JPS5882252A - 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】 有する電子写真感光体に関する。

従来用いられている電子写真感光体は導電性基板上に感
光層としてＳｓ，Ｓｅ−Ｔｅ合金、Ｓｅ−Ａｓ合金等を
蒸着して形成したもの、あるいはＰｖＫ（ポリビニルカ
ルバゾール）　−　ＴＮＰ　（　２．４．７　−トリニ
トロフルオレノン）のような有機光導電体等を塗布した
ものが代表的なものである。しかしこれらはいずれも感
光体を繰り返し使用するとき転写紙の剥離あるいは残留
トナーのクリーニング等で損傷を受は易く、又感光層が
摩耗しやすく、特性劣化以前の比較的早い時期に感光体
を交換しなければならなかった。この点？改良するため
に感光体表面に表面層？設けることが知られている。こ
の表面層の一つは比較的電気絶縁性の高い材料からなる
絶縁層である。

この絶縁層は膜厚を厚くでき、又機械的強度の高いもの
ｔ選び得る利点を有するが、この種の感光体を繰り返し
使用するためには、例えば第１久帝電→逆極性第２次帝
電→偉露光あるいは第１次帯電→第２次帯電同時像露光
→一様露光竺といウた特殊な潜像形成プロセスを必要と
し、又これらのプロセスは１回の複写の工程において、
２回以上の帯電工程を必要とし、このため装置の複雑化
とそれに伴なう特性の不安定さやコスト高を生じる。又
前述の特殊な潜像形成グロセスを必要とせず、帯電→像
露光のいわゆるカールソンプロセスで用い得る表面層と
しての保護層がある。この保護層は低絶縁化して保護層
表面あるいは内部への電荷の蓄積な防ぐ必要がある。こ
れまで採用されてきた方法は第４級７アンモニウム塩等
を保護層に添加するものであるが、これらの材料は一般
に吸湿によって導電率が大巾に変動し、乾燥時には保護
層の導電性が下がって電荷が蓄積するため画像にカブＩ
Ｊ　Ｙ生じ、また高湿時には必要以上に導電性が上がっ
て横方向への電荷の移動が起こって画像にボケを生じる
。更に従来の保護層はカールソンプロセスに用いるため
には、膜厚が数μ以下といった比較的薄いものでなけれ
ばならず、機械的強度の点で満足し難いものであり、又
低絶縁化のために加えられる物質により保護層が着色し
、感光体の分光感度に好ましくない影響な与えるもので
あった。又電子供与性物質を保護層に添加する試みもな
されており、この場合第４級アンモニウム塩等？添加す
る場合に比べ、比較的厚い膜厚の保護層を得ることがで
き、また湿度等の変化による電気導電度の変化の少ない
保護層を得ることができるが、この電子供与性物質が結
晶化してしまい、保護層の導電性が変化し、その結果画
質に悪影響を与えてしまうことが判明した。本発明はこ
の点に鑑みなされたものであり、保護層中で結晶の生じ
にくい電子写真感光体を提供するととｔ目的とする。

本発明の目的は、基板、感光層及び結着樹脂と化学構造
の異なる少なくとも２種の電子供与性物質を含有する保
護層とを順次積層した電子写真感光体により達成できる
。

本発明に用いられる保護層は化学構造の異なる少なくと
も２種の電子供与性物質を混合して含有する点にＩｆ＃
微を有する・ この化学構造の異なる２種の電子供与性物質とは、化学
構造上、基本骨格及びこの基本骨格に結合した基の両方
あるいは一方が異なる２種の電子供与性物質を意味する
が、好ましくは基本骨格が同じでこの基本骨格に結合し
た基のうち少なくとも１つの基が異なる２種の電子供与
性物質を用いるのが良い。これは基本骨格が同じ電子供
与性物質では結着樹脂中に分子分散して用いたときｔｌ
ぼ類似の電気的性質を有し、また塗液形成時に溶解性に
大きな差ｖＴｒ、さす保護層として均一な導電性あるい
は機械的特性を得やすい為である。

