(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体、および該支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、該感光層の表面層が、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物、および式（２）で示される化合物との組成物の重合物を含有する表面層であることを特徴とする電子写真感光体。
【化１】
0006420693.tif 000033
【化２】
0006420693.tif 000034
（式（１）中、Ｒ１は、水素原子もしくはメチル基を示し、式（２）中、ｎは２以上の整数を示し、Ｍは式（１）で示される１価の基を示し、Ｒ２は、（７×（ｎ−１））以上の炭素原子からなる直鎖構造もしくは分岐構造もしくは単環構造のいずれかの構造を有する飽和炭化水素基を示す。）
【請求項２】
前記式（２）中、ｎが２であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体。
【請求項３】
前記式（２）中、Ｒ２が水素原子および９以上の炭素原子のみからなる２価の直鎖もしくは分岐した飽和炭化水素基であることを特徴とする請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記式（２）中、Ｒ２が水素原子および９以上の炭素原子のみからなる２価の分岐した飽和炭化水素基であることを特徴とする請求項３に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記式（２）中、Ｒ２が水素原子および９以上３０以下の炭素原子のみからなる２価の分岐した飽和炭化水素基であることを特徴とする請求項４に記載の電子写真感光体。
【請求項６】
請求項１において、前記式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物が、前記式（１）で示される１価の基を２つ有するトリフェニルアミン化合物であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【請求項７】
請求項１において、前記表面層が、前記式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物および前記式（２）で示される化合物、並びに以下の式（３）で示される化合物、式（４）で示される化合物、または式（５）で示される化合物との組成物の重合物を含有する表面層であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子写真感光体。
【化３】
0006420693.tif 000035
【化４】
0006420693.tif 000036
【化５】
0006420693.tif 000037
（式（３）〜（５）中、Ｄ１１およびＤ１２、Ｄ２１〜Ｄ２６、Ｄ３１〜Ｄ３６は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のベンジル基、あるいは無置換のアルキル基を示す。Ｄ１１およびＤ１２の少なくとも１つ、Ｄ２１〜Ｄ２６の少なくとも１つは置換もしくは無置換のベンジル基である。Ａｒ１１およびＡｒ１２、Ａｒ２１、Ａｒ２４、Ａｒ３１、Ａｒ３２は、置換もしくは無置換のアリール基を示す。Ａｒ２２およびＡｒ２３は、置換もしくは無置換のアリーレン基を示す。Ａｒ１１およびＡｒ１２の少なくとも１つ、Ａｒ２１〜Ａｒ２４の少なくとも１つ、Ａｒ３１およびＡｒ３２の少なくとも１つは、式（６）で示される基を有する。Ｅは式（７）で示される基を示し、ｍ２、ｍ３はそれぞれ０以上の整数を示し、ｍ２、ｍ３が２以上の整数の場合、カッコ内で示される構造は同一でも異なっていてもよい。）
【化６】
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（式（６）中、Ｒ３は、水素原子もしくはメチル基を示し、ｍは０以上の整数を示す。）
【化７】
0006420693.tif 000039
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体を製造する電子写真感光体の製造方法であって、該製造方法が、前記組成物を含有する表面層用塗布液を用いて塗膜を形成する工程、および、該塗膜に含有される前記組成物を重合させることによって表面層を形成する工程を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
【請求項９】
前記塗膜に電子線を照射することによって、前記組成物を重合させる請求項８に記載の電子写真感光体の製造方法。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも１つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子写真感光体、ならびに、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真感光体、電子写真感光体の製造方法、プロセスカートリッジおよび電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真装置は、高い印刷画質の印刷物を大量に生産することが求められている。そこで、電子写真装置において繰り返し使用される電子写真感光体には、耐摩耗性および優れた電気特性が求められる。
【０００３】
特許文献１には、電子写真感光体の表面層に２つ以上の連鎖重合性官能基を有する電荷輸送物質を重合させて得られる重合物を含有させて、電子写真感光体の耐摩耗性を向上させる技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献１には、電子写真感光体の表面層に２つ以上の連鎖重合性官能基を有する電荷輸送物質および２つ以上の連鎖重合性官能基を有する電荷輸送性能を有さない物質との組成物を重合させて得られる重合物を含有させる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−０６６４２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１で開示されている表面層であっても、電子写真プロセスによっては十分満足できるものではない場合があった。本発明者らは鋭意検討した結果、電子写真感光体の表面層に特許文献１で開示される化合物とは異なる特定の２つ以上の連鎖重合性官能基を有する電荷輸送性能を有さない物質を重合させて得られる重合物を含有させた。このことにより、電子写真感光体の繰り返し使用時の電位変動がより抑制され、良好な電気特性が得られることを見出した。
