JPH01142733A - 電子写真感光体 - 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 本発明は、有機光導電性物質を含有する電子写真感光体
に関するものである。

従来の技術 従来、電子写真感光体としてセレン、セレン−テルル合
金、硫化カドミニウム、酸化亜鉛などの無機光Ｒ電性物
質からなる感光体が広く用いられてきだが、近年、合成
が容易であり、適当な波長域に光導電性を示す化合物を
選択できるなどの特徴をもつ有機光導電性物質の研究が
進められている。

を機先導電性物質を感光層に用いた電子写真感光体は、
成膜が容易である。可とう性が高く設計の自由度が大き
い、安価で無公害であるなどの長所を存しているが、無
機光導電性物質に比較して感度および感光体寿命が劣っ
ていた。そこで、それらを改善するために電荷発生層と
電荷輸送層とに機能を分離させて感光層を形成する積層
型電子写真感光体が提案され、実用化されるにいたった
。

この積層型電子写真感光体において一般に用いられる電
荷輸送剤は電子供与性物質であるため、電荷輸送層は正
孔移動型となり、したがって電荷発生層上に電荷輸送層
を積層した場合は負帯電で使用され、電荷輸送層上に電
荷発生層を積層した場合は正帯電で使用される。

一方、これらの電子写真感光体は通常、帯電。

露光、現像、転写、クリーニング、除電というプロセス
に繰り返し供されるが、この一連のプロセスにおいて、
感光体表面はコロナ帯電の際に発生するオゾン等の酸化
雰囲気にさらされるため、オゾン酸化や酸化物の吸着と
いう表面状態の変化をおこし、帯電電位の低下、残留電
位増加などの電子写真特性の劣化が生じる。また、残留
トナーのクリーニング時のクリーニングブレードによる
摺擦、転写紙の突入、接触などによって感光体表面の摩
耗、傷、損傷がおこり、電子写真特性を劣化せしめる。

ここで感光体表面のオゾン酸化について考慮すれば、負
帯電の方が正帯電に比べてオゾン発生量が多い、電荷輸
送層中の電子供与性物質が酸化されやすいという理由で
負帯電より正帯電で使用する構成、すなわち、電荷輸送
層上に電荷発生層を積層する構成の方が好都合であるが
、その場合は感光体表面が電荷発生層となり、一般に薄
層のため機械的強度が小さく耐久性の点で劣るという欠
点を有している。したがって、いずれの構成にしても感
光体表面の改良によって電子写真特性および機械的耐久
性の向上をはかり、使用寿命を向上させる要望が強い。

そこで、たとえば、ポニビニルブチラール、マレイン酸
樹脂、ケトン樹脂などの表面保護層を設はオゾン酸化を
防止する提案や、非晶質炭化シリコンや非晶質炭化シリ
コンの表面保護層を設は機械的強度を向上させる提案が
成されている（たとえば、特開昭５６−１２８９５０号
公報、特開昭５８−５４３４７号公報など）。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、感光体の保護層が、前記のポニビニルブ
チラールなどの熱可塑性樹脂の薄膜では耐久性が充分で
はない。また、一般に電荷発生層および電荷輸送層の感
光層を形成する際のバインダー樹脂としてはたとえば、
ポニビニルプチラール、ポリスチレン、ポリエステル、
ポリアミド。

ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合体、アクリル樹脂、ポリカーボネイトなどの
熱可塑性樹脂を用いているため、保護層として一般の有
ｍ溶剤たとえば、ケトン類。

エステル類、芳香族類、ハロゲン化炭化水素類。

ハロゲン化芳香族類などに可溶な樹脂を用いた場合、塗
布時に保護層の塗布液中の溶剤によって感光層が溶出さ
れ、電子写真感光体としての特性を劣化させたり、保護
層としての機能を満たさないなどの問題点を有している
。

また、ポリビニルアルコール、ポリアミド１カゼイン、
カルボキシメチルセルロースなどのアルコールまたは水
溶性の熱可塑性樹脂を保護層とした場合は、耐湿性に難
点があり、吸湿して電子写真特性を劣化させる。

一方、非晶質炭化シリコンなどの無機系の保護層は成膜
性の点で容易ではなく、有機感光体としての利点を損な
うものとなる。そこで有機光導電性物質の長所をいかし
、電子写真感光体として要求される特性を満足するさら
に高寿命な電子写真感光体の開発が望まれている。

