(57)【要約】【課題】加工性に優れ、良好な導電性を有し、機械的強度も十分な電子写真感光体用基体を提供することを課題とする。【解決手段】ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物からなることを特徴とする電子写真感光体用円筒状導電性基体により、上記課題を解決する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物からなることを特徴とする電子写真感光体用円筒状導電性基体。
【請求項２】
前記導電性高分子がポリアニリンである請求項１に記載の導電性基体。
【請求項３】
前記ポリエチレンが０.９２以上の密度を有する請求項１又は２に記載の導電性基体。
【請求項４】
前記導電性樹脂組成物がポリカーボネートを更に含んでなる請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電性基体。
【請求項５】
前記ポリアニリンが前記導電性樹脂組成物中に５〜５０重量％含まれている請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電性基体。
【請求項６】
前記導電性樹脂組成物が無機充填材を更に含んでなる請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電性基体。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子写真感光体用円筒状導電性基体上に感光層が形成されたことを特徴とする電子写真感光体。
【請求項８】
ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物を円筒状に成形することを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体用円筒状導電性基体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、レーザープリンタなどの電子写真装置に用いられる電子写真感光体用導電性基体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンターなどの画像形成装置では、電子写真感光体(以下、単に「感光体」ともいう)の表面を一様に帯電させ、この感光体表面に光学系から映像を投射して露光部分の帯電を消去することにより静電潜像を形成し、次いでこの静電潜像にトナーを静電的に付着させてトナー像を形成し、このトナー像を紙、ＯＨＰ、印画紙などの記録媒体へ転写することによってプリントする電子写真プロセスが採用されている。
【０００３】
このような電子写真プロセスに用いられる感光体として、円筒状のものが一般的である。円筒状感光体は、一般には、図３に示すように、良導電性を有する円筒状基体１０の外周面に感光層１３が形成されたものであり、両端にフランジ１１、１２が嵌合固定され、該フランジ１１、１２を介して回転駆動される。
【０００４】
従来、円筒状基体の材料としては、比較的軽量で機械加工性にも優れ、かつ良好な導電性を有するアルミニウム合金が一般に用いられている。
しかし、アルミニウム合金からなる円筒状基体を用いる場合、厳しい寸法精度に対する要求や所定の表面粗さを満足させるために高精度の機械加工を施す必要があり、また両端にフランジを嵌合固定させるための加工を施す必要もあるため、製造工程が複雑でコストが高くなってしまうという問題があった。
更に表面の酸化などを防止するための加工を要する場合もあり、アルミニウム合金は感光体の円筒状基体用の材料として必ずしも満足し得るものではない。
【０００５】
上記のようなアルミニウム基体の短所を解決するために、熱可塑性樹脂基材にカーボンブラックを配合した材料を射出成形することにより形成された樹脂製円筒状基体が提案されている(特許文献１)。
しかし、特許文献１に記載のものは、電子写真感光体用基体として必要とされる導電性を達成するために、カーボンブラックの添加量を高くする必要があり、そのため樹脂基材中でのカーボンブラックの分散性が低下し、却って導電性が低くなるか又は導電性が不均一になるという問題があった。また、機械的強度も十分ではなかった。
【０００６】
導電性に関しては、樹脂基材中に配合されるカーボンブラックのＤＢＰ吸油量を規定することによって、多量のカーボンブラックを添加しても、良好な導電性を確保できることが示されている(特許文献２)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１１９４５６号公報
【特許文献２】特開２００２−１５６７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１及び２に記載の感光体用基体はいずれも、機械的強度が十分ではないという問題を解決できていない。
