JPH10319613A - 電子写真用感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 帯電性、感度が良好で、繰り返し使用時の安
定性に優れた電子写真用感光体を提供すること。 【解決手段】 同一の感光層内に電荷発生物質、電荷輸
送物質及び結着樹脂を含有する電子写真感光体におい
て、該電荷発生物質の電子親和力及びイオン化ポテンシ
ャルがそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであって，電子輸送物質の電
子親和力及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルがそ
れぞれ，Ｅ_Ae，Ｉ_phであるとき，Ｅ_AgがＥ_Aeよりも大き
く，かつＩ_pgがＩ_phよりも小さいことを特徴とする電子
写真用感光体を提供する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真用感光体に
関し，更に詳しくは，帯電性，感度が良好で，かつ繰り
返し使用時の安定性に優れた電子写真用感光体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に，電子写真用感光体は，導電性の
基体の上に，光導電性の材料からなる感光層を形成する
ことにより構成されているが，感光層としては，電荷発
生層と電荷輸送層からなる機能分離型の光導電層を有す
る積層型電子写真用感光体が用いられることが多い。

【０００３】しかしながら，一般の積層型電子写真用感
光体は，通常１μｍ以下の薄層の電荷発生層の上に，比
較的厚い層からなる電荷輸送層を積層したものであり，
電荷発生層の薄膜形成の難しさが収率を落とす要因とな
っている。また，電荷輸送層に用いる電荷輸送物質は，
化合物群の豊富さ，電気的な安定性，材料としての安全
性等の理由から，正孔輸送性の材料を用いることが一般
的であるので，このような積層型電子写真用感光体は，
必然的に負帯電でしか感度を発現できないものである。

【０００４】近年，コスト低減要求に応えるため，生産
工程の単純化が大きな課題となっている。また，マイナ
スのコロナ放電時に多量に発生するオゾンの影響が環境
上問題とされ，オゾン発生量の少ないプラスコロナ放電
で使用可能な正帯電型の電子写真用感光体の実現も望ま
れている。

【０００５】このような電子写真用感光体に対する要求
に対して，旧来の単層型電子写真用感光体が，その単純
な層構成や正帯電での使用可能性等の利点から再評価さ
れるようになってきている。そこで，再度実用的な単層
型電子写真用感光体を実現しようとする試みが活発に行
われるようになっているが，未だ要求に充分応え得るも
のは実現されていない。

【０００６】例えば，有機化合物として最初に実用化さ
れた，米国特許第３４８４２３７号明細書に開示された
ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール（ＰＶＫ）／トリニトロ
フルオレノン（ＴＮＦ）錯体による単層型電子写真用感
光体は，主成分であるＰＶＫの機械的強度の不足と低電
荷移動度による感度不良，及びＴＮＦの強い毒性等が問
題となり，現在では全く実用性がない。

【０００７】また，「ジャーナル・オブ・アプライド・
フィジックス」（Journal of Applied Physics）第４９
巻第１１号第５５４３〜５５６４頁（１９７８年）等に
開示された，チアピリリウム塩とポリカーボネート樹脂
との共晶体に正孔輸送物質を併用した電子写真用感光体
は，使用可能な材料が限定されているため特性の改善が
困難であり，また感度波長域が狭く，長波長域に感度を
持たないため，現在主流である半導体レーザーを露光光
源とする電子写真装置には適用できないものであった。

【０００８】更に米国特許第３３９７０８６号明細書に
開示されたフタロシアニン／樹脂分散型電子写真用感光
体のように，電気絶縁性の結着剤中に光導電性顔料を分
散した構成の電子写真用感光体は，顔料表面に必然的に
形成される電荷トラップが感光層中に高密度に存在する
ため，光照射から電位減衰までに遅れが生ずるいわゆる
インダクション効果が見られ，光応答特性が大幅に悪
く，また光減衰曲線自体が通常の積層型感光体と全く異
なり，互換性が得られない欠点があった。また，繰り返
して使用すると，トラップに電荷が蓄積して，インダク
ション効果自体に変化が生じ，安定した特性が持続して
得られない問題点もあった。このため，この種の電子写
真用感光体は，現在では使い捨ての製版用感光体として
の用途にしか用いられていない。

