JPH01204054A

JPH01204054A - 電子写真用感光体

Info

Publication number: JPH01204054A
Application number: JP63027421A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kojima; 文夫小島; Kiyokazu Mashita; 清和真下; Masahiko Hozumi; 穂積　正彦; Taketoshi Hoshizaki; 武敏星崎; Kazuyuki Nakamura; 和行中村
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1989-08-16
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JP2526969B2; US4999268A

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、静電潜像を形成させるための電子写真感光体
に関する。

従来の技術従来、電子写真感光体としては、無機光導電物質を含む
ものと、有機光導電物質を含むものとが知られており、
特に後者は生産性、低コスト等の点から広く使用されて
いる。又、近年、感光体機能を複数の部材に分担させる
機能分離型電子写真感光体が、電荷保持性、繰返し安定
性、感度、分光特性、機械的強度等の電子写真特性改善
のために数多く提案されている。このような機能分離型
有機電子写真感光体は、導電性支持体上に、電荷発生層
と電荷輸送層とが設けられたものであるが、電荷発生層
における電荷発生材料としては、ビスアゾ顔料や縮合多
環キノン顔料等の有機顔料を用いることが知られている
。

しかしながら、有機顔料は、一般に電荷発生効率が低く
、上記有機顔料を用いた電子写真感光体は、その感度に
関して必ずしも満足し得るものではない。

又、上記の欠点を改善するために、電荷発生材料として
有機顔料の代わりに、セレン又はセレン合金系の無機光
導電材料を用いることは知られており（例えば特開昭５
２−１２０８３４号、同５３−２７０３３号公報）、そ
れにより、満足し得る感度を得ることは可能となるが、
特に繰返し安定性の面で未だ改善の余地が残されている
。

一方、電荷輸送層における電荷輸送材料としては、例え
ば、アミン系化合物、ピラゾリン化合物、オキサジアゾ
ール化合物、カルバゾール化合物、あるいはヒドラゾン
化合物等が用いられる。　　しかしながら、上記電荷発
生材料との組合わせによる、機能分離された積層型の電
子写真感光体においても、未だ実用上充分満足のいくも
のは得られていない。

発明が解決しようとする課題ところで、従来提案されているような、電荷発生層と電
荷輸送層とに機能分離された積層型電子写真感光体にお
いて、満足のいく電子写真特性を得るためには、（１）電荷発生材料が吸収した光に対して効率良く電荷
を発生すること、 ■発生した電荷が効率良く電荷輸送材料に注入され搬送
されること、の条件が満たされることが必要である。即ち、（１）の
条件が満たされていても、■の条件が満たされない場合
には、満足のいく光応答性を得ることはできない。

又、電子写真感光体が、電荷発生層、電荷輸送層の順に
積層されたもので、光照射が電荷輸送層側よりなされる
場合には、高い感度を得る上で具備すべき条件として、
電荷輸送層が電荷発生層に活性な光に対して充分透明で
あることが必要である。

上記公知の電荷発生材料及び電荷輸送材料を使用して電
子写真感光体を作成するためには、上記した未件を満足
するものであって、感度、受容電位、電位保持性、電位
安定性、残留電位、分光特性等の電子写真特性、強度、
耐久性、耐汚染性、等の使用特性、及び塗布によって製
造する際の製造安定性、品質安定性等、すべての点を満
足するような材料の組合わせを選択することは非常に困
難なことである。

例えば上記条件（１）を満たす材料としては、従来より
多くのものが提案されており、クロルダイアンブルー等
のジスアゾ顔料が比較的電荷発生効率が高いことが知ら
れているが、高速複写機で使用するには、未だ充分な光
応答性を有していなかった。

