JPS63289554A - 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】 （技術分野） 本発明は、電子写真感光体に関し、より詳細にはＰＰＣ
複写機（アナログ複写機）、レーナープリンター、デジ
タル複写機等に適用することができ、帯電性、繰り返し
特性、光感度が改善され、環境依存性の少ない電子写真
感光体に関する。

（従来技術〉 従来帯電性の向上、感光層と基板の接着性の向上、基板
欠陥の隠ぺい、モアレ防止等のために、基板と感光層の
間に樹脂を主成分とする中間層を設けることが提案され
ている。このような中間層として、例えば、 （１）樹脂のみの薄い層 （２）樹脂に導電性顔料を分散したもの（３）樹脂に導
電性顔料を分散した層の上に樹脂のみの層を設けたもの 等の提案がある。

しかしながら、（１）、（３）の中間層は樹脂の均一な
膜を得るためにある程度の厚さが必要となり、そのため
感光体特性に環境依存性が生じ、低湿時に残智電位が上
昇し、高湿時に帯電性が低下するという問題があり、（
２）の中間層は帯電性が劣り、特に繰り返しの使用で悪
くなるという問題があった。

（目的） 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的は、
感光体特性の環境依存性が改善され、低湿時の残留電位
を小さく抑えることができ、高湿時の帯電性の低下を防
ぐことができ、−また繰り返しの使用による帯電性の低
下を抑制することができ、優れた光感度を発現させるこ
とができる電子写真感光体を提供することにある。

（構成） 本発明は上記の目的を達成させるため、導電性支持体上
に光導電層を設けた電子写真感光体において、導電性支
持体と光導電層の間に樹脂を主成分とする第一の中間層
を設け、第一の中間層上に無機顔料と結着剤樹脂とを主
成分とし、かつ、無機顔料（Ｐ）と結着剤樹脂（Ｒ）と
の比率Ｐ／Ｒが体積比で１７１〜３／１の範囲である第
二の中間層を設け、更にその上に光導電層を設けたこと
を特徴としたものである。

導電性支持体と感光層の間に無機顔料と分散した中間層
を設けることは知られているが、無機顔料（Ｐ）と結着
剤樹脂（Ｒ）との比率Ｐ／Ｒを体積比で１以上にすると
感光体特性は湿度依存性が小さくなり、更に光感度が向
上することが分かった。しかしながら感光体を１０万回
以上も使用するとその特性は劣化し、特に帯電性が低下
してくる。本発明はこの帯電性の低下を押さえるための
ものであり、導電性基板上に樹脂を主成分とする薄層か
らなる第一の中間層を設けその上にＰ／Ｒ比が体積比で
１７１〜３／１の範囲の第二の中間層を設けたものであ
る。Ｐ／Ｒ比が３７１以上になると第二の中間層は層中
に空間が多くなり、光導電層を塗布乾燥したときに第二
の中間層中に含まれる空気が膨張し光導電層に気泡が生
じ好ましくない。

導電性基体としてはアルミニウム、ニッケル、ステンレ
スなどの金属；カーボン等の導電性顔料を分散したプラ
スチック：絶縁性支持体くプラスチック又はプラスチッ
クフィルムのごときもの）上に金属を蒸着した又は導電
性塗料を塗工したもの等が例示できる。

第一の中間層に用いられる樹脂としては、一般の有機溶
剤に対して耐溶剤性の高い樹脂が望ましい。このような
樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリ
アクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂：共重合ナイロン
、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂
：ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等の三次
元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。

本発明の第一の中間層は、それ単独で完全なバリアー訃
を持たす必要がなく、第一、第二の中間層で完全なバリ
アー性を持たせば良いので、非常に薄い膜とすることが
できる。薄い膜にすることで低湿時の残留電位を小さく
押さえることができる。その膜厚は１μｍ以下で良いが
好ましくは０．５μｍ以下がよい。

第二の中間層に用いる無機顔料は一般に用いられている
顔料でよいが可視光及び゛近赤外光に吸収の殆ど無い白
色又はこれに近いものが感光体の高感度化を考えたとき
に望ましい。

例えば、酸化チタン、亜鉛華、硫化亜鉛、鉛白、リトポ
ン等の白色顔料、アルミナ、シリカ、炭酸カルシウム、
硫酸バ′リウム等の体質顔料等であり、特にレーザー光
のような可干渉光で、画像の書き込みと行なうレーザー
プリンター等に用いる感光体の場合は、モアレの発生を
防止するために屈折率の大きい白色顔料を用いるほうが
よい。

また、第二の中間層の結着剤樹脂としては適宜のものを
用いることができるが、その上に感光層を溶剤で塗布す
ることを考え合わせると、一般の有機溶剤に対して耐溶
剤性の高い樹脂が望ましい。

このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カビ
イン、ポリアクリル酸ナトリウム等の水溶性樹脂：共重
合ナイロン、メトキシメチル化ナイロン等のアルコール
可溶性樹脂；ポリウレタン、メラミン樹脂、エポキシ樹
脂等の三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げ
られる。

