(57)【要約】【課題】  光散乱や反射がなく、表面エネルギーが低く、表面すべり性に優れ、かつ耐久においてもそれらの表面特性が持続する高機能な電子写真感光体、及び該感光体を用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】  導電性支持体上に少なくとも感光層からなる電子写真感光体において、該感光層に表面酸化処理された平均粒径４μｍ以下のポリオレフィン粒子を含有することを特徴とする電子写真感光体。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性支持体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体において、最表面層に表面酸化処理された平均粒径４μｍ以下のポリオレフィン樹脂粒子を含有することを特徴とする電子写真感光体。
【請求項２】
粒子を形成するポリオレフィン樹脂の数平均分子量が２０００以上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】
ポリオレフィン樹脂粒子がポリエチレン樹脂粒子であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
表面酸化処理が、溶液中での酸化処理であることを特徴とする請求項１乃至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乃至４のいずれかに記載の電子写真感光体と、該感光体を帯電させる帯電手段と、帯電した該感光体に対し像露光を行い静電潜像を形成する像露光手段と、この静電潜像をトナーで現像する現像手段と、トナーを被転写体に転写する転写手段とを有す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】
本発明は電子写真感光体および該電子写真感光体を用いた画像形成装置に関するものである。詳しくは特定のポリオレフィン樹脂粒子を含有する電子写真感光体および該電子写真感光体を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術は、即時性、高品質の画像が得られることなどから、複写機、各種プリンタ、ファクシミリなどに幅広く使われている。  電子写真技術の中核をなす感光体については、アモルファスシリコン、砒素−セレン系などの無機光導電材料と有機系の光導電材料が使用されている。
有機系感光体の層構成としてはいくつか考案されているが、電荷発生と電荷輸送の機能を分離して電荷発生層と電荷輸送層を積層したいわゆる積層型感光体と、電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層に含有したいわゆる単層型感光体が、一般に用いられている。そして積層型感光体の層構成として、電荷輸送層と電荷発生層を導電性支持体側からこの順に積層した順積層型感光層と、逆に積層にした逆積層型感光層が知られている。
【０００３】
電子写真プロセスにおいては帯電、露光、現像、転写、クリーニング、除電等の作用を反復して受けるため、感光体に対しては物理的、機械的、化学的、電気的等様々な耐久性、安定性が要求される。特に現像剤、転写材、コロナ放電生成物、クリーニングブレード等の機械的接触に対する有機系感光体の耐久性は無機系感光体に比較し、劣っているのが現状である。更に近年の高解像度化、高画質化を指向した現像剤の微粒子化あるいは球形度の高い化学重合トナーの実用化等に伴い、トナーの易転写性や高精度なクリーニング特性に対する要求が高まって来ている。
【０００４】
トナーの易転写性や高精度なクリーニング特性を達成するためには、感光体表面の摩擦力や付着力に関係するエネルギーを低下させる必要があるが、そのための手段としてこれまでに、例えばフッ素系やシリコーン系レベリング剤の使用、具体的にはシリコーンオイル等を表面層に添加する方法や、テフロン樹脂粉末、シリコーン樹脂粉末等の表面改質剤を表面層に分散させる方法が知られている。
具体的には例えば、シリコーンオイルを添加することや（例えば、特許文献１参照）、フッ素樹脂粉体を含有させること（例えば、特許文献２参照）が報告されている。
【０００５】
またポリオレフィン粒子を添加して電子写真感光体の表面性を改善しようとすることは、表面酸化処理されたポリエチレン粉体を用いている方法（例えば、特許文献３参照）や特定の粒径の樹脂粒子を添加すること（例えば、特許文献４参照）が提案されている。
【特許文献１】特開平１１−３５２７０７号公報
【特許文献２】特開２００２−４０６８４号公報
【特許文献３】特開平２−１４３２５７号公報
【特許文献４】特許２７４０３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、これら一般に使用されている表面改質剤は、例えばレベリング剤では、塗工液成分との相溶性に乏しいため、塗膜製造工程での塗膜乾燥時あるいは比較的短期の保管の間にレベリング剤が表面に移行し、表面層の極表面に偏析しやすい。そのため、初期的には表面エネルギーを効果的に低下させることが出来るものの、繰り返し表面が摺擦される間にレベリング剤が容易に削り取られてしまい、すぐに効果が無くなり持続性に問題があ
った。また例えば、樹脂微粒子を感光層に分散させた場合には、確かに潤滑性が向上し、かつその効果も持続するが、テフロン微粒子では感光層との屈折率の差が大きいため、またその他の粒子でもその粒径が適切でないと、入射する潜像形成をするための光を散乱、反射してしまい忠実な潜像形成を妨げる場合があった。ポリエチレン樹脂よりも分子量の小さいポリエチレンワックスは小粒径粒子を製造するのが比較的簡単であるが、感光体塗布液に用いられる溶媒に対する溶解性があるため、少量溶解した成分が表面に析出し、電気特性等に悪影響をもたらすことがあった。特に近年、デジタル信号により制御されたレーザー、ＬＥＤ、液晶シャッターなどのドット状微小潜像を用いるプロセスではこれらの影響が大きく、画像の均一性を大きく低下させてしまうことがわかっている。