２種の内、一方の電子供与性物質（Ａ）としては、例え
ばヘキサメチレンジアミン、４−アミノ−〇−キシレン
、０−ｌｍ−又はｐ−ジトリルアミン、ジフェニルアミ
ン、トリフェニルアミン等の脂肪族、芳香族アミン化合
物、ジフェニルｌ１１７、ト１）フェニルメタン、テト
ラフェニルメタン等の置換メタン化合物、アントラセン
、ピレン、７エナントレン、コ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
、インオキサゾール、チアゾール、イミダゾール、ピラ
ゾール、オキサジアゾール、チアジアゾール、トリアゾ
ールなどの含負素壊式化合物、又は７エロセン、ニラケ
ロセン、チタノセン、コバルトセン、ルテノセン、オス
モセン、マ／ガノセ／、バナジロセン等のメタロセン及
びその鰐導体と多量体等が挙げ・られ、又もう一方の電
子供与性物質ＣＢ）は前述の電子供与性物質（Ａ）とは
異なるものを選択して用いるものであるが、前述の如く
基本骨格が同じでこの基本骨格に結合している基のうち
少なくとも１つの基が異なる化合物を用いるのが良い。

電子供与性物質の基本骨格に結合している基としては、
水素基、アルキル基、水酸基、アミノ基、ベンジル基、
ヘンソイル基、アルコギン基、アセチル基、フェニル基
、アリール基等であり、この基が電子供与性物質（Ａ）
と異なるよう電子供与性物質（Ｂ）　’ｅ選択して用い
る。

電子供与性物質（Ａ）と電子供与性物質（Ｂ）との好ま
しい組合わせの例としては、ｏ−ｌｍ−又は−一ジトリ
ルア２ンとトリフェニルアミン、ジフェニルメタンとト
リフェニルメタン、２−メチルカルバゾールとＮ−エチ
ルカルバソール、２．５−ジフェニル−１，３，４−オ
キサジアゾールとビス−ジエチルアミノフェニル−１，
３，６−オキサジアゾール、フェロセンとジメチル７エ
ロセ／、ジメチルコバルトセンとデカメチルコバルトセ
ン、ジメチル７エロセンとデカメチル７エロセンが挙げ
られる。

電子供与性物質（Ａ）と電子供与性物質（Ｂ）とは重量
比でｓｏ　：　ｓｏ〜９５：５の範囲になるように配合
して用いる。電子供与性物質の総量は保護層中に５〜６
０重量％含有するよう定める。

保護層に電子供与性物質と共に用いられる結着樹脂とし
ては、儂露光に用いる光の波長に実質的に透明であり、
電気絶縁性が比較的高く、耐摩耗性などの機械的強度の
高−感光層との接着性の良い樹脂が差げられる。

この様な結着樹脂としては、例えばポリスチレン、ポリ
アクリレート、ポリメタクリレート、スチレン−アクリ
ル酸エステル共重合体、スチレン−メタクリル酸エステ
ル共重合体、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン
、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリビニ
ル７’ｆ５−ル、エチルセルロース、ニトロセルロース
あるいは酢酸セルロース等がある・中でも電子供与性物
質と電荷移動錯体形成可能な結着樹脂を用いると電気伝
導性の安定した保護層を得ることができるのでより好ま
しく、この様な電子供与性物質と電荷移動錯体形成可能
な結着樹脂としては、例えばポリエステル、ポリウレタ
ン、ポリカーボネートを挙けることができる。特にポリ
エステルとしては一般式〔式中、ｎは２０〜２００の整
数であり、Ｒ１及び！、はそれぞれ互・に独立したもの
であって、水素原子、炭素数１〜１０個のアルキル基あ
るいは置換アルキル基、又は）工ニル、ナフチル基など
のアリール基あるいはそれらアリール基のハロゲン原子
、炭素数１〜５個のアルキル基による置換体を表わしｓ
　１’ｂｓＲａ及びＲ，はそれぞれ互に独立したもので
あって、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜５個のア
ルキル基あるいはそれらアルキル基のハロゲン置換体を
表わす。〕で示されるものが好ましい。

