JPH05289389A - 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、フェノー
ル，イオウ，リン，ハイドロキノン系酸化防止剤及びガ
スバリア性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】電子写真感光体の感光層に含まれる電荷発生物
質に対するオゾン等の酸化性ガスによる酸化を防止し、
感光体の安定化、長寿命化を目的とし、あわせて印刷時
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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体に関し、
詳しくは感光体特性の劣化を大巾に抑制し、耐刷寿命の
向上に好適な感光体に関する。

【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、主に用いられて来
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、さらに毒性上の問題もあった。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に毒性が弱く、透
明性、可撓性及び形状の任意性がある等の優れた点を有
している。

【０００３】カールソン法による電子写真装置を用いる
場合には、帯電、露光、現像、転写、分離及び定着等の
プロセスを経てプリントされるが、帯電、露光、現像及
び転写等は、通常、感光体上で行われる。このために、
有機系感光体においても、上述のような顕著な利点を有
するものの、帯電及び露光等のプロセスの繰返しに伴い
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、摩耗等の機械的
な要因とか、カールソン方式での使用プロセスにおい
て、コロナ帯電時に発生するオゾンなどの酸化雰囲気に
さらされる等の化学的要因によって、感光体表面が劣化
するためである。

【０００４】この様なオゾン等に起因する表面劣化の防
止策として、特開昭５７−１２２４４４号公報には、感
光層中に各種の酸化防止剤を用いる方法が提案されてい
るが、未だ満足する方法ではない。特に、電荷発生物質
が最外層に存在する感光体においては、電荷発生物質へ
のオゾン等の吸着などが起こりやすくなり表面劣化防止
対策が増々、困難になるという問題がある。

【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に対するオ
ゾン等の酸化性ガスによる酸化を防止し、感光体の安定
化、長寿命化を目的とし、あわせて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】本発明者は、感光層上に
特定の保護層を設けることにより前記問題点を解決し
た。即ち、本発明は、電荷発生物質を含有する感光層上
に、フェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リ
ン系酸化防止剤、及びハイドロキノン類酸化防止剤の１
種以上及びガスバリア性樹脂層を含有するオーバーコー
ト層を備えた電子写真感光体を提供するものである。

【０００７】本発明で用いる酸化防止剤は、フェノール
系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸化防止
剤、及びハイドロキノン類酸化防止剤の中から選ばれ
る。上記酸化防止剤は単独又は数種を混合して用いられ
る。以下に具体例を示す。

【０００８】１）フェノール系酸化防止剤 ジブチルヒドロキシトルエン、２，２′−メチレンビス
（６−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、４，４′
−ブチリデンビス（６−ｔ−ブチル−３−メチルフェノ
ール）、４，４′−チオビス（６−ｔ−ブチル−３−メ
チルフェノール）、２，２′−チオジエチレンビス〔３
−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビ
ス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロピオネート〕、α−トコフェロール、β−
トコフェロール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３
−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート〕、２，２，４−トリブチル−６−
ヒドロキシ−７−ｔ−ブチルクロマン、ジブチルヒドロ
キシアニソール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３
−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）プロピオネート〕、テトラキス〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタン等

【０００９】２）イオウ系酸化防止剤 ジラウリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジステ
アリル−３，３′−チオジプロピオネート、ジオクチル
−３，３′−チオジプロピオネート等 ３）リン系酸化防止剤 トリフェニルホスフィン、トリクレジールホスフィン、
トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン等 ４）ハイドロキノン類酸化防止剤 ２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２−ドデシ
ルハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイ
ドロキノン、２−ｓｅｃ−ドデシル−５−クロロハイド
ロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン等

