単層型電子写真感光体およびその製造方法
【課題】有機感光層と導電性基体の密着強度に優れ、かつ電気特性、画像特性にも優れた単層型電子写真感光体およびその製造方法を提供する。
【解決手段】アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備える単層型電子写真感光体である。円筒状導電性基体は、図４に示す範囲１の条件で温純水に浸漬し表面処理されてなる。
【解決手段】アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備える単層型電子写真感光体である。円筒状導電性基体は、図４に示す範囲１の条件で温純水に浸漬し表面処理されてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真技術を応用した、プリンタ、複写機等の電子写真装置に用いられる単層型電子写真感光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を応用したレーザープリンタ、ＦＡＸ、デジタル複合機などの電子写真装置には、有機感光体が搭載されているものが広く普及している。これは、シリコンやセレニウムを主材料とした無機感光体に比べ、コスト、易廃棄性の面から有機感光体に利点があるためである。
【０００３】
有機感光体（以下「感光体」とも称する。）はさらに負帯電型と正帯電型に大別される。負帯電型は複数の層に機能を分離して持たせる機能分離型構造（以下「積層型」と称する。）が一般的であり、正帯電型は全ての機能を単一層に持たせる単層型構造が主流である。
【０００４】
有機感光体は、有機材料を有機溶剤に溶解または分散してなる溶液に円筒状導電性基体を浸漬し、それを引上げ、乾燥させることによって有機感光層を形成し、製造される。円筒状導電性基体の材料にはアルミニウム等が用いられている。
【０００５】
感光体は、電子写真装置内部に回転可能に搭載され、様々な機械的ストレスを受ける。このため基体表面と有機感光層の界面における密着性が問題となり、有機感光層は使用寿命の期間において、当該ストレスに耐えうる強度を有することが求められる。
【０００６】
機械的ストレスは、電子写真装置内で画像を形成する際実行されるプロセスにおいて、感光体に接触する各種部材から受けるものである。部材の例として、帯電ローラー、現像ローラー、トナー、転写ローラー、用紙、クリーニングブレード等が挙げられる。
【０００７】
機械的ストレスに対する感光体の強度の意味として２つ挙げることができる。
１つは有機感光層そのものの強度である。有機感光層は、プロセス部材からの応力に対し、変形あるいは破壊しないことが求められる。変形あるいは破壊は、画像に顕れ、感光体品質として重大な問題となる。
【０００８】
もう１つは、基体と感光層を含む層構造における、各層問の密着強度である。感光体は、電子写真装置内の回転動作において、上述の機械的ストレスを断続的に受ける為、密着強度が弱い場合は層の界面で感光層が剥離してしまう。層の剥離が一部でも発生すると、感光体はその部分で画像を形成できなくなり、重大な品質問題となる。また、層の剥離には及ばないまでも、それに準ずるような状態になると、電気特性を悪化させてしまい、画像の品質を維持できなくなる。感光体は、安定した電気特性を保持するため、各層、各界面に渡ってマイナス電荷（電子）あるいはプラス電荷（ホール）が移動できるよう、各層が強固に密着している必要がある。
【０００９】
上述の通り、有機感光体の層構造には積層型と単層型があり、積層型の場合は基体と界面を形成する、最下層の下引き層に密着性を向上する機能を持たせている。具体的には、下引き層の結着樹脂をナイロン系樹脂や熱硬化性樹脂にして対策している。
【００１０】
一方、単層型の場合、基本的に単一の層が全ての機能を担う為、当該層を構成する結着樹脂が密着性、電気特性、画像特性、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性及び生産性など複数の評価項目を満足することが求められる。
【００１１】
この目的で一般的に使用されるポリカーボネート樹脂は、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性の点で非常に優れた材料であるが、密着強度に難点がある。
特許文献１（特許請求の範囲、段落００８８参照）には、ポリカーボネート系結着剤にポリエステル系樹脂を添加することで、密着強度が向上することが示されている。しかしながら、この場合、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性の点で問題が生じ得る。
【００１２】
また、特許文献２には、支持体と感光層との間に中間層を設けることにより密着強度が向上することが示されている。しかしながら、この場合も、電気特性、画像特性、コストの点で問題が生じ得る。
【００１３】
このように特許文献１、２に開示された感光体は、密着強度以外の特性、あるいはコストの点で十分に満足できる結果を得られておらず、より簡便に、密着強度を含む特性において優れた単層型電子写真感光体を提供する方法が必要とされている。
【００１４】
また、特許文献３には、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状基体の外表面を脱脂洗浄し、続いて温度６０℃ないし９０℃，比抵抗１ＭΩ以上の温純水浴中に浸漬して水和酸化皮膜を形成し、さらに温度１００℃ないし１５０℃で５分ないし３０分加熱処理した後、その表面に有機系光導電性材料を含んでなる感光層を形成する電子写真用有機感光体の製造方法が記載されている（特許請求の範囲、段落００１４〜００２０参照）。しかしながら、同文献では結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を含む有機感光層と導電性基体との密着強度については検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第３２６２９９８号公報
【特許文献２】特許第３７９１２２７号公報
【特許文献３】特開平７−２９５２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、本発明の目的は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の表面に有機感光層を備える単層型電子写真感光体であって、対機械的ストレスに優れた感光体を提供することにある。さらに、本発明の目的は、中間層またはアルマイト層の設置、添加材の配合等をすることなく、有機感光層の機械強度および有機感光層と導電性基体の密着強度の両方に優れ、かつ電気特性、画像特性にも優れた単層型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。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る単層型電子写真感光体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（以下「Ｉｐ」とも称する。）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
したがって、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のＩｐが４．２ｅＶ以上５．０ｅＶ以下である円筒状導電性基体の表面に、密着して形成されている。
【００１９】
さらに、請求項２に係る単層型電子写真感光体は、請求項１において前記イオン化ポテンシャルが４．５〜５．０ｅＶであることを特徴とする。
また、請求項３に係る単層型電子写真感光体は、請求項１において前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする。
【００２０】
したがって、前記円筒状導電性基体は、図４の範囲１の条件で表面処理されることにより、その表面のＩｐが４．２ｅＶ以上５．０ｅＶ以下となっている。
さらに、請求項４に係る単層型電子写真感光体は、請求項２において前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする。
【００２１】
したがって、前記円筒状導電性基体は、図４の範囲２の条件で表面処理されることにより、その表面のＩｐが４．５ｅＶ以上５．０ｅＶ以下となっている。
また、請求項７に係る単層型電子写真感光体の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
したがって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面は図４の範囲１の条件で浸漬する工程によりその表面を処理され、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層が密着して形成される。
【００２３】
また、請求項８に係る単層型電子写真感光体の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
したがって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面は図４の範囲２の条件で浸漬する工程によりその表面を処理され、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層が密着して形成される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のＩｐが４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層とを組み合わせたことにより、密着強度、電気特性および画像特性のすべてに優れる単層型電子写真感光体を提供できる。さらに、Ｉｐを４．５〜５．０ｅＶとすることにより、優れた電気特性および画像特性を維持したまま、密着強度を向上できる。
【００２６】
また、本発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を図４の範囲１の条件で浸漬する工程を備えることにより、その表面のＩｐを４．２〜５．０ｅＶとし、この表面にポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を形成する工程を加えることで、簡便で、コストの増大や生産性の低下を招くことなく、密着強度、電気特性および画像特性のすべてに優れた単層型電子写真感光体の製造方法を提供できる。
【００２７】
さらに、条件を図４の範囲２とする工程により、円筒状導電性基体の表面のＩｐは４．５〜５．０ｅＶとなり、密着強度がさらに優れる単層型電子写真感光体の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体の製造方法を表すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。
【図４】温純水を用いて円筒状導電性基体を処理する条件を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の図面において、同じ機能を有する部材には同一の符号を付した。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図であり、図２は、第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体の製造方法を表すフローチャートである。
【００３０】
本発明の単層型電子写真感光体１は、円筒状導電性基体１０の表面に直接形成された有機感光層２０を備える。有機感光層２０は、電荷発生機能と電荷輸送機能とを併せ持つ１つの層からなる単層型である。
【００３１】
円筒状導電性基体１０は、感光体の電極としての役目と同時に他の各層の支持体となる。材質的にはアルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましく、特にはＡ６０００系アルミニウム合金Ａ６０６３（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）が好ましい。円筒状導電性基体１０の表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）は４．２〜５．０ｅＶであり、好ましくは４．５〜５．０ｅＶである。
【００３２】
なお、導電性基体の形状は円筒状のほか板状、フィルム状のいずれでもよい。また、円筒状導電性基体１０の表面は切削加工または研磨加工により処理されていることが望ましい。
【００３３】
有機感光層２０は、主成分として結着樹脂、電荷発生材、ホール輸送材、電子輸送材を含み、さらに必要に応じて添加剤を含む。
結着樹脂としては、重量平均分子量１万〜１０万、より好ましくは２万〜５万のポリカーボネート樹脂で、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＺ型、ビスフェノールＡ型−ビフェニル共重合体、ビスフェノールＺ型−ビフェニル共重合体、ビスフェノールＺＣ型、ビスフェノールＣ型等のポリカーボネート樹脂があげられる。種類の異なるポリカーボネート樹脂を２種以上混合して用いてもよいし、また、分子量の異なる同種の樹脂を混合して用いてもよい。結着樹脂の含有量は有機感光層２０の固形分に対し４０重量％〜６０重量％である。
【００３４】
電荷発生材としては、フタロシアニン系顔料を用いることができる。フタロシアニン系顔料としては、無金属フタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニルフタロシアニンが好適である。電荷発生材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し０．７重量％〜２重量％である。
【００３５】
かかるフタロシアニンには様々な結晶形態が存在し、Ｘ型無金属フタロシアニン、τ型無金属フタロシアニン、ε型銅フタロシアニン、α型チタニルフタロシアニン、β型チタニルフタロシアニン、Ｙ型チタニルフタロシアニン、アモルファスチタニルフタロシアニン、特開平８−２０９０２３号公報中に記載のＣｕＫα：Ｘ線回折スペクトルにてブラッグ角２θが９．６°を最大ピークとするチタニルフタロシアニンなどが知られている。中でも、例えば、特開２００１−２２８６３７号公報等に記載されているＸ型無金属フタロシアニン、α型チタニルフタロシアニン、Ｙ型チタニルフタロシアニン、および、特開２００１−３３０９７２号公報に記載された発明に係るチタニルフタロシアニンなどがより好ましい。
【００３６】
ホール輸送材としては、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、ピラゾロン化合物、オキサジアゾール化合物、オキサゾール化合物、アリールアミン化合物、ベンジジン化合物、スチルベン化合物、ポリビニルカルバゾール、ポリシラン等を用いることが可能であり、これら正孔輸送物質を１種または２種以上で組み合わせて使用することができる。特にはスチリル化合物が好ましい。ホール輸送材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し２０重量％〜４０重量％である。
【００３７】
電子輸送材としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水コハク酸、無水フタル酸、３−ニトロ無水フタル酸、４−ニトロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、フタルイミド、４−ニトロフタルイミド、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、クロラニル、ブロマニル、ｏ−ニトロ安息香酸、トリニトロフルオレノン、キノン、ベンゾキノン、ジフェノキノン、ナフトキノン、アントラキノン、スチルベンキノン、アゾキノン等の電子受容物質、電子輸送物質を使用することができる。これら電子受容物質や電子輸送物質は、１種または２種以上で組み合わせて使用することが可能である。電子輸送材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し１０重量％〜２５重量％である。
【００３８】
有機感光層２０中には、耐環境性や有害な光に対する安定性を向上させる目的で、酸化防止剤や光安定剤等の劣化防止剤を含有させることもできる。このような目的に用いられる化合物としては、トコフェロールなどのクロマノール誘導体およびエステル化化合物、ポリアリールアルカン化合物、ハイドロキノン誘導体、エーテル化化合物、ジエーテル化化合物、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、チオエーテル化合物、フェニレンジアミン誘導体、ホスホン酸エステル、亜リン酸エステル、フェノール化合物、ヒンダードフェノール化合物、直鎖アミン化合物、環状アミン化合物、ヒンダードアミン化合物等が挙げられる。
【００３９】
また、有機感光層２０中には、形成した膜のレベリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることもできる。
【００４０】
さらに、有機感光層２０中には、摩擦係数の低減や潤滑性の付与等を目的として、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子やシリコーン樹脂微粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等のフッ素を含有するポリマーやシリコンを含有するポリマー等を含有させてもよい。
