DE69925424T2

DE69925424T2 - Elektrophotographischer Photorezeptor und damit ausgerüstetes Bilderzeugungsgerät

Info

Publication number: DE69925424T2
Application number: DE69925424T
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Habikino-shi Sugimura; Akihiro Nara-shi Kondoh
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-08-24
Filing date: 1999-08-24
Publication date: 2006-02-02
Anticipated expiration: 2019-08-25
Also published as: US6143453A; EP0982634A1; EP0982634B1; JP2000066432A; DE69925424D1; JP3604914B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Photorezeptor, der beispielsweise auf Kopierer und Drucker ausgerichtet sein kann, und ein damit ausgerüstetes Bilderzeugungsgerät.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Eine elektrophotographische Technologie, die von C. F. Carlson erfunden wurde, liefert ein sofortiges und hochgradig haltbares Bild von hoher Qualität. Dementsprechend wurde diese Technologie in weitem Maße auf dem Gebiet von Kopierern angewendet und in jüngster Zeit in das Gebiet einer Vielzahl von Druckern und Faxgeräten ausgebreitet. Der Bilderzeugungsprozess bei der elektrophotographischen Technologie umfasst grundsätzlich die Schritte, einen Photorezeptor gleichmäßig elektrisch aufzuladen, ein latentes elektrostatisches Bild durch Belichtung auszubilden, das latente elektrostatische Bild mit Toner zu entwickeln, das Tonerbild auf ein Blatt Papier zu übertragen und das übertragene Tonerbild zu fixieren. Alternativ kann die Übertragung des Tonerbilds auf das Blatt Papier durch eine Zwischenübertragung erreicht werden.
Bezüglich des Photorezeptors, der als Kern der elektrophotographischen Technologie arbeitet, wurde jüngst zusätzlich zu den konventionellen anorganischen photoleitenden Materialien wie Selen, Arsen-Selen-Verbindung, Cadmiumsulfid und Zinkoxid ein Photorezeptor aus organischen photoleitenden Materialien entwickelt, der in der Hinsicht vorteilhaft ist, dass er umweltverträglich ist und einfach hergestellt werden kann, da die Filmbildung einfach vonstatten geht.
Ein so genannter geschichteter Photorezeptor, der durch Aufschichten einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht hergestellt wird, hat sich zum Standard bei heutigen Photorezeptoren entwickelt und wurde in großem Maße hergestellt, da er hochgradig feinfühlig ist, da der Auswahlbereich photorezeptiver Materialien so breit ist, dass ein hochgradig sicherer Photorezeptor entsteht, und da die Produktivität der Beschichtung so hoch ist, dass die Kosten relativ günstig liegen.
Um ein Bild von hoher Qualität zu erhalten und ein Eingangsbild auf freie Weise zu speichern und zu editieren, schreitet andererseits in jüngerer Zeit die Digitalisierung der Bilderzeugung schnell voran. Zuvor war die Anpassung des digitalen Bilderzeugungsgeräts auf Ausgabevorrichtungen, d.h. Laserdrucker von Prozessoren oder Computern, LED (Licht emittierende Diode)-Druckern und einige der Farblaserkopierer, beschränkt. Die Digitalisierung wurde jedoch auf den Bereich von Kopierern ausgedehnt, bei denen bislang hauptsächlich eine analoge Bilderzeugung vorgenommen wurde.
Es ist erforderlich, dass die Leistungsfähigkeit des Photorezeptors des Bilderzeugungsgeräts als Reaktion auf eine solche Digitalisierung die folgenden Anforderungen erfüllt, die grob in drei Klassen unterteilt werden.
Die erste Anforderung ist, dass er empfindsam auf Licht einer langen Wellenlänge ist. Beim Ausbilden eines digitalen Bilds muss ein digitales elektrisches Signal in ein Lichtsignal umgewandelt werden, um Informationen von einem Computer direkt zu nutzen. Wenn die Information von einem Originaldokument eingegeben wird, wird die Information andererseits als Lichtinformation ausgelesen, dann einmal in digitale elektrische Signale umgewandelt und schließlich wieder in Lichtsignale umgewandelt. In jedem Fall wird die Information als Lichtsignale in den Photorezeptor eingegeben, und die Eingabe der digitalen elektrischen Signale als Lichtsignale kann durch Laserlicht oder LED-Licht erreicht werden. Das eingegebene Licht, das nun am häufigsten verwendet wird, ist Strahlung im nahen Infrarotbereich mit einer oszillierenden Wellenlänge von 780 nm oder Licht von langer Wellenlänge mit einer oszillierenden Wellenlänge von 650 nm. Die erste Anforderung für den Photorezeptor, der bei der digitalen Bilderstellung verwendet wird, ist, dass der Photorezeptor auf ein solches Licht langer Wellenlänge reagiert, und bis heute wurde eine große Vielzahl von Materialien untersucht. Insbesondere wurden Phthalocyaninverbindungen in weitem Maße untersucht und in der Praxis verwendet, da sie auf relativ einfache Weise synthetisiert werden können und die meisten davon auf Licht langer Wellenlänge ansprechen.
Das zweite Erfordernis ist, dass es keine Erhöhung des verbleibenden elektrischen Potentials gibt. Beim Ausbilden eines digitalen Bildes wird das Bild dadurch ausgebildet, dass Toner auf einem mit Licht bestrahlten Abschnitt haftend gemacht wird, um das Licht effektiv zu nutzen oder die Auflösung zu verbessern, d.h. in vielen Fällen wird ein Umkehrentwicklungsprozess angewendet. Bei dem Umkehrentwicklungsprozess wird ein nicht belichteter Teil (elektrisches Potential des dunklen Teils) zu einem weißen Hintergrund und der belichtete Teil (elektrisches Potential des hellen Teils) wird zu einem schwarzen Grund (Bildzeile). Beim Umkehrentwicklungsprozess tritt demgemäß das Schleierphänomen, das schwarze Punkte auf dem weißen Hintergrund liefert, niemals auf, selbst wenn das elektrische Potential des belichteten Teils sich wie beim normalen Entwicklungsprozess erhöht, aber das Schleierphänomen tritt dann auf, wenn das elektrische Potential des dunklen Teils abnimmt. Deshalb kann oft ein Scorotron-Auflader als Aufladet verwendet werden, um immer ein vorgegebenes elektrisches Potential des dunklen Teils aufrechtzuerhalten.
