JPH01107260A - 電子写真用感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は電子写真用感光体に関し、詳しくは感光層中に
特定の化合物を含有させた電子写真用感光体に関する。

〔従来技術〕

従来、電子写真方式において使用される感光体の光導電
性素材として用いられているものにセレン、硫化カドミ
ウム、酸化亜鉛などの無機物質がある。ここにいう「電
子写真方式」とは、一般に、光導電性の感光体をまず暗
所で、例えばコロナ放電によって帯電せしめ、次いで像
露光し、露光部のみの電荷を選択的に逸散せしめて静電
潜像を得、この潜像部を染料、顔料などの着色材と高分
子物質などの結合剤とから構成される検電微粒子（トナ
ー）で現像し可視化して画像を形成するようにした画像
形成法の一つである。

このような電子写真法において感光体に要求される基本
的な特性としては、（１）暗所で適当な電位に帯電でき
ること、（２）暗所において電荷の逸散が少ないこと、
（３）光照射によって速やかに電荷を逸散せしめうろこ
となどがあげられる。

ところで、前記の無機物質はそれぞれが多くの長所をも
っていると同時に、さまざまな欠点をも有しているのが
実状である６例えば、現在広く用いられているセレンは
前記（１）−（３）の条件は十分に満足するが、製造す
る条件がむずかしく、製造コストが高くなり、可撓性が
なく、ベルト状に加工することがむずかしく、熱や機械
的の衝撃に鋭敏なため取扱いに注意を要するなどの欠点
もある。

硫化カドミウムや酸化亜鉛は、結合剤としての樹脂に分
散させて感光体として用いられているが、平滑性、硬度
、引張り強度、耐摩擦性などの機械的な欠点があるため
にそのままでは反復して使用することができない。

近年、これら無機物質の欠点を排除するためにいろいろ
な有機物質を用いた電子写真用感光体が提案され、実用
に供されているものもある。例えば、ポリ−Ｎ−ビニル
カルバゾールと２．４．７−ドリニトロフルオレンー９
−オンとからなる感光体（米国特許第３４８４２３７号
明細書に記載）、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールをピリ
リウム塩系色素で増感してなる感光体（特公昭４８−２
５６５８号公報に記ａ）、有機顔料を主成分とする感光
体（特開昭４７−３７５４３号公報に記載）、染料と樹
脂とからなる共晶錯体を主成分とする感光体（特開昭４
７−１０７３５号公報に記載）などである。これらの感
光体は優れた特性を有しており実用的にも価値が高いと
思われるものであるが、電子写真法において、感光体に
対するいろいろな要求を考慮すると、まだ、これらの要
求を十分に満足するものが得られていないのが実状であ
る。

〔目　　　的〕

本発明の目的は、先に述べた従来の感光体のもつ種々の
欠点を解消し、電子写真法において要求される条件を十
分満足しうる感光体を提供することにある。更に、本発
明の他の目的は、製造が容易でかつ比較的安価に行なえ
、耐久性にもすぐれた電子写真用感光体を提供すること
にある。

〔構　　成〕

本発明によれば、導電性支持体上に下記一般式（１）で
表わされるアミノ化合物の少くとも１種を有効成分とし
て含有する感光層を有することを特徴とする電子写真用
感光体が提供される。

導電性支持体上に下記一般式（１）で表わされるアミノ
化合物の少なくとも１種を有効成分として含有する感光
層を有することを特徴とする電子写真用感光体。

（式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、アルコキシ基、
アリ、−ルオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリール
アミノ基、またはハロゲン原子を、Ｒ２及びＲ３は置換
もしくは無置換のアルキル基、′ｅｉ換もしくは無ｉδ
換のアリール基を、Ａｒは芳香族炭化水素基または複素
環基を、ｎは１または２の整数を表わす。） 本発明において感光層に含有させる前記一般式（１）で
表わされるアミノ化合物は、例えば一般式（ＴＩ） （式中、ＲＬ、Ｒ２、Ｒ３、Ａｒ、　ｎは前記と同じ）
で表わされる不飽和アミノ化合物を水添させることによ
って製造される。

