JPH056014A - 光導電性ペリレン顔料を含む電子写真記録要素 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】真空昇華法によらずに分散した光導電性ペリレ
ン顔料を含み、すぐれた感光性を有し、耐磨耗性が高く
良好な耐久性を示す層を含む電子写真記録要素を提供す
る。 【構成】１個のフェネチル基及び１個の縮合イミダゾ
〔１，２−ａ〕ピリジノ環成分を含む一般式（Ｉ），
（II），（III）で示される３，４，９，10−テトラカ
ルボン酸イミド誘導体であり、そして十分細かく及び高
分子結合剤中に均一に分散しており、高分子結合剤の不
存在下において真空昇華によって同じ顔料より形成され
る対応する層を有する要素の電子写真感度と少なくとも
実質的に等しい電子写真感度を有する要素を与える光導
電性ペリレン顔料を含む層を有する電子写真記録要素。 一般式 例えば

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真記録要素に関
し、特に高分子結合剤中に分散した光導電性ペリレン顔
料を含む層を有する電子写真要素に関する。さらに具体
的には、本発明は高分子結合剤中に分散した微粉ペリレ
ン３，４，９，10−テトラカルボン酸イミド顔料の層を
含む電子写真要素に関する。そのような層は、きわめて
良好な感光性及び高い耐磨耗性を示し、良好な耐久性を
特徴とする。

【０００２】

【従来の技術】電子写真において、通常不均一な強さの
静電界パターンを含む像（静電潜像とも呼ばれる）は少
なくとも光導電性層及び導電性基材を含む電子写真要素
の絶縁性表面上に形成される。静電潜像は通常絶縁性表
面上にあらかじめ形成された均一な強さの静電界の一部
の強さの像様輻射誘導放散により形成される。典型的に
は、静電潜像はその後潜像を電子写真現像剤と接触させ
ることによりトナー像に現象される。所望により、潜像
を現象前に他の表面に移してよい。

【０００３】潜像形成において、最初均一な静電界の像
様輻射誘導放散は電子／ホールペアーの形成によりもた
らされ、このペアーは像様化学線輻射への暴露に応答し
て電子写真要素内で光導電性もしくは電荷発生物質とし
ばしば呼ばれる物質により発生される。初期の均一な静
電界の極性及び電子写真要素に含まれる物質のタイプに
依存し、発生した電荷の一部、すなわちホールもしくは
電子のいずれかは暴露された部位内の要素の帯電した絶
縁性表面に向って移動し、それにより最初の静電界の像
様放散を形成する。こうして静電潜像を構成する不均一
な静電界が残る。

【０００４】電子写真における用途に対し多くのタイプ
の電子写真記録要素が公知である。従来の要素の多くに
おいて、活性光導電性もしくは電荷発生物質は単一の層
に含まれている。この層は好適な導電性支持材又は導電
性層を上にコートした不導性支持材上にコートされる。
単一活性層電子写真記録要素に加え、種々の多活性電子
写真記録要素が知られている。そのような要素は、相互
作用し静電潜像を形成する少なくとも２つの活性層を含
むので時には多層もしくは多活性層要素と呼ばれる。

【０００５】前記単一活性層及び多活性要素において有
効な光導電性物質の類はペリレン顔料、特にペリレン−
３，４，９，10−テトラカルボン酸イミド誘導体の類で
ある。そのようなペリレン光導電性顔料に関する代表的
な具体例は、Ｘ線回折特性及び特定のスペクトル吸収を
特徴とするＮ，Ｎ′−ビス（２−フェネチル）ペリレン
−３，４：９，10−ビス（ジカルボキシイミド）のある
結晶形状を光導電性物質として含む多活性電子写真記録
要素を記載している1986年３月25日発行の米国特許第
4,578,334号、非対称的に置換したペリレン−３，４，
９，10−テトラカルボン酸イミド誘導体を光導電性物質
として含む単一活性電子写真要素及び多活性要素を記載
している1987年12月22日発行の米国特許第 4,714,666
号、並びにシス及びトランスナフチイミダゾールペリレ
ンの混合物を光導電性物質として含む多活性要素を記載
している1988年12月20日発行の米国特許第 4,792,508号
を含む。

【０００６】不幸にも、光導電性ペリレン物質を含む従
来技術の電子写真記録要素はその使用がかなり制限され
た多くの欠点を有する。例えば、真空昇華（真空蒸着と
しても知られる）はしばしば高感度電子写真要素に好適
な結晶形の光導電性ペリレン顔料を堆積することを必要
とする。従って、米国特許第 4,578,334号は、ペリレン
顔料が非晶質層の形状で真空昇華により堆積され及びそ
の後この層を適当な液体組成物と接触させることにより
光導電性結晶形に転化される方法を記載している。しか
し、真空昇華は回分法であり、これは製造スケールの工
程を高価なものにし、薄い昇華されたフィルムをより耐
久性の高い上塗で保護しない限り脆く、損傷されやすく
してしまう。