又、電荷輸送層については、電荷発生材料が充分な電荷
を発生しても、その電荷を効率良く注入搬送する電荷輸
送材料と組合わせなければ、満足のいく電子写真特性を
得ることができない。条件■でいう注入性は、電荷発生
材料と電荷輸送材料とのイオン化ポテンシャルの差と、
ある程度関係づけられることが知られているが、所定の
材料間についての結果だけのことであって、−膜性に欠
けており、電子写真特性との関連が明確にされるまでに
は至っていない。このことは、注入性が電荷発生材料、
電荷輸送材料の他の特性にも大きく依存しているものと
考えられる。そして、電子写真感光体としては、注入性
に影響を与える要因の影響の大きさの程度は、種々の材
料間で異なり、又、注入性改善の効果も一様でないもの
と考えられている。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたもので必
って、電子写真感光体として要求される事項のすべてを
満足する材料の組合わせを見出だすことにより、優れた
電子写真感光体を提供することを目的とするものである
。

即ち、本発明の目的は、光感度、電位のサイクル安定性
、残留電位等の電子写真特性に優れ、各種の電子写真プ
ロセスに有効な電子写真感光体を提供することにある。

本発明の他の目的は、高感度、高可撓性で、製造が容易
で低コストの電子写真感光体を提供することにある。

課題を解決するための手段本発明者等は、電荷発生効率の高いセレン又はその合金
系無機光導電材料に着目し、このセレン又はその合金系
光導電材料と組合わせて用いた場合、優れた電子写真特
性の電子写真感光体が得られるような電荷輸送材料につ
いて検討を進めた結果、下記一般式（１）で示される化
合物と一般式（ｎ）で示される化合物とを併用すると、
上記目的が達成されることを見出だし、本発明を完成す
るに至った。

本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に感光層を
設けてなり、そして、該感光層が電荷発生材料として特
にセレン又はセレン合金系粒子を含有し、かつ、電荷輸
送材料として下記一般式（Ｉ＞で示される化合物及び下
記一般式（ＩＩ＞で示される化合物を、それぞれ少なく
とも１種ずつ含有してなることを特徴とする。

（式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基又はアルコキシ基
を表わし、Ｒ２及びＲ，ｔｔ、それぞれ水素原子、アル
キル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルコキシカル
ボニル基又は置換アミノ基を表わす。）（式中、Ｒ、Ｒ及びＲ６はそれぞれ水素原子、アルキル
基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルコキシカルボニ
ル基又は置換アミノ基を表わす。）以下、本発明の詳細
な説明する。

本発明の電子写真感光体における電荷発生層はセレン又
はセレン合金粒子とし、結着樹脂とを主成分としてなる
もので、セレン又はセレン合金の含有量は３０〜８０容
咄％であり、特に５０〜７０容量％が好ましい。含有量
が３０容旧％より少ないと、感度不足の問題を生じ、逆
に８０容量％より多いと、帯電性の低下及び電荷発生層
の膜としての密着付着力が著しく劣る問題が生じる。

セレン又はセレン合金粒子としては、無定形セレン、三
方晶セレン、セレン−テルル合金、セレン−テルル−ひ
素合金、及びそれらの混合物等があげらける。三方晶セ
レンは電荷発生剤として、ガラス質セレンに比して感度
及び分光特性に優れているが、本発明においては、ドー
プされていない三方晶系セレン単体を用いるのが特に好
ましい。

一方、一般式（Ｉ＞で示される化合物としては、以下の
ものが例示される。

■−Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｉ−２ニー
　３　　　　　　　　　　　　　　　　Ｉ−４ニー　７
　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｉ−８１−１１
ニー４２１−１５　　　　　　　　　　　　　　　　Ｉ　−１６
又、一般式（ｎ）で示される化合物としては、以下のも
のが例示される。

ｎ−Ｉ　　　　　　　　　　　　　　　　ｎ−２Ｉ［−
３［−４１−５１［−６ＩＩ−７ｆｆ−８ｍ−９ｌｌ−１０ ″　Ｈ３Ｃ■−１２ ■−１１本発明において、上記セレン又はセレン合金系粒子と上
記一般式（Ｉ＞及び（ＩＩＩ）で示される化合物は導電
性支持体上に形成される感光層の中に含有させるが、感
光層は、第１図及び第２図に示すように機能分離型の積
層構造であることが特に好ましい。

第１図においては、導電性支持体１上に電荷発生材料２
を含む電荷発生層３が形成され、その上に電荷輸送材料
４を含む電荷輸送層５が形成されており、負帯電型のも
のとして使用される。

