JPH03196045A - 電子写真感光体の製造方法 - 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、電子写真感光体の製造方法に関し、特に、浸
漬塗布方法によって表面塗膜を形成する電子写真感光体
の製造方法に関する。

［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
電材料が開発され、さらには種々の膜形成方法が提案さ
れてきている。

使用材料によって、蒸着法、カーテン塗布法、ブレード
塗布法、スプレー塗布法、スピンナー塗布法、浸漬塗布
法などが知られているが、最も一般的であり、かつ、コ
スト、成膜品質などに優れる浸漬塗布法は有機光導電材
料を用いた場合には有効である。しかしながら、塗布液
の性状は様々であり、特に被二ニートン流動を示す顔料
分散型の塗布液は、該塗布液に加わる核力（例えば液の
流れ、攪拌）により異なる粘性を示すチキントロピー性
を有している。この液の性質は均一な膜厚膜質をＪ！！
統的に塗布することを求められる電子写真感光体の製造
においては障害となる。

即ち、塗布浴槽などの比較的塗料に外力の加わりにくい
箇所においては、チキントロピー性により粘度の上昇が
生じやすい。

また、電子写真感光体の製造において塗料を塗布するた
めに導電性支持体を浸漬させるが、この際に該支持体と
塗料との間にせん断力が発生するが、該支持体近傍には
、比較的大きなせん断力が加わり、該支持体から離れた
部分、即ち、塗布浴槽内面の近傍や塗布浴槽の底部付近
ではせん断力が微小となる。そのため、塗布浴槽内の各
部位において粘度の差が生じてしまい、そのような塗布
浴槽を用いて塗布された感光体は一本の感光体の内にお
いて塗布むらが生じたり、複数の感光体を同一の塗布条
件で塗布した場合も感光体相互で膜厚に差が生じてしま
う、さらに塗布液を連続的にＷｌ環させて塗布する循環
式浸漬塗布法においては新たな塗料がポンプによって供
給されても、粘度の低い部分は塗料の流動が容易である
ため、順次より選択的に新たな塗布液が供給されるが、
粘度の高い部分、即ち、塗布浴槽内面近傍などは、導電
性支持体近傍に比較して塗料の流動がしにくいため、供
給されてくる塗料が該支持体付近を選択的に流れていく
ため、塗布浴槽内面近傍はより流動が生じず、粘度上昇
が助長される。

また、ポンプから供給されてくるパイプの断面積に比較
し塗布浴槽の断面積は大きいため、塗布液の流速が極端
に変化し、塗料への外方の量が変化することから、塗料
の粘度が変化しゃすい。

塗布浴槽内において、塗料の粘度差がある場合、浸漬塗
布法においての塗布条件（塗布液固形分引き上げ速度）
を同一にしても、粘度が異なれば導電性支持体への付着
量は異なってしまう。

−本の感光体において部分毎に膜厚が異なってしまうこ
とは感光体として不都合であることは当然であるが、多
数本を製造した場合の各感光体相互間での膜厚差が生じ
てしまうことも大量生産をする上では一層不都合である
。

このように塗布浴槽内の粘度をはじめとする塗布液の均
一性を改善するための方法として、塗布浴槽内に攪拌羽
根を設け、攪拌する例などがあるが、塗布浴槽内での攪
拌羽根と被塗布物との接触や液面変動などの問題により
、大量生産性を低下させるなど十分な方法ではない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、浸漬塗布法による電子写真感光体の製
造において、塗膜を均一に塗布する方法に関し、特に塗
布液のチキントロピー性に起因する塗工むらを生しない
電子写真感光体の製造における塗膜の塗布方法を提供す
ることである。

［課題を解決する手段、作用］ 本発明は、塗布浴槽内に被塗布物を浸漬して所要の速度
で上昇させ塗膜を形成する電子写真感光体の製造方法に
おいて、塗布浴槽外で均一化された塗料を塗布直前に！
Ａ布温浴槽供給し、塗工を行ない、塗布終了後は塗布浴
槽から塗料を排出させて、再び塗料を均一化して再使用
することを特徴とする電子写真感光体の製造方法として
構成される。

本発明は、非ニユートン流動を示す塗布液を均一化させ
るための手段として、従来から知られている塗布浴槽内
で該塗布液に外力を加えて処理していた方法に対し、該
塗布液を塗布浴槽の外に排出し、各塗料に応じた最適の
方法によって均一化し、塗工直前に再供給し、塗工する
方法である。

従来の浸漬塗布法および塗料循環式の浸漬塗布法におい
ても、塗布浴槽内の非ニユートン流動を示す塗料では、
量の多少にかかわらず、粘度の均一化に欠ける部位が生
じる。

