JP2002131956A - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JP2002131956A
JP2002131956A JP2000323151A JP2000323151A JP2002131956A JP 2002131956 A JP2002131956 A JP 2002131956A JP 2000323151 A JP2000323151 A JP 2000323151A JP 2000323151 A JP2000323151 A JP 2000323151A JP 2002131956 A JP2002131956 A JP 2002131956A
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Japan
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carbon atoms
resin
layer
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JP2000323151A
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English (en)
Inventor
Akihiro Kondo
晃弘 近藤
Takatsugu Obata
孝嗣 小幡
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 近赤外光に対し高感度で電気特性に優れ、繰
返し使用による感度低下が起こり難く、帯電電位が安定
で耐摩耗性に優れた電子写真感光体を提供する。 【解決手段】 電子写真感光体の導電性支持体1上に形
成される感光層4が、特定の結晶型のオキソチタニルフ
タロシアニンを電荷発生物質2として含有し、ベンゾフ
ラン−スチリル化合物を電荷輸送物質3として含有す
る。また感光層4は、バインダ樹脂として、特定のポリ
カーボネート樹脂と特定のポリエステル樹脂とを一定量
含有する。さらに酸化防止物質としてα−トコフェロー
ルまたは2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル−フェノ
ール、およびレベリング剤としてジメチルポリシロキサ
ンを含有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オキソチタニルフ
タロシアニン化合物を電荷発生物質として用い、ベンゾ
フラン−スチリル化合物を電荷輸送物質として用いた電
子写真感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、実用化されている電子写真感光体
(以下、単に「感光体」とも称す)は、無機系材料を用
いた無機感光体と、有機系材料を用いた有機感光体とに
分類される。
【0003】従来から、電子写真感光体には、感度およ
び耐久性の両面から無機系材料が主として用いられてき
た。代表的な無機系感光体としては、アモルファスセレ
ン(a−Se)およびアモルファスセレンひ素(a−A
sSe)などから成るセレン系の感光体、色素増感した
酸化亜鉛(ZnO)または硫化カドミウム(CdS)を
バインダ樹脂中に分散した感光体、ならびにアモルファ
スシリコン(a−Si)を使用した感光体などがある。
【0004】前記セレン系の感光体およびCdSを使用
した感光体は、耐熱性および保存安定性に問題があり、
毒性を有するので、その廃棄は公害をもたらす原因とな
る。またZnO樹脂分散系感光体は、低感度であり、か
つ耐久性が低いという点から、現在ほとんど使用されて
いない。また、a−Si感光体は、無公害性の無機感光
体として注目され、高感度および高耐久性などの長所を
有する。しかしa−Si感光体は、プラズマCVD(Ch
emical Vapor Deposition)法を用いる製造プロセスに
起因する画像欠陥などの欠点、および生産性の低さから
起因するコストアップという欠点を有している。このよ
うに無機系材料には様々な欠点がある。
【0005】有機系材料は、有機材料自体が多種存在す
るので、適宜選択することによって、保存安定性がよ
く、毒性のないものを製造することができる。また有機
系材料は、塗工による薄膜形成が容易であるので、低原
価にて感光体を製造し得るという利点がある。さらに有
機感光体は、近年、急激に感度および耐久性の向上が図
られてきている。
【0006】以上のことから現在では、電子写真感光体
には、特別な場合を除いて有機系材料が使用されるよう
になってきている。
【0007】また近年、従来の白色光に代わりレーザ光
を光源とし、高速化、高画質、ノンインパクト化をメリ
ットとしたレーザビームプリンタなどが広く普及するに
至り、その要求に耐え得る感光体の開発が望まれてい
る。特にレーザ光の中でも近年進展の著しい半導体レー
ザを光源とする方式が種々試みられ、該光源の波長は8
00nm前後であることから、800nm前後の長波長
光に対し高感度な特性を有する感光体が強く望まれてい
る。
【0008】その要求を満たす有機系材料として従来か
ら、スクアリン酸メチン系色素、インドリン系色素、シ
アニン系色素、ピリリウム系色素、ポリアゾ系色素、フ
タロシアニン系色素およびナフトキノン系色素などが知
られている。スクアリン酸メチン系色素、インドリン系
色素、シアニン系色素およびピリリウム系色素は、長波
長化が可能であるが実用的安定性としての繰返し特性に
欠ける。ポリアゾ系色素は長波長化が難しく、製造的に
も不利で、ナフトキノン系は感度的に難があるのが現状
である。
【0009】フタロシアニン系色素のうち、金属フタロ
シアニン化合物を用いた感光体は、米国特許第3357
989号明細書、特開昭49−11136号公報、米国
特許第4214907号明細書および英国特許第126
8422号明細書などから明らかなように、感度ピーク
はその中心金属によって変動するが、いずれも700〜
750nmと比較的長波長側にある。
【0010】また、特開昭59−49544号公報に
は、オキソチタニルフタロシアニン類を基板上に蒸着し
て電荷発生層を作製し、その上に2,6−ジメトキシ−
9,10−ジヒドロキシアントラセンを主成分とする電
荷輸送層を設けた電子写真感光体が記載されている。該
感光体は、残留電位が高く使用方法にやや制約を受け、
蒸着法による膜厚の不均一性から諸電気特性の再現性面
が不利で、感光体の工業的規模での大量生産上制約を受
けざるを得ない。
【0011】近年、これらのフタロシアニン類の中でも
高感度を示すオキソチタニルフタロシアニンの研究が精
力的に行われている。オキソチタニルフタロシアニンだ
けでも、電子写真学会誌、第32巻、第3号、282頁
に記載のとおり、X線回析スペクトルの回析角の違いか
ら数多くの結晶型に分類されている。具体的に、特徴的
な結晶型を示すと、特開昭61−217050号公報お
よび特開昭61−239248号公報にはα型、特開昭
62−67094号公報にはA型、特開昭63−366
号公報および特開昭63−198067号公報にはC
型、特開昭63−20365号公報、特開平2−825
6号公報および特開平1−17066号公報にはY型、
特開平3−54265号公報にはM型、特開平3−54
264号公報にはM−α型、特開平3−128973号
公報にはI型結晶が記載されている。特開昭62−67
094号公報には、IおよびII型結晶が記載されてい
る。
【0012】オキソチタニルフタロシアニンの結晶にお
いて、構造解析から格子定数が判っているものは、C
型、PhaseI型およびPhaseII型である。P
haseII型は三斜晶系、PhaseI型およびC型
は単斜晶系に属する。これらの公知の結晶格子定数か
ら、前記公報に記載された結晶型を解析すると、A型お
よびI型はPhaseI型に属し、α型およびB型はP
haseII型に属し、M型はC型に属する。同様の解
析が、文献(J.of Imaging Science andTechnology,Vo
l.36,No.6, 1993,p605〜609)において説明されて
いる。
【0013】感光体そのものの問題として、露光に使用
されるレーザ光の基板反射が主原因と考えられる干渉縞
の発生などが起こり、その解決方法としていくつかの技
術が公知である。その1つの手段として、電荷発生層の
膜厚を厚くし、露光したレーザ光を吸収させて基板から
の反射をなくす手法が知られているが、従来の蒸着法で
形成できる膜厚には制限があり、その制御も難しい。こ
れに対して、バインダ樹脂分散液を塗布して電荷発生層
を形成する方法は、任意の厚さで、再現性よく、制御も
容易で、蒸着時の高真空度装置も不要で、加熱による熱
分解および熱変性を避けることができる。またバインダ
樹脂分散液塗布法は、蒸着法のように、蒸着後、種々の
方法で蒸着品を結晶化しなければならないというような
工業的生産上での煩わしさも無いので有利である。
【0014】特開昭61−109056号公報には、オ
キソチタニルフタロシアニン化合物とバインダ樹脂とを
含む電荷発生層上に、ヒドラゾン化合物とバインダ樹脂
とを含む電荷輸送層を積層した電子写真感光体が記載さ
れ、800nm前後に感度を有する感光体を提供してい
る。該感光体では、現在の高画質化および高速化に要求
される感度には及ばない。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、近赤
