JPS6033261B2 - 電子写真感光体 - Google Patents
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- JPS6033261B2 JPS6033261B2 JP1383179A JP1383179A JPS6033261B2 JP S6033261 B2 JPS6033261 B2 JP S6033261B2 JP 1383179 A JP1383179 A JP 1383179A JP 1383179 A JP1383179 A JP 1383179A JP S6033261 B2 JPS6033261 B2 JP S6033261B2
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Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子写真感光体、特に光導電性酸化亜鉛より成
る光導電材料がバインダー樹脂中に分散されて成る感光
層を有する電子写真感光体に関するものである。
る光導電材料がバインダー樹脂中に分散されて成る感光
層を有する電子写真感光体に関するものである。
一般に電子写真法において用いる電子写真感光体の感光
層は種々の光導電材料により構成される。
層は種々の光導電材料により構成される。
この光導電材料としては、酸化亜鉛、硫化カドミウム、
セレンその他のものが知られているが、製造が容易でコ
ストが低く、しかも軽元素物質であって人間を始めとす
る生体に有害であいことから、酸化亜鉛より成る光導電
材料が好ましい。この光導電性酸化亜鉛は、その粉末が
バインダー樹脂中に分散されて電子写真感光体の感光層
が構成される。しかしながら光導電性酸化亜鉛単独では
その感度領域が紫外領域にあるため、実用上はローズベ
ンガルその他の増感剤を酸化亜鉛粉末粒子の表面に接触
せしめていわゆる分光増感を行なうことが必要である。
このため通常においては、バインダー樹脂中に酸化亜鉛
粉末と増感剤とを共に分散せしめて電子写真感光体の感
光層が構成される。しかるに酸化亜鉛の光導電性は、0
3,0;,0夏等の酸素原子より成る活性種の作用によ
って生ずるものであって、8音所においては酸化亜鉛粒
子に活性種が吸着されてこれによって酸化亜鉛の伝導帯
にあるエレクトロンがトラップされるため当該酸化亜鉛
が高抵抗を有し、又光が照射されると活性種が脱着され
て電気伝導度が高くなるのであり、実際の電子写真プロ
セスにおいては、前記活性種は感光層を帯電せしめる工
程における帯電器の放電によって生ずるものであるとご
れている。
セレンその他のものが知られているが、製造が容易でコ
ストが低く、しかも軽元素物質であって人間を始めとす
る生体に有害であいことから、酸化亜鉛より成る光導電
材料が好ましい。この光導電性酸化亜鉛は、その粉末が
バインダー樹脂中に分散されて電子写真感光体の感光層
が構成される。しかしながら光導電性酸化亜鉛単独では
その感度領域が紫外領域にあるため、実用上はローズベ
ンガルその他の増感剤を酸化亜鉛粉末粒子の表面に接触
せしめていわゆる分光増感を行なうことが必要である。
このため通常においては、バインダー樹脂中に酸化亜鉛
粉末と増感剤とを共に分散せしめて電子写真感光体の感
光層が構成される。しかるに酸化亜鉛の光導電性は、0
3,0;,0夏等の酸素原子より成る活性種の作用によ
って生ずるものであって、8音所においては酸化亜鉛粒
子に活性種が吸着されてこれによって酸化亜鉛の伝導帯
にあるエレクトロンがトラップされるため当該酸化亜鉛
が高抵抗を有し、又光が照射されると活性種が脱着され
て電気伝導度が高くなるのであり、実際の電子写真プロ
セスにおいては、前記活性種は感光層を帯電せしめる工
程における帯電器の放電によって生ずるものであるとご
れている。
従って、バインダー樹脂中に酸化亜鉛粉末と増感剤とを
そのまま分散せしめて構成された感光層においては、酸
化亜鉛粒子の光導電性に関与する活性種は酸化亜鉛粒子
の光導電性を発現せしめるべく作用するのみならず、直
接増感剤やバインダー樹脂に作用し、しかもこの活性種
は酸化力が非常に大きいものであるため、増感剤やバイ
ンダー樹脂が急速に酸化されて劣化し、その結果、斯か
る感光層を有する電子写真感光体を電子複写機において
複写画像の形成に供した場合の使用寿命が短くて最大可
能複写回数は多くても1000回程度である。又酸化亜
鉛より成る光導電材料により構成された感光層において
は、光照射を止めて膳所に戻したときの脂抵抗の回復が
遅い欠点がある。
そのまま分散せしめて構成された感光層においては、酸
化亜鉛粒子の光導電性に関与する活性種は酸化亜鉛粒子
の光導電性を発現せしめるべく作用するのみならず、直
接増感剤やバインダー樹脂に作用し、しかもこの活性種
は酸化力が非常に大きいものであるため、増感剤やバイ
ンダー樹脂が急速に酸化されて劣化し、その結果、斯か
る感光層を有する電子写真感光体を電子複写機において
複写画像の形成に供した場合の使用寿命が短くて最大可
能複写回数は多くても1000回程度である。又酸化亜
鉛より成る光導電材料により構成された感光層において
は、光照射を止めて膳所に戻したときの脂抵抗の回復が
遅い欠点がある。
斯かる感光層を有する電子写真感光体は、既述のように
複写機において活性種に富んだ雰囲気下で用いられるに
もかかわらず、そのメモリー効果が大きく、一旦露光を
受けた後感光層全体が十分な晴抵抗を示す状態に復元す
る迄に長時間を要する。従って1回の電子写真プロセス
を経た感光体を次のプロセスに供する迄に一定以上の時
間を置かなけれならず、連続複写を高速に行なうことが
できず、又複写画像の画像濃度を高くすることができな