第二の中間層の膜厚は０．５〜３０μｍ程度でよいが好
ましくは１〜１５μｍである。

本発明に用いる光導電層としては（１）電子供与性化合
物と電子受容性化合物との組合わせにより電荷移動錯体
を形成したもの（υ５Ｐ３４８４２３７に記載）、（２
）有機光導電体に染料を添加して増感したもの（特公昭
−２５６５８号公報に記載）、（３）正孔あるいは電子
活性マＩ−リックスに顔料を分散したちのく特開昭４７
−３０３２８号、特開昭４７−１８５４５号などの公報
に記載）、（４）電荷発生層と電荷輸送層とに機能分離
したちのく特開昭４９−１０５５３７　＠公報に記載）
、（５）染料および樹脂からなる共晶錯体を主成分とす
るもの（特開昭４７−１０７８５号公報に記載）、（６
）電荷移動錯一体中に有機顔料ないしは無機電荷発生材
料を添加したちのく特開昭４９−９１６４８号公報に記
載）など従来から知られている有機光導電体のいずれで
形成されてもかまわない。

しかし。これらの中でも特に（４）のタイプの積層型感
光体は高感度であり、かつ、機能に合わせて多様に材料
が選択できる等から有利である。

電荷発生層はアゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、スク
エアリック顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、セ
レン粉末、セレン合金粉末、アモルファスシリコン粉末
、酸化亜鉛粉末、硫化カドミウム粉末のごとき電荷発生
物質をポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルブ
チラールリル樹脂などの結着樹脂溶液中に分散し、これ
を中間層上に塗工することにより形成される。電荷発生
層の厚さは０．　０１〜２μｍくらいが適当である。

電荷輸送層はα−フェニルスチルベン化合物（特開昭５
８−１９８０４３号公報に記載）、ヒドラゾン化合物（
特開昭５５−４６７６０号公報に記載）などの電荷輸送
性物質を成膜性のある樹脂、例えばポリエステル、ポリ
サルホン、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸エステ
ル類、ポリスチレンなどに溶解させ。、これを電荷発生
層上に厚さ１０〜３０μ乳程度に塗工すればよい。ここ
で成膜性樹脂が用いられるのは、電荷輸送性物質が一般
に低分子量でそれ自身では成膜性に乏しいためである。

かくして製造された感光体は繰り返し使用に適しており
、必要であれば、感光層表面に従来と同様な保護層を設
けることが可能である。

次に実施例を挙げて、本発明を更に詳しく説明する。

実施例１ ポリアミド樹脂（東し製．アミランＣ）ｌ−８０００）
　５重量部を９５重量部のメタノールに溶解し、第一の
中間層用塗布液を作成した。これを直径４０ｍ、長さ２
５０ａｎのアルミニウムドラム表面に浸漬塗布し、１２
０℃で５分間乾燥し、厚さ０．３μｍの第一の中間層を
設けた。

実施例２ オイルフリーアルキッド樹脂（大日本インキ化学社製ベ
ツフライトＨ−６４０１　　固形分５０重量％）３重量
部、メラミン樹脂（大日本インキ化学社製。

スーパーベッカミンＧー８２１固形分６０重量％）１重
量部をトルエン４６重量部に溶解し第一の中間層用塗布
液を作成した。これを実施例１と同じアルミニウムドラ
ムに浸漬塗布し、１３０℃で１５分間乾燥し、厚さ０．
２μｍの第一の中間層を設けた。

比較例１ 実施例１と同様の液とアルミニウムドラムを用いて、厚
さ１．２μｍの第一の中間層を設けた。

比較例２ 第一の中間層を設けないが、アルミニウムドラムは実施
例１と同様のものを用いた。

次に、オイルフリーアルキッド樹脂（大日本インキ化学
社製ベツフライトＨ−６４０１　　固形分５０重量％）
３０重足部、メラミン樹脂（犬日本インキ化学社製．ス
ーパーベッカミンＧ−８２１固形分６０重量％）１０重
置部、トルエン８０重量部、酸化チタン（富士チタン社
製丁Ａ−３００）　８８重量部をボールミルで２４時間
分散し、第二中間層用塗布液を作成してこれを前記実施
例１、２、比較例１、２の第一の中間層上に浸漬塗布を
行ない１３０℃で３０分間乾燥し、厚さ２μｍの第二の
中間層を形成した。第二の中間層に用いた樹脂は比重１
．４、また、酸化チタンは比重３．９であるため中間層
の顔料／樹脂比は体積比で１．５／１となる。

更にポリエステル樹脂（東洋紡績社製）５重量部をシク
ロへキサノン１５０重量部に溶解し、これに下記構造式 のトリスアゾ顔料１０重ω部を加え、ボールミルに４８
時間分散し、更にシクロへキサノン２１０重母部を加え
、３時間分散を行なった。これを容器に取り出し固形分
が１．５重１％になるように、攪拌しながらシクロヘキ
サノンで希釈した。こうして得られた電荷発生層用塗工
液を前記中間層上に浸漬塗布し１２０’Ｃで５分間乾燥
を行ない厚さ約０．２μｍの電荷発生層を形成した。

