(57)【要約】【課題】画像形成部材を再生、再利用、または再製するための簡便かつ効率的な方法を提供する。【解決手段】画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程であって、前記画像形成部材は基体と、基体上に設けられた下引き層と、下引き層上に設けられた１以上のコーティング層と、を含み、前記下引き層はポリマー中に分散された金属酸化物およびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む工程と、前記基体から前記下引き層を剥離することで、前記１以上のコーティング層を前記基体から分離する工程と、を含む、画像形成部材の再生方法。【選択図】図１
2011150346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程であって、前記画像形成部材は基体と、基体上に設けられた下引き層と、下引き層上に設けられた１以上のコーティング層と、を含み、前記下引き層はポリマー中に分散された金属酸化物およびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む工程と、
前記基体から前記下引き層を剥離することで、前記１以上のコーティング層を前記基体から分離する工程と、を含む、画像形成部材の再生方法。
【請求項２】
前記剥離工程が、前記下引き層および前記１以上のコーティング層を剥がすかこそげ落とす工程を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ポリアルキレングリコールベンゾエートが、下記式のいずれかで表される、請求項１に記載の方法。
【化１】
2011150346.tif 000010
または
【化２】
2011150346.tif 000011
式中、Ｒは炭素数２〜１０のアルキレンであり、ｙは１〜１８の繰り返し単位の数である。
【請求項４】
画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程であって、前記画像形成部材は基体と、基体上に設けられた下引き層と、下引き層上に設けられた１以上のコーティング層と、を含み、前記下引き層はポリマー中に分散された金属酸化物およびポリプロピレングリコールベンゾエートを含む、工程と、
前記基体から前記下引き層を剥離することで、前記１以上のコーティング層を前記基体から分離する工程と、を含み、
前記ポリプロピレングリコールベンゾエートが以下の構造を含む、画像形成部材の再生方法。
【化３】
2011150346.tif 000012
式中、ｘは１、２、３、４、５または６である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、広義には、電子写真感光体上に設けられた感光体コーティングの除去が容易な感光体、および環境に優しい感光体の使用方法に関する。より具体的には、本開示は、下引き層上に設けられた感光体層の容易な除去を可能にする、特別に配合された下引き層を含む感光体に関する。本実施形態は、電子写真感光体を再生、再利用、または再製するための簡便かつ効率的な方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
現在使用されている感光体は一般に、真直性、丸み、および座ぐり穴（ｃｏｕｎｔｅｒ  ｂｏｒｅ）の同心性を得るのに必要な特定の寸法を有するアルミニウム基体を含む。例えば、感光体の壁部分は、原材料コストの節約のために最小限にしなければならない一方で、一度に機械加工を行うための条件および完成した感光体デバイスの物理的条件を満たすのに十分な厚さでなくてはならない。ダイヤモンド加工で鏡面仕上げした後にガラスビーズホーニングを施すことで、反射率が最大で欠陥のない表面が得られる。最大の表面粗さもまた特定される。アルミニウム基体表面の作製は、均一で欠陥のない印刷品質の維持という点で重要である。表面の反射率を最小限に抑えることで、表面反射により生じる印刷物のハーフトーン領域にプライウッドパターンが現れる欠陥が防止される。表面粗さが最大限度を超えると、電荷の注入が起こり、バックグラウンドが高くなる。
【０００３】
感光体の最終製品は通常、下地としての下引き層（ＵＣＬ）、電荷発生層、および電荷輸送層の３つの有機コーティング、ならびに場合によって反射防止コーティングおよび正孔阻止層を含む。最終的に組立てられた製品は、２つの末端キャップ（またはフランジ）を有する。一方の末端キャップは駆動ギアを含み、もう一方の末端キャップは、軸受けと、軸受けシャフトへのばね接点および内部基体表面への摩擦接点を有する接地ストラップとを含む。末端キャップはエポキシ系接着剤で固定されており、特定の熱サイクル試験条件を経た後に特定のトルクおよび押出力（ｐｕｔ  ｏｕｔ  ｆｏｒｃｅ）に対応可能である必要がある。
【０００４】
作製された感光体は、印刷機またはプリンター中で良好な電気的および機械的性能を有することが期待される。しかし、製造プロセスが複雑であるがために、印刷機またはプリンターの品質条件を満たさない恐れのある種々の欠陥が一部の感光体デバイスで生じることは避けられない。欠陥のあるデバイスは不合格にしなければならない。一方で、感光体の寿命には限りがある。感光体が機械中で十分に機能できなくなったら、試用期間の終了を意味する。これらの使用済感光体は通常、欠陥品が処理されるのと同じように処分されていた。感光体の処分は非常に出費がかさみ、多くの環境問題を生じ得る。
【０００５】
感光体の寸法は非常に具体的に決まっており、わずかな変化が結果に大きな影響を与え得るので、感光体デバイスの再製は困難である。例えば、基体の表面反射率と表面粗さとの間には特定のバランスが維持されている必要がある。更に、そのような感光体は再度機械加工するには壁厚が薄すぎるため、コーティング層は、多くの場合環境によくない最も浸食性が強い溶媒以外に対して化学的に抵抗性であるポリマーを含む。例えば、現行の下引き層を用いた有機感光体は、高温下で現行の酸／アルコール剥離液を用いて再生するのが非常に困難である。