外光に対し高感度で電気特性に優れ、繰返し使用による
感度低下が起こり難く、帯電電位が安定で耐摩耗性に優
れた電子写真感光体を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性支持体
上に形成される感光層が、電荷発生物質として、X線回
析スペクトルにおいて、ブラッグ角(2θ±0.2°)
7.3°,9.4°,9.6°,11.6°,13.3
°,17.9°,24.1°および27.2°に主要な
回析ピークを示し、そのうち9.4°と9.6°との重
なったピーク束が最大回析ピークを示し、かつ27.2
°のピークが2番目に大きなピークを示す結晶型オキソ
チタニルフタロシアニンを含有し、電荷輸送物質とし
て、下記一般式(I)で表されるベンゾフラン−スチリ
ル化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体で
ある。
【0017】
【化4】
【0018】(式中、Ar1は、置換基を含んでもよい
アリレン基または置換基を含んでもよい2価の複素環基
を示す。Ar2は、置換基を含んでもよいアリール基、
置換基を含んでもよい複素環基または置換基を含んでも
よいアラルキル基を示す。Ar 3およびAr4は、置換基
を含んでもよいアリール基、置換基を含んでもよい複素
環基、置換基を含んでもよいアラルキル基、置換基を含
んでもよい炭素数1〜3のアルキル基または水素原子を
示す。aは、置換基を含んでもよい炭素数1〜5のアル
キル基、置換基を含んでもよい炭素数1〜5のフルオロ
アルキル基、置換基を含んでもよい炭素数が1〜5のパ
ーフルオロアルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、
炭素数1〜3のジアルキルアミノ基、ハロゲン原子また
は水素原子を示し、nは1〜4の整数を示す。ただしn
が2以上のとき、複数のaは同一であっても異なるもの
であってもよく、互いに環を形成してもよい。)
【0019】本発明に従えば、800nm前後に強い感
度を有し、結晶型が安定で、溶剤および熱に対する結晶
安定性に優れる特定の結晶型のオキソチタニルフタロシ
アニンと、ベンゾフラン−スチリル化合物とを併用する
ことによって、帯電性良好で残留電位も極めて低く、良
好な耐久性を有するとともに、800nm前後に強い感
度を有する電子写真感光体を提供することができる。
【0020】また本発明は、前記感光層が、前記電荷発
生物質を含有する電荷発生層と、前記電荷輸送物質を含
有する電荷輸送層とから成る積層構造を有することを特
徴とする。
【0021】本発明に従えば、前記オキソチタニルフタ
ロシアニンを電荷発生層に含有し、前記ベンゾフラン−
スチリル化合物を電荷輸送層に含有することによって、
帯電性良好で残留電位も極めて低く、良好な耐久性を有
するとともに、800nm前後に強い感度を有する積層
型の電子写真感光体を提供することができる。
【0022】また本発明は、前記感光層が、前記電荷発
生物質と前記電荷輸送物質とを含有する単一層から成る
ことを特徴とする。
【0023】本発明に従えば、前記オキソチタニルフタ
ロシアニンと、前記ベンゾフラン−スチリル化合物とを
バインダ樹脂中に分散させることによって、帯電性良好
で残留電位も極めて低く、良好な耐久性を有するととも
に、800nm前後に強い感度を有する単層型の電子写
真感光体を提供することができる。
【0024】また本発明は、導電性支持体と感光層との
間に、中間層を設けたことを特徴とする。
【0025】本発明に従えば、中間層を設けることによ
って、導電性支持体と感光層との接着性を高めることが
できるので、感度の安定した電子写真感光体を提供する
ことができる。
【0026】また本発明は、前記感光層は、バインダ樹
脂として、ビニル化合物の重合体およびその共重合体、
ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレ
ート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリビニルブチラール樹
脂、フェノキシ樹脂、セルロース系樹脂、ウレタン樹
脂、ならびにエポキシ樹脂から成る群から選ばれる少な
くとも1種を含有することを特徴とする。
【0027】本発明に従えば、特定の樹脂を電荷輸送層
のバインダ樹脂として用いることによって、耐摩耗性に
優れる電子写真感光体を提供することができる。
【0028】また本発明は、前記バインダ樹脂が、下記
一般式(II)で表されるポリカーボネート樹脂を含有
することを特徴とする。
【0029】
【化5】
【0030】(式中、bおよびcは、各々、置換基を有
してもよい炭素数1〜5のアルキル基、置換基を有して
もよい炭素数6〜12のアリール基、置換基を有しても
よい炭素数7〜17のアラルキル基、炭素数2〜5のア
ルケニル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、ハロゲン原
子、または水素原子を表し、mおよびlは1〜4の整数
を表す。X2は、単結合か、置換基を有してもよい炭素
数1〜10のアルキレン基、置換基を有してもよい炭素
数1〜10の環状アルキリデン基、置換基を有してもよ
い炭素数6〜12のアリレン基、スルホニル基、カルボ
ニル基を表し、uは10〜200の整数を表す。Zは、
置換基を有してもよい炭素数1〜5のアルキレン基、炭
素数6〜12のアリレン基、炭素数7〜17のアリレン
アルキル基を表す。Wは、置換基を有してもよい炭素数
1〜5のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数2〜
5のアルケニル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、置換
基を有してもよい炭素数1〜5のアルキルエステル基、
置換基を有してもよい炭素数6〜12のアリールエステ
ル基、カルボキシル基、アルデヒド基、水酸基、ハロゲ
ン原子、または水素原子を表す。)
【0031】本発明に従えば、特定のポリカーボネート
樹脂を感光層のバインダ樹脂として用いることによっ
て、耐摩耗性に優れる電子写真感光体を提供することが
できる。
【0032】また本発明は、前記バインダ樹脂が、下記
一般式(III)で表されるポリエステル樹脂を、バイ
ンダ樹脂全量の5重量%以上50重量%以下で含有して
いることを特徴とする。
【0033】
【化6】
【0034】(式中、g,hおよびiは1〜10の整
数、v,w,xおよびyは10〜1000の整数。)
【0035】本発明に従えば、一定量の特定のポリエス
テル樹脂を、特定のポリカーボネート樹脂とともに、感
光層のバインダ樹脂として用いることによって、5重量
%未満で混合効果の発現が強い傾向になったり、50重
量%を超えて塗液としての粘度低下などの不具合を招く
おそれもなく、耐摩耗性に優れる電子写真感光体を提供
することができる。
【0036】また本発明は、前記ポリカーボネート樹脂
/前記ポリエステル樹脂の重量比が9/1〜7/3の範
囲であることを特徴とする。
【0037】本発明に従えば、ポリカーボネート樹脂と
ポリエステル樹脂とを一定の重量比で含有することによ
って、さらに耐摩耗性に優れる電子写真感光体を提供す
ることができる。
【0038】また本発明は、感光層が、酸化防止物質と
してα−トコフェロールを含有し、酸化防止物質/電荷
輸送物質の重量比が0.1/100以上5/100以下
であることを特徴とする。
【0039】本発明に従えば、α−トコフェロールを酸
化防止物質として、電荷輸送物質に対して一定量含有す
ることによって、電荷輸送層用の塗液の安定性を高める
ことができるとともに、電位特性の優れた電子写真感光
体を提供することができる。
【0040】また本発明は、感光層が、酸化防止物質と
して2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル−フェノール
を含有し、酸化防止物質/電荷輸送物質の重量比が0.
1/100以上50/100以下であることを特徴とす
る。
【0041】本発明に従えば、2,6−ジ−t−ブチル
−4−メチル−フェノールを酸化防止物質として、電荷
輸送物質に対して一定量含有することによって、電荷輸
送層用の塗液の安定性を高めることができるとともに、
電位特性の優れた電子写真感光体を提供することができ
る。
【0042】また本発明は、表面層が、ジメチルポリシ
ロキサンを、ジメチルポリシロキサン/バインダ樹脂の
重量比が0.001/100以上5/100以下で含有
することを特徴とする。
【0043】本発明に従えば、レベリング剤であるジメ
チルポリシロキサンをバインダ樹脂に対して一定の重量
比で含有することによって、表面性に優れた感光体を得
ることができ、電位特性を向上することができる。
【0044】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態による電子写
真感光体は、導電性支持体上に、電荷発生物質としての
特定のオキソチタニルフタロシアニン化合物と、電荷輸
送物質としての特定のベンゾフラン−スチリル化合物
と、特定のバインダ樹脂とを含有する感光層を有するこ
とを特徴とする。
【0045】電荷発生物質として用いる特定のオキソチ
タニルフタロシアニン化合物は、X線回折スペクトルに
おいて、ブラッグ角(2θ±0.2°)7.3°,9.
