JPS5863945A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子写真感光体に関し、詳しくは特定の基板
を用いた時に感度および耐久性を向上させることができ
る下引層を設けた電子写真感光体に関するものである。

電子写真感光体の基本的な構成は基体上に感・光層を有
するもので赫、基体は機械的な強度と導電性を備えてい
れば良く、従来よりアルミ属またはこれらの金属を蒸着
またはう之ネートしたプラスチックシート略が用いられ
ている。

基体の形状は、シーＦ状にしたのものより、円筒状にし
たものの方が、継ぎ目がなく小型に成型できるので、よ
り好ましく用いられているが、前述の如き金属を円筒状
に成型することは、電子写真感光体の製造コストを上昇
させることになり、しかも、感光層を電荷発生層と電荷
輸送層に機能分離した構造をもつ電子写真感光体では、
電荷発生層を基体に接して薄い被膜で形成されているた
め、電子写真特性が基体の表面性に大きく影響を受けて
しまう。このため、この様な電子写真感光体に用いる基
体は、表面研摩魁理を施す必要がある。

ところで、プラスチックは、金属に較べ安価で円筒状な
どの形に成型することができ、しかもプラスチック成撤
品は金属に較べ表面性が良いので、研摩処理を省略する
ことができる利点がある。

ところが、この橡なプラスチック成型品を電子写真感光
体の基体に用いるために、プラスチック中にカーボン粉
体を充填して導電性を付与することが考え付（が、充填
されたカーボン粉体が７リーキヤリアを注入する性質が
あるため、特に感光層を電荷発生層と電荷輸送層に機能
分離した構造を有する電子写真感光体の基体に用いると
暗減衰が大きくなり、電子写真−像の形成ができなくな
ることがある。

このような基体の上に感光層を直接に形成すると、感光
層の特性が十分に発揮されない場合が多く、特に感光層
が塗布によって形成される場合に顕著である。

本発明の目的は、プラスチック基体を用いた電子写真感
光体を提供することにある。

本発明の別の目的は、カーボン粉体を充填させたプラス
チックを基体として用いるのに適した電子写・真感光体
を提供することにある。

本発明の別の目的は、高感度で、且つ高耐久性の電子写
真感光体を提供することにある。

本発明のかかる目的は、カーボン粉体を充填させたプラ
スチックからなる基体と感光層の間にポリアミド樹脂の
層を設けた電子写真感光体によって達成される。

本発明で用いるカーボン粉体を充填させたプラスチック
は、体積電気抵抗率を１０’Ω・０１ｍ以下、好ましく
は１０４Ω・６１ｍ以下としたものが適しており、また
カーボン粉末の含有量を５重量−以上、好ましくは１５
重量襲以上とすることが遺している。

カーボン粉体としては、カーボンブラック、グラファイ
トなどを用いることができ、その粒子サイズは１ｔｊｏ
、０５μ〜２ｊμが適当である。

プラスチック材料としては、ポリスチレン、ポリエチレ
ン、ポリアセタール、ポリプロピレン、ポリフェニレン
オキシド、ポリサルホン、〆す了りレート、ポリフェニ
レンスルフィド、等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、
エリア樹脂、メラミン樹脂、メラミン−７エノール４１
１脂、エポキシ樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和
ポリエステルＷＮ１等の熱硬化樹脂略が用いられる。基
体の耐熱性を考慮すると、熱硬化樹脂の方が好都合であ
る。プラスチック材料の機械的強度、耐衡撃性、寸法安
定性などの向上のために各種充填材が添加されるが、充
填材としては、カーボン粉体のほか、タルク、炭酸カル
シウム、珪藻土、硫酸バリウム、木粉、ガラス繊維、カ
ーボン繊維等が必要に応じて用いられる。

プラスチック材料はシート状または円筒状などの所定の
形状に成型されて基体となる。

この様な基体を用いた電子写真感光体は、基体中のカー
ボンがフリーキャリアを注入してしまうため、特に、電
荷発生層と電荷輸送層に機能分離した電子写真感光体の
基体としてこのまま用いることは適当ではないが、本発
明者らの数多（の実験の中から、ポリアミド樹脂の層を
基体の上に形成することによって、カーボン粉体を充填
させたプラスチックを基体として使用しうることが判明
した。

本発明に用いうるポリアミド樹脂は、−状のポリアミド
であり、いわゆるナイロンおよび共重合ナイロンで代表
される。本発明では、溶液状態で基体の上に塗布するこ
とが適しているので□、低ないし非結晶のものが好まし
い。かかる樹脂は、２種以上のナイロンの原料を混合し
て共重合により得ることができ、る。