【０００６】
更に、基体を再利用する目的でコーティングされた感光体層を効果的且つ完全に除去する方法は、しばしば大量に使用する必要がある酸または溶媒を含む強力な化学物質を使用する必要があるため、危険廃棄物の処理コストが増大し、安全上の懸念となり得る問題がある。コーティングされた層の環境に優しい溶媒中での除去を容易にする剥離層は、基体再生プロセスのコストを低減し、基体の再利用を可能にすることで大幅なコスト削減につながる。
【０００７】
したがって、上記の問題に取り組む、電子写真感光体デバイスを再利用または再生するための安全且つ環境に優しい方法に対するニーズが存在する。更に、例えば基体の構造に損傷を与えずに感光層またはコーティング層を除去することで使用不能な感光体デバイスを再利用するなどして電子写真感光体の再製コストを低減することにもニーズがある。これにより、感光体の製造コストが低減されるだけでなく、デバイス中の全ての関連材料の廃棄コストが低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，４８９，４９６号
【特許文献２】米国特許第４，５７９，８０１号
【特許文献３】米国特許第４，５１８，６６９号
【特許文献４】米国特許第４，７７５，６０５号
【特許文献５】米国特許第５，６５６，４０７号
【特許文献６】米国特許第５，６４１，５９９号
【特許文献７】米国特許第５，３４４，７３４号
【特許文献８】米国特許第５，７２１，０８０号
【特許文献９】米国特許第５，０１７，４４９号
【特許文献１０】米国特許第６，２００，７１６号
【特許文献１１】米国特許第６，１８０，３０９号
【特許文献１２】米国特許第６，２０７，３３４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本開示は、広義には、基体からの感光体コーティングの容易な剥離または除去を可能にする感光体、および環境に優しい感光体の使用方法に関する。より具体的には、本実施形態は、環境に優しい剥離液に浸漬することによる基体からの感光体層の容易な剥離また除去に役立つ、特別に配合された下引き層を含む電子写真感光体からのコーティング除去方法を開示する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本明細書に記載の態様によれば、画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程であって、前記画像形成部材は基体と、基体上に設けられた下引き層と、下引き層上に設けられた１以上のコーティング層と、を含み、前記下引き層はポリマー中に分散された金属酸化物およびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む工程と、前記基体から前記下引き層を剥離することで、前記１以上のコーティング層を前記基体から分離する工程と、を含む、画像形成部材の再生方法が提供される。
【００１１】
別の実施形態では、画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程であって、前記画像形成部材は基体と、基体上に設けられた下引き層と、下引き層上に設けられた１以上のコーティング層と、を含み、前記下引き層はポリマー中に分散された金属酸化物およびポリプロピレングリコールベンゾエートを含む、工程と、前記基体から前記下引き層を剥離することで、前記１以上のコーティング層を前記基体から分離する工程と、を含み、前記ポリプロピレングリコールベンゾエートが以下の構造を含む、画像形成部材の再生方法が提供される。
【化１】
2011150346.tif 000003
式中、ｘは１、２、３、４、５又は６である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る種々の層を有する電子写真感光体を示す図である。
【００１３】
現在使用されている有機感光体では、「ＴＵＣ６」として知られる下引き層配合物が用いられており、これはＴｉＯ２等の金属酸化物が分散されたフェノール系樹脂コーティングである。下引き層を含む感光体層、例えば電荷発生層や電荷輸送層は除去することが非常に難しく、有機感光体ドラムを再生または再利用するための従来の方法では旋盤にかけるが、これは労働集約的で多くの時間を必要とする。再利用の目的で基体からコーティングされた感光体層を効果的且つ完全に除去するために用いられるその他の方法は、しばしば大量に使用される酸または溶媒を含む強力な化学物質を使用する必要があり、危険廃棄物の処理コストが大きくなり、安全上の懸念となり得るという問題がある。例えば、ＴＵＣ６を用いたドラムは、現在の酸／アルコール剥離液を高温で使用することによって再生することは非常に困難である。
【００１４】
本実施形態は、ＴＵＣ６コーティング配合物中に更にポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）ベンゾエートを含む、改変された下引き層を提供する。この下引き層およびその上に設けられたその他の層は、環境に優しい剥離液に浸漬されると感光体の残り部分から容易に剥離された。更に、本実施形態の感光体は、対照のデバイスに匹敵する良好な接着および電気的特性を示した。コーティングされた全ての層を環境に優しい剥離液中で容易に除去できる感光体層を用いることで、基体再生プロセスのコストが低減され、その結果、基体の再利用が可能なり大幅なコスト削減につながる。したがって、本実施形態は、電子写真感光体を再生、再利用、または再製するための、環境に優しく、簡便かつ効率的な方法を提供する。
【００１５】
図１に種々の層を示すドラム形状の本実施形態の感光体を示す。図に示す例示的な画像形成部材は、剛性の支持基体１０、電気導電性グラウンドプレーン１２、下引き層１４、電荷発生層１８、および電荷輸送層２０を含む。ここでは、電荷発生層１８および電荷輸送層２０は、２つの別個の層として１つの画像形成層を形成している。図示した構成とは逆に、電荷発生層を電荷輸送層の上に設けてもよい。画像形成部材のその他の層としては、例えば必要に応じて設けられるオーバーコート層３２が挙げられる。オーバーコート層は通常、機械的な対摩耗・スクラッチ性を強化して感光体の寿命を延ばすために設けられる。本実施形態では、下引き層１４が、ポリプロピレングリコールエステル９を含むように改変されている。なお、これらの層の機能的成分を組み合わせて単層にしてもよい。
