JPH09218523A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH09218523A
JPH09218523A JP2492396A JP2492396A JPH09218523A JP H09218523 A JPH09218523 A JP H09218523A JP 2492396 A JP2492396 A JP 2492396A JP 2492396 A JP2492396 A JP 2492396A JP H09218523 A JPH09218523 A JP H09218523A
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JP
Japan
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charge
layer
charge transport
solvent
electric charge
Prior art date
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Pending
Application number
JP2492396A
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English (en)
Inventor
Yasuaki Miyazawa
靖明 宮澤
Masahiko Hozumi
正彦 穂積
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 繰り返し使用しても残留電位の増加が少ない
電子写真感光体を提供する。 【解決手段】 イオン化ポテンシャル値が0.5eV以
上離れている電荷発生材料及び電荷輸送材料をそれぞれ
用いて形成される電荷発生層及び電荷輸送層を積層した
電子写真感光体において、該電荷輸送層の塗布液の溶剤
として、ハロゲン化炭化水素系溶媒を使用して作製され
る電子写真感光体である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンター及
びファクシミリ等の装置に使用される電子写真感光体で
あって、特に、イオン化ポテンシャルの異なる電荷発生
材料と電荷輸送材料とを用いて形成される積層型の電子
写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真感光体に使用される感光
体材料は、環境安定性やコストの面から無機系材料から
有機系材料へと移り変わってきた。この電子写真感光体
の層構成としては、感光層が、電荷発生機能を有する電
荷発生層と電荷輸送機能を有する電荷輸送層とに機能分
離した積層型の感光体があり、また、電荷発生と電荷輸
送の両機能を一層が兼ね備えた単層型の感光体が知られ
ているが、有機系感光体は、その特性から積層型の層構
成を採るものが比較的多く見られる。
【0003】積層型の電子写真感光体では、異種の物質
および薄膜を積層構造に形成することになるため、感光
体の光導電機能である電荷発生機能及び電荷輸送機能に
加えて、電荷発生層と電荷輸送層との界面における電荷
注入機能が要求される。一般に、この電荷注入の条件と
しては、電荷が電子である場合には、電荷発生層と電荷
輸送層の伝導帯準位が一致することが理想的であり、一
方、電荷が正孔である場合には、電荷発生層と電荷輸送
層の価電子帯準位が一致することが理想的である。これ
らを真空準位の基準にとると、伝導帯は電子親和力に対
応し、また価電子帯はイオン化ポテンシャルに対応す
る。イオン化ポテンシャルとは、基底状態にある原子ま
たは分子から1個の電子を無限遠に引き離して、1個の
陽イオンと自由電子とに解離されるために要するエネル
ギーをいう。
【0004】このエネルギー準位が電荷発生材料と電荷
輸送材料との間で0.5eV以上離れていると、電荷注
入障壁が存在してしまい、電荷は、電荷発生層から電荷
輸送層へスムーズに注入されず、電荷発生層と電荷輸送
層との界面に蓄積して、空間電荷を形成する。その結
果、繰り返し使用時に残留電位の増加を引き起こしてし
まうという問題があった。
【0005】特開昭62−31861号公報には、電子
写真感光体の感光層を形成する際の塗布液の溶媒として
ハロゲン系溶媒を用いることが提案されているが、この
方法では、電子写真感光体の電荷発生材料と電荷輸送材
料とのイオン化ポテンシャルの組合わせについて検討さ
れていないため、繰り返し使用時の残留電位が増加する
等の問題を有している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の技術
における上記した実情に鑑み、その問題点を解決するこ
とを目的としてなされたものである。すなわち、本発明
の目的は、電子写真感光体の電荷発生層と電荷輸送層に
それぞれ用いられている電荷発生材料と電荷輸送材料と
のイオン化ポテンシャル値が0.5eV以上離れている
場合において、繰り返し使用しても残留電位の増加の少
ない電子写真感光体を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の電子写真感光体
は、イオン化ポテンシャル値が0.5eV以上離れてい
る電荷発生材料及び電荷輸送材料をそれぞれ用いて形成
される電荷発生層及び電荷輸送層を積層した電子写真感
光体において、該電荷輸送層の塗布液の溶剤として、ハ