い。更に酸化亜鉛粉末自体が親水性であるため、通常親
油性の樹脂より成るバインダー樹脂に対する分散性が概
して不良であり、感光層の特性が不均一となり易く、又
感光体の製造においても種々の制約を受ける。
複写機において活性種に富んだ雰囲気下で用いられるに
もかかわらず、そのメモリー効果が大きく、一旦露光を
受けた後感光層全体が十分な晴抵抗を示す状態に復元す
る迄に長時間を要する。従って1回の電子写真プロセス
を経た感光体を次のプロセスに供する迄に一定以上の時
間を置かなけれならず、連続複写を高速に行なうことが
できず、又複写画像の画像濃度を高くすることができな
い。更に酸化亜鉛粉末自体が親水性であるため、通常親
油性の樹脂より成るバインダー樹脂に対する分散性が概
して不良であり、感光層の特性が不均一となり易く、又
感光体の製造においても種々の制約を受ける。
以上のような酸化亜鉛光導電材料の固有の或いは実用上
の欠点を除去又は減少せしめるために、光導電性酸化亜
鉛粉末の粒子の表面を被覆物質により被覆せしめること
が有効である可能性があり、事実、特公昭43一759
4,特公昭43−22910号、椿閥昭52−1394
28号公報等には酸化亜鉛粉末粒子を被覆し、その特性
を改善することが記載されている。
の欠点を除去又は減少せしめるために、光導電性酸化亜
鉛粉末の粒子の表面を被覆物質により被覆せしめること
が有効である可能性があり、事実、特公昭43一759
4,特公昭43−22910号、椿閥昭52−1394
28号公報等には酸化亜鉛粉末粒子を被覆し、その特性
を改善することが記載されている。
しかしながら、これら従来の技術における被覆は、上述
の欠点の一部についてそれを緩和する効果を奏するもの
であるかもしれないが、上述の欠点を一掃するには程遠
く、実用に供し得るとしてもそれは限られた範囲におい
てのみ可能であるに過ぎず、効果についてもさして見る
べきものはない。本発明者等は以上の如き事情に鑑み、
従来の技術において好結果が得られない原因の究明と併
せて被覆酸化亜鉛について鋭意研究を重ねた結果、本発
明を完成したものである。
の欠点の一部についてそれを緩和する効果を奏するもの
であるかもしれないが、上述の欠点を一掃するには程遠
く、実用に供し得るとしてもそれは限られた範囲におい
てのみ可能であるに過ぎず、効果についてもさして見る
べきものはない。本発明者等は以上の如き事情に鑑み、
従来の技術において好結果が得られない原因の究明と併
せて被覆酸化亜鉛について鋭意研究を重ねた結果、本発
明を完成したものである。
本発明の目的は、酸化亜鉛粉末より成る光導電材料がバ
インダー樹脂中に分散されて成る感光層を有し、しかも
光導電材料に用いられている増感剤の劣化が少なく、従
って非常に長い使用寿命を有しその最大複写可能回数が
極めて多い電子写真感光体を提供するにある。
インダー樹脂中に分散されて成る感光層を有し、しかも
光導電材料に用いられている増感剤の劣化が少なく、従
って非常に長い使用寿命を有しその最大複写可能回数が
極めて多い電子写真感光体を提供するにある。
本発明の他の目的は、メモリー効果がほとんどなく、従
って高速連続複写が可能であって良質の複写画像を形成
することのできる電子写真感光体を提供するにある。
って高速連続複写が可能であって良質の複写画像を形成
することのできる電子写真感光体を提供するにある。
本発明の更に他の目的は、感光層を構成するバインダー
樹脂に対し、光導電材料が安定でしかも分散性に優れて
おり、従って均一な特性の電子写真感光体を提供するに
ある。
樹脂に対し、光導電材料が安定でしかも分散性に優れて
おり、従って均一な特性の電子写真感光体を提供するに
ある。
以上の如き目的を達成するために、本発明においては、
光導電性酸化亜鉛粉末粒子の表面に、三次元網目構造の
シリコーン樹脂より成るカプセル壁膜を形成し、このカ
プセル壁膜により、酸化亜鉛のための増感剤を封入せし
めたものを光導電材料として用い、これをバインダー樹
脂中に分散させて成る感光層を導電性支持体上に形成し
て電子写真感光体を構成する。
光導電性酸化亜鉛粉末粒子の表面に、三次元網目構造の
シリコーン樹脂より成るカプセル壁膜を形成し、このカ
プセル壁膜により、酸化亜鉛のための増感剤を封入せし
めたものを光導電材料として用い、これをバインダー樹
脂中に分散させて成る感光層を導電性支持体上に形成し
て電子写真感光体を構成する。
ここで「カプセル壁膜」とは、重合体より成る成長被膜
を意味する。
を意味する。
このカプセル壁膜は、酸化亜鉛の単位粒子の実質上全表
面を覆うものであることが望ましいが、複数の単位粒子
の会合体の露出表面を覆うものである場合、或いは単位
粒子の全表面の一部若しくは会合体の露出表面の一部を
覆うものである場合にも有効である。又前記増感剤は前
記カプセル壁膜の内面と酸化亜鉛粒子の表面との間に封
入されていてもよく、或いは前記カプセル壁膜の膜体内
に含有されることにより封入されていてもよい。前記カ
プセル壁膜の厚さは、5オングストローム〜1ミクロン
、好ましくは10〜1000オングストローム、更に好
ましくは20〜100オングストロームである。本発明
において用いる光導電材料は次のようにして製造するこ
とができる。
面を覆うものであることが望ましいが、複数の単位粒子
の会合体の露出表面を覆うものである場合、或いは単位
粒子の全表面の一部若しくは会合体の露出表面の一部を
覆うものである場合にも有効である。又前記増感剤は前
記カプセル壁膜の内面と酸化亜鉛粒子の表面との間に封
入されていてもよく、或いは前記カプセル壁膜の膜体内
に含有されることにより封入されていてもよい。前記カ
プセル壁膜の厚さは、5オングストローム〜1ミクロン
、好ましくは10〜1000オングストローム、更に好
