JP2001117252A - Organic semiconductor film, electrophotographic photoreceptor and image forming device using same - Google Patents
Organic semiconductor film, electrophotographic photoreceptor and image forming device using sameInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆる有機感光
体(OPC)と呼ばれる電子写真感光体の感光層として
適用可能な有機半導体膜、および、導電性支持体表面に
前記有機半導体膜を形成した電子写真感光体、並びに、
それを用いた画像形成装置に関する。The present invention relates to an organic semiconductor film which can be used as a photosensitive layer of an electrophotographic photosensitive member called an organic photosensitive member (OPC), and the organic semiconductor film is formed on the surface of a conductive support. An electrophotographic photoreceptor, and
The present invention relates to an image forming apparatus using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、電子写真感光体や、有機電界発光
素子に代表されるような、いわゆる有機電子デバイスが
実用化され、広範に使用されている。有機材料の高性能
化により、従来無機材料が使用されていた領域に有機材
料が展開されるようになってきたが、一方で、有機材料
の本質的な機械的強度の問題が顕在化してきている。2. Description of the Related Art In recent years, so-called organic electronic devices such as an electrophotographic photosensitive member and an organic electroluminescent element have been put to practical use and widely used. As organic materials have become more sophisticated, organic materials have been used in areas where inorganic materials have been used, but problems with the inherent mechanical strength of organic materials have become apparent. I have.
【0003】例えば、有機電界発光素子においては、発
生するジュール熱によって低分子の電荷輸送材料が溶融
し、結晶化などによる膜のモルフォロジー変化が起りや
すいという欠点が、また電子写真感光体においては、表
面層の摩耗が問題となっている。For example, an organic electroluminescent device has a disadvantage that a low-molecular charge transporting material is melted by the generated Joule heat, and the morphology of the film is easily changed by crystallization or the like. Abrasion of the surface layer is a problem.
【0004】以下、電子写真感光体について詳しく説明
する。現在、有機感光体は、その高性能化に伴い、高速
の複写機やプリンターにも使用されるようになってき
た。特に有機感光体を高速の複写機に用いる場合、必ず
しも現在の性能では十分でなく、更なる長寿命化が切望
されている。この有機感光体の寿命を決定する重要な因
子の一つが表面層の摩耗である。現在の有機感光体で
は、電荷発生層の上に電荷輸送層を積層した積層型のも
のが主流になっており、電荷輸送層が表面層になる場合
が多い。現在の主流である低分子分散系電荷輸送層で
は、電気的特性に関しては十分な特性が得られつつある
が、低分子化合物がバインダーポリマーに分散されるた
め、バインダーポリマー本来の機械的な性能が低下して
しまい、摩耗に関しては本質的に弱いという欠点があっ
た。Hereinafter, the electrophotographic photosensitive member will be described in detail. At present, organic photoconductors have come to be used in high-speed copiers and printers as their performances have improved. In particular, when an organic photoreceptor is used in a high-speed copying machine, the current performance is not always sufficient, and a longer life is desired. One of the important factors that determines the life of the organic photoreceptor is the wear of the surface layer. Current organic photoconductors are mainly of the laminated type in which a charge transport layer is laminated on a charge generation layer, and the charge transport layer is often a surface layer. In the current mainstream low molecular dispersion charge transporting layer, sufficient electrical properties are being obtained, but the low molecular compound is dispersed in the binder polymer, and the inherent mechanical performance of the binder polymer is reduced. However, there is a disadvantage that the wear is essentially weak.
【0005】上記の欠点を改善するため、以下のような
種々な方法が提案されている。 (1)フィラーの添加 感光層に強固な樹脂の微粒子を添加する方法が提案され
ている。例えば、特開昭60−177349号公報に
は、メラミン樹脂微粒子を添加する例が示されている。
しかしながら、電荷輸送材料および結着樹脂と、前記微
粒子との相溶性が悪いため、感光層中で相分離を引き起
こし不透明な膜になり、電気特性の悪化を招く場合があ
るという問題がある。[0005] In order to improve the above drawbacks, various methods as described below have been proposed. (1) Addition of filler A method of adding strong resin fine particles to the photosensitive layer has been proposed. For example, JP-A-60-177349 discloses an example in which melamine resin fine particles are added.
However, since the compatibility between the charge transporting material and the binder resin and the fine particles is poor, there is a problem that phase separation occurs in the photosensitive layer, resulting in an opaque film, which may cause deterioration of electrical characteristics.
【0006】(2)潤滑性物質の添加 感光層の表面の潤滑性を高める目的で、潤滑性物質を添
加する方法が提案されている。例えば、特開平2−14
4550号公報にはフッ素系ポリマー微粒子を添加する
ことが、また特開昭63−65449号公報にはシリコ
ーン系微粒子を添加することが、それぞれ提案されてい
る。しかしながら、いずれの提案においても、電荷輸送
材料および結着樹脂と、潤滑性物質との相溶性が悪く、
感光層中で相分離を引き起こし不透明な膜になり、電気
特性の悪化を招く場合があるという問題がある。(2) Addition of a lubricating substance A method of adding a lubricating substance has been proposed for the purpose of enhancing the lubricity of the surface of the photosensitive layer. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 2-14
It has been proposed to add fluorine-based polymer fine particles to JP-A No. 4550, and to add silicone-based fine particles to JP-A-63-65449. However, in any of the proposals, the charge transport material and the binder resin have poor compatibility with the lubricating substance,
There is a problem in that phase separation occurs in the photosensitive layer, resulting in an opaque film, which may cause deterioration of electrical characteristics.
【0007】(3)バインダーポリマーの硬化 低分子電荷輸送材料をバインダーポリマー、またはポリ
マー前駆体中に分散させ、その後バインダーポリマーま
たはポリマー前駆体を反応硬化させる方法が数多く提案
されている。例えば、特開昭56−48637号公報、
特開昭56−42863号公報には、アクリル系ポリマ
ーを用いる系が、特開平5−66581号公報には、ビ
ニルモノマーを光硬化させる系が示されている。また、
特公平5−47104号公報、特公昭60−22347
号公報および特公平7−120051号広報には、シリ
コン系ポリマーまたはポリマー前駆体を用いる系がそれ
ぞれ示されている。(3) Curing of Binder Polymer A number of methods have been proposed in which a low molecular charge transport material is dispersed in a binder polymer or a polymer precursor, and then the binder polymer or the polymer precursor is cured by reaction. For example, JP-A-56-48637,
JP-A-56-42863 discloses a system using an acrylic polymer, and JP-A-5-66581 discloses a system for photocuring a vinyl monomer. Also,
JP-B 5-47104, JP-B-60-22347
And JP-B-7-120051 disclose systems using a silicon-based polymer or a polymer precursor, respectively.
【0008】しかしながら、電子写真感光体として十分
な特性を得るためには、低分子電荷輸送材料の濃度を3
0〜50%と高くする必要があるが、そのためにバイン
ダーの硬化反応が十分に進まなくなる場合があり、十分
な強度の膜が得られ難いといった問題がある。However, in order to obtain sufficient characteristics as an electrophotographic photoreceptor, the concentration of the low-molecular charge transport material must be 3
Although it is necessary to increase the value to 0 to 50%, the curing reaction of the binder may not proceed sufficiently, and there is a problem that it is difficult to obtain a film having sufficient strength.
【0009】(4)表面保護層の積層 感光層の表面を保護するために、表面保護層を設けた電
子写真感光体が提案されている。例えば、特開昭61−
217052号公報には、メラミン系樹脂を設けた系
が、特開平8−15886号公報には、シリコン系樹脂
を設けた系が提案されている。しかしながら、これらの
電子写真感光体ものは電荷輸送能を持たないため、残留
電位を上昇させてしまう場合があるなどの欠点がある。(4) Lamination of Surface Protective Layer An electrophotographic photosensitive member provided with a surface protective layer has been proposed to protect the surface of the photosensitive layer. For example, JP-A-61-
Japanese Patent Application No. 217052 proposes a system provided with a melamine resin, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-15886 proposes a system provided with a silicon resin. However, since these electrophotographic photoreceptors do not have charge transport ability, they have a drawback that the residual potential may be increased.
【0010】(5)電荷輸送性ポリマーの利用 ポリビニルカルバゾール(PVK)に代表される電荷輸
送性ポリマーは、高い電荷輸送能と強度を両立できる可
能性があるため、現在盛んに研究が行われている。本発
明者らは、特開平8−253568号公報において、電
荷輸送性のポリエステルおよびそれを用いた電子写真感
光体を提案している。この電子写真感光体は、低分子分
散系の有機感光体に比べ耐摩耗性が向上している。しか
しながら、将来、複写機やプリンターをさらに小型化す
るためには、さらなる耐久性の向上が望まれる。(5) Use of charge transporting polymers Charge transporting polymers typified by polyvinyl carbazole (PVK) have the potential to achieve both high charge transporting ability and strength. I have. The present inventors have proposed in JP-A-8-253568 a charge-transporting polyester and an electrophotographic photosensitive member using the same. This electrophotographic photoreceptor has improved abrasion resistance as compared with the low molecular weight dispersion type organic photoreceptor. However, in order to further reduce the size of copiers and printers in the future, further improvements in durability are desired.
【0011】(6)低分子電荷輸送材料と架橋性化合物
の硬化 架橋構造化可能な官能基を有する低分子電荷輸送材料
と、その官能基と反応可能な架橋性化合物を硬化させる
方法が提案されている。例えば、特開平8−27864
5号公報に多官能オキシラン化合物とエポキシ基を有す
る電荷輸送物質を硬化することが、特開平10−177
268号公報に多官能イソシアネート化合物とヒドロキ
シル基を有する電荷輸送物質を硬化することが提案され
ている。また、USP5116703、特開平9−19
0004号公報、特開平9−124665号公報に硬化
性有機けい素系高分子とアルコキシシリル基を有する電
荷輸送物質を硬化することが提案されている。電荷輸送
物質が、バインダーとなる架橋性化合物と直接化学結合
しているため、現在主流の低分子分散系電荷輸送層に比
べ機械的強度に優れた表面層が得られるが、ヒドロキシ
ル基のような残留未反応性基が多く残るため、高温高湿
下における画像特性に問題を生じていた。(6) Curing of low molecular charge transport material and crosslinkable compound A low molecular charge transport material having a functional group capable of forming a crosslinked structure and a method of curing a crosslinkable compound capable of reacting with the functional group have been proposed. ing. For example, JP-A-8-27864
JP-A-10-177 discloses that a polyfunctional oxirane compound and a charge transport material having an epoxy group are cured.
No. 268 proposes to cure a polyfunctional isocyanate compound and a charge transport material having a hydroxyl group. In addition, US Pat.
No. 0004 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-124665 propose to cure a charge transporting material having a curable organosilicon polymer and an alkoxysilyl group. Since the charge transport material is directly chemically bonded to the crosslinkable compound serving as a binder, a surface layer with superior mechanical strength can be obtained compared to the current mainstream low molecular dispersion charge transport layer. Since many residual unreactive groups remain, there has been a problem in image characteristics under high temperature and high humidity.
【0012】(7)電荷輸送性オリゴマーの硬化 電荷輸送性オリゴマー単独または電荷輸送性オリゴマー
と架橋性化合物を硬化させる方法が提案されている。具
体的には、特開平6−250423号公報に、電荷輸送
性オリゴマーの硬化により、カーボネート結合で3次元
化された分子構造を持つポリカーボネートが提案されて
いる。硬化反応にエステル交換法を用いており、反応系
中で架橋反応とともにポリマー鎖分裂反応も起るため、
電荷輸送性オリゴマーの有する、ポリマー特有の機械的
強度が利用されておらず、十分な機械的強度が得られに
くいという欠点を有する。(7) Curing of charge transporting oligomer A method of curing a charge transporting oligomer alone or a charge transporting oligomer and a crosslinkable compound has been proposed. Specifically, JP-A-6-250423 proposes a polycarbonate having a molecular structure three-dimensionally formed by a carbonate bond by curing a charge transporting oligomer. The transesterification method is used for the curing reaction, and a polymer chain splitting reaction occurs along with a crosslinking reaction in the reaction system.
There is a drawback that the mechanical strength inherent to the polymer of the charge transporting oligomer is not used, and it is difficult to obtain sufficient mechanical strength.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は従来
の技術における上記の問題点を解決することを目的とし
てなされたものである。すなわち本発明の目的は、電子
デバイスとして十分な光導電性を有するとともに、機械
的強度に優れた有機半導体膜、および電子写真感光体、
並びにそれを用いた画像形成装置を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems in the prior art. That is, an object of the present invention is to have sufficient photoconductivity as an electronic device, an organic semiconductor film having excellent mechanical strength, and an electrophotographic photoreceptor,
Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus using the same.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題に鋭意検討した結果、電荷輸送性ポリマーの末端を架
橋硬化することで、特に好ましくは3次元的に架橋硬化
することで、機械的強度に優れた有機半導体膜が得られ
ることを見出し、本発明を完成するに至った。Means for Solving the Problems As a result of diligent studies on the above problems, the present inventors have found that the terminal of the charge transporting polymer is cross-linked and cured, particularly preferably three-dimensionally cross-linked and cured. The present inventors have found that an organic semiconductor film having excellent mechanical strength can be obtained, and have completed the present invention.