【０００７】真空昇華法を用いる光導電性ペリレン顔料
層の形成に固有の欠点及びそのような層の脆い特性を避
けるため、電子写真層は高分子結合剤の溶剤溶液に分散
した微粉光導電性ペリレン顔料を含む液体コーティング
組成物よりコートされた。例えば米国特許第 4,714,666
号参照。そのような分散体よりコートされた電子写真層
は真空昇華により形成された層より耐磨耗性及び耐久性
が高いが、これらの利点は電子写真感度のかなりの損失
を犠牲にして得られる。米国特許第 4,714,666号は、そ
のような感度の損失が分散体をコートした層にペリレン
顔料を含む電子写真記録要素及び真空蒸着した層にその
ような顔料を含む要素についての実施例に報告された電
子写真感度の間の比較より明らかであるのでこの点を説
明している。

【０００８】従来技術の方法により提供される光導電性
ペリレン顔料を含む分散体コート層は多くの点で不十分
であり、例えば、この顔料は比較的大きな粒度を有し、
結合剤中によく分散せず、最適の電子写真感度の達成に
必要な微粒子の均一な分散を有する均一な層を形成でき
ない。さらに、そのような層はしばしば個々の顔料粒子
の凝集塊を含み、この凝集塊はこの層を含む電子写真要
素により形成されたコピーの像の品質に悪影響を与え
る。

【０００９】分散体コート層の形成に通常用いられた従
来技術の方法は、典型的にはボールミルもしくはペイン
トシェーカーのような好適な混合装置内で液体コーティ
ング組成物の成分、例えば高分子結合剤中の溶剤溶液中
の光導電性ペリレン顔料の分散体を混合することを含
む。前記のように、そのような従来の方法は顔料粒子を
十分に分散せず、しばしば前記粒子凝集塊を形成する。
さらに、ボールミルのような装置内で光導電性ペリレン
顔料を長く混合すると顔料構造が損傷され、電子写真性
能が悪影響をうける。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、通常光導電
性顔料の真空昇華によってのみ達成されるが、真空昇華
法を必要としないで感光性を達成する、分散した光導電
性ペリレン顔料を含み、かつすぐれた感光性（例えば光
放電速度及び暗減衰）を有する電子写真記録要素を提供
する課題を解決する。さらに、本発明は高分子結合剤中
に分散した光導電性顔料を含み、耐磨耗性が高く及び良
好な耐久性を示す層を含む電子写真記録要素を提供する
ことによりこの課題を解決する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、光導電性ペリ
レン顔料が高分子結合剤中に分散し及びすぐれた電子写
真感度を示す層を有する電子写真記録要素を提供する。
従って、本発明の電子写真記録要素は、高分子結合剤の
不存在下において真空昇華によって同じ顔料より形成さ
れる対応する層を有する要素の電子写真感度と少なくと
も実質的に等しい電子写真感度を有する要素を与えるほ
ど十分細かく及び高分子結合剤中に均一に分散した光導
電性ペリレン顔料を含む層を有する電子写真記録要素で
ある。本発明において用いられるペリレン顔料は少なく
とも１個のフェネチル基及び／又は少なくとも１個の縮
合イミダゾ〔１，２−ａ〕ピリジノ環成分を含む３，
４，９，10−テトラカルボン酸イミド誘導体であり、以
後詳細に説明する。

【００１２】

【作用】本発明において有効な好適な３，４，９，10−
テトラカルボン酸イミド誘導体は下式により表わされ
る。

【化１】 （上式中、各Ｒはフェネチル基であり、Ｒ¹ は水素、ア
ルキル、シクロアルキル、アルアルキル、アリール、ヘ
テロアリール、アルコキシ、モノもしくはジアルキルア
ミノ、又は式Ｉの化合物が二量体である場合、Ｒ¹ は
１，４−フェニレンであり、各Ｚは２，３−ナフチレ
ン、２，３−ピリジレン、３，４−ピリジレン、３，
４，５，６−テトラヒドロ−１，２−フェニレン、９，
10−フェナントリレン、１，８−ナフチレン、下式の基

【化２】 であり、ここでＲ² はアルキル、シクロアルキル、アル
アルキル、アリール、ヘテロアリール、アルコキシ、ジ
アルキルアミノ、ハロゲン、シアノ、もしくはニトロで
あり、又は式IIの化合物が二量体である場合Ｚは１，
２，４，５−ベンゼンテトライルもしくは３，３′，
４，４′−ビフェニルテトライルであり、ｍは０〜４の
数である）

【００１３】ペリレン顔料は対称又は不対称であり、特
定の置換基、例えば式Ｉ，IIもしくはIII のＲ¹ もしく
はＺ基の特性により異なる。また、式III はペリレン顔
料のシス形を示しているが、トランス形のような他の形
状も存在し、そのような形状の顔料及びその混合物も本
発明の範囲内に含まれる。