よって、本発明の目的は、加工性に優れ、良好な導電性を有し、機械的強度も十分な電子写真感光体用基体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するために鋭意検討を重ね、基材となる樹脂と相溶性が良好である導電性付与剤との組合せについて検討を重ねた結果、ポリエチレンと導電性高分子とを組合せが有効であることを見出した。
よって、本発明は、ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物からなることを特徴とする電子写真感光体用円筒状導電性基体を提供する。
本発明はまた、ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物を円筒状に成形することを特徴とする電子写真感光体用円筒状導電性基体の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、加工性に優れ、良好な導電性を有し、機械的強度も十分な電子写真感光体用基体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の円筒状導電性基体を用いた積層機能分離型電子写真感光体の一形態を示す模式的断面図である。
【図２】結晶型オキソチタニルフタロシアニンのＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルである。
【図３】一般的な電子写真感光体の構造を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明を詳細に説明する。
本発明の電子写真感光体用円筒状導電性基体は、ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる導電性樹脂組成物からなることを特徴とする。
【００１３】
ポリエチレン樹脂基材中の導電性付与材として導電性高分子を用いることで、ポリエチレン樹脂基材との相溶性が良好(すなわち、分散性が良好)となり、不均一分散等による導電性のバラツキがない感光体用円筒状導電性基体が得られる。また、基体の機械的強度を損なうことなく、感光体用基体として必要な導電性を達成するに十分な量の導電性高分子を含有させることができ、良好な導電性と機械的強度とを同時に達成する基体が得られる。
加えて、本発明の基体は樹脂製であるので、従来のアルミニウム製の基体と比較して、加工性に優れ、安価に製造できる。
【００１４】
電子写真感光体用として求められる導電性基体の抵抗値は、１０4Ω/ｃｍ2以下、好ましくは１０2Ω/ｃｍ2以上１０4Ω/ｃｍ2以下である。基体の抵抗値が１０4Ω/ｃｍ2を超える場合は、電子写真プロセスにおいて電荷発生層で発生したエレクトロンを逃がすことができず、結果として感光体自身の感度が悪くなったり、繰り返し使用において、残留電位の上昇を起こしてしまう。基体の抵抗値が１０2Ω/ｃｍ2未満になると、電子写真感光体を帯電させたとき、電荷を保持することができず、画像かぶりの原因となることがある。
【００１５】
本発明に使用し得る導電性樹脂組成物は、ポリエチレンと導電性高分子とを含んでなる。
ポリエチレンは、好ましくは密度が０.９２以上のポリエチレン、より好ましくは密度が０.９４以上の高密度ポリエチレンである。樹脂基材として高密度ポリエチレンを用いることで、機械的強度、耐熱性、耐溶剤性、加工性(成形性)をより向上させることができる。
【００１６】
導電性樹脂組成物中の樹脂基材は、ポリエチレンのみからなってもよいが、ポリエチレンと他の樹脂との組合せであってもよい。ポリエチレンと組み合わせ得る樹脂としては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタラートが挙げられる。導電性樹脂組成物中にポリカーボネートを含有させた場合には、電子写真感光体用基体として求められる機械的強度を更に向上させることができ、また基体とその上に形成される感光層との接着性を向上させることができる。使用できるポリカーボネートとしては、粘度平均分子量が１０,０００から３０,０００のものが好ましい。また、側鎖の置換基は任意のものであり得る。
【００１７】
導電性樹脂組成物中のポリエチレンの含有量は、例えば1０〜９５重量％、好ましくは３０〜９０重量％、より好ましくは４０〜８０重量％である。導電性樹脂組成物が他の樹脂を含む場合、その含有量は、例えば５〜２０重量％、好ましくは１０〜１５重量％であり得る。
【００１８】
本発明に使用し得る導電性高分子としては、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリエチレンジオキシチオフェンなどが挙げられるが、ポリアニリンが好ましい。
