(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、該支持体上に、少なくとも感光層及び表面保護層を有してなり、
前記表面保護層が、
少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、
３官能以上のラジカル重合性モノマーと、
電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物
との硬化物を含有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
前記パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートは、イソシアヌレート骨格を有する２官能アクリレートであることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記硬化物は、３官能以上のラジカル重合性モノマー１００質量部に対し、パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレート０．１〜５質量部の硬化物であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
表面保護層が、フィラーを含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、及び除電手段から選択される少なくとも一つの手段とを有し、
画像形成装置本体に着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ
【請求項６】
電子写真感光体と、該電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体が、請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性が高く、かつトナー離型性に優れクリーニング不良による異常画像などの発生を長期に渡って抑制することが可能な表面保護層を用いることにより、優れた耐久性と共に、安定で高品質の画像形成を長期間にわたり実現できる電子写真感光体、並びに該電子写真感光体を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、有機感光体（ＯＰＣ）はさまざまな利点から、無機感光体に代わり複写機、ファクシミリ、レーザープリンタ及びこれらの複合機に多く用いられている。この理由としては、例えば（１）光吸収波長域の広さ及び吸収量の大きさ等の光学特性、（２）高感度、安定な帯電特性等の電気的特性、（３）材料の選択範囲の広さ、（４）製造の容易さ、（５）低コスト、（６）無毒性、などが挙げられる。
【０００３】
最近、画像形成装置の小型化から感光体の小径化が進み、機械の高速化やメンテナンスフリーの動きも加わり感光体の高耐久化が切望されるようになってきた。この観点からみると、有機感光体は、表面の層が低分子電荷輸送材料と不活性高分子を主成分としているため一般に柔らかく、電子写真プロセスにおいて繰り返し使用された場合、現像システムやクリーニングシステムによる機械的な負荷により摩耗が発生しやすいという欠点を有している。加えて高画質化の要求からトナー粒子の小粒径化に伴いクリーニング性を上げる目的でクリーニングブレードのゴム硬度の上昇と当接圧力の上昇が余儀なくされ、このことも感光体の摩耗を促進する要因となっている。このような感光体の摩耗は、感度の劣化、帯電性の低下などの電気的特性を劣化させ、画像濃度低下、地肌汚れ等の異常画像の原因となる。また摩耗が局所的に発生した傷は、クリーニング不良によるスジ状汚れ画像をもたらす。
【０００４】
したがって有機感光体の高耐久化においては摩耗量を低減することが不可欠であるが、更にはクリーニング性を高くする手段としてトナー離型性を高くすることも同時に要求される。特に、摩耗量が減少することによって表面にトナー成分が付着した場合は表面が削れないために付着物の除去が困難となるため異常画像につながるという問題を有しており、良好な表面性を有する有機感光体が必要とされている。
【０００５】
このような感光体表面の耐摩耗性と高離型性を両立する技術としては、例えば（１）表面保護層に硬化連鎖重合性官能基及び珪素原子を有する酸化防止剤、劣化防止剤、遮光剤又は潤滑材を重合した化合物を含有したもの（特許文献１）、（２）表面層にポリオルガノシロキサンを構成成分として含有する共重合体が分散され、かつ該表面層が少なくとも電荷輸送性構造を有しない３官能以上のラジカル重合性モノマーと電荷輸送性構造を有する１官能のラジカル重合性化合物を硬化した架橋樹脂層を用いたもの（特許文献２）、（３）感光体最外層表面の純水との接触角が１００°以上になるようにフッ素樹脂微粒子を１０重量％以上含有したもの（特許文献３）、（４）電子写真感光体の周面がディンプル形状の凹部を複数有することで、高いクリーニング性を得る方法（特許文献４）、（５）感光層が、特定の構造単位を有するポリエステル樹脂、及びカルボン酸とアルコールとがエステル結合してなる炭素数２０〜１５０のワックスを含有するもの（特許文献５）、（６）最表面層が特定のポリアリレート樹脂とポリ三フッ化エチレン及びパーフルオロポリエーテルのいずれか一種又はそれらの混合物を含有する（特許文献６）、（７）表面層にフルオロアルキル基及びフルオロアルキレン基の少なくとも一方を有するアクリレートモノマー、メタクリレートモノマー他からなる特定の繰返し構造単位を有する重合体を含有する（特許文献７）、（８）表面層にパーフルオロポリエーテル部分を含む架橋ポリシロキサン組成物を含む（特許文献８）、（９）表面保護層が特定の表面処理シリカ粒子、並びに光重合開始剤を主に含有する組成物を塗布、硬化させて形成した層からなり、さらに当該表面保護層の表面にシロキサン結合を介した化学吸着層を設ける（特許文献９）などが挙げられる。しかしながら、これらのいずれにおいても、有機感光体に求められる機械的耐久性と高離型性、更には画像の安定性を長期に渡って維持するための特性を十二分に満足するには至っていない。
【０００６】
以上の点から、前記先行技術文献においても良好な表面性を有する有機感光体として、未だ充分満足できる総合特性を有しているとは言えないのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来における諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、耐摩耗性が高く、かつトナー離型性に優れクリーニング不良による異常画像などの発生を長期に渡って抑制することが可能な表面保護層を用いることにより、優れた耐久性と共に、安定で高品質の画像形成を長期間にわたり実現できる電子写真感光体、並びに該電子写真感光体を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、支持体上に少なくとも感光層及び表面保護層を有する電子写真感光体において、前記表面保護層が、少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有することにより、前記課題が効果的に達成できることを知見した。
【０００９】
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための
手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞  支持体と、該支持体上に、少なくとも感光層及び表面保護層を有してなり、
前記表面保護層が、
少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、
３官能以上のラジカル重合性モノマーと、
電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物
との硬化物を含有することを特徴とする電子写真感光体。
＜２＞  前記パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートが、イソシアヌレート骨格を有する２官能アクリレートであることを特徴とする＜１＞記載の電子写真感光体。
＜３＞  前記硬化物は、３官能以上のラジカル重合性モノマー１００質量部に対し、パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレート０．１〜５質量部の硬化物であることを特徴とする＜１＞又は＜２＞に記載の電子写真感光体。
＜４＞  前記表面保護層が、フィラーを含有することを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載の電子写真感光体。
＜５＞  ＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、及び除電手段から選択される少なくとも一つの手段とを有し、画像形成装置本体に着脱可能であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
＜６＞  電子写真感光体と、該電子写真感光体表面を帯電させる帯電手段と、帯電された電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナーを用いて現像して可視像を形成する現像手段と、前記可視像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された転写像を定着させる定着手段とを少なくとも有する画像形成装置であって、
前記電子写真感光体が、＜１＞〜＜４＞のいずれかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置。
【００１０】
本発明の電子写真感光体は、表面保護層にパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有することにより、高い耐摩耗性と高離型性を得られるものである。
パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートとしては、化合物内に３つのＮＣＯ基を有するトリイソシアネートに、パーフルオロポリエーテル部位とアクリル成分を付加させたものが挙げられ、これによって架橋構造中に高い離型性を有するパーフルオロポリエーテル部位を表面保護層中に均一に分布させることができるため、長期に渡って高い離型性が得られることがわかった。また特に１つのパーフルオロポリエーテル部位と２つのアクリル成分を含みイソシアヌレート骨格を有するウレタンアクリレートを表面保護層に含有することで特に長期に渡って高い離型性が得られることがわかった。その理由としては定かではないが、以下のような効果が得られているものと推定される。即ち一般的に、パーフルオロポリエーテル部位は、その構造から高い離型性を付与することが可能となるが、相溶性が低いことから、表面層内に均一に分布することが困難となるため、長期に渡り高離型性を維持できなくなること、また不均一に分布した場合、パーフルオロポリエーテル部位が密に分布した部分は、膜の機械的強度を低下させ、キズや摩耗を促進する問題があるが、化合物内に３つのＮＣＯ基が環状につながるトリイソシアネートに、パーフルオロポリエーテル部位とアクリル成分を付加させたウレタンアクリレートを用いることで、パーフルオロポリエーテル部位を均一に分布させることが可能となり、アクリル成分は硬化反応によって表面保護層中に均一に固定化されるため、離型性に優れかつ膜の機械的強度の低下のない表面保護層を得ることが可能となった。
【００１１】
また、３官能以上のラジカル重合性モノマーを用いることで、硬化反応によって３次元の網目構造が活発に発達し、架橋密度が高い表面保護層が得られることで高い耐摩耗性が達成される。更に、トリイソシアネートに付加するアクリル成分との架橋反応が活発に行われることにより、網目構造中に、パーフルオロポリエーテル部位を均一に分布させることが可能となるため、高い離型性と耐摩耗性を両立することが可能となった。