【００４１】
有機感光層２０の膜厚は、実用的に有効な表面電位を維持するために、３〜１００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍである。
次に本発明の単層型電子写真感光体の製造方法を説明する。
【００４２】
本発明の単層型電子写真感光体の製造方法は、図２に示すように、温純水を用いて導電性基体表面を処理する工程（Ｓ１）、すなわち、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体１０を６５〜７５℃の温純水に浸漬する工程と、この導電性基体表面に有機感光層を形成する工程（Ｓ２）、すなわち、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層２０を前記円筒状導電性基体１０の表面に形成する工程と、をこの順に少なくとも含む。
【００４３】
導電性基体表面の処理をする工程（Ｓ１）では、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体１０を、その表面のＩｐが４．２〜５．０ｅＶとなるように、図４の範囲１で示す温度および浸漬時間の条件で温純水に浸漬する。さらに好ましくは、図４の範囲２で示す温度および浸漬時間の条件であり、このときイオン化ポテンシャルは４．５〜５．０ｅＶになる。イオン化ポテンシャルは光電子分光法により測定される。
【００４４】
図４において範囲１で示す条件は、横軸に温純水の温度Ｔ（℃）を、縦軸に浸漬時間Ｄｔ（秒）をとったとき（Ｔ，Ｄｔ）＝（６５，３５）、（６５，１１０）、（７５，１５）、（７５，９０）に頂点を有する平行四辺形の内側の領域に含まれる温度および浸漬時間であり、さらには、下記（ｉ）〜（iii）の数式により表される領域を満たすものである。
【００４５】
【数１】
【００４６】
また、同図において範囲２で示す条件は、（Ｔ，Ｄｔ）＝（６５，５０）、（６５，１１０）、（７５，３０）、（７５，９０）に頂点を有する平行四辺形の内側の領域に含まれる温度および浸漬時間であり、さらには、下記（iv）〜（vi）の数式により表される領域を満たすものである。
【００４７】
【数２】
【００４８】
このような温純水処理により円筒状導電性基体１０の表面のイオン化ポテンシャルを所望の数値範囲に制御し、密着強度、電気特性及び画像特性に優れる感光体を作製することができる。
【００４９】
この工程（Ｓ１）ではさらに次の処理を行ってもよい。円筒状導電性基体１０の温純水処理の前に、その表面をアルカリ洗剤等により洗浄してもよい。また、温純水処理の後に、円筒状導電性基体１０を一旦冷却した後、基体に残留した水分を除去する目的で温度５０〜８０℃、時間５〜３０分の条件で加熱処理してもよい。
【００５０】
温純水処理により表面に生成した水和酸化皮膜は、バイヤライト（Ａｌ2Ｏ3・３Ｈ2Ｏ）であり、これを約９０℃以上の高温加熱処理するとより安定した皮膜であるベーマイト（Ａｌ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ）に変化することが知られている。感光層との密着強度を向上させるという観点では、基体表面を積極的に安定化させることはない為、ベーマイト化が促進されない温度での加熱処理を実施する。
【００５１】
有機感光層の形成をする工程（Ｓ２）では、ポリカーボネート樹脂を含む上記構成材料を適当な溶剤とともに溶解分散させて塗布液を用意し、公知の塗布方法にて円筒状導電性基体１０上に塗布し、乾燥して溶剤を除去すればよい。
【００５２】
かかる溶剤としては、主としてメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−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類、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジソキソラン、ジエチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等の環状または直鎖状のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、リグロイン等の鉱油、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類などが用いられ、これらを２種以上混合して用いてもよい。
【００５３】
上記塗布液の分散溶解方法としては、主としてペイントシェーカー（ペイントコンディショナー）、ボールミル、ダイノーミルなどのビーズミル（サンドグラインダー）、超音波分散等の公知の方法を用いることができ、また塗布方法としては、主として浸漬塗布法、リングコーティング法（シールコート）、スプレー塗布法、バーコーティング法、ブレードコーティング法等の公知の方法を用いることができる。
【００５４】
また、上記乾燥における乾燥温度および乾燥時間は、使用溶媒の種類や製造コスト等に鑑みて設定することができるが、好ましくは乾燥温度が室温以上２００℃以下で、乾燥時間１０分以上２時間以下の範囲内で設定する。より好ましくは、乾燥温度が溶媒の沸点から沸点＋８０℃の範囲内である。また、この乾燥は通常、常圧または減圧下にて、静止あるいは送風下で行う。
【００５５】
このようにして本発明の単層型電子写真感光体が製造される。
本発明の単層型電子写真感光体は、公知の電子写真プロセスにて使用可能である。すなわち、帯電、露光、現像、転写、定着といったプロセスを有する一般的な電子写真プロセスにて好適に用いることができ、これらの電子写真プロセスを有する複写機、プリンター、ファックス等に使用することができる。
【００５６】
帯電プロセスとしては、感光体を正極に帯電する正帯電プロセスと、負極に帯電する負帯電プロセスとが存在する。本発明の感光体は、負帯電プロセスでの使用も可能であるが、正帯電プロセスで特に高い感度を示すため、正帯電プロセスで使用することが好ましい。
【００５７】
帯電プロセスにおける帯電器としては、コロトロン、スコロトロンを用いた非接触の帯電器と、ローラー形状やブラシ形状で感光体に接触（あるいは近接）して帯電を行う帯電器が存在する。本発明の感光体は、どちらの帯電器を用いたプロセスでも使用可能である。
【００５８】
露光プロセスに用いられる光源としては、通常、感光体が感度を有する波長域を持つ光源が使用され、ハロゲンランプや蛍光灯などの白色光や、レーザー光、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光などが好適である。特に、電荷発生材としてフタロシアニンを用いた場合には、６００〜８００ｎｍ付近の半導体レーザー光やＬＥＤ光がより好適である。また、電荷発生材として４５０ｎｍ以下に吸収を有する化合物を用いた場合は、４５０ｎｍ以下の半導体レーザー光やＬＥＤ光を用いることも可能である。
【００５９】
現像プロセスとしては、主として、乾式トナーを用いた乾式現像方式と液体トナーを用いた液体現像（湿式現像）方式とがあり、本発明の感光体は、両方の方式で使用可能である。なお、液体現像方式の場合には、液体トナーに含まれる溶剤に対し、感光体の成分が溶け出さないような公知の手法を採ることが望ましい。
【００６０】
また、現像プロセスには、露光部分にトナーを現像する反転現像方式と非露光部分にトナーを現像する正転現像方式とがあるが、特に、電荷発生材としてフタロシアニンを用いた場合には、反転現像方式のプロセスで用いることが好ましい。
【００６１】
公知の電子写真プロセスには、感光体に残存する未転写トナーを除去したり散らしたりする目的で、転写プロセスの後にクリーニングプロセスを有するものと、これを有していないクリーナーレスのものが存在する。本発明の感光体は、両方のプロセスで使用可能である。
【００６２】
また、公知の電子写真プロセスには、感光体に残存する電荷を除去したり、表面電位を平均化する目的で、転写プロセスの後に、露光による除電プロセスを有するものと、これを有していないものが存在する。本発明の感光体は、両方のプロセスで使用可能である。
（第２の実施の形態）
図３は、第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体は第１の実施の形態の変形例であり、共通するところが多いので、以下、共通部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。なお、第１の実施の形態で説明した要素と同じ要素には同じ符号を付している。
【００６３】
第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体１は有機感光層２０の表面に保護層３０を形成したものである。
保護層３０は、耐刷性を向上させること等を目的として設けることができ、結着樹脂を主成分とする層や、アモルファスカーボン、アモルファスケイ素−炭素等の気相成長法によって成膜された無機薄膜や、シリカやアルミナの蒸着等によるコーティング膜などからなる。
【００６４】
結着樹脂としては、上記有機感光層２０に用いられるものや、シロキサン樹脂などの３次元架橋樹脂などを用いることができる。また、結着樹脂中には、導電性の向上や、摩擦係数の低減、潤滑性の付与等を目的として、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子やシリコーン樹脂微粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等のフッ素を含有するポリマーやシリコンを含有する網目構造のポリマーを含有させてもよい。
【００６５】
また、電荷輸送性を付与する目的で、上記有機感光層２０に用いられるホール輸送材、電子輸送材を含有させたり、形成した膜のレベリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることもできる。
【００６６】
保護層３０の膜厚は、有機感光層２０の機能を損ねない範囲で、通常、０．１〜５０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１〜１０μｍである。また、保護層は、複数層積層させてもよい。
【００６７】
保護層３０は、有機感光層２０を形成する工程（Ｓ２）の後、続けて上記構成材料を適当な溶剤とともに溶解分散させて塗布液を作製し、公知の塗布方法にて円筒状導電性基体１０上に塗布し、乾燥して溶剤を除去することにより形成される。
(実施例１)
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６８】
円筒状導電性基体１０として、表面に切削加工を施したφ３０ｍｍ長さ２６０ｍｍのアルミニウム素管（材料：Ａ６０６３）を用意し、これをアルカリ洗剤（カストロール４５０：カストロール株式会社 濃度２％、常温）を用い洗浄した後、６５℃の温純水に浸漬し、１０ｍｍ／秒の速度で温純水浴槽から引上げた。この際、円筒状導電性基体１０をその長さ方向が温純水液面に対して略垂直となるよう突入させ、引上げる為、その最下端から最上端のそれぞれの位置で温純水への浸漬時間が異なる。実施例１−１として浸漬時間が３５秒となる帯状の領域を特定し、後述のＩｐ、密着強度、電気特性、画像特性及び耐フィルミング性の評価を実施した。同様にして、実施例１−２、１−３、１−４は、浸漬時間がそれぞれ５０秒、７０秒、１１０秒となる帯状の領域を評価したものである。
【００６９】
その後、アルミニウム素管を常温まで冷却した後、加熱炉において６０℃、３０分間の処理をした。この加熱処理の目的は温純水処理によって基体表面に残留した水滴を除去することである。
【００７０】
次に、下記の材料を用意し、溶剤に結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を溶かし、さらに電荷発生材、正孔輸送材および電子輸送材を分散した感光層塗布液を作製した。なお、材料名の後ろに記載した濃度は、塗布液に対する割合を示す。
【００７１】
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：下記式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万：三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−５００） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：下記式（２）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：下記式（３）で表されるアゾキノン化合物 ４重量％
【００７２】
【化１】
【００７３】
この塗布液を上述のアルミニウム素管の表面に浸漬法によりフィルム状に塗布し、１００℃、６０分間、加熱、乾燥して溶剤を除去し、膜厚３０μｍの有機感光層２０とした。
以上の工程により実施例１−１、１−２、１−３、１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例１−５、１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒、１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、実施例２−１、２−２、２−３、２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間条件を２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例２−５、２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒、９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、実施例３−１、３−２、３−３、３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間条件を１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例３−５、３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
[比較例４]
ポリカーボネート以外の結着樹脂の例として、比較例４を以下のように行った。
【００７４】
感光層塗布液の結着樹脂をポリエステル樹脂（東洋紡績株式会社 バイロン２９０）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、６０秒及び１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、４．８及び５．１ｅＶである。）、実施例１と同様に、比較例４−１、４−２及び４−３の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例５)
ポリカーボネート樹脂の中で、別の型の例として、実施例５を以下のように行った。
【００７５】
感光層塗布液の結着樹脂を下記式（５）の繰返し単位を有するビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユーピロン Ｓ−３０００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例５−１、５−２、５−３及び５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００７６】
【化２】
【００７７】
[比較例５]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例５−５、５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例６)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例５と同様に、実施例６−１、６−２、６−３及び６−４単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例６]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例６−５、６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例７)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例５と同様に、実施例７−１、７−２、７−３及び７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例７]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例７−５、７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例８)
ポリカーボネート樹脂の中で、さらに別の型の例として、実施例８を以下のように行った。
【００７８】
感光層塗布液の結着樹脂を下記式（６）の繰返し単位を有するビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１と同様に、実施例８−１、８−２、８−３及び８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００７９】
【化３】
【００８０】
