JPH01200263A - 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】 （Ａ）　　産業上の利用分野 本発明は、電子写真用感光体に関し、さらに詳しくは導
電性支持体上に形成せしめ友感光層中に新規なテトラヒ
ドロイミダゾール化合物全含有せしめた電子写真感光体
に関するものである。

更に詳しくは、高感度にして帯電能の大きい、繰り返し
安定性にすぐｎた高耐久性の電子写真感光体に関する。

（Ｂ）　　従来技術 従来、電子写真技術において電子写真用感光体の感光Ｊ
＠には、無機物質であるセレン、硫化カドミウム、アモ
ルファスシリコン、酸化亜鉛等が広く使用されているが
、近年有機物質の光導電性材料全電子写真感光体として
用いる研死が、多く行なわｎている。

ここで電子写真用感光体として必峡とさｎる基本的な性
［−掲げると（１）暗所においてコロナ放電による電荷
の帯電性が高いこと。（２）得らｎ几コロナ帯電による
１荷が暗所において減衰の少ないこと。（３）光の照射
によって電荷が速やかに散逸すること。（４）元の照射
後の残留電荷が少ないこと。（５）光疲労性の小さい事
。（６）繰り返し特性が安定でろること。等である。

従来の無機物質電子写真感光体であるセレン、硫化カド
ミウムなどは基本的な性質の面では感光体としての条件
全備えているけれども、製造上の問題、例えば毒性が強
い、成膜性が困難である可撓性がない製造コストが高く
なるなどの欠点全盲するし、将来的に見るならば、資源
の枯かつにより、生産に限りのあるこｎら無機物質の使
用よりも、更には感性から起る公害の面に於いても無機
物質から有機物質の感光体の使用が望まれている。

しかるに、こｎらの点にかんがみて、近年有機物質から
なる電子写真光導体の研究が盛んに行なわｎていて、い
ろいろな有機物質を用い九電子写真用感光体が、提案さ
れ実用化さｎているものもある。

一般的に見て、有機系のものは、無機系のものに比べて
透明性が良く、ｖｊ！ｔで成膜性、を容易で正、負の両
帝′成性で有していて、感光体の製造も容易であるなど
の利点を有する。

ところで、今までに提案さｎている有機系の電子写真感
光体の代表的なものとして例えば、ポリビニルカルバゾ
ール及びその誘導体があるが、こｎらは、必ずしも皮膜
性や可撓性、溶解性、接着性など充分ですく、又、ポリ
ビニルカルバゾールをピＩＪ　ＩＪウム塩色素で増感し
ｔもの（特公昭４８−２５６５８）やポリビニルカルバ
ゾールと２．４゜７−ドリニトロフルオレノンで増感し
たもの（米国特許３４８４２３７）など改良さｎたもの
もめるが、先に掲げｔ感光体として要求される基本的な
性質や機械的強度、高耐久性などの要求全満足するもの
は、今だ充分に得らｎていない。

（（２）発明の目的 本発明の目的は、熱および光に対して安定で且つキャリ
ヤー移動能に優ｎｆｃテトラヒドロイミダゾール化＠ｒ
物全含有する′成子写真感光体全提供することにある。

本発明の他の目的に、高感度ンこして残留４位が小さく
、且つ練り返し使用時に於ても電子写真特性、画像特性
の変化が小さい、元、酸化等の耐久性の優ｎ几電子写真
感光体全提供することにある。

本発明の更に他の目的は、広範なキャリヤー発生物質（
アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料）この組合わせにお
いても、有効な特性を発揮しうる電子写真感光体全提供
することにある。

（Ｄ）　　発明の構成 本発明者らは高感度及び高耐久性を有する光導電性物質
の研究を行なっ几結果、下記一般式（Ｉ）で示されるテ
トラヒドロイミダゾール化合物が有効であること見いだ
し本発明に至った。

几 Ｂ／ （式中、几、Ｂ′は置換基金含んでもよいアラルキル基
、置換基を含んでもよいアリール基、アルキル基でろり
、ａ、ｍ’、ｍ’は水素、低級アルキル基、低級アルコ
キシ基である＠） 本発明にかかわる一般式（Ｉ）のテトラヒドロイミダゾ
ール化合物は゛、以下の合成過程で通常合成さｎる。

几 几′ （上記反応式中の几、几′、１１．Ｉｌ、Ｉは前記と同
義である。） 上記反応？具体的に説明すると、Ｎ−ｆ換−Ｎ／−置換
エチレンジアミン１モルとＮ、Ｎ−ジフェニルアミノベ
ンズアルデヒド誘導体１モル全反応に不活性な溶剤中で
必要なら酸触媒の存在下で加熱することにより行なわｎ
る。

