JPH0344647A - 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〕 本発明は、電子写真用感光体に関するものである。さら
に詳しくは、導電性支持体上の感光層に電荷輸送物質と
して新規なヒドラゾン化合物を含有することを特徴とす
る電子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

従来、電子写真用感光体の感光材料としてセレン、硫化
カド電つム、酸化亜鉛などの無機系感光材料が広く使用
されてきた。しかしながら、これらの感光材料を用いた
感光体は、感度、光安定性、耐湿性、耐久性などの電子
写真用感光体としての要求性能を十分に満足するもので
はなかった０例えば、セレン系材料を用いた感光体は優
れた感度を有するが、熱または汚れの付着などにより結
晶化し感光体の特性が劣化しやすい、また、真空蒸着に
より製造するのでコストが高く、また可撓性がないため
ベルト状に加工するのが難しいなどの多くの欠点も同時
に有している。ｆＬ化カドξウム系材料を用いた感光体
では、耐湿性および耐久性、また酸化亜鉛を用いた感光
体では耐久性に問題があった。

これら無機系感光材料を用いた感光体の欠点を克服する
ために有機系感光材料を使用した感光体が種々検討され
てきた。

近年、上記のような欠点を改良するために開発された感
光体の中で、電荷発生機能と電荷輸送機能を別個の物質
に分担させた機能分離型感光体が注目されている。この
機能分離型感光体においては、それぞれの機能を有する
物質を広い範囲のものから選択し、組合せることができ
るので、高感度、高耐久性の感光体を作製することが可
能である。

電荷輸送物質に要求される電子写真特性として（Ｉ）′
ｒｌ荷発荷物生物質生した電荷を受は入れる能力が十分
に高いこと、 （２）受は入れた電荷を迅速に輸送すること、（３）低
電界においても十分に電荷輸送を行い、電荷を残存させ
ないこと、 などがある。

さらに感光体として、複写時の帯電、露光、現像、転写
の繰り返し工程に゛おいて受ける光、熱などに対して安
定であり、原画に忠実な再現性のよい複写画像を得る耐
久性が要求される。

電荷輸送物質としては、種々の化合物が提案されている
０例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールは古くから光
導電性物質として知られており、これを電荷輸送物質と
して用いたものが実用化されたが、それ自身可撓性に乏
しく、もろく、ひび割れを生じ易いので反復使用に対し
て耐久性が劣ったものであった。また、バインダーと併
用して可撓性を改良すると、電子写真特性が劣るという
欠点を有していた。

一方、低分子系化合物は、一般に被膜特性を有しないた
めに通常、バンイダーと任意の組成で混合して感光層を
形成している。これまでに低分子系化合物で多数の電荷
輸送物質が提案されている。

例えばヒドラゾン系化合物が電荷輸送物質として高感度
を有しており、特開昭５５−４６７６１号、特開昭５５
−５２０６４号、特開昭５７−５８１５６号、特開昭５
７−５８１５７号などに記載されている。しかし、これ
らは、コロナ帯電時に発生するオゾンによる分解、ある
いは光、熱に対する安定性に問題があり、初期性能は優
れているものの、反復使用により電荷保持能力の低下、
もしくは残留電位の蓄積などの原因でコントラストの低
下あるいはかぶりの多い画像となっていた。

その他多くの電荷輸送物質が提案されたが、実用的に電
子写真用感光体としての要求性能を十分に満足するもの
がないのが現状であり、さらに優れた感光体の開発が望
まれていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、十分な感度を有し、かつ耐久性良好な
電子写真用感光体を提供することであり、他の目的は、
これに用いる新規な電荷発生物質を提供することである
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討し、
その結果、一般式（Ｉ） （Ｉ） （式中、Ｒ６およびＲ２は置換されていてもよいアルキ
ル基、アラルキル基もしくはアリール基であり、少なく
とも一方は置換されていてもよいアリール基である。Ｒ
１及びＲ４は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基もし
くはアルコキシ基であり、Ｘは酸素原子、硫黄原子もし
くはＲ５−Ｃ−Ｒ６であり、ＵＳ及びＲ４は水素原子、
アルキル基、アリール基であり、ｎは１もしくは２の整
数を表す、）で表される新規なヒドラゾン化合物が高感
度及び高耐久性などの優れた特性を有する電子写真用感
光体を与えることを見出し、本発明に至った。

