JPH11237746A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JPH11237746A
JPH11237746A JP3935198A JP3935198A JPH11237746A JP H11237746 A JPH11237746 A JP H11237746A JP 3935198 A JP3935198 A JP 3935198A JP 3935198 A JP3935198 A JP 3935198A JP H11237746 A JPH11237746 A JP H11237746A
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JP
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JP3935198A
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English (en)
Inventor
Kenji Kawate
健司 川手
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 実使用に耐えうる高感度特性を有し、かつ安
定して量産できる電子写真用感光体を提供する。 【解決手段】 導電性基体上に、少なくとも電荷発生層
および電荷輸送層を積層してなる積層型の有機電子写真
用感光体において、該電荷発生層に、特定構造のスチレ
ン−アクリル酸ポリマーを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真用感光体
に関し、詳しくは特定の有機材料を含む電荷発生層及び
電荷輸送層を積層してなり、電子写真方式のプリンタ
ー、複写機などに用いられる高感度で安定生産可能な積
層型有機電子写真用感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より電子写真方式のプリンタ、ファ
クシミリ、デジタル複写機、アナログ複写機に用いられ
る電子写真用感光体(以下感光体とも称する)の感光材
料としてはセレンまたはセレン合金などの無機光導電性
物質、酸化亜鉛あるいは硫化カドミウムなどの無機光導
電性物質を樹脂結着剤中に分散させたもの、ポリ−N−
ビニールカルバゾールまたはポリビニールアントラセン
などの有機光導電性物質、フタロシアニン化合物あるい
はビスアゾ化合物などの有機光導電性物質を樹脂結着剤
中に分散させたものや、真空蒸着させたものなどが利用
されている。
【0003】また、感光体には、暗所で表面電荷を保持
する機能、光を受容して電荷を発生する機能、及び光を
受容して電荷を輸送する機能が必要であるが、一つの層
でこれらの機能を合わせ持ったいわゆる単層型感光体
と、主として電荷発生に寄与する層と、暗所での表面電
荷の保持と光受容時の電荷輸送に寄与する層とに機能分
離した層を積層したいわゆる積層型感光体がある。
【0004】これらの感光体を用いた電子写真法による
画像形成には、例えばカールソンプロセスが適用され
る。この方式での画像形成は、暗所での感光体へのコロ
ナ放電による帯電、帯電された感光体表面上への露光に
よる原稿の文字や絵などの静電潜像の形成、形成された
静電潜像のトナーによる現像、現像されたトナー像の紙
などの支持体への定着により行われ、トナー像転写後の
感光体は除電、残留トナーの除去、光除電などを行った
後、再使用に供される。
【0005】かかるカールソンプロセスを用いた電子写
真装置には、各種の画像形成プロセスが採用されてい
る。帯電プロセスには金属ワイヤーを用いたコロトロン
方式やスコロトロン方式、帯電ブラシや帯電ローラーを
用いた接触帯電方式が、現像プロセスには、2成分現像
方式、非磁性1成分現像方式、磁性1成分現像方式等が
適用されている。
【0006】近年、可とう性、熱安定性、膜形成性など
の利点により、有機材料を用いた電子写真用感光体が実
用化されてきている。例えば、ポリ−N−ビニルカルバ
ゾールと2,4,7−トリニトロフルオレン−9−オン
とからなる感光体(米国特許第3484237号明細書
に記載)、有機顔料を主成分とする感光体(特開昭47
−37543号公報に記載)、染料と樹脂とからなる共
晶錯体を主成分とする感光体(特開昭47−10785
