JPH04328566A

JPH04328566A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH04328566A
Application number: JP9778691A
Authority: JP
Inventors: Mitsushi Tsujita; 充司辻田
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1991-04-30
Filing date: 1991-04-30
Publication date: 1992-11-17

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機などの画像形成
装置に好適に使用される電子写真感光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、複写機、プリンター、ファクシミ
リ等の画像形成装置における電子写真感光体として、加
工性および経済性にすぐれ、機能設計の自由度が大きい
有機電子写真感光体が広く使用されている。また、電子
写真感光体を用いて複写画像を形成する場合には、カー
ルソンプロセスが広く利用されている。カールソンプロ
セスは、コロナ放電により感光層を均一に帯電させる帯
電工程と、帯電した感光層に原稿像を露光し原稿像に対
応した静電潜像を形成する露光工程と、静電潜像をトナ
ーを含有する現像剤で現像しトナー像を形成する現像工
程と、トナー像を紙などの基材に転写する転写工程と、
基材に転写されたトナー像を定着させる定着工程と、転
写工程後、感光層上に残留するトナーを除去するクリー
ニング工程とを含んでいる。このカールソンプロセスに
おいて、高品質の画像を形成するには、電子写真感光体
が帯電特性および感光特性に優れており、かつ露光後の
残留電位が低いことが要求される。

【０００３】従来より、セレンや硫化カドミウム等の無
機光導電体が電子写真感光体材料として公知であるが、
これらは毒性があり、しかも生産コストが高いという欠
点がある。また、これらの無機物質に代えて、種々の有
機物質を用いた、いわゆる有機電子写真感光体が提案さ
れている。かかる有機電子写真感光体は、露光により電
荷を発生する電荷発生材料と、発生した電荷を輸送する
機能を有する電荷輸送材料とを含む感光層を有する。か
かる有機電子写真感光体に望まれる各種の条件を満足さ
せるためには、これらの電荷発生材料と電荷輸送材料と
の選択を適切に行う必要がある。

【０００４】電荷輸送材料としては、種々の有機化合物
が提案されており、例えば特開平２−２８０１６８公報
、特開平１−２３７６６５公報、特開昭６４−４０８３
６公報、また、特開平２−９３４６６公報等に開示のも
のが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の化合物を用いた電子写真感光体は、いずれも
感度が充分でなく、繰り返し特性に劣っているという欠
点がある。したがって、本発明の目的は、かかる技術的
課題を解決し、感度に優れ、高い繰り返し特性を有する
電子写真感光体を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するための本発明の電子写真感光体は、導電性基体
上に一般式（１）：

【０００７】

【化２】

【０００８】（式中、Ａｒ１　、Ａｒ２　、Ａｒ３およ
びＡｒ４　は同一または異なって水素原子、アルキル基
、アリール基、アラルキル基または複素環基を示し、ア
ルキル基、アリール基、アラルキル基および複素環基は
いずれも置換基を有していてもよい；但し、Ａｒ１　お
よびＡｒ２　は同時に水素原子であってはならない。）
で表されるヒドラゾン系化合物を含有する感光層を設け
たことを特徴とする電子写真感光体である。

【０００９】かかる本発明の化合物は、電荷輸送材料と
して、特にホール輸送材料として有効であり、従来公知
の電荷輸送材料に比べて高いホール移動度を有する。前
記アルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、プ
ロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、
ｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基などがあげられ
る。

【００１０】アリール基としては、例えばフェニル基、
ナフチル基、ビフェニリル基、アントリル基、フェナン
トリル基などがあげられる。アラルキル基としては、例
えばベンジル基、α─フェネチル基、β─フェネチル基
、３─フェニルプロピル基、ベンズヒドリル基、トリチ
ル基などがあげられる。

【００１１】複素環基としては、例えばチエニル基、ピ
ロリル基、ピロリジニル基、オキサゾリル基、イソオキ
サゾリル基、チアゾリル基、イソチアゾリル基、イミダ
ゾリル基、２Ｈ−イミダゾリル基、ピラゾリル基、トリ
アゾリル基、テトラゾリル基、ピラニル基、ピリジル基
、ピペリジル基、ピペリジノ基、３−モルホリニル基、
モルホリノ基などがあげられる。