【００１０】本発明でオーバーコート層に用いられるガ
スバリア性樹脂は、酸素透過量が１０cc・２０μ/m² ・
２４Hr・atm （２５℃、Ｄｒｙ）以下の成膜可能な高分
子材料であり、具体的には、ポリビニルアルコール系と
してポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコー
ル共重合体等が、ポリ塩化ビニリデン系として塩化ビニ
リデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニリデン−
塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデン−メチルアクリレ
ート共重合体、塩化ビニリデン等が、ポリアクリルニト
リル系としてポリアクリルニトリル、アクリロニトリル
−メチルアクリレート−ブタジエン共重合体等が、ポリ
エステル系としてエチレン−イソフタレート共重合体、
液晶ポリエステル等が、ポリアミド系としてポリ−ｐ−
フェニレンテレフタルアミド、テレフタル酸−イソフタ
ル酸−ヘキサメチレンジアミン共重合体等のガスバリア
性樹脂がある。

【００１１】上記酸化防止剤のガスバリア性樹脂に対す
る含有量は、重量パーセントで５０％５０％以下である
が、含有量が大きくなるとオーバーコート層の機械的特
性が低下することになるため、好ましくは０．１〜２５
％、さらに好ましくは０．５〜１０％である。

【００１２】オーバーコート層は、後述する感光層上
に、上記芳香族アミン系の酸化防止剤とガスバリア性樹
脂を溶媒に溶解・分散した組成物を塗布・乾燥すること
により形成される。オーバーコート層の膜厚は、０．０
１〜１０μm の範囲であり、好ましくは０．１〜５μm
である。

【００１３】溶媒の種類は、両者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、イソプロパノールなどのアルコール類、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン
類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミドなどのアミド類、ジメチルスルホキシドな
どのスルホキシド類、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などのエー
テル類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類、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などの脂肪族ハロゲン化炭化
水素類あるいはベンゼン、トルエン、キシレン、リグロ
イン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳
香族類などを用いることができる。

【００１４】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。塗布したあとの乾燥は、室温における指触乾燥後、
加熱乾燥する方法が好ましい。加熱乾燥は、３０℃〜３
００℃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る。

【００１５】本発明の感光体の層構成は、一般に、基体
上に導電層、場合により電荷輸送層、必要に応じて下引
き層を介した感光層、及び、必要に応じて中間層を介し
たオーバーコート層の３〜６層により構成される。層構
成の具体例を図１に示した。電荷発生物質を含有した感
光層１３は、電荷発生物質をバインダー樹脂に分散させ
たものであり、バインダー樹脂としては、ポリカーボネ
ート、ポリエステル、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、アル
キッド樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレン、メラミン樹
脂等の各種の絶縁性樹脂、又はポリビニルカルバゾー
ル、ポリシラン等の有機光導電性ポリマーを選択するこ
とができる。電荷発生物質としては、一般には、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、酸化カドミウムなどを用いることができる。
感光層１３は、導電層１５、場合により電荷輸送層１６
又は下引き層１４の上にオーバーコート層と同様なコー
ティング法により塗布される。

【００１６】感光層の膜厚は、図１の（ａ）の層構造の
場合には、５〜３０μm 、（ｂ）の場合には、０．１〜
２０μm の範囲である。図１の（ｂ）で示した電荷輸送
層１６は、電荷輸送物質，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バイン
ダー樹脂に分散又は固溶体化したものであり、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。光導電性ポリマーのみで使用
することも可能である。

【００１７】導電層１５は、金属板、金属ドラム、又
は、紙、プラスチック、フィルム等の基体に、導電性ポ
リマー、酸化インジウム等の導電性化合物若しくはアル
ミニウム、パラジウム、金等の金属より成る導電性薄層
を塗布、蒸着、ラミネート等の手段により設けた導電性
薄層であり、導電層の膜厚は、２００Å〜１０μｍの範
囲である。又、導電層としてカーボン、金属粉等を結着
樹脂に分散させたものも用いることもできる。

【００１８】中間層１２、下引き層１４は、必要に応じ
て、接着性、感光特性等を改良するために設けられるも
ので、その膜厚は、０．０１〜１０μｍ程度の範囲であ
る。

【００１９】

【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をガラス容器に入れ、ペイントミキサーに
より４時間撹拌分散し、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。

