位が低下し、焼き付きゴーストが発生することがある。一方、電荷輸送層に酸化防止剤を含有させることで、電荷輸送層中のカチオンラジカルが、酸化防止剤により捕捉されて消失することで、カチオンラジカルの蓄積に起因する焼き付きゴーストの発生が抑制されると推測される。
また、本実施形態では、電荷輸送層が酸化防止剤を含有しても、電荷輸送層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、電荷輸送層の重量減少率が前記範囲であるため、焼き付きゴーストの発生を抑制しつつ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0251】
酸化防止剤としては、例えば、電子写真感光体の内部または表面に存在する酸化性物質に対して、光、熱、放電などの条件下で酸素の作用を防止または抑制する性質を有する物質が挙げられる。
酸化防止剤としては、具体的には、ラジカル重合禁止剤、過酸化物分解剤等が挙げられる。ラジカル重合禁止剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン系酸化防止剤、ジアリルアミン系酸化防止剤、ジアリルジアミン系酸化防止剤、ハイドロキノン系酸化防止剤等の公知の酸化防止剤が挙げられる。過酸化物分解剤としては、有機硫黄系(例えばチオエーテル系)酸化防止剤、リン酸系酸化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系酸化防止剤、チオウレア系酸化防止剤、ベンズイミダゾール系酸化防止剤等の公知の酸化防止剤が挙げられる。
【0252】
酸化防止剤の分子量としては、例えば200以上1000以下の範囲が挙げられ、乾燥時の残留性の観点から、200以上450以下であることが好ましく、200以上350以下であることがより好ましい。
本実施形態では、電荷輸送層が分子量350以下の酸化防止剤を含有しても、電荷輸送層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、電荷輸送層の重量減少率が前記範囲であるため、焼き付きゴーストの発生を抑制しつつ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。その観点から、酸化防止剤の分子量は、350以下であってもよく、300以下であってもよく、250以下であってもよい。
【0253】
酸化防止剤としては、分子内にベンゼン環を有する化合物であることが好ましい。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、ヒンダードフェノール環を有する化合物である。
【0254】
ヒンダードフェノール環は、例えば、炭素数4以上8以下のアルキル基(例えば炭素数4以上8以下の分岐状のアルキル基)が少なくとも一つ置換されたフェノール環である。より具体的には、ヒンダードフェノール環は、例えば、フェノール性水酸基に対してオルトの位置が三級アルキル基(例えばtert-ブチル基)で置換されたフェノール環である。ヒンダードフェノール環は、フェノール性水酸基に対してオルトの位置が両方とも三級アルキル基で置換されたフェノール環であってもよい。
【0255】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、
1)ヒンダードフェノール環を1つ有する酸化防止剤、
2)ヒンダードフェノール環を2つ以上4つ以下有し、且つ直鎖又は分岐状の2価以上4価以下の脂肪族炭化水素基からなる連結基、又は2価以上4価以下の脂肪族炭化水素基の炭素-炭素の結合間に、エステル結合(-C(=O)O-)及びエーテル結合(-O-)の少なくとも一方が介在した連結基で、2つ以上4つ以下のヒンダードフェノール環が連結された酸化防止剤
3)2つ以上4つ以下のヒンダードフェノール環と、一つのベンゼン環(未置換、又はアルキル基等で置換された置換ベンゼン環)又はイソシアヌレート環とを有し、2つ以上4つ以下のヒンダードフェノール環が、各々、ベンゼン環又はイソシアヌレート環とアルキレン基を介して連結された酸化防止剤等が挙げられる。
本実施形態では、前記1)のヒンダードフェノール系酸化防止剤を用いても、電荷輸送層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、電荷輸送層の重量減少率が前記範囲であるため、焼き付きゴーストの発生を抑制しつつ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0256】
酸化防止剤は、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。
電荷輸送層に含まれる酸化防止剤の含有量は、焼き付きゴースト抑制の観点から、電荷輸送層の全質量に対して、0.01質量%以上が好ましく、0.03質量%以上がより好ましく、0.05質量%以上がさらに好ましい。また、電荷輸送層に含まれる酸化防止剤の含有量は、フィルミング抑制の観点から、電荷輸送層の全質量に対して、0.1質量%以下が好ましく、0.08質量%以下がより好ましく、0.06質量%以下がさらに好ましい。
電荷輸送層に含まれる酸化防止剤の含有量は、焼き付きゴースト抑制とフィルミング抑制との両立の観点から、電荷輸送層の全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%以下が好ましく、0.03質量%以上0.08質量%以下がより好ましく、0.05質量%以上0.06質量%以下がさらに好ましい。
