JPS5993453A - 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、改良された電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は、基体の上にＳｅ、　５ｅ−Ｔｅ、５
ｅ−Ｔｅ−ＡＳ％　ＺｎＯ，ＣｄＳ、　ＣｄＳｅ５非晶
質Ｓｔ、ＰＶＫ、フタロシアニン、ピラゾリン等の光導
電物質を含有する感光層が形成されている。

有機光導電物質は、無機光導電物質に較べて軽量性、高
生産性などの利点があるが、感度が低いため実用化はむ
ずかしかった。そのため、いくつかの増感方法が提案さ
れているが、効果的な方法としては感光層を電荷発生層
と電荷輸送層に機能分離した積層型感光体を用いること
が知られている。

この様な感光体における電荷発生層は膜厚が非常に薄い
ので、その塗膜形成の際には、基体表面の影響を受けや
すく、そのため電荷発生層は基体表面の粗さによって発
生する塗布むらや膜厚のむら発生を惹き起こしている。

この様なむらの発生は、画像欠陥やａ度むらなどの原因
となるので、極力避ける必要がある。そのため、従来で
は基体表面の粗さを少なくする六めに、その表面に切削
加工や鏡面研摩などの工程を加えていた。しかし、この
ような工程は、電子写真感光体のコストアップの原因と
なっていた。

従って、本発明の目的は前述の電子写真感光体の製造上
の問題点を改善した新規な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、基体の表面加工を省略又は簡略化
が可能な電子写真感光体を提供することにある。

を すなわち、本発明の目的は基体９表面加工す基イ本の ることなく、表面平滑性を向上させるために、八 基体に塗料を塗布することによって達成される。

このような塗料としては、（１）表面平滑性が得られる
こと（２）電気抵抗が低くて、特性上残留電荷が蓄積し
ないこと（８）Ｎ子写真特性に悪影響を及ぼさないこと
（４）基体に対する接着性が十分であること（δ）その
上に塗布される塗料に対する耐溶剤性が十分であること
、などの条件が挙げられる。これらの条件を満足させる
ものとして、本発明は基体と感光層の間の中間層として
樹脂中に酸化スズ処理又はアルミナ処理などの表面処理
した酸化チタン粉体を分散した塗料を用いる点に特徴を
有して込る。又、かかる中間層には導電性を向上させる
ために酸化スズ粉体を、又平滑性を向上させるために無
表面処理酸化チタン粉体を含有させることができる。酸
化チタンの結晶型はルチル型とアナターゼ型があるが、
いずれを用いても良い。

さらに１本発明における酸化チタン粉体の表面処理とし
ては、酸化スズ処理又はアルミナ処理が挙げられ、酸化
スズ粉体よりも分散性を向−ヒさせることがで負る。酸
化チタン粉体の表面に酸化スズ処理する方法としては、
酸化チタン粉体を熱水中に分散しておき、その中にアセ
トンに溶解させたＳ　ｎ　Ｃｔ４溶液を加え、加水分解
により酸化チタン粉体の表面にＳｎｏｗを析出させる方
法がある。

また、表面をアルミナ処理された酸化チタン粉体は、よ
り分散性を向上させ、表面平滑性を向上させることがで
きる。酸化チタンの表面にアルミナ処理する方法として
は、例えば、アルミニウム塩の水溶液に酸化チタン粉体
を分散させておき、その中にアルカＩＪ　’（ｒ加えて
水酸化アルミニウムを酸化チタン粉体に析出させ、それ
を強熱する方法がある。

基体の表面加工において、最大粗さが１ミクロン未満で
あるような微細加工を施すとコストは特に高くなるが、
本発明は最大粗さが１ミクロン以上である場合において
も、十分に高品質の画像が得られるものである。しかし
、最大粗さが粗すぎる場合は、いくら本発明による樹脂
層をもうけても画像欠陥をなくすことはできなくなる。

その限度は１００ミクロンである。前述の表面処理した
酸化チタン粉体を分散する樹脂は、（１）基体に対する
密着性が強固であること、（２）粉体の分散性が良好で
あること、（８）耐溶剤性が十分であること、などの条
件を満たすものであれば使用できるが、特に、硬化性ゴ
ム、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、
ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、アクリル−メラミ
ン樹脂等の熱硬化性樹脂が好適である。

表面処理した酸化チタンを分散した樹脂の体積抵抗率は
１００個以下、好ましくｕ１０Ω備以下が適している。

そのため、塗膜において、酸化スズが配合比で５〜５０
重量％の割合で含有されていることが好ましく、さらに
酸化チタンの配合比を５〜６０重景％重量て残りを樹脂
分とすることが適している。従って、本発明では酸化ス
ズが酸化スズ粉体および／又は酸化スズ処理した酸化チ
タンの状態で中間層中に前述の配合割合で含有している
ことが好ましい。分散ニは、ロールミル、ボールミル、
振動ホー／ｌ／　ミル、アトライターサンドミル、コロ
イドミルなどの常法による。塗布ＶＣは基体がシート状
である場合には、ワイヤーバーコード、ブレードコート
、ナイフコート、ロールコート、スクリーンコートなど
が適しており、基体が円筒状である場合には、浸漬塗布
法が適している。

