JPH0353626B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真用感光体、更に詳しく言えば
光導電層の表面に保護層を有する電子写真感光体
の改良に関するものである。

帯電、露光、現像等のプロセスを含む電子写真
方式において用いられる感光体としては多くのも
のが実用化されている（例えば、米国特許第
2297619号参照）。例えば、適当な導電性基板上に
有機光導電材料を塗布あるいは蒸着などにより直
接設けたもの、あるいは上記材料を適当な有機バ
インダーとともに設けたもの、あるいはバインダ
ー中にZnO、CdS、TiO₂等の無機光導電材料を
分散させたもの、あるいは無定形セレン又はその
合金などを蒸着したもの、あるいは上記の各種の
光導電層を２層以上に積層したものなどが用いら
れている（例えば、特公昭45−5394号、特公昭46
−3005号、特公昭49−14271号参照）。これらの感
光体では、その電気的及び光学的性質と機械的性
質とを両立させるために、あるいはこれらの性質
を一層向上かつ安定させるために、また場合によ
つては現像等のプロセスにおける特性を向上させ
るために、感光体表面に表面層を設けることが提
案されている。この表面層の１つは保護層と称さ
れるものであつて、例えば樹脂薄膜を表面に設
け、帯電及び画像露光（カールソンプロセス）に
より潜像形成を行うものである。しかし、この様
な保護層を設けた感光体を用いると多くの場合に
高い残留電位とその大幅なサイクル上昇が見られ
る。この高い残留電位とサイクル上昇は保護層を
1μ以下にすることで、かなり改善できるが、皮
膜がはなれやすくなり、長時間の使用に耐えがた
いものになる。別の表面層は絶縁層と称される電
気抵抗の高い樹脂層を設けたものであつて、除電
プロセスを含む特別な方法（例えば、米国特許第
3041167号参照）により潜像形成するものである。
しかし、この絶縁層を有する感光体は特殊な潜像
形成プロセスを用いなければならず、少なくとも
２回の帯電工程を要するため、装置の複雑化を招
き問題がある。

本発明は前者の保護層を設けた感光体に関する
ものであつて、特殊な潜像形成プロセスを用いる
ことなく、いわゆるカールソンプロセスで潜像の
形成が可能な感光体に関するものである。

本出願人は先に前述の欠点を解消するものとし
て、低抵抗保護層の提案を行なつた（特願昭54−
42118号、同54−65671号、同54−65672号及び同
54−65673号参照）。しかし、これらの方法では低
抵抗保護層を設けることによつて10〜20μの保護
層とすることができ、又高い残留電位及び大幅な
サイクル上昇を防止できるものの、時には感光体
全体の帯電性が低下し、その結果として充分なコ
ントラストを持つ画像が得られなくなるという欠
点を有し、特にこの傾向は光導電層が高感度のも
のである場合に顕著であることが判明した。

本発明の目的はこの様な欠点を確実に除去する
ことのできる電子写真用感光体を提供する事にあ
る。

本発明の目的は導電性支持体上に光導電層、中
間層及び保護層を順次積層してなる電子写真用感
光体において、中間層が有機ジルコニウム化合物
を少なくとも１種類用いて層形成してなるもので
あることを特徴とする電子写真用感光体により達
成することができる。

本発明の電子写真用感光体の構成を添付図面に
示す。図中、１は適当な有機化合物を添加した有
機高分子化合物からなる低抵抗透明保護層、２は
有機ジルコニウム化合物含有中間層、３は光導電
層、４は導電性支持体である。

２の中間層は、少なくとも上層の保護層の塗布
に用いる溶剤に浸されるものであつてはならな
い。

この中間層はバリヤー層としての役割の他に光
導電体と保護層との接着層としての機能を持たせ
ることもできる。この中間層２に適した有機ジル
コニウム化合物としては、例えば以下のものがあ
げられる。

