JPH06138675A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は高感度で非画像部の汚れのない印刷
画像が得られる製版用の電子写真感光体に関する。 【構成】 光導電性物質としてペリレン系顔料を用い、
この光導電性物質がアルカリ可溶性バインダー樹脂に分
散されている単層分散型感光体において、増感物質とし
て脂肪族樹脂酸又はその誘導体、及びベンザアントラセ
ン又はトリフェニレンの少なくとも両者を含む電子写真
感光体である。

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、詳しくは電子写真方式を利用した製版システムに用
いる単層分散型の負帯電電子写真感光体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、平版印刷版としては光分解を応用
したジアゾ化合物からなるポジ型ＰＳ版や、光硬化を応
用したアクリルプレポリマー等からなるネガ型ＰＳ版が
実用化されている。しかし、これらは感度が低いため、
銀塩フィルムで原稿を作成しそして密着露光している。
これは製版工程が複雑で、製版時間が長く、実質上コス
ト高になるという欠点があった。

【０００３】一方、電子写真方式を利用した高感度な印
刷版では、酸化亜鉛−樹脂分散系（酸化亜鉛マスターペ
ーパー）がある。これは、原稿に光を照射することによ
り得られる反射光で、あらかじめ荷電された酸化亜鉛マ
スターペーパー上に露光することにより静電潜像を形成
し、現像剤により顕像化して、平版印刷版を作成する。
さらに、非画像部を親水化処理するために、例えばフェ
ロシアン塩やフィチン酸を主成分とする水溶液（いわゆ
るエッチ液）で表面処理することにより平版印刷が可能
となる。これをダイレクト製版と称しており、製版工程
の簡便さによる製版時間の短縮、ランニングコストの安
さの利点を有している。しかしその反面、耐刷が一万枚
以下、印刷条件（インキ、エッチ液、湿し水の種類）の
範囲が狭いという欠点があった。

【０００４】特公昭３７−１７１６２号、特公昭３８−
７７５８号、特公昭４６−３９４０５号、特公昭５２−
２４３７号公報等に記載される有機光導電性物質−樹脂
系印刷版は、例えばオキサジアゾール化合物をスチレン
−無水マレイン酸共重合体などのアルカリ可溶性バイン
ダー樹脂中に分散してなる感光体を、砂目立てしたアル
ミニウム板上に塗布することにより得られるものであっ
て、この感光体上に電子写真法によりトナー画像を形成
し、このトナー画像をレジストとしてアルカリ水溶液で
非画像部を溶出することによって制作する。この方法
は、アルミプレートのダイレクト製版法として有用であ
り、非画像部がアルミニウムのため特別な親水化処理を
必要としなくとも、良好な親水性表面を有しており、印
刷条件を選ばず、かつ高画質な印刷画像を得ることがで
きる。

【０００５】上記のような方法により製版を行うための
製版材料に用いる電子写真感光体に必要とされる特性と
しては、感光層が溶出液に可溶性でかつ、表面電位、感
度、暗減衰率、残留電位などの電子写真特性が良好であ
ることが重要である。特にダイレクト製版に用いる電子
写真感光体は、製版機の制約上、露光量が限定され、高
感度であることが必要である。負帯電で感度を有する単
層分散型の感光体としては、ペリレン系顔料などの光導
電性物質をアルカリ可溶性または、アルコール可溶性バ
インダー樹脂中に分散したタイプの電子写真感光体が知
られているが、ダイレクト製版に用いる電子写真感光体
として充分な感度は得られておらず、上記感光体を用い
た版材の製版をすると、画像全体にカブリを生じ、版の
画質は不充分であった。

【０００６】感度を上げる方法としては、キャリアの発
生と移動の効率良くするめたに、機能分離型とよばれる
積層感光体が知られている。これはキャリアを発生する
層と移動する層をそれぞれの機能を発揮するための効率
の良い材料で構成させることを特徴としているが、二層
にすることで製造工程の増加、コストアップにつなが
り、印刷用版材の感光体としては適切でない。

【０００７】一方、単層分散型の感光体としては、電子
輸送剤を添加したタイプがある。これは、分散型感光体
のキャリア移動効率が悪いという欠点を改善する方法と
しては有効な手段であると考えられるが、良好な電子輸
送作用を示し、かつ人体、環境に無害で比較的安価な電
子輸送剤がないというのが現状である。さらに単層分散
型の感光体の増感方法としてペリレン顔料に脂肪族樹脂
酸を添加する方法（特願平３−１０２７４６号）は効果
的な方法だが、しかしこれに増感することができれば、
電子写真方式の機械的負担が低減でき、またはプロセス
速度を高めることが可能になり大変有用である。