【０００７】
一方、前述したように最近のトナー現像剤は高解像度化、高画質化、高速化に対してより小粒径化、ガラス転移点温度が低くなる傾向にあるが、これらは感光体表面との付着力アップによる転写効率の低下やフィルミングの発生を引き起こし易くなることを意味しており、これまで知られている感光体表面の改質技術をもってしても十分に対応することが出来ず、より高機能な表面特性を持った感光体が待ち望まれているのが現状である。
【０００８】
すなわち、本発明の目的は光散乱や反射がなく、表面エネルギーが低く、表面すべり性や表面離型性に優れ、かつ耐久においてもそれらの表面特性が持続する高機能な電子写真感光体、及び該感光体を用いた画像形成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】
本発明者らは上記課題に関し鋭意検討した結果、特定のポリオレフィン樹脂粒子を感光層に含ませることにより、極めて効果的に表面エネルギーを低下させることができ、かつその効果も持続性のあることを見出し本発明に至った。すなわち本発明の要旨は、導電性支持体上に少なくとも感光層を有する電子写真感光体において、最表面層に表面酸化処理した粒径４μｍ以下のポリオレフィン樹脂粒子を含有することを特徴とする電子写真感光体、および該感光体を用いた画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による感光層に特定の粒子を使用した電子写真感光体は、優れた表面特性を有しており、繰り返し使用においてもその表面特性は持続するため、常に安定した画像を形成することが出来る。また、該粒子を含有させたことによる感度、光応答特性等の光導電特性に対する悪影響もほとんどなく、耐久性に優れており、極めて品質の高い高速の複写機やカラープリンタ等の画像形成装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に説明する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例であり、これらの内容に特定されない。
本発明に用いられるポリオレフィン樹脂粒子としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ１−ブチレン、ポリイソブチレン、ポリ１−ペンテン、ポリ１−ヘキセン等の粒子を用いることができ、またはこれらの中から選ばれる共重合体であってもよい。この中でもポリエチレンまたはポリプロピレンが好ましく、特に好ましいのはポリエチレンである。またこの粒子は必要に応じてポリオレフィン以外のモノマーとの共重合体であってもよく、スチレン、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ふっ化ビニリデン、４ふっ化エチレン等との共重合体を用いることができる。更にこれらの単独重合体あるいは共重合体を混合したものであってもよい。
【００１２】
通常ポリオレフィン樹脂粒子の平均粒径は４μｍ以下であり、３μｍ以下であることが特に好ましい。粒径が４μｍよりも大きいと得られる画像の解像度に悪影響があるので好
ましくない。逆に粒径が小さすぎると表面性状を改良する効果が得られにくいので０．１μｍ以上であることが好ましく、０．３μｍ以上であることが特に好ましい。尚、ここで云う平均粒径とは体積基準でのメジアン値を用い、これは一般的にはレーザー回折法や動的光散乱法等の方法を用いて測定することが出来る。
【００１３】
ポリオレフィン樹脂粒子の分子量はあまり小さいと感光体塗布液に一部溶解して性能に影響する場合があるので、用いられる樹脂の数平均分子量としては通常２０００以上、好ましくは３０００以上、さらに好ましくは５０００以上であり、通常１０万以下のものが用いられる。
また本発明におけるポリオレフィン樹脂粒子は、バインダー樹脂との親和性を向上させるために表面を酸化処理したものである。この表面処理には、公知のどんな酸化処理方法も用いることができる。たとえばコロナ放電処理、オゾン処理等の乾式処理、重クロム酸塩、過マンガン酸塩、次亜塩素酸塩、過酸化水素、過硫酸塩等の水溶液と接触させる湿式処理があげられるが、粒子表面を均一に処理するために、湿式処理であることが好ましい。また本発明のような比較的小さな粒子を酸化するには、短時間の反応で侵されないように、過硫酸塩水溶液のように比較的穏やかな酸化力を持つ酸化剤を用いることが好ましい。
【００１４】
本発明の粒子は感光層の最表面層が含有するが、順積層感光層に含有させる場合には、電荷輸送層のバインダー樹脂１００重量部に対して通常０．０１重量部以上、好ましくは０．１重量部以上、より好ましくは０．５重量部以上であって、通常３０重量部以下、好ましくは２０重量部以下、より好ましくは１５重量部以下で用いられる。また単層型感光層に含有させる場合も同様の量比で用いられる。
【００１５】
オーバーコート層を有する感光体に使用する場合には、該層が含有されるが、その場合の含有量としてはオーバーコート層の樹脂成分１００重量部に対して０．１重量部以上であって、５０重量部以下の範囲で用いることが好ましい。
ここで云うオーバーコート層は、感光層の損耗を防止したり、帯電器等から発生する放電生成物等による感光層の劣化を防止・軽減する目的の保護層を含む。
【００１６】
保護層は、導電性材料を適当なバインダ樹脂中に含有させて形成するか、特開平９−１９０００４号、特開平１０−２５２３７７号各公報に記載のトリフェニルアミン骨格等の電荷輸送能を有する化合物を用いた共重合体を用いることができる。
