JP2000242006A - Electrophotographic photoreceptor - Google Patents

Electrophotographic photoreceptor

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Publication number
JP2000242006A
JP2000242006A JP1419299A JP1419299A JP2000242006A JP 2000242006 A JP2000242006 A JP 2000242006A JP 1419299 A JP1419299 A JP 1419299A JP 1419299 A JP1419299 A JP 1419299A JP 2000242006 A JP2000242006 A JP 2000242006A
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JP
Japan
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layer
charge
charge generation
generation layer
electrophotographic
Prior art date
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Application number
JP1419299A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Saburo Yokota
三郎 横田
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DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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Publication date
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Publication of JP2000242006A publication Critical patent/JP2000242006A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an electrophotographic photoreceptor excellent in productivity, having favorable electrical properties and image characteristics and adaptable to a reversal developing system by providing a structure formed by dispersing an electric charge generating material having characteristics of an n-type semiconductor in a resin to an electric charge generating layer and specifying the thickness of the layer. SOLUTION: An electric charge generating layer 6 having >=5 μm thickness formed by dispersing an electric charge generating material 3 having characteristics of an n-type semiconductor in a resin and an electric charge transferring layer 7 formed by dispersing a hole transferring material 5 in the resin are laminated in this order on an electrically conductive substrate 1 to obtain the objective electrophotographic photoreceptor. The thickness of the electric charge transferring layer 7 is preferably >=5 μm from the viewpoint of electrification ability and durability and <=50 μm from the viewpoint of productivity, the amounts of the materials used and electrical responsiveness. The desired thickness of each of the electric charge generating layer 6 and the electric charge transferring layer 7 is easily attained by adjusting coating speed and various physical properties such as the viscosity and shearing force of a coating material in the case of formation by dip coating.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は反転現像用の電子写
真用感光体に関し、更に詳しくは、生産性に優れ、高画
質で、かつ繰り返し安定性に優れた特性を有する電子写
真用感光体に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member for reversal development, and more particularly to an electrophotographic photosensitive member having excellent productivity, high image quality, and excellent repetition stability. .

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、電子写真用感光体は、導電性の
支持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積層型電子写真
用感光体が用いられることが多い。
2. Description of the Related Art Generally, an electrophotographic photoreceptor is formed by forming a photosensitive layer made of a photoconductive material on a conductive support. And a charge-transporting layer, and a function-separated type laminated electrophotographic photoreceptor is often used.

【0003】一般の積層型の電子写真用感光体におい
て、生産上、最も問題となる点は、電荷発生層の電気的
特性を満足させるために、通常1μm以下の薄層に形成
しなければならない点にある。しかしながら、欠陥のな
い安定した被膜を形成することが難しく、生産性を落と
しているのが現状である。また、このような層構成の電
子写真用感光体の場合、導電性支持体と電荷発生層の間
の電気的な接合状態によっても、その特性が大きく変化
することが知られており、それに起因した特性上の問題
も生じ易い。
[0003] The most problematic point in production of a general lamination type electrophotographic photoreceptor is that, in order to satisfy the electrical characteristics of the charge generation layer, the charge generation layer must usually be formed as a thin layer of 1 μm or less. On the point. However, it is difficult to form a stable film without defects, and the current situation is that productivity is reduced. Also, in the case of an electrophotographic photoreceptor having such a layer configuration, it is known that the characteristics thereof are greatly changed depending on the electrical bonding state between the conductive support and the charge generation layer. The above-mentioned problems in characteristics are also likely to occur.

【0004】例えば、感光層と支持体の間に良好な電気
的バリヤーが無いと、支持体から電荷が注入し、帯電能
が不良となることが知られている。また、支持体上に点
在する欠陥、不純物の晶出、塗膜中の不純物等が原因と
なり、局所的な電位の落込みが生じ、特に反転現像方式
において、画像上に致命的な黒点、地汚れ等の欠陥とし
て現れ易いことも知られている。
[0004] For example, it is known that if there is no good electrical barrier between the photosensitive layer and the support, charges are injected from the support, resulting in poor charging ability. Further, due to defects scattered on the support, crystallization of impurities, impurities in the coating film, etc., a local drop in potential occurs, particularly in a reversal development method, a fatal black spot on an image, It is also known that it tends to appear as a defect such as background dirt.

【0005】このような従来の電子写真用感光体の問題
点は、素材面からの改良、バリヤー層、中間層、表面保
護層等の機能層の開発、更には、層構成そのものを見直
す努力等によって改善の検討が図られてきたが、要求に
充分応え得るものではなかった。
[0005] Problems of such conventional electrophotographic photoreceptors include improvement in material, development of functional layers such as a barrier layer, an intermediate layer and a surface protective layer, and efforts to review the layer structure itself. Have been studied for improvement, but have not been able to adequately meet the demands.

【0006】従来の感光体構成において、電荷発生層の
膜厚は1μm以下でなければならないという常識が生ま
れた背景には、反転現像用感光体の電荷発生物質として
広く用いられてきたフタロシアニン系化合物やスクエア
リウム系化合物は、一般にp型半導体であり、これをア
ルミニウム製支持体上に成膜するとその界面にショット
キーバリアと呼ばれるエネルギー障壁が形成され、それ
が支持体からの電荷注入を阻止して帯電能をもたらし、
同時に電荷発生に寄与する点に、その感光体特性が大き
く依存していたことが大きな要因として挙げられる。こ
の場合、電荷発生層の膜厚を厚くすると、熱解離する電
荷量が、膜厚に比例して増大し、正孔は電荷発生層から
電荷輸送層への注入障壁がないため、直ちに表面に輸送
されて帯電性の低下を引き起こし、同時に電荷発生層内
にトラップされる負の電荷量も増大するためこれが支持
体からの電荷注入を更に増大させて、帯電性を劣化させ
る原因となっていた。
The common sense that the thickness of the charge generation layer must be 1 μm or less in the conventional photoreceptor structure is caused by a phthalocyanine-based compound widely used as a charge generation material in a reversal development photoreceptor. And squarium-based compounds are generally p-type semiconductors, and when they are formed on an aluminum support, an energy barrier called a Schottky barrier is formed at the interface, which prevents charge injection from the support. Bring charging ability,
One of the major factors is that the characteristics of the photoreceptor greatly depend on contributing to charge generation. In this case, when the thickness of the charge generation layer is increased, the amount of charges thermally dissociated increases in proportion to the film thickness, and holes do not have an injection barrier from the charge generation layer to the charge transport layer. The charge is transported to cause a decrease in chargeability, and at the same time, the amount of negative charges trapped in the charge generation layer also increases, which further increases the charge injection from the support and causes the chargeability to deteriorate. .

【0007】更に電荷輸送物質の開発傾向もこの点につ
いて大きな関連があった。従来電荷輸送物質は、そのイ
オン化ポテンシャルが小さいもの程電荷発生物質からの
電荷注入に対して有利となり、感度向上が見込めること
から、イオン化ポテンシャルの小さい材料が主として開
発されてきた。そのため、電荷発生層と電荷輸送層間の
電荷注入障壁が小さくなり、支持体側からの注入電荷
や、上記熱解離電荷が容易に電荷輸送層に注入し、膜厚
を厚くした場合の帯電性の低下傾向が一層顕著となり、
電荷発生層を厚くすることが更に困難であるとされてき
た。従って、このような知見のため、n型半導体特性を
有する電荷発生物質自体は、従来より公知であったが、
それを厚膜化することや、それによる特に反転現像方式
におけるメリットについては充分検討されたことがなか
った。
[0007] Further, the development tendency of the charge transport material has a great relation in this regard. Conventionally, as the charge transport material, the smaller the ionization potential, the more advantageous the charge injection from the charge generation material and the improvement in sensitivity can be expected. Therefore, materials having a small ionization potential have been mainly developed. Therefore, the charge injection barrier between the charge generation layer and the charge transport layer is reduced, and the charge injected from the support side or the thermal dissociation charge is easily injected into the charge transport layer, and the chargeability is reduced when the film thickness is increased. The trend becomes more pronounced,
It has been found that it is more difficult to thicken the charge generation layer. Therefore, due to such findings, the charge generating substance itself having the n-type semiconductor characteristics has been conventionally known,
There has been no sufficient study of increasing the thickness of the film or the merits thereof, particularly in the reversal development system.

