JPH01287572A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH01287572A
JPH01287572A JP28397887A JP28397887A JPH01287572A JP H01287572 A JPH01287572 A JP H01287572A JP 28397887 A JP28397887 A JP 28397887A JP 28397887 A JP28397887 A JP 28397887A JP H01287572 A JPH01287572 A JP H01287572A
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unsubstituted
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聡 後藤
Osamu Sasaki
佐々木 収
Shinichi Suzuki
眞一 鈴木
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Konica Minolta Inc
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真感光体に関し、より詳しくは、有機光
導電性化合物を主成分とする感光層を有する新規な電子
写真感光体に関する。
〔従来技術〕
従来電子写真感光体としては、セレン、酸化亜鉛、硫化
カドミウム、シリコン等の無機光導電性化合物を主成分
とする感光層を有する無機感光体が広く用いられてきた
。しかしこれらは、感度、熱安定性、耐湿性、耐久性等
において必ずしも満足し得るものではなかった。たとえ
ばセレンは、結晶化すると電子写真感光体としての特性
が劣化してしまうため製造上も難しく、また熱や指紋等
が原因となり結晶化し、電子写真感光体としての性能が
劣化してしまう。また硫化カドミウムや酸化亜鉛では、
耐湿性や耐久性に問題があった。
これら無機感光体の持つ欠点を克服する目的で、様々な
有機光導電性化合物を主成分とする感光層を有する有機
感光体の研究開発が近年盛んに行なわれている。
たとえば、特公昭50−10496号にはポリ−N−ビ
ニルカルバゾールと2.4.7− トリニトロ−9−フ
ルオレノンを含有する感光層で構成した有機感光体の記
載がある。しかしこの感光体は、感度および耐久性にお
いて、必ずしも満足できるものではない。
この様な欠点を改良するために、キャリア発生機能とキ
ャリア輸送機能とを異なる物質に分担させ高性能の有機
感光体を開発する試みがなされている。この様ないわゆ
る機能分離型の感光体は、各々の材料を広い範囲から選
択することができ、任意の性能を有する感光体を比較的
容易に作成し得ることから多くの研究がなされてきた。
その結果キャリア発生物質としては、各種のアゾ化合物
が開発され実用に供されている。一方、キャリア輸送物
質についても、たとえば特開昭51−94829号、同
52・72231号、同53−27033号、同55・
52063号、同58−65440号、同58−198
425号等に開示されている如く、多岐にわたる物質が
提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
前記のごときキャリア輸送物質を使用した電子写真感光
体には、比較的優れた電子写真性能を示すものもあるが
、光、オゾンあるいは電気的負荷に対する耐久性が弱く
、繰返し使用時において性能が不安定で劣化等を生じる
ため実用上の要求を十分満足させるものではなく、更に
すぐれたキャリア輸送機能を有し、かつ長期間の使用に
対して安定した性能を示すキャリア輸送物質の開発が望
まれていた。
更に有機感光体をより高速で複写のできる電子写真複写
機に搭載する要請は近年益々高まりつつあり、より高感
度、より高耐久の感光体の開発が望まれていた。
本発明は、こうしt;問題を解決し極めて高感度、高耐
久性の感光体を提供すべく行なわれたものである。
特に繰返し使用に於ても疲労劣化が極めて少く感度低下
及び残留電位上昇のない安定した特性を維持する高耐久
性電子写真感光体を提供することを目的とする。
〔問題を解決するための手段〕
