(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a) 基体；(b) バインダー中に分散させた光散乱粒子を含み、この光散乱粒子がバインダーと異なる屈折率、約0.8μmよりも大きい数平均粒度、および約50 m2/gmよりも大きい比表面積により形成された表面粗さとを有するような電荷ブロッキング層；および(c) 像形成層を含む感光体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
(背景技術)
干渉照射(coherent illumination)は、感光体上に像形成する電子写真プリンティングにおいて使用されている。残念なことに、多層型感光体における干渉照射は、“合板(plywood)効果”または“干渉フリンジ効果”として知られているプリント質の欠陥をもたらす。この欠陥は、干渉光が多層型感光体の各界面から反射するときに生ずる１連の明暗干渉像からなっている。有機感光体においては、主として、空気/電荷輸送層界面(即ち、トップ表面)からの反射およびアンダーコーティング層即ち電荷ブロッキング層/基体界面(即ち、基体表面)からの反射が干渉フリンジ効果の原因となる。この効果は、強力な電荷輸送層表面反射または強力な基体表面反射を低減させまたは抑制した場合に、低減させることができる。
【０００２】
μmサイズのSiO2分散体または他の粒子を電荷輸送層中に混入させることにより電荷輸送層表面を粗面化する方法、適切なオーバーコーティング層を塗布する方法等が、空気/電荷輸送層界面の鏡面反射を抑制するのに提案されている。
【０００３】
また、例えば、反射防止材料や光散乱材料のような特定の材料の基体表面上へのコーティング方法、基体表面の乾燥吹付け仕上げや液体ホーニング仕上げのような粗面化方法も基体表面の鏡面反射強度を抑制するのに提案されている。例えば、感光体の基体表面は、表面に対してセラミックまたはガラス粒子を噴射することによって粗面化している。
【０００４】
通常の感光体は下記の特許に開示されており、これら特許の多くは、電荷ブロッキング層中に光散乱粒子の存在を記載している：Yuの米国特許第5,660,961号；Yuの米国特許第5,215,839号；およびKatayama等の米国特許第5,958,638号。
【０００５】
光散乱粒子を用いる通常の電荷ブロッキング層における課題は、光散乱粒子に適する材料の範囲が幾分限定されていることである。多くの高分子材料は、適切な範囲の粒度、密度および分散安定性を有するが、電荷ブロッキング層で用いるバインダー樹脂にあまりにも近すぎる屈折率値を有する。バインダーの屈折率と同じような屈折率を有する光散乱粒子は、得られるプリントの合板効果を低減させるには不十分な光散乱性を生じ得る。高分子材料よりも高い屈折率を典型的に有し得る金属酸化物を光散乱粒子として選択することは、問題がある、何故ならば、金属酸化物のような無機粒子は、一般に高分子材料よりも高密度を有し得、電荷ブロッキング層の均質性および得られるプリント質に悪影響を及ぼす粒子沈降問題を生じ得るからである。即ち、上述した問題を回避または最小にする改良された電荷ブロッキングが求められている。
用語“電荷ブロッキング層”または“ブロッキング層”は、用語“アンダーコーティング層”と互換的に用いる。
【０００６】
(発明の開示)
本発明は、各実施態様において、(a) 基体；(b) バインダー中に分散させた複数の光散乱粒子を含み、これらの光散乱粒子がバインダーと異なる屈折率、約0.8μmよりも大きい数平均粒度、および約50 m2/gmよりも大きい比表面積により形成された表面粗さとを有するような電荷ブロッキング層；および(c) 像形成層を含む感光体を提供することによって達成される。
【０００７】
電子写真像形成部材(例えば、感光体)の代表的な構造を図1〜3に示す。特に断らない限り、各図面中の同じ参照番号は同じまたは類似の特性を示す。これらの像形成部材は、カール防止層1、支持基体2、導電性接地平面(ground plane)3、電荷ブロッキング層4、接着層5、電荷発生層6、電荷輸送層7、オーバーコーティング層8および接地ストリップ9を有している。図3においては、像形成層10(電荷発生材料と電荷輸送材料の両方を含有する)が、個々の電荷発生層6と電荷輸送層7に置換わっている。
【０００８】
各図面において明らかなように、感光体の製造に当っては、電荷発生材料(CGM)と電荷輸送材料(CTM)を、CGMとCTMが異なる層として存在するラミネートタイプ形状(例えば、図１と図2)またはCGMとCTMが同じ層に存在する単一層形状(例えば、図3)のいずれかで、基体表面上にバインダー樹脂と一緒に付着させ得る。本発明を用いる感光体は、導電性層上に電荷発生層6および任意層としての電荷輸送層7を塗布することによって製造できる。各実施態様において、電荷発生層と電荷輸送層(存在する場合の)は、いずれの順序で塗布してもよい。
【０００９】
カール防止層
ある用途においては、任意層としてのカール防止層1が用いられ、この層は、電気絶縁性または僅かに半導電性であるフィルム形成性の有機または無機ポリマーを含む。カール防止層は、平坦性および/または耐磨耗性を提供する。
【００１０】
カール防止層1は、各像形成層とは反対側の基体2の裏面上に形成させ得る。カール防止層は、フィルム形成性樹脂以外に、接着促進ポリエステル添加剤を含み得る。カール防止層として有用なフィルム形成性樹脂の例には、限定するものではないが、ポリアクリレート、ポリスチレン、ポリ(4,4'-イソプロピリデンジフェニルカーボネート)、ポリ(4,4'-シクロヘキシリデンジフェニルカーボネート)、これらの混合物等がある。
【００１１】
添加剤は、カール防止層中に、カール防止層の約0.5〜約40重量％の範囲で存在し得る。好ましい添加剤には、さらに耐磨耗性を改善しおよび/または電荷緩和特性を与え得る有機および無機粒子がある。好ましい有機粒子には、テフロン（登録商標）粉末、カーボンブラックおよびグラファイト粒子がある。好ましい無機粒子には、シリカ、酸化亜鉛および酸化錫等のような絶縁性および半導電性金属酸化物粒子がある。さらなる半導電性添加剤は、米国特許第5,853,906号に記載されているような酸化型オリゴマー塩である。好ましいオリゴマー塩は、酸化したN,N,N',N'-テトラ-p-トリル-4,4'-ビフェニルジアミン塩である。
【００１２】
添加剤として有用な典型的な接着促進剤には、限定するものではないが、デュポン49,000(duPont社)；バイテル(Vitel) PE-100、バイテル PE-200、バイテル PE-307(Googyear社)；およびこれらの混合物等がある。フィルム形成性樹脂の重量基準で、通常約1〜約15重量％の接着促進剤をフィルム形成性樹脂添加剤として使用する。
【００１３】
カール防止層の厚さは、典型的には約3μm〜約35μm、好ましくは約14μmである。しかしながら、上記範囲外の厚さも使用できる。
