JPH035761A

JPH035761A - 電子写真用感光体

Info

Publication number: JPH035761A
Application number: JP13913389A
Authority: JP
Inventors: Shinji Nosho; 伸二納所; Mitsuru Seto; 瀬戸　満; Hiroshi Nagame; 宏永目; Setsu Rokutanzono; 節六反園; Shigeto Kojima; 成人小島
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-06-02
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1991-01-11

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］本発明は表面保護層を有する電子写真用感光体に関する
。

［従来の技術］従来、電子写真感光体として導電性支持体上にアモルフ
ァスＳｅ、５ｅ−Ｔｅ、Ｓｅ　〜Ａｓ等のカルコゲナイ
ド系光導電層；　Ｚ　ｎ　Ｏ５ＣｄＳ等の無機光導電体
〜樹脂分散系光導電層；ポリビニルカルバゾール、アゾ
顔料等の有機光導電体〜樹脂分散系光導電層を設けたも
の等が開発されている。これらの感光体に対して長時間
高画質を保つ信頼性の要求が年々高まっている。しかし
光導電層が露出している場合、帯電過程のコロナ放電に
よる損傷と複写プロセスでうける他部材との接触による
物理的あるいは化学的な損傷が感光体の寿命を損うもの
であった。

このような欠点を解消する方法として、感光体表面に保
護層を設ける技術が知られている。

具体的には感光層の表面に有機フィルムを設ける方法（
特公昭３８−１５４４８）、無機酸化物を設ける方法（
特公昭４３−１４５１７）、接着層を設けた後絶縁層を
積層する方法（特公昭４３−２７５９１）、あるいはプ
ラズマＣＶＤ法・光ＣＶＤ法等によって、ａ−ＳＬ層、
ａ−Ｓｔ二Ｎ：Ｈ層、ａＳｉ　：Ｏ：Ｈ層を積層する方
法（特開昭５７−１７９８５９、特開昭５９−５８４３
７）が開示されている。

しかしながら、保護層が電子写真的に高抵抗（１０Ｉ４
Ω・０１１以上）になると、残留電位の増大、繰り返し
時の蓄積等が問題となり実用上好ましくない。

上記欠点を補う技術として保護層を光導電層とする方法
（特公昭４８−３８４２７　、特公昭４３−１６１９８
　、特公昭４９−１０２５８　、Ｕ　Ｓ　Ｐ　２９０１
３４８）、保ｊ中に色素やルイス酸に代表される移動材
を添加する方法（特公昭４４−８３４、特開昭５３−１
３３４４４）　、或いは金属や金属酸化物微粒子の添加
により保護層の抵抗を制御する方法（特開昭５３−３３
３８）等が提案されている。

しかし、このような場合には保護層による光の吸収が生
じ、感光層へ到達する光量が減少するため、結果として
感光体の感度が低下するという問題が生じる（所謂フィ
ルター効果）。

また、特開昭５７−３０８４６に提案されているように
、平均粒径０．３μ麿以下の金属酸化物を抵抗制御剤と
して保護層中に分散させることにより、可視光に対し実
質的に透明とする方法もあるが、実際には０．３μｍ以
上の粒子も多く存在するため、可視光の吸収、散乱が生
じ、感光体の感度が低下する。また、微粒子分散系保護
層を持つ感光体特有の問題として解像度の低下という現
象も生じ易い。さらに、微粒子の樹脂中への均一分散と
いう製造技術上の課題が存在し、コストアップにもつな
がる。

上記のように副作用を伴うことなく全面的に解決し得る
技術は未だ完成されてはいない。

［発明が解決しようとする課ＩＩ！！ｌＩ］本発明は、
上記の事情に鑑み、物理的強度にすぐれた表面保護層を
有し、かつ感光性能にもすぐれた電子写真用感光体を提
供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］本発明の電子写真用感光体は導電性支持体上に光導電層
、表面保護層を順次積層した電子写真用感光体において
、表面保護層が結着樹脂と有機チタン化合物の混合物の
硬化被膜より成ることを特徴としている。