ましくは20〜100オングストロームである。本発明
において用いる光導電材料は次のようにして製造するこ
とができる。
即ち、増感剤の溶液を調製してこれに光導電性酸化亜鉛
粉末を投入して糟拝し、溶剤を蒸発除去せしめ又は炉別
後乾燥せしめることにより、前記増感剤を酸化亜鉛粒子
の表面に被着せしめて増感酸化亜鉛を作る。一方カプセ
ル壁膜の材料物質の溶液を作ってこれに前記増感酸化亜
鉛粉末を投入して分散せしめ、この分散状態において下
記の被膜形成手段の何れかにより、酸化亜鉛粒子の表面
に三次元絹状構造の重合体より成るカプセル壁膜を形成
せしめる。ここで用いるカプセル壁膜の材料物質として
は、シリコーン樹脂及び重合してシリコーン樹脂を生成
する物質がある。被膜形成手段は次の通りである。
粉末を投入して糟拝し、溶剤を蒸発除去せしめ又は炉別
後乾燥せしめることにより、前記増感剤を酸化亜鉛粒子
の表面に被着せしめて増感酸化亜鉛を作る。一方カプセ
ル壁膜の材料物質の溶液を作ってこれに前記増感酸化亜
鉛粉末を投入して分散せしめ、この分散状態において下
記の被膜形成手段の何れかにより、酸化亜鉛粒子の表面
に三次元絹状構造の重合体より成るカプセル壁膜を形成
せしめる。ここで用いるカプセル壁膜の材料物質として
は、シリコーン樹脂及び重合してシリコーン樹脂を生成
する物質がある。被膜形成手段は次の通りである。
{1} 材料物質がシリコーン樹脂である場合材料物質
の溶液中に増感酸化亜鉛を分散せしめた状態において、
この分散液に、前記溶液の溶剤とは自由に混和するが材
料物質を溶解しない非溶剤を実質上加えて当該分散液の
液相部における前記材料物質の溶解度を低下せしめ、こ
れにより材料物質であるシリコーン樹脂を酸化亜鉛粒子
の表面に析出せしめ沈着せしめて被膜を形成する方法。
の溶液中に増感酸化亜鉛を分散せしめた状態において、
この分散液に、前記溶液の溶剤とは自由に混和するが材
料物質を溶解しない非溶剤を実質上加えて当該分散液の
液相部における前記材料物質の溶解度を低下せしめ、こ
れにより材料物質であるシリコーン樹脂を酸化亜鉛粒子
の表面に析出せしめ沈着せしめて被膜を形成する方法。
この方法はコアセルベーション法と称され、ここに形成
される被膜はそのままでカプセル壁膜である「非溶剤を
実質上加える」とは、実際に非溶剤を加えることのみな
らず、非溶剤を含有する液相部の溶剤のみを系より除外
して非溶剤の濃度を増大せしめることを含む概念を意味
する。■ 材料物質が、重合反応してシリコーン樹脂を
与える物質である場合【a’材料物質の溶液中に増感酸
化亜鉛を分散せしめた状態において、コアセルベーショ
ン法により材料物質を沈着せしめて被膜を形成する方法
。
される被膜はそのままでカプセル壁膜である「非溶剤を
実質上加える」とは、実際に非溶剤を加えることのみな
らず、非溶剤を含有する液相部の溶剤のみを系より除外
して非溶剤の濃度を増大せしめることを含む概念を意味
する。■ 材料物質が、重合反応してシリコーン樹脂を
与える物質である場合【a’材料物質の溶液中に増感酸
化亜鉛を分散せしめた状態において、コアセルベーショ
ン法により材料物質を沈着せしめて被膜を形成する方法
。
この方法による被膜は、次いで重合せしめることにより
カプセル壁膜に変化せしめる。
カプセル壁膜に変化せしめる。
この重合法としては、重合触媒及至開始剤を添加し又は
添加せずに分散液を加熱する方法、或いは被膜が形成さ
れた酸化亜鉛粉末を取出して加熱する方法等がある‘b
’材料物質の溶液中に増感酸化亜鉛を分散せしめた状態
において、前記材料物質であるモノマ−又はプレポリマ
ーを重合せしめながら酸化亜鉛粒子の表面に沈着せしめ
、重合体より成る被膜を形成する方法。
添加せずに分散液を加熱する方法、或いは被膜が形成さ
れた酸化亜鉛粉末を取出して加熱する方法等がある‘b
’材料物質の溶液中に増感酸化亜鉛を分散せしめた状態
において、前記材料物質であるモノマ−又はプレポリマ
ーを重合せしめながら酸化亜鉛粒子の表面に沈着せしめ
、重合体より成る被膜を形成する方法。
この方法は、ィンシチュー(ins肌)法と称され、酸
化亜鉛粒子が核となってその表面における重合可能な材
料物質の濃度が大きくなって重合が生ずるものである。
化亜鉛粒子が核となってその表面における重合可能な材
料物質の濃度が大きくなって重合が生ずるものである。
この方法における被膜の形成を促進するために、前記溶
液の溶剤と自由に混和するが溶質を溶解しない非溶剤を
分散液に実質上加えること、分散液を加熱還流せしめて
重合反応を推進すること、或いは分散系をホモジナィザ
ー等により激しく櫨秤して被膜の成長を助長せしめるこ
とが好ましい。分散液には、必要に応じて重合触媒及至
開始剤を加えておくことができる。この方法により形成
される被膜はそのままでカプセル壁膜である。以上のよ
うにして製造される本発明において用いる光導電材料は
、酸化亜鉛粒子の表面と、形成されたカプセル壁膜の内
面との間に増感剤が封入された状態のものとなる。
液の溶剤と自由に混和するが溶質を溶解しない非溶剤を
分散液に実質上加えること、分散液を加熱還流せしめて
重合反応を推進すること、或いは分散系をホモジナィザ
ー等により激しく櫨秤して被膜の成長を助長せしめるこ
とが好ましい。分散液には、必要に応じて重合触媒及至
開始剤を加えておくことができる。この方法により形成
される被膜はそのままでカプセル壁膜である。以上のよ
うにして製造される本発明において用いる光導電材料は
、酸化亜鉛粒子の表面と、形成されたカプセル壁膜の内
面との間に増感剤が封入された状態のものとなる。
しかし本発明においてはカプセル壁膜の膜体中に糟感剤
が含有されていてもよく、斯かる光導電材料は、カプセ
ル壁膜の材料物質の溶液中に増感剤を溶解せしめておき
、これに光導電性酸化亜鉛粉末を分散せしめた状態で上