Außerdem erscheint ein Teil, bei dem das elektrische Ladungspotential abnimmt, als ein dunkler Punkt in dem Bild. Dies wird wahrscheinlich durch Injektion elektrischer Ladung von dem leitenden Träger hervorgerufen, und somit wurde zum Verhindern der Injektion elektrischer Ladung von dem leitenden Träger eine derartige Vorkehrung für den Photorezeptor getroffen, dass eine Zwischenschicht zwischen der Photorezeptorschicht und dem leitenden Träger angeordnet wird. Die starke ladungsabweisende Eigenschaft eines einfachen Harzfilms, der als Zwischenschicht vorgesehen ist, verursacht jedoch eine Erhöhung des verbleibenden elektrischen Potentials. Deshalb wird ein Beschichtungsfilm als Zwischenschicht verwendet, in dem leitende Partikel wie Titanoxid im Harz verteilt sind. Wenn der Gehalt des Harzes in der Zwischenschicht erhöht wird, wird die Sperreigenschaft vergrößert, um das Auftreten dunkler Punkte auf dem Bild zu verhindern, aber das verbleibende elektrische Potential steigt. Wenn andererseits der Gehalt von Titanoxid erhöht wird, neigt der Beschichtungsfilm dazu, ungleichmäßig zu sein, was zu dunklen Punkten auf dem Bild führt. Die japanische Offenlegungsschrift JP-A 6-202366 (1994) schlägt verschiedene Arten von Titanoxiden und Kombinationsverhältnisse von Harz und Titanoxid in der Zwischenschicht vor.
Die dritte Anforderung ist, dass es keinen Moire-Effekt gibt, d.h. ein gestreiftes Muster von Licht und Schatten, das durch Lichtinterferenzen in einem Bild hervorgerufen wird. Beim Zeichnen eines digitalen Bilds auf dem Photorezeptor wird Laserlicht verwendet. Ein kohärentes Licht wie Laserlicht kann Interferenzen erzeugen. Im Photorezeptor überlagern sich einfallende Strahlen mit dem Licht, das von dem leitenden Träger reflektiert wird, und liefern einen Moire-Effekt auf dem Bild. In einem solchen Fall wurde vorgeschlagen, dass die Oberfläche des Trägers aufgeraut wird oder eine undurchsichtige Zwischenschicht dazwischen angeordnet wird.
Der Photorezeptor, der den oben genannten drei Anforderungen genügt und auf eine Digitalisierung anspricht, besitzt jedoch den folgenden Nachteil. Obwohl der Photorezeptor mit einer Phthalocyaninverbindung als Ladungserzeugungsmaterial hoch sensitiv bei langer Wellenlänge ist, liegt der Nachteil darin, dass die aufgeladene Spannung bei der ersten Rotation gering ist und erst nach der zweiten Rotation stabilisiert wird. Dieses Phänomen betrifft die Standzeit nach dem Bilderzeugungsprozess, wie elektrisches Aufladen und Belichtung. Wenn die Standzeit länger wird, dann kann die aufgeladene Spannung bei der nächsten Rotation niedrig sein. Dieses Phänomen soll darauf zurückzuführen sein, dass die dunkle Ladung durch die Phthalocyaninverbindung während des Stillstands erzeugt wird, um sich in der Ladungserzeugungsschicht anzusammeln.
Zuvor war die Zeit, die für die vorläufige Rotation erforderlich ist, kein ernsthaftes Problem, da eine Datenübertragungsgeschwindigkeit von einem Computer zu einem Drucker geringer war und die Bildbearbeitungszeit in einem digitalen Kopierer länger. In jüngeren Jahren hat sich jedoch die Funktion von Mikrocomputern stark verbessert und der Datentransfer und die Bildbearbeitung können ziemlich schnell durchgeführt werden. Deshalb ist es erforderlich, dass die Bilderzeugung bei der ersten Rotation des Photorezeptors stattfindet, um den Kopier- oder Druckvorgang des ersten Blattes Papier zu beschleunigen.
Wenn der Photorezeptor mit einer Phthalocyaninverbindung als Ladungserzeugungsmaterial bei der ersten Rotation im Bilderzeugungsprozess verwendet wird, tritt jedoch manchmal eine Veränderung des Kontrasts aufgrund einer niedrig aufgeladenen Spannung bei der ersten Rotation auf, wie oben erwähnt wurde, und in einem schwereren Fall wird ein Schleierphänomen erzeugt. Somit muss die vorläufige Rotation durchgeführt werden, was die Kopier- oder Druckrate senkt.
In der japanischen Offenlegungsschrift JP-A 9-12771 1 (1997) enthält die Photorezeptorschicht Phthalocyanin und ein spezielles Azopigment, aber dies reicht nicht aus, um eine Abnahme der aufgeladenen Spannung bei der ersten Rotation zu verhindern.
Andererseits offenbart die japanische Offenlegungsschrift JP-A 11-52601 (1999) eine Technik, bei der die Zwischenschicht einen Metallkomplex oder ein Metallsalz einer aromatischen Carbonsäure und ein Bindeharz enthält, um den Effekt der Feuchtigkeitsänderung zu verhindern.
US 556728 offenbart einen elektrophotographischen Photoleiter mit besseren elektrischen Eigenschaften und einer besseren Bildqualität, die nicht von externen Rahmenbedingungen abhängen. Der Photoleiter weist eine Zwischenschicht auf, die zwischen einem leitenden Substrat und einer photosensitiven Schicht angeordnet ist. Die Zwischenschicht ist ein gehärteter Film, der als Hauptbestandteile Melaminharz, aromatische Carbonsäure und/oder aromatische Carbonanhydride und fixiertes Jod enthält.
DE 3716975 offenbart einen in Schichten aufgebauten elektrophotographischen Photoleiter, der eine Unterschicht auf einem leitenden Träger aufweist. Die Unterschicht enthält ein Bindeharz, etwa ein Polyamidharz, ein weißes Pigment wie Titanoxid und ein Salz, das aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus Carboxylaten, Amoncarboxylaten, Phosphaten, Polyphosphaten, Phosphatderivaten, Boraten, Sulfaten und Sulfiten besteht. Ammoniumbenzoat wird als ein Beispiel eines Carbonsäuresalzes genannt.