使用される溶剤としては各へアルコール類（エタノール
、アミルアルコール等）樋状エーテル類（ジオキサン等
）エステル類（酢酸エチル等）芳香族炭化水素（ベンゼ
ン、クロルベンゼン等）があげられる０又、酸触媒とし
ては酢酸、Ｐ−）ルエンスルホン酸、塩酸等が用いらす
る。

又、加熱時間は２分から１時間以内で比較的短かくてよ
い。

こ扛ら一般式（Ｉ）で示される本発明に有用なテトラヒ
ドロイミダゾール化合物の具体例としては、例えば次の
構造式を有するものが挙げらｎるＯ例示化合物 υｕｔｉ。

本発明にかかる電子写真感光体は以上に示した様な化合
物を一種類あるいは、ＺｆｌＩ類以上含有するコトによ
り得ＩＥ）Ａ、　きわめてすぐ；ｎ、、ｉ性能？有する
０ 更には他の有機化付物、特にヒドラゾン化合物と共金さ
すことにより、電子写真特性（例えば、前−光性、繰り
返し性）七更に良くすることも可能である０有効なヒド
ラゾン化合物として、Ｎ−エチルカルバゾール−３−ア
ルデヒド−ジフェニルヒドラゾン、ジベンジルアミノベ
ンズアルデヒド−ジフェニルヒドラゾン、３．３−ジ（
Ｐ−ジエチルアミノフェニル）−２−プロペナール−ジ
フェニルヒドラゾン等をあげることができる〇こｔらテ
トラヒドロイミダゾール化合物全電子写真感光体として
用いる態様には、種々の方法が知られているが例えはテ
トラヒドロイミダゾール化合物と増感染料？必要によっ
ては化学増感剤や電子吸引性化合物全添加して結合剤中
に溶解もしくは分散させ次ものを導電性支持体上に設け
て成る感光体あるいは、電荷キャリヤー発生効率のきわ
めて高いキャリヤー発生層とキャリヤー移動層とからな
る積ノー構造の形態において導電性支持体上に染料又は
顔料全生体として設けられたキャリヤー発生ノー上に本
テトラヒドロイミダゾール化合物を必要によってはルイ
ス酸化合物や電子吸引性化合物全添加口して結合剤樹脂
中に溶解もしくは分散させたものｔキャリヤー移動層と
して設けて成る感光体などがあるが、いずれの場合にも
適用することが可能である。

本発明のテトラヒドロイミダゾール化合物を用いて感光
体を作成するに際しては、アルミ等の金属型シリンダー
、金属プレート、アルミ等を蒸着したフィルム、導電性
加工金施した紙の様な支持体上へ、フィルム形成性結合
剤の助けを借りて皮膜にする。

このフィルム形成性結合剤としては、利用分野に応じて
種々のものがあげられる。

すなわち、複写用感光体の分野ではポリスチレンｍ脂、
ポリビニールアセタール樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、酸ビニクロトン酸共重合体樹脂、ポ
リフェニレンオキサイド樹脂、ポリエステル樹脂、アル
キッド樹脂、ポリアリリレート樹脂等が好ましい。

こｎらは、単独又は共１合体ポリマーとして１桟又は２
鴇以上混合して用いることができる。中でもノリル、ポ
リフェニレンオキサイド、ポリカーボネート、ボリアリ
レート樹脂等の樹脂は、体積抵抗率が１０１３０以上の
結合剤は皮膜特性、電子写真特性等にすぐｎている。

又、こｎら結合剤の有機光導体に対して加える量は重量
比で０．２〜２０倍の割合で好ましくは０．５〜５倍の
範囲で０．５以下になると、有機光導体が感光層表面よ
り析出してくるという欠点が生じ、又５倍以上になると
感度低下を招く。平版に使用する為には特にアルカリ可
溶性結合剤が必要である。アルカリ可溶性結合剤とは水
又はアルコール性のアルカリ性溶剤（混合系？含む）に
可溶な酸性基、例えば酸無水物基、カルボキシル基、フ
ェノール性水は基、スルホン酸基、スルホンアミド基又
はスルホンイミド基金前する高分子物質である０ 結合剤は、通常酸価１００以上の高い値金持っているこ
とが好ましい。酸価の大きな結合剤樹脂はアルカリ性拵
剤に易溶もしくは容易に膨潤化する〇こｎら結合剤樹脂
としては、例えばスチレン：無水マレイン酸共重合体、
酢ビニ無水マレイン酸、酢ビニクロトン酸、（メタ）ア
クリル酸：（メタ）アクリル酸エステル、フェノール樹
脂（メタ）アクリ＃ｔＲ：スチレン＝（メタ）アクリル
酸エステル等の共重合体である。

