JPS60123848A - 電子写真感光体 - 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】 技術分野 本発明は電子写真用の感光体に関し、更に詳しくは、光
を照射したとき電荷担体を発生する物質（以下、電荷発
生物質と言う。）を含む層（以下、電荷発生層と言う。

）と電荷発生層が発生した電荷担体を受け入れ、これを
搬送する物質（以下、電荷搬送物質と言う。）を含む層
（以下、電荷搬送層と君う。）からなる積層型の電子写
真感光体に関する。

従来技術 従来、電子写真用の感光体として、無機物系のものでは
セレン及びその合金を用いたもの、あるいは色素増感し
た酸化亜鉛を結着樹脂中に分散した感光体などかあシ、
また有機物系のものでは、２，４．７−ドリニトロー９
−フルオレノン（以下、ＴＮＦと言う。）とポリーＮ−
ビニルカルノ々ゾール（以下、ＰｖＫと言う。）との電
荷移動錯体を用いたものガどが代表的なものである。し
かし、これらの感光体は多くの長所金持っていると同時
に、さまざまな欠点を持っていることも事実である。例
えば、現在広く用いられているセレン感光体は製造する
条件がむずかしく、製造コストが高がったシ、可撓性が
ないためにベルト状に加工することがむずがしく、また
熱や機械的な衝撃に鋭敏なため取扱いに注意を要する。

また酸化亜鉛感光体は安価な酸化亜鉛を用いて支持体へ
の塗布で製造することが出来るためコストは低いが、一
般に感度が低かったシ、表面の平滑性、硬度、引っ張９
強度、耐摩擦性などの機械的な欠点があシ、通常反復し
て使用する普通紙複写機用の感光体としては耐久性など
に問題が多い。また、ＴＮＦ　とＰＶＫの電荷移動錯体
を用いた感光体は感度が低く、高速複写機用の感光体と
しては不適当である。

近年、これらの感光体の欠点を排除するために広範１な
研究が進められ、特に有機物系のさまざまな感光体が提
案されている。中でも有機顔料の薄膜を導電性支持体上
に形成しく電荷発生層）、゛この上に電荷搬送物質を主
体とする層（電荷搬送層）を形成した積層型の感光体が
従来の有機物系の感光体に比べ、一般に感度が高く帯電
性が安定していることなどの点から普通紙複写機用の感
光体として注目されておシ、一部実用に供されているも
のがある。

この柚の従来の積層感光体として、（ｔ＞電荷発生層に
ペリレン誘導体を用い、電荷搬送層にオキサジアゾール
紡導体を用いたもの（米国特許第３８７１８８２号公報
参照）、（２）電荷発生層として、有機アミンを溶媒と
して用いて、クロルダイアンブルーを塗布したものを用
い、電荷搬送層にピラゾリン誘導体を用いたもの（特開
昭５２−５５６４３号公報及び特開昭５２−７２２１１
号公報参照）、（３１電荷発生層として、トリフェニル
アミン系トリスアゾ顔料（特開昭５３−１３２３４７号
公報参照）を例えばテトラヒドロフランなどの分散媒忙
分散した分散液を塗布したものを用い、電荷搬送層に２
，５−ビス（４−ジエチルアミノフェニル）−”＊３＋
４−オキサジアゾールあるいはＴＮＦを用いたものなど
が公知であるみ しかしながら、この種の積層型の感光体においても、従
来のものは多くの長所を持っていると同時に、さまざま
な欠点を持っているととも事実である。

例えば、先に（１）で示したペリレン誘導体とオキサジ
アゾール紡導体を用いる感光体は実用上は問題がないと
しても、よシ高速力複写機等用としては感度が低い。′
！ｉ：たこの感光体の分光感度を支配する電荷発生物η
であるペリレン誘導体は、司祝域全般にわたっては吸収
がないためカラー複写機用の感光体としては不適当であ
るなどの欠点を有している。。

また（２）で示したクロルダイアンブルーとピラゾリン
誘導体を用いた感光体は本発明者らの実験ではその感度
は比較的良いものの、電荷発生層を形成するための塗布
溶剤として、一般的に取扱いにくい有機アミン（例えば
エチレンジアミン）を用いる必要があ多感光体作製上の
欠点が多い。

