JPH05704B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真感光体、特に表面保護層を有
する電子写真感光体に関する。 従来用いられている電子写真感光体または導電
性基板上に感光層としてSe、Se−Te合金、Se−
As合金等を蒸着して形成したもの、あるいは
PVK（ポリビニルカルバゾール）−TNF（２，４，
７−トリニトロフルオレノン）のような有機光導
電体等を塗布したものが代表的なものである。し
かしこれらはいずれも感光体を繰り返し使用する
とき転写紙の剥離あるいは残留トナーのクリーニ
ング等で損傷を受け易く、又感光層が摩耗しやす
く、特性劣化以前の比較的早い時期に感光体を交
換しなければならなかつた。この点を改良するた
めに感光体表面に表面層を設けることが知られて
いる。この表面層の一つは比較的電気絶縁性の高
い材料からなる絶縁層である。この絶縁層は膜厚
を厚くでき、又機械的強度の高いものを選び得る
利点を有するがこの種の感光体を繰り返し使用す
るためには、例えば第１次帯電→逆極性第２次帯
電→像露光あるいは第１次帯電→第２次帯電同時
像露光→一様露光等といつた特殊な潜像形成プロ
セスを必要とし、又これらのプロセスは１回の複
写の工程において、２回以上の帯電工程を必要と
し、このため装置の複雑化とそれに伴う特性の不
安定さやコスト高を生じる。又前述の特殊な潜像
形成プロセスを必要とせず、帯電→像露光のいわ
ゆるカールソンプロセスで用い得る表面層として
の保護層がある。この保護層は低絶縁化して保護
層表面あるいは内部への電荷の蓄積を防ぐ必要が
ある。これまで採用されてきた方法は第４級アン
モニウム塩等を保護層に添加するものであるが、
これらの材料は一般に吸湿によつて導電率が大巾
に変動し、乾燥時には保護層の導電性が下がつて
電荷が蓄積するため画像にカブリを生じ、また高
湿時には必要以上に導電性が上がつて横方向への
電荷の移動が起こつて画像にボケを生じる。更に
従来の保護層はカールソンプロセスに用いるため
には、膜厚が数μ以下といつた比較的薄いもので
なければならず、機械的強度の点で満足し難いも
のであり、又低絶縁化のために加えられる物質に
より保護層が着色し、感光体の分光感度に好まし
くない影響を与えるものであつた。又電子供与性
物質を保護層に添加する試みもなされており、こ
の場合第４級アンモニウム塩等を添加する場合に
比べ、比較的厚い膜厚の保護層を得ることがで
き、また湿度等の変化による電気導電度の変化の
少ない保護層を得ることができるが、この電子供
与性物質が結晶化してしまい、保護層の導電性が
変化し、その結果画質に悪影響を与えてしまうこ
とが判明した。本発明はこの点に鑑みなされたも
のであり、保護層中で結晶の生じにくい電子写真
感光体を提供することを目的とする。 本発明の目的は、基板、感光層及び結着樹脂と
化学構造の異なる少なくとも２種の電子供与性物
質を含有する保護層とを順次積層した電子写真感
光体により達成できる。 本発明に用いられる保護層は化学構造の異なる
少なくとも２種の電子供与性物質を混合して含有
する点に特徴を有する。 この化学構造の異なる２種の電子供与性物質と
は、化学構造上、基本骨格及びこの基本骨格に結
合した基の両方あるいは一方が異なる２種の電子
供与性物質を意味するが、好ましくは基本骨格が
同じでこの基本骨格に結合した基のうち少なくと
も１つの基が異なる２種の電子供与性物質を用い
るのが良い。これは基本骨格が同じ電子供与性物
質では結着樹脂中に分子分散して用いたときほぼ
類似の電気的性質を有し、また塗液形成時に溶解
性に大きな差を有さず保護層として均一な導電性
あるいは機械的特性を得やすい為である。 ２種の内、一方の電子供与性物質(A)としては、
例えば４−アミノ−ｏ−キシレン、ｏ−、ｍ−又
はｐ−ジトリルアミン、ジフエニルアミン、トリ
フエニルアミンから選ばれる芳香族アミン化合
物、ジフエニルメタン、トリフエニルメタン、テ
トラフエニルメタンから選ばれる置換メタン化合
物、アントラセン、ピレン、フエナントレン、コ
ロネンから選ばれる多環芳香族化合物が挙げられ
る。又もう一方の電子供与性物質(B)は前述の電子
供与性物質(A)とは異なるものを選択して用いるも
のであるが、前述の如く基本骨格が同じでこの基
本骨格に結合している基のうち少なくとも１つの
基が異なる化合物を用いるのが良い。電子供与性
物質の基本骨格に結合している基としては、水素
基、アルキル基、水酸基、アミノ基、ベンジル
基、ベンゾイル基、アルコギン基、アセチル基、
