JPH09292731A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH09292731A
JPH09292731A JP10676596A JP10676596A JPH09292731A JP H09292731 A JPH09292731 A JP H09292731A JP 10676596 A JP10676596 A JP 10676596A JP 10676596 A JP10676596 A JP 10676596A JP H09292731 A JPH09292731 A JP H09292731A
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JP
Japan
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self
film
group
electrode layer
assembled
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JP10676596A
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English (en)
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Shinji Kato
愼治 加藤
Yoshitomo Yonehara
祥友 米原
Shiyoushin Boku
鐘震 朴
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Kawamura Institute of Chemical Research
Original Assignee
Kawamura Institute of Chemical Research
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic

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  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 感度が向上した電子写真感光体を提供する。 【解決手段】 電極層と感光体層を有する電子写真感光
体であって、電極層の感光体層側に、有機シランアルコ
キシド類、有機シランハライド類、有機ジシラザン類、
カルボン酸類、ヒドロキサム酸類、ホスホン酸類、チオ
ール類、スルフィド類等からなる自己組織化膜、例えば
アルミニウムマイラーフィルム上に3−メルカプトプロ
ピルシロキシ基からなる単分子膜が3−メルカプトプロ
ピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が形成
されている電子写真感光体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体に
関し、更に詳しくは自己組織化膜が形成された電極層を
有し、改善された感度を示す電子写真感光体、例えばコ
ピー機械用感光体、レーザープリンター用感光体等に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真感光体における光導電性
物質としては、種々の無機系および有機系の光導電物質
が用いられてきた(東レリサーチセンター、電子写真用
感光材料の新展開、(1994))。有機系光導電物質
を使用する場合、感光体の感度および耐久性を改善する
ために、電極層上に電荷発生層と電荷輸送層を積層した
機能分離型電子写真感光体が主に使用されている。ま
た、電極層上に電荷発生と電荷輸送の両機能を有した単
層の感光層を形成した感光体も開発されている。
【0003】このような電子写真感光体は、基本的には
電極層と感光体層とから構成されており、電極層として
は、加工性、表面性状、価格、重量等の点から、アルミ
ニウム管が一般に使用されている。
【0004】しかしながら、アルミニウム表面の欠陥に
起因して、電気特性の不均一化、塗膜外観上の欠陥ある
いは印字における画像上の黒点、白ぬけ、かぶり等の種
々の欠陥を生じていた(相沢政男、電子写真学会誌、第
28巻、p186−195(1989))。これらの欠
陥を抑えるために種々の工夫がなされている。すなわ
ち、感光体の電気特性の改良、電極層と感光体層との接
着性の向上、感光体層の塗工性の改善、電極層の欠陥被
覆、電極層からの電荷注入の防止、干渉縞の防止等を目
的として、下引き層が電極層と感光体層の間に設けられ
てきた。
【0005】これらの工夫としては、ポリマー塗膜(特
開平5−61232号公報)、カーボンをポリマーに分
散させた塗膜(特開昭51−65942号公報)、スズ
あるいはアルミニウム酸化物をポリマーに分散させた塗
膜(特開昭58−58556号公報)、シランカップリ
ング剤をナイロンに分散した塗膜(特開平5−1077
92号公報)、シランカップリング剤で処理された金属
酸化物粒子をポリマー中に分散させた塗膜(特開平4−
229872号公報)、シランカップリング剤を電極表
面に塗布した上に硫化亜鉛薄膜を形成した感光体(特開
昭56−72448号公報)、シランカップリング剤溶
液を電極層上に塗布して電荷注入阻止層を設ける方法
(特開昭61−109064号公報)、電極層をシリル
化することにより異常画像の発生を防止する方法(特開
昭62−287259号公報)、シランカップリング剤
処理を陽極酸化されたアルミニウム基板に施して親水化
層を形成し、その上に感光層を設ける方法(特開昭63
−50855号公報)、電極層をシランカップリング剤
のフロン溶液で処理する方法(特開平1−114856
号公報)、シランカップリング剤を電極層に塗布するこ
とで電極層の濡れ性を改善する手法(特開平4−247
461号公報)等が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の開示例は、いずれも電極層と感光体層の間にシランカ
プリング剤等を含む塗膜を形成するものであり、膜厚も
50nm〜15μmと厚く、感度を低下させないとして
も、感度を向上させる効果はなかった。また、その厚さ
の為、感度を犠牲にして、前記欠陥の除去のみを目的と
するものもあり、高感度感光体を構築するには未だ不満
足なものであった。
【0007】本発明の課題は、感度が向上した電子写真
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】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、電極層の感光
体層側に自己組織化膜、好ましくは電極層と直接化学結
合している自己組織化膜、例えば有機アルコキシシラン
類、有機ハロシラン類、有機ジシラザン類、カルボン酸
類、ヒドロキサム酸類、ホスホン酸類、チオール類、ス
ルフィド類等の自己組織化膜形成用化合物からなる自己
組織化膜が形成されている電子写真感光体は、該自己組
織化膜が形成されていることにより、上記課題が解決さ
れ、感度が向上した電子写真感光体であることを見い出
し、本発明を完成するに至った。
【0009】すなわち、本発明は、(1)電極層と感光
体層を有する電子写真感光体であって、該電極層の感光
体層側に自己組織化膜が形成されていることを特徴とす
る電子写真感光体、(2)自己組織化膜が、電極層と直
接化学結合している膜である上記(1)記載の電子写真
感光体、(3)自己組織化膜が、有機アルコキシシラン
類、有機ハロシラン類、カルボン酸類、ヒドロキサム酸
類およびチオール類からなる群から選ばれる1種以上の
自己組織化膜形成用化合物からなる膜である上記(1)
記載の電子写真感光体、
【0010】(4)自己組織化膜が、有機トリアルコキ
シシラン類、有機トリハロシラン類、カルボン酸類およ
びヒドロキサム酸類からなる群から選ばれる1種以上の
自己組織化膜形成用化合物からなる膜である上記(2)
記載の電子写真感光体、(5)自己組織化膜形成用化合
物が炭素原子数2〜30の置換されていてもよいアルキ
ル基を有するものであり、かつ該置換されていてもよい
アルキル基の置換基がニトリル基、メルカプト基、アミ
ノ基、アクリレート基、グリシドキシ基、ハロゲン原子
または置換されてもよいアリール基である上記(4)記
載の電子写真感光体、(6)電極層がスズ、インジウ
ム、アルミニウム、銅、クロム、チタニウム、鉄または
ニッケルの酸化物を表面に有する電極層であり、かつこ
の酸化物と自己組織化膜とが直接化学結合している上記
(2)、(4)または(5)記載の電子写真感光体、
(7)自己組織化膜の膜厚が、0.3〜10nmである
上記(1)〜(6)のいずれか1つに記載の電子写真感
光体、
【0011】(8)自己組織化膜が、電極層を自己組織
化膜形成用化合物の溶液に接触させて自己組織化膜形成
用化合物を電極層と反応させた後、この電極層を該溶液
から分離し、次いで自己組織化膜形成用化合物が溶解す
る溶液で洗浄して、未反応の自己組織化膜形成用化合物
を除去して得たものである上記(1)〜(7)のいずれ
か1つに記載の電子写真感光体、(9)自己組織化膜
が、電極層を有機アルコキシシラン類および有機ハロシ
ラン類からなる群から選ばれる1種以上の自己組織化膜
形成用化合物の溶液に接触させて自己組織化膜形成用化
合物を電極層と反応させた後、この電極層を該溶液から
分離し、次いで自己組織化膜形成用化合物が溶解する溶
液で洗浄して、未反応の自己組織化膜形成用化合物を除
去した後、加熱処理して得たものである上記(1)〜
(7)のいずれか1つに記載の電子写真感光体、(1
0)自己組織化膜形成用化合物の溶液が、脂肪族炭化水
素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素、脂肪族アル
コール、エーテル系化合物、ケトン系化合物および水か
らなる群から選ばれる1種以上の溶媒に自己組織化膜形
成用化合物を、その濃度が0.001mmol/リット
ル〜5mol/リットルとなる範囲で溶解させてなる溶
液である上記(8)または(9)記載の電子写真感光
体、
【0012】(11)自己組織化膜が、多層自己組織化
膜である上記(1)〜(10)のいずれか1つに記載の
電子写真感光体、(12)多層自己組織化膜が、末端に
反応性官能基を有する自己組織化膜を電極層上に形成し
た後、該反応性官能基を有機アルコキシシラン類、有機
ハロシラン類、カルボン酸類、ヒドロキサム酸類および
チオール類からなる群から選ばれる1種以上の自己組織
化膜形成用化合物と反応させることにより形成した膜で
ある上記(11)記載の電子写真感光体、
【0013】(13)感光体層が、感光性物質として有
機顔料を含有するものである上記(1)〜(12)記載
の電子写真感光体、(14)感光体層が、電荷発生層と
電荷輸送層とからなる機能分離型感光体層である上記
(13)記載の電子写真感光体、および(15)感光体
層が、感光性物質としてフタロシアニンを含有する上記
(13)または(14)記載の電子写真感光体、を提供
するものである。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明を詳細に説明する。
本発明の電子写真感光体において、電極層としては、電
気の良導体であれば良く、例えばアルミニウム、銅、
亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バ
ナジウム、インジウム、金、銀、白金等の金属、または
これら金属の1種以上を含む合金で形成された金属板、
金属ドラム、金属ベルト等からなる電極層、ポリマー
フィルム、ポリマー管等への金属の蒸着またはスパッタ
リング、金属コロイドの塗布・加熱処理等の手法により
ドラム、ベルト等の表面に形成された上記金属の1種以
上を含む金属からなる電極層、ポリマーフィルム、ポ
リマー管等への塗布、蒸着、スパッタリング等の手法に
よりドラム、ベルト等の表面に形成された酸化スズ(N
ESA)、酸化インジウム(ITO)、酸化亜鉛、酸化
チタン等を含んでなる電極層等が挙げられる。これら電
極層の中でも、価格の面からは、アルミニウムドラム、
または、蒸着、イオンプレーティング、スパッタリング
等の手法によりドラム、ベルト等の表面に形成されたア
ルミニウム、酸化スズ(NESA)または酸化インジウ
ム(ITO)からなる電極層が好ましい。
【0015】また、電極層として、酸化スズ(NES
A)あるいは酸化インジウム(ITO)からなる電極層
を用いる場合、蒸着、イオンプレーティング、スパッタ
リング等の手法により形成した電極層を、アルカリ溶液
処理、オゾン処理、酸素存在下での紫外光の照射、真空
紫外光の照射、プラズマによる親水化等の親水化処理を
施して用いると、自己組織化膜形成を完全ならしめる上
で有効であり、好ましい。アルカリ溶液処理の場合、水
酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等の
例えば水溶液、アルコール溶液、水/アルコール混合溶
液等に浸漬すれば良く、この時、アルカリは、通常0.