また（３）に示した感光体は本発明者らが提案したもの
で、これらの感光体は電荷発生層を形成する方法として
、顔料の微細粒子を有機溶剤に分散した顔料分散液（必
要により結着樹脂を加えてもよい）を支持体上に塗布す
ることによって、容易に形成出来−る利点はあるが若干
感度が低いため、高連核写機用の感光体としては不充分
である。

一方、近年レーザー・プリンター用感光体の要求も烏ま
っておシ、特に半導体レーザーの波長域における高感度
感光体の開発が望まれているが、上述の感光体はこれら
半導体レーザーに対し、極めて感度が低く、実用に供し
え々いのが実状である。

この種の積１曽型の感光体における静電浦像形成のメカ
ニズムは、感光体を帯電したのち光照射すると、光は透
明な電荷搬送層を通過し、電荷発生層中の電荷発生物質
により吸収され、光を吸収した電荷発生物質は電荷担体
を発生し、こ９電荷担体は電荷搬送層に注入され、帯電
によって生じている電界に従って電荷搬送層中を移動し
、感光体表面の電荷を中和することによシ靜電潜像を形
成すると考えられている。従って、この種の感光体に用
いられる電荷発生物ηとしては、画像形成のための光の
照射に際して、効率よく電荷担体を発生することが要求
される。

一方、電荷搬送物質は用いる光に対して透明であシ、所
望の帯電電位を保つことができ、光照射した場合、電荷
発生物質が発生した電荷担体をすみやかに搬送する能力
を有することが要求される。

本発明者らは以上の点に鑑み高感度で、しかも可視域全
般及び半導体レーザーの波長域にわたってほぼフラット
な感度を示し、またその製造も容易な積層感光°体を開
発することを目的とし壬、数多くの電荷発生物質と電荷
搬送物質について鋭意研究を重ねた結果、電荷発生物質
としては下記一般式（１）で表わされるトリスアゾ、顔
料においても、置換基凡の種類及び位置の違いによって
特性が大きく異な、り、８７５司１已に示したものであ
るトリスアゾ顔料が特に優れた特性を有しており、また
、電荷発生物質と電荷搬送物質との組合わせによって、
その感光体特性力≦非常に異方ることを見出し、それら
の特定の組合わせによって、優れた感光特性を有する感
光体を得、上記の目的を達成した。

目　的 本発明の目的は極めて電荷担体発生能に優れた電荷発生
物質を含む電荷発生層と該電荷発生物質と共に用いる場
合に優れた性能を示す電荷搬送物質を含む電荷搬送層と
を積層することにより、暗所に於いて十分な帯電電位を
与え、露光時、表面電荷が速やかに散逸することにより
、帯電、露光、現像、転写、クリーニングをくり返ス複
写プロセスにおいて、これらの工程を繰シ返しても何ら
その特性が変化しない積層型電子写真感光体を提供する
ことにある。

構成 本発明は専電性支持体上に電荷発生層及び電荷搬送層を
設けた積層型の電子写真感光体において、電荷発生層が
一般式（１） ％式％） で示されるトリスアゾ顔料を含み、且つ電荷搬送層が一
般式（２） 〔式中、Ｒ１は低級アルキル基、餘挾又は無置換のアリ
ール基またはベンジル基を表わし、Ｒ２は水素原子、低
級アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン原子、ニト
ロ基、アミノ基あるいは低級アルキル基またはベンジル
基で置換されたアミノ基を表わし、ｎは１または２の整
数を表わす。〕 で示されるカルノ々ゾール化合物を含むことを特徴とす
る電子写真感光体である。

本発明に用いられる前記一般式（１）で表わされるトリ
スアゾ顔料を表−１に示し、前記一般式（２）で表わさ
れるカルノ々ゾール化合物を表−２に例示する。

表−１ 表　−２ 次に本発明を更に詳細に説明する。

第１図は本発明の実施態様を示す電子写真感光体の拡大
断面図である。この感光体は導電性支持体１１上に電荷
発生層２２、電荷搬送層３３を設けて感光層４４を形成
するように構成されている。

