JPS6026344A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JPS6026344A
JPS6026344A JP58132721A JP13272183A JPS6026344A JP S6026344 A JPS6026344 A JP S6026344A JP 58132721 A JP58132721 A JP 58132721A JP 13272183 A JP13272183 A JP 13272183A JP S6026344 A JPS6026344 A JP S6026344A
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Shigeo Suzuki
重雄 鈴木
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石川 鉄雄
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    • G03G5/00Recording members for original recording by exposure, e.g. to light, to heat, to electrons; Manufacture thereof; Selection of materials therefor
    • G03G5/02Charge-receiving layers
    • G03G5/04Photoconductive layers; Charge-generation layers or charge-transporting layers; Additives therefor; Binders therefor
    • G03G5/043Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure
    • G03G5/047Photoconductive layers characterised by having two or more layers or characterised by their composite structure characterised by the charge-generation layers or charge transport layers

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は導筒、性支持体上に電荷発生層と電荷搬送層を
形成してなる長波長域に高感度を有する複合型の電子写
真用感光体に係わり、特に高感度で長期繰返し特性の安
定性向上に好適な電子写真用感光体に関する。
〔発明の背景〕
従来、複合型の電子写真用感光体の電荷発生物質として
は、特開昭52−55643号公報に示される有機if
アミン類に可溶なモノアゾ染料、ジスアゾ染料及びスク
アリン酸誘導体染料、特開昭53−42830号公報及
び特開昭53−41230号公報に示されるキノシアニ
ン顔料、特開昭51゜−11763号公報に示される銅
フタロシアニン顔料などの有機物が多数提示されている
。また、特公昭50−15137号公報に示されるテル
ル〜ヒ素〜ガラス状セレン系、特公昭49−14272
号公報に示されるイミド結合を有する重合体〜無定形セ
レンなどの無機物も提示されている。
一方、電荷搬送物質としては、特開昭52−77730
号公報、特開昭52−753929号公報等に示される
ポリ−N−ビニルカルバゾール系、特開[1fH49−
105537号公報に示されるピラゾリ/誘導体、特開
昭46−4484号公報に示されるトリニトロフルオレ
ノン、特公昭53−301号公報に示されるニトロおよ
びシアノ置換の各種化合物等が折示されている。これら
を用いた電子写真用感光体は、いずれも良好な電子写真
特性を有するが、これらの感光波長域は400〜700
nmの可視光に高感度を示し、近赤外光(750nm以
上)に対しては全く感度がなかったシ、感度があっても
低感度であるために、近赤外光を光源(例えば、半導体
レーザ)とする電子写真用感光体としては、使用できな
いという欠点を有していた。
近年、高速プリンタの1種として光源にレーザを用いて
、電子写真方式を採用して印字する方法が考案されてい
る。特に半導体レーザを光源として用いた場合には、光
源部を非常に小さくできる□為に、プリンタが小型化さ
れると共に消費電力の大巾な削減及び多機能化が可能に
なることから、非常に注目されている。半導体レーザの