【０００８】

【発明の目的】本発明の目的は、高感度であり、かつ非
画像部の汚れのない高画質な印刷画像が得られる版材用
の電子写真感光体を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らが鋭意検討の
結果、光導電性物質が少なくともペリレン系顔料であ
り、かつ該光導電性物質がアルカリ可溶性バインダー樹
脂中に分散されることからなる単層分散型感光体におい
て、増感物質として脂肪族樹脂酸または脂肪族樹脂酸誘
導体、及びベンザアントラセンまたはトリフェニレンを
含むことを特徴とした電子写真感光体により、従来の問
題点を解決した。

【００１０】本発明で使用される光導電性物質は、負帯
電で高感度、かつ電子輸送能力が高い物質が良く、ペリ
レン系顔料が良好であるという結果を新たに見い出し
た。また、この光導電性物質は一種類のみで使用するこ
とも可能であるが、必要に応じて二種類以上の光導電性
物質を混合して使用することも可能である。

【００１１】本発明で使用されるペリレン系顔料は、
３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボキシリックジ
アンハイドライドまたは下記一般式で示される。

【化１】 式中Ｒは、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、ベ
ンジル基、ハロゲン原子、ニトロ基、水素、及びこれら
の組み合わせまたは複合した基を示す。

【００１２】本発明で使用される脂肪族樹脂酸は、例え
ば、アビエチン酸、ネオアビエチン酸、ジヒドロアビエ
チン酸、テトラヒドロアビエチン酸、ｄ−ピマル酸、イ
ソ−ｄ−ピマル酸、デヒドロアビエチン酸、レボピマル
酸、アガテンジカルボン酸、ポドカルピン酸、ポドカル
プ酸などがあげられる。本発明で使用される脂肪族樹脂
酸誘導体は、アビエチン酸メチル、アビエチン酸エチ
ル、アビエチン酸ジエチレングリコール、２−ヒドロア
ビエチン酸ジエチレングリコールなどのアビエチン酸エ
ステル、ｄ−ピマル酸メチル、ｄ−ピマル酸エチル、イ
ソ−ｄ−ピマル酸メチル、イソ−ｄ−ピマル酸エチルな
どのピマル酸エステル、またはデヒドロアビエチルアミ
ン、アビエチノール、ｄ−ピマリノール等があげられ
る。

【００１３】また本発明で使用される脂肪族樹脂酸また
は脂肪族樹脂酸誘導体は、ロジンの構成成分でもあるた
め、ロジンの添加でも同様の効果がある。例えば、精製
ロジン、水添ロジン、重合ロジン、ロジン変性フェノー
ル樹脂、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジン変性グリセ
リンエステル、ロジン変性ペンタエリスリトールエステ
ルなどがあげられる。これらの添加による増感メカニズ
ムは明確ではないが、単層分散型感光体におけるキャリ
ア（電子）の移動効率が上がることが知られている。こ
のキャリア移動効率は電気特性（ＸＴＯＦ等）から確か
めることができる。

【００１４】本発明で使用されるベンザアントラセン、
トリフェニレンは縮合多環物質で、脂肪族樹脂酸または
脂肪族樹脂酸誘導体と併用することにより表面電位を下
げる等の他の電子写真特性を悪化させることなく感度が
向上することが新たに見いだされた。特に低電界でのエ
レクトロンキャリアの移動効率が改善される結果とな
る。他の縮合多環物質では増感効果が少ない結果が出て
おり、従ってこれらの増感メカニズムは今のところ明確
であるとはいえない。

【００１５】本発明の感光体は、アルカリ性水溶液によ
り容易に感光層が溶出できることを目的として、アルカ
リ可溶性樹脂をバインダーに用いる。このバインダー
は、アルカリ可溶性を有するとともに、電子写真感光体
としたときの電気特性、さらに印刷版として充分な耐刷
を有する機械的強度、耐インキ性などを満足するよう選
定する。これらの樹脂としては水酸基、カルボキシル基
を有するものが挙げられ、例えば、 （１）アクリル酸（またはメタクリル酸）とメタクリル
酸エステル（例えばメタクリル酸メチル、メタクリル酸
ブチル、メタクリル酸２エチルヘキシル、メタクリル酸
ドデシル、メタクリル酸ステアリル）の共重合体。 （２）ビニルエステル（例えば酢酸ビニル、酪酸ビニ
ル、プロピオン酸ビニル）の少なくとも一種以上と不飽
和カルボン酸（例えばクロトン酸、イタコン酸、シトラ
コン酸、マレイン酸、無水マレイン酸）の共重合体。 （３）スチレンとマレイン酸または無水マレイン酸の共
重合体。 （４）フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、
ｐ−クレゾール、ｔ−ブチルフェノール、シクロヘキシ
ルフェノール、ｔ−ブチルクレゾール、シクロヘキシル
クレゾールなどの置換フェノール類の少なくとも一種と
ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アクロレイン、
クロトンアルデヒドなどのアルデヒド類を酸性条件のも
と縮合反応して得られるノボラック型フェノール樹脂。 （５）上記樹脂の二種以上の樹脂混合体。