【００１２】
また、本発明における表面保護層の形成は、パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーに加え、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を含有する組成物を用いており、これらが同時に短時間で硬化され高硬度の架橋結合を構成し耐久性の向上が達成される。更に、表面保護層中に電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物が組み込まれているために安定な電気特性を長期に渡って得られる。これに対し、官能基を有しない低分子電荷輸送物質を表面保護層中に含有させた場合、その相溶性の低さから低分子電荷輸送物質の析出や白濁現象が起こり、表面保護層の機械的強度も低下し、また電荷のトラップによる感度の低下、残留電位の上昇が見られる。
【００１３】
したがって本発明によれば、表面保護層にパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物とを重合させて表面保護層を形成することで、耐摩耗性の向上と共に、長期に亘って高離型性を得られ、優れた画質を維持できる電子写真感光体を実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、従来における問題を解決することができ、耐摩耗性が高く、かつトナー離型性に優れクリーニング不良による異常画像などの発生を長期に渡って抑制することが可能な表面保護層を用いることにより、優れた耐久性と共に、安定で高品質の画像形成を長期間にわたり実現できる電子写真感光体、並びに該電子写真感光体を用いた画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の電子写真感光体の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、本発明の電子写真感光体の一例を示す概略図である。
【図３】図３は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。
【図４】図４は、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（電子写真感光体）
本発明の電子写真感光体は、支持体と、該支持体上に、少なくとも感光層及び表面保護層を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
＜表面保護層＞
前記表面保護層は、少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有する。
【００１７】
−パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレート−
本発明で用いる、パーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートは、イソシアネートに存在するＮＣＯ基を反応させ、パーフルオロポリエーテル部位や、アクリル成分を付加させることで作製することが可能である。そのうち、化合物内に３つのＮＣＯ基を有するトリイソシアネートに、パーフルオロポリエーテル部位とアクリル成分を付加させたものが好ましく、これによって架橋構造中に高い離型性を有するパーフルオロポリエーテル部位を表面保護層中に均一に分布させることができるため、長期に渡って高い離型性が得られる。特にトリイソシアネートに、１つのパーフルオロポリエーテル部位と２つのアクリル成分を付加することで、３官能以上のラジカル重合性モノマーとの架橋反応により、３次元の網目構造を形成することが可能となり、パーフルオロポリエーテル部位が有する高い離型性とともに、優れた耐摩耗性も得ることが可能となる。
【００１８】
本発明に用いるトリイソシアネートとしては例えば、以下の構造が挙げられ、特にイソシアヌレート骨格を持つ構造は高い相溶性、機械的強度を有し、またパーフルオロポリエーテル部位が均一に分布することが可能となり、優れた表面保護層を形成することが可能となる。なお、トリイソシアネートに付加するパーフルオロポリエーテル部位はトリイソシアネートのいずれの部位に付加しても良好に離型効果を得ることができる。
【化１】
0005610220.tif 000002
【００１９】
上記、イソシアネートに付加させるパーフルオロポリエーテル部位は、パーフルオロポリエーテル基を有する分子末端に１つの水酸基を有する、又はパーフルオロポリエーテル部を有する分子の両末端に水酸基を有する化合物を反応させることで作製することが可能であるが、パーフルオロポリエーテル部位が表面保護層に均一に分布するためには、パーフルオロポリエーテル部を有する分子の片末端のみに水酸基を有したものが自由度が高く望ましい。パーフルオロポリエーテル部位は、線状、分枝状、環状、またはその組合せとすることもでき、飽和または不飽和とすることができる。
パーフルオロポリエーテルは、少なくとも２つの鎖状に連結した酸素ヘテロ原子を有し、−（ＣpＦ2p）−、−（ＣpＦ2pＯ）−、−（ＣＦ（Ｚ））−、−（ＣＦ（Ｚ）Ｏ）−、−（ＣＦ（Ｚ）ＣpＦ2pＯ）−、−（ＣpＦ2pＣＦ（Ｚ）Ｏ）−、またはその組合せの群から選択された、繰返し単位を有するものが挙げられるが、これらに限定されない。
これらの繰返し単位において、ｐは限定されるものではないが、特に１〜１０の整数が望ましい。
Ｚ基は、パーフルオロアルキル基、パーフルオロエーテル基、パーフルオロポリエーテル、またはパーフルオロアルコキシ基であり、これらはすべて、線状、分枝状、または環状とすることができる。
また、これらのパーフルオロポリエーテル構造では、様々な繰返し単位を鎖に沿ってランダムに分散することもできる。
【００２０】
また上記、イソシアネートに付加させるアクリル部位は、分子末端、又は側鎖に水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステルである、
モノマーの例としては。ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ＨＯ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）ｉ−ＣＯＣ（Ｒ）Ｃ＝ＣＨ2（Ｒ：Ｈ、ＣＨ3、ｉ＝２〜１０）、ＣＨ3ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＯＣ（Ｒ）Ｃ＝ＣＨ2（Ｒ：Ｈ、ＣＨ3；２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート）、ＣＨ3ＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＯＣ（Ｒ）Ｃ＝ＣＨ2（Ｒ：Ｈ、ＣＨ3；２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート）、Ｃ6Ｈ5ＯＣＨ2ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ2ＯＣＯＣ（Ｒ）Ｃ＝ＣＨ2（Ｒ：Ｈ、ＣＨ3；２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート）、アリルアルコール、ＨＯ（ＣＨ2）ｋＣＨ＝ＣＨ2（ｋ＝２〜２０）、（ＣＨ3）3ＳｉＣＨ（ＯＨ）ＣＨ＝ＣＨ2などが挙げられるが、これらに限定されない。
【００２１】
本発明においては、アクリル酸エステルはトリイソシアネートのうち、少なくとも１つのイソシアネートに付加させることで、表面保護層を形成することが可能であるが、２つのイソシアネートに付加させることによって、より強固な３次元網目構造を有する架橋構造ができることから望ましい。
２つのイソシアネートにアクリル酸エステルを付加させる場合、同一反応器内で、アクリル部位の水酸基／パーフルオロポリエーテルの水酸基／トリイソシアネートのイソシアネート基＝２／１／３（当量）で反応させると、パーフルオロポリエーテル部位を含む２官能のウレタンアクリレートが得られる。
【００２２】
本発明のパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートは、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。
【００２３】
またパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートの含有量は、耐摩耗性、高離型性のバランスの点から、３官能以上のラジカル重合性モノマー１００質量部に対し、０．１〜５質量部が好ましい。前記含有量が、０．１質量部未満であると、離型性が低下してしまい、５質量部を超えると、摩耗性の低下が見られ、寿命が低下してしまう。
【００２４】
−３官能以上のラジカル重合性モノマー−
本発明に用いられる３官能以上のラジカル重合性モノマーとは、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾールなどの正孔輸送性構造、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基やニトロ基を有する電子吸引性芳香族環などの電子輸送構造を有しておらず、かつラジカル重合性官能基を３個以上有するモノマーを指す。
前記ラジカル重合性官能基としては、炭素−炭素２重結合を有し、ラジカル重合可能な基であれば何れでもよい。これらラジカル重合性官能基としては、例えば、下記に示す１−置換エチレン官能基、１，１−置換エチレン官能基等が挙げられる。
【００２５】
（１）１−置換エチレン官能基としては、例えば以下の式で表される官能基が挙げられる。
ＣＨ2＝ＣＨ−Ｘ1−
ただし、式中、Ｘ1は、置換基を有していてもよいフェニレン基、ナフチレン基等のアリーレン基、置換基を有していてもよいアルケニレン基、−ＣＯ−基、−ＣＯＯ−基、−ＣＯＮ（Ｒ10）−基（Ｒ10は、水素原子、メチル基、エチル基等のアルキル基、ベンジル基、ナフチルメチル基、フェネチル基等のアラルキル基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基を表す。）、又はＳ−基を表す。
これらの置換基を具体的に例示すると、ビニル基、スチリル基、２−メチル−１，３−ブタジエニル基、ビニルカルボニル基、アクリロイルオキシ基、アクリロイルアミド基、ビニルチオエーテル基、などが挙げられる。
【００２６】
（２）１，１−置換エチレン官能基としては、例えば以下の式で表される官能基が挙げられる。
ＣＨ2＝ＣＹ−Ｘ2−
（ただし、式中、Ｙは、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアラルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等のアリール基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、メトキシ基あるいはエトキシ基等のアルコキシ基、−ＣＯＯＲ79基（Ｒ79は、水素原子、置換基を有していてもよいメチル基、エチル基等のアルキル基、置換基を有していてもよいベンジル、フェネチル基等のアラルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等のアリール基、または−ＣＯＮＲ80Ｒ81（Ｒ80及びＲ81は、水素原子、置換基を有していてもよいメチル基、エチル基等のアルキル基、置換基を有していてもよいベンジル基、ナフチルメチル基、あるいはフェネチル基等のアラルキル基、または置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等のアリール基を表し、互いに同一または異なっていてもよい。）、また、Ｘ2は上記Ｘ1と同一の置換基及び単結合、アルキレン基を表す。ただし、Ｙ、Ｘ2の少なくとも何れか一方がオキシカルボニル基、シアノ基、アルケニレン基、及び芳香族環である。）