前記の問題は導電性支持体上に各下記−紋穴CI)及び
−紋穴(I[)で示される各キャリア輸送物質及びキャ
リア発生物質の各々の少なくとも1つを有効成分として
含有する層を含んで構成される感光層を有する電子写真
感光体によって解決された。
一般式CI) 式中RいR2は、同じでも異なっていてもよく水素原子
、ハロゲン原子、置換、未置換のアルキル基、置換、未
置換のアルコキシ基、置換アミノ基、置換、未置換のア
リールオキシ基を表す。好ましくは水素原子、ハロゲン
原子、炭素原子数1個から4個のアルキル基、ベンジル
基、炭素原子数1個から41iのアルコキシ基、置換ア
ミノ基、フェノキシ基を表す。
R1は水素原子、置換、未置換のアルキル基、置換、未
置換のアリール基を表し、好ましくは、炭素原子数1個
から4個のアルキル基、フェニル基を表す。
Arはフェニレン基、ナフチレン基を表し、R4゜R,
は置換、未置換のフェニル基、ナフチル基を表す。
これらの好ましい置換基としては、ハロゲン原子、炭素
原子数1個から4個のアルキル基、炭素原子数1個から
4個のアルコキシ基、置換アミノ基が挙げられる。
n は0若しくは1の整数を表す。
すなわち本発明においては、前記−紋穴(1)で示され
る化合物のキャリア輸送能及び−紋穴(II)で示され
る化合物のキャリア発生能を活用し、これをキャリアの
発生と輸送とをそれぞれ別個の物質で行ういわゆる機能
分離型電子写真感光体のキャリア輸送物質、キャリア発
生物質として用いることにより、被膜物性に優れ、電荷
保持力、感度、残留電位等の電子写真特性に優れ、かつ
繰返し使用に供したときにも疲労劣化が少ない上、熱あ
るいは光に対しても安定した特性を発揮し得る電子写真
感光体を作成することができる。
また本発明で用いられるキャリア輸送物質は前記−紋穴
(1)で示される化合物の中からまたキャリア発生物質
は一般式(n)で示される化合物の中から単独あるいは
2種以上の組合せで用いることができ、また他の光導電
性物質との組合せで使用してもよい。
前記−紋穴(1)で示される本発明に有効なキャリア輸
送物質の具体例としては、例えば次の構造式を有するも
のが挙げられるがこれによって本発明に係るキャリア輸
送物質が限定されるものではない。
例示化合物 l。
2 。
3 。
4 。
5 。
6 。
7 。
8 。
9 。
10゜ 11゜ 12゜ 13゜ Cσ 14゜ しU 15゜ 16゜ しU 17゜ 18゜ 20゜ 21゜ 22゜ 23゜ 24゜ 25゜ 26・ 27・ 28・ 29゜ 30゜ 31゜ 32゜ 前記のキャリア発生物質は公知の合成法によって容易に
合成される。たとえば、特開昭58−198425号記
載の方法が参照される。
合成例 (例示化合物(1)の合成) 1.1−ビス(4−メトキシフェニル)メチルホスホン
酸ジエチル36.49(0,1モル)と、N・(4−メ
チルフェニル)−N−フェニルアミノベンズアルデヒド
28.79 (0,1モル)をN、N−ジメチルホルム
アミド300mffに溶解し、ナトリウムメトキサイド
109を加え、室温で5時間反応させた後、1時間10
0°Cで反応させた。放冷後水、メタノールl:1の混
合液112に注ぎ結晶を析出させた。結晶を濾取し、メ
タノールで洗浄した後トルエン、エタノール混合溶媒か
ら再結晶した。
収  量   29.5g 59.4%FD−マススペ
クトルにより、497の分子イオンピークを確認、目的
物が生成したことが確認された。
元素分析値 計算値 C:84.46% H:6.29% N :2
.82%実測値 C:84.50% H:6.32% 
N :2.76%次にキャリア発生物質としては、一般
には可視光を吸収してフリーキャリアを発生するもので
あれば無機顔料および有機顔料の何れをも用いることが
できるが、本発明に於ては、モノアゾ顔料、ビスアゾ顔
料、トリスアゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料等のアゾ顔料或
はアンスラキノン誘導体、アンスアンスロン誘導体、ジ
ベンズピレンキノン誘導体、とラントロン誘導体、ビオ
ラントロン誘導体およびインビオラントロン誘導体等多
環キノン系顔料等が有用であり、本発明ではその組合せ
特性から一般式(n)で表されるアンスラキノンビスア
