JPS62296145A - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［産業上の利用分野］ 本発明は耐久性に優れ且つ安価な電子写真感光体に関す
る。

［発明の背景］ 従来、高感度でかつ繰り返し特性に優れた電子写真感光
体に関する技術としては、特公昭４４−１３４３７号、
同４３−１”Ｊ１９［１号、ｎ　４２−２：１９１０号
、特開１１ｉ！３４９−１３５６３］号に記載のように
感光体の表面に絶縁層を設ける技術が知られている。

この感光体は、導電性支持体上に、　ＣｄＳ　、　Ｓｅ
等の無機系の光導電性物質からなる光導電性被膜を形成
し、その上に絶縁性被膜を順次積層してなる感光体てあ
り、ＮＰ法あるいはＸｒｏｘ　−Ｉ　Ｂ　Ｍ法などのプ
ロセスで使用されている。

しかしながら上記の感光体は光導電性物質としてＣｄＳ
、　Ｓｅ等の無機化合物を使用しているため、コストが
高く、さらに無機系金属の毒性等の問題があった。一方
有機化合物をカールソンプロセス用の感光体として使用
した場合は、感光体表面がクリーニング装置でけずりと
られるため、耐久性の問題かあった。

そこて本発明は耐久性に優れ且つ安価に製造てきる電子
写真感光体を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 木発明者は鋭意検討の結果１次の知見を得た。

即ち、上記感光体の無機系の光導電性物質を有機系の光
導電性物質に代える場合、従来は適当な電荷の注入のお
こる導電性支持体がなかった。従って有機感光体をＮＰ
法あるいはＸｒｏｘ−１８Ｍ法て使用する場合は、電荷
発生層を２層にして、その間に電荷輸送層をはさむ層構
成の感光体を使用し、なおかつプロセスも１次帯電と同
時あるいは直後に一様露光をはさむ必要かあった。しか
し、導電性粉末を含有する導電性支持体上に有機感光層
を蹟層した感光体を使用すると導電性支持体から、有機
感光層へ電荷の注入か起こり、ＮＰ法あるいはＸｒｏｘ
−１８Ｍ法て動作可能であることを見い出した。本発明
者は以上の知見に基いて本発明を完成するに至ったもの
である。

即ち、本発明の電子写真感光体は、導電性粉末を含有す
る導電性支持体上に少なくとも有機感光層、絶縁層を順
次積層してなることを特徴とする。

以下、本発明について詳説する。

本発明において導電性粉末を含有する導電性支持体ｌは
単層てあってもよいし、あるいは第１図に示す如く支持
体ＩＡと導電層ＩＢの２層からなるものであってもよい
。

導電性粉末を含有する導電性支持体１か支持体ＩＡと導
電性粉末含有層ＩＢの２層からなる場合には、支持体Ｉ
Ａとしては、アルミニウム、黄銅、ステンレス等の金属
をドラム状にｒ＆型するか、シート状のフィルムや箔に
して用いられ、さらにポリエチレンテレフタレート、ナ
イロン、ポリアリ−レート、ポリイミド、ポリカーボネ
ート等の高分子材料、硬質紙等の絶縁性材料をドラム状
に成型したものやシート状のフィルムに導電処理して用
いられる。導電処理をする方法としては、導電性物質の
含浸、金属筒（例えばアルミ箔）のラミネート、金属（
例えばアルミニウム、インジウム、酸化スズ、イツトリ
ウム等）の恭着、導電加工等の方法がある。

導電性粉末含有層ＩＢに用いられる導電性粉末としては
、カーボンブラック、チタンブラック、チタンホワイト
に酸化イリジウムをコーティングしたものか挙げられ、
中てもカーボンブラック、チタンブラックか好ましく、
より好ましくはカーボンブラックである。導電性粉末の
添加量は添加する物質により異なるか、通常樹脂１００
重量部に対し、導電性粉末１〜４００重量部か好ましい
、抵抗上昇を防止し電荷注入を容易にするためには１重
量部以上か好ましく、また分散性、接着性を良好に保つ
には４００重量部以下が好ましいからである。カーボン
ブラックの場合、樹脂１００重量部に対し、　１〜４０
０重量部か好ましく、より好ましくは５〜３００重量部
であり、更に好ましくは１０〜２５０重量部である。チ
タンブラックの場合、樹脂１００重量部に対し、３０〜
４００重量部が好ましく、より好ましくは５０〜３００
重量部である。

