JPS5946652A - 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、導市層、電荷全発生する有機顔Ｈの表面を密
着性の高い保蒋層で慎った電子写真Ｅ・＼）“Ｃ；体に
関する。

従来、）゛鏝Ｆｆ　ＩＩＴ、性物質を感光利？ｉ′・１
として利用する亀子写真材料においては、セレン、酸化
亜鉛。

１′、（化チタン、硫化カドミウムなどの無機系導電性
ｌ吻′１４が主に用いられてきた。

しかしこれらは一般に毒性が強いものが多く。

廃棄する方法にも間；ｌηかを）る。

一方、有機光導電性化合物を使用する感光（（料ば、無
機系光導爪付物質を使用ｒる場合に比べ一般に毒性が弱
く更に透明性、可とり性、軽量性９表面平滑性２価格な
どの点において有利であることから最近広く研冗されて
きでいる。

その中で電荷の発生どＩ）・♀１送という機能を分ｉｉ
計した複合型感光体にｔ、匪宋、有槻尤導市件化合物を
使用した感光体の大きな欠点であった感度を大幅に向」
ニさせることができるため、近年急速な進歩を遂げつつ
ある。

これらの複合型感光棒金カールソン法による電子写真装
置に適用した場合には、まず感光体表面に静電ｌｈ像を
形成し９次に異符号に帯電した一般にトナーと称する現
像剤により現像し。

トナー画鐵を他の基体９例えば紙などに転写。

定着し、コピーを得ることができる。この際感光体表面
にわずかに付着残存しているトナーをブラシやブレード
などに用いて除去（クリーニング）する心安がある。

このように現像、転写、クリーニングの工程を繰り返す
ことにより、感）を体の表面は摩耗し。

損傷全受け、この結果転写画像が不鮮明になり場合によ
っては電荷輸送層や電荷発生層の剥離を生じることによ
り感光体の寿命は著しく短くなる。このような問題から
感光体に一コ強固な耐久性が要求されている。

そこで従来から、感光体の表向に新たに保護と 層が設けることが提案されており、これらの材料にＱ」
２．ポリエチレン、下り一１１−ブチルメタクリ１／−
トウポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリカ
ーボネート、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセタ
ール、ポリビニルブブ−ラール、エチルセルロース、酢
酸セルＩコース。

シリコーン樹脂などの常乾及び熱硬化性樹脂が使用され
ているが、これらは耐久性及び画像ノ特性からみて以下
のような欠点を有している。

（１１保護ｆｉｌの硬さが充分でなく耐久性が劣る。

（２）高温から低温１で安定した画像がイ；すらｆＬな
い。

（３）湿度の影響を受けやすく高湿の揚庁には画像がぼ
けるなどの現象が起きる。

（４）熱硬化性（姐指を用いる９４合１通常１．５０　
℃」υ上の加熱条件が必゛１２な／こめ感光１トイ旧・
１が劣化する危険が・・１）る。

また紫外＋ｆ”！！−や電子６ｇＮで硬化−４−る］１
ｆ１脂を保１１丁゛′メ層として使用することも提案さ
れているが、この場合にｔま次のような欠点を・１１′
している。

（１）　　充分な耐久性が（！）　Ｃっ１ｔない。

（２）膜のすべり性が低く、クリーニング時に傷がつき
やすい。

本発明は上述した各種保１１角層材別が楢する欠点を解
消した光及び／又は熱によって硬化する樹脂の硬化物を
保護Ｉけに用いることを／１η徴とするものである。

すなわち９本発明ｄ１．導屯層、１〔電荷を発生する有
機顔料を含有する電荷発生層及び電イ’ｔ：ｊ保持。

１Ｐｒｉｚ送の機能を有する電荷輸送層を有する電子写
真感光体において、その表面ケトリノ（ヒドロギ／ｒル
ギル）イン／アメレートのアクリル酸１／こ（−１ニメ
タクリル酸のトリニスデル被）、）シてなる電子写真感
光体にけ１する。