【0008】近年、電子写真用感光体に要求される特性
としては、複写機やプリンター等の電子写真装置の低価
格化と高画質化、長寿命化の競合の流れに沿って、低コ
スト化と高機能化という相反する2点に収斂してきてお
り、それに応えるための新たな発想による電子写真用感
光体の設計が要望されている。
In recent years, the characteristics required of electrophotographic photoreceptors have been to reduce costs in accordance with the competition between electrophotographic devices such as copiers and printers, which are lower in price, higher in image quality and longer in life. Therefore, there is a demand for a design of an electrophotographic photoreceptor based on a new concept in order to respond to the two contradictory points.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、従来提案されてきた電子写真用感光体とは
異なる新規な感光層構造を提案することにより、生産性
に優れ、かつ電気的、画像特性的に好ましい性能を有す
る反転現像方式に対応した電子写真用感光体を提供する
ことにある。
The problem to be solved by the present invention is to provide a novel photosensitive layer structure different from the conventionally proposed electrophotographic photoreceptor, thereby improving productivity and improving electrical performance. It is an object of the present invention to provide an electrophotographic photosensitive member compatible with a reversal development system having favorable performance in terms of target and image characteristics.

【0010】[0010]

【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、導電性支持体上に、単一の電荷発生層、正
孔輸送型の電荷輸送層の順に積層してなる反転現像に用
いられる電子写真用感光体において、電荷発生層が、n
型半導体特性を有する電荷発生物質を樹脂に分散した構
造を有し、かつその膜厚が5μm以上であることを特徴
とする電子写真用感光体を提供する。ここで、電荷輸送
層の仕事関数は電荷発生層の仕事関数よりも大きいこと
が好ましく、その差が0.2eV以上あることが更に好
ましい。また電荷発生物質がジスアゾ系顔料、ペリレン
系顔料、アンザンスロン系顔料及びペリノン系顔料から
成る群から選ばれる少なくとも1種以上の顔料であるこ
とが好ましい。また本発明の電子写真感光体は、コヒー
レント光による露光で潜像形成を行う電子写真装置にお
いて使用されることが望ましく、該電子写真装置がレー
ザープリンターであることが更に望ましい。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a reversal developing method in which a single charge generation layer and a hole transport type charge transport layer are laminated on a conductive support in this order. In the electrophotographic photoreceptor used for (1), the charge generation layer comprises n
Provided is an electrophotographic photoreceptor having a structure in which a charge generating substance having a mold semiconductor characteristic is dispersed in a resin, and having a thickness of 5 μm or more. Here, the work function of the charge transport layer is preferably larger than the work function of the charge generation layer, and the difference is more preferably 0.2 eV or more. Further, the charge generating substance is preferably at least one pigment selected from the group consisting of disazo pigments, perylene pigments, anzanthrone pigments and perinone pigments. The electrophotographic photoreceptor of the present invention is preferably used in an electrophotographic apparatus for forming a latent image by exposure to coherent light, and more preferably the electrophotographic apparatus is a laser printer.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】本発明の電子写真用感光体の感光
層の構造の一例を図1に示した。例示した電子写真用感
光体は、導電性支持体上に、n型半導体特性を有する電
荷発生物質を樹脂分散した5μm以上の厚みの電荷発生
層、正孔輸送物質を樹脂分散した電荷輸送層の順に積層
したものである。ここで電荷輸送層の膜厚は、帯電性及
び耐久性の面からは5μm以上が好ましく、生産性や材
料の使用量及び電気的な応答特性の面からは50μm以
下が好ましい。電荷発生層及び電荷輸送層の膜厚は、浸
漬塗工により形成する場合、塗工速度、塗料の粘度、剪
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。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an example of the structure of a photosensitive layer of an electrophotographic photosensitive member according to the present invention. The illustrated electrophotographic photoreceptor has a charge generation layer having a thickness of 5 μm or more in which a charge generation material having n-type semiconductor characteristics is dispersed in a resin on a conductive support, and a charge transport layer in which a hole transport material is dispersed in a resin. These are sequentially laminated. Here, the thickness of the charge transport layer is preferably 5 μm or more from the viewpoint of chargeability and durability, and is preferably 50 μm or less from the viewpoint of productivity, the amount of material used, and electrical response characteristics. When the thickness of the charge generation layer and the charge transport layer is formed by dip coating, the thickness can be easily adjusted to a desired thickness by adjusting various physical properties such as a coating speed, a viscosity of the coating, and a shearing force. it can.

【0012】本発明の電子写真用感光体に用いられる導
電性支持体としては、例えば、アルミニウム、銅、亜
鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナ
ジウム、インジウム、金、白金等の金属又は合金を用い
た金属板、金属ドラム、金属ベルト、あるいは導電性ポ
リマー、酸化インジウム等の導電性化合物やアルミニウ
ム、パラジウム、金等の金属又は合金を塗布、蒸着、あ
るいはラミネートした紙、プラスチックフィルム、ベル
ト等が挙げられる。
As the conductive support used in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, for example, a metal or alloy such as aluminum, copper, zinc, stainless steel, chromium, nickel, molybdenum, vanadium, indium, gold, platinum and the like can be used. Metal plates, metal drums, metal belts used, or papers, plastic films, belts, etc. coated, deposited or laminated with conductive compounds such as conductive polymers and indium oxide or metals or alloys such as aluminum, palladium and gold No.

【0013】電荷発生層に用いられるn型半導体特性を
有する電荷発生物質とは、電子の輸送性が正孔の輸送性
よりも良好な材料を意味する。この特性は、試料を電極
で挟んだサンドイッチセルの光電流を測定することによ
り、容易に判定することができる。このような材料とし
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、キナクリドン系顔料、キノリン
系顔料、レーキ顔料、アゾレーキ顔料、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等の種々の有機顔料、或いは酸化
チタン、酸化亜鉛、硫化カドミウム、硫化亜鉛、炭化珪
素等の無機顔料の中からn型半導体特性を確認できるも
のを用いることができるが、特に、ジスアゾ系顔料、ペ
リレン系顔料、アンザンスロン系顔料、ペリノン系顔料
の使用が、分散性、電気特性の面から好ましい。
The charge generation material having n-type semiconductor characteristics used in the charge generation layer means a material having a better electron transporting property than a hole transporting property. This characteristic can be easily determined by measuring the photocurrent of the sandwich cell in which the sample is sandwiched between the electrodes. Such materials include, for example, azo pigments, quinone pigments, perylene pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, bisbenzimidazole pigments, quinacridone pigments, quinoline pigments, lake pigments, azo lake pigments, anthraquinone N-type semiconductor characteristics from various organic pigments such as pigments, oxazine pigments, dioxazine pigments, and triphenylmethane pigments, or inorganic pigments such as titanium oxide, zinc oxide, cadmium sulfide, zinc sulfide, and silicon carbide. Although it is possible to use those which can be confirmed, it is particularly preferable to use disazo pigments, perylene pigments, anzanthrone pigments, and perinone pigments from the viewpoint of dispersibility and electrical characteristics.

【0014】本発明の電子写真用感光体で使用するn型
半導体特性を有する電荷発生物質は、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。
The charge generating substance having n-type semiconductor properties used in the electrophotographic photoreceptor of the present invention is not limited to those listed here.
Alternatively, two or more kinds can be used in combination.