【０００９】そこで，例えば特開昭５４−１６３３号公
報には，フタロシアニンの如き電荷発生物質を，オキサ
ジアゾールの如き正孔輸送物質とジニトロフルオレノン
の如き電子輸送物質と一緒に結着樹脂中に分散してなる
感光層を導電性支持体の上に設けた単層型の電子写真用
感光体が開示されている。この種の電子写真用感光体
は，従来のフタロシアニン／樹脂分散系の単層型電子写
真用感光体のように電荷発生と電荷輸送を同一の材料が
行なう構成とは異なり，電荷輸送と電荷発生をそれぞれ
異なる材料に受け負わせるものであるから，電荷発生物
質の濃度を従来に比べ，大幅に低減することが可能で，
かつ正負両帯電性の感光体が実現できる利点があった。
このため，このような構成を取る電子写真用感光体は，
例えば，特開昭６１−４８８６１号公報，特開昭６３−
２４６７４９号公報，特開平１−１０７２６６号公報，
特開平２−７０５９号公報等に見られるように，活発な
実用化検討が加えられている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来，機能分離型の電
子写真用感光体においては，例えば「IEEE・トランスア
クションズ・オン・インダストリー・アプリケーション
ズ」（IEEE Transactions on Industry Applications）
第ＩＡ−１７巻，第４号，第３８２〜３８６頁（１９８
１年）等に記載されているように，電荷発生物質から電
荷輸送物質へ電荷の注入の障壁が生じないように，電荷
発生物質のイオン化ポテンシャルが電荷輸送物質のそれ
よりも大きいことが必要であると常識的に考えられてき
た。しかしながら，上記のような電荷輸送物質中に電荷
発生物質が分散された構成をとる感光体の場合は，例え
ば特開平２−３７３５４号公報に，電荷輸送物質のイオ
ン化ポテンシャルを電荷発生物質よりも大きくすること
で感光体の電位安定性を改善できることが開示されてい
るように，このようなイオン化ポテンシャルの大小関係
が必ずしも良い結果を示さないことが明らかになってき
た。

【００１１】また，イオン化ポテンシャルの値は材料の
ＨＯＭＯ準位を示すものであって，本来は正電荷の輸送
に係わるものであり，このような感光体における光電変
換機能に対する重要な因子である，負電荷の輸送に係わ
るＬＵＭＯ準位との関わりについては，全く手掛かりが
得られていなかった。従って，後述の実施例に示したよ
うに，単にイオン化ポテンシャルの大小関係を特定した
だけでは，要求特性を満足するような感光体性能が得ら
れないことは明らかである。

【００１２】本発明が解決しようとする課題は，従来提
案されてきた単層型電子写真用感光体において問題とな
った諸点を改善し，帯電性，感度，繰り返し安定性等の
電気的特性に優れた好ましい電子写真用感光体を実現す
る手段を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために，同一の感光層内に電荷発生物質，電子輸送
物質及び正孔輸送物質を含有する電子写真用感光体にお
いて，該電荷発生物質の電子親和力及びイオン化ポテン
シャルがそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであって，電子輸送物質の
電子親和力及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルが
それぞれ，Ｅ_Ae，Ｉ_phであるとき，Ｅ_AgがＥ_Aeよりも大
きく，かつＩ_pgがＩ_phよりも小さいことを特徴とする電
子写真用感光体を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の電子写真用感光体は、同
一の感光層内に、上記関係を満たす様に、電荷発生物
質，電子輸送物質及び正孔輸送物質を含有したものであ
り、導電性基体上にこれらを含んだ感光層が形成されて
いればよい。

【００１５】感光層は、電荷発生物質，電子輸送物質及
び正孔輸送物質の三者のみからなっていてもよいが、そ
れらのみでは、導電性基体への接着が不充分である場合
や、耐久性の点でより高度の基体への接着性等が要求さ
れる場合には、結着樹脂を併用して作製する。本発明に
おいて、代表的な感光層は、前記各物質と結着樹脂とか
らなるものである。