号公報に記載)などである。現在、かかる有機材料を用
いた電子写真用感光体としては、無金属フタロシアニ
ン、チタニルフタロシアニン等の金属フタロシアニン、
アゾ化合物等と樹脂バインダからなる電荷発生層と、ヒ
ドラゾン化合物、スチリル化合物、ジアミン化合物、ブ
タジエン化合物等と樹脂バインダからなる電荷輸送層と
を積層してなる機能分離型積層構造のものが主流となっ
ている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、有機材
料は無機材料にない多くの長所を持つが、また同時に電
子写真用感光体に要求されるすべての特性を充分に満足
するものが得られていないのが現状である。高感度で感
光体特性は優れているが、電荷発生層の塗布液の分散安
定性が悪いために、塗工が均一にできない、製造バラツ
キが生じる等の問題から実用に供されない材料もある。
従って、感光体特性が優れた感光体を安定して製造でき
る材料が望まれている。
【0008】これまで実用化されてきた積層型有機感光
体は、電気特性的に光感度が不十分であったり、光感度
が十分な材料は均一な特性の製品を製造するのが困難で
ある等、様々な解決すべき問題点を抱えており、未だ全
ての要求性能を満足しうる技術は確立されていないとい
うのが現状であった。
【0009】そこで、本発明の目的は、実使用に耐えう
る高感度特性を有し、かつ安定して量産できる電子写真
用感光体を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の電子写真用感光体は、導電性基体上に、
少なくとも電荷発生層および電荷輸送層を積層してなる
積層型の有機電子写真用感光体において、該電荷発生層
に、下記一般式(I)、 (式中、R、R、R、R、R、RおよびR
は同じでも異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原
子、置換もしくは無置換のアルキル基、アルコキシ基で
あり、m、nは夫々10以上1000以下の整数を示
す)で表されるスチレン−アクリル酸ポリマーを含有す
ることを特徴とするものである。上記アルキル基および
アルコキシ基の炭素数は、好ましくは1〜8である。
【0011】本発明によって、電荷発生層用の塗工液は
分散の初期からある程度の期間経過後まで安定性が良く
なり、また塗工外観が向上する。また、感光体感度特性
実験の結果は、該塗工液で作製した電子写真用感光体は
高感度であることを示し、また、経時経過した塗工液で
作製した電子写真用感光体も高感度であり、塗工液の液
安定性も良好である。
【0012】本発明で明らかとなった技術的知見は、電
荷発生層に、一般式(I)で示されるスチレン−アクリ
ル酸ポリマーを含有せしめることで、高感度な感光体の
安定生産が実現するということである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電子写真用感光体
を、図面を参照しながら具体的に説明する。図1は本発
明の一例である負帯電積層型感光体の模式的断面を表し
ており、導電性基体1上に、電荷発生層2、電荷輸送層
3を積層して構成され、必要に応じて中間層5が設けら
れている。図2は本発明の他の一例である正帯電積層型
感光体の模式的断面を表しており、導電性基体1上に、
電荷輸送層3、電荷発生層2を積層して構成されるが、
この場合には、電荷発生層2を保護するため保護層4を
設けるのが一般的である。
【0014】以下負帯電型の積層型感光体に適用した場
合について述べる。本発明に使用される導電性基体1と
しては、アルミニウム製円筒やアルミニウム蒸着のフィ
ルム等の導電性基体単独、あるいは該導電性基体の表面
をアルマイト化したもの、あるいは樹脂皮膜などによる
表面修飾を施したものが用いられる。
【0015】表面修飾に用いられる高分子分散皮膜の材
料としてはカゼイン、ポリビニルアルコール、ナイロ
ン、ポリアミド、メラミン、セルロースなどの絶縁製高
分子あるいはポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニ
リンなどの導電性高分子、あるいはこれら高分子に金属
酸化物粉末、低分子化合物を含有せしめたものが用いら
れる。
【0016】本発明による電荷発生層2は、上記一般式