【0015】電荷発生層中のn型半導体特性を有する電
荷発生物質の割合は、電荷発生層中の電荷発生及び電子
輸送が十分なされる範囲内で、被膜強度が得られる範囲
が好ましい。通常、電荷発生層の全重量に対する顔料の
割合は、電荷発生効率及び電子輸送性の面からは10重
量%以上が好ましく、接着性等の機械的特性の面からは
90重量%以下が好ましい。
The proportion of the charge generating material having n-type semiconductor properties in the charge generating layer is preferably in a range where the charge generation and electron transport in the charge generating layer are sufficient and the strength of the film is obtained. Usually, the ratio of the pigment to the total weight of the charge generation layer is preferably 10% by weight or more from the viewpoint of charge generation efficiency and electron transportability, and is preferably 90% by weight or less from the viewpoint of mechanical properties such as adhesion.

【0016】電荷発生層に用いる結着剤としては、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。
こ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。これらの結着剤
は、単独又は2種類以上混合して用いられる。
As the binder used in the charge generation layer, a polymer capable of forming an electrically insulating film is preferable.
Examples of such high-molecular polymers include polycarbonate, polyester, methacrylic resin, acrylic resin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyvinyl acetate, styrene-butadiene copolymer, vinylidene chloride-acrylonitrile polymer, and chloride. Vinyl-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, silicone resin, silicone
Alkyd resin, phenol-formaldehyde resin,
Styrene-alkyd resin, poly-N-vinyl carbazole, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polysulfone, casein, gelatin, polyvinyl alcohol, ethyl cellulose, phenol resin, polyamide, carboxy-methyl cellulose, vinylidene chloride-based polymer latex, polyurethane and the like. However, the present invention is not limited to these. These binders are used alone or in combination of two or more.

【0017】本発明の電荷発生層の膜厚は、5μm以上
にする必要がある。膜厚が5μmより小さい場合、本発
明の電子写真用感光体の特徴の一つである、反転現像方
式における支持体上の異常部の画像への発現を防止する
効果が充分得られないだけでなく、コヒーレント光を用
いた露光方式において干渉縞の発生も起き易くなる。ま
た、電荷発生層の膜厚の上限は、本発明の効果が得られ
る範囲内であれば特に限定されないが、生産性、コスト
性等によるバランスを考慮して決定される。このような
観点から見れば、実用上の最適値は20μm以下であ
り、更に好ましくは10μm以下である。
The thickness of the charge generation layer of the present invention needs to be 5 μm or more. When the film thickness is smaller than 5 μm, the effect of preventing an abnormal portion on the support from appearing in the image in the reversal development system, which is one of the features of the electrophotographic photoreceptor of the present invention, is not sufficiently obtained. In addition, interference fringes easily occur in the exposure method using coherent light. The upper limit of the thickness of the charge generation layer is not particularly limited as long as the effect of the present invention can be obtained, but is determined in consideration of the balance between productivity, cost, and the like. From such a viewpoint, the practical optimum value is 20 μm or less, and more preferably 10 μm or less.

【0018】また、電荷輸送層に使用可能な正孔輸送物
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。
Examples of the hole transporting substance usable in the charge transporting layer include low molecular weight compounds such as pyrene, carbazole, hydrazone, oxazole, oxadiazole, pyrazoline, arylamine, and the like. Examples include arylmethane-based, benzidine-based, thiazole-based, stilbene-based, and butadiene-based compounds. Examples of the polymer compound include poly-N-vinyl carbazole, halogenated poly-N-vinyl carbazole, polyvinyl pyrene, polyvinyl anthracene, polyvinyl acridine, pyrene-formaldehyde resin, ethyl carbazole-formaldehyde resin, and ethyl carbazole. Formaldehyde resin, triphenylmethane polymer, polysilane and the like can be mentioned.

【0019】電荷輸送層中の正孔輸送物質の割合は、使
用する正孔輸送物質の正孔輸送能によって異なるが、低
分子化合物の場合、電荷輸送層の総重量に対して、電荷
輸送性の面からは10重量%以上が好ましく、電荷輸送
層の機械的強度の面からは60重量%以下が好ましい。
ただし、正孔輸送物質としてポリ−N−ビニルカルバゾ
ールの如き高分子化合物を用いる場合、正孔輸送物質自
体が結着剤としての機能を有するため、全量を正孔輸送
物質とすることもできる。
The ratio of the hole transporting substance in the charge transporting layer depends on the hole transporting ability of the hole transporting substance used. In the case of a low molecular weight compound, the charge transporting property is based on the total weight of the charge transporting layer. Is preferably 10% by weight or more from the viewpoint of the above, and is preferably 60% by weight or less from the viewpoint of the mechanical strength of the charge transport layer.
However, when a polymer compound such as poly-N-vinylcarbazole is used as the hole transporting substance, the hole transporting substance itself has a function as a binder, so that the whole amount can be used as the hole transporting substance.

【0020】これらの材料は、通常、結着剤と共に溶剤
に分散或いは溶解された上で、浸漬塗工法等により塗布
されて、電荷発生層に使用することができる。本発明の
電子写真用感光体で使用する正孔輸送物質は、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。
These materials are usually dispersed or dissolved in a solvent together with a binder, then applied by a dip coating method or the like, and can be used for the charge generation layer. The hole transporting material used in the electrophotographic photoreceptor of the present invention is not limited to those listed here, and can be used alone or as a mixture of two or more.

【0021】電荷輸送層の結着剤に用いられる材料とし
ては、電荷発生層の結着剤として挙げたものを単独、あ
るいは2種類以上混合して用いることができる。
As the material used for the binder of the charge transport layer, those listed as the binder of the charge generation layer can be used alone or in combination of two or more.

【0022】また、これらの結着剤とともに、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。
Further, together with these binders, a plasticizer,
Additives such as a surface modifier, an antioxidant, and a photo-deterioration inhibitor can also be used.

【0023】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。
Examples of the plasticizer include biphenyl, biphenyl chloride, terphenyl, dibutyl phthalate, diethylene glycol phthalate, dioctyl phthalate, triphenylphosphoric acid, methylnaphthalene, benzophenone, chlorinated paraffin, polypropylene, polystyrene, and various fluorohydrocarbons. No.

【0024】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。
Examples of the surface modifier include silicone oil, fluororesin and the like.

【0025】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。
Examples of the antioxidant include phenol-based, sulfur-based, phosphorus-based, and amine-based compounds.

【0026】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。
Examples of the photo-deterioration inhibitor include benzotriazole compounds, benzophenone compounds, hindered amine compounds and the like.

【0027】電荷発生層、或いは電荷輸送層を浸漬塗工
によって形成する場合、上記のn型半導体特性を有する
電荷発生物質、電荷発生物質、或いは電荷輸送物質等を
結着剤等に混合したものを溶剤に溶解ないしは分散した
塗料を用いる。結着剤を溶解する溶剤は、結着剤の種類
によって異なるが、下層を溶解しないものの中から選択
することが好ましい。そのような有機溶剤の例として
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。
When the charge generation layer or the charge transport layer is formed by dip coating, a charge generation material having the above-mentioned n-type semiconductor characteristics, a charge generation material, or a charge transport material mixed with a binder or the like is used. Is dissolved or dispersed in a solvent. The solvent for dissolving the binder varies depending on the type of the binder, but is preferably selected from those that do not dissolve the lower layer. Examples of such organic solvents include, for example, alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol; acetone, methyl ethyl ketone,
Ketones such as cyclohexanone; amides such as N, N-dimethylformamide and N, N-dimethylacetamide; ethers such as tetrahydrofuran, dioxane and methyl cellosolve; esters such as methyl acetate and ethyl acetate; dimethyl sulfoxide, sulfolane and the like Sulfoxides and sulfones; aliphatic halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform, carbon tetrachloride, and trichloroethane; and aromatics such as benzene, toluene, xylene, monochlorobenzene, and dichlorobenzene.

