JP2000250241A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JP2000250241A
JP2000250241A JP4880299A JP4880299A JP2000250241A JP 2000250241 A JP2000250241 A JP 2000250241A JP 4880299 A JP4880299 A JP 4880299A JP 4880299 A JP4880299 A JP 4880299A JP 2000250241 A JP2000250241 A JP 2000250241A
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JP
Japan
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titanyloxyphthalocyanine
photosensitive layer
general formula
photosensitive member
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JP4880299A
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English (en)
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Hideki Nagamura
秀樹 長村
Tamotsu Horiuchi
保 堀内
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Paper Mills Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】高感度かつ繰り返し使用しても安定な性能を発
揮できる電子写真感光体を提供すること。 【解決手段】導電性支持体上に、感光層を有する電子写
真感光体において、該感光層がCuKα1.541オンク゛
ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が
9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
フタロシアニンの少なくとも1種と特定のビスアゾ顔
料、ペリレン系顔料および多環キノン系顔料のいずれか
の電荷発生物質を含有することを特徴とする電子写真感
光体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高感度でかつ繰り
返しにおける感度および帯電特性の変化の小さい電子写
真に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、電子写真方式の利用は複写機の分
野に限らず、印刷版材、スライドフィルム、マイクロフ
ィルム等の、従来では写真技術が使われていた分野へ広
がり、またレーザーやLED、CRTを光源とする高速
プリンターへの応用も検討されている。また最近では光
導電性材料の電子写真感光体以外の用途、例えば静電記
録素子、センサー材料、EL素子等への応用も検討され
始めた。従って光導電性材料及びそれを用いた電子写真
感光体に対する要求も高度で幅広いものになりつつあ
る。これまで電子写真方式の感光体としては無機系の光
導電性物質、例えばセレン、硫化カドミウム、酸化亜
鉛、シリコン等が知られており、広く研究され、かつ実
用化されている。これらの無機物質は多くの長所を持っ
ているのと同時に、種々の欠点をも有している。例えば
セレンには製造条件が難しく、熱や機械的衝撃で結晶化
しやすいという欠点があり、硫化カドミウムや酸化亜鉛
は耐湿性、耐久性に難がある。シリコンについては帯電
性の不足や製造上の困難さが指摘されている。更に、セ
レンや硫化カドミウムには毒性の問題もある。
【0003】これに対し、有機系の光導電性物質は成膜
性がよく、可撓性も優れていて、軽量であり、透明性も
よく、適当な増感方法により広範囲の波長域に対する感
光体の設計が容易である等の利点を有していることか
ら、次第にその実用化が注目を浴びている。
【0004】ところで、電子写真技術に於て使用される
感光体は、一般的に基本的な性質として次のような事が
要求される。即ち、(1) 暗所におけるコロナ放電に対し
て帯電性が高いこと、(2) 得られた帯電電荷の暗所での
漏洩(暗減衰)が少ないこと、(3) 光の照射によって帯
電電荷の散逸(光減衰)が速やかであること、(4) 光照
射後の残留電荷が少ないこと等である。
【0005】しかしながら、今日まで有機系光導電性物
質としてポリビニルカルバゾールを始めとする光導電性
ポリマーに関して多くの研究がなされてきたが、これら
は必ずしも皮膜性、可撓性、接着性が十分でなく、また
上述の感光体としての基本的な性質を十分に具備してい
るとはいい難い。
【0006】一方、有機系の低分子光導電性化合物につ
いては、感光体形成に用いる結着剤等を選択することに
より、皮膜性や接着性、可撓性等機械的強度に優れた感
光体を得ることができ得るものの、高感度の特性を保持
し得るのに適した化合物を見出すことは困難である。
【0007】このような点を改良するために電荷発生機
能と電荷輸送機能とを異なる物質に分担させ、より高感
度の特性を有する有機感光体が開発されている。機能分
離型と称されているこのような感光体の特徴はそれぞれ
の機能に適した材料を広い範囲から選択できることであ
り、任意の性能を有する感光体を容易に作製し得ること
から多くの研究が進められてきた。
【0008】このうち、電荷発生機能を担当する物質と
しては、フタロシアニン顔料、スクエアリウム系染料、
アゾ顔料、ペリレン系顔料等の多種の物質が検討され、
中でもアゾ顔料は多様な分子構造が可能であり、また、
高い電荷発生効率が期待できることから広く研究され、
実用化も進んでいる。しかしながら、このアゾ顔料にお
いては、分子構造と電荷発生効率の関係はいまだに明ら
かになっていない。膨大な合成研究を積み重ねて、最適
の構造を探索しているのが実情であるが、先に掲げた感
光体として求められている基本的な性質や高い耐久性等
の要求を十分に満足するものは、未だ得られていない。
【0009】また、近年従来の白色光のかわりにレーザ
ー光を光源として、高速化、高画質化、ノンインパクト
化を長所としたレーザービームプリンター等が、情報処
理システムの進歩と相まって広く普及するに至り、その
要求に耐えうる材料の開発が要望されている。特にレー
ザー光の中でも近年コンパクトディスク、光ディスク等
への応用が増大し技術進歩が著しい半導体レーザーは、
コンパクトでかつ信頼性の高い光源材料としてプリンタ
ー分野でも積極的に応用されてきた。この場合の光源の
波長は780nm前後であることから、780nm前後
の長波長光に対して高感度な特性を有する感光体の開発
が強く望まれている。その中で、特に近赤外領域に光吸
収を有するフタロシアニン類を使用した感光体の開発が
盛んに行われている。
【0010】フタロシアニン類は、中心金属の種類によ
り吸収スペクトルや光導電性が異なるだけでなく、同じ
中心金属を有するフタロシアニンでも、結晶形によって
これらの諸特性に差が生じ、特定の結晶形が電子写真感
光体に選択されていることが報告されている。
【0011】チタニルオキシフタロシアニンを例にとる
と、特開昭61−217050号公報では、X線回折ス
ペクトルにおけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.
