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公開番号2025153378
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024055839
出願日2024-03-29
発明の名称電子写真感光体、電子写真感光体カートリッジ及び画像形成装置
出願人三菱ケミカル株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 5/147 20060101AFI20251002BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】保護層の形成材料として重合性化合物と表面改質剤を用い、かつ、金属酸化物粒子を用いずに、保護層の滑り性を持続的に向上させることができる電子写真感光体を提供する。
【解決手段】導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順次備えた電子写真感光体であって、前記保護層が、重合性官能基を2つ以上有する電荷輸送物質と、電荷輸送性構造を有しない重合性化合物と、重合性官能基を有するシリコーンポリマーとの重合体を含有し、前記シリコーンポリマーについて測定したφABが、8mJ/mol以上32mJ/mol以下である、電子写真感光体。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
導電性支持体上に、少なくとも感光層及び保護層を順次備えた電子写真感光体であって、
前記保護層が、重合性官能基を２つ以上有する電荷輸送物質と、電荷輸送性構造を有しない重合性化合物と、重合性官能基を有するシリコーンポリマーとの重合体を含有し、
前記シリコーンポリマーについて、以下の方法で測定したφＡＢが、８ｍＪ／ｍｏｌ以上３２ｍＪ／ｍｏｌ以下である、電子写真感光体。
＜φＡＢの測定方法＞
前記シリコーンポリマーの有効成分が０．５質量％となるように調製したトルエン溶液について、自動表面張力計を用いて、２０℃、３０℃、４０℃の３点の表面張力を求める。各温度の表面張力の値を、横軸を温度、縦軸を表面張力となるようにプロットし、３点を直線近似して得た傾きの値と、前記トルエン溶液の沸点及び密度と、前記シリコーンポリマーのモル質量の値を下記式（Ｉ）に代入し、φＡＢを算出する。このとき、溶液の沸点と密度はトルエンの物性値で代用する。
（傾き）×（沸点）×（２／９）＝（密度／モル質量）
２／３
×φＡＢ（Ｉ）
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記重合性官能基を２つ以上有する電荷輸送物質が下記式（４）で表される化合物である、請求項１に記載の電子写真感光体。
TIFF
2025153378000039.tif
41
140
（式（４）中、Ａｒ
４１
～Ａｒ
４３
は、それぞれ独立に、２価の芳香族基である。
Ｒ
４１
～Ｒ
４３
は、それぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン原子、ベンジル基又は下記式（５）で表される基である。隣接するＲ
４１
同士、Ｒ
４２
同士、Ｒ
４３
同士は互いに結合して、それぞれＡｒ
４１
、Ａｒ
４２
、Ａｒ
４３
の芳香族環に縮合する環を形成していてもよい。
ｎ
４１
～ｎ
４３
は、それぞれ独立に、１以上の整数であり、ｎ
４１
～ｎ
４３
の中から選択される２つは、１である。
ｎ
４１
～ｎ
４３
が１の場合、Ｒ
４１
～Ｒ
４３
は式（５）で表される基であり、ｎ
４１
が２以上の整数の場合、２以上存在するＲ
４１
はそれぞれ同一であっても異なってもよいが、少なくとも１つは下記式（５）で表される基である。ｎ
４２
が２以上の整数の場合、２以上存在するＲ
４２
はそれぞれ同一であっても異なってもよい。ｎ
４３
が２以上の整数の場合、２以上存在するＲ
４３
はそれぞれ同一であっても異なってもよい。）
TIFF
2025153378000040.tif
51
140
（式（５）中、Ｒ
５１
は水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ
５２
、Ｒ
５３
はそれぞれ独立に、水素原子、炭化水素基又はアルコキシ基を表す。
Ｒ
５４
は単結合又は酸素原子を表す。
ｎ
５１
は０以上１０以下の整数を表す。
Ｚ
２
は前記式（４）におけるＡｒ
４１
～Ａｒ
４３
との結合手を示す。）
【請求項３】
前記シリコーンポリマーが有する重合性官能基が、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基である、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
【請求項４】
前記シリコーンポリマーが直鎖型である、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
【請求項５】
前記シリコーンポリマーがジメチルシロキサン構造を繰り返し単位とする、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
【請求項６】
前記シリコーンポリマーが下記式（１）で表される化合物である、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
TIFF
2025153378000041.tif
41
140
（式（１）中、Ｒ
１
及びＲ
６
はアルキル基、アクリロイル基又はメタクリロイル基を表し、Ｒ
１
及びＲ
６
のうち少なくとも１つはアクリロイル基又はメタクリロイル基である。Ｒ
