JP2855282B2 - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JP2855282B2 JP9393990A JP9393990A JP2855282B2 JP 2855282 B2 JP2855282 B2 JP 2855282B2 JP 9393990 A JP9393990 A JP 9393990A JP 9393990 A JP9393990 A JP 9393990A JP 2855282 B2 JP2855282 B2 JP 2855282B2
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【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、有機材料を使用した電子写真用感光体に関
し、詳しくは改善された電子写真特性を与えるポリシラ
ンブロックコポリマーを含有する感光層を有する電子写
真用感光体に関するものである。
〔従来技術の説明〕
従来、電子写真用感光体で用いる光導電材料として、
ポリビニルカルバゾールをはじめとする各種の有機光導
電性ポリマーが提案されている。これらのポリマーは、
無機系光導電材料に較べ成膜性、軽量性などの点で優れ
ているにもかかわらず今日までその実用化が困難であっ
たのは、未だ十分な成膜性が得られておらず、また感
度、耐久性および環境変化による安定性の点で無機系光
導電材料に較べ劣っているためである。また、電子写真
用感光体の有機光導電材料として、米国特許第4,150,98
7号明細書によりヒドラゾン化合物が、米国特許第3,83
7,851号明細書によりトリアリールピラゾリン化合物
が、特開昭51−94828号公報または特開昭51−94829号公
報により9−スチリルアントラセン化合物がそれぞれ提
案され、それらは低分子のものである。ところがこれら
の低分子の有機光導電体は、いずれも、使用するバイン
ダーを適当に選択することによって、有機光導電性ポリ
マーの分野で問題となっていた成膜性の欠点を一応解消
するものではあるものの、感度の点で十分なものではな
く、所望の電子写真用感光体を得るについては実用に価
しないものである。
このようなことから、近年感光層を電荷発生層と電荷
輸送層に機能分離させた積層構造体が提案されている。
この積層構造を感光層として有する電子写真用感光体
は、可視光に対する感度、電荷保持力、表面強度などの
点で改善できるようになった。このような電子写真用感
光体は、例えば米国特許第3,837,851号明細書、同第3,8
71,882号明細書などに開示されている。
しかし、従来の低分子の有機光導電材料を使用して前
記電荷輸送層を作製する場合、いずれにしろ該有機光導
電材料は所定のバインダー樹脂に混合して使用される。
このため、得られる電子写真用感光体は、該バインダー
樹脂が原因で、電荷のモリビリティーが低く、感度、特
性が必ずしも十分でなく、繰り返し帯電及び露光を行っ
た際には明部電位と暗部電位の変動が大きく、十分な耐
久性のないものになってしまう。
こうしたことから、所望の有機系電子写真用感光体を
もたらす可能性のある光導電材料としてポリシランが注
目されている。
ところで、いわゆるポリシランについては、溶剤不溶
のものであるとの報告はある〔ザ・ジャーナル・オブ・
アメリカン・ケミカル・ソサエティー(The Journal of
American Chemical Society)125,2291pp(1924)参
照〕が、近年、ポリシランが溶剤可溶性であり、フィル
ム形成が可能であるとの報告がなされている。〔ザ・ジ
ャーナル・オブ・アメリカン・セラミック・ソサエティ
ー(The Journal of American Ceramic Society)61,50
4pp(1978)参照〕。
また、ポリシランについては、主鎖のσ−結合によっ
て電荷の移動が可能な半導体の特性を持つことが報告さ
れている〔フィジカル・レビュー(Physical Review),
B 35、2818pp(1987)参照〕。
こうしたことからポリシランの電子写真用感光体への
適用が期待されるところであるが、ポリシランを光導電
材料に使用して実用に価する所望の電子写真用感光体を
得るについては、該ポリシラン化合物はつぎのような要
件を少なくとも満たすものであることが要求される。即
ち、(i)溶剤可溶性でフィルム形成能があるだけでは
なく、微細な欠陥のないフィルム形成及び均質性の高い
フィルム形成が可能であること、(ii)電子写真用感光
体においては微細な欠陥も許されないため、置換基につ
いても構造が明確でフィルム形成に異常を発生させない
高品位のものであること、などである。
ところで、ポリシランは構造的に一次元をとり易いた
め〔固体物理Vol22No.11,907頁(1987)参照〕、機械物
性面では脆いフィルムである。即ち、ポリシランは硬く
脆いため、フィルム形成時に、熱収縮を起こして、クラ
ックを発生したり、折り曲げに対しても弱く、接触性が
悪く、剥離を発生しやすい。また、表面に接触物がある
と削れ易く、耐摩耗性も悪い。
従来からポリシラン化合物の合成についてはいくつか
の報告がなされているが、報告されているそれらのポリ
シランは、いずれも、電子写真用感光体に用いるには不
十分なものである。即ち、低分子量のポリシランとし
て、全てのSi基に有機基が置換した構造のものが報告さ
れている〔ザ・ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカ
ル・ソサエティー(Journal of American Chemical Soc
iety)、Vol.94、No.11、3806pp(1972)及び特公昭63
−38033号公報参照〕。
前者の刊行物に記載のものはジメチルシランの末端基
にメチル基を置換した構造のものであり、後者の刊行物
に記載のものはジメチルシランの末端基にアルコキシ基
を置換した構造のものであるが、いずれも重合度が2〜
6であり、高分子の特徴を示さない。つまり、低分子量
のためにそのままではフィルム形成能がなく、産業上の
利用は難しい。高分子量のポリシランで全てのSi基に有
機基を置換した構造のものが最近報告されている〔日経
ニューマテリアル8月15日号46ページ(1988)参照〕。
しかし特殊な反応中間体を経由するため、合成収率の低
下が予想され工業的な大量生産は困難である。
上述の報告の他にも、ポリシランの合成方法が報告さ
れている〔ザ・ジャーナル・オブ・オルガノメタリック
・ケミストリー(The Journal of Organometallic Chem
istry),198ppC27(1980),又はザ・ジャーナル・オブ
・ポリマー・サイエンス、ポリマー・ケミストリー・エ
