JPH0342671A - 下引き層を有する積層型有機感光体 - 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】 皮栗上少赳徂咲昼 本発明は積層型有機感光体に関し、詳しくは、導電性支
持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷発生層とを（ｌ
ｉｆｆえ、特に、下引き層がアルコール可溶性ポリアミ
ド樹脂からなる層と水溶性樹脂からなる層との積層体を
含む積層型有機感光体に関する。

瑳ｍえ梃 近年、特公昭５５−４２３８０号公報や特公昭６（１−
３４０９９号公報に記載されているように、電子写真装
置においては、導電性支持体上に電荷発生物質を含む電
荷発生層と、電荷輸送物質を含む電荷輸送層とを積層し
てなる積層型有機感光体が開発され、また、実用化され
ている。かかる積層型有機感光体は、例えば、アルミニ
ウムからなる導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層
とがこの順序にて積層されている。

これらの積層型有機感光体においては、電荷発生層は、
例えば、電荷発生物質を適宜の有機溶剤、結着剤、及び
４・要６４応して可塑剤等と共に、分散液とし、これを
導電性支持体上に塗布し、乾燥して、薄膜化することに
よって調製される。また、電荷輸送層は、電荷輸送物質
を結着剤、及び必要に応して可塑剤等と共に、溶剤Ｇこ
溶解さ一已゛、これを上記電荷発生層」二に塗布し、乾
燥して、薄膜化させることによって３周製される。

このような積層型有機感光体においては、従来、繰り返
してずくれた帯電性を得ると共に、得られる複写画像に
欠陥が生しるのを防止するために、導電性支持体と感光
層、特に、電荷発生層との間に下引き層又は中間層と称
される樹脂層が積層されている。

例えば、特公昭５８−４５７０７号や特開昭６０−１６
８１５７号公報には、下引き層をアルコール可溶性ボリ
アくド樹脂から形成することが提案されている。しかし
、この感光体によれば、低温低湿下に繰返して帯電させ
るとき、残留電位が蓄積される。また、特開昭５８−１
０６５４９号公報には、下引き層を水溶性ポリビニルブ
チラール樹脂から形成することが提案されている。この
感光体によれば、高温高湿下で画像欠陥を生しる。

一般に、下引き層には、画像欠陥の原因となる導電性支
持体からの電荷の注入を防止し、且つ、残留電位を蓄積
しないことが要求され、更に、感光層の導電性支持体へ
の接着性乃至密着性にすくれることか要求されるが、上
記のように、従来、知られている下引き層によれば、周
囲環境条件、特に、温度及び湿度の変動にかかわらずに
、前記要求のすべてを満たすことができない。

発　が７　しようとする　題 本発明者らは、従来の下引き層を有する積層型有機感光
体における上記した問題を解決するために鋭意研究した
結果、下引き層をアルコール可溶性ポリアミド樹脂から
なる層と水溶性樹脂からなる層との積層体とすることに
よって、予期し得ないことに、低温低湿下にも残留電位
が蓄積がなく、且つ、画像欠陥を生しないと共に、感光
層との密着性も改善された積層型有機感光体を得ること
ができることを見出して、本発明に至ったものである。

本来、アルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる層を下
引き層として配設するのは、導電性支持体からの感光層
への電荷の注入を防止し、帯電性を安定させて、画像欠
陥の発生を防止するためである。従って、以下において
、アルコール可？９　性ボリア〔ド樹脂からなる層をバ
リヤー層と呼ぶことがある。しかし、アルコール可溶性
ポリアミド樹脂からなる層を単独にて下引き層とすると
き、前述したように、低温低湿下において、残留電位が
蓄積される。本発明者らによれば、アルコール可溶性ポ
リアミド樹脂の層の含水率が低湿度下で著しく減少し、
下引き層の抵抗を高める結果、残留電位が蓄積されるこ
とが見出された。