【００１６】本発明の電子写真用感光体の感光層の構造
の例を図１に示した。ここで感光層の膜厚は，５〜５０
μｍの範囲が好ましい。感光層の膜厚は，浸漬塗工によ
り形成する場合，塗工速度，塗料の粘度，専断力等の諸
物性を調節することにより容易に所望の膜厚とすること
ができる。なお，この単層構成の感光層に付加して，中
間層或いは表面保護層等の機能層を適宜合わせて用いる
ことも可能である。

【００１７】本発明の電子写真用感光体には，電子輸送
物質と正孔輸送物質が混合して用いられる。

【００１８】電子輸送物質としては，例えば，ベンゾキ
ノン系，テトラシアノエチレン系，テトラシアノキノジ
メタン系，フルオレノン系，キサントン系，フェナント
ラキノン系，無水フタール酸系，ジフェノキノン系等の
有機化合物や，アモルファスシリコン，アモルファスセ
レン，テルル，セレンーテルル合金，硫化カドミウム，
硫化アンチモン，酸化亜鉛，硫化亜鉛等の無機材料が挙
げられる。

【００１９】正孔輸送物質としては，低分子化合物で
は，例えば，ピレン系，カルバゾール系，ヒドラゾン
系，オキサゾール系，オキサジアゾール系，ピラゾリン
系，アリールアミン系，アリールメタン系，ベンジジン
系，チアゾール系，スチルベン系，ブタジエン系等の化
合物が挙げられる。また，高分子化合物としては，例え
ば，ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール，ハロゲン化ポリ−
Ｎ−ビニルカルバゾール，ポリビニルピレン，ポリビニ
ルアンスラセン，ポリビニルアクリジン，ピレン−ホル
ムアルデヒド樹脂，エチルカルバゾール−ホルムアルデ
ヒド樹脂，エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹
脂，トリフェニルメタンポリマー，ポリシラン等が挙げ
られる。

【００２０】本発明で使用する電荷輸送物質は，ここに
挙げたものに限定されるものではなく，その使用に際し
ては単独，あるいは２種類以上混合して用いることがで
きる。

【００２１】本発明で使用する電荷発生物質としては，
例えば，アゾ系顔料，キノン系顔料，ペリレン系顔料，
インジゴ系顔料，チオインジゴ系顔料，ビスベンゾイミ
ダゾール系顔料，フタロシアニン系顔料，キナクリドン
系顔料，キノリン系顔料，レーキ系顔料，アゾレーキ系
顔料，アントラキノン系顔料，オキサジン系顔料，ジオ
キサジン系顔料，トリフェニルメタン系顔料，アズレニ
ウム系染料，スクウェアリウム系染料，ピリリウム系染
料，トリアリルメタン系染料，キサンテン系染料，チア
ジン系染料，シアニン系染料等の種々の有機顔料，染料
や，更にアモルファスシリコン，アモルファスセレン，
テルル，セレン−テルル合金，硫化カドミウム，硫化ア
ンチモン，酸化亜鉛，硫化亜鉛等の無機材料を挙げるこ
とができるが，特にチタニウムフタロシアニン系化合物
が特性上好ましい。

【００２２】電荷発生物質は，その使用に際しては，こ
こに挙げたものを単独で用いることもできるが，２種類
以上の電荷発生物質を混合して用いることもできる。

【００２３】塗料中の固形分に占める電荷発生物質の割
合は，０．２〜５重量％の範囲が好ましい。塗料中の固
形分に占める電荷発生物質の割合が０．２重量％よりも
少ない場合，得られた電子写真用感光体の感度が低下す
る傾向にあるので，好ましくなく，逆に塗料中の固形分
に占める電荷発生物質の割合が５重量％よりも大きい場
合，得られた電子写真用感光体の電荷保持能が減少した
り，電荷輸送性が低下する傾向にあるので，好ましくな
い。

