JPH04195067A - 電子写真用感光体 - 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〕 本発明は電子写真用感光体に係り、特にレーザビームプ
リンタに好適な電子写真感光体に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真用感光体は、有機系及び無機系を問わず種々提
案されているが、中でも高感度感光体として、電荷発生
層と電荷搬送層とからなる機能分離型感光体が複写機や
レーザビームプリンタ用感光体として実用化されている
。電荷発生層の電荷発生物質としては、例えば特開昭５
９−１５２５３号公報に示されるフタロシアニン顔料、
特開昭５６−１１６０４０号公報に示されるビスアゾ顔
料等が既に知られている。一方、電荷搬送層の電荷搬送
物質としては、特開昭５２−７７７３０号公報に示され
るポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール系、特開昭４９−１０
５５３７号公報に示されるピラゾリン誘導体、特開昭５
５−３５３１９号公報に示されるオキサゾール化合物、
チアゾール化合物、特開昭５４−５９１４３号公報に示
されるとドラシン化合物更に、特開昭６２−３０２５５
号公報に示されるスチリル化合物等種々提案されている
。これらは、それぞれ、結着用樹脂に分散又は溶解され
、電荷発生層、電荷搬送層として塗膜形成される。

又、導電性支持体と前記感光層の間に下引き層をもうけ
て、かぶりの少ない良好な画像を得ること及び感光層の
塗工性向上、支持体表面の保護、感光層の電気的破壊か
らの保護等を行っている。

これらの下引き層としては、ポリアミド、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルブチラール、メチルセルロース、
カゼイン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂等を用いることが知られている。

下引き層の電気的性質としては、一般に、電荷発生層と
の整合性から、比較的抵抗が低くかつ電荷の蓄積がほと
んど無いものが要求される。又。

下引き層を設けると特に下引き層の電気抵抗によって感
光体の特性が大きく左右されるので、温湿度によって電
気抵抗ができるだけ変化しないものが望まれる。しかし
、一般に、樹脂単独では、吸湿すると、電気抵抗が小さ
くなり下引き層としての役目をなさず画像にかぶりを生
じたり、湿度や温度の変化によって残留電位が変わり、
電位の安定性等に問題があった。

又、下引き層の電気抵抗を調整するため、樹脂中にカー
ボンを含有させる方法が特開昭６３−１１０４５８号公
報に、チタンブラックを含有させる方法が特開昭６０−
１８４２５８号公報に、更にマグネタイト粉末を含有さ
せる方法が特開昭５９　１７５５７号公報にそれぞれ示
されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、電気的特性が湿度によってほとんど変化しな
い下引き層を有し、環境によって残留電位の変化の少な
い安定した電子写真用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〕

本発明は、導電性支持体と有機光導電層の間に下引き層
を設けた電子写真用感光体において、下引き層中に下記
の一般式（１）で示される超微粉末の酸化チタン系化合
物を分散配合させることによって達成される。

Ｒ−ＴｉＯ２・・（１） 但し、Ｒは単独又は複数の酸化金属を表わし、例えばチ
タン酸バリウム（ＢａＯ−ＴｉＯ２）、チタン酸鉛（Ｐ
ｂＯ・Ｔｘ０２Ｌチタン酸ストロンチウム（Ｓｒ○・Ｔ
ｉＯ２）、チタン酸アルミニウム（Ａ　Ｑ　２０．・Ｔ
ｉＯ□）、チタン酸カルシウム（ＣａＯ−ＴｉＯ２）、
チタン酸へマタイト（Ｆｅ２０゜・ＴｉＯ２）、チタン
酸カリウム（Ｋａ○・Ｔｉ０２）。