4°,9.6°,11.6°,13.3°,17.9
°,24.1°および27.2°に主要な回析ピークを
示し、そのうち9.4°と9.6°との重なったピーク
束が最大回析ピークを示し、かつ27.2°のピークが
2番目に大きなピークを示すことを特徴とする結晶型オ
キソチタニルフタロシアニンである。
【0046】オキソチタニルフタロシアニンの合成方法
は、モーザーおよびトーマスの「フタロシアニン化合
物」(MOSER and THOMAS.“Phthalocianine Compound
s”)に記載されている公知の方法など、いずれによっ
てもよい。たとえば、o−フタロニトリルと四塩化チタ
ンとを加熱融解またはα−クロロナフタレンなどの有機
溶媒の存在下で加熱する方法などによって、ジクロロチ
タニウムフタロシアニンを収率よく得ることができる。
得られたジクロロチタニウムフタロシアニンを塩基また
は水で加水分解することによって、オキソチタニルフタ
ロシアニンが得られる。また1,3−ジイミノイソイン
ドリンとテトラブトキシチタンをN−メチルピロリドン
などの有機溶媒中で加熱する方法などによって、オキソ
チタニルフタロシアニンが得られる。得られたオキソチ
タニルフタロシアニンには、ベンゼン環の水素原子が塩
素、フッ素、ニトロ基、シアノ基またはスルホン基など
の置換基で置換されたフタロシアニン誘導体が含有され
ていてもよい。
【0047】このようなオキソチタニルフタロシアニン
組成物を水の存在下に、ジクロロエタンなどの水に非混
和性の有機溶媒で処理することによって、本発明におけ
る特定の結晶型を得る。オキソチタニルフタロシアニン
を水の存在下で水に非混和性の有機溶媒で処理する方法
としては、オキソチタニルフタロシアニンを水で膨潤さ
せ有機溶媒で処理する方法、および膨潤処理を行わず
に、水を有機溶媒中に添加し、その中にオキソチタニル
フタロシアニン粉末を投入する方法などが挙げられる
が、これらに限定されるものではない。
【0048】オキソチタニルフタロシアニンを水で膨潤
させる方法としては、たとえばオキソチタニルフタロシ
アニンを硫酸に溶解させ、水中で析出させてウエットペ
ースト状にする方法が挙げられる。またホモミキサ、ペ
イントミキサ、ボールミルおよびサンドミルなどの攪拌
・分散装置を用いて、オキソチタニルフタロシアニンを
水で膨潤させ、ウエットペースト状にする方法なども挙
げられるが、これらの方法に限られるものではない。ま
た、加水分解で得られたオキソチタニルフタロシアニン
組成物を、溶液中またはバインダ樹脂を溶解させた溶液
中で充分な時間、撹拌処理または機械的な歪力をもって
ミリング処理することにより、本発明の特定の結晶型を
得る。
【0049】この処理に用いられる装置としては、一般
的な攪拌装置の他に、ホモミキサ、ペイントミキサ、デ
ィスパーサ、アジター、ボールミル、サンドミル、ペイ
ントシェーカ、ダイノミル、アトライタおよび超音波分
散装置などを用いることもできる。処理後、ろ過し、メ
タノール、エタノールおよび水などを用いて洗浄し、単
離してもよいし、処理後、バインダ樹脂を加えてそのま
ま塗布液として使用してもよい。また、処理の際に予め
バインダ樹脂を加えていたものは、そのまま塗布液とし
て使用できる。
【0050】既知の結晶型のオキソチタニルフタロシア
ニン中で、比較的光感度特性のよい結晶型にY型および
M−α型がある。他にI型およびM型があるが、これら
は電子写真学会誌、第32巻、第3号、282頁に記載
のとおり、M−α型を処理して得られた結晶であり、結
晶系および特性が類似しているので、M−α型に含め
る。本発明の実施の形態における前述の新規結晶型は、
Y型およびM−α型のどちらとも一致しないだけでな
く、より良好な特性を示す。
【0051】本実施の形態における結晶形は、主ピーク
位置について、M−α型がブラッグ角(2θ±0.2
°)7.2°,14.2°,24.0°および27.1
°であるのに対して、7.3°,9.4°,9.6°,
11.6°,13.3°,17.9°,24.1°およ
び27.2°であり、M−α型とは全く別の結晶系であ
ることは明白である。Y型に関しては、その主ピーク位
置が9.6°,11.7°,15.0°,24.1°お
よび27.1°であり、本発明における結晶型のピーク
位置と似ているが、2つのスペクトルはその相対強度の
関係が大きく異なっている。すなわち最大ピーク位置
は、ブラッグ角(2θ±0.2°)で、本実施の形態に
おける結晶型が9.4°と9.6°との重なったピーク
束であるのに対して、Y型が27.3°である。ちなみ
にM−α型は27.3°である。相対強度は結晶型によ
って決定されるので、2つのスペクトルのピーク強度が
著しく相違していることは、双方の結晶系が異なること
が原因に他ならない。
【0052】またY型のスペクトルでは、特開平7−2
71073号公報に示されているように、ブラッグ角1
8°付近と24°付近とに各々2つの明瞭なピークが見
られることに対して、本実施の形態における結晶型では
ブラッグ角(2θ±0.2°)17.9°および24.
1°には、1つのピークしか見られない点でも大きく異
なっている。さらに光感度特性、繰返し使用特性および
溶剤安定性に対しても、本実施の形態における結晶型の
オキソチタニルフタロシアニンの方が優っている。
【0053】特開平8−209023号公報には、ブラ
ッグ角(2θ±0.2°)9.6°に最大ピークを持つ
オキソチタニルフタロシアニンが記載されている。電子
写真学会誌、第32巻、第3号、282頁に報告のない
新規結晶型である。該結晶型は、本発明の発明者らによ
るどのような合成法でも製造することができず、本発明
の実施の形態における結晶型と、光感度特性などの特性
を比較することはできなかった。ただし前記結晶型で
は、主要ピークがブラッグ角(2θ±0.2°)7.2
2°,9.60°,11.60°,13.40°,1
4.88°,18.34°,23.62°,24.14
°および27.32°であるという公報の記述に対し、
本実施の形態における結晶型では、18.34°±0.
2°と23.62°±0.2°にはピークは存在しな
い。そのため本発明の実施の形態における新規結晶型
は、前記結晶型とも異なる。
【0054】なお本発明の実施の形態における特定のフ
タロシアニン組成物は、前述の製造方法によって製造さ
れたもののみに限定されるものではなく、いかなる製造
方法によって製造されても、特定のピークを示す限り包
含される。このようにして得られたオキソチタニルフタ
ロシアニンは、電子写真感光体の電荷発生物質として優
れた特性を発揮する。本発明の実施の形態においては、
前記オキソチタニルフタロシアニン以外の電荷発生物質
を併用してもよい。併用する電荷発生物質としては、本
発明における特定のオキソチタニルフタロシアニンと結
晶型において異なるα型、β型、Y型およびアモルファ
スのオキソチタニルフタロシアニン、他のフタロシアニ
ン類、ならびにアゾ顔料、アントラキノン顔料、ペリレ
ン顔料、多環キノン顔料およびスクエアリウム顔料など
が挙げられる。
【0055】電荷輸送物質として用いる特定のベンゾフ
ラン−スチリル化合物は、下記一般式(I)で表される
化合物が好適である。
【0056】
【化7】
【0057】一般式(I)中、Ar1は置換基を含んで
もよいアリレン基または置換基を含んでもよい2価の複
素環基を示す。
【0058】Ar1の具体例としては、フェニレン基、
ナフチレン基およびピリジレン基などが挙げられる。
【0059】一般式(I)中、Ar2は置換基を含んで
もよいアリール基、置換基を含んでもよい複素環基また
は置換基を含んでもよいアラルキル基を示す。
【0060】Ar2の具体例としては、フェニル、トリ
ル、メトキシフェニル、ナフチル、ピレニルおよびビフ
ェニルなどのアリール基、ベンゾフリル、ベンゾチアゾ
リル、ベンゾオキサゾリルおよびN−エチルカルバゾリ
ルなどの複素環基、メチルベンジル、メトキシベンジル
および2−チエニルメチルなどのアラルキル基が挙げら
れる。
【0061】一般式(I)中、Ar3およびAr4は、置
換基を含んでもよいアリール基、置換基を含んでもよい
塩素環基、置換基を含んでもよいアラルキル基、置換基
を含んでもよい炭素数1〜5のアルキル基、置換基を含
んでもよい炭素数1〜5のフルオロアルキル基、置換基
を含んでもよい炭素数1〜5のパーフルオロアルキル
基、または水素原子を示す。
【0062】Ar3およびAr4の具体例としては、フェ
ニル、トリル、メトキシフェニル、ナフチル、ピレニル
およびビフェニルなどのアリール基、ベンゾフリル、ベ
ンゾチアリル、ベンゾオキサゾリルおよびN−エチルカ
ルバゾリルなどの複素環基、メチルベンジル、メトキシ
ベンジルおよび2−チエニルメチルなどのアラルキル
基、メチル、エチルおよびn−プロピルなどのアルキル
基、1,1,1−トリフルオロエチルなどのフルオロア
ルキル基、トリフルオロメチルなどのパーフルオロアル
キル基、または水素原子が挙げられる。
