JPS5831576B2 - 電子写真用感光体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフタロシアニン光導電性乳剤と増感剤とを結着
剤樹脂溶液中に分散又は吸着さぞて得られる光導電性乳
剤を導電性支持体上に塗布し、乾燥して得られる可視域
光に高い感度を持ち、機械的強度、可撓性等に優れた特
性を持つ電子写真用感光体の製造方法に関するものであ
る。

従来から電子写真法による基礎技術は良く知られていて
、それは次の方法によっている。

即ち、セレン、酸化亜鉛、酸化鉛、硫化カドミウム、セ
レン化カド□ウム、硫化亜鉛のような無機化合物、もし
ぐはアントラセン、ペリレン、アクリジン、フタロシア
ニン、キナクリドン、ポリビニルカルバゾール、ポリア
セナフチレン等の有機化合物を光導電体素子として用い
た感光体の表面に一様な帯電をし、次いで可視光線もし
くは活性光線により、光導電体層の静電荷を部分的に消
去し、静電潜像を形成する。

この静電潜像をトナーと呼ばれる着色剤及び樹脂より収
る微細に分割された現像剤で可視化し、得られたトナー
画像を紙あるいは他の受領体に転写し、加熱、加圧等の
適当な定着法によって受容体に固着すせる。

セレンのような光導電体素子を用いた蒸着層による感光
体では可撓性等の物理的性急に欠点を有し、酸化亜鉛、
硫化カドミウム等の光導電体素子を樹脂は分散させた感
光体では光導電体素子の含有量を高くしなければ電子写
真特性が得られず、光導電体素子の含有量を高くするた
めには光導電体素子の物理的性質の改善を要求される。

有機化合物を光導電体素子として用いた感光層では製造
工程は簡易であり、物理的諸性質も優れているが、電子
写真特性に劣る点があり、実用感度を高める種々の増感
法が提案されているが、まだ十分満足の行くものは知ら
れていない。

また、ポリビニルカルバゾール系光導電体素子（ＰＶＫ
）とセレン等の有機−無機光導電体の積層構造の電子写
真用感光体も知られている。

これらの感光体の例として、導電性支持体上にＰＶＫ層
を設け、更にその上にセレン層を設けた感光体ではセレ
ン層を薄く設けなければ、透明性を保持することが困難
であるため製造加工が難しく、またセレン層が可撓性等
に欠けるため中間層であるＰＶＫ層の構成に十分注意し
なければならず、゛感度等の電子写真特性の良好な構成
にすることが難しかった。

導電性支持体にセレン層を設け、その上にＰＶＫ層を設
ける方法も公知であり、ＰＶＫ層は透明性を十分保持し
ているが、耐刷力のある。

かつ感度の優れたＰＶＫ層がほとんどなく、電子。

写真用感光体とは言えなかった。

またフタロシアニンを用いた電子写真用感光体も知られ
ており、無機光導電材料にない性質、例えば可撓性、加
工性、無毒性、耐削力等に優れている。

以上のような電子写真用感光体の製造方法は蒸着、ある
いは感光液の場合ロールコート、リバースコート、もし
くはスプレーコートにより行なわれているが、塗膜厚の
調節が難しく、高速生産に適していなかった。

本発明は製造が単純かつ容易で、収率も高く、従って安
価で、廃棄処分や公害性にも問題がなく、更に優れた電
子写真性と物理的諸性質を有することを目的とする。

本発明は、フタロシアニン光導電体素子と増感剤とを結
着剤樹脂溶液中に分散した光導電性乳剤を、版深３０ミ
クインから１００ミクロンのグラビア・シリンダーを用
いてアルミニウム箔とポリエステルフィルムを積層した
複合導電性支持体上に施し、乾燥することを特徴とする
電子写真用感光体の製造方法である。

形成の方法はいずれでも良いが、工業的に安価かつ大量
に生産するためにはグラビア・コーティング方式による
形成が有利であり、また可撓性、機械的強度、耐刷性等
の点で優れた感光体を得ることができる。

本発明に係わるフタロシアニンは、銅、コバルト、ニッ
ケル等の金属フタロシアニン、あるいぼ無金属フタロシ
アニンのいずれでも可能であり、またフタロシアニンに
は種々の結晶形が知られてかり、いずれの結晶形でも可
能であるが、少なくとも光導電性を有していなくてはな
らない。