DE 19638447 offenbart einen elektrophotographischen Photoleiter mit einem elektrisch leitfähigen Trägersubstrat, einer darauf angeordneten Zwischenschicht, einer Ladungserzeugungsschicht, die auf der Zwischenschicht angeordnet ist, und einer Ladungstransportschicht, die auf der Ladungserzeugungsschicht angeordnet ist, wobei die Ladungserzeugungsschicht besondere Titanylphthalocyaninpigmente aufweist, die in einem speziellen Bindeharz verteilt sind. Dieser Photoleiter besitzt eine verbesserte Photosensitivität und Lebensdauer und kann in einem analogen oder digitalen Photokopierer, Laserdrucker und Laserfaxgerät verwendet werden.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen elektrophotographischen Photorezeptor zu schaffen, der eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge besitzt, der ein Bild mit weniger Fehlern erzeugen kann und der eine ausreichende elektrische Ladeeigenschaft bei der ersten Rotation des Rezeptors aufweist, um schnell ein Bild zu erzeugen, und ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, in dem der Photorezeptor verwendet wird.
Die Erfindung betrifft einen elektrophotographischen Photorezeptor mit einer Zwischenschicht, einer Ladungserzeugungsschicht und einer Transportschicht, die in dieser Reihenfolge auf einen leitenden Träger geschichtet sind, wobei die Zwischenschicht ein Klebharz, ein Carbonsäuresalz der nachfolgenden Formel (I) und Titanoxid enthält, wobei der Carbonsäuresalzgehalt im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht aus einem Bereich von 0.5 bis 5 Gew. % ausgewählt ist, und der Titanoxidgehalt im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht aus einem Bereich von 10 bis 50 Gew. % ausgewählt ist. (R(COO)_k)_mA_n (I)
In der Formel (I), repräsentiert R eine gerade, verzweigte oder zyklische, gesättigte oder ungesättigte sowie einwertige bis vierwertige Kohlenwasserstoffgruppe; A repräsentiert ein Alkalimetall oder Erdalkalimetall; und k, m und n repräsentieren jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 4.
Erfindungsgemäß kann der elektrophotographische Photorezeptor mit der Zwischenschicht ein weniger fehlerbehaftetes Bild erzeugen und liefert eine ausreichende elektrische Aufladeeigenschaft bei der ersten Rotation des Rezeptors, um schnell ein Bild zu erzeugen. Mit anderen Worten kann ein weniger fehlerbehaftetes Bild erzeugt werden, indem eine Zwischenschicht, die Titanoxid enthält, zwischen einer leitenden Schicht und einer photorezeptiven Schicht, die sich aus einer Ladungserzeugungsschicht und einer Ladungstransportschicht zusammensetzt, angeordnet wird. Außerdem kann ein ausreichendes elektrisches Aufladen bei der ersten Rotation erreicht werden, indem ein Carbonsäuresalz und Titanoxid der Zwischenschicht beigefügt werden.
Erfindungsgemäß wurde der elektrophotographische Photorezeptor aufgebaut, indem eine Zwischenschicht mit einem Klebharz, einer vorgegebenen Menge des Carbonsäuresalzes nach Formel (I) und einer vorgegebenen Menge an Titanoxid zwischen einem leitenden Träger und einer photorezeptiven Schicht, die eine Ladungserzeugungsschicht und eine Ladungstransportschicht bildet, angeordnet wird. Somit kann ein solcher Photorezeptor ein weniger fehlerbehaftetes Bild erzeugen. Außerdem kann er eine ausreichende elektrische Aufladeeigenschaft selbst bei der ersten Rotationsbewegung liefern, um schnell ein Bild zu erzeugen.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, dass das Klebharz ein Polyamidharz ist.
Erfindungsgemäß erlaubt die Verwendung eines Polyamidharzes als Klebharz die Anordnung einer festen Zwischenschicht, was zur Abnahme der Bildfehler beiträgt. Als Polyamidharz wird in Alkohol lösliches Nylon bevorzugt, beispielsweise ein copolymerisches Nylon, das aus Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 11 und Nylon 12 copolymerisiert ist, und ein chemisch denaturiertes Nylon wie denaturiertes N-Alkoxymethyl-Nylon und N-Alkoxyethyl-Nylon.
Ein solches Polyamidharz wird einem organischen Lösungsmittel zusammen mit Titanoxid beigefügt, um eine Dispersionslösung zu bilden, zu der ein Carbonsäuresalz hinzugefügt wird, und die Lösung wird als Schicht auf eine leitfähige Schicht aufgetragen, um eine Zwischenschicht zu bilden. Die Verwendung eines Polyamidharzes, das in einem organischen Lösungsmittel lösbar ist, ermöglicht die Ausbildung der Zwischenschicht auf relativ einfache Weise unter Verwendung eines Tauchbeschichtungsverfahrens.
In diesem Zusammenhang kann die Zwischenschicht vorzugsweise in einem Bereich von 0.01 bis 20 μm Dicke, insbesondere von 0.05 bis 10 μm ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß kann die Zwischenschicht, die zum Verringern der Fehlerhaftigkeit des Bildes beiträgt, auf sichere und einfache Weise geschaffen werden, indem ein Polyamidharz als Klebharz für die Zwischenschicht verwendet wird.
Außerdem ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, dass die Ladungserzeugungsschicht ein nicht-metallisches Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs enthält.
Erfindungsgemäß besitzt der elektrophotographische Photorezeptor, der eine Zwischenschicht mit einem Klebharz, einem Carbonsäuresalz und Titanoxid, insbesondere mit einem Polyamidharz als Klebharz, aufweist, und der eine Ladungserzeugungsschicht aus einem nicht-metallischen Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs besitzt, eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge, so dass ein weniger fehlerbehaftetes Bild erzeugt wird, und außerdem kann er eine ausreichende elektrische Aufladeeigenschaft selbst bei der ersten Rotationsbewegung aufweisen, um schnell ein Bild zu erzeugen. D.h., die Verwendung der Ladungserzeugungsschicht, die ein nichtmetallisches Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs enthält, ermöglicht eine hohe Sensitivität des Photorezeptors gegenüber Licht langer Wellenlänge.
Erfindungsgemäß ermöglicht die Verwendung der Ladungserzeugungsschicht mit einem nicht-metallischen Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs eine hohe Sensitivität des Photorezeptors gegenüber Licht langer Wellenlänge.
Außerdem ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, dass die Ladungserzeugungsschicht Titanylphthalocyanin enthält.