【００２４】結着樹脂は，電気絶縁性のフィルム形成可
能な高分子重合体が好ましい。そのような高分子重合体
としては，例えば，ポリカーボネート，ポリエステル，
メタクリル樹脂，アクリル樹脂，ポリ塩化ビニル，ポリ
塩化ビニリデン，ポリスチレン，ポリビニルアセテー
ト，スチレン−ブタジエン共重合体，塩化ビニリデン−
アクリロニトリル重合体，塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体，塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合
体，シリコン樹脂，シリコン−アルキッド樹脂，フェノ
ール−ホルムアルデヒド樹脂，スチレン−アルキッド樹
脂，ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール，ポリビニルブチラ
ール，ポリビニルフォルマール，ポリスルホン，カゼイ
ン，ゼラチン，ポリビニルアルコール，エチルセルロー
ス，フェノール樹脂，ポリアミド，カルボキシ−メチル
セルロース，塩化ビニリデン系ポリマーラテックス，ポ
リウレタン等が挙げられるが，これらに限定されるもの
ではない。これらの結着樹脂は，単独又は２種類以上混
合して用いられる。

【００２５】また，これらの結着樹脂と共に，分散安定
剤，可塑剤，表面改質剤，酸化防止剤，光劣化防止剤等
の添加剤を使用することもできる。

【００２６】可塑剤としては，例えば，ビフェニル，塩
化ビフェニル，ターフェニル，ジブチルフタレート，ジ
エチレングリコールフタレート，ジオクチルフタレー
ト，トリフェニル燐酸，メチルナフタレン，ベンゾフェ
ノン，塩素化パラフィン，ポリプロピレン，ポリスチレ
ン，各種フルオロ炭化水素等が挙げられる。

【００２７】表面改質剤としては，例えば，シリコンオ
イル，フッ素樹脂等が挙げられる。

【００２８】酸化防止剤としては，例えば，フェノール
系，硫黄系，リン系，アミン系化合物等の酸化防止剤が
挙げられる。

【００２９】光劣化防止剤としては，例えば，ベンゾト
リアゾール系化合物，ベンゾフェノン系化合物，ヒンダ
ードアミン系化合物等が挙げられる。

【００３０】本発明の感光体を塗布法で形成する場合の
塗料に用いる溶剤としては，例えば，メタノール，エタ
ノール，ｎ−プロパノール等のアルコール類；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；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド，Ｎ，Ｎ−ジメチル
アセトアミド等のアミド類；テトラヒドロフラン，ジオ
キサン，メチルセロソルブ等のエーテル類；酢酸メチ
ル，酢酸エチル等のエステル類；ジメチルスルホキシ
ド，スルホラン等のスルホキシド及びスルホン類；塩化
メチレン，クロロホルム，四塩化炭素，トリクロロエタ
ン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素；ベンゼン，トルエ
ン，キシレン，モノクロルベンゼン，ジクロルベンゼン
等の芳香族類などが挙げられる。

【００３１】感光層を設ける導電性基体としては、公知
慣用のものがいずれも使用でき、例えば、アルミニウ
ム、銅、亜鉛、各種合金、或いはそれらが被着された紙
や合成樹脂フィルム等がいずれも使用できる。その形状
も、任意のものでよく、例えば平板、円筒等が挙げられ
る。

【００３２】本発明で規定するイオン化ポテンシャルと
は，材料の基底状態から電子一個を取り出すのに必要な
エネルギー量を意味する。この特性値を測定するために
は，例えば，真空紫外吸収法，電子衝撃法，光イオン化
法，光電子スペクトル法等の手法が知られており，その
絶対値は測定方法により，多少の変動を示すこともある
が，原理上相対的な大小関係が逆転するようなことはな
い。一般的には，大気雰囲気中で紫外線を照射して放出
される光電子スペクトルを測定する装置（例えば理研計
器社製の表面分析装置，ＡＣ−１）がその簡便さから広
く普及しており，後述の実施例におけるイオン化ポテン
シャルの実測値は，全て同法で測定した。

