JPH05127395A - 電子写真感光体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スプレー法でディップ法と同等以上の良好な塗
膜を形成する方法を見い出し、ディップ法で製造困難な
大型，長大の感光体の製造を可能とし、また、短寿命の
塗液の使用を容易とする。 【構成】導電性基体上に電荷発生層，電荷移動層からな
る感光層を備えてなる感光体の製造方法において、感光
層およびさらに必要に応じて設けられるアンダーコート
層，オーバーコート層の全部もしくは一部を温度２０℃
での蒸気圧が３０ｍｍＨｇ以下の溶剤を含む塗液をスプ
レー法で塗布して形成する製造方法とする。スプレー法
で形成する層に使用する塗液の溶剤としては、温度２０
℃での蒸気圧が４０ｍｍＨｇ以上の高蒸気圧溶剤と０．
１ｍｍＨｇ以上５ｍｍＨｇ以下の範囲内の低蒸気圧溶剤
との混合溶剤、または、１０ｍｍＨｇ以上３０ｍｍＨｇ
以下の範囲内の蒸気圧の溶剤が好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、導電性基体上に電荷
発生層，電荷移動層からなる感光層を備えてなる電子写
真感光体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】カールソン方式の電子写真法に用いられ
る電子写真感光体（以下、単に感光体とも称する）は、
従来、セレン，セレン−テルル合金，セレン−ひ素合
金，酸化亜鉛などの無機系の光導電性材料を用いたもの
が主流であったが、最近では無公害性，成膜性などの点
から有機系の光導電性材料を用いた感光体が盛んに開発
され、実用化されてきている。なかでも、感光層を電荷
発生層，電荷移動層に分離した、いわゆる機能分離型の
感光体の開発が積極的に進められている。機能分離型は
電荷発生効率の高い電荷発生剤を含む電荷発生層、電荷
移動度の大きい電荷移動剤を含む電荷移動層を組み合わ
せることにより、高感度，長寿命の感光体が得られる可
能性が高いからである。

【０００３】現在、採用されている有機系光導電性材料
を用いた機能分離型の感光体の多くは、アルミニウムの
ような導電性基体の上に電荷発生層，電荷移動層が順次
積層されてなる感光層を備えた構成のものであり、さら
に、感光体の特性向上を図って導電性基体と感光層との
間にアンダーコート層を設けたり，感光層上にオーバー
コート層を設けたりした感光体も実用化されている。こ
のような感光体の製造方法としては、一般に、感光体を
構成する各層をその構成材料を含む塗液をディップ（浸
漬塗布）法で塗布して形成する方法が採られている。し
かし、ディップ法は塗液中に被塗布物体である導電性基
体全体を浸漬しなければならないため、装置が大型とな
り塗液も多量に必要となる。従って、ディップ法に使用
する塗液は一度に大量に調製することができ、液寿命が
長く、長期間交換する必要のないものが要求され、か
つ、塗布される感光体の形状も小型で短小なものは適し
ているが、大型で長大なものは適さない。大型で長大な
感光体の製造方法としてはディップ法以外の塗布方法が
望ましいが、その一つとしてスプレー法がある。スプレ
ー法は微小な孔のノズルから塗液を多数の微粒液滴とし
て吹き出させ被塗布面に吹きつけて成膜する方法であ
り、必要とする塗液は少量でよく、液寿命の短い塗液も
使用できるという利点を有し、従って、感光体の形状に
よる制約が少ない利点も得られる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】スプレー法には、大き
く分けて、塗液の微粒化にエアー（圧縮空気）を用いる
エアースプレー法とエアーを用いずに圧力を加えて吹き
出させるエアーレススプレー法とがあるが、いずれの方
法においても塗液は一旦微粒化するので、塗液の表面積
が大きくなり塗液の溶剤の蒸発が速くなる。そのため、
微粒化した塗液の粘度が上昇し、塗布面上での流展性が
小さくなって均一に拡がらず、塗膜に微細な欠陥が発生
する傾向がある。感光体をスプレー法で製作した場合、
形成された各層にこのような欠陥があると、感光体の特
性が悪化し、良好な画質の画像が得られないという問題
があった。

