JPH01210962A - 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、ＰＰＣ？１を写機、レーザープリンタ等に有
用な電子写真用感光体に関する。

［従来技術］ 中間層に要求される特性の一つとして、繰返し使用にお
いても感光体特性に影響を与えないことが必要である。

しかし、このような特性を得ることのできる単一の樹脂
のみからなる中間層を得ることは、きわめて困難である
。そのため中間層に導電性ポリマーをブレンドする方法
（特開昭５８−９５７４４）、導電性顔料を中間層構成
樹脂中に分散させる方法（特開昭５８−９３０６３）等
が提案されているが、これらの方法を用いた感光体は、
繰返し使用サイクルが帯電、露光、現像、転写、クリー
ニングを１サイクルとした場合、１万すイクル程度まで
なら良好な感光体特性を示すものの、１０万サイクル以
上繰返し使用した場合には、感度の低下あるいは、残留
電位の上昇等が生じ、また環境が嚢動すると、その感光
体特性が低ドする。

また、導電性顔料を中間層構成樹脂中に分散させた層の
上に樹脂のみの層を設ける方法も提案されているが、樹
脂の均一な膜を得るためには、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る。

周期表第■族元素の酸化物で導電性基板の表面をおおう
方法（特開昭８Ｏ−７０４５４）もあるが、周期表第■
族元素の酸化物だけでは、１万サイクル以上繰返すと感
度の低下を引き起こす。

［日　的コ 本発明は、こうした事情に鑑み繰返し使用しても感光体
特性、とくに帯電性がほとんど変わらない感光体を提供
することを目的とするものである。

［構　成］ 本発明者は、上記課題を解決するため、従来より研究を
重ねてきたが、この課題に対しては中間層として酸化チ
タンと第■族元索の酸化物を用い、かつそれらの体積と
結着剤樹脂の体積とを特定の割合に保持することが有効
であることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は、導電性支持体と光導電層との間に
中間層を設けてなる電子写真感光体におい゛Ｃ１中間層
が酸化チタン、結着剤樹脂、周期律表第■族元素の酸化
物とから構成され、かつ、酸化チタンと周期律表第■族
元素の酸化物とからなる無機物の全体積が結着剤樹脂の
体積の３倍以下であり、酸化チタンのみの体積が結着剤
樹脂の体積の１倍以上であることを特徴とする電子写真
用感光体である。

本発明の感光体は導電性基体、中間層、感光層の順で構
成されている。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（プラスチック
又はプラスチックフィルムの如きもの）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。

導電性基体と感光層との間に酸化チタンを分散した中間
層を設ける事自体は知られているが、酸化チタン（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え
るためのものであり、導電性基体上に酸化チタン、結着
剤樹脂、さらに周期表第■族元素の酸化物とからなる中
間層を設け、この中間層において酸化チタンと周期表第
■族元素の酸化物とからなる無機物の体積が結着剤樹脂
の体積の３倍以下であり、酸化チタンのみの体積が結着
剤樹脂の体積の１倍以上であることを特徴としている。

酸化チタンと周期表第■族元素の酸化物とからなる無機
物の体積が結着剤樹脂の体積の３倍以上になると、中間
層は層中に空間が多くなり、光導電層を塗工し乾燥した
時に、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。

本発明で用いる酸化チタンは、他の白色顔料に比較して
屈折率が大きく化学的にも物理的にも安定であり、隠蔽
力が大きく、白色度も大きい。また、酸化チタンにはル
チル型、アナタース型があるが、このいずれでも使用で
きる。

結着剤樹脂としては、その上に感光層を塗布することを
考えると、一般の有機溶剤に対して耐溶剤性の高い樹脂
が好ましい。このことから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、アルコ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、アクリル
樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂等の硬化性樹脂を
用いることができる。

本発明で用いる周期表第■族元素の酸化物とは、ＢｅＯ
，ＣａＯｌＭｇＯ，５ｒＯ１ＢａＯ等である。酸化チタ
ンと周期表第■族元素の酸化物との比は酸化チタン　１
００重量部に対して周期表第■族元素の酸化物は１〜１
００重量部程度が好ましい。

