JP2002182408A - 単層型電子写真感光体 - Google Patents

単層型電子写真感光体

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JP2002182408A JP2000383168A JP2000383168A JP2002182408A JP 2002182408 A JP2002182408 A JP 2002182408A JP 2000383168 A JP2000383168 A JP 2000383168A JP 2000383168 A JP2000383168 A JP 2000383168A JP 2002182408 A JP2002182408 A JP 2002182408A
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潤 東
Masatada Watanabe
征正 渡辺
Juichi Honma
寿一 本間
Ayako Yashima
亜矢子 屋島
Masanori Uchida
真紀 内田
Eiichi Miyamoto
栄一 宮本
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Abstract

(57)【要約】 【目的】例えば、帯電、転写または分離手段がチャージ
ャー方式である画像形成装置や、大型の高速画像形成装
置等のように、オゾン濃度が最大５．０ｐｐｍの画像形
成装置に使用しても、帯電能の低下や感度劣化等による
画像カブリや黒帯の発生等の不具合が無い耐オゾン性に
優れた単層型有機感光体を提供することである。 【構成】導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と電荷
輸送剤とを含有するバインダー樹脂からなる感光層を備
え、前記バインダー樹脂の酸素透過係数が３５ｃｃ・ｍ
ｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下であることを特徴とする
単層型電子写真感光体。 【効果】本発明の単層型電子写真感光体は、耐オゾン性
が極めて良好であるため、オゾン濃度の高い画像形成装
置に使用しても、画像カブリや黒帯の発生等の不具合が
無い

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電式複写機、フ
ァクシミリ、レーザービームプリンタ等の画像形成装置
に使用される単層型電子写真感光体に関し、より詳細に
は、前記画像形成装置内の帯電、転写または分離手段で
発生したオゾンに暴露されても、表面電位の低下や感度
悪化による画像カブリや黒帯の発生等の不具合が無い耐
オゾン性に優れた単層型の有機感光体に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カールソンプロセスに基づく画像
形成装置においては、電子写真感光体表面を一様に帯電
し、前記電子写真感光体表面を露光して静電潜像を形成
し、前記静電潜像を現像してトナー像を形成し、前記ト
ナー像を転写材（紙）上に、転写、定着して像形成が行
なわれる。転写後の電子写真感光体は残留トナーのクリ
ーニング及び除電が行われて長期にわたり反復使用され
る。
【０００３】従って電子写真感光体としては、初期帯電
特性、初期感度特性等の初期電気特性の他、上記の長期
にわたる反復使用に耐えるため、帯電安定性、感度安定
性等の繰返し電気特性にも優れていることが必要であ
る。
【０００４】上記電子写真感光体には、セレンやアモル
ファスシリコン等の無機材料を感光層に使用した無機感
光体と、有機材料を感光層に使用した有機感光体があ
る。これらのうち、有機感光体は、製造が容易であると
ともに、電荷発生剤、電荷輸送剤またはバインダー樹脂
等の材料の選択肢が多様で、機能設計の自由度が高いこ
とから、近年、広範な研究が進められている。
【０００５】有機感光体には、電荷発生剤を含有する電
荷発生層と電荷輸送剤を含有する電荷輸送層との積層構
造からなる、いわゆる積層型感光体と、電荷発生剤と電
荷輸送剤とを単一の感光層中に分散させた、いわゆる単
層型感光体とがある。これらのうち、広い市場規模を占
めているのは積層型感光体である。積層型感光体は導電
性基体上に電荷発生層、電荷輸送層を順に設けた負帯電
型が主流である。
【０００６】一方、単層型感光体は、層構成が簡単で生
産性に優れている、感光層の皮膜欠陥が発生するのを抑
制できる、層間の界面が少ないので光学的特性を向上で
きる、電荷輸送剤として電子輸送剤とホール輸送剤とを
併用することにより、一つの感光体を正帯電型、負帯電
型の両方に使用できる、といった利点を有するため脚光
を浴びつつある。
【０００７】そして、上記カールソンプロセスに基ずく
有機感光体を搭載した画像形成装置において、帯電、転
写または分離手段がチャージャー方式の場合、感光体
は、コロナ放電により発生したオゾンに暴露される。オ
ゾンは酸化力の極めて強いガスであり、感光体は強い酸
化力を受けることになる。そして、上記有機感光体の感