【００１２】また、上記基に置換してもよい置換基とし
ては、例えばハロゲン原子、アルキル等の置換基を有す
ることのあるアミノ基、水酸基、エステル化されていて
もよいカルボキシル基、シアノ基、Ｃ１　−Ｃ６　アル
キル基、Ｃ１　−Ｃ６　アルコキシ基、アリール基を有
することのあるＣ２　−Ｃ６　アルケニル基などがあげ
られる。置換基は２以上であってもよく、また２つの置
換基が環を形成していてもよい。

【００１３】前記一般式（１）　で表される具体的ヒド
ラゾン系化合物としては、以下のものを例示することが
できる。

【００１４】

【化３】

【００１５】

【化４】

【００１６】

【化５】

【００１７】

【化６】

【００１８】前記一般式（１）　で表される化合物は、
例えば下記反応式にて合成することができる。反応式：

【００１９】

【化７】

【００２０】（式中、Ａｒ１　、Ａｒ２　、Ａｒ３およ
びＡｒ４　は前記と同じ、Ｘはハロゲン原子を示す。）
すなわち、前記一般式（１）　で表される化合物は、式
（ａ）　および式（ｂ）　で表される化合物がＦ．Ｕｌ
ｌｍａｎｎ，Ｂｅｒ．，３６．２３８２（１９０３）お
よびＦ．Ｕｌｌｍａｎｎ，Ｂｅｒ．，３８．２２１１（
１９０５）で示す合成法に従い合成する。

【００２１】本発明における電子写真感光体は、前記一
般式（１）　で表されるヒドラゾン系化合物の１種また
は２種以上を含有する。本発明における感光層には、電
荷発生材料、電荷輸送材料である前記一般式（１）　で
表されるヒドラゾン系化合物および結着樹脂を混合した
単層型と、電荷発生層および電荷輸送層を積層した積層
型とがあるが、本発明の電子写真感光体はいずれにも適
用可能である。

【００２２】積層型の感光層を得るには、導電性基体上
に電荷発生材料を含有する電荷発生層を形成し、この電
荷発生層上に、電荷輸送材料である前記一般式（１）　
で表されるヒドラゾン系化合物を含有する電荷輸送層を
形成すればよい。また、積層順序をこれと逆にし、電荷
輸送層上に電荷発生層を設けるようにしてもよい。電荷
発生材料としては、従来より使用されているセレン、セ
レン−テルル、セレン−ヒ素、アモルファスシリコン、
ピリリウム塩、アゾ系化合物、ジスアゾ系化合物、フタ
ロシアニン系化合物、アンサンスロン系化合物、ペリレ
ン系化合物、インジゴ系化合物、トリフェニルメタン系
化合物、スレン系化合物、トルイジン系化合物、ピラゾ
リン系化合物、ペリレン系化合物、キナクリドン系化合
物、ピロロピロール系化合物等があげられる。これらの
電荷発生材料は１種または２種以上を混合して使用する
ことができる。

【００２３】また、電荷輸送材料である前記一般式（１
）　で表されるヒドラゾン系化合物は、従来公知の他の
電荷輸送材料と組み合わせて使用することができる。従
来公知の電荷輸送材料としては、例えば２，５−ジ（４
−メチルアミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾ
ールなどのオキサジアゾール系化合物、９−（４−ジエ
チルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合
物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物
、１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）
ピラゾール等のピラゾリン系化合物、トリフェニルアミ
ン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合
物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、
チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラ
ゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式
化合物、縮合多環式化合物が例示される。なお、ポリビ
ニルカルバゾール等の成膜性を有する電荷輸送材料を使
用する場合には結着樹脂は必ずしも必要ではない。

【００２４】前記結着樹脂としては、種々の樹脂が使用
可能であり、例えばスチレン系重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体
、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、
スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポリ塩
化ビニル、ポリプロピレン、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂
、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリ
レート樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹
脂、ケトン樹脂、ホリビニルブチラール樹脂、ポリエー
テル樹脂等の熱可塑性樹脂や、シリコーン樹脂、エポキ
シ樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、さらにエポキシ
アクリレート樹脂、ウレタン−アクリレート樹脂などの
光硬化性樹脂などがあげられる。これらの結着樹脂は１
種または２種以上を混合して用いることができる。

