JPH05181294A

JPH05181294A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH05181294A
Application number: JP1812892A
Authority: JP
Inventors: Seiji Ashitani; 誠次芦谷; Takahiro Suzuki; 貴弘鈴木; Masanori Murase; 正典村瀬
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1992-01-06
Filing date: 1992-01-06
Publication date: 1993-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】高光感度で、かつ残留電位が小さく、また繰
返し使用においても電位特性が安定であり、また高速コ
ピーに対して十分な光感度を有する電子写真感光体を提
供する。【構成】三方晶セレンが感光層中に分散された電子写
真感光体であって、三方晶セレンのＣｕＫα線に対する
Ｘ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．２°）の
主要ピーク位置である２３．５°及び２９．７°のいず
れかの半値幅について、感光層塗膜形成後の塗膜の半値
幅θ₀と、熱処理工程を経た感光層塗膜の半値幅θ′の
比（θ′／θ₀）が、０．４〜１．０の範囲にあること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真感光体に関す
るものであり、特に、高光感度及び優れた繰返し安定性
を示す電子写真感光体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機は、年々高速化し、多様
な紙サイズを複写できるものが開発されている。これに
伴い、感光体もそれに対応できるような高性能のものが
要求されている。また、近年、感光体機能を複数の部材
に分担させる機能分離型電子写真感光体が、電荷保持特
性、繰り返し安定性、光応答性、分光特性、機械的強度
などの電子写真特性の改善のために、数多く提案されて
いる。

【０００３】従来、電子写真感光体の感光層における電
荷発生剤としては、種々のものが提案されている。その
一つは、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム等の無機光
導電性物質であり、他の一つは、有機顔料などの有機光
導電性物質である。特に後者は、生産性、低コスト、安
全性等の点から、広く使用されているが、有機顔料を用
いた有機電子写真感光体は、その感度、分光特性及び繰
り返し安定性に関して、必ずしも満足し得るものではな
い。この点、セレンは感度の点で特に優れている。セ
レンを電荷発生剤として使用する場合、特に三方晶セレ
ンが、電荷発生剤の機能として要求される諸特性に優れ
ている。すなわち、広範囲の光波長域において、光の吸
収が大きく、高効率でキャリアを生成すること、化学的
安定性に優れ、熱や光などにより劣化しにくいこと等、
電子写真感光体の電荷発生材料として優れた特性を有し
ている。この様な三方晶セレンを用いた電子写真感光体
は、例えば、特開昭５４−５４０３８号公報及び特開平
１−１２４８６２号公報に記載され公知となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子写真感
光体においては、（１）高光感度であること、（２）低
い残留電位であること、（３）繰り返し用いられたとき
の光感度、残留電位、帯電電位の変動の少ないこと（安
定性）などの特性が要求されるが、三方晶セレンを用い
た電子写真感光体においては、三方晶セレンの特性がこ
れら諸特性の支配的要因になっている。しかしながら、
前記従来提案されている三方晶セレンを用いた電子写真
感光体は、上記（１）〜（３）の全てを満足するもので
はなく、その改善が求められている。例えば、三方晶セ
レンに特定の結晶構造を持たせることにより、キャリア
発生効率を高めることが提案され、高光感度を有するも
のが見出だされているが、三方晶セレンの製造条件及び
感光体の作製条件等の技術の複雑さのために、帯電性、
光感度、繰返し特性等、全般にわたって満足できるもの
は、未だ、開発されるに至っていないのが現状である。

【０００５】したがって、本発明は、従来技術の前記の
ような現状に鑑みてなされたものである。即ち、本発明
の目的は、高光感度で、かつ残留電位が小さく、また繰
返し使用においても電位特性が安定な電子写真感光体を
提供することにある。また、本発明の他の目的は、高速
コピーに対して十分な光感度を有する電子写真感光体を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
した結果、三方晶セレンのＸ線回折スペクトルの特定の
ブラッグ角の吸収ピークの半値幅が、電子写真感光体の
感光層形成の過程において変化することに着目し、その
半値幅の変化を指標にすることによって上記目的が達成
できることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】即ち、本発明は、三方晶セレンが感光層中
に分散された電子写真感光体において、三方晶セレンの
ＣｕＫα線を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角
（２θ±０．２°）の主要ピーク位置である２３．５°
及び２９．７°のいずれかの半値幅について、感光層塗
膜形成後の塗膜の半値幅θ₀と、熱処理工程を経た感光
層塗膜の半値幅θ′の比（θ′／θ₀）が、０．４〜
１．０の範囲にあることを特徴とする。