前記合成法で得られる一般式（１）で示されるアミノ化
合物を以下に例示する。

Ｉ　　Ｈ１＋　　−Ｃ亀　　−Ｃ１１゜２　　Ｈ１−Ｑ
−−ｃｏ、−Ｑ　　−ＣＨ。

３　　Ｈ１＋　　−Ｃ８゜ ４　　Ｈ１−Ｑ−−Ｃ）１．−Ｃ−ＣＨ７−Ｏ）５　　
Ｈ１＋　　−Ｃ）’＝−Ｑ　　−Ｃ）６Ｈ１−Ｏ）−−
Ｑ−Ｑ １６　Ｈ１−ｏ−う−喝　う−属 １９　　Ｈ１−Ｑ−−０）−Ｑ　−Ｑ−Ｑ４７　　Ｈ，
２−Ｇ−−Ｑ　　　−０１−ＯＣＨ３４８Ｈ２＋　−０
）−ＣＩ（−＋Ｈ− ４９Ｈ２＋　−０）−喝　ベシ幌 ５０　Ｈ２＋−ｏ−ｏ−ｏ−。

８４　鵡Ｈ９２＋−ｏ　　−。

８５　　鵡Ｈ，２イ鼾べ）倶　÷。

８６　１ｌ−ＱＣＩＨｓ　２−Ｑ−−Ｑ−喝　（）喝８
７ｒｏＩ４Ｈ６２＋−ｏ−ｏ−ｏ−ｏ−ｏ−。

８８　　鵡Ｈ，２イ）イΣ◎イΣ◎ ８９　　ｐ−ｃｍ　　２−Ｃ）−（）可、（）烏９０１
１イΣ（）（） ９１　　＋ａ（Ｊｌ、　　１−Ｇ−−Ｑ−偽　う９２４
−Ｎ（ＣＨ３）、　１　＋−ｏ−ＣＩ（３＋ｕ。

９３４−Ｎ（Ｃ＊Ｈｓ）ｓ　１−Ｑ−−Ｑ−ＣＨａ−Ｇ
−ＣＨ３本発明の感光体は、上記のようなアミノ化合物
の１種又は２種以上を感光層２（２’、２”、２”又は
２１１１１）に含有させたものであるが、これらアミノ
化合物の応用の仕方によって第１図、第２図、第３１！
！ｉ！−１第４４図あるいは第５図に示したごとくに用
いることができる。

第１図における感光体は導電性支持体１上にアミノ化合
物、増感染料および結合剤（結着樹脂）よりなる感光層
２が設けられたものである。ここでのアミノ化合物は光
導電性 物質として作用し、光減衰に必要な電荷担体の生成およ
び移動はアミノ化合物を介して行なわれる。

しかしながら、アミノ化合物は光の可視領域においてほ
とんど吸収を有していないので、可視光で画像を形成す
る目的のためには可視領域に吸収を有する増感染料を添
加して増感する必要がある。

第２図における感光体は、導電性支持体１上に電荷発生
物［３をアミノ化合物と結合剤とからなる電荷搬送媒体
４の中に分散せしめた感光層２′が設けられたものであ
る。ここでのアミノ化合物は結合剤（又は、結合剤及び
可塑剤）とともに電荷搬送媒体を形成し、一方、電荷発
生物質３（無機又は有機顔料のような電荷発生物質）が
電荷担１体を発生する。この場合、電荷搬送媒体４は主
として電荷発生物質３が発生する電荷担体を受入れ、こ
れを搬送する作用を担当している。そして、この感光体
にあっては電荷発生物質とアミノ化合物とが、たがいに
、主として可視領域において吸収波長領域が重ならない
というのが基本的条件である。これは、電荷発生物質３
に電荷担体を効率よく発生さ°せるためには電荷発生物
質表面まで、光を透過させる必要があるからである。−
最大（Ｉ）で表わされるアミノ化合物は可視領域にほと
んど吸収がなく、一般に可視領域の光線を吸収し、電荷
担体を発生する電荷発生物質３と組合わせた場合、特に
有効に電荷搬送物質として働くのがその特長である。