【0015】すなわち本発明は、 <1> 少なくとも、末端に反応性基を有する電荷輸送
性ポリマーを架橋硬化させたものを含有することを特徴
とする有機半導体膜である。 <2> 少なくとも、末端に反応性基を有する電荷輸送
性ポリマーと、架橋性化合物と、を架橋硬化させたもの
を含有することを特徴とする有機半導体膜である。That is, the present invention provides <1> an organic semiconductor film containing at least a charge-transporting polymer having a reactive group at a terminal crosslinked and cured. <2> An organic semiconductor film comprising at least a charge-transporting polymer having a reactive group at a terminal and a crosslinkable compound crosslinked and cured.
【0016】<3> 導電性支持体表面に、少なくと
も、<1>または<2>に記載の有機半導体膜を形成し
てなることを特徴とする電子写真感光体である。 <4> 電子写真感光体を帯電部材により帯電させる帯
電手段と、電子写真感光体に可干渉光を用いて潜像を形
成する潜像形成手段と、トナーにより電子写真感光体表
面の静電潜像を現像してトナー画像を得る現像手段と、
形成されたトナー画像を転写材表面に転写する転写手段
と、を有する画像形成装置であって、電子写真感光体が
<3>に記載の電子写真感光体であることを特徴とする
画像形成装置である。<3> An electrophotographic photosensitive member characterized in that at least the organic semiconductor film according to <1> or <2> is formed on the surface of a conductive support. <4> charging means for charging the electrophotographic photosensitive member with a charging member, latent image forming means for forming a latent image on the electrophotographic photosensitive member using coherent light, and electrostatic latent on the surface of the electrophotographic photosensitive member with toner Developing means for developing the image to obtain a toner image;
A transfer unit for transferring the formed toner image to the surface of the transfer material, wherein the electrophotographic photosensitive member is the electrophotographic photosensitive member according to <3>. It is.
【0017】また、本発明の有機半導体膜は、電荷輸送
性ポリマーの末端を3次元的に架橋硬化することが好ま
しい。電荷輸送性ポリマーを用いることで、ポリマー特
有の機械的強度を利用した上、さらに、電荷輸送性ポリ
マー同士、または電荷輸送性ポリマーと、架橋性化合物
との化学結合による3次元架橋構造を形成するため、飛
躍的に機械的強度を高めることが可能である。In the organic semiconductor film of the present invention, it is preferable that the terminal of the charge transporting polymer is three-dimensionally cross-linked and cured. By using the charge transporting polymer, a three-dimensional crosslinked structure is formed by utilizing the mechanical strength unique to the polymer and further forming a chemical bond between the charge transporting polymers or between the charge transporting polymer and the crosslinkable compound. Therefore, it is possible to dramatically increase the mechanical strength.
【0018】本発明においては、架橋硬化反応中にポリ
マー主鎖の分裂が起らないため、ポリマー本来の機械的
強度の増強が効率的に行われている。また、電荷輸送性
ポリマーを用いる他の利点としては、架橋反応部位が少
ないため、残留未反応性基による画像劣化が起りにくい
こと、現在有機半導体膜として主流である低分子分散系
に比べ、電荷輸送部の濃度を高めることが容易であるた
め、電子写真プロセスの更なる高速化にも対応可能であ
ること、といった利点を有する。In the present invention, since the main chain of the polymer is not split during the crosslinking and curing reaction, the intrinsic mechanical strength of the polymer is efficiently enhanced. Another advantage of using the charge transporting polymer is that the number of crosslinking reaction sites is small, so that image deterioration due to residual unreactive groups is unlikely to occur. Since it is easy to increase the density of the transport unit, there is an advantage that it is possible to cope with a further increase in the speed of the electrophotographic process.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て詳細に説明する。本発明に用いる電荷輸送性ポリマー
としては、一般的に知られている電荷輸送性ポリマーを
用いることができるが、これらのうち、電荷輸送性ポリ
エステル、電荷輸送性ポリカーボネート等が好ましい。
さらには、下記一般式(I)または一般式(II)で表さ
れる構造単位の1種以上を含有するものが好ましく、下
記一般式(III)ないし一般式(VII)で表される電荷輸
送性ポリエステル、または、電荷輸送性ポリカーボネー
トが特に好適である。Embodiments of the present invention will be described below in detail. As the charge transporting polymer used in the present invention, generally known charge transporting polymers can be used, and among these, charge transporting polyesters and charge transporting polycarbonates are preferable.
Further, those containing at least one structural unit represented by the following general formula (I) or (II) are preferable, and charge transport represented by the following general formulas (III) to (VII) is preferable. Polyester or charge transporting polycarbonate is particularly preferred.
【0020】まず、一般式(I)または一般式(II)で
示される構造単位について説明する。一般式(I)およ
び一般式(II)は、以下の通りである。First, the structural unit represented by formula (I) or (II) will be described. The general formulas (I) and (II) are as follows.
【0021】[0021]
【化1】 Embedded image
【0022】上記式中R1〜R6は、それぞれ独立に水素
原子、アルキル基、アルコキシ基、置換アミノ基、ハロ
ゲン原子、または置換もしくは未置換のアリール基を示
す。kおよびlは、それぞれ独立に0もしくは1であ
る。Xは置換または未置換のアリール基を示す。Tは炭
素数1〜10の枝分れしてもよい2価の炭化水素基を示
し、具体的には以下に示すT−1〜T−32が例示され
る。In the above formula, R 1 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a substituted amino group, a halogen atom, or a substituted or unsubstituted aryl group. k and l are each independently 0 or 1. X represents a substituted or unsubstituted aryl group. T represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms which may be branched, and specifically, T-1 to T-32 shown below are exemplified.
【0023】[0023]
【化2】 Embedded image
【0024】なお、上記一般式(I)または一般式(I
I)のアリールアミン骨格は、Tのいずれの側と結合し
てもよい。一般式(I)で示される構造単位(部分構
造)の具体例を下記表1〜表12に、一般式(II)で示
される構造単位(部分構造)の具体例を下記表13〜表
21に、それぞれ各置換基を特定する形で示す。なお、
表中「T」の項目が無いものは、上記一般式(I)また
は一般式(II)において「l」が0であることを示すも
のである。The above general formula (I) or general formula (I
The arylamine skeleton of I) may be bonded to any side of T. Specific examples of the structural unit (partial structure) represented by the general formula (I) are shown in Tables 1 to 12 below, and specific examples of the structural unit (partial structure) represented by the general formula (II) are shown in Tables 13 to 21 below. Each of the substituents is shown in a specific form. In addition,
When there is no item of "T" in the table, it indicates that "l" is 0 in the above general formula (I) or general formula (II).
【0025】[0025]
【表1】 [Table 1]
【0026】[0026]
【表2】 [Table 2]
【0027】[0027]
【表3】 [Table 3]
【0028】[0028]
【表4】 [Table 4]
【0029】[0029]
【表5】 [Table 5]
【0030】[0030]
【表6】 [Table 6]
【0031】[0031]
【表7】 [Table 7]
【0032】[0032]
【表8】 [Table 8]
【0033】[0033]
【表9】 [Table 9]
【0034】[0034]
【表10】 [Table 10]
【0035】[0035]
【表11】 [Table 11]
【0036】[0036]
【表12】 [Table 12]
【0037】[0037]
【表13】 [Table 13]
【0038】[0038]
【表14】 [Table 14]
【0039】[0039]
【表15】 [Table 15]
【0040】[0040]
【表16】 [Table 16]
【0041】[0041]
【表17】 [Table 17]
【0042】[0042]
【表18】 [Table 18]
【0043】[0043]
【表19】 [Table 19]
【0044】[0044]
【表20】 [Table 20]
【0045】[0045]
【表21】 [Table 21]
【0046】次に、一般式(III)、一般式(IV)、一
般式(V)または一般式(VI)で示される電荷輸送性ポ
リエステルまたは電荷輸送性ポリカーボネートについて
説明する。一般式(III)、一般式(IV)、一般式
(V)または一般式(VI)は、以下の通りである。Next, the charge-transporting polyester or polycarbonate represented by the general formula (III), (IV), (V) or (VI) will be described. The general formulas (III), (IV), (V) and (VI) are as follows.
【0047】[0047]
【化3】 Embedded image
【0048】上記式中、Aは前記一般式(I)または一
般式(II)で示される構造単位を表し、Bは−O−
(Y’−O)m'−、またはZ’を表し、Y、Y’、Zお
よびZ’はそれぞれ2価の炭化水素基を表す。mおよび
m’は、それぞれ独立に1〜5の整数であり、nは0ま
たは1である。pは5〜500の整数、qは1〜500
0の整数、rは1〜3500の整数をそれぞれ示す。た
だし、q+rは5〜5000の整数であり、かつ、0.
3≦q/(q+r)<1である。In the above formula, A represents a structural unit represented by the aforementioned general formula (I) or (II), and B represents —O—
(Y'-O) m '- , or Z' represents, Y, Y ', Z and Z' each represents a divalent hydrocarbon group. m and m ′ are each independently an integer of 1 to 5, and n is 0 or 1. p is an integer of 5-500, q is 1-500
The integer of 0 and r show the integer of 1-3500, respectively. Here, q + r is an integer of 5 to 5,000, and 0.
3 ≦ q / (q + r) <1.
【0049】一般式(III)で示される化合物の具体例
を下記表22に、一般式(IV)で示される化合物の具体
例を下記表23に、一般式(V)で示される化合物の具
体例を下記表24に、一般式(IV)で示される化合物の
具体例を下記表25〜表30に、それぞれ各置換基を特
定する形で示す。Specific examples of the compound represented by the general formula (III) are shown in Table 22 below, specific examples of the compound represented by the general formula (IV) are shown in Table 23 below, and specific examples of the compound represented by the general formula (V) are shown below. Examples are shown in Table 24 below, and specific examples of the compound represented by the general formula (IV) are shown in Tables 25 to 30 below, each of which specifies a substituent.
【0050】[0050]
【表22】 [Table 22]
【0051】[0051]
【表23】 [Table 23]
【0052】[0052]
【表24】 [Table 24]
【0053】[0053]
【表25】 [Table 25]
【0054】[0054]
【表26】 [Table 26]
【0055】[0055]
【表27】 [Table 27]
【0056】[0056]
【表28】 [Table 28]
【0057】[0057]
【表29】 [Table 29]
【0058】[0058]
【表30】 [Table 30]
【0059】次いで、一般式(VII)で示される電荷輸
送性ポリエステルまたは電荷輸送性ポリカーボネートに
ついて説明する。一般式(VII)は、以下の通りであ
る。Next, the charge-transporting polyester or the charge-transporting polycarbonate represented by the general formula (VII) will be described. The general formula (VII) is as follows.
【0060】[0060]
【化4】 Embedded image
【0061】上記式中、R9は水素、置換または未置換
のアルキル基、置換または未置換のアリール基を示し、
R7およびR8はそれぞれ独立に水素、アルコキシ基、ハ
ロゲン、置換または未置換のアルキル基、置換または未
置換のアリール基を示す。また、T1は枝分かれしても
よい2価の脂肪族基を示し、n1は0または1を示す。
Ar1、Ar2はそれぞれ独立に置換または未置換のアリ
ール基を示す。m1は5〜5000の整数を示す。さら
に、Y1は置換または未置換の2価のアルキル基、置換
または未置換の2価のアリール基、あるいは、下記一般
式(VIII)で表される2価の連結基を表す。In the above formula, R 9 represents hydrogen, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group;
R 7 and R 8 each independently represent hydrogen, an alkoxy group, a halogen, a substituted or unsubstituted alkyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group. T1 represents a divalent aliphatic group which may be branched, and n1 represents 0 or 1.
Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aryl group. m1 represents an integer of 5 to 5000. Further, Y1 represents a substituted or unsubstituted divalent alkyl group, a substituted or unsubstituted divalent aryl group, or a divalent linking group represented by the following general formula (VIII).
【0062】[0062]
【化5】 Embedded image
【0063】上記式中、R11およびR12はそれぞれ独立
に、置換もしくは未置換のアルキル基、置換もしくは未
置換のアリール基、または、ハロゲン原子を表す。aお
よびbはそれぞれ独立に0〜4の整数を表し、Bは炭素
数1〜12の直鎖、枝分れもしくは環状の2価の炭化水
素基、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO
−、または、−CO−O−Z−O−CO−(式中Zは2
価の炭化水素基を示す)を表す。In the above formula, R 11 and R 12 each independently represent a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a halogen atom. a and b each independently represent an integer of 0 to 4; B represents a linear, branched or cyclic divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms, -O-, -S-, -SO-; , -SO 2- , -CO
— Or —CO—O—Z—O—CO— (where Z is 2
Represents a monovalent hydrocarbon group).
【0064】一般式(VII)で示される化合物の具体例
を下記表31〜表45に、各置換基を特定する形で示
す。Specific examples of the compound represented by formula (VII) are shown in the following Tables 31 to 45 in a form in which each substituent is specified.