【0063】一般式(I)中、aは置換基を含んでもよ
い炭素数1〜3のアルキル基、置換基を含んでもよい炭
素数1〜5のフルオロアルキル基、置換基を含んでもよ
い炭素数1〜5のパーフルオロアルキル基、炭素数1〜
3のアルコキシ基、炭素数1〜3のジアルキルアミノ
基、ハロゲン原子または水素原子を示す。
【0064】aの具体例としては、メチル、エチル、n
−プロピルおよびイソプロピルなどのアルキル基、メト
キシ、エトキシ、n−プロポキシおよびイソプロポキシ
などのアルコキシ基、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ
およびジイソプロピルアミノなどのジアルキルアミノ
基、フッ素、塩素および臭素などのハロゲン原子などが
挙げられる。一般的に電子供与性の置換基であるのが好
ましい。
【0065】さらに一般式(I)中、nは、1,2,3
または4を示す。ただし、nが2以上の場合、前述のa
は、複数のaが同一でも異なってもよく、互いに環を形
成してもよい。
【0066】特に、一般式(I)で示されるベンゾフラ
ン−スチリル化合物のうち、電子写真特性、原価および
製造などの観点から優れた物としては、Ar1は、フェ
ニレン基またはナフチレン基、Ar2がフェニル基、p
−メチルフェニル基またはナフチル基、Ar3およびA
4のうち、一方がフェニル基、p−メチルフェニル基
またはナフチル基で、他方が水素原子、または、共にフ
ェニル基もしくはp−メチルフェニル基で、aが水素原
子であるものが挙げられる。
【0067】次に前記一般式(I)で示されるベンゾフ
ラン−スチリル化合物の具体例を、以下の表1〜3に示
すが、これによって本発明のベンゾフラン−スチリル化
合物が限定されるものではない。
【0068】
【表1】
【0069】
【表2】
【0070】
【表3】
【0071】前記一般式(I)で示されるベンゾフラン
−スチリル化合物を、電荷輸送物質として含有すること
によって、帯電特性に優れる電子写真感光体を提供する
ことができる。
【0072】前記特定のバインダ樹脂としては、たとえ
ばポリメチルメタクリレート、ポリスチレンおよびポリ
塩化ビニルなどのビニル重合体、その共重合体、ポリカ
ーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルカー
ボネート樹脂、ポリスルホン樹脂、フェノキシ樹脂、エ
ポキシ樹脂、ならびにシリコーン樹脂などが挙げられ、
これらは単独あるいは2種類以上混合して使用してもよ
く、また部分的に架橋した熱硬化性樹脂も使用すること
で上記目的が達成される。特に下記一般式(II)のポ
リカーボネート樹脂、および下記一般式(II)のポリ
カーボネート樹脂と下記一般式(III)のポリエステ
ル樹脂との混合樹脂が、バインダ樹脂として好適であ
る。これによって感光体の耐摩耗性がさらに優れる。
【0073】
【化8】
【0074】一般式(II)中、bおよびcは、各々、
置換基を有してもよい炭素数1〜5のアルキル基、置換
基を有してもよい炭素数6〜12のアリール基、置換基
を有してもよい炭素数7〜17のアラルキル基、炭素数
2〜5のアルケニル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、
ハロゲン原子、または水素原子を表す。X2は、単結合
か、置換基を有してもよい炭素数1〜10のアルキレン
基、置換基を有してもよい炭素数3〜10の環状アルキ
リデン基、置換基を有してもよい炭素数6〜12のアリ
レン基、スルホニル基またはカルボニル基を表す。Z
は、置換基を有してもよい炭素数1〜5のアルキレン
基、炭素数6〜12のアリレン基および炭素数7〜17
のアリレンアルキル基を表す。Wは、置換基を有しても
よい炭素数1〜5のアルキル基、置換基を有してもよい
炭素数2〜5のアルケニル基、炭素数1〜5のアルコキ
シ基、置換基を有してもよい炭素数1〜5のアルキルエ
ステル基、置換基を有してもよい炭素数6〜12のアリ
ールエステル基、カルボキシル基、アルデヒド基、水酸
基、ハロゲン原子、または水素原子を表す。mおよびl
は、1〜4の整数、uは、10〜200の整数を表す。
【0075】次に前記一般式(II)で示されるポリカ
ーボネート樹脂の具体例として、たとえば以下の表4に
示す構造を有するものが挙げられるが、これに限定され
るものではない。
【0076】
【表4】
【0077】
【化9】
【0078】一般式(III)中、g,hおよびiは、
1〜10の整数、v,w,xおよびyは、10〜100
0の整数を表す。
【0079】一般式(III)のポリエステル樹脂は、
バインダ樹脂全体に対して、好ましくは5重量%以上5
0重量%以下、より好ましくは10重量%以上30重量
%以下で使用される。5重量%未満では、混合効果の発
現が弱い傾向にあり、50重量%を超えると塗布液とし
ての粘度低下などの不具合を招く恐れがあるからであ
る。
【0080】前記一般式(I)で示されるベンゾフラン
−スチリル化合物は、バインダ樹脂1重量部に対して、
好ましくは0.2重量部以上1.5重量部以下、より好
ましくは0.3重量部以上1.2重量部以下で使用され
る。
【0081】図1は、積層型感光層を有する電子写真感
光体の一例を模式的に示す断面図である。図2は、分散
型感光層を有する電子写真感光体の一例を模式的に示す
断面図である。図3は、図1の電子写真感光体において
中間層7を有する例を示す断面図である。図4は、図2
の電子写真感光体において中間層7を有する例を示す断
面図である。図1の電子写真感光体は、導電性支持体1
上に、電荷発生物質2を含む電荷発生層5と、電荷輸送
物質3を含む電荷輸送層6との2層から構成される積層
型感光層4を有する機能分離型感光体である。図2の電
子写真感光体は、導電性支持体1上に、電荷輸送層に電
荷発生物質2を分散することによって、電荷発生物質2
と電荷輸送物質3とを含有して構成される分散型の感光
層14を有する単層型感光体である。図3および図4に
おいて、中間層7は、導電性支持体1と感光層4または
14との間に、通常使用されている公知の中間層として
設けられる。中間層7を設けることによって、導電性支
持体と感光層との接着性を高めることができるので、感
度の安定した電子写真感光体を提供することができる。
【0082】本発明の実施の形態による電子写真感光体
の構成としては、図1のような機能分離型、図2のよう
な単層型、または図3および図4のような中間層7が設
けられた機能分離型または単層型とすることができる。
なおバインダ樹脂は、機能分離型における電荷発生層5
および電荷輸送層6、ならびに分散型の感光層14にそ
れぞれ含有される。以下、本実施の形態による電子写真
感光体において、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。
【0083】機能分離型感光体の場合、電荷発生層5中
の電荷発生物質2に、前述の結晶型のオキソチタニルフ
タロシアニンが用いられ、また前述の他の電荷発生物質
2が含まれていてもよい。電荷輸送層6には、前記ベン
ゾフラン−スチリル化合物を電荷輸送物質3として含有
し、必要に応じてレベリング剤、酸化防止物質、増感剤
などの各種添加剤を含んでもよい。特に酸化防止物質と
しては、α−トコフェロールおよび2,6−ジ−t−ブ
チル−4−メチル−フェノールが好適である。α−トコ
フェロールは電荷輸送物質3に対して0.1重量%以上
5重量%以下含まれることが好ましく、2,6−ジ−t
−ブチル−4−メチル−フェノールは電荷輸送物質3に
対して0.1重量%以上50重量%以下含まれることが
好ましい。これによって電位特性が優れ、また塗布液と
しての安定性も高まる。
【0084】各層の形成方法としては、層に含有させる
物質を溶剤に溶解または分散させて得られた塗布液を順
次塗布するなどの公知の方法が適用できる。
【0085】電荷発生層5の形成方法としては、真空蒸
着法、スパッタリングおよびCVD(Chemical Vapor D
eposition)などの気相堆積法、および塗布法などが挙
げられる。塗布法では、溶剤に電荷発生物質2を溶解、
またはボールミル、サンドグラインダ、ペイントシェイ
カおよび超音波分散機などによって粉砕して分散し、必
要に応じてバインダ樹脂と溶剤とを加え、シートの場合
にはベーカアプリケータ、バーコータ、キャスティング
およびスピンコートなど、ドラムの場合にはスプレイ
法、垂直型リング法および侵漬塗工法などによって、電
荷発生層5が形成される。
【0086】特に分散液を塗布する方法は、塗布層を任
意の厚さとして、露光したレーザ光を吸収させて基板か
らの反射をなくすことができ、再現性よく、制御も容易
である。また分散液を塗布する方法は、蒸着法と比較し
て、蒸着時の高真空度装置も不要で、加熱による熱分解
および熱変性を避けることができ、蒸着後の蒸着品の結
晶化などの工業的生産上での煩わしさもないので有利で