すなわち、発明は、導電性支持体上の感光層に一般式（
Ｉ） （Ｉ） （式中、Ｒ＋およびＲ１は置換されていてもよいアルキ
ル基、アラルキル基もしくはアリール基であり、少なく
とも一方は置換されていてもよいアリール基である。Ｒ
１及びＲ４は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基もし
くはアルコキシ基であり、Ｘは酸素原子、硫黄原子もし
くはＲｓ−Ｃ−Ｒ＆であり、Ｒ３及びＲ６は水素原子、
アルキル基、アリール基であり、ｎはｌもしくは２の整
数を表す、）で表されるヒドラゾン化合物を含有するこ
とを特徴とする電子写真用感光体である。

前記一般式のＲ９及びＲ２においてアルキル基としては
、メチル基、エチル基、直鎖状または分岐鎖状のプロピ
ル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基などが例示
でき、アラルキル基としては、ベンジル基、フェネチル
基、シンナ主ル基、ナフチルメチル基などが例示でき、
アリール基としてはフェニル基、ナフチル基などが例示
でき、アリール基の置換基としてはメチル基、エチル基
などのアルキル基、メトキシ基、エトキシ基などのアル
コキシ基、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、ジ
メチルアミノ基、ジエチルアミノ基などのジアルキルア
ミノ基などが例示できる。

Ｒ１及びＲ４において、ハロゲン原子としては塩素原子
、臭素原子などが例示でき、アルキル基としてはメチル
基、エチル基などが例示でき、アルコキシ基としてはメ
トキシ基、エトキシ基などが例示できる。

Ｒ２及びＲ４において、アルキル基及びアリール基とし
ては、Ｒ１及びＲ２において例示したものが挙げられる
。

本発明に用いることのできる化合物をさらに具体的に第
１表に示すが、本発明に使用できる化合物はこれらに限
定されるものではない、尚、第１表中、−Ｘ−はこれの
置換位置を示すため、結合す第１表（７ｊき） 第１表（７ｊき） 第１表（つづき） 前記一般式（Ｉ）で表されるヒドラゾン化合物は、例え
ば以下のように合成できる。

一般式（ＩＩ） Ｃ式中、Ｒ５、Ｒａ　、に及びｎは一般式（Ｉ）のＲ１
、Ｒ４、にに同じである。） で表されるアルデヒド化合物と、一般式（ＩＩＩ）１ （式中、Ｒ１及びＲ２は一般式（Ｉ）のＲＩＳＲｚに同
じである。） で表されるヒドラジン化合物、あるいはその鉱酸塩を適
当な溶媒中（例えば、メタノール、エタノール、１．４
−ジオキサン、テトラヒドロフラン、Ｎ、Ｎ−ジメチル
ホルムアミド、酢酸）で反応させて容易に得ることがで
きる。

本発明のヒドラゾン化合物は電荷輸送物質として、電荷
発生物質と組み合わせて使用して、電子写真用感光体を
構成するものである。

電荷発生物質としては、電荷発生能を有する物質であれ
ばいづれも使用できるが、セレン、セレン合金、無定形
シリコン、硫化カドミウムなどの無機系材料およびフタ
ロシアニン系、ペリレン系、ペリノン系、インジゴ系、
アントラキノン系、シアニン系、アゾ系などの有機染料
、顔料などが例示できる。特にアゾ系化合物が好適に使
用できる。

本発明のヒドラゾン化合物は、それ自身で皮膜形成能を
有しないのでバインダーと併用して感光層を形成する。

バインダーとしては絶縁性高分子重合体を使用するが、
例えば、ポリスチレン、ボリアクリルアミド、ポリ塩化
ビニル、ポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ボリア稟ド樹脂などが挙
げることができる。

特に、ポリエステル樹脂、ポリカーボネイト樹脂が好適
に使用できる。また、それ自身電荷輸送能力を有するポ
リ−Ｎ−ビニルカルバゾールもバインダーとして使用す
ることができる。

感光体の構成としては、第１図に示すように導電性支持
体上に電荷発生物質と電荷輸送物質を同一層に含有せし
めたもの、第２図に示すように、導電性支持体上に電荷
発生物質を含有する電荷発生層を形威し、その上に電荷
輸送物質を含有する電荷輸送層を積層したもの、及び電
荷発生層と電荷輸送層を逆に積層したものなどがある。

