JPH0799437B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH0799437B2
JPH0799437B2 JP61058152A JP5815286A JPH0799437B2 JP H0799437 B2 JPH0799437 B2 JP H0799437B2 JP 61058152 A JP61058152 A JP 61058152A JP 5815286 A JP5815286 A JP 5815286A JP H0799437 B2 JPH0799437 B2 JP H0799437B2
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/05Organic bonding materials; Methods for coating a substrate with a photoconductive layer; Inert supplements for use in photoconductive layers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、電子写真複写機、レーザービームプリンタ
ー、CRTプリンター、電子写真式製版システムなどの電
子写真応用分野に広く用いることができる電子写真感光
体に関する。さらに、高感度で、かつ、耐久性の優れた
電子写真感光体に関する。
[従来の技術] 電子写真感光体の光導電材料としてセレン、硫化カドミ
ウム、酸化亜鉛などの無機光導電材料が従来より用いら
れている。一方、ポリビニルカルバゾール、オキサジア
ゾール、フタロシヤニンなどの有機光導電材料は無機光
導電材料に比べて無公害性、高生産性などの利点がある
が、感度が低くその実用化は困難であった。
しかしながら、近年種々の新規有機光導電材料の開発が
進み、また電荷発生層と電荷輸送層を積層した機能分離
型感光体が出現し、実用感度を有する電子写真感光体の
製造が可能となったが、複写機などハード面の高速化に
対応してより高感度の電子写真感光体が要求されてい
る。
一方、電子写真感光体には、当然のことであるが適用さ
れる電子写真プロセスに応じた所定の感度、電気特性、
さらには光学都政を備えていることが要求される。特に
繰返し使用可能な感光体にあってはその感光体の表面
層、即ち基体より最も離隔する層にはコロナ帯電、トナ
ー現像、紙への転写、クリーニング処理などの電気的機
械的外力が直接に加えられるため、それらに対する耐久
性が要求される。具体的にはコロナ帯電時に発生するオ
ゾンによる劣化のために感度低下や電位低下、残留電位
増加および摺擦による表面の摩耗や傷の発生などの対す
る耐久性が要求されている。
従来より前記欠点を解決すべく種々の方法が提案されて
いる。その一つとしてポリカーボネート系樹脂を表面層
のバインダーとして用いることが検討されている。ポリ
カーボネート系樹脂には、耐摩耗性が良好のため、ポリ
カーボネート系樹脂を表面層のバインダーとして用いた
感光体は機械的外力に対する耐久性は大幅に改善され
る。
[発明が解決しようとする問題点] 本発明は前述の要求に答えるべき電子写真感光体を提供
することにある。即ち本発明の目的の第一は、高感度の
電子写真感光体を提供することにある。目的の第二は、
摺擦による表面の摩耗や傷の発生などに対して耐久性を
有する電子写真感光体を提供することにある。目的の第
三は、繰り返し電子写真プロセスにおいて、残留電位の
蓄積がなく、常に高品位の画像が得られる電子写真感光
体を提供することにある。
[問題点を解決する手段、作用] 本発明者は上記目的に従って鋭意研究の結果、フッ素原
子含有ポリアリレート系樹脂を用いることにより前述の
要求に答える電子写真感光体を提供できることを見い出
し、本発明を完成した。
即ち、本発明は、導電性基体上に感光層を設けた電子写
真感光体において、該感光層中にフッ素原子含有ポリア
リレートの1種または2種以上が含有されていることを
特徴とする電子写真感光体から構成される。
本発明において、フッ素原子含有ポリアリレートは下記
一般式(1)で示される繰り返し単位を構成成分として
含むものである。
一般式(1) 式中、R1、R2、X1、X2、X3、X4のうち、少なくとも一つ
はフッ素原子および/または少なくとも一つはフッ素原
子を含有する置換基を示す。フッ素原子を含有する置換
基としては、アルキル基、アリール基、脂環アルキル
基、アルコキシ基などであり、R1とR2では結合する炭素
原子と共に環状構造を形成してもよい。さらに、ハロゲ
ン原子、低級アルキル基、アリール基などが置換されて
いてもよい。
フッ素原子およびフッ素原子を含有する置換基以外の
R1、R2は水素原子、アルキル基、アリール基などであ
り、R1とR2では結合する炭素原子と共に環状構造を形成
してもよい。さらに、ハロゲン原子、低級アルキル基、
