JPS60213952A - 電子写真用感光体 - 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】 反’ｌｌｊ　ｌυＬ 本発明は電子写真用の感光体に関し、更に詳しくは導電
性支持体上に電荷発生層及び電荷搬送層を設けた電子写
真用感光体に関する。

従来技術 従来より導電性支持体上に、光吸収により電荷担体を生
成することの出来る、いわゆる電荷発生層を設け、更に
その上に生成した電荷担体を電場の力により移動させる
ことができる、いわゆる電荷搬送層を設りた積層型の電
子写真用感光体が数多く提案されている。

これらの積層型電子写真用感光体において、電荷発生層
は、一般的には１）３ｅ　、３ｅ合金、ａ−３ｉ、有機
顔料等の電荷発生物質を真空蒸着、グロー放電等により
設ける。（例えば特開昭４８−４７８３８、同４９−４
８３３４）　２）　Ｓｅ　。

Ｓｅ合金、Ｚｎ　Ｏ，Ｔｉ　０２　、Ｃｄ　Ｓ等の無機
顔料、及び有機顔料等の電荷発生物質を、必要ならば結
着剤を加えて分散した分散液を塗布する（例えば特開昭
４７−１８５４３、同５５−７９４４９）　３）有機顔
料の電荷発生物質を有機アミン中に溶解した溶液を塗布
する（例えば特開昭５２−５５６４３　）等の方法が行
なわれている。

一方、電荷搬送層は、一般的には電荷搬送物質を結着剤
と共に溶剤に溶解し、適当な塗工法により塗布すること
によって設けている。

電荷搬送層に要求される機能としては、良好な電子写真
特性く帯電性、感度、少ない残留電位′８−）を提供す
ることは言うまでもなく、さらに使用中に受ける電気的
、熱的、光学的ハ１アート等に対して劣化が少なく、ま
た雰四気による特性変化、保存中での特性変化が極力少
ないことである。

また電荷搬送層形成用の塗布液はポットライフが永く、
安定であり、広い範囲での濃度コントロールが可能であ
り、塗工法から要求される種々の制約条件を満足し、か
つ塗工装置に対する制約が少ないことが要求される。

従来より電荷搬送層を形成する為に種々の材料が検討さ
れている。電荷搬送層は基本的には電荷搬送物質、結着
剤及び必要に応じて加える可塑剤、レベリング剤等の添
加剤とから成り、それらを溶剤に溶解し、各種の塗工法
により形成されている。

電荷搬送物質としては例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバ
ゾール及びその誘導体、ポリーγ−カルバゾリルエチル
グルタメート及びその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒ
ド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリビニ
ルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキサジアゾ
ール誘導体、イミダゾールＨ６体、９−（ｐ−ジエチル
アミノスチリル）アントラセン、１．１−ビス（４−ジ
ベンジルアミノフェニル）プロ□パン、スチリルアント
ラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、
α−フェニルスチルベン誘導体等の電子供与性物質、或
いはフルオレノン誘導体、ジベンゾチオフェン誘導体、
インデノチオフェン誘導体、フェナンスレンキノン誘導
体、インデノピリジン誘導体、チオキサントン誘導体、
ベンゾ［ｅ　］シンノリン誘導体、フェナジンオキサイ
ド誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジ
メタン、ブロマニル、クロラニル、ベンゾキノン等の電
子受容性物質が検討されている。

結着剤としては、種々の高分子材料、例えばポリスチレ
ン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
ブタジェン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合
体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ボリアリレー１〜樹
脂、ポリ塩化ビニリデン、酢酸セルロース、エチルセル
ロース、ポリビニルブチラール、ポリビニル小ルマール
、ポリアミド、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビ
ニルトルエン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、シリ
コン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂
、フェノール樹脂、アルキッド樹脂等の熱可塑性樹脂、
熱硬化性樹脂、デンプン、ニカワ、カゼイン等の天然物
等の単独もしくは混合での使用が検討されている。