[比較例８]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例８−５、８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例９)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例８と同様に、実施例９−１、９−２、９−３及び９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例９]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例９−５、９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１０)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例８と同様に、実施例１０−１、１０−２、１０−３及び１０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１０]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例１０−５、１０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１１)
ポリカーボネート樹脂の、異なる分子量（低分子量）の例として、実施例１１を以下のように行った。
【００８１】
感光層塗布液の結着樹脂を、同じく下記式（７）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型であり、その分子量が２万のポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−２００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１１−１、１１−２、１１−３及び１１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００８２】
【化４】
【００８３】
[比較例１１]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１１と同様に、比較例１１−５、１１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１２)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１１と同様に、実施例１２−１、１２−２、１２−３及び１２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１２]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１１と同様に、比較例１２−５、１２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１３)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである）、実施例１１と同様に、実施例１３−１、１３−２、１３−３及び１３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１３]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである）、実施例１１と同様に、比較例１３−５、１３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１４)
ポリカーボネイト樹脂の、さらに異なる分子量（高分子量）の例として、実施例１４を以下のように行った。
【００８４】
感光層塗布液の結着樹脂を、同じく下記式（８）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型であり、その分子量が８万のポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−８００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１４−１、１４−２、１４−３及び１４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００８５】
【化５】
【００８６】
[比較例１４]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１４−５、１４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１５)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１４と同様に、実施例１５−１、１５−２、１５−３及び１５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１５]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１５−５、１５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１６)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例１４と同様に、実施例１６−１、１６−２、１６−３及び１６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１６]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１６−５、１６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１７)
感光層塗布液の材料配合比について、ポリカーボネート樹脂の比率が低い場合の例として、実施例１７を以下のように行った。
【００８７】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、材料の種類は同一とし、配合比を以下のように変更して感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） ８．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 １１重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ５重量％
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１７−１、１７−２、１７−３及び１７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１７]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１７−５、１７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１８)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１７と同様に、実施例１８−１、１８−２、１８−３及び１８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１８]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１８−５、１８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１９)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例１７と同様に、実施例１９−１、１９−２、１９−３及び１９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１９]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１９−５、１９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２０)
感光層塗布液の材料配合比について、ポリカーボネート樹脂の比率が高い場合の例として、実施例２０を以下のように行った。
【００８８】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、材料の種類は同一とし、配合比を以下のように変更した塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １４．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 ７重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ３重量％
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２０−１、２０−２、２０−３及び２０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２０]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２０−５、２０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２１)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２０と同様に、実施例２１−１、２１−２、２１−３及び２１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２１]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２１−５、２１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２２)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２０と同様に、実施例２２−１、２２−２、２２−３及び２２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２２]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２２−５、２２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２３)
感光層塗布液の材料について、異なる正孔輸送材を使用した場合の例として、実施例２３を以下のように行った。
【００８９】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、正孔輸送材を変更し、配合比を以下のようにした感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：下記式（９）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ４重量％
【００９０】
【化６】
【００９１】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２３−１、２３−２、２３−３及び２３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２３]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２３−５、２３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２４)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２３と同様に、実施例２４−１、２４−２、２４−３及び２４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２４]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２４−５、２４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２５)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２３と同様に、実施例２５−１、２５−２、２５−３及び２５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２５]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２５−５、２５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２６)
感光層塗布液の材料について、異なる電子輸送材を使用した場合の例として、実施例２６を以下のように行った。
【００９２】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、電子輸送材を変更し、配合比を以下のようにした感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：下記式（１０）で表されるジフェノキノン化合物 ４重量％
【００９３】
【化７】
【００９４】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２６−１、２６−２、２６−３及び２６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２６]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２６−５、２６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２７)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２６と同様に、実施例２７−１、２７−２、２７−３及び２７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２７]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２７−５、２７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２８)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２６と同様に、実施例２８−１、２８−２、２８−３及び２８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２８]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２８−５、２８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２９)
上述の実施例、比較例で使用した基体アルミニウム合金Ａ６０６３に対し、異なるアルミニウム合金の場合の例として、実施例２９を以下のように行った。
【００９５】
実施例１で使用したアルミニウム素管に代えて、アルミニウム合金Ａ３００３（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）の材料で作製された素管を用い、さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２９−１、２９−２、２９−３及び２９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２９]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例２９−５、２９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３０)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２９と同様に、実施例３０−１、３０−２、３０−３及び３０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３０]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例３０−５、３０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３１)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２９と同様に、実施例３１−１、３１−２、３１−３及び３１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３１]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例３１−５、３１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３２)
さらに異なるアルミニウム合金の場合の例として、実施例３２を以下のように行った。
【００９６】