【０００８】なお、本発明において、上記感光層の塗膜
におけるＸ線回折スペクトルは、全自動Ｘ線回折装置
（ＭＸＰ型：（株）マック・サイエンス製）を感光層に
適用し、次に示す測定条件で測定したものである。Ｘ線
管球：Ｃｕ、電圧：５０ＫＶ、電流：１００ｍＡ、サン
プリング幅：０．０２０ｄｅｇ、走査速度：３．００ｄ
ｅｇ／ｍｉｎ、スタート角度（２θ）：３ｄｅｇ、スト
ップ角度（２θ）：４０ｄｅｇ。

【０００９】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
電子写真感光体の構成は、公知のものであればいずれの
形態のものも採用できるが、積層型もしくは分散型の機
能分離型電子写真感光体とするのが望ましい。本発明の
電子写真感光体は、通常図１〜図６の構成となる。即
ち、図１から図６は、本発明の電子写真感光体の層構成
を説明する模式的断面図である。図１〜４は、感光層
が、電荷発生層と電荷輸送層とに機能分離された積層構
造である場合を示し、図１に示す層構成は、導電性支持
体１上に電荷発生層２を形成し、その上に電荷輸送層３
を形成して感光層４としたものであり、図２は電荷発生
層２と電荷輸送層３の積層順序を逆にしたものである。
また、図３は、図１の層構成の感光層４と導電性支持体
１の間に中間層５を設け、図４は、図２の層構成の感光
層４と導電性支持体１の間に中間層５を設けたものであ
る。さらに、図５の層構成は、導電性支持体上１に、電
荷発生材料６と電荷輸送材料７とを含有する感光層４を
設けたものであり、図６は、図５の感光層４と導電性支
持体１の間に中間層５を設けたものである。

【００１０】本発明の感光層においては、電荷発生材料
として上記した三方晶セレンを単独で使用することがで
きるが、その他の電荷発生材料を併用してもよい。併用
することができる電荷発生材料としては、チタニルフタ
ロシアニン、フタロシアニン顔料、アゾ顔料、アントラ
キノン顔料、ペリレン顔料、多環キノン顔料、スクエア
リウム顔料等があげられる。

【００１１】また、電荷輸送材料としては、種々のもの
が使用できる。代表的なものとして、例えば、オキサゾ
ール、オキサジアゾール、チアゾール、チアジアゾー
ル、イミダゾール等に代表される含窒素複素環核及びそ
の縮合環核を有する化合物、ポリアリールアルカン系の
化合物、ピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、ト
リアリールアミン系化合物、スチリル系化合物、スチリ
ルトリフェニルアミン系化合物、β−フェニルスチリル
トリフェニルアミン系化合物、ブタジエン系化合物、ヘ
キサトリエン系化合物、カルバゾール系化合物、縮合多
環系化合物等が挙げられる。

【００１２】これらの電荷輸送材料の具体例としては、
例えば特開昭５３−２７０３３号公報に記載の電荷輸送
材料を挙げることができる。特に、代表的な化合物は、
次に示すものである。

【００１３】

【化１】

【００１４】

【化２】

【００１５】

【化３】

【００１６】

【化４】

【００１７】本発明において、感光層の形成は、電荷発
生材料或いは電荷輸送材料を単独で、または結着樹脂や
添加剤と共に溶解させた溶液を塗布する方法が採用でき
る。しかし、電荷発生材料の溶解度は低い場合には、電
荷発生材料を、超音波分散機、ボールミル、サンドミ
ル、ホモミキサー等の分散装置を用いて適当な分散媒中
に微粒子分散させた塗布液を塗布する方法が有効であ
る。この場合、結着樹脂や添加剤は、通常分散液中に添
加して用いられる。

【００１８】感光層の形成に使用される溶剤或いは分散
媒としては、広く任意のものを用いることができる。例
えば、ブチルアミン、エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルホルムアミド、アセトン、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、メチルセロソルブ、エチルセロ
ソルブ、エチレングリコール、ジメチルエーテル、トル
エン、キシレン、アセトフェノン、クロロホルム、ジク
ロルメタン、ジクロルエタン、トリクロルエタン、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等があ
げられる。