【０００５】この発明は、上述の問題点を解消して、感
光体を構成する各層の全部または一部の層をスプレー法
で成膜してもディップ法と同等以上の良好な塗膜を形成
することができ、優れた特性を有し良好な画質の画像が
得られる感光体を製造することができる方法を提供する
ことを解決しようとする課題とする。また、大型で長大
な感光体を容易に製造できる方法を提供することを解決
しようとする課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
によれば、導電性基体上に電荷発生層，電荷移動層から
なる感光層を備えてなる電子写真感光体の製造方法にお
いて、前記感光層およびさらに必要に応じて設けられる
アンダーコート層，オーバーコート層の全部もしくは一
部を温度２０℃での蒸気圧が３０ｍｍＨｇ以下の溶剤を
含む塗液をスプレー法で塗布して形成することによって
解決することができる。塗液の溶剤としては、温度２０
℃での蒸気圧が４０ｍｍＨｇ以上の高蒸気圧溶剤に温度
２０℃での蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ以上５ｍｍＨｇ以下
の範囲内である低蒸気圧溶剤を加えた混合溶剤が用いる
ことができ、この場合、高蒸気圧溶剤に対する低蒸気圧
溶剤の割合は５重量％以上３５重量％以下の範囲内とす
ると好適である。また、混合溶剤でなく、温度２０℃で
の蒸気圧が１０ｍｍＨｇ以上３０ｍｍＨｇ以下の範囲内
の溶剤を用いてもよい。また、スプレー法として、スプ
レーのノズルと導電性基体との間に電界をかけて行う静
電スプレー法を採ると、塗液の付着率が向上するのて好
適である。

【０００７】

【作用】スプレー法で形成する層の塗液の溶剤として、
蒸気圧の高い溶剤と蒸気圧の低い溶剤との混合溶剤を用
いるか、または、蒸気圧の比較的低い溶剤を用いること
により、ディップ法で形成したものと同等以上の均一で
良好な塗膜を形成することが可能となり、感光体特性
（特に電荷保持率）および画像品質がディップ法で作製
したものと同等以上の良好な感光体を得ることが可能と
なる。

【０００８】感光体をディップ法で製作する場合、塗液
の溶剤としては主にテトラヒドロフラン，メチルエチル
ケトン，塩化エチレンなどの蒸気圧の高い（温度２０℃
で４０ｍｍＨｇ以上）溶剤が用いられる。このような溶
剤の塗液を用いてスプレー法で感光体を作製しようとす
ると、塗液が微粒化されその表面積が極端に増大したと
きに溶剤が急速に蒸発して粘度が上昇し、被塗布面に付
着した塗液が均一に拡がらなくなり、あるいは微粒状で
付着するようになり、良好な塗膜を形成することができ
ず、密着性も悪く、ディップ法で作製した感光体に比べ
て特性，画像の劣る感光体となる。本発明者は塗液の溶
剤について種々検討し、スプレー法で形成する層の溶剤
として、これらの蒸気圧の高い溶剤を主溶剤とし、これ
に蒸気圧の低い溶剤を加えた混合溶剤を用いるか、ある
いは、これらの蒸気圧の高い溶剤に替えて蒸気圧の比較
的低い溶剤を用いることにより、塗液が微粒化したとき
の溶剤の急激な蒸発を抑制し、良好な塗膜を形成するこ
とが可能であることを見い出した。このとき、混合溶剤
とする場合に添加する低蒸気圧の溶剤、または、蒸気圧
の高い溶剤に替えて用いる蒸気圧の比較的低い溶剤は形
成する各層の構成材料の溶解性，あるいは分散性を充分
考慮して選択することが必要である。また、混合溶剤の
場合、低蒸気圧の溶剤の添加量が多すぎたり蒸気圧が低
すぎたりすると液ダレや乾燥時間が長くなるなどの不都
合が生じるので、主溶剤に応じて適切な溶剤および添加
量を選択することが必要である。また、蒸気圧の低い溶
剤ほど一般的に粘度が高く流展性が小さくなるので、こ
の点に関しても、特に蒸気圧の高い溶剤に替えて蒸気圧
の比較的低い溶剤を用いる場合、考慮が必要である。

【０００９】蒸気圧の高い溶剤に替えて用いる蒸気圧の
比較的低い溶剤としては、トルエン，イソプロピルアル
コール，ブタノール，ジオキサンなどの蒸気圧が１０ｍ
ｍＨｇ〜３０ｍｍＨｇ程度の溶剤が好適である。また、
混合溶剤において主溶剤である高蒸気圧の溶剤に加える
低蒸気圧の溶剤としては、イソホロン，シクロヘキサノ
ン，２−エチルヘキサノール，キシレン，トリクロルプ
ロパンなどの蒸気圧が０．１ｍｍＨｇ〜５ｍｍＨｇ程度
の溶剤が好適であり、その添加量は主溶剤に対して５重
量％〜３５重量％が望ましいが、添加量が多くなると塗
液の粘度が高くなりすぎることがあるので、その場合に
は主溶剤をより蒸気圧の低いものに替え低蒸気圧の溶剤
の添加量を少なくするなどの対策が必要となる。