これらの置換基を具体的に例示すると、α−塩化アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、α−シアノエチレン基、α−シアノアクリロイルオキシ基、α−シアノフェニレン基、メタクリロイルアミノ基等が挙げられる。
【００２７】
なお、これらＸ1、Ｘ2、Ｙについての置換基にさらに置換される置換基としては、例えばハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、メチル基、エチル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、フェノキシ基等のアリールオキシ基、フェニル基、ナフチル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基等が挙げられる。
【００２８】
これらのラジカル重合性官能基の中では、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基が特に有用であり、３個以上のアクリロイルオキシ基を有する化合物は、例えば水酸基がその分子中に３個以上ある化合物とアクリル酸（塩）、アクリル酸ハライド、アクリル酸エステルを用い、エステル反応あるいはエステル交換反応させることにより得ることができる。また、３個以上のメタクリロイルオキシ基を有する化合物も同様にして得ることができる。また、ラジカル重合性官能基を３個以上有する単量体中のラジカル重合性官能基は、同一でも異なってもよい。
【００２９】
前記３官能以上のラジカル重合性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばトリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ＨＰＡ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ＥＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ＰＯ変性トリメチロールプロパントリアクリレート、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ＨＰＡ変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（ＰＥＴＴＡ）、グリセロールトリアクリレート、ＥＣＨ変性グリセロールトリアクリレート、ＥＯ変性グリセロールトリアクリレート、ＰＯ変性グリセロールトリアクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート（ＤＰＨＡ）、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヒドロキシペンタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジメチロールプロパンテトラアクリレート（ＤＴＭＰＴＡ）、ペンタエリスリトールエトキシテトラアクリレート、ＥＯ変性リン酸トリアクリレート、２，２，５，５，−テトラヒドロキシメチルシクロペンタノンテトラアクリレート、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３０】
前記３官能以上のラジカル重合性化合物の含有量は、耐摩耗性と電気特性との点から、表面保護層全量に対し３０質量部〜７０質量部が好ましい。前記含有量が、３０質量部未満であると、耐摩耗性が低下してしまい、７０質量部を超えると、電荷輸送性が低下してしまう。
【００３１】
−電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物−
前記電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物とは、正孔輸送性構造又は電子輸送
性構造を有しており、かつラジカル重合性官能基を有する化合物を意味する。
前記正孔輸送性構造としては、例えばトリアリールアミン、ヒドラゾン、ピラゾリン、カルバゾール、などが挙げられる。
前記電子輸送性構造としては、例えば縮合多環キノン、ジフェノキノン、シアノ基、ニトロ基、などが挙げられる。
前記ラジカル重合性官能基としては、炭素−炭素二重結合を有し、ラジカル重合可能な基であればいずれでもよく、ラジカル官能基が１官能又は２官能のものが好ましい。
【００３２】
前記ラジカル重合性官能基を有する電荷輸送性化合物は、炭素−炭素間の二重結合が両側に開放されて重合するため、末端構造とはならず、連鎖重合体中に組み込まれ、架橋形成された重合体中では、高分子の主鎖中に存在し、かつ主鎖−主鎖間の架橋鎖中に存在（この架橋鎖には１つの高分子と他の高分子間の分子間架橋鎖と、１つの高分子内で折り畳まれた状態の主鎖のある部位と主鎖中でこれから離れた位置に重合したモノマー由来の他の部位とが架橋される分子内架橋鎖とがある）するが、主鎖中に存在する場合であってもまた架橋鎖中に存在する場合であってもいずれでもよい。また、トリアリールアミン構造を有する電荷輸送性構造を有するラジカル重合性モノマーは鎖部分から懸下する窒素原子から放射状方向に配置する少なくとも３つのアリール基を有し、バルキーであるが、鎖部分に直接結合しておらず鎖部分からカルボニル基等を介して懸下しているため立体的位置取りに融通性ある状態で固定されているので、これらトリアリールアミン構造は重合体中で相互に程よく隣接する空間配置が可能であるため、分子内の構造的歪みが少なく、また、電子写真感光体の保護層とされた場合に、電荷輸送経路の断絶を比較的免れた分子内構造をとりうるものと推測される。
【００３３】
以下に電荷輸送性構造としてトリアリールアミン構造を有するラジカル重合性官能基を有する電荷輸送性化合物の具体例を示すが、これらの構造の化合物に限定されるものではない。
【化２−１】
0005610220.tif 000003
【００３４】
【化２−２】
0005610220.tif 000004
【００３５】
【化２−３】
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【００３６】
【化２−４】
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【００３７】
【化２−５】
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【００３８】
【化２−６】
0005610220.tif 000008
【００３９】
前記電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物は、表面保護層に電荷輸送性能を付与するために重要であり、該電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物の含有量は、表面保護層全量に対し２０質量部〜８０質量部が好ましく、３０質量部〜７０質量部がより好ましい。前記含有量が、２０質量部未満であると、表面保護層の電荷輸送性能が充分に保てず、繰り返しの使用で感度低下、残留電位上昇などの電気特性の劣化が現れることがあり、８０質量部を超えると、表面保護層の架橋密度の低下や離型性の低減を招き、高い耐摩耗性と離型性が発揮されない。使用されるプロセスによって要求される電気特性や耐摩耗性が異なるため一概には言えないが、両特性のバランスを考慮すると３０質量部〜７０質量部の範囲が最も好ましい。
【００４０】
＜電荷輸送性構造を有する化合物の合成例＞
本発明における前記電荷輸送性構造を有する化合物は、例えば特許第３１６４４２６号公報記載の方法に基づいて合成される。
（１）ヒドロキシ基置換トリアリールアミン化合物（下記構造式Ｂ）の合成
メトキシ基置換トリアリールアミン化合物（下記構造式Ａ）１１３．８５ｇ（０．３ｍｏｌ）と、ヨウ化ナトリウム１３８ｇ（０．９２ｍｏｌ）にスルホラン２４０ｍｌを加え、窒素気流中で６０℃に加温した。この液中にトリメチルクロロシラン９９ｇ（０．９１ｍｏｌ）を１時間で滴下し、約６０℃の温度で４時間半撹拌し反応を終了させた。この反応液にトルエン約１．５Ｌを加え、室温まで冷却し、水と炭酸ナトリウム水溶液で繰り返し洗浄した。その後、このトルエン溶液から溶媒を除去し、カラムクロマト処理（吸着媒体としてシリカゲル、展開溶媒としてトルエン：酢酸エチル＝２０：１）にて精製した。
得られた淡黄色オイルにシクロヘキサンを加え、結晶を析出させた。このようにして下記構造式Ｂの白色結晶８８．１ｇ（収率＝８０．４％）を得た。融点は６４．０〜６６．０℃である。元素分析値（単位は％）を表１に示す。
【００４１】
【表１】
0005610220.tif 000009
【００４２】
【化３】
0005610220.tif 000010
【００４３】
【化４】
0005610220.tif 000011
【００４４】
（２）トリアリールアミノ基置換アクリレート化合物（例示化合物Ｎｏ．７）
上記（１）で得られたヒドロキシ基置換トリアリールアミン化合物（構造式Ｂ）８２．９ｇ（０．２２７ｍｏｌ）をテトラヒドロフラン４００ｍｌに溶解し、窒素気流中で水酸化ナトリウム水溶液（ＮaＯＨ：１２．４ｇ，水：１００ｍｌ）を滴下した。この溶液を５℃に冷却し、アクリル酸クロライド２５．２ｇ（０．２７２ｍｏｌ）を４０分かけて滴下した。その後、５℃で３時間撹拌し反応を終了させた。この反応液を水に注ぎ、トルエンにて抽出した。この抽出液を炭酸水素ナトリウム水溶液と水で繰り返し洗浄した。その後、このトルエン溶液から溶媒を除去し、カラムクロマト処理（吸着媒体：シリカゲル、展開溶媒：トルエン）にて精製した。得られた無色のオイルにｎ−ヘキサンを加え、結晶を析出させた。このようにして（例示化合物Ｎｏ．７）の白色結晶８０．７３ｇ（収率＝８４．８％）を得た。融点は１１７．５〜１１９．０℃である。表２に元素分析値（単位は％）を示す。
【００４５】
【表２】
0005610220.tif 000012
【００４６】
−重合開始剤−
前記表面保護層は、少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有するものであるが、硬化反応を効率よく進行させるために重合開始剤を使用してもよい。
【００４７】
前記重合開始剤としては、熱重合開始剤、光重合開始剤などが挙げられるが、重合効率
の観点から光重合開始剤が好ましい。
前記熱重合開始剤としては、例えば２，５−ジメチルヘキサン−２，５−ジヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（パーオキシベンゾイル）ヘキシン−３、ジ−ｔ−ブチルベルオキサイド、ｔ−ブチルヒドロベルオキサイド、クメンヒドロベルオキサイド、ラウロイルパーオキサイド等の過酸化物系開始剤；アゾビスイソブチルニトリル、アゾビスシクロヘキサンカルボニトリル、アゾビスイソ酪酸メチル、アゾビスイソブチルアミジン塩酸塩、４，４’−アゾビス−４−シアノ吉草酸等のアゾ系開始剤、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００４８】
前記光重合開始剤としては、例えばジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル−（２−ヒドロキシ−２−プロピル）ケトン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、２−メチル−２−モルフォリノ（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム等のアセトフェノン系又はケタール系光重合開始剤；ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のベンゾインエーテル系光重合開始剤；ベンゾフェノン、４−ヒドロキシベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、２−ベンゾイルナフタレン、４−ベンゾイルビフェニル、４−ベンゾイルフェニールエーテル、アクリル化ベンゾフェノン、１，４−ベンゾイルベンゼン等のベンゾフェノン系光重合開始剤；２−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン等のチオキサントン系光重合開始剤；などが挙げられる。