【0065】[0065]
【表31】 [Table 31]
【0066】[0066]
【表32】 [Table 32]
【0067】[0067]
【表33】 [Table 33]
【0068】[0068]
【表34】 [Table 34]
【0069】[0069]
【表35】 [Table 35]
【0070】[0070]
【表36】 [Table 36]
【0071】[0071]
【表37】 [Table 37]
【0072】[0072]
【表38】 [Table 38]
【0073】[0073]
【表39】 [Table 39]
【0074】[0074]
【表40】 [Table 40]
【0075】[0075]
【表41】 [Table 41]
【0076】[0076]
【表42】 [Table 42]
【0077】[0077]
【表43】 [Table 43]
【0078】[0078]
【表44】 [Table 44]
【0079】[0079]
【表45】 [Table 45]
【0080】本発明における電荷輸送性ポリマーは、末
端に反応性基を有するものであるが、当該末端の反応性
基としては、反応性置換基と、架橋構造化可能な反応性
基とが挙げられる。The charge transporting polymer in the present invention has a reactive group at the terminal. The reactive group at the terminal includes a reactive substituent and a reactive group capable of forming a crosslinked structure. Can be
【0081】本発明において、上記電荷輸送性ポリマー
の架橋手段としては、以下の(1)〜(3)の3通りが
挙げられる。 (1)末端に反応性置換基を有する電荷輸送性ポリマー
と、架橋性化合物と、の架橋硬化 (2)末端に架橋構造化可能な反応性基を有する電荷輸
送性ポリマー単独による架橋硬化 (3)末端に架橋構造化可能な反応性基を有する電荷輸
送性ポリマーと、架橋性化合物と、の架橋硬化 これらの中でも、特に(3)の手段が好ましい。In the present invention, the following three means (1) to (3) can be mentioned as means for crosslinking the charge transporting polymer. (1) Crosslinking and curing of a charge transporting polymer having a reactive substituent at the terminal and a crosslinkable compound (2) Crosslinking and curing of a charge transporting polymer having a reactive group capable of forming a crosslinkable structure at a terminal alone (3) ) Cross-linking and curing of a charge transporting polymer having a reactive group capable of forming a cross-linkable structure at the terminal and a cross-linkable compound Among these, the means (3) is particularly preferable.
【0082】上記(1)の手段の場合、電荷輸送性ポリ
マー末端の反応性置換基としては、活性水素基を有する
置換基、および、架橋性化合物と反応可能な置換基が挙
げられるが、これらのうち、ヒドロキシル基、カルボキ
シル基、アミノ基等が好ましい。前記反応性置換基がヒ
ドロキシル基、カルボキシル基の場合、ポリエステル、
ポリカーボネートの末端残基をそのまま利用することが
できる。それ以外の反応性基は、ポリマー由来の末端官
能基を修飾して導入することが可能である。例えば、ポ
リエステル末端のヒドロキシル基に官能基を導入する方
法として、所望の官能基を置換基として有する酸クロラ
イド、カルボン酸、酸無水物、イソシアネート等を反応
させることが好ましい。In the case of the means (1), examples of the reactive substituent at the terminal of the charge transporting polymer include a substituent having an active hydrogen group and a substituent capable of reacting with a crosslinkable compound. Among them, a hydroxyl group, a carboxyl group, an amino group and the like are preferable. When the reactive substituent is a hydroxyl group or a carboxyl group, a polyester,
The terminal residue of polycarbonate can be used as it is. Other reactive groups can be introduced by modifying the terminal functional group derived from the polymer. For example, as a method for introducing a functional group into the hydroxyl group at the terminal of the polyester, it is preferable to react an acid chloride, a carboxylic acid, an acid anhydride, an isocyanate or the like having a desired functional group as a substituent.
【0083】所望の官能基が、前記ポリマー末端に導入
される反応に対し活性な場合、所望の官能基に保護基を
付与したもので導入反応を行った後、脱保護反応を行う
ことも可能である。架橋硬化反応は、末端反応性基を有
する電荷輸送性ポリマーと、その末端反応性基と、反応
可能な架橋性化合物と、を混合して架橋硬化することが
好ましい。When the desired functional group is active in the reaction introduced into the polymer terminal, it is also possible to carry out the introduction reaction with a desired functional group provided with a protective group and then carry out the deprotection reaction. It is. In the cross-linking and curing reaction, it is preferable that the charge-transporting polymer having a terminal-reactive group, the terminal-reactive group and a reactive cross-linkable compound are mixed and cross-linked and cured.
【0084】上記(2)および(3)の手段の場合、架
橋硬化反応に先立ち、電荷輸送性ポリマーに架橋構造化
可能な反応性基を導入する。架橋構造化可能な反応性基
としては、具体的には、アルコキシシリル基、メタクリ
ル基、エポキシ基等が挙げられる。この架橋構造化可能
な置換基は、ポリエステル、ポリカーボネートの末端官
能基であるヒドロキシル基、カルボキシル基を修飾して
導入することが可能である。例えば、ポリエステル末端
のヒドロキシル基にアルコキシシリル基を導入する方法
として、具体的には、他端にアルコキシシリル基を有
するアルキルイソシアネートの付加反応、または、他
端にビニル基を有する酸クロライドとの反応に続き、末
端ビニル基のヒドロキシシリル化によるアルコキシシリ
ル基の付加反応などが挙げられる。架橋硬化反応は、電
荷輸送性ポリマー単独で(上記(2)の手段)、また
は、さらに、架橋性化合物を添加して(上記(3)の手
段)、架橋硬化することができる。In the case of the above-mentioned means (2) and (3), a reactive group capable of forming a crosslinked structure is introduced into the charge transporting polymer prior to the crosslinking curing reaction. Specific examples of the reactive group capable of forming a crosslinked structure include an alkoxysilyl group, a methacryl group, and an epoxy group. The substituent capable of forming a crosslinked structure can be introduced by modifying a hydroxyl group or a carboxyl group which is a terminal functional group of polyester or polycarbonate. For example, as a method of introducing an alkoxysilyl group into the hydroxyl group at the polyester terminal, specifically, an addition reaction of an alkyl isocyanate having an alkoxysilyl group at the other end, or a reaction with an acid chloride having a vinyl group at the other end Followed by an addition reaction of an alkoxysilyl group by hydroxysilylation of a vinyl group at the terminal. In the cross-linking curing reaction, the cross-linking and curing can be performed by using the charge transporting polymer alone (the means (2)) or by further adding a cross-linkable compound (the means (3)).
【0085】上記(1)や(3)の手段で用いる架橋性
化合物としては、官能基を複数含む多官能化合物が好ま
しい。特に、3次元架橋構造化が可能となる、官能基数
が3以上である事が望まれる。例として、多官能イソシ
アネート化合物や多官能エポキシ化合物、多官能ビニル
化合物、アルコキシシラン化合物等が挙げられる。これ
らの中で、電荷輸送性ポリマー末端の反応性基と反応可
能な架橋性化合物を適宜選択すればよい。例えば、電荷
輸送性ポリエステルまたはポリカーボネートに対しては
多官能イソシアネート化合物が、末端にエポキシ基を含
む電荷輸送性ポリマーに対しては多官能エポキシ化合物
が、末端にアルコキシシリル基を有する電荷輸送性ポリ
マーに対してはアルコキシシラン化合物が、それぞれ好
ましい組み合わせとして挙げられる。As the crosslinkable compound used in the means (1) and (3), a polyfunctional compound having a plurality of functional groups is preferable. In particular, it is desired that the number of functional groups is 3 or more, which enables formation of a three-dimensional crosslinked structure. Examples include polyfunctional isocyanate compounds, polyfunctional epoxy compounds, polyfunctional vinyl compounds, alkoxysilane compounds and the like. Among these, a crosslinkable compound capable of reacting with the reactive group at the terminal of the charge transporting polymer may be appropriately selected. For example, a polyfunctional isocyanate compound is used for a charge-transporting polyester or polycarbonate, and a polyfunctional epoxy compound is used for a charge-transportable polymer containing an epoxy group at a terminal, and a charge-transporting polymer having an alkoxysilyl group at a terminal. On the other hand, alkoxysilane compounds are listed as preferable combinations.
【0086】架橋性化合物の添加量は0.01〜50重
量%程度が好ましく、0.1〜30重量%程度がより好
ましい。電荷輸送性ポリマー末端の反応性基に対する架
橋性化合物の反応性基の比率としては、0.01〜10
0等量とすることが好ましく、0.1〜50等量とする
ことがより好ましい。後述の実施例にも示すように、電
荷輸送性ポリマー末端の反応性基に対して、架橋性化合
物の反応性基が等量以下であっても、部分的な3次元架
橋が形成されることで機械的強度は向上する。さらに、
電荷輸送性ポリマーの末端官能基に対して架橋性化合物
の反応性基が等量以上の場合、電荷輸送性ポリマーと架
橋性化合物との3次元架橋硬化に加え、架橋性化合物同
士の結合により、相互浸透性のポリマーネットワークが
形成されさらに機械的強度が向上する。The addition amount of the crosslinking compound is preferably about 0.01 to 50% by weight, more preferably about 0.1 to 30% by weight. The ratio of the reactive group of the crosslinkable compound to the reactive group at the end of the charge transporting polymer is 0.01 to 10
It is preferably 0 equivalent, more preferably 0.1 to 50 equivalent. As shown in the examples below, partial three-dimensional crosslinking is formed even when the reactive group of the crosslinkable compound is equal to or less than the reactive group at the terminal of the charge transporting polymer. With this, the mechanical strength is improved. further,
When the reactive group of the crosslinkable compound is equal to or more than the terminal functional group of the charge transportable polymer, in addition to the three-dimensional crosslinking and curing of the charge transportable polymer and the crosslinkable compound, the bonding between the crosslinkable compounds, An interpenetrating polymer network is formed, further improving mechanical strength.
【0087】前記多官能イソシアネート化合物の例とし
ては、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネー
ト、リジンエステルトリイソシアネート、1,6,11
−ウンデカントリイソシアネート、1,8−イソシアネ
ート−4−イソシアネートメチルオクタン、トリフェニ
ルメタントリイソシアネート、トリス(イソシアネート
フェニル)チオフォスフェート等のポリイソシアネート
単量体等が挙げられる。Examples of the polyfunctional isocyanate compound include 1,3,6-hexamethylene triisocyanate, lysine ester triisocyanate, 1,6,11
And polyisocyanate monomers such as -undecane triisocyanate, 1,8-isocyanate-4-isocyanatomethyloctane, triphenylmethane triisocyanate, and tris (isocyanatephenyl) thiophosphate.
【0088】また、3個以上のイソシアネート基を含有
する化合物の中で、最終的に得られる架橋膜の成膜性、
耐クラック発生性および取扱いの容易性等の面から、ポ
リイソシアネート単量体から得られる誘導体やプレポリ
マー等の変性体を用いることがより好ましい。Further, among compounds containing three or more isocyanate groups, a film-forming property of a finally obtained crosslinked film,
It is more preferable to use a modified product such as a derivative or a prepolymer obtained from a polyisocyanate monomer from the viewpoint of crack generation resistance and easy handling.
【0089】これらの例としては、ポリオールを過剰の
イソシアネート化合物で変性したウレタン変性体、尿素
結合を有する化合物をイソシアネート化合物で変性した
ビュレット変性体、ウレタン基にイソシアネートが付加
したアロファネート変性体等が特に好ましく、その他に
もイソシアヌレート変性体、カルボジイミド変性体等が
用いられる。さらに、上記ポリイソシアネート変性体に
含まれるものであるが、イソシアネート基の活性を一時
的にマスクするためのブロッキング剤を反応させたブロ
ックイソシアネートも好ましく用いることができる。こ
こで、変性に用いるイソシアネートは、官能基数が2の
ものでもよく、トリレンジイソシアネート(TDI)、
ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5
−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネ
ート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、キシ
レンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、テト
ラメチルキシレンジイソシアネート等が例示される。Examples of these are urethane modified products obtained by modifying a polyol with an excess of an isocyanate compound, buret modified products obtained by modifying a compound having a urea bond with an isocyanate compound, and allophanate modified products obtained by adding an isocyanate to a urethane group. Preferably, a modified isocyanurate, a modified carbodiimide, etc. are used. Furthermore, although it is included in the above-mentioned modified polyisocyanate, a blocked isocyanate reacted with a blocking agent for temporarily masking the activity of the isocyanate group can also be preferably used. Here, the isocyanate used for the modification may have two functional groups, such as tolylene diisocyanate (TDI),
Diphenylmethane diisocyanate (MDI), 1,5
-Naphthylene diisocyanate, tolidine diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, xylene diisocyanate, lysine diisocyanate, tetramethyl xylene diisocyanate and the like.
【0090】市販の多官能イソシアネート化合物として
は、スミジュールN−75、スミジュールN3200、
デスモジュールN3400、スミジュールN3500、
スミジュールHT、スミジュールBL3175、デスモ
ジュールBL4165、デスモジュールTPLS−20
10、デスモジュールTPLS−2759、デスモジュ
ールE3265、デスモジュールZ4370、デスモジ
ュールE41(住友バイエルウレタン社製)などが挙げ
られる。Commercially available polyfunctional isocyanate compounds include Sumidur N-75, Sumidur N3200,
Death module N3400, Sumidur N3500,
Sumidur HT, Sumidur BL3175, Desmodur BL4165, Desmodur TPLS-20
10, Death Module TPLS-2759, Death Module E3265, Death Module Z4370, Death Module E41 (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.), and the like.
