JP2005263724A - アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体 - Google Patents
アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体 Download PDFInfo
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- CGQOKKARJMHAJG-UHFFFAOYSA-N O=C(c1ccccc1)C(C(c1c2cccc1)=O)=C(c1ccccc1)C2=O Chemical compound O=C(c1ccccc1)C(C(c1c2cccc1)=O)=C(c1ccccc1)C2=O CGQOKKARJMHAJG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Abstract
【課題】 電子写真感光体等の電荷輸送剤として好適に用いることのできるアミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、優れた感度や耐久性を有する電子写真感光体を提供する。
【解決手段】 アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、そのようなアミンスチルベン誘導体を含む電子写真感光体であって、下記一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を対象とする。
【化1】
(一般式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基等であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
【選択図】 図1
【解決手段】 アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、そのようなアミンスチルベン誘導体を含む電子写真感光体であって、下記一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を対象とする。
【化1】
(一般式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基等であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
【選択図】 図1
Description
本発明は、アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体に関する。特に、分子内の所定位置に、所定のアリ-ル構造を含むエテニル基を導入することにより、所定感度を有するアミンスチルベン誘導体、その製造方法、およびそのようなアミンスチルベン誘導体を含有した電子写真感光体に関する。
従来、画像形成装置等に用いられる電子写真感光体として、電荷輸送剤(正孔輸送剤、電子輸送剤)、電荷発生剤、および結着樹脂(バインダー樹脂)等の有機感光体材料からなる有機感光体が使用されている。かかる有機感光体は、従来の無機感光体に比べて、製造が容易であるとともに、感光体材料の選択肢が多様であることから、構造設計の自由度が高いという利点がある。
このような有機感光体材料のうち、所定の電荷移動度を有する電荷輸送剤として、下記一般式(44)で表されるトリフェニルアミン構造を有するスチルベン化合物およびそれを用いた電子写真感光体が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような有機感光体材料のうち、所定の電荷移動度を有する電荷輸送剤として、下記一般式(44)で表されるトリフェニルアミン構造を有するスチルベン化合物およびそれを用いた電子写真感光体が知られている(例えば、特許文献1参照)。
(一般式(44)中、Zは、オルトCH3、メタCH3、パラCH3、オルトCl、メタClまたはパラClである。)
特開昭54−58445号(明細書)
しかしながら、特許文献1に記載されたスチルベン化合物は、感度が不十分であるととともに、電子写真感光体における結着樹脂との相溶性が乏しいという問題も見られた。
そこで、本発明者らは、アミンスチルベン誘導体において、分子内の所定位置に、所定のアリ-ル構造を含むエテニル基を導入することにより、感度に優れるとともに、結着樹脂との相溶性についても優れているという事実を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は、優れた感度や結着樹脂との相溶性を有し、電子写真感光体等の正孔輸送剤として好適に用いることのできるアミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、優れた感度や結着樹脂との相溶性を有する電子写真感光体を提供することにある。
そこで、本発明者らは、アミンスチルベン誘導体において、分子内の所定位置に、所定のアリ-ル構造を含むエテニル基を導入することにより、感度に優れるとともに、結着樹脂との相溶性についても優れているという事実を見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は、優れた感度や結着樹脂との相溶性を有し、電子写真感光体等の正孔輸送剤として好適に用いることのできるアミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、優れた感度や結着樹脂との相溶性を有する電子写真感光体を提供することにある。
本発明によれば、下記一般式(1)で表されることを特徴とするアミンスチルベン誘導体が提供され、上述した問題点を解決することができる。
(一般式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
また、本発明のアミンスチルベン誘導体を構成するにあたり、R1〜R6が、それぞれ独立した水素原子または炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基であることが好ましい。
