JPH02254459A - 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、電子写真感光体に関し、更に詳しくは、特定
のポリカーボネート樹脂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、従来からセレン、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いる。中でも
、露光により電荷を発生する電荷発生層と電荷を輸送す
る電荷輸送層を積層する機能分離積層型の有機感光体は
、感度、帯電性及びその繰り返し安定性等、電子写真特
性の点で優れており、種々の提案がなされ、実用化され
ている。

また、蒸着などの方法により導電層を形成したポリエチ
レンテレフタレート等のフィルム上に、感光層の塗膜を
形成したフレキシブルな電子写真感光体についても、種
々提案されている。このタイプの電子写真感光体は、ベ
ルト状に加工して複写機の中で繰り返し使用できるため
、複写機のハードウェアーの形状自由度を拡げることが
できるという利点を有している。そしてこれ等電子写真
感光体における感光層の結着樹脂についても、従来から
種々の材料が検討され、例えば、ポリメチルメタクリレ
ート、ポリエステル、ポリカーボネート樹脂等を用いる
ことが知られている（特開昭５７−４０５１号及び特開
昭６０−１７２０４４号公報）。

発明が解決しようとする課題 ところで、従来提案された結着樹脂を用い、塗布工程に
よって感光層の塗膜を形成した場合、比較的良好な耐久
性を有する電子写真感光体が得られるが、その塗膜の表
面硬度及び機械的強度は、必ずしも十分なものとは言え
ず、例えば、ベルト状の形態にしたものを複写機中のベ
ルト駆動装置において長期間繰り返し回転させた場合、
感光層中に亀裂が生じ、それがコピー画像上にひび割れ
模様となって現れるという問題が残されていた。

また、塗膜の鉛筆硬度はＨＢないしＨの範囲に止まり、
したがって形成される電子写真感光体の表面硬度が充分
満足できるものではなく、４万ないし５万枚程度のコピ
ー操作によって、感光層表面層の摩耗及び傷による画質
欠陥が発生すると言う問題があった。したがって、従来
から、高い表面硬度を有する感光層が形成されると共に
、例えばベルト状電子写真感光体として使用した場合に
、十分な耐久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、感光体表面の塗膜が高い折
り曲げ強度を有し、ベルト状感光体として繰り返し使用
した場合、塗膜中に亀裂などの欠陥を発生しない耐久性
に優れた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、高い表面硬度を有する耐久性に優れた電
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、感光層の結着樹脂について、種々検討し
た結果、下記構造式（１）で示される繰り返し単位から
なるポリカーボネート樹脂が、機械的強度に係わる耐久
性に関し、極めて優れた特性を有し、それを用いること
によって、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の発生の問題、及びベルト状電子
写真感光体を複写機中で長期間繰り返し回転させた場合
に生じる感光層中の亀裂発生の問題を解消し、そして電
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、感光層が、結着樹脂として、下記構造
式（Ｉ）で示される繰り返し単位からなるポリカーボネ
ート樹脂を含有することを特徴とする。

（式中、Ｘ及びＸ′は、それぞれ水素原子、アルキル基
又はハロゲン原子を表わす） 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
及び金属シート、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、グラファイ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、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。下引き
層を構成する材料としては、ポリビニルブチラール、ポ
リビニルアルコール、カゼイン、ポリアミド、セルロー
ス、ゼラチン、ポリウレタン、ポリエステル等の樹脂、
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、アントラキノン系
、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、キサントン系化合
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、アリールアルカ
ン系化合物、！・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
（ｊ（与件物質が用いられる。

本発明において、結着樹脂としては、上記共重合ポリカ
ーボネート樹脂が使用される。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、上記共重合ポリカーボネート樹脂は、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、そして特に、電荷輸送層の結着樹脂として使
用するのが好ましい。

本発明において使用される上記構造式（１）で示される
ポリカーボネート樹脂としては、粘度平均分子ｍ１万〜
２０万、好ましくは２万〜１０万であるのがあげられる
。

本発明において好適に使用できるポリカーボネート樹脂
の具体例として、次の繰り返し単位よりなるものが例示
できる。

上記ポリカーボネート樹脂は、４．４　’−［１，４−
）ユニレンビス（１−メチルエチリデン）］　ビスフェ
ノール化合物をホスゲンと反応させることによって製造
することができる。次に、その代表例を示す。

合成例１ ２ｇの反応器に、４．４　’−［１，４−）ユニレンビ
ス（１−メチルエチリデン）］　ビス（２−メチルフェ
シール）０．２モル、４．７％濃度の水酸化ナトリウム
水溶液４００　ｍｌ及び塩化メチレン８５０　ｍｌを添
加し、激しく撹拌しながら、ホスゲンを４００　ｍｌ／
分の割合で１５分間吹き込んだ。反応温度を１５℃に保
ち、更に１８．７％濃度の水酸化ナトリウム４０ｍ１．
　）リメチルベンジルアンモニウムクロライド０．２　
ｇ、及びトリエチルアミン０．３　ｍｌを加え、２３℃
で１時間撹拌を続けて、縮重合反応を実施した。反応終
了後、生成物を塩化メチレン４ＤＯｍｌで希釈し、水１
ｇ、０．０１規定の塩酸０．５Ω、及び水１ｇで順次洗
浄した。得られた有機層を、５Ωのメタノールに注入し
て、白色重合体を沈澱させ、濾別後、１００℃で１２時
間乾燥して上記例示繰り返し単位（２）よりなるポリカ
ーボネート樹脂約８３ｇを得た。

