JP2004070062A - 電子写真感光体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、塗工ムラがなく、異物付着による黒ポチや白ポチの塗膜欠陥を生じさせることなく、電荷発生層を浸漬塗工法により設けることが可能な電子写真感光体の製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の電子写真感光体の製造方法においては、導電性支持体上に、電荷発生層、電荷輸送層を浸漬法により順次積層して電子写真感光体を製造する際に、前記電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを含ませ、電荷発生層が塗工された導電性支持体を引き上げると同時に急速に乾燥し、塗膜形成する。
【選択図】　　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真感光体の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体の製造方法としては、浸漬法やスプレー塗工法などが挙げられる。これらの方法の中でも、浸漬法は設備が簡単であることや、感光体の大量生産が可能であることにより大きく普及している。
【０００３】
上記電子写真感光体の基本構成は、導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層とを順次積層したものが通例である。しかし、上記浸漬法により電荷発生層を塗工すると、導電性支持体と電荷発生層を形成するための塗工液に親和力が無い為に、塗工液のハジキ現象が起こり、電荷発生層が塗布されない部分が出来たり、塗布層の厚さの均一性が得られず塗工欠陥が発生するという問題があった。
【０００４】
これらの問題を解決する為に電荷発生層と導電性支持体との親和力を向上させるために、シリコンに代表されるレベリング剤を添加することが特開平６−２２２５７８公報他にて数多く開示されている。これらの開示された方法に従いレベリング剤を添加することにより、塗工開始から塗工引き上げ直後のレベリングは良好になり、この間に発生する塗膜欠陥の問題は解消された。しかしながら、塗工引き上げから乾燥開始の間での異物付着の発生を防止することはできず、この異物付着に起因する黒ポチや白ポチの塗膜欠陥を解決することはできなかった。また電荷発生層の塗工液中に水分が混入し、そのために起きる液ハジキにより白ポチの塗膜欠陥が発生するという塗膜欠陥もあった。従来はこれら黒ポチや白ポチの塗工欠陥を解決することができなかった。
【０００５】
又、最近の高画質化の要求に対して優れた特性を出すには無欠陥の感光体が要求され、レベリング剤の添加のみでは充分で無く、さらに厳密なレベリングを行い塗工ムラをなくすことが要求されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はこのような課題を解決し、塗工ムラがなく、異物付着による黒ポチや白ポチの塗膜欠陥を生じさせることなく、電荷発生層を浸漬塗工法により設けることが可能な電子写真感光体の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以下に示す電子写真感光体の製造方法が提供される。
（１）導電性支持体上に、電荷発生層、電荷輸送層を浸漬法により順次積層して電子写真感光体を製造する方法において、前記電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを含ませ、電荷発生層が塗工された導電性支持体を引き上げると同時に急速に乾燥し、塗膜形成することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
（２）前記電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを、電荷発生層の塗布液１００重量部に対して０．０２〜３．０重量部含ませることを特徴とする前記（１）に記載の電子写真感光体の製造方法。