上記構成の感光体のいずれも本発明に有効であるが、優
れた電子写真特性が得られる点で第２図に示した積層型
感光体が好ましい。

感光体の構成を第２図を例にさらに詳しく説明する。

導電性支持体としては、アルミニウム、銅、亜鉛等の金
属板、ポリエステル等のプラスチックシートまたはプラ
スチックフィルムにアル稟ニウム、５ｎＯ１等の導電材
料を蒸着したもの、あるいは導電処理した紙、樹脂等が
使用される。

電荷発生層を形成するには、導電性支持体上に電荷発生
物質を真空蒸着する方法、電荷発生物質の溶液を塗布、
乾燥する方法、電荷発生物質の微粒子分散液を塗布、乾
燥する方法などがあり、前記電荷発生物質を使用し、任
意の方法を選択して電荷発生層を形成することができる
。電荷発生層の厚みは、好ましくは０．０１〜５μ、さ
らに好ましくは０．０５〜２μである。この厚さが０．
０１μ未満では電荷の発生は十分でなく、また５μを超
えると残留電位が高く実用的には好ましくない。

電荷輸送層は、少なくとも一種の本発明のヒドラゾン化
合物と前記バインダーを適当な有機溶媒に混合溶解、塗
布乾燥して形成する。電荷輸送層には本発明のヒドラゾ
ン化合物以外の電荷輸送物質を添加し、本発明の化合物
と組合せて使用することもできる。！荷輸送層には電荷
輸送物質を１０〜９５重量％、好ましくは３０〜９帽１
％含有させる。

電荷輸送物質が１０重量％未満であると、電荷の輸送が
ほとんど行われず、９５重量％を超えると感光体の機械
的強度が悪く実用的には好ましくない。

また電荷輸送層の厚みは、好ましくは３〜５０μであり
、さらに好ましくは５〜３０μであり、この厚さが３μ
未満では帯電量が不十分であり、５０μを超えると残留
電位が高く実用的には好ましくない。

また、感光層と導電性支持体の間に中間層を設けること
ができるが、材料としてはポリアミド、ニトロセルロー
ス、カゼイン、ポリビニルアルコールなどが適当で、膜
厚は１μ以下が好ましい。

以上のように、本発明の電子写真用感光体は、一般式（
りのヒドラゾン化合物の外、前記導電性支持体、電荷発
生物質、バインダーなどを含有して構成されるが、感光
体の他の構成要素は感光体のＩＩＩ威要素としての機能
を有するものであればとくに限定されることはない。

〔作用及び効果〕

本発明の電子写真用感光体は、一般式（Ｉ）で表される
ヒドラゾン化合物を電荷輸送物質として使用することに
より高感度でかつ反復使用に対して性能劣化しない優れ
た性能を有する。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これ
により本発明の実施のａ様が限定されるものではない。

製造例１　例示化合物Ｎａ１Ｏ合或 下記構造式 で表される化合物２５ｇをＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミ
ド１００−に溶解した後、オキシ塩化リン２３ｇを０℃
で滴下した。０°Ｃで１時間保温した後、７０’Ｃに昇
温し、さらに１時間撹拌した０反応液を水５００１ｄに
注ぎ、１時間攪拌した。析出した固型分を濾取、乾燥し
た後、カラムクロマトグラフィーにより分離精製し、下
記構造式 で表されるアルデヒド化合物１２ｇを得た。次にこうし
て得たアルデヒド化合物１０ｇ及び１．１−ジフェニル
ヒドラジン塩酸塩８．７ｇをＮ、Ｎ−ジメチルホルムア
ミド１５０ｄに混合溶解し、室温で５時間攪拌したのち
、メタノール１００ｄを加え、析出した結晶を濾取、乾
燥した後、クロロホルム−メタノールより再結晶し、淡
黄色結晶１１ｇを得た。このものは元素分析値より例示
化合物ｋｌであることを確認した。

元素分析値　　　　ＣＩＩ　　　　Ｎ 計算値（％）　　８４．９４　５．６２　９．４４実測
値（％）　　８４．８７　５．５９　９．４０実施例１ ポリエステル樹脂（東洋紡製、商品名「バイロン２００
Ｊ　）０．５ｇ、下記構造式で表わされるジスアゾ色素
０．５ｇ （ＣＧ ｌ） およびテトラヒドロフラン５０ｇをボールミルで粉砕、
混合し、得られた分散液をアルミニウム板にワイヤーバ
ーを用いて塗布、８０°Ｃで２０分乾燥して約０．５μ
の電荷発生層を形成した。

