JPH0823708B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真感光体に関し、詳しくは接着層お
よびバリヤー層としての機能を有する下引き層を導電性
支持体上に設けた電子写真感光体に関する。

［従来の技術］ 一般に、カールソンタイプの電子写真感光体は、帯電
−露光を繰り返した時に一定の画像濃度と地汚れのない
画像を形成する上で、暗部電位と明部電位の安定性が重
要になっている。

このため、感光層と導電層の間にバリヤー層としての
機能を有する層を設けることが提案されている。また、
感光層を電荷発生層と電荷輸送層に機能分離した積層構
造を有するものが提案されているが、一般に電荷発生層
は導電層上に極めて薄い層、例えばお.5μ程度で設けら
れているため、基板表面のごく僅かな欠陥、汚れ、付着
物または傷などが電荷発生層の膜厚を不均一とする原因
となる。

電荷発生層の膜厚が不均一であると感光体に感度ムラ
を生じるため、電荷発生層の膜厚を出来るだけ均一なも
のとすることが要求されている。

このようなことから電荷発生層と導電層の間にバリヤ
ー層としての機能と接着層としての機能を有する下引き
層を設けることが提案されている。

これまで感光層と導電層の間の設ける層としてポリウ
レタン、ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコ
ール、エポキシ樹脂、カゼイン、メチルセルロース、ニ
トロセルロースあるいはフェノール樹脂などを用いるこ
とが知られている。

これらの層を下引き層として用いた感光体では、電位
が温湿度環境の影響による変化を生じやすく、高温多湿
下のバリヤー機能低下で支持体側からのキャリヤー注入
により暗部電位が低下し、コピーした画像の濃度が薄く
なる欠点があった。

また、反転現像を行なう電子写真方式のプリンターに
このような感光体を使用した場合には、高温多湿下で画
像にカブリを生じ易くなるといった問題があった。

さらに従来の材料を下引き層として用いた感光体は繰
り返し使用した時、明部電位の上昇と暗部電位の変動を
生じ易く、特に下引き層の抵抗の高くなる低温低湿の環
境下では下引き層に電荷が残留するため明部電位の上昇
が著しく、連続して使用した場合に一定の画質を有する
コピーが得られないという欠点を有していた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、温湿度環境の変化に大して安定した
暗部電位が得られる電子写真感光体を提供すること、ま
た、繰り返し使用にさいしても明部電位の上昇と暗部電
位の変動を抑制した電子写真感光体を提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段、作用］ 本発明は導電性支持体と感光層の間に下引き層を有す
る電子写真感光体において、該下引き層がシアノエチル
化率が75％以上であるシアノエチル化ポリビニルアルコ
ールを含有することを特徴とする電子写真感光体。

前記シアノエチル化ポリビニルアルコールのシアノエ
チル化率は、原料のポリビニルアルコール中の全水酸基
に対するシアノエチル基置換率で表わすことができ、本
発明では感光体の特性に応じて75％以上のシアノエチル
化率のものを選び使用することができる。

本発明における下引き層は、シアノエチル化ポリビニ
ルアルコールのみで構成されていてもよく、さらに、他
の樹脂、添加剤を加えた複数成分で構成されていてもよ
い。

下引き層は、厚さが0.1〜10.0μ、特に0.5〜5.0μが
好適であり、浸漬コーティング、スプレーコーティン
グ、ロールコーティングなどの方法により塗工される。

本発明において感光層は単一層型でもよいし電荷発生
層と電荷輸送層に機能分離した積層構造型でもよい。

電荷発生層はスーダンレッド、ダイアンブルー、ジェ
ナスグリーンＢなどのアゾ顔料、アルゴールイエロー、
ピレンキノン、インダンスレンブリリアントバイオレッ
トRRPなどのキノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン
顔料、インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ顔料、イ
ンドファーストオレンジトナーなどのビスベンゾイミダ
ゾール顔料、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン顔
料、キナクリドン顔料などの電荷発生物質をポリビニル
ブチラール、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸
ビニル、アクリル樹脂、ポリビニルピロリドン、メチル
セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど
の結着剤樹脂に分散させて、この分散液を前述の下引き
層の上に塗工することによって形成できる。このような
電荷発生層の膜厚は、５μ以下、好ましくは0.01〜１μ
が適当である。

