JP2865037B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JP2865037B2 JP32010995A JP32010995A JP2865037B2 JP 2865037 B2 JP2865037 B2 JP 2865037B2 JP 32010995 A JP32010995 A JP 32010995A JP 32010995 A JP32010995 A JP 32010995A JP 2865037 B2 JP2865037 B2 JP 2865037B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等に用いられる電子写真プロセスにお
いて、画像形成を行うための電子写真感光体(以下、単
に「感光体」という。)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】感光体は、導電性支持体上に無機又は有
機の感光層を形成したものである。電子写真プロセスに
おいては、コロナ放電等により感光体表面を帯電させた
後、画像露光を行って静電潜像を作成する。そして、こ
の静電潜像にトナーを付着させ、紙に転写することで可
視化が行われる。
【0003】感光層としては、セレン、硫化カドミウ
ム、酸化亜鉛、アモルファスシリコン等の無機材料が従
来から使用されてきた。しかし、近年では、公害性、製
造コスト等の点で有利な、有機材料が実用化されてい
る。一般に有機材料は無機材料に比べ光感度が低いた
め、各種の増感技術が提案されている。その増感技術の
主流と言えるのが、感光層を電荷発生層と電荷輸送層と
に分離した積層型有機感光体である。
【0004】この電荷発生層を形成するための電荷発生
材料として、τ型無金属フタロシアニンを使用すること
が考えられる。ところが、この場合、イオン化ポテンシ
ャルが小さい(5.03eV)ために、導電性支持体上
から電荷発生層への電荷の注入が起こり易く、電荷保持
率の低下を引き起こす。電荷発生材料の電荷保持率が低
いと、電子写真プロセスで形成される画像に影響を与
え、さらに耐刷試験における帯電位の低下等の問題が起
きる。また、プリンタ、複写機等の装置とのマッチング
において、解像度改善を行うために感度を調節する必要
性が生ずる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明に係る電子写真
感光体の課題は、電荷発生材料としてτ型無金属フタロ
シアニンを用いた場合に、電荷保持率を改善すること及
びその感度を調整可能とすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、電荷発生層を
形成する電荷発生材料としてτ型無金属フタロシアニン
を使用し、さらに次の構造式1で示されるピグメントイ
エロー139を添加することで、前述の課題を解決して
いる。
【化2】
【0007】このピグメントイエロー139を電荷発生
層に含有させる場合は、τ型無金属フタロシアニンに対
して0.1〜4当量、好ましくは0.2〜2当量の範囲
である。0.2当量よりも少ないと、電荷保持率が低下
し、さらに十分に感度調整機能を果たさなくなる。2当
量よりも多くなると、ピグメントイエロー139自体が
感度を有さないために、著しい感度の低下を招いてしま
う。
【0008】感光体の最下層である導電性支持体として
は、十分に導電性を有する材料が適当である。例えば、
アルミニウム、チタン、銅、ニッケル、亜鉛、クロム等
の金属又はこれらの合金が用いられる。その他、プラス
チック又はガラス上に、アルミニウム、銅、金、銀、白
金、パラジウム等の金属や、酸化錫、酸化インジウム等
の金属酸化物を蒸着したり、カーボンブラックや金属粉
を結着樹脂に分散して塗布することによって導電処理し
たもの等を用いることができる。
【0009】また、導電性支持体と電荷発生層の間に、
中間層を設けてもよい。この中間層は、導電性支持体上
から感光層への電荷の注入を阻止するとともに、電荷発
生層を導電性支持体へ接着させる役目も果たす。中間層
は、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリウレタ
ン、ポリアクリル酸、ポリエチレン、エポキシ樹脂等の
公知の樹脂を用いることができる。また、これらの樹脂
に金属粉等の導電性微粒子を分散させたもの、あるいは
アルマイトのような陽極酸化皮膜によっても形成でき
る。これらの中間層の膜厚は、0.01〜10μm、好
ましくは0.05〜3μmが適当である。
【0010】電荷発生層は、電荷発生材料を結着樹脂中
に分散したもので形成される。電荷発生材料としては、
τ型無金属フタロシアニンを用いる。電荷発生層を形成
する樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、
ポリエステル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ
ビニルブチラール、ポリスチレン、ポリカーボネート、
アクリル樹脂、フェノール樹脂等が用いられる。これら
の樹脂は単独、または混合して用いられる。これらの樹