【0091】前記アルコキシシラン化合物としては、各
種シランカップリング剤、および市販のシリコン系ハー
ドコート剤を用いることができる。前記シランカップリ
ング剤の例としては、ビニルトリクロロシラン、ビニル
トリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、γ−
グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グ
リシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシド
キシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピル
トリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシ
シラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、
N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキ
シシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシ
シラン、ジメチルジメトキシシラン、等を挙げることが
できる。As the alkoxysilane compound, various silane coupling agents and commercially available silicon-based hard coat agents can be used. Examples of the silane coupling agent include vinyl trichlorosilane, vinyl trimethoxy silane, vinyl triethoxy silane, γ-
Glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropylmethyl Dimethoxysilane,
N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane, tetramethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane and the like can be mentioned.
【0092】前記市販のハードコート剤の例としては、
KP−85、CR−39、X−12−2208、X−4
0−9740、X−41−1007、KNS−530
0、X−40−2239(以上、信越シリコーン社
製)、および、AY42−440、AY42−441、
AY49−208(以上、東レダウコーニング社製)、
などを挙げることができる。Examples of the commercially available hard coat agent include:
KP-85, CR-39, X-12-2208, X-4
0-9740, X-41-1007, KNS-530
0, X-40-2239 (all manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.), and AY42-440, AY42-441,
AY49-208 (all manufactured by Dow Corning Toray),
And the like.
【0093】本発明の有機半導体膜を形成するには、上
記電荷輸送性ポリマー、あるいはさらに架橋性化合物
に、適宜選択した溶剤を加えて塗布液とし、これを対象
物に塗工した上で、加熱することによって架橋硬化反応
を行う。塗布液調製に用いる溶剤としては、電荷輸送性
ポリマーを十分溶解すること、架橋硬化反応に必要とさ
れる加熱温度よりやや低い沸点を有すること、電荷輸送
性ポリマーの架橋硬化を阻害する活性水素基を含まない
ことが望まれる。In order to form the organic semiconductor film of the present invention, an appropriate solvent is added to the above-mentioned charge-transporting polymer or further the crosslinkable compound to form a coating solution. The crosslinking and curing reaction is performed by heating. Solvents used in the preparation of the coating solution include those that sufficiently dissolve the charge transporting polymer, have a boiling point slightly lower than the heating temperature required for the crosslinking curing reaction, and have an active hydrogen group that inhibits crosslinking curing of the charge transporting polymer. It is desired not to include
【0094】前記塗布液には、必要に応じて、架橋硬化
反応を促進するための触媒を添加してもよい。例えば、
イソシアネートの架橋硬化反応の触媒としては、アミ
ン、酢酸金属塩、金属塩化物、硫酸銅、有機錫化合物等
が挙げられる。具体的には、N,N,N’,N’−テト
ラメチルブタンジアミン、N,N,N’,N’−テトラ
メチルヘキサメチレンジアミン、1,4−ジアザビシク
ロ[2,2,2]オクタン、トリエチルアミン、N−エ
チルモルフォリン、ナフテン酸コバルト、ジブチル錫ジ
ラウレート、オクトエ酸錫、塩化第一錫、テトラ−n−
ブチル錫、トリメチル錫ヒドロキシド、ジメチル二塩化
錫などが挙げられる。If necessary, a catalyst for accelerating the crosslinking and curing reaction may be added to the coating solution. For example,
Examples of the catalyst for the crosslinking and curing reaction of the isocyanate include amines, metal acetates, metal chlorides, copper sulfate, and organotin compounds. Specifically, N, N, N ', N'-tetramethylbutanediamine, N, N, N', N'-tetramethylhexamethylenediamine, 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane, Triethylamine, N-ethylmorpholine, cobalt naphthenate, dibutyltin dilaurate, tin octoate, stannous chloride, tetra-n-
Butyltin, trimethyltin hydroxide, dimethyltin dichloride and the like.
【0095】また、アルコキシシランの架橋硬化反応の
触媒としては、酸、塩基、有機錫化合物、有機チタン化
合物、有機カルボン酸の鉄塩、マンガン塩、コバルト
塩、亜鉛塩、ジルコニウム塩、金属アセチルアセトン等
が挙げられる。具体的には、塩酸、硫酸、蟻酸、酢酸、
トリフルオロ酢酸、アンモニア、トリエチルアミン、ジ
ブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジオクトエート、オ
クトエ酸第一錫、テトラ−n−ブチルチタネート、テト
ライソプロピルチタネートなどが挙げられる。Examples of the catalyst for the crosslinking curing reaction of alkoxysilane include acids, bases, organic tin compounds, organic titanium compounds, iron salts of organic carboxylic acids, manganese salts, cobalt salts, zinc salts, zirconium salts, metal acetylacetones and the like. Is mentioned. Specifically, hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid,
Examples include trifluoroacetic acid, ammonia, triethylamine, dibutyltin diacetate, dibutyltin dioctoate, stannous octoate, tetra-n-butyl titanate, and tetraisopropyl titanate.
【0096】これら触媒の添加量としては、電荷輸送性
ポリマーに対して0.001〜5重量%が好ましく、
0.01〜3重量%がより好ましい。また、機械的強度
および耐汚染物付着性、潤滑性を向上させる目的で、塗
工前塗布液に微粒子を添加することが可能である。微粒
子としては、シリカゲル、コロイダルシリカ、アルミナ
等の無機微粒子や樹脂微粒子等が挙げられる。電荷輸送
性ポリマー末端の反応性基と反応可能な官能基を変性し
たシリカゲル、コロイダルシリカ等も用いることが可能
である。The amount of the catalyst to be added is preferably 0.001 to 5% by weight based on the charge transporting polymer.
0.01 to 3% by weight is more preferred. Further, for the purpose of improving mechanical strength, stain resistance, and lubricity, fine particles can be added to the coating solution before coating. Examples of the fine particles include inorganic fine particles such as silica gel, colloidal silica, and alumina, and resin fine particles. It is also possible to use silica gel, colloidal silica, or the like in which a functional group capable of reacting with a reactive group at the terminal of the charge transporting polymer is modified.
【0097】塗布液を塗工後、乾燥工程と同時に、また
は、乾燥工程に引き続いて、加熱処理を行うことができ
る。また、架橋硬化反応の際の温度は特に制限はない
が、好ましくは室温〜200℃、より好ましくは50〜
150℃に設定する。After the application of the coating solution, a heat treatment can be performed simultaneously with the drying step or subsequent to the drying step. The temperature at the time of the crosslinking curing reaction is not particularly limited, but is preferably room temperature to 200 ° C, more preferably 50 to 200 ° C.
Set to 150 ° C.
【0098】本発明の有機半導体膜を電子写真感光体の
最表面層として用いる場合には、帯電器から発生するオ
ゾンなどの酸化性ガスによる劣化を防止する目的で、塗
布液に酸化防止剤を添加してもよい。酸化防止剤として
は、ヒンダードフェノール系またはヒンダードアミン系
のものを用いることが好ましく、有機硫黄系酸化防止
剤、ホスファイト系酸化防止剤、ジオカルバミン酸系酸
化防止剤、チオウレア系酸化防止剤、ベンズイミダゾー
ル系酸化防止剤等の公知のものが使用できる。酸化防止
剤の添加量としては、有機半導体膜中15重量%以下と
なるようにすることが好ましく、10重量%以下となる
ようにすることがより好ましい。When the organic semiconductor film of the present invention is used as the outermost surface layer of an electrophotographic photoreceptor, an antioxidant is added to a coating solution for the purpose of preventing deterioration by an oxidizing gas such as ozone generated from a charger. It may be added. As the antioxidant, hindered phenol-based or hindered amine-based antioxidants are preferably used, and organic sulfur-based antioxidants, phosphite-based antioxidants, dicarbamic acid-based antioxidants, thiourea-based antioxidants, benz Known substances such as imidazole antioxidants can be used. The addition amount of the antioxidant is preferably 15% by weight or less in the organic semiconductor film, more preferably 10% by weight or less.
【0099】本発明の有機半導体膜は、電子写真感光体
のいずれの層に適用していてもよく、具体的には、下引
き層;積層型感光体(感光特性を有する層として、電荷
発生層と電荷輸送層とに機能分離した電子写真感光体の
ことを言う。以下同様。)の電荷発生層、電荷輸送層、
表面保護層;あるいは単層型感光体(感光層に、電荷発
生と電荷輸送との両機能を併せ持たせた電子写真感光体
のことを言う。以下同様。)の感光層、表面保護層;等
に用いることができる。The organic semiconductor film of the present invention may be applied to any layer of an electrophotographic photoreceptor. Specifically, an undercoat layer; A charge generation layer, a charge transport layer, and a charge transport layer.
A surface protective layer; or a photosensitive layer and a surface protective layer of a single-layer type photoreceptor (an electrophotographic photoreceptor having both functions of charge generation and charge transport in the photosensitive layer; the same applies hereinafter); Etc. can be used.
【0100】本発明の有機半導体膜は、その摩耗特性を
活かして最表面層(表面保護層とは限らない)に用いる
ことが望ましい。また、その耐溶剤性を活かして中間層
に用いることも可能である。本発明の有機半導体膜を電
子写真感光体の最表面層として用いる場合、その下層
に、少なくとも電荷発生層を有するか、あるいは少なく
とも電荷発生層と電荷輸送層、あるいは、少なくとも単
層型感光体における感光層を有することが好ましい。The organic semiconductor film of the present invention is desirably used for the outermost surface layer (not necessarily a surface protective layer) by utilizing its wear characteristics. In addition, it is also possible to utilize the solvent resistance for the intermediate layer. When the organic semiconductor film of the present invention is used as the outermost surface layer of an electrophotographic photoreceptor, the lower layer has at least a charge generation layer, or at least a charge generation layer and a charge transport layer, or at least a single layer type photoreceptor. It is preferable to have a photosensitive layer.
【0101】以下、本発明の電子写真感光体の各構成に
ついて、詳しく説明する。本発明の電子写真感光体は、
導電性支持体表面に、少なくとも、記述の本発明の有機
半導体膜を形成してなることを特徴とするものである。Hereinafter, each component of the electrophotographic photosensitive member of the present invention will be described in detail. The electrophotographic photoreceptor of the present invention is
At least the organic semiconductor film of the present invention described above is formed on the surface of a conductive support.
【0102】本発明の電子写真感光体に用いる導電性支
持体としては、アルミニウム、ニッケル、クロム、ステ
ンレス鋼等の金属類;アルミニウム、チタニウム、ニッ
ケル、クロム、ステンレス鋼、金、バナジウム、酸化
錫、酸化インジウム、ITO等の膜を設けたプラスチッ
クフィルム等;または導電性付与剤を塗布または含浸さ
せた紙およびプラスチックフィルム等;が挙げられる。
これらの導電性支持体は、ドラム状、シート状、プレー
ト状等の適宜の形状で使用されるが、これらに限定され
るものではない。Examples of the conductive support used in the electrophotographic photoreceptor of the present invention include metals such as aluminum, nickel, chromium and stainless steel; aluminum, titanium, nickel, chromium, stainless steel, gold, vanadium, tin oxide, and the like. A plastic film provided with a film of indium oxide, ITO, or the like; or paper or a plastic film coated or impregnated with a conductivity-imparting agent.
These conductive supports are used in an appropriate shape such as a drum shape, a sheet shape, and a plate shape, but are not limited thereto.
【0103】さらに、導電性支持体の表面には、必要に
応じて、画質に影響のない範囲で各種の処理を行うこと
ができる。例えば、その表面に、酸化処理、薬品処理ま
たは着色処理等、または砂目立て等の乱反射処理等を行
うことができる。Further, the surface of the conductive support can be subjected to various treatments, if necessary, within a range that does not affect the image quality. For example, the surface can be subjected to oxidation treatment, chemical treatment, coloring treatment, or the like, or irregular reflection treatment such as graining.
【0104】また、本発明の電子写真感光体には、導電
性支持体と感光層の間に下引き層を設けてもよい。この
下引き層は、積層型感光層(電荷発生層および電荷輸送
層)あるいは単層型感光層の帯電時において、導電性支
持体から感光層への電荷の注入を阻止するとともに、感
光層と導電性支持体とを一体的に接着保持せしめる接着
層としての作用、または、場合により、導電性支持体の
光の反射光防止作用等を示すものである。The electrophotographic photoreceptor of the present invention may have an undercoat layer between the conductive support and the photosensitive layer. The undercoat layer prevents the injection of charge from the conductive support into the photosensitive layer when charging the laminated photosensitive layer (charge generation layer and charge transport layer) or the single-layer photosensitive layer, It exhibits an action as an adhesive layer for integrally adhering and holding the conductive support, or, in some cases, an action of preventing the conductive support from reflecting light.
【0105】当該下引き層には、結着樹脂としてポリエ
チレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂、メタ
クリル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビ
ニル樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、塩化ビニリデン樹
脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリエ
ステル樹脂、ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、
ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ
澱粉、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ジルコニ
ウムキレート化合物、チタニルキレート化合物、チタニ
ルアルコキシド化合物、有機チタニル化合物、シランカ
ップリング剤等の公知の材料が用いられる。これらの材
料は、単独で、または2種以上を混合して用いることが
でき、また、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウ
ム、チタン酸バリウム、シリコーン樹脂等の微粒子と混
合して用いることもできる。In the undercoat layer, polyethylene resin, polypropylene resin, acrylic resin, methacrylic resin, polyamide resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, phenol resin, polycarbonate resin, polyurethane resin, polyimide resin, Vinylidene resin, polyvinyl acetal resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol resin, water-soluble polyester resin, nitrocellulose, casein, gelatin,
Known materials such as polyglutamic acid, starch, starthiacetate, amino starch, polyacrylic acid, polyacrylamide, zirconium chelate compound, titanyl chelate compound, titanyl alkoxide compound, organic titanyl compound, and silane coupling agent are used. These materials can be used alone or as a mixture of two or more kinds, and can also be used as a mixture with fine particles such as titanium oxide, silicon oxide, zirconium oxide, barium titanate, and silicone resin.