２
，Ｒ
３
，Ｒ
４
，Ｒ
５
は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１～１２のアルキル基、又はアリール基を表す。Ａは、酸素原子、炭素数２～６のアルキレン基、炭素数１～６のエーテルを繰り返し単位とするポリエーテル基、又は単結合を表す。ｎは２以上の整数である。）
【請求項７】
前記電荷輸送性構造を有しない重合性化合物が光硬化性化合物である、請求項１又は２に記載の電子写真感光体。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の電子写真感光体を有する電子写真感光体カートリッジ。
【請求項９】
請求項１又は２に記載の電子写真感光体を有する画像形成装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンター等に用いられる電子写真感光体、これを用いたカートリッジ及び画像形成装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
プリンター及び複写機などでは、帯電した有機系感光体（ＯＰＣ）ドラムに光を照射すると、その部分が除電されて静電潜像が生じ、静電潜像にトナーが付着することにより画像を得ることができる。このように電子写真技術を利用した機器において、感光体は基幹部材である。
【０００３】
この種の有機系感光体は、材料選択の余地が大きく、感光体の特性を制御し易いことから、負電荷の発生と移動の機能を別々の化合物に分担させる“機能分離型の感光体”が主流となってきている。例えば、電荷発生材料（ＣＧＭ）と電荷輸送材料（ＣＴＭ）を同一層中に有する単層型の電子写真感光体（以下、単層型感光体という）と、電荷発生材料（ＣＧＭ）を含有する電荷発生層と電荷輸送材料（ＣＴＭ）を含有する電荷輸送層を積層してなる積層型の電子写真感光体（以下、積層型感光体という）とが知られている。また、感光体の帯電方式としては、感光体表面を負電荷に帯電させる負帯電方式と、感光体表面を正電荷に帯電させる正帯電方式を挙げることができる。
現在実用化されている感光体の層構成と帯電方式の組み合わせとしては、“負帯電積層型感光体”と、“正帯電単層型感光体”とを挙げることができる。
【０００４】
“負帯電積層型感光体”は、アルミニウム管等の導電性支持体上に、樹脂等からなる下引き層（ＵＣＬ）を設け、その上に電荷発生材料（ＣＧＭ）と樹脂などからなる電荷発生層（ＣＧＬ）を設け、さらにその上に、正孔輸送材料（ＨＴＭ）と樹脂などからなる電荷輸送層（ＣＴＬ）を設けてなる構成を有するものが一般的である。
【０００５】
一方で、“正帯電単層型感光体”は、アルミニウム管等の導電性支持体上に、樹脂等からなる下引き層（ＵＣＬ）を設け、その上に電荷発生材料（ＣＧＭ）、正孔輸送材料（ＨＴＭ）及び電子輸送材料（ＥＴＭ）と樹脂などからなる単層の感光層を設けてなる構成を有するものが一般的である（例えば特許文献１参照）。
【０００６】
いずれの感光体においても、コロナ放電方式や接触方式で感光体表面を帯電させた後、感光体を露光して表面電荷を中和することで、周囲表面との電位差による静電潜像を形成する。その後、トナーを感光体表面に接触させて、静電潜像に対応するトナー像を形成し、これを紙などに転写・加熱溶融定着させることでプリントが完成する。
【０００７】
上述のように、電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層を形成したものが基本構成であるが、耐摩耗性等を改良する目的で、感光層上に保護層を設けることが行われている。
【０００８】
感光体表面の機械的強度ないし耐摩耗性を改良する技術としては、感光体の最表層にバインダー樹脂として、連鎖重合性官能基を有する化合物すなわち硬化性樹脂化合物を含有する層を形成し、これに熱や光、放射線などのエネルギーを与えることで重合させて硬化樹脂層（保護層）を形成した感光体が開示されている（例えば特許文献１、２を参照）。
【０００９】
近年、メンテナンスコストを抑制するなどの観点から、特に複合機用の感光体に対して、寿命の向上、すなわち耐摩耗性の向上が益々求められている。
耐摩耗性を向上させるために、感光層の上に保護層（「ＯＣＬ」とも称する）と呼ばれる層を形成することが知られている。
これら保護層には、滑り性の観点からシリコーンポリマー等の表面改質剤が添加されることがある。滑り性を付与することで、クリーニング手段としてのブレードに対する鳴きの発生を抑制し、また、ブレードに負荷がかかることでブレードの一部が欠け、画像不良となることを防止することができる。
【００１０】
例えば特許文献３および４には、保護層に添加される表面改質剤として、重合性官能基を有する直鎖型のシリコーンポリマーを用いることが開示されている。
表面改質剤は、保護層に添加される量が多くなるに従って、機能を発現し、持続性も高くなる。一方で、塗布性が悪化することにより、はじきや塗布ムラなどが発生するといった問題がある。これらの問題を防ぐため、特に保護層の形成材料として重合性化合物を用い、硬化させることで保護層を形成する場合には、重合性官能基を有する化合物により表面処理された金属酸化物粒子も添加する必要があった。
また、側鎖型のシリコーンポリマーを表面改質剤として用いるものも開示されているが、やはり前述の金属酸化物粒子も添加する必要があった（特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
（【００１１】以降は省略されています）

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