本発明で用いられる導電性支持体としては、アルミニウ
ム、ニッケル、クロムなどからなる金属板、金属ドラム
又は金属箔、及びアルミニウム、酸化スズ、酸化インジ
ウム、クロム、ツクラジウムなどの薄層を設けたプラス
チックフィルム及び導電性物質を塗布又は含浸させた紙
又はプラスチックフィルムなどが用いられる。電荷発生
層は先に示した一般式（１）で表わされる特定のトリス
アゾ顔料をぎ一ルミルなどの手段によシ徹細粒子とし、
適当な溶剤中に分散した液、又は必要に応じてこれに結
合剤樹脂を溶解した分散液を導電性支持体上に塗布形成
したものでありさらに必要によって、例えばノ々７研磨
などの方法により表面仕上げをしたシ、膜厚の調整をし
たものである。

との′電荷発生層の厚さは０．０１〜５μｍ、好ましく
は０．０５〜２μｍであり、電荷発生層中のトリスアゾ
顔料の割合は１０〜１００重針％、好ましくは３０〜９
５重′Ｍチである。電荷発生層の膜厚が０．０１μｍ以
下でＦｉ感度が悪く、５μｍ以上では電位の保持が悪い
。また電荷発生層中のトリスアゾ顔料の割合が１０重量
％以下では感度が悪い。

電荷搬送層は前述した一般式（２）で表わされるカルバ
ゾール化合物と結合剤樹脂とを適当な溶剤、例えばテト
ラヒドロフランなどに溶解した溶液を前記電荷発生層上
に塗布することによυ形成される。ここで電荷搬送ノー
に含有されるカルツマゾール化合物の割合は１０〜８（
１ｍ：％、好ましくは２５〜７５重量％であり、その膜
〜は２〜１００μｍ１　好ましくは５〜４０μｍである
。％ｉ、荷搬送層に含有されるカル・々ゾール仕合物の
割合が１０重螢チ以下では感度が恕く、８０重量％以上
では膜が脆く力ったり、結晶が析出し電荷搬送層が白濁
し、好ましくない。また電荷搬送層の厚さが５μｍ以下
では電位の保持が、’ｌ（，４０μｍ以上では残留電位
が高くなる。

とこで使用される電荷発生層用の結合剤樹脂としては、
ポリエステル樹脂、ブチラール樹脂、エチルセルロース
樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、
塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリシタジエ
ン樹脂、及びそれらの共重合体ガどがあげられ、それら
は１釉又は２棟以上の混合状態で用いられる。

また電荷搬送層用の結合剤樹脂としては、ポリカーゼネ
ート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、目？
リウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アク
リル樹脂、シリコン樹１１ｊｆ及びそれらの共重合体な
どがあげられ、それらは１棟又は２種以上の混合状態で
用いられる。

また、電荷搬送層には可撓性の向上あるいは耐久性の向
上ガどを目的として各種の添加剤を加えることができる
。この目的に使用される添加剤としては、ハロゲン化パ
ラフィン、ジアルキルフタレート、シリコンオイル等が
あけられる。

また本発明の感光体においては、必要により導電層と電
荷発生層との中間にバリヤ層、電信発生層と電荷搬送層
の中間に中間階、また′酊仙搬送階上にオーバーコート
層を設けることもできる。

効果 後述する実施例及び比較例からも明らかな如く、本発明
は従来の積層構成の感光層を有する電子写真感光体に比
して製造が容易であり、感光体の反復使用に対しても特
性が安定で、しかも半導体レーザーの波長域（約８００
ｎｍ）においても高感度である等の優れた性質を有する
霜。

子写真用感光体である。

次に本発明を実施例により具体的に説明するが、これに
より本発明の実施の態様が限定されるものではない。

実施例１ 表−１中の（１−１）式で示されるトリスアゾ顔料１重
量部、テトラヒドロフラン１９重量部、ポリビニルブチ
ラール樹脂（ＸＹＨＬ　；　ユニオン・カーバイド・プ
ラスチックカンパニー製）（’）　’５　亀ｋ　％テト
ラヒドロフラン溶液６重量部をボールミルにて充分に粉
砕した。次にこの粉砕混合物を取り出し、ゆっくり攪拌
しながら、テトラヒドロフラン１０４重量部を加え希釈
した。

アルミニウムを蒸着したポリエステルフィルム上に、こ
の液をウェットギャップ３５μｍでドクターブレードに
て塗布し８０℃で５分間乾燥して、１．０μｍ厚さの電
荷発生層を形成した。