また溶剤としては一般的にはベンゼン、トルエン、キシ
レン等の炭化水素類、アセトン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトン、シクロヘキ勺ノン等のケトン
類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、
酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル類
、塩化メチレン、ジ塩化エチレン、１．１．２−　トリ
クロルエタン、四塩化炭素、モノクロルベンゼン、Ｏ−
ジクロルベンゼン等の塩化炭化水素類、１１−プロピル
アルコール、イソプロピルアルコール、ｏ７ブチルアル
コール、イソブチルアルコール等のアルコール類の使用
が検討されている。

本発明者らの検討では、前述の電荷搬送物質は一般的に
は溶剤に対する溶解性が悪く、結着剤との相溶性も悪い
。従ってその様な電荷搬送層形成用の塗布液より得られ
る電荷搬送層は経時変化し、電荷搬送物質が表面に析出
し、電子写真特性に大きな影響を及ぼす。

また電荷搬送物質と結着剤との物質比にも制約が生じ、
好ましい物質比を選択するのが難しい。さらに塗布液の
濃度にも低いレベルで限界が有り、塗膜形成コントロー
ル上支障をきたす。その為に各種の溶剤が検討されてい
る。

前述した溶剤の中では、炭化水素類、エーテル類、塩化
炭化水素類の使用が一般的にはとられている。本発明者
らの検討では、塩化炭化水素類を使用すると電荷搬送物
質、結着剤を相溶させ、安定な塗布液を提供するという
点では優れているが、電荷搬送物質として電子供与性物
質を使用した場合、塩化炭化水素類のＭｌｌｌｌの塩素
と反応し、電荷移動錯体を形成し、電子写真特性に悪影
響を及ぼすこと、遊離の塩素が装置を腐食させることが
生じた。

また炭化水素類を使用した場合は溶解性が悪く、膜厚の
コントロール、塗膜の均一性に支障をきたすことが判っ
た。

目的 本発明（よ、積層型電子写真用感光体の電荷搬送層に関
するものであり、前述した如くの機能を全て満足する電
荷搬送層及びそれを具体的に可能にする電荷搬送層形成
用塗布液を提供することを目的とする。

本発明者らは種々の材料を検討し、電荷搬送物質、結着
剤、溶剤の特定の組合Ｕにより、前述した様な要求機能
、すなわちポットライフが永く、安定であり、広い範囲
での濃度コントロールが可能であり、塗工法から要求さ
れる種々の１ｌｉｌＪ約条件を満足し、かつ塗工装置に
対する制約が少ない電荷搬送層形成用の塗布液が得られ
、それを塗布することにより、極めて良好な電子写真特
性が得られる電子写真用感光体を提供出来ることを見出
した。

そこで本発明者らは多くの物質に対する溶解性が優れて
いる溶剤であるエーテル類のテトラヒドロフランに注目
し、種々の電荷搬送物質、結着剤の検問を行なった。

まず電荷搬送物質として下記一般式（Ｉ）で表わされる
α−フェニルスチルベン化合物を使用し、 （式中、Ｒ’は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、
ハロゲン原子または置換アミン基。

３ ／ 置換もしくは無置換のアラルキル基または置換らしくは
無置換のアリル基を示しＲ３、Ｒ４は環を形成してもよ
い）］を、 Ｒ２には水素原子、アルキル基または置換もしくは無置
換のフェニル基を示し、Ｘはベンピン環、ナフタレン環
またはインドール環を示寸。１１は０または１の整数、
ｎは０，１．２または３の整数である。） 結着剤として、４，４′−ジヒドロキシフェニル−１，
１−シクロへ１サノン及びホスゲンより得られる繰返し
単位、 のポリカーボネート樹脂を（ビスフェノールＺタイプポ
リカーボネート）を使用することにより、極めて安定で
、塗工性の優れた電荷搬送層形成用塗布液が得られ、そ
れを塗布することにより極めて良好な電子写真特性が得
られる電子写真用感光体を提供出来ることを見出した。