【００３３】また，本発明で規定する電子親和力とは，
材料のマイナスイオンから電子一個を取り出すのに必要
なエネルギー量を意味する。この特性値を直接測定する
ことは通常困難であり，電気化学的手法により間接的に
求めることが一般的である。本発明において，電子親和
力はＬＵＭＯ準位と等価であるとの仮定から，容易に測
定可能なイオン化ポテンシャル（ＨＯＭＯ準位）と，Ｈ
ＯＭＯ−ＬＵＭＯ遷移エネルギーを表すと考えられる材
料の光学スペクトルの吸収端波長から算出される値の差
を電子親和力と定義した。即ち，光学吸収係数αと光エ
ネルギーｈν，及び遷移エネルギーＥ₀の間には次式が
成り立つと考えられているから，

【００３４】

【式１】αｈν＝Ｂ（ｈν−Ｅ₀）² （但し，Ｂは定数）

【００３５】(αｈν)^1/2対ｈνのプロット（所謂Tauc
プロット）をとり，直線区間を外挿してαが０となるｈ
νの値が遷移エネルギーＥ₀となり，電子親和力Ｅ_Aはイ
オン化ポテンシャルＩ_pから，次式によって求めること
ができる。

【００３６】

【式２】Ｅ_A＝Ｉ_p−Ｅ₀

【００３７】本発明の電子写真用感光体においては，電
荷発生物質の電子親和力は電子輸送物質よりも大きく，
また電荷発生物質のイオン化ポテンシャルは正孔輸送物
質よりも小さくなければならない。電子親和力，イオン
化ポテンシャルを本発明で規定する大小関係とするため
には，各材料について上記測定を行い，これを満足する
材料同士の組み合わせを選定する必要があるが，多数の
材料が混合して用いられるような場合は，その機能的な
主要成分が本発明の規定する範囲を満足しているだけで
もその効果が得られる。

【００３８】本発明は、次の実施形態を含む １． 同一の感光層内に電荷発生物質，電子輸送物質及
び正孔輸送物質を含有する電子写真用感光体において，
該電荷発生物質の電子親和力及びイオン化ポテンシャル
がそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであって，電子輸送物質の電子親
和力，及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルがそれ
ぞれＥ_Ae，Ｉ_phであるとき，Ｅ_AgがＥ_Aeよりも大きく，
かつＩ_pgがＩ_phよりも小さいことを特徴とする電子写真
用感光体。

【００３９】２． 同一の感光層内に電荷発生物質，電
子輸送物質、正孔輸送物質及び結着樹脂を含有する電子
写真用感光体であって，該電荷発生物質の電子親和力及
びイオン化ポテンシャルがそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであっ
て，電子輸送物質の電子親和力，及び正孔輸送物質のイ
オン化ポテンシャルがそれぞれＥ_Ae，Ｉ_phであるとき，
Ｅ_AgがＥ_Aeよりも大きく，かつＩ_pgがＩ_phよりも小さい
ことを特徴とする電子写真用感光体。

【００４０】３． 電荷発生物質がチタニウムフタロシ
アニン系化合物を含有する上記１及び２記載の感光体。

【００４１】本発明の好ましい実施形態は次の通りであ
る。まず、チタニウムフタロシアニン系化合物からなる
電荷発生物質の電子親和力及びイオン化ポテンシャルを
それぞれＥ_Ag，Ｉ_pgとして，電子輸送物質の電子親和
力，及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルをそれぞ
れＥ_Ae，Ｉ_phとしたとき，Ｅ_AgがＥ_Aeよりも大きく，か
つＩ_pgがＩ_phよりも小さくなる様にそれぞれを選択す
る。

【００４２】次に、前記電荷発生物質を分散しうる、か
つ、電子輸送物質及び正孔輸送物質を溶解しうる、電気
絶縁性のフィルム形成可能な高分子重合体と、前記重合
体を溶解する溶剤とを選択する。これらを必須成分とし
て混合して塗料を調製するが、塗料中の固形分当たり、
０．２〜５重量％の前記電荷発生物質、同５〜２０重量
％の電子輸送物質、同３０〜４５重量％の正孔輸送物
質、４５〜８０重量％の前記重合体を、全体が１００重
量％となる様に混合し均一とする。必要に応じて、酸化
防止剤、光劣化防止剤等を含める。