【００１４】式ＩもしくはIIのＲ基はフェネチル基、す
なわちエチレン結合がフェニル成分を３，４−ジカルボ
キシイミド窒素原子に結合する基である。エチレン結合
及び／又はフェニレン成分は未置換であってよく、又は
ペリレン顔料の光導電性特性に悪影響を与えない置換基
を含んでいてもよい。このタイプの好適な置換基は例え
ば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチ
ル、イソブチル、 sec−ブチル及びtert−ブチルのよう
なアルキル基；シクロプロピル、シクロブチル、シクロ
ペンチル及びシクロヘキシルのようなシクロアルキル
基；ベンジル及びフェネチルのようなアルアルキル基；
フェニル、シクロフェニル、アニシル、ビフェニル及び
ナフチルのようなアリール基；ピリジル、ピリミジル、
チオフェニル、ピロリル及びフリルのようなヘテロアリ
ール基；メトキシ及びエトキシのようなアルコキシ基；
ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、及びメチルベンジル
アミノのような同一もしくは異なるアルキルを含むジア
ルキルアミノ基；並びに塩素、臭素もしくは弗素のよう
なハロゲンを含む。式Ｉに示した特定のＲ¹ 基に加え、
具体的Ｒ¹ 置換基はメチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ペンチル、ヘキシル、メトキシエチル及びメトキシ
プロピルのようなアルキル基；シクロプロピル、シクロ
ブチル、シクロペンチル及びシクロヘキシルのようなシ
クロアルキル基；ベンジル、フェネチル、フェニルプロ
ピル及びフェニルブチルのようなアルアルキル基；フェ
ニル、トリル、キシリル、ビフェニリル及びナフチルの
ようなアリール基、並びにピリジル及びピリミジルのよ
うなヘテロアリール基を含む。

【００１５】式II及びIII のある具体的Ｒ² 置換基は、
メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イ
ソブチル、 sec−ブチル及びtert−ブチルのようなアル
キル基；シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチ
ル及びシクロヘキシルのようなシクロアルキル基；ベン
ジル及びフェネチルのようなアルアルキル基；フェニ
ル、クロロフェニル、アニシル、ビフェニル及びナフチ
ルのようなアリール基；ピリジル、ピリミジル、チオフ
ェニル、ピロリル及びフリルのようなヘテロアリール
基；メトキシ及びエトキシのようなアルコキシ基；ジメ
チルアミノ、ジエチルアミノ及びメチルベンジルアミノ
のような同一もしくは異なるアルキルを含むジアルキル
アミノ基；並びに塩素、臭素もしくは弗素のようなハロ
ゲンを含む。

【００１６】Ｒ，Ｒ¹ 及びＲ² 基は通常炭素及び水素の
みを含むが、酸素、窒素、硫黄及びハロゲンのような他
の原子をもしばしば含む。また式II及びIII の前記記載
並びに以下の第２表及び第３表より、本発明に用いられ
る光導電性ペリレン顔料中のイミダゾ〔１，２−ａ〕ピ
リジノ環成分（Ｚ置換基を含む）は、各環が縮合ベンゼ
ン、ナフタレン、ピリミジンもしくはピリジン環のよう
な５個以上の炭素もしくは炭素及びヘテロ原子を含む炭
素もしくは炭素及びヘテロ原子の縮合環系を含む種々の
置換基を含んでよいことが明らかである。

【００１７】本発明において用いてよい対称ペリレン
３，４，９，10−テトラカルボン酸イミド誘導体は、過
剰の好適な有機アミン、例えばフェニルエチルアミンも
しくはジアミノナフタレンによりペリレンテトラカルボ
ン酸二無水物を環化することにより製造される。典型的
方法は1979年５月29日発行の米国特許第 4,156,757号並
びに前記の米国特許第 4,578,334号及び 4,792,508号に
記載されている。本発明に用いられる不対称ペリレン
３，４，９，10−テトラカルボン酸イミド誘導体の典型
的製造法は米国特許第 4,714,666号に記載されている。
二量体ペリレン−３，４，９，10−テトラカルボン酸イ
ミド誘導体の合成は、１モルの適当な多官能性有機アミ
ン、例えば１，４−フェニレンジアミンもしくは１，
２，４，５−ベンゼンテトラアミンとの反応により少な
くとも２モルのペリレンテトラカルボン酸一無水物モノ
イミドを環化することを除き米国特許第 4,714,666号に
記載の方法と同様の方法によって行なわれる。

【００１８】本発明において用いてよい式Ｉのペリレン
顔料の一部のリストを以下の第１表に示し、ここで式Ｉ
のＲ及びＲ¹ を示す。

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【００１９】本発明において用いてよい式IIのペリレン
顔料の一部のリストを以下の第２表に示す。ここで式II
のＲはフェネチルであり、Ｚ，Ｒ² 及びｍを第２表に示
す。

【表５】

【表６】

【００２０】本発明において用いてよい式III のペリレ
ン顔料の一部のリストを以下の第３表に示し、ここで各
Ｚは同一である。

【表７】

【表８】

【００２１】本発明の電子写真記録要素の光導電性層
は、高分子結合剤の溶剤溶液中に微粉ペリレン顔料が均
一に分散した独特のコーティング組成物を用いて製造さ
れる。そのようなコーティング組成物は、（１）結合剤
溶剤の実質的不存在下において剪断条件下無機塩及び不
導電性粒子を含む粉砕媒体で式Ｉ，IIもしくはIII を有
する粗ペリレン顔料を粉砕し0.２μｍ以下の粒度を有す
る顔料を与えること；（２）高剪断及び約50℃以下の温
度において粉砕を続け顔料粒子の顕著な色変化を達成す
ること、（３）すぐに粉砕した顔料の温度を少なくとも
10℃下げること、（４）粉砕した顔料を媒体から分離す
ること、及び（５）粉砕した顔料を高分子結合剤の溶剤
溶液と混合しコーティング組成物を形成すること、の工
程を含む方法によって製造される。この方法により高分
子結合剤の溶剤溶液中の光導電性ペリレン顔料のとても
高度の分散が達成される。これは、我々の実験において
式Ｉ，II及びIII を有するタイプの３，４，９，10−テ
トラカルボン酸イミド誘導体が電子写真層の形成に用い
られる液体コーティング組成物中に分散させることが困
難であったので全く予想外である。