何故にその様に優れた特性が得られるのかについては詳
細は判らないが、比較検討した。

例えば飽和ポリエステル樹脂を結着剤として用いた場合
は、塗布液の安定性は優れているが、機械的強度が劣る
、Ｔｇが低い為に保存中に経時変化し、電荷搬送物質が
表面に析出してくる、また機械的強度が優れているビス
フェノールΔタイプポリカーボネート、ポリアクリレー
ト樹脂を使用した場合は塗布液が経時変化を起し、刻々
粘度が変化し、ゲル化してくる等の事実より、恐らくビ
スフェノール２タイプポリカーボネート樹脂は構造的に
機械的強度が優れ、Ｔ（］が高（（１７０〜１８０℃〉
、さらに非晶質である為ではないかと推定している。

従って塗布液は長期間において使用が可能であり、生産
性、コスト面で非常に有利となり、テトラヒドロフラン
を使用する為、設備面で特別の配慮は必要としなくてす
む。

本発明の電荷搬送層は、電荷搬送物質のα−フェニルス
チルベン化合物と結着剤であるビスフェノールＺポリカ
ーボネートとから基本的に成るが、その物質比は極めて
広い範囲で使用可能だが、１０：１〜１：１０、好まし
くは２：１〜１：２が適当であり、厚さは感光体の使用
条件により異なるが、５〜１００μ位が適当である。ま
たさらに必要ならば公知の可塑剤、レベリング剤を加え
ることも出来る。

本発明の積層型電子写真用感光体は、基本的にはアルミ
ニウム、ニッケル、クロム、酸化スズ、酸化インジウム
等をポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、
酢酸セルロースフィルム等のプラスデックフィルムに蒸
着し導電処理したもの、或いはアルミニウム、ニッケル
、鉄等の金属板、金属管を導電性支持体どし、その上に
電荷発生層を設け、さらに電荷搬送層を積層することに
より得られる。

本発明において用いられる電荷発生層は、３ｅ　、３ｅ
合金、ａ−３ｉ等の７１１ｔ　Ｉｌｌ半導体、フタロシ
アニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料等の光導電性
有機顔料を蒸着、スパッタリング、グロー放電等により
設【ブたり、光導電性有機顔料例えば、シーアイピグメ
ントブルー２５（カラーインデックス（ＣＩ＞２１１８
０）、シーアイピグメントレッド４１（ＣＩ２１２００
）　、シーアイジッドレッド５２（ＣＨＩ　４５１００
）、シーアイベーシックレッド３（ＣＩ　４５２１０）
の他に、カルバゾール骨格を有するアゾ顔Ｆｉ１．　（
特開昭５３−９５０３３号公報に記載）、スチリルスチ
ルベン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−１３３２２
９号公報に記載）、トリフェニルアミン骨格を有１−る
アゾ顔料く特開昭５３−１３２５４７号公報に記載）、
ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４
−２１７２８号公報に記載）、オキサジアゾール骨格を
有するアゾ顔料（特開昭５４−１２７４２号公報に記載
）、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−
２２８３４号公報に記載）、ビススチルベン骨格を右す
るアゾ顔料（特開昭５４−１７７３３号公報に記載）、
ジスチリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料（特
開昭５４−２１２９号公報に記載）、ジスチリルカルバ
ゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−１７７３４
号公報に記載）、カルバゾール骨格を有するトリスアゾ
顔料（特開昭５７−１９５７６７、特開昭５７−１９５
７１３８号に記載）など、更には、シーアイピグメント
ブルー１６　（ＣＩ　７４１００）などのフタロシアニ
ン系顔料、シーアイバットブラウン５（ＣＩ　７３４１
０）　、シーアイバットダイ（ＣＩ　７３０３０）など
のインジゴ系顔料、アルゴスカーレットＢ（バイエル社
製）、インダンスレンスカーレットＲ（バイエル社製）
などのペリレン系顔料などを単独、もしくは数種類使用
し、必要ならば結着剤とともに溶剤に分散し、塗布等に
より設置プることか出来る。結着剤としてはポリビニル
ブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン、ポリ
酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリウレタ
ン、各種セルロース等を使用Ｊ−ることか出来る。

