JPH0243175B2

JPH0243175B2 -

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Publication number: JPH0243175B2
Application number: JP57195062A
Authority: JP
Priority date: 1982-11-06
Filing date: 1982-11-06
Publication date: 1990-09-27
Also published as: JPS5984257A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は下引き層を有する電子写真感光体に関
する。電子写真感光体は基本的には基体と感光層との
構成である。しかしながら、基体と感光層の接着
性改良、感光層の塗工性向上、基体の保護、基体
上の欠陥の被覆、感光層の電気的破壊に対する保
護、基体から感光層への電荷注入性改良などのた
めに、基体と感光層の中間に下引き層をもうける
ことが有効である。下引き層は従来よりポリビニルアルコール、ポ
リビニルメチルエーテル、ポリ−Ｎ−ビニルイミ
ダゾール、エチルセルロース、メチルセルロー
ス、エチレン−アクリル酸コポリマー、カゼイ
ン、ゼラチン、ポリアミド等が知られている。下引き層に要求される特性として、まず第一に
電気的特性が挙げられる。電子写真感光体に用い
るのであるから、電子写真特性に影響を与えない
ことが重要で、このためには電気抵抗が低いこと
が必要である。電気抵抗が高いと、下引き層に帯
電電位が印加され、いわゆる残留電位として、画
像にかぶりが発生する。さらに電気抵抗が、外部環境の変化、特に大気
中の湿度の変化によつて影響を受けないことも必
要である。例えば、低湿度になつて電気抵抗が上
昇すると、かぶりを生ずるようになる。下引き層にはこのような特性が要求されるが、
単一樹脂層だけの場合にはなかなか従来はいいも
のが得難いものであつた。そのため、樹脂層の膜
厚を非常に薄くするか、あるいは必要に応じて導
電性粉体（ニツケル、銅や銀等の金属粉など）を
樹脂に分散させている。しかし、樹脂層の膜厚を
薄くすることは、下引き層としての性能が十分で
なくなる欠点を有しており、一方金属粉を分散さ
せた下引き層では金属粒子が荒いため、下引き層
の表面性が低下する欠点があつた。本発明の目的は、前述の欠点を解消した電子写
真感光体を提供することにある。本発明の別の目的は、粗面基体の欠陥を実質的
に無くすことができる下引き層を有する電子写真
感光体を提供することにある。本発明の他の目的は、粗面基体と感光層の間に
平滑な表面性を有し、且つ肉厚に形成可能な下引
き層を有する電子写真感光体を提供することにあ
る。本発明は、酸化スズ（SnO₂）の粉末と酸化チ
タン（TiO₂）の粉末を用いることによつて、樹
脂中における粉末の分散性が良好で、しかも平滑
な表面性を有する下引き層を形成する点に特徴を
有している。酸化スズの粉体は、抵抗が十分に低く、これだ
けを分散しても下引き層を形成できるが、分散性
が悪く、これを塗膜にした場合には平滑性に問題
を生じるが、塗膜にした場合の抵抗は、10⁵〜
10⁸Ωcm程度で、下引き層としては十分に低い値
である。この際、酸化スズは下引き層中の樹脂１
重量部に対して0.1〜10重量部、好ましくは0.5〜
５重量部で分散含有されることが適している。一方、酸化チタンはチタン白と呼ばれる白色顔
料で、塗膜にした場合の抵抗が10¹¹〜10¹³Ωcm程
度と、絶縁物質よりは低い値であるので、酸化ス
ズと混合する場合でも、多めに混合することがで
