JPH02240655A

JPH02240655A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH02240655A
Application number: JP6061789A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kojima; 文夫小島; Kazuyuki Nakamura; 和行中村; Tomoo Kobayashi; 智雄小林; Koichi Yamamoto; 孝一山本
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1989-03-15
Filing date: 1989-03-15
Publication date: 1990-09-25

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、電子写真感光体に関し、更に詳しくは、ポリ
カーボネート−ポリシロキサンブロック共重合体を結着
樹脂として用いた電子写真感光体に関する。

従来の技術近年、電子写真技術は、高速、かつ高印字品質が得られ
ると言う利点を有するため、複写機及びレーザービーム
プリンター等の分野において、著しく応用されている。

これ等電子写真技術において用いられる電子写真感光体
としては、従来からせレン、セレン−テルル合金、セレ
ン−ひ素合金、硫化カドミウム等の無機光導電材料を用
いたものが広く知られている。一方、これ等無機光導電
材料を用いた電子写真感光体に比べ、安価で製造性及び
廃棄性の点で優れた利点を有する有機光導電材料を用い
た電子写真感光体の研究も活発化してきており、例えば
特開昭６１−１３２９５４　＠公報に開示されているよ
うに、電荷発生層又は電荷輸送層の結着樹脂として、ポ
リカーボネート−ポリシロキサンブロック共重合体を用
いた電子写真感光体などが知られている。

発明が解決しようとする課題しかしながら、前記ポリカーボネート−ポリシロキサン
ブロック共重合体を電荷発生層或いは電荷輸送層の結＠
樹脂として用いた電子写真感光体では、感度、帯電性等
の電気特性の点では良好な性能を示すが、機械的外力に
対する耐久性、即ち、トナー、現像剤、用紙、クリーニ
ング部材等からの直接的負担による感光体表面の摩耗や
傷等の発生により画像欠陥が生じる問題、或いはコロナ
放電により発生するオゾン、窒素酸化物等の低抵抗物質
やコピー用紙により生じる紙粉等が感光体表面に付着蓄
積することにより引き起こされる高湿環境下での画像流
れの問題などがあり、感光体寿命を制限している。

これらの問題点を解決するために種々の対策が検討され
ており、第１には感光体表面の硬度を増加さ、せ、それ
によって摩耗や傷などの発生を抑制することがあげられ
、第２には感光体表面の潤滑性を増加させ、それによっ
て摩耗を抑制させると共に、前記付着蓄積物の感光体表
面からの離型性を向上させ、画像流れの発生を防止する
ことなどがあるが、未だ満足すべき性能を得るには至っ
ていないのが現状である。したがって、従来から、高い
表面硬度と良好な表面潤滑性を有する感光層が形成され
るような結着樹脂の開発が望まれていた。

本発明は、上記のような実状に鑑みてなされたものであ
って、従来の技術における上記の問題点を解消すること
を目的とするものである。

すなわち、本発明の目的は、高い表面硬度と良好な表面
潤滑性を合わせ持つ感光層を有する電子写真感光体を提
供することにおる。

課題を解決するための手段本発明者等は、感光層の結着樹脂について、種々検討し
た結果、下記一般式（Ｉ＞で示される構造単位よりなる
ポリカーボネートーボリシロキザンブロック共重合体及
び下記一般式（ｎ）で示されるポリカーボネート樹脂を
組み合わせて用いることにより、上記ポリカーボネート
−ポリシロキサンブロック共重合体を単独で用いる場合
に比べて極めて優れた表面硬度と表面潤滑性を示し、上
記の問題点、すなわち、感光層表面の摩耗及び傷による
画質欠陥、及び紙粉などの付着蓄積による画像流れの発
生を同時に解消し、電子写真感光体の寿命を飛躍的に向
上させることができることを見い出し、本発明を完成す
るに至った。

本発明は、導電性基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、結＠樹脂、として、下記
一般式（Ｉ）で示される構造単位よりなるポリカーボネ
ートーボリシロキ１ナンブロック共重合体を１種又はそ
れ以上（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７及
びＲａは、それぞれ水素原子、ハロゲン原子又は低級ア
ルキル基を表わし、Ｒ９及びＲＩＯは、それぞれ置換基
を有してもよいアルキル基又はアリール基を表わし、Ａ
は −ＣＯ−−０−１又は−（ＣＨ２）。