第２図においては、第１図とは逆に、導電性支持体１上
に電荷輸送材料４を含む電荷輸送層５が形成され、その
上に電荷発生材料２を含む電荷発生層が形成されてあり
、正帯電型のものとして使用される。

本発明において用いられる導電性支持体は、アルミニウ
ム、ニッケル、クロム、ステンレス鋼等からなる金属板
、金属ドラム又は金属箔、及びアルミニウム、チタニウ
ム、ニッケル、クロム、ＳＵＳ、金、バナジウム、酸化
錫、酸化インジウム、ＩＴＯ等の薄膜を設けたプラスチ
ックフィルム等、或いは導電性付与剤を塗布又は含浸さ
せた紙又はプラスチックフィルム等があげられる。

電荷発生層は、セレン又はセレン合金系粒子を結着樹脂
の溶液に分散させ、塗布することによって形成する。分
散手段としては、ボールミル、ロールミル、サンドミル
、アトライター等、通常用いられるものが使用できる。

又、結着樹脂の溶剤としては、溶解性があるものならば
如何なるものでも使用できるが、顔料分散性がよいもの
を選択するのが望ましい。又、溶剤は複数のものを併用
してもよい。

結着樹脂としては、周知のもの、例えばポリカーボネー
ト、ポリスチレン、ポリエステル、ポリビニルブチラー
ル、メタクリル酸エステル重合体又は共重合体、酢酸ビ
ニル重合体又は共重合体、セルロースエステル又はエー
テル、ポリブタジェン、ポリウレタン、エポキシ樹脂な
どが用いられる。これ等は、複数種併用してもよい。

セレン又はセレン合金系粒子の分散後の粒径は、１μｓ
以下が好ましい。粒径が、大きすぎる場合には、塗料の
安定性の低下、画質の荒れ等を引き起こす。

又、電荷発生層の膜厚は、ｏ、　ｏｉ〜５１１！Ａ、好
ましくは０．０３〜２＃１程度である。膜厚が上記範囲
より大きい場合には、帯電性の低下、暗減衰の増加、繰
返し安定性の低下等の問題を引き起こし、又小さい場合
には、感度が低下する。

電荷輸送層は、上記一般式（Ｉ＞で示される化合物の少
なくとも１種及び一般式（ＩＩ）で示される化合物の少
なくとも１種を成膜用の樹脂に分散して形成する。この
場合、これ等両者の化合物は、任意の混合割合で使用で
きるが、はぼ等量の混合割合で使用するのが好ましい。

又、これ等両者の化合物と樹脂との配合比は、５：１〜
１：５、好ましくは３：１〜１：３である。前者の比率
が高すぎる場合には、電荷輸送層の機械的強度が低下し
、低すぎる場合には、感度が低下するので、上記の範囲
にするのが望ましい。

成膜用の樹脂は、前記化合物が、それ自体では成膜性が
ないため、膜を形成させるために用いられるものであっ
て、前記化合物と相溶性が高く、成膜性の高い樹脂であ
れが、如何なるものでもよい。使用できる樹脂としては
、例えばポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリエ
ステル、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共
重合体、ポリスルホン、ポリメタクリル酸エステル、ス
チレン−メタクリル酸エステル共重合体、ビニル重合体
などがあげられる。

電荷輸送層は、前記化合物と樹脂とを、溶剤に溶解し、
塗布することによって形成する。用いられる溶剤は、樹
脂により異なるが、前記化合物と樹脂とを両者とも溶解
できるものであれば如何なるものでもよい。

電荷輸送層の膜厚は、５〜５０即程度とするのが好まし
い。

本発明における電子写真感光体においては、多くの場合
、感光層と導電性支持体との間に障壁層を設けるのが好
ましい。障壁層は、支持体から不必要な電荷の注入を阻
止するために有効であり、感光層の帯電性を高くしたり
、画質を向上させる作用がおる。更に、感光層と導電性
支持体との接着性を向上させる作用もある。障壁層を構
成する月利としては、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルピロリドン、ポリビニルピリジン、セルロースエーテ
ル類、セルロースエステル類、ポリアミド、ポリウレタ
ン、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、ス
ターチアセテート、アミノスターチ、ポリアクリル酸塩
、ポリアクリルアミド、シランカップリング剤、ジルコ
ニウムキレート、チタンキレート類などが挙げられる。