また、本発明の別の態様は、反応式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体の製造方法であって、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、二段階のウィッチヒ(Wittig)反応およびフィルスマイヤー(Vilsmeier)法をおこなって、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
(反応式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
また、本発明のさらに別の態様は、反応式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体の製造方法であって、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、ウィッチヒ(Wittig)反応を行って、一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
すなわち、上述した一般式(1)において、Ar1とAr3、およびAr2とAr4が同一のものである場合、下記一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得る際に用いることができる簡便な製造方法である。
すなわち、上述した一般式(1)において、Ar1とAr3、およびAr2とAr4が同一のものである場合、下記一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得る際に用いることができる簡便な製造方法である。
(反応式(1´)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1およびAr2は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
また、本発明のさらに別の態様は、導電性基体上に感光体層を設けた電子写真感光体であって、感光体層が、下記一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を含有することを特徴とする電子写真感光体である。
(一般式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
また、本発明の電子写真感光体を構成するにあたり、感光体層が、電荷発生剤および電子輸送剤をさらに含有した単層型であることが好ましい。
本発明のアミンスチルベン誘導体によれば、一般式(1)で表されるように分子内の所定箇所に、所定のアリ-ル構造を含むエテニル基を導入することにより、分子末端まで共役が広がるため感度に優れるとともに、結着樹脂との間で、優れた相溶性を得ることができる。
また、本発明のアミンスチルベン誘導体によれば、R1〜R6が、それぞれ所定の置換基であることにより、所定構造を有するスチルベン誘導体の製造が容易になり、かかるスチルベン誘導体を安定して得ることができる。
また、本発明のアミンスチルベン誘導体の製造方法によれば、所定のホルミル化トリフェニルアミン誘導体を、二段階のウィッチヒ(Wittig)反応およびフィルスマイヤー(Vilsmeier)法を行うことにより、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を効率的に得ることができる。
また、本発明のアミンスチルベン誘導体の製造方法によれば、所定のホルミル化トリフェニルアミン誘導体を、ウィッチヒ(Wittig)反応を行うことにより、一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を効率的に得ることができる。
また、本発明の電子写真感光体によれば、感光体層が、所定のアミンスチルベン誘導体を含有することにより、感度に優れるとともに、結着樹脂との間で、優れた相溶性を得ることができる。
また、本発明の電子写真感光体によれば、単層型の感光体とすることにより、構成や製造が容易であるにもかかわらず、長時間にわたって所定感度を有する電子写真感光体を得ることができる。
以下、本発明のアミンスチルベン誘導体、その製造方法、および、電子写真感光体に関する実施の形態を、適宜図面を参照しながら、具体的に説明する。
[第1の実施形態]
第1の実施形態は、下記一般式(1)で表されることを特徴とするアミンスチルベン誘導体である。
第1の実施形態は、下記一般式(1)で表されることを特徴とするアミンスチルベン誘導体である。
(一般式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
ここで、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体の好適例として、下記構造式(7)〜(10)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A〜D)を示す。
[第2の実施形態]
第2の実施形態は、下記反応式(1)に示すように、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、二段階のウィッチヒ反応およびフィルスマイヤー法を行って、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
第2の実施形態は、下記反応式(1)に示すように、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、二段階のウィッチヒ反応およびフィルスマイヤー法を行って、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
(反応式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
1.一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成
まず、反応式(1)を実施する上で、原材料となる一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成方法を詳細に説明する。
