JPS63206755A - 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】 〔技術分野〕 本発明は、電荷発生物質を分散した層を有する電子写真
用感光体の改良に関する。

〔従来技術〕

従来より、電荷発生物質と共に各種の樹脂を配合させた
電荷発生層を設けた電子写真用感光体は知られている。

このような例としては、ポリビニルブチラール（特開昭
５８−１０５１５４号）、脂肪酸セルｏ−スｘｘチル（
特開昭５８−１６６３５３号）、Ｔｇが７（Ｉｃ以下で
酸価数１０〜４０のアクリル樹脂（特開昭５８−１９２
０４０号）、Ｔｇが７０℃以下の樹脂と、ｒｇが７５℃
以上の樹脂を混合したもの（特開昭５８−１９３５４９
号）、電荷発生物質−樹脂−溶剤の系に相溶性のより低
い樹脂−溶剤系を加えて再分散したもの（特開昭５６−
１２６４６号）、ポリビニルピロリドン（特開昭５６−
１１３１４０号）、ポリビニルホルマール樹脂（特開昭
６１−２３５８４４号）等の樹脂を用いたものが挙げら
れる。

しかしながら、従来公知の感光体にあっては、電荷発生
物質とバインダー樹脂の混合比によフて感度と前露光疲
労に対する帯電性が異なるという問題があった。

即ち、従来の感光体は電荷発生物質に対するバインダー
樹脂の使用量を少くすると感度を増大することができる
が、前露光疲労に対する帯電性の低下が著しくなり、逆
に電荷発生物質に対するバインダー樹脂の使用量を多く
すると前露光疲労に対する帯電性の低下を抑制できるが
、感度が著しく低下するという問題点を包含する。

また、従来の感光体は帯電と露光の繰り返しにおいて帯
電電位の低下が著しいという欠点も有している。

〔目　　的〕

本発明は、高感度であるとともに前露光疲労による帯電
性の低下が著しく小さく、しかも帯電と露光の繰り返し
においても帯電電位が低下しない電子写真用感光体を提
供することを目的とする。

〔構　　成〕

本発明によれば、導電性支持体上に電荷発生物質を分散
した層を少なくとも有する電子写真用感光体において、
電荷発生物質を分散した層がポリプロピレングリコール
を含有することを特徴とする電子写真用感光体が提供さ
れる。

本発明の電子写真用感光体は、電荷発生物質を分散した
層にポリプロピレングリコールを含有させたことから、
高感度であるとともに前露光疲労による帯電性の低下が
著しく小さく、シかも帯電と露光の繰り返しにおいても
帯電電位が低下しないという顕著な作用効果を奏する。

一般に、高感度の感光体は前露光疲労によって帯電性が
低下する。この前露光疲労は光吸収にょって発生した電
荷が、移動可能な状態で感光体に残留している時間が長
いほど、またその電荷数が多いほど、前露光疲労による
帯電性の低下が著しくなる。即ち、光吸収によって発生
した電荷が残留している状態で帯電操作をしても残留す
るキャリヤの移動で表面電荷が中和されるため、残留電
位が消費されるまで表面電位は上昇しない。したがって
、前露光疲労分だけ表面電位の上昇が遅くなり、見かけ
上の帯電電位が低くなるわけである。

本発明者らは、この点を改良すべく鋭意検討した結果、
電荷発生物質を分散した層にポリプロピレングリコール
を含有させると上記欠点が解消されることを見い出し、
本発明を完成するに到った。

本発明がこのような顕著な作用効果を有する理由は現地
点では必ずしも明らかでないが、電荷発生物質にポリプ
ロピレングリコールが化学吸着し、光吸収によって発生
した電荷の再結合中心となるため、前露光疲労で発生し
た電荷が速やかに再結合し、その電荷を消失することに
よって感光体の帯電電位の低下が抑制されることに帰因
するものと思われる。

更に、前記のような前露光疲労に対する効果は。

帯電と露光を繰り返す実際の使用時においても同様に発
現するため１本発明に係る電子写真用感光体は、従来の
ものと比較して、帯電と露光との繰り返しにおいても、
帯電電位の低下が著しく小さいものである。

