JPH08320587A - 電子写真用有機感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】陽極酸化皮膜の封孔条件を適切にして、かぶり
現象や黒点が発生しない、高画像品質の得られる有機感
光体を提供する。 【構成】アルミニウム基体の表面にアルミニウムの陽極
酸化皮膜を有し、その上に有機感光層を形成してなる電
子写真用有機感光体において、前記皮膜の、アルミニウ
ムと陽極酸化皮膜表面との間のロスファクターすなわち
直列抵抗分（Ｒ）に対するリアクタンス（Ｘｃ）の比
が、０．８以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は表面にアルミニウム陽極
酸化皮膜を有するアルミニウム基体を用いる電子写真感
光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真の技術は従来から複写機の分野
で発展を遂げ、最近では、レーザプリンターなどにも応
用され、従来のインパクトプリンターとは比較にならな
いほど高画質、高速、静粛性を誇り、急速に広まってい
る。これらの装置で使用される有機感光体は導電性基体
表面に光導電層を設けて形成される。図１は代表的な機
能分離型構造の有機感光体の断面図である。導電性基体
１の表面には、順に下引き層２、電荷発生層３および電
荷輸送層４が形成されれている。

【０００３】下引き層２として、一般的にポリアミドを
代表とする樹脂系材料または陽極酸化皮膜が用いられて
いる。下引き層２としては、高温高湿環境下における信
頼性では後者のアルミニウム陽極酸化皮膜の方が一般的
に有利である。しかし、この膜の表面状態の制御は容易
ではなく、常に良好な特性の有機感光体が得られるとは
限らない。

【０００４】電荷発生層３は電荷発生物質として例えば
Ｘ型無金属フタロシアニンが分散されたバインダ樹脂の
層である。電荷輸送層４は電荷輸送として例えばヒドラ
ゾン化合物を分散されたバインダ樹脂の層である。従来
のアルミニウム基体への陽極酸化皮膜の下引き層の製造
工程は大別して、清浄化工程、陽極酸化工程および封孔
処理工程である。清浄化工程は機械加工後のアルミニウ
ム基体の表面の脱脂が目的であり、アルカリ（ＮａＯ
Ｈ、ＫＯＨなど）エッチングと純水洗浄が主である。陽
極酸化工程は、例えば、硫酸浴中での電解処理により数
μm の厚さの陽極酸化皮膜を形成する工程とその後の水
洗工程からなる。封孔処理工程は汚れの吸着性を低下さ
せ、洗浄性を向上させる目的等で行われ、例えば酢酸ニ
ッケル処理により陽極酸化皮膜の微細な孔を封じ、表面
を平滑化する工程であり、その後の純水を用いての浸漬
やシャワーによる洗浄、乾燥工程からなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】封孔処理された後、感
光層を塗布すると陽極酸化皮膜（以下、皮膜）表面に残
存する封孔剤中のイオンや酸化物（酢酸ニッケルを用い
る場合、酸化ニッケルなど）により、感光体としての電
位保持率（暗減衰率）が低下し、反転現像方式において
かぶり現象や黒点が発生する。すなわち、画像品質が低
下する。

【０００６】これを避けるため、封孔処理後の陽極酸化
皮膜を洗浄したのち有機感光層を塗布するという操作が
行われる。使用する洗浄剤はｐＨ９〜１０のアルカリ系
洗剤が効果的であるが、皮膜の表面状態によっては耐ア
ルカリ性が弱い場合、また洗浄性が悪い場合があり、洗
浄することによって表面が部分的にエッチングされ、こ
の上に、感光層が塗布された感光体では濃度むらが生ず
る。