すなわち、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、下記反応式(2)に示すように、一般式(11)で表されるアニリン誘導体と、一般式(12)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させて、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体を得た後、フィルスマイヤー法によりホルミル化して、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を合成することが好ましい。なお、反応式(2)中の複数のR1〜R6は、それぞれ既に説明した内容である。
まず、反応式(1)を実施する上で、原材料となる一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成方法を詳細に説明する。
すなわち、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、下記反応式(2)に示すように、一般式(11)で表されるアニリン誘導体と、一般式(12)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させて、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体を得た後、フィルスマイヤー法によりホルミル化して、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を合成することが好ましい。なお、反応式(2)中の複数のR1〜R6は、それぞれ既に説明した内容である。
まず、一般式(11)で表されるアニリン誘導体と、一般式(12)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させて、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成することが好ましい。
ここで、一般式(11)で表されるアニリン誘導体と、式(12)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体の反応割合を、モル比で2:1〜4:1の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるアニリン誘導体と、ヨードジフェニルベンゼン誘導体との反応割合が、2:1未満の値になると、目的物であるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるアニリン誘導体と、ヨードジフェニルベンゼン誘導体との反応割合が、4:1を超えると、未反応のアニリン誘導体が多く残留するため、目的物であるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
この理由は、かかるアニリン誘導体と、ヨードジフェニルベンゼン誘導体との反応割合が、2:1未満の値になると、目的物であるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるアニリン誘導体と、ヨードジフェニルベンゼン誘導体との反応割合が、4:1を超えると、未反応のアニリン誘導体が多く残留するため、目的物であるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
また、一般式(11)で表されるアニリン誘導体と、一般式(12)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させるにあたり、反応温度を、通常160〜220℃の範囲内の値とするとともに、反応温度を4〜30時間の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
次いで、得られた一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を作成することが好ましい。
ここで、フィルスマイヤー試薬(Vilsmeier試薬)として、以下の化合物(i)および(ii)の組合せを使用することが好ましい。
(i)オキシ塩化リン、ホスゲン、塩化オキサリル、塩化チオニル、トリフェニルホスフィン−臭素、ヘキサクロロトリホスファザトリエン等のハロゲン化剤
(ii)N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N−メチルホルムアニリド(MFA)、N−ホルミルモルホリン、N,N−ジイソプロピルホルムアミド、特に、本発明では、フィルスマイヤー試薬として、オキシ塩化リンと、溶媒としても使用できるDMFとの組み合わせが好適に用いられる。
(i)オキシ塩化リン、ホスゲン、塩化オキサリル、塩化チオニル、トリフェニルホスフィン−臭素、ヘキサクロロトリホスファザトリエン等のハロゲン化剤
(ii)N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N−メチルホルムアニリド(MFA)、N−ホルミルモルホリン、N,N−ジイソプロピルホルムアミド、特に、本発明では、フィルスマイヤー試薬として、オキシ塩化リンと、溶媒としても使用できるDMFとの組み合わせが好適に用いられる。
また、フィルスマイヤー試薬の調製において、化合物(i)と(ii)との使用割合は、通常モル比で、1:1〜1:20の範囲内の値とすることが好ましく、1:1〜1:5の範囲内の値とすることがより好ましい。
さらに、フィルスマイヤー試薬の使用量に関して、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体1モルに対して1〜20モル量の範囲内の値とすることが好ましく、2〜10モル量の範囲内の値とすることがより好ましい。
なお、フィルスマイヤー法における、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体のホルミル化の反応条件に関して、通常130℃以下の温度で行い、反応時間を5〜120分の範囲内の値とすることが好ましい。
さらに、フィルスマイヤー試薬の使用量に関して、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体1モルに対して1〜20モル量の範囲内の値とすることが好ましく、2〜10モル量の範囲内の値とすることがより好ましい。