【００１９】感光層の形成に結着樹脂を用いる場合、結
着樹脂としては、公知のものであればいずれも使用でき
る。特に、疎水性でかつフィルム形成能を有する高分子
重合体が望ましい。このような高分子重合体としては、
例えば、ポリカーボネート樹脂、ポリカーボネートＺ樹
脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、スチレン−ブタジ
エン共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルホルマー
ル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポ
リビニルカルバゾール、スチレン−アルキッド樹脂、シ
リコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、ポリエス
テル、フェノール樹脂、ポリウレタン、エポキシ樹脂、
塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無
水マレイン酸共重合体等があげられる。

【００２０】結着樹脂に対する電荷発生材料の割合は、
１０〜６００重量％の範囲が望ましく、さらには、５０
〜４００重量％の範囲が特に好ましい。結着樹脂に対す
る電荷輸送材料の割合は、１０〜５００重量％とするの
が好ましい。電荷発生層の厚さは、０．０１〜２０μｍ
に設定されるが、さらには０．０５〜５μｍが好まし
い。電荷輸送層の厚さは、１〜１００μｍであるが、さ
らには５〜３０μｍが好ましい。導電性支持体として
は、金属板、金属ドラムが用いられるほか、導電性ポリ
マーや酸化インジウム等の導電性化合物、またはアルミ
ニウム、パラジウム等の金属の薄層を塗布、蒸着、ラミ
ネート等の手段により、紙やプラスチックフィルム等の
基体の上に設けてなるものを用いることができる。

【００２１】導電性支持体上には、所望に応じて、中間
層を設けてもよい。中間層形成材料としては、ジルコニ
ウム化合物等の有機金属化合物、ポリビニルブチラー
ル、シランカップリング剤、ポリビニルピリジン、ポリ
ビニルピロリドン、フェノール樹脂、ポリビニルアルコ
ール、ポリ−Ｎ−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオ
キシド、エチルセルロース、メチルセルロース、エチレ
ン−アクリル酸エステル共重合体、カゼイン、ポリアミ
ド、ニカワ、ゼラチン等、公知のものが使用できる。そ
れらは、それぞれに適した溶剤に溶解されて導電性支持
体上に塗布される。中間層の膜厚は、通常０．２〜２μ
ｍに設定される。本発明の電子写真感光体においては、
三方晶セレンのＸ線回折スペクトルにおけるブラッグ角
の主要ピーク位置である２３．５°及び２９．７°のい
ずれかの半値幅について、感光層塗膜形成後の塗膜の半
値幅θ₀と、熱処理工程を経た感光層塗膜の半値幅θ′
の比（θ′／θ₀）が０．４〜１．０の範囲にあること
が必要である。半値幅の比が、０．４より低くなると、
光感度の安定性が劣化する。本発明において、上記熱処
理工程は、電子写真感光体の作製工程の如何なる時点に
おいて行われるものであってもよく、感光層形成用塗布
液を塗布し、風乾した後、実施される加熱乾燥工程、あ
るいは、形成された感光層にさらに加熱処理を行う工程
等があげられる。熱処理温度は、通常１５０℃以下であ
るのが望ましい。本発明においては、いずれにしても、
これらの熱処理工程及び加熱乾燥工程のいずれか一方を
経た後において、半値幅の比が上記の範囲に入っている
ことが必要である。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。実施例１トリブトキシジルコニウムアセチルアセトネートのトルエン溶液（ＺＣ５４０、松本交商社製）〔トリブトキシジルコニウムアセチルアセトネート／トルエン＝１／１（重量比）〕１００重量部 γ−アミノプロピルトリメトキシシランＨ₂ＮＣ₃Ｈ₆Ｓｉ（ＯＣＨ₃）₃ （Ａ１１１０、日本コニカー（株）製）１１重量部エチルアルコール６００重量部ｎ−ブチルアルコール１５０重量部上記成分をスターラーで撹拌し、下引層形成用塗布液を
調製した。この塗布液を直径８４ｍｍのアルミニウムパ
イプ上に浸漬塗布法で塗布し、１００℃で５分間加熱乾
燥して、膜厚０．２μｍの下引層を形成した。次に、粒
状三方晶セレン８７重量部と、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体（商品名：ソルーション・ビニル・ＶＭＣＨ、
ユニオン・カーバイド社製）１３重量部を、酢酸ｎ−ブ
チル２００重量部に溶解した溶液とを、アトライターで
２４時間分散処理した。次いで、得られた分散液３０重
量部に対して、酢酸ｎ−ブチル５７重量部を加えて希釈
し、浸漬塗布液を得た。この浸漬塗布液を用い、アルミ
ニウムパイプ上の下引層の上に浸漬塗布し、即ち、下引
き層が形成されたアルミニウムパイプを浸漬塗布槽の塗
布液中に浸漬し、１００ｍｍ／分の速度で引上げ、室温
において自然乾燥し、膜厚約０．１μｍの電荷発生層を
積層した。

