JPH04277749A - 電子写真感光体の処理方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯電−露光−現像−除
電等のプロセスをとる電子写真感光体の感光特性の向上
を可能とする電子写真感光体の処理方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】有機感光体（以下ＯＰＣと略す）は、無
機感光体に比べ分子設計により色々な波長に高感度を有
する材料を合成できること、無公害であること、生産性
、経済性に優れ、安価であること、等の特徴を有してお
り、現在活発な研究開発が行われている。そして、従来
、有機感光体の問題点とされていた耐久性や感度の面で
も著しい改良がなされ、そのいくつかは実用化に至って
おり、現在、電子写真用感光体の主力となりつつある。

【０００３】ＯＰＣは通常、光を吸収してキャリアを発
生させる電荷発生層（ＣＧＬと略す）と生成したキャリ
アを移動させる電荷移動層（ＣＴＬと略す）の２重層構
造で使用され、その高感度化が図られている。

【０００４】ＣＧＬに使用される材料（ＣＧＭと略す）
としては、各種ペリレン系化合物、各種フタロシアニン
系化合物、チアピリリウム系化合物、アンスアンスロン
系化合物、スクアリリウム系化合物、ビスアゾ系化合物
、トリスアゾ顔料、アズレニウム色素、等のいろいろな
有機材料が検討されている。

【０００５】一方、ＣＴＬに使用される材料（ＣＴＭと
略す）としては、各種ヒドラゾン系化合物、オキサゾー
ル系化合物、トリフェニルメタン系化合物、アリールア
ミン系化合物、等が開発されている。

【０００６】更に、近年はレーザープリンター等のデジ
タル記録用の感光体として、これらの有機感光体を半導
体レーザー光（７８０ー８３０ｎｍ）に対応した近赤外
領域で使用したい、と言う要望が高まり、この領域で高
感度な特性をもつ有機感光体の開発が盛んである。

【０００７】この様な領域の感光体として有機感光体は
無機感光体に比べ感度の点から有利である。これらの材
料は、バインダー高分子とともに比較的簡単な塗布法で
ドラムやベルト、等の基板上に形成される。この様な目
的に使用されるバインダー高分子としては、ポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、アクリ
ル−スチレン樹脂、等がある。

【０００８】一般に、２重層構造では高感度化のために
ＣＧＬ層は１ミクロン程度の厚さで塗布され、一方、Ｃ
ＴＬ層は１０〜２０ミクロンの厚さで塗布される。この
ときその強度、耐刷性、等の理由からＣＧＬ層は基板側
に、ＣＴＬ層は表面側に形成されるのが普通である。こ
の様な構成においては、ＣＴＭが正孔の移動により作動
するもののみ実用化されているので、その２重層感光体
は負帯電方式となる。

【０００９】しかしながら、この様な負帯電方式では、
（１）帯電に用いられる負電荷により空気中の酸素がオ
ゾンになる、（２）帯電が不安定である、（３）ドラム
表面の影響を受けやすい、と言う問題があった。オゾン
は人体にとって有害であるばかりでなく、しばしば感光
体と反応して感光体の寿命を短くする。また、帯電の不
安定性はしばしば画質の低下を招き、ドラム表面の影響
が大きい事はドラムを鏡面仕上げにするか、あるいはア
ンダーコートを必要とし、製造コストの向上につながる
。更に、この様な２層方式においては、（４）製造工程
が複雑になり、歩留まりが悪くなる、（５）層間の剥離
等によりその安定性が問題になる、等の問題があった。

【００１０】感光体、特に単層構造の有機感光体（ＯＰ
Ｃ）は、初期の光感度が悪く、連続繰り返し使用すると
徐々に光感度が良くなる傾向がある。光感度の悪い初期
においては、通常の現像では白地部にカブリを生じ、ま
た反転現像ではべた黒部に白抜けを生じるという問題が
あった。この対策として、複写を始める前に、感光体に
波長３００〜８００ｎｍの光を照射するか、帯電・光除
電を何回か繰り返す予備運転を行ない、光感度を良くす
る感光体の改良法が採用されている。さらに、最近は無
機感光体と同様な高寿命で高感度な有機感光体が要望さ
れている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】これらの対策としては
原材料の開発あるいは材料の処理が考えられる。材料処
理の例としては前述したように紫外あるいは可視光を照
射する例がある。しかしこの場合は、一度光感度が良く
なっても一定時間経過すると、光感度がある程度もとに
戻ってしまうために、複写を行う際、予備運転を毎回行
わなければならないという課題があった。