カール防止コーティングは、上記フィルム形成性樹脂と接着促進剤を塩化メチレンのような溶媒中に溶解させて調製した溶液として塗布することができる。この溶液は、感光体装置の支持基体の裏面(各像形成層に対して反対面)に、例えばウェブコーティング法または当該技術で公知の他の方法により塗布できる。オーバーコート層とカール防止層のコーティングは、電荷輸送層、電荷発生層、接着層、ブロッキング層、接地平面および基体を含む多層感光体上にウェブコーティングすることによって同時に行い得る。次いで、湿潤フィルムコーティングを乾燥させてカール防止層1を得る。
【００１４】
支持基体
上述したように、感光体は、先ず基体2、即ち、支持体を用意することによって製造する。基体は、不透明または実質的透明であり得、所定の機械的特性を有する任意の数多くの適当な材料を含み得る。
【００１５】
基体は、無機または有機組成物のような非導電性材料の層または導電性材料の層を含み得る。非導電性材料を用いる場合、そのような非導電性材料上に導電性接地平面を設けることが必要である。基体として導電性材料を用いる場合、別の接地平面は必要ではない。
基体は、可撓質または硬質であり得、例えば、シート、スクロール、エンドレス可撓性ベルト、ウェブ、シリンダー等のような任意の多くの種々の形状を有し得る。感光体は、アルミニウムドラムのような硬質の不透明導電性基体上にコーティングしてもよい。
【００１６】
種々の樹脂を非導電性材料として使用でき、そのような樹脂には、限定するものではないが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウレタン等がある。そのような基体は、好ましくは、E.I. duPont de Nemours & Co.社から入手し得るMYLARTM、ICI Americans社から入手し得るMELINEXTM、またはAmerican Hoechst社から入手し得るHOSTAPHANTMとして知られる商業的に入手可能な二軸配向型ポリエステルを含む。基体が含み得る他の材料には、E.I. duPont de Nemours & Co.社からTEDLARTMとして入手し得るポリフッ化ビニル、Phillips Petroleum社からMARLEXTMとして入手し得るポリエチレンおよびポリプロピレン、Phillips Petroleum社からRYTONTMとして入手し得るポリフェニレンスルフィド、E.I. duPont de Nemours & Co.社から入手し得るKAPTONTMとして入手し得るポリアミドのような高分子材料がある。また、感光体は、絶縁性プラスチックドラム上にもコーティングし得るが、その表面には、上述したように、導電性接地平面が既にコーティングされている。そのような基体は、シーム型またはシームレスのいずれであってもよい。
【００１７】
導電性基体を用いる場合、任意の適当な導電性材料を使用し得る。例えば、導電性材料としては、限定するものではないが、金属酸化物、硫化物、ケイ化物、第4級アンモニウム塩化合物、ポリアセチレンまたはその熱分解および分子ドープ化生成物のような導電性ポリマー、電荷移送性コンプレックス、ポリフェニレンシラン、またはポリフェニレンシランからの分子ドープ化生成物を含有するバインダー中のアルミニウム、チタニウム、ニッケル、クロム、黄銅、金、ステンレススチール、カーボンブラック、グラファイト等のような金属のフレーク、粉末または繊維状物がある。導電性プラスチックドラム、並びに好ましくはアルミニウムのような材料から製せられた導電性金属ドラムも使用できる。
【００１８】
基体の好ましい厚さは、所定の機械的性能および経済性のような多くの要因に依存する。基体の厚さは、典型的には約65μm〜約150μmの範囲内にあり、好ましくは、小直径ロール、例えば、19 mm径ロールでサイクル操作するときの最適の可撓性と最小の表面曲げ応力誘発のためには、約75μm〜約125μmである。可撓性ベルト用の基体は、最終の光導電性装置に悪影響を及ぼさない限り、例えば200μmを越える実質的な厚さまたは例えば50μm未満の最小厚さを有し得る。ドラムを用いる場合、基体の厚さは、所定の剛性を与えるに十分であるべきである。その厚さは、通常約1〜6 mmである。
【００１９】
層を塗布すべき基体表面は、そのような層のより大きい接着性を促進するために好ましくは清浄化する。清浄化は、例えば、基体層の表面をプラズマ放電、イオンボンバート等に暴露させることにより実施できる。溶媒洗浄のような他の方法も使用できる。
金属層を形成させるのに用いる方法においては、その如何にかかわらず、金属酸化物の薄層が空気への暴露時に殆どの金属外表面上に一般に生ずる。即ち、その金属層を覆う他の層が“連続層”として特徴付けされる場合、これらの被覆連続層は、実際には、酸化性金属層の外表面上に形成した薄い金属酸化物層と接触していることを意味する。
【００２０】
導電性接地平面
上述したように、本発明に従って製造した感光体は、導電性または非導電性の基体を含む。非導電性基体を用いる場合、導電性接地平面3を用いなければならず、その接地平面が導電性層として作用する。導電性基体を用いる場合、基体が導電性層として作用するが、導電性接地平面を設けてもよい。
【００２１】
導電性接地平面を用いる場合、該平面は基体上に位置させる。導電性接地平面用に適する材料には、限定するものではないが、アルミニウム、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、バナジウム、ハフニウム、チタン、ニッケル、ステンレススチール、クロム、タングステン、モリブデン、銅、並びにこれらの混合物および合金がある。
【００２２】
接地平面は、溶液コーティング、蒸着およびスパッタリングのような公知のコーティング方法によって塗布できる。導電性接地平面を塗布する好ましい方法は、蒸着による。他の適切な方法も使用できる。
接地平面の好ましい厚さは、実質的に広い範囲内にあるが、光導電性部材に望まれる光透過性と可撓性に依存する。従って、可撓性の感光性像形成装置においては、この導電性層の厚さは、好ましくは約20〜約750オングストロームであり；より好ましくは、導電性、可撓性および光透過性の最適の組合せにおいては、約50〜約200オングストロームである。しかしながら、接地平面は、必要に応じ、不透明であってもよい。
【００２３】
電荷ブロッキング層
任意層としての導電性接地平面の塗布後、電荷ブロッキング層4をその上に塗布できる。正荷電された感光体における電子ブロッキング層は、正孔を感光体の像形成表面から導電性層に向けて移行させる。負荷電感光体においては、導電性層から相対する光導電性層への正孔注入を防止するバリヤーを形成し得る任意の適当な正孔ブロッキング層を用いることができる。
【００２４】
ブロッキング層は、好ましくは導電性層上に位置させる。多くの異なるタイプの層に関連して本明細書において用いる“上”なる用語は、各層が連続している場合に限定するものでないことを理解すべきである。むしろ、この用語は、各層の相対的位置を称し、不特定の中間層も含むものである。
ブロッキング層4は光散乱粒子とバインダーを含み、その光散乱粒子は、本明細書で述べる特性を有する。