【００２２】コーティング組成物の形成に用いられる粗
ペリレン顔料は合成されたままの顔料であり、電子写真
品質顔料、すなわち光導電性ペリレン顔料よりずっと大
きな粒度を有している。またペリレン顔料は多形を示す
ことが知られており、すなわちこれは種々の結晶形並び
に非晶質形で存在できる。粉砕法は電子写真コーティン
グ組成物中に高度の分散を達成できる微粉光導電性形状
のペリレン顔料を与える。この方法が改良された結果を
与えるよう働く正確なメカニズムははっきりわかってい
ないが、粉砕の間溶剤及び高分子結合剤は顔料粒子が粉
砕され及び凝集塊がなくなるまでこの粒子と混合され
る。従って、微粉粒子の形成、凝集塊の破壊及び個々の
粒子の分散に対する高分子結合剤及び／又は溶剤の存在
による悪影響が避けられる。粉砕後、粒子は媒体ミルも
しくはペイントシェーカーのような従来の混合装置を用
いて高分子結合剤の溶剤溶液中に分散されコーティング
組成物を形成する。そのような顔料粒子はとても均一な
大きさ分布を有し、個々の粒子の大きさは0.２μｍを越
えない。この粉砕法は２種以上のペリレン顔料の混合物
に用いてよいが、最適の電子写真特性は通常顔料を別々
に粉砕し、次いで電子写真記録要素をコートする前に従
来の混合法に付されるコーティング組成物にこれを加え
ることにより得られる。

【００２３】最初の粉砕段階の間、ペリレン顔料は粒子
凝集塊を破壊し、とても小さな大きさの粒子を与える剪
断条件において乾燥状態で機械的に粉砕される。合成さ
れたままのペリレン顔料は通常電子写真に用いるには大
きすぎる粒度を有している。この条件において、これは
従来技術において「粗」顔料と知られている。そのよう
な粗顔料は通常10μｍを越える、しばしば50μｍ、そし
てある場合には少なくとも１mmの粒度を有している。こ
の最初の粉砕段階において、粒度は0.２μｍを越えな
い、典型的には0.02〜0.２μｍ、そしてしばしば0.05〜
0.１μｍの粒度に低下される。この顔料粒子は種々の形
状、例えば長い針状、球形、規則的もしくは不規則を有
する。ここで粒度とは、粒子の最大の寸法であり、当業
者に公知の方法を用いる電子顕微鏡写真より容易に決定
される。粉砕は溶剤及び高分子結合剤の実質的不存在下
で行なわれ、すなわちこれらの成分がいずれも存在しな
いか、又は高分子結合剤及び／又は溶剤が含まれる場
合、顔料粒子に悪影響を与えないほど少量である。

【００２４】粉砕の最初の段階において、ペリレン顔料
粒子は、顔料の粒度が少なくとも0.２μｍに低下し並び
に顔料及び粉砕媒体が均一な混合物を形成するような剪
断下で粉砕される。粉砕混合物にそのような剪断を与え
ることのできる粉砕装置は公知であり、例えば従来のボ
ールミル、ロールミル、ペイントシェーカー、振動ミル
等を含む。用いてよい粉砕装置の例は、1985年11月26日
発行の米国特許第 4,555,467号及び1973年８月14日発行
の 3,752,686号に記載されている。混合物に与えられる
剪断は、当業者に明らかなように、選ばれた粉砕装置、
粉砕媒体、及びペリレン顔料のタイプに依存し異なる。
しかし、最初の粉砕段階において適切な粉砕となる粉砕
媒体中の不導電性粒子に加えられるエネルギーは通常５
ワットを越えず、典型的には３〜５ワットである。

【００２５】ペリレン顔料の粉砕に用いられる粉砕媒体
は２種の成分、すなわち0.５：１〜３：１、典型的には
１：１〜２：１の重量比の無機塩粒子及び不導電性粒子
を含む。無機塩の例はアルカリ金属ハリド、カーボネー
ト、スルフェートもしくはホスフェート、例えば塩化ナ
トリウム、臭化カリウム、硫酸ナトリウム、硫酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム、及び燐酸ナトリウムを含む。その
ような無機塩粒子を他の粒子、例えばスチールボールと
共に粉砕媒体で用いる従来の粉砕法において、この無機
塩粒子は通常かなり低濃度で粉砕助剤として用いられ
る。そのような塩はかなりの水溶性、例えば水１ｌあた
り少なくとも 200ｇ、しばしば 400ｇの塩の溶解度を有
するので、水による洗浄により粉砕した顔料から分離さ
れる。不導電性粒子の例は、ガラス粒子、酸化ジルコン
粒子及び酸化高分子ビーズ、例えば不導電性であるポリ
メチルメタクリレートビーズを含む。不導電性粒子は摩
擦帯電化に起因する電荷（この電荷は顔料を粒子に付着
させる）を得ないので用いられる。さらに、不導電性粒
子の使用は無機塩粒子の存在のため腐蝕を制限し、この
粒子が存在しなければ粉砕条件下で腐蝕がおこる。無機
塩は典型的には５〜500 μｍの範囲内の粒度を有し、一
方不導電性粒子の粒度は通常0.５〜５mmの範囲内であ
る。