【００１６】
電気導電性基体は、任意の金属、例えばアルミニウム、ニッケル、鋼、銅等からなってよく、または炭素、金属粉末等の電気導電性材料を充填したポリマー材料からなってもよく、または電気導電性の有機材料からなってもよい。ある実施形態では、基体はアルミニウムまたはアルミニウム合金から作製される。
【００１７】
電気絶縁性または導電性の基体は、可撓性エンドレスベルト、ウェブ、剛性シリンダー、シート等の形態であってよい。基体層の厚さは、所望の強度、経済的事情等の多くの要因によって定められる。
【００１８】
所望により、画像形成部材の表面保護および耐摩擦性の向上のために、オーバーコート層３２を電荷輸送層２０の上に設けてもよい。ある実施形態では、オーバーコート層３２の厚さは約０．１〜約１０ミクロンまたは約１〜約１０ミクロンであり、またある実施形態では約３ミクロンである。これらのオーバーコート層は、電気絶縁性またはわずかに半導電性の熱可塑性有機ポリマーまたは無機ポリマーを含んでよい。例えば、オーバーコート層は、樹脂中に粒子状の添加剤を含む分散液から作製されてよい。
【００１９】
電気導電性グラウンドプレーン１２は、例えば、真空蒸着の任意の好適なコーティング技術によって基体１０上に形成される電気導電性金属層であってよい。この導電層の厚さは、光導電性部材（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｍｅｍｂｅｒ）に求められる光学的透明性や可撓性に応じてかなり広範囲に変わり得る。可撓性の光反応性画像形成デバイスでは、導電層の厚さは、電気導電率、可撓性、および光透過性の最適な組合せを得るべく、少なくとも約２０オングストローム、または約７５０オングストローム以下、または少なくとも約５０オングストローム、または約２００オングストローム以下であり得る。
【００２０】
電気導電性グラウンドプレーン層の形成後、下引き層または正孔阻止層１４が塗布され得る。正に帯電した感光体に使用される電子阻止層は、正孔を感光体の画像形成面から導電層へと移動させる。負に帯電した感光体では、導電層から対向する光導電層への正孔注入を阻止するための障壁を形成できる任意の好適な正孔阻止層が用いられ得る。
【００２１】
本実施形態では、下引き層は、金属酸化物、ポリマー、およびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む。本実施形態の下引き層は、温和な条件の溶液剥離プロセスによって容易に除去することができるので、事前に旋盤にかける工程を必要とせずに感光体コーティング層を容易に除去することができる。ある実施形態では、使用される金属酸化物はＴｉＯ２である。ポリマー中にＴｉＯ２のみが分散されている従来の下引き層と比べると、本実施形態の感光体は、それと同等またはそれ以上の性能、例えば光放電曲線（ＰＩＤＣ）、サイクル安定性、バックグラウンド、および抑制された残像発生を示す。
【００２２】
金属酸化物は通常、酸化可能な任意の導電性金属であってよい。ある実施形態では、金属は、チタン（Ｔｉ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、シリコン（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）またはモリブデン（Ｍｏ）であり得る。またある実施形態では、金属酸化物は二酸化チタン（ＴｉＯ２）または酸化亜鉛（ＺｎＯ）である。
【００２３】
ある実施形態では、下引き層中に用いられる金属酸化物（例えばＴｉＯ２）は、表面処理されてもよく、非処理であってもよい。表面処理の方法は限定されるものではないが、金属酸化物をラウリン酸アルミニウム、アルミナ、ジルコニア、シリカ、シラン、メチコン、ジメチコン、メタリン酸ナトリウム等、またはこれらの混合物と混合する方法が挙げられる。市販されているＴｉＯ２の例としては、ＭＴ−１５０Ｗ（商標）（メタリン酸ナトリウムで表面処理、テイカ株式会社から入手可能）、ＳＴＲ−６０Ｎ（商標）（表面処理なし、堺化学工業株式会社から入手可能）、ＦＴＬ−１００（商標）（表面処理なし、石原産業株式会社から入手可能）、ＳＴＲ−６０（商標）（Ａｌ２Ｏ３で表面処理、堺化学工業株式会社から入手可能）、ＴＴＯ−５５Ｎ（商標）（表面処理なし、石原産業株式会社から入手可能）、ＴＴＯ−５５Ａ（商標）（Ａ１２Ｏ３で表面処理、石原産業株式会社から入手可能）、ＭＴ−１５０ＡＷ（商標）（表面処理なし、テイカ株式会社から入手可能）、ＭＴ−１５０Ａ（商標）（表面処理なし、テイカ株式会社から入手可能）、ＭＴ−１００Ｓ（商標）（ラウリン酸アルミニウムおよびアルミナで表面処理、テイカ株式会社から入手可能）、ＭＴ−１００ＨＤ（商標）（ジルコニアおよびアルミナで表面処理、テイカ株式会社から入手可能）、ＭＴ−１００ＳＡ（商標）（シリカおよびアルミナで表面処理、テイカ株式会社から入手可能）等が含まれる。
【００２４】
金属酸化物は、例えば、下引き層の約５〜約８０重量パーセント、より具体的には約３０〜約７０重量パーセント等の好適な量で存在し得る。ある実施形態では、金属酸化物の直径は約５〜約３００ナノメートルである。より具体的には、金属酸化物の一次粒径が約１０〜約２５ナノメートルであってよく、更により具体的には、アスペクト比（短軸に対する長軸の比）が約４〜約５でありかつ一次粒径が約１５ナノメートルであってよい。金属酸化物は、必要に応じて、約１〜約３重量パーセントのアルカリ金属を含む成分、例えばメタリン酸ナトリウムで表面処理してもよい。
【００２５】