【００１６】本発明の電子写真感光体に使用する支持体
は、導電性であり、かつ表面が親水性である。たとえ
ば、アルミニウム等の金属板、金属箔、表面が親水性を
有した導電性のプラスチックなどがあげられる。本発明
の電子写真感光体においては、塗工液を適当な粘度に調
整するため有機溶媒を加える。この有機溶媒としては、
アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、メタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコールなどのアル
コール類、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素
類、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロ
ソルブなどのセロソルブ類、酢酸メチル、酢酸エチルな
どの酢酸エステル類などが挙げられ、前記アルカリ可溶
性樹脂との相溶性や塗工時の成膜性の良好なものを一
種、または二種以上で使用する。この時の分散方法は単
なる攪拌でもさしつかえはないが、電子写真特性の向上
と製版画像の向上のため、機械的手段により均一に分散
することが好ましい。一般的にはボールミル、サンドミ
ルなどが挙げられる。またこの時の塗工方法はブレード
塗工、グラビアロール塗工、回転塗工、ナイフ塗工、デ
イップ塗工などが挙げられる。

【００１７】本発明の電子写真感光体は、光導電性物質
が少なくともペリレン系顔料であり、かつ該光導電性物
質がアルカリ可溶性バインダー樹脂中に分散されて形成
されるが、該ペリレン系顔料とアルカリ可溶性バインダ
ー樹脂の固形分との重量比は１：２〜１：６であるのが
好ましい。さらに、本発明の電子写真感光体は、増感物
質として少なくとも、脂肪族樹脂酸または脂肪族樹脂酸
誘導体を含み、その重量比は前記ペリレン系顔料に対し
て１：０．１〜１：１にすることが好ましい。また、本
発明の電子写真感光体は、前記増感物質の他に電子供与
性物質を含んでも良く、その重量比は前記ペリレン系顔
料に対して、１：０．１〜１：１にすることが好まし
い。

【００１８】本発明の電子写真感光体から作成された電
子写真製版用印刷版は、次に示す工程を経て最終的な
（印刷可能な）印刷版を得る。まず、通常の電子写真方
式に従い、荷電器で感光層表面を帯電し、続いて、ハロ
ゲンランプやキセノンランプで反射原稿露光、あるいは
蛍光灯で透過原稿露光を施し、静電潜像が形成され、さ
らにこの静電潜像は現像剤によって、顕像化されトナー
像を形成し定着される。次に、この電子写真画像を形成
した前記印刷版はアルカリ性水溶液によりトナー画像を
残して非画像部だけがきれいに溶出され、親水性表面か
らなる支持体が露出され、最終的（印刷可能な）印刷版
を得る。ここでトナーはアルカリ性水溶液に対してレジ
スト性を示すことより上記現象が得られるが、このとき
の現像剤は溶出液の選定より、一般的な電子写真用現像
剤なら同様な効果を示し、さらにレジスト性を向上させ
るなら耐アルカリ性のトナー成分からなる現像剤を使用
しても良い。また、この時の溶出液はケイ酸ナトリウ
ム、水酸化ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸ナトリ
ウムなどの無機アルカリを主成分としたアルカリ性水溶
液、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリ
エタノールアミン、などの有機アミンを主成分としたア
ルカリ性水溶液等、感光層のバインダー樹脂とトナーの
構成樹脂の適性に応じてこれら以外からも広範囲に選定
できる。

【００１９】

【実施例】次に実施例を示し本発明を具体的に説明す
る。 実施例１ ３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボキシリック ジアンハイドライド（市販Ｒ６４２０；ＢＡＹＥＲ社製） ５重量部 アビエチン酸 ２．５重量部 ベンザアントラセン ２．５重量部 メタクリル酸ブチル／メタクリル酸 ／アクリル酸の三元共重合体 ２０重量部 メチルエチルケトン、メチルセロソルブ （１：１） ７５重量部 上記配合の混合物をガラス製ボールミルに入れ、ボール
ミル架台上で４８時間回転させ均一に分散した。作成さ
れた感光液をワイヤーバーを用いて、砂目立て処理がさ
れたアルミニウム板上に塗布し乾燥して、膜厚４μｍの
電子写真感光層を有する印刷版を作成した。この電子写
真感光体に対して、電子写真感光体の光減衰特性及び暗
減衰特性をペーパーアナライザーＥＰＡ−８１００（川
口電気社製）を用いて測定した。測定条件としては、光
減衰特性については−６．５kvの荷電電圧で、コロナ荷
電し、５秒間暗放置後、タングステンランプを用いて５
Lux の露光量で白色光を露光した。暗減衰特性について
は、−６．５kv荷電電圧でコロナ荷電した直後の表面電
位と６０秒後の表面電位を比較した（１−Ｖ６０／Ｖ
０）の減衰率とした（電気特性値は表１に示す）。次
に、この印刷版をダイレクト製版機ＩＰ−７０１（岩崎
通信機社製）で製版したところ、現像カブリの少ない良
好な製版画像が得られた。さらに続いて、この製版画像
を形成した印刷版を１重量％のケイ酸ナトリウムに浸せ
きし、次いで水道水でスポンジでこすりながら非画像部
の電子写真感光層を洗い流した。この様にして得られた
印刷版をオフセット印刷機にかけて印刷したところ、汚
れのない印刷画像が得られ、３万枚以上の耐刷性があっ
た。

