電荷輸送層形成用涂布液、使用其制作的電子照相感光體及圖像形成裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電荷輸送層形成用涂布液，使用該涂布液制作的電子照相感光體及具 備該感光體的圖像形成裝置。更具體來說，本發(fā)明涉及含有在加熱干燥固化后顯示特定的 表面自由能的粘結(jié)樹脂和以特定比例含有具有特定粒徑的四氟乙烯樹脂微粒的穩(wěn)定分散 的電荷輸送層形成用涂布液，使用該電荷輸送層形成用涂布液制作的電荷輸送層，以及包 含含有具有特定晶型的電荷產(chǎn)生物質(zhì)的電荷產(chǎn)生層的電子照相感光體，以及具備該電子照 相感光體的電子照相圖像形成裝置（也稱作"圖像形成裝置"）。
【背景技術(shù)】
[0002] 在復(fù)印機、打印機或者傳真裝置等電子照相方式的圖像形成裝置中，通過以下電 子照相過程形成圖像。
[0003] 首先，利用帶電器使圖像形成裝置中具備的電子照相感光體（也稱為"感光體"） 的感光層以規(guī)定電位均勻帶電。接著，根據(jù)圖像信息利用由曝光單元照射的光（例如激光） 對感光體進行曝光，從而在感光體中形成靜電潛像。由顯影單元向所形成的靜電潛像供給 顯影劑，使作為顯影劑成分的被稱為調(diào)色劑的著色微粒附著于感光體的表面，由此使靜電 潛像顯影，顯像為調(diào)色劑像。然后，通過轉(zhuǎn)印單元將所形成的調(diào)色劑像從感光體表面轉(zhuǎn)印到 記錄紙等轉(zhuǎn)印材料上，并通過定影單元進行定影。
[0004] 然而，在利用轉(zhuǎn)印單元的轉(zhuǎn)印操作時并非將感光體表面的調(diào)色劑全部轉(zhuǎn)印并轉(zhuǎn)移 至記錄紙，部分殘留于感光體表面。另外，轉(zhuǎn)印時與感光體接觸的記錄紙的紙粉有時會以附 著于感光體表面的狀態(tài)殘留。這樣的感光體表面的殘留調(diào)色劑和附著紙粉等異物對所形成 的圖像的品質(zhì)產(chǎn)生不良影響，因而通過清潔裝置除去。
[0005] 另外，近年來發(fā)展了無清潔器（Cleaner-less)技術(shù)，還有利用不具有獨立的清潔 單元、通過附加于顯影單元的清潔功能回收殘留調(diào)色劑的系統(tǒng)（所謂的顯影兼清潔系統(tǒng)） 來除去上述異物的方法。該方法中，使感光體表面顯影后，通過除電器等對感光層表面進行 除電，并消除靜電潛像。
[0006] 這樣的電子照相過程中使用的感光體通過將含有光導(dǎo)電性材料的感光層層疊在 含有導(dǎo)電性材料的導(dǎo)電性基體上而構(gòu)成。
[0007] 作為感光體，可以舉出使用無機光導(dǎo)電性材料的無機感光體、使用有機光導(dǎo)電性 材料（有機光導(dǎo)電體"Organic Photoconductor ;OPC"）的有機感光體，通過近年來的研宄 開發(fā)，有機感光體的感光度和耐久性提高，因此目前常使用有機感光體。
[0008] 另外，近年來，感光層功能分離成含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)的電荷產(chǎn)生層和含有電荷輸 送物質(zhì)的電荷輸送層的層疊型感光體成為主流。另外，其中大多是在蒸鍍有電荷產(chǎn)生物質(zhì) 或者在粘結(jié)樹脂中分散有電荷產(chǎn)生物質(zhì)的電荷產(chǎn)生層上，層疊有使具有電荷輸送能力的電 荷輸送物質(zhì)以分子狀分散在粘結(jié)樹脂中的電荷輸送層的帶負電型感光體。此外，還提出了 使電荷產(chǎn)生物質(zhì)和電荷輸送物質(zhì)均勻分散且溶解在同一粘結(jié)樹脂中的單層型感光體。另 外，為了提高打印圖像品質(zhì)，在導(dǎo)電性基體和感光層之間設(shè)置底涂層。