6°、10.2°、22.3°、25.3°、28.6
°に主たる回折ピークを有するα形チタニルオキシフタ
ロシアニン、特開昭62−67094号公報には9.3
°、10.6°、13.2°、15.1°、15.7
°、16.1°、20.8°、23.3°、26.3
°、27.1°に主たる回折ピークを有するβ形チタニ
ルオキシフタロシアニンが報告されているが、これらは
要求される高い特性を十分満足していない。
【0012】特開昭64−17066号公報には9.5
°、9.7°、11.7°、15.0°、23.5°、
24.1°、27.3°に主たる回折ピークを有する、
比較的良好な感度を示すY形チタニルオキシフタロシア
ニンが報告されている。この結晶形に関する合成法は、
アシッドペースティング処理したα形チタニルオキシフ
タロシアニンの水性懸濁液を塩素化ベンゼン溶媒を用い
て結晶転移することが、特開昭63−20365号公報
に報告されている。また、特開平3−35245号公報
にはアモルファス性チタニルオキシフタロシアニンの水
性懸濁液を、o−ジクロロベンゼンや1,2−ジクロロ
エタンを用いて結晶転移することが報告されている。し
かし、ここで使用されている塩素化ベンゼンのようなハ
ロゲン物質は、ダイオキシンの発生等、近年の環境問題
を考慮すると好ましくない。
【0013】一方、ハロゲン物質を含有しない製造方法
として、シクロヘキサノンやテトラヒドロフラン、ある
いはシクロヘキサノールを用いた結晶転移方法が特開平
3−35064号公報から、トルエンやキシレン等の芳
香族炭化水素、あるいはミルセンやリモネン、そしてテ
ルピネン等のモノテルペン系溶媒を用いた結晶転移方法
が特開平3−134065号公報から報告されている。
しかし、これらの製造方法によって得たチタニルオキシ
フタロシアニンは、何れも感度が低い。
【0014】以上述べたように電子写真感光体の作製に
は種々の改良が成されてきたが、製造中にハロゲン物質
を使用しなければ良好な特性が得られず、これらは感光
体として要求される高い特性を十分に満足していない。
【0015】また、チタニルオキシフタロシアニンとそ
の他特定の電荷発生物質とを併用して諸特性を向上させ
る方法として、特開平3−37656号公報、同3−2
55456号公報、同4−163558号公報、同5−
66595号公報、同7−114196号公報あるいは
Appl.Phys.Lett.,58,1062(1
991)等から報告されているが、先に掲げた感光体と
して要求される基本的な性質や高い耐久性等の要求を十
分に満足するものは未だ得られていないのが現状であ
る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、帯電
電位が高く高感度で、かつ繰返し使用しても諸特性が変
化せず安定した性能を発揮できる電子写真感光体を提供
することである。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記目的を
達成すべく鋭意検討した結果本発明に至った。すなわ
ち、導電性支持体上に、感光層を有する電子写真感光体
において、該感光層がCuKα1.541オンク゛ストロームの
X線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が9.5
°、13.5°、14.2°、18.0°、24.0
°、27.2°にピークを有するチタニルオキシフタロ
シアニンと特定の電荷発生物質を含有することを特徴と
するものである。
【0018】一般式(1)において、R11は水素原子、
置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基、
アルキルチオ基、アリール基、アラルキル基または複素
環基を示し、mは0〜2、nは0または1である。ま
た、Cp1、Cp2はカプラー残基を示し、同一でも異な
っていてもよい。
【0019】R11の具体例としては、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、イソプロピル基等のアルキル基、
メトキシ基、エトキシ基等のアルコキシ基、メチルチオ
基、エチルチオ基等のアルキルチオ基、フェニル基、ナ
フチル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、ナフ
チルメチル基等のアラルキル基、フリル基、チエニル基
等の複素環基を挙げることができる。
【0020】一般式(2)において、R21は置換基を有
していてもよいアルキル基、アリール基、アラルキル基
または複素環基を示し、R22は水素原子、アルキル基、
アルコキシ基、アルキルチオ基、アリール基、アラルキ
ル基または複素環基を示す。また、Cp1、Cp2はカプ
ラー残基を示し、同一でも異なっていてもよい。
【0021】R21の具体例としては、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、イソプロピル基等のアルキル基、
フェニル基、ナフチル基、トリル基等のアリール基、ベ
ンジル基、ナフチルメチル基等のアラルキル基、フリル
基、チエニル基等の複素環基を挙げることができる。R
22はメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピ
ル基等のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等のアル
コキシ基、メチルチオ基、エチルチオ基等のアルキルチ
オ基、フェニル基、ナフチル基、トリル基等のアリール
基、ベンジル基、ナフチルメチル基等のアラルキル基、
フリル基、チエニル基等の複素環基を挙げることができ
る。
【0022】一般式(1)および(2)においてカプラ
ー残基Cp1、Cp2の具体例としては、例えば表1〜1
4に示されるものが挙げられる。
【0023】
【表1】
【0024】
【表2】
【0025】
【表3】
【0026】