【００２５】
本発明の重要な局面は、暴露光を散乱させる粗表面を有する光散乱粒子の使用にある。その粗表面は、同じ粒度の平滑表面よりも、例えば少なくとも約50％以上恐らく約10倍以上の光散乱度での光散乱性を与える。即ち、本発明は、高レベルの入射光散乱を提供し、それによって合板効果を低減または最小にする。さらに、上記粗表面が電荷ブロッキング層分散体中の光散乱粒子の分散安定性も改善し得る。
【００２６】
表面粗さの尺度は、吸着質として窒素を用いる標準のブルナー(Brunauer)、エメット(Emmett)およびテーラー(Teller)法（“BET”とも称する）である。この方法は、粒子の重量グラム（“gm”と略記）当りの比表面積を測定する。
BET測定は、特定の平衡圧と一定温度におけるガス単分子層の物理的吸着に基づく非破壊的な表面積および有孔容量分析である。次いで、BET範囲のラングミュー(Langmuir)の力学吸着理論を用いて各圧力で吸着されたガス容量から表面積を算出する。同じ粒子においては、窒素BET比表面積が大きいほど、表面は粗である。BET法および表面積の算出は、例えば、S. Ross and I. Morrison, Colloidal Systems and Interfaces, pp. 50-51 (john Wiley & Sons 1998)に記載されている。本発明の光散乱粒子の比表面積は、例えば約50 m2/gmより大、好ましくは約100 m2/gmより大、より好ましくは約50〜約400 m2/gm、とりわけ約100〜約300 m2/gmである。
【００２７】
光散乱粒子用の好ましい材料は、非晶質のシリカおよび鉱物類のような無機材料である。合成シリカには、沈降性シリカ、熱分解法シリカ、エーロゲルおよびヒドロゲルがある。これらのタイプのシリカは、約1.42の屈折率を有する。典型的な鉱物類には、例えば、金属酸化物を含む酸化物、ケイ酸塩、炭酸塩、硫酸塩、亜硫酸塩、沃化物、水酸化物、塩化物、フッ化物、リン酸塩、クロム酸塩、亜クロム酸塩、クレー、イオウ等がある。本明細書で使用するときの“鉱物”なる表現は、天然産の元素、明確な範囲の化学組成と特性を有する化合物および混合物、またはこれらの合成物のような地殻無機構成分として定義する。これら鉱物類は、バインダーの反応基と反応し得る化学反応基を有し得る。鉱物類の典型的な化学反応基には、例えば、ヒドロオキサイド、オキサイド、シラノール等がある。
【００２８】
本発明の光散乱粒子は、好ましくは、約400〜約950 nmの波長を有する照射光のすべてを実質的に散乱させて干渉フリンジを低減させる能力を有すべきである。換言すれば、どのブロッキング層分散体において用いた特定の光散乱粒子も、用いた電荷発生体層を露光させる活性化光の周波数の実質的すべてを抑制または低減させ得るべきである。
【００２９】
光散乱粒子の粒度は、光散乱の有効性において重要である。光散乱粒子は、露光波長の半分よりも大きいが乾燥電荷ブロッキング層の厚さよりも小さい数平均粒度を有して粒子の突出を回避すべきである。光散乱粒子は、例えば約0.8μmより大、好ましくは約1μmより大、より好ましくは約0.8〜約10μm、とりわけ約１〜約3μm、さらには約1〜10μmのような数平均粒度を有し得る。光散乱粒子の粒度は、最終電荷ブロッキング層中の、即ち、電荷ブロッキング層作成後の光散乱粒子の粒度に基づく。
【００３０】
光散乱粒子は、例えば球状、概して球状または不規則形状のような任意の適当な形状を有し得る。光散乱粒子は、光散乱粒子について本明細書で説明するような具体的材料の有する密度値のような任意の適当な密度を有し得る。
【００３１】
光散乱粒子は、好ましくは、典型的には約1.54〜約1.60範囲の屈折率であるバインダーの屈折率とは異なる屈折率を有する。光散乱粒子とバインダーの屈折率の差は、例えば少なくとも約0.08、好ましくは少なくとも約1.0、より好ましくは約0.08〜約1.5、とりわけ約0.1〜約1.0、最適には約0.15〜約0.8であり得る。特に断らない限り、比較した２つの材料における屈折率値の差の大きさは重要であるが、1方の材料がもう1方の材料よりも高い(または低い)屈折率を有するということではない。
【００３２】
屈折率値は、CRC Handbook of Chemistry and Physicsのような参考書を参照し、特定の材料について記載された値を検索することによって決定する。特定の材料についての屈折率値がどの参考書にも載っていない場合には、その材料の屈折率値は、公知の標準方法によって測定する。
【００３３】
バインダーの屈折率と異なる屈折率を有する光散乱粒子の選定は、適切な光散乱性の達成と合板効果の削減に当って重要である。バインダーの典型的な屈折率値1.54〜1.60と有意に異なる屈折率を有する光散乱粒子用の適切な材料には、例えば、ヒュームドシリカ、沈降シリカおよびシリカゲルのような合成非晶質シリカがある。また、同等の興味ある他の鉱物類には、酸化アルミニウム(コランダム)、酸化アンチモン(方安鉱、アンチモン華)、酸化砒素(ヒ華、クラウデタイト(Claudetite))、酸化鉄(ヘマタイト、マグネタイト)、酸化鉛(リサージ、鉛丹)、酸化マグネシウム(ペリクレース)、酸化マンガン(黒マンガン鉱、マンガノサイト、軟マンガン鉱)、酸化ニッケル(ブンゼン石)、酸化錫(スズ石)、酸化チタン(チタン石)、酸化亜鉛(紅亜鉛鉱)、酸化ジルコニウム(バデレーイット)、硫酸バリウム(重晶石)、硫酸鉛(硫酸鉛鉱)、硫酸カリウム(アーカナイト(Arcanite))、硫酸ナトリウム(サーナダイト(Thernadite))、亜硫酸アンチモン(輝安鉱)、硫化砒素(雄黄、鶏冠石)、硫化カドミウム(硫カドミウム鉱)、硫化カルシウム(オルダマイト(Oldhamite))、硫化鉄(白鉄鉱、黄鉄鉱、磁硫鉄鉱)、硫化鉛(方鉛鉱)、硫化亜鉛(セン亜鉛鉱、ウルツ鉱)、炭酸バリウム(毒重石)、炭酸鉄(リョウ鉄鉱)、炭酸鉛(白鉛鉱)、炭酸マグネシウム(マグネサイト)、炭酸マンガン(菱マンガン鉱)、炭酸ナトリウム(サーモナトライト(Thermonatrite))、炭酸亜鉛(炭酸亜鉛鉱)、水酸化アルミニウム(ベーマイト、ジアスポル、水バン土)、水酸化鉄(針鉄鉱、レピドクロサイト(Lepidocrocite))、水酸化マンガン(ピドロクロイト(Pydrochroite))、塩化銅(ナントカイト(Nantokite))、塩化鉛(コチュニット(Cotunnite))、塩化銀(角銀鉱)、沃化銀(ジョディライト(Jodyrite)、ミアサイト(Miersite))、クロム酸鉛(赤鉛鉱)、ケイ酸ベリリウム(フェナカイト)、アルミノケイ酸ナトリウム(ソーダ沸石、メソライト(Mesolite)、スコレサイト(Scolecite))、トマソナイト(Thomasonite))、ケイ酸ジルコニウム(ジルコン)、並びに錐輝石(エイギライン(Aegirine))、土イオウ(イオウ)、カーボランダム(モイサナイト(Moissanite))、クロムスピネル(クロム鉄鉱)、エプソン塩(エプソマイト)、ざくろ石(鉄ばんざくろ石、紅ざくろ石、マンガンざくろ石)、インドクレース(ヴェスブ石)、鉄スピネル(ヘルシナイト)、リチオフィライト(トリフィリット)、褐れん石(アラナイト(Allanite))、カンラン石(オリヴィン)、緑れん石(エピドーテ(Epidote))、チタン石(せっ石)、硫酸亜鉛等がある。光散乱粒子用の好ましい金属酸化物には、二酸化チタンおよび酸化亜鉛(即ち、ZnO)がある。
