JPH01312553A - 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】 （産業上の利用分野ン 本発明は電子写真感光体に関するものである。

詳しくは陽極酸化被膜層および下引き層を設けた電子写
真感光体に関するものである。

（従来の技術〕 電子写真方式を利用した画像形成システムは、従来から
広く複写分野に応用されている。また最近ではデジタル
信号データ処理システムが進歩普及し、これらデータを
印字出力するいわゆるプリンターの機能も向上か望まれ
ておシ、プリンターへの電子写真方式の印字システムの
利用が検討され、実用化に到っている。

これらのシステムに使用される感光体として、セレン、
ヒ素−セレン合金、硫化カドミニウム、アモルファスシ
リコン等の無機系感光体、ポリビニル力ルバゾールトト
リニトロフルオレノンとの電荷移動錯体などか用いられ
てきた。感光波長領域の選択容易性、特に半導体レーザ
ーの出力波長域である近赤外域で感度を持たせることが
比較的容易なことから、有機系感光体がこの種用途に極
めて適しておシ、種々の材料が開発されている。

特に、電荷発生層及び電荷移動層よシなる積層型の有機
感光体は、有機化合物の多様性を十分生かせるもので、
高感度、高耐刷の感光体が得られておシ、又安全性の面
でも無公害な材料を選択できることからも極めて有用で
ある。

ここで使用される感光層は、通常アルミニウムなどの導
電性基板上に設けられるか、基板表面に微細な傷や欠陥
、汚れ等があると、結果的に白スジや黒点といった画像
欠陥の原因になったシ、帯電性、感度等の電気特性を悪
化させる原因となる。

この様な基板表面の不均一性を改善する手段の一つとし
て、従来より基板表面に下引き層を設けることが知られ
ている。下引き層の具体的な材料としては、ポリビニル
アルコール、カゼイン、ポリビニルピロリドン、ポリア
クリル酸、セルロース類、ゼラチン、デンプン、ポリウ
レタン、ポリイミド、ポリアミド、フェノール樹脂等が
挙げられる。

（発明が解決しようとする課題） しかし、これらの材料を下引き層０て用いた感光体は、
繰シ返し便用した場合や、低湿下で使用した場合、残留
電位が上がシやずいという問題点を有している。

更にレーザー光や発光ダイオード光を光源とするいわゆ
る光プリンターでよく用いられる反転現像方式において
使用した場合には、基板表面の微小欠陥が、黒点や地力
ブリとしてよシ顕著に現われやすく、これらの下引き層
を設けても完全になくすことは難かしく実用だ耐えない
ものであることが多く、よシー層の改善が望まれている
。

一方、基板表面の不均一性を改善する他の手段の一つと
して、アルミニウム基板に陽極酸化処理を施こし、アル
マイト被膜を設けることもよく知られている。

アルマイト被膜を設けることばよシ、アルミニウム基板
上にあった汚れ、付着物等の微小欠陥の大部分はなくす
ことができる。

またアルマイト表面はアルミニウムと比較し、硬質化し
ているため傷つきにくいという点や、感光層との接着性
が向上するという長所を有している。

しかしながら、その反面アルマイト被膜は、通常硫酸水
溶液中での電解、重金属塩水溶液による封孔、その後の
水洗等の水系の処理工程によ多形成されるため、これら
の処理工程において被膜表面が汚染されやすく、十分清
浄な被膜を得ることは、相当難かしいのが現状である。

（課題を解決するための手段〕 本発明者らは、上記電子写真感光体の課題に鑑み環境安
定性に優れた電気特性を示し、よシ均一で十分な清浄度
を持つ基板表面を得るために、鋭意検討した結果、アル
ミニウム基体に陽極酸化被膜を設け、更に該アルミニウ
ム基体と感光層との間に下引き層を設′けるとと洸より
、目的とする極めて優れた基板が得られること全党い出
し、本発明に到達した。

すなわち、本発明の要旨は、アルミニウム基体上に感光
層が設けられた電子写真感光体において、該アルミニウ
ム基体か陽極酸化被膜を有しており、かつ前記アルミニ
ウム基体と感光層との間に下引き層を設けてなることを
特徴とする電子写真感光体洗存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の電子写真感光体は、陽極酸化被膜及び下引き層
をアルミニウム基体上に設けることを特徴とする。基体
に用いられるアルミニウムは、本発明の用途に適したも
のであればアルミニウムを主体とするアルミニウム合金
も使用し得る。