述の手段により被膜を形成することにより製造すること
ができる。即ちこの場には、被膜形成物質の沈着に伴い
増感剤が被膜中に持込まれる。尤も、増感剤が当該溶液
中で酸化亜鉛粒子の表面に対して大きな親和力に基づく
大きな沈着性を有する場合、或いは非溶剤を実質上加え
ることが行なわれる方法において当該非溶剤が増感剤を
溶解しないものである場合には、被膜形成物質の沈着と
同時に、或いは沈着に先立って増感剤が沈着することも
ある。斯くしてシリコーン樹脂より成るカプセル壁膜を
有する本発明において用いる光導電材料が製造されるが
、このカプセル壁膜は三次元締状構造体であるので、優
れた機械的強度及び大きな耐溶剤性が得られ、従って感
光層の形成工程において、バインダー樹脂の溶液中に投
入され分散されるときもカプセル壁膜が溶出することが
なくて安定であり、感度ムラのない均一な特性が得られ
る。
が含有されていてもよく、斯かる光導電材料は、カプセ
ル壁膜の材料物質の溶液中に増感剤を溶解せしめておき
、これに光導電性酸化亜鉛粉末を分散せしめた状態で上
述の手段により被膜を形成することにより製造すること
ができる。即ちこの場には、被膜形成物質の沈着に伴い
増感剤が被膜中に持込まれる。尤も、増感剤が当該溶液
中で酸化亜鉛粒子の表面に対して大きな親和力に基づく
大きな沈着性を有する場合、或いは非溶剤を実質上加え
ることが行なわれる方法において当該非溶剤が増感剤を
溶解しないものである場合には、被膜形成物質の沈着と
同時に、或いは沈着に先立って増感剤が沈着することも
ある。斯くしてシリコーン樹脂より成るカプセル壁膜を
有する本発明において用いる光導電材料が製造されるが
、このカプセル壁膜は三次元締状構造体であるので、優
れた機械的強度及び大きな耐溶剤性が得られ、従って感
光層の形成工程において、バインダー樹脂の溶液中に投
入され分散されるときもカプセル壁膜が溶出することが
なくて安定であり、感度ムラのない均一な特性が得られ
る。
上述の製造方法における重合が架橋反応を伴なうもので
あれば、勿論カプセル壁膜はそのような三次元絹状構造
体とな。しかしそうでない場合には、カプセル壁膜を構
成する重合体を架橋せしめればよく、そのためには、重
合体が縮合反応を生ずるものであれば、例えば加熱によ
り縮合せしめ、或いは架橋剤を用いて架橋せしめればよ
い。本発明において用いる光導電材料としては、任意の
方法で製造された光導電性酸化亜鉛粉末を用いることが
できるが、その粒径が0.1〜1ミクロンのものが実用
上好適である。
あれば、勿論カプセル壁膜はそのような三次元絹状構造
体とな。しかしそうでない場合には、カプセル壁膜を構
成する重合体を架橋せしめればよく、そのためには、重
合体が縮合反応を生ずるものであれば、例えば加熱によ
り縮合せしめ、或いは架橋剤を用いて架橋せしめればよ
い。本発明において用いる光導電材料としては、任意の
方法で製造された光導電性酸化亜鉛粉末を用いることが
できるが、その粒径が0.1〜1ミクロンのものが実用
上好適である。
又本発明に用いる光導電材料においては、カプセル壁膜
を構成するシリコーン樹脂として、三次元ポリマーのほ
かシリコーン油、シリコーンゴム等の線状ポリマー、更
に他の樹脂成分による変性シリコーン樹脂のうちの三次
元網状構造を有する任意のものを用いることができる。
を構成するシリコーン樹脂として、三次元ポリマーのほ
かシリコーン油、シリコーンゴム等の線状ポリマー、更
に他の樹脂成分による変性シリコーン樹脂のうちの三次
元網状構造を有する任意のものを用いることができる。
従ってその材料物質としては、これらの樹脂のほか、重
合反応を生ぜしめる場合には、メチル化シラノール類、
メチル化シロキサン類等のモノマー、反応性原子又は原
子団例えばケイ素原子に結合した、一日,−OH,−X
(Xはハロゲン原子を示す。)、一OCQCH3,一O
R(Rはアルキル基を示す。)、一CH=CH2等を有
するプレポリマー及至ポリマーが用いられる。反応性原
子又は原子団を有するプレポリマー及至ポリマーを用い
た場合には、触媒及至開始剤を存在させること或いは加
熱することにより車合及至架橋せしめることが必要であ
るがその操作は容易であり、特にケイ素原子に結合した
水酸基、即ちシラノール基を有するプレポリマー及至ポ
リマーを用いる場合には、フェノール樹脂、アクリル樹
脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂
等の他の樹脂成分又はそのモノマー等を重合系に共存せ
しめることにより、変性シリコーン樹脂より成るカプセ
ル壁膜を形成せしめることができる。又材料物質がポリ
シロキサン構造を有する場合においては、シラノール基
又は炭素原子に結合した水酸基を有する化合物と触媒に
より、或いはァルキルチタネート等の架橋剤により三次
元絹状構造体とすることが可能である。本発明において
酸化亜鉛のための増感剤としては任意のものを用いるこ
とができ、その例としては、フルオレセイン、エリスロ
シン、フロキシン、ローズベンガル、ローダミンブルー
等のキサンテン系色素、プロモクレゾールグリーン、ク
リスタルバイオレット、マラカィトグリーン等のトリフ
ェニルメタン系色素、アクリジンオレンジ等のアクリジ
ン系色素、メロシアニン等のシアニン系色素、インドア
ニリン系色素、アントラキノンバィオレット等のアント
ラキノン系色素、インジゴ色素、アゾ色素、その他を挙
げることができる。
合反応を生ぜしめる場合には、メチル化シラノール類、
メチル化シロキサン類等のモノマー、反応性原子又は原
子団例えばケイ素原子に結合した、一日,−OH,−X
(Xはハロゲン原子を示す。)、一OCQCH3,一O
R(Rはアルキル基を示す。)、一CH=CH2等を有
