JPH08202054A - 電子写真用感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】オゾンによる劣化や光による劣化がなく長期安
定性に優れる電子写真用感光体を得る。 【構成】電荷輸送層６中に一般式（Ｉ）で示されるアニ
ソインを添加剤として加える。 ［式中、Ｒ^１〜Ｒ^８は水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アルコキシ基または水酸基を表す。］

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真用感光体に関
し、詳しくは有機材料を含む感光層からなり、電子写真
方式のプリンター，複写機などに用いられる電子写真用
感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真用感光体は導電性基体上に光導
電性を有する感光層を積層した構造を採る。電荷の発生
や輸送を担う機能成分として有機化合物を含有する電子
写真用有機感光体、とりわけ材料の選択性が高く電荷発
生層、電荷輸送層などの機能層を積層した積層型電子写
真用感光体は機能設計が容易であり、塗工法による生産
性が高く、安全性に優れるなどの利点から複写機をはじ
めとして各種プリンターへの応用が近年活発に研究され
ている。

【０００３】特に近年は、可とう性，熱安定性，膜形成
性などの利点を生かした有機材料を用いた感光体が実用
に供されている。さらには電荷発生物質としての新規ア
ゾ化合物や電荷輸送物質としての新規スチルベン誘導体
などが開発されて高感度化し、複写速度の速い複写機に
利用されている。しかしながら、該積層型電子写真用感
光体を実用条件で長時間使用すると、帯電電位の低下、
残留電位の上昇、感度の低下等の問題が発生する。これ
らの原因として、幾つかの外的要因を挙げることができ
る。即ち放電、帯電プロセスで発生するオゾンに曝され
ること、そしてメンテナンス時に強力な外光に曝される
ことなどである。これらの外的要因が上述諸特性へ与え
る影響は、該感光体をオゾン雰囲気中に放置するか、或
いは所定光量を照射するといった実験的方法で確認する
ことができる。

【０００４】上述した問題を解決するために酸化防止剤
や紫外線吸収剤等の添加剤を感光層に含有させるといっ
た試みが種々なされている（例えば特開昭６２−１０５
１５１号公報, 特開昭６３−１８３６６号公報）が、未
だ全ての要求性能を満足しうる技術は確立されていない
のが現状であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上述の点に鑑
みてなされその目的は添加剤を最適化することによりオ
ゾンや紫外線に対して安定化を図り、長期にわたり特性
の安定した電子写真用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】上述の目的はこの発明に
よれば導電性基体上に感光層を有する電子写真用感光体
おいて、感光層が一般式（Ｉ）で示されるアニソインを
添加剤として含有するとすることにより達成される。

【０００７】

【化２】

【０００８】〔一般式（Ｉ）中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、Ｒ
⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ は水素原子，ハロゲン原
子，アルキル基，アルコキシ基または水酸基を表す。〕 一般式（Ｉ）で示されるアニソインの具体例が化学式
（Ｉ―１）ないし化学式（Ｉ―７）に示される。

【０００９】

【化３】

【００１０】

【作用】上述の手段によって感光体にオゾン雰囲気で放
置したりあるいは強光照射等のストレスを与えても、電
位特性および感度特性に経時的な変化が見られないこと
が確認された。これは感光層を形成する有機物質が、帯
電プロセスで発生するオゾンにより酸化劣化することが
なくまたメンテナンス時に強力な外光に曝されても光反
応劣化することがないためである。これは以下のように
推定される。即ちオゾンや紫外線は有機物質（特に電荷
輸送物質）と反応してラジカル（これはトラップとして
働く）を生成するが、添加剤はこのラジカルと反応して
ラジカルを安定な化合物に変化させる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例について、図面を参
照しながら説明する。図１はこの発明の実施例に係る正
帯電単層型電子写真用感光体を示す断面図である。この
感光体は支持体である導電性基体１と感光層２０より構
成される。感光層２０は電荷発生物質３と電荷輸送物質
５と添加剤２を含む。

【００１２】図２はこの発明の実施例に係る負帯電積層
型電子写真用感光体を示す断面図である。この感光体は
導電性基体１、電荷発生層４、電荷輸送層６より構成さ
れる。電荷発生層４と電荷輸送層６は感光層２１を構成
する。電荷輸送層６は添加剤２を含む。

