JPH01114854A - 電子写真用感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、静電式複写機あるいは電算機のプリンタ等
に使用される電子写真用感光体に関する。

なおこの明細書において、アルミニウムの語はその合金
を含む意味で用いる。

従来の技術 上記のような用途に用いられる電子写真用感光体は、一
般に、アルミニウムからなる導電性支持体に、光導電性
絶縁材からなる光導電層を被覆したものに構成される。

而して従来、導電性支持体と光導電層との接着性を向上
するために、導電性支持体に下地処理として陽極酸化処
理を施し、支持体の表面に界面層としての未封孔陽極酸
化皮膜を形成し、該皮膜を介して光導電層を被覆形成し
たものが知られている（例えば特開昭６１−１９８２４
３号）。

発明が解決しようとする問題点 ところが未封孔陽極酸化皮膜は、表面が吸着性に富み、
特に皮膜形成後直ちに光導電層を被環形成する場合は確
かに光導電層との良好な接着性を実現しつるが、反面そ
の吸着性に富む性質の故に、皮膜形成後光導電層の被覆
形成までの期間が長いと良好な接着性が却って得られな
いという欠点があった。即ち実際の生産に際しては、導
電性支持体がその陽極酸化処理後、光導電層未形成のま
ま数日ないしは１か月程度あるいはそれ以上在庫され、
その後光導電層が成膜される場合がある。このような場
合、陽極酸化皮膜の優れた吸着性のため、在庫環境や在
庫期間によっては汚れや大気中の水分との反応による自
然封孔等を生じて、酸化皮膜の経時劣化を引起す結果、
所期のような良好な接着性が得られず、密着不良を起こ
すという問題があった。

しかもまた、導電性支持体と光導電層との間に陽極酸化
皮膜を介することによって、感光体の常温環境下での電
気的特性にも優れたものとなすことができるが、陽極酸
化皮膜の種類（特に硫酸皮膜）によっては高温、高湿環
境下で使用した場合、電気的特性が劣化し良好な画像特
性が得られないという問題もあった。

一方また、導電性支持体と光導電層との接着性の更なる
向上及び電気的特性の向上を目的として、光導電層と陽
極酸化皮膜との間にアンダーコート層を設けることも行
われているが、この場合にも、陽極酸化処理後アンダー
コート層を設けるまでの期間が長いとやはりアンダーコ
ート層と陽極酸化皮膜との接着性が劣化し、また高温、
高湿環境下での使用の際に生じる電気的特性の劣化を防
ぐまでには至らないものであった。

この発明はかかる技術的背景に鑑みてなされたものであ
って、光導電層あるいはアンダーコート層との接着性に
優れるとともに、光導電層等を長期間経過後に被覆形成
した場合においても良好な接着性を維持でき、しかも高
温高湿環境下においても電気的性能の劣化を生じること
のない電子写真用感光体の提供を目的とするものである
。

問題点を解決するための手段 上記目的において、発明者は種々実験と研究を重ねた結
果、導電性支持体に形成された陽極酸化皮膜の表面に、
さらに接着性、はっ水性に優れた水溶性樹脂溶液の乾燥
皮膜を、所定以上の量をもって被覆形成することで、光
導電層あるいはアンダーコート層の接着性の低下や、使
用環境条件の変化に伴う電気特性の劣化を防止しうるこ
とを知見し、この発明を完成しえたものである。

即ち、この発明は第１図に示すように、アルミニウムか
らなる導電性支持体（１）に陽極酸化皮膜（２）が被覆
形成されるとともに、該陽極酸化皮膜の表面に、水溶性
樹脂溶液の乾燥皮膜（３）がＱ、　　ＩＩＲｇ／ｒｄ以
上の量をもって被覆形成され、該乾燥皮膜の上に光導電
層（５）が形成されてなることを特徴とする電子写真用
感光体を要旨とするものである。

導電性支持体（１）の構成材料として用いられるアルミ
ニウム材の種類は特に限定されるものではなく、加工性
、強度、硬さ等を考慮して市販の各種アルミニウム材の
中がら適宜のものを選択使用すれば良い。−船釣には純
アルミニウム系、Ａ３０００番系等のアルミニウム展伸
材が好適に用いられる。また支持体の製造方法も問わな
い。