本発明者らは種々検討した結果、有機チタン化合物で結
芒樹脂の抵抗制御を行なった表面保護層は透光性に優れ
、これを光導電層上に形成した場合、光導電層の光感度
が全く損われることなく、更に接着性等の機械的強度も
大幅に向上し、耐久性、信頼性、感光特性に優れた電子
写真用感光体が得られることを見出し、本発明に達した
。

本発明における有機チタン化合物としては、オルソチタ
ン酸エステル、チタンキレート、チタンアシレートがあ
り、オルソチタン酸エステルとしてはテトライソプロピルチタネートＴＩ　（ＱＣ３Ｈｒ　）　４テトラノルマルブチルチタネートＴＩ（ＯＣ４Ｈ９）４ブチルチタネートダイマー（Ｃ４Ｈ９０）　コ　Ｔ１−０−ＴＩ　　（ＱＣ４Ｈ９
）　　３テトラ（２−エチルヘキシル）チタネートＴＩ
（ＱＣ・Ｈｒｙ）　４チタンキレートとしては、チタンアセチルアセトネート（Ｃ３Ｈ７０）２ＴＩ−（Ｃ５Ｈ７０２）２ポリチタン
アセチルアセトネート［ＴＩ（Ｃｓ　Ｈｒ　Ｏ２）　２−０］チタンオクチレ
ングリコレート（０４Ｈ＊　Ｏ）２　Ｔ１（Ｃ・Ｈ１６０２）２チタン
ラクテートアンモニウム塩（Ｏｌｌ）２　　Ｔ１（Ｃ３Ｈ４０３）　　２　　（Ｎ
ＩＩ＊　　）　　２チタンラクテート（Ｏｌｌ）　２　　Ｔｌ　（Ｃコ　１１５０３）２チタ
ンラクテートエチルエステル（Ｃ３Ｈｒ０）２Ｔ１（Ｃ５Ｈ９０ａ３　２チタントリ
エタノールアミネート（Ｃ６Ｈｏ　Ｏ３Ｎ）２　Ｔｌチタンアシレートとしては、ポリヒドロキシチタンステアレート［ＴＩ（ＯＣＯＣ１７Ｈ３５）　２−０］等がドできる
。

これらの有機チタン化合物は２Ｆ１以上混合して用いて
もかまわない。

本発明に係わる表面保護層の結希樹脂としては可視光に
対して実質上透明で、電気絶縁性、強度、接着性に優れ
たものが望ましい。例えばポリスチレン、ＭＭＡ、ｎ−
ＢＭＡ、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポ
リカーボネート、ポリビニルホルマール、ポリシリコー
ン、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、エ
チルセルロース、メラミン樹脂及びそれらの共重合体、
混合物などが用いられる。

表面保護層中には平滑性などを向上させる目的で種々添
加剤を加えてもかまわない。

表面保護層の比抵抗は１０９〜１０１′Ω・（至）、好
ましくは１０１０〜１０′２Ω争（至）であり、選択す
る樹脂と有機チタン化合物の組み合せにより、樹脂と有
機チタン化合物の最適な混合重量比は異なる。

表面保護層の膜厚は１０μｍ以下が好ましく、表面保護
層の強度の点から２〜Ｂμ劇がより好ましい。

本発明の表面保護層を形成するには、上記有機チタン化
合物の少なくとも一種と、上記結着樹脂の少なくとも一
種とを適当な溶剤中で混合、必要に応じて加熱した溶液
を浸漬、スプレィ等の方法で光導電層上に塗布後、乾燥
または加熱により硬化すればよい。