ゾ構造の化合物を特定するものである。
−紋穴(n) 但し式中Arは置換、未置換のフェニル基、ナフチル基
を表し、Rは水素原子、置換、未置換のアルキル基、置
換、未置換のアリール基を表す。
Xは置換、未置換の炭素環式芳香族環または置換、未置
換の複素環式芳香族環を構成するに必要な原子群を表す
次に前記−紋穴(II)で表される化合物の具体例を例
示する。
例示化合物 f−2 I[−3 1’/I l− ■−8 n −15 I[−16 ■−17 ■−18 一 I −19 I −20 I −21 ■−23 ■−24 ■−25 ■−26 ■−28 ■−29 F −30 F ■−31 1I −32 ■−33 ■−34 ■−35 ■−38 ■−40 ■−42 ■−43 ■−44 ■−45 ■−46 ■−47 ■−48 I[−49 ■−50 ■−51 ■−55 本発明において用−いられるキャリア輸送物質及びキャ
リア発生物質は、それ自体では被膜形成能がないため種
々の結着剤と組み合わせて感光層が形成される。
キャリア発生層およびキャリア輸送層に用いられる結着
剤としては、任意のものを用いることができるが、疎水
性の電気絶縁性フィルム形成性高分子重合体を用いるこ
とが好ましい。このような高分子重合体としては、例え
ば次のものを挙げることができるが、これらに限定され
るものではない。
(1)  ポリカーボネート (2)ポリエステル (3)メタクリル樹脂 (4)アクリル樹脂 (5)ポリ塩化ビニル (6)ポリ塩化ビニリデン (7)ポリスチレン (8)ポリビニルアセテート (9)スチレン共重合樹脂(たとえば、スチレン−ブタ
ヂエン共11体、スチレ7−メタクリル酸メチル共重合
体、等) (lO)アクリロニトリル系共重合体樹脂(たとえば、
塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、等) (11)塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(12)塩化
ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体 (13)シリコン樹脂 (14)  シリコン−アルキッド樹脂(15)  フ
ェノール樹脂(たとエバ、フエ/ −ルーホルムアルデ
ヒド樹脂、クレゾールホルムアルデヒド樹脂、等) (16)  スチレン−アルキッド樹脂(17)ポリ−
N−ビニルカルバゾール(18)ポリビニルブチラール (19)ポリビニルホルマール (20)  ポリヒドロキシスチレン これらの結着剤は、単独であるいは2種以上の混合物と
して用いることができる。
本発明の感光体は、第1図および第2図に示すように導
電性支持体l上にキャリア発生物質を主成分とするキャ
リア輸送物質2と本発明の化合物をキャリア輸送物質の
主成分として含有するキャリア輸送層3との積層体より
成る感光層4を設ける。第3図および第4図に示すよう
にこの感光層4は、導電性支持体l上に設けた中間層5
を介して設けてもよい。このように感光層4を二層構成
としたときに最もすぐれた電子写真特性を有する電子写
真感光体が得られる。また本発明においては、第5図お
よび第6図に示すように前記キャリア輸送物質を主成分
とする層6中に微粒子状のキャリア発生物質7を分散し
てなる感光層4を導電性支持体1上に直接あるいは、中
間層5を介して設けてもよい。
更に前記感光層4の上には必要に応じ保護層8を設けて
もよい。
ここで感光層4を二層構成としたときにキャリア発生層
2とキャリア輸送層3のいずれを上層とするかは、帯電
極性を正、負のいずれに選ぶかによって決定される。す
なわち負帯電型感光層とする場合は、キャリア輸送層3
を上層とするのが有利であり、これは当該キャリア輸送
層3中のキャリア輸送物質が、正孔に対して高い輸送能
を有する物質であるからである。
また、二層構成の感光層4を構成するキャリア発生層2
は、導電性支持体lもしくはキャリア輸送層3上に直接
あるいは必要に応じて接着層もしくはバリヤー層などの
中間層を設けた上に、次の方法によって形成することが
できる。
(1)  真空蒸着法 (2)キャリア発生物質を適当な溶剤に溶解した溶液を
塗布する方法 (3)キャリア発生物質をボールミル、サンドグライン