【００２６】最初の粉砕段階での粗顔料の粉砕に続き、
高剪断及び 500℃までの温度で第２段階において粉砕を
続ける。粉砕は顔料が顕著に色変化するまで続けられ
る。これは裸眼での観察により検出される顔料の色の顕
著な差が存在する点である。また、粉砕が終了した際無
機塩粒子の表面にペリレン顔料が実質的に完全に吸着し
たことも認められる。これは粉砕終了のすぐれた指針で
ある。この第２の粉砕段階の間、粉砕媒体の濃度を高め
ることにより剪断は簡単に高められる。しかし、最初の
粉砕段階（顔料及び粉砕媒体を含む）からこの最初の段
階に用いられた剪断より高い剪断を発生する装置に粉砕
した組成物を移すことが都合がよい。例えば、最初の段
階でボールミルを用いる場合、この後以下の例に示すよ
うに第２段階で攪拌機が用いられる。しかし、ジェット
ミルもしくは高速ロールミルのような他の装置も第２の
粉砕段階において好適である。第２段階での粉砕温度は
約50℃を越えず、通常０℃〜50℃、典型的には20℃〜45
℃である。第１段階及び第２段階での粉砕時間は通常顔
料及び粉砕媒体の相対比並びに用いる粉砕装置のような
多くの要因によって異なる。通常段階１の好適な時間は
240時間ほどであり、典型的な時間は72〜120 時間であ
り、一方第２段階において粉砕時間は通常10分〜５時
間、しばしば30分〜90分である。典型的には、粉砕の間
のペリレン顔料の濃度は粉砕媒体の重量を基準として約
0.01〜10重量％、しばしば約0.５〜５重量％である。粉
砕操作は熱を発生し、粉砕組成物、すなわち顔料及び粉
砕媒体の混合物の温度を上げる。従って粉砕装置は通常
温度を50℃以下に保つため冷却装置を備えている。

【００２７】段階２の粉砕の終了時において、粉砕した
顔料の温度は少なくとも10℃、しばしば10℃〜60℃低下
される。この速い温度低下は、高分子結合剤の溶剤溶液
へのその添加前の形態及び結晶形の変化に対し顔料を安
定化する。水、例えば氷水もしくは室温水（粉砕した混
合物の温度により異なる）で冷却することにより粉砕し
た混合物の温度を下げることが通常都合がよい。しか
し、他の冷却手段、例えば氷もしくは冷風を用いてもよ
いが、水は無機塩粒子を溶解し顔料の回収を促進するの
で好ましい。不導電性固体粒子はあらゆる手段、例えば
濾過もしくは遠心を用いて混合物より除去される。

【００２８】粉砕媒体からの粉砕した顔料の分離後、顔
料を高分子結合剤の溶媒溶液と混合し電子写真コーティ
ング組成物を形成する。顔料をすぐに高分子結合剤の溶
剤溶液と混合してよく、又はコーティング組成物を製造
する前に一定時間貯蔵してよい。コーティング組成物の
製造に用いられる高分子結合剤は電子写真層の製造に有
効な多くの異なる結合剤のいずれであってもよい。本発
明において結合剤として用いてよい具体的物質は高い耐
電圧及び良好な絶縁性を有するフィルム形成ポリマーで
ある。そのような結合剤は、例えばスチレン−ブタジエ
ンコポリマー；ビニルトルエン−スチレンコポリマー；
スチレン−アルキド樹脂；シリコーン−アルキド樹脂；
ダイズ−アルキド樹脂；塩化ビニリデン−塩化ビニルコ
ポリマー；ポリ（塩化ビニリデン）；塩化ビニリデン−
アクリロニトリルコポリマー；酢酸ビニル−塩化ビニル
コポリマー；ポリ（ビニルアセタール）、例えばポリ
（ビニルブチラール）；ニトロ化ポリスチレン；ポリ
（メチルスチレン）；イソブチレンポリマー、ポリエス
テル、例えばポリ〔エチレン−コ−アルキレンビス（ア
ルキレンオキシアリール）フェニレンジカルボキシレー
ト〕；フェノールホルムアルデヒド樹脂；ケトン樹脂；
ポリアミド；ポリカーボネート；ポリチオカーボネー
ト；ポリ〔エチレン−コ−イソプロピリデン−２，２−
ビス（エチレンオキシフェニレン）テレフタレート〕；
ビニルハロアクリレート及びビニルアセテートのコポリ
マー、例えばポリ（ビニル−ｍ−ブロモベンゾエート−
コ−ビニルアセテート）；塩素化ポリ（オレフィン）、
例えば塩素化ポリ（エチレン）；セルロース誘導体、例
えばセルロースアセテート、セルロースアセテートブチ
レート及びエチルセルロース；並びにポリイミド、例え
ばポリ〔１，１，３−トリメチル−３−（４′−フェニ
ル）−５−インダンピロメリットイミド〕を含む。

