JPH0258065A - 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（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Ｉ
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１面電荷の保持と光受容
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、ボＩＪ　−Ｎ−ビニルカルバゾールと
２．４．７−ト！Ｊ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４７−３７
５４３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、新規ヒドラゾン化合物、
ジスアゾ化合物など数多く実用化されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように、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まだ得られていないの
が現状であり、特に光感度および繰り返し連続使用時の
特性に問題があった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、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
特性に優れた複写機用およびプリンタ用の電子写真用感
光体を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的はこの発明によれば １）一般式（Ｉ）で示されるアズレニウム化合物のうち
の少なくとも１種を含む感光層２０．２１．２２を備え
ること。

原子、ハロゲン原子またはアルキル基、Ｒ４，Ｒｓ。

Ｒ６はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、
アルコキシ基、置換され若しくは置換されないアリール
基またはアミノ基、ｌは０または１、ｍは１〜５の整数
、Ｘｅは対イオンを表す。）２）−綴代（ＩＩ）で示さ
れるアズレニウム化合物のうちの少なくとも１種を含む
感光層２０．２１．２２を備えること。

（ここにおいてＲ，、Ｒ，、Ｒ３，Ｒ，およびＲ９は、
それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはア
リール基、Ｒ６は （ここにおいてＲ Ｒ２，Ｒｏ　は、それぞれ水素 ｌは０または１、ｍは１または２、Ｘｅは対イオンを表
し、さらにＲ５を示す構造式中、Ｒ＋　Ｉ＋　Ｒｌ　２
はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基。

置換され若しくは置換されないアリール基またはアミノ
基、ｎは１または２を表す）により達成される。

本発明に用いられる前記−綴代（Ｉ）、　（ＩＩ）で示
されるアズレニウム化合物は、通常の方法により合成す
ることができる。こうして得られる一般式（１）で示さ
れるアズレニウム化合物の具体例を例示すると次の通り
である。

−綴代（旧で示されるアズレニウム化合物の具体例は下
記の通りである。

ＣＨ。

／′。

本発明の感光体は前記一般式（［）または（ＩＴ）で示
される化合物を感光層中に含有させたものであるが、こ
れら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、１
は導電性基体、２０．２１．２２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１上に電荷発生物質３である前記
一般式（１）または（ＩＩ）の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２０（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である前記
一般式（１）または（ｎ）の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２１（通常接層型感光体と称せられ
る）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。

この場合には、電荷発生層４を保護するためにさらに被
覆層７を設けて感光層２２が形成される。

第２図および第３図に示す２種類の層構成とする理由は
、負帯電方式として通常用いられる第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
物質が見つかっておらず、したがって、正帯電方式の感
光体として現段階では第３図に示す層構成が必要なため
である。

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。

乾燥し、さらに被覆層を形成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、ニッケルナトノ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、−綴代日）またはＮｌ）で示される化
合物で表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、ボリカーボネ
ート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、塩化
ビニル、エポキシ、シリコン樹脂。

ジアリルフタレート樹脂、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、スチルベ
ン化合物、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・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、ン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、これら有機材料とガラス樹脂、　５
ｉ０２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、スパックリングなどの方法
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−綴代（１）または（ＩＩ）で示されるアズレニウ
ム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、これらアズレニウム化
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いないが、このような前記−綴代
（１）または（ＩＩ）で示される特定のアズレニウム化
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Ｎｏ、　１で示される化合物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）１
００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（ＡＳＰＰ）１００重量部をテトラヒドロ
フラン（ＴＨＦ）溶剤とともに３時間混合機により混練
して塗布液を調整し、導電性基体であるアルミ蒸着ポリ
エステルフィルム（八Ｒ−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 ｔｆ、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重量部とポリカー
ボネート樹脂（商品名パンライトＬ−１２５０：帝人）
１００重堡部を塩化メチレンで溶解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、乾怪後の膜厚が１５μｍ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Ｎｏ、　２で示される化合物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重量部とＴＨＥ溶剤とともに３時間混合機により
混練して塗布液を調整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ＡＢＰ’Ｈに変えて
、スチルベン化合物である、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−）Ｉ
Ｊ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゜３４−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置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８」を用いて
測定した。

