JPH08248651A - 電子写真用感光体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】初期特性と繰り返し特性の良好な電子写真用感
光体の製造方法を得る。 【構成】導電性支持基体１を下引き層用塗工液に浸漬
し、２ｍｍ／ｓ以下の速度で引き上げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は積層型有機感光体の製造
方法に係り、特に高感度を有し、長期の耐刷性に優れる
電子写真用感光体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に光導電性の感光体を用いた電子写
真プロセスは、感光体の光導電現象を利用した情報記録
手段の一つで、感光体を暗所におき、コロナ放電により
その表面を帯電させた後に露光を施して露光部の電荷を
選択的に消滅させ、静電潜像を形成させる。得られた静
電潜像に、着色した電荷微粒子（トナー）を静電引力等
で付着させ可視像として、画像を形成する。これら一連
のプロセスを経る電子写真技術において用いられる光導
電性の電子写真用感光体は以下の基本特性が要求され
る。（１）暗所において適当な電位に一様に帯電させる
ことができること。（２）暗所において高い電荷保持能
力を有し、電荷の放電が少ないこと。（３）光感度に優
れており、光照射によって速やかに電荷を消滅すること
などである。さらに（４）容易に感光体表面を除電する
ことができること。（５）残留電位が小さいこと。
（６）機械的強度があり、可とう性に優れていること。
（７）繰り返し使用する場合に電気的特性、特に帯電性
や光感度、残留電位等が変動しないこと。（８）熱・光
・温度・湿度やオゾン劣化等に対する耐性を有しており
安定性，耐久性が大きいこと等の特性が必要である。

【０００３】現在、実用化さている電子写真用感光体
は、導電性支持基体上に感光層を形成して構成されてい
るが、以下の要求を満たすために導電性支持基体と感光
層との間に下引き層を設けることが行われている。 （１）導電性支持基体から感光層へ不要な電荷が注入し
て感光層の表面電荷が消失することを防止し、または現
像による画像欠陥の発生を防止すること。

【０００４】（２）導電性支持基体表面の欠陥を被覆す
ること。 （３）帯電性を改善すること。 （４）感光層の接着性の向上。 （５）塗工性を改善すること。 図１は電子写真用感光体を示す断面図である。

【０００５】下引き層２として用いられる樹脂として
は、例えば、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリスチ
レン，アクリル樹脂，塩化ビニル樹脂，酢酸ビニル樹
脂，ポリウレタン樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル樹
脂，メラミン樹脂，シリコン樹脂，ポリブチラール樹
脂，ポリアミド樹脂等の樹脂材料やこれらの繰り返し単
位のうち二つ以上を含む共重合樹脂、例えば塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレ
ン共重合体樹脂等、さらには、カゼイン，ゼラチン，ポ
リビニルアルコール，エチルセルロース等が用いられ
る。これらの樹脂の内、特にポリアミド樹脂が好ましい
とされている（特公昭５８−４５７０７号公報、特開昭
６０−１６８１５７号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】下引き層は下引き層用
塗工液に導電性支持基体を浸漬し引き上げて塗工し，乾
燥することにより形成される。ところが、これらの方法
で作成された感光体では初期には良好な印字品質、電気
特性が得られるもの、繰り返し使用（例えばＡ４サイズ
で１００００プリント）により電荷の蓄積が生じ、黒点
の発生や残留電位の上昇等の不具合が認められる。さら
に電荷発生層との密着性が悪化し、膜の剥離による印字
不良，装置の故障等の問題を起こした。

【０００７】本発明者は、反転現像用有機感光体の製造
方法に関し、鋭意研究を重ねたところ、下引き層表面の
レベリング性を向上させる事により電気特性に優れ、初
期とともに繰り返し後でも良好な印字を提供できる感光
体が得られることを見いだした。この発明は上述の点に
鑑みてなされ、その目的は下引き層表面のレベリング性
を向上させることにより初期特性と、繰り返し特性に優
れる電子写真用感光体の製造方法を提供することにあ
る。

【０００８】

【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下引き層、感光層を順次積層して
なる電子写真用感光体の製造方法において、下引き層用
塗工液中に導電性基体を浸漬し、２ｍｍ／ｓ以下の速度
で導電性基体を引き上げて下引き層を塗工することによ
り達成される。