アルミニウム基体は、陽極酸化処理を施す前に、酸、ア
ルカリ、有機溶剤、界面活性剤、エマルジョン、電解な
どの各種脱脂洗浄方法によシ脱脂処理されることが好ま
しい。

陽極酸化被膜は通常、例えばクロム酸、硫酸、シーウ酸
、ホウ酸、スルファミノ酸などの酸性浴中で、陽極酸化
処理することによ多形成されるが、硫酸中での陽極酸化
処理が最も良好な結果全与える。硫酸中での陽極酸化の
場合、硫酸濃度は１０θ〜、７　ｏ　ｏ　ｙ／ｌｓ溶存
アルミニウム濃度はコ〜／　３９／ｌ、液温は／ｊ〜３
０℃、電解電圧けＳ−２０Ｖ、電流密度はθ−Ｓ’　〜
２　Ａ／ｄｍｊの範囲内に設定されるのが良い。

また陽極酸化被膜の平均膜厚は、通常２０μｍ以下、特
に７μｍ以下で形成されることが好ましいＯ このようにして形成された陽極酸化被膜は被膜の安定性
を高めるため、たとえば主成分としてフッ化ニッケルを
含有する水溶液中に浸漬させる低温封孔処理、あるいは
たとえば主成分として酢酸ニッケルを含有する水溶液中
に浸漬させる高温封孔処理を施すことが好ましい。

低温封孔処理の場合に使用されるフッ化ニッケル水溶液
の濃度は適宜選べるが、３〜Ａ　？／１の範囲内で使用
された場合が最も効果的である。

また封孔処理をスムーズに進めるために、処理温度とし
ては２ｇ−＆０℃、好ましくは３０〜３５℃で、また、
フッ化ニッケル水溶液のｐＨはグ、Ｓ〜６．５、好まし
くはｇ３〜６．０の範囲で処理するのが良い。ｐ）（調
節剤としては、シーウ酸、ホウ酸、ギ酸、酢酸、水酸化
ナトリウム、アンモニア水等が例として挙げられる。

処理時間は、被膜の膜厚／μｍ当シｌ〜３分の範囲内で
処理するのが好ましい〇 尚、被膜物性を更に改良するためフッ化コバルト、酢酸
コバルト、硫酸ニッケル、界面活性剤等の添加剤をフッ
化ニッケル水溶液に添加しておいてもよい。

前記高温封孔処理の場合の封孔剤としては、酢酸ニッケ
ル、酢酸コバルト、酢酸鉛、酢酸ニッケルーコバルト、
硝酸バリウム等の金属塩水溶液を用いることができるが
、特に酢酸ニッケルを用いるのが好ましい。

酢酸ニッケル水溶液を用いる場合の濃度は３〜２０　ｆ
／７３の範囲内で使用するのが好ましい。

処理温度は６５〜１００℃、好ましくはｇｏ〜？ｒ℃で
、又酢酸ニッケル水溶液のｐＨは５．０〜６．０の範囲
で処理するのが良い。ここでｐＨ調節剤としては、例え
ばアンモニア水、酢酸ナトリウム等を用いることができ
る。

処理時間は７０分以上、好ましくは２０分以上処理する
のが良い。なお、この場合も被膜物性を改良するためだ
酢酸す）ＩＪウム、有機カルボン酸塩、アニオン系、ノ
ニオン系界面活性剤等を酢酸ニッケル水溶液だ添加して
も良い。

次いで、水洗、乾燥して封孔処理を終える。

次に、以上の様にして得られた陽極酸化被膜上に下引き
層を設ける。

下引き層の材料としては、前記した各種材料など適した
ものであればいづれも用いることができるが、例えば６
−アミンカプロン酸、／／−アミノウンデカン酸、／２
−アミノラウリン酸等のアミノカルボン酸類；又はアジ
ピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ｉ、ｉｏ−デカン
ジカルボン酸等のジカルボン酸類と、ヘキサメチレンジ
アミン、ピペラジン、デカメチレンジアミン等のジアミ
ン類との共重合ナイロンや、変性ナイロンなどの可溶性
ナイロンを用いることが好ましい。

