JPH02281262A - 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する。

〔従来の技術〕

電子写真感光体は、基本的には、導電性支持体上に感光
層が積層されて構成されるが、感光層の接着性、感度特
性等を改善する目的で、導電性支持体と感光層との間に
中間層を設けることが行われている。

斯かる中間層の構成については、従来、以下のように種
々の技術が提案されている。

（１）ポリウレタンおよび／またはポリアミドを用いる
技術（特開昭５１−４１４１３２号公報）。

（２）塩化ビニル−酢酸ビニル−エチレン系不飽和酸共
重合体を用いる技術（特開昭５６−４７０４７号公報）
。

（３）Ｎ−アルコキシメチル化ナイロンおよびＮアルキ
ル化ナイロンの少なくとも１種を用いる技術（特公昭６
３−１８１８５号公報）。

（４）フェノール樹脂を用いる技術（特開昭６２−２２
７１５６号公報）。

（５）特定の構造式で示される単量体を用いて合成され
た重合体もしくは共重合体を用いる技術（特開昭６３−
３１８５６６号公報）。

（６）特定の部分アセクール化ポリビニルアルコールを
用いる技術（特開昭６４−１０２５７号公報）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記（１）乃至（６）の従来の技術では、下記
の３つのすべての条件をいまだ十分に満足させることが
困難である問題がある。

■電子写真感光体の露光プロセスにおいて、少ない露光
量で帯電電圧を大きく低下させることができること、す
なわち感度特性に優れていること。

■中間層と導電性支持体および感光層との接着性が良好
で、感光層の剥離、感度低下等を招来しないこと、すな
わち接着性に優れていること。

■電子写真感光体を帯電・露光させて画像を形成するプ
ロセスを多数回にわたり繰り返したときにおいて、光メ
モリー効果が小さいこと。ここで、「光メモリー効果」
とは、電子写真感光体を繰り返して使用し、−旦体止し
た後の最初の帯電時に帯電電位が低くなる現象をいう。

この光メモリー効果が大きいと、画像の形成を繰り返し
た後、旦体止して再び画像を形成する場合に、最初の画
像においてベタ画像の濃度が全体的に低下する問題が発
生する。

このように、中間層の構成材料の選択においては、試行
錯誤的な要素が多く、その適否を一概には予想できない
のが現状である。

しかして、本発明者が、以上の事情に基づいて鋭意研究
を重ねたところ、中間層の構成材料として、塩化ビニル
および水酸基を有するアクリル酸エステルもしくはメタ
クリル酸エステルを含む共重合体を選択することにより
、感度特性、接着性、光メモリー効果のすべての条件を
十分に満足できる電子写真感光体が得られることを見出
し本発明を完成したものである。

すなわち、本発明の目的は、■感度特性、■接着性、■
光メモリー効果のすべての条件を十分に満足できる電子
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〕

上記目的を達成するため、本発明は、導電性支持体上に
中間層を設け、この中間層上に感光層を設けてなる電子
写真感光体において、前記感光層は、電荷発生層と電荷
輸送層とを含み、当該電荷発生層が前記中間層上に積層
され、前記中間層が、塩化ビニルおよび水酸基を有する
アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルを含
む共重合体を含有してなることを特徴とする。

また、電荷発生層が多環キノン系化合物を含有してなる
ことが好ましい。

また、電荷発生層がポリカーボネートを含有してなるこ
とが好ましい。

〔作用〕

中間層が、塩化ビニルおよび水酸基を有するアクリル酸
エステルもしくはメタクリル酸エステルを含む共重合体
を含有してなるので、中間層の上に電荷発生層を塗布法
により形成する際に、電荷発生層の塗布液の溶媒または
分散媒として、中間層を損なうことがない有機溶媒もし
くは有機分散媒の選択範囲が格段に広くなる。

従って、中間層を損なうことなく当該中間層の上に電荷
発生層を有利に形成することができ、その結果、中間層
を構成する塩化ビニルおよび水酸基を有するアクリル酸
エステルもしくはメタクリル酸エステルを含む共重合体
の特長が遺憾無く発揮される。すなわち、塩化ビニル成
分によって増感作用が発揮されて電子写真感光体の感度
特性が向上し、また、水酸基を有するアクリル酸エステ
ルもしくはメタクリル酸エステル成分の当該水酸基によ
って、導電性支持体および電荷発生層との化学的な結合
により接着性が向上し、さらに、塩化ビニル成分と水酸
基を有するアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エ
ステル成分との相乗作用により、前述の光メモリー効果
を小さくすることができる。結局、感度特性、接着性、
光メモリー効果の３つの条件を十分に満足できる電子写
真感光体を得ることが可能となる。

