JPH03204653A - 像形成部材層用組成物及びその製造法 - 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】 光凱Ω且員 本発明は電子写真に関し、特に、導電性及び（又は）あ
る程度の透明性を与える感光体又は感光体デバイスに関
する。

電子写真に於ては、導電性層上の光導電性絶縁性層を含
む電子写真部材の表面を最初に一様に静電的に帯電させ
ることによって像形成させる。この部材を次に光のよう
な活性化用電磁放射線のバ久−ンで露光する。放射線は
光導電性絶縁性層の露光領域内の電荷を選択的に消失さ
せて、非露光領域内に静電潜像を残す。この静電潜像を
、次に該光導電性絶縁性層の表面に微粉砕トナー粒子を
付着させることによって現像して可視像にする。

得られた可視像を次に電子写真部材から紙のような支持
体へ転写させる。再使用可能な光導電性絶縁性層でこの
像形成方法を多数回繰返すことができる。

電子写真像形成部材は数多くの形で提供される。

例えば、像形成部材は単一物質の均一層であってもよく
、あるいは光導電体と別の物質とを含む複合層でもよい
。例えば、多層感光体は基体、導電性層、ブロッキング
層、接着剤層、電荷発生層及び電荷輸送層を含むことが
できる。少なくとも２つの電気的作動層を有する感光性
部材の例は米国特許第４．２６５．．９９０号、第４　
、２３３　、３８４号、第４．３０６，００８号、第４
，２９９，８９７号及び第４．４３９，５０７号に記載
された電荷発生層及びジアミン含有輸送層を含む。

感光体又は感光体デバイスの作動には、使用中に適当な
導電性を有していて対電極として機能する部材が所要で
ある。しばしば、この機能は電磁放射線に対して不透明
な物質によって果たされる。

しかし、現存の機械デザインでは、電磁放射線が、特に
その可視、赤外及び（又は）紫外領域で、感光体デバイ
スの支持及び導電性部材中を少なくともある程度透過し
なければならない。例えば、ある機械デザインでは、次
回の使用の準備のためあるいはトナーの転写を助けるた
め、感光体の背後から照明してその表面から像を“消す
”必要がある。

重合体物質中にカーボンブラック粒子を分散することを
含む像形成部材に導電性を与える方法が提案されている
。例えば、Ｃｈｕ　らの米国特許第４．２５１．６１２
号は約０．５：１〜２：１の重合体対カーボンブラック
又は黒鉛の比率で重合体中に分散したカーボンブラック
又は黒鉛を含む電荷注入電極層を記載している。

電気的性質を与えるためのカーボンブラックの使用はＡ
ｓａｏ　らの米国特許第４．５２２．９０６号にも記載
されてｌ、）るっ該特許で：ま、１０〜５０重量％の導
電性カーボンブラックを含むポリオレフィン樹脂層を含
む紙支持体を含む電子写真製版材料が提供される。

Ｙａｓｈｉｋｉの米国特許第４．６５７．８３５号は、
基体と感光性層との間にある、導電性粉末と樹脂又はオ
リゴマー及び架橋剤を含む組成物とからなる溶剤無しで
常温で液体である液体分散体から形成される中間層を記
載している。導電性粉末と樹脂又はオリゴマーとの重量
比は約５＝１〜約１：５の範囲である。導電性粉末は炭
素粉末であることができる。

特開昭５’８−９３０６３Ａ号はエポキシ、ウレタン、
ポリエステル又はアクリル樹脂のような光硬化性樹脂中
にカーボンブラックが分散されている層を含む感光体を
記載している。カーボンブラックは樹脂中に核層の１０
〜６０重量％の量で分散されている。

ドイツ国特許第ＤＴ２４３３８５３号はカーボンブラッ
ク又は黒鉛で着色されたポリアクリル又はポリ酢酸ビニ
ルの中間層を含む電子写真材料を記載している。中間層
は黒鉛で着色されたポリアクリレートの水性分散液から
形成される。

特開昭５９−０２２０５４Ａ号はカーボンブラックのよ
うな導電性顔料とアクリル、ポリエステル又はウレタン
樹脂のような絶縁性樹脂とを含む導電性層からなる光導
電体を記載している。導電性層は電離放射線によって硬
化される。

感光体の種々の層中にカーボンブラックを含む前述の記
載に於て、カーボンブラックは重合体物質中に分散され
る。所望の電気的効果を得るために、粒子間接触を与え
るのに充分な多量（１０〜６０重量％）のカーボンブラ
ックが必要である。

かかる高いカーボンブラック含量では、幾つかの電子写
真ニーズに所要な透明性は層が非常に薄くなければ得ら
れず、この場合には、ある種の用途には不適になるであ
ろう。カーボンブラック粒子の分散を減少して所要の透
明性を得るならば、その材料は必要な導電性を与えるこ
とができない。

導電性物質の分散体に関するもう１つの問題は導電性が
非常に時間依存性だということである。

分散体の温度の変化は電子写真用途で望ましくない分散
体の電気的性質の変化をもたらす。

分散体のさらにもう１つの問題はその分散体のパーコレ
ーション閾に於ける導電率に関するものである。パーコ
レーション閾に於ては、導電性物質の容量含量の小さい
増加によって抵抗率／導電率の大きな変化が見られる。

かくして、導電性物質の容量含量の小さい局部的変化は
望ましくない導電率の変化を局部的にもたらす可能性が
ある。

もう１つの問題は高含量のカーボンブラックを重合体中
に混合、分散させることが困難だということである。高
含量は分散体の機械的性質及び表面性状に悪影響を与え
る傾向もある。例えば、１５重量％のカーボンブラック
の添加はしばしばもろさや他の物理的性質の低下を生ず
る。