、これ等の材料の抵抗率は１０〜１０１４Ω・ｃｍ程度
が好ましい。障壁層の膜厚は、ｏ、　ｏｉ〜２ＩＩＭ程
度に設定する。

更に、必要に応じて、感光層の上に保護層を設けてもよ
い。この保護層は、積層構造からなる感光層の帯電時の
化学的変質を防止すると共に、感光層の機械的強度を改
善するために用いられる。

保護層は導電性材料を適当なバインダー中に含有させて
形成されている。導電性材料としては、Ｎ、Ｎ’　−ジ
メチルフェロセン等のメタロセン化合物、Ｎ、Ｎ’−ジ
フェニル−Ｎ、Ｎ’　−ビス−（３−メチルフェニル）
−［１，１’　−ビフェニル］−４，４’　−ジアミン
等の芳香族アミノ化合物、酸化アンチモン、酸化錫、酸
化チタン、酸化インジウム、酸化錫−酸化アンチモン等
の金属酸化物などの材料を用いることができるが、これ
等に限定されるものではない。又、この保護層に用いる
結着樹脂としてはポリアミド樹脂、ポリウレタン、ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリケトン樹脂、ポリカ
ーボネート、ポリビニルケトン樹脂、ポリスチレン、ポ
リアクリルアミド樹脂等の公知の樹脂を用いることがで
きるが、これ等に限定されるものではない。

この保護層は、その電気抵抗が１０９〜１０１４Ω・ｃ
ｍとなるように構成することが好ましい。電気抵抗が１
０１４・Ωｃｍ以上になると、残留電位が上昇し、カブ
リの多い複写物になってしまい、又１０９Ω・ｃｍ以下
になると、画像のぼけ、解像力の低下が生じてしまう。

更にこの保護層は、像露光に用いられる光の通過を実質
上妨げないように構成しなければならない。

本発明において用いる保護層の膜厚は、０．５〜２０μ
ｍ１好ましくは１〜１０萌の範囲が適当でおる。

本発明の電子写真感光体における上記各構成層は、ブレ
ードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、ス
プレィコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコ
ーティング法、カーテンコーティング法等の通常用いら
れる塗布方法によって形成することができる。

実施例以下、本発明を実施例によって説明する。

実施例１三方晶セレン（米国ゼロックス社製）７０重量部、ポリ
ビニルブチラール樹脂（ＢＸ−１：積水化学■）３０重
量部、ｎ−ブタノール３００重量部からなる混合物を１
／８″ＳＯＳボールを使用し、ボールミルで２４時間分
散させ、得られた分散液１重量部に対し、ｎ−ブタノー
ル２重量部を加え稀釈、攪拌して電荷発生層形成液を調
製した。

この電荷発生層形成液をアルミニウム支持体上に浸漬塗
布し、乾燥後の厚さが０．２ｔＩＩＩｉの電荷発生層を
形成した。次いで、前記例示化合物■−３６及びｎ−１
９の両者をそれぞれ４重量部ずつを、ポリカーボネート
樹脂（ｋ−１３００：密入化成＠Ｊ）１２重組部をジク
ロルメタン　８０重量部に溶解して得た溶液に加え、電
荷輸送層形成液を調製した。この電荷輸送層形成液を電
荷発生層上に浸漬塗布し、乾燥後の厚さが２５ｔｕｎの
電荷輸送層を形成し、アルミニウム支持体上に電荷発生
層ざらに電荷輸送層よりなる積層型電子写真感光体を作
製した。

このように作製した電子写真感光体を電子写真特性評価
装置によって、以下のように評価を行なった。

まず、感光体流入電流が一１０μＡになるように帯電し
、帯電後１秒後の表面電位を測定し、Ｖｐ。

（ボルト）とした。その後、タングステンランプで除電
を行ない、除電後の電位を測定し、これを残留電位■Ｒ
とした。この操作を１００回繰返し、繰返し安定性を調
べた。

