JPH0259758A - 電子写真用感光体 - 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〕 本発明は電子写真用感光体に係り、特にレーザビームプ
リンタに好適な電子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

電子写真用感光体は、有機系及び無機系を問わず多数提
示されているが、中でも高感度感光体として、電荷発生
層と電荷搬送層とからなる二層型感光体が複写機やレー
ザビームプリンタ用感光体として実用化されている。電
荷発生層の電荷発生物質としては１例えば特開昭５９−
１５２５３号公報に示されるフタロシアニン顔料、特開
昭５６−１１６０４０号公報に示されるジスアゾ顔料等
が既に知られている。一方、電荷搬送層の電荷搬送物質
としては特開昭５２−７７７３０号公報に示されるポリ
−Ｎ−ビニルカルバゾール系、特開昭４９−１０５５３
７号公報に示されるピラゾリン誘導体、特開昭５５−３
５３１９号公報に示されるオキサゾール化合物、チアゾ
ール化合物、さらに特開昭５４−５９１４３号公報に示
されるヒドラゾン化合物等多数提示されている。

通常、電子写真用感光体は感光体表面にコロナ帯電で帯
電させた後、露光により静電潜像を形成し、この潜像を
トナーで可視像とし、紙等ヘトす−を転写した後、感光
体表面に付着しているｌ・ナーの除去や除電といった一
連の工程を経て繰返し使用される。従って電子写真用感
光体には、繰返し使用しても帯電特性や感度等の電子写
真特性が長期間に渡って良好なことが要求されている。

一般に複写機やレーザビームプリンタ等の感光体として
、前述の二層型感光体を用いた場合の劣化要因としては
、耐刷性としての塗膜の強度や耐摩耗性及びコロナ帯電
時に発生するオゾンや窒素酸化物による酸化が挙げられ
る。特に酸化劣化の場合、電子写真特性が徐々に低下し
、得られる画像は、印字枚数が増えるのに従い流れ、に
じみさらにボケ等を生じ、長寿命な電子写真用感光体を
作製する上で大きな妨げとなっていた。

この酸化劣化は、主に電子写真用感光体の表面である電
荷搬送層に用いられている電荷搬送物質の劣化と考えら
れている。このため、長寿命な電子写真用感光体を得る
ためには、例えば特開昭５７−１２２４４４号公報に示
されるような感光層中に酸化防止剤を含有する方法、特
開昭６２−１９６６６６号公報に示されるような電荷搬
送物質にオゾンや窒素酸化物に対して酸化され難い化学
構造の置換基を導入する方法、特開昭６２−２３４１６
４号公報に示される光劣化防止剤を感光層中に含有する
方法等が提示されている。これらの中で特に酸化防止剤
の添加による方法が注目され、特開昭６２−１０５１５
１号、特開昭６３−１８３５４号、特開昭６３−１８３
５６号、特開昭６３−５０８４９号、特開昭６３−５０
８５０号、特開昭６３−５０８５１号、特開昭６３−５
２１５０号等には特定のフェノール系酸化防止剤が、ま
た特開昭６３−１８３５５号。

特開昭６３−５０８４８号、特開昭６３−５２１４６号
、特開昭６３−５８４５５号には特定のアミン系酸化防
止が提示されている。上記酸化防止剤は、必要に応じて
電荷搬送層あるいは電荷発生層ないし保護層に添加され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

電子写真用感光体に、上記酸化防止剤類の添加は、一般
に電子写真特性の低下、すなわち光感度の低下による残
留電位の増加を生じ易い。特にアミン系酸化防止剤を電
荷搬送層に添加した場合、繰返し使用による画像の流れ
やボケ現象の防止に著しい効果を発揮するものの光感度
の低下が大きいという問題があった。これは、アミン系
酸化防止剤は一般に着色しているものが多く、電荷発生
層へ到達すべき光を妨げることやアミノ基自身が正孔の
トラップ材として作用するためと考えられる。

従って本発明の目的は、電子写真用感光体を繰返し使用
した時に生ずる画像の流れやボケ現象の防止と高感度が
両立できる電子写真用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〕

本発明は、導電性支持体上に電荷発生物質及び電荷搬送
物質を含有する感光層を設けた電子写真用感光体におい
て、感光層中に下記一般式で表わされるポリキノリン化
合物を含有させることにより達成された。

（但し、Ｒは、水素又はアルキル基を示し、ポリキノリ
ン化合物は、置換基を有していても良い。）以下で、本
発明の詳細な説明する。

〔作用〕

電子写真用感光体、特に有機材料の感光体は長期の繰返
し使用によって寿命が低下するが、この因子として紙（
転写紙）や現像剤との摩擦による外的な傷の発生及び摩
耗、さらには感光体表面のコロナ帯電による酸化劣化が
考えられる。前述の様に、コロナ帯電時に生ずるオゾン
や窒素酸化物が強力な酸化剤として作用し、通常二層型
感光体の表面層である電荷搬送層に用いられている電荷
搬送物質を劣化させ、それにより表面抵抗の低下を起し
、画像の流れ、にじみあるいはボケ等の現象を生ずるも
のと考えられる。

