JP2000219676A - カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体 - Google Patents

カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体

Info

Publication number
JP2000219676A
JP2000219676A JP11023262A JP2326299A JP2000219676A JP 2000219676 A JP2000219676 A JP 2000219676A JP 11023262 A JP11023262 A JP 11023262A JP 2326299 A JP2326299 A JP 2326299A JP 2000219676 A JP2000219676 A JP 2000219676A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
substituent
same
carbazole
examples
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11023262A
Other languages
English (en)
Inventor
Masatada Watanabe
征正 渡辺
Hirobumi Kawaguchi
博文 川口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Mita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Mita Corp filed Critical Kyocera Mita Corp
Priority to JP11023262A priority Critical patent/JP2000219676A/ja
Publication of JP2000219676A publication Critical patent/JP2000219676A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電荷輸送剤として好適な新規な化合物、その
製造方法および従来に比べて感度が向上した電子写真感
光体を提供する。 【解決手段】 本発明のカルバゾール誘導体(電荷輸送
剤)は下記一般式(1) で表されるものであって、カルバ
ゾールをフィルスマイヤー法によってホルミル化し、こ
れにトリフェニルアミン誘導体のホスホン酸エステルを
反応させることによって得られる。本発明の電子写真感
光体は、カルバゾール誘導体(1) を含有する感光層を導
電性基体上に設けたものである。 【化1】 (式中、R1 〜R7 は同一または異なってアルキル基等
を示す。m、n、qおよびrは0〜5、pおよびsは0
〜4の整数を示す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、優れた電荷輸送能
を有するカルバゾール誘導体、その製造方法および前記
カルバゾール誘導体を含有した、静電式複写機、ファク
シミリ、レーザービームプリンタ等の画像形成装置に用
いられる電子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】上記画像形成装置においては、当該装置
に用いられる光源の波長領域に感度を有する種々の有機
感光体が使用されている。この有機感光体は、従来の無
機感光体に比べて製造が容易であり、電荷輸送剤、電荷
発生剤、結着樹脂等の感光体材料の選択肢が多様で、機
能設計の自由度が高いという利点を有することから、近
年、広く用いられている。
【0003】有機感光体には、電荷輸送剤を電荷発生剤
とともに同一の感光層中に分散させた単層型感光体と、
電荷発生剤を含有する電荷発生層と電荷輸送剤を含有す
る電荷輸送層とを積層した積層型感光体とがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記有機感光体に使用
される電荷輸送剤として、特開平7−244389号公
報および特開昭50−31773号公報には、一般式
(6) :
【0005】
【化5】
【0006】(式中、RA 、RB 、RC 、RD およびR
E は水素原子、アルキル基等を示す。)で表されるスチ
ルベン誘導体が開示されている。しかし、上記公報に開
示のスチルベン誘導体(6) のうち、上記公報に具体的に
開示されている化合物はバインダー樹脂との相溶性が乏
しいため、感光層中に均一に分散されにくく、電荷移動
が生じにくくなるという問題がある。
【0007】従って、上記スチルベン誘導体(6) 自体は
高い電荷移動度を有するにもかかわらず、これを電荷輸
送剤として感光体に使用したときにはその特性が十分に
発揮できず、残留電位が高く、光感度が不十分な感光体
しか得られない。そこで本発明の目的は、上記の技術的
な問題を解決し、電子写真感光体の電荷輸送剤として好
適に用いることのできる新規な化合物と、その製造方法
とを提供することである。
【0008】本発明の他の目的は、従来に比べて感度が
向上した電子写真感光体を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために検討を重ねた結果、カルバゾールの3
位および6位の2ヶ所に、それぞれビニレン基を介して
トリフェニルアミンが結合した構造からなる化合物は、
前記公報に開示のスチルベン誘導体(6) に比べてバイン
ダー樹脂との相溶性が優れており、電荷移動度が大き
く、かつ電荷発生剤からの電荷の注入性に優れていると
いう全く新たな事実を見出し、本発明を完成するに至っ
た。
【0010】すなわち、本発明のカルバゾール誘導体
は、一般式(1) :
【0011】
【化6】
【0012】(式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R5
6 およびR7 は同一または異なって、置換基を有して
もよいアルキル基、置換基を有してもよいアリール基、
置換基を有してもよいアラルキル基または置換基を有し
てもよいアルコキシ基を示す。m、n、qおよびrは同
一または異なって0〜5の整数を示し、pおよびsは同
一または異なって0〜4の整数を示す。)で表されるこ
とを特徴とする。
【0013】上記一般式(1) で表される本発明のカルバ
ゾール誘導体は、バインダー樹脂との相溶性が高く、電
荷移動度が大きく、かつ電荷発生剤からの電荷の注入性
に優れている。従って、かかる本発明のカルバゾール誘
導体(1) を電子写真感光体における電荷(正孔)輸送剤
として使用することにより、従来のものより高感度の電
子写真感光体を提供することができる。
【0014】また、本発明者らは、前記カルバゾール誘
導体(1) の出発原料である下記カルバゾールのホルミル
体(2) についての製造方法を検討した。その結果、下記
N−置換カルバゾール(4) をフィルスマイヤー(Vilsmei
er) 法によってホルミル化すれば、カルバゾール環の3
位と6位のみがホルミル化されて、前記ホルミル体(2)
を効率よく製造することができ、ひいてはカルバゾール
誘導体(1) の生産性の向上につながるという新たな事実
を見出した。
【0015】すなわち、本発明のカルバゾール誘導体
(1) の製造方法は、一般式(2) :
【0016】
【化7】
【0017】(式中、R7 は置換基を有してもよいアル
キル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有
してもよいアラルキル基または置換基を有してもよいア
ルコキシ基を示す。)で表されるカルバゾールのホルミ
ル体に、一般式(3) :
【0018】
【化8】
【0019】(式中、R1 、R2 およびR3 は同一また
は異なって、置換基を有してもよいアルキル基、置換基
を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいアラ
ルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ基を示
す。mおよびnは同一または異なって0〜5の整数を示
し、pは0〜4の整数を示す。)で表されるトリフェニ
ルアミン誘導体のホスホン酸エステルを反応させること
を特徴とする。
【0020】かかる本発明の製造方法に使用するカルバ
ゾールのホルミル体(2) は、一般式(4) :
【0021】
【化9】
【0022】(式中、R7 は置換基を有してもよいアル
キル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有
してもよいアラルキル基または置換基を有してもよいア
ルコキシ基を示す。)で表されるN−置換カルバゾール
をフィルスマイヤー(Vilsmeier) 法によりホルミル化す
ることによって得られる。
【0023】前記N−置換カルバゾール(4) をフィルス
マイヤー(Vilsmeier) 法によりホルミル化させると、カ
ルバゾール誘導体(1) の原料である、3位と6位のみが
ホルミル化されたカルバゾール(2) を高収率で製造する
ことができる。その理由は明らかではないが、前記化合
物(4) の1、3、6および8位は2、4、5および7位
に比べて求核性が高く、さらに3位および6位は1位お
よび8位に比べて立体障害が少ないことから、3位およ
び6位の反応性が高くなり、その結果、3位および6位
が優先的にホルミル化されるものと推測される。
【0024】また、本発明の電子写真感光体は、導電性
基体上に感光層を設けた電子写真感光体であって、前記
感光層が、上記一般式(1) で表されるカルバゾール誘導
体を含有することを特徴とする。本発明の電子写真感光
体は、上記一般式(1) で表されるカルバゾール誘導体を
感光層中に含有することから、電荷発生剤で発生した電
荷(正孔)を輸送する速度が速く(すなわち電荷移動度
が大きく)、帯電および露光時の光感度が優れている。
従って、本発明の電子写真感光体によれば、従来のスチ
ルベン誘導体を正孔輸送剤として使用した電子写真感光
体よりも高い感度が得られる。
【0025】前記感光層は、上記一般式(1) で表される
カルバゾール誘導体とともに、電荷発生剤と電子輸送剤
とを含有する単層型の感光層であるのが好ましい。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。 《カルバゾール誘導体》前記一般式(1) で表されるカル
バゾール誘導体において、R1 、R2 、R3 、R4 、R
5 、R6 およびR7 に相当するアルキル基としては、例
えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n
−ブチル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブ
チル、n−ペンチル、n−ヘキシル等の基が挙げられ
る。中でも、炭素数が1〜4の基であるのが好ましい。
【0027】また、前記アルキル基は置換基を有してい
てもよい。置換基を有するアルキル基としては、例えば
ヒドロキシアルキル基、アルコキシアルキル基、アミノ
アルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキ
ルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルコ
キシカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、ア
ルカノイルオキシアルキル基等が挙げられる。
【0028】とりわけ、本発明のカルバゾール誘導体
(1) においては、電荷移動度を高めるという観点から、
前記アルキル基がアルコキシ基、アミノ基、モノアルキ
ルアミノ基、ジアルキルアミノ基等の電子供与性基を有
するのが好ましい。上記ヒドロキシアルキル基として
は、例えばヒドロキシメチル、2−ヒドロキシエチル、
1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル、3−ヒドロ
キシプロピル、4−ヒドロキシブチル、2−ヒドロキシ
ブチル、1−ヒドロキシペンチル、6−ヒドロキシへキ
シル等の、アルキル部分の炭素数が1〜6のヒドロキシ
アルキル基が挙げられる。
【0029】上記アルコキシアルキル基としては、例え
ばメトキシメチル、メトキシエチル、メトキシブチル、
エトキシメチル、エトキシへキシル、ブトキシエチル、
t−ブトキシへキシル、ヘキシルオキシメチル等の、ア
ルキル部分およびアルコキシ部分の炭素数がいずれも1
〜6であるアルコキシアルキル基が挙げられる。上記ア
ミノアルキル基としては、例えばアミノメチル、アミノ
エチル、アミノプロピル、アミノブチル、アミノヘキシ
ル等の、アルキル部分の炭素数が1〜6であるアミノア
ルキル基が挙げられる。
【0030】上記モノアルキルアミノアルキル基として
は、例えばメチルアミノメチル、エチルアミノメチル、
ヘキシルアミノメチル、エチルアミノエチル、ヘキシル
アミノエチル、メチルアミノプロピル、ブチルアミノプ
ロピル、メチルアミノブチル、エチルアミノブチル、ヘ
キシルアミノブチル、メチルアミノヘキシル、エチルア
ミノヘキシル、ブチルアミノヘキシル、ヘキシルアミノ
ヘキシル等の、アルキル部分の炭素数が1〜6であるア
ルキルアミノアルキル基が挙げられる。
【0031】上記ジアルキルアミノアルキル基として
は、例えばジメチルアミノメチル、ジエチルアミノエチ
ル、ジヘキシルアミノメチル、ジエチルアミノエチル、
ジヘキシルアミノエチル、ジメチルアミノプロピル、ジ
ブチルアミノプロピル、ジメチルアミノブチル、ジエチ
ルアミノブチル、ジヘキシルアミノブチル、ジメチルア
ミノヘキシル、ジエチルアミノヘキシル、ジブチルアミ
ノヘキシル、ジヘキシルアミノへキシル等の、アルキル