【００１３】図３はこの発明の実施例に係る正帯電積層
型電子写真用感光体を示す断面図である。この感光体は
導電性基体１、電荷輸送層６、電荷発生層４、被覆層７
より構成されている。電荷輸送層６、電荷発生層４、被
覆層７は感光層２２を構成している。電荷輸送層６は添
加剤２を含む。

【００１４】支持体である導電性基体１としては、アル
ミニウム製円筒やアルミニウム蒸着のフィルム等の導電
性基体単独、あるいは該導電性基体の表面をアルマイト
化したもの、あるいは樹脂皮膜などによる表面修飾を施
したものが用いられる。本実施例では該導電性基体とし
てアルミニウム製の肉厚１ｍｍ、長さ３１０ｍｍ、外径
６０ｍｍの円筒基体を洗浄、乾燥したものを用いた。表
面修飾に用いられる高分子分散皮膜の材料としてはカゼ
イン、ポリビニルアルコール、ナイロン、ポリアミド、
メラニン、セルロースなどの絶縁性高分子あるいはポリ
チオフェン、ポリピロール、ポリアニリンなどの導電性
高分子、あるいはこれら高分子に金属酸化物粉末、低分
子化合物を含有せしめたものが用いられる。

【００１５】感光層２０は電荷発生物質３と電荷輸送物
質５と添加剤２とバインダとからなる。電荷発生物質３
と電荷輸送物質５と添加剤２は後記される。バインダと
しては例えば化学式（VIII―６）に示されるビスフェノ
ールＺ型ポリカーボネートが用いられる。電荷発生層４
は、電荷発生物質３とバインダ樹脂により構成される。
電荷発生物質３としては、各種フタロシアニン化合物，
アゾ化合物，多環キノン化合物，スクエアリウム化合物
およびこれらの誘導体を用いることができる。具体例が
化学式（II―１）ないし化学式（II―３４）に示され
る。電荷発生層４用のバインダ樹脂としては、ポリカー
ボネート，ポリエステル，ポリアミド，ポリウレタン，
エポキシ，ポリビニルブチラール，ポリビニルアセター
ル，フェノキシ樹脂，シリコーン樹脂，アクリル樹脂，
塩化ビニル樹脂，塩化ビニリデン樹脂，酢酸ビニル樹
脂，ホマール樹脂，セルロース樹脂，またはこれらの共
重合体，およびこれらのハロゲン化物，シアノエチル化
合物が用いられる。

【００１６】

【化４】

【００１７】

【化５】

【００１８】

【化６】

【００１９】

【化７】

【００２０】

【化８】

【００２１】電荷輸送層６は、電荷輸送物質５と、添加
剤２と、バインダ樹脂により構成される。電荷輸送物質
５の具体例としては、化学式（III ―１）ないし化学式
（III ―１０）に示す各種ヒドラゾン系化合物およびそ
の誘導体，化学式（IV―１）ないし化学式（IV―８）に
示す各種ブタジエン系化合物およびその誘導体，化学式
（Ｖ―１）ないし化学式（Ｖ―１４）に示す各種アミン
系化合物およびその誘導体，化学式（VI―１）ないし化
学式（VI―１０）に示す各種スチリル系化合物およびそ
の誘導体，化学式（VII ―１）ないし化学式（VII ―１
６）に示す各種ジスチリル系化合物およびその誘導体を
単独または組み合わせて用いることができる。

【００２２】

【化９】

【００２３】

【化１０】

【００２４】

【化１１】

【００２５】

【化１２】

【００２６】

【化１３】

【００２７】

【化１４】

【００２８】

【化１５】

【００２９】

【化１６】

【００３０】

【化１７】

【００３１】電荷輸送層用の樹脂バインダとしては、化
学式（VIII―１）ないし化学式（VIII―６）に示すポリ
カーボネート，ポリスチレン，ポリフェニレンエーテ
ル，アクリル樹脂等を使用することができる。また電荷
輸送層６に添加する添加剤２としては化学式〔Ｉ−１〕
ないし化学式〔Ｉ−７〕で示されるアニソインが用いら
れる。 上述した添加剤は化学式（IX―１）ないし化学
式（IX―４９）に示す化合物と併用すると一層大きな酸
化劣化防止効果、光劣化防止効果が得られる。これらの
添加剤の効果はバインダとして特にビスフェノールＡ型
―ビフェニル共重合ポリカーボネートを用いた場合に有
効に発揮される。

