JP2001072756A - 芳香族ポリカーボネート樹脂、電子写真感光体及びそれを用いる電子写真方法、電子写真装置、プロセスカートリッジ - Google Patents

芳香族ポリカーボネート樹脂、電子写真感光体及びそれを用いる電子写真方法、電子写真装置、プロセスカートリッジ

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JP2001072756A
JP2001072756A JP2000205465A JP2000205465A JP2001072756A JP 2001072756 A JP2001072756 A JP 2001072756A JP 2000205465 A JP2000205465 A JP 2000205465A JP 2000205465 A JP2000205465 A JP 2000205465A JP 2001072756 A JP2001072756 A JP 2001072756A
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一清 永井
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洪国 李
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Katsuhiro Morooka
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的強度に優れた電荷輸送能を有する芳香
族ポリカーボネート樹脂、及び高感度で且つ高耐久な電
子写真感光体、それを有する電子写真方法、電子写真装
置、プロセスカートリッジを提供する。 【解決手段】 一般式(1)、(2)の構成単位からな
り、(1)の組成比をk、(2)の組成比をjとしたと
きに組成比の割合が0<k/(k+j)<1であるポリ
カーボネート樹脂、及びそのポリカーボネート樹脂を用
いた電子写真感光体、電子写真方法、電子写真装置、プ
ロセスカートリッジ。 【化1】 (R1 、R2 :同一又は異なるアシル基、置換もしくは
無置換のアルキル基、アリール基。Ar1 、Ar2 、A
3 :置換もしくは無置換のアリレン基)。 【化2】 (R3 、R4 :ハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もし
くは無置換のアルキル基、アルコキシ基、置換もしくは
無置換のアリール基を表し、a、bは1〜4の整数。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真感光体材
料及び有機EL素子等の電子デバイスとして有用な新規
芳香族ポリカーボネート樹脂、感光層中に該芳香族ポリ
カーボネート樹脂を含有した高感度で且つ高耐久の電子
写真感光体、及びそれを用いる電子写真方法、電子写真
装置、プロセスカートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】芳香族ポリカーボネート樹脂として、
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン(以
下ビスフェノールAと略称する)にホスゲンやジフェニ
ルカーボネートを反応させて得られるポリカーボネート
樹脂がその代表的なものとして知られている。かかるビ
スフェノールAからのポリカーボネート樹脂は、透明
性、耐熱性、寸法精度および機械的強度などの面で優れ
た性質を有していることから、多くの分野で用いられて
いる。そのひとつの例として、電子写真方法において使
用される有機感光体用のバインダー樹脂としてさまざま
な検討がなされている。
【0003】有機感光体の代表的な構成例として、導電
性基板上に電荷発生層、電荷輸送層を順次積層した積層
感光体が挙げられる。電荷輸送層は低分子電荷輸送材料
とバインダー樹脂より形成され、このバインダー樹脂と
して芳香族ポリカーボネート樹脂が多数提案されてい
る。しかしながら、低分子電荷輸送材料の含有により、
バインダー樹脂が本来有する機械的強度を低下させ、こ
のことが感光体の摩耗性劣化、傷、クラックなどの原因
となり、感光体の耐久性を損なうものとなっている。
【0004】光導電性高分子材料としては古くはポリビ
ニルアントラセン、ポリビニルピレン、ポリ−N−ビニ
ルカルバゾール等のビニル重合体が電荷移動錯体型の感
光体として検討されたが、光感度の点で満足できるもの
ではなかった。一方、前述の積層型感光体の欠点を改良
すべく、電荷輸送能を有する高分子材料に関する検討が
なされている。例えばトリフェニルアミン構造を有する
アクリル系樹脂〔M.Stolka et al, J.Polym. Sci., vol
21, 969(1983)〕、ヒドラゾン構造を有するビニル重合
体(Japan Hard Copy'89P. 67)及びトリアリールアミ
ン構造を有するポリカーボネート樹脂(米国特許4,801,
517号、同4,806,443号、同4,806,444号、同4,937,165
号、同4,959,288号、同5,030,532号、同5,034,296号、
同5,080,989号各明細書、特開昭64−9964号、特開平3−
221522号、特開平2−304456号、特開平4−11627号、特
開平4−175337号、特開平4−18371号、特開平4−31404
号、特開平4−133065号各公報)等であるが、実用化に
は到っていない。
【0005】又、M.A.Abkowitzらはテトラアリールベン
ジジン誘導体をモデル化合物として低分散型と高分子化
されたポリカーボネートとの比較を行っているが、高分
子系はドリフト移動度が一桁低いとの結果を得ている
〔Physical Review B46 6705(1992)〕。この原因につい
ては明らかではないが、高分子化することにより機械的
強度は改善されるものの、感度、残留電位等電気的特性
に課題があることを示唆している。
【0006】光導電性高分子材料の機械的耐久性の向上
を目的として様々な共重合ジオールが検討されてきた。
例えばエーテル及びチオエーテル骨格を有する共重合ジ
オールを用いて製造された芳香族ポリカーボネート樹脂
は、4,4′−ジヒドロキシジフェニルエーテルや4,
4′−ジヒドロキシジフェニルスルフィドを共重合ジオ
ールに用いた芳香族ポリカーボネート樹脂(特開平11
−29634号公報、特開平11−30873号に記
載)が開示されている。しかしながらこのような樹脂を
用いた場合も未だ耐久性が十分なレベルとは言えず、ま
たこの先行技術のなかでは様々な共重合ジオールの構成
における置換基効果の記載はない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の実情に鑑みてなされたものであって、有機感光体用の
電荷輸送性高分子材料として特に耐久性に優れた新規芳
香族ポリカーボネート樹脂を提供すること、及び該芳香
族ポリカーボネートを用いることにより高感度で且つ高
耐久な電子写真感光体、それを有する電子写真方法、電
子写真装置、プロセスカートリッジを提供することを目
的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討し
た結果、特定の構成単位を含有する新規芳香族ポリカー
ボネート樹脂及び芳香族ポリカーボネート樹脂を有効成
分として含有する感光層を電子写真感光体に設けること
により上記課題が解決されることを見出し、本発明に到
った。
【0009】即ち、本発明は以下の[1]〜[21]であ
る。 [1] 下記一般式(1)及び下記一般式(2)で表され
る単位で構成され、一般式(1)で表される構成単位の
組成比をk、一般式(2)で表される構成単位の組成比
をjとしたときに組成比の割合が0<k/(k+j)<
1であるポリカーボネート樹脂。
【0010】
【化14】 〔式中、R1、R2は同一又は異なるアシル基、炭素数1
〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは
無置換のアリール基を表す。Ar1、Ar2、Ar 3は置
換もしくは無置換のアリレン基を表す。〕
【0011】
【化15】 〔式中、R3、R4は各々独立してハロゲン原子、炭素数
1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1〜
6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは
無置換のアリール基を表し、a、bは各々独立して1〜
4の整数を表す。またR3、R4がそれぞれに複数個存在
するときは同一でも異なっていても良い。〕
【0012】[2] 下記一般式(3)で表されるポリカ
ーボネート樹脂。
【0013】
【化16】 〔式中、R1、R2、R3、R4、Ar1、Ar2、Ar3
a、及びbは前記定義と同一であり、nは重合度を表
し、2〜5000の整数を表す。〕
【0014】[3] 前記一般式(2)及び下記一般式
(4)で表される単位で構成され、一般式(2)で表さ
れる構成単位の組成比をj、一般式(4)で表される構
成単位の組成比をkとしたときに組成比の割合が0<k
/(k+j)<1であるポリカーボネート樹脂。
【0015】
【化17】 〔式中、R5及びR6は各々独立してハロゲン原子、炭素
数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1
〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしく
は無置換のアリール基を表し、Ar3は前記定義と同一
であり、c、dは各々独立して0〜5の整数を表す。ま
たR5及びR6がそれぞれに複数個存在するときは同一で
も異なっていても良い。〕
【0016】[4] 下記一般式(5)で表されるポリカ
ーボネート樹脂。
【0017】
【化18】 〔式中、R3、R4、R5、 R6、Ar3、a、b、c、及
びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2〜
5000の整数を表す。〕
【0018】[5] 前記一般式(1)及び下記一般式
(6)で表される単位で構成され、一般式(1)で表さ
れる構成単位の組成比をk、一般式(6)で表される構
成単位の組成比をjとしたときに組成比の割合が0<k
/(k+j)<1であるポリカーボネート樹脂。
【0019】
【化19】 〔式中、R3、R4は前記定義と同一であり、R7、R8
各々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6の
置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換
もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換の
アリール基を表す。〕
【0020】[6] 下記一般式(7)で表されるポリカ
ーボネート樹脂。
【0021】
【化20】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R7、R8、Ar1、A
2、及びAr3は前記定義と同一であり、nは重合度を
表し、2〜5000の整数を表す。〕
【0022】[7] 前記一般式(4)及び前記一般式
(6)で表される単位で構成され、一般式(4)で表さ
れる構成単位の組成比をk、一般式(6)で表される構
成単位の組成比をjとしたときに組成比の割合が0<k
/(k+j)<1であるポリカーボネート樹脂。
【0023】[8] 下記一般式(8)で表されるポリカ
ーボネート樹脂。
【0024】
【化21】 〔式中、R3、R4、 R5、R6、R7、R8、Ar3、c、
及びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
〜5000の整数を表す。〕
【0025】[9] 前記一般式(1)及び下記一般式
(23)、または前記一般式(1)及び下記一般式(2
4)で表される単位で構成され、一般式(1)で表され
る構成単位の組成比をk、一般式(23)または(2
4)で表される構成単位の組成比をjとしたときに組成
比の割合が0<k/(k+j)<1であるポリカーボネ
ート樹脂。
【0026】
【化22】 〔式中、R3、R4は前記定義と同一であり、R9、R10
は各々独立してハロゲン原子、炭素数1〜6の置換もし
くは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換もしくは
無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール
基を表す。〕
【0027】[10] 下記一般式(25)または下記一
般式(26)で表されるポリカーボネート樹脂。
【0028】
【化23】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R9、R10、Ar1、Ar
2、及びAr3は前記定義と同一であり、nは重合度を表
し、2〜5000の整数を表す。〕
【0029】[11] 前記一般式(4)及び前記一般式
(23)、または前記一般式(4)及び前記一般式(2
4)で表される単位で構成され、一般式(4)で表され
る構成単位の組成比をk、一般式(23)または(2
4)で表される構成単位の組成比をjとしたときに組成
比の割合が0<k/(k+j)<1であるポリカーボネ
ート樹脂。
【0030】[12] 下記一般式(27)または下記一
般式(28)で表されるポリカーボネート樹脂。
【0031】
【化24】 〔式中、R3、R4、R5、R6、R9、R10、Ar3、c、
及びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
〜5000の整数を表す。〕
【0032】[13] 導電性支持体上に、少なくとも前
記一般式(2)で表される構成単位と電荷輸送能を有す
る構成単位をポリカーボネートの重量に対してそれぞれ
5重量%以上含有するポリカーボネート樹脂を有効成分
として含有した感光層を設けたことを特徴とする電子写
真感光体。
【0033】[14] 上記ポリカーボネート樹脂におい
て電荷輸送能を有する構成単位の含有率がポリカーボネ
ートの重量に対して10重量%から90重量%であるこ
とを特徴とする上記[13]記載の電子写真感光体。
【0034】[15] 電荷輸送能を有する構成単位が下
記一般式(14)であることを特徴とする前記[13]ま
たは[14]に記載の電子写真感光体。
【0035】
【化25】 〔式中、R11は水素原子、炭素数1〜6の置換もしくは
無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基
を表す。Ar1、Ar2は前記定義と同一であり、Ar4
は置換もしくは無置換のアリール基を表す。〕
【0036】[16] 上記ポリカーボネート樹脂が下記
一般式(15)で表されるポリカーボネート樹脂である
ことを特徴とする前記[13]または[14]記載の電子写
真感光体。
【0037】
【化26】 〔式中、R1、R2、R11、Ar1、Ar2、Ar4、a、
及びbは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
〜5000の整数を表す。〕
【0038】[17] 電荷輸送能を有する構成単位が前
記一般式(1)であることを特徴とする前記[13]また
は[14]記載の電子写真感光体。
【0039】[18] 上記ポリカーボネート樹脂が上記
一般式(3)で表されるポリカーボネート樹脂であるこ
とを特徴とする前記[13]または[14]記載の電子写真
感光体。
【0040】[19] 像担持体に、少なくとも帯電、画
像露光、現像、転写、クリ−ニング及び除電を繰り返し
おこなう電子写真方法において、該像担持体として前記
[13]〜[18]記載の電子写真感光体を用いることを特
徴とする電子写真方法。