【０００７】これらの問題は、陽極酸化皮膜の表面状態
が同じ陽極酸化工程や封孔処理工程に対して一定でない
ことが原因であり、表面状態から画像品質が予測できれ
ば避けられる可能性がある。本発明は、陽極酸化皮膜の
封孔処理以降の工程によっても、有機感光体に好適な陽
極酸化皮膜が安定して得られない状況に鑑みてなされた
ものであり、かぶり現象や黒点が発生しない、高画像品
質の得られる有機感光体を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、アルミニウム基体の表面にアルミニウムの陽極酸化
皮膜を有し、その上に有機感光層を形成してなる電子写
真用有機感光体において、前記皮膜の、アルミニウムと
陽極酸化皮膜表面との間のロスファクターすなわち直列
抵抗分（Ｒ）に対するリアクタンス（Ｘｃ）の比が、
０．８以下であることとする。

【０００９】

【作用】本発明によれば、陽極酸化皮膜の、アルミニウ
ムと陽極酸化皮膜表面との間のロスファクターすなわち
直列抵抗分（Ｒ）に対するリアクタンス（Ｘｃ）の比
が、０．８以下であるアルミニウム基体を用いるが、こ
の比は、陽極酸化皮膜の直列抵抗（Ｒ）とリアクタンス
（Ｘｃ）を構成する容量（Ｃ）との積、すなわち、陽極
酸化皮膜の比抵抗と誘電率との積の逆数である。従っ
て、直列抵抗（Ｒ）と容量（Ｃ）がある値より大きいこ
とである。すなわち、感光層が帯電されたときのアルミ
ニウム基体からの電荷の注入が陽極酸化皮膜に妨げら
れ、注入電流が小さく、帯電圧の保持が良い。

【００１０】

【実施例】陽極酸化皮膜の封孔度の非破壊試験法とし
て、アドミッタンス試験法がＪＩＳＨ8683に規定されて
いる。これは、硫酸カリウム水溶液を皮膜側の電極とし
て、基体のアルミニウム（対向電極）との間のアドミッ
タンスを測定するものである。しかし、アドミッタンス
と画像品質との相関はあまりなく、画像品質を予測する
ことはできなかった。しかし、アドミッタンス測定時に
同時に得られるｄ値（ロスファクター：Ｘｃ／Ｒ）と画
像品質との間に明確な関係があることを突き止めたの
で、本発明がなされた。 実施例１ アルミニウム基体を脱脂剤（ファインクリーナー３１
５、温度５０℃）により脱脂を行い、水洗して脱脂剤を
除去した。さらに、硝酸により脱脂を行った。次の陽極
酸化処理は、温度が２０℃の硫酸中で２４分間行った
後、純水で洗浄した。硫酸濃度は１６０〜２００g/l が
最適である。電解中の温度は１８〜２２℃が良いが、特
に２０〜２１℃が好ましい。硫酸中の溶存アルミ量は１
０g/l 以下、望ましくは３〜７g/l が良い。

【００１１】封孔処理は添加剤（メルテックス (株)
製、シーレックスＢ）を添加した酢酸ニッケル溶液を用
い、処理温度は７０℃とし、処理時間を３分、５分、８
分、１０分の４条件とした。封孔処理の後、純水で洗浄
し、熱風乾燥させ、陽極酸化皮膜を形成させたアルミニ
ウム基体を作製した。得られたアルミニウム基体のロス
ファクターｄ値を測定（測定器はFischer 製、アノテス
ター、皮膜側の電極は３．５％の硫酸カリウム水溶液で
あり、測定周波数は１kHz である。）した後、アルカリ
系洗浄剤（上村工業 (株) 製、ＵクリーナーＡＤ６８）
で洗浄したのち純水で洗浄し、６５℃の温純水に浸漬
し、引き上げ乾燥させた。

【００１２】次に、電荷発生物質であるＸ型無金属フタ
ロシアニンを塩化ビニル酢酸ビニル共重合体に４０重量
％の比率で分散させた分散液を塗布して、８０℃の乾燥
炉で３０分間乾燥させ電荷発生層を形成した。つづい
て、電荷輸送物質であるヒドラゾン系材料とポリカーボ
ネートとを混合した液を塗布し、９０℃の乾燥炉で２時
間乾燥させて電荷輸送層を形成し、有機感光体を作製し
た。