【表4】
【0027】
【表5】
【0028】
【表6】
【0029】
【表7】
【0030】
【表8】
【0031】
【表9】
【0032】
【表10】
【0033】
【表11】
【0034】
【表12】
【0035】
【表13】
【0036】
【表14】
【0037】本発明の一般式(1)で示されるビスアゾ
顔料の具体例としては、例えば表15および16に示さ
れるものが挙げられる。式中、Cp1、Cp2はカプラー
残基を示し、同一でも異なっていてもよい。
【0038】
【表15】
【0039】
【表16】
【0040】本発明の一般式(2)で示されるビスアゾ
顔料の具体例としては、例えば表17および18に示さ
れるものが挙げられる。式中、Cp1、Cp2はカプラー
残基を示し、同一でも異なっていてもよい。
【0041】
【表17】
【0042】
【表18】
【0043】一般式(3)、(4)、(5)において、
31、R32は置換基を有していてもよいアルキル基、ア
リール基、アラルキル基または複素環基を示し、同一で
も異なっていてもよい。R33、R34、R35、R36の具体
例としては、水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シア
ノ基または置換基を有していてもよいアルキル基を示
し、同一でも異なっていてもよい。
【0044】R31、R32の具体例としては、メチル基、
エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基等のアルキ
ル基、フェニル基、ナフチル基、トリル基等のアリール
基、ベンジル基、ナフチルメチル基等のアラルキル基、
フリル基、チエニル基等の複素環基を挙げることができ
る。R33、R34、R35、R36の具体例としては、フッ素
原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル基
等のアルキル基を挙げることができる。
【0045】本発明の一般式(3)、(4)、(5)で
示されるペリレン系顔料の具体例としては、例えば表1
9〜21に示されるものが挙げられる。
【0046】
【表19】
【0047】
【表20】
【0048】
【表21】
【0049】一般式(6)、(7)、(8)において、
41、R42、R43は水素原子、ハロゲン原子、ニトロ
基、シアノ基または置換基を有していてもよいアルキル
基を示し、同一でも異なっていてもよい。pは1〜4、
qは1〜6である。
【0050】R41、R42、R43の具体例としては、フッ
素原子、塩素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル
基等のアルキル基を挙げることができる。
【0051】本発明の一般式(6)、(7)、(8)で
示される多環キノン系顔料の具体例としては、例えば表
22〜24に示されるものが挙げられる。
【0052】
【表22】
【0053】
【表23】
【0054】
【表24】
【0055】
【発明の実施の形態】本発明で用いられるフタロシアニ
ン類は、公知の製造方法を使用することができる。製造
方法としては、F.H.Moser、A.L.Thomas著「Phthalocyanin
e Compounds」(1963年)に製造方法が記載されており、こ
の方法に従えばフタロシアニン類は容易に得られる。チ
タニルオキシフタロシアニンを例にとれば、フタロジニ
トリルと四塩化チタンとの縮合反応による製造方法、あ
るいはPB85172.FIAT.FINAL REP
ORT 1313.Feb.1.1948や特開平1−
142658号公報、特開平1−221461号公報に
記載されている、1,3−ジイミノイソインドリンとテ
トラアルコキシチタンとの反応により製造する方法等が
挙げられる。また、反応に用いる有機溶媒としては、α
−クロロナフタレン、β−クロロナフタレン、α−メチ
ルナフタレン、メトキシナフタレン、ジフェニルナフタ
レン、エチレングリコールジアルキルエーテル、キノリ
ン、スルホラン、ジクロロベンゼン、N−メチル−2−
ピロリドン、ジクロロトルエン等の反応不活性な高沸点
の溶媒が望ましい。
【0056】上述の方法によって得たフタロシアニン類
を、酸、アルカリ、アセトン、メタノール、エタノー
ル、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ピリジ
ン、キノリン、スルホラン、α−クロロナフタレン、ト
ルエン、キシレン、ジオキサン、クロロホルム、ジクロ
ロエタン、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル
−2−ピロリドン、あるいは水等により精製して電子写
真用途に用い得る高純度のフタロシアニン類が得られ
る。精製法としては、洗浄法、再結晶法、ソックスレー
等の抽出法、及び熱懸濁法、昇華法等がある。また、精
製方法はこれらに限定されるものではなく、未反応物や
反応副生成物を取り除く作業であれば何れでもよい。
【0057】本発明で使用されるアモルファス性チタニ
ルオキシフタロシアニンは、機械的摩砕法、あるいはア
シッドペースティング法等、アモルファス化できるもの
であれば何れであってもよい。機械的摩砕処理として
は、ボールミル、自動乳鉢、ペイントコンディショナー
等における乾式ミリング方法が挙げられる。摩砕助剤と
してはガラスビーズ、ジルコニアビーズ、あるいは食塩
等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
アシッドペースティング法としては、チタニルオキシフ
タロシアニンを硫酸等の強酸に溶解し、その溶液を水等
の貧溶媒に注ぎ込んで粒子化する方法である。また、ア
モルファス化する前のチタニルオキシフタロシアニンの
結晶形は、何を使用しても構わない。
【0058】チタニルオキシフタロシアニンを結晶転移
させる際の、チタニルオキシフタロシアニンと水の比