【0041】[20] 少なくとも像担持体、帯電手段、
露光手段、現像手段、転写手段、クリ−ニング手段及び
除電手段を備えた電子写真装置において、該像担持体が
前記[13]〜[18]記載の電子写真感光体であることを
特徴とする電子写真装置。
【0042】[21] 少なくとも像担持体を具備してな
る電子写真装置用プロセスカ−トリッジであって、該像
担持体が前記[13]〜[18]記載の電子写真感光体であ
ることを特徴とする電子写真用プロセスカ−トリッジ。
【0043】上記のように本発明の芳香族ポリカーボネ
ート樹脂は電荷輸送能を有する前記一般式(1)又は前
記一般式(4)で示される構成単位と、電荷輸送能以外
の特性を付与するため、特に機械的強度を改善する目的
で前記一般式(2)、前記一般式(6)、前記一般式
(23)及び前記一般式(24)で示される構成単位の
いずれかとからなる共重合ポリカーボネート樹脂、また
は電荷輸送能を有する前記一般式(3)、前記一般式
(5)、前記一般式(7)、前記一般式(8)、前記一
般式(25)、前記一般式(26)、前記一般式(2
7)及び前記一般式(28)で示される交互共重合ポリ
カーボネート樹脂である。これら芳香族ポリカーボネー
ト樹脂は電荷輸送能をもち、且つ高い機械的強度を有
し、電子写真感光体の電荷輸送層に要求される電気的な
性質、光学的な性質、機械的な性質を合わせ持ったもの
である。
【0044】また、本発明の電子写真感光体は、前記一
般式(2)で示される構成単位と電荷輸送能を有する構
成単位、例えば前記一般式(14)または前記一般式
(1)で示される構成単位とからなる共重合ポリカーボ
ネート樹脂、また前記一般式(15)及び前記一般式
(3)で示される繰り返し単位からなる交互共重合ポリ
カーボネート樹脂を含有したものである。これらポリカ
ーボネート樹脂は高い機械的強度を有するため、本感光
体は高感度で且つ高耐久なものとなる。
【0045】以下に本発明の芳香族ポリカーボネート樹
脂の製造法について説明する。本発明のポリカーボネー
ト樹脂は従来ポリカーボネート樹脂の製造法として公知
の、ビスフェノールと炭酸誘導体との重合と同様の方法
で製造できる。すなわち、下記一般式(9)及び(1
0)で表される電荷輸送能を有するジオールを少なくと
も一種以上と、下記一般式(11)、(12)、(3
0)及び(31)で表されるジオールを少なくとも一種
類以上を使用し、ビスアリールカーボネートとのエステ
ル交換法やホスゲン等のハロゲン化カルボニル化合物と
の溶液又は界面重合法あるいはジオールから誘導される
ビスクロロホーメート等のクロロホーメートを用いる方
法等により製造される。ハロゲン化カルボニル化合物と
してはホスゲンの代わりにホスゲンの2量体であるトリ
クロロメチルクロロホーメートやホスゲンの3量体であ
るビス(トリクロロメチル)カーボネートも有用であ
り、塩素以外のハロゲンより誘導されるハロゲン化カル
ボニル化合物、例えば、臭化カルボニル、ヨウ化カルボ
ニル、フッ化カルボニルも有用である。これら公知の製
造法については例えばポリカーボネート樹脂ハンドブッ
ク(編者:本間精一、発行:日刊工業新聞社)等に記載
されている。
【0046】又、適当な重合操作を選択することによっ
て共重合体の中でもランダム共重合体、交互共重合体、
ブロック共重合体、ランダム交互共重合体、ランダムブ
ロック共重合体等を得ることができる。例えば、一般式
(9)及び(10)で表される電荷輸送能を有するジオ
ールと一般式(11)、(12)、(30)及び(3
1)で表されるジオールをはじめから均一に混合してホ
スゲンとの縮合反応を行えば一般式(1)あるいは
(4)で表される構成単位と一般式(2)、(6)、
(23)、(24)で表される構成単位とからなるラン
ダム共重合体が得られる。又、幾種類かのジオールを反
応の途中から加えることによりランダムブロック共重合
体が得られる。又、一般式(11)、(12)、(3
0)及び(31)で表されるジオールから誘導されるビ
スクロロホーメートと一般式(9)、(10)で表され
る電荷輸送能を有するジオールとの縮合反応を行えば一
般式(3)、(5)、(7)、(8)、(25)、(2
6)、(27)及び(28)で表される交互共重合体が
得られる。この場合、逆に一般式(9)、(10)で表
される電荷輸送能を有するジオールから誘導されるビス
クロロホーメートと一般式(11)、(12)、(3
0)及び(31)で表されるジオールとの縮合反応によ
っても同様に一般式(3)、(5)、(7)、(8)、
(25)、(26)、(27)及び(28)で表される
交互共重合体が得られる。又、これらビスクロロホーメ
ートとジオールとの縮合反応の際、ビスクロロホーメー
ト及びジオールを複数使用することによりランダム交互
共重合体が得られる。
【0047】
【化27】 [各式中のR1 、R2 、R3 、R4 、R5 、R6
7、R8、R9、R10、Ar1 、Ar2 、Ar3 、a、
b、c、及びdは前記定義と同一である。]
【0048】ハロゲン化カルボニル化合物や、クロロホ
ーメートを用いる方法において、界面重合で行う場合に
は、ジオールのアルカリ水溶液と水に対して実質的に不
溶性であり、且つ、ポリカーボネートを溶解する有機溶
媒との2相間で炭酸誘導体及び触媒の存在下に反応を行
う。この際、高速撹拌や乳化物質の添加によって反応媒
体を乳化させて行うことによって短時間で分子量分布の
狭いポリカーボネートを得ることができる。アルカリ水
溶液に用いる塩基としてはアルカリ金属またはアルカリ
土類金属であり、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウム、水酸化カルシウム等の水酸化物、炭酸ナトリウ
ム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウ
ム等の炭酸塩等である。これらの塩基は単独で使用して
もよく、また、複数併用してもよい。好ましい塩基は、
水酸化ナトリウム又は水酸化カリウムである。使用され
る水は蒸留水、イオン交換水が好ましい。有機溶媒は、
例えば、ジクロロメタン、1,2−ジクロロエタン、
1,2−ジクロロエチレン、トリクロロエタン、テトラ
クロロエタン、ジクロロプロパン等の脂肪族ハロゲン化
炭化水素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香
族ハロゲン化炭化水素、又は、それらの混合物である。
又、それらにトルエン、キシレン、エチルベンゼン等の
芳香族炭化水素、ヘキサン、シクロヘキサン等の脂肪族
炭化水素等を混合した有機溶媒でもよい。有機溶媒は、
好ましくは、脂肪族ハロゲン化炭化水素、芳香族ハロゲ
ン化炭化水素であり、より好ましくは、ジクロロメタン
又はクロロベンゼンである。
【0049】ポリカーボネート製造時に使用されるポリ
カーボネート生成触媒は、第三級アミン、第四級アンモ
ニウム塩、第三級ホスフィン、第四級ホスホニウム塩、
含窒素複素環化合物及びその塩、イミノエーテル及びそ
の塩、アミド基を有する化合物等である。ポリカーボネ
ート生成触媒の具体例は、トリメチルアミン、トリエチ
ルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ヘキ
シルアミン、N,N,N′,N′−テトラメチル−1,
4−テトラメチレンジアミン、4−ピロリジノピリジ
ン、N,N′−ジメチルピペラジン、N−エチルピペリ
ジン、ベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ベ
ンジルトリエチルアンモニウムクロライド、テトラメチ
ルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウム
ブロマイド、フェニルトリエチルアンモニウムクロライ
ド、トリエチルホスフィン、トリフェニルホスフィン、
ジフェニルブチルホスフィン、テトラ(ヒドロキシメチ
ル)ホスホニウムクロライド、ベンジルトリエチルホス
ホニウムクロライド、ベンジルトリフェニルホスホニウ
ムクロライド、4−メチルピリジン、1−メチルイミダ
ゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、3−メチルピ
リダジン、4,6−ジメチルピリミジン、1−シクロヘ
キシル−3,5−ジメチルピラゾール、2,3,5,6
−テトラメチルピラジン等である。これらのポリカーボ
ネート生成触媒は単独で使用してもよく、また、複数併
用してもよい。ポリカーボネート生成触媒は、好ましく
は、第三級アミンであり、より好ましくは、総炭素数3
〜30の第三級アミンであり、特に好ましくは、トリエ
チルアミンである。これら触媒は、ホスゲンやビスクロ
ロホーメート体等の炭酸誘導体を反応系に加える前、及
び又は、加えた後に添加することができる。
【0050】また、アルカリ水溶液中でのジオールの酸
化を防ぐためにハイドロサルファイト等の酸化防止剤を
加えても良い。反応温度は通常0〜40℃、反応時間は
数分〜5時間であり、反応中のpHは通常10以上に保
つことが好ましい。
【0051】一方、溶液重合で行う場合は、ジオールを
溶媒に溶解し、脱酸剤を添加し、これにビスクロロホー
メート、又はホスゲン、又はホスゲンの多量体を添加す
ることにより得られる。脱酸剤としては、トリメチルア
ミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミンのような
第三級アミンおよびピリジンが使用される。また、反応
に使用される溶媒としては、例えば、ジクロロメタン、
ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタ
ン、トリクロロエチレン、クロロホルムなどのハロゲン
化炭化水素およびテトラヒドロフラン、ジオキサンなど
の環状エーテルの系の溶媒及びピリジンが好ましい。反
応温度は通常0〜40℃、反応時間は数分〜5時間であ
る。
【0052】又、エステル交換法によっても製造され
る。この場合、不活性ガス存在下にジオールとビスアリ
ールカーボネートを混合し、通常減圧下120〜350
℃で反応させる。減圧度は段階的に変化させ、最終的に
は1mmHg以下にして生成するフェノール類を系外に
留去させる。反応時間は通常1〜4時間程度である。
又、必要に応じて酸化防止剤を加えてもよい。ビスアリ
ールカーボネートとしてはジフェニルカーボネート、ジ
−p−トリルカーボネート、フェニル−p−トリルカー
ボネート、ジ−p−クロロフェニルカーボネート、ジナ
フチルカーボネート等が挙げられる。
【0053】以上すべての重合操作において分子量を調
節するために分子量調節剤として末端停止剤を用いるこ
とが望ましく、従って、本発明で使用されるポリカーボ
ネート樹脂の末端には停止剤にもとづく置換基が結合し
てもよい。使用される末端停止剤は、1価の芳香族ヒド
ロキシ化合物、1価の芳香族ヒドロキシ化合物のハロホ
ーメート誘導体、1価のカルボン酸または1価のカルボ
ン酸のハライド誘導体等である。1価の芳香族ヒドロキ
シ化合物は、例えば、フェノール、p−クレゾール、o
−エチルフェノール、p−エチルフェノール、p−イソ
プロピルフェノール、p−tert−ブチルフェノー
ル、p−クミルフェノール、p−シクロヘキシルフェノ
ール、p−オクチルフェノール、p−ノニルフェノー
ル、2,4−キシレノール、p−メトキシフェノール、
p−ヘキシルオキシフェノール、p−デシルオキシフェ
ノール、o−クロロフェノール、m−クロロフェノー
ル、p−クロロフェノール、p−ブロモフェノール、ペ
ンタブロモフェノール、ペンタクロロフェノール、p−
フェニルフェノール、p−イソプロペニルフェノール、
2,4−ジ(1′−メチル−1′−フェニルエチル)フ
ェノール、β−ナフトール、α−ナフトール、p−
(2′,4′,4′−トリメチルクロマニル)フェノー
ル、2−(4′−メトキシフェニル)−2−(4″−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン等のフェノール類またはそ
れらのアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩であ
る。1価の芳香族ヒドロキシ化合物のハロホーメート誘
導体は、上記の1価の芳香族ヒドロキシ化合物のハロホ
ーメート誘導体等である。
【0054】1価のカルボン酸は、例えば、酢酸、プロ
ピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、カ
プリル酸、2,2−ジメチルプロピオン酸、3−メチル
酪酸、3,3−ジメチル酪酸、4−メチル吉草酸、3,
3−ジメチル吉草酸、4−メチルカプロン酸、3,5−
ジメチルカプロン酸、フェノキシ酢酸等の脂肪酸類また
はそれらのアルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩、
安息香酸、p−メチル安息香酸、p−tert−ブチル
安息香酸、p−ブトキシ安息香酸、p−オクチルオキシ
安息香酸、p−フェニル安息香酸、p−ベンジル安息香
酸、p−クロロ安息香酸等の安息香酸類またはそれらの
アルカリ金属塩およびアルカリ土類金属塩である。1価
のカルボン酸のハライド誘導体は、上記の1価のカルボ
ン酸のハライド誘導体等である。これらの末端封止剤は
重合操作の過程において反応開始前および反応途中に加
えることで分子量を任意に調整することができる。さら
にこれらの末端封止剤は末端基の保護剤としても用いる
ことができ、重合反応終了後に加えることで末端基を保
護し様々な機能を付加することもできる。これらの末端
封止剤は単独で使用してもよく、また、複数併用しても
よい。末端封止剤は、好ましくは、1価の芳香族ヒドロ
キシ化合物であり、より好ましくは、フェノール、p−
tert−ブチルフェノール、p−クミルフェノールま
たはクロロギ酸フェニルである。本発明のポリカーボネ
ート樹脂の好ましい分子量はポリスチレン換算数平均分
子量で1000〜1000000であり、より好ましく
は2000〜500000である。分子量が小さすぎる
場合は機械的強度が弱くなり、成膜時にひびが入ったり
して実用性に乏しくなる。また、分子量が大きすぎる場
合は一般溶媒への溶解性が悪くなったり、溶液の粘度が
高くなって塗工が困難になったりしてやはり実用性に乏
しくなる。
【0055】又、機械的特性を改良するために重合時に
分岐化剤を少量加えることもできる。使用される分岐化
剤は、芳香族性ヒドロキシ基、ハロホーメート基、カル
ボン酸基、カルボン酸ハライド基または活性なハロゲン
原子等から選ばれる反応基を3つ以上(同種でも異種で
もよい)有する化合物である。分岐化剤の具体例は、フ
ロログルシノール、4,6−ジメチル−2,4,6−ト
リス(4′−ヒドロキシフェニル)−2−ヘプテン、
4,6−ジメチル−2,4,6−トリス(4′−ヒドロ
キシフェニル)ヘプタン、1,3,5−トリス(4′−
ヒドロキシフェニル)ベンゼン、1,1,1−トリス
(4′−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2−ト
リス(4′−ヒドロキシフェニル)プロパン、α,α,
α′−トリス(4′−ヒドロキシフェニル)−1−エチ
ル−4−イソプロピルベンゼン、2,4−ビス〔α−メ
チル−α−(4′−ヒドロキシフェニル)エチル〕フェ
ノール、2−(4′−ヒドロキシフェニル)−2−
(2″,4″−ジヒドロキシフェニル)プロパン、トリ
ス(4−ヒドロキシフェニル)ホスフィン、1,1,
4,4−テトラキス(4′−ヒドロキシフェニル)シク
ロヘキサン、2,2−ビス〔4′,4′−ビス(4″−
ヒドロキシフェニル)シクロヘキシル〕プロパン、α,
α,α′,α′−テトラキス(4′−ヒドロキシフェニ
ル)−1,4−ジエチルベンゼン、2,2,5,5−テ
トラキス(4′−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、1,
1,2,3−テトラキス(4′−ヒドロキシフェニル)