また、電荷発生層が、多環キノン系化合物を含有してな
る場合、ポリカーボネートを含有してなる場合には、電
荷発生層自体の特性も向上する。

〔発明の具体的内容〕

以下、本発明を具体的に説明する。

本発明においては、基本的には、導電性支持体上に特定
の中間層を設け、この中間層上に特定の感光層を設けて
電子写真感光体を構成する。

前記中間層は、塩化ビニルおよび水酸基を有するアクリ
ル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルを含む共重
合体く以下「特定の共重合体」ともいう。）を含有して
なるものである。

前記特定の共重合体において、塩化ビニル成分と、水酸
基を有するアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エ
ステル成分の含有割合は、７５：２５〜９５：５の範囲
が好ましい。ここで、塩化ビニル成分の含有割合が過小
であると感度特性が低下しやすい。一方、水酸基を有す
るアクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステル成
分の含有割合が過小であると接着性が低下しやすい。

また、水酸基を有するアクリル酸エステルもしくはメタ
クリル酸エステル成分において、水酸基の含有割合はモ
ノマー単位で３０〜１００モル％が好ましい。水酸基の
含有割合が過小であると接着性が低下しやすい。

前記特定の共重合体を構成する水酸基を有するアクリル
酸エステルもしくはメタクリル酸エステルとしては、水
酸基を有する、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、
アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリ
ル酸プロピル、アクリル酸ｎ−オクチル、アクリル酸ド
デシル、ｆクリル酸ラウリル、アクリル酸２−エチルヘ
キンル、アクリル酸ステアリル、アクリル酸２−クロル
エチル、アクリル酸フェニル、α−クロルアクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸プロピル、メタクリル酸ｎブチル、メタクリル
酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸
ド″゛シル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸□′
−エチルヘキシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリ
ル酸フェニル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メ
タクリル酸ジエチルアミノエチル等を用いることができ
る。

前記特定の共重合体は、塩化ビニルと、水酸基を有する
アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステルとに
よる共重合体であってもよいし、さらに必要に応じてそ
の他の成分を含んでいてもよい。斯かるその他の成分と
しては、三級アミン、カルボン酸、スルホン酸、リン酸
、四級アンモニウム塩等を用いることができ、斯かるそ
の他の成分の含有割合は、前記特定の共重合体における
１０重量％以下であることが好ましい。

中間層の形成手段としては、浸漬塗布法、スプレー塗布
法、スピンコード法、ブレードコーティング法、ビード
コーティング法、ローラコーティング法等を好ましく適
用することができる。

中間層の塗布液の調製において用いられる溶媒または分
散媒としては、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やテトラヒドロフラン、ジメチ
ルホルムアミド等を用いることができる。

中間層の塗布液の調製において、固形分の濃度は、０．
０１〜１０重量％が好ましい。固形分濃度が過大である
と、均一な厚さの塗布膜を形成することが困難となる。

一方、固形分濃度が過小であると、所定の厚さの中間層
を形成することが困難となる。

中間層の厚さは、０．０１〜５μ贋程度とされ、好まし
くは０．０５〜３μ屑とされる。

前記感光層は、いわゆる機能分離型の感光層であって、
電荷発生層と電荷輸送層とを含み、電荷発生層が前記中
間層上に接触する状態で積層されて設けられる。なお、
必要に応じて、電荷発生層と電荷輸送層との間に補助層
を設けてもよく、また、電荷輸送層の上に保護層を設け
てもよい。

電荷発生層は、電荷発生物質が好ましくはバインダー樹
脂中に分散含有されて構成される。斯かる電荷発生物質
としては、一般に可視光を吸収して、自由キャリアを発
生するものが用いられる。

具体的には、無機顔料および有機顔料から選択すること
ができ、多環キノン系化合物、アゾ系顔料、フタロシア
ニン系顔料等を好適に用いることができる。本発明にお
いては、特に多環キノン系化合物を好ましく用いること
ができる。すなわち、多環キノン系化合物を用いる場合
には、電荷発生層の塗布液の調製において、中間層を溶
解しない溶媒または分散媒の選択範囲が広がり、中間層
を損なわずに電荷発生層を形成することができ、かつ、
優れた電子写真特性が発揮され、特に光感度が良好とな
る。斯かる多環キノン系化合物としては、アンスラキノ
ン誘導体、アンスアンスロン誘導体、ジベンズピレンキ
ノン誘導体、ピラゾリン誘導体、ビオランスロン誘導体
、イソビオランスロン誘導体等を用いることができる。

また、アゾ系顔料としては、モノアゾ顔料、ビスアゾ顔
料、トリスアゾ顔料等を用いることができ、フタロンア
ニン系顔料としては、金属フタロンアニン、無金属フタ
ロシアニン等を用いることができる。