保護層に用いる導電性材料としては、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス−（ｍ−トリル）ベンジジン）等の芳香族アミノ化合物、酸化アンチモン、酸化インジウム、酸化錫、酸化チタン、酸化錫−酸化アンチモン、酸化アルミ、酸化亜鉛等の金属酸化物などを用いることが可能であるが、これに限定されるものではない。
【００１７】
保護層に用いるバインダ樹脂としては、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、シロキサン樹脂等の公知の樹脂を用いることができ、また、特開平９−１９０００４号公報、特開平１０−２５２３７７号公報の記載のようなトリフェニルアミン骨格等の電荷輸送能を有する骨格と上記樹脂の共重合体を用いることもできる。
【００１８】
保護層の電気抵抗は、通常１０9Ω・ｃｍ以上、１０14Ω・ｃｍ以下の範囲とする。電
気抵抗が前記範囲より高くなると、残留電位が上昇しカブリの多い画像となってしまう一方、前記範囲より低くなると、画像のボケ、解像度の低下が生じてしまう。また、保護層は像露光の際に照射される光の透過を実質上妨げないように構成されなければならない。
また本発明の粒子は、露光光として通常用いられる近赤外域のレーザーやＬＥＤみでな
く、可視域の光源でも支障なく用いることができるため、白色光での露光や比較的短波長である青色のＬＥＤやレーザーでの露光も可能である。
【００１９】
＜支持体＞
本発明の感光層は導電性支持体上に設けられる。導電性支持体としては特に制限は無いが、例えばアルミニウム、ステンレス鋼、銅、ニッケルなどの金属材料をドラム状にしたもの、表面にアルミニウム、銅、パラジウム、酸化スズ、酸化インジウム等の導電性層を設けたポリエステルフィルム、紙等の絶縁性支持体をシート、ベルト、ドラム、ロール状にしたもの、更にはカーボン、銅粉末などの導電性微粒子をプラスチックや紙に練り混んだもの等が使用される。
【００２０】
支持体表面は、平滑であっても良いし、特別な切削方法を用いたり、研磨処理を施したりすることにより、粗面化されていても良い。また、支持体を構成する材料に適当な粒径の粒子を混合することによって、粗面化されたものでも良い。また、安価化のためには、切削処理を施さず、引き抜き管をそのまま使用することも可能である。
アルミニウムドラムを用いる場合には、その材質としてはＪＩＳで規定されている例えば３０００番台、５０００番台、６０００番台等のアルミニウム合金の押し出し・引き抜き管或いはそれらを切削加工したものが用いられ、その表面粗さとしては最大表面粗さＲｍａｘで２．５μｍ以下が好ましい。
また、導電性支持体としてアルミニウム合金等の金属材料を用いた場合、陽極酸化被膜を施してから用いても良い。陽極酸化被膜を施した場合の膜厚としては、例えば１乃至１０μｍが好都合であり、公知の方法により酢酸ニッケル等で封孔処理を施すのが望ましい。
【００２１】
＜下引き層＞
導電性支持体と後述する感光層との間には、接着性・ブロッキング性等の改善のため、下引き層を設けても良い。下引き層としては、樹脂、樹脂に金属酸化物等の粒子を分散したものなどが用いられる。
下引き層に用いる金属酸化物粒子の例としては、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化鉄等の１種の金属元素を含む金属酸化物粒子、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等の複数の金属元素を含む金属酸化物粒子などが挙げられる。これらは一種類の粒子を単独で用いても良いし、複数の種類の粒子を混合して用いても良い。これらの金属酸化物粒子の中で、酸化チタン及び酸化アルミニウムが好ましく、特に酸化チタンが好ましい。酸化チタン粒子は、その表面に、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化珪素等の無機物、又はステアリン酸、ポリオール、シリコン等の有機物による処理を施されていても良い。酸化チタン粒子の結晶型としては、ルチル、アナターゼ、ブルッカイト、アモルファスのいずれも用いることができる。また、複数の結晶状態のものが含まれていても良い。
【００２２】
また、金属酸化物粒子の粒径としては種々のものが利用できるが、中でも特性及び液の安定性の面から、平均一次粒径として通常１ｎｍ以上、好ましくは１０ｎｍ以上、また、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下のものが望ましい。
下引き層は、金属酸化物粒子をバインダ樹脂に分散した形で形成するのが望ましい。下引き層に用いられるバインダ樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、水溶性
ポリエステル樹脂、ニトロセルロース等のセルロースエステル樹脂、セルロースエーテル樹脂、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ジルコニウムキレート化合物、ジルコニウムアルコキシド化合物等の有機ジルコニウム化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物等の有機チタニル化合物、シランカップリング剤などの公知のバインダ樹脂が挙げられる。これらは単独で用いても良く、或いは２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。また、硬化剤とともに硬化した形で使用してもよい。中でも、アルコール可溶性の共重合ポリアミド、変性ポリアミド等は、良好な分散性、塗布性を示すことから好ましい。
【００２３】
下引き層に用いられるバインダ樹脂に対する無機粒子の使用比率は任意に選ぶことが可能であるが、分散液の安定性、塗布性の観点から、通常は１０重量％以上、５００重量％以下の範囲で使用することが好ましい。