下引き層の膜厚は３μｍ以下、好ましく、特に２μｍ以
下で設けられることが好ましい。

以上の様にして陽極酸化被膜及び下引き層が形成された
基板上に設けられる光導電層としては、無機系、有機系
の各種光導電層が使用できるが、電荷発生層、電荷移動
層よりなる積層型光導電体を用いた場合が極めて有用で
ある。

積層型光導電体における電荷発生層としてはセレン及び
その合金、砒素−セレン、硫化カドミウムその他の無機
光導電体；フタロシアン、アゾ、キナクリドン、多環キ
ノンなどの各種有機顔料が使用できる。

特Ｋ、無金属フタロシアニン、銅、塩化インジウム、塩
化カリウム、スズ、オキシチタニウム、亜鉛、バナジウ
ム等の金属、又はその酸化物、塩化物の配位したフタロ
シアニン類：モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ、ポリア
ゾ類などのアゾ顔料が好ましい。

電荷発生層は通常、これらの物質の均一層として、ある
いはバインダー樹脂中に微粒子としてこれらの物質が分
散した状態で形成される。

ここで使用されるバインダー樹脂としては、例えばフェ
ノキシ、エポキシ、ポリエステル、アクリル、ポリビニ
ルアセタール、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる
。

電荷発生層の膜厚としては、通常ｏ、ｉμｍ〜’　／’
７７１　％好ましくはｏ、ｉｓμｍ−ｏ、ｔｒμｍが好
適である。

電荷移動層に用いる電荷移動材料としては、ポリビニル
カルバゾール、ポリビニルピレン、ポリアセナフチレン
等の高分子化合物又は各種ピラゾリン誘導体、オキサゾ
ール誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体など
の低分子化合物が使用できる。これらの電荷移動材料と
ともに必要に応じてバインダー樹脂か配合される。

好ましいバインダー樹脂としてポリメチルメタクリレー
ト、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルなどのビニル重合体
及びその共重合体、ポリカーボネート、ポリエステル、
フェノキシ、エポキシ、シリコーン樹脂などが例として
あげられ、またこれらの部分的架橋硬化物も使用できる
。

また電荷移動層には必要に応じて酸化防止剤、増感剤な
どの各種添加剤を含んでいてもよい。

電荷移動層の膜厚は通常１ｏ−ｅｏμｍ、好ましくは１
０−コｊμｍの厚みで使用される。

以上のように形成された本発明の電子写真感光体は、反
転現像方式を含む各種電子写真プロセスだ用いることが
できる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、
本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定
されるものではない。

感光体Ａの製造 表面ヲ鏡面仕上げした肉厚／龍のアルミニウムシリンダ
ーを、脱脂剤トップアルクリーン／６０（奥野製薬工業
（株制〕のＪ　Ｏ？／ｌ水溶液中で６０℃、夕分間脱脂
洗浄全行なった。続いて水洗全行なった後、７チ硝酸に
２ｓ℃で７分間浸漬した。更に水洗後／ざ０　？／ｌの
硫酸電解液中（溶存アルミ濃度７　？／７３　）でｉ、
ＯＡ／ｄｉの電流密度で陽極酸化を行ない、平均膜厚み
μｍの陽極酸化被膜を形成した。次いで水洗後酢酸ニッ
ケル全生成分とする高温封孔剤トップシールｏ　ｘ　−
５ｏθ（奥野製薬工業■製〕のＩＯｆ／１水溶液に、９
５℃でｉｇ分間浸漬し、封孔処理を行なった。続いて純
水により十分な洗浄を行ない乾燥した。

次にｌ、／Ａ、＆／／２の共重合ナイロン（組成比は３
０／３６／３グｗｔチ）をメタノール：トリクレン＝’
ｉｏ　：　３ｏの混合溶媒に加熱溶解し５％溶液全調液
した。

このナイロン溶液に先に炸裂した陽極酸化被膜を設けた
アルミニウムシリンダードラム金浸漬塗布し、乾燥後の
膜厚が０．３μｍとなるように下引き層を設けた。

次にオキシチタニウム７タロシアニン７０重量部、ポリ
ビニルブチラール樹脂（種水化学工業社製、商品名工ス
レツクＢＨ−Ｊ）ｊｌｉ量部置部／、コージメトキシエ
タンＳＯＯ重量部を加え、サンドグラインドミルで粉砕
、分散処理を行なった。