【００４９】
その他の光重合開始剤としては、例えばエチルアントラキノン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、２，４，６−トリメチルベンゾイルフェニルエトキシホスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイド、ビス（２，４−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルホスフィンオキサイド、メチルフェニルグリオキシエステル、９，１０−フェナントレン、アクリジン系化合物、トリアジン系化合物、イミダゾール系化合物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００５０】
なお、光重合促進効果を有するものを単独又は前記光重合開始剤と併用して用いることもできる。例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、安息香酸（２−ジメチルアミノ）エチル、４，４’−ジメチルアミノベンゾフェノン、などが挙げられる。
前記重合開始剤の含有量は、ラジカル重合性を有する総含有物１００質量部に対し、０．５質量部〜４０質量部が好ましく、１質量部〜２０質量部がより好ましい。
【００５１】
−フィラー−
前記表面保護層は、少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物との硬化物を含有するものであるが、これら成分以外に、耐摩耗性の向上を目的としてフィラーを含有させることが好ましい。
【００５２】
前記フィラーとしては、有機フィラー及び無機フィラーのいずれかが用いられる。
前記有機性フィラーとしては、例えばポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂粉末；シリコーン樹脂粉末、ａ−カーボン粉末などが挙げられる。前記無機フィラーとしては、例えば銅、スズ、アルミニウム、インジウム等の金属粉末；シリカ、酸化錫、酸化亜鉛、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化ビスマス、酸化カルシウム、アンチモンをドープした酸化錫、錫をドープした酸化インジウム等の金属酸化物；フッ化錫、フッ化カルシウム、フッ化アルミニウム等の金属フッ化物；チタン酸カリウム、窒化硼素などが挙げられる。これらの中でも、フィラーの硬度の点から無機フィラーを用いることが耐摩耗性の向上に対し有利である。
【００５３】
前記フィラーの平均一次粒径は、表面保護層の光透過率や耐摩耗性の点から０．０１μｍ〜０．５μｍであることが好ましい。前記フィラーの平均一次粒径が、０．０１μｍ未満であると、分散性の低下等を引き起こし、耐摩耗性の向上効果が十分に発揮されないことがあり、０．５μｍを超えると、表面保護層分散液中においてフィラーの沈降性が促進されたり、トナーのフィルミングが発生することがある。
【００５４】
前記フィラーの表面保護層における含有量は、高いほど耐摩耗性が高いので良好であるが、高すぎる場合には残留電位の上昇、表面保護層の書き込み光透過率が低下し、副作用を生じる場合がある。したがって、表面保護層の全固形分に対する割合は３０質量％以下が好ましく、２０質量％以下がより好ましい。
【００５５】
前記フィラーは、少なくとも一種の表面処理剤で表面処理させることが可能であり、そうすることがフィラーの分散性の面から好ましい。フィラーの分散性の低下は残留電位の上昇だけでなく、塗膜の透明性の低下や塗膜欠陥の発生、更には耐摩耗性の低下をも引き起こすため、高耐久化あるいは高画質化を妨げる大きな問題に発展する可能性がある。
前記表面処理剤としては、特に制限はなく、従来用いられている表面処理剤をすべて使用することができるが、フィラーの絶縁性を維持できる表面処理剤が好ましい。
【００５６】
前記表面処理剤の使用量については、用いるフィラーの平均一次粒径によって異なるが、フィラー１００質量部に対して３質量部〜３０質量部が好ましく、５質量部〜２０質量部がより好ましい。表面処理量がこれよりも少ないとフィラーの分散効果が得られず、また多すぎると残留電位の著しい上昇を引き起こすことがある。
【００５７】
前記表面保護層塗工液には、必要に応じて、各種可塑剤（応力緩和や接着性向上の目的）などの添加剤が含有できる。これらの添加剤は公知のものが使用可能である。
前記可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂に使用されているものが利用可能である。前記可塑剤の使用量は、表面保護層塗工液の全固形分に対し２０質量％以下が好ましく、１０質量％以下がより好ましい。
【００５８】
前記表面保護層塗工液には、バインダー樹脂を含有させることも感光体表面の平滑性、電気特性、あるいは耐久性を損なわない範囲であれば可能である。しかし、表面保護層塗工液にバインダー樹脂などの高分子材料を含有させると、ラジカル重合性組成物（ラジカル重合性モノマー及び電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物）の硬化反応より生成した高分子との相溶性の悪さから相分離が生じ、表面保護層表面の凹凸が激しくなる。したがって、バインダー樹脂は使用しない方が好ましい。
【００５９】
前記表面保護層は、少なくともパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートと、３官能以上のラジカル重合性モノマーと、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物とを含有する表面保護層塗工液を塗布し、硬化することにより形成できる。
【００６０】
前記表面保護層塗工液は、必要に応じて溶媒により希釈して塗布する。
前記溶媒としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒；酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒；テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピルエーテル等のエーテル系溶媒；ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、クロロベンゼン等のハロゲン系溶媒；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ系溶媒、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
なお、前記溶媒による希釈率は、組成物の溶解性、塗工法、目的とする表面保護層の厚みなどにより変わり、適宜選択することができる。
前記塗布は、例えば浸漬塗工法、スプレーコート法、ビードコート法、リングコート法などにより行うことができる。
【００６１】
本発明においては、前記表面保護層塗工液を塗布後、外部からエネルギーを与え、硬化させて、表面保護層を形成するが、前記外部エネルギーとしては熱、光、放射線がある。
熱のエネルギーを加える方法としては、空気、窒素などの気体、蒸気、あるいは各種熱媒体、赤外線、電磁波を用い塗工表面側あるいは支持体側から加熱することによって行われる。
前記加熱温度は、１００℃以上１７０℃以下が好ましい。前記加熱温度が、１００℃未満であると、反応速度が遅く、完全に反応が終了しないことがあり、１７０℃を超えると、反応が不均一に進行し表面保護層中に大きな歪みが発生する。硬化反応を均一に進めるために、１００℃未満の比較的低温で加熱後、更に１００℃以上に加温し反応を完結させる方法も有効である。前記光のエネルギーとしては、主に紫外光（ＵＶ）に発光波長をもつ高圧水銀灯やメタルハライドランプなどのＵＶ照射光源が利用できるが、ラジカル重合性含有物や光重合開始剤の吸収波長に合わせ可視光光源の選択も可能である。
照射光量は、５０ｍＷ／ｃｍ2以上１，０００ｍＷ／ｃｍ2以下が好ましい。前記照射光量が、５０ｍＷ／ｃｍ2未満であると、硬化反応に時間を要することがあり、１，０００ｍＷ／ｃｍ2を超えると、反応の進行が不均一となり、表面保護層の荒れが激しくなることがある。放射線のエネルギーとしては電子線（ＥＢ）を用いるものが挙げられる。これらのエネルギーの中で、反応速度制御の容易さ、装置の簡便さから熱及び光のエネルギーを用いたものが有用である。
【００６２】
前記表面保護層の厚みは、１μｍ〜２０μｍが好ましく、２μｍ〜１０μｍがより好ましい。前記厚みが、１μｍ未満であると、厚みムラによって耐久性がバラツクことがあり、２０μｍを超えると、電荷輸送層全体の厚みが厚くなり電荷の拡散から画像の再現性が低下することがある。
【００６３】
＜電子写真感光体の層構造＞
本発明の電子写真感光体の層構造について図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の電子写真感光体の一例を表す断面図であり、支持体２０１上に、電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する感光層２０２が設けられた単層構造の表面に、表面保護層２０３を設けた構成を示したものである。
図２は、支持体２０１上に、電荷発生機能を有する電荷発生層２０４と、電荷輸送機能を有する電荷輸送層２０５とが積層された積層構造の表面に、表面保護層２０３を設けた構成を示したものである。
【００６４】
＜支持体＞
前記支持体としては、体積抵抗１０10Ω・ｃｍ以下の導電性を示すものであれば特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金等の金属；酸化スズ、酸化インジウム等の金属酸化物を蒸着法、又はスパッタリング法により、フィルム状もしくは円筒状のプラスチック、紙に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板及びそれらを押し出し、引き抜きなどの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研摩などの表面処理を施した管などを使用することができる。また、特開昭５２−３６０１６号公報に開示されたエンドレスニッケルベルト、エンドレスステンレスベルトも支持体として用いることができる。
【００６５】
また、前記支持体上に導電性粉体を適当な結着樹脂に分散して塗工したものについても、支持体として用いることができる。
前記導電性粉体としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック；アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀等の金属粉；導電性酸化スズ、ＩＴＯ等の金属酸化物粉体などが挙げられる。また、同時に用いられる結着樹脂としては、例えばポリスチレン樹脂、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルトルエン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記導電性層は、これらの導電性粉体と結着樹脂を溶剤に分散させた塗布液を塗布する
ことにより設けることができる。
前記溶剤としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジクロロメタン、メチルエチルケトン、トルエンなどが挙げられる。
【００６６】
更に、適当な円筒基体上に、例えばポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、テフロン（登録商標）などの素材に前記導電性粉体を含有させた熱収縮チューブによって導電性層を設けてなるものも、支持体として良好に用いることができる。