以下、添付図面に沿って本発明をさらに詳細に説明する
。

第１図〜第４図は本発明の電子写真用感光体の代表的な
層構成を説明する図面である。

第１図は、導電性支持体３上に、電荷発生層ｌおよび電
荷移動層２が順次積層されたものであり。

第２図は第１図の電荷発生層ｌと電荷移動層２の積層順
位を逆にしたものであり、電荷発生層ｌの形成は、電荷
移動層２を乱さない様な塗工方法例えばスプレー塗工法
等が採用される。

第３図は第１図−第２図の積層型感光層とは異なり。

電荷発生機能と電荷移動機能を１つの層に持たせた単層
型感光層からなる感光体を示すものである。

第４図は、第１図において、導電性支持体３と電荷発生
層１との間に下引層５を設けたものである。

このような下引層５は第２図及び第３図の構成のものに
おいても同様に適用することができる。

下引層はレーザープリンター用感光体における光干渉防
止を目的とする場合は、光散乱性下引層又は光吸収性下
引層が用いられ、接着性・可撓性を目的とする場合は接
着性の良好なポリアミド。

ポリエステル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体。

ポリビニルブチラール等の樹脂下引層が用いられる。

つぎに、本発明で用いられる各構成材料について説明す
る。

導電性支持体とは、帯電電荷と逆極性の電荷を基体側に
供給することを目的とするものであって、電気抵抗が１
０’Ｑｃｍ以下で、かつ電荷発生層、電荷移動機能には
下引層の成膜条件に耐えられるものを使用することがで
きる。これらの例としては、Ａ　Ｑ　、　Ｎｉ、　Ｃｒ
、　Ｚｎ、ステンレス等の電気伝導性の金属および合金
並びにガラス、セラミックス等の無機絶縁物質およびポ
リエステル、ポリイミド。

フェノール樹脂、ナイロン樹脂１紙等の有機絶縁性物質
の表面を、真空蒸着、スパッタリング、吹付塗装等の方
法によって、Ａ　Ｑ　、　Ｎｉ、　Ｃｒ、　Ｚｎ、ステ
ンレス、炭素、ＳｎＯ２，Ｉｎ、Ｏ，等の電気導電性物
、　質を被服して導電処理を行なったもの等があげられ
る。

電荷発生物質を分散した層は、第１図、第２図及び第４
図のように積層型感光層にあっては、電荷発生層として
構成され、また、第３図のような単層型感光層において
は、該感光層内に形成される。

また、積層型感光層においては、電荷発生層は、電荷発
生物質と樹脂バインダーから構成される。

本発明においては、該樹脂バインダーとして、少くとも
ポリプロピレングリコールを用いる。ポリプロピレング
リコールとしては、種々の市販されているものが用いら
れるが１分子斌１３０〜５０万、好ましくは５００〜１
万のものが好適に使用される。

また１本発明の電荷発生物質を分散した層は。

樹脂バインダーとしてポリプロピレングリコールを含む
ものであるが、必要に応じこの種の電荷発生層に用いら
れる他の樹脂バインダーを併用することもできる。

このような樹脂バインダーとしては、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、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
アクリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート
、酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビ
ニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルト
ルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂
、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
または熱硬化性樹脂が挙げられる。

バインダー樹脂は、その総量として電荷発生物質１００
重量部に対して０．０１−２００重量部用いるのが適当
であり、好ましくは１〜５０重量部である。また。

ポリプロピレングリコールは電荷発生物質１００重量部
にして少くとも０．０１重量部、好ましくは１重足部以
上含有させることが必要である。

電荷発生物質としては、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）２１１８０３、
シーアイピグメントレッド４１（ＣＩ　２１２００）、
シーアイアシッドレッド５２（ＣＩ　４５１００）、シ
ーアイベーシックレッド３（ＣＩ　４５２１０）、さら
に、ポリフィリン骨格を有するフタロシアニン系顔料、
？ズレニウム塩顔料、スクアリック塩顔料、カルバゾー
ル骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−９５０３３号公
報に記載）、スチルスチルベン骨格を有するアゾ顔料（
特開昭５’３−１３８２２９号公報に記載）、トリフェ
ニルアミン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−１３２
５４７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＋１１’７５４−２２８３４号公報に記
載）、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５
４−１７７３３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アゾ顔料（特開昭５７−１９
５７６７号公報。