この結着樹脂を１１種もしくは２種以上混合して用いら
れ、保護層全体に対し４０〜９５重量％含有させて用い
る。

保護層中に例えば接着性を改善する接着剤あるいは表面
を平滑にするレベリング剤あるいは電気特性を改善する
電子受容性物質等の種々の添加剤を加えても良い。

本発明に用いられる保護層は、感光層上に直接形成され
るかあるいは中間層を介して形成される。保護層の膜厚
としては１〜２０μ好ましくは３〜１５μであり、１μ
よろうすりと耐久性が劣り、また２０μより厚いと解像
力が低下しまた背景部汚れが増大、する。

感光層は光照射による電荷発生能と電荷輸送能とを併せ
持つ層であり、単５層でもめるｉは２層以上の積層であ
っても良い。

感光層を形成する光導電性物質としては、例えばセレン
、セレン−テルル、セレ／−ヒ素、セレンーテルルーヒ
素、酸化亜鉛、酸化チタン、硫化カドミウム、セレン化
カドミウム、硫化亜鉛、無定形シリコンなどの無機物質
、またポリビニルカルバゾール及びその誘導体、芳香族
アミン類、アゾ顔料、７タロシアニン、オキサゾール、
トリアゾール、イミダゾール、ブロムピレンなどの有機
物質が挙げられる。この感光層は公知の方法により形成
される。

保護層と感光層との間に中間層を設けても良い。この中
間層としては保護層と感光層との接着性を改善する接着
層あるいは保護層表面の電荷が感光層中に注入されるの
を阻止する電荷注入阻止層がある。

本発明に用いられる基板としては、例えばアｈｉニクム
、亜鉛、しんちゅう、銅、スズ、ニラ）１　ル、スｆ　
：／　Ｌ／ス、マたはポリビニルアルコールなどの導電
性物質、あるいは上記導電性物質と紙、プラスチック、
ガラスなどと組合わせた複合体などの材料を用いること
ができ、シート状、ベルト状あるいはドラム状にして用
いられる。感光層と基板との間に酸化アルミニウムの薄
層あるいはプラスチ、りの薄層などから成るバリヤ一層
を設けても良ｈ０ 本発明の電子写真感光体は、基板、感光層、必要に応じ
中間層及び保護層を順次積層し、保護層が電子供与性物
質と結着樹脂とを含みかつ電子供与性物質が互いに化学
構造の異なる少なくとも２種の電子供与性物質を含んで
なるものであり、この様な構成により保護層中での結晶
化の防止がはかれる。即ち、残留電荷の蓄積が少なくま
た導電率の変動の少ない保護層を得るには電子供与性物
質を用い、保護層の電気抵抗’２１０”〜１０”Ω−に
した皮膜を形成すれば良いが、この為には電子供与性物
質の皮膜中における濃度がある程度高濃度であることが
必要である。

電子供与性物質を高濃度で含有させる場合、一種のみの
電子供与性物質を用いると、皮膜中で結晶が生じてしま
い、保護層として必要な電気特性を満足し得す、結局結
晶が生じない程の低濃度で電子供与性物質を含有させ、
かつ膜厚が２〜３μ程度の薄層の保護層とせざるｔ得な
かった。しかし本発明によれば保護層として必要な高濃
度で用−た場合にも結晶の生成が防止される。つまり保
護層中に単独では結晶が生じる高濃度で電子供与性物質
（Ａ）　！含有させても、電子供与性物質（Ａ）とは化
学構造の異なる、特に基本骨格は同じで、この基本骨格
に結合した基の異なる電子供与性物質（Ｂ）　’ｔ’共
存させること罠より、結晶化が防止される。　　゛しか
もこの電子供与性物質（Ｂ）は単に結晶化防止剤として
作用するに止まらず、それ自身保護層の電気特性？制御
する作用を有するものであり、電子供与性物質（Ａ）と
電子供与性物質ＣＢ）との共存により一層好ましい保護
層としての電気特性、即ち残留電位の低減、導電率の安
定化がはかれるものであり、更に保護層の膜厚ＹＩＯ〜
２０μといった厚い皮膜として使用することができ、耐
久性の高い保護層とすることができる・この様に構成さ
れた本発明の電子写真感光体では、一様帯電、画像露光
により靜電潜ＩＩｔ形成し、この潜像を磁気ブラシ現像
装置等により現像してトナー偉を得、次いでトナーｇ１
を転写紙に転写後、定着して複写物を得る。一方転写後
の感光体は除電、クリー二／グして新たな複写に用いら
れる。