【００１０】感光体をスプレー法で作製する利点は、前
述のように、必要とする塗液の量が少なくてよいことに
ある。従って、感光体を構成する各層のうち、使用する
塗液の調製が難しくかつ寿命の短い塗液で形成する層に
スプレー法を適用すると大きな効果が得られる。また、
塗液を吹き出すノズルと導電性基体との間に電界をかけ
る静電スプレー法を採用すると塗液の付着率が向上して
使用量がさらに低減できるのて好ましい。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例について説明する
が、この発明がこれに限定されるものでないことは言う
までもない。また、以下に部とあるのは重量部を示す。

【００１２】〔電荷発生層の形成にスプレー法を適用し
た場合〕 実施例１−１ 外径６０ｍｍ，長さ２４７ｍｍ，肉厚１ｍｍのアルミニ
ウムドラムの外表面に、Ｘ型無金属フタロシアニン（大
日本インキ（株）製；フアストーゲンブルー８１２０
Ｂ）１部，塩化ビニル系共重合樹脂（日本ゼオン（株）
製；ＭＲ−１１０）１部をメチレンクロライド１００部
に分散，溶解させた液１００部にイソホロン１５部を加
えた電荷発生層用の塗液を、ドラムを３００ｒｐｍで回
転させながら静電スプレー法で塗布し乾燥して膜厚０．
５μｍの電荷発生層を形成した。その上に、ｐ−ジエチ
ルアミノベンズアルデヒド（ジフェニルヒドラゾン）１
０部，ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学（株）製；
ユーピロンＰＣＺ−３００）１０部，１，２−ジクロル
エタン７０部からなる電荷移動層用の塗液をディップ法
で塗布し乾燥して膜厚２０μｍの電荷移動層を形成し、
感光体を作製した。 実施例１−２ 実施例１−１において、電荷発生層用の塗液に加えるイ
ソホロンの量を１５部から３０部に変えたこと以外は、
実施例１−１と同様にして感光体を作製した。 比較例１−１ 実施例１−１において、電荷発生層用の塗液にイソホロ
ンを加えなかったことおよび電荷発生層をスプレー法で
なくディップ法で形成したこと以外は、実施例１−１と
同様にして感光体を作製した。

【００１３】上述のようにして得られた各感光体を感光
体プロセス試験機に取り付け、周速６０ｍｍ／秒で回転
させながら、暗中でコロトロンで感光体表面を−６００
Ｖに帯電し、その後回転を止め、暗中での感光体表面電
位の変化を測定し、回転を停止した直後の電位Ｖ₀ と５
秒後の電位Ｖ₅ から、暗中での５秒間の表面電位の保持
率Ｖ_K5＝（Ｖ₅ ／Ｖ₀ ）×１００（％）を求めた。次
に、これらの各感光体をレーザープリンタに組み込み画
像出しを行って画質を評価した。これらの測定，評価の
結果をスプレーして形成した直後に光学顕微鏡で観察し
た電荷発生層のスプレー塗布面の表面状態と合わせて表
１に示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】表１に見られるように、実施例１−２の感
光体は比較例１−１の感光体と同等の特性，画質を有し
ており、電荷発生層用の塗液に低蒸気圧の溶剤であるイ
ソホロンを適量加えることにより、スプレー法で形成し
てもディップ法で形成したのと同等の良好な電荷発生層
を形成することができ、良好な感光体が得られることが
判る。

【００１６】〔アンダーコート層の形成にスプレー法を
適用した場合〕 実施例２−１ 実施例１−１で用いたのと同様のアルミニウムドラム上
に、共重合ポリアミド樹脂（東レ（株）製；アミランＣ
Ｍ−８０００）５部をｎ−ブタノール８０部，メチレン
クロライド２０部，２−エチルヘキシルアルコール５部
に溶解した塗液を静電スプレー法で塗布し乾燥して、膜
厚０．４μｍのアンダーコート層を形成した。その上
に、Ｘ型無金属フタロシアニン（大日本インキ（株）
製；フアストーゲンブルー８１２０Ｂ）１部，塩化ビニ
ル系共重合樹脂（日本ゼオン（株）製；ＭＲ−１１０）
１部をメチレンクロライド１００部に分散，溶解させた
電荷発生層用の塗液をディップ法で塗布し乾燥して、膜
厚０．５μｍの電荷発生層を形成した。続いてその上
に、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド（ジフェニル
ヒドラゾン）１０部，ポリカーボネート樹脂（三菱ガス
化学（株）製；ユーピロンＰＣＺ−３００）１０部，
１，２−ジクロルエタン７０部からなる電荷移動層用の
塗液をディップ法で塗布し乾燥して膜厚２０μｍの電荷
移動層を形成し、感光体を作製した。 実施例２−２ 実施例２−１において、アンダーコート層の塗液に加え
る２−エチルヘキシルアルコールの量を５部から１０部
に変えたこと以外は、実施例２−１と同様にして感光体
を作製した。 実施例２−３ 実施例２−１において、アンダーコート層の塗液に加え
る２−エチルヘキシルアルコールの量を５部から１５部
に変えたこと以外は、実施例２−１と同様にして感光体
を作製した。 比較例２−１ 実施例１−１で用いたのと同様のアルミニウムドラム上
に、共重合ポリアミド樹脂（東レ（株）製；アミランＣ
Ｍ−８０００）５部をメタノール７０部，メチレンクロ
ライド３０部に溶解した塗液をディップ法で塗布し乾燥
して、膜厚０．４μｍのアンダーコート層を形成した。
その上に、実施例２−１と同様にして電荷発生層，電荷
移動層を形成して感光体を作製した。

