JPH0341461A - 下引き層を有する積層型有機感光体 - 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】 皮栗些皇赴姐公立 本発明は積層型有機感光体に関し、詳しくは、導電性支
持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷輸送層とを備え
、特に、下引き層がアルコール可溶性ボリアくド樹脂と
セルロースエーテルとの混合物からなる積層型有機感光
体に関する。

藍来生技先 近年、特公昭５５−４２３８０号公報や特公昭６０−３
４０９９号公報に記載されているように、電子写真装置
においては、導電性支持体上に電荷発生物質を含む電荷
発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層して
なる積層型有機感光体が開発され、また、実用化されて
いる。かかる積層型有機感光体は、例えば、アルミニウ
ムからなる導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層と
がこの順序にて積層されている。

これらの積層型有機感光体においては、電荷発生層は、
例えば、電荷発生物質を適宜の有機溶剤、結着剤、及び
必要に応じて可塑剤等と共に、分散液とし、これを導電
性支持体上に塗布し、乾燥して、薄膜化することによっ
て調製される。また、電荷輸送層は、電荷輸送物質を結
着剤、及び必要に応じて可塑剤等と共に、溶剤に溶解さ
せ、これを上記電荷発生層上に塗布し、乾燥して、薄膜
化させることによって３周製される。

このような積層型有機感光体においては、従来、繰り返
してずくれた帯電性を得ると共に、得られる複写画像に
欠陥、即ち、反転現像における黒点や黒筋等の欠陥が生
しるのを防止し、更には、感光層の支持体への接着性を
高めるために、導電性支持体と感光層、特に、電荷発生
層との間に下引き層又は中間層と称される樹脂層が積層
されている。

例えば、特公昭５８−４５７０７号や特開昭６０−１６
８１５７号公報には、下引き層をアルコール可溶性ポリ
アミド樹脂から形成することが提案されている。しかし
、このような感光体によれば、低温低湿下に繰返して帯
電させるとき、残留電位が蓄積され、また、高温高湿下
においては、黒点や黒筋等の画像欠陥を生しる。また、
上記のような下引き層は、支持体に対する感光層の接着
性を必ずしも十分に高めることができない。

一般に、下引き層には、画像欠陥の原因となる導電性支
持体からの電荷の注入を防止し、且つ、残留電位を蓄積
しないことが要求され、更に、感光層の導電性支持体へ
の接着性乃至密着性にすぐれることが要求されるが、上
記のように、従来、知られている下引き層によれば、周
囲環境条件、特に、温度及び湿度の変動にかかわらずに
、前記要求のすべてを満たずことができない。

日が′シようとする量 本発明者らは、従来の下引き層を有する積層型有機感光
体における上記した問題を解決するために鋭意研究した
結果、下引き層としてアルコール可溶性ポリアミド樹脂
とセルロースエーテルとの混合物を用いることによって
、予期しないことに、残留電位がなく、且つ、画像欠陥
を生しないと共に、感光層との密着性も改善された積層
型有機感光体を得ることができることを見出して、本発
明に至ったものである。

課題を解決するための手段 本発明は、導電性支持体上に下引き層、電荷発生層及び
電荷輸送層とを備えた積層型有機感光体において、下引
き層がアルコール可溶性ポリアミド樹脂とセルロースエ
ーテルとの混合物からなることを特徴とする。

本発明において、下引き層の一威分として用いるアルコ
ール可溶性ボリアごド樹脂は、例えば、特公昭５ｆ１４
５７０７号公報に記載されているような種々の共重合ナ
イロンである。具体例としては、例えば、ナイロン６／
６６、ナイロン６／６６／６１０、ナイロン６／６６／
６１０／１２等を挙げることができる。かかるアルコー
ル可溶性共重合ナイロンは、市販品として人手すること
ができる。また、他の具体例として、Ｎ−アルコキシメ
チル変性ナイロンのように、ホモナイロンを化学的に変
性してなるものを挙げることができる。かかるアルコー
ル可溶性ナイロンも、例えば、東し■製ＣＭ−８０００
等を市販品として人手することができる。

また、本発明において、下引き層の一威分として用いる
セルロースエーテルとしては、例えば、メチルセルロー
ス、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
ヒドロキシプロピルセルロース等が好ましく用いられる
が、とくに、メチルセルロースが好ましく用いられる。