ナイロンの原料としては、例えばナイロン６の原料であ
るカプロラクタムないし６−アミノカプロン酸、ナイロ
ン６ｔナイロン６１Ｇの原料であるヘキサメチレンジア
ミンとアジピン酸、セバシン酸などのジカルｌ＞酸、ナ
イロン１１の原料である１１−アミノウンデカン拳、ナ
イロン１２の原料である讐−ラウロラクタムないし１２
−アミノドデカン酸などが挙げられ、さらにビス（４−
アミノシクロヘキシル）メタン１物、ピペラジン、４ト
リメチルへキサメチレンジアミンなどのジアミンも挙げ
られる。

ポリアミド樹脂の組成は、結晶性・溶剤に対する溶解性
、被膜の特性に影１するものであるが、かかる性質は本
発明の目的とするところではない。

ポリアミド樹脂は、メタノール、エタノール等のアルコ
ールに溶解させるが、溶液安定性のために、シルエン、
キシレン略の芳香族炭化水素を加えることもある。塗布
厚は１〜１０μ程度が好適である。

この下引き層の上に塗布される感光層は、色素増感され
た酸化亜鉛、硫化カドミウム、ポリビニルカルバゾール
、７タロシアニンー料、アゾ顔料などの光導電物質を必
要に応じて結着剤と共に塗料化して塗布形成される。特
に本発明は有機光導電物質を用いる場合、露光により電
荷担体を発生する電荷発生層と、発生した電荷担体を輸
送する能力を持つ電荷輸送層の組み合わせからなる感光
層を用いる時に、有効である０電荷発生層は、スーダン
レッド、ダイアンブルゴールイ課ロー、ピレンキノン、
インダンスレンブリリアントバイオレツ）ｍｌデなどの
キノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジ
ゴ、チオインジゴ等のインジゴ顔料、インドアアースト
オレンジ）ナーなどのビスベンゾイミダゾール顔料、銅
７タロシアニンなどの７りｐシアニン顔料、キナクリド
ン顔料等の電荷発生物質を、ポリエステル、ポリスチレ
ン、ポリ塊化ビニル、ポリ酢酸ビニル、アクリル１ポリ
ビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、メチルセル
リース、とドｐキシプｐビルメチルセルｐ−ス、アクリ
レージ類などの結着剤樹脂に分散して形成される。

電荷発生層は電荷輸送層の上部または下部に設けられ、
その厚さは００１〜２μ好ましくは０１ＯＳ〜１μ程度
である。

また、電荷輸送層は主鎖又は側鎖に了ンＦラセン、ピレ
ン、７エナンシレン、フロネンなどの多環芳香族化合物
又はインドール、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、）リ
アゾールなどの含窒素環式化合物を有する化合物、ヒド
ラゾン化合物等の正孔輸送性物質を成膜性のある樹脂に
溶解させて形成される。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
。そのような樹脂としては、ポリカーボネー）、ポリメ
タクリル酸エステル類、ポリアリレージ、ポリスチレン
、ポリエステル、ポリ塩化ビニリデン、ポリすルホン、
等が挙げられる。電荷輸送層の厚さは５〜２０μ程度で
ある。

本発明による如く、カーボン粉体を充填したプラスチッ
クを基体とし、ポリアミド樹脂を下引層とした場合には
、その上にはどのような感光層をもうけても十分な特性
を発揮でき、さらに密着性も良好で耐久性も良い。特に
、本発明は電荷発生層と正孔輸送性の電荷輸送層からな
る感光層をポリアミド樹脂の層の上に設けると、カーボ
ン粉体を充填させたプラスチック基体であっても、十分
な特性を得ることができる。

以下、本発明を実施例に従って説明する。

実施例１ フェノール樹脂に充填材としてカーｌシブラック２０重
量−１木粉３０重量襲を加えて混練りし、内径７０部鵬
、外径８０■−１長さ３００議鵬の円筒状に成型し、こ
れを基体とした。

一方１ナイロン６／６６／６１　ｏ／１２の共重合ナイ
ロンであるポリアミド樹脂を用意し、この１６部（重量
部、以下同様）をメタノール６０部に加え、５０℃にて
加熱溶解した。さ衿てから）ルー＝− エン３０部を加えた。この液を上記基体に浸漬法で塗布
し、１００℃１０分間の熱風乾燥して２μ厚の下引層を
設けた。

