JPH01134367A - 電子写真感光体 - 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］ 本発明は電子写真感光体に係わるものであり、特に長期
間の繰り返し使用時においても帯電安定性に優れた電子
写真感光体に関するものである。

［従来技術］ 従来から電子写真感光体の光導電素材として知られてい
るものにセレン、硫化力゛ドミウム、酸化亜鉛などの無
機物質がある。しかしながらこれら無機物質は電子写真
感光体として要求される。光感度、熱安定性、耐久性等
の特性及び製造条件において必ずしも満足できるもので
はない。例えばセレンは熱、汚れ等により結晶化しやす
く特性が劣化しやすい。又、製造コスト、耐衝撃性、毒
性等取り扱い上の注意を要するなどの欠点がある。硫化
カドミウムを用いた感光体は耐湿性、耐久性に劣り、又
、毒性等の問題がある。酸化亜鉛も耐湿性、耐久性に劣
るという欠点をもつ。

これら無機光導電素材を用いた電子写真感光体に対し、
有機光導電性物質を用いた感光体は軽量性、成膜容易性
、製造コスト、又、有機化合物としてのバリエーション
の広さから活発に研究、開発が行われるようになってい
る。例えば初期には特公昭５０−１０４９６号公報記載
のポリビニルカルバゾールと２．４．７−ドリニトロー
９−フルオレノンを含有した感光体、特公昭４８−２５
６５８　＠公報記載のポリビニルカルバゾールをビリリ
ウム塩基色素で増感した感光体、又、共晶錯体を主成分
とする感光体が提案された。しかしながら、これらの感
光体は感度、耐久性の面で十分なものではない。そこで
近年では電荷発生層と電荷輸送層を分離した機能分離型
の感光体が提案され、特公昭５５−４２３８０　＠記載
クロルダイアンブルーとヒドラゾン化合物を組み合わせ
た感光体、電荷発生物質としてはビスアゾ化合物として
特開昭５３−１３３４４５号公報記載、特開昭５４−２
１７２８号公報記載、特開昭５４−２２８３４号公報記
載、電荷輸送物質としては特開昭５８−１９８０４３、
特開昭５８−１９９３５２等がしられている。

しかしながらこれら機能分離型感光体においても特に耐
久性においては満足できるものではなく、近年、増々耐
久性に対する要求が高まってくる中で帯電安定性を確保
することが無視できない問題となっている。

すなわち帯電性が低下した場合、複写機ではコピーの画
像濃度低下をひきおこし、反転現像を用いているレーザ
ープリンターの場合は地肌汚れを発生する等画像品質を
低下させる。

これらの問題を解決するために導電性基板と感光層との
間に中間層を設ける事が提案されている。しかしながら
中間層は帯電性を安定させるために、バリアー性の高い
高抵抗材料を用いた場合、帯電性は向上するものの、光
感度が低下し、残留電位が上昇するという欠点がある。

また、残留電位が上昇しないような比較的抵抗の低い材
料を用いた場合は帯電安定性が不十分となる。

［目　的］ 本発明は、こうした事情に鑑み繰返し使用しても帯電性
が低下することがない帯電安定性にすぐれた感光体を提
供することを目的とするものである。

［構　成］ 本発明者は、従来より上記課題を解決するため研究を重
ねてぎたが、感光層に電荷輸送物質としての特定の一群
の化合物とハイドロキノンあるいはその誘導体とを組合
せて含有させることが有効であることを見出し、本発明
に至った。

すなわち、本発明は、導電性支持体上に電荷発生物質と
電荷輸送物質を含有する感光層を有する電子写真感光体
において、上記電荷輸送物質が下記−数式（Ｉ＞で示さ
れる化合物で必り、かつ上記感光層中にハイドロキノン
あるいはその誘導体を含むことを特徴とする電子写真感
光体。

式中、Ｒ１，Ｒ４はは水素原子、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン原子または しくは無置換のアラルキル基、置換もしくは無置換のア
リール基を示し、Ｒ５、Ｒ６は環を形成してもよい）を
、Ｒ２、Ｒ３は水素原子、アルキル基または置換もしく
は無置換のフェニル基を、Ｘはベンゼン環、ナフタレン
環またはインドール環を、ＮはＯまたは１、ｍは０，１
゜２または３を示す。

本発明に使用されるハイドロキノンまたはその誘導体と
しては、ハイドロキノン、メチルハイドロキノン、２．
３−ジメチルハイドロキノン、２．５−ジメチルハイド
ロキノン、トリメチルハイドロキノン、２．５−ジ−ア
ミルハイドロキノン、ｔ−ブチルハイドロキノン、２．
５−ジ−ｔ−ブチルハイドロキノン、２．５−ジ−アミ
ルハイドロキノン、クロロハイドロキノン、２．５−ジ
−ｔ−オクチルハイドロキノン、２−ｊ−ブチル−５−
メチルハイドロキノン、１，４−ジオールナフタレン、
９．１０−ジオールアントラセン等のＨＱ　Ｒ導体が挙
げられる。