前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、メタノール、
エタノール、プロパツール等の低級脂肪族アルコールや
、これらの水溶液に可溶性であり、また、上記セルロー
スエーテルは、水や上記のような低級脂肪族アルコール
の水溶液に可溶性であるので、本発明においては、アル
コール可溶性ボリアごド樹脂とセルロースエーテルとを
このような低級脂肪族アルコールの水溶液、好ましくは
メタノール水溶液とし、これを導電性支持体上に塗布し
、加熱乾燥して、下引き層を形成させる。

アルコール可溶性ポリアミド樹脂とセルロースエーテル
との混合割合は、アルコール可溶性ポリアミド樹脂に基
づいて、セルロースエーテルを１〜１００重量％であり
、好ましくは、２〜５０重量％の範囲である。セルロー
スエーテルの割合が多すぎるときは、高温高温時に抵抗
値が低下しずぎて、導電性支持体からの電荷の注入を防
止することができず、その結果、画像欠陥が生しる。他
方、セルロースエーテルの割合が少なずぎるときは、低
温低湿時に繰返して使用すると、残留電位が上昇する。

下引き層の膜厚は、通常、０．１〜１０μｍの範囲であ
り、好ましくは、０．５〜３μｍの範囲である。下引き
層の膜厚が余りに薄いときは、導電性支持体の欠陥や汚
れを完全に被覆することができず、その結果として、画
像欠陥が生じる。しかし、余りに厚いときは、低温低湿
下に繰り返して使用するとき、残留電位が上界する。

本発明による積層型有機光感光体においては、上記の下
引き層の上に電荷発生層が形成される。

本発明においては、電荷発生物質は、特に、限定される
ものではなく、例えば、Ｘ型無金属フタロシアニン、金
属フタロシアニン系顔料、アブ系顔料、スクワリリウム
系顔料等が用いられるが、これらのなかでは、特に、Ｘ
型無金属フタロシアニンが好ましく用いられる。また、
電荷発生層を形成するための結着樹脂も、特に、限定さ
れるものではなく、例えば、ポリスチレン、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジェン共重
合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステ
ル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体
、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ボリアリレー
ト樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セル
ロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポ
リ−Ｎビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコン樹
脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェ
ノール樹脂、アルキド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹
脂が用いられる。

電荷発生層における結着樹脂の含有量は、少ないほど好
ましいが、通常、５〜５０重量％の範囲が適当である。

また、電荷発生層の厚さは、通常、０．０５〜１μｍの
範囲である。

電荷発生層の形成に用いられる溶剤としては、前記アル
コール可溶性ナイロン及びセルロースエーテルを溶解し
ない一方、用いる結着樹脂を溶解する溶剤が用いられる
。かかる溶剤の具体例とては、例えば、ヘンゼン、トル
エン、キシレン、塩化メチレン、クロロホルム、■、２
−ジクロロエタ７、ＬＬ２．２−テトラクロロエタン、
モノクロロベンゼン、ジクロロベンゼン、酢酸エチル、
酢酸ブチル、メチルエチルケトン、ジオキサン、テトラ
ヒドロフラン、シクロヘキサノン、メチルセロソルブ、
エチルセロソルブ等を挙げることができる。

本発明による積層型有機感光体においては、かかる電荷
発生層の上に電荷輸送層が形成される。

電荷輸送物質としては、特に、限定されるものではない
が、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール及びその誘
導体、ポリーＴ−力ルパゾリルエチルグルタメート及び
その誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド縮金物及びその
誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニルフェナントレン
、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミ
ダゾール誘導体、９−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）
アンｌ−ラセン、１，１−ビス（４−ジベンジルア５ノ
フェニル）プロパン、スチリルアントラセン、スチリル
ピラゾリン、フェニルヒドラジン類、αスチルベン誘導
体等の電子供与性化合物又は重合体を挙げることができ
る。

電荷輸送層を形成するために用いられる結着樹脂として
は、電荷輸送物質の溶液を安定且つ容易に調製し得るよ
うに、有機溶剤に溶解し得ると共に、上記電荷輸送物質
と相溶性が高く、更に、低度でその被膜が機械的強度が
高く、透明性及び絶縁性がすぐれる樹脂が好ましく用い
られる。従って、かかる結着樹脂の具体例として、例え
ば、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレンーブクジエン共重合体、スチレン無水マレ
イン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ボリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、
ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロ
ース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマー
ル、ボ０ リビニルトルエン、ポリーＮ−ヒニルカルハゾール、ア
クリル樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂等の
熱可塑性又は熱硬化性樹脂を挙げることができる。