ポリマーは、熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂等の結着樹脂であってよい。ある実施形態では、ポリマーは、フェノール系樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ（ビニルカルバゾール）、オルガノシラン、ナイロン、ポリエステル、ポリ塩化ビニリデン樹脂、シリコーン樹脂、フルオロカーボン樹脂、ポリカーボナート、ポリアクリラートおよびポリメタクリラート、塩化ビニルと酢酸ビニルのコポリマー、フェノキシ樹脂、ポリ（ビニルアルコール）、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、ポリ（ビニルベンジルアルコール）、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリラート）、ポリ（２−ヒドロキシエチルアクリラート）、ポリ（３−ヒドロキシプロピルメタクリラート）、またはこれらの混合物である。またある実施形態では、ポリマーはフェノール系樹脂である。ポリマーは、下引き層の約２０〜約９５重量パーセント、例えば約３０〜約７０重量パーセントを構成し得る。
【００２６】
フェノール系樹脂は通常、酸性触媒または塩基性触媒の存在下でアルデヒドとフェノール源の縮合産物として形成される。
【００２７】
フェノール源は、例えばフェノール；クレゾール、キシレノール等のアルキル置換フェノール；クロロフェノール等のハロゲン置換フェノール；レゾルシノール、ピロカテコール等の多価フェノール；ナフトール、ビスフェノールＡ等の多環式フェノール；アリール置換フェノール、シクロアルキル置換フェノール、アリールオキシ置換フェノール、およびこれらの組合せであり得る。例示的なフェノール源としては、２，６−キシレノール、ｏ−クレゾール、ｐ−クレゾール、３，５−キシレノール、３，４−キシレノール、２，３，４−トリメチルフェノール、３−エチルフェノール、３，５−ジエチルフェノール、ｐ−ブチルフェノール、３，５−ジブチルフェノール、ｐ−アミルフェノール、ｐ−シクロヘキシルフェノール、ｐ−オクチルフェノール、３，５−ジシクロヘキシルフェノール、ｐ−フェニルフェノール、ｐ−クロチルフェノール、３，５−ジメトキシフェノール、３，４，５−トリメトキシフェノール、ｐ−エトキシフェノール、ｐ−ブトキシフェノール、３−メチル−４−メトキシフェノール、ｐ−フェノキシフェノール；ビスフェノールＡ等の多環フェノール、およびこれらの組合せが含まれる。
【００２８】
フェノール系樹脂の作製に用いられるアルデヒドは、例えば、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、パラアルデヒド、グリオキサール、フルフルアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、およびこれらの組合せであり得る。ある実施形態において、アルデヒドはホルムアルデヒドであり得る。
【００２９】
フェノール系樹脂としては、ジシクロペンタジエン型フェノール系樹脂、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、フェノールアラルキル樹脂、およびこれらの組合せが含まれる。例示的なフェノール系樹脂としては、フェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、およびクレゾールとのホルムアルデヒドポリマー、例えばＶＡＲＣＵＭ（商標）２９１５９および２９１０１（オキシケム社製）ならびにＤＵＲＩＴＥ（商標）９７（ボーデン・ケミカル社製）；アンモニア、クレゾール、およびフェノールとのホルムアルデヒドポリマー、例えばＶＡＲＣＵＭ（商標）２９１１２（オキシケム社製）；４，４’−（１−メチルエチリデン）ビスフェノールとのホルムアルデヒドポリマー、例えばＶＡＲＣＵＭ（商標）２９１０８および２９１１６（オキシケム社製）；クレゾールおよびフェノールとのホルムアルデヒドポリマー、例えばＶＡＲＣＵＭ（商標）２９４５７（オキシケム社製）、ＤＵＲＩＴＥ（商標）ＳＤ−４２３Ａ、ＳＤ−４２２Ａ（ボーデン・ケミカル社製）；またはフェノールおよびｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールとのホルムアルデヒドポリマー、例えばＤＵＲＩＴＥ（商標）ＥＳＤ  ５５６Ｃ（ボーデン・ケミカル社製）が含まれる。
【００３０】
ポリアルキレングリコールベンゾエートは、以下の式で表されるか、あるいはこれらの式の構造に包まれる。
【化２】
2011150346.tif 000004
または
【化３】
2011150346.tif 000005
式中、Ｒは本明細書に記載のアルキレンであり、例えば炭素数１〜約１２、炭素数２〜約１０、炭素数２〜約６、より具体的には炭素数１、２、３、４、５または６のアルキレン、例えばメチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル等、およびこれらの組み合わせである。ｙはアルキレングリコールの繰り返し単位の数であり、例えば約１〜約５０、約１〜約２０、約１〜約１８、または約１〜約６である。
【００３１】
ポリアルキレングリコールベンゾエートは、例えば数平均分子量（Ｍｎ）が約１５０〜約１０，０００または約２００〜約１，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）が約２００〜約２０，０００または約３００〜約２，０００である。ここで、ＭｗおよびＭｎはゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって求められる。
【００３２】
ポリアルキレングリコールベンゾエートの例としては、下記式で表される、ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）４００（ｘ＝３）；ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）９８８（ｘ＝２）；およびＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）２８４（ｘ＝１）（全てユニテックス・ケミカル社から入手可能）等のポリアルキレングリコールベンゾエートが挙げられる。
