JP2005049863A - 電子写真感光体用電荷輸送物質、及びそれを用いた電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

【目的】 高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を与え得る電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を提供する。
【構成】 下記一般式(I) で表される電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、導電性支持体上に感光層が形成された電子写真感光体であって、該感光層に該電荷輸送物質が含有されてなる電子写真感光体。

〔式(I) 中、Ａｒ¹ 及びＡｒ² は各々独立して、置換基を有していてもよいアリーレン基、又は置換基を有していてもよい複素環縮合アリーレン基を示し、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ は各々独立して、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環縮合アリール基、又は置換基を有していてもよい複素環基を示し、Ｙは、橋中に１個以上の炭素原子を含む橋頭原子を２個有し、置換基を有していてもよい架橋環基を示す。ｍ及びｎは各々独立して、１又は２である。〕
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子写真感光体用電荷輸送物質、及びそれを用いた電子写真感光体に関し、更に詳しくは、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を与え得る電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体に関する。

従来より、電子写真方式の画像形成方法として、導電性支持体上に感光層が形成された電子写真感光体を一様に帯電させ、次いで、露光せしめて、露光された部分の電荷を消散させて静電潜像を形成し、露光されていない部分に荷電させたトナーを付着させることによってその静電潜像を現像して可視化し、得られた可視像を転写紙等の転写材に転写せしめ、加熱、加圧等によってその可視像を転写材に定着させる方法が、即時に高品質の画像が得られることから、複写機、及びプリンターやファクシミリ等において広く利用されている。

そして、その電子写真感光体の光導電材料としては、従来より用いられているセレン、セレン−砒素合金、酸化亜鉛等の無機系の材料が、近年では、安全性や成膜性等の優位性から、有機系の光導電材料に代替されつつある。一方、有機系の光導電材料による電子写真感光体の感光層としては、光導電性物質をバインダー樹脂中に分散させた一層からなる単層型と、電荷発生物質をバインダー樹脂中に分散させた電荷発生層と電荷輸送物質をバインダー樹脂中に分散させた電荷輸送層との二層からなる積層型とがあり、後者積層型は、材料の選択範囲が広いこと、電荷発生物質と電荷輸送物質を組み合わせることにより高感度の感光体が得られること、又、生産性も高いこと等の利点を生かし、急速に実用化が進んでいる。

これらの電子写真感光体には、光感度が高いこと、十分な帯電性能を有すること、暗減衰が小さいこと、光照射後の残留電位が小さいこと、応答特性がよいこと等の基本的な電気特性の他に、繰り返し使用におけるそれら電気特性の耐久性が要求される。即ち、電子写真感光体の感光層は、繰り返し使用によって、例えば、帯電器として汎用されているコロナ帯電器から発生する強酸化性のオゾンや窒素酸化物等により劣化し、帯電性の低下、残留電位の上昇等を起こし、それに伴い画像欠陥が生じるという問題があり、それらの帯電性の低下、残留電位の上昇等は電荷輸送物質の劣化に由来するところが大きいことが知られている。

又、有機系材料を用いた電子写真感光体の感光層は、電荷発生物質、電荷輸送物質等をバインダー樹脂等と共に溶剤に溶解或いは分散させた塗布液を、導電性支持体上に塗布し、乾燥させることにより形成されるが、その際、電荷発生物質、電荷輸送物質等の溶剤に対する溶解性或いは分散性が低いと、感光層中に含有させ得るそれら電荷発生物質、電荷輸送物質等の割合を低くせざるを得ないとか、バインダー樹脂中のそれらの分散が不均一となるとか等により、結果として所望の電気特性が得られ難くなるという問題が生じる。

一方、電子写真感光体等の電荷輸送物質として、アリールアミン構造を有する化合物が古くから知られ、例えば、有機ＥＬ素子用の正孔輸送材料や電子写真感光体用のキャリア輸送材料等として、１，１−ビス（ジフェニルアミノフェニル）シクロヘキサン構造を有する化合物（例えば、特許文献１参照。）、及び、そのシクロヘキシル基を、橋頭原子を４個有する架橋環式のアダマンチル基に代えた化合物（例えば、特許文献２参照。）等も提案されている。しかしながら、本発明者の検討によると、電子写真感光体の電荷輸送物質としては、これらの化合物は、依然として、電気特性のバランスが必ずしも満足できる
程には到っておらず、特に、感度、及び残留電位の面で改良の余地を残すものであることが判明した。
特開平８−２３１４７５号公報。 特開平７−１４５１１６号公報。