第３図における感光体は、導電性支持体１上に電荷発生
物質３を主体とする電荷発生層５と、アミノ化合物を含
有する電荷搬送層４との積層からなる感光層２′が設け
られたものである。この感光体では、電荷搬送層４を透
過した光が電荷発生Ｍ５に到達し、その領域で電荷担体
の発生が起こり、−方、電荷搬送Ｍ４は電荷担体の注入
を受け、その搬送を行なうもので、光減衰に必要な電荷
担体の発生は、電荷発生物質３で行なわれ、また電荷担
体の搬送は、電荷搬送層４（主としてアミノ化合物が働
く）で行なわれる。こうした機構は第２図に示した感光
体においてした説明と同様である。

第４図における感光体は第３図の電荷発生層５とアミノ
化合物を、含有する電荷搬送層４の積層順を逆にしたも
のであり、その電荷担体の発生及び搬送の機構は上記の
説明と同様にできる。この場合機械的強度を考慮し第５
図の様に電荷発生層５の上に保護Ｍ６を設けることもで
きる。

実際に本発明感光体を作製するには、第１図に示した感
光体であれば、結合剤を溶かした溶液にアミノ化合物の
１種又は２種以上を溶解し、更にこれに増感染料を加え
た液をつくり、これを導電性支持体１上に塗布し乾燥し
て感光層２を形成すればよい。

感光層の厚さは３〜５０μｍ、好ましくは５〜２０μｍ
が適当である。感光ＮＩ２に占めるアミノ化合物の量は
３０−７０重量２．好ましくは約５０重５に％であり、
また、感光層２に占める増感染料の量は０．１〜５重量
％、好ましくは０．５〜３重量％である。増感染料とし
ては、ブリリアントグリーン、ビクトリアブルーＢ、メ
チルバイオレット、クリスタルバイオレット、アシッド
バイオレット６Ｂのようなトリアリールメタン染料、ロ
ーダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミンＧエキストラ
、エオシンＳ、エリトロシン、ローズベンガル、フルオ
レセインのようなキサンチン染料、メチレンブルーのよ
うなチアジン染料、シアニンのようなシアニン染料、２
．６−ジフェニル−４−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノフェ
ニル）チアピリリウムバークロレート、ベンゾビリリウ
ム塩（特公昭４８−２５６５８号公報に記載）などのピ
リリウム染料などが挙げられる。なお、これらの増感染
料は単独で用いられても２種以上が併用されてもよい。

また、第２図に示した感光体を作製するには、１種又は
２種以上のアミノ化合物と結合剤とを溶解した溶液に電
荷発生物質３の微粒子を分散せしめ、これを導電性支持
体１上に塗布し乾燥して感光層２′を形成すればよい。

感光ＮＩ２′の厚さは３〜５０μ醜、好ましくは５−２
０μｍが適当である。感光層２′に占めるアミノ化合物
の量は１０〜９５重ｔ％、好ましくは３０〜９０重量２
であり、また、感光層２′に占める電荷発生物質３の量
は０．１−５０重量％、好ましくは１〜２０重量％であ
る。電荷発生物質３としては１例えばセレン、セレン−
テルル、硫化カドミウム、硫化カドミウム−セレン、α
−シリコンなどの無機顔料、有機顔料としては例えばシ
ーアイピグメントブルー２５（カラーインデックスＣＩ
　２１１８０）、シーアイピグメントレッド４１　（Ｃ
Ｉ２１２００）、シーアイアシッドレッド５２　（ＣＩ
　４５１００）、シーアイベーシックレッド３（ＣＩ４
５２１０）、カルバゾール骨格を有するアゾ顔料（特開
昭５３−９５０３３号公報に記載）、ジスチリルベンゼ
ン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５３−１３３４４５号
公報）、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料（特
開昭５３−１３２３４７号公報に記載）、ジベンゾチオ
フェン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２１７２８
号公報に記載）、オキサジアゾール骨格を有するアゾ顔
料（特開昭５４−１２７４２号公報に記載）、フルオレ
ノン骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２２８３４号
公報に記載）、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料（
特開昭５４−１７７３３号公報に記載）、ジスチリルオ
キサジアゾール骨格を有するアゾ顔料（特開昭５４−２
１２９号公報に記載）、ジスチリルカルバゾール骨格を
有するアゾ顔料（特開昭５４−１４９６７号公報に記載
）などのアゾ顔料。