チタン酸ジルコン酸鉛（ＰｂＯ−ＺｒＯ２・ＴｉＯ２）
。

チタン酸ジルコン酸ランタン鉛（ＰＬＺＴ）等があり粒
径は０．１μｍ以下の超微粉末であるものが望ましい。

これらは、結着剤樹脂に少なくとも１種類以上分散させ
たものが用いられている。これらの超微粉末酸化チタン
化合物の配合量は、結着剤の種類、濃度等によって種々
変わるが、結着剤に対して１〜２００重量パーセントが
望ましい。

下引き層の電気抵抗としては、一般に体積抵抗率１０１
０〜１０１３Ω・■が好ましいとされており、結着剤の
電気抵抗が高い場合、酸化チタン化合物の配合量は多く
なる傾向にある。又、下引き層の厚さは体積抵抗率によ
って種々変るが０．１　〜５μｍが望ましい。下引き層
の結着剤樹脂としては、ポリアミド、ポリビニルアルコ
ール、ポリビニルブチラール、メチルセルロース、カゼ
イン、ポリウレタン、エポキシ、フェノール等の比較的
体積抵抗率の小さいものが望ましい。

〔作用〕

有機材料から成る機能分離型電子写真用感光体に於て、
下引き層の電気抵抗が温度や湿度等の環境の変化によっ
て大きく変化すると残留電位に大きな影響を与えるため
天候、季節によって安定した画像が得られなくなる。特
に下引き層として、樹脂単独で形成されている場合、環
境の変化による影響は大きいと考えられる。又、樹脂に
カーボンあるいはチタンブラック、ヘマタイト等を含有
させて電気抵抗を調整している系に於ては、一般に樹脂
とこれら粉末の電気抵抗に差がありすぎるため、下引き
層の塗膜に部分的に電気抵抗のむらが生じ易く良好な画
像が得られにくいという問題がある。これに対して、本
発明の下引き層の樹脂中に一般式、Ｒ−Ｔ　ｉ　Ｏ２か
ら成る酸化チタン系化合物が含有されると環境による電
気抵抗の変化が小さくなり又、塗膜に部分的な電気抵抗
のむらが極めて小さくなり良好な画像が得られる。これ
は、一般に、Ｒ−ＴｉＯ２から成る酸化チタン系化合物
の電気的抵抗が従来使用されているカーボン、チタンブ
ラックあるいはへマタイト等に比べて大きく、樹脂との
電気抵抗差が小さいため安定した電気抵抗の塗膜が得ら
れるものと考えられる。

又、吸湿性は、結着材樹脂に比べてＲ−ＴｉＯ２から成
る酸化チタン系化合物の方が一般的に小さいため、これ
らの材料が配合されることによって環境による電気抵抗
の変化も小さくなるものと考えられる。

なお、本発明に示す電荷発生物質としては、例えば金属
フタロシアニン及び無金属フタロシアニン等のフタロシ
アニン顔料、アントラキノン顔料。

インジゴ顔料、キナクリドン顔料、ペリレン顔料。

スクアリン顔料、モノアゾ及びジスアゾ顔料、スクアリ
ン酸誘導体等の公知の材料を挙げることができ、これら
の顔料は単独あるいは２種類以上を併用することができ
る。

又、電荷搬送物質としては、例えばオキサゾール、オキ
サジアゾール、トリアゾール、イミダシロン、ピラゾリ
ン、インダゾール、イミダゾリジン、ベンゾチアゾール
、ベンゾオキサゾール、トリフェニルアミン、カルバゾ
ール、ヒドラゾン。

スチリル及びそれら物質の誘導体等を挙げることができ
、これら電荷搬送物質は単独あるいは２種以上を併用す
ることができる。

本発明における感光層に用いる結着剤樹脂は、特に限定
されないが、電荷発生層と電荷搬送層の積層型とした場
合、それぞれの物質と分散あるいは相容性の良いものが
好適である。