導電性樹脂組成物中の導電性高分子の含有量は、例えば５〜９０重量％、好ましくは１０〜７０重量％、より好ましくは２０〜６０重量％である。５重量％以下であると、十分な導電性を得ることができなくなる。
【００１９】
導電性樹脂組成物は、無機充填材を更に含んでいてもよい。導電性樹脂組成物中に無機充填材を含有させることで、導電性基体の機械的強度を更に向上させることができる。無機充填材としては、カーボン繊維、導電性ウィスカ、導電性ガラス繊維などが挙げられる。導電性樹脂組成物が無機充填材を含む場合、その含有量は、例えば５〜３０重量％、好ましくは１０〜２５重量％、より好ましくは１０〜２０重量％である。
【００２０】
上記導電性樹脂組成物の調製には、導電性高分子を予め高濃度に(例えば、２０〜５０％)含有させたポリエチレン樹脂に溶融分散したマスターバッチを用いることが好ましい。このようなマスターバッチを用いることで、導電性高分子がポリエチレン樹脂基材中に均一に分散した導電性樹脂組成物を比較的容易に調製することができ、よって良好な導電性を有する本発明の導電性基体を比較的容易に製造することが可能となる。
【００２１】
本発明の電子写真感光体用基体は、上記導電性樹脂組成物を円筒状に成形したもの(円筒状成形体)であるが、その成形方法は特に制限されるものではなく、例えば、射出成形法、押し出し成形法などが挙げられる。なかでも、連続生産への適合性を考慮すると、射出成形法が好ましい。
本発明の電子写真感光体用基体は、両端部にフランジ装着用のインロー部が形成されていてもよい。インロー部は、円筒体の成形後に加工により形成してもよいし、両端部にインロー部を有する円筒状成形体として成形してもよい。
【００２２】
次に、本発明の電子写真感光体について図面を参照して詳細に説明する。
図１に本発明の感光体の１つの実施形態を示す。図示した感光体は、上記で説明したような本発明に係る円筒状導電性基体１上に、下引き層２と電荷発生層３及び電荷輸送層４からなる感光層５をこの順で形成した機能分離型感光体である。
【００２３】
(下引き層)
下引き層２は、導電性基体１と電荷発生層３との間に設けられる任意の構成要素である。下引き層は、導電性基体表面の欠陥を被覆し、導電性基体からの感光層へのキャリアの注入を防止することにより帯電性を改善し、その上に設けられる電荷発生層の接着性を向上させ、及び/又は電荷発生層の塗布性を改善するなどして、画像欠陥を防止することができる。
【００２４】
下引き層２の材料としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸、セルロース類、ゼラチン、デンプン、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド等の樹脂が使用できる。中でも有機溶媒可溶性のポリアミド樹脂は、下引き層２上に感光層を形成する際に用いられる溶媒に対して溶解や膨潤などが起こらないこと、導電性基体との接着性に優れることなどから特に好ましい。
【００２５】
下引き層用の樹脂材料を分散させる適当な溶剤としては、炭素数１〜４の低級アルコール及びこれらの混合液からなる群から選ばれたアルコールと、ジクロロメタン、クロロホルム、１,２−ジクロロエタン、１,２−ジクロロプロパン、トルエン、テトラヒドロフラン、１,３−ジオキソラン及びこれらの混合液からなる群から選ばれた溶剤との混合溶媒挙げられる。特に、環境保護を考えると、非ハロゲン系溶剤を用いることが好ましい。
【００２６】
また必要に応じて、特に下引き層の体積抵抗率の設定、低温／低湿環境下での繰り返しエージング特性の改善等の理由で、下引き層には、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化錫、酸化インジウム、シリカ、酸化アンチモンなどの無機顔料を含有させることができる。下引き層中の無機顔料の割合は、３０〜９５重量％の範囲が好ましい。
【００２７】
下引き層は、上記のような溶剤に上記のような樹脂材料及び必要に応じて上記のような無機顔料を、例えばボールミル、ダイノーミル、超音波発振機等の分散機を用いて分散させた塗液を、浸漬塗布装置等を用いて導電性基体表面に塗布することにより形成する。下引き層の層厚は、例えば０.１〜５μｍ程度であり得る。
【００２８】
(電荷発生層)
電荷発生層３は、光照射により電荷を発生する電荷発生材料を主成分とし、必要に応じて公知の結合剤、可塑剤、増感剤を含有する。電荷発生層には必要に応じて、塗布性を改善するためのレベリング剤や酸化防止剤、増感剤等の各種添加剤を更に含んでいてもよい。電荷発生層中の電荷発生材料の割合は、３０〜９０重量％の範囲が好ましい。
【００２９】