[0009] 作為以上所述的有機感光體的缺點，可以舉出出于有機材料的性質(zhì)的伴隨感光體 周圍的清潔器等的滑動和刷擦的表面磨損。為了克服該缺點，目前致力于提高感光體表面 材料的機械特性。
[0010] 作為披露了用于提高感光體表面材料的機械特性的方法的文獻，專利文獻1中披 露了使保護層含有填料粒子。此外，還研宄了在表面添加含氟粒子（含氟樹脂粒子）作為 填料（例如專利文獻2)。
[0011] 作為含氟粒子的特征，根據(jù)源于材料的高潤滑功能，可以舉出如下特征：作為填料 不僅提高感光體的機械特性；而且通過賦予潤滑性，降低在過程中感光體和與其接觸的構(gòu) 件的摩擦力，從而有助于提高感光體表面的耐印刷性。
[0012] 作為含氟粒子的一個示例，可以舉出聚四氟乙烯：四氟乙烯樹脂微粒。四氟乙烯樹 脂微粒作為材料具有優(yōu)良的潤滑功能，另一方面，存在由于無極性因而粒子的凝聚力非常 大且分散性極差的缺點。因此，在使四氟乙烯樹脂微粒分散在感光體的表面層中時，需要使 用分散助劑（例如專利文獻3)，結(jié)果導(dǎo)致感光體電學(xué)特性劣化。另外，使用感光體用的通用 樹脂（例如聚碳酸酯樹脂）分散四氟乙烯樹脂微粒時，Iym以下的凝聚體暫時占多數(shù)并進 行分散（專利文獻4)，但是其隨時間的穩(wěn)定性存在問題。另外，對于電學(xué)穩(wěn)定性，也觀察到 由添加四氟乙烯樹脂粒子導(dǎo)致的劣化傾向。
[0013] 另外，在形成層疊型感光體時，由于電荷產(chǎn)生物質(zhì)的電荷產(chǎn)生效率或向電荷輸送 層的電荷注入效率對感光體特性造成影響，因而提出了各種晶型（例如專利文獻5)。
[0014] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0015] 專利文獻
[0016] 專利文獻1 :日本特開平1-172970號公報
[0017] 專利文獻2 :日本專利3148571號公報
[0018] 專利文獻3 :日本專利3186010號公報
[0019] 專利文獻4 :日本特開2005-43765號公報
[0020] 專利文獻5 :日本特公平6-29975號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 以往，在感光體的表面層中添加含氟微粒時，將沒有降低表面自由能效果的通常 的聚碳酸酯樹脂用于形成添加有四氟乙烯微粒的感光體最表面層從而制作感光體時，得不 到初始感光度以及反復(fù)使用時良好的電學(xué)特性，存在因反復(fù)使用導(dǎo)致的感光體的電學(xué)特性 劣化的傾向。
[0022] 另外，從涂布液的分散穩(wěn)定性的觀點出發(fā)，使用通常的聚碳酸酯樹脂時，難以得到 隨時間的充分的分散穩(wěn)定性。
[0023] 本發(fā)明的目的在于提供一種保持耐磨性且兼顧良好的感光體含有成分的分散性 和良好的電學(xué)特性的電子照相感光體。
[0024] 用于解決問題的手段
[0025] 本發(fā)明人為了解決上述問題而進行了深入研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過含有在固化后顯 示特定的表面自由能的粘結(jié)樹脂以及特定粒徑和特定比例的四氟乙稀樹脂微粒，感光體的 最表面層用涂布液的長期分散穩(wěn)定性優(yōu)良；對于使用該涂布液制作的電子照相感光體而 言，在感光層、電荷輸送層或覆蓋感光層的保護層成為最表面層的電子照相感光體的制造 中，最表面層通過含有在加熱干燥后顯示特定的表面自由能的粘結(jié)樹脂、特定粒徑和特定 比例的四氟乙烯樹脂微粒，以及使用具有特定晶型的酞菁氧鈦作為電荷產(chǎn)生物質(zhì)，由此可 以提供保持耐磨性并兼顧良好的電學(xué)特性、分散性和分散穩(wěn)定性的電子照相感光體，從而 完成了本發(fā)明。
[0026] 由此，根據(jù)本發(fā)明，提供一種電荷輸送層形成用涂布液，其含有電荷輸送物質(zhì)、粘 結(jié)樹脂和四氟乙烯樹脂微粒，其特征在于，
