JPS63116164A

JPS63116164A - 積層型感光体

Info

Publication number: JPS63116164A
Application number: JP26349286A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Ueda; 秀昭植田; Shizuo Yuge; 弓削　静雄; Katsutoshi Konishi; 小西　勝利
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1986-11-04
Filing date: 1986-11-04
Publication date: 1988-05-20
Anticipated expiration: 2011-07-10
Also published as: JP2515307B2

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】阪粟上恋机且立託本発明は、基板上に少な（とも電荷発生層と電荷輸送層
を設けた積層型感光体に関する。

従来の技術従来、電子写真法に使用される感光体の感光層を形成す
る感光材料としては、セレン、酸化亜鉛、酸化チタン、
硫化カドミウムなどの無機系光導電性材料が用いられて
きた。しかし、これらは敗多くの欠点を有しており、一
般に毒性が強いものが多く、また、耐湿性等にも問題が
あった。

一方、有機系光導電性材料を用いた感光体は、成膜性、
軽量性、価格の点で優れているが、未だ十分な感度、耐
久性および環境変化による安定性の点で問題がある。

近年、電荷の発生と輸送という機能を分離した積層型感
光体が提案され、有機系光導電性材料を使用した従来の
感光体の欠点が大幅に改良された結果、有機感光体が実
用化され、急速な進歩を遂げつつある。

積層型感光体は金属アルミニウム、銅等の導電性基板上
に電荷発生層と電荷輸送層を順次積層した構成を有する
。

これらの積層型感光体は、電荷保持性、高感度、縁り返
し安定性、耐絶縁破壊性、耐摩耗性、耐久性、耐湿性、
転写性、クリーニング性、保存安定性などの基本的な条
件を満足することが要求される。

さらに、積層型感光体はレーザープリンタ用としても使
用され、反転現像時での高い画像信頼性、繰り返し安定
性が要求されるようになった。

発明が解決しようとする問題点従来の積層型感光体において、特に電荷発生層が樹脂に
顔料を分散させた分散膜の場合には、基板との接着性や
塗工性、基板から電荷輸送層への電荷注入など色々な問
題があった。これらは導電性基板の問題も大きく、基板
上の欠陥や、電荷注入性、接着性の改善が必要である。

これらの対策として特開昭５８−３０７５７号、特開昭
５８−９５７４４号において下引き層を用いた感光体が
提案されている。また、特公昭５３−３０４９７号、特
開昭５８−１４８４１号、特開昭５９−４１３６０号、
特開昭６１−１４０．９４７号においてアルミニウム支
持体をアルマイト処理した感光体が提案されている。

しかし、特開昭５８−３０７５７号、特開昭５８−９５
７４４号に開示されている下引き層はその電気抵抗が外
部の環境の変化、特に大気中の湿度の変化により大きな
影響を受け、低湿度になるとカブリが生じたりする。ま
た、電気抵抗が高いと下引き層に帯電電位が印加され、
いわゆる残留電位として、画像にカブリが発生する。下
引き層にはこのようないろいろな特性が要求されるが、
単一樹脂だけの場合には、良好なものが得がたいもので
あった。そのため、樹脂膜の膜厚を非常に薄くするか、
あるいは必要に応じて導電性粉末（金属粉など）を樹脂
に分散させている。しかし、樹脂層の膜厚を薄くするこ
とは、下引き層としての性能が十分でなくなる欠点を有
しており、一方、金属粉を分散させた下引き層では、金
属粒子が荒いため、下引き層の表面性が低下する欠点が
あった。

特に、従来の積層型感光体を、レーザープリンターに応
用しても、反転現像時白紙部で発生する微小な黒斑点に
対してはあまり効果がなかった。

一方、特公昭５３−３０４９７号は陽極酸化によりアル
マイト層を形成した快削性アルミニウム合金を支持体と
して有する感光体を開示する。特開昭５８−１４８４１
号は、アルミニウム支持体を、比抵抗が１０８Ω・ａｍ
以上かつ温度が６０℃以上である水中に浸漬させる工程
を含む感光体を開示する。特開昭５９−４１３６０号は
、フタロシアニン蒸着膜を電荷発生層とし、アルミニウ
ム支持体を処理して少なくとも４μｍの封孔処理を施さ
ない陽極酸化膜を形成する感光体を開示する。

特開昭６１−１４０９４７号はアルミニウム支持体の表
面にａ−Ｓｉを形成する際に、アルミニウム支持体に予
めアルマイト処理を施して、バリア層と多孔質層を設け
た感光体が開示されている。しかし、これらに開示され
た技術は、電荷発生層が分散膜の場合、反転現像時に発
生する黒斑点に対しての改良が示されておらず、また条
件的にも同等記載がない。