また、本発明に使用される式（１）の電荷輸送物質とし
ては、例えば、 表　　１ １　０　　Ｈ＋ＣＨ３ ３０Ｈ℃訓Ｃ２８％ ４　０　Ｈ（νＣ（ＣＩ＋３）コ ロ　　０Ｈ＜いＣＨ３ ９０Ｈ（防Ｃ１ ２Ｈ６ Ｃ１１２Ｃ１１２ＣＩｌコ （ＣＨ２）コＣＨコ Ｃ（１３ Ｃ２ＨＩ Ｕ（働 ＣＩｌコ ５８　０　　Ｈ（戸の）２ ５９　０　　ｔ−１ＧＮ＋ｏＣＩ＋３　）　２６００Ｈ
−＠戸６０２　ｎう）２ ６１　　０　　８　　　ＧＮ＠（ＣＩ＋２　　＞　　２
　　ＣＩ＋３　　］　　２ｅ２　ｏ＋−＠戸【◎Ｃ（Ｃ
１１３）　３　］　２（Ｃｌ１２）　　２　Ｃ１ｌコ ｆｃｌｌｚ　　）　　２　ＣＨｚ ｌｃＨ２）２　ＣＨｚ （ＣＩ＋２　　）　　３　Ｃ１ｈ １１９０Ｈ舎Ｍ（Ｃ２Ｈｓ　）　２ が挙げられることがこれらに限定されるものではない。

電荷発生物質としては、下記■〜■に示すような有機化
合物があげられる。

■　ペリレン酸無水物およびペリレン酸イミドなどのペ
リレン系顔料。

■　インジゴ系顔料。

■　キナクリドン系顔料。

■　アン１〜ラキノン類、ピレンキノン類、アントアン
トロ類およびフラバントロン類などの多環キノン類。

■　ビスベンズイミダゾール系顔料。

■　スクエアリツクメヂン系顔料。

■　インダスロン系顔料。

■　銅フタロシアニンのごとき金属フタロシアニンおよ
び無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料。

■　モノアゾ顔料、ジスアゾ顔料およびトリアゾ顔料な
どのアゾ顔料。モノアゾ顔料としては例えばアントラキ
ノン、Ｎ−フェニルカルバゾールなどを中心骨格とする
モノアゾ顔料等がめり、ジスアゾ顔料としては例えばダ
イアンブルー、クロルダイアンブルーなどのベンジジン
系顔料、または、Ｎ−■チルカルバゾール ルベンゼン、ナフタレン、フルオレノン、フルオレン、
アントラキノン、２，５−シフエニン−１．３．４−オ
キサジアゾール、ジベンゾチオフェン、ジベンゾジオフ
ェンジオキサイド、アクリドン、フェナントレンキノン
などを中心骨格とするジスアゾ顔料等があり、トリスア
ゾ顔料としては例えばトリフェニルアミンあるいはＮ−
フェニルカルバゾールなどを中心骨格とするトリスアゾ
顔料等がある。

［株］　アズレニウム塩化合物 等が必る。

本発明電子写真感光体の感光層は、電荷発生物質と電荷
輸送物質とを組み合わせ分散型もしくは、機能分離型を
とることができる。層構成としては、分離型の場合、導
電性基体の上に結着剤、電荷発生物質、電荷輸送物質を
分散させた感光層を設ける。機能分離型の場合は、基体
上に電荷発生物質結着剤を含む電荷発生層、その上に電
荷輸送物質、結着剤を含む電荷輸送層を形成するもので
あるが、電荷発生層、輸送層は逆でもよい（正帯電型）
。又、接着性又は電荷ブロッキング性を向上させるため
に感光層と基体との間に中間層を股【プてもよい。さら
に耐摩擦性等撮械的耐久性を向上させるために感光層上
に保護層を設けてもよい。

なお、電荷輸送物質は電荷発生層中に含有させてもよい
。特に正帯電構成の場合、感度が良好となる。

電荷発生層、電荷輸送層及び分散型感光層形成時に用い
る結着剤としては、ポリカーボネート、ポリエステル、
メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン、塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、ポリスチレン、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリウレタン、塩化ビニリデン、アルキッ
ド樹脂、シリコン樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリ
ビニルブチラール、ポリビニルホルマールなどが用゛い
られる。これらの結着剤は単独おるいは２種以上の混合
物として用いることができる。

以上のような層構成物質を用いて感光体を構成する場合
には、膜厚、物質の割合に好ましい範囲がある。

負帯電型（基体−電荷発生層−電荷輸送層）の場合、電
荷発生層において結着剤に対する電荷発生物質の割合は
２０〜５００重量％、膜厚は０．１〜１０μｍが好まし
い。電荷輸送層では結着剤に対する電荷輸送物質の割合
は２０〜２００重畳％、膜厚は５〜５０μｍとするのが
好ましい。