光層を形成するバインダー樹脂中の感光層構成物質（電
荷発生剤や電荷輸送剤等）が強い酸化作用を受け、感光
体の帯電能低下や、感度劣化等がおこり、上記の繰返し
電気特性が悪化するという問題が発生し易い。
【０００８】帯電能が低下した有機感光体をそのまま使
用すると、表面電位の低下により、画像かぶり、黒帯の
発生や、グレー画像が濃くなる、画像文字が太る等の画
像不具合が発生する場合がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記対策として、例え
ば、積層型感光体に関して特開平６−１６１１３４、特
開平６−２２２５８９、特開平６−２２２５８８、特開
平６−２１４４１３に、画像形成装置内のオゾン濃度が
０．５ｐｐｍ以下であり、且つ、電荷輸送層の単位膜厚
当りの酸素透過係数が１．０×１０-7ｃｃ／ｃｍ2・Ｓ
・ｃｍＨｇ以下の有機感光体を使用した画像形成装置が
提案されている。
【００１０】近年の環境に対する配慮から、画像形成装
置内のオゾン濃度を０．５ｐｐｍ以下にするように種々
検討されているが、例えば、帯電、転写または分離手段
がチャージャー方式である画像形成装置や、大型の高速
画像形成装置においては、チャージャー近傍では０．５
〜５．０ｐｐｍのオゾン濃度があるのが現状であり、画
像かぶり等の画像不具合が発生することがある。
【００１１】そして、積層型感光体は前述のように、負
帯電型が主流であり、導電性基体上に形成された電荷発
生層上に電荷輸送層が積層される。このため、電荷発生
層中の電荷発生剤が、画像形成装置内で発生したオゾン
に直接暴露されることはない。これに対して、単層型感
光体は、電荷発生剤が最表面層にも存在し、オゾンに直
接暴露され易いため、積層型感光体よりもオゾンによる
影響を著しく受け易い。
【００１２】特開平７−１５２１６２には、感光層の酸
素透過度が２．０×１０ 3ｃｍ3／ｍ2・２４ｈｒ・ａｔ
ｍ以下の電子写真感光体が耐オゾン性に優れている記載
がある。しかし、前記特開平公報の実施例にはビスフェ
ノールＡ型ポリカーボネート樹脂の記載があるが、前記
樹脂を単層型感光体に使用した場合、十分な耐オゾン性
が得られないことが判明した。
【００１３】そこで本発明の目的は、例えば、帯電、転
写または分離手段がチャージャー方式である画像形成装
置や、大型の高速画像形成装置等のように、オゾン濃度
が最大５．０ｐｐｍの画像形成装置に使用しても、帯電
能の低下や感度劣化等による画像カブリや黒帯の発生等
の不具合が無い耐オゾン性に優れた単層型有機感光体を
提供することである。
【００１４】
【発明を解決するための手段及び発明の効果】本発明者
らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結
果、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と電荷輸送
剤とを含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、
前記バインダー樹脂の酸素透過係数が３５ｃｃ・ｍｍ／
ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下であることを特徴とする単層
型電子写真感光体が、例えば、帯電、転写または分離手
段がチャージャー方式である画像形成装置や、大型の高
速画像形成装置等のように、オゾン濃度が最大５．０ｐ
ｐｍの画像形成装置に使用しても、帯電能の低下や感度
劣化等による画像カブリや黒帯発生等の不具合が無く、
耐オゾン性に優れているという新たなる事実を見出し、
本発明を完成するに至った。
【００１５】
【本発明の作用】すなわち、本発明の単層型電子写真感
光体は、導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と電荷
輸送剤とを含有するバインダー樹脂からなる感光層を備
え、前記バインダー樹脂の酸素透過係数が３５ｃｃ・ｍ
ｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下であることを特徴とす
る。
【００１６】上記本発明によれば、酸素分子が透過し難
い、すなわち酸素透過係数の小さいバインダー樹脂を使
用して形成した感光層表面は、酸素分子より大きな微小
な空隙が少なく、画像形成装置内で発生したオゾン分子
（酸素分子より大）が感光層表面から感光層内部に侵入
し難くなり、前記オゾン分子により、感光層内部の電荷
発生剤または電荷輸送剤が暴露される確率が少なくなる
ため、耐オゾン性に優れた単層型電子写真感光体を得る
ことができると推定される。
【００１７】
【発明の実施形態】本発明の単層型電子写真感光体は、
導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と電荷輸送剤と
を含有するバインダー樹脂からなる感光層を備え、前記
バインダー樹脂の酸素透過係数が３５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2
・ｄａｙ・ａｔｍ以下であることを特徴とする。