導電性支持体（１）の表面に被覆形成された陽極酸化皮
膜（２）の種類もまたこれを特定の皮膜に限定するもの
ではなく硫酸法、蓚酸法、クロム酸法等種々の陽極酸化
処理法の中がら任意の処理法を用いて形成された皮膜で
良い。また陽極酸化処理条件も常法に従って設定すれば
良い。さらにはまた、陽極酸化皮膜（２）はこれを封孔
処理しても良く、あるいは未封孔のままでも良い。

陽極酸化皮膜（２）の表面に被覆形成された前記水溶性
樹脂溶液の乾燥皮膜（３）は、水溶性樹脂の水溶液ある
いは分散溶液を処理液として、そ０塗布、乾燥工程を経
て形成されるものである。ここで水溶性樹脂としては、
その好適なものとして水溶性アクリル樹脂、水溶性ポリ
ウレタン樹脂、水溶性塩化ビニル系樹脂（ビニル基を含
むすべての樹脂）、水溶性エポキシ樹脂及びそれらの共
重合体を挙げつる。かかる樹脂はこれを単独で用いても
良く、あるいは２種以上を混合して用いても良い。処理
液の導電性支持体への塗布方法としては、スプレー法、
浸漬法、ロールコート法、ハケ塗り法等任意の方法を採
用しうる。また塗布後の乾燥は１５〜３００℃程度の温
度で行うのが望ましい。乾燥時間は乾燥温度によっても
異なるが、例えば１００〜１５０℃では３０秒程度行う
のが良い。

ところでこの発明では、前記水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜
（３）は、その量を０．　１１１１１７Ｔｒｉ以上に規
定された状態に形成されることを要件とする。皮膜量を
このように設定するのは次の理由による。即ち、乾燥皮
膜（３）−を被覆することで、長期間経過後光導電層や
アンダーコート層を形成しても良好な接着性を保持でき
、また高温、高湿環境下での電気的特性の劣化を生じな
いものとなしつる理由の１つとして、該乾燥皮膜かはっ
水性皮膜であることが考えられるが、皮膜量が０．　　
ＩＱ／ｌｉｔ未満では、良好なはつ水性が得られず、ひ
いては光導電層との接着不良等を生ずるからである。一
方送に多くなっても該効果の格別な増大がなく、むしろ
材料の無駄によるコストアップの欠点を派生することか
ら、３０００ｍｇ／ｍ以下の皮膜量とするのが望ましい
。特に好適な皮膜量は３〜３００ＩＩｔｇ／ｍである。

光導電層（５）は前記水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜（３）
の表面に直接的に被覆形成されても良く、あるいは図面
に示すように、アンダーコート層（４）を介して被覆形
成されても良い。

光導電層（５）の種類は特に限定されるものではなく、
セレン系材料、アモルファスシリコン系材料、有機物系
材料等いずれを用いても良い。

またアンダーコート層は一般的にはポリアミド系樹脂に
より構成される。

発明の効果 この発明は上述の次第で、アルミニウムからなる導電性
支持体に陽極酸化皮膜が被覆形成されるとともに、該陽
極酸化皮膜の表面に、水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜がその
量を０．　　ＩＩＲｇ／ｒｄ以上に規定された状態に被
覆形成され、該皮膜の上に光導電層が形成されてなるこ
とを特徴とするものである。従って後述の実施例の参酌
によっても明らかなように、乾燥皮膜形成後直ちに光導
電層やアンダーコート層を形成した場合はもとより、長
期間経過後形成した場合であっても導電性支持体と光導
電層との充分な接着性を保持しえ、光導電層の別離、ふ
くれ、亀裂等の現象を生じることのない安定した感光体
となしうる。さらにまた、陽極酸化皮膜表面に水溶性樹
脂溶液の乾燥皮膜を形成することで、特に陽極酸化皮膜
が硫酸皮膜である場合に従来認められたような高温、高
湿環境下での電気的性能の劣化を引き起こすことがなく
、使用環境条件の如何を問わず優れた電気的性能を発揮
し、ひいては優れた画像特性を有する感光体となしうる
。