本６６　”Ｊ　ｌ　ノ’ｌｌＩ’，　子写Ａ感）１，体
に用イし−）ノＬる４４料についてＪＵ下に詳述する。

４ず，′１１暮７ｒ発生層に含寸ｆＬＺ〕市，荷を発生
するイ１（２（・）：　ｆｔ貞才１と（〜で＆；１　、
アソ゛キシベン′ービン系，ジーに）′ゾ系，トリスｒ
ゾ系，ベンズイミダゾール系。

４　、１．：’，４．　、ｙツノ系，インジゴイド系，
ギーノ“クリ１ン系，ペリレン系，メグーン系峻σα型
，β型，７゛型，δ増力はε型．Ｘ型などの各種の結晶
借造を有する焦合ｒ１タイプや金属〃イブのフクロ／ア
ニン系などの′ｆに荷を発生することが知らノしている
Ｊ”’，Ｉｉ　Ｆｌが使用できる。これらの顔料＆．ｌ
、、例Ａ−ば特開昭４　７　、−　３　７　４　５　３
号公報，７特開昭４７−　３　７　５　４　４号公報，
特開昭４７−１８５４３弓公報　７１４「開明４７ー１
８５４４号公報，　’Ｐ！ｒ開昭４開明　−　４　３　
９　４　２号公報置Ｖコ１開昭４８−７　（１　５　：
３　８寸分服，特開昭４９ー１　２３　１号公報，！１
ヶ開昭４　’Ｊ　　ｌ　０　５　５　：３　６号公報１
　’１．Ｊ′開昭５　０　　７　５　２　１　４−号公
報，１時Ｕ１」昭５　０−９　２　７　３　８号公報，
）侍開明５，’（　　４４０２ｆ３シじ公報，１１：、
°開１ｉ．ｔ　５　４　−　］、　７　’７　：３　２
　＞十分・：・１場，ｔどに開示されている。

このよう・１もののほか，光照射により市１荷和体を発
生ずる有（幾顔料はいずれも使用可能である。

電荷輸送層の主成分である成荷輸送性物質としては高分
子化合物のものでＵボｌ−Ｎ−ピニルカ／ｌ／　ハソ−
ル，ハ「］］ケン化ポｌＪーＮービニルカルバソールポ
リビニルピレン、ポリビニルインドロキノキリ°リン、
ポリビニルベンゾチオフェン、ポリヒニルアンＩ・ラセ
ン、ポリビニルアクリジン、ポリビニルピラゾリン等が
，低分子化合物のものではンルオレン，フルオレノン。

２、７−シニトロー９−ノルオレノン，２，４．７−１
、　ＩＪニトロ−・９−ノルオレノン，４Ｉ■ーインデ
ノ（１，２．６）ブーオフエン−４−オン、３．７−シ
ニトロージベ７′ゾヂオフエン−５−オギザイド。

１−ブロムピレン、２−フェニルピレン、カルバゾール
、３−フェニルカルノ＜ソール、２−フェニルインドー
ル、２−フェニルナフタレン。

オキリージアゾール、トリアゾール、■−フェニルー３
−（４−ジエチルアミメス１−リル）−５−（４−ジエ
チルアミノフェニル）ピラゾリン。

２−フェニル−４−（４−ジエチル’７ミ／フェニル）
−５−フェニルオキサソール　）ｌＪフェニルアミン、
イミダゾール、クリセン、テトラフェン、アクリデン、
これらの誘導体等がある。

また、電荷発生層及び電荷輸送層には１１〜子写真感光
体に通常使用さｔしる結合剤、町すリ剤、流動性付与剤
、ビンポール抑制剤等の添加剤を使用することができる
。結合剤としては、ンリコーン樹脂、ポリアミド、ポリ
ウレタン、ポリニスデル、エポキシ樹脂、ポリケトン、
ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メ
チル、ポリアクリルアミド等が挙げられるが特に電荷輸
送層に使用する結合剤としては、シリコーン樹脂、スチ
レン樹脂等が好適である。ま／こ、熱及び／又Ｃよ光に
よって架橋する熱（１１４化型及び光硬化型樹脂も使用
できる。いずれにしても絶縁性で通常の状態で皮膜形成
能を有する樹脂、並びに熱及び／又Ｖま光によつ−Ｃ硬
化し皮膜を形成する（う（脂でｉｌれば特に制限はない
。可塑剤としてしまハロゲン化パラフィン、ジメグ−ル
ナフタレン、ジブチルフタレート等が挙げＣ）れる。