【００４３】こうして得られた得られた塗料を、円筒状
導電性基体上に、乾燥後の膜厚５〜５０μｍとなる様に
均一塗布し、充分に乾燥することにより、前記感光層が
前記支持体に充分に接着した単層型電子写真用感光体を
得ることが出来る。必要に応じて、当該感光層上に、そ
れに優れた接着性を有する、より耐久性に優れた表面保
護層を設ける。

【００４４】

【作用】本発明の電子写真用感光体は従来の一般的な感
光体とは逆に，電荷発生物質の電子親和力が電子輸送物
質の電子親和力よりも大きく，かつイオン化ポテンシャ
ルが正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルよりも小さい
という特徴があり，これによって，帯電性，感度，繰り
返し安定性等において好ましい電気的特性を実現してい
る。以下にその理由を説明する。

【００４５】本発明の電子写真用感光体のように，電荷
発生物質，正孔輸送物質及び電子輸送物質を同一の感光
層内に含むような感光体では，電荷発生物質と電荷輸送
物質の接合状態が，通常の積層感光体における層の界面
から，顔料表面となり，その接触面積が桁違いに大きく
なる。従って，電荷発生物質から電荷輸送物質への電荷
の注入に関する，エネルギー的な適合性はより特性に影
響することになる。例えば，従来の感光体では，電荷発
生物質と正孔輸送物質のイオン化ポテンシャルの関係に
おいて，電荷発生物質側が大きければ正孔注入のバリヤ
ーがなく，高感度が得られると考えられてきたが，本発
明のような構成の感光体の場合は，逆に注入障壁がない
ために，自由電荷が容易に注入して電荷保持性が劣化す
るという欠点を生じることになることが分かった。ま
た，電荷発生物質と電子輸送物質の電子親和力の関係に
おいても同様に，適当な電荷保持性を持たせるために
は，電荷発生物質側が大きいことが必要であることが分
かった。即ち，本発明の感光体においては，電荷注入に
対するバリヤーを積極的に導入することで帯電性の低下
をもたらす自由電荷の移動を抑制している点において大
きな特徴がある。

【００４６】この構成上の特徴は特に繰り返し使用時に
おける電位安定性において顕著である。通常，単層型感
光体の繰り返し特性は特に帯電性の低下を伴い易い。こ
れは，深い準位のトラップに捕らえられた電子が電荷発
生物質と電荷輸送物質の界面に作用して，ヘテロ接合に
よるエネルギー障壁を低下させ，自由電荷の束縛がなく
なることによると解釈できるが，本発明の構成では，エ
ネルギー準位的に電子と正孔注入に対して同時に安定し
たバリヤーを形成しているため，繰り返し後においても
比較的安定した電荷の保持性を有することができるもの
と想像される。

【００４７】本発明の規定するエネルギー状態を満足さ
せることは，電荷発生物質から電荷輸送物質への電子，
正孔の注入に際して障壁を設けることになるから，従来
の理論から見れば，感度的には不利になることが予想さ
れるが，驚くべき事に実際にはむしろ感度の向上も見ら
れることが判明した。これは積層感光体の場合には，基
体と電荷発生層界面におけるショットキー接合による局
部電界がイオンペアー解離に寄与して増感効果をもたら
しているのに対して，単層型感光体においては電荷発生
が光入射面側で行われるため，そこにはそのような接合
状態が存在しないことが大きな理由と考えられる。即
ち，この場合のイオンペアーの解離には，専ら帯電によ
り形成される電界と，電荷発生物質と電荷輸送物質の界
面におけるヘテロ接合のみが機能するから，ここに適度
なエネルギー差を設けることで，有効な局部電界が形成
されることにより増感をもたらしているものと考えられ
る。

【００４８】

【実施例】以下，実施例及び比較例を用いて本発明を更
に詳細に説明するが，これにより本発明が実施例に限定
されるものではない。なお，以下の実施例及び比較例中
における「部」は「重量部」を示す。

