JPH02146548A - 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、導電性支持体に、電荷輸送層、電荷発生層及
び表面保護層が順次積層されている積層型の電子写真感
光体において、電荷発生層の結着樹脂としてポリビニル
アセクールを用いた電子写真感光体に関する。

（従来の技術） 近時では、感光層の機能を電荷発生層と電荷輸送層とに
分離した積層型の電子写真感光体が提案されている。電
荷発生層は、通常光導電性顔料等の電荷発生物質を結着
樹脂に分散させて形成され、また電荷輸送層は電荷輸送
物質を結着樹脂に分散させて形成されており、電荷発生
層の光吸収で生じた電荷キャリアが電荷輸送層へ注入さ
れることにより、その部分の感光体の表面電荷が消失し
て静電コントラストを生じるのである。

一般に、光導電性顔料が結着樹脂に均一に分散されてい
るほど、また光導電性顔料の粒径が小さいほど、上記電
荷発生層で生じる電荷キャリアの発生効率は良く、従っ
て静電特性、画像特性等の電子写真特性が良いといわれ
ており、従来より光導電性顔料を微粒子状に分散させる
技術と、この顔料を感光液に安定に分散させる技術が研
究されている。例えば、特開昭６１−７３９６０号公報
には、電荷発生層の結着樹脂の分子量を規定し、あるい
は光導電性顔料と結着樹脂との比率を規定し、また結着
樹脂としてポリビニルブチラールを用いることにより、
光導電性顔料の分散性と感光液の保存安定性を改良する
技術が提案されている。

ところで、このような電荷発生層が感光体の表面に露出
する場合には、トナーによる現像、紙との摩擦、クリー
ニング部材による摩擦等によって電荷発生層表面が摩耗
したり、その表面に傷が付く等の問題を生じるので、感
光体の表面に保護層を設けることが従来より行われてい
る。例えば、特開昭６２−１０８２６０号公報ではトリ
アルコキシアルキルシラン及びテトラアルコキシシラン
の加水分解縮合物をイソプロパツール等の溶剤で溶解し
て得られる表面保護塗布液を感光体表面に塗布乾燥する
ことにより表面保護層を形成することが開示されている
。

（発明が解決しようとする課Ｂ） しかしながら、上記したように結着樹脂としてポリビニ
ルブチラールを用いて電荷発生層を形成した場合には、
その電荷発生層の表面に表面保護塗布液を塗布すると、
その溶剤によって電荷発生層が著しく膨潤又は溶解し、
平滑な表面保護層と電荷発生層との界面を形成すること
ができないという欠点があり、また上記した方法によっ
て電荷発生層の表面に表面保護層を形成すると、感光体
の感度が著しく低下するという欠点があった。

本発明は上記欠点を解決するものであり、その目的とす
るところは、電荷発生層の結着樹脂としてポリビニルア
セタールを使用することにより、光導電性顔料等の電荷
発生物質の分散性及び分散安定性に優れている上に、電
荷発生層の表面に表面保護層を形成するにあたって、表
面保護塗布液によって電荷発生層が膨潤又は溶解するよ
うなことがなく、また感度が低下するのを防止すること
ができる電子写真感光体を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、電荷発生層の結着樹脂として用いられる
ポリビニルアセクール中のビニルアルコール成分の割合
と、その電荷発生層の表面に塗布される表面保護塗布液
による電荷発生層の膨潤又は溶解程度との関係、及びポ
リビニルアセクール中のビニルアルコール成分の割合と
感光体の感度との関係を鋭意研究した結果、ポリビニル
アセタール中のビニルアルコール成分の割合が所定割合
以上の場合には、塗布液の溶剤によって電荷発生層が膨
潤又は溶解され易く、しかも電荷発生層で発生した電荷
キャリア（正孔）がポリビニルアセクールに含まれる水
酸基にトラップされることにより電荷キャリアの電荷輸
送層への注入効率が著しく低下し、従って、ビニルアル
コール成分の含有割合が所定量以下であるポリビニルア
セタールを用いて電荷発生層を形成することにより、電
荷発生層の溶剤による膨潤又溶解を防止することができ
ると共に、感光体の感度を向上することができるとの知
見を得て本発明を完成したものである。

すなわち、本発明の電子写真感光体は、導電性支持体に
、電荷輸送層、電荷発生層及び表面保護層が順次積層さ
れている電子写真感光体であって、前記電荷発生層が、
ビニルアルコール成分の割合が１３重景％以下であるポ
リビニルアセクールと電荷発生物質とを含有する電荷発
生塗布液を電荷輸送層に塗工して形成されており、その
ことにより上記目的が達成される。