そこで、本発明者らは、アルコール可溶性ポリアミド樹
脂の層に密着させて、保水性を有する水溶性樹脂からな
る層を形威し、このように、下引き層を積層形成するこ
とによって、低湿度下において、水溶性樹脂の層からア
ルコール可溶性ポリアミド樹脂の層に水分を供給するこ
とによって、アルコール可溶性ポリアミド樹脂の層の含
水率を湿度温度条件にかかわらずに実質的に一定に保ち
、かくして、低温低湿下における残留電位の蓄積の問題
を解決し得ることを見出して、本発明に至ったものであ
る。従って、以下において、水溶性樹脂からなる層を保
水層と呼ぶことがある。

以上のように、本発明は、特に、低温低湿下においても
、残留電位の蓄積のない積層型有機感光体を提供するこ
とを目的とする。

課題を”するための 本発明は、導電性支持体上に下引き層、電荷発生層及び
電荷輸送層とを備えた積層型有機感光体において、下引
き層がアルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる層と水
溶性樹脂からなる層との積層体を含むことを特徴とする
。

本発明において、積層された下引き層の一つの層を構成
するアルコール可溶性ポリアミド樹脂は、例えば、特公
昭５Ｂ、−４５７０７号公報に記載されているような種
々の共重合ナイロンである。具体例としては、例えば、
ナイロン６／６６、ナイロン６／６６／６１０、ナイロ
ン６／６６／６１０／１２等を挙げることができる。か
かるアルコール可溶性共重合ナイロンは、市販品として
人手することができる。また、他の具体例として、Ｎア
ルコキシメチル変性ナイロンのように、ホモナイロンを
化学的に変性してなるものを挙げることができる。力）
かるアルコール可ン容１生ナイロンも、例えば、東し■
製Ｃｔ−８０００等を市販品として入手することができ
る。

本発明において、積層された下引き層の他の層を構成す
る水溶性樹脂としては、特に、水溶性ポリビニルブチラ
ール樹脂、水溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリビニルア
ルコール樹脂、水溶性セルロースエーテル及びこれらの
２種以上の混合物が好ましく用いられる。

水溶性ポリビニルブチラール樹脂は、例えば、積木化学
工業−からエスレツクＷとして市販品を人手することが
できる。

水溶性ボリアミド樹脂は、変性ボリア嵩ド樹脂の一種で
あって、例えば、帝国化学産業■製トレジンＦＳ−３５
０や５００、東し■製ＡＱナイロンとして人手すること
ができる。

水溶性ポリビニルアルコールも種々のものが市販されて
おり、日本合成化学工業■製ＮＨ−２６等が好適に用い
られる。

また、水溶性セルロースエーテル樹脂も、種々市販され
ており、 例えば、 一般式 （式中、ＲはＨ，ＣＨ３、ＣｚＨｔｏｌｌ又はＣ３）１
６０１１を示す。） で表わされるセルロースエーテル樹脂が好ましく用いら
れる。

前記水溶性ポリビニルブチラール樹脂、水溶性ポリアミ
ド樹脂、水溶性ポリビニルアルコール樹脂及び水溶性セ
ルロースエーテルは、それぞれメタノール等の低級脂肪
族アルコールやその水溶液、又は水に可溶性であるので
、これらの溶剤に溶解して、溶液とし、これを導電性支
持体上に塗布し、加熱乾燥して、樹脂層を形成させる。

前記アルコール可溶性ポリアミド樹脂は、メタノール、
エタノール、プロパツール等の低級脂肪族アルコールに
可溶性であるので、アルコール可溶性ポリアミド樹脂を
このようなアルコールに溶解させ、溶液とし、これを上
記水溶性樹脂の層上に塗布し、加熱乾燥して、樹脂層を
形成させる。

下引き層を構成する樹脂層の膜厚は、通常、それぞれ０
．１〜１０μｍの範囲であり、好ましくは、０．５〜３
μｍの範囲である。

上述したような積層された下引き層を有する積層型有機
感光体の一実施例を第１図に示す。即ち、導電性支持体
１上に水溶性樹脂からなる層２とアルコール可溶性ポリ
アミド樹脂からなる層３がこの順序に積層されて、下引
き層４が形成され、かかる下引き層の上に電荷発生層５
と電荷輸送層６とが積層されている。