フエニル基、アリール基が挙げられ、この基が電
子供与性物質(A)と異なるように電子供与性物質(B)
を選択して用いる。 電子供与性物質(A)と電子供与性物質(B)との好ま
しい組合わせの例としては、ｏ−、ｍ−又はｐ−
ジトリルアミンとトリフエニルアミン、ジフエニ
ルメタンとトリフエニルメタンが挙げられる。 電子供与性物質(A)と電子供与性物質(B)とは重量
比で50：50〜95：５の範囲になるように配合して
用いる。電子供与性物質の総量は保護層中に５〜
60重量％含有するよう定める。 保護層に電子供与性物質と共に用いられる結着
樹脂としては、像露光に用いる光の波長に実質的
に透明であり、電気絶縁性が比較的高く、耐摩耗
性などの機械的強度の高い感光層との接着性の良
い樹脂が差げられる。 この様な結着樹脂としては、例えばポリスチレ
ン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ス
チレン−アクリル酸エステル共重合体、スチレン
−メタクリル酸エステル共重合体、ポリアミド、
ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネー
ト、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラー
ル、エチルセルロース、ニトロセルロースあるい
は酢酸セルロース等がある。 中でも電子供与性物質と電荷移動錯体形成可能
な結着樹脂を用いると電気伝導性の安定した保護
層を得ることができるのでより好ましく、この様
な電子供与性物質と電荷移動錯体形成可能な結着
樹脂としては、例えばポリエステル、ポリウレタ
ン、ポリカーボネートを挙げることができる。特
にポリエステルとしては一般式 〔式中、ｎは20〜200の整数であり、R₁及びR₂は
それぞれ互に独立したものであつて、水素原子、
炭素数１〜10個のアルキル基あるいは置換アルキ
ル基、又はフエニル、ナフチル基などのアリール
基あるいはそれらアリール基のハロゲン原子、炭
素数１〜５個のアルキル基による置換体を表わ
し、R₃、R₄及びR₅はそれぞれ互に独立したもの
であつて、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜
５個のアルキル基あるいはそれらアルキル基のハ
ロゲン置換体を表わす。〕 で示されるものが好ましい。 この結着樹脂は１種もしくは２種以上混合して
用いられ、保護層全体に対し40〜95重量％含有さ
せて用いる。 保護層中に例えば接着性を改善する接着剤ある
いは表面を平滑にするレベリング剤あるいは電気
特性を改善する電子受容性物質等の種々の添加剤
を加えても良い。 本発明に用いられる保護層は、感光層上に直接
形成されるかあるいは中間層を介して形成され
る。保護層の膜厚としては１〜20μ好ましくは３
〜15μであり、1μよりうすいと耐久性が劣り、ま
た20μより厚いと解像力が低下しまた背景部汚れ
が増大する。 感光層は光照射による電荷発生能と電荷輸送能
とを伴せ持つ層であり、単層でもあるいは２層以
上の積層であつても良い。 感光層を形成する光導電性物質としては、例え
ばセレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、セレ
ン−テルル−ヒ素、酸化亜鉛、酸化チタン、硫化
カドミウム、セレン化カドミウム、硫化亜鉛、無
定形シリコンなどの無機物質、またポリビニルカ
リバゾール及びその誘導体、芳香族アミン類、ア
ゾ顔料、フタロシアニン、オキサゾール、トリア
ゾール、イミダゾール、プロムピレンなどの有機
物質が挙げられる。この感光層は公知の方法によ
り形成される。 保護層と感光層との間に中間層を設けても良
い。この中間層としては保護層と感光層との接着
性を改善する接着層あるいは保護層表面の電荷が
感光層中に注入されるのを阻止する電荷注入阻止
層がある。 本発明に用いられる基板としては、例えばアル
ミニウム、亜鉛、しんちゆう、銅、スズ、ニツケ
ル、ステンレス、またはポリビニルアルコールな
どの導電性物質、あるいは上記導電性物質と紙、
プラスチツク、ガラスなどと組合わせた複合体な
どの材料を用いることができ、シート状、ベルト
状あるいはドラム状にして用いられる。感光層と
基板との間に酸化アルミニウムの薄層あるいはプ
ラスチツクの薄層などから成るバリヤー層を設け
ても良い。 本発明の電子写真感光体は、基板、感光層、必
要に応じ中間層及び保護層を順次積層し、保護層
が電子供与性物質と結着樹脂とを含みかつ電子供