プロパン、1,4−ビス(4′,4″−ジヒドロキシト
リフェニルメチル)ベンゼン、3,3′,5,5′−テ
トラヒドロキシジフェニルエーテル、3,5−ジヒドロ
キシ安息香酸、3,5−ビス(クロロカルボニルオキ
シ)安息香酸、4−ヒドロキシイソフタル酸、4−クロ
ロカルボニルオキシイソフタル酸、5−ヒドロキシフタ
ル酸、5−クロロカルボニルオキシフタル酸、トリメシ
ン酸トリクロライド、シアヌル酸クロライド等である。
これらの分岐化剤は単独で使用してもよく、また、複数
併用してもよい。
【0056】以上のようにして得られたポリカーボネー
ト樹脂は重合中に使用した触媒や酸化防止剤、又、未反
応のジオールや末端停止剤、又、重合中に発生した無機
塩等の不純物を除去して使用される。これら精製操作も
先のポリカーボネート樹脂ハンドブック(編者:本間精
一、発行:日刊工業新聞社)等に記載されている公知の
方法を使用できる。又、上記の方法にしたがって製造さ
れた芳香族ポリカーボネート樹脂には、必要に応じて酸
化防止剤、光安定剤、熱安定剤、滑剤、可塑剤などの添
加剤を加えることができる。
【0057】次に本発明の主要な構成単位である一般式
(1)及び(2)の構成についてさらに詳細に説明す
る。
【0058】本発明での説明で用いられる置換もしくは
無置換のアルキル基としては以下のものを挙げることが
できる。炭素数1〜6の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキ
ル基であり、これらのアルキル基は更にフッ素原子、シ
アノ基、フェニル基又はハロゲン原子もしくは炭素数1
〜6の直鎖、分岐鎖又は環状のアルキル基で置換された
フェニル基を含有してもよい。具体的には、メチル基、
エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチ
ル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、ト
リフルオロメチル基、2−シアノエチル基、ベンジル
基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、シ
クロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。
【0059】また本発明の説明で用いられる置換もしく
は無置換のアルコキシ基とは上記した置換もしくは無置
換のアルキル基を有するアルコキシ基を表し、その具体
例としてはメトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ
基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、i−ブトキシ
基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基、2−ヒドロキシ
エトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ
基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキ
シ基等が挙げられる。
【0060】アシル基としては、アセチル基、プロピオ
ニル基、ベンゾイル基等が挙げられる。
【0061】ハロゲン原子としてはフッ素原子、塩素原
子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。
【0062】また本発明において「アリール」とは複素
環基を含めた基を表し、置換もしくは無置換のアリール
基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニリル
基、ターフェニリル基、ピレニル基、フルオレニル基、
9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル
基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル
基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ
〔a,d〕シクロヘプテニリデンフェニル基、チエニル
基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、
カルバゾリル基、ピリジニル基、ピロリジル基、オキサ
ゾリル基等が挙げられ、これらは上記した置換もしくは
無置換のアルキル基、上記した置換もしくは無置換のア
ルキル基を有するアルコキシ基、及びハロゲン原子を置
換基として有していても良い。
【0063】またR1、R2の置換もしくは無置換のアリ
ール基の場合には上記説明に加えて下記一般式(13)
で表される基を挙げることができる。
【0064】
【化28】 [式中、Zは−O−、−S−、−SO−、−SO2 、−
CO−及び以下の2価基から選ばれる。
【0065】
【化29】 (ここで、R12 は、水素原子、置換もしくは無置換の
アルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、置換もしくは無置換のアリール基、置換もし
くは無置換のアリールアミノ基、ニトロ基、シアノ基を
表し、R13 は、水素原子、置換もしくは無置換のアル
キル基、置換もしくは無置換のアリール基を表し、hは
1〜12の整数、iは1〜3の整数を表す。)]
【0066】置換もしくは無置換のアリールアミノ基と
しては置換もしくは無置換のアリール基が1個乃至2個
置換したアミノ基を表す。
【0067】本発明中の置換もしくは無置換のアリレン
基としては、先に定義された置換もしくは無置換のアリ
ール基から誘導される2価基を挙げることができる。以
上主に一般式(1)及び(2)の構成について詳しく説
明をしたが、同一表記については他の一般式中でも同定
義である。
【0068】本発明者らは一般式(2)、(6)の構成
単位を有する芳香族ポリカーボネート樹脂が、従来公知
のエーテル骨格を有する芳香族ポリカーボネート樹脂よ
りも特に優れた耐久性を示すことを見いだした。すなわ
ち一般式(2)、(6)の構成単位はエーテル骨格を有
しており、かつベンゼン環状に置換基が少なくとも1つ
存在する。構成単位に一般式(2)、(6)を用いるこ
とによって、飛躍的に芳香族ポリカーボネート樹脂の耐
久性が向上する理由はまだ明確ではないが、おそらくベ
ンゼン環状の置換基が高分子鎖中で内部可塑剤的に作用
するためと考えられる。また一般式(3)、(5)、
(7)、(8)の繰り返し単位についても、一部に一般
式(2)、(6)の構成単位が必ず存在することから、
同様の耐久性向上の効果が容易に期待できる。
【0069】また一般式(23)、(24)の構成単位
を有する芳香族ポリカーボネート樹脂は必ずエーテル結
合基のオルト位に置換基が存在するため芳香族ポリカー
ボネート樹脂の耐久性が向上する。その理由も定かでは
ないが、おそらくエーテル結合部位のオルト位に位置す
る置換基が芳香族ポリカーボネート樹脂の主鎖の一部で
あるエーテル結合部位の保護基として作用し、化学的な
劣化等を抑制しているのではないかと考えられる。この
ため主鎖部分の切断が起こりにくく、十分な機械的強
度、耐久性が保たれると予想される。また一般式(2
5)、(26)、(27)、(28)の繰り返し単位に
ついても、一部に一般式(23)、(24)の構成単位
が必ず存在することから、同様の耐久性向上の効果が容
易に期待できる。
【0070】一般式(1)、(4)の構成単位と一般式
(2)、(6)、(23)、(24)の構成単位との共
重合ポリカーボネート樹脂において一般式(1)、
(4)の構成単位の含有する割合は任意の範囲で選択す
ることができるが、一般式(1)、(4)の構成単位の
含有率はポリカーボネート樹脂の電荷輸送性に対応して
いるので、全構成単位中5重量%以上、好ましくは10
〜90重量%以上含有する事が望ましい。
【0071】また本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂
の製造には、上記一般式(9)、(10)に示される電
荷輸送能を有するジオールが用いられるが、電気的、機
械的特性を改良するために電荷輸送能を有するジオール
であればそれ以外にも従来公知のジオールをそのまま利
用することができる。
【0072】例えばアセトフェノン誘導体(特開平7−
258399号、特開平7−325409号、特開平8
−269183号、特開平9−151248号公報に記
載)、ジスチリルベンゼン誘導体(特開平9−7164
2号公報に記載)、ジフェネチルベンゼン誘導体(特開
平9−104746号、特開平9−127713号公報
に記載)、α−フェニルスチルベン誘導体(特開平9−
241369号、特開平9−272735号、特開平9
−297419号、特開平11−2909号、特開平1
1−5836号公報に記載)、ブタジエン誘導体(特開
平9−235367号、特開平9−80783号公報に
記載)、水素化ブタジエン誘導体(特開平9−8078
4号、特開平9−87376号公報に記載)、ジフェニ
ルシクロヘキサン誘導体(特開平9−80772号、特
開平9−110976号公報に記載)、ジスチリルトリ
フェニルアミン誘導体(特開平9−222740号、特
開平9−268226号公報に記載)、ジスチリルジア
ミン誘導体(特開平11−218948号、特開平11
−60718号公報に記載)、ジフェニルジスチリルベ
ンゼン誘導体(特開平9−221544号、同9−22
7669号、特開平9−265197号、、同9−26
5201号公報に記載)、スチルベン誘導体(特開平9
−157378号、特開平9−211877号、特開平
11−71453号、特開平11−72937号公報に
記載)、m−フェニレンジアミン誘導体(特開平9−3
02084号、同9−302085号、特開平9−30
4956号、同9−304957号公報に記載)、レゾ
ルシン誘導体(特開平9−328539号、特開平9−
329907公報に記載)、トリアリールアミン誘導体
(特開昭64−9964号、特開平7−199503
号、特開平8−176293号、特開平8−20882
0号、特開平8−253568号、特開平8−2694
46号、特開平3−221522号、特開平4−116
27号、特開平4−183719号、特開平4−124
163号、特開平4−320420号、特開平4−31
6543号、特開平5−310904号、特開平7−5
6374号、特開平8−62864号各公報、米国特許
5,428,090号、同5,486,439号各明細
書)など。
【0073】このようにして得られる本発明の芳香族ポ
リカーボネート樹脂は、有機EL素子等の電子デバイス
としてエレクトロニクス分野でも好適に使用することが
できる。また電子写真感光体、特に機能分離型電子写真
感光体において電荷発生物質とともに用いる電荷輸送材
料として、機械的強度に優れ極めて有用である。
【0074】次に本発明の電子写真感光体について説明
する。本発明の電子写真感光体は上記のように請求項1
3〜18記載のポリカーボネート樹脂を有効成分として
含有する感光層を設けたものである。これらのポリカー
ボネート樹脂は、上記本発明のポリカーボネート樹脂と
同様に製造できる。
【0075】すなわち上記一般式(11)で表されるジ
オールを少なくとも一種類以上使用し、ビスアリールカ
ーボネートとのエステル交換法やホスゲン等のハロゲン
化カルボニル化合物との溶液又は界面重合法あるいはジ
オールから誘導されるビスクロロホーメート等のクロロ
ホーメートを用いる方法等により製造される。これら公
知の製造法については例えばポリカーボネート樹脂ハン
ドブック(編者:本間精一、発行:日刊工業新聞社)等
に記載されている。
【0076】本発明者らは一般式(11)で表されるジ
オールを用いて製造される芳香族ポリカーボネート樹脂
が、従来公知のエーテル骨格を有する芳香族ポリカーボ
ネート樹脂よりも特に優れた耐久性を示すことを見いだ
した。すなわちジオール(11)はエーテル骨格を有し
ており、かつベンゼン環状に置換基が少なくとも1つ存
在する。出発物質にジオール(11)を使用すること
で、飛躍的に芳香族ポリカーボネート樹脂の耐久性が向
上する理由はまだ明確ではないが、おそらくベンゼン環
状の置換基が高分子鎖中で内部可塑剤的に作用するため
と考えられる。また請求項16記載の一般式(15)及
び請求項18記載の一般式(3)の繰り返し単位からな
るポリカーボネート樹脂についても、一部にジオール
(11)に由来するユニットが必ず存在することから、
同様の耐久性向上の効果が容易に期待できる。
【0077】また一般式(23)で表されるジオールを
用いて製造される芳香族ポリカーボネート樹脂も優れた
耐久性を示す。その理由も定かではないが、おそらくエ
ーテル結合部位のオルト位に位置する置換基が芳香族ポ
リカーボネート樹脂の主鎖の一部であるエーテル結合部
位の保護基として作用し、科学的な劣化を抑制している
のではないかと考えられる。このため主鎖部分の切断が
起こりにくく、十分な機械的強度,耐久性が保たれると
予想される。また一般式(25)及び(27)のポリカ
ーボネート樹脂についても、一部に一般式(23)に由
来するユニットが必ず存在することから、同様の耐久性
向上の効果が容易に期待できる。
【0078】電荷輸送能を有するポリカーボネート樹脂
を製造するために、前記一般式(11)で表わされるジ
オール1種以上と併用して電荷輸送能を有するジオー
ル、例えば下記一般式(16),(9)で表わされる電
荷輸送能を有するジオール1種以上を使用することによ
って製造できる。
【0079】
【化30】 〔式中、R1 、R2 、R11 、Ar1 、Ar2 、A
3 、及びAr4 は前記定義と同一である。〕
【0080】又、適当な重合操作を選択することによっ
て共重合体の中でもランダム共重合体、交互共重合体、
ブロック共重合体、ランダム交互共重合体、ランダムブ
ロック共重合体等を得ることができる。例えば、一般式
(11)で表わされるジオールと一般式(16),
(9)で表わされる電荷輸送能を有するジオールをはじ
めから均一に混合してホスゲンとの縮合反応を行えば、
一般式(2)で表わされる構成単位と一般式(14)あ
るいは(1)で表わされる構成単位とからなるランダム
共重合体が得られる。又、幾種類かのジオールを反応の
途中から加えることによりランダムブロック共重合体が
得られる。又、一般式(11)で表されるジオールから
誘導されるビスクロロホメートと一般式(16),
(9)で表される電荷輸送能を有するジオールとの縮合
反応を行えば一般式(15),(3)で表される交互共
重合体が得られる。この場合、逆に一般式(16),
(9)で表される電荷輸送能を有するジオールから誘導
されるビスクロロホーメートと一般式(11)で表され
るジオールとの縮合反応によっても同様に一般式(1
5),(3)で表される交互共重合体が得られる。又、
これらビスクロロホーメートとジオールの縮合反応の
際、ビスクロロホーメート及び又はジオールを複数使用
することによりランダム交互共重合体が得られる。
【0081】さらに機械的特性を調節するためにそれ以
外の構成単位との共重合体を使用することもできる。そ
れ以外の構成単位としては従来公知のポリカーボネート
樹脂の構成単位をそのまま利用することができる。例え
ば、前記のポリカーボネート樹脂ハンドブック(編者:
本間精一、発行:日刊工業新聞社)に記載されている基
本単位を利用することができる。このような従来公知の
構成単位のうち、好ましい例として下記一般式(17)
で表される構成単位を挙げることができる。またその出
発原料物質としては下記一般式(18)で表されるジオ
ールを挙げることができる。
【0082】
【化31】 〔式中、Xは置換または無置換の脂肪族2価基、置換ま
たは無置換環状脂肪族2価基、置換または無置換芳香族
2価基、又はこれらを連結してできる2価基、又は、
【0083】
【化32】 (ここで、R14 、R15 、R16 、R17 は独立して置換
もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のア
リール基またはハロゲン原子である。またe及びfは各
々独立して0〜4の整数であり、j及びkは各々独立し
て0〜3の整数であり、R14 、R15 、R16 、R17
それぞれに複数個存在するときは同一でも異なっていて
も良い。Yは単結合、炭素原子数2〜12の直鎖状のア
ルキレン基、置換もしくは無置換の炭素原子数3〜12
の分岐状のアルキレン基、一つ以上の炭素数1〜10の
アルキレン基と一つ以上の酸素原子及び硫黄原子から構
成される2価基、−O−、−S−、−SO−、−SO2
−、−CO−、−COO−、または下記式
【0084】
【化33】 から選ばれ、Z1 、Z2 は置換もしくは無置換の脂肪族
の2価基又は置換もしくは無置換のアリレン基を表し、
18、R19、R25はハロゲン原子、置換もしくは無置換
のアルキル基、置換もしくは無置換のアルコキシ基、置
換もしくは無置換のアリール基を表し、R20、R21、R
22、R23、R24は各々独立して水素原子、ハロゲン原
子、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無
置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリール基
を表す。またR19とR20は結合して炭素数5〜12の炭
素環を形成してもよく、R26とR27は単結合または炭素
数1〜4のアルキレン基を表し、R28とR29は各々独立
して置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無
置換のアリール基を表し、oとqは0〜4の整数、pは
1又は2、rは0〜20の整数、sは0〜2000の整
数を表す。)を表す。〕
【0085】前記の製造方法を用いて一般式(18)で
表わされるジオールを使用し機械的特性等の改良された
共重合体とすることができる。この場合、一般式(1
8)で表わされるジオールを1種あるいは複数併用して
もよい。一般式(16),(9)で表わされる電荷輸送
能を有するジオールと一般式(11)で表わされるジオ
ールとの割合は所望の特性により広い範囲から選択する
ことができるが、少なくとも一般式(2)で表される構
成単位と電荷輸送能を有する構成単位がそれぞれ5重量
%以上含有する必要がある。
【0086】以上すべての重合操作において分子量を調
節するために分子量調節剤として末端停止剤を用いるこ
とが望ましく、従って、本発明で使用されるポリカーボ
ネート樹脂の末端部には停止剤にもとずく置換基が結合
しても良い。使用される末端停止剤は、従来公知の1価
の芳香族ヒドロキシ化合物、1価の芳香族ヒドロキシ化
合物のハロホーメート誘導体、1価のカルボン酸または
1価のカルボン酸のハライド誘導体等で良い。これらの
末端封止剤は単独で使用してもよく、又、複数併用して
もよい。好ましい末端停止剤は、1価の芳香族ヒドロキ
シ化合物であり、フェノール、p−tert−ブチルフ
ェノール、またはp−クミルフェノール等、またはクロ
ロギ酸フェニルを使用することができる。本発明の電子
写真感光体に有効成分として使用される請求項(13)
〜(18)記載のポリカーボネート樹脂の好ましい分子
量はポリスチレン換算数平均分子量で1000〜1000000で
あり、より好ましくは2000〜500000である。分子量が小
さすぎる場合は機械的強度が弱くなり、成膜時にひびが
入ったりして実用性に乏しくなる。また、分子量が大き
すぎる場合は一般溶媒への溶解性が悪くなったり、溶液
の粘度が高くなって塗工が困難になったりしてやはり実
用性に乏しくなる。
【0087】又、機械的特性等を改良するために重合時
に分岐化剤を少量加えることもできる。分岐化剤として
は、芳香族性ヒドロキシ基、ハロホーメート基、カルボ
ン酸基、カルボン酸ハライド基または活性なハロゲン原
子等から選ばれる反応基を3つ以上(同種でも異種でも
よい)有する化合物である。これらの分岐化剤は単独で
使用してもよく、又、複数併用してもよい。
【0088】以上のようにして得られた請求項(13)
〜(18)記載のポリカーボネート樹脂は重合中に使用
した触媒や酸化防止剤、未反応のジオールや末端停止
剤、又、重合中に発生した無機塩等の不純物を除去して
本発明の感光層に使用される。これら精製操作も先のポ
リカーボネート樹脂ハンドブック(編者:本間精一、発
行:日刊工業新聞社)等に記載されている従来公知の方
法を使用できる。
【0089】次に本発明の主要な構成単位である一般式
(14)の構成について詳細に説明する。
【0090】一般式(14)中R11 の置換もしくは無
置換のアリール基としては上記のアリール基以外に下記
一般式で表されるアミノ基を置換基として有していても
よい。
【0091】
【化34】 〔式中、R30、R31は置換もしくは無置換のアルキル
基、置換もしくは無置換のアリール基を表すと共にR30
とR31が共同で環を形成したり、アリール基上の炭素原
子と共同で環を形成してもよい。(このような具体例と
してピペリジノ基、モルホリノ基、ユロリジル基等が挙
げられる。)〕
【0092】又、一般式(14)中Ar4 の置換もしく
は無置換のアリール基としては上記のアリール基以外に
以下のものを挙げることができる。
【0093】下記一般式で表される基及びピロール、ピ
ラゾール、イミダゾール、トリアゾール、ジオキサゾー
ル、インドール、イソインドール、ベンズイミダゾー
ル、ベンゾトリアゾール、ベンズイソキサジン、カルバ
ゾール、フェノキサジン等のアミン構造を有する複素環
基から誘導される1価基が挙げられる。これらは置換も
しくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリ
ール基、及びハロゲン原子を置換基として有していても
よい。
【0094】
【化35】
【0095】〔式中、R32 、R33 はアシル基、置換も
しくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリ
ール基を表す。Ar5 はアリレン基を表す。hは1〜3
の整数を表す。〕またR32 、R33 の置換もしくは無置
換のアリール基の場合には上記説明に加え、前記一般式
(13)で表された基を挙げることができる。
【0096】次に前記一般式(17)で表される構成単
位について、その原料となる前記一般式(18)で表さ
れるジオールの例を挙げて詳細に説明する。一般式(1
8)のXが脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基である
場合のジオールの代表的具体例は、エチレングルコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテル
グリコール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタ
ンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチル−
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、1,5−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオ
ール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオ
ール、1,10−デカンジオール、1,11−ウンデカ
ンジオール、1,12−ドデカンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオー
ル、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2−エチ
ル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−
1,3−プロパンジオール、1,3−シクロヘキサンジ
オール、1,4−シクロヘキサンジオール、シクロヘキ
サン−1,4−ジメタノール、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシシクロヘキシル)プロパン、キシリレンジオー
ル、1,4−ビス(2−ヒドロキシエチル)ベンゼン、
1,4−ビス(3−ヒドロキシプロピル)ベンゼン、
1,4−ビス(4−ヒドロキシブチル)ベンゼン、1,
4−ビス(5−ヒドロキシペンチル)ベンゼン、1,4
−ビス(6−ヒドロキシヘキシル)ベンゼン、イソホロ
ンジオール等である。
【0097】また、Xが芳香族の2価基である場合とし
ては本発明中で定義された置換もしくは無置換のアリー
ル基から誘導される2価基を挙げることができる。ま
た、Xは前述の2価基を表す。
【0098】またYは一つ以上の炭素数1〜10のアル
キレン基と一つ以上の酸素原子及び硫黄原子から構成さ
れる2価基の具体例としてはOCH2CH2O、OCH2CH2OCH2CH2
O、OCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2O、OCH2CH2CH2O、OCH2CH2CH2
CH2O、OCH2CH2CH2CH2CH2CH2O、OCH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2
CH2O、CH2O、CH2CH2O、CHEtOCHEtO、CHCH3O、SCH2OCH
2S、CH2OCH2、OCH2OCH2O、SCH2CH2OCH2OCH2CH2S、OCH2C
HCH3OCH2CHCH3O、SCH2S、SCH2CH2S、SCH2CH2CH2S、SCH2
CH2CH2CH2S、SCH 2CH2CH2CH2CH2CH2S、SCH2CH2SCH2CH
2S、SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2S 等が挙げられる。
【0099】また炭素原子数3〜12の分岐状のアルキ
レン基に修飾する置換基としては置換もしくは無置換の
アリール基、またはハロゲン原子が挙げられる。これら
の中で、置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしく
は無置換のアリール基はいずれも本発明中で定義された
置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは無置換
のアリール基と同様である。又、Z1 、Z2 が置換もし
くは無置換の脂肪族の2価基である場合としてはXが脂
肪族の2価基、環状脂肪族の2価基である場合のジオー
ルからヒドロキシ基を除いた2価基を挙げることができ
る。又、Z1 、Z2 が置換もしくは無置換のアリレン基
である場合として本発明中で定義された置換もしくは無
置換のアリール基から誘導される2価基を挙げることが
できる。
【0100】これらXが芳香族の2価基である場合の好
ましいジオールの代表的具体例としては、ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)メタン、ビス(2−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)メタン、ビス(3−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)エタン、1,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)エタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)フ
ェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェ
ニルメタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−1−フェニルエタン、1,3−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)−1,1−ジメチルプロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(4−ヒド
ロキシフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2
−メチルプロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−3−メチルブタン、2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)ペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)−4−メチルペンタン、2,2−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)ヘキサン、4,4−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)ヘプタン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)ノナン、ビス(3,5−ジメチル−4
−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3−メ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(3−sec−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−tert
−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2
−ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(3−アリル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−フェニル
−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス
(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4−
ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ブ
ロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサ
フルオロプロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(3−メチル
−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−
ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)シ
クロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジクロロ−4−
ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチル
シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロヘプタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)ノルボルナン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)アダマンタン、4,4'−ジヒドロキシジフ
ェニルエーテル、4,4'−ジヒドロキシ−3,3'−ジ
メチルジフェニルエーテル、エチレングリコールビス
(4−ヒドロキシフェニル)エーテル、1,3−ビス
(4−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス
(3−ヒドロキシフェノキシ)ベンゼン、4,4'−ジ
ヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3'−ジメチル
−4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,
3',5,5'−テトラメチル−4,4'−ジヒドロキシ
フェニルスルフィド、4,4'−ジヒドロキシジフェニ
ルスルホキシド、3,3'−ジメチル−4,4'−ジヒド
ロキシフェニルスルホキシド、4,4'−ジヒドロキシ
ジフェニルスルホン、3,3'−ジメチル−4,4'−ジ
ヒドロキシジフェニルスルホン、3,3'−ジフェニル
−4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、3,3'
−ジクロロ−4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホ
ン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ケトン、ビス(3
−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ケトン、3,3,
3',3'−テトラメチル−6,6'−ジヒドロキシスピ
ロ(ビス)インダン、3,3',4,4'−テトラヒドロ
−4,4,4',4'−テトラメチル−2,2'−スピロ
ビ(2H−1−ベンゾピラン)−7,7'−ジオール、
トランス−2,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
2−ブテン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
キサンテン、1,6−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
−1,6−ヘキサンジオン、α,α,α',α'−テトラ
メチル−α,α'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
p−キシレン、α,α,α',α'−テトラメチル−α,
α'−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−m−キシレン、
2,6−ジヒドロキシベンゾ−p−ジオキサン、2,6
−ジヒドロキシチアントレン、2,7−ジヒドロキシフ
ェノキサチイン、9,10−ジメチル−2,7−ジヒド
ロキシフェナジン、3,6−ジヒドロキシジベンゾフラ
ン、3,6−ジヒドロキシジベンゾチオフェン、4,
4'−ジヒドロキシビフェニル、1,4−ジヒドロキシ
ナフタレン、2,7−ジヒドロキシピレン、ハイドロキ
ノン、ノゾルシン、4−ヒドロキシフェニル−4−ヒド
ロキシベンゾエート、エチレングリコール−ビス(4−
ヒドロキシベンゾエート)、ジエチレングリコール−ビ
ス(4−ヒドロキシベンゾエート)、トリエチレングリ
コール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、p−フ
ェニレン−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、1,
6−ビス(4−ヒドロキシベンゾイルオキシ)−1H,
1H,6H,6H−パーフルオロヘキサン、1,4−ビ
ス(4−ヒドロキシベンゾイルオキシ)−1H,1H,
4H,4H−パーフルオロブタン、1,3−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)テトラメチルジシロキサン、フェ
ノール変性シリコーンオイル等が挙げられる。又、ジオ
ール2モルとイソフタロイルクロライド又はテレフタロ
イルクロライド1モルとの反応により製造されるエステ
ル結合を含む芳香族ジオール化合物も有用である。
【0101】以上一般式(17)の構成単位についてそ
の原料となる一般式(18)の例を挙げて説明したが同
一の記号については他の一般式中でも同じ定義である。
【0102】一般式(2)の構成単位と電荷輸送能を有
する構成単位、すなわち前記一般式(14)及び(1)
との共重合ポリカーボネート樹脂において電荷輸送能を
有する構成単位の含有率はポリカーボネート樹脂の電荷
輸送性に対応しているので、好ましくは全構成単位中5
重量%以上、より好ましくは10重量%以上90重量%
以下で含有することが望ましい。
【0103】本発明では前記のように一般式(2)の構
成単位と電荷輸送能を有する前記一般式(14)及び
(1)の構成単位を用い電荷輸送能を有するポリカーボ
ネート樹脂を製造することができるが、電気的、機械的
特性を改良するために電荷輸送能を有する構成単位であ
れば従来公知の構成単位をそのまま利用することによ
り、電荷輸送能を有するポリカーボネート樹脂を製造す
ることもできる。すなわち前記一般式(11)で表わさ
れるジオール1種以上と併用して以下に例示されるよう
な電荷輸送能を有するジオール1種以上を使用すること
によって製造できる。さらに一般式(18)で表わされ
るジオールを使用し機械的特性等の改良された共重合体
とすることができる。この場合も、一般式(18)で表
わされるジオールを1種あるいは複数併用してもよい。
また電荷輸送能を有するジオールと一般式(11)で表
わされるジオールとの割合は所望の特性により広い範囲
から選択することができるが、少なくとも一般式(2)
で表される構成単位と電荷輸送能を有する構成単位がそ
れぞれ5重量%以上含有する必要がある。このような従
来公知の電荷輸送能を有する構成単位のうち、好ましい
例としては下記のものが挙げられる。
【0104】アセトフェノン誘導体(特開平7−325
409号公報に記載)、ジスチリルベンゼン誘導体、ジ
フェネチルベンゼン誘導体(特開平9−127713号
公報に記載)、α−フェニルスチルベン誘導体(特開平
9−297419号公報、特開平11−2909号に記
載)、ブタジエン誘導体(特開平9−80783号公報
に記載)、水素化ブタジエン(特開平9−80784号
公報に記載)、ジフェニルシクロヘキサン誘導体(特開
平9−80772号公報に記載)、ジスチリルトリフェ
ニルアミン誘導体(特開平9−222740号公報に記
載)、ジスチリルジアミン誘導体(特願平10−162
207号に記載)、ジフェニルジスチリルベンゼン誘導
体(特開平9−265197号、、同9−265201
号公報に記載)、スチルベン誘導体(特開平9−211
877号公報、特開平11−72937号に記載)、m
−フェニレンジアミン誘導体(特開平9−304956
号、同9−304957号公報に記載)、レゾルシン誘
導体(特開平9−329907号公報に記載)、トリア
リールアミン誘導体(特開昭64−9964号、特開平
7−199503号、特開平8−176293号、特開
平8−208820号、特開平8−253568号、特
開平8−269446号、特開平3−221522号、
特開平4−11627号、特開平4−183719号、
特開平4−124163号、特開平4−320420
号、特開平4−316543号、特開平5−31090
4号、特開平7−56374号、特開平8−62864
号各公報、米国特許5,428,090号、同5,486,
439号各明細書)など。
【0105】以上本発明の電子写真感光体に使用される
電荷輸送能を有するポリカーボネート樹脂の構造や製造
法について説明してきたが、次にこのものを感光層中に
含有させる実施形態について説明する。
【0106】電荷輸送能を有するポリカーボネート樹脂
を電荷輸送媒体として用いた場合においても、後記のよ
うに低分子電荷輸送物質をその媒体中に含有させてもよ
い。ここに用いられる該低分子電荷輸送物質としては下
記のものが挙げられる。
【0107】オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘
導体(特開昭52−139065号、同52−1390
66号公報に記載)、イミダゾール誘導体、トリフェニ
ルアミン誘導体(特開平3−285960号公報に記
載)、ベンジジン誘導体(特公昭58−32372号公
報に記載)、α−フェニルスチルベン誘導体(特開昭5
7−73075号公報に記載)、ヒドラゾン誘導体(特
開昭55−154955号、同55−156954号、
同55−52063号、同56−81850号などの公
報に記載)、トリフェニルメタン誘導体(特公昭5−1
0983号公報に記載)、アントラセン誘導体(特開昭
51−94829号公報に記載)、スチリル誘導体(特
開昭56−29245号、同58−198043号各公
報に記載)、カルバゾール誘導体(特開昭58−585
52号公報に記載)、ピレン誘導体(特開平2−948
12号公報に記載)など。
【0108】本発明の感光体の断面図を図1〜図6に示
す。本発明の感光体は本発明の芳香族ポリカーボネート
樹脂、1種または2種以上を感光層2(2',2'',
2''',2'''',2''''')に含有させたものであるが、こ
れらの応用の仕方によって図1、図2、図3、図4、図
5あるいは図6に示したごとくに用いることができる。
【0109】図1における感光体は導電性支持体1上に
増感染料及び芳香族ポリカーボネート樹脂、場合により
結合剤(結着樹脂)よりなる感光層2が設けられたもの
である。ここでの芳香族ポリカーボネート樹脂は光導電
性物質として作用し、光減衰に必要な電荷担体の生成及
び移動は芳香族ポリカーボネート樹脂を介して行われ
る。しかしながら、芳香族ポリカーボネート樹脂は光の
可視領域においてほとんど吸収を有していないので、可
視光で画像を形成する目的のためには、可視領域に吸収
を有する増感染料を添加して増感する必要がある。
【0110】図2における感光体は導電性支持体1上に
電荷発生物質3を電荷輸送能を有する芳香族ポリカーボ
ネート樹脂単独あるいは結合剤と併用してなる電荷輸送
媒体4の中に分散せしめた感光層2'が設けられたもの
である。ここでの芳香族ポリカーボネート樹脂は単独で
あるいは結合剤との併用で電荷輸送媒体を形成し、一
方、電荷発生物質3(無機又は有機顔料のような電荷発
生物質)が電荷担体を発生する。この場合、電荷輸送媒
体4は主として電荷発生物質3が発生する電荷担体を受
入れ、これを輸送する作用を担当している。そしてこの
感光体にあっては電荷発生物質と芳香族ポリカーボネー
ト樹脂とが、互いに主として可視領域において吸収波長
領域が重ならないというのが基本的条件である。これは
電荷発生物質3に電荷担体を効率よく発生させるために
は、電荷発生物質表面まで光を透過させる必要があるか
らである。本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂は波長
600nm以上にほとんど吸収がなく、一般に可視領域
から近赤外領域の光線を吸収し、電荷担体を発生する電
荷発生物質3とを組合せた場合、特に有効に電荷輸送物
質として働くのがその特長である。なお、上記電荷輸送
媒体4中に低分子電荷輸送物質を含有させてもよい。
【0111】図3における感光体は導電性支持体1上に
電荷発生物質3を主体とする電荷発生層5と、電荷輸送
能を有する芳香族ポリカーボネート樹脂を含有する電荷
輸送層4との積層からなる感光層2''が設けられたもの
である。この感光体では電荷輸送層4を透過した光が電
荷発生層5に到達し、その領域で電荷担体の発生が起こ
り、一方電荷輸送層4は電荷担体の注入を受け、その輸
送を行うもので、光減衰に必要な電荷担体の発生は電荷
発生物質3で行われ、また電荷担体の輸送は電荷輸送層
4で行われる。こうした機構は図2に示した感光体にお
いてした説明と同様である。
【0112】なお電荷輸送層4は本発明の芳香族ポリカ
ーボネート樹脂単独あるいは結合剤との併用で形成され
る。また電荷発生効率を高めるために、電荷発生層5に
本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂を含有させてもよ
い。同様の目的で感光層2''中に低分子電荷輸送物質を
併用してもよい。後述の感光層2'''〜2'''''について
も同様である。
【0113】図4における感光体は電荷輸送層4上に保
護層6を設けたものである。本構成の場合は電荷輸送層
4上に本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂あるいは結
合剤との併用で保護層が形成される。当然のことなが
ら、従来多く使用されている低分子分散型電荷輸送層上
への形成が効果的である。なお図2に示した感光層2'
上へ同様に保護層が設けられてもよい。
【0114】図5における感光体は図3の電荷発生層5
と芳香族ポリカーボネート樹脂を含有する電荷輸送層4
の積層順を逆にしたものであり、その電荷担体の発生及
び輸送の機構は上記の説明と同様にできる。この場合機
械的強度を考慮し図6のように電荷発生層5の上に保護
層6を設けることもできる。
【0115】実際に本発明の感光体を作製するには、図
1に示した感光体であれば、電荷輸送能を有する芳香族
ポリカーボネート樹脂の1種または2種以上あるいはそ
れと結合剤と併用して溶解し、更にこれに増感染料を加
えた液をつくり、これを導電性支持体1上に塗布し乾燥
して感光層2を形成すればよい。
【0116】感光層の厚さは3〜50μm、好ましくは
5〜40μmが適当である。感光層2に占める芳香族ポ
リカーボネート樹脂の量は30〜100重量%であり、
又、感光層2に占める増感染料の量は0.1〜5重量
%、好ましくは0.5〜3重量%である。増感染料とし
てはブリリアントグリーン、ビクトリアブルーB、メチ
ルバイオレット、クリスタルバイオレット、アシッドバ
イオレット6Bのようなトリアリールメタン染料、ロー
ダミンB、ローダミン6G、ローダミンGエキストラ、
エオシンS、エリトロシン、ローズベンガル、フルオレ
セインのようなキサンテン染料、メチレンブルーのよう
なチアジン染料、シアニンのようなシアニン染料が挙げ
られる。
【0117】又、図2に示した感光体を作製するには、
1種又は2種以上の電荷輸送能を有する芳香族ポリカー
ボネート樹脂あるいは結合剤を併用し溶解した溶液に電
荷発生物質3の微粒子を分散せしめ、これを導電性支持
体1上に塗布し乾燥して感光層2'を形成すればよい。
【0118】感光層2'の厚さは3〜50μm、好まし
くは5〜40μmが適当である。感光層2'に占める電
荷輸送能を有する芳香族ポリカーボネート樹脂の量は4
0〜100重量%であり、又、感光層2'に占める電荷
発生物質3の量は0.1〜50重量%、好ましくは1〜
20重量%である。電荷発生物質3としては、例えばセ
レン、セレン−テルル、硫化カドミウム、硫化カドミウ
ム−セレン、α−シリコンなどの無機材料、有機材料と
しては例えばシーアイピグメントブルー25(カラーイ
ンデックスCI21180)、シーアイピグメントレッ
ド41(CI21200)、シーアイアシッドレッド5
2(CI45100)、シーアイベーシックレッド3
(CI45210)、カルバゾール骨格を有するアゾ顔
料(特開昭53−95033号公報に記載)、ジスチリ
ルベンゼン骨格を有するアゾ顔料(特開昭53−133
445号公報)、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ
顔料(特開昭53−132347号公報に記載)、ジベ
ンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−2
1728号公報に記載)、オキサジアゾール骨格を有す
るアゾ顔料(特開昭54−12742号公報に記載)、
フルオレノン骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−22
834号公報に記載)、ビススチルベン骨格を有するア
ゾ顔料(特開昭54−17733号公報に記載)、ジス
チリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料(特開昭
