有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液およびその用途
【課題】最も環境負荷が小さい水を溶剤として用い、かつ生産においても液物性の経時安定性に優れた、有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液、それを用いて形成された電荷発生層を有する、繰り返し特性および環境安定性に優れた感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【解決手段】電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液により、上記の課題を解決する。
【解決手段】電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液により、上記の課題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液およびその用途、すなわち前記電荷発生層用塗工液を用いて形成された電荷発生層を有する電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複合機、プリンタなどに多用されている電子写真方式の画像形成装置（「電子写真装置」ともいう）に用いられる電子写真感光体（以下「感光体」ともいう）は、導電性支持体上に光導電性材料を含む感光層が積層されてなり、光導電性材料として、従来からセレンなどの無機光導電性材料が用いられてきた。
一方、有機光導電性材料は、無機光導電性材料に比べて、感度、耐久性および環境に対する安定性などの点で若干劣るものの、毒性、製造コスト、材料設計の自由度などの観点から、近年では広く用いられている。
【０００３】
また、感光体の構成は、電荷発生物質および電荷輸送物質（「電荷移動物質」ともいう）を結着樹脂（「バインダ樹脂」、「結着剤樹脂」ともいう）に分散させた単層型感光層を導電性支持体上に積層した構成、電荷発生物質を結着樹脂に分散させた電荷発生層と電荷輸送物質を結着樹脂に分散させた電荷輸送層とをこの順でまたは逆順で形成した積層型感光層または逆積層型感光層を導電性支持体上に積層した構成などが提案されている。これらの中でも、積層型感光層および逆積層型感光層を有する機能分離型の感光体は、電子写真特性および耐久性に優れ、材料選択の自由度が高く、感光体特性を様々に設計できることから広く実用化されている。
【０００４】
電荷発生機能を担う電荷発生物質としては、フタロシアニン系顔料、スクアリウム系染料、アゾ系顔料、ペリレン系顔料などの多種の物質が検討されてきた。これらの中でもアゾ顔料は、多様な分子構造が可能であり、かつ高い電荷発生効率が期待できることから広く研究され、実用化されてきた。
また、情報処理システムの進歩と相まって、近年従来の白色光の代わりにレーザー光を光源とする、高速化、高画質化、コンパクト化、高度なデジタル処理を長所とするレーザービームプリンターなどが広く普及するに至っている。
コンパクトディスク（ＣＤ）などで通常使用されている安価な半導体レーザーの発振波長は７８０ｎｍ前後であり、このような長波長光に対して高感度な特性を有する電荷発生物質としてフタロシアニン系顔料の開発が盛んに行われ、現在では感光体のほとんどにフタロシアニン系顔料が使用されるに至っている。
【０００５】
導電性支持体上に有機系の素材を塗工する場合、樹脂などの溶媒に可溶な構成物質は溶媒に溶解させて塗布することができるが、顔料などの一般に溶媒に不溶な構成物質はこのままでは塗布できないため、分散という手法が必要となる。ここで「分散」とは、顔料などを溶媒中で微粒子化して、沈降物のない懸濁状態にすること意味し、「分散の安定性」とは、微粒子径が均一でかつ溶媒中で長時間にわたり安定に保存されていることを意味する。
【０００６】
分散液中で顔料などの分散性が悪化すると、形成した塗膜の塗工面が荒れ、感光体のピンホールや濃度ムラなどの画像欠陥の原因になる。また、分散液中に分散不良な粗大粒子が存在すると、電気特性の繰り返し安定性の悪化やコピー画像上に黒ポチなどのかぶり発生の原因になる。さらに、分散粒子が経時変化により沈降して分散液の濃度が均一でなくなると、均一な感光層の形成ができず、画像濃度のムラの原因になり、また分散液の増粘により塗布量が変動するなど、生産性の低下の原因になる。
【０００７】
良好な顔料分散液を得る方法としては、顔料の一部の分子構造を変化させる、または異種の分子構造の顔料を混合することにより凝集状態をコントロールする方法、顔料の表面に溶媒に可溶な樹脂を吸着させる方法などがある。しかし、これらの方法では、顔料自体の電子写真的な性質、つまり感度や繰り返し特性などが変化し、顔料の基本性能において感光体としての初期の目的が達せられないという問題がある。
【０００８】
そこで、このような問題点を改善するために、これまで種々の試みが行われてきた。
例えば、特開平８−２９９９１号公報（特許文献１）および特開２０００−３３０３０５号公報（特許文献２）には、分散溶媒として特定の有機溶剤を用いる方法、特開平９−３０４９５０号公報（特許文献３）には、加熱処理したバインダを溶剤に分散させる方法、特開平７−１５２１６７号公報（特許文献４）には、顔料分散工程の終了時にバインダを溶解しない溶剤で希釈するという方法が開示されている。
これら分散溶媒の最適化やバインダの改良は、高分散性の獲得、高電子写真特性の獲得に大いに寄与してきたが、いずれも溶剤として石油系溶剤を使用しているため、最近急速にクローズアップされてきた揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の低減やＣＯ2削減などの環境負荷低減のため、これら石油系溶剤の削減が急務となっている。
【０００９】
一方、バインダについては、ポリビニルブチラール樹脂などの分散性の高い樹脂が開発され、広く実用されている。しかし、これらの樹脂は、分散性改善のためのヒドロキシル基などの極性基を多く有するので、耐湿性に劣り、特に高温高湿環境下においては、湿度の影響でキャリア注入が増加し、黒ポチなどの画像欠陥による画像品質の低下の原因になる。
そこで、このような湿度の影響を改善する方法として、特開平８−１６０６４３号公報（特許文献５）には、メラミン樹脂を用いて電荷発生層を熱硬化させる方法が開示されている。しかし、メラミン樹脂は、樹脂製造時にシックハウス症候群の原因物質の一つといわれ、現在大気汚染防止法における対象物質に挙げられているホルムアルデヒドが大量に使用される。そのため、樹脂内に製造時の未反応物が吸蔵され、感光体の中間層形成後の熱架橋処理過程においてホルムアルデヒドが発生するという問題がある。発生したホルムアルデヒドの大気放出を防ぐためには回収設備が必要であり、明らかに設備導入にはコストが掛かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２９９９１号公報
【特許文献２】特開２０００−３３０３０５号公報
【特許文献３】特開平９−３０４９５０号公報
【特許文献４】特開平７−１５２１６７号公報
【特許文献５】特開平８−１６０６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、最も環境負荷が小さい水を溶剤として用い、かつ生産においても液物性の経時安定性に優れた、有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液、それを用いて形成された電荷発生層を有する、繰り返し特性および環境安定性に優れた感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記のようにＶＯＣが生じず、かつ火災の危険のない水を溶剤とした電荷発生層用塗工液を実現するために、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、イソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含む電荷発生層用塗工液を考案した。
【００１３】
本発明によれば、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液が提供される。
【００１４】
また、本発明によれば、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、
前記電荷発生層が、上記の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする感光体が提供される。
【００１５】
さらに、本発明によれば、上記の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、最も環境負荷が小さい水を溶剤として用い、かつ生産においても液物性の経時安定性に優れた、有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液、それを用いて形成された電荷発生層を有する、繰り返し特性および環境安定性に優れた感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
すなわち、本発明によれば、電荷発生層用塗工液の溶剤として水性媒体を用いることにより、製造過程におけるＶＯＣによる大気汚染の問題がなくなるだけでなく、従来使用されている石油系溶剤のようなＣＯ2排出の問題がないため、地球温暖化の防止にも寄与し、さらに火災の危険性がないため、製造システムを簡略化でき、製造コストを低減することができる。
【００１８】
電荷発生層用塗工液の溶剤として水性媒体を用いる場合には、水に親和性の高い樹脂を使用しなければならず、このような電荷発生層用塗工液を用いて形成された電荷発生層を有する感光体は耐湿特性に劣る。しかし、本発明では、樹脂をイソシアネート化合物と熱硬化反応させ、樹脂における親水性の官能基を減少させ、かつ硬化膜として塗膜を緻密化させるので、感光体の耐湿性が改善され、優れた環境安定性を得ることができる。
【００１９】
イソシアネート化合物のイソシアネート基は水と容易に反応する。しかし、本発明では、水中でも安定な保護基でイソシアネート基を保護したブロックイソシアネート化合物を用いるので、従来の有機溶剤系の塗工液と同等以上のポットライフを実現することができる。
また、水酸基やアミド基などのイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂を用いることにより、イソシアネート化合物と容易に熱硬化反応させることができる。
さらに、本発明では、イソシアネート基が、樹脂中の活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比でブロックイソシアネート化合物中に存在することにより、緻密な硬化膜を形成することができ、感光体として優れた環境特性を実現することができる。
【００２０】
また、ポリオールやポリアミドに代表されるブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂は、ヒドロキシル基やアミノ基のような水素結合可能な極性基を有するため、電荷発生物質の粒子表面を効率的に被覆し、かつ溶剤である水と水素結合により溶媒和されるため、分散性および安定性の高い電荷発生層用塗工液が実現できる。
【００２１】
さらに、感光体の製造時において現在主流となっているディップ法では、基体を塗工液に浸した後に引き上げて塗工（成膜）するので、基体表面に先に形成した塗膜が存在すると、塗工時にその塗膜が溶解・膨潤して、塗膜欠陥が生じる可能性があり、塗工液に先の塗膜成分が溶解して汚染される可能性がある。しかし、本発明の電荷発生層用塗工液は水系のため他の層を侵すことがなく、形成された電荷発生層の塗膜は硬化されているため、溶剤に不溶となり、塗膜欠陥や塗液汚染が起こらない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図３】本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする。
【００２４】
電荷発生物質としては、当該分野で用いられる化合物を使用できる。
例えば、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、クマリン系顔料、多環キノン系色素などの多環縮合系顔料；無金属フタロシアニン、金属ナフタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料；インジゴ系顔料、スクアリリウム色素、ピリリウム化合物、チオピリリウム化合物などの有機材料が挙げられる。
これらの電荷発生物質は１種を単独でまたは２種類以上を組み合わせ用いることができる。
電荷発生物質の具体例を以下に列挙するが、本発明はこれらに限定されない。
【００２５】
アゾ系顔料としては、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有する、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料などが挙げられる。
例えば、特開平１−２００２６７号公報、特開平１−２０２７５７号公報、特開平１−３１９７５４号公報、特開平２−７２３７２号公報、特開平２−２５４４６７号公報、特開平３−２７８０６３号公報、特開平４−９６０６８号公報、特開平４−９６０６９号公報、特開平４−１４７２６５号公報、特開平５−１４２８４１号公報、特開平５−３０３２２６号公報、特開平６−３２４５０４号公報、特開平７−１６８３７９号公報に記載の化合物が挙げられる。
これらのアゾ系顔料のカップラー成分は多岐にわたり、例えば、特開平２−１１０５６９号公報、特開平４−１４９４４８号公報、特開平６−２７７０５号公報、特開平６−３４８０４７号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２６】
ペリレン系顔料としては、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などが挙げられる。
例えば、特開平１−８８４６１号公報、特開平１−１１８１４３号公報、特開平１−１１８１４４号公報、特開平１−１１８１４５号公報、特開平１−１１８１４６号公報、特開平１−１１８１４７号公報、特開平１−１５９６６２号公報、特開平２−２２８６７０号公報、特開平２−２２８６７１号公報、特開平２−２５１８５８号公報、特開平３−１１５０号公報、特開平４−１８６３６３号公報、特開平４−１８６３６４号公報、特開平４−２６４４５１号公報、特開平５−６０１５号公報、特開平５−２３２７２６号公報、特開平５−２４９７１８号公報、特開平５−２４９７１９号公報、特開平６−３２７８９号公報、特開平７−８９９６２号公報、特開平７−３１９１８９号公報、特開２００５−２３３２２号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２７】
クマリン系顔料としては、例えば、特開平３−１１４８号公報、特開平４−４６３４８号公報、特開平４−２２５３６４号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２８】
多環キノン系色素としては、キナクリドン、アントラキノン、ピレンキノンなどが挙げられる。
例えば、特開平１−２１９８４１号公報、特開平３−９５５６２号公報、特開平５−２３７２５号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２９】
フタロシアニン系顔料としては、無金属フタロシアニン類、オキソチタニウムフタロシアニン類、銅フタロシアニン類、アルミニウムフタロシアニン類、ゲルマニウムフタロシアニン類、クロロガリウムフタロシアニン類、クロロインジウムフタロシアニン類、マグネシウムフタロシアニン類、クロロアルミニウムフタロシアニン類、スズフタロシアニン類、バナジルオキシフタロシアニン類、ガリウムフタロシアニン類、亜鉛フタロシアニン類、コバルトフタロシアニン類、ニッケルフタロシアニン類、ヒドロキシガリウムフタロシアニン類、ジクロロチタニルフタロシアニン類、ジフェノキシゲルマニウムフタロシアニン類、無金属ナフタロシアニン類、チタニルオキシナフタロシアニン類、銅ナフタロシアニン類、ヒドロキシガリウムナフタロシアニン類、バナジルオキシナフタロシアニン類などが挙げられ、これらの化合物は結晶構造によってさらに最適化されている。
【００３０】
インジゴ系顔料としては、インジゴ、チオインジゴなどが挙げられる。
例えば、特開平１−１０９３５２号公報、特開平５−２２７７号公報、特開平５−２３７２５号公報、特開平６−２２２５９１号公報、特開平９−１５８８８号公報、特開平９−１５２７２８号公報、特開２００２−１２３０１５号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３１】
スクアリリウム色素としては、例えば、特開平１−１４６８４５号公報、特開平１−１４６８４６号公報、特開平１−１４６８４７号公報、特開平１−１４６８６４号公報、特開平１−１４７５５２号公報、特開平１−１４７５５３号公報、特開平１−１４７５５４号公報、特開平１−１５９６６３号公報、特開平１−２２８９６０号公報、特開平１−２３０６７４号公報、特開平５−３３９２３３号公報、特開平６−１８４１０９号公報、特開平６−２６３７３２号公報、特開平８−２４５８９５号公報、特開２０００−２６５０７７号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３２】
ピリリウム化合物およびチオピリリウム化合物としては、例えば、特開平１−２５９３６５号公報、特開平４−１９５０５６号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３３】
本発明では、電荷発生物質として無機材料を用いることもできるが、毒性、製造の容易さおよびコスト、材料設計の自由度などの点で有機材料が好ましい。
無機材料としては、例えば、セレン、ＣｄＳ、非晶質シリコン、ポリシリコンなどが挙げられる。
これらの電荷発生物質の中でも、電荷発生層用塗工液の安定性、得られる感光体の安定性や感度の点で、アゾ系顔料、ペリレン系顔料およびクマリン系顔料から選択される多環縮合系顔料やフタロシアニン系色素が特に好ましい。
【００３４】
ブロックイソシアネート化合物は、水に溶解あるいは分散可能な水性イソシアネート化合物のイソシアネート基が、例えばオキシムなどのブロック剤で保護された化合物で、加熱により水酸基やアミド基などのイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と付加反応を開始し、ブロック剤が外れて架橋反応が進む。すなわち、ブロックイソシアネート化合物は、樹脂の架橋剤となる。
【００３５】
水性イソシアネート化合物は、一分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートを、ポリエチレンオキサイド、カルボキシル基またはスルホン酸基等の各種親水性基によって変性して溶解あるいは自己乳化型にした形態、または界面活性剤などによって強制乳化して水分散可能にした形態の化合物である。
【００３６】
上記有機ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、水素添加トルエンジイソシアネート、テトラメチレンキシリレンジイソシアネート；および前記イソシアネートのビウレット変成体、ウレトジオン変成体、カルボジイミド変成体、イソシアヌレート変成体およびウレトンイミン変成体などが挙げられる。これらの有機ポリイソシアネートは１種を単独でまたは２種以上を組み合せて使用することができる。
これらの有機ポリイソシアネートの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびイソホロンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネートベースの有機ポリイソシアネートは、水との親和性を持たせやすく、そのため水への溶解・分散が容易で、また架橋密度を高めることも容易なことから特に好ましい。
【００３７】
また、有機ポリイソシアネートから誘導される種々のプレポリマー類など、さらには、これらの有機ポリイソシアネート中のイソシアネート基をブロック化するブロック剤としては、酢酸エチル、アセチルアセトンなどの活性メチレン系化合物；ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタンなどのメルカプタン系化合物、アセトアニリド、酢酸アミドなどの酸アミド系化合物；ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタムなどのラクタム系化合物；コハク酸イミド、マレイン酸イミドなどの酸イミド系化合物；イミダゾール、２−メチルイミダゾールなどのイミダゾール系化合物；尿素、チオ尿素、エチレン尿素などの尿素系化合物；ホルムアミドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトンオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム系化合物；ジフェニルアニリン、アニリン、カルバゾール、エチレンイミン、ポリエチレンイミンなどのアミン系化合物が挙げられ、これらのブロック剤は１種を単独でまたは２種以上を組合せて使用することができる。