【0257】
電荷輸送層には、その他、公知の添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、レベリング剤、消泡剤、フィラー、粘度調整剤などが挙げられる。
電荷輸送層は、添加剤として、100℃以上175℃以下で気化する揮発成分を含んでもよい。本実施形態では、電荷輸送層が上記揮発成分を含んでいても、電荷輸送層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、電荷輸送層の重量減少率が前記範囲であるため、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0258】
電荷輸送層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を溶剤に加えた電荷輸送層形成用塗布液の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う。
【0259】
電荷輸送層形成用塗布液を調製するための溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素類;アセトン、2-ブタノン等のケトン類;塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロゲン化脂肪族炭化水素類;テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状又は直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤が挙げられる。これら溶剤は、単独で又は2種以上混合して用いる。
【0260】
本実施形態では、電荷輸送層形成用塗布液を調製するための溶剤として、100℃以上175℃以下で気化する溶剤、つまり、沸点が100℃以上175℃以下である溶剤を用いてもよい。沸点が100℃以上175℃以下である溶剤としては、例えば、シクロヘキサノン(沸点:155.6℃)、トルエン(沸点:110.6℃)が挙げられる。
本実施形態では、沸点が100℃以上175℃以下である溶剤を用いても、電荷輸送層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、電荷輸送層の重量減少率が前記範囲であるため、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0261】
電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層の上に塗布する際の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【0262】
電荷輸送層形成用塗布液の塗膜を乾燥する際の乾燥温度としては、例えば120℃以上200℃以下が挙げられる。フィルミング抑制の観点から、上記乾燥温度は、140℃以上が好ましく、160℃以上がより好ましく、175℃以上がさらに好ましい。
電荷輸送層形成用塗布液の塗膜を乾燥する際の乾燥時間としては、例えば30分以上80分以下が挙げられる。フィルミング抑制の観点から、上記乾燥時間は、30分以上が好ましく、40分以上がより好ましく、50分以上がさらに好ましい。
【0263】
(単層型感光層)
単層型感光層(電荷発生/電荷輸送層)は、電荷発生材料と、電荷輸送材料と、結着樹
脂と、必要に応じてその他の添加剤と、を含む層である。これら材料は、電荷発生層及び電荷輸送層で説明した材料と同様である。
【0264】
単層型感光層は結着樹脂として少なくとも芳香環を有するポリエステル樹脂を含む。単層型感光層に含まれる結着樹脂の全量に占める芳香環を有するポリエステル樹脂の割合は、50質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上が更に好ましく、95質量%以上が特に好ましく、100質量%が最も好ましい。
【0265】
単層型感光層中、電荷発生材料の含有量は、全固形分に対して0.1質量%以上10質量%以下がよく、好ましくは0.8質量%以上5質量%以下である。
【0266】
単層型感光層に含まれる電荷輸送材料の含有量は、全固形分に対して40質量%以上60質量%以下がよい。
【0267】
単層型感光層は、さらに酸化防止剤を含有することが好ましい。
単層型感光層が酸化防止剤を含有することで、焼き付きゴーストの発生が抑制される。
また、本実施形態では、単層型感光層が酸化防止剤を含有しても、単層型感光層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、単層型感光層の重量減少率が前記範囲であるため、焼き付きゴーストの発生を抑制しつつ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
酸化防止剤の詳細については、電荷輸送層で説明した酸化防止剤と同様である。
【0268】