【００２３】次に、Ｎ，Ｎ′−ジフェニル−Ｎ，Ｎ′−
ビス（３−メチルフェニル）−［１，１′−ビフェニ
ル］−４，４′ジアミン１０重量部、ポリカーボネート
Ｚ樹脂１０重量部をモノクロロベンゼン８０重量部に溶
解し、電荷輸送層形成用塗布液を調製した。この塗布液
を、前記電荷発生層の上に塗布して、膜厚２５μｍの電
荷輸送層を形成した。次いで、上記のようにして作製さ
れた電子写真感光体を加熱乾燥した。すなわち、加熱温
度として、６０℃、１２０℃、１５０℃及び１７０℃を
採用し、各々６０分間熱風乾燥した。室温放置で自然乾
燥の場合、１２０℃で加熱乾燥の場合及び１５０℃で加
熱乾燥の場合について、感光層中の三方晶セレンのＸ線
回折図を図７〜９に示す。

【００２４】上記のようにして作製された電子写真感光
体を複写機（ＶＩＶＡＣＥ５００型改造機、富士ゼロ
ックス（株）製）に装着し、暗部電位ＶD が−８００Ｖ
になる様に調整した後、２ｅｒｇ／ｃｍ²の露光を与え
たときの明部電位ＶL を測定した。その後、１００、０
００枚コピーの耐久試験を行い、暗部電位ＶD と明部電
ＶL を測定した。その結果を表１に示す。また、加熱乾
燥温度と半値幅との関係及び加熱乾燥温度と光感度の安
定性との関係を図１０に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】本発明の電子写真感光体は、上記のよう
な構成を有するものであるから、高光感度で、残留電位
が小さく、また繰返し使用においても電位特性が安定で
ある等優れた特性を有している。また、本発明の電子写
真感光体は、高速コピーに対して十分な光感度を有する
ので、高速コピー用の電子写真感光体として有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真感光体の一例の模式的断面
図である。

【図２】本発明の電子写真感光体の他の一例の模式的
断面図である。

【図３】本発明の電子写真感光体の他の一例の模式的
断面図である。

【図４】本発明の電子写真感光体の他の一例の模式的
断面図である。

【図５】本発明の電子写真感光体の他の一例の模式的
断面図である。

【図６】本発明の電子写真感光体の他の一例の模式的
断面図である。

【図７】室温放置の場合における感光層中の三方晶セ
レンのＸ線回折図である。

【図８】１２０℃で加熱乾燥の場合における感光層中
の三方晶セレンのＸ線回折図である。

【図９】１５０℃で加熱乾燥の場合における感光層中
の三方晶セレンのＸ線回折図である。

【図１０】加熱乾燥温度と半値幅との関係及び加熱乾
燥温度と光感度の安定性との関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１…導電性支持体、２…電荷発生層、３…電荷輸送層、
４…感光層、５…中間層、６…電荷発生材料、７…電荷
輸送材料。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】三方晶セレンが感光層中に分散されてな
る電子写真感光体において、三方晶セレンのＣｕＫα線
を用いたＸ線回折スペクトルのブラッグ角（２θ±０．
２°）の主要ピーク位置である２３．５°及び２９．７
°のいずれかの半値幅について、感光層塗膜形成後の塗
膜の半値幅θ₀と、熱処理工程を経た感光層塗膜の半値
幅θ′の比（θ′／θ₀）が０．４〜１．０の範囲にあ
ることを特徴とする電子写真感光体。