導電性粉末層は樹脂等、導電性粉末、溶媒を分散して得
た分散液を基体上に塗布することにより所定の膜厚に形
成される。

本発明に用いられるカーボンブラックは、市販品として
も１）ることかでき、例えばライオンアクゾ社製、ケッ
チェンブラックＣＥＪ、ＤＪ−６［１０）等かある。

本発明に用いられるカーボンブラックの粒径は５〜１１
００ｎＩ、好ましくは１０〜ＩＱＯｎｍである。

本発明に用いられるチタンブラックの粒径は１０ｎｍ　
〜１７ｚｍ　、好ましくは５００ｍ〜０．８ｇｍである
。

導電性粉末含有層ＩＢに用いられる樹脂としては、アク
リル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酪酸ビニ
ル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、ポリカーボネート
樹脂、シリコン樹。

脂、メラミン樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリビ
ニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−＃酸ビニル
ー無水マレイン酸共亜合体。

塩化ビニリデン−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等の高分子材料、エチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース等のセルロース類等が
挙げられ、それぞれ単独あるいは二種以上組合わせて用
いることかできる。

分散に用いられる適当な溶媒としては、■、２−ジクロ
ロエタン、クロロフォノレム、１，１．１−トリクロロ
エタン、ジクロロメタン、アセトン、ジオキサン、メチ
ルエチルケトン、テトラヒドロフラン。

ベンゼン、トルエン、キシレン、ジエチルエーテル等が
挙げられる。

塗布法としては、支持体がドラム状である場合には、浸
漬法、スプレー法、押出又はスライドホッパー法等が好
ましく、また支持体がシート状である場合には、ロール
法、押出又はスライドホッパー法等が好ましく採用され
る。このようにして形成された導電性粉末含有層の膜厚
は、　Ｏ，０ＳＪＬ１１以上が好ましく、　０．１　ｇ
ｍ以上がより好ましい。

本発明において導電性粉末を含有する導電性支持体ｌが
単層である場合には１例えばポリエチレンテレフタレー
トポリカーボネート樹脂等の高分子材料、硬質紙等の絶
縁性材料を導電処理する際に導電性粉末を含有せしめれ
ばよい。

本発明において導電性粉末を含有する導電性支持体１の
上には電荷輸送層２か形成されることが好ましく、該電
荷輸送層２に用いられる電荷輸送物質としては、トリア
ゾール語導体（例えば特公昭３４−５４６７号）、オキ
サゾール誘導体（例えば同３５−１１２５号）、オキサ
ジアゾール誘導体（例えば同：Ｉ４−５４６５号）、ピ
ラゾリン誘導体（例えば同３４−１０３６６号）、イミ
ダゾール誘導体（例えば同３５−１１２１５号、同コア
ー１５０９５号）、フルオレノン誘導体（特開昭５２−
１２８３７：１号、同５４−１１０８３７号）、カルバ
ゾール語導体（例えば同５４−５９１４２号）更に同５
８−１３４５４２号、同５１１−６５４４０号等に記載
の物質が挙げられる。

本発明において好ましい電荷輸送物質としては、下記一
般式（１）〜（Ｄに示される上うな化合物が挙げられる
。

一般式（Ｄ 一般式（３） 一般式（５） Ｒ＋ｓ Ｌ。

一般式（６） 一般式（７） 上式中、Ｒ８−Ｒ４、Ｒヮ〜Ｒ１４ｓ　Ｒ１＠〜Ｒ１い
Ｌｓ〜Ｒ１＋％Ｒｙｓ〜Ｒｊｌは、水素原子、アルキル
基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、シア
ノ基、ジアルキルアミノ基、ジアリールアミノ基、ジア
ラルキルアミノ基、ニトロ基、またはメトキシ基を表わ
し、Ｒ１はアルキル基、置換基を有してもよいフェニル
基、または置換基を有してもよいナフチル基を表わし、
Ｒｏは水素原子、アルキル基、シアノ基、または置換基
を有してもよいフェニル基を表わし、Ｒ１５は水素原子
、置換基を有してもよいフェニル基、ンアノ基、または
アルキル基を表わし、 Ａｒ＋は ＲＡｌ を表わしく式中Ｒ１、Ｒ４゜、ＲＡｌはアルキル基、ベ
ンジル基、フェニル基またはナフチル基（これらは各々
置換基を有してもよい）を表わし、Ｒａ１は水素原子、
アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシ
基、ジアラルキルアミノ基またはニトロ基を表わす。）
、Ｒｙｓ、Ｌｍは水素原子またはフェニル基を表わす。