【００４９】（イオン化ポテンシャルの測定）各実施例
及び比較例に用いた電荷発生物質，電子輸送物質及び正
孔輸送物質それぞれのイオン化ポテンシャルは，大気雰
囲気型紫外線光電子分析装置（理研計器社製のＡＣ−
１）を使用して，２３℃，５０％ＲＨの環境条件で測定
した。

【００５０】（電子親和力の測定）各実施例及び比較例
に用いた電荷発生物質及び電子輸送物質，それぞれの紫
外可視光吸収スペクトルを分光光度計（日立製作所社製
のＵ−３４１０）を用いて測定し，次に（αｈν）^1/2
とｈνの関係をプロットして，α＝０におけるｈνの値
を直線区間を外挿することによって求め，ＨＯＭＯ−Ｌ
ＵＭＯ遷移エネルギーを得た。この値を，先に得られて
いるイオン化ポテンシャルの値から引くことによって得
られた値を，それぞれの電子親和力とした。

【００５１】（実施例１）α型チタニルフタロシアニン
（I_pg＝5.35eV，E_Ag＝4.00eV）０．３部，式（１）

【００５２】

【化１】

【００５３】で表わされる電子輸送物質（E_Ae＝2.83e
V）３部，式（２）

【００５４】

【化２】

【００５５】で表される正孔輸送物質（I_ph＝5.50eV）
１０部，及びポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製
の「ユーピロンＺ−２００」）１４部をクロロホルム７
６部に溶解し，振動ミルを用いて分散させて，感光体用
の塗料を作成した。

【００５６】この塗料を用いて，直径３０ｍｍのアルミ
ニウム素管表面に，乾燥後の膜厚が２０μｍと成るよう
に浸積塗布した後，乾燥させて感光層を形成し，ドラム
状の電子写真用感光体を得た。

【００５７】（実施例２）実施例１において，電子輸送
物質として式（３）

【００５８】

【化３】

【００５９】で表される化合物（E_Ae＝3.24eV）を用い
た以外は，実施例１と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００６０】（実施例３）実施例１において，正孔輸送
物質として，式（４）

【００６１】

【化４】

【００６２】で表される化合物（I_ph＝5.45eV）を用い
た以外は，実施例１と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００６３】（実施例４〜６）実施例１〜３において，
電荷発生物質として，式（５）

【００６４】

【化５】

【００６５】で表されるチタニウムフタロシアニン系化
合物からなる顔料（I_pg＝5.20eV，E_Ag＝3.82eV）を用い
た以外は，同様にして電子写真用感光体を得た。

【００６６】（比較例１）実施例１において，電子輸送
物質として，式（６）

【００６７】

【化６】

【００６８】で表される化合物（E_Ae＝4.12eV）を用い
た以外は，実施例１と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００６９】（比較例２）実施例１において，正孔輸送
物質として，特開昭６２−１３４６５１号公報に開示さ
れた，式（７）

【００７０】

【化７】

【００７１】で表される化合物（I_pg＝5.26eV）を用い
た以外は，実施例１と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００７２】（比較例３）実施例４において，電子輸送
物質として，「ジャーナル・オブ・イメイジング・サイ
エンス・アンド・テクノロジー」第３９巻，第１号に開
示された，式（８）

【００７３】

【化８】

【００７４】で表される化合物（E_Ae＝3.85eV）を用い
た以外は，実施例４と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００７５】（比較例４）実施例４において，正孔輸送
物質として，特開昭６２−３０２５５号公報に開示され
た，式（９）