は、チタニルオキシフタロシアニン1重量部に対して、
2重量部以上、100重量部以下が好ましいが、チタニ
ルオキシフタロシアニンを分散できる範囲であればこの
範囲に限定されるものではない。同様に、チタニルオキ
シフタロシアニンとナフタレンの比は、チタニルオキシ
フタロシアニン100重量部に対して、ナフタレン10
重量部以上、5000重量部以下が好ましく、50重量
部以上、500重量部以下がより好ましい。
【0059】また、ナフタレンは種々の有機溶媒と組み
合わせることが可能である。組み合わせることができる
有機溶媒として具体的には、メタノール、エタノール、
あるいはイソプロピルアルコール等のアルコール系溶
媒、アセトン、メチルエチルケトン、あるいはメチルイ
ソブチルケトン等のケトン系溶媒、ギ酸エチル、酢酸エ
チル、あるいは酢酸n−ブチル等のエステル系溶媒、ジ
エチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラ
ン、ジオキソラン、ジオキサン、あるいはアニソール等
のエーテル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、あるいはN−メチル−
2−ピロリドン等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、ク
ロロホルム、ブロモホルム、ヨウ化メチル、ジクロロエ
タン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロ
ベンゼン、o−ジクロロベンゼン、フルオロベンゼン、
ブロモベンゼン、ヨードベンゼン、あるいはα−クロロ
ナフタレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、n−ペンタ
ン、n−ヘキサン、n−オクタン、1,5−ヘキサジエ
ン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘ
キサジエン、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−
キシレン、p−キシレン、エチルベンゼン、クメン、あ
るいはテルピノレン等の炭化水素系溶媒を挙げることが
できる。特にその中でも、ケトン系溶媒、炭化水素系溶
媒が好ましい。これらは単独、あるいは2種以上の混合
溶媒として使用することができる。
【0060】また、場合によっては界面活性剤を添加し
てもよい。界面活性剤としては、カチオン系、ノニオン
系、あるいはアニオン系の何れでもよい。
【0061】次に本発明における合成法をさらに詳細に
説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものでは
ない。
【0062】合成例1 CuKα1.541オンク゛ストローム
のX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)が9.5
°、13.5°、14.2°、18.0°、24.0
°、27.2°にピークを有するチタニルオキシフタロ
シアニン アモルファス性チタニルオキシフタロシアニン1.0
g、水28.0gを100mlフラスコに入れ、90℃
で加熱撹拌した。10分後、ナフタレン2.0gを添加
し、同温で加熱撹拌した。1時間後反応を停止し、室温
まで放冷した。結晶を濾取し、メタノールで洗浄した。
その結果、0.9gの結晶が得られた。得られた結晶形
はCuKα線を用いたX線回折スペクトル(理学電機製
X線回折装置RAD−Cシステム)を測定することによ
り結晶形を確認した。測定結果を図1に示す。
【0063】 測定条件 X線管球 : Cu 電圧 : 40.0KV 電流 : 100.0mA スタート角度 : 3.0deg. ストップ角度 : 40.0deg. ステップ角度 : 0.02deg.
【0064】図1より、この結晶形は、ブラッグ角(2
θ±0.2°)が9.5°、13.5°、14.2°、
18.0°、24.0°、27.2°にノイズとは異な
るピークを有していることがわかる。
【0065】合成例2 例示化合物:表16のB−11
(Cp1,Cp2=A−21)の合成 下記構造式(9)で示されるジアミノ体0.78gをD
MF40mlと1規定塩酸12mlに溶かし、亜硝酸ナ
トリウム0.30gを水2mlに溶かした水溶液を反応
温度が5℃を越えないように氷冷下撹拌しながら10分
間かけて滴下した。約1時間撹拌した後、42%ホウフ
ッ化水素酸10mlを加えて析出したテトラゾニウム塩
を濾取した。このものと3−ヒドロキシ−2−ナフトエ
酸 o−クロルアニリド1.19gをDMF200ml
に溶かし、酢酸ナトリウム1.48gを水10mlに溶
かした水溶液を5〜10℃で5分間かけて滴下した。同
温で2時間、さらに室温で2時間撹拌した後、析出物を
濾取し、DMF、水、アセトン、各300mlで洗浄し
た。収量1.77g(収率88%) 融点250℃以上
【0066】
【化5】
【0067】合成例3 例示化合物:表17のC−6
(Cp1,Cp2=A−165)の合成 下記構造式(10)で示されるジアミノ体0.73gを
DMF40mlと1規定塩酸12mlに溶かし、亜硝酸
ナトリウム0.30gを水2mlに溶かした水溶液を反
応温度が5℃を越えないように氷冷下撹拌しながら10
分間かけて滴下した。約1時間撹拌した後、42%ホウ
フッ化水素酸10mlを加えて析出したテトラゾニウム
塩を濾取した。このものと2−ヒドロキシ−11H−ベ
ンゾ[a]カルバゾール−3−カルボン酸 3,5−ビ
ス(トリフルオロメチル)アニリド1.95gをDMF
200mlに溶かし、酢酸ナトリウム1.48gを水1
0mlに溶かした水溶液を5〜10℃で5分間かけて滴
下した。同温で2時間、さらに室温で2時間撹拌した
後、析出物を濾取し、DMF、水、アセトン、各300
mlで洗浄した。収量1.91g(収率70%) 融点
250℃以上
【0068】
【化6】
