JPS60201347A - 電子写真感光体の製造法 - 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】 〔発明の技術・分’Ｍｆ　〕 本宅間はげ子写貞感光体詳しく肯えば導電性支持体上に
光電荷発生＊ｌ質よりべろ層および電荷輸送物質よりな
る層を設けた電子写真感光体に関する。

〔発明の技術的背端とおよびその問題点〕一般に、カー
ルノン方式による電子写真感光体は、暗状態における電
気億抗値が、６く、優れた帯電性を有していることが要
求される。しかし、導電性支持体上に一層の光伝導体を
積層した開発初期の感光・体は、可視領域に高い愚問を
有していたとしても、しばしば暗状態における電気抵抗
値が低い場合があるため、カールソン方式によるａ子写
真に応用するのは困難であった。

このため、現在では、電荷発生層と電荷輸送層とを分離
することによって、感光体の帯電性を改善し、もって感
度を向上させた感光体が使用されるに至っている。この
感光体は、電荷輸送層が電荷を発生する必要はないので
、該層の電荷輸送物質として優れた電荷保持能力及び電
荷輸送を有する物質を選択できるという利点を有してい
る。かかる積層構造の感光体にあっては、光照射により
電荷発生層で生成したエキシトン（励起子）は電荷発生
層内又は電荷発生層と電荷輸送ｒ＠との境界近傍におい
て解離してキャリアーを発生し、このキャリアー（正孔
又は電子）が電荷輸送層内に輸送されて感光体表面の電
荷を中和することにより静電潜ｒ象を形成するものと考
えられる。

上記積層を感光体においては、通常、電荷発生層は電荷
輸送層に比較して薄く、しかも機械的強度が弱いので、
゛電荷輸送層が上層で電荷発生層が下層とされる。

光伝導体層５：電イｒ：ｒ輸送層と電荷発生層とに二分
した感光体にあっては、電荷発生層から電荷輸送層への
キャリアー注入効率が問題となる。即ち、［電荷発生層
でのキャリアー発生効率及び電荷輸送層でのキャリアー
輸送効率が良くても、内層間の境界におけるキャリアー
注入効率が悪ければ、優れた特性を示す感光体が得られ
ないからである。

電荷発生層に電荷発生物質の蒸着膜を用いた場合、特に
銅フタロシアニンに代表されるフタロシアニン化合物の
蒸着膜を用いた陽合、受容帯電゛電位が低いこと、また
感度がＰ　Ｖ　Ｋ　−Ｔ　Ｎ　Ｆ　ｒ、ｇどと比較して
同程度またはそれ以下で高（ないことが問題点として挙
げられる。

この理由として、フタロシアニン化−合物の蒸着膜には
既存の正札が多（暗状態においてこの正孔が電流のキャ
リアになり受容帯電電位が低いことまた。このため電荷
発生に外部峨場の力を利用することができず、導電性支
持体との界面における障壁また′は電荷輸送層との界面
における障壁の内部電場を利用しているだけであること
、蒸着膜のフェルξ準位が小さいため電荷輸送効率が良
（ないことが挙げられる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は上記従来のフタロシアニン系化合物蒸着
膜に代表される電荷発生物質の蒸着膜を電荷発生物質層
として用いた電子写真感光体の欠点を解消し、受容帯電
能、光感度に優れた電子写真感光体を提供するものであ
る。

〔発明の概要〕

本発明者は検討の結果導電性支持体上に電荷発生物質を
真空蒸着し、ついで′ｑ、子供子供化性化合物機溶媒溶
液に浸漬して作成した薄嘆を電荷発生層として用いるこ
とにより上記目的が達成されることを見い出し、本発明
を完成するに至ったものである。

すなわち、本−老明は導電性支持体上に重荷発生層およ
び電荷輸送層を設けた電子写真感光体において電荷発生
Ｉｉ！が４縮性支持体上に電荷発生物質を真空蒸着し、
ついで電子供与性化合物の有伽溶媒浴液に浸漬して作成
した薄１嘆であることを特徴とする電子写真ノ１に光体
の製造法である。

本発明に用いる１１（背光生物質層は蒸着可能なもので
あれば特に限定されＹ、Ｌ　（ｔ）７ｔｓ上記一般式！
で示されるフタロンアニン化合！吻およびその誘導［ト
、たとえばメタルフリーフタロシアニン鋼フタロシアニ
ン、銅フタロシアニンクロライド、アルミクロルフクロ
シアニンアルミクロルフタロシアニンクロライド、バナ
ジルフタロシアニン等は蒸着時の熱安定性の点から好ま
しい。工久下会白本究明で用いる電子供与性化合物は アントラセン、フェナントレンテトラセンビレンベニレ
ン、コロネン等の縮合多環式化倉吻ジフェニルアミン、
ジナフチルアミン、トリフェニルアミン、　４−４’−
ビス−（Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノ〕テトラフェニルメタ
ン等の芳香）Ｓアミノ化曾物。