【００１２】本発明は上記課題を解決するもので、感光
体にエネルギ−の高いＸ線あるいは電子線を照射するこ
とによって、感光体内に不可逆な反応を生じさせ新しい
構造に変化させて光感度を向上させ、かつその状態を長
時間に亘って持続でき、複写前の光感度を良くするため
の予備運転を必要としない、初期より高感度の感光特性
を有しかつ耐刷性に優れた電子写真感光体を得ることを
目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、　　本発明は無金属Ｘ型フタロシアニンと、ハロゲ
ン原子例えばＣｌあるいはＢｒを含有したバインダ−高
分子とから少なくともなる感光体に波長３００〜８００
ｎｍの光よりもエネルギ−の高いＸ線あるいは電子線を
照射するものである。

【００１４】光照射の場合は材料自身の構造には特殊な
官能基を有さない限り何等の変化はない。Ｘ線あるいは
電子線は高エネルギ−であるため、ある量以上を照射す
ると有機材料は架橋反応や分解反応を生じる。このよう
な反応を不可逆的に起こさせることにより有機感光体の
感度や安定性や機械的強度の改良をはかることができた
。

【００１５】Ｘ線の場合は有機物の吸収率は小さいので
反応効率も小さい。そこで感光体中にＸ線吸収の大きい
原子例えばＣｌ、やＢｒのようなハロゲン原子を有する
バインダ−高分子を用いるとＸ線や電子線照射は効果的
である。感光体の基本構成としてはＸ型フタロシアニン
を高分子が溶解してある溶液中で撹はんすることにより
電荷移動剤なるもをことさら加えなくても優れた単層型
の感光体を形成しうることがわかった。Ｘ型フタロシア
ニンとバインダ−高分子との混合比は重量比で１／１か
ら１／１０の範囲が最適である。バインダ−高分子とフ
タロシアニンとの相溶性は膜の均質性からみて重要であ
る。ハロゲン原子を含んだバインダ−高分子で非常にフ
タロシアニンと溶液段階から相溶性がよく均一膜が得ら
れるのは

【００１６】

【化２】

【００１７】に示したような構造式をもつ樹脂である。

【００１８】このようしてつくられたＯＰＣにＸ線ある
いは電子線を照射することにより、画像特性、感度特性
、耐刷性に優れる感光体を開発し本発明を成すに至った
。Ｘ線は透過性が良いため感光体の構成する層の組成が
均一であればその層の全体がＸ線の照射効果としても均
一に得られる。

【００１９】感光体の構成が機能分離型で多層からなっ
ている場合はある層のみにＸ線吸収の高い成分にしてお
けばその層のみに選択的にＸ線照射効果をもたらすこと
ができる。単層型感光体については層全体においてＸ線
効果もたらすことができる。

【００２０】これに対して電子線の場合は吸収係数が高
いため表面のみしか照射効果はえられない。しかしなが
ら、機能分離型において表面に電荷発生層あるいは電荷
輸送層がある場合においても感度、安定性耐刷性おいて
電子線照射により改良がみられた。同様に単層型感光体
、たとえばバインダ−樹脂とフタロシアニン系からのみ
なる感光体に電子線を照射したところにやはり感度、安
定性、耐刷性に改良が得られた。

【００２１】

【作用】上記のようにＸ型フタロシアニンと、ハロゲン
原子を含有したバインダー高分子とから少なくともなる
有機感光体に、Ｘ線あるいは電子線を照射することによ
り感度の向上、その特性の安定化、耐刷性の向上などが
図られる。

【００２２】

【実施例】本発明の実施例を比較例と対比させながら詳
細に説明する。

【００２３】（実施例１）機能分離型の二層構造の有機
感光体について実験を行った。電荷発生剤としては、Ｘ
型無金属フタロシアニンを用い、この場合のバインダ−
高分子樹脂としてはポリブチラ−ルを用いた。混合は重
量比で１：１とした。膜厚は約０．３μｍとした。電荷
移動剤はヒドラゾン化合物の一種であるＣＴＣ−２３６
（亜南香料製）を用いた。バインダ−樹脂として（化２
）の構造式を有するものと塩化ビニルと酢酸ビニルの共
重合体（商品名：エスレック、積水化学製）さらに比較
のためにハロゲン原子を有さないポリエステルを用いた
。混合比は重量比で４：５とした。

【００２４】感光体としては電荷移動層がＡｌ基板の下
部にある負帯電方式と上部にある正帯電方式両者を作製
した。Ｘ線としてはＣｕの白色Ｘ線を、電子線はＳＥＭ
を用いて照射を行った。感光特性の測定には川口電機株
式会社製ＥＰＡ−８１００ペ−パ−アナライザを用いて
行った。 両者の感光体について、照射量と感度特性の結果を（表
１）と（表２）に示す。感度はＥ１／２で示す。測定波
長は７８０ｎｍである。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【表２】

【００２７】この（表１）と（表２）からわかるように
Ｘ線と電子線照射によってそれぞれ感度が向上している
ことがわかる。さらにこの感度は放置しておいても保持
されていることがわかる。紫外線光を照射した場合も照
射後は１．５倍程度感度が向上する場合があるが放置し
ておくと照射前の感度同程度に戻ってしまう。Ｘ線照射
効果としてハロゲン原子を有している樹脂の場合のほう
が効果的であることがわかる。

【００２８】（実施例２）感光体として無金属のＸ型フ
タロシアニンと（化２）式で示されるバインダ−高分子
樹脂のみから構成される単層型の正帯電方式の場合につ
いて、Ｘ線と電子線照射をそれぞれ行った場合の結果を
（表３）と（表４）に示す。この場合も同様に感度の向
上がみられ、この感度の維持が安定に保持されることが
わかった。

【００２９】

【表３】

【００３０】

【表４】

【００３１】（実施例３）有機感光体は実際の機械で絵
だしを行うと表面摩耗が生じる。新鮮な表面を常に維持
するという意味では多少の摩耗は有効とされているが現
在、一般には表面の耐摩耗性の向上が望まれている。複
写機を用いて実際に絵だしを行って耐刷性に及ぼす照射
効果の検討を行った。

【００３２】感光体としては実施例２に示したＸ型無金
属フタロシアニンとバインダ−樹脂のみからなる正帯電
単層型を用いた。初期膜厚は２０μｍになるように塗布
を行った。初期感度は２．８μＪ／ｃｍ２であったがＸ
線照射を行ったところ１．０μＪ／ｃｍ２となった。Ｘ
線照射前で実際の機械で絵だしテストを行ったところ５
千枚の印刷で膜厚の減少が３μｍ程度あった。同様に照
射後の試料についてテストを行ったところ膜厚の減少は
０．８μｍ程度となり、Ｘ線照射による耐摩耗性の向上
が確認された。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明はハロゲン原子を含
むバインダ−樹脂とＸ型フタロシアニンとを少なくとも
用いた有機感光体に、Ｘ線あるいは電子線を照射するこ
とにより感度の向上と安定性、および耐刷性の向上がは
かられ優れた電子写真用感光体が提供できるという優れ
た利点を有するものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　Ｘ型フタロシアニンと、ハロゲン原子を
   含有したバインダ−高分子とから少なくともなる感光体
   に、Ｘ線あるいは電子線を照射することを特徴とする電
   子写真感光体の処理方法。
2. 【請求項２】　バインダ−高分子の構造が【化１】 のような一般式で示される請求項１記載の電子写真感光
   体の処理方法。
3. 【請求項３】　　Ｘ型フタロシアニンと（化１）のよう
   な構造を有するバインダ−高分子のみから構成される単
   層型である請求項１又は２記載の電子写真感光体の処理
   方法。