するプレポリマー及至ポリマーが用いられる。反応性原
子又は原子団を有するプレポリマー及至ポリマーを用い
た場合には、触媒及至開始剤を存在させること或いは加
熱することにより車合及至架橋せしめることが必要であ
るがその操作は容易であり、特にケイ素原子に結合した
水酸基、即ちシラノール基を有するプレポリマー及至ポ
リマーを用いる場合には、フェノール樹脂、アクリル樹
脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂
等の他の樹脂成分又はそのモノマー等を重合系に共存せ
しめることにより、変性シリコーン樹脂より成るカプセ
ル壁膜を形成せしめることができる。又材料物質がポリ
シロキサン構造を有する場合においては、シラノール基
又は炭素原子に結合した水酸基を有する化合物と触媒に
より、或いはァルキルチタネート等の架橋剤により三次
元絹状構造体とすることが可能である。本発明において
酸化亜鉛のための増感剤としては任意のものを用いるこ
とができ、その例としては、フルオレセイン、エリスロ
シン、フロキシン、ローズベンガル、ローダミンブルー
等のキサンテン系色素、プロモクレゾールグリーン、ク
リスタルバイオレット、マラカィトグリーン等のトリフ
ェニルメタン系色素、アクリジンオレンジ等のアクリジ
ン系色素、メロシアニン等のシアニン系色素、インドア
ニリン系色素、アントラキノンバィオレット等のアント
ラキノン系色素、インジゴ色素、アゾ色素、その他を挙
げることができる。
このうちキサンテン系色素又はトリフェニルメタン系色
素であって、酸、又はラクトン系のものはその溶解性が
高くてしかも酸化亜鉛粒子の表面に強固に吸着されるの
で特に好ましい。本発明において用いる光導電材料は以
上の通りであって、酸化亜鉛粉末粒子の表面に形成され
ているカプセル壁膜がシリコーン樹脂より成るものであ
るため、当該カプセル壁膜は非常に強固に酸化亜鉛粒子
に固着されたものとなる。
素であって、酸、又はラクトン系のものはその溶解性が
高くてしかも酸化亜鉛粒子の表面に強固に吸着されるの
で特に好ましい。本発明において用いる光導電材料は以
上の通りであって、酸化亜鉛粉末粒子の表面に形成され
ているカプセル壁膜がシリコーン樹脂より成るものであ
るため、当該カプセル壁膜は非常に強固に酸化亜鉛粒子
に固着されたものとなる。
即ち、酸化亜鉛粒子の表面には吸着水の水酸基による活
性点が存在するが、シリコーン樹脂の主鏡等における酸
素原子、或いはシリコーン樹脂に含まれている反応性原
子又は原子団、特に水酸基、ハロゲン原子、メトキシ基
等が前記活性点に対し化学的に大きな親和力を有し、或
いは更に物理的親和力が作用してシリコーン樹脂が強固
に固着される。そして既述の被膜形成法によれば、前記
活性点の親和力が十分有効に利用されて被膜が欠落部の
ない均一なものとなる。しかし欠落部があったとしても
、それなりに本発明の効果が得られる。又シリコーン樹
脂より成るカプセル壁腰は、強靭であって、耐熱性及び
耐湿性に優れたものである。このように優れたカプセル
壁膜を有する上述の光導電体によれば、更に次の利益が
得られる。tl) カプセル壁膜により増感剤を封入保
持せしめているため、酸化作用、湿気、光、熱の作用に
弱い増感剤を保護してその劣化を防止することができ、
従って当該光導電材料を用いて感光層を構成せしめるこ
とにより、使用寿命が著しく長くて最大複写可能回数の
多い電子写真感光体を提供することができる。又増感剤
が酸化亜鉛粒子の表面に密着されて保持されるために大
きな増感効果が発現される。{2) 上述の光導電材料
により構成せしめた感光層は、その8音抵抗の回復に要
する時間が著しく短いものであり、従ってメモリー効果
がほとんどなくて常に画像濃度が十分高く階調再現性が
優れた複写画像を形成し得る電子写真感光体を提供する
ことができる。
性点が存在するが、シリコーン樹脂の主鏡等における酸
素原子、或いはシリコーン樹脂に含まれている反応性原
子又は原子団、特に水酸基、ハロゲン原子、メトキシ基
等が前記活性点に対し化学的に大きな親和力を有し、或
いは更に物理的親和力が作用してシリコーン樹脂が強固
に固着される。そして既述の被膜形成法によれば、前記
活性点の親和力が十分有効に利用されて被膜が欠落部の
ない均一なものとなる。しかし欠落部があったとしても
、それなりに本発明の効果が得られる。又シリコーン樹
脂より成るカプセル壁腰は、強靭であって、耐熱性及び
耐湿性に優れたものである。このように優れたカプセル
壁膜を有する上述の光導電体によれば、更に次の利益が
得られる。tl) カプセル壁膜により増感剤を封入保
持せしめているため、酸化作用、湿気、光、熱の作用に
弱い増感剤を保護してその劣化を防止することができ、
従って当該光導電材料を用いて感光層を構成せしめるこ
とにより、使用寿命が著しく長くて最大複写可能回数の
多い電子写真感光体を提供することができる。又増感剤
が酸化亜鉛粒子の表面に密着されて保持されるために大
きな増感効果が発現される。{2) 上述の光導電材料
により構成せしめた感光層は、その8音抵抗の回復に要
する時間が著しく短いものであり、従ってメモリー効果
がほとんどなくて常に画像濃度が十分高く階調再現性が
優れた複写画像を形成し得る電子写真感光体を提供する
ことができる。
この理由は明かではないが、酸化亜鉛の光導電性に関与
する酸素原子より成る活性種と同等の機能をカプセル壁
膜に封入された増感剤が果すこと、又は酸化亜鉛に光導
電性を与えるに十分な量の活性種がカプセル壁膜内に閉
じ込められ、光の照射によって脱着したときにもこれら
活性種が当該酸化亜鉛粒子の表面の極近傍に保持されて
いることがその理由の一部であると考えられる。事実、
複写機内におけるコロナ放電によって生ずる活性種が、