【００１７】このようにして作製された各感光体につい
て、実施例１−１の感光体の場合と同様にして表面電位
の保持率Ｖ_K5および画質を測定し，評価した。その結果
をスプレーして形成した直後に光学顕微鏡で観察したア
ンダーコート層のスプレー塗布面の表面状態と合わせて
表２に示す。

【００１８】

【表２】

【００１９】表２に見られるように、実施例２−３の感
光体は比較例２−１の感光体と同等の特性，画質を有し
ており、アンダーコート層用の塗液に低蒸気圧の溶剤で
ある２−エチルヘキシルアルコールを適量加えることに
より、スプレー法で形成してもディップ法で形成したの
と同等の良好なアンダーコート層を形成することがで
き、良好な感光体が得られることが判る。

【００２０】以上においては、電荷発生層あるいはアン
ダーコート層をスプレー法で形成するときに用いる塗液
を、これらの層をディップ法で形成する際に用いる塗液
の溶剤を主溶剤としこの高蒸気圧の溶剤に低蒸気圧の溶
剤を加えた混合溶剤を用いて調製した塗液とした例につ
いて述べたが、スプレー法で用いる塗液をディップ法で
用いる塗液の溶剤に比べて比較的蒸気圧の低い溶剤を用
いて調製した塗液としても同様の効果が得られた。ま
た、これらの層の形成にスプレー法を適用することによ
り、各層に用いる塗液の量を低減することができ、寿命
の短い塗液の使用が容易となる効果は大きい。またさら
に、感光体を構成する全層の形成にスプレー法を適用す
ることにより、大型，長大な感光体の製作がより容易と
なる。また、以上の例においては静電スプレー法を用い
たが、通常のスプレー法も勿論適用可能である。

【００２１】

【発明の効果】この発明によれば、導電性基体上に電荷
発生層，電荷移動層からなる感光層を備えてなる電子写
真感光体の製造方法において、前記感光層およびさらに
必要に応じて設けられるアンダーコート層，オーバーコ
ート層の全部もしくは一部を温度２０℃での蒸気圧が３
０ｍｍＨｇ以下の溶剤を含む塗液をスプレー法で塗布し
て形成する。この発明に係わる塗液を用い，スプレー法
で塗膜を形成することにより、ディップ法で形成したの
と同等以上の良好な塗膜を形成することができ、優れた
特性を有し良好な画質の画像が得られる感光体を製造す
ることが可能となる。また、スプレー法を適用した層に
おいては、層を形成する際に使用する塗液の量は少なく
てよいので、寿命の短い塗液を用いる必要がある層でも
容易に形成することができる。さらにまた、ディップ法
では製造困難な大型で長大な感光体も容易に製造できる
ことになる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性基体上に電荷発生層，電荷移動層か
   らなる感光層を備えてなる電子写真感光体の製造方法に
   おいて、前記感光層およびさらに必要に応じて設けられ
   るアンダーコート層，オーバーコート層の全部もしくは
   一部を温度２０℃での蒸気圧が３０ｍｍＨｇ以下の溶剤
   を含む塗液をスプレー法で塗布して形成することを特徴
   とする電子写真感光体の製造方法。
2. 【請求項２】塗液の溶剤が温度２０℃での蒸気圧が４０
   ｍｍＨｇ以上の高蒸気圧溶剤と温度２０℃での蒸気圧が
   ０．１ｍｍＨｇ以上５ｍｍＨｇ以下の範囲内である低蒸
   気圧溶剤との混合溶剤であり、高蒸気圧溶剤に対する低
   蒸気圧溶剤の割合が５重量％以上３５重量％以下の範囲
   内であることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光
   体の製造方法。
3. 【請求項３】塗液の溶剤が温度２０℃での蒸気圧が１０
   ｍｍＨｇ以上３０ｍｍＨｇ以下の範囲内の溶剤であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体の製造方
   法。
4. 【請求項４】スプレー法がスプレーのノズルと導電性基
   体との間に電界をかけて行う静電スプレー法であること
   を特徴とする請求項１記載の電子写真感光体の製造方
   法。