また、溶剤としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、トルエン、モノクロロベンゼン、塩化メチレ
ン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、ＬＬ２．
２−テトラクロロエタン等を挙げることができる。

電荷輸送層におｉノる電荷輸送物質の含有量は、通常、
１０〜６０重量％の範囲が好適であり、また、かかる電
荷輸送層の厚さは、通常、５〜１００μｍが適当である
。

本発明による積層型有機感光体は、以上のようにして、
導電性支持体上にアルコール可溶性ポリアミド樹脂とセ
ルロースエーテルを含むアルコール水溶液を塗布し、乾
燥させて下引き層を形成し、次いで、電荷発生物質と共
に有機溶剤及び結着樹脂、及び必要に応して可塑剤等を
含む分散液を上１ 記下引き層上に塗布し、乾燥させて、電荷発生層を形成
し、更に、この上に電荷輸送物質と共に有機溶剤、結着
剤、及び必要に応して可塑剤等を含む溶液を塗布し、乾
燥させて、電荷輸送層を形成することによって得ること
ができる。

但し、本発明においては、下引き層の上に電荷輸送層が
形成され、その」二に電荷発生層が形成されていてもよ
い。

発盟旦剋果 本発明による積層型有機感光体は、以上のように、導電
性支持体と感光層、特に、電荷発生層との間にアルコー
ル可溶性ポリアミド樹脂とセルロースエーテルとの混合
物からなる下弓き層を有し、かかる積層型有機感光体に
よれば、温度及び湿度の環境条件の変動にかかわらずに
、繰返し使用において、残留電位が蓄積されず、且つ、
画像欠陥のない複写画像を得ることができる。しかも、
」二記し下引き層は、導電性支持体への密着性にもずく
れる。

迭」４例 ２ 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。

実施例１ アルコール可溶性ポリアミド樹脂（東し■製ＣＭ−８０
００、ナイロン６／６６／６１０／１２共重合体）２０
重量部、メチルセルロース（第一工業製薬■製セスカＭ
Ｃ，−５０００Ｐ）２重量部を水９８重量部及びメタノ
ール４５２重量部からなる水溶液に熔解させ、この溶液
を外径３Ｑｍｍのアル案ニウム製円筒管の外表面に浸漬
塗布し、９０℃で１時間加熱乾燥して、膜厚１μｍの下
引き層を形成した。

次いで、ポリビニルブチラール（積木化学工業＠製エス
レツクＢＭ−１）２．２重量部、Ｘ型無金属フタロシア
ニン３重量部及びテトラヒドロフラン２００重量部から
なる混合物をホールごルにて２時間粉砕処理して分散液
を得、これを上記下引き層上に浸漬塗布し、９０°Ｃで
３０分間加熱乾燥して、膜厚０．５μｍの電荷発生層を
形成した。

３ 次いで、ポリカーボネート（三菱瓦斯化学工業■製ニー
ピロンＥ−２０００）１３０重量部、構で表わされる電
荷輸送物質１０４重量部及び１，２ジクロロ工タン１０
０４重量部からなる溶液を上記電荷発生層上に浸漬塗布
し、６０から１１０°Ｃまで１℃／分の速度にて昇温し
ながら、加熱乾燥して、膜厚２０μｍの電荷輸送層を形
成し、かくして、積層型感光体を製作した。

実施例２ 電荷発生層の結着樹脂として、塩化ビニル−エチレン共
重合体（積木化学工業■製Ｖ　Ｅ−Ｕ）を用いた以外は
、実施例１と同様にして、積層型感光体を製作した。

実施例３ アルコール可溶性ポリアミド樹脂（東し■製Ｃ４ Ｍ〜８０００）２０重量部、ヒドロキシプロピルセルロ
ース（第一工業製薬■製セスカＭＨＰＣ４０００ＰＳ）
２重量部、水９８重量部及びメタノール４５２重量部か
らなる溶液を用いて下引き層を形威した以外は、実施例
１と同様にして、積層型感光体を製作した。

