JPH02220063A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電子写真用感光体に係り、特に新規な電荷発
生物質を使用する電子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

従来より電子写真用感光体く以下感光体とも称する）の
感光材料としてはセレンまたはセレン合金などの無機光
導電性物質、酸化亜鉛あるいは硫化カドミウムなどの無
機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散させたもの、ポ’
Ｊ−Ｎ−ビニルカルバゾールまたはポリビニルアントラ
センなどの有機光導電性物質、フタロシアニン化合物あ
るいはビスアゾ化合物などの有機光導電性物質を樹脂結
着剤中に分散させたものや真空蒸着させたものなどが利
用されている。

また感光体には暗所で表面電荷を保持する機能、光を受
容して電荷を発生する機能、同じく光を受容して電荷を
輸送する機能とが必要であるが、つの層でこれらの機能
をあわせもったいわゆる単層型感光体と、主として電荷
発生に寄与する層と暗所での表面電荷と光受容時の電荷
輸送に寄与する層とに機能分離した層を積層したいわゆ
る積層型感光体がある。これらの感光体を用いた電子写
真法による画像形成には、例えばカールソン方式が適用
される。この方式での画像形成は暗所での感光体へのコ
ロナ放電による帯電、帯電された感光体表面上への原稿
の文字や絵などの静電潜像の形成、形成された静電潜像
のトナーによる現像、現像されたトナー像の紙などの支
持体への定着により行われ、トナー像転写後の感光体は
除電、残留トナーの除去、光除電などを行った後、再使
用に供される。

近年、可とう性、熱安定性、膜形成性などの利点により
、有機材料を用いた電子写真用感光体が実用化されてき
ている。例えば、′ポリーＮ−ビニルカルバゾールと２
．４．７−）ジニトロフルオレン−９−オンとからなる
感光体（米国特許第３４８４２３７号明細書に記載）、
有機顔料を主成分とする感光体（特開昭４７−３７５４
３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４７−１０７３５号公報に記
載）などである。さらに、新規アゾ化合物、ペリレン化
合物も多く実用化されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、有機材料は無機材料にない多くの長所を
持つが、また同時に電子写真用感光体に要求されるすべ
ての特性を充分に満足するものが得られていないのが現
状であり、高感度で繰り返し特性の優れた感光体が強く
望まれている。

本発明は、上述の点に鑑みてなされ、その目的は感光層
に電荷発生物質として今まで用いられたことのない新し
い有機材料を用いることにより高感度で繰り返し特性に
優れる複写機用の電子写真用感光体を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は前記目的を達成するため鋭意検討した結果
、特定のビスアゾ化合物が有効であることを見出し、こ
の知見に基づいて本発明をなすに至った。

上述の目的はこの発明によれば、一般式（１）で示した
ビスアゾ化合物のうちの少な（とも一種を含む感光層２
Ａ、２Ｂ、２Ｃを備えること、Ｃｐ−Ｎ＝Ｎ−人＋Ｃ）
１＝Ｃ）１＋−ｒＣ）Ｉ＝Ｎ−Ｂ−Ｎ＝ＣＩＩ（ＣＨ＝
Ｃ）ＩｈＡ−Ｎ＝Ｎ−Ｃｐ・ＣＩ） 〔一般式（１）中Ａは芳香族複素環基、Ｂは単結合また
はアリール基、複素環基もしくはこれらの結合、ｎは０
．１または２、ｃｐは一般式（旧。

（１１１）、　　（■）または（Ｖ）で表・されるカッ
プラー残基である。

式（１１）〜（Ｖ）において、Ｚはベンゼン環と縮合し
て多環芳香環あるいは複素環を形成する残基、Ｘ＋ハＯ
Ｒ＋またｌ；！ＮＲ，Ｌ（Ｒ，、Ｒ２およびＲ，ハ水素
原子、それぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリ
ール基または芳香族複素環基を示す）、Ｘ２およびＸ、
はそれぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール
基または芳香族複素環基を表し、ｘ３およびＸ＠は水素
原子、シアノ基、カルバモイル基、カルボキシル基、エ
ステル基またはアシル基を表し、Ｘ、は水素原子、置換
されていてもよいアルキル基、シクロアルキル基、アル
ケニル基、アリール基、または芳香族複素環基を示し、
Ｘ、およびＸ、はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子。