【００１８】＜バインダー樹脂＞本発明の単層型電子写
真感光体に使用されるバインダー樹脂は、酸素透過係数
が３５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下である限
り任意の樹脂を使用することができる。例えば、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル
共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共
重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレ
ン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、アイオノマー、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アル
キド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリスルホン、ジアリルフタレー
ト樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ
エーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、
その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、
ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の樹脂が使
用可能である。
【００１９】また、これらのバインダー樹脂は単独、ま
たは２種以上を共重合またはブレンドして使用できる。
【００２０】特に、一例として下記の構造式で示される
ポリエステル樹脂は、後記の実施例に示すように、酸素
透過係数が小さく、該ポリエステル樹脂を使用した単層
型電子写真感光体は耐オゾン性が良好である。
【００２１】
【化５】
【００２２】
【化６】
【００２３】
【化７】
【００２４】前記ポリエステル樹脂の酸素透過係数が小
さい理由として、以下のように推定される。
【００２５】一般的に感光層は、後述のように、電荷発
生剤、電荷輸送剤、バインダー樹脂等を適当な溶剤とと
もに、例えば、ロールミル、ボールミル、超音波分散機
等を用いて分散ブレンドして分散液を調整し、これを塗
布して、１００〜１５０℃で熱風乾燥させることにより
作製される。
【００２６】上記の熱風乾燥過程において感光層の体積
収縮が起こるが、バインダー樹脂の弾性率が大きい（脆
性が低い）ほど、前記体積収縮が少なく構造欠陥の少な
い感光層が形成される。これに対して、バインダー樹脂
の弾性率が小さい（脆性が高い）と、前記体積収縮が大
きく構造欠陥も多くなり、感光層表面に微小空隙が形成
され易い。
【００２７】前記ポリエステル樹脂は、ポリカーボネー
ト樹脂やポリアリレート樹脂に比較して弾性率が大き
い。このため、熱風乾燥過程において、前記ポリエステ
ル樹脂自体の体積収縮が少なく、感光層の構造欠陥も少
なくなるため、感光層の耐オゾン性が向上すると推測さ
れる。
【００２８】前記例の全てのバインダー樹脂の重量平均
分子量は、１０，０００〜５００，０００、更には３
０，０００〜２００，０００が好ましい。
【００２９】上記の酸素透過係数は、ＪＩＳ−Ｋ−７１
２６に定められた、例えば等圧法、差圧法、等によって
測定される。
【００３０】＜電荷発生剤＞本発明の単層型電子写真感
光体に使用される電荷発生剤としては、例えば、無金属
フタロシアニン、オキソチタニルフタロシアニン、ヒド
ロキシガリウムフタロシアニン、ペリレン系顔料、ビス
アゾ顔料、ジオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタ
ロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアラ
イン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウ
ム顔料、シアニン顔料、ピリリウム顔料、アンサンスロ
ン顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン顔料、トル
イジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料
といった有機光導電体や、セレン、セレン−テルル、セ
レン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコンと
いった無機光導電材料等の、従来公知の電荷発生剤が挙
げられる。
【００３１】上記例示の電荷発生剤は、所望の領域に吸
収波長を有するように、単独または２種以上を混合して
使用できる。
【００３２】上記例示の電荷発生剤のうち、特に半導体
レーザー等の光源を使用したレーザービームプリンタや
ファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置には、
