JPS62115467A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は下引き層を有する電子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

電子写真感光体は基本的には支持体と感光層とから構成
される。

従来、感光体の電気的特性の改良、感光層と支持体の接
着性の改良、感光層の塗工性の改良。

または支持体の欠陥保護などのために、ポリビニルアル
コール、ポリビニルアルコール、。

エチルセルロース、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
エチレン−アクリル酸共重合体、カゼイン、またはポリ
アミドなどよシなる下引き層を設けることが行なわれて
きた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記の樹脂単体層を下引き層にした場合
、電気抵抗が大きく湿度依存性も大きくなる九め、膜厚
ｒｉ１μ以下、好ましくは０３〜０，６μの間の膜厚に
して％残留電位の増加を防ぐ必要がある。ところが０．
３〜０．６μの間の膜厚では、支持体の狭面粗さによシ
、ま九は支持体表面への有機質の付着がある場合はそれ
が原因となって、支持体表面へ均一な薄膜を形成する事
が困難となる。たとえば、アルミ粗管の場合。

表面粗ざが０．８μ、最大粗さが５μになると、均一に
表面を僚榎することが困難となる。また粗管を研Ｍ、切
削または鏡面加工することによｆｉｏ、０６μの表面粗
さに仕上げても、なお部分的には０．１〜０．′６μの
祖さの個所があり、太きなうね）が−祭され、均一な塗
工には困難がある。

〔間一点を解決するための手段〕

そこで本発明は、前述の電気抵抗に関する問題点を解消
ししかも均−塗工に関する欠点を解決した電子写真感光
体を提供することを目的とする。

また、本発明の別の目的は支持体表面の欠陥、付着物ま
たはキズによる塗膜の不均一化の防止された電子写真感
光体を提供することである。

また、本発明のさらに別の目的は支持体と感光層の接着
性が向上され、さらに多層塗工などの際に、有機溶媒に
対して溶解または膨潤しない電子写真感光体を提供する
ことである。

また、本発明のさらに別の目的は、単色光（レーザー光
源）を用いて露光した際、感光層の干渉縞模様が複写画
像に発生するのが防止された電子写真感光体を提供する
ことである。

そのため、本発明の電子写真感光体は、支持体と感光層
との間に、カーボンブラック、アクリルポリオール樹脂
およびインシアネートよりなる下引き層を設けたことを
特徴としている。

本発明によれば、カーボンブラックの粉体をアクリルポ
リオール１Ｍ脂中に分散してイソシア不−）１−添加し
架橋反応させて強固な５〜４０μの膜を形成し平滑な表
面性を有する下引き層を形成することができる。カーボ
ンブラックの粉体は安価゛であるばかりでなく、物性的
にも分散性が良く倣祝子が得られるなどの利点を有して
おり、塗膜として平滑な膜に形成することが可能である
。

本発明に使用されるカーボンブラックはその製造方法や
品稲に拘わることなく塗膜抵抗が１０９０傷以下であれ
ばどのようなものでも良い。

即ち、導電性カーボンブラックと呼ばれているケッチェ
ンブラックＪｌ！ｉＣ（ライオン製）、デンカブラック
（電気化学展）、コンダクテツクス（コロンビア製）、
ブラックパールパルカンＸＣ−７２（キャボット製）、
またはコラツクスＬ（デグサ製）などが使用できる。ま
た、一般に導電性が低いといわれているφ４４（三菱化
成製）、モーガルＬ（キャボット製）、またはプリンテ
ックス（デグサ製）などであってもカーボンと樹脂の比
率を変える事によシ良好に使用できる。

ｎｔ性は塗膜中でのカーボン−カーボン間の接触によシ
決まるので、塗膜性％塗膜の導電性。

分散安定性または分散液寿命などを考慮してカーボンブ
ラックを選択するべきであり、またカーボンブラックと
樹脂の混合比率なども考慮されるべきである。

カーボンブラックを分散する樹脂としてはアクリルポリ
オールが通している。該アクリルポリオールはアクリル
酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレンまたはア
クリロニトリルなどのビニル七ツマ−（モノマーＡとす
る）と。