きるが、一般に酸化チタンは下引き層中の樹脂１
重量部に対して0.1〜10重量部であり、好ましく
は0.5〜５重量部で分散含有されることが適して
いる。また、酸化チタンはその粒子が1μ以下と
非常に細かく、しかも隠蔽力が大きいので面を平
滑にする力が大きい。そのため、酸化チタンと酸
化スズを混合して用いると、抵抗が下引き層とし
て必要である10¹²Ωcm以下とすることができ、し
かも平滑な表面を得ることができる。酸化チタン
と酸化スズの混合比（重量）は、10：１〜１：１
程度が好ましい。また、酸化チタンはルチル型で
もアナターゼ型でもよく、又はそれらの混合物で
あつてもよい。酸化チタンと酸化スズの分散に用いる樹脂は、
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹
脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂等の熱可
塑性樹脂又はアルキド樹脂、メラミン樹脂、ウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フエ
ノール樹脂等の熱硬化性樹脂のいずれでも良く、
基体との密着性や顔料の分散性などを考慮して選
択される。これらの中でも、耐溶剤性の点から見
て、熱硬化性樹脂の方がより好ましい。又、下引き層を形成する際に用いる塗工液に
は、各種有機溶剤を含有させることができる。使
用する有機溶剤は、樹脂の種類によつて異なる
が、一般的には、メタノール、エタノール、イソ
プロパノールなどのアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケト
ン類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎジ
メチルアセトアミドなどのアミド類、ジメチルス
ルホキシドなどのスルホキシド類、テトラヒドロ
フラン、ジオキサン、エチレングリコールモノメ
チルエーテルなどのエーテル類、酢酸メチル、酢
酸エチルなどのエステル類、クロロホルム、塩化
メチレン、ジクロルエチレン、四塩化炭素、トリ
クロルエチレンなどの樹脂族ハロゲン化炭化水素
類あるいはベンゼン、トルエン、キシレン、リグ
ロイン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン
などの芳香族類などを用いることができる。塗工は、浸漬コーテイング法、スプレーコーテ
イング法、スピンナーコーテイング法、ビードコ
ーテイング法、マイヤーバーコーテイング法、ブ
レードコーテイング法、ローラーコーテイング
法、カーテンコーテイング法などのコーテイング
法を用いて行なうことができる。また、酸化スズ粉体および酸化チタン粉末を含
有する下引き層と感光層の間に導電粉体を含有し
ない樹脂層を設けることもできる。特に、感光層
が電荷発生層と電荷輸送層とから成る機能分離型
である場合は、一般に電荷発生層の膜厚が極めて
薄いので、塗布性改善、浸み込み防止、乾燥性改
善、電子写真特性の向上などのために前述の下引
き層上に導電粉体を含有していない樹脂層をもう
けることは非常に効果的である。このような樹脂
層としては、前述したような従来よりの下引き層
の樹脂材料を用いることできる。この時、所期の
下引き層としての性能は、前述の酸化チタンと酸
化スズを分散含有した下引き層がほぼ受け持つて
いるので、その上の樹脂層は薄層でも良い。本発明の下引き層の膜厚は、１〜20μ、特に２
〜15μ程度の膜厚とすることが好ましく、その上
の樹脂層は0.1〜5μ、好ましくは0.2〜1μ程度に塗
布されて形成される。膜厚が薄すぎると、所期の