正帯電逆層型の場合、基体側電荷輸送層では結着剤に対
する電荷輸送物質の割合は２０〜２００重泄％、膜厚は
５〜５０μｍとするのが好ましい。

電荷発生層では電荷発生物質を結着剤樹脂に対し、１０
〜１００重便％含有することが好ましいが、ざらに好ま
しくは電荷輸送物質も含有させることがよく、結着剤樹
脂に対し、２０〜２００＠１部含有させることにより残
留電位が少なく感度が良好となる。

ハイドロキノンの感光層中への添加量としては、機能分
離型において電荷輸送層中に添加する場合は、電荷輸送
物質に対し０．０１〜５．Ｏｖｔ％が望ましい。電荷発
生層中に添加する場合は電荷発生物質に対し０．１〜２
０．０ｗｔ％とすることが望ましい。分散型の場合は電
荷輸送物質に対し０、０１〜５．ＯＮｖ％とすることが
望ましい。

必要に応じて設ける中間層としては、一般には樹脂を主
成分とするが、これらの樹脂はその　　上に感光層を溶
剤で添付することを考えると一般有機溶剤に対して耐溶
剤性の高い樹脂が望ましい。このような樹脂としては、
ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナト
リウム等の水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチ
ル化ナイロン等のアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン
、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、フェノール樹脂、エ
ポキシ樹脂等の三次元網目構造を形成する硬化型樹脂な
どが挙げられる。

また、中間層にはモアレ防止、残留電位の低減等のため
に酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、
酸化スズ、酸化インジ■クム等の金ＲＪｎ化物の微粉末
顔料を加えてもよい。

また、本発明電荷発生層、電荷輸送層を形成するに際し
使用される溶剤必るいは分散媒としてはＮ、Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、アセ１〜ン、メチルエチルケトン、シ
クロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロ
ロホルム、１゜２−ジクロロエタン、ジクロロメタン、
モノクロルベンゼン、テトラヒドロフラン、ジオキサン
、メタノール、エタノール、イソプロパツール、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、ジメチルスルホキシド等を挙げるこ
とができる。

本発明電子写真感光体に用いられる基体としてはアルミ
ニウム、黄銅、ステンレス、Ｎ１などの金属ドラム及び
シート状基体。又は、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リプロピレン、ナイロン、紙などの材料にＡＩ、Ｎｉな
どの金属　　゛を蒸着するか、あるいは酸化チタン、酸
化スズ、カーボンブラックなどの導電性物質を適当な結
着剤とともに塗布してなる導電処理プラスチック、紙等
のシート状または円筒状基体があげられる。

以上の構成により作成した電子写真感光体は、長期の使
用によっても帯電安定性等の感光体特性が劣化すること
なく、画像におい゛ても劣化がみられない。

以下に本発明実施例を示す。

実施例１〜３ アルコール可溶性ポリアミド（アミランＣ）！−８００
０：東し製）１重量部をメタノール８小峡部、ｎ−ブタ
ノール５重量部の混合溶媒に溶解した。

これに酸化チタン粉末（タイベークＡ−１００：石原産
業製）３重量部を加えボールミルで１２時間分散し、中
間層用塗布液を作成した。これを長径の４０ｍ長さ２５
５ｍのアルミニウムドラムに浸漬塗工法で塗布、乾燥し
厚さ２μ７ｎの中間層を形成した。

次にポリビニルブチラール樹脂［エスレック８１−３　
（検水化学工業製）」２重量部を１．２ジクロロ工タン
１２５重量部に溶解し、これに特公昭４９−４３３８号
公報記載と同様方法にて作成した×型無金属フタロシア
ニン１重量部を加え、超音波分散機により分散を行った
。こうして得られた電荷発生層用塗布液を前記中間層上
に浸漬塗工法により塗布、乾燥を行い、膜厚０．５μｍ
の電荷発生層を形成した。

更に、下記構造式（ＩＩ）で示される電荷輸送物質８重
量部ポリカーボネート樹脂（パンライ゛１・に−１３０
０；余人化成社製）１０重量部シリコンオイル（ＫＦ−
５０：・信越化学工業製）０、００２重量部及び下記に
示したハイドロキノン誘導体０．０４重量部を塩化メチ
９２８５重僅部に溶解し、 実施例１　メチルハイドロキノン 実施例２２．５−ジーｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン 実施例３１．４−ジオールナフタレン 電荷輸送層塗布液を作成した。これを前記電荷発生層上
に浸漬塗工法で塗布乾燥し、膜厚２０μｍの電荷輸送層
を形成した。