【００２５】また、電荷発生材料、電荷輸送材料および
結着樹脂を溶解して塗布液をつくるための溶剤としては
、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、
ブタノール等のアルコール類、ｎ−ヘキサン、オクタン
、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロメタン
、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハ
ロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチルエーテ
ル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチル
エーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等の
エーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘ
キサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸メチル等のエ
ステル類、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶剤は１種または２種以上を混合して用いるこ
とができる。

【００２６】また、電荷発生層の感度を向上させるため
に、例えばターフェニル、ハロナフトキノン類、アセナ
フチレン等の公知の増感剤を上記電荷発生材料と共に使
用してもよい。さらに、電荷輸送材料や電荷発生材料の
分散性、染工性等をよくするために界面活性剤、レベリ
ング剤等を使用してもよい。

【００２７】上記導電性基体としては、例えばアルミニ
ウム、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、モリブデン、
クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、
インジウム、ステンレス鋼、真鍮等の金属単体や、上記
金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、
ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被
覆されたガラス等が例示される。

【００２８】導電性基体はシート状、ドラム状などのい
ずれであってもよく、基体自体が導電性を有するか、あ
るいは基体の表面が導電性を有していればよい。また、
基体は、使用に際して、充分な機械的強度を有するもの
が好ましい。積層型感光層において、電荷発生層を構成
する電荷発生材料と結着樹脂とは種々の割合で使用する
ことができるが、結着樹脂１００部（重量部、以下同じ
）に対して、電荷発生材料５〜５００部、とくに１０〜
２５０部の割合で用いるのが好ましい。

【００２９】また、電荷発生層は、適宜の膜厚を有して
いてもよいが、０．０１〜５μｍ、とくに０．１〜３μ
ｍ程度に形成されるのが好ましい。電荷輸送層を構成す
る上記一般式（１）　で表されるヒドラゾン系化合物（
電荷輸送材料）と前記結着樹脂とは種々の割合で使用す
ることができるが、光照射により電荷発生層で生じた電
荷が容易に輸送できるように、結着樹脂１００部に対し
て、上記一般式（１）　で表されるヒドラゾン系化合物
を１０〜５００部、特に２５〜２００部の割合で用いる
のが好ましい。

【００３０】また、電荷輸送層は、２〜１００μｍ、と
くに５〜３０μｍ程度に形成されるのが好ましい。単層
型感光層においては、結着樹脂１００部に対して電荷発
生材料は２〜２０部、とくに３〜１５部、上記一般式（
１）　で表されるヒドラゾン系化合物（電荷輸送材料）
は４０〜２００部、とくに５０〜１５０部であるのが適
当である。また、単層型の感光層の厚さは１０〜５０μ
ｍ、とくに１５〜３０μｍ程度であるのが好ましい。

【００３１】電荷発生層および電荷輸送層を含む感光体
を塗布手段により形成する場合には、電荷発生材料また
は電荷輸送材料と結着樹脂とを、従来公知の方法、例え
ばロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェ
ーカー、超音波分散器等を用いて塗布液を調製する。

【００３２】

【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
詳細に説明する。実施例１〜５および比較例１〜３（積層型感光層）電荷
発生材料２部、ポリビニルブチラール樹脂１部、テトラ
ヒドロフラン１２０部を、ジルコニアビーズ（２ｍｍ径
）　を用いたペイントシェーカーにて２時間分散させた
。得られた分散液をアルミニウムシート上にワイヤーバ
ーを用いて塗工し、１００℃で１時間乾燥し、０．５μ
ｍの電荷発生層を得た。使用した電荷発生材料は表１に
示した。これらの表１において、電荷発生材料Ａ，Ｂお
よびＣはそれぞれ下記式（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）で
表される化合物を意味している。