場合の発振波長は770nm以上と長波長である為、前
述の如き、従来の電荷搬送物質は電子写真用感光体に使
用することはできない。従って、特定の波長に高感度を
有する電子写真用感光体の開発が望まれている。
本発明者らは、各種電子写真特性に優れ、かつ実用化に
十分な特性を有する電子写真用感光体を提供すべく鋭意
検討した結果、電荷発生層中の電荷発生物質の分散形態
を制御することにより、従来の欠点を改善できることを
見出し本発明に至った。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、半導体レーザの発振波長域に充分な感
度を有する電子写真用感光体を提供するにある。
〔発明の概要〕
本発明による電子写真用感光体は表面電位を除去するの
が容易で画像の鮮明性、階調性等を向上し、高感度でか
つ長期繰返し特性の安定性を改善したものである。
本発明の複合型の電子写真用感光体は、導電性支持体上
に電荷発生物質と電荷搬送物情を含む層から構成され、
該電荷発生物質は導電性支持体に対する隠蔽率が5%以
上かっ電荷発生物質は10I−以下に積層されており、
積層によって生じた間隙孔の空隙率が90%以下である
ことを特徴とする。望ましくは電荷発生層表面において
空隙率が75%−以下である。
通常、感光体としての感光波長域は使用する電荷搬送層
が電荷発生物質の吸収する光を妨げない限シ、電荷発生
物質の吸収波長域に依存する。長波長吸収性電荷発生物
質について、これまで数多くの検討がなされ、例えば1
9e、Cds等については増感剤の添加により長波長域
での感度を上げる方法が見出されているが、温度や湿度
に対する耐環境性が十分でなく、また、衛生面でも問題
がある。上記した各種有機光導電材料のうちでは各種の
フタロシアニン化合物が比較的長波長域での感度が良好
である。一般に、電荷発生物質は電荷搬送層を通過した
光により電荷を発生し、発生した電荷は電場により効率
よく電荷搬送層中に移行されなければならない。そのた
め、導電性支持体上に電荷発生物質は発生した電荷を電
荷搬送層により効率よく移行されるような形態で分散せ
しめる必要がある。この分散形態が電子写真用感光体の
各釉電子写X%性の大きな支配因子となり、特に感度、
鮮明性及び階調性に大きな影響を与える。
従って、電子写真用感光体としては導電性支持体上にお
ける電荷発生物質の分散形態をよシ好適に制御する事が
最も大切なことである。
本発明の電子写真用感光体における電荷発生層は、次の
ような構成で成立っている。すなわち、導電性支持体上
に担持されている電荷発生物質の、導電性支持体表面に
対する隠蔽率が5%以上かつ電荷発生物質が10層以下
に積層されており、積層によって生じた間隙孔は相互に
連通あるいは一部連通しており、その空隙率は90%以
下であり1望ましくは空隙率は75%以下である。また
、形成された電荷発生層中には必要に応じて、電荷発生
物質を導電性支持体上に良好に担持させる目的で、樹脂
を含有させることが望ましい。更には電荷発生層形成時
の成膜性改善に成膜助剤、あるいは電荷発生物質と導電
性支持体あるいけ電荷搬送層との接着力改善に接着方向
上作業剤の添加あるいは増感助剤等、電子写真用感光体
の緒特性向上に効果を付与する各種助剤の添加について
は、何ら制約されるものではない。また、電荷搬送層及
び電荷搬層上に形成させる保護膜等の形成に関しては、
従来からの公知技術を利用する事も可能である。
本発明において、電荷発生物質の分散状態に制限を設け
たのは、次の理由にもとづくものである。
導電性支持体表面に対する隠蔽率は5%以上とするのが
好適で、5%未満では電荷発生量が低くて十分な感度が
得られない。しかも電荷発生物質と導電性支持体との間
に必要な量の接触面積が確保されないので、感光体の電
気的絶縁性が必要以上に増大する為、感光体表面の残留
電位が高くなシ、画像の鮮明度及び階調性が著しく低下
する。電荷発生物質の積層数を10層以下と限定したの
は、10層より多く積層すると電荷発生物質の二次凝集
が多くなる為に大きな1個当りの空隙径が大きくなり過
ぎる。一方空隙率が90%以上になると隣接する電荷発
生物質間の接触面積が小さくなり、発生した電荷の移動
時間が長くなる為に電荷搬送層への電荷移動が効率よく
できず、史には電荷発生材料に電荷が残留する。また、
電荷発生層表面における特に空隙率を75%以下とする
ことが望ましいとしたのは次の理由による。特に電荷発
生物質が多層構造を呈している時の表面積が25%以下
になると電荷搬送層との接触面積が小さくなる為である
。その結果、発生した電荷の電荷搬送層への移動効率が