本発明に用いる導電性支持体は、体積抵抗率１０１０Ω
・１以下の導電層を有するものが好ましく、例えばアル
ミニウム、アルミニウムと他金属の合金、鉄、鉛、銅、
銅と他金属の合金等各種金属板、導電性プラスチック板
およびプラスチックや紙、ガラス等に蒸着やスパッタリ
ング等で導電性を付与したものを用いることができ、こ
れらの支持体は円筒状、シート状であっても良く、形状
に制約されるものではない。

次に、導電性支持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷
搬送層を形成する方法の代表例について述べる。

まず、下引き層は、下引き要用樹脂あるいは必要に応じ
てこの樹脂に酸化チタン系化合物の超微粉末等を混合し
、これに樹脂を溶解する溶剤を加えて良く撹拌し均一な
塗液を調整する。超微粉末を混合する場合は必要に応じ
てこれを良く分散させるための分散剤を添加しても良い
。この液中に導電性支持体を浸漬して一定速度で引き上
げるかあるいは、この液を導電性支持体上に滴下してバ
ーコータ、ロールコータ、アプリケータ、流延法等で塗
工し、熱あるいは光によって乾燥ないし架橋反応させて
均一な膜を形成する。

次に、電荷発生物質と結着剤樹脂及び必要に応じて電荷
発生物質を均一に分散させるための分散剤を混合した塗
液を調整する。この塗液に前記した方法によって下引き
層を形成した導電性支持体に電荷発生層を形成する。

次に、電荷搬送物質と結着剤樹脂及び必要に応じて電荷
搬送物質を均一に分散させるための分散剤を混合した塗
液を調整する。この塗液に前記した方法によって電荷発
生層を形成した導電性支持体に電荷搬送層を形成し三層
型の感光体を得る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

実施例１〜１３ 下引き層用樹脂組成物として、ポリアミド系樹脂（商品
名Ｈ−１０４，日本リルサン株式会社）２重量部、メラ
ミン樹脂（商品名メランー２０００；日立化成工業株式
会社）０．５重量部、１，１゜２−トリクロルエタン（
５Ｑｗｔ％）とエタノール（５０ｗ　ｔ％）の混合溶媒
１００重量部を配合し、更に第１表に示した超微粉末酸
化チタン系化合物をそれぞれの量配合する。これに分散
剤（商品名ＣＡＶＣＯＭＯＤ−Ｃ；楠本化成株式会社）
を超微粉末酸化チタン系化合物に対して重量比で１％に
なるように配合し、超音波装置で混合する。

厚さ０．１ａｎ　のアルミニウム板を前記下引き層側塗
液に浸漬して下引き層を塗布する。塗布後、風乾しであ
る程度溶媒を除去してから、１２０’Ｃで３０分間加熱
乾燥して、厚さ約０．２μｍの下引き層を形成した。

次に、電荷発生層として、第２表に示す組成の塗液を作
成した。この塗液を、超音波装置で５時間以上フタロシ
アニン顔料と分散させた後、前記下引き層を形成したア
ルミニウム板を浸漬して電荷発生層を塗布する。塗布後
、風乾しである程度溶媒を除去してから１４０　’Ｃで
１時間加熱乾燥して、厚さ１μｍの電荷発生層を形成し
た。

次に、電荷搬送層として、第３表に示す組成の塗液を作
成し、前記下引き層の上に電荷発生層を形成したアルミ
ニウム板を浸漬して電荷搬送層を塗布する。塗布後、風
乾しである程度溶媒を除去してから１２０℃で１時間加
熱乾燥して、厚さ約２０μｍの電荷搬送層を形成し、三
層型の電子写真用感光体とした。

比較例１ 実施例１〜１３で示した下引き層の塗液組成に於て、超
微粉末酸化チタン系化合物を配合しないだけであり、そ
れ以外の各条件は全く同しである。

比較例２ 実施例１〜１３で示した下引き層の塗液組成に於て、超
微粉末酸化チタン系化合物のかわりに、粒径０．０１〜
０．０２μｍのチタニア（ＴｉＯ２）（住友セメント株
式会社製）を１．０重量部配合しただけであり、それ以
外の各条件は全く同じである。