【０００７】
本発明の目的は、耐摩耗性と電気特性の両立に優れた電子写真感光体、およびその製造方法を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の目的は、上記電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、支持体、および該支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、該感光層の表面層が、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物、および式（２）で示される化合物との組成物の重合物を含有する表面層であることを特徴とする電子写真感光体である。
【化１】
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【化２】
0006420693.tif 000003
式（１）中、Ｒ１は、水素原子もしくはメチル基を示し、式（２）中、ｎは２以上の整数を示し、Ｍは式（１）で定義される１価の基を示し、Ｒ２は、（７×（ｎ−１））以上の炭素原子からなる直鎖構造もしくは分岐構造もしくは単環構造のいずれかの構造を有するｎ価の飽和炭化水素基を示す。
【００１０】
また、本発明は、前記電子写真感光体を製造する電子写真感光体の製造方法であって、該製造方法が、前記組成物を含有する表面層用塗布液を用いて塗膜を形成する工程、および、該塗膜に含有される前記組成物を重合させることによって表面層を形成する工程を有することを特徴とする電子写真感光体の製造方法である。
【００１１】
さらに、本発明は、前記電子写真感光体と、帯電手段、現像手段、転写手段およびクリーニング手段からなる群より選択される少なくとも１つの手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１２】
またさらに、本発明は、前記電子写真感光体、ならびに、帯電手段、露光手段、現像手段および転写手段を有することを特徴とする電子写真装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、支持体、および該支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、高い耐摩耗性を有し、繰り返し使用時の電位変動が良好という優れた電気特性を有する電子写真感光体およびその製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、そのような電子写真感光体を有するプロセスカートリッジおよび電子写真装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の電子写真感光体の層構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の電子写真感光体は、上記のとおり、支持体、および該支持体上に感光層を有する電子写真感光体である。そして、該電子写真感光体が、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物、および式（２）で示される化合物との組成物の重合物を含有する表面層を有することを特徴とする。
【００１６】
式（１）中、Ｒ１は、水素原子もしくはメチル基である。
【００１７】
前記電荷輸送性化合物は、電荷輸送機能を示す部位が凝集しやすい小さな骨格であり、該凝集により電子写真感光体の電気特性が損なわれると考えられる。したがって、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物は、本発明の構成により凝集しにくい化合物であればいかなる化合物でも良い。前記電荷輸送性化合物が有する２つ以上の式（１）で示される１価の基は、それぞれ同じであっても異なっていても良い。
【００１８】
また、式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物は、好ましくは、式（１）で示される１価の基を２つ有するトリフェニルアミン化合物である。前記トリフェニルアミン化合物は、式（１）で示される１価の基がトリフェニルアミン化合物に直接結合していても、エチレンやプロピレンなどの２価のアルキレン基を介して結合していても良い。２つ以上の式（１）で示される１価の基は、同じフェニル基に置換しても良く、異なるフェニル基に置換していても良い。さらに、前記トリフェニルアミン化合物は他の置換基を有していても良い。
【００１９】
式（２）中、ｎは２以上の整数である。本発明の電子写真感光体が優れた電気特性を示すという点で、ｎは２であることが好ましい。
【００２０】
式（２）中、Ｍは式（１）で示される１価の基であり、前記電荷輸送性化合物中の式（１）で示される１価の基と同じであっても異なっていてもよい。
【００２１】
式（２）中、Ｒ２は、（７×（ｎ−１））以上の炭素原子からなる直鎖構造もしくは分岐構造もしくは単環構造のいずれかの構造を有するｎ価の飽和炭化水素基である。本発明の効果の点で、Ｒ２は分岐構造であることが好ましい。
【００２２】
上述のとおり、本発明の電子写真感光体は、高い耐摩耗性を有し、繰り返し使用時の電位変動が良好である。とくに繰り返し使用時の電位変動が良好である理由について、本発明者らは以下のように推測している。
【００２３】
特許文献１には、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物が単独で架橋され形成される表面層を有する電子写真感光体が開示されている。しかし、前記電子写真感光体は、電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位同士が近接しあうために凝集しやすく、その結果、電気特性を損なう原因になっていたのではないかと本発明者らは考えた。そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、式（２）で示される低極性のアルキル化合物を前記表面層に共存させることで、電気特性が改善することを見出した。これは、電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位とアルキル化合物中のアルキル部位との相溶性がよいため、電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位同士が凝集しづらい架橋膜が前記表面層に形成されたためではないかと考えている。
【００２４】