１ ジルコニウム錯体 ａ ジルコニウムキレート化合物 ジルコニウムテトラキスアセチルアセトネ
ート、ジルコニウムジブトキシビスアセチル
アセトネート、ジルコニウムトリブトキシア
セチルアセトネート、ジルコニウムテトラキ
スエチルアセトアセテート、ジルコニウムブ
トキシトリスエチルアセトアセテート、ジル
コニウムジブトキシビスエチルアセトアセテ
ート、ジルコニウムトリブトキシモノエチル
アセトアセテート、ジルコニウムテトラキス
エチルラクテート、ジルコニウムジブトキシ
ビスエチルラクテート、ビスアセチルアセト
ネートビスエチルアセトアセテートジルコニ
ウム、モノアセチルアセトネートトリスエチ
ルアセトアセテートジルコニウム、ビスアセ
チルアセトネートビスエチルラクテートジル
コニウム。

ｂ その他錯体 ジルコニウムトリフロロアセチルアセトン。

２ ジルコニウムエステル ジルコニウムｎ−ブチレート、ジルコニウム
ｎ−プロピレート。

これらの化合物は、単独でも２種以上の混合物
としても用いることができる。更に、接着性の改
善、抵抗値の制御、その他の理由から上記の有機
金属化合物と他の有機樹脂化合物との混合物とし
て用いることもできる。

中間層２の膜厚は任意に設定されるが、10μｍ
以下、特に1μｍ以下が好適である。

この中間層の形成はスプレー塗布、浸漬塗布、
ナイフ塗布、ロール塗布等の適宜の方法で塗布す
ることによつて行うことができる。

本発明の感光体の光導電層としてはSe、Se−
Te合金、Se−As合金、あるいはこれらを適当に
組合せた多層型の真空蒸着膜やポリビニルカルバ
ゾール／２，４，７−トリニトロ−９−フルオレ
ノン（PVK／TNF）等の有機光導電体、ZnOや
CdS等の無機光導電体をバインダー中に分散した
もの、あるいは電荷発生層と電荷輸送層を積層し
たもの等を使用することができる。

また、保護層としては有機高分子化合物に適当
な有機化合物あるいは無機化合物を添加したもの
が一般に使用でき、例えば有機高分子化合物に電
子供与性化合物あるいは電子供与性化合物と電子
受容性化合物を添加した電子伝導性材料を用いた
場合、あるいは有機高分子に粒径0.3μｍ好ましく
は0.15μｍ以下の金属及び金属酸化物を分散した、
電子伝導性材料を用いた場合に著しい効果が得ら
れる。即ち、粒径が0.3μｍ以上では不透明である
が、0.3μｍ以下になると実質的に透明になり、光
の透過が妨げられない。

なお、このような保護層に用いられる材料を具
体的に挙げるとメタロセン及びその分子構造中に
少なくとも１以上のメタロセン骨格を有する化合
物；テトラゾール及びその分子構造中に少なくと
も１個以上のテトラゾール骨格を有する化合物；
平均粒径が0.3μ以下の金、銀、アルミニウム、
鉄、銅、ニツケル等の金属粉及び酸化亜鉛、酸化
チタン、酸化錫、酸化ビスマス、酸化インジウ
ム、酸化アンチモン等の金属酸化物の粉末；酸化
錫と酸化アンチモンを単一粒子中に含有する粉末
等がある。

次に比較例及び実施例をあげて本発明の電子写
真感光体を説明する。

比較例 １ ポリカーボネート80重量部とジメチルフエロセ
ン20重量部をジクロルメタンに溶解させ、この溶
液をAl基板上に設けたAs₂Se₃蒸着膜（55μ厚）上
に塗布、乾燥し、10μの保護層を有する感光体を
得た。上記の保護層を塗布する前のAs₂Se₃蒸着
膜を正帯電させ、初期電位を800Vにし、これを
460nｍの波長の光で露光する操作を毎分40回の
速度でくり返した。この時残留電位は0Vで安定
していた。一方保護層を設けたAs₂Se₃蒸着膜を
前記の条件で帯電露光したところ、初期電位
200Vであり残留電位は100Vで安定していた。