【００２９】高分子結合剤溶液の形成に好適な有機溶剤
は、例えばベンゼン、キシレン、トルエン及びメシトル
エンのような芳香族炭化水素；塩化メチレン、クロロホ
ルム及び塩化エチレンのようなハロゲン化炭化水素；ジ
オキサン及びテトラヒドロフランのようなエチルエーテ
ル及び環式エーテルを含むエーテル；並びにこれらの混
合物を含む多種の有機溶剤より選ばれる。結合剤溶液の
形成に用いられる溶剤の量は典型的には結合剤の重量部
あたり２〜100 部、好ましくは10〜50部である。

【００３０】前記のように、本発明の電子写真要素は種
々のタイプであってよく、そのすべては要素中電荷発生
物質として働く光導電性ペリレン誘導体を含む。そのよ
うな要素は前記で簡単に呼んだ単層もしくは単活性層要
素と呼ばれるもの及び多活性、多層もしくは多活性層要
素と呼ばれるものを含む。これらの要素は典型的には光
導電性ペリレン誘導体を真空付着した対応する電子写真
記録要素と少なくとも等しい電子写真感度を示す。

【００３１】単層要素は化学線への暴露に応じて電荷の
発生及び輸送に対し活性である１つの層を含む。そのよ
うな要素は典型的には光導電性層と電気的に接触した導
電性層を含む。本明細書に記載のようにして製造された
単層要素において、光導電性層は、化学線に応じて電荷
を発生する電荷発生物質並びに電荷発生物質により発生
した電荷を受け取り及びこの電荷を層を通して輸送し最
初均一な静電位の放電を行なうことができる輸送物質と
して少なくとも１種の光導電性ペリレン顔料を含んでい
る。光導電性層は化学線に暴露された場合を除き電気的
に絶縁性であり、絶縁性フィルム形成高分子結合剤を含
む。

【００３２】多活性要素は少なくとも２つの活性層を含
み、その少なくとも１つは化学線への暴露に応じて電荷
を発生でき、電荷発生層と呼ばれ（以後ＣＧＬと呼
ぶ）、その少なくとも１つは電荷発生層により発生した
電荷を受け取り及び輸送でき、電荷輸送層と呼ばれる
（以後ＣＴＬと呼ぶ）。そのような要素は典型的には少
なくとも導電性層、ＣＧＬ、及びＣＴＬを含む。ＣＧＬ
もしくはＣＴＬのいずれかは導電性層及びＣＧＬもしく
はＣＴＬの残りの両方と電気的に接している。ＣＧＬは
電荷発生物質として働く光導電物質を少なくとも含み、
ＣＴＬは少なくとも電荷輸送物質を含み、この層のいず
れか又は両者はさらにフィルム形成高分子結合剤を含
む。本発明の多活性要素において、電荷発生物質は高分
子結合剤に分散した少なくとも１種の光導電性ペリレン
顔料であり、要素はＣＴＬを含む。このＣＴＬにおいて
あらゆる好適な電荷輸送物質を用いてよい。

【００３３】単層及び多層電子写真要素並びにその製造
及び使用は通常公知であり、例えば米国特許第 4,701,3
96号； 4,714,666号； 4,666,802号； 4,578,334号；
4,175,960号； 4,514,481号；及び 3,615,414号により
詳細に記載されている。

【００３４】本発明の単活性層電子写真要素の製造にお
いて、あらゆる望ましい添加物を含む光導電性層の成分
はコーティング組成物中に溶解もしくは分散され、次い
で導電性層もしくは基板にコートされる。次いで高分子
結合剤用の溶剤が混合物から蒸発され、0.01〜50重量パ
ーセントの電荷発生物質及び10〜70重量パーセントの好
適な電荷輸送物質を含む永久層を形成する。

【００３５】多活性電子写真要素の製造において、ＣＴ
Ｌの成分はコーティング組成物に同様に溶解もしくは分
散され導電性層もしくは基板上に又は導電性層もしくは
基板にあらかじめ同様にコートしたもしくは形成したＣ
ＧＬ上にコートしてよい。前者の場合、ＣＴＬ上にその
後ＣＧＬがコートされる。

【００３６】本発明の電子写真記録要素において種々の
導電性層もしくは基板、例えば紙（20パーセント以上の
相対湿度）；アルミニウム−紙ラミネート；アルミニウ
ム箔及び亜鉛箔のような金属箔；アルミニウム、銅、亜
鉛、黄銅及び亜鉛めっきプレートのような金属プレー
ト；銀、クロム、バナジウム、金、ニッケル、及びアル
ミニウムのような蒸着金属層；並びに沃化第一銅及び酸
化錫インジウムのような半導体層を用いてよい。金属も
しくは半導体層をポリ（エチレンテレフタレート）、セ
ルロースアセテート及びポリスチレンのような従来の写
真フィルムベースもしくは紙上にコートしてよい。クロ
ム及びニッケルのような導電性層を透明なフィルム基板
上に十分薄い層に蒸着し、電子写真要素を製造してよ
い。