【００２０】次にオーバーコート層として、ガスバリア
性樹脂にポリ塩化ビニリデン系樹脂であるサランレジン
Ｆ−２１６（旭化成製）１．２２ｇ、テトラキス〔メチ
レン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート〕メタン０．０６１ｇ、テト
ラヒドロフラン：トリオール（２：１）混合溶液９mlか
らなる塗布液を、前記感光層の表面に乾燥時膜厚が１μ
m となるようにコーティングし、４５℃で８時間乾燥す
ることにより電子写真感光体を得た。

【００２１】実施例２ 実施例１において用いたテトラキス〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタンをジラウリル−３，３′−チオ
ジプロピオネートに代えて、実施例１と同様の方法によ
り電子写真感光体を得た。

【００２２】実施例３ 実施例１において用いたテトラキス〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタンをトリフェニルホスフィンに代
えて、実施例１と同様の方法により電子写真感光体を得
た。

【００２３】実施例４ 実施例１において用いたテトラキス〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタンを２，５−ジ−ｔ−オクチルハ
イドロキノンに代えて、実施例１と同様の方法により電
子写真感光体を得た。

【００２４】比較例１ 実施例１において用いたポリ塩化ビニリデン系樹脂に代
えて、ポリカーボネートを用い、テトラヒドロフラン：
トリオール混合溶液に代えてジクロロエタンを用いて実
施例１で得た感光層の表面にオーバーコートを行い電子
写真感光体を得た。

【００２５】比較例２ 実施例１において用いたテトラキス〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタンを除いたガスバリア性樹脂溶液
を用いて、実施例１と同様に電子写真感光体を作製し
た。

【００２６】比較例３ 実施例１において感光層の表面にオーバーコート層を形
成しないものをそのまま電子写真感光体とした。

【００２７】評価例 上記で得た感光体について感光体評価装置（シンシアー
５５、ジェンテック社製）を用いて電子写真特性のくり
返し評価を行った。評価プロセスは、＋帯電、露
光、−帯電、イレース光露光のくり返しで行い、＋
帯電は＋６kVコロナ帯電、露光は７８０nm，２０μw/cm
² 、−帯電は−５．３kVのコロナ帯電、イレース光露光
は２００lux のタングステンランプ光照射により実施し
た。

【００２８】＋帯電直後の表面電圧Ｖ₀ 、露光後２秒後
の表面電圧Ｖ_i を各プロセス回数毎に記録し図２〜図７
に示す結果を得た。これらの結果より明らかなように、
本発明のオーバーコートを施した感光体は、比較例とく
らべて、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、感光層上に
特定のオーバーコート層を設けることにより、オゾン等
の酸化的雰囲気での感光体特性の劣化を大巾に抑制する
と共に、耐摩耗性も向上しフィルミング防止の効果も有
するものであり、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。

【００３０】

【図面の簡単な説明】

【図１】は感光体の層構造を例示する模式図である。

【図２】は感光体の層構造を例示する模式図である。

【符号の説明】

１１ オーバーコート層 １２ 中間層 １３ 感光層（電荷発生層含有） １４ 下引き層 １５ 導電層 １６ 電荷輸送層

【図３】は実施例１の感光体の静電特性を示す図であ
る。

【図４】は実施例２の感光体の静電特性を示す図であ
る。

【図５】は実施例３の感光体の静電特性を示す図であ
る。

【図６】は実施例４の感光体の静電特性を示す図であ
る。

【図７】は比較例１の感光体の静電特性を示す図であ
る。

【図８】は比較例２の感光体の静電特性でを示す図であ
る。

【図９】は比較例３の感光体の静電特性でを示す図であ
る。

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、フ
   ェノール系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、リン系酸
   化防止剤、及びハイドロキノン類酸化防止剤の１種以上
   及びガスバリア性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。