悪くなる為に、十分な感度が得られなくなる。また、感
光体に光照射を行った場合、光は電荷搬送層を通過して
電荷発生物質に達するが、間隙内に存在する電荷発生物
質に光が到達するまでの距離が長くなる。その為光は弱
まり電荷の発生量も小さくなって感度が低下する。従っ
て、電荷発生物質あるいは電荷発生層は上記したように
作れば、電荷発生物質の種類あるいは電荷発生層及び電
荷搬送層の形成法等に何ら制約される一事なく、電子写
真用感光体として十分な電子写真特性を有している。
次に、導電性支持体上に上記電荷発生層並びに電荷搬送
層を形成する方法九ついて述べる。先ず、電荷発生層は
電荷発生物質をよく分散し、或いは必要に応じて用いる
樹脂及び添加剤をよく溶解する有機溶剤、例えばテトラ
ヒドロフラン、酢eエチル、アセトン、メチルエチルケ
トン、ハロゲン°化炭化水素等と良く混合攪拌して電荷
発生材料の塗液を調整する。この液中に導電性支持体を
浸漬するか、この液を導電性支持体上に滴下してバーコ
ータ、ロールコータ、アプリケータ或いは流延法等によ
り鋏工し、三次元硬化或いは加熱により溶剤を除去して
成膜する。樹脂としては公知の三次元硬化型樹脂あるい
は熱可塑性樹脂を使用できる。電荷搬送層は電荷搬送物
質及び樹脂をテトラヒドロフラン、ハロゲン化炭化水素
、ベンゼン、ジオキサン、ジメチルフォルムアミド等の
溶剤に混合攪拌し溶解させて、電荷搬送材料の塗液を調
整する。この溶液を用いて、上記電荷発生層形成と同法
により、電荷発生層上に電荷搬送層を形成した。
また、本発明の複合型電子写真用感光体の導電性支持体
としては、例えばアルミニウム、アルミニウムー池金属
合金、鋼、鉄、銅等の金用のfl12に、導電性ブ°2
スチツクおよびプラスチック、紙、ガラス等に導電性を
付与したものを用いることができ、これらの支持体は円
筒状、シート等でよく、何ら形状に制約されることはな
い。
〔発明の実施例〕
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本
発明はこれらにより何ら限定されるものではない。
実施例1 ε型銅フタロシアニン顔料(東洋インキ社製、リオノー
ルプルーES)を0.2,5.0g、シリコン樹脂(信
越化学社製、Kt’t−5240>を0.2゜5.0g
、メチルフェニル系シロキサン化合物(信越化学社製、
KP−323)を0.005g秤量し、これをテトラヒ
ドロフラン80.8g固形分濃度二〇、5〜5%と共に
ガラス製容器内に入れ、超音波振動器を用いて15時間
振動攪拌及び分散させて、電荷発生層用塗液を調整した
。この塗液を厚さ100μmのアルミニウム板上に滴下
し、オートマチックアプリケータを用いて成膜し、それ
を熱風乾燥器中に入れ、90Cで30分間乾燥して隠蔽
率2〜100%の電荷発生層を形成した。また第1図、
第2図には隠蔽率23%、85%の電荷発生層の電子顕
微鏡写真を示す。
次に、下記構造式を表わされるオキサゾール化合物 3g1ポリカーボネート樹脂(GE社製、レキサン14
1 ) 10 g、シリコン樹脂(信越化学社製、KP
−323)0.007g1塩化メチレン35g、52g
をガラス製容器に入れ、超音波振動器を用いて内容物が
完全に溶解するまで振動攪拌させ、電荷搬送材料塗液を
調整し、だ。この塗液を前もって形成させておいた電荷
発生層上に滴下させ、オートマチックアプリケータを用
いて成膜し、110t:’で1時間加熱乾燥して溶剤を
除去した。乾燥後、電子写真特性を測定した。電子写真
特性の測定は静電記録紙試験装置(川口電機製、5P−
428)を用いて行った。この場合、マイナス5kVの
コロナ放Xを10秒間行って帯電させ(10秒間帯電直
後の表面電位VO(V)を初期電位とする)、30秒間
暗所に放置後(この時の電位をVso(V)で表わしく
Vso/Vo)X100(ハ)を暗減衰とする)、タン
グステンランプで表面の照度が21xになるように庭先
し、この時の表面電位の減衰および時間を記録し、v3
oが1/2になるまでに必要とした時間t(秒)と照度
との積で感度(半減り光量1. E50<tx* s)
 を表わした。結果を第1図に示す。尚。
第1図の曲線lは実施例を、曲線11は比較例1を示す
比較例1 実施例1で用いたC型銅フタロシアニン顔料10重量部
とシリコン樹脂(信越化学社製、KR。
−5240) 5重量部を用いて他の条件は実施例1と
同じにして電荷発生層及び電荷搬送層を形成した。また
、この感光体を実施例1と同条件で電子写真特性を測定
した。結果を第1図に示す。
実施例2 熱金属7タロシアニン5〜240重量部、エポキシ樹脂