単層型感光層に含まれる酸化防止剤の含有量は、焼き付きゴースト抑制の観点から、単層型感光層の全質量に対して、0.01質量%以上が好ましく、0.03質量%以上がより好ましく、0.05質量%以上がさらに好ましい。また、単層型感光層に含まれる酸化防止剤の含有量は、フィルミング抑制の観点から、単層型感光層の全質量に対して、0.1質量%以下が好ましく、0.08質量%以下がより好ましく、0.06質量%以下がさらに好ましい。
単層型感光層に含まれる酸化防止剤の含有量は、焼き付きゴースト抑制とフィルミング抑制との両立の観点から、単層型感光層の全質量に対して、0.01質量%以上0.1質量%以下が好ましく、0.03質量%以上0.08質量%以下がより好ましく、0.05質量%以上0.06質量%以下がさらに好ましい。
【0269】
単層型感光層は、添加剤として、100℃以上175℃以下で気化する揮発成分を含んでもよい。本実施形態では、単層型感光層が上記揮発成分を含んでいても、単層型感光層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、単層型感光層の重量減少率が前記範囲であるため、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0270】
単層型感光層の形成方法は、電荷発生層や電荷輸送層の形成方法と同様である。
【0271】
本実施形態では、単層型感光層形成用塗布液を調製するための溶剤として、沸点が100℃以上175℃以下である溶剤を用いてもよい。沸点が100℃以上175℃以下である溶剤の詳細については、電荷輸送層で説明した溶剤と同様である。
本実施形態では、沸点が100℃以上175℃以下である溶剤を用いても、単層型感光層が結着樹脂として芳香環を有するポリエステル樹脂を含有し、かつ、単層型感光層の重量減少率が前記範囲であるため、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する。
【0272】
単層型感光層形成用塗布液の塗膜を乾燥する際の乾燥温度としては、例えば120℃以上200℃以下が挙げられる。フィルミング抑制の観点から、上記乾燥温度は、140℃以上が好ましく、160℃以上がより好ましく、175℃以上がさらに好ましい。
単層型感光層形成用塗布液の塗膜を乾燥する際の乾燥時間としては、例えば30分以上80分以下が挙げられる。フィルミング抑制の観点から、上記乾燥時間は、30分以上が好ましく、40分以上がより好ましく、50分以上がさらに好ましい。
【0273】
[画像形成装置及びプロセスカートリッジ]
本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体と、電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、帯電した電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤により電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、を備える。そして、電子写真感光体として、上記本実施形態に係る電子写真感光体が適用される。
【0274】
本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体の表面に転写されたトナー像を定着する定着装置を備える装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置;電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置;トナー像の転写後、帯電前の電子写真感光体の表面をクリーニングするクリーニング装置を備えた装置;トナー像の転写後、帯電前に電子写真感光体の表面に除電光を照射して除電する除電装置を備える装置;電子写真感光体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための電子写真感光体加熱部材を備える装置等の周知の画像形成装置が適用される。
【0275】
中間転写方式の装置の場合、転写装置は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写装置と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写装置と、を有する構成が適用される。
【0276】
本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式(液体現像剤を利用した現像方式)の画像形成装置のいずれであってもよい。
【0277】
なお、本実施形態に係る画像形成装置において、例えば、電子写真感光体を備える部分が、画像形成装置に対して着脱されるカートリッジ構造(プロセスカートリッジ)であってもよい。プロセスカートリッジとしては、例えば、本実施形態に係る電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジが好適に用いられる。なお、プロセスカートリッジには、電子写真感光体以外に、例えば、帯電装置、静電潜像形成装置、現像装置、転写装置からなる群から選択される少なくとも一つを備えてもよい。
【0278】
以下、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示すが、これに限定されるわけではない。なお、図に示す主要部を説明し、その他はその説明を省略する。
【0279】