ディション(The Journal of Polymer Science,Polymer
Chemistry Edition)、Vol.22,159−170pp(1984)参
照〕。
しかし、報告されているいずれの合成方法もポリシラ
ン主鎖の縮合反応のみで、末端基については全く言及は
ない。そしていずれの合成方法の場合も未反応のクロル
基や副反応による副生物の生成があり、所望のポリシラ
ン化合物を定常的に得るのは困難である。
前記のポリシランを光導電体として使用する例もいく
つか報告されているが(米国特許第4,618,551号明相
書、同第4,772,525号明細書、特開昭62−269964号公報
参照)、未反応のクロル基や副反応による副生物の影響
があると考えられる。
即ち、米国特許第4,618,551号明細書によれば、前記
のポリシランを電子写真用感光体として用いているが、
該電子写真用感光体による画像形成は、一般の複写機の
場合印加電位が500〜800Vで良いのに対して、異常に高
い印加電位、即ち、1000Vで行われている。これは通常
の電位ではポリシランの構造欠陥が原因で電子写真用感
光体に欠陥をもたらし、得られる画像に斑点状の異常現
象が生じる問題を解消させるためと考えられる。また、
特開昭62−269964号公報によると、前記のポリシランを
用いて電子写真用感光体を作製し、光感度を測定してい
るが、光感度が遅く、従来知られているセレン感光体や
有機感光体に比べ何の利点も持たないことが理解され
る。
さらに、米国特許第4,772,525号明細書によると、前
記ポリシランを電子写真用感光体として用いるが、溶剤
に対してクラックを発生し易いことが報告されている。
そして、該明細書では、ポリシランの分子量を大きくし
て耐溶剤性を向上させているが、この方法では、ポリシ
ランが本来持っている有機物性を改良できるものではな
く、硬さ、脆さ、接着不良、耐摩耗性は改善されていな
いものと考えられる。
以上述べたように、従来のポリシランについては、そ
れを電子写真用感光体に利用するためには、まだ数多く
の問題点を残し、産業上に利用できるものではない。
〔発明の目的〕
本発明の主たる目的は、電子写真用感光体に要求され
る該要求を満足する。有機光導電材料で構成された感光
層を有する電子写真用感光体を提供することにある。
本発明の他の目的は、前述の欠点又は不利を解消し、
感度および成型性に優れ、かつ接着性が良く、耐摩耗性
に優れた電子写真用感光体を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、溶媒に対する溶解性が良
く、かつ、優れたフィルム形成能を有するポリシランブ
ロックコポリマーを含有し、構造欠陥のない電子写真用
感光体を提供することにある。
〔発明の構成・効果〕
本発明は上述の目的を達成するものであって、その骨
子とするところは、導電性基板上に感光層を設けた電子
写真用感光体において、前記感光層がビニル系モノマー
をポリシランブロックに光開始重合させて得られる一般
式(I)で表されるポリシランブロックとビニル系ポリ
マーブロックで構成されるポリシランブロックコポリマ
ーを含有することを特徴とする電子写真用感光体にあ
る。
〔但し、式中、R1は炭素数1又は2のアルキル基、R2
炭素数3乃至8のアルキル基、シクロアルキル基、アリ
ール基又はアラルキル基、R3は炭素数1乃至4のアルキ
ル基、R4は炭素数1乃至4のアルキル基をそれぞれ示
す。XとYは、ポリマー中のそれぞれのモノマー単位数
を示す数である。) 本発明で使用されるポリシランブロックコポリマーに
おけるビニル系ポリマーブロックのモノマー単位として
は、スチレン系、アクリル系、酢酸ビニル系、ブタジエ
ン系モノマーが好ましい。
本発明で使用される、ポリシランブロックとビニル系
ポリマーブロックで構成されるポリシランブロックコポ
リマーは機械物性に優れ、靭性があり、接着性が良く、
耐摩耗性に優れたものであって、毒性がなく、トルエ
ン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族系溶剤、ジクロロ
メタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素な
どのハロゲン化溶剤、その他テトラヒドロフラン(TH
F)、ジオキサンなどの溶剤に易溶であり、優れたフィ
ルム形成能を有するものである。そして本発明の該ポリ
シランブロックコポリマーをもって形成したフィルムは
均質にして均一膜厚のもので、優れた耐熱性を有する。
本発明の一般式(I)で表されるポリシランブロック
とビニル系ポリマーブロックで構成されるポリシランブ
ロックコポリマーは、その重量平均分子量は6,000乃至
1,000,000のものであるが、溶剤への溶解性およびフィ
ルム形成能の観点からするより好ましいものは、重量平
均分子量が8,000乃至200,000のものであり、最適なもの
は重量平均分子量が10,000乃至120,000のものである。
なお、重量平均分子量について、それが6000以下であ
るものは高分子の特徴を示さず、フィルム形成能がな
い。また、100,0000以下であるものは溶剤に対しての溶
解性が悪く、所望のフィルム形成が困難である。
本発明に使用されるブロックコポリマーのブロックと
なる一般式(I)で表されるポリシランは、ザ・ジャー
ナル・オブ・オルガノメタリック・ケミストリー(The
Journal of Organometallic Chemistry),198pp,C27(1
980)またはザ・ジャーナル・オブ・ポリマー・サイエ
ンス、ポリマー・ケミストリー・エディション(The Jo
urnal of Polymer Science,Polymer Chemistry Editio
n),Vol.22,159−170pp(1984)に記載されている方法
により合成される。特に好ましいポリシランを一般式
(II)に示す。
〔但し、式中、R1は炭素数1又は2のアルキル基、R2
炭素数3乃至8のアルキル基、シクロアルキル基、アリ
ール基又はアラルキル基、R3は炭素数1乃至4のアルキ
ル基、R4は炭素数1乃至4のアルキル基をそれぞれ示
す。A,A′は、それぞれ炭素数4乃至12のアルキル基、
シクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基であ
り、両者は同じであっても或いは異なってもよい。Xと
Yは単量体の重合単位を示す。〕 上述の一般式(II)で示されるポリシランはつぎのよ
うにして合成することができる。即ち、酸素及び水分を
無くした高純度不活性雰囲気下で、ジクロロシランモノ
マーをアルカリ金属からなる縮合触媒に接触させてハロ
ゲン脱離と縮重合を行い中間体ポリマーを合成し、得ら
