JPH0540355A

JPH0540355A - 電子写真用感光体

Info

Publication number: JPH0540355A
Application number: JP19928991A
Authority: JP
Inventors: Yukito Matsuda; 幸人松田
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1991-08-08
Filing date: 1991-08-08
Publication date: 1993-02-19

Abstract

(57)【要約】【構成】電子写真用感光体基材上に感光層を形成して
なる電子写真用感光体において、合成樹脂よりなる基材
の表面がコロナ放電処理されていることを特徴とする電
子写真用感光体。【効果】接着耐久性に優れた樹脂性シ−ムレスベルト
感光体が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真用感光体に関
し、更に詳しくは、接着耐久性に優れた樹脂性シームレ
スベルト状電子写真用感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真法を用いた複写機、プリ
ンターの小型化、軽量化に伴い、感光体を柔軟性のある
ベルト状として用いる方法が注目されている。感光体を
ベルト状とすることにより、従来、極めて大きな口径の
金属ドラムを必要とした高速の複写機、プリンターや、
複数の現像プロセスを必要とするカラー複写機、プリン
ターの小型、軽量化が可能となる。

【０００３】一方、感光体をベルト状で用いる場合、こ
れをエンドレスの形態で使用する方法が機構上、簡略化
が可能で有利である。このようなエンドレスベルト状感
光体を実現するためにはシート状の感光体を裁断して、
端面を接合する方法が知られている。

【０００４】しかしながら、この方法では接合面の平面
性や強度の面で充分な性能のものは実現されていない。
また継目の無いシームレス状のものを実現するために電
鋳ニッケルを用いた導電性基材などが提案されている
が、基材が金属であることから可撓性に乏しく、またコ
スト高等の問題があり、樹脂性ベルト基材の感光体が望
まれている。従来、キャスティング方式やインフレ−シ
ョン方式等により、樹脂性のシ−ムレスベルト基材を作
成する方法が提案されているが、樹脂性ベルト基材は感
光層との接着性、寸法安定性、あるいは強度等の問題が
あり、実用化に至っていないのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、感光層との接着性の良い樹脂性基材のベル
ト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】本発明は上記課題を解決
するために、電子写真用感光体基材上に感光層を形成し
てなる電子写真用感光体において、合成樹脂よりなる基
材の表面がコロナ放電処理されていることを特徴とする
電子写真用感光体を提供する。

【０００７】本発明において用いられるコロナ放電処理
装置の概略図を第１図に示した。放電電極１は高周波電
源装置に接続され、駆動ロ−ル３（ＳＵＳ製）との間に
クオ−ツ２を介してコロナ放電を行わせ、この放電の中
にベルト基材を通過させコロナ放電処理を行なう。

【０００８】本発明の感光体に用いられる樹脂性ベルト
基材の材料としては、公知の樹脂を用いることができ
る。また、基材そのものに導電性を付与する為に、カ−
ボンブラック、金属酸化物等の導電性粉末を樹脂に分散
させ、公知のキャスティング方式、インフレ−ション方
式、あるいは遠心成形等により樹脂ベルト基材を作成す
ることができる。

【０００９】本発明においては、樹脂ベルト基材上に光
導電性材料による感光層を形成して電子写真用感光体と
して用いられるが、感光層の構造は様々な形態を取るこ
とができる。その例を第２〜５図に示した。第２図の感
光体は電荷発生材料をバインダーに分散させてなる感光
層を設けたものである。第３図は電荷発生材料と電荷輸
送材料をバインダーに分散させてなる感光層を設けたも
のである。第４図及び第５図は電荷発生材料を主体とす
る電荷発生層と電荷輸送材料を主体とする電荷輸送層を
積層した感光層を設けたものである。これらの感光層の
膜厚は５〜５０μｍの範囲が好ましい。また必要に応じ
て樹脂ベルトと感光層の間にバリアー性を向上させるた
め中間層を形成することもできる。