ヒドロキシアルキルアクリレートまたはヒドロキシアル
キルメタクリレートなどの−ＩＪＨ基を持つモノマー（
七ツマ−Ｂとする）との共重合体が使用される。該モノ
マーＢをガロえる理由は。

インシアネートと架橋反応することによシ樹脂層が有機
溶媒に対して不溶化し膨潤しなくなるからである。この
ときの架橋度はモノマーＢの量によＱ決まる。またモノ
マーＡとしては、メチルアクリレート、メチルメタクリ
レート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、
ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アクリル
酸、メタクリル酸、：）アルキルアミノエチルメタクリ
レート、アクリロニトリル、スチレンおよびこれらの混
合物などが使用される。モノマーＡとモノマーＢとの共
重合の割合は所望の架橋度に応じて、モノマーＡ：モノ
マーＢ＝９０：１０〜１０１０　　のモル比で変えうる
。

モノマーＡおよびモノマーＢｅ）ルエンなどの芳香族溶
媒、昨酸エステルなどのエステル溶媒、メチルエチルケ
トンなどのケトン系溶媒。

またはジオキサンなどのエーテル系溶媒の中で重合開始
剤の存在下で共重合させ、これを分散用樹脂とする。

なお、重合開始剤はベンゾイル、Ｊ−オキサイドなどの
ｓｒｓ化物またはアゾビスイソブチルニトリルなどのア
ゾ系化合物が使用される。該重合開始剤の配合比は刈ら
れた範囲の値とする。

カーボンブラックと上記分散用樹脂を１：０．５〜１０
、好ましくは１：０．５〜７の重量比で混合し、ロール
ミル、サンドミル、アトライターま九はボールミルなど
で分散する。これによりカーボン粒子は０．５μ以下に
粉砕され分散される。

また、架橋用のイソシアネートはフェニルイソシアネー
トまたはアルキルイソシアネートが便用され、４橋反応
の速度に応じてトリアルキルトリイソシアネート誘導体
、また耐有機浴剤性に応じてトリアルキルトリイソシア
ネート誘導体が便用される。インシアネート誘導体は、
上記分散用樹脂に対して１：０．０１〜１、好ましくは
１：０．１〜０．７の重合比で混合する。

以上のようにして作成された混合液（モノマーＡ＋モノ
マーＢ十重合開始剤十カーボンブラック＋インシアネー
ト）全攪拌して下引き層塗工液とする。

支持体としては、アルミニウム、黄銅、ステンレスまた
はニッケルなどの省属％またはポリエチレンテレフタレ
ート％ポリエチレン、ホリプロピレンまたはナイロンな
どの高分子材料、さらにまた硬質紙などの材料を、円筒
状、フィルムまたは箔にしたものが用いられる。

塗工方法は、スプレー、ディッピング、ロールコートま
たはナイフコートなどであシ、膜厚は５〜４０μが適切
である。

さらに、中間層を設ける場合、中間層として使用される
樹脂は、ポリビニルブチラール、ポリアミド、アクリル
アミド−アクリル酸共重合体またはスチレン−無水マレ
イン酸共重合体などが好ましく、厚みは０．１〜３μが
好ましい。

感光層はｔｆｉ発生層および電荷移動層とからなる積層
感光層、または単層感光層が用いられる。

電荷発生層を構成する電荷発生物質としては。

スーダンレッドまたはグイアンプル−などのアゾ顔料、
キノン顔料、キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジ
ゴ顔料、フタロシアニン顔料。

キナクリドン顔料またはスフエリツク顔料などが使用さ
れる。該電荷発生層は、該電荷発生物／Ｘを分散して微
粒化したものを用いて形成するか、”よたはポリエステ
ル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアクリレー
ト、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニルまたはエチ
ルセルロースなどに分散して形成する。膜厚は０．０５
〜６μが好ましい。