【0069】前記一般式(3)、(4)、(5)で示さ
れるペリレン系顔料は公知の方法、例えば、反応に不活
性な有機溶媒中で、ペリレンテトラカルボン酸二無水物
と、対応するアミノ化合物を脱水縮合させることにより
合成することができる。
【0070】前記一般式(6)で示されるアンスアンス
ロン系顔料は公知の方法、例えば硫酸中ジ1,1′−ジ
ナフチル−8,8′−ジカルボン酸を脱水縮合すること
により合成することができる。前記一般式(7)で示さ
れるジベンズピレンキノン系顔料は公知の方法、例えば
反応に不活性な有機溶媒中で、1,5−ジベンゾイルナ
フタレンを塩化アルミニウム触媒で自己縮合させること
により合成することができる。前記一般式(8)で示さ
れるピラントロン系顔料は公知の方法、例えば酢酸中
1,1′−ジアントラキノリル−2,2′−ジカルボン
酸を無水クロム酸触媒で酸化縮合することにより合成す
ることができる。
【0071】本発明の電子写真感光体の形態は、その何
れを用いることもできる。例えば、導電性支持体上に電
荷発生物質、電荷輸送物質、及びフィルム形成性結着剤
樹脂からなる感光層を設けたものがある。また、導電性
支持体上に、電荷発生物質と結着剤樹脂からなる電荷発
生層と、電荷輸送物質と結着剤樹脂からなる電荷輸送層
を設けた積層型の感光体も知られている。電荷発生層と
電荷輸送層はどちらが上層となっても構わない。また、
必要に応じて導電性支持体と感光層の間に下引き層を、
感光体表面にオーバーコート層を、積層型感光体の場合
は電荷発生層と電荷輸送層との間に中間層を設けること
もできる。本発明の化合物を用いて感光体を作製する支
持体としては、金属製ドラム、金属板、導電性加工を施
した紙やプラスチックフィルムのシート状、ドラム状あ
るいはベルト状の支持体等が使用される。
【0072】本発明に使用されるCuKα1.541オン
ク゛ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)
が9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
フタロシアニンと一般式(1)〜(8)の電荷発生物質
との混合比は混合する電荷発生物質の種類によって感光
体の必要とする特性を考慮して、その最適値を個々に設
定することができるが、該チタニルオキシフタロシアニ
ン1重量部に対して0.001〜20重量部が好まし
く、0.01〜5重量部がより好ましい。
【0073】本発明の電子写真感光体における感光層を
形成するために用いるバインダーであるフィルム形成性
結着剤樹脂としては、利用分野に応じて種々のものが挙
げられる。例えば複写用感光体の用途では、ポリスチレ
ン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリスルホン樹
脂、ポリカーボネート樹脂、酢ビ・クロトン酸共重合体
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹
脂、ポリアリレート樹脂、アルキッド樹脂、アクリル樹
脂、メタクリル樹脂、フェノキシ樹脂あるいはポリ塩化
ビニル樹脂等が挙げられる。これらの中でも、ポリスチ
レン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂等は感
光体としての電位特性に優れている。また、これらの樹
脂は、単独あるいは共重合体の何れでもよく、これらは
単独、あるいは2種以上の混合物として用いることがで
きる。
【0074】感光層に含まれるこれらの樹脂は、全電荷
発生物質1重量部に対して0.01〜5重量部が好まし
く、0.5〜1.5重量部がより好ましい。樹脂の比率
が高くなりすぎると電荷発生効率が低下し、また樹脂の
比率が低くなりすぎると成膜性に問題が生じる。
【0075】これらのバインダーの中には、引っ張り、
曲げ、圧縮等の機械的強度に弱いものがある。この性質
を改良するために、可塑性を与える物質を加えることが
できる。具体的には、フタル酸エステル(例えばDO
P、DBP等)、リン酸エステル(例えばTCP、TO
P等)、セバシン酸エステル、アジピン酸エステル、ニ
トリルゴム、塩素化炭化水素等が挙げられる。これらの
物質は、必要以上に添加すると電子写真特性の悪影響を
及ぼすので、その割合はバインダー1重量部に対し0.
2重量部以下が好ましい。
【0076】その他、感光体中への添加物として酸化防
止剤やカール防止剤等、塗工性の改良のためレベリング
剤等を必要に応じて添加することができる。
【0077】本発明の感光体に使用される電荷輸送物質
には正孔輸送物質と電子輸送物質がある。前者の例とし
ては、例えば特公昭34−5466号公報等に示されて
いるオキサジアゾール類、同昭45−555号公報等に
示されているトリフェニルメタン類、同昭52−418
8号公報等に示されているピラゾリン類、同昭55−4
2380号公報等に示されているヒドラゾン類、特開昭
56−123544号公報等に示されているオキサジア
ゾール類、同昭54−58445号公報に示されている
テトラアリールベンジジン類、同昭58−65440号
公報、あるいは同昭60−98437号公報に示されて
いるスチルベン類等を挙げることができる。その中で
も、本発明に使用される電荷輸送物質としては、特開昭
60−24553号公報、同平2−96767号公報、
同平2−183260号公報、並びに同平2−2261
60号公報に示されているヒドラゾン類、同平2−51
162号公報、並びに同平3−75660号公報に示さ
れているスチルベン類が特に好ましい。また、これらは
単独、あるいは2種以上の混合物として用いることがで
きる。
【0078】一方、電子輸送物質としては、例えばクロ
ラニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメ
タン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、