【００２０】実施例２ ３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボキシリック ジアンハイドライド（市販Ｒ６４２０；ＢＡＹＥＲ社製） ５重量部 アビエチン酸 ２．５重量部 トリフェニレン ２．５重量部 メタクリル酸ブチル／メタクリル酸 ／アクリル酸の三元共重合体 ２０重量部 メチルエチルケトン、メチルセロソルブ （１：１） ７５重量部 混合物の組成を上記に変えた以外は実施例１と同様にし
て、電子写真特性、印刷性を評価したところ、電子写真
製版画像及び印刷画像はカブリ、汚れは見られず高画質
であり、耐刷性も３万枚あった（電気特性値は表１に示
す）。

【００２１】比較例１ ３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボキシリック ジアンハイドライド（市販Ｒ６４２０；ＢＡＹＥＲ社製） ７．５重量部 アビエチン酸 ２．５重量部 メタクリル酸ブチル／メタクリル酸 ／アクリル酸の三元共重合体 ２０重量部 メチルエチルケトン、メチルセロソルブ （１：１） ７５重量部 混合物の組成を上記に変えた以外は実施例１と同様にし
て作成した感光体の、電子写真特性、印刷性を評価した
ところ、電子写真画像はややコストラストが悪いため画
像形成が不完全であり、当然その版のアルカリ性水溶液
による溶出も不完全になった。

【００２２】比較例２ 混合物の組成をベンザアントラセンの代わりにピレンに
変えた以外は実施例１と同様にして作成した感光体の電
子写真特性、印刷性を評価したところ、電子写真画像は
現像カブリが多く、アルカリ性水溶液による溶出が不完
全になった（電気特性値は表１に示す）。

【００２３】比較例３ 混合物の組成をベンザアントラセンの代わりにフェナン
トレンに変えた以外は実施例１と同様にして作成した感
光体の電子写真特性、印刷性を評価したところ、電子写
真画像は現像カブリが多く、アルカリ性水溶液による溶
出が不完全になった（電気特性値は表１に示す）。

【００２４】比較例４ 混合物の組成をベンザアントラセンの代わりにペリレン
に変えた以外は実施例１と同様にして作成した感光体の
電子写真特性、印刷性を評価したところ、電子写真画像
は現像カブリが多く、アルカリ性水溶液による溶出が不
完全になった（電気特性値は表１に示す）。

【００２５】比較例５ 混合物の組成の内、アビエチン酸を除いた以外は実施例
１と同様にして作成した感光体の電子写真特性、印刷性
を評価したところ、電子写真画像は現像カブリが多く、
アルカリ性水溶液による溶出が不完全になった（電気特
性値は表１に示す）。

【００２６】

【発明の効果】光導電性物質が少なくともペリレン系顔
料であり、かつ該光導電性物質がアルカリ可溶性バイン
ダー樹脂中に分散されることからなる単層分散型感光体
において、増感物質として少なくとも脂肪族樹脂酸また
は脂肪族樹脂酸誘導体とベンゾザアントラセン、または
トリフェニレンを含むことを特徴とした電子写真感光体
で作成した版材により、高感度であり、かつ非画像部の
汚れのない高画質な電子写真製版画像および印刷画像が
得られた。

【００２７】

【表１】

フロントページの続き (72)発明者 門井 健雄 東京都杉並区久我山１丁目７番41号 岩崎 通信機株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光導電性物質が少なくともペリレン系顔
   料であり、かつ該光導電性物質がアルカリ可溶性バイン
   ダー樹脂中に分散されている単層分散型感光体におい
   て、増感物質として脂肪族樹脂酸または脂肪族樹脂酸誘
   導体、及びベンザアントラセンまたはトリフェニレンを
   含むことを特徴とした電子写真感光体。
2. 【請求項２】 該増感物質が、アビエチン酸またはアビ
   エチン酸誘導体である請求項１記載の電子写真感光体。