アリール基などが置換されていてもよい。
フッ素原子およびフッ素原子を含有する置換基以外の
X1、X2、X3、X4は、水素原子、フッ素原子以外のハロゲ
ン原子、アルキル基、アリール基、脂環アルキル基、ア
ルコキシ基などであり、さらに置換基を有してもよい。
nは重合度である。
本発明におけるフッ素原子含有ポリアリレート系樹脂
は、前記一般式(1)で示される繰り返し単位の1種ま
たは2種以上を構成成分とし、単一あるいはブレンドし
て用いることができる。
また、本発明におけるフッ素原子含有ポリアリレート系
樹脂は、前記一般式(1)において、R1、R2、X1、X2
X3、X4のいずれにもフッ素原子を含まないポリアリレー
トとの共重合体でもよい。
共重合体の場合、フッ素原子含有ポリアリレート系樹脂
中のフッ素原子含有部分は5wt%以上、特に20wt%以上
が好ましい。
本発明に用いられるフッ素原子含有ポリアリレート系樹
脂は、例えば、下記一般式(2)で示されるビスフェノ
ール類の1種または2種以上を用い、テレフタル酸塩化
物法などの一般的なポリアリレート合成法により得るこ
とができる。
式中、R1、R2、X1、X2、X3、X4は前記一般式(1)にお
けると同義である。
次に一般式(2)で示されるビスフェノール類の代表的
な具体例を構造式によって示す。
本発明の電子写真感光体を製造する場合、基体として
は、アルミニウム、ステンレスなどの金属、紙、プラス
チックなどの円筒状シリンダーまたはフィルムが用いら
れる。
これらの基体の上にはバリアー機能と下引機能をもつ下
引層(接着層)を設けることができる。
下引層は感光層の接着性改良、塗工性改良、基体の保
護、基体上の欠陥の被覆、基体からの電荷注入性改良、
感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成され
る。下引層の材料としては、ポリビニルアルコール、ポ
リ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンノキシド、
エチルセルロース、メチルセルロース、エチレン−アク
リル酸コポリマー、カゼイン、ポリイミド、共重合ナイ
ロン、にかわ、ゼラチンなどが知られている。
これらはそれぞれに適した溶剤に溶解されて基体上に塗
布される。その膜厚は0.2〜2μ程度である。
電荷発生物質としてはピリリウム系染料、チアピリリウ
ム系染料、フタロシアニン系染料、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、インジゴ顔
料、キナクリドン顔料、非対称キノシアニン、キノシア
ニンなどを用いることができる。
電荷輸送物質としては、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−メチル−N−
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、N,N−ジフェニルヒドラ
ジノ−3−メチリデン−10−エチルフェノチアジン、N,
N−ジフェニルヒドラジノ−3−メチリデン−10−エチ
ルフェノキサジン、p−ジエチルアミノベンズアルデヒ
ド−N,N−ジフェニルヒドラゾン、p−ジエチルアミノ
ベンズアルデヒド−N−α−ナフチル−N−フェニルヒ
ドラゾン、p−ピロリジノベンズアルデヒド−N,N−ジ
フェニルヒドラゾン、1,3,3−トリメチルインドレニン
−ω−アルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン、p−
ジエチルベンズアルデヒド−3−メチルベンズチアゾリ
ノン−2−ヒドラゾンなどのヒドラゾン類、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、1−[キノリル(2)]−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、1−[ピリジル(2)]−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、1−[6−メトキシピリジル(2)]
−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、1−[ピリジル
(3)]−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)ピラゾリンン、1−
[レピジル(2)]−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、1−[ピリジル(2)]−3−(p−ジエチルアミ
ノスチリル)−4−メチル−5−(p−ジエチルアミノ
フェニル)ピラゾリン、1−[ピリジル(2)]−3−
(α−メチル−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、1−フェ
