JP2742264B2 - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JP2742264B2 JP63135821A JP13582188A JP2742264B2 JP 2742264 B2 JP2742264 B2 JP 2742264B2 JP 63135821 A JP63135821 A JP 63135821A JP 13582188 A JP13582188 A JP 13582188A JP 2742264 B2 JP2742264 B2 JP 2742264B2
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/14Inert intermediate or cover layers for charge-receiving layers
    • G03G5/147Cover layers
    • G03G5/14704Cover layers comprising inorganic material

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、電子写真用感光体、とくに光導電層の表面
に表面保護層を有する電子写真用感光体の改良に関す
る。
[従来技術] 従来、電子写真用感光体としては、導電性支持体上に
セレンないしセレン合金を主体とする光導電層を設けた
もの、酸化亜鉛、硫化カドミウムなどの無機光導電材料
をバインダー中に分散させたもの、ポリ−N−ビニルカ
ルバゾールとトリニトロフルオレノンあるいはアゾ顔料
などの有機光導電材料を用いたもの及び非晶質シリコン
を用いたもの等が一般に知られている。
これらの感光体に対して長時間高画質を保つ信頼性の
要求が年々高まっている。しかし光導電層が露出してい
る場合、帯電過程のコロナ放電による損傷と複写プロセ
スで受ける他部材との接触による物理的あるいは化学的
な損傷が感光体の寿命を損うものであった。
このような欠点を解消する方法として感光体表面に保
護層を設ける技術が知られている。具体的には感光体の
表面に有機フィルムを設ける方法(特公昭38−1544
6)、無機酸化物を設ける方法(特公昭43−14517)、接
着層を設けた後絶縁層を積層する方法(特公昭43−2759
1)、或いはプラズマCVD法・光CVD法等によってa−Si
層、a−Si:N:H層、a−Si:O:H層等を積層する方法(特
開昭57−179859、特開昭59−58437)が開示されてい
る。
しかしながら保護層が電子写真的に高抵抗(1014Ω・
cm以上)になると、残留電位の増大、くり返し時の蓄積
等の問題となり、実用上好ましくない。
上記欠点を補う技術として保護層を光導電層とする方
法(特公昭48−38427、特公昭43−16198、特公昭49−10
258、USP−2901348)、保護層中に色素やルイス酸に代
表される移動剤を添加する方法(特公昭44−834、特開
昭53−133444)、或いは金属や金属酸化物微粒子の添加
により保護層の抵抗を制御する方法(特開昭53−3338)
等が提案されている。
しかし、このような場合には保護層による光の吸収が
生じ感光層を到達する光量が減少するため、結果として
感光体の感度が低下するという問題が生じる。
このような観点から特開昭57−30846に提案されてい
るように平均粒径0.3μm以下の金属酸化物微粒子を抵
抗制御剤として保護層中に分散させることにより、可視
光に対し実質的に透明にする方法がある。これらの保護
層を持った感光体は感度低下も少く、保護層の機械的強
度も増し、耐久性が向上する、しかし長期使用した場
合、高湿あるいは急激な湿度変化の環境下で画像流れが
生ずるという欠点を持つことが判明した。この画像流れ
を防止する方法として特開昭62−295066に提案されてい
るように保護層に分散する金属および金属酸化物微粉末
を溌水処理する方法が提案されているが、効果が充分で
なく、残留電位が上昇する等の副作用が生じる。
[目 的] 本発明は、こうした実情に鑑み、高画質であり耐久性
に優れ、しかも長期使用した場合であっても環境変化に
対しても安定な電子写真用感光体を提供することを目的
とするものである。
[構 成] 本発明者は、上記課題を解決すべく従来より研究を重
ねてきたが、金属酸化物微粉末を含む表面保護層にさら
にある一群の化合物を含有せしめることが有効であるこ
とを知見し、本発明に至った。
すなわち、本発明は導電性支持体上に光導電層および
表面保護層を順次積層した電子写真用感光体に於いて、
表面保護層が金属酸化物微粉末を結着樹脂中に分散した
層からなり、かつ表面保護層がアセトアルコキシアルミ
ニウムジイソプロピレート、チタネートカップリング