ある。
【0087】溶剤としては、アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトンおよびシクロヘキサノン
などのケトン類、酢酸エチルおよび酢酸ブチルなどのエ
ステル類、テトラヒドロフランおよびジオキサンなどの
エーテル類、ベンゼン、トルエンおよびキシレンなどの
芳香族炭化水素類、ならびにN,N−ジメチルホルムア
ミドおよびジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極
性溶媒を単独または2種類以上の混合にて用いることが
できる。
【0088】電荷発生層5の膜厚としては、0.05〜
5μmが好ましく、より好ましくは0.08〜1μmで
ある。
【0089】電荷輸送層6の形成方法としては、電荷輸
送物質3を溶剤に溶解し、バインダ樹脂を加え、シート
の場合にはベーカアプリケータ、バーコータ、キャステ
ィングおよびスピンコートなど、ドラムの場合にはスプ
レイ法、垂直型リング法および侵漬塗工法によって塗布
して、電荷輸送層6が形成される。
【0090】バインダ樹脂としては、ポリメチルメタク
リレート、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニルなどのビ
ニル重合体、およびその共重合体、ポリカーボネート樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルカーボネート樹
脂、ポリスルホン樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹
脂、ならびにシリコーン樹脂などが挙げられる。これら
は単独または2種類以上混合して使用してもよく、また
それらの樹脂を構成するために必要なモノマーの共重合
体などや、部分的に架橋した熱硬化性樹脂も使用でき
る。
【0091】溶剤としては、アセトン、メチルエチルケ
トンおよびシクロヘキサノンなどのケトン類、酢酸エチ
ルおよび酢酸ブチルなどのエステル類、テトラヒドロフ
ランおよびジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、ト
ルエンおよびキシレンなどの芳香族炭化水素類、N,N
−ジメチルホルムアミドおよびジメチルスルホキシドな
どの非プロトン性極性溶媒を用いることができる。
【0092】電荷輸送層6の膜厚は、5〜60μmが好
ましく、より好ましくは10〜40μmである。
【0093】通常は電荷発生層5の上に電荷輸送層6を
形成するが、その逆も可能である。また最表面層とし
て、たとえば熱可塑性または熱硬化性ポリマを主体とす
る従来公知のオーバコート層を設けてもよい。
【0094】単層型感光体の場合には、機能分離型感光
体における電荷輸送層6と同様の配合比の電荷輸送層中
に、前述の結晶型のオキソチタニルフタロシアニンが分
散される。該オキソチタニルフタロシアニンの粒径は、
充分小さいことが必要で、好ましくは1μm以下で使用
される。感光層14内に分散される電荷発生物質2の量
は、過少では感度不足、過多では帯電性低下および感度
低下を誘発するなどの弊害があり、0.5〜50重量%
が好ましく、より好ましくは1〜20重量%で使用され
る。感光層14の膜厚は、5〜50μmが好ましく、よ
り好ましくは10〜40μmで使用される。
【0095】単層型感光体における感光層14にも、成
膜性、可撓性および機械的強度などを改善するための従
来公知の可塑剤、残留電位を抑制するための添加剤、分
散安定性向上のための分散補助剤、塗布性を改善するた
めのレベリング剤、界面活性剤、シリコーンオイル、フ
ッ素系オイル、その他の添加剤が加えられてもよい。特
にレベリング剤としては、ジメチルポリシロキサンが好
適で、バインダ樹脂に対して、0.001重量%以上5
重量%以下含まれることが好ましい。これによって表面
性の優れた感光体を得ることができ、電位特性を向上す
ることができる。
【0096】本発明の実施の形態において用いられる導
電性支持体1としては、支持体自体が導電性を持つも
の、たとえばアルミニウム、アルミニウム合金、銅、亜
鉛、ステンレス、ニッケルおよびチタンなどを用いるこ
とができる。その他、アルミニウム、金、銀、銅、亜
鉛、ニッケル、チタン、酸化インジウムおよび酸化錫な
どを蒸着したプラスチックおよび紙、導電性粒子を含有
したプラスチックおよび紙、ならびに導電性ポリマを含
有するプラスチックなどを用いることができる。それら
の形状としては、ドラム状、シート状およびシームレス
ベルト状のものなどが使用できる。
【0097】導電性支持体1と感光層4または14との
間に設ける中間層7としては、アルミニウム陽極酸化
膜、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウムおよび酸化
チタンなどの無機層のほか、ポリビニルアルコール、ポ
リビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、ポリアク
リル酸、セルロース類、ゼラチン、でんぷん、ポリウレ
タン、ポリイミド、ポリアミド、カゼイン、ならびにN
−メトキシメチル化ナイロンなどが用いられる。さら
に、これらに酸化チタン、酸化スズおよび酸化アルミニ
ウムなどの粒子を分散させてもよい。
【0098】前述のようにして得られた本発明の実施の
形態による電子写真感光体の特徴は、該感光体に用いる
オキソチタニルフタロシアニンは長波長域でも大きな感
度を示すので、長波長域の光、特に半導体レーザおよび
LED(Light EmittingDiode)に最適な感光波長域を
有することである。また前記感光体に用いるオキソチタ
ニルフタロシアニンは、結晶型が安定で、溶剤および熱
に対する結晶安定性に優れ、感光体としての光感度特性
および繰返し使用特性に優れるという特徴を有する。こ
れらの特徴は、前述のオキソチタニルフタロシアニンの
製造時の性質のみならず、電子写真感光体を製造すると
きや、その使用上でも大きな長所となるものである。
【0099】以下、前述の材料を用いた感光体の作製方
法および電位特性について、実施例に基づいて具体的に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実
施例に限定されるものではない。
【0100】(製造例1)o−フタロジニトリル40
g、4塩化チタン18gおよびα−クロロナフタレン5
00mlを窒素雰囲気下200〜250℃で3時間加熱
攪拌して反応させ、100〜130℃まで放冷後、熱時
ろ過し、100℃に加熱したα−クロロナフタレン20
0mlで洗浄してジクロロチタニウムフタロシアニン粗
生成物を得た。この粗生成物を室温にてα−クロロナフ
タレン200ml、ついでメタノール200mlで洗浄
後、さらにメタノール500ml中で1時間熱懸洗を行
った。ろ過後、得られた粗生成物を水500ml中で、
pHが6〜7になるまで熱懸洗を繰返した後、乾燥して
オキソチタニルフタロシアニン中間結晶を得た。
【0101】得られたオキソチタニルフタロシアニン中
間結晶について、以下の条件でX線回折スペクトルを測
定した。なお後述する製造例1〜3で得られるオキソチ
タニルフタロシアニンについても、同様の条件で測定し
た。 X線源 CuKα=1.54050Å 電圧 40kV 電流 50mA スタート角度 5.0deg. ストップ角度 30.0deg. ステップ角度 0.02deg. 測定時間 0.5deg./sec 測定方法 θ/2θ スキャン方法
【0102】図5は、本発明の製造例1の製造途中で得
られたオキソチタニルフタロシアニン中間結晶のX線回
折スペクトルを示す図である。この中間結晶は、ブラッ
グ角(2θ±0.2°)27.3°に最大回析ピークを
示し、かつ、7.4°,9.6°および27.3°に回
析ピークを有する特開平2−8256号公報および特開
平7−271073号公報に記載のY型と呼ばれる結晶
型オキソチタニルフタロシアニンであることが判る。
【0103】この結晶1.0gをメチルエチルケトン3
0gと混合し、ペイントコンディショナ装置(レッドレ
ベル社製)によって直径2mmのガラスビーズとともに
ミリング処理し、メタノールで洗浄した後、乾燥してオ
キソチタニルフタロシアニンの結晶を得た。
【0104】図6は、本発明の製造例1で得られたオキ
ソチタニルフタロシアニンのX線回折スペクトルを示す
図である。この結晶は、ブラッグ角(2θ±0.2°)
9.4°と9.6°との重なったピーク束に最大回析ピ
ークを示し、かつ7.3°,9.4°,9.6°,1
1.6°,13.3°,17.9°,24.1°および
27.2°に回析ピークを有する本発明における特定の
結晶型のオキソチタニルフタロシアニンであることが判
る。
【0105】(製造例2)製造例1の中間で得られたオ
キソチタニルフタロシアニン中間結晶1.0gとポリブ
チラール(積水化学工業社製エスレックBL−1)0.