流動性刊−り剤としてＶよモグフロー（モンサントケミ
刀ル社製）、アクロナール４Ｆ（バスフ社製）等が、ビ
ンポール抑制剤としてはベンゾイン、ジメチルプレフタ
レート等が挙げらり、る。

これらは適宜選択して使用さ７１１．その）、１も適宜
決定されればよい。

’ｉｌｉ荷発生層中、結合剤Ｖよ、上記有機顔料に対し
て３００重量係以下、可塑剤は５１１【傾Ｓ係以ド。

その他の添加剤は３重量係」フＦで使用されるのが好ま
しい。

寸だ、′「Ｌ荷輸送中、上記電荷輸送性物質として高分
子化合物を用いる場合にＣよ、結合剤を用いなくてもよ
いが、核高分子化合物に対して結合剤を３００　’：”
ｇ、１千係以下使用してもよく、上記電荷輸送性物質と
して低分子量化合物を使用するときＣよ、結合剤を該低
分子化合物に対して３０〜３００屯量係使用されるのが
ｔＪＦｉしい。

剤 この＋Ｄｊ合、結合社が少なすぎるど電荷輸送層の形成
が困！、：’、Ｉ＃になりやすい。上記可塑剤、その他
の添加剤ｄ、上記電荷輸送性物・質に■１して５改量・
ｈ以下で使用されるのが好寸しい。

本発明において導電層とは導電層１哩した紙又ｋ」、プ
ラスチックフィルム、アルミニウムのような金属箔を積
層したプラスチックフィルム、金属板などの導電体であ
る。

本発明の電子写真感光体は導電層の上に電荷発生層を形
成し、その上に電荷輸送層を形成したものが覗子写に特
性上好ましいが電荷発生層と電荷輸送層が逆になってい
てもよい。電荷発生層の厚さは好藍しくｒ／１０．０１
〜１０μｒｎ、特に好′ましくけ０．２〜５１ｔＴｎで
ある。００１μｎ１七満では電荷ン＆生層を均一に形成
するのが困難になり。

１０μｍを越えると電子写真特性が低下する傾向にある
。捷だ、電荷輸送層のｊ′シさは好ましくは５〜５０　
／”ｎ＋　特に好ましく　Ｉｔ；ｔ　８〜２０　ｐｍで
ある。

５μｍ未）ガでは初期Ｍ位が低下し＋　５０６ｍを越え
ると感度が低下する傾向にある。

電荷発生層を形成するに０よ電荷１゛１１生層の成分ヲ
蒸ン府したり、アーヒトン、メチルエチルケトンテトラ
ヒドロフラン、ジオキサン、トルエン。

キ゛／レン，クロロホルム、塩ｆＬメチレン、メタノー
ル、イソプロパツールなどの溶剤にＶ）−に溶解又は分
散させたのちｉｌｉ’＋常導電層ヒに塗布乾燥すること
により行なうことができる。電荷輸送層を形成する場合
にも電荷輸送層の成分を上記の溶剤に溶解させて通常，
　「ｉ尤荷プ℃生層の上に塗布１：Ｉｚ燥することにｔ
り行１９ことができる。

次に本発明に係る市子写？ｃｌ？３光体の保．”ｒｉｔ
層について説明する。該保護層は，トリス（ヒドロキシ
アルキル）インシアヌレートのアクリル酸ｔたはメタク
リル酸のトリエステルの硬化物からなる。トリス（ヒド
ロキシアルキル）イソシアヌレートのアクリル酸ま／こ
ｄ：メタクリル酸のｌ・リエステルは一般＝；（ＩＩ ０ ＩＩ　　　　　ｌ　　　ｌ　　　　　　１１　　　　・
Ｑ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＯＪ
＼Ｎ”（Ｊ　ｎ、、山 １ ｃ　＋（２ａＨ，ｏｏ　−Ｃ！　＝ｃＨ２１ （ただし、一般式山中、　Ｒ＋　、　ｌはおよびＲ３は
水累またはメチル基であり、とｉｌ、らＶ、１同一でも
異なっていてもよい）で表わされる化合物であり。