001mmol/リットル〜5mol/リットルとなる
濃度で用いられるが、なかでも0.01mmol/リッ
トル〜1mol/リットルとなる濃度が推奨できる。処
理時間に特に制限は無いが、通常、室温下、0.5〜5
時間の範囲が推奨できる。また、酸素存在下での紫外光
や真空紫外光の照射は、酸素含有気体中で、波長150
nm〜380nmの範囲の光を短時間、例えば1分から
1時間程度照射することで行える。プラズマによる親水
化処理は専用のプラズマ装置やスパッタリング用装置を
用いて酸素存在下で処理することで達成される。
【0016】本発明の電子写真感光体としては、電荷発
生層と電荷輸送層を積層した機能分離型感光体層が主に
使用されるが、電荷発生と電荷輸送の両機能を有した単
層の感光体層であってもよい。
【0017】上記の感光体層で用いられる電荷発生材料
としては、有機材料、無機材料いずれでもよいが、有機
光導電材料が好ましく、例えばアゾ系顔料、キノン系顔
料、ペリレン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系
顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、フタロシアニン
系顔料、ナフタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔
料、キノリン系顔料、アントラキノン系顔料、オキサジ
ン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、アズレニウム系
染料、スクアリリウム系染料、ピリリウム系染料、シア
ニン系染料、ピロロピロール系顔料、C60,C70等
のフラーレン系化合物等を挙げることができる。これら
は、例示の化合物に限定されるものではなく、混合して
用いることもできる。また、これらの中でも、フタロシ
アニン系顔料が好ましく、特にオキソチタニウムフタロ
シアニンが好適である。
【0018】これらの電荷発生材料は、例えば電極上に
自己組織化膜を介して結着樹脂中に分散して塗布される
か、真空蒸着、スパタリング、CVD等の手法で製膜さ
れて用いられる。
【0019】機能分離型感光体層で用いられる電荷輸送
材料としては、一般に電子を輸送する物質と、正孔を輸
送する物質に分類されるが、本発明の電子写真感光体に
は何れも使用できる。これらの材料として、特に限定は
なく、既知の材料系を使用できる。例えば、電子写真用
感光材料の新展開(東レリサーチセンター、(199
4))に記載されている材料等を用いることができる。
例示するならば、クロラニル系化合物、テトラシアノキ
ノジメタン系化合物、トリニトロフルオレノン系化合
物、ジフェノキノン系化合物、縮合多環芳香族系化合
物、ヒドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合
物、ポリビニルカルバゾール系化合物、ポリシラン系化
合物等である。これらは、ここに例示の化合物系に限定
されるものではなく、2種以上混合して用いても良い。
これらの材料は、結着樹脂中に分散して塗布されるか、
真空蒸着等の手法で製膜されて感光層に用いられるが、
好ましくは結着樹脂中に分散して塗布されて用いられ
る。
【0020】また、単層の感光体層の場合は、前記電荷
発生材料が結着樹脂中に分散して塗布されるか、真空蒸
着等の手法で製膜されて用いられる。この場合、2種以
上の電荷発生材料を混合して用いても良く、更に電荷発
生層材料と電荷輸送層材料を混合して用いることもでき
る。
【0021】感光体層で用いる結着樹脂としては、特に
制限はなく、例えば電子写真用感光材料の新展開(東レ
リサーチセンター、(1994))に記載されている材
料等を用いることができる。例示するならば、ポリビニ
ル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリアクリル系樹脂、ポリメタクリル系樹脂、スチ
レン−ブタジエン共重合体、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−無水マレ
イン酸共重合体、シリコン樹脂、フェノール樹脂、アル
キッド樹脂、ポリビニルブチラール、ポリスルフォン、
ポリウレタン等が挙げられるが、これらに限定されるも
のではなく、また2種以上を混合して用いることもでき
る。
【0022】また、これらの結着樹脂とともに、添加
剤、例えば可塑剤、増感剤、表面改質剤等を添加するこ
ともできる。
【0023】感光体層を塗布により構成する場合、単層
構造の場合は上記電荷発生材料を結着樹脂溶液に分散ま
たは溶解した塗料を用いる。この場合、溶媒に特に制限
はなく、結着樹脂を溶解すれば良い。また、必要に応じ
て上記電荷発生材料を溶解する溶剤を選択すれば良い。
【0024】塗布により機能分離型感光体層を構成する
場合も同様に上記電荷発生材料あるいは電荷輸送材料を
結着樹脂溶液に分散または溶解した塗料を用いる。この
場合も同様に、溶媒に特に制限はなく、電荷発生材料用
結着樹脂あるいは電荷輸送材料用結着樹脂を溶解する適
当な溶媒を用いることができる。一般には電荷発生層の
上に電荷輸送層を形成するので、電荷輸送用塗料溶液を
作製する際は、電荷発生層を溶解しない溶媒を用いるこ
とが好ましい。具体的溶媒例としては、メタノール、エ
タノール、プロパノール、ペンタノール等のアルコール
類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジクロロメタ
ン、クロロホルム、四塩化炭素、1,1,2−トリクロ
ロエタン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素、ジエチルエー
テル、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,
2−ジメトキシエタン、ジグライム等のエーテル類、酢
酸エチル、酢酸プロピル等のエステル類、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン、クロロベンゼン、1,2−ジクロロ
ベンゼン等の芳香族炭化水素、N,N−ジメチルホルム
アミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスル
ホキシド、N−メチルピロリドン等の非プロトン性極性
溶媒等の中から適宜選択できる。また、これらは混合し
て用いることもできる。
【0025】電荷発生材料を、結着樹脂中に分散させる
方法としては、特に一般に使用される手法、例えば相沢
政男著、電子写真学会誌、第28巻、p186−195
(1989)等に記載の分散手法等を用いることができ
る。例示するならば、ボールミル、ペイントコンディシ
ョナー、サンドミル、ニーダー、アトライター、三本ロ
ール、ジェットミル等を用いて分散させる方法が挙げら
れる。
【0026】感光体層の塗工方法としては、特に一般に
使用される手法、例えば相沢政男著、電子写真学会誌、
第28巻、p186−195(1989)等に記載の塗
工方法等を用いることができる。例示するならば、ディ
ップコート、スプレーコート、リングコート、ブレード
コート法等による塗工方法が挙げられる。
【0027】本発明の電子写真感光体の特徴は、電極層
の感光体層側に自己組織化膜が形成されていることにあ
る。特定の化合物の溶液に基板を浸漬すると、特定の化
合物が、まず基板表面に吸着し、次いで化学結合あるい
は化学結合に匹敵するエネルギーで表面に特殊な吸着
(化学吸着)を起こし、自ら組織化しながら基板表面に
単分子膜を形成し、最終的には基板表面に緻密な単分子
膜層を形成する(L.Wetzer、R.Isocov
ichi、J.Sagiv、Thin Solid F
ilms、第99巻、p235(1983)、J.P.
Folkers、C.B.Gorman、P.E.La
ibinis、S.Buchholz、G.M.Whi
tesides、R.G.Nuzzo、Langmui
r、第11巻、p813(1995)等参照)。本発明
の自己組織化膜とは、基板として電極層を用い、上記の
ようにして電極層の表面に形成された緻密な単分子膜の
ことを言う。
【0028】ここで自己組織化膜を形成するために用い
る特定の化合物(以下、自己組織化膜形成用化合物と言
う)としては、例えば有機アルコキシシラン類、有機ハ
ロシラン類、有機ジシラザン類、カルボン酸類、ヒドロ
キサム酸類、ホスホン酸類、チオール類、スルフィド類
等が挙げられる。
【0029】ここにおいて、基板として表面に酸化物を
有する電極層を用いた場合は、有機アルコキシシラン
類、有機ハロシラン類、有機ジシラザン類、カルボン酸
類、ヒドロキサム酸類、ホスホン酸類等の自己組織化膜
形成用化合物が表面の酸化物と反応して、また基板とし
て酸化物を有していない電極層を用いた場合は、チオー
ル類、スルフィド類等の自己組織化膜形成用化合物が表
面と化学結合に匹敵する吸着(化学吸着)をして、以下
に例示するように自ら結合を形成し、それぞれの電極層
の表面に組織化された緻密な超薄膜、即ち自己組織化膜
を形成する(I.M.Tidswellら著,J.Ch
em.Phys.、第95巻、p2854(199
1)、東芝シリコーン、Products Infor
mation、S−0002等参照)。
【0030】
【化1】
【0031】
【化2】
【0032】ここで自己組織化膜形成用化合物として用
いる有機アルコキシシラン類、有機ハロシラン類、有機
ジシラザン類、カルボン酸類、ヒドロキサム酸類、ホス
ホン酸類、チオール類、スルフィド類等としては、特に
制限はないが、例えば下記一般式(1)〜(8) R123SiX ・・・(1) R123SiNHSiR123 ・・・(2) R1COOH ・・・(3) R1(C=O)NHOH ・・・(4) R1(P=O)(OH)2 ・・・(5) R1SH ・・・(6) R1SR4 ・・・(7) R1SSR4 ・・・(8) (式中、R1および/またはR4は、炭素原子数2〜30
の置換されてもよいアルキル基を、R2および/または
3は低級アルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原
子を、Xはアルコキシ基またはハロゲン原子等を表わす
が、ここに例示の置換基に限定されるものではない。
尚、上記R1および/またはR4が表す置換されていても
よいアルキル基の置換基としては、特に限定はないが、
ニトリル基、メルカプト基、アミノ基、アクリレート
基、グリシドキシ基、ハロゲン原子または置換されても
よいアリール基等が推奨される。)で示される化合物等
が挙げられる。
【0033】これらの中でも、有機トリアルコキシシラ
ン類、有機トリハロシラン類、カルボン酸類、ヒドロキ
サム酸類およびチオール類が好ましく、特に上記一般式
中のR1 が炭素原子数2〜30の置換されてもよいア
ルキル基であって、かつ該置換されていてもよいアルキ
ル基の置換基が、ニトリル基、メルカプト基、アミノ
基、アクリレート基、グリシドキシ基、ハロゲン原子ま
たは置換されてもよいアリール基である化合物が好まし
い。
【0034】また、電極層として表面に酸化物を有する
電極層を用いる場合は、有機トリアルコキシシラン類、