本発明は、上記欠点を解消した感光体を提供することを
目的とし、具体的には、特定の導電性基板を用いること
により電子写真特性全般に優れた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本発明は、アルミニウム基板上に少なくとも電荷発生層
と電荷輸送層を有する感光体において、該電荷発生層が
有機顔料の樹脂分散膜であり、該アルミニウム基板がア
ルマイト層を有し、該アルマイト層は１〜１５μｍの膜
厚であり、不純物としてマグネシウムを１０重量％未満
、鉄を２００ｐｐｍ未満、銅を１重量％未満、シリコン
を１重量％未満含有することを特徴とする積層型感光体
に関する。

一般にアルマイト層は接着性付与の目的で感光体に使用
された。ところが、アルマイト層は、接着性の付与のみ
ならず、電荷注入防止性、整流性等の性能が要求される
。それを満足させるために、アルマイト層の厚みを１〜
１５μｍ１好ましくは２〜ＩＯμｍ１より好ましくは２
〜８μｍとすることが有効である。アルマイト層の厚み
がそれより厚い場合は残留電位の上昇や、暗電流の増加
となり、薄い場合は実質的な効果が乏しい。

特に、電荷発生層と電荷輸送層を設けた積層型感光体に
おいては、電荷注入防止性が重要な要素となる。電荷注
入防止性は、アルマイト層の膜厚、さらにアルマイト層
中における不純物にも大きく影響される。鉄、銅または
シリコン等が不純物として多く含有されていると電荷注
入防止、整流性が大きく影響される。本発明は、特に、
電荷注入の原因になると考えられるシリコン、銅、鉄等
の不純物をできるだけおさえることにより達成される。

また、マグネシウムおよびシリコンが含有されていると
、非常に有害なマグネシウム−シリコン合金が形成され
る。電荷注入防止、整流性等の面からは上記金属は可能
な限り少ない方が望ましいが、少なすぎるとアルミニウ
ム基板の切削性、加工性等が悪くなる。

係る観点からアルマイト層中における不純物としてマグ
ネシウムを１０重量％未満、鉄を２００ｐｐｍ未満、銅
を１重量％未満、シリコンを１Ｍ量％未満、その他の金
属を合計で１重量％未満におさえて含有させる。そうす
ることにより注入防止性が向上し、感光体特性および画
像特性、接着性等が良好なものが得られる。

本発明におけるアルマイト層中の不純物のｍは、アルミ
ニウム合金の材質や、アルマイト処理条件によって調整
することができる。

本発明のアルマイト層中には、マグネシウム、鉄、銅、
シリコン以外のマンガン、クロム、亜鉛、チタン等の金
属は、特に電荷注入の原因にならない限りは含有されて
も良いが、その量は０．１重量％以下であることが望ま
しい。

なお、アルマイト層中の金属の量は、オージェ電子分光
分析、発光分光分析等により定量することができる。

本発明の感光体は、該感光体の支持体として円筒状等の
適宜な形状に加工されているアルミニウム支持体を陽極
とし、電解液として硫酸あるいはシュウ酸等を電解処理
を行い、この表面にアルマイト層を設ける。

本発明の感光体は、上述したアルマイト層を何する基板
で構成することにより、反転現像を行うレーザープリン
ター等で特に問題となる黒斑点発生の抑制された良好な
ものとなる。

本発明の電荷発生層に用いられる有機顔料としては、各
種アゾ顔料、ペリレン系顔料、フタロシアニン系顔料、
多環キノン系顔料、インジコ系顔料、キナクリドン系顔
料などが挙げられる。

電荷発生層は、結着剤樹脂を適切な溶剤を用いて溶解し
、これに上記の顔料を結着樹脂１００重量部に対して１
０〜２００重量部加え、ボールミル、振動ミル、サンド
ミル、ロールミル等の方法で分散させた溶液を０．１−
１μｍに塗布することにより得られる。

電荷輸送層は、ピラゾリン、トリフェニルメタン、オキ
サジアゾール、カルバゾール、ヒドラゾン、スチリル、
イミダゾール等の誘導体から成る電子供与性物質やトリ
ニトロフルオレノン、テトラニトロキサントン、テトラ
シアノエチレン、テトラシアノキノジメタン等の電子受
容性など、電荷輸送性のある物質を成膜性のある樹脂に
溶解させて５〜３０μｍに塗布することにより得られる
。

電荷発生層や電荷輸送層に使用される結着剤樹脂として
は、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル
酸エステル、ポリビニルブチラール、シリコン樹脂、エ
ポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレ
ン等が挙げられる。

本発明の感光体は、アルマイト処理されたアルミニウム
基板上に、電荷発生層ついで電荷輸送層を積層した構成
としてもよいし、電荷輸送層ついで電荷発生層を積層し
た構成としてもよい。さらにそれらの感光体は必要に応
じて表面保護層、下引き層あるいは中間層を有してもよ
い。