尤里■翌旌 従って、本発明の１つの目的は先行技術の欠点の無い電
子写真像形成部材用材料を提供することである。

本発明の１つの目的は低吸光度をもつことができる電子
写真像形成部材用の導電性材料を提供することである。

本発明の１つの目的は電子写真像形成デバイス用の−様
な導電率を有する材料を提供することである。

本発明のもう１つの目的は電子写真像形成デバイス用の
電気的に均一な材料を提供することである。

本発明のもう１つの目的は像形成デバイス中の種々の雇
用の材料の製造法及び該材料を含む像形成部材の製造技
術を提供することである。

本発明のもう１つの目的はゼログラフィー及びイオノグ
ラフィ−基板用の導電性プラスチックを提供することで
ある。

本発明のさらにもう１つの目的は事務機器ハウジングの
ような静電防止性素子用の材料を提供することである。

本発明のもう１つの目的は静電塗装用途に用いられる材
料を提供することである。

本発明のこれらの目的及び他の目的は重合前又は重合中
の重合体生成性反応体中にカーボンブラック粒子を分散
させることによって得られる。得られた重合体マトリッ
クスは、カーボンブラック粒子を重合体物質中に単に分
散させた場合に同じ導電率を得るための所要量よりも１
０〜５０倍少ないカーボンブラック粒子含量ですむ。本
発明は対応量だけ材料の透明度を有効に増加する。本発
明の材料は電子写真像形成部材の種々の層中の導電性物
質として用いられる。

い　　　　　　　の 本発明は、材料を例えば少なくとも１つの光導電性層で
被覆されたグランドブレーン層を有するサブストレート
を含むことがきる電子写真像形成部材中の正孔注入電極
層、グランドプレーン層、グランドストリップ層又は他
の導電性層として利ことができる。

本発明の材料は一般にカーボンブラック粒子を含む重合
体を含む。本発明のカーボンブラック粒子は、重合体生
成性反応体がカーボンブラック粒子の存在下に於て反応
するとき生成される重合体鎖を通して他のカーボンブラ
ック粒子と密に接続するようになる。

重合中、カーボンブラック粒子は、反応核形成の中心と
して作用するので、得られた重合体マド１Ｊ７クス中へ
組み込まれると思われる。カーボンブラック粒子を中に
密に含んでいるポリマーマトリックスは、カーボンブラ
ック粒子が重合体鎖を通して“接続される”ので、電子
写真用途に所要な導電性を与える。この接続は導電性を
太き（増強する電荷経路導管として作用する。その結果
、与えられた導電率を得るために所要なカーボンブラッ
クが少なくて済み、所望ならば、それが又実質的に透明
な材料を可能にする。

Ｊａｃｈｙｍ　（Ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃａｒ
ｂｏｎ　Ｂｌａｃｋ−ＤｏｐｅｄＰｏｌｙｍｅｒｓ＋　
Ｃａｒｂｏｎ　Ｂｌａｃｋ−Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｃｏｍｐ
ｏｓｉｔｅｓ）（Ｅｎｉｄ　Ｋｅｉｌ　５ｉｃｈｅｌＷ
、Ｔｈｅ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　ｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｌｙ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ　Ｃｏｓ＋ｐｏｓｉｔｅｓ
　（１９８２）、１０３〜１３５頁〕は少量のアセチレ
ンカーボンブラックで改質されたポリエステル樹脂のよ
うな脂肪族要素含有重合体ベース複合材を試験した。

カーボンブラックを液体ポリエステル樹脂へ導入した後
、物理的混合物を得、これを次に遊離基重合にかける。

カーボンブラック表面上の不対スピンの形の遊離基の存
在が重合体連鎖とカーボンブラック粒子との間の化学結
合の生成へと導く。その結果、重合体を導電性にするた
めに低濃度のカーボンブラックで済む。かかる系では、
カーボンブラックは重合体連鎖中を自由に移動して所望
の電気的性質を与えることができる電荷キャリヤ源であ
る。カーボンブラック粒子が重合に関与しないで単に重
合体マトリックス中に分散されている対応する材料が匹
敵できる導電率をもつためには１０〜５０倍も多量のカ
ーボンブラック粒子含量が所要である。

本発明の材料の透明度は、所要導電率を得るためのカー
ボンブラック所要量が少ないので高い。

透明度はランベルト−ベールの法則によっておよそ炭素
含量の逆関数に相当する。本発明の材料では実質的な透
明性が可能である。カーボンブラック粒子が重合に関与
しないで単に重合体マトリックス中に分散されている対
応する材料で匹敵する透明度を得るにはカーボンブラッ
ク含量の１０〜５０倍もの匹敵する減少が所要である。

かかる含量では、所要導電率は得られない。本発明の緊
密なカーボンブラック−重合体系の層では、所要な導電
率と透明性との両方が得られる。

高度に導電性の材料を得るためには、約０．５重量％よ
り多量のカーボンブラックが所要である。

電子写真用途用の所要な導電率と透明度とを得るために
は、好ましくは重合体マトリックス中に約０．５〜約５
重量％のカーボンブラックが添加されかつ含まれる。実
質的に透明な材料が所要でないならば、５％より多量を
添加することができる。

カーボンブラック粒子の濃度は、膜中の過度の光吸収を
避けるために充分に低くかつ所要導電率を与えるために
充分に高く選ぶことができる。本発明の材料では約１０
　”〜１０９ｏｈｍｓ／ｓｑの表面抵抗率が可能であり
かつ記載した用途及び同等の用途で望ましい。

カーボンブラックは数多くの人手可能な形のいずれでも
よい。用いられる特別なカーボンブラックは重合組成物
の導電性に影響を及ぼすことができる。これらの影響は
カーボンブラックの導電率、粒径、スピン濃度及び他の
特性に依存しかつこれらの特性が遊離基重合中に得られ
る重合体の構造に影響を与える可能性があると思われる
。