これらのブロック剤の中でも、汎用性、製造の簡易さ、作業性の点から、メチルエチルケトオキシムなどのオキシム系化合物およびε−カプロラクタムなどのラクタム系化合物は特に好ましい。
【００３８】
また、イソシアネート基は水とも容易に反応するため、塗膜中の水が揮発した後にブロック剤の解離が起こるように、解離温度が1１０℃以上のブロック剤を使用することが好ましい。
したがって、ブロックイソシアネート化合物は、キサメチレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネートをオキシム系またはラクタム系のブロック剤でブロック化した構造を有するものが好ましい。
【００３９】
ブロックイソシアネート化合物としては、例えば、
住化バイエルウレタン株式会社製、製品名：バイヒジュールＢＬ５１４０、ＢＬ５２３５およびＶＰＬＳ２３１０；
三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−７００ＷＢ−８２０およびＷＢ−９２０；
日本ポリウレタン工業株式会社製、開発品名：ＢＷＤ−１０２
旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２３８、Ｘ１２４８およびＸ１２５８
などが挙げられる。
【００４０】
ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂における活性水素含有基は、イソシアネート基と高収率で反応可能な水酸基またはアミド基であるのが好ましい。
すなわち、硬化剤であるブロックイソシアネートと架橋構造を形成するために、ブロックイソシアネート化合物中の少なくとも２つのイソシアネート基と当量以上の、つまり少なくとも２つの水酸基またはアミド基を有する（１つの官能基しか有さない場合には架橋構造とはならず、高分子量となる）ポリオール樹脂やポリアミド樹脂が好適である。また、これらポリオール樹脂やポリアミド樹脂の構造を制御することにより、良好に水に分散および溶解させることができ、さらにこれらの樹脂は接着性が高く、感光体としたときの下層との接触不良による画像欠陥も効果的に防止できる。
【００４１】
これらポリオール樹脂やポリアミド樹脂としては、例えば、
日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名：ＡＱＤ−４５７およびＡＱＤ−４７３、旭硝子株式会社製、製品名：エクセノール４２０および７２０、三洋化成工業株式会社製、製品名：サンニックスＧＰ−４００、ＧＰ−７００およびＳＰ−７５０などのポリエーテルポリオール系樹脂；
日立化成工業株式会社製、製品名：フタルキッドＷ２３４３、ＤＩＣ株式会社製、製品名：ウォーターゾールＳ−１１８、ＣＤ−５２０およびＢＣＤ−３０４０、ハリマ化成株式会社製、製品名：ハリディップＷＨ−１１８８などのポリエステルポリオール系樹脂；
ＤＩＣ株式会社製、製品名：バーノックＷＥ−３００、ＷＥ−３０４およびＷＥ−３０６、亜細亜工業株式会社製、製品名：ＷＡＰ−４７３−ＦＤおよびＷＡＰ−５４８、Nuplex Industries Ltd.製、製品名：ＳＥＴＡＱＵＡ６５１４などのポリアクリルポリオール系樹脂；
【００４２】
株式会社クラレ製、製品名：クラレポバールＰＶＡ−２０３およびＰＶＡ−２０５などのポリビニルアルコール変性体のようなポリビニルアルコール系樹脂；
積水化学工業株式会社製、製品名：エスレックＫＷ−１およびＫＷ−３などのポリビニルアセタール系樹脂；
信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−５０および６５ＳＨ−４００などの水溶性セルロースエーテルのようなセルロース；
ナガセケムテックス株式会社製、製品名：トレジンＦＳ−３５０およびＦＳ−５００などの水溶性ナイロン（ポリアミド化合物系樹脂）
などが挙げられる。
【００４３】
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比でブロックイソシアネート化合物中に存在するのが好ましく、０．５以上１．２以下がより好ましく、０．６以上１．１以下がさらに好ましい。
このモル比（Ｈ／Ｂ）が０．５未満の場合または１．５を超える場合には、未反応の官能基が多く残存して、架橋密度が低くなり、形成された電荷発生層を有する感光体の環境安定性が低下するおそれがある。
【００４４】
電荷発生物質と架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計）との配合比は特に限定されないが、通常、電荷発生物質が１０〜９０重量％程度である。
電荷発生物質が１０重量％未満の場合、感光体の感度が低下するおそれがある。
一方、電荷発生物質が９９重量％を超える場合、電荷発生層の膜強度が低下するだけでなく、電荷発生物質の分散性が低下して粗大粒子が増大して、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷が減少し、画像欠陥、特に白地にトナーが付着し微小な黒点が形成される黒ぽちと呼ばれる画像のかぶりが多くなるおそれがある。
【００４５】
本発明の電荷発生層用塗工液は、消泡剤をさらに含んでいてもよい。
消泡剤の添加は、電荷発生層用塗工液にごく微量添加することによって泡を抑えることを目的としている。
本発明の電荷発生層用塗工液のように溶剤として水を使用し、また特に水溶性の樹脂を添加する場合には、調製時の分散や攪拌により発泡して分散や攪拌効率を低下させるだけでなく、塗布時に発泡して塗膜欠陥を引き起こすことがある。消泡剤はこれらの問題を抑制する。
【００４６】
消泡剤としては、例えば、シリコーン系，界面活性剤系，ポリエーテル系、高級アルコール系、エマルション系、オイルコンパウンド系などが挙げられる。これらの中でも、破泡性の強いシリカ粉を含有しているオイルコンパウンド系が特に好ましい。
消泡剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４４４、４７０、４８５、ＰＣ（ポリエーテル系）、ＳＮデフォーマー１３１１、１３１６（シリコーン系）、ＳＮデフォーマー７７７、３２８、４８０、Ｈー２（オイルコンパウンド系）；日硝産業株式会社製、製品名：ＴＳＡ７５０（オイルコンパウンド系）、ＴＳＡ７７０（エマルション系）；東レ・ダウコーニング株式会社製：製品名：ＤＫ Ｑ１−１２４７のようなシリコーン・エマルションなどが挙げられる。
【００４７】
消泡剤は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）１重量部に対して０．０５〜０．０００５重量部であるのが好ましい。
消泡剤が０．０５重量部を超える場合、感光体の電気特性を悪化させるおそれがあり、０．０００５重量部未満の場合、有効な破泡効果が得られないおそれがある。
【００４８】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、分散剤をさらに含んでいてもよい。
分散剤の添加は、電荷発生層用塗工液中での電荷発生物質の分散を安定させることを目的としている。
分散剤としては、例えば、ポリカルボン酸系、ナフタレンスルホン酸系、リン酸塩系、ポリリン酸系、特殊カチオン系、界面活性剤系などが挙げられ、これらの中でも分散安定化効果の点でポリカルボン酸系およびナフタレンスルホン酸系が特に好ましい。
【００４９】
分散剤としては、例えば、株式会社三洋化成製、製品名：キャリボンＬ−４００（ポリカルボン酸系）、エレスタットＡＰ−１３０（ポリカルボン酸系）、サンスパールＰＳ−８（ポリカルボン酸系）、ＰＤＮ−１７３（ポリカルボン酸系）、イオネットＳ−８５（界面活性剤系）およびニューポールＰＥ−６１（界面活性剤系）；サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０（ナフタレンスルホン酸系）、ノブコサントＲＦＡ（ポリカルボン酸系）、ＳＮディスパーサント２０６０（ポリリン酸系）、５０２０（ポリカルボン酸系）、５０２９（ポリカルボン酸系）、５４６８（ポリカルボン酸系）、７３４７Ｃ（特殊カチオン系）およびＳＮウェットＰ（界面活性剤系）；日信化学工業株式会社製、製品名：サーフィノール１０４Ｅ（界面活性剤系）およびオルフィンＰＤ−００３（界面活性剤系）；花王株式会社製、製品名：ポイズ５２０（ポリカルボン酸系）、５３０（ポリカルボン酸系）、ホモゲノールＬ １００（ポリカルボン酸系）、デモール ＮＬ（ナフタレンスルホン酸系）、デモール ＲＮ−Ｌ（ナフタレンスルホン酸系）；第一工業製薬株式会社製、シャロールＡＮ−１０３Ｐ（ポリカルボン酸系）、ＡＨ−１４４Ｐ（ポリカルボン酸系）、ディスコートＮ−１４（界面活性剤系）；東邦化学工業株式会社製、製品名：ディブロジンＡ−１００（ポリカルボン酸系）、ネオスコープＳＣＴ−３０（ポリカルボン酸系）などが挙げられる。
【００５０】
分散剤は、電荷発生物質１重量部に対して０．０２〜０．０００５重量部であるのが好ましい。
分散剤が０．０２重量部を超える場合、感光体の電気特性を悪化させるおそれがあり、０．０００５重量部未満の場合、有効な分散安定化効果が得られないおそれがある。
【００５１】
本発明の電荷発生層用塗工液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、粘弾性調整剤、防腐剤、硬化触媒などの添加剤を含んでいてもよい。
【００５２】
粘弾性調整剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮシックナー６０１、Ａ８１６（ポリエーテル系）、ＳＮシックナー６０７、６１２（ウレタン変性ポリエーテル系）、ＳＮシックナー６１７（変性ポリアクリル酸系）、信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−４０００のような水溶性セルロースエーテルなどが挙げられる。
【００５３】
防腐剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ノプコサイドＳＮ−１３５Ｗのような有機窒素硫黄系化合物などが挙げられる。
【００５４】
硬化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ジエチルエタノールアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアミン系化合物；ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレートなどの有機スズ化合物が挙げられる。
【００５５】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質の電荷発生効率を向上させ、また他層へ生じた電荷を効率よく注入するために電荷輸送物質（ホール輸送物質や電子輸送物質）を含んでいてもよい。
ホール輸送物質としては、後述するヒドラゾン誘導体、スチルベン系化合物、トリフェニルアミン系化合物およびそれらの変成体などが挙げられ、特に電荷輸送層に含有されている化合物と同じ構造を有する化合物が最適である。
電子輸送物質としては、後述するフルオレノン誘導体、ペリレン系色素類、キノン誘導体、シアノ化合物およびそれらの変成体などが挙げられ、特に中間層に含有される化合物と同じ構造を有する化合物が最適である。
【００５６】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、感光体の感度を向上させ、繰返し使用による残留電位の上昇および疲労などを抑え、電気的耐久性を向上させるために、光学増感剤を含んでいてもよい。
光学増感剤としては、例えばキサンテン系色素、キノリン系顔料、銅フタロシアニンなどの有機光導電性化合物、メチルバイオレット、クリスタルバイオレット、ナイトブルーおよびビクトリアブルーなどに代表されるトリフェニルメタン系染料；エリスロシン、ローダミンＢ、ローダミン３Ｒ、アクリジンオレンジおよびフラペオシンなどに代表されるアクリジン染料；メチレンブルーおよびメチレングリーンなどに代表されるチアジン染料；カプリブルーおよびメルドラブルーなどに代表されるオキサジン染料；シアニン染料；スチリル染料；ピリリウム塩染料およびチオピリリウム塩染料などが挙げられる。
【００５７】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、長期にわたって塗工液および感光体の感度安定性を維持させるために、酸化防止剤を含んでいてもよい。
酸化防止剤としては、２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール：ＢＨＴ）のようなヒンダードフェノールなどのフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミンなどのアミン系酸化防止剤、ビタミンＥ、ハイドロキノン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄系化合物、有機燐系化合物などが挙げられ、これらを単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５８】
酸化防止剤の添加量は、電荷発生物質１００重量部に対して０．１〜４０重量部が好ましく、０．５〜１５重量部が特に好ましい。
酸化防止剤の添加量が０．１重量部未満であると、塗工液の安定性の向上および感光体の耐久性の向上に充分な効果が得られないおそれがある。また、酸化防止剤の添加量が４０重量部を超えると、感光体特性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００５９】
本発明の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物、イソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂および任意の添加剤を水性媒体に溶解または分散させることにより調製することができる。
水性媒体は、水、水と低級アルコールなどの親水性有機溶剤との混合媒体を意味するが、本発明においては水のみが好ましい。
【００６０】
電荷発生層用塗工液の構成成分を水性媒体に分散させるために、ペイントシェーカ、ボールミル、サンドミルなどの一般的な分散機、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミル、超音波分散機などの一般的な粉砕機を用いてもよい。
【００６１】
本発明の感光体は、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、前記電荷発生層が、本発明の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする。
【００６２】
次に本発明の感光体について図面を用いて具体的に説明する。
図１および２は、本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図１は、感光層が電荷発生層と電荷輸送層とがこの順で積層された積層型感光層（「機能分離型感光層」ともいう）である積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図２は、感光層が電荷輸送層と電荷発生層とがこの順で積層された逆二層型の積層型感光層である積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図１および２の積層型感光層はいずれであってもよいが、図１の積層型感光層が好ましい。
【００６３】
図１の感光体は、導電性支持体１の表面に、中間層２と、電荷発生物質を含有する電荷発生層３と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層４とがこの順で積層された積層型感光層５がこの順で形成されている。
図２の感光体は、導電性支持体１の表面に、中間層２と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層４と電荷発生物質を含有する電荷発生層３とがこの順で積層された逆二層型の積層型感光層５がこの順で形成されている。
なお、中間層２はあってもなくてもよい。
【００６４】
［導電性支持体１］
導電性支持体は、感光体の電極としての役割を果たすとともに、他の各層の支持部材としても機能する。
導電性支持体の構成材料は、当該分野で用いられる材料であれば特に限定されない。
具体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属および合金材料：ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリスチレン、セルロース、ポリ乳酸などの高分子材料、硬質紙、ガラスなどからなる基体表面に金属箔をラミネートしたもの、金属材料または合金材料を蒸着したもの、導電性高分子、酸化スズ、酸化インジウム、カーボンブラックなどの導電性化合物の層を蒸着もしくは塗布したものなどが挙げられる。
【００６５】
導電性支持体の形状としては、シート状、円筒状、円柱状、無端ベルト（シームレスベルト）状などが挙げられる。
導電性支持体の表面には、必要に応じて、画質に影響のない範囲内で、陽極酸化皮膜処理、薬品、熱水などによる表面処理、着色処理、表面を粗面化するなどの乱反射処理が施されていてもよい。
【００６６】
乱反射処理は、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスにおいて本発明による感光体を用いる場合に特に有効である。すなわち、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスでは、レーザ光の波長が揃っているので、感光体の表面で反射されたレーザ光と感光体の内部で反射されたレーザ光とが干渉を起こし、この干渉による干渉縞が画像に現れて画像欠陥の発生することがある。そこで、導電性支持体の表面に乱反射処理を施すことにより、波長の揃ったレーザ光の干渉による画像欠陥を防止することができる。
【００６７】
［電荷発生層３］
電荷発生層３は、照射された光を吸収することにより電荷を発生する電荷発生能を有する電荷発生物質を主成分とし、前述のように公知の添加剤およびバインダ樹脂（結合剤）を含有する。
電荷発生層は、例えば、前述の電荷発生層用塗工液を導電性支持体表面または導電性支持体上に形成された後述する中間層表面に塗布し、得られた塗膜を硬化させることにより得られる。
電荷発生層用塗工液の塗布方法は、シートの場合にはベーカーアプリケーター法、バーコーター法（例えば、ワイヤーバーコーター法）、キャスティング法、スピンコート法、ロール法、ブレード法、ビード法、カーテン法など、ドラムの場合にはスプレー法、垂直リング法、浸漬塗工法、ロールコーティング法などが挙げられる。
塗布方法は、塗工液の物性や生産性などを考慮して最適な方法を選択すればよく、浸漬塗工法、ブレード法およびスプレー法が特に好ましい。
【００６８】
浸漬塗工法は、塗工液を満たした塗工槽に基体を浸漬した後、一定速度または逐次変化する速度で引き上げることによって基体上に層を形成する方法である。この方法は比較的簡単で、生産性および原価の点で優れているので、感光体を製造する場合に多く利用されている。なお、浸漬塗工法に用いる装置には、塗工液の分散性を安定させるために超音波発生装置に代表される塗工液分散装置を設けてもよい。
【００６９】
塗膜の硬化は、ブロックイソシアネート化合物のブロック剤が外れて、ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂がイソシアネート化合物と付加反応を開始し、樹脂が架橋すればよく、熱効果が好ましい。
熱硬化は、熱風乾燥炉および遠赤外線乾燥炉などの公知の装置を用いて行うことができ、その条件は、用いるブロックイソシアネート化合物や樹脂の種類、配合割合などにより適宜設定すればよく、通常、温度１１０〜１５０℃、好ましくは１３０〜１５０℃で、時間１０分間〜１時間程度である。
【００７０】
電荷発生層の膜厚は特に限定されないが、０．０５〜５μｍが好ましく、０．１〜１μｍが特に好ましい。電荷発生層の膜厚が０．０５μｍ未満であると、光吸収の効率が低下し、感度が低下するおそれがある。一方、電荷発生層の膜厚が５μｍを超えると、電荷発生層内部での電荷輸送が感光体表面の電荷を消去する過程の律速段階となり、感度が低下するおそれがある。
【００７１】
［電荷輸送層４］
電荷輸送層は、電荷発生物質で発生した電荷を受け入れ、それを輸送する能力を有する電荷輸送物質と、バインダ樹脂（結合剤）とを主成分として含有する。
【００７２】
電荷輸送物質としては、当該分野で用いられる化合物を使用できる。
具体的には、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質；
【００７３】
フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノンなどの電子受容性物質
が挙げられる。これらの電荷輸送物質は１種を単独でまたは２種以上を組合せて使用することができる。
【００７４】
バインダ樹脂は、電荷輸送層の機械的強度や耐久性、層間の結着性などを向上させることができ、当該分野で用いられる結着性を有する樹脂を使用できる。
具体的には、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系樹脂、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、ポリアリレート、ポリアミド、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル、ポリアクリルアミド、ポリフェニレンオキサイドなどの熱可塑性樹脂；フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマールなどの熱硬化性樹脂、これらの樹脂の部分架橋物、これらの樹脂に含まれる構成単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂）などが挙げられる。これらのバインダ樹脂は１種を単独でまたは２種以上を組み合せて使用することができる。
【００７５】
これらの樹脂の中でも、ポリカーボネートを主成分とする樹脂、ポリアリレート樹脂およびポリスチレン樹脂は、光化学的に安定で、電荷輸送物質との相溶性に優れ、さらに体積抵抗値が１０13Ω以上であって電気絶縁性に優れ、かつ成膜性、電位特性などにも優れるので好ましい。
【００７６】
電荷輸送物質の重量Ａとバインダ樹脂の重量Ｂとの比率Ａ／Ｂは、１０／１２〜１０／２５、好ましくは１０／１６〜１０／２０である。
比率Ａ／Ｂが１０／２５未満では、電荷輸送物質に対するバインダ樹脂の相対量比が高くなり、十分な感度が得られないおそれがある。
一方、比率Ｅ／Ｂが１０／１２を超えると、電荷輸送層の耐刷性や感光体の耐久性が低下するおそれがある。
【００７７】
電荷輸送層は、長期にわたって塗工液および感光体の感度安定性を維持させ、繰返し使用による感光体の疲労劣化を軽減し、耐久性を向上させるために、酸化防止剤を含んでいてもよい。
酸化防止剤としては、電荷発生層に含まれるものと同様のものが挙げられ、これらの１種または２種以上を使用できる。
酸化防止剤の使用量は、電荷輸送物質１００重量部に対して０.１〜５０重量部程度である。
酸化防止剤の使用量が０.１重量％以上とすることで、塗工液の安定性および感光体の耐久性の更なる向上が期待できる。酸化防止剤の使用量が５０重量％を超えると、感光体特性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００７８】
また、電荷輸送層は、成膜性、可撓性および表面平滑性を向上させるために、可塑剤、レベリング剤を含んでいてもよい。
可塑剤としては、例えば、フタル酸エステルのような二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、塩素化パラフィンおよびエポキシ型可塑剤などが挙げられる。
レベリング剤としては、例えば、ジメチルシリコーン、ジフェニルシリコーン、フェニルメチルシリコーンなどのシリコーン系レベリング剤などが挙げられる。
【００７９】
さらに、電荷輸送層は、機械的強度や電気的特性の向上を図るために、無機化合物や有機化合物の微粒子を含んでいてもよい。
無機化合物の微粒子としては、例えば、酸化チタン、シリコンなどの金属酸化物微粒子が挙げられ、有機化合物の微粒子としては、例えば、四フッ化エチレン重合体微粒子などのフッ素原子含有ポリマーの微粒子が挙げられる。
【００８０】
電荷輸送層は、電荷輸送物質、バインダ樹脂および必要に応じて他の添加剤を適当な有機溶剤に溶解または分散させて電荷輸送層用塗工液を調製し、この塗工液を電荷発生層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。より具体的には、例えば、バインダ樹脂を有機溶剤に溶解してなる樹脂溶液に電荷輸送物質および必要に応じて他の添加剤を溶解または分散させることにより、電荷輸送層用塗工液を調製する。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００８１】
電荷輸送層の膜厚は特に限定されないが、１０〜６０μｍが好ましく、１０〜４０μｍが特に好ましい。電荷輸送層の膜厚が１０μｍ未満であると、帯電保持能が低下するおそれがある。一方、電荷輸送層の膜厚が６０μｍを超えると、鮮鋭性の低下や残留電位の上昇が発生し、著しく画像劣化が生じるおそれがある。
【００８２】
［中間層（「下引き層」ともいう）２］
中間層は、導電性支持体から積層型感光層（有機感光層）への電荷の注入を防止する機能を有する。すなわち、積層型感光層の帯電性の低下が抑制され、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷の減少が抑えられ、かぶりなどの画像欠陥の発生が防止される。特に、反転現像プロセスによる画像形成の際に、白地部分にトナーからなる微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像かぶりが発生するのが防止される。
【００８３】
また、導電性支持体の表面を被覆する中間層は、導電性支持体の表面の欠陥である凹凸の度合を軽減して表面を均一化し、積層型感光層の成膜性を高め、導電性支持体と積層型感光層との密着性（接着性）を向上させることができる。
【００８４】
中間層は、例えば、樹脂材料を適当な溶剤に溶解させて中間層用塗工液を調製し、この塗布液を導電性支持体の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。
【００８５】
樹脂材料としては、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系樹脂、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、ポリアリレート、ポリアミド、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル、ポリアクリルアミド、ポリフェニレンオキサイドなどの熱可塑性樹脂；フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマールなどの熱硬化性樹脂、これらの樹脂の部分架橋物、これらの樹脂に含まれる構成単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂）；カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロースなどの天然高分子材料などが挙げられ、これらの１種または２種以上を使用できる。これらの樹脂の中でも、ポリアミド樹脂、特にアルコール可溶性ナイロン樹脂、およびメラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂などの硬化樹脂が特に好ましい。
アルコール可溶性ナイロン樹脂としては、例えば６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロンなどを共重合させた共重合ナイロン；Ｎ−アルコキシメチル変性ナイロンおよびＮ−アルコキシエチル変性ナイロンのように、ナイロンを化学的に変性させた樹脂などが挙げられる。
【００８６】
樹脂材料を溶解または分散させる溶剤としては、水、各種有機溶剤およびこれらの混合溶剤が挙げられる。これらの中でも、水、メタノール、エタノールまたはブタノールなどの単独溶剤；水とアルコール類、２種類以上のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンまたはジオキソランなどとアルコール類との混合溶剤が好適に用いられる。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００８７】
また、中間層用塗工液は、金属酸化物粒子を含んでいてもよい。
金属酸化物粒子は、中間層の体積抵抗値を容易に調節でき、積層型感光層への電荷の注入をさらに抑制できると共に、各種環境下において感光体の電気特性を維持し、環境安定性を向上させることができる。
金属酸化物粒子としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化アンチモン、酸化ケイ素、酸化インジウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムおよび酸化スズなどの粒子が挙げられる。
【００８８】
中間層用塗工液における、樹脂および金属酸化物の合計重量Ｃと溶剤の重量Ｄとの比率Ｃ／Ｄは、１／９９〜４０／６０、好ましくは２／９８〜３０／７０である。
また、樹脂の重量Ｅと金属酸化物の重量Ｆとの比率Ｅ／Ｆは、９０／１０〜１／９９、好ましくは７０／３０〜５／９５である。
【００８９】
中間層の膜厚は特に限定されないが、０.０５〜２０μｍが好ましく、０.１〜１０μｍが特に好ましい。中間層の膜厚が０.０５μｍ未満では、実質的に中間層として機能しなくなり、導電性支持体の欠陥を被覆して均一な表面性を得ることができず、導電性支持体からの感光層への電荷の注入を十分に防止することができなくなる可能性があり、感光層の帯電性の低下を抑制できないおそれがある。
一方、中間層の膜厚が２０μｍを超えると、浸漬塗工法による中間層の形成が困難になると共に、中間層上に感光層を均一に形成することができず、感光体の感度が低下するおそれがある。
【００９０】
［保護層（図示せず）］
本発明の感光体は、積層型感光層５の表面に保護層（図示せず）を有していてもよい。
保護層は、感光層の摩耗性の改善やオゾン、窒素酸化物などによる化学的悪影響の防止の機能を有する。
【００９１】
保護層は、例えば、適当な有機溶剤にバインダ樹脂、必要に応じて酸化防止剤や紫外線吸収剤などの添加剤を溶解または分散させて保護層形成用塗工液を調製し、この保護層形成用塗工液を単層型感光層または積層型感光層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００９２】
保護層の膜厚は特に制限されないが、０．５〜１０μｍが好ましく、１〜５μｍが特に好ましい。表面保護層５の膜厚が０．５μｍ未満では、感光体表面の耐擦過性が劣り、耐久性が不十分になるおそれがあり、逆に１０μｍを超えると、感光体の解像度が低下するおそれがある。
【００９３】
本発明の画像形成装置は、本発明の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする。
【００９４】
図面を用いて本発明の画像形成装置について説明するが、以下の記載内容に限定されるものではない。
図３は、本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
図３の画像形成装置２０は、本発明の感光体２１（例えば、図１〜３の感光体のいずれか１つ）と、帯電手段（帯電器）２４と、露光手段２８と、現像手段（現像器）２５と、転写手段（転写器）２６と、クリーニング手段（クリーナ）２７と、定着手段（定着器）３１と、除電手段（図示せず、クリーニング手段２７に併設される）を含んで構成される。図番３０は転写紙を示す。
【００９５】
感光体２１は、図示しない画像形成装置２０本体に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって回転軸線２２回りに矢符２３方向に回転駆動される。駆動手段は、例えば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を感光体２１の芯体を構成する導電性支持体に伝えることによって、感光体２１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電器２４、露光手段２８、現像器２５、転写器２６およびクリーナ２７は、この順序で、感光体２１の外周面に沿って、矢符２３で示される感光体２１の回転方向上流側から下流側に向って設けられる。
【００９６】
帯電器２４は、感光体２１の外周面を所定の電位に帯電させる帯電手段である。具体的には、例えば帯電器２４は、接触式の帯電ローラ２４ａや帯電ブラシあるいはコロトロンやスコロトロンなどのチャージャーワイヤによって実現される。図番２４ｂはバイアス電源を示す。
【００９７】
露光手段２８は、例えば半導体レーザなどを光源として備え、光源から出力されるレーザビームなどの光２８ａを、感光体２１の帯電器２４と現像器２５との間に照射することによって、帯電された感光体２１の外周面に対して画像情報に応じた露光を施す。光２８ａは、主走査方向である感光体２１の回転軸線２２の延びる方向に繰返し走査され、これに伴って感光体２１の表面に静電潜像が順次形成される。
【００９８】
現像器２５は、露光によって感光体２１の表面に形成される静電潜像を、現像剤によって現像する現像手段であり、感光体２１を臨んで設けられ、感光体２１の外周面にトナーを供給する現像ローラ２５ａと、現像ローラ２５ａを感光体２１の回転軸線２２と平行な回転軸線まわりに回転可能に支持すると共にその内部空間にトナーを含む現像剤を収容するケーシング２５ｂとを備える。
【００９９】
転写器２６は、現像によって感光体２１の外周面に形成される可視像であるトナー像を、図示しない搬送手段によって矢符２９方向から感光体２１と転写器２６との間に供給される記録媒体である転写紙３０上に転写させる転写手段である。転写器２６は、例えば、帯電手段を備え、転写紙３０にトナーと逆極性の電荷を与えることによってトナー像を転写紙３０上に転写させる非接触式の転写手段である。
【０１００】
クリーナ２７は、転写器２６による転写動作後に感光体２１の外周面に残留するトナーを除去し回収する清掃手段であり、感光体２１の外周面に残留するトナーを剥離させるクリーニングブレード２７ａと、クリーニングブレード２７ａによって剥離されたトナーを収容する回収用ケーシング２７ｂとを備える。また、このクリーナ２７は、図示しない除電ランプと共に設けられる。
【０１０１】
また、画像形成装置２０には、感光体２１と転写器２６との間を通過した転写紙３０が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着手段である定着器３１が設けられる。定着器３１は、図示しない加熱手段を有する加熱ローラ３１ａと、加熱ローラ３１ａに対向して設けられ、加熱ローラ３１ａに押圧されて当接部を形成する加圧ローラ３１ｂとを備える。
【０１０２】
この画像形成装置２０による画像形成動作は、次のようにして行われる。まず、感光体２１が駆動手段によって矢符２３方向に回転駆動されると、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向上流側に設けられる帯電器２４によって、感光体２１の表面が正または負の所定電位に均一に帯電される。
【０１０３】
次いで、露光手段２８から、感光体２１の表面に対して画像情報に応じた光２８ａが照射される。感光体２１は、この露光によって、光２８ａが照射された部分の表面電荷が除去され、光２８ａが照射された部分の表面電位と光２８ａが照射されなかった部分の表面電位とに差異が生じ、静電潜像が形成される。
【０１０４】
次いで、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向下流側に設けられる現像器２５から、静電潜像の形成された感光体２１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【０１０５】
感光体２１に対する露光と同期して、感光体２１と転写器２６との間に、転写紙３０が供給される。転写器２６によって、供給された転写紙３０にトナーと逆極性の電荷が与えられ、感光体２１の表面に形成されたトナー像が、転写紙３０上に転写される。
【０１０６】
次いで、トナー像の転写された転写紙３０は、搬送手段によって定着器３１に搬送され、定着器３１の加熱ローラ３１ａと加圧ローラ３１ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー像が転写紙３０に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙３０は、搬送手段によって画像形成装置２０の外部へ排紙される。
【０１０７】
一方、転写器２６によるトナー像の転写後も感光体２１の表面上に残留するトナーは、クリーナ２７によって感光体２１の表面から剥離されて回収される。このようにしてトナーが除去された感光体２１の表面の電荷は、除電ランプからの光によって除去され、感光体２１の表面上の静電潜像が消失する。その後、感光体２１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰り返されて連続的に画像が形成される。
【実施例】
【０１０８】
以下に実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【０１０９】
（実施例１）
導電性支持体として、直径３０ｍｍ×長さ３００ｍｍ×厚さ０．８ｍｍのアルミニウム製の円筒型導電性支持体を用いて、図１の感光体を作製した。
まず、金属酸化物微粒子としての、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の酸化チタン（石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）６重量部と、樹脂としての共重合ナイロン樹脂（東レ株式会社製、製品名：アミランＣＭ８０００）４重量部とを、１,３−ジオキソラン５０重量部とメタノール４０重量部との混合溶剤に加え、ペイントシェーカを用いて１２時間分散処理して、中間層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
得られた中間層形成用塗工液を塗布槽に満たし、導電性支持体を浸漬した後引き上げ、自然乾燥させて、膜厚１．０μｍの中間層を形成した。
【０１１０】
次いで、電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）３重量部と、樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）１．７重量部と、ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）２．４重量部とを、水９３重量部に加え、ペイントシェーカを用いて１時間分散処理して、電荷発生層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
得られた電荷発生層用塗工液を、中間層と同様の浸漬塗工法で、先に形成した中間層上に塗布し、温度１３０℃で３０分間乾燥・硬化させて、膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０１１１】
次いで、電荷輸送物質としての、下記構造式（１）で示されるトリフェニルアミン-ブタジエン誘導体１０重量部と、バインダ樹脂としてのポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、製品名：ユーピロンＺ４００）１８重量部と、酸化防止剤としての２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．５重量部と、レベリング剤としてのジメチルポリシロキサン（信越化学工業株式会社製、製品名：ＫＦ−９６）０．００４重量部とを、有機溶剤としてのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１１０重量部に溶解させて、電荷輸送層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
得られた電荷輸送層用塗工液を、中間層と同様の浸漬塗工法で、先に形成した電荷発生層上に塗布し、温度１３０℃で１時間乾燥させて、膜厚２３μｍの電荷輸送層を形成した。
以上のようにして、実施例１の感光体を作製した。
【０１１２】
【化１】
【０１１３】
（実施例２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１４】
（実施例３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例３の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１５】
（実施例４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例４の感光体を作製した。
電荷発生物質としての無金属フタロシアニン（ＤＩＣ株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント５０２０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１６】