ロゲン化炭化水素系溶媒を使用することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明は、電荷発生材料を有する電
荷発生層と電荷輸送材料を有する電荷輸送層とを機能分
離して形成された積層型感光体において、使用される電
荷発生材料のイオン化ポテンシャル値と電荷輸送材料の
イオン化ポテンシャル値との間に0.5eV以上の差異
がある場合に、電荷輸送層を特定の方法で形成させるこ
とにより、繰り返し使用時において電荷の注入障壁の生
成等による残留電位の増加を防止し、優れた電気特性を
有する電子写真感光体を得るものである。
【0009】電子写真感光体において、電荷輸送層中の
電荷輸送材料は、分子分散により均一に分散されている
ようであるが、実際には不均一に分散されている。この
現象は、電荷輸送層中の電荷輸送材料を染色し、これを
電子顕微鏡により観察する方法等により確認することが
できるし、また、定量的には、IR/ATR測定による
ピーク強度比から判断することができる。上記した電荷
輸送層中の電荷輸送材料が不均一に分散されている感光
体は、電荷の輸送がスムーズに行われず、空間電荷を形
成してしまい、その結果、繰り返し使用すると残留電位
の増加を引き起こすことになる。
【0010】電荷輸送層中の電荷輸送材料の濃度は、電
荷発生層と電荷輸送層との界面における電荷注入と深く
関連しているものと考えられる。この電荷注入過程は、
異種分子間のホッピング移動であるとすると、電荷注入
は分子間距離に依存し、電荷輸送材料の電荷数が小さ過
ぎると電荷は注入されない。そのため、電荷は、上記し
たように、電荷発生層と電荷輸送層との界面に蓄積して
空間電荷を形成し、繰り返し使用時に残留電位が増加す
ることになる。同様のことが電荷輸送層内においても生
じると考えられるため、電荷輸送層内の電荷輸送材料の
濃度分布についても充分に考慮することが求められる。
【0011】本発明は、電荷輸送層内の電荷輸送材料の
濃度分布を適正化して、電荷発生層から電荷輸送層への
電荷注入及び電荷輸送層内の電荷の移行を円滑に行うよ
うにするために、積層型感光体を作製する工程におい
て、電荷輸送層を形成するための塗布溶液の溶剤とし
て、ハロゲン化炭化水素系溶媒を使用する。本発明に使
用されるハロゲン化炭化水素系溶媒としては、脂肪族ハ
ロゲン化炭化水素類、脂肪族環式ハロゲン化炭化水素類
及び芳香族ハロゲン化炭化水素類等であり、具体的に
は、ジクロロメタン、ジクロロエタン、モノクロルベン
ゼン等、またはそれらの2種以上を用いる混合溶媒を挙
げることができる。
【0012】また、電荷輸送層を形成するための塗布液
を塗布した後、その塗布層を加熱して乾燥させることが
好ましい。この加熱温度としては、125℃以上である
ことが好ましく、135℃以上とすることがより好まし
い。このようにして作製された電子写真感光体は、繰り
返し使用した後においても残留電位を低く抑えることが
できる。
【0013】本発明において、積層型電子写真感光体の
作製に使用される導電性支持体、結着樹脂、感光材料及
びその他の添加剤等は、いずれも従来公知のものから適
宜選択して使用することができる。
【0014】
【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 円筒状導電性支持体として、30mmφのアルミニウム
製パイプを使用し、その上にジルコニウム化合物を混合
したポリビニルブチラール樹脂のブチルアルコール溶液
を浸漬塗布法により塗布し、乾燥させて膜厚約1μmの
下引き層を形成した。次に、X型無金属フタロシアニン
顔料(イオン化ポテンシャル値=4.98eV)1.2
5gとポリビニルブチラール樹脂1.25gとを、シク
ロヘキサノン97.5ml中の固形分濃度が2.5重量
%となるように分散させた溶液を、上記支持体の下引き
層上に浸漬塗工し、オーブン乾燥器を用いて100℃で
10分間乾燥させて、膜厚0.25μmの電荷発生層を
形成した。次に、N,N−ビス(3,4−ジメチルフェ
ニル)ビフェニル−4−アミン(イオン化ポテンシャル
値=5.52eV)11.25gとポリカーボネート樹
脂11.25gとを、モノクロルベンゼン77.5g中
の固形分濃度が22.5重量%となるように分散させた
溶液を、上記電荷発生層の上に浸漬塗工し、オーブン乾
燥器を用いて135℃で40分間の乾燥を行って、膜厚
24μmの電荷輸送層を形成することにより、電子写真
感光体を作製した。
【0015】実施例2 実施例1と同様にして、円筒状導電性支持体上に、電荷
発生層まで形成した。次に、電荷輸送層としては、N,
N−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4
−アミン11.25gとポリカーボネート樹脂11.2
5gとを、ジクロロメタン77.5g中に固形分濃度が
22.5重量%となるように分散させた溶液を、上記電
荷発生層の上に浸漬塗工し、オーブン乾燥器を用いて1
35℃で40分間乾燥を行って、膜厚24μmの塗膜か
らなる電荷輸送層を形成することにより、電子写真感光
体を作製した。
【0016】実施例3 実施例1と同様にして、円筒状導電性支持体上に、電荷
発生層まで形成した。次に、電荷輸送層としては、N,
N−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4
−アミン11.25gとポリカーボネート樹脂11.2
5gとを、モノクロルベンゼンとジクロロメタン(重量
比2:1)との混合溶媒77.5g中の固形分濃度が2
2.5重量%となるように分散させた溶液を、上記電荷
