JP3223015B2 - 電子写真感光体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体、特に耐
摩耗性の高い有機感光体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式において使用される
感光体の光導電性素材として用いられているものにセレ
ン、硫化カドニウム、酸化亜鉛などの無機物質がある。
ここにいう電子写真方式とは一般に光導電性の感光体を
まず暗所で、例えばコロナ放電によって帯電せしめ、つ
いで像露光し、露光部のみの電荷を選択的に逸散せしめ
て静電潜像を得、この潜像部を染料、顔料などの着色材
と高分子物質などの結合剤とから構成される検電微粒子
（トナー）で現像し可視化して画像を形成するようにし
た画像形成法の一つである。このような電子写真方式に
おいて感光体に要求される基本的な特性としては、
（１）暗所で適当な電位に帯電できること、（２）暗所
において電荷の逸散が少ないこと、（３）光照射によっ
て速やかに電荷を逸散せしめうることなどがあげられ
る。

【０００３】ところで前記の無機物質はそれぞれが多く
の長所をもっていると同時に、さまざまの欠点をも有し
ているのが実状である。例えば現在広く用いられている
セレンは前記（１）−（３）の条件は十分満足するが、
製造する条件が難しく製造コストが高くなり、可撓性が
なく、ベルト状に加工することが難しく、熱や機械的な
衝撃に弱いため取扱いには注意を要するなどの欠点もあ
る。硫化カドミウムや酸化亜鉛は、結合剤としての樹脂
に分散させて感光体として用いられるが平滑性、硬度、
引張強度、耐摩耗性などの機械的な欠点があるためにそ
のままでは反復して使用することができない。

【０００４】近年これらの無機物質の欠点を排除するた
めにいろいろな有機物質を用いた電子写真用感光体が提
案され、実用に供されているものもある。例えば有機顔
料を主成分とする感光体（特開昭４７−３７５４３号公
報に記載）、ピリリウム型染料と、繰り返し単位中にア
ルキリデンジアリーレン基を有するカーボネート重合体
とにより形成される一種のポリマーの共晶錯体を主成分
とする感光体（特開昭４７−１０７３５号公報に記載）
などである。これらの感光体は優れた特性を有しており
実用的にも価値が高いと思われるものであるが、電子写
真法において感光体に対するいろいろな要求を考慮する
と、まだこれらの要求を十分に満足するものが得られて
いないのが現状である。特に有機材料を用いた感光体の
場合、耐久性向上のためには摩耗劣化を防止することが
大きな課題となっている。一般にクリーニングブレー
ド、ブラシ等により表面層が摩耗していくが、表面が電
荷搬送層の場合、電荷搬送層中の低分子電荷搬送材の比
率が大きいほど摩耗量が大きい。しかし感度を維持する
ためには電荷搬送材は適当な濃度が必要とされる。特開
平４−１５２３５０号公報には電荷搬送層を形成後、電
荷搬送材を溶剤で浸出した後、電荷発生層を形成する方
法が示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は耐摩耗性がよ
く、電荷搬送層中の低分子電荷搬送材の濃度が大きい有
機感光体の製造方法を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、電荷搬送層を作製後に電荷搬送材が溶出可能な
溶剤に一定時間浸漬した後に加熱乾燥することにより感
度を落さずに耐摩耗性を改良することが可能なことを見
出した。これは明らかに電荷搬送層の表面部分の電荷搬
送材濃度が減少したために電荷搬送層の表面の硬さが向
上し、耐摩耗性が大きくなったためと考えられる。また
電荷搬送材濃度の減少は感光体表面部分のみであるため
大きな感度低下は防止できたものと考えられる。

【０００７】つぎに本発明の添付の図面を参照にしなが
らさらに、詳細に説明する。図２は本発明の技術分野で
ある感光体の代表的従来例の断面図であり、１は導電性
支持体、２は感光層、３は電荷搬送物質とバインダーよ
りなる電荷搬送層、４は電荷発生層である。この電荷搬
送層を作製後に電荷搬送物質が溶出可能な溶媒に一定時
間浸漬し電荷搬送層の表面部分の電荷搬送物質の濃度を
減少させ、図１に示すように、表面に電荷搬送物質濃度
減少部５を形成させる。

