JPS5921545B2 - 電子写真用光導電性フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な電子写真用光導電性フィルムに関する。

しかしてその目的とするところは、ポリーＮ−ビニルカ
ルバゾール（以下ＰＶＣ２と略す）にポリエステルとポ
リカーボネートを混合して加えることにより、その光感
度を落すことなくその機械的強度を向上せしめると共に
、暗減衰の少ない電子写真用光導電性フィルムを提供す
ることにある。

従来より、電子写真用光導電材料としては、セレン、酸
化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛、イオウなどの無機
化合物や、ＰＶＣ２、ポリビニルアンスラセン、ポリビ
ニルピレン、ポリアセナフチレンなどの有機化合物が知
られている。これらのうち、ＰＶＣ２などの有機光導電
材料はそれ自身で可撓性のあるフィルムとしてえられる
ことが特徴となつているが、該フィルムは現実には非常
に脆いものであつて、電子写真用感光板におけるごとく
広い面積のものを１枚のフィルムとして取出すことがき
わめて困難であり）不可能といつても差支えない。

それゆえ、従来はＰＶＣ２などの有機光導電材料を採用
するときにはその強度を補強するために可塑剤などの低
分子物質や、高分子樹脂などを配合して用いることが常
とされている。

かかる低分子可塑剤としては、通常塩化ビニル樹脂に使
用されるようなジオクチルフタレートなどのフタル酸エ
ステル類、トリクレジルホスフエートなどのリン酸エス
テル類、エポキシ化脂肪酸エステル類、塩化ジフェニル
などが知られているが、これら低分子可塑剤類の補強効
果は小さく、充分な強度をうるためには大量にＣたとえ
ば５０％以上といつた）加える必要があるけれども、そ
のばあいこれら可塑剤が光導電性をもたないために有機
光導電材料の光感度が減少するという欠点があわ、また
同時に有機光導電材料との相溶性がわるいために不透明
になり、有機光導電体が透明であるという長所が打消さ
れることになる。

さらにまた大きな欠点は、これら可塑剤が低分子量であ
るために有機光導電材料と混合したあとでも表面に可塑
剤がブリードし、その量は時間と共に多くなわ、表面に
可塑剤の層ができる程である。そのため、電気特性を劣
化させ、また電子写真法として普通に行なわれているト
ナー現像の際に、トナーが付着してはならない部分にま
で可塑剤に吸着されて付着し、コントラストのわるい画
像しかえられない。かくのごとく、低分子可塑剤には種
種の欠点があり、実用上問題が多い。そこで、種々の高
分子物質が補強剤として検討されつつあるが、一般に高
分子物質は低分子可塑剤に比して有機光導電材料との相
溶性がわるく、均一に混合しうる高分子物質はごくわず
かの種類のものに限定される。

しかして比較的良好な補強剤となりうるものには、ポリ
ビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル
、フエノキシ樹脂、ポリスチレンなどがあるが、これら
補強用樹脂に要求される性質としては、有機光導電材料
と混合したときに可撓性や強度が増大することは当然で
あるが、そのほか混合したときに均一で透明なフイルム
が得られること、これらの樹脂と混合してもできるだけ
有機光導電材料の光感度が低下しないこと、光照射によ
り劣化せず、また有機光導電材料の光劣化を促進しない
こと、有機光導電材料を溶解する溶剤に可溶で容易にフ
イルムに力旺できることなどである。これらの条件をあ
る程度満す補強剤として次の一般式で示されるようなＰ
，Ｐ′−イソプロピリデンービフエノール（ビスフエノ
ールＡ）とフタル酸、イソフタル酸またはテレフタル酸
とよりえられるポリエステル樹脂がある。

（ただレｎは２０以上の整数、好ましくは５０〜１００
の整数）ここで使用されるフタル酸類（フタル酸、イソ
フタル酸、テレフタル酸）は単独または混合して使用さ
れる。

このポリエステル樹脂の合成法は、ビスフエノールＡと
フタル酸類の酸クロライドとをアルカリの存在下で痒面
重縮合を行なうか、ビスフエノールＡとフタル酸類のエ
ステルとの融解重合法などの一般のポリエステル類の合
成法を採用できるが、ここでフタル酸類の種類及び混合
比を選択することにより種々の特性のポリエステルを得
ることができる。

たとえびフタル酸及びイソフタル酸の含量を増すと柔軟
で溶剤に対する溶解性が向上し、テレフタル酸の含量を
増すと逆に剛直で難溶性となる。１例としてビスフエノ
ールＡ−イソフタル酸、テレフタル酸（５０：５０）コ
ポリエステルは・・ロゲン化炭化水素、テトラヒトフラ
ン、ジオキサン、シクロヘキサノン、クロルベンゼン等
に溶解し、溶液から流灘法等により強靭なフイルムを得
ることができる。