次に下記構造式 で示される電荷輸送物質８重量部、ポリカーボネート樹
脂（量大化成社製パンライトに−１３００）　１０重量
部、シリコーンオイル（信越化学工業社製ＫＦ−５０）
０．００２重ｄ部を塩化メチレン８５重ａ部に溶解し、
こうして得られた電荷輸送層用塗布液を前記電荷発生層
上に浸漬塗工して塗布し、１２０℃で１５分間乾燥し、
厚さ２０ｕ　ｍの電荷輸送層を形成し感光体を作成した
。

こうして得られた感光体を第１図に示した装置にして感
光体特性の測定を行なった。

第１図において、１は帯電器（−２０μＡ）、２は電子
写真感光体ドラム（１０００ｐｐｍで回転）、３は表面
電位計、４は露光（２０１１ＪＸ）で５のスリット巾は
３ｍｍである。

測定は帯電１０秒、暗減衰１０秒、光減衰１５秒の条件
で行ない、各測定項目は以下のように定義する。

（１）帯電電位　　：帯電１０秒後の電位（２）電位保
持率　　暗減衰１０秒後の電位帯電１０秒後の電位 （３）感度　　　　：露光後電位が１７１０に低下する
のに必要な露光量 （４）残留電位　　：露光１５秒後の電位また、感光体
はレーザープリンター（リコー社製ＰＣＬＡＳＥＲ−６
０００）で１５万回転の疲労を与える量の画像プリント
を行ない、再度感光体特性の測定を行なった。（測定の
み低湿環境下でも行なった。

比較例２は低湿で測定せず）結果を表１に示した。

比較例１は低湿時１５万回転後の残昭電位が大であり、
比較例２は帯電性が悪い。

表１ 実施例３．４．５　比較例３．４ アルコール可溶性共重合ナイロン（東し社製アミランＣ
Ｍ−８０００、比重１．１）１０重口部を２００重母型
Ｏメタノールに溶解し、これに酸化チタン（富士チタン
工業社製Ｔ＾−３００、比重３．９）を表２に示した通
りそれぞれ加え、ボールミルにて１２時間分散を行なっ
て中間層用の塗布液を得た。

表２ 実施例２と同様の第一の中間層上に、前記第二の中間層
用塗布液を浸漬塗布し、１２０℃で５分間乾燥し、厚さ
約３μ■の中間層を設けた。

次にブチラール樹脂（漬水化学社製エスレックＢＬＳ）
３型組部をシクロヘキサノン１５０重量部に溶解し、こ
れに下記構造式： で示されるアゾ顔料６重量部を加えボールミルで４８時
間分散を行なった後、更にシクロへキサノン２１０重但
部を加えて１２時間分散した。これを容器にとり、固形
分が１重量％になるように更にシクロヘキサノンを添加
した。こうして得られた、電荷発生層用塗布液を、前記
中間層上に浸漬塗布を行ない１２０℃で５分間乾燥し、
厚さ約０．３μｍの電荷発生層を設けた。

更に実施例２と同様に電荷輸送層を設は感光体を作成し
た。これを実施例２と同様に感光体特性の測定を行なっ
た。また、感光体はレーザープリンター（ＰＣＬＡＳＥ
Ｒ−６０００＞のレーザー光による書込み光学系を複写
機用のハロゲンランプを光学系に改造したもので、１５
万回転の疲労を与える母の画像コピーを行ない再度感光
体特性の測定を行なった。測定は２５°Ｃ５０％ＲＨで
行なった。比較例４は感光体作成時（ＣＴＬＩ布時）に
気泡が発生したもので特性評価は行なわなかった。

結果を表３に示した。

表３ （効果） 以上の説明で明らかなように、本発明の電子写真感光体
は、導電性基板上に樹脂を主成分とする第一の中間層を
設け、その上に特定の顔料樹脂比からなる第二の中間層
を設け、さらにその上に光導電層を設けたために、導電
性が良好で感光体特性の環境依存性が改善され、低質時
の残留電位を小ざく抑えることができ、また、繰り返し
の使用による帯電性の低下を抑制することができ、優れ
た光（感度を発現させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子写真感光体の特性測定の状態を示
す概略説明図である。 １・・・帯　電　器　　　２・・・電子写真感光体３・
・・表面電位計　　　４・・・露　　　光５・・・スリ
ット巾 出願人　　株式会社　リ　コ　− 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導電性支持体上に光導電層を設けた電子写真感光体にお
   いて、導電性支持体と光導電図の間に樹脂を主成分とす
   る第一の中間層を設け、第一の中間層上に無機顔料と結
   着剤樹脂とを主成分とし、かつ、無機顔料（Ｐ）と結着
   剤樹脂（Ｒ）との比率Ｐ／Ｒが体積比で１／１〜３／１
   の範囲である第二の中間層を設け、更にその上に光導電
   層を設けたことを特徴とする電子写真感光体。