下引き層の膜厚は、任意に選ぶことができるが、感光体特性及び塗布性を向上させる観点から、通常は０．０５μｍから２０μｍ、好ましくは０．１μｍから１０μｍの範囲が好ましい。
下引き層には、公知の酸化防止剤等を混合しても良い。画像欠陥防止などを目的として、顔料粒子、樹脂粒子等を含有させ用いても良い。
【００２４】
＜感光層＞
本発明を実施できる感光層の構成としては、単層型感光層でも積層型感光層でも構わない。また、積層型感光層では、順積層型感光層でも逆積層型感光層でも採用することができる。
【００２５】
＜電荷発生層＞
積層型感光層の場合、電荷発生層に用いられる電荷発生物質としては一般に無機系光導電材料と有機系光導電材料とが挙げられるが、中でも有機系光導電材料、特に有機顔料が好ましい。例えばアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、キナクリドン顔料、多環キノン顔料、インジゴ顔料、ベンズイミダゾール顔料、ピリリウム塩、チアピリリウム塩、スクエアリウム塩等を用いることができ、特にフタロシアニン顔料又はアゾ顔料が好ましい。フタロシアニン顔料は、比較的長波長のレーザー光に対して高感度の感光体が得られる点で、また、アゾ顔料は、白色光及び比較的短波長のレーザー光に対し十分な感度を持つ点で、それぞれ優れている。
【００２６】
電荷発生物質として有機顔料および／または塩を使用する場合、通常はこれらの有機顔料の微粒子を、各種のバインダー樹脂で結着した分散層の形で使用する。
電荷発生層に用いるバインダ樹脂は特に制限されないが、例としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールや、アセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルブチラール樹脂等のポリビニルアセタール系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、変性エーテル系ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロース系樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、カゼインや、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ヒドロキシ変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、カルボキシル変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体等の塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アルキッド樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂等の絶縁性樹脂や、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルペリレン等の有機光導電性ポリマーなどが挙げられる。これらのバインダ樹脂は、何れか１種を単独で用
いても良く、２種類以上を任意の組み合わせで混合して用いても良い。
【００２７】
電荷発生層は、具体的に、上述のバインダ樹脂を有機溶剤に溶解した溶液に、本発明のハロゲン置換インジウムフタロシアニン及び場合によって用いられるその他の電荷発生物質を分散させて塗布液を調整し、これを導電性支持体上に（下引き層を設ける場合は下引き層上に）塗布することにより形成される。
塗布液の作製に用いられる溶剤としては、バインダ樹脂を溶解させるものであれば特に制限されないが、例えば、ペンタン、ヘキサン、オクタン、ノナン等の飽和脂肪族系溶媒、トルエン、キシレン、アニソール等の芳香族系溶媒、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロナフタレン等のハロゲン化芳香族系溶媒、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のアミド系溶媒、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ベンジルアルコール等のアルコール系溶媒、グリセリン、ポリエチレングリコール等の脂肪族多価アルコール類、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン等の鎖状又は環状ケトン系溶媒、ギ酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等の鎖状又は環状エーテル系溶媒、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、スルフォラン、ヘキサメチルリン酸トリアミド等の非プロトン性極性溶媒、ｎ−ブチルアミン、イソプロパノールアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン等の含窒素化合物、リグロイン等の鉱油、水などが挙げられる。これらは何れか１種を単独で用いても良く、２種以上を併用して用いてもよい。なお、上述の下引き層を設ける場合には、この下引き層を溶解しないものが好ましい。
【００２８】
電荷発生層において、バインダ樹脂と電荷発生物質との配合比（重量）は、バインダ樹脂１００重量部に対して電荷発生物質が通常１０重量部以上、好ましくは３０重量部以上、また、通常１０００重量部以下、好ましくは５００重量部以下の範囲であり、その膜厚は通常０．１μｍ以上、好ましくは０．１５μｍ以上、また、通常１０μｍ以下、好ましくは０．６μｍ以下の範囲である。電荷発生物質の比率が高過ぎると、電荷発生物質の凝集等により塗布液の安定性が低下するおそれがある一方、電荷発生物質の比率が低過ぎると、感光体としての感度の低下を招くおそれがある。