れた該ポリマーを未反応のモノマーと分離し、該ポリマ
ーに所定のハロゲン化有機試薬をアルカリ金属からなる
縮合触媒の存在下で反応せしめて該ポリマーの末端に有
機基を縮合せしめることにより合成される。
上記合成操作にあっては、出発物質たるジクロロシラ
ン、前記中間体ポリマー、ハロゲン化有機試薬及びアル
カリ金属縮合触媒は、いずれも酸素や水分との反応性が
高いので、これら酸素や水分が存在する雰囲気の下では
目的とするポリシランは得られない。
したがって目的のポリシランを得る上述の操作は、酸
素及び水分のいずれもが存在しない雰囲気下で実施する
ことが必要である。このため、反応系に酸素及び水分の
いずれもが存在するところとならないように反応容器及
び使用する試薬の全てについて留意が必要である。例え
ば反応容器については、ブローボックス中で真空吸引と
アルゴンガス置換を行って水分や酸素の系内への吸着が
ないようにする。使用するアルゴンガスは、いずれの場
合にあっても予めシリカゲルカラムに通し脱水し、つい
で銅粉末を100℃に加熱したカラムに通して脱酸素処理
して使用する。
出発原料たるジクロロシランモノマーについては、反
応系内への導入直前で脱酸素処理した上述のアルゴンガ
スを使用して減圧蒸留を行った後に反応系内に導入す
る。特定の有機基を導入するための上記ハロゲン化有機
試薬及び使用する上記溶剤についても、ジクロロシラン
モノマーと同様に脱酸素処理した後に反応系内に導入す
る。なお、溶剤の脱酸素処理は、上述の脱酸素処理した
アルゴンガスを使用して減圧蒸留した後、金属ナトリウ
ムで更に脱酸素処理する。
上記縮合触媒については、ワイヤー化或いはチップ化
して使用するところ、前記ワイヤー化又はチップ化は無
酸素のパラフィン系溶剤中で行い、酸化が起こらないよ
うにして使用する。
本発明のブロックコポリマーのブロックとなる一般式
(II)で表されるポリシランを製造するに際して使用す
る出発原料のジクロロシランモノマーは、後述する一般
式:R1R2SiCl2で表されるシラン化合物か又はこれと一般
式:R3R4SiCl2で表されるシラン化合物が選択的に使用さ
れる。
上述の縮合触媒は、ハロゲン脱離して縮合反応をもた
らしめるアルカリ金属が望ましく使用され、該アルカリ
金属の具体例としてリチウム、ナトリウム、カリウムが
挙げられ、中でもリチウム及びナトリウムが好適であ
る。
上述のハロゲン化有機試薬は、A及びA′で表される
置換基を導入するためのものであって、ハロゲン化アル
キル化合物、ハロゲン化シクロアルキル化合物、ハロゲ
ン化アリール化合物及びハロゲン化アラルキル化合物か
らなる群から選択される適当な化合物、即ち、一般式:A
−X及び/又は一般式:A′−X(但し、XはCl又はBr)
で表され、後述する具体例の中の適当な化合物が選択的
に使用される。
上述の中間体ポリマーを合成するに際して使用する一
般式:R1R2SiCl2又はこれと一般式:R3R4SiCl2で表される
ジクロロシランモノマーは、所定の溶剤に溶解して反応
系に導入されるところ、該溶剤としては、パラフィン系
の無極性炭化水素溶剤が望ましく使用される。該溶剤の
好ましい例としては、n−ヘキサン、n−オクタン、n
−ノナン、n−ドデカン、シクロヘキサン及びシクロオ
クタンが挙げられる。
そして生成する中間体ポリマーはこれらの溶剤に不溶
であることから、該中間体ポリマーを未反応のジクロロ
シランモノマーから分離するについて好都合である。分
離した中間体ポリマーは、ついで上述のハロゲン化有機
試薬と反応せしめるわけであるが、その際両者は同じ溶
剤に溶解せしめて反応に供される。この場合の溶剤とし
てはベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族溶剤が
好適に使用される。
上述のジクロロシランモノマーを上述のアルカリ金属
触媒を使用して縮合しせめて所望の中間体を得るについ
ては、反応温度と反応時間を調節することにより得られ
る中間体ポリマーの重合度を適宜制御できる。しかしな
がらその際の反応温度は60℃〜130℃の間に設定するの
が望ましい。
以上説明の本発明のブロックコポリマーのブロックと
なる一般式(II)で表される上述のポリシランの製造方
法の望ましい一態様を以下に述べる。
即ち、ポリシラン化合物の製造方法は、(i)中間体
ポリマーを製造する工程と(ii)該中間体ポリマーの末
端に置換基A及びA′を導入する工程とからなる。
上記(i)の工程はつぎのようにして行われる。即
ち、反応容器の反応系内を酸素及び水分を完全に除いて
アルゴンで支配され所定の内圧に維持した状態にし、無
酸素のパラフィン系溶剤と無酸素の縮合触媒を入れ、つ
いで無酸素のジクロロシランモノマーを入れ、全体を撹
拌しながら所定温度に加熱して該モノマーの縮合を行
う。この際前記ジクロロシランモノマーの縮合度合は、
反応温度と反応時間を調節し、所望の重合度の中間体ポ
リマーが生成されるようにする。
この際の反応は、下記の反応式(i)で表されるよう
にジクロロシランモノマーのクロル基と触媒が脱塩反応
を起こしてSi基同志が縮合を繰り返したポリマー化して
中間体ポリマーを生成する。
なお、具体的反応操作手順は、パラフィン系溶剤中に
縮合触媒(アルカリ金属)を仕込んでおき、加熱下で撹
拌しながらジクロロシランモノマーを滴下して添加す
る。ポリマー化の度合は、反応液をサンプリングして確
認する。
ポリマー化の簡単な確認はサンプリング液を揮発させ
フイルムが形成できるかで判断できる。縮合が進み、ポ
リマーが形成されると白色固体となって反応系から析出
してくる。ここで冷却し、反応系からモノマーを含む溶
媒をデカンテーションで分離し、中間体ポリマーを得
る。
ついで前記(b)の工程を行う。即ち、得られた中間
体ポリマーの末端基のクロル基をハロゲン化有機剤と縮
合触媒(アルカリ金属)を用いて脱塩縮合を行いポリマ
ー末端基を所定の有機基で置換する。この際の反応は下
記の反応式で表される。
このところ具体的には、ジクロロシランモノマーの縮
合で得られた中間体ポリマーに芳香族系溶剤を加え溶解
する。次に縮合触媒(アルカリ金属)を加え、室温でハ
ロゲン化有機剤を滴下する。この時ポリマー末端基同士
の縮合反応と競合するためハロゲン化有機剤を出発モノ
マーに対して0.01〜0.1倍の過剰量を添加する。徐々に
加熱し、80℃〜100℃で1時間加熱撹拌し、目的の反応
を行う。
反応後冷却し、触媒のアルカリ金属を除去するため、
メタノールを加える。次にポリシランをトルエンで抽出
し、シリカゲルカラムで精製する。かくして所望のポリ
シラン化合物が得られる。
R1R2SiCl2及びR3R4SiCl2の具体例 注):下記の化合物の中、a−2〜16,18,20,21,23,24
がR1R2SiCl2に用いられ、a−1,2,11,17,19,22,23,25が