又、これら樹脂の光導電体に対して加える割合は複写用
感光体の場合と大略同じでよい。

次に使用する重合体フィルム形成性結合剤においては感
光層は硬直で引張り、曲げ、圧縮等の機械的性質に弱い
ものがあり、こｎら性質？改良する為に可塑性？あたえ
る物質を加える場合も必要となる。

Ｃ１”Ｌらの物質としては、フタル酸エステル（例えば
ＤＯＰ、ＤＢＰ、ＤＩＤＰなど）、リン酸エステル（例
えばＴＯＰ％ＴＯＰなど）セバシン酸エステル、アジピ
ン酸エステル、エポキシ化大豆油、ニトリルゴム、塩素
化炭化水累などがあげらｎる。又、これら可成性ｔあた
える物質の重合性フィルム形成性結合剤に対して加える
割合は、重量比で０．１％〜２０％までの間が好ましく
、０．１％以下では、改良に不充分であジ、２０％以上
では電位特性？悪くする。

次に感光ノーにねカロさｎる増感染料としては、メチル
バイオレット、クリスタルバイオレット、エチルバイオ
レット、ナイトブルー、ビクトリアブルー、などで代表
さｎるトリフェニルメタン系染料、エリスロシン、ロー
ダミンＢ１０−ダミン３Ｂ１アクリジンレツドＢなど代
表さｎるザンセン染料、アクリジンオレンジ２Ｇ、アク
リジンオレンジＢ１フラベオシンなどで代表さｎるアク
リジン染料、メチレンブルー、メチレングリーン、メチ
ルバイオレットなどで代表さｎるチアジン染料カブリブ
ルー、メルトラブル−などで代表さしるオキサジン染料
、その他シアニン染料や、スチリル染料、ビリリウム塩
、チアピリリウム塩などがある。

又、感光層において、光吸収によって極めて高い効率で
電荷キャリヤー七発生する光導電性の顔料としては、金
属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロ
シアニン顔料、ペリレンイミド、ペリレン酸無水物など
のペリレン系顔料、その他のキナクリドン顔料、アゾ系
顔料、アントラキノン系顔料などがある。

特に電荷キャリヤーを発生する顔料にトリスアゾ顔料、
ビスアゾ顔料、７タロシアニン顔料を用いたものは、高
い感度ケ与え秀ｆ′Ｌ九電子写真用感光体金与える。

又、前述の感光層中に添加さｎる染料を電荷キャリヤー
発生物質として用いてもよい。

こｎら染料は、単独で使用してもよいが、顔料と共存さ
すことにより更に高い効率で電荷キャリヤーに発生する
場合が多い。更に無機の元４’Ｑｔ性物質としては、セ
レンや、セレンテルル合金、硫化カドミウム、硫化亜鉛
などがある０ 以上にあげた増感剤（分光増感剤）とは別に更に感度の
増大？目的とし友増感剤（化学増感剤）全添加すること
も可能である０ 化学増感剤としては例えばｐ−クロロフェノール、ｍＪ
クロロフェノールｐ−二トロフェノール、４−クロロ−
ｍ　−／レゾール、ｐ−クロロベンゾイルアセトアニリ
ド、Ｎ％Ｎ′−ジエチルバルビッール酸、Ｎ１Ｎ’−ジ
エチルチオバルビッールＭ、３−（β−オキシエチル）
−２−フェニルイミノ−チアゾリドン、マロン酸ジアニ
リド、３，５゜３／、　　５／−テトラクロロマロン酸
ジアニリド、α−ナフトール、ｐ−ニトロ安息香酸など
がある。

又、本発明のテトラヒドロイミダゾール化合物と結合し
て電荷移動錯体全形成し更に増感効果全増大させる増感
剤としである種の電子吸引性化合物全添加することもで
きる。

この電子吸引性物質としては例えば、１，４−ビス（ｐ
−シアノ／−フルコキシカルボニルビニル）ベンゼン、
１−ニトロアントラキノン、２．３−シクロルーナフト
キノン、３．３’−ジニトロベンゾフェノン、４−ニト
ロベンザルマロンニトリル無水フタル酸、３−（α−シ
アノ−ｐ−ニトロベンザル）フタリド、２，４．７−）
リニトロフルオレノン、ｌ−メチル−４−二トロフルオ
レノン、４７−シニトロー３．６−シメチルフルオレノ
ンなどがおばらＧる。

その他感光体中への添加物として酸化防止剤、カール防
止剤など全必要に応じて添加することができる。

本発明のテトラヒドロイミダゾール化合物は、感光体の
形１占に応じて上記種々の添加物質と共に適当な溶剤中
に溶解又は分散し、その塗布ｇを先に述べた導電性支持
体上に塗布し、乾燥して感光体を製造する。

