JPH10246973A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JPH10246973A
JPH10246973A JP5076497A JP5076497A JPH10246973A JP H10246973 A JPH10246973 A JP H10246973A JP 5076497 A JP5076497 A JP 5076497A JP 5076497 A JP5076497 A JP 5076497A JP H10246973 A JPH10246973 A JP H10246973A
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JP
Japan
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alkyl group
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substituent
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Application number
JP5076497A
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English (en)
Inventor
Hideki Okada
英樹 岡田
Akio Sugai
章雄 菅井
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Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Original Assignee
Mita Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子輸送剤として好適なナフトイミダゾリノ
ン誘導体を用いた高感度の電子写真感光体を提供するこ
とである 【解決手段】 一般式(1): 【化1】 (式中、Rはアルキル基、アラルキル基、アルコキシ
基、アルカノイル基、アリール基またはアルコキシカル
ボニル基を示す。nは0〜3の整数である。但し、nが
2以上のとき、各Rは互いに異なってもよい。)で表さ
れるナフトイミダゾリノン誘導体を電子輸送剤として電
子写真感光体の感光層に含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電式複写機、フ
ァクシミリ、レーザービームプリンタ等の画像形成装置
に用いられる電子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】カールソンプロセスを用いた複写機、フ
ァクシミリ、レーザープリンタ等の画像形成装置におい
ては、種々の材料からなる電子写真感光体が使用されて
いる。その1つはセレンのような無機材料を感光層に用
いた無機感光体であり、他は有機材料を感光層に用いた
有機感光体(OPC)である。このうち、有機感光体は
無機感光体に比べて安価でしかも生産性が高く、無公害
である等の多くの利点を有していることから、広範な研
究が進められている。
【0003】有機感光体としては、電荷発生層と電荷輸
送層とを積層した積層型の感光体、いわゆる機能分離型
の感光体が多いが、電荷発生剤と電荷輸送剤とを単一の
感光層中に分散させた、いわゆる単層型の感光体も知ら
れている。これらの感光体に使用される電荷輸送剤には
キャリヤ移動度が高いことが要求されているが、キャリ
ヤ移動度が高い電荷輸送剤のほとんどが正孔輸送性であ
るため、実用に供されている有機感光体は、機械的強度
の観点から、最外層に電荷輸送層が設けられた負帯電型
の積層型有機感光体に限られている。しかし、負帯電型
の有機感光体は負極性コロナ放電を利用するため、オゾ
ンの発生量が多く、環境を汚染したり、感光体を劣化さ
せるなどの問題が生じる。
【0004】そこで、このような欠点を排除するため
に、電荷輸送剤として電子輸送剤を使用することが検討
されており、例えば特開平1−206349号公報に
は、ジフェノキノン構造またはベンゾキノン構造を有す
る化合物を電子写真感光体用の電子輸送剤として使用す
ることが提案され、特開平6−110227号公報に
は、ベンゾキノン構造またはナフトキノン構造を有する
化合物を電子写真感光体用の電子輸送剤として使用する
ことが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
ジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフトキ
ノン誘導体などの従来の電子輸送剤は、電荷発生剤との
マッチングが困難であり、電荷発生剤から電子輸送剤へ
の電子注入が不十分である。また、かかる電子輸送剤
は、結着樹脂との相溶性が乏しく、ホッピング距離が長
くなるため、低電界での電子移動が生じ難い。従って、
従来の電子輸送剤を含有する感光体は、後述する実施例
記載の光感度試験からも明らかなように、残留電位が高
くなり、感度が低いという問題があった。
【0006】本発明の目的は、従来よりも感度が向上し
た電子写真感光体を提供することである。
【0007】
【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研究を重ねた結果、導電性基体上
に感光層を設けた電子写真感光体であって、前記感光層
が一般式(1) :
【0008】
【化4】
【0009】(式中、Rはアルキル基、アラルキル基、
アルコキシ基、アルカノイル基、アリール基またはアル
コキシカルボニル基を示す。nは0〜3の整数である。
なお、nが2以上のとき、各Rは互いに異なってもよ
い。)で表されるナフトイミダゾリノン誘導体を含有す
るときは、残留電位が低く、高い感度を有する電子写真
感光体が得られるという新たな事実を見出し、本発明を
完成するに至った。
【0010】すなわち、本発明の電子写真感光体は、導
電性基体上に、前記一般式(1) で表されるナフトイミダ
ゾリノン誘導体を含有する感光層を設けたことを特徴と
するものである。上記ナフトイミダゾリノン誘導体(1)
を含有する感光層は、低電界での電子輸送性に優れてい
るとともに、層中で電子と正孔が再結合する割合が減少
し、見かけの電荷発生効率が実際の値に近づく結果、感
光体の感度が向上する。また感光体の残留電位も低くな
り、繰り返し露光を行った際の安定性、耐久性も向上す
る。
【0011】特にナフトイミダゾリノン誘導体(1) は、
正孔輸送剤との相互作用を生じないため、電子および正
孔の輸送を阻害することがない。従って、同じ層中に正
孔輸送剤が含有される単層型の感光層に使用した際に、
より高感度の感光体を得ることができる。また、前記感
光層が−0.8〜−1.4Vの酸化還元電位を有する電
子輸送剤を含有すると、感光体の感度がさらに向上す
る。
【0012】これは、前記電子輸送剤が、電荷発生剤か
ら電子を引き抜いてナフトイミダゾリノン誘導体に伝達
する働きをするため、電荷発生剤からナフトイミダゾリ
ノン誘導体への電子の注入がさらに円滑になるためと推
測される。とくに、ナフトイミダゾリノン誘導体(1) と
の相性などを考慮すると、電子輸送剤としては一般式
(2) :
【0013】
【化5】
【0014】〔式中、RA 、RB 、RC およびRD は同
一または異なって水素原子、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基また
はアミノ基を示す。〕で表されるジフェノキノン誘導
体、または一般式(3) :
【0015】
【化6】
【0016】〔式中RE 、RF 、RG およびRH は、同
一または異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル基、置
換基を有していてもよいアミノ基を示す。〕で表される
ベンゾキノン誘導体を用いるのが好ましい。
【0017】
【発明の実施の形態】まず、本発明の電子写真感光体に
用いられるナフトイミダゾリノン誘導体(1)について詳
細に説明する。一般式(1) で表されるナフトイミダゾリ
ノン誘導体において、基Rに相当するアルキル基として
は、例えばメチル、エチル、n−プロピル、イソプロピ
ル、n−ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチ
ル、ペンチル、ヘキシル等の炭素数が1〜6の基があげ
られる。
【0018】アルコキシ基としては、例えばメトキシ、
エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イ
ソブトキシ、s−ブトキシ、t−ブトキシ、ペンチルオ
キシ、ヘキシルオキシ等の炭素数が1〜6のアルコキシ
基があげられる。アラルキル基としては、例えばベンジ
ル、1−フェニルエチル、3−フェニルプロピル、4−
フェニルブチル、5−フェニルペンチル、6−フェニル
ヘキシル等のアルキル部分の炭素数が1〜6のアルキル
基であるアラルキル基があげられる。
【0019】アルコキシカルボニル基としては、例えば
メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシ
カルボニル、イソプロポキシカルボニル、ブトキシカル
ボニル、t−ブトキシカルボニル、ペンチルオキシカル
ボニル、ヘキシルオキシカルボニル等のアルコキシ部分
の炭素数が1〜6であるアルコキシカルボニル基があげ
られる。
【0020】アルカノイル基としては、例えばアセチ
ル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、ペンタノ
イル、t−ブチルカルボニル、ヘキサノイル等の炭素数
が1〜6のアルカノイル基があげられる。アリール基と
しては、例えばフェニル、トリル、キシリル、ビフェニ
リル、o−テルフェニル、ナフチル、アントリル、フェ
ナントリル等があげられる。
【0021】一般式(1) で表されるナフトイミダゾリノ
ン誘導体の具体例としては、例えば下記式(1-1) 〜(1-
8) で表される化合物があげられる。
【0022】
【化7】
【0023】
【化8】
【0024】
【化9】
【0025】本発明のナフトイミダゾリノン誘導体(1)
は、例えば下記に示すようなディートリッヒ ドェプら
によるジャーナル ヘテロサイクリック ケミストリ
ー,32,603(1995)(Dietrich Doepp et a
l.,J. Heterocyclic Chem.,32,603 (1995))に記載の方
法を用いて合成することができる。 反応式I
【0026】
【化10】
【0027】(式中、Rおよびnは前記と同じであ
る。) この反応は、酸の存在下、無溶媒または適当な溶媒中で
ナフトキノン誘導体(4) を三酸化クロムを用いて脱水素
環化させることにより、本発明の感光体に使用するナフ
トイミダゾリノン誘導体(1) を得るものである。上記酸
としては、例えばリン酸、塩酸、硫酸、硝酸などの無機
酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロ
メタンスルホン酸、酢酸などの有機酸があげられる。
【0028】上記化合物(4) に対する三酸化クロムの使
用割合は、少なくとも2当量、好ましくは3当量使用す
るのが好ましい。また、化合物(4) に対する酸の使用割
合は、2倍モル量、好ましくは3倍モル量とするのがよ
い。反応は、通常0〜30℃、好ましくは5〜20℃に
て行われ、1〜3時間程度で終了する。 反応式II
【0029】
【化11】
【0030】(式中、Rおよびnは前記と同じであ
る。) この反応は、2,3−ジクロロ−1,4−ナフトキノン
(7) およびアミジン誘導体(6) を、無溶媒または適当な
溶媒中で反応させた後、水で処理することにより上記ナ
フトキノン誘導体(4) を得るものである。その際、第三
級アミンを添加すると、副生する塩素を反応系から除去
できるため、反応が促進する。
【0031】上記第三級アミンとしては、例えば、トリ
エチルアミン、トリブチルアミン、ピリジン、ピリミジ
ン、モルホリン、ルチジンなどがあげられる。反応は4
0〜150℃、好ましくは80〜90℃の温度条件下
で、約4〜10時間、好ましくは6〜8時間程度行えば
よい。上記反応式I およびIIで使用する溶媒としては、
例えばベンゼン、塩化メチレン、クロロホルム、テトラ
ヒドロフラン、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。
【0032】次に、本発明の電子写真感光体について詳
細に説明する。本発明の電子写真感光体は、前述のよう
に、導電性基体上に設けた感光層に上記一般式(1) で表
されるナフトイミダゾリノン誘導体を含有する感光層を
設けたものである。本発明の電子写真感光体は、単層型
と積層型のいずれであってもよいが、電子輸送剤の使用
による効果は単層型感光体において顕著に現れる。
【0033】単層型の電子写真感光体は、導電性基体上
に単一の感光層を設けたものであって、この感光層が、
少なくとも電荷発生剤、正孔輸送剤とともに、電子輸送
剤としてナフトイミダゾリノン誘導体(1) を含有した結
着樹脂からなる。この単層型感光体は正帯電および負帯
電のいずれにも適用可能であるが、特に正帯電型で使用
するのが好ましい。
【0034】一方、積層型電子写真感光体は、導電性基
体上に少なくとも電荷発生層および電荷輸送層をこの順
に設けたものであって、前記電荷輸送層に電子輸送剤と
してナフトイミダゾリノン誘導体(1) を含有したもので
ある。この積層型電子写真感光体は、従来の積層型電子
写真感光体に比べて残留電位が大きく低下しており、感
度が向上している。また、電荷発生層から電荷輸送層へ
の電子の授受をより円滑に行わせるために、電荷発生層
にもナフトイミダゾリノン誘導体(1) を含有させるのが
好ましい。
【0035】本発明の電子写真感光体に使用するナフト
イミダゾリノン誘導体(1) は、前述のように、溶剤への
溶解性および結着樹脂との相溶性が良好であるととも
に、電荷発生剤とのマッチングに優れていることから、
電子の注入が円滑に行われ、とりわけ低電界での電子輸
送性に優れている。従って、例えば正帯電の単層型感光
体では、露光工程において電荷発生剤から放出された電
子が前記一般式(1) で表されるナフトイミダゾリノン誘
導体からなる電子輸送剤にスムーズに注入される。次い
で、電子輸送剤間での電子の授受により、電子が感光層
の表面に移動し、あらかじめ感光層表面に帯電させた正
電荷(+)を打ち消す。一方、正孔(+)は正孔輸送剤
に注入されて、途中でトラップされることなく導電性基
体の表面に移動し、導電性基体の表面の負電荷(−)を
打ち消す。このようにして正帯電の単層型感光体の感度
が向上するものと考えられる。負帯電の単層型感光体
は、上記と電荷移動の方向が逆になるだけであって、同
様に感度が向上する。
【0036】また、正帯電の積層型感光体では、露光工
程において電荷発生層の電荷発生剤から放出された電子
が、電荷輸送層中の前記一般式(1) で表されるナフトイ
ミダゾリノン誘導体からなる電子輸送剤にスムーズに注
入される。次いで、電子輸送剤間での電子の授受によ
り、電子が電荷輸送層中を移動し、感光層表面に達し、
あらかじめ感光層表面に帯電させた正電荷(+)を打ち
消す。一方、正孔(+)は電荷発生層から直接導電性基
体の表面に移動し、導電性基体の表面の負電荷(−)を
打ち消す。このようにして正帯電の積層型感光体の感度
が向上するものと考えられる。
【0037】感光体への露光により光を吸収した電荷発
生剤は、イオン対〔正孔(+)と電子(−)〕を生成す
る。この生成したイオン対がフリーキャリヤとなり有効
に表面電荷を打ち消すためには、イオン対が再結合して
消失してしまう割合が小さいほうがよい。本発明の電子
写真感光体は、上記ナフトイミダゾリノン誘導体ととも
に、他の電子輸送剤を併用することができる。とくに、
酸化還元電位が−0.8〜−1.4Vである電子輸送剤
が好適に使用される。その理由は以下の通りである。
【0038】酸化還元電位が−1.4Vより小さい電子
輸送剤を使用した場合は、LUMO(電子を有していな
い分子軌道の中で最もエネルギー準位が低い軌道をい
い、励起された電子は通常この軌道に移動する。)のエ
ネルギー準位が電荷発生剤よりも高くなり、イオン対の
生成の際に電子が電子輸送剤に移動せず、電荷発生効率
の向上につながらない。
【0039】これに対して、酸化還元電位が−1.4V
より大きい電子輸送剤を使用した場合は、LUMOのエ
ネルギー準位が電荷発生剤よりも低いため、イオン対の
生成の際に電子が電子輸送剤へ移動し、イオン対がキャ
リヤへ分離し易くなるからである。すなわち、電子輸送
剤が電荷発生に作用し、その発生効率を向上させるので
ある。
【0040】一方、高感度であるためには、フリーキャ
リヤの移動時に不純物によるキャリヤトラップが発生し
ないことも必要である。通常、フリーキャリヤの移動過
程には少量の不純物などによるトラップが存在し、フリ
ーキャリヤは、トラップ−脱トラップを繰り返しながら
移動するが、酸化還元電位が−0.8Vよりも大きい電