しかしながら本発明者らは同時に、アルキル化合物であっても、式（１）で示される１価の基をもたない、もしくは、１つだけ有するアルキル化合物では、本発明の効果が得られにくいことも見出した。アルキル化合物が架橋膜の構成物とならないため、電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位同士が凝集することを十分抑制しづらいのではないかと考えている。
【００２５】
さらに、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する式（２）で示されるアルキル化合物であっても、アルキル部位を構成する炭素原子の数が十分に多くないと、電子写真感光体の電気特性が改善されにくいことを本発明者らは見出した。具体的には、式（２）で示されるアルキル化合物が式（１）で示される１価の基を２つ有する場合、アルキル基を構成する炭素原子の数は少なくとも７以上である。さらに、式（１）で示される１価の基が１つ増えるごとに、アルキル基を構成する炭素原子数を７以上とする必要がある。これは、式（１）で示される１価の基のうち、水素原子以外の原子の総数が５もしくは６であることから、これを超える数の炭素原子を付与する必要があるためではないかと考えている。
【００２６】
式（２）で示されるアルキル化合物中の式（１）で示される１価の基が多すぎると、硬化時の膜内応力が大きくなり、その結果、電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位同士の凝集を促進しやすい。そのため、式（１）で示される１価の基は２つであることが、本発明の電子写真感光体が優れた電気特性を示すという点で好ましい。
【００２７】
また、式（２）で示されるアルキル化合物は、本発明の電子写真感光体が高い摩耗性及び優れた電気特性を示すという効果の点でアルキル基を構成する炭素原子数が９以上であることがより好ましく、電気特性を損ないにくい点で、アルキル基を構成する炭素原子数は３０以下であることが好ましい。
【００２８】
さらに、架橋した際にも、アルキル基が効果的に電荷輸送性化合物中の電荷輸送機能を示す部位に作用できる点で、アルキル基が分岐した構造であることが本発明の電子写真感光体が優れた電気特性を示すという点で好ましい。
【００２９】
以上のことから、式（２）で示されるアルキル化合物のアルキル基は、水素原子および９以上３０以下の炭素原子のみからなる２価の分岐した飽和炭化水素基であることが最も好ましい。
【００３０】
本発明の電子写真感光体が高い摩耗性及び優れた電気特性を示すという効果の点で、さらに、以下の式（３）で示される化合物、式（４）で示される化合物、または式（５）で示される化合物を加えた組成物の重合物を含有する表面層であることが好ましい。前記表面層は、式（３）で示される化合物、式（４）で示される化合物、または式（５）で示される化合物を単独で加えた組成物の重合物であっても良く、または複数の式（３）で示される化合物、式（４）で示される化合物、及び式（５）で示される化合物を加えた組成物の重合物であっても良い。
【化３】
0006420693.tif 000004
【化４】
0006420693.tif 000005
【化５】
0006420693.tif 000006
【００３１】
式（３）〜（５）中、Ｄ１１およびＤ１２、Ｄ２１〜Ｄ２６、Ｄ３１〜Ｄ３６は、それぞれ独立に、置換もしくは無置換のベンジル基、あるいは無置換のアルキル基であり、Ｄ１１およびＤ１２の少なくとも１つ、Ｄ２１〜Ｄ２６の少なくとも１つは置換もしくは無置換のベンジル基である。該ベンジル基が有してもよい置換基は、アルキル基、ハロゲン原子置換アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アルキル置換アミノ基、水酸基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、または、ハロゲン原子が挙げられる。
【００３２】
式（３）〜（５）中、Ａｒ１１およびＡｒ１２、Ａｒ２１、Ａｒ２４、Ａｒ３１、Ａｒ３２は、置換もしくは無置換のアリール基である。該アリール基が有してもよい置換基は、アルキル基、ハロゲン原子置換アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アルキル置換アミノ基、水酸基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、または、ハロゲン原子が挙げられる。
【００３３】
式（４）中、Ａｒ２２およびＡｒ２３は、置換もしくは無置換のアリーレン基である。該アリーレン基が有してもよい置換基は、アルキル基、ハロゲン原子置換アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アルキル置換アミノ基、水酸基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、または、ハロゲン原子が挙げられる。
【００３４】
式（３）〜（５）中、Ａｒ１１およびＡｒ１２の少なくとも１つ、Ａｒ２１〜Ａｒ２４の少なくとも１つ、Ａｒ３１およびＡｒ３２の少なくとも１つは、式（６）で示される基である。
式（６）中、Ｒ３は、水素原子もしくはメチル基であり、ｍは０以上の整数である。
【化６】
0006420693.tif 000007
【００３５】
式（５）中、Ｅは式（７）で示される基である。
【化７】
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【００３６】
式（４）〜（５）中、ｍ２、ｍ３はそれぞれ０以上の整数である。ｍ２、ｍ３が２以上の整数である場合、カッコ内で示される構造は同一でも異なっていてもよい。
【００３７】
以下に、本発明の式（２）で示される化合物の具体例（例示化合物（Ａ−１）〜（Ａ−１８）および（Ｍ−１）〜（Ｍ−１８））を挙げるが、本発明は、これらに限定されるわけではない。
【００３８】
【化８】
0006420693.tif 000009
【化９】
0006420693.tif 000010
【化１０】
0006420693.tif 000011
【化１１】
0006420693.tif 000012
【００３９】
本発明の電子写真感光体は、支持体、および該支持体上に形成された感光層を有する電子写真感光体である。
【００４０】
図１は、本発明の電子写真感光体の層構成の一例を示す図である。図１中、１０１は支持体であり、１０２は電荷発生層であり、１０３は電荷輸送層であり、１０４は表面層であり、１０５は感光層である。
【００４１】