Erfindungsgemäß besitzt der elektrophotographische Photorezeptor, der eine Zwischenschicht aufweist, die ein Klebharz, ein Carbonsäuresalz und Titanoxid enthält, insbesondere ein Polyamidharz als Klebharz, und der eine Ladungserzeugungsschicht mit Titanylphthalocyanin aufweist, eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge, so dass ein weniger fehlerbehaftetes Bild erzeugt wird, und außerdem kann er eine ausreichende elektrische Aufladeeigenschaft selbst bei der ersten Rotationsbewegung liefern, um schnell ein Bild zu erzeugen. D.h., die Verwendung der Ladungserzeugungsschicht mit Titanylphthalocyanin ermöglicht eine hohe Sensitivität des Photorezeptors gegenüber Licht langer Wellenlänge.
Erfindungsgemäß ermöglicht die Verwendung der Ladungserzeugungsschicht mit Titanylphthalocyanin eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge im Photorezeptor.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass das Titanylphthalocyanin eine Kristallform aufweist, die Spitzen bei 7.3° ± 0.2°, 9.4 ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 27.3° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung aufweist.
Erfindungsgemäß stellt die Verwendung des kristallinen Titanylphthalocyanins eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge sicher.
Erfindungsgemäß besitzt das Titanylphthalocyanin eine Kristallform mit Spitzen bei 7.3° ± 0.2°, 9.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 27.3° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung. Somit liefert der Photorezeptor sicher eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge.
Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, dass das Titanylphthalocyanin eine Kristallform mit einer maximalen Beugungsspitze bei 27.3° und Spitzen bei 7.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 24.2° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung besitzt.
Erfindungsgemäß stellt die Verwendung des kristallinen Titanylphthalocyanin eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge sicher.
Erfindungsgemäß besitzt das Titanylphthalocyanin vorzugsweise eine Kristallform mit einer maximalen Beugungsspitze bei 27.3° und Spitzen bei 7.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 24.2° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung. Somit liefert der Photorezeptor sicher eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge.
Die Erfindung betrifft ein Bilderzeugungsgerät, in dem ein Bild durch Belichtung eines elektrophotographischen Photorezeptors und nachfolgender Umkehrentwicklung erzeugt wird, wobei das Bilderzeugungsgerät aufweist: einen elektrophotographischen Photorezeptor mit einer Zwischenschicht, die ein Klebharz, ein Carbonsäuresalz und Titanoxid enthält, wobei das Klebharz insbesondere ein Polyamidharz ist, und mit einer Ladungserzeugungsschicht, die ein nicht-metallisches Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs oder Titanylphthalocyanin enthält, wobei die Belichtung des Photorezeptors mit einer Lichtquelle durchgeführt wird, die einen Hauptenergiepiek zwischen 600 nm und 850 nm aufweist.
Erfindungsgemäß ermöglicht die Verwendung eines elektrophotographischen Photorezeptors, der eine Ladungserzeugungsschicht mit einem nichtmetallischen Phthalocyanin des X-Typs oder des τ-Typs oder Titanylphthalocyanin besitzt und eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge liefert, die optische Eingabe eines digitalen elektrischen Signals unter Verwendung von Licht langer Wellenlänge, um ein digitales Bild zu erzeugen. Außerdem ermöglicht die Verwendung eines elektrophotographischen Photorezeptors, der eine Zwischenschicht mit Titanoxid aufweist, die Erzeugung eines weniger fehlerbehafteten Bildes. Außerdem ermöglicht die Verwendung eines elektrophotographischen Photorezeptors, der eine Zwischenschicht mit Titanoxid und einem Carbonsäuresalz aufweist, eine ausreichende elektrische Aufladeeigenschaft selbst bei der ersten Rotationsbewegung. Folglich kann ein Bild bei der ersten Rotation ausgebildet werden, und eine schnelle Bilderzeugung wird erzielt.
Da erfindungsgemäß die Belichtung des elektrophotographischen Photorezeptors mit einer Lichtquelle durchgeführt wird, die einen Hauptenergiepiek zwischen 600 nm und 850 nm besitzt, um ein Bild durch Umkehrentwicklung zu erzeugen, kann die optische Eingabe von digitalen elektrischen Signalen unter Verwendung von Licht langer Wellenlänge erreicht werden, um ein digitales Bild zu erzeugen. Außerdem kann eine ausreichende elektrische Aufladung selbst bei der ersten Rotationsbewegung des elektrophotographischen Photorezeptors erzielt werden. Folglich kann ein Bild bei der ersten Rotation erzeugt werden, und eine schnelle Bilderzeugung wird erreicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
1 zeigt eine Querschnittsansicht des elektrophotographischen Photorezeptors 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFOR-MEN
Bezug nehmend auf die Zeichnungen werden nun bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
1 zeigt eine Querschnittsansicht des elektrophotographischen Photorezeptors 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung. Beispielsweise besitzt der elektrophotographische Photorezeptor 1 mit der Zylinderform die photorezeptive Schicht 4 auf einem leitenden Träger 2. Zusätzlich ist die Zwischenschicht 3 zwischen dem leitenden Träger 2 und der photorezeptiven Schicht 4 angeordnet. Die Schicht 4 besitzt eine mehrschichtige Struktur, die die Ladungserzeugungsschicht 5 und die Ladungstransportschicht 6 umfasst. Die Ladungserzeugungsschicht 5 ist auf der Seite der Zwischenschicht 3 angeordnet.
Der leitende Träger 2 weist z.B. ein Metall wie Aluminium, eine Aluminiumlegierung, Edelstahl, Eisen, Gold, Silber, Kupfer, Zink, Nickel oder Titan, ein Kunststoffsubstrat, einen Polyesterfilm oder ein Blatt Papier, auf das Aluminium, Gold, Silber, Kupfer, Nickel, Indiumoxid, Zinnoxid oder dergleichen aufgedampft ist, ein Kunststoff- oder Papierblatt mit leitender Körnung und ein Kunststoff mit einem leitenden Polymer auf.
Die Zwischenschicht 3 enthält ein Klebharz, ein Carbonsäuresalz der folgenden Formel (I) und Titanoxid. (R(COO)_k)_mA_n (I)
In der Formel (I) repräsentiert R eine gerade, verzweigte oder zyklische, gesättigte oder ungesättigte sowie einwertige bis vierwertige Kohlenwasserstoffgruppe. A repräsentiert ein Alkalimetall oder ein Erdalkalimetall. k, m und n repräsentieren jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 4.
Der Carbonsäuresalzgehalt ist im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht 3 aus dem Bereich von 0.5 Gew. % bis 5 Gew. % ausgewählt, und der Titanoxidgehalt ist im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht 3 aus dem Bereich von 10 Gew. % bis 50 Gew. % ausgewählt.