実施例 次にこの発明の実施例を比較例との対比において示す。

Ａ３００３アルミニウム合金を、常法により押出バイブ
に押出したのち引抜き加工を施し、さらにその後切削を
実施してその表面を表面粗さ０．ＩＳに平滑仕上げした
ものを導電性支持体として用いた。

そして上記支持体を複数個用意し、それぞれに硫酸濃度
：１５％、液温：２０±１℃の硫酸電解液中で電流密度
：　１．３Ａ／ｄｍ、処理時間２０分の条件で陽極酸化
処理を実施して硫酸陽極酸化皮膜を被覆形成した。

次いで、半数の導電性支持体については、圧力４ＫＨｆ
／ａｄの加圧蒸気処理による封孔処理を２５分間実施し
た。また他の半数については封孔処理を実施しなかった
。その後以下に示す処理をした。

［実施例１コ まず、アクリル樹脂固形分濃度；２５ｖｔ％、比重１．
０００±０．１００（２７℃において）、ＰＨ：９．５
±０．５、粘度：５０〜３００ｃｐｓである水溶性アク
リル樹脂水溶液を、さらに２０ｖｏ１％に希釈したもの
を処理液とした。

そしてこの処理液を、上記導電性支持体の陽極酸化皮膜
表面にゴムロールにて塗布したのち、１５０℃×２０秒
間の乾燥を行って、水溶性アクリル樹脂溶液の乾燥皮膜
を形成した。このときの皮膜量は５０＃Ｉｙ／ｍであっ
た。

モして封孔処理したもの及び未封孔のものそれぞれにつ
いて、乾燥皮膜形成後すぐにアンダーコート層を厚さ約
１μｍに被覆形成したものと、乾燥皮膜形成後温度２５
℃、湿度７０％の環境下にて３０日間放置したのち同じ
くアンダーコート層を被覆形成したものを製作した。ア
ンダーコート層の形成は、ポリアミド系樹脂の塗布、乾
燥により行った。

その後、光導電層としてポリビニールカルバゾール／ト
リニトロフルオレノン（ＰＶＫ／ＴＮＦ）を被覆形成し
、本発明に係る感光体を得た（試料Ｎｏ１〜４）、なお
ＰＶＫ／ＴＮＦの被覆形成はいずれも浸漬法による塗布
をもって行い、層厚はいずれも１５μｍとした。

［実施例２コ ウレタン樹脂固形分濃度；２０ｗｔ％、エチルセロソル
ブ：１０ｗｔ％、ジオキサン：５ｗｔ％、ＮａＨＳＯ３
：　２ｗｔ％を含有する水溶性ウレタン樹脂水溶液を、
さらに樹脂固形分濃度が２ｖｔ％となるまで水に希釈し
たものを処理液とした。

そしてこの処理液を、上記導電性支持体の陽極酸化皮膜
表面にゴムロールにて塗布したのち、１５０℃×２０秒
間の乾燥を行って、水溶性ウレタン樹脂溶液の乾燥皮膜
を形成した。このときの皮膜量は２０ｍｇ／ＴＩｔであ
った。

そして実施例１と同じく、封孔処理したもの及び未封孔
のものそれぞれについて、乾燥皮膜形成後すぐにアンダ
ーコート層を厚さ約１μｍに被覆形成したものと、乾燥
皮膜形成後温度２５℃、湿度７０％の環境下にて３０日
間放置したのち同じくアンダーコート層を被覆形成した
ものを製作した。

その後、光導電層として（ＰＶＫ／ＴＮＦ）を前記と同
一条件で被覆形成して本発明に係る感光体を得た（試料
Ｎｏ５〜８）。

［実施例３］ 樹脂固形分濃度が２０ｖｔ％である水溶性塩化ビニル樹
脂水溶液を、さらに５Ｑｖｏ１％に希釈したものを処理
液とした。

そしてこの処理液を、上記導電性支持体の陽極酸化皮膜
表面にゴムロールにて塗布したのち１５０℃×２０秒間
の乾燥を行って、水溶性ビニル樹脂溶液の乾燥皮膜を形
成した。このときの皮膜量は１００１１１ｙ／ｍであっ
た。