なお、フィルスマイヤー法における、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体のホルミル化の反応条件に関して、通常130℃以下の温度で行い、反応時間を5〜120分の範囲内の値とすることが好ましい。
2.反応条件
ここで、反応式(1)を実施するために、合成方法について詳細に説明する。
すなわち、一般式(1)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、上述した反応式(1)に示すように、2段階のウィッチヒ(Wittig)法とフィルスマイヤー(Vilsmeier)法を用いて、第1工程〜第3工程を含んで合成することが好ましい。
ここで、反応式(1)を実施するために、合成方法について詳細に説明する。
すなわち、一般式(1)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、上述した反応式(1)に示すように、2段階のウィッチヒ(Wittig)法とフィルスマイヤー(Vilsmeier)法を用いて、第1工程〜第3工程を含んで合成することが好ましい。
(1)第1工程
第1工程は、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、一般式(3)で表されるリンイリド誘導体とを、第1段階のウィッチヒ法を行って、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
ここで、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体とを反応させるにあたり、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体との添加割合を、モル比で1:2〜1:4の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:2未満の値になると、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:4を超えると、未反応のリンイリド誘導体が多く残留するため、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
第1工程は、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、一般式(3)で表されるリンイリド誘導体とを、第1段階のウィッチヒ法を行って、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
ここで、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体とを反応させるにあたり、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体との添加割合を、モル比で1:2〜1:4の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:2未満の値になると、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:4を超えると、未反応のリンイリド誘導体が多く残留するため、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
また、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体とを反応させるにあたり、反応温度を、通常−30〜20℃の範囲内の値とするとともに、反応温度を5〜120分の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
なお、ウィッチヒ法を用いるにあたり、触媒として、例えば、ナトリウムメトキシドやナトリウムエトキシド等のナトリウムアルコキシド、水素化ナトリウムや水素化カリウム等の金属水素化物、n−ブチルリチウム等の金属塩の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
なお、ウィッチヒ法を用いるにあたり、触媒として、例えば、ナトリウムメトキシドやナトリウムエトキシド等のナトリウムアルコキシド、水素化ナトリウムや水素化カリウム等の金属水素化物、n−ブチルリチウム等の金属塩の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
(2)第2工程
第2工程は、得られた一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
すなわち、フィルスマイヤー法を用いるにあたり、上述したフィルスマイヤー法と同様の条件を採用して、一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を効率的に合成することができる。
第2工程は、得られた一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
すなわち、フィルスマイヤー法を用いるにあたり、上述したフィルスマイヤー法と同様の条件を採用して、一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を効率的に合成することができる。
(3)第3工程
第3工程は、第2段階のウィッチヒ法により、得られた一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を、一般式(6)で表されるリンイリド誘導体と反応させて、一般式(1)で表されるトリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
すなわち、第2段階のウィッチヒ法を用いるにあたり、上述した第1段階のウィッチヒ法と同様の条件を採用して、一般式(1)で表されるトリフェニルアミン誘導体を効率的合成することができる。
第3工程は、第2段階のウィッチヒ法により、得られた一般式(5)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を、一般式(6)で表されるリンイリド誘導体と反応させて、一般式(1)で表されるトリフェニルアミン誘導体を作成する工程である。