【００３７】高分子結合剤に対する電荷発生物質（ペリ
レン顔料）の最適の比は用いる特定の物質によりかなり
異なる。電荷発生物質は１つの顔料であってよく、又は
２種以上の顔料であってよい。通常、有効な結果は層内
に含まれる活性電荷発生物質の量が層の乾燥重量を基準
として0.01〜90重量パーセントの範囲内にある場合得ら
れる。

【００３８】本発明の電子写真記録要素は所望により他
の添加物、例えば均展剤、界面活性剤、可塑剤、増感
剤、コントラスト調節剤、及び剥離剤を含み、これらは
ナイフコーティング、グラビアコーティングもしくはホ
ッパーコーティングのようなそのような要素の形成用の
当該分野において公知の好適なコーティング法を用いて
コートされる。また、そのような要素は例えば、下層、
上層、遮断層、及びスクリーン層のような電子写真記録
要素に有効であると公知の所望の追加層を含んでよい。

【００３９】光導電性ペリレン顔料を含む真空蒸着した
電荷発生層を有する電子写真記録要素は、例えば米国特
許第 4,578,334号、 4,714,666号及び 4,792,508号に示
されているように当該分野において公知である。通常電
荷発生層は真空昇華により光導電性ペリレン顔料の実質
的非晶質層として最初に形成される。真空昇華は真空蒸
着装置内のるつぼに光導電性ペリレン顔料を入れ、るつ
ぼから昇華した物質が基板上に付着するようにるつぼに
対し基板を配置することにより行なわれる。真空チャン
バーは典型的には５×10^-4〜５×10^-5トールの圧力に保
たれ、これは用いる顔料もしくは基板により異なる。ペ
リレン顔料の昇華の適切な速度と一致する最低温度にる
つぼを加熱する。 250℃〜 400℃の温度が典型的であ
る。非晶質層の形成を促進するため、基板を室温もしく
はそれ以下に保つ。

【００４０】真空蒸着後、非晶質ペリレン層を高い感光
性を有する結晶質光導電性形状に変える。これは通常顔
料層を溶剤蒸気に暴露する又は顔料層を液体溶剤で処理
することにより達成される。後者の方法は真空蒸着した
ペリレン顔料層上に電荷輸送層をコートすることを望む
場合好ましい。

【００４１】当業者に公知の条件の適当な調節及び特定
の物質の選択により、本発明の電子写真記録要素に匹敵
する組成及び厚さを有する真空蒸着したペリレン顔料を
含む電子写真記録要素が特に実験せず容易に得られる。
同じ物質は真空蒸着による又は分散コーティングによる
電子写真記録要素の形成に用いられ、例えば同じペリレ
ン顔料、電荷輸送物質及び基板を含む。匹敵する電子写
真記録要素を与えるため、種々の層、例えば多活性層電
子写真記録要素のような種々の要素の電荷発生層及び／
又は電荷輸送層の厚さを調節することが必要である。し
かし、そのような調節は当業者に公知であり、本発明の
一部を形成しない。明らかな点は、本発明の電子写真記
録要素が、真空昇華によりペリレン顔料層を形成した匹
敵する電子写真記録要素と少なくとも等しい電子写真感
度を示すことである。

【００４２】

【実施例】以下の例は本発明をさらに説明する。この例
においてペリレン顔料を「Ｐ」で示し、数字は前記表の
顔料に相当する。

【００４３】例 １ 容量3750ccのボールミルに直径２mmのガラスビーズ1800
ｇ、直径 500μｍの塩化ナトリウム粒子1800ｇ、及び粒
度0.５mmの金Ｐ−38顔料 180ｇを入れた。この混合物を
25℃の温度で72時間粉砕することにより剪断した。得ら
れた混合物は均一であり、0.２μｍの粒度を有する金Ｐ
−38顔料を含んでいた。

【００４４】第１段階より得られた粉砕した混合物を、
10ｌの容量を有し並びに回転シャフトに固定された２対
のアームを含み及び容器の側壁に向って広っている回転
シャフトを有する攪拌子を含むアトリッター乾燥粉砕容
器に移した。2500ｇ以上のガラスビーズ及び2500ｇ以上
の塩化ナトリウム粒子をアトリッターに加え、混合物を
45℃の温度で500rpmにおいて70分間攪拌した。この条件
は第１段階に較べ混合物に対する剪断を高めた。Ｐ−38
顔料は金色から明るいピンク／紫色に変化し、無機塩粒
子の表面に付着した。ガラスビーズを混合物から取り出
し、顔料及び塩粒子を氷中で２時間攪拌した。得られる
顔料−塩化ナトリウム混合物を０℃で約48時間貯蔵し、
蒸留水で洗浄し塩化ナトリウムを除去し、室温で乾燥し
た。分散したＰ−38顔料はピンク／紫色であり、0.１μ
ｍの粒度を有し、5.59°、9.85°、11.5°、25.2°及び
25.9°の回折角度（２θ）でピークを示した。比較にお
いて、粗雑顔料はCuKa輻射で得られるＸ線回折パターン
において5.96°、10.0°、及び12.9°での回折ピークを
有するより結晶質の異なる回折パターンを示した。