【化４】
2011150346.tif 000006
【００３３】
ある実施形態では、ポリアルキレングリコールベンゾエートは、下引き層の約０．１〜約３０重量パーセントを構成する。より具体的な実施形態では、ポリアルキレングリコールベンゾエートは、下引き層の約１〜約２０重量パーセント、または約２〜約１０重量パーセントを構成する。
【００３４】
下引き層の厚さは、例えば約０．１〜約３０ミクロン、約１〜約２０ミクロン、または約３〜約１５ミクロン等の、任意の好適な値であってよい。
【００３５】
下引き層は、スプレー、ディップコーティング、ドローバーコーティング、グラビアコーティング、シルクスクリーニング、エアナイフコーティング、反転ロールコーティング、真空蒸着、化学的処理等の、任意の好適な従来技術で塗布され得る。薄層を形成しやすくするために、下引き層は、希釈溶液の形態で塗布し、コーティング後に減圧、加熱等の従来技術によって溶媒を除去することが好ましい。下引き層は、静的条件下または気流中において、約４０〜約２００℃の温度で約１分間〜約１０時間等の好適な時間をかけて乾燥され得る。
【００３６】
通常、ポリアルキレングリコールベンゾエートは、キシレン、１−ブタノール、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、１−メトキシ−２−プロパノール等およびこれらの混合物等の溶媒に可溶である。例えば、ポリアルキレングリコールベンゾエートは、５０％のキシレンと５０％の１−ブタノールとの溶媒混合物に可溶である。適切な溶媒混合物を用いて金属酸化物、フェノール系樹脂、およびポリアルキレングリコールベンゾエートの分散液を形成することができる。分散液にこれら３成分を添加する順序は重要ではない。この分散液を塗布し、溶媒を蒸発させて、下引き層を形成する。下引き層は、例えば電荷阻止層として有用であり得る。
【００３７】
画像形成部材の層を基体から除去する方法について説明する。当該方法によれば、特に、基体と、金属酸化物、ポリマーおよびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む下引き層とを含む画像形成部材における基体の再生をより簡便に行うことができる。
【００３８】
ある実施形態では、画像形成部材を液体浴に浸漬させる工程を最初に含む、画像形成部材を再生する方法が提供される。画像形成部材は、基体、基体上に設けられた下引き層、および下引き層上に設けられた１以上のコーティング層を含み、下引き層は、ポリマー中に分散された金属酸化物およびポリアルキレングリコールベンゾエートを含む。ある実施形態では、画像形成部材は、約２〜約６０分間、液体浴に浸漬される。またある実施形態では、液体浴の温度が約４０〜約９５℃に加熱される。浸漬後、下引き層が基体から剥離され、１以上のコーティング層が基体から分離される。ある実施形態では、剥離工程は、下引き層および１以上のコーティング層をはぎ取るか、こそげ取る工程を含む。
【００３９】
ある実施形態では、液体浴は、水、イソプロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、エタノール、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド、クエン酸、酢酸、硝酸、シュウ酸、リン酸、塩酸、硫酸、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
【００４０】
またある実施形態では、再生方法は、剥離液を液体浴として用いる。剥離液は、溶媒、酸、および水を含む。このような実施形態では、浸漬によって、下引き層および下引き層の上のその他の層が基体から分離される。ある実施形態では、基体から残部を全て除去するためには、画像形成部材をわずか５分、あるいは３分だけ浸漬すればよい。
【００４１】
剥離液に用いられる溶媒には、Ｎ−メチルピロリドン、エタノール、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアセトアミド、同様な溶媒、およびこれらの混合物が含まれ得る。剥離液は、クエン酸、酢酸、硝酸、シュウ酸、リン酸、塩酸、硫酸、同様な酸、およびこれらの混合物からなる群から選択される酸を含み得る。ある実施形態では、酸はクエン酸である。ある特定の実施形態では、剥離液は、８０重量パーセントのＮ−メチルピロリドン、８重量パーセントのクエン酸、および１２重量パーセントの水を含む。
【００４２】
またある実施形態では、剥離液は、ＡＲＭＡＫＬＥＥＮ（ニュージャージー州プリンストンのアルマクリーン社（ＡｒｍａＫｌｅｅｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から入手可能）またはＮＡＴＲＡＳＯＬＶＥ（ウィスコンシン州スターテバントのジョンソンディバーシー社（ＪｏｈｎｓｏｎＤｉｖｅｒｓｅｙ  Ｉｎｃ．）から入手可能）であり得る。液体浴を軽く撹拌して剥離可能な下引き層の溶解を促してもよい。除去プロセスを更に容易にするために、溶媒を約２〜約３０分間、約５０〜約９５℃に加熱してもよい。
【００４３】