【００６７】
＜感光層＞
前記感光層は、積層構造でも単層構造でもよい。
前記感光層が積層構造の場合には、感光層は電荷発生機能を有する電荷発生層と電荷輸送機能を有する電荷輸送層とから構成される。また、前記感光層が単層構造の場合には、感光層は電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層である。
【００６８】
以下、積層構造の感光層及び単層構造の感光層のそれぞれについて説明する。
＜積層構造の感光層＞
（１）電荷発生層
前記電荷発生層は、少なくとも電荷発生物質を含有してなり、バインダー樹脂、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることができる。
無機系材料としては、例えば、結晶セレン、アモルファス−セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物、アモルファス−シリコン等が挙げられる。アモルファス−シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープしたものが良好に用いられる。
【００６９】
前記有機系材料としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系又は多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７０】
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７１】
また、前記電荷発生層のバインダー樹脂としては、上述のバインダー樹脂の他に、電荷輸送機能を有する高分子電荷輸送物質、例えば、（１）アリールアミン骨格やベンジジン骨格やヒドラゾン骨格やカルバゾール骨格やスチルベン骨格やピラゾリン骨格等を有するポリカーボネート、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリシロキサン、アクリル樹脂等の高分子材料、（２）ポリシラン骨格を有する高分子材料等を用いることができる。
【００７２】
前記（１）の具体的な例としては、特開平０１−００１７２８号公報、特開平０１−００９９６４号公報、特開平０１−０１３０６１号公報、特開平０１−０１９０４９号公報、特開平０１−２４１５５９号公報、特開平０４−０１１６２７号公報、特開平０４−１７５３３７号公報、特開平０４−１８３７１９号公報、特開平０４−２２５０１４号公報、特開平０４−２３０７６７号公報、特開平０４−３２０４２０号公報、特開平０５−２３２７２７号公報、特開平０５−３１０９０４号公報、特開平０６−２３４８３６号公報、特開平０６−２３４８３７号公報、特開平０６−２３４８３８号公報、特開平０６−２３４８３９号公報、特開平０６−２３４８４０号公報、特開平０６−２３４８４１号公報、特開平０６−２３９０４９号公報、特開平０６−２３６０５０号公報、特開平０６−２３６０５１号公報、特開平０６−２９５０７７号公報、特開平０７−０５６３７４号公報、特開平０８−１７６２９３号公報、特開平０８−２０８８２０号公報、特開平０８−２１１６４０号公報、特開平０８−２５３５６８号公報、特開平０８−２６９１８３号公報、特開平０９−０６２０１９号公報、特開平０９−０４３８８３号公報、特開平０９−７１６４２号公報、特開平０９−８７３７６号公報、特開平０９−１０４７４６号公報、特開平０９−１１０９７４号公報、特開平０９−１１０９７６号公報、特開平０９−１５７３７８号公報、特開平０９−２２１５４４号公報、特開平０９−２２７６６９号公報、特開平０９−２３５３６７号公報、特開平０９−２４１３６９号公報、特開平０９−２６８２２６号公報、特開平０９−２７２７３５号公報、特開平０９−３０２０８４号公報、特開平０９−３０２０８５号公報、特開平０９−３２８５３９号公報等に記載の電荷輸送性高分子材料が挙げられる。
【００７３】
また、前記（２）の具体例としては、例えば、特開昭６３−２８５５５２号公報、特開平０５−１９４９７号公報、特開平０５−７０５９５号公報、特開平１０−７３９４４号公報等に記載のポリシリレン重合体が例示される。
【００７４】
また、前記電荷発生層には、低分子電荷輸送物質を含有させることができる。
前記低分子電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
前記電子輸送物質としては、例えば、クロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２，４，５，７−テトラニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、２，６，８−トリニトロ−４Ｈ−インデノ〔１，２−ｂ〕チオフェン−４−オン、１，３，７−トリニトロジベンゾチオフェン−５，５−ジオキサイド、ジフェノキノン誘導体などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７５】
前記正孔輸送物質としては、例えば、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、モノアリールアミン誘導体、ジアリールアミン誘導体、トリアリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、α−フェニルスチルベン誘導体、ベンジジン誘導体、ジアリールメタン誘導体、トリアリールメタン誘導体、９−スチリルアントラセン誘導体、ピラゾリン誘導体、ジビニルベンゼン誘導体、ヒドラゾン誘導体、インデン誘導体、ブタジェン誘導体、ピレン誘導体等、ビススチルベン誘導体、エナミン誘導体等、その他公知の材料が挙げられる。
これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００７６】
前記電荷発生層を形成する方法としては、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。
前記真空薄膜作製法としては、例えば、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、ＣＶＤ法等が用いられる。
前記キャスティング法としては、前記無機系もしくは有機系電荷発生物質、必要に応じてバインダー樹脂を、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン、トルエン、ジクロロメタン、モノクロロベンゼン、ジクロロエタン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、アニソール、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミル、ビーズミル等により分散し、分散液を適度に希釈して塗布することにより、形成できる。また、必要に応じて、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のレベリング剤を添加することができる。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート、リングコート法などを用いて行うことができる。
前記電荷発生層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．０１μｍ〜５μｍが好ましく、０．０５μｍ〜２μｍがより好ましい。
【００７７】
（２）電荷輸送層
前記電荷輸送層は、電荷輸送機能を有する層であり、少なくとも電荷輸送物質及び結着樹脂が含有されるものが一般的である。
前記電荷輸送物質としては、前記電荷発生層について記載する箇所に記載した電子輸送物質、正孔輸送物質及び高分子電荷輸送物質を用いることができる。特に高分子電荷輸送物質を用いることは、表面保護層塗工時の下層の溶解性の低減効果を示し、とりわけ有用である。
前記結着樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記電荷輸送物質の含有量は、前記結着樹脂１００質量部に対し、２０質量部〜３００質量部が好ましく、４０質量部〜１５０質量部がより好ましい。ただし、高分子電荷輸送物質を用いる場合は、単独でも結着樹脂との併用も可能である。
【００７８】
前記電荷輸送層の塗工に用いられる溶媒としては、前記電荷発生層と同様なものが使用できるが、電荷輸送物質及び結着樹脂を良好に溶解するものが適している。これらの溶剤は単独で使用しても２種以上混合して使用してもよい。また、電荷輸送層の形成には電荷発生層と同様な塗工法が可能である。
【００７９】
また、必要により可塑剤、レベリング剤を添加することもできる。
前記可塑剤としては、例えばジブチルフタレート、ジオクチルフタレート等の一般の樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は、結着樹脂１００質量部に対して３０質量部以下が好ましい。
前記レベリング剤としては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類、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され、その使用量は、結着樹脂１００質量部に対して１質量部以下が好ましい。
前記電荷輸送層の厚みは、５μｍ〜４０μｍが好ましく、１０μｍ〜３０μｍがより好ましい。
【００８０】
＜単層構造の感光層＞
前記単層構造の感光層は、電荷発生機能と電荷輸送機能を同時に有する層であり、本発明の表面保護層を感光層上に設けることによって有用に用いられる。
単層構造の感光層は、電荷発生機能を有する電荷発生物質と電荷輸送機能を有する電荷輸送物質と結着樹脂を適当な溶媒に溶解乃至分散し、これを塗布し、乾燥することによって形成できる。また、必要により可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。電荷発生物質の分散方法、それぞれ電荷発生物質、電荷輸送物質、可塑剤、レベリング剤は前記電荷発生層、電荷輸送層において、既に述べたものと同様なものが使用できる。前記結着樹脂としては、先に電荷輸送層で挙げた結着樹脂のほかに、電荷発生層で挙げたバインダー樹脂を混合して用いてもよい。また、先に挙げた高分子電荷輸送物質も使用可能であり、表面保護層への感光層組成物の混入を低減できる点で有用である。
前記感光層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５μｍ〜３０μｍが好ましく、１０μｍ〜２５μｍがより好ましい。
単層構造の感光層中に含有される電荷発生物質は、感光層全量に対し１質量％〜３０質量％が好ましく、該感光層に含有される結着樹脂は全量の２０質量％〜８０質量％が好ましく、電荷輸送物質は１０質量％〜７０質量％が良好に用いられる。
【００８１】
−中間層−
本発明の電子写真感光体においては、表面保護層と電荷輸送層、又は表面保護層と単層構造の感光層との間に中間層を設けることが可能である。
前記中間層は、ラジカル重合性組成物を含有する表面保護層中に感光層組成物の混入により生ずる硬化反応の阻害や表面保護層の凹凸を防止する。また、感光層と表面保護層の接着性を向上させることも可能である。
前記中間層には、一般にバインダー樹脂を主成分として含有する。前記バインダー樹脂としては、例えばポリアミド、アルコール可溶性ナイロン、水溶性ポリビニルブチラール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアルコール、などが挙げられる。
前記中間層の形成方法としては、特に制限はなく、一般に用いられる塗工法を採用することができる。
前記中間層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．０５μｍ〜２μｍが好ましい。
【００８２】