また、本発明においては、必要に応じて、支持体と感光層（電荷発生層、電荷輸送層、表面層）との間に、後述の導電層や下引き層を設けてもよい。
【００４２】
本発明の電子写真感光体に用いられる支持体としては、導電性を有するもの（導電性支持体）が好ましく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの金属（合金）製の支持体が挙げられる。アルミニウムまたはアルミニウム合金製の支持体の場合は、ＥＤ管、ＥＩ管や、これらを切削、電解複合研磨、湿式または乾式ホーニング処理した管を支持体として用いることもできる。また、金属製支持体、樹脂製支持体上にアルミニウム、アルミニウム合金、酸化インジウム−酸化スズ合金などの導電材料の薄膜を形成したものも、支持体として用いることができる。
支持体の表面は、切削処理、粗面化処理、アルマイト処理などを施してもよい。
また、カーボンブラック、酸化スズ粒子、酸化チタン粒子、銀粒子などの導電性粒子を樹脂などに含浸させてなる支持体や、導電性樹脂製の支持体を用いることもできる。
【００４３】
支持体と感光層または後述の下引き層との間には、導電性粒子および結着樹脂を有する導電層を設けてもよい。
【００４４】
導電層は、導電性粒子を結着樹脂および溶剤とともに分散処理して得られる導電層用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥および／または硬化させることによって形成することができる。
導電層に用いられる導電性粒子としては、例えば、カーボンブラックや、アセチレンブラックや、アルミニウム、ニッケル、鉄、ニクロム、銅、亜鉛、銀などの金属の粒子や、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、ＩＴＯなどの金属酸化物の粒子などが挙げられる。
導電層に用いられる樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ブチラール樹脂、アセタール樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル、ポリカーボネートなどが挙げられる。
導電層用塗布液に用いられる溶剤としては、例えば、エーテル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
導電層の膜厚は、０．２μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上４０μｍ以下であることがより好ましい。
【００４５】
支持体または導電層と感光層との間には、下引き層を設けてもよい。
下引き層は、樹脂を含有する下引き層用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥または硬化させることによって形成することができる。
下引き層に用いられる樹脂としては、例えば、ポリアクリル酸、メチルセルロース、エチルセルロース、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド酸、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタンなどが挙げられる。
下引き層には、上述の導電性粒子、半導電性粒子、電子輸送物質、電子受容性物質を含有させることもできる。
下引き層用塗布液に用いられる溶剤としては、例えば、エーテル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
下引き層の膜厚は、０．０５μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。
【００４６】
支持体、導電層または下引き層上には、感光層（電荷発生層、電荷輸送層、表面層）が形成される。
【００４７】
本発明の電子写真感光体における電荷発生層は、電荷発生物質を結着樹脂および溶剤とともに分散処理して得られる電荷発生層用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥させることによって形成することができる。また、電荷発生層は、電荷発生物質の蒸着膜であってもよい。
【００４８】
電荷発生層に用いられる電荷発生物質としては、例えば、ピリリウム染料、チアピリリウム系染料、フタロシアニン化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、キノシアニン顔料などが挙げられる。これらの中でも、フタロシアニン化合物が好ましく、ガリウムフタロシアニンが特に好ましい。さらには、高感度の観点から、ヒドロキシガリウムフタロシアニンが好ましく、その中でも、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角２θの７．４°±０．３°および２８．２°±０．３°に強いピークを有するヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶が好ましい。
【００４９】
電荷発生層に用いられる結着樹脂としては、例えば、ブチラール樹脂、アクリル樹脂、尿素樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリビニルアセタール、ポリ酢酸ビニルなどが挙げられる。これらの中でも、ブチラール樹脂が好ましい。これらの樹脂は、１種のみを使用してもよく、混合または共重合体として２種以上を併用してもよい。
【００５０】
電荷発生層において、電荷発生物質と結着樹脂との割合は、電荷発生物質１質量部に対して、結着樹脂が０．３質量部以上４質量部以下であることが好ましい。
【００５１】
また、分散処理方法としては、例えば、ホモジナイザー、超音波、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミルなどを用いた方法が挙げられる。
【００５２】
電荷発生層用塗布液に用いられる溶剤は、例えば、アルコール系溶剤、スルホキシド系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤、エステル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
【００５３】
電荷発生層の膜厚は、０．０１μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上１μｍ以下であることがより好ましい。
【００５４】
また、電荷発生層には、必要に応じて、種々の増感剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤などを添加することもできる。
【００５５】
本発明の電子写真感光体における電荷輸送層は、電荷輸送物質および結着樹脂を溶剤に溶解させることによって得られる電荷輸送層用塗布液を塗布し、得られた塗膜を乾燥させることによって形成することができる。
【００５６】
電荷輸送層に用いられる電荷輸送性化合物としては、例えば、トリアリールアミン化合物、ヒドラゾン化合物、スチルベン化合物、ピラゾリン化合物、オキサゾール化合物、チアゾール化合物、トリアリールメタン化合物などが挙げられる。
【００５７】
電荷輸送層に用いられる結着樹脂としては、例えば、セルロース樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アガロース樹脂、セルロース樹脂、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、フェノキシ樹脂、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルアミド、ポリアミド、ポリビニルピリジン、カゼイン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。これらの樹脂は、１種のみを使用してもよく、混合または共重合体として２種以上を併用してもよい。
【００５８】
電荷輸送性化合物の割合は、電荷輸送層の全質量に対して、電荷輸送性化合物が３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。
【００５９】
電荷輸送層用塗布液に用いられる溶剤としては、例えば、エーテル系溶剤、アルコール系溶剤、ケトン系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤などが挙げられる。
【００６０】
電荷輸送層の膜厚は、５μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましい。
【００６１】
また、電荷輸送層には、必要に応じて、種々の増感剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤などを添加することもできる。
【００６２】
本発明の電子写真感光体における表面層は、以下のように形成することができる。まず、式（１）で示される１価の基を２つ以上有する電荷輸送性化合物、および式（２）で示される化合物との組成物を溶剤に溶解させることで表面層用塗布液を得る。続いて、前記表面層用塗布液を用いて、電子写真感光体の支持体上に塗膜を形成し、該組成物を重合させることで３次元架橋物を得て、前記表面層を形成することができる。
前記組成物中の式（２）で示される化合物の割合は、組成物の全質量に対して、式（２）で示される化合物が１質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。
【００６３】
表面層用塗布液に用いられる溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノールなどのアルコール系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶剤、１，１，２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロベンゼンなどのハロゲン系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなどのセロソルブ系溶剤などが挙げられる。これらの溶剤は、１種のみを使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【００６４】
表面層の膜厚は、２μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。
【００６５】
表面層用塗布液には、各種添加剤を添加することができる。添加剤としては、例えば、酸化防止剤や紫外線吸収剤などの劣化防止剤、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粒子やフッ化カーボンなどの潤滑剤、重合反応開始剤や重合反応停止剤などの重合制御剤、シリコーンオイルなどのレベリング剤、界面活性剤などが挙げられる。
【００６６】
本発明において、該塗膜に含有される該組成物の重合は、熱、光（紫外線など）、または、放射線（電子線など）を用いて行うことができる。これらの中でも、放射線を用いた重合が好ましく、放射線の中でも電子線を用いた重合がより好ましい。
【００６７】
表面層の表面は、各種方法を用いて表面加工を施し、任意の形状を形成してもよい。
【００６８】
電子線を用いて重合させると、非常に緻密（高密度）な３次元架橋構造が得られ、高い耐久性を有する表面層が得られる。また、短時間でかつ効率的な重合反応となるため、生産性も高くなる。電子線を照射する場合、加速器としては、例えば、スキャニング型、エレクトロカーテン型、ブロードビーム型、パルス型、ラミナー型などが挙げられる。
【００６９】
電子線を用いる場合、電子線の加速電圧は、重合効率を損なわずに電子線による材料特性劣化を抑制できる観点から、１２０ｋＶ以下であることが好ましい。また、表面層用塗布液の塗膜の表面での電子線吸収線量は、５ｋＧｙ以上５０ｋＧｙ以下であることが好ましく、１ｋＧｙ以上１０ｋＧｙ以下であることがより好ましい。
【００７０】
また、電子線を用いて該塗膜に含有される該組成物を重合させる場合、酸素による重合阻害作用を抑制する目的で、不活性ガス雰囲気で電子線を照射した後、不活性ガス雰囲気で加熱することが好ましい。不活性ガスとしては、窒素、アルゴン、ヘリウムなどが挙げられる。
【００７１】
上記各層の塗布液を塗布する際は、浸漬塗布法（ディッピング法）、スプレーコーティング法、スピンナーコーティング法、ビードコーティング法、ブレードコーティング法、ビームコーティング法などの塗布方法を用いることができる。
【００７２】
図２に、本発明の電子写真感光体を有するプロセスカートリッジを備えた電子写真装置の概略構成の一例を示す。
【００７３】
図２において、１は円筒状（ドラム状）の本発明の電子写真感光体であり、軸２を中心に矢印方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。電子写真感光体１は、回転過程において、帯電手段（一次帯電手段）３により、その表面（周面）が正または負に帯電される。次いで、電子写真感光体１の表面には、露光手段（像露光手段）（不図示）から出力される露光光（像露光光）４が照射される。露光光４は、目的の画像情報の時系列電気デジタル画像信号に対応して強度変調される。露光手段としては、スリット露光やレーザービーム走査露光などが挙げられる。こうして電子写真感光体１の表面には、目的の画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００７４】