ＩＲｌ、何移動層を構成する電荷移動物質としてはアン
トラセン、ヒレン、フエナントレンマタハコロネンなど
の多環状芳香族化合物、インドール、カルバゾールオキ
丈ゾール、イミダゾールまたはピラゾールなどの含窒素
環状化合物の単体および高分子化合物、ヒト２シン誘導
体、スチリル！！導体またはトリフェニルアミン誘導体
などの正孔移動化合物などが用いられる。成膜性、可続
性を有しさらに該電荷移動物質との相溶性を有する樹脂
に該電荷移動物質を溶解させたものを用いて電荷移動層
を形成する。膜厚は１０〜６０μが好ましい。

単層感光体は前記の電荷発生物質、前記の電荷移動物質
およびトリニトロフルオレノン、クロロアニル、テトラ
シアノキノンジメタンなどのアクセプター性化合物とで
形成される。また、ポリビニルカルバゾールおよびトリ
ニトロフルオレノンなどのドナーアクセプターによる電
荷移動型感光体、チアピリリューム、トリ７エ二ルアミ
ンまたはポリカーボネートなどによる共晶感光体、さら
にＺｎＯ１Ｃｄ８またはＳｏなどによる感光体であって
もよく、膜厚は１０〜７０μが好ましい。

以下、実施例に従って本発明の電子写真用感光体につい
て詳述する。

〔実施例〕

重合例　１ トルエン８７．５１およびメチルエチルケトン１００２
を屋累気流下、８０℃にて／１ｇ熱攪拌して混合液とす
る。鼠素流を止めたのち、メチルメタクリレート６０ｊ
Ｉ％　ｎ−ブチルメタクリレ−ｈ５０９．　　ヒドロキ
シエチルメタクリレート５０２、グリシジルメタクリレ
ート１０ｊｌ、メタクリルａｓｐおよびアゾビスイソブ
チルニトリル２ｐの混合物を１時間かけて滴下する。滴
下後８０℃で４時間攪拌し、アクリルポリオールが得ら
れた。

重合例　２ トルエン１００ｊ１およびメチルエチルケトン２１０Ｐ
を輩索気流下、８０℃にて加熱攪拌して混合液とする。

窒素流を止めたのち、スチレン２０９、ｎ−ブチルメタ
クリレート４０ｊ１．　　ヒドロキシエチルメタクリレ
−）６０，９．　　グリシジルメタクリレート１０Ｐ１
メタクリルｒＲ１０ｊｌおよびアゾビスイソブチルニト
リル２２の混合物を１時間かけて滴下する。滴下後８０
℃で４時間攪拌し、アクリルポリオールが得られた。

実施例　１ カーボンブラック（ケッチェンＥＯＤＪライオン１Ｍ）
３０ｊｌ１重合例１のアクリルポリオール３７５２およ
びメチルエチルケトン４００Ｆｔ−ボールミルにて２４
時間分散する。このようにして得られ友高粘度の分散液
にメチルエチルケトン２００２を加え１時間分散したの
ち、三官能イソシアネートであるスミジュールＮ−７５
＜住友バイエルウレタン製）６０２をガロえ、再度５分
間分赦し、塗工漱とした。

次いで、６０ｍｆｔ）Ｘ５００ｍ、厚み０．７１のり、
Ｉ加工で成形され九アルミニウムシリンダー上に上記塗
工液を６鴎／秒の収面速度で浸漬塗工したのち、１２０
℃で４０分間乾燥して下引き層を形成した。窒膜厚は２
０μであった。この塗膜は平滑であり接着も良好で、ト
ルエン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、塩化メ
チレンおよびＴＨＦなどの有機溶媒に溶解することなく
、また膨潤することもなかった。

さらに、共重合ナイロン樹脂であるアミランＣＭ−８０
００（東し裂）のメタノール／ブタノール（＝％）４％
混合溶媒で上記下引き層上に液面速度５ｘｘ／ｓｅｃで
浸漬塗工し１００℃で１０分間乾燥して中間層とした。

