JPH07295247A - 積層型電子写真感光体とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電荷発生層上に電荷輸送層を積層してなる積層
型有機感光体であって、その電荷発生層の塗膜欠陥を防
止し、電子写真感光体としての画像欠陥を防止する感光
体を提供する。 【構成】導電性支持体上に電荷発生層、電荷輸送層を積
層した電子写真感光体で、電荷発生層中にポリジメチル
シロキサンを含有する。電荷発生層の塗布形成に用いる
塗料として、少なくとも電荷発生物質とバインダー樹脂
と塗料化溶剤とともに、ポリジメチルシロキサンを含有
する塗料を用いて電荷発生層を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、有機光導電性物質を含
有する電子写真感光体、特には負帯電で使用される積層
型電子写真感光体、およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真感光体として成膜の容易
性、安価で無公害であるなどの長所のため、有機光導電
性物質を含有する有機感光体が開発され実用化されてい
る。特に半導体レーザを光源に用いたレーザビームプリ
ンタなどの光プリンタ、ファクシミリに適した長波長領
域に高い感度を有する有機感光体の発展がめざましい。
その実用化されている感光体のほとんどが、電荷発生物
質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電
荷輸送層とを積層してなる積層型有機感光体であり、機
能分離の構成により大幅な特性の向上が図られてきた。

【０００３】この積層型有機感光体において、一般に用
いられる電荷輸送物質はピラゾリン、ヒドラゾン、オキ
サゾールなどの電子供与性物質であるため、電荷輸送層
は正孔移動型となり、したがって電荷発生層上に電荷輸
送層を積層した場合は負帯電で使用されている。またこ
の積層型電子写真感光体において一般に用いられる電荷
発生物質は、フタロニシアニン系、アゾ系、スクエアリ
リウム系、シアニン系、ペリレン系等の各種顔料であ
る。

【０００４】これらの電荷発生物質は電荷発生層内で高
い電荷発生能を有し、さらに前記した電荷輸送物質が電
荷輸送層内で高い電荷輸送能を有するため、この構成の
感光体は高い感度が得られ、また電荷輸送物質が一般に
低分子化合物であるためバインダー樹脂としてポリカー
ボネートやアクリルのような機械的特性に優れたポリマ
ーにも容易に固溶させることができるため、電荷輸送層
の耐摩耗性を改善することができ、このため感度だけで
なく、寿命においても比較的満足のいくものが得られる
ようになった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように電荷輸送物質が一般に低分子化合物であり、種々
のバインダー樹脂に固溶させやすく、また種々の溶剤で
塗料化することも容易であるのに対して、電荷発生物質
は一般にサブミクロンから数ミクロン程度の粒径の顔料
であり、電荷発生層用の塗料は顔料分散塗料となるた
め、その安定性や均一性は必ずしも多くの材料で容易に
得られるものではない。

【０００６】特に、電荷発生層上に電荷輸送層を積層し
た構成の機能分離型の感光体では、帯電性や感度等の良
好な静電特性を安定して得るためには、両層の機能が完
全に分離されていることが望ましく、すなわち電荷発生
層内での電荷の移動が無視できる程度に電荷発生層は薄
層であることが好ましい。一方で、電荷発生の機能を薄
層で十分に果たすためには、単位体積当たりに多くの電
荷発生顔料を含有する必要がある。したがって一般に本
構成の電子写真感光体の電荷発生層塗料は、バインダー
樹脂に比較して多くの顔料を含み、さらに薄膜を得るた
め比較的低粘度および低固形分濃度に調整された塗料と
なる。

【０００７】このような塗料から薄膜を塗布形成する場
合には、下層となる導電性支持体の汚れ等の僅かな不均
一や、塗液中の電荷発生顔料の分散ムラ、塗布後に塗料
化溶剤が蒸発するときの塗膜内の対流等の原因で、電荷
発生顔料が局所的に存在しないいわゆるヌケや、局所的
に存在量が異なるいわゆるムラが発生しやすい。このよ
うな塗膜欠陥はそのまま電子写真感光体としての画像欠
陥となり、画像品質を低下させる問題があった。

【０００８】また電荷発生層の塗工後、目視観察による
検査を行って塗膜欠陥の発生している感光体を選別する
方法も可能であるが、多大な労力を要する上、生産歩留
まりが低下する問題があった。

【０００９】本発明は前記従来の問題に留意し、電荷発
生層の塗膜欠陥を防止し、電子写真感光体としての画像
欠陥を防止し、良好な画像品質の感光体を得ることを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】そこで前記問題点に鑑
み、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に少な
くとも感光層として電荷発生層上に電荷輸送層を積層し
てなる積層型有機感光体で、前記電荷発生層が少なくと
も電荷発生物質とバインダー樹脂とともにポリジメチル
シロキサンを含有する電子写真感光体の構成とする。