【００１０】感光層に用いられる電荷発生材料として
は、例えば、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔
料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ビスベンゾ
イミダゾール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリ
ドン系顔料、キノリン系顔料、レーキ顔料、アゾレーキ
顔料、アントラキノン系顔料、オキサジン系顔料、ジオ
キサジン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、アズレニ
ウム染料、スクウェアリウム染料、ピリリウム系染料、
トリアリルメタン染料、キサンテン染料、チアジン染
料、シアニン系染料等の種々の有機顔料、染料や、更に
アモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、
セレンーテルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモ
ン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料を挙げることがで
きる。

【００１１】電荷発生物質は、ここに挙げたものに限定
されるものではなく、その使用に際しては単独、あるい
は２種類以上混合して用いることができる。

【００１２】また、電荷輸送物質は、一般に電子を輸送
する物質と正孔を輸送する物質の２種類に分類される
が、本発明の感光体には両者とも使用することができ
る。

【００１３】電子輸送物質としては、例えば、クロラニ
ル、ブロモアニル、テトラシアノエチレン、テトラシア
ノキノジメタン、２，４，７−トリニトロ−９−フルオ
レノン、２，４，５，７−テトラニトロ−９−フルオレ
ノン、９−ジシアノメチレン−２，４，７−トリニトロ
フルオレノン、９−ジシアノメチレン−２，４，５，７
−テトラニトロフルオレノン、２，４，５，７−テトラ
ニトロキサントン、２，４，８−トリニトロチオキサン
トン、テトラニトロカルバゾールクロラニル、２，３−
ジクロロ−５，６−ジシアノベンゾキノン、２，４，７
−トリニトロ−９，１０−フェナントレンキノン、テト
ラクロロ無水フタール酸、ジフェノキノン誘導体等の有
機化合物や、アモルファスシリコン、アモルファスセレ
ン、テルル、セレンーテルル合金、硫化カドミウム、硫
化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛等の無機材料が挙げ
られる。

【００１４】正孔輸送物質としては、低分子化合物で
は、例えば、ピレン、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎ−イ
ソプロピルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾール、
あるいはＮ−メチル−２−フェニルヒドラジノ−３−メ
チリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ，Ｎ−ジフェニ
ルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾー
ル、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンズアルデヒドジフ
ェニルヒドラゾン、ｐ−Ｎ，Ｎ−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、ｐ−Ｎ，Ｎ−ジフェ
ニルアミノベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン、等
のヒドラゾン類、２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフ
ェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、１−フェニ
ル−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−５−（ｐ−
ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン
類、トリフェニルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラ
フェニル−１，１’−ジフェニル−４，４’−ジアミ
ン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ビス（３−メチ
ルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’−ジア
ミン等が挙げられる。また、高分子化合物としては、例
えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ハロゲン化ポリ−
Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニ
ルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、ピレン−ホル
ムアルデヒド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムアルデ
ヒド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹
脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリシラン等が挙げ
られる。

【００１５】これらの材料は、バインダー樹脂に分散さ
れ塗布されるか、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法
等の手段により成膜されて、感光層に使用することがで
きる。

【００１６】電荷輸送物質はここに挙げたものに限定さ
れるものではなく、その使用に際しては単独、あるいは
２種類以上混合して用いることができる。

【００１７】バインダーは、疎水性で、電気絶縁性のフ
ィルム形成可能な高分子重合体を用いるのが好ましい。
このような高分子重合体としては、例えば、ポリカーボ
ネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹
脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレ
ン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重
合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル重合体、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル
−無水マレイン酸共重合体、シリコン樹脂、シリコン−
アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、
スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ
ール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマー
ル、ポリスルホン等が挙げられるが、これらに限定され
るものではない。これらのバインダーは、単独又は２種
類以上混合して用いられる。

【００１８】また、これらのバインダーとともに可塑
剤、増感剤、表面改質剤等の添加剤を使用することもで
きる。

【００１９】可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩
化ビフェニル、ｏ−ターフェニル、ジブチルフタレー
ト、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタ
レート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾ
フェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。

【００２０】増感剤としては、例えば、クロラニル、テ
トラシアノエチレン、メチルバイオレット、ローダミン
Ｂ、シアニン染料、メロシアニン染料、ピリリウム染
料、チアピリリウム染料等が挙げられる。