問題点を解決するための手段 本発明は、前記問題点に鑑み、導電性支持体上に感光層
と保護層を積層して形成されかつ保護層がアルコール系
溶剤可溶性の熱硬化性ラダー型シリコン樹脂を主成分と
して含んでいる電子写真感光体によって、酸化雰囲気に
よる表面劣化を防止し、耐久性に優れた電子写真感光体
を提供するものである。

作用 本発明の電子写真感光体は保護層としてアルコール系溶
剤可溶性の熱硬化性ラダー型シリコン樹脂を主成分とし
て用いることによって、感光層上に保護層を塗布形成す
る際に感光層を熔解せずに形成でき、また加熱処理によ
って硬化させると高硬度で耐摩耗性、耐候性、透明性に
優れ、かつ電気特性の安定な塗膜となり、感光体の耐久
性、実使用寿命を向上することができるものである。

実施例 以下、本発明の電子写真感光体の一実施例について詳細
に説明する。

本発明の電子写真感光体の保護層に用いられるアルコー
ル系溶剤可溶性の熱硬化性ラダー型シリコン樹脂は、ラ
ダー型シリコン系オリゴマーの加熱によって縮合してラ
グ一端およびラダー間の橋かけが起り硬化する。硬化剤
としては、蟻酸などの脂肪酸および第４級アンモニウム
塩などの少量が用いられる。また、電子写真特性の改善
、特に残留電位の上昇を抑えるために前記シリコン樹脂
中に電子供与性物質あるいは電子受容性物質を添加して
もよい。

本発明の電子写真感光体の保護層は、これらのアルコー
ル系溶剤に溶解したシリコン樹脂を感光層上に通常の塗
布法によって塗布、乾燥しその後加熱処理によって硬化
し形成する。加熱処理温度としては硬化剤なしの場合は
１５０〜２００℃であるが、感光層の耐熱性を考慮して
、少量の硬化剤を添加、９０℃前後で硬化することがで
きる。

また保護層の膜厚としては０．５〜５μｍであるが、電
子写真特性、接着性、耐摩耗性を考慮すれば特に０．２
〜１μｍが好ましい。

本発明の電子写真感光体の電荷発生層は、フタロシアニ
ン系、アブ系、スクェアリリウム系、ペリレン系、ソア
ニン系などの顔料や染料を適当なバインダー樹脂を加え
て分散または溶解させ、このようにしてｉｌｌ液された
塗布液を通常の塗工法によって塗布、加熱乾燥し、数μ
ｍの膜厚で形成するが、好ましくは０．２〜２μｍの膜
厚に形成するのがよい。

また、本発明の電子写真感光体の電荷輸送層に用いる電
子供与性物質として、アルキル基、アルコキシ基、アミ
ノ基などの電子供与性基を有する化合物、アントラセン
、ピレン、フェナントレンなどの多環芳香族化合物また
はそれらを含む誘導体、インドール、オキサジアゾール
、カルバゾール、チアゾール、ビラプリン、イミダゾー
ル、トリアゾールなどの複素環化合物またはそれらを含
む誘導体などが挙げられる。これらの電子供与性物質と
バインダー樹脂を適当な溶剤に溶解し、通常の塗布法に
よって塗布、乾燥し電荷輸送層を形成せしめるが、電子
供与性物質が高分子化合物の場合はバインダー樹脂を混
合せずに単独で電荷輸送層を形成してもよい。電荷輸送
層の膜厚としては数μｍ〜数十μｍであるが、好ましく
は５〜２５μｍの厚さである。

電荷発生層、電荷輸送層に用いられるバインダー樹脂は
、他層との接着性向上、塗布膜の均一性向上、塗工時の
流動性調整などの目的で、必要に応して用いられ、具体
的には、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブ
チラール、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネイト、アクリ
ル樹脂、メタクリル樹脂、またはこれらの樹脂の共重合
体などが挙げられる。また、溶剤として電荷発生剤、電
荷輸送剤あるいはバインダー樹脂を溶解するものであれ
ばよく、具体的には、ハロゲン化炭化水素。

芳香族ハロゲン化物、芳香族炭化水素、ケトン類。

エステル類、エーテル類などを用いることができる。

本発明の電子写真感光体に用いられる導電性支持体は、
従来から知られている導電性を有するものであればよく
、アルミニウム、アルミニウム合金などの金属板および
金属ドラム、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化
物からなる仮、またはそれらの金属および金属酸化物な
どを真空蒸着。