【００１１】また本発明は、導電性支持体上の感光層
が、少なくとも電荷発生層上に電荷輸送層を積層してな
る有機感光体の製造方法であって、前記電荷発生層の塗
布形成に用いる塗料として、少なくとも電荷発生物質と
バインダー樹脂と塗料化溶剤とともにポリジメチルシロ
キサンを含有した塗料を用いて電荷発生量を塗布形成す
る電子写真感光体の製造方法とする。

【００１２】

【作用】本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上の
感光層が少なくとも電荷発生層上に電荷輸送層を積層し
てなる電子写真感光体において、薄層に均一に塗布され
なければならない電荷発生層中にポリジメチルシロキサ
ンを含有することにより、下地である導電性支持体との
界面と塗膜表面とのエネルギー差を小さくし、電荷発生
顔料が局所的に存在しないいわゆるヌケや、局所的に存
在量が異なるいわゆるムラの発生を抑制し、電荷発生層
の塗膜欠陥による電子写真感光体としての画像欠陥を防
止し、良好な画像品質を保つものである。

【００１３】本発明の電子写真感光体の製造方法は、薄
層に均一に塗布されなければならない電荷発生層の塗布
形成に用いる塗料中にポリジメチルシロキサンを含有す
ることによって、塗料の表面張力を低下させ、下地であ
る導電性支持体との濡れ性を改善し、電荷発生顔料が局
所的に存在しないいわゆるヌケや、局所的に存在量が異
なるいわゆるムラの発生を抑制し、電荷発生層の塗膜欠
陥による電子写真感光体としての画像欠陥を防止し、良
好な画像品質の感光体を歩留まり高く生産可能とするも
のである。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の積層型電子写真感光体とその
製造方法について詳細に説明する。本発明の積層型電子
写真感光体は導電性支持体上の感光層が、少なくとも電
荷発生層上に電荷輸送層を積層してなる積層型有機感光
体である。

【００１５】本発明の電子写真感光体に用いられる導電
性支持体は、従来から知られている導電性を有するもの
であればよく、アルミニウム、アルミニウム合金などの
金属板および金属ドラム、酸化スズ、酸化インジウムな
どの金属酸化物からなる板、またはそれらの金属および
金属酸化物などを真空蒸着、スパッタリング、ラミネー
ト、塗布などによって付着させ導電性処理した各種プラ
スチックフィルム、紙などである。

【００１６】本発明の電子写真感光体で導電性支持体上
に塗布形成される電荷発生層は、少なくとも電荷発生物
質とバインダー樹脂とポリジメチルシロキサンからな
る。電荷発生物質としては、フタロシアニン系、アゾ
系、スクエアリリウム系、シアニン系、キノン系、ペリ
レン系などの各種顔料あるいは染料が挙げられる。これ
らの電荷発生物質に適当なバインダー樹脂と塗料化溶剤
を加えて分散塗料化し、さらにポリジメチルシロキサン
を溶解させて電荷発生層用塗料を得る。

【００１７】バインダー樹脂は、電荷発生物質の分散性
向上、他層との接着性向上、塗布膜の均一性向上、塗工
時の流動性調整などの目的で、必要に応じて用いられ、
具体的には、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリビニ
ルブチラール、ポリ酢酸ビニル、ポリカーボネイト、フ
ッ素樹脂、メタクリル樹脂、シリコーン樹脂、またはこ
れらの樹脂の共重合体などが挙げられる。塗料化溶剤は
電荷発生物質、バインダー樹脂を溶解あるいは分散させ
得るものであればよく、具体的には、ハロゲン化炭化水
素類、芳香族炭化水素類、ケトン類、エステル類、エー
テル類、アルコール類などを用いることができる。

【００１８】ポリジメチルシロキサンはシロキサン鎖を
主鎖とし、側鎖および末端がメチル基からなる通常のジ
メチルシリコーンオイルで、重合度が数平均分子量で１
０００から数万程度のものが好ましい。分子量があまり
大きいと、アルコールのような極性溶媒を電荷発生層の
塗料化溶剤に用いる場合に溶解し難く、また分子量があ
まり小さくても効果的でない。

【００１９】電荷発生層はこの電荷発生層用塗料を用い
て浸漬塗工法、スピン塗工法、スプレイ塗工法、静電塗
工法等の通常の塗布法によって塗布・乾燥し、数μｍの
膜厚で形成するが、好ましくは ０．０２〜２μｍの膜
厚に形成するのがよい。