例えばシーアイピグメントブルー１６（ＣＩ　７４１０
０）などのフタロシアニン系顔料、例えばシーアイバッ
トブラウン５（ＣＩ　７３４１０）、シーアイバットダ
イ（ＣＩ７３０３０）などのインジゴ系顔料、アルゴス
カーレットＢ（バイエル社１１）、インダンスレンスカ
ーレットＲ（バイエル社ＩＩ）などのペリレン系顔料な
どが挙げられる。なお、これらの電荷発生物質は単独で
用いられても２８ｉ以上が併用さ九てもよい。

更に、第３図に示した感光体は作製するには、導電性支
持体１以上に電荷発生物質を真空蒸着するか或いは、電
荷発生物質の微粒子３を必要によって結合剤を溶解した
適当な溶媒中に分散した分散液を塗布し乾燥するかして
、更に必要であればパフ研磨などの方法によって表面仕
上げ、膜厚調整などを行って電荷発生Ｊｉ１５を形成し
、この上に１種又は２種以上のアミノ化合物と結合剤と
を溶解した溶液を塗布し乾燥して電荷搬送層４を形成す
ればよい、なお、ここで電荷発生層５の形成に用いられ
る電荷発生物質は前記の感光層２′の説明においてした
のと同じものである。

電荷発生層５の厚さは５μｍ以下、好ましくは２μ票以
下であり、電荷搬送層４の厚さは３〜５０μｍ、好まし
くは５〜２０μ墓が適当である。電荷発生層５が電荷発
生層物質の微粒子３を結合剤中に分散させたタイプのも
のにあっては、電荷発生物質の微粒子３の電荷発生層５
に占める割合は１０〜９５重量％、好ましくは５０−９
０．重量２程度である。また、電荷搬送層４に占める化
合物の量は１０〜９５重景％、好ましくは３０−９０重
量％である。第４図に示した感光体を作成するには、導
電性支持体１上にアミノ化合物と結合剤とを溶解した溶
液を塗布し、乾燥して電荷搬送層４を形成したのち、こ
の電荷搬送層の上に電荷発生層物質の微粒子を、必要に
よって結合剤を溶解した溶媒中に分散した分散液をスプ
レー塗工等の方法で塗布乾燥して電荷発生層５を形成す
ればよい、電荷発生層あるいは電荷搬送層の量比は第３
図で説明した内容と同様である。このようにして得られ
た感光体の電荷発生層５の上に更に適当な樹脂溶液をス
プレー塗工等の方法により保護層６を形成することによ
り第５図に示す感光体を作成できる。ここで用いる樹脂
としては、後記する結合剤が使用できる。

なお、これらのいずれの感光体製造においては導電性支
持体１に、アルミニウムなどの金属板又は金属箔、アル
ミニウムなどの金属を蒸着したプラスチックフィルム、
あるいは導電処理を施した紙などが用いられる。また、
結合剤としては、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエス
テル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネートな
どの縮合樹脂や、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾール のようなビニル重合体などが用いられるが、絶縁性でか
つ接着性のある樹脂はすべて使用できる。

必要により可塑剤が結合剤に加えられて五が、そうした
可塑剤としてはハロゲン化パラフィン、ポリ塩化ビフェ
ニル、ジメチルナフタリン、ジブチルフタレートなどが
例示できる。