部分の炭素数が1〜6であるジアルキルアミノアルキル
基が挙げられる。
【0032】上記ハロゲン置換アルキル基としては、例
えばモノクロロメチル、モノブロモメチル、モノヨード
メチル、モノフルオロメチル、ジクロロメチル、ジブロ
モメチル、ジヨードメチル、ジフルオロメチル、トリク
ロロメチル、トリブロモメチル、トリヨードメチル、ト
リフルオロメチル、モノクロロエチル、モノブロモエチ
ル、モノヨードエチル、モノフルオロエチル、ジブロモ
ブチル、ジヨードブチル、ジフルオロブチル、クロロへ
キシル、ブロモへキシル、ヨードへキシル、フルオロへ
キシル等の、1〜3個のハロゲン原子が置換した炭素数
1〜6のアルキル基が挙げられる。
【0033】上記アルコキシカルボニルアルキル基とし
ては、例えばメトキシカルボニルメチル、メトキシカル
ボニルエチル、メトキシカルボニルへキシル、エトキシ
カルボニルメチル、エトキシカルボニルエチル、プロポ
キシカルボニルメチル、イソプロポキシカルボニルメチ
ル、ブトキシカルボニルメチル、ペンチルオキシカルボ
ニルメチル、ヘキシルカルボニルメチル、ヘキシルカル
ボニルブチル、ヘキシルカルボニルへキシル等の、アル
キル部分およびアルコキシ部分のいずれも炭素数が1〜
6であるアルコキシカルボニルアルキル基が挙げられ
る。
【0034】上記カルボキシアルキル基としては、例え
ばカルボキシメチル、カルボキシエチル、カルボキシブ
チル、カルボキシへキシル、1−メチル−2−カルボキ
シエチル等の、アルキル部分の炭素数が1〜6であるカ
ルボキシアルキル基が挙げられる。上記アルカノイルオ
キシアルキル基としては、例えばアセトキシメチル、2
−アセトキシエチル、プロピオニルオキシメチル、1−
ヘキサノイルオキシ−2−メチルペンチル等の、炭素数
2〜6のアルカノイル部分と、炭素数1〜6のアルキル
部分とを有するアルカノイルオキシ基が挙げられる。
【0035】R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 およ
びR7 に相当するアリール基としては、例えばフェニ
ル、ナフチル、アントリル、フェナントリル等の基が挙
げられる。R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 および
7 に相当するアラルキル基としては、例えばベンジ
ル、1−フェニルエチル、3−フェニルプロピル、4−
フェニルブチル、5−フェニルペンチル、6−フェニル
ヘキシル等の基が挙げられる。中でも、アルキル部分の
炭素数が1〜6の基であるのが好ましい。
【0036】上記アリール基およびアラルキル基は置換
基を有していてもよく、かかる置換基としては、例えば
ハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル基、エステル化
されていてもよいカルボキシル基、シアノ基等のほか、
前述と同様の置換基を有してもよい炭素数1〜6のアル
キル基、置換基を有してもよい炭素数1〜6のアルコキ
シ基等が挙げられる。なお、これらの置換基の置換位置
については特に限定されない。
【0037】R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 およ
びR7 に相当するアルコキシ基としては、例えばメトキ
シ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、te
rt−ブトキシ、n−ペンチルオキシ、n−ヘキシルオ
キシなどの基が挙げられる。中でも、アルキル部分の炭
素数が1〜6の基であるのが好ましい。また、上記アル
コキシ基は置換基を有していてもよく、かかる置換基と
しては、例えばハロゲン原子、アミノ基、ヒドロキシル
基、カルボキシル基、アルカノイルオキシ基等の、前述
のアルキル基と同様の置換基が挙げられる。
【0038】前記一般式(1) で表されるカルバゾール誘
導体において、置換基R1 の数を示すm、置換基R2
数を示すn、置換基R4 の数を示すqおよび置換基R5
の数を示すrは、それぞれ同一または異なって0〜5、
好ましくは0〜2を示す。また、置換基R3 の数を示す
pおよび置換基R6 の数を示すsは、それぞれ同一また
は異なって0〜4、好ましくは0〜2を示す。m,n,
p,q,rまたはsが2以上のとき、対応する置換基は
同一の基であるほか、異なる基であってもよい。すなわ
ち、例えばmが2のとき、トリフェニルアミン部分の1
つのベンゼン間に2つのメチル基のように同一の基が置
換していてもよく、メチル基とエチル基のように異なる
基が置換していてもよい。
【0039】本発明のカルバゾール誘導体は、上記一般
式(1) で表される化合物の中でもとりわけ、一般式
(1'):
【0040】
【化10】
【0041】(式中、R1 、R2 、R3 、m、nおよび
pは前記と同じである。)で表されるように、カルバゾ
ール環の両側にあるトリフェニルアミンにおける置換基
が同一であるのが、合成の容易さ、あるいはバインダー
樹脂との相溶性等の観点から好ましい。本発明のカルバ
ゾール誘導体(1) の具体例(1-1) 〜(1-11)における
1 、R2、R3 、R4 、R5 、R6 およびR7 に相当
する置換基を下記の表1に示す。表1中、Meはメチル
基、Etはエチル基、i−Prはイソプロピル基、s−
Buはsec−ブチル基、t−Buはtert−ブチル
基、Phはフェニル基、Bzlはベンジル基、MeOは
メトキシ基をそれぞれ示す。また、置換基の前に示した
数字は、当該基の置換位置を示す。従って、例えば「2
−Me」はトリフェニルアミン部分におけるフェニル基
の2位(オルト位)にメチル基が置換していることを示
し、「4−Me」はフェニル基の4位(パラ位)にメチ
ル基が置換していることを示す。「2,3−Me」はフ
ェニル基の2位および3位にそれぞれメチル基が置換し
ていることを示し、「2−Me、6−Et」はフェニル
基の2位にメチル基が、6位にエチル基がそれぞれ置換
していることを示し、「2、4、6−Me」はフェニル
基の2、4および6位にそれぞれメチル基が置換してい
ることを示す。
【0042】
【表1】
【0043】また、本発明のカルバゾール誘導体(1) に
は、ビニレン基(−CH=CH−)の両側にあるカルバ
ゾール環とトリフェニルアミン部分の配置の違いによっ
て、いわゆるシス(cis)体と、トランス(tran
s)体との2種の異性体が存在する。本発明において、
カルバゾール誘導体(1) のシス体、トランス体について
は特に限定されないが、通常トランス異性体を使用する
のが好ましい。
【0044】《カルバゾール誘導体の製造方法》本発明
のカルバゾール誘導体(1) の合成方法を、前記一般式
(1')に示すように、R1 とR4 、R2 とR5 およびR3
とR6 の置換基がそれぞれ同一で、かつベンゼン環上の
置換位置も同一である場合を例にとって説明する。 反応式(I) :
【0045】
【化11】
【0046】(式中、R1 、R2 、R3 、R7 、m、n
およびpは前記と同じである。) 一般式(1')で表される本発明のカルバゾール誘導体は、
上記反応式(I) に示すように、一般式(2) で表されるカ
ルバゾールのホルミル体と一般式(3) で表されるトリフ
ェニルアミン誘導体のホスホン酸エステルとを適当な無
水溶媒中、塩基の存在下で反応させることによって合成
される。
【0047】上記合成反応に使用する溶媒としては、反
応に影響を及ぼさないものであればよく、例えばジエチ
ルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル類;塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン
等のハロゲン化炭化水素;ベンゼン、トルエン等の芳香
族炭化水素が挙げられる。塩基としては、ナトリウムメ
トキシド等のナトリウムアルコキシド、水素化ナトリウ
ム等の金属水素化物が挙げられる。
【0048】カルバゾールのホルミル体(2) に対する塩
基の使用量は2〜4倍モル量、好ましくは2〜2.5倍
モル量である。トリフェニルアミン誘導体のホスホン酸
エステル(3) の使用量は、カルバゾールのホルミル体
(2) に対して2〜3倍モル量、好ましくは2〜2.5倍
モル量である。反応は、通常−10〜25℃で行われ、
3〜12時間程度で終了する。
【0049】なお、R1 、R3 およびR5 、あるいはR
2 、R4 およびR6 が異なる基である場合には、カルバ
ゾールのホルミル体(2) におけるホルミル基の部分に適
宜保護基をつけて反応を行えばよい。カルバゾールのホ
ルミル体(2) は、下記反応式(II)に示すようにして合成
される。
【0050】反応式(II):
【0051】
【化12】
【0052】(式中、R1 およびR2 は前記と同じであ
る。) この反応は、カルバゾール(90)とハロゲン化物R7 Xと
をテトラヒドロフラン中に加え、水素化ナトリウム等の
触媒とともに反応させることによってカルバゾール誘導
体(4) を得、次いでこのトリフェニルアミン誘導体(4)
をフィルスマイヤー法によりホルミル化することによ
り、上記反応式(I) の出発原料であるトリフェニルアミ
ンのホルミル体(2) を得るものである。
【0053】カルバゾール(90)とハロゲン化物R7 Xと
の使用割合は、モル比で1:0.8〜1:1.2であ
る。反応は、通常−10〜60℃で行われ、3〜12時
間程度で終了する。前記フィルスマイヤー法に使用する
試薬(Vilsmeier 試薬)は、(i) オキシ塩化リン、ホス
ゲン、塩化オキサリル、塩化チオニル、トリフェニルホ
スフィン−臭素、ヘキサクロロトリホスファザトリエン
等のハロゲン化剤と、(ii)N,N−ジメチルホルムアミ
ド(DMF)、N−メチルホルムアニリド(MFA)、
N−ホルミルモルホリン、N,N−ジイソプロピルホル
ムアミド等との組合せにより調製される。特に本発明で
は、オキシ塩化リンと、溶媒としても使用できるDMF
との組み合わせが好適に用いられる。
【0054】前記Vilsmeier 試薬の調製において、前記
(i) と(ii)との使用割合は、通常モル比で1:1〜1:
2、好ましくは1:1〜1:1.2である。上記 Vilsm
eier試薬の使用量は、N−置換カルバゾール(4) に対し
て2〜4倍モル量、好ましくは2〜2.5倍モル量であ
る。前記化合物(4) のホルミル化は、通常40〜80℃
で行われ、2〜5時間程度で終了する。
【0055】トリフェニル誘導体のホスホン酸エステル
(3) は、下記反応式(III) に示すようにして合成され
る。 反応式(III) :
【0056】
【化13】
【0057】この反応は、トリフェニルアミンのクロロ
メチル体(91)に亜リン酸トリエステルを無溶媒または適
当な溶媒中にて反応させることにより、上記反応式(I)
の出発原料であるトリフェニルアミン誘導体のホスホン
酸エステル(3) を得るものである。その際、第三級アミ
ンを添加すると、反応系からハロゲン化アルキルが除去
され、反応が促進する。
【0058】上記反応に使用する溶媒としては、反応に
影響を及ぼさないものであればよく、例えばジエチルエ
ーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル
類;塩化メチレン、クロロホルム、ジクロロエタン等の
ハロゲン化炭化水素;ベンゼン、トルエン等の芳香族炭
化水素、ジメチルホルムアミド等が挙げられる。上記第
三級アミンとしては、例えばトリエチルアミン、トリブ
チルアミン、ピリジン、4−(ジメチルアミノ)ピリジ
ン等が挙げられる。
【0059】トリフェニルアミンのクロロメチル体(91)
に対する亜リン酸トリエステルの使用量は、少なくとも
等モル量、好ましくは1〜1.2倍モル量である。反応
は、通常80〜150℃で行われ、1〜4時間程度で終
了する。上記一般式(1) で表されるカルバゾール誘導体
は、前述のように電荷移動度が大きく、すなわち高い正
孔輸送能を有することから、電子写真感光体における正
孔輸送剤として好適に使用されるほか、太陽電池、エレ
クトロルミネッセンス素子等での種々の分野での利用が
可能である。
【0060】《電子写真感光体》本発明の電子写真感光
体は、前記一般式(1) で表されるカルバゾール誘導体を
含有した感光層を、導電性基体上に設けたものである。
感光体には、前述のように単層型と積層型とがあるが、
本発明はこのいずれにも適用可能である。単層型感光体
は、導電性基体上に単一の感光層を設けたものである。
この感光層は、一般式(1) で表されるカルバゾール誘導
体(正孔輸送剤)、電荷発生剤、結着樹脂、さらに必要
に応じて電子輸送剤を適当な溶媒に溶解または分散さ
せ、得られた塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥させ
ることで形成される。かかる単層型感光体は、単独の構
成で正負いずれの帯電型にも適用可能であるとともに、
層構成が簡単で生産性に優れている。
【0061】本発明の単層型電子写真感光体は、前述の
特開平7−244389号公報および特開昭50−31
773号公報に開示されているスチルベン誘導体を正孔
輸送剤として使用して得られる単層型電子写真感光体に
比べて、感光体の残留電位が大きく低下しており、感度
が向上している。また、本発明の単層型電子写真感光体
の感光層に、さらに電子輸送剤を含有させたときは、電
荷発生剤と正孔輸送剤との電子の授受が効率よく行われ
るようになり、感光体の感度がより一層向上する。
【0062】一方、積層型感光体は、まず導電性基体上
に、蒸着または塗布等の手段によって、電荷発生剤を含
有する電荷発生層を形成し、次いでこの電荷発生層上
に、一般式(1) で表されるカルバゾール誘導体(正孔輸
送剤)の少なくとも1種と結着樹脂とを含む塗布液を塗
布し、乾燥させて電荷輸送層を形成することによって作