−下引き層−
本発明の電子写真感光体においては、支持体上に下引き層を設けることができる。
前記下引き層は、一般には樹脂を主成分として含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有する。前記樹脂としては、前記下引き層上に感光層、又は電荷発生層を溶剤で塗布することを考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂であることが好ましい。
前記樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えばポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂等、三次元網目構造を形成する硬化型樹脂等が挙げられる。
前記下引き層には、モアレ防止、残留電位の低減等のために酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で例示できる金属酸化物の微粉末顔料を加えてもよい。
【００８３】
前記下引き層は、前記感光層と同様に溶媒及び塗工法を用いて形成することができる。
前記下引き層として、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を使用することもできる。その他、前記下引き層には、Ａｌ2Ｏ3を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン（パリレン）等の有機物やＳｉＯ2、ＳｎＯ2、ＴｉＯ2、ＩＴＯ、ＣｅＯ2等の無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用できる。このほかにも公知のものを用いることができる。
前記下引き層の厚みは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、５μｍ以下が好ましい。
【００８４】
本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、単層構造の感光層、表面保護層、電荷発生層、電荷輸送層、下引き層、中間層等の各層に酸化防止剤を添加することができる。
前記酸化防止剤としては、例えば、フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、ハイドロキノン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記フェノール系化合物としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ビス［３，３’−ビス（４’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアシッド］クリコールエステル、トコフェロール類、などが挙げられる。
【００８５】
前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、などが挙げられる。
前記ハイドロキノン類としては、例えば、２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノン、などが挙げられる。
前記有機硫黄化合物類としては、例えば、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３’−チオジプロピオネート、などが挙げられる。
前記有機燐化合物類としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィン、などが挙げられる。
なお、これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
前記酸化防止剤の添加量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、添加する層の総質量に対し０．０１質量％〜１０質量％が好ましい。
【００８６】
（画像形成装置）
本発明の画像形成装置は、電子写真感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像手段と、転写手段と、定着手段とを少なくとも有してなり、クリーニング手段、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段、例えば、除電手段、リサイクル手段、制御手段等を有してなる。なお、帯電手段と、露光手段とを合わせて静電潜像形成手段と称することもある。
【００８７】
−静電潜像形成手段−
前記静電潜像形成手段は、電子写真感光体上に静電潜像を形成する手段である。
前記電子写真感光体としては、本発明の前記電子写真感光体を用いる。
前記静電潜像の形成は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させた後、像様に露光することにより行うことができ、前記静電潜像形成手段により行うことができる。
前記静電潜像形成手段は、例えば、前記電子写真感光体の表面を一様に帯電させる帯電器と、前記電子写真感光体の表面を像様に露光する露光器とを少なくとも備える。
【００８８】
前記帯電は、例えば、前記帯電器を用いて前記電子写真感光体の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電器としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、導電性又は半導電性のローラ、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電器、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電器、などが挙げられる。
前記帯電部材の形状としてはローラの他にも、磁気ブラシ、ファーブラシ等、どのような形態をとってもよく、電子写真装置の仕様や形態にあわせて選択可能である。磁気ブラシを用いる場合、磁気ブラシは、例えば、Ｚｎ−Ｃｕフェライト等、各種フェライト粒子を帯電部材として用い、これを支持させるための非磁性の導電スリーブ、これに内包されるマグネットロールによって構成される。又はブラシを用いる場合、例えば、ファーブラシの材質としては、カーボン、硫化銅、金属又は金属酸化物により導電処理されたファーを用い、これを金属や他の導電処理された芯金に巻き付けたり張り付けたりすることで帯電器とする。
前記帯電器は、上記のような接触式の帯電器に限定されるものではないが、帯電器から発生するオゾンが低減された画像形成装置が得られるので、接触式の帯電器を用いることが好ましい。
前記帯電器が電子写真感光体に接触乃至非接触状態で配置され、直流及び交流電圧を重畳印加することによって電子写真感光体表面を帯電するものが好ましい。
また、帯電器が、電子写真感光体にギャップテープを介して非接触に近接配置された帯電ローラであり、該帯電ローラに直流並びに交流電圧を重畳印加することによって電子写真感光体表面を帯電するものが好ましい。
【００８９】
前記露光は、例えば、前記露光器を用いて前記電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記露光器としては、前記帯電器により帯電された前記電子写真感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザ光学系、液晶シャッタ光学系、などの各種露光器が挙げられる。
なお、本発明においては、前記電子写真感光体の裏面側から像様に露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【００９０】
前記現像手段は、前記静電潜像を、前記トナー乃至現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段である。
前記可視像の形成は、例えば、前記静電潜像を前記トナー乃至現像剤を用いて現像することにより行うことができ、前記現像手段により行うことができる。
前記現像手段は、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を用いて現像することができる限り、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、前記トナー乃至現像剤を収容し、前記静電潜像に該トナー乃至該現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好適に挙げられる。
前記現像器は、乾式現像方式のものであってもよいし、湿式現像方式のものであってもよく、また、単色用現像器であってもよいし、多色用現像器であってもよく、例えば、前記トナー乃至前記現像剤を摩擦攪拌させて帯電させる攪拌器と、回転可能なマグネットローラとを有してなるもの、などが好適に挙げられる。
【００９１】
前記現像器内では、例えば、前記トナーとキャリアとが混合攪拌され、その際の摩擦により該トナーが帯電し、回転するマグネットローラの表面に穂立ち状態で保持され、磁気ブラシが形成される。該マグネットローラは、前記電子写真感光体近傍に配置されているため、該マグネットローラの表面に形成された前記磁気ブラシを構成する前記トナーの一部は、電気的な吸引力によって該電子写真感光体の表面に移動する。その結果、前記静電潜像が該トナーにより現像されて該電子写真感光体の表面に該トナーによる可視像が形成される。
前記現像器に収容させる現像剤としては一成分現像剤であってもよいし。二成分現像剤であってもよく、粉砕法、重合法のいずれの方法で作製したものでもよい。
なお、トナーの表面に添加する外添剤は、無機微粒子が好ましく用いられる。無機微粒子としては、例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、チタン酸バリウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げることができる。
【００９２】
前記転写手段は、前記可視像を記録媒体に転写する手段であるが、記録媒体に直接転写を行う、あるいは中間記録媒体を用い、該中間記録媒体上に可視像を一次転写した後、該可視像を前記記録媒体上に二次転写する態様が挙げられる。前記トナーとして二色以上、好ましくはフルカラートナーを用いる場合、可視像を中間記録媒体上に転写して複合転写像を形成する第一次転写手段と、該複合転写像を記録媒体上に転写する第二次転写手段とを含む態様がより好ましい。
なお、前記中間記録媒体としては、特に制限はなく、目的に応じて公知の記録媒体の中から適宜選択することができ、例えば、転写ベルト等が好適に挙げられる。
前記転写手段（前記第一次転写手段、前記第二次転写手段）は、前記電子写真感光体上に形成された前記可視像を前記記録媒体側へ剥離帯電させる転写器を少なくとも有するのが好ましい。前記転写手段は、１つであってもよいし、２つ以上であってもよい。
前記転写器としては、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラ、圧力転写ローラ、粘着転写器、などが挙げられる。
なお、記録媒体としては、代表的には普通紙であるが、現像後の未定着像を転写可能なものなら、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、ＯＨＰ用のＰＥＴベース等も用いることができる。
【００９３】
前記定着工程は、記録媒体に転写された可視像を定着装置を用いて定着させる工程であり、各色のトナーに対し前記記録媒体に転写する毎に行ってもよいし、各色のトナーに対しこれを積層した状態で一度に同時に行ってもよい。
前記定着装置としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、公知の加熱加圧手段が好適である。前記加熱加圧手段としては、加熱ローラと加圧ローラとの組み合わせ、加熱ローラと加圧ローラと無端ベルトとの組み合わせ、などが挙げられる。