有機トリハロシラン類、カルボン酸類およびヒドロキサ
ム酸類が推奨でき、表面に酸化物を有さない電極層を用
いる場合は、チオール類が推奨される。
【0035】上記表面に酸化物を有する電極層として
は、元々酸化物導電体からなる、酸化スズ(NES
A)、酸化インジウム(ITO)等の電極層に加えて、
アルミニウム、銅、クロム、チタニウム、鉄、ニッケル
等の金属の上に発生した自然酸化膜を含有する電極層等
が好適である。これらの金属においては、これらの金属
の自然酸化膜がそれぞれの表面に形成されることが知ら
れている〔W.A.Nevin、G.A.Chambe
rlain、IEEE Trans.Electron
Devices、第40巻、p75(1993)、
L.Wetzer、R.Isocovichi、J.S
agiv、Thin Solid Films、第99
巻、p235(1983)およびJ.P.Folker
s、C.B.Gorman、P.E.Laibini
s、S.Buchholz、G.M.Whitesid
es、R.G.Nuzzo、Langmuir、第11
巻、p813(1995)等〕。更に、これら自然酸化
膜を電気化学的に陽極酸化等を行って、その酸化物層を
厚くして用いることもできる。
【0036】また、表面に酸化物を有さない電極層とし
ては、金、白金、銀、銅等の表面に酸化物層を有さない
電極層が好適である。
【0037】前記した自己組織化膜形成用化合物の中
で、有機アルコキシシラン、有機ハロシランおよび有機
ジシラザンとしては、特に制限はないが、通常シランカ
ップリング剤として市販されている有機アルコキシシラ
ンや有機ハロシラン、例えば信越化学工業株式会社の珪
素化合物試薬カタログ記載の化合物や東芝シリコーン株
式会社の有機ケイ素化合物カタログ記載の化合物等を使
用してもよく、またこれらに新たな官能基を付与して用
いることもできる。これらの中でも、有機トリアルコキ
シシランおよび有機トリハロシランが好ましい。
【0038】これらを例示すると、メチルトリクロロシ
ラン、エチルトリクロロシラン、ブチルトリクロロシラ
ン、ブチルトリメトキシシラン、ペンチルトリクロロシ
ラン、オクチルトリエトキシシラン、オクチルメチルジ
クロロシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリ
クロロシラン、ドデシルトリエトキシシラン、テトラデ
シルトリクロロシラン、オクタデシルトリエトキシシラ
ン、オクタデシルトリクロロシラン、エイコシルトリク
ロロシラン、ドコシルトリクロロシラン、トリアコンタ
シルトリクロロシラン、エチルオクタデシルジメトシキ
シラン、3,3,3−トリフルオロプロピルトリクロロ
シラン、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフ
ルオロヘキシルトリクロロシラン、3,3,4,4,
5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキシルトリエトキ
シシラン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,
8,8,8−トリデカフルオロオクチルトリクロロシラ
ン、3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,
8,8−トリデカフルオロオクチルトリメトキシシラ
ン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルト
リエトキシシラン、2−シアノエチルトリクロロシラ
ン、3−クロロプロピルトリクロロシラン、3−シアノ
プロピルトリクロロシラン、5−シアノペンチルトリメ
トキシシラン、メルカプトメチルトリメトキシシラン、
3−ヒドロキシプロピルトリメトキシシラン、2−シア
ノエチルトリメトキシシラン、5−シアノペンチルトリ
メトキシシラン、10−シアノデシルトリメトキシシラ
ン、11−シアノウンデシルトリエトキシシラン、3−
クロロプロピルトリメトキシシラン、3−ブロモプロピ
ルトリメトキシシラン、10−ブロモデシルトリメトキ
シシラン、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン、5−メルカプトペンチルトリエトキシシラン、10
−メルカプトデシルトリメトキシシラン、3−アミノプ
ロピルトリメトキシシラン、10−アミノデシルトリメ
トキシシラン、3−(2−アミノエチル)アミノプロピ
ルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン、3−アニリノプロピルトリメトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、4−クロロフェニ
ルトリメトキシシラン、5−〔5′−(2′−メチル−
2′−ボラ−1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕
ペンチルトリクロロシラン、3−モルフォリノプロピル
トリメトキシシラン、3−ピペラジノプロピルトリメト
キシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシ
シラン、ヘキサメチルジシラザン、N,N′−ビス(ト
リメチルシリル)ウレア、N−トリエチルシリルアセト
アミド、ジエチルトリメチルシリルアミン、トリメチル
シリルイミダゾール等が挙げられるが、ここに例示の化
合物に限定されるものではない。
【0039】更に、カルボン酸類として代表的なものを
例示すると、プロピオン酸、酪酸、ヘキサン酸、オクタ
ン酸、デカン酸、ドデカン酸、ヘキサデカン酸、エイコ
サン酸、ドコサン酸、トリアコンタン酸、3,3,4,
4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキサン酸、1
2,12,13,13,14,14,15,15,1
6,16,17,17,18,18,19,19,19
−ヘプタデカフルオロノナデカン酸、9−(1′−ピレ
ニル)ノナン酸、トリメチルシリル酢酸、3−メルカプ
トプロピオン酸、10−メルカプトデカン酸、3−シア
ノプロピオン酸、16−シアノヘキサデカン酸、4−シ
アノ安息香酸、2−カルボキシチオフェン等が挙げられ
るが、ここに例示の化合物に限定されるものではない。
【0040】ヒドロキサム酸類として代表的なものを例
示すると、N−ヒドロキシペンタンアミド、N−ヒドロ
キシヘキサンアミド、N−ヒドロキシデカンアミド、1
0,N−ジヒドロキシデカンアミド、N−ヒドロキシテ
トラデカンアミド、N−ヒドロキシオクタデカンアミ
ド、N−ジヒドロキシヘキサデカンアミド、N−ヒドロ
シキエイコサンアミド、N−ヒドロキシ−3,3,4,
4,5,5,6,6,6−ノナフルオロヘキサンアミ
ド、N−ヒドロキシ−12,12,13,13,14,
14,15,15,16,16,17,17,18,1
8,19,19,19−ヘプタデカフルオロノナデカン
アミド、N−ヒドロキシ−10−メルカプトデカンアミ
ド、N−ヒドロキシ−10−シアノデカンアミド、N−
ヒドロキシ−10−アミノデカンアミド、N−ヒドロキ
シ−10−クロロデカンアミド、N−ヒドロキシ−10
−フェニルデカンアミド等が挙げられるが、ここに例示
の化合物に限定されるものではない。
【0041】ホスホン酸類として代表的なものを例示す
ると、プロパンホスホン酸、オクタンホスホン酸、デカ
ンホスホン酸、ヘキサデカンホスホン酸、ドコサンホス
ホン酸、3,3,4,4,5,5,6,6,6−ノナフ
ルオロヘキサンホスホン酸、12,12,13,13,
14,14,15,15,16,16,17,17,1
8,18,19,19,19−ヘプタデカフルオロノナ
デカンホスホン酸、3−メルカプトプロピオンホスホン
酸、10−メルカプトデカンホスホン酸、3−シアノプ
ロピオンホスホン酸等が挙げられるが、ここに例示の化
合物に限定されるものではない。
【0042】チオール類として代表的なものを例示する
と、ブタンチオール、ヘキサンチオール、ノナンチー
ル、ヘキサデカンチオール、3,3,4,4,5,5,
6,6,6−ノナフルオロヘキサンチオール、12,1
2,13,13,14,14,15,15,16,1
6,17,17,18,18,19,19,19−ヘプ
タデカフルオロノナデカンチオール、1−シアノ−6−
メルカプトヘキサン、3−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、5−メルカプトペンチルトリエトキシシラ
ン、10−メルカプトデシルトリメトキシシラン、3′
−メルカプトプロピルベンゼン、3−メルカプトプロピ
オン酸、N−ヒドロキシ−10−メルカプトデカンアミ
ド等が挙げられるが、ここに例示の化合物に限定される
ものではない。また、チオール類としては、必要に応じ
て、ハロゲン化アルキルと硫化水素ナトリウムまたはチ
オ尿素の反応により得た脂肪族チオールを、更にアリー
ルグリニアール試薬を硫黄の反応により得た芳香族チオ
ールを用いることができる。
【0043】スルフィド類として代表的なものを例示す
ると、ジエチルスルフィド、ジペンチルスルフィド、ジ
デシルスルフィド、ジオクタデシルスルフィド、ジエチ
ルジスルフィド、ジプロピルジスルフィド、ジデシルジ
スルフィド、ジオクタデシルジスルフィド等が挙げられ
るが、ここに例示の化合物に限定されるものではない。
【0044】本発明では、必要に応じて末端に反応性官
能基を有する自己組織化膜を電極層上に形成し、その上
に有機シラン系、カルボン酸系、ヒドロキサム酸系、チ
オール系等の自己組織化膜を積層した多層膜を形成する
こともできる。この方法は、自己組織化膜の膜厚を容易
に制御でき、かつ末端の官能基の種類を制御しやすい方
法として本発明の特徴を最も発揮しうる方法である。こ
の場合、第一層目の自己組織化膜形成用化合物として
は、その末端に第二層目の自己組織化膜形成用化合物と
反応する反応性官能基を有するものであれば特に制限は
なく、例えば反応性官能基として、水酸基、アミノ基、
カルボキシル基、カルボニル基、アルデヒド基、メルカ
プト基、リン酸基、ハロゲン原子等を有する自己組織化
膜形成用化合物が挙げられ、中でも水酸基、アミノ基、
カルボキシル基、カルボニル基、アルデヒド基、メルカ
プト基を有する自己組織化膜形成用化合物が好ましく、
特に水酸基を有する自己組織化膜形成用化合物が推奨さ
れる。
【0045】更に、反応性官能基が有機シラン系、カル
ボン酸系、ヒドロキサム酸系、チオール系等の自己組織
化膜形成部位と反応する場合は、層数の制御が困難とな
ることから、これらの反応性官能基を予め保護した自己
組織化膜形成用化合物を用いて第一層目を形成した後、
保護基を脱離して、末端に水酸基、アミノ基、カルボキ
シル基、カルボニル基、アルデヒド基、メルカプト基等
を生成させた後、第二層目を形成することが推奨され
る。尚、第二層目を形成した後、上記と同様にして第三
層目以降を形成することも可能である。
【0046】また、反応性官能基の保護および脱離に
は、有機反応で既知な保護および脱離の方法を用いるこ
とができる。例えば、Protective Grou
psin Organic Chemistry(J.