（但し、ｎは２以上の整数を表わし、Ｒａ及びＲｂは、
それぞれ水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又
はアリール基を表わすか、或いはＲａ及びＲ１，が−緒
に結合して炭Ｒ環又は複素環を形成する基を表わし、Ｒ
ｏ及びＲｄは、それぞれ置換基を有していもよいアルキ
ル基又はアリール基を表わす）、１およびｍは（Ω／　
（、ＩＪ　＋ｍ＞−〇、１〜０．９）を表わす。〕及び下記一般式（ｎ）で示される構造単位よりなるポリ
カーボネート樹脂を１種又はそれ以上（式中・Ｒｈ・Ｒ
１２・ＲＩ３・ＲＩ４・Ｒ１５・Ｒ＋ｓ、ＲＩ７及びＲ
＋ａは、それぞれ水素原子又は低級アルキル基を表わし
、Ｒ１９及びＲ２０は、それぞれ水素原子、置換基を有
してもよいアルキル基又はアリール基を表わすか、或い
はＲ＋９及びＲ２０が一緒に結合して炭素環を形成する
基を表わす。）含有することを特徴とする。

以下、本発明について、詳細に説明する。

本発明の電子写真感光体における導電性基体としては、
アルミニウム、真ちゅう、銅、ニッケル、鋼等の金属板
又は金属シート、プラスチックシート上に、アルミニウ
ム、ニッケル、クロム、チタン、パラジウム、酸化イン
ジウム、酸化錫、グラフフィト等の導電性物質を蒸着、
スパッタリング、塗布等によりコーティングして導電化
処理を施したもの、或いはガラス、プラスチック板、布
、紙等を導電化処理したもの等を用いることができる。

上記導電性基板上には、分散型、積層型等の感光層が設
けられるが、感光層と導電性基板の間には、必要に応じ
て、バリアー機能或いは接着機能を有する下引き層を設
けてもよい。王引き層＠構成する材料としては、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルアルコ−ルルロース、ゼラチン、ポリウレタン、ポリエステル等の
樹脂、及び酸化アルミニウム等の金属酸化物が使用でき
る。

導電性基板上に形成される感光層は、単層構造であって
も、また、電荷発生層と電荷輸送層とに機能分離された
積層構造であってもよい。積層構造の場合、電荷発生層
と電荷輸送層の積層順序は、いずれが上層であってもよ
い。

これ等感光層は、電荷発生物質、電荷輸送物質、又はそ
れ等両者が結着樹脂中に含有された塗膜より構成される
。

電荷発生物質としては、非晶質セレン、結晶性セレン、
セレン−テルル合金、セレン−ひ素合金、その他のセレ
ン化合物及び合金、酸化亜鉛、酸化チタン等の無機系光
導電体、フタロシアニン系、スクェアリウム系、アント
アントロン系、ペリレン系、アゾ系、アントラセン系、
ピレン系、ピリリウム塩、チアピリリウム塩等の有機顔
料及び染料が用いられる。

電荷輸送物質としては、ｐ−ベンゾキノン、クロラニル
、ブロモアニル、アントラキノン等のキノン系化合物、
テトラシアノキノジメタン系化合物、２、４．７−ドリ
ニトロフルオレノン、２，４，５．７−チトラニトロフ
ルオレノン等のフルオレノン化合物、フルオレノン−９
−マロンニトリル系化合物、キナントン系化合物、ベン
ゾフェノン系化合物、シアノビニル系化合物、エチレン
系化合物等の電子吸引性物質、ごラゾリン系化合物、ヒ
ドラゾン系化合物、オキサゾール系化合物、カルバゾー
ル系化合物、アリールアルカン系化合物、トリフェニル
アミン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、ベン
ジジン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系
化合物、或いはこれ等の化合物からなる基を主鎖又は側
鎖に有する重合体等の電子供与性物質が用いられる。

これ等のうちで、特に下記一般式（１）で示されるトリ
フェニルアミン系化合物を用いることが好ましい。

（式中、Ｒ２１及びＲ２２は、ソｔＬ　ソｔｔ、　Ｈ又
ハＣＨ３を表ワシ、Ｒ２３ハＨ、ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５又は
ｃを表わす）本発明において、結着樹脂としては、上記一般式（Ｉ）
で示される構造単位よりなるポリカーボネート−ポリシ
ロキサンブロック共重合体と一般式（ｆｆ）で示される
ポリカーボネート樹脂が併用される。感光層が電荷発生
層と電荷輸送層とに機能分離された積層構造を有する場
合においては、上記両者の樹脂は、電荷発生層及び電荷
輸送層のいずれの結着樹脂としても用いることができる
が、少なくとも表面を形成する層において用いることが
望ましい。そして、特に、表面が電荷輸送層よりなる場
合における結着樹脂として使用するのが好ましい。