(I)で表されるスチレン−アクリル酸ポリマーを含有
する樹脂バインダーと電荷発生材より構成される。電荷
発生層の膜厚は、電荷発生材の光吸光係数より決まり、
一般的には5μm以下であり、好適には1μm以下であ
る。前記一般式(I)で表されるスチレン−アクリル酸
ポリマーは、下記具体例(I−1)〜(I−5)の化学
式で表されるものが有用である。
【0017】
【0018】また、上記電荷発生層2に用いる電荷発生
材としては、具体例(II−1)〜(II−6)に示す各種
フタロシアニン化合物、(II−7)〜(II−24)に示
すアゾ化合物およびこれらの誘導体を用いることができ
る。
【0019】
【0020】
【0021】
【0022】
【0023】電荷輸送層3は、電荷輸送材と樹脂バイン
ダーより構成される。電荷輸送層の膜厚は、実用的に有
効な表面電位を維持するためには3〜50μmの範囲が
好ましく、より好適には15〜40μmである。電荷輸
送材としては下記具体例(III−1)〜(III−12)に
示す各種化合物を単独、または組み合わせて用いること
ができる。
【0024】
【0025】
【0026】電荷輸送用の樹脂バインダーとしては、具
体例(IV−1)〜(IV−7)に示す各種ポリカーボ
ネートをはじめ、ポリスチレン、ポリアリレート、ポリ
フェニレンエーテルアクリル樹脂などを用いることがで
きる。
【0027】
【0028】また感光体中に添加する酸化防止剤とし
て、具体例(V−1)〜(V−45)に示す化合物が用
いられる。
【0029】
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づき説明する。但
し、本発明は本実施例により限定されるものではない。 実施例1 前記具体例(I−1)に示すスチレン−アクリル酸ポリ
マー(m/m+n:0.95,平均分子量:1500
0)を1重量部と電荷発生材として前記具体例(II−1
7)に示すビスアゾ化合物1重量部とを、メチルエチル
ケトン150重量部と混合し、ボールミルで48時間分
散処理を行い、電荷発生層用塗工液を作製した。
【0036】導電性基体としては、アルミニウム製の肉
厚1mm、長さ310mm、外径60mmの円筒基体を
洗浄、乾燥したものを用いた。アルコール可溶性共重合
ポリアミド樹脂(東レ株式会社製CM8000)10重
量部をメタノール45重量部と塩化メチレン45重量部
を混合した溶剤に溶解し、調製した樹脂皮膜塗布液を用
いて上記アルミニウム円筒製導電性基体表面上にディッ
ピング塗布し、その後、90℃で30分間乾燥して、樹
脂皮膜0.1μmの中間層を形成した。
【0037】次に、先に作製した電荷発生層用塗工液を
上記中間層上にディッピング塗布し、その後90℃で3
0分間乾燥して、樹脂皮膜0.2μmの電荷発生層を形
成した。
【0038】電荷輸送材として、前記具体例(III−
1)に示すヒドラゾン化合物50重量部および前記具体
例(III−2)に示すヒドラゾン化合物50重量部と、
前記具体例(IV−4)に示すビスフェノールA型−ビ
フェニル共重合ポリカーボネート(出光興産株式会社製
商品名タフゼット)100重量部と、前記具体例(V−
2)に示すヒンダードフェノール系化合物5重量部とを
ジクロロメタン800重量部に溶解し電荷輸送層用塗布
液を調製した。
【0039】これを前述と同様の方法で電荷発生層上に
塗布後、90℃で60分間乾燥して、膜厚20μmの電
荷輸送層を作製した。
【0040】実施例2 実施例1で用いた前記具体例(I−1)に示すスチレン
−アクリル酸ポリマーを前記具体例(I−4)に示すス
チレン−アクリル酸ポリマー(m/m+n:0.90,
平均分子量:20000)に代えた以外は、実施例1と
同様にして電荷発生層用塗工液を作製し、この塗工液を
用いて、実施例1と同様にして電子写真用感光体を作製
した。
【0041】実施例3 実施例1で用いた前記具体例(I−1)に示すスチレン
−アクリル酸ポリマーを前記具体例(I−5)に示すス
チレン−アクリル酸ポリマー(m/m+n:0.80,
平均分子量:12000)に代えた以外は、実施例1と
同様にして電荷発生層用塗工液を作製し、この塗工液を
用いて、実施例1と同様にして電子写真用感光体を作製
した。
【0042】実施例4 実施例1の電荷発生物質である前記具体例(II−17)
に示すアゾ化合物を前記具体例(II−7)に示すアゾ化