そのた“め、本発明では、単にｍＩＩを循環させるだけ
ではなく、塗布浴槽内で粘度が不均一となってしまった
塗料を一度塗布浴槽の外にとり出し、より効果的な方法
で均一化し、再供給する。

均一化するための方法としては、各種形状の攪拌羽根を
用い高速で回転させる方法をはじめとして、超音波処理
機、ホモジナイザー、連続式サンドミルなと一般的に知
られている方法がある。

さらに、塗料の量を塗布浴槽の容積に対し、２倍量およ
び３倍量以上とすることにより、塗布浴槽内で塗工に用
いられている分とは別の分を塗布浴槽外で、塗工されて
いる時間とは無関係に均一化処理が行なえる。

均一化された塗料は、塗工直前に、塗布浴槽内の塗料が
排出されたのに続いて供給し、次の塗工を行なう、この
際、従来の連続循環式の浸漬塗布法、即ち、塗料をオー
バーフローさせる方式と組み合せることにより、より効
果的になる。

塗布浴槽からの塗布液の排出方法としては、塗布浴槽上
部からポンプなどで排出する方法、連続循環式のもので
は供給を停止し、供給口から排出させる方法などが挙げ
られるが、大量生産時には塗工間隔を長くとることは生
産効率の低下となってしまう。そこで、塗布浴槽の底部
に排出専用の口を設けることにより、迅速に排出が可能
となる。この排出口の数を複数個にすることや排出ポン
プを設けることもより効果的に排出させることを可能に
する。

本発明を第１図に従って説明する。

第１図は本発明を実施するための塗布装置の概略断面図
である。

ｌは被塗布物である導電性支持体（シームレスシリンダ
ー）であり、その上部は不図示の昇降装置に接続されて
いる。２は導電性支持体を浸漬塗布するための塗布浴槽
である。３はオーバーフローした塗布液を集液する受皿
である。この集液された塗布液はパイプ４を通り塗布液
溜め５に注がれる。液溜め５内の塗′１５液は攪拌羽ｊ
ｆｉ６と超音波処理装置７によって十分に均一化される
。

この塗布液はポンプ８によって塗布浴槽に供給される。

フィルター９はごみなどを除去するために設けである。

ざらに、本発明方法においては、塗布浴槽２内の塗布液
を排出できるようにバイブ１０およびポンプ１ｌｔ−設
けた。バルブ１２．１３は塗布浴槽に塗布液を供給また
は排出の切換えをする電磁弁である。

上記装置の作動の概略は、バルブ１２を開、バルブ１３
を閉にし、ポンプ８によって塗布液が塗布浴槽２に供給
される。塗布浴槽が充満され、過剰分はオーバーフロー
して液溜め５に注がれる。

この状態で導電性支持体Ｉを浸漬し、次いで引き上げ、
塗膜を形成させる。

この導電性支持体は、不図示の移動装置で次の工程に移
動され、未塗布の導電性支持体をこの塗布浴槽上に移動
してくる。

この間に、まずバルブ１３を開き、バルブ１２を閉じ、
ポンプ１１によって塗布浴槽内の塗布液を排出させる。

さらにバルブ１３を閉じ、バルブ１２を開き、均一化さ
れた塗布液を塗布浴槽内に供給し、次の塗工の用意がで
きる。

塗布浴槽の容積、ポンプのｔＬ量などによっても変化す
るが、この工程は通常３０秒〜２分で完了するため、連
続生産の妨げにはならない。

［実施例］ 実施例１ 第１図に示す装置を用い１次にようにして電子写真感光
体を製造した。

被塗布物としては、外径３０ｍｍＸ長さ３４６ｍｍのア
ルミニウムシリンダーを用意した。

はじめに、１０％の酸化アンチモンを含有する酸化スズ
で被覆した酸化チタン粉体５０部、レゾール型フェノー
ル樹脂２５部、メチルセロソルブ２０部、メタノール５
部およびシリコーンオイル（ポリジメチルシロキサンポ
リオキシアルキレン共重合体、平均分子量３千）０．０
０２をφｉｍｍカラスビーズを用いたサンドミル装置で
２時間分散して導電層用塗料を調製した。

この導電性塗料を従来形式の塗布装置に入れ、アルミニ
ウムシリンダー上に浸漬塗布し、１４０℃で３０分間乾
燥させ、膜厚２０ｐｍの導電層を形成した。

この上に６−６６−６１０−１２四元系ポリアミド共重
合体５部をメタノール７０部とブタノール２５部の混合
溶媒に溶解した溶液を従来からの浸漬法で塗布乾燥して
ｌＩＬｍの下引き暦を形成した。