同５７−１９５７６８号公報に記載）等、さらに、シー
アイピグメントブルー１６（ＣＩ　７４１００）等のフ
タロシアニン系顔料、シーアイバットブラウン５（ＣＩ
　７３４１０）、シーアイバットダイ（ＣＩ　７３０３
０）等のインジゴ系顔料、アルゴスカーレットＢ（バイ
オレット社製）。

インダスレンスカーレットＲ（バイエル社製）等のペリ
レン系顔料等の有機顔料を使用することができる。

これら電荷発生物質の中でも特にアゾ顔料が好適であり
、更にアゾ顔料の中でも以下に示すジスアゾ顔料あるい
はトリスアゾ顔料が最も好ましい。

アゾ顔料の具体例を以下に示す。

顔４１火　　　　　　　　　　−一一へ−−−顔ＪＬＮ
Ｑ　　　　　　　　　　−一一へ一一一顔ＪＬ勘　　　
　　　　　　−−コｍ 顔Ｊ［肢　　　　　　　　　−一一人−−−顔」１ぬ　
　　　　　　　　−−−へ−−−顔」Ｌ励　　　　　　
　　　−一一Δ−一一顔４虹正　　　　　　　　　−一
−へ−−−顔４Ｌ瞥　　　　　　　　　−一−Δ−−−
顔４Ｌ図　　　　　　　　−一」シーー顔４Ｌ隘　　　
　　　　　　　−一−Δ−一一１且ｌ　　　　　　　　
−−コｍ １Ｎ（Ｊ。

顔Ｊ［ぬ　　　　　　　　　−八− 級五ｈ　　　　　　　　　−一二ｍ 顔ＪＬＮＱ　　　　　　　　　−−Ｊシー一顔！正　　
　　　　　　　　−一一Δ−−−顔ＪＬＮＱ　　　　　
　　　　　　−一一へ−−−顔Ｊ［正　　　　　　　　
　−へ一 履」Ｅｈ　　　　　　　　　−一一八一一一顔４Ｌぬ　
　　　　　　　　　−一一人一一一電荷発生層ｌの膜厚
は、０．０５〜２μｍ程度が適当であり、好ましくは０
．１〜１μｍである。

電荷発生層１は、適当な溶剤に樹脂バインダーおよび電
荷発生物質を溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥する
ことによって形成できる。溶剤として、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、酢酸エチル、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、シクロヘキサノン、メチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブなどを単独または混合して用いることがで
きる。

電荷移動層２は、電荷移動物質および樹脂バインダーを
適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを電荷発生層ｌ上
に塗布、乾燥することにより形成できる。また、必要に
より可塑剤やレベリング剤等を添加することもできる。

電荷移動物質としては、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール
およびその誘導体、ポリ−ツーカルバゾリルエチルグル
タメートおよびその誘導体、ピレン−ホルムアルデヒド
縮合物およびその誘導体、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、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン
誘導体、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が挙げられる。

樹脂バインダーとしては、前記電荷発生層で用いたポリ
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、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリレート
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロ
ース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラー
ル、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ
−Ｎ−ビニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコン欄
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または熱硬化
性樹脂が挙げられる。

このときの溶剤としては、テトラヒドロフラン、ジオキ
サン、トルエン、モノクロルベンゼン、ジクロルエタン
、塩化メチレン等が使用できる。

電荷移動層２の厚さは、５〜１００μＭ１８度が適当で
ある。

また、電荷発生物質を分散した層が第３図に示されるよ
うな単層型感光層であるものは、前記した電荷発生層で
用いた電荷発生物質、ポリプロピレングリコール、樹脂
バインダー更には必要により電荷移動層で用いた電荷移
動物質を混合し、これらの塗工液を導電性支持体等上に
塗布乾燥することによって形成することができる。

更に、本発明においては、前記したように導電性支持体
と感光層の間に必要により下引層を設けることができる
。

光散乱性下引層及び光吸収性下引層は前述の様にプリン
ター用感光体における光干渉防止を目的とする層である
。光散乱性下引層は２例えば酸化スズ、酸化アンチモン
等の導電性粉体と酸化亜鉛。