【００３４】
所望に応じて、光散乱粒子は、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、ジルコネートカップリング剤、またはポリジメチルシロキサン等のポリアルキルシロキサンのようなポリマーからなる表面処理物質による表面処理加工に供し得、この処理によって、親水性を抑制し、疎水性または有機親和性を促進させ、さらに恐らくは光散乱粒子とバインダーとの物理的/化学的相互作用を改善し得る。この表面処理加工は、例えば、バインダー、光散乱粒子、溶媒、および電荷ブロッキング層中に見出される任意成分としての他の成分を含有する電荷ブロッキング層分散液中の光散乱粒子の分散安定性を改善し得る。
【００３５】
表面処理物質の種類としては、アルコキシシラン化合物のようなシランカップリング剤；ケイ素と結合したハロゲン、窒素、イオウ等の原子からなるシラン化剤；チタネートカップリング剤；アルミニウムカップリング剤等がある。不飽和結合を有するカップリング剤の例には、下記のような化合物がある：アリルトリメトキシシラン、アリルトリエトキシシラン、3-(1-アミノプロポキシ)-3,3-ジメチル-1-プロペニルトリメトキシシラン、(3-アクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、(3-アクリロキシプロピル)メチルジメトキシシラン、(3-アシルオキシプロピル)ジメチルメトキシシラン、N-3-(アクリロキシ-2-ヒドロキシプロピル)-3-アミノプロピルトリエトキシシラン、3-ブテニルトリエトキシシラン、2-(クロロメチル)アリルトリメトキシシラン、1,3-ジビニルテトラメチルジシラザン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、O-(ビニロキシエチル)-N-(トリエトキシシリルプロピル)ウレタン、アリルジメチルクロロシラン、アリルメチルジクロロシラン、アリルジクロロシラン、アリルジメトキシシラン、ブテニルメチルジクロロシラン等。
【００３６】
光散乱粒子を上記表面処理物質で表面処理する方法は、2つの広いカテゴリー、即ち、前処理法と同時混合法がある。前処理法には、湿式法と乾式法がある。湿式法は、下記の2つのカテゴリーがある：直接溶解法、エマルジョン法およびアミンアダクト法のような水性処理方法；および溶媒処理方法。
【００３７】
湿式法は、光散乱粒子を、有機溶媒または水とその中に溶解または分散させた表面処理物質とを含有する混合液中に混入し；得られた混合液を数分〜約1時間攪拌し、必要に応じて、混合液を加熱処理し；さらに、得られた光散乱粒子を濾別し、次いで光散乱粒子を乾燥させる各工程を含む。また、表面処理物質を有機溶媒または水とその中に分散させた光散乱粒子とを含有する混合液中に混入してもよく、その後の各工程は上記と同じ方法で実施し得る。直接溶解法は水溶性の表面処理物質を使用し、エマルジョン法は水乳化性の表面処理物質を使用し、アミンアダクト法はリン酸残基を有する表面処理物質を使用する。アミンアダクト法においては、混合液にトリアルキルアミンまたはトリアルキロールアミンのような第3級アミンを添加し、それによって混合液のpHを7〜10に調整し、且つ混合液を冷却しながら処理して中和発熱反応による液温の上昇を抑制するのが好ましい。湿式法においては、使用可能な表面処理物質が、使用有機溶媒または水に可溶性または懸濁性の物質に限定される。
【００３８】
乾式法においては、表面処理物質を光散乱粒子に直接加え、ミキサー等で攪拌する。光散乱粒子は前以って乾燥させて粒子表面の水分を除去しておくのが好ましい。例えば、光散乱粒子を、数rpm程度の速度で回転させたヘンシェルミキサー等内で約100℃の温度で予備乾燥させて、表面処理物質を加える。表面処理物質を、光散乱粒子に加える前に、有機溶媒中に溶解または分散させてもよい。この時点で、表面処理物質を乾燥空気またはN2ガスと一緒にスプレーすることにより、光散乱粒子を表面処理物質と均一に混合し得る。表面処理物質を加えた後、得られた混合物を、好ましくは、1000 rpmを越えない速度で回転させたミキサー内で約80℃で10分間攪拌する。
同時混合法は、光散乱粒子とバインダーの混練中に、光散乱粒子を表面処理するようように用いる。
【００３９】
光散乱粒子上の表面処理物質の量は、光散乱粒子の重量基準で、例えば約0.01〜約30重量％の範囲である。光散乱粒子上の表面処理物質の好ましい量は、光散乱粒子の重量基準で約0.1〜約20重量％の範囲である。
【００４０】
電荷ブロッキング層中で用いる光散乱粒子の量は、その表面粗さ、平均粒度、ブロッキング層中の分散粒子の屈折率とバインダーの屈折率との差異度、および乾燥させ架橋させたブロッキング層の厚さによる。ブロッキング層に到達する照射エネルギーを有効に散乱させて、各上部被覆層に反射して戻る照射光が実質的にないような十分の光散乱粒子が存在すべきである。光散乱粒子は、電荷ブロッキング層中に、ブロッキング層の重量基準で約2〜約60重量％、好ましくは約5〜約30重量％の範囲の量で存在し得る。
【００４１】
バインダーとして適する材料には、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、ポリエステル、フェノール樹脂、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン等のポリマー類；米国特許第4,338,387号、第4,286,033号および第4,291,110号に記載されているような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)-γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、4-アミノベンゼンスルホニルチタン酸イソプロピル、ジ(4-アミノベンゾイル)イソステアロイルチタン酸イソプロピル、トリ(N-エチルアミノ)チタン酸イソプロピル、トリアンスラニルチタン酸イソプロピル、トリ(N,N-ジメチル-エチルアミノ)チタン酸イソプロピル、チタニウム-4-アミノベンゼンスルホネートオキシアセテート、チタニウム 4-アミノベンゾエートイソステアレートオキシアセテート、γ-アミノプロピルメチルジメトキシシラン、およびγ-アミノプロピルトリメトキシシランのような窒素含有シロキサン類または窒素含有チタン化合物類がある。バインダーは、DURITE（登録商標） P97およびDURITE（登録商標） ESD-556Cのような線状フェノール系組成物（共に、Borden Chemical社から入手可能)、並びにVARCUN（登録商標） 29108 (OxyChem社から入手可能)のような非線状フェノール系組成物であり得る。バインダーは、乾燥ブロッキング層の重量基準で約10〜約80重量％の範囲の量で存在し得る。