次に、下記構造式のビスアゾ顔料６部、結着剤としてポ
リビニルブチラール樹脂（商品名：エスレツクＢ組、種
水化学■製）ｓｓおよ、、／、。へや、、７−え、。部
ヵ、ら成、混合液。

ハ １φガラスピーズを用いたサンドミル装置で４時間に亘
って処理し、顔料分散液を作成した。

これにメチルセルリース（ｍｕＫ）を２０部加え、浸漬
法により下引層上に塗布し、０．２μ厚の電荷発生層と
した。

次に の構造を有するピラゾリン化合物１０部、ポリサルホン
樹脂（商品名；ニーデルＰ１７０Ｏｓ　ＵＯＯ社１１）
ｔｏｇおよびモノクロルベンゼン７０１ＩＳから成る溶
液を調合し、電荷発生層上に浸漬法で塗布し、１２μ厚
の電荷輸送層を形成した。

こうして製造した電子写真感光体を、−５，＠！マクロ
ナ帯電、ｍｓ露光、乾式トナー現像。

曹通紙へのシナ−転写、ウレタンゴムブレード（硬度７
００．圧力５ｇｖ／ｌ＋＋ａ、感光体に対する角度２０
０）によるクリーニング工程勢を有する電子写真複写機
に取り付けて特性を評価した。１度を測定すると１０ル
ックス秒であり、非常に鮮明なＮｆＭが得られた。また
５０００回の繰り返し耐久試験をすると、感度は１１ル
ツクス・秒で、画像の低下はなかった。また、電荷輸送
層の上これと比較するため、ここで用いた基体に対して
、各種の下引層材料を変えて実験した。

比較例１ 実施例１の電子写真感光体で用いた下引層の使用を省略
したほかは、全く同様の方法で比較用の電子写真感光体
を作成した。

この感光体を実施例１と同様に複写機に取り付けて画像
を形成させたが、非常に濃度の薄い画像しか得られなか
った。電位を調べたところ、２００　Ｖ程度しか帯電し
ていなかった。これは基体中のカーボンによる電性注入
のためと考えられ、下引き層が無い場合には感光体の特
性が不十分だった。

比較例２ ！＆キシ４１１８Ｎ　（商品名：エピニー）　、１００
１、シェル化学製）と硬化剤をシルエンに溶解した溶液
を塗布し、１００℃、２時間で硬化させ２μ厚の下引層
をｌリアミド樹脂の層に代えてもうけた他は同様の方法
で電子写真感光体を作成した。

この感光体の特性を測定したところ、残留電位が５０〜
１００マ程度であり、感度は２０〜３ｏルツクス・秒で
あった。−像にはカプリを生じていた０また、密着性は
１００７１００であった。

プリビニルブチラール樹Ｉｆ（商品名：デンカφ４００
０−２・電気化学工業製）の１０％エタノール溶液を２
μ厚に塗布して下引き層とした他は、実施例１と同様の
方法で電子写真感光体を作成したが、この下引層の上に
、電＃＃ｒＩｊ＆４：層を形成するために、感光源を塗
布した時に、下引層が溶出してしまった。この感光体を
実施例１と同様に複写機に取り付けて画像を形成させた
が、表面に大きな斑を生じていて好ましいものではなか
った。

比較例３ ′ポリエステル樹脂（デュポン社製：ポリエステルアド
ヘシプ４９００Ｇ　）をテトラヒトミフラン溶解した溶
液を塗布し、乾燥させて２μの下引層を形成した。この
下引層の上に実施例１で用いた電荷発生層と電荷輸送層
を同様の方法で設け、比較用の電子写真感光体とした〇 この感光体の特性を測定したが、比較例２と同様の結果
が得られた。

実施例２ の構造を有するヒドラゾン化合物５ｇをジクロルメタン
１５０Ｗ＆ｔに溶解した液にβ型鋼フタリシ了二ンＬｏ
ｇを添加し分散した後、この分散液を実施例１で用いた
下引層−基体の上に塗布し、乾燥後の揄工量を１０νぜ
とした。

この様にして作成した電子写真感光体の特性を測定した
ところ、実施例１と同様の結果が得られた。

実施例３ 実施例１で用いたピラゾリン化合物に代えて、の構造を
有するヒドラゾン化合物を用いたはかは、全（同様の方
法で感光体を作成し、特性を鋤定したが、同様の結果が
得られた。

特許出願人　　キャノン株式金社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. カーボン粉体を充填したプラスチックからなる基体と感
   光層の間にポリアミド樹脂層を看することを特徴とする
   電子写真感光体。