ニトロ基、置換されていてもよいアルキル基またはアル
コキシ基を表し、Ｘｓはアルキル基、アリール基、カル
ボキシル基を表し、Ｘｌｌは置換されていてもよいアリ
ール基または芳香族複素環基を表す。〕 により達成される。

前記−数式（１）で示されるビスアゾ化合物は、次のよ
うにして合成される。アミンＨ２Ｎ−Ｂ−Ｎ）１．とア
ルデヒドＯ，Ｎ−＾＋ＣＨ＝ＣＨ）　、Ｃ８口を反応式
（Ｖｌ）に従って縮合させ、得られたジニトロ化合物を
還元して反応式（■）により原料となるジアミンが形成
され）１．Ｎ−Ｂ−Ｎｉｌ、　　＋　　２０２Ｎ−＾（
Ｃ）ｌ＝ｃＨ）　、ＣＨＯ−Ｏ，Ｎ−Ａ−４ＣＩ＝ＣＨ
）−ｖｃＨ＝Ｎ−Ｂ−Ｎ＝ＣＨ＋ＣＨ＝ＣＨ）ｒＡ−Ｎ
口。

（Ｖｌ） ＯＪ−Ａ４Ｃ）１＝ｃＨｈｃＨ＝Ｎ−８−Ｎ＝Ｃ）ｌ（
ＣＨ＝Ｃ）ＩｈＡ−ＮＯ＊→Ｈ，Ｎ−Ａ４Ｃ）１＝ｃ）
１ｈ［’Ｈ＝Ｎ−Ｂ−Ｎ＝ＣＨ４Ｃ）Ｉ＝ＣＨ）−Ａ−
Ｎｌｌ。

（■） 得られたジアミンは常法により亜硝酸を用いて反→［Ｎ
　２−Ａ４ＣＩｌ＝Ｃ）ｌ）ｔｃＨ＝Ｎ　−Ｂ−Ｎ＝Ｃ
Ｈ＋Ｃｌ１＝ＣＨ）ｉ−Ａ−Ｎ　２　］　”　２　Ｃｊ
Ｆ−１（■） 得られたテトラゾニウム塩はカップラーと適当な溶媒、
例えばＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）中で塩
基（酢酸す）　ＩＪウム等）を作用させてカップリング
反応により一般式（１）のビスアゾ化合物を得ることが
できる。

表に示される。

・　（ＩＸ） 上式中Ｒ４。

Ｒ３゜ Ｒ＠Ｔ ｎ　。

ｃｐは下記の通りで ある。

（Ｘ） 上式中Ｒ０〜Ｒｌ　３　＋ ｎ。

Ｃｐは下記の通りである。

・　　　（ＸＩ） 上式中Ｒ１４〜Ｒ８゜。

ｎ　。

Ｃｐは下記の通りである。

上式中Ｒ２＋−Ｒ２３＋ ｎ　。

ｃｐは下記の通りである。

（ＸＩ） 上式中Ｒ＋　ｓ　＋ Ｒ２゜。

ｎ。

Ｃｐは下記の通りである。

（店） 上式中Ｒ２４〜Ｒ□。

ｎ　。

Ｃｐは下記の通りである。

（Ｘｆｆ） 本発明の感光体は前託一般式（１）で示されるビスアゾ
化合物を感光層中に含有させたものであるが、これらビ
スアゾ化合物の応用の仕方によって、第１図、第２図あ
るいは第３図に示したごとくに用いることができる。

第１図〜第３図は本発明の感光体の概念的断面図で、ｌ
は導電性基体、２Ａ、２Ｂおよび２Ｃは感光層、３は電
荷発生物質、４は電荷発生層、５は電荷輸送物質、６は
電荷輸送層、７は被覆層である。