７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体が必要
となるため、例えば無金属フタロシアニン、オキソチタ
ニルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシニン
等のフタロシニン系顔料が好適に使用される。なお、上
記フタロシアニン系顔料の結晶型については特に限定さ
れず、種々のものを使用できる。
【００３３】上記例示の電荷発生剤は、全バインダー樹
脂重量に対して０．１〜５０ｗｔ％、更には０．５〜３
０ｗｔ％含有させることが好ましい。
【００３４】＜電荷輸送剤＞本発明の単層型電子写真感
光体に使用される電荷輸送剤としては、従来公知のホー
ル輸送剤または電子輸送剤が挙げられる。
【００３５】［ホール輸送剤］本発明の単層型電子写真
感光体に使用可能な従来公知のホール輸送剤としては、
例えばＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルベンジジン
誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニルフェニレ
ンジアミン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラフェニ
ルナフチレンジアミン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テ
トラフェニルフェナントリレンジアミン誘導体、２，５
−ジ（４−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキ
サジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、９−（４
−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル
系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系
化合物、有機ポリシラン化合物、１−フェニル−３−
（ｐ−ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾ
リン系化合物、ヒドラゾン系化合物、インドール系化合
物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合
物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イ
ミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾー
ル系化合物等の含窒素環式化合物や、縮合多環式化合物
が挙げられる。
【００３６】本発明において、ホール輸送剤は１種のみ
を使用するほか、２種以上を混合して使用してもよい。
【００３７】［電子輸送剤］本発明の単層型電子写真感
光体に使用可能な従来公知の電子輸送剤としては、例え
ば、ジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体のほ
か、特開２０００−１４７８０６や特開２０００−２４
２００９に記載のアゾキノン誘導体、特開２０００−０
７５５２０や特開２０００−２５８９３６に記載のモノ
キノン誘導体、ジナフチルキノン誘導体、テトラカルボ
ン酸ジイミド誘導体、カルボン酸イミド誘導体、スチル
ベンキノン誘導体、アントラキノン誘導体、マロノニト
リル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサン
トン誘導体、３，４，５，７−テトラニトロ−９−フル
オレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニト
ロアクリジン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、
ジニトロアントラキノン誘導体、テトラシアノエチレ
ン、２，４，８−トリニトロチオキサントン、ジニトロ
ベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジ
ン、ニトロアントラキノン、ジニトロアントラキノン、
無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン
酸等の電子受容性を有する種々の化合物が挙げられる。
【００３８】本発明の単層型電子写真感光体に使用可能
な電子輸送剤としては、上記の従来公知の電子輸送剤が
挙げられるが、特に、一般式［１］〜［４］で示される
化合物を使用することが好ましい。
【００３９】一般式［１］〜［４］で示される電子輸送
剤は、上記例のポリエステル樹脂や、ポリカーボネート
樹脂、ポリアリレート樹脂との相溶性が極めて良好であ
る。バインダー樹脂と電子輸送剤との相溶性が良好であ
ると、上記の感光層作製過程において、熱風乾燥の際
に、感光層内部及び表面に存在する、電子輸送剤分子近
傍における体積収縮が起こり難く、感光層表面にも微小