本発明の材料の製造に於ては、遊離基重合の前及び（又
は）中に重合体生成性反応体中にカーボンブラック粒子
を分散させる。重合体生成性反応体は像形成部材の特別
な目的に適した重合体の調合に用いられるどんな反応体
であってもよい。例えば、上記Ｊａｃｈｙｍは遊離基重
合することができる単量体の形の不飽和ポリエステルの
溶液を適当な重合体生成性反応体として記載している。

単量体はスチレン及びメタクリル酸メチルを含むことが
できる。スチレン（又はメタクリル酸メチル）と共重合
することができるポリエステルは不飽和ジカルボン酸又
はその無水物とグリコールと及び飽和ジカルボン酸との
重縮合の結果として生成される。成分の性質及び重縮合
の条件によって、種々の物理−化学的性質を有する樹脂
が得られる。

最もよく用いられる不飽和ポリエステルの成分は無水マ
レイン酸及び無水フタル酸、アジピン酸及びコハク酸、
並びにエチレングリコール、ジエチレングリコール、プ
ロピレングリコール又はブチレングリコールのような２
官能性アルコールである。この例と同様なものは遊離基
重合することができるスチレン中のビニルエステルの熱
硬化性重合体生成性反応体溶液である。

本発明では熱可塑性重合体生成性反応体を用いることが
できる。熱可塑性重合体生成性反応体の例には、重合し
てそれぞれ熱可塑性ポリスチレン、ポリメタクリル酸メ
チル（ＰＭＭＡ）　、ポリ酢酸ビニル及びポリ塩化ビニ
ル（ＰＶＣ”）を生成するスチレン、メタクリル酸メチ
ル、酢酸ビニル及び塩化ビニルが含まれる。遊離基重合
で重合させることができる他の単量体には、フルオロポ
リマー例えばテトラフルオロエチレン及びポリ弗化ビニ
ルが含まれる。

上に挙げた樹脂の硬化は不飽和ポリエステル又はビニル
エステル連鎖とスチレン（又はメタクリル酸メチル）と
の遊離基開始側の存在下に於ける架橋によって起こり得
る。適当な開始剤は、例えば、メチルエチルケトンペル
オキシド、過酸化ベンゾイル、紫外線などである。促進
剤を用いると室温に於ける硬化過程を促進する。促進剤
には、例えば、ナフテン酸コバルト、ジメチルアニリン
、ジエチルアニリンなどが含まれる。促進剤の使用は必
須ではな一ハが、促進剤無しで重合された組成物よりも
高い導電性を有する組成物を与える傾向がある。Ｊａｃ
ｈｙｍ　ら（ε１ｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ
　１＋１Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ　Ｒｅ５ｉｎ−、Ａｃｅｔ
ｙｌｅｎｅ　Ｃａｒｂｏｎ　Ｂｌａｃｋ　Ｓｙｓｔｅｍ
＞〔Ｐｈｙｓ　５ｔａｔ、　Ｓｏｌ、　　（ａ）、　ｖ
ｏｌ　　３４．　６５７〜６６４．１９７６″、は、導
電性のこの差異がカーボンブラックの表面上に促進剤が
吸着し、それによってカーボンブラック粒子が重合体高
分子の成長を開始させる中心になる確率を増加させるこ
とに起因する可能性があることを認めている。重合体高
分子と結合するカーボンブラック粒子の数を増加させる
可能性もある。促進剤が存在するとポリエステル重合体
の架橋密度も増加する。

同様に、遊離基開始剤の存在下に於て熱可塑性高分子が
その反応体単量体から生成される。適当な開始剤には、
例えば過酸化ベンゾイル、ｄｕ　ＰｏｎｔからＶａｚ○
　５２として発売されている２、２−アゾービスＢ、４
−ジメチル−バレロニトリル〕などが含まれるっカーボ
ンブラック含有反応体は重合して導電性熱可塑性樹脂を
生成する。

本発明の材料は層を形成するために用いられる吹付は技
術と相客性の幾つかの技術のいずれかによって電子写真
像形成部材を製造するために適用又は使用されることが
できる。遠心ケーシング、押出し又は成形によって導電
性ベルト又はドラム基体を製造することができる。吹付
はコーティング、浸漬コーティング、ブレードコーティ
ング、押出しコーティングなどのような幾つかの層形成
技術によって適当な性質を有する基体へ導電性層を適用
することができる。本発明の材料は、未重合混合物とし
て（例えば、完全な基体としての注型又は導電性層とし
ての吹付はコーティングの場合のように）、あるいは例
えば完全な基体の熱可塑性成形の場合のように重合が完
了した後に加工される。

典型的には、本発明のカーボンブラック／重合体コーテ
ィングは約１〜約１０μｍの厚さを有する膜として適用
される。しかし、この範囲外の厚さ、例えばサブミクロ
ンから数百μｍまでの厚さを特別な用途によって用いる
ことができる。本発明の混合物は、非導電性で出発し、
かつ導電性未重合になるので、静電吹付は用途に用いら
れる。

特に、本発明の材料は、例えば電子写真像形成部材の基
体／グランドプレーン層、基体層上のグランドプレーン
層、グランドストリップ層、又は他の導電性層として通
用される。本発明の材料はイオノグラフィ−像形成部材
の導電性層又は基体として、あるいは静電防止素子、例
えば、像形成デバイスのトナーロール、事務機器ハウジ
ングなどとしても用いられる。

電子写真像形成部材の代表的な構造は添付図面に示され
ている。この像形成部材は随意のカーリング防止層１、
支持基板２、導電性グランドブレーン３、正札ブロッキ
ング層４、随意の接着剤層５、電荷発生層６及び電荷輸
送層７を備えている。