【0028】本発明で規定する仕事関数とは、材料のフ
ェルミ準位の真空準位からの絶対値を意味する。このよ
うな仕事関数の測定方法としては、基準電極に対する接
触電位差から求める方法が一般的である。通常、この測
定は、ケルヴィン法と呼ばれる精密な測定手段を要する
が、最近は、例えば理研計器社製のフェルミ準位測定装
置(商品名、FAC−1)のような、同法を応用した簡
便な装置も市販されている。本発明の実施例において
も、電荷発生層と電荷輸送層のそれぞれの仕事関数の絶
対値は、同装置を用いて測定した。
The work function defined in the present invention means the absolute value of the Fermi level of a material from the vacuum level. As a method of measuring such a work function, a method of obtaining the work function from a contact potential difference with respect to a reference electrode is generally used. Usually, this measurement requires a precise measuring means called the Kelvin method, but recently, for example, a simple application of the method such as a Fermi level measuring device (trade name, FAC-1) manufactured by Riken Keiki Co., Ltd. Devices are also commercially available. Also in the examples of the present invention, the absolute values of the work functions of the charge generation layer and the charge transport layer were measured using the same apparatus.

【0029】本発明の感光体では、電荷発生層の仕事関
数が電荷輸送層の仕事関数よりも小さいことが好まし
く、またその差が0.2eV以上であることが更に好ま
しい。このような組合せは、用いるn型半導体特性を有
する電荷発生物質及び正孔輸送物質の種類によってほぼ
決定されるが、仕事関数の絶対値は結着樹脂、配合比率
等によって多少とも変化するので、被膜形成した試料を
用いて測定することが望ましい。
In the photoreceptor of the present invention, the work function of the charge generation layer is preferably smaller than the work function of the charge transport layer, and the difference is more preferably 0.2 eV or more. Such a combination is substantially determined by the types of the charge generating substance and the hole transporting substance having the n-type semiconductor characteristics to be used. However, since the absolute value of the work function varies somewhat depending on the binder resin, the mixing ratio, and the like, It is desirable to perform measurement using a sample on which a film is formed.

【0030】[0030]

【作用】本発明者らは、電荷発生層の膜厚とその電子写
真特性との関連を検討し、特に電荷発生物質としてn型
半導体特性を明瞭に有する材料を用いた系においては、
従来常識とされてきた膜厚を越えた厚い電荷発生層の形
成が可能であり、従来の薄膜の電荷発生層形成に比べて
生産性に優れるだけでなく、それを反転現像方式の電子
写真用感光体として用いたときの電気的、画像的特性に
優れた改善効果が見られることを見い出した。以下にそ
の作用の詳細を述べると共に、本発明の電子写真用感光
体が優れた電気的及び画像的品質を発揮できる理由を明
らかにする。
The present inventors have studied the relationship between the thickness of the charge generation layer and its electrophotographic characteristics. In particular, in a system using a material having a clear n-type semiconductor characteristic as a charge generation material,
It is possible to form a thick charge generation layer that exceeds the thickness of the conventional common sense, and it is not only superior in productivity than the conventional thin film charge generation layer, but it is also used for reversal development type electrophotography. It has been found that when used as a photoreceptor, an excellent effect of improving electrical and image characteristics can be obtained. The details of the operation will be described below, and the reason why the electrophotographic photosensitive member of the present invention can exhibit excellent electrical and image quality will be clarified.

【0031】まず、本発明の電子写真用感光体における
電荷の発生は、言うまでもなく下層である電荷発生層に
含有されるn型半導体特性を有する電荷発生物質による
ものである。しかし、従来の積層型感光体とはその膜厚
において著しい差があり、一般的な薄い電荷発生層では
電荷発生層全体を電荷発生のサイトと考え、その電荷輸
送特性自体は余り考慮する必要がないのに対し、本発明
のように5μm以上もの厚い電荷発生層の場合、入射し
た光は殆ど層の表面近傍で吸収されてしまうため、その
導電性支持体に近い部分は電荷発生には殆ど関与せず、
電荷輸送のみを受け持つことになる。従って、単一の電
荷発生層の中で、電荷発生を受け持つ層上部と電荷輸送
を受け持つ層下部という機能分離がなされていることが
注目される。これが本発明の電子写真用感光体の特性上
の大きな特徴を与えている。
First, the generation of charges in the electrophotographic photoreceptor of the present invention is, of course, due to the charge generation material having n-type semiconductor properties contained in the lower charge generation layer. However, there is a remarkable difference in the film thickness from the conventional laminated photoreceptor. In a general thin charge generation layer, the entire charge generation layer is considered as a site of charge generation, and it is necessary to consider the charge transport characteristics itself. In contrast, in the case of a charge generation layer as thick as 5 μm or more as in the present invention, incident light is almost absorbed near the surface of the layer. Without involvement,
Only charge transport will be performed. Therefore, it is noted that a single charge generation layer has a function separation of an upper layer for charge generation and a lower layer for charge transport. This gives a great feature in the characteristics of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.

【0032】この特徴は、電荷発生層と電荷輸送層の界
面に電荷の注入障壁が存在することで初めて有効とな
る。即ち、電荷発生層と電荷輸送層の間に障壁がない場
合は、従来技術の項で述べたように、電荷発生層を厚く
すると、熱解離した電荷及び支持体からの注入電荷の電
荷輸送層への注入が増大して帯電能が低下し、実用的な
感光体を得ることができない。本発明の電子写真用感光
体における電荷発生層は、n型半導体の樹脂分散膜であ
るため電子輸送性であり、電荷輸送層が正孔輸送性であ
るからその輸送特性の不連続性のため電荷注入の障壁が
存在し、電荷発生層を厚くしてもその悪影響が発生し難
いものと考えられる。
This feature is effective only when a charge injection barrier exists at the interface between the charge generation layer and the charge transport layer. That is, when there is no barrier between the charge generation layer and the charge transport layer, as described in the section of the prior art, when the charge generation layer is thickened, the charge transport layer of the heat dissociated charge and the charge injected from the support is obtained. And the charging ability decreases, so that a practical photoconductor cannot be obtained. The charge generation layer in the electrophotographic photoreceptor of the present invention is an n-type semiconductor resin dispersion film and therefore has an electron transporting property. Since the charge transporting layer has a hole transporting property, the charge transport layer has a discontinuity in its transport characteristics. It is considered that there is a charge injection barrier, and even if the charge generation layer is thickened, its adverse effect is unlikely to occur.

【0033】更に、本発明の電子写真用感光体におい
て、電荷発生物質として使用するn型半導体顔料の仕事
関数は、一般に電荷輸送層に用いられる正孔輸送物質の
仕事関数よりも小さいため、この障壁が効果的に付与さ
れるものと考えられる。何故なら、n型半導体は、その
フェルミ準位が禁制帯中の伝導帯に近い領域にあるため
仕事関数が小さく、正孔輸送物質は、p型半導体的であ
るため、そのフェルミ準位が禁制帯中の価電子帯に近い
領域にあり、仕事関数が一般に大きいからである。従っ
て、両者からなる被膜を積層すると、電荷発生層と電荷
輸送層の界面に仕事関数の差に応じた空乏層が形成さ
れ、これが、p型半導体顔料とアルミニウム支持体の間
のショットキーバリアと同様に、支持体側からの電荷注
入に対してバリヤーとして作用し、かつその形成する局
部電界がイオンペアーの解離に寄与して、電荷発生効率
を増大させる効果を発現するものと想像される。このよ
うな効果は、後述の実施例に示すように、電荷発生層と
電荷輸送層の仕事関数の差が、0.2eV以上あるとき
に特に効果的であることが判明した。
Further, in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, the work function of the n-type semiconductor pigment used as the charge generating material is generally smaller than the work function of the hole transporting material used in the charge transporting layer. It is believed that the barrier is effectively provided. This is because the n-type semiconductor has a small work function because its Fermi level is in a region near the conduction band in the forbidden band, and the hole transport material is a p-type semiconductor, so that its Fermi level is forbidden. This is because it is in a region near the valence band in the band, and the work function is generally large. Therefore, when a film composed of both is laminated, a depletion layer corresponding to the difference in work function is formed at the interface between the charge generation layer and the charge transport layer, and this forms a Schottky barrier between the p-type semiconductor pigment and the aluminum support. Similarly, it is conceivable that it acts as a barrier against charge injection from the support side, and the local electric field formed thereby contributes to the dissociation of ion pairs, thereby exhibiting the effect of increasing the charge generation efficiency. It has been found that such an effect is particularly effective when the difference between the work functions of the charge generation layer and the charge transport layer is 0.2 eV or more, as shown in Examples described later.