通常、正孔阻止層は、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン等のポリマーを含んでもよく、窒素含有シロキサンまたは窒素含有チタン化合物、例えばトリメトキシシリルプロピレンジアミン、加水分解トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−ベータ−（アミノエチル）ガンマ−アミノ−プロピルトリメトキシシラン、イソプロピル４−アミノベンゼンスルホニル、ジ（ドデシルベンゼンスルホニル）チタネート、イソプロピルジ（４−アミノベンゾイル）イソステアロイルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ−エチルアミノ−エチルアミノ）チタネート、イソプロピルトリアントラニルチタネート、イソプロピルトリ（Ｎ，Ｎ−ジメチルエチルアミノ）チタネート、チタン−４−アミノベンゼンスルホナートオキシアセテート、チタン４−アミノ安息香酸イソステアレートオキシアセテート、［Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）４］ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２、（ガンマ−アミノブチル）メチルジエトキシシラン、および［Ｈ２Ｎ（ＣＨ２）３］ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）２（ガンマ−アミノプロピル）メチルジエトキシシランであってもよい。
【００４４】
その後、下引き層１４に電荷発生層１８が塗布され得る。電荷発生／光導電材料等の任意の好適な電荷発生バインダーが使用でき、これらは粒子の形態で不活性樹脂等の成膜性バインダー中に分散されていてもよい。電荷発生材料としては、静電潜像を形成する電子写真画像形成プロセスにおける像様放射線照射工程において、波長が約４００〜約９００ｎｍの活性化放射線に感受性であるものを選択する。
【００４５】
本明細書に記載の光導電体に使用されるチタニルフタロシアニンまたはオキシチタンフタロシアニンは、８００ナノメートル付近の近赤外線を吸収することが知られている電荷発生顔料であり、これらは例えばヒドロキシガリウムフタロシアニン等の他の顔料よりも優れた感度を示し得る。通常、チタニルフタロシアニンは、Ｉ型、ＩＩ型、ＩＩＩ型、Ｘ型、およびＩＶ型として知られる５種類の主要な結晶形を有することが知られている。
【００４６】
任意の好適な不活性樹脂材料を電荷発生層１８中のバインダーとして用いることができる。電荷発生材料は、樹脂性バインダー組成物中に種々の量で存在し得る。ある特定の実施形態では、電荷発生層１８の厚さは１μｍ未満または約０．２５μｍであり得る。電荷発生層の厚さは通常、バインダー含有量に関係する。バインダー含有量が高い組成物ほど、通常、電荷発生のための層は厚くなる。
【００４７】
ドラム型感光体では、電荷輸送層に同じ組成物の単層が含まれる。したがって、ここでは単層２０を念頭において電荷輸送層について具体的に述べるが、その詳細は二重の電荷輸送層を有する実施形態にも適用可能である。電荷発生層１８の上に設けられた電荷輸送層２０は、電荷発生した正孔または電子の電荷発生層１８からの注入をサポートでき、かつ電荷輸送層を介してこれらの正孔／電子を輸送して画像形成部材表面上の表面電荷を選択的に放電させることを可能にしうる、任意の好適な透明有機ポリマーまたは非ポリマー材料を含み得る。ある実施形態では、電荷輸送層２０は正孔を輸送する役割を果たすのみならず、電荷発生層１８を摩擦または化学的攻撃から保護し、その結果、画像形成部材の耐用年数を延ばし得る。
【００４８】
電荷輸送層２０は、添加剤として有用な任意の好適な電荷輸送成分または活性化化合物をポリカーボネートバインダー等の電気的に不活性なポリマー材料に溶解または分子的に分散させて固溶体を形成することにより、電気的に活性にしてもよい。「溶解された」とは、例えば、ポリマー中に小分子が溶解されて均一な相を形成する溶液とすることを意味し、ある実施形態において分子的に分散されたとは、例えば、ポリマー中に分散された電荷輸送分子を意味し、小分子は分子スケールでポリマー中に分散されている。高移動度の電荷輸送成分には、協同して電荷を分子間で輸送し、最終的に電荷輸送層の表面へと輸送する有機化合物小分子が含まれ得る。電荷輸送層に複数の電荷輸送化合物が含まれてもよく、そのような層の厚さは通常約１５〜約５０ミクロン、より具体的には約１５〜約４０ミクロンである。
【００４９】
側方電荷移動（ｌａｔｅｒａｌ  ｃｈａｒｇｅ  ｍｉｇｒａｔｉｏｎ：ＬＣＭ）抵抗性の向上を可能にするために複数の電荷輸送層または少なくとも１つの電荷輸送層中に必要に応じて導入される成分または材料の例としては、種々の酸化防止剤が挙げられる。電荷輸送層の少なくとも１つに含まれる酸化防止剤の重量パーセントは、約０〜約２０重量パーセントである。
【００５０】
可撓性ウェブ等の形状である場合は、必要に応じて用いる別個の接着界面層を設けてもよい。図示した実施形態でいえば、界面層は阻止層１４と電荷発生層１８との間に位置することとなる。界面層はコポリエステル樹脂を含み得る。接着界面層は、正孔阻止層１４に直接塗布して形成してよい。したがって、ある実施形態の接着界面層は下の正孔阻止層１４および上の電荷発生層１８の両方に隣接して接触し、接着結合が強化されて連結が達成される。更に別の実施形態では、接着界面層は完全に省略される。
【００５１】
接着界面層用のポリエステルのコーティング溶液の形成には、任意の好適な溶媒または溶媒混合物が用いられ得る。接着層用コーティング混合物を混合し、その後正孔阻止層に塗布する際には、任意の好適な従来技術が用いられ得る。塗布技術としては、スプレー、ディップコーティング、ロールコーティング、巻線ロッドコーティング等が挙げられる。形成された濡れた状態のコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥、風乾等の任意の好適な従来のプロセスで行われ得る。
【００５２】
接着界面層の乾燥後の厚さは、少なくとも約０．０１ミクロン、または約９００ミクロン以下であり得る。ある実施形態では、乾燥後の厚さは約０．０３〜約１ミクロンである。
【００５３】
接地ストリップは、成膜性ポリマーバインダーおよび電気導電性粒子を含み得る。任意の好適な電気導電性粒子が電気導電性接地ストリップ層１９中で用いられ得る。接地ストリップ１９は、電気導電性粒子等の材料を含み得る。電気導電性粒子は任意の好適な形状を取り得る。電気導電性粒子の粒子サイズは、電気導電性接地ストリップ層の外側表面が過度に不揃いになるのを避けるために、電気導電性接地ストリップ層の厚さよりも小さい。約１０ミクロン未満の平均粒子サイズであれば、通常、乾燥後の接地ストリップ層の外側表面で電気導電性粒子が過度に突き出ることが避けられ、乾燥後の接地ストリップ層のマトリックス全体に粒子が比較的均一に分散される。接地ストリップ中に用いられる導電性粒子の濃度は、使用される導電性粒子の導電率等の要因に依存する。