しかし、本発明による積層型感光体においては、第２図
に示すように、下引き層４は、導電性支持体１上にアル
コール可溶性ポリアミド樹脂からなる層３と水溶性樹脂
からなる層２とがこの順序にて積層されて構成されてい
てもよく、かかる下引き層の上に電荷発生層５と電荷輸
送層６とが積層されていてもよい。

更に、本発明においては、水溶性樹脂からなる層２とア
ルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる層３とがそれぞ
れ交互に積層され、少なくとも一方の層が２以上であっ
てもよい。

例えば、第３図に示す感光体においては、導電性支持体
１上に第１の水溶性樹脂からなる層２とアルコール可溶
性ポリアミド樹脂からなる層３と第２の水溶性樹脂から
なる層２゛とがこの順序に積層されて、下引き層４が形
成され、かかる下引き層の上に電荷発生層５・と電荷輸
送層６とが積層されている。

また、第４図に示す感光体においては、導電性支持体ｌ
上に第１のアルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる層
３と水溶性樹脂からなる層２と第２のアルコール可溶性
ボリアくト樹脂からなる層３゛とがこの順序に積層され
て、下引き層４が形成され、かかる下引き層の上に電荷
発生層５と電荷輸送層６とが積層されている。

本発明において、電荷発生層を形成するための電荷発生
物質は、特に、限定されるものではなく、例えば、Ｘ型
無金属フタロシアニン、金属フクロ０ シアニン系顔料、アブ系顔料、スクワリリウム系顔料等
が用いられるが、これらのなかでは、Ｘ型無金属フタロ
シアニンが好ましく用いられる。また、電荷発生層を形
成するための結着樹脂も、特に、限定されるものではな
く、例えば、ポリスチレン、スチレンーアクリロニｌ−
リル共重合体、スチレン−ブタジェン共重合体、スチレ
ン−無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリ塩化ビニリデン、ボリアリレー１−樹脂、フ
ェノキシ樹脂、ポリカーボネート、酢酸セルロース樹脂
、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリ
ビニルホルマール、ポリビニルトルエン、ポリ−Ｎ−ビ
ニルカルバゾール、アクリル樹脂、シリコン樹脂、エポ
キシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹
脂、アルキド樹脂等の熱可塑性又は熱硬化性樹脂が用い
られる。

電荷発生層における結着樹脂の含有量は、少ないほど好
ましいが、通常、５〜５０重量％の範囲１ が適当である。また、電荷発生層の厚さは、通常、０．
０５〜ｌｐｍの範囲である。

電荷発生層の形成に用いられる溶剤としては、これに接
する下引き層を構成する樹脂を溶解しない一方、用いる
結着樹脂を溶解する溶剤が用いられる。かかる溶剤の具
体例とては、例えば、ヘンゼン、トルエン、キシレン、
塩化メチレン、り１：Ｉロホル１１．１，２−ジクロロ
エタン、１，１．．２．２−テトラクロロエタン、モノ
クロロベンゼン、ジクロロエンゼン、酢酸エチル、酢酸
フチル、メチルエチルケトン、ジオキサン、テトラヒド
ロフラン、シクロヘキサノン、メチルセロソルブ、エチ
ルセロソルブ等を挙げることができる。

電荷輸送層を形成するための電荷輸送物質も、特に、限
定されるものではないが、例えば、ポリＮ−ヒニルカル
バヅール及びその誘ＦＡ体、ポリγ−カルハゾリルエチ
ルグルタメ−１・及びその誘導体、ピレンーホルムアル
テヒド縮合物及びその誘導体、ポリビニルピレン、ポリ
ビニルフェナントレン、オキサゾール誘導体、オキザジ
アゾー２ ル誘導体、イぎダゾール誘導体、９−（ｐ−ジェチルア
くノスチリル）アントラセン、１，１−ビス（４−ジヘ
ンジルアミノフェニル）プロパン、スヂリルアントラセ
ン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−
スチルベン誘導体等の電子供与性化合物又は重合体を挙
げることができる。

