JPH05289386A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 電荷発生物質を含有する感光層上に、芳香族
アミン系の酸化防止剤及び硬化型フッ素系樹脂を含有す
るオーバーコート層を備えた電子写真感光体。 【効果】 オゾン等の酸化雰囲気での感光体特性の劣化
を大巾に抑制することができると共に、耐摩耗性が向上
し、フィルミングを防止することができ、安定、長寿命
感光体として複写機、レーザープリンター等の電子写真
感光体の応用分野に広く用いることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐刷寿命の向上に好適
な電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真用感光体に用いられる光
導電性材料としては、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウ
ム、酸化チタン等の無機系のものが、主に用いられてき
たが、感度、耐熱性、耐刷性において充分満足できるも
のでなく、また毒性の点で問題があった。一方、有機光
導電性化合物を主成分とする感光層を有する電子写真感
光体は、無機系のものに比較して一般的に毒性が弱く、
透明性、可撓性及び形状の任意性がある点で優れてい
る。

【０００３】カ−ルソン法による電子写真装置を用いる
プリントは、帯電、露光、現像、転写、分離及び定着等
のプロセスを経て行われ、通常、帯電、露光、現像及び
転写のプロセスは、感光体上で行われる。したがって、
有機系感光体においても、上述のような利点を有する。
しかしながら、有機系感光体は、帯電及び露光のプロセ
スを繰返すに伴い、帯電電位が低下すると共に感度が変
化するといった疲労を早期に生じる欠点があった。これ
は、主に感光体表面が摩耗等の機械的な要因で劣化した
り、カ−ルソン法のプロセスにおけるコロナ帯電で発生
したオゾンなどの酸化雰囲気による化学的な要因で劣化
するためである。

【０００４】オゾン等による表面劣化の防止策として
は、特開昭５７−１２２４４４号公報に酸化防止剤を用
いる方法が提案されている。しかしながら、この方法で
は、上記欠点を十分に解消することはできず、特に、電
荷発生物質が最外層に存在する感光体では、電荷発生物
質にオゾンが吸着しやすくなるため、表面劣化の防止が
増々困難になるという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電子
写真感光体の感光層に含まれる電荷発生物質のオゾン等
による酸化を防止し、また感光体の安定化、長寿命化及
び印刷時の耐摩耗性を向上させ、フィルミングを防止し
た電子写真感光体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、電荷発生物質
を含有する感光層上に、芳香族アミン系の酸化防止剤及
び硬化型フッ素系樹脂を含有するオーバーコート層を備
えた電子写真感光体である。

【０００７】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いる電荷発生物質としては、ピリリウム系染料、チオ
ピリリウム系染料、シアニン系染料、フタロシアニン系
顔料、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔
料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔
料、アゾ顔料、インジゴ染料、キナクリドン系顔料、非
対称キノシアニン、キノシアニン顔料、酸化亜鉛、酸化
カドミウム等を挙げることができる。

【０００８】本発明に用いる感光層は、上記電荷発生物
質をバインダー樹脂に分散させたものである。バインダ
ー樹脂としては、広範な絶縁性樹脂、又は有機光導電性
ポリマーを選択することができる。感光層の膜厚は、乾
燥時で０．１〜３０μm である。感光層は、後述する下
引き層及び導電層上に、上記電荷発生物質及びバインダ
ー樹脂に分散させた組成物を公知の方法によりコーティ
ングした後乾燥して形成することができる。

【０００９】本発明の電子写真感光体は、上記感光層上
に、芳香族アミン系の酸化防止剤及び硬化型フッ素系樹
脂を含有するオーバーコート層を備える。本発明で用い
られる硬化型フッ素系樹脂は、フッ素原子を有し、かつ
後述する架橋剤と反応性を有する官能基を含有する樹脂
であって、一般的には、フッ素原子を有するエチレン性
不飽和単量体とその他のエチレン性不飽和単量体との共
重合体が用いられる。