【００２９】
電荷発生物質を分散させる方法としては、ボールミル分散法、アトライター分散法、サンドミル分散法等の公知の分散法を用いることができる。この際、粒子を０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは０．１５μｍ以下の範囲の粒子サイズに微細化することが有効である。
また電荷発生層には、必要に応じて塗布性を改善するためのレベリング剤や酸化防止剤、増感剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。さらに、上記物質の蒸着膜であってもよい。
【００３０】
＜電荷輸送層＞
電荷輸送層は電荷輸送機能を持ったバインダー樹脂単独で形成されても良いが、電荷輸送物質がバインダー樹脂中に分散された構成がより望ましい。
電荷輸送層に使用されるバインダー樹脂としては、例えばポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルなどのビニル重合体、及びその共重合体、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリイミド、フェノキシ、エポキシ、シリコーン樹脂などが挙げられ、またこれらの部分的架橋硬化物も使用できる。
【００３１】
電荷輸送物質としては、例えばピレン、アントラセン等の多環芳香族化合物、カルバゾ
ール、インドール、オキサゾール、チアゾール、ピラゾリン、オキサチアゾール、チアジアゾール、トリアゾール等の複素環化合物、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン、Ｎ−メチルカルバゾール−３−カルバルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン系化合物、５−（４−（ジ−ｐ−トリルアミノ）ベンジリデン）−５Ｈ−ジベンゾ（ａ，ｄ）シクロヘプテン等のスチリル系化合物、ｐ−トリトリルアミン等のトリアリールアミン化合物、Ｎ，Ｎ，Ｎ，Ｎ−テトラフェニルベンジジン等のベンジジン系化合物、ブタジエン系化合物、ジ−（ｐ−ジトリルアミノフェニル）メタン等のトリフェニルメタン系化合物などが挙げられる。
【００３２】
前記バインダー樹脂とこれら電荷輸送物質との割合は、通常バインダー樹脂１００重量部に対して３０〜２００重量部、好ましくは４０〜１５０重量部の範囲で使用される。
また電荷輸送層には、必要に応じてヒンダードフェノール、ヒンダードアミン等の酸化防止剤、紫外線吸収剤、増感剤、レベリング剤、電子吸引性物質等の各種添加剤を含んでいてもよい。電荷輸送層の膜厚は１０〜６０μｍ、好ましくは１０〜４５μｍの厚みで使用される。
最表面層として従来公知の、例えば熱可塑性あるいは熱硬化性ポリマーを主体とするオーバーコート層を設けてもよい。
【００３３】
＜単層型感光層＞
感光体の構成として単層型感光層を有する場合には、上記のような配合比のバインダー樹脂と電荷輸送物質を主成分とするマトリックス中に、前記電荷発生物質が分散されるが、その場合の粒子径は十分小さいことが必要であり、好ましくは１μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以下である。
感光層内に分散される電荷発生物質の量は、少なすぎると十分な感度が得られず、多すぎると帯電性の低下、感度の低下などの弊害があるため、例えば好ましくは０．５〜５０重量％ 、より好ましくは１０〜４５重量％で使用される。感光層の膜厚は、通常５〜５
０μｍ 、より好ましくは１０〜４５μｍで使用される。  またこの場合にも成膜性、可
とう性、機械的強度等を改良するための公知の可塑剤、残留電位を抑制するための添加剤、分散安定性向上のための分散補助剤、塗布性を改善するためのレベリング剤、界面活性剤、シリコーンオイル、フッ素系オイルその他の添加剤を添加してもよい。
【００３４】
＜層形成方法＞
これらの感光体を構成する各層は、含有させる物質を溶剤に溶解又は分散させて得られた塗布液を、支持体上に浸漬塗布、スプレー塗布、ノズル塗布、バーコート、ロールコート、ブレード塗布等の公知の方法により、各層ごとに順次塗布・乾燥工程を繰り返すことにより形成される。
塗布液の作製に用いられる溶媒又は分散媒に特に制限は無いが、具体例としては、メタノール、エタノール、プロパノール、２−メトキシエタノール等のアルコール類、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジメトキシエタン等のエーテル類、ギ酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、テトラクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トリクロロエチレン等の塩素化炭化水素類、ｎ−ブチルアミン、イソプロパノールアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン等の含窒素化合物類、アセトニトリル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶剤類等が挙げられる。また、これらは１種を単独でも地位手も良く、２種以上を任意の組み合わせ及び種類で併用してもよい。
【００３５】
溶媒又は分散媒の使用量は特に制限されないが、各層の目的や選択した溶媒・分散媒の
性質を考慮して、塗布液の固形分濃度や粘度等の物性が所望の範囲となるように適宜調整するのが好ましい。
例えば、単層型感光体、及び機能分離型感光体の電荷輸送層層の場合には、塗布液の固形分濃度を通常５重量％以上、通常５重量％以上、好ましくは１０重量％以上、また、通常４０重量％以下、好ましくは３５重量％以下の範囲とする。また、塗布液の粘度を通常１０ｃｐｓ以上、好ましくは５０ｃｐｓ以上、また、通常５００ｃｐｓ以下、好ましくは４００ｃｐｓ以下の範囲とする。