図中には随意のオーバーコーテイングＪｉｉ８も示され
ている、このデバイスでは、基体２及びグランドブレー
ン層３の代わりに導電性支持基体を用いることができる
。

上記デバイスに於て、像形成部材の外縁部に電荷輸送層
に隣接してグラントストリ・７ブ９を設けることができ
る。例えば米国特許第４，６６４，９９５号参照。グラ
ンドストリップ９は、電子写真プロセス中接地デバイス
（図には示してない）と接地接触を与えるように電荷輸
送層に隣接して被覆される。

以下、図面中に示した電子写真像形成部材の各層の説明
を行う。

支五蕎生 支持基体は不透明であっても実質的に透明であってもよ
く、所要な機械的性質を有する数多くの適当などんな材
料からなっていてもよい。基体は本発明の材料を含む導
電性表面を備えていてもよい。非導電性材料としては、
ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリウ
レタンなどを含むこの目的のために知られている種々の
樹脂を用いることができる。基体は可撓性であっても剛
性であってもよく、例えばシート、スクロール、可撓性
エンドレスベルト、ドラムなどのような種々の形態をも
つことができる。好ましくは、基体は可ｆｉ性エンドレ
スベルトの形であり、ε、Ｉ、ｄｕＰａｎｔ　ｄｅ　Ｎ
ｅｍｏｕｒｓ　＆　Ｃｏ、かみ発売されているＭｙｌａ
ｒあるいはＩ　ＣＩ　Ａｍｅｒｉｃａｓ　Ｉｎｃから発
売されて′Ｊ）るＭｅｌ＋ｎｅｘとして知ちれている市
販二軸配向ポリエステルを含む。

別法では、基体は別個の導電性グランドプレーン層の必
要のない本発明の材料かろなって５）でもよい。

基体層の厚さは経済的考１慮を含む数多くの因子に依存
する。基体が本発明の材料を含む導電性グランドプレー
ン層で被覆されるべきであるならば、基体層の厚さは約
６５μｍ〜約１５０μｍ１好ましくは小直径ローラー、
例えば１９諏直径ローラーのまわりを循環するとき最適
の可撓性及び最小の誘起表面曲げ応力のために約７５〜
約１２５μｍの範囲であることができる。可撓性ベルト
又は剛性ドラムのための基体は、最終の光導電性デバイ
スに悪影響を与えないことを条件として、実質的な厚さ
、例えば２００μｍ以上あるいは最小の厚さ、例えば５
０μｍ以下であることができる。

牟　グランドプレーン 導電性グランドプレーン層３　（導電性Ｎ）は不導電性
基体又は導電性基体上に被覆された本発明の材料からな
ることができる。この層は、任意の適当な被覆技術によ
って基体２上に形成させることができる。導電性層は、
光導電性部材の光学的透明性及び可撓性の望みによって
実質的に広範囲にわたって厚さを変えることができる。

従って、可撓性感光性像形成デバイスについては、導電
性層の厚さは所要の導電率を与えるどんな厚さであって
もよい。好ましくは、グランドブレーン層は約１０５ｏ
ｈｍｓ／ｓｑ未満の表面抵抗率を有する。

電荷ブロッキング層 導電性グランドプレーン層の付着後、核層へ電荷ブロッ
キング層を適用することができる。正帯電感光体用電荷
ブロッキング層は感光体の像形成表面から導電性層へ向
かって正孔が移動することを可能にする。負帯電感光体
のためには、導電性層から反対の光導電性層への正孔注
入を阻止するだめのバリヤーを形成することができる任
意の適当な正孔ブロッキング層を利用することができる
。

電荷ブロッキング層はポリビニルブチラール、エポキシ
樹脂、ポリエステル、ポリシロキサン、ポリアミドポリ
ウレタンなどのような重合体を含むことができ、あるい
は米国特許第４，２９Ｌ１１０号、第４，３３８，３８
７号及び第４，２８６，０３３号に記載されているよう
に、トリメトキシシリルプロピレンジアミン、加水分解
トリメトキシシリルプロピルエチレンジアミン、Ｎ−β
−（アミノエチル）γ−アミノープロピルトリメトキシ
シラン、イソプロピル４−アミノベンゼンスルホニル、
チタン酸ジ（ドデシシルベンゼンスルホニル）、ジ（４
−アミノヘンジイル）イソステアロイルチタン酸イソプ
ロピル、トリ　（Ｎ−エチルアミノ−エチルアミノ）チ
タン酸イソプロピル、トリアントラニルチタン酸イソプ
ロピル、トリ　（Ｎ、Ｎ−ジメチルエチル）チタン酸イ
ソプロピル、チタン−４−アミンベンゼンスルホネート
オキシアセテート、チタン４−アミノベンゾエートイソ
ステアレートオキシアセテート、（ＨｚＮ（ＣＨｚ）ａ
）　ＣＨｉＳｉ（ＯＣＨ３）ｚ　（ｒ−アミノブチル）
メチルジェトキシシラン、及び（ＨＪ（ＣＨｚ）　ｚ〕
ＣＨ：＋Ｓｉ　（ＱＣ）Ｉｓ）　ｚ　（γ−アミノプロ
ピル）メチルジェトキシシランのような含窒素シラン又
は含窒素チタン化合物であることができる。

電荷ブロッキング層は連続的であってかつ厚さが約０．
５μｍ未満でなければならない。なぜならばこれより大
きい厚さは望ましくない高残留電圧をもたらす可能性が
あるからである。露光工程後の電荷中和が容易でありか
つ最適な電気的性能が典型的に得られるので、約０．０
０５〜約１μｍの電荷ブロッキング層が好ましい。プロ
・７キング層は吹付け、浸漬コーティング、ドローパー
コーティング、グラビアコーティング、シルクスクリー
ニング、エアナイフコーチインク；反転ロール２−ティ
ング、真空蒸着、化学的処理などのような任意の適当な
技術によって適用することができる。