電荷発生層の上に設ける電荷輸送層は、主鎖または側
鎖にアントラセン、ピレン、フェナントレン、コロネン
などの多環芳香族化合物またはインドール、カルバゾー
ル、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾール、イ
ミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリ
ン、チアジアゾール、トリアゾールなどの含窒素環式化
合物、ヒドラゾン化合物などの電荷輸送性物質を成膜性
を有する樹脂に溶解させた塗工液を用いて形成される。
これは電荷輸送性物質が一般的に低分子量で、それ自身
では成膜性に乏しいためである。

このような樹脂としてはポリエステル、ポリサルホ
ン、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸エステル類、
ポリスチレンなどが挙げられる。

電荷輸送層の厚さは５〜40μ、好ましくは10〜25μで
ある。

本発明で用いる感光層としては前述した他、ポリ−Ｎ
−ビニルカルバゾールやポリビニルアントラセンなどの
有機光導電性ポリマー層、セレン蒸着層、セレン−テル
ル蒸着層あるいはアモルファスシリコン層など挙げるこ
とができる。

本発明で用いる導電性支持体は導電層を有するもので
あれば、何れのものでもよく、具体的な導電性支持体と
しては、例えばアルミニウム、銅、バナジウム、モリブ
デン、クロム、ニッケル、チタン、亜鉛、インジウム、
真ちゅうなどをドラムまたはシート状に成形したもの、
アルミニウムや銅などの金属箔をプラスチックフィルム
にラミネートしたもの、アルミニウム、酸化インジウ
ム、酸化スズなどをプラスチクフィルムに蒸着したも
の、あるいは金属粉末、カーボンブラック、ヨウ化銅、
高分子電解物質などの導電性物質を適当な結着剤樹脂と
共に塗布し、表面を導電処理したプラスチックフィルム
や紙などが挙げられる。

本発明の電子写真感光体は、電子写真複写機に利用す
るのみならず、レーザープリンター、CRTプリンター、
電子写真方式製版システムなどに利用することができ
る。

［実施例］ 実施例１ シアノエチル化ポリビニルアルコール（平均重合度12
00、シアノエチル化率75％）３部をDMF100部に溶解さ
せ、下引き層用塗料を調製した。

導電性支持体である60φのアルミニウムシリンダー上
に、上記下引き層用塗料を浸漬塗布し、90℃で30分間乾
燥し、膜厚1.5μの下引き層を形成した。

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（株）製）６部およびシクロヘキサノン60部を１φガ
ラスビーズを用いたサンドミル装置で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
記下引き層上に浸漬塗布し、100℃で10分間加熱乾燥し
て、0.1g/m²の塗布量の電荷発生層を形成した。

次に、下記構造式のヒドラゾン化合物10部、 およびスチレン−メタクリル酸メチルコポリマー（商品
名MS200、製鉄（株）製）15部をトルエン80部に溶解し
た。この液を上記電荷発生層上に浸漬塗布して、100℃
で１時間の熱風乾燥をして、16μ厚の電荷輸送層を形成
した。

こうして作成した電子写真感光体をキヤノン（株）製
複写機PC-24に取り付けて、常温常湿下（21℃、60％R
H）および高温高湿下（33℃、90％RH）で電子写真特性
の評価を行なったところ、高温高湿下でも暗部電位の変
動が起こらず、良好な画像が得られた。結果を後記す
る。

比較例１ 下引き層用塗料としてメトキシメチル化ナイロン樹脂
（商品名トレジンEF-30T、帝国化学産業（株）製）５部
をメタノール95部に溶解した塗料を用いた他は、実施例
１と同様にして電子写真感光体を作成し、同様にして評
価したところ、高温高湿下では導電性支持体からのキャ
リア注入増大による暗部電位の低下が起こり、画像濃度
の低下があった。結果を示す。