以下、本発明の詳細な説明する。

電子写真感光体は、第１図に示すように導電性支持体１
に、電荷輸送層２、電荷発生層３及び表面保護層４をこ
の順で積層して形成されている。

導電性支持体１としては、従来からこの種感光体に使用
されている総てのものが使用でき、例えば、アルミニウ
ム、アルミニウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、バナジ
ウム、モリブデン、クロム、チタン、ニッケル、インジ
ウム、金、白金等の金属材料が挙げられる。また、アル
ミニウム、アルミニウム合金、酸化銅、酸化錫、酸化イ
ンジウム−酸化錫合金等の金属層を真空蒸着法によって
表面に形成したプラスチック（例えば、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフ
タレート、アクリル樹脂、ポリフッ化エチレン）や、導
電性粒子（例えば、カーボンブラック、金属粒子）を適
当な結着樹脂とともにプラスチックの表面に被覆した支
持体や、導電性粒子をプラスチックや紙に含浸した支持
体や、導電性ポリマーを有するプラスチック等を用いる
こともできる。

この導電性支持体１の外表面に形成された電荷輸送層２
は、光吸収によって電荷発生層３で発生した電荷キャリ
ア　（正孔）を受は取ると共に、この電荷キャリアを上
記導電性支持体まで輸送できる機能を有しているもので
あれば従来より公知のものを使用することができる。こ
の電荷輸送層２は、通常電荷輸送物質を結着樹脂及び溶
剤に分散させた電荷輸送塗布液を上記導電性支持体１表
面に塗布乾燥することによって形成することができる。

上記電荷輸送物質としては、例えば、ポリビニルカルバ
ゾール、ポリビニルピレン、ポリアセナフチレンなどの
高分子化合物、または各種ピラゾリン誘導体、ジフェニ
ルオキサゾール誘導体、ヒドラゾン誘導体等の低分子化
合物が使用される。

具体的には、ピレン、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎイソ
プロピルカルバゾール、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルヒド
ラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、Ｎ
、Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−エ
チルカルバゾール、Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３
−メチリデン−１０−エチルフェノチアジン、ＮＮ−ジ
フェニルヒドラジノ−３−メチリデン−１０−エチルフ
ェノキサジン、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−
Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラゾン、ｐ−ジエチルアミノベ
ンズアルデヒド−Ｎ、α−ナフチル−Ｎフェニルヒドラ
ゾン、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−Ｎ、Ｎ−
ジフェニルヒドラゾン等のヒドラゾン類が好適に用いら
れる。また、セレン、セレン−テルル、アモルファスシ
リコン、硫化カドミウム等の無機材料を用いることもで
き、さらにこれら一種又は二種以上を組み合わせて用い
ても良い。

上記結着樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ボリア
リレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチ
レン、アクリロニトリル−スチレンコポリマー、アクリ
ロニトリル−ブタジェンコポリマー、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルホルマール、ポリスルホン、ポリアク
リルアミド、ポリアミド、塩素化ゴムなどの絶縁性樹脂
、あるいはポリーＮ−ビニル力ルハヅール、ポリビニル
アントラセン、ポリビニルピレン等の有機光導電性ポリ
マー等が挙げられる。また、電荷輸送層２には、酸化防
止剤、増感剤などの各種添加剤が含まれても良い。また
、上記導電性物質のみで被膜を形成することができると
きは結着樹脂を必要としない。電荷輸送層２の厚みは、
任意に設定することができるが、例えば５〜４０μｍが
好ましく、より好ましくは１０〜３０μｍである。

この電荷輸送層２の外表面に設けられる電荷発生層３は
、光導電性顔料等の電荷発生物質を結着樹脂及び溶剤に
分散させた電荷発生塗布液を上記電荷輸送層２表面に塗
布乾燥することによって形成することができる。

この電荷発生層３に用いられる結着樹脂はポリビニルア
セクールを主成分とするものであり、例えば、ポリビニ
ルブチラール、ポリビニルアセトアセタール、ポリビニ
ルホルマール等が挙げられ、特にポリビニルブチラール
が好ましい。上記ポリビニルアセタール中のビニルアル
コール成分は１３重量％以下とするものである。すなわ
ち、−ｉ式が次式で表わされるポリビニルアセクールに
おいて、ビニルアセクール成分をＸ１ビニルアルコ一ル
成分をＹ、酢酸ビニル成分をＺとすると、ビニルアルコ
ール成分Ｙの樹脂全体に対する割合を１３重量％以下と
するものである。

ポリビニルアセクール中のビニルアルコール成分が１３
重量％を超える場合には、形成された電荷発生層３が溶
剤、特にアルコールに溶解又は膨潤され易くなり、平滑
な界面が形成されない。また、電荷発生層３で発生した
電荷キャリア（正孔）がポリビニルアセタールの水酸基
にトラップされ易くなり、電荷キャリアの電荷輸送層２
への注入効率が低下する。