【0034】反転現像方式における画像欠陥の主たる原
因は、従来の感光体構成における支持体と電荷発生層界
面の支持体の欠陥、不純物等の電荷注入の核となる異常
物の存在である。注入された電荷は感光層上の帯電電荷
を中和して、局部的な電荷の抜けを生じ、反転現像にお
いては画像上致命的な黒点や地汚れ等の欠陥として出現
する。このような異常物の影響を抑止するために、下引
き層等によるバリヤー層の形成が検討されてきたが、層
厚が大きすぎると感度低下を引き起こすため、その効果
も限られていた。本発明の感光体においては、大きな厚
みを有する電荷発生層の下部が半導電層として機能し、
電荷注入のバリヤーは電荷発生層と電荷輸送層の界面と
いう支持体表面から5μm以上離れた部分に存在するた
め、上記のような異常物の影響は極めて効果的に排除さ
れ、高品質な画像特性を得ることができる。従って、本
発明の電子写真用感光体においては、基本的には独立し
たバリヤー層が不要となる利点がある。
The main causes of image defects in the reversal development system are defects in the support at the interface between the support and the charge generation layer in the conventional photoreceptor structure, and the presence of abnormal substances serving as nuclei for charge injection such as impurities. The injected charges neutralize the charged charges on the photosensitive layer, causing local discharge of charges, and appear as defects such as fatal black spots and background stains on images in reversal development. In order to suppress the influence of such an abnormal substance, formation of a barrier layer using an undercoat layer or the like has been studied, but if the layer thickness is too large, sensitivity is reduced, and the effect is limited. In the photoconductor of the present invention, the lower part of the charge generation layer having a large thickness functions as a semiconductive layer,
Since the barrier for charge injection exists at a portion of the interface between the charge generation layer and the charge transport layer at a distance of 5 μm or more from the support surface, the influence of the above-mentioned abnormal substances is extremely effectively eliminated, and high quality image characteristics are obtained. Can be obtained. Therefore, the electrophotographic photoreceptor of the present invention has an advantage that an independent barrier layer is basically unnecessary.

【0035】また、本発明の電子写真用感光体では、従
来の積層型電子写真用感光体に厚いバリヤー層を設ける
ことによって欠陥を隠蔽しようとする場合と異なり、電
荷発生層から支持体への電荷注入に対する障壁が少ない
ため、残留電位の増加等の電気特性の劣化が見られず、
優れた性能を得ることも可能である。
Further, in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, unlike the conventional multilayer electrophotographic photoreceptor in which a thick barrier layer is provided to cover defects, the charge generation layer is transferred from the charge generating layer to the support. Since there are few barriers to charge injection, no deterioration in electrical characteristics such as an increase in residual potential is observed.
It is also possible to obtain excellent performance.

【0036】更にまた、本発明の電子写真用感光体にお
いては、電荷発生層が厚い顔料の樹脂分散膜から構成さ
れているため、レーザープリンター等のコヒーレント光
による露光で潜像形成を行なう電子写真装置において
は、照射光が電荷発生層内部で殆ど拡散、吸収されて、
支持体表面と感光層表面での反射光の相互干渉による画
像上の干渉縞の発生が出現するのを防止できる効果もあ
る。
Furthermore, in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, since the charge generation layer is formed of a resin dispersion film of a thick pigment, the latent image is formed by exposure to coherent light from a laser printer or the like. In the device, the irradiation light is almost diffused and absorbed inside the charge generation layer,
There is also an effect that occurrence of interference fringes on an image due to mutual interference of reflected light on the surface of the support and the surface of the photosensitive layer can be prevented.

【0037】[0037]

【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、以下の合成例、実施例及び
比較例中における「部」は「重量部」を示す。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the examples. In the following Synthesis Examples, Examples and Comparative Examples, “parts” indicates “parts by weight”.

【0038】(実施例1)ポリビニルブチラール樹脂
(積水化学社製の「エスレックBH−3」)1部及びメ
タノール10部、トルエン15部から成る樹脂溶液に、
式(1)
(Example 1) A resin solution comprising 1 part of polyvinyl butyral resin ("ESLEC BH-3" manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), 10 parts of methanol and 15 parts of toluene was used.
Equation (1)

【0039】[0039]

【化1】 Embedded image

【0040】で表わされるジスアゾ顔料2部を混合した
後、ボールミルを用いて6時間分散させて電荷発生層用
の塗料を得た。
After mixing 2 parts of the disazo pigment represented by the formula (1), the mixture was dispersed using a ball mill for 6 hours to obtain a paint for a charge generation layer.

【0041】この塗料を用いて、直径30mmのアルミ
ニウム製ドラムの上に、乾燥後の膜厚が5μmと成るよ
うに浸漬塗布した後、乾燥させて、電荷発生層を形成し
た。
Using this paint, it was applied on a 30 mm-diameter aluminum drum by dip coating so that the film thickness after drying was 5 μm, and then dried to form a charge generating layer.

【0042】同様に測定用セル上に形成した塗膜を、フ
ェルミ準位測定装置(理研計器社製「FAC−1」)を
用いて仕事関数を測定したところ、4.67eVであっ
た。
Similarly, the work function of the coating film formed on the measuring cell was measured using a Fermi level measuring apparatus (“FAC-1” manufactured by Riken Keiki Co., Ltd.), and it was 4.67 eV.

【0043】更に、この塗膜の光電流測定を行った結
果、電子輸送が支配的であり、本電荷発生物質がn型半
導体特性を有することを確認した。
Further, as a result of photocurrent measurement of this coating film, it was confirmed that electron transport was dominant and that the charge generation material had n-type semiconductor characteristics.

【0044】次に、式(2)Next, equation (2)

【0045】[0045]

【化2】 Embedded image

【0046】で表わされるアリールアミン化合物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76部に溶
解して、電荷輸送層用の塗料を作成した。
10 parts of the arylamine compound represented by the formula and 14 parts of a polycarbonate resin ("Iupilon Z-200" manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) were dissolved in 76 parts of chloroform to prepare a paint for a charge transport layer.

【0047】この塗料を用いて、上記の電荷発生層の上
に、乾燥後の膜厚が20μmと成るように浸漬塗布した
後、乾燥させて、電荷輸送層を形成し、ドラム状の電子
写真用感光体を得た。この電荷輸送層の仕事関数は、電
荷発生層と同様な測定を行った結果、4.88eVであ
ることが分かった。
Using this paint, dip coating was performed on the charge generation layer so that the film thickness after drying was 20 μm, and then dried to form a charge transport layer. A photoreceptor was obtained. The work function of this charge transport layer was found to be 4.88 eV as a result of the same measurement as that of the charge generation layer.

【0048】(比較例1)実施例1において、電荷発生
層用の塗料を3倍に希釈して再分散し、乾燥後の電荷発
生層の膜厚を0.4μmとした以外は、実施例1と同様
にして、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated except that the charge generation layer coating material was diluted three times and redispersed, and the thickness of the dried charge generation layer was changed to 0.4 μm. In the same manner as in Example 1, an electrophotographic photoconductor was obtained.