与性物質が互いに化学構造の異なる少なくとも２
種の電子供与性物質を含んでなるものであり、こ
の様な構成により保護層中での結晶化の防止がは
かれる。即ち、残留電荷の蓄積が少なくまた導電
率の変動の少ない保護層を得るには電子供与性物
質を用い、保護層の電気抵抗を10¹¹〜10¹⁵Ωcmに
した皮膜を形成すれば良いが、この為には電子供
与性物質の皮膜中における濃度がある程度高濃度
であることが必要である。 電子供与性物質を高濃度で含有させる場合、一
種のみの電子供与性物質を用いると、皮膜中で結
晶が生じてしまい、保護層として必要な電気特性
を満足し得ず、結局結晶が生じない程の低濃度で
電子供与性物質を含有させ、かつ膜圧が２〜3μ
程度の薄層の保護層とせざるを得なかつた。しか
し本発明によれば保護層として必要な高濃度で用
いた場合にも結晶の生成が防止される。つまり保
護層中に単独では結晶が生じる高濃度で電子供与
性物質(A)を含有させても、電子供与性物質(A)とは
化学構造の異なる、特に基本骨格は同じで、この
基本骨格に結合した差の異なる電子供与性物質(B)
を共存させることにより、結晶化が防止される。 しかもこの電子供与性物質(B)は単に結晶化防止
剤として作用するに止まらず、それ自身保護層の
電気特性を制御する作用を有するものであり、電
子供与性物質(A)と電子供与性物質(B)との共存によ
り一層好ましい保護層としての電気特性、即ち残
留電位の低減、導電率の安定化がはかれるもので
あり、更に保護層の膜厚を10〜20μといつた厚い
皮膜として使用することができ、耐久性の高い保
護層とすることができる。 この様に構成された本発明の電子写真感光体で
は、一様帯電、画像露光により静電潜像を形成
し、この潜像を磁気ブラシ現像装置等により現像
としてトナー像を得、次いでトナー像を転写紙に
転写後、定着して被写物を得る。一方転写後の感
光体は除電、クリーニングして新たな複写に用い
られる。 以下本発明を比較例及び実施例を用いて説明す
る。 比較例 １ アルミパイブ基板上にセレンを真空蒸着して厚
さ60μの感光層を形成した。フエロセン40ｇポリ
カーボネート樹脂60ｇとを塩化メチレンに溶解し
た溶液（電子供与性物質濃度40重量％）を上記感
光層上に浸漬法により塗布、風乾し、厚さ15μの
保護層を得た。しかしこの感光体は保護層が白濁
化しており、保護層が結晶化していた。 実施例 １ アルミパイプ基板上にセレンを真空蒸着して厚
さ60μの感光層を形成した。ｐ−シトリルアミン
30ｇ、トリフエニルアミン30ｇ、およびポリエス
テル樹脂40ｇをクロロホルムに溶解した溶液（電
子供与性物質濃度40重量％）を上記感光層上に浸
漬法により塗布、風乾し、厚さ15μの保護層を得
た。この感光体には保護層形成に伴う結晶は確認
されなかつた。 この感光体を用い、複写機で帯電、像露光によ
り静電潜像を形成し、磁気ブラシ現像装置で現像
後、複写紙に転写、定着して複写物を得、一方転
写後の感光体を除電、クリーニングする複写工程
を繰返し行ない、静電特性、画像特性および耐久
性を調べた。結果は表１に示とおりであり、実用
複写枚数では結晶は生じず、また残留電位初期帯
電電位も良好であり、背景部汚れの少ない複写物
が得られた。 実施例 ２ ジフエニルメタン10ｇ、トリフエニルメタン40
ｇおよびポリエステル樹脂50ｇを塩化メチレンに
溶解した溶液を用いたこと以外は実施例１と同様
にして感光体を作成し、試験した。結果を表１に
示す。 【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 感光層上に、結着樹脂と電子供与物質とを含
   有する保護層を有する電子写真感光体に於いて、
   保護層が基本骨格が同一の少なくとも２種類の電
   子供与性物質を含有し、前記２種類の電子供与性
   物質は、４−アミノ−ｏ−キシレン、ｏ−、ｍ−
   又はｐ−ジトリルアミン、ジフエニルアミン、ト
   リフエニルアミンから選ばれる芳香族アミン化合
   物、ジフエニルメタン、トリフエニルメタン、テ
   トラフエニルメタンから選ばれる置換メタン化合
   物、アントラセン、ピレン、フエナントレン、コ
   ロネンから選ばれる多環芳香族化合物のいずれか
   であつて、その基体骨格に結合する置換基の少な
   くとも１つの基が異なるものであり、かつこの置
   換基が、水素基、アルキル基、水酸基、アミノ
   基、ベンジル基、ベンゾイル基、アルコキシ基、
   アセチル基、フエニル基、アリール基から選ばれ
   るものであることを特徴とする電子写真感交体。