（実施例５）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例５の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（２）で示されるペリレン顔料：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：エレスタットＡＰ−１３０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１７】
【化２】
【０１１８】
（実施例６）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例６の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（３）で示されるアゾ顔料：３．５重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：１．８重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：キャリボンＬ−４００）：０．００９重量部
水：９４重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して７／３の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１９】
【化３】
【０１２０】
（実施例７）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例７の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（４）で示されるクマリン系顔料：４重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：０．８重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：１．２重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．０１重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して８／２の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２１】
【化４】
【０１２２】
（実施例８）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例８の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水性ポリアクリルポリオール（固形分：４５％、ＯＨ価：８０、ＤＩＣ株式会社製、製品名：バーノックＷＥ−３００）：２．１重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４０％、ＮＣＯ含有率：５．４％、三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−９２０）：：２．６重量部
消泡剤（ポリエーテル系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント５４６８）：０．００８重量部
水：９２重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２３】
（実施例９）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例９の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリエーテルポリオール（固形分：３５％、ＯＨ価：６０、日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名：ＡＱＤ−４７３）：３．６重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４２％、ＮＣＯ含有率：７．５％、日本ポリウレタン工業株式会社製、開発品名：ＢＷＤ−１０２）：１．８重量部
消泡剤（ポリエーテル系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント２０６０）：０．００８重量部
水：９２重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２４】
（実施例１０）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１０の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水溶性セルロース（ＯＨ価：３６０、信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−５０）：０．２７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：４．３％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１４５８）：２．５重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：サンスパールPS-2）：０．００８重量部
水：９４重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２５】
（実施例１１）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１１の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水溶性ナイロン（固形分：２０％、ＮＨ含有率：１０％、ナガセケムテックス株式会社製、製品名：トレジンＦＳ−３５０）：２．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４５％、ＮＣＯ含有率：７．０％、三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−８２０）：３．５重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４８０）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：キャリボンＬ-400）：０．００８重量部
水：９１重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２６】
（実施例１２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１２の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：９６０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−１）：０．４９重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：３７．５％、ＮＣＯ含有率：３．７％、製品名：バイヒジュールＶＰＬＳ２３１０、住化バイエルウレタン株式会社製、製品名：バイヒジュールＶＰＬＳ２３１０）：５．１重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９１重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２７】
（実施例１３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１３の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：３．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．０重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して０．４のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２８】
（実施例１４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１４の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．０重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．６重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．６のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２９】
（比較例１）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例１の感光体を作製した（有機溶剤系、硬化なし）。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製、製品名：エスレック ＢＭ−Ｓ）：２重量部
有機溶剤としてのメチルエチルケトン：１４５重量部
【０１３０】
（比較例２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例３の感光体を作製した（有機溶剤系、硬化なし）。
電荷発生物質としての、上記構造式（２）で示されるペリレン顔料：３．５重量部
樹脂としてのポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製、製品名：エスレック ＢＭ−Ｓ）：１．５重量部
有機溶剤としてのメチルエチルケトン：１４５重量部
【０１３１】
（比較例３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例３の感光体を作製した（水系、硬化なし）。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１０重量部
水：８７重量部
【０１３２】
（比較例４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例５の感光体を作製した（水系、ブロック型でないイソシアネート化合物（２０℃、２０時間でＮＣＯ基が完全に分解する）を使用）。
金属酸化物微粒子としての、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の酸化チタン（石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）：１２重量部
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：２．８重量部
水分散型イソシアネート（非ブロック型、ＮＣＯ含有率：１６．５％、旭化成ケミカルズ株式会社製、製品名：デュラネートＷＢ４０−１００）：１．４重量部
消泡剤（ポリエーテル系、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
実施例１〜１４および比較例１〜４において用いた材料および重量比Ｇ／Ｒを表１示す。
【０１３３】
【表１】
【０１３４】
（評価）
（１）感光体の電気特性および環境安定性
実施例１〜１４および比較例１〜４において得られた感光体を、画像形成工程における感光体の表面電位を測定できるように表面電位計（ジェンテック株式会社製、型式：ＣＡＴＥ７５１）を設け、露光用の波長が異なる半導体レーザを設置できるように改造した、市販のデジタル複写機（シャープ株式会社製、型式：ＡＲ-Ｆ３３０）にそれぞれ搭載し、各感光体の電気特性および環境安定性を評価した。
【０１３５】
まず、温度２２℃、相対湿度６５％のＮ／Ｎ環境下において、帯電器による帯電動作直後の感光体の表面電位を帯電電位Ｖ０（Ｖ）として測定した。また、表２に示す波長のレーザ光によって露光を施した直後の感光体の表面電位をＮ／Ｎ環境下における残留電位ＶＬ（Ｖ）として測定した。
【０１３６】
さらに、Ｎ／Ｎ環境下と同様にして、温度２５℃、相対湿度８５％のＮ／Ｈ環境下および温度２５℃、相対湿度５％のＮ／Ｌ環境下における残留電位ＶＬ（Ｖ）を測定し、これらの差を電位変動ΔＶＬ（Ｖ）として求めた。すなわち、電位変動ΔＶＬ（Ｖ）が小さい程、環境安定性（環境特性）に優れると評価できる。
【０１３７】
また、温度３０℃、相対湿度８０％のＨ／Ｈ環境下において白紙画像を出力し、下記の基準に基づいて、黒ポチを評価した。
○：なし
△：僅かに観察される（実用可能）
×：はっきり観察される（実用不可）
【０１３８】
次いで、温度２２℃、相対湿度６５％のＮ／Ｎ環境下において、所定のパターンのテスト画像（ＩＳＯ １９７５２に規定された文字テストチャート）を記録用紙１０万枚に連続して複写させた後、初期と同様にして帯電動作直後の感光体の表面電位を帯電電位Ｖ０（Ｖ）として、露光後の感光体の表面電位を残留電位ＶＬ（Ｖ）として測定し、初期の残留電位の差を、疲労特性の指標となる電位変動ΔＶＬＳ（Ｖ）として求めた。
得られた結果を表２に示す。
【０１３９】
（２）ポットライフ
実施例１〜１４および比較例１〜４において調製した電荷発生用塗工液を常温常湿（温度２０℃、湿度５０％）下で３ヶ月間保存した後、同様にして感光体を作成し、得られた感光体について、Ｎ／Ｎ環境下での残留電位ＶＬ（Ｖ）を測定し、上記（１）の初期残留電位ＶＬ（Ｖ）の値との差を、ポットライフの指標となる電位変動ΔＶＬＰ（Ｖ）として求めた。
得られた結果を表２に示す。
【０１４０】
（３）電荷発生層の硬化度
実施例１〜１４および比較例４において調製した電荷発生用塗工液０．５ｇを、それぞれ寸法５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍのガラス板の表面に、ワイヤーバー法により均一に塗布し、得られた塗膜を温度１３０℃で３０分間乾燥・硬化させてサンプルを得た。
得られたサンプルを、それぞれ温度２０℃のアセトン中に回転数３０ｒｐｍで攪拌しながら１日間浸漬し、下式から浸漬前の初期重量と浸漬後重量との重量差から硬化度（％）を求めた。
硬化度（％）＝（１−（初期重量−浸漬後重量）／（初期重量））×１００
また、（２）ポットライフ検討で作成した３ヶ月間保存した電荷発生用塗工液も上記と同様にサンプルを作成し、硬化度（％）を求めた。
なお、比較例１〜３の電荷発生用塗工液については、硬化樹脂ではないため硬化度を評価しなかった。
得られた結果を表２に示す。
【０１４１】
【表２】
【０１４２】
表２の結果から次のことがわかる。
（１）本発明の感光体（実施例１〜１２）は、電荷発生層用塗工液の溶剤として水を用いているにもかかわらず、現在の感光体で多く用いられているブチラール系のバインダ樹脂を用いた有機溶剤系の比較例１および２の感光体と比較して、電気特性、画像特性、環境安定性、疲労特性および塗液安定性（ポットライフ）の全てにおいて同等以上の性能を有している。
【０１４３】
（２）樹脂に対するブロックイソシアネート化合物の量が少ない場合、すなわち樹脂中のＯＨ基に対するＮＣＯ基が少ない場合（実施例１３）には、硬化度が低下し、電荷発生層の膜中のＯＨ基（親水基）の割合が高くなり、感光体の環境安定性が低下する。
一方、樹脂に対するブロックイソシアネート化合物の量が多い場合、すなわち樹脂中のＯＨ基に対するＮＣＯ基が多い場合（実施例１４）には、環境特性はそれほど低下しないが、疲労特性や塗液の保存性が低下する。これは、過剰に存在するイソシアネート基が水分と反応し電気特性に影響を及ぼすような不純物が生成したためと考えられる。
【０１４４】
（３）ブロックイソシアネート化合物を含有しない電荷発生層用塗工液を用いた感光体（比較例３）は、樹脂が硬化しないため、環境特性が極めて低い。
【０１４５】
（４）ブロック型ではない水分散型のイソシアネート化合物を含有する電荷発生層用塗工液を用いた感光体（比較例４）は、塗工液の保存安定性が極めて低い。すなわち、調製直後の電荷発生層用塗工液を用いて作製した感光体はある程度の性能を示すが、３ヶ月間保存した電荷発生層用塗工液を用いて作製した感光体は性能が低下する。これはイソシアネート化合物のＮＣＯ基の分解により硬化が起こらないこと、その分解副成物により電気特性が低下するためと考えられる。
【０１４６】
（５）消泡剤を含まない電荷発生用塗工液を用いた感光体（実施例１）は、消泡剤を含む電荷発生用塗工液を用いた感光体（実施例２：消泡剤以外の処方は同じ）と比較して、若干電気特性、画像特性およびポットライフに劣る。これは、分散時に電荷発生層用塗工液がかなり泡立ち、分散能力が低下し、電荷発生層用塗工液中に粗大粒子が多く残存していたためと考えられる。分散安定剤・消泡剤とも添加されていない実施例３（実施例１との比較）でも同様な傾向がある。
【符号の説明】
【０１４７】
１ 導電性支持体
２ 中間層（下引き層）
３ 電荷発生層
４ 電荷輸送層
５ 積層型感光層
【０１４８】
２０ 画像形成装置
２２ 回転軸線
２３、２９ 矢符
２４ 帯電手段（帯電器）
２４ａ 帯電ローラ
２４ｂ バイアス電源
２５ 現像手段（現像器）
２５ａ 現像ローラ
２５ｂ ケーシング
２６ 転写手段（転写器）
２７ クリーニング手段（クリーナ）
２７ａ クリーニングブレード
２７ｂ 回収用ケーシング
２８ 露光手段
２８ａ 光
３０ 転写紙（記録媒体）
３１ 定着手段（定着器）
３１ａ 加熱ローラ
３１ｂ 加圧ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液およびその用途、すなわち前記電荷発生層用塗工液を用いて形成された電荷発生層を有する電子写真感光体およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル複合機、プリンタなどに多用されている電子写真方式の画像形成装置（「電子写真装置」ともいう）に用いられる電子写真感光体（以下「感光体」ともいう）は、導電性支持体上に光導電性材料を含む感光層が積層されてなり、光導電性材料として、従来からセレンなどの無機光導電性材料が用いられてきた。
一方、有機光導電性材料は、無機光導電性材料に比べて、感度、耐久性および環境に対する安定性などの点で若干劣るものの、毒性、製造コスト、材料設計の自由度などの観点から、近年では広く用いられている。
【０００３】
また、感光体の構成は、電荷発生物質および電荷輸送物質（「電荷移動物質」ともいう）を結着樹脂（「バインダ樹脂」、「結着剤樹脂」ともいう）に分散させた単層型感光層を導電性支持体上に積層した構成、電荷発生物質を結着樹脂に分散させた電荷発生層と電荷輸送物質を結着樹脂に分散させた電荷輸送層とをこの順でまたは逆順で形成した積層型感光層または逆積層型感光層を導電性支持体上に積層した構成などが提案されている。これらの中でも、積層型感光層および逆積層型感光層を有する機能分離型の感光体は、電子写真特性および耐久性に優れ、材料選択の自由度が高く、感光体特性を様々に設計できることから広く実用化されている。
【０００４】
電荷発生機能を担う電荷発生物質としては、フタロシアニン系顔料、スクアリウム系染料、アゾ系顔料、ペリレン系顔料などの多種の物質が検討されてきた。これらの中でもアゾ顔料は、多様な分子構造が可能であり、かつ高い電荷発生効率が期待できることから広く研究され、実用化されてきた。
また、情報処理システムの進歩と相まって、近年従来の白色光の代わりにレーザー光を光源とする、高速化、高画質化、コンパクト化、高度なデジタル処理を長所とするレーザービームプリンターなどが広く普及するに至っている。
コンパクトディスク（ＣＤ）などで通常使用されている安価な半導体レーザーの発振波長は７８０ｎｍ前後であり、このような長波長光に対して高感度な特性を有する電荷発生物質としてフタロシアニン系顔料の開発が盛んに行われ、現在では感光体のほとんどにフタロシアニン系顔料が使用されるに至っている。
【０００５】
導電性支持体上に有機系の素材を塗工する場合、樹脂などの溶媒に可溶な構成物質は溶媒に溶解させて塗布することができるが、顔料などの一般に溶媒に不溶な構成物質はこのままでは塗布できないため、分散という手法が必要となる。ここで「分散」とは、顔料などを溶媒中で微粒子化して、沈降物のない懸濁状態にすること意味し、「分散の安定性」とは、微粒子径が均一でかつ溶媒中で長時間にわたり安定に保存されていることを意味する。
【０００６】
分散液中で顔料などの分散性が悪化すると、形成した塗膜の塗工面が荒れ、感光体のピンホールや濃度ムラなどの画像欠陥の原因になる。また、分散液中に分散不良な粗大粒子が存在すると、電気特性の繰り返し安定性の悪化やコピー画像上に黒ポチなどのかぶり発生の原因になる。さらに、分散粒子が経時変化により沈降して分散液の濃度が均一でなくなると、均一な感光層の形成ができず、画像濃度のムラの原因になり、また分散液の増粘により塗布量が変動するなど、生産性の低下の原因になる。
【０００７】