本発明は、前述の従来技術に鑑みてなされたもので、従って、本発明は、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を与え得る電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を提供することを目的とする。

本発明者は、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、アリールアミン構造を特定の架橋環基で結合した化合物が前記目的を達成できることを見出し本発明を完成したもので、即ち、本発明は、下記一般式(I) で表される電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、導電性支持体上に感光層が形成された電子写真感光体であって、該感光層に該電荷輸送物質が含有されてなる電子写真感光体、を要旨とする。

〔式(I) 中、Ａｒ¹ 及びＡｒ² は各々独立して、置換基を有していてもよいアリーレン基、又は置換基を有していてもよい複素環縮合アリーレン基を示し、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ は各々独立して、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環縮合アリール基、又は置換基を有していてもよい複素環基を示し、Ｙは、橋中に１個以上の炭素原子を含む橋頭原子を２個有し、置換基を有していてもよい架橋環基を示す。ｍ及びｎは各々独立して、１又は２である。〕

本発明によれば、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を与え得る電子写真感光体用電荷輸送物質、及び、高感度、且つ低残留電位を有する電子写真感光体を提供することができる。

本発明の電子写真感光体用電荷輸送物質は、前記一般式(I) で表されるものであり、前記一般式(I) において、Ａｒ¹ 及びＡｒ² のアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基、アントリレン基等が、又、複素環縮合アリーレン基としては、例えば、ベンゾフリレン基、ベンゾチエニレン基、インドリレン基、キノリレン基等がそれぞれ挙げられ、これらの中で、本発明におけるＡｒ¹ 及びＡｒ² としては、アリーレン基が好ましく、フェニレン基が特に好ましい。

又、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ のアルキル基としては炭素数１〜４の直鎖状或いは分岐状アルキル基が、又、アリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アセナフチル基、フルオレニル基、アントリル基、フェナントリル基、ピレニル
基等が、又、複素環縮合アリール基としては、例えば、ベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、インドリル基、キノリル基等が、又、複素環基としては、例えば、フリル基、チエニル基、ピロリル基、ピリジル基等がそれぞれ挙げられ、これらの中で、アルキル基、アリール基が好ましく、フェニル基が特に好ましい。

尚、Ａｒ¹ 及びＡｒ² のアリーレン基、複素環縮合アリーレン基、及び、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ のアルキル基、アリール基、複素環縮合アリール基、複素環基の置換基としては、例えば、更にアリール基等の置換基を有していてもよい炭素数１〜４の直鎖状或いは分岐状アルキル基、更にアリール基等の置換基を有していてもよい炭素数１〜４の直鎖状或いは分岐状アルコキシ基、更にアルキル基等の置換基を有していてもよいフェニル基、ナフチル基等のアリール基等が挙げられ、これらの中で、更にアリール基等の置換基を有していてもよいアルキル基、アルコキシ基が好ましく、更にアリール基等の置換基を有していてもよいメチル基、メトキシ基が特に好ましい。尚、Ａｒ¹ とＲ¹ とＲ² の中のいずれかの組み合わせ、Ａｒ² とＲ³ とＲ⁴ の中のいずれかの組み合わせで、相互に、直接に結合して、或いは酸素原子、硫黄原子等を介して結合して、環状構造を形成していてもよい。

又、前記一般式(I) において、Ｙは、橋中に１個以上の炭素原子を含む橋頭原子を２個有する架橋環基であることが必須であり、橋頭原子を有さない非架橋環基、橋頭原子を３個以上有する架橋環基、及び、橋頭原子を２個有するものであってもその橋中に炭素原子を含まない架橋環基等では、本発明の目的を達成することが困難となる。
ここで、架橋環基としては、例えば酸素原子等の複素原子を含む複素架橋環基であってもよいが、架橋環式炭化水素基であるのが好ましく、橋頭原子を２個有する架橋環式炭化水素基は、２個の橋頭原子を結んでいる３つの橋中の炭素原子数をａ、ｂ、ｃ（但し、ａ≧ｂ≧ｃ）としたとき、ビシクロ〔ａ．ｂ．ｃ〕で表される構造のものであり、そのａ、ｂ、ｃがいずれも１以上であることが必要であり、３以下であるのが好ましく、２以下であるのが特に好ましい。これらの特に好ましい構造としては、具体的には、例えば、ビシクロ〔２．２．１〕構造、及び、ビシクロ〔２．２．２〕構造等が挙げられる。又、これらの架橋環基は、置換基を有していてもよく、その置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、アルケニレン基等が挙げられ、これらの置換基は複数の置換基が相互に結合して環状構造を形成していてもよい。