F.W.McOmie著、Plenum Press
(1973))に記載の官能基保護法およびその保護基
の脱離方法を用いることができる。例示すると、水酸基
に対しては、エーテル化、エステル化、アセタール化、
ケタール化等の保護およびその脱離手法を、アミノ基に
対しては、キレート化、アミド化、アゾメチン化等の保
護およびその脱離手法を、カルボキシル基に対しては、
エステル化、塩形成等の保護およびその脱離手法を、カ
ルボニルおよびアルデヒド基に対しては、ケタール化、
アセタール化、アゾメチン化等の保護およびその脱離手
法を、メルカプト基に対しては、チオエーテル化、チオ
アセタール化、チオエステル化等の保護およびその脱離
手法を用いることができる。
【0047】更に、二層目以降の膜の形成には、上記反
応性官能基の保護手法を利用して反応性官能基を有する
自己組織化膜上に膜を形成することもできる。
【0048】第一層目に用いられる自己組織化膜形成用
化合物を例示すると、上記の、アミノ基、ハロゲン原
子、エステル基、カルボキシル基、メルカプト基、エー
テル基、シアノ基を末端に有する自己組織化膜形成用化
合物等が挙げられ、クロロメチルトリメトキシシラン、
クロロメチルトリエトキシシラン、2−シアノエチルト
リクロロシラン、3−クロロプロピルトリクロロシラ
ン、3−シアノプロピルトリクロロシラン、5−シアノ
ペンチルトリメトキシシラン、メルカプトメチルトリメ
トキシシラン、3−ヒドロキシプロピルトリメトキシシ
ラン、2−シアノエチルトリメトキシシラン、5−シア
ノペンチルトリメトキシシラン、10−シアノデシルト
リメトキシシラン、11−シアノウンデシルトリエトキ
シシラン、3−クロロプロピルトリメトキシシラン、3
−ブロモプロピルトリメトキシシラン、10−ブロモデ
シルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリ
メトキシシラン、5−メルカプトペンチルトリエトキシ
シラン、10−メルカプトデシルトリメトキシシラン、
3−アミノプロピルトリメトキシシラン、10−アミノ
デシルトリメトキシシラン、3−(2−アミノエチル)
アミノプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシ
プロピルトリメトキシシラン、5−〔5′−(2′−メ
チル−2′−ボラ−1′,3′−ジオキサ)シクロヘキ
シル〕ペンチルトリクロロシラン、3−モルフォリノプ
ロピルトリメトキシシラン、3−ピペラジノプロピルト
リメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン、3−メルカプトプロピオン酸、10−メ
ルカプトデカン酸、3−シアノプロピオン酸、16−シ
アノヘキサデカン酸、4−シアノ安息香酸、2−カルボ
キシチオフェン、N−ヒドロキシ−10−メルカプトデ
カンアミド、N−ヒドロキシ−10−シアノデカンアミ
ド、N−ヒドロキシ−10−アミノデカンアミド、N−
ヒドロキシ−10−クロロデカンアミド、3−メルカプ
トプロピオンホスホン酸、10−メルカプトデカンホス
ホン酸、3−シアノプロピオンホスホン酸、1−シアノ
−6−メルカプトヘキサン、3−メルカプトプロピルト
リメトキシシラン、5−メルカプトペンチルトリエトキ
シシラン、10−メルカプトデシルトリメトキシシラ
ン、3−メルカプトプロピオン酸、N−ヒドロキシ−1
0−メルカプトデカンアミド等が挙げられるが、ここに
例示の化合物に限定されるものではない。中でも、5−
〔5′−(2′−メチル−2′−ボラ−1′,3′−ジ
オキサ)シクロヘキシル〕ペンチルトリクロロシラン、
3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3−
グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等の保護され
た水酸基を有する化合物が推奨される。このような保護
された水酸基は、加水分解や還元して水酸基とした後、
また同様に保護された反応性官能基は脱保護されて、第
二層目用、次いでそれ以降の層用の自己組織化膜形成用
化合物で処理することが推奨される。
【0049】第二層目以後の膜形成には、上記の第一層
目に用いた自己組織化膜形成用化合物を同様に用いるこ
とができる。最外層の膜形成に用いる化合物には特に制
限はなく、上記第一層目の反応性官能基と反応する任意
の化合物を使用することができ、上記の自己組織化膜形
成用化合物のみに限られるものではない。
【0050】電極層上に、有機アルコキシシラン類、有
機ハロシラン類、有機ジシラザン類、カルボン酸類、ヒ
ドロキサム酸類、ホスホン酸、チオール類、スルフィド
類等の自己組織化膜形成用化合物からなる超薄膜自己組
織化膜を形成する方法としては、例えばこれら自己組織
化膜形成用化合物を溶媒に溶解させ、その溶液に電極層
を接触させて自己組織化膜形成用化合物を電極層と反応
させた後、この電極層を該溶液から分離し、次いで自己
組織化膜形成用化合物が溶解する溶液で洗浄して、未反
応の自己組織化膜形成用化合物を除去する方法が挙げら
れる。尚、ここでの反応は、自己組織化膜形成用化合物
と電極層表面との間で起こる化学結合あるいは化学結合
に匹敵するエネルギーで表面に特殊な吸着(化学吸着)
を言う。
【0051】溶媒としては、有機ハロシラン類や有機ジ
シラザン類に対しては、脂肪族炭化水素、芳香族炭化水
素、ハロゲン化炭化水素、エーテル系化合物等が用いら
れる。これらの溶媒を例示すると、ヘキサン、デカン、
ヘキサデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、四塩化
炭素、クロロホルム、塩化メチレン、1,1,2−トリ
クロロエタン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン、1,2−ジメトキシエタン等、および
これらの混合物を挙げることができるが、これらの化合
物に限定されるものではなく、水酸基やカルボニル基を
有さない溶媒であれば使用できる。
【0052】また、有機アルコキシシラン類に対する溶
媒としては、水、アルコール、ケトン、更に上記有機ハ
ロシラン類や有機ジシラザン類に用いることのできる溶
媒、およびこれらの混合溶媒を挙げることができる。例
えば、上記有機ハロシラン類や有機ジシラザン類に用い
ることのできる溶媒、水、メタノール、エタノール、プ
ロパノール、2−プロパノール、アセトン、2−ブタノ
ン等、およびこれらの混合物である。
【0053】カルボン酸類、ヒドロキサム酸類、チオー
ル類、ホスホン酸またはスルフィド類を用いる場合の溶
媒としては、特に制限はなく、これらの自己組織化膜形
成用化合物を溶解し、これらと反応しない溶媒であれば
良く、上記有機アルコキシシラン類や有機ハロシラン類
や有機ジシラザン類の場合に例示した溶媒等を用いるこ
とができる。
【0054】これら溶媒の濃度に、特に限定はないが、
薄すぎると反応の進行に時間を要し、また濃すぎると超
薄膜、例えば単分子膜を形成しづらく成る。従って、工
業的生産性の見地から、溶媒の濃度は、0.001mm
ol/リットル〜5mol/リットルの範囲が推奨され
るが、この範囲に限定されるものではない。
【0055】尚、有機ハロシラン類を用いる場合、副生
する塩化水素を捕捉する目的でピリジン、トリエチルア
ミン、ジメチルアニリン等のアミンを共存させても良
い。また、有機アルコキシシラン類を用いる場合、ギ
酸、酢酸等のカルボン酸を触媒として添加することも有
効な手法である。
【0056】自己組織化膜形成用化合物溶液と電極層を
接触させ、自己組織化膜を形成する為の処理温度に特に
限定はないが、超薄膜、好ましくは単分子膜を形成する
ためには、−10〜150℃の範囲が好ましく、特に0
〜100℃の範囲が推奨できる。処理時間に特に制限は
ないが、温度が低いと長時間を要し、温度が高いと短時
間で処理が終了する。処理時間は、一般に10分〜2日
の範囲が好ましく、特に30分〜1日の範囲が推奨でき
る。有機アルコキシシラン類や有機ハロシラン類や有機
ジシラザン類を用いる場合は、短時間、例えば30分〜
3時間の処理が、またカルボン酸類、ヒドロキサム酸
類、ホスホン酸、チオール類、スルフィド類等を用いる
場合は、比較的長時間、例えば3時間〜24時間の処理
が一般に推奨される。
【0057】また、有機アルコキシシラン類や有機ハロ
シラン類や有機ジシラザン類を用いる場合、短時間、例
えば1時間の処理を2回以上、好ましくは2〜3回繰り
返すことも緻密な超薄膜の単分子膜の形成にとって有利
となり、推奨できる。この場合、処理後の電極層を熱処
理することは、自己組織化膜の形成を完全ならしめる上
で有効である。この熱処理温度として、特に制限はない
が、50〜200℃の範囲が好ましく、50〜150℃
の範囲が特に好ましい。
【0058】自己組織化膜形成にとって重要なことは、
電極層を含む基板を所定濃度の自己組織化膜形成用化合
物溶液と所定時間接触させた後、基板を溶液から分離
し、溶媒で洗浄することで未反応の自己組織化膜形成用
化合物を除去することにあり、必要により次いで熱処理
する等の方法が推奨される。
【0059】この時、使用できる溶媒としては、自己組
織化膜形成用化合物の溶解に用いることができる前記の
溶媒を用いることができる。この洗浄時、超音波洗浄器
等を用いることも有効な手段である。
【0060】また、このようにして形成された自己組織
化膜の膜厚は、自己組織化膜形成用化合物のアルキル鎖
長によるが、通常、0.3〜10nmの膜厚を示す。特
に0.3〜5nmの膜厚が感度向上の目的にとって推奨
される。
【0061】
【実施例】以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更
に具体的に説明する。しかしながら、本発明はこれらの
実施例に限定されるものではない。尚、例中で用いた溶
液の濃度(%)は重量%であり、部は重量部である。
【0062】実施例1 表面に自然酸化によるアルミニウム酸化物層が5.0n
mの厚さで形成されているアルミニウムマイラーフィル
ムを、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1
%メタノール溶液に室温で30分間浸漬した後、溶液か
ら引き上げ、メタノールで十分洗浄した後、100℃の
オーブン中で1時間加熱し、室温に冷却した後、再度同
一の処理を行って、表面上に自己組織化膜が形成された
アルミニウムマイラーフィルムを得た。
【0063】このアルミニウムマイラーフィルム上に
は、エリプソメーターを用いた測定から、厚さ1.0n
mの超薄膜が形成されていること、またESCA分析か
ら、3−メルカプトプロピルシロキシ基からなる膜が単
層で形成されていることを確認した。即ち、このアルミ
ニウムマイラーフィルム上には自己組織化された3−メ
ルカプトプロピルシロキシ基からなる単分子膜が形成さ
れていることを確認した。
【0064】また、1.23%ブチラール樹脂溶液(溶
媒はジクロロメタン/1,1,2−トリクロロエタンの
重量比が4/6の混合溶媒)15gに、α−型オキソチ
タニウムフタロシアニン(α−OTiPc)0.36g
およびガラスビーズを入れ、ペイントシェーカーで3時
間分散処理して、電荷発生剤分散液を得た。
【0065】更に、1−(4′−ジフェニルアミノベン
ジリデン)−アミノ−2−メチルインドール9gおよび
ポリカーボネート樹脂(三菱ガス化学社製ユーピロンP
CZ−200)10gをジクロロメタン/クロロベンゼ
ンの重量比が4/1の混合溶媒73gに溶解させて、電
荷輸送剤溶液を得た。
【0066】次いで、上記で得た3−メルカプトプロピ
ルシロキシ基からなる自己組織化膜が形成されたアルミ
ニウムマイラーフィルムの自己組織化膜上に、バーコー
ターを用いて電荷発生剤分散液を塗布し、110℃で3
0分乾燥して、膜厚0.5μmの電荷発生層を形成し
た。更に、その上に電荷輸送剤溶液をバーコーターで乾
燥膜厚が20μmとなるように塗布し、100℃で1時
間乾燥して、本発明の電子写真感光体(1)を作製し
た。
【0067】得られた電子写真感光体(1)の帯電光減
衰特性は、ペーパーアナライザー(川口電機製作所製E
PA8100)を用い、以下のようにして求めた。即
ち、暗中で電子写真感光体(1)をコロナ帯電(−7K
V、スタティック方式)させ、その時の最大表面電位
(Vmax )と、コロナ帯電後、暗中で5秒間保持後の表
面電位(Vlight )を測定し、この間の電荷の保持率
(DD)=(Vlight /Vmax ×100)を求めた。次
いで、暗中5秒間保持後の電子写真感光体(1)に波長
790nm、強度1μW/cm2 の光を10秒間照射
し、その間の表面電位の減衰を測定し、10秒間光照射
後の残留電位(Vr )と共に、電子写真感光体の感度の