例えば、トリス（２−アクリロイルオ・ヤシエチル）イ
ソシアヌレート、トリス（２−メタクリロイルメキ／ニ
ブル）イソシアヌレート等がある。

本発明における上記の化合物は中心部の骨格にイソシア
ヌレ−１・環を有しているため高度な面１久性が要求さ
れる感光体の保護層材料として弗：摘である。

−Ｉｌ記の化合物を用いて感光体の保護層を形成するに
は、上記の化合物を単独又は混合してア七トン、メチル
エチルケトン、テトラヒトＬ１フシンｔ＋：　Ｖオギリ
ン、）−ルエン、キンレン′、クロロホルｌ１．四塩化
炭素、１．ｇ化メグ・レノ、メタノールなどの溶剤に１
イｊ−に溶解させたのち感光体表面に塗布し硬化するこ
とにより行なうことができる。

得ら′Ｊｔだ保護層の）望みは好ましくは０．００１〜
５７１　Ｉｎ　、　７ｉ、２に＋−ｉｔ、＜は０．０５
〜１　／Ｚｍ　テｌｆ＞　Ｚｉ。

０、００１　ｆｉｌ１１未満では保Ｊｌ力層としての効
果が少なく耐久性が劣り＋　５１ｉｍｆ：越えると７１
−５子写Ａ’Ｆ’ｆ性の感度が低下し、残留電位が増大
する傾向にある。

１便化方法は紫外線硬化が望ましいが熱によっても硬化
させることができる。紫外線硬化の場合、保護層の厚み
が１μｍ以下であれば通常の光重合を開始する増感剤を
加えなくても硬化は進むが、増感ｆ【１１を加えたほう
が好′ましい。用いられる増感剤は例えばベンゾフェノ
ン、ミヒラーケトン、メチルオルトベンゾイルベンゾエ
ート。

ペンゾインメヂルエーテルなどがある。熱硬化の場合に
は、ラジカル開始剤を加えなくても１３１）　℃以上で
加熱すれば硬化に、ｊ−進むが、硬化を促Ｊ１ムするた
めには通常のラジカル開始剤１例えばｌ）、ｌ）’−ン
メトキシ過酸化ベンゾイル、ｐ−メトＡンｊｆＪ４　ｒ
Ｒ化ベンゾ・ｆル、■１ｍ′−ジメトギシ過酸化ベンゾ
イル、ｐ、ｐ’−ジクロｌ’ｊ過酸化ベンゾイル、ｒ）
、Ｉ）’−ジシアン過ｆ’ｔｌ化ベンゾイル、２゜２’
−７ゾビスイソグチロニトリル、２．２’−アゾビスイ
ソ酪酸ジメチルエステル、４．４’−Ｔゾビスー４・−
ファンへブタン酸などを使用することができる。これら
の増感ｒｉ１．ｌ及びラジカル開始１１１１の添加ｊ：
）−１上ｉ己トリエステルｊ、、＞　、ｆ、　、に幻し
１０爪１１４φｉｕ下でなければならない。１０市；ｒ
）係を越えると保１漁層としての耐久性が劣る。

上記の増Ｉｔけ＋ｌＪ及び開始剤以外に保護層には前記
′「ＩＬ荷発生層及びＨ’７荷輸送ノーに用いることが
できる町９Ｊ）剤、流！ｉｉｂ性付力剤、ビンポール抑
制／ｉｌｌなとの添加剤を使用することができる。これ
らは適宜選択して使用され、その−計も耐久性及びその
イ１１）の特性を低下させない程度に適宜決定されれば
よい。