〔(シェル石油化学社製、エピコート1001)100
重量部、レジンM(丸善石油社製)21重量部、2エチ
ル・4メチルイミダゾール(四国化成社製)2.0重量
部からなる組成物35〜150重量部、メチルフェニル
系シロキサン化合物(信越化学社製、KP−323)3
重量部、テトラヒドロフラン2700部とをガラス製容
器に入れ、超音波振動器中で24時間振動攪拌し、電荷
発生層用塗液を調整した。その塗液を120mφの導電
性ドラムに浸漬塗工法を用いて塗布し、100Cの熱風
乾燥器内で2時間乾燥して加熱硬化させて電荷搬送層を
形成した。電荷発生層の表面占有率(10〇−空隙率)
は27%(第2図)、52%。
70%(第3図)、90%であった。また、これらの電
荷発生層の隠蔽率はいずれも5%以上であった。
次に、実施例1で用いたオキサゾール化合物3071f
t部、ポリカーボネート樹脂(レキサン141)300
重量部、希釈剤(1,1,2,2テトラクロルエタン:
301塩化メチレンニア0からなる混合溶媒>2700
重1゛部をガラス製容器に入れ、超音波振動器で50時
間振動攪拌して電荷搬送層用塗液を調整した。その塗液
に電荷搬送層成形ドラムを浸漬して塗布し、130Cの
熱風乾燥器中で2時間乾燥し、電荷搬送層を形して感光
体形成ドラムを作った。
そのドラムを半導体レーザビーム複写機(日立製作新製
、5L−1000)に装着して、電子写真特性を測定し
た。コロナ印加電圧はマイナス5.2 kVである。結
果を第5図に示す。尚、第5図中、曲線111は実施例
2を、曲線IVは比較例2.3を示す。
比較例2.3 電荷発生物質として熱金属7タロシアニン300重量部
、実施例2で用いたエポキシ樹脂150重租部、後述す
るドラムの引上げ速度以外の条件はすべて実施例2と同
じにして電荷発生層を形成した。ドラムの引上げ速度は
実施例2に比べて2倍と5倍に上げて、電荷発生物質の
表面積を変えた。
表面積は引上げ速度を上げるほど希釈剤の蒸気速度と、
ドラムに担持される電荷発生物質とのバランスがくずれ
、小さくなる。このようにして得た電荷搬送層の表面積
は23%(第4図に示す)と18%であった。との電荷
発生層上に実施例2で行なったと同条件で電荷搬送層を
形成し、さらにはこの感光体の評価も実施例2と同条件
で行なった。結果を第5図に示す。
・ 〔発明の効果〕 以上の結果、本発明の電子写真用感光体の電子写真特性
は実用上十分な特性を有した優れた電子写真用感光体で
あることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は電荷発生物質の隠蔽率と感度との関係を示す特
性図、第2図乃至第4図は導1ヒ性支持体上に形成させ
た電荷発生層の電子顕微鏡写真、第5図は電子写真用感
光体ドラム装置の複写機によ硯、蔽牽(’l) ¥ 2’ b 讃 3 [ハ Aも ろ レコ 硫 5I71 手続補正書(方式) %式%[1 発明 の 名 Gl・ 電子写真用感光体補11をする
台 ′IYf!lとの関係 ’I’j’!Fl’!II(!
rl 人名 +j、 +510i +i、式会月 日 
立 袈 イ乍 新式 凹1 人 中のフタロシアニンの粒子構造を示す」に訂正する。 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、導電性支持体上に電荷発生物質と電荷搬送物° 質
    を含む層を設けた複合型の電子写真用感光体において、
    前記電荷発生物質は前記導電性支持体に対する隠蔽率が
    5%以上でおり、かつ該電荷発生物質は10層以下に積
    層されており、該積層によって生じる空隙孔の空隙率が
    90%以下であるととを特徴とする電子写真用感光体。 2、特許請求の範囲第1項記載の電子写真用感光体にお
    いて前記電荷発生物質はフタロシアニン系顔料でおるこ
    とを特徴とする電子写真用感光体。 、特許請求の範囲第↓項記載の電子写真用感光体におい
    て、前記フタロシアニン系顔料は無金属或いは銅フタロ
    シアニンであることを特徴とする電子写真用感光体。
JP58132721A 1983-07-22 1983-07-22 電子写真用感光体 Granted JPS6026344A (ja)

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JPH0447814B2 JPH0447814B2 (ja) 1992-08-05

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