指標となる、表面電位がVlight の1/2に減衰するの
に要する時間(秒)と照射光強度の積(E1/2 )を求め
た。結果を表1に示す。
【0068】実施例2 3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1%メタ
ノール溶液の代わりに、ヘプタデカフルオロデシルトリ
メトキシシランの1%メタノール溶液を用いた以外は実
施例1と同様にして、厚さ1.7nmのヘプタデカフル
オロデシルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜
が表面上に形成されたアルミニウムマイラーフィルムを
得、次いで同様にして本発明の電子写真感光体(2)を
作製し、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表1に示
す。
【0069】実施例3 3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1%メタ
ノール溶液の代わりに、3−アミノプロピルトリメトキ
シシランの1%メタノール溶液を用いた以外は実施例1
と同様にして、厚さ1.0nmの3−アミノプロピルシ
ロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形
成されてたアルミニウムマイラーフィルムを得、次いで
同様にして本発明の電子写真感光体(3)を作製し、そ
の帯電光減衰特性を求めた。結果を表1に示す。尚、3
−アミノプロピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組
織化膜が形成されていることは、ESCA分析およびF
T−IR分析より確認した。
【0070】実施例4 3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1%メタ
ノール溶液の代わりに、2−シアノエチルトリメトキシ
シランの1%メタノール溶液を用いた以外は実施例1と
同様にして、厚さ1.0nmの2−シアノエチルシロキ
シ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成さ
れたアルミニウムマイラーフィルムを得、次いで同様に
して本発明の電子写真感光体(4)を作製し、その帯電
光減衰特性を求めた。結果を表1に示す。尚、2−シア
ノエチルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が
形成されていることは、ESCA分析およびFT−IR
分析より確認した。
【0071】実施例5 3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1%メタ
ノール溶液の代わりに、5mmol/リットル濃度の1
1−シアノウンデシルトリエトキシシラン/メタノール
溶液を用いた以外は実施例1と同様にして、厚さ1.8
nmの11−シアノウンデシルシロキシ基の単分子膜か
らなる自己組織化膜が表面上に形成されてたアルミニウ
ムマイラーフィルムを得、次いで同様にして本発明の電
子写真感光体(5)を作製し、その帯電光減衰特性を求
めた。結果を表1に示す。
【0072】比較例1 アルミニウムマイラーフィルムを3−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシランの1%メタノール溶液による処理
を行わずに用いた以外は実施例1と同様にして、電子写
真感光体(1′)を作製し、その帯電光減衰特性を求め
た。結果を表1に示す。
【0073】比較例2 特開平5−107792号公報の記載に準じて、ポリア
ミド樹脂(東レ社製、CM−8000)5部をメタノー
ル65部に溶解した溶液にシリコン添加物(トーレシリ
コン社製SH21PA)0.05部を添加し、実施例1
で用いたものと同一のアルミニウムマイラーフィルム上
に乾燥膜厚が1μmとなるように塗布して、表面に塗膜
を有するアルミニウムマイラーフィルムを得、次いで実
施例1同様にして電子写真感光体(2′)を作製し、そ
の帯電光減衰特性を求めた。結果を表1に示す。
【0074】比較例3 表面に自然酸化によるアルミニウム酸化物層が5.0n
mの厚さで形成されているアルミニウムマイラーフィル
ムを、2−シアノエチルトリメトキシシランの1%メタ
ノール溶液に室温で30分間浸漬した後、溶液から引き
上げ、メタノールでの洗浄を行わずに、そのまま100
℃のオーブン中で1時間加熱し、室温に冷却した後、再
度同一の処理を行って、表面上に2−シアノエチルシロ
キシ基からなる膜が表面上に形成されたアルミニウムマ
イラーフィルムを得た。
【0075】このアルミニウムマイラーフィルム上に
は、エリプソメーターを用いた測定から、厚さ10nm
の薄膜が形成されていること、またESCA分析から、
2−シアノエチルシロキシ基からなる膜が多層で形成さ
れており、自己組織化された単分子膜は形成されていな
いことを確認した。
【0076】次いで、このアルミニウムマイラーフィル
ムを用いた以外は実施例1と同様にして電子写真感光体
(3′)を作製し、その帯電光減衰特性を求めた。結果
を表1に示す。
【0077】
【表1】
【0078】上記表1の結果より、実施例1〜5の電子
写真感光体(1)〜(5)は、比較例1〜3の電子写真
感光体(1′)〜(3′)に比較して感度の指標となる
1/ 2 の値がいずれも小さく、明らかに高感度であっ
た。
【0079】実施例6 表面にアルミニウム酸化物層が5.0nmの厚さで形成
されている鏡面研磨された厚さ1mmのアルミニウム板
を、5mmol/リットル濃度の3−トリメトキシシリ
ルプロピルメタクリレート/メタノール溶液に室温で1
時間浸漬した後、溶液から引き上げ、メタノールで十分
洗浄した後、100℃のオーブン中で1時間加熱し、室
温に冷却した後、再度同一の処理を行って、表面上に自
己組織化膜が形成されたアルミニウム板を得た。次い
で、このアルミニウム板上には、厚さ1.5nmの3−
メタクリロキシプロピルシロキシ基の単分子膜からなる
自己組織化膜が形成されていることを、エリプソメータ
ーを用いた測定とESCA分析により確認した。
【0080】また、5.20%ブチラール樹脂溶液(溶
媒はジクロロメタン/1,1,2−トリクロロエタンの
重量比が4/6の混合溶媒)15gに、α−型オキソチ
タニウムフタロシアニン(α−OTiPc)0.15g
およびガラスビーズを入れ、ペイントシェーカーで3時
間分散処理して、電荷発生剤分散液を得た。
【0081】更に、1−(4′−ジフェニルアミノベン
ジリデン)−アミノ−2−メチルインドール11.2g
およびポリカーボネート樹脂(三菱ガス化学社製、ユー
ピロンPCZ−200)12.5gをジクロロメタン/
クロロベンゼンの重量比が4/1の混合溶媒76.3g
に溶解させて、電荷輸送剤溶液を得た。
【0082】次いで、上記で得た3−メタクリロキシプ
ロピルシロキシ基からなる自己組織化膜で被覆されたア
ルミニウム板の自己組織化膜上に、スピンコーターを用
いて電荷発生剤分散液を乾燥膜厚が0.5μmとなるよ
う塗布し、120℃で30分乾燥して電荷発生層を形成
した。更に、その上に電荷輸送剤溶液を同様にスピンコ
ーターを用いて乾燥膜厚が20μmとなるように塗布
し、120℃で1時間乾燥して、本発明の電子写真感光
体(6)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電光
減衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0083】実施例7 5mmol/リットル濃度の3−トリメトキシシリルプ
ロピルメタクリレート/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度のオクタデシルトリクロロシラン
/トルエン溶液(少量のトリエチルアミンを含む)を用
い、処理を一回だけ行った以外は実施例6と同様にし
て、厚さ2.5nmのオクタデシルシロキシ基の単分子
膜からなる自己組織化膜が表面上に形成されたアルミニ
ウム板を得、次いで同様にして本発明の電子写真感光体
(7)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電光減
衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0084】実施例8 5mmol/リットル濃度の3−トリメトキシシリルプ
ロピルメタクリレート/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度のブチルトリメトキシシラン/メ
タノール溶液を用い、自己組織化膜形成を64℃で行っ
た以外は実施例6と同様にして、厚さ1.2nmのブチ
ルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上
に形成されたアルミニウム板を得、次いで同様にして本
発明の電子写真感光体(8)を作製し、実施例1と同様
にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表2に示
す。
【0085】実施例9 5mmol/リットル濃度の3−トリメトキシシリルプ
ロピルメタクリレート/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度の5−ブロモペンチルトリエトキ
シシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施例6と同
様にして、厚さ1.3nmの5−ブロモペンチルシロキ
シ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成さ
れたアルミニウム板を得、次いで同様にして本発明の電
子写真感光体(9)を作製し、実施例1と同様にして、
その帯電光減衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0086】実施例10 5mmol/リットル濃度の3−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度の11−ブロモウンデシルトリエ
トキシシラン/メタノール溶液を用い、自己組織化膜形
成を64℃で行った以外は実施例6と同様にして、厚さ
1.8nmの11−ブロモウンデシルシロキシ基の単分
子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成されたアルミ
ニウム板を得、次いで同様にして本発明の電子写真感光
体(10)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電
光減衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0087】実施例11 5mmol/リットル濃度の3−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度の3−グリシドキシシプロピルト
リメトキシシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施
例6と同様にして、厚さ1.5nmの3−グリシドキシ
シプロピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜
が表面上に形成されたアルミニウム板を得、次いで同様
にして本発明の電子写真感光体(11)を作製し、実施
例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果
を表2に示す。
【0088】実施例12 5mmol/リットル濃度の3−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度の3−アニリノプロピルトリメト
キシシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施例6と
同様にして、厚さ1.5nmの3−アニリノプロピルシ
ロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形
成されたアルミニウム板を得、次いで同様にして本発明
の電子写真感光体(12)を作製し、実施例1と同様に
して、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表2に示
す。
【0089】実施例13 5mmol/リットル濃度の3−メタクリロキシプロピ
ルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代りに、5m
mol/リットル濃度の3−モルフォリノプロピルトリ
メトキシシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施例
6と同様にして、厚さ1.5nmの3−モルフォリノプ
ロピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表
面上に形成されたアルミニウム板を得、次いで同様にし
て本発明の電子写真感光体(13)を作製し、実施例1
と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表
2に示す。
【0090】比較例4 鏡面研磨されたアルミニウム板を5mmol/リットル
濃度の3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート
/メタノール溶液による処理を行わずに用いた以外は実
施例6と同様にして、電子写真感光体(4′)を作製
し、実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求め
た。結果を表2に示す。
【0091】比較例5 特開昭61−109064号公報の記載に従って、10
%濃度の3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン/メタノール溶液を、実施例6で用いたものと同一の
鏡面研磨されたアルミニウム板上にスピンコーターを用
いて塗布し、100℃のオーブン中で1時間加熱して、
表面に塗膜を有するアルミニウム板を得た。
【0092】この表面に塗膜を有するアルミニウム板上
には、エリプソメーターによる測定から、0.3μmの
膜が形成されてることを確認したが、ESCAおよびF
TIR分析結果から、この膜中で3−メタクリロキシプ
ロピルシロキシ基は自己組織化膜の様な秩序ある分子配
向は示さず、ランダムな方向に積層していることを確認
した。
【0093】次いで、この表面に塗膜を有するアルミニ
ウム板上を用い、実施例6と同様にして電子写真感光体
(5′)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電光
減衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0094】比較例6 特開昭61−109064号公報の記載に準じて、表面
にアルミニウム酸化物層が5.0nmの厚さで形成され
ている鏡面研磨された厚さ1mmのアルミニウム板上
に、10%濃度の3−グリシドキシプロピルトリメトキ
シシラン/メタノール溶液をスピンコーターを用いて塗
布し、100℃のオーブン中で1時間加熱して、表面に
厚さ0.12μmの膜が形成されているアルミニウム板
を得、次いで実施例6と同様にして電子写真感光体
(6′)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電光
減衰特性を求めた。結果を表2に示す。
【0095】
【表2】
【0096】上記表2の結果より、実施例6〜13の電
子写真感光体(6)〜(13)は、比較例4〜6の電子
写真感光体(4′)〜(6′)に比較して感度の指標と
なるE1/2 の値がいずれも小さく、明らかに高感度であ
った。
【0097】実施例14 表面にアルミニウム酸化物層が5.0nmの厚さで形成
されている鏡面研磨された厚さ1mmのアルミニウム板
を、3当量のトリエチルアミンを含有する3mmol/
リットル濃度の5−〔5′−(2′−メチル−2′−ボ
ラ−1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕ペンチル
トリクロロシラン/トルエン溶液に室温で1時間浸漬し
た後、溶液から引き上げ、トルエンで十分洗浄した後、
120℃のオーブン中で1時間加熱して、5−〔5′−
(2′−メチル−2′−ボラ−1′,3′−ジオキサ)
シクロヘキシル〕ペンチルシロキシ基の単分子膜からな
る自己組織化膜が表面上に形成されたアルミニウム板を
得た。このアルミニウム板上には、厚さ1.5nmの5
−〔5′−(2′−メチル−2′−ボラ−1′,3′−
ジオキサ)シクロヘキシル〕ペンチルシロキシ基の単分
子膜からなる自己組織化膜が形成されていることを、エ
リプソメーターを用いた測定とESCA分析により確認
した。次いで、実施例6と同様にして本発明の電子写真
感光体(14)を作製し、実施例1と同様にして、その
帯電光減衰特性を求めた。結果を表3に示す。
【0098】実施例15 実施例14と同様にしてアルミニウム板上に厚さ1.5
nmの5−〔5′−(2′−メチル−2′−ボラ−
1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕ペンチルシロ
キシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成
されたアルミニウム板を得た。次いで、これを水/エタ
ノールの容量比が3/7の混合液に室温で1時間浸漬し
て、自己組織化膜のメタンホウ酸エステル部分を加水分
解をさせた後、混合液から引きあげ、エタノールで十分
洗浄した後、減圧下、60℃で乾燥した。ESCA分析
より、アルミニウム板上の5−〔5′−(2′−メチル
−2′−ボラ−1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシ
ル〕ペンチルシロキシ基の単分子膜上のメタンホウ酸エ
ステル部分は加水分解され、6−ヒドロキシメチル−7
−ヒドロキシヘプチルシロキシ基の単分子膜に変化して
いることを確認した。次いで、実施例6と同様にして本
発明の電子写真感光体(15)を作製し、実施例1と同
様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表3に
示す。
【0099】実施例16 実施例14と同様にして5−〔5′−(2′−メチル−
2′−ボラ−1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕
ペンチルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が
表面上に形成されたアルミニウム板を得た後、実施例1
5と同様に加水分解してアルミニウム板上に6−ヒドロ
キシメチル−7−ヒドロキシヘプチルシロキシ基の単分
子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成されたアルミ
ニウム板を得た。
【0100】次いで、上記で得た6−ヒドロキシメチル
−7−ヒドロキシヘプチルシロキシ基の単分子膜からな
る自己組織化膜が表面に形成されたアルミニウム板を用
いた以外は実施例14と同様にして、2層の自己組織化
膜を形成したアルミニウム板を得た後、このアルミニウ
ム板には、6−ヒドロキシメチル−7−ヒドロキシヘプ
チルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜上に2
層目の5−〔5′−(2′−メチル−2′−ボラ−
1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕ペンチルシロ
キシ基からなる自己組織化膜が形成されていることを確
認した。また、エリプソメーターの測定から、2層の自
己組織化膜より形成された膜の膜厚は合計で2.9nm
であった。次いで、実施例6と同様にして本発明の電子
写真感光体(16)を作製し、実施例1と同様にして、
その帯電光減衰特性を求めた。結果を表3に示す。
【0101】実施例17 実施例14、次いで実施例15と同様にして、6−ヒド
ロキシメチル−7−ヒドロキシヘプチルシロキシ基の自
己組織化膜が表面上に形成されたアルミニウム板を得た
後、その自己組織化膜の上に、実施例16と同様にして
2層目の5−〔5′−(2′−メチル−2′−ボラ−
1′,3′−ジオキサ)シクロヘキシル〕ペンチルシロ
キシ基からなる自己組織化膜を形成して、2層の自己組
織化膜が表面上に形成されたアルミニウム板を得た後、
実施例15と同様に加水分解して、2層目の自己組織化
膜のメタンホウ酸エステル部分が加水分解されたアルミ
ニウム板を得た。
【0102】次いで、得られた2層目の自己組織化膜の
メタンホウ酸エステル部分が加水分解されたアルミニウ
ム板を、3当量のトリエチルアミンを含有する3mmo
l/リットル濃度のオクタデシルトリクロロシラン/ト
ルエン溶液に室温で3時間浸漬した後、溶液から引き上
げ、トルエンで十分洗浄した後、120℃のオーブン中
で1時間加熱して、3層目の自己組織化膜が2層目の自
己組織化膜の加水分解されたメタンホウ酸エステル部分
上に形成されたアルミニウム板を得た。ESCA分析よ
り、このアルミニウム板上の3層目の自己組織化膜は、
オクタデシルシロキシ基からなる自己組織化膜であるこ
とを確認した。自己組織化膜の膜厚は3層の合計で5.
4nmであった。次いで、実施例6と同様にして本発明
の電子写真感光体(17)を作製し、実施例1と同様に
して、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表3に示
す。
【0103】
【表3】
【0104】上記表3と表2の結果より、実施例14〜
17の電子写真感光体(14)〜(17)は、比較例4
〜6の電子写真感光体(4′)〜(6′)に比較して感
度の指標となるE1/2 の値がいずれも小さく、明らかに
高感度であった。
【0105】実施例18 厚さ40.0nmのインジウムチンオキシド電極層がス
パッタリングで形成されている厚さ1mmのパイレック
スガラス基板(以下、ITO基板と略す)を、5mmo
l/リットル濃度の3−ピラジノプロピルトリメトキシ
シラン/メタノール溶液に室温で1時間浸漬した後、溶
液から引き上げ、メタノールで十分洗浄した後、100
℃のオーブン中で1時間加熱し、室温に冷却した後、再
度同一の処理を行って、自己組織化膜がインジウムチン
オキシド電極層上に形成されたITO基板を得た。この
ITO基板上には、厚さ1.5nmの3−ピラジノプロ
ピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が形成
されていることを、エリプソメーターを用いた測定とE
SCA分析により確認した。次いで、実施例6と同様に
して本発明の電子写真感光体(18)を作製し、実施例
1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を
表4に示す。
【0106】実施例19 実施例18と同一のインジウムチンオキシド電極層が形
成されているITO基板を0.5mol/リットル濃度
の水酸化カリウム/〔エタノール・水(容量比1:
1)〕溶液に室温で3時間浸漬処理を行った後、水およ
びびメタノールで十分洗浄して、水酸化カリウムで処理
されたインジウムチンオキシド電極層を有するITO基
板を得た。このITO基板を用い、かつ3−ピラジノプ
ロピルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代りに5
mmol/リットル濃度の5−メルカプトペンチルトリ
エトキシシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施例
18と同様にして、厚さ1.7nmの5−メルカプトペ
ンチルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が水
酸化カリウムで処理されたインジウムチンオキシド電極
層上に形成されたITO基板を得、次いで実施例6と同
様にして本発明の電子写真感光体(19)を作製し、実
施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結
果を表4に示す。
【0107】実施例20 3−ピラジノプロピルトリメトキシシラン/メタノール
溶液の代りに、5mmol/リットル濃度の3−シアノ
プロピルトリクロロシラン/トルエン溶液(トリエチル
アミン少量含有)を用い、処理回数を1回に変更した以
外は実施例18と同様にして、厚さ1.0nmの3−シ
アノプロピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化
膜がインジウムチンオキシド電極層上に形成されたIT
O基板を得、次いで実施例6と同様にして本発明の電子
写真感光体(20)を作製し、実施例1と同様にして、
その帯電光減衰特性を求めた。結果を表4に示す。
【0108】実施例21 3−ピラジノプロピルトリメトキシシラン/メタノール
溶液の代りに、5mmol/リットル濃度のデシルトリ
メトキシシラン/メタノール溶液を用いた以外は実施例
18と同様にして、厚さ1.6nmのデシルシロキシ基
の単分子膜からなる自己組織化膜がインジウムチンオキ
シド電極層上に形成されたITO基板を得、次いで実施