6gとをメチルエチルケトン40gに混合し、ビーズミ
ル装置によって直径2mmのガラスビーズとともにミリ
ング処理し、オキソチタニルフタロシアニンの結晶を得
た。
【0106】図7は、本発明の製造例2で得られたオキ
ソチタニルフタロシアニンのX線回析スペクトルを示す
図である。この結晶は、ブラッグ角(2θ±0.2°)
9.4°と9.6°との重なったピーク束に最大回析ピ
ークを示し、かつ7.3°,9.4°,9.6°,1
1.6°,13.3°,17.9°,24.1°および
27.2°に回析ピークを有し、さらに14.1°〜1
4.9°において、強度の同程度の回析ピークを複数本
有することで台形状を示すピーク分離困難なピークの集
合体を示し、本発明における特定の結晶型のオキソチタ
ニルフタロシアニンであることが判る。
【0107】(製造例3)製造例1の中間で得られたオ
キソチタニルフタロシアニン中間結晶1.0gとポリブ
チラール(積水化学工業社製エスレックBL−1)0.
4gと塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂(積水化学工
業社製エスレックM−1)0.2gとをメチルエチルケ
トン40gに混合し、ペイントコンディショナ装置によ
って直径2mmのガラスビーズとともにミリング処理
し、オキソチタニルフタロシアニンの結晶を得た。
【0108】図8は、本発明の製造例3で得られたオキ
ソチタニルフタロシアニンのX線回折スペクトルを示す
図である。この結晶は、ブラッグ角(2θ±0.2°)
9.4°と9.6°との重なったピーク束に最大回析ピ
ークを示し、かつ7.3°,9.4°,9.6°,1
1.6°,13.3°,17.9°,24.1°および
27.2°に回析ピークを有し、14.1°〜14.9
°において、強度が同程度の回析ピークを複数本有する
ことで台形状を示すピーク分離困難なピークの集合体を
示し、9.0°位置に9.4°と9.6°との重なった
ピーク束の半分程度の強度のピークが、該ピーク束のシ
ョルダピークとして存在し、本発明における特定の結晶
型のオキソチタニルフタロシアニンであることが判る。
【0109】(製造例4)例示化合物No.1に示した
ベンゾフラン−スチリル化合物を製造した。
【0110】カリウム−t−ブトキサイド0.81g
(1.5当量)をテトラヒドロフラン5mlに溶解し、
氷浴にて0度に冷却する。この溶液に、α、α’−ジフ
ェニルベンジルホスホン酸ジエチル1.90g(1.3
当量)をテトラヒドロフラン5mlに溶解したものを徐
々に加え、約10分間0度にて攪拌し、安定Wittigイリ
ドを生成させた。この溶液に、5−フォルミル−2−
(4’−(ビス(p−トリル)アミノ)フェニル)ベン
ゾ[b]フラン2.0g(1.0当量)をテトラヒドロ
フラン10mlに溶解したものを徐々に加えた。氷浴を
外し、室温まで反応温度を上げ、約2時間攪拌を続け
た。
【0111】薄層クロマトグラフにて反応の終了を確認
し、常法による抽出処理を行うことにより目的の例示化
合物No.1に示したベンゾフラン−スチリル化合物が
2.58g得られた(収率95%)。
【0112】このようにして得られたベンゾフラン−ス
チリル化合物(例示化合物No.1)の構造は、1H−
NMR、通常13C−NMRおよびDEPT13513C−
NMRを測定することにより確認した。
【0113】図9は、重クロロホルム中でのベンゾフラ
ン−スチリル化合物の1H−NMRスペクトルである。
図10は、重クロロホルム中でのベンゾフラン−スチリ
ル化合物の通常13C−NMRスペクトルである。図11
は、重クロロホルム中でのベンゾフラン−スチリル化合
物のDEPT13513C−NMRスペクトルである。こ
れらのNMRシグナルは、目的とするベンゾフラン−ス
チリル化合物(例示化合物No.1)の構造をよく支持
している。
【0114】(実施例1)アルミニウム蒸着のポリエス
テルフィルムを導電性支持体として、この支持体上に酸
化チタン2.1gと共重合ナイロン3.9g(東レ社製
CM8000)とを、メチルアルコール32.9gとジ
クロロエタン61.1gとの混合溶剤に加える。ペイン
トシェーカを用いて12時間分散した液を塗布、乾燥し
て、膜厚1μmの中間層を形成した。
【0115】製造例1において得られた結晶型のオキソ
チタニルフタロシアニン1重量部と、ポリブチラール
(積水化学工業社製エスレックBL−1)1重量部とを
メチルエチルケトン70重量部に混合し、ペイントコン
ディショナ装置(レッドレベル社製)によって直径2m
mのガラスビーズとともに分離処理して調整した。調整
した溶液を前記中間層上に塗布、乾燥して、膜厚0.4
μmの電荷発生層を形成した。
【0116】電荷輸送物質として例示化合物No.1の
ベンゾフラン−スチリル化合物10重量部、バインダ樹
脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)8重量部お
よびポリエステル樹脂(III)2重量部、酸化防止物
質としてα−トコフェロール0.2重量部、ならびにレ
ベリング剤としてポリジメチルシロキサン0.0002
重量部を混合し、テトラヒドロフランを溶剤として15
重量%の溶液を調製した。調製した溶液を形成した電荷
発生層上に塗布し、乾燥膜厚20μmの電荷輸送層を形
成した。
【0117】以上のようにして電荷発生層および電荷輸
送層から構成される機能分離型電子写真感光体試料1を
得た。
【0118】(実施例2)アルミニウム蒸着のポリエス
テルフィルムを導電性支持体として、この支持体上に直
接、実施例1の分散処理により得られた電荷発生層用溶
液を塗布、乾燥して、膜厚0.4μmの電荷発生層を形
成した。
【0119】電荷輸送物質として例示化合物No.3で
示されるベンゾフラン−スチリル化合物10重量部、バ
インダ樹脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)7
重量部およびポリエステル樹脂(III)3重量部、酸
化防止物質として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル
−フェノール0.5重量部を混合し、テトラヒドロフラ
ンを溶剤とし15重量%の溶液を調製した。調製した溶
液を先に形成した電荷発生層上に塗布し、乾燥膜厚20
μmの電荷輸送層を形成し、機能分離型感光体試料2を
得た。
【0120】(実施例3)電荷発生層の樹脂として、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂(積水化学工業製エス
レックBM−1)を用いた以外は、実施例1と同様にし
て電荷発生層を形成した。
【0121】電荷輸送物質として例示化合物No.6の
ベンゾフラン−スチリル化合物10重量部、バインダ樹
脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)9重量部お
よびポリエステル樹脂(III)1重量部、酸化防止物
質としてα−トコフェロール0.2重量部、ならびにレ
ベリング剤としてポリジメチルシロキサン0.0002
重量部を混合し、テトラヒドロフランを溶剤とし15重
量%の溶液を調製した。調製した溶液を先に形成した電
荷発生層上に塗布し、乾燥膜厚20μmの電荷輸送層を
形成し、機能分離型感光体試料3を得た。
【0122】(実施例4)アルミニウム蒸着のポリエス
テルフィルムを導電性支持体として、この支持体上に酸
化チタン2.1gと共重合ナイロン(東レ社製CM80
00)3.9gとを、メチルアルコール32.9gとジ
クロロエタン61.1gとの混合溶剤に加える。ペイン
トシェーカを用いて12時間分散した液を塗布、乾燥し
て、膜厚1μmの中間層を形成した。
【0123】電荷発生物質として、製造例2において得
られた結晶型のオキソチタニルフタロシアニンを用いた
以外は、実施例1と同様にして前記中間層上に膜厚0.
4μmの電荷発生層を形成した。
【0124】電荷輸送物質として、例示化合物No.1
のベンゾフラン−スチリル化合物を10重量部、バイン
ダ樹脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)8重量
部およびポリエステル樹脂(III)2重量部、酸化防
止物質として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル−フ
ェノール0.5重量部、ならびにレベリング剤としてポ
リジメチルシロキサン0.0002重量部を混合し、テ
トラヒドロフランを溶剤として15重量%の溶液を調製
した。調製した溶液を先に形成した電荷発生層上に塗布
し、乾燥膜厚25μmの電荷輸送層を形成した。
【0125】以上のようにして、電荷発生層および電荷
輸送層から構成される機能分離型感光体試料4を得た。
【0126】(実施例5)電荷輸送物質として例示化合
物No.17のベンゾフラン−スチリル化合物を用いた
以外は、実施例4と同様にして機能分離型感光体試料5
を得た。
【0127】(実施例6)アルミニウム蒸着のポリエス
テルフィルムを導電性支持体として、この支持体上に酸
化チタン2.1gと共重合ナイロン(東レ社製CM80
00)3.9gとを、メチルアルコール32.9gとジ
クロロエタン61.1gとの混合溶剤に加える。ペイン
トシェーカを用いて12時間分散した液を塗布、乾燥し
て、膜厚1μmの中間層を形成した。
【0128】電荷発生物質として、製造例3において得
られた結晶型のオキソチタニルフタロシアニンを用いた
以外は、実施例1と同様にして前記中間層上に膜厚0.