子輸送剤を使用した場合は、分離したフリーキャリヤを
脱トラップ不可能なレベルに落とし込み、キャリヤトラ
ップを生じるため、その移動は中止される。
【0041】これに対して、酸化還元電位が−0.8V
よりも小さい電子輸送剤を使用した場合は、キャリヤト
ラップが発生せず、フリーキャリヤの移動が容易に行わ
れるのである。前述の酸化還元電位は、図1に示すよう
に、牽引電圧(V)と電流(μA)との関係から同図に
示すE1 とE2 を求め、次式を用いて算出した。
【0042】酸化還元電位(V)=(E1 +E2 )/2 なお、上記牽引電圧(V)および電流(μA)は、以下
の材料を調合した測定溶液を用い、3電極式のサイクリ
ックボルターメトリーにて測定した。 電極:作用電極(グラッシーカーボン電極)、対極(白金電極) 参照電極:銀硝酸電極 (0.1モル/リットルAgNO3 −アセトニトリル溶液) 測定溶液 電解質:過塩素酸テトラ−n−ブチルアンモニウム 0.1モル 測定物質:電子輸送剤 0.001モル 溶剤:CH2 Cl2 1リットル 以上の材料を調合して測定溶液を調整する。
【0043】かかる電子輸送剤としては、その酸化還元
電位が−0.8〜−1.4Vの範囲内である化合物であ
ればとくに制限はなく、たとえばベンゾキノン系化合
物;ナフトキノン系化合物;アントラキノン系化合物;
ジフェノキノン系化合物;マロンニトリル系化合物;チ
オピラン系化合物;2,4,8−トリニトロチオキサン
トン;3,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノ
ン等のフルオレノン系化合物;ジニトロアントラセン;
ジニトロアクリジン;ニトロアントラキノン;ジニトロ
アントラキノンなどの化合物があげられる。
【0044】ただし電荷発生剤や、本発明のナフトイミ
ダゾリノン誘導体との相性を考慮すると、上記例示の各
化合物の中でも、前記一般式(2) で表されるジフェノキ
ノン系化合物、または一般式(3) で表されるベンゾキノ
ン系化合物に属し、かつ酸化還元電位が前記の範囲内で
ある化合物が最も好適に使用される。なお、上記式中の
A 、RB 、RC およびRD は、これに限定されるもの
ではないが、そのうちの2つ以上が同一の基であるのが
好ましい。
【0045】上記式中のアルキル基、アラルキル基、ア
ルコキシ基およびアリール基としては、前記と同様の基
があげられる。またシクロアルキル基としては、たとえ
ばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シ
クロヘキシルなどの、炭素数3〜6のシクロアルキル基
があげられる。また、置換基を有していてもよいアミノ
基としては、たとえばアミノのほか、モノメチルアミ
ノ、ジメチルアミノ、モノエチルアミノ、ジエチルアミ
ノなどがあげられる。
【0046】かかるジフェノキノン系化合物の具体例と
しては、これに限定されないがたとえば、式(2-1) で表
される3,5−ジメチル−3′,5′−ジ(t−ブチ
ル)−4,4′−ジフェノキノン(酸化還元電位−0.
86V)や、式(2-2) で表される3,5,3′,5′−
テトラキス(t−ブチル)−4,4′−ジフェノキノン
(酸化還元電位−0.94V)などがあげられる。
【0047】
【化12】
【0048】またベンゾキノン系化合物の具体例として
は、これに限定されないがたとえば、式(3-1) で表され
るp−ベンゾキノン(酸化還元電位−0.81V)や、
式(3-2) で表される2,6−ジ(t−ブチル)−p−ベ
ンゾキノン(酸化還元電位−1.31V)などがあげら
れる。
【0049】
【化13】
【0050】これらの電子輸送剤は、それぞれ単独で使
用できる他、二種以上を併用することもできる。本発明
においては、上記電子輸送剤のほかに、従来公知の他の
電子輸送剤を感光層に含有させてもよく、たとえば下記
の一般式(ET1) 〜(ET16)で表される化合物等があげられ
る。
【0051】
【化14】
【0052】〔式中、Re1、Re2、Re3、Re4およびR
e5は同一または異なって、水素原子、置換基を有しても
よいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、
置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよ
いアラルキル基、置換基を有してもよいフェノキシ基ま
たはハロゲン原子を示す。〕
【0053】
【化15】
【0054】〔式中、Re6はアルキル基、Re7は置換基
を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアル
コキシ基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を
有してもよいアラルキル基、ハロゲン原子またはハロゲ
ン化アルキル基を示す。γは0〜5の整数を示す。但
し、γが2以上のとき、各Re7は互いに異なっていても
よい。〕
【0055】
【化16】
【0056】〔式中、Re8およびRe9は同一または異な
って、アルキル基を示す。δは1〜4の整数を示し、ε
は0〜4の整数を示す。但し、δおよびεが2以上のと
き、各Re8およびRe9は異なっていてもよい。〕
【0057】
【化17】
【0058】〔式中、Re10 はアルキル基、アリール
基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル
基またはハロゲン原子を示す。ζは0〜4、ηは0〜5
の整数を示す。但し、ηが2以上のとき、各Re10 は異
なっていてもよい。〕
【0059】
【化18】
【0060】〔式中、Re11 はアルキル基を示し、σは
1〜4の整数を示す。但し、σが2以上のとき、各R
e11 は異なっていてもよい。〕
【0061】
【化19】
【0062】〔式中、Re12 およびRe13 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリ
ール基、アラルキルオキシカルボニル基、アルコキシ
基、水酸基、ニトロ基またはシアノ基を示す。Xは酸素
原子、=N−CN基、または=C(CN)2 基を示
す。〕
【0063】
【化20】
【0064】〔式中、Re14 は水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基または置換基を有してもよいフェニル基
を示し、Re15 はハロゲン原子、置換基を有してもよい
アルキル基、置換基を有してもよいフェニル基、アルコ
キシカルボニル基、N−アルキルカルバモイル基、シア
ノ基またはニトロ基を示す。λは0〜3の整数を示す。
但し、λが2以上のとき、各Re15 は互いに異なってい
てもよい。〕
【0065】
【化21】
【0066】〔式中、θは1〜2の整数を示す。〕
【0067】
【化22】
【0068】〔式中、Re16 およびRe17 は同一または
異なってハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル
基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基を示
す。νおよびξは0〜3の整数を示す。但し、νまたは
ξが2以上のとき、各Re16 およびRe17 は互いに異な
っていてもよい。〕
【0069】
【化23】
【0070】〔式中、Re18 およびRe19 は同一または
異なって、フェニル基、多環芳香族基または複素環式基
を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。〕
【0071】
【化24】
【0072】〔式中、Re20 はアミノ基、ジアルキルア
ミノ基、アルコキシ基、アルキル基またはフェニル基を
示し、πは1〜2の整数を示す。但し、πが2のとき、
各Re2 0 は互いに異なっていてもよい。〕
【0073】
【化25】
【0074】〔式中、Re21 は水素原子、アルキル基、
アリール基、アルコキシ基またはアラルキル基を示
す。〕
【0075】
【化26】
【0076】〔式中、Re22 はハロゲン原子、置換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいフェニ
ル基、アルコキシカルボニル基、N−アルキルカルバモ
イル基、シアノ基またはニトロ基を示す。μは0〜3の
整数を示す。但し、μが2以上のとき、各Re22 は互い
に異なっていてもよい。〕
【0077】
【化27】
【0078】〔式中、Re23 は置換基を有してもよいア
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