効果を得ることができず、また厚すぎると、抵抗
が高くなり、そのために残留電位が蓄積されるこ
とになる。本発明の電子写真感光体について更に詳しく説
明すると、まず基体は、アルミニウム、横銅、ス
テンレスなどの金属、またはポリエチレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート、フエノ
ール樹脂、ポリプロピレン、ナイロン、ポリスチ
レンなどの高分子材料、硬質紙等の材料を円筒状
に成型するか、フイルムや箔にして用いられる。
絶縁体の場合には、導電処理をする必要がある
が、それには導電性物質の含浸、金属箔のラミネ
ート、金属の蒸着などの方法がある。感光層は、
色素増感された酸化亜鉛、セレン粉体、無定形シ
リコン粉体、ポリビニルカルバゾール、フタロシ
アニン顔料、オキサジアゾール顔料等を必要に応
じて結着剤樹脂と共に塗布形成される。また、有機光導電物質を用いる場合、特性の向
上のための効果的な方法として、露光により電荷
担体を発生する電荷発生層と、発生した電荷担体
を移動させる能力を持つ電荷輸送層を組み合わせ
ることもある。電荷発生層は、スーダンレツド、ダイアンブル
ー、ジエナスグリーンＢなどのアゾ顔料、アルゴ
ールイエロー、ピレンキノン、インダンスレンブ
リリアントバイオレツトRRPなどのキノン顔料、
キノシアニン顔料、ペリレン顔料、インジゴ、チ
オインジゴ等のインジゴ顔料、インドフアースト
オレンジトナーなどのビスベンゾイミダゾール顔
料、銅フタロシアニンなどのフタロシアニン顔
料、キナクリドン顔料、ピリリウム系染料等の電
荷発生物質を、ポリエステル、ポリスチレン、ポ
リ酢酸ビニル、アクリル、ポリビニルブチラー
ル、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、
ヒドロキシプロピルメチルセルロース、セルロー
スエステル類などの結着剤樹脂に分散して形成さ
れる。また、蒸着などによつて形成することもで
きる。電荷発生層の厚さは0.05〜0.2μ程度であ
る。また、電荷輸送層は主鎖または側鎖にアントラ
セン、ピレン、フエナントレン、コロネンなどの
多環芳香族化合物またはインドール、カルバゾー
ル、オキサゾール、イソオキサゾール、チアゾー
ル、イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾー
ル、ピラゾリン、チアジアゾール、トリアゾール
などの含窒素環式化合物を有する化合物、ヒドラ
ゾン化合物等の正孔輸送性物質を成膜性のある樹
脂に溶解させて形成される。これは電荷輸送性物
質が一般的に低分子量で、それ自身では成膜性に
乏しいためである。そのような樹脂としては、ポ
リカーボネート、ポリアリレート、ポリスチレ
ン、ポリメタクリル酸エステル類、スチレン−メ
タクリル酸メチルコポリマー、ポリエステル、ス
チレン−アクリロニトリルポリマー、ポリサルホ
ン等が挙げられる。電荷輸送層の厚さは５〜20μ
程度である。本発明で用いる下引き層は、酸化チタン粉体と
酸化スズ粉体を樹脂に分散してあるので、平滑な
表面性が得られ、基体の隠蔽力が大きく、電気抵
抗が低くて膜厚を厚くすることができることと相
まつて、欠陥がある基体でも十分に覆うことがで
きる。以下、本発明を実施例に従つて説明する。実施例１および比較例１、２酸化チタン粉体（堺化学(株)製）Ｔ部（重量部、
以下同様）、酸化スズ粉体（三菱金属(株)製）Ｓ部、
一液性エポキシ樹脂（商品名：U33、アミコンジ
ヤパン製）16部（固型分濃度50％）およびトルエ
ン30部をボールミルにて６時間にわたり分散し
た。ＴとＳの割合を以下の表に示す。