【0049】(実施例2)実施例1において、式(2)
のジスアゾ化合物に代えて、N,N’−ジ(3,5−ジ
メチルフェニル)ペリレン−3,4,9,10−テトラ
カルボキシジイミド(BASF社製の「パリオゲン・レ
ッド(Paliogen Red)K−3580」)2部を用い、乾
燥後の膜厚が6μmと成るように電荷発生層を形成した
以外は、実施例1と同様にして電子写真用感光体を得
た。
(Embodiment 2) In the embodiment 1, the formula (2)
N, N′-di (3,5-dimethylphenyl) perylene-3,4,9,10-tetracarboxydiimide (“Paliogen Red K-3580 manufactured by BASF”) ") An electrophotographic photoreceptor was obtained in the same manner as in Example 1, except that two parts were used and the charge generation layer was formed so that the film thickness after drying was 6 µm.

【0050】実施例1と同様な測定を行った結果、本電
荷発生物質はn型半導体であり、この感光体の電荷発生
層の仕事関数は、4.56eVであることが分かった。
As a result of the same measurement as in Example 1, it was found that the present charge generating substance was an n-type semiconductor, and the work function of the charge generating layer of this photosensitive member was 4.56 eV.

【0051】(比較例2)実施例2において、電荷発生
層の膜厚を0.6μmとした以外は、実施例2と同様に
して、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 2 An electrophotographic photosensitive member was obtained in the same manner as in Example 2, except that the thickness of the charge generation layer was changed to 0.6 μm.

【0052】(実施例3)ジブロモアンザンスロン(I
CI社製の「モノライト・レッド(Monolite Red)2
Y」)2部及びフェノキシ樹脂(ユニオンカーバイド社
製の「PKHH」)1部を、1−アセトキシ−2−メト
キシエタン7部及びメチルエチルケトン7部から成る混
合溶媒に混合し、サンドミルを用いて1時間分散させて
電荷発生層用の塗料を作成した。
Example 3 Dibromoanzanthrone (I
"Monolite Red 2" manufactured by CI
Y ”) and 2 parts of a phenoxy resin (“ PKHH ”manufactured by Union Carbide Co., Ltd.) are mixed with a mixed solvent consisting of 7 parts of 1-acetoxy-2-methoxyethane and 7 parts of methyl ethyl ketone, and are mixed for 1 hour using a sand mill. This was dispersed to prepare a paint for the charge generation layer.

【0053】この電荷発生層用の塗料を用い、乾燥後の
膜厚が8μmと成るように電荷発生層を形成した。実施
例1と同様な測定を行った結果、本電荷発生物質はn型
半導体であり、この電荷発生層の仕事関数は、4.62
eVであることが分かった。
The charge generation layer was formed using the charge generation layer paint so that the film thickness after drying was 8 μm. As a result of performing the same measurement as in Example 1, the charge generation material was an n-type semiconductor, and the work function of the charge generation layer was 4.62.
eV.

【0054】次に、式(3)Next, equation (3)

【0055】[0055]

【化3】 Embedded image

【0056】で表わされるスチリル化合物7部及びポリ
カーボネート樹脂(帝人化成社製の「パンライトC−1
400」)10部をクロロホルム83部に溶解して、電
荷輸送層用の塗料を作成した。
7 parts of a styryl compound and a polycarbonate resin ("PANLITE C-1" manufactured by Teijin Chemicals Ltd.)
400 ") 10 parts were dissolved in 83 parts of chloroform to prepare a paint for a charge transport layer.

【0057】この塗料を用いて、上記の電荷発生層の上
に、乾燥後の膜厚が25μmと成るように浸漬塗布した
後、乾燥させて、電荷輸送層を形成し、ドラム状の電子
写真用感光体を得た。この電荷輸送層の仕事関数は、電
荷発生層と同様な測定を行った結果、4.90eVであ
ることが分かった。
Using this paint, dip coating was performed on the above-mentioned charge generating layer so that the film thickness after drying was 25 μm, and then dried to form a charge transporting layer. A photoreceptor was obtained. The work function of the charge transport layer was measured to be 4.90 eV as a result of the same measurement as that of the charge generation layer.

【0058】(比較例3)実施例3において、電荷発生
層の膜厚を0.8μmとした以外は、実施例3と同様に
して、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 3 An electrophotographic photosensitive member was obtained in the same manner as in Example 3, except that the thickness of the charge generation layer was changed to 0.8 μm.

【0059】(実施例4)実施例3において、ジブロモ
アンザンスロンに代えて、トランス−ビス(ベンズイミ
ダゾール)ペリノン(ヘキスト社製の「ホスタパーム・
オレンジ(Hostaperm Orange)GR」)2部を用いた以
外は、実施例3と同様にして電荷発生層用の塗料を得
た。
(Example 4) In Example 3, trans-bis (benzimidazole) perinone ("Hostapalm.RTM." Manufactured by Hoechst) was used in place of dibromoanzanthrone.
Orange (Hostaperm Orange GR)) was used in the same manner as in Example 3 except that 2 parts of orange was used to obtain a paint for a charge generation layer.

【0060】実施例1と同様な測定を行った結果、本電
荷発生物質はn型半導体であり、電荷発生層の仕事関数
は、4.49eVであることが分かった。
As a result of the same measurement as in Example 1, it was found that the charge generation material was an n-type semiconductor and the work function of the charge generation layer was 4.49 eV.

【0061】この電荷発生層用の塗料を用い、乾燥後の
膜厚が5μmと成るように電荷発生層を形成した以外
は、実施例3と同様にして電子写真用感光体を得た。
An electrophotographic photoreceptor was obtained in the same manner as in Example 3 except that the charge generation layer coating was used to form a charge generation layer having a thickness of 5 μm after drying.

【0062】(比較例4)実施例4において、電荷発生
層の膜厚を0.4μmとした以外は、実施例4と同様に
して、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 4 An electrophotographic photosensitive member was obtained in the same manner as in Example 4, except that the thickness of the charge generation layer was changed to 0.4 μm.

【0063】(比較例5)ポリビニルブチラール樹脂
(積水化学社製の「エスレックBH−3」)1部及びメ
タノール40部、トルエン60部から成る樹脂溶液に、
α型チタニルフタロシアニン2部を混合し、実施例1と
同様にして、電荷発生層用の塗料を得た。
(Comparative Example 5) A resin solution consisting of 1 part of polyvinyl butyral resin (“S-LEC BH-3” manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.), 40 parts of methanol and 60 parts of toluene was prepared.
Two parts of α-type titanyl phthalocyanine were mixed, and a paint for a charge generation layer was obtained in the same manner as in Example 1.

【0064】この塗料を、実施例1で使用したものと同
じアルミニウムドラムの上に、乾燥後の膜厚が0.3μ
mと成るように、塗布した後、加熱乾燥させて、電荷発
生層を形成した。実施例1と同様な測定を行った結果、
本電荷発生物質はp型半導体であり、この電荷発生層の
仕事関数は、5.02eVであることが分かった。
This paint was placed on the same aluminum drum as used in Example 1 and dried to a thickness of 0.3 μm.
m, and then heated and dried to form a charge generation layer. As a result of performing the same measurement as in Example 1,
This charge generation material was a p-type semiconductor, and the work function of this charge generation layer was found to be 5.02 eV.

【0065】次に、実施例1と同一の電荷輸送層用塗料
を、上記の電荷発生層の上に、乾燥後の膜厚が20μm
と成るように塗布した後、乾燥させて、電荷輸送層を形
成して、負帯電型の積層型電子写真用感光体を作成し
た。
Next, the same coating material for a charge transport layer as in Example 1 was applied on the above-mentioned charge generation layer to a thickness of 20 μm after drying.
And then dried to form a charge transport layer, thereby producing a negatively charged laminated electrophotographic photoreceptor.