第１図は、導電性基体ｌ上に電荷発生物質３であるビス
アゾ化合物と電荷輸送物質５を樹脂バインダー中に分散
した感光層２Ａ（通常単層型感光体と称せられる構成）
が設けられたものである。

第２図は、導電性基体１上に電荷発生物質３であるビス
アゾ化合物を含有する電荷発生層４と、電荷輸送物質５
を主体とする電荷輸送層６との積層からなる感光層２Ｂ
（通常積層型感光体と称せられる構成）が設けられたも
のである。

第３図は、第２図の逆の層構成のものである〈感光層２
Ｃ）。

第２図および第３図に示す層構成とする理由として、負
帯電方式として第２図の層構成が通常用いられる。第２
図の層構成で正帯電方式で用いようとしても、これに適
合する電荷輸送物質が見つかっていないのが現状である
。したがって、正帯電方式の感光体として本発明者等が
すでに提案したように、第３図に示す層構成が挙げられ
る。

第１図の感光体は、電荷発生物質を電荷輸送物質および
樹脂バインダーを溶解した溶液中に分散せしめ、この分
散液を導電性基体上に塗布することによって作製できる
。

第２図の感光体は、導電性基体上に電荷発生物質の粒子
を溶剤または樹脂バインダー中に分散して得た分散液を
塗布、乾燥し、その上に電荷輸送物質および樹脂バイン
ダーを溶解した溶液を塗布。

乾燥することにより作製できる。

第３図の感光体は、電荷輸送物質および樹脂バインダー
を溶解した溶液を導電性基体上に塗布。

乾燥し、その上に電荷発生物質の粒子を溶剤または樹脂
バインダー中に分散して得た分散液を塗布。

乾燥することにより作製できる。

導電性基体１は感光体の電極としての役目と同時に他の
各層の支持体となっており、円筒状、板状、フィルム状
のいずれでも良く、材質的にはアルミニウム、ステンレ
ス鋼、ニッケルナトの金属、あるいはガラス、樹脂など
の上に導電処理をほどこしたものでも良い。

電荷発生層４は、一般式（Ｉ）で示されるビスアゾ化合
物であられされる電荷発生物質３の粒子を樹脂バインダ
ー中に分散させた材料を塗布して形成され、光を受容し
て電荷を発生する。また、その電荷発生効率が高いこと
と同時に発生した電荷の電荷輸送層６および被覆層７へ
の注入性が重要で、電場依存性が少なく低電場でも注入
の良いことが望ましい。電荷発生層は電荷発生物質を主
体としてこれに電荷輸送物質などを添加して使用するこ
とも可能である。樹脂バインダーとしては、ポリカーボ
ネート、ポリエステル、ポリアミド。

ポリウレタン、エポキシ１　シリコン樹脂、メタクリル
酸エステルの重合体、および共重合体などを適宜組み合
わせて使用することが可能である。

電荷輸送層６は樹脂バインダー中に有機電荷輸送物質と
して、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル
化合物、トリフェニルアミン化合物、オキサゾール化合
物、オキサジアゾール化合物などを溶解２分散させた材
料を塗布して形成され、暗所では絶縁体層として感光体
の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層から注入され
る電荷を輸送する機能を発揮する。樹脂バインダーとし
ては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、
ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、メタクリ
ル酸エステルの重合体および共重合体などを用いること
ができる。

被覆層７は暗所ではコロナ放電の電荷を受容して保持す
る機能を有しており、かつ電荷発生層が感応する光を透
過する性能を有し、露光時に光を透過し、電荷発生層に
到達させ、発生した電荷の注入を受けて表面電荷を中和
消滅されることが必要である。被覆材料としては、ポリ
エステル、ポリアミドなどの有機絶縁性皮膜形成材料が
適用できる。またこれらを機材材とガラス樹脂、　５ｉ
０２などの無機材料さらには金属、金属酸化物などの電
気抵抗を低減せしめる材料とを混合して用いることもで
きる。被覆材料としては有機絶縁性皮膜形成材料に限定
されることはな（５ｉ０２などの無機材料さらには金属
、金属酸化物などを蒸着、スパッタリングなどの方法に
より形成することも可能である。被覆材料は前述の通り
電荷発生物質の光の吸収極大の波長領域においてできる
だけ透明であることが望ましい。