実施例４ アルコール可溶性ポリアミド樹脂（東し■製ＣＭ−８０
００）２０重量部、セルロースエーテル（第一工業製薬
■製セスカＣ−８５５６）２重量部、水９８重量部及び
メタノール４５２重量部からなる溶液を用いて下引き層
を形成した以外は、実施例１と同様にして、積層型感光
体を製作した。

比較例１ アルコール可溶性ポリアミド樹脂（東し■製ＣＭ−８０
００）２０重量部及びメタノール３１３重量部からなる
溶液を用いて下引き層を形成した以外は、実施例１と同
様にして、積層型感光体を製作した。

比較例２ ５ アルコール可溶性ボリアくド樹脂（東し■製ＣＭ−８０
００）２０重量部及びメタノール３１３重量部からなる
溶液を用いて下引き層を形威した以外は、実施例２と同
様にして、積層型感光体を製作した。

比較例３ メチルセルロース（第一工業製薬■製セスカＭＣ−３０
００Ｐ）２０重量部及び水９８０重景部からなる溶液を
用いて下引き層を形成した以外は、実施例１と同様にし
て、積層型感光体を製作した。

比較例４ メチルセルロース（第一工業製薬■製セスカＭＣ−３０
００Ｐ）２０重量部及び水９８０重量部からなる溶液を
用いて下引き層を形威した以外は、実施例２と同様にし
て、積層型感光体を製作した。

比較例５ 下引き層を形威しなかった以外は、実施例１と同様にし
て、積層型感光体を製作した。

比較例６ 下引き層を形威しなかった以外は、実施例２と６ 同様にして、積層型感光体を製作した。

以上のようにして得られたそれぞれの積層型有機感光体
について、第１図に示すような装置を用いて、その性能
を評価した。この装置は、実際のレーザービームプリン
ター中、感光体の現像位置に相当する部分での表面電位
を測定するものである。先ず、感光体ドラム１を４１ｒ
ｐｍにて回転させつつ、コロナ放電器（スコロトロン）
２にて表面電位を一６５０■に帯電させ、続いて、除電
用のＬＥＤ３を照射し、このとき、現像位置に相当する
プローブ４の位置での表面電位を初期電位■。

として求めた。次に、露光用半導体レーザーにて７８０
　ｎｍ、、　１．２８　ｐ　Ｊ／ｃＩ＋＋のレーザー光
を照射し、そのときの感光体の表面電位を残留電位ＶＲ
で求めた。

更に、レーザー光を１０分間連続照射し、疲労後の帯電
特性として初期電位ＶＬと残留電位ＶＲを求めた。

結果を第１表に示す。

次に、それぞれの感光体を反転現像方式のレー７ ザービームプリンターに装着し、１００００枚の複写を
繰り返して、得られた画像における欠陥の有無を調べた
。結果を第１表に示す。

下引き層をアルコール可溶性ポリアミド樹脂から形成し
たとき（比較例］及び２）は、低温低湿下で疲労後、残
留電位が上昇している。また、導電性支持体との接着性
もよくない。一方、下引き層をセルロースエーテルから
形成したとき（比較例３及び４）は、特に、高温高湿下
において、黒点、黒筋等の画像欠陥が多く生している。

下引き層を形成しないとき（比較例５及び６）は、低温
低湿下においても、画像欠陥が著しい。

これら比較例に対して、本発明によれば、高温高温及び
低温低湿のいずれの厳しい条件下においても、画像欠陥
を生しず、しかも、疲労後も、残留電位の上昇がない。

また、下引き層は、導電性支持体との接着性にもすぐれ
ている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、積層型有機感光体の性能評価を行なうための
装置図である。 ９ １・・・感光体ドラム、２・・・コロナ放電器、３・・
・除電用のＬＥＤ、４・・・表面電位測定用プローブ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷
   輸送層とを備えた積層型有機感光体において、下引き層
   がアルコール可溶性ポリアミド樹脂とセルロースエーテ
   ルとの混合物からなることを特徴とする積層型有機感光
   体。
2. （２）セルロースエーテルがメチルセルロース、エチル
   セルロース、ヒドロキシエチルセルロース及びヒドロキ
   シプロピルセルロースから選ばれる少なくとも１種であ
   ることを特徴とする請求項第１項記載の積層型有機感光
   体。
3. （３）電荷発生物質がＸ型無金属フタロシアニンである
   ことを特徴とする請求項第１項記載の積層型有機感光体
   。