空隙が形成され難い。これに対して、バインダー樹脂と
電子輸送剤の相溶性が悪いと、熱風乾燥の際、電子輸送
剤分子近傍での体積収縮が起こり易く、感光層表面に微
小空隙が形成され易い。
【００４０】すなわち、一般式［１］〜［４］で示され
る電子輸送剤を使用することにより、感光層全体の酸素
透過係数が小さくなり、感光体の耐オゾン性が更に良好
となる傾向がある。
【００４１】一般式［１］；
【化８】 （一般式［１］中、Ｒ10、Ｒ11は、同一または異なって
置換基を有してもよいアルキル基を示す。）
【００４２】一般式［２］；
【化９】 （一般式［２］中、Ｒ20、Ｒ21は、同一または異なって
置換基を有してもよい１価の炭化水素基を示す。）
【００４３】一般式［３］；
【化１０】 （一般式［３］中、Ｒ30はハロゲン原子、置換基を有し
てもよいアルキル基またはアリール基を示し、Ｒ31は置
換基を有してもよいアルキル基またはアリール基、また
は基：−Ｏ−Ｒ31aを示す。Ｒ31aは置換基を有してもよ
いアルキル基またはアリール基を示す。）
【００４４】一般式［４］；
【化１１】 （一般式［４］中、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43は、同一ま
たは異なって置換基を有してもよいアルキル基を示
す。）
【００４５】本発明において、電子輸送剤は１種のみを
使用する他、２種以上を混合して使用してもよい。
【００４６】一般式［１］〜［４］で示される化合物と
しては、例えば、以下のＥＴＭ−１〜−５が挙げられ
る。また、他の使用可能な電子輸送剤としては、例えば
ＥＴＭ−６（アゾキノン誘導体）、ＥＴＭ−７（スチル
ベキノン誘導体）が挙げられる。
【００４７】＜ＥＴＭ−１＞
【化１２】
【００４８】＜ＥＴＭ−２＞
【化１３】
【００４９】＜ＥＴＭ−３＞
【化１４】
【００５０】＜ＥＴＭ−４＞
【化１５】
【００５１】＜ＥＴＭ−５＞
【化１６】
【００５２】＜ＥＴＭ−６＞
【化１７】
【００５３】＜ＥＴＭ−７＞
【化１８】
【００５４】本発明の単層型電子写真感光体の感光層膜
厚は５〜１００μｍ、更には１０〜５０μｍ程度が好ま
しい。電子輸送剤は全バインダー樹脂重量に対して５〜
１００ｗｔ％、更には１０〜８０ｗｔ％含有させること
が好ましい。ホール輸送剤は全バインダー樹脂重量に対
して５〜５００ｗｔ％、更には２５〜２００ｗｔ％含有
させることが好ましい。電子輸送剤とホール輸送剤とを
ブレンドして使用する場合、電子輸送剤とホール輸送剤
との総量は、全バインダー樹脂に対して２０〜５００ｗ
ｔ％、更には３０〜２００ｗｔ％含有させることが好ま
しい。
【００５５】バインダー樹脂に対する電荷輸送剤の含有
量が多いと、感光層の酸素透過係数は小さくなる傾向に
ある。これは、感光層表面の微小空隙が電荷輸送剤分子
により埋め込まれるためと考えられる。すなわち、バイ
ンダー樹脂に対する電荷輸送剤含有量が少ないと耐オゾ
ン性が悪くなる傾向がある。本発明の単層型電子写真感
光体は、酸素透過係数の小さいバインダー樹脂を使用す
ることを特徴とし、バインダー樹脂に対する電荷輸送剤
の含有量が少ない感光体において特に有効である。
【００５６】感光層には、前述の各成分のほかに、電子
写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の
添加剤、例えば、酸化防止剤、ラジカル補足剤、一重項
クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、
可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワ
ックス、アクセプター、ドナー等を配合することができ
る。また、感光層の感度を向上させるために、例えば、
テルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等
の公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【００５７】支持体−感光層間には、感光体の特性を阻
害しない範囲でバリア層が形成されていてもよい。ま
た、感光体の表面には保護層が形成されていてもよい。
【００５８】感光層が形成される支持体としては、導電
性を有する種々の材料を使用することができ、例えば、
鉄、アルミニウム、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、
モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、
パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等の金属
単体や、上記金属が蒸着またはラミネートされたプラス
チック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化イン
ジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
【００５９】支持体の形状は、使用する画像形成装置の