被覆層自体の膜厚は被覆層の配合組成にも依存するが、
繰り返し連続使用したとき残留電位が増大するなどの悪
影響が出ない範囲で任意に設定できる。

〔作用〕

前記一般式（１）で示されるビスアゾ化合物を感光層に
用いた例は知られていない。本発明者らは、前記目的を
達成するために各種有機材料について鋭意検討を進める
中で、これらビスアゾ化合物について数多くの実験を行
った結果、その技術的解明はまだ充分なされてはいない
が、このような前記−数式（１）で示される特定のビス
アゾ化合物を電荷発生物質として使用することが、電子
写真特性の向上に極めて有効であることを見出し、高感
度で繰り返し特性の優れた感光体を得るに至ったのであ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１ 前記化合物隠１で示されるビスアゾ化合物５０重量部を
ポリエステル樹脂（商品名バイロン２００：東洋紡製）
１００重量部と１−フェニル−３−（ｐ−ジエチルアミ
ノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−
２−ピラゾリン（Ａ　Ｓ　Ｐ　Ｐ）　１００重量部とテ
トラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶剤とともに３時間混合機
により混練して塗布液を副製し、導電性基体であるアル
ミ蒸着ポリエステルフィルム（＾Ｊ−ＰＥＴ）上に、ワ
イヤーバー法にて塗布して、乾燥後の膜厚が１５μｍに
なるように感光体を作製した。

実施例２ まず、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−ジフェニ
ルヒドラゾン（Ａ　Ｂ　Ｐ　Ｈ）　１００重量部をテト
ラヒドロフラン（Ｔ　ＨＦ）　７００重量部に溶かした
液と、ポリカーボネート樹脂（商品名パンライトＬ−１
２５０：音大製）１００重量部をＴＨＦとジクロロメタ
ンとの１対１混合溶剤７００重量部で溶解した液とを混
合してできた塗液をアルミ蒸着ポリエステルフィルム基
体上にワイヤーバー法にて塗布し、乾燥後の膜厚が１５
μ巾になるように電荷輸送層を形成した。このようにし
て得られた電荷輸送層上に前記化合物Ｎα１で示される
ビスアゾ化合物５０重量部、ポリエステル樹脂（商品名
バイロン２００：東洋紡製）５０重量部、ＰＭＭＡ５０
重量部とＴＨＦ溶剤とともに３時間混合機により混練し
て塗布液を調製しワイヤーバー法にて塗布し、乾燥後の
膜厚が０．５μｍになるように電荷発生層を形成した。

実施例３ 実施例２において、電荷輸送物質を、ＡＢＰＨに変え寸
、スチリル化合物である、α−フェニル−４°−Ｎ、Ｎ
−ジメチルアミノスチルベンヲ用い実施例２と同様に電
荷輸送層を形成し、さらに電荷発生層を形成し感光体を
作製した。

実施例４ 実施例２において、電荷輸送物質を、ＡＢＰＨに変えて
、トリフェニルアミン化合物である、ト！Ｊ（ｐ−トリ
ル）アミンを用い実施例２と同様に電荷輸送層を形成し
、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

実施例５ 実施例２において、電荷輸送物質を、ＡＢＰＨに変えて
、オキサジアゾール化合物である、２゜５−ビス（ｐ−
ジエチルアミノフェニル）−１，３゜４−オキサジアゾ
ールを用い実施例２と同様に電荷輸送層を形成し、さら
に電荷発生層を形成し感光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装［ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。結果を第１表に示す。

感光体の表面電位Ｖ　ｓ　（ボルト）は暗所で＋６．　
ＱｋＶのコロナ放電を１０秒間行って感光体表面を正帯
電せしめたときの初期の表面電位であり、続いてコロナ
放電を中止した状態で２秒間暗所保持したときの表面電
位Ｖｄ（ボルト）を測定し、さらに続いて感光体表面に
照度２ルツクスの白色光を照射してＶ、が半分になるま
での時間（秒）を求め半減衰露光量ＥＩ／２（ルックス
・秒）とした。また、照度２ルツクスの白色光を１０秒
間照射したときの表面電位を残留電位Ｖ、（ボルト）と
した。