続いて、Ｖｐｏを一８００Ｖとなるように帯電電流を調
整し、帯電後０．３秒で５５０１ｍの単色光を露光量Ｅ
（エルグ／　ｃｉ　）で露光を行ない、露光後０．７秒
（帯電後１秒）での電位を測定し、ｖｐＯからの電位の
減衰率をｄＶ／ｄＥとして算出した。その結果を第１表
に示す。

比較例１及び２電荷輸送材料として、実施例１において使用した例示化
合物ｌ−３６及び■−１９のそれぞれを単独で用いた。

即ち、これらの化合物の一方のみ４重量部とポリカーボ
ネート樹脂（ｋ−１３００：余人化成■）　６重量部を
ジクロルメタン　４０重量部に溶解し、得られた電荷輸
送層形成液を実施例１におけると同様にして形成した電
荷発生層上に同様にして浸漬塗布し、電子写真感光体を
作製した。得られだ電子写真感光体について実施例１に
おけると同様に評価した。結果を第１表に示す。

比較例３電荷輸送材料として例示化合物Ｉ−２を用いた以外は比
較例１におけると同様な方法で電子写真感光体を作製し
、同様に評価を行なった。結果を第１表に示す。

実施例２〜４電荷輸送材料として第１表に示す化合物の組合わせを用
いた以外は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作
製し、同様に評価を行なった。結果を第一１表に示す。

第１表第１表の結果から、一般式（Ｉ＞及び（Ｉｆ＞で示され
る化合物を組合わせて用いた本発明の場合は、それらを
単独で用いた場合よりも、光感度（ｄＶ／ｄＥ）、電位
のサイクル安定性（ΔＶｐｏ）、（ΔＶＲ）及び残留電
位（Ｖ　Ｒ２）についてより優れていることがわかる。

発明の効果本発明においては、実施例と比較例の比較からも明らか
なように、電荷発生材料としてセレン又はセレン合金系
粒子を用い、電荷輸送材料として一般式（Ｉ）で示され
る化合物と一般式（ＩＩ＞で示される化合物の両者を組
合わせて用いることにより、上記両者の化合物を単独で
使用した場合よりも、電子写真感光体の光感度、電位の
サイクル安定性、及び残留電位について、より優れるた
結果が得られる。更に、本発明の電子写真感光体は高可
撓性で製造も容易であるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ本発明の電子写真感光体
の構成を説明するための模式図である。１・・・導電性支持体、２・・・電荷発生材料、３・・
・電荷発生層、４・・・電荷輸送材料、５・・・電荷輸
送層。特許出願人　　富士ピロツクス株式会社代理人　　　　
弁理士　　液部　剛

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電性支持体上に感光層を設けてなる電子写真感
光体において、該感光層が電荷発生材料としてセレン又
はセレン系合金粒子を含有し、かつ、電荷輸送材料とし
て下記一般式（ I ）で示される化合物及び下記一般式
（II）で示される化合物を、それぞれ少なくとも１種ず
つ含有してなることを特徴とする電子写真感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒ＿１は水素原子、アルキル基又はアルコキシ
基を表わし、Ｒ＿２及びＲ＿３は、それぞれ水素原子、
アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルコキシ
カルボニル基又は置換アミノ基を表わす。） ▲数式、化学式、表等があります▼（II）（式中、Ｒ＿４、Ｒ＿５、及びＲ＿６はそれぞれ水素原
子、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、アルコ
キシカルボニル基又は置換アミノ基を表わす。）
（２）感光層が、セレン又はセレン系合金粒子を結着樹
脂中に含有してなる電荷発生層と、上記一般式（ I ）
で示される化合物及び上記一般式（II）で示される化合
物をそれぞれ少なくとも１種ずつを結着樹脂中に含有し
てなる電荷輸送層とよりなり、それらが導電性支持体上
に順次積層してなることを特徴とする請求項（１）記載
の電子写真感光体。