【００３６】
また、積層型感光体の電荷発生層の場合には、塗布液の固形分濃度は、通常０．１重量％以上、好ましくは１重量％以上、また、通常１５重量％以下、好ましくは１０重量％以下の範囲とする。また、塗布液の粘度は、通常０．０１ｃｐｓ以上、好ましくは０．１ｃｐｓ以上、また、通常２０ｃｐｓ以下、好ましくは１０ｃｐｓ以下の範囲とする。
塗布液の塗布方法としては、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法、スピナーコーティング法、ビードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法、ローラーコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等が挙げられるが、他の公知のコーティング法を用いることも可能である。
塗布液の乾燥は、室温における指触乾燥後、通常３０℃以上、２００℃以下の温度範囲で、１分から２時間の間、静止又は送風下で加熱乾燥させることが好ましい。また、加熱温度は一定であってもよく、乾燥時に温度を変更させながら加熱を行なっても良い。
【００３７】
＜画像形成装置＞
次に、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置（本発明の画像形成装置）の実施の形態について、装置の要部構成を示す図１を用いて説明する。但し、実施の形態は以下の説明に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限り任意に変形して実施することができる。
【００３８】
図１に示すように、画像形成装置は、電子写真感光体１、帯電装置２、露光装置３及び現像装置４を備えて構成され、更に、必要に応じて転写装置５、クリーニング装置６及び定着装置７が設けられる。
電子写真感光体１は、上述した本発明の電子写真感光体であれば特に制限はないが、図１ではその一例として、円筒状の導電性支持体の表面に上述した感光層を形成したドラム状の感光体を示している。この電子写真感光体１の外周面に沿って、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５及びクリーニング装置６がそれぞれ配置されている。
【００３９】
帯電装置２は、電子写真感光体１を帯電させるもので、電子写真感光体１の表面を所定電位に均一帯電させる。帯電装置としては、コロトロンやスコロトロン等のコロナ帯電装置、電圧印加された直接帯電部材を感光体表面に接触させて帯電させる直接帯電装置（接触型帯電装置）帯電ブラシ等の接触型帯電装置などがよく用いられる。直接帯電手段の例としては、帯電ローラ、帯電ブラシ等の接触帯電器などが挙げられる。なお、図１では、帯電装置２の一例としてローラ型の帯電装置（帯電ローラ）を示している。直接帯電手段として、気中放電を伴う帯電、あるいは気中放電を伴わない注入帯電いずれも可能である。また、帯電時に印可する電圧としては、直流電圧だけの場合、及び直流に交流を重畳させて用いることもできる。
【００４０】
露光装置３は、電子写真感光体１に露光を行なって電子写真感光体１の感光面に静電潜像を形成することができるものであれば、その種類に特に制限はない。具体例としては、ハロゲンランプ、蛍光灯、半導体レーザーやＨｅ−Ｎｅレーザー等のレーザー、ＬＥＤなどが挙げられる。また、感光体内部露光方式によって露光を行なうようにしてもよい。露光を行なう際の光は任意であるが、例えば波長が７８０ｎｍの単色光、波長６００ｎｍ〜７００ｎｍのやや短波長寄りの単色光、波長３８０ｎｍ〜５００ｎｍの短波長の単色光な
どで露光を行なえばよい。
【００４１】
現像装置４は、その種類に特に制限はなく、カスケード現像、一成分絶縁トナー現像、一成分導電トナー現像、二成分磁気ブラシ現像などの乾式現像方式や、湿式現像方式などの任意の装置を用いることができる。図１では、現像装置４は、現像槽４１、アジテータ４２、供給ローラ４３、現像ローラ４４、及び、規制部材４５からなり、現像槽４１の内部にトナーＴを貯留している構成となっている。また、必要に応じ、トナーＴを補給する補給装置（図示せず）を現像装置４に付帯させてもよい。この補給装置は、ボトル、カートリッジなどの容器からトナーＴを補給することが可能に構成される。
【００４２】
供給ローラ４３は、導電性スポンジ等から形成される。現像ローラ４４は、鉄，ステンレス鋼、アルミニウム、ニッケルなどの金属ロール、又はこうした金属ロールにシリコン樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂などを被覆した樹脂ロールなどからなる。この現像ローラ４４の表面には、必要に応じて、平滑加工や粗面加工を加えてもよい。
現像ローラ４４は、電子写真感光体１と供給ローラ４３との間に配置され、電子写真感光体１及び供給ローラ４３に各々当接している。供給ローラ４３及び現像ローラ４４は、回転駆動機構（図示せず）によって回転される。供給ローラ４３は、貯留されているトナーＴを担持して、現像ローラ４４に供給する。現像ローラ４４は、供給ローラ４３によって供給されるトナーＴを担持して、電子写真感光体１の表面に接触させる。
【００４３】
規制部材４５は、シリコン樹脂やウレタン樹脂などの樹脂ブレード、ステンレス鋼、アルミニウム、銅、真鍮、リン青銅などの金属ブレード、又はこうした金属ブレードに樹脂を被覆したブレード等により形成されている。この規制部材４５は、現像ローラ４４に当接し、ばね等によって現像ローラ４４側に所定の力で押圧（一般的なブレード線圧は５〜５００ｇ／ｃｍ）される。必要に応じて、この規制部材４５に、トナーＴとの摩擦帯電によりトナーＴに帯電を付与する機能を具備させてもよい。
【００４４】