し、Re24 は置換基を有してもよいアルキル基、置換基
を有してもよいアリール基または基 −O−Re24a を示す。上記基中のRe24aは、置換基を有してもよいア
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
す。〕
【0079】
【化28】
【0080】〔式中、Re25 、Re26 、Re27
e28 、Re29 、Re30 およびRe31 は同一または異な
ってアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示
す。χおよびφは同一または異なって0〜4の整数を示
す。〕
【0081】
【化29】
【0082】〔式中、Re32 およびRe33 は同一または
異なってアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示す。τおよび
ψは同一または異なって0〜4の整数を示す。〕 上記例示の電子輸送剤において、アルキル基、アリール
基、アルコキシカルボニル基、アラルキル基、アルコキ
シ基およびシクロアルキル基としては、前述と同様な基
があげられる。
【0083】ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭
素、ヨウ素があげられる。複素環式基としては、たとえ
ばチエニル、フリル、ピロリル、ピロリジニル、オキサ
ゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチアゾリ
ル、イミダゾリル、2H−イミダゾリル、ピラゾリル、
トリアゾリル、テトラゾリル、ピラニル、ピリジル、ピ
ペリジル、ピペリジノ、3−モルホリニル、モルホリ
ノ、チアゾリルなどがあげられる。また、芳香族環と縮
合した複素環式基であってもよい。
【0084】ハロゲン化アルキル基としては、たとえば
クロロメチル、ブロモメチル、フルオロメチル、ヨード
メチル、2−クロロエチル、1−フルオロエチル、3−
クロロプロピル、2−ブロモプロピル、1−クロロプロ
ピル、2−クロロ−1−メチルエチル、1−ブロモ−1
−メチルエチル、4−ヨードブチル、3−フルオロブチ
ル、3─クロロ−2−メチルプロピル、2─ヨード−2
−メチルプロピル、1−フルオロ−2−メチルプロピ
ル、2−クロロ−1,1−ジメチルエチル、2−ブロモ
−1,1−ジメチルエチル、5−ブロモペンチル、4−
クロロヘキシルなどのアルキル基の部分が炭素数1〜6
のハロゲン化アルキル基があげられる。
【0085】多環芳香族基としては、たとえばナフチ
ル、フェナントリル、アントリルなどがあげられる。ア
ラルキルオキシカルボニル基としては、アラルキル部分
が前述した各種のアラルキル基であるものがあげられ
る。N−アルキルカルバモイル基としては、アルキル部
分が前述した各種のアルキル基であるものがあげられ
る。
【0086】ジアルキルアミノ基としては、アルキル部
分が前述した各種のアルキル基であるものがあげられ
る。なおアミノに置換する2つのアルキルは同一でも、
互いに異なっていてもよい。上記各基に置換してもよい
置換基としては、たとえばハロゲン原子、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、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のア
ルコキシ基、アリール基を有することのある炭素数2〜
6のアルケニル基等があげられる。置換基の置換位置に
ついては特に限定されない。
【0087】また本発明においては、上記例示のほかに
従来公知の電子輸送物質、すなわちベンゾキノン系化合
物、マロノニトリル、チオピラン系化合物、テトラシア
ノエチレン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、
ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロア
クリジン、ニトロアントラキノン、ジニトロアントラキ
ノン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マ
レイン酸等を用いることができる。
【0088】本発明の電子写真感光体に用いられる電荷
発生剤、正孔輸送剤および結着樹脂は、次のとおりであ
る。 《電荷発生剤》電荷発生剤としては、たとえば下記の一
般式(CG1) 〜(CG12)で表される化合物があげられる。
【0089】(CG1) 無金属フタロシアニン
【0090】
【化30】
【0091】(CG2) オキソチタニルフタロシアニン
【0092】
【化31】
【0093】(CG3) ペリレン顔料
【0094】
【化32】
【0095】(式中、Rg1およびRg2は同一または異な
って、炭素数が18以下の置換または未置換のアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基、アルカノイル基ま
たはアラルキル基を示す。) (CG4) ビスアゾ顔料
【0096】
【化33】
【0097】〔式中、Cp1 およびCp2 は同一または
異なってカップラー残基を示し、Qは次式:
【0098】
【化34】
【0099】(式中、Rg3は水素原子、アルキル基、ア
リール基または複素環式基を示し、アルキル基、アリー
ル基または複素環式基は置換基を有していてもよい。ω
は0または1を示す。)
【0100】
【化35】
【0101】
【化36】
【0102】(式中、Rg4およびRg5は同一または異な
って、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキル基を
示す。)
【0103】
【化37】
【0104】
【化38】
【0105】
【化39】
【0106】(式中、Rg6は水素原子、エチル基、クロ
ロエチル基またはヒドロキシエチル基を示す。)
【0107】
【化40】
【0108】または
【0109】
【化41】
【0110】(式中、Rg7、Rg8およびRg9は同一また
は異なって、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハ
ロゲン原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキ
ル基を示す。)で表される基を示す。〕 (CG5) ジチオケトピロロピロール顔料
【0111】
【化42】
【0112】(式中、Rg10 およびRg11 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg12 およびRg13 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG6) 無金属ナフタロシアニン顔料
【0113】
【化43】
【0114】(式中、Rg14 、Rg15 、Rg16 およびR
g17 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示す。) (CG7) 金属ナフタロシアニン顔料
【0115】
【化44】
【0116】(式中、Rg18 、Rg19 、Rg20 およびR
g21 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示し、MはTiまたは
Vを示す。) (CG8) スクアライン顔料
【0117】
【化45】
【0118】(式中、Rg22 およびRg23 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示す。) (CG9) トリスアゾ顔料
【0119】
【化46】
【0120】(式中、Cp3 、Cp4 およびCp5 は同
一または異なって、カップラー残基を示す。) (CG10)インジゴ顔料
【0121】
【化47】
【0122】(式中、Rg24 およびRg25 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
し、Zは酸素原子または硫黄原子を示す。) (CG11)アズレニウム顔料
【0123】
【化48】
【0124】(式中、Rg26 およびRg27 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG12)シアニン顔料
【0125】
【化49】
【0126】(式中、Rg28 およびRg29 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg30 およびRg31 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) 上記例示の電荷発生剤において、アルキル基としては、