そして実施例１と同じく、封孔処理したもの及び未封孔
のものそれぞれについて、乾燥皮膜形成後すぐにアンダ
ーコート層を厚さ約１μｍに被覆形成したものと、乾燥
皮膜形成後温度２５℃、湿度７０％の環境下にて３０日
間放置したのち同じくアンダーコート層を被覆形成した
ものを製作した。

その後、光導電層として（ＰＶＫ／ＴＮＦ）を前記と同
一条件で被覆形成して本発明に係る感光体を得た（試料
Ｎｏ９〜１２）。

［実施例４］ 樹脂固形分濃度が１０ｖｔ％である水溶性エポキシ樹脂
水溶液を処理液とした。

そしてこの処理液を、上記導電性支持体の陽極酸化皮膜
表面にゴムロールにて塗布したのち１５０℃Ｘ２０秒間
の乾燥を行って、水溶性エポキシ樹脂溶液の乾燥皮膜を
形成した。このときの皮膜量は１１００Ｉ１１／ＴＩｔ
であった。

そして実施例１と同じく、封孔処理したもの及び未封孔
のものそれぞれについて、乾燥皮膜形成後すぐにアンダ
ーコート層を厚さ約１μｍに被覆形成したものと、乾燥
皮膜形成後温度２５℃、湿度７０％の環境下にて３０日
間放置したのち同じくアンダーコート層を被覆形成した
ものを製作した。

その後、光導電層として（ＰＶＫ／ＴＮＦ）を前記と同
一条件で被覆形成して本発明に係る感光体を得た（試料
Ｎｏ１３〜１６）。

［比較例］ 水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜を形成することなく、封孔処
理したもの及び未封孔のものそれぞれについて、陽極酸
化皮膜形成後すぐにアンダーコート層を実施例と同一条
件で被覆形成したものと、陽極酸化皮膜形成後温度２５
℃、湿度７０％の環境下にて３０日間放置したのちアン
ダーコート層を被覆形成したものを製作した。

その後、光導電層としてＰＶＫ／ＴＮＦを前記と同一条
件で被覆形成して比較品としての感光体を得た（試料Ｎ
ｏ１７〜２０）。

以上により得た各感光体につき、その製作途中においで
あるいは完成後において、下記の試験を実施した。

［乾燥皮膜のはり水性調査］ 各水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜につき、その表面に純水を
２μΩ垂らし、１分後の接触角を測定した。なお比較品
については、陽極酸化皮膜表面において調査した。

［接着性試験コ アンダーコート層の被覆形成後テープ剥離試験を実施し
た。

［画像性能］ 各感光体につき、０刷りにおける黒点発生状況を調査し
た。調査は温度及び湿度を変えた２種類の環境条件のも
とで行った。

以上の結果を下記第１表に示す。

［以下余白］ 上記結果から明らかなように、本発明実施品では水溶性
樹脂溶液の乾燥皮膜のはり水性が良く、また乾燥皮膜形
成後アンダーコート層の被覆形成までの時間が長い場合
であっても直ちに被覆形成した場合と同じく、導電性支
持体とアンダーコート層との接着性、従って該支持体と
光導電層との接着性に優れたものであることがわかる。

しかも、感光体の使用環境条件が悪くても感光体の電気
的性能の劣化ひいては画像特性の劣化を生じないことも
わかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る感光体の一実施例を示す部分拡
大断面図である。 （１）・・・導電性支持体、（２）・・・陽極酸化皮膜
、（３）・・・水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜、（４）・・
・アンダーコート層、（５）・・・光導電層。 以上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウムからなる導電性支持体に陽極酸化皮
   膜が被覆形成されるとともに、該陽極酸化皮膜の表面に
   、水溶性樹脂溶液の乾燥皮膜が０．１ｍｇ／ｍ＾２以上
   の量をもって被覆形成され、該乾燥皮膜の上に光導電層
   が形成されてなることを特徴とする電子写真用感光体。
2. （２）水溶性樹脂が水溶性アクリル樹脂である特許請求
   の範囲第１項記載の電子写真用感光体。
3. （３）水溶性樹脂が水溶性ポリウレタン樹脂である特許
   請求の範囲第１項記載の電子写真用感光体。
4. （４）水溶性樹脂が水溶性塩化ビニル系樹脂である特許
   請求の範囲第１項記載の電子写真用感光体。