JPS6361255A - 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〕 本発明は一子写真複写機、レーザービームプリンター、
ＣＲＴプリンター、電子写真式製版システムなどの電子
写真応用分野に広（用いることができる電子写真感光体
に関するものであり、更に詳しくは高感度で耐久性の優
れた電子写真感光体に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真感光体の光導電材料として、近年、種々の有機
光導電材料の開発が進み実用化がなされているが、これ
らの感光体は一般的に耐久性が低いことが１つの大きな
欠点である。耐久性としては、感度、残留電位、帯電能
、画像ボケなどの電子写真物性面の耐久性、および摺擦
による感光体表面の摩耗やひっかき傷などの機械的耐久
性に大別されるが、特に機械的耐久性に劣ることが感光
体の寿命を決定する大きな要因となっており、機械的耐
久性の優れた感光体の開発が望まれている。

また、感光体の表面層は特に高湿下、コロナ帯電時に生
ずるオゾンによって生成する低抵抗物質の付着、あるい
はトナーのクリーニング不良に基づくフィルミング、融
着といった画質劣化を引き起こす要因を持っており、そ
のため前記の機械的耐久性とともに各種の付着物に対す
る離型性も求められている。

この様な要求を満たすために、即ち、摩耗やひっかき傷
に対する機械的耐久性を向上し、更に離型性、接水性も
加えトナー融着等を防止するために潤滑剤を感光体表面
層に分散させると有効であることは公知である。

しかしながら、潤滑剤を表面層に分散させることによっ
て光の透過率が減少したり、潤滑剤の分散性を改質する
ために補助的に用いる分散剤等の影響によって感度低下
が引きおこされたり、また帯電露光を繰り返した際に明
部電位が変動し安定性に欠けてしまうなどの問題が発生
し、高耐久性でかつ高感度で繰り返し使用時に安定した
特性を有する感光体の実用化が難しいのが現状であった
。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

本発明は前記の要求に応える高耐久性を有する電子写真
感光体を提供するものである。すなわち、本発明の目的
は摺擦による表面の摩耗やひっかき傷の発生などに対し
て耐久性を有し、画像ボケのない高品位の画像が得られ
る高耐久性を有する電子写真感光体を提供することにあ
る。本発明の他の目的はクリーニング性が良好で感光体
表面層へのトナー付着のない高耐久性を有する電子写真
感光体を提供することにある。更に、本発明の他の目的
はくり返し電子写真プロセスにおいて残留電位の蓄積が
なく常に高品位の画像が得られる高耐久性を有する電子
写真感光体を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、本発明は少なくとも感光層の表面に潤滑剤お
よびカルバゾール−ヒドラゾン系化合物を含有すること
を特徴とする電子写真感光体である。

本発明に用いられる潤滑剤は、電子写真感光体の感光層
に含有されることによって感光層の潤滑性を付与させて
その結果、摺擦による＋２耗やひっかき傷などの機械的
耐久性を向上させ、また各種付着物に対する離型性を付
与できる。また、本発明に用いられるカルバゾール−ヒ
ドラゾン系化合物は高感度で帯電露光を繰り返した際の
明部電位の安定性に寄与できる。そしてこれらを組み合
わせることによって初めて高耐久性の感光体の実用化が
可能になった。

本発明に用いる代表的な潤滑剤は、例えば、フッ素系樹
脂粉体、ポリオレフィン糸引脂粉体、シリコーン樹脂粉
体等の潤滑性樹脂粉体やフッ化カーボンなどが挙げられ
、摩擦係数、接水性、離型性の点から特にはフッ素系樹
脂粉体が好ましい。

フッ素系樹脂粉体としては、例えば四フッ化エチレン樹
脂粉体、三フッ化塩化エチレン樹脂粉体、六フッ化エチ
レンプロピレン樹脂扮体、フッ化ビニル樹脂粉体、フッ
化ビニリデン樹脂粉体、フッ化二塩化エチレン樹脂粉体
、およびそれらの共重合体粉体などが挙げられ、それら
の中から一種あるいはそれ以上が適宜選択されるが、持
に四フッ化エチレン樹脂粉体、フッ化ビニリデン樹脂粉
体が好ましい。