（３）前記シリコンオイルが親水性シリコンオイルであることを特徴とする前記（１）又は（２）のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
（４）塗膜表面の粘度が８５ｃｐｓ以上になるように乾燥し、塗膜形成することを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
（５）温度７０〜１３０℃、風速１〜１５ｍ／ｓの条件下、熱風乾燥方式で急速に乾燥し、塗膜形成することを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の電子写真感光体の製造方法においては、導電性支持体（感光体の基体）上に、電荷発生層、電荷輸送層を浸漬法により順次積層することにより、電子写真感光体が製造される。
【０００９】
本発明においては、上記導電性支持体（感光体の基体）の形状は特に限定されるものでなく、例えば無端のベルト状、シート状、ウェブ状、円筒状のドラム型等にすることができる。又、導電性支持体（感光体の基体）を構成する素材も特に限定されるものでなく、例えばアルミニウムの支持体、ニッケルの支持体、ポリエステルフィルムにアルミ蒸着した支持体等を使用することができる。
【００１０】
本発明において、電荷発生層に用いられる光導電性材料としては、従来から公知のフタロシアニン系、キナクリドン系、アゾキシベンゼン系、シアニン系、アゾ系、ピリリウム系、インジコ系、ペリレン系、チアピリリウム系、スケアリック酸素系及び多環キノン系等を挙げることができる。
【００１１】
又、電荷輸送層に用いられる電荷輸送材料としては、従来から公知のヒドラゾン化合物、ポリ−Ｎ−ビニルカルバーゾール、フルオレン、ピラゾリン化合物、オキサジアゾール、インドール化合物、カルバゾール化合物及びアントラセン等を挙げることができる。これらに使用されるバインダ樹脂として、ポリカーボネート、メタアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリウレタン、等の塩基性樹脂や、ブチラール樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリエステル、フェノール樹脂及びフェノキシ樹脂等の酸性樹脂等を挙げることができ、これらの樹脂は、その塗工樹脂液としての分散安定性、粘度、接着性、硬度、耐磨耗性、感光体の帯電性や感度などの電気特性等を配慮して適宜に選ぶことができる。
【００１２】
本発明においては、前記電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを含ませ、電荷発生層が塗工された導電性支持体を引き上げると同時に急速に乾燥し、塗膜形成する。このように電荷発生層の塗工液中にシリコンオイルを含有させておくと、塗工引き上げ後、急速に乾燥してもシリコンオイルにより、導電性支持体と電荷発生層との親和力が向上するので、レベリング性が向上する。また、急速乾燥することにより塗膜表面が乾燥している為、塗工周辺の異物が電荷発生層の塗膜表面に付着しにくくなる。また、たとえ電荷発生層の塗膜表面に異物が付着した場合であっても、塗膜表面が乾燥している為、ハジキ現象が起こらず、黒ポチや白ポチ等の塗膜欠陥が防止される。かかる効果は、電荷発生層の塗工液中にシリコンオイルを添加して急乾燥することにより、電荷発生層の高沸点溶媒が早めに乾燥して、塗工表面が高粘度になり、異物付着による液の動きが防止され、均一な塗膜が形成されることによると考えられる。
【００１３】
又、親水性基を有するシリコンオイルを塗布液中に含ませておくと、シリコンオイルが電荷発生層の塗工液の水分と親和するので、液ハジキによる白ポチの発生が抑えられる。
【００１４】
更に、電荷発生層の塗工液中にシリコンオイルを含有させると、導電性支持体と電荷発生層との親和力が向上する為、塗工、引き上げ直後でも熱及び風量等による液の動き、即ち、塗工表面の乱れが防止できる為、急乾燥が可能となり、塗工、引き上げから乾燥開始間で発生していた塗膜欠陥の防止が図れる。
【００１５】