【０００８】電荷搬送層３の膜厚は５〜５０μｍ好まし
くは１０〜２０μｍであり電荷搬送層３にしめる電荷搬
送物質の量は１０〜９５重量％好ましくは３０〜９０重
量％が適当である。もちろん浸漬後は表面の電荷搬送物
質濃度は減少する。また電荷発生層の厚さは５μｍ以下
好ましくは２μｍ以下であり電荷発生物質の量は１０〜
１００重量％、好ましくは５０〜９０重量％である。な
おこれらのいずれの感光体製造においても導電性支持体
１に、アルミニウムなどの金属板または金属箔、アルミ
ニウムなどの金属を蒸着したプラスチックフィルム、あ
るいは導電処理をした紙などが用いられる。

【０００９】また結着剤としてはポリアミド、ポリウレ
タン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリ
カーボネートなどの縮合樹脂や、ポリビニルケトン、ポ
リスチレン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリアク
リルアミドのようなビニル重合体などが用いられるが絶
縁性でかつ接着性のある樹脂はすべて使用できる。必要
により可塑剤が結着剤に加えられるが、そうした可塑剤
としてはハロゲン化パラフィン、ポリ塩化ビフェニル、
ジメチルナフタリン、ジブチルフタレートなどが例示で
きる。更に以上の様にして得られる感光体には導電性支
持体と感光層の間に必要に応じて接着層またはバリヤ層
を設けることができる。これらの層に用いられる材料と
してはポリアミド、ニトロセルロース、酸化アルミニウ
ムなどであり、また膜厚は１μｍ以下が好ましい。本発
明を用いて複写を行うためには感光体に帯電、露光をし
たのち、現像を行い、必要によって紙などへ転写を行
う。本発明の感光体は感度が高く、また可撓性を持つな
ど優れた利点を有している。

【００１０】本発明における電荷搬送物質は特定のもの
に限定されるものではない。例えば特公昭５８−３２３
７２等のベンジジン化合物、特開平２−１７８６６９等
のビフェニリルアミン系化合物、特開平３−２８５９６
０等のトリアリールアミン系化合物、特開昭６４−５６
６等のエチレン系化合物、特開昭６４−２５７４８、特
開昭５６−２９２４５等のジスチリルベンゼン系化合
物、特願平３−９９４９６等のスチリルピレン化合物、
特開昭５２−１３９０６６、特開昭５２−１３９０６５
等のオキサジアゾール系化合物、特開昭５５−１５４９
５５、特開昭５５−１５６９５４、特開昭５５−５２０
６３、特開昭５６−８１８５０等のヒドラゾン系、特開
昭５２−１２８３７３のアリーリデンフルオレン化合
物、特開昭５８−１９８４２５、特開昭５７−７３０７
５等のスチルベン系、特開昭５５−８８０６４、特開昭
４９−１０５５３７等のピラゾリン系化合物、特公昭４
５−５５５、特公昭５１−１０９８３、特開昭５５−１
０８６６７等のポリアリールアルカン化合物、特開昭５
１−９４８２９、特開昭５１−９８２６０等のスチリル
アントラセン系化合物、特開昭５８−５８５５２のスチ
リルカルバゾール化合物等があげられる。