R3R4SiCl2に用いられる。
A−X及びA′−Xの具体例 触媒としてはアルカリ金属が好ましい。
アルカリ金属としてはリチウム、ナトリウム、カリウ
ムが使用される。形状はワイヤー状またはチップ状にし
て表面積を大きくすることが好ましい。
本発明のポリシランの例 注):上記構造式中のXとYはいずれも単量体重合単位
を示す。
次に本発明の一般式(I)で表されるポリシランブロ
ックとビニル系ポリマーブロックで構成される新規なポ
リシランブロックコポリマーの製造方法について述べ
る。
本発明のブロックコポリマーの製造方法は、ポリシラ
ンの吸収最大波長以上の波長の光照射でビニル系モノマ
ーをポリシランにより光開始重合することを特徴として
いる。
本発明に用いるポリシランブロックコポリマーの製造
方法の一態様を次に述べる。
まず、ポリシラン、ビニル系モノマー、および適正な
溶媒を用意する。ポリシランは、前述のごとく、高純度
で、シロキサン残基を含有しないものを用いる。
また、使用するビニル系モノマーとしては、スチレン
系、アクリル系、酢酸ビニル系、ブタジエン系モノマー
がある。
スチレン系モノマーとしては、例えば、スチレン、α
−メチルスチレン、ジビニルベンゼンが挙げられる。
アクリル系モノマーとしては、例えば、メチルアクリ
レート、エチルアクリレート、メチルメタクリレート、
エチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、
n−プロピルメタクリレート、n−オクチルメタクリレ
ートなどが挙げられる。
酢酸ビニル系モノマーとしては、例えば、酢酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル酪酸ビニルなどが挙げられる。
ブタジエン系モノマーとしては、例えば、ブタジエ
ン、イソプレン、クロロプレンなどが挙げられる。
ビニル系モノマーとして市販のものを用いる場合、重
合禁止剤を含有しているため、蒸留精製することが必要
である。
また、溶媒は、ポリシランおよびビニル系モノマーの
いずれとも相溶性のあるものを用いることが必要で、例
えば、ベナンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族溶
媒、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどが好ましい。
ハロゲン系の溶媒は溶解性は良いが、重合が抑制される
ため好ましくない。
次にポリシランとビニル系モノマーと溶媒とを重合管
に仕込み、液体チッ素で冷却し、真空ラインで脱気し、
この操作をくり返して、反応系から酸素を除去した後、
重合管を封管する。
ポリシランとビニル系モノマーの仕込比は、ポリシラ
ンの単量体のモル数とビニル系モノマーのモル比との比
が3対7から9対1となるように、特に4対6から8対
2となるようにするのが好ましい。
溶媒は、ポリシランとビニル系モノマーが完全混合す
るように適量加えることが好ましい。
次に、ポリシランとビニル系モノマーと溶媒を仕込ん
だ前記重合管を恒温槽を用いて50〜90℃に加熱し、ポリ
シランの吸収最大波長以上の波長の光照射で光開始重合
を行う。
照射光はポリシランの吸収最大波長以上の波長が用い
られ、特にポリシランの吸収最大波長より10nm以上50nm
以下の波長の露光が好ましい。露光時間は光量より適宜
決められるが、通常、10秒から5分位である。
露光光源は、紫外光を含む光源ならいずれでも良く、
例えば水銀ランプ、蛍光灯、水素ランプ、重水素ランプ
が用いられるが、いずれの場合も、ポリシランの吸収最
大波長より小さい波長の光は紫外線吸収フィルターによ
り除去することが必要である。該紫外線吸収フィルター
としては、例えばSC−37(富士フィルム製)UV−D36A,U
V−33(東芝製)などが挙げられる。
露光後は重合管は恒温槽中で温度を50〜90℃に維持
し、振とうしながら30分から5時間重合させる。重合
後、重合管を開管し、内容物を溶媒で希釈する。得られ
た溶解液を重合物を溶かさないがモノマーを溶解する溶
媒を用いて再沈し、重合物を精製する。該再沈溶媒とし
ては、メタノール、エタノールなどのアルコール、n−
ヘキサン、シクロヘキサンなどのパラフィン系溶媒、ジ
エチルエーテル、ジブチルエーテルなどのエーテル系溶
媒、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶媒が用
いられる。
本発明に用いるポリシランブロックとビニル系ポリマ
ーブロックで構成されるポリシランブロックコポリマー
を以下に例示する。
なお、ブロックコポリマーの構成は、ポリシランブロ
ックをA、ビニル系ポリマーブロックをBとすると、A
−B,A−B−A,B−A−B,A−B−A−Bなどのいずれの
構成でも良い。
ただし、ポリシランブロック中のシランモノマーが2
種以上の場合、ポリシランブロック内でシランモノマー
がランダム共重合していても良い。
ポリシランブロックコポリマー中のポリシランブロッ
クの単量体の総モル数とビニル系ポリマーブロックの単
量体のモル数の比は、3対7から9対1が用いられ、な
かでも特に4対6から8対2が好ましい。
本発明の電子写真用感光体の構成は、積層型感光体お
よび単層型感光体のいずれでも良い。
積層型感光体は、第1図および第2図に示すごとく電
荷発生層とポリシランブロックコポリマー層を積層させ
た構成であり、第1図に示すものは一次帯電が負であ
り、第2図に示すものは一次帯電が正で用いられる。
電荷発生層は、電荷発生物質を蒸着するか、電荷発生
物質をバインダー樹脂中に分散し塗布したものであっ
て、いずれの場合も電荷発生層の膜厚は、第1図に示す
構成の場合0.1μm以上5μm以下であり、第2図に示
す構成の場合1μm以上10μm以下である。
電荷発生物質の分散液を塗布して電荷発生層を形成す
るには、まず電荷発生物質とバインダー樹脂を有機溶媒
中に仕込み、ボールミル、サンドミル、アトライターな
どの分散機を用いて分散液を調製し、次いで得られた分
散液を、ワイヤーバー塗布、浸漬塗布、ドクターブレー
ド塗布、スプレー塗布、ロール塗布、ビード塗布などに
より塗布し、乾燥する。
電荷発生物質を分散するバインダー樹脂としては、広
範な絶縁性樹脂あるいは有機光導電性ポリマーから選択
されるが、ポリビニルブチラール、ポリビニルベンザー
ル、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、フェノキシ樹脂、セルロース系樹脂、アクリル樹
脂、ポリウレタンおよびポリシランブロックコポリマー
などが好ましく、その使用量は電荷発生層中の含有率で
80重量%以下、好ましくは40重量%以下である。
また使用する溶剤は前記の樹脂をを溶解し、後述の電
