JPH01150151A - 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導電性物
質′からなる感光体が広く用いられできたが、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。

有機光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有しているが、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、実用化されるに至った。

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１１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り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、ポニビニルプチラール、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窒化シリ
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、前記の保護層を有する感光体も、ポニビ
ニルプチラールなどの熱可塑性樹脂は薄膜では耐久性が
充分ではない。

また、ポリビニルアルコール、ポリアミド、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熱硬化性アク
リル樹脂とオルガノシランとを含有する電子写真感光体
によって、酸化雰囲気による表面劣化を防止し、耐摩耗
性、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熱硬化性アクリ
ル樹脂を用いることによって、高硬度で透光性、耐候性
に優れた塗膜が得られ、さらにオルガノシランを含有す
ることによって表面の耐摩耗性を向上させ、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熱硬化性
アクリル樹脂としては、メラミン変性。

エポキシ変性などの変性アクリル樹脂、またはエポキシ
基、ビニル基などの官能基を有するアクリル樹脂などが
挙げられる。

これらの熱硬化性アクリル樹脂は、加熱処理によって縮
合あるいは官能基の付加反応によって硬化するが、硬化
剤として、イソシアネートなどの窒素含有化合物、飽和
または不Ｍｉ和の多価カルボン酸またはその酸無水物な
どを含有してもよい。

また、電子写真特性の改善、特に残留電位の上昇を抑え
るために前記アクリル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。

また、保護層に含有されるオルガノシランとしては、ア
ルコキシ基、シラノール基、ビニル基。

エポキシ基、アミノ基、メルカプト基などの官能基を有
するアルキルシランが挙げられる。また、それらのオル
ガノシランとビニル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂
などの共重合体も用いることができる。

本発明の電子写真感光体の保護層は、これらの熱硬化性
アクリル樹脂とオルガノシランとをケトン類、エステル
類などの溶剤に溶解し、怒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８０℃〜２００℃であるが、感
光層の耐熱性を考慮すれば８０℃〜１２０℃位が好まし
い。また保護層の膜厚としては０．１〜５μｍ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は
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、アゾ系、スクェアリリウム系、ペリレン系、シア
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、このようにして調液された塗布
液を通常の塗工法によって塗布、加熱乾燥し、数μｍ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は、アルキル基、アルコキシ基、ア
ミノ基、イミド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、ピラゾリン、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、必要に応じて用いられ、具体
的には、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ボニビニルプ
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、溶剤としては電荷発生剤。

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類、ハロゲ
ン化芳香族類、芳香族類、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
物からなる板、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、ボニビニル
゛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、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。

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的に説明するが、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
に浸漬塗布し、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−カルボキシアルデヒド−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ソレクス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
発生層上に浸漬塗布し、８０℃にて１時間乾燥して膜厚
１８μｍの電荷輸送層を形成した。

さらにアクリル樹脂（三菱レーヨン株式会社製商品名ダ
イヤナールＨＲ１２４）７重量部とメラミン樹脂（大日
本インキ株式会社製　商品名スーパーベッカミンＧ３２
ｌ−６０）３重量部とをｎ−プチルアルコール／キシレ
ン混合溶媒９０重量部に溶解した溶液中に、Ｔ−グリシ
ドプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業株式会社
製　商品名ＫＢＭ４０３）１重量部を添加した塗液を電
荷輸送層上に浸漬塗布し、１００℃にて１時間加熱処理
し、硬化させて膜Ｊ！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（株式会社川口電気製作所製ＥＰＡ−８１００）を
用いて、帯電電位ＶＯ（Ｖ）、その後暗所に１秒間放置
した時の表面電位Ｖｌ　（Ｖ）、２μＷ／ｃｊの８００
ｎｍ光で露光した時に表面電位が！／ＧＶＩ　　（Ｖ）
まで減衰するのに要する露光量Ｅ％（μＪ／ｃ！１）、
および露光２秒後の表面電位ＶＲ２（Ｖ）をそれぞれ測
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／ｍ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。

（以　　下　　余　　　白） 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３！層を積層して形成されかつ保護層が熱硬化性
アクリル樹脂とオルガノシランとを含有することによっ
て、酸化雰囲気による表面劣化を防止し、耐摩耗性、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
   層が熱硬化性アクリル樹脂とオルガノシランとを含有す
   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。