このようにして得た芳香族ポリエステルを有機光導電材
料１００部（重量部、以下同様）に対し１０〜３００部
加えることにより、透光性で強靭な光導電性フイルムを
得ることができる。

ここで、ＰＶＣｚの補強剤としてビスフエノールＡ−イ
ソフタル酸、テレフタル酸（５０：５０）コポリエステ
ルを使用した時の機械的強度と光感度との関係を第１図
に示す。

本ポリエステルを補強剤として使用した時の特徴的なこ
とは第１図に示したように市販のポリカーボネート樹脂
を補強剤としたときと比較して、機械的強度が優れてい
ること及び光導電性が優れていることである。

機械的強度は特に伸びが優れて卦り、このことは過酷な
取扱いを受けても破損しにくいことを示し、電子写真用
等の用途に対して優れた耐久性を持つ光導電性フイルム
を提供できる。

また、少量の添加により機械的強度を増大できるために
ＰＶＣｚ等の光導電材料を多く含有できるために光導電
性を高めることができる。光感度に関しては、同量の添
加に卦いて芳香族ポリエステル樹脂はポリカーポネート
樹脂よりきわめて高感度である。

これは芳香族ポリエステル樹脂がＰＶＣｚに対して増感
作用を有しているためであり．ＰＶＣｚ−ポリカーボネ
ート系に増感剤としてフタルイミドを加えたフイルムよ
うもＰＶＣｚ−芳香族ポリエステル系の増感剤を含まな
いフイルムの方が高感度であることから立証される。こ
のように芳香族ポリエステル樹脂には少量の添加によう
機械強度が増大し、しかも多量の添加によつても高感度
を保つという電子写真用光導電性フイルムとしてきわめ
て望ましい性質を有しているが、１つの大きな欠点とし
てあげられるのはフイルム上に電荷を乗せたときの暗減
衰が大きいことである。すなわち、電子写真法に｝いて
はよく知られているようにコロナ帯電器により表面に正
または負の帯電を行い、光導電性フイルム表面に十分な
表面電位を乗せた後、原稿からの明暗の光を照射し表面
電位の減衰を行なわせ表面電位の明部と暗部の差を利用
して現像を行い複写物を得ているが、このとき表面電位
が安定せず減衰が大きいときは明部と暗部の表面電位の
差が小さくなり、コントラストの悪い複写物しか得られ
ない。前記芳香族ポリエステルをＰＶＣｚの補強用樹脂
として使用し、このフイルムに帯電と露光を繰勺返し行
なうと帯電後の暗減衰が除々に多くなるという既述した
ような性質を持つている。従つて繰り返しの回数が多く
なるに従つてフイルム上の電位が変化し安定した特性が
得られず、ついには明部と暗部の表面電位の差が小さく
なり、電子写真法にとつて非常に不都合となる。このよ
うに、芳香族ポリエステルはＰＶＣｚ等の有機光導電材
料に対して機械強度を増大させ、光感度の低下の少ない
非常に有効な補強用樹脂となりうるが暗減衰が大きく表
面電位が安定しないという大きな欠点を持つている。

この欠点を改善すべく種々検討した結果、芳香族ポリエ
ステルとポリカーボネート樹脂を混合して使用すること
によシ芳香族ポリエステルの長所を生かしたまま欠点を
除去できることを見出し本発明に致つた。

第２図にＰＶＣｚ５Ｏ部に対し補強用樹脂５０部を加え
たフイルムについて補強用樹脂の組成を芳香族ポリエス
テルリポリカーボネート樹脂５０：５０〜０：１００ま
でかえたときの光感度、暗減衰、破断伸びを示した。

図かられかるように、芳香族ポリエステルの含量が非常
に少ない領域でも光感度は高く保たれている。

このことは芳香族ポリエステルにはＰＶＣｚに対して増
感作用があり、一般の増感剤がＰＶＣｚに対して数％以
下の少量加えられ十分な増感作用を示すことから理解さ
れる。暗減衰は芳香族ポリエステルの量が３０：７０以
下で減少しはじめ１０：９０ではポリカーボネート１０
０％と同程度になる。

機械強度は引張強度、伸びともに芳香族ポリエステルと
ポリカーボネートの配合比にほぼ比例し、芳香族ポリエ
ステルの量が少なくなるに従い弱くなる。

フ このように光感度｝よび機械強度に関しては芳香族ポリ
エステルの量が多い程好ましい結果を示すが、暗減衰で
は少ない程よいという傾向を示し、実用上最も有効と考
えられる配合比は第２図から芳香族ポリエステルリポリ
カーボネート３０：７０〜５：９５である。