４−ジメチルアミノベンジリデンベンズヒドラジド、４
−ジメチルアミノベンジリデン−２−メチル安息香酸ヒ
ドラジド’ｌのアシルヒドラゾン誘導体。

２　（ｓ−：）メチルアミノフェニル〕−５−フェニル
ーオキサソール、２−〔４’−ジエチルアミノフェニル
〕−ベンズオキサゾール等のオキサゾール誘導体。

４−　（：　４’−ジメチルアミノフェニル〕−５−フ
ェニル−イミダゾール、１−エチル−２−（４’−’）
工ｆルアミノフェニル）−６−メｆルーベンズイミタゾ
ール等のイミダゾール誘導体。

２−（４’・−ジエチルアミノフェニルコーチアゾール
、　２’７　（４’−ジメチルアミノフェニルクーベン
ズチアゾール等のチアゾール誘導体。

１、３．５−トリフェニルピラプリン、ｌ−フェニル−
３−（４’−ジエチルアミノスチリル〕−４−メチル−
５−（４’−ジエチルアミノフェニル〕−ピラゾリン等
のピラゾリン誘導体。

４．５−ジフェニルイミダシロン等のイミダシロン誘導
体。

４．５−ジフェニルイミダゾチオン等のイミダゾチオン
誘導体。

２．５−ビス−〔４′−ジメチルアミノフェニル〕−１
，３，４−オキサジアゾール、　２−　（４’−ジメチ
ルアミノフェニル）　−５−（４’−アミノ−３“−ク
ロルフェニル）　−１，３，４−オキサジアゾール等の
オキサジアゾール誘導体。

２．５−ビス〔４′−ジメチルアミノフェニル〕−１、
３．４−チアジアゾール′、）のチアジアゾール誘導体
。

２．５−ビス−〔４′−ジメチルアミノフェニル〕−１
，３，４−トリアゾール等のトリアゾール誘導体。

カルバゾール、Ｎ−エチルカルバゾール、Ｎ−インプロ
ピルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾール、ベンズ
カルバゾール等のカルバゾール誘導体。

本発明の電子供与性化合物の有機溶媒溶液に用いる有機
溶媒は特に限定されないが電荷発生層および゛電荷輸送
層を溶出させない溶媒が好ましい。

例えば、銅フタロシアニンを電荷発生物質として用いた
場合には１．２−ジクロルエタン、アセトン、ＭｇＫ、
ＭＩＢＫ、キシレン、トルエンなど銅フタロシアニンク
ロライドの場合には、塩化メチレン等の塩素炭化水素、
アセトン、ＭＥＫ等のケトン類、酢酸エチル等の酢酸エ
ステル類、クロルベンゼン等の塩素系芳香族、トルエン
、キシレン等の芳香族炭化水素、エタトル等のアルコー
ル類、ＴＨＦ、ジオキサン等、アルミクロルフタロシア
ニンノ場合は、１．２−ジクロルエタン、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１ｊど
である。

本発明で用いる電荷輸送層は可視光に対して連間であり
かつ電荷輸送能力を有するものであれば特に限定されず
例えばポリビニルカルバゾールもしくはその誘導体等の
高分子有機牛導体；オキザジアゾール誘導体、トリフェ
ニルア、ミノｉ導体もしくはピラゾリン誘導体等の低分
子有機半導体を有機縄分子化合物に分散したものが挙げ
られる。

このような高分子化合物の種類は特に限定されず既知の
電子写真感光体用結合剤材料たとえば、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポ
リ酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、フェノール樹脂
、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂等を適宜使用すること
ができる。

本発明の電子写真感光体の導電性支持体としては、真ち
ゅう、アルミニウム、金、銀等が用いられ、これらは適
当な厚さ、硬さ又は屈曲性のあるシート薄板円筒状であ
ってもよく、プラスチックの薄Ｉ―で被覆されていても
よい。また、これは金１−被覆紙、金属被覆プラスチッ
クシートまたはヨウ化アルミニウム、ヨウ化銅あるいは
酸化クロムまたは酸化スズの導電層で被覆されたガラス
であってもよい。通常支持体はそれ自体電導性であるか
、または電導性の表面をもち、取扱うのに十分１、Ｋ　
強ＩＪｔ：のあることが望ましい。

本発明の感光体を作成するには導電性支持体上に適当な
膜厚に電荷発生層を真空蒸着し、その上に低分子化合物
を有機溶媒に溶解した溶液を通常の塗布法例えばスピニ
ング法、浸漬法、ローラー塗布法、スプレン塗布法等を
用いて塗布しついで通常の乾燥法により乾燥する。さら
にこの上に電荷輸送物質を有機溶媒に溶解または分散し
た溶液。