【０００９】

【作用】下引き層のレベリング性の劣化は下引き層の浸
漬塗工に際して下引き層中にベナードセルが発生するた
めに起こる。図２はベナードセルを示す斜視図である。
ベナードセルの発生メカニズムは塗膜からの溶剤蒸発に
より表面層の粘度が増し、温度が下がり表面物質の密度
や表面張力が大きくなり塗膜内部に沈む。塗膜内部より
溶剤の多い表面張力の低い部分が上昇してきて表面に広
がり対流が発生する。対流が発生しにくいように浸漬法
にて低速成膜（２ｍｍ／ｓ以下）を行うとベナードセル
の発生が少なくなり表面のレベリング性が向上する。

【００１０】

【実施例】本発明にかかる製造方法により作成された電
子写真感光体の要部断面図を図１に示す。導電性支持基
体１にはアルミニウム合金であるＪＩＳ３００３系，５
０００系，６０００系合金，導電性の樹脂等が適用でき
る。これらの導電性支持基体１はアルミニウムの押し出
し加工，引き抜き加工あるいは樹脂の射出成形により所
定の寸法精度に仕上げられる。

【００１１】この導電性支持基体１の表面は必要に応じ
て、ダイヤモンド，バイト等による切削加工等により適
切な表面粗さに仕上げられる。その後、加工に用いられ
た切削油等を除去し、清浄な導電性支持基体１表面を得
るために洗浄が施される。この際、従来はトリクレン，
フロン等の塩素系有機溶剤が用いられたが、近年オゾン
層保護等の目的で弱アルカリ性洗剤等の水系洗浄剤が用
いられる。

【００１２】また下引き層２としては水系洗剤による洗
浄後の導電性基体表面との密着性、塗工性を考慮して、
ポリビニルアルコール，メラミン，共重合ポリアミド，
ポリビニルブチラール等が用いられる。これらの材料を
用いた下引き層２の膜厚は０．５μｍ以上が好ましい。
即ち、レーザービームプリンタに用いる場合は感光層の
屈折率と膜厚と光源波長との組み合わせに基づく干渉模
様の発生を防ぐために、導電性基体１を特定の表面粗さ
に加工したり、光源波長の光を吸収する吸収材料の添
加，光の散乱を誘起させる様な微粒子の添加等の手法が
用いられる。

【００１３】これらの下引き層２の形成材料（上記樹脂
や干渉防止剤の他に、硬化剤，導電性付与剤等）および
有機溶剤を混合することにより下引き層用塗工液が作成
される。この塗工液を用いて適切な膜厚の下引き層２を
形成するが、その方法は浸漬法にて低速成膜（２ｍｍ／
ｓ以下）を行いベナードセルの発生をおさえ表面のレベ
リング性を向上させる。

【００１４】下引き層２形成後は、膜の乾燥、硬化を行
う。この工程は用いている樹脂のガラス転移温度、硬化
剤を用いた場合はその硬化温度、有機溶剤の沸点等によ
り適切な温度，時間が定められる。場合により２段階の
工程が必要となる。本発明による感光体においては下引
き層２の上に電荷発生層３が形成される。電荷発生物質
は無金属フタロシアニン，各種の金属フタロシアニン等
レーザー光源の波長に光感度を有する材料であれば特に
制限をうけるものではない。

【００１５】また本発明による電荷輸送層４は電荷発生
層３の上に形成され、例えばポリビニルカルバゾール，
オキサジアゾール，イミダゾール，ピラゾリン，ヒドラ
ゾン，スチルベン等の電荷輸送材料を１種類以上含み、
結着剤樹脂及び必要に応じて酸化防止剤，紫外線吸収剤
等を含んだものが用いられる。以下に実施例１を挙げて
本発明を詳細に説明するが、本発明はこの実施例１によ
り何等制限されるものではない。 実施例１ 下記組成のアルミニウム合金を用いて直径３０ｍｍ、長
さ２５０ｍｍの導電性基体１を得た。