【0106】下引き層の膜厚は、0.01〜10μm程
度が好ましく、0.05〜2μmがより好ましい。下引
き層は、上記材料を適当な溶剤に溶解・分散した塗布液
を導電性支持体表面に塗工し、乾燥することで形成され
る。塗布液の塗工方法としては、ブレードコーティング
法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティン
グ法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エ
アーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等
の通常の方法を用いることができる。The thickness of the undercoat layer is preferably about 0.01 to 10 μm, more preferably 0.05 to 2 μm. The undercoat layer is formed by applying a coating solution obtained by dissolving and dispersing the above-described materials in an appropriate solvent on the surface of the conductive support and drying the coating. As a method of applying the coating liquid, a usual method such as a blade coating method, a wire bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, or the like can be used.
【0107】以下、導電性支持体表面または下引き層上
に形成される各層を、積層型感光体の場合と、単層型感
光体の場合とに分けて説明する。まず、積層型感光体の
場合について説明する。Hereinafter, the respective layers formed on the surface of the conductive support or on the undercoat layer will be described separately for the case of the laminated photoreceptor and the case of the single-layer type photoreceptor. First, the case of a laminated photoconductor will be described.
【0108】本発明において、電子写真感光体の電荷発
生層は、少なくとも電荷発生材料および結着樹脂を含有
する。電荷発生材料としては、非晶質セレン、結晶性セ
レン−テルル合金、セレン−ヒ素合金、その他のセレン
化合物およびセレン合金、酸化亜鉛、酸化チタン等の無
機系光導電性材料、フタロシアニン系、スクアリリウム
系、アントアントロン系、ペリレン系、アゾ系、アント
ラキノン系、ピレン系、ピリリウム塩、チアピリリウム
塩等の有機顔料および染料が用いられる。これらの中
で、電子写真感光体の光感度の点からすると、フタロシ
アニン系化合物を用いることが好ましく、無金属フタロ
シアニン、チタニルフタロシアニン、クロロガリウムフ
タロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン等が
好ましいものとして例示できる。In the present invention, the charge generation layer of the electrophotographic photosensitive member contains at least a charge generation material and a binder resin. As the charge generation material, amorphous selenium, crystalline selenium-tellurium alloy, selenium-arsenic alloy, other selenium compounds and selenium alloys, inorganic photoconductive materials such as zinc oxide and titanium oxide, phthalocyanine-based, squarylium-based And organic pigments and dyes such as an anthrone-based, perylene-based, azo-based, anthraquinone-based, pyrene-based, pyrylium salt, and thiapyrylium salt. Among these, from the viewpoint of the photosensitivity of the electrophotographic photoreceptor, it is preferable to use a phthalocyanine-based compound, and preferable examples thereof include metal-free phthalocyanine, titanyl phthalocyanine, chlorogallium phthalocyanine, and hydroxygallium phthalocyanine.
【0109】フタロシアニン系化合物の中でも、特に、
X線回折スペクトルにおけるブラッグ角(2θ±0.2
°)が、7.4°、16.6°、25.5°、28.3
°に強い回折ピークを持つ特定の結晶形を有するクロロ
ガリウムフタロシアニン、またはX線回折スペクトルに
おけるブラッグ角(2θ±0.2°)が、7.5°、
9.9°、12.5°、16.3°、18.6°、2
5.1°、28.3°に強い回折ピークを持つ特定の結
晶形を有するヒドロキシガリウムフタロシアニンは、可
視光から近赤外光までの広い領域の光に対して高い電荷
発生効率を有している点で、好ましいものである。Among the phthalocyanine compounds, particularly,
Bragg angle (2θ ± 0.2) in X-ray diffraction spectrum
°) is 7.4 °, 16.6 °, 25.5 °, 28.3.
Chlorogallium phthalocyanine having a specific crystal form having a strong diffraction peak at 0 ° or a Bragg angle (2θ ± 0.2 °) in an X-ray diffraction spectrum of 7.5 °;
9.9 °, 12.5 °, 16.3 °, 18.6 °, 2
Hydroxygallium phthalocyanine having a specific crystal form having strong diffraction peaks at 5.1 ° and 28.3 ° has high charge generation efficiency with respect to a wide range of light from visible light to near infrared light. Is preferred in that
【0110】電荷発生層の結着樹脂としては、ポリビニ
ルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、部分変
性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、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂、フェ
ノール樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール樹脂等が用
いられるが、これらに限定されるものではない。これら
の結着樹脂は、単独で、または2種以上を混合して用い
ることができる。Examples of the binder resin for the charge generation layer include polyvinyl butyral resin, polyvinyl formal resin, partially modified polyvinyl acetal resin, polycarbonate resin,
A polyester resin, an acrylic resin, a polyvinyl chloride resin, a polystyrene resin, a polyvinyl acetate resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, a silicone resin, a phenol resin, a poly-N-vinyl carbazole resin, and the like are used, but are not limited thereto. Not something. These binder resins can be used alone or in combination of two or more.
【0111】電荷発生材料と結着樹脂との配合比(重量
比)は、10:1〜1:10の範囲が好ましい。また、
本発明に用いる電荷発生層の層厚は、一般的には、0.
1〜5μm、好ましくは0.2〜2.0μmが適当であ
る。The mixing ratio (weight ratio) of the charge generating material to the binder resin is preferably in the range of 10: 1 to 1:10. Also,
The thickness of the charge generation layer used in the present invention is generally 0.1.
1 to 5 μm, preferably 0.2 to 2.0 μm is suitable.
【0112】電荷発生層は、上記材料を適当な溶剤に溶
解・分散した塗布液を導電性支持体表面または下引き層
上に塗工し、乾燥することで形成される。塗布液の塗工
方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバー
コーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーテ
ィング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーテ
ィング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用
いることができる。The charge generation layer is formed by applying a coating solution obtained by dissolving and dispersing the above-mentioned materials in an appropriate solvent on the surface of the conductive support or on the undercoat layer and drying. As a method of applying the coating liquid, a usual method such as a blade coating method, a wire bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, or the like can be used.
【0113】電荷発生層の塗布液調製に用いる溶剤とし
ては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n
−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブ、アセトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、
ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライ
ド、クロロホルム等の通常の有機溶剤を、単独でまたは
2種以上を混合して用いることができる。Solvents used for preparing the coating solution for the charge generation layer include methanol, ethanol, n-propanol and n-propanol.
-Butanol, benzyl alcohol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl acetate, n-butyl acetate,
Ordinary organic solvents such as dioxane, tetrahydrofuran, methylene chloride, and chloroform can be used alone or in combination of two or more.
【0114】本発明の有機半導体膜を含む層を電荷輸送
層として用いる場合には、上記電荷発生層に積層するこ
とが好ましい。本発明における電荷輸送層は、少なくと
も電荷輸送材料および結着樹脂を含有する。この電荷輸
送層は、低分子分散型電荷輸送層、またはそれ自体が電
荷輸送機能を有する高分子電荷輸送層のいずれのもので
もよい。When the layer containing the organic semiconductor film of the present invention is used as a charge transport layer, it is preferable to laminate the layer on the charge generation layer. The charge transport layer in the present invention contains at least a charge transport material and a binder resin. This charge transport layer may be either a low-molecular dispersion type charge transport layer or a polymer charge transport layer having a charge transport function itself.
【0115】電荷輸送材料としては、p−ベンゾキノ
ン、クロラニル、ブロモアニル、アントラキノン等のキ
ノン系化合物、テトラシアノキノジメタン系化合物、
2,4,7−トリニトロフルオレノン等のフルオレノン
化合物、キサントン系化合物、ベンゾフェノン系化合
物、シアノビニル系化合物、エチレン系化合物等の電子
吸引性物質、トリアリールアミン化系化合物、ベンジジ
ン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換
エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン
系化合物、ヒドラゾン系化合物等が挙げられる。これら
電荷輸送材料は、単独で、または2種以上を混合して用
いることができる。Examples of the charge transport material include quinone compounds such as p-benzoquinone, chloranil, bromoanil, and anthraquinone; tetracyanoquinodimethane compounds;
Fluorenone compounds such as 2,4,7-trinitrofluorenone, xanthone compounds, benzophenone compounds, cyanovinyl compounds, electron-withdrawing substances such as ethylene compounds, triarylamine compounds, benzidine compounds, arylalkane compounds Compounds, aryl-substituted ethylene compounds, stilbene compounds, anthracene compounds, hydrazone compounds and the like. These charge transport materials can be used alone or in combination of two or more.
【0116】電荷輸送層に用いられる結着樹脂として
は、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタク
リル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリ
デン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹
脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−
アクリロニトリル共重合体、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、シリコーン樹脂、シリコーン−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−アクリ
ル樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニル
カルバゾール、ポリシラン等の公知の樹脂を用いること
ができる。Examples of the binder resin used for the charge transport layer include a polycarbonate resin, a polyester resin, a methacrylic resin, an acrylic resin, a vinyl chloride resin, a vinylidene chloride resin, a polystyrene resin, a polyvinyl acetate resin, a styrene-butadiene copolymer, and a chloride resin. Vinylidene-
Acrylonitrile copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, silicone resin, silicone-alkyd resin,
Known resins such as phenol-formaldehyde resin, styrene-acrylic resin, styrene-alkyd resin, poly-N-vinylcarbazole, polysilane and the like can be used.
【0117】さらに、電荷輸送層には酸化防止剤を添加
することができる。電荷輸送層が最表層ではない場合に
は、酸化性ガスと直接接触することはないが、これらの
酸化性ガスが表面保護層を透過して電荷輸送層にまで浸
入することがあるため、これを防止するために適宜使用
される。この酸化防止剤の具体例としては、既述の如き
ものが用いられ、その添加量も同様に電荷輸送層中15
重量%以下が好ましく、10重量%以下がより好まし
い。本発明の有機半導体膜を含む層を表面保護層として
用いる場合には、上記電荷輸送層に積層して用いること
が好ましい。Further, an antioxidant can be added to the charge transport layer. When the charge transport layer is not the outermost layer, it does not come into direct contact with the oxidizing gas, but since these oxidizing gases may penetrate the surface protective layer and penetrate into the charge transport layer, Is appropriately used to prevent the occurrence of As the specific examples of the antioxidant, those described above are used.
% By weight or less, more preferably 10% by weight or less. When a layer containing the organic semiconductor film of the present invention is used as a surface protective layer, it is preferable to use the layer over the charge transport layer.
【0118】次に、単層型感光体の場合について説明す
る。本発明の電子写真感光体において、単層型感光体の
感光層(単層型感光層)としては、少なくとも積層型感
光体の項で述べた電荷発生物質および結着樹脂を用いて
形成される。前記結着樹脂としては、前記した電荷発生
層および電荷輸送層に用いられる結着樹脂と同様のもの
が使用される。単層型感光層中の電荷発生物質の含有量
は、10〜85重量%の範囲が好ましく、20〜50重
量%の範囲がより好ましい。Next, the case of a single-layer type photosensitive member will be described. In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, the photosensitive layer (single-layer type photosensitive layer) of the single-layer type photoreceptor is formed using at least the charge generating substance and the binder resin described in the section of the multilayer type photoreceptor. . As the binder resin, those similar to the binder resins used for the charge generation layer and the charge transport layer described above are used. The content of the charge generating substance in the single-layer type photosensitive layer is preferably in the range of 10 to 85% by weight, and more preferably in the range of 20 to 50% by weight.
【0119】単層型感光層には、必要に応じて、電荷輸
送層の場合と同様の理由から酸化防止剤を添加してもよ
く、電荷輸送層と同様の材料を用いることができ、その
添加量は、15重量%以下であり、好ましくは10重量
%以下である。また、単層型感光層には、光電特性を改
善する等の目的で、前記した電荷輸送材料を添加しても
よい。この場合の添加量は70重量%とすることが好ま
しく、50重量%以下にすることがより好ましい。本発
明の有機半導体膜を含む層を表面保護層として用いる場
合には、上記感光層に積層して用いることが好ましい。An antioxidant may be added to the single-layer type photosensitive layer if necessary for the same reason as in the case of the charge transport layer, and the same material as that of the charge transport layer can be used. The amount of addition is 15% by weight or less, preferably 10% by weight or less. In addition, the above-described charge transporting material may be added to the single-layer type photosensitive layer for the purpose of improving the photoelectric characteristics and the like. In this case, the addition amount is preferably 70% by weight, more preferably 50% by weight or less. When a layer containing the organic semiconductor film of the present invention is used as a surface protective layer, it is preferable to use the layer by laminating it on the photosensitive layer.
【0120】以上の如き本発明の電子写真感光体は、従
来公知のあらゆる電子写真用の画像形成装置に適用する
ことができる。The electrophotographic photosensitive member of the present invention as described above can be applied to all conventionally known electrophotographic image forming apparatuses.