前述した炭素数1〜6のアルキル基に加えて、オクチ
ル、ノニル、デシル、ドデシル、トリデシル、ペンタデ
シル、オクタデシルなどの炭素数18以下の置換または
未置換のアルキル基などがあげられる。
【0127】シクロアルキル基、アルコキシ基、アルカ
ノイル基、複素環式基、アリール基およびアラルキル基
としては前述と同様な基があげられる。上記基に置換し
てもよい置換基としては、たとえばハロゲン原子、アミ
ノ基、水酸基、エステル化されてもよいカルボキシル
基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜
6のアルコキシ基、アリール基を有することのある炭素
数2〜6のアルケニル基等があげられる。
【0128】Cp1 、Cp2 、Cp3 、Cp4 およびC
5 で表されるカップラー残基としては、たとえば下記
一般式(Cp-1)〜(Cp-11) に示す基があげられる。
【0129】
【化50】
【0130】
【化51】
【0131】各式中、Rg32 は、カルバモイル基、スル
ファモイル基、アロファノイル基、オキサモイル基、ア
ントラニロイル基、カルバゾイル基、グリシル基、ヒダ
ントイル基、フタルアモイル基またはスクシンアモイル
基を示す。これらの基は、ハロゲン原子、置換基を有し
てもよいフェニル基、置換基を有してもよいナフチル
基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、
カルボニル基、カルボキシル基等の置換基を有していて
もよい。
【0132】Rg33 は、ベンゼン環と縮合して芳香族
環、多環式炭化水素または複素環を形成するのに必要な
原子団を示し、これらの環は前記と同様な置換基を有し
てもよい。Rg34 は、酸素原子、硫黄原子またはイミノ
基を示す。Rg35 は、2価の鎖式炭化水素基または芳香
族炭化水素基を示し、これらの基は前記と同様な置換基
を有してもよい。
【0133】Rg36 は、アルキル基、アラルキル基、ア
リール基または複素環基を表し、これらの基は前記と同
様な置換基を有してもよい。Rg37 は、2価の鎖式炭化
水素基もしくは芳香族炭化水素基とともに、または上記
基(Cp-1)〜(Cp-11) 中の2つの窒素原子とともに複素環
を形成するのに必要な原子団を表し、これらの環は前記
と同様な置換基を有してもよい。
【0134】Rg38 は、水素原子、アルキル基、アミノ
基、カルバモイル基、スルファモイル基、アロファノイ
ル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アリ
ール基またはシアノ基を示し、水素原子以外の基は前記
と同様な置換基を有していてもよい。Rg39 は、アルキ
ル基またはアリール基を示し、これらの基は前記と同様
な置換基を有してもよい。
【0135】アルケニル基としては、たとえばビニル、
アリル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−メチルアリ
ル、2−ペンテニル、2−ヘキセニル等の炭素数が2〜
6のアルケニル基があげられる。前記Rg33 において、
ベンゼン環と縮合して芳香族環を形成するのに必要な原
子団としては、たとえばメチレン、エチレン、トリメチ
レン、テトラメチレン等の炭素数1〜4のアルキレン基
があげられる。
【0136】上記Rg33 とベンゼン環との縮合により形
成される芳香族環としては、たとえばナフタリン環、ア
ントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン
環、ナフタセン環等があげられる。またRg33 におい
て、ベンゼン環と縮合して多環式炭化水素を形成するの
に必要な原子団としては、たとえば上記炭素数1〜4の
アルキレン基や、あるいはカルバゾール環、ベンゾカル
バゾール環、ジベンゾフラン環等があげられる。
【0137】またRg33 において、ベンゼン環と縮合し
て複素環を形成するのに必要な原子団としては、たとえ
ばベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インドリル、
1H−インドリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾ
リル、1H−インダドリル、ベンゾイミダゾリル、クロ
メニル、クロマニル、イソクロマニル、キノリニル、イ
ソキノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾニ
リル、キノキサリニル、ジベンゾフラニル、カルバゾリ
ル、キサンテニル、アクリジニル、フェナントリジニ
ル、フェナジニル、フェノキサジニル、チアントレニル
等があげられる。
【0138】上記Rg33 とベンゼン環との縮合により形
成される芳香族性複素環基としては、たとえばチエニ
ル、フリル、ピロリル、オキサゾリル、イソオキサゾリ
ル、チアゾリル、イソチアゾリル、イミダゾリル、ピラ
ゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、チア
ゾリルがあげられる。また、さらに他の芳香族環と縮合
した複素環基(たとえばベンゾフラニル、ベンゾイミダ
ゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、キノ
リルなど)であってもよい。
【0139】前記Rg35 、Rg37 において、2価の鎖式
炭化水素基としては、エチレン、トリメチレン、テトラ
メチレン等があげられ、2価の芳香族炭化水素基として
は、フェニレン、ナフチレン、フェナントリレン等があ
げられる。前記Rg36 において、複素環基としては、ピ
リジル、ピラジル、チエニル、ピラニル、インドリル等
があげられる。
【0140】前記Rg37 において、2つの窒素原子とと
もに複素環を形成するのに必要な原子団としては、たと
えばフェニレン、ナフチレン、フェナントリレン、エチ
レン、トリメチレン、テトラメチレン等があげられる。
上記Rg37 と、2つの窒素原子とにより形成される芳香
族性複素環基としては、たとえばベンゾイミダゾール、
ベンゾ[f]ベンゾイミダゾール、ジベンゾ[e,g]
ベンゾイミダゾール、ベンゾピリミジン等があげられ
る。これらの基は前記と同様な置換基を有してもよい。
【0141】前記Rg38 において、アルコキシカルボニ
ル基としては、たとえばメトキシカルボニル、エトキシ
カルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニ
ル等の基があげられる。本発明においては、上記例示の
電荷発生剤のほかに、たとえばセレン、セレン−テル
ル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリ
コン等の無機光導電材料の粉末や、ピリリウム塩、アン
サンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン
系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナク
リドン系顔料等の従来公知の電荷発生剤を用いることが
できる。
【0142】また、上記例示の電荷発生剤は、所望の領
域に吸収波長を有するように、単独でまたは2種以上を
混合して用いられる。上記例示の電荷発生剤のうち、特
に半導体レーザーなどの光源を使用したレーザービーム
プリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成
装置には、700nm以上の波長領域に感度を有する感
光体が必要となるため、たとえば前記一般式(CG1) で表
される無金属フタロシアニンや一般式(CG2) で表される
オキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔
料が好適に用いられる。なお、上記フタロシアニン系顔
料の結晶形については特に限定されず、種々のものを使
用できる。
【0143】一方、ハロゲンランプ等の白色の光源を使
用した静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置
には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるた
め、たとえば前記一般式(CG3) で表されるペリレン顔料
や一般式(CG4) で表されるビスアゾ顔料等が好適に用い
