JPS5984257A - 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】 本発明は下引き層を有する電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は基本的には基体と感光層との構成であ
る。しかしながら、基体と感光層の接着性改良、感光層
の塗工性向上、基体の保霞、基体上の欠陥の被覆、感光
層の電気的破壊に対する保護、基体から感光層への電荷
注入性改良などのために、基体と感光層の中間に下引き
層をもうけることが有効である。

下引き層は従来よりポリビニルアルコール、ホ１Ｊｋｌ
’ニルメチルエーテル、ボＩＪ　−Ｎ−ビニルイミダゾ
ール、エチルセルロース、メチルセル（１） ロース、エチレン−アクリル酸コポリマー、カゼイ／、
ゼラチン、ポリアミド等が知られている。

下引き層に要求される特性として、まず第一に電気的特
性が挙げられる。電子写真感光体に用いるのであるから
、電子写真特性に影響を与えないととが重要で、このた
めには電気抵抗が低いことが必要である。電気抵抗が高
いと、下引き層に帯電電位が印加され、いわゆる残留電
位として、画像にかぶりが発生する。

さらに電気抵抗が、外部環境の変化、特に大気中の湿度
の変化によって影響を受けないことも必要である。例え
ば、低湿度になって電気抵抗が上昇すると、かぶ）を生
ずるようになる。

下引き層にはこのような特性が要求されるが、単一樹脂
層だけの場合にはなかなか従来はいいものが得難いもの
であった。そのため、樹脂層の膜厚を非常に薄くするか
、あるいは必要に応じて導電性粉体にメチル、銅や銀等
の金属粉など）を樹脂に分散させている。しかし、樹脂
（２） 層の膜厚を薄くすることは、下引き層としての性能が十
分でなくなる欠点を有しており、一方金属粉を分散させ
た下引き層では金属粒子が荒いだめ、下引き層の表面性
が低下する欠点があった。

本発明の目的は、前述の欠点を解消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、粗面基体の欠陥を実質的に無くす
ことができる下引き層を有する電子写真感光体を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、粗面基体と感光層の間に平滑な表
面性を有し、且つ肉厚に形成可能な下引き層を有する電
子写真感光体を提供することにあゐう 本発明は、酸化スズ（５ｎ０２　）の粉体と酸化チタン
（Ｔｉ０，２　）の粉体を用いることによって、樹脂中
における粉体の分散性が良好で、しかも平滑な表面性を
有する下引き層を形成する点に特徴を有している。

酸化スズの粉体は、抵抗が十分に低く、これ（３） だけを分散しても下引き層を形成できるが、分散性が悪
く、これを塗膜にした場合には平滑性に問題を生じるが
、塗膜にした場合の抵抗は、１０５〜１０ｆｌｃ７ｎ程
度で、下引き層としては十分に低い値である。この際、
酸化スズは下引き層中の樹脂１重量部に対して０．１〜
１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部で分散含有さ
れることが適している。

一方、酸化チタンはチタン白と呼ばれる白色顔料で、塗
膜にした場合の抵抗が１０１１〜１０１５０鑞程度と、
絶縁物質よシは低い値であるので、酸化スズと混合する
場合でも、多めに混合することができるが、一般に酸化
チタンは下引き層中の樹脂１重量に対して０．１〜１０
重量部であ）、好ましくは０．５〜５１１量部で分散含
有されることが適している。又、酸化チタンはその粒子
が１μ以下と非常に細かく、しかも隠敞力が大きいので
面を平滑にする力が太きい。そのため、酸化チタンと酸
化スズを混合して用いると、抵抗が下引き層として必要
である１０１２０儂以下と（４） するととができ、しかも平滑な表面を得ることができる
。酸化チタンと酸化スズの混合比（重量）は、’１０　
：　１〜１：１程度が好ましい。又、酸化チタンはルチ
ル型でもアナターゼ型でもよく、又はそれらの混合物で
あってもよい。

酸化チタンと酸化スズの分散に用いる樹脂は、ポリエス
テル樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合樹脂等の熱可塑性樹脂又はアルキド
樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シ
リコーン樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂のいず
れでも良く、基体との密着性や顔料の分散性表どを考慮
して選択される。これらの中でも、耐溶剤性の点から見
て、熱硬化性樹脂の方がよシ好ましい。

又、下引き層を形成する際に用いる塗工液には、各種有
機溶剤を含有させることができる。

使用する有機溶剤は、樹脂の種類によつプ異なるが、一
般的には、メタノール、エタノール、イソプロパツール
かどのアルコール類、アセト（５） ン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケト
ン類、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルアセトアミドなどのアミド類、ジメチルスルホキシド
などのスルホキシド類、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、エチレングリコールモノメチルエーテルなどのエー
テル類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル類、ク
ロロホルム、塩化メチレン、ジクロルエチレン、四塩化
炭素、トリクロルエチレンなどの脂肪族ハロゲン化炭化
水素類あるいはベンゼン、トルエン、キシレン、リグ四
イン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼンなどの芳
香族類などを用いることができる。