例6と同様にして本発明の電子写真感光体(21)を作
製し、実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求
めた。結果を表4に示す。
【0109】比較例7 インジウムチンオキシド電極層が形成されているITO
基板を3−ピラジノプロピルトリメトキシシラン/メタ
ノール溶液による処理を行わずに用いた以外は実施例1
8と同様にして、電子写真感光体(7′)を作製し、実
施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結
果を表4に示す。
【0110】
【表4】
【0111】上記表4の結果より、実施例18〜21の
電子写真感光体(18)〜(21)は、比較例7の電子
写真感光体(7′)に比較して感度の指標となるE1/2
の値がいずれも小さく、明らかに高感度であった。
【0112】実施例22 表面にアルミニウム酸化物層が5.0nmの厚さで形成
されている鏡面研磨された厚さ1mmのアルミニウム板
を、5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン
酸/メタノール溶液に室温で72時間浸漬した後、溶液
から引き上げ、メタノールで十分洗浄して、自己組織化
膜が形成されたアルミニウム板を得た。このアルミニウ
ム板上には、厚さ1.0nmのメルカプトプロピオキシ
基の単分子膜からなる自己組織化膜が形成されているこ
とを、エリプソメーターを用いた測定とESCA分析に
より確認した。次いで、実施例1と同様にして本発明の
電子写真感光体(22)を作製し、その帯電光減衰特性
を求めた。結果を表5に示す。
【0113】実施例23 5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン酸/
メタノール溶液の代りに、5mmol/リットル濃度の
トリメチルシリル酢酸/メタノール溶液を用いた以外は
実施例22と同様にして、厚さ0.8nmのトリメチル
シリルアセトキシ基の単分子膜からなる自己組織化膜が
表面上に形成されたアルミニウム板を得、次いで実施例
1と同様にして本発明の電子写真感光体(23)を作製
し、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表5に示す。
【0114】実施例24 5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン酸/
メタノール溶液の代りに、5mmol/リットル濃度の
オクタデカン酸/メタノール溶液を用いた以外は実施例
22と同様にして、厚さ2.5nmのオクタデカノキシ
基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成され
たアルミニウム板を得、次いで実施例1と同様にして本
発明の電子写真感光体(24)を作製し、その帯電光減
衰特性を求めた。結果を表5に示す。
【0115】実施例25 5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン酸/
メタノール溶液の代りに、5mmol/リットル濃度の
ヘキサコサン酸/メタノール溶液を用いた以外は実施例
22と同様にして、厚さ2.8nmのヘキサコサノキシ
基の単分子膜からなる自己組織化膜が表面上に形成され
たアルミニウム板を得、次いで実施例1と同様にして本
発明の電子写真感光体(25)を作製し、その帯電光減
衰特性を求めた。結果を表5に示す。
【0116】実施例26 5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン酸/
メタノール溶液の代りに、5mmol/リットル濃度の
ヘプタデカフルオロノナデカン酸/メタノール溶液を用
いた以外は実施例22と同様にして、厚さ2.2nmの
ヘプタデカフルオロノナデカノキシ基の単分子膜からな
る自己組織化膜が表面上に形成されたアルミニウム板を
得、次いで実施例1と同様にして本発明の電子写真感光
体(26)を作製し、その帯電光減衰特性を求めた。結
果を表5に示す。
【0117】実施例27 5mmol/リットル濃度のメルカプトプロピオン酸/
メタノール溶液の代りに、0.05mmol/リットル
濃度の9−(1′−ピレニル)ノナン酸/メタノール溶
液を用いた以外は実施例22と同様にして、9−(1′
−ピレニル)ノナノキシ基の単分子膜からなる自己組織
化膜が表面上に形成されたアルミニウム板を得、次いで
実施例1と同様にして本発明の電子写真感光体(27)
を作製し、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表5に
示す。
【0118】
【表5】
【0119】上記表5と表1の結果より、実施例22〜
27の電子写真感光体(22)〜(27)は、比較例1
〜3の電子写真感光体(1′)〜(3′)に比較して感
度の指標となるE1/2 の値がいずれも小さく、明らかに
高感度であった。
【0120】実施例28 パイレックスガラス基板上にチタニウムを100nmの
厚さに真空蒸着して、チタニウム電極層を有するパイレ
ックスガラス基板を得た後、これを大気中に放置してチ
タニウム電極層の表面にわずかな酸化膜を形成させた。
このチタニウム電極層の表面に酸化膜を有するパイレッ
クスガラス基板を、1mmol/リットル濃度のN−ヒ
ドロキシデカンアミド/エタノール溶液に室温で24時
間浸漬した後、溶液から引き上げ、エタノールで十分洗
浄して、チタニウム電極層上に自己組織化膜が形成され
たパイレックスガラス基板を得た。このパイレックスガ
ラス基板のチタニウム電極層上には、厚さ1.8nmの
N−ヒドロキシデカンアミドの単分子膜からなる自己組
織化膜が形成されていることを、エリプソメーターを用
いた測定とESCA分析により確認した。次いで、実施
例6と同様にして本発明の電子写真感光体(28)を作
製し、実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求
めた。結果を表6に示す。
【0121】比較例8 実施例28と同様にしてチタニウム電極層の表面に酸化
膜を有するパイレックスガラス基板を得、これをN−ヒ
ドロキシデカンアミド/エタノール溶液による処理を行
わずにそのまま用い、以後は実施例6と同様にして、電
子写真感光体(8′)を作製し、次いで実施例1と同様
にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表6に示
す。
【0122】
【表6】
【0123】上記表6の結果より、実施例28の電子写
真感光体(28)は、比較例8の電子写真感光体
(8′)に比較して感度の指標となるE1/2 の値がいず
れも小さく、明らかに高感度であった。
【0124】実施例29 表面にアルミニウム酸化物層が形成されているアルミニ
ウム板の代わりに、表面に銅の酸化膜を有する銅板を用
いた以外は実施例6と同様にして、厚さ1.5nmの3
−メタクリロキシプロピルシロキシ基の単分子膜からな
る自己組織化膜が表面上に形成された銅板を得、次いで
同様にして本発明の電子写真感光体(29)を作製し、
実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。
結果を表7に示す。
【0125】比較例9 表面にアルミニウム酸化物層が形成されているアルミニ
ウム板の代わりに、表面に銅の酸化膜を有する銅板を、
3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート/メタ
ノール溶液による処理を行わずにそのまま用いた以外は
実施例6と同様にして、電子写真感光体(9′)を作製
し、次いで実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性
を求めた。結果を表7に示す。
【0126】実施例30 表面にアルミニウム酸化物層が形成されているアルミニ
ウム板の代わりに、表面に鉄の酸化膜を有する鉄板を用
いた以外は実施例6と同様にして、厚さ1.5nmの3
−メタクリロキシプロピルシロキシ基の単分子膜からな
る自己組織化膜が表面上に形成された鉄板を得、次いで
同様にして本発明の電子写真感光体(30)を作製し、
実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。
結果を表7に示す。
【0127】比較例10 表面にアルミニウム酸化物層が形成されているアルミニ
ウム板の代わりに、表面に鉄の酸化膜を有する鉄板を、
3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート/メタ
ノール溶液による処理を行わずにそのまま用いた以外は
実施例6と同様にして、電子写真感光体(10′)を作
製し、次いで実施例1と同様にして、その帯電光減衰特
性を求めた。結果を表7に示す。
【0128】実施例31 パイレックスガラス基板上にニッケルを100nmの厚
さに真空蒸着して、ニッケル電極層を有するパイレック
スガラス基板を得た後、これを大気中に放置してニッケ
ル電極層の表面にわずかな酸化膜を形成させた。このニ
ッケル電極層の表面に酸化膜を有するパイレックスガラ
ス基板を、表面にアルミニウム酸化物層が形成されてい
るアルミニウム板の代わりに用い、更に5mmol/リ
ットル濃度の3−トリメトキシシリルプロピルメタクリ
レート/メタノール溶液の代りに、5mmol/リット
ル濃度のブチルトリメトキシシラン/メタノール溶液を
用い、自己組織化膜形成を64℃で行った以外は実施例
6と同様にして、厚さ1.2nmのブチルシロキシ基の
単分子膜からなる自己組織化膜がニッケル電極層上に形
成されたパイレックスガラス基板を得、次いで同様にし
て本発明の電子写真感光体(31)を作製し、実施例1
と同様にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表
7に示す。
【0129】比較例11 表面にアルミニウム酸化物層が形成されているアルミニ
ウム板の代わりに、実施例31と同様にして得たニッケ
ル電極層の表面に酸化膜を有するパイレックスガラス基
板を、3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート
/メタノール溶液による処理を行わずにそのまま用いた
以外は実施例6と同様にして、電子写真感光体(1
1′)を作製し、次いで実施例1と同様にして、その帯
電光減衰特性を求めた。結果を表7に示す。
【0130】
【表7】
【0131】上記表7の結果より、実施例29の電子写
真感光体(29)は比較例9の電子写真感光体(9′)
に比較して、実施例30の電子写真感光体(30)は比
較例10の電子写真感光体(10′)に比較して、更に
実施例31の電子写真感光体(31)は比較例11の電
子写真感光体(11′)に比較して、それぞれ感度の指
標となるE1/2 の値がいずれも小さく、明らかに高感度
であった。
【0132】実施例32 パイレックスガラス基板を5mmol/リットル濃度の
3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン/メタノー
ル溶液に室温で24時間浸漬し、パイレックスガラス基
板上に3−メルカプトプロピルシロキシ基の単分子膜か
らなる自己組織化膜を形成した後、その上に金を100
nmの厚さに真空蒸着して、金電極層を自己組織化膜上
に有するパイレックスガラス基板を得た。次いで、この
パイレックスガラス基板を、5mmol/リットル濃度
の3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン/メタノ
ール溶液に室温で24時間浸漬した後、溶液から引き上
げ、メタノールで十分洗浄して、自己組織化膜が金電極
層上に形成されたパイレックスガラス基板を得た。この
パイレックスガラス基板の金電極層上には、厚さ2.0
nmのメルカプトプロピルシロキシ基からなる自己組織
化膜が形成されていることを、エリプソメーターを用い
た測定とESCA分析により確認した。
【0133】尚、上記の金電極層上の厚さ2.0nmの
自己組織化膜は、金電極層上にメルカプトプロピルシロ
キシ基からなる自己組織化膜が形成された後、その末端
に、この自己組織化膜とは逆方向に、更にメルカプトプ
ロピルシロキシ基からなる自己組織化膜が形成されてな
る2層の自己組織化膜であると思われる。
【0134】次いで、自己組織化膜が金電極層上に形成
されたパイレックスガラス基板を用いた以外は実施例6
と同様にして、本発明の電子写真感光体(32)を作製
し、実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性を求め
た。結果を表8に示す。