このポリビニルアセクールの市販品としては、例えば、
デンカブチラール１１３０００−Ｘ　（電気化学工業■
製、ビニルアルコール成分９〜１３重量％、酢酸ビニル
成分２．０〜８．４　重量％、ビニルブチラール成分７
８重量％以上）、エスレックＢＭ−５（活水化学工業■
製、ビニルアルコール成分１０重量％以下、酢酸ビニル
成分３．０〜４．４重量％、ビニルブチラール成分８５
重量％以上）、デンカホルマール＃３０（電気化学工業
■製、ビニルアルコール成分４．５〜５．５重量％、酢
酸ビニル成分１０〜１３重量％、ビニルホルマール成分
８１重量％以上）、デンカホルマール＃２００　（電気
化学工業■製、ビニルアルコール成分５〜６重量％、酢
酸ビニル成分９〜１２重量％、ビニルホルマール成分８
２重量％以上）等が挙げられる。

電荷発生物質は、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、
キナクリドン系顔料、シアニン系顔料、ピリリウム系顔
料、チアピリリウム系顔料、インジゴ系顔料、スケアリ
ツク系顔料、多環キノン系顔料、アズレン系顔料等の光
導電性顔料を用いることができる。電荷発生物質は光吸
収領域の異なるこれらの顔料を組み合わせて使用しても
良い。

溶剤としては、例えば、ジクロルメタンや、エタノール
、ｎ−ブタノール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール系溶剤や、アセトン、ＭＥに、ＭＩＢＫ、シクロヘ
キサノン等のケトン系溶剤や、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、クロルベンゼン等の芳香族系溶剤や、１−４−
ジオキサン、ＴＨＦ　、　ＤＭＦ、ＤＭＡＣ等の各種溶
剤が挙げられる。

電荷発生塗布液は種々の方法によって調製されて良い。

例えば、電荷発生物質を結着樹脂、溶剤とともに、サン
ドミル、コロイドミル、ボールミル、ロールミルやアト
ライター等の分散装置を用いて分散して電荷発生塗布液
を調製する方法が一般的である。このようにして得られ
る電荷発生分散液にあっては、電荷発生物質の分散状態
が安定しており、従って、この塗布液を上記電荷輸送層
２表面に塗工して形成される電荷発生層３は、電荷発生
物質の分散状態が優れていて電荷キャリアの発生効率が
良いのである。また、この塗布液は電荷発生物質の分散
安定性にも優れている。この電荷発生層３の膜厚は限定
するものではないが５μｍ以下が好ましく、より好まし
くは０．０１〜２μｍである。

電荷発生層３の表面に形成される表面保護層４は、熱硬
化性シリコン樹脂を溶剤に溶解させた表面保護塗布液を
塗布乾燥することにより形成することができる。熱硬化
性シリコン樹脂は、ジアルコキシジアルキルシラン、ト
リアルコキシアルキルシラン、テトラアルコキシシラン
のうちから選ばれた少なくとも一種以上を有する樹脂の
加水分解、縮合反応によって形成されるものが好ましく
、高反応性で熱硬化し易く、しかも高い強度を有する保
護層が形成されるものである。溶剤としては、イソブタ
ノール、イソプロパツール等のアルコール類や、メチル
セロソルブアセテート、酢酸エチル、酢酸メチル等のエ
ステル類等が好適に使用できる。また、表面保護層には
、表面強度を高めるために、他の樹脂、コロイダルシリ
カのような充填剤が含有されても良く、また公知の各種
添加剤が含有されても良い。

（実施例） 以下に本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

実五〇生Ｙ 結着樹脂としてボリアリレート樹脂（Ｕ−１００ユニチ
カ製）を１００重量部（以下部とする）、電荷輸送物質
としてジエチルアミノベンズアルデヒドジフェニルヒド
ラゾン１００部をジクロロメタン９００部にホモミキサ
ーで撹拌混合して電荷輸送塗布液を調製し、この塗布液
をアルミニウムドラムに塗布し、９０°Ｃの温度で３０
分間熱風乾燥することにより膜厚約２０μｍの電荷輸送
層を形成した。

次に、結着樹脂としてポリビニルアセタール（デンカブ
チラール１３０００−Ｋ　、電気化学工業■製、ビニル
アルコール成分１２重量％）５０部、電荷発生物質とし
てのジブロモアンサンスロン（ＩＣＩ製）８０部とメタ
ルフリーフタロシアニン（ＲＡＳＦ　Ｗ）　２０部、及
びｎ−ブタノール２０００部をボールミルに仕込み、２
４時間撹拌混合して電荷発生塗布液を調製した。この塗
布液を上記電荷輸送層の表面に浸漬法により塗布し、１
１０°Ｃの温度で３０分間熱風乾燥して硬化させること
により膜厚約０．５μｍの電荷発生層を形成した。