【0121】以下、本発明の画像形成装置について詳細
に説明する。本発明の画像形成装置は、電子写真感光体
を帯電部材により帯電させる帯電手段と、電子写真感光
体に可干渉光を用いて潜像を形成する潜像形成手段と、
トナーにより電子写真感光体表面の静電潜像を現像して
トナー画像を得る現像手段と、形成されたトナー画像を
転写材表面に転写する転写手段と、を有する画像形成装
置であって、電子写真感光体が既述の如き本発明の電子
写真感光体であることを特徴とするものである。Hereinafter, the image forming apparatus of the present invention will be described in detail. The image forming apparatus of the present invention is a charging unit that charges an electrophotographic photosensitive member with a charging member, a latent image forming unit that forms a latent image on the electrophotographic photosensitive member using coherent light,
An image forming apparatus, comprising: a developing unit that develops an electrostatic latent image on a surface of an electrophotographic photoreceptor with a toner to obtain a toner image; and a transfer unit that transfers the formed toner image to a transfer material surface. The photographic photosensitive member is the electrophotographic photosensitive member of the present invention as described above.
【0122】レーザー光学系やLEDアレイなどの露光
による潜像形成手段や、その他現像手段、転写手段、定
着手段については、従来公知の何れの方式のものも採用
することができる。また、電子写真感光体表面に残留し
ている静電潜像を除去する除電手段や、電子写真感光体
表面の残留トナーおよびその他の異物を回収するための
クリーニング手段なども必要に応じて従来公知の方法で
適用することができる。As a means for forming a latent image by exposure such as a laser optical system or an LED array, and other developing means, transferring means and fixing means, any conventionally known means can be employed. In addition, if necessary, a static eliminator for removing an electrostatic latent image remaining on the surface of the electrophotographic photoreceptor, a cleaning unit for collecting residual toner and other foreign matters on the surface of the electrophotographic photoreceptor, etc., are conventionally known as necessary. The method can be applied in the following manner.
【0123】図1は、本発明の画像形成装置の一例を示
す概略構成図である。本発明の電子写真感光体である感
光体10、接触帯電方式の帯電手段である帯電ロール1
2、潜像形成手段であるレーザー露光光学系14、粉体
トナーを用いた現像手段である現像器16、転写手段で
ある転写用ロール18、除電手段である除電装置19、
機械的なクリーニング手段であるクリーニングブレード
20を有するクリーニング装置24、および、定着ロー
ル22を有している。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the image forming apparatus of the present invention. Photoreceptor 10 which is an electrophotographic photoreceptor of the present invention, and charging roll 1 which is a charging means of a contact charging type
2. a laser exposure optical system 14 as a latent image forming unit, a developing device 16 as a developing unit using powder toner, a transfer roll 18 as a transferring unit, a charge removing device 19 as a charge removing unit,
It has a cleaning device 24 having a cleaning blade 20 which is a mechanical cleaning means, and a fixing roll 22.
【0124】尚、機械的なクリーニング手段とは、感光
体表面に直接接触し、表面に付着しているトナー、紙
粉、ゴミなどを除去するものであり、クリーニングブレ
ード20のようなブレード形式の他、ブラシ、ロールな
ど公知の形式のものを適用することができる。The mechanical cleaning means is a means for directly contacting the surface of the photoreceptor and removing toner, paper dust, dust and the like adhering to the surface. In addition, a known type such as a brush and a roll can be applied.
【0125】帯電手段としては、ここでは接触帯電方式
である帯電ロール12を挙げているが、コロトロン、ス
コロトロン等の非接触方式のもの等、いかなる方式のも
のでもよい。接触帯電方式の帯電手段とは、感光体10
の表面に接触させた導電性部材に電圧を印加することに
より感光体表面を帯電させるものであり、当該導電性部
材の形状としては、図3中の帯電ロール12のようなロ
ール状の他、ブラシ状、ブレード状、あるいは、ピン電
極状等何れでもよいが、特にロール状の導電性部材が好
ましい。通常、ロール状導電性部材は、芯材としてのロ
ール表面に弾性層が形成され、さらにその上に抵抗層が
形成されて構成される。さらに必要に応じて抵抗層の外
側に保護層を設けることもできる。As the charging means, the charging roll 12 which is a contact charging type is mentioned here, but any type such as a non-contact type such as a corotron and a scorotron may be used. The charging means of the contact charging type is a photoconductor 10
The surface of the photosensitive member is charged by applying a voltage to the conductive member brought into contact with the surface of the photosensitive member. The shape of the conductive member may be a roll shape such as the charging roll 12 in FIG. Any of a brush shape, a blade shape, a pin electrode shape, and the like may be used, but a roll-shaped conductive member is particularly preferable. Usually, the roll-shaped conductive member is formed by forming an elastic layer on the roll surface as a core material, and further forming a resistance layer thereon. Further, if necessary, a protective layer can be provided outside the resistance layer.
【0126】芯材の材質としては導電性を有するもの
で、一般的には鉄、銅、真鍮、ステンレス、アルミニウ
ム、ニッケル等が用いられる。またその他導電性粒子等
を分散した樹脂成形品等を用いることもできる。弾性層
の材質としては導電性あるいは半導電性を有する弾性体
で、一般にはゴム材に導電性粒子あるいは半導電性粒子
を分散したものである。The material of the core material has conductivity, and generally, iron, copper, brass, stainless steel, aluminum, nickel or the like is used. In addition, a resin molded product or the like in which conductive particles or the like are dispersed can also be used. The material of the elastic layer is an elastic material having conductivity or semi-conductivity, and is generally a material in which conductive particles or semi-conductive particles are dispersed in a rubber material.
【0127】ゴム材としては、EPDM、ポリブタジエ
ン、天然ゴム、ポリイソブチレン、SBR、CR、NB
R、シリコーンゴム、ウレタンゴム、エピクロルヒドリ
ンゴム、SBS、熱可塑性エラストマー、ノルボーネン
ゴム、フロロシリコーンゴム、エチレンオキシドゴム等
が用いられる。As rubber materials, EPDM, polybutadiene, natural rubber, polyisobutylene, SBR, CR, NB
R, silicone rubber, urethane rubber, epichlorohydrin rubber, SBS, thermoplastic elastomer, norbornene rubber, fluorosilicone rubber, ethylene oxide rubber and the like are used.
【0128】導電性粒子あるいは半導電性粒子として
は、カーボンブラック、亜鉛、アルミニウム、銅、鉄、
ニッケル、クロム、チタニウム等の金属、ZnO−Al
2O3、SnO2−Sb2O3、In2O3−SnO2、ZnO
−TiO2、MgO−Al2O3、FeO−TiO2、Ti
O2、SnO2、Sb2O3、In2O3、ZnO、MgO等
の金属酸化物が用いることができ、これらの材料は単独
あるいは2種以上混合して用いても良い。Examples of the conductive particles or semiconductive particles include carbon black, zinc, aluminum, copper, iron, and the like.
Metals such as nickel, chromium, and titanium, ZnO-Al
2 O 3 , SnO 2 —Sb 2 O 3 , In 2 O 3 —SnO 2 , ZnO
-TiO 2, MgO-Al 2 O 3, FeO-TiO 2, Ti
Metal oxides such as O 2 , SnO 2 , Sb 2 O 3 , In 2 O 3 , ZnO, and MgO can be used, and these materials may be used alone or as a mixture of two or more.
【0129】抵抗層および保護層は、結着樹脂に導電性
粒子あるいは半導電性粒子を分散し、その抵抗を制御し
たものであり、結着樹脂としてはアクリル樹脂、セルロ
ース樹脂、ポリアミド樹脂、メトキシメチル化ナイロ
ン、エトキシメチル化ナイロン、ポリウレタン樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン
樹脂、ポリビニル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリチオ
フェン樹脂、PFA、FEP、PET等のポリオレフィ
ン樹脂、スチレンブタジエン樹脂等が用いられる。導電
性粒子あるいは半導電性粒子としては、弾性層と同様の
カーボンブラック、金属、金属酸化物が用いられる。抵
抗層および保護層の抵抗率としては、好ましくは103
〜1014Ωcmが好ましく、より好ましくは105〜1
012Ωcm、さらに好ましくは107〜1012Ωcmで
ある。また、抵抗層および保護層の膜厚としては、好ま
しくは0.01〜1,000μm、より好ましくは0.
1〜500μm、さらに好ましくは0.5〜100μm
である。The resistance layer and the protective layer are formed by dispersing conductive particles or semiconductive particles in a binder resin and controlling the resistance. Examples of the binder resin include an acrylic resin, a cellulose resin, a polyamide resin, and a methoxy resin. Methylated nylon, ethoxymethylated nylon, polyurethane resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyethylene resin, polyvinyl resin, polyarylate resin, polythiophene resin, polyolefin resins such as PFA, FEP, PET, and styrene butadiene resin are used. As the conductive particles or semiconductive particles, the same carbon black, metal, and metal oxide as those of the elastic layer are used. The resistivity of the resistance layer and the protective layer is preferably 10 3
Ωcm to 10 14 Ωcm, more preferably 10 5 to 1
0 12 Ωcm, more preferably 10 7 to 10 12 Ωcm. The thicknesses of the resistance layer and the protective layer are preferably from 0.01 to 1,000 μm, more preferably from 0.1 to 1,000 μm.
1 to 500 μm, more preferably 0.5 to 100 μm
It is.
【0130】また必要に応じてヒンダードフェノール、
ヒンダードアミン等の酸化防止剤、クレー、カオリン等
の充填剤や、シリコーンオイル等の潤滑剤を添加するこ
とができる。If necessary, hindered phenol,
Antioxidants such as hindered amines, fillers such as clay and kaolin, and lubricants such as silicone oil can be added.
【0131】これらの層を形成する方法としては、上記
各材料を適当な溶剤に溶解、分散させて塗布液を調製
し、これを被塗布物に塗布することにより行うことがで
きる。塗布する手段としては、ブレードコーティング
法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティン
グ法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エ
アーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等
従来公知の手段を採用することができる。A method for forming these layers can be carried out by dissolving and dispersing the above-mentioned materials in an appropriate solvent to prepare a coating solution, and applying the solution to an object to be coated. As a means for applying, conventionally known means such as a blade coating method, a wire bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, and a curtain coating method can be employed.
【0132】帯電ロール12は、感光体10の表面に接
触させることにより、特に駆動手段を有しなくとも感光
体10と同じ周速度で回転し、帯電手段として機能す
る。しかし、帯電ロール12に何らかの駆動手段を取り
付け、感光体10とは異なる周速度で回転させ、感光体
10の表面を帯電させてもよい。When the charging roll 12 is brought into contact with the surface of the photoreceptor 10, it rotates at the same peripheral speed as the photoreceptor 10 without having any driving means, and functions as a charging means. However, some type of driving means may be attached to the charging roll 12 and rotated at a peripheral speed different from that of the photoconductor 10 to charge the surface of the photoconductor 10.
【0133】上記帯電手段の導電性部材により、感光体
を帯電させるには、導電性部材に電圧を印加する必要が
あるが、印加電圧は、直流電圧、あるいは直流電圧に交
流電圧を重畳したものが好ましく、特に直流電圧に交流
電圧を重畳することは、帯電の均一化および環境安定化
の点から好ましい。In order to charge the photosensitive member by the conductive member of the charging means, it is necessary to apply a voltage to the conductive member. The applied voltage is a DC voltage or a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage. It is particularly preferable to superimpose an AC voltage on a DC voltage in terms of uniform charging and stabilizing the environment.
【0134】電圧の大きさとしては、直流電圧は要求さ
れる感光体帯電電位に応じて正または負の50〜2,0
00Vが好ましく、特に100〜1,500Vが好まし
い。交流電圧を重畳する場合は、ピーク間電圧が400
〜3,000Vとすることが好ましく、より好ましくは
800〜2,500V、さらに好ましくは1,200〜
2,500Vである。交流電圧の周波数としては、50
〜20,000Hz、好ましくは100〜5,000H
zである。As the magnitude of the voltage, the DC voltage is positive or negative 50 to 2.0, depending on the required photosensitive member charging potential.
00V is preferable, and 100 to 1,500V is particularly preferable. When the AC voltage is superimposed, the peak-to-peak voltage is 400
To 3,000 V, more preferably 800 to 2,500 V, and still more preferably 1,200 to
2,500V. The frequency of the AC voltage is 50
2020,000 Hz, preferably 100〜5,000 H
z.
【0135】[0135]
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お文中「部」とあるのは、いずれも「重量部」を意味す
るものとする。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. In the following description, “parts” means “parts by weight”.
【0136】(合成例)本発明および比較用の有機半導
体膜の前駆体の合成例を以下に示す。 [合成例1:化合物A(有機半導体膜の前駆体)の合
成]窒素雰囲気下、2口フラスコに前記例示化合物III
−8(重量平均分子量2×104;GPCスチレン換
算)3gをとり、THF(テトラヒドロフラン)100
mlに溶解させ、(C2H5O)3Si(CH2)3NCO
を0.79g加えた。ジブチル錫ラウレートを0.01
g添加した後、80℃で20時間攪拌した。NMRで反
応終了を確認し、反応液を放冷後ろ過した。得られたろ
液を、攪拌しているヘキサン1.5リットル中に滴下
し、ポリマーを析出させた。析出したポリマーをろ取
し、ヘキサンで十分に洗浄した。得られたポリマーをT
HF70mlに溶解させ再沈洗浄処理を繰り返し、最終
的に得られたポリマーを乾燥させて、下記構造式で示さ
れる化合物A(本発明の有機半導体膜の前駆体)2.7
8gを得た。得られた化合物AのIR吸収スペクトルを
図1に示す。(Synthesis Example) The synthesis examples of the present invention and the precursor of the organic semiconductor film for comparison are shown below. [Synthesis Example 1: Synthesis of compound A (precursor of organic semiconductor film)] In a nitrogen atmosphere, the above-mentioned exemplified compound III was placed in a two-neck flask.