前記加熱加圧手段における加熱は、通常、８０℃〜２００℃が好ましい。
なお、本発明においては、目的に応じて、前記定着工程及び定着手段と共にあるいはこれらに代えて、例えば、公知の光定着器を用いてもよい。
【００９４】
前記除電工程は、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加して除電を行う工程であり、除電手段により好適に行うことができる。
前記除電手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体に対し除電バイアスを印加することができればよく、公知の除電器の中から適宜選択することができ、例えば、除電ランプ等が好適に挙げられる。
【００９５】
前記クリーニング工程は、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去する工程であり、クリーニング手段により好適に行うことができる。
前記クリーニング手段としては、特に制限はなく、前記電子写真感光体上に残留する前記電子写真トナーを除去することができればよく、公知のクリーナの中から適宜選択することができ、例えば、磁気ブラシクリーナ、静電ブラシクリーナ、磁気ローラクリーナ、ブレードクリーナ、ブラシクリーナ、ウエブクリーナ等が好適に挙げられる。
【００９６】
前記リサイクル工程は、前記クリーニング工程により除去した前記電子写真用カラートナーを前記現像手段にリサイクルさせる工程であり、リサイクル手段により好適に行うことができる。
前記リサイクル手段としては、特に制限はなく、公知の搬送手段等が挙げられる。
【００９７】
前記制御工程は、前記各工程を制御する工程であり、制御手段により好適に行うことができる。
前記制御手段としては、前記各手段の動きを制御することができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、シークエンサー、コンピュータ等の機器が挙げられる。
【００９８】
本発明の画像形成装置は、本発明における表面保護層を有する電子写真感光体を用い、例えば少なくとも感光体に帯電、画像露光、現像の過程を経た後、記録媒体（転写紙）へのトナー画像の転写、定着及び感光体表面のクリーニングというプロセスよりなる画像形成装置である。
場合により、静電潜像を直接転写体に転写し現像する画像形成方法等では、感光体に配した前記プロセスを必ずしも有するものではない。
【００９９】
ここで、図３は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略図である。感光体１０を平均的に帯電させる手段として、帯電チャージャ１１が用いられる。この帯電手段としては、コロトロンデバイス、スコロトロンデバイス、固体放電素子、針電極デバイス、ローラ帯電デバイス、導電性ブラシデバイス等が用いられ、公知の方式が使用可能である。
次に、均一に帯電された感光体１０上に静電潜像を形成するために画像露光部１２が用いられる。この光源には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード（ＬＥＤ）、半導体レーザー（ＬＤ）、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）などの発光物全般を用いることができる。そして、所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
【０１００】
次に、感光体１０上に形成された静電潜像を可視化するために現像ユニット１３が用いられる。現像方式としては、乾式トナーを用いた一成分現像法、二成分現像法、湿式トナーを用いた湿式現像法がある。感光体に正（負）帯電を施し、画像露光を行うと、感光体表面上には正（負）の静電潜像が形成される。これを負（正）極性のトナー（検電微粒子）で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正（負）極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。
次に、感光体上で可視化されたトナー像を記録媒体１５上に転写するために転写チャージャ１６が用いられる。また、転写をより良好に行うために転写前チャージャを用いてもよい。これらの転写手段としては、転写チャージャ、バイアスローラーを用いる静電転写方式、粘着転写法、圧力転写法等の機械転写方式、磁気転写方式が利用可能である。静電転写方式としては、前記帯電手段が利用可能である。
また記録媒体１５を感光体１０より分離する手段として分離チャージャや分離爪が用いられる。その他分離手段としては、静電吸着誘導分離、側端ベルト分離、先端グリップ搬送、曲率分離等が用いられる。分離チャージャとしては、前記帯電手段が利用可能である。
【０１０１】
次に、転写後感光体上に残されたトナーをクリーニングするためにファーブラシやクリーニングブレード１７が用いられる。また、クリーニングをより効率的に行うためにクリーニング前チャージャを用いてもよい。その他クリーニング手段としては、ウェブ方式、マグネットブラシ方式等があるが、それぞれ単独又は複数の方式を一緒に用いてもよい。
次に、必要に応じて感光体上の潜像を取り除く目的で除電手段が用いられる。除電手段としては除電ランプ１８、除電チャージャが用いられ、それぞれ前記露光光源、帯電手段が利用できる。
その他、感光体に近接していない原稿読み取り、給紙、定着、排紙等のプロセスは公知のものが使用できる。
本発明は、このような画像形成手段を用いた画像形成装置である。
前記画像形成手段は、複写装置、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形態でそれら装置内に組み込まれ、着脱可能としたものであってもよい。
【０１０２】
（プロセスカートリッジ）
本発明のプロセスカートリッジは、本発明の前記電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、及び除電手段から選択される少なくとも一つの手段とを有し、画像形成装置本体に着脱可能である。
図４は、本発明のプロセスカートリッジの一例を示す概略図である。
図４のプロセスカートリッジは、本発明の前記電子写真感光体１０１を内蔵し、帯電手段１０２、現像手段１０４、転写手段１０６、クリーニング手段１０７を含み、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。図４中、１０３は露光手段による露光、１０５は記録媒体をそれぞれ示す。
次に、図４に示すプロセスカートリッジによる画像形成プロセスについて示すと、電子写真感光体１０１は、時計回り方向に回転しながら、帯電手段１０２による帯電、露光手段（不図示）による露光１０３により、その表面に露光像に対応する静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像手段１０４で現像され、得られた可視像は転写手段１０６により、記録媒体１０５に転写され、プリントアウトされる。次いで、像転写後の電子写真感光体表面は、クリーニング手段１０７によりクリーニングされ、更に除電手段（不図示）により除電されて、再び、以上の操作を繰り返すものである。
本発明の画像形成装置及びプロセスカートリッジは、耐摩耗性が高く、トナー離型性に優れた表面保護層を有する電子写真感光体を用いているので、クリーニング不良による異常画像を抑制し、長期にわたって、高精細、高画質な画像を形成することができる。
【０１０３】
［合成例］
以下、本発明に用いるパーフルオロポリエーテル部位を含むウレタンアクリレートの合成例を説明するが、本発明は、これらの合成例に何ら限定されるものではない。
（合成例１）
フラスコに下記構造のＳＵＭＩＤＵＲ Ｎ３３００（ヘキサメチレンジイソシアナートの環状３量体、住友バイエルウレタン社製）５７ｇをＨＣＦＣ２２５ １５１ｇに溶解させ、ジブチルスズジラウレート（和光純薬社製一級試薬）０．４ｇを加え、４０〜４５℃に加温し、ヒドロキシエチルアクリレート２４．４ｇを１０分で滴下し３時間撹拌した。続いて、空気中室温で、攪拌しながら４．５時間かけて、片末端に水酸基を有するパーフルオロポリエーテルＦ（ＣＦ2ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）nＣＦ2ＣＦ2ＣＨ2ＯＨ（ダイキン工業社製ＤｅｍｎｕｍＳＡ：分子量２０００）２２６ｇをＨＣＦＣ２２５ １５３ｇに溶かした溶液を滴下し、室温で６時間撹拌することで、パーフルオロポリエーテル部位を有し、イソシアヌレート骨格を有する２官能ウレタンアクリレートの５０ｗｔ％ＨＣＦＣ２２５溶液を得た。
【化５】
0005610220.tif 000013
【０１０４】
（合成例２）
ＳＵＭＩＤＵＲ Ｎ３３００（ヘキサメチレンジイソシアナートの環状３量体、住友バイエルウレタン社製）５７ｇの替わりに、下記構造のＤＵＲＡＮＡＴＥ２４Ａ―１００（旭化成ケミカルズ社製）５４ｇを用いた以外は、合成例１と同様にして、パーフルオロポリエーテル部位を有し、イソシアヌレート骨格を有さない２官能ウレタンアクリレートの５０ｗｔ％ＨＣＦＣ２２５溶液を得た。
【化６】
0005610220.tif 000014
【０１０５】
（合成例３）
合成例１において、ヒドロキシエチルアクリレート２４．４ｇを１２．２ｇに変更し、また片末端に水酸基を有するパーフルオロポリエーテルＦ（ＣＦ2ＣＦ2ＣＦ2Ｏ）nＣＦ2ＣＦ2ＣＨ2ＯＨ（ダイキン工業社製ＤｅｍｎｕｍＳＡ：分子量２０００）２２６ｇ（ＨＣＦＣ２２５ １５３ｇ溶解液）を、４５２ｇ（ＨＣＦＣ２２５ ３７０ｇ溶解液）に変更した以外は、合成例１と同様にして、パーフルオロポリエーテル部位を有し、イソシアヌレート骨格を有する１官能ウレタンアクリレートの５０ｗｔ％ＨＣＦＣ２２５溶液を得た。
【０１０６】
（比較合成例１）
フラスコに上記構造のＳＵＭＩＤＵＲ Ｎ３３００（ヘキサメチレンジイソシアナートの環状３量体、住友バイエルウレタン社製）５７ｇをＨＣＦＣ２２５ ９４ｇに溶解させ、ジブチルスズジラウレート（和光純薬社製一級試薬）０．４ｇを加え、４０〜４５℃に加温し、ヒドロキシエチルアクリレート３６．６ｇを１０分で滴下し３時間撹拌することで、パーフルオロポリエーテル部位を有さず、イソシアヌレート骨格を有する３官能ウレタンアクリレートの５０ｗｔ％ＨＣＦＣ２２５溶液を得た。
【実施例】
【０１０７】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるもの
ではない。
【０１０８】
（実施例１）
＜電子写真感光体の作製＞
アルミニウムシリンダ上に、下記組成の下引き層塗工液、電荷発生層塗工液、及び電荷輸送層塗工液を、浸漬塗工によって順次塗布し、乾燥して、厚み３．５μｍの下引き層、厚み０．２μｍの電荷発生層、及び厚み２３μｍの電荷輸送層を形成した。
−下引き層塗工液−
・アルキッド樹脂
（ベッコゾール１３０７−６０−ＥＬ、大日本インキ化学工業株式会社製）
・・・６質量部
・メラミン樹脂
（スーパーベッカミンＧ−８２１−６０、大日本インキ化学工業株式会社製）
・・・４質量部
・酸化チタン                                                ・・・４０質量部
・メチルエチルケトン                                        ・・・５０質量部
【０１０９】
−電荷発生層塗工液−
・下記構造式で表されるビスアゾ顔料                        ・・・２．５質量部
【化７】
0005610220.tif 000015
・ポリビニルブチラール（ＸＹＨＬ、ＵＣＣ社製）            ・・・０．５質量部
・シクロヘキサノン                                        ・・・２００質量部
・メチルエチルケトン                                        ・・・８０質量部
【０１１０】
−電荷輸送層塗工液−
・ビスフェノールＺ型ポリカーボネート