【００４２】
電荷ブロッキング層は、例えばジフェノキノンおよび二酸化チタンのようなn-タイプ粒子のような電荷輸送材料、並びにポリビニルピリジンのような正孔ブロッキング材料を含む他の成分も任意成分として含有し得る。これらの任意成分は、ブロッキング層の重量基準で0〜約80重量％の範囲の量で存在し得る。
ブロッキング層4は、連続であるべきで、例えば約0.01〜約10μm、好ましくは約0.05〜約5μmの範囲の厚さを有し得る。
【００４３】
ブロッキング層4は、スプレー法、ディップコーティング法、延伸棒コーティング法、グラビアコーティング法、シルクスクリーン法、エアナイフコーティング法、逆転ロールコーティング法、蒸着、化学処理等のような任意の適当な方法によって塗布できる。薄層を得るのに好都合なのは、ブロッキング層を好ましくは稀溶液の形で塗布し、溶媒をコーティングの付着後に減圧、加熱等によるような通常の方法により除去する。一般に、約0.5：100〜約30：100のブロッキング層材料対溶媒の重量比で、スプレーおよびディップコーティングにおいて満足できる結果が得られる。
【００４４】
さらに、本発明は、電子写真感光体の製造方法も提供し、この方法においては、電荷ブロッキング層を、光散乱粒子、バインダー樹脂および溶媒からなるコーティング液を用いることによって形成させる。
【００４５】
溶媒は、C1〜3の低級アルコールの共沸混合物と、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、トルエンおよびテトラヒドロフランからなる群から選ばれた他の有機溶媒との混合物であり得る有機溶媒であり得る。上記の共沸混合物は、液相の組成と蒸気相の組成がある圧力において互いに一致して一定の沸点を有する混合物を生ずるような混合溶液である。例えば、35重量部のメタノールと65重量部の1,2-ジクロロエタンから成る混合物は共沸溶液である。共沸組成物は、均一な蒸発をもたらし、それによってコーティング欠陥のない均一な電荷ブロッキング層を形成し、電荷ブロッキング層コーティング用溶液の貯蔵安定性を改善する。
【００４６】
溶媒は、約80(キシレン)/20(有機溶媒)〜約20/80範囲の重量比のキシレンと有機溶媒の混合物であり得る。その有機溶媒は、好ましくはメタノール、エタノール、ブタノールまたはこれらの混合物のような低級アルコール溶媒(即ち、1〜5個の炭素原子を有する)であるアルコールであり得る。キシレンとトルエンのような炭化水素有機溶媒との混合物も使用できる。
【００４７】
電荷ブロッキング層は、バインダー樹脂と光散乱粒子を上記溶媒中に分散させてブロッキング層用のコーティング液を調製し、導電性支持体をこのコーティング液でコーティングし乾燥させることによって形成させる。溶媒は、溶媒中での分散性を改善し、且つ時間経過につれてのゲル化からコーティング溶液を防止するように選択する。さらに、溶媒は、コーティング溶液の組成が時間経過につれて変化するのを防止し、それによってコーティング溶液の貯蔵安定性を改善し且つコーティング溶液を再生させ得るようにも使用できる。
【００４８】
電荷ブロッキング分散液の固形分(即ち、バインダーおよび光散乱粒子のような全固形分)は、分散液の重量基準で例えば約２〜約50重量％の範囲である。
溶媒または2種以上の溶媒混合物は、電荷ブロッキング分散液の重量基準で約50〜約98重量％の範囲の量で存在し得る。
各成分の適切な重量比は、下記のとおりである：例えば約2(光散乱粒子)/98  (バインダー)〜約60(光散乱粒子)/40(バインダー)、好ましくは約5/95〜約40/60の範囲の光散乱粒子対バインダー比。
【００４９】
接着層
ブロッキング層と電荷発生層間の中間層5は、必要に応じて、接着性を促進させるように塗布し得る。しかしながら、本発明においては、ディップコーティングしたアルミニウムドラムを接着層なしで使用し得る。
【００５０】
さらに、接着層は、必要に応じて、感光体内のどの層間においても使用し得、各隣接層の接着を確実にすることができる。また、或いはさらに、接着材料は、付着させる各々の層の片方または両方に混入させてもよい。そのような任意層としての接着層は、好ましくは、約0.01〜約0.2μmの厚さを有し得る。そのような接着層は、例えば、接着材料を適切な溶媒中に溶解させ、手コーティング、スプレーコーティング、ディップコーティング、延伸棒コーティング、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、蒸着、化学処理、ロールコーティング、針金巻き棒コーティング等により塗布し、乾燥させて溶媒を除去することによって塗布できる。適し得る接着剤には、例えば、ポリエステル、デュポン 49,000 (E. I. duPont de Nemours & Co.社から入手可能)、Vitel PE-100 (Goodyear Tire and Rubber社から入手可能)、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレート等のようなフィルム形成性ポリマーがある。接着層は、約50,000〜約100,000好ましくは約70,000のMwと好ましくは約35,000のMnを有するポリエステルからなり得る。
【００５１】
像形成層
像形成層とは、電荷発生層、電荷輸送層、または電荷発生層と電荷輸送層の両方を含有する1層以上の層を称する。
n-タイプまたはp-タイプの電荷発生材料のいずれかを、本発明の感光体において使用できる。
【００５２】
用語“n-タイプ”とは、主として電子を輸送する材料を称する。典型的なn-タイプ材料には、ジブロモアンタンスロン、ベンズイミダゾールペリレン、酸化亜鉛、二酸化チタン、クロロジアンブルーおよびビスアゾ顔料のようなアゾ化合物類、置換2,4-ジブロモトリアジン類、多核芳香族キノン類、硫化亜鉛等がある。
【００５３】
用語“p-タイプ”とは、正孔を輸送する材料を称する。典型的なp-タイプ有機顔料には、例えば、無金属フタロシアニン、チタニルフタロシアニン、ガリウムフタロシアニン、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、銅フタロシアニン等がある。
【００５４】
例示としての有機光導電性電荷発生材料には、スダンレッド、ダイアンブルー、ジャヌスグリーンB等のようなアゾ顔料；アルゴールイエロー、ピレンキノン、インダンスレンブリリアントバイオレット RRP等のようなキノン顔料；キノシアニン顔料；ベンズイミダゾールペリレンのようなペリレン顔料；インジゴ、チオインジゴ等のようなインジゴ顔料；インドファストオレンジ等のようなビスベンゾイミダゾール顔料；銅フタロシアニン、アルミノクロロフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン等のようなフタロシアニン顔料；キナクリドン顔料；またはアズレン化合物がある。適し得る無機光導電性電荷発生には、例えば、硫化カドミウム、スルホセレン化カドミウム、セレン化カドミウム、結晶性および非晶質セレン、酸化鉛および他のカルコゲナイド類がある。セレン合金類も本発明の実施態様に属し、例えば、セレン-砒素、セレン-テルル-砒素およびセレン-砒素がある。