[0027] 所述粘結(jié)樹脂在使用不含有所述四氟乙烯樹脂微粒的電荷輸送層形成用涂布液 形成的電荷輸送層中顯示25~35mJ/mm 2范圍的表面自由能值，
[0028] 所述四氟乙烯樹脂微粒
[0029] (1)由平均粒徑0. 1~0. 5 μπι的一次粒子和作為一次粒子聚集體的二次粒子構(gòu) 成，
[0030] (2)在所述涂布液中的非溶劑成分中以1~30重量％的范圍含有所述四氟乙烯樹 脂微粒，
[0031] (3)以小于80重量％的含有比例含有一次粒子和粒徑小于1 μπι的二次粒子，
[0032] (4)以5重量％以下的含有比例含有3 μπι以上的二次粒子。
[0033] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述的電荷輸送層形成用涂布液，其中，所述四氟乙烯樹 脂微粒含有平均粒徑0. 2~0. 4 μ m的一次粒子。
[0034] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述的電荷輸送層形成用涂布液，其中，在所述涂布液中 的非溶劑成分中以5~15重量％的范圍含有所述四氟乙烯樹脂微粒。
[0035] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述的電荷輸送層形成用涂布液，其中，在所述涂布液中 的非溶劑成分中以8~12重量％的范圍含有所述四氟乙烯樹脂微粒。
[0036] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述的電荷輸送層形成用涂布液，其中，所述表面自由能 值為27~32mJ/mm 2的范圍。
[0037] 此外，根據(jù)本發(fā)明，提供一種電子照相感光體，該電子照相感光體在導(dǎo)電性基體上 含有由至少含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)的電荷產(chǎn)生層和含有電荷輸送物質(zhì)的電荷輸送層依次層疊 而得到的層疊型感光層，或者在導(dǎo)電性基體上含有由含有電荷產(chǎn)生物質(zhì)和電荷輸送物質(zhì)的 感光層層疊而得到的單層型感光層，其特征在于，
[0038] 該感光體的最表面層至少含有電荷輸送物質(zhì)、粘結(jié)樹脂和四氟乙烯樹脂微粒，
[0039] 所述粘結(jié)樹脂在使用不含有所述四氟乙烯樹脂微粒的電荷輸送層形成用涂布液 形成的電荷輸送層中顯示25~35mJ/mm 2范圍的表面自由能值，
[0040] 所述四氟乙烯樹脂微粒
[0041] (1)由平均粒徑0. 1~0. 5 μπι的一次粒子和作為一次粒子聚集體的二次粒子構(gòu) 成，
[0042] (2)在所述最表面層中以1~30重量％的范圍含有所述四氟乙烯樹脂微粒，
[0043] (3)以小于80重量％的含有比例含有一次粒子和粒徑小于1 μ m的二次粒子，
[0044] (4)以5重量％以下的含有比例含有3 μπι以上的二次粒子。
[0045] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述電子照相感光體，其中，所述最表面層由本發(fā)明的電 荷輸送層形成用涂布液制作。
[0046] 另外，根據(jù)本發(fā)明，提供上述電子照相感光體，其中，所述電荷產(chǎn)生物質(zhì)為具有如 下晶型的酞菁氧鈦，在X射線衍射光譜中，在布拉格角（2Θ ±0.2° )27.3°處顯示最大衍 射峰并且在7.3°、9. 4°、9. 7°和27. 3°處顯示衍射峰；或者在9. 4°和9. 7°處分別顯示 最強峰和次強峰并且至少在7.3°、9. 4°、9. 7°和27. 3°處顯示衍射峰。
[0047] 另外，提供上述電子照相感光體，其中，所述四氟乙烯樹脂微粒含有