塗膜の膜厚け、基体の表面粗さによって変えられ、平滑
性が得られる膜厚が選定されるが、少くとも基体表面の
最大粗さの２倍以上であることが望ましい。表面処理し
た酸化チタンを分散した塗膜の上に電荷発生層を直接、
塗布すると電荷発生層の顔料粒子が微細孔の内に埋没し
てしまったり、あるいＦｉｇ元特性が変化する。

そのために、表面処理した酸化チタンを分散した樹脂層
の上に導電性粉体を含まない樹脂層が必要である。その
ような樹脂としては例えばポリビニルアルコール、ポリ
ビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル、ポ
リビニルビリジン、ポリビニルピロリドン、ポリエチレ
ンオキシド、ポリアクリル酸類、メチルセルロース、エ
チルセルロース、ポリグルタミン酸、カゼイン、ゼラチ
ン、でんぷん等の水溶性樹脂、ポリアミド樹脂、フェノ
ール樹脂、ポリビニルホルマール、ポリウレタンエラス
トマー、アルキドｍ　脂、エチレン−酢酸ビニルコポリ
マー、ビニルピロリドン−酢酸ビニルコポリマー等の樹
脂が挙げられる。本発明者の実験の結果ではポリアミド
樹脂が最適であった。ポリアミド樹脂は線状のポリアミ
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６６、ナイロン６１０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ボン酸、
ナイロン１１の原料である１１−−アミノウンデカン酸
、ナイロン１２の原料であるω〜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る。

ポリアミド樹脂層の塗布厚は０．３〜２μ程度が好適で
ある。この導電性粉体を含まない樹脂層上ｒ下達の電荷
発生層および電荷輸送層が形成されて重子写真感光体が
得られる。

本発明による電子写真感光体は基体表面が粗くても良い
ので、基体加工にかけるコスト’を大幅に低下させるこ
とができた。更に、本発明による如く、粉体を分散した
樹脂層を感光層の下に有する電子写真感光体は、粉体を
分散した樹脂層がその表面において光を散乱させる性質
があるので、光源にレーザー光を用いるような、いわゆ
るレーザービームプリンター等に使用し干 ても、レーザー光が基体表面で反射して干渉するような
現象を防止する性質があるので、そのような用途にも有
効に使用される。

本発明における電荷発生層は、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、ピレンキノン、インダンスレンブリリア
ントバイオレットＲＲＰ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、キナクドリン顔料等の電荷発生性物
質を、ポリエステル、ポリスチレン、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、ポリ
アクリル酸エステル類、セルロースエステルなどの結着
剤樹脂に分散して形成される。その厚さ＃′ｉ０．０１
〜１μ、好ましｌｔＯ，０５〜０．５μ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、トリ
アゾールなどの含窒素１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ｉｄ電荷輸送性物質が一般
的に低分子量で、それ自身でけ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、ポリ
メタクリル酸エステル類、ボリアリレート、ポリスチレ
ン、ポリエステル、ホリサルホン、スチレン−アクリロ
ニトリルコポリマー、スチレン−メタクリル酸メチルコ
ポリマー等が挙げられる。

電荷輸送ノーの厚さは５〜２０μである。

又、本発明は基体として広範な導電性のものから週択す
ることができる。具体的には、アルミニウム、黄銅、ス
テンレス、ニッケルなどの金属をシリンダーやプレート
形状にしたもの、あるいはアルミニウム、酸化インジウ
ム、酸化スズをプラスチックや紙に蒸着又はラミネート
したものなどを挙げることができる。

以下、本発明を実施例に従って説明する。

実施例１゜ 基体として、６０φＸ２６０ｍのアルミニウムシリンダ
ーを用意した。表面の最大粗さを測定すると１１μであ
った。酸化スズ処理したルチル型酸化チタン粉体（酸化
スズの割合４３重量Ｘ）４０部（重量部を意味する。以
下同じ）および酸化チタン粉体（ルチル型）６０部をア
クリル樹脂（商品名ニアクリディックＡ　４０５、大日
本インキ６乍製）８０部（固型分５ＯＮ）、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）２０部（固型分６０Ｘ）およびトルエン１００
部の溶液に混合し、次いでボールミルにより、６時間に
わたり分散した。

この分散液を基体上に浸漬法で塗布し、１５ｏ０ｃで３
０分間に亘って熱硬化し、２５μ厚の中間層をもうけた
。この表面の最大粗さを測定すると、０．９μであり、
さらＶｃ表面性は向上した。

次に、共重合ナイロン樹脂（商品名ニアミラ／ＣＭ８０
００、東し’製）１０部（重量部、以下同様）をメタノ
ール６０部、ブタノール４０部の混合液に溶解し、−Ｆ
記中間層上に浸漬塗布して、１μ厚のポリアミド樹脂層
をもうけた。