【００５５】
任意の適当な不活性樹脂バインダー材料を、電荷発生層において使用できる。典型的な有機樹脂バインダーには、ポリカーボネート、アクリレートポリマー、メタクリレートポリマー、ビニルポリマー、セルロースポリマー、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ、ポリビニルアセタール等がある。
【００５６】
コーティング組成物として有用な分散液を調製するには、溶媒を電荷発生材料と一緒に使用する。溶媒は、例えば、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、アルキルアセテート、およびこれらの混合物であり得る。アルキルアセテート(酢酸ブチルおよび酢酸アミルのような)は、アルキル基中に3〜5個の炭素原子を有し得る。コーティング組成物中の溶媒の量は、組成物の重量基準で、例えば約70〜約98重量％の範囲である。
【００５７】
コーティング組成物中の電荷発生材料の量は、溶媒を含む組成物の重量基準で、例えば約0.5〜約30重量％の範囲である。乾燥光導電性コーティング中に分散させた光導電性粒子(即ち、電荷発生材料)の量は、使用する特定の光導電性顔料粒子により、ある程度変化する。例えば、チタニルフタロシアニンおよび無金属フタロシアニンのようなフタロシアニン有機顔料を用いる場合、満足できる結果は、乾燥光導電性コーティングが、乾燥光導電性コーティングの総重量基準で、約30〜約90重量％の全フタロシアニン顔料を含むときに達成される。光導電特性はコーティングした平方センチ当りの顔料の相対量に影響されるので、乾燥光導電性コーティング層が厚めの場合、低めの顔料添加量を用いる。逆に、乾燥光導電性層が薄めのときは、高めの顔料添加量が望ましい。
【００５８】
一般に、満足できる結果は、光導電性コーティングをディップコーティングによって塗布したときには、約0.6μｍ未満の平均光導電性粒子粒度において達成される。好ましくは、平均光導電性粒子粒度は、約0.4μｍ未満である。また、好ましくは、光導電性粒子の粒度は、これら粒子を分散させる乾燥こそコーティングの厚さよりも小さめである。
【００５９】
電荷発生層においては、電荷発生材料("CGM")対バインダーの重量比は、30(CGM)：70(バインダー)〜70(CGM)：30(バインダー)の範囲である。
【００６０】
電荷発生層(光導電性層とも称する)と電荷輸送層を含む多層型感光体においては、満足できる結果は、約0.1〜約10μmの乾燥光導電性層厚において達成し得る。好ましくは、光導電性層の厚さは、約0.2〜約4μmである。しかしながら、これらの厚さも、顔料添加量に依存する。即ち、高めの顔料添加量は、薄めの光導電性コーティングの使用を可能にする。上記範囲外の厚さも、本発明の目的が達成される限り使用できる。
【００６１】
任意の適当な方法を用いて、光導電性粒子をコーティング組成物のバインダーと溶媒中に分散させ得る。典型的な分散方法には、例えば、ボールミリング、ロールミリング、垂直攪拌器内でのミリング、サンドミリング等がある。ボールまたはロールミリングを用いる典型的なミリング時間は、約4〜約6日間である。
【００６２】
電荷輸送材料には、光励起された正孔の注入を支持し或いは光導電性材料からの電子を輸送でき、且つこれら正孔または電子の有機層を通しての輸送を可能にして表面電荷を選択的に消散させ得る有機ポリマーまたは非高分子材料がある。具体的な電荷輸送材料には、例えば、アンスラセン、ピレン、フェナンスレン、コロネン等のような主鎖または側鎖中に多環式芳香族環を有する化合物から選ばれた正正孔輸送材料、或いはインドール、カルバゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾールおよびヒドラゾン化合物のような窒素含有へテロ環化合物がある。典型的な正孔輸送材料には、カルバゾール、N-エチルカルバゾール、N-イソプロピルカルバゾール、N-フェニルカルバゾール、テトラフェニルピレン、1-メチルピレン、ペリレン、クリセン、アンスラセン、テトラフェン、2-フェニルナフタレン、アゾピレン、1-エチルピレン、アセチルピレン、2,3-ベンゾクリセン、2,4-ベンゾピレン、1,4-ブロモピレン、ポリ(N-ビニルカルバゾール)、ポリ(ビニルピレン)、ポリ(ビニルテトラフェン)、ポリ(ビニルテトラセン)およびポリ(ビニルペリレン)のような電子供与体材料がある。適し得る電荷輸送材料には、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-フルオレノン、ジニトロアンスラセン、ジニトロアクリデン、テトラシアノピレン、ジニトロアンスラキノンおよびブチルカルボニルフルオレンマロノニトリルのような電子受容体がある(米国特許第4,921,769号参照)。他の正孔輸送材料には、N,N'-ジフェニル-N,N'-ビス(アルキルフェニル)-(1,1'-ビフェニル)-4,4'-ジアミン(アルキルは、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ヘキシル等からなる群より選ばれる)のような米国特許第4,265,990号に記載されているアリールアミンがある。他の公知の電荷輸送層分子も使用できる、例えば、米国特許第4,921,773号および第4,464,450号を参照されたい。
【００６３】
任意の適当な不活性樹脂バインダーを、電荷輸送層において使用できる。塩化メチレンに可溶性の典型的な不活性樹脂バインダーには、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリエステル、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリエーテル、ポリスルホン等がある。分子量は、約20,000〜約150,000の範囲で変動し得る。
【００６４】
電荷輸送層においては、電荷輸送材料("CTM")対バインダーの重量比は、30(CTM)：70(バインダー)〜70(CTM)：30(バインダー)の範囲である。
【００６５】
任意の適当な方法を用いて、電荷輸送層と電荷発生層を基体に塗布できる。典型的なコーティング方法には、ディップコーティング、ロールコーティング、スプレーコーティング、回転アトマイザー等がある。これらのコーティング方法においては、広範囲の固形分濃度を使用できる。好ましくは、固形分含量は、分散液の総重量基準で約2〜30重量％である。“固形分”なる表現は、電荷発生層コーティング分散液の光導電性顔料粒子とバインダー成分、並びに電荷輸送層コーティング分散液の電荷輸送粒子とバインダー成分を称する。これらの固形分濃度は、ディップコーティング、ロールコーティングおよびスプレーコーティング等において有用である。一般に、高めの濃度の分散液がロールコーティングにおいては好ましい。塗布したコーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線照射乾燥、空気乾燥等のような任意の適当な通常の方法によって実施できる。一般に、電荷発生層の厚さは約0.1〜約3μmの範囲であり、電荷輸送層の厚さは約5〜約100μmであるが、これらの範囲以外の厚さも使用できる。一般に、電荷輸送層対電荷発生層の厚さの比は、約2：1〜200：1に維持するのが好ましく、ある場合には、400：1ほどに高い。