図3は、本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
本実施形態に係る画像形成装置100は、図3に示すように、電子写真感光体7を備えるプロセスカートリッジ300と、露光装置9(静電潜像形成装置の一例)と、転写装置40(一次転写装置)と、中間転写体50とを備える。なお、画像形成装置100において、露光装置9はプロセスカートリッジ300の開口部から電子写真感光体7に露光し得る位置に配置されており、転写装置40は中間転写体50を介して電子写真感光体7に対向する位置に配置されており、中間転写体50はその一部が電子写真感光体7に接触して配置されている。図示しないが、中間転写体50に転写されたトナー像を記録媒体(例えば用紙)に転写する二次転写装置も有している。なお、中間転写体50、転写装置40(一次転写装置)、及び二次転写装置(不図示)が転写装置の一例に相当する。
【0280】
図3におけるプロセスカートリッジ300は、ハウジング内に、電子写真感光体7、帯電装置8(帯電装置の一例)、現像装置11(現像装置の一例)、及びクリーニング装置13(クリーニング装置の一例)を一体に支持している。クリーニング装置13は、クリーニングブレード(クリーニング部材の一例)131を有しており、クリーニングブレード131は、電子写真感光体7の表面に接触するように配置されている。なお、クリーニング部材は、クリーニングブレード131の態様ではなく、導電性又は絶縁性の繊維状部材であってもよく、これを単独で、又はクリーニングブレード131と併用してもよい。
【0281】
なお、図3には、画像形成装置として、潤滑材14を電子写真感光体7の表面に供給する繊維状部材132(ロール状)、及び、クリーニングを補助する繊維状部材133(平ブラシ状)を備えた例を示してあるが、これらは必要に応じて配置される。
【0282】
以下、本実施形態に係る画像形成装置の各構成について説明する。
【0283】
-帯電装置-
帯電装置8としては、例えば、導電性又は半導電性の帯電ローラ、帯電ブラシ、帯電フィルム、帯電ゴムブレード、帯電チューブ等を用いた接触型帯電器が使用される。また、非接触方式のローラ帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器等のそれ自体公知の帯電器等も使用される。
【0284】
-露光装置-
露光装置9としては、例えば、電子写真感光体7表面に、半導体レーザ光、LED光、液晶シャッタ光等の光を、定められた像様に露光する光学系機器等が挙げられる。光源の波長は電子写真感光体の分光感度領域内とする。半導体レーザの波長としては、780nm付近に発振波長を有する近赤外が主流である。しかし、この波長に限定されず、600nm台の発振波長レーザや青色レーザとして400nm以上450nm以下に発振波長を有するレーザも利用してもよい。また、カラー画像形成のためにはマルチビームを出力し得るタイプの面発光型のレーザ光源も有効である。
【0285】
-現像装置-
現像装置11としては、例えば、現像剤を接触又は非接触させて現像する一般的な現像装置が挙げられる。現像装置11としては、上述の機能を有している限り特に制限はなく、目的に応じて選択される。例えば、一成分系現像剤又は二成分系現像剤をブラシ、ローラ等を用いて電子写真感光体7に付着させる機能を有する公知の現像器等が挙げられる。中でも現像剤を表面に保持した現像ローラを用いるものが好ましい。
【0286】
現像装置11に使用される現像剤は、トナー単独の一成分系現像剤であってもよいし、トナーとキャリアとを含む二成分系現像剤であってもよい。また、現像剤は、磁性であってもよいし、非磁性であってもよい。これら現像剤は、周知のものが適用される。
【0287】
-クリーニング装置-
クリーニング装置13は、クリーニングブレード131を備えるクリーニングブレード方式の装置が用いられる。
なお、クリーニングブレード方式以外にも、ファーブラシクリーニング方式、現像同時クリーニング方式を採用してもよい。
【0288】
-転写装置-
転写装置40としては、例えば、ベルト、ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器が挙げられる。
【0289】
-中間転写体-
中間転写体50としては、半導電性を付与したポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ゴム等を含むベルト状のもの(中間転写ベルト)が使用される。また、中間転写体の形態としては、ベルト状以外にドラム状のものを用いてもよい。
【0290】
図4は、本実施形態に係る画像形成装置の他の一例を示す概略構成図である。
図4に示す画像形成装置120は、プロセスカートリッジ300を4つ搭載したタンデム方式の多色画像形成装置である。画像形成装置120では、中間転写体50上に4つのプロセスカートリッジ300がそれぞれ並列に配置されており、1色に付き1つの電子写真感光体が使用される構成となっている。なお、画像形成装置120は、タンデム方式であること以外は、画像形成装置100と同様の構成を有している。
【実施例0291】
以下、実施例により発明の実施形態を詳細に説明するが、発明の実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。
以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