好捷しくば、感度等の電子写真特性の良好な特開昭５１
−１０９８４１に示すＣｕＫａのＸ線による回折図で回
折角２θ±０．２度が７．０，７．７、及び９．２度に
釦いて３本の強い線を示す銅フタロシアニンであるが、
または特開昭５０−３８５４３に示すε型銅フタロシア
ニンであるか、あるいは無金属フタロシアニンでアル。

これらの銅フタロシアニンを製造する方法の１例として
、ε型結晶形を有する銅フタロシアニンを５０ないし１
２０℃に於て、機械的歪力をもってミリングする方法が
ある。

ε型銅フタロシアニンとは、特公昭４０−２７８０に記
載せる製造法、つまり触媒体の存在筐たは不存在下の無
水フタル酸−鋼重たは銅塩−尿素間またはフタロジニト
リル−銅または銅塩−尿素間の綜合による製法に於て、
無水フタル酸才たはフタロジニトリルの重量に対し尿素
の全使用量を３〜１．５倍重量とし、過剰の尿素を含む
溶融系内に無水フタル酸またはフタロジニトリルを少量
ずつ添加して縮合反応を行った後、ソルト□リングした
製造法、あるいは銅フタロシアニンとベンゼン核に置換
基を導入したフタロシアニン誘導体、フタロシアニン窒
素同構体、無金属フタロシアニン及び銅板外の金属フタ
ロシアニンの群から選ばれた１種若しくは２種以上とを
８０〜２００℃に於て、強い機械的歪力をもって□リン
グする製造法（特開昭４８ ７６９２５．４９−５９１３６）等により得られる銅フ
タロシアニンである。

昔た、本発明に係わる増感剤は種々の化学増感剤であり
、詳しくは例えばテトラシアノエチレン等のニトリル化
合物、トリニトロアントラセン、２ 、４ 、５ 、７
、テトラニトロフルオレノン、２゜４．７トリニトロフ
ルオレノン等の複素環又は多環ニトロ化合物、アントラ
キノン等のキノン、テトラメチル−Ｐ−フェニレンジア
ミン等の芳香族アミン等であるが、殊に２ 、４ 、７
） ＩＪニトロ−９−フルオレノン及び２，４，５，
７テトラニトロー９−フルオレノン、あるいはこの両者
の混合物が良好な感光体を形成する。

上述したフタロシアニン光導電体素子と増感剤とを結着
剤樹脂中に混入し、ボール□ル等の方法で練肉して光導
電性材料とする。

このとき使用できる結着剤樹脂はフェノール樹脂、ユリ
ア樹脂、メラ□ン樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、ケ
イ素樹脂、ポリウレタン樹脂、キシレン樹脂、トルエン
樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビルルー
メタクリル共重合体、アクリル樹脂、ポリカーボネイト
樹脂、繊維誘導体等の体種固有抵抗が１０７０・ｍ以上
の絶縁性を有する種々の樹脂である。

あるいは蒸着等によって支持体表面に形成させることも
できるが、上述したように耐刷力、可撓性等の点で劣り
、結着剤樹脂に分散させたものが望筐しい。

筐た、上記本発明に使用可能な結合剤樹脂を、電子写真
特性、可撓性、機械的強度の劣化の少ないこと、及びグ
ラビア・コーティング方式への適応性等を考慮し、検討
した結果、ＯＨ価が３０から６０．中でも４０のアクル
ポリオールと、メチルメタアクリレート−メタアクリル
酸の共重合体でモノマーの比率が９／１〜ｌ／１（重量
固形分比）、好１しくば８／２のアクリル樹脂とを、１
／１〜９／１の重量固形分比で混合し、更にアクリルポ
リオールのＯＨ当量に相当する量のイソシアネート化合
物を加えて得られる樹脂が最も優れた結着剤樹脂である
との結論を得た。