【００２１】表面改質剤としては、例えば、シリコンオ
イル、フッ素樹脂等が挙げられる。

【００２２】更に本発明においては、樹脂ベルト状支持
体から感光層への自由電荷の注入を阻止するため、樹脂
ベルト状支持体と感光層の間に、必要に応じてバリヤー
層を設けることもできる。これらの層に用いられる材料
としては、前記バインダーに用いられる高分子化合物の
他、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチ
ルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキ
シ−メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーラテ
ックス、ポリウレタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、
酸化錫、酸化チタン等が挙げられる。

【００２３】積層型感光体を塗工によって形成する場
合、上記の電荷発生剤や電荷輸送物質をバインダー等に
混合したものを溶剤に溶解した塗料を用いるが、バイン
ダーを溶解する溶剤は、バインダーの種類によって異な
るが、下層を溶解しないものの中から選択することが好
ましい。具体的な有機溶剤の例としては、例えば、メタ
ノール、エタノール、ｎ−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；テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン、メチルセロソルブ等のエーテル類；
酢酸メチル、酢酸エチル等のエステル類；ジメチルスル
ホキシド、スルホラン等のスルホキシド及びスルホン
類；塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、トリク
ロロエタン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素；ベンゼン、
トルエン、キシレン、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が挙げられる。

【００２４】塗工法としては、例えば、浸積コーティン
グ法、スプレーコーティング法、スピナーコーティング
法、ビードコーティング法、ワイヤーバーコーティング
法、ブレードコーティング法、ローラコーティング法、
カーテンコーティング法等のコーティング法を用いるこ
とができる。

【００２５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、これにより本発明が実施例に限定されるものでは
ない。尚、実施例中、「部」は「重量部」を示す。

【００２６】（実施例１）ポリエチレンテレフタレ−ト
に導電性付与の為カ−ボンを重量比で１０％添加したも
のを材料として、射出成形法により直径φ１２０mm、長
さ２５０mm、厚さ１００μｍのシ−ムレスベルトを作成
した。この支持体表面を電極とベルト表面のギャップを
１mmに調節し、出力電流７５μＡ／cm、ベルト送りスピ
−ド１５０cm／秒の条件でコロナ放電処理を１０秒間行
った。この支持体上に変性ポリアミド樹脂（商品名「Ａ
Ｑ−ナイロンＰ−７０」東レ社製）１０部をメタノール
５０部とｎ−ブタノール５０部に溶解した溶液で浸積法
によって塗布し、乾燥後の膜厚が１μｍのバリヤー層を
得た。

【００２７】電荷発生材料としては、チタニルフタロシ
アニンを合成し、濃硫酸溶液から再結晶化したものを用
いた。次に得られた結晶をアトライターミルにより９０
℃で９０分間粉砕したもの５部にブチラール樹脂（商品
名「エスレックＢＬ−１」積水化学社製）５部と塩化メ
チレン９０部を混合し振動ミルを用いて電荷発生層用の
分散液を得た。この塗料を上記中間層の上に塗布し、乾
燥後膜厚０．４μｍの電荷発生層を形成した。

【００２８】次に正孔輸送物質である、下記構造式のヒ
ドラゾン化合物１０部とポリカーボネート樹脂（商品名
「パンライトＬ−１２５０Ｗ」帝人化成社製）１０部を
塩化メチレン８０部に溶解した溶液を浸積法により塗布
後、乾燥させて厚さ２０μｍの電荷輸送層を形成した。

【００２９】

【化１】

【００３０】（比較例１）実施例１においてコロナ放電
処理を施すことなく電子写真用感光体を作成した。

【００３１】（実施例２）実施例１において、ポリエチ
レンテレフタレ−トに代えて、ナイロン１２を用いた以
外は実施例１と同様にして電子写真用感光体を作成し
た。

【００３２】（比較例２）実施例２においてコロナ放電
処理を施すことなく電子写真用感光体を作成した。

【００３３】（接着性試験）各実施例及び各比較例で得
た電子写真用感光体に対し、ＪＩＳＫ５４００のクロ
スカット試験を実施後、ニチバン製「セロテ−プ」によ
る剥離テストを行ない、１００個の碁盤目の残存数によ
り評価を行った。その結果を表１に示した。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１から明かなように、コロナ放電処理を
行なうことにより接着性が格段に向上することがわか
る。