ｎは０又は正の整数を表わす。

以下余白 具体例には、次の化合物が挙げられる。

電荷輸送物質の含有量は、結着剤樹脂１００重量部に対
し１０〜２００　ｉｉ部が好ましく、より好ましくは３
０〜１５０重量部である。

本発明におい電荷輸送層２の上には電荷発生層３が形成
されることが好ましく、該電荷発生層３に用いられる電
荷発生物質としては、可視光を吸収して電荷を発生する
次の代表例で示されるような有機顔料がある。

（１）七ノアゾ顔料、ポリアゾ顔料、全屈錯塩アゾ顔料
、ピラゾロンアゾ顔料、スチルベンアゾ顔料及びチアゾ
ールアゾ顔料等のアゾ系顔料 （２）ペリレン酸無水物及びペリレン酸イミド等のペリ
レン系顔料 （３）アントラキノン誘導体、アント７ントロン誘導体
、ジベン誘導体ンキノン話導体、ビラントロン誘導体、
ビオラントロン誘導体及びインビオラントロン誘導体等
のアントラキノン系又は多環羊ノン系顔料 （４）　　インジゴ誘導体及びチオインジゴ訪導体等の
インジゴイド系顔料 （５）金属フタロシアニン及び無金属フタロシアニン等
のフタロシアニン系顔料 （８）　　ジフェニルメタン系顔料、トリフェニルメタ
ン顔料、キサンチン顔料及びアクリジン顔料等のカルボ
ニウム系類＞１ （７）アジン顔料、オキサジン顔料及びチアジン顔料等
のキサンチン顔料 （８）　　シアニン顔料及びアゾメチン顔料等のメチン
系顔料 （８）キノリン系顔料 （ｌＯ）ニトロ系顔料 （１１）　　ニトロン系顔料 （１２）ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料（１３）
　　ナフタルイミド系顔料 （１４）　　ビスベンズイミダゾール誘導体等のペリノ
ン系顔料 しかし好ましくは電子吸引性基を有するアゾ系又は多環
午ノン系顔料で、平均粒径が２ルｍ以下、特に１ｇｍ以
下の粒状体として感光層中に分散含有させたものがよい
。

この場合感光体の光感度、メモリー現象、残留電位等の
電子写真特性がよりすぐれたものとなる。

前記本発明に適するアゾ顔料としては１例えば次の例示
化合物群［Ｉ］〜［］で示されるものがある。

（１）　　　Ｃｐ−Ｎ＝Ｎ−Ａ−Ｎ＝Ｎ−ＣＩ）ここで
ｃｐはカプラー成分を示し、一般に知られているカプラ
ー成分はすべて用いることができる。

また、Ａは、二価の結合基を示す。

Ｃｐ及びＡの具体例としては、下記のものが挙げられる
。

（Ａの例） す ；どがある。

（［＋　３　　　ＣＰ−Ｎ　＝　Ｎ　−Ａ　＋−Ｎ　＝
Ｎ　−Ａ　！−Ｎ　＝Ｎ　−ＣｐここでＡ＋、Ａｙは、
芳香族あるいは、ヘテロ環基を表す。具体的には、 などがある。

υ Ｒ１−Ｒ４は水素あるいは、塩素または臭素原子を示す
。またＸ、はヨウ素原子、ＮＯ７、ＣＮまたは；１ −ＣＣＨ，等を示す。ｎは０．２．３または４の整数で
ある。

Ｘ、は塩素、臭素またはヨウ素原子あるいはニトロ基、
ンアノ基、アセチル基等を示す。　ｎ　は０．２．３ま
たは４の整数である。

Ｘ、はＸ、又はＸ、と同義であり、ｎは　０，２．３ま
たは４の整数である。

より具体的には次の化合物が挙げられる。

（Ｇ−１） （Ｇ−２） （Ｇ−３） （Ｃ−４） （Ｇ−５） −冨 （Ｇ−２２） （Ｇ−２３） （Ｇ−２４） （Ｇ−２５） （Ｇ−２６） （Ｇ−２７） （Ｇ−２８） （Ｇ−２９） （Ｇ−３０） （Ｇ−３１） （Ｇ−３２） （Ｇ−３３） （Ｇ−３４） （Ｇ−３５） （Ｇ−３６） 電荷発生物質と結着剤樹脂との混合比率は、電荷発生物
質１００部に対し結若樹脂が１０〜４００部が好ましく
、より好ましくは２０〜３５０部である。また電荷発生
層には電荷輸送物質を結着剤樹脂１００工量部に対して
０〜２０Ｏｉｌ部、好ましくは２０〜１００重量部添加
してもよい、なお上記電荷発生層には必要に応じ前記電
荷輸送物質を含有せしめることができる。