ニル−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−4−メチ
ル−5−(p−ジエチルアミノフェニル)ピラゾリン、
1−フェニル−3−(α−ベンジル−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、スピロピラゾリンなどのピラゾリン類、2−
(p−ジエチルアミノスチリル)−6−ジエチルアミノ
ベンズオキサゾール、2−(p−ジエチルアミノフェニ
ル)−4−(p−ジメチルアミノフェニル)−5−(2
−クロロフェニル)オキサゾールなどのオキサゾール系
化合物、2−(p−ジエチルアミノスチリル)−6−ジ
エチルアミノベンズチアゾールなどのチアゾール系化合
物、ビス(4−ジエチルアミノ−2−メチルフェニル)
フェニルメタンなどのトリアリールメタン系化合物、1,
1−ビス(4−N,N−ジエチルアミノ−2−メチルフェニ
ル)ヘプタン、1,1,2,3−テトラキス(4−N,N−ジメチ
ルアミノ−2−メチルフェニル)エタンなどのポリアリ
ールアルカン類などを用いることができる。
本発明の電子写真感光体の調製方法を電荷発生層上に電
荷輸送層を積層する機能分離型感光体の場合を例として
説明する。
前記の電荷発生物質を0.3〜10倍量の結着剤樹脂および
溶剤と共にホモジナイザー、超音波、ボールミル、振動
ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミルな
どの方法でよく分散する。この分散液を前記下引層を塗
布した基体上に塗布、乾燥し、0.1〜1μ程度の塗膜を
形成させる。
電荷輸送層は前記の電荷輸送物質を本発明のフッ素原子
含有ポリアリレートを結着剤樹脂として溶剤に溶解し、
電荷発生層上に塗布することによって形成される。
電荷輸送物質とフッ素原子含有ポリアリレートとの混合
割合は2:1〜1:2程度である。
溶剤としてはトルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素
類、ジクロルメタン、クロルベンゼン、クロロホルム、
四塩化炭素などの塩素系炭化水素類などが用いられる。
この溶液を塗布する際には、例えば浸漬コーテイング
法、スプレーコーテイング法、スピンナーコーテイング
法、ビードコーテイング法、ブレードコーテイング法、
カーテンコーテイング法などのコーテイング法を用いる
ことができ、乾燥は10〜200℃、好ましくは20〜150℃の
範囲の温度で5分〜5時間、好ましくは10分〜2時間の
時間で送風乾燥または静止乾燥下で行なうことができ
る。生成した電荷輸送層の膜厚は5〜20μ程度である。
本発明のフッ素原子含有ポリアリレートが感光層中に含
有されることにより、高感度感光体が得られる理由は定
かではないが、フッ素原子の強い電子吸引性に起因する
ものと考えられる。
即ち、フッ素原子の強い電子吸引性により電子の局在化
が起こり、電荷発生物質や電荷輸送物質間との相互作用
が強まった結果、電子や正孔の移動が容易になるためと
推定される。
[実施例] フッ素原子含有ポリアリレートの合成 本発明で用いるフッ素原子含有ポリアリレートは一般式
(2)で示されるビスフェノール類とテレフタル酸塩化
物によって合成される。
具体的にはビスフェノール類1.0モルを1モルの水酸化
ナトリウム水溶液に溶解し、界面活性剤を加えて激しく
攪拌しながら、テレフタル酸塩化物1.0モルをクロロホ
ルムに溶解した溶液を加える。攪拌を続けた後、得られ
た乳濁液をアセトン中に注いでポリマーを析出させ、こ
れを充分水洗後濾別し、加熱乾燥後、白色ポリマーが得
られる。
実施例1 80φ×300mmのアルミニウムシリンダーを基体とし、こ
れにポリアミド(商品名アミランCN-8000、東レ(株)
製)の5%メタノール溶液を浸漬塗布し、1μ厚の下引
層を設けた。
次に下記構造式のジスアゾ顔料を10部、 酢酸酪酸セルロース樹脂(商品名CAB-381、イーストマ
ン化学製)6部およびシクロヘキサン60部を1φガラス
ビーズを用いたサンドミルで20時間分散した。この分散
液にメチルエチルケトン100部を加えて、上記下引層上
に浸漬塗布し、100℃で10分間の加熱乾燥をして、0.1g/
m2の塗布量の電荷発生層を設けた。
次いで下記構造式のヒドラゾン化合物10部、 一般式(2)の具体例(1)〜(24)のビスフェノール
類の各々を用いて前記ポリアリレートの合成法に準じて
合成した各ポリアリレート系樹脂10部をジクロルメタン
55部に溶解した。この溶液を上記電荷発生層上に塗布
し、100℃で1時間熱風乾燥して18μ厚の電荷輸送層を
形成した。
作成された感光体を試料1〜24とする。
比較のためフッ素を含有しないポリアリレート(ビスフ
ェノールA型ポリアリレート、商品名Uポリマー U−
100、ユニチカ(株)製)を用い上記と同様の感光体を
作成し、これを比較試料1とする。