本発明で使用されるシリコンオイルとしては、メチルシリコンオイル、ジメチルシリコンオイル等の一般的シリコンオイルに有機基を導入した親水性の変性シリコンオイル、例えば高級脂肪酸、アルキルポリエーテル、アミノ基、エポキシ、アルコール、カルボキシル、アルキルアラルキル、エポキシポリエーテル等で変性したシリコンオイルが挙げられる。
【００１６】
本発明におけるシリコンオイルの含有量は電荷発生層の塗布液１００重量部に対して、好ましくは０．０２〜３．０重量部であり、より好ましくは０．０５〜１．０重量部である。シリコンオイルの含有量が０．０２重量部未満の場合、導電性支持体と電荷発生層との親和力が弱く、レベリング性が低下し、急乾燥による塗工ムラが目立ち、本発明の効果が得られない虞がある。又シリコンオイルが３．０重量部を超える場合、塗膜表面よりシリコンオイルがマイグレーションし、積層塗工が出来ない問題が発生する虞がある。
【００１７】
本発明においては、導電性支持体をシリコンオイルを含有する電荷発生層の塗布液中に浸漬し、次に電荷発生層が塗工された導電性支持体を引き上げると同時に急速に乾燥する。このように乾燥することにより、塗工表面の溶剤が急速に乾燥し、塗膜が形成される。このときの塗膜表面の粘度は、塗工時１０ｃｐｓ以下であっても、引き上げ後に乾燥することにより８５ｃｐｓ以上になることが好ましい。具体的な乾燥条件としては、温度７０〜１３０℃で乾燥することが好ましく、８０〜１２０℃で乾燥することがより好ましい。温度が７０℃未満の場合は、塗膜表面を急速に乾燥することができない虞があり、１３０℃を超える場合は、電荷発生層中の顔料が高温により劣化し、その結果感光体の感度バラツキが大きくなる虞がある。
【００１８】
又、熱風速１〜１５ｍ／ｓで急乾燥することが好ましく、２〜１０ｍ／ｓで急乾燥することがより好ましい。熱風速１ｍ／ｓ未満の場合は、塗膜表面を急速に乾燥することができない虞があり、１５ｍ／ｓを超える場合は、高風速により導電性支持体表面の塗膜液が動きやすくなり塗工ムラが発生する虞がある。
【００１９】
塗膜表面の粘度はＥ型粘度計を用いて測定した。具体的には、急乾燥後の塗工表面液を１．５〜２ｍｌサンプリングし、サンプリングした試料をＥ型粘度計の測定セルに入れ、測定温度を２５℃に設定して粘土を測定した。
【００２０】
本発明における急乾燥方式としては、熱風乾燥方式、熱板（ヒーター）乾燥方式、オイル乾燥方式等が挙げられるが、生産効率、設備投資面、作業性面、安全性面より、熱風乾燥方式が最も好ましい。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明について実施例、比較例をあげて説明する。
なお、これらは本発明の一例にすぎずこれらに本発明の技術的範囲は限定されるものではない。
【００２２】
（実施例１）
アルキッド樹脂、メラミン樹脂をメチルエチルケトンに溶解し、これに酸化チタン粉末を加え、ボールミルで１２時間分散し、下引層用塗布液を作製した。これを外径３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのアルミドラム上に塗布、１４０℃で２０分間乾燥して、浸漬塗工により厚さ２μｍの下引層をアルミドラム上に形成した。
【００２３】
次にポリビニルブチラール樹脂をメチルエチルケトンに溶解し、トリスアゾ顔料を加え、ボールミルで４８時間分散し、さらにメチルエチルケトンを加えて３時間分散を行った。これを容器に取り出し固形分が１．５重量％となるようにメチルエチルケトンとアノン溶媒で希釈し、次にシリコンオイル（東レダウコーニングシリコン（株））社製（ＳＦ８４２７、分子量６０００、アルコール変性タイプ）を上記塗布液１００重量部に対し、１重量部添加し、本発明の電荷発生層用塗布液を作製した。
【００２４】
この塗布液を前記下引層塗布済アルミドラム上に浸漬して塗工してから、引き上げと同時に熱風乾燥方式にて、乾燥温度１００℃、熱風速７ｍ／ｓ条件で急乾燥し、電荷発生層を形成した。この時の塗工直後の塗工表面の粘度は２．５ｃｐｓ、急乾燥後の塗工表面の粘度は９０ｃｐｓであった。