以下の説明において、合成、処理、製造などは、特に断りのない限り、室温(25℃±3℃)で行った。
【0292】
<ポリエステル樹脂及びポリカーボネート樹脂の用意>
ポリステル樹脂(PE1)~(PE7)及びポリカーボネート樹脂(PC1)を用意した。表1にポリエステル樹脂を構成する単位及び組成を示す。表2にポリカーボネート樹脂を構成する単位及び組成を示す。
表1に記したA2-3等は、既述のジカルボン酸単位(A)の具体例である。
表1に記したB1-4等は、既述のジオール単位(B)の具体例である。
表2に記したCa2-3及びCb6-3は、下記構造を有する構成単位である。
【0293】
【表1】
【0294】
【表2】
【0295】
【化38】
【0296】
<積層型感光層を備えた感光体の製造>
[実施例S1~S16、比較例S1~S7]
-下引層の形成-
導電性基体として、外径30mm、長さ365mm、肉厚1mmのアルミニウム製円筒管を用意した。
【0297】
酸化亜鉛(平均粒径70nm、比表面積15m/g、テイカ社製)100部をトルエン500部と攪拌混合し、シランカップリング剤(商品名:KBM603、信越化学工業社製、N-2-(アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン)1.3部を添加し、2時間攪拌した。その後トルエンを減圧留去し、120℃で3時間焼き付けを行い、シランカップリング剤によって表面処理した酸化亜鉛を得た。
【0298】
表面処理した酸化亜鉛110部をテトラヒドロフラン500部と攪拌混合し、アリザリン0.6部をテトラヒドロフラン50部に溶解した溶液を添加し、50℃にて5時間攪拌した。その後、減圧濾過にて固形分を濾別し、60℃で減圧乾燥を行い、アリザリン付与酸化亜鉛を得た。
【0299】
アリザリン付与酸化亜鉛60部と硬化剤(ブロック化イソシアネート、商品名:スミジュール3175、住友バイエルンウレタン社製)13.5部とブチラール樹脂(商品名:エスレックBM-1、積水化学工業社製)15部とをメチルエチルケトン68部に溶解した溶液100部と、メチルエチルケトン5部とを混合し、1mmφのガラスビーズを用いてサンドミルにて2時間の分散を行い、分散液を得た。分散液に、触媒としてジオクチルスズジラウレート0.005部と、シリコーン樹脂粒子(商品名:トスパール145、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)4部とを添加し、下引層形成用塗布液を得た。下引層形成用塗布液を浸漬塗布法にて導電性基体の外周面に塗布し、170℃で40分間の乾燥硬化を行い、下引層を形成した。下引層の平均厚は25μmとした。
【0300】
-電荷発生層の形成-
電荷発生物質としてヒドロキシガリウムフタロシアニン(Cukα特性X線を用いたX線回折スペクトルのブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.5°,9.9°,12.5°,16.3°,18.6°,25.1°及び28.3°の位置に回折ピークを有する。)15部、結着樹脂として塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂(商品名:VMCH、日本ユニカー社製)10部、及びn-酢酸ブチル200部からなる混合物を、直径1mmのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間分散した。分散液にn-酢酸ブチル175部、メチルエチルケトン180部を添加し、攪拌して電荷発生層形成用塗布液を得た。電荷発生層形成用塗布液を下引層上に浸漬塗布し、室温(25℃±3℃)で乾燥して、平均厚0.18μmの電荷発生層を形成した。
【0301】
-電荷輸送層の形成-
結着樹脂として表3~4に示す種類の樹脂60部と、電荷輸送材料としてHTM-1を40部と、酸化防止剤として表3~4に示す種類及び添加量の酸化防止剤とを、表3~4に示す種類及び添加量の溶剤に溶解し、電荷輸送層形成用塗布液を得た。電荷輸送層形成用塗布液を電荷発生層上に浸漬塗布し、表3~4に示す温度で表3~4に示す時間の乾燥を行い、表3~4に示す平均厚の電荷輸送層を形成した。
上記電荷輸送材料HTM-1は下記の化合物である。
表3~4に記した酸化防止剤HP-1(分子量:220.35)及びHP-2(分子量:382.59)は下記の化合物である。
電荷輸送層の重量減少率(表中の「重量減少率」)、結着樹脂の総量に対する電荷輸送層の重量減少量の割合(表中の「重量減少量vs樹脂」)、及び、W×Tの値(表中の「W×T」)を併せて表3~4に示す。
なお、表中、「THF」はテトラヒドロフラン、「Tol」はトルエン、「CHO」はシクロヘキサノンを示す。
また、表中、「-」は、酸化防止剤を添加しなかったこと、又は重量減少率が検出限界以下であったことを示す。
【0302】
【化39】
【0303】
【化40】
【0304】
<単層型感光層を備えた感光体の製造>
[実施例T1~T4、比較例T1~T4]
-単層型感光層の形成-