-8 (weight average molecular weight 2 × 10 4 ; in terms of GPC styrene) 3 g was taken, and THF (tetrahydrofuran) 100
and dissolved in (C 2 H 5 O) 3 Si (CH 2 ) 3 NCO
Was added in an amount of 0.79 g. 0.01 g of dibutyltin laurate
After the addition of g, the mixture was stirred at 80 ° C. for 20 hours. The completion of the reaction was confirmed by NMR, and the reaction solution was allowed to cool and then filtered. The obtained filtrate was dropped into 1.5 liters of stirring hexane to precipitate a polymer. The precipitated polymer was collected by filtration and sufficiently washed with hexane. The obtained polymer is
The polymer was dissolved in 70 ml of HF, and the reprecipitation washing treatment was repeated. The finally obtained polymer was dried, and the compound A represented by the following structural formula (precursor of the organic semiconductor film of the present invention) 2.7 was obtained.
8 g were obtained. FIG. 1 shows the IR absorption spectrum of the obtained Compound A.
【0137】[0137]
【化6】 Embedded image
【0138】[合成例2:化合物B(有機半導体膜の前
駆体)の合成]窒素雰囲気下、2口フラスコに前記例示
化合物III−8(重量平均分子量2×104;GPCスチ
レン換算)2gをとり、THF30mlに溶解させ、ト
リエチルアミンを10g加えた。ここへ、ベンゾイルク
ロライド1.5gをTHF3mlに溶解させた溶液を滴
下し、室温で3時間攪拌した。NMRで反応終了を確認
し、反応液を放冷後ろ過した。得られたろ液を、攪拌し
ているメタノール800ml中に滴下し、ポリマーを析
出させた。析出したポリマーをろ取し、メタノールで十
分に洗浄した。得られたポリマーをTHF70mlに溶
解させ再沈洗浄処理を繰り返し、最終的に得られたポリ
マーを乾燥させて、下記構造式で示される化合物B(比
較用の有機半導体膜の前駆体)1.76gを得た。得ら
れた化合物BのIR吸収スペクトルを図2に示す。[Synthesis Example 2: Synthesis of Compound B (precursor of organic semiconductor film)] In a two-necked flask, 2 g of the above exemplified compound III-8 (weight average molecular weight 2 × 10 4 ; GPC styrene equivalent) was placed in a two-necked flask under a nitrogen atmosphere. The solution was dissolved in 30 ml of THF, and 10 g of triethylamine was added. A solution of 1.5 g of benzoyl chloride dissolved in 3 ml of THF was added dropwise thereto, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. The completion of the reaction was confirmed by NMR, and the reaction solution was allowed to cool and then filtered. The obtained filtrate was dropped into 800 ml of stirring methanol to precipitate a polymer. The precipitated polymer was collected by filtration and sufficiently washed with methanol. The obtained polymer was dissolved in 70 ml of THF, and the reprecipitation washing treatment was repeated. The finally obtained polymer was dried, and 1.76 g of a compound B (precursor of an organic semiconductor film for comparison) represented by the following structural formula was obtained. I got FIG. 2 shows the IR absorption spectrum of Compound B thus obtained.
【0139】[0139]
【化7】 Embedded image
【0140】(実施例1)アルミニウムパイプ(直径3
0mmφ、長さ252mm)表面に、ジルコニウム化合
物(オルガチックスZC540、松本製薬社製)10部
と、シラン化合物(A1110、日本ユニカー社製)1
部と、プロパノール10部と、ブタノール20部と、か
らなる塗布液を浸漬コーティング法により塗布し、15
0℃において10分間加熱乾燥させて、膜厚0.1μm
の下引き層を形成した。(Example 1) Aluminum pipe (diameter 3)
10 parts of a zirconium compound (Orgatic ZC540, manufactured by Matsumoto Pharmaceutical Co., Ltd.) and a silane compound (A1110, manufactured by Nippon Unicar) 1
, 10 parts of propanol, and 20 parts of butanol by a dip coating method.
After heating and drying at 0 ° C. for 10 minutes, a film thickness of 0.1 μm
Was formed.
【0141】次に、X型無金属フタロシアニン結晶1部
およびポリビニルブチラール(エスレックBM−S、積
水化学社製)1部を、シクロヘキサノン100部と混合
し、ガラスビーズとともにサンドミルで1時間分散させ
た後、前記下引き層の上に浸漬コーティング法により塗
布し、膜厚約0.15μmの電荷発生層を形成した。Next, 1 part of an X-type metal-free phthalocyanine crystal and 1 part of polyvinyl butyral (Eslec BM-S, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) were mixed with 100 parts of cyclohexanone, and dispersed together with glass beads by a sand mill for 1 hour. The undercoat layer was applied by dip coating to form a charge generation layer having a thickness of about 0.15 μm.
【0142】さらに、前記例示化合物III−8(重量平
均分子量2×104)2.5部とイソシアネート化合物
(N3500、住友バイエルウレタン社製)0.13部
と、をシクロヘキサノン7.5部に溶解させ、ジブチル
錫ジラウレート0.01部を添加した塗布液を、前記電
荷発生層上にスプレーコート法により塗布し、150℃
で1時間加熱して膜厚20μmの表面層(電荷輸送層)
を形成し、実施例1の電子写真感光体を得た。Further, 2.5 parts of the above exemplified compound III-8 (weight average molecular weight 2 × 10 4 ) and 0.13 part of an isocyanate compound (N3500, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co.) are dissolved in 7.5 parts of cyclohexanone. Then, a coating solution to which 0.01 part of dibutyltin dilaurate was added was applied on the charge generation layer by a spray coating method.
Surface layer (charge transport layer) with a thickness of 20 μm by heating for 1 hour
Was formed to obtain an electrophotographic photosensitive member of Example 1.
【0143】(実施例2)実施例1と同様にして、アル
ミニウムパイプ表面に、下引き層および電荷発生層を順
次積層した。次に、前記合成例で得られた化合物A(重
量平均分子量=2×104)2.4部を1,4−ジオキ
サン9.7部に溶解させた後、10%塩酸を0.1部添
加し塗布液を調製した。この塗布液を、上記電荷発生層
上にスプレーコート法により塗布し、150℃で1時間
加熱して膜厚20μmの表面層(電荷輸送層)を形成
し、実施例2の電子写真感光体を得た。(Example 2) In the same manner as in Example 1, an undercoat layer and a charge generation layer were sequentially laminated on the surface of an aluminum pipe. Next, 2.4 parts of the compound A (weight average molecular weight = 2 × 10 4 ) obtained in the above Synthesis Example was dissolved in 9.7 parts of 1,4-dioxane, and then 0.1 part of 10% hydrochloric acid was dissolved. This was added to prepare a coating solution. This coating solution was applied on the charge generation layer by a spray coating method, and heated at 150 ° C. for 1 hour to form a surface layer (charge transport layer) having a thickness of 20 μm. Obtained.
【0144】(比較例1)実施例1と同様にして、アル
ミニウムパイプ表面に、下引き層および電荷発生層を順
次積層した。次にN,N−ジフェニル−N、N'−ビス
(3−メチルフェニル)−[1,1'−ビフェニル]−
4,4'−ジアミン4部をポリカーボネートZ樹脂6部
と共に、モノクロルベンゼン40部に溶解させ、塗布液
を調製した。この塗布液を、上記電荷発生層上に浸漬コ
ーティング法により塗布し、110℃で1時間加熱して
膜厚20μmの表面層(電荷輸送層)を形成し、比較例
1の電子写真感光体を得た。(Comparative Example 1) In the same manner as in Example 1, an undercoat layer and a charge generation layer were sequentially laminated on the surface of an aluminum pipe. Next, N, N-diphenyl-N, N'-bis (3-methylphenyl)-[1,1'-biphenyl]-
4 parts of 4,4′-diamine was dissolved in 40 parts of monochlorobenzene together with 6 parts of a polycarbonate Z resin to prepare a coating solution. This coating solution was applied on the charge generation layer by a dip coating method, and heated at 110 ° C. for 1 hour to form a surface layer (charge transport layer) having a thickness of 20 μm. Obtained.
【0145】(比較例2)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に、イソシアネ
ート化合物(N3500、住友バイエルウレタン社製)
とジブチル錫ジラウレートを添加しないこと以外は、実
施例1と同様にして比較例2の電子写真感光体を作製し
た。(Comparative Example 2) In Example 1, an isocyanate compound (N3500, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) was prepared when preparing a coating solution for forming a surface layer (charge transport layer).
An electrophotographic photoreceptor of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that no dibutyltin dilaurate and dibutyltin dilaurate were added.
【0146】(比較例3)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いた電荷輸
送性ポリエステルを、前記合成例で得られた化合物B
(重量平均分子量=2×104)に変更したこと以外
は、実施例1と同様にして比較例3の電子写真感光体を
作製した。Comparative Example 3 The charge-transporting polyester used in the preparation of the coating solution for forming the surface layer (charge-transporting layer) in Example 1 was replaced with the compound B obtained in the above Synthesis Example.
An electrophotographic photoreceptor of Comparative Example 3 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the weight average molecular weight was changed to 2 × 10 4 .
【0147】(実施例3および4)実施例1において、
表面層(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いた
イソシアネート化合物の添加量を、下記表46に示す量
に変えたこと以外は、実施例1と同様にして実施例3お
よび4の電子写真感光体を作製した。(Examples 3 and 4) In Example 1,
Examples 3 and 4 were prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the isocyanate compound used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge transport layer) was changed to the amount shown in Table 46 below. An electrophotographic photosensitive member was manufactured.
【0148】[0148]
【表46】 [Table 46]
【0149】(実施例5〜7)実施例1において、表面
層(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に、用いた電
荷輸送性ポリエステルを前記例示化合物III−9(重量
平均分子量=6×104)に変更し、かつ、イソシアネ
ート化合物の添加量を、下記表47に示す量に変えたこ
と以外は、実施例1と同様にして実施例5〜7の電子写
真感光体を作製した。(Examples 5 to 7) In Example 1, the charge transporting polyester used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge transport layer) was changed to the above-mentioned compound III-9 (weight average molecular weight = 6). × 10 4 ), and the electrophotographic photoreceptors of Examples 5 to 7 were produced in the same manner as in Example 1 except that the amount of the isocyanate compound added was changed to the amount shown in Table 47 below. .
【0150】[0150]
【表47】 [Table 47]
【0151】(実施例8)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いたイソシ
アネート化合物を、BL3175(住友バイエルウレタ
ン社製)に変更したこと以外は、実施例1と同様にして
実施例8の電子写真感光体を作製した。Example 8 The procedure of Example 1 was repeated except that the isocyanate compound used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge transport layer) was changed to BL3175 (manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.). An electrophotographic photosensitive member of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1.
【0152】(実施例9)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いた電荷輸
送性ポリマーを、前記例示化合物III−8から前記例示
化合物III−16(重量平均分子量=2×105)に変更
したこと以外は、実施例1と同様にして実施例9の電子
写真感光体を作製した。(Example 9) In Example 1, the charge-transporting polymer used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge-transporting layer) was changed from the exemplified compound III-8 to the exemplified compound III-16 ( An electrophotographic photosensitive member of Example 9 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the weight average molecular weight was changed to 2 × 10 5 ).
【0153】(実施例10)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いた電荷輸
送性ポリマーを、前記例示化合物III−8から前記例示
化合物VII−79(重量平均分子量=1×105)に変更
したこと以外は、実施例1と同様にして実施例10の電
子写真感光体を作製した。Example 10 In Example 1, the charge-transporting polymer used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge-transporting layer) was changed from Exemplified Compounds III-8 to VII-79 (Ex. An electrophotographic photosensitive member of Example 10 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the weight average molecular weight was changed to 1 × 10 5 ).
【0154】(実施例11)実施例1において、表面層
(電荷輸送層)形成用の塗布液の調製時に用いた電荷輸
送性ポリマーを、前記例示化合物III−8から前記例示
化合物VII−80(重量平均分子量=1.2×105)に
変更したこと以外は、実施例1と同様にして実施例11
の電子写真感光体を作製した。(Example 11) In Example 1, the charge-transporting polymer used in preparing the coating solution for forming the surface layer (charge-transporting layer) was changed from the exemplified compound III-8 to the exemplified compound VII-80 ( Example 11 was repeated in the same manner as in Example 1 except that the weight average molecular weight was changed to 1.2 × 10 5 ).
Was prepared.