電荷発生層の形成に用いられるバインダー樹脂としては
、電荷発生物質と馴染みやすく、しかも疎水性で絶縁性
の膜を形成できる高分子重合体が好ましく、具体的には
、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、
アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリイソプレン
、ポリブタジェン、ポリアミド、ポリウレタン等を用い
ることができる。本発明においては、特に、ポリカーボ
ネートを好ましく用いることができる。すなわち、ポリ
カーボネートを用いる場合には、感光体の特性が向上し
、特に優れた光感度特性が発揮される。

電荷発生層において、電荷発生物質とバインダー樹脂の
割合は、電荷発生物質１重量部に対して、バインダー樹
脂が５重量部以下とされる。

電荷発生層の形成手段としては、■電荷発生物質とバイ
ンダー樹脂を溶媒に溶解して塗布液を調製し、この塗布
液を中間層上に塗布して乾燥させる方法、■電荷発生物
質とバインダー樹脂をボールミル、サンドグラインダ等
によって分散媒中に微粒子状に分散させて分散液を調製
し、この分散液を中間層上に塗布する方法、等の手段を
適用することができる。電荷発生層の厚さは、０．０１
〜１０Ｊｊｌ＋程度とされ、好ましくは０．０５〜５趨
とされる。

前記電荷輸送層は、電荷輸送物質が好ましくはバインダ
ー樹脂中に分散含有されて構成される。

斯かる電荷輸送物質としては、オキサゾール誘導体、オ
キサジアゾール誘導体、チアゾール誘導体、チアジアゾ
ール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体
、イミダシロン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ビスイ
ミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、ヒドラゾン化合
物、ピラゾリン誘導体、オキサシロン誘導体、ベンゾチ
アゾール誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリ
ン誘導体、ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フ
ェナジン誘導体、アミノスチルベン誘導体、ポリ−Ｎ−
ビニルカルバゾール、ポリ−１−ビニルピレン、ポリ−
９−ビニルアントラセン等を用いることができる。

電荷輸送層の形成に用いられるバインダー樹脂としては
、電荷輸送物質と馴染みやすく、しかも疎水性で絶縁性
の膜を形成できる高分子重合体が好ましく、具体的には
、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、
アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、
ポリスチレン、ポリビニルアセテート、ポリイソプレン
、ポリブタジェン、ポリアミド、ポリウレタン等を用い
ることができる。

電荷輸送層の形成手段としては、電荷発生層の形成手段
と同様の手段を採用することができる。

また、電荷輸送層の厚さは、２〜５０μ屑程度とされ、
好ましくは５〜３０μ屑とされる。

前記導電性支持体としては、例えば下記のものを用いる
ことができる。

（１）アルミニウム、ステンレス等の金属よりなる板状
もしくはドラム状の導電性支持体。

（２）紙あるいはプラスチックフィルム等の支持体上に
、アルミニウム、パラジウム、金等の金属よりなる薄層
をラミネートもしくは蒸着によって設けた構成の導電性
支持体。

（３）紙あるいはプラスチックフィルム等の支持体上に
、導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化スズ等の導電
性化合物の層を塗布もしくは蒸着によって設けた構成の
導電性支持体。

次に、本発明に係る電子写真感光体の具体的構成例を図
面を参照しながら説明する。

第１図の電子写真感光体は、導電性支持体１上に、中間
層２が積層され、この中間層２上に電荷発生層３が積層
され、この電荷発生層３上に電荷輸送層４が積層されて
構成された例である。

第２図の電子写真感光体は、第１図の例において、電荷
発生層３と電荷輸送層４との間に補助層５が介挿されて
構成された例である。

第３図の電子写真感光体は、第１図の例において、電荷
輸送層４上に保護層６が積層されて構成された例である
。

第２図の補助層５は、接着層またはバリア層として機能
するものであり、電荷発生層３または電荷輸送層４に用
いられるバインダー樹脂と同様の樹脂等を用いて構成す
ることができる。

第３図の保護層６は、感光体の機械的強度の向上等の目
的で設けられるものであり、種々のバインダー樹脂、電
荷輸送物質等を用いて構成することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の詳細な説明するが、本発明の実施の態様
はこれらの実施例に限定されない。

実施例および比較例 各実施例および比較例においては、以下の工程（１）乃
至（３）を経由して、導電性支持体上に、中間層、電荷
発生層、電荷輸送層をこの順に積層してドラム状の電子
写真感光体を作製した。なお、比較例５、、　６．　７
では、中間層を形成しなかった。

（１）中間層の形成 実施例１乃至６および比較例３，４においては、アセト
ンとメチルイソブチルケトンとを３対１で混合してなる
混合溶媒１００重量部に対し、後記第１表に示す組成の
固形分３重量部を溶解して塗布液を訓製した。

比較例１，２においては、メタノールとブタノールを３
対１で混合してなる混合溶媒１００重量部に対し、後記
第１表に示す組成の固形分３重量部を溶解して塗布液を
調製した。