【００３２】

【化１８】

【００３３】

【化１９】

【００３４】

【化２０】

【００３５】

【化２１】

【００３６】

【化２２】

【００３７】

【化２３】

【００３８】被覆層は暗所でコロナ放電の電荷を受容し
て保持する機能を有しており、かつ電荷発生層が感応す
る光を透過する性能を有し、露光により発生した電荷発
生層からの電荷の注入を受けて表面電荷が中和消滅され
ることが必要である。被覆材料としては、ポリアミドな
どの有機絶縁性皮膜形成材料、あるいはそれら有機材料
とＳｉＯ₂ などの無機材料、さらには金属，金属酸化物
などの電気抵抗を低減せしめる材料とを混合して用いる
こともできる。

【００３９】以下に負帯電積層型感光体に適用した場合
について述べる。但し本実施例は発明の請求範囲を限定
するものではない。 実施例 １ 数平均分子量１０万のポリアミド（商品名：Ｔ１７１，
（株）ダイセルーヒュルス製）４重量部とスチレン―マ
レイン酸樹脂（商品名：スプラパールAP,BASFJapan Lt
d.製）１重量部をメタノール２００重量部と１‐ブタノ
ール１００重量部との混合溶媒に溶解させ調製した樹脂
皮膜塗布液を用いて上述した円筒基体上に0.1 μｍ厚さ
の樹脂皮膜をＤｉｐ法にて形成し、支持体である導電性
基体を作製した。

【００４０】電荷発生物質として化学式（II−１４) に
示したビスアゾ化合物１重量部、バインダ樹脂としてジ
アリルフタレート樹脂（商品名 ダップＫ：大阪ソーダ
製）１重量部とを、メチルエチルケトン１５０重量部と
混合し、３時間混合機により混練を行い塗布液を調製し
電荷発生層用の塗液を作成した。電荷輸送物質として化
学式（Ｖ−８）で示される化合物１０００重量部と化学
式（VIII−５）で示されるビスフェノールＡ型―ビフェ
ニル共重合ポリカーボネート（商品名ＢＰ―Ｐｃ：出光
興産製）１０００重量部、化学式（Ｉ―１）に示すアニ
ソイン２０重量部をジクロロメタン７０００重量部に溶
解して電荷輸送層塗布液を調製した。

【００４１】以上の塗布液を用いて支持体上に電荷発生
層、電荷輸送層を順次ディップ法により形成し感光体を
作成した。 実施例 ２ 実施例１の電荷輸送物質を化学式（VII ―１）で示され
る化合物に替えて実施例１と同様にして感光体を作製し
た。 実施例 ３ 実施例１の電荷輸送物質を化学式（III ―６）で示され
る化合物５００重量部と化学式（IV―１）で示される化
合物５００重量部との混合物に替えて実施例１と同様に
して感光体を作製した。 実施例 ４ 実施例１の電荷輸送物質を化学式（Ｖ―１）で示される
化合物５００重量部と化学式（Ｖ―１１）で示される化
合物５００重量部との混合物に替えて実施例１と同様に
して感光体を作製した。 実施例 ５ 実施例１の電荷輸送物質を化学式（Ｖ―１）で示される
化合物２００重量部と化学式（VII ― １）で示される
化合物８００重量部との混合物に替えて実施例１と同様
にして感光体を作製した。 実施例 ６ 実施例１の添加剤を化学式（Ｉ―３）で示される化合物
に替えて実施例１と同様にして感光体を作製した。 実施例 ７ 実施例１の添加剤を化学式（Ｉ―１）で示される化合物
２０重量部と化学式（Ｉ―２）で示される化合物２０重
量部の混合物に替えて実施例１と同様にして感光体を作
製した。 実施例 ８ 実施例３の添加剤を化学式（Ｉ―１）で示される化合物
２０重量部と化学式（Ｉ―３）で示される化合物２０重
量部の混合物に替えて実施例３と同様にして感光体を作
製した。 実施例 ９ 実施例４の添加剤を化学式（Ｉ―１）で示される化合物
２０重量部と化学式（Ｉ―４）で示される化合物２０重
量部の混合物に替えて実施例４と同様にして感光体を作
製した。 実施例１０ 実施例５の添加剤を化学式（Ｉ―１）で示される化合物
２０重量部と化学式（Ｉ―５）で示される化合物２０重
量部の混合物に替えて実施例５と同様にして感光体を作
製した。 実施例１１ 実施例１のバインダであるビスフェノールＡ型―ビフェ
ニル共重合ポリカーボネート（商品名ＢＰ―Ｐｃ：出光
興産製）を化学式（VIII―６）に示されるビスフェノー
ルＺ型ポリカーボネート（商品名ＰＣＺ３００：三菱瓦
斯化学製）に替える他は実施例１と同様にして感光体を
作製した。 比較例 １ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物を配合しない他は実
施例１と同様にして感光体を作成した。 比較例 ２ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物を配合しない他は実
施例３と同様にして感光体を作成した。 比較例 ３ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物を配合しない他は実
施例４と同様にして感光体を作成した。 比較例 ４ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物を配合しない他は実
施例５と同様にして感光体を作成した。 比較例 ５ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物と化学式（Ｉ―２）
で示される化合物を配合しない他は実施例７と同様にし
て感光体を作成した。 比較例 ６ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物と化学式（Ｉ―３）
で示される化合物を配合しない他は実施例８と同様にし
て感光体を作成した。 比較例 ７ 化学式（Ｉ―１）で示される化合物と化学式（Ｉ―４）
で示される化合物を配合しない他は実施例９と同様にし
て感光体を作成した。