第１表に見られるように、実施例１．２．３．４゜およ
び５は半減衰露光量、残留電位ともに良好であった。

実施例６ 前記化合物Ｎ（１２からＮａ７０で示されるビスアゾ化
合物１００重量部をそれぞれポリエステル樹脂（商品名
バイロン２００：東洋紡製）１００重量部とＴＨＦ溶剤
とともに３時間部合機により混練して塗布液を調製し、
アルミニウム支持体上に約０．５μｍになるように塗布
し電荷発生層をそれぞれ形成した。

この上に、実施例２で作製したのと同じ方法で得られた
ＡＳＰＰを電荷輸送物質とする塗布液を約１５μｍにな
るように塗布し感光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。この結果を第２表に示す。

感光体の表面に暗所で−５，９ｋＶのコロナ放電を１０
秒間行って負帯電せしめ、続いてコロナ放電を中止した
状態で２秒間暗所保持したときの表面電位ｖｄ（ボルト
）を測定し、さらに続いて感光体表面に照度２ルツクス
の白色光を照射してＶｄが半分になるまでの時間（秒）
を求め半減衰露光量Ｅｌ／２（ルックス・秒〉とした。

また、照度２ルツクスの白色光を１０秒間照射したとき
の表面電位を、残留電位Ｖ、　（ボルト）とした。結果
を第２表に示す。

第　　２　　表 （その２） 第　　２ 表 （その３） 第 表 （その４） １　導電性基体、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ感光層３　電荷発生
物質、４　電荷発生層、５　電荷送物質、６　電荷輸送
層、７　被覆層。

第 表 （その５） 〔発明の効果〕 本発明によれば、導電性基体上に電荷発生物質として前
記−数式（１）で示されるビスアゾ化合物を用いること
としたため、正帯電および負帯電においても高感度でし
かも繰り返し特性の優れた感光体を得ることができる。

さらに、必要に応じて表面に被覆層を設置して、耐久性
を向上させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図はそれぞれ本発明の感光体
の異なる実施例を示す概念的断面図である。 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一般式（ I ）で示したビスアゾ化合物のうちの少
   なくとも１種を含む感光層を備え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 ） 〔一般式（ I ）中Ａは芳香族複素環基、Ｂは単結合ま
   たはアリール基、複素環基もしくはこれらの結合、ｎは
   ０、１または２、Ｃｐは一般式（II）、（III）、（IV
   ）または（Ｖ）で表されるカップラー残基である。 ▲数式、化学式、表等があります▼（II）▲数式、化学
   式、表等があります▼（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV）▲数式、化学
   式、表等があります▼（Ｖ） 式（II）〜（Ｖ）において、Ｚはベンゼン環と縮合して
   多環芳香族あるいは複素環を形成する残基、Ｘ＿１はＯ
   Ｒ＿１またはＮＲ＿２Ｒ＿３（Ｒ＿１、Ｒ＿２およびＲ
   ＿３は水素原子、それぞれ置換されていてもよいアルキ
   ル基、アリール基または芳香族複素環基を示す）、Ｘ＿
   ２およびＸ＿５はそれぞれ置換されていてもよいアルキ
   ル基、アリール基または芳香族複素環基を表し、Ｘ＿３
   およびＸ＿５は水素原子、シアノ基、カルバモイル基、
   カルボキシル基、エステル基またはアシル基を表し、Ｘ
   ＿４は水素原子、置換されていてもよいアルキル基、シ
   クロアルキル基、アルケニル基、アリール基、または芳
   香族複素環基を示し、Ｘ＿７およびＸ＿８はそれぞれ水
   素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換されていてもよ
   いアルキル基またはアルコキシ基を表し、Ｘ＿９はアル
   キル基、アリール基、カルボキシル基を表し、Ｘ＿１＿
   ０は置換されていてもよいアリール基または芳香族複素
   環基を表す。〕