薄い層を得るのに便宜上、ブロッキング層を好ましくは
希薄溶液の形で通用し、コーティングの付着後、真空、
加熱などのような技術によって溶媒を除去する。一般に
、約ｏ、ｏｓ：ｔｏｏ〜約０．５：工００の正孔ブロッ
キング層物質と溶媒との重量比が吹付はコーティングの
ために適当である。

１１剋ｌ はとんどの場合に、注入ブロッキング層と隣接ｔｒｉｆ
発生又は光発生層との間の中間層が接着を促進するため
に所望されることがあり得る。例えば、接着剤層５を用
いることができる。かがる層を用いるならば、この層は
好ましくは約ｏ、ｏｏｉ〜約０．２μｍの乾燥厚さを有
する。典型的な接着剤層には、ポリエステル、ｄｅ　Ｐ
ｏｎｔ　４９．０００樹脂（Ｅ、１．　ｄｅ　Ｐａｎｔ
　ｄｅ　Ｎｅｍｏｕｒｓ　＆　Ｃｏ、から発売）、Ｖｉ
ｔｅｌ　Ｐ　Ｅ　１００　（Ｇｏｏｄｙｅａｒ　Ｒｕｂ
ｂｅｒ　＆　Ｔｉｒｅ　Ｃｏ。

から発売）、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリ
ドン、ポリウレタン、ポリメチルメタクリレートなどの
ような造膜性重合体が含まれる。

ｌ五衾生１ 接着剤層５へ任意の適当な電荷発生（光発生）層６を適
用することができる。光発生要用の物質の例には、造膜
性重合体結合剤中に分散された非晶質セレン、三方晶形
セレン及びセレンーテルノベセレンーテルルーヒ素、セ
レンーヒ素、からなる群かろ選ばれるセレン合金のよう
な無機光導電性粒子、米国特許第３．３５７．９８９号
に記載されている無金属フタロシアニンのＸ形、バナジ
ルフタロシアニン、チタニルフタロシアニン及び銅フタ
ロシアニンのような金属フタロシアニンのようなフタロ
ンアニン顔料、ジブロモアンタントロン、スコリリウム
（ｓｑｕａｒｙｌｉｕｍ）、ｄｕ　Ｐｏｎｔか’、ｒ　
ＭｏｎａｓｔｒａｌＲｅｄ、　Ｍｏｎａｓｔｒａｌ　Ｖ
ＩＯＩｅｊ及びＭｏｎａｓｔｒａｌ　Ｒｅｄ　Ｙの商標
で発売されているキナクリドン、Ｖａｔ　ｏｒａｎｇｅ
ｌ及びＶａｔ　ｏｒａｎｇｅ　３　（ジブロモアンタン
トロン顔料の商標）、ベンズイミダゾールペリレン、米
国特許第３．４４２．７８１号に記載されている蓋換２
゜４−ジアミノ−トリアジン、＾１ｌｉｅｄ　Ｃｈｅｍ
ｉｃａｌＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　から［ｎｄｏｆａｓ
ｔ　Ｄｏｕｂｌｅ　５ｃａｒｌｅｔ１ｆｎｄｏｆａｓｔ
　　Ｖｉｏｌｅｔ　　Ｌａｋｅ　　８、１ｒＩｄｏｆａ
ｓｔ　　８ｒｉｌｌｉａｒｉｔＳｃａｒｌｅｔ及びｒｎ
ｄｏｆａｓｔ　Ｏｒａｎｇｅの商標で発売されている多
核芳香族キノンなどが含まれる。所望ならば、技術上知
られている他の適当な光発生物質も用いることができる
。非晶質シリコン、微結晶性シリカ、バナジルフタロシ
アニン、無金属フタロシアニン、ベンズイミダゾールペ
リレン、非晶質セレン、三方晶系セレン、セレン−テル
ル、セレンーテルルーヒ素、セレンーヒ素のようなセレ
ン合金など及びこれらの混合物のような光導電性物質を
含む電荷発生層がその白色光への感度のために特に好ま
しい。バナジルフタロシアニン、無金属フタロシアニン
及びテルル合金も赤外線に敏感であるという付加的利益
を与えるので好ましい。

任意の適当な重合体造膜性結合剤物質を光発生結合剤層
のマトリックスとして用いることができる。典型的な重
合体造膜性物質には、例えば米国特許第３．１２１，０
０６号に記載されている造膜性物質が含まれる。結合剤
重合体は接着剤層によ（接着し、接着剤層の上表面をも
溶解する溶剤に溶解しかつ接着剤層のコポリエステルと
混和性であって重合体ブレンドゾーンを形成するもので
なければならない。典型的な溶剤には、モノクロロベン
ゼン、テトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、塩化メ
チレン、１，１．１１リクロロメタン、１゜１．２−１
リクロロメタン、ジクロロエチレン、トルエンなど及び
これらの混合物が含まれる。溶剤混合物を用いて蒸発範
囲を調節することができる。例えば、約９０：１０〜約
１０：９０のテトラヒドロフラン：トルエンの重量比で
満足な結果が得られる。一般に、光発生性顔料、結合剤
重合体及び溶剤の組み合わせは電荷発生層コーティング
組成物中の光発生性顔料の均一な分散体を形成しなけれ
ばならない。典型的な組み合わせには、ポリビニルカル
バゾール、三方晶系セレン及びテトラヒドロフラン；フ
ェノキシ樹脂、三方晶系セレン及びトルエン；及びポリ
カーボネート樹脂、バナジルフタロシアニン及び塩化メ
チレンが含まれる。電荷発生層結合剤重合体の溶剤は電
荷発生層中に用いられる重合体結合剤を溶解しかつ電荷
発生層中に存在する光発生性顔料粒子を分散させること
ができなければならない。