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せにより電４Ｉ移動
錯体を形成したもの（ＵＰＳ３４８４２３７に記載）、
（２）有機光等電体に染料を添加して増感したもの（特
公昭４ｇ−２５ｅｓｇ　＠公報に記載）、（３）正孔あ
るいは電子活性マトリックスに顔料を分散したもの（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７ｕ荷輸送層と
に機能分離したもの（特開昭４９−１０５５３７号公報
に記載）、（５）染料及び樹脂からなる共晶鎖体を主成
分とするもの（特開昭４７−１０７８５号公報に記載）
、（６）電荷移動錯体中に白゛機顔料ないしは無機電荷
発生材料を添加したもの（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
ずれで形成されていてもかまわない。

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、機能にあわせて多様に材
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、アク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０．０１〜２μｌ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５５−４６７ＧＯ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１０〜３０μｍ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（，１ｉな保護層を
設けることが可能である。

・実施例１ オイルフリーアルキッド樹脂、ベラコライトＭ６４０１
　（固型分５０ｖＬ９６）　　Ｃ大日本インキ化学■製
］３０重量部、メラミン樹脂スーパーベッカミンＧ−８
２１（固型分６０ｗｔ％）［大ロ本インキ化学■製］１
ｏｆｆｌ量部、トルエン８０重量部、酸化チタンＴ　Ａ
　−３００［富士チタン■製］１４８重量部、ＢｅＯ粉
末［関東化学■］１Ｓｆｆｌｆｆｉ部をボールミルで２
４時間分散し、中間層用塗」二液を作成した。

これを直径４０ａｍ、長さ　２５０ｍノＡ　Ｉドラム表
面に浸漬塗工し、１３０℃で３０分間乾燥し、厚さ　２
．０μｍの中間層を形成した。

樹脂の比重１．４、 酸化チタンの比重３，９、 ＢｅＯの比重３．０ より体積比は、 酸化チタン／樹脂−２，５／　１ 全無機物／樹脂−２，８／　１ 実施例２ 実施例１において酸化チタンＴ　Ａ　−３００を８８重
量部に庇えた以外は、実施例１と同様に中間層を形成し
た。

（体積比） 酸化チタン／樹脂−１，５／１ 全無機物／樹脂−１，８／１ 比較例１ 実施例１において酸化チタンＴ　Ａ　−３００を２０正
童部に変えた以外は、実施例１と同様に中間層を形成し
た。

（体積比） 酸化チタン／樹脂−０，３／　１ 全無機物／樹脂−０，７／　１ 比較例２ 実施例１において酸化チタンＴ　Ａ　−３００を２００
ｉＪＱ部に変えた以外は、実施例１と同様に中間層を形
成した。

（体積比） 酸化チタン／樹脂−Ｌ４／　１ 全無機物／樹脂−３，７／　１ 比較例３ 実施例１においてＢｅＯ粉末を除いた以外は実施例１と
同様に中間層を形成した。

次にポリエステル樹脂バイロン２００［東洋紡績■製］
　５重量部をシクロへキサノン　１５０重量のトリスア
ゾ顔料１０重量部を加えボールミルにて、４８時間分散
し、更にシクロへキサノン２１ＣＨＪＱ部を加え、３時
間分散を行った。これを容器に取り出し固型分が１．５
重量％になるように、撹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℃で５分間乾燥を行い厚
さ約０．２μｍの電荷発生層を形成した。

ポリカーボネート樹脂（蛮人化成 ＞１６製パンライトＫ　−１３００）　１０重量部シリ
コンオイル（信越化学工業製Ｋ　Ｆ　−５０）０．００
２重量部を塩化メチレン８５重皿部に溶解し、こうして
得られた電番：１輸送層用塗布液を前記電６：ｆ発生層
上に浸漬塗工で塗布し、１２０℃で１５分間乾燥し、厚
さ２０μＩＩ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図に示した装置にて感光
体特性の測定を行った。測定は帯電１０秒、暗減衰１０
秒、光減衰１５秒の条件で行い、＜１）帯電電位：帯電
１０秒後の電位 （３）感度；露光後電位が１／２に低下するに必要な露
光量 と定義する。また感光体はレーザープリンター（リコー
社製Ｐ　Ｃ−ＬＡＳＥｌ？−８０００）で、１５万回転
の疲労を与える量の画像プリントを行い、再度感光体特
性のａｌｌＪ定を行った。結果を表１に示した。