本発明において使用される上記一般式（１）で示される
構造単位よりなるポリカーホネートーボリシロキサンブ
ロック共重合体は、平均分子量１万から３０万、特に２
万から２０万の範囲が好ましい３、本発明において好適
に使用できる一般式（１）で示されるポリカーボネート
−・−ポリシロキサンブロック共重合体の具体例として
、例えば次の構造単位を構成成分とするものが例示され
る。

（ｊ　／　（ｊ　＋ｍ）　−０，１〜０．９）（ｊ　／
　（ｊ＋■）−０，１〜０．９）本発明において、上記
一般式（ＩＩ）で示される構造単位よりなるポリカーボ
ネート樹脂としては、公知のものが使用される。通常、
平均分子量２万〜２０万の範囲のものが使用される。具
体的には、例えば次の構造単位を構成成分とするものが
例示される。

本発明において、上記一般式（Ｉ＞で示されるポリカー
ボネート−ポリシロキサンブロック共重合体と上記一般
式（ＩＩ）で示されるポリカーボネート樹脂との含有比
は、任意に設定することができるが、前者：後者＝９０
：１〜５：９５の範囲の含有比で用いるのが好ましい。

本発明において、感光層が積層構造を有する場合、電荷
発生層は、上記電荷発生物質及び結着樹脂を適当な溶媒
に分散又は）ｄ解させてｊｑだ塗布液を塗布し、乾燥す
ることによって形成することができる。結着樹脂として
は、公知のもの、例えば、ポリスチレン、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
、ポリビニルアセタール、アルキッド樹脂、アクリル樹
脂、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリア
ミド、ポリケトン、ポリアクリルアミド、ブチラール樹
脂、ポリエステル等の熱可塑性樹脂、ポルウレタン、エ
ポキン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等、従来
公知のものを使用することができる。

電荷発生層の膜厚ｔよ、通常０．０５〜４０即、好まし
くは０．０５〜２５即に設定される。

また、電荷輸送層は、上記した電荷輸送物質、ポリカー
ボネート−ポリシロキサンブロック共重合体及びポリカ
ーボネート樹脂を、適当な溶媒に溶解させた溶液を塗布
し、乾燥させることによって形成することができる。電
荷輸送層の形成に使用される溶媒としては、多数の有用
な有機溶剤が使用できる。代表的なものとして、例えば
、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の
芳香族系炭化水素類、アセトン、２−ブタノン等のケト
ン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等の
ハロゲン化脂肪族系炭化水素類、テトラヒドロフラン、
ジオキサン、エチレングリコール、ジエチルエーテル等
の環状或いは直鎖状エーテル等、或いはこれ等の混合溶
剤をめげることができる。

電荷輸送層の膜厚は、２〜ｉｏｏ　＃２、好ましくは１
０〜４０．ａｍに設定される。

実施例以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。

実施例１導電性基体として、アルミニウムパイプを用い、これに
アルコール可溶性ポリアミド樹脂１０型口部、メタノー
ル１５０重量部、及び水４０重量部からなる塗布液を浸
漬塗布し、乾燥して、膜厚１即の上弓き層を形成した。

次に粒状三方晶系セレン（米国ゼロラフスフ社製）９０
重量部、変性ポリビニルブチラール樹脂１０重量部、ｎ
−ブタノール３００重量部からなる混合物を分散させ、
得られた分散液１重量部に対し０−ブタノール２重量部
を加えて稀釈した液を、浸漬塗布法によって上記の下引
き層上に塗布し、乾燥して、膜厚０．２ＪＩＪ１１の電
荷発生層を形成した。

次にＮ、Ｎ’−ジフェニル−Ｎ、Ｎ’−ビス（３−メヂ
ルフェニル）　−［１，１′−ビフェニル］−４，４’
−ジアミン３重量部と下記構造式（Ｉ−１’）で示され
るポリカーボネート−ポリシロキサンブロック共重合体
（ＰＳ０９９　、ｐｅｔｒａｒｃｈ　ｓｙｓｔｅｍｓ社
製）３重量部と下記構造式（ＩＩ−１＞で示される構造
単位よりなるポリカーボネート樹脂（平均分子量約３万
）７重間部とを、テトラヒドロフラン及び１，４−ジオ
キサンの各々２０重量部ずつを７）Ｄえた溶剤に加えて
溶解［）た。

得られた溶液を、上記の電荷発生層上に浸漬塗布し、乾
燥して、膜厚２０即の電荷輸送層を形成させ、三層から
なる電子写真感光体を作製した。

！Ｊ　／　（１！　＋ｍ）　＝０．５０上記の様にして
作製された電子写真感光体をブレードクリーニング部材
を有する複写機に装着して５０，０００枚のコピー走行
を行った場合における、電子写真感光体表面の摩耗及び
傷による画像欠陥発生の有無、表面摩耗伍及び高温高湿
環境下での画像流れ発生の有無についてを調査（）、更
にまた表面鉛筆硬度を調べた。結果を第１表に示す。