結着樹脂として表5に示す種類のポリエステル樹脂45.75部と、電荷発生材料としてV型ヒドロキシガリウムフタロシアニン(Cukα特性X線を用いたX線回折スペクトルのブラッグ角度(2θ±0.2°)が少なくとも7.3゜、16.0゜、24.9゜、28.0゜の位置に回折ピークを有する。)1.25部と、電子輸送材料であるETM-1を9部と、電荷輸送材料として正孔輸送材料であるHTM-1を44部と、酸化防止剤として表5に示す種類及び添加量の酸化防止剤と、溶剤として表5に示す種類及び添加量の溶剤とを混合し、直径1mmのガラスビーズを用いてサンドミルにて4時間分散処理を行い、単層型感光層形成用塗布液を得た。
得られた感光層形成用塗布液を、浸漬塗布法にて、外径30mm、長さ244.5mm、肉厚1mmのアルミニウム基体上に塗布し、表5に示す温度で表5に示す時間の乾燥を行い、表5に示す平均厚の単層型感光層を形成した。
上記電子輸送材料ETM-1及び上記電荷輸送材料HTM-1は下記の化合物である。
表5に記した酸化防止剤HP-1(分子量:220.35)は前記の化合物である。
単層型感光層の重量減少率(表中の「重量減少率」)、結着樹脂の総量に対する単層型感光層の重量減少量の割合(表中の「重量減少量vs樹脂」)、及び、W×Tの値(表中の「W×T」)を併せて表5に示す。
なお、表中、「THF」はテトラヒドロフラン、「Tol」はトルエン、「CHO」はシクロヘキサノンを示す。
【0305】
【化41】
【0306】
<感光体の性能評価>
[耐摩耗性]
感光体を電子写真方式の画像形成装置(富士フイルムビジネスイノベーション株式会社製、品名:DocuCentre f1100)に搭載し、温度10℃且つ相対湿度15%の環境下で、A3サイズの普通紙に、100%ソリッド画像、画像密度(エリアカバレッジ)100%のベタ画像を10万枚形成した。上記画像形成の前後において電荷輸送層(又は単層型感光層)の平均厚を求め、画像形成前後の平均厚の差を摩耗量(nm)とした。膜厚測定機として、フィッシャースコープ社製パーマスコープを用いた。
摩耗量を下記のとおり分類した。表3~5(表中の「耐摩耗性」)に結果を示す。
A:摩耗量が500nm未満
B:摩耗量が500nm以上、1000nm未満
C:摩耗量が1000nm以上
【0307】
[フィルミング]
感光体を電子写真方式の画像形成装置(富士フイルムビジネスイノベーション社製、ApeosC7070)に搭載した。温度28℃且つ相対湿度85%の高温高湿環境下においてA3サイズの普通紙に画像密度10%の画質パターンを、連続500枚出力した後及び連続50000枚出力した後に、評価実施後の感光体を取り出し、共焦点レーザ顕微鏡(OLS1100,OLYMPAS社製)を用いて直接表面観察を行い、以下の基準に基づいて初期及び連続画像形成後のフィルミングの評価を行った。結果を表3~5(表中の「フィルミング」)に示す。
-フィルミング評価-
A:感光体表面にトナーの固着(フィルミング)が、初期及び連続画像形成後のいずれも見られない
B:感光体表面にトナーの固着(フィルミング)が初期には見られず、連続画像形成後には見られるが、アルコールで湿らせた不織布で拭き取りを行うと除去される
C:感光体表面にトナーの固着(フィルミング)が初期及び連続画像形成後に見られるが、アルコールで湿らせた不織布で拭き取りを行うと除去される
D:感光体表面にトナーの固着(フィルミング)が初期及び連続画像形成後に見られ、アルコールで湿らせた不織布で拭き取りを行っても除去できない
【0308】
【表3】
【0309】
【表4】
【0310】
【表5】
【0311】
本開示には、下記の態様が含まれる。
【0312】
(((1)))
導電性基体と、
前記導電性基体上に配置された感光層であって、電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型の感光層又は単層型の感光層と、
を備え、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層が、最表面層であり、かつ、電荷輸送材料と、芳香環を有するポリエステル樹脂を含む結着樹脂と、を含有し、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚が28μm以上50μm以下であり、
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率が0.1質量%以下である、
電子写真感光体。
(((2)))
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層は、さらに酸化防止剤を含有する、(((1)))に記載の電子写真感光体。
(((3)))
前記酸化防止剤の分子量は、350以下である、(((2)))に記載の電子写真感光体。
(((4)))
前記ポリエステル樹脂が下記の式(A)で表されるジカルボン酸単位(A)及び下記の式(B)で表されるジオール単位(B)を有するポリエステル樹脂(1)である、(((1)))~(((3)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0313】
【化42】
【0314】
式(A)において、Xは有機基である。
式(B)において、ArB1及びArB2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合、酸素原子、硫黄原子、又は-C(Rb)(Rb)-であり、nB1は0、1又は2である。Rb及びRbはそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上20以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、RbとRbとが結合し環状アルキル基を形成していてもよい。