比較例１〜３ 実施例１〜３の電荷輸送層に添加した添加物を下記に代
えた他は実施例１〜３と同様にして感光体を作製した。

比較例１２．６−シーｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフ
ェノール 比較例２４．４−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ
−ブチルフェノール） 比較例３　添加物なし 実施例４ 実施例１の電荷発生層にメチルハイドロキノンを電荷発
生物質に対し、ａｗｔ％添加し、ざらに電荷輸送層から
メチルハイドロキノンを除去した以外は実施例１とまっ
たく同様に感光体を作成した。

以上得られた感光体をレーザープリンター（ＰＣ−ＬＡ
ＳＥＲ−６０００：ｌｍ１Ｊ：Ｉ−製）に装着、感光体
の評価を行った。評価初期２万コピー後の画像及び感光
体表面電位を測定することによって行った。なお、表面
電位は現像器をとり除き現像位置に表面電位計をとりつ
けて測定した。

以上のようにハイドロキノン誘導体を添加したものは安
定した帯電特性を示し、その他のものは非露光部の表面
電位が大巾に低下した。本レーザープリンターは反転現
像方式のため、表面電位が低下すると比較例にみられる
ように非露光部に地汚れを生ずるようになる。

実施例５ 実施例２と同様に、アルミニウムドラムに中間層を形成
し、さらに、実施例２の電荷輸送層塗布液を前記中間層
上に塗布、乾燥し、膜厚２０μｍの電荷輸送層を作成し
た。

次にポリカーボネート樹脂（パンライＩ−Ｌ−１２５０
；余人化成製）４重量部を１６２−ジクロロエタン２０
０重量部１，１．２−トリクロルエタン２００重量部に
溶解し、これに実施例１に示す×型態金属フタロシアニ
ン１重量部を加え超音波分散機により分散を行った。さ
らに前記分散液に実施例１で示される電荷輸送物質（Ｉ
）を３重量部を加え溶解して電荷発生層用塗布液を作成
した。

これを前記電荷輸送層上にスプレー塗布、乾燥し、厚さ
３μＴｒｔの電荷発生層を設Ｇプ電子写真感光体を作成
した。

比較例４ 実施例５の電荷輸送層から２．５−ジーｔｅｒｔ−ブチ
ルハイドロキノンを除いた以外は実施例５と同様にして
感光体を作成した。

実施例６ 実施例１と同様にして、アルミニウムドラム上に中間層
を形成した。ポリカーボネート樹脂（パンライトに−１
３００：今人化成’！り２０重量部を１．２−ジクロロ
エタン２５０重量部に溶解し、これに実施例１に示す×
型無金属フタロシアニン５重旦部を加え超音波分散機に
より分散を行った。さらに前記分散液に下記構造式（Ｉ
Ｉ）で示す。

ドキノン０．１重量部を加え、溶解し、感光層塗布液を
作成した。この液を前記中間層上に浸漬塗工法で塗布、
乾燥し、膜厚１６μ瓦の感光層を形成、感光体を作成し
た。

比較例５ 実施例６から２．５−ジ−アミルハイドロキノンを除い
た以外は実施例６と同様にして感光体を作成した。

実施例５，６、比較例４．５で（ｑられだ感光体はレー
ザープリンター（ＰＣ−ＬＡＳＥＲ−６０００）を改造
したものを用いて評価した。

改造内容は、帯電器及び各種バイアスの極性を逆にし、
かつ通紙しなくとも帯電器、クエンチングランプ、レー
ザー書き込み系が作動するようにした。

更に、現像数を取りのぞき、そこに表面電位計を装着し
た。

以上の改造レーザープリンターで初期と感光体１０００
０回転後の感光体表面電位を測定した。

［効　果］ 以上説明したように、本発明の感光体は帯電安定性が良
好でめり、繰り返し使用しても画像濃度低下、地汚れ等
の画像欠陥を生じることがない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電性支持体上に電荷発生物質と電荷輸送物質を含有す
   る感光層を有する電子写真感光体において、上記電荷輸
   送物質が下記一般式（ I ）で示される化合物であり、
   かつ上記感光層中にハイドロキノンあるいはその誘導体
   を含むことを特徴とする電子写真感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） 式中、Ｒ＾１、Ｒ＾４は水素原子、アルキル基、アルコ
   キシ基、ハロゲン原子または ▲数式、化学式、表等があります▼（Ｒ＾５、Ｒ＾６は
   アルキル基、置換もしくは無置換のアラルキル基、置換
   もしくは無置換のアリール基を示し、Ｒ＾５、Ｒ＾６は
   環を形成してもよい）を、Ｒ＾２、Ｒ＾３は水素原子、
   アルキル基または置換もしくは無置換のフェニル基を、
   Ｘはベンゼン環、ナフタレン環またはインドール環を、
   ｎは０または１、ｍは０、１、２または３を示す。