【００４５】３ｇのＰ−38顔料粒子及び１ｇのポリビニ
ルブチラール結合剤を96ｇのメチルイソブチルケトンに
加え、72時間ボールミルすることにより電荷発生層(CG
L) の形成用のコーティング組成物を製造した。この組
成物をメチルイソブチルケトンで4.５パーセント固体に
希釈した。得られる分散液をポリ（エチレンテレフタレ
ート）フィルム上のニッケルの薄い導電性層を含む導電
性基板上にコートし、厚さ0.７μｍのＣＧＬを与えた。

【００４６】ジクロロメタンに溶解した11重量パーセン
ト固体を含む電荷輸送層(CTL) の形成用のコーティング
組成物を製造した。この固体は４ｇの１，１−ビス（４
−ジ−ｐ−トリルアミノフェニル）−３−フェニルプロ
パン、電荷輸送物質、及び６ｇのビスフェノールＡポリ
カーボネートを含む結合剤を含んでいた。このコーティ
ング組成物をＣＧＬ上に、18μｍの厚さにコートし乾燥
した。得られる多活性層電子写真記録要素を− 500Ｖの
均一な電位に荷電し、 520nmのその最大吸収波長に暴露
し、− 100Ｖに放電した。必要なエネルギーは5.８ergs
／cm² であった。荷電後10秒でみられる要素の暗放電率
（暗減衰）は４Ｖ／秒であった。

【００４７】比較例１ 比較のため、例１に記載した物質を用いて真空蒸着によ
り多活性層電子写真記録要素を製造した。要素の製造に
おいて、 350℃の温度、５×10^-5トールの圧力、及び15
cmの基材からるつぼの距離において、耐熱性タタルム(t
atalum) るつぼからの昇華によりＰ−38の厚さ0.25μｍ
の層を基材上に真空蒸着した。真空蒸着した層を25℃の
温度でこの例１に記載のＣＴＬコーティング組成物をオ
ーバーコートし、乾燥し、18μｍの厚さを与えた。得ら
れる多活性層電子写真記録要素をこの例１で製造した分
散液コート要素と同じ条件で荷電し暴露した。光減衰は
11ergs／cm² であり、暗減衰は２Ｖ／秒であった。従っ
て、本発明の電子写真記録要素は真空昇華を用いて製造
した電子写真記録要素に較べ２倍高い電子写真感度を示
した。

【００４８】例 ２ Ｐ−38ペリレン顔料を異なるペリレン顔料に換えること
を除き例１及び比較例１の方法を繰り返した。例１の方
法に従い製造し及びテストした電子写真記録要素で用い
た顔料及び得た光減衰値を表９に示す。

【００４９】

【表９】

【００５０】上記表に示した光減衰値は、本発明の電子
写真記録要素が真空蒸着した光導電性ペリレン顔料を含
む電子写真記録要素に匹敵する電子写真感度をみたして
いることを明らかに示している。

【００５１】

【発明の効果】本発明の電子写真記録要素は、通常ペリ
レン顔料を真空蒸着した要素によりのみ得られる高い感
光性を示す高分子結合剤中に分散したペリレン３，４，
９，10−テトラカルボン酸イミド顔料を含む層を含む、
さらに、単活性層要素の光導電性層又は多活性要素のＣ
ＧＬを分散コートした場合、高分子結合剤は、これが絶
縁性である場合、絶縁性を有する要素の提供を助ける。
また、層のコーティング、隣接層への層の接着、及びそ
れが上層である場合滑らかな、洗浄容易な、耐磨耗性表
面の提供に有効である。本発明の特徴は、ここに記載の
ようにして形成したＣＧＬを含む本発明の電子写真記録
要素が高分子結合剤中に光導電性ペリレン顔料を含み、
従って真空昇華により形成した同じペリレン顔料を含む
層より耐久性がある表面を示すことである。これは例え
ばＣＴＬでオーバーコートする前にＣＧＬを取扱うよう
な製造において有利である。

【００５２】また、本発明の電子写真記録要素は広範囲
の感度を示し、例えば、可視領域のスペクトル(400〜70
0nm)において電子写真応答を示し、ある場合には赤外領
域においても示し、しばしばそのような領域内のすべて
の波長で電子写真応答の予想外の増加を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 少なくとも１個のフェネチル基及び／又
   は少なくとも１個の縮合イミダゾ〔１，２−ａ〕ピリジ
   ノ環成分を含む３，４，９，10−テトラカルボン酸イミ
   ド誘導体であり、そして十分細かく及び高分子結合剤中
   に均一に分散しており、高分子結合剤の不存在下におい
   て真空昇華によって同じ顔料より形成される対応する層
   を有する要素の電子写真感度と少なくとも実質的に等し
   い電子写真感度を有する要素を与える光導電性ペリレン
   顔料を含む層を有する電子写真記録要素。