2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、
2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8
−トリニトロチオキサントン、1,3,7−トリニトロ
ジベンゾチオフェン、あるいは1,3,7−トリニトロ
ジベンゾチオフェン−5,5−ジオキシド等がある。こ
れらの電荷輸送物質は単独、あるいは2種以上の混合物
として用いることができる。
【0079】また、更に増感効果を増大させる増感剤と
して、ある種の電子吸引性化合物を添加することもでき
る。この電子吸引性化合物としては例えば、2,3−ジ
クロロ−1,4−ナフトキノン、1−ニトロアントラキ
ノン、1−クロロ−5−ニトロアントラキノン、2−ク
ロロアントラキノン、フェナントレンキノン等のキノン
類、4−ニトロベンズアルデヒド等のアルデヒド類、9
−ベンゾイルアントラセン、インダンジオン、3,5−
ジニトロベンゾフェノン、あるいは3,3′,5,5′
−テトラニトロベンゾフェノン等のケトン類、無水フタ
ル酸、4−クロロナフタル酸無水物等の酸無水物、テレ
フタラルマロノニトリル、9−アントリルメチリデンマ
ロノニトリル、4−ニトロベンザルマロノニトリル、あ
るいは4−(p−ニトロベンゾイルオキシ)ベンザルマ
ロノニトリル等のシアノ化合物、3−ベンザルフタリ
ド、3−(α−シアノ−p−ニトロベンザル)フタリ
ド、あるいは3−(α−シアノ−p−ニトロベンザル)
−4,5,6,7−テトラクロロフタリド等のフタリド
類等を挙げることができる。
【0080】電荷輸送層に含有されるこれらのバインダ
ーは、電荷輸送物質1重量部に対して0.001重量部
以上、20重量部以下が好ましく、0.01重量部以
上、5重量部以下がより好ましい。バインダーの比率が
高すぎると感度が低下し、また、バインダーの比率が低
くなりすぎると繰り返し特性の悪化や塗膜の欠損を招く
おそれがある。
【0081】本発明の電子写真感光体は、形態に応じて
上記の種々の添加物質を溶媒中に溶解または分散し、そ
の塗布液を先に述べた導電性支持体上に塗布し、乾燥し
て感光体を製造することができる。分散液を作製する際
に好ましい溶媒としては、水、メタノール、エタノー
ル、あるいはイソプロピルアルコール等のアルコール系
溶媒、アセトン、メチルエチルケトン、あるいはメチル
イソブチルケトン等のケトン系溶媒、ギ酸エチル、酢酸
エチル、あるいは酢酸n−ブチル等のエステル系溶媒、
ジエチルエーテル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフ
ラン、ジオキソラン、ジオキサン、あるいはアニソール
等のエーテル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミド、あるいはN−メチル−
2−ピロリドン等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、ク
ロロホルム、ブロモホルム、ヨウ化メチル、ジクロロエ
タン、トリクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロ
ベンゼン、o−ジクロロベンゼン、フルオロベンゼン、
ブロモベンゼン、ヨードベンゼン、あるいはα−クロロ
ナフタレン等のハロゲン化炭化水素系溶媒、n−ペンタ
ン、n−ヘキサン、n−オクタン、1,5−ヘキサジエ
ン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘ
キサジエン、ベンゼン、トルエン、o−キシレン、m−
キシレン、p−キシレン、エチルベンゼン、あるいはク
メン等の炭化水素系溶媒を挙げることができる。特にそ
の中でも、ケトン系溶媒、エステル系溶媒、エーテル系
溶媒、あるいはハロゲン化炭化水素系溶媒が好ましく、
これらは単独、あるいは2種以上の混合溶媒として用い
ることができる。
【0082】
【実施例】次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
るが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【0083】実施例1 合成例1で得たチタニルオキシフタロシアニン0.9重
量部、例示化合物B−11(Cp1,Cp2=A−21)
0.1重量部、ポリエステル樹脂(東洋紡製バイロン2
20)1重量部、メチルエチルケトン100重量部をガ
ラスビーズと共に1時間分散した。得られた分散液を、
アプリケーターにてアルミ蒸着ポリエステル上に塗布し
て乾燥し、膜厚約0.2μmの電荷発生層を形成した。
次に下記例示化合物(11)をポリアリレート樹脂(ユ
ニチカ製U−ポリマー)と1:1の重量比で混合し、ジ
クロロエタンを溶媒として10重量%の溶液を作製し、
上記の電荷発生層の上にアプリケーターで塗布して膜厚
20μmの電荷輸送層を形成した。
【0084】
【化7】
【0085】この様にして作製した積層型感光体につい
て、静電記録試験装置(川口電機製EPA−8200)
を用いて電子写真特性の評価を行なった。 測定条件:印加電圧−4.7kV、スタティックNo. 3
(ターンテーブルの回転スピードモード:10m/mi
n )。 その結果、帯電電位(V0)が−745V、半減露光量
(E1/2)が0.49ルックス・秒と非常に高感度の値
を示した。
【0086】更に同装置を用いて、帯電−除電(除電
光:白色光で400ルックス×1秒照射)を1サイクル
とする繰返し使用に対する特性評価を行った。1000
回での繰返しによる帯電電位の変化を求めたところ、1
回目の帯電電位(V0)−745Vに対し、1000回
目の帯電電位(V0)は−730Vであり、繰返しによ
る電位の低下がほとんどなく安定した特性を示した。ま
た、1回目の半減露光量(E1/2)0.49ルックス・
秒に対して1000回目の半減露光量(E1/2)は0.