また、ポリオレフィン系樹脂粉体としては、例えばポリ
エチレン樹脂粉体、ポリプロピレン樹脂粉体、ポリブテ
ン樹脂粉体、ポリヘキセン樹脂粉体などのホモポリマー
樹脂粉体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−
ブテン共重合体などのコポリマー樹脂粉体、これらとヘ
キセンなどの三元共重合体樹脂粉体、更にこれらの熱変
成物の如きポリオレフィン系樹脂粉体などが挙げられ、
それらの中から一種あるいはそれ以上が適宜選択される
が、特にポリエチレン樹脂粉体、ポリプロピレン樹脂粉
体が好ましい。

樹脂の分子蛍や粉体の粒径は適宜選択することができる
が、粒径に関しては０．１μｍ〜１０μｍが好ましい。

本発明に用いるカルバゾール−ヒドラゾン系化合物は下
記一般式ＣＩ）で示される。

一般式 式中、Ｒ８はメチル基、エチル基、２−ヒドロキシエチ
ル基又は２−クロロエチル基を表わす。Ｒ２及びＲ３は
、それぞれアルキル基、アラルキル基又はアリール基を
表わし、これらの基は置換されていてもよい。アルキル
基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ヘキシル基などを挙げることができ、アラル
キル基としては、例えばベンジル基、フェネチル基、ナ
フチルメチル基などを挙げることができ、またアリール
基としては、例えばフェニル基、ナフチル基などを挙げ
ることができる。

これらＲ２及びＲ３で表わされる基を置換していてもよ
い原子乃至基としては、メチル基、エチル基、プロピル
基、ブチル基、などのアルキル基、メトキシ基、エトキ
シ基、プロポキシ基、ブトキシ基などのアルコキシ基、
塩素原子、臭素原子、沃素原子などのハロゲン原子、ジ
メチルアミノ基、°ジエチルアミノ基、ジプロピルアミ
ノ基、ジブチルアミノ基などのジアルキルアミノ基など
を挙げることができる。

Ｒ４は水素、塩素、臭素、アルキル基、アルコキシ基、
ジアルキルアミノ基、又はニトロ基を示す。

アルキル基としては例えばメチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基などを、アルコキシ基としては、メトキ
ン基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などを、
ジアルキルアミノ基としてはジアルキルアミノ基、ジエ
チルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基
などを挙げることができる。

前記一般式〔Ｉ〕で示されるカルバゾール−ヒドラゾン
系化合物の具体例を第１表に示す。

一般式 ％式％ カルバゾール−ヒドラゾし系化合物はそれ自身では低分
子量で成膜性がないため、感光層を形成するには、成膜
性を有する樹脂をバインダーとして併用して使用する。

バインダー樹脂は成膜性のある高分子化合物であればよ
いが、単独でもある程度の硬さを有すること、キャリア
輸送を妨害しないことなどの点からポリメタクリル酸エ
ステル類、ポリカーボネート、ボリアリレート、ポリエ
ステル、ポリスルホンなどが好ましい。

このバインダー中に分散される潤滑剤の含有率は表面層
、改質効果、光透過性、キャリア移動性などの点から潤
滑剤が含まれている感光層の重量分率で１〜５０重量％
が適当であり、特に２〜１５重量％が好ましい。

本発明の電子写真感光体を製造する場合、基体としては
、基体自体が導電性をもつもの、例えばアルミニウム、
銅、ステンレス、バナジウム等を用いることができ、そ
の他にアルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム−酸化
スズ合金等を真空蒸着法によって被膜形成した層を有す
るプラスチックを適当なバインダーとともにプラスチッ
クの上に被覆した基体、導電性粒子をプラスチックや紙
に含浸した基体や導電性ポリマーを有するプラスチック
等を用いることができる。

導電層と感光層の中間に、バリヤー機能と接着機能をも
つ下引層を設けることもできる。下引層は、カゼイン、
ポリビニルアルコール、ニトロセルロール、フェノール
樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ゼラチン、酸化アル
ミニウムなどによって形成できる。