次に、ポリカーボネート樹脂をテトラヒドロフランに溶解し、電荷輸送物質を加え、溶解して粘度７００ｍＰａ・ｓの電荷輸送層用塗布液を作製したものを前記電荷発生層上に浸漬塗工し、１３０℃２０分間乾燥して、厚さ３０μｍの電荷輸送層を形成し、電子写真感光体を得た。
【００２５】
（実施例２）
実施例１の電荷発生層塗工液に添加したシリコンオイルの代わりに、親水基を有さない（東レダウコーニングシリコン（株））社製シリコンオイル（ＳＴ１０２、分子量１４０００）を添加した他は、実施例１と同様に電子写真感光体を得た。この時の塗工直後の塗工表面の粘度は２．７ｃｐｓ、急乾燥後の塗工表面の粘度は９５ｃｐｓであった。
【００２６】
（実施例３）
実施例１の電荷発生層の急乾燥条件を、乾燥温度１２０℃、熱風速１０ｍ／ｓに変更した他は、実施例１と同様に電子写真感光体を得た。この時の塗工直後の塗工表面の粘度は２．５ｃｐｓ、急乾燥後の塗工表面の粘度は１１５ｃｐｓであった。
【００２７】
（実施例４）
実施例１の電荷発生層の急乾燥条件を、乾燥温度８０℃、熱風速２ｍ／ｓに変更した他は実施例１と同様に電子写真感光体を得た。この時の塗工直後の塗工表面の粘度は２．５ｃｐｓ、急乾燥後の塗工表面の粘度は８７ｃｐｓであった。
【００２８】
（比較例１）
実施例１の電荷発生層の急乾燥をやめ一般のチャンバー式乾燥機にて塗工後、自然乾燥してから、チャンバー式乾燥機で乾燥した他は、実施例１と同様に電子写真感光体を得た。この時の塗工直の塗工表面の粘度は２．５ｃｐｓ、塗工〜引き上げ直後の塗工表面の粘度は１０．５ｃｐｓであった。
【００２９】
（比較例２）
実施例２の電荷発生層の急乾燥をやめ一般のチャンバー式乾燥機にて塗工後、自然乾燥してから、チャンバー式乾燥機で乾燥した他は、実施例２と同様に本発明の電子写真感光体を得た。この時の塗工直の塗工表面の粘度は２．８ｃｐｓ、塗工〜引き上げ直後の塗工表面の粘度は１０．９ｃｐｓであった。
【００３０】
（比較例３）
電荷発生層塗工液にシリコンオイルを添加しない他は、実施例１と同様に電子写真感光体を得た。この時の塗工直の塗工表面の粘度は２．６ｃｐｓ、塗工〜粘度は１０．７ｃｐｓであった。
【００３１】
これら実施例１〜実施例４と比較例１〜比較例３の電子写真感光体についてそれぞれの塗膜欠陥を観察した。具体的には、目視―顕微鏡１２５倍にて観察して、外径３０ｍｍ、長さ３４０ｍｍのドラム１本内の塗膜欠陥の個数を測定した。
【００３２】
【表１】

【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、電荷発生層塗工液にシリコンオイルを含有させ、該塗工液に導電性支持体を浸漬し、塗工〜引き上げと同時に急乾燥し、塗工表面の粘度を増加させることにより、異物の付着による塗工乱れがなく、塗工ムラがなく、更に白ポチ欠陥、黒ポチ欠陥及び画像ムラ等の画像欠陥がない電子写真感光体を提供することができる。

Claims (5)

1. 導電性支持体上に、電荷発生層、電荷輸送層を浸漬法により順次積層して電子写真感光体を製造する方法において、前記電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを含ませ、電荷発生層が塗工された導電性支持体を引き上げると同時に急速に乾燥し、塗膜形成することを特徴とする電子写真感光体の製造方法。
2. 該電荷発生層の塗布液中にシリコンオイルを、電荷発生層の塗布液１００重量部に対して０．０２〜３．０重量部含ませることを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体の製造方法。
3. 該シリコンオイルが親水性シリコンオイルであることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
4. 塗膜表面の粘度が８５ｃｐｓ以上になるように乾燥し、塗膜形成することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。
5. 温度７０〜１３０℃、風速１〜１５ｍ／ｓの条件下、熱風乾燥方式で急速に乾燥し、塗膜形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子写真感光体の製造方法。