また、溶剤としてはベンゼン、トルエン、キシレン、塩
化メチレン、ジクロルエタン、モノクロルベンゼン、ジ
クロルベンゼン、酢酸メチル、酢酸ブチル、メチルエチ
ルケトン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジメチル
ホルムアミド、シクロヘンサノン、メチルセルソルブ、
エチルセルソルブ等及びこれらの混合物が挙げられる。

これらの方法で形成される電荷発生層の厚さは０．０５
〜２０μ、好ましくはｏ、ｉ〜２μ程度が適当である。

なお本発明において、感光体の層間接着性及び帯電特性
を改良するために、電荷発生層を形成する前に、導電性
支持体上にポリアミド、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン
等の接着層、中間層、或いは酸化アルミニウム等の薄層
を塗布、蒸着等の常法により０．０１〜２．０μ厚程度
設りることが出来る。

以下に実施例を示す。

実施例１ 光導電性有機顔料として、下記のジスアゾ顔料を使用し
、以下の手順で電荷発生層形成用塗布液を調整した。

ポリエステル樹脂（バイロン２００、 東洋紡■製）の５重量％テトラ ヒドロフラン溶液　１３．６（１ テトラヒドロフラン　４４．２０ をボールミルで４８時間分散した後、さらにテトラヒド
ロフラン２２．３ｇ、エチルセルソルブ３７．２９を加
え、１時間分散した。分散後ミルベースを容器に取り出
し、テトラヒドロフラン、エチルセルソルブが重量比で
４二〇、固形分Ｓ度が１重間％になる様に希釈攪拌し、
塗布用の分散液を調整した。

次にこの分散液を、浸漬塗工法で、０．５ｍｍｍｍルア
ルミニウム板Ｊ　Ｉ　Ｓ　１０７０）上に塗布し、乾燥
して厚さ０．５μｍの電荷発生層を設けた。

次に下記組成の電荷搬送層形成用の塗布液を用意し、浸
漬塗工法により塗布し、乾燥後の膜厚が２０μｍの電荷
搬送層を設けて、積層型電子写真用感光体を作成した。

下記構造式のα−フェニルスチルベン化合物 ビスフェノール２ポリカーボネート　２０ｇシリコンオ
イル（ＫＦ５０　信越化学■製）０．００２（］ テトラヒドロフラン　１６０ｇ 比較例１ 電荷搬送層形成用塗布液として、ビスフェノール２ポリ
カーボネートの代りに、ボリアリレート樹脂（Ｕ−１０
０：ユニチカ製〉を用いた以外は実施例１と全く同様の
条件で積層型電子写真用感光体を作成した。

実施例２ ０．５ｍｍ厚さのアルミニウム板（Ｊ　Ｉ　Ｓ　１０７
０）ポリアミド樹脂（共重合ナイロン、 Ｅ　ｌｖａｍｉｄｅ　８０６１　Ｄ　ｕｐｏｎｔ製）１
０９エチルアルコール　１９０ｇ より成る塗布液を用意し、浸漬塗工により塗布し、乾燥
後の躾厚約０．２μの中間層を設けた。