【００２０】本発明の電子写真感光体の電荷輸送層の形
成に用いる電荷輸送層用塗料は、少なくとも電荷輸送物
質とバインダー樹脂と塗料化溶剤とからなる。電荷輸送
物質としては通常の有機感光体と同様に一般に知られて
いる多くの電子供与性物質を用いることができる。具体
的には、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、イミド
基などの電子供与性基を有する化合物、アントラセン、
ピレン、フェナントレンなどの多環芳香族化合物または
それらの骨格を有する誘導体、インドール、オキサゾー
ル、オキサジアゾール、カルバゾール、チアゾール、ピ
ラゾリン、イミダゾール、トリアゾールなどの複素環化
合物またはそれらの骨格を有する誘導体などが挙げられ
る。

【００２１】バインダー樹脂は、他層との接着性向上、
塗布膜の均一性向上、塗工時の流動性調整などの目的
で、必要に応じて用いられ、具体的には、ポリエステ
ル、ポリ塩化ビニル、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸
ビニル、ポリカーボネイト、フッ素樹脂、メタクリル樹
脂、シリコーン樹脂、またはこれらの樹脂の共重合体な
どが挙げられる。ただし、電子供与性物質が高分子化合
物の場合はバインダー樹脂を用いなくても良い。

【００２２】塗料化溶剤は電荷輸送物質、バインダー樹
脂を溶解させ得るものであればよく、具体的には、ハロ
ゲン化炭化水素類、芳香族炭化水素類、ケトン類、エス
テル類、エーテル類などを用いることができる。

【００２３】電荷輸送層は、このようにして得た電荷輸
送層用塗料を用いて、浸漬塗工法、スピン塗工法、スプ
レイ塗工法、静電塗工法等の通常の塗布法によって塗布
・乾燥し電荷輸送層を形成する。電荷輸送層の膜厚とし
ては数μｍ〜数十μｍであるが、好ましくは１５〜２５
μｍの厚さである。

【００２４】本発明の電子写真感光体の製造方法は、導
電性の支持体上に上述のように電荷発生層用塗料を用い
て電荷発生層を塗布形成した後、電荷輸送層用塗料を用
いて電荷輸送層を塗布形成する。

【００２５】さらに、本発明の電子写真感光体は、通常
の電子写真感光体と同様に、導電性支持体と電荷発生層
との間にカゼイン、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ブチラール、ポリアミドなどの接着層またはバリヤー層
を設けることができる。

【００２６】このようにして、導電性支持体上に少なく
とも感光層として電荷発生層と電荷輸送層を積層して形
成される本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に
電荷発生層、電荷輸送層の順に積層され、負帯電で感度
を有する。

【００２７】以下、本発明の実施例を具体的に説明する
が、本発明は以下の実施例に示す組合せに限定されるも
のではない。以下本発明の一実施例の積層型電子写真感
光体および電子写真感光体製造方法を説明する。

【００２８】まず、τ型無金属フタロシアニン（東洋イ
ンキ製造株式会社製 商品名Ｌｉｏｐｈｏｔｏｎ ＴＰ
Ｈ−２７８）１２重量部とフルオロオレフィンービニル
エーテル重合体（旭硝子株式会社製 商品名ルミフロン
ＬＦ９１６ＹＢ）６重量部およびビニルブチラール樹脂
（積水化学工業株式会社製 商品名エスレックＢＬ−
１）２重量部とをｓ−ブチルアルコール４８０重量部に
分散させ、さらにポリジメチルシロキサン（ＴＳＦ４５
１−１００、東芝シリコーン株式会社製）０．０５重量
部を溶解させて電荷発生層用塗料を得た。この塗液を外
径３０ｍｍのアルミニウムドラム上に浸漬塗布し、自然
乾燥させて膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。

【００２９】次に、ジクロロメタン１５０重量部に１，
１−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−４，４−ジ
フェニル−１，３−ブタジエン（株式会社アナン製Ｔ−
４０５）２０重量部とポリカーボネート樹脂（三菱瓦斯
化学工業株式会社製 商品名ユーピロンＺ−３００）２
０重量部とを溶解させ、電荷輸送層用塗料を得た。この
電荷輸送層用塗料を用いて、前記電荷発生層上に乾燥後
の膜厚が２５μｍとなるように電荷輸送層を形成した。
電荷輸送層の乾燥は１２０℃で１時間の加熱乾燥を行っ
た。

【００３０】このようにしてアルミニウムドラム上に、
電荷発生層、電荷輸送層を積層した電子写真感光体を１
０本作製し、電荷発生層の塗膜欠陥の有無を目視で観察
評価した。また、このようにして得た電子写真感光体
を、市販のレーザビームプリンタ（ＫＸ−Ｐ４６２０、
九州松下電器株式会社製）に装着し、画像評価を行っ
た。