光発生性組成物又は顔料は種々の量で樹脂結合剤組成物
中に存在する。しかし、一般に、約５〜乾などのような
任意の適当な通常の技術で行って、コーティングの適用
に用いた溶剤のほとんど全部を除去することができるっ 電荷輸送層 活性電荷輸送層７は光発生した正孔及び（又は）電子の
電荷発生層６からの注入を支持しかつこれら正孔又は電
子を有機層を通過させて選択的に表面電荷を放電する能
力がある非重合体物質の任意の適当な透明有機重合体を
含むことができる。活性電荷輸送層は正孔又は電子を輸
送する働きがあるだけでなく、光導電性層を摩耗や化学
的侵食かみ守るので、感光体像形成部材の作動寿命を長
くするｃ電荷輸送層は、ゼログラフィーに有用な波長、
例えば４０００〜９０００人に露出されるとき、あった
としても無視できる放電を示すものでなければならない
。従って、電荷輸送層は光導電体がその領域内で用いら
れるべきである領域の放射線に対して実質的に透明であ
る。かくして、活性電荷輸送層は光発生された正孔又は
電子の電荷発生層からの注入を支持する物質である。活
性１約９０容量％の光発生性顔料が約１０〜約９０容量
％の樹脂結合剤中に分散される。１つの実施態様に於て
は、８容量％の光発生性顔料が約９２容量％の樹脂結合
剤組成物中に分散される。もう１つの実施態様では、約
９０％の光発生性顔料が約１０％の結合剤中に分散され
る。

光導電性組成物及び（又は）顔料及び樹脂結合剤物質を
含む光発生層は、一般に厚さが約０．１〜約５．０μｍ
の範囲であり、好ましくは約０．３〜約３μｍの厚さを
有する。光発生層の厚さは顔料含量に関係がある。高結
合剤含量組成物は一般に光発生のためにより厚い層が所
要である。これらの範囲外の厚さは、本発明の目的が達
成されるならば選ばれ得る。光発生層コーティング混合
物を任意の適当なかつ通常の技術を用いて混合し、その
後で前辺て乾燥しである接着剤層へ適用することができ
る。典型的な適用技術には、吹付け、浸漬コーチインク
、ロールコーチインク、線巻キロラドコーティングなど
が含まれる。付着したコーティングの乾燥は、オーブン
乾燥、赤外線乾燥、電荷輸送層はそれを通して露光を行
うとき通常透明であって、入射放射線のほとんどが下に
ある電荷発生層によって有効な光発生のために利用され
ることを保証する。透明な基体と共に用いられるとき、
基体中を通るすべての光で基体を通して像様露光すなわ
ち消去を行うことができる。この場合、活性輸送物質は
使用の波長領域内で透過性である必要はない。電荷発生
層と共に電荷輸送層は電荷輸送上に置かれた静電荷が照
明の無い場合には伝導しない程度に絶縁性である。

活性電荷輸送層は電気的に不活性な重合体物質中に分散
され、これらの物質を電気的に活性にする添加剤として
有用な活性化用化合物を含むことができる。これらの化
合物を、光発生された正孔の電荷発生層からの注入を支
持することができずかつこれらの正孔を輸送させること
ができない重合体物質へ添加することができる。これは
、電気的に不活性な物質を光発生された正孔の電荷発生
層からの注入を支持することができかつ活性電荷輸送層
上の表面電荷を放電するためにこれらの正孔を活性電荷
輸送層を通して輸送させることができる物質へ変えるで
あろう。多層光導電体中に用いられる特に好ましい電荷
輸送層は少なくとも１種の電荷輸送性芳香族アミン化合
物約２５〜約７５重量％と該芳香族アミンがその中に可
溶である重合体造膜性樹脂約７５〜約２５重量％とを含
む。

電荷輸送層生成用混合物は式 （上記式中、ＲＩ及びＲ２はおのおのが置換又は未置換
フェニル基、ナフチル基及びポリフェニル基からなる群
から選ばれる芳香族基であり、Ｒ３は置換又は未置換ア
リール基、１〜１８個の炭素原子を有するアルキル基及
び３〜１８個の炭素原子を有するシクロ脂肪族基からな
る群から選ばれる） を有する１種以上の化合物の芳香族アミン化合物を含む
ことができる。置換基はＮＯ□基、ＣＮ基などのような
電子引抜き基を含んではならない。

この構造式で示される典型的な芳香族アミン化合物には
、 Ｉ。

のようなトリフェニルアミン、 のようなビスアリールアミンエーテル、及び■。

のようなビスアルキル−アリールアミンが含まれる。

好ましい芳香族アミン化合物は式 （上記式中、Ｒ３及びＲ２は上で定義した通りであり、
Ｒ４は置換又は未置換ビフェニル基、ジフェニルエーテ
ル基、１〜１８個の炭素原子を有するアルキル基及び３
〜１２個の炭素原子を有するシクロ脂肪族基からなる群
から選ばれる）を有する。置換基はＮ　Ｏ２基、ＣＮ基
などのような電子引抜き基を含んではならない。

電荷発生層の光発生された正孔の注入を支持しかつ電荷
輸送層中を通して正孔を輸送することができる電荷輸送
層のための上記構造式で示される電荷輸送用芳香族アミ
ンの例には、不活性樹脂結合剤中に分散されたトリフェ
ニルメタン、ビス（４−ジエチルアミン−２−メチルフ
ェニル）フェニルメタン、４′、４“−ビス（ジエチル
アミノ）−２’、２“−ジメチルトリフェニルメタン、
Ｎ”Ｎ“−ビス（アルキルフェニル）−（１，１”ビフ
ェニル）−４，４’−ジアミン（ここでアルキルは例え
ばメチル、エチル、プロピル、ｎブチルなどである）、
Ｎ、Ｎ’−ジフェニル−ＮＮ′−ビス（３＃−メチルフ
ェニル）−（１，１ビフエニル）−４，４’−ジアミン
などが含まれる。