下引層の膜厚は、０．１μｍ〜４０μｍ１好ましくは０
．３μｍ〜３μｍが適当である。

電荷発生物質としては、例えばセレン−テルル、ピリリ
ウム、チオピリリウム系染料、フタロシアニン系顔料、
アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピ
ラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、アゾ
顔料、インジゴ顔料、キナクリドン系顔料、非対称キノ
シアニン、キノシアニンなどを用いることができる。

潤滑剤の分散法としては一般的な分散手段、即ち、ホモ
ジナイザー、超音波、ボールミル、振動ボールミル、サ
ンドミル、アトライター、ロールミルなどを用いること
ができる、適当な溶剤に溶解したバインダーに潤滑剤を
加えた後、上記分散法により分散する。この分散液にバ
インダーとカルバゾール−ヒドラゾン系化合物とを溶剤
に溶解した溶液を適量混合し、潤滑剤とカルバゾール−
ヒドラゾン系化合物を含有する表面塗布液を得る。

倹工は、マイヤーバーコーティング法、ブレードコーテ
ィング法等の公知のコーティング法を用いて行なえばよ
い。乾燥は、室温における指触乾燥後、加熱乾燥する方
法が好ましい。加熱乾燥は、３０°Ｃ〜２００°Ｃで５
分〜２時間の範囲の時間で静止または送凪下で行なうこ
とができる。

以下、実施例にて本発明の詳細な説明する。

実施例１ ８０φＸ　３６０　ｍ　ｍのアルミニウムシリンダを基
体とし、これにポリアミド樹脂（商品名：アミランＣＭ
　−８０００東し製）の５％メタノール溶液を浸漬法で
塗布し、１μｍ厚の下引き層をもうけた。

次に下記構造式のジスアゾ顔料を１０部（重量部、１部
Ｍ 以下同様）、ポリビニルブチラール横「旨（商品名；エ
スレツクＢＸＬ、積水化学製）６部およびシクロヘキサ
ノン１００部をｌφガラスピーズを用いたサンドミル装
置で２０時間分散した。この分散液にテトラヒドロフラ
ン５０〜１００　（適宜）部を加えて下引き層上に塗布
し、１００°Ｃ％Ｄ分間の乾燥をして０．１５μｍ厚の
電荷発生層を形成した。

次に潤滑剤としてフッ素系樹脂粉体であるポリ四フッ化
エチレン粉体（商品名ニルブロンＬ　　２ダイキン工業
製）、電荷輸送物質として前記カルバゾール−ヒドラゾ
ン系化合物Ｎ０１１、結着剤バインダーとしてビスフェ
ノールＺ型車リカーボネート樹脂（奇人化成製）を用意
した。そしてポリカーボネート樹脂２０部と前記カルバ
ゾール−ヒドラゾン系化合物２０部をシクロへキサノン
１００部に溶解し、これに前記ポリ四フッ化エチレン粉
体６部を加えステンレス製ボールミルで５０時間分散し
、その後ＴＨＦ２０部を加えて電荷輸送層塗布液を調製
した。この　液を前記電荷発生層上に塗布し、１００’
Ｃ９０分熱風乾燥して２０μｍ厚の電荷輸送層を形成し
た。

この様に製造した感光体をキャノン製複写機ＮＰ−３５
２５に装着し、暗部電位ＶＤが７００ｖになる様に調整
後３．５ルツクス・秒の露光を与えた時の電荷Ｖ　Ｌを
測定した。その後２０万枚の耐久試験を行ない、明部電
位Ｖ　Ｄ　、’明部電位ＶＬの変化を測定した。第２表
に結果を示す。又、同時に画像評価も行なったが２０万
枚後もトナー融着やキズ等による画像汚染は発生せず、
常に鮮明なコピーが得られた。この時の感光体の膜厚減
少量は１．５μｍであった。

実施例２〜６ 実施例１のカルバゾール−ヒドラゾン系化合物に代えて
第１表に示したカルバゾール−ヒドラゾン系化合物（ご
Ｊｏ、２９．　４８．　５１．　７４．　８９）を用い
る以外は実施例１と同様にして感光体を製造し評価を行
なった。