したがつて、保護層を有するAs₂Se₃感光体は
保護層を持たない感光体に較べて著しく静電コン
トラストが小さかつた。

実施例 １ 比較例と同様にしてAl基板上にAs₂Se₃蒸着膜
を形成した。次にその上にジルコニウムテトラｎ
−ブチレート１重量部、イソプロピルアルコール
10重量部からなる樹脂液を浸漬塗布し、40℃にて
２時間乾燥して、0.5μ厚の中間層を設けた。次い
でこの上に比較例と同じ保護層を10μ厚に設け
た。この感光体を比較例１と同じ方法にて帯電露
光を繰り返したところ、初期電位は900V、残留
電位は103Vであつた。従つて静電コントラスト
は797Vであり、保護層のみの感光体に比べ、そ
の特性を著しく改善し、保護層を持たない感光体
と同様な値であつた。

実施例 ２ 比較例１と同じ方法でAl基板上にAs₂Se₃蒸着
膜を形成させた。次にその上にジルコニウムテト
ラキスアセチルアセトネート１重量部、メチル
（トリメトキシ）シラン１重量部、イソプロピル
アルコール30重量部、ｎ−ブチルアルコール５重
量部からなる樹脂液をスプレー塗布し、40℃で２
時間乾燥し、0.3μ厚の中間層を設けた。

次いで、この上に比較例１と同じ保護層を15μ
厚に設けた。この感光体を比較例１と同じ方法に
て帯電露光を繰り返したところ、初期電位935V、
残留電位145Vであつた。従つてこの感光体の静
電コントラストは790Vであり保護層を持たない
感光体と同等の値であつた。

実施例 ３ 比較例１と同様にしてAl基板上にAs₂Se₃蒸着
膜を形成させた。次にその上にジルコニウムテト
ラキスアセチルアセトネート２重量部、γ−アク
リロキシプロピルトリメトキシシラン（商品名、
KBM503、信越化学社製）１重量部、ｎ−ブタ
ノール20重量部からなる溶液をスプレー塗布し、
100℃にて２時間乾燥して、0.6μ厚の中間層を設
けた。次いでこの上に比較例１と同じ保護層を
10μ厚に設けた。

この感光体を比較例１と同じ方法にて帯電露光
を繰り返したところ初期電位915V、残留電位
115Vであつた。従つてこの感光体の静電コント
ラストは800Vであり、保護層を持たない感光体
の静電コントラストと同じであつた。

比較例 ２ 長さ300mmのAl円筒上に設けたSe（50μ厚）蒸着
膜及びSe−Te合金蒸着膜（1μ厚）よりなる二層
型の光導電体の上に、ポリウレタン樹脂（関西ペ
イント社製、レタン4000）固形分70重量部に対し
粒径0.1μｍ以下の酸化スズ30重量部を加えて分散
した樹脂液を塗布乾燥し、10μの保護層とした。
この感光体を比較例１と同じ方法にて帯電露光を
繰り返したところ、初期電位150V残留電位85V
であり、著しく静電コントラストが少なかつた。

実施例 ４ 比較例２と同様のSe／Se−Te二層感光層の上
にジルコニウムテトラ−ｎブチレート２重量部、
ジメチル（ジメトキシ）シラン１重量部、イソプ
ロピルアルコール20重量部からなる溶液をスプレ
ー塗布し、40℃で３時間乾燥して、0.5μ厚の中間
層を設けた。

次いでこの上に比較例２と同じ保護層を20μ厚
に設けた。この感光体を比較例２と同じ方法で帯
電露光を繰り返したところ初期電位は995V、残
留電位は195Vであつた。従つてこの感光体の静
電コントラストは800Vとなり、保護層のない感
光体と同じであつた。この感光体を用いて磁気ブ
ラシ現像法によるコピーテストを行なつたとこ
ろ、露光パターンと同一の極めて鮮明な画像が得
られた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の電子写真用感光体の構成を示
す。 図中符号：１……低抵抗保護層；２……中間
層；３……光導電層；４……導電性支持体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 導電性支持体上に、光導電層、中間層、及び
   保護層を順次積層してなる電子写真用感光体にお
   いて、中間層が有機ジルコニウム化合物を少なく
   とも１種類用いて層形成してなるものであること
   を特徴とする電子写真用感光体。