次に、下記構造式のジスアゾ顔料１０部、下記構造式の
ポリ ビニルブチラール （数平均分子 （式中、１．ｍ、ｎは正の整数） およびシクリヘキサノン２００部をφｉｎｍガラスピー
ズを用いたサンドミル装置で２時間分散した。この顔料
分散液をメチルエチルケトン５００〜７００部で適宜希
釈し、本発明方法で用いる第１図に示した浸漬塗布装置
の液溜め５に入れた。

まず、攪拌羽根６（液溜め５の内径長に対し回転半径を
４０％の長さとした）を１５Ｏｒｐｍで回転させ、さら
に超音波処理機７（発振周波数２６ＫＨｚ、出力３５０
Ｗ）を作動させた。

均一化された後、ポンプ８にて塗布浴槽２に塗料を供給
した。ポンプ８の供給量を調整し、塗布浴槽２に塗料が
充満される時間を３０秒とした。

塗布浴槽に塗料が満たされた後に、先に処理した導電性
支持体（アルミニウムシリンダー）ｌを浸漬して、次い
で引き上げ、電荷発生層を塗布形成した。塗布絆了後、
塗料の供給を停止し、バルブエ３を開き、ポンプ１１を
作動させてバルブ１２を閉じ、塗布浴槽内の塗料を排出
した。全量を排出するのに約３０秒を必要とした。

塗料の排出完了後、直ちに次の塗布用の塗料の供給を開
始した。

この際、排出用のバルブ１３を閉じるのを塗料供給開始
後の１秒後とすることで、前回の塗布に使用した塗料を
洗い流すようにした。

その後、塗料を塗布浴槽に充満させ、次の塗工に備えた
。この間に塗工済のシリンダーは不図示の移動装置によ
り次の工程に移され、未塗工の導電性支持体であるシリ
ンダーを塗布浴槽上に移動させた。

塗料の排出、際供給とシリンダーの移動時間には大差は
なく、生産効率は低下しない。

次に、下記構造式のスチリル化合物を１０部およびビス
フェノールＺ型ポリカーボネート（数平均分子量２万２
千）１０部をクロロベンゼン１００部に溶解した。

この溶液を前記電荷発生層上に従来形式の浸漬塗布法に
て塗布し、１００℃、１時間熱風乾燥して膜厚１９ルｍ
の電荷輸送層を形成した。

試料１としては、このようにして製造した１木目の電子
写真感光体。

試料２としては、連続３０本電荷発生層を塗布した２木
目の電子写真感光体。

試料３としては、連続３０本電荷発生層を塗布した３０
０木目電子写真感光体。

試料の電子写真感光体の評価は、キャノン■製複写機Ｎ
Ｐ−，１２１５にてハーフトーン画像を複写し、画像上
部（上端より５ｃｍ）、画像中央、画像下部（下端より
５ｃｍ）のそれぞれの濃度を反射濃度計で測定し、その
差を電荷発生層の塗布むらとして評価した。結果を後記
する。

ハーフトーン濃度は複写機の絞り値で上下するが、公正
のため中央絞り値に固定した。

比較例１ 実施例１においての塗布浴槽内の塗料の排出／再供給を
行なわず、ポンプ８による塗料の循環のみをさせながら
塗工した他は、同様にして電子写真感光体を製造した。

比較試料１〜３は塗料の排出／再供給を行なわずに塗布
した電子写真感光体であり、実施例１の試料１〜３に各
対応する。

反射濃度計による画像濃度 試　　料１　　０．６０　　　　０．６１　　　　０．
６１試　　料２　　０．５９　　　　０．６０　　　　
０．６０試　　料３　　０．５９　　　　０．６０　　
　　０．６０比較試料１　０．６０　　０．６０　　０
．６１比較試料２　０．５７　　０．５８　　０．６１
比較試料３　０．５０　　０．５５　　０．６０反射濃
度：べ夕黒　　　１．１〜１．２：ハーフトーン０．５
５〜０．６５ ：　　　白　　　　　　　　０〜０　、０５実施例２ 導電性支持体（アルミニウムシリンダー）に８０ｍｍφ
Ｘ３６０ｍｍを用いた他は、実施例１と全く同様にして
塗布して電子写真感光体を製造した。

オ鎗をへ＋小湊〒九仁ｈＩ−當徳醗１　し聞捏謔ず試料
４〜６をキャノン■製複写機ＮＰ−３７２５にてハーフ
トーン画像の複写を行ない、これを評価した。複写機が
相違する他は、評価方法も実施例１と同様とした。結果
を後記する。