(((5)))
前記ジカルボン酸単位(A)が下記の式(A’)で表されるジカルボン酸単位(A’)である、(((4)))に記載の電子写真感光体。
【0315】
【化43】
【0316】
式(A’)において、ArA1及びArA2はそれぞれ独立に置換基を有していてもよい芳香環であり、Lは単結合又は2価の連結基であり、nA1は0、1又は2である。
(((6)))
前記ジカルボン酸単位(A)が、下記の式(A1)で表されるジカルボン酸単位(A1)、下記の式(A2)で表されるジカルボン酸単位(A2)、下記の式(A3)で表されるジカルボン酸単位(A3)、及び下記の式(A4)で表されるジカルボン酸単位(A4)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、(((4)))又は(((5)))に記載の電子写真感光体。
【0317】
【化44】
【0318】
式(A1)において、n101は0以上4以下の整数であり、n101個のRa101はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A2)において、n201及びn202はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n201個のRa201及びn202個のRa202はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A3)において、n301及びn302はそれぞれ独立に0以上4以下の整数であり、n301個のRa301及びn302個のRa302はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
式(A4)において、n401は0以上6以下の整数であり、n401個のRa401はそれぞれ独立に炭素数1以上10以下のアルキル基、炭素数6以上12以下のアリール基、又は炭素数1以上6以下のアルコキシ基である。
(((7)))
前記ジオール単位(B)が、下記の式(B1)で表されるジオール単位(B1)、下記の式(B2)で表されるジオール単位(B2)、下記の式(B3)で表されるジオール単位(B3)、下記の式(B4)で表されるジオール単位(B4)、下記の式(B5)で表
されるジオール単位(B5)、下記の式(B6)で表されるジオール単位(B6)、下記の式(B7)で表されるジオール単位(B7)、及び下記の式(B8)で表されるジオール単位(B8)からなる群から選択される少なくとも1種を含む、(((4)))~(((6)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0319】
【化45】
【0320】
【化46】
【0321】
式(B1)において、Rb101は炭素数4以上20以下の分岐アルキル基であり、Rb201は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb401、Rb501、Rb801、及びRb901はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B2)において、Rb102は炭素数4以上20以下の直鎖アルキル基であり、Rb202は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb402、Rb502、Rb802、及びRb902はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B3)において、Rb113及びRb213はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、dは7以上15以下の整数であり、Rb403、Rb503、Rb803、及びRb903はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B4)において、Rb104及びRb204はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb404、Rb504、Rb804、及びRb904はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B5)において、Ar105は炭素数6以上12以下のアリール基又は炭素数7以上20以下のアラルキル基であり、Rb205は水素原子又は炭素数1以上3以下のアルキル基であり、Rb405、Rb505、Rb805、及びRb905はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B6)において、Rb116及びRb216はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上3以下の直鎖アルキル基、炭素数1以上4以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子であり、eは4以上6以下の整数であり、Rb406、Rb506、Rb806、及びRb906はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B7)において、Rb407、Rb507、Rb807、及びRb907はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