【００６６】
本明細書で説明した材料と手順を用いて、バインダー、電荷発生材料および電荷輸送材料を含有する単一像形成層タイプの感光体を形成できる。例えば、単一像形成層用の分散液の固形分含量は、分散液の重量基準で約2〜約30重量％の範囲であり得る。
【００６７】
像形成層が電荷発生層機能と電荷輸送層機能を兼ね備えた単一層である場合、層中に含有される各成分の具体的量は、下記のとおりである：電荷発生材料(約5〜約40重量％)、電荷輸送材料(約20〜約60重量％)およびバインダー(像形成層の残余)。
【００６８】
オーバーコーティング層
本発明に従う諸実施態様においては、必要に応じて、単数または複数のオーバーコーティング層8をさらに含み得、これらの層は、使用する場合、電荷発生層上または電荷輸送層上に位置させる。この層は、電気絶縁性または僅かに半導電性の有機ポリマーまたは無機ポリマーを含む。
そのようなオーバーコーティング層は、電荷輸送層材料で必要に応じてドープ化したフィルム形成性バインダーを含む。
【００６９】
任意の適当なフィルム形成性不活性樹脂バインダーを、本発明のオーバーコーティング層において使用できる。例えば、このフィルム形成性バインダーは、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンビニレンおよびポリアクリレートのような数多くの樹脂の内の任意のものである。オーバーコーティング層において用いる樹脂バインダーは、存在し得るカール防止層中または電荷輸送層中で使用した樹脂バインダーと同じものまたは異なるものであってもよい。バインダー樹脂は、約2×105 psi (0.14×105 g/cm2)より大きいヤング率、10％を越えない破壊伸び、および約150℃よりも高いガラス転移温度を有する。バインダーは、さらに、バインダー混合物であり得る。好ましい高分子フィルム形成性バインダーには、Farbenfabriken Bayer社から入手可能な重量平均分子量約50,000〜約100,000を有するポリカーボネートであるMAKROLONTM、三菱化学社から入手可能な4,4'-シクロヘキシリデンジフェニルポリカーボネート、General Electric社から入手可能な高分子量LEXANTM、Union Carbide社から入手可能なARDELTMポリアリレート DE-100、およびMAKROLONTMとGoodyear Tire and Rubber社から入手可能なコポリエステルVITELTM PE-100またはVITELTM PE-200とのポリマーブレンドがある。
【００７０】
各実施態様において、オーバーコーティング層の約1〜約10重量％のVITELTMコポリマーがブレンド組成物において好ましく、より好ましいのは約3〜約7重量％である。オーバーコーティング層において樹脂として使用できる他のポリマーには、Celanese社からのDURELTMポリアリレート；General Electric社からのポリカーボネートコポリマー LEXANTM 3250、LEXANTM PPC 4501およびLEXANTM PPC 4701；およびDow社からのCALIBRETMがある。
【００７１】
添加剤は、オーバーコーティング層の約0.5〜約40重量％の範囲でオーバーコーティング層中に存在し得る。好ましい添加剤には、耐磨耗性をさらに改善しおよび/または電荷緩和特性を与え得る有機および無機粒子がある。好ましい有機粒子には、テフロン（登録商標）粉末、カーボンブラックおよびグラファイト粒子がある。好ましい無機粒子には、シリカ、酸化亜鉛、酸化錫等のような絶縁性および半導電性の金属酸化物粒子がある。他の半導電性添加剤は、米国特許第5,853,906号に記載されているような酸化型オリゴマー塩である。好ましいオリゴマー塩は、酸化したN,N,N',N'-テトラ-p-トリル-4,4'-ビフェニルジアミン塩である。
【００７２】
オーバーコーティング層は、任意の適当な通常の方法によって調製し、多くの塗布方法のいずれかによって塗布できる。典型的な塗布方法には、例えば、手コーティング、スプレーコーティング、ウェブコーティング、ディップコーティング等がある。付着コーティングの乾燥は、オーブン乾燥、赤外線乾燥、空気乾燥等のような任意の適当な通常の方法によって実施できる。
【００７３】
約3〜約7μmのオーバーコーティングが、電荷輸送分子の漏出、結晶化、および電荷輸送層の亀裂を防止するのに有効である。好ましくは、約3〜約5μmの厚さを有する層を用いる。
【００７４】
接地ストリップ
接地ストリップ9は、フィルム形成性バインダーと導電性粒子を含み得る。セルロースを用いて導電性粒子を分散させ得る。任意の適当な導電性粒子を導電性接地ストリップ層9において使用できる。接地ストリップ9は、例えば、米国特許第4,664,995号に列挙されている材料のような材料を含み得る。典型的な導電性粒子には、限定するものではないが、カーボンブラック、グラファイト、銅、銀、金、ニッケル、タンタル、クロム、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、インジウム酸化錫等がある。
【００７５】
導電性粒子は、任意の適当な形状を有し得る。典型的な形状には、不規則形、顆粒形、球形、楕円形、立方形、フレーク、フィラメント等がある。好ましくは、導電性粒子は、導電性接地ストリップ層の厚さよりも小さい粒度を有して、導電性接地ストリップ層が過度に不規則な外表面を有するのを回避すべきである。約10μm未満の平均粒度が、乾燥接地ストリップ層の外表面での導電性粒子の過度の突出を回避し、乾燥接地ストリップ層マトリックス中での導電性粒子の比較的均一な分散を確実にする。接地ストリップにおいて使用する導電性粒子の濃度は、使用する特定の導電性材料の導電度のような要因に依存する。
各実施態様において、接地ストリップ層は、約7〜約42μm、好ましくは約14〜約27μmの厚さを有し得る。
【００７６】
（発明を実施するための最良の形態）
実施例
以下の実施例において、すべてのパーセントおよび部は、特に断らない限り重量による。
【００７７】
各実施例における光散乱粒子の表面積の測定手順
表面積は、Micromeritics モデル ASAP 2405によるBET測定によって測定した。約0.25 gの粒子サンプルをチャンバー内に入れ、BET分析前の2日間完全真空下に50℃で脱ガスした。次いで、真空を解除し、窒素ガスをチャンバー内に液体窒素源から加えて所望の分圧とした。加えた窒素容量をモニターし、記録した。このプロセスを、0.08〜0.25の相対圧範囲において26の異なる分圧において繰返した。表面積は、BET理論に従い、吸着質として窒素ガスを77ケルビン(LN2)で用いて測定した。