54−2129号公報に記載)、ジスチリルカルバゾー
ル骨格を有するアゾ顔料(特開昭54−14967号公
報に記載)などのアゾ顔料、例えばシーアイピグメント
ブルー16(CI74100)などのフタロシアニン系
顔料、例えばシーアイバットブラウン5(CI7341
0)、シーアイバットダイ(CI73030)などのイ
ンジゴ系顔料、アルゴスカーレットB(バイエル社
製)、インダンスレンスカーレットR(バイエル社製)
などのペリレン系顔料などが挙げられる。なお、これら
の電荷発生物質は単独で用いられても2種以上が併用さ
れてもよい。
【0119】又、上記の電荷発生物質の中で、特にフタ
ロシアニン系顔料との組み合わせにより、高感度で且つ
高耐久な感光体を得ることができる。フタロシアニン顔
料としては、下記式で表されるフタロシアニン骨格を有
する化合物で、M(中心金属)は、金属及び非金属(水
素)の元素があげられる。
【0120】
【化36】
【0121】ここであげられるMは、H、Li、Be、
Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Sc、Ti、V、
Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、G
e、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rh、Pd、
Ag、Cd、In、Sn、Sb、Ba、Hf、Ta、
W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg、Tl、L
a、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、T
b、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Th、P
a、U、Np、Am等の単体、もしくは酸化物、塩化
物、フッ化物、水酸化物、臭化物などの2種以上の元素
からなる。中心金属は、これらの元素に限定されるもの
ではない。本発明におけるフタロシアニン骨格を有する
電荷発生物質とは、少なくとも一般式(N)の基本骨格
を有していればよく、2量体、3量体など多量体構造を
持つもの、さらに高次の高分子構造を持つものでもかま
わない。また基本骨格に様々な置換基があるものでもか
まわない。
【0122】これらの様々なフタロシアニンのうち、中
心金属にTiOを有するオキソチタニウムフタロシアニ
ン、Hを有する無金属フタロシアニンは、感光体特性的
に、特に好ましい。
【0123】またこれらのフタロシアニンは、様々な結
晶系を持つことも知られており、例えばオキソチタニウ
ムフタロシアニンの場合、α、β、γ、m、y型等、銅
フタロシアニンの場合、α、β、γ等の結晶多系を有し
ている。同じ中心金属を持つフタロシアニンにおいて
も、結晶系が変わることにより、種々の特性も変化す
る。その中で、感光体特性も、このような結晶系変化に
伴い、変化することが報告されている。(電子写真学会
誌 第29巻 第4号(1990))、このことから、各フ
タロシアニンは、感光体特性的に、最適な結晶系が存在
し、特にオキソチタニウムフタロシアニンにおいては、
y型の結晶系が望ましい。
【0124】また、これらの電荷発生物質は、フタロシ
アニン骨格を有する電荷発生物質を2種以上混合してい
てもかまわない。さらにそれ以外の電荷発生物質と混合
していてもかまわない。この場合に混合する電荷輸送物
質としては、無機系材料及び有機系材料があげられる。
【0125】無機系材料には、結晶セレン、アモルファ
ス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲ
ン、セレン−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコン等
が挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダ
ングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネ
ートしたものや、ホウ素原子、リン原子等をドープした
ものが良好に用いられる。
【0126】一方、有機系材料としては、アズレニウム
塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾール骨
格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有する
アゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジ
ベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン
骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾール骨格を有する
アゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジス
チリルオキサジアゾール骨格を有するアゾ顔料、ジスチ
リルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔
料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノン
イミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタ
ン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シア
ニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビス
ベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。
【0127】更に図3に示した感光体を作製するには、
導電性支持体1に電荷発生物質を真空蒸着するか、ある
いは電荷発生物質の微粒子3を必要によって結合剤を溶
解した適当な溶媒中に分散した分散液を塗布し乾燥する
かして、更に必要であればバフ研磨などの方法によって
表面仕上げ、膜厚調整などを行って電荷発生層5を形成
し、この上に1種又は2種以上の電荷輸送能を有する芳
香族ポリカーボネート樹脂あるいは結合剤と併用し溶解
した溶液を塗布し乾燥して電荷輸送層4を形成すればよ
い。
【0128】なおここで電荷発生層5の形成に用いられ
る電荷発生物質は、前記の感光層2'の説明と同じもの
である。
【0129】電荷発生層5の厚さは5μm以下、好まし
くは2μm以下であり、電荷輸送層4の厚さは3〜50
μm、好ましくは5〜40μmが適当である。電荷発生
層5が電荷発生層物質の微粒子3を結合剤中に分散させ
たタイプのものにあっては、電荷発生物質の微粒子3の
電荷発生層5に占める割合は10〜100重量%、好ま
しくは50〜100重量%程度である。又、電荷輸送層
4に占める電荷輸送能を有するポリカーボネート樹脂の
量は40〜100重量%である。
【0130】図4に示した感光体を作製するには、図3
に示した感光体上に本発明の電荷輸送能を有する芳香族
ポリカーボネート樹脂を単独であるいは結合剤と併用し
て溶解し塗布し、乾燥して、保護層6が設けられる。保
護層の厚さは0.15〜10μmが好ましい。保護層6
中に占める本発明の芳香族ポリカーボネート樹脂の量は
40〜100重量%である。
【0131】図5に示した感光体を作製するには導電性
支持体1上に電荷輸送能を有する芳香族ポリカーボネー
ト樹脂あるいは結合剤と併用し溶解した溶液を塗布し、
乾燥して電荷輸送層4を形成したのち、この電荷輸送層
の上に電荷発生層物質の微粒子を必要によって結合剤を
溶解した溶媒中に分散した分散液をスプレー塗工等の方
法で塗布乾燥して電荷発生層5を形成すればよい。電荷
発生層あるいは電荷輸送層の量比は図3で説明した内容
と同様である。
【0132】このようにして得られた感光体の電荷発生
層5の上に前述の保護層6を形成することにより、図6
に示す感光体を作製できる。なお、これらのいずれの感
光体製造においても、導電性支持体1にはアルミニウム
などの金属板又は金属箔、アルミニウムなどの金属を蒸
着したプラスチックフィルム、あるいは導電処理を施し
た紙などが用いられる。
【0133】又、結合剤としてはポリアミド、ポリウレ
タン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリ
カーボネートなどの縮合樹脂や、ポリビニルケトン、ポ
リスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアク
リルアミドのようなビニル重合体などが用いられるが、
絶縁性で且つ接着性のある樹脂はすべて使用できる。必
要により可塑剤が結合剤に加えられているが、そうした
可塑剤としてはハロゲン化パラフィン、ジメチルナフタ
リン、ジブチルフタレートが例示できる。また必要に応
じて酸化防止剤、光安定剤、熱安定剤、滑剤などの添加
剤を加えることができる。
【0134】更に以上のようにして得られる感光体には
導電性支持体と感光層の間に、必要に応じて接着層又は
バリヤ層を設けることができる。これらの層に用いられ
る材料としては、ポリアミド、ニトロセルロース、酸化
アルミニウム、酸化チタンなどであり、また膜厚は1μ
m以下が好ましい。
【0135】本発明の感光体を用いて複写を行うには、
感光面に帯電、露光を施した後、現像を行い必要によっ
て紙などへ転写を行う。本発明の感光体は感度が高く、
また機械的強度にも優れ極めて有用である。
【0136】次に図面を用いて、本発明の電子写真方法
ならびに電子写真装置、プロセスカートリッジについて
詳しく説明する。図7は、本発明の電子写真プロセスお
よび電子写真装置を説明するための概略図であり、下記
するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
【0137】図7において、感光体11は本発明の感光
体が用いられている。感光体11はドラム状の形状を示
しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであ
っても良い。帯電チャージャ13、転写前チャージャ1
7、転写チャージャ20、分離チャージャ21、クリー
ニング前チャージャ23には、コロトロン、スコロトロ
ン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャ)、
帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。転写
手段には、一般に上記の帯電器が使用できるが、図に示
されるように転写チャージャと分離チャージャを併用し
たものが効果的である。
【0138】画像露光部15と除電ランプ12等の光源
には、蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、
水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半
導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(E
L)などの発光物全般を用いることができる。そして、
所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカッ
トフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフ
ィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルタ
ー、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用い
ることもできる。かかる光源等は、図7に示される工程
の他に光照射を併用した転写工程、除電工程、クリーニ
ング工程、あるいは前露光などの工程を設けることによ
り、感光体に光が照射される。
【0139】現像ユニット16により感光体11上に現
像されたトナーは、転写紙19に転写されるが、全部が
転写されるわけではなく、感光体11上に残存するトナ
ーも生ずる。このようなトナーは、ファーブラシ24お
よびブレード25により、感光体より除去される。クリ
ーニングは、クリーニングブラシだけで行われることも
あり、クリーニングブラシにはファーブラシ、マグファ
ーブラシを始めとする公知のものが用いられる。
【0140】電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画
像露光を行うと、感光体表面上には正(負)の静電潜像
が形成される。これを負(正)極性のトナー(検電微粒
子)で現像すれば、ポジ画像が得られるし、また正
(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られ
る。かかる現像手段には、公知の方法が適用されるし、
また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
【0141】図8には、本発明による電子写真プロセス
の別の例を示す。感光体31は本発明の感光体であり、
駆動ローラ32a、32bにより駆動され、帯電器33
による帯電、光源34による像露光、現像(図示せ
ず)、帯電器35を用いる転写、光源36によるクリー
ニング前露光、ブラシ37によるクリーニング、光源3
8による除電が繰り返し行われる。図8においては、感
光体31(勿論この場合は支持体が透光性である)に支
持体側よりクリーニング前露光の光照射が行われる。
【0142】以上の図示した電子写真プロセスは、本発
明における実施形態を例示するものであって、もちろん
他の実施形態も可能である。例えば、図8において支持
体側よりクリーニング前露光を行っているが、これは感
光層側から行ってもよいし、また、像露光、除電光の照
射を支持体側から行ってもよい。
【0143】一方、光照射工程は、像露光、クリーニン
グ前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露
光、像露光のプレ露光、及びその他公知の光照射工程を
設けて、感光体に光照射を行うこともできる。
【0144】以上に示すような画像形成手段は、複写装
置、ファクシミリ、プリンター内に固定して組み込まれ
ていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装
置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジと
は、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手
段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ1
つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状
等は多く挙げられるが、一般的な例として、図9に示す
ものが挙げられる。26は感光体、27は帯電チャージ
ャ、28はクリーニングブラシ、29は画像露光部、3
0は現像ローラで、感光体26は、本発明の感光体が用
いられる。
【0145】
【実施例】以下、実施例により本発明を説明する。な
お、下記実施例において部はすべて重量部である。 実施例1 電荷輸送能を有するジオールとしてのN−{4−[2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ビニル]フェニ
ル}−N,N−ビス(4−トリル)アミン4.30部と
共重合ジオールとしての4,4′−ジヒドロキシ−3,
3′−ジメチルジフェニルエーテル3.11部と分子量
調節剤としての4−tert−ブチルフェノール0.0
4部を撹拌反応容器に入れ、窒素気流下で水酸化ナトリ
ウム4.48部とナトリウムハイドロサルファイト0.