4μmの電荷発生層を形成した。
【0129】電荷輸送物質として例示化合物No.1の
ベンゾフラン−スチリル化合物10重量部、バインダ樹
脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)8重量部お
よびポリエステル樹脂(III)2重量部、酸化防止物
質として2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル−フェノ
ール0.5重量部、ならびにレベリング剤としてポリジ
メチルシロキサン0.0002重量部を混合し、テトラ
ヒドロフランを溶剤として15重量%の溶液を調製し
た。調製した溶液を先に形成した電荷発生層上に塗布
し、乾燥膜厚25μmの電荷輸送層を作成した。
【0130】以上のようにして、電荷発生層および電荷
輸送層から構成される機能分離型感光体試料6を得た。
【0131】(実施例7)電荷輸送物質として例示化合
物No.24のベンゾフラン−スチリル化合物を用いた
以外は、実施例6と同様にして機能分離型感光体試料7
を得た。
【0132】(実施例8)アルミニウム蒸着のポリエス
テルフィルムを導電性支持体として、この支持体上に酸
化チタン2.1gと共重合ナイロン(東レ社製CM80
00)3.9gとを、メチルアルコール32.9gとジ
クロロエタン61.1gとの混合溶剤に加える。ペイン
トシェーカを用いて12時間分散した液を塗布、乾燥し
て、膜厚1μmの中間層を形成した。
【0133】製造例1において得られた結晶型のオキソ
チタニルフタロシアニン1重量部、例示化合物No.1
2のベンゾフラン−スチリル化合物10重量部、バイン
ダ樹脂としてポリカーボネート樹脂(II−1)8重量
部およびポリエステル樹脂(III)2重量部、ならび
に酸化防止物質として2,6−ジ−t−ブチル−4−メ
チル−フェノール0.5重量部を混合し、テトラヒドロ
フランを溶剤として15重量%の溶液を調製した。調製
した溶液をペイントコンディショナ装置(レッドレベル
社製)によって、直径2mmのガラスビーズとともに分
散した。この分散で得られた溶液を前記中間層上に塗布
し、乾燥膜厚25μmの感光体層を形成した。
【0134】以上のようにして、電荷輸送層に電荷発生
物質を分散した単層型感光体試料8を得た。
【0135】(実施例9)電荷輸送層に2,6−ジ−t
−ブチル−4−メチル−フェノールを加えなかったこと
以外は、実施例2と同様にして機能分離型感光体試料9
を得た。
【0136】(実施例10)電荷輸送層にα−トコフェ
ロールを加えなかったこと以外は、実施例1と同様にし
て機能分離型感光体試料10を得た。
【0137】(実施例11)電荷輸送層にポリジメチル
シロキサンを加えなかったこと以外は、実施例1と同様
にして機能分離型感光体試料11を作製したが、感光体
表面に凹凸が生じ均一な塗膜は得られなかった。
【0138】(実施例12)電荷輸送層のバインダ樹脂
として、ビスフェノールAをモノマ成分とするポリカー
ボネート樹脂を用いた以外は、実施例1と同様にして機
能分離型感光体試料12を得た。
【0139】(実施例13)電荷輸送層のバインダ樹脂
として、ポリカーボネート樹脂(II−1)4重量部お
よびポリエステル樹脂(III)6重量部を用いた以外
は、実施例1と同様にして機能分離型感光体試料13を
得た。
【0140】(実施例14)酸化防止物質として2,6
−ジ−t−ブチル−4−メチル−フェノールを加えなか
ったこと以外は、実施例8と同様にして単層型感光体試
料14を得た。
【0141】(比較例1)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5のX線回折パターンを有
するオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用いた
以外は、実施例1と同様にして機能分離型感光体試料1
5を得た。
【0142】(比較例2)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5のX線回析パターンを有
するオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用いた
以外は、実施例2と同様にして機能分離型感光体試料1
6を得た。
【0143】(比較例3)電荷輸送物質として、従来公
知の電荷輸送物質である4−(ジエチルアミノ)−ベン
ズアルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾンを用いた
以外は、実施例1と同様にして積層型感光体試料17を
得た。
【0144】(比較例4)電荷輸送物質として、従来公
知の電荷輸送物質であるN,N’−ビス−(3−メチル
フェニル)−N,N’−ビス−(フェニル)−ベンジジ
ン(TPD)を用いた以外は、実施例1と同様にして積
層型感光体試料18を得た。
【0145】(比較例5)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5のX線回析パターンを有
するオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用いた
以外は、実施例8と同様にして単層型電子写真感光体試
料19を得た。
【0146】(比較例6)電荷輸送物質として、従来公
知の電荷輸送物質である4−(ジエチルアミノ)−ベン
ズアルデヒド−N,N−ジフェニルヒドラゾン化合物を
用いた以外は、実施例8と同様にして単層型感光体試料
20を得た。
【0147】(比較例7)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5のX線回析パターンを有
するオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用い、
電荷輸送物質として従来公知の電荷輸送物質である4−
(ジエチルアミノ)−ベンズアルデヒド−N,N−ジフ
ェニルヒドラゾン化合物を用い、電荷発生層にα−トコ
フェロールを加えなかったこと以外は、実施例2と同様
にして積層型感光体試料21を得た。
【0148】(比較例8)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5のX線回析パターンを有
するオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用い、
電荷輸送物質として従来公知の電荷輸送動物質である4
−(ジエチルアミノ)−ベンズアルデヒド−N,N−ジ
フェニルヒドラゾン化合物を用い、これ以外は実施例1
1と同様にして積層型感光体試料22を得たが感光体表
面に凹凸が生じ均一な塗膜は得られなかった。
【0149】(比較例9)電荷発生物質として、製造例
1の中間において得られた図5X線回析パターンを有す
るオキソチタニルフタロシアニンの中間結晶を用い、電
荷輸送物質として従来公知の電荷輸送物質である4−
(ジエチルアミノ)−ベンズアルデヒド−N,N−ジフ
ェニルヒドラゾン化合物を用い、ポリカーボネート樹脂
(II−1)6重量部およびポリエステル樹脂(II
I)4重量部を加え、酸化防止物質およびレベリング剤
を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして積
層型感光体試料23を得た。
【0150】以上の実施例1〜14および比較例1〜9
で作製した試料1〜23の構成を表5に示す。
【0151】
【表5】
【0152】(評価)前述のようにして作製した電子写
真感光体は、静電記録紙試験装置(川口電機社製EPA
−8200)によって電子写真特性を評価した。積層型
電子写真感光体については、加電圧:−6kVおよびス
タティック:No.3の測定条件で、干渉フィルタで分
光した780nmの単色光(照射光:2μW/cm2
によって−500Vから−250Vに減衰させるために
要する露光量E1/2(μJ/cm2)および初期電位V0
(−ボルト)を測定した。単層型電子写真感光体につい
ては、加電圧:+6kVおよびスタティック:No.3
の測定条件で、干渉フィルタで分光した780nmの単
色光(照射光:10μW/cm2)による+500Vか
ら+250Vに減衰させるために要する露光量E
1/2(μJ/cm2)および初期電位V0(+ボルト)を
測定した。
【0153】また市販のデジタル複写機(シャープ社製
AR5130)を改造し、ドラム部に表5の感光体を使
用し、トナーを消費することなく露光だけを行う連続空
実写(Non Copy Aging)を3万回行い、その前後におい
て、帯電電位および前記静電記録紙試験装置を用いてE
1/2を測定した。また高温高湿度環境下(35℃、85
%)での連続空コピー(Non Copy Aging)を3万回行
い、その前後において、残留電位を測定した。さらに感
光体膜厚の減少具合を摩耗試験機(スガ試験機社製)を
用いて評価した。その測定条件は、研磨剤:酸化アルミ
ニウム#2000、荷重:200g・fおよび摩擦回
数:10,000回とした。
【0154】評価結果を表6に示す。また感光体表面の
膜の均一さについて、目視によって観察した結果を表7
に示す。
【0155】
【表6】
【0156】
【表7】
【0157】表6に示すとおり、実施例1〜8は、いず
れの試料も帯電電位の耐久試験(3万回)後の電位劣化
は、従来の試料である比較例1〜4と比べて、充分小さ