高分子化合物を使用する時は高分子化合物をも溶解した
溶液を前記の塗布法を用いて塗布しついで乾燥して作成
すればよい。

次に、本発明感光体におけるキャリアー注入効率に関す
る作用機構について、以下に、説明する。

礪荷免生１慢から電荷輸送層への正孔注入効率を定量的
に理解するためには、各層の表面準位、特に表面トラッ
プ準位まで含めた考察が必要であるが、その電性的理解
には、それぞれの物質のイオン化エネルギーと、酸化度
（フェルミ準位）を用いた考察が有用である。電荷発生
層から電荷輸送層への正孔注入効率をよ（するためには
、′１１！荷輸送物質のイオン化エネルギーが電荷発生
物質のイオン化エネルギーに比べて小さいことが必要で
ある。また、それだけではな（、電荷発生物質のフェル
ミ準位が、電荷輸送物質のフェルミ準位に比べて高いこ
とが必要である。

第１図、第２図はともに、電荷発生物質入のイオン化エ
ネルギーが電荷輸送物質Ｂのイオン化エネルギーよりも
高い場合を示したものであるが、第１図の場合は、電荷
発生物質のフェルミ準位が。

電荷輸送物質のフェルミ準位よりも低い場合である（図
中１点線はフェルミ−位、斜線部分は価電子帯を表し、
Ａは電荷発生層、Ｂは電荷輸送層を表す）。このような
２鳴を接合すると、第１図（ｂ）のようになる。逆に、
電荷発生物質のフェルミ準位が電荷発生物質のフェルミ
準位よりも高い場合、第２図１ｂ）のようなエネルギー
帯になり、この場合には、正孔の電荷発生層から電荷輸
送層へ効率のよい注入がおこることがわかる。フェルミ
準位の制御は強い電子供与性を示す物質、或は強い電子
受容性を示す物資を歩合（１％以Ｆが望ましい）ドープ
することによって、行うことが可能である。

一般に、電荷発生物質ｔこ電子供与性物質をドープする
（電子を過剰ぎみにする）と、電荷発生層側のフェルミ
準位が高エネルギー側に移動する傾向を示すので、正孔
の注入効率のよりよ（なった接合が形成される。また、
電子供与性物質をドープした場合には既存の正孔を中和
する傾向となるので、暗状態において潅流のキャリアと
なる正孔が減少し、暗減衰が少くなる。

このため本発明においては、電荷発生層を電子供与性物
質の有機溶媒溶液に浸漬することにより注入効率が高（
かつ高い帯電保持能力を有する感光体が得られ、また高
い帯電保持能力のため、キャリア発生に内部電場のみな
らず外部電場も利用でき高いキャリア発生効率を有する
感光体が得られる。

〔発明の効果〕

以上詳述したごとく本発明は、Ｆ荷発生Ｊ吻質を導（５
）性基板上に蒸着し、ついで電子供与性化合物の有機溶
媒溶液に浸漬することにより作成した薄１漠を電荷発生
層として用いることにより、キャリア発生効率、および
キャリア注入効率の高い電荷発生層を得ることができ、
そのため受容帯電能、光感電に優れた電子写真感光体を
得ることができる等顕著な効果を有するものである。

〔発明の実施例〕

実施例１〜５ ｋｌが蒸着されたポリエチレンテレフタレート樹脂を導
電性支持体・に用いそのＡ！面側に電荷発生物質を真空
蒸着する。その後、？１に示した電子供与性化合物の有
機溶媒溶液に引き上げ法を用いて浸漬させその後９０℃
２４　ｈｒｓ乾燥させた。

その上に表１に示した電荷輸送物質■を引き上げ法を用
いて塗布し同様に乾燥した。

その帯電能と光感にも表１に示した。

なお比較例として電子供与性化合物の有機溶媒溶液に浸
漬させない感光体の特性を併記した。

凧下化日

【図面の簡単な説明】

＠１図および第２図はともに゛電荷発生層と電荷檜送ｊ
畜との接合前後におけるフェルミ準位と価電子帯の変動
を示した概念図である。 代理人弁理士　則　近　憲　佑（ほか１名）第１図　第
２図 （α）（ｂ） 第１頁の続き ０発　明　者　水　島　公　−川崎市幸し所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）導電性支持体上に電荷発生層および電荷輸送層を
   設けた電子写真感光体において電荷発生層が導電性支持
   体上に電荷発生物質を真空蒸着し、ついで電子供与性化
   合物の有機溶媒溶液に浸漬して作成した薄膜であること
   を特徴とする電子写真感光体の製造法。
2. （２）電荷発生物質が無金属フタロシアニンおよび下記
   一般式Ｉで示されるフタロシアニン化合物オよびその誘
   導体の少ｔ（とも一種であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の電子写真感光体の製造法。以下光白
3. （３）電子供与性化合物の■侵、岱１環溶故において、
   （蟻荷范生層を冴出さぜｔい有機温媒を用いることを特
   徴とする特Ｗｆ請求の範囲第１項記載の電子写真感光体
   の製造法。
4. （４）電子供与性化合物の有機溶媒＃４液において−べ
   荷輸送晴を溶出させない有慢躊媒を用いることを特徴と
   する特許請求の範囲第１　Ｊ５ｊ記載の′１べ子写真感
   光体の製造法。