【００７８】
合板効果についてのプリント試験
各感光体像形成サンプルを、周囲条件下の4517 Xeroxプリンターで、合板プリント質について評価した。ワン・オン・ツー・オフ(one-on-two-off)プリント像をプリント出力に用いた。次いで、得られたプリントを合板欠陥について評価した。均一な無彩色濃度(gray density)のプリントアウトは、許容し得るプリント質であった。合板模様に似た大面積の不均一濃度は、許容し得なかった。
【００７９】
実施例1
電荷ブロッキング層を、80重量％のTiO2と20重量％のフェノール形バインダー組成物からなるコーティング分散体から形成させた。電荷ブロッキング層コーティング分散体は、40 gの針状TiO2粒子(STR60N、Saikai Chemical社から入手可能)を、1：1重量比のキシレン/n-ブタノール溶媒混合物75 g中に溶解させた10 gの線状フェノール系バインダー組成物 (VARCUM（登録商標） 29112、OxyChem社から入手可能)の溶液に分散させることによって調製した。この分散液を、直径0.4 mmのジルコニウム球を含むアトライター(Szegvariアトライターシステム、Union Process社から入手可能)内で4時間ミリングした。分散液中の平均TiO2粒度を測定したところ、0.12μmであった。次に、このTiO2分散液に、5 gmのシリカ粒子(Amorphous Silica 100、数平均粒度 1.7μm、窒素BET比表面積 234 m2/gm、Espirit Chenical社から入手)を加えた。Amorphous Silica 100は、表面処理してポリジメチルシロキサンのオーバーコーティングを有する非晶質シリカ粒子であった。次いで、この分散液を24時間ロール処理した。その後、得られた分散液を直径30 mmの平滑表面アルミニウムドラム基体上にディップコーティングさせ、150℃の温度で30分間乾燥させてブロッキング層を得た。得られた乾燥ブロッキング層コーティングは、極めて均一で不透明であった。この乾燥ブロッキング層フィルムは、約3μmの厚さを有していた。
【００８０】
電荷発生層コーティング分散液を、1：1重量比のキシレン/n-ブタノール溶媒混合物368 g中に溶解させた10 gのVMCH(Union Carbide社から入手可能)の溶液中に、平均粒度約0.4μmを有する塩化ガリウムフタロシアニン粒子22 gを分散させることによって調製した。VMCHは、86重量％の塩化ビニル、13重量％の酢酸ビニルおよび1重量％のマレイン酸からなり、約27,000の分子量を有していた。この分散液を、直径0.4 mmのジルコニウム球を含むダイノミル(dynomill)ミル(KDL、GlenMill社から入手可能)内で4時間ミリングした。上記電荷ブロッキング層コーティングを有するドラムをこの電荷発生層コーティング分散液中にディッピングし、20 cm/分の速度で引いた。得られたコーティングドラムを風乾させて、0.5μm厚の電荷発生層を形成させた。
【００８１】
80 gのモノクロロベンゼンと320 gのテトラヒドロフランを含有する溶媒混合物中に溶解させた40 gのN,N'-ジフェニル-N,N'-ビス（メチルフェニル）-（1,1'-ビフェニル）-4,4'-ジアミンと60 gのポリ(4,4'-ジフェニル-1,1'-シクロヘキサンカーボネート)(PCZ 400、三菱化学社から入手可能)を含有する電荷輸送層コーティング溶液を調製した。この電荷輸送層コーティング溶液を、上記コーティングドラム上に、ドラムをこの電荷輸送層コーティング溶液中にディッピングし150 cm/秒の速度で引くことによって塗布した。コーティングしたドラムを110℃で20分間乾燥させて20μm厚の電荷輸送層を形成させた。
得られた感光体ドラムをプリント試験した。無彩色プリントは、合板模様がなく均一であった。
【００８２】
比較例１
実施例1で述べた手順を繰返したが、ブロッキング層をシリカ粒子でドーピングしなかった。乾燥ブロッキング層は、均一で極めて透明であった。得られた感光体をプリント試験した。無彩色レベルのプリントは、明白な合板模様を有して不均一であった。
【００８３】
比較例2
実施例１で述べた手順を繰返したが、SiO2粒子を混合した後、分散液をダイノミルに12回通してミリングした。ダイノミル処理は、電荷発生体層分散液に対する実施例1における処理と同じであった。そのようなミリング処理は、SiO2粒子を破壊した。次いで、得られたブロッキング層分散液を実施例1で述べた平滑基体上にコーティングした。乾燥コーティングを電子顕微鏡で検査した。その時、コーティング内部のSiO2粒子の粒度を測定した。コーティング内の平均SiO2粒度は、上記のダイノミル処理により0.7μmに低下していた。感光体サンプルは、ブロッキング層としてコーティングしたこの分散液により作成した。得られたブロッキング層は、均一であり僅かに曇っていた。得られた感光体をプリント試験した。無彩色レベルのプリントは、合板模様を有して不均一であった。
【００８４】
比較例3
実施例1において述べた手順を繰返したが、球形SiO2粒子(KE-P100、1μm径、Espirit Chemical社から入手可能)をAmorphous Silica 100の代りに加えた。これらのシリカ粒子は、3.45 m2/gmの窒素BET比表面積を有する。感光体サンプルは、ブロッキング層としてコーティングしたこの分散液により作成した。得られたブロッキング層は、均一であり僅かに曇っていた。得られた感光体をプリント試験した。無彩色レベルのプリントは、合板模様を有して不均一であった。
【００８５】
比較例4
実施例1において述べた手順を繰返したが、モノ分散型球形ポリマー粒子(Epostar S-6、0.6μm径、Espirit Chemical社から入手可能)をAmorphous Silica 100の代りに加えた。これらのポリマー粒子は、架橋メラニンとベンゾグアナミン樹脂から調製されていた。これらのポリマー粒子は、2 m2/gmの窒素BET比表面積を有する。感光体サンプルは、ブロッキング層としてコーティングしたこの分散液により作成した。得られたブロッキング層は、均一であり僅かに曇っていた。得られた感光体をプリント試験した。無彩色レベルのプリントは、合板模様を有して不均一であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感光体の第1の実施態様の簡略化した側面図である。
【図２】本発明の感光体の第2の実施態様の簡略化した側面図である。
【図３】本発明の感光体の第3の実施態様の簡略化した側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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