【００４２】上述実施例と比較例で作製した感光体の電
子写真特性を評価した。連続使用時における電位変動を
評価する目的で、帯電機構・露光機構・除電機構の運転
条件を固定した複写機に各種感光体を搭載し、常温常湿
（２０℃，６０ＲＨ）の雰囲気でＡ３用紙５万枚のラン
ニング試験を行いランニング開始時の白紙電位（Ｖｗ）
と黒紙電位（Ｖｂ）を測定、ランニング終了時の各電位
変化量（ΔＶｗ，ΔＶｂ）を得た。さらに耐オゾン性を
評価する目的で各感光体をオゾン濃度１００ｐｐｍの環
境下に４時間暴露し、暴露前後の半減露光量を測定、比
較した。

【００４３】さらに耐強光疲労性を評価する目的で各感
光体に１０００ルクスの光を１時間照射し、一定帯電条
件下での照射前の初期帯電電位（Ｖｓ）を測定、照射終
了後の帯電電位変化量（ΔＶｓ）を得た。これらの結果
を表１に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】表１からわかるように比較例に係る一般式
（Ｉ）で示されるアニソインを含まない感光体はオゾン
暴露または強光照射により感光体特性が低下し、実機で
のランニング試験による電位変動は実用の範囲から逸脱
しててる。バインダとしてビスフェノールＡ型―ビフェ
ニル共重合ポリカーボネートを用いたときの劣化防止効
果が大きい。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば感光層中に、添加剤と
して一般式（Ｉ）で示されるアニソインを含むので、オ
ゾン暴露または強光照射により感光体特性が低下するこ
とがなく長期にわたり特性の安定した電子写真用感光体
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例に係る正帯電単層型電子写真
用感光体を示す断面図

【図２】この発明の実施例に係る負帯電積層型電子写真
用感光体を示す断面図

【図３】この発明の実施例に係る正帯電積層型電子写真
用感光体を示す断面図

【符号の説明】

１ 導電性基体 ２ 添加剤 ３ 電荷発生物質 ４ 電荷発生層 ５ 電荷輸送物質 ６ 電荷輸送層 ７ 被覆層 ２０ 感光層 ２１ 感光層 ２２ 感光層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性基体上に感光層を有する電子写真用
   感光体おいて、感光層が一般式（Ｉ）で示されるアニソ
   インを添加剤として含有することを特徴とする電子写真
   用感光体。 【化１】 〔一般式（Ｉ）中、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ
   ⁶ 、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ は水素原子，ハロゲン原子，アルキル
   基，アルコキシ基または水酸基を表す。〕