電子写真感光体１の表面に形成された静電潜像は、次いで、現像手段５内に収容されたトナーで現像（正規現像または反転現像）され、トナー像が形成される。電子写真感光体１の表面に形成されたトナー像は、転写手段６により転写材７に転写される。ここで、転写材７が紙である場合、給紙部（不図示）から電子写真感光体１の回転と同期して取り出されて、電子写真感光体１と転写手段６との間に給送される。また、転写手段６には、バイアス電源（不図示）からトナーの保有電荷とは逆極性のバイアス電圧が印加される。また、転写手段は、一次転写部材、中間転写体および二次転写部材を有する中間転写方式の転写手段であってもよい。
【００７５】
トナー像が転写された転写材７は、電子写真感光体１の表面から分離され、定着手段８へ搬送されて、トナー像の定着処理を受けることにより、画像形成物（プリント、コピー）として電子写真装置外へプリントアウトされる。
【００７６】
トナー像転写後の電子写真感光体１の表面は、クリーニング手段９によってクリーニングされ、転写残トナーなどの付着物が除去される。転写残トナーは、現像手段などで回収することもできる。さらに、必要に応じて、電子写真感光体１の表面は、前露光手段（不図示）からの前露光光１０の照射により除電処理された後、繰り返し画像形成に使用される。なお、帯電手段３が帯電ローラーなどを用いた接触帯電手段である場合は、前露光手段は必ずしも必要ではない。
【００７７】
本発明においては、電子写真感光体１、帯電手段３、現像手段５、転写手段６およびクリーニング手段９などから選択される構成要素のうち、複数のものを容器に納めてプロセスカートリッジとしてもよい。また、プロセスカートリッジを電子写真装置本体に対して着脱自在とする構成であってもよい。例えば、電子写真感光体１と、帯電手段３、現像手段５、転写手段６およびクリーニング手段９からなる群より選択される少なくとも１つの手段とを一体に支持してカートリッジ化して、電子写真装置本体のレールなどの案内手段１２を用いて電子写真装置本体に着脱自在なプロセスカートリッジ１１とすることができる。
【実施例】
【００７８】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
【００７９】
〈実施例１〉
直径３０ｍｍ、長さ３５７．５ｍｍ、肉厚１ｍｍのアルミニウムシリンダーを支持体（導電性支持体）とした。
【００８０】
次に、金属酸化物として酸化亜鉛粒子（比表面積：１９ｍ２／ｇ、粉体抵抗：４．７×１０６Ω・ｃｍ）１００部をトルエン５００部と撹拌混合し、これにシランカップリング剤（化合物名：Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、商品名：ＫＢＭ６０２、信越化学工業（株）製）０．８部を添加し、６時間攪拌した。その後、トルエンを減圧留去して、１３０℃で６時間加熱乾燥し、表面処理された酸化亜鉛粒子を得た。
次に、ポリオール樹脂としてブチラール樹脂（商品名：ＢＭ−１、積水化学工業（株）製）１５部およびブロック化イソシアネート（商品名：スミジュール３１７５、住友バイエルウレタン社製）１５部をメチルエチルケトン７３．５部と１−ブタノール７３．５部の混合溶液に溶解させた。この溶液に前記表面処理された酸化亜鉛粒子８０．６４部、構造式（Ａ）で示される化合物０．８部（東京化成工業（株）製）を加え、これを直径０．８ｍｍのガラスビーズを用いたサンドミル装置で２３±３℃雰囲気下で３時間分散した。分散後、シリコーンオイル（商品名：ＳＨ２８ＰＡ、東レダウコーニングシリコーン社製）０．０１部、架橋ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）粒子（商品名：ＴＥＣＨＰＯＬＹＭＥＲ ＳＳＸ−１０３、積水化成品工業（株）社製、平均一次粒径３．１μｍ）を５．６部加えて攪拌し、下引き層用塗布液を調製した。
この下引き層用塗布液を上記支持体上に浸漬塗布して塗膜を形成し、この塗膜を４０分間１４５℃で加熱乾燥させて、膜厚が１８μｍの下引き層を形成した。
【化１２】
0006420693.tif 000013
【００８１】
次に、ＣｕＫα特性Ｘ線回折におけるブラッグ角（２θ±０．２°）の７．４°および２８．２°に強いピークを有する結晶形のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶（電荷発生物質）１１部、ポリビニルブチラール（商品名：エスレックＢＸ−１、積水化学工業（株）製）５部、および、シクロヘキサノン１３０部を混合し、これに直径１ｍｍのガラスビーズ５００部を加えて、１８℃の冷却水で冷却しつつ、１８００ｒｐｍの条件で２時間分散処理した。分散処理後、酢酸エチル３００部およびシクロヘキサノン１６０部を加えて希釈することによって、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下引き層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を１０分間１１０℃で乾燥させることによって、膜厚が０．１６μｍの電荷発生層を形成した。なお、調製した電荷発生層用塗布液中のヒドロキシガリウムフタロシアニン結晶の平均粒径（メジアン）を、液相沈降法を原理とした遠心式粒度測定装置（商品名：ＣＡＰＡ７００、（株）堀場製作所製）を用いて測定したところ、０．１８μｍであった。
【００８２】
次に、構造式（Ｂ）で示される電荷輸送性化合物２部、構造式（Ｃ）で示される電荷輸送性化合物７部、構造式（Ｄ）で示される電荷輸送性化合物１部、ポリカーボネート（商品名：ユーピロンＺ４００、三菱ガス化学（株）製）１０部、および構造式（Ｅ）で示される構造単位を有するポリカーボネート（粘度平均分子量Ｍｖ：２００００）０．００２部を、モノクロロベンゼン７０部およびジメトキシメタン３０部の混合溶剤に溶解させることによって、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電荷発生層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を３０分間１００℃で乾燥させることによって、膜厚が１８μｍの電荷輸送層を形成した。
【化１３】
0006420693.tif 000014
【化１４】
0006420693.tif 000015
【化１５】
0006420693.tif 000016