塗工は、浸漬コーティング法、スプレーコーティング法
、スピンナーコーティング法、ビードコーティング法、
マイヤーバーコーティング法、ブレードコーティング法
、ローラーコーティング法、カーテンコーティング法な
どのコーティング法を用いて行なうことができる。

また、酸化スズ粉体および酸化チタン粉体を（６） 含有する下引き層と感光層の間に導電粉体を含有しない
樹脂層を設けることもできる。特に、感光層が電荷発生
層と電荷輸送層とから成る機能分離型である場合は、一
般に電荷発生層の膜厚が極めて薄いので、塗布性改善、
浸み込み防止、乾燥性改善、電子写真特性の向上などの
ために前述の下引き層上に導電粉体を含有していない樹
脂層をもうけることは非常に効果的である。このような
樹脂層としては、前述したような従来よりの下引き層の
樹脂材料を用いるととができる。この時、所期の下引き
層としての性能は、前述の酸化チタンと酸化スズを分散
含有した下引き層がほぼ受は持っているので、その上の
樹脂層は薄層でも良い。

本発明の下引き層の膜厚は、１〜２０μ、特に２〜１５
μ程度の膜厚とすることが好ましく、その上の樹脂層は
０．１〜５μ、好ましくは０．２〜１μ程度に塗布され
て形成される。膜厚が薄すぎると、所期の効果を得るこ
とができず、文庫すぎると、抵抗が高くな）、そのため
に残留（７） 電位が蓄積されることになる。

本発明の電子写真感光体について更に詳しく説明すると
、まず基体は、アルミニウム、黄銅、ステンレスなどの
金属、またはポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、フェノール樹脂、ポリプロピレン、
ナイロン、ポリスチレンなどの高分子材料、硬質紙等の
材料を円筒状に成型するか、フィルムや箔にして用いら
れる。絶縁体の場合には、導電処理をする必要があるが
、それには導電性物質の含浸、金属箔のラミネート、金
属の蒸着などの方法がある。感光層は、色素増感された
酸化亜鉛、セレン粉体、無定形シリコン粉体、ポリビニ
ルカルバゾール、フタロシアニン顔料、オキサジアゾー
ル顔料等を必要に応じて結着剤樹脂と共に塗布形成され
る。

また、有機光導電物質を用いる場合、特性の向上のだめ
の効果的な方法として、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移動させる能力を持
つ電荷輸送層を組（８） み合わせることもある。

電荷発生層は、スーダンレッド、ダイアンブルー、ジエ
ナスグリーンＢなどのアゾ顔料、アルゴールイエロー、
ビレ／キノン、インダンスレンブリリアントバイオレッ
トＲＲＰなとのキノン顔料、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
ンドファーストオレンジトナーなどのビスベンゾイミダ
ゾール顔料、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン顔
料、キナクリドン顔料、ビリリウム系染料等の電荷発生
物質を、ポリエステル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル
、アクリル、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリ
ドン、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセ
ルロース、セルレースエステル類などの結着剤樹脂に分
散して形成される。また、蒸着などによって形成するこ
ともできる。電荷発生層の厚さは０．０５〜０．２μ程
度である。

また、電荷輸送層は主鎖又は側鎖にアントラセン、ピレ
ン、フェナントレン、コロネン々と（９） の多項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、ピラゾリン、チ
アジアゾール、ト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
ーボネート、ボリアリレート、ポリスチレン、ポリメタ
クリル酸エステル類、スチレン−メタクリル酸メチルコ
ポリマー、ポリエステル、スチレン−アクリロニトリル
コポリマー、ポリサ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。

本発明で用いる下引き層は、酸化チタン粉体と酸化スズ
粉体を樹脂に分散しであるので、平滑表光面性が得られ
、基体の隠敞力も大きく、電気抵抗が低くて膜厚を厚く
することができることと相まって、欠陥がある基体でも
十分に覆（１０） うことができる。

以下、本発明を実施例に従って説明する。

実施例　１ 酸化チタン粉体（堺化学■製）Ｔ部（重量部、以下同様
）、酸化スズ粉体（三菱金属■製）８部、−液性エポキ
シ樹脂（商品名：Ｕ３５、アミコンジャパン製）１６部
（固型分濃度５０％）およびトルエン３０部をボールミ
ルにて６時間にわたり分散した。Ｔと８の割合を以下の
表に示す。