良好な顔料分散液を得る方法としては、顔料の一部の分子構造を変化させる、または異種の分子構造の顔料を混合することにより凝集状態をコントロールする方法、顔料の表面に溶媒に可溶な樹脂を吸着させる方法などがある。しかし、これらの方法では、顔料自体の電子写真的な性質、つまり感度や繰り返し特性などが変化し、顔料の基本性能において感光体としての初期の目的が達せられないという問題がある。
【０００８】
そこで、このような問題点を改善するために、これまで種々の試みが行われてきた。
例えば、特開平８−２９９９１号公報（特許文献１）および特開２０００−３３０３０５号公報（特許文献２）には、分散溶媒として特定の有機溶剤を用いる方法、特開平９−３０４９５０号公報（特許文献３）には、加熱処理したバインダを溶剤に分散させる方法、特開平７−１５２１６７号公報（特許文献４）には、顔料分散工程の終了時にバインダを溶解しない溶剤で希釈するという方法が開示されている。
これら分散溶媒の最適化やバインダの改良は、高分散性の獲得、高電子写真特性の獲得に大いに寄与してきたが、いずれも溶剤として石油系溶剤を使用しているため、最近急速にクローズアップされてきた揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の低減やＣＯ2削減などの環境負荷低減のため、これら石油系溶剤の削減が急務となっている。
【０００９】
一方、バインダについては、ポリビニルブチラール樹脂などの分散性の高い樹脂が開発され、広く実用されている。しかし、これらの樹脂は、分散性改善のためのヒドロキシル基などの極性基を多く有するので、耐湿性に劣り、特に高温高湿環境下においては、湿度の影響でキャリア注入が増加し、黒ポチなどの画像欠陥による画像品質の低下の原因になる。
そこで、このような湿度の影響を改善する方法として、特開平８−１６０６４３号公報（特許文献５）には、メラミン樹脂を用いて電荷発生層を熱硬化させる方法が開示されている。しかし、メラミン樹脂は、樹脂製造時にシックハウス症候群の原因物質の一つといわれ、現在大気汚染防止法における対象物質に挙げられているホルムアルデヒドが大量に使用される。そのため、樹脂内に製造時の未反応物が吸蔵され、感光体の中間層形成後の熱架橋処理過程においてホルムアルデヒドが発生するという問題がある。発生したホルムアルデヒドの大気放出を防ぐためには回収設備が必要であり、明らかに設備導入にはコストが掛かる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−２９９９１号公報
【特許文献２】特開２０００−３３０３０５号公報
【特許文献３】特開平９−３０４９５０号公報
【特許文献４】特開平７−１５２１６７号公報
【特許文献５】特開平８−１６０６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、最も環境負荷が小さい水を溶剤として用い、かつ生産においても液物性の経時安定性に優れた、有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液、それを用いて形成された電荷発生層を有する、繰り返し特性および環境安定性に優れた感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、上記のようにＶＯＣが生じず、かつ火災の危険のない水を溶剤とした電荷発生層用塗工液を実現するために、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、イソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含む電荷発生層用塗工液を考案した。
【００１３】
本発明によれば、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液が提供される。
【００１４】
また、本発明によれば、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、
前記電荷発生層が、上記の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする感光体が提供される。
【００１５】
さらに、本発明によれば、上記の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、最も環境負荷が小さい水を溶剤として用い、かつ生産においても液物性の経時安定性に優れた、有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液、それを用いて形成された電荷発生層を有する、繰り返し特性および環境安定性に優れた感光体およびそれを備えた画像形成装置を提供することができる。
【００１７】
すなわち、本発明によれば、電荷発生層用塗工液の溶剤として水性媒体を用いることにより、製造過程におけるＶＯＣによる大気汚染の問題がなくなるだけでなく、従来使用されている石油系溶剤のようなＣＯ2排出の問題がないため、地球温暖化の防止にも寄与し、さらに火災の危険性がないため、製造システムを簡略化でき、製造コストを低減することができる。
【００１８】
電荷発生層用塗工液の溶剤として水性媒体を用いる場合には、水に親和性の高い樹脂を使用しなければならず、このような電荷発生層用塗工液を用いて形成された電荷発生層を有する感光体は耐湿特性に劣る。しかし、本発明では、樹脂をイソシアネート化合物と熱硬化反応させ、樹脂における親水性の官能基を減少させ、かつ硬化膜として塗膜を緻密化させるので、感光体の耐湿性が改善され、優れた環境安定性を得ることができる。
【００１９】
イソシアネート化合物のイソシアネート基は水と容易に反応する。しかし、本発明では、水中でも安定な保護基でイソシアネート基を保護したブロックイソシアネート化合物を用いるので、従来の有機溶剤系の塗工液と同等以上のポットライフを実現することができる。
また、水酸基やアミド基などのイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂を用いることにより、イソシアネート化合物と容易に熱硬化反応させることができる。
さらに、本発明では、イソシアネート基が、樹脂中の活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比でブロックイソシアネート化合物中に存在することにより、緻密な硬化膜を形成することができ、感光体として優れた環境特性を実現することができる。
【００２０】
また、ポリオールやポリアミドに代表されるブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂は、ヒドロキシル基やアミノ基のような水素結合可能な極性基を有するため、電荷発生物質の粒子表面を効率的に被覆し、かつ溶剤である水と水素結合により溶媒和されるため、分散性および安定性の高い電荷発生層用塗工液が実現できる。
【００２１】
さらに、感光体の製造時において現在主流となっているディップ法では、基体を塗工液に浸した後に引き上げて塗工（成膜）するので、基体表面に先に形成した塗膜が存在すると、塗工時にその塗膜が溶解・膨潤して、塗膜欠陥が生じる可能性があり、塗工液に先の塗膜成分が溶解して汚染される可能性がある。しかし、本発明の電荷発生層用塗工液は水系のため他の層を侵すことがなく、形成された電荷発生層の塗膜は硬化されているため、溶剤に不溶となり、塗膜欠陥や塗液汚染が起こらない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
【図３】本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の有機感光層を有する感光体の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする。
【００２４】
電荷発生物質としては、当該分野で用いられる化合物を使用できる。
例えば、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、クマリン系顔料、多環キノン系色素などの多環縮合系顔料；無金属フタロシアニン、金属ナフタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料；インジゴ系顔料、スクアリリウム色素、ピリリウム化合物、チオピリリウム化合物などの有機材料が挙げられる。
これらの電荷発生物質は１種を単独でまたは２種類以上を組み合わせ用いることができる。
電荷発生物質の具体例を以下に列挙するが、本発明はこれらに限定されない。
【００２５】
アゾ系顔料としては、カルバゾール骨格、スチリルスチルベン骨格、トリフェニルアミン骨格、ジベンゾチオフェン骨格、オキサジアゾール骨格、フルオレノン骨格、ビススチルベン骨格、ジスチリルオキサジアゾール骨格またはジスチリルカルバゾール骨格を有する、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料などが挙げられる。
例えば、特開平１−２００２６７号公報、特開平１−２０２７５７号公報、特開平１−３１９７５４号公報、特開平２−７２３７２号公報、特開平２−２５４４６７号公報、特開平３−２７８０６３号公報、特開平４−９６０６８号公報、特開平４−９６０６９号公報、特開平４−１４７２６５号公報、特開平５−１４２８４１号公報、特開平５−３０３２２６号公報、特開平６−３２４５０４号公報、特開平７−１６８３７９号公報に記載の化合物が挙げられる。
これらのアゾ系顔料のカップラー成分は多岐にわたり、例えば、特開平２−１１０５６９号公報、特開平４−１４９４４８号公報、特開平６−２７７０５号公報、特開平６−３４８０４７号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２６】
ペリレン系顔料としては、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物などが挙げられる。
例えば、特開平１−８８４６１号公報、特開平１−１１８１４３号公報、特開平１−１１８１４４号公報、特開平１−１１８１４５号公報、特開平１−１１８１４６号公報、特開平１−１１８１４７号公報、特開平１−１５９６６２号公報、特開平２−２２８６７０号公報、特開平２−２２８６７１号公報、特開平２−２５１８５８号公報、特開平３−１１５０号公報、特開平４−１８６３６３号公報、特開平４−１８６３６４号公報、特開平４−２６４４５１号公報、特開平５−６０１５号公報、特開平５−２３２７２６号公報、特開平５−２４９７１８号公報、特開平５−２４９７１９号公報、特開平６−３２７８９号公報、特開平７−８９９６２号公報、特開平７−３１９１８９号公報、特開２００５−２３３２２号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２７】
クマリン系顔料としては、例えば、特開平３−１１４８号公報、特開平４−４６３４８号公報、特開平４−２２５３６４号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２８】
多環キノン系色素としては、キナクリドン、アントラキノン、ピレンキノンなどが挙げられる。
例えば、特開平１−２１９８４１号公報、特開平３−９５５６２号公報、特開平５−２３７２５号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００２９】
フタロシアニン系顔料としては、無金属フタロシアニン類、オキソチタニウムフタロシアニン類、銅フタロシアニン類、アルミニウムフタロシアニン類、ゲルマニウムフタロシアニン類、クロロガリウムフタロシアニン類、クロロインジウムフタロシアニン類、マグネシウムフタロシアニン類、クロロアルミニウムフタロシアニン類、スズフタロシアニン類、バナジルオキシフタロシアニン類、ガリウムフタロシアニン類、亜鉛フタロシアニン類、コバルトフタロシアニン類、ニッケルフタロシアニン類、ヒドロキシガリウムフタロシアニン類、ジクロロチタニルフタロシアニン類、ジフェノキシゲルマニウムフタロシアニン類、無金属ナフタロシアニン類、チタニルオキシナフタロシアニン類、銅ナフタロシアニン類、ヒドロキシガリウムナフタロシアニン類、バナジルオキシナフタロシアニン類などが挙げられ、これらの化合物は結晶構造によってさらに最適化されている。
【００３０】
インジゴ系顔料としては、インジゴ、チオインジゴなどが挙げられる。
例えば、特開平１−１０９３５２号公報、特開平５−２２７７号公報、特開平５−２３７２５号公報、特開平６−２２２５９１号公報、特開平９−１５８８８号公報、特開平９−１５２７２８号公報、特開２００２−１２３０１５号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３１】
スクアリリウム色素としては、例えば、特開平１−１４６８４５号公報、特開平１−１４６８４６号公報、特開平１−１４６８４７号公報、特開平１−１４６８６４号公報、特開平１−１４７５５２号公報、特開平１−１４７５５３号公報、特開平１−１４７５５４号公報、特開平１−１５９６６３号公報、特開平１−２２８９６０号公報、特開平１−２３０６７４号公報、特開平５−３３９２３３号公報、特開平６−１８４１０９号公報、特開平６−２６３７３２号公報、特開平８−２４５８９５号公報、特開２０００−２６５０７７号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３２】
ピリリウム化合物およびチオピリリウム化合物としては、例えば、特開平１−２５９３６５号公報、特開平４−１９５０５６号公報に記載の化合物が挙げられる。
【００３３】
本発明では、電荷発生物質として無機材料を用いることもできるが、毒性、製造の容易さおよびコスト、材料設計の自由度などの点で有機材料が好ましい。
無機材料としては、例えば、セレン、ＣｄＳ、非晶質シリコン、ポリシリコンなどが挙げられる。
これらの電荷発生物質の中でも、電荷発生層用塗工液の安定性、得られる感光体の安定性や感度の点で、アゾ系顔料、ペリレン系顔料およびクマリン系顔料から選択される多環縮合系顔料やフタロシアニン系色素が特に好ましい。
【００３４】
ブロックイソシアネート化合物は、水に溶解あるいは分散可能な水性イソシアネート化合物のイソシアネート基が、例えばオキシムなどのブロック剤で保護された化合物で、加熱により水酸基やアミド基などのイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と付加反応を開始し、ブロック剤が外れて架橋反応が進む。すなわち、ブロックイソシアネート化合物は、樹脂の架橋剤となる。
【００３５】
水性イソシアネート化合物は、一分子中に複数個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートを、ポリエチレンオキサイド、カルボキシル基またはスルホン酸基等の各種親水性基によって変性して溶解あるいは自己乳化型にした形態、または界面活性剤などによって強制乳化して水分散可能にした形態の化合物である。
【００３６】
上記有機ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、水素添加ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、水素添加トルエンジイソシアネート、テトラメチレンキシリレンジイソシアネート；および前記イソシアネートのビウレット変成体、ウレトジオン変成体、カルボジイミド変成体、イソシアヌレート変成体およびウレトンイミン変成体などが挙げられる。これらの有機ポリイソシアネートは１種を単独でまたは２種以上を組み合せて使用することができる。
これらの有機ポリイソシアネートの中でも、ヘキサメチレンジイソシアネートおよびイソホロンジイソシアネートなどの脂肪族ジイソシアネートベースの有機ポリイソシアネートは、水との親和性を持たせやすく、そのため水への溶解・分散が容易で、また架橋密度を高めることも容易なことから特に好ましい。
【００３７】
また、有機ポリイソシアネートから誘導される種々のプレポリマー類など、さらには、これらの有機ポリイソシアネート中のイソシアネート基をブロック化するブロック剤としては、酢酸エチル、アセチルアセトンなどの活性メチレン系化合物；ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタンなどのメルカプタン系化合物、アセトアニリド、酢酸アミドなどの酸アミド系化合物；ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタムなどのラクタム系化合物；コハク酸イミド、マレイン酸イミドなどの酸イミド系化合物；イミダゾール、２−メチルイミダゾールなどのイミダゾール系化合物；尿素、チオ尿素、エチレン尿素などの尿素系化合物；ホルムアミドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトンオキシム、メチルエチルケトオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシムなどのオキシム系化合物；ジフェニルアニリン、アニリン、カルバゾール、エチレンイミン、ポリエチレンイミンなどのアミン系化合物が挙げられ、これらのブロック剤は１種を単独でまたは２種以上を組合せて使用することができる。
これらのブロック剤の中でも、汎用性、製造の簡易さ、作業性の点から、メチルエチルケトオキシムなどのオキシム系化合物およびε−カプロラクタムなどのラクタム系化合物は特に好ましい。
【００３８】
また、イソシアネート基は水とも容易に反応するため、塗膜中の水が揮発した後にブロック剤の解離が起こるように、解離温度が1１０℃以上のブロック剤を使用することが好ましい。
したがって、ブロックイソシアネート化合物は、キサメチレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネートをオキシム系またはラクタム系のブロック剤でブロック化した構造を有するものが好ましい。
【００３９】
ブロックイソシアネート化合物としては、例えば、
住化バイエルウレタン株式会社製、製品名：バイヒジュールＢＬ５１４０、ＢＬ５２３５およびＶＰＬＳ２３１０；
三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−７００ＷＢ−８２０およびＷＢ−９２０；
日本ポリウレタン工業株式会社製、開発品名：ＢＷＤ−１０２
旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２３８、Ｘ１２４８およびＸ１２５８
などが挙げられる。
【００４０】
ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂における活性水素含有基は、イソシアネート基と高収率で反応可能な水酸基またはアミド基であるのが好ましい。
すなわち、硬化剤であるブロックイソシアネートと架橋構造を形成するために、ブロックイソシアネート化合物中の少なくとも２つのイソシアネート基と当量以上の、つまり少なくとも２つの水酸基またはアミド基を有する（１つの官能基しか有さない場合には架橋構造とはならず、高分子量となる）ポリオール樹脂やポリアミド樹脂が好適である。また、これらポリオール樹脂やポリアミド樹脂の構造を制御することにより、良好に水に分散および溶解させることができ、さらにこれらの樹脂は接着性が高く、感光体としたときの下層との接触不良による画像欠陥も効果的に防止できる。
【００４１】
これらポリオール樹脂やポリアミド樹脂としては、例えば、
日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名：ＡＱＤ−４５７およびＡＱＤ−４７３、旭硝子株式会社製、製品名：エクセノール４２０および７２０、三洋化成工業株式会社製、製品名：サンニックスＧＰ−４００、ＧＰ−７００およびＳＰ−７５０などのポリエーテルポリオール系樹脂；
日立化成工業株式会社製、製品名：フタルキッドＷ２３４３、ＤＩＣ株式会社製、製品名：ウォーターゾールＳ−１１８、ＣＤ−５２０およびＢＣＤ−３０４０、ハリマ化成株式会社製、製品名：ハリディップＷＨ−１１８８などのポリエステルポリオール系樹脂；
ＤＩＣ株式会社製、製品名：バーノックＷＥ−３００、ＷＥ−３０４およびＷＥ−３０６、亜細亜工業株式会社製、製品名：ＷＡＰ−４７３−ＦＤおよびＷＡＰ−５４８、Nuplex Industries Ltd.製、製品名：ＳＥＴＡＱＵＡ６５１４などのポリアクリルポリオール系樹脂；
【００４２】
株式会社クラレ製、製品名：クラレポバールＰＶＡ−２０３およびＰＶＡ−２０５などのポリビニルアルコール変性体のようなポリビニルアルコール系樹脂；
積水化学工業株式会社製、製品名：エスレックＫＷ−１およびＫＷ−３などのポリビニルアセタール系樹脂；
信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−５０および６５ＳＨ−４００などの水溶性セルロースエーテルのようなセルロース；
ナガセケムテックス株式会社製、製品名：トレジンＦＳ−３５０およびＦＳ−５００などの水溶性ナイロン（ポリアミド化合物系樹脂）
などが挙げられる。
【００４３】
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比でブロックイソシアネート化合物中に存在するのが好ましく、０．５以上１．２以下がより好ましく、０．６以上１．１以下がさらに好ましい。
