JPH02222958A - 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〉 本発明は複写機などの画像形成装置に好適に使用される
電子写真用感光体に関する。

〈従来の技術と発明が解決しようとする課題〉近年、電
子写真用感光体として、機能設計の自由度の大きい感光
体、特に光照射により電荷を発生する電荷発生物質を含
有した電荷発生層（ＣＧＬ）と、発生した電荷を輸送す
る電荷輸送物質を含有する電荷輸送層（ＣＴＬ）とから
なる積層型の正帯電型電子写真用感光体が提案されてい
る。

かかる積層型の感光体は、例えば導電性基材上に電荷輸
送層および電荷発生層を順次浸漬塗工するなどして形成
される。

このような積層型の感光体において、静電潜像を形成す
るためには、電荷発生層の表面近傍で光生成した電荷（
ホール）は、電荷発生層中を走行して電荷輸送層に注入
されなければならない。

しかしなから、前記電荷発生物質としてカラー原稿の複
写特性を考慮して赤色の縮合多環系有機顔料（例えばア
ンサンスロン系、ペリレン系等）を使用した場合、この
顔料はｎ型で電荷輸送性に乏しいために、光生成された
電荷が電荷発生層中に残留して感度が低下するという欠
点があった。

このため、電荷発生層中に電荷輸送物質を予め含有させ
て電荷発生層から電荷輸送層への電荷の注入を円滑に行
わせることが提案されているが、電荷輸送物質を含有し
た電荷発生層形成用塗布液を電荷輸送層上に塗布、乾燥
して得られた電荷発生層にあっては、その表面近傍の電
荷輸送物質の濃度が高くなり、場合によっては電荷発生
層の表面に電荷輸送物質の結晶が析出し、その結果繰返
し使用時に帯電特性の劣化が著しくなるという問題があ
った。

本発明は、上述の欠点を排除し、塗布可能な処方構成の
ままで、感度の高い積層型の電子写真用感光体を提供す
ることを目的とする。

く問題点を解決するための手段および作用〉本発明の電
子写真用感光体は、導電性基材上に電荷輸送層および電
荷発生層がこの順に積層されたものであって、前記電荷
発生層が、前記電荷輸送層内に含有される電荷輸送物質
に対して０．１〜５％の溶解度を有する溶剤で塗布形成
されたものである。

このため、本発明の電子写真用感光体によれば、導電性
基材上に電荷輸送層を形成した後、この電荷輸送層上に
電荷発生層用塗布液を塗布すると、この塗布液の溶剤に
電荷輸送層中の電荷輸送物質の一部が溶解して、電荷発
生層中に拡散されることになる。従って、感光体への露
光により電荷発生層中で光生成された電荷は速やかに電
荷輸送層との界面まで輸送され、電荷輸送層中に注入さ
れる。その結果、感光体の感度か向上する。

この場合、電荷発生層中に拡散した電荷輸送物質の濃度
は電荷輸送層との界面近傍で高くなるため、電荷発生層
中に予め電荷輸送物質を含有させた場合のように、電荷
発生層の表面近傍の高濃度な電荷輸送物質により繰返し
使用時の帯電特性の劣化が著しいという問題を生じさせ
ることかない。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明における電荷輸送層は電荷輸送物質、結着樹脂お
よび溶剤からなる塗布液を導電性基材上に塗布、乾燥し
て形成される。また、電荷発生層も同様にして、電荷発
生物質、結芒樹脂および溶剤からなる塗布液を電荷輸送
層上に塗布、乾燥して形成される。

ここで、前記電荷発生層形成用の溶剤に対する電荷輸送
物質の溶解度は０．１〜５％の範囲であることか必要で
あって、溶解度が前記範囲よりも小なるときは電荷輸送
物質の電荷発生層中への拡散が不十分であるために感度
の向上が図れなくなり、一方、溶解度が前記範囲よりも
大なるときは電荷輸送物質の電荷発生層中への拡散量か
多いために電荷輸送層中の電荷輸送物質量が低下し、感
度の低下を引き起こすために、いずれも好ましくない。

使用される電荷輸送物質および電荷発生層形成用の塗布
液に含まれる溶剤は、電荷発生物質の溶解度が前記範囲
内になるように従来から使用されている電荷輸送物質お
よび溶剤から適宜選択することができる。このような電
荷輸送物質および溶剤が以下に例示される。