脂により電荷発生層を形成する際に用いられる塗布液の
溶剤としては、トルエン、塩化メチレン、モノクロルベ
ンゼン、メチルアルコール、エチルアルコール、酢酸エ
チル、テトラヒドロフラン、シクロヘキサン等がある。
これらの溶剤も単独、または混合して用いられる。電荷
発生層の膜厚は、電荷移動層を積層して用いる場合には
0.05〜5μm、好ましくは0.1〜2μm程度が適
当である。電荷発生層単独で用いる場合には、10〜3
0μm、好ましくは15〜20μmが適当である。電荷
発生層を形成する塗布液を製造する際に、電荷発生材料
を塗布液中に分散させる方法としては、ボールミル、サ
ンドミル、ホモミキサー、ディスパーザー、マイクロナ
イザー、超音波等の公知の方法が利用できる。
【0011】電荷輸送層は、電荷輸送材料を適当な結着
樹脂に含有させて形成される。電荷輸送材料は、電子移
動物質と正孔移動物質がある。電子移動物質としては、
クロルアニル、ブロモアニル、テトラシアノエチレン、
テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−
9−フロオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9
−フルオレノン等の電子吸引性物質やこれらを高分子化
したもの等がある。正孔移動物質としでは、ピレン、N
−エチルカルバゾール、N−イソプロピルカルバゾー
ル、N−メチル−N−フェニルヒドラジノ−3−メチリ
デン−9−エチルカルバゾール、N,N−ジフェニルヒ
ドラジノ−3−メチリデン−9−エチルカルバゾール、
N,N−ジフェニルヒドラジノ−3−メチリデン−10
−エチルフェノチアジン、p−ジエチルアミノベンズア
ルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン、p−ジエチ
ルアミノベンズアルデヒド−N−α−ナフチル−N−フ
ェニルヒドラゾン等のヒドラゾン類、2,5−ビス(p
−ジエチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジア
ゾール、1−フェニル−3−(p−ジエチルアミノスチ
リル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリ
ン、1−[キノリル(2)]−3−(p−ジエチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピ
ラゾリン、1−[ピリジル(3)]−3−(p−ジエチ
ルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフェニ
ル)ピラゾリン等のピラゾリン類、トリアリールメタン
化合物、オキサジアゾール系化合物、チアゾール系化合
物、トリフェニルアミン、ポリ−N−ビニルカルバゾー
ル等があり、これら公知の電荷輸送材料を1種または2
種以上組み合わせて用いることができる。電荷輸送層の
樹脂としては、ポリスチレン、ケトン樹脂、フェノール
樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルプ
チラール、ポリビニルホルマール、ポリアクリルアミ
ド、ポリアミド等が用いられる。これらの樹脂は単独又
は混合して用いられる。また、これらの樹脂に、通常用
いられる各種添加剤、例えば、紫外線吸収剤や酸化防止
剤等を適宜添加することができる。これらの樹脂により
電荷輸送層を形成する際に塗布液の溶剤としては、テト
ラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサン、トルエ
ン、ジクロルエタン、塩化メチレン、モノクロルベンゼ
ン等が使用できる。これらの溶剤も単独又は混合して使
用できる。電荷輸送層の膜厚は5〜40μm、好ましく
は15〜25μm程度が適当である。
【0012】塗布液を用いて電荷発生層又は電荷輸送層
を形成する場合の塗布方法は、スピンコーター、アプリ
ケーター、スプレーコーター、バーコーター、浸浸コー
ター、ドクターブレード等の公知の手法が用いられる。
塗布された電荷発生層又は電荷輸送層は熱風、赤外線な
どにより加熱して乾燥させる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る感光体の一
実施形態を示す部分断面図である。図1において、感光
体10は、アルミニウム支持体11と、アルミニウム支
持体11の上に塗布された中間層12と、中間層12の
上に塗布された電荷発生層13と、電荷発生層13の上
に塗布された電荷輸送層14とから構成されている。
【0014】
【実施例】以下、上記実施形態における実施例、及びそ
の比較例により、本発明の詳細を説明する。
【0015】 〔実施例1〕
【0016】τ型無金属フタロシアニン1部(乾燥重
量)、ピグメントイエロー139を0.2部、ポリビニ
ルブチラール樹脂(積水化学株式会社製「BX−1)
1.2部及びテトラヒドロフラン50部を混合し、ボー
ルミルで15時間分散を行い、電荷発生層用塗料を作製
した。また、アルミニウム支持体11上に、ポリアミド
樹脂(帝人株式会社製「T−8」)を0.2μmになる