電荷輸送物質及び電荷発生物質の分散手段としては適当
な溶媒あるいは結着剤樹脂の溶液に前記電荷輸送物質ま
たは電荷発生物質を加え、サンドミル、ボールミル、超
音波分散等の分散手段を用いることができる。

電荷発生層及び電荷輸送層に用いられる結着剤樹脂とし
ては、例えばポリビニルホルマール樹脂、ポリビニルブ
チラール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル樹脂
、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポ
リビニルピロリドン樹脂、メチルセルロース樹脂、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース樹脂、ニトロセルロー
ス樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール樹脂。

ポリアミド樹脂、ポリケトン樹脂、ポリアクリルアミド
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、エポキシ
樹脂等が挙げられる。

前記電荷発生層及び電荷輸送層の塗布法は上記カーボン
ブラック含有層と同様の方法を採用てき、電荷発生層の
膜厚は０．Ｏ１〜２０ル腸が好ましく、より好ましくは
０．０５〜２ｕＬ１１であり、電荷輸送層の膜厚は５〜
５０．ｇｇ＋が好ましく、より好ましくはｌＯ〜３０井
ｍである。

本発明において電荷発生層３上に形成される絶縁層４は
＃席耗性か大きく、高抵抗で静電荷を保持てきること及
び透光性を有するものてあればよく１例えばポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ア
クリル樹脂、ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ふっ素樹
脂、ＡＢＳ樹脂等が用いられる。絶縁層４の厚みは、　
ｉｌより薄い場合には放電が起こり、正常に動作せず、
１００ｇｆｆｉより厚い場合には感光体に十分電圧をか
けることかできないので１〜１００　ｇｔｓが好ましく
、より好ましくは５〜７０戸閣である。

以上本発明に好ましく用いられる電子写真感光体の層構
成について説明したが、層構成は上記に限定されず、前
記層間に中間層や接着層を設けてもよい、必要に応じて
設けられる上記各層の膜厚は、支持体を十分に被覆てき
る程度の膜厚０、Ｏ５ＪＬｍ以上てあればよい。

本発明の電子写真感光体を用いた画像形成方法は、特に
限定されず、例えば特公昭４４−１３４３７号に記載の
、いわゆるＮＰプロセス、あるいは米国特許１，０４１
，１６７号等に記載の、いわゆるゼロックス−ＩＢＭ法
等を用いることかてきる。

第２（２１は本発明の感光体を使用した画像形成のため
の装置を示す。

５は１次帯電器、６は２次帯電器、７は一様露光用うン
プ、８は感光体、９は現像器、ＩＯはガイド部材、１１
は転写帯電器、　１２は定着器、１３はクリーニング装
置、Ｌ４は除電塁である。

以上の装置を用いて画像を形成する方法とじては、先ず
帯電器５により、負に１次帯電する。この帯電により導
電性粉末を含有する層ＩＢから感光層にホールの注入が
起こり、電荷発生層３てトラップされる。

次いて２次帯電器６て交流若しくは正＊ｉに２次帯電さ
せ、これと回持に像露光を行う、さらに一様露光ランプ
７て、一様露光を行うと、明部と暗部に電位差を生じる
。これを正又は負に帯電されたトナーを用いて現像器９
で現像し、転写電極１１て紙に転写し、定着器１２て定
着する。一方、感光体の方はのクリーニング装置１３て
残ったトナーをかき落とし、交流電帯器１４て除電して
プロセスか完了する。

［発明の効果］ 本発明によれば、＃久性に優れ、且つ安価に製造てきる
電子写真感光体を提供することかできる。

［実施例コ 以下、具体的実施例に基き、更に本発明を詳説する。

感光体製造例１ ポリエチレンテレフタレートベース上に、ポリエステル
（アドレッシブ４９，０００デュポン社製）５重量部を
１，２−ジクロロエタン１２５重塁部に溶解した溶液を
ディップ塗布法により塗布し、　１１０°Ｃで１時間屹
爆して厚さ０．１　ル■の接着層を得た。

次いてアセトン６７重量部、シクロヘキサン２０重量部
にカーボンブラック（ケッチェンブラックＥＣニーＤＪ
６００、ライオンアクゾ社製）２重量部、塩化ビニル−
酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体くエスレックＭＰ
−１０，９水化学社製）Ｉｌｌｌｌ金部解した溶液を前
記接Ｍ層上にディップ塗布法により塗布し、１１０℃で
１時間乾燥してカーボンブラック含有層を得た。膜厚は
２ｇｍであった。