49ルックス・秒と変化がなく優れた特性を示した。
【0087】実施例2〜15 実施例1のチタニルオキシフタロシアニンと例示化合物
B−11(Cp1,Cp2=A−21)の混合比率をそれ
ぞれ表25に示す比率に代えた他は、実施例1と同様に
して感光体を作製し、実施例1と同様に帯電電位(V
0)と半減露光量(E1/2)を測定した。また、実施例3
の例示化合物B−11(Cp1,Cp2=A−21)をそ
れぞれ表25に示す例示化合物に代えた他は、実施例1
と同様にして感光体を作製し、実施例1と同様に帯電電
位(V0)と半減露光量(E1/2)を測定した。結果を表
25に示す。
【0088】
【表25】
【0089】比較例1 実施例1で用いたチタニルオキシフタロシアニン0.9
重量部、例示化合物B−11(Cp1,Cp2=A−2
1)0.1重量部を実施例1で用いたチタニルオキシフ
タロシアニン単独(1重量部)に代えた他は、実施例1
と同様にして感光体を作製し、実施例1と同様に帯電電
位(V0)と半減露光量(E1/2)を測定した。その結
果、帯電電位(V0)が−745V、半減露光量(E1/
2)が0.50ルックス・秒であり、帯電性は変わらな
いものの、感度が悪目であった。また1000回目の帯
電電位(V0)は−725V、半減露光量(E1/2)は
0.50ルックス・秒であり、実施例1の混合系に比
べ、電位変化がやや大きく、感度もやや劣っていること
がわかる。
【0090】比較例2 実施例1で用いたチタニルオキシフタロシアニン0.9
重量部、例示化合物B−11(Cp1,Cp2=A−2
1)0.1重量部を例示化合物B−11(Cp1,Cp2
=A−21)単独(1重量部)に代えた他は、実施例1
と同様にして感光体を作製し、実施例1と同様に帯電電
位(V0)と半減露光量(E1/2)を測定した。その結
果、帯電電位(V0)が−805V、半減露光量(E1/
2)が0.55ルックス・秒であり、感度が悪目であっ
た。また1000回目の帯電電位(V0)は−720
V、半減露光量は0.55ルックス・秒であり、帯電電
位の変化が大きかった。
【0091】比較例1、2の結果から実施例1〜5の混
合系においては、比較例1、2の単独系に比べ増感され
ており、また、繰り返しによる帯電電位の変化において
も、実施例1〜5の混合系が比較例1、2の単独系より
も小さく優れていることがわかる。
【0092】比較例3〜8 比較例2で用いた例示化合物B−11(Cp1,Cp2
A−21)を表26に示す例示化合物に代えた他は、比
較例2と同様にして感光体を作製し、実施例1と同様に
して帯電電位(V0)と半減露光量(E1/2)を測定し
た。また、実施例3で用いたチタニルオキシフタロシア
ニンを表26に示すチタニルオキシフタロシアニンに代
えた他は、実施例3と同様にして感光体を作製し、実施
例1と同様にして帯電電位(V0)と半減露光量(E1/
2)を測定した。結果を表26に示す。
【0093】
【表26】
【0094】比較例1〜6の結果から、実施例1〜6、
8、11および13の混合系においては比較例1〜6の
単独系に比べ同等もしくは増感されており、また、繰り
返しによる帯電電位の変化においても、実施例1〜6、
8、11および13の混合系が比較例1から6の単独系
よりも同等もしくは小さく、優れていることがわかる。
また、α形チタニルオキシフタロシアニンおよびY形チ
タニルオキシフタロシアニンを用いた場合は、繰り返し
による感度劣化が大きかった。
【0095】実施例16 合成例1で得たチタニルオキシフタロシアニン2.5重
量部および例示化合物B−15(Cp1,Cp2=A−4
1)2.5重量部、テトラヒドロフラン100重量部を
ジルコニアビーズと共にボールミルで分散した。48時
間後、こうして得た分散液に、(11)で示される化合
物50重量部、ポリカーボネート樹脂(三菱ガス化学製
PCZ−200)100重量部、テトラヒドロフラン7
00重量部を加え、更にボールミルで30分間分散処理
を行った後、アプリケーターにてアルミ蒸着ポリエステ
ル上に塗布し、膜厚約15μmの感光層を形成した。こ
の様にして作製した単層型感光体の電子写真特性を、実
施例1と同様にして帯電電位(V0)と半減露光量(E1
/2)を測定した。ただし、印加電圧のみ+5kVに変更
した。その結果、1回目の帯電電位(V0)+410
V、半減露光量(E1/2)0.69ルックス・秒、10
00回繰り返し後の帯電電位(V0)+385V、半減
露光量(E1/2)0.69ルックス・秒と優れた特性を
示した。
【0096】実施例17〜19 実施例16で用いた例示化合物B−15(Cp1,Cp2
=A−41)の代わりに、それぞれ表27に示す電荷発
生物質を用いる他は、実施例16と同様にして感光体を
作製し、実施例16と同様に帯電電位(V0)と半減露
光量(E1/2)を測定した。結果を表27に示す。
【0097】
【表27】
【0098】比較例9 実施例16で用いたチタニルオキシフタロシアニン2.
5重量部および例示化合物B−15(Cp1,Cp2=A
−41)2.5重量部を合成例1で得たチタニルオキシ
フタロシアニン単独(5重量部)に代えた他は、実施例
16と同様にして感光体を作製し、帯電電位(V0)と
半減露光量(E1/2)を測定した。その結果、帯電電位
(V0)が+400V、半減露光量(E1/2)が0.70
ルックス・秒であり、帯電性は変わらないものの、感度
が悪目であった。また1000回目の帯電電位(V0)
は+370V、半減露光量(E1/2)は0.70ルック
ス・秒であり、実施例16の混合系に比べ、電位変化が
やや大きく、感度もやや劣っていることがわかる。
【0099】比較例10 実施例16で用いたチタニルオキシフタロシアニン2.
5重量部および例示化合物B−15(Cp1,Cp2=A
−41)2.5重量部を例示化合物B−15(Cp1
Cp2=A−41)単独(5重量部)に代えた他は、実
施例16と同様にして感光体を作製し、帯電電位(V
0)と半減露光量(E1/2)を測定した。その結果、帯電
電位(V0)が+500V、半減露光量(E1/2)が0.