構造に合わせて、シート状、ドラム状等のいずれであっ
てもよく、支持体自体が導電性を有するか、あるいは支
持体の表面が導電性を有していればよい。また、支持体
は使用に際して十分な機械的強度を有するものが好まし
い。
【００６０】感光層を塗布の方法により形成する場合に
は、前記例示の電荷発生剤、電荷輸送剤、バインダー樹
脂等を適当な溶剤とともに、公知の方法、例えば、ロー
ルミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシエーカ
ー、超音波分散機等を用いて分散ブレンドして分散液を
調整し、これを公知の手段により塗布して乾燥させれば
よい。
【００６１】上記分散液を作製するための溶剤として
は、種々の有機溶剤が使用可能であり、例えば、メタノ
ール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等の
アルコール類、n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサ
ン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエ
タン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等の
ハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等
のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等の
エステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これ
らの溶剤は単独で、または2種以上ブレンドして用いら
れる。
【００６２】さらに、電荷発生剤、電荷輸送剤等の分散
性、感光層表面の平滑性を良くするために、界面活性
剤、レベリング剤等を使用してもよい。
【００６３】
【発明の実施形態】以下、実施例および比較例をあげて
本発明を説明する。なお、以下の実施形態は本発明を具
体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する
ものではない。
【００６４】＜実施例１〜８＞電荷発生剤としてＸ型無
金属フタロシアニンを５重量部、ホール輸送剤としてＨ
ＴＭ−１を６０重量部、電子輸送剤としてＥＴＭ−１を
４０重量部、バインダー樹脂として、酸素透過係数が３
５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下の各種バイン
ダー樹脂（重量平均分子量１００，０００、Ｒｅｓｉｎ
−１〜−８）１００重量部を、テトラヒドロフランまた
はジクロロメタン３５０重量部とともにボールミル中で
２０時間分散あるいは溶解させ、単層型感光層用塗布液
を調合した。そして、この塗布液を、支持体としてのア
ルミニウム素管上にディップコート法にて塗布し、１３
０℃、３５分間の熱風乾燥を行い、膜厚２６μｍの単一
感光層を有する単層型感光体を作製した。
【００６５】＜比較例９〜１３＞バインダー樹脂とし
て、酸素透過係数が３５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａ
ｔｍより大きい各種バインダー樹脂（重量平均分子量１
００，０００、Ｒｅｓｉｎ−９〜−１３）１００重量部
を使用した以外は実施例１〜８と同様にして単層型感光
体を作製した。
【００６６】＜ＨＴＭ−１＞
【化１９】
【００６７】＜ＥＴＭ−１＞
【化２０】
【００６８】＜Ｒｅｓｉｎ−１＞
【化２１】
【００６９】＜Ｒｅｓｉｎ−２＞
【化２２】
【００７０】＜Ｒｅｓｉｎ−３＞
【化２３】
【００７１】＜Ｒｅｓｉｎ−４＞
【化２４】
【００７２】＜Ｒｅｓｉｎ−５＞
【化２５】
【００７３】＜Ｒｅｓｉｎ−６＞
【化２６】
【００７４】＜Ｒｅｓｉｎ−７＞
【化２７】
【００７５】＜Ｒｅｓｉｎ−８＞
【化２８】
【００７６】＜Ｒｅｓｉｎ−９＞
【化２９】
【００７７】＜Ｒｅｓｉｎ−１０＞
【化３０】
【００７８】＜Ｒｅｓｉｎ−１１＞
【化３１】
【００７９】＜Ｒｅｓｉｎ−１２＞
【化３２】
【００８０】＜Ｒｅｓｉｎ−１３＞
【化３３】
【００８１】上記バインダー樹脂Ｒｅｓｉｎ−１〜−１
３の酸素透過係数は以下の手順で測定した。
【００８２】＜バインダー樹脂の酸素透過係数の測定＞
ジクロロメタン８００ｇに、シリコンオイル（信越シリ
コーン株式会社製ＫＦ−９６−５０ＣＳ）０．１ｇと各
種バインダー樹脂１００ｇを溶解させ、バインダー樹脂
溶液を作製した。前記バインダー樹脂溶液を直径６０ｍ
ｍのテフロン（登録商標）製円筒管に浸漬法により塗布
した。そして、１３０℃、４５分間熱風乾燥を行ない、
乾燥、除冷後、前記テフロン製円筒管からバインダー樹
脂を剥離させ、膜厚２５μｍのバインダー樹脂フィルム
サンプルを作製した。そして、株式会社東洋製作所製ガ
ス透過率測定装置（ＧＴＲ ＴＥＳＴＥＲ）を使用し
て、温度２０℃、湿度５０％の環境下で酸素透過係数を
測定した。
【００８３】上記各実施例、比較例の単層型電子写真感