この分散液に、下引き層全塗布したアルミニウムシリン
ダーを浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が０１９μｍとなるよ
うに電荷発生層企設けた。

次にこのアルミシリンダーを次に示すヒドラゾン化合物
５６重量部と 次に示すヒドラゾン化合物７７重量部、下記シアン化合
物７，３重量部 及びポリカーボネート樹脂（三菱化成■製、ツバレック
ス■７０３θＡ　）　／　００　重ｔ　部’ｆｘ　／、
　’Ｉ−ジオキサン／、θＯ０重量部【溶解させた液に
浸漬塗布し、乾燥後の膜厚が７７μｍとなるように電荷
移動層を設けた。

この様にして得られたドラムを・感光体Ａとする。

感光体Ｂの製造 感光体Ａの製造において、下引き層として共重合ナイロ
ンのかわシに膜厚θ、３μｍのカゼインナトリウム層を
設けた以外は感光体Ａの製造と同様にして感光体Ｂを作
成した。

感光体Ｃの製造 表面を鏡面仕上げした肉厚／　１１１１１のアルミニウ
ムドラムを脱脂剤ｐ、７’−ｓｇｏｓ＜ヘンケル白水社
製ンの１０　Ｖｌｊ水溶液中で６０℃、Ｓ分間かけて脱
脂洗浄、続いて水洗を行なった後、／７０り／ｌの硫酸
中（溶存アルミニウム濃度６２／ｌ）で、１．λＡ／ｄ
ｉの電流密度で陽極酸化を行ない、平均膜厚６μｍの陽
極酸化被膜を形成した。次いで水洗した後、酢酸により
ｐＨ１，０に調整したフッ化ニッケルを主成分とする封
孔剤ハードウオール煮５（日華化学工業■製）Ｓ９／ｌ
水溶液中に、３３℃でＳ分間浸漬し、封孔処理を行なっ
た。続いて純水によシ十分な水洗を行ない乾燥した。

この陽極酸化被膜を設けたアルミニウムドラム上に感光
体Ａと同様な下引き層、電荷発生層、電荷移動層を設は
感光体Ｃを作成した。

感光体Ｄ（比較感光体）の製造 感光体Ａの製造において、共重合ナイロンの下引き層を
設けない事態外はすべて感光体Ａと同様にして行ない、
感光体りを作成した。

感光体Ｅ（比較感光体）の製造 感光体Ａの製造において、陽極酸化被膜を設けない事態
外はすべて感光体Ａと同様にして行ない、感光体Ｅを作
成した。

実施例１〜３、比較例７．２ 感光体Ａ−Ｅを、市販の反転現像方式のレーザープリン
タに装着し、各環境条件下における画像特性を評価した
。その結果を表−ノに示すが、本発明の感光体Ａ’、Ｂ
、Ｃはいずれの条件下でも、画像欠陥のない良好な画像
か得られたが、比較例の感光体では黒点や陽極酸化被膜
上に存在する異物に起因すると推定されるむら状の画像
欠陥が現れ、満足な画像は得られなかったＯ 表啼 以上の結果から明らかなように、本発明の陽極酸化被膜
及び下引き層を有する電子写真感光体はすぐれた性能を
有していると考えられる。

（発明の効果〕 本発明によって得られた電子写真感光体は、反転現像方
式のプロセスを含む電子写真システムにおいて使用して
も、高湿下を含めた広い環境条件下で安定した電気特性
を示し、かぶシやその他の画像欠陥が極めて少ない、均
一で良好な画像が得られる。従って、工業的だ極めて有
用なものである。

このような効果が達成される理由は必ずしも明らかでは
ないが、陽極酸化処理によシ、アルミニウム基板上に存
在する突起、付着物、汚れ等をなくしたことと、陽極酸
化処理工程において発生する乾燥むら等に対しては、下
引き層によシ被覆されているため表面均一性に浸れたも
のとなったことが理由として考えられる。

出　願　人　三菱化成株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　− ほか／名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム基体上に感光層が設けられた電子写
   真感光体において、該アルミニウム基体が陽極酸化被膜
   を有しており、かつ、前記アルミニウム基体と感光層と
   の間に下引き層を設けてなることを特徴とする電子写真
   感光体。