実施例１で使用したアルミニウム素管に代えて、アルミニウム合金Ａ５０５６（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）の材料で作製された素管を用い、さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例３２−１、３２−２、３２−３及び３２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３２]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３２−５、３２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３３)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例３２と同様に、実施例３３−１、３３−２、３３−３及び３３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３３]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３３−５、３３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３４)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例３２と同様に、実施例３４−１、３４−２、３４−３及び３４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３４]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３４−５、３４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３５)
異なる型のポリカーボネート樹脂を混合した結着樹脂を用いる例として、実施例３５を以下のように行った。
【００９７】
実施例１で使用した感光層塗布液の結着樹脂（式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂）の半分量を式（５）の繰返し単位を有するビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂に置換し、感光層塗布液を作製した。
【００９８】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例３５−１、３５−２、３５−３及び３５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３５]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３５−５、３５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３６)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例３５と同様に、実施例３６−１、３６−２、３６−３及び３６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３６]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３６−５、３６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３７)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例３５と同様に、実施例３７−１、３７−２、３７−３及び３７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３７]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３７−５、３７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
（評価）
表１〜１２は、これらの実施例および比較例の各感光体について、円筒状導電性基体の表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）、基体と有機感光層の密着性、および感光体の電気特性と画像特性を評価し、まとめたものである。評価にあたっては、実施例、比較例で述べた通り、１つの感光体内の位置により温純水浸漬時間が異なる為、所望の浸漬時間となる帯状の領域を特定し、その特定部分に範囲を限定して評価を実施した。円筒状導電性基体の表面を温純水処理する際、１つの条件に対し、同時に試料を複数作製し、その内の１つを基体表面のイオン化ポテンシャル測定試料片作製に当て、測定した。さらに、同条件である他２つの基体に感光層を形成した後、１つを密着性評価に、１つを電気特性および画像特性評価に用いた。
【００９９】
イオン化ポテンシャルは、温純水表面処理を施した後、所望の浸漬時間条件の位置を切り出し（試料片約２０ｍｍ×２０ｍｍ）、大気中光電子分光装置（ＡＣ−２（理研計器株式会社製）、光源光量６０ｎＷ）により測定した。
【０１００】
密着強度の評価は、ＪＩＳ Ｈ ８５０４に則し、有機感光層に１ｍｍ角、１０×１０マス（１００マス）のクロスハッチを形成し、粘着テープ（ニチバンＣＴ４０５ＡＰ−２４）により剥離強度を試験することにより行った。１００マス中の剥離したマスの数をカウントし評価した。
【０１０１】
電気特性として、感光体電気特性評価装置を用い、帯電保持率Ｖｋ５（感光体表面を電位６００Ｖに帯電させ、５秒後の暗減衰電位（Ｖｄ）を測定する。Ｖｄ電位が高い程良好である。）及び、残留電位Ｖｒ（６００Ｖに帯電した感光体に波長７８０ｎｍ、光量１μＪ／ｃｍ2の露光光を照射した時の表面電位である。Ｖｒ電位が低い程良好である。）の２項目を評価をした。画像特性は正帯電方式のレーザープリンタにより評価を行った。白ベタ画像、及び黒ベタ画像を出力し、所望の温純水浸漬条件の位置に対応する部分に限定し、白ベタ画像における黒点の有無、黒ベタ画像における白点の有無により評価をした。耐フィルミング特性は正帯電方式のレーザープリンタにより１０，０００枚のランニングテストにより評価を行った。ランニング終了後の感光層表面のフィルミングの状態を目視により判定した。それぞれの評価結果において、二重丸は優、丸は良、三角は可、バツは不可を表す。
【０１０２】
【表１】
【０１０３】
【表２】
【０１０４】
【表３】
【０１０５】
【表４】
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
【表７】
【０１０９】
【表８】
【０１１０】
【表９】
【０１１１】
【表１０】
【０１１２】
【表１１】
【０１１３】
【表１２】
【０１１４】
表１にみられるように、実施例１−１、１−２、１−３、１−４の感光体は、クロスハッチによる密着強度試験（以下「クロスハッチ試験」と称する。）において剥離数が６以下であり、良好な密着強度を示し、さらに電気特性、画像特性においても良好な結果を示した。特に、実施例１−２、１−３、１−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１５】
これに対し比較例１−５の感光体は、電気特性、画像特性は良好であるが、クロスハッチ試験における剥離数が６５と多く、密着性が悪い。このような感光体では、電子写真プロセスにおいて繰返しストレスを受けると、基体と感光層の界面で膜剥離が進行し、ひいては電気特性、画像特性に障害が生じる可能性がある。６５℃の温純水に対し、処理時間が短く、水和酸化皮膜の生成が不十分であった為と考えられる。また、比較例１−６の感光体は、密着強度は良好であるが、電気特性、画像特性が劣る結果となった。長時間温純水処理したことで、水和酸化皮膜が過分に厚くなったためと考えられる。過度に厚い水和酸化皮膜は感光体の電気特性、画像特性に妨げとなる。
【０１１６】
実施例２−１、２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が５以下であり、密着強度、電気特性、画像特性について良好な結果であった。特に、実施例２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１７】
比較例２−５の感光体は密着強度、電気特性に難点があり、比較例２−６の感光体は、密着強度は優れているものの、電気特性、画像特性に難点が見られた。
実施例３−１、３−２、３−３、３−４の感光体は、剥離数が４以下であり、密着強度、電気特性、画像特性について良好な結果であった。特に、実施例２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１８】
比較例３−５の感光体は密着強度、電気特性に難点があり、比較例３−６の感光体は、密着強度は優れているものの、電気特性、画像特性に難点が見られた。
以上の結果から、温純水温度６５℃においては浸漬時間が３５〜１１０秒、７０℃においては２５〜１００秒、７５℃においては１５〜９０秒の処理条件が良好である。従って、アルミニウム基体の温純水処理を、基体上端から下端までが、図４のグラフに示す範囲１の条件に当てはまるように実施し、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層を形成することにより、全ての評価項目で良好な結果を得られることが明らかになった。特に、処理条件を図４に示す範囲２とすることで密着強度、電気特性、画像特性についてすべて最良の結果が得られることがわかった。
【０１１９】
これは、上述の温純水処理条件において円筒状導電性基体の表面に、有機感光層と十分な密着強度を有し、かつ電気特性および画像特性の妨げにならない好適条件の水和酸化皮膜が形成されたことによると考えられる。このような水和酸化皮膜は、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）により規定され、表１に示すように、その好適範囲は４．２〜５．０ｅＶであり、さらに好ましくは４．５〜５．０ｅＶである。図４の範囲１に対し、温純水温度が低温側の６５℃未満の条件では、水和酸化皮膜の生成速度が遅くなり、製造工程上好ましくない。また、高温側の７５℃を超える条件では、純水槽内で純水の対流が発生しやすく、純水の温度分布にムラが生じ、表面処理品質の管理上好ましくない。
【０１２０】
次に比較例４−１、４−２、４−３の感光体は、剥離数が０であり、密着強度は良好であった。また、電気特性、画像特性についても良好な結果であった。従って、ポリエステル樹脂のような本来密着強度が強固な特性を有する樹脂については、本発明のＩｐの請求範囲は意味を成さない。
【０１２１】
表２にみられるように、実施例５−１〜４、６−１〜４、７−１〜４及び比較例５−５〜６、６−５〜６、７−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型をビスフェノールＡ型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２２】
また、表３にみられるように、実施例８−１〜４、９−１〜４、１０−１〜４及び比較例８−５〜６、９−５〜６、１０−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型をビスフェノールＣ型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２３】
さらに、表４にみられるように、実施例１１−１〜４、１２−１〜４、１３−１〜４及び比較例１１−５〜６、１２−５〜６、１３−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型を低分子量型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２４】
加えて、表５にみられるように、実施例１４−１〜４、１５−１〜４、１６−１〜４及び比較例１４−５〜６、１５−５〜６、１６−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型を高分子量型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２５】
また、表６にみられるように、実施例１７−１〜４、１８−１〜４、１９−１〜４及び比較例１７−５〜６、１８−５〜６、１９−５〜６の評価結果は、ポリカーボネート樹脂の含有量を１１．５重量％から８．５重量％に減量しても同様の結果となることを示している。
【０１２６】
さらに、表７にみられるように、実施例２０−１〜４、２１−１〜４、２２−１〜４及び比較例２０−５〜６、２１−５〜６、２２−５〜６の評価結果は、ポリカーボネート樹脂の含有量を１１．５重量％から１４．５重量％に増量しても同様の結果となることを示している。
【０１２７】
加えて、表８にみられるように、実施例２３−１〜４、２４−１〜４、２５−１〜４及び比較例２３−５〜６、２４−５〜６、２５−５〜６の評価結果は、正孔輸送材を式（９）に代えても同様の結果となることを示している。
【０１２８】
また、表９にみられるように、実施例２６−１〜４、２７−１〜４、２８−１〜４及び比較例２６−５〜６、２７−５〜６、２８−５〜６の評価結果は、電子輸送材を式（１０）に代えても同様の結果となることを示している。
【０１２９】
さらに、表１０にみられるように、実施例２９−１〜４、３０−１〜４、３１−１〜４及び比較例２９−５〜６、３０−５〜６、３１−５〜６の評価結果は、円筒状導電性基体のアルミニウム合金をＡ３００３材料に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１３０】
加えて、表１１にみられるように、実施例３２−１〜４、３３−１〜４、３４−１〜４及び比較例３２−５〜６、３３−５〜６、３４−５〜６の評価結果は、円筒状導電性基体のアルミニウム合金をＡ５０５６材料に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１３１】
そして、表１２にみられるように、実施例３５−１〜４、３６−１〜４、３７−１〜４及び比較例３５−５〜６、３６−５〜６、３７−５〜６の評価結果は、異なる型のポリカーボネート樹脂を混合して用いても同様の結果となることを示している。
【０１３２】
ポリカーボネート樹脂は、表１〜１２に示したように、耐刷性の重要項目である耐フィルミング性について、非常に優れた結果を示す。従って、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として用いる単層型電子写真感光体の密着強度を確保する本発明は、非常に有効である。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 単層型電子写真感光体
１０ 円筒状導電性基体
２０ 有機感光層
３０ 保護層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真技術を応用した、プリンタ、複写機等の電子写真装置に用いられる単層型電子写真感光体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真技術を応用したレーザープリンタ、ＦＡＸ、デジタル複合機などの電子写真装置には、有機感光体が搭載されているものが広く普及している。これは、シリコンやセレニウムを主材料とした無機感光体に比べ、コスト、易廃棄性の面から有機感光体に利点があるためである。
【０００３】
有機感光体（以下「感光体」とも称する。）はさらに負帯電型と正帯電型に大別される。負帯電型は複数の層に機能を分離して持たせる機能分離型構造（以下「積層型」と称する。）が一般的であり、正帯電型は全ての機能を単一層に持たせる単層型構造が主流である。
【０００４】
有機感光体は、有機材料を有機溶剤に溶解または分散してなる溶液に円筒状導電性基体を浸漬し、それを引上げ、乾燥させることによって有機感光層を形成し、製造される。円筒状導電性基体の材料にはアルミニウム等が用いられている。
【０００５】
感光体は、電子写真装置内部に回転可能に搭載され、様々な機械的ストレスを受ける。このため基体表面と有機感光層の界面における密着性が問題となり、有機感光層は使用寿命の期間において、当該ストレスに耐えうる強度を有することが求められる。
【０００６】
機械的ストレスは、電子写真装置内で画像を形成する際実行されるプロセスにおいて、感光体に接触する各種部材から受けるものである。部材の例として、帯電ローラー、現像ローラー、トナー、転写ローラー、用紙、クリーニングブレード等が挙げられる。
【０００７】
機械的ストレスに対する感光体の強度の意味として２つ挙げることができる。
１つは有機感光層そのものの強度である。有機感光層は、プロセス部材からの応力に対し、変形あるいは破壊しないことが求められる。変形あるいは破壊は、画像に顕れ、感光体品質として重大な問題となる。
【０００８】
もう１つは、基体と感光層を含む層構造における、各層問の密着強度である。感光体は、電子写真装置内の回転動作において、上述の機械的ストレスを断続的に受ける為、密着強度が弱い場合は層の界面で感光層が剥離してしまう。層の剥離が一部でも発生すると、感光体はその部分で画像を形成できなくなり、重大な品質問題となる。また、層の剥離には及ばないまでも、それに準ずるような状態になると、電気特性を悪化させてしまい、画像の品質を維持できなくなる。感光体は、安定した電気特性を保持するため、各層、各界面に渡ってマイナス電荷（電子）あるいはプラス電荷（ホール）が移動できるよう、各層が強固に密着している必要がある。
【０００９】
上述の通り、有機感光体の層構造には積層型と単層型があり、積層型の場合は基体と界面を形成する、最下層の下引き層に密着性を向上する機能を持たせている。具体的には、下引き層の結着樹脂をナイロン系樹脂や熱硬化性樹脂にして対策している。
【００１０】