このモル比（Ｈ／Ｂ）が０．５未満の場合または１．５を超える場合には、未反応の官能基が多く残存して、架橋密度が低くなり、形成された電荷発生層を有する感光体の環境安定性が低下するおそれがある。
【００４４】
電荷発生物質と架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計）との配合比は特に限定されないが、通常、電荷発生物質が１０〜９０重量％程度である。
電荷発生物質が１０重量％未満の場合、感光体の感度が低下するおそれがある。
一方、電荷発生物質が９９重量％を超える場合、電荷発生層の膜強度が低下するだけでなく、電荷発生物質の分散性が低下して粗大粒子が増大して、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷が減少し、画像欠陥、特に白地にトナーが付着し微小な黒点が形成される黒ぽちと呼ばれる画像のかぶりが多くなるおそれがある。
【００４５】
本発明の電荷発生層用塗工液は、消泡剤をさらに含んでいてもよい。
消泡剤の添加は、電荷発生層用塗工液にごく微量添加することによって泡を抑えることを目的としている。
本発明の電荷発生層用塗工液のように溶剤として水を使用し、また特に水溶性の樹脂を添加する場合には、調製時の分散や攪拌により発泡して分散や攪拌効率を低下させるだけでなく、塗布時に発泡して塗膜欠陥を引き起こすことがある。消泡剤はこれらの問題を抑制する。
【００４６】
消泡剤としては、例えば、シリコーン系，界面活性剤系，ポリエーテル系、高級アルコール系、エマルション系、オイルコンパウンド系などが挙げられる。これらの中でも、破泡性の強いシリカ粉を含有しているオイルコンパウンド系が特に好ましい。
消泡剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４４４、４７０、４８５、ＰＣ（ポリエーテル系）、ＳＮデフォーマー１３１１、１３１６（シリコーン系）、ＳＮデフォーマー７７７、３２８、４８０、Ｈー２（オイルコンパウンド系）；日硝産業株式会社製、製品名：ＴＳＡ７５０（オイルコンパウンド系）、ＴＳＡ７７０（エマルション系）；東レ・ダウコーニング株式会社製：製品名：ＤＫ Ｑ１−１２４７のようなシリコーン・エマルションなどが挙げられる。
【００４７】
消泡剤は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）１重量部に対して０．０５〜０．０００５重量部であるのが好ましい。
消泡剤が０．０５重量部を超える場合、感光体の電気特性を悪化させるおそれがあり、０．０００５重量部未満の場合、有効な破泡効果が得られないおそれがある。
【００４８】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、分散剤をさらに含んでいてもよい。
分散剤の添加は、電荷発生層用塗工液中での電荷発生物質の分散を安定させることを目的としている。
分散剤としては、例えば、ポリカルボン酸系、ナフタレンスルホン酸系、リン酸塩系、ポリリン酸系、特殊カチオン系、界面活性剤系などが挙げられ、これらの中でも分散安定化効果の点でポリカルボン酸系およびナフタレンスルホン酸系が特に好ましい。
【００４９】
分散剤としては、例えば、株式会社三洋化成製、製品名：キャリボンＬ−４００（ポリカルボン酸系）、エレスタットＡＰ−１３０（ポリカルボン酸系）、サンスパールＰＳ−８（ポリカルボン酸系）、ＰＤＮ−１７３（ポリカルボン酸系）、イオネットＳ−８５（界面活性剤系）およびニューポールＰＥ−６１（界面活性剤系）；サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０（ナフタレンスルホン酸系）、ノブコサントＲＦＡ（ポリカルボン酸系）、ＳＮディスパーサント２０６０（ポリリン酸系）、５０２０（ポリカルボン酸系）、５０２９（ポリカルボン酸系）、５４６８（ポリカルボン酸系）、７３４７Ｃ（特殊カチオン系）およびＳＮウェットＰ（界面活性剤系）；日信化学工業株式会社製、製品名：サーフィノール１０４Ｅ（界面活性剤系）およびオルフィンＰＤ−００３（界面活性剤系）；花王株式会社製、製品名：ポイズ５２０（ポリカルボン酸系）、５３０（ポリカルボン酸系）、ホモゲノールＬ １００（ポリカルボン酸系）、デモール ＮＬ（ナフタレンスルホン酸系）、デモール ＲＮ−Ｌ（ナフタレンスルホン酸系）；第一工業製薬株式会社製、シャロールＡＮ−１０３Ｐ（ポリカルボン酸系）、ＡＨ−１４４Ｐ（ポリカルボン酸系）、ディスコートＮ−１４（界面活性剤系）；東邦化学工業株式会社製、製品名：ディブロジンＡ−１００（ポリカルボン酸系）、ネオスコープＳＣＴ−３０（ポリカルボン酸系）などが挙げられる。
【００５０】
分散剤は、電荷発生物質１重量部に対して０．０２〜０．０００５重量部であるのが好ましい。
分散剤が０．０２重量部を超える場合、感光体の電気特性を悪化させるおそれがあり、０．０００５重量部未満の場合、有効な分散安定化効果が得られないおそれがある。
【００５１】
本発明の電荷発生層用塗工液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、粘弾性調整剤、防腐剤、硬化触媒などの添加剤を含んでいてもよい。
【００５２】
粘弾性調整剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮシックナー６０１、Ａ８１６（ポリエーテル系）、ＳＮシックナー６０７、６１２（ウレタン変性ポリエーテル系）、ＳＮシックナー６１７（変性ポリアクリル酸系）、信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−４０００のような水溶性セルロースエーテルなどが挙げられる。
【００５３】
防腐剤としては、例えば、サンノプコ株式会社製、製品名：ノプコサイドＳＮ−１３５Ｗのような有機窒素硫黄系化合物などが挙げられる。
【００５４】
硬化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、ジエチルエタノールアミン、ヘキサメチレンジアミンなどのアミン系化合物；ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズジラウレートなどの有機スズ化合物が挙げられる。
【００５５】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質の電荷発生効率を向上させ、また他層へ生じた電荷を効率よく注入するために電荷輸送物質（ホール輸送物質や電子輸送物質）を含んでいてもよい。
ホール輸送物質としては、後述するヒドラゾン誘導体、スチルベン系化合物、トリフェニルアミン系化合物およびそれらの変成体などが挙げられ、特に電荷輸送層に含有されている化合物と同じ構造を有する化合物が最適である。
電子輸送物質としては、後述するフルオレノン誘導体、ペリレン系色素類、キノン誘導体、シアノ化合物およびそれらの変成体などが挙げられ、特に中間層に含有される化合物と同じ構造を有する化合物が最適である。
【００５６】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、感光体の感度を向上させ、繰返し使用による残留電位の上昇および疲労などを抑え、電気的耐久性を向上させるために、光学増感剤を含んでいてもよい。
光学増感剤としては、例えばキサンテン系色素、キノリン系顔料、銅フタロシアニンなどの有機光導電性化合物、メチルバイオレット、クリスタルバイオレット、ナイトブルーおよびビクトリアブルーなどに代表されるトリフェニルメタン系染料；エリスロシン、ローダミンＢ、ローダミン３Ｒ、アクリジンオレンジおよびフラペオシンなどに代表されるアクリジン染料；メチレンブルーおよびメチレングリーンなどに代表されるチアジン染料；カプリブルーおよびメルドラブルーなどに代表されるオキサジン染料；シアニン染料；スチリル染料；ピリリウム塩染料およびチオピリリウム塩染料などが挙げられる。
【００５７】
また、本発明の電荷発生層用塗工液は、長期にわたって塗工液および感光体の感度安定性を維持させるために、酸化防止剤を含んでいてもよい。
酸化防止剤としては、２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール（２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール：ＢＨＴ）のようなヒンダードフェノールなどのフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミンなどのアミン系酸化防止剤、ビタミンＥ、ハイドロキノン、パラフェニレンジアミン、アリールアルカンおよびそれらの誘導体、有機硫黄系化合物、有機燐系化合物などが挙げられ、これらを単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５８】
酸化防止剤の添加量は、電荷発生物質１００重量部に対して０．１〜４０重量部が好ましく、０．５〜１５重量部が特に好ましい。
酸化防止剤の添加量が０．１重量部未満であると、塗工液の安定性の向上および感光体の耐久性の向上に充分な効果が得られないおそれがある。また、酸化防止剤の添加量が４０重量部を超えると、感光体特性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００５９】
本発明の電荷発生層用塗工液は、電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物、イソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂および任意の添加剤を水性媒体に溶解または分散させることにより調製することができる。
水性媒体は、水、水と低級アルコールなどの親水性有機溶剤との混合媒体を意味するが、本発明においては水のみが好ましい。
【００６０】
電荷発生層用塗工液の構成成分を水性媒体に分散させるために、ペイントシェーカ、ボールミル、サンドミルなどの一般的な分散機、ボールミル、サンドミル、アトライタ、振動ミル、超音波分散機などの一般的な粉砕機を用いてもよい。
【００６１】
本発明の感光体は、導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、前記電荷発生層が、本発明の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする。
【００６２】
次に本発明の感光体について図面を用いて具体的に説明する。
図１および２は、本発明の感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図１は、感光層が電荷発生層と電荷輸送層とがこの順で積層された積層型感光層（「機能分離型感光層」ともいう）である積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図２は、感光層が電荷輸送層と電荷発生層とがこの順で積層された逆二層型の積層型感光層である積層型感光体の要部の構成を示す模式断面図である。
図１および２の積層型感光層はいずれであってもよいが、図１の積層型感光層が好ましい。
【００６３】
図１の感光体は、導電性支持体１の表面に、中間層２と、電荷発生物質を含有する電荷発生層３と電荷輸送物質を含有する電荷輸送層４とがこの順で積層された積層型感光層５がこの順で形成されている。
図２の感光体は、導電性支持体１の表面に、中間層２と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層４と電荷発生物質を含有する電荷発生層３とがこの順で積層された逆二層型の積層型感光層５がこの順で形成されている。
なお、中間層２はあってもなくてもよい。
【００６４】
［導電性支持体１］
導電性支持体は、感光体の電極としての役割を果たすとともに、他の各層の支持部材としても機能する。
導電性支持体の構成材料は、当該分野で用いられる材料であれば特に限定されない。
具体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属および合金材料：ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリスチレン、セルロース、ポリ乳酸などの高分子材料、硬質紙、ガラスなどからなる基体表面に金属箔をラミネートしたもの、金属材料または合金材料を蒸着したもの、導電性高分子、酸化スズ、酸化インジウム、カーボンブラックなどの導電性化合物の層を蒸着もしくは塗布したものなどが挙げられる。
【００６５】
導電性支持体の形状としては、シート状、円筒状、円柱状、無端ベルト（シームレスベルト）状などが挙げられる。
導電性支持体の表面には、必要に応じて、画質に影響のない範囲内で、陽極酸化皮膜処理、薬品、熱水などによる表面処理、着色処理、表面を粗面化するなどの乱反射処理が施されていてもよい。
【００６６】
乱反射処理は、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスにおいて本発明による感光体を用いる場合に特に有効である。すなわち、レーザを露光光源として用いる電子写真プロセスでは、レーザ光の波長が揃っているので、感光体の表面で反射されたレーザ光と感光体の内部で反射されたレーザ光とが干渉を起こし、この干渉による干渉縞が画像に現れて画像欠陥の発生することがある。そこで、導電性支持体の表面に乱反射処理を施すことにより、波長の揃ったレーザ光の干渉による画像欠陥を防止することができる。
【００６７】
［電荷発生層３］
電荷発生層３は、照射された光を吸収することにより電荷を発生する電荷発生能を有する電荷発生物質を主成分とし、前述のように公知の添加剤およびバインダ樹脂（結合剤）を含有する。
電荷発生層は、例えば、前述の電荷発生層用塗工液を導電性支持体表面または導電性支持体上に形成された後述する中間層表面に塗布し、得られた塗膜を硬化させることにより得られる。
電荷発生層用塗工液の塗布方法は、シートの場合にはベーカーアプリケーター法、バーコーター法（例えば、ワイヤーバーコーター法）、キャスティング法、スピンコート法、ロール法、ブレード法、ビード法、カーテン法など、ドラムの場合にはスプレー法、垂直リング法、浸漬塗工法、ロールコーティング法などが挙げられる。
塗布方法は、塗工液の物性や生産性などを考慮して最適な方法を選択すればよく、浸漬塗工法、ブレード法およびスプレー法が特に好ましい。
【００６８】
浸漬塗工法は、塗工液を満たした塗工槽に基体を浸漬した後、一定速度または逐次変化する速度で引き上げることによって基体上に層を形成する方法である。この方法は比較的簡単で、生産性および原価の点で優れているので、感光体を製造する場合に多く利用されている。なお、浸漬塗工法に用いる装置には、塗工液の分散性を安定させるために超音波発生装置に代表される塗工液分散装置を設けてもよい。
【００６９】
塗膜の硬化は、ブロックイソシアネート化合物のブロック剤が外れて、ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂がイソシアネート化合物と付加反応を開始し、樹脂が架橋すればよく、熱効果が好ましい。
熱硬化は、熱風乾燥炉および遠赤外線乾燥炉などの公知の装置を用いて行うことができ、その条件は、用いるブロックイソシアネート化合物や樹脂の種類、配合割合などにより適宜設定すればよく、通常、温度１１０〜１５０℃、好ましくは１３０〜１５０℃で、時間１０分間〜１時間程度である。
【００７０】
電荷発生層の膜厚は特に限定されないが、０．０５〜５μｍが好ましく、０．１〜１μｍが特に好ましい。電荷発生層の膜厚が０．０５μｍ未満であると、光吸収の効率が低下し、感度が低下するおそれがある。一方、電荷発生層の膜厚が５μｍを超えると、電荷発生層内部での電荷輸送が感光体表面の電荷を消去する過程の律速段階となり、感度が低下するおそれがある。
【００７１】
［電荷輸送層４］
電荷輸送層は、電荷発生物質で発生した電荷を受け入れ、それを輸送する能力を有する電荷輸送物質と、バインダ樹脂（結合剤）とを主成分として含有する。
【００７２】
電荷輸送物質としては、当該分野で用いられる化合物を使用できる。
具体的には、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールおよびその誘導体、ポリ−γ−カルバゾリルエチルグルタメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮合物およびその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルアミノフェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、ピラゾリン誘導体、フェニルヒドラゾン類、ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン系化合物、テトラフェニルジアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、３−メチル−２−ベンゾチアゾリン環を有するアジン化合物などの電子供与性物質；
【００７３】
フルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、ベンゾ［ｃ］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、プロマニル、クロラニル、ベンゾキノンなどの電子受容性物質
が挙げられる。これらの電荷輸送物質は１種を単独でまたは２種以上を組合せて使用することができる。
【００７４】
バインダ樹脂は、電荷輸送層の機械的強度や耐久性、層間の結着性などを向上させることができ、当該分野で用いられる結着性を有する樹脂を使用できる。
具体的には、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系樹脂、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、ポリアリレート、ポリアミド、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル、ポリアクリルアミド、ポリフェニレンオキサイドなどの熱可塑性樹脂；フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマールなどの熱硬化性樹脂、これらの樹脂の部分架橋物、これらの樹脂に含まれる構成単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂）などが挙げられる。これらのバインダ樹脂は１種を単独でまたは２種以上を組み合せて使用することができる。
【００７５】
これらの樹脂の中でも、ポリカーボネートを主成分とする樹脂、ポリアリレート樹脂およびポリスチレン樹脂は、光化学的に安定で、電荷輸送物質との相溶性に優れ、さらに体積抵抗値が１０13Ω以上であって電気絶縁性に優れ、かつ成膜性、電位特性などにも優れるので好ましい。
【００７６】
電荷輸送物質の重量Ａとバインダ樹脂の重量Ｂとの比率Ａ／Ｂは、１０／１２〜１０／２５、好ましくは１０／１６〜１０／２０である。
比率Ａ／Ｂが１０／２５未満では、電荷輸送物質に対するバインダ樹脂の相対量比が高くなり、十分な感度が得られないおそれがある。
一方、比率Ｅ／Ｂが１０／１２を超えると、電荷輸送層の耐刷性や感光体の耐久性が低下するおそれがある。
【００７７】
電荷輸送層は、長期にわたって塗工液および感光体の感度安定性を維持させ、繰返し使用による感光体の疲労劣化を軽減し、耐久性を向上させるために、酸化防止剤を含んでいてもよい。
酸化防止剤としては、電荷発生層に含まれるものと同様のものが挙げられ、これらの１種または２種以上を使用できる。
酸化防止剤の使用量は、電荷輸送物質１００重量部に対して０.１〜５０重量部程度である。
酸化防止剤の使用量が０.１重量％以上とすることで、塗工液の安定性および感光体の耐久性の更なる向上が期待できる。酸化防止剤の使用量が５０重量％を超えると、感光体特性に悪影響を及ぼすおそれがある。
【００７８】
また、電荷輸送層は、成膜性、可撓性および表面平滑性を向上させるために、可塑剤、レベリング剤を含んでいてもよい。
可塑剤としては、例えば、フタル酸エステルのような二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、塩素化パラフィンおよびエポキシ型可塑剤などが挙げられる。
レベリング剤としては、例えば、ジメチルシリコーン、ジフェニルシリコーン、フェニルメチルシリコーンなどのシリコーン系レベリング剤などが挙げられる。
【００７９】
さらに、電荷輸送層は、機械的強度や電気的特性の向上を図るために、無機化合物や有機化合物の微粒子を含んでいてもよい。
無機化合物の微粒子としては、例えば、酸化チタン、シリコンなどの金属酸化物微粒子が挙げられ、有機化合物の微粒子としては、例えば、四フッ化エチレン重合体微粒子などのフッ素原子含有ポリマーの微粒子が挙げられる。
【００８０】