硫化亜鉛、酸化チタン等の白色顔料とを下記の様な熱硬
化性樹脂中に分散して構成され、また光吸収性下引層は
、例えば炭素、各種金属等の導電性光吸収性顔料及びｌ
又は光吸収性有機顔料を同様な熱硬化性樹脂中に分散し
て構成される。ここで使用される熱硬化性樹脂は例えば
、活性水素（−〇Ｈ基、−Ｎ　Ｈ２基、　−ＮＨ基等の
水素）を複数個含有する化合物とイソシアネート基を複
数個含有する化合物及び／又はエポキシ基を複数個含有
する化合物とを熱重合させたものである１、活性水素を
複数個含有する化合物としては、例えばポリビニルブチ
ラール、フェノキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド
、ポリエステル、ポリエチレングリコール、ポリプロピ
レングリコール、ポリブチレンゲリコール、ヒドロキシ
エチルメタアクリレート基等の活性水素を含有するアク
リル系樹脂等があげられる。イソシアネート基を複数個
含有する化合物としては、たとえば、トリレンジイソシ
アネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート等とこれらのプレポリマー等
があげられ、エポキシ基を複数有する化合物としては、
ビスフェノールＡ型エポキシ梼脂等があげられる。

いずれにしても光散乱性又は光吸収性下引層は以上の様
な成分を溶解又は分散した液を基体上に塗布し、５０−
２００℃で熱重合させて形成される。なおこの下引層の
厚さは１〜１０μ園が適当である。また導電性粉末と白
色顔料と前記熱硬化性樹脂との重量比は２〜６／１〜５
７２〜６が適当であり、また光吸収性顔料と前記熱硬化
性樹脂との重量比は４〜９／１−６が適当である。

〔効　　果〕

本発明の電子写真用感光体は、電荷発生物質を分散した
層にポリプロピレングリコールを含有させたことから、
高感度であるとともに前露光疲労による帯電性の低下が
著しく小さく、しかも帯電と露光の繰り返しにおいても
帯電電位が低下しないという顕著な作用効果を奏する。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明の詳細な説明する。

実施例１ 〔電荷発生層用塗工液〕 表−１に示すアゾ顔料（顔料Ｎｏ１）５重量部とポリプ
ロピレングリコールの０．３９重量算シクロヘキサノン
溶液１６０重量部とを７２時間ボールミルで混合して顔
料分散液を得、ついでこの顔料分散液１００重量部に、
撹拌しながら、メチルエチルケトン９０重量部を追加混
合して電荷発生層塗工液とした。

〔電荷移動層用塗工液〕

テトラヒドロフラン　　　　　　　８００重量部つぎに
、ＡＱを真空蒸着した７５μ膳のポリエステルフィルム
基板上に上記の電荷発生層用塗工液をブレード塗工し、
１２０℃で１０分間加熱乾燥して約０．２μＩの電荷発
生層を形成した。ついで、電荷発生層の上に下記組成の
電荷移動層用塗工液をブレード塗工し、１２０℃で２０
分間加熱乾燥して約２０μ曹の電荷移動層を形成し感光
体を作成した。

実施例２ 電荷発生層塗工液のアゾ顔料を顔料Ｎｏ３９に代えた以
外は実施例１と同様にして感光体を作成した。

実施例３ Ａｎを真空蒸着した７５μ瓢のポリエステルフィルム基
板上に実施例１で用いた電橋移動層用塗工液を実施例１
と同様にしてブレード塗工し、ついで乾燥して約２０μ
園の電荷移動層を形成した。ついで、この電荷移動層の
上に実施例１で用いた電荷発生層用塗工液をスプレー塗
工し、１２０℃で３０分間加熱乾燥して約０．２μ麿の
電荷発生層を形成し感光体を作成した。

実施例４ 電荷移動層用塗工液のα−フェニルスチルベン化合物を
下記構造の化合物に変更した以外は実施例１と同様にし
て感光体を作成した。

実施例５，６ 電荷発生層用塗工液の作成に使用したメチルエチルケト
ン９０重量部をポリビニルブチラール（商品名：ＸＹ）
ＩＬ、ユニオンカーバイドプラスチック社製）の０．４
３重量％メチルエチルケトン溶液９０重量部とした以外
は各々実施例１及び２と同様にして感光体を作成した。