得られた光導電性材料に適宜の溶剤を加えて感光乳剤と
し、導電性支持体にグラビア・コーティング方式によっ
て形成する。

本発明に係わる光導電性乳剤をグラビア・コーティング
方式によって形成する場合、グラビア・シリンダーの版
深が３０μから１００μ、とりわけ７０μから８０μの
ものによって、光導電性乳剤の粘度が６００ｅｐｓ か
ら９００ｃｐｓ１とりわけ７５０ｃｐｓで、ニュートニ
アン・フローの性質を有する光導電性乳剤を塗布し、適
当な乾燥処理を施すと、均一で良好な平滑性を有する感
光体を得ることができる。

乾燥は１００℃から１５０°Ｃ程度の熱風ドライヤーで
充分であり、ブロッキング等の汚れは皆無である。

また、本発明（Ｃ係わる導電性支持体は、通常用いられ
るアルミニウム板、導電処理を施した紙等種々のものが
適用できるが、支持体の機械的強度、グラビア・コーテ
ィング適性、可撓性、耐熱性等の点を考慮して、５μか
ら２０μ、好ｔＬ＜１５μのアルミニウム箔に５０μか
ら１００μ、好１しく７５μのポリエステル・フィルム
を積層した複合体が最も良好な結果を得ることができる
。

以下実施例に従って更に詳細に説明する。

な釦実施例中「部」とあるのは重量部を示し、「感度」
は電子写真用感光体９露光直前の電位を５０％低下させ
るのに必要な照射量（電荷の半減衰露光量）をもとに示
している。

上記処方に従って混合し、磁製ボールミルによって常温
で３０時間練肉し、コロネー）Ｌ（日本ポリウレタン製
トリレンジイソシアネート２を６１部添加する。

得られた光導電性材料にメチルエチルケトンを加えて、
Ｂ型粘度計によって粘度がおよそ７５０ｏｐｓになるよ
うに調整する。

次に版深７０μのグラビア・シリンダーによって厚さ１
５μのアルミニウム箔と厚さ７５μのポリエステルフィ
ルムとの積層体上にコートし、乾燥温度１００℃で乾燥
する。

この時感光層の膜厚！−ｊ：１０μであった。得られた
感光体に更に１５０’Ｃ１０分間の二次乾燥を施し、２
５℃、湿度５０％の暗所に２４時間保存し、電子写真用
感光体とする。

こうして得られた感光体に対して暗所で感光体表面に＋
５５ＫＶコロナギャップ１０ｍでコロナ放電を３０秒間
与え、コロナ放電停止３０秒後に２８５４°にのタンク
ステン光源にて１０Ｌｕｘの照度で露光する。

最大表所帯電量が５５０Ｖ、帯電終了後５秒間経時した
時の電位に対し３０ｐ後の電位の暗減衰率ハ９．９％で
あった。

筐たこの感光体の電荷の半減衰露光量１ｔ１８．５ Ｌ
ｕｘ・５ｅｃｏｎｄ であった。

この感光体を用いて下記のよような現像転写方式により
画像を作成した。

感光体にコロナ放電にエリ正荷電を与え、１００Ｗ引伸
用タングステン光源を用いてポジフィルム原画を１００
Ｌｕｘで約１／１０秒間投影し、感光体上に静電潜像を
形成させ、負荷電のトナーにて可視像を得る。

その上に上質紙を密着さぞ、紙背面より正帯電のカーボ
ン・ブラシ電極によって４５０Ｖの印加電圧で可視像を
転写し、赤外線ランプによって加熱、定着した。

得られた画像は極めて原画に忠実で汚れのない、鮮明か
つコントラストの高い画像であった。

しかもこの感光体は実用上の反復使用に耐え、優れた耐
刷性を示した。

上記の処方に従って混合し、磁製ボールミルにて３０時
間常温で練肉し、デスモジュールＮ−７５（日本ポリウ
レタン社、ヘキサメチレンジイソシアネート）を添加し
、更にセロソルブアセテートを添加して、Ｂ型粘度計に
よって粘度がおよそ６００ ｃｐｓになるよう調整した
。

次に版深９０μのグラビア・シリンダーを用いて、１５
μ厚のアルミニウム箔と７５μ厚のポリエステル・フィ
ルムをう□ネートした積層体にグラビア・コーティング
し、釦よそ１３０℃で乾燥して膜厚８μとする。