Das Carbonsäuresalz umfasst eine monobasische Carbonsäure wie Essigsäure, Propionsäure oder Benzoesäure mit einem Alkalimetall, z.B. Lithium, Natrium und Kalium, oder einem Erdalkalimetall, z.B. Calcium, Magnesium, Strontium und Barium.
Zusätzlich umfasst das Carbonsäuresalz auch eine dibasische Carbonsäure mit einer geraden, verzweigten oder zyklischen Alkandiylgruppe, z.B. Oxalsäure, Bernsteinsäure und Malonsäure, eine mit einer Phenylengruppe, z.B. Phthalsäure, Terephthalsäure und Isophthalsäure, eine mit einer Naphtylengruppe, z.B. Pyromellitsäure, eine mit einer Vinylgruppe, z.B. Maleinsäure und Fumarsäure, und eine mit einer Acetylengruppe, z.B. Acetylendicarbonsäure, mit einem Alkalimetall, z.B. Lithium, Natrium und Kalium, oder einem Erdalkalimetall, z.B. Calcium, Magnesium, Strontium und Barium.
Außerdem umfasst das Carbonsäuresalz auch eine tribasische Carbonsäure mit einer geraden, verzweigten oder zyklischen, gesättigten oder ungesättigten, dreiwertigen Kohlenwassergruppe mit einem Alkalimetall, z.B. Lithium, Natrium und Kalium, oder einem Erdalkalimetall, z.B. Calcium, Magnesium, Strontium und Barium.
Außerdem umfasst das Carbonsäuresalz auch eine tetrabasische Carbonsäure mit einer geraden, verzweigten oder zyklischen, gesättigten oder ungesättigten, vierwertigen Kohlenwassergruppe mit einem Alkalimetall, z.B. Lithium, Natrium und Kalium, oder einem Erdalkalimetall, z.B. Calcium, Magnesium, Strontium und Barium.
Repräsentative Beispiele des Carbonsäuresalzes der Strukturformel (I) sind unten dargestellt, aber sie sollen nicht den Schutzumfang der Erfindung einschränken. Das Carbonsäureanion ist beispielsweise gegeben durch:
Das Salz mit einem monobasischen Carbonsäureanion umfasst RCOOLi, RCOONa, RCOOK, (RCOO)₂Ca, (RCOO)₂Mg, (RCOO)₂Sr und (RCOO)₂Ba.
Das Salz mit einem dibasischen Carbonsäureanion umfasst R(COO)₂Li₂, R(COO)₂Na₂, R(COO)₂K_2. R(COO)₂Ca. R(COO)₂Mg, R(COO)₂Sr und R(COO)₂Ba.
Das Salz mit einem dreibasischen Carbonsäureanion umfasst R(COO)₃Li₃, R(COO)₃Na₃, R(COO)₃K₃, (R(COO)₃)₂Ca₃, (R(COO)₃)₂Mg₃, (R(COO)₃)₂Sr₃ und (R(COO)₃)₂Ba_3.
Das Salz mit einem vierbasischen Carbonsäureanion umfasst R(COO)₄Li₄, R(COO)₄Na₄, R(COO)₄K₄, R(COO)₄Ca₂, R(COO)₄Mg₂, R(COO)₄Sr₂ und R(COO)₄Ba₂.
Die Kristallform des Titanoxids kann vom Anatas-Typ oder vom Rutil-Typ sein. Das Titanoxid kann auch oberflächenbehandelt oder unbehandelt sein. Die Form des Titanoxids kann kugelförmig, nadelförmig oder amorph sein.
Das bevorzugte Klebharz ist Polyamidharz. Als Polyamidharz ist ein in Alkohol lösliches Nylon besonders bevorzugt, z.B. ein so genanntes copolymerisches Nylon, das aus Nylon 6, Nylon 66, Nylon 610, Nylon 11 und Nylon 12 copolymerisiert ist, und chemisch denaturiertes Nylon wie denaturiertes N-Alkoxymethyl-Nylon und N-Alkoxyethyl-Nylon.
Die Zwischenschicht 3 kann hergestellt werden, indem Titanoxid und ein Klebharz einem organischen Lösungsmittel unter Verwendung einer Kugelmühle, eines Sandschleifers oder eines Farbschüttlers beigefügt werden, um eine verteilte Lösung zu erzeugen. Anschließend wird ein Carbonsäuresalz der strukturellen Formel (I) zugeführt und die entstehende Flüssigkeit auf den leitenden Träger 2 beschichtet. Die Beschichtung kann unter Verwendung eines Baker-Geräts oder eines Streichbeschichters für flache Elemente und durch ein Sprühverfahren oder ein Vertikalringverfahren oder ein Tauchbeschichtungsverfahren für einen Zylinder durchgeführt werden. Im Allgemeinen wird das Tauchbeschichtungsverfahren verwendet, weil das Gerät hierfür einfach ist.
Die Zwischenschicht 3 kann vorzugsweise eine Dicke von 0.01 μm bis 20 μm aufweisen, mehr bevorzugt von 0.05 μm bis 10 μm.
Die photorezeptive Schicht 4 gemäß der Erfindung besitzt eine mehrschichtige Struktur, die die Ladungserzeugungsschicht 5 und die Ladungstransportschicht 6 aufweist.
Das Ladungserzeugungsmaterial, das sich in der Ladungserzeugungsschicht 5 befindet, ist vorzugsweise eine Phthalocyaninverbindung. Beispielsweise werden nicht-metallische Phthalocyanine oder Phthalocyanine, die mit Metallen wie Kupfer, Indium, Gallium, Zinn, Titan, Zink und Vanadium, deren Oxiden oder deren Chloriden koordiniert sind, verwendet. Insbesondere werden hochsensitive nicht-metallische Phthalocyanine des X-Typs oder des τ-Typs und Titanylphthalocyanin bevorzugt.
Außerdem liegt das Titanylphthalocyanin besonders bevorzugt in einer kristallinen Form vor, die Spitzen bei 7.3° ± 0.2°, 9.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 27.3° ± 0.2° aufweist, oder in einer kristallinen Form, die eine maximale Beugungsspitze bei 27.3° und Spitzen bei 7.4° ± 0.2°, 9.4 ± 0.2° und 24.2° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung aufweist.