電荷輸送層は、電荷輸送物質、バインダ樹脂および必要に応じて他の添加剤を適当な有機溶剤に溶解または分散させて電荷輸送層用塗工液を調製し、この塗工液を電荷発生層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。より具体的には、例えば、バインダ樹脂を有機溶剤に溶解してなる樹脂溶液に電荷輸送物質および必要に応じて他の添加剤を溶解または分散させることにより、電荷輸送層用塗工液を調製する。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００８１】
電荷輸送層の膜厚は特に限定されないが、１０〜６０μｍが好ましく、１０〜４０μｍが特に好ましい。電荷輸送層の膜厚が１０μｍ未満であると、帯電保持能が低下するおそれがある。一方、電荷輸送層の膜厚が６０μｍを超えると、鮮鋭性の低下や残留電位の上昇が発生し、著しく画像劣化が生じるおそれがある。
【００８２】
［中間層（「下引き層」ともいう）２］
中間層は、導電性支持体から積層型感光層（有機感光層）への電荷の注入を防止する機能を有する。すなわち、積層型感光層の帯電性の低下が抑制され、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷の減少が抑えられ、かぶりなどの画像欠陥の発生が防止される。特に、反転現像プロセスによる画像形成の際に、白地部分にトナーからなる微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像かぶりが発生するのが防止される。
【００８３】
また、導電性支持体の表面を被覆する中間層は、導電性支持体の表面の欠陥である凹凸の度合を軽減して表面を均一化し、積層型感光層の成膜性を高め、導電性支持体と積層型感光層との密着性（接着性）を向上させることができる。
【００８４】
中間層は、例えば、樹脂材料を適当な溶剤に溶解させて中間層用塗工液を調製し、この塗布液を導電性支持体の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。
【００８５】
樹脂材料としては、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系樹脂、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、ポリアリレート、ポリアミド、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテル、ポリアクリルアミド、ポリフェニレンオキサイドなどの熱可塑性樹脂；フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマールなどの熱硬化性樹脂、これらの樹脂の部分架橋物、これらの樹脂に含まれる構成単位のうちの２つ以上を含む共重合体樹脂（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂）；カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロースなどの天然高分子材料などが挙げられ、これらの１種または２種以上を使用できる。これらの樹脂の中でも、ポリアミド樹脂、特にアルコール可溶性ナイロン樹脂、およびメラミン樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂などの硬化樹脂が特に好ましい。
アルコール可溶性ナイロン樹脂としては、例えば６−ナイロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロンなどを共重合させた共重合ナイロン；Ｎ−アルコキシメチル変性ナイロンおよびＮ−アルコキシエチル変性ナイロンのように、ナイロンを化学的に変性させた樹脂などが挙げられる。
【００８６】
樹脂材料を溶解または分散させる溶剤としては、水、各種有機溶剤およびこれらの混合溶剤が挙げられる。これらの中でも、水、メタノール、エタノールまたはブタノールなどの単独溶剤；水とアルコール類、２種類以上のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトンまたはジオキソランなどとアルコール類との混合溶剤が好適に用いられる。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００８７】
また、中間層用塗工液は、金属酸化物粒子を含んでいてもよい。
金属酸化物粒子は、中間層の体積抵抗値を容易に調節でき、積層型感光層への電荷の注入をさらに抑制できると共に、各種環境下において感光体の電気特性を維持し、環境安定性を向上させることができる。
金属酸化物粒子としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化アンチモン、酸化ケイ素、酸化インジウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムおよび酸化スズなどの粒子が挙げられる。
【００８８】
中間層用塗工液における、樹脂および金属酸化物の合計重量Ｃと溶剤の重量Ｄとの比率Ｃ／Ｄは、１／９９〜４０／６０、好ましくは２／９８〜３０／７０である。
また、樹脂の重量Ｅと金属酸化物の重量Ｆとの比率Ｅ／Ｆは、９０／１０〜１／９９、好ましくは７０／３０〜５／９５である。
【００８９】
中間層の膜厚は特に限定されないが、０.０５〜２０μｍが好ましく、０.１〜１０μｍが特に好ましい。中間層の膜厚が０.０５μｍ未満では、実質的に中間層として機能しなくなり、導電性支持体の欠陥を被覆して均一な表面性を得ることができず、導電性支持体からの感光層への電荷の注入を十分に防止することができなくなる可能性があり、感光層の帯電性の低下を抑制できないおそれがある。
一方、中間層の膜厚が２０μｍを超えると、浸漬塗工法による中間層の形成が困難になると共に、中間層上に感光層を均一に形成することができず、感光体の感度が低下するおそれがある。
【００９０】
［保護層（図示せず）］
本発明の感光体は、積層型感光層５の表面に保護層（図示せず）を有していてもよい。
保護層は、感光層の摩耗性の改善やオゾン、窒素酸化物などによる化学的悪影響の防止の機能を有する。
【００９１】
保護層は、例えば、適当な有機溶剤にバインダ樹脂、必要に応じて酸化防止剤や紫外線吸収剤などの添加剤を溶解または分散させて保護層形成用塗工液を調製し、この保護層形成用塗工液を単層型感光層または積層型感光層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。
その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００９２】
保護層の膜厚は特に制限されないが、０．５〜１０μｍが好ましく、１〜５μｍが特に好ましい。表面保護層５の膜厚が０．５μｍ未満では、感光体表面の耐擦過性が劣り、耐久性が不十分になるおそれがあり、逆に１０μｍを超えると、感光体の解像度が低下するおそれがある。
【００９３】
本発明の画像形成装置は、本発明の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする。
【００９４】
図面を用いて本発明の画像形成装置について説明するが、以下の記載内容に限定されるものではない。
図３は、本発明の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。
図３の画像形成装置２０は、本発明の感光体２１（例えば、図１〜３の感光体のいずれか１つ）と、帯電手段（帯電器）２４と、露光手段２８と、現像手段（現像器）２５と、転写手段（転写器）２６と、クリーニング手段（クリーナ）２７と、定着手段（定着器）３１と、除電手段（図示せず、クリーニング手段２７に併設される）を含んで構成される。図番３０は転写紙を示す。
【００９５】
感光体２１は、図示しない画像形成装置２０本体に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって回転軸線２２回りに矢符２３方向に回転駆動される。駆動手段は、例えば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を感光体２１の芯体を構成する導電性支持体に伝えることによって、感光体２１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電器２４、露光手段２８、現像器２５、転写器２６およびクリーナ２７は、この順序で、感光体２１の外周面に沿って、矢符２３で示される感光体２１の回転方向上流側から下流側に向って設けられる。
【００９６】
帯電器２４は、感光体２１の外周面を所定の電位に帯電させる帯電手段である。具体的には、例えば帯電器２４は、接触式の帯電ローラ２４ａや帯電ブラシあるいはコロトロンやスコロトロンなどのチャージャーワイヤによって実現される。図番２４ｂはバイアス電源を示す。
【００９７】
露光手段２８は、例えば半導体レーザなどを光源として備え、光源から出力されるレーザビームなどの光２８ａを、感光体２１の帯電器２４と現像器２５との間に照射することによって、帯電された感光体２１の外周面に対して画像情報に応じた露光を施す。光２８ａは、主走査方向である感光体２１の回転軸線２２の延びる方向に繰返し走査され、これに伴って感光体２１の表面に静電潜像が順次形成される。
【００９８】
現像器２５は、露光によって感光体２１の表面に形成される静電潜像を、現像剤によって現像する現像手段であり、感光体２１を臨んで設けられ、感光体２１の外周面にトナーを供給する現像ローラ２５ａと、現像ローラ２５ａを感光体２１の回転軸線２２と平行な回転軸線まわりに回転可能に支持すると共にその内部空間にトナーを含む現像剤を収容するケーシング２５ｂとを備える。
【００９９】
転写器２６は、現像によって感光体２１の外周面に形成される可視像であるトナー像を、図示しない搬送手段によって矢符２９方向から感光体２１と転写器２６との間に供給される記録媒体である転写紙３０上に転写させる転写手段である。転写器２６は、例えば、帯電手段を備え、転写紙３０にトナーと逆極性の電荷を与えることによってトナー像を転写紙３０上に転写させる非接触式の転写手段である。
【０１００】
クリーナ２７は、転写器２６による転写動作後に感光体２１の外周面に残留するトナーを除去し回収する清掃手段であり、感光体２１の外周面に残留するトナーを剥離させるクリーニングブレード２７ａと、クリーニングブレード２７ａによって剥離されたトナーを収容する回収用ケーシング２７ｂとを備える。また、このクリーナ２７は、図示しない除電ランプと共に設けられる。
【０１０１】
また、画像形成装置２０には、感光体２１と転写器２６との間を通過した転写紙３０が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着手段である定着器３１が設けられる。定着器３１は、図示しない加熱手段を有する加熱ローラ３１ａと、加熱ローラ３１ａに対向して設けられ、加熱ローラ３１ａに押圧されて当接部を形成する加圧ローラ３１ｂとを備える。
【０１０２】
この画像形成装置２０による画像形成動作は、次のようにして行われる。まず、感光体２１が駆動手段によって矢符２３方向に回転駆動されると、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向上流側に設けられる帯電器２４によって、感光体２１の表面が正または負の所定電位に均一に帯電される。
【０１０３】
次いで、露光手段２８から、感光体２１の表面に対して画像情報に応じた光２８ａが照射される。感光体２１は、この露光によって、光２８ａが照射された部分の表面電荷が除去され、光２８ａが照射された部分の表面電位と光２８ａが照射されなかった部分の表面電位とに差異が生じ、静電潜像が形成される。
【０１０４】
次いで、露光手段２８による光２８ａの結像点よりも感光体２１の回転方向下流側に設けられる現像器２５から、静電潜像の形成された感光体２１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【０１０５】
感光体２１に対する露光と同期して、感光体２１と転写器２６との間に、転写紙３０が供給される。転写器２６によって、供給された転写紙３０にトナーと逆極性の電荷が与えられ、感光体２１の表面に形成されたトナー像が、転写紙３０上に転写される。
【０１０６】
次いで、トナー像の転写された転写紙３０は、搬送手段によって定着器３１に搬送され、定着器３１の加熱ローラ３１ａと加圧ローラ３１ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー像が転写紙３０に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙３０は、搬送手段によって画像形成装置２０の外部へ排紙される。
【０１０７】
一方、転写器２６によるトナー像の転写後も感光体２１の表面上に残留するトナーは、クリーナ２７によって感光体２１の表面から剥離されて回収される。このようにしてトナーが除去された感光体２１の表面の電荷は、除電ランプからの光によって除去され、感光体２１の表面上の静電潜像が消失する。その後、感光体２１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰り返されて連続的に画像が形成される。
【実施例】
【０１０８】
以下に実施例および比較例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。
【０１０９】
（実施例１）
導電性支持体として、直径３０ｍｍ×長さ３００ｍｍ×厚さ０．８ｍｍのアルミニウム製の円筒型導電性支持体を用いて、図１の感光体を作製した。
まず、金属酸化物微粒子としての、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の酸化チタン（石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）６重量部と、樹脂としての共重合ナイロン樹脂（東レ株式会社製、製品名：アミランＣＭ８０００）４重量部とを、１,３−ジオキソラン５０重量部とメタノール４０重量部との混合溶剤に加え、ペイントシェーカを用いて１２時間分散処理して、中間層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
得られた中間層形成用塗工液を塗布槽に満たし、導電性支持体を浸漬した後引き上げ、自然乾燥させて、膜厚１．０μｍの中間層を形成した。
【０１１０】
次いで、電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）３重量部と、樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）１．７重量部と、ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）２．４重量部とを、水９３重量部に加え、ペイントシェーカを用いて１時間分散処理して、電荷発生層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
得られた電荷発生層用塗工液を、中間層と同様の浸漬塗工法で、先に形成した中間層上に塗布し、温度１３０℃で３０分間乾燥・硬化させて、膜厚０．３μｍの電荷発生層を形成した。
【０１１１】
次いで、電荷輸送物質としての、下記構造式（１）で示されるトリフェニルアミン-ブタジエン誘導体１０重量部と、バインダ樹脂としてのポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製、製品名：ユーピロンＺ４００）１８重量部と、酸化防止剤としての２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール０．５重量部と、レベリング剤としてのジメチルポリシロキサン（信越化学工業株式会社製、製品名：ＫＦ−９６）０．００４重量部とを、有機溶剤としてのテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）１１０重量部に溶解させて、電荷輸送層用塗工液（全量１ｋｇ）を調製した。
得られた電荷輸送層用塗工液を、中間層と同様の浸漬塗工法で、先に形成した電荷発生層上に塗布し、温度１３０℃で１時間乾燥させて、膜厚２３μｍの電荷輸送層を形成した。
以上のようにして、実施例１の感光体を作製した。
【０１１２】
【化１】
【０１１３】
（実施例２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１４】
（実施例３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例３の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１５】
（実施例４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例４の感光体を作製した。
電荷発生物質としての無金属フタロシアニン（ＤＩＣ株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント５０２０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１６】
（実施例５）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例５の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（２）で示されるペリレン顔料：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．４重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：エレスタットＡＰ−１３０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１７】
【化２】
【０１１８】
（実施例６）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例６の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（３）で示されるアゾ顔料：３．５重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：１．８重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：キャリボンＬ−４００）：０．００９重量部
水：９４重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して７／３の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１１９】
【化３】
【０１２０】
（実施例７）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例７の感光体を作製した。
電荷発生物質としての、下記構造式（４）で示されるクマリン系顔料：４重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：０．８重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：１．２重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．０１重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して８／２の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２１】
【化４】
【０１２２】
（実施例８）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例８の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水性ポリアクリルポリオール（固形分：４５％、ＯＨ価：８０、ＤＩＣ株式会社製、製品名：バーノックＷＥ−３００）：２．１重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４０％、ＮＣＯ含有率：５．４％、三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−９２０）：：２．６重量部
消泡剤（ポリエーテル系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント５４６８）：０．００８重量部
水：９２重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２３】