一方、単層型の場合、基本的に単一の層が全ての機能を担う為、当該層を構成する結着樹脂が密着性、電気特性、画像特性、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性及び生産性など複数の評価項目を満足することが求められる。
【００１１】
この目的で一般的に使用されるポリカーボネート樹脂は、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性の点で非常に優れた材料であるが、密着強度に難点がある。
特許文献１（特許請求の範囲、段落００８８参照）には、ポリカーボネート系結着剤にポリエステル系樹脂を添加することで、密着強度が向上することが示されている。しかしながら、この場合、電荷発生材の分散性、機械的磨耗性、耐フィルミング性の点で問題が生じ得る。
【００１２】
また、特許文献２には、支持体と感光層との間に中間層を設けることにより密着強度が向上することが示されている。しかしながら、この場合も、電気特性、画像特性、コストの点で問題が生じ得る。
【００１３】
このように特許文献１、２に開示された感光体は、密着強度以外の特性、あるいはコストの点で十分に満足できる結果を得られておらず、より簡便に、密着強度を含む特性において優れた単層型電子写真感光体を提供する方法が必要とされている。
【００１４】
また、特許文献３には、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状基体の外表面を脱脂洗浄し、続いて温度６０℃ないし９０℃，比抵抗１ＭΩ以上の温純水浴中に浸漬して水和酸化皮膜を形成し、さらに温度１００℃ないし１５０℃で５分ないし３０分加熱処理した後、その表面に有機系光導電性材料を含んでなる感光層を形成する電子写真用有機感光体の製造方法が記載されている（特許請求の範囲、段落００１４〜００２０参照）。しかしながら、同文献では結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を含む有機感光層と導電性基体との密着強度については検討されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特許第３２６２９９８号公報
【特許文献２】特許第３７９１２２７号公報
【特許文献３】特開平７−２９５２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、本発明の目的は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の表面に有機感光層を備える単層型電子写真感光体であって、対機械的ストレスに優れた感光体を提供することにある。さらに、本発明の目的は、中間層またはアルマイト層の設置、添加材の配合等をすることなく、有機感光層の機械強度および有機感光層と導電性基体の密着強度の両方に優れ、かつ電気特性、画像特性にも優れた単層型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。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の課題を解決するため、請求項１に係る単層型電子写真感光体は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（以下「Ｉｐ」とも称する。）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
したがって、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のＩｐが４．２ｅＶ以上５．０ｅＶ以下である円筒状導電性基体の表面に、密着して形成されている。
【００１９】
さらに、請求項２に係る単層型電子写真感光体は、請求項１において前記イオン化ポテンシャルが４．５〜５．０ｅＶであることを特徴とする。
また、請求項３に係る単層型電子写真感光体は、請求項１において前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする。
【００２０】
したがって、前記円筒状導電性基体は、図４の範囲１の条件で表面処理されることにより、その表面のＩｐが４．２ｅＶ以上５．０ｅＶ以下となっている。
さらに、請求項４に係る単層型電子写真感光体は、請求項２において前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする。
【００２１】
したがって、前記円筒状導電性基体は、図４の範囲２の条件で表面処理されることにより、その表面のＩｐが４．５ｅＶ以上５．０ｅＶ以下となっている。
また、請求項７に係る単層型電子写真感光体の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
したがって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面は図４の範囲１の条件で浸漬する工程によりその表面を処理され、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層が密着して形成される。
【００２３】
また、請求項８に係る単層型電子写真感光体の製造方法は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
したがって、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面は図４の範囲２の条件で浸漬する工程によりその表面を処理され、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層が密着して形成される。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のＩｐが４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層とを組み合わせたことにより、密着強度、電気特性および画像特性のすべてに優れる単層型電子写真感光体を提供できる。さらに、Ｉｐを４．５〜５．０ｅＶとすることにより、優れた電気特性および画像特性を維持したまま、密着強度を向上できる。
【００２６】
また、本発明によれば、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を図４の範囲１の条件で浸漬する工程を備えることにより、その表面のＩｐを４．２〜５．０ｅＶとし、この表面にポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を形成する工程を加えることで、簡便で、コストの増大や生産性の低下を招くことなく、密着強度、電気特性および画像特性のすべてに優れた単層型電子写真感光体の製造方法を提供できる。
【００２７】
さらに、条件を図４の範囲２とする工程により、円筒状導電性基体の表面のＩｐは４．５〜５．０ｅＶとなり、密着強度がさらに優れる単層型電子写真感光体の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体の製造方法を表すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。
【図４】温純水を用いて円筒状導電性基体を処理する条件を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の図面において、同じ機能を有する部材には同一の符号を付した。
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図であり、図２は、第１の実施の形態に係る単層型電子写真感光体の製造方法を表すフローチャートである。
【００３０】
本発明の単層型電子写真感光体１は、円筒状導電性基体１０の表面に直接形成された有機感光層２０を備える。有機感光層２０は、電荷発生機能と電荷輸送機能とを併せ持つ１つの層からなる単層型である。
【００３１】
円筒状導電性基体１０は、感光体の電極としての役目と同時に他の各層の支持体となる。材質的にはアルミニウムまたはアルミニウム合金が好ましく、特にはＡ６０００系アルミニウム合金Ａ６０６３（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）が好ましい。円筒状導電性基体１０の表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）は４．２〜５．０ｅＶであり、好ましくは４．５〜５．０ｅＶである。
【００３２】
なお、導電性基体の形状は円筒状のほか板状、フィルム状のいずれでもよい。また、円筒状導電性基体１０の表面は切削加工または研磨加工により処理されていることが望ましい。
【００３３】
有機感光層２０は、主成分として結着樹脂、電荷発生材、ホール輸送材、電子輸送材を含み、さらに必要に応じて添加剤を含む。
結着樹脂としては、重量平均分子量１万〜１０万、より好ましくは２万〜５万のポリカーボネート樹脂で、ビスフェノールＡ型、ビスフェノールＺ型、ビスフェノールＡ型−ビフェニル共重合体、ビスフェノールＺ型−ビフェニル共重合体、ビスフェノールＺＣ型、ビスフェノールＣ型等のポリカーボネート樹脂があげられる。種類の異なるポリカーボネート樹脂を２種以上混合して用いてもよいし、また、分子量の異なる同種の樹脂を混合して用いてもよい。結着樹脂の含有量は有機感光層２０の固形分に対し４０重量％〜６０重量％である。
【００３４】
電荷発生材としては、フタロシアニン系顔料を用いることができる。フタロシアニン系顔料としては、無金属フタロシアニン、銅フタロシアニン、チタニルフタロシアニンが好適である。電荷発生材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し０．７重量％〜２重量％である。
【００３５】
かかるフタロシアニンには様々な結晶形態が存在し、Ｘ型無金属フタロシアニン、τ型無金属フタロシアニン、ε型銅フタロシアニン、α型チタニルフタロシアニン、β型チタニルフタロシアニン、Ｙ型チタニルフタロシアニン、アモルファスチタニルフタロシアニン、特開平８−２０９０２３号公報中に記載のＣｕＫα：Ｘ線回折スペクトルにてブラッグ角２θが９．６°を最大ピークとするチタニルフタロシアニンなどが知られている。中でも、例えば、特開２００１−２２８６３７号公報等に記載されているＸ型無金属フタロシアニン、α型チタニルフタロシアニン、Ｙ型チタニルフタロシアニン、および、特開２００１−３３０９７２号公報に記載された発明に係るチタニルフタロシアニンなどがより好ましい。
【００３６】
ホール輸送材としては、スチリル化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、ピラゾロン化合物、オキサジアゾール化合物、オキサゾール化合物、アリールアミン化合物、ベンジジン化合物、スチルベン化合物、ポリビニルカルバゾール、ポリシラン等を用いることが可能であり、これら正孔輸送物質を１種または２種以上で組み合わせて使用することができる。特にはスチリル化合物が好ましい。ホール輸送材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し２０重量％〜４０重量％である。
【００３７】
電子輸送材としては、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロム無水コハク酸、無水フタル酸、３−ニトロ無水フタル酸、４−ニトロ無水フタル酸、無水ピロメリット酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、無水トリメリット酸、フタルイミド、４−ニトロフタルイミド、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、クロラニル、ブロマニル、ｏ−ニトロ安息香酸、トリニトロフルオレノン、キノン、ベンゾキノン、ジフェノキノン、ナフトキノン、アントラキノン、スチルベンキノン、アゾキノン等の電子受容物質、電子輸送物質を使用することができる。これら電子受容物質や電子輸送物質は、１種または２種以上で組み合わせて使用することが可能である。電子輸送材の含有量は、有機感光層２０の固形分に対し１０重量％〜２５重量％である。
【００３８】
有機感光層２０中には、耐環境性や有害な光に対する安定性を向上させる目的で、酸化防止剤や光安定剤等の劣化防止剤を含有させることもできる。このような目的に用いられる化合物としては、トコフェロールなどのクロマノール誘導体およびエステル化化合物、ポリアリールアルカン化合物、ハイドロキノン誘導体、エーテル化化合物、ジエーテル化化合物、ベンゾフェノン誘導体、ベンゾトリアゾール誘導体、チオエーテル化合物、フェニレンジアミン誘導体、ホスホン酸エステル、亜リン酸エステル、フェノール化合物、ヒンダードフェノール化合物、直鎖アミン化合物、環状アミン化合物、ヒンダードアミン化合物等が挙げられる。
【００３９】
また、有機感光層２０中には、形成した膜のレベリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることもできる。
【００４０】
さらに、有機感光層２０中には、摩擦係数の低減や潤滑性の付与等を目的として、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子やシリコーン樹脂微粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等のフッ素を含有するポリマーやシリコンを含有するポリマー等を含有させてもよい。
【００４１】
有機感光層２０の膜厚は、実用的に有効な表面電位を維持するために、３〜１００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１０〜５０μｍである。
次に本発明の単層型電子写真感光体の製造方法を説明する。
【００４２】
本発明の単層型電子写真感光体の製造方法は、図２に示すように、温純水を用いて導電性基体表面を処理する工程（Ｓ１）、すなわち、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体１０を６５〜７５℃の温純水に浸漬する工程と、この導電性基体表面に有機感光層を形成する工程（Ｓ２）、すなわち、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層２０を前記円筒状導電性基体１０の表面に形成する工程と、をこの順に少なくとも含む。
【００４３】
導電性基体表面の処理をする工程（Ｓ１）では、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体１０を、その表面のＩｐが４．２〜５．０ｅＶとなるように、図４の範囲１で示す温度および浸漬時間の条件で温純水に浸漬する。さらに好ましくは、図４の範囲２で示す温度および浸漬時間の条件であり、このときイオン化ポテンシャルは４．５〜５．０ｅＶになる。イオン化ポテンシャルは光電子分光法により測定される。
【００４４】
図４において範囲１で示す条件は、横軸に温純水の温度Ｔ（℃）を、縦軸に浸漬時間Ｄｔ（秒）をとったとき（Ｔ，Ｄｔ）＝（６５，３５）、（６５，１１０）、（７５，１５）、（７５，９０）に頂点を有する平行四辺形の内側の領域に含まれる温度および浸漬時間であり、さらには、下記（ｉ）〜（iii）の数式により表される領域を満たすものである。
【００４５】
【数１】
【００４６】
また、同図において範囲２で示す条件は、（Ｔ，Ｄｔ）＝（６５，５０）、（６５，１１０）、（７５，３０）、（７５，９０）に頂点を有する平行四辺形の内側の領域に含まれる温度および浸漬時間であり、さらには、下記（iv）〜（vi）の数式により表される領域を満たすものである。
【００４７】
【数２】
【００４８】
このような温純水処理により円筒状導電性基体１０の表面のイオン化ポテンシャルを所望の数値範囲に制御し、密着強度、電気特性及び画像特性に優れる感光体を作製することができる。
【００４９】
この工程（Ｓ１）ではさらに次の処理を行ってもよい。円筒状導電性基体１０の温純水処理の前に、その表面をアルカリ洗剤等により洗浄してもよい。また、温純水処理の後に、円筒状導電性基体１０を一旦冷却した後、基体に残留した水分を除去する目的で温度５０〜８０℃、時間５〜３０分の条件で加熱処理してもよい。
【００５０】
温純水処理により表面に生成した水和酸化皮膜は、バイヤライト（Ａｌ2Ｏ3・３Ｈ2Ｏ）であり、これを約９０℃以上の高温加熱処理するとより安定した皮膜であるベーマイト（Ａｌ2Ｏ3・Ｈ2Ｏ）に変化することが知られている。感光層との密着強度を向上させるという観点では、基体表面を積極的に安定化させることはない為、ベーマイト化が促進されない温度での加熱処理を実施する。
【００５１】
有機感光層の形成をする工程（Ｓ２）では、ポリカーボネート樹脂を含む上記構成材料を適当な溶剤とともに溶解分散させて塗布液を用意し、公知の塗布方法にて円筒状導電性基体１０上に塗布し、乾燥して溶剤を除去すればよい。
【００５２】
かかる溶剤としては、主としてメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉ−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類、アセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、ジオキサン、ジソキソラン、ジエチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等の環状または直鎖状のエーテル類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ｎ−ブチル等のエステル類、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素類、リグロイン等の鉱油、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族ハロゲン化炭化水素類などが用いられ、これらを２種以上混合して用いてもよい。