発生層の上に浸漬塗工し、オーブン乾燥器を用いて13
5℃で40分間乾燥を行って、膜厚24μmの塗膜から
なる電荷輸送層を形成することにより、電子写真感光体
を作製した。
【0017】比較例1 実施例1と同様にして、円筒状導電性支持体上に、電荷
発生層まで形成した。次に、電荷輸送層としては、N,
N−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4
−アミン11.25gとポリカーボネート樹脂11.2
5gとを、テトラヒドロフラン77.5g中の固形分濃
度が22.5重量%となるように分散させた溶液を、電
荷発生層の上に浸漬塗工し、オーブン乾燥器を用いて1
35℃で40分間の乾燥を行って、膜厚24μmの塗膜
からなる電荷輸送層を形成することにより、電子写真感
光体を作製した。
【0018】比較例2 実施例1と同様にして、円筒状導電性支持体上に、電荷
発生層まで形成した。次に、電荷輸送層としては、N,
N−ビス(3,4−ジメチルフェニル)ビフェニル−4
−アミン11.25gとポリカーボネート樹脂11.2
5gとを、モノクロルベンゼンとテトラヒドロフラン
(重量比1:3)との混合溶媒77.5g中の固形分濃
度が22.5重量%となるように分散させた溶液を、電
荷発生層の上に浸漬塗工し、オーブン乾燥器を用いて1
35℃で40分間の乾燥を行って、膜厚24μmの塗膜
からなる電荷輸送層を形成することにより、電子写真感
光体を作製した。
【0019】上記実施例1〜3及び比較例1〜2により
作製した電子写真感光体について、下記の方法により感
光体の電気特性の評価を行った。 [感光体の電気特性]電子写真感光体の電気特性は、円
筒状感光体を、一定速度で回転させる手段、帯電させる
手段、露光させる手段及び表面電位を測定する手段とを
備えている装置を用いて測定した。測定試料としては、
感光体をVGRID=500Vに設定したスコロトロンによ
り帯電し、これにハロゲンランプ光を干渉フィルターに
通して660nmにした光を用いて100mJ/m2 の
露光を行った後の電位を残留電位として測定し、感光体
の安定性の評価に用いた。上記した方法において、残留
電位は、それぞれ10サイクル目及び200サイクル目
の値を測定した。それらの結果を表1に示す。
【0020】
【表1】 表中、MCBはモノクロルベンゼン、DCMはジクロロ
メタン及びTHFはテトラヒドロフランである。
【0021】表1によれば、実施例1〜3では、電荷輸
送層を形成するための塗布液の溶剤として、ハロゲン化
炭化水素からなる溶媒のみを使用しているため、残留電
位は10サイクル目と200サイクル目との間の変化量
が3〜4Vと少なく安定している。これに対して、比較
例1〜2では、その溶剤として、テトラヒドロフランま
たはモノクロルベンゼンとテトラヒドロフランとの混合
溶媒を使用しているため、残留電位は両サイクルの間で
20〜22Vと大きく変化しており、安定性に問題があ
ることを示している。従って、本発明の電子写真感光体
は、繰り返し使用後の残留電位の増加量が大きく抑制さ
れていることは明らかである。
【0022】
【発明の効果】本発明は、電荷発生材料と電荷輸送材料
とのイオン化ポテンシャル値が0.5eV以上離れてい
ても、電荷輸送層を形成する塗布液の溶剤に特定の溶媒
を用いることにより、繰り返し使用後の残留電位の増加
が極めて少ない優れた積層型電子写真感光体を提供する
ものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 5/06 311 G03G 5/06 311

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 イオン化ポテンシャル値が0.5eV以
    上離れている電荷発生材料及び電荷輸送材料をそれぞれ
    用いて形成される電荷発生層及び電荷輸送層を積層した
    電子写真感光体において、該電荷輸送層の塗布液の溶剤
    として、ハロゲン化炭化水素系溶媒を使用することを特
    徴とする電子写真感光体。
JP2492396A 1996-02-13 1996-02-13 電子写真感光体 Pending JPH09218523A (ja)

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JP2492396A JPH09218523A (ja) 1996-02-13 1996-02-13 電子写真感光体

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ID=12151662

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008158456A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体の製造方法、並びにそれらの方法によって得られた電子写真感光体及び画像形成装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008158456A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Ricoh Co Ltd 電子写真感光体の製造方法、並びにそれらの方法によって得られた電子写真感光体及び画像形成装置

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