合物に代えた以外は実施例1と同様にして電荷発生層用
塗工液を作製し、この塗工液を用いて、実施例1と同様
にして電子写真用感光体を作製した。
【0043】実施例5 実施例1の電荷発生物質である前記具体例(II−17)
に示すアゾ化合物を前記具体例(II−24)に示すアゾ
化合物に代えた以外は、実施例1と同様にして電荷発生
層用塗工液を作製し、この塗工液を用いて、実施例1と
同様にして電子写真用感光体を作製した。
【0044】比較例1 実施例1の樹脂バインダーをポリビニルブチラールに代
えた以外は、実施例1と同様にして電荷発生層用塗工液
を作製し、この塗工液を用いて、実施例1と同様にして
電子写真用感光体を作製した。
【0045】比較例2 実施例1の樹脂バインダーをポリビニルアセタールに代
えた以外は、実施例1と同様にして電荷発生層用塗工液
を作製し、この塗工液を用いて、実施例1と同様にして
電子写真用感光体を作製した。
【0046】比較例3 実施例4の樹脂バインダーをポリビニルブチラールに代
えた以外は、実施例4と同様にして電荷発生層用塗工液
を作製し、この塗工液を用いて、実施例4と同様にして
電子写真用感光体を作製した。
【0047】比較例4 実施例5の樹脂バインダーをポリビニルブチラールに代
えた以外は、実施例5と同様にして電荷発生層用塗工液
を作製し、この塗工液を用いて、実施例5と同様にして
電子写真用感光体を作製した。
【0048】感光体の評価 上述の実施例および比較例で作製した電荷発生層用塗工
液を評価した。塗工液作製直後にレーザー光散乱式粒度
分析計(日機装株式会社製MICROTRACモデルU
PA150)にて塗工液の平均粒子径を測定した。ま
た、塗工液を静置して保存しておき7日後にも同様に平
均粒子径を測定した。また、作製した感光体の電子写真
特性を評価した。感光体に暗所で−6.0kVのコロナ
放電を10秒間行って感光体表面を負帯電せしめ、続い
てコロナ放電を中止した状態で5秒間暗所に保持したと
きの表面電位を測定し、5秒後の表面電位の保持率を求
めた。さらに続いて感光体表面に照度が2luxの白色
光を照射して表面電位が半分になるまでの時間(s)を
求め、半減衰露光量E1/2 (lux・s)とした。得ら
れた結果を下記の表1に示す。
【0049】
【表1】
【0050】表1の結果から実施例1〜5と夫々対応す
る比較例1〜4の結果から明らかなように、比較例の場
合は塗工液の液作製直後と7日後の特性データに差があ
り実用上問題がある。しかし、本発明による一般式
(I)を電荷発生層のバインダーに使用した実施例の場
合は、液作製7日後の特性データにも変化が少なく、実
用可能である。
【0051】さらに、実施例1と実施例4、5の比較か
ら、電荷発生物質を代えても安定した特性を示すことか
ら、本発明による電子写真用感光体は種々な材料系で使
用が可能なことがわかる。
【0052】
【発明の効果】本発明によって、高感度で安定した電荷
発生層の塗工が可能になり、優れた電子写真用感光体が
提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る負帯電積層型電子写真用感光体を
示す模式的構造断面図である。
【図2】本発明に係る正帯電積層型電子写真用感光体を
示す模式的構造断面図である。
【符号の説明】
1 導電性基体 2 電荷発生層 3 電荷輸送層 4 保護層 5 中間層

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性基体上に、少なくとも電荷発生層
    および電荷輸送層を積層してなる積層型の有機電子写真
    用感光体において、該電荷発生層に、下記一般式
    (I)、 (式中、R、R、R、R、R、RおよびR
    は同じでも異なっていてもよい水素原子、ハロゲン原
    子、置換もしくは無置換のアルキル基、アルコキシ基で
    あり、m、nは夫々10以上1000以下の整数を示
    す)で表されるスチレン−アクリル酸ポリマーを含有す
    ることを特徴とする電子写真用感光体。
JP3935198A 1998-02-20 1998-02-20 電子写真用感光体 Pending JPH11237746A (ja)

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