【0155】(実施例12)実施例1と同様にして、ア
ルミニウムパイプ表面に、下引き層および電荷発生層を
順次積層した。次に、前記合成例で得られた化合物A
(重量平均分子量=2×104)2.4部と、メチルト
リメトキシシラン0.2部と、を1,4−ジオキサン
9.7部に溶解させた後、10%塩酸を0.1部添加し
塗布液を調製した。この塗布液を、上記電荷発生層上に
スプレーコート法により塗布し、150℃で1時間加熱
して膜厚20μmの表面層(電荷輸送層)を形成し、実
施例12の電子写真感光体を形成を得た。Example 12 In the same manner as in Example 1, an undercoat layer and a charge generation layer were sequentially laminated on the surface of an aluminum pipe. Next, the compound A obtained in the above synthesis example
After dissolving 2.4 parts (weight average molecular weight = 2 × 10 4 ) and 0.2 parts of methyltrimethoxysilane in 9.7 parts of 1,4-dioxane, 0.1 part of 10% hydrochloric acid was dissolved. This was added to prepare a coating solution. This coating solution was applied onto the charge generation layer by a spray coating method, and heated at 150 ° C. for 1 hour to form a surface layer (charge transport layer) having a thickness of 20 μm. Formation was obtained.
【0156】(実施例13)比較例1と同様にして、ア
ルミニウムパイプ表面に、下引き層、電荷発生層、およ
び電荷輸送層を順次積層した。次に、前記例示化合物II
I−9(重量平均分子量=6×104)2.5部と、イソ
シアネート化合物(N3500、住友バイエルウレタン
社製)0.13部と、をシクロヘキサノン7.5部に溶
解させ、ジブチル錫ジラウレート0.01部を添加し塗
布液を調製した。この塗布液を、前記電荷発生層上にス
プレーコート法により塗布し、150℃で1時間加熱し
て膜厚3μmの表面保護層を形成し、実施例13の電子
写真感光体を得た。Example 13 In the same manner as in Comparative Example 1, an undercoat layer, a charge generation layer, and a charge transport layer were sequentially laminated on the surface of an aluminum pipe. Next, the exemplified compound II
2.5 parts of I-9 (weight average molecular weight = 6 × 10 4 ) and 0.13 part of an isocyanate compound (N3500, manufactured by Sumitomo Bayer Urethane Co., Ltd.) are dissolved in 7.5 parts of cyclohexanone, and dibutyltin dilaurate 0 is dissolved. 0.01 part was added to prepare a coating solution. This coating solution was applied on the charge generating layer by a spray coating method, and heated at 150 ° C. for 1 hour to form a surface protective layer having a thickness of 3 μm. Thus, an electrophotographic photosensitive member of Example 13 was obtained.
【0157】(評価試験の内容)上記のようにして得ら
れた実施例および比較例の各電子写真感光体を、富士ゼ
ロックス社製XP−11改造機に装着し、以下の評価試
験を行った。なお、このXP−11改造機は、図1に示
すような感光体10、接触帯電方式の帯電手段である帯
電ロール12、レーザー露光光学系14、現像器16、
除電用LEDである除電装置19、クリーニングブレー
ド20を有するクリーニング装置24、および、定着ロ
ール22を有しおり、転写手段として、転写用ロール1
8に代えて、転写用コロトロンを用いたものである。(Contents of Evaluation Test) Each of the electrophotographic photoreceptors of Examples and Comparative Examples obtained as described above was mounted on an XP-11 modified machine manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd., and the following evaluation tests were performed. . The XP-11 remodeling machine includes a photoreceptor 10 as shown in FIG. 1, a charging roll 12, which is a contact charging type charging unit, a laser exposure optical system 14, a developing unit 16,
It has a static eliminator 19, which is an LED for static elimination, a cleaning device 24 having a cleaning blade 20, and a fixing roll 22, and the transfer roll 1
A corotron for transfer is used in place of 8.
【0158】1.画質評価 前記画像形成装置を用いて、初期画像の画質、および2
万枚の連続複写印刷試験後の画質について目視による官
能評価を行った。結果を下記表48にまとめて示す。[0158] 1. Image quality evaluation Using the image forming apparatus, image quality of an initial image, and 2
The image quality after the continuous copy printing test of 10,000 sheets was visually evaluated for sensory evaluation. The results are summarized in Table 48 below.
【0159】2.摩耗量 前記画像形成装置を用いて、2万枚の連続複写印刷試験
を行い、その試験の前後における膜厚を測定し、膜厚の
減少量を計算してこれを摩耗量とした。なお、帯電は、
帯電ロールに直流−550Vおよび交流1.5kVpp
(800Hz)を重畳した帯電電圧を印加することによ
って行った。結果を下記表48にまとめて示す。[0159] 2. Abrasion Amount A continuous copy printing test of 20,000 sheets was performed using the image forming apparatus, the film thickness before and after the test was measured, and the amount of decrease in the film thickness was calculated and used as the amount of abrasion. The charge is
DC-550V and AC 1.5kVpp for charging roll
(800 Hz) by applying a charging voltage superimposed thereon. The results are summarized in Table 48 below.
【0160】[0160]
【表48】 [Table 48]
【0161】以上の表48からわかるように、実施例1
の電子写真感光体を用いたものは、初期画像の画質特性
が良好であり、かつ2万枚の複写後にも良好な画質特性
を維持していた。また、摩耗量も小さく、表面に大きな
筋状の傷などはみられないことから、十分な機械的強度
を有していると考えられる。As can be seen from the above Table 48, Embodiment 1
The one using the electrophotographic photoreceptor had good image quality characteristics of the initial image and maintained good image quality characteristics even after copying 20,000 sheets. Further, since the amount of wear is small and no large streak-like scratches are observed on the surface, it is considered that the material has sufficient mechanical strength.
【0162】これに対して、比較例1の電子写真感光体
は、電荷輸送層として、低分子電荷輸送材料をバインダ
ーポリマーに分散させたものである。実施例1は、比較
例1に比べ帯電下における摩耗量が少なく、交流電圧の
印加および放電生成ガス等の強い外的ストレスに対して
も高い耐久性を有することが分る。また、比較例2は例
示化合物III−8のみを表面層に用いたものである。比
較例2と比較して、実施例1では大幅な機械的強度の向
上が見られる。電荷輸送性ポリマーと架橋性化合物の直
接化学結合による3次元架橋構造化によって、飛躍的に
機械的強度が向上したと考えられる。比較例3は、電荷
輸送性ポリマーと架橋性化合物の反応阻害の目的で、電
荷輸送性ポリマー末端をベンゾイル化した化合物Bと、
多官能イソシアネートと、を架橋硬化させた表面層を用
いたものである。電荷輸送性ポリマーと架橋性化合物と
が化学結合を結んでいないため、機械的強度はあまり向
上しなかった。On the other hand, the electrophotographic photoreceptor of Comparative Example 1 has a charge transport layer in which a low molecular charge transport material is dispersed in a binder polymer. It can be seen that Example 1 has a smaller amount of wear under charging than Comparative Example 1, and has high durability against strong external stress such as the application of an AC voltage and a discharge gas. In Comparative Example 2, only Exemplified Compound III-8 was used for the surface layer. Compared with Comparative Example 2, a significant improvement in mechanical strength is seen in Example 1. It is thought that the mechanical strength was dramatically improved by the three-dimensional cross-linking structure by the direct chemical bond between the charge transporting polymer and the cross-linking compound. Comparative Example 3 was a compound B in which the terminal of the charge transporting polymer was benzoylated for the purpose of inhibiting the reaction between the charge transporting polymer and the crosslinkable compound,
A surface layer obtained by crosslinking and curing a polyfunctional isocyanate is used. Since the charge transporting polymer and the crosslinkable compound did not form a chemical bond, the mechanical strength did not improve much.
【0163】実施例2は、電荷輸送性ポリマー末端にア
ルコキシシリル基を有したものを架橋硬化させた実施
例、実施例3〜7は、実施例1の架橋性化合物の添加
量、および電荷輸送性ポリマーの平均分子量を変化させ
た実施例である。これら実施例2〜7おいても、初期お
よび2万枚の複写後にも良好な画質特性を維持してい
た。また、機械的強度も比較例2や比較例3に比べ大幅
に向上しており、これは、実施例2では電荷輸送性ポリ
マー同士による、また、実施例3〜7では電荷輸送性ポ
リマーと架橋性化合物との直接化学結合による、3次元
架橋構造化が寄与したものと考えられる。Example 2 is an example in which a compound having an alkoxysilyl group at the terminal of the charge transporting polymer was crosslinked and cured, and Examples 3 to 7 were the amounts of the crosslinkable compound of Example 1 and the charge transport This is an example in which the average molecular weight of the conductive polymer is changed. In Examples 2 to 7, good image quality characteristics were maintained both at the initial stage and after copying 20,000 sheets. In addition, the mechanical strength was also significantly improved as compared with Comparative Examples 2 and 3, which was due to the charge transporting polymers in Examples 2 and crosslinks with the charge transporting polymers in Examples 3 to 7. It is considered that the three-dimensional cross-link structure due to direct chemical bonding with the hydrophilic compound contributed.
【0164】[0164]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電子デ
バイスとして十分な光導電性を有するとともに、機械的
強度に優れた有機半導体膜、および電子写真感光体、並
びにそれを用いた画像形成装置を提供することできる。
特に本発明の電子写真感光体は、最表面層として電荷輸
送性ポリマーの末端を架橋構造化(好ましくは3次元)
したもので形成されているため、良好な光電特性および
優れた耐摩耗性等の機械的強度を有しており、さらに
は、交流電圧の印加および放電生成ガス等の強い外的ス
トレスに対しても高い耐久性を有するものである。した
がって、本発明の電子写真感光体を用いた画像形成装置
は、多数枚の複写後においても良好な画質の画像を維持
することができる。As described above, according to the present invention, an organic semiconductor film having sufficient photoconductivity as an electronic device and excellent in mechanical strength, an electrophotographic photosensitive member, and an image using the same are provided. A forming device can be provided.
In particular, in the electrophotographic photoreceptor of the present invention, the terminal of the charge transporting polymer has a crosslinked structure as the outermost surface layer (preferably three-dimensional)
It has good mechanical properties such as good photoelectric characteristics and excellent abrasion resistance, and further, against strong external stress such as application of AC voltage and discharge gas. Also have high durability. Therefore, the image forming apparatus using the electrophotographic photoreceptor of the present invention can maintain good quality images even after copying a large number of sheets.
【図1】 本発明の電子写真感光体を適用した画像形成
装置の一例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus to which an electrophotographic photosensitive member of the present invention is applied.
【図2】 本発明の有機半導体膜の前駆体である化合物
AのIR吸収スペクトルを示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing an IR absorption spectrum of Compound A which is a precursor of an organic semiconductor film of the present invention.
【図3】 比較用の有機半導体膜の前駆体である化合物
BのIR吸収スペクトルを示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing an IR absorption spectrum of Compound B which is a precursor of an organic semiconductor film for comparison.
10:感光体 12:帯電ロール(帯電手段) 14:レーザー露光光学系 16:現像器 18:転写用ロール 19:除電装置 20:クリーニングブレード(クリーニング手段) 22:定着ロール 10: Photoreceptor 12: Charging roll (charging means) 14: Laser exposure optical system 16: Developing device 18: Transfer roll 19: Static eliminator 20: Cleaning blade (cleaning means) 22: Fixing roll
フロントページの続き (72)発明者 山田 渉 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 関 三枝子 神奈川県南足柄市竹松1600番地 富士ゼロ ックス株式会社内 Fターム(参考) 2H068 AA20 BA12 BB25 BB44 Continued on the front page (72) Inventor Wataru Yamada 1600 Takematsu, Minamiashigara, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. (72) Inventor Mieko Seki 1600 Takematsu, Minamiashigara City, Kanagawa Prefecture Inside Fuji Xerox Co., Ltd. 2H068 AA20 BA12 BB25 BB44
Claims (4)
荷輸送性ポリマーを架橋硬化させたものを含有すること
を特徴とする有機半導体膜。1. An organic semiconductor film comprising at least a crosslinked and cured charge transporting polymer having a reactive group at a terminal.
荷輸送性ポリマーと、架橋性化合物と、を架橋硬化させ
たものを含有することを特徴とする有機半導体膜。2. An organic semiconductor film comprising at least a charge-transportable polymer having a reactive group at a terminal and a crosslinkable compound crosslinked and cured.
項1または2に記載の有機半導体膜を形成してなること
を特徴とする電子写真感光体。3. An electrophotographic photoreceptor comprising at least the organic semiconductor film according to claim 1 formed on the surface of a conductive support.
せる帯電手段と、電子写真感光体に可干渉光を用いて潜
像を形成する潜像形成手段と、トナーにより電子写真感
光体表面の静電潜像を現像してトナー画像を得る現像手
段と、形成されたトナー画像を転写材表面に転写する転
写手段と、を有する画像形成装置であって、電子写真感
光体が請求項3に記載の電子写真感光体であることを特
徴とする画像形成装置。4. A charging means for charging an electrophotographic photosensitive member with a charging member, a latent image forming means for forming a latent image on the electrophotographic photosensitive member using coherent light, and a method for forming a latent image on the surface of the electrophotographic photosensitive member with toner. An image forming apparatus comprising: a developing unit that develops an electro-latent image to obtain a toner image; and a transfer unit that transfers the formed toner image to a transfer material surface, wherein the electrophotographic photoreceptor is an electrophotographic photosensitive member. An image forming apparatus comprising: an electrophotographic photoreceptor;
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