スパッタリング、ラミネート、塗布などによって付着さ
せ導電性処理をした各種プラスチックフィルム、紙など
である。

さらに、本発明の電子写真感光体は、通常の電子写真感
光体と同様に、導電層と電荷発生層あるいは電荷輸送層
との間にカゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ブチラール、ポリアミドなどの接着層またはバリヤー層
を設けることができる。

このようにして、電荷発生層、電荷輸送層からなる感光
層と保護層を導電性支持体上に積層して形成される本発
明の電子写真感光体は、導電性支持体上に電荷発生層、
電荷輸送層５保護層を順次積層するか、または導電性支
持体上に電荷輸送層９電荷発生層、保護層の順に積層し
てもよい。前者の場合は負帯電で感度を有し、後者の場
合は正帯電で感度を有する。

以下、本発明の実施例を具体昨に説明するが、本発明は
以下の実施例に示す組合せに限定されるものではない。

（実施例１） τ型無金属フタロシアニン（東洋インキ製造株式会社製
）４重量部とブチラール樹脂（積水化学工業株式会社製
　商品名ニスレックスＢＨ−３）３重量部をテトラヒド
ロフラン８０重量部に分散した。この塗液をアルミ板上
に浸種塗布し、８０℃にて１時間乾燥して膜厚０．３μ
ｍの電荷発生層を形成した。

次に、１−フェニル−１，２，３，４−テトラヒドロキ
ノリン−６−カルボキンアルデヒド−１゜１−ジフェニ
ルヒドラゾン　１重量部とポリカーボネイト（三菱化成
工業株式会社製　商品名ノバレフクス７０３０Ａ）１重
量部を塩化メチレン９重量部に溶解し、この塗液を前記
電荷発生層上に浸種塗布し、８０℃にて１時間乾燥して
膜厚１８μｍの電荷輸送層を形成した。

さらにシリコン樹脂（昭和電工株式会社製　商品名グラ
スレジンＧＲ６５０）１００重１部をｎ−ブチルアルコ
ール２００重量部に溶解し、これに攪拌上蟻酸４重量部
をエチルアルコール２０重量部に溶解した液および水酸
化テトラメチルアンモニウム０．１重量部をエチルアル
コール３０ｆｆ１１部に溶解した液を順次加え、得られ
た塗液を電荷輸送層上に浸種塗布し、９０℃にて１時間
加熱処理し、硬化させて膜厚０．６μｍの保護層を形成
した。

このようにして得た電子写真感光体を、静電複写紙試験
装置（川口電気製作所■製　ＥＰＡ−８１００）を用イ
テ、帯電電位ｖＯ（■）、その後暗所に１秒間放置した
時の表面電位Ｖｌ（Ｖ）、２μＷ／ｃｄの８００ｎｍ光
で露光した時に表面電位が％Ｖ］（Ｖ）まで減衰するの
に要する露光量ＥＡ（μＪ／ｃｄ＞、および露光２秒後
の表面電位ＶＲ２（Ｖ）をそれぞれ測定した。また、帯
電、露光の操作を３００回繰り返し、ＶＱ、Ｖｌ、Ｅ％
。

Ｖｌ１２の変動を測定した。

さらに耐久性を評価するために、ウレタンゴムブレード
を線圧３ｇ／ｌ■の荷重で圧接して１０万回相当摺擦し
表面の膜厚減少を測定した。それらの測定結果を第１表
に示す。

第　　　１　　　表 （比較例） 比較例として、保護層を積層しない構成でサンプルを作
成した。

実施例１と同様にして電荷発生層、電荷輸送層を作成し
、特性の測定を行なった。結果を第１表に示す。

発明の効果 以上、本発明の電子写真感光体について詳細に説明した
が、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に感光
層と保護層を積層して形成されかつ保護層の主成分がア
ルコール系溶剤可溶性の熱硬化性ラダー型シリコン樹脂
であることによって、酸化雰囲気による表面劣化を防止
し、耐久性に優れた電子写真感光体となった。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に感光層と前記感光層の保護層を
   積層して形成される電子写真感光体において、前記保護
   層がアルコール系溶剤可溶性の熱硬化性ラダー型シリコ
   ン樹脂を主成分として含んでいることを特徴とする電子
   写真感光体。
2. （２）感光層が電荷発生層と電荷輸送層とを積層して形
   成されることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記
   載の電子写真感光体。