本発明者等は、オゾンあるいは窒素酸化物等による酸化
劣化の改良に関して検討した結果、電荷搬送物質を含む
電荷搬送層にポリキノリン化合物を含有させることによ
り、前記の如き電子写真特性を低下させることなく画像
の不良を著しく防止できることを見い出した。この理由
の詳細は不明であるが、オゾンあるいは窒素酸化物が電
荷搬送物質を酸化劣化するよりも前に、本発明の化合物
に作用し、電荷搬送物質を保護するためと考える。

また、電子写真特性が良好な理由として、本発明の化合
物は、比較的着色が少ないために、電荷搬送層中に含有
させても、電荷発生層へ到達すべき光を遮閉し難いこと
さらに、重合タイプなため比較的融点が高く電荷搬送層
用結着剤樹脂あるいは電荷搬送物質と混合しても相溶性
が良好な塗膜が得られるためと考える。これが、特開昭
６３−５８４５５号公報に示される２、２．４−トリメ
チル−１，２−ジヒドロキノリン誘導体（非ポ合タイプ
）と大きく異なる点である。

本発明の化合物は１通常感光体の表面層部分に含有され
て効果発揮させるものであり、従って必要に応じて保護
層を設ける場合などは、保護層中に本化合物を含有させ
ても良い。さらに、目的に応じて、導電性支持体上に電
荷搬送層、次いで電荷発生層を積層する場合電荷発生層
中に本化合物を含有させても良い。

本発明の化合物の添加量は、電荷搬送層中に含有させる
場合は、電荷搬送物質に対して０．５〜１００重量％、
特に好ましくは５〜５０重量％である。また、保護層中
に含有させる場合は、保護層に用いられる結着剤樹脂に
対して０．１〜１００重量％、電荷発生層に含有させる
場合は、電荷発生物質に対して０．５〜１００重量％、
特に好ましくは５〜３０重量％である。添加量がこの範
囲よりも少ない場合は耐酸化劣化性が劣り、短期間で画
像の流れやにじみ、ボケ等が生じ易い。逆に添加量が多
い場合は、長時間繰返し使用しても画像の流れやボケ等
は生じないが、光感度が悪くなり実用に供し得なくなる
。

本発明に示す前記一般式で表わされるポリキノリン化合
物の置換基としては、水素、アルキル基及びアルコキシ
基等を挙げられ、これらは酸化防止剤として知られてお
り、市販品を容易に入手できる。

本発明に示すような二層型感光体の場合、電荷搬送層に
用いられる電荷搬送物質としては、例えばオキサジアゾ
ール、トリアゾール、イミダシロン、オキサゾール、ピ
ラゾリン、イミダゾール。

イミダゾリジン、ベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾー
ル、トリフェニルアミン、ヒドラゾンおよびこれら物質
の誘導体等を挙げることができ、単独あるいは２種類以
上を併用することができる。

また、電荷発生層に用いる電荷発生物質としては、例え
ば金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン等のフタ
ロシアニン顔料、アントラキノン顔料、インジゴ顔料、
キナクリドン顔料、ペリレン顔料、゛多環キノン顔料、
モリアゾ及びジスアゾ顔料、スクアリン酸誘導体等の公
知の材料を挙げることができ、これらの顔料は単独ある
いは２種類以上を併用することができる。

本発明における電荷搬送層及び電荷発生層に用いる結着
剤樹脂（バインダ）は、特に限定されないが電荷搬送層
には電荷搬送物質と相溶性のある樹脂が好適である。

本発明に用いる導電性支持体は、体積抵抗率１０１０Ω
ｍ以下の導電層を有するものが好ましく、例えばアルミ
ニウム、アルミニウムと他金属の合金、鉄、鉛、銅の金
属板、酸化スズ、酸化インジュウニ、ヨウ化銅、酸化ク
ロム等の金属化合物板。

導電性プラスチック性板およびプラスチックや紙。

ガラス等に蒸着やスパッタリング等で導電性を付与した
ものを用いることができ、これらの支持体は円筒状、シ
ート状で良く形状に制約されることはない。

次に、導電性支持体上に電荷発生層並びに電荷搬送層を
形成する方法の代表例について述べる。

まず、電荷発生層は電荷発生物質を必要に応じて用いる
結着剤樹脂および添加剤と混合し、これに有機溶剤を添
加して、電荷発生材料を良く分散させてさらに、必要に
応じて本発明に示す酸化防止剤を添加し塗液を調製する
。この液中に導電性支持体を浸漬して引き上げるあるい
は、この液を導電性支持体上に滴下してバーコータ、ロ
ールコータ、アプリケータ、流延法等で塗工し、熱ある
いは光によって乾燥ないし架橋反応させて形成させる。