08部を水53部に溶解させた液を加えて、撹拌して溶
解させた。その後、20℃まで冷却し、ホスゲンの3量
体であるビス(トリクロロメチル)カーボネート3.9
9部をジクロロメタン44部に溶解させた液を強く撹拌
しながら加えて、エマルジョンを形成させながら反応さ
せた。その後室温で15分撹拌した後、触媒としてトリ
エチルアミン0.0部を加えて、室温で60分撹拌反応
させた。その後、末端封止剤としてクロロギ酸フェニル
0.18部をジクロロメタン5部に溶かした液を加え
て、さらに室温で60分撹拌反応させた。その後、ジク
ロロメタン200部を加えて有機層を分液した。この有
機層を3%の水酸化ナトリウム水溶液、2%の塩酸水溶
液の順で洗浄し、最後に水で洗浄した。この有機層を多
量のメタノール中に滴下して黄色のポリカーボネート樹
脂を析出させ、下記に示すランダム共重合ポリカーボネ
ート樹脂(樹脂No.1)を7.70部得た。構造式中
の構成単位の添字は全構成単位の個数を1としたときの
各構成単位の組成比を表している。このポリカーボネー
ト樹脂の分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィーにより測定したところポリスチレン換算の分子量
は、数平均分子量で65300、重量平均分子量で14
1000であった。またこのポリカーボネート樹脂の赤
外吸収スペクトルを図10に示したが、1775cm-1
にカーボネート基に帰属されるC=O伸縮振動の吸収が
認められた。又、示差走査熱量測定から求めたガラス転
移温度は149.5℃であった。また元素分析の結果は
以下のようであり、構造式から計算される値と一致し
た。
【0146】
【化37】
【0147】実施例2 電荷輸送能を有するジオールとしてのN−{4−[2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ビニル]ビフェニ
ル}−N,N−ビス(4−トリル)アミンを用い、他は
実施例1と同様に操作して下記に示すランダム共重合ポ
リカーボネート樹脂(樹脂No.2)を得た。このポリ
カーボネート樹脂の分子量をゲルパーミエーションクロ
マトグラフィーにより測定したところポリスチレン換算
の分子量は、数平均分子量で75800、重量平均分子
量で199000であった。またこのポリカーボネート
樹脂の赤外吸収スペクトルを図11に示したが、177
5cm-1にカーボネート基に帰属されるC=O伸縮振動
の吸収が認められた。又、示差走査熱量測定から求めた
ガラス転移温度は157.3℃であった。また元素分析
の結果は以下のようであり、構造式から計算される値と
一致した。
【0148】
【化38】
【0149】実施例3 電荷輸送能を有するジオールとしてのN−{4−[2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ビニル]フェニ
ル}−N,N−ビス(4−トリル)アミン2.15部と
共重合ジオールとしての4,4′−ジヒドロキシ−2,
2′,3,3′−テトラメチルジフェニルエーテル1.
57部と分子量調節剤としての4−tert−ブチルフ
ェノール0.013部を撹拌反応容器に入れ、窒素気流
下で水酸化ナトリウム3.16部とナトリウムハイドロ
サルファイト0.1部を水42部に溶解させた液を加え
て、撹拌して溶解させた。その後、20℃まで冷却し、
ホスゲンの3量体であるビス(トリクロロメチル)カー
ボネート1.88部をジクロロメタン28部に溶解させ
た液を強く撹拌しながら加えて、エマルジョンを形成さ
せながら反応させた。その後室温で15分撹拌した後、
触媒としてトリエチルアミン0.01部を加えて、室温
で120分撹拌反応させた。その後、ジクロロメタン2
00部を加えて有機層を分液した。この有機層を3%の
水酸化ナトリウム水溶液、2%の塩酸水溶液の順で洗浄
し、最後に水で洗浄した。この有機層を多量のメタノー
ル中に滴下して黄色のポリカーボネート樹脂を析出さ
せ、下記に示すランダム共重合ポリカーボネート樹脂
(樹脂No.3)を3.89部得た。構造式中の構成単
位の添字は全構成単位の個数を1としたときの各構成単
位の組成比を表している。このポリカーボネート樹脂の
分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィーによ
り測定したところポリスチレン換算の分子量は、数平均
分子量で66200、重量平均分子量で210600で
あった。またこのポリカーボネート樹脂の赤外吸収スペ
クトルを図12に示したが、1780cm-1にカーボネ
ート基に帰属されるC=O伸縮振動の吸収が認められ
た。又、示差走査熱量測定から求めたガラス転移温度は
169.6℃であった。また元素分析の結果は以下のよ
うであり、構造式から計算される値と一致した。
【0150】
【化39】
【0151】実施例4 電荷輸送能を有するジオールとしてのN−{4−[2,
2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ビニル]フェニ
ル}−N,N−ビス(4−トリル)アミン2.15部と
共重合ジオールとしての4,4′−ジヒドロキシ−2,
2′,5,5′−テトラメチルジフェニルエーテル1.
57部と分子量調節剤としての4−tert−ブチルフ
ェノール0.013部を撹拌反応容器に入れ、窒素気流
下で水酸化ナトリウム3.16部とナトリウムハイドロ
サルファイト0.1部を水42部に溶解させた液を加え
て、撹拌して溶解させた。その後、20℃まで冷却し、
ホスゲンの3量体であるビス(トリクロロメチル)カー
ボネート1.88部をジクロロメタン28部に溶解させ
た液を強く撹拌しながら加えて、エマルジョンを形成さ
せながら反応させた。その後室温で15分撹拌した後、
触媒としてトリエチルアミン0.01部を加えて、室温
で120分撹拌反応させた。その後、ジクロロメタン2
00部を加えて有機層を分液した。この有機層を3%の
水酸化ナトリウム水溶液、2%の塩酸水溶液の順で洗浄
し、最後に水で洗浄した。この有機層を多量のメタノー
ル中に滴下して黄色のポリカーボネート樹脂を析出さ
せ、下記に示すランダム共重合ポリカーボネート樹脂
(樹脂No.4)を3.91部得た。構造式中の構成単
位の添字は全構成単位の個数を1としたときの各構成単
位の組成比を表している。このポリカーボネート樹脂の
分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィーによ
り測定したところポリスチレン換算の分子量は、数平均
分子量で46300、重量平均分子量で127100で
あった。またこのポリカーボネート樹脂の赤外吸収スペ
クトルを図13に示したが、1780cm-1にカーボネ
ート基に帰属されるC=O伸縮振動の吸収が認められ
た。又、示差走査熱量測定から求めたガラス転移温度は
166.9℃であった。また元素分析の結果は以下のよ
うであり、構造式から計算される値と一致した。
【0152】
【化40】
【0153】実施例5 アルミ板上にメタノール/ブタノール混合溶媒に溶解し
たポリアミド樹脂(CM−8000:東レ社製)溶液を
ドクターブレードで塗布し、自然乾燥して0.3μmの
中間層を設けた。この上に電荷発生物質として下記式で
表されるビスアゾ化合物をシクロヘキサノンとメチルエ
チルケトンの混合溶媒中でボールミルにより粉砕し、得
られた分散液をドクターブレードで塗布し、自然乾燥し
て0.5μmの電荷発生層を形成した。
【0154】
【化41】
【0155】次に、電荷輸送物質として実施例1で得ら
れた樹脂No.1のポリカーボネート樹脂をジクロロメ
タンに溶解し、この溶液を前記電荷発生層上にドクター
ブレードで塗布し、自然乾燥し、次いで120℃で20
分間乾燥して厚さ20μmの電荷輸送層を形成して感光
体No.1を作製した。かくしてつくられた感光体N
o.1について市販の静電複写紙試験装置[(株)川口
電機製作所製SP428型]を用いて暗所で−6kVの
コロナ放電を20秒間行って帯電せしめた後、感光体の
表面電位Vm (V)を測定し、更に20秒間暗所に放置
した後、表面電位V0 (V)を測定した。次いで、タン
グステンランプ光を感光体表面での照度が4.5 luxに
なるように照射して、V0 が1/2になるまでの時間
(秒)を求め、露光量E1/2 (lux・sec)を算出した。
その結果を以下に示す。 Vm =−1316V V0 =−1194V E1/2 =1.23 lux・sec
【0156】また感光体表面を工業規格JIS K 7
204(1995)に従ってテーバー摩耗試験機(東洋
精機社製)にてCS−5摩耗輪を使用し、荷重1kgで
3000回転の摩耗試験を行った。この試験によって得
られた摩耗量を表1に示す。
【0157】実施例6 実施例5で用いられた樹脂No.1の代わりに実施例2
で得られた樹脂No.2のポリカーボネート樹脂を用い
る以外は実施例1と同様にして感光体No.2を作製
し、評価した。その結果を以下に示す。 Vm =−1447V V0 =−1320V E1/2 =1.38 lux・sec また感光体表面を工業規格 JIS K 7204(1995)に従って
テーバー摩耗試験機(東洋精機社製)にてCS−5摩耗
輪を使用し、荷重1kgで3000回転の摩耗試験を行
った。この試験によって得られた摩耗量を表1に示す。
【0158】実施例7 実施例5で用いられた樹脂No.1の代わりに実施例3
で得られた樹脂No.3のポリカーボネート樹脂を用い
る以外は実施例5と同様にして感光体No.3を作製
し,評価した。その結果を以下に示す。 Vm =−1519V V0 =−1408V E1/2 =1.53 lux・sec
【0159】実施例8 実施例5で用いられた樹脂No.1の代わりに実施例4
で得られた樹脂No.4のポリカーボネート樹脂を用い
る以外は実施例5と同様にして感光体No.4を作製
し,評価した。その結果を以下に示す。 Vm =−1566V V0 =−1461V E1/2 =1.61 lux・sec
【0160】比較例1、2 比較例1として下記に示すポリカーボネート樹脂(重量
平均分子量;126000)、また比較例2として下記に示す
ポリカーボネート樹脂(重量平均分子量;207900)をそ
れぞれ製造し、実施例5と同様にして感光体を作製し、
テーバー摩耗試験を行った。その結果も併せて表1に記
す。
【0161】比較例1で使用したポリカーボネート樹脂 (数平均分子量 55700、重量平均分子量 126000)
【0162】
【化42】
【0163】比較例2で使用したポリカーボネート樹脂 (数平均分子量 83600、重量平均分子量 207900)
【0164】
【化43】
【0165】
【表1】
【0166】本発明の感光体の方が従来の電荷輸送性高
分子材料を用いた場合よりも耐摩耗性が向上しており、
これを用いた電子写真感光体は耐摩耗性に優れた高耐久
な物となる。
【0167】実施例9 φ30mmのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引
き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工
液を順次、塗布乾燥することにより、3.5μmの下引
き層、0.2μmの電荷発生層、30±1μmの電荷輸
送層を形成して、本発明の電子写真感光体を得た。 〔下引き層用塗工液〕 アルキッド樹脂(ベッコゾール 1307-60-EL,大日本インキ化学工業製) 6部 メラミン樹脂(スーパーベッカミン G-821-60,大日本インキ化学工業製) 4部 酸化チタン 40部 メチルエチルケトン 50部 〔電荷発生層用塗工液〕 オキソチタニウムフタロシアニン顔料 3部 ポリビニルブチラール(UCC:XYHL) 2部 テトラヒドロフラン 95部 〔電荷輸送層用塗工液〕 実施例1で得られたポリカーボネート樹脂 No.1 10部 塩化メチレン 90部
【0168】実施例10〜12 実施例9で用いられたポリカーボネート樹脂No.1の
代わりに実施例2〜4で得られたポリカーボネート樹脂
の2〜4を用いる以外は実施例9と同様にして感光体を
作製した。
【0169】比較例3 実施例9における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変
更した以外は、実施例9と全く同様に作製した。 〔電荷輸送層用塗工液〕 ビスフェノールZ型ポリカーボネート(帝人:PCX−5) 10部 下記構造の低分子電荷輸送材料 7部
【0170】
【化44】 塩化メチレン 150部
【0171】以上のように作製した実施例9および比較
例3の電子写真感光体を実装用にした後、一部改造した
複写機(リコー製:イマジオMF200)に搭載し、4
0時間の通紙試験を行った。評価方法としては、試験開
始時と試験終了時の感光層の膜厚差を摩耗量(μm)と
して測定した。結果を表2に示すが、本発明の電子写真
感光体の方が従来公知の電子写真感光体を用いた場合よ
りも耐摩耗性に優れた高耐久な物となる。
【0172】
【表2】
【0173】実施例13 電鋳ニッケル・ベルト上に下記組成の下引き層塗工液、
電荷発生層塗工液、および電荷輸送層塗工液を、順次塗
布・乾燥し、膜厚が中間層約6μm、電荷発生層約0.