以下に実施例によ）、本発明の具体的内容を示す。

実施例 １ ＰＶＣｚ（ＢＡＳＦ社製ルビカンＭｌ７Ｏ）２０ｇｒ１
ビスフエノールＡとイソフタル酸：テレフタル酸５０：
５０より得た芳香族ポリエステル６ｇｒ、ポリカーボネ
ート（三菱ガス化学社製ユーピロン）１４ｇｒ１１，２
−ベンツアンスラキノン０．２ｇｒ卦よびメチルバイオ
レツト５ｍｇをジクロルエタン７６０ｇｒに溶解した。

この溶液をドクターブレード法によりアルミニウム板上
に１０μになるように塗布し、乾燥して均一なフイルム
を得た。これにコロナ帯電により−６ＫＶで帯電させ、
フイルム上に８００Ｖを帯電せしめた。これに透明陽画
を通して１００Ｗタングステンランプにより光照射して
静電潜像をつくｖ、ついで電子写真法に卦いてよく行な
われている粉体現像法によ）原画に忠実な像をえた。実
施例 ２ ＰＶＣｚ（実施例１と同じもの）１０ｇｒずつ、ビスフ
エノールＡ−イソフタル酸−テレフタル酸（５０：５０
）芳香族ポリエステル５ｇｒ，４ｇｒ，３ｇｒ，２ｇｒ
，１ｇｒ，０．５ｆｇ、ポリカーボネート５ｇｒ，６ｇ
ｒ，７ｇｒ，８ｇｒ，９ｇｒ９９・５ｇｒを混合した６
種類の配合に対して増感剤としてそれぞれ５０寄のフタ
ルイミドを加え、３８０ｇｒのクロルベンゼンに各々溶
解した。

これらの溶液からアルミ板上に製膜し、−５ＫＶで帯電
し、このときの暗減衰と１５Ｗブラツクライトを照射し
たときの１０秒後の表面電位を測定した結果を第２図に
示した。

実施例 ３ ＰＶＣｚ（実施例と同じもの）３．５ｇｒ、ビスフエノ
ールＡ−イソフタル酸−テレフタル酸（７０：３０）芳
香族ポリエステル０．３ｇｒポリカーボネート１．２ｇ
ｒ１トリニトロフルオレノン１．４ｇｒをテトラヒドロ
フラン４５ｇｒに溶解し、回転塗布機を使用してアルミ
ニウム板上に５μの厚さに塗布して赤褐色のフイルムを
えた。

このフイルム上にコロナ帯電器によ勺＋６ＫＶで帯電さ
せ、ただちに透明陽画を通して・・ロゲンランプにより
光照射し、つぎに粉体現像したのち、これを紙に転写し
加熱定着することによ勺画像を得た。実施例 ４ ＰＶＣｚ（実施例１と同じもの）５ｇｒ１実施例１と同
様の芳香族ポリエステル０．５ｇｒポリカーボネート樹
脂４．５ｇｒ卦よび４ニトロフタルイミド２５即をクロ
ルベンゼン９０ｇｒに溶解し、この溶液をドクターブレ
ード法により平坦なガラス板上に塗布して乾燥し厚さ１
５μのフイルムをえた。

これにＣｄＳ粉末４５ｇｒ｝よびブチラール樹脂（積水
化学工業（株）製、エスレツクＢＭ−２）５ｇｒをｎ−
プタノール３０ｇｒとブチルセロソルブ１５ｇｒの混合
溶剤に溶解分散した液を塗布し乾燥（膜厚１００μ）し
た。このうえから電極としてアルミニウムを蒸着したの
ち、ガラス板より剥離して３層構造の電子写真用感光板
を作製した。この感光板のＰＶＣｚ層側からプラウン管
よりの画像を照射しながら負帯電を行なつて静電潜像を
えた。この潜像を誘電紙に転写し、湿式現像法によりブ
ラウン管像の複写をえた。感光板に残つた潜像は紫外線
ランプを照射してＰＶＣｚ層を導電性にすることにより
消去した。以上の操作は繰返し、約１万回の実施が可能
であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ＰＶＣｚに補強剤として芳香族ポリエステル
卦よびポリカーボネートを使用したばあいについて、補
強剤含有量と破断伸びシよび相対光感度の関係を示した
グラフ、第２図はＰＶＣｚ：補強剤（５０：５０）に訃
いて補強剤として芳香族ポリエステルとポリカーボネー
トを混合して使用したときの光感度、暗減衰、破断伸び
を示したグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールに対して、下記の一
   般式よりなる熱可塑性芳香族ポリエステル樹脂とポリカ
   ーボネート樹脂を混合して添加することを特徴とする電
   子写真用光導電性フィルム。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ただし、ｎは２０
   以上の整数、好ましくは５０〜１５０の整数である）