【００１３】作製した有機感光体を電子写真複写機に装
着し画像評価試験を行った。表１にアルミニウム基体の
ｄ値と画像評価試験結果を示す。試験感光体数は各条件
につき１００本であり、画像不良は重複して計数した。

【００１４】

【表１】 表１から、ｄ値が０．８以下のアルミニウム基体を用い
た有機感光体は、濃度むら、黒点およびかぶりが殆ど発
生していないことが判る。 実施例２ アルミニウム基体に実施例１と同じ陽極酸化皮膜を形成
し、封孔処理を次のように行った。

【００１５】酢酸ニッケル溶液（日本化学産業 (株)
製、アルマイトシーラー）を用いて、処理時間は８分と
し、処理温度を、４０℃、５０℃、６０℃、８０℃、９
０℃と変えて処理を行った。その後、純水中で洗浄した
後、熱風乾燥させた。実施例１と同様に、ロスファクタ
ーｄ値を測定後、アルカリ系洗浄剤（ジョンソン200 ）
で洗浄したのち純水で洗浄し、６５℃の温純水で乾燥さ
せた。

【００１６】次に、電荷発生物質であるＸ型無金属フタ
ロシアニンを塩化ビニル酢酸ビニル共重合体に４０重量
％の比率で分散させた液を塗布し、８０℃の乾燥炉で３
０分間乾燥させ電荷発生層を形成した。つづいて、電荷
輸送物質であるブタジエン系材料とヒドラゾン系材料を
混合した電荷輸送物質とポリカーボネートとを混合した
液を塗布し、９０℃の乾燥炉で２時間乾燥させて電荷輸
送層を形成し、有機感光体を作製した。

【００１７】作製した有機感光体を電子写真複写機に装
着し画像評価試験を行った。表２にアルミニウム基体の
ｄ値と画像評価試験結果を示す。

【００１８】

【表２】 表２から、ｄ値が０．８以下のアルミニウム基体を用い
た有機感光体は、濃度むら、黒点およびかぶりが殆ど発
生していないことが判る。 実施例３ 実施例１と同様に成膜し、封孔処理したアルミニウム基
体のロスファクターｄ値を測定後、60℃,90%RHに１６Hr
放置して、ロスファクターを再測定し、アルカリ洗浄、
温水乾燥し、有機感光層を塗布し、画像評価試験を行っ
た。

【００１９】表３に、ロスファクターと画像評価結果を
示す。

【００２０】

【表３】 表３から、初期ｄ値が大きかった陽極酸化皮膜も、高温
高湿放置によりｄ値が０．８以下となると画像品質が向
上したことが判る。 実施例４ 実施例２と同様に成膜し、封孔処理したアルミニウム基
体のロスファクターｄ値を測定後、60℃,90%RHに１６Hr
放置して、ロスファクターを再測定し、アルカリ洗浄、
温水乾燥し、有機感光層を塗布し、画像評価試験を行っ
た。

【００２１】表４に、ロスファクターと画像評価結果を
示す。

【００２２】

【表４】 表４から、初期ｄ値が大きかった陽極酸化皮膜も、高温
高湿放置によりｄ値が減少し０．８以下となると欠陥の
ない画像が得られることが判る。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、アルミニウムと陽極酸
化皮膜表面との間のロスファクターすなわち直列抵抗分
（Ｒ）に対するリアクタンス（Ｘｃ）の比が、０．８以
下であるアルミニウム基体に有機感光層を塗布するの
で、有機感光層に帯電したときのアルミニウムからの電
荷注入が抑制され、濃度むらや黒点、かぶりなどの画像
不良は発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電子写真用有機感光体の断面図

【符号の説明】

１ 導電性基体 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】アルミニウム基体の表面にアルミニウムの
   陽極酸化皮膜を有し、その上に有機感光層を形成してな
   る電子写真用有機感光体において、前記皮膜の、アルミ
   ニウムと陽極酸化皮膜表面との間のロスファクターすな
   わち直列抵抗分（Ｒ）に対するリアクタンス（Ｘｃ）の
   比が、０．８以下であることを特徴とする電子写真用有
   機感光体。