【００５３】
上記塗布液の分散溶解方法としては、主としてペイントシェーカー（ペイントコンディショナー）、ボールミル、ダイノーミルなどのビーズミル（サンドグラインダー）、超音波分散等の公知の方法を用いることができ、また塗布方法としては、主として浸漬塗布法、リングコーティング法（シールコート）、スプレー塗布法、バーコーティング法、ブレードコーティング法等の公知の方法を用いることができる。
【００５４】
また、上記乾燥における乾燥温度および乾燥時間は、使用溶媒の種類や製造コスト等に鑑みて設定することができるが、好ましくは乾燥温度が室温以上２００℃以下で、乾燥時間１０分以上２時間以下の範囲内で設定する。より好ましくは、乾燥温度が溶媒の沸点から沸点＋８０℃の範囲内である。また、この乾燥は通常、常圧または減圧下にて、静止あるいは送風下で行う。
【００５５】
このようにして本発明の単層型電子写真感光体が製造される。
本発明の単層型電子写真感光体は、公知の電子写真プロセスにて使用可能である。すなわち、帯電、露光、現像、転写、定着といったプロセスを有する一般的な電子写真プロセスにて好適に用いることができ、これらの電子写真プロセスを有する複写機、プリンター、ファックス等に使用することができる。
【００５６】
帯電プロセスとしては、感光体を正極に帯電する正帯電プロセスと、負極に帯電する負帯電プロセスとが存在する。本発明の感光体は、負帯電プロセスでの使用も可能であるが、正帯電プロセスで特に高い感度を示すため、正帯電プロセスで使用することが好ましい。
【００５７】
帯電プロセスにおける帯電器としては、コロトロン、スコロトロンを用いた非接触の帯電器と、ローラー形状やブラシ形状で感光体に接触（あるいは近接）して帯電を行う帯電器が存在する。本発明の感光体は、どちらの帯電器を用いたプロセスでも使用可能である。
【００５８】
露光プロセスに用いられる光源としては、通常、感光体が感度を有する波長域を持つ光源が使用され、ハロゲンランプや蛍光灯などの白色光や、レーザー光、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）光などが好適である。特に、電荷発生材としてフタロシアニンを用いた場合には、６００〜８００ｎｍ付近の半導体レーザー光やＬＥＤ光がより好適である。また、電荷発生材として４５０ｎｍ以下に吸収を有する化合物を用いた場合は、４５０ｎｍ以下の半導体レーザー光やＬＥＤ光を用いることも可能である。
【００５９】
現像プロセスとしては、主として、乾式トナーを用いた乾式現像方式と液体トナーを用いた液体現像（湿式現像）方式とがあり、本発明の感光体は、両方の方式で使用可能である。なお、液体現像方式の場合には、液体トナーに含まれる溶剤に対し、感光体の成分が溶け出さないような公知の手法を採ることが望ましい。
【００６０】
また、現像プロセスには、露光部分にトナーを現像する反転現像方式と非露光部分にトナーを現像する正転現像方式とがあるが、特に、電荷発生材としてフタロシアニンを用いた場合には、反転現像方式のプロセスで用いることが好ましい。
【００６１】
公知の電子写真プロセスには、感光体に残存する未転写トナーを除去したり散らしたりする目的で、転写プロセスの後にクリーニングプロセスを有するものと、これを有していないクリーナーレスのものが存在する。本発明の感光体は、両方のプロセスで使用可能である。
【００６２】
また、公知の電子写真プロセスには、感光体に残存する電荷を除去したり、表面電位を平均化する目的で、転写プロセスの後に、露光による除電プロセスを有するものと、これを有していないものが存在する。本発明の感光体は、両方のプロセスで使用可能である。
（第２の実施の形態）
図３は、第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体を示す要部断面模式図である。第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体は第１の実施の形態の変形例であり、共通するところが多いので、以下、共通部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。なお、第１の実施の形態で説明した要素と同じ要素には同じ符号を付している。
【００６３】
第２の実施の形態に係る単層型電子写真感光体１は有機感光層２０の表面に保護層３０を形成したものである。
保護層３０は、耐刷性を向上させること等を目的として設けることができ、結着樹脂を主成分とする層や、アモルファスカーボン、アモルファスケイ素−炭素等の気相成長法によって成膜された無機薄膜や、シリカやアルミナの蒸着等によるコーティング膜などからなる。
【００６４】
結着樹脂としては、上記有機感光層２０に用いられるものや、シロキサン樹脂などの３次元架橋樹脂などを用いることができる。また、結着樹脂中には、導電性の向上や、摩擦係数の低減、潤滑性の付与等を目的として、酸化ケイ素（シリカ）、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化カルシウム、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化ジルコニウム等の金属酸化物や、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等の硫酸塩、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等の金属窒化物の微粒子、または、４フッ化エチレン樹脂等のフッ素系樹脂粒子やシリコーン樹脂微粒子、フッ素系クシ型グラフト重合樹脂等のフッ素を含有するポリマーやシリコンを含有する網目構造のポリマーを含有させてもよい。
【００６５】
また、電荷輸送性を付与する目的で、上記有機感光層２０に用いられるホール輸送材、電子輸送材を含有させたり、形成した膜のレベリング性の向上や潤滑性の付与を目的として、シリコーンオイルやフッ素系オイル等のレベリング剤を含有させることもできる。
【００６６】
保護層３０の膜厚は、有機感光層２０の機能を損ねない範囲で、通常、０．１〜５０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは１〜１０μｍである。また、保護層は、複数層積層させてもよい。
【００６７】
保護層３０は、有機感光層２０を形成する工程（Ｓ２）の後、続けて上記構成材料を適当な溶剤とともに溶解分散させて塗布液を作製し、公知の塗布方法にて円筒状導電性基体１０上に塗布し、乾燥して溶剤を除去することにより形成される。
(実施例１)
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６８】
円筒状導電性基体１０として、表面に切削加工を施したφ３０ｍｍ長さ２６０ｍｍのアルミニウム素管（材料：Ａ６０６３）を用意し、これをアルカリ洗剤（カストロール４５０：カストロール株式会社 濃度２％、常温）を用い洗浄した後、６５℃の温純水に浸漬し、１０ｍｍ／秒の速度で温純水浴槽から引上げた。この際、円筒状導電性基体１０をその長さ方向が温純水液面に対して略垂直となるよう突入させ、引上げる為、その最下端から最上端のそれぞれの位置で温純水への浸漬時間が異なる。実施例１−１として浸漬時間が３５秒となる帯状の領域を特定し、後述のＩｐ、密着強度、電気特性、画像特性及び耐フィルミング性の評価を実施した。同様にして、実施例１−２、１−３、１−４は、浸漬時間がそれぞれ５０秒、７０秒、１１０秒となる帯状の領域を評価したものである。
【００６９】
その後、アルミニウム素管を常温まで冷却した後、加熱炉において６０℃、３０分間の処理をした。この加熱処理の目的は温純水処理によって基体表面に残留した水滴を除去することである。
【００７０】
次に、下記の材料を用意し、溶剤に結着樹脂としてポリカーボネート樹脂を溶かし、さらに電荷発生材、正孔輸送材および電子輸送材を分散した感光層塗布液を作製した。なお、材料名の後ろに記載した濃度は、塗布液に対する割合を示す。
【００７１】
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：下記式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万：三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−５００） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：下記式（２）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：下記式（３）で表されるアゾキノン化合物 ４重量％
【００７２】
【化１】
【００７３】
この塗布液を上述のアルミニウム素管の表面に浸漬法によりフィルム状に塗布し、１００℃、６０分間、加熱、乾燥して溶剤を除去し、膜厚３０μｍの有機感光層２０とした。
以上の工程により実施例１−１、１−２、１−３、１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例１−５、１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒、１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、実施例２−１、２−２、２−３、２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間条件を２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例２−５、２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒、９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、実施例３−１、３−２、３−３、３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間条件を１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは実施例１と同様にして、比較例３−５、３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
[比較例４]
ポリカーボネート以外の結着樹脂の例として、比較例４を以下のように行った。
【００７４】
感光層塗布液の結着樹脂をポリエステル樹脂（東洋紡績株式会社 バイロン２９０）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、６０秒及び１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、４．８及び５．１ｅＶである。）、実施例１と同様に、比較例４−１、４−２及び４−３の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例５)
ポリカーボネート樹脂の中で、別の型の例として、実施例５を以下のように行った。
【００７５】
感光層塗布液の結着樹脂を下記式（５）の繰返し単位を有するビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユーピロン Ｓ−３０００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例５−１、５−２、５−３及び５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００７６】
【化２】
【００７７】
[比較例５]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例５−５、５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例６)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例５と同様に、実施例６−１、６−２、６−３及び６−４単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例６]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例６−５、６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例７)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例５と同様に、実施例７−１、７−２、７−３及び７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例７]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例５と同様に、比較例７−５、７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例８)
ポリカーボネート樹脂の中で、さらに別の型の例として、実施例８を以下のように行った。
【００７８】
感光層塗布液の結着樹脂を下記式（６）の繰返し単位を有するビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１と同様に、実施例８−１、８−２、８−３及び８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００７９】
【化３】
【００８０】
[比較例８]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例８−５、８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例９)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例８と同様に、実施例９−１、９−２、９−３及び９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例９]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例９−５、９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１０)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例８と同様に、実施例１０−１、１０−２、１０−３及び１０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１０]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例８と同様に、比較例１０−５、１０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１１)
ポリカーボネート樹脂の、異なる分子量（低分子量）の例として、実施例１１を以下のように行った。
【００８１】
感光層塗布液の結着樹脂を、同じく下記式（７）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型であり、その分子量が２万のポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−２００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐは４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１１−１、１１−２、１１−３及び１１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００８２】
【化４】
【００８３】
[比較例１１]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１１と同様に、比較例１１−５、１１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１２)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１１と同様に、実施例１２−１、１２−２、１２−３及び１２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１２]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１１と同様に、比較例１２−５、１２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１３)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである）、実施例１１と同様に、実施例１３−１、１３−２、１３−３及び１３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１３]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである）、実施例１１と同様に、比較例１３−５、１３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１４)