前記電荷発生層に、構造式（２−６７）で示されるカル
ノ々ゾール化合物１０重量部、ポリカーボネート樹脂（
パンライトに−１３００；帝人化成株式会社製）１０重
量部、シリコンオイル（ＫＦ−５０；信越化学工業株式
会社製）０．００２ｗ１ｔ部、テトラヒドロフラン８０
重量部の溶液をウェットギャップ２００μｍでドクター
ブレードにて塗布し、８０℃で２分間、次に１００℃で
５分間乾燥して、厚さ２５μｍの電荷搬送層を形成し、
感光体ｌＶｌ［１１を作製した。

処施例２〜２２ 下記表に示したトリスアゾ顔料及びカルバゾール化合物
を用いた以外は実施例１と全く同様にして以下の感光体
を作製した。

（以下余白） 実施例２３〜２６ 実施例Ｉのポリビニルブチラール樹脂をポリエステル樹
脂（）々イロｙｚｏｏ；東洋紡績株式会社製）に変え、
下記表に示したトリスアゾ顔料を用いた以外は実施例１
と全＜　ＦＭＪ様にして以下の感光体を作製した。

表　−４ 比較例１ 電荷発生物質としてＮ　、　Ｎ’−ジメチルペリレン−
３，４，９，１０−テトラヵルデン酸ジイミドをアルミ
ニウム板上に、真空度１０−”ｍｌｌｌ（ｇ　。

蒸着源温度３５０℃、蒸着時間３分間の条件下に貞空蒸
焉し、電荷発生層を形成した。次いでこの電荷発生層上
に、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５重証部、ポリエステル樹
脂（デュポン社製、チリエステルアドヒーシゾ４９００
０）５重量部及びテトラヒドロフラン９０１Ｍ部からな
る溶液を塗布し、１２０℃で１０分間乾燥して、厚さ約
１０μｍの電荷搬送Ｎｉを形成し、比較用感光体Ｎ１１
ｌを作製した。

比較例２ 電荷発生物質としてベンジジン系顔料であるクロルダイ
アンブルー１．ｏｓＮｉｔ部をエチレンジアミン２４．
４６重量部に溶解し、この溶液に攪拌し々がらｎ−ブチ
ルアミン２０．０８重−１ｌＩＳ′部を加え、更にテト
ラヒト四フラン５４．３６　）１４．　ｌ：１部を加え
て電荷発生層塗布液を作成した。次にこの塗布液をアル
ミ蒸着したポリエステル樹脂　゛ルム上にドクターブレ
ードを用いて塗布し、８０℃で５分間乾燥し、厚さ約０
．５μｍの；屯＜ｔ、ｊ発生層を形成した。前記電荷発
生層上Ｖｃ１−フェニル−５−（４−ジエチルアミノス
チリル）−５（４−ジエチルアミノフェニル）−ピラゾ
リン１重ｆ部、ポリカーせネート樹脂（パンライ）Ｋ−
１３００；帝人化成株式会社製）１重す部、及びテトラ
ヒドロフラン８重量部からなる浴液をドクターブレード
にて塗布し、８０℃で２分間、次に１００℃で５分間乾
燥して厚さ約２０μｍの電荷搬送層を形成し、比較用感
光体ＮＯ，２を作製した。

比較例３ 電荷発生物質としてトリフェニルアミン系顔料である４
　、　４’、　４＃−）リス〔２−ヒドロキシ−３−（
２−メ）キシフェニルカルシ々モイル）−１−ナフチル
アゾ〕トリフェニルアミン２重ｉｔ部およびテトラヒド
ロフラン９８重量部をぎ一ルミル中で粉砕混合し、得ら
れた分散液をアルミニウム７ＡＭポリエステルフィルム
上にドクターブレードで塗布し、自然乾燥して厚さ１μ
ｍの電荷発生層を形成した。一方、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２重量部、ポリカージネート樹脂（ノクンライトＬ
；帝人化成株式会社製）２ｔ−１を部およびテトラヒド
ロフラン２６重量部を混合して溶液とし、とれを前記′
電荷発生層上にドクターブレードで塗布し、１２０℃で
１０分間乾燥して厚さ１０μｍの電荷搬送層を形成せし
め、比較用感光体１’ｔｈ３を作製した。