塗布溶剤としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、モ
ノクロロベンゼンなどの芳香族炭化水素、ジオキサン、
メチルセロソルブアセテート、ジクロロエタンなどの浴
剤の単独ま几は２種以上の混合溶剤ま九必要に応じてア
ルコール類、アセトニトリル、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルム
アミド、メチルケトンなどの溶剤を更に加え使用するこ
とができる０ 次に本発明全実施例により更に詳細に説明するが、本発
明はこれらにより何ら限定されるものではない。

製造例（例示化合物ム１） Ｎ、Ｎ−ジフェニルアミノ−ベンズアルデヒド（融点１
３６．５〜１３８℃）５．４ＮとＮＩＮ’−ジフェニル
エチレンジアミン４．！Ｍｋエタノール１００ｄＫ浴か
し、次いで氷酢酸ｔ−０，１！’を刀ａえて水浴中で約
３時間全加熱還流を行なった０次いで析出した白色粉末
７．２（めを得７ｔ。

融点　１９０．０〜１９２．５℃ 尚、分子量は質量分析（Ｎ８）よりｍ／ノー４６７であ
り九〇 実施例１ アルミニウムを貼り合せたポリエステルフィルム（三菱
樹脂製アルベット８５、フィルム膜厚８５声、アルミニ
ウム膜厚１０ｎ）？支持体とし、その上に下記構造式 で示されるビスアゾ顔料？ｎ−ブチルアミンにＩＸｔ％
の一度になるように浴解し友浴液を塗布乾燥して膜厚０
．２声の電荷発生物質の被膜を形成し九〇 次に例示化合物＆３で示されるテトラヒドロイミダゾー
ル化合物とボリアリレート樹脂（二二テカｍＵ−ポリマ
ー１ｔ−ｘ：ｔ、ｚの重渣比で配合し、ジクロルエタン
全溶剤として１０％の溶液ｔつくり、上記キャリヤー発
生物質の被膜上にこのＭ液をスキージングドクターによ
り塗布し、乾燥膜厚１８μのキャリヤー移動層を形成し
た。

このようにして作成し九積層型電子写真体全静電記鎌紙
試験装置（川口電気社夷５ｐ−４２８）により電子写真
特性評価を行なった。

測定条件：加電圧−６ＫＶ、スタティック厖３、その結
果、帯電時の白色光に対する元半減露光感度は３．０ル
ツクス・秒と非常に筒感就の値を示し九〇 更に同装置ｔｗ用い友繰り返し特性評価を行なり九とこ
ろ１０　　回以上繰ジ返し７を後においても、元半減４
元感度を含め良電子写真６６時性に低下の傾向はみとめ
ら社なかった。

実施例２〜６ 第１表に示されるテトラヒドロイミダゾール化合＠を実
施例１に使用したテトラヒドロイミダゾール化合物の代
りに用いた以外は、実施例１と同様に積層型感光体を作
成し、実施例１と同様の測定条件で元半減露光量Ｅ−（
ルックス・秒）及び初期電位Ｖｏ（ボルト）全測定し、
その値を第１表にした。

更に加電−除電（除電元：白色元で４００ルツクスで１
秒照射）１１サイクルとして１０００サイクル同様の操
作を行なう几後の初期電位Ｖｏ（ボルト）及び元半減露
光量感度Ｂ−（ルックス・秒）１ｃ第１表に示し九〇 第　１　表 ＃ｃ１表から本開明のテトラヒドロイミダゾール化＠＠
を用い７ｔＮＡ元体はすぐ扛た感度と繰り返し特性を有
することがわかる。

実施例７ 実施例１に用い九ビスアゾ顔料の代りに下記構造式のト
リアゾ顔料を用いた以外は実施例１とまっ窺〈同様にし
て積層感光体？作成した。

このようにして作成した感光体の６３３ｎｍ（Ｈｅ−Ｎ
ｅレーザー）及び６７０ｎｍ（発光ダイオード）に於け
る分元感度全モノクロメータ−を用いて測定した所、電
位半減に要したエネルギーは６．８ｅｒｇ／ｄ　（６３
３ｎ　ｒａ　）、５．４　ｅｒｇ／　ｄ　（６７０ｎｍ
）と非常に感度の高い感光体であった。

尚、初期電位は８８０（ボルト）でめった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に形成せしめた感光層中に下記一
   般式（ I ）で示されるテトラヒドロイミダゾール化合
   物を含有せしめた事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、Ｒ′は置換基を含んでもよいアラルキル基、
   置換基を含んでもよいアリール基、アルキル基であり、
   ａ、ａ′、ａ″は水素、低級アルキル基、低級アルコキ
   シ基である。）