られる。 〈正孔輸送剤〉正孔輸送剤としては、高い正孔輸送能を
有する種々の化合物、たとえば下記の一般式(HT1) 〜(H
T13)で表される化合物等があげられる。
【0144】
【化52】
【0145】〔式中、Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5
よびRh6は同一または異なってハロゲン原子、置換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコ
キシ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
aおよびbは同一または異なって0〜4の整数を示し、
c、d、eおよびfは同一または異なって0〜5の整数
を示す。但し、a、b、c、d、eまたはfが2以上の
とき、各Rh1、Rh2、R h3、Rh4、Rh5およびRh6は異
なっていてもよい。〕
【0146】
【化53】
【0147】〔式中、Rh7、Rh8、Rh9、Rh10 および
h11 は同一または異なってハロゲン原子、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
g、h、iおよびjは同一または異なって0〜5の整数
を示し、kは0〜4の整数を示す。但し、g、h、i、
jまたはkが2以上のとき、各Rh7、Rh8、Rh9、R
h10 およびRh11 は異なっていてもよい。〕
【0148】
【化54】
【0149】〔式中、Rh12 、Rh13 、Rh14 およびR
h15 は同一または異なってハロゲン原子、置換基を有し
てもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ
基または置換基を有してもよいアリール基を示す。R
h16 はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
m、n、oおよびpは同一または異なって、0〜5の整
数を示す。qは1〜6の整数を示す。但し、m、n、
o、pまたはqが2以上のとき、各Rh12 、Rh13 、R
h14 、Rh15 およびRh1 6 は異なっていてもよい。〕
【0150】
【化55】
【0151】〔式中、Rh17 、Rh18 、Rh19 およびR
h20 は同一または異なってハロゲン原子、置換基を有し
てもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ
基または置換基を有してもよいアリール基を示す。r、
s、tおよびuは同一または異なって、0〜5の整数を
示す。但し、r、s、tまたはuが2以上のとき、各R
h17 、Rh18 、Rh19 およびRh20 は異なっていてもよ
い。〕
【0152】
【化56】
【0153】〔式中、Rh21 およびRh22 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基または
アルコキシ基を示す。Rh23 、Rh24 、Rh25 およびR
h26 は同一または異なって、水素原子、アルキル基また
はアリール基を示す。〕
【0154】
【化57】
【0155】〔式中、Rh27 、Rh28 およびRh29 は同
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。〕
【0156】
【化58】
【0157】〔式中、Rh30 、Rh31 、Rh32 およびR
h33 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示す。〕
【0158】
【化59】
【0159】〔式中、Rh34 、Rh35 、Rh36 、Rh37
およびRh38 は同一または異なって、水素原子、ハロゲ
ン原子、アルキル基またはアルコキシ基を示す。〕
【0160】
【化60】
【0161】〔式中、Rh39 は水素原子またはアルキル
基を示し、Rh40 、Rh41 およびRh4 2 は同一または異
なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはア
ルコキシ基を示す。〕
【0162】
【化61】
【0163】〔式中、Rh43 、Rh44 およびRh45 は同
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。〕
【0164】
【化62】
【0165】〔式中、Rh46 およびRh47 は同一または
異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有しても
よいアルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ
基を示す。Rh48 およびRh49 は同一または異なって、
水素原子、置換基を有してもよいアルキル基または置換
基を有してもよいアリール基を示す。〕
【0166】
【化63】
【0167】〔式中、Rh50 、Rh51 、Rh52
h53 、Rh54 およびRh55 は同一または異なって、置
換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい
アルコキシ基または置換基を有してもよいアリール基を
示す。αは1〜10の整数を示し、v、w、x、y、z
およびβは同一または異なって0〜2の整数を示す。但
し、v、w、x、y、zまたはβが2のとき、各
h50 、Rh51 、Rh52 、Rh53 、R h54 およびRh55
は異なっていてもよい。〕
【0168】
【化64】
【0169】〔式中、Rh56 、Rh57 、Rh58 およびR
h59 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示し、Φは
【0170】
【化65】
【0171】で表される基(Φ−1)、(Φ−2)また
は(Φ−3)を示す。〕 上記例示の正孔輸送剤において、アルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン原子、アリール基およびアラルキル基と
しては、前述と同様な基があげられる。上記基に置換し
てもよい置換基としては、たとえばハロゲン原子、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、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1
〜6のアルコキシ基、アリール基を有することのある炭
素数2〜6のアルケニル基等があげられる。置換基の置
換位置については特に限定されない。
【0172】また本発明においては、上記例示のほかに
従来公知の正孔輸送物質、すなわち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
等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、有機
ポリシラン化合物、1−フェニル−3−(p−ジメチル
アミノフェニル)ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、
ヒドラゾン系化合物、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
多環式化合物等を用いることができる。
【0173】本発明において正孔輸送剤は、1種単独で
用いられる他、2種以上を混合して用いてもよい。ま
た、ポリビニルカルバゾール等の成膜性を有する正孔輸
送剤を用いる場合には、結着樹脂は必ずしも必要でな
い。前記正孔輸送剤のうち、本発明では、イオン化電位
(Ip)が4.8〜5.6eVのものを使用するのが好
ましく、電界強度3×105 V/cmで1×10-6cm
2 /V・秒以上の移動度を有するものがより好ましい。
【0174】イオン化電位が前記範囲内にある正孔輸送
剤を用いることによって、より一層残留電位が低下し、
感度が向上する。その理由は必ずしも明らかではない
が、以下のようなものと考えられる。すなわち、電荷発
生剤から正孔輸送剤への電荷の注入のし易さは正孔輸送
剤のイオン化電位と密接に関係しており、正孔輸送剤の
イオン化電位が前記範囲よりも大きい場合には、電荷発
生剤から正孔輸送剤への電荷の注入の程度が低くなる
か、あるいは正孔輸送剤間での正孔の授受の程度が低く
なるため、感度の低下が生じるものと認められる。一
方、正孔輸送剤と電子輸送剤とが共存する系では、両者
の間の相互作用、より具体的には電荷移動錯体の形成に
注意する必要がある。両者の間にこのような錯体が形成
されると、正孔と電子との間に再結合が生じ、全体とし