（実施例９）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例９の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリエーテルポリオール（固形分：３５％、ＯＨ価：６０、日本ポリウレタン工業株式会社製、製品名：ＡＱＤ−４７３）：３．６重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４２％、ＮＣＯ含有率：７．５％、日本ポリウレタン工業株式会社製、開発品名：ＢＷＤ−１０２）：１．８重量部
消泡剤（ポリエーテル系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮディスパーサント２０６０）：０．００８重量部
水：９２重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２４】
（実施例１０）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１０の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水溶性セルロース（ＯＨ価：３６０、信越化学工業株式会社製、製品名：メトローズ６５ＳＨ−５０）：０．２７重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：４．３％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１４５８）：２．５重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：サンスパールPS-2）：０．００８重量部
水：９４重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２５】
（実施例１１）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１１の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としての水溶性ナイロン（固形分：２０％、ＮＨ含有率：１０％、ナガセケムテックス株式会社製、製品名：トレジンＦＳ−３５０）：２．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：４５％、ＮＣＯ含有率：７．０％、三井化学ポリウレタン株式会社製、製品名：タケネートＷＢ−８２０）：３．５重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４８０）：０．００５重量部
分散安定剤（三洋化成工業株式会社製、製品名：キャリボンＬ-400）：０．００８重量部
水：９１重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２６】
（実施例１２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１２の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：９６０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−１）：０．４９重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：３７．５％、ＮＣＯ含有率：３．７％、製品名：バイヒジュールＶＰＬＳ２３１０、住化バイエルウレタン株式会社製、製品名：バイヒジュールＶＰＬＳ２３１０）：５．１重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９１重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２７】
（実施例１３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１３の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：３．２重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．０重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して０．４のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２８】
（実施例１４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして実施例１４の感光体を作製した。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１．０重量部
ブロックイソシアネート化合物（固形分：７０％、ＮＣＯ含有率：７．９％、旭旭化成ケミカルズ株式会社製、開発品名：Ｘ１２４８）：２．６重量部
消泡剤（オイルコンパウンド系抑泡剤、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー７７７）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．６のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
【０１２９】
（比較例１）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例１の感光体を作製した（有機溶剤系、硬化なし）。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製、製品名：エスレック ＢＭ−Ｓ）：２重量部
有機溶剤としてのメチルエチルケトン：１４５重量部
【０１３０】
（比較例２）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例３の感光体を作製した（有機溶剤系、硬化なし）。
電荷発生物質としての、上記構造式（２）で示されるペリレン顔料：３．５重量部
樹脂としてのポリビニルブチラール（積水化学工業株式会社製、製品名：エスレック ＢＭ−Ｓ）：１．５重量部
有機溶剤としてのメチルエチルケトン：１４５重量部
【０１３１】
（比較例３）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例３の感光体を作製した（水系、硬化なし）。
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：１０重量部
水：８７重量部
【０１３２】
（比較例４）
電荷発生層用塗工液を下記成分で調製したこと以外は、実施例１と同様にして比較例５の感光体を作製した（水系、ブロック型でないイソシアネート化合物（２０℃、２０時間でＮＣＯ基が完全に分解する）を使用）。
金属酸化物微粒子としての、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）とで表面処理された樹枝状の酸化チタン（石原産業株式会社製、製品名：ＴＴＯ−Ｄ−１）：１２重量部
電荷発生物質としてのオキソチタニウムフタロシアニン（オリエント化学工業株式会社製）：３重量部
樹脂としてのポリビニルアセタール（固形分：２０％、ＯＨ価：５７０、積水化学工業株式会社製、製品名：ＫＷ−３）：２．８重量部
水分散型イソシアネート（非ブロック型、ＮＣＯ含有率：１６．５％、旭化成ケミカルズ株式会社製、製品名：デュラネートＷＢ４０−１００）：１．４重量部
消泡剤（ポリエーテル系、サンノプコ株式会社製、製品名：ＳＮデフォーマー４７０）：０．００５重量部
分散安定剤（サンノプコ株式会社製、製品名：ローマＰＷＡ−４０）：０．００８重量部
水：９３重量部
ブロックイソシアネート化合物のイソシアネート基は、樹脂の活性水素含有基に対して１．０のモル比で、電荷発生物質（Ｇ）は、架橋樹脂（ブロックイソシアネート化合物および樹脂の合計：Ｒ）に対して６／４の重量比（Ｇ／Ｒ）であった。
実施例１〜１４および比較例１〜４において用いた材料および重量比Ｇ／Ｒを表１示す。
【０１３３】
【表１】
【０１３４】
（評価）
（１）感光体の電気特性および環境安定性
実施例１〜１４および比較例１〜４において得られた感光体を、画像形成工程における感光体の表面電位を測定できるように表面電位計（ジェンテック株式会社製、型式：ＣＡＴＥ７５１）を設け、露光用の波長が異なる半導体レーザを設置できるように改造した、市販のデジタル複写機（シャープ株式会社製、型式：ＡＲ-Ｆ３３０）にそれぞれ搭載し、各感光体の電気特性および環境安定性を評価した。
【０１３５】
まず、温度２２℃、相対湿度６５％のＮ／Ｎ環境下において、帯電器による帯電動作直後の感光体の表面電位を帯電電位Ｖ０（Ｖ）として測定した。また、表２に示す波長のレーザ光によって露光を施した直後の感光体の表面電位をＮ／Ｎ環境下における残留電位ＶＬ（Ｖ）として測定した。
【０１３６】
さらに、Ｎ／Ｎ環境下と同様にして、温度２５℃、相対湿度８５％のＮ／Ｈ環境下および温度２５℃、相対湿度５％のＮ／Ｌ環境下における残留電位ＶＬ（Ｖ）を測定し、これらの差を電位変動ΔＶＬ（Ｖ）として求めた。すなわち、電位変動ΔＶＬ（Ｖ）が小さい程、環境安定性（環境特性）に優れると評価できる。
【０１３７】
また、温度３０℃、相対湿度８０％のＨ／Ｈ環境下において白紙画像を出力し、下記の基準に基づいて、黒ポチを評価した。
○：なし
△：僅かに観察される（実用可能）
×：はっきり観察される（実用不可）
【０１３８】
次いで、温度２２℃、相対湿度６５％のＮ／Ｎ環境下において、所定のパターンのテスト画像（ＩＳＯ １９７５２に規定された文字テストチャート）を記録用紙１０万枚に連続して複写させた後、初期と同様にして帯電動作直後の感光体の表面電位を帯電電位Ｖ０（Ｖ）として、露光後の感光体の表面電位を残留電位ＶＬ（Ｖ）として測定し、初期の残留電位の差を、疲労特性の指標となる電位変動ΔＶＬＳ（Ｖ）として求めた。
得られた結果を表２に示す。
【０１３９】
（２）ポットライフ
実施例１〜１４および比較例１〜４において調製した電荷発生用塗工液を常温常湿（温度２０℃、湿度５０％）下で３ヶ月間保存した後、同様にして感光体を作成し、得られた感光体について、Ｎ／Ｎ環境下での残留電位ＶＬ（Ｖ）を測定し、上記（１）の初期残留電位ＶＬ（Ｖ）の値との差を、ポットライフの指標となる電位変動ΔＶＬＰ（Ｖ）として求めた。
得られた結果を表２に示す。
【０１４０】
（３）電荷発生層の硬化度
実施例１〜１４および比較例４において調製した電荷発生用塗工液０．５ｇを、それぞれ寸法５０ｍｍ×５０ｍｍ×厚さ１．５ｍｍのガラス板の表面に、ワイヤーバー法により均一に塗布し、得られた塗膜を温度１３０℃で３０分間乾燥・硬化させてサンプルを得た。
得られたサンプルを、それぞれ温度２０℃のアセトン中に回転数３０ｒｐｍで攪拌しながら１日間浸漬し、下式から浸漬前の初期重量と浸漬後重量との重量差から硬化度（％）を求めた。
硬化度（％）＝（１−（初期重量−浸漬後重量）／（初期重量））×１００
また、（２）ポットライフ検討で作成した３ヶ月間保存した電荷発生用塗工液も上記と同様にサンプルを作成し、硬化度（％）を求めた。
なお、比較例１〜３の電荷発生用塗工液については、硬化樹脂ではないため硬化度を評価しなかった。
得られた結果を表２に示す。
【０１４１】
【表２】
【０１４２】
表２の結果から次のことがわかる。
（１）本発明の感光体（実施例１〜１２）は、電荷発生層用塗工液の溶剤として水を用いているにもかかわらず、現在の感光体で多く用いられているブチラール系のバインダ樹脂を用いた有機溶剤系の比較例１および２の感光体と比較して、電気特性、画像特性、環境安定性、疲労特性および塗液安定性（ポットライフ）の全てにおいて同等以上の性能を有している。
【０１４３】
（２）樹脂に対するブロックイソシアネート化合物の量が少ない場合、すなわち樹脂中のＯＨ基に対するＮＣＯ基が少ない場合（実施例１３）には、硬化度が低下し、電荷発生層の膜中のＯＨ基（親水基）の割合が高くなり、感光体の環境安定性が低下する。
一方、樹脂に対するブロックイソシアネート化合物の量が多い場合、すなわち樹脂中のＯＨ基に対するＮＣＯ基が多い場合（実施例１４）には、環境特性はそれほど低下しないが、疲労特性や塗液の保存性が低下する。これは、過剰に存在するイソシアネート基が水分と反応し電気特性に影響を及ぼすような不純物が生成したためと考えられる。
【０１４４】
（３）ブロックイソシアネート化合物を含有しない電荷発生層用塗工液を用いた感光体（比較例３）は、樹脂が硬化しないため、環境特性が極めて低い。
【０１４５】
（４）ブロック型ではない水分散型のイソシアネート化合物を含有する電荷発生層用塗工液を用いた感光体（比較例４）は、塗工液の保存安定性が極めて低い。すなわち、調製直後の電荷発生層用塗工液を用いて作製した感光体はある程度の性能を示すが、３ヶ月間保存した電荷発生層用塗工液を用いて作製した感光体は性能が低下する。これはイソシアネート化合物のＮＣＯ基の分解により硬化が起こらないこと、その分解副成物により電気特性が低下するためと考えられる。
【０１４６】
（５）消泡剤を含まない電荷発生用塗工液を用いた感光体（実施例１）は、消泡剤を含む電荷発生用塗工液を用いた感光体（実施例２：消泡剤以外の処方は同じ）と比較して、若干電気特性、画像特性およびポットライフに劣る。これは、分散時に電荷発生層用塗工液がかなり泡立ち、分散能力が低下し、電荷発生層用塗工液中に粗大粒子が多く残存していたためと考えられる。分散安定剤・消泡剤とも添加されていない実施例３（実施例１との比較）でも同様な傾向がある。
【符号の説明】
【０１４７】
１ 導電性支持体
２ 中間層（下引き層）
３ 電荷発生層
４ 電荷輸送層
５ 積層型感光層
【０１４８】
２０ 画像形成装置
２２ 回転軸線
２３、２９ 矢符
２４ 帯電手段（帯電器）
２４ａ 帯電ローラ
２４ｂ バイアス電源
２５ 現像手段（現像器）
２５ａ 現像ローラ
２５ｂ ケーシング
２６ 転写手段（転写器）
２７ クリーニング手段（クリーナ）
２７ａ クリーニングブレード
２７ｂ 回収用ケーシング
２８ 露光手段
２８ａ 光
３０ 転写紙（記録媒体）
３１ 定着手段（定着器）
３１ａ 加熱ローラ
３１ｂ 加圧ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液。
【請求項２】
前記活性水素含有基が、水酸基またはアミド基である請求項１に記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項３】
前記イソシアネート基が、前記活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比で前記ブロックイソシアネート化合物中に存在する請求項１または２に記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項４】
前記ブロックイソシアネート化合物が、ヘキサメチレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネートをオキシム系またはラクタム系のブロック剤でブロック化した構造を有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項５】
前記樹脂が、ポリエーテルポリオール系樹脂、ポリエステルポリオール系樹脂、ポリアクリルポリオール系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、セルロースおよびポリアミド系樹脂から選択される請求項１〜４のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項６】
前記電荷発生物質が、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、クマリン系顔料またはフタロシアニン系顔料である請求項１〜５のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項７】
前記電荷発生層用塗工液が、消泡剤をさらに含む請求項１〜６のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項８】
前記電荷発生層用塗工液が、分散剤をさらに含む請求項１〜７のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項９】
導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、
前記電荷発生層が、請求項１〜８のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項１０】
請求項９に記載の電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記電子写真感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記電子写真感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記電子写真感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
電荷発生物質と、ブロックイソシアネート化合物と、前記ブロックイソシアネート化合物中のイソシアネート基と反応可能な活性水素含有基を有する樹脂と、水性媒体とを含むことを特徴とする有機感光層を有する電子写真感光体の電荷発生層用塗工液。
【請求項２】
前記活性水素含有基が、水酸基またはアミド基である請求項１に記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項３】
前記イソシアネート基が、前記活性水素含有基に対して０．５以上１．５以下のモル比で前記ブロックイソシアネート化合物中に存在する請求項１または２に記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項４】
前記ブロックイソシアネート化合物が、ヘキサメチレンジイソシアネートまたはイソホロンジイソシアネートをオキシム系またはラクタム系のブロック剤でブロック化した構造を有する請求項１〜３のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項５】
前記樹脂が、ポリエーテルポリオール系樹脂、ポリエステルポリオール系樹脂、ポリアクリルポリオール系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、セルロースおよびポリアミド系樹脂から選択される請求項１〜４のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項６】
前記電荷発生物質が、アゾ系顔料、ペリレン系顔料、クマリン系顔料またはフタロシアニン系顔料である請求項１〜５のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項７】
前記電荷発生層用塗工液が、消泡剤をさらに含む請求項１〜６のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項８】
前記電荷発生層用塗工液が、分散剤をさらに含む請求項１〜７のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液。
【請求項９】
導電性支持体上に、少なくとも電荷発生層と電荷輸送層とがこの順または逆順で積層された有機感光層が積層されてなり、
前記電荷発生層が、請求項１〜８のいずれか１つに記載の電荷発生層用塗工液から熱硬化を経て形成された層であることを特徴とする電子写真感光体。
【請求項１０】
請求項９に記載の電子写真感光体と、前記電子写真感光体を帯電させる帯電手段と、帯電された前記電子写真感光体に対して露光を施して静電潜像を形成する露光手段と、露光によって形成された前記静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、現像によって形成された前記トナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、転写された前記トナー像を前記記録材上に定着して画像を形成する定着手段と、前記電子写真感光体に残留するトナーを除去し回収するクリーニング手段と、前記電子写真感光体に残留する表面電荷を除電する除電手段を少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２２４２６４（Ｐ２０１０−２２４２６４Ａ）
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−７２０３０（Ｐ２００９−７２０３０）
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月７日（２０１０．１０．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２４日（２００９．３．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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