電荷発生材料としては、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物等のペリレン系顔料、キナクリドン、アントラキノン等の多環キノン系顔料、金属及び無金属フタロシアニン、ハロゲン化無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、スクエアリウム色素、アズレニウム色素、チアピリリウム色素、及びカルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格又はジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料等が挙げられる。
【００３０】
特に高い電荷発生能を有する顔料としては、無金属フタロシアニン顔料、オキソチタニルフタロシアニン顔料、フローレン環及びフルオレノン環を含有するビスアゾ顔料、芳香族アミンからなるビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料が挙げられ、高い感度を有する像担持体を提供することができる。更にオキソチタニルフタロシアニンの内、Ｘ線回折スペクトルのブラッグ角(２θ±０.２°)２７.３°に回折ピークを示す結晶型（図２）は高感度であるのでより好ましい。
【００３１】
電荷発生層３に使用されるバインダー樹脂としては、例えばポリエステル樹脂、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸エステル、ポリカーボネート、ポリビニルアセトアセタール、ポリビニルプロピオナール、ポリビニルブチラール、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、セルロースエステル、セルロースエーテル等を使用できる。
【００３２】
電荷発生材料を分散させる適当な溶剤としては、ジクロロメタン、１,２-ジクロロエタンなどのハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、Ｎ,Ｎ-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒等を用いることができる。特に、環境保護を考えると、非ハロゲン系溶剤を用いることが好ましい。
【００３３】
電荷発生層３の形成方法としては、一般に真空蒸着法、スパッタリング、ＣＶＤ等の気相堆積法、あるいは電荷発生物質をボールミル、サンドグラインダ、ペイントシェーカー、超音波分散機等によって粉砕、溶剤に分散、必要に応じてバインダー樹脂を加え、スプレー法、垂直型リング法、浸漬塗工法等によって適用する方法が知られている。電荷発生層の層厚は、例えば０.０５〜５μｍであり得、好ましくは０.１〜１μｍである。
【００３４】
(電荷輸送層)
電荷発生層３上に設けられる電荷輸送層４は、電荷発生材料で発生した電荷を受け入れ、これを輸送する能力を有する電荷輸送材料とバインダー樹脂を必須成分とする。
【００３５】
電荷輸送材料としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘導体、ポリ−ｇ−カルバゾリルエチルグルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−(ｐ−ジエチルアミノスチリル)アントラセン、１,１−ビス(４−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物等の電子供与性物質、あるいはフルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ[ｃ]シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノン等の電子受容性物質が挙げられる。
【００３６】
上記の中でも下記構造を有するブタジエン系化合物、スチリル系化合物、アミン化合物は材料自体のホール輸送能力が高いため、樹脂比率の高い状態においても、高感度を維持できるため、より好ましい。その一例を以下に示す。
【００３７】
ブタジエン系化合物としては下記一般式(１)で示される化合物が挙げられる。
【化１】
2010175637.tif 000002
(式中、Ａｒ1、Ａｒ2、Ａｒ3及びＡｒ4はそれぞれ置換基を有してもよいアリール基を示し、Ａｒ1〜Ａｒ4の少なくとも１つは置換基として置換アミノ基を有するアリール基である。ｎは０又は１を示す。)
【００３８】
一般式(１)の代表的な具体例を以下に示すが、本発明にかかる化合物例はこれらに限定されるものではない。
【００３９】
【化２】
2010175637.tif 000003
【００４０】
【化３】
2010175637.tif 000004