当該光導電材料による感光層の脂抵抗の回復に寄与しな
いことは、コロナ放電器周辺を擬風して積極的にこれら
活性種を排除した場合にも、メモリ−効果が現われない
ことからも首肯される。従ってこのように酸化性活性種
を排除することにより、増感剤やバインダー樹脂の酸化
劣化等を防止することが・でき、この点からも感光層の
寿命を延長することができる。又メモリー効果がないこ
とから、高速連続複写が可能となることは勿論である。
‘3l 酸化亜鉛粒子は親水性であるが、本発明におい
て用いる光導電材料の外層であるカプセル壁膜を構成す
るシリコーン樹脂は親油性を有するため、通常アクリル
樹脂、ァルキッド樹脂、メラミン樹脂、ェボキシ樹脂等
の親油性樹脂より成るバインダー樹脂に対し当該光導電
材料が高い分散性を有し、バインダー樹脂溶液中への分
散が容易であり、しかもシリコーン樹脂が三次元絹状構
造体であるので均一で安定な感光層形成用塗布液が得ら
れ、従って特性の均一な感光層を形成せめることができ
る。
する酸素原子より成る活性種と同等の機能をカプセル壁
膜に封入された増感剤が果すこと、又は酸化亜鉛に光導
電性を与えるに十分な量の活性種がカプセル壁膜内に閉
じ込められ、光の照射によって脱着したときにもこれら
活性種が当該酸化亜鉛粒子の表面の極近傍に保持されて
いることがその理由の一部であると考えられる。事実、
複写機内におけるコロナ放電によって生ずる活性種が、
当該光導電材料による感光層の脂抵抗の回復に寄与しな
いことは、コロナ放電器周辺を擬風して積極的にこれら
活性種を排除した場合にも、メモリ−効果が現われない
ことからも首肯される。従ってこのように酸化性活性種
を排除することにより、増感剤やバインダー樹脂の酸化
劣化等を防止することが・でき、この点からも感光層の
寿命を延長することができる。又メモリー効果がないこ
とから、高速連続複写が可能となることは勿論である。
‘3l 酸化亜鉛粒子は親水性であるが、本発明におい
て用いる光導電材料の外層であるカプセル壁膜を構成す
るシリコーン樹脂は親油性を有するため、通常アクリル
樹脂、ァルキッド樹脂、メラミン樹脂、ェボキシ樹脂等
の親油性樹脂より成るバインダー樹脂に対し当該光導電
材料が高い分散性を有し、バインダー樹脂溶液中への分
散が容易であり、しかもシリコーン樹脂が三次元絹状構
造体であるので均一で安定な感光層形成用塗布液が得ら
れ、従って特性の均一な感光層を形成せめることができ
る。
特にシリコーン樹脂の主鏡においてそのジグザグ構造の
一方の側に位置する酸素原子列が内方を向くよう酸化亜
鉛粒子に沈着するため、ケイ素原子列を挟んで他方の側
に存する親油性の基例えばメチル基等が外方を向くよう
配向され、この結果この効果が十分に得られる。【4}
シリコーン樹脂は耐熱性、耐湿性に優れているため、
熱又は湿気による劣化がなく、又電気絶縁性であるため
、感光層において互に光導電材料が接触した状態とされ
ても通電路が形成されることがなく、感光層の帯電時に
通電現象が生ずることによる感光層の劣化を防止するこ
とができる。
一方の側に位置する酸素原子列が内方を向くよう酸化亜
鉛粒子に沈着するため、ケイ素原子列を挟んで他方の側
に存する親油性の基例えばメチル基等が外方を向くよう
配向され、この結果この効果が十分に得られる。【4}
シリコーン樹脂は耐熱性、耐湿性に優れているため、
熱又は湿気による劣化がなく、又電気絶縁性であるため
、感光層において互に光導電材料が接触した状態とされ
ても通電路が形成されることがなく、感光層の帯電時に
通電現象が生ずることによる感光層の劣化を防止するこ
とができる。
【5} 変性シリコーン樹脂によるカプセル壁膜を有す
る光導電材料によれば、更にその変性物質の種類に応じ
た特性が得られ、例えば耐溶剤性を向上せしめることが
できて、電子写真感光体の製造上極めて好ましい。
る光導電材料によれば、更にその変性物質の種類に応じ
た特性が得られ、例えば耐溶剤性を向上せしめることが
できて、電子写真感光体の製造上極めて好ましい。
以下本発明の実施例について説明するが、これらにより
本発明が限定されるものでないことは勿論である。
本発明が限定されるものでないことは勿論である。
実施例 1
通常のローズベンガル2ナトリウム塩を酸分解して得ら
れる遊離酸ローズベンガル0.59を100の‘のメチ
ルエチルケトンに溶解せしめ、この溶液中に100夕の
光導電性酸化亜鉛粉末を添加してボールミルにより1時
間分散せしめた後、メチルエチルケトンを蒸発せしめて
ローズベンガルを被着せしめた増感酸化亜鉛粉末を得た
。
れる遊離酸ローズベンガル0.59を100の‘のメチ
ルエチルケトンに溶解せしめ、この溶液中に100夕の
光導電性酸化亜鉛粉末を添加してボールミルにより1時
間分散せしめた後、メチルエチルケトンを蒸発せしめて
ローズベンガルを被着せしめた増感酸化亜鉛粉末を得た
。
この増感酸化亜鉛100夕を、後述の樹脂の溶剤である
酢酸エチル100の‘と同じく非溶剤である「アィソパ
一日」(エッソ化学社製)100叫との混合溶剤中に分
散せしめた後、これにシリコーン樹脂「KR214」(
信越化学工業社製)2.0夕を添加し、1時間分散を行
なって前記樹脂が完全に溶解された分散液を得た。
酢酸エチル100の‘と同じく非溶剤である「アィソパ
一日」(エッソ化学社製)100叫との混合溶剤中に分
散せしめた後、これにシリコーン樹脂「KR214」(
信越化学工業社製)2.0夕を添加し、1時間分散を行
なって前記樹脂が完全に溶解された分散液を得た。
この分散液をロータリーヱバポレータに入れて酢酸エチ
ルを徐々に蒸発せしめることにより、糟感酸化亜鉛粉末
粒子の表面に前記樹脂を沈着せしめてカプセル壁膜を構
成せめ、更にこの分散液に架橋触媒オクチル酸亜鉛0.