電荷輸送層を形成するために用いられる結着樹脂として
は、電荷輸送物質の溶液を安定且つ容易に調製し得るよ
うに、有機溶剤に溶解し得ると共に、上記電荷輸送物質
と相溶性が高く、更に、低度でその被膜が機械的強度が
高く、透明性及び絶縁性がすぐれる樹脂が好ましく用い
られる。従って、かかる結着樹脂の具体例として、例え
ば、ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−ブタジェン共重合体、スチレン無水マレ
イン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化
ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ボリアリレー１へ樹脂、フェノキシ樹脂
、ポリカーボネ−１〜、酢酸セルロース樹脂、エチルセ
ルロース樹脂、ボ３ リビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニ
ルトルエン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバソール、アクリル
樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウ
レタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂等の熱可塑
性又は熱硬化性樹脂を挙げることができる。

また、溶剤としては、例えば、テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、トルエン、モノクロロベンゼン、塩化メチレ
ン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、ｌ、Ｌ２
．２−テトラクロロコニクン等ヲ挙げることができる。

電荷輸送層における電荷輸送物質の含有量は、通常、１
０〜６０重量％の範囲が好適であり、また、かかる電荷
輸送層の厚さは、通常、５〜１００μｍが適当である。

本発明による積層型有機感光体は、以上のようにして、
導電性支持体上にアルコール可溶性ボリア旦ト樹脂から
なる層と水溶性樹脂からなる層とを積層して、下引き層
を構威し、その」−に電荷発生物質と共に有機溶剤及び
結着樹脂、及び必要に４ 応して可塑剤等を含む分散液を上記下引き層」二に塗布
し、乾燥させて、電荷発生層を形成し、更に、この上に
電荷輸送物質と共に有機溶剤、結着剤、及び必要に応し
て可塑剤等を含む溶液を塗布し、乾燥させて、電荷輸送
層を形成することによって得ることができる。

但し、本発明においては、下引き層の上に電荷輸送層が
形成され、その上に電荷発生層が形成されていてもよい
。

発明の効果 本発明による積層型有機感光体は、以上のように、導電
性支持体と感光層、特に、電荷発生層との間にアルコー
ル可溶性ポリアミド樹脂からなる層と水溶性樹脂からな
る層とを積層して下引き層を形成したものであって、か
かる積層型有機感光体によれば、温度及び湿度の環境条
件の変動にかかわらずに、繰返し使用において、残留電
位が蓄積されず、且つ、画像欠陥のない複写画像を得る
ことができる。しかも、」無配した下引き層において、
水溶性樹脂からなる層は、導電性支持体及び５ 感光層との接着性にもずくれている。

失旌斑 以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこ
れら実施例により何ら限定されるものではない。

実施例１ 水溶性ポリビニルブチラール樹脂（積木化学工業■製エ
スレツクＷ２Ｏ１，２８，５％水溶液）７４．３重量部
及びメタノール３００重量部からなる溶液を外径３０ｍ
ｍのアルミニウム製円筒管の外表面上に浸漬塗布し、９
０℃で１時間加熱乾燥して、膜厚１μｍの保水層を形成
した。

次いで、アルコール可溶性ポリアミド樹脂（東し■製Ｃ
Ｍ−８０００、ナイロン６／６６／６１０／１２共重合
体）２０重量部及びメタノール３１３重量部からなる溶
液を上記保水層上に浸漬塗布し、９０℃で１時間加熱乾
燥して、膜厚１μｍのバリヤー層を形成し、このように
して、積層された下引き層を形成した。