比較例３ 実施例１〜１３で示した下引き層の塗液組成に於て、超
微粉末酸化チタン系化合物のかわりに、粒径０．０２〜
０．０５μｍのチタンブラック（Ｔ　ｉ　Ｏ）（住友セ
メント株式会社製）を１．０重量部配合しただけであり
、それ以外の各条件は全く同じである。

比較例４ 実施例１〜１３で示した下引き層の塗液組成に於て、超
微粉末酸化チタン系化合物のかわりに、粒径０．０２〜
０．１μｍのカーボンを１．０　重量部配合しただけで
あり、それ以外の各条件は全く同じである。

第２表 第３表 実施例１４〜１８ 下引き層として第４表に示した超微粉末酸化チタン系化
合物をそれぞれの量を配合した以外は実施例１〜１３で
示した下引き層の形成方法に準じた。又、電荷発生層は
実施例１〜１３で示した組成（第２表）５条件で形成し
た。更に、電荷搬送層は第５表に示した組成の塗液を作
成実施例１〜１３で示した条件で形成した。

比較例５ 実施例１４〜１８に於て、下引き層の塗液組成中の超微
粉末酸化チタン系化合物を配合しないだけであり、それ
以外の条件は全く同じである。

得られた感光体（本発明の実施例１８種、比較例５種）
の感光特性を静電記録紙試験装置５ｐ−４２８（川口電
機製作所要）を用い次の条件で測定した。

ダイナミックモードで一５ＫＶのコロナ帯電を１０秒間
行いそのときの表面電位■。、３０秒間暗所放置後の電
位Ｖ、。及び、照度１０Ｑｕｘ　（タングステンランプ
）を０．２　秒間照射し、表面電位が１／２に減衰する
露光量Ｅｌ／２（Ｑｕｘ・秒）及び照射１．５秒後の表
面電位ＶＲを測定した。暗減衰ＤＤＲはＶ　３０　／　
Ｖ。で示した。

第６表及び第７表に環境を種々変えて前記した条件で感
光体の感光特性を測定した結果を示した。

〔発明の効果〕

本発明によれば、下引き層中に超微粉末の酸化チタン系
化合物が配合されることによって、種々な環境下に於て
も極めて安定した電子写真特性を示す感光体を得ること
ができる。

？

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に、有機光導電層を設けた電子写真
   用感光体において、導電性支持体と感光層の間に、電気
   抵抗率が１×１０＾７〜１×１０＾１＾５Ω・ｃｍの範
   囲の超微粉末無機系化合物を樹脂中に分散させた下引き
   層を介してなることを特徴とする電子写真用感光体。 ２、請求項第１項記載の樹脂の電気抵抗率が１×１０＾
   １＾１〜１×１０＾１＾４Ω・ｃｍの範囲であることを
   特徴とする電子写真用感光体。 ３、請求項第１項記載の超微粉末無機系化合物が、酸化
   チタン系化合物であることを特徴とする電子写真用感光
   体。 ４、請求項第１項において、超微粉末無機系化合物は、
   ＺｒＯ＿２であることを特徴とする電子写真用感光体。 ５、請求項第１項において、超微粉末無機系化合物は、
   γ−Ａｌ＿２Ｏ＿２であることを特徴とする電子写真用
   感光体。 ６、請求項第１項において、超微粉末無機系化合物は、
   ２ＭｇＯ・Ａｌ＿２Ｏ＿３・５ＳｉＯ＿２であることを
   特徴とする電子写真用感光体。 ７、請求項第１項において、超微粉末無機系化合物は、
   ＷＯ＿３であることを特徴とする電子写真用感光体。 ８、請求項第１項において、超微粉末無系化合物は、Ｙ
   ＿２Ｏ＿３であることを特徴とする電子写真用感光体。