て電荷の移動度が低下する。正孔輸送剤のイオン化電位
が前記範囲よりも小さい場合には、電子輸送剤との間に
錯体を形成する傾向が大きくなり、電子−正孔の再結合
が生じるために、見掛けの量子収率が低下し、感度の低
下に結びつくものと思われる。
【0175】なお、電子輸送剤中に嵩高い基が存在する
場合は、その立体障害により電荷移動錯体の形成を抑制
することができる。従って、本発明において電子輸送剤
として用いられるナフトイミダゾリノン誘導体(1) に
は、できるだけ嵩高い置換基を導入するのが好ましい。
本発明に好適に使用できる正孔輸送剤の具体例として
は、例えば前記一般式(HT1) で表されるベンジジン誘導
体に属する、式(HT1-1) :
【0176】
【化66】
【0177】で表される化合物があげられる。 〈結着樹脂〉上記した各成分を分散させるための結着樹
脂としては、従来より感光層に使用されている種々の樹
脂を使用することができ、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、アイオノマ
ー、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、ポリウレタン、ポリカーボ
ネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ジアリルフタ
レート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、
ポリエーテル樹脂、ポリエス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、フェノール樹脂、
尿素樹脂、メラミン樹脂、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、ウレタン−アクリレ
ート等の光硬化性樹脂等があげられる。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。好適な樹脂は、スチレン系重合体、アクリル系重合
体、スチレン−アクリル系共重合体、ポリエステル、ア
ルキド樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート等であ
る。
【0178】次に、本発明の電子写真感光体の製造方法
について説明する。単層型の電子写真感光体を得るに
は、所定の電子輸送剤を、電荷発生剤、正孔輸送剤、結
着樹脂等と共に適当な溶剤に溶解または分散した塗布液
を、塗布等の手段によって導電性基体上に塗布し、乾燥
させればよい。単層型の感光体においては、結着樹脂1
00重量部に対して電荷発生剤は0.1〜50重量部、
好ましくは0.5〜30重量部の割合で配合され、電子
輸送剤は5〜100重量部、好ましくは10〜80重量
部の割合で配合される。また、正孔輸送剤は5〜500
重量部、好ましくは25〜200重量部の割合で配合す
る。さらに、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量は、結着
樹脂100重量部に対して20〜500重量部、好まし
くは30〜200重量部であるのが適当である。単層型
の感光層に電子受容性化合物を含有させる場合は、電子
受容性化合物を結着樹脂100重量部に対して0.1〜
40重量部、好ましくは0.5〜20重量部で配合する
のが適当である。
【0179】また、単層型の感光層の厚さは5〜100
μm、好ましくは10〜50μmである。積層型の電子
写真感光体を得るには、まず導電性基体上に、蒸着また
は塗布等の手段によって電荷発生剤を含有する電荷発生
層を形成し、ついでこの電荷発生層上に、電子輸送剤と
結着樹脂とを含む塗布液を塗布等の手段によって塗布
し、乾燥させて電荷輸送層を形成すればよい。
【0180】積層型感光体においては、電荷発生層を構
成する電荷発生剤と結着樹脂とは、種々の割合で使用す
ることができるが、結着樹脂100重量部に対して電荷
発生剤を5〜1000重量部、好ましくは30〜500
重量部の割合で配合するのが適当である。電荷発生層に
電子受容性化合物を含有させる場合は、電子受容性化合
物を結着樹脂100重量部に対して0.1〜40重量
部、好ましくは0.5〜20重量部で配合するのが適当
である。また、電荷発生層に電子輸送剤を含有させる場
合は、電子輸送剤を結着樹脂100重量部に対して0.
5〜50重量部、好ましくは1〜40重量部で配合する
のが適当である。
【0181】電荷輸送層を構成する電子輸送剤と結着樹
脂とは、電荷の輸送を阻害しない範囲および結晶化しな
い範囲で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重量部に対して電子輸送剤を10〜
500重量部、好ましくは25〜100樹脂の割合で配
合するのが適当である。電荷輸送層に電子受容性化合物
を含有させる場合は、電子受容性化合物を結着樹脂10
0重量部に対して0.1〜40重量部、好ましくは0.
5〜20重量部で配合するのが適当である。
【0182】また、積層型の感光層の厚さは、電荷発生
層が0.01〜5μm程度、好ましくは0.1〜3μm
程度であり、電荷輸送層が2〜100μm、好ましくは
5〜50μm程度である。単層型感光体にあっては、導
電性基体と感光層との間に、また積層型感光体にあって
は、導電性基体と電荷発生層との間、導電性基体と電荷
輸送層との間または電荷発生層と電荷輸送層との間に、
感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層が形成されて
いてもよい。また、感光体の表面には、保護層が形成さ
れていてもよい。
【0183】単層型および積層型の各感光層には、電子
写真特性に悪影響を与えない範囲で、それ自体公知の種
々の添加剤、例えば酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、一重
項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化
剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定
剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合すること
ができる。 また、感光層の感度を向上させるために、
例えばテルフェニル、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電荷発生剤と併用してもよい。
【0184】さらに、前記一般式(1) で表される化合物
とともに、高い電子輸送能を有する種々の電子輸送剤を
感光層に含有させてもよい。本発明の感光体に使用され
る導電性基体としては、導電性を有する種々の材料を使
用することができ、例えばアルミニウム、鉄、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
ス等があげられる。
【0185】導電性基体はシート状、ドラム状等の何れ
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、導電
性基体は、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。本発明における感光層は、前記した各成
分を含む樹脂組成物を溶剤に溶解ないし分散した塗布液
を導電性基体上に塗布、乾燥して製造される。
【0186】すなわち、前記例示の電荷発生剤、電荷輸
送剤、結着樹脂等を、適当な溶剤とともに、公知の方
法、例えば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、ペ
イントシェーカーあるいは超音波分散器等を用いて分散
混合して塗布液を調製し、これを公知の手段により塗
布、乾燥すればよい。塗布液をつくるための溶剤として
は、種々の有機溶剤が使用可能であり、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種又
は2種以上を混合して用いることができる。
【0187】さらに、電荷輸送材料や電荷発生材料の分
散性、感光層表面の平滑性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。
【0188】
【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明の電子写真感
光体を説明する。 〔電子写真感光体の製造〕本発明の電子写真感光体に用