実施例７ 酸化アンチ上２１０重量２を含有する酸化スズの微粉８
重量部と酸化チタン白色顔料粉末５型景部とポリビニル
ブチラール（商品名：ＢＬ−１、種水化学社製）の１２
重量ヌメチルエチルケトン溶液６８重量部とを７２時間
ボールミルで処理し５次にメチルエチルケトン４７重量
部を追加して４８時間再びボールミルで処理した０次に
この顔料分散液８０重量部を撹拌しながら８重量部のト
リレンジイソシアネートの２０重量％メチルエチルケト
ン溶液を追加混合して光散乱用下引層塗工液とした。

つぎに、ＡＱを真空蒸着した７５μ腸のポリエステルフ
ィルム基板上に上記光散乱用下引層塗工液をブレード塗
工し、　１２０℃で３０分間加熱硬化して約２．５μｍ
の光散乱用下引層を形成した。

次に、この光散乱用下引層の上に実施例２と同様にして
電荷発生層及び電荷移動層を形成した感光体を作成した
。

比較例１〜２ 電荷発生層用塗工液のポリプロピレングリコールをポリ
ビニルブチラール（商品名：　ＸＹＨＬ、ユニオンカー
バイドプラスチック社製）にした以外は各々実施例１〜
２と同様にして感光体を作成した。

比較例３ 電荷発生層用塗工液のポリプロピレングリコールをポリ
ビニルブチラール（商品名：ＸＹＨＬ、ユニオンカーバ
イドプラスチック社製）にした以外は実施例３と同様に
して感光体を作成した。

比較例４ 電荷発生層用塗工液のポリプロピレングリコールをポリ
ビニルブチラール（商品名：ＸＹ）ＩＬ、ユニオンカー
バイドプラスチック社製）にした以外は実施例４と同様
にして感光体を作成した。

比較例５ 電荷発生層用塗工液のポリプロピレングリコールをポリ
エステル（商品名：バイロン２００、東洋紡社製）にし
た以外は実施例２と同様にして感光体を作成した。

比較例６ 電荷発生層用塗工液作成時のポリプロピレングリコール
の０．３９重量ぶシクロヘキサノン溶液をポリビニルブ
チラール（商品名：Ｘ’ｔＨＬ、ユニオンカーバイドプ
ラスチック社製）の５．８８重量算シクロヘキサノン溶
液にした以外は実施例１と同様にして感光体を作成した
。

以上の様にして作成した電子写真用感光体を、静電複写
紙試験装置（川口電機製作所■、ＳＰ　４２ｇ型）を使
用して１次の様に電子写真特性を評価した。まず、各感
光体に一６ＫＶのコロナ放電を２０秒間行なって、その
間にコロナ放電開始２秒後の帯電電位ｖｚ（ｖｏｌｔ）
を測定し、その後、暗所で放電して表面電位が一８００
ｖになった時点でタングステン光を照射して、表面電位
が一４００ｖに光減衰するのに必要な露光量５（ｌｕｘ
　５ｅｃ）を求めた。その後、色温度２８５６°にのタ
ングステン光を１０００００　ｌｕｘ　ｓｅｅ照射の後
、再び前記と同様に光疲労後の帯電電位Ｖ、１（ｖｏｌ
ｔ）及び露光量Ｓ’（ｌｕｘ　５ｅｅ）を求めた１以上
の結果を表−１に示す。

なお、第２図のタイプ感光体は＋７ＫＶのコロナ放電を
２０秒間行って、その間にコロナ放電開始２秒後の帯電
４位ｖ２を測定し、その後、暗所に放置して表面電位が
＋８００ｖになった時点でタングステン光を照射して、
表面電位が＋８０Ｖに光減衰するのに必要な露光ｆｆ１
ｓを求めた。その後前記と同様に１００００１ｕｘ　ｓ
ｅｅ照射後、光疲労後の帯電４位Ｖ、／及び露光量Ｓ′
を求めた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明に係る種々の電子写真用感光体
の模式断面図である。 １；電荷発生層 ２：電荷移動層 ３；導電性支持体 ４；単層型感光層 ５；下引層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に電荷発生物質を分散した層を少
   なくとも有する電子写真用感光体において、電荷発生物
   質を分散した層がポリプロピレングリコールを含有する
   ことを特徴とする電子写真用感光体。