【0135】実施例33 実施例32と同様にして金電極層を自己組織化膜上に有
するパイレックスガラス基板を得、得られたパイレック
スガラス基板を5mmol/リットル濃度の3−メルカ
プトプロピルトリメトキシシラン/メタノール溶液の代
わりに、5mmol/リットル濃度のヘキサデカンチオ
ール/メタノール溶液で処理した以外は実施例32と同
様にして、厚さ2.2nmの単分子膜からなる自己組織
化膜が金電極層上に形成されたパイレックスガラス基板
を得、次いで実施例6と同様にして本発明の電子写真感
光体(33)を作製し、実施例1と同様にして、その帯
電光減衰特性を求めた。結果を表8に示す。
【0136】実施例34 パイレックスガラス基板上に銅を100nmの厚さに真
空蒸着し、銅電極層を有するパイレックスガラス基板を
得た。得られた銅電極層を有するパイレックスガラス基
板を直ちに5mmol/リットル濃度のヘキサデカンチ
オール溶液/メタノール溶液に室温で24時間浸漬した
後、溶液から引き上げ、メタノールで十分洗浄して、厚
さ2.2nmの単分子膜からなる自己組織化膜が銅電極
層上に形成されたパイレックスガラス基板を得、次いで
実施例6と同様にして本発明の電子写真感光体(34)
を作製し、実施例1と同様にして、その帯電光減衰特性
を求めた。結果を表8に示す。
【0137】実施例35 パイレックスガラス基板上に白金を100nmの厚さに
スパッタリングして、白金電極層を有するパイレックス
ガラス基板を得た。得られた白金電極層を有するパイレ
ックスガラス基板を5mmol/リットル濃度のヘキサ
デカンチオール溶液/メタノール溶液に室温で24時間
浸漬した後、溶液から引き上げ、メタノールで十分洗浄
して、厚さ2.2nmの単分子膜からなる自己組織化膜
が白金電極層上に形成されたパイレックスガラス基板を
得、次いで実施例6と同様にして本発明の電子写真感光
体(35)を作製し、実施例1と同様にして、その帯電
光減衰特性を求めた。結果を表8に示す。
【0138】比較例12 実施例32と同様にして金電極層を自己組織化膜上に有
するパイレックスガラス基板を得、このパイレックスガ
ラス基板を5mmol/リットル濃度の3−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン/メタノール溶液による処
理を行わずに用いた以外は実施例6と同様にして、電子
写真感光体(12′)を作製し、次いで実施例1と同様
にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表8に示
す。
【0139】
【表8】
【0140】上記表8の結果より、実施例32〜35の
電子写真感光体(32)〜(35)は、比較例12の電
子写真感光体(12′)に比較して感度の指標となるE
1/2の値がいずれも小さく、明らかに高感度であった。
【0141】実施例36 表面に自然酸化によるアルミニウム酸化物層が5.0n
mの厚さで形成されているアルミニウムマイラーフィル
ムを、3−メルカプトプロピルトリメトキシシランの1
%メタノール溶液に室温で30分浸漬した後、溶液から
引き上げ、メタノールで十分洗浄した後、100℃のオ
ーブン中で1時間加熱し、室温に冷却した後、再度同一
の処理を行って、自己組織化膜が表面上に形成されたア
ルミニウムマイラーフィルムを得た。このアルミニウム
マイラーフィルム上には、厚さ1.0nmの3−メルカ
プトプロピルシロキシ基の単分子膜からなる自己組織化
膜が形成されていることを、エリプソメーターを用いた
測定とESCA分析により確認した。
【0142】次いで、x型無金属フタロシアニン(x−
H2Pc )1g、14%濃度のポリエステル樹脂
〔(株)東洋紡社製バイロン200〕を含有するジクロ
ロメタン/1,1,2−トリクロロエタンの重量比が4
/6の混合溶液14gおよびガラスビーズをマヨネーズ
瓶に仕込み、ペイントシェーカーで2時間分散処理して
分散液を得、これを上記自己組織化膜が形成されたアル
ミニウムマイラーフィルム上にバーコーターを用いて乾
燥膜厚が10μmとなるように塗布し、本発明の単層型
電子写真感光体(36)を作製した。
【0143】得られた電子写真感光体(36)の帯電光
減衰特性は、実施例1で用いたものと同様のペーパーア
ナライザー(川口電機製作所製EPA8100)を用
い、以下のようにして求めた。即ち、暗中で電子写真感
光体(36)をコロナ帯電(+6KV、スタティック方
式)させ、その時の最大表面電位(Vmax )と、コロナ
帯電後、暗中で10秒間保持後の表面電位(Vlight )
を測定し、この間の電荷の保持率(DD)=(Vlight
/Vmax ×100)を求めた。次いで、暗中10秒間保
持後の電子写真感光体(36)に5ルックスの白色光を
10秒間照射し、その間の表面電位の減衰を測定し、更
に10秒間光照射後の残留電位(Vr )と共に、電子写
真感光体の感度の指標となる、表面電位がVlight の1
/2に減衰するのに要する時間(秒)と照射光強度の積
(E1/2 )を求めた。結果を表9に示す。
【0144】比較例13 アルミニウムマイラーフィルムを3−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシランの1%メタノール溶液による処理
を行わずに用いた以外は実施例36と同様にして、電子
写真感光体(13′)を作製し、次いで同様にして、そ
の帯電光減衰特性を求めた。結果を表9に示す。
【0145】
【表9】
【0146】上記表9の結果より、実施例36の電子写
真感光体(36)は、比較例13の電子写真感光体(1
3′)に比較して感度の指標となるE1/2 の値がいずれ
も小さく、明らかに高感度であった。
【0147】実施例37 実施例36と同様にして、アルミニウムマイラーフィル
ム上に3−メルカプトプロピルシロキシ基の単分子膜か
らなる自己組織化膜を形成した。
【0148】次いで、x型無金属フタロシアニン(x−
H2Pc )0.35g、10%エスレックスM(積水化
学(株)社製塩化ビニル系樹脂)のジオキサン溶液1.
75g、メチルエチルケトン/トルエン(3/1)混合
液11.0gおよびガラスビーズをマヨネーズ瓶に仕込
み、ペイントシェーカーで2時間分散処理して電荷発生
剤分散液を得た。更に、実施例1と同様にして電荷輸送
剤溶液を得た。
【0149】上記で得た自己組織化膜が形成されたアル
ミニウムマイラーフィルム上に、バーコーターを用いて
電荷発生剤分散液を乾燥膜厚が0.5μmとなるように
塗布し、110℃で30分乾燥して、膜厚0.5μmの
電荷発生層を形成した。更に、その上に電荷輸送剤溶液
をバーコーターで乾燥膜厚が20μmとなるように塗布
し、100℃で1時間乾燥して、本発明の電子写真感光
体(37)を作製し、次いで実施例1と同様にして、そ
の帯電光減衰特性を求めた。結果を表10に示す。
【0150】比較例14 アルミニウムマイラーフィルムを3−メルカプトプロピ
ルトリメトキシシランの1%メタノール溶液による処理
を行わずに用いた以外は実施例37と同様にして、電子
写真感光体(14′)を作製し、次いで実施例1と同様
にして、その帯電光減衰特性を求めた。結果を表10に
示す。
【0151】
【表10】
【0152】上記表10の結果より、実施例37の電子
写真感光体(37)は、比較例14の電子写真感光体
(14′)に比較して感度の指標となるE1/2 の値がい
ずれも小さく、明らかに高感度であった。
【0153】
【発明の効果】本発明の電子写真感光体は、感度が向上
した電子写真感光体である。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極層と感光体層を有する電子写真感光
    体であって、該電極層の感光体層側に自己組織化膜が形
    成されていることを特徴とする電子写真感光体。
  2. 【請求項2】 自己組織化膜が、電極層と直接化学結合
    している膜である請求項1記載の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 自己組織化膜が、有機アルコキシシラン
    類、有機ハロシラン類、カルボン酸類、ヒドロキサム酸
    類およびチオール類からなる群から選ばれる1種以上の
    自己組織化膜形成用化合物からなる膜である請求項1記
    載の電子写真感光体。
  4. 【請求項4】 自己組織化膜が、有機トリアルコキシシ
    ラン類、有機トリハロシラン類、カルボン酸類およびヒ
    ドロキサム酸類からなる群から選ばれる1種以上の自己
    組織化膜形成用化合物からなる膜である請求項2記載の
    電子写真感光体。
  5. 【請求項5】 自己組織化膜形成用化合物が炭素原子数
    2〜30の置換されていてもよいアルキル基を有するも
    のであり、かつ該置換されていてもよいアルキル基の置
    換基がニトリル基、メルカプト基、アミノ基、アクリレ
    ート基、グリシドキシ基、ハロゲン原子または置換され
    てもよいアリール基である請求項4記載の電子写真感光
    体。
  6. 【請求項6】 電極層がスズ、インジウム、アルミニウ
    ム、銅、クロム、チタニウム、鉄またはニッケルの酸化
    物を表面に有する電極層であり、かつこの酸化物と自己
    組織化膜とが直接化学結合している請求項2、4または
    5記載の電子写真感光体。
  7. 【請求項7】 自己組織化膜の膜厚が、0.3〜10n
    mである請求項1〜6いずれか1つに記載の電子写真感
    光体。
  8. 【請求項8】 自己組織化膜が、電極層を自己組織化膜
    形成用化合物の溶液に接触させて自己組織化膜形成用化
    合物を電極層と反応させた後、この電極層を該溶液から
    分離し、次いで自己組織化膜形成用化合物が溶解する溶
    液で洗浄して、未反応の自己組織化膜形成用化合物を除
    去して得たものである請求項1〜7のいずれか1つに記
    載の電子写真感光体。
  9. 【請求項9】 自己組織化膜が、電極層を有機アルコキ
    シシラン類および有機ハロシラン類からなる群から選ば
    れる1種以上の自己組織化膜形成用化合物の溶液に接触
    させて自己組織化膜形成用化合物を電極層と反応させた
    後、この電極層を該溶液から分離し、次いで自己組織化
    膜形成用化合物が溶解する溶液で洗浄して、未反応の自
    己組織化膜形成用化合物を除去した後、加熱処理して得
    たものである請求項1〜7のいずれか1つに記載の電子
    写真感光体。
  10. 【請求項10】 自己組織化膜形成用化合物の溶液が、
    脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン化炭化水
    素、脂肪族アルコール、エーテル系化合物、ケトン系化
    合物および水からなる群から選ばれる1種以上の溶媒に
    自己組織化膜形成用化合物を、その濃度が0.001m
    mol/リットル〜5mol/リットルとなる範囲で溶
    解させてなる溶液である請求項8または9記載の電子写
    真感光体。
  11. 【請求項11】 自己組織化膜が、多層自己組織化膜で
    ある請求項1〜10のいずれか1つに記載の電子写真感
    光体。
  12. 【請求項12】 多層自己組織化膜が、末端に反応性官
    能基を有する自己組織化膜を電極層上に形成した後、該
    反応性官能基を有機アルコキシシラン類、有機ハロシラ
    ン類、カルボン酸類、ヒドロキサム酸類およびチオール
    類からなる群から選ばれる1種以上の自己組織化膜形成
    用化合物と反応させることにより形成した膜である請求
    項11記載の電子写真感光体。
  13. 【請求項13】 感光体層が、感光性物質として有機顔
    料を含有するものである請求項1〜12記載の電子写真
    感光体。
  14. 【請求項14】 感光体層が、電荷発生層と電荷輸送層
    とからなる機能分離型感光体層である請求項13記載の
    電子写真感光体。
  15. 【請求項15】 感光体層が、感光性物質としてフタロ
    シアニンを含有する請求項13または14記載の電子写
    真感光体。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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KR20240151185A (ko) 2022-02-10 2024-10-17 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 기판 처리 방법

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