次いで、Ｘ型無金属フタロシアニン３重量部、６ 塩化ビニル−エチレン共重合体（積木化学工業■製ＶＥ
−Ｕ）及びテトラヒドロフラン２００重量部からなる混
合物をボールミルにて２時間粉砕処理して分散液を得、
これを上記下引き層上に浸漬塗布し、９０℃で３０分間
加熱乾燥して、膜厚０゜５μｍの電荷発生層を形成した
。

次いで、ポリカーボネート（三菱瓦斯化学工業■製ニー
ピロンＥ−２０００）１３０重量部、構で表わされる電
荷輸送物質１０４重量部及び１，２ジクロロ工タン１０
０４重量部からなる溶液を上記電荷発生層上に浸漬塗布
し、６０から１１０℃まで１°Ｃ／分の速度にて昇温し
ながら、加熱乾燥して、電荷輸送層を形成し、かくして
、第１図に示したような積層型感光体を製作した。

実施例２ ７ 導電性支持体上にバリヤー層と保水層をこの順序にて形
成した以外は、実施例１と同様にして、第２図に示した
ような積層型感光体を製作した。

実施例３ 導電性支持体上に保水層とバリヤー層と保水層をこの順
序にて形成した以外は、実施例１と同様にして、第３図
に示したような積層型感光体を製作した。

実施例４ 導電性支持体上にバリヤー層と保水層とバリヤー層をこ
の順序にて形成した以外は、実施例１と同様にして、第
４図に示したような積層型感光体を製作した。

実施例５ 水溶性ポリビニルアルコール樹脂（日本合成化学工業園
製ＮＨ−２６）２０重量部及び水４８０重量部からなる
溶液を用いて、保水層を形成した以外は、実施例１と同
様にして、第１図に示したような積層型感光体を製作し
た。

実施例６ ８ 導電性支持体上にバリヤー層と保水層をこの順序にて形
威した以外は、実施例５と同様にして、第２図に示した
ような積層型感光体を製作した。

実施例７ 水溶性ポリアミド樹脂（帝国化学工業■製トレジンＦＳ
−５００、アルコール／水比１／１の２０％乳液）５０
重量部及びメタノール２００重量部からなる溶液を用い
て、保水層を形威した以外は、実施例１と同様にして、
第１図に示したような積層型感光体を製作した。

実施例８ 導電性支持体上にバリヤー層と保水層をこの順序にて形
威した以外は、実施例７と同様にして、第２図に示した
ような積層型感光体を製作した。

実施例９ 水溶性セルロースエーテル樹脂（第一工業製薬■製セス
カＭＣ−３０００Ｐ）１０重量部及びメタノール４９０
重量部からなる溶液を用いて、保水層を形威した以外は
、実施例１と同様にして、第１図に示したような積層型
感光体を製作した。

９ 実施例１０ 導電性支持体上にバリヤー層と保水層をこの順序にて形
威した以外は、実施例９と同様にして、第２図に示した
ような積層型感光体を製作した。

比較例１ アルコール可溶性ボリアξト樹脂（東し■製ＣＭ−８０
００）２Ｏｆｆｌ量部及びメタノール３１３重量部から
なる溶液を用いて、単一の樹脂層からなる下引き層を形
威した以外は、実施例（と同様にして、積層型感光体を
製作した。

比較例２ 水溶性ポリビニルアルコール樹脂（積木化学工業■製エ
スレツクＷ２Ｏ１，２８，５％水溶液）７４．３重量部
及びメタノール３００重量部からなる溶液を用いて、単
一の樹脂層からなる下引き層を形成した以外は、実施例
１と同様にして、積層型感光体を製作した。

比較例３ 水溶性ポリビニルアルコール樹脂（日木合成化学工業■
製ＮＨ−２６）２０重量部及び水４８００ 重量部からなる溶液を用いて、単一の樹脂層からなる下
引き層を形成した以外は、実施例１と同様にして、積層
型感光体を製作した。