アジテータ４２は、回転駆動機構によってそれぞれ回転されており、トナーＴを攪拌するとともに、トナーＴを供給ローラ４３側に搬送する。アジテータ４２は、羽根形状、大きさ等を違えて複数設けてもよい。
転写装置５は、その種類に特に制限はなく、コロナ転写、ローラ転写、ベルト転写などの静電転写法、圧力転写法、粘着転写法など、任意の方式を用いた装置を使用することができる。ここでは、転写装置５が電子写真感光体１に対向して配置された転写チャージャー、転写ローラ、転写ベルト等から構成されるものとする。この転写装置５は、トナーＴの帯電電位とは逆極性で所定電圧値（転写電圧）を印加し、電子写真感光体１に形成されたトナー像を記録紙（用紙、媒体）Ｐに転写するものである。
【００４５】
クリーニング装置６について特に制限はなく、ブラシクリーナー、磁気ブラシクリーナー、静電ブラシクリーナー、磁気ローラクリーナー、ブレードクリーナーなど、任意のクリーニング装置を用いることができる。クリーニング装置６は、感光体１に付着している残留トナーをクリーニング部材で掻き落とし、残留トナーを回収するものである。
定着装置７は、上部定着部材（定着ローラ）７１及び下部定着部材（定着ローラ）７２から構成され、定着部材７１又は７２の内部には加熱装置７３が備えられている。なお、図１では、上部定着部材７１の内部に加熱装置７３が備えられた例を示す。上部及び下部の各定着部材７１、７２は、ステンレス、アルミニウムなどの金属素管にシリコンゴムを被覆した定着ロール、更にテフロン樹脂で被覆した定着ロール、定着シートなどが公知の熱定着部材を使用することができる。更に、各定着部材７１、７２は、離型性を向上させる為にシリコーンオイル等の離型剤を供給する構成としてもよく、バネ等により互いに強制的に圧力を加える構成としてもよい。
【００４６】
記録紙Ｐ上に転写されたトナーは、所定温度に加熱された上部定着部材７１と下部定着部材７２との間を通過する際、トナーが溶融状態まで熱加熱され、通過後冷却されて記録紙Ｐ上にトナーが定着される。
なお、定着装置についてもその種類に特に限定はなく、ここで用いたものをはじめ、熱ローラ定着、フラッシュ定着、オーブン定着、圧力定着など、任意の方式による定着装置を設けることができる。
【００４７】
以上のように構成された電子写真装置では、次のようにして画像の記録が行なわれる。即ち、まず感光体１の表面（感光面）が、帯電装置２によって所定の電位（例えば−６００Ｖ）に帯電される。この際、直流電圧により帯電させても良く、直流電圧に交流電圧を重畳させて帯電させてもよい。
続いて、帯電された感光体１の感光面を、記録すべき画像に応じて露光装置３により露光し、感光面に静電潜像を形成する。そして、その感光体１の感光面に形成された静電潜像の現像を、現像装置４で行なう。
【００４８】
現像装置４は、供給ローラ４３により供給されるトナーＴを、規制部材（現像ブレード）４５により薄層化するとともに、所定の極性（ここでは感光体１の帯電電位と同極性であり、負極性）に摩擦帯電させ、現像ローラ４４に担持しながら搬送して、感光体１の表面に接触させる。
現像ローラ４４に担持された帯電トナーＴが感光体１の表面に接触すると、静電潜像に対応するトナー像が感光体１の感光面に形成される。そしてこのトナー像は、転写装置５によって記録紙Ｐに転写される。この後、転写されずに感光体１の感光面に残留しているトナーが、クリーニング装置６で除去される。
【００４９】
トナー像の記録紙Ｐ上への転写後、定着装置７を通過させてトナー像を記録紙Ｐ上へ熱定着することで、最終的な画像が得られる。
なお、画像形成装置は、上述した構成に加え、例えば除電工程を行なうことができる構成としても良い。除電工程は、電子写真感光体に露光を行なうことで電子写真感光体の除電を行なう工程であり、除電装置としては、蛍光灯、ＬＥＤ等が使用される。また除電工程で用いる光は、強度としては露光光の３倍以上の露光エネルギーを有する光である場合が多い。
【００５０】
また、画像形成装置は更に変形して構成してもよく、例えば、前露光工程、補助帯電工程などの工程を行なうことができる構成としたり、オフセット印刷を行なう構成としたり、更には複数種のトナーを用いたフルカラータンデム方式の構成としてもよい。
なお、電子写真感光体１を、帯電装置２、露光装置３、現像装置４、転写装置５、クリーニング装置６、及び定着装置７のうち１つ又は２つ以上と組み合わせて、一体型のカートリッジ（以下適宜「電子写真感光体カートリッジ」という）として構成し、この電子写真感光体カートリッジを複写機やレーザービームプリンタ等の電子写真装置本体に対して着脱可能な構成にしてもよい。この場合、例えば電子写真感光体１やその他の部材が劣化した場合に、この電子写真感光体カートリッジを画像形成装置本体から取り外し、別の新しい電子写真感光体カートリッジを画像形成装置本体に装着することにより、画像形成装置の保守・管理が容易となる。
【実施例】
【００５１】
次に本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。以下において「部」は「重量部」を表わす。
【００５２】
＜ポリエチレン樹脂粒子の酸化処理＞
＜処理例１＞
平均粒径が２μｍであるポリエチレン樹脂粒子（Ｍｎ＝２００００：ＧＰＣ法  ポリスチレン換算）５ｇをドデシル硫酸ナトリウム０．１ｇを用いて水１００ｇに分散し、これに過硫酸カリウム７ｇを添加した。この分散液を７０℃で１時間加熱し、ろ過によりポリエチレン樹脂粒子を取り出した。これを水、次いでメタノールで洗浄した後５０℃で減圧下１２時間乾燥することにより平均粒径２μｍの表面酸化ポリエチレン樹脂粒子４．２ｇを得た。
【００５３】
＜処理例２＞
＜処理例１＞と同じポリエチレン樹脂粒子を用いて、加熱条件を５０℃８時間とした以外は＜処理例１＞と同じようにして表面酸化ポリエチレン樹脂粒子を作製した。
＜処理例３＞
平均粒径６μｍのポリエチレン樹脂粒子（Ｍｎ＝２７０００）を用いた以外は＜処理例１＞と同じようにして表面酸化ポリエチレン樹脂粒子を作製した。