ダー等によって分散媒中で微細粒子状とし必要に応じて
、結着剤と混合分散して得られる分散液を塗布する方法
このようにして形成されるキャリア発生層2の厚さは、
0.O1μII〜5μ■であることが好ましく、更に好
ましくは0.05μm〜3μmである。
またキャリア輸送層3の厚さは、必要に応じて変更し得
るが通常5μm〜30μmであることが好ましい。この
キャリア輸送層3における組成割合は、本発明のキャリ
ア輸送物質1重量部に対して結着剤0.8〜lO重量部
とするのが好ましいが、微粒子状のキャリア発生物質を
分散せしめた感光層4を形成する場合は、キャリア発生
物質1重量部に対して結着剤を5重量部以下の範囲で用
いることが好ましい。
またキャリア発生層を結着剤による分散型のものとして
構成する場合には、キャリア発生物質1重量部に対して
結着剤を5重量部以下の範囲で用いることが好ましい。
本発明の感光体の層構成は、前記のように漬層構成と単
層構成とがあるが、表面層となるキャリア輸送層、キャ
リア発生層、単層感光層または保護層のいずれか、もし
くは複数層には感度の向上、残留電位ないし、反復使用
時の疲労低減等を目的として1種または2種以上の電子
受容性物質を含有せしめることができる。
また前記中間層は接着層またはバリヤ層として機能する
もので、前記結着剤樹脂のほかに、例えばポリビニルア
ルコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロ
ース、カゼインなどが用いられる。
本発明の電子写真感光体の構成に用いられる導電性支持
体lとしては、主として下記のものが用いられるが、こ
れらにより限定されるものではない。
(1)アルミニウム板、ステンレス板などの金属板、お
よびドラム形状のもの。
(2)紙あるいはプラスチックフィルムなどの支持体上
にアルミニウム、パラジウム、金などの金属薄層をラミ
ネートもしくは蒸着によって設けたもの (3)紙、あるいはプラスチックフィルムなどの支持体
上に導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化スズなどの
導電性化合物の層を塗布もしくは蒸着によって設けたも
の。
本発明に係わるキャリア輸送層およびキャリア発生層等
の構成層の形成には、真空蒸着、スパッタリング、CV
D等の気相堆積法あるいはディッピング、スプレィ、ブ
レード、ロール法等の塗布方法が任意に用いられる。
本発明の感光体は以上のような構成であって、後述する
ような実施例からも明らかなように帯電特性、感度特性
、画像形成特性に優れたものである。特に反復転写式電
子写真方式に供したときにも疲労劣化が少なく耐久性が
優れたものである。
〔実施例〕
以下本発明の実施例を具体的に説明するが、これにより
本発明の実施態様が限定されるものではない。
実施例 l ポリエステルフィルム上にアルミニウムを蒸着して成る
導電性支持体上に、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレ
インa共を合体、rニスレフ2MP・10J(種水化学
社製)より成る厚さ0.1μ飄の中間層を設けた。
その上にキャリア発生物質として例示化合物(ff−1
4)1重量部とポリカポネート樹脂「パンライ) K−
1300J(音大化成社製)1!量部とを1.2−ジク
ロルエタン100重量部に混合し、ボールミルで24時
間分散した液を乾燥後の膜厚が0.4μmになるように
塗布してキャリア発生層を形成した。
更にその上にキャリア輸送物質として例示化合物(1)
7.5重量部とポリカーボネート樹脂「パンライトL−
1300J10重量部とを1,2−ジクロルエタン70
重量部に溶解した液を乾燥後の膜厚が15μmになるよ
うに塗布してキャリア輸送層を形成し本発明の電子写真
感光体を形成した。
この電子写真感光体について、静電複写紙試験装置rS
 P−428J(川口電機製作新製)を用いてダイナミ
ック方式で電子写真特性を測定した。
すなわち、前記感光体の感光層表面を帯電圧−6KVで
5秒間帯電せしめた時の表面電位VA。
次いでタングステンランプの光を感光体表面の照度が3
512uxになるようにして照射し、表面電位VAを半
分に減衰させるのに要する露光量(半減露光量)E  