【００１０】フッ素原子を有するエチレン性不飽和単量
体としては、テトラフルオロエチレン、トリフルオロエ
チレン、フッ化ビニリデン、フッ化ビニル、モノクロロ
トリフルオロエチレン、１−クロロ−２，２−ジフルオ
ロエチレン、１，１−ジクロロ−２，２−ジフルオロエ
チレン、ビニリデンクロロフルオライド、ヘキサフルオ
ロプロペン、３，３，３，２−テトラフルオロプロペ
ン、トリフルオロメチルエチレン、２−フルオロプロペ
ン、２−クロロ−１，１，３，３，３−ペンタフルオロ
プロペン、１，１，２−トリクロロ−３，３，３−トリ
フルオロプロペン、パーフルオロ−１−ブテン、パーフ
ルオロ−１−ペンテン、パーフルオロブチルエチレン、
パーフルオロ−１−ヘプテン、パーフルオロ−１−ノネ
ン、パーフルオロヘキシルエチレン、パーフルオロオク
チルエチレン、パーフルオロデシルエチレン、パーフル
オロドデシルエチレン等の含フッ素オレフィン；

【００１１】トリフルオロエチル（メタ）アクリレー
ト、テトラフルオロプロピル（メタ）アクリレート、ヘ
キサフロロブチル（メタ）アクリレート、オクタフルオ
ロペンチル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロ
ノニル（メタ）アクリレート、ヘプタデカフルオロデシ
ル（メタ）アクリレート等のフルオロアルキル（メタ）
アクリレート；アルキルビニルエーテルの水素原子の一
部又は全部がフッ素原子で置換されたフッ化アルキルビ
ニルエーテル；脂肪酸ビニルエステルの水素原子の一部
又は全部がフッ素原子で置換されたフッ化脂肪酸ビニル
エステル等を挙げることができる。中でも好ましいの
は、含フッ素オレフィンである。

【００１２】その他のエチレン性不飽和単量体として
は、ビニルエーテル類、アリルエーテル類、ビニルエス
テル類、アリルエステル類、オレフィン類等を挙げるこ
とができる。中でも好ましいのは、ビニルエーテル類、
ビニルエステル類である。また後述する架橋剤に対し反
応性を有する、例えばヒドロキシル基、カルボキシル
基、アミノ基、グリシジル基等の官能基を含有するエチ
レン性不飽和単量体は、さらに好ましく、最も好ましい
のは、官能基として水酸基を含有するものであり、例え
ばヒドロキシアルキルビニルエーテル、ヒドロキシアル
キルアリルエーテル、アリルアルコール、ヒドロキシア
ルキル（メタ）アクリレート、アクリル酸、メタアクリ
ル酸等を挙げることができる。また硬化型フッ素系樹脂
の物理的性質を調整する目的で、又は上記官能基を共重
合体に導入する目的で他のモノマーを共重合させること
ができる。

【００１３】本発明に用いる硬化型フッ素系樹脂の市販
品としては、セントラル硝子（株）製「セフラルコー
ト」や旭硝子（株）製「ルミフロン」が好ましい。本発
明に用いる硬化型フッ素系樹脂には他のモノマー、例え
ばグリシジルビニルエーテル、エチレン、プロピレン、
イソブチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、エチルビ
ニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｎ−ブチル
ビニルエーテル等を付加することができる。本発明に用
いる硬化型フッ素樹脂は、フッ素原子を有するエチレン
性不飽和単量体成分が共重合体総量中４０〜６０モル％
のものが好ましい。本発明に用いるオーバーコート層
は、上記硬化型フッ素樹脂及び芳香族アミン系の酸化防
止剤を含有し、好ましくはさらに硬化型フッ素系樹脂の
架橋硬化に用いられる架橋剤を含有する。

【００１４】架橋剤としては、ブチル化メラミン、メチ
ル化メラミン、ポリイソシアネート、グリオキザール等
の活性基を２以上有する化合物が好ましい。架橋剤の使
用量は硬化条件、官能基の量、種類により異なるが、通
常、官能基が当量又は過剰となる量で用いられる。

【００１５】本発明で用いる芳香族アミン系の酸化防止
剤としては、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−
フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−フェニレ
ンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−エチル−２−メチル
−ｐ−フエニレンジアミン、Ｎ−エチル−Ｎ−ヒドロキ
シエチル−ｐ−フェニレンジアミン、アルキル化ジフェ
ニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジ
アミン、Ｎ，Ｎ’−ジアリル−ｐ−フェニレンジアミ
ン、Ｎ−フェニル−１，３−ジメチルブチル−ｐ−フェ
ニレンジアミン、４，４’−ジオクチル−ジフェニルア
ミン、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２
−ジヒドロキノリン、２，２，４−トリメチル−１，２
−ジヒドロキノリン、Ｎ−フェニル−β−ナフチルアミ
ン、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジア
ミン等が、用いられるが芳香環で置換されたアミンを分
子内に含んでいれば上記以外の化合物でも良い。上記酸
化防止剤は単独又は数種を混合して用いられる。