合成例２ 合成例１における４、４　’−［１，４−フェニレンビ
ス（１−メチルエチリデン）］ビス（２−メチルフェノ
ール）を、４．４　’−［１，４−フェニレンビス（１
−メチルエチリデン）］ビスフェノールに代えた以外は
、同様に重縮合反応を実施して、上記例示繰り返し単位
（［）よりなるポリカーボネート樹脂約５５ｇを得た。

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
に分散又は溶解させて得た塗布液を塗布し、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、
上記構造式（１）で示されるポリカーボネート樹脂のほ
か、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、エポキシ樹脂、
フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂等、従来公知のものが
使用できる。

電荷発生層の膜厚は、通常０．０５〜４０加、好ましく
は０．０５〜２５踊に設定される。

また、電荷輸送層は、上記した電荷輸送物質及び構造式
（１）で示されるポリカーボネート樹脂とを、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、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、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あげることができる。

電荷輸送層の膜厚は、２〜１００　ｓｉ、好ましくは１
０〜４０瀾に設定される。

実施例 以下、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本
発明がこれ等実施例に限定されるものではない。

実施例１ 導電性基体（ポリエチレンテレフタレートフィルム表面
上に酸化アルミニウムの蒸着膜を設けたもの）上に、ポ
リアミド樹脂１０重量部、メタノール１５０重量部、及
び水４０重量部からなる塗布液を塗布し、乾燥して、膜
厚１廁の下引き層を形成した。更に三方晶系セレン（米
国ゼロラフスフ社製）９０重量部、ポリビニルブチラー
ル樹脂１０重量部、ローブタノール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ｎ
〜ブタノール２重量部を加えて稀釈した液を、上記の下
引き層上に塗布し、乾燥して、膜厚０，３μｓ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−メチルフェニル）　−［１，１’−ビフェ
ニル］−４．４′−ジアミン３重量部と前記合成例１に
おいて得られたポリカーボネート樹脂１０重量部とを塩
化メチレン４０ｆｆ１１部に加えて溶解し、得られた溶
液を、上記の電荷発生層上に塗布し、乾燥して、膜厚２
０ρ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。

上記の様にして作製された電子写真感光体の感光層塗膜
を導電性基材上から剥離し、折曲げ試験機を用いて５０
００回までの折曲げ繰返し試験を実施した。また上記電
子写真感光体をベルト状に加工し、ベルト回転駆動装置
を有する複写機に装着して１０万サイクルまでのコピー
走行試験を実施した。

結果を第１表に示す。

実施例２ 電荷輸送層の結着樹脂として、前記合成例２で得られた
ポリカーボネート樹脂を用いた以夕ｌ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。結果を第１表に示す。

比較例１ 電荷輸送層の結着樹脂として、下記構造式で示される繰
り返し単位からなるポリカーボネート樹脂を用いた以外
は、すべて上記実施例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。結果を第１表に示す
。

第１表 比較例２ 電荷輸送層の結着樹脂として、下記構造式で示される繰
り返し単位からなるポリカーボネート樹脂を用いた以外
は、すべて上記実施例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。結果を第１表に示す
。

実施例３ 導電性基体として、アルミニウムパイプを用い、これに
ポリアミド樹脂１０重量部、メタノール１５０重量部、
及び水４０重量部からなる塗布液を塗布し、乾燥して、
膜厚１虜の下引き層を形成した。更に三方晶系セレン（
米国ゼロラフスフ社製）９０重量部、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
ｎ−ブタノール２重量部を加えて稀釈した液を、上記の
下引き層上に塗布し、乾燥して、膜厚０．３　／１ｆｆ
ｉ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−メチルフェニル）　−［１，１
’−ビフェニル］−４，４’−ジアミン３重量部と前記
合成例１において得られたポリカーボネート樹脂１０重
量部とを塩化メチレン４０重量部に加えて溶解し、更に
得られた溶液を、上記の電荷発生層上に塗布し、乾燥し
て、膜厚２０ｍ１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。

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１０万枚のコ
ピー走行を行った場合、画像欠陥はまったく発生せず、
良好な画質の画像が得られた。

また、ｌＯ万方杖ピー操作後の表面研磨量は、０．７虜
であった。また、表面鉛筆硬度は３Ｈであった。

発明の効果 本発明においては、感光層の結着樹脂として、上記構造
式（１）で示される繰り返し単位よりなるポリカーボネ
ート樹脂を用いたから、形成された塗膜は極めて高い折
り曲げ強度を有しており、また、高い表面硬度を有して
いる。したがって本発明の電子写真感光体は、優れた耐
久性を有しており、例えば、ベルト状の形態にして、複
写機中で長期間繰り返し使用しても、感光層中に亀裂等
の問題を発生することがなく、優れた画質のコピー画像
を長期間にわたって得ることができる。

特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代理人　　　　
弁理士　　製部　剛

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （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、下記構造式
   （ I ）で示される繰り返し単位からなるポリカーボネ
   ート樹脂を含有す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▼ （式中、Ｘ及びＸ′は、それぞれ水素原子、アルキル基
   又はハロゲン原子を表わす）