すなわち、第2段階のウィッチヒ法を用いるにあたり、上述した第1段階のウィッチヒ法と同様の条件を採用して、一般式(1)で表されるトリフェニルアミン誘導体を効率的合成することができる。
[第3の実施形態]
第3の実施形態は、第2の実施形態の変形例であって、下記反応式(1´)に示すように、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、ウィッチヒ反応を行って、一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
すなわち、一般式(1)において、Ar1とAr3、およびAr2とAr4が同一のものである場合、下記一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得る際に用いることができる簡便な製造方法である。
第3の実施形態は、第2の実施形態の変形例であって、下記反応式(1´)に示すように、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、ウィッチヒ反応を行って、一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法である。
すなわち、一般式(1)において、Ar1とAr3、およびAr2とAr4が同一のものである場合、下記一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得る際に用いることができる簡便な製造方法である。
(反応式(1´)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1およびAr2は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。)
1.一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の作成
まず、反応式(1´)を実施する上で、原材料となる一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成方法を詳細に説明する。
すなわち、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、下記反応式(2´)に示すようにフィルスマイヤー法を用いて合成することが好ましい。
まず、反応式(1´)を実施する上で、原材料となる一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成方法を詳細に説明する。
すなわち、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、下記反応式(2´)に示すようにフィルスマイヤー法を用いて合成することが好ましい。
(反応式(2´)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基である。)
一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を作成することが好ましい。
なお、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体の合成方法は、第2の実施の形態に準じて行うことが好ましい。
なお、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体の合成方法は、第2の実施の形態に準じて行うことが好ましい。
ここでフィルスマイヤー法の試薬の調製については、第2の実施の形態に準じて行うことが好ましく、さらに、フィルスマイヤー試薬の使用量に関しては、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体1モルに対して、1〜20倍量の範囲内の値とすることが好ましく、2〜10倍量の範囲内の値とすることがより好ましい。
また、フィルスマイヤー法における、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体のホルミル化の反応条件に関して、通常130℃以下の温度で行い、反応時間を2〜40時間の範囲内の値とすることが好ましい。
また、フィルスマイヤー法における、一般式(13)で表されるトリフェニルアミン誘導体のホルミル化の反応条件に関して、通常130℃以下の温度で行い、反応時間を2〜40時間の範囲内の値とすることが好ましい。
なお、トリフェニルアミン誘導体を構成するベンゼン環の一つがホルミル化されると、もう一方のベンゼン環の反応性が著しく低下して、ホルミル化することが困難になる場合がある。したがって、そのような場合には、触媒量の塩化亜鉛等を添加して、フィルスマイヤー法を促進させることが好ましい。
2.反応条件
ここで、反応式(1´)を実施するために、合成方法について詳細に説明する。
すなわち、一般式(1´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、上述した反応式(1´)に示すように、ウィッチヒ(Wittig)法を用いて、合成することが好ましい。
ここで、反応式(1´)を実施するために、合成方法について詳細に説明する。
すなわち、一般式(1´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体は、上述した反応式(1´)に示すように、ウィッチヒ(Wittig)法を用いて、合成することが好ましい。
ここで、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体とを反応させるにあたり、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体との添加割合を、モル比で1:4〜1:20の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:4未満の値になると、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:20を超えると、未反応のリンイリド誘導体が多く残留するため、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