次に上記各試料および比較試料を−5.5KVコロナ帯電器
を有する電子写真複写機に取り付けて、常温、常湿下1
0,000枚の空帯電耐久試験を行ない、VD電位ならびに4.5
ルックス,秒露光させたVL電位の変動を測定した。結果
を次に示す。
さらに、各試料に対し、−5.5KVコロナ帯電、画像露
光、乾式トナー現像、普通紙へのトナー転写、マグブラ
シによるクリーニングからなる電子写真プロセスにて1
0,000枚の耐久性評価を行なったが、いずれも10,000枚
まで安定した高品位の画像を得ることができた。
実施例2 光導電体として、ε−銅フタロシヤニン顔料を2部、一
般式(2)の具体例(2)のビスフェノール類を用いて
前記ポリアリレートの合成法に準じて合成したフッ素原
子含有ポリアリレート10部およびジクロルメタン60部を
1φガラスビーズを用いたサンドミルで20時間分散し
た。
この分散液を実施例1と同様に作成した下引層を塗布し
た基体上に浸漬塗布し、100℃で1時間乾燥して15μの
光導電層を形成した。
作成した感光体を試料25とする。
一般式(2)の具体例(16)のビスフェノール類を用い
る他は全く同様にして感光体を作成した。これを試料26
とする。
比較のため、フッ素を含有しないポリアリレート(前出
と同一品)を用いて同様に感光体を作成した。これを比
較試料2とする。
次に上記各試料および比較試料を+5.5KVコロナ帯電器
を有する電子写真複写機に取り付けて、常温、常湿下1
0,000枚の空帯電耐久試験を行ない、VD電位ならびに4.5
ルックス,秒露光させたVL電位の変動を測定した。結果
を次に示す。
さらに、各試料に対し、+5.5KVコロナ帯電、画像露
光、乾式トナー現像、普通紙へのトナー転写、マグブラ
シによるクリーニングからなる電子写真プロセスにて1
0,000枚の耐久性評価を行なったが、いずれも10,000枚
まで安定した高品位の画像を得ることができた。
実施例3 下記構造式のピラゾロン化合物12部を、 一般式(2)の具体例(13)のビスフェノール類を用い
て前記ポリアリレートの合成法に準じて合成したポリア
リレート10部をジクロルメタン60部に溶解した。この液
を実施例1と同様の下引層を塗布した基体上に浸漬塗布
し、100℃、1時間の乾燥により14μの電荷輸送層を形
成した。
次に実施例1で用いたと同じジスアゾ顔料10部を上記ポ
リアリレートの10wt%ジクロルメタン溶液100部の中へ
加え、ガラスビーズを用いたサンドミルで20時間分散し
た。
この溶液を、電荷輸送層上に突き上げ塗布し、100℃で2
0分間乾燥して4μ厚の電荷発生層を形成した。作成し
た感光体を試料27とする。
一般式(2)の具体例(18)のビスフェノール類を用い
る他は全く同様にして感光体を作成した。これを試料28
とする。
比較のため、フッ素を含有しないポリアリレート(前出
と同一品)を用いて同様に感光体を作成した。これを比
較試料3とする。
次に上記各試料および比較試料を+5.5KVコロナ帯電器
を有する電子写真複写機に取り付けて、常温、常湿下1
0,000枚の空帯電耐久試験を行ない、VD電位ならびに6.5
ルックス,秒露光させたVL電位の変動を測定した。結果
を次に示す。
さらに、各試料に対し、+5.5KVコロナ帯電、画像露
光、乾式トナー現像、普通紙へのトナー転写、マグブラ
シによるクリーニングからなる電子写真プロセスにて1
0,000枚の耐久性評価を行なったが、いずれも10,000枚
まで安定した高品位の画像を得ることができた。
[発明の効果] 本発明の電子写真感光体は、高感度であり、機械的繰り
返し耐久性が優れているものである。
さらに繰り返し電子写真プロセスにおいて残留電荷の蓄
積が小さく、常に高品位の画像を得ることができる。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上に感光層を設けた電子写真感
    光体において、該感光層中にフッ素原子含有ポリアリレ
    ートの1種または2種以上が含有されていることを特徴
    とする電子写真感光体。
  2. 【請求項2】感光層が、電荷発生物質と電荷輸送物質を
    含有する単一層からなる特許請求の範囲第1項記載の電
    子写真感光体。
  3. 【請求項3】感光層が、電荷発生層と電荷輸送層との積
    層構造を有しており、該電荷発生層および/または電荷
    輸送層にフッ素原子含有ポリアリレートの1種または2
    種以上が含有されている特許請求の範囲第1項記載の電
    子写真感光体。
  4. 【請求項4】電荷輸送層が、電荷発生層の上に設けられ
    ている特許請求の範囲第3項記載の電子写真感光体。
  5. 【請求項5】電荷発生層が、電荷輸送層の上に設けられ
    ている特許請求の範囲第3項記載の電子写真感光体。
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