各塗布液を用いて浸漬塗布法により、引上げ速度１０ｍ
ｍ／ｓｅｃの条件で、外径８０ｍｍ、長さ３５５．５ｍ
ｍのアルミニウム製ドラムよりなる導電性支持体上に塗
布膜を形成し、乾燥後の膜厚が約０．３μｍの中間層を
形成した。

（２）電荷発生層の形成 分散媒としてのトルエン１００重量部中に、後記第１表
に示す電荷発生物質４重量部とバインダー樹脂２重量部
とを混合し、これをサンドグラインダーにより１０時間
分散して塗布液を調製した。

この塗布液を用いて浸漬塗布法により、引上げ速度５ｍ
ｍ／ｓｅｃの条件で、上記中間層または導電性支持体上
に塗布膜を形成し、乾燥後の膜厚が約０．６μｍの電荷
発生層を形成した。

（３）電荷輸送層の形成 溶媒としてのジクロロエタン１００重１Ｎ中に、後記第
１表に示す電荷輸送物質１５重量部とバインダー樹脂１
５重量部とを溶解して塗布液を調製した。

この塗布液を用いて浸漬塗布法により、引上げ速度５ｍ
ｍ／ｓｅｃの条件で、上記電荷発生層上に塗布膜を形成
し、乾燥後の膜厚が約１５μｍの電荷輸送層を形成した
。

また、後述の感度特性の測定用の電子写真感光体として
、アルミニウム製ドラム上に、アルミニウムを蒸着した
ポリエステルフィルムを巻きつけて、上記と同様にして
シート状の電子写真感光体を作製した。

以上の実施例および比較例で得られた電子写真感光体に
ついて、■感度特性、■接着性、■光メモリー効果を評
価した。評価方法は次のとおりであり、結果は後記第２
表に示す。

■感度特性 静電帯電試験装置を用いて、上記のシート状の電子写真
感光体の表面に５　ｋＶのコロナ放電を行って帯電させ
、次いで暗所で５秒間保持し、その後波長５５０ｎｍの
単色光により露光して、電子写真感光体の表面電位が６
００Ｖから１００Ｖに低下するまでに要する露光量Ｅ（
μＪ／ｃｍ２）を測定した。

なお、この露光量Ｅが小さいほど感度特性が良好である
ことになる。

■接着性 上記のドラム状の電子写真感光体の表面の１ｃｍ平方の
テスト領域において、ナイフで１ｍｍ間隔で縦横に平行
線を入れるクロスカットを行って合計１００個の切片を
形成し、次いで、その上に粘着テープ（セロハンテープ
）を貼着した後、当該粘着テープを剥離する試験を行い
、このときに全１００個の切片のうち導電性支持体上に
残留している切片のｆｉｎを調べた。その結果をｒＴ１
／１００　Ｊのように表す。従って、ｒ　１００／１０
０　Ｊは１００個の切片のうちに剥離されたものが１個
もなく、感光層の接着性が良好であることを示す。

■光メモリー効果 電子写真複写機（Ｕ　−Ｂｉｘ　１５５０ＭＲ実験機、
コニカ■製）により、上記のドラム状の電子写真感光体
のそれぞれを用いて、５００回にわたり繰り返して画像
を形成し、次いで、１時間にわたり画像の形成を休止し
た後、ベタ黒の原稿を用いて再び帯電・露光プロセスを
遂行し、露光プロセス終了直後の電子写真感光体の表面
電位を測定して評価した。この表面電位が小さいほど光
メモリー効果が小さくて良好であることを意味する。

化合物（ａ）： 第２表の結果から明らかなように、本発明に係る電子写
真感光体は、■感度特性、■接着性、■光メモリー効果
の３つの条件を十分に満足できるものであった。

これに対して、比較例に係る電子写真感光体は、■感度
特性、■接着性、■光メモリー効果のいずれかの点にお
いて劣るものであった。

〔発明の効果〕

請求項１の発明によれば、感度特性、接着性、光メモリ
ー効果のすべの条件を十分に満足できる電子写真感光体
が得られる。

請求項２または３の発明によれば、上記効果がさらに顕
著となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はそれぞれ本発明の電子写真感光体の
具体的構成例を示す説明用断面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に中間層を設け、この中間層上に
   感光層を設けてなる電子写真感光体において、 前記感光層は、電荷発生層と電荷輸送層とを含み、当該
   電荷発生層が前記中間層上に積層され、前記中間層が、
   塩化ビニルおよび水酸基を有するアクリル酸エステルも
   しくはメタクリル酸エステルを含む共重合体を含有して
   なることを特徴とする電子写真感光体。
2. （２）電荷発生層が多環キノン系化合物を含有してなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子写真感光体。
3. （３）電荷発生層がポリカーボネートを含有してなるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の電子写真感光
   体。