製される。また、上記とは逆に、導電性基体上に電荷輸
送層を形成し、その上に電荷発生層を形成してもよい。
但し、電荷発生層は電荷輸送層に比べて膜厚がごく薄い
ため、その保護のためには、導電性基体上に電荷発生層
を形成し、その上に電荷輸送層を形成するのが好まし
い。
【0063】積層型感光体は、上記電荷発生層および電
荷輸送層の形成順序と、電荷輸送層に使用する電荷輸送
剤の種類によって、正負いずれの帯電型となるかが選択
される。例えば、上記のように、導電性基体上に電荷発
生層を形成し、その上に電荷輸送層を形成した場合にお
いて、電荷輸送層における電荷輸送剤として、本発明の
カルバゾール誘導体(1) のような正孔輸送剤を使用した
場合には、感光体は負帯電型となる。この場合、電荷発
生層には電子輸送剤を含有させてもよい。
【0064】本発明の積層型電子写真感光体は、前述の
特開平7−244389号公報および特開昭50−31
773号公報に開示されているスチルベン誘導体を正孔
輸送剤として使用して得られる積層型電子写真感光体に
比べて、感光体の残留電位が大きく低下しており、感度
が向上している。前述のように、本発明の電子写真感光
体は、単層型および積層型のいずれにも適用できるが、
特に正負いずれの帯電型にも使用できること、構造が簡
単で製造が容易であること、層を形成する際の被膜欠陥
を抑制できること、層間の界面が少なく、光学的特性を
向上できること等の観点から、単層型が好ましい。
【0065】次に、本発明の電子写真感光体に用いられ
る種々の材料について説明する。 《電荷発生剤》本発明に用いられる電荷発生剤として
は、例えば下記の一般式(CG1) 〜(CG12)で表される化合
物があげられる。 (CG1) 無金属フタロシアニン
【0066】
【化14】
【0067】(CG2) オキソチタニルフタロシアニン
【0068】
【化15】
【0069】(CG3) ペリレン顔料
【0070】
【化16】
【0071】(式中、Rg1およびRg2は同一または異な
って、炭素数が18以下の置換または未置換のアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基、アルカノイル基ま
たはアラルキル基を示す。) (CG4) ビスアゾ顔料
【0072】
【化17】
【0073】〔式中、Cp1 およびCp2 は同一または
異なってカップラー残基を示し、Qは次式:
【0074】
【化18】
【0075】(式中、Rg3は水素原子、アルキル基、ア
リール基または複素環式基を示し、アルキル基、アリー
ル基または複素環式基は置換基を有していてもよい。ω
は0または1を示す。)
【0076】
【化19】
【0077】(式中、Rg4およびRg5は同一または異な
って、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキル基を
示す。)
【0078】
【化20】
【0079】(式中、Rg6は水素原子、エチル基、クロ
ロエチル基またはヒドロキシエチル基を示す。)
【0080】
【化21】
【0081】または
【0082】
【化22】
【0083】(式中、Rg7、Rg8およびRg9は同一また
は異なって、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハ
ロゲン原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキ
ル基を示す。)で表される基を示す。〕 (CG5) ジチオケトピロロピロール顔料
【0084】
【化23】
【0085】(式中、Rg10 およびRg11 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg12 およびRg13 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG6) 無金属ナフタロシアニン顔料
【0086】
【化24】
【0087】(式中、Rg14 、Rg15 、Rg16 およびR
g17 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示す。) (CG7) 金属ナフタロシアニン顔料
【0088】
【化25】
【0089】(式中、Rg18 、Rg19 、Rg20 およびR
g21 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示し、MはTiまたは
Vを示す。) (CG8) スクアライン顔料
【0090】
【化26】
【0091】(式中、Rg22 およびRg23 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示す。) (CG9) トリスアゾ顔料
【0092】
【化27】
【0093】(式中、Cp3 、Cp4 およびCp5 は同
一または異なって、カップラー残基を示す。) (CG10)インジゴ顔料
【0094】
【化28】
【0095】(式中、Rg24 およびRg25 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
し、Zは酸素原子または硫黄原子を示す。) (CG11)アズレニウム顔料
【0096】
【化29】
【0097】(式中、Rg26 およびRg27 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG12)シアニン顔料
【0098】
【化30】
【0099】(式中、Rg28 およびRg29 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg30 およびRg31 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) 上記例示の電荷発生剤において、アルキル基としては、
前述と同様な基のほか、n−ペンチル、n−ヘキシル等
の炭素数5〜6の基が含まれる。炭素数18以下の置換
または未置換のアルキル基は、炭素数1〜6のアルキル
基に加えて、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ド
デシル、トリデシル、ペンタデシル、オクタデシル等を
含む基である。
【0100】シクロアルキル基としては、例えばシクロ
プロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキ
シル、シクロヘプチル、シクロオクチル等の炭素数3〜
8の基があげられる。アルコキシ基としては、例えばメ
トキシ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、
t−ブトキシ、n−ペンチルオキシ、n−ヘキシルオキ
シ等の炭素数が1〜6の基があげられる。
【0101】アリール基としては、例えばフェニル、ナ
フチル、アントリル、フェナントリル等の基があげられ
る。アルカノイル基としては、例えばホルミル、アセチ
ル、プロピオニル、ブチリル、ペンタノイル、ヘキサノ
イル等があげられる。ハロゲン原子としては、フッ素、
塩素、臭素、ヨウ素があげられる。複素環式基として
は、例えばチエニル、フリル、ピロリル、ピロリジニ
ル、オキサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イ
ソチアゾリル、イミダゾリル、2H−イミダゾリル、ピ
ラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラニル、ピ
リジル、ピペリジル、ピペリジノ、3−モルホリニル、
モルホリノ、チアゾリル等があげられる。また、芳香族
環と縮合した複素環式基であってもよい。
【0102】上記基に置換してもよい置換基としては、
例えばハロゲン原子、アミノ基、水酸基、エステル化さ
れてもよいカルボキシル基、シアノ基、炭素数1〜6の
アルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、アリール基
を有することのある炭素数2〜6のアルケニル基等があ
げられる。Cp1 、Cp2 、Cp3 、Cp4 およびCp
5 で表されるカップラー残基としては、例えば下記一般
式(Cp-1)〜(Cp-11) に示す基があげられる。
【0103】
【化31】
【0104】
【化32】
【0105】各式中、Rg32 は、カルバモイル基、スル
ファモイル基、アロファノイル基、オキサモイル基、ア
ントラニロイル基、カルバゾイル基、グリシル基、ヒダ
ントイル基、フタルアモイル基またはスクシンアモイル
基を示す。これらの基は、ハロゲン原子、置換基を有し
てもよいフェニル基、置換基を有してもよいナフチル
基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、
カルボニル基、カルボキシル基等の置換基を有していて
もよい。
【0106】Rg33 は、ベンゼン環と縮合して芳香族
環、多環式炭化水素または複素環を形成するのに必要な
原子団を示し、これらの環は前記と同様な置換基を有し
てもよい。Rg34 は、酸素原子、硫黄原子またはイミノ
基を示す。Rg35 は、2価の鎖式炭化水素基または芳香
族炭化水素基を示し、これらの基は前記と同様な置換基
を有してもよい。
【0107】Rg36 は、アルキル基、アラルキル基、ア
リール基または複素環式基を表し、これらの基は前記と
同様な置換基を有してもよい。Rg37 は、2価の鎖式炭
化水素基もしくは芳香族炭化水素基とともに、または上
記基(Cp-1)〜(Cp-11) 中の2つの窒素原子とともに複素
環を形成するのに必要な原子団を表し、これらの環は前
記と同様な置換基を有してもよい。
【0108】Rg38 は、水素原子、アルキル基、アミノ
基、カルバモイル基、スルファモイル基、アロファノイ
ル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アリ
ール基またはシアノ基を示し、水素原子以外の基は前記
と同様な置換基を有していてもよい。Rg39 は、アルキ
ル基またはアリール基を示し、これらの基は前記と同様
な置換基を有してもよい。
【0109】アルケニル基としては、例えばビニル、ア
リル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−メチルアリ
ル、2−ペンテニル、2−ヘキセニル等の炭素数が2〜
6のアルケニル基があげられる。前記Rg33 において、
ベンゼン環と縮合して芳香族環を形成するのに必要な原
子団としては、例えばメチレン、エチレン、トリメチレ
ン、テトラメチレン等の炭素数1〜4のアルキレン基が
あげられる。
【0110】上記Rg33 とベンゼン環との縮合により形
成される芳香族環としては、例えばナフタリン環、アン
トラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン
環、ナフタセン環等があげられる。またRg33 におい
て、ベンゼン環と縮合して多環式炭化水素を形成するの
に必要な原子団としては、例えば上記炭素数1〜4のア
ルキレン基や、あるいはカルバゾール環、ベンゾカルバ
ゾール環、ジベンゾフラン環等があげられる。
【0111】またRg33 において、ベンゼン環と縮合し
て複素環を形成するのに必要な原子団としては、例えば
ベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インドリル、1
H−インドリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリ
ル、1H−インダドリル、ベンゾイミダゾリル、クロメ
ニル、クロマニル、イソクロマニル、キノリニル、イソ
キノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾニリ
ル、キノキサリニル、ジベンゾフラニル、カルバゾリ
ル、キサンテニル、アクリジニル、フェナントリジニ
ル、フェナジニル、フェノキサジニル、チアントレニル
等があげられる。
【0112】上記Rg33 とベンゼン環との縮合により形
成される芳香族性複素環式基としては、例えばチエニ
ル、フリル、ピロリル、オキサゾリル、イソオキサゾリ
ル、チアゾリル、イソチアゾリル、イミダゾリル、ピラ
ゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、チア
ゾリルがあげられる。また、さらに他の芳香族環と縮合
した複素環式基(例えばベンゾフラニル、ベンゾイミダ
ゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、キノ
リル等)であってもよい。
【0113】前記Rg35 、Rg37 において、2価の鎖式
炭化水素基としては、エチレン、トリメチレン、テトラ
メチレン等があげられ、2価の芳香族炭化水素基として
は、フェニレン、ナフチレン、フェナントリレン等があ
げられる。前記Rg36 において、複素環式基としては、
ピリジル、ピラジル、チエニル、ピラニル、インドリル
等があげられる。
【0114】前記Rg37 において、2つの窒素原子とと
もに複素環を形成するのに必要な原子団としては、例え
ばフェニレン、ナフチレン、フェナントリレン、エチレ
ン、トリメチレン、テトラメチレン等があげられる。上
記Rg37 と、2つの窒素原子とにより形成される芳香族
性複素環式基としては、例えばベンゾイミダゾール、ベ
ンゾ[f]ベンゾイミダゾール、ジベンゾ[e,g]ベ
ンゾイミダゾール、ベンゾピリミジン等があげられる。
これらの基は前記と同様な置換基を有してもよい。
【0115】前記Rg38 において、アルコキシカルボニ
ル基としては、例えばメトキシカルボニル、エトキシカ
ルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル
等の基があげられる。本発明においては、上記例示の電
荷発生剤のほかに、例えばセレン、セレン−テルル、セ
レン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコン等
の無機光導電材料の粉末や、ピリリウム塩、アンサンス
ロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔
料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリド
ン系顔料等の従来公知の電荷発生剤を用いることができ
る。
【0116】また、上記例示の電荷発生剤は、所望の領
域に吸収波長を有するように、単独でまたは2種以上を
混合して用いられる。上記例示の電荷発生剤のうち、特
に半導体レーザー等の光源を使用したレーザービームプ
リンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装
置には、700nm以上の波長領域に感度を有する感光
体が必要となるため、例えば前記一般式(CG1) で表され
る無金属フタロシアニンや一般式(CG2) で表されるオキ
ソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料が
好適に用いられる。なお、上記フタロシアニン系顔料の
結晶形については特に限定されず、種々のものを使用で
きる。
【0117】一方、ハロゲンランプ等の白色の光源を使
用した静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置
には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるた
め、例えば前記一般式(CG3) で表されるペリレン顔料や
一般式(CG4) で表されるビスアゾ顔料等が好適に用いら
れる。 《正孔輸送剤》本発明の電子写真感光体においては、正
孔輸送剤である本発明のカルバゾール誘導体(1) ととも
に、従来公知の他の正孔輸送剤を感光層に含有させても
よい。
【0118】かかる正孔輸送剤としては、高い正孔輸送
能を有する種々の化合物、例えば下記の一般式(HT1) 〜
(HT13)で表される化合物等があげられる。
【0119】
【化33】
【0120】(式中、Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5
よびRh6は同一または異なって、ハロゲン原子、置換基
を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアル
コキシ基または置換基を有してもよいアリール基を示
す。aおよびbは同一または異なって0〜4の整数を示
し、c、d、eおよびfは同一または異なって0〜5の
整数を示す。但し、a、b、c、d、eまたはfが2以
上のとき、各Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5およびRh6
は異なっていてもよい。)
【0121】
【化34】
【0122】(式中、Rh7、Rh8、Rh9、Rh10 および
h11 は同一または異なって、ハロゲン原子、置換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコ
キシ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
g、h、iおよびjは同一または異なって0〜5の整数
を示し、kは0〜4の整数を示す。但し、g、h、i、
jまたはkが2以上のとき、各Rh7、Rh8、Rh9、R
h10 およびRh11 は異なっていてもよい。)
【0123】
【化35】
【0124】(式中、Rh12 、Rh13 、Rh14 およびR
h15 は同一または異なって、ハロゲン原子、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。R
h16 はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
m、n、oおよびpは同一または異なって、0〜5の整
数を示す。qは0〜6の整数を示す。但し、m、n、
o、pまたはqが2以上のとき、各Rh12 、Rh13 、R
h14 、Rh15 およびR h16 は異なっていてもよい。)
【0125】
【化36】
【0126】(式中、Rh17 、Rh18 、Rh19 およびR
h20 は同一または異なって、ハロゲン原子、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
r、s、tおよびuは同一または異なって、0〜5の整
数を示す。但し、r、s、tまたはuが2以上のとき、
各Rh17 、Rh18 、Rh19 およびRh20 は異なっていて
もよい。)
【0127】
【化37】
【0128】(式中、Rh21 およびRh22 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基または
アルコキシ基を示す。Rh23 、Rh24 、Rh25 およびR
h26 は同一または異なって、水素原子、アルキル基また
はアリール基を示す。)
【0129】
【化38】
【0130】(式中、Rh27 、Rh28 およびRh29 は同
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。)
【0131】
【化39】
【0132】(式中、Rh30 、Rh31 、Rh32 およびR
h33 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示す。)
【0133】
【化40】
【0134】(式中、Rh34 、Rh35 、Rh36 、Rh37
およびRh38 は同一または異なって、水素原子、ハロゲ
ン原子、アルキル基またはアルコキシ基を示す。)
【0135】
【化41】
【0136】(式中、Rh39 は水素原子またはアルキル
基を示し、Rh40 、Rh41 およびRh4 2 は同一または異
なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはア
ルコキシ基を示す。)
【0137】
【化42】
【0138】(式中、Rh43 、Rh44 およびRh45 は同
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。)
【0139】
【化43】
【0140】(式中、Rh46 およびRh47 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有しても
よいアルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ
基を示す。Rh48 およびRh49 は同一または異なって、
水素原子、置換基を有してもよいアルキル基または置換
基を有してもよいアリール基を示す。)
【0141】
【化44】
【0142】(式中、Rh50 、Rh51 、Rh52
h53 、Rh54 およびRh55 は同一または異なって、置
換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい
アルコキシ基または置換基を有してもよいアリール基を
示す。αは1〜10の整数を示し、v、w、x、y、z
およびβは同一または異なって0〜2の整数を示す。但
し、v、w、x、y、zまたはβが2のとき、各
h50 、Rh51 、Rh52 、Rh53 、R h54 およびRh55
は異なっていてもよい。)
【0143】
【化45】
【0144】(式中、Rh56 、Rh57 、Rh58 およびR
h59 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示し、Φは次式:
【0145】
【化46】
【0146】で表される基(Φ−1)、(Φ−2)また
は(Φ−3)を示す。) 上記例示の正孔輸送剤において、アルキル基、アルコキ
シ基、アリール基、アラルキル基およびハロゲン原子と
しては、前述と同様な基があげられる。上記基に置換し
てもよい置換基としては、例えばハロゲン原子、アミノ
基、水酸基、エステル化されていてもよいカルボキシル
基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜
6のアルコキシ基、アリール基を有することのある炭素
数2〜6のアルケニル基等があげられる。置換基の置換
位置については特に限定されない。
【0147】また本発明においては、上記例示の正孔輸
送剤(HT1) 〜(HT13)とともに、またはこれに代えて、従
来公知の正孔輸送物質、すなわち2,5−ジ(4−メチ
ルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等
のオキサジアゾール系化合物、9−(4−ジエチルアミ
ノスチリル)アントラセン等のスチリル系化合物、ポリ
ビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポ
リシラン化合物、1−フェニル−3−(p−ジメチルア
ミノフェニル)ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒ
ドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、イン
ドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾ
ール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系
化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、
トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環
式化合物等を用いることもできる。
【0148】本発明において、正孔輸送剤は1種のみを
用いるほか、2種以上を混合して用いてもよい。また、
ポリビニルカルバゾール等の成膜性を有する正孔輸送剤
を用いる場合には、結着樹脂は必ずしも必要でない。 《電子輸送剤》本発明に用いられる電子輸送剤として
は、高い電子輸送能を有する種々の化合物、例えば下記
の一般式(ET1) 〜(ET17)で表される化合物等があげられ
る。
【0149】
【化47】
【0150】(式中、Re1、Re2、Re3、Re4およびR
e5は同一または異なって、水素原子、置換基を有しても
よいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、
置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよ
いアラルキル基、置換基を有してもよいフェノキシ基ま
たはハロゲン原子を示す。)
【0151】
【化48】
【0152】(式中、Re6はアルキル基、Re7は置換基
を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアル
コキシ基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を
有してもよいアラルキル基、ハロゲン原子またはハロゲ
ン化アルキル基を示す。γは0〜5の整数を示す。但
し、γが2以上のとき、各Re7は互いに異なっていても
よい。)
【0153】
【化49】
【0154】(式中、Re8およびRe9は同一または異な
って、アルキル基を示す。δは1〜4の整数を示し、ε
は0〜4の整数を示す。但し、δおよびεが2以上のと
き、各Re8およびRe9は異なっていてもよい。)
【0155】
【化50】
【0156】(式中、Re10 はアルキル基、アリール
基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル
基またはハロゲン原子を示す。ζは0〜4、ηは0〜5
の整数を示す。但し、ηが2以上のとき、各Re10 は異
なっていてもよい。)
【0157】
【化51】
【0158】(式中、Re11 はアルキル基を示し、σは
1〜4の整数を示す。但し、σが2以上のとき、各R
e11 は異なっていてもよい。)
【0159】
【化52】
【0160】(式中、Re12 およびRe13 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリ
ール基、アラルキルオキシカルボニル基、アルコキシ
基、水酸基、ニトロ基またはシアノ基を示す。Xは酸素
原子、=N−CN基または=C(CN)2 基を示す。)
【0161】
【化53】
【0162】(式中、Re14 は水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基または置換基を有してもよいフェニル基
を示し、Re15 はハロゲン原子、置換基を有してもよい
アルキル基、置換基を有してもよいフェニル基、アルコ
キシカルボニル基、N−アルキルカルバモイル基、シア
ノ基またはニトロ基を示す。λは0〜3の整数を示す。
但し、λが2以上のとき、各Re15 は互いに異なってい
てもよい。)
【0163】
【化54】
【0164】(式中、θは1〜2の整数を示す。)
【0165】
【化55】
【0166】(式中、Re16 およびRe17 は同一または
異なって、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキ
ル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基を
示す。νおよびξは0〜3の整数を示す。但し、νまた
はξが2以上のとき、各Re16およびRe17 は互いに異
なっていてもよい。)
【0167】
【化56】