結着剤樹脂としては、公知の三次元硬化型−Φ樹脂ある
いは熱可塑性の樹脂を使用できる。また、電荷発生物質
を蒸着により、導電性支持体上に直接電荷発生層を形成
する場合もある。一方、電荷搬送層は、電荷搬送物質と
公知の結着剤樹脂を公知の有機溶剤中で混合撹拌して溶
解すると共に、本発明に示す酸化防止剤を添加し、さら
に必要に応じて各種の助剤を加えて塗液を調製する。こ
の塗液を前記塗工方法と同様にして、電荷発生層上に電
荷搬送層を形成し二層型の感光体を得ることができる。

〔実施例〕

以下１本発明の実施例を詳細に説明する。

実施例１ 下記第１表に示す組成の塗液で浸漬法を用いて、１００
μｍのアルミニウム板上に電荷発生層を形成させ、１４
０℃で乾燥させた。電荷発生層の膜厚は１μｍ以下であ
った。

第１表 この電荷発生層上に、第２表に示す組成の塗液で浸漬法
を用いて電荷搬送層を塗工し、１１０℃で乾燥させて電
子写真用感光体を得た。電荷搬送層の膜厚は、１５μｍ
であった。

第２表 得られた感光体は、劣化試験前後の残留電位及び解像度
で評価した。劣化試験は１周速約１９０■／分の回転ド
ラムにサンプルを張り付けた後、ドラムを回転させなが
ら、このドラム近傍に設置されているコロナ帯電器に０
５．２ＫＶの電圧を印加して帯電された後、コロナ帯電
器とは１８０゜の方向に設置されたタングステンランプ
光（照度５０Ｑｘ）で露光する工程を繰返し５時間行っ
た。

また残留電位は、静電記録紙評価装置（川口電気層、Ｓ
　Ｐ　−４，２８型）を用い、７００　（−Ｖ）帯電時
に、照度５０Ｑｘ　（タングステンランプ）を０．２秒
間照射した時の０．２秒後の電位で表示した。さらに、
解像度は、電子写真学会テストチャート（Ｎα１−Ｒ，
１９７５年版）の解像度パターンを用いて密着露光後現
像し、目視で判断した。

上記評価方法による本実施例で作製した電子写真用感光
体は、初期における残留電位：１００（−Ｖ）、解像度
１２．５本／ｒｍであり、劣化試験後における残留電位
：１０５　（−Ｖ）、解像度：１２．５本／ｍとほとん
ど変化がなかった。

比較例１ 実施例１と同様にして、１００μｍのアルミニウム板上
に電荷発生層を形成させ、１４０　’Ｃで乾燥させた。

電荷発生層の膜厚は１μｍ以下であった。

その上に、第３表に示すポリ−２，２，４−トリメチル
−１，２−ジヒドロキノリンは除く組成物の塗液を用い
て浸漬法で電荷搬送層を塗工し、１１０’Ｃで乾燥させ
て電子写真感光体を得た。得られた感光体について、実
施例１と同様な方法で残留電位と解像度を調べた。

第３表 その結果、初期の残留電位：　１００　（−Ｖ）。

解像度：］、２．５本／Ｉｍに対し、劣化試験後の残留
電位：　９０　（−Ｖ）、解像度＝４．０本／　ｍｍと
解像度の低下が著しかった。

実施例２〜６及び比較例２ 実施例１と同様にして電荷発生層を作製した。

次に、この電荷発生層上に、第４表に示す組成物の塗液
を用い、実施例１と同様な方法で電荷搬送層を作製し、
電子写真用感光体を得た。これら感光体について、実施
例１と同様な劣化試験を行い、残留電位と解像度の変化
を調べた。結果を第５表に示す。

第４表 この様に、ポリキノリン化合物の添加量が増えるのに従
い、残留電位は増加する傾向を示し特に劣化試験後の残
留電位の増加が著しくなる。また、ポリキノリン化合物
の添加量が増えるのに従い、劣化試験による解像度の低
下が少なくなることから、ポリキノリン化合物の添加量
は、ヒドラゾン化合物に対して０．５〜１００重量部の
範囲が好ましいことがわかった。

〔発明の効果〕

本発明の電子写真感光体は、感光層中に、ポリキノリン
化合物を含有させることにより、電子写真特性を低下さ
せることなく、繰返し使用で生ずる画像の劣化、すなわ
ち画像の流れ、にじみ及び−４：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に電荷発生物質及び電荷搬送物質を
   含有する感光層を設けた電子写真用感光体において、感
   光層が下記一般式で表わされるポリキノリン化合物を含
   有することを特徴とする電子写真用感光体。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、Ｒは水素又はアルキル基を表わし、ポリキノリ
   ン化合物は、置換基を有していてもよい。）