【表】それぞれの分散液を50μ厚のアルミニウムシー
トにワイヤバーで塗布して10μ厚の下引き層を形
成し、150℃で30分間、加熱硬化した。このシー
トで常温（25℃、60％RH）、および低湿（15℃、
10％RH）の環境下で体積電気抵抗率を測定し
た。また、形成された塗膜の表面粗さを測定し
た。その結果を第２表にまとめた。

【表】以上のように、酸化チタンのみの試料Ｂは表面
粗さは細かいが、低湿度での抵抗上昇が大きく、
また酸化スズのみの試料Ｃは、抵抗が低いもの
の、表面粗さは粗いものであつた。次に、それぞれの試料を80φ×300mmのアルミ
ニウムシリンダーに浸漬法で塗布して、加熱硬化
して10μ厚の下引き層を形成した。次に、電子写真用酸化亜鉛粉体（白水化学製）
50部をローズベルガル0.2部（商品名：N164、大
日本インキ(株)製）0.5部、メタノール５部、ｎ−
ヘプタン50部から成る溶液に添加して、ホモジナ
イザーにて20分間の分散をした。これを吸引ろ過
して取り出し、80℃でよく乾燥して色素増感酸化
亜鉛を得た。この酸化亜鉛30部にアクリル樹脂（商品名：ア
クルベースCMZ−20、藤倉化成製、固型分40％）
12部、トルエン45部を加え、４時間にわたり、ボ
ールミルで分散した。分散液を上記下引き層上に
塗布して22μ厚の感光層をもうけ、80℃でよく乾
燥させた。次にこの上に、重量平均分子量約12
万、ガラス転移温度90℃のアクリル樹脂エマルジ
ヨン（商品名：アロンHD−11、東亜合成化学
製）を粘度15cpとなるよう水で希釈し、感光層
上に塗布し、70℃熱風乾燥し、4μ厚の保護層を
もうけた。この感光ドラムを−5.5KV帯電、画像露光、乾
式トナー現像、普通紙への転写、次いで厚さ１
mm、硬度70゜のウレタンゴムブレードを角度30゜、
圧力4gw／cmで押し当てるブレードクリーニング
される複写機に用いた。コピー画像をとつて見ると、試料Ａを用いた感
光ドラムでは、いずれの環境でも良質の画像であ
つたが、試料Ｂを用いた感光ドラムでは低湿度に
おいてカブリが見られ、また試料Ｃを用いた感光
ドラムでは画像全体に細かい斑点が見られた。なお、下引き層を形成させずに感光層を直接基
体上に塗布して感光体とした場合、全面黒色画像
をとると、無数の白点が生じており、正常の画像
ではなかつた。以上のように、本発明の下引き層の画像が最も
良かつた。実施例２酸化チタン粉体（チタン工業(株)製）10部、酸化
スズ粉体（三菱金属(株)製）７部、アクリル樹脂
（商品名：アクリデイツクA405、大日本インキ(株)
製）16部、メラミン樹脂（商品名：スーパーベツ
カミンL121、大日本インキ(株)製）４部およびト
ルエン20部をボールミルにて６時間に亘つて分散
した。この分散液を80φ×300mmのアルミニウム
シリンダーに塗布し、150℃で30分間硬化させ、
10μ厚の下引き層を形成した。この上にポリアミド樹脂（商品名：アミラン
CM8000、東レ(株)製）の４％メタノール液を塗布
し、0.6μ厚の樹脂層をもうけた。次に下記構造式のジスアゾ顔料を10部酢酸酪酸セルロース樹脂（商品名：CAB−381；
イーストマン化学製）６部およびシクロヘキサノ
ン60部を1φガラスビーズを用いたサンドミル装
置で20時間分散した。この分散液にメチルエチル
ケトン100部を加えて、上記下引き層上に浸漬布
し、100℃で10分間の加熱乾燥をして、0.1g／m³
の塗布量の電荷発生層をもうけた。次いで、下記構造式のヒドラゾン化合物を10部およびスチレン−メタクリル酸メチル共重合樹脂
（商品名：MS−200、製鉄化学(株)製）12部をトル
エン70部に溶解し、電荷発生層上に塗布して100
℃で60分間の乾燥をして16μ厚の電荷輸送層を形
成した。こうして製造した電子写真感光体を複写機に取
付けたところ、良質のコピー画像が得られた。比較例３〜９第３表に示す金属酸化物16部、一液姓エポキシ
樹脂（商品名：U33、アミコンジヤパン製）16部
（固形分濃度50重量％）およびトルエン30部をボ
ールミルを用いて６時間にわたり分散した。

【表】得られたそれぞれの分散液を50μ厚のアルミニ
ウムシートにマイヤーバーで塗布した後、150℃
で30分間加熱し、硬化させ膜厚10μの下引き層を
形成した。これらのシートについて、常温常湿（25℃、60
％RH）および低温低湿（15℃、10％RH）の環
境下で体積電気抵抗率を測定した。また、形成された塗膜の表面粗さを測定した。結果を第４表に示す。

【表】

【表】以上のように、試料Ｄ、Ｅ、Ｇ、ＨおよびＩを
用いたものは低湿度での抵抗が大きく、Ｆおよび
Ｇを用いると表面粗さが大きいものになつた。試
料Ｊを用いたものは低湿度での抵抗上昇が少な
く、表面粗さも小さかつた。次に、実施例１と同様に、それぞれの試料をア
ルミニウムシリンダー上に下引き層として塗布
し、この下引き層上に感光層および保護層を設け
ることにより７種類の感光体を得た。これらの感光体について実施例１と同様の評価
を行つたが、試料Ｄ、Ｅ、ＧおよびＨを用いた感
光体の場合は低湿度においてかぶりが見られ、試
料Ｆ、ＩおよびＪを用いた感光体の場合には画像
全体に細かい斑点が見られた。

Claims

【特許請求の範囲】

１基体上に下引き層と感光層を有する電子写真
感光体において、前記下引き層が酸化チタン粉体
および酸化スズ粉体を分散した樹脂層であること
を特徴とする電子写真感光体。