荷輸送層や下引層を溶解しないものから選択することが
好ましい。
具体的には、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン
などのエーテル類、シクロヘキサノン、メチルエチルケ
トンなどのケトン類、N,N−ジメチルホルムアミドなど
のアミド類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル
類、トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどの芳香族
類、メタノール、エタノール、2−プロパノールなどの
アルコール類、クロロホルム、塩化メチレン、ジクロル
エチレン、四塩化炭素、トリクロルエチレンなどの脂肪
族ハロゲン化炭化水素類など挙げられる。
ポリシランブロックコポリマー層1の形成は、ポリシ
ランブロックコポリマーを有機溶媒に溶解し、この溶解
液をワイヤーバー塗布、浸漬塗布、ドクターブレード塗
布、スプレー塗布、ロール塗布、ビート塗布などにより
塗布し、乾燥することにより行う。ポリシランブロック
コポリマーを溶解する有機溶媒としてはベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族系溶媒、ジクロルメタン、
ジクロルエタン、クロロホルムなどのハロゲン系溶媒、
テトラヒドロフラン、ジオキサンが用いられる。形成さ
れるポリシラン層1の膜厚は4μm以上30μm以下であ
り、好ましくは7μm以上20μm以下である。
単層型感光体は、第3図に示す構成を有しており、電
荷発生物質3をポリシランブロックコポリマー7に分散
させた構成である。該単層型感光体の場合、一次帯電は
正、負いずれでも良い。
単層型感光体を形成するには、まず、電荷発生物質と
有機溶媒を仕込み、ボールミル、サンドミル、アトライ
ターなどの分散機を用いて分散する。
有機溶媒としては、ポリシランブロックコポリマーを
溶解するため、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳
香族溶媒、ジクロルメタン、ジクロルエタン、クロロホ
ルムなどのハロゲン系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオ
キサンが用いられる。
次いでこの分散液にポリシランブロックコポリマーを
加え、溶解して、電荷発生物質分散ポリシランブロック
コポリマー溶液を作製する。この溶液をワイヤーバー塗
布、浸漬塗布、ドクターブレード塗布、スプレー塗布、
ロール塗布、ビード塗布などにより塗布し、乾燥する。
電荷発生物質分散ポリシランブロックコポリマー層の
膜厚は4μm以上30μm以下であり、好ましくは7μm
以上20μm以下である。
積層型感光体および単層型感光体のいずれの場合も、
電荷発生物質としては、Se,SeTe,SeAsなどの無機電荷発
生物質や、ピリリウム、チアピリリウム系染料、フタロ
シアニン系顔料、アントアントロン顔料、ジベンズピレ
ンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジ
スアゾ顔料、アゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン系
顔料、非対称キノシアニン、キノシアニンなどの有機電
荷発生物質を用いることができる。
感光層を設ける導電性支持体としては、例えばアルミ
ニウム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、チ
タン、ニッケル、インジウム、金や白金などが用いられ
る。またこうした金属あるいは合金を、真空蒸着法によ
って被覆形成したプラスチック(例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフ
タレート、アクリル樹脂など)や、導電性粒子(例えば
カーボンブラック、銀粒子など)が適当なバインダー樹
脂と共にプラスチックまたは金属基板上に被覆した支持
体あるいは導電性粒子をプラスチックや紙に含浸した支
持体などを用いることができる。
導電性支持体と感光層の中間に、バリヤー機能と接着
機能をもつ下引層を設けることもできる。
下引層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセ
ルロース、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66、ナイ
ロン610、共重合ナイロン、アルコキシメチル化ナイロ
ンなど)、ポリウレタン、酸化アルミニウムなどによっ
て形成できる。
下引層の膜厚は5μm以下、好ましくは0.1〜3μm
が適当である。
また、本発明の電子写真用感光体は保護層を設けても
よい。保護層としては、例えば、ポリカーボネートA、
ポリカーボネートZ、ポリアクリレート、ポリエステ
ル、ポリメチルメタクリレートなどが用いられる。さら
に体積抵抗を制御するために、保護層に導電性粒子を添
加しても良い。導電性粒子としては、酸化スズ、酸化イ
ンジウム、酸化アンチモンなどが挙げられる。導電性粒
子を分散するには導電性粒子のバインダー樹脂を有機溶
媒に仕込み、ボールミル、サンドミル、アトライターな
どの分散機を用いて分散液を調製する。
保護層はワイヤーバー塗布、浸漬塗布、ドクターブレ
ード塗布、スプレー塗布、ロール塗布、ビード塗布など
により塗布し、乾燥することによって形成される。形成
される保護層の膜厚は5μm以下、好ましくは3μm以
下が適当である。
本発明の電子写真用感光体は電子写真複写機に利用す
るのみならず、レーザービームプリンター、CRTプリン
ター、LEDプリンター、液晶プリンター、レーザー製版
などの電子写真応用分野にも広く用いることができる。
以下、ポリシランの製造例(製造例1〜5)およびポ
リシランブロックコポリマーの製造例(製造例6〜21)
を具体的に記載する。
製造例1 真空吸引とアルゴン置換を行ったブローボックスの中
に三ツ口フラスコを用意し、これにリフラックスコンデ
ンサーと温度計と滴下ロートを取り付けて、滴下ロート
のバイパス管からアルゴンガスを通した。
この三ツ口フラスコ中に脱水ドデカン100グラムとワ
イヤー状金属ナトリウム0.3モルを仕込み、撹拌しなが
ら100℃に加熱した。次にジクロロメチルフェニルシラ
ンモノマー(チッソ(株)製)(a−7)0.1モルを脱
水ドデカン30グラムに溶解させて、用意した溶液を反応
系にゆっくり滴下した。
滴下後、100℃で1時間縮重合させることにより、白
色固体を析出させた。この後冷却し、ドデカンをデカン
テーションして、さらに脱水トルエン100グラムを加え
ることにより、白色固体を溶解させ、金属ナトリウム0.