又、前記一般式(I) において、ｍ及びｎは、２であってもよいが、いずれもが１であるのが好ましく、更に、前記一般式(I) で表される電荷輸送物質として、Ａｒ¹ 及びＡｒ² が共に、Ｙの架橋環基の同一の炭素原子に結合しているものが特に好ましい。
以上の前記一般式(I) で表される本発明の電子写真感光体用電荷輸送物質の好適な具体例を以下に示す。

これらの電子写真感光体用電荷輸送物質は、例えば、前記一般式(I) におけるＲ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ がいずれも水素原子である芳香族又は複素環縮合芳香族ジアミン化合物と、ハロゲン化アルカン化合物、ハロゲン化芳香族化合物、ハロゲン化複素環縮合芳香族化合物、又はハロゲン化複素環式化合物等の過剰量とを、銅粉、酸化銅、ハロゲン化銅等の銅系、或いはパラジウム系触媒の存在下に反応させることにより製造することができる。

又、２個の橋頭原子を有する架橋環式化合物のケトンと、芳香族アミン又は複素環縮合芳香族アミンのアルキル、アリール、複素環縮合アリール、又は複素環置換体とを、酸触媒の存在下に反応させることにより製造することもできる。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に形成された感光層に前記電荷輸送物質が含有されてなるものである。

ここで、その導電性支持体としては、特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス鋼、ニッケル、銅、亜鉛等の金属、又は、ポリエステル等の樹脂フィルム、紙等の絶縁性基体上にアルミニウム、ニッケル、銅、亜鉛、パラジウム等の金属、酸化錫、酸化インジウム等の金属酸化物等の導電性層を設けた積層体、又は、ポリエステル等の樹脂にこれらの金属、金属酸化物、或いはカーボンブラック等の導電性微粉末を添加して導電性を付与した樹脂等からなるシート状、ベルト状、或いはドラム状等の、従来より用いられているものが挙げられる。尚、これら導電性支持体の表面は、平滑であってもよく、特別な切削方法により或いは研磨処理により粗面化されていてもよい。アルミニウム等の金属の場合、陽極酸化処理、及び封孔処理を施したものが好ましい。樹脂シートとしての厚みは、通常２０〜５００μｍ程度、積層体における導電性層の厚みは、通常４０〜１００ｎｍ程度であるのが好ましい。

尚、前記導電性支持体表面には、感光層との接着性等の改善のため、下引き層が設けられていてもよく、その下引き層としては、例えば、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カゼイン、セルロース、ゼラチン、デンプン、ポリウレタン、ポリイミド、フェノキシ、エポキシ、ポリアミド等の樹脂が挙げられ、これらの中で、アルコール可溶性の共重合ポリアミド、変性ポリアミド等のポリアミドが特に好ましい。これらの樹脂は、単独で用いられてもよいが、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化鉄、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム等の金属酸化物、或いは、銅、銀、アルミニウム等の金属の微粒子が分散されているのが好ましく、中で、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素が好ましく、酸化チタン、酸化アルミニウムが更に好ましく、酸化チタンが特に好ましい。

酸化チタン微粒子としては、ルチル型、アナターゼ型、ブルックカイト型、アモルファス型のいずれも用いることができ、又、その表面に、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、酸化珪素等の無機物、又は、ステアリン酸、ポリオール、シリコーン等の有機物等による処理が施されていてもよい。
これらの微粒子の平均一次粒子径は、１００ｎｍ以下であるのが好ましく、５０ｎｍ以下であるのが更に好ましく、又、１ｎｍ以上であるのが好ましい。

下引き層は、前記樹脂、又は前記樹脂と前記金属酸化物等の微粒子を、溶媒に溶解或いは分散媒に分散させた塗布液を前記導電性支持体表面に塗布し、乾燥させることにより形成される。その際、前記樹脂に対する前記金属酸化物等の含有割合を、樹脂１００重量部に対して１０〜５００重量部とし、乾燥後の厚みが、好ましくは０．０５〜２０μｍ、特に好ましくは０．１〜１０μｍとなる量で塗布する。