【００５４】
接地ストリップ層の厚さは、少なくとも約７ミクロン、または約４２ミクロン以下、または少なくとも約１４ミクロン、または約２７ミクロン以下であり得る。
【００５５】
ベルト形状の場合は、カーリング防止用の裏引きコーティングが含まれ得る。カーリング防止裏引きコーティング層は、電気絶縁性またはわずかに半導電性の有機ポリマーまたは無機ポリマーを含み得る。カーリング防止裏引きコーティングにより、感光体に平坦性および／または耐摩擦性が付与される。
【００５６】
カーリング防止裏引きコーティングは、画像形成層と逆側である基体２の裏側に形成され得る。カーリング防止裏引きコーティングは、成膜性樹脂バインダーおよび接着促進添加剤を含み得る。樹脂バインダーは、前述した電荷輸送層用の樹脂バインダーと同じ樹脂であってよい。通常、約１〜約１５重量パーセントの接着促進物質が成膜性樹脂に添加される。カーリング防止裏引きコーティングの厚さは少なくとも約３ミクロン、または約３５ミクロン以下、または約１４ミクロンである。
【００５７】
更に、ベルト形状を有する実施形態では、電荷輸送層は、シングルパス電荷輸送層か、あるいは輸送分子の比率が同じか互いに異なる２つの電荷輸送層からなるデュアルパス電荷輸送層からなり得る。これらの実施形態では、２つの電荷輸送層の合計の厚さは約１０〜約４０μｍである。別の実施形態では、２つの電荷輸送層の各層の厚さが約２〜約２０μｍであり得る。更に、電荷輸送層は、電荷輸送層とオーバーコート層の界面における結晶化を抑制するために、感光体のトップ層として用いられるように構成されてもよい。別の実施形態では、電荷輸送層は、第１パス層と第２パス層の界面で起こる微結晶化を抑制するために第１パス電荷輸送層として用いられるように構成されてもよい。
【００５８】
比較例１
【００５９】
１８グラムのＴｉＯ２（ＭＴ−１５０Ｗ、テイカ株式会社製）およびキシレンと１−ブタノールの溶媒混合物１２グラムに溶解された１２グラムのフェノール系樹脂（ＶＡＲＣＵＭ（登録商標）２９１５９、オキシケム社製、フェノール系樹脂のキシレン／１−ブタノールの５０／５０混合物中の含有量は約５０パーセント）（約４８パーセントの全固体含有量）を、アトライターミル中で約０．４〜約０．６ミリメートルサイズのＺｒＯ２ビーズを用いて６．５時間ミリングし、その後２０ミクロンのナイロンフィルターで濾過して、下引き層分散液を調製した。次いで、調製した分散液で３０ミリメートルのアルミニウムドラム基体を本明細書に記載した公知のコーティング技術を用いてコーティングした。１６０℃で２０分間乾燥させた後、フェノール系樹脂中にＴｉＯ２を含む（ＴｉＯ２／フェノール系樹脂＝６０／４０ｗ／ｗ）厚さ約８ミクロンの下引き層が得られた。
【００６０】
上記下引き層上に、クロロガリウムフタロシアニン（Ｃ型）を含む電荷発生層を厚さ約０．２ミクロンとなるように設けた。電荷発生層コーティング分散液は、２．７グラムのＣ型クロロガリウムフタロシアニン（ＣｌＧａＰｃ）顔料を２．３グラムのポリマーバインダー（カルボキシル修飾ビニルコポリマー、ＶＭＣＨ、ザ・ダウ・ケミカル・カンパニー製）、１５グラムのｎ−酢酸ブチル、および３０グラムのキシレンと混合し、アトライターミル中にて約２００グラムの１ミリメートルＨｉ−Ｂｅａボロシリケートガラスビーズを用いて約３時間ミリングして得られた分散混合物を、２０ミクロンのナイロン布フィルターで濾過し、分散液の固形分が約６重量パーセントとなるように希釈して調整した。
【００６１】
その後、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジアミン（５．３８グラム）、三菱ガス化学株式会社から入手可能な成膜性ポリマーバインダーであるＰＣＺ−４００［ポリ（４，４’−ジヒドロキシ−ジフェニル−１−１−シクロヘキサン、Ｍｗ＝４０，０００）］（７．１３グラム）、およびダイキン工業株式会社から入手可能なＰＴＦＥ  ＰＯＬＹＦＬＯＮ（商標）Ｌ−２微粒子（１グラム）を、ＣＡＶＩＰＲＯ（商標）３００ナノマイザー（オハイオ州クリーブランドのファイブ・スター・テクノロジー社製）を用いて２０グラムのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）と６．７グラムのトルエンの溶媒混合物に溶解／分散させて調製した分散液を用いて、３０ミクロンの電荷輸送層を電荷発生層の上にコーティングして形成した。この電荷輸送層を、約１２０℃で約４０分間乾燥させた。
【００６２】
実施例１
【００６３】
比較例１の下引き層分散液中に０．６グラムのポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）ジベンゾエート（ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）４００としてユニテックス・ケミカル社から入手可能、ＧＰＣ分析による重量平均分子量は約４００）を添加した以外は、上記比較例１と同様にして光導電体を作製した。３０ミリメートルのアルミニウムドラム基体を、本明細書に記載した公知のコーティング技術を用いて、上記で調製した分散液でコーティングした。１６０℃で２０分間乾燥させた後、ＴｉＯ２を含むフェノール系樹脂およびクエン酸塩（ＴｉＯ２／フェノール系樹脂／ＰＰＧジベンゾエート＝５８．８／３９．２／２  ｗ／ｗ／ｗ）からなる厚さ約８ミクロンの下引き層が得られた。
【００６４】
実施例２
【００６５】