【００４１】
【化４】
2010175637.tif 000005
【００４２】
スチリル系化合物としては下記一般式(２)で示される化合物が挙げられる。
【化５】
2010175637.tif 000006
(式中、Ａｒ5は置換基を有してもよいアリール基を表し、Ａｒ6は置換基を有してもよいフェニレン基、ナフチレン基、ビフェニレン基、あるいはアントリレン基を表し、Ｒ11は、水素原子、低級アルキル基又は低級アルコキシ基を表し、Ｘは水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又は置換基を有してもよいアリール基を表し、Ｙは置換基を有してもよいアリール基等を表す。)
【００４３】
一般式(２)の代表的な具体例を以下に示すが、本発明にかかる化合物例はこれらに限定されるものではない。
【００４４】
【化６】
2010175637.tif 000007
【００４５】
【化７】
2010175637.tif 000008
【００４６】
【化８】
2010175637.tif 000009
【００４７】
【化９】
2010175637.tif 000010
【００４８】
アミン系化合物としては下記一般式(３)で示される化合物が挙げられる。
【化１０】
2010175637.tif 000011
(式中、Ｒ12〜Ｒ17は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基又はアルコキシ基を表し、ｐ、ｑ、ｔ、ｕは１〜５の整数、ｒ、ｓは１〜４の整数を表す。)
【００４９】
一般式(３)の代表的な具体例を以下に示すが、本発明にかかる化合物例はこれらに限定されるものではない。
【００５０】
【化１１】
2010175637.tif 000012
【００５１】
【化１２】
2010175637.tif 000013
【００５２】
バインダー樹脂としては、電荷輸送材料と相溶性を有するものが選ばれる。例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルなどのビニル重合体、ならびに、ポリカーボネート樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、及びフェノール樹脂などの樹脂が挙げられる。特に、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート及びポリフェニレンオキシドなどの樹脂は、体積抵抗値が１０13Ω以上であり、皮膜性、電気特性などにも優れている。
【００５３】
これらは通常、単独、また部分的に架橋した熱硬化性樹脂を使用してもよく、より好ましくは２種以上ブレンドして使用する。なお、２種以上として選択される樹脂は、高分子の構造単位が異なる樹脂同士であってもよいし、高分子の構造単位が同じで粘度平均分子量等が異なる樹脂同士であってもよい。少なくとも２種以上の樹脂をブレンドすることにより、耐摩耗性や表面性、ガスバリア性、感度などの電子写真感光体として有利な特性をいくつか兼ね備えることか可能となり、また塗液の塗工性の調節が容易になるなど、機能分離した設計が可能となる。
【００５４】
本発明で使用されるバインダー樹脂の少なくとも１つとして、一般式(４)で表される非対称ジオール構造単位の少なくとも１つを有するポリカーボネート樹脂であることが好ましい。具体例としては、下記化合物(４−１)〜(４−７)に代表される非対称ジオール化合物から合成されたポリカーボネート樹脂が挙げられる。ただし、本発明はこれらに限定されるものではなく、ここで非対称ジオールとは、ビスフェノールの主鎖、主鎖の置換基、又は側鎖としての有機の基を有しており、かつビスフェノールの主鎖に対して１８０°回転したときに同じ形にならないようなジオールのことである。
これらは単独でもしくは２種以上の混合物として使用でき、また他の構造との共重合体であってもよい。
【００５５】
【化１３】
2010175637.tif 000014
【００５６】
【化１４】
2010175637.tif 000015
【００５７】
【化１５】
2010175637.tif 000016
【００５８】
また、一般式(４)で表される非対称ジオール構造単位の少なくとも１つを有するポリカーボネート樹脂は、ガス透過率が小さいため、オゾンやＮＯｘなど電子写真感光体の特性を劣化させるガスの感光層への浸透を防ぐことができる。特に、化合物(４−３)から重合される構造単位を有するポリカーボネート樹脂は、ガスバリア性に優れている。またこれらの樹脂は電荷輸送物質との相溶性に優れ、耐久性にも優れている。分子量としては、感光体の電気特性、繰り返し安定性、耐刷性の面から粘度平均分子量が２０,０００〜５０,０００であることが好ましい。粘度平均分子量が２０,０００未満の場合、耐刷性の低下が著しくなり、５０,０００より大きい場合、初期感度の低下及び繰り返し使用時の残留電位の上昇が大きくなる。