本発明になる電子写真感光体は更に導電層のすぐ上に薄
い接着層、バリヤ層を（ｊ’　していてもよい。

本発明になる電子′Ｕ汽感光体ｋま耐久性にｊｉｃｉｚ
。

温度や深度に無関係に常に７ど定した画像が得られ、ク
リーニング性が良好になるなど優れた利点を有している
。

以下に比較例及び実〃１！ｉ例を示す。

以下の例中に用いる各イ′、Ａト１を次に列記する。

０内は略号を示す （１）電荷を発生する有機顔料 Ｏフタロシアニン系：　Ｆａｓｔｏｇｅｎ　Ｂｌｕｅ　
ＦＱｌｉ’（ＦＧＦ） 〔大日本インキ化学上 業０゛Ｉ）商品名了 （２）電荷輸送性物質 ｏ２−（ｐ−ジエチルアミノ）フェニル−４−（ｐ−）
メーｙ−ルアミノ）フェニル−５−（０−クロル）フェ
ニル−１，３−ねりゾ−ル（ＯＸＺ） （３）結合剤 ０シリコーンフェス：　Ｋ１１．−２５５〔信越化学工
秦■商品 名〕 ・〕゛１゛リ１゛リエステル；バイロ ン２００シ’ｉ￥　ｌ１１ｊ商品名〕 （４）本発明になる保護層材料 ・）トリス（２−アクリロイルオギシエチ／１．　）イ
ソ／アメ１／・−１・ 〔トリス（２−１−ドｒ：Ｉキシ上升ル）イソンｒヌｌ
／−１−と−ｒクリル酸をニスデル化反応させて１；７
たイ、ので、トリｆズ′アルの含ｈ１が９７　重、ｉ＋
ｔ　％　ＤＪ、上（Ｄ　モノ’］　：　（’Ｉ’ＨＩ’
；Ｉ　Ｃ−ＡＣ）０トリス（２−メタクＩＪ　ｒ＋−（
ルオギシエチル）・ｆソヅ゛１ヌレート 〔トリス（２−ヒト１１ギ、／工ｆ゛ル）インシアヌレ
ートとメタクリル酸を「ステル化反応させて得たもので
、トリエステルの含縫が９７重１．Ｙ部具−ヒのもの１
（ＴＩ旧シＩＣ−ＭＣ）比較例 ＦＧＦ　　１．５　ｆｊ、ＫＩ？、２５５３．０　？　
（固形分５０屯−：１！係）　、メチルエヂルケトン９
５＃１を配合し。

この混合液をボー月ベル（１−１本化学ｊ；４．Ｊ：４
’、′／−イｊ・″Ｊ３寸ボッ）・ミル）を用いて８時
間混練した。、？ｌらノ′１．たｆｊ６料分数分散液プ
リケータによりアルミニウノ、板（導市体）　、Ｊｌ　
ｉｃ　ｉ”ｆ＜１ｙ１９０℃テ１５分間乾ｌｉｄ、　ｊ
。

て厚さ１　ｔｔｍの７１Ｔ、荷発生層を形成して電子写
真感光体を得た。

実施例！ 比軸例に示した１ａ子写真感光体の表面にＴＩＩＩＩＩ
Ｃ−ＡＣの５　重１ａ係溶ａ　（トルエンとイソプ「１
パノールの重ｊＪ比１対ｌの混合？ｉ’；々（１にて希
釈）イｃ５０　μｍのギャップを有するアプリケータで
ｆＩ′：布し、いったん９０℃で２０分間乾燥したのち
高圧水銀灯（東芝？）着、Ｊ　（１’ｌｊ製紫外線照射
装置、高圧水銀ランプＪＩ５６００　Ｊ、／２　５．６
ＫＷ１本使用）を用いて高圧水銀灯Ｆ　、１０　ｒ：ｍ
の距ｎ（ｃで３０秒間露光し保護層を形成して７：１．
子方）ｔＩｌ□ｌ茅光体を得／ヒ。

実Ｍ４例２ を’Ｊ”ｌＪＥ　Ｉ　Ｃ−Ｍｅにノ・↑して０．５　＋
１ｊ　ｊ＋”＋係／１１５合し、溶ｉ１１了しだ液全実
ｈ１ｑ例１と同様に比較例に示したルイ写真！１１＆九
体の表］Ｊ１１に７５μＩｎのギヤングを・有するアプ
リケータで？々ｌ布し、いったん９　ｏ　”ｃ−Ｃ２（
１分間乾ｉ、、’ｉ：したのち高圧水銀灯を用いて高圧
水銀灯Ｆ１０ＣＪｎの１１′旧ｔ（Ｆで２０秒間露光し
保、１ｊケ層を形成して電子写−ｔ’ｉ、、Ｉｔ・≦　
ンＣイ、ドを１（ｆｊこ。