電位変化の測定結果を第２表に示す。２０万枚ｆｆ１ｉ
ｌ久後の画像は感光体１と同様いずれも鮮明であっ実施
例７．８ 実施例１のポリ四フッ化エチレン粉体に代えてポリフッ
化ビニリデン粉体（カイカＫ　−３０］、　Ｆ、ペンワ
ルド製）を用い、カルバゾールーヒドラソン系化合物Ｎ
ｏ、３．６０を用いる以外は実施例１と同様にして感光
体を製造評価した。電位変化の結果を第２表に示す。２
０万枚耐久後の画像は感光体ｌと同様いずれも鮮明であ
り、膜厚減少１も２μｍ以内であった。

第２表 実施例９ 実施例１で用いたジスアゾ顔料１０部、ビスフェノール
Ａ型ポリカーボネート（商品名ニューピロンＳ−２００
０，−三菱ガス化学製）１０部およびジクロルメタン５
０部、テトラヒドロフラン５０部を１φガラスピーズを
用いたサンドミル装置で２０時間分散した。

次に、前記ポリカーボネート樹脂２０部とカルバ−ゾー
ル−ヒドラゾン系化合物Ｎｏ、９５の電荷輸送物質２０
部をジクロルメタン５０部とテトラヒドロフラン５０部
の混合溶剤中に溶解し、これにポリ四フッ化エチレン粉
体６部を加えステンレスボールミルで５０時間分散した
。この分散液を前述のジス　アゾ顔料分散液中に入れ、
感光材溶液を調製した。

この感光材溶液を実施例１と同様にして作成した下引き
層上に塗布し、１００°０１６０分乾燥させ２０μｍ厚
の感光層を形成した。

この感光体を実施例１と同様にして画像評価を行なった
が２０万枚耐久後の画像は良好であった。

比較例１〜３ 実施例１のカルバゾール−ヒドラゾン系化合物に代えて
、下記Ａ−Ｃのヒドラゾン系化合物を用いる以外は実施
例１と同様にして感光体を製造した。

化合物Ｎｏ。

ｆｆ１１１定結果を第３表に示したが初期感度も低く、
又耐久によるＶＬ変化が大きいため耐久２万枚程度から
画像上にカブリが発生し始め５万枚で全面カブリとなっ
たため、評価を打ち切った。但し、トナー融着やキズ等
による画像汚染は全く認められなかった。

比較例４ カルバゾール−ヒドラゾン系化合物Ｎｏ、２５　１０部
、ビスフェノール２型ポリカーボネート樹脂（音大化成
製）１０部をシクロへキサノン７０部に溶解、電荷輸送
層溶液を一製した。次にこの溶液を実施例１と同様にし
て作製した電荷発生層上に塗布し、１００　’Ｃ９０分
熱風乾燥して２０１１ｍ厚の電荷輸送層を形成した。こ
の様に製造した感光体を実施例１と同様に評価を行なっ
た（第３表）が実施例１〜８の感光体に比較し感光体の
膜厚減少量が大きいため耐久とともにｖＤの低下、ＶＬ
のアップがおこり、耐久５万枚程度で画像にカブリが発
生した。この時の膜厚減少量は５μｍであった。又、耐
久２万枚ごろからドラム傷がつきはじめそれを原因とす
るトナー融着がおこり、画像上に黒スジが発生した。

第３表 実施例１０〜１２ 潤滑剤としてポリオレフィン系樹脂粉体であるポリエチ
レン粉体（商品名：フローセン１３１４２製鉄化学製）
、電荷輸送物質としてカルバゾール−ヒドラゾン系化合
物Ｎｏ、２．　３７．　６４、結着剤バインダーとして
ビスフェノール２型ポリカーボネ−１・樹脂（音大化成
製）を用いて、実施例１と同様な方法で感光体を製造し
、電位変化を測定した。その結果を第４表に示す。また
同時に画像評ｌ＋Ｉｉｉも行ったが２０万枚後もトナー
融着やキズ等による画像、・汚染は発生せず、常に解明
なコピーが得られた。この時の感光体の膜厚減少量は２
μｍであった。