【化１６】
0006420693.tif 000017
（式（Ｅ）中、０．９５および０．０５は２つの構造単位のモル比（共重合比）である。）
【００８３】
次に、構造式（Ｆ）で示される式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物９０部、式（２）で示される化合物に相当する例示化合物（Ａ−１）１０部、ポリテトラフルオロエチレン粒子（商品名：ルブロンＬ２、ダイキン（株）製）３０部、式（Ｇ１）および式（Ｇ２）で示される繰り返し構造単位を有する樹脂（重量平均分子量１３０，０００、（Ｇ１）／（Ｇ２）＝１／１）１．５部をｎ−プロパノール１００部に加え、さらに１，１，２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタン（商品名：ゼオローラＨ、日本ゼオン（株）製）１００部、４−メトキシフェノール（東京化成工業（株）製）０．０１部を加え、これを超高圧分散機で分散処理することによって、表面層用塗布液を調製した。この表面層用塗布液を電荷輸送層上に浸漬塗布し、得られた塗膜を５０℃で５分間加熱処理した。その後、窒素雰囲気下にて、加速電圧７０ｋＶ、吸収線量５００００Ｇｙの条件で１．６秒間電子線を塗膜に照射した。その後、窒素雰囲気下にて、塗膜が１３０℃になる条件で２５秒間加熱処理した。なお、電子線の照射から２５秒間の加熱処理までの酸素濃度は１８ｐｐｍであった。次に、大気中において、塗膜が１１５℃になる条件で１２分間加熱処理することによって、膜厚が５μｍの表面層を形成した。
このようにして、支持体、導電層、下引き層、電荷発生層、電荷輸送層および表面層を有する電子写真感光体を製造した。
【化１７】
0006420693.tif 000018
【化１８】
0006420693.tif 000019
【化１９】
0006420693.tif 000020
【００８４】
〈実施例２〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を例示化合物（Ａ−１７）に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００８５】
〈実施例３〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を例示化合物（Ａ−３）に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００８６】
〈実施例４〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を例示化合物（Ａ−８）に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００８７】
〈実施例５〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を例示化合物（Ａ−１８）に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００８８】
〈実施例６〉
実施例１において、構造式（Ｆ）で示される式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物を、構造式（Ｈ）で示される式（１）で示される１価の基を４つ有する電荷輸送性化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２０】
0006420693.tif 000021
【００８９】
〈実施例７〉
実施例１において、構造式（Ｆ）で示される式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物９０部、例示化合物（Ａ−８）１０部、構造式（Ｉ）で示される化合物１０部、ポリテトラフルオロエチレン粒子（商品名：ルブロンＬ２、ダイキン（株）製）３０部、式（Ｇ１）および式（Ｇ２）で示される繰り返し構造単位を有する樹脂（重量平均分子量１３０，０００、（Ｇ１）／（Ｇ２）＝１／１）１．５部をｎ−プロパノール１００部に加え、さらに１，１，２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタン（商品名：ゼオローラＨ、日本ゼオン（株）製）１００部、４−メトキシフェノール（東京化成工業（株）製）０．０１部を加え、これを超高圧分散機で分散処理することによって、表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２１】
0006420693.tif 000022
【００９０】
〈実施例８〉
実施例７において、例示化合物（Ａ−８）を例示化合物（Ｍ−８）に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例７と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００９１】
〈実施例９〉
実施例７において、構造式（Ｆ）で示される式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物９０部、例示化合物（Ａ−８）１０部、構造式（Ｉ）で示される化合物１０部、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（商品名：イルガキュア１８４、ＢＡＳＦ社製）１部、ポリテトラフルオロエチレン粒子（商品名：ルブロンＬ２、ダイキン（株）製）３０部、式（Ｇ１）および式（Ｇ２）で示される繰り返し構造単位を有する樹脂（重量平均分子量１３０，０００、（Ｇ１）／（Ｇ２）＝１／１）１．５部をｎ−プロパノール１００部に加え、さらに１，１，２，２，３，３，４−ヘプタフルオロシクロペンタン（商品名：ゼオローラＨ、日本ゼオン（株）製）１００部、４−メトキシフェノール（東京化成工業（株）製）０．０１部を加え、これを超高圧分散機で分散処理することによって、表面層用塗布液を調製したものに変更した。また、この表面層用塗布液を電荷輸送層上に浸漬塗布して、得られた塗膜を５分間５０℃で加熱処理し、その後、メタルハライドランプを用いて、照射強度：５００ｍＷ／ｃｍ２の条件で塗膜に２０秒間紫外線を照射し、塗膜が１４０℃になる条件で３０分間加熱処理することによって、膜厚は５μｍの保護層を形成した。これら以外は、実施例７と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００９２】
〈比較例１〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を用いずに表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【００９３】