第１表 それぞれの分散液を５０μ厚のアルミニウムシートにワ
イヤバーで塗布して１０μ厚の下引き層を形成し、１５
０℃で３０分間、加熱硬化した。このシートで常温（２
５℃、６０％ＲＨ）、０１） および低湿（１５℃、１０％ＲＨ）の環境下で体積電気
抵抗率を測定した。また、形成された塗膜の表面粗さを
測定した。その結果を第２表にまとめた。

第２表 以上のように、酸化チタンのみの試料Ｂは表面粗さは細
かいが、低湿度での抵抗上昇が大きく、又酸化スズのみ
の試料Ｃは、抵抗が低いものの、表面粗さは粗いもので
あった。

次に、それぞれの試料を８０φＸ３００ａ＋ｍのアルミ
ニウムシリンダーに浸漬法で塗布して、加熱硬化して１
０μ厚の下引き層を形成した。

次に、電子写真用酸化亜鉛粉体（白水化学展）５０部を
ローズベンガル０．２部（商品名：Ｎ１６４、大日本イ
ンキ■製）０．５部、メタノール５部、（１２） ｎ−へブタン５０部から成る溶液に添加して、ホモジナ
イザーにて２０分間の分散をした。これを吸引ろ過して
取シ出し、８０℃でよく乾燥して色素増感酸化亜鉛を得
た。

この酸化亜鉛６０部にアクリル樹脂（商品名ニアクリベ
ースＣＭＺ　−２０、藻食化成製、固型分４０％）１２
部、トルエン４５部を加え、４時間にわたシ、ボールミ
ルで分散した。分散液を上記下引き層上に塗布して２２
μ厚の感光層を芝 もうけ、８０℃でよく乾燥させ本。次にこの上に、重量
平均分子量約１２万、ガラス転移温度約９０℃のアクリ
ル樹脂エマルジョン（商品名ニアロンＨＤ−１１．東亜
合成化学製）を粘度１５０１）となるよう水で稀釈し、
感光層上に塗布し、７０℃熱風乾燥し、４μ厚の保護層
をもうけた。

この感光ドラムを−５，５ＫＶ帯電、画像露光、乾式ト
ナー現像、普通紙への転写、次いで厚さ１間、硬度７０
°のウレタンゴムブレードを角度３０°、圧力４１ｗ７
ｃｍで押し当てるブレードクリーニングされる複写機に
用いた。

（１つ コピー画像をとって見ると、試料Ａを用いた感光ドラム
では、いずれの環境でも良質の画像であったが、試料Ｂ
を用いた感光ドラ÷では低湿度においてカプリが見られ
、又試料Ｃを用いた感光ドラムでは画像全体に細かい斑
点が見られた。

なお、下引き層を形成させずに感光層を直接基体上に塗
布して感光体とした場合、全面黒色画像をとると、無数
の白点が生じており、正常の画像ではなかった。

以上のように、本発明の下引き層の画像が最も良かった
。

実施例　２ 酸化チタン粉体（チタン工業■製）１０部、酸化スズ粉
体（三菱金属■製）７部、アクリル樹脂（商品名ニアク
リディックＡ　４０５　、大日本インキ■製）１６部、
メラミン樹脂（商品名ニス−パーベッカミンＬ１２１．
大日本インキ■製）４部およびトルエン２０部をボール
ミルにて６時間に亘って分散した。この分散液を８０φ
×（１４） ３００　ｍｍのアルミニウムシリンダーに塗布し、１５
０℃で３０分間硬化させ、１０μ厚の下引き層を形成し
た。

この上にポリアミド樹脂（商品名：アミランＣＭ８００
０、東し■製）の４％メタノール液を塗布し、０．６μ
厚の樹脂層をもうけた。

次に下記構造式のジスアゾ顔料を１０部酢酸酪酸セルロ
ース樹脂（商品名：　ＣＡＢ−５８１；イーストマン化
学１ｉり６部およびシクロヘキサノン６０部を１φガラ
スピーズを用いたサンドミル装置で２０時間分散した。

この分散液にメチルエチルケトン１００部を加えて、上
記下引層上に浸漬塗布し、１００℃で１０分間の加熱乾
燥をして、０．１　ｇ／ｍ”の塗布量の電荷発生層をも
うけた。

次いで、下記構造式のヒドラゾン化合物を１０（１５） およびスチレン−メタクリル酸メチル共重合樹脂（商品
名：ＭＢ−２００、製鉄化学■製）１２部電荷輸送層を
形成した。

こうして製造した電子写真感光体を複写機に取り付けた
ところ、良質のコピー画像が得られた。

特許出願人　キャノン株式会社 代理人弁理士丸島儀− （１６）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基体上に下引き層と感光層を有する電子写真感光体にお
   いて、前記下引き層が酸化チタン粉体および酸化スズ粉
   体を分散した樹脂層であることを特徴とする電子写真感
   光体。