【００３３】

【化８】

【００３４】この電荷発生層上に電荷輸送材料１部、ポ
リカーボネート樹脂１部をトルエン９部に溶解した溶液
をワイヤーバーにて塗工し、１００℃で１時間乾燥し、
２２μｍの電荷輸送層を得た。表１において、実施例１
〜５で使用した電荷輸送材料は、前述の具体例で示した
化合物の番号で示し、比較例１〜３で使用した電荷輸送
材料Ｉ、ＩＩおよびＩＩＩは、それぞれ下記式（Ｉ）、
（ＩＩ）および（ＩＩＩ）で表される化合物を意味して
いる。

【００３５】

【化９】

【００３６】なお、式（Ｉ）は前述の特開平２−２８０
１６８公報に、式（ＩＩ）は特開平１−２３７６６５公
報に、式（ＩＩＩ）は特開平２−９３４６６公報に開示
の化合物である。実施例６〜８および比較例４〜６（単層型感光層）電荷
発生剤１部およびテトラヒドロフラン６０部を、ジルコ
ニアビーズ（２ｍｍ径）　を用いたペイントシェーカー
にて２時間分散させた。得られた分散液に、固形分が２
０重量％のポリカーボネート樹脂のテトラヒドロフラン
溶液５０部および電荷輸送材料１０部を加え、さらに１
時間分散を続けた。得られた分散液をアルミニウムシー
ト上にワイヤーバーを用いて塗工し、１００℃で１時間
乾燥し、２０μｍの感光体を得た。使用した電荷発生材
料および電荷輸送材料は、表２において、前記実施例の
表１と同様にそれぞれの化学構造式に付した番号で表し
た。

【００３７】〔表面電位、残留電位および半減露光量の
評価試験〕各実施例および比較例で得た感光体の表面電
位、残留電位および半減露光量（Ｅ１／２　）を評価試
験機（川口電気社製の「ＥＰＡ８１００」）にて測定し
た。測定条件は以下の通りである。光強度：５０ルクス露光
強度：１／１５秒表面電位：（±）７００Ｖ付近となる
ように流れ込み電流値を調整した。

【００３８】光源：タングステンランプ除電：２００ル
クス残留電位測定：露光開始後０．２秒後に測定開始し
た。実施例１〜５および比較例１〜３を表１に、実施例
６〜８および比較例４〜６を表２に上記測定結果をそれ
ぞれ示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】〔繰り返し特性の評価試験〕また、上記の
実施例１〜３および比較例１、２で得た感光体について
、コピー機（三田工業株式会社製のＤＣ−１１１を負帯
電に改造）を使用し、１０００サイクルのコピーを行い
、その前後の表面電位、白紙電位を測定した。測定条件
（光強度、露光強度、表面電位、光源および除電）は、
上記と同様である。

【００４２】これらの実施例１〜３および比較例１、２
を表３に上記測定結果を示す。

【００４３】

【表３】

【００４４】これらの試験結果について、表１および表
２から実施例１〜８の感光体は、表面電位について従来
の感光体（比較例１〜６）とほとんど差がない反面、残
留電位および半減露光量（Ｅ１／２　）において優れ、
感度が著しく改善されていることがわかる。また、表３
から実施例１〜３の感光体は、従来の感光体（比較例１
、２）と比べ表面電位および白紙電位ともに繰り返し使
用した場合でも、その電位変化が小さい。つまり、繰り
返し特性にも優れた感光体であることがわかる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明の電子写真感光体に
よれば、電荷輸送能に優れたヒドラゾン系化合物を電荷
輸送材料として使用しているので、感度に優れ、かつ、
高い繰り返し特性を有するという効果がある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性基体上に、一般式（１）：【化１】（式中、Ａｒ１　、Ａｒ２　、Ａｒ３　およびＡｒ４　
は同一または異なって水素原子、アルキル基、アリール
基、アラルキル基または複素環基を示し、アルキル基、
アリール基、アラルキル基および複素環基はいずれも置
換基を有していてもよい；但し、Ａｒ１　およびＡｒ２
　は同時に水素原子であってはならない。）で表される
ヒドラゾン系化合物を含有する感光層を設けたことを特
徴とする電子写真感光体。