【0168】(式中、Re18 およびRe19 は同一または
異なって、フェニル基、縮合多環式基または複素環式基
を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。)
【0169】
【化57】
【0170】(式中、Re20 はアミノ基、ジアルキルア
ミノ基、アルコキシ基、アルキル基またはフェニル基を
示し、πは1〜2の整数を示す。但し、πが2のとき、
各Re2 0 は互いに異なっていてもよい。)
【0171】
【化58】
【0172】(式中、Re21 は水素原子、アルキル基、
アリール基、アルコキシ基またはアラルキル基を示
す。)
【0173】
【化59】
【0174】(式中、Re22 はハロゲン原子、置換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいフェニ
ル基、アルコキシカルボニル基、N−アルキルカルバモ
イル基、シアノ基またはニトロ基を示す。μは0〜3の
整数を示す。但し、μが2以上のとき、各Re22 は互い
に異なっていてもよい。)
【0175】
【化60】
【0176】(式中、Re23 は置換基を有してもよいア
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
し、Re24 は置換基を有してもよいアルキル基、置換基
を有してもよいアリール基または基: −O−Re24a を示す。上記基中のRe24aは、置換基を有してもよいア
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
す。)
【0177】
【化61】
【0178】(式中、Re25 、Re26 、Re27
e28 、Re29 、Re30 およびRe31 は同一または異な
ってアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示
す。χおよびφは同一または異なって0〜4の整数を示
す。)
【0179】
【化62】
【0180】(式中、Re32 およびRe33 は同一または
異なってアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示す。τおよび
ψは同一または異なって0〜4の整数を示す。)
【0181】
【化63】
【0182】(式中、Re34 、Re35 、Re36 およびR
e37 は同一または異なって水素原子、アルキル基、アル
コキシ基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル
基またはアミノ基を示す。但し、Re34 、Re35 、R
e36 およびRe37 のうち少なくとも2つは、水素原子で
ない同一の基である。) 上記例示の電子輸送剤において、アルキル基、アルコキ
シ基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、
アルコキシカルボニル基、複素環式基およびハロゲン原
子としては、前述と同様な基があげられる。
【0183】ハロゲン化アルキル基におけるアルキル基
およびハロゲン原子としては、前述と同様な基があげら
れる。縮合多環式基としては、例えばナフチル、フェナ
ントリル、アントリル等があげられる。アラルキルオキ
シカルボニル基としては、アラルキル部分が前述した各
種のアラルキル基であるものがあげられる。N−アルキ
ルカルバモイル基としては、アルキル部分が前述した各
種のアルキル基であるものがあげられる。
【0184】ジアルキルアミノ基としては、アルキル部
分が前述した各種のアルキル基であるものがあげられ
る。なおアミノに置換する2つのアルキルは同一でも、
互いに異なっていてもよい。上記各基に置換してもよい
置換基としては、例えばハロゲン原子、アミノ基、水酸
基、エステル化されていてもよいカルボキシル基、シア
ノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアル
コキシ基、アリール基を有することのある炭素数2〜6
のアルケニル基等があげられる。置換基の置換位置につ
いては特に限定されない。
【0185】また本発明においては、上記例示のほかに
従来公知の電子輸送物質、すなわち例えばベンゾキノン
系化合物、マロノニトリル、チオピラン系化合物、テト
ラシアノエチレン、2,4,8−トリニトロチオキサン
トン、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニ
トロアクリジン、ニトロアントラキノン、ジニトロアン
トラキノン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ
無水マレイン酸等を用いることができる。
【0186】本発明において、電子輸送剤は1種のみを
用いるほか、2種以上を混合して用いてもよい。 《結着樹脂》上記各成分を分散させるための結着樹脂
は、従来より感光層に使用されている種々の樹脂を使用
することができる。例えばスチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−
マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−ア
クリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リプロピレン、アイオノマー、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリアミド、
ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポ
リスルホン、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポ
リビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリエス
テル樹脂等の熱可塑性樹脂;シリコーン樹脂、エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その
他架橋性の熱硬化性樹脂;エポキシアクリレート、ウレ
タン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の樹脂が使用可
能である。
【0187】感光層には、上記各成分のほかに、電子写
真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添
加剤、例えば酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエ
ンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑
剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワック
ス、アクセプター、ドナー等を配合することができる。
また、感光層の感度を向上させるために、例えばテルフ
ェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知
の増感剤を電荷発生剤と併用してもよい。
【0188】次に、本発明の電子写真感光体における各
種材料の配合割合等について説明する。本発明の電子写
真感光体が単層型の感光体である場合、電荷発生剤は、
結着樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部、好
ましくは0.5〜30重量部の割合で配合すればよい。
本発明のカルバゾール誘導体(1) (正孔輸送剤)は、結
着樹脂100重量部に対して20〜500重量部、好ま
しくは30〜200重量部の割合で配合すればよい。電
子輸送剤を含有させる場合、電子輸送剤の割合を結着樹
脂100重量部に対して5〜100重量部、好ましくは
10〜80重量部とするのが適当である。また、単層型
感光体における感光層の厚さは5〜100μm、好まし
くは10〜50μmである。
【0189】本発明の電子写真感光体が積層型の感光体
である場合、電荷発生層を構成する電荷発生剤と結着樹
脂とは、種々の割合で使用することができるが、結着樹
脂100重量部に対して電荷発生剤を5〜1000重量
部、好ましくは30〜500重量部の割合で配合するの
が適当である。電荷発生層に正孔輸送剤を含有させる場
合は、正孔輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対し
て10〜500重量部、好ましくは50〜200重量部
とするのが適当である。
【0190】電荷輸送層を構成する正孔輸送剤と結着樹
脂とは、電荷の輸送を阻害しない範囲および結晶化しな
い範囲で種々の割合で使用することができるが、光照射
により電荷発生層で生じた電荷が容易に輸送できるよう
に、結着樹脂100重量部に対して、本発明のカルバゾ
ール誘導体(1) (正孔輸送剤)を10〜500重量部、
好ましくは25〜200樹脂の割合で配合するのが適当
である。電荷輸送層に電子輸送剤を含有させる場合は、
電子輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して5〜
200重量部、好ましくは10〜100重量部とするの
が適当である。
【0191】積層型感光体における感光層の厚さは、電
荷発生層が0.01〜5μm程度、好ましくは0.1〜
3μm程度であり、電荷輸送層が2〜100μm、好ま
しくは5〜50μm程度である。単層型感光体において
は、導電性基体と感光層との間に、また積層型感光体に
おいては、導電性基体と電荷発生層との間、導電性基体
と電荷輸送層との間または電荷発生層と電荷輸送層との
間に、感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層が形成
されていてもよい。また、感光体の表面には、保護層が
形成されていてもよい。
【0192】上記感光層が形成される導電性基体として
は、導電性を有する種々の材料を使用することができ、
例えば鉄、アルミニウム、銅、スズ、白金、銀、バナジ
ウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッ
ケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等
の金属単体や、上記金属が蒸着またはラミネートされた
プラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸
化インジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
【0193】導電性基体の形状は、使用する画像形成装
置の構造に合わせて、シート状、ドラム状等のいずれで
あってもよく、基体自体が導電性を有するか、あるいは
基体の表面が導電性を有していればよい。また、導電性
基体は、使用に際して十分な機械的強度を有するものが
好ましい。前記感光層を塗布の方法により形成する場合
には、前記例示の電荷発生剤、電荷輸送剤、結着樹脂等
を適当な溶剤とともに、公知の方法、例えばロールミ
ル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェーカー、超
音波分散機等を用いて分散混合して分散液を調整し、こ
れを公知の手段により塗布して乾燥させればよい。
【0194】上記分散液を作るための溶剤としては、種
々の有機溶剤が使用可能であり、例えばメタノール、エ
タノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコー
ル類;n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂
肪族系炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳
香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ク
ロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン
化炭化水素;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テ
トラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテ
ル類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノ
ン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル
類;ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶
剤は単独でまたは2種以上を混合して用いられる。
【0195】さらに、電荷輸送剤や電荷発生剤の分散
性、感光層表面の平滑性を良くするために界面活性剤、
レベリング剤等を使用してもよい。
【0196】
【実施例】以下、合成例、実施例および比較例を挙げて
本発明を説明する。 《カルバゾール誘導体の合成》 参考例1(3,6−ジホルミル−9−n−ブチル−カル
バゾールの合成) 還流管を備えたフラスコの内部をアルゴン雰囲気下とし
た後、カルバゾール10g(59.8mmol)と、カ
ルバゾールに対して1.5当量の水素化ナトリウムとを
テトラヒドロフラン(THF、溶媒)を加え、n−ブチ
ルブロマイド(カルバゾールに対して1.5当量)のT
HF溶液を滴下して室温で1日撹拌した。反応終了後、
メタノールで再結晶を行って、9−n−ブチル−カルバ
ゾール10.7gを得た(収率80%)。
【0197】次いで、9−n−ブチル−カルバゾール2
2.8g(102mmol)をホルムアミド(DMF)
300ミリリットルに溶解し、オキシ塩化リン酸16g