【００５９】
バインダー樹脂の量は電荷輸送材料１００重量部に対し５０〜３００重量部、好ましくは１００〜２００重量部が適切である。１００重量部以下では感度特性は良好であるものの、帯電特性、膜の機械的強度が低下し、２００重量部以上では逆に帯電特性、機械的強度は良好であるものの感度特性の低下が著しくなる。
【００６０】
電荷輸送層４の膜厚は、約１０〜約５０μｍ、好ましくは約１５〜約３５μｍである。さらに、バインダー樹脂の厚みが１５μｍのときの酸素についての気体透過係数が、１.５０×１０-10(ｃｃ(ＳＴＰ)ｃｍ／ｃｍ2・ｓ・ｃｍＨｇ)以下のポリカーボネート樹脂であれば、より好ましい。
【００６１】
レベリング剤としては、シリコンオイル類や側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーが使用でき、使用量は結着樹脂１００重量部に対し０〜１重量部が適当である。
【００６２】
電荷輸送材料を溶解(又は分散)させる適当な溶剤は、電荷発生材料を分散する溶剤と実質的に異ならず、電荷発生材料の分散に関して列挙した溶剤の中から選択できる。特に好ましい溶剤は、テトラヒドロフランである。
【００６３】
電荷輸送層４は、上記の一種又は数種の電荷輸送材料を上記のバインダー樹脂(任意に、適切な添加剤)とともに、適当な溶剤中に溶解(又は分散)させ、電荷発生層３が形成された導電性基体１に塗布し、乾燥又は硬化させ成膜して形成する。
【００６４】
塗布方法としては、スプレー法、垂直型リング法、浸漬塗工法等が用いられる。特に生産性やコストという観点から一般的に浸漬塗工法等が好ましい。感光体の乾燥温度としては、約５０℃〜約１４０℃が適当であり、特に約８０℃〜約１３０℃の範囲が好ましい。感光体の乾燥温度が約８０℃未満では乾燥時間が長くなり、また乾燥温度が約１３０℃を越えると、繰返し使用時の電気的特性が悪くなり感光体を使用して得られる画像も劣化する。
【実施例】
【００６５】
以下に実施例及び比較例を用いて、本発明の実施の形態をさらに説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。すべての部は特に示す以外、重量基準である。
【００６６】
(実施例１)
樹脂基材として、ポリエチレン(ノバテック(登録商標)ＬＤ  ＬＪ８０３：日本ポリエチレン株式会社)と特開平１−３０１７１４にて公知の合成方法で導電性高分子ポリアニリンを得た：ティーエーケミカル株式会社)を、表１に示す割合にて二軸混練機で混練した後、射出成形により外径３０ｍｍ、長さ２２５.３ｍｍ、肉厚２ｍｍ、両端部にインロー(１０ｍｍ)を有する円筒を形成して、導電性樹脂基体を得た。
射出成形条件は、シリンダー温度２００℃、金型温度６０℃であった。
【００６７】
次に、酸化チタン粒子４重量部及びバインダー樹脂として共重合ナイロン樹脂(ＣＭ８０００：東レ株式会社)６重量部をメチルアルコール３５重量部と１,３−ジオキソラン６５重量部の混合溶媒に加え、ペイントシェーカーにて８時間分散処理して下引き層用塗布液を得た。得られた下引き層用塗布液を上記で得た樹脂製円筒状導電性基体に浸漬塗布して、１.０μｍの下引き層を基体表面に形成した。このとき、溶媒は乾燥時に蒸発するので、酸化チタン粒子及び共重合ナイロン樹脂が下引き層として残り、下引き層中の酸化チタン粒子の含有量は４０重量％、バインダー樹脂の含有量は６０重量％となる。
【００６８】
次いで、下記式(５)で示される構造式のチタニルフタロシアニン顔料(特許第３５６９４２２号公報に記載の方法で合成)２部とポリビニルブチラール樹脂(エスレックＢＭＳ：積水化学工業株式会社)１部とテトラヒドロフラン９７部とをボールミル分散機で１２時間分散処理して、電荷発生層用塗布液を調製した。この電荷発生層用塗布液を、上記で下引き層を設けた導電性基体に浸漬塗布して、厚さ約０.２μｍの電荷発生層を下引き層上に形成した。
【００６９】
【化１６】
2010175637.tif 000017
【００７０】
続いて、テトラヒドロフラン１２００重量部に、電荷輸送物質として化合物(１−２)に示されるブタジエン化合物１００重量部と、バインダー樹脂としてビスフェノールＡポリカーボネート樹脂(商品名Ｃ−１４００、粘度平均分子量２５０００〜３００００：帝人化成株式会社)１８０重量部と、酸化防止剤として白金ナノコロイド５重量部とシリコーン系レベリング剤(ＫＦ−９６：信越化学工業株式会社)０.０３６重量部を溶解/分散させて電荷輸送層用塗布液を調製した。この電荷輸送層用塗布液を、上記で電荷発生層を設けた導電性基体に浸漬塗布し、１３０℃にて１時間乾燥させて、厚さ約２５μｍの電荷輸送層を電荷発生層上に形成することにより、図１に示すような積層機能分離型感光体を得た。