以下、実施例をあげて本発明を説明する。実施例中、特
に記載しない限り、「部」は総て「重量部」を示す。

実施例１導電性基板として、旋盤加工による表面処理が施された
アルミニウムを使用し、その表面を液温２０℃±１℃の
硫酸１５ｖｏ１％を有する電解浴にて表面にアルマイト
層を形成させた。このアルマイト層の膜厚は６μｍであ
った。また、アルマイト層における不純物は、マグネシ
ウム；０゜５重量％、銅、０．０４重量％、鉄；微量、
シリコン；０゜１重量％であった。

次に、その上に電荷発生層として下記一般式で表わされ
るビスアゾ顔料１部、ポリエステル樹脂（バイロン２０
０：東洋紡績（株）製）１部、シクロへキサノン９０部
をサンドグライダ−で分散処理した後、厚さ０．５μｍ
の電荷発生層を形成させた。

この電荷発生層の上に、ヒドラゾン化合物を１０部、ポ
リカーボネート樹脂（音大化成（株）製：パンライトに
−１３００）１０部をテトラヒドロフラン１００部に溶
解させた塗布液を乾燥後の膜厚が１５μｍとなるように
して塗布して電荷輸送層を形成さ仕、電子写真感光体を
作製した。

実施例２実施例１と同様にして、１０μｍ厚のアルマイト層を形
成した。このアルマイト層における不純物は、マグネシ
ウム；１重量％、銅；ｏ、ｏ　１重量％、鉄；ＳＯＯｐ
ｐｍ、シリコン；０．２重量％であった。このアルマイ
ト処理したアルミニウム基板を使用する以外は、実施例
１と同様に感光体を作製した。

実施例３実施例！と同様にして、８μｍ厚のアルマイト層を形成
した。このアルマイト層における不純物は、マグネシウ
ム：０．３重量％、銅、０．０２重量％、鉄；５００ｐ
ｐｍ、シリコン；０．４重量％であった。これを基板と
して使用する以外は、実施例１と同様に感光体を作製し
た。

比較例１実施例１と同様にして、５μｍ厚のアルマイト層を形成
した。このアルマイト層における不純物は、マグネシウ
ム、０．３５重量％、銅、０．１５重置％、シリコン；
１．２重量％、鉄；２０００ｐｐｍであった。これを基
板として使用する以外は、実施例１と同様に感光体を作
製した。

比較例２実施例１と同様にして、３μｍ厚のアルマイト層を形成
した。このアルマイト層における不純物は、マグネシウ
ム；０．２重量％、銅；１．５重量％、シリコン８０．
３重量％、鉄；ｌｏｏＯｐｐｍであった。

これを基板として使用する以外は、実施例１と同様に感
光体を作製した。

比較例３実施例１と同様にして、２０μｍ厚のアルマイト層を形
成した。このアルマイト層における不純物は、マグネシ
ウム−０，５重量％、銅；０．１重量％、鉄：０．１重
量％、シリコン：０．４重量％であった。これを基板と
して使用する以外は、実施例１と同様に感光体を作製し
た。

比較例４アルマイト処理を施していないアルミニウム基板を用い
た以外は実施例１と全く同様にして感光体を作製した。

得られた感光体を粉像転写型複写機（ミノルタカメラ（
株）製ＥＰ−４７０Ｚ）を用い、コロナ帯電させ、初期
表面電位（Ｖｏ）を−７５０ｖとした時の、初期電位を
１／２にするために要した露光蛍をＥ　ｌ／　２（ｌｕ
ｘ−ｓｅｃ）、５秒間暗所に放置した時の初期電位の減
衰率Ｄ　Ｄ　Ｒｓ（％）および残留電位Ｖｒ（Ｖ）を測
定した。

また、Ｖｏ＝　　７５０Ｖ、現像バイアスｖｂ＝−５０
０Ｖで反転現像したときの画像上の白紙部での黒斑点を
測定した。

以上の結果を表−１に示す。表Ｉ中、Ｑは良好なこと、
×は問題があること、××は非常に悪いことを表わす。

表−１発明の効果本発明にかかる積層型感光体によれば、電荷発生層とア
ルミニウム支持体との接着性が飛躍的に向上し、また、
アルマイト層の整流作用により、電荷注入防止性が向上
し、反転現像時、白紙部で罰題となる黒斑点の発生がお
さえられ、電荷発生層の顔料分散塗液の塗工性が改善さ
れ、良好な電子写真特性が得られる。

Claims

【特許請求の範囲】

１、アルミニウム基板上に少なくとも電荷発生層と電荷
輸送層を有する感光体において、該電荷発生層が有機顔
料の樹脂分散膜であり、該アルミニウム基板がアルマイ
ト層を有し、該アルマイト層は１〜１５μｍの膜厚であ
り、不純物としてマグネシウムを１０重量％未満、鉄を
２００ｐｐｍ未満、銅を１重量％未満、シリコンを１重
量％未満含有することを特徴とする積層型感光体。