1並びに3012ux−secの露光量で照射した丁 後の表面電位(残留電位)VRをそれぞれ求めた。
また同様の測定を100回繰返して行なった。
結果は第1表に示す通りである。
比較例 (1) キャリア輸送物質として下記構造式で示されるスチルベ
ン化合物を用いたほかは実施例1と同様にして比較用感
光体を作成し同様の測定を行った。
結果は第1表に示す通りである。
以上の結果から明らかなように、実施例1の本発明の電
子写真感光体は、比較用感光体にくらべて感度、残留電
位特性並びに繰返し安定性において著しく優れたもので
ある。
実施例 2〜lO キャリア輸送物質として例示化合物(2)、(5)。
(6)、(8)、(9)、(15)、(18)、(23
)、(24)用いたほかは、実施例1と同様にして本発
明の電子写真感光体を作成した。
これらの電子写真感光体について実施例Iと同様にして
測定を行った。結果を第2表に示した。
第2表 実施例 11 ポリエステルフィルム上にアルミニウムを蒸着して成る
導電性支持体上に、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレ
イン酸共重合体、「エスレックMF−10」より成る厚
さ0.1μmの中間層を設けた。
次いでその上にキャリア発生物質として例示化合物(I
I−15)1重量部とポリメチルメタクリレート樹脂「
ダイヤナールB R−80J三菱レ一ヨン社製)1重量
部とを1.2−ジクロルエタン130重量部に加えサン
ドグラインダーにて、6時間分散した液を乾燥後の膜厚
が0.4μmになるように塗布してキャリア発生層を形
成した。
更にその上にキャリア輸送物質として例示化合物(3)
7.5重量部とポリカーボネート樹脂「ニーピロンS−
10004IO重量部とを1,2−ジクロルエタン70
重量部に溶解した液を乾燥後の膜厚が15μmになるよ
うに塗布してキャリア輸送層を形成し本発明の電子写真
感光体を形成した。
この電子写真感光体について実施例1と同様にして測定
しt;ところ第3表に示す結果を得た。
比較例 (2) キャリア発生物質として下記構造式で示されるビスアゾ
化合物を用いたほかは、実施例11と同様にして比較用
感光体を作成した。
この比較用感光体について実施例1と同様にして測定し
たところ第3表に示す結果を得た。
第3表 以上の結果から明らかなように実施例11の本発明の電
子写真感光体は、比較用感光体に比べて感度、残留電位
および繰り返しの安定性において著しく優れたものであ
る。
実施例12〜20 キャリア発生物質として例示化合物(n −26)。
(n −27)、(n −32)、(II −33)、
(n −37)、(n −39)。
(II −43)、(I −47)、(n−50)を用
いたほかは実施例11と同様にして本発明の電子写真感
光体を作成した。
これらの電子写真感光体について実施例1と同様にして
測定を行なった。
結果は第4表に示した。       ヘ21、”襲1 第4表 実施例21 ポリエステルフィルム上にアルミニウムを蒸着して成る
導電性支持体上に下記構造式で示されるビスアゾ顔料1
重量部とポリカーボネート樹脂「パンライトに一130
0J(奇人化成社製)1重量部とをテトラヒドロ7ラン
100重量部に加えボールミルで24時間分散した液を
乾燥後の膜厚が0.3μ■になるように塗布してキャリ
ア発生層を形成した。
次いでその上にキャリア輸送物質として例示化合物(3
)7.5重量部、ポリカーボネート樹脂「パンライトに
一1300JlO重量部とをテトラヒドロフラン100
重量部に溶解した液を乾燥後の膜厚が18μ■になるよ
うに塗布して本発明の電子写真感光体を作成した。
この電子写真感光体を実施例1と同様にして測定したと
ころ第5表の結果を得た。更にこの電子写真感光体を電
子写真複写機rU −B ix 1550M RJ(小
西六写真工業社製)に装着し、画像の複写を行ったとこ
ろ原画に忠実でコントラストが高く、かつ階調性に優れ
た複写画像を得た。これは5万回繰り返しても変わるこ
とがなかった。また、5万回複写後の電子写真特性を第
6表に示した。
比較例 (3) キャリア輸送物質として、下記構造式で示されるスチル
ベン化合物を用いたほかは、実施例21と同様にして比