91ルックス・秒であり、感度が悪目であった。また1
000回目の帯電電位(V0)は+420V、半減露光
量は0.92ルックス・秒であり、帯電電位の変化が大
きかった。
【0100】比較例11〜14 比較例9で用いたチタニルオキシフタロシアニンを表2
8に示す例示化合物に代えた他は、比較例9と同様に感
光体を作製し、実施例16と同様に帯電電位(V0)と
半減露光量(E1/2)を測定した。また実施例16で用
いたチタニルオキシフタロシアニンをY形チタニルオキ
シフタロシアニンに代えた他は、実施例16と同様に感
光体を作製し、実施例16と同様に帯電電位(V0)と
半減露光量(E1/2)を測定した。結果を表28に示
す。
【0101】
【表28】
【0102】比較例11〜13の結果から、実施例17
〜19の混合系においては比較例17、18の単独系に
比べ同等もしくは増感されており、また、繰り返しによ
る帯電電位の変化においても、実施例17〜19の混合
系が比較例11、13の単独系よりも同等もしくは小さ
く、優れていることがわかる。また、比較例14では繰
り返しによる感度劣化が大きかった。
【0103】
【発明の効果】以上から明らかなように、本発明におけ
るチタニルオキシフタロシアニンと特定の電荷発生物質
の組み合わせを用いれば、高感度で高耐久性を有する電
子写真感光体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】合成例1で得た新規なチタニルオキシフタロシ
アニンのX線回折スペクトル。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C09B 3/14 C09B 3/14 3/40 3/40 3/50 3/50 3/60 3/60 35/02 35/02

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に、感光層を有する電子
    写真感光体において、該感光層がCuKα1.541オン
    ク゛ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)
    が9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
    4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
    フタロシアニンの少なくとも1種と下記一般式(1)で
    示されるビスアゾ顔料の少なくとも1種を含有すること
    を特徴とする電子写真感光体。 【化1】 (一般式(1)において、R11は水素原子、置換基を有
    していてもよいアルキル基、アルコキシ基、アルキルチ
    オ基、アリール基、アラルキル基または複素環基を示
    し、mは0〜2、nは0または1である。また、C
    1、Cp2はカプラー残基を示し、同一でも異なってい
    てもよい。)
  2. 【請求項2】 導電性支持体上に、感光層を有する電子
    写真感光体において、該感光層がCuKα1.541オン
    ク゛ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)
    が9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
    4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
    フタロシアニンの少なくとも1種と下記一般式(2)で
    示されるビスアゾ顔料の少なくとも1種を含有すること
    を特徴とする電子写真感光体。 【化2】 (一般式(2)において、R21は置換基を有していても
    よいアルキル基、アリール基、アラルキル基または複素
    環基を示し、R22は水素原子、アルキル基、アルコキシ
    基、アルキルチオ基、アリール基、アラルキル基または
    複素環基を示す。また、Cp1、Cp2はカプラー残基を
    示し、同一でも異なっていてもよい。)
  3. 【請求項3】 導電性支持体上に、感光層を有する電子
    写真感光体において、該感光層がCuKα1.541オン
    ク゛ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)
    が9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
    4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
    フタロシアニンの少なくとも1種と下記一般式(3)、
    (4)、(5)で示されるペリレン系顔料の少なくとも
    1種を含有することを特徴とする電子写真感光体。 【化3】 (一般式(3)、(4)、(5)において、R31、R32
    は置換基を有していてもよいアルキル基、アリール基、
    アラルキル基または複素環基を示し、同一でも異なって
    いてもよい。R33、R34、R35、R36は、水素原子、ハ
    ロゲン原子、ニトロ基、シアノ基または置換基を有して
    いてもよいアルキル基を示し、同一でも異なっていても
    よい。)
  4. 【請求項4】 導電性支持体上に、感光層を有する電子
    写真感光体において、該感光層がCuKα1.541オン
    ク゛ストロームのX線に対するブラッグ角(2θ±0.2°)
    が9.5°、13.5°、14.2°、18.0°、2
    4.0°、27.2°にピークを有するチタニルオキシ
    フタロシアニンの少なくとも1種と下記一般式(6)、
    (7)、(8)で示される多環キノン系顔料を含有する
    ことを特徴とする電子写真感光体。 【化4】 (一般式(6)、(7)、(8)において、R41
    42、R43は水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基、シア
    ノ基または置換基を有していてもよいアルキル基を示
    し、同一でも異なっていてもよい。pは1〜4、qは1
    〜6である。)
  5. 【請求項5】 前記チタニルオキシフタロシアニンがア
    モルファス性チタニルオキシフタロシアニンを、少なく
    とも水とナフタレンを含有する溶媒中で処理することに
    より、結晶形を変換したチタニルオキシフタロシアニン
    である請求項1に記載の電子写真感光体。
  6. 【請求項6】 前記チタニルオキシフタロシアニンがア
    モルファス性チタニルオキシフタロシアニンを、少なく
    とも水とナフタレンを含有する溶媒中で処理することに
    より、結晶形を変換したチタニルオキシフタロシアニン
    である請求項2に記載の電子写真感光体。
  7. 【請求項7】 前記チタニルオキシフタロシアニンがア
    モルファス性チタニルオキシフタロシアニンを、少なく
    とも水とナフタレンを含有する溶媒中で処理することに
    より、結晶形を変換したチタニルオキシフタロシアニン
    である請求項3に記載の電子写真感光体。
  8. 【請求項8】 前記チタニルオキシフタロシアニンがア
    モルファス性チタニルオキシフタロシアニンを、少なく
    とも水とナフタレンを含有する溶媒中で処理することに
    より、結晶形を変換したチタニルオキシフタロシアニン
    である請求項4に記載の電子写真感光体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010078904A (ja) * 2008-09-26 2010-04-08 Kyocera Mita Corp 単層型電子写真感光体
JP2014106334A (ja) * 2012-11-27 2014-06-09 Mitsubishi Chemicals Corp 電子写真感光体、該感光体を用いる電子写真カートリッジ、及び該感光体を用いる画像形成装置

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