塩化メチレン又は他の適当な溶剤に可溶な任意の適当な
不活性樹脂結合剤を用いることができる。

塩化メチレンに可溶な典型的な不活性樹脂結合剤には、
ポリカーボネート樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリ
エステル、ポリアリ−レート、ポリアクリレート、ポリ
エーテル、ポリスルホンなどが含まれる。分子量は約２
０，０００から約１，５００，０００までにわたること
ができる。これらの結合剤を溶解することができる他の
溶剤には、モノクロロベンゼン、テトラヒドロフラン、
トルエン、ジクロロエチレン、１，１．１−）リークロ
ロエタン、１．１．１４リクロロエタン、などが含まれ
る。

好ましい電気的に不活性な樹脂物質は約２０，０００〜
約１２０，０００、より好ましくは約５０，０００〜約
ｉｏｏ、ｏｏｏの分子量を有するポリカーボネート樹脂
である。電気的に不活性な樹脂物質として最も好ましい
物質は、Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏｍｐ
ａｎｙからＬｅｘａｎ１４５として発売されている、約
３５．０００〜約４０．　ＯＯＯ分子量を有するポリ（
４，４’−ジプロピリデンージフェニレンカーボネート
）　　；　　Ｇｅｎｅｒａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｃｏ
ｍｐａｎｙからしｅｘａｎ１４１として発売されている
約４０．０００〜約４５．０００の分子量を有するボＩ
Ｊ（４，４’イソプロピリデン−ジフェニレンカーボネ
ート）；Ｆａｒｂｅｎ　Ｆａｂｒｉｃｋｅｎ　Ｂａｙｅ
ｒ　Ａ、ＧからＭａｋｒｏｌｏｎとして発売されている
約５０，０００〜約１００，０００の分子量を有するポ
リカーボネート樹脂；　ＭｏｂａｙＣｈｅｍｉｃａｌ　
Ｃｏｍｐａｎｙから！Ｊｅｒｌｏｎとして発売されてい
る約２０．０００〜約５０，０００の分子量を有するポ
リカーボネート樹脂；ボリエーテルカーボネー）；及び
４．４’−シクロへキシリデンジフェニルポリカーボネ
ートである。塩化メチレン溶剤は、全成分を充分に溶解
するため又びその低沸点のために、電荷輸送層コーティ
ング混合物の望ましい成分である。

特に好ましい多層光導電体は光導電性物質の結合剤層を
含む電荷発生層と中に約２５〜約７５重量％の式 （上記式中、Ｘは１〜４個の炭素原子を有するアルキル
基及び塩素からなる群から選ばれる）を有する１種以上
の化合物が分散している約２０．０００〜約１２０，０
００の分子量を有するポリカーボネート樹脂物質の隣接
している正孔輸送層とを含み、光導電性層は正孔の光発
生及び正孔の注入の能力を示し、正孔輸送層は光導電性
層が光発生される正孔を発生しかつ注入するスペクトル
領域内でほぼ非吸収性であるが、光発生された正孔の光
導電性層からの注入を支持しかつ正孔を正札輸送層中を
通して輸送する能力がある。

グランドストリップ 本発明の材料は導電性グランドストリップ層９として用
いることもできる。グランドストリップ９は所要の導電
性及び耐久性を与えるのに充分な厚さで被覆することが
できる。

カーリング防止層 カーリング防止層１は電気＠縁性又は僅かに半導電性の
有機重合体又は無機重合体を含むことができる。カーリ
ング防止層は平坦性及び（又は）耐摩耗性を与えるっ カーリング防止層１は、像形成層とは反対の、基体２の
裏側に形成される。カーリング防止層は造膜性樹脂と接
着促進剤ポリエステル添加物とを含むことができる。造
膜性樹脂の例には、ポリアクリレート、ポリスチレン、
ポリ　（４，４’−イソプロピリデンジフェニルカーボ
ネート）、４゜４′−シクロへキシリデンジフェニルポ
リカーボネートなどが含まれる。添加物として用いられ
る典型的な接着促進剤には、４９．０００　（ｄｅ　Ｐ
ｏｎｔ）、Ｖｉｔｅｌ　　ＰＥ　　　１　０　０．Ｖｉ
ｔｅｌ　　ＰＥ　　　２　０　０、ＶｉｔｅｌＰ　Ｅ　
　３０７　　（Ｇｏｏｄｙｅａｒ　）などが含まれる。

通常、造膜性樹脂添加用には約１〜約５重量％の接着促
進剤が選ばれる。カーリング防止層の厚さは約３〜約３
５μｍ１好ましくは約１４μｍである。

オーバーコーテイング 随意のオーバーコーテイング層８を保護層として設ける
ことができる。オーバーコーテイング層８は電気絶縁性
又は僅かに半導電性の有機又は無機重合体を含むことが
できる。

以下、本発明をその特別な実施態様についてさらに説明
するが、これらの実施例は説明のためのみのものであり
、本発明が実施例中に挙げられる物質、条件、プロセス
パラメーターなどに限定されるものでないことはいうま
でもないことである。