【００１１】本発明における電荷発生物質としては、例
えばセレン、セレン−テルル、硫化カドミウム、硫化カ
ドミウム−セレン、α−シリコンなどの無機顔料、有機
顔料としては例えば、シーアイピグメントブルー２５
（カラーインデックスＣＩ２１１８０）、シーアイピグ
メントレッド４１（ＣＩ２１２００）、シーアイアシッ
ドレッド５２（ＣＩ４５１００）、シーアイベーシック
レッド３（ＣＩ４５２１０）、カルバゾール骨格を有す
るアゾ顔料（特開昭５２−９５０３３号公報に記載）、
ジスチリルベンゼン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３
−１３３４４５号公報）、トリフェニルアミン骨格を有
するアゾ顔料（特開昭５３−１３２３４７号公報記
載）、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料（特開
昭５４−２１７２８号）オキサジアゾール骨格を有する
アゾ顔料（特開昭５４−１２７４２号公報に記載）、フ
ルオレノン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２２８
３４号公報に記載）、ビススチルベン骨格を有するアゾ
顔料（特開昭５４−１７７３３号記載）、ジスチリルオ
キサジアゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２
１２９号公報記載）、ジスチリルカルバゾール骨格を有
するアゾ顔料（特開昭５４−１４９６７号記載）などの
アゾ顔料、例えばシーアイピグメント−ブルー１６（Ｃ
Ｉ７４１００）などのフタロシアニン系顔料、例えばシ
ーアイバットブラウン５（ＣＩ７３４１０）、シーアイ
バッドダイ（ＣＩ７３０３０）などのインジゴ系顔料、
アルゴスカーレットＢ（バイエル社製）、インダンスレ
ンスカーレットＲ（バイエル社製）などのペリレン系顔
料等があげられる。なおこれらの電荷発生物質は単独で
用いられても２種以上が併用されていてもよい。

【００１２】浸漬処理に用いる溶剤としては以下のもの
が挙げられる。これらは単独あるいは混合して用いられ
る。

【００１３】ｎ−ヘキサン、リグロイン、シクロヘキサ
ン、ベンゼン及びトルエン等の炭化水素類、塩化メチレ
ン、クロロホルム及び四塩化炭素等のハロゲン化炭化水
素類、メタノール、エタノール、プロパノール及びブタ
ノール等のアルコール類、イソプロピルエーテル、１，
４−ジオキサン及びテトラヒドロフラン等のエーテル
類、アセトン、メチルエチルケトン、イソホロン及びシ
クロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル及び酢酸ブチ
ル等のエステル類、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレ
ングリコールジエチルエーテル及びジエチレングリコー
ルモノメチルエーテル等の多価アルコールとのその誘導
体が挙げられる。

【００１４】用いる電荷搬送材及び結着剤の種類により
最適な溶剤種および浸漬時間が異なることは勿論である
が原則的には電荷搬送物質の溶解速度が電荷搬送層の結
着剤の溶解速度よりも大きな溶剤であればいずれも使用
可能である。溶媒への浸漬時間は１分より短いと電荷搬
送物質の溶出量が少なくて目的が達成できず、３０分よ
り長いと電荷搬送層の表面の平滑性が失われるという問
題がある。

【００１５】

【実施例】以下、実施例によって、本発明を具体的に説
明する。なお、実施例に記載の各成分の量は重量基準で
ある。 実施例１ 電荷発生物質としては下記ジスアゾ顔料０．２５部、シ
クロヘキサノン１１．７５部を、ボールミル中で４日間
粉砕混合しさらにメチルエチルケトン１０部を添加して
１日粉砕混合した。得られた分散液をアルミニウム面板
上にドクターブレードを用いて塗布し、１２０℃１０分
間乾燥して厚さ約０．５ミクロンの電荷発生層を形成し
た。

【００１６】次に下記電荷搬送物質２部、ポリカーボネ
ート樹脂〔パンライトＫ１３００（株）帝人製〕２部お
よびテトラヒドロフラン１６部を混合溶解して溶液とし
た後、これを前記電荷発生層上にドクターブレードを用
いて塗布し８０℃で２分間、１２０℃で５分間乾燥して
厚さ約２０ミクロンの電荷搬送層を形成し感光体を作製
した。これをｎ−ブタノール中に３０分間浸漬した後１
５０℃で２０分間乾燥し、感光体Ｎo.１を得た。電荷搬
送層からの電荷搬送物質の抽出量は４％であった。

【００１７】

【化１】

【００１８】比較例１ 実施例１においてブタノールへの浸漬、乾燥を実施しな
かった感光体を比較例感光体１とした。次にこうして得
られた感光体を摩耗試験機（東洋精機、ロータリーアブ
レージョンテスタ）で試験を行った。その結果を表１に
示す。