剤、およびC7F15NCOからなる群から選択された少くとも
1種を含有する電子写真用感光体である。
本発明に用いられる金属酸化物微粉末としては、酸化
スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化インジウム、酸化ア
ンチモン、酸化ビスマス、アンンチモンをドープした酸
化スズ、スズをドープした酸化インジウム等の微粉末を
用いることができる。これら金属酸化物微粉末は2種以
上混合してもかまわない。金属酸化物微粉末の平均粒径
は0.3μm以下好ましくは0.1μm以下にあることが保護
層の透過率の点から好ましい。
本発明に用いられる結着樹脂としては、シリコーン樹
脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、エポキ
シ樹脂等が例示できる。
本発明の保護層は上記樹脂中にアセトアルコキシアル
ミニウムジイソプロピレート、チタネートカップリング
剤およびC7F15NCOからなる群から選択された少なくとも
1種の化合物及び前記金属酸化物微粉末を混合もしくは
分散し、光導電層上にディッピングもしくはスプレー塗
布し、あるいはフィルム状にした後、接着することによ
り形成される。
本発明に使用するアセトアルコキシアルミニウムジイ
ソプロピレートとしては、アセトメトキシアルミニウム
ジイソプロピレート、アセトエトキシアルミニウムジイ
ソプロピレート、アセトプロポキシアルミウムジイソプ
ロピレート等が例示できる。
本発明に用いられるチタネート系カップリング剤とし
ては、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート、
イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホスフェート)
チタネート、イソプロピルトリ(N−アミノエチル−ア
ミノエチル)チタネート、テトラオクチルビス(ジトリ
デシルホスファイト)チタネート、テトラ(2,2−ジア
リルオキシメチル−1−ブチル)ビス(ジトリデシル)
ホスファイトチタネート、ビス(ジオクチルパイロホス
フェート)オキシアセテートチタネート、ビス(ジオク
チルパイロホスフェート)エチレンチタネート、イソプ
ロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメ
タクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルト
リドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピ
ルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピ
ルトリ(ジオクチルホスフェート)チタネート、イソプ
ロピルトリクミルフェニルチタネート、テトライソプロ
ピルビス(ジオクチルホスファイト)チタネート等が例
示できる。
アセトアルコキシアルミニウムジイソプロピレート、
チタネートカップリング剤およびC7F15NCOからなる群か
ら選択された少くとも1種の添加量は保護層全体に対し
て0.1〜30%好ましくは1〜5%である。添加量が0.1%
以下では画像流れに対して効果がなく、30%以上では解
像度の低下を引き起こす。
保護層の膜厚は0.5〜30μm、好ましくは1〜10μm
である。この厚さが0.5μm以下では保護層の機械的強
度が弱く、かつ耐摩耗性が小さく長期の使用に対して保
護層の効果がなくなり、30μm以上では保護層中に電荷
が蓄積されくり返し使用時に残留電位が増大する。
本発明に用いられる光導電層としては、Se、Se−Te、
As2Se3等のSe合金、ZnO、CdS、CdSe等のII−VI族化合物
の粒子を樹脂に分散させたもの、ポリビニルカルバゾー
ル等の有機光導電材料あるいはa−Si等が用いられる。
光導電層の構成は特に制約がなく単層でも電荷発生層
と電荷輸送層の積層であってもかまわない。
さらに保護層と光導電層との増に密着性を高めるため
の接着層や電荷注入を阻止するための電気的バリアー層
を設けてもよい。
導電性支持体としては導電体あるいは導電処理をした
絶縁体が用いられる。たとえばAl、Ni、Fe、Cu、Auなど
の金属あるいは合金、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、ポリイミド、ガラス等の絶縁性基体上にAl、Ag、Au
等の金属あるいはIn2O3、SnO2等の導電材料の薄膜を形
成したもの、導電処理をした紙等が例示できる。
また導電性支持体の形状は特に制約はなく必要に応じ
て板状、ドラム状、ベルト状のものが用いられる。
以下本発明に於ける実施例および比較例を示す。