前記導電性支持体上に形成された感光層としては、電荷発生物質と電荷輸送物質がバインダー樹脂中に分散された一層からなる単層型と、電荷発生物質がバインダー樹脂中に分散された電荷発生層と、電荷輸送物質がバインダー樹脂中に分散された電荷輸送層の二層からなる積層型のいずれであってもよいが、その電荷輸送物質として、前記一般式(I) で表される本発明の電荷輸送物質を含有することを必須とする。

又、その電荷発生物質としては、特に限定されるものではなく、例えば、セレン等の金属、及びセレン−砒素合金、セレン−テルル合金等のそれらの合金、セレン化砒素等の金属セレン化物、硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化アンチモン等の金属硫化物、酸化亜鉛、酸化チタン等の金属酸化物、アモルファスシリコン等のシリコン系材料等の無機光導電性物質、フタロシアニン系、アゾ系、キナクリドン系、インジゴ系、ペリレン系、多環キノン系、アントアントロン系、ベンズイミダゾール系、スクアリリウム系、ジチオケトピロロピロール系等の各種染顔料等の有機光導電性物質等が挙げられ、これらの電荷発生物質は、単独で又は２種以上を併用して用いられる。中でも、フタロシアニン系、或いはアゾ系の染顔料が好ましい。

そのフタロシアニン系染顔料としては、無金属、銅、インジウム、ガリウム、錫、チタン、亜鉛、バナジウム、シリコン、ゲルマニウム、アルミニウム等の金属、或いはその酸化物、ハロゲン化物、水酸化物、アルコキシド等が配位した各結晶型のフタロシアニン類、又は、酸素原子等を架橋原子としたフタロシアニンダイマー類等が挙げられる。
これらの中で、結晶型であるｘ型、τ型無金属フタロシアニン、Ａ型（別称β型）、Ｂ型（別称α型）、Ｄ型（別称Ｙ型）等のチタニルフタロシアニン（オキシチタニウムフタロシアニン）、バナジルフタロシアニン、クロロインジウムフタロシアニン、ヒドロキシインジウムフタロシアニン、ＩＩ型等のクロロガリウムフタロシアニン、Ｖ型等のヒドロキシガリウムフタロシアニン、Ｇ型、Ｉ型等のμ−オキソ−ガリウムフタロシアニン二量
体、ＩＩ型等のμ−オキソ−アルミニウムフタロシアニン二量体等が好適であり、Ａ型（別称β型）、Ｂ型（別称α型）、及びＣｕＫα線を用いた粉末Ｘ線回折の回折角２θ（±０．２°）が２７．１°、若しくは２７．３°に明瞭なピークを示すＤ型（別称Ｙ型）のチタニルフタロシアニン、ＩＩ型のクロロガリウムフタロシアニン、Ｖ型、及び２８．１°に最も強いピークを有するか、２６．２°にピークを有さず２８．１°に明瞭なピークを有し、且つ２５．９°の半値幅が０．１°〜０．４°であるヒドロキシガリウムフタロシアニン、Ｇ型のμ−オキソ−ガリウムフタロシアニン二量体等が特に好ましい。

これらのフタロシアニン染顔料としては、単一種のものが用いられていても、複数種の混合或いは混晶状態のものであってもよく、混合状態となすには、合成、染顔料化、結晶化等の製造、処理工程において混合状態を生ぜしめる方法、或いは、単一種同士を混合する方法等が採られ、それらの処理方法としては、酸ペースト処理、磨砕処理、溶剤処理等が挙げられる。又、混晶状態となすには、複数種の結晶を混合し、磨砕して不定形化した後、溶剤処理によって特定の結晶状態に変換する方法が採られる。

又、そのアゾ系染顔料としては、各種ビスアゾ系、トリスアゾ系染顔料が好ましく、それらの好適な具体例を以下に示す。

無金属、又は金属含有フタロシアニン系等のフタロシアニン系染顔料を電荷発生物質とする場合には、例えば７８０ｎｍ近辺の比較的長波長の露光光源に対して高感度が得られ、又、モノアゾ系、ビスアゾ系、又はトリスアゾ系等のアゾ系染顔料を電荷発生物質とする場合には、白色光或いは６６０ｎｍ近辺の波長、又は、例えば４５０ｎｍ近辺、４００ｎｍ近辺の比較的短波長の露光光源に対して高感度を得ることができる。