【００１６】オーバーコート層の硬化型フッ素樹脂に対
する上記酸化防止剤の含有量は、０．１〜５０重量％で
あり、好ましくは０．１〜２５％、さらに好ましくは１
〜１０％である。酸化防止剤の含有量が５０重量％を超
えるときには、オーバーコート層としての機械的特性が
低下する場合があるので好ましくない。オーバーコート
層の膜厚は、乾燥時で０．０１〜１０μm であり、好ま
しくは０．５〜５μm である。オーバーコート層は、上
記硬化型フッ素樹脂及び上記酸化防止剤を溶媒に溶解
し、好ましくはさらに上記架橋剤を添加した溶液を、感
光層上に塗布した後、乾燥し、さらにこれを硬化させて
形成することができる。

【００１７】溶媒としては、硬化型フッ素樹脂及び酸化
防止剤を溶解できるものであれば特に限定しないが、例
えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等の
アルコール類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等のアミド類；、ジ
メチルスルホキシド等のスルホキシド類；テトラヒドロ
フラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエ
ーテル等のエーテル類；酢酸メチル、酢酸エチル等のエ
ステル類；クロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエチ
レン、四塩化炭素、トリクロルエチレン等の脂肪族ハロ
ゲン化炭化水素類；ベンゼン、トルエン、キシレン、リ
グロイン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン等の
芳香族類などを用いることができる。

【００１８】塗布は、浸漬コーティング法、スプレーコ
ーティング法、スピンナーコーティング法、ビードコー
ティング法、マイヤーコーティング法、ブレードコーテ
ィング法、ローラーコーティング法、カーテンコーティ
ング法などのコーティング法を用いて行うことができ
る。乾燥及び硬化は、室温における指触乾燥後、加熱に
より乾燥硬化する方法が好ましい。加熱乾燥硬化は、３
０℃〜３００℃の温度で１分〜６時間の範囲の時間で、
静止又は送風下で行うことができ、不活性雰囲気又は真
空中で行うことができる。また２段階以上の加熱条件で
多段階乾燥硬化を行うこともできる。

【００１９】本発明の電子写真感光体は、上記感光層３
及びオーバーコート層１の他に、例えば図１又は図２に
示すように、電荷輸送層６を設けることができる。導電
層５は、上記感光層３の下部に位置する。導電層５とし
ては、導電性ポリマー、酸化インジウム等の導電性化合
物やアルミニウム、パラジウム、金等の導電性金属箔
を、紙、プラスチック、フィルム等の基体に塗布、蒸着
もしくはラミネートしたもの、カーボン、金属粉等を結
着樹脂に分散させたもの、金属板又は金属ドラム等を用
いることができる。

【００２０】電荷輸送層６は、上記感光層３と導電層５
の中間に設けることができ、感度等の感光特性を改善す
る。電荷輸送層６としては、光導電性ポリマーからなる
層や、電荷輸送物質をバインダー樹脂に分散又は固溶体
化したものを用いることができる。電荷輸送物質として
は、例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールに代表される
ような複素環化合物を側鎖に有する重合体、トリアゾー
ル誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導
体、ピラゾリン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、
フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、アミノ
置換カルコン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カル
バゾール誘導体、スチルベン誘導体、オキサゾール誘導
体、チアゾール誘導体等を挙げることができる。

【００２１】バインダー樹脂としては広範な絶縁性樹脂
又は光導電性ポリマーを選択することができる。接着
性、感光特性等を改良するために、必要に応じて中間層
２、下引き層４を設けることができる。また、図１に示
す層構成の電子写真感光体は、感光層の膜厚を乾燥時で
５〜３０μm にするのが好ましく、図２に示す層構成で
は、乾燥時で０．１〜２０μmにするのが好ましい。