Die Ladungserzeugungsschicht 5 kann hergestellt werden, indem ein organisches Lösungsmittel feinen Partikeln des Phthalocyanins hinzugefügt wird, um eine verteilte Lösung in einem ähnlichen Gerät herzustellen wie dem Gerät, das bei der Herstellung der Zwischenschicht 3 und ihrer Beschichtung verwendet wurde. Um die Haftung zu vergrößern, kann ein Klebharz hinzugefügt werden, beispielsweise Polyesterharz, Polyvinylacetat, Polyacrylat, Polycarbonat, Polyallylat, Polyvinyl-Acetacetal, Polyvinylpropional, Polyvinylbutyral, Phenoxyharz, Epoxyharz, Urethanharz, Melaminharz, Silikonharz, Acrylharz, Celluloseester, Celluloseether und Vinylchlorid-Vinylacetatcopolymerharz.
Die Ladungserzeugsschicht 5 kann eine Dicke von im Bereich 0.05 μm bis 5 μm aufweisen, vorzugsweise von 0.1 μm bis 1 μm.
Falls notwendig können eine Vielzahl von Zusätzen wie ein Egalisiermittel, Antioxidationsmittel und ein Sensibilisator der Ladungserzeugungsschicht 5 beigefügt werden, um einen Beschichtungseffekt zu verbessern.
Die Ladungstransportschicht 6 weist hauptsächlich ein Ladungstransportmaterial und ein Klebeharz auf. Das Ladungstransportmaterial weist Elektronen anziehende Materialien auf, z.B. 2, 4, 7-Trinitrofluorenon und Tetra-Cyanoquinodimethan, heterozyklische Verbindungen, z.B. Karbazol, Indol, Imidazol, Oxazol, Pyrazol, Oxidiazol, Pyrazolin und Thiadiazol, Anilinderivate, Hydrazonverbindungen, aromatische Aminderivate, Styrylverbindungen, Enaminverbindungen, und Elektronen abgebende Materialien wie Polymere, die die obigen Verbindungen als Hauptgruppe oder Seitenkettengruppe aufweisen. Diese Ladungstransportmaterialien können alleine oder in Kombination verwenden werden. Das Ladungstransportmaterial klebt am Klebharz, um eine Ladungstransportschicht 6 zu bilden.
Das Klebharz, das in der Ladungstransportschicht 6 verwendet wird, beinhaltet Vinylpolymere, z.B. Polymethylmethacrylat, Polystyrol- und Polyvinylchlorid und ihre Copolymere, und Polycarbonat, Polyesther, Polyesthercarbonat, Polyallylat, Polysulfon, Polyimid, Phenoxyharze, Epoxyharze, Silikonharze und ihre teilweise mit Brücken versehenen ausgehärteten Materialien. Diese Klebharze können alleine oder in Kombination verwendet werden.
Das Verhältnis des Ladungstransportmaterials, das für das Klebeharz verwendet werden soll, liegt üblicherweise in einem Bereich von 30 bis 200 Gewichtsteilen, vorzugsweise 40 bis 150 Gewichtsteilen, für 100 Gewichtsteile Klebeharz.
Die Ladungstransportschicht 6 kann 5 μm bis 50 μm dick sein, vorzugsweise 10 μm bis 45 μm.
Zusätzlich kann ein bekanntes Zusatzmittel wie ein Weichmacher, ein Antioxidationsmittel, ein UV-Absorbens und ein Egalisiermittel der Ladungstransportschicht 6 beigefügt werden, um die Bildung, die Flexibilität und den Beschichtungseffekt des Films zu verbessern.
Die Ladungstransportschicht 6 kann auf der Ladungserzeugungsschicht 5 ausgebildet werden, indem ein ähnliches Gerät wie bei der Herstellung der Zwischenschicht 3 verwendet wird.
Wenn notwendig, kann eine Schutzschicht vorgesehen sein, um die Oberfläche der photorezeptiven Schicht 4 zu schützen. Die Oberflächenschutz schickt kann aus einem thermoplastischen Harz oder einem unter Licht oder Wärme aushärtenden Harz gebildet sein.
Der so entstehende elektrophotographische Photorezeptor 1 zeigt eine hohe Sensitivität gegenüber Licht langer Wellenlänge, z.B. gegenüber Strahlung im nahen Infrarotbereich, und liefert ein fehlerloses Bild. Da er selbst bei der ersten Rotation ausreichend aufgeladen werden kann und beim Bilderzeugungsprozess während der ersten Rotation verwendet werden kann, kann ein schnelles Bilderzeugungsgerät geschaffen werden.
Der Bilderzeugungsprozess, auf den der erfindungsgemäße elektrophotographische Photorezeptor 1 ausgerichtet ist, umfasst wenigstens das elektrische Aufladen, die Belichtung, die Umkehrentwicklung und eine Weiterleitung, die allesamt wie aus dem Stand der Technik bekannt durchgeführt werden können.
Im elektrischen Aufladeprozess wird beispielsweise eine Technik wie ein elektrisches Aufladen mit einem Corotron oder Scorotron angewendet wird, bei dem eine Glimmentladung verwendet wird, ebenso elektrisches Aufladen durch Kontaktieren unter Verwendung einer leitenden Walze oder einer Bürste. Beim elektrischen Aufladen mittels Glimmentladung kann in vielen Fällen das elektrische Aufladen über das Scorotron verwendet werden, um ein vorgegebenes elektrisches Potential an einer dunklen Stelle aufrechtzuerhalten.
Beim Belichtungsprozess wird vorzugsweise eine Lichtquelle wie ein Halbleiterlaser verwendet, die einen Hauptenergiepiek bei 600 nm bis 850 nm aufweist, um die Belichtung durchzuführen.
Beim Entwicklungsprozess kann ein gewöhnliches Verfahren für die Entwicklung verwendet werden, bei dem ein magnetischer oder nichtmagnetischer, einkomponentiger oder binärer Entwickler berührt oder nicht berührt wird. In jedem Fall wird ein Umkehrentwicklungsprozess verwendet, um das elektrische Potential an einer belichteten Stelle zu entwickeln.
Beim Weitergabeprozess kann eine Technik wie eine Übertragung durch Glimmentladung oder unter Verwendung einer Übertragungswalze verwendet werden.