次に下記構１冑式のジスアゾ顔料ｆｌ　０部酢酸酪酸セ
ルロース樹脂（商品名：ＣＡＢ−３８１：イーストマン
化学Ｉ！！１６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
、上記ポリアミド樹脂層上に浸漬塗布し、１００’Ｃで
１ｏ分間の加熱乾燥をして、０．１ｇ／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’ｔｌＯ部およ
びスチレン−メタクリル酸メチル共重合樹脂（商品名：
　ＭＳ２００　；製鉄化学＠ｌｉりｘｓ部をトルエン８
０部に溶解した。この液を上記電荷発生層上に塗布して
１００°Ｃで１時間の熱風乾燥をして、１６μ厚の電荷
輸送層を形成した。

このようにして製造した電子写真感光体を、−５，６Ｋ
Ｖコロナ帯電、画像露光、乾式トナー現像、普通紙への
トナー転写、ウレタンゴムブレード（硬ｒ￥７０°、圧
力１０　ｇｗ／６１Ｍ、感光体に対する角度２０°）に
よるクリーニング工程等を有する電子写真複写機に取り
付けて電子写真特性を評価した。電位は一６２０ｖに帯
電され、良好な画像を得ることができた。

これと比較するため、前述の粉体を分散した　　−樹脂
層の使用を省略し、前述のアルミニウムシリンダーの上
に直接前述のポリアミド樹脂層を塗布して、その上に電
荷発生Ｎおよび電荷輸送層を形成して製造した。この電
子写真感光体の場合、画像を見ると、基体の粗さに対応
したキズの模様が現れており、不良画像であった。

また、前述の中間層に含有させ九粉体の使用全省略し、
単にアクリル−メラミン樹脂を塗布形成して中間層を形
成し、その上にポリアミド樹脂層と感光層を形成して電
子写真感光体を製造した。この場合、電位は一５ｎｏｖ
程度に帯電され、非常にカブリの多い画像になった。こ
れは、残留電位によるためであった。

実施例２゜ 基体として、６０φＸ２６０ｍのアルミニウムシリンダ
ーを用意した。、表面の最大粗さを測定すると１１μで
あった。酸化スズ粉体４ｏ部およびアルミナ処理したル
チル型酸化チタン粉体（アルミナの割合１２重量Ｘ）６
０部をアクリル樹脂（商品名ニアクリディックＡ４０５
；大日本インキ■製）８０部（固型分５０ＸＬ　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）２０部（固型分６０％　）Ｔｈよびトルエ
ン１００部の溶液に混合し、次いでボールミルにより６
時間にわ走り分散した。この分散液を基体上に浸漬法で
塗布し、１５０’Ｃで３０分間に亘って熱硬化し、２５
μ厚の中間層をもうけた。この表面の最大粗さを測定す
ると、０．９μであった。

次に、実施例１で用いたポリアミド樹脂層、電荷発生層
および電荷輸送層を順次形成して電子写真感光体を作成
した後、実施例１と同様の方法で画像出しを行なったと
ころ、良好な画像が得られた。

実施例３゜ 基体として、６０φ×２６０園のアルミニウムシリンダ
ーを用意した。表面の最大粗さを測定すると１１μであ
った。実施例１の酸化スズ処理したルチル型酸化チタン
粉体４０部および実施例２のアルミナ処理したルチル型
酸化チタン粉体６０部をアクリル樹脂（商品名ニアクリ
ディックＡ４０５；大日本インキ■製）８０部（固型分
５０％）、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■ＩＢ）２０部（固型分６０Ｘ）
およびトルエン１００部の溶液に混合し、次いでボール
ミルにより６時間にわたり分散した。この分散液を基体
上に浸漬法で塗布し、】５０°Ｃで３０分間に亘って熱
硬化し、２５μ厚の中間層をもうけた。この表面の最大
粗さを測定すると、０．８μであった。

次に、実施例１で用いたポリアミド樹脂層、電荷発生層
および電荷輸送層をｒ）ｈｔ次影形成て電子写真感光体
を作成した後、実施例１と同様の方法で画像出しを行な
ったところ、良好な画像が得られた。

実施例４゜ 表面の最大粗さが１５μの基体を用いた。この基体に、
実施例３で用いた酸化スズ処理した酸化チタン粉体とア
ルミナ処理した酸化チタン粉体を分散した塗布液をそれ
ぞれ２５μと３０μの２種類の膜厚になる様に塗布した
。しかる後に、硬化させて、実施例１と同様にポリアミ
ド樹脂層と感光層を形成して電子写真感光体を製造した
。

この２欅の感光体を用いて実施例１と同様に画像を出し
てみると、分散層が２５μのものけ、画像上にごく一部
ではあるがスジが発生してぃ六が、３０μのものけきれ
ｂな画像であった。

特許出願人　　キャノン株式会社 ７ ３７１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基体と感光層の間に中間層を有する電子写真感光体にお
   いて、前記中間層が表面処理された酸化チタン粉体を含
   有することを特徴とする電子写真感光体。