【００１６】

【表１】 （単位：重量パーセント） さらに基体表面をダイヤモンド仕上げにより最大表面粗
さ０．５μｍとした。

【００１７】この基体を水系洗剤（ライオン（株）ＭＦ
−１０）５％溶液中で５０℃の温度で３分浸漬し超音波
洗浄を行った後、同一洗剤を用いてブラシ洗浄，市水す
すぎ（超音波付加３分），純水すすぎ（超音波付加３
分），超純水すすぎ，温純水乾燥（７０℃）の工程で表
面の清浄化を施した。引き続き以下の組成の下引き層用
塗工液を作製し、基体を浸漬塗工して下引き層２を１０
μｍ厚さに形成した。

【００１８】 メラミン樹脂（三井東圧化学，コードン２０ＨＳ） ５０重量部 ヨウ素 （和光純薬） ６重量部 酸化ケイ素 （疎水性シリカゲルＰ−２１２） １重量部 メチルアルコール ７００重量部 成膜、乾燥、硬化の条件は以下の通りである。

【００１９】成膜スピード １ｍｍ／ｓ （ベナ
ードセルの発生は無し） 乾燥条件 ９０℃，１５分 硬化条件 １４０℃，１５分 電荷発生層３は以下の組成の塗液を作製し０．１μｍ厚
さに浸漬塗工した。 Ｘ型無金属フタロシアニン １重量部 ポリビニルブチラール １重量部 ジクロロメタン ９８重量部 電荷輸送層４は以下の組成の塗液を作製し２０μｍ厚さ
に浸漬塗工した。

【００２０】 ヒドラゾン化合物（亜南香料：ＣＴＣ１９１） １０重量部 ポリカーボネート（帝人 ：Ｌ−１２２５） １０重量部 ジクロロメタン ８０重量部 以上の様にして作成された感光体をレーザービームプリ
ンタに塔載して印字試験を行った所、初期で印字濃度
１．４０（マクベス濃度計による）、白紙濃度０．０７
（マクベス濃度計による）、直径０．１ｍｍ以上の黒点
数はドラム１周あたり４個と良好であった。また、ゴバ
ンメ試験（ＪＩＳ Ｋ５４００）の結果、剥離は０／１
００と良好であった。

【００２１】また、このドラムで５万枚のランニング試
験を実施したのち印字試験を行うと印字濃度１．４０、
白紙濃度０．０８、黒点数５個と初期との差はみとめら
れず、試験中の膜剥離も生じなかった。 比較例１ 下引き層のメチルアルコールを１０００重量部とし、成
膜スピードを７ｍｍ／ｓとした以外は実施例１と同一の
工程で感光体を作成した。このとき下引き層の表面には
ベナードセル（大きさは約１００μｍ）が発生してい
る。

【００２２】以上の様にして作成した感光体をレーザー
ビームプリンタに塔載して印字試験を行った所、初期の
印字濃度１．４０（マクベス濃度計による）、白紙濃度
０．０５（マクベス濃度計による）、直径０．１μｍ以
上の黒点数はドラム１周当り４個と良好であったが、ゴ
バンメ試験（ＪＩＳ Ｋ５４００）の結果、剥離は７０
／１００と低速成膜品より劣っていた。

【００２３】また、このドラムでランニング試験を試み
たが１０００枚プリントで端面に剥離が発生し、１２０
０枚で印字部でも剥離が発生した。

【００２４】

【発明の効果】本発明による電子写真感光体の製造方法
を用いると、下引き層を低速成膜することによりベナー
ドセルの発生がなくなって表面のレベリング性が向上
し、下引き層と電荷発生層との密着性が高まり、さらに
電荷の注入効率が向上するため長期連続印字における膜
剥離や電荷の蓄積を生じない電子写真用感光体が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子写真用感光体を示す断面図

【図２】ベナードセルを示す斜視図

【符号の説明】

１ 導電性支持基体 ２ 下引き層 ３ 電荷発生層 ４ 電荷輸送層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性基体上に下引き層、感光層を順次積
   層してなる電子写真用感光体の製造方法において、下引
   き層用塗工液中に導電性基体を浸漬し、２ｍｍ／ｓ以下
   の速度で導電性基体を引き上げて下引き層を塗工するこ
   とを特徴とする電子写真用感光体の製造方法。