(104mmol)を加えて110℃で2日間反応させ
た。反応後、反応生成物を水300ミリリットル中に加
え、酢酸エチルで抽出した。次いで、有機層を水洗し、
乾燥して溶媒を留去し、残渣をシリカゲルクロマトグラ
フィー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン混合溶媒)
で精製して、標記化合物14.2gを得た(収率50
%)。
【0198】参考例2〔4−ヒドロキシメチルトリフェ
ニルアミン(トリフェニルアミンのヒドロキシメチル
体)の合成〕 トリフェニルアミンをDMFに溶解し、トリフェニルア
ミンに対して1当量のオキシ塩化リン酸を加えて40℃
で1時間反応させた。反応後、反応生成物を水に加え、
酢酸エチルで抽出した。次いで、有機層を水洗し、乾燥
して溶媒を留去し、残渣をシリカゲルクロマトグラフィ
ー(展開溶媒:クロロホルム/ヘキサン混合溶媒)で精
製して、4−ホルミルトリフェニルアミンを得た。
【0199】次いで、4−ホルミルトリフェニルアミン
と、当該アミンに対して1.5当量の水素化ホウ素ナト
リウム(NaBH4 )とをイソプロピルアルコール(溶
媒)に加えて室温で1日間撹拌し、さらに塩化チオニル
とピリジン(触媒)を加えて8時間還流した。反応終了
後、溶媒を留去し、メタノールから再結晶して、標記化
合物(ヒドロキシメチル体)を得た。
【0200】合成例1(カルバゾール(1-1) 誘導体の合
成) 上記参考例2で得られた4−ヒドロキシメチルトリフェ
ニルアミン8g(29.1mmol)を塩化チオニルと
ピリジン(触媒)に加えて、室温で8時間撹拌した。反
応終了後、溶媒を留去して、メタノールから再結晶し、
塩化チオニルを加えて0℃で12時間撹拌した。
【0201】こうして得られた4−クロロメチルトリフ
ェニルアミン(クロロメチル体)と、当該クロロメチル
体に対して1当量の亜リン酸トリエチルと、トリエチル
アミンとをTHF(溶媒)に加え、8時間還流した。さ
らに、こうして得られたトリフェニルアミン−4−ホス
ホン酸ジエチル(トリフェニルアミンのホスホン酸エス
テル体)と、脱気乾燥した水素化ナトリウム1.4g
(58.2mmol)とをTHF200ml中に加え、
氷冷した。
【0202】次いで、参考例1で得られた3,6−ジホ
ルミル−9−n−ブチルカルバゾール3.24g(1
1.6mmol)をTHF50mlに溶解させた上で、
上記ホスホン酸エステル体のTHF溶液中に滴下し、室
温で約3時間反応させた。反応後、約2%の希塩酸水溶
液400mlに加え、析出した結晶をろ過して水洗し
た。結晶を乾燥後、シリカゲルクロマトグラフィ(展開
溶媒:クロロホルム/ヘキサン)で精製して、前記表1
において化合物番号1−1で示したカルバゾール誘導体
6.63を得た(収率75%)。
【0203】合成例2(カルバゾール(1-2) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて2−メチルトリフェニルア
ミンを同モル量用いたほかは、参考例2と同様にして反
応を行い、4−ヒドロキシメチル−2’−メチルトリフ
ェニルアミン(ヒドロキシメチル体)を得た。次いで、
4−ヒドロキシメチルトリフェニルアミンに代えて上記
4−ヒドロキシメチル−2’−メチルトリフェニルアミ
ンを用いたほかは、合成例1と同様にして反応を行い、
前記表1において化合物番号1−2で示したカルバゾー
ル誘導体7.1gを得た(収率77%)。
【0204】合成例3(カルバゾール(1-3) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて2,6−ジメチルトリフェ
ニルアミンを同モル量用いたほかは、参考例2と同様に
して反応を行い、4−ヒドロキシメチル−2’,6’−
ジメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチル体)を
得た。次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニルアミ
ンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’,6’−ジ
メチルトリフェニルアミンを用いたほかは、合成例1と
同様にして反応を行い、前記表1において化合物番号1
−3で示したカルバゾール誘導体7.0gを得た(収率
74%)。
【0205】合成例4(カルバゾール(1-4) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて2−エチル−6−メチルト
リフェニルアミンを同モル量用いたほかは、参考例2と
同様にして反応を行い、4−ヒドロキシメチル−2’−
エチル−6’−メチルトリフェニルアミン(ヒドロキシ
メチル体)を得た。
【0206】次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニ
ルアミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’−エ
チル−6’−メチルトリフェニルアミンを用いたほか
は、合成例1と同様にして反応を行い、前記表1におい
て化合物番号1−4で示したカルバゾール誘導体7.8
gを得た(融点117〜119℃、収率79%)。上記
カルバゾール誘導体(1-4) の赤外吸収スペクトルを図1
に示す。
【0207】合成例5(カルバゾール(1-5) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて4,4’−ジメチルトリフ
ェニルアミンを同モル量用いたほかは、参考例2と同様
にして反応を行い、4−ヒドロキシメチル−4’,4”
−ジメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチル体)
を得た。次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニルア
ミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−4’,4”−
ジメチルトリフェニルアミンを用いたほかは、合成例1
と同様にして反応を行い、前記表1において化合物番号
1−5で示したカルバゾール誘導体6.7gを得た(収
率71%)。
【0208】合成例6(カルバゾール(1-6) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて3,3’−ジメチルトリフ
ェニルアミンを同モル量用いたほかは、参考例2と同様
にして反応を行い、4−ヒドロキシメチル−3’,3”
−ジメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチル体)
を得た。次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニルア
ミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−3’,3”−
ジメチルトリフェニルアミンを用いたほかは、合成例1
と同様にして反応を行い、前記表1において化合物番号
1−6で示したカルバゾール誘導体6.4gを得た(収
率70%)。
【0209】合成例7(カルバゾール(1-7) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて2,2’−ジメチルトリフ
ェニルアミンを同モル量用いたほかは、参考例2と同様
にして反応を行い、4−ヒドロキシメチル−2’,2”
−ジメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチル体)
を得た。次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニルア
ミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’,2”−
ジメチルトリフェニルアミンを用いたほかは、合成例1
と同様にして反応を行い、前記表1において化合物番号
1−7で示したカルバゾール誘導体6.3gを得た(収
率69%)。
【0210】合成例8(カルバゾール(1-8) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて3,4’,4''−トリメチ
ルトリフェニルアミンを用いたほかは、参考例2と同様
にして反応を行い、4−ヒドロキシメチル−3,4’,
4''−トリメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチ
ル体)を得た。次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェ
ニルアミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−3,
4’,4''−トリメチルトリフェニルアミンを用いたほ
かは、合成例1と同様にして反応を行い、前記表1にお
いて化合物番号1−8で示したカルバゾール誘導体7.
2gを得た(収率73%)。
【0211】合成例9(カルバゾール(1-9) 誘導体の合
成) トリフェニルアミンに代えて2,2’,3,3’−テト
ラメチルトリフェニルアミンを同モル量用いたほかは、
参考例2と同様にして反応を行い、4−ヒドロキシメチ
ル−2’,2”,3’,3”−テトラメチルトリフェニ
ルアミン(ヒドロキシメチル体)を得た。
【0212】次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニ
ルアミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’,
2”,3’,3”−テトラメチルトリフェニルアミンを
用いたほかは、合成例1と同様にして反応を行い、前記
表1において化合物番号1−9で示したカルバゾール誘
導体7.3gを得た(収率72%)。 合成例10(カルバゾール(1-10)誘導体の合成) トリフェニルアミンに代えて2,2’,4,4’−テト
ラメチルトリフェニルアミンを同モル量用いたほかは、
参考例2と同様にして反応を行い、4−ヒドロキシメチ
ル−2’,2”,4’,4”−テトラメチルトリフェニ
ルアミン(ヒドロキシメチル体)を得た。
【0213】次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニ
ルアミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’,
2”,4’,4”−テトラメチルトリフェニルアミンを
用いたほかは、合成例1と同様にして反応を行い、前記
表1において化合物番号1−10で示したカルバゾール
誘導体7.2gを得た(収率71%)。 合成例11(カルバゾール(1-11)誘導体の合成) トリフェニルアミンに代えて2,2’,4,4’,6,
6’−ヘキサメチルトリフェニルアミンを同モル量用い
たほかは、参考例2と同様にして反応を行い、4−ヒド
ロキシメチル−2’,2”,4’,4”,6’,6”−
ヘキサメチルトリフェニルアミン(ヒドロキシメチル
体)を得た。
【0214】次いで、4−ヒドロキシメチルトリフェニ
ルアミンに代えて上記4−ヒドロキシメチル−2’,
2”,4’,4”,6’,6”−ヘキサメチルトリフェ
ニルアミンを用いたほかは、合成例1と同様にして反応
を行い、前記表1において化合物番号1−11で示した
カルバゾール誘導体7.45gを得た(収率69%)。 《結着樹脂との相溶性についての評価》合成例1、3、
4および9で得られたカルバゾール誘導体について、結
着樹脂との相溶性を下記の方法にて評価した。
【0215】(試料の調製)結着樹脂(ポリカーボネー
ト)100重量部と溶媒(テトラヒドロフラン)800
重量部との混合液に、上記合成例で得られたカルバゾー
ル誘導体をそれぞれ1〜100重量部配合し、均一な塗
布液が得られるカルバゾール誘導体の最大添加量(重量
部)を求めた。なお、塗布液の調製は、上記成分をボー
ルミルにて50時間混合分散させることによって行っ
た。
【0216】次に、上記各カルバゾール誘導体の最大添
加量(重量部)を下記式に代入し、結着樹脂に対するカ
ルバゾール誘導体の配合率(重量%)を求め、結着樹脂
への溶解性を評価した。なお、この配合率が高いほど、
結着樹脂への溶解性に優れていることを示す。
【0217】
【数1】
【0218】対照化合物として、下記式(6-1) および式
(6-2) で表されるスチルベン誘導体を用い、上記と同様
にして結着樹脂への溶解性を評価した。
【0219】
【化64】
【0220】これらの結果を表2に示す。
【0221】
【表2】
【0222】表2より明らかなように、上記合成例で得
られたカルバゾール誘導体は、従来のスチルベン誘導体
(6-1) 、(6-2) に比べて、結着樹脂に対する溶解性が優
れている。 《電子写真感光体の製造》 (デジタル光源用単層型感光体) 実施例1 電荷発生剤にはX型無金属フタロシアニン(CG1-1) を用
いた。正孔輸送剤には、合成例1で得られたカルバゾー
ル誘導体(1-1) を用いた。
【0223】上記電荷発生剤5重量部、正孔輸送剤10
0重量部および結着樹脂(ポリカーボネート)100重
量部を溶媒(テトラヒドロフラン)800重量部ととも
にボールミルにて50時間混合分散させて、単層型感光
層用の塗布液を作成した。次いで、この塗布液を導電性
基材(アルミニウム素管)上にディップコート法にて塗
布し、100℃で30分間熱風乾燥して、膜厚25μm
の単層型感光層を有するデジタル光源用の単層型感光体
を製造した。
【0224】実施例2 正孔輸送剤として、合成例3で得られたカルバゾール誘
導体(1-3) を用いたほかは、実施例1と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。 実施例3 正孔輸送剤として、合成例4で得られたカルバゾール誘