実施例２ 電荷発生層用塗料としてε型銅フタロシアニン（東洋
インキ（株）製）10部、ブチラール樹脂（商品名エスレ
ックBM−２、積水化学（株）製）５部およびシクロヘキ
サノン50部を１φガラスビーズを用いたサイドミル装置
で５時間分散後、メチルエチルケトン80部を加えて調製
した塗料を用いて電荷発生層を形成した他は、実施例１
と同様の下引き層、電荷輸送層を設けた電子写真感光体
を作成した。

こうして作成した電子写真感光体をキヤノン（株）製
レーザービームプリンターLBP-CXに取り付けて、常温度
常湿下（20℃、55％RH）および高温高湿下（32℃、80％
RH）で電子写真特性の評価を行なったところ、高温高湿
下でも黒ポチ、カブリのない良好な画像が得られた。

結果を後記する。

比較例２ 下引き層用塗料としてメトキシメチル化ナイロン樹脂
（商品名トレジンEF-30T、帝国化学産業（株）製）３
部、アルコール可溶性共重合体ナイロン樹脂（商品名ア
ミランCM-8000、東レ（株）製）３部をメタノール94部
に溶解した塗料を用いた他は、実施例２と同様にして電
子写真感光体を作成し、同様にして評価したところ、高
温高湿下では導電性支持体からのキャリア注入により暗
部電位が低下し、画像上には黒ポチ状のカブリが発生し
た。結果を示す。

実施例３ シアノエチル化ポリビニルアルコール（平均重合度55
0、シアノエチル化率87％）５部をCMF100部に溶解させ
下引き層用塗料を調製した。

導電性支持体である30φのアルミニウムシリンダー上
に、上記下引き層用塗料を浸漬塗布し、100℃で20分間
乾燥し、膜厚2.5μの下引き層を形成した。

次に、下記構造式のジスアゾ顔料を10部、 ブチラール樹脂（商品名エスレックBL−Ｓ、積水化学
（株）製）８部およびシクロヘキサノン60部を0.5φの
ガラスビーズを用いたサンドミル装置で５時間分散した
後、テトラヒドロフラン120部を加えて分散液を調製し
た。この分散液を上記下引き層上に浸漬塗布し、100℃
で20分間乾燥して、0.15g/mの塗布量の電荷発生層を形
成した。

次に、下記構造式のヒドラゾン化合物10部、 およびスチレン−メタクリル酸メチルコポリマー（商品
名MS200、製鉄化学（株）製）10部をモノクロルベンゼ
ン70部に溶解し、この液を上記電荷発生層上に浸漬塗布
して、120℃で50分間乾燥して、20μ厚の電荷輸送層を
形成した。

こうして作成した電子写真感光体をキヤノン（株）製
複写機FC−５に取り付けて、低温低湿下（15℃、10％R
H）で連続1,000枚画像を出したところ、明部電位の上昇
もなく、非常に安定した画像が得られた。結果を後記す
る。

比較例３ 下引き層用塗料として比較例２で用いた塗料を用いた
他は、実施例３と同様にして電子写真感光体を作成、評
価した。結果を後記する。

実施例４ 下引き層用塗料としてシアノエチル化ポリビニルアル
コール（平均重合度430、シアノエチル化率94％）２
部、ポリエステル（商品名バイロン200、東洋紡（株）
製）１部をMEK120部に溶解した塗料を用いた他は、実施
例３と同様にして電子写真感光体を作成し、同様に評価
した。

結果を示す。

［発明の効果］ 本発明の電子写真感光体は、下引き層にシアノエチル
化率が75％以上であるシアノエチル化ポリビニルアルコ
ールを含有せしめたことにより、高温高湿下におけるバ
リヤー機能の低下、低温低湿下における抵抗増加が殆ど
無く、従来の下引き層を有する電子写真感光体で問題と
された高温高湿下での暗部電位の低下、低温低湿下での
連続使用による明部電位の増加が著しく改善された環境
安定性の優れたものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性支持体と感光層の間に下引き層を有
   する電子写真感光体において、該下引き層がシアノエチ
   ル化率が75％以上であるシアノエチル化ポリビニルアル
   コールを含有することを特徴とする電子写真感光体。