く、かつ初期感度(半減露光量)においても比較例に比
べて充分高い上に、耐久試験後でも感度劣化が小さいと
いう特徴が判る。また実施例1〜8についての高温高湿
度下での耐久試験(3万回)後の残留電位上昇は、従来
の試料と比べて、充分小さいという特徴も判る。
【0158】また表7に示すとおり、レベリング剤とし
てポリジメチルシロキサンを加えなかった実施例11、
比較例8および9は、いずれにおいても表面全体に柚子
肌状の欠陥が発生していることが判る。
【0159】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、特定の
結晶型オキソチタニルフタロシアニンを電荷発生物質と
し、ベンゾフラン−スチリル化合物を電荷輸送物質とし
て用いることによって、長波長域での感度が著しく高
く、かつ耐久性の高い電子写真感光体を提供することが
できる。したがって本発明による電子写真感光体は、昨
今開発の進展が著しい半導体レーザ光を光源としたレー
ザプリンタおよびデジタル複写機などの感光体として好
適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】積層型感光層を有する電子写真感光体の一例を
模式的に示す断面図である。
【図2】分散型感光層を有する電子写真感光体の一例を
模式的に示す断面図である。
【図3】図1の電子写真感光体において中間層7を有す
る例を示す断面図である。
【図4】図2の電子写真感光体において中間層7を有す
る例を示す断面図である。
【図5】本発明の製造例1の製造途中で得られたオキソ
チタニルフタロシアニン中間結晶のX線スペクトルを示
す図である。
【図6】本発明の製造例1で得られたオキソチタニルフ
タロシアニンのX線スペクトルを示す図である。
【図7】本発明の製造例2で得られたオキソチタニルフ
タロシアニンのX線スペクトルを示す図である。
【図8】本発明の製造例3で得られたオキソチタニルフ
タロシアニンのX線スペクトルを示す図である。
【図9】重クロロホルム中でのベンゾフラン−スチリル
化合物(例示化合物No.1)の1H−NMRスペクト
ルである。
【図10】重クロロホルム中でのベンゾフラン−スチリ
ル化合物(例示化合物No.1)の13C−NMRスペク
トルである。
【図11】重クロロホルム中でのベンゾフラン−スチリ
ル化合物(例示化合物No.1)のDEPT135での
13C−NMRスペクトルである。
【符号の説明】
1 導電性支持体 2 電荷発生物質 3 電荷輸送物質 4,14 感光層 5 電荷発生層 6 電荷輸送層 7 中間層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 5/05 104 G03G 5/05 104B 5/147 504 5/147 504 Fターム(参考) 2H068 AA04 AA13 AA16 AA19 AA20 AA31 AA33 AA41 BA12 BA13 BA16 BA39 BA60 BB23 BB26 BB32 BB54

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導電性支持体上に形成される感光層が、
    電荷発生物質として、X線回析スペクトルにおいて、ブ
    ラッグ角(2θ±0.2°)7.3°,9.4°,9.
    6°,11.6°,13.3°,17.9°,24.1
    °および27.2°に主要な回析ピークを示し、そのう
    ち9.4°と9.6°との重なったピーク束が最大回析
    ピークを示し、かつ27.2°のピークが2番目に大き
    なピークを示す結晶型オキソチタニルフタロシアニンを
    含有し、 電荷輸送物質として、下記一般式(I)で表されるベン
    ゾフラン−スチリル化合物を含有することを特徴とする
    電子写真感光体。 【化1】 (式中、Ar1は、置換基を含んでもよいアリレン基ま
    たは置換基を含んでもよい2価の複素環基を示す。Ar
    2は、置換基を含んでもよいアリール基、置換基を含ん
    でもよい複素環基または置換基を含んでもよいアラルキ
    ル基を示す。Ar 3およびAr4は、置換基を含んでもよ
    いアリール基、置換基を含んでもよい複素環基、置換基
    を含んでもよいアラルキル基、置換基を含んでもよい炭
    素数1〜3のアルキル基または水素原子を示す。aは、
    置換基を含んでもよい炭素数1〜5のアルキル基、置換
    基を含んでもよい炭素数1〜5のフルオロアルキル基、
    置換基を含んでもよい炭素数が1〜5のパーフルオロア
    ルキル基、炭素数1〜3のアルコキシ基、炭素数1〜3
    のジアルキルアミノ基、ハロゲン原子または水素原子を
    示し、nは1〜4の整数を示す。ただしnが2以上のと
    き、複数のaは同一であっても異なるものであってもよ
    く、互いに環を形成してもよい。)
  2. 【請求項2】 前記感光層が、前記電荷発生物質を含有
    する電荷発生層と、前記電荷輸送物質を含有する電荷輸
    送層とから成る積層構造を有することを特徴とする請求
    項1記載の電子写真感光体。
  3. 【請求項3】 前記感光層が、前記電荷発生物質と前記
    電荷輸送物質とを含有する単一層から成ることを特徴と
    する請求項1記載の電子写真感光体。
  4. 【請求項4】 導電性支持体と感光層との間に、中間層
    を設けたことを特徴とする請求項1記載の電子写真感光
    体。
  5. 【請求項5】 前記感光層は、バインダ樹脂として、ビ
    ニル化合物の重合体およびその共重合体、ポリエステル
    樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポ
    リスルホン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、フェノキ
    シ樹脂、セルロース系樹脂、ウレタン樹脂、ならびにエ
    ポキシ樹脂から成る群から選ばれる少なくとも1種を含
    有することを特徴とする請求項1記載の電子写真感光
    体。
  6. 【請求項6】 前記バインダ樹脂が、下記一般式(I
    I)で表されるポリカーボネート樹脂を含有することを
    特徴とする請求項5記載の電子写真感光体。 【化2】 (式中、bおよびcは、各々、置換基を有してもよい炭
    素数1〜5のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数
    6〜12のアリール基、置換基を有してもよい炭素数7
    〜17のアラルキル基、炭素数2〜5のアルケニル基、
    炭素数1〜5のアルコキシ基、ハロゲン原子、または水
    素原子を表し、mおよびlは1〜4の整数を表す。X2
    は、単結合か、置換基を有してもよい炭素数1〜10の
    アルキレン基、置換基を有してもよい炭素数3〜10の
    環状アルキリデン基、置換基を有してもよい炭素数6〜
    12のアリレン基、スルホニル基、カルボニル基を表
    し、uは10〜200の整数を表す。Zは、置換基を有
    してもよい炭素数1〜5のアルキレン基、炭素数6〜1
    2のアリレン基、炭素数7〜17のアリレンアルキル基
    を表す。Wは、置換基を有してもよい炭素数1〜5のア
    ルキル基、置換基を有してもよい炭素数2〜5のアルケ
    ニル基、炭素数1〜5のアルコキシ基、置換基を有して
    もよい炭素数1〜5のアルキルエステル基、置換基を有
    してもよい炭素数6〜12のアリールエステル基、カル
    ボキシル基、アルデヒド基、水酸基、ハロゲン原子、ま
    たは水素原子を表す。)
  7. 【請求項7】 前記バインダ樹脂が、下記一般式(II
    I)で表されるポリエステル樹脂を、バインダ樹脂全量
    の5重量%以上50重量%以下で含有していることを特
    徴とする請求項6記載の電子写真感光体。 【化3】 (式中、g,hおよびiは1〜10の整数、v,w,x
    およびyは10〜1000の整数。)
  8. 【請求項8】 前記ポリカーボネート樹脂/前記ポリエ
    ステル樹脂の重量比が9/1〜7/3の範囲であること
    を特徴とする請求項7記載の電子写真感光体。
  9. 【請求項9】 感光層が、酸化防止物質としてα−トコ
    フェロールを含有し、酸化防止物質/電荷輸送物質の重
    量比が0.1/100以上5/100以下であることを
    特徴とする請求項1〜8のうちのいずれか1記載の電子
    写真感光体。
  10. 【請求項10】 感光層が、酸化防止物質として2,6
    −ジ−t−ブチル−4−メチル−フェノールを含有し、
    酸化防止物質/電荷輸送物質の重量比が0.1/100
    以上50/100以下であることを特徴とする請求項1
    〜8のうちのいずれか1記載の電子写真感光体。
  11. 【請求項11】 表面層が、ジメチルポリシロキサン
    を、ジメチルポリシロキサン/バインダ樹脂の重量比が
    0.001/100以上5/100以下で含有すること
    を特徴とする請求項1〜10のうちのいずれか1記載の
    電子写真感光体。
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