式(B8)において、Rb408、Rb508、Rb808、及びRb908はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1以上4以下のアルキル基、炭素数1以上6以下のアルコキシ基、又はハロゲン原子である。
【0322】
(((8)))
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚は、30μm以上50μm以下である、(((1)))~(((7)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
(((9)))
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少量が、前記結着樹脂の総量に対し、0.18質量%以下である、(((1)))~(((8)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
(((10)))
前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の熱重量分析における30℃から175℃までの重量減少率をW質量%とし、前記電荷輸送層又は前記単層型の感光層の平均厚をTμmとしたとき、W×Tの値が4.2以下である、(((1)))~(((9)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体。
【0323】
(((11)))
(((1)))~(((10)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
(((12)))
(((1)))~(((10)))のいずれか1つに記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電装置と、
帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、
トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、
を備える画像形成装置。
【0324】
(((1)))、(((4)))、(((5)))、(((6)))、又は(((7)))に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
(((2)))に係る発明によれば、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が酸化防止剤を含有しない場合に比べフィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
(((3)))に係る発明によれば、酸化防止剤の分子量が350以下であっても、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
(((8)))に係る発明によれば、電荷輸送層又は単層型の感光層の平均厚が30μm以上50μm以下であっても、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである場合又は前記重量減少率が0.1質量%超えである場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体が提供される。
(((9)))に係る発明によれば、結着樹脂の総量に対する重量減少量が0.18質量%超えである場合に比べ、フィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
(((10)))に係る発明によれば、W×Tの値が4.2超えである場合に比べ、初期のフィルミングが抑制される電子写真感光体が提供される。
(((11)))に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである電子写真感光体又は前記重量減少率が0.1質量%超えである電子写真感光体を適用した場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を備えるプロセスカートリッジが提供される。
(((12)))に係る発明によれば、導電性基体と積層型の感光層又は単層型の感光層とを備え、積層型の感光層の電荷輸送層又は単層型の感光層が、最表面層であり、平均厚が28μm以上50μm以下であり、かつ、電荷輸送材料と結着樹脂とを含有し、結着樹脂がポリカーボネート樹脂のみである電子写真感光体又は前記重量減少率が0.1質量%超えである電子写真感光体を適用した場合に比べ、耐摩耗性とフィルミングの抑制とを両立する電子写真感光体を備える画像形成装置が提供される。
【符号の説明】
【0325】
1 導電性基体、2 下引層、3 電荷発生層、4 電荷輸送層、5 感光層、10A 感光体、10B 感光体
【0326】
7 電子写真感光体、8 帯電装置、9 露光装置、11 現像装置、13 クリーニング装置、14 潤滑材、40 転写装置、50 中間転写体、100 画像形成装置、120 画像形成装置、131 クリーニングブレード、132 繊維状部材(ロール状)、133 繊維状部材(平ブラシ状)、300 プロセスカートリッジ
図1
図2
図3
図4