比較例２ 実施例２においての塗布浴槽内の塗料の排出／再供給を
行なわず、ポンプ８による塗料の循環のみをさせながら
塗工した他は、同様にして電子写真感光体を製造した。

比較試料４〜６は塗料の排出／再供給を行なわずに塗布
した電子写真感光体であり、実施例２の試料４〜６に各
対応する。

反射濃度計による画像濃度 試　　料４０ 試　　料５０ 試　　料６０ 比較試料４０ 比較試料５０ 比較試料６０ １ １ ２ １ ６ ０ ２ １ ２ １ ７ ６ ２ ２ ３ ２ ２ ３ 反射濃度：べ夕黒　　　１．１〜１．２：ハーフトーン
０．５５〜０．６５ ：　　　白　　　　　　　　０〜０　、０５実旅例３ 導電性支持体（３０ｍｍφＸ３４６ｍｍ）の用意、導電
性下引き暦の塗布および中間層の塗布までは実施例１と
同様に行なった。

次に、下記構造式のジスアゾ顔料１０部、下記構造式の
ポリビニルベンザール（数平均分子量３万５千、ベンザ
ール化度８０）、５部およびシクロヘキサノン２００部
をｌφガラスピーズを用いたサンドミル装置で４時間分
散した。

この顔料分散液をメチルエチルケトン５００〜７００部
で適宜希釈し、ｊ＠１図で示す実施例１で用いた装置と
同一の装置を用い、同一条件で中間層上に塗布し電荷発
生層を形成した。

次に下記構造式のヒドラゾン化合物を１０部およびビス
フェノールＺ型ポリカーボネート（数平均分子量２万２
千）１０部をクロロベンゼン１００部に溶解した。この
溶液を電荷発生層上に塗布し１００℃、１時間熱風乾燥
して１９部ｍの電荷輸送層を形成した。

実施例１と同様にして３０本連続塗布した条件から試料
７〜９の電子写真感光体を選択した。

試料７〜９の評価はキャノン■製複写機ＮＰ−１２１５
にてハーフトーン画像の複写を行なし〜、これを同様に
評価した。結果を後記する。

比較例３ 実施例３においての塗布浴槽内の塗料の排出／再供給を
行なわず、ポンプ８による塗料の循環のみをさせながら
塗工した他は、同様にして電子写真感光体を製造した。

比較試料７〜９は塗料の排出／再供給を行なわずに塗布
した電子写真感光体であり、実施例３の試料７〜９に各
対応する。

反射濃度計による画像濃度 試　　料７　　０．５９　　　　０．５９　　　　０．
６０試　　料８　　０．５９　　　　０．５９　　　　
０．６０試　　料９　　０．６０　　　　０．５９　　
　　０．６０比較試料７　０．５９　　０．５９　　０
．６０比較試料８　０．５７　　０．５８　　０．６０
比較試料９　０．５５　　０．５８　　０．６２反射濃
度：べ夕黒　　　１．１〜１．２：ハーフトーン０．５
５〜０．６５ ：　　　白　　　　　　　　０〜０　、０５上記実施例
および比較例では、塗料を均一化させるために超音波発
振器７を用いた装置を使用して説明しているが、これに
限定されるわけではなく、前述したようにホモジナイザ
ーなどの均一化するための装置を使用することができる
。

［発明の効果〕 本発明方法は、電子写真感光体を浸漬塗在方により製造
する際に、非ニユートン流動を示す塗布液のチキントロ
ピー性によって塗布浴槽内における塗布液の粘度変化に
より発生する感光層のむらを防ぐことができる。即ち、
多数本の感光体を生産した場合にも、各々の製品相互間
での均一性に優れ、また、１本の製品の部分的なむらも
防止できる顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に使用する塗布装置の一例の概略断
面図である。 符号ｌは導電性支持体、２は塗布浴槽、３は受皿、４は
パイプ、５は液溜め、６は攬１チ羽根、７は超音波発振
器、８はポンプ、９はフィルターｌＯはパイプ、１１は
ポンプ、１２は供給側バルブ、１３は排出側バルブであ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、塗布浴槽内に被塗布物を浸漬して所要の速度で上昇
   させ塗膜を形成する電子写真感光体の製造方法において
   、塗布浴槽外で均一化された塗料を塗布直前に塗布浴槽
   に供給し、塗工を行ない、塗布終了後は塗布浴槽から塗
   料を排出させて、再び塗料を均一化して再使用すること
   を特徴とする電子写真感光体の製造方法。 ２、塗布浴槽の底部に塗料供給口とは別に排出口を設け
   た装置を使用する請求項１記載の電子写真感光体の製造
   方法。