ポリカーボネイト樹脂の、さらに異なる分子量（高分子量）の例として、実施例１４を以下のように行った。
【００８４】
感光層塗布液の結着樹脂を、同じく下記式（８）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型であり、その分子量が８万のポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学株式会社 ユピゼータ ＰＣＺ−８００）に代えて感光層塗布液を作製し、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間がそれぞれ３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１４−１、１４−２、１４−３及び１４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
【００８５】
【化５】
【００８６】
[比較例１４]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１４−５、１４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１５)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１４と同様に、実施例１５−１、１５−２、１５−３及び１５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１５]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１５−５、１５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１６)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例１４と同様に、実施例１６−１、１６−２、１６−３及び１６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１６]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例１４と同様に、比較例１６−５、１６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１７)
感光層塗布液の材料配合比について、ポリカーボネート樹脂の比率が低い場合の例として、実施例１７を以下のように行った。
【００８７】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、材料の種類は同一とし、配合比を以下のように変更して感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） ８．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 １１重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ５重量％
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例１７−１、１７−２、１７−３及び１７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１７]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１７−５、１７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１８)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである）、実施例１７と同様に、実施例１８−１、１８−２、１８−３及び１８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１８]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１８−５、１８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例１９)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例１７と同様に、実施例１９−１、１９−２、１９−３及び１９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例１９]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例１７と同様に、比較例１９−５、１９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２０)
感光層塗布液の材料配合比について、ポリカーボネート樹脂の比率が高い場合の例として、実施例２０を以下のように行った。
【００８８】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、材料の種類は同一とし、配合比を以下のように変更した塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １４．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 ７重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ３重量％
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２０−１、２０−２、２０−３及び２０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２０]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２０−５、２０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２１)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２０と同様に、実施例２１−１、２１−２、２１−３及び２１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２１]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２１−５、２１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２２)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２０と同様に、実施例２２−１、２２−２、２２−３及び２２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２２]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２０と同様に、比較例２２−５、２２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２３)
感光層塗布液の材料について、異なる正孔輸送材を使用した場合の例として、実施例２３を以下のように行った。
【００８９】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、正孔輸送材を変更し、配合比を以下のようにした感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：下記式（９）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：式（３）で表されるアゾキノン化合物 ４重量％
【００９０】
【化６】
【００９１】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２３−１、２３−２、２３−３及び２３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２３]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２３−５、２３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２４)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２３と同様に、実施例２４−１、２４−２、２４−３及び２４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２４]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２４−５、２４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２５)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２３と同様に、実施例２５−１、２５−２、２５−３及び２５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２５]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２３と同様に、比較例２５−５、２５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２６)
感光層塗布液の材料について、異なる電子輸送材を使用した場合の例として、実施例２６を以下のように行った。
【００９２】
実施例１で使用した感光層塗布液に対し、電子輸送材を変更し、配合比を以下のようにした感光層塗布液を作製した。
溶剤：テトラヒドロフラン ７５重量％
結着樹脂：式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂（分子量５万） １１．５重量％
電荷発生材：Ｘ型無金属フタロシアニン ０．５重量％
正孔輸送材：式（２）で表されるスチリル化合物 ９重量％
電子輸送材：下記式（１０）で表されるジフェノキノン化合物 ４重量％
【００９３】
【化７】
【００９４】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２６−１、２６−２、２６−３及び２６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２６]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２６−５、２６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２７)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２６と同様に、実施例２７−１、２７−２、２７−３及び２７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２７]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２７−５、２７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２８)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２６と同様に、実施例２８−１、２８−２、２８−３及び２８−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２８]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２６と同様に、比較例２８−５、２８−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例２９)
上述の実施例、比較例で使用した基体アルミニウム合金Ａ６０６３に対し、異なるアルミニウム合金の場合の例として、実施例２９を以下のように行った。
【００９５】
実施例１で使用したアルミニウム素管に代えて、アルミニウム合金Ａ３００３（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）の材料で作製された素管を用い、さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例２９−１、２９−２、２９−３及び２９−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例２９]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例２９−５、２９−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３０)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例２９と同様に、実施例３０−１、３０−２、３０−３及び３０−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３０]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例３０−５、３０−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３１)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例２９と同様に、実施例３１−１、３１−２、３１−３及び３１−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３１]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例２９と同様に、比較例３１−５、３１−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３２)
さらに異なるアルミニウム合金の場合の例として、実施例３２を以下のように行った。
【００９６】
実施例１で使用したアルミニウム素管に代えて、アルミニウム合金Ａ５０５６（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）の材料で作製された素管を用い、さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例３２−１、３２−２、３２−３及び３２−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３２]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３２−５、３２−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３３)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例３２と同様に、実施例３３−１、３３−２、３３−３及び３３−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３３]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３３−５、３３−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３４)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例３２と同様に、実施例３４−１、３４−２、３４−３及び３４−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３４]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例３２と同様に、比較例３４−５、３４−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３５)
異なる型のポリカーボネート樹脂を混合した結着樹脂を用いる例として、実施例３５を以下のように行った。
【００９７】
実施例１で使用した感光層塗布液の結着樹脂（式（１）の繰返し単位を有するビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂）の半分量を式（５）の繰返し単位を有するビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂に置換し、感光層塗布液を作製した。
【００９８】
さらに、アルミニウム素管を浸漬する温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３５秒、５０秒、７０秒及び１１０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．６、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例１と同様に、実施例３５−１、３５−２、３５−３及び３５−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３５]