Im Allgemeinen wird ein Fixierprozess angewendet, um den Entwickler auf einem Blatt Papier und dergleichen zu fixieren. In diesem Prozess wird üblicherweise ein Fixierverfahren unter Verwendung von Hitze oder Druck verwendet. Zusätzlich zu diesen Prozessen ist es auch sinnvoll, einen Reinigungsprozess zum Beseitigen von unnötigem Entwickler, der auf der Photorezeptoroberfläche klebt, durchzuführen, sowie einen Ladungsentfernungsprozess zum Beseitigen der Ladung von der Photorezeptoroberfläche.
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 gemäß der Erfindung kann in einem Prozess zum Erzeugen eines Bildes bei der ersten Rotation des Photorezeptors verwendet werden, ebenso bei einem bisher verwendeten Bilderzeugungsprozess, bei dem das Bild nach der zweiten Rotation erzeugt wird. Bei dem bisher verwendeten Photorezeptor mit Phthalocyanin als Ladungserzeugungsmaterial ist die Aufladespannung bei der ersten Rotation so gering, dass die Entwicklung im Umkehrentwicklungsschritt stattfindet, obwohl keine Bilderzeugung durchgeführt wird. Dies bewirkt manchmal einen ungünstigen Effekt auf die Bilderzeugung, die nach der zweiten Rotation durchgeführt wird. Der elektrophotographische Photorezeptor 1 gemäß der Erfindung wird bei der ersten Rotation ausreichend aufgeladen, so dass ein solcher nachteiliger Effekt unterdrückt werden kann.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird detaillierter durch die folgenden Beispiele beschrieben, aber soll durch diese nicht eingeschränkt werden, solange sie nicht außerhalb des Bereichs der Erfindung liegen.
Beispiel 1
Einer Mischung von 287 Gewichtsteilen Methanol und 533 Gewichtsteilen von 1,2-Dichloroethan wurden 71.6 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Co., Ltd.) und 107.4 Gewichtsteile von Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) beigefügt, und die Mischung wurde mit einem Farbschüttler über 8 Stunden verstreut. Nach Hinzufügen von 1 Gewichtsteil Natriumacetat als Carbonsäuresalz wurde die Mischung gerührt, um eine Beschichtungslösung zum Erzeugen der Zwischenschicht zu bilden. Die Lösung wurde in einen Behälter gefüllt, in den ein zylindrischer leitender Aluminiumträger 2 mit 65 mm Durchmesser und 332 mm Länge eingetaucht wurde. Der Träger wurde aus der Lösung herausgezogen, um einen Beschichtungsfilm zu bilden, und wurde bei 110°C über 10 min getrocknet, um die Zwischenschicht 3 von etwa 1 μm Dicke zu bilden.
Anschließend wurde eine Mischung von 2 Gewichtsteilen Titanylphthalocyanin als Ladungserzeugungsmaterial, das in Kristallform vorliegt und Spitzen bei 7.3° ± 0.2°, 9.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 27.3° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 28 für Cu-K α-Strahlung aufweist, einem Gewichtsteil Polyvinylbutyral (Essreck BM1; hergestellt von Sekisui Chemical Co., Ltd.) und 97 Gewichtsteilen Methylethylketon in einem Farbschüttler 1 Stunde lang verstreut, um eine verstreute Lösung zum Bilden einer Ladungserzeugungsschicht zu bilden. Diese Mischung wurde in einen Behälter gefüllt, in den der zylindrische leitende Aluminiumträger 2 mit der oben erwähnten Zwischenschicht 3 eingetaucht wurde. Der Träger wurde anschließend aus der Lösung herausgezogen, um einen Beschichtungsfilm zu bilden, und wurde bei Raumtemperatur 1 Stunde lang getrocknet, um eine etwa 0.2 μm dicke Ladungserzeugungsschicht 5 zu bilden.
Andererseits wurde 1 Gewichtsteil einer Hydrazonverbindung der Formel:
als Ladungstransportmaterial und 1 Gewichtsteil Polycarbonat (C-1400; hergestellt von Teijin Chemical Ltd. ) als ein Klebharz in 8 Gewichtsteilen Dichloromethan aufgelöst, um eine Lösung zum Beschichten einer Ladungstransportschicht zu bilden. Diese wurde auf die Ladungserzeugungsschicht 5 auf dem oben erwähnten leitenden Träger 2 durch Eintauchen aufgebracht, und der Träger wurde bei 80°C 1 Stunde lang getrocknet, um die Ladungstransportschicht 6 zu bilden. Somit wurde ein elektrophotographischer Photorezeptor 1 wie in 1 dargestellt geschaffen.
Da das elektrische Ladepotential des elektrophotographischen Photorezeptors in einem kommerziell erhältlichen Kopierer (AR5130: Sharp Co., Ltd.) abnimmt, wenn es über einen langen Zeitraum aufrechterhalten wird, muss eine volle Rotation zur Ladungsentfernung durchgeführt werden, bevor der Bilderzeugungsprozess gestartet wird. Um den Effekt des elektrophotographischen Photorezeptors 1 gemäß der Erfindung zu bestätigen, wurde somit das Programm für den Bilderzeugungsprozess neu geschrieben, um die vorangehende Rotationsbewegung vor der Bilderzeugung wegzulassen. In diesem modifizierten Kopierer wurde ein Gerät zum Messen des elektrischen Potentials auf der Photorezeptoroberfläche installiert, und der elektrophotographische Photorezeptor 1, der wie oben hergestellt wurde, wurde darin installiert. Nach Ablauf von 1 Stunde wurde das elektrische Oberflächenpotential bei der ersten und der zweiten Drehung des Photorezeptors 1 gemessen. Nach Ablauf einer weiteren Stunde wurde das Bild bestätigt, der Kopiervorgang wiederholt und das elektrische Ladepotential (Vo), das elektrische Halbtonpotential (Vh) und das Restpotential (Vr) nach 10.000fach wiederholter Verwendung gemessen. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 dargestellt. Es ergab sich aus Tabelle 1, dass jedes elektrische Oberflächenpotential, die Bildcharakteristik und die Eigenschaften der Wiederholung sehr gut waren.