比較例４ 水溶性ボリアミド樹脂（帝国化学工業■製トレジンＦＳ
−５００、アルコール／水比１／１の２０％乳液）５０
重量部及びメタノール４９０重量部からなる溶液を用い
て、単一の樹脂層からなる下引き層を形成した以外は、
実施例１と同様にして、積層型感光体を製作した。

比較例５ 水溶性セルロースエーテル樹脂（第一工業製薬Ｏ＠製セ
スカＭＣ〜３０００Ｐ）１０重量部及びメタノール４９
０重量部からなる溶液を用いて、単一の樹脂層からなる
下引き層を形威した以外は、実施例１と同様にして、積
層型感光体を製作した。

比較例６ 下引き層を形威しなかった以外は、実施例２と同様にし
て、積層型感光体を製作した。

以上のようにして得られたそれぞれの積層型有１ 機感光体について、第５図に示すような装置を用いて、
その性能を評価した。この装置心上、丈際のレーザービ
ームプリンター中、感光体の現像位置に相当する部分で
の表面電位を測定するものである。先ず、感光体ドラム
１を４１ｒｐｍにて回転させつつ、コロナ放電器（スコ
ロトロン）２にて表面電位を一６５０Ｖに帯電さ−ｌ、
続いて、除重用のＬＥＤ３を照射し、このとき、現像位
置に相当するプローブ４の位置での表面電位を初期電位
ＶＬとして求めた。次に、露光用半導体レーザーにて７
８０ｎｍ、１．２８μＪ／ｃＪのレーザー光を照則し、
そのときの感光体の表面電位を残留電位ＶＲとして求め
た。

更に、レーザー光を１０分間連続照射し、疲労後の帯電
特性として初期電位ＶＬと残留電位ＶＲを求めた。

結果を第１表に示す。

次に、それぞれの感光体を反転現像方式の光プリンター
に装着し、複写を行なって、行られた画像における欠陥
の有無を調べた。結果を第１表に２ 示す。

下引き層をアルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる単
独の樹脂層にて形成したときく比較例１及び２）は、低
温低湿下で疲労後、残留電位が上昇している。一方、下
引き層を水溶性樹脂からなる単独の層にて形成したとき
（比較例２〜５）は、特に、高温高湿下において、黒点
、黒筋等の画像欠陥が多く生している。下引き層を形成
しないとき（比較例６）は、低温低湿下においても、画
像欠陥が著しい。

これら比較例に対して、本発明によれば、高温高温及び
低温低湿のいずれの厳しい条件下においても、画像欠陥
を生しず、しかも、疲労後も、残留電位の上昇がない。

また、下引き層は、導電性支持体及び感光層との接着性
にもすくれている。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による積層された下引き層を有する積
層型有機感光体の一実施例を示す要部断面図、第２図は
、本発明による積層型有機感光体の別の一実施例を示す
要部断面図、第３図及び第５ ４図も、同様に、本発明による積層型有機感光体の更に
別の一実施例を示す要部断面図である。 第５図は、積層型有機感光体の性能評価を行なうための
装置図である。 １・・・導電性支持体、２及び２′・・・水溶性樹脂か
らなる層、３及び３゛・・・アルコール可溶性ポリアミ
ド樹脂からなる層、４・・・下引き層、５・・・電荷発
生層、６・・・電荷輸送層、］１・・・感光体ドラム、
１２・・くｌロナ放電器、１３・・・除電用のＬ　Ｅ　
Ｄ、１４・・・表面電位測定用プローブ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に下引き層、電荷発生層及び電荷
   輸送層とを備えた積層型有機感光体において、下引き層
   がアルコール可溶性ポリアミド樹脂からなる層と水溶性
   樹脂からなる層との積層体を含むことを特徴とする積層
   型有機感光体。
2. （２）水溶性樹脂が水溶性ポリビニルブチラール樹脂、
   水溶性ポリアミド樹脂、水溶性ポリビニルアルコール樹
   脂及び／又は水溶性セルロースエーテルであることを特
   徴とする請求項第１項記載の積層型有機感光体。