【0066】(比較例6)実施例1において、ジスアゾ
顔料に代えてα型チタニルフタロシアニンを用いて、膜
厚5μmの電荷発生層を形成した以外は、実施例1と同
様にして、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 6 An electrophotographic device was prepared in the same manner as in Example 1, except that a 5-μm-thick charge generating layer was formed using α-type titanyl phthalocyanine instead of the disazo pigment. A photoreceptor was obtained.

【0067】(比較例7)ポリアミド樹脂(東レ社製の
「CM−8000」)1部を、メタノール7部及びn−
ブタノール7部から成る混合溶媒に溶解した樹脂溶液か
ら成る塗料を得た。
Comparative Example 7 One part of a polyamide resin (“CM-8000” manufactured by Toray Industries, Inc.) was mixed with 7 parts of methanol and n-
A paint consisting of a resin solution dissolved in a mixed solvent consisting of 7 parts of butanol was obtained.

【0068】比較例1において、この塗料から成る膜厚
1μmのバリヤー層を設け、このバリヤー層の上に電荷
発生層を設けた以外は、比較例1と同様にして、電子写
真用感光体を得た。
An electrophotographic photosensitive member was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that a 1 μm-thick barrier layer made of the coating material was provided, and a charge generation layer was provided on the barrier layer. Obtained.

【0069】(比較例8)実施例1で用いたアルミニウ
ム製ドラムを陽極酸化処理により、表面に厚さ6μmの
多孔質の酸化膜を設けた後、酢酸ニッケルにより封孔処
理を施した。
Comparative Example 8 A 6 μm-thick porous oxide film was formed on the surface of the aluminum drum used in Example 1 by anodizing, followed by sealing with nickel acetate.

【0070】比較例1において、陽極酸化処理及び封孔
処理を施したアルミニウム製ドラムを用い、このアルミ
ニウム製ドラムの外周面上に、電荷発生層を設けた以外
は、比較例1と同様にして、電子写真用感光体を得た。
In Comparative Example 1, an aluminum drum subjected to anodizing treatment and sealing treatment was used, and a charge generating layer was provided on the outer peripheral surface of the aluminum drum. Thus, a photoconductor for electrophotography was obtained.

【0071】(比較例9)実施例1において、電荷発生
層の膜厚を3μmとした以外は、実施例1と同様にし
て、電子写真用感光体を得た。
Comparative Example 9 An electrophotographic photosensitive member was obtained in the same manner as in Example 1, except that the thickness of the charge generation layer was changed to 3 μm.

【0072】(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、各電子
写真用感光体を電子写真用感光体試験装置(ジェンテッ
ク社製の「シンシア−90」)を用いて電子写真特性を
測定した。測定方法は、まず電子写真用感光体を暗所で
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
0 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を測定し、V10とした。ここで、
10/V0 によって電位保持能を評価した。次いで、5
50nmの単色光で、その表面における露光強度が1μ
W/cm2 になるように設定し、感光層に光照射を15秒
間行い、表面電位の減衰曲線を記録した。ここで15秒
後の表面電位を測定し、それを残留電位VR とした。ま
た、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E1/2 として感度を評価
した。また、帯電後、2000ルクスの白色光を0.1
秒照射して除電する行程を100回繰り返した直後に、
同一の測定を行い、その繰り返し安定性を評価した。こ
れらの結果を表1及び表2にまとめて示した。
(Electrical Characteristics) In order to evaluate the electrical characteristics of the electrophotographic photosensitive members obtained in each of the examples and comparative examples, each of the electrophotographic photosensitive members was subjected to an electrophotographic photosensitive member test apparatus (manufactured by Gentec Corporation). Of "Cynthia-90"). The measurement method was as follows. First, the electrophotographic photoreceptor was charged by corona discharge at an applied voltage of −6 kV while rotating at 60 rpm in a dark place, and the surface potential immediately after this was used as an initial potential V 0 and used for evaluation of charging ability. . Next, in a dark place
The potential after leaving seconds was measured and the V 10. here,
The potential holding ability was evaluated by V 10 / V 0 . Then 5
50nm monochromatic light, exposure intensity on the surface is 1μ
W / cm 2 , the photosensitive layer was irradiated with light for 15 seconds, and the decay curve of the surface potential was recorded. Here by measuring the surface potential after 15 seconds, was it a residual potential V R. The surface potential by light irradiation determined amount of exposure until reduced to 1/2 of V 10, were evaluated sensitivity as half decay exposure E 1/2. After charging, 2,000 lux white light was applied to 0.1 lux.
Immediately after repeating the process of irradiating for 100 seconds and removing electricity 100 times,
The same measurement was performed, and the repeated stability was evaluated. The results are summarized in Tables 1 and 2.

【0073】[0073]

【表1】 [Table 1]

【0074】[0074]

【表2】 [Table 2]

【0075】表1及び表2に示した結果から明らかなよ
うに、本発明の実施例1〜4で得た電子写真用感光体
は、それぞれと対応する従来構成の比較例1〜4で得た
電子写真用感光体と比較して、電荷発生物質の種類によ
る特性の違いを考慮すると、何れも初期的特性におい
て、相対的に感度が優れていることが明らかであり、更
に繰り返し安定性において明瞭な改善が見られた。一
方、p型半導体顔料を電荷発生層に用いた、比較例5及
び6で得た電子写真用感光体は、電荷発生層を薄膜にし
た比較例5に対して、電荷発生層を5μmとした比較例
6において、何れの特性においても大幅な劣化を示し
た。更にバリヤー層を基板と電荷発生層の間に設けた比
較例7及び8で得た電子写真用感光体は、帯電性に若干
の改善が見られたが、残留電位と繰り返し安定性は本発
明の電子写真用感光体よりも劣るものであった。なお、
電荷発生層の膜厚を3μmとした比較例9で得た電子写
真用感光体の特性は、ほぼ実施例1と比較例1の中間的
なものであった。
As is clear from the results shown in Tables 1 and 2, the electrophotographic photosensitive members obtained in Examples 1 to 4 of the present invention were obtained in Comparative Examples 1 to 4 having the corresponding conventional structures. Compared with the electrophotographic photoreceptor, when considering the difference in characteristics depending on the type of charge generating material, it is clear that all of the initial characteristics are relatively excellent in sensitivity, and furthermore, in the repetition stability. A clear improvement was seen. On the other hand, in the electrophotographic photoreceptors obtained in Comparative Examples 5 and 6 using the p-type semiconductor pigment for the charge generation layer, the charge generation layer was 5 μm in comparison with Comparative Example 5 in which the charge generation layer was thin. In Comparative Example 6, significant degradation was exhibited in any of the characteristics. Further, the electrophotographic photoreceptors obtained in Comparative Examples 7 and 8, in which a barrier layer was provided between the substrate and the charge generation layer, showed a slight improvement in the chargeability, but the residual potential and the repetition stability were different from those of the present invention. Was inferior to the electrophotographic photoreceptor. In addition,
The characteristics of the electrophotographic photoconductor obtained in Comparative Example 9 in which the thickness of the charge generation layer was 3 μm were almost intermediate between those of Example 1 and Comparative Example 1.

【0076】(画像特性)画像特性の評価には、ドラム
感光体を用いる反転現像方式に対応した市販のレーザー
プリンター(ヒューレット・パッカード社製のレーザー
ジェット3Si)を用いた。但し、露光源の半導体レー
ザーはLD励起Nd:YVO4 レーザーをSHG変調し
た波長532nmのものに変更した。これに、試作した
ドラム状電子写真用感光体を装着し、23℃、50%R
Hの環境中で印字試験を行い、画像の評価を行った。そ
の評価結果を表3及び表4にまとめて示した。なお、地
汚れに関する評価は、プリントした白地原稿を50倍の
ルーペで観察して、2mm×2mmの正方形中における
トナーの付着した面積比率を求め、下記の評価基準で
◎、○、△、×の4段階で程度の評価を行った。
(Image Characteristics) For evaluation of image characteristics, a commercially available laser printer (Laser Jet 3Si manufactured by Hewlett-Packard Company) compatible with a reversal development system using a drum photosensitive member was used. However, the semiconductor laser used as the exposure source was changed to a laser beam having a wavelength of 532 nm obtained by performing SHG modulation on an LD-excited Nd: YVO 4 laser. A drum-shaped electrophotographic photoconductor was mounted on this, and the temperature was 23 ° C. and 50% R.
A printing test was performed in the environment of H, and the image was evaluated. The evaluation results are summarized in Tables 3 and 4. The evaluation of the background stain was performed by observing a printed white background document with a magnifying glass of 50 times, calculating the area ratio of the toner adhered in a 2 mm × 2 mm square, and using the following evaluation criteria, ◎, ○, Δ, × The degree was evaluated in four steps.