膜厚はａ３μであり九。

次いて式（１）の化合物２２２゜ およびシクロヘキサノン４００ｔをボールミルで７２時
間分散後、さらにシクロヘキサノン２７８ｔおよびメチ
ルエチルケトン４００９を加え２時間分数した。取シ出
した分敏販ヲ、シクロヘキサノン４００ｐおよびメチル
エチルケトン７００Ｐの混合溶媒で希釈し電荷発生層形
成のための塗工液とし友。該塗工液を前記中間層上に液
面速度５■／秒の速度で浸漬塗工し、　　１００’Ｃで
１０分間乾燥して電荷発生層とした。膜厚は０．２μで
あった。

次いで１式（ＩＩ）の化合物２４０ｊｉ。

ポリカーボネート（パンライト０−１４００．　　音大
製）２４（Ｕ、ＴＨＦ　１５２０Ｊｌおよびシリコンオ
イル＜ＫＦｓｃ、　　信越シリコーン製）１ｊを混合し
て電荷移動層形成のための塗工液とした。該塗工液を前
記電荷発生層上に液面速＆５１１１１／秒で浸漬塗工し
％　１２０℃で２０分間乾燥して電荷移動層とじ九。膜
厚は２６μであった。

以上のようＶこして得られた感光体ｔ−−６ＫＶのコロ
ナ帯電器、露光源１０１ｕｘ・秒の露光光学系。

現鐵器、転写帝（１除電露光光学系およびりＩＪ−ニン
グ装置を備えた電子写真複写機で耐久試験を行なった。

該耐久試験は１万回くシ返し試験として行ない、感光体
の明部電位（ＶＬ）および暗部電位（ＶＤ）の推移、お
よびＩ［１ｌｉｌｌ変化を親察した。結果を表１に示す
。

表　１ ま九、感光体には剥喘は起こらずアルミシリンダーの表
面状態が原因となるよりな塗工欠陥、またはそれによる
異常画像は確認されなかった。

実施例　２ カーボングラ。ツク（Ｂｌａｃｋ　Ｐｅａｒｌｓ　２０
００　％キャボット＃）３０３１％重合例２のアクリル
ポリオール５７５９　＆よびメチルエチルケトン４００
ｐをボールミルにて２４時間分分散た。さらにメチルエ
チルケトン２００９を７ＪＯえ１時間分散後。

三官能インシアネートであるスミジュールＮ−７５（住
友バイエルウレタン製）　６０９　ｔ”７ＪＯ，を再度
５分間分散して下引き層形成のための塗工液とした。

次に６０ｍ１２１Ｘ　３００ｍｍ、　　厚み０．７　ｍ
のり、Ｉ加工で成形されたアルミシリンダーを平均表面
粗さ０．６μ、最大衣面粗さ１．０μに研磨し、パーク
ロルエチレンで洗浄した。該アルミシリンダー上に上記
塗工液を液面運度６■／秒で浸漬塗工し、１２０℃で４
０分間乾燥して下引き層を形成した。膜厚は２０μであ
った。この塗膜は平滑性および・接着性ともに良好であ
）、トルエン。

メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、塩化メチレン
、　ＴＨＦおよびメタノールなどの有機溶媒に溶解する
ことなく、また膨潤もしなかった。

以下、実施例１と同様にして、該下引き層上に、中間層
、電荷発生層および電荷移動層の順に塗工し感光体を形
成した。該感光体は実施例１と同様にして評価した。結
果を表２に示す。

表　２ ともに鮮明である　　　ともに鮮明である実施例　３ カーボンブラック（）２ルカンＸＣ！−７２Ｒ、キャボ
ット製）１００ｊｌ、重合例２のアクリルポリオール２
５０９およびメチルエチルケトン４００２をボールミル
にて２４時間分散した。さらにメチルエチルケトン５ｏ
ｏｐｔ加え１時間分散後、三官能インシアネートである
スミジュールＮ−７５（住友バイエルウレタン製）３０
ｊ’およびタヶネー）Ｄ−１１ＯＮ（タケダ製）３０ｐ
を加え再度５分間分散して下引き層形成のための塗工液
とした。