この理由は、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:4未満の値になると、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の生成量が低下する場合があるためである。一方、かかるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、リンイリド誘導体との添加割合が、1:20を超えると、未反応のリンイリド誘導体が多く残留するため、一般式(4)で表されるトリフェニルアミン誘導体の精製が困難になる場合があるためである。
また、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、式(3)で表されるリンイリド誘導体とを反応させるにあたり、反応温度を、通常−30〜20℃の範囲内の値とするとともに、反応温度を5〜120分の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
なお、ウィッチヒ法を用いるにあたり、触媒としては、上述した第1段階のウィッチヒ法と同様の条件を採用するのが好ましい。
この理由は、このような反応条件であれば、比較的簡易な製造設備を用いて、所望の反応を効率的に実施できるためである。
なお、ウィッチヒ法を用いるにあたり、触媒としては、上述した第1段階のウィッチヒ法と同様の条件を採用するのが好ましい。
[第4の実施形態]
第4の実施形態は、導電性基体上に感光体層を設けた電子写真感光体であって、感光体層に、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を含有することを特徴とする電子写真感光体である。
ここで、電子写真感光体には、主として単層型感光体と積層型感光体とがあるが、本発明のアミンスチルベン誘導体は、いずれのタイプにも適用可能である。
ただし、特に正負いずれの帯電型感光体に使用できること、構造が簡単であって、製造が容易であること、感光体層を形成する際の被膜欠陥を効果的に抑制できること、層間の界面が少なく、光学的特性を向上させやすい等の理由から、単層型感光体に適用することが好ましい。
第4の実施形態は、導電性基体上に感光体層を設けた電子写真感光体であって、感光体層に、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を含有することを特徴とする電子写真感光体である。
ここで、電子写真感光体には、主として単層型感光体と積層型感光体とがあるが、本発明のアミンスチルベン誘導体は、いずれのタイプにも適用可能である。
ただし、特に正負いずれの帯電型感光体に使用できること、構造が簡単であって、製造が容易であること、感光体層を形成する際の被膜欠陥を効果的に抑制できること、層間の界面が少なく、光学的特性を向上させやすい等の理由から、単層型感光体に適用することが好ましい。
1.単層型感光体
(1) 基本的構成
図1(a)に示すように、単層型感光体10は、導電性基体12上に単一の感光体層14を設けたものである。
この感光体層は、例えば、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)と、電荷発生剤と、結着樹脂と、さらに必要に応じて電子輸送剤を適当な溶媒に溶解または分散させ、得られた塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥させることで形成することができる。かかる単層型感光体は、単独の構成で正負いずれの帯電型にも適用可能であるとともに、層構成が簡単であって、生産性に優れているという特徴がある。
(1) 基本的構成
図1(a)に示すように、単層型感光体10は、導電性基体12上に単一の感光体層14を設けたものである。
この感光体層は、例えば、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)と、電荷発生剤と、結着樹脂と、さらに必要に応じて電子輸送剤を適当な溶媒に溶解または分散させ、得られた塗布液を導電性基体上に塗布し、乾燥させることで形成することができる。かかる単層型感光体は、単独の構成で正負いずれの帯電型にも適用可能であるとともに、層構成が簡単であって、生産性に優れているという特徴がある。
また、得られた単層型感光体は、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を含んでいることから、残留電位が低下しているとともに、所定感度を有しているという特徴がある。
さらに、単層型感光体の感光体層に、電子輸送剤を含有させる場合には、電荷発生剤と正孔輸送剤との電子の授受が効率よく行われるようになり、感度等がより安定する傾向が見られる。
さらに、単層型感光体の感光体層に、電子輸送剤を含有させる場合には、電荷発生剤と正孔輸送剤との電子の授受が効率よく行われるようになり、感度等がより安定する傾向が見られる。
(2)電荷発生剤
(2)−1 種類
本発明の電子写真感光体に使用される電荷発生剤としては、無金属フタロシアニン(τ型またはX型)、チタニルフタロシアニン(α型またはY型)、ヒドロキシガリウムフタロシアニン(V型)、およびクロロガリウムフタロシアニン(II型)からなる群から選択される少なくとも一つの化合物を含むことが好ましい。
この理由は、電荷発生剤の種類を特定することにより、正孔輸送剤および電子輸送剤を併用した場合に、感度特性、電気特性および安定性等がより優れた電子写真感光体を提供することができるためである。
(2)−1 種類
本発明の電子写真感光体に使用される電荷発生剤としては、無金属フタロシアニン(τ型またはX型)、チタニルフタロシアニン(α型またはY型)、ヒドロキシガリウムフタロシアニン(V型)、およびクロロガリウムフタロシアニン(II型)からなる群から選択される少なくとも一つの化合物を含むことが好ましい。
この理由は、電荷発生剤の種類を特定することにより、正孔輸送剤および電子輸送剤を併用した場合に、感度特性、電気特性および安定性等がより優れた電子写真感光体を提供することができるためである。
(2)−2 具体例
これらの電荷発生剤のうち、具体的に、下記式(14)〜(17)で表されるフタロシアニン系顔料(CGM−A〜CGM−D)を使用することがより好ましい。