比較例４ ポリエステル樹脂（デュポン社製、ポリエステルアドヒ
ーシブ４９０００　）１重量部、トリフェニルアミン系
顔料である４　、、　４’、　４＃−）リス〔２−ヒド
ロキシ−３−（２，５−ジメトキシフェニルカルシ々モ
イル）−１−ナフチルアソ〕トリフェニルアミン１重責
部及びテトラヒドロフラン２６重量部をゼールミル中で
粉砕混合し、得られた分散液をアルミニウム蒸着したポ
リエステルフィルム上にドクターブレードを用いて塗布
し１００℃、で１０分間乾燥して厚さ７μｍの感光層を
有する比較用感光体１＆Ｌ４を得た。

比較例５ ポリエステル樹脂１０重量部、２，４．７−ドリニトロ
ー９−フルオレノン１　ｏ　ｚ　置部、本発明の一般式
（１１においてＲが２−メチル−４−メトキシフェニル
基であるトリスアゾ化合物（特開昭５３−１３２３４７
号に開示されているトリスアゾ化合物）２重量部及びテ
トラヒドロフラン１９８重量部を７１？−ルミル中で粉
砕混合し、得られた分散液をアルミニウムを蒸着したポ
リエステルフィルム上にドクターブレードを用いて塗布
し、１００℃で１０分間乾燥し：厚さ１０μｍの感光層
を有する比較用感光体トｋＬ５を作製した。

以上のようにして作製した感光体Ｎ１１ｌ　−Ｎｎ２６
及び比較用感光体Ｎｎｌ〜ＮＣＬ５について、静電複写
紙試験装置（（株）用ロ電ｉ６＆製作所製、５Ｐ４２８
型）を用いて、−（するいは＋）６ＫＶのコロナ放電を
２０秒間行なって負あるいは正に帯電せしめた後、２０
秒間暗所に放置し、その時の表面電位Ｖｐｏ　（ｖｏｌ
ｔ　）を測定し、次いでタングステンランプによってそ
の表面が照度４．５１ｕｘに力るようにして光を照射し
その表面電位がＶｐｏのイに力るまでの時間（秒）をめ
、露光ｍ　ＥＨ（１ｕｘ−ｓｅｅ　）を初出した。

また各感光体について長波長の光に対するＭ、度を調べ
るために以下の測定を行々つだ。

まず各感光体を暗所でコロナ放電によｌＩ〕し、ついで
その上にモノクロメータ−を用いて８００　ｎｍに分光
した１重ｗ／ａｄの年色元を照射（−た。次にその表面
電位が％に減衰するまでの時間（ｓｅｅ　）をめ（この
時暗減哀による表面電位の減衰外は補正した）、更に鯖
光量（μＷ・−１ｅｃ／ｃＪ）　請求めて光減衰速度（
ｖｏｌｔ＠ｃ＃！・μｗ−”　５ｅａ−’）を算出した
。これらの結呆を表−５に示す。

（以下余白） −表　−５ 表−５ 表−５の結果から明らかのように本発明の積層型感光体
は、比較用感光体陽１〜Ｎｎ５に比べ可視域の感度が高
いと共に半導体レーザーの波長域（８００ｎｍ）におい
てはきわめて優れた感度を有していることが判る。また
、その製造において比較用感光体Ｎｎ２ｔ：作成する際
に用いた有機アミンを用いる必要がないため、製造上も
有利なものである。さらに本発明感光体Ｎｉｌ〜陽２６
をそれぞれ電子写真複写機（株式会社リコー製ＦＴ−４
７００）Ｋ装着し、画像出しを１０．０００回くり返し
た。その結果、いずれの感光体からも鮮明な画像が得ら
れた。

このことにより、本発明の感光体が耐久性においてもき
わめてすぐれたものであることが理解できるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す電子写真感光体の拡大
断面図である。 １１・・・導電性支持体　２２・・・電荷発生層３３・
・・電荷搬送層　４４・・・感光陥扇１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　導電性支持体上に電荷発生層及び電荷搬送層を設
   けた積層型の電子写真感光体において、電荷発生層が一
   般式（１） ％式％） で示されるトリスアゾ顔料を含み、且つ電荷搬送層が一
   般式（２） 〔式中、馬は低級アルキル基、置換又は無置換のアリー
   ル基またはベンジル基を表わし、Ｒ１は水素原子、低級
   アルキル基、低級アルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ
   基、アミノ基あるいは低級アルキル基またはベンジル基
   で置換されたアミノ基を表わし、ｎは１また社２の整数
   を表わす。〕 で示されるカルノ々ゾール化合物を含むことを・特徴と
   する電子写真感光体。