較用感光体を作成した。この比較用感光体について実施
例1と同様にして測定したところ、第5表の結果を得た
更に実施例21と同様に画像を複写したところ、初期は
実施例21と同様の画像を得たが、5,000コピイあ
たりからかぶりが目立ちはじめ、10,000コピイ後
ではかぶりが増大しコントラストの低い画像しか得られ
なかった。
第5表 第6表 実施例 22 ポリエステルフィルム上にアルミニウム箔をラミネート
した導電性支持体上に塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マ
レイン酸共重合体「エスレツクMF−10Jより成る厚
さ0.ll1g+の中間層を設けた。
次いでその上に、キャリア輸送物質として例示化合物(
19)7.5重量部とポリカーボネート樹脂「パンライ
トL−12504(音大化成社製)10重量部とを1,
2−ジクロルエタン100重量部に溶解した液を乾燥後
の膜厚が14μlになるように塗布してキャリア輸送層
を形成した。
更にその上に、キャリア発生物質として例示化合物(n
−48)1重量部、ポリカーボネート樹脂「パンライト
L −1250J 2重量部およびキャリア輸送物質と
して例示化合物(19)1.5重量部に、1,2−ジク
ロルエタン70重量部と、1,1.2−トリクロルエタ
ン30重量部に加え24時間ボールミルで分散した液を
塗布し、乾燥後の膜厚が4μmであるキャリア発生層を
設け、本発明の電子写真感光体を作成した。
この電子写真感光体について帯電極性を+6KVに変え
たほかは、実施例1と同様にして測定したところ第7表
に示す結果を得た。
第  7  表 〔発明の効果〕 本発明のキャリア発生物質とキャリア輸送物質とを組合
せることにより、キャリア発生物質からのキャリア注入
効率に優れ、高感度にしてかつ疲労劣化の少ない高耐久
性の感光体が得られる。
特に長期間の繰返し使用においても疲労劣化が、極めて
少ない上、感度低下および残留電位上昇のない安定した
特性を維持する高耐久性の電子写真感光体が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図〜第6図はそれぞれ本発明の電子写真感光体の構
成例の断面図である。 l ・・・導電性支持体 2 ・・・ キャリア発生層 3 ・・・ キャリア輸送層 4 ・・・感光層 5 ・・・中間層 6 ・・・ キャリア輸送物質を含有する層7 ・・・
 キャリア発生物質 8 ・・・保護層 出願人  小西六写真工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 導電性支持体上に下記一般式〔 I 〕で示される化合物
    の少なくともひとつと下記一般式〔II〕で示される化合
    物の少なくとも1つと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感光体。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し式中R_1、R_2は、同じでも異なっていても
    よく水素原子、ハロゲン原子、置換、未置換のアルキル
    基、置換、未置換のアルコキシ基、置換アミノ基、置換
    、未置換のアリールオキシ基を表す。 R_3は水素原子、置換、未置換のアルキル基、置換、
    未置換のアリール基を表す。 Arはフェニレン基、ナフチレン基を表し、R_4、R
    _5は置換、未置換のフェニル基、ナフチル基を表す。 nは0または1の整数を表す。〕 一般式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し式中Arは置換、未置換のフェニル基、ナフチル
    基を表し、Rは水素原子、置換、未置換のアルキル基、
    置換、未置換のアリール基を表す。 Xは置換、未置換の炭素環式芳香族環または置換、未置
    換の複素環式芳香族環を構成するに必要な原子群を表す
    。〕
JP28397887A 1987-03-12 1987-11-10 電子写真感光体 Pending JPH01287572A (ja)

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