いた各成分は以下のとおりである。 (i) 電荷発生剤 PcH2 :前記式(CG1) で表されるX型無金属フタロシ
アニン〔イオン化ポテンシャル(Ip)=5.38e
V〕 PcTiO:前記式(CG2) で表されるオキソチタニルフ
タロシアニン(Ip=5.32eV) ペリレン:前記一般式(CG3) に属する、次式(CG3-1) :
【0189】
【化67】
【0190】で表されるペリレン顔料(Ip=5.50
eV) (ii) 正孔輸送剤 HT1−1:前記式(HT1-1) で表されるベンジジン誘導
体(Ip=5.56eV) (iii) 電子輸送剤 1−1:ディートリッヒ ドェプらによるジャーナル
ヘテロサイクリックケミストリー,32,603(19
95)(Dietrich Doepp et al.,J. Heterocyclic Che
m.,32,603 (1995))に記載の方法に従って得られた、前
記式(1-1) で表される化合物(融点:331℃) 1−2:ディートリッヒ ドェプらによるジャーナル
ヘテロサイクリックケミストリー,32,603(19
95)(Dietrich Doepp et al.,J. Heterocyclic Che
m.,32,603 (1995))に記載の方法に従って前記式(1-1)
と同様に反応を行い、得られた前記式(1-2) で表される
化合物(融点:274〜277℃) ET13-1 :特開平6−110227号公報に開示された、
前記式 (ET13) で表されるナフトキノン誘導体に属す
る、次式(ET13-1):
【0191】
【化68】
【0192】で表される3−フェニル−1,4−ナフト
キノン 3−1:前記式(3-1) で表されるp−ベンゾキノン(酸
化還元電位=−0.81V) 3−2:前記式(3-2) で表される2,6−ジt−ブチル
−p−ベンゾキノン(酸化還元電位=−1.30V) 2−1:前記式(2-1) で表される3,5−ジメチル−
3’,5’−ジt−ブチル−4,4’−ジフェノキノン
(酸化還元電位=−0.86V) 2−2:前記式(2-2) で表される3,3’,5,5’−
テトラt−ブチル−4,4’−ジフェノキノン(酸化還
元電位=−0.94V) 上記イオン化電位は、大気下光電子分析装置(理研計器
(株)製のAC−1)を用いて測定した。 〔単層型電子写真感光体の作製〕 実施例1〜3、10〜12および比較例1〜3、10〜
14 表1および2に示す電荷発生剤、正孔輸送剤および電子
輸送剤を、結着樹脂および溶媒と共に以下に示す割合で
配合し、ボールミルで50時間混合分散して単層型感光
層塗布液を調製した。
【0193】 (成分) (重量部) 電荷発生剤 5 正孔輸送剤 50 電子輸送剤 30 結着樹脂(ポリカーボネート) 100 溶 媒(テトラヒドロフラン) 800 次いで、上記塗布液を、導電性基材であるアルミニウム
素管の表面にディップコート法にて塗布し、100℃で
60分間熱風乾燥させて膜厚15〜20μmの単層型電
子写真感光体を作製した。 実施例4〜7、13〜16および比較例4〜7 電荷発生剤5重量部、正孔輸送剤50重量部、電子輸送
剤30重量部、結着樹脂100重量部および溶媒800
重量部に加え、さらに所定の還元電位を有する前記式(2
-1) 〜(2-2) 、(3-1) 〜(3-2) で表される電子輸送剤1
0重量部を配合して単層型感光層塗布液を調製したほか
は、実施例1〜3と同様にして単層型電子写真感光体を
作製した。 〔積層型電子写真感光体の作製〕 実施例8、9、17、18および比較例8、9、15お
よび16 表1および2に示す電荷発生剤100重量部、結着樹脂
(ポリビニルブチラール)100重量部および溶媒(テ
トラヒドロフラン)2000重量部をボールミルで50
時間混合分散し、電荷発生層用の塗布液を調製した。こ
の塗布液を導電性基材であるアルミニウム素管の表面に
ディップコート法にて塗布し、100℃で60分間熱風
乾燥させて膜厚1μmの電荷発生層を形成した。
【0194】次いで、表1および2に示す電子輸送剤1
00重量部、結着樹脂(ポリカーボネート)100重量
部および溶媒(トルエン)800重量部をボールミルで
50時間混合分散し、電荷輸送層用の塗布液を調製し
た。そして、この塗布液を上記電荷発生層上にディップ
コート法にて塗布し、100℃で60分間熱風乾燥させ
て膜厚20μmの電荷輸送層を形成し、積層型電子写真
感光体を作製した。 (感光体特性の評価)上記実施例および比較例で得られ
た電子写真感光体について下記の光感度試験を行い、そ
の感度特性を評価した。 光感度試験 ジェンテック(GENTEC)社製のドラム型の感度試
験機を用い、上記各実施例および比較例の感光体に電圧
を印加して+700Vに帯電させた。次いで、この感光
体に光を照射して露光させ、露光から330ミリ秒後の
感光体表面の電位を露光後電位VL (V)として測定し
た。
【0195】尚、光照射の条件は、以下に示すように、
電荷発生剤がフタロシアニン系のものとペリレン系のも
のとによって異なる。 (1)フタロシアニン系顔料の場合 +700Vに帯電させた感光体表面に、バンドパスフィ
ルターを用いて780nm(半値幅20nm)に単色化
した光(ハロゲンランプ、光強度:16μW/cm2
80ミリ秒間照射した。 (2)ペリレン系顔料の場合 +700Vに帯電させた感光体表面にハロゲンランプの
白色光(光強度:147μW/cm2 )50ミリ秒間照
射した。
【0196】上記実施例および比較例で使用した成分お
よび露光後電位VL の測定結果を表1および2に示す。
【0197】
【表1】
【0198】
【表2】
【0199】表1および2から明らかなように、実施例
1〜18の感光体は、電子輸送剤としてジフェノキノン
誘導体を用いたり、あるいは電子輸送剤を使用しなかっ
た比較例の感光体に比べて露光後電位が低下しており、
高い感度を有することがわかる。また、実施例4〜7お
よび13〜16の感光体は、所定の酸化還元電位を有す
る電子輸送性剤と本発明のナフトイミダゾリノン誘導体
(1) とを含有することから、他の実施例よりもさらに露
光後電位が低下しており、より高い感度を有することが
わかる。
【0200】
【発明の効果】本発明の電子感光体に使用するナフトイ
ミダゾリノン誘導体(1) は、高い電子輸送能を有する。
従って、かかるナフトイミダゾリノン誘導体(1) を電子
輸送剤として含有する本発明の電子写真感光体は、残留
電位が著しく低下し、高い感度を有する。また、特定の
酸化還元電位を有する電子輸送剤を添加することによ
り、より一層残留電位が低下し、感度が向上した感光体
が得られる。
【0201】かかる本発明の感光体を使用すると、複写
機やプリンター等の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明における酸化還元電位を求めるための牽
引電圧(V)と電流(A)との関係を示すグラフであ
る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上に、一般式(1) : 【化1】 (式中、Rはアルキル基、アラルキル基、アルコキシ
    基、アルカノイル基、アリール基またはアルコキシカル
    ボニル基を示す。nは0〜3の整数である。但し、nが
    2以上のとき、各Rは互いに異なってもよい。)で表さ
    れるナフトイミダゾリノン誘導体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。
  2. 【請求項2】前記感光層が、−0.8〜−1.4Vの酸
    化還元電位を有する電子輸送剤を含有する請求項1記載
    の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】前記電子輸送剤が、一般式(2) : 【化2】 〔式中、RA 、RB 、RC およびRD は同一または異な
    って水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール
    基、アラルキル基、シクロアルキル基またはアミノ基を
    示す。〕で表されるジフェノキノン誘導体、または一般
    式(3) : 【化3】 〔式中RE 、RF 、RG およびRH は、同一または異な
    って、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール
    基、アラルキル基、シクロアルキル基、置換基を有して
    いてもよいアミノ基を示す。〕で表されるベンゾキノン
    誘導体である請求項2記載の電子写真感光体。
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