【００３１】これらの評価結果を表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】以上のように本実施例によれば、導電性支
持体上の感光層として少なくとも電荷発生層上に電荷輸
送層を積層してなる積層型有機感光体で、電荷発生層中
に電荷発生物質とバインダー樹脂とともにポリジメチル
シロキサンを含有することによって、電荷発生層の塗膜
欠陥を防止し、電子写真感光体としての画像欠陥を防止
し、良好な画像品質の感光体を得るものである。

【００３４】また本実施例によれば、電荷発生層の塗布
形成に用いる電荷発生層用塗料として、電荷発生物質と
バインダー樹脂と塗料化溶剤とともにポリジメチルシロ
キサンを含有することによって、電荷発生層の塗膜欠陥
を防止し、電子写真感光体としての画像欠陥を防止し、
良好な画像品質の感光体を歩留まり高く生産可能とする
ものである。

【００３５】以下本発明の第２の実施例について説明す
る。第１の実施例において、電荷発生層の膜厚を０．２
μｍとする代わりに、０．１μｍとした以外は、第１の
実施例と同様にして導電性支持体上に電荷発生層、電荷
輸送層を形成し、第１の実施例と同様にして評価を行な
った。

【００３６】その評価結果を表１に示す。以下本発明の
第３の実施例について説明する。第１の実施例におけ
る、電荷発生層用塗料作製において、塗料化溶剤として
ｓ−ブチルアルコール４８０重量部の代わりに、ｓ−ブ
チルアルコール６４７重量部を用いて塗料化した以外
は、第１の実施例と同様にして電荷発生層用塗料を作製
し、導電性支持体上に電荷発生層、電荷輸送層を形成
し、第１の実施例と同様にして評価を行なった。

【００３７】その評価結果を表１に示す。以下本発明の
第１の比較例について説明する。第１の実施例における
電荷発生層用塗料作製において、ポリジメチルシロキサ
ン（ＴＳＦ４５１−１００、東芝シリコーン株式会社
製）０．０５重量部を加えない以外は、第１の実施例と
同様にして電荷発生層用塗料を作製し、導電性支持体上
に電荷発生層、電荷輸送層を形成し、第１の実施例と同
様にして評価を行なった。

【００３８】その評価結果を表１に示す。以下本発明の
第２の比較例について説明する。第１の実施例における
電荷発生層用塗料作製において、ポリジメチルシロキサ
ン（ＴＳＦ４５１−１００、東芝シリコーン株式会社
製）０．０５重量部を加えず、また塗料化溶剤としてｓ
−ブチルアルコール４８０重量部の代わりに、ｓ−ブチ
ルアルコール３８０重量部を用いて塗料化した以外は、
第１の実施例と同様にして電荷発生層用塗料を作製し、
導電性支持体上に電荷発生層、電荷輸送層を形成し、第
１の実施例と同様にして評価を行なった。

【００３９】その評価結果を表１に示す。

【００４０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、導電性支
持体上の感光層として少なくとも電荷発生層上に電荷輸
送層を積層してなる積層型有機感光体で、電荷発生層中
に電荷発生物質とバインダー樹脂とともにポリジメチル
シロキサンを含有することによって、電荷発生層の塗膜
欠陥を防止し、電子写真感光体としての画像欠陥を防止
し、良好な画像品質の感光体を得るものである。

【００４１】また本発明によれば、電荷発生層の塗布形
成に用いる電荷発生層用塗料として、電荷発生物質とバ
インダー樹脂と塗料化溶剤とともにポリジメチルシロキ
サンを含有することによって、電荷発生層の塗膜欠陥を
防止し、電子写真感光体としての画像欠陥を防止し、良
好な画像品質の感光体を歩留まり高く生産可能とするも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 正寿 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性支持体上の感光層が、少なくとも
   電荷発生層上に電荷輸送層を積層してなる有機感光体
   の、前記電荷発生層中に少なくとも電荷発生物質とバイ
   ンダー樹脂とともにポリジメチルシロキサンを含有する
   ことを特徴とする積層型電子写真感光体。
2. 【請求項２】 導電性支持体上の感光層が、少なくとも
   電荷発生層上に電荷輸送層を積層してなる有機感光体の
   製造方法であって、前記電荷発生層の塗布形成に用いる
   塗料として、少なくとも電荷発生物質とバインダー樹脂
   と塗料化溶剤とともにポリジメチルシロキサンを含有し
   た塗料を用いて電荷発生層を塗布形成することを特徴と
   する電子写真感光体の製造方法。