JPH02254462A - 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型の有機積層型感光体
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。

これら有機積層型感光体では、上記の電子写真特性に関
しては十分な性能を示すものが開発されてきているが、
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及びトナーフィルミング等の異
物付着などによって、画質欠陥が生じる問題があり、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、例えば、感光体表面層の結着樹脂として、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
ト樹脂等を用いるものが提案されている（特開昭５７−
４０５１号及び特開昭８０−１７２０４４号公報）。

発明が解決しようとする課題 ところで、従来提案された樹脂を結着樹脂として用いる
と、比較的良好な耐久性の電子写真感光体が得られるが
、未だ充分満足できるものではない。すなわち、それ等
の樹脂を用いて形成された塗膜は、その鉛筆硬度がＨＢ
ないしＨの範囲にとどまり、したがって、形成される電
子写真感光体の表面硬度は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
表面の摩耗及び傷による画質欠陥が発生すると言う問題
が残されていた。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、高い表面硬度の感光層を有
する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より
なるポリカーボネート樹脂が、極めて優れた表面硬度を
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を
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、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よりなるポリカーボネ
ート樹脂を含有することを特徴とする。

（式中、Ｒ１は、二価の基 を表わし、Ｒ２はアルキル基を表わす）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、鋼等の金属シ
ー１−、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、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。

本発明において、結着樹脂としては、上記構造式（Ｉ）
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
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、上記構
造式（１）で示される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
ことができるが、少なくとも表面を形成する層において
用いる必要がある。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は、粘度平
均分子量が、１万〜２０万、好ましくは２万〜ｌＯ万の
ものがあげられる。

また、本発明において好適に使用できるポリカーボネー
ト樹脂としては、例えば、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、構造式（１）の繰り返し
単位に対応する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’−［ビシクロ（２，２，１）
ペンタン−２−イリデン］　ビス（２−メチルフェノー
ル）０．２モル、４．７１％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１３　、７９６濃度の水酸化ナトリウム４０ｍ
１．　　ト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０．３ｍｌを加え、２
３℃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４００　ｍｌで希釈し
、水１７゜０．０１規定の塩酸０．５　ｆｌ、及び水１
ｇで順次洗浄した。得られた有機層を、５．ｃ！のメタ
ノールに注入して、白色重合体を沈澱させ、濾別後、１
００　℃で１２時間乾燥して、共重合ポリカーボネート
樹脂約ＢＯｇを得た。

合成例２ 合成例１における、４　、４　’−［ビシクロ（２，２
，１）ペンタン−２−イリデン］ビス（２−メチルフェ
ノール）の代わりに、４．４’−シクロドデシリデンビ
ス（２−メチルフェノール）０．２モルを用いた以外は
、合成例１と同様に重縮合させて、共重合ポリカーボネ
ート樹脂的８３ｇを得た。

合成例３ 合成例１における、４．４’−［ビシクロ（２，２，１
）ペンタン−２−イリデン］ビス（２−メチルフェノー
ル）の代わりに、４．４’−Ｃトリシクロ（５，２゜１
．０２・６）デカン−８−イリデン］　ビス（２−メチ
ルフェノール）０．２モルを用いた以外は、合成例１と
同様に重縮合させて、共重合ポリカーボネート樹脂的６
０ｇを得た。

合成例４ 合成例１における、４．４’−［ビシクロ（２，２，１
）ペンタン−２−イリデン］　ビス（２−メチルフェノ
ール）の代わりに、８，３−ビス（８−メチル−４−ヒ
ドロキシフェニル）−１（３＋１）−イソベンゾフラノ
ン０．２モルを用いた以外は、合成例１と同様に重縮合
させて、共重合ポリカーボネート樹脂的６３ｇ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、
上記の構造式（１）で示されるポリカーボネート樹脂の
ほか、結着樹脂として公知のもの、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間、好ましく
は０．０５〜２５−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
（Ｉ）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。

なお、電荷輸送層が表面層でない場合には、結着樹脂と
して従来公知のものを使用することもできる。

電荷輸送層の膜厚は、２〜１００　ｔｍ、好ましくはｌ
Ｏ〜４０加に設定される。

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 導電性基体として、アルミニウムバイブを用い、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祠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加の電荷発
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）　−［ｉ、ｔ’−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４０ｆｆｌ量部に加えて溶解し、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
０加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、及び表面摩耗量を調査し
た。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２〜４ 電荷輸送層の結着樹脂として、前記合成例２〜４で得ら
れた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。それ等の結果を第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
。

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
。

第１表 生が抑制され、寿命が飛躍的に向上する。

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よりなるポリカーボネ
   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▼（ I ） （式中、Ｒ＿１は、二価の基 ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、 又は▲数式、化学式、表等があります▼ を表わし、Ｒ＿２はアルキル基を表わす）