導体(1-4) を用いたほかは、実施例1と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。
【0225】実施例4 正孔輸送剤として、合成例9で得られたカルバゾール誘
導体(1-9) を用いたほかは、実施例1と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。 実施例5 単層型感光層用の塗布液中に、さらに電子輸送剤とし
て、式(ET17-1):
【0226】
【化65】
【0227】で表されるジフェノキノン誘導体を30重
量部配合したほかは、実施例1と同様にしてデジタル光
源用の単層型感光体を製造した。 実施例6 正孔輸送剤として、合成例3で得られたカルバゾール誘
導体(1-3) を用いたほかは、実施例5と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。
【0228】実施例7 正孔輸送剤として、合成例4で得られたカルバゾール誘
導体(1-4) を用いたほかは、実施例5と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。 実施例8 正孔輸送剤として、合成例9で得られたカルバゾール誘
導体(1-9) を用いたほかは、実施例5と同様にしてデジ
タル光源用の単層型感光体を製造した。
【0229】実施例9〜12 電子輸送剤として、ジフェノキノン誘導体(ET17-1)に代
えて式(ET14-1):
【0230】
【化66】
【0231】で表されるナフトキノン誘導体を用いたほ
かは、実施例5〜8と同様にしてデジタル光源用の単層
型感光体を製造した。 実施例13〜16 電子輸送剤として、ジフェノキノン誘導体(ET17-1)に代
えて式(ET14-2):
【0232】
【化67】
【0233】で表されるナフトキノン誘導体を用いたほ
かは、実施例5〜8と同様にしてデジタル光源用の単層
型感光体を製造した。 比較例1 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
前記式(6-1) で表されるスチルベン誘導体を用いたほか
は、実施例1と同様にしてデジタル光源用の単層型感光
体を製造した。
【0234】比較例2 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
前記式(6-2) で表されるスチルベン誘導体を用いたほか
は、実施例1と同様にしてデジタル光源用の単層型感光
体を製造した。上記実施例1〜16および比較例1、2
で得られた感光体について下記の電気特性試験(I) を行
い、各感光体の電気特性を評価した。
【0235】電気特性試験(I) ジェンテック(GENTEC)社製のドラム感度試験機を用い
て各感光体の表面に印加電圧を加え、その表面を+70
0±20Vに帯電させた後、表面電位VO (V)を測定
した。次いで、露光光源であるハロゲンランプの白色光
からバンドパスフィルタを用いて取り出した波長780
nmの単色光(半値幅20nm、光強度8μJ/c
2 )を感光体の表面に照射(照射時間1.5秒)し
て、上記表面電位VO が1/2になるのに要した時間を
測定し、半減露光量E1/2 (μJ/cm 2 )を算出し
た。また、露光開始から0.5秒経過した時点での表面
電位を残留電位Vr (V)として測定した。
【0236】上記各実施例および比較例で使用した電荷
発生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特
性の試験結果とを表3に示す。なお、以下の表におい
て、電荷発生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類は
それぞれの式番号または化合物に付した番号で示した。
【0237】
【表3】
【0238】実施例17〜32および比較例3、4 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてα型オキソチタニルフタロシアニン(CG2-1) を
用いたほかは、実施例1〜16、比較例1、2と同様に
してデジタル光源用の単層型感光体を製造した。上記実
施例17〜32および比較例3、4で得られた感光体に
ついて前記電気特性試験(I) を行い、各感光体の電気特
性を評価した。各実施例および比較例で使用した電荷発
生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特性
の試験結果とを表4に示す。
【0239】
【表4】
【0240】実施例33〜48および比較例5、6 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてY型オキソチタニルフタロシアニン(CG2-2) を
用いたほかは、実施例1〜16、比較例1、2と同様に
してデジタル光源用の単層型感光体を製造した。上記実
施例33〜48および比較例5、6で得られた感光体に
ついて前記電気特性試験(I) を行い、各感光体の電気特
性を評価した。各実施例および比較例で使用した電荷発
生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特性
の試験結果とを表5に示す。
【0241】
【表5】
【0242】(デジタル光源用積層型感光体) 実施例49 電荷発生剤であるX型無金属フタロシアニン(CG1-1)
2.5重量部および結着樹脂(ポリビニルブチラール)
1重量部を溶媒(テトラヒドロフラン)15重量部とと
もにボールミルにて混合分散させて、電荷発生層用の塗
布液を作製した。次いでこの塗布液を導電性基材(アル
ミニウム素管)上にディップコート法にて塗布し、11
0℃で30分間熱風乾燥して、膜厚0.5μmの電荷発
生層を形成した。
【0243】次に、正孔輸送剤であるカルバゾール誘導
体(1-1) 1重量部および結着樹脂(ポリカーボネート)
1重量部を溶媒(テトラヒドロフラン)10重量部とと
もにボールミルにて混合分散させて、電荷輸送層用の塗
布液を作製した。次いでこの塗布液を上記電荷発生層上
にディップコート法にて塗布し、110℃で30分間熱
風乾燥して、膜厚20μmの電荷発生層を形成し、デジ
タル光源用の積層型感光体を製造した。
【0244】実施例50 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
カルバゾール誘導体(1-3) を用いたほかは、実施例49
と同様にしてデジタル光源用の積層型感光体を製造し
た。 実施例51 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
カルバゾール誘導体(1-4) を用いたほかは、実施例49
と同様にしてデジタル光源用の積層型感光体を製造し
た。
【0245】実施例52 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
カルバゾール誘導体(1-9)を用いたほかは、実施例49
と同様にしてデジタル光源用の積層型感光体を製造し
た。 実施例53〜56 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてα型オキソチタニルフタロシアニン(CG2-1) を
用いたほかは、実施例49〜52と同様にしてデジタル
光源用の積層型感光体を製造した。
【0246】実施例57〜60 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてY型オキソチタニルフタロシアニン(CG2-2) を
用いたほかは、実施例49〜52と同様にしてデジタル
光源用の積層型感光体を製造した。 比較例7〜9 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
スチルベン誘導体(6-1) を用いたほかは、実施例49、
53および57と同様にしてデジタル光源用の積層型感
光体を製造した。
【0247】比較例10〜12 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
スチルベン誘導体(6-2) を用いたほかは、実施例49、
53および57と同様にしてデジタル光源用の積層型感
光体を製造した。上記実施例49〜60および比較例7
〜12で得られた感光体について下記の電気特性試験(I
I)を行い、各感光体の電気特性を評価した。
【0248】電気特性試験(II) 感光体の表面を−700±20Vに帯電させたほかは、
前記電気特性試験(I)と同様にして表面電位V
O (V)、残留電位Vr (V)および半減露光量E1/2
(μJ/cm2 )を求めた。上記各実施例および比較例
で使用した電荷発生剤および正孔輸送剤の種類と、電気
特性の試験結果とを表6に示す。
【0249】
【表6】
【0250】(アナログ光源用単層型感光体) 実施例61〜76および比較例13、14 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えて式(CG3-1) :
【0251】
【化68】
【0252】で表されるペリレン顔料を用いたほかは、
実施例1〜16、比較例1、2と同様にしてアナログ光
源用の単層型感光体を製造した。上記実施例61〜76
および比較例13、14で得られた感光体について下記
の電気特性試験(III) を行い、各感光体の電気特性を評
価した。 電気特性試験(III) 露光光源としてハロゲンランプの白色光(光強度8ルッ
クス)を用いたほかは、前記電気特性試験(I) と同様に
して表面電位VO (V)、残留電位Vr (V)および半
減露光量E1/2 (μJ/cm2 )を求めた。
【0253】上記各実施例および比較例で使用した電荷
発生剤および正孔輸送剤の種類と、電気特性の試験結果
とを表7に示す。
【0254】
【表7】
【0255】実施例77〜92および比較例15、16 電荷発生剤として、ペリレン顔料(CG3-1) に代えて式(C
G4-1) :
【0256】
【化69】
【0257】で表されるビスアゾ顔料を用いたほかは、
実施例61〜76、比較例13、14と同様にしてアナ
ログ光源用の単層型感光体を製造した。上記実施例77
〜92および比較例15、16で得られた感光体につい
て前記電気特性試験(III) を行い、各感光体の電気特性
を評価した。各実施例および比較例で使用した電荷発生
剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特性の
試験結果とを表8に示す。
【0258】
【表8】
【0259】実施例93〜108および比較例17、1
8 電荷発生剤として、ペリレン顔料(CG3-1) に代えて式(C
G4-2) :
【0260】
【化70】
【0261】で表されるビスアゾ顔料を用いたほかは、
実施例61〜76、比較例13、14と同様にしてアナ
ログ光源用の単層型感光体を製造した。上記実施例93
〜108および比較例15、16で得られた感光体につ
いて前記電気特性試験(III) を行い、各感光体の電気特
性を評価した。各実施例および比較例で使用した電荷発
生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特性
の試験結果とを表9に示す。
【0262】
【表9】
【0263】実施例109〜124および比較例19、
20 電荷発生剤として、ペリレン顔料(CG3-1) に代えて式(C
G4-3) :
【0264】
【化71】
【0265】で表されるビスアゾ顔料を用いたほかは、
実施例61〜76、比較例13、14と同様にしてアナ
ログ光源用の単層型感光体を製造した。上記実施例10
9〜108および比較例15、16で得られた感光体に
ついて前記電気特性試験(III) を行い、各感光体の電気
特性を評価した。各実施例および比較例で使用した電荷
発生剤、正孔輸送剤および電子輸送剤の種類と、電気特
性の試験結果とを表10に示す。
【0266】
【表10】
【0267】(アナログ光源用積層型感光体) 実施例125〜128 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてペリレン顔料(CG3-1) を用いたほかは、実施例
49〜52と同様にしてアナログ光源用の積層型感光体
を製造した。
【0268】実施例129〜132 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてビスアゾ顔料(CG4-1) を用いたほかは、実施例
49〜52と同様にしてアナログ光源用の積層型感光体
を製造した。 実施例133〜136 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてビスアゾ顔料(CG4-2) を用いたほかは、実施例
49〜52と同様にしてアナログ光源用の積層型感光体
を製造した。
【0269】実施例137〜140 電荷発生剤として、X型無金属フタロシアニン(CG1-1)
に代えてビスアゾ顔料(CG4-3) を用いたほかは、実施例
49〜52と同様にしてアナログ光源用の積層型感光体
を製造した。 比較例21〜24 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代え
て、スチルベン誘導体(6-1) を用いたほかは、実施例1
25、129、133および137と同様にしてアナロ
グ光源用の積層型感光体を製造した。
【0270】比較例25〜28 正孔輸送剤として、カルバゾール誘導体(1-1) に代えて
スチルベン誘導体(6-2) を用いたほかは、実施例12
5、97、100および103と同様にしてアナログ光
源用の積層型感光体を製造した。上記実施例94〜10
5および比較例25〜28で得られた感光体について下