この電荷発生層上に例示化合物Ｎ１１ｌ　　Ｉｇ、ポリ
カーボネート樹脂（商品名「パンライ）Ｋ−１３００」
帝人化或製）Ｉｇをクロロホルム１０部に溶解した溶液
をワイヤーバーを用いて塗布、８０℃で３０分乾燥して
厚さ約１８μの電荷輸送層を形成して、第２図に示した
積層型感光体を作製した。

静電複写紙試験装置（■川口電機製作所製モデル［！Ｐ
Ａ−８１００）を用いて感光体を印加電圧−６にＶのコ
ロナ放電により帯電させ、その時の表面電位Ｖ、を測定
し、次いで２秒間暗所に放置し、その時の表面電位Ｖ、
を測定し、さらに感光体の表面照度が５　ｌｕｘとなる
状態でハロゲンランプ（色温度２８５６°に）よりの光
を照射して表面電位がｖ２のＡになる時間を測定し、半
ｆＩｉ露光量Ｅ　’Ａ　（ｌｕｘ−ｓｅｃ）を計算した
。また光照射１０秒後の表面電位ｖＩ！即ち、残留電位
を測定した。さらに帯電露光の操作を１０００回繰り返
した。

実施例２ 下記構造式で表されるジスアゾ色素（ＣＧ−２）を電荷
発生物質に、例示化合物ＮＱ３を電荷輸送物質としてそ
れぞれ用いた以外は、実施例１と同様に感光体を作製し
、同様の測定をした。

実施例３ 下記構造式で表されるジスアゾ色素（ＣＧ３〉 １ を電荷発生物質に、例示化合物Ｎα６を電荷輸送物質と
してそれぞれ用いた以外は、実施例１と同様に感光体を
作製し、同様の測定をした。

実施例４ 下記構造式で表されるテトラキスアゾ色素（ＣＧ−４） を電荷発生物質に、例示化合′Ｊ＃Ｊ１０を電荷輸送物
質としてそれぞれ用いた以外は実施例１と同様に作製し
、同様の測定をした。

実施例５ τ−フタロシアニン（ＣＧ−５）を電荷発生物質に、例
示化合物階１３を電荷輸送物質としてそれぞれ用いた以
外は実施例１と同様に作製し、同様の測定をした。

実施例６〜２７ 実施例１と同様にして、電荷発生物質および電荷輸送物
質を変えて感光体を作製し、同様の測定を行った。′ 使用した電荷発生物質および電荷輸送物質の組合せと測
定結果を、実施例１〜５の測定結果と共に第２表に示し
た。

比較例１ 電荷発生物質として前記ジスアゾ色素（ＣＧ−３）電荷
輸送物質として２．５−ビス（４−ジエチルアミノフェ
ニル）　−１，３，４−オキサジアゾール（ＣＴ−１）
を用いた以外は、実施例１と同様に感光体を作製し　同
様の測定を行った。測定結果を第２表に示した。

実施例２８〜３０ 実施例１．５および８で作製した感光体をそれぞれ市販
の電子写真複写装置に装着して複写したが、１万枚目に
おいても原画に忠実なかぶりのない鮮明な画像が得られ
た。

以上のように本発明のヒドラゾン化合物を用いた電子写
真感光体は、高感度でかつ繰り返し使用にも安定した性
能が得られ、耐久性においても優れたものであることが
いえる。

本発明の感光体は、電子写真複写機に利用できるばかり
でなく電子写真複写原理を応用した各種プリンター、電
子写真製版システムなど広く利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は電子写真用感光体の構成例を示し
た断面図である。 第１図、第２図において各符合は次の通りである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）導電性支持体上の感光層に一般式（ I ）▲数式、
   化学式、表等があります▼（ I ）（式中、Ｒ＿１およ
   びＲ＿２は置換されていてもよいアルキル基、アラルキ
   ル基もしくはアリール基であり、少なくとも一方は置換
   されていてもよいアリール基である。Ｒ＿３及びＲ＿４
   は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基もしくはアルコ
   キシ基であり、Ｘは酸素原子、硫黄原子もしくは▲数式
   、化学式、表等があります▼であり、Ｒ＿５及びＲ＿６
   は水素原子、アルキル基、アリール基であり、ｎは１も
   しくは２の整数を表す。） で表されるヒドラゾン化合物を含有することを特徴とす
   る電子写真用感光体。