【００２２】

【実施例】次に本発明を実施例により具体的に説明する
が、これにより本発明の実施の態様を限定するものでは
ない。 実施例１ α型銅フタロシアニン顔料０．５３g を、ポリカーボネ
ート樹脂（ユーピロンＥ−２０００三菱瓦斯化学（株）
製）９．８７g 、シクロヘキサノン３．０g 及びガラス
ビーズ２０g と共にガラス容器に入れ、ペイントミキサ
ーにより４時間攪拌分散させ、感光体塗布液を得た。こ
の塗布液を厚さ９０μm のアルミニウムシート上に乾燥
時膜厚が１６μm となるようにコーティングし、８０℃
で１時間乾燥して感光層を作製した。

【００２３】次に、フッ素樹脂（セフラルコートＡ−１
０１Ｂセントラル硝子（株）製）２g 、ポリイソシアネ
ート（コロネートＨＸ、日本ポリウレタン工業（株）
製）０．１２g 、ジブチルチンラウレート０．０４mg、
シクロヘキサノン９ml及びＮ−フェニル−Ｎ’−イソプ
ロピル−ｐ−フェニレンジアミン０．０６１g からなる
塗布液を調製した。得られた塗布液を上記感光層の表面
に乾燥時膜厚が１μm となるようにコーティングし、４
５℃で８時間乾燥、硬化させてオーバーコート層を形成
し、電子写真感光体を作製した。

【００２４】電子写真感光体の静電特性評価 得られた電子写真感光体を感光体評価装置（シンシア−
５５、ジェンテック社製）を用い、＋帯電、露光、
−帯電、イレース光露光のプロセスをくり返して行
い、＋帯電直後の表面電圧Ｖ₀ 、露光後２秒後の表面電
圧Ｖ₁ を各プロセス回数毎に記録した。なお、＋帯電は
＋６kVのコロナ帯電、露光は７８０nm、２０μW/cm² 、
−帯電は−５．３kVのコロナ帯電、イレース光露光は２
００ luxのタングステンランプ光照射により実施した。
結果を図３に示す。

【００２５】実施例２ 実施例１で用いたＮ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−
ｐ−フェニレンジアミンに代えて２，２，４−トリメチ
ル−１，２−ジヒドロキノリンを用いた他は、実施例１
と同様にして電子写真感光体を作製した。得られた電子
写真感光体の静電特性を実施例１と同様にして評価し
た。結果を図４に示す。

【００２６】比較例１ 実施例１で用いたフッ素樹脂、硬化剤及びジブチルチン
ラウレートに代えてポリカーボネート１．２２g を用
い、シクロヘキサノンに代えてジクロロエタンを用いて
オーバーコート層を形成させた他は、実施例１と同様に
して電子写真感光体を作製した。得られた電子写真感光
体の静電特性を実施例１と同様にして評価した。結果を
図５に示す。

【００２７】比較例２ 実施例１のＮ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フ
ェニレンジアミンを用いなかった他は、実施例１と同様
にして電子写真感光体を作製した。得られた電子写真感
光体の静電特性を実施例１と同様にして評価した。結果
を図６に示す。

【００２８】比較例３ 感光層の表面にオーバーコート層を形成しなかった他
は、実施例１と同様にして電子写真感光体を作製した。
得られた電子写真感光体の静電特性を実施例１と同様に
して評価した。結果を図７に示す。評価 これらの結果より明らかなように、本発明の電子写真感
光体は、比較例とくらべ、くり返し特性が大巾に向上し
た長寿命、高安定感光体である。

【００２９】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体は、オゾン等の
酸化雰囲気での感光体特性の劣化を大巾に抑制すること
ができると共に、耐摩耗性が向上し、フィルミングを防
止することができ、安定、長寿命感光体として複写機、
レーザープリンター等の電子写真感光体の応用分野に広
く用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体の層構造を例示する模
式図である。

【図２】本発明の電子写真感光体の層構造を例示する模
式図である。

【図３】実施例１の電子写真感光体の静電特性を示すグ
ラフである。

【図４】実施例２の電子写真感光体の静電特性を示すグ
ラフである。

【図５】比較例１の電子写真感光体の静電特性を示すグ
ラフである。

【図６】比較例２の電子写真感光体の静電特性を示すグ
ラフである。

【図７】比較例３の電子写真感光体の静電特性を示すグ
ラフである。

【符号の説明】

１ オーバーコート層 ２ 中間層 ３ 感光層 ４ 下引き層 ５ 導電層 ６ 電荷輸送層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電荷発生物質を含有する感光層上に、芳
   香族アミン系の酸化防止剤及び硬化型フッ素系樹脂を含
   有するオーバーコート層を備えた電子写真感光体。