次いでポリカーボネート樹脂（パンライトＬ−１２５０
、奇人化成社製）８重量部、電荷輸送物質としてスチリ
ルトリフェニルアミン系化合物（例示化合物ｊ）　１１
１ｇ部を１．２−ジクロロエタン８１重量部に溶解し、
ディップ塗布法により、前記カーボンブラック含有層上
に塗布し、９０°Ｃで１時間乾燥して膜厚１５．ｇ、ｍ
の電荷輸送層を得た。

次いでポリカーボネート樹脂（パンライトＬ−１３００
）　　１４重量部１荷発生物質として多口キノン系顔料
（例示化合物Ｇ−２８）　１．２正量部、上記例示化合
物ｊ　１．８重量部、１．２−ジクロロエタン６９重量
部、モノクロルベンゼン２５．ｆ４１部をボールミル中
で粉砕分散し、分散液を得、この分散液を電荷輸送層上
にディップ法により塗布し、９０°Ｃで１時間乾燥して
、膜厚的２ｐｍの電荷発生層を得た。

次いで上記電荷発生層上にポリエチレンテレフタレート
膜を被覆して、膜厚３０ルｌの絶縁層を得た。

以上のようにして得られた電子写真感光体をサンプル１
とする。

感光体製造例２ 感光体製造例１において、カーボンブラック含有層の組
成比を下記のように代え、膜厚２．５　ｇｔｒとした以
外は同様にして電子写真感光体をサンプル２とする。

カーボンブラック含有層の組成比 アセトン　　　　　　　　６６．７重量部シクロヘキサ
ン　　　　　１９，８重量部カーボンブラック　　　　
　３．１重量部塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン
酸共重合体　　　　　　　　　　１０００重量部感光体
製造例３ 感光体製造例１において電荷発生物質を例示化合物Ｇ−
２８に代えてＧ−７を用いた以外は同様にして電子写真
感光体を得た。これをサンプル３とする。

比較感光体製造例１ 厚さ１１００ｐのポリエチレンテレフタレート上にアル
ミをＭ［して導ＴＬ層を形成する。

その上に感光体製造例１と同様の電荷輸送層。

電荷発生層、絶縁層を形成し比較サンプルｌとする。

比較感光体製造例２ サンプルｌからポリエチレンテレフタレート膜を除いた
以外は層構成か全て等しい電子写真感光体を比較サンプ
ル２とする。

実施例及び比較例 以上により得られたサンプル１〜３及び比較サンプル１
，２を用いて次のような評価を行った。

（１）第２図の１次帯電器の帯電電流−１，０ＩＩＩＡ
、　　２次帯電器は＋２．ｈＡで帯電させ、一様露光後
、１次帯電から０．７　ｓｅｃ、後の現像器の位置の電
位を測定する。この時の原稿濃度（ＯＤ）　　１１の黒
紙の電位Ｖｂ及び０００．０５の白紙の電位九を表１に
示す。

表１ 表−１から明らかなようにサンプルｌからサンプル３は
、黒紙、白紙の電位差か６６０ｖ〜６００ｖであった。

しかしながら導電性支持体かアルミの比較サンプルｌの
場合は、期待からホールの注入かおこらず、白紙と黒紙
て電位差が生じなかった。

（２）耐久性テスト 第２図に示した装置を使用し、５万コピーに亘る実写試
験を行い、その時のｖ、’、ｖ、′及びスタート時のＶ
、、　ＶＢの値を表２に示す。

また比較サンプル２をカールソンプロセスにより５万コ
ピーに亘る実写試験を行い、その時のｖｖ′、ｖＩｌ′
及びスタート時（７）Ｖ　ｖ、　Ｖａミノを合せて表２
に示した。

表２ 表２から明らかなようにサンプル１〜３は５万コピー後
も電位の変化は小さく、安定した性能を有しているのに
対し、比較サンプル２の場合は表面がクリーニング装設
によりけずられ、帯電能及び感度が低下している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真感光体の層構成の一例を示す
要部断面図、第２図は同上の感光体を用いて作像するた
めの装はの一例を示すｇ１略図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性粉末を含有する導電性支持体上に少なくと
   も有機感光層、絶縁層を順次積層してなることを特徴と
   する電子写真感光体。
2. （２）有機感光層が電荷輸送層及び電荷発生層を有し、
   該電荷輸送層上に電荷発生層が積層されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。