電荷輸送物質としては、例えばテトラシアノエチレン、
２，４．７−１リニトロ−９−フルオレノン等のフルオ
レノン系化合物、２，４．８−）リニトロチオキサント
ン、ジニトロアントラセン等のニトロ化化合物、無水コ
ハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸、２
５−ジ（４−ジメチルアミノフェニル）−１，３，４−
オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、９（
４−ジエチルアミノスチリル）アントラセン等のスチリ
ル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール
系化合物、１−フェニル−３（ｐ−ジメチルアミノフェ
ニル）ピラゾリン等のビラプリン系化合物、４．４’　
、４’　−）リス（Ｎ、Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフ
ェニルアミン、４・、４′　−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ
−（３メチルフエニル）アミノコシフェニルなどのアミ
ン誘導体、１．１−ビス（４−ジエチルアミノフェニル
）−４，４−ジフェニル−１，３−ブタノエンなどの共
役不飽和化合物、４−　（Ｎ、Ｎ〜ジエチルアミノ）ベ
ンズアルデヒド−Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラゾンなどの
ヒドラゾン系化合物、インドール系化合物、オキサゾー
ル系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系
化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾニル系化合
物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含
窒素環式化合物、縮合多環族化合物等が挙げられる。こ
れらの電荷輸送物質は一種または二種以上を混合して使
用される。

また、前記溶剤としては、例えばメタノール、エタノー
ル、プロパツール、イソプロパツール、ブタノールなど
のアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテ
ル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレン
グリコールモノプロビルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテルなどのセロソルブ類、酢酸エチル、
酢酸メチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケ
トン、シクロヘキサノン等のケトン類、ｎ−ヘキサン、
オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロ
ロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼ
ン等のハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコール
ジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテ
ル類、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドな
どの種々の溶剤が挙げられ、一種または二種以上が混合
して用いられる。これらの溶剤は電荷輸送層形成用の塗
布液の調製にも使用することができる。

また、前記導電性基材としては、導電性を有するシート
状やドラム状のいずれであってもよく、導電性を有する
種々の材料、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金
、銅、錫、白金、金、銀、バナジウム、モリブデン、ク
ロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、イ
ンジウム、ステンレス鋼、真鍮などの金属単体や、蒸着
等の手段により上記金属、酸化インジウム、酸化錫等の
導電層が形成されたプラスチック材料およびガラス等が
挙げられる。感光層との密着性を高めるため、上記導電
性基材のうち酸化物表面を有するもの、特にアルマイト
処理されたアルミニウム、中でもアルマイト処理層の膜
厚が５〜１２μｍであり、表面粗さが１．５Ｓ以下のア
ルマイト処理されたアルミニウムが好ましい。なお導電
性基材と感光層との密着性をさらに高めるため、導電性
基材はシランカップリング剤、チタンカップリング剤な
どの表面処理剤で処理されていてもよい。

前記電荷発生物質としては、例えばセレン、セレン−テ
ルル、アモルファスシリコン、ピリリウム塩、アゾ系化
合物、ジスアゾ系化合物、フタロシアニン系化合物、ア
ンサンスロン系化合物、ペリレン系化合物、インジゴ系
化合物、トリフェニルメタン系化合物、スレン系化合物
、トルイジン系化合物、ピラゾリン系化合物、ペリレン
系化合物、キナクリドン系化合物、ピロロビロール系化
合物等か挙げられる。これらの電荷発生物質は、一種ま
たは二種以上を混合して使用される。なお電荷発生物質
は適宜選択することができるが、分光感度を高めるには
、例えばα型、β型、γ型などの種々の結晶型を有する
アルミニウムフタロシアニン、銅フタロシアニン、中で
もメタルフリーフタロシアニン、チタニルフタロシアニ
ンなどのフタロシアニン系化合物を含有するものが好ま
しい。

さらに、電荷輸送層および電荷発生層に使用される結着
樹脂としては、例えばスチレン系重合体、アクリル系重
合体、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、
ポリプロピレン、アイオノマー等のオレフィン系重合体
、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
ポリエステル、アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレ
タン、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ボリアリレー
ト、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、シリコー
ン樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリ
エーテル樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ベンゾ
グアナミン樹脂や、エポキシアクリレート、ウレタンア
クリレート、ポリエステルアクリレート等の光硬化型樹
脂等が挙げられる。また前記電荷輸送物質のうち光導電
性ポリマー（例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等）
は樹脂として使用してもよい。これらの樹脂は一種また
は二種以上を混合して用いられる。

電荷輸送層および電荷発生層は、ターフェニル、ハロナ
フトキノン類、アセナフチレン等の増感剤、９−　（Ｎ
、Ｎ−ジフェニルヒドラジノ）フルオレン、９−カルバ
ゾリンレイミノフルオレンルオレン系化合物、酸化防止
剤、紫外線吸収剤、可塑剤などを含有していてもよい。

電荷発生層における電荷発生物質と結着樹脂との割合は
、結着樹脂１００部（重量部、以下同様）に対して電荷
発生物質５〜５００部、特に１０〜２５０部であるのが
好ましい。電荷発生物質が５部未満であると電荷発生能
が小さく、５００部を越えると密着性が低下する等の問
題がある。電荷発生層の厚さは、約０．０１〜３岬、特
に０．１〜２μｍ程度であるのが好ましい。また、電荷
輸送層における電荷輸送物質と結着樹脂との割合は、結
着樹脂１００部に対して電荷輸送物質１０〜５００部、
特に２５〜２．００部であるのが好ましい。