01モルを加えた。次に、n−ヘキシルクロライド(東京
化成製)(b−3)0.01モルをトルエン10mlに溶解させ
て用意した溶液を反応系に撹拌しながらゆっくり滴下し
て添加し、100℃で1時間加熱した。この後冷却し、過
剰の金属ナトリウムを処理するため、メタノール50mlを
ゆっくり滴下した。これにより懸濁層とトルエン層とが
生成した。
次に、トルエン層を分離し、減圧濃縮した後シリカゲ
ルカラム、クロマトグラフィーで展開して精製し、ポリ
シラン化合物No.P−1を得た。収率は65%であった。。
このポリシラン化合物の重量平均分子量はGPC法によ
りTHF展開し測定した結果75,000であった(ポリスチレ
ンを標準とした)。
製造例2 真空吸引とアルゴン置換を行ったブローボックスの中
に三ツ口フラスコを用意し、これにリフラックスコンデ
ンサーと温度計と滴下ロートを取り付けて、滴下ロート
のバイパス管からアルゴンガスを通した。
この三ツ口フラスコ中に脱水n−ヘキサン100グラム
と1mm角の金属ナトリウム0.3モルを仕込み、撹拌しなが
ら80℃に加熱した。次にジクロロメチルシクロヘキシル
シランモノマー(チッソ(株)製)(a−13)0.1モル
を脱水n−ヘキサンに溶解させて用意した溶液を反応系
にゆっくりと滴下した。滴下後80℃で3時間縮重合させ
ることにより、白色固体を析出させた。この後冷却し、
n−ヘキサンをデカンテーションして、さらに脱水トル
エン100グラムを加えることにより、白色固体を溶解さ
せ、金属ナトリウム0.01モルを加えた。次に、n−ヘキ
シルクロライド(東京化成製)(b−3)0.01モルをト
ルエン10mlに溶解させて用意した溶液を反応系に撹拌し
ながらゆっくり滴下して添加し、80℃で1時間加熱し
た。この後冷却し、過剰の金属ナトリウムを処理するた
め、メタノール50mlをゆっくり滴下した。これにより懸
濁層とトルエン層とが生成した。
次に、トルエン層を分離し、減圧濃縮した後、シリカ
ゲルカラム、クロマトグラフィーで展開して精製し、ポ
リシラン化合物No.P−2を得た。収率は58%であり、重
量平均分子量は120,000であった。
製造例3〜5 製造例2と同様にして第1表に示すポリシランNo.P−
3を製造した。また、製造例1と同様にして第1表に示
すポリシランNo.P−4,P−5を製造した。
製造例6 まず、製造例1で作製したポリシランNo.P−1,10重量
部(以下、部とする)、減圧蒸留して精製したスチレン
モノマー10部、蒸留精製したベンゼン30部を用意する。
これらをガラス重合管に仕込み、真空ラインに取り付け
る。重合管を液体チッ素で凍結させ、真空ラインで10-2
ツール以下に脱気した後、重合管を室温に戻し解凍す
る。この操作を3回以上繰り返して、反応系から酸素を
除去する。
解凍後、ポリシランが析出するため超音波槽で再溶解
させる。
次に重合管を恒温槽で80℃に保つ。水銀ランプに紫外
吸収フィルター(UV−D36A、東芝製)をかけ、波長360n
mの照射光を30秒間、重合管に照射してビニルモノマー
重合を開始させた。さらに暗所で重合管を振とうしなが
ら、80℃で2時間重合させた。室温で冷却後、重合管を
開封し、重合物にベンゼンを加えて取り出す。重合物の
ベンゼン溶液をメタノールに再沈精製して、目的とする
ポリシランブロックコポリマーNo.PB−1を得た。
このポリシランブロックコポリマーの重量平均分子量
は、GPC法によりTHF展開し、測定した結果、67,000であ
った(ポリスチレンを標準とした)。
同定はIRはNaCl板上にサンプルのトルエン溶液を塗
布、乾燥して、Nicolet FT−IR750(ニコレー・ジャパ
ン製)により測定した。またNMRはサンプルをCDCl3に溶
解し、FT−NMR,FX−90Q(日本電子製)により測定し
た。
ポリシランブロックコポリマーの各モノマーの重合モ
ル比は、NMRのプロトン数の比より求めた。収率はポリ
シランおよびビニル系モノマーの仕込重量の総量から得
られたポリシランブロックコポリマーの重量の割合をパ
ーセントで示した。
また、サンプルをジクロルメタンに溶解し、紫外吸収
スペクトルをスペクトルフォトメーター(U−3400、日
立製作所)により測定し、得られた最大吸収波長(λma
x)を第2表に示した。NMR,IRデータからサンプルはポ
リシランのブロックとスチレンブロックの構造の持つこ
とが確認された。また、紫外吸収スペクトルからサンプ
ルはポリシランの特性を示しており、光照射によりポリ
シランが低分子化せず、長鎖構造を保っていることが確
認された。
製造例7〜10 実施例6のビニル系モノマーであるスチレンをα−メ
チルスチレン、メチルメタクリレート、メチルアクリレ
ート、tert−ブチルメタクリレートにかえた以外は同様
にしてポリシランブロックコポリマーNo.PB−2〜PB−
5を合成した。
NMR,IRデータよりサンプルはポリシランのブロックと
各ビニル系ポリマーブロックの構造を持つことが確認さ
れた。また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシ
ランの特性を示しており、光照射によりポリシランが低
分子化せず、長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例11 まず、製造例2で作製したポリシランNo.P−2,14部、
減圧蒸留して精製したスチレンモノマー6部、蒸留精製
したベンゼン30部を用意する。これらをガラス重合管に
仕込み、実施例1と同様に凍結、脱気を行う。解凍後、
ポリシランが析出するため、超音波槽で再溶解させる。
次に重合管を恒温槽で80℃に保つ。水銀ランプに紫外
吸収フィルターUV−35とUV−D36Sをかけ、波長350nmの
照射光を30秒間、重合管に照射してビニルモノマー重合
を開始させた。
さらに暗所で重合管を振とうしながら、80℃で2時間
重合させた。室温で冷却後、重合管を開封し、重合物に
ベンゼンを加えて取り出す。重合物のベンゼン溶液をメ
タノールに再沈精製して目的とするポリシランブロック
コポリマーNo.PB−6を得た。
結果を第2表に示した。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリスチレンブロックの構造を持つことが確認された。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例12〜15 製造例11のビニル系モノマーであるスチレンをα−メ
チルスチレン、メチルメタクリレート、メチルアクリレ
ート、tert−ブチルメタクリレートにかえた以外は同様
にしてポリシランブロックコポリマーNo.PB−7〜PB−1
0を合成した。
結果を第2表に示した。
NMR,IRデータよりサンプルはポリシランブロックと各
ビニル系ポリマーブロックの構造を持つことが確認され
た。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例16 まず、製造例3で作製したポリシランNo.P−3,8部、
減圧蒸留して精製したエチルアクリレート12部、蒸留精
製したベンゼン30部を用意する。これらをガラス重合管
に仕込み、実施例1と同様に凍結脱気を行う。
解凍後、ポリシランが析出するため、超音波槽で再溶
解させる。
次に重合管を恒温槽で60℃に保つ。水銀ランプに紫外
吸収フィルター(UV−35とUV−D36S東芝製)をかけ、波
長350nmの照射光を10秒間、重合管に照射してビニルモ
ノマー重合を開始させた。
さらに暗所で重合管を振とうしながら、60℃で3時間
重合させた。室温で冷却後、重合管を開封し、重合物に
ベンゼンを加えて取り出す。重合物のベンゼン溶液をメ
タノールに再沈精製して、目的とするポリシランブロッ
クコポリマーNo.PB−11を得た。結果を第2表に示し
た。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリtert−ブチルメタクリレートブロックの構造を持つ
ことが確認された。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず、長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例17 製造例16のビニル系モノマーであるエチルアクリレー
トをブタジエンにかえた以外は同様にしてポリシランブ
ロックコポリマーNo.PB−12を合成した。結果を第2表
に示した。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリブタジエンブロックの構造を持つことが確認され
た。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず、長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例18 先ず、製造例4で作製したポリシランNo.P−4,10部、