感光層のバインダー樹脂としても、特に限定されるものではなく、例えば、スチレン、ブタジエン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、塩化ビニル、ビニルアルコール、ビニルアセタール、ビニルプロピオナール、ビニルブチラール等のビニル化合物の単独重合体又は共重合体、セルロースエステル、セルロースエーテル、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、珪素樹脂等が挙げられる。これらのバインダー樹脂の中で、本発明においては、ポリアリレート樹脂、或いはポリカーボネート樹脂が好ましい。

本発明において、感光層における電荷発生物質の含有割合は、感光層が単層型の場合、
バインダー樹脂１００重量部に対して、０．１〜３０重量部であるのが好ましく、１〜１０重量部であるのが特に好ましい。又、感光層が積層型の場合、バインダー樹脂１００重量部に対して、２０〜１，０００重量部であるのが好ましく、３０〜５００重量部であるのが特に好ましい。

又、感光層における前記電荷輸送物質の含有割合は、単層型の場合及び積層型の場合共、バインダー樹脂１００重量部に対して、感度等の観点から２０重量部以上であるのが好ましく、残留電位低減化等の観点から３０重量部以上であるのが更に好ましく、繰り返し使用における安定性、電荷移動度等の観点から４０重量部以上であるのが更に好ましい。一方、熱安定性等の観点から１５０重量部以下であるのが好ましく、バンイダー樹脂との相溶性等の観点から１１０重量部以下であるのが更に好ましく、耐刷性等の観点から８０重量部以下であるのが特に好ましく、耐傷性等の観点から７０重量部以下であるのが最も好ましい。

尚、本発明において、感光層には、必要に応じて、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、離型剤、可塑剤、着色剤、難燃剤、レベリング剤等の添加剤が添加されていてもよい。
本発明において、前記導電性支持体上への感光層の形成は、単層型の場合には、前記電荷発生物質、前記電荷輸送物質、及び前記バインダー樹脂、並びに必要に応じて用いられる添加剤等を、溶媒或いは分散媒に溶解或いは分散させた塗布液として、積層型の場合には、前記電荷発生物質、及び前記バインダー樹脂、並びに必要に応じて用いられる添加剤等を、溶媒或いは分散媒に溶解或いは分散させた塗布液とし、前記電荷輸送物質、及び前記バインダー樹脂、並びに必要に応じて用いられる添加剤等を、溶媒或いは分散媒に溶解或いは分散させた塗布液とし、前記支持体上に、或いはその上に形成された前記下引き層上に、乾燥膜厚として、単層型の場合、好ましくは５〜１００μｍ、特に好ましくは１０〜５０μｍ、積層型の場合、電荷発生層は好ましくは０．１〜２μｍ、特に好ましくは０．１５〜１μｍ、電荷輸送層は好ましくは５〜５０μｍ、更に好ましくは１０〜４５μｍ、特に好ましくは１０〜３０μｍとなるように塗布し、乾燥させることによりなされる。

尚、その際の塗布液の作製に用いられる溶媒或いは分散媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、２−メトキシエタノール等のアルコール類、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、２−メトキシエタン等のエーテル類、蟻酸メチル、酢酸エチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、１，１，２−トリクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、テトラクロロエタン、１，２−ジクロロプロパン、トリクロロエチレン等の塩素化炭化水素類、ｎ−ブチルアミン、イソプロパノールアミン、ジエチルアミン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン等の含窒素化合物類、アセトニトリル、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒類等が挙げられ、これらは単独で又は２種以上を併用して用いられる。

又、塗布液或いは分散液の作製において、単層型感光層の場合、及び積層型感光層における電荷輸送層については、固形分濃度を好ましくは４０重量％以下、更に好ましくは１０〜３５重量％、粘度を好ましくは５０〜４００ｃｐｓとし、又、積層型感光層における電荷発生層については、固形分濃度を好ましくは１５重量％以下、更に好ましくは１〜１０重量％、粘度を好ましくは０．１〜１０ｃｐｓとし、例えば、浸漬塗布法、スプレー塗布法、ノズル塗布法、バー塗布法、ロール塗布法、ブレード塗布法等の公知の塗布法が採られる。