〈比較例２〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｊ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２２】
0006420693.tif 000023
【００９４】
〈比較例３〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｋ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２３】
0006420693.tif 000024
【００９５】
〈比較例４〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｌ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２４】
0006420693.tif 000025
【００９６】
〈比較例５〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｍ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２５】
0006420693.tif 000026
【００９７】
〈比較例６〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｎ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２６】
0006420693.tif 000027
【００９８】
〈比較例７〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｏ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２７】
0006420693.tif 000028
【００９９】
〈比較例８〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｐ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２８】
0006420693.tif 000029
【０１００】
〈比較例９〉
実施例１において、例示化合物（Ａ−１）を構造式（Ｑ）で示される化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化２９】
0006420693.tif 000030
【０１０１】
〈比較例１０〉
実施例１において、構造式（Ｆ）で示される式（１）で示される１価の基を２つ有する電荷輸送性化合物を、構造式（Ｒ）で示される式（１）で示される１価の基を１つ有する電荷輸送性化合物に変更して表面層用塗布液を調製した以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を製造した。
【化３０】
0006420693.tif 000031
【０１０２】
〈比較例１１〉
比較例１０において、例示化合物（Ａ−１）を用いなかった以外は、比較例１０と同様にして電子写真感光体を製造した。
【０１０３】
（評価）
（電位変動量の評価）
実施例１〜９および比較例１〜１１で製造した電子写真感光体の評価方法については、以下のとおりである。
評価機として、ｉＲ ＡＶＤ Ｃ５０５１（商品名）を用いた。まず、電子写真感光体を評価機と共に、温度２３℃／湿度５０％ＲＨの常温常湿環境下で１日間放置した。その後、同環境下で帯電電位（ＶＤ）を−７００Ｖに、明部電位（ＶL）を−２５０Ｖに調整した。前露光は、−７００Ｖの帯電電位を−２５０Ｖに減衰するＬＥＤ光量の３倍の光量になるように調整した。その後、上記の帯電設定、像露光量、および前露光量、プロセススピードの設定を変更することなく、帯電、露光、前露光のサイクルの繰り返し（ＶＬ耐久試験、全画面黒画像モード）を連続３千回転行った。一連の評価は全て常温常湿環境下で行った。３千回転目の明部電位（ＶＬ）の測定し、初期と３千回転目とのＶＬ差（電位変動量）をΔＶＬとして算出した。
【０１０４】
評価結果を表１に示す。
【０１０５】
なお、電位変動量が２５Ｖ以下の場合、本発明の電子写真感光体は優れた電気特性を有していると判断できる。
【０１０６】
（摩耗量の評価）
実施例１および比較例１で製造した電子写真感光体の評価方法については、以下のとおりである。
評価装置として、ｉＲ ＡＶＤ Ｃ５０５１（商品名）改造機を用いた。ｉＲ ＡＶＤ Ｃ５０５１は、帯電手段として帯電ローラーを有している。改造点としては、複写機の外部から帯電ローラーに電力が供給できるように改造した。
帯電ローラー用の電力を複写機の外部から供給するための電源としては、高圧電源コントロールシステム（Ｍｏｄｅｌ６１５−３、トレック社製）を用いた。そして、定電圧制御で放電電流量：１５０μＡになるように帯電ローラーに印加する交流成分のピーク間電圧および周波数を設定した。さらに、電子写真感光体の初期暗部電位（Ｖｄ）が約−７００［Ｖ］、初期明部電位（Ｖｌ）が約−２５０［Ｖ］になるように、帯電ローラーに印加する直流成分の電圧と、露光装置の露光光量の条件を設定した。
電子写真感光体を評価機と共に、２３℃／５０％ＲＨの常温常湿環境下で１日間放置した。その後、前露光は、−７００Ｖの帯電電位を−２５０Ｖに減衰するＬＥＤ光量の３倍の光量になるように調整した。その後、上記の帯電設定、像露光量、および前露光量、プロセススピードの設定を変更することなく、画像比率５％の画像をＡ４縦サイズ紙にて１０００００枚出力した。１０００００枚の画像出力前後の感光層の膜厚変化分を摩耗量として評価した。
【０１０７】
評価結果を表１に示す。
【０１０８】
なお、摩耗量が１．０μｍ以下の場合、耐摩耗性が良好であると判断できる。表１に示すように、本発明の電子写真感光体は、従来品と同様に優れた耐摩耗性を有していると判断できる。
【０１０９】
【表１】
0006420693.tif 000032
【符号の説明】
【０１１０】
１０１  支持体
１０２  電荷発生層
１０３  電荷輸送層
１０４  表面層
１０５  感光層
１  電子写真感光体
２  軸
３  帯電手段
４  露光光
５  現像手段
６  転写手段
７  転写材
８  定着手段
９  クリーニング手段
１０  前露光光
１１  プロセスカートリッジ
１２  案内手段
【図１】
0006420693.tif 000040
【図２】
0006420693.tif 000041