更に、以上のようにして得られる感光体には。

導電性支持体と感光層の間に、必要に応じて接着層又は
バリヤ層を設けることができる．これらの層に用いられ
る材料としては、ポリアミド、ニトロセルロース、酸化
アルミニウムなどであり，また膜厚は１μ−以下が好ま
しい。

本発明の感光体を用いて複写を行なうには、感光面に帯
電、露光を施した後、現像を行ない、必要によって、紙
などへ転写を行なう．本発明の感光体は感度が高く、ま
た可撓性に富むなどの優れた利点を有している。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を説明する．なお、下記実施
例において部はすべて重量部である。

〔−最大（１）の化合物の合成〕 （化合物Ｎｏ．１３の合成例） ■ーフェニルー４−（４−Ｎ，Ｎ−ビス（４−メチルフ
ェニル）アミノ〕フェニルー１，３−ブタジェン３．９
１ｇを、ジオキサン１００＋ａ　Ｑに溶かし、これに錦
パラジウムー炭素０．２０ｇを加え、２０℃水素圧１気
圧で振どう大水素化装置で水素化した。水素化終了後，
セライトと共にろ過し、ジオキサンを減圧下留去し、白
色結晶を得た。これをエタノールから再結晶して白色針
状結晶の１−フェニル−４−（４−Ｎ、Ｎ−ビス（４−
メチルフェニル）アミノフェニルブタン２．６０ｇ（収
率６６．２％）を得た。融点は５２．０−５３．０℃で
あった。

元素分析値（％） Ｃ−ＨＮ 実測値　８９．００　７．６４　３．６にの化合物の赤
外吸収スペクトルには出発原料であるブタジェン化合物
における９９０ａ１−１のトランスオレフィンのＣ−Ｈ
面外変角振動に基づく吸収の消失が認められた。

実施例１ 電荷発生物質としてダイアンブル−（シーアイピグメン
トブルー２５．　ＣＩ　２１１８０）７６部、ポリエス
テル樹脂（バイロン２００．■東洋紡績層）の２％テト
ラヒドロフラン溶液１２６０部およびテトラヒドロフラ
ン３７００部をボールミル中で粉砕混合し、得られた分
散液をアルミニウム蒸着したポリエステルベースよりな
る導電性支持体のアルミニウム面上にドクターブレード
を用いて塗布し、自然乾燥して厚さ約１μｍの電荷発生
層を形成した。

一方、電荷搬送物質としてはＮｏ、１３のアミノ化合物
２部、ポリカーボネート樹脂（パンライトに１３００゜
■音大製）２部およびテトラヒドロフラン１６部を混合
溶解して溶液とした後、これを前記電荷発生層上にドク
ターブレードを用いて塗布し、８０℃で２分間、ついで
１０５℃で５分間乾燥して厚さ約２０μｍの電荷搬送層
を形成せしめて感光体Ｎｏ、１を作成した。

実施例２〜２７ 電荷発生物質および電荷搬送物質（アミノ化合物）を表
−１に示したものに代えた以外は実施例１とまったく同
様にして感光体Ｎ００２〜２７を作成した。

実施例２８ 厚さ約３００μ票のアルミニウム板上にセレンを厚さ約
１μＩに真空蒸着して電荷発生層を形成せしめた０次い
でＮｏ、１３のアミノ化合物２部、ポリエステル樹脂（
デュポン社製ポリエステルアドヒーシブ４９０００）３
部およびテトラヒドロフラン４５部を混合、溶解して電
荷搬送層形成液をつくり、これを上記の電荷発生層（セ
レン蒸着層）上にドクターブレードを用いて塗布し、自
然乾燥した後、減圧下で乾燥して厚さ約１０μｍの電荷
搬送層を形成せしめて、本発明の感光体Ｎｏ、２８を得
た。

実施例２９ セレンの代りにペリレン系顔料 を用いて電荷発生層（但し、厚さは約０．６μｍ）を形
成した、かつ電荷搬送物質としてアミノ化合物魔１３の
代りにＮａ６のものを用いた以外は実施例２８とまった
く同様にして感光体Ｎｏ、２９を作成した。