比較例１の下引き層分散液に１．５グラムのポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）ジベンゾエート（ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）４００としてユニテックス・ケミカル社から入手可能、ＧＰＣ分析による重量平均分子量は約４００）を添加した以外は上記比較例１と同様にして光導電体を作製した。３０ミリメートルのアルミニウムドラム基体を、本明細書に記載した公知のコーティング技術を用いて、上記で調製した分散液でコーティングした。１６０℃で２０分間乾燥させた後、ＴｉＯ２を含むフェノール系樹脂およびクエン酸塩（ＴｉＯ２／フェノール系樹脂／ＰＰＧジベンゾエート＝５７．１／３８．１／４．８  ｗ／ｗ／ｗ）からなる厚さ約８ミクロンの下引き層が得られた。
【００６６】
実施例３
【００６７】
比較例１の下引き層分散液に３．０グラムのポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）ジベンゾエート（ＵＮＩＰＬＥＸ（登録商標）４００としてユニテックス・ケミカル社から入手可能、ＧＰＣ分析による重量平均分子量は約４００）を添加した以外は上記比較例１と同様にして光導電体を作製した。３０ミリメートルのアルミニウムドラム基体を、本明細書に記載した公知のコーティング技術を用いて、上記で調製した分散液でコーティングした。１６０℃で２０分間乾燥させた後、ＴｉＯ２を含むフェノール系樹脂およびクエン酸塩（ＴｉＯ２／フェノール系樹脂／ＰＰＧジベンゾエート＝５４．５／３６．４／９．１  ｗ／ｗ／ｗ）からなる厚さ約８ミクロンの下引き層が得られた。
【００６８】
試験
【００６９】
上記で作製した比較例１ならびに実施例１、２および３の光導電体を、１回の荷電−除電サイクルに続けて１回の荷電−露光−除電サイクルの順で行う光放電サイクルが得られるように設定したスキャナを用いて試験した。サイクルを繰り返すと共に光強度を漸増させて一連の光放電特性（ＰＩＤＣ）曲線を得て、そこから異なる露光強度における感光性および表面電位を測定した。また、表面電位を漸増させながら荷電−除電サイクルを繰り返し、異なる電圧に対応した電荷密度の曲線を描き、更なる電気的特性を得た。スキャナには、異なる表面電位において一定の電圧をかけるように設定したスコロトロンを取り付けた。一連のニュートラルデンシティーフィルターを調整することで露光強度を漸増させながら、表面電位７００ボルトでこれら４つの光導電体を試験した。露光光源には７８０ナノメートルの発光ダイオードを用いた。ゼログラフィーのシミュレーションは、乾燥条件（相対湿度１０パーセント、２２℃）に環境を調節した遮光チャンバーで行った。
【００７０】
上記で作製した光導電体は、実質的に同じＰＩＤＣを示した。したがって、下引き層へのクエン酸塩の導入は、光導電体の電気的特性に悪影響を与えなかった。
【００７１】
比較例１および実施例３の光導電体を、Ａゾーン条件（８５°Ｆ、湿度８０パーセント）に２４時間慣らした後、Ａゾーンでの残像発生について印刷試験を行った。印刷試験は、ゼロックスコーポレーション社製ＷｏｒｋＣｅｎｔｒｅ（商標）Ｐｒｏ  Ｃ３５４５を使用し、印刷回数ｔ＝５００として、Ｋ（ブラックトナー）ステーションを用いて行った。カラー印刷機ＷｏｒｋＣｅｎｔｒｅ（商標）Ｐｒｏ  Ｃ３５４５のＣＭＹステーションにおいて、印刷回数ｔ＝５００として光導電体の試運転を完了した。残像発生特性を決定するための印刷は、ハーフトーン画像上にＸの記号または文字を含んでいる。Ｘが見えない場合、残像レベルはグレード０とされ、Ｘがかすかに見える場合、残像レベルはグレード１とされる。グレード２〜５はＸの視認度のレベルを表し、グレード５はＸが濃く視認可能であることを意味する。残像発生レベルは、経験的尺度に基づいて目視で測定し、残像発生グレード（絶対値）が低いほど印刷品質が高い。負の残像発生グレードは、ネガティブな残像の発生を意味する。残像発生の結果を表１にまとめる。
【００７２】
【表１】
2011150346.tif 000007
【００７３】
比較例１および実施例３の光導電体を、Ｊゾーン条件（７０°Ｆ、湿度１０パーセント）で２４時間慣らした後、Ｊゾーンでの残像発生について同様に印刷試験を行った。残像発生の結果は表１にまとめる。下引き層にＰＰＧジベンゾエートが含まれていると、残像発生がＡゾーンおよびＪゾーンの両方で約１グレード低い。これは、印刷品質特性の改善を意味する。
【００７４】
比較例１ならびに実施例１、２および３のコーティング層と基体の間の接着について、以下の方法によって試験を行った。この接着試験では、カミソリで４〜６ｍｍ間隔のクロスハッチパターンをドラムに刻んだ。１インチのテープ片をデバイスに固定し、その後剥がし、テープ上の剥離量を決定した。結果を表２に示す。スケールはグレード１〜グレード５であり、グレード１はほとんど剥離がないことを表し、グレード５はほとんど完全な剥離を意味する。
【００７５】
【表２】
2011150346.tif 000008
【００７６】
下引き層にＰＰＧジベンゾエートを含めると、コーティング層と基体の間の接着力が徐々に弱くなった。例えば、下引き層に約９．１％のＰＰＧジベンゾエート（実施例３）を添加すると、接着力が約半分のグレードに弱まった。実施例１および２の接着力も弱くなったが、この特定の試験方法では弱化の効果の差は示されていない。しかし、この差は以下のコーティング層除去試験で示される。
【００７７】
比較例１ならびに実施例１、２および３の光導電体を、８０重量パーセントのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）、８重量パーセントのクエン酸、および１２重量パーセントの水の８５℃溶液に浸漬した。コーティング層の除去を、浸漬時間を用いて比較した。全てのコーティング層が基体から除去された浸漬時間を表３に示した。
【００７８】
【表３】
2011150346.tif 000009
【００７９】
下引き層にＰＰＧジベンゾエートを含めることにより、コーティング層の除去が容易になった。実施例１、２および３（下引き層中にＰＰＧジベンゾエートを含む光導電体）では、基体からコーティング層を完全に除去するのに約３〜４分間かかった。一方、比較例１の光導電体（下引き層中にＰＰＧジベンゾエートを含まない）では、浸漬５分後でも基体上に多くのコーティング層が残っていた。
【図１】
2011150346.tif 000013