減圧蒸留して精製したメチルメタクリレート10部、蒸留
精製したベンゼン30部を用意する。これらをガラス重合
管に仕込み、実施例1と同様に凍結脱気を行う。
解凍後、ポリシランが析出するため、超音波槽で再溶
解させる。
次に重合管を恒温槽で80℃に保つ。水銀ランプに紫外
吸収フィルターUV−33とUV−D33S(東芝製)をかけ、波
長330nmの照射光を30秒間、重合管に照射してビニルモ
ノマー重合を開始させた。
さらに暗所で重合管を振とうしながら、80℃で2時間
重合させた。室温で冷却後、重合管を開封し、重合物に
ベンゼンを加えて取り出す。重合物のベンゼン溶液をメ
タノールに再沈し精製して、目的とするポリシランブロ
ックコポリマーNo.PB−13を得た。
同定は、製造例6と同様に行い、結果を第2表に示し
た。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリメチルメタクリレートブロックの構造を持つことが
確認された。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例19 実施例13のビニルモノマーであるメチルメタクリレー
トを酢酸ビニルにかえた以外は同様にしてポリシランブ
ロックコポリマーNo.PB−14を合成した。
同定結果を第2表に示した。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリ酢酸ビニルブロックの構造を持つことが確認され
た。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例20 先ず、製造例5で作製したポリシランNo.P−5,10部、
減圧蒸留して精製したメチルメタクリレート10部、蒸留
精製したベンゼン30部を用意する。これらをガラス重合
管に仕込み、実施例1と同様に凍結脱気を行う。
解凍後、ポリシランが析出するため、超音波槽で再溶
解させる。
次に重合管を恒温槽で80℃に保つ。水銀ランプに紫外
吸収フィルターUV−33とUV−D33S(東芝製)をかけ、波
長330nmの照射光を30秒間、重合管に照射してビニルモ
ノマー重合を開始させた。
さらに暗所で重合管を振とうしながら、80℃で2時間
重合させた。室温で冷却後、重合管を開封し、重合物に
ベンゼンを加えて取り出す。重合物のベンゼン溶液をメ
タノールに再沈し精製して、目的とするポリシランブロ
ックコポリマーNo.PB−15を得た。
同定は、製造例6と同様に行い、結果を第2表に示し
た。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリメチルメタクリレートブロックの構造を持つことが
確認された。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
製造例21 実施例20のビニルモノマーであるメチルメタクリレー
トを酢酸ビニルにかえた以外は同様にしてポリシランブ
ロックコポリマーNo.16を合成した。
同定結果を第2表に示した。
NMR,IRデータからサンプルはポリシランのブロックと
ポリ酢酸ビニルブロックの構造を持つことが確認され
た。
また、紫外吸収スペクトルからサンプルはポリシラン
の特性を示しており、光照射によりポリシランが低分子
化せず長鎖構造を保っていることが確認された。
比較製造例1 製造例1と同様にしてジクロロシランモノマー(チッ
ソ(株)製)(a−7)を縮合させポリマーの末端基を
処理しない以外は製造例1と同様に合成しポリシランN
o.E−1を得た。収率は60%で重量平均分子量は46,000
であった。同定結果を第2表に示した。
なお、このポリシラン化合物においては末端基には未
反応のSi−Cl、副生成物のSi−O−Rに帰属されるIR吸
収が認められた。
比較製造例2 真空吸引とアルゴン置換を行ったブローボックスの中
に三ツ口フラスコを用意し、これにリフラックスコンデ
ンサーと温度計と滴下ロートを取り付けて、滴下ロート
のバイパス管からアルゴンガスを通した。
この三ツ口フラスコ中に脱水ドデカン100グラムとワ
イヤー状金属ナトリウム0.3モルを仕込み、撹拌しなが
ら100℃に加熱した。次にジクロロメチルシランモノマ
ー(チッソ(株)製)を0.1モルを脱水ドデカン30グラ
ムに溶解させて用意した溶液を反応系にゆっくり滴下し
た。滴下後、100℃で1時間縮重合させることにより、
白色固体を析出させた。この後冷却し、過剰の金属ナト
リウムを処理するため、メタノール50mlをゆっくり滴下
した。
次に、白色固体を濾集し、n−ヘキサンとメタノール
で洗浄を繰り返し、ポリシラン化合物No.E−2を得た。
このポリシラン化合物はトルエン、クロロホルム、TH
Fなどの有機溶剤に不溶のため、同定はIRで行った。結
果を第2表に示す。
比較製造例3 真空吸引とアルゴン置換を行ったブローボックスの中
に三ツ口フラスコを用意し、これにリフラックスコンデ
ンサーと温度計と滴下ロートを取り付けて、滴下ロート
のバイパス管からアルゴンガスを通した。
この三ツ口フラスコ中に脱水ドデカン100グラムとワ
イヤー状金属ナトリウム0.3モルを仕込み、撹拌しなが
ら100℃に加熱した。
次にジフェニルジクロロシランモノマー(チッソ
(株)製)を0.1モルを脱水ドデカン30グラムに溶解さ
せて用意した溶液を反応系にゆっくり滴下した。滴下
後、100℃で1時間縮重合させることにより、白色固体
を析出させた。
この後冷却し、過剰の金属ナトリウムを処理するた
め、メタノール50mlをゆっくり滴下した。
次に、白色固体を濾集し、n−ヘキサンとメタノール
で洗浄を繰り返し、ポリシラン化合物No.E−3を得た。
このポリシラン化合物はトルエン、クロロホルム、TH
Fなどの有機溶剤に不溶のため、同定はIRで行った。結
果を第2表に示す。
実施例1 感光体は、まずアルミニウム基板を用意し、次に電荷
発生層塗液として、クロルアルミニウムフタロシアニン
10重量部(以下、部)、ポリビニルブチラール5部をME
K90部にボールミル分散し、ワイヤーバー塗工して膜厚
0.3μmの電荷発生層を設けた。
電荷発生層の上にポリシランブロックコポリマーNo.P
B−1をトルエンに溶解し、ワイヤーバー塗工し、膜厚1
0μmのポリシランブロックコポリマー層を設け、感光
体No.1を作製した。
この電子写真用感光体を川口電機(株)製静電複写紙
試験装置Model SP−428を用いてスタチック方式で−5kV
でコロナ帯電し、暗所で1秒間保持した後、照度2.5ル
ックスで露光し、帯電特性を調べた。さらに強露光(照
度20ルックス・秒)後の残留電位を調べた。
帯電特性としては、表面電位(V0)と1秒間暗減衰さ
せた時の電位(V1)を1/2に減衰するに必要な露光量(E
1/2)を測定した。
また、残留電位VSLを測定した。
さらに、前記キヤノン(株)製PPC複写機NP−150Zの
感光ドラム用シリンダーに貼り付けて、同機で1,000枚
複写を行い、1,000枚複写後、画質を検討した。さらにS
P428で残留電位VSLの変動を測定した。
これらの結果を第3表に示した。
実施例2〜5 感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで設け、ポリ
シランブロックコポリマーNo.PB−2〜PB−5を用いた
ポリシランブロックコポリマー層を設け、感光体No.2〜
5を作製し、実施例1と同様に評価し、結果を第3表に
示した。
比較例1 電子写真用感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで
設け、ポリシランNo.E−1を用いたポリシラン層を設
け、感光体No.F−1を作製し、実施例1と同様に評価
し、結果を第3表に示した。
比較例2 電子写真用感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで
設け、ポリシランNo.P−1を用いたポリシラン層を設
け、感光体No.F−2を作製し、実施例1と同様に評価
し、結果を第3表に示した。
比較例3,4 ポリシランNo.E−2,E−3をトルエン、ジクロルメタ
ン、THF、ジオキサンなどの有機溶媒に混合したが、ポ
リシランNo.E−2,E−3はこれらの有機溶媒に全く不溶
であり、感光体を作製することは困難であった。
実施例6〜12 電子写真用感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで
設け、ポリシランブロックコポリマーNo.PB−6〜PB−1
2を用いたポリシランブロックコポリマー層を設け、感
光体No.6−12を作製し、実施例1と同様に評価し、結果
を第3表に示した。
実施例13〜16 電子写真用感光体はまず、アルミニウム基板を用意
し、次に電荷発生層塗液として(A)式のジスアゾ顔料
10部、ポリビニルブチラール5部をメチルエチルケトン
90部にボールミル分散し、ワイヤーバー塗工して膜厚0.