大施開 本発明の実施可能なことを示すために実験を行う。

樹脂１００部につき２部のカーボンブラックをビニルエ
ステル樹脂（ＬＳｈｌａｎｄ　Ｈｅｔｒｏｎ　９８０　
）と混合する。この混合物を促進しかつ硬化させる。

得られた複合材はキロ−オームレベル（マルチメーター
で測定して）の抵抗を有する。

樹脂１００部につき３部のカーボンブラックをビニルエ
ステル樹脂（Ａｓｈｌａｎｄ　　Ｄ　−１２２２）と混
合する。この混合物を促進しかつ硬化させる。

得られた複合材は数百オームレベル（マルチメーターで
測定して）の抵抗を有する。

単量体１００部につき２．５部のカーボンブラックをス
チレン単量体と混合する。この混合物を開始させかつ塊
状重合させる。得られた重合体は数百オームレベル（マ
ルチメーターで測定して）の抵抗を有する。ＴＧＡ分析
（単量体蒸発の場合）は試料中に２．５６重量％のカー
ボンブラックを示す。

単１体１００部につき３部のカーボンブラックをアクリ
ル酸メチル単量体と混合する。この混合物を開始させか
つ塊状重合させる。得られた重合体はキロ−オーム範囲
（マルチメーターで測定して）の抵抗を有する。ＴＧＡ
分析は試料中に３．７５重量％のカーボンブラックを示
す。

以上、本発明を特別な好ましい実施態様について説明し
たが、本発明はこれらの特別な実施例に限定されるもの
ではなく、当業者は本発明の精神及び範囲から離れるこ
となく他の実施態様及び変更を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を組み込むことができる多層怒光体の断
面図である。 ６１ 手 続 補 正　書（方式） ％式％ １、事件の表示 平成２年特許願第３２０５６１号 ２、発明の名称 像形成部材層用組成物及びその製造法 ３、補正をする者 事件との関係

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カーボンブラック核形成性粒子を含む重合体を含む
   導電性層を含む像形成部材。 ２、該重合体がカーボンブラック核形成性粒子の存在下
   で重合体生成性反応体を反応させることによって得られ
   る請求項１記載の像形成部材。 ３、該カーボンブラック核形成性粒子が約０．５％より
   大きい量で存在する請求項１記載の像形成部材。 ４、該カーボンブラック核形成性粒子が約０．５〜約５
   重量％の量で存在する請求項２記載の像形成部材。 ５、該重合体生成性反応体が遊離基重合することができ
   る単量体又はオリゴマーの形の不飽和エステル及びビニ
   ルエステルの１つである請求項２記載の像形成部材。 ６、該重合体生成性反応体がスチレン、メタクリル酸メ
   チル、酢酸ビニル及び塩化ビニルからなる群から選ばれ
   る請求項２記載の像形成部材。 ７、該重合体生成性反応体が遊離基重合によって熱硬化
   性重合体を生成する請求項２記載の像形成部材。 ８、該重合体生成性反応体が遊離基重合によって熱可塑
   性重合体を生成する請求項２記載の像形成部材。 ９、該像形成部材が電子写真像形成部材でありかつ該層
   がグランドプレーン層、基体層及びグランドストリップ
   層の少なくとも１つである請求項１記載の像形成部材。 １０、該層が約１０＾５ｏｈｍ／ｓｑより小さい抵抗率
   を有するグランドプレーン層である請求項９記載の像形
   成部材。 １１、該層が基体層である請求項１記載の像形成部材。 １２、該層がグランドストリップ層である請求項９記載
   の像形成部材。 １３、該層が実質的に透明である請求項１記載の像形成
   部材。 １４、該像形成部材がイオノグラフィー像形成部材であ
   る請求項１記載の像形成部材。 １５、重合体生成性反応体をカーボンブラック粒子と混
   合して混合物を得、かつ （ａ）該カーボンブラック粒子が核形成中心として作用
   するように該混合物をラジカル重合させかつ該重合した
   混合物を像形成部材の層として被覆する工程、及び （ｂ）該混合物を層として被覆しかつ該カーボンブラッ
   ク粒子が核形成中心として作用するように混合物層をラ
   ジカル重合させる工程 の１つの工程を行うことを 含む像形成部材用の導電性半透明層の製造法。 １６、該重合した混合物を基体上に被覆して導電性膜を
   形成する請求項１５記載の製造法。 １７、該混合物を基体上に被覆しかつ重合させて導電性
   膜を形成する請求項１５記載の製造法。 １８、該カーボンブラック粒子が該混合物中に約０．５
   ％より大きい量で存在する請求項１５記載の製造法。 １９、該重合体生成性反応体が該重合体生成性反応体の
   重量に対して約０．５〜約５重量％の該カーボンブラッ
   ク粒子と共に重合する請求項１５記載の製造法。 ２０、該重合した混合物が実質的に透明である請求項１
   ５記載の製造法。 ２１、該重合した混合物が約１０＾２〜約１０＾９ｏｈ
   ｍｓ／ｓｑの抵抗率を有する請求項１５記載の製造法。 ２２、該重合した混合物が約１０＾５ｏｈｍｓ／ｓｑ未
   満の抵抗率を有する請求項１５記載の製造法。 ２３、該層がグランドストリップ層として被覆される請
   求項１５記載の製造法。 ２４、該層が基体層として形成される請求項１５記載の
   製造法。 ２５、重合体生成性反応体をカーボンブラック粒子と混
   合して混合物を得、かつ （ａ）該混合物を該カーボンブラック粒子が核形成中心
   として作用するようにラジカル重合させかつ重合した混
   合物を像形成部材の層として成形する工程、及び （ｂ）該混合物を像形成部材の層として成形しかつ該混
   合物層を該カーボンブラック粒子が核形成中心として作
   用するようにラジカル重合させる工程、 の１つの工程を行うこと を含む像形成部材用導電性基体層の製造法。 ２６、該部材がカーボンブラック核形成性粒子を含む重
   合体を含む事務機器用静電防止性部材。 ２７、該部材が像形成デバイス用のトナーである請求項
   ２６記載の部材。 ２８、該部材がハウジングである請求項２６記載の部材
   。