実施例３０ ダイアンブルー（実施例１で用いたものと同じ）１部に
テトラヒドロフラン１５８部を加えた混合物をボールミ
ル中で粉砕、混合した後、これにＮｏ、１３のアミノ化
合物１２部、ポリエステル樹脂（デュポン社製ポリエス
テルアドヒーシブ４９０００）　１８部を加えて、さら
に混合して得た感光層形成液を、アルミニウム蒸着ポリ
エステルフィルム上にドクターブレードを用いて塗布し
、１００℃で３０分間乾燥して厚さ約１６μ園の感光層
を形成せしめて、本発明の感光体Ｎｏ、３０を作成した
。

実施例３１ アルミニウム蒸着したポリエステルフィルム基板上に、
実施例１で用いた電荷搬送層塗工液を実施例１と同様に
してブレード塗工し：ついで乾燥して厚さ約２０μ−の
電荷搬送層を形成した。ビスアゾ顔料（Ｐ−２）　１３
．５部、ポリビニルブチラール（商品名：ＸＹＨＬユニ
オンカーバイトプラスチック社製）５．４部、ＴＨＦ　
６８０部及びエチルセロソルブ１０２０部をボールミル
中で粉砕混合した後、エチルセロソルブ１７００部を加
え攪拌混合して電荷発生層用塗工液を得た。この塗工液
を上記の電荷搬送層の上にスプレー塗工し、１００℃で
１０分間乾燥して厚さ約０．２μｍの電荷発生層を形成
した。さらにこの電荷発生層の上にポリアミド樹脂（商
品名：ＣＭ−８０００、東し製）のメタノールＩｎ−ブ
タノール溶液をスプレー塗工し１２０℃で３０分間乾燥
して厚さ約０．５μｍの保護層を形成せしめて感光体Ｎ
ｏ、３１を作成した。

かくしてつくられた感光体Ｎｏ、１〜３１について、市
販の静電複写紙試験装置（ＫＫ川日日電機製作所製５Ｐ
４２８型を用いて一６ＫＶ　又は＋６ＫＶ（７）：１０
す放電を２０秒間行って帯電せしめた後、２０秒間暗所
に放置し、その時の表面電位Ｖｐｏ（ボルト）を測定し
、ついでタングステンランプ光を、感光体表面の照度が
４．５ルツクスになるよう照射してその表面電位がＶｐ
ｏの１／２になる迄の時間（秒）を求め、露光量Ｅ１／
２（ルックス・秒）を算出した。その結果を表−２に示
す。

また１以上の各感光体を市販の電子写真複写機を用して
帯電せしめた後、原図を介して光照射を行って静電潜像
を形成せしめ、乾式現像剤を用いて現像し、得られた画
像（トナー画像）を普通紙上に静電転写し、定着したと
ころ、鮮明な転写画像が得られた。現像剤として湿式現
像剤を用いた場合も同様に鮮明な転写画像が得られた。

表−２ 〔効　　果〕 本発明の感光体は感光特性に優れていることは勿論のこ
と、熱や機械的の衝撃に対する強度が大で、しかも安価
に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明にかかわる電子写真感光体の厚
さ方向に拡大した断面図である。 １・・・導電性支持体 ２．２１　、２＃　、　２＃、　ｌ１ｌｌｌｌ・・・感
光層３・・・電荷発生物質 ４・・・電荷搬送媒体又は電荷搬送層 ５・・・電荷発生層 ６・・・保護層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に下記一般式（ I ）で表わされ
   るアミノ化合物の少なくとも１種を有効成分として含有
   する感光層を有することを特徴とする電子写真用感光体
   。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒ＾１は水素原子、アルキル基、アルコキシ基
   、アリールオキシ基、ジアルキルアミノ基、ジアリール
   アミノ基、またはハロゲン原子を、Ｒ＾２及びＲ＾３は
   置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換
   のアリール基を、Ａｒは芳香族炭化水素基または複素環
   基を、ｎは１または２の整数を表わす。）