2μmの電荷発生層を設けた。
電荷発生層の上にポリシランブロックコポリマーNo.P
B−13〜PB−16を用いたポリシランブロックコポリマー
層を設け、感光体No.13〜16を作製し、実施例1と同様
に評価し、結果を第4表に示した。
実施例17〜32 電子写真用感光体はまず、アルミニウム基板を用意
し、次に電荷発生層塗液として(B)式のジスアゾ顔料
10部、ポリビニルブチラール5部をメチルエチルケトン
90部にボールミル分散し、ワイヤーバー塗工して膜厚0.
2μmの電荷発生層を設けた。
電荷発生層の上にはポリシランブロックコポリマーN
o.PB−1〜PB−16を用いたポリシランブロックコポリマ
ー層を設け、感光体No.17〜32を作製し、実施例1と同
様に評価し、結果を第5表に示した。
比較例5 電子写真用感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで
設け、ポリシランNo.E−1を用いたポリシラン層を設
け、感光体No.F−5を作製し、実施例1と同様に評価
し、結果を第5表に示した。
比較例6 電子写真用感光体は実施例1と同様に電荷発生層まで
設け、ポリシランNo.P−1を用いたポリシラン層を設
け、感光体No.F−6を作製し、実施例1と同様に評価
し、結果を第5表に示した。
実施例33 感光体はまずアルミニウム基板を用意し、次にポリシ
ランブロックコポリマーNo.PB−1をトルエンに溶解
し、ワイヤーバー塗工し、膜厚10μmのポリシラン層を
設けた。
次に、ジブロムアントアントロン(C)5部をポリシ
ランNo.1,10部、トルエン85部にボールミル分散し、電
荷発生層塗液を作製した。
ポリシランブロックコポリマー層の上に電荷発生層塗
液をワイヤーバー塗工し、乾燥して膜厚3μmの電荷発
生層を設け、感光体No.33を作製した。
この電子写真用感光体を川口電機(株)製静電複写紙
試験装置Model SP−428を用いてスタチック方式で+5kV
でコロナ帯電し、暗所で1秒間保持した後、照度2.5ル
ックスで露光し、帯電特性を調べた。さらに強露光(照
度20ルックス・秒)後の残留電位を調べた。
帯電特性としては、表面電位(V0)と1秒間暗減衰さ
せた時の電位(V1)を1/2に減衰するに必要な露光量(E
1/2)を測定した。
また、残留電位VSLを測定した。
これらの結果を第6表に示した。
比較例7 実施例33において使用するポリシランブロックコポリ
マーをポリシランNo.E−1にとりかえた以外は全く同様
に感光体F−7を作製した。
評価は実施例33と同様に評価し、結果を第6表に示し
た。
実施例34 感光体はまずアルミニウム基板を用意した。
次に、チアピリリウム塩(D)を5部をポリシランブ
ロックコポリマーNo.PB−1,20部、トルエン75部をボー
ルミル分散し、感光層塗液を作製した。
アルミニウム基板の上に感光層塗液をワイヤーバーに
塗工し、乾燥して膜厚12μmの単層型感光体No.34を作
製した。
評価は実施例33と同様に行い、結果を第6表に示し
た。
比較例8 実施例35において使用するポリシランブロックコポリ
マーをポリシランE−1にとりかえた以外は全く同様に
単層型感光体F−8を作製した。
評価は実施例34と同様に結果を第6表に示した。
〔発明の効果と概要〕 実施例と比較例からわかるように、本発明ではポリシ
ランブロックコポリマーを用いることにより、高感度で
残留電位も少なく、くり返し使用時にも電位変動が少な
く、耐摩耗性と接着性に優れた、しかも画質の安定した
電子写真用感光体を提供できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は積層型感光体の略断面図である。 第3図は単層型感光体の略断面図である。 1……ポリシランブロックコポリマー層、 2……電荷発生層、3……電荷発生物質、 4……バインダー、5……導電性基板、 6……感光層、7……ポリシランブロックコポリマー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−133416(JP,A) 特開 平2−19853(JP,A) 特開 平3−263433(JP,A) 特開 平2−153359(JP,A) 特開 平3−198062(JP,A) 特開 昭63−285552(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 5/00 - 5/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基板上に感光層を設けた電子写真用
    感光体において、前記感光層がビニル系モノマーをポリ
    シランブロックに光開始重合させて得られる一般式
    (I)で表されるポリシランブロックとビニル系ポリマ
    ーブロックで構成されるポリシランブロックコポリマー
    を含有することを特徴とする電子写真用感光体。 (但し、式中、R1は炭素数1又は2のアルキル基、R2
    炭素数3乃至8のアルキル基、シクロアルキル基、アリ
    ール基又はアラルキル基、R3は炭素数1乃至4のアルキ
    ル基、R4は炭素数1乃至4のアルキル基をそれぞれ示
    す。XとYは、ポリマー中のそれぞれのモノマー単位数
    を示す数である。)
  2. 【請求項2】ビニル系ポリマーブロックのモノマー単位
    がスチレン系、アクリル系、ブタジエン系モノマーで構
    成される請求項1に記載のポリシランブロックコポリマ
    ーを含有することを特徴とする電子写真用感光体。
  3. 【請求項3】ポリシランブロックコポリマー中の総モノ
    マー単位に対するシランモノマー単位のモル比が30%〜
    90%であることを特徴とする請求項1に記載の電子写真
    用感光体。
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