本発明の電子写真感光体の層構成としては、単層型感光層の場合、例えば、支持体／感光層、支持体／下引き層／感光層等が挙げられ、又、積層型感光層の場合、例えば、支持体／電荷発生層／電荷輸送層、支持体／電荷輸送層／電荷発生層、支持体／下引き層／電荷発生層／電荷輸送層、支持体／下引き層／電荷輸送層／電荷発生層等が挙げられ、積層型感光層においては、支持体に対して電荷発生層、電荷輸送層の順に形成された層構成が好ましい。

又、前記各種の層構成の電子写真感光体の表面には、更に、前述のバインダー樹脂等を主成分とする表面保護層が、好ましくは０．０１〜２０μｍ、特に好ましくは０．１〜１０μｍの厚みで設けられていてもよい。
本発明の電子写真感光体は、独立した感光体として、或いは、感光体がドラム状であって、画像形成のための、例えば帯電手段、現像手段、クリーニング手段等と一体化されたドラムカートリッジを構成し、複写機、プリンター、及びファクシミリ等の画像形成装置に組み込まれて好適に使用される。

本発明の電子写真感光体が組み込まれた画像形成装置の一例を説明すると、所定の周速度で回転駆動されるドラム状の電子写真感光体の回転方向に沿って、順次、感光体の表面に正若しくは負の所定電位を均一に帯電させる帯電手段、光照射により静電潜像を形成させる露光手段、静電潜像を現像し可視化する現像手段、可視像を給送された転写材に転写する転写手段、像転写後の感光体表面の現像剤を除去するクリーニング手段、及び光照射により感光体表面を除電する除電手段が、それぞれ設けられ、一方、転写材の移送方向には、転写手段を経た転写材上の転写像を定着する定着手段が設けられてなる。

ここで、帯電手段としては、コロトロン、スコロトロン等のコロナ帯電器、又は、帯電ロール、帯電ブラシ等であって、気中放電を伴う帯電、或いは伴わない注入帯電による接触帯電器等が、露光手段は、ハロゲンランプ、蛍光灯、レーザー（半導体、Ｈｅ−Ｎｅ）、ＬＥＤ、感光体内部露光方式等が、現像手段は、カスケード現像、一成分絶縁トナー現像、一成分導電トナー現像、二成分磁気ブラシ現像等の乾式現像方式や湿式現像方式等が、転写手段は、コロナ転写、ローラ転写、ベルト転写等の静電転写法、圧力転写法、粘着転写法等が、クリーニング手段は、ブラシクリーナー、磁気ブラシクリーナー、静電ブラシクリーナー、磁気ローラクリーナー、ブレードクリーナー等が、除電手段は、蛍光灯、ＬＥＤ等が、それぞれ用いられ、又、定着手段は、熱ローラ定着、フラッシュ定着、オーブン定着、圧力定着等が用いられる。

又、帯電手段において印加する電圧としては、直流だけの場合、直流に交流を重畳させる場合のいずれであってもよい。又、露光手段においては、デジタル式電子写真方式としてのレーザー、ＬＥＤ、光シャッターアレイ等を用いるのが好ましく、波長としては７８０ｎｍの単色光の他、６００〜７００ｎｍのやや短波長域の単色光を用いることもできる。又、トナー現像におけるトナーとしては、バインダー樹脂に着色剤を分散させた樹脂組成物を機械的に粉砕した粉砕トナーの他に、着色剤の存在下にバインダー樹脂を懸濁重合、若しくは乳化重合し凝集させる重合トナーを用いることもできる。重合トナーは、粉砕トナーに比し４〜８μｍと小粒径であって粒径分布も狭く、形状も球形に近いものから球形を外れたポテト状等のものも得られ、そして、均一帯電性、転写性に優れ、高画質を得ることができることから好ましい。又、除電手段は省略される場合もあるが、露光光の３倍以上の露光エネルギーが使用される。

以下、本発明を実施例により更に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。
＜電荷輸送物質Ａの製造例＞
ビス（ｐ−メチルフェニル）フェニルアミン１０重量部、ビシクロ〔２．２．１〕ヘプタン−２−オン５重量部、酢酸１５重量部、メタンスルホン酸０．５重量部、及びトルエン２重量部を混合し、８０℃で８時間反応させた後、トルエン１００重量部を加え、次いで、水１００重量部を加えて有機層を分離し、濃縮した後、得られた粗体をカラムクロマトグラフィーにより精密分離、精製した。得られた生成物を赤外吸収スペクトル及び質量スペクトルで確認したところ、目的物質である以下の電荷輸送物質Ａであった。尚、その際の収量は４．２ｇ、収率は３４％であった。得られた電荷輸送物質Ａの赤外吸収スペクトルを図１に示す。