また初期及び疲労後の画像も評価した。

画像はレーザープリンター（リコー社製ＰＣ−１，ＡＳ
ＥＲ−６０００）で形成した。

表１ 比較例２は感光体作成時に気泡が生じ、特性は測定しな
がった。

実施例１、実施例２の感光体は疲労後も初期と変わらな
い良好な画像が得られた。

比較例１では疲労後、画像濃度の低ドが見られた。

比較例３では疲労後、黒ポチが発生した。

実施例３ アルコール可溶性共重合ナイロンＣＭ　−８０００［東
し■！ＩＲ］　１０重二部を２００重量部のメタノール
に溶解し、これに酸化チタンＴ　Ａ　−３００［富士チ
タン」二業■製］を７０重量部と、周期律表第■族元素
の酸化物であるＭｇＯ粉末［神島化学上業■製］　１０
重量部を加え、ボールミルにて１２時間分散を行い、中
間層用塗工液を作成した。

これを実施例１と同様のＡＩシリンダー上に浸漬塗工し
、１２０℃、１０分間乾燥し、厚さ３．０μｍの中間層
を設けた。

樹脂比重１．１、 酸化チタン３．９ Ｍｇ０３．６ より体積比は 酸化チタン／樹脂−２，０／１ 全無機物／樹脂−２，３／　１ 実施例４ 実施例３でＭｇＯ粉末をＣａＯ粉末［フルウチ化学■製
］　５重量部に変えた以外は実施例３と同様にして中間
層を設けた。［ＣａＯの比重（３，４）　］ （体積比） 酸化チタン／樹脂−２，０／　１ 全熱機物／樹脂−２，１／１ 比較例４ 実施例３でＭｇＯ粉末を硫化亜鉛粉末［島久製薬■製］
３０重量部に変えた以外は実施例３と同様にして中間層
を設けた。（ＺｎＳの比重４．０） （体積比） 酸化チタン／樹脂−２，０／　１ 全無機物／樹脂−２，８／　１ 比較例５ 実施例３で酸化チタン粉末を除き、Ｍ　ｇ　Ｏ粉末を９
０重二部に変えた以外は実施例３と同様にして中間層を
設けた。

（体積比） 酸化チタン／樹脂−〇／１ 全無機物／樹脂−２，８／　１ 次にブチラール樹脂（積木化学■製エスレックＢＬＳ）
３重量部をシクロへキサノン１５０重量部に溶解し、こ
れに下記構造式のビスアゾ顔料６重量部を加え、ボール
ミルで４８時間分散を行った後、さらにシクロへキサノ
ン２１０重量部を加えて、１２時間分散した。これを容
器にとり、固型分がＩｗＬ％になるように、さらにシク
ロヘキサノンを添加した。こうして得られた電荷発生層
の塗工液を前記中間層上に浸漬塗工を行い１２０℃で１
０分間乾燥し、厚さ０．３μ四の電荷発生層を設けた。

更に実施例１と同様に電荷輸送層を設け、感光体を作成
した。これを実施例１と同様に感光体特性の測定を行っ
た。また、感光体はレーザープリンター（Ｐ　Ｃ−ＬＡ
ＳＥＲ−８０００）のレーザー光による書き込み光学系
を複写機用のハロゲンランプとレンズを用いた光学系に
改造したもので、１５万回転の疲労を与える量の画像コ
ピーを行い、再度感光体特性の測定を行った。

測定は２０℃、６０％ＲＨで行った。その結果を表２に
示す。

表２ ［効　果］ 以上説明したように、中間層が酸化チタン、結着剤樹脂
、周期律表第■族元素の酸化物とからなり、酸化チタン
と周期律表第■族元素の酸化物とからなる無機物の全体
積が結着剤樹脂の体積の３倍以下であり、酸化チタンの
みの体積が結着剤樹脂の体積の１倍以上であれば、この
中間層を設けた感光体は１５万回転の疲労を与えられて
も帯電性が悪くなることもなく、また高感度で感度の変
動も少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は感光体の特性をａＰ１定する装置を説明する図
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導電性支持体と光導電層との間に中間層を設けてなる電
   子写真感光体において、中間層が酸化チタン、結着剤樹
   脂、周期律表第II族元素の酸化物とから構成され、かつ
   、酸化チタンと周期律表第II族元素の酸化物とからなる
   無機物の全体積が結着剤樹脂の体積の３倍以下であり、
   酸化チタンのみの体積が結着剤樹脂の体積の１倍以上で
   あることを特徴とする電子写真用感光体。