次に６（］ｗ＋ｆ１３Ｘ３００町　厚み０．７■のり、
Ｉ加工で成形されたアルミシリンダーを平均表面粗さ０
．６μ、最大表面粗さｔＯμに研磨し、パークロルエチ
レンで洗浄した。該アルミシリンダー上に上記塗工液を
液面速度６ｗａ／秒で浸漬塗工し、１２０℃で４０分間
乾燥して下引き層を形成した。膜厚は１８μであった。

この塗膜は平滑性および接層性ともに良好であシ、トル
エン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、塩化メ
チレン、ＴＨＦおよびメタノールなどの有機溶媒に溶解
することなく、また膨潤もしなかった。

以下、実施例１と同様にして、該下引き層上に、中間層
、電荷発生層および電荷移動層の順に塗工し感光体を形
成した。該感光体は実施例１と同様にして評価した。結
果を表３に示す。

我　３ ともに鮮明である　　　ともに；鮮明である比較例　１ 実施例１で使用したものと同様のアルミシリンダーに、
実施例１と同様にして中間層、電荷発生層および′４荷
移動層を設けた。実施例１と同様にして評価し九結果を
妖４に示す。

表　４ 画像の状態　　Ｏアルミシリンダー表　Ｏアルミシリン
ダー衆面の粗、ａターンが発　　面の徂パターンが発生
した　　　　　　　生した Ｏキズ部が原因のスジ　Ｏキズ部が原因のスジが目立っ
た　　　　　　が目立った Ｏ初期と比較すると画 像濃度が低下してい る 比較例　２ 実施例２で使用したものと同様のアルミシリンダーに、
実施例１と同様にして中間層、電荷発生層および電荷移
動層を設けた。実施例１と同様にして評価した結果を表
５に示す。

表　５ 目状に細かい黒ポチ　　目状に細かい黒ボテが観察され
た　　　　　が観察された Ｏ中間層あるいは電荷 発生層の不均一性に よる画像濃度の不拘 一が確認された。

Ｈｅ−Ｎｅガスレーザー露光による評価実施例１におい
て耐久試験に使用した電子写真複写機の画像露光部にＨ
ｅ−Ｎｏのガスレーザーをポリゴンプリズムで偏向させ
たものを使用して耐久試験を行なって画像を観察した。

結果を表６に示す。

表　　６ 実施例１　　縞模様は発生しなかった 〃　２　　　　　〃 〃　３　　　　　〃 比較例１　　　画像全面にわたって縞模様が発生した〃
　　２　　　　　　　　　〃 〔発明の効果〕 本発明の電子写真感光体によれば、支持体表面の欠陥、
汚れ、付層物または傷などによる塗工膜の膜厚の不均一
化を防止することができ、さらにまた支持体表面で生じ
るはじきやむらが防止できる。また本発明の電子写真感
光体には。

多層塗工される際に、有機溶媒に対して耐性を有する下
引き層が設けられているため、接着性が向上している。

従って本発明の電子写真感光体によれば単色光複写画像
における干渉縞模様の発生を防止することができる。さ
らにまた。

本発明の電子写真感光体によれば、アルミニウム支持体
狭面の研磨工８を省くことができ、コストダウンをはか
れるという有利な効果が得られる。　　　・

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係わる電子写真感光体の厚さ方向に拡大
した断面図である。 １・・・導電性支持体、２・・・感光層、６・・・電荷
発生物質、４・・・電荷移動媒体又は電荷移動層、５・
・・電荷発生層、Ａ・・・下引き層、Ｂ・・・中間層。 Ｃ・・・カーボンブラック粒子。 特許出願人　　株式会社　　リ　　コ　　−外２名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電子写真感光体において、支持体と感光層との間に
   、カーボンブラツク、アクリルポリオール樹脂およびイ
   ソシアネートよりなる下引き層を設けたことを特徴とす
   る電子写真感光体。 ２）前記下引き層のアクリルポリオール樹脂とイソシア
   ネートとは架橋反応して有機溶媒に対して不溶化された
   ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の電子写真感光体。 ３）前記感光体において、前記下引き層と前記感光層と
   の間に中間層として樹脂層を設けたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１または２項に記載の電子写真感光体。