【0077】 ◎:印字領域によらず、上記面積比率の最大値が0.1
%未満。 ○:印字領域によらず、上記面積比率の最大値が0.1
%以上、0.5%未満。 △:印字領域によらず、上記面積比率の最大値が0.5
%以上、1.0%未満。 ×:印字領域によらず、上記面積比率の最大値が1.0
%以上。
A: The maximum value of the area ratio is 0.1 regardless of the printing area.
%Less than. :: The maximum value of the area ratio is 0.1 irrespective of the printing area
% Or more and less than 0.5%. Δ: The maximum value of the area ratio was 0.5 regardless of the printing area.
% Or more and less than 1.0%. ×: The maximum value of the area ratio was 1.0 regardless of the printing area.
%that's all.

【0078】また、干渉縞の評価は、全面露光後の表面
電位が現像部において、初期電位の1/2となる露光強
度となるように、各感光体に合わせて照射量を調整し、
出力画像の干渉縞の程度を以下の基準で評価した。
In the evaluation of interference fringes, the irradiation amount was adjusted in accordance with each photoconductor so that the surface potential after the entire surface exposure became half the initial potential in the developing section.
The degree of interference fringes in the output image was evaluated according to the following criteria.

【0079】 ○:干渉縞が全く見られない。 △:軽微な干渉縞が見られる。 ×:明瞭な干渉縞が見られる。:: No interference fringes are seen. Δ: Slight interference fringes are observed. X: Clear interference fringes are observed.

【0080】[0080]

【表3】 [Table 3]

【0081】[0081]

【表4】 [Table 4]

【0082】表3及び表4に示した結果から明らかなよ
うに、実施例1〜4で得た各電子写真用感光体は、いず
れも、地汚れがなく、干渉縞が全く発生しない良好な品
質の画像が得られたが、比較例1〜5で得た薄い電荷発
生層の電子写真用感光体では、地汚れ評価が大きく劣っ
ているばかりでなく、明瞭な干渉縞が見られた。また、
比較例6で得たp型半導体顔料の厚い電荷発生層を有す
る電子写真用感光体は、帯電性が劣っているため、地汚
れが悪く、実用性のないものであった。また、比較例7
及び8で得たバリヤー層を有する電子写真用感光体で
は、地汚れの程度に向上が見られたが、各実施例の電子
写真用感光体の結果と比較すると、劣るものであり、干
渉縞の防止効果も殆ど期待できないものであった。更
に、比較例9で得た電荷発生層の膜厚が3μmの電子写
真用感光体は、比較例1の感光体に比べて、干渉縞は問
題ないレベルに改善されたが、実施例で得た電子写真用
感光体に比べ、地汚れ評価が劣り、欠陥の隠蔽能力がま
だ充分でないことが分かった。
As is evident from the results shown in Tables 3 and 4, each of the electrophotographic photoconductors obtained in Examples 1 to 4 was free from background stains and excellent in no interference fringes. Although a high quality image was obtained, the electrophotographic photoreceptors having the thin charge generation layers obtained in Comparative Examples 1 to 5 were not only poorly evaluated for background contamination but also showed clear interference fringes. Also,
The electrophotographic photoreceptor having a thick charge-generating layer of the p-type semiconductor pigment obtained in Comparative Example 6 was inferior in chargeability, and thus had poor background smear and was not practical. Comparative Example 7
In the electrophotographic photoreceptor having the barrier layer obtained in Examples 8 and 9, the degree of background contamination was improved, but the results were inferior to the results of the electrophotographic photoreceptor of each Example. The effect of preventing the occurrence was hardly expected. Further, in the electrophotographic photoreceptor having a charge generation layer thickness of 3 μm obtained in Comparative Example 9, the interference fringes were improved to a level that did not cause a problem compared to the photoreceptor of Comparative Example 1. In comparison with the electrophotographic photoreceptor, the evaluation of background contamination was inferior, and the ability to conceal defects was not yet sufficient.

【0083】[0083]

【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
と繰り返し安定性を示す良好な静電特性を実現し得る実
用上好ましい電子写真用感光体である。
The photoreceptor for electrophotography of the present invention has high productivity, high image quality in which no defects appear on the image, and good electrostatic properties showing excellent sensitivity and repetition stability. More preferred is an electrophotographic photoreceptor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【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。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a layer configuration of an electrophotographic photoconductor of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 導電性支持体 2 感光層 3 n型半導体特性を有する電荷発生物質 4 樹脂 5 正孔輸送物質/樹脂 6 電荷発生層 7 電荷輸送層 REFERENCE SIGNS LIST 1 conductive support 2 photosensitive layer 3 charge generating substance having n-type semiconductor properties 4 resin 5 hole transporting substance / resin 6 charge generating layer 7 charge transporting layer

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 導電性支持体上に、単一の電荷発生層、
正孔輸送型の電荷輸送層の順に積層してなる反転現像に
用いられる電子写真用感光体において、電荷発生層が、
n型半導体特性を有する電荷発生物質を樹脂に分散した
構造を有し、その膜厚が5μm以上であることを特徴と
する電子写真用感光体。
1. A single charge generation layer on a conductive support,
In an electrophotographic photoreceptor used for reversal development in which a hole transport type charge transport layer is laminated in order, the charge generation layer is
An electrophotographic photosensitive member having a structure in which a charge generating substance having n-type semiconductor characteristics is dispersed in a resin, and having a film thickness of 5 μm or more.
【請求項2】 電荷輸送層の仕事関数が電荷発生層の仕
事関数よりも大きいことを特徴とする請求項1記載の電
子写真用感光体。
2. The electrophotographic photoconductor according to claim 1, wherein the work function of the charge transport layer is larger than the work function of the charge generation layer.
【請求項3】 電荷輸送層の仕事関数と電荷発生層の仕
事関数の差が0.2eV以上であることを特徴とする請
求項2記載の電子写真用感光体。
3. The electrophotographic photoconductor according to claim 2, wherein the difference between the work function of the charge transport layer and the work function of the charge generation layer is 0.2 eV or more.
【請求項4】 電荷発生物質がジスアゾ系顔料、ペリレ
ン系顔料、アンザンスロン系顔料及びペリノン系顔料か
ら成る群から選ばれる少なくとも1種以上の顔料である
ことを特徴とする請求項1、2又は3記載の電子写真用
感光体。
4. The charge-generating substance is at least one pigment selected from the group consisting of disazo pigments, perylene pigments, anzanthrone pigments and perinone pigments. The photoconductor for electrophotography according to the above.
【請求項5】 コヒーレント光による露光で潜像形成を
行う電子写真装置において使用されることを特徴とする
請求項1、2、3又は4記載の電子写真用感光体。
5. The electrophotographic photoconductor according to claim 1, wherein the electrophotographic photoconductor is used in an electrophotographic apparatus that forms a latent image by exposure with coherent light.
【請求項6】 電子写真装置がレーザープリンターであ
ることを特徴とする請求項5記載の電子写真用感光体。
6. The electrophotographic photoconductor according to claim 5, wherein the electrophotographic apparatus is a laser printer.
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CN113039173B (en) * 2019-03-13 2023-11-14 株式会社Lg化学 Compound and organic light emitting device using the same

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