第４表 比較例５．６ 実施例１０〜１２のカルバゾール−ヒドラゾン系化合物
に代えて比較例１〜３に記載のヒドラゾン系化合物Ａ、
Ｂを用いる以外は実施例１０−１２と同様な方法で感光
体を製造した。電位変化の測定結果を第５表に示したが
比較例Ｉ〜３と同様に初期感度も低く、耐久によるＶＬ
変化が大きいため、耐久２万枚程度からカブリが発生し
た。

第５表 実施例１３〜１５ 潤滑剤としてシリコーン樹脂粉体（ＸＣ９９−５０１東
芝シリコーン製）電荷輸送物質としてカルバゾール−ヒ
ドラゾン系化合物Ｎｏ、１．４３．８４を用いる以外は
実施例１と同様な方法で感光体を製造し、評価を行なっ
た。その結果を第６表に示す。２０万枚耐久後の画像は
良好だった。

第６表 比較例７，８ 実施例１３〜１５のカルバゾール−ヒドラゾン系化合物
に代えて比較例１〜３に記載のヒドラゾン系化合物Ａ、
　　Ｂを用いる以外は実施例１３〜１５と同様な方法で
感光体を製造した。その結果を第７表に示したが、比較
例１〜３と同様に感度的にも低く、２万枚程度からカブ
リが発生した。

第７表 実施例１６〜１８ 潤滑剤としてフッ化カーボン（ダイキン工業製）、電荷
輸送物質としてカルバゾール−ヒドラゾン系化合物Ｎｏ
、３．　２６．’　１００を用いる以外は実施例１と同
様な方法で感光体を製造し、評価を行なった。

その結果を第８表に示す。２０万枚耐久後の画像は良好
であり常に鮮明なコピーが得られた。

第８表 比較例９．１０ 実施例１６〜１８のカルバゾール−ヒドラゾン系化合物
に代えて比較例１〜３に記載のヒドラゾン系化合物Ａ、
　Ｂを用いる以外は実施例１６〜１８と同様な方法で感
光体を製造した。その結果を第９表に示したが、比較例
１〜３と同様に感度的にも満足のいくものではなく、耐
久２万枚程度からカブリが発生した。

第９表 〔発明の効果〕 以上、本発明による如（、潤滑剤とカルバゾール−ヒド
ラゾン系化合物とを含有する感光響は高感度で残留電位
が少なく、さらに帯電露光を繰り返した際の明部電位の
上昇が小さく安定している。また表面の耐久性も優れ、
常に高品位の画像を得ることができる。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも感光層の表面に潤滑剤およびカルバゾ
   ール−ヒドラゾン系化合物を含有することを特徴とする
   電子写真感光体。
2. （２）前記潤滑剤がフッ素系樹脂粉体である特許請求の
   範囲第１項記載の電子写真感光体。
3. （３）前記潤滑剤がポリオレフィン系樹脂粉体である特
   許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。
4. （４）前記潤滑剤がシリコーン樹脂粉体である特許請求
   の範囲第１項記載の電子写真感光体。
5. （５）前記潤滑剤がフッ化カーボンである特許請求の範
   囲第１項記載の電子写真感光体。
6. （６）前記カルバゾール−ヒドラゾン系化合物が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒ＿１はメチル基、エチル基、２−ヒドロキシ
   エチル基又は２−クロルエチル基を表わす。 Ｒ＿２及びＲ＿３は、それぞれアルキル基、アラルキル
   基又はアリール基を表わし、これらの基は置換されてい
   てもよい。Ｒ＿４は水素原子、塩素原子、臭素原子、ア
   ルキル基、アルコキシ基、ジアルキルアミノ基又はニト
   ロ基を表わす。） で示される特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体
   。
7. （７）前記感光層が電荷発生層と電荷輸送層の積層構造
   を有する特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。
8. （８）前記感光層が電荷発生物質を含有する特許請求の
   範囲第１項記載の電子写真感光体。
9. （９）潤滑剤を含有する感光層において、前記潤滑剤の
   含有率が１〜５０重量％である特許請求の範囲第１項記
   載の電子写真感光体。