電荷輸送物質が１０部未満であると電荷輸送能が十分で
なく、５００部を越えると電荷輸送層の機械的強度等が
低下する。電荷輸送層の厚さは２〜１００μ１１特に５
〜３０／／ｌ程度であるのが好ましい。

電荷輸送層用および電荷発生層用の各塗布液の調製に際
しては、分散性、塗工性等をよくするため、界面活性剤
、レベリング剤等を併用してもよい。

また、塗布液は、従来慣用の方法、例えば、ミキサ、ボ
ールミル、ペイントシェーカー、サンドミル、アトライ
ター、超音波分散器等を用いて調製することができる。

なお、電荷発生層表面の耐摩耗性を高めるために、その
表面にシリコーン樹脂等で作成した表面保護層を設けて
もよい。この表面保護層には必要に応じて紫外線吸収剤
、酸化防止剤、導電性付与剤等を適宜含有させることが
できる。

〈実施例〉 以下、実施例に基づき本発明をより詳細に説明する。

実施例１〜６ 電荷発生層用塗布液の調製 第１表に示される溶剤をそれぞれ用いて下記組成の電荷
発生層用塗布液を調製した。

（成分）　　　　　　　　　　（部） ジブロモアンサンスロン　　　　　　１００（ＩＣ１社
製） ポリビニルブチラール　　　　　　　１００溶剤　　　
　　　　　　　　　　　２０００電荷輸送層用塗布液の
調製 第１表に示される電荷輸送物質をそれぞれ用いて下記組
成の電荷輸送層用塗布液を調製した。

（成分）　　　　　　　　　　（部） 電荷輸送物質　　　　　　　　　　　１００ボリアリレ
ート　　　　　　　　　　　１００（ユニチカ社製のＵ
−　１　０　０） 塩化メチレン　　　　　　　　　　　９００感光体の作
成 電荷輸送層用塗布液をアルミニウム基材上に浸漬塗工し
９０℃で３０分間乾燥し、膜厚２０μ―の電荷輸送層を
作成した。ついで、この電荷輸送層上に前記電荷発生層
用塗布液を浸漬塗工し１１０℃で３０分間乾燥し、膜厚
０．５μｍの電荷発生層を作成して感光体を得た。

実施例７ 電荷発生物質としてジブロモアンサンスロンとメタルフ
リーフタロシアニンとの７＝３の混合物を使用したほか
は実施例２と同様にして感光体を得た。

比較例１〜４ 電荷発生層用溶媒および電荷輸送物質として第１表に示
されるものを使用したほかは実施例１と同様にして電子
写真用感光体を作製した。

評価試験 各実施例および比較例で得られた電子写真用感光体の帯
電特性、感光特性を調べるため、ドラム感度試験機（ジ
エンチック社製、ジエンチックシンシア　３０Ｍ）を用
いて各感光体を正に帯電させ、それらの帯電電位（表面
電位、■）を測定した。また、ハロゲンランプを用いて
感光体上の単位面積あたりに照射した露光強度が０．９
２ｍＷ４となるように調整するとともに、ハロゲンラン
プにより露光し、前記帯電電位が１／２となるまでの時
間を求め、半減露光量を算出した。その結果を第１表に
示す。

なお、第１表において、「溶解度」とは電荷発生層用の
溶剤に対する電荷輸送剤の溶解度をいう。

また、溶剤において、ＭＩＢＫはメチルイソブチルケト
ンを意味している。さらに、使用した電荷輸送物質は以
下の通りである。

ＤＥＨ・・・Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノベンズアルデヒド
−Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラゾン ＥＫＨ・・・Ｎ−エチル−３−カルバゾリルアルデヒド
−Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラゾン ＴＰＤ・・・４．４゛−ビス［Ｎ−フェニル−Ｎ−（２
，４−ジメチルフェニル）アミノコジフェニル （以下、余白） 第１表から明らかなように、比較例１および３の感光体
では溶解度が低いために感度に劣っていることがわかる
。一方、比較例２および４の感光体のように溶解度が高
い場合にも十分な感度の向上が認められない。これは比
較例２および４の感光体では、電荷輸送層から多量の電
荷輸送物質が溶出したためである。

これに対して、実施例１〜７の感光体は溶解度が約０．
１〜５％の範囲にあることにより、高い感度を有してい
ることがわかる。特に、実施例７では電荷発生物質とし
てジブロモアンサンスロンとメタルフリーフタロシアニ
ンとの混合物を使用したことにより、感度の著しい向上
が認められた。

〈発明の効果〉 以上のように、本発明の電子写真用感光体によれば、電
荷発生層が電荷輸送層内に含有される電荷輸送物質に対
して０．１〜５％の溶解度を有する溶剤で塗布形成され
たものであるため、感度が向上し、高品質の画像を得る
ことができるという効果を奏する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性基材上に電荷輸送層および電荷発生層がこの
   順に積層された電子写真用感光体において、 前記電荷発生層が、前記電荷輸送層内に含有される電荷
   輸送物質に対して０．１〜５％の溶解度を有する溶剤で
   塗布形成されたものであることを特徴とする電子写真用
   感光体。