光体について、以下の評価試験を実施した。
【００８４】＜耐オゾン性評価試験＞各実施例、比較例
の単層型感光体の初期表面電位をデジタル複写機（京セ
ラミタ株式会社製「Ｃｒｅａｇｅ７３４０」）を使用し
て測定し、次いで、前記感光体を取出し、暗所にてオゾ
ン濃度１２ｐｐｍの密閉雰囲気中に、常温にて８時間暴
露させ、暴露直後の表面電位を同様にして測定した。
（初期表面電位）−（暴露直後の表面電位）＝ΔＶ0と
し、ΔＶ0が小さほど感光体の耐オゾン性は良好で、６
０Ｖより小さい場合を可、６０Ｖ以上を不可とした。
【００８５】＜繰返し帯電安定性評価試験＞各実施例、
比較例の単層型感光体を、帯電手段がチャージャー方式
で、該チャージャー近傍の平均オゾン濃度が約３ｐｐｍ
であるデジタル複写機（京セラミタ株式会社製「Ｃｒｅ
ａｇｅ７３４０」）に搭載し、１０万枚（１万枚／１
日）の印写試験を実施し、印写試験終了後１２時間経過
後の表面電位を測定し、〔１０万枚印写試験後（１２時
間放置後）の表面電位〕−〔１０万枚印写試験後（１２
時間放置後）の最小表面電位〕＝ΔＶ1とした。ΔＶ1が
小さいほど、感光体はオゾンの影響を受け難く、繰返し
帯電安定性は良好であり、２５Ｖより小さい場合を可、
２５Ｖ以上を不可とした。
【００８６】なお、１０万枚印写試験終了後（１２時間
放置後）の表面電位は、初期表面電位より低い値を示
す。これは、感光体のオゾンによる劣化の他に、電気的
な劣化や、感光層削れによる表面電位の低下である。そ
して、印写試験終了後に１２時間放置すると、帯電チャ
ージャー近傍のオゾンにより、該感光体表面が暴露され
て劣化が進行し、更に表面電位が低下する。
【００８７】すなわち、１０万枚印写試験終了後（１２
時間放置後）の最小表面電位とは、オゾン濃度の最も高
い帯電チャージャー直下のドラム表面電位であり、ΔＶ
1はオゾンのみの影響で低下した表面電位の値である
（図１参照）。
【００８８】＜画像評価試験＞上記の繰返し帯電安定性
評価試験において、１万枚印写試験終了ごとに、１２時
間経過した後に、反射光学濃度が約０．５のハーフトー
ン画像を採取し、画像に黒帯（感光体ドラム長手方向
に、帯状に画像濃度の高い部分）の発生が無いかどうか
を目視により評価した。感光体がオゾンの影響を受け易
い場合、オゾン濃度の最も高い帯電チャージャー直下の
感光体表面電位が低下し、画像に前記の黒帯が発生す
る。
【００８９】表１、図２に評価結果を示した。
【表１】
【００９０】図２は、表１をグラフ化したもので、バイ
ンダー樹脂の酸素透過係数と、上記ΔＶ0、ΔＶ1との関
係を示した。
【００９１】表１または図２より、酸素透過係数が３５
ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下のバインダー樹
脂を使用した単層型感光体のΔＶ0が６０Ｖより小さ
く、且つ、ΔＶ1が２５Ｖより小さくなり、耐オゾン
性、及び繰返し帯電安定性が良好あり、１０万枚印写試
験後も画像に黒帯の発生が無いことが明確となった。
【００９２】
【発明の効果】以上のように、導電性基体上に、少なく
とも電荷発生剤と電荷輸送剤とを含有するバインダー樹
脂からなる感光層を備え、前記バインダー樹脂の酸素透
過係数が３５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下で
あることを特徴とする単層型電子写真感光体が、耐オゾ
ン性が良好で、例えば、帯電、転写または分離手段がチ
ャージャー方式である画像形成装置のように、オゾン濃
度が最大５．０ｐｐｍの画像形成装置に使用しても、帯
電能の低下による画像黒帯等の不具合が発生しない。
【００９３】
【図面の簡単な説明】
【図１】初期表面電位チャート図と、１０Ｋ印写試験終
了後（１２時間放置後）の表面電位チャートの概略図を
示す。
【図２】バインダー樹脂の酸素透過係数と、ΔＶ0、Δ
Ｖ1との関係を示すグラフである。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年８月３１日（２００１．８．３
１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６４】＜実施例１〜８＞電荷発生剤としてＸ型無
金属フタロシアニンを５重量部、ホール輸送剤としてＨ
ＴＭ−１を６０重量部、電子輸送剤としてＥＴＭ−３を
４０重量部、バインダー樹脂として、酸素透過係数が３
５ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下の各種バイン
ダー樹脂（重量平均分子量１００，０００、Ｒｅｓｉｎ
−１〜−８）１００重量部を、テトラヒドロフランまた
はジクロロメタン３５０重量部とともにボールミル中で
２０時間分散あるいは溶解させ、単層型感光層用塗布液
を調合した。そして、この塗布液を、支持体としてのア
ルミニウム素管上にディップコート法にて塗布し、１３
０℃、３５分間の熱風乾燥を行い、膜厚２６μｍの単一
感光層を有する単層型感光体を作製した。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６６】＜ＨＴＭ−１＞