実施例２実施例１において、電荷輸送層の結着樹脂として、前記
構造式（Ｉ−１′）で示される構造単位よりなるポリカ
ーボネート−ポリシロキサンブロック共重合体５重量部
と前記構造式（ｎ−１＞で示される構造単位よりなるポ
リカーボネート樹脂５重足部との混合物を用いた以外は
、すべて上記実施例１と同様に処理して電子写真感光体
を作製し、同様に評価を行なった。その結果を第１表に
示す。

実施例３実施例１において、電荷輸送層の結着樹脂として、前記
構造式（Ｉ−１’）で示される構造単位よりなるポリカ
ーボネートーポリシロキ１ナンブロック共重合体３重量
部と下記構造式（ｎ−２＞で示される構造単位よりなる
ポリカーボネート樹脂（平均分子量約３万）７重量部と
の混合物を用いた以外は、すべて上記実施例１と同様に
処理して電子写真感光体を作製し、同様に評価を行なっ
た。その結果を第１表に示す。

共重合体５重量部と前記構造式（ＩＩ−２）で示される
構造単位よりなるポリカーボネート樹脂５重量部との混
合物を用いた以外は、すべて上記実施例１と同様に処理
して電子写真感光体を作製し、同様に評価を行なった。

その結果を第１表に示す。

比較例電荷輸送層の結着樹脂として、上記構造式（ニー１′）
で示されるポリカーボネート−ポリシロキサンブロック
共重合体のみを１０重量部用いた以外は、すべて実施例
１と同様に処理して電子写真感光体を作製し、同様に評
価を行なった。その結果を第１表に示す。

以下余白実施例４実施例３において、電荷輸送層の結着樹脂として、前記
構造式（Ｉ−１’）で示される構造単位よりなるポリカ
ーボネート−ポリシロキサンブロック第１表摩耗及び傷による画像欠陥の発生が抑制され、また同時
に、紙粉などの付着蓄積による画像流れの発生が解消さ
れ、寿命が飛躍的に向上する。

特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　腹部　剛発明の効果

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導電性基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、結着樹脂として、下記一般式
（ I ）で示される構造単位よりなるポリカーボネート
−ポリシロキサンブロック共重合体を１種又はそれ以上 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ）〔式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４、Ｒ＿５、Ｒ
＿６、Ｒ＿７及びＲ＿８は、それぞれ水素原子、ハロゲ
ン原子又は低級アルキル基を表わし、Ｒ＿９及びＲ＿１
＿０は、それぞれ置換基を有してもよいアルキル基又は
アリール基を表わし、Ａは ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、−Ｓ−、−ＳＯ＿２−、 −ＣＯ−、−Ｏ−、又は−（ＣＨ＿２）＿ｎ−（但し、
ｎは２以上の整数を表わし、Ｒ＿ａ及びＲ＿ｂは、それ
ぞれ水素原子、置換基を有してもよいアルキル基又はア
リール基を表わすか、或いはＲ＿ａ及びＲ＿ｂが一緒に
結合して炭素環又は複素環を形成する基を表わし、Ｒ＿
ｃ及びＲ＿ｄは、それぞれ置換基を有していもよいアル
キル基又はアリール基を表わす）、ｌおよびｍは（ｌ／
（ｌ＋ｍ）＝０．１〜０．９）を表わす。〕及び下記一般式（II）で示される構造単位よりなるポリ
カーボネート樹脂を１種又はそれ以上▲数式、化学式、
表等があります▼（II）（式中、Ｒ＿１＿１、Ｒ＿１＿２、Ｒ＿１＿３、Ｒ＿１
＿４、Ｒ＿１＿５、Ｒ＿１＿６、Ｒ＿１＿７及びＲ＿１
＿８は、それぞれ水素原子又は低級アルキル基を表わし
、Ｒ＿１＿９及びＲ＿２＿０は、それぞれ水素原子、置
換基を有してもよいアルキル基又はアリール基を表わす
か、或いはＲ＿１＿９及びＲ＿２＿０が一緒に結合して
炭素環を形成する基を表わす。）含有することを特徴とする電子写真感光体。
（２）上記一般式（ I ）で示される構造単位よりなる
ポリカーボネート−ポリシロキサンブロック共重合体と
上記一般式（II）で示される構造単位よりなるポリカー
ボネート樹脂との含有比が、９０：１０〜５：９５であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の電子
写真感光体。