次に光導電性顔料として下記のジスアゾ顔料を使用しＳ
以下の手順により電荷発生層形成用塗布液を調整した。

ジスアゾ顔料 シクロへキサノン　５７（１ をボールミルで４８時間分散した後、さらにシクロヘキ
サノンを９０（Ｊ加え、さらに１時間分散した。分散後
ミルベースを容器に取り出し、シクロヘキサノンを加え
、固形分濃度が１手量％になる様に希釈攪拌し、塗布用
の分散液を調整した。次にこの分散液を浸漬塗工法で中
間層上に塗布し、乾燥後の厚さ０．５μｍの電荷発生層
を設りた。次に下記組成の電荷搬送層形成用塗布液を用
意し、浸漬塗工法により電荷発生層上に塗布し、乾燥後
の膜厚が２０μｍの電荷搬送層を設けて、導電層−中間
層−電荷発生層−電荷搬送層より成る積層型電子写真用
感光体を作成した。

下記構造式のα−フェニルスチルベン化合物ビスフェノ
ールＺポリカーボネート　２０ｇシリコンオイル（ＫＦ
５０　信越化学（体製）０．００２ｇ テトラヒドロフラン　１６０ｇ 比較例２ 電荷搬送層形成用塗布液として、ビスフェノールＺボリ
カーボネーｉ−の代りに、ビスフェノールΔポリカーボ
ネート（Ｋ　−１３００：帝人化成■製）を用いた以外
は実施例２と全く同様の材料、条イ１で積層型電子写真
用感光体を作成した。

次に各実施例及び１ヒ較例で調製した電荷搬送層形成用
塗布液を容器に入れ密封し、回転粘度計（Ｅ型粘度副、
タイプＥＬ；東機産業ｆｉｌ！１ｆｌ）を使用し、粘瓜
の経時変化を測定した。

測定結果を表１に示す。

また以上の様にして作成した各々の電子写真用感光体は
静電複写紙試験装置（ｆｔｌ川口用Ｉａ製作所製５Ｐ４
２８型）を用いて、以下の条件で電子写真特性を評価し
た。

コロナ放電を２０秒間行なって帯電せしめ、その時の表
面電位Ｖｓ　（ボルト）を測定し、更に２０秒間暗所に
放置し、その時の表面電位Ｖｏ　（ボルト）を測定し、
ついで２０ルツクスの白色タングステン光を照射した後
、ＶＯが１／１０に減衰するのに要する露光１ｆｉＥ１
／１０（ルックス・秒）、及び照射３０秒後の表面電位
Ｖ　を測定した。

結果を表２に示す。

表−１粘度の経時変化（測定温度　２０℃）表−２電子
写真特性 効　果 以上の例で判る様に、本発明のα−フェニルスチルベン
化合物、ビスフェノールＺポリカーボネート、テトラヒ
ドロフランより成る電荷搬送層形成用の塗布液は経時変
化することなく極めて安定であり、それを使用すること
により、極めて高品位な積層型電子写真用感光体が得ら
れる。

特許出願人　株式会社リ　コ　− 代理人　弁理士　小　松　秀　岳 代理人　弁理士　旭　宏

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に電荷発生層及び電荷搬送層を設
   けた積層型の電子写真用感光体において、電荷搬送層が
   、少なくとも下記一般式（Ｉ＞で表わされるα−フェニ
   ルスチルベン化合物と （式中　ＲＩは水素原子、アルキル基、アルコキシ基、
   ハロゲン原子または置換アミン基。 Ｒ４換もしくは無置換のアラルキル基 または置換もしくは無置換のアリル基を示しＲ３、Ｒ４
   は環を形成してもよい）］を、Ｒ２は水素原子、アルキ
   ル基または置換もしくは無置換のフェニル基を示し、Ｘ
   はベンゼン環、ナフタレン環またはインドール環を示丈
   。ｎはＯまたは１の整数、ｎは０，１．２または３の整
   数である。） の４，４′−ジヒドロキシフェニル−１，１−シクロヘ
   キサン、 及びホスゲンより得られる繰返し単位 のポリカーボネート樹脂を含むことを特徴とする電子写
   真用感光体。