これらの電荷発生剤のうち、具体的に、下記式(14)〜(17)で表されるフタロシアニン系顔料(CGM−A〜CGM−D)を使用することがより好ましい。
また、従来公知の電荷発生剤を単独使用したり、併用したりすることも好ましい。かかる電荷発生剤の種類としては、オキソチタニルフタロシアニン等のフタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料、ジオケトピロロピロール顔料、無金属ナフタロシアニン顔料、金属ナフタロシアニン顔料、スクアライン顔料、トリスアゾ顔料、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、ピリリウム顔料、アンサンスロン顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、キナクリドン系顔料といった有機光導電体や、セレン、セレン−テルル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモルファスシリコンといった無機光導電剤等の一種単独または二種以上の混合物が挙げられる。
また、上述した電荷発生剤のうち、特に半導体レーザ等の光源を備えたレーザビームプリンタやファクシミリ等のデジタル光学系の画像形成装置に使用する場合には、700nm以上の波長領域に感度を有する感光体が必要となるため、無金属フタロシアニン、チタニルフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニンのいずれかを少なくともひとつが含まれていることが好ましい。
一方、ハロゲンランプ等の白色の光源を備えた静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置に使用する場合には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えばペリレン系顔料やビスアゾ顔料等が好適に用いられる。
一方、ハロゲンランプ等の白色の光源を備えた静電式複写機等のアナログ光学系の画像形成装置に使用する場合には、可視領域に感度を有する感光体が必要となるため、例えばペリレン系顔料やビスアゾ顔料等が好適に用いられる。
また、本発明で用いられる電荷発生剤のうち、式(15)で表される化合物(CGM―B)を用いる場合には、下記式(18)で表される分散補助剤(例えば、C.IPigmentOrange16)を添加してもよい。
この理由は、かかる電荷発生剤(CGM−B)と分散補助剤(C.IPigmentOrange16)をあわせて用いることにより、塗工溶液中でのCGM−Bの分散性を向上させ、塗工溶液のポットライフを長くすることができるためである。
なお、式(18)で表される分散補助剤を使用する場合、その添加量を、全電荷発生剤100重量部に対して、30〜200重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる分散補助剤の添加量が30重量部未満の値になると、CGM−Bの塗工溶液中での分散性が不十分になり、感光体として適正な膜か製造されないためである。一方、かかる分散補助剤が200重量部を超えると、かかる電荷発生剤の量子収率を高める効果が不十分となり、電子写真感光体の感度特性、電気特性、および安定性等を向上させることができなくなるためである。
この理由は、かかる電荷発生剤(CGM−B)と分散補助剤(C.IPigmentOrange16)をあわせて用いることにより、塗工溶液中でのCGM−Bの分散性を向上させ、塗工溶液のポットライフを長くすることができるためである。
なお、式(18)で表される分散補助剤を使用する場合、その添加量を、全電荷発生剤100重量部に対して、30〜200重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
この理由は、かかる分散補助剤の添加量が30重量部未満の値になると、CGM−Bの塗工溶液中での分散性が不十分になり、感光体として適正な膜か製造されないためである。一方、かかる分散補助剤が200重量部を超えると、かかる電荷発生剤の量子収率を高める効果が不十分となり、電子写真感光体の感度特性、電気特性、および安定性等を向上させることができなくなるためである。
(3) 正孔輸送剤
本発明の電子写真感光体においては、正孔輸送剤である本発明のアミンスチルベン誘導体とともに、従来公知の他の正孔輸送剤を感光体層に含有させることも好ましい。
このような正孔輸送剤としては、高い正孔輸送能を有する種々の化合物、例えば下記一般式(19)〜(31)で表される化合物等(HTM−1〜HTM−13)があげられる。
本発明の電子写真感光体においては、正孔輸送剤である本発明のアミンスチルベン誘導体とともに、従来公知の他の正孔輸送剤を感光体層に含有させることも好ましい。
このような正孔輸送剤としては、高い正孔輸送能を有する種々の化合物、例えば下記一般式(19)〜(31)で表される化合物等(HTM−1〜HTM−13)があげられる。
(式中、Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5およびRh6は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示す。aおよびbは、同一または異なっていても良
い0〜4の整数を示し、c、d、eおよびfは同一または異なっていても良い0〜5の整
数を示す。ただし、a、b、c、d、eまたはfが2以上のとき、各Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5およびRh6は異なっていても良い。)
い0〜4の整数を示し、c、d、eおよびfは同一または異なっていても良い0〜5の整
数を示す。ただし、a、b、c、d、eまたはfが2以上のとき、各Rh1、Rh2、Rh3、Rh4、Rh5およびRh6は異なっていても良い。)
(式中、Rh7、Rh8、Rh9、Rh10 およびRh11は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示す。g、h、iおよびjは、同一または異なっていても良い0〜5の整数を示し、kは0〜4の整数を示す。ただし、g、h、i、jまたはkが2以上のとