JPH0437765A

JPH0437765A - コーティング組成物

Info

Publication number: JPH0437765A
Application number: JP14470290A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Matsuo; 隆広松尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1990-06-01
Publication date: 1992-02-07

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、複写機、レーザービームプリンターＦＡＸ等
に用いられる有機感光体（○ＰＣ）ドラムの保護コーテ
ィング組成物に関する。

従来の技術有機感光体ドラム（以下ＱＰＣドラムと略す）は、第１
図、第２図に示した負帯電型○ＰＣ（以下ｅｏｐｃと略
す）と、正帯電型ＯＰＣ（以下■ＯＰＣと略す）とに大
別でき、ｅｏｐｃは第１図に示したように、アルミ素管
１上に、光やレーザー光線により電荷を発生する電荷発
生層（以下ＣＧＬと略す）２と電荷を輸送する層（以下
ＣＴＬと略す〉とから構成されており、紙に情報を転写
したり、ＯＰＣドラムに付着したトナーをクリーニング
する時などにＣＴＬ３が削られ、所定量ＣＴＬ３が摩耗
した時に寿命としていた。

また近年、第２図に示したように、高感度化。

低オゾン化をねらった逆積層タイプのＯＰＣドラム（の
０ＰＣ）も開発されてきたが、特にこの系ではアルミ素
管４上に膜厚１０〜３０μｍ程度のＣＴＬ５が、またそ
の上に膜厚０．１〜０．３μｍ程度のＣＣｌ２が積層さ
れており、ＣＬＴ５及び、特にＣＣｌ２を保護するため
に保護コーティング層７（以下ＯＣＬと略す）を設けて
耐擦性を向上させる必要がある。

発明が解決しようとする課題しかしながら、前記のｅＯＰｃドラムはアルミ素管ｌの
欠陥の影響を著しく受け、アルミ素管表面にブロッキン
グ層や導電層を設ける必要がありコストアップにつなが
る。また、より高寿命化のニーズに応えるためにもＣＴ
Ｌ３を保護するコーティング層〈以下ＯＣＬと略すが）
が必要であった。

また、（ＩＥ）ＯＰＣドラムにおいては、表面に膜厚Ｏ
１１〜Ｏ６３μｍ程度のＣＣｌ２があり、これを保護す
る０ＣＬ７を必ず必要とし、シリコン系のコーティング
剤が検討されていたが、そのポットライフが約１日と短
いため、コーテイング膜品質や歩留り、材料費等の生産
コストも大幅に上るなどの問題があった。一方、保護コ
ーティング組成物の重合方法についてみると、紫外線（
以下ＵＶと略す）による光硬化は電荷輸送剤がＵＶによ
り分解や劣化するなどするため不適当である。縮合重合
系は水の生成等が起こり水蒸気となり表面にピンホール
等が発生し、欠陥となりやすい等の問題があった。また
、画像特性についてみると、高温高湿状態になるとコピ
ーした文字等の画像が流れたり、コピー枚数が増加する
に従いＯＣＬが削れたりキズがついたりしていた。

そこで本発明は上記課題を解決することを目的とし、単
官能（メタ）アクリレートと、多官能（メタ〉アクリレ
ートと疎水性シリカおよび１種以上の熱重合開始剤より
成るコーティング組成物を提供するものである。ここで
くメタ）アクリレートとは、アクリレートとメタクリレ
ートの両方を意味する。

課題を解決するための手段前記問題点を解決するために本発明は、反応性液状（メ
タ）アクリル系樹脂が成分中に（メタ）アクリロイルオ
キシ基を分子内に持つ有機化合物と、加熱によりラジカ
ルを発生する熱重合開始剤と、疎水性シリカと難熱又は
不燃物溶剤とから成るコーティング組成物によりＯＰＣ
ドラム表面に保護コーテイング膜を形成するものである
。

反応性液状（メタ）アクリレート系樹脂として、（以　　下　　余　　白）構造式（１）Ｏで示される単官能（メタ）アクリレートと、構造式（ｎ
）　Ｒ３ＣＨ−０−Ｃ−Ｃ−ＣＨ，。

　Ｒ５で示される多官能（メタ）のアクリレートと、疎水性シ
リカと１種以上の熱重合開始剤とから構成されているも
のである。

更に、構造式（Ｉ）の配合量としては、反応生。

硬化収縮等を考慮すると全樹脂量の３０ｗｔ％以下が好
ましく、より好ましくは全樹脂量の２０〜３０ｗｔ％の
範囲にある方が良い。また、構造式（ｎ）の配合量とし
ては、全樹脂量の６０ｗｔ％以下が好ましい。

更に、必要に応じ粘度調整用（メタ）アクリレートを３
０　ｗ　ｔ％以下の範囲で使用可能であり、その粘度調
整用（メタ）アクリレートとして、２，２−ビスＣ４−
（Ｂ−（メタ）アクリロイルオキシ）シクロヘキシル〕
プロパン、２，２−ビス（４−（Ｂ−（メタ）アクリロ
イルオキシジェトキシ）シクロヘキシル〕プロパン、１
，４−ビス〔（メタ）アクリロイルオキシメチルコシク
ロヘキサン、トリメチロールプロパントリ（メタ）アク
リレート、ネオペンチルグリコールシ（メタ）アクリレ
ート１，６−ヘキサンシオールジ（メタ）アクリレート
、ジエチレングリコールシ（メタ）アクリレート、ビス
（オキシメチル）トリシクロ（５，２，１，０）デカン
ジ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ〉アクリレー
トや、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、ジシクロ
ペンテニル（メタ）アクリレート、シシクロペンテニオ
ルエチル（メタ）アクリレート等の単官能（メタ）アク
リレートの単体又はそれらの化合物であることが良い。

また、ヌレ性を向上させるため、単官能または多官能（
メタ）アクリレートを全樹脂量の５ｗｔ％以下の範囲で
使用可能である。

耐摩耗性を向上させ、かつ、表面抵抗を向上させるため
疎水性シリカを全樹脂量の１０ｗｔ％以上４０ｗｔ％以
下の範囲が好ましく、より好ましくは２０ｗｔ％〜３０
　ｗ　ｔ％が樹脂への分散性、コーティング組成物の粘
度、コーティング組成物の安定性（シリカの偏析を防止
）等を考えてより好ましい。

重合方法としては熱重合を用い、ラジカル重合開始剤を
用いる。ラジカル重合開始剤の一例をあげるならば、過
酸化ヘンジイル、ジイソプロピルパーオキシカーボネー
ト、ラウロイルパーオキサイド、デイクミルパーオキサ
イド、ターシャリ−グチルパーオキシビバレート等の過
酸化物、アゾビスイソブチロニトリル等のアゾ化合物等
公知のラジカル開始剤は使用可能であり、単独又は２種
以上併用することも可能である。

重合開始剤量としては、１種当り全樹脂量の０．１ｗｔ
％〜５　ｗ　ｔ％の範囲内で用い、かつ、その全開始剤
量として全樹脂量に対し５ｗｔ％の範囲内で用い、より
好ましくは、開始剤１種当り０．５〜３　ｗ　ｔ％であ
る。また重合温度は、５０〜１６０℃でより好ましくは
、８０〜１３０℃である。

重合雰囲気としては、空気中、不活性ガス中、真空中い
ずれも行うことができるが、硬化物の熱分析、酸化、酸
素による重合禁止作用等を考慮すると不活性ガス中が好
ましい。

難燃又は不燃性溶剤として、ジクロルメタン。

クロロホルム、四塩化炭素、１，１．１−１１，１クロ
ルエタン、１．１−ジクロルエタン等のハロゲン系溶剤
を用いることができる。

作　　　用本発明は上記した構成によって反応性液状材料となるた
め、材料中に混入している異物は濾過により除去される
と共に、熱重合することにより高架橋性ポリマーとなる
ため耐擦性に優れたコーテイング膜を形成し、ＯＰＣド
ラムの寿命を大幅に伸ばすことが可能となった。

また、高架橋性ポリマーと疎水性シリカの効果により、
環境状態が変化してもコーテイング膜の表面抵抗の変化
は小さく、高温高湿大でも画像流れ等が発生しなくなり
、コピー品質が向上した。

更に、ＯＰＣドラムの表面が高架橋性ポリマーで保護さ
れておりキズがつきに＜＜、ハンドリングや輸送中に不
良となるケースが減少し、歩留り向上が図れ、生産コス
トを下げることが可能となった。

実施例以下、本発明の実施例について説明する。

評価方法としては、第２図に示したようにＣＴＬ５を２
０μｍ、ＣＧＬ６を０．３　μｍ、０ＣＬ７を１μｍに
なるようトラムを作成し、Ａ４のコピー用紙を２万枚コ
ピーした後の０ＣＬ７のキズの深さと、耗摩量を表面粗
さ計（サーフコム）で測定した。また、画像流れもあわ
せて評価するため、実験は全て３３℃８５％ＲＨの環境
下で行った。

熱重合開始剤として過酸化ヘンジイル（日本油脂薫製、
商品名ナイパーＢ）を用い、全樹脂量に対し２．５ｗｔ
％配合し、硬化温度として１００℃１時間＋１２０℃１
時間、窒素雰囲気中で硬化させた。

希釈溶剤に塩化メチレンを用い、疎水性シリカに日本ア
エロジル■製のアエロジルＲ９７４を用いた。

また、ヌレ性向上剤として単官能エポキシアクリレート
（Ｍ−６００Ａ、共栄社油脂化学工業■製〉を全樹脂量
に対し２　ｗ　ｔ％配合した。粘度調整用アクリレート
にビスフェノールＡ型アクリレート（共栄社油脂化学工
業■の商品名ＢＰ４ＥＡ）を用いた。

判定として、キズの深さ０．３μｍ以上、耗摩量０．３
μｍ以上、画像流れを発生した場合を×とした。

発明の効果以上のように本発明は、構造式（１）、（ＩＩ）及び粘
度調整剤、ヌレ性向上剤とを熱重合させることにより、
疎水性シリカを含んだ高架橋性コーテイング膜を形成し
、ＯＰＣドラムの耐擦性を著しく向上させ、従来に比較
し寿命を２倍以上にしただけでなく、ハンドリング時に
発生するキズを低減できるとともに、低粘度液体である
ため微細な濾過が可能となり、コーティング剤中の異物
も少なくできるため、欠陥のないＯＰＣドラムが製造可
能となった。また、高温高湿下においても画像流れ等も
発生しな（なり、信頼性の優れた○ＰＣドラムが開発で
きた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれｅｏｐｃドラム、ｅＯＰＣド
ラムの断面図である。１．４・・・・・・アルミ素管、２，６・・・・・・電
荷発生層、３７４・・・・・・電荷輸送層、７・・・・・・保護コーティング層。第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）反応性液状（メタ）アクリル系樹脂が成分中に、
（メタ）アクリロイルオキシ基を分子内に持つ有機化合
物と、熱によりラジカルを発生する熱重合開始剤と、シ
リカと難燃又は不燃性溶剤とから成るコーティング組成
物。
（２）シリカが疎水性シリカである請求項１記載のコー
ティング組成物。
（３）反応性液状（メタ）アクリル系が、単官能および
または多官能（メタ）アクリレートであり、構造式（
I ） ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される単官能（メタ）アクリレートと、多官能（メ
タ）アクリレートとして、構造式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される４官能（メタ）のアクリレートと、ヌレ性を
向上させる単官能又は多官能のエポキシ（メタ）アクリ
レートと、粘度調整用（メタ）のアクリレートとから成
っている請求項１記載のコーティング組成物。
（４）少なくとも１種以上のラジカル重合開始剤を含有
し、ラジカル重合開始剤１種当り、全樹脂量の０．１ｗ
ｔ％以上５ｗｔ％以下であり、かつラジカル重合開始剤
の総量が全樹脂量の５ｗｔ以下である請求項１記載のコ
ーティング組成物。
（５）構造式（ I ）で示される単官能（メタ）アクリ
レートが全樹脂量の３０ｗｔ以下である請求項１記載の
コーティング組成物。
（６）構造式（II）で示される４官能（メタ）アクリレ
ートが全樹脂量の６０ｗｔ％以下である請求項１記載の
コーティング組成物。
（７）疎水シリカが全樹脂量の１０ｗｔ％以上４０ｗｔ
％以下である請求項１記載のコーティング組成物。