【００１９】実施例２ 実施例１においてｎ−ブタノールの替りにシクロヘキサ
ンに１０分間浸漬した以外は実施例１と同様に感光体を
作製した。電荷搬送層からの電荷搬送物質の抽出量は１
５％であった。その結果を表１に示す。 実施例３ 実施例１においてｎ−ブタノールの替りにシクロヘキサ
ン／ｎ−ブタノール＝１／２（重量比）の５０〜６０℃
の加熱溶媒に１０分間浸漬した以外は実施例１と同様に
感光体を作製した。電荷搬送層からの電荷搬送物質の抽
出量は１７％であった。その結果を表１に示す。

【００２０】

【表１】

【００２１】次にこうして得られた積層型電子写真感光
体の可視域での感度を調べるためこの感光体に静電複写
紙試験装置〔（株）川口電気製作所製ＳＰ４２８型〕を
用いて暗所で−６ｋＶのコロナ放電を２０秒間行って帯
電させた後、さらに２０秒間暗所に放置したのち表面電
位Ｖ₀（Ｖ）を測定した。ついでタングステンランプ光
を感光体表面での照度が４．５ｌｕｘになるように照射
して−８００ボルトからの電位が１／２および１／１０
になるまでの露光量Ｅ１／２（ルックス秒）を算出し
た。結果を表２に示す。

【００２２】

【表２】

【００２３】実施例４ メタノール／ｎ−ブタノール＝１／１（重量比）の混合
溶媒にポリアミド樹脂（東レ製、ＣＭ８０００）を約１
％溶解させた液をアルミニウム面上にコーティング塗布
を行い約０．３ミクロンの厚さでアルミニウム面上に下
引き層を設けた。さらに使用した電荷発生物質を下記構
造のジスアゾ顔料とした。それ以外は実施例１と同様の
方法で感光体を作製した。これをｎ−ブタノール中に３
０分間浸漬した後１５０℃で２０分乾燥して感光体Ｎo.
４を得た。電荷搬送層からの電荷搬送物質の抽出量は約
９．５％であった。

【００２４】

【化２】

【００２５】実施例５ 実施例４においてｎ−ブタノールの替りにシクロヘキサ
ンに８分間浸漬した以外は実施例４と同様にして感光体
Ｎo.５を得た。電荷搬送層からの電荷搬送物質の抽出量
は約７．５％であった。 実施例６ 実施例４においてｎ−ブタノールの替りにシロクヘキサ
ン／ｎ−ブタノール＝１／２（重量比）の混合溶媒（約
５０℃）に１０分間浸漬した以外は実施例４と同様にし
て感光体Ｎo.６を得た。電荷搬送層からの電荷搬送物質
の抽出量は約１８％であった。

【００２６】比較例２ 実施例４においてｎ−ブタノールに浸漬をしなかった以
外は実施例４と同様にして比較例感光体２を得た。これ
ら実施例４〜６、比較例２の感光体を実施例１と同様の
摩耗テスト、静電特性評価を行った。ただし静電特性評
価は単色光、７８０ｎｍ（５μＷ／ｃｍ²）で行った。

【００２７】

【表３】

【００２８】

【表４】

【００２９】

【発明の効果】以上のように感光体を電荷搬送材可溶液
へ浸漬処理することにより感度を損なうことなく摩耗劣
化を防止することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真用感光体の層構成を示す断面
の模式図、

【図２】従来の電子写真用感光体の層構成を示す断面の
模式図。

【符号の説明】

１ 基体 ２ 感光層 ３ 電荷搬送層 ４ 電荷発生層 ５ 電荷搬送物質濃度減少部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−152350（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−102858（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−58257（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−179455（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−119484（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 5/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電荷搬送層が最表層である電子写真感光
   体の製造方法において、最表層を形成した後、電荷搬送
   物質を溶出する溶剤中に浸漬処理することを特徴とする
   電子写真感光体の製造方法。