（パンライトＴＳ−２０５０、帝人化成株式会社製）          ・・・１０質量部
・下記構造式で表される電荷輸送物質                            ・・・７質量部
【化８】
0005610220.tif 000016
・テトラヒドロフラン                                      ・・・１００質量部
・１質量部のシリコーンオイルのテトラヒドロフラン溶液
（ＫＦ５０−１００ＣＳ、信越化学工業株式会社製）            ・・・１質量部
【０１１１】
次に、前記電荷輸送層上に、下記組成の表面保護層塗工液を用いて、スプレー塗工し、メタルハライドランプ、照射強度：５００ｍＷ／ｃｍ2、照射時間：２０秒の条件で光照射を行い、更に１３０℃で３０分間乾燥し、厚み４．０μｍの表面保護層を形成した。以上により、実施例１の電子写真感光体を作製した。
−表面保護層塗工液−
・合成例１のウレタンアクリレート（５０ｗｔ％溶液）            ・・・３質量部
・３官能以上のラジカル重合性化合物
（トリメチロールプロパントリアクリレート、ＴＭＰＴＡ、東京化成株式会社製）
・・・７５質量部
・例示化合物Ｎｏ．７で表される電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物
・・・７５質量部
・光重合開始剤
（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、イルガキュア１８４、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                ・・・７．５質量部
・テトラヒドロフラン                                  ・・・１，２００質量部
【０１１２】
（実施例２）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを、パーフルオロポリエーテル部位を有する２官能のウレタンアクリレート（２０ｗｔ％溶液）（オプツールＤＡＣ、ダイキン工業社製）７．５質量部に代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１１３】
（実施例３）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを、合成例２のウレタンアクリレートに代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１１４】
（実施例４）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを、合成例３のウレタンアクリレートに代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１１５】
（実施例５）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレート３質量部を、合成例１のウレタンアクリレート７．５質量部に代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１１６】
（実施例６）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレート３質量部を、合成例１のウレタンアクリレート０．１５質量部に代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１１７】
（実施例７）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、３官能以上のラジカル重合性化合物を、以下のものに変更した以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
・３官能以上のラジカル重合性化合物
（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ＫＡＹＡＲＡＤ  ＤＰＨＡ、
日本化薬株式会社製）                                    ・・・７５質量部
【０１１８】
（実施例８）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、例示化合物Ｎｏ．７で表される電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を、以下のものに変更した以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
・電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物（例示化合物Ｎｏ．３８）
・・・９５質量部
【０１１９】
（実施例９）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液を、下記の表面保護層塗工液に代えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
−表面保護層塗工液−
・合成例１のウレタンアクリレート（５０ｗｔ％溶液）            ・・・３質量部
・３官能以上のラジカル重合性化合物
（トリメチロールプロパントリアクリレート、ＴＭＰＴＡ、東京化成株式会社製）
・・・７５質量部
・例示化合物Ｎｏ．７で表される電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物
・・・７５質量部
・光重合開始剤
（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、イルガキュア１８４、
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                ・・・７．５質量部
・テトラヒドロフラン                                  ・・・１，２００質量部
・フィラー（アルミナフィラー、ＡＡ−０３、住友化学株式会社製）・・・８質量部
【０１２０】
（実施例１０）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例９の電荷輸送層塗工液において、フィラーを、以下のものに変更した以外は、実施例９と同様にして、電子写真感光体を作製した。
・フィラー（アルミナフィラー、ＡＡ−０３、住友化学株式会社製）・・・４０質量部
【０１２１】
（比較例１）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを、比較合成例１で作製したウレタンアクリレートに変えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１２２】
（比較例２）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを、以下に示すエトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレートに変えた以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【化９】
0005610220.tif 000017
【０１２３】
（比較例３）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、合成例１のウレタンアクリレートを含有しない以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
【０１２４】
（比較例４）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、３官能以上のラジカル重合性化合物を、以下のものに変更した以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
・２官能のラジカル重合性化合物
（２官能アクリレート：ＫＡＹＡＲＡＤ ＮＰＧＤＡ、日本化薬製）
・・・７５質量部
【化１０】
0005610220.tif 000018
【０１２５】
（比較例５）
＜電子写真感光体の作製＞
実施例１の表面保護層塗工液において、電荷輸送性構造を有するラジカル重合性化合物を、以下のものに変更した以外は、実施例１と同様にして、電子写真感光体を作製した。
・下記構造式で表される電荷輸送物質                          ・・・７５質量部
【化１１】
0005610220.tif 000019
次に、作製した各電子写真感光体を、プロセスカートリッジに装着し、株式会社リコー製ｉｍaｇｉｏ  ＭＰ９００１にて、連続して合計５０万枚の実機通紙試験を行い、以下のようにして、転写率測定、摩耗量測定、及び画像評価を行った。結果を表に示す。
【０１２６】
（転写率測定）
５０万枚通紙前後に以下の評価を実施した。まず、画像面積２ｃｍ２の黒ベタ画像を出力し、感光体上のトナーが転写紙に転写される前に装置を停止させ、感光体上のトナー量を求めた。続いて、再度画像面積２ｃｍ２の黒ベタ画像を出力し、感光体上のトナーが転写紙に転写された直後に装置を停止させ、感光体上のトナー量を求めた。以上の結果をもとに、感光体上の未転写トナー量の比率を測定することで、転写率を測定した。
【０１２７】
＜摩耗量＞
５０万枚通紙前後に、渦電流式膜厚計（フィッシャースコープMMS、株式会社フィッシャー・インストルメンツ製）を使用して、電子写真感光体の膜厚を測定し、初期と５０万枚後の差を摩耗量とした。
【０１２８】
＜画像評価＞
５０万枚通紙後に、前記実機通紙試験で用いた株式会社リコー製ｉｍaｇｉｏ  ＭP９００１を用いて、白パターン、黒パターン、及びハーフトーンパターンのＡ３サイズ画像を２枚出力し、異常画像の有無を確認した。
【０１２９】
【表３】
0005610220.tif 000020
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明の電子写真感光体は、例えばレーザープリンタ、ダイレクトデジタル製版機、直接又は間接の電子写真多色画像現像方式を用いたフルカラー複写機、フルカラーレーザープリンター、ＣＲＴプリンタ、ＬＥＤプリンタ、液晶プリンタ、レーザー製版、及びフルカラー普通紙ファックスなどに幅広く用いることができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１０      感光体
１１      帯電チャージャ
１２      画像露光部
１３      現像ユニット
１４      レジストローラ
１５      記録媒体
１６      転写チャージャ
１７      クリーニングブレード
１８      除電ランプ
１０１      感光体
１０２      帯電手段
１０３      露光
１０４      現像手段
１０５      記録媒体
１０６      転写手段
１０７      クリーニング手段
２０１      支持体
２０２      感光層
２０３      表面保護層
２０４      電荷発生層
２０５      電荷輸送層
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１３２】
【特許文献１】特許第４２０８３６７号
【特許文献２】特許第４１６０５１２号
【特許文献３】特開平６−９５４１３号
【特許文献４】特許第３９３８２０９号
【特許文献５】特許第４２１４６５５号
【特許文献６】特開２００７−１９３３０９号
【特許文献７】特開２００９−１０４１４６号
【特許文献８】特開２００７−０２５６７６号
【特許文献９】特開２００３−０６６６４２号
【図１】
0005610220.tif 000021
【図２】
0005610220.tif 000022
【図３】
0005610220.tif 000023
【図４】
0005610220.tif 000024