【００７６】

【化９】

【００７７】で表される化合物（I_pg＝5.10eV）を用い
た以外は，実施例４と同様にして電子写真用感光体を得
た。

【００７８】各感光体の電荷発生物質，電子輸送物質及
び正孔輸送物質の電子親和力，イオン化ポテンシャルの
関係を表１にまとめて示す。

【００７９】

【表１】

【００８０】（電気特性）各実施例及び各比較例で得た
電子写真用感光体の電気特性を評価するために，各ドラ
ム感光体をドラム感光体試験装置（ジェンテック社製の
「シンシア−３０」）を用いて電子写真特性を測定し
た。測定方法は，ドラム感光体を暗所で６０ｒｐｍで回
転させながら，印加電圧＋６ｋＶのコロナ放電により帯
電させ，この直後の表面電位を初期電位Ｖ₀ として，帯
電能の評価に用いた。次に，暗所に１０秒間放置した後
の電位Ｖ₁₀を測定し，Ｖ₁₀／Ｖ₀ によって電位保持能を
評価した。次いで，７８０ｎｍの単色光で，その表面に
おける露光強度が１μＷ／cm²になるように設定し，感
光層に光照射を行い，表面電位の減衰曲線を記録した。
ここで，光照射により表面電位がＶ₁₀の１／２に減少す
るまでの露光量を求め，半減露光量Ｅ_1/2として感度を
評価した。また，帯電後波長７００ｎｍの発光ダイオー
ドにより１５０erg/cm²のエネルギーを与えて除電する
工程を５００回繰り返した直後に同様な測定を行い，繰
り返し安定性を評価した。その結果を表２及び表３にま
とめて示した。

【００８１】

【表２】

【００８２】

【表３】

【００８３】表２及び表３に示した結果から明らかなよ
うに，本発明の実施例１〜６で得た電子写真用感光体
は，電荷発生物質の種類による特性上の差異は当然見ら
れるものの，同一の電荷発生物質を用いた感光体同士の
比較では，何れも優れた帯電能，感度，繰り返し安定性
を示した。一方，実施例１〜３と同一の電荷発生物質を
用い，電子輸送物質の電子親和力が電荷発生物質よりも
大きい比較例１，及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシ
ャルが電荷発生物質よりも小さい比較例２の電子写真用
感光体は，何れも帯電能が低く，感度も大幅に劣ってい
た。また，繰り返し安定性においても著しく劣るもので
あり，実用性が極めて乏しいことが分かった。

【００８４】この傾向は，電荷発生物質の種類を替えた
比較例３及び４で得た電子写真用感光体においても同様
であった。これらの比較例に用いた電子輸送物質及び正
孔輸送物質は何れも，その良好な電荷輸送性が確認され
ており，電荷輸送の点から見れば何等劣るものではない
点が明らかであるから，これらの結果は本発明の構成と
することによる特異的な効果を実証するものである。

【００８５】

【発明の効果】本発明の電子写真用感光体は，生産性に
優れ，画像上の欠陥が出現しない高画質と，優れた感度
と帯電性を示す良好な静電特性を実現し得る、繰り返し
使用時の安定性に優れた、実用上好ましい電子写真用感
光体である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子写真用感光体の層構成の一例を示
す模式断面図である。

【符号の説明】

１ 導電性支持体（導電性基体） ２ 電荷発生物質 ３ 電子輸送物質＋正孔輸送物質＋結着樹脂 ４ 感光層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一の感光層内に電荷発生物質，電子輸
   送物質及び正孔輸送物質を含有する電子写真用感光体に
   おいて，該電荷発生物質の電子親和力及びイオン化ポテ
   ンシャルがそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであって，電子輸送物質
   の電子親和力，及び正孔輸送物質のイオン化ポテンシャ
   ルがそれぞれＥ_Ae，Ｉ_phであるとき，Ｅ_AgがＥ_Aeよりも
   大きく，かつＩ_pgがＩ_phよりも小さいことを特徴とする
   電子写真用感光体。
2. 【請求項２】 同一の感光層内に電荷発生物質，電子輸
   送物質、正孔輸送物質及び結着樹脂を含有する電子写真
   用感光体であって，該電荷発生物質の電子親和力及びイ
   オン化ポテンシャルがそれぞれＥ_Ag，Ｉ_pgであって，電
   子輸送物質の電子親和力，及び正孔輸送物質のイオン化
   ポテンシャルがそれぞれＥ_Ae，Ｉ_phであるとき，Ｅ_Agが
   Ｅ_Aeよりも大きく，かつＩ_pgがＩ_phよりも小さいことを
   特徴とする電子写真用感光体。
3. 【請求項３】 電荷発生物質がチタニウムフタロシアニ
   ン系化合物を含有する請求項１記載の感光体。 【０００１】