記の電気特性試験(IV)を行い、各感光体の電気特性を評
価した。
【0271】電気特性試験(IV) 感光体の表面を−700±20Vに帯電させたほかは、
前記電気特性試験(III) と同様にして表面電位V
O (V)、残留電位Vr (V)および半減露光量E1/ 2
(lux・秒)を求めた。上記各実施例および比較例で
使用した電荷発生剤および正孔輸送剤の種類と、電気特
性の試験結果とを表11に示す。
【0272】
【表11】
【0273】表3〜11から明らかなように、実施例1
〜140の電子写真感光体は、各実施例に対応する比較
例に比べて残留電位Vr の絶対値が小さい。また、半減
露光量E1/2 についても、対応する比較例での値と同等
またはその値を下回っている。このことから、実施例1
〜140の電子写真感光体は、優れた感度を有すること
がわかる。
【0274】《電荷の注入性についての評価》合成例1
および3で得られたカルバゾール誘導体と、前記式(6-
1) および式(6-2) で表されるスチルベン誘導体とを正
孔輸送剤として使用した積層型感光体〔実施例49,5
0,53,54,57,58および比較例7〜12(以
上、デジタル光源用)、実施例125,126,12
9,130,133,134,137,138および比
較例21〜28(以上、アナログ光源用)〕を用いて、
電荷発生剤から正孔輸送剤への電荷の注入性(ホール注
入性)についての評価を行った。
【0275】注入性の評価方法は次のようにして行っ
た。まず、ジェンテック社製のドラム感度試験機を用い
て上記各感光体の表面に印加電圧を加え、その表面を約
−700Vに帯電させた(初期表面電位VO )。次い
で、露光光源であるキセノンフラッシュランプの白色光
からバンドパスフィルタを用いて取り出した波長780
nmの単色光(半値幅:10マイクロ秒、光強度:初期
表面電位Vo の10%程度)を感光体表面に照射し、露
光させた。
【0276】露光開始から0.1秒開始した時点での表
面電位(Vr )を測定し、次式: εr ・εo ・(Vr −VO )/d・e・P (式中、εr =感光体の比誘電率、εo =真空の誘電
率、e=電荷素量、d=感光層の膜厚、P=吸収光子数
を示す。)に代入して求められた数値を、電解強度3.
0×105 V/cm2 と相対比較した。
【0277】表12および13に示す注入性の評価結果
において、デジタル光源用感光体の結果は比較例7の注
入性を1とした相対値であり、アナログ光源用感光体の
結果は比較例21の注入性を1とした相対値である。
【0278】
【表12】
【0279】
【表13】
【0280】表12および13から明らかなように、一
般式(1) で表されるカルバゾール誘導体は、従来のスチ
ルベン誘導体(6) に比べて電荷発生剤からの電荷の注入
性が優れている。
【0281】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のカルバゾ
ール誘導体(1) は、バインダー樹脂との相溶性が高く、
電荷輸送能(正孔輸送能)が高く、かつ優れた電荷の注
入性を有する。また、本発明の電子写真感光体は、上記
カルバゾール誘導体(1) を正孔輸送剤として用いること
から、高感度である。従って、本発明の電子写真感光体
は、静電式複写機やレーザービームプリンタ等の各種画
像形成装置の高速化、高性能化等に寄与するという特有
の作用効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】合成例で得られたカルバゾール誘導体(1-4) の
IRスペクトルを示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H068 AA19 AA20 AA21 AA31 BA12 BA13 BA14 BA38 BA64 EA04 4C204 AB01 BB05 CB25 DB01 EB01 FB03 GB13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(1) : 【化1】 (式中、R1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6 およびR
    7 は同一または異なって、置換基を有してもよいアルキ
    ル基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を有し
    てもよいアラルキル基または置換基を有してもよいアル
    コキシ基を示す。m、n、qおよびrは同一または異な
    って0〜5の整数を示し、pおよびsは同一または異な
    って0〜4の整数を示す。)で表されることを特徴とす
    るカルバゾール誘導体。
  2. 【請求項2】前記一般式(1) 中のR1 とR4 、R2 とR
    5 およびR3 とR6 の置換基がそれぞれ同一で、かつベ
    ンゼン環上の置換位置も同一である請求項1記載のカル
    バゾール誘導体。
  3. 【請求項3】一般式(2) : 【化2】 (式中、R7 は置換基を有してもよいアルキル基、置換
    基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいア
    ラルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ基を
    示す。)で表されるカルバゾールのホルミル体に、一般
    式(3) : 【化3】 (式中、R1 、R2 およびR3 は同一または異なって、
    置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよ
    いアリール基、置換基を有してもよいアラルキル基また
    は置換基を有してもよいアルコキシ基を示す。mおよび
    nは同一または異なって0〜5の整数を示し、pは0〜
    4の整数を示す。)で表されるトリフェニルアミン誘導
    体のホスホン酸エステルを反応させることを特徴とす
    る、請求項2記載のカルバゾール誘導体の製造方法。
  4. 【請求項4】前記カルバゾールのホルミル体(2) が、一
    般式(4) : 【化4】 (式中、R7 は置換基を有してもよいアルキル基、置換
    基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよいア
    ラルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ基を
    示す。)で表されるN−置換カルバゾールをフィルスマ
    イヤー(Vilsmeier) 法によりホルミル化することによっ
    て得られるものである、請求項3記載のカルバゾール誘
    導体の製造方法。
  5. 【請求項5】導電性基体上に感光層を設けた電子写真感
    光体であって、前記感光層が、請求項1または2記載の
    一般式(1) で表されるカルバゾール誘導体を含有するこ
    とを特徴とする電子写真感光体。
  6. 【請求項6】前記感光層が、請求項1記載の一般式(1)
    で表されるカルバゾール誘導体とともに、電荷発生剤と
    電子輸送剤とを含有した単層型の感光層である請求項1
    または2記載の電子写真感光体。
JP11023262A 1999-01-29 1999-01-29 カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体 Pending JP2000219676A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11023262A JP2000219676A (ja) 1999-01-29 1999-01-29 カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11023262A JP2000219676A (ja) 1999-01-29 1999-01-29 カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000219676A true JP2000219676A (ja) 2000-08-08

Family

ID=12105699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11023262A Pending JP2000219676A (ja) 1999-01-29 1999-01-29 カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000219676A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071411A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 3M Innovative Properties Company Hole transport layers for organic electroluminescent devices
JP2013163809A (ja) * 2013-02-01 2013-08-22 Ricoh Co Ltd π共役系化合物とその用途、およびそれらを用いた素子、装置
CN109524557A (zh) * 2018-11-21 2019-03-26 泰山学院 一种新型电荷产生层以及发光器件和方法
CN111909076A (zh) * 2020-07-07 2020-11-10 中山大学 一种单/双咔唑空穴传输材料及其制备方法和应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006071411A1 (en) * 2004-12-27 2006-07-06 3M Innovative Properties Company Hole transport layers for organic electroluminescent devices
JP2013163809A (ja) * 2013-02-01 2013-08-22 Ricoh Co Ltd π共役系化合物とその用途、およびそれらを用いた素子、装置
CN109524557A (zh) * 2018-11-21 2019-03-26 泰山学院 一种新型电荷产生层以及发光器件和方法
CN111909076A (zh) * 2020-07-07 2020-11-10 中山大学 一种单/双咔唑空穴传输材料及其制备方法和应用
CN111909076B (zh) * 2020-07-07 2023-04-07 中山大学 一种单/双咔唑空穴传输材料及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6022998A (en) Stilbene derivative and method for producing the same
JP3272257B2 (ja) 電子写真感光体
JP2000226354A (ja) キノン誘導体およびこれを用いた電子写真感光体
JP3530702B2 (ja) ジチオマレイン酸イミド誘導体を用いた電子写真感光体
JP3646012B2 (ja) 電子写真感光体
JP3694591B2 (ja) スチルベン誘導体、その製造方法および電子写真感光体
JP3571165B2 (ja) ナフトキノン誘導体を用いた電子写真感光体
JP2000219676A (ja) カルバゾール誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体
JP3720927B2 (ja) スチルベン誘導体およびそれを用いた電子写真感光体
JP3694605B2 (ja) スチルベン誘導体、その製造方法およびそれを用いた電子写真感光体
JP3694606B2 (ja) スチルベン誘導体、その製造方法および電子写真感光体
JP3619696B2 (ja) スチルベン誘導体およびそれを用いた電子写真感光体
JP3668054B2 (ja) キノン誘導体およびこれを用いた電子写真感光体
JP3375849B2 (ja) ナフトキノン誘導体およびこれを用いた電子写真感光体
JP3527829B2 (ja) ナフトキノン誘導体およびこれを用いた電子写真感光体
JP3260728B2 (ja) ナフトキノン誘導体を用いた電子写真感光体
JP4303650B2 (ja) スチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体
JP3694604B2 (ja) スチルベン誘導体、その製造方法およびそれを有する電子写真感光体
JP4235537B2 (ja) 電子写真感光体
JP3264618B2 (ja) 電子写真感光体
JP3315337B2 (ja) ナフトキノン誘導体を用いた電子写真感光体
JP2005200358A (ja) スチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体
JP3246879B2 (ja) 電子写真感光体
JP3269981B2 (ja) 電子写真感光体
JP2005263725A (ja) スチルベン誘導体、その製造方法、およびそれを用いた電子写真感光体

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050308

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050428

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050524

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050927