3μm、電荷輸送層24μmの積層感光体を作製した。
【0174】 中間層塗工液 二酸化チタン(TA−300) 5部 共重合ポリアミド樹脂(東レ製CM−8000) 4部 メタノール 50部 イソプロパノール 20部 電荷発生層塗工液 Y型オキソチタニウムフタロシアニン顔料粉末 4部 ポリビニルブチラール 2部 シクロヘキサノン 50部 テトラヒドロフラン 100部 電荷輸送層塗工液 実施例1のポリカーボネート樹脂No.1 10部 テトラヒドロフラン 60部
【0175】実施例14〜16 実施例13で使用したポリカーボネート樹脂を下記表3
に示したものにかえた以外は、全て実施例13と同様に
して電子写真感光体を作製した。
【0176】このように作製した実施例13〜16の電
子写真感光体を図8に示す電子写真プロセス(ただし、
クリーニング前露光は無し)に装着し、画像露光光源を
780nmの半導体レーザー(ポリゴン・ミラーによる
画像書き込み)として、現像直前の感光体の表面電位が
測定できるように表面電位計のプロープを挿入した。連
続して1万枚の印刷を行い、そのときの画像露光部と画
像非露光部の表面電位を初期と1万枚後に測定した。結
果を表3に示す。
【0177】
【表3】
【0178】実施例17 アルミニウムシリンダー表面を陽極酸化処理した後封孔
処理を行った。この上に実施例13と同様に電荷発生
層、電荷輸送層を積層し、感光体を作製した。
【0179】実施例18〜20 実施例17で使用したポリカーボネート樹脂を下記表4
に示したものにかえた以外は、全て実施例17と同様に
して電子写真感光体を作製した。
【0180】このように作製した実施例17〜20の電
子写真感光体を図9に示す電子写真用プロセスに装着し
た後、画像形成装置に搭載した。ただし、画像露光光源
を780nmの半導体レーザー(ポリゴン・ミラーによ
る書き込み)として、現像直前の感光体の表面電位が測
定できるように表面電位計のプロープを挿入した。連続
して5千枚の印刷を行い、そのときの画像露光部と画像
非露光部の表面電位を初期と5千枚後に測定した。結果
を表4に示す。
【0181】
【表4】
【0182】表3及び表4より本発明の感光体は繰り返
し使用後にも、安定した表面電位を維持していることが
分かる。
【0183】又、以上の実施例の各感光体を市販の電子
写真複写機を用いて帯電せしめた後、原図を介して光照
射を行って静電潜像を形成せしめ、乾式現像剤を用いて
現像し、得られた画像(トナー画像)を普通紙上に静電
転写し、定着したところ、鮮明な転写画像が得られた。
現像剤として湿式現像剤を用いた場合も同様に鮮明な転
写画像が得られた。
【0184】
【発明の効果】本発明に係わる新規芳香族ポリカーボネ
ート樹脂は、一般式(2)に代表される構成単位を使用
することで機械的摩耗の少ない高分子材料が提供され
る。また前記したように光導電性素材として有効に機能
し、又、染料やルイス酸等の増感剤によって光学的ある
いは化学的に増感される。又、電子写真感光体の感光層
の電荷輸送物質等として好適に使用され、電荷発生層と
電荷輸送層を2層に区分した、いわゆる機能分離型感光
層における電荷輸送物質として、高い電荷輸送能を持
ち、且つ、高い機械的強度を持ちうるため特に有用なも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の一例
を示す断面図。
【図2】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の他の
例を示す断面図。
【図3】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の他の
例を示す断面図。
【図4】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の他の
例を示す断面図。
【図5】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の他の
例を示す断面図。
【図6】本発明に係わる電子写真感光体の層構成の他の
例を示す断面図。
【図7】本発明の電子写真プロセスおよび電子写真装置
を説明するための概略図。
【図8】本発明による電子写真プロセスの他の例を示す
概略図。
【図9】本発明によるプロセスカートリッジの他の例を
示す概略図。
【図10】実施例1で得られた芳香族ポリカーボネート
樹脂(No.1)の赤外吸収スペクトル図(NaCl板
上のキャスト膜)
【図11】実施例2で得られた芳香族ポリカーボネート
樹脂(No.2)の赤外吸収スペクトル図(NaCl板
上のキャスト膜)
【図12】実施例3で得られた芳香族ポリカーボネート
樹脂(No.3)の赤外吸収スペクトル図(NaCl板
上のキャスト膜)
【図13】実施例4で得られた芳香族ポリカーボネート
樹脂(No.4)の赤外吸収スペクトル図(NaCl板
上のキャスト膜)
【符号の説明】
1 導電性支持体 2,2',2'',2''',2'''',2''''' 感光層 3 電荷発生物質 4 電荷輸送層又は電荷輸送媒体 5 電荷発生層 6 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 正臣 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 永井 一清 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 李 洪国 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 鈴鹿 進 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 保土谷 化学工業株式会社内 (72)発明者 諸岡 勝宏 神奈川県川崎市幸区堀川町66番2 保土谷 化学工業株式会社内

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1)及び下記一般式(2)
    で表される単位で構成され、一般式(1)で表される構
    成単位の組成比をk、一般式(2)で表される構成単位
    の組成比をjとしたときに組成比の割合が0<k/(k
    +j)<1であるポリカーボネート樹脂。 【化1】 〔式中、R1、R2は同一又は異なるアシル基、炭素数1
    〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、置換もしくは
    無置換のアリール基を表す。Ar1、Ar2、Ar 3は置
    換もしくは無置換のアリレン基を表す。〕 【化2】 〔式中、R3、R4は各々独立してハロゲン原子、炭素数
    1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1〜
    6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは
    無置換のアリール基を表し、a、bは各々独立して1〜
    4の整数を表す。またR3、R4がそれぞれに複数個存在
    するときは同一でも異なっていても良い。〕
  2. 【請求項2】 下記一般式(3)で表されるポリカーボ
    ネート樹脂。 【化3】 〔式中、R1、R2、R3、R4、Ar1、Ar2、Ar3
    a、及びbは前記定義と同一であり、nは重合度を表
    し、2〜5000の整数を表す。〕
  3. 【請求項3】 前記一般式(2)及び下記一般式(4)
    で表される単位で構成され、一般式(2)で表される構
    成単位の組成比をj、一般式(4)で表される構成単位
    の組成比をkとしたときに組成比の割合が0<k/(k
    +j)<1であるポリカーボネート樹脂。 【化4】 〔式中、R5及びR6は各々独立してハロゲン原子、炭素
    数1〜6の置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1
    〜6の置換もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしく
    は無置換のアリール基を表し、Ar3は前記定義と同一
    であり、c、dは各々独立して0〜5の整数を表す。ま
    たR5及びR6がそれぞれに複数個存在するときは同一で
    も異なっていても良い。〕
  4. 【請求項4】 下記一般式(5)で表されるポリカーボ
    ネート樹脂。 【化5】 〔式中、R3、R4、R5、 R6、Ar3、a、b、c、及
    びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2〜
    5000の整数を表す。〕
  5. 【請求項5】 前記一般式(1)及び下記一般式(6)
    で表される単位で構成され、一般式(1)で表される構
    成単位の組成比をk、一般式(6)で表される構成単位
    の組成比をjとしたときに組成比の割合が0<k/(k
    +j)<1であるポリカーボネート樹脂。 【化6】 〔式中、R3、R4は前記定義と同一であり、R7、R8
    各々独立して水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6の
    置換もしくは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換
    もしくは無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換の
    アリール基を表す。〕
  6. 【請求項6】 下記一般式(7)で表されるポリカーボ
    ネート樹脂。 【化7】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R7、R8、Ar1、A
    2、及びAr3は前記定義と同一であり、nは重合度を
    表し、2〜5000の整数を表す。〕
  7. 【請求項7】 前記一般式(4)及び前記一般式(6)
    で表される単位で構成され、一般式(4)で表される構
    成単位の組成比をk、一般式(6)で表される構成単位
    の組成比をjとしたときに組成比の割合が0<k/(k
    +j)<1であるポリカーボネート樹脂。
  8. 【請求項8】下記一般式(8)で表されるポリカーボネ
    ート樹脂。 【化8】 〔式中、R3、R4、R5、R6、R7、R8、Ar3、c、
    及びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
    〜5000の整数を表す。〕
  9. 【請求項9】 前記一般式(1)及び下記一般式(2
    3)、または前記一般式(1)及び下記一般式(24)
    で表される単位で構成され、一般式(1)で表される構
    成単位の組成比をk、一般式(23)または(24)で
    表される構成単位の組成比をjとしたときに組成比の割
    合が0<k/(k+j)<1であるポリカーボネート樹
    脂。 【化9】 〔式中、R3、R4、は前記定義と同一であり、R9、R
    10は各々独立してハロゲン原子、炭素数1〜6の置換も
    しくは無置換のアルキル基、炭素数1〜6の置換もしく
    は無置換のアルコキシ基、置換もしくは無置換のアリー
    ル基を表す。〕
  10. 【請求項10】 下記一般式(25)または下記一般式
    (26)で表されるポリカーボネート樹脂。 【化10】 〔式中、R1、R2、R3、R4、R9、R10、Ar1、Ar
    2、及びAr3は前記定義と同一であり、nは重合度を表
    し、2〜5000の整数を表す。〕
  11. 【請求項11】 前記一般式(4)及び前記一般式(2
    3)、または前記一般式(4)及び前記一般式(24)
    で表される単位で構成され、一般式(4)で表される構
    成単位の組成比をk、一般式(23)または(24)で
    表される構成単位の組成比をjとしたときに組成比の割
    合が0<k/(k+j)<1であるポリカーボネート樹
    脂。
  12. 【請求項12】下記一般式(27)または下記一般式
    (28)で表されるポリカーボネート樹脂。 【化11】 〔式中、R3、R4、R5、R6、R9、R10、Ar3、c、
    及びdは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
    〜5000の整数を表す。〕
  13. 【請求項13】 導電性支持体上に、少なくとも前記一
    般式(2)で表される構成単位と電荷輸送能を有する構
    成単位をポリカーボーネートの重量に対してそれぞれ5
    重量%以上含有するポリカーボネート樹脂を有効成分と
    して含有した感光層を設けたことを特徴とする電子写真
    感光体。
  14. 【請求項14】 上記ポリカーボネート樹脂において電
    荷輸送能を有する構成単位の含有率がポリカーボネート
    の重量に対して10重量%から90重量%であることを
    特徴とする請求項13記載の電子写真感光体。
  15. 【請求項15】 電荷輸送能を有する構成単位が下記一
    般式(14)であることを特徴とする請求項13または
    14に記載の電子写真感光体。 【化12】 〔式中、R11は水素原子、炭素数1〜6の置換もしくは
    無置換のアルキル基、置換もしくは無置換のアリール基
    を表す。Ar1、Ar2は前記定義と同一であり、Ar4
    は置換もしくは無置換のアリール基を表す。〕
  16. 【請求項16】 上記ポリカーボネート樹脂が下記一般
    式(15)で表されるポリカーボネート樹脂であること
    を特徴とする請求項13または14に記載の電子写真感
    光体。 【化13】 〔式中、R1、R2、R11、Ar1、Ar2、Ar4、a、
    及びbは前記定義と同一であり、nは重合度を表し、2
    〜5000の整数を表す。〕
  17. 【請求項17】 電荷輸送能を有する構成単位が前記一
    般式(1)であることを特徴とする請求項13または1
    4記載の電子写真感光体。
  18. 【請求項18】 上記ポリカーボネート樹脂が上記一般
    式(3)で表されるポリカーボネート樹脂であることを
    特徴とする請求項13または14記載の電子写真感光
    体。
  19. 【請求項19】 像担持体に、少なくとも帯電、画像露
    光、現像、転写、クリ−ニング及び除電を繰り返しおこ
    なう電子写真方法において、該像担持体として請求項1
    3〜18のいずれかに記載の電子写真感光体を用いるこ
    とを特徴とする電子写真方法。
  20. 【請求項20】 少なくとも像担持体、帯電手段、露光
    手段、現像手段、転写手段、クリ−ニング手段及び除電
    手段を備えた電子写真装置において、該像担持体が請求
    項13〜18のいずれかに記載の電子写真感光体である
    ことを特徴とする電子写真装置。
  21. 【請求項21】 少なくとも像担持体を具備してなる電
    子写真装置用プロセスカ−トリッジであって、該像担持
    体が請求項13〜18のいずれかに記載の電子写真感光
    体であることを特徴とする電子写真用プロセスカ−トリ
    ッジ。
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JP2005089714A (ja) * 2003-09-22 2005-04-07 Ricoh Co Ltd 芳香族ポリカーボネート樹脂
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