次に、トスガード５２０（東芝シリコーン製、シリコン
系熱硬化性樹脂：イソプロバノール７９重量％、固形分
２１重量％）と、トスガード５２０の固形分の５０重量
％の導電性付与剤（住友セメント■製、アンチモンドー
プ酸化スズ微粉末）とをボールミルに仕込み、１５０時
間撹拌混合して表面保護塗布液を調製した。この塗布液
を上記電荷発生層の表面に浸漬法により塗布し、１１０
°Ｃの温度で１時間熱風乾燥して硬化させることにより
膜厚約２．５μｍの表面保護層を形成した。

このようにして得られた電子写真感光体の半減露光量、
表面電位、露光開始後０．４秒後の電位をドラム感度試
験機を用いて評価した。また実際に複写機（ＤＣＩＩＩ
　）を用いて５００枚コピー試料、その前後の表面電位
変化を測定した。光源はハロゲンランプを用い、露光時
間は６０ｍ５ｅｃ、露光強度は０．９２ｍＷで行った。

その結果を表１に示す。

１尉１１１ 表面保護層を形成するシリコン系熱硬化性樹脂として、
シリコンコート２　（大へ化学工業製：イソプロバノー
ル７４重量％、固形分２６重量％）を用いた他は、実施
例１と同様にして電子写真感光体を得た。得られた電子
写真感光体の感度特性を実施例１と同様にして試験した
。その結果を表１に示す。

尖籐Ｍ主 ポリビニルアセクールとしてデンカホルマール＃３０（
電気化学工業■製、ビニルアルコール成分５重量％）を
用い、溶剤としてジオキサンを用いて電荷発生塗布液を
調製した他は、実施例１と同様にして電子写真感光体を
得た。得られた電子写真感光体の感度特性を実施例１と
同様にして試験した。その結果を表１に示す。

尖衡方土 ポリビニルアセタールとしてエスレックＢＭ−５（積水
化学工業株製、ビニルアルコール成分１０重量％）を用
いて電荷発生塗布液を調製した他は、実施例１と同様に
して電子写真感光体を得た。得られた電子写真感光体の
感度特性を実施例１と同様にして試験した。その結果を
表１に示す。

上較桝土 ポリビニルアセクールとしてデンカブチラール＃５００
０−Ａ（電気化学工業■製、ビニルアルコール成分２０
重量％）を用いて電荷発生塗布液を調製した他は、実施
例１と同様にして電子写真感光体を得た。得られた電子
写真感光体の感度特性を実施例１と同様にして試験した
。その結果を表１に示す。

上較斑主 ポリビニルアセタールとしてデンカブチラール＃３００
０−１（、電気化学工業■製、ビニルアルコール成分１
６重量％）を用いて電荷発生塗布液を調製した他は、実
施例１と同様にして電子写真感光体を得た。得られた電
子写真感光体の感度特性を実施例工と同様にして試験し
た。その結果を表１に示す。

ル較拠主 ボリヒ゛ニルアセタール 積木化学工業■製、ビニルアルコール成分１４重量％）
を用いて電荷発生塗布液を調製した他は、実施例２と同
様にして電子写真感光体を得た。得られた電子写真感光
体の感度特性を実施例２と同様にして試験した。その結
果を表１に示す。

（以下余白） （発明の効果） 上記のように本発明は、電荷発生層の結着樹脂としてポ
リビニルアセクールを使用しているので、光導電性顔料
等の電荷発生物質の分散性及びその分散安定性を向上す
ることができ、電子写真特性の優れた感光体を得ること
ができる。しかも、ビニルアルコール成分が１３重量％
以下のポリビニルアセクールを用いているので、表面保
護塗布液の溶剤によって電荷発生層が膨潤又は溶解する
ことがなくて表面平滑な被膜を形成することができると
共に、感度が低下するのを防止することができる。

４、　゛の　　　なＵ 第１図は本発明一実施例の電子写真感光体の断面図であ
る。

１・・・導電性支持体、２・・・電荷輸送層、３・・・
電荷発生層、４・・・表面保護層。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、導電性支持体に、電荷輸送層、電荷発生層及び表面
   保護層が順次積層されている電子写真感光体であって、
   前記電荷発生層が、ビニルアルコール成分の割合が１３
   重量％以下であるポリビニルアセタールと電荷発生物質
   とを含有する電荷発生塗布液を電荷輸送層に塗工して形
   成されている電子写真感光体。