5夕を加えて温度150℃で3時間加熱処理し、三次元
絹状構造体より成るカプセル壁膜を形成し、間型物を炉
別、乾燥せしめて光導電材料を製造した。
ルを徐々に蒸発せしめることにより、糟感酸化亜鉛粉末
粒子の表面に前記樹脂を沈着せしめてカプセル壁膜を構
成せめ、更にこの分散液に架橋触媒オクチル酸亜鉛0.
5夕を加えて温度150℃で3時間加熱処理し、三次元
絹状構造体より成るカプセル壁膜を形成し、間型物を炉
別、乾燥せしめて光導電材料を製造した。
斯くて得られた光導電材料 100タアクリ
ル樹脂「ダイヤナールHR−112」(三菱レイヨン社
製)50%溶液40のと ブチル化メラミン樹脂「スーパーベッ カミンJ‐820」(大日本インキ社製)50%溶液
8の‘トルエン
100の【(但し、アクリ
ル樹脂溶液及びブチル化メラミン樹脂溶液の溶剤はn−
ブタノールとキシレンとの混合溶剤である。
ル樹脂「ダイヤナールHR−112」(三菱レイヨン社
製)50%溶液40のと ブチル化メラミン樹脂「スーパーベッ カミンJ‐820」(大日本インキ社製)50%溶液
8の‘トルエン
100の【(但し、アクリ
ル樹脂溶液及びブチル化メラミン樹脂溶液の溶剤はn−
ブタノールとキシレンとの混合溶剤である。
)以上の物質を混合しボールミルにより1時間分散せし
めて感光層形成用塗布液を作った。
めて感光層形成用塗布液を作った。
ポリエステルフィルム上にアルミニウムフィルムをラミ
ネートし、更にその上にバリャ−層を形成して成る支持
体上に、この塗布液を塗布し乾燥せしめて30夕/力の
塗膜を形成し、更に温度9℃で1時間加熱処理して電子
写真感光体を作製した。この電子写真感光体を電子複写
機「ュービックス2000R」(小西六写真工業社製)
に装着して高速連続複写テストを行なったところ、複写
回数が10000回を越えてもなお鮮明で解像力の大き
いかつ階調再現性の高い複写画像が得られた。
ネートし、更にその上にバリャ−層を形成して成る支持
体上に、この塗布液を塗布し乾燥せしめて30夕/力の
塗膜を形成し、更に温度9℃で1時間加熱処理して電子
写真感光体を作製した。この電子写真感光体を電子複写
機「ュービックス2000R」(小西六写真工業社製)
に装着して高速連続複写テストを行なったところ、複写
回数が10000回を越えてもなお鮮明で解像力の大き
いかつ階調再現性の高い複写画像が得られた。
比較例 1
実施例1におけると同様の増感酸化亜鉛粉末100夕を
、実施例1の光導電材料の代りに用いて感光層形成用塗
布液を作り、他は実施例1と同様にして電子写真感光体
を作製し、同様の複写テストを行なったところ、複写初
期からメモリー効果が認められ、複写回数が1000回
を越える頃には、複写画像が不鮮明となって簾像力が小
さくなり、階調再現性が不良となり、画像濃度が不十分
でしかもムラのあるものとなった。
、実施例1の光導電材料の代りに用いて感光層形成用塗
布液を作り、他は実施例1と同様にして電子写真感光体
を作製し、同様の複写テストを行なったところ、複写初
期からメモリー効果が認められ、複写回数が1000回
を越える頃には、複写画像が不鮮明となって簾像力が小
さくなり、階調再現性が不良となり、画像濃度が不十分
でしかもムラのあるものとなった。
比較例 2
架橋処理をしないほかは実施例1と同様にして本発明光
導電材料を製造し、実施例1と同様にして電子写真感光
体を作製して複写テストを行なったところ、複写回数が
8000回を越える頃から画像濃度の低下が見られるよ
うになった。
導電材料を製造し、実施例1と同様にして電子写真感光
体を作製して複写テストを行なったところ、複写回数が
8000回を越える頃から画像濃度の低下が見られるよ
うになった。
実施例 2
実施例1におけると同様の増感酸化亜鉛粉末100夕を
、アルキッド変性シリコーン樹脂「KR−206」(信
越化学工業社製)2.2夕とその硬化剤「D‐14」(
信越化学工業社製)0.6夕と共にキシレン200の‘
に加えてボールミルにより2時間分散せしめて前記樹脂
及び硬化剤が溶解された分散液を得、次いでこの分散液
を郷拝しながらこれに、キシレンとは自由に混和するイ
ソパラフィン系非溶剤「アィソパー日」(エッソ石油化
学社製)400私を2時間を要して滴下して加え、前記
樹脂及び硬化剤を前記酸化亜鉛粉末粒子に沈着せしめ、
この分散液をそのまま温度120℃で3時間加熱処理し
て前記樹脂を硬化せしめ、その後固型物を炉8Uしてト
ルェンにより5回洗浄し、更に温度120℃で真空下で
3時間乾燥せしめ、光導電材料を製造した。
、アルキッド変性シリコーン樹脂「KR−206」(信
越化学工業社製)2.2夕とその硬化剤「D‐14」(
信越化学工業社製)0.6夕と共にキシレン200の‘
に加えてボールミルにより2時間分散せしめて前記樹脂
及び硬化剤が溶解された分散液を得、次いでこの分散液
を郷拝しながらこれに、キシレンとは自由に混和するイ
ソパラフィン系非溶剤「アィソパー日」(エッソ石油化
学社製)400私を2時間を要して滴下して加え、前記
樹脂及び硬化剤を前記酸化亜鉛粉末粒子に沈着せしめ、
この分散液をそのまま温度120℃で3時間加熱処理し
て前記樹脂を硬化せしめ、その後固型物を炉8Uしてト
ルェンにより5回洗浄し、更に温度120℃で真空下で
3時間乾燥せしめ、光導電材料を製造した。
斯くて得られた光導電材料 100タシリコ
ーン樹脂「KR−214」(70%溶液)
15夕アクリル樹脂「ST‐10」
(綜研化学社製)(50%溶液)
20タエチルセルローズ「STD−45」(ダウケミ
カル社製)(7.5%溶液) 60タトルエ
ン 100泌以上の
物質をボールミルにより1時間混合分散せしめて感光層
形成用塗布液を作った。
ーン樹脂「KR−214」(70%溶液)
15夕アクリル樹脂「ST‐10」
(綜研化学社製)(50%溶液)
20タエチルセルローズ「STD−45」(ダウケミ
カル社製)(7.5%溶液) 60タトルエ
ン 100泌以上の
物質をボールミルにより1時間混合分散せしめて感光層
形成用塗布液を作った。
ポリエステルフィルム上にアルミニウムフィルムをラミ