本発明の電子写真用感光体においては表面保護層以外の
光導電層及び導電性支持体の構成及び形成方法は従来と
全く同じである。

本発明に係わる光導電層の構成材料としてはＳｅ、又は
Ｓｅ　〜Ｔｅ、ＡＳ２　Ｓｅｓ等のＳｅ系合金；ＺｎＯ
，ＣｄＳ、ＣｄＳｅ等の■−■族化合物の粒子を樹脂に
分散させた系；ポリビニルカルバゾール、アントラセン
などの有機光導電材料；アモルファスＳＬ等が用いられ
る。

形成方法としては使用材料によって蒸着、スパッタリン
グ、塗布などの方法が適宜選択される。

光導電層の構成は特に制約されず単相であっても或いは
前記光導電材料を主成分とする電荷発生層とドナー又は
アクセプターを主成分とする電荷輸送層との積層であっ
てもよい。厚さは単層型光導電層の場合は３〜１００μ
ｍ、積層型光導電層の場合は電荷発生層については０．
０５〜３μｍ１電荷輸送層については３〜１００μ■の
範囲が適当である。

さらに表面保護層と光導電層との間に接着性を高めるた
めの接着層、電荷注入を阻止するための電気的バリアー
層、表面保護層形成液中の溶剤により有機系光導電層が
侵されることを防ぐ耐溶剤層を設けてもよい。

本発明に係わる導電性支持体としてはＡｌ。

Ｎ　ｉｓ　Ｆ　ｅ　ｓ　Ｃｕ　ｓ　Ａ　ｕ等の金属又は
合金；ポリエステル、ポリカーボネート、ポリイミド等
のプラスチック又はガラス等の絶縁性基板上にＡ　Ｉ、
Ａｇ、Ａｕ等の金属膜又はＩ　ｎ２０．、ＳｎＯ２等の
金属酸化物膜を設けたちの；導電処理紙等が例示できる
。形状は特に制約されないが、通常は板状、ドラム状又
はベルト状である。

なお、各実施例に記載の各成分のｍ（部）は重量部であ
る。

実施例１８０ｍ５φｘ　３４０ｍ＋ｅ　　（長さ）のＡＩドラム
支持体を真空蒸着装置内にセットし、またこの装置の蒸
着源ボートにＡｓ２Ｓｅ３合金を入れ、真空度３Ｘ　１
０−’Ｔｏｒｒ、支持体温度２００℃、ボート温度４５
０℃の条件で蒸着を行い、支持体上に６０μ諺厚の光導
電層を形成した。

次にこの上にジルコニウムアセチルアセトネート　３部γ−グリシド
キシプロビルトリメトキシシラン　　　　　　　　　　　　１部Ｂ　ｕ　Ｏ
Ｈ４０部ＭｅＯＨ’　　　　　　　　　　　　３０部から成る溶
液をスプレィ塗布し、１００℃で１時間の乾燥を行い０
．３μ■厚の電気的バリアー層を形成した。

次にポリカーボネートの３ｖＬ％アノン〜ＴＨＦ溶液３
０部にテトラノルマルブチルチタネート１部を混合した
溶液を、電気的バリアー層上にスプレィ塗布し　１３０
℃で１時間の乾燥を行い、５μ■厚の表面保護層を形成
し、電子写真用感光体を得た。

実施例２実施例１と全く同様にして光導電層、電気的バリアー層
を形成し、次にポリビニルブチラール４ｗｔ％のアノン
〜アセトン溶液３０部にテトライソプロピルチタネート
　１部を混合した溶液を電気的バリアー層上にスプレィ
塗布し、１３０℃で１時間の乾燥を行い４μｍ厚の表面
保護層を形成し電子写真用感光体を得た。