【００５４】
実施例１
ＣｕＫα線による粉末Ｘ線回折パターンで、回折角２θ±０．２°が２７．３°に明瞭なピークを示すオキソチタニウムフタロシアニン１０部、ポリビニルブチラール（電気化学工業（株）製、商品名：＃６０００Ｃ）５部に１，２ジメトキシエタン５００部を加え、サンドグラインドミルで粉砕、分散処理を行った。このようにして得られた分散液を表面にアルミ蒸着したポリエチレンテレフタレートフィルム上に膜厚が０．3μｍになるよ
うに塗布して電荷発生層を設けた。
次にこのフィルム上に、次に示す正孔輸送性化合物５０部と
【００５５】
【化１】
2005292720.tif 000002
【００５６】
シリコーンオイル（信越化学工業（株）製  製品名ＫＦ９６）を０．０５部、および下記の構造単位を有するポリカーボネート樹脂１００部を
【００５７】
【化２】
2005292720.tif 000003
【００５８】
テトラヒドロフランとトルエンの混合溶媒（体積比８：２）１０００部に溶解させた溶液に、＜処理例１＞で得られた表面酸化ポリエチレン粒子１０重量部を分散させた塗布液をフィルムアプリケータにより塗布し、乾燥後の膜厚が１２μｍとなるように電荷輸送層を設けた。このようにして作製した感光体を感光体Ａとする。
【００５９】
実施例２
実施例１において, ＜処理例１＞で得られた表面酸化ポリエチレン樹脂粒子のかわりに
＜処理例２＞で得られた表面酸化ポリエチレン樹脂粒子１０重量部とした以外は、実施例１と同様に行い、感光体Ｂを作製した。
【００６０】
比較例１
実施例１において、＜処理例１＞で得られた表面酸化ポリエチレン樹脂粒子にかえて、未処理の平均粒径２μｍのポリエチレン樹脂粒子（Ｍｎ＝２００００）１０重量部とした以外は、実施例１と同様に行い、比較感光体Ｃを作製した。
比較例２
実施例１において、＜処理例１＞で得られた表面酸化ポリエチレン樹脂粒子のかわりに＜処理例３＞で得られた表面酸化ポリエチレン樹脂粒子１０重量部とした以外は、実施例１と同様に行い、比較感光体Ｄを作製した。
比較例３
実施例１において、表面酸化ポリエチレン樹脂粒子を加えないことを除いては実施例１と同様に行い、比較感光体Ｅを作製した。
【００６１】
＜電気特性の評価＞
これらの電子写真感光体を幅１００ｍｍ長さ２５０ｍｍの大きさに切り出し、直径８０ｍｍのアルミ管に感光層が外側になるように巻き付け、両面粘着テープを用いて固定した。このとき、感光層の４隅をテトラヒドロフランを浸した布により除去し、アルミニウム蒸着面を露出させ、この部分に電導性粘着テープの一方の端を貼り付けアルミニウム管に同テープの一方の端を貼り付け、感光体の導電性支持体とアルミニウム管を導通させた。
【００６２】
このように得た性能評価用試料を、温度２５℃、相対湿度５０％の環境試験室中に設置した感光体特性評価装置に装着した。電子写真感光体の表面電位が−７００Ｖなるように帯電させた後、７８０ｎｍの光を照射強度を変えながら照射し、１００ｍ秒後の表面電位を測定した。このときの残留電位（Ｖｒ  単位−Ｖ）を表−１に示す。また、７８０ｎｍの光を露光してから１００ｍ秒後の感光体表面電位が−３５０Ｖになる露光強度を半減露光強度（Ｅ／２  単位μＪ／ｃｍ2）とし、この値を表−１に示す。
【００６３】
＜表面物性の評価＞
前述の電子写真感光体を幅６０ｍｍ長さ１３０ｍｍの大きさに切り出し、スガ試験機株式会社製ＦＲ−２型摩耗試験機の往復移動テーブル上に粘着テープで固定した。７．８Ｎの荷重をかけ３Ｍ社製Ｗｅｔｏｒｄｒｙ  Ｔｒｉ−Ｍ−ｉｔｅ  Ｐａｐｅｒ  ２０００により電子写真感光体上を３００回往復させ研磨した。その後、７．８Ｎの荷重をかけ株式会社クレシア社製ＪＫワイパー（登録商標）ティシュー１５０−Ｓにより電子写真感光体上を３００回往復させ研磨した。
【００６４】
研磨前後の電子写真感光体について、新東科学株式会社製Ｈｅｉｄｏｎ−１４型表面性試験機を用い摩擦係数を測定した。このとき、摩擦体として幅１０ｍｍ長さ１２ｍｍのダイニック株式会社製不織布ＳＯＦＰＡＤＳを用い、荷重２．９Ｎで掃引速度１００ｍｍ／分の条件で測定を行った。この結果を表−１に示す。
さらに、研磨後の電子写真感光体について協和界面科学株式会社製ＦＡＣＥ  ＣＡ−Ｄ型接触角計を用いて、純水との接触角を測定した。この結果を表−１に示す。
【００６５】
【表１】
2005292720.tif 000004
【００６６】
実施例３
実施例１と同様の方法で電荷発生層塗布液および電荷輸送層塗布液を作製した。この塗布液を、直径３０ｍｍ、長さ３４６ｍｍの表面をアルマイト処理したアルミニウム製チューブに、順次浸せき塗布により、乾燥後の膜厚が０．４μｍの電荷発生層、膜厚２５μｍの電荷輸送層を積層して形成し、感光体を作製した。
【００６７】
この感光体を、松下電器社製デジタル複写機ＤＰ３２００に搭載し、プリント１枚目、１０００枚目の画像を比較したが、変化は見られなかった。また、感光体の摩擦係数、接触角にも変化は見られず、表面改質効果が持続することを確認した。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明による感光層に特定の粒子を使用した電子写真感光体は、優れた表面特性を有しており、繰り返し使用においてもその表面特性は持続するため、常に安定した画像を形成することが出来、極めて品質の高い高速の複写機やカラープリンタ等の画像形成装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  電子写真感光体
２  帯電装置
３  露光装置
４  現像装置
４１  現像槽
４２  アジテータ
４３  供給ローラ
４４  現像ローラ
５  転写装置
６  クリーニング装置
７  定着装置
７１  上部定着部材
７２  下部定着部材
７３  加熱装置
【図１】
2005292720.tif 000005