ネートし、更にその上に厚さ2ミクロンのカゼイン下引
層を形成して成る支持体上に前記塗布液を塗布し乾燥せ
しめて30夕/力の塗膜を形成して電子写真感光体を作
製した。実施例 3 増感剤ェリスロシン0.5夕を300の上のメチルエチ
ルケトンに溶解せしめた溶液に光導電性酸化亜鉛粉末1
00夕を加えてボールミルにより1時間分散せしめた後
、ァルキッド変性シリコーン樹脂「KR206」2.2
夕と非溶剤「アイソパ一日」200叫とを加えて更に2
時間分散せしめ、斯くして得られた分散液をロータリー
ェバポレータに移し減圧下で加溢してメチルエチルケト
ンを蒸発させて前記樹脂を沈着せしめた。
ネートし、更にその上に厚さ2ミクロンのカゼイン下引
層を形成して成る支持体上に前記塗布液を塗布し乾燥せ
しめて30夕/力の塗膜を形成して電子写真感光体を作
製した。実施例 3 増感剤ェリスロシン0.5夕を300の上のメチルエチ
ルケトンに溶解せしめた溶液に光導電性酸化亜鉛粉末1
00夕を加えてボールミルにより1時間分散せしめた後
、ァルキッド変性シリコーン樹脂「KR206」2.2
夕と非溶剤「アイソパ一日」200叫とを加えて更に2
時間分散せしめ、斯くして得られた分散液をロータリー
ェバポレータに移し減圧下で加溢してメチルエチルケト
ンを蒸発させて前記樹脂を沈着せしめた。
この分散液にオクチル酸コバルト0.1夕を加えて温度
130q○で1時間加熱処理し、炉別後トルェンにより
5回洗浄し、更に温度100ooで真空下で3時間乾燥
せしめ、以つて増感剤が含有されたカプセル壁膜を有す
る光導電材料を製造した。この光導電材料を用いて実施
例2におけると同様にして電子写真感光体を作製した。
130q○で1時間加熱処理し、炉別後トルェンにより
5回洗浄し、更に温度100ooで真空下で3時間乾燥
せしめ、以つて増感剤が含有されたカプセル壁膜を有す
る光導電材料を製造した。この光導電材料を用いて実施
例2におけると同様にして電子写真感光体を作製した。
実施例 4
「アイソ/ゞ一日」300地にモノメチルシラノール0
.9夕とジメチルシラノール0.5夕とを溶解し、この
溶液中に実施例1におけると同様の増感酸化亜鉛粉末1
00夕を加えてボールミルにより1時間分散せしめた後
、蝿拝しながら温度150℃で5時間加熱し、固型物を
炉別乾燥せしめて光導電材料を製造した。
.9夕とジメチルシラノール0.5夕とを溶解し、この
溶液中に実施例1におけると同様の増感酸化亜鉛粉末1
00夕を加えてボールミルにより1時間分散せしめた後
、蝿拝しながら温度150℃で5時間加熱し、固型物を
炉別乾燥せしめて光導電材料を製造した。
この光導蚕材料を用いて実施例2におけると同様にして
電子写真感光体を作製した。
電子写真感光体を作製した。
以上の実施例2〜4の電子写真感光体について、それぞ
れ実施例1におけると同様の複写テストを行なった結果
、何れのものにおいても複写回数が10000回を越え
てもなお鮮明で優れた複写画像が得られた。
れ実施例1におけると同様の複写テストを行なった結果
、何れのものにおいても複写回数が10000回を越え
てもなお鮮明で優れた複写画像が得られた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 光導電性酸化亜鉛粉末粒子の表面に、当該酸化亜鉛
に対する増感剤を封入した三次元網状構造のシリコーン
樹脂より成るカプセル壁膜を有する光導電材料がバイン
ダー樹脂中に分散されて成る感光層を有することを特徴
とする電子写真感光体。 2 シリコーン樹脂が変性シリコーン樹脂である特許請
求の範囲第1項記載の電子写真感光体。 3 増感剤がカプセル壁膜の内面と酸化亜鉛粉末粒子の
表面との間に封入されている特許請求の範囲第1項又は
第2項記載の電子写真感光体。 4 増感剤がカプセル壁膜の膜体中に含有されている特
許請求の範囲第1項又は第2項記載の電子写真感光体。 5 増感剤が酸又はラクトン構造を有する化合物である
特許請求の範囲第1項、第2項、第3項又は第4項記載
の電子写真感光体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1383179A JPS6033261B2 (ja) | 1979-02-10 | 1979-02-10 | 電子写真感光体 |
| DE19792952664 DE2952664A1 (de) | 1978-12-28 | 1979-12-28 | Verfahren zur herstellung eines photoleiters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1383179A JPS6033261B2 (ja) | 1979-02-10 | 1979-02-10 | 電子写真感光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55106459A JPS55106459A (en) | 1980-08-15 |
| JPS6033261B2 true JPS6033261B2 (ja) | 1985-08-01 |
Family
ID=11844210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1383179A Expired JPS6033261B2 (ja) | 1978-12-28 | 1979-02-10 | 電子写真感光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6033261B2 (ja) |
-
1979
- 1979-02-10 JP JP1383179A patent/JPS6033261B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55106459A (en) | 1980-08-15 |
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