′、”：　ｈｉ＋ｉ例３ ’ＪｉｌＥｌ（ラーＡＣの５０ｊ　ｉｒｅ’、　％　溶
液４ｒ）　２５　／Ｌｍのギヤツブ分有する一ｊ′ブリ
ケータで比較例で１４られた電子写ＪＩＬ感）′０体の
表面に塗布し１４０’Ｃで３０分間加熱乾ｉ：・ｉ；　
ｌ、−を保：ｌ’：’ｊ層’ｋ　Ｉｌｇ　成Ｌ　テａｔ
　子！Ｊ４’％　ｌ＋ｃ＜　／’Ｃ体を得た。

比較例及び実施例１〜：３の電子写真感Ｊ（−、体の電
子写４”＋１１５性？ｒ　ｌ’ｉｌｌ’電記録紙試験≠
７・（’、　（１１＋」電機製ＳＬ’　　４２８　）　
ｑＨ用いて測定した結ＪＩＩ：を表１に示す。

尚表中の初期１１Ｌ位Ｖｏは負５ＫＶの：１し１すを瞬
時に数取しんときのイｉ、市）“正位を示し、暗減衰Ｖ
Ｋばその後＋１ｉ’旬９ｉにおいて１０秒間放置したと
きの正位減衰を示し、半減ｊ；Ｓ光ｆｆＴｈ　］揃は１
０１ｘの白色光を照射し正位が半分になる丑での光駄値
を示してい２）。残留電位ＶＲは１０１ｘの白色光を１
５秒間露ゲＣした後の表面電位を示しでいる。

表１から本発明に係る電子写Ｊ４Ｌ感光体Ｃま残留電位
五が若干増加するものの、保訴層を設けたことによる暗
減衰ＶＫの増大や半減ｊ’Ｘ　）Ｙ；　ｆｌ’ｉ、’　
Ｅｇｏの低下はみられない。

また表２に比較例及び実施例１〜：３の感光体の面］１
ヤ比性をＧ・ＦｆｉｌｉＬだ結果を示す。

表２から明らかに本発明に係る゛トＩＣ子方↓゛（感光
体の耐摩耗性は著しく向上していることがわかる。

次に比較例及び実施例１〜：うで得られた電子写真感光
体をカールソン法の電子写真装置トｔに適用して画像出
しを行ない、感光体の画像品質及び複写耐久性を調べた
結果１勤表３に示す。

比較例及び実施例ｊ〜３のｌ＋＆光体Ｖよ通常の条件（
２５’Ｃ，ｓｏ′易Ｊ、ｔｌ−１，）下では鮮明な良好
画像を提供するが感光体に負５ＫＶのコロナを１時間放
電し。

更に９０チ川Ｉの高湿下に２４時間感光体をさらすと比
・１り１＋１１で示す感光体の画質１″ｉ不Ｉ′：ＩＣ
明になり「ぼけ」が発生ｒる。それに９．；ｊシて本発
明になる感光体は同じ７丘件ＦＫ朴いても画′ｎの変化
Ｖまみられｊ″。

耐コ「フナ及び＋ｔｉ（湿性にも強いことがわか／；）
。

表１　電子方ｒ’Ｃ−’Ｐ’　ｌ’１ 表２　感光体の耐１７耗性 注）Ｌ・１し耗１１６９にウレタンスポンジを用い、Ｊ
ＩＳＫ６９０２にもとづいて１ｊｊｌｌ　：ｊ（ｌ　Ｌ
　７’ｔ　＋１弐た連続複写を行なうと比較例で示した
感光体は徐々に感光体の表面が摩耗し、５．０（１０枚
付近で画質は劣化するのに対し９本発明になる感）′６
休Ｉｒ、ｌ：３０．０００枚を越えても感光体表面に変
化がみられず画質の劣化もない。

このように本発明に係る電子写真感光体は耐欠けに１憂
れ、常に安定した良好な画像を提供する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　２：ｉ電層、電荷を発生ずる有機顔料ケ含有する
   電荷発生層及び正荷保持、輸送の機能を有する電荷輸送
   層を有する電子写真感光体において、その表面をトリス
   （ヒドロキ／アルキル）インシアヌレートのア１クリル
   酸寸たはメタクリル酸のトリエステルの硬化物で波頁シ
   フてなる電子写真感光体。