＜電荷輸送物質Ｂの製造例＞
ビス（ｐ−メチルフェニル）フェニルアミン３０重量部、トリシクロ〔５．２．１．０^2,6 〕デカン−８−オン２０重量部、酢酸４５重量部、メタンスルホン酸１．５重量部、及びトルエン６重量部を混合し、８０℃で４時間反応させた後、トルエン２００重量部を加え、次いで、水１００重量部を加えて有機層を分離し、濃縮した後、得られた粗体をカラムクロマトグラフィーにより精密分離、精製した。得られた生成物を赤外吸収スペクトル及び質量スペクトルで確認したところ、目的物質である以下の電荷輸送物質Ｂであった。尚、その際の収量は１２．３ｇ、収率は３３％であった。得られた電荷輸送物質Ｂの赤外吸収スペクトルを図２に示す。

実施例１
二軸延伸ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム（厚み７５μｍ）の表面にアルミニウム蒸着層（厚み７０ｎｍ）を形成した導電性支持体を用い、その支持体の蒸着層上に、以下の下引き層用分散液をバーコーターにより、乾燥後の膜厚が１．２５μｍとなるように塗布し、乾燥させて下引き層を形成した。

＜下引き層用分散液＞
平均一次粒子径４０ｎｍのルチル型酸化チタン（石原産業社製「ＴＴＯ５５Ｎ」）と、該酸化チタンに対して３重量％のメチルジメトキシシランとを、該酸化チタンに対して２重量倍のメタノールとともにボールミルにて混合して得られたスラリーを乾燥後、１２０〜１４０℃で３０分間熱処理し、更にメタノールで洗浄、乾燥して得られた疎水性処理酸化チタンを、メタノール／１−プロパノールの混合溶媒中でボールミルにより分散させることにより、疎水化処理酸化チタンの分散スラリーとした。該分散スラリーと、メタノール／１−プロパノール／トルエン（重量比７／１／２）の混合溶媒、及び、ε−カプロラクタム［下記式Ａ］／ビス（４−アミノ−３−メチルシクロヘキシル）メタン［下記式Ｂ］／ヘキサメチレンジアミン［下記式Ｃ］／デカメチレンジカルボン酸［下記式Ｄ］／オクタデカメチレンジカルボン酸［下記式Ｅ］の組成モル比率が、７５％／９．５％／３％／９．５％／３％からなる共重合ポリアミドのペレットとを加熱しながら撹拌、混合してポリアミドペレットを溶解させた後、超音波分散処理を行なうことにより、疎水性処理酸化チタン／共重合ポリアミドを重量比３／１で含有する固形分濃度１８．０％の下引き層用分散液とした。

次いで、形成した下引き層上に、以下の電荷発生層用塗布液を、バーコーターにより乾燥後の膜厚が０．３μｍとなるように塗布し、乾燥させて電荷発生層を形成した。
＜電荷発生層用塗布液＞
電荷発生物質として、図３に示されるＣｕＫα線による粉末Ｘ線回折スペクトルを有するＤ型オキシチタニウムフタロシアニン１０重量部に４−メトキシ−４−メチルペンタノン−２ １５０重量部を加え、サンドグラインドミルで１時間粉砕し微粒化分散処理を行った後、そのフタロシアニン分散液１６０重量部に、バインダー樹脂としてのポリビニルブチラール（電気化学工業社製「デンカブチラール ＃６０００Ｃ」）の５重量％１，２−ジメトキシエタン溶液５０重量部とフェノキシ樹脂（ユニオンカーバイト社製「ＰＫＨＨ」）の５重量％１，２−ジメトキシエタン溶液５０重量部との混合溶液を加え、更に１，２−ジメトキシエタンを加えて、固形分濃度が４．０重量％となるように調整した。