得られた感光体を更に１５０℃、１０分間の二次乾燥を
実施し、２５℃、湿度５０％の暗所に２４時間保存し、
電子写真用感光体とする。

この感光体に＋５．５ＫＶのコロナ帯電を行なったとこ
ろ、最大表面帯電量ば６２０ｖ、半減衰露光量ば１１
Ｌｕｘ ０ｓｅｃｏｎｄであった。

この感光体にコロナ放電により正荷電を与え、１００Ｗ
引伸用タングステン光源を用いてポジ。

フィルム原画を１０Ｌｕｘ、約２秒間投影し、感光体表
面に静電潜像を形成させ、その後負荷電のトナーによっ
て可視像を得る。

その上に上質紙を密着さぞ、紙背面より正帯電のカーボ
ン・ブラシ電極にて５５０ｖの印加電位で可視像を転写
し、赤外線ランプで加熱、定着した。

得られた画像はコントラストの強い鮮かな画像であった
。

実施例 ３ 上記の処方に従って混合し、磁製ボールミルにて４８時
間常温で練肉し、更にＭ、Ｅ、Ｋ、を添加してＢ型粘度
計によっておよそ７００ ｃｐｓに調３し、光導電性剤
とする。

この光導電性乳剤を版深６０μのグラビア、シリンダー
によって実施例２と同様の積層体上にコー）Ｌ、１３０
℃で乾燥して感光体を得る。

得られた感光体に対し、実施例１と同様な操作で最大表
面帯電量、暗減衰率、半減衰露光量を測定したところ、
最大表面帯電量６００Ｖ、暗減衰率５．４俤、半減衰露
光量８．５ Ｌｕｘ −５ｅｃｏｎｄとの結果を得、き
わめて高感度で、しかも保存性の良好な感好体であるこ
とが分った。

この感光体を用いて実施例１と同様な方法で画像を作成
したところ、鮮明で原画に忠実な画像が得られ、感光体
は実用上の反復使用に耐え、優れた耐刷性を示した。

上記の処方に従って混合し、磁製ボール、□ルにて３０
時間、常塩で練肉し、コロホー１１６１部を添加し、更
に適宜の量のＭ、Ｅ、Ｋ、を加えて約６５０ ｃｐｓの
粘度に調整し、版深８０μのグラビア・シリンダーによ
って実施例２と同様の方法で電子写真用感光体を得る。

得られた感光体に対し、実施例１と同様な方法で諸性質
を測定した結果、最大表面帯電量６７０Ｖ暗減衰率９．
２係、半減衰露光量６．５ Ｌｕｘ −５ｅｃｏｎｄ
であった。

この感光体を実施例１と同様な処理によって画像を形成
したところ、原画と差異のない鮮明な画像が得られ、感
光体は更に充分複写反復使用に耐えた。

上記の処方に従って常温で３０時間練肉し、ヘキサメチ
レンジイソシアネート８．４部を加え、更に適宜の量の
セロソルブアセテートを添加して約６００ ｃｐｓの粘
度に調整し、得られた光導電性乳剤をグラビア、シリン
ダーを用いて、１５μのアル□ニウム箔層と７５μのポ
リエステル層とから成る光導電性支持体上にコートし、
乾操及び２次乾燥を行なって感光体を得た。

得られた感光体に対し、実桐例２と同様の方法によって
画像を形成したところ、原画に極めて忠実な、鮮明でコ
ントラストの鮮やかな画像が得られ、また更に感光体は
実用上の反復使用に耐え、優れた耐刷性を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フタロシアニン光導電体素子と増感剤とを結着剤樹
   脂溶液中に分散した光導電性乳剤を、版深３０ミクロン
   から１００ミクロンのグラビア・シリンダーを用いてア
   ルミニウム箔とポリエステルフィルムを積層した複合導
   電性支持体上に施し、乾燥することを特徴とする電子写
   真用感光体の製造方法。 ２ フタロシアニン光導電体素子として銅フタロシアニ
   ンを用いる特許請求の範囲第１項記載の電子写真用感光
   体の製造方法。 ３ 増感剤として２．４．７トリニトロー９−フルオレ
   ノンを用いる特許請求の範囲第１項又は第２項記載の電
   子写真用感光体の製造方法。 ４ 増感剤として２．４，５，７．テトラニトロ−９−
   フルオレノンを用いる特許請求の範囲第１項又は第２項
   記載の電子写真用感光体の製造方法。