実施例３実施例１と全く同様にして光と導電層を形成し、次にこ
の上に、ａ）アルコキシ基含有ポリシロキサンとｂ）水
酸基含有ポリシロキサンと、Ｃ）炭素原子に結合したア
ミノ基、イミノ基又はニトリル基を少なくとも１個及び
アルコキシ基が２〜３個結合した珪素原子を有する有機
珪素化合物とを主成分とするシリコーン樹脂Ａ（トーレ
シリコーン社製ＡＹ４２−４４０）と前記ａ）＋ｂ）及
びＣ）の成分比が異なるシリコーン樹脂Ｂ（トーレシリ
コーン社製＾Ｙ４２−４４１）との等量（重量）混合物
のりグロイン溶液を塗布し、１２０℃で１時間乾燥して
０．１μ−厚の電気的バリアー層を形成した。次にスチ
レン／メチルメタクリレート（１／１比）共重合体のｅ
ｖｔ％セロソルブアセテート〜アセトン溶液３０部にチ
タンオクチレングリコレート　２部を混合した溶液を電
気的バリアー層上にスプレィ塗布し、１３０℃で１時間
の乾燥を行い５μｍ厚の表面保護層を形成し電子写真用
感光体を得た。

実施例４実施例３と全く同様にして光導電層、電気的バリアー層
を形成し、メラミン／メチルメタクリレ−）　（１／１
比）共重合体の５ｖＬ％トルエン〜ブタノール〜ＴＨＦ
溶液３０部にチタンラクテートエチルエステル２部を混
合した溶液を電気的バリアー層上にスプレィ塗布し、１
３０℃で１時間の乾燥を行い３μｍ厚の表面保護層を形
成し電子写真用感光体を得た。

比較例１表面保護層形成液の抵抗制御剤をテトラノルマルブチル
チタネートから５ｎＯｚ微粉末０．８部に代え１２０時
間のボールミル分散を行った他は実施例１と全く同様に
して電子写真用感光体を作製した。

比較例２表面保護層形成液の抵抗制御剤をテトライソプロピルチ
タネートから５ｎＯｚ微粉末１部に代え、１２０時間の
ボールミル分散を行った他は実施例２と全く同様にして
電子写真用感光体を作製した。

比較例３表面保護層形成液の抵抗制御剤をチタンオクチレングリ
コレートから５ｎＯｚ微粉末２部に代え、１２０時間の
ボールミル分散を行った他は実施例３と全く同様にして
電子写真用感光体を作製した。

比較例４表面保護層形成液の抵抗制御剤をチタンラクテートエチ
ルエステルから５ｎＯｚ微粉末２部に代え１２０時間の
ボールミル分散を行った他は実施例４と全く同様にして
電子写真用感光体を作製した。

実施例１〜４および比較例１〜４で作製した電子写真用
感光体の静電特性及び表面保護層膜単独の透過率、表面
保護層接着性の評価結果を下記表に示す。

注　１．参考資料１は実施例１において表面保護層を設
けなかった性２、感度：表面ｔｉｒｕ（１０００Ｖカラ２００Ｖｌ：
ナル！テｌ：要Ｌりｇ光量（光源はタングステンランプ
）３、残留電位：露光後１５秒後の表面電位４、接着性二
ごばん目利ｉｌ！試験を行ない１００個のごばん目の残
存数を示した。

表から明らかな様に本発明の有機チタン化合物で抵抗制
御をおこなった表面保護層を有する電子写真用感光体は
表面保護層による光の損失（吸収・反射）がほとんどな
いため、表面保護層を設けないものと全く同等の光感度
が得られる。

更に表面保護層と電気的バリアー層との接着性も強く耐
久性の高いものであることが判る。

本発明の実施例１で得られた電子写真用感光体を実際の
複写機に組み込み１０万枚の複写テストを行った結果、
画像は初期から１０万枚後まで良好な高画質を示し、更
に保護層の剥離は全くなかった。

［発明の効果］以上説明した本発明の効果を要約すると、１）表面保護
層で光の吸収、反射がなく、光感度の損失が全くない。

２）表面保護層の接着性が良好で、高耐久な電子写真用
感光体が得られる。

３）抵抗制御が容易、かつ簡便で製造し易い。

Claims

【特許請求の範囲】

導電性支持体上に光導電層とその表面保護層を有する電
子写真用感光体において、表面保護層が結着樹脂と有機
チタン化合物からなる硬化被膜であることを特徴とする
電子写真用感光体。