【００７１】
(実施例２)
樹脂基材をポリエチレンに代えて密度が０.９６４である高密度ポリエチレン(ノバテック(登録商標)ＨＤ  ＨＪ５６０：日本ポリエチレン株式会社)としたこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。但し、射出成形条件のシリンダー温度は２２０℃に設定した。
【００７２】
(実施例３)
導電性高分子ポリアニリンの含有量を５０重量％としたこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。
【００７３】
(実施例４)
導電性高分子ポリアニリンの含有量を５重量％としたこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。
【００７４】
(実施例５)
樹脂基材としてポリエチレンに加えてポリカーボネート(ユーピロンＳ−２０００：三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社)を含有させた以外は、実例１と同様に感光体を作製した。
【００７５】
(実施例６)
無機充填材として酸化チタン(商品名ＥＴ−５００Ｗ：石原産業)を含有させた以外は、実例１と同様に感光体を作製した。
【００７６】
(比較例１)
導電性付与材としてファーネスカーボンブッラック(商品名  旭ＡＸ−０１５：旭カーボン株式会社)を使用したこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。
【００７７】
(比較例２)
樹脂基材としてポリプロピレン(商品名  ＢＣＣ６Ｃ：日本ポリプロ株式会社)を使用したこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。但し、射出成形条件は、シリンダー温度１８０℃、金型温度５０℃に設定した。
【００７８】
(実施例７)
ポリアニリンの含有量を３重量％としたこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。
【００７９】
(実施例８)
ポリアニリンの含有量を５２重量％としたこと以外は、実施例１と同様に感光体を作製した。
【００８０】
上記で得られた各感光体について、下記の評価を行った。
１．導電性基体の表面抵抗値(四深針式抵抗値測定器：ロレスタＧＰＭＣＰ−Ｔ６１０型；株式会社ダイアインスツルメンツ社製)
２．画像評価(デジタル複合機ＡＲ−１５５ＦＧ(シャープ株式会社)に搭載)し、ハーフトーン画像にて、その均一性を評価した。
加えて、実施例１、５、６及び比較例１の感光体については、２５,０００枚印字前後の基体の真円度を測定した。
【００８１】
導電性樹脂組成物の組成、表面抵抗値及び画像評価の結果を表１に示し、真円度(機械的強度)の測定結果を表２に示す。
【表１】
2010175637.tif 000018
【００８２】
【表２】
2010175637.tif 000019
【００８３】
実施例１と比較例１より、導電性付与材として導電性高分子であるポリアニリンを用いることにより、同じ含有率でカーボンブラックを用いる場合より低い表面抵抗を有する樹脂製導電性基体を得ることが可能である。
カーボンブラックを用いた電子写真感光体用基体では、その分散が十分ではないため、同一基体内において導電性にバラツキが生じ、その結果画像不良となって現れる。つまり、導電性の高いところは感度が高く、導電性の低いところは感度が低くなるため、ハーフトーンの均一性が悪くなる。
【００８４】
比較例２より、樹脂基材として、ポリプロピレンを用いた場合は、塗布膜の接着性が悪く、電子写真感光体を得ることができなかった。
【００８５】
実施例５及び６の感光体は、実施例１の感光体より２５,０００枚印字後の変形が非常に小さかった。よって、樹脂基材としてポリエチレンにポリカーボネートを添加したり、導電性樹脂組成物に酸化チタンのような無機充填基材を含有させることで、樹脂製基体の機械的強度を向上させることができることが理解できる。
比較例１については、印字後の電子写真感光体基体の変形が大きく、機械的強度が不足していることが明らかとなった。
【符号の説明】
【００８６】
１    導電性基体
２    下引き層
３    電荷発生層
４    電荷輸送層
５    感光層
１０  円筒状導電性基体
１１  フランジ
１２  フランジ
１３  感光層
【図１】
2010175637.tif 000020
【図２】
2010175637.tif 000021
【図３】
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