感光体の表面電位Ｖ、（ボルト〉は暗所で＋６．　Ｏｋ
Ｖ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Ｖ
　ａ　（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ＩＥ、７２（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 第１表に見られるように、実施例１，２．３゜４．５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Ｎα３からＮα２８で示される化合物１００
重量部をそれぞれポリエステル樹脂（商品名バイロン２
００）　１００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整し、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ＡＢＰＨ（７）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。

感光体に暗所で−５，ＱｋＶのコロナ放電を１０秒間行
って感光体表面を負帯電せしめ、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（
ポル日を測定し、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Ｅ、／２（ルックス・秒）とし
た。

第２表に見られるように、前記アズレニウム化合物Ｎα
３〜２８を電荷発生物質として用いた感光体についても
半減衰露光量Ｅ１７２　は良好であった。

第２表（その１） 第２表（その２） 実施例７ 前記化合物Ｎα３１で示される化合物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）１
００ｆｆｆｔａＢ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重量部を
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調整し、導電性基体であるア
ルミ蒸着ポリエステルフィルム（＾ｆ−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８ 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（八Ｂ　Ｐ　Ｈ）　　１００重量部とポリ
カーボネート樹脂（商品名パンライトＬ−１２５０：帝
人０００重量部を塩化メチレンで溶解してできた塗液を
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１５μｍ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Ｎα３２で示される化合物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整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９ 実施例８において、電荷輸送物質を、ＡＢＰＨに変えて
、スチルベン化合物である、α−フェニル−４・−Ｎ、
Ｎ−ジメチルアミノスチルベンを用い実施例８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１０ 実施例８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−）Ｉ
Ｊル）アミンを用い実施例８と同様に電荷輸送層をル成
し、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

実施例１１ 実施例８において、電荷輸送物質を、八ＢＰＨ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８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置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。

感光体の表面電位Ｖ、（ボルト）は暗所で＋６．　Ｏｋ
Ｖ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Ｖ
、（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
。

第　　３　　表 第３表に見られるように、実施例７，８，９゜１０．１
１は半減衰露光量、残留電位ともに良好であった。

実施例１２ 前記化合物Ｎα３３からＮ０６０で示される化合物１０
０重量部をそれぞれポリエステル樹脂（商品名）くイロ
ン２００）　１００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整し、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８で作製したのと
同じ方法で得られたＡＢＰＨの塗布液を約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４表に示す。

感光体に暗所で−６，０ｋｖのコロナ放電を１０秒間行
って感光体表面を負帯電せしめ、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ＩＥＩ／２（ルックス・秒）と
した。

第４表に見られるように、前記アズレニウム化合物Ｎｏ
、３３〜６０を電荷発生物質として用いた感光体につい
ても半減衰露光量Ｅ１ｉ２　は良好であった。

第４表（その１） 第４表（その２） 〔発明の効果〕 この本発明によれば、導電性基体上に電荷発生物質とし
て一般式（１）または（ＩＩ）で示される化合物を用い
るので、正荷電、負荷電のいずれにおいても高感度の感
光体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図はこの発明の実施例に係る電子
写真用感光体の模式断面図である。 ｌ　導電性基体、３　電荷発生物質、４・電荷発生層、
５　電荷輸送物質、６　電荷輸送層、７被覆層、２０．
２１．２２　　感光層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一般式（ I ）で示されるアズレニウム化合物のう
   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 ） （ここにおいてＲ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３はそれぞれ水素
   原子、ハロゲン原子またはアルキル基、Ｒ＿４、Ｒ＿５
   、Ｒ＿６はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル
   基、アルコキシ基、置換され若しくは置換されないアリ
   ール基またはアミノ基、ｌは０または１、ｍは１〜５の
   整数、Ｘ＾■は対イオンを表す。）２）一般式（II）で
   示されるアズレニウム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▼（II） （ここにおいてＲ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４および
   Ｒ＿５はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基
   またはアリール基、Ｒ＿６は ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
   式、表等があります▼ ｌは０または１、ｍは１または２、Ｘ＾■は対イオンを
   表し、さらにＲ＿６を示す構造式中Ｒ＿１＿１、Ｒ＿１
   ＿２はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、
   置換され若しくは置換されないアリール基またはアミノ
   基、ｎは１または２を表す。）