比較例 アルミニウム素管(800mmφ×340mmL)を前処理(洗
浄)を施した後、真空蒸着装置内にセットし、As2Se3
金を支持体上の膜厚が60μmに成るように下記条件で抵
抗加熱蒸着を行い光導電層を作製した。
蒸着条件 真空度3×10-6Torr 支持体温度 200℃ ボート温度 450℃ 次にこの光導電層上にシリコーン樹脂(東レシリコー
ン社製AY42−441)のリグロイン溶液を乾燥後0.2μmの
厚さになるように塗布し中間層を作製した。
さらにこの上にスチレン−メタクリレート−アクリル
酸−N−メチロールアクリルアミド樹脂液(固形分40wt
%)30重量部と酸化スズ18重量部と適当量の溶媒を加
え、ボールミルにて100時間分散した分散液を浸漬塗布
し、120℃で30分間乾燥し、5μmの保護層を設けて電
子写真感光体とした。
実施例1 保護層形成液を下記の組成に変えた他は比較例と全く
同様にして感光体を作製した。
保護層形成液 スチレン−メタクリレート−アクリル酸 −N−メチロールアクリルアミド樹脂液 (固形分40wt%) 30重量部 酸化スズ 18重量部 アセトエトキシアルミニウム ジイソプロピレート(味の素社製AL−M)1重量部 上記のようにして得た比較用の感光体と本発明の感光
体を用いて30℃、90%の環境下で複写枚数100000枚の画
像テストを行い解像力を評価した。これらの結果を表1
に示す。
この結果より本発明は高湿下の環境において解像力の
低下を引き起こすことがなく良好な画像特性を示すこと
がわかる。
実施例2 保護層形成液を下記の組成に変えた他は比較例と全く
同様にして感光体を作製した。
保護層形成液 スチレン−メタクリレート−アクリル酸 −N−メチロールアクリルアミド樹脂液 (固形分40wt%) 30重量部 酸化スズ 18重量部 イソプロピルトリイソステアロイル チタネート(味の素社製KRTTS) 1重量部 実施例3 保護層形成液を下記の組成に変えた他は比較例と全く
同様にして感光体を作製した。
保護層形成液 スチレン−メタクリレート−アクリル酸 −N−メチロールアクリルアミド樹脂液 (固形分40wt%) 30重量部 酸化スズ 18重量部 イソプロピルトリス(ジオクチルパイロホス フェート)チタネート (味の素社製KR38S) 1重量部 上記のようにして得た比較用の感光体と本発明の感光
体を用いて30℃、90%の環境下で複写枚数100000枚の画
像テストを行い解像力を評価した、これらの結果を表2
に示す。
この結果より本発明は高湿下の環境において解像力の
低下を引き起こすことがなく良好な画像特性を示すこと
がわかる。
実施例4 保護層形成液を下記の組成に変えた他は比較例と全く
同様にして感光体を作製した。
保護層形成液 スチレン−メタクリレート−アクリル酸 −N−メチロールアクリルアミド樹脂液 (固形分40wt%) 30重量部 酸化スズ 18重量部 C7F15NCO 1重量部 上記のようにして得た比較用の感光体と本発明の感光
体を用いて30℃、90%の環境下で複写枚数100000枚の画
像テストを行い解像力を評価した。これらの結果を表4
に示す。
この結果より本発明は高湿下の環境において解像力の
低下を引き起こすことがなく良好な画像特性を示すこと
がわかる。
[効 果] 本発明によれば長期の使用に際し高湿下で生じる画像
流れを防止でき、信頼性の高い保護層を持つ電子写真用
感光体が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大嶋 孝一 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (72)発明者 小島 成人 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (72)発明者 納所 伸二 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭61−205950(JP,A) 特開 昭59−214858(JP,A) 特開 昭58−121045(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性支持体上に光導電層および表面保護
    層を順次積層した電子写真用感光体に於いて、表面保護
    層が金属酸化物微粉末を結着樹脂中に分散した層からな
    り、かつ表面保護層がアセトアルコキシアルミニウムジ
    イソプロピレート、チタネートカップリング剤、および
    C7F15NCOからなる群から選択された少なくとも1種を含
    有することを特徴とする電子写真用感光体。
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