【００３６】さらに、接着耐久性を調べる為に、シ−ム
レスベルト内面の両端より２mmの位置に幅３．０mm、厚
さ０．５mmのウレタンゴムを両面粘着テ−プ（住友スリ
−エム製「Ｎｏ．４４７」）で貼り合わせ蛇行防止ガイ
ドとし、第６図に示したように溝のある駆動ロ−ル（直
径：φ２０mm、材質：ゴム）、従動ロ−ル（直径：φ２
０mm、材質：アルミ）に装着し、搬送速度１００mm／
秒、ベルト張力３kg／全幅の条件において耐久性試験を
行ったところ、比較例１及び２は、それぞれ５分及び２
０分以内に塗膜が支持体より剥離し始めたのに対し、実
施例１及び２は連続２４時間の搬送においても剥離は起
こらなかった。

【００３７】（電気的特性）ベルト状電子写真用感光体
のそれぞれの電気的特性を比較するため、静電複写紙試
験装置「ＭｏｄｅｌＳＰ−４２８」（川口電機製作所
社製）を用いて特性を測定した。測定方法は、測定可能
な大きさに裁断した感光体を装置に装着し、暗所で印加
電圧−６ｋＶのコロナ放電により帯電させ、この直後の
表面電位を初期電位Ｖ₀として感光体の帯電能の評価に
用いた。次に１０秒間、暗所に放置した後の電位を測定
し、Ｖ₁₀とした。ここで比Ｖ₀／Ｖ₁₀によって電位保持
能を評価した。次いで波長780nmの単色光を、その表面
における光強度が１μＷ／cm²になるように設定し、感
光層に光照射を１５秒間行ない、表面電位の減衰曲線を
記録した。ここで１５秒後の表面電位を測定し、それを
残留電位Ｖ_Rとした。また光照射により表面電位がＶ₁₀
の１／２に減少するまでの露光量を求め、半減露光量Ｅ
_1/2として感度を評価した。その結果を表２に示した。

【００３８】

【表２】

【００３９】表２から明らかなように、コロナ放電処理
を施こすことによる電子写真特性の変化はないことがわ
かる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、導電性粉末を含有せし
めた樹脂性ベルト基材の表面にコロナ放電処理を施すこ
とにより、電子写真特性を変えることなく基材と感光層
との接着性を格段に向上させ、シ−ムレスベルトとして
の接着耐久性を満足する電子写真用感光体を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図はコロナ放電処理装置の概略図である。

【図２】第２図は本発明の感光体が取り得る層構成の一
例の拡大断面図の例である。

【図３】第３図は本発明の感光体が取り得る層構成の一
例の拡大断面図の例である。

【図４】第４図は本発明の感光体が取り得る層構成の一
例の拡大断面図の例である。

【図５】第５図は本発明の感光体が取り得る層構成の一
例の拡大断面図の例である。

【図６】第６図は接着性の耐久テストに用いた装置の平
面図である。

【符号の説明】

１コロナ放電電極２クオ−ツ３駆動ロ−ル（ＳＵＳ）４従動ロ−ル（アルミ）５樹脂性ベルト状支持体６ａ感光層６ｂ感光層６ｃ感光層６ｄ感光層７電荷発生物質８バインダー９電荷輸送物質１０電荷発生層１１電荷輸送層１２シ−ムレスベルト感光体１３蛇行防止ガイド１４駆動ロ−ル１５従動ロ−ル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子写真用感光体基材上に感光層を形成
してなる電子写真用感光体において、合成樹脂よりなる
基材の表面がコロナ放電処理されていることを特徴とす
る電子写真用感光体。
【請求項２】基材が導電性粉末を含有する導電性基材
であることを特徴とする請求項１記載の電子写真用感光
体。
【請求項３】基材がシ−レスベルトであることを特徴
とする請求項１記載の電子写真用感光体。