以下本発明を比較例及び実施例を用いて説明する。

比較例　！ アルミパイプ基板上にセレンを真空蒸着して厚さ６０μ
の感光層を形成した。フェロセフ４０ｔポリカーボネー
ト樹脂６０ｆとを塩化メチン／に溶解した溶液（電子供
与性物質濃度４０重量％）を上記感光層上に浸漬法によ
り塗布、風乾し、厚さ１５μの保護層を得た。しかし仁
の感光体は保護層が白濁化しており、保護層が結晶化し
ていた。

実施例　１ アルミパイプ基板上にセレｙｌ−真空蒸着して厚さ６０
μの感光層を形成した。フェロセン１０Ｆ。

ジメチルフェロセフ　３０ｔ、及びポリカーボネート樹
脂６０ｆ　’ｔ’塩化メチレンに溶解した溶液（電子供
与性物質濃度４０重量％）を上記感光層上に浸漬法によ
り塗布、風乾し、厚さ１５μの保護層を得た。この感光
体は保護層が７エロセン自身でわずかに着色されている
が、結晶は生じていなかった。

この感光体を用い、複写機で帯電、像露光により静電潜
像を形成し、磁気ブラシ現像装置で現惨後、転写紙に転
写、定着して複写物を得、一方転写後の感光体を除電、
クリーニングする複写工程を繰返し行ない、静電特性、
画像特性及び耐久性を調べた。結果を表ＩＫ示す。ｓｏ
、ｏｏ。

枚複写を行なっても結晶は生じず、又残留電位、初期帯
電電位も良好であり、背景部汚れの少ない複写物が得ら
れた。

実施例　２ フェロセン３（Ｖ　、ジメチルフェロセｙ　ｉｏｒ。

ポリカーボネート樹脂６０１　Ｆ！”用いたこと以外は
実施例１と同様にして感光体？作成し、試験した。結果
を表１に示す。実施例１に比べ若干残留電位は高いもの
のｓｏ、ｏｏｏ枚複写な行なっても結晶は生じなかった
。

実施例　３ ｐ−ジトリルアミ；／３０ｆ、）リフェニルアミン３０
を及びポリエステル樹脂４０ｆ　ｌｉｊクロロホルムに
溶解した溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして
感光体を作成し、試験した。結果を表１に示す。

実施例　４ ジフェニルメタ７１０９．トリフェニルメタン４０ｆ及
びポリエステル樹脂５０ｔＹ塩化メチレンに溶解した溶
液を用いたこと以外は実施例１と同様にして感光体を作
成し、試験した。結果な表１に示す。

実施例　５ ２．５ジフェニル−１，３，４−オキサジアゾール２０
ｆ、ヒスージェチルアンノフェニル、−１，３，６−オ
キサジアゾール３０Ｆ及びポリカーボネート樹脂ｓｏｔ
ｗ塩化メチレンに溶解した溶液？用いたこと以外は、実
施例１と同様にして感光体を作成し、試験した。結果を
表１に示す。

実施例　６ コバルトセ７１Ｑｆ、ジメチルコバルトセ／２０ｆ及び
ポリカーボネート樹脂７０９　ｉｔ塩化メチレ／に溶解
した溶液を用いたこと以外は実施例１と同様にして感光
体を作成し、試験した。結果１ｆｔ表１Ｋ：示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）感光層上に、結着樹脂と電子供与性物質とを含有す
   る保護層を有する電子写真感光体に於いて、保護層が化
   学構造の異なる少なくとも２種の電子供与性物質を含有
   することを特徴とする電子写真感光体。 ２）化学構造の異なる少なくとも２種の電子供与性物質
   が、異なる基を有する少なくとも２種の電子供与性物質
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
   子写真感光体。