ように塗布し、中間層12を形成した。中間層12上
に、上記電荷発生層用塗料を乾燥膜厚が0.2μmとな
るように塗布し、電荷発生層13を形成した。次に、下
記構造式2で表される電荷輸送材料20部とポリカーボ
ネイト樹脂(三菱瓦斯化学株式会社製「Z−200」)
20部を塩化メチレン100部に溶解した塗料を、乾燥
膜厚が20μmとなるように電荷発生層13上に塗布
し、電荷輸送層14を形成した。
【化3】
【0017】このようにして、感光体10を作製し、静
電記録紙試験装置(川口電機株式会社製「EPA−81
00」)で電子写真特性の評価を行った。すなわち、−
5kVのコロナ放電により帯電させた時の初期電位(V
o)、5luxの白色光を5秒間照射させた後の残留電
位(Vresi)、初期電位が半減するのに必要な露光
量(E1/2)、電荷保持率(DDR)を測定した。
【0018】 〔実施例2〕
【0019】τ型無金属フタロシアニンを乾燥重量で
0.6部、ピグメントイエロー139を0.6部に変え
た以外は、実施例1と同様に感光体10を作製し、評価
を行った。
【0020】 〔実施例3〕
【0021】τ型無金属フタロシアニンを乾燥重量で
0.4部、ピグメントイエロー139を0.8部に変え
た以外は、実施例1と同様に感光体10を作製し、評価
を行った。
【0022】 〔比較例1〕
【0023】τ型無金属フタロシアニン1.2部(乾燥
重量)、ポリビニルブチラール樹脂1.2部及びテトロ
ヒドロフラン50部を混合し、ボールミルで15時間分
散を行った。その他は、実施例1と同様に感光体10を
作製し、評価を行った。
【0024】 〔比較例2〕
【0025】τ型無金属フタロシアニン1.5部(乾燥
重量)、ポリビニルブチラール樹脂(積水化学株式会社
製「BX−1」)1.0部及びテトラヒドロフラン60
部を混合し、ボールミルで20時間分散を行った。その
他は、実施例1と同様に感光体10を作製し、評価を行
った。
【0026】実施例1〜3及び比較例1,2における評
価結果を図2に示す。比較例1では、電荷保持率が低
く、感度が高い値(半減露光量が小さい値)をとってい
る。比較例2で、顔料と樹脂の比率を変えることで電荷
保持率の改善は達成しているが、感度は比較例1よりも
さらに高感度となっている。ピグメントイエロー139
を電荷発生層に含有させた実施例1〜3では、本発明の
目的を達成している。すなわち、実施例1〜3の感光体
は、ピグメントイエロー139を含まない比較例1の感
光体と比較して、電荷保持率が大きく改善されている。
また、実施例1〜3の感光体は、ピグメントイエロー1
39を含まない比較例2の感光体と比較して、感度が適
切な値となっている。さらに、実施例1〜3の感光体の
評価結果は、電荷発生層中のτ型無金属フタロシアニン
ピグメントイエロー139との混合比を選択すること
により、感度を適切な値に調整できることを示してい
る。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る感光
体は、電荷発生層にτ型無金属フタロシアニン及びピグ
メントイエロー139を含ませたことにより、導電性支
持体からの正孔注入を十分に制御できるので、電荷保持
率を改善できる。しかも、電荷発生層中のτ型無金属フ
タロシアニンとピグメントイエロー139との混合比を
変えることにより、広範囲にわたって感度を調整できる
ので、さまざまな電子写真装置で良好な画像が得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る感光体の一実施形態を示す部分断
面図である。
【図2】実施例1〜3及び比較例1,2の感光体につい
ての評価結果を示す図表である。
【符号の説明】
10 感光体 11 アルミニウム支持体(導電性支持体) 12 中間層 13 電荷発生層 14 電荷輸送層

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸
    送層が形成された電子写真感光体において、 前記電荷発生層が、τ型無金属フタロシアニン及び次の
    構造式1で示されるピグメントイエロー139を含むこ
    とを特徴とする電子写真感光体。 【化1】
  2. 【請求項2】 前記電荷輸送層が、正孔輸送材料を含む
    とともに負帯電となることを特徴とする請求項1記載の
    電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 前記ピグメントイエロー139の含有量
    が、前記τ型無金属フタロシアニンに対して0.1〜4
    当量であることを特徴とする請求項1記載の電子写真感
    光体。
  4. 【請求項4】 前記導電性支持体が、アルミニウム、チ
    タン、銅、ニッケル、亜鉛及びクロムからなる群から選
    ばれた一又は二以上の金属によって形成されていること
    を特徴とする請求項1記載の電子写真感光体。
  5. 【請求項5】 前記導電性支持体と前記電荷発生層との
    間に中間層が設けられていることを特徴とする請求項1
    記載の電子写真感光体。
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