Tabelle 1
Beispiel 2
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 70 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), 105 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 5 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 3
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 68.4 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), 102.6 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 9 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 4
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Kaliumacetat anstelle von, Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 5
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Natriumbenzoat anstelle von Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 6
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Natriumsuccinat anstelle von Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 7
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Natriummaleat anstelle von Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 8
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Magnesiumacetat anstelle von Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 9
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 5 Gewichtsteile Calciumacetat anstelle von Natriumacetat als Carbonsäuresalz verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 10
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 70 Gewichtsteile granularen, nicht oberflächenbehandelten Titanoxids (TTO-55N; hergestellt von Ishihara Sangyo Kaisha Ltd.) anstelle des nadelförmigen, nicht oberflächenbehandelten Titanoxids (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.) verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 11
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 70 Gewichtsteile des nadelförmigen Titanoxids (STR-60; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), dessen Oberfläche mit Al₂O₃ behandelt wurde, anstelle des nicht oberflächenbehandelten nadelförmigen Titanoxids (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.) verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 12
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 70 Gewichtsteile des nadelförmigen Titanoxids (STR-60S; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), dessen Oberfläche mit SiO₂ behandelt wurde, anstelle des nicht oberflächenbehandelten nadelförmigen Titanoxids (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.) verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 13
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass 105 Gewichtsteile N-Metoxymethyl-Nylon (EF-30T; hergestellt von Teikoku Chemical Ind. Co., Ltd.) anstelle von Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 14
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass eine Mischung von 583 Gewichtsteilen Methanol und 237 Gewichtsteilen Toluen als Lösungsmittel für die Beschichtungslösung zum Ausbilden der Zwischenschicht verwendet wurde. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 15
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 18 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), 157 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 5 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 16
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 90 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical Ind. Co., Ltd.), 85 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 5 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 17
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass Titanylphthalocyanin einer kristallinen Form mit einer maximalen Beugungsspitze bei 27.3° und Spitzen bei 7.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 24.2° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2θ für Cu-K α-Strahlung als Ladungserzeugungsmaterial verwendet wurde. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 18
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass ein nicht-metallisches Phthalocyanin des X-Typs (Fastgen Blue-9120; hergestellt von Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) als Ladungserzeugungsmaterial verwendet wurde. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Beispiel 19
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer dass ein nicht-metallisches Phthalocyanin des τ-Typs als Ladungserzeugungsmaterial verwendet wurde. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Das in Tabelle 1 dargestellte Ergebnis zeigt, dass die Eigenschaften besser waren.
Vergleichendes Beispiel 1 (in einem Fall, bei dem kein Carbonsäuresalz verwendet wird)
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 72 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical, Ind. Co., Ltd.) und 108 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) verwendet wurden, aber kein Natriumacetat beigefügt wurde. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, zeigte das Ergebnis, dass die Umkehrentwicklung einen Schleier lieferte, da das elektrische Ladepotential bei der ersten Rotation niedrig war.
Vergleichendes Beispiel 2 (in einem Fall, bei dem eine übermäßige Menge Carbonsäuresalz verwendet wird)
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 57.6 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical, Ind. Co., Ltd.), 86.4 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 36 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, zeigte das Ergebnis das Auftreten von dunklen Punkten über das gesamte kopierte Bild.
Vergleichendes Beispiel 3 (in einem Fall, bei dem kein Titanoxid verwendet wird)
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass kein Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical, Ind. Co., Ltd.) verwendet wurde, und 175 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000, hergestellt von Toray Industries Inc.) sowie 5 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, zeigte das Ergebnis ein hohes verbleibendes elektrische Potential und einen geringen Bildkontrast bei der Umkehrentwicklung.
Vergleichendes Beispiel 4 (in einem Fall, bei dem eine übermäßige Menge Titanoxid verwendet wurde)
Der elektrophotographische Photorezeptor 1 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass 108 Gewichtsteile Titanoxid (STR-60N; hergestellt von Sakai Chemical, Ind. Co., Ltd.), 67 Gewichtsteile Copolymernylon (Amilan CM8000; hergestellt von Toray Industries Inc.) und 5 Gewichtsteile Natriumacetat verwendet wurden. Die Eigenschaften des elektrischen Potentials wurden bewertet. Wie in Tabelle 1 dargestellt, zeigte das Ergebnis das Auftreten von dunklen Punkten über das gesamte kopierte Bild.

Claims

Elektrophotographischer Photorezeptor (1) mit einer Zwischenschicht (3); einer Ladungserzeugungsschicht (5); einer Ladungstransportschicht (6), wobei die Schichten in dieser Reihenfolge auf einen leitenden Träger (2) geschichtet sind, wobei die Zwischenschicht (3) ein Klebharz, ein Carbonsäuresalz der nachfolgenden Formel (I) und Titanoxid umfasst, (R(COO)_k)_mA_n (I) wobei R eine gerade, verzweigte oder zyklische, gesättigte oder ungesättigte sowie einwertige bis vierwertige Kohlenwasserstoffgruppe ist; A ein Alkalimetall oder Erdalkalimetall ist; und k, m und n jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist, wobei der Carbonsäuresalzgehalt im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht (3) aus dem Bereich von 0.5 bis 5 Gew. % ausgewählt ist, und der Titanoxidgehalt im Verhältnis zum Gesamtgewicht der Zwischenschicht (3) aus dem Bereich von 10 bis 50 Gew. % ausgewählt ist.
Elektrophotographischer Photorezeptor (1) nach Anspruch 1, wobei das Klebharz ein Polyamidharz ist.
Elektrophotographischer Photorezeptor (1) nach Anspruch 1, wobei die Ladungserzeugungsschicht (5) ein nicht-metallisches Phthalocyanin des X-Typs oder des -Typs enthält.
Elektrophotographischer Photorezeptor (1) nach Anspruch 1, wobei die Ladungserzeugungsschicht (5) Titanylphthalocyanin enthält.
Elektrophotographischer Photorezeptor (1) nach Anspruch 1, wobei das Titanylphthalocyanin eine Kristallform aufweist, die Spitzen bei 7.3° ± 0.2°, 9.4° ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 27.3° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2 für Cu-K α-Strahlung aufweist.
Elektrophotographischer Photorezeptor (1) nach Anspruch 1, wobei das Titanylphthalocyanin eine Kristallform mit einer maximalen Beugungsspitze bei 27.3° und Spitzen bei 7.4" ± 0.2°, 9.7° ± 0.2° und 24.2° ± 0.2° im Röntgen-Beugungsspektrum des Braggschen Winkels 2 für Cu-K α-Strahlung aufweist.
Bilderzeugungsgerät, in dem ein Bild durch Belichtung eines elektrophotographischen Photorezeptors und nachfolgender Umkehrentwicklung erzeugt wird, das den elektrophotographischen Photorezeptor (1) gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4 aufweist, wobei die Belichtung des Photorezeptors mit einer Lichtquelle durchgeführt wird, die einen Hauptenergiepeak zwischen 600 nm und 850 nm aufweist.