【化１９】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６７】＜ＥＴＭ−３＞
【化２０】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８８
【補正方法】削除
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００９１】表１または図２より、酸素透過係数が３５
ｃｃ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下のバインダー樹
脂を使用した単層型感光体のΔＶ0が６０Ｖより小さ
く、且つ、ΔＶ1が２５Ｖより小さくなり、耐オゾン
性、及び繰返し帯電安定性が良好であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 5/06 ３１４ Ｇ０３Ｇ 5/06 ３１４Ａ ３１５ ３１５Ｄ 21/00 ５４０ 21/00 ５４０ (72)発明者 屋島 亜矢子 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 京セラ ミタ株式会社内 (72)発明者 内田 真紀 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 京セラ ミタ株式会社内 (72)発明者 宮本 栄一 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 京セラ ミタ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H027 JA02 JC01 JC02 JC03 2H068 AA28 AA31 BA12 BA14 BA16 BA63 BA64 BB21 BB23 FA02 FC01 FC11 4J002 AC081 BB031 BB061 BB121 BB231 BB241 BC041 BC061 BD041 BD081 BG041 BG071 BH011 CC031 CC181 CD001 CD191 CF001 CF011 CF101 CF161 CG001 CH001 CJ001 CK011 CK021 CL001 CN031 CP031 DA006 DA116 DG026 EA046 EA066 EE057 EL137 EL147 EN067 EN077 EQ016 EQ017 EQ027 ES007 ET007 EU026 EU027 EU036 EU037 EU117 EU127 EU136 EU167 EU186 EU217 EU227 EV307 EV327 EX007 FD096 FD116 FD117 GP03

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】導電性基体上に、少なくとも電荷発生剤と
    電荷輸送剤とを含有するバインダー樹脂からなる感光層
    を備え、前記バインダー樹脂の酸素透過係数が３５ｃｃ
    ・ｍｍ／ｍ2・ｄａｙ・ａｔｍ以下であることを特徴と
    する単層型電子写真感光体。
  2. 【請求項２】前記電荷輸送剤がホール輸送剤と電子輸送
    剤とを含有することを特徴とする請求項１記載の単層型
    電子写真感光体。
  3. 【請求項３】帯電、露光、現像、転写または分離の各手
    段を外周に有し、且つ、前記帯電、転写または分離手段
    がチャージャー方式である画像形成装置に使用されるこ
    とを特徴とする請求項１または２記載の単層型電子写真
    感光体。
  4. 【請求項４】前記帯電、転写または分離手段近傍のオゾ
    ン濃度が５．０ｐｐｍ以下の画像形成装置に使用される
    ことを特徴とする請求項１または２記載の単層型電子写
    真感光体。
  5. 【請求項５】前記電子輸送剤が、一般式［１］、一般式
    ［２］、一般式［３］または一般式［４］で示される化
    合物を含有することを特徴とする請求項１、２、３また
    は４記載の単層型電子写真感光体。 一般式［１］； 【化１】 （一般式［１］中、Ｒ10、Ｒ11は、同一または異なって
    置換基を有してもよいアルキル基を示す。） 一般式［２］； 【化２】 （一般式［２］中、Ｒ20、Ｒ21は、同一または異なって
    置換基を有してもよい１価の炭化水素基を示す。） 一般式［３］； 【化３】 （一般式［３］中、Ｒ30はハロゲン原子、置換基を有し
    てもよいアルキル基またはアリール基を示し、Ｒ31は置
    換基を有してもよいアルキル基またはアリール基、また
    は基：−Ｏ−Ｒ31aを示す。Ｒ31aは置換基を有してもよ
    いアルキル基またはアリール基を示す。） 一般式［４］； 【化４】 （一般式［４］中、Ｒ40、Ｒ41、Ｒ42、Ｒ43は、同一ま
    たは異なって置換基を有してもよいアルキル基を示
    す。）
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