次いで、形成した電荷発生層上に、以下の電荷輸送層用塗布液を、フィルムアプリケーターにより乾燥後の膜厚が２５μｍとなるように塗布し、１２５℃で２０分間乾燥させて電荷輸送層を形成することにより、積層型感光層を有する電子写真感光体を製造した。
＜電荷輸送層用塗布液＞
電荷輸送物質として、前記製造例で得られた電荷輸送物質Ａ５０重量部、及びバインダー樹脂として、以下に示す２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパンを芳香族ジオール成分とする構成繰返し単位５１モル％と１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルエタンを芳香族ジオール成分とする構成繰返し単位４９モル％からなり、ｐ−ｔ−ブチルフェノールに由来する末端構造を有するポリカーボネート樹脂（粘度平均分子量３０，０００）１００重量部、並びに、酸化防止剤（チバガイギー社製「ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６」）８重量部、及びレベリング剤としてシリコーンオイル０．０３重量部を、テトラヒドロフラン／トルエン混合溶媒（重量比８／２）６４０重量部に溶解させて調製した。

得られた電子写真感光体を、電子写真学会標準に従って作製された電子写真特性評価装置〔「続電子写真技術の基礎と応用」（電子写真学会編、コロナ社発行、第４０４〜４０５頁）〕に装着し、感光体の初期表面電位が−７００Ｖとなるように帯電させ、ハロゲンランプの光を干渉フィルターで７８０ｎｍの単色光とした光を露光光とし、６６０ｎｍのＬＥＤ光を除電光として用いて、帯電、露光、電位測定、除電のサイクルによる電気特性の評価を行った。その際、表面電位が−３５０Ｖになるのに要する露光光の照射エネルギー（μＪ／ｃｍ² ）を感度とし、除電光照射後の表面電位を残留電位（Ｖ）として測定し、これらの結果を表１に示した。

実施例２
電荷輸送層に用いた電荷輸送物質Ａを、前記製造例で得られた電荷輸送物質Ｂに変えた外は、実施例１と同様にして積層型感光層を有する電子写真感光体を製造し、同様にして評価し、結果を表１に示した。
比較例１
電荷輸送層に用いた電荷輸送物質Ａを、下記の電荷輸送物質Ｃに変えた外は、実施例１と同様にして積層型感光層を有する電子写真感光体を製造し、同様にして評価し、結果を表１に示した。

比較例２
電荷輸送層に用いた電荷輸送物質Ａを、下記の電荷輸送物質Ｄに変えた外は、実施例１と同様にして積層型感光層を有する電子写真感光体を製造し、同様にして評価し、結果を表１に示した。

電荷輸送物質Ａの製造例で得られた電荷輸送物質Ａの赤外吸収スペクトルである。 電荷輸送物質Ｂの製造例で得られた電荷輸送物質Ｂの赤外吸収スペクトルである。 本発明の実施例１で用いたＤ型オキシチタニウムフタロシアニンの粉末Ｘ線回折図である。

Claims (6)

1. 下記一般式(I) で表されることを特徴とする電子写真感光体用電荷輸送物質。
   

   

   〔式(I) 中、Ａｒ¹ 及びＡｒ² は各々独立して、置換基を有していてもよいアリーレン基、又は置換基を有していてもよい複素環縮合アリーレン基を示し、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ は各々独立して、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよい複素環縮合アリール基、又は置換基を有していてもよい複素環基を示し、Ｙは、橋中に１個以上の炭素原子を含む橋頭原子を２個有し、置換基を有していてもよい架橋環基を示す。ｍ及びｎは各々独立して、１又は２である。〕
2. 前記一般式(I) におけるＡｒ¹ 及びＡｒ² がいずれも、置換基を有していてもよいアリーレン基であり、且つ、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、及びＲ⁴ がいずれも、置換基を有していてもよいアリール基である請求項１に記載の電子写真感光体用電荷輸送物質。
3. 前記一般式(I) におけるｍ及びｎがいずれも１であり、Ａｒ¹ 及びＡｒ² が共に、Ｙの架橋環基の同一の炭素原子に結合している請求項１又は２に記載の電子写真感光体用電荷輸送物質。
4. 前記一般式(I) における架橋環基が架橋環式炭化水素基である請求項１乃至３のいずれかに記載の電子写真感光体用電荷輸送物質。
5. 導電性支持体上に感光層が形成された電子写真感光体であって、該感光層に請求項１乃至４のいずれかに記載の電荷輸送物質が含有されてなることを特徴とする電子写真感光体。
6. 感光層が、導電性支持体上に、電荷発生層、及び請求項１乃至４のいずれかに記載の電荷輸送物質が含有された電荷輸送層の順で形成された積層型である請求項５に記載の電子写真感光体。

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