温純水の温度を６５℃とし、浸漬時間が３０秒、１１５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ３．９、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３５−５、３５−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３６)
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２５秒、４０秒、６０秒及び１００秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．８及び５．０ｅＶである。）、実施例３５と同様に、実施例３６−１、３６−２、３６−３及び３６−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３６]
温純水の温度を７０℃とし、浸漬時間が２０秒、１０５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．０、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３６−５、３６−６の単層型電子写真感光体を作製した。
(実施例３７)
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１５秒、３０秒、５０秒及び９０秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．２、４．５、４．７及び５．０ｅＶである。）、実施例３５と同様に、実施例３７−１、３７−２、３７−３及び３７−４の単層型電子写真感光体１を作製した。
[比較例３７]
温純水の温度を７５℃とし、浸漬時間が１０秒、９５秒となる領域ができるよう引上げ速度を調整したほかは（Ｉｐはそれぞれ４．１、及び５．１ｅＶである。）、実施例３５と同様に、比較例３７−５、３７−６の単層型電子写真感光体を作製した。
（評価）
表１〜１２は、これらの実施例および比較例の各感光体について、円筒状導電性基体の表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）、基体と有機感光層の密着性、および感光体の電気特性と画像特性を評価し、まとめたものである。評価にあたっては、実施例、比較例で述べた通り、１つの感光体内の位置により温純水浸漬時間が異なる為、所望の浸漬時間となる帯状の領域を特定し、その特定部分に範囲を限定して評価を実施した。円筒状導電性基体の表面を温純水処理する際、１つの条件に対し、同時に試料を複数作製し、その内の１つを基体表面のイオン化ポテンシャル測定試料片作製に当て、測定した。さらに、同条件である他２つの基体に感光層を形成した後、１つを密着性評価に、１つを電気特性および画像特性評価に用いた。
【００９９】
イオン化ポテンシャルは、温純水表面処理を施した後、所望の浸漬時間条件の位置を切り出し（試料片約２０ｍｍ×２０ｍｍ）、大気中光電子分光装置（ＡＣ−２（理研計器株式会社製）、光源光量６０ｎＷ）により測定した。
【０１００】
密着強度の評価は、ＪＩＳ Ｈ ８５０４に則し、有機感光層に１ｍｍ角、１０×１０マス（１００マス）のクロスハッチを形成し、粘着テープ（ニチバンＣＴ４０５ＡＰ−２４）により剥離強度を試験することにより行った。１００マス中の剥離したマスの数をカウントし評価した。
【０１０１】
電気特性として、感光体電気特性評価装置を用い、帯電保持率Ｖｋ５（感光体表面を電位６００Ｖに帯電させ、５秒後の暗減衰電位（Ｖｄ）を測定する。Ｖｄ電位が高い程良好である。）及び、残留電位Ｖｒ（６００Ｖに帯電した感光体に波長７８０ｎｍ、光量１μＪ／ｃｍ2の露光光を照射した時の表面電位である。Ｖｒ電位が低い程良好である。）の２項目を評価をした。画像特性は正帯電方式のレーザープリンタにより評価を行った。白ベタ画像、及び黒ベタ画像を出力し、所望の温純水浸漬条件の位置に対応する部分に限定し、白ベタ画像における黒点の有無、黒ベタ画像における白点の有無により評価をした。耐フィルミング特性は正帯電方式のレーザープリンタにより１０，０００枚のランニングテストにより評価を行った。ランニング終了後の感光層表面のフィルミングの状態を目視により判定した。それぞれの評価結果において、二重丸は優、丸は良、三角は可、バツは不可を表す。
【０１０２】
【表１】
【０１０３】
【表２】
【０１０４】
【表３】
【０１０５】
【表４】
【０１０６】
【表５】
【０１０７】
【表６】
【０１０８】
【表７】
【０１０９】
【表８】
【０１１０】
【表９】
【０１１１】
【表１０】
【０１１２】
【表１１】
【０１１３】
【表１２】
【０１１４】
表１にみられるように、実施例１−１、１−２、１−３、１−４の感光体は、クロスハッチによる密着強度試験（以下「クロスハッチ試験」と称する。）において剥離数が６以下であり、良好な密着強度を示し、さらに電気特性、画像特性においても良好な結果を示した。特に、実施例１−２、１−３、１−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１５】
これに対し比較例１−５の感光体は、電気特性、画像特性は良好であるが、クロスハッチ試験における剥離数が６５と多く、密着性が悪い。このような感光体では、電子写真プロセスにおいて繰返しストレスを受けると、基体と感光層の界面で膜剥離が進行し、ひいては電気特性、画像特性に障害が生じる可能性がある。６５℃の温純水に対し、処理時間が短く、水和酸化皮膜の生成が不十分であった為と考えられる。また、比較例１−６の感光体は、密着強度は良好であるが、電気特性、画像特性が劣る結果となった。長時間温純水処理したことで、水和酸化皮膜が過分に厚くなったためと考えられる。過度に厚い水和酸化皮膜は感光体の電気特性、画像特性に妨げとなる。
【０１１６】
実施例２−１、２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が５以下であり、密着強度、電気特性、画像特性について良好な結果であった。特に、実施例２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１７】
比較例２−５の感光体は密着強度、電気特性に難点があり、比較例２−６の感光体は、密着強度は優れているものの、電気特性、画像特性に難点が見られた。
実施例３−１、３−２、３−３、３−４の感光体は、剥離数が４以下であり、密着強度、電気特性、画像特性について良好な結果であった。特に、実施例２−２、２−３、２−４の感光体は、剥離数が０であり大変優れた密着強度を示し、電気特性および画像特性の双方において優れた結果を示した。
【０１１８】
比較例３−５の感光体は密着強度、電気特性に難点があり、比較例３−６の感光体は、密着強度は優れているものの、電気特性、画像特性に難点が見られた。
以上の結果から、温純水温度６５℃においては浸漬時間が３５〜１１０秒、７０℃においては２５〜１００秒、７５℃においては１５〜９０秒の処理条件が良好である。従って、アルミニウム基体の温純水処理を、基体上端から下端までが、図４のグラフに示す範囲１の条件に当てはまるように実施し、この表面にポリカーボネート樹脂を含む有機感光層を形成することにより、全ての評価項目で良好な結果を得られることが明らかになった。特に、処理条件を図４に示す範囲２とすることで密着強度、電気特性、画像特性についてすべて最良の結果が得られることがわかった。
【０１１９】
これは、上述の温純水処理条件において円筒状導電性基体の表面に、有機感光層と十分な密着強度を有し、かつ電気特性および画像特性の妨げにならない好適条件の水和酸化皮膜が形成されたことによると考えられる。このような水和酸化皮膜は、イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）により規定され、表１に示すように、その好適範囲は４．２〜５．０ｅＶであり、さらに好ましくは４．５〜５．０ｅＶである。図４の範囲１に対し、温純水温度が低温側の６５℃未満の条件では、水和酸化皮膜の生成速度が遅くなり、製造工程上好ましくない。また、高温側の７５℃を超える条件では、純水槽内で純水の対流が発生しやすく、純水の温度分布にムラが生じ、表面処理品質の管理上好ましくない。
【０１２０】
次に比較例４−１、４−２、４−３の感光体は、剥離数が０であり、密着強度は良好であった。また、電気特性、画像特性についても良好な結果であった。従って、ポリエステル樹脂のような本来密着強度が強固な特性を有する樹脂については、本発明のＩｐの請求範囲は意味を成さない。
【０１２１】
表２にみられるように、実施例５−１〜４、６−１〜４、７−１〜４及び比較例５−５〜６、６−５〜６、７−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型をビスフェノールＡ型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２２】
また、表３にみられるように、実施例８−１〜４、９−１〜４、１０−１〜４及び比較例８−５〜６、９−５〜６、１０−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型をビスフェノールＣ型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２３】
さらに、表４にみられるように、実施例１１−１〜４、１２−１〜４、１３−１〜４及び比較例１１−５〜６、１２−５〜６、１３−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型を低分子量型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２４】
加えて、表５にみられるように、実施例１４−１〜４、１５−１〜４、１６−１〜４及び比較例１４−５〜６、１５−５〜６、１６−５〜６の評価結果は、ポリカーボネートのビスフェノールＺ型を高分子量型に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１２５】
また、表６にみられるように、実施例１７−１〜４、１８−１〜４、１９−１〜４及び比較例１７−５〜６、１８−５〜６、１９−５〜６の評価結果は、ポリカーボネート樹脂の含有量を１１．５重量％から８．５重量％に減量しても同様の結果となることを示している。
【０１２６】
さらに、表７にみられるように、実施例２０−１〜４、２１−１〜４、２２−１〜４及び比較例２０−５〜６、２１−５〜６、２２−５〜６の評価結果は、ポリカーボネート樹脂の含有量を１１．５重量％から１４．５重量％に増量しても同様の結果となることを示している。
【０１２７】
加えて、表８にみられるように、実施例２３−１〜４、２４−１〜４、２５−１〜４及び比較例２３−５〜６、２４−５〜６、２５−５〜６の評価結果は、正孔輸送材を式（９）に代えても同様の結果となることを示している。
【０１２８】
また、表９にみられるように、実施例２６−１〜４、２７−１〜４、２８−１〜４及び比較例２６−５〜６、２７−５〜６、２８−５〜６の評価結果は、電子輸送材を式（１０）に代えても同様の結果となることを示している。
【０１２９】
さらに、表１０にみられるように、実施例２９−１〜４、３０−１〜４、３１−１〜４及び比較例２９−５〜６、３０−５〜６、３１−５〜６の評価結果は、円筒状導電性基体のアルミニウム合金をＡ３００３材料に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１３０】
加えて、表１１にみられるように、実施例３２−１〜４、３３−１〜４、３４−１〜４及び比較例３２−５〜６、３３−５〜６、３４−５〜６の評価結果は、円筒状導電性基体のアルミニウム合金をＡ５０５６材料に変更しても同様の結果となることを示している。
【０１３１】
そして、表１２にみられるように、実施例３５−１〜４、３６−１〜４、３７−１〜４及び比較例３５−５〜６、３６−５〜６、３７−５〜６の評価結果は、異なる型のポリカーボネート樹脂を混合して用いても同様の結果となることを示している。
【０１３２】
ポリカーボネート樹脂は、表１〜１２に示したように、耐刷性の重要項目である耐フィルミング性について、非常に優れた結果を示す。従って、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として用いる単層型電子写真感光体の密着強度を確保する本発明は、非常に有効である。
【符号の説明】
【０１３３】
１ 単層型電子写真感光体
１０ 円筒状導電性基体
２０ 有機感光層
３０ 保護層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、
当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体。
【請求項２】
前記イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．５〜５．０ｅＶであることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項３】
前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項４】
前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする請求項２記載の単層型電子写真感光体。
【請求項５】
前記アルミニウム合金がＡ６０００系、Ａ３０００系及びＡ５０００系（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）であることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項６】
前記ポリカーボネート樹脂が、ビスフェノールＺ型、Ａ型及びＣ型のいずれか、あるいはこれらの混合であることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項７】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体の製造方法。
【請求項８】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体の製造方法。
【請求項１】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、その表面のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．２〜５．０ｅＶである円筒状導電性基体と、
当該円筒状導電性基体の表面に形成された、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体。
【請求項２】
前記イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が４．５〜５．０ｅＶであることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項３】
前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項４】
前記円筒状導電性基体の全ての表面が、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬され、表面処理されてなることを特徴とする請求項２記載の単層型電子写真感光体。
【請求項５】
前記アルミニウム合金がＡ６０００系、Ａ３０００系及びＡ５０００系（ＪＩＳ Ｈ ４０４０：１９９９）であることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項６】
前記ポリカーボネート樹脂が、ビスフェノールＺ型、Ａ型及びＣ型のいずれか、あるいはこれらの混合であることを特徴とする請求項１記載の単層型電子写真感光体。
【請求項７】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲１に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体の製造方法。
【請求項８】
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる円筒状導電性基体の全ての表面を、図４に示す範囲２に含まれる温度および時間の条件で温純水に浸漬する工程と、ポリカーボネート樹脂を結着樹脂として含む有機感光層を前記円筒状導電性基体の表面に形成する工程と、を備えることを特徴とする単層型電子写真感光体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１２８４３６（Ｐ２０１１−１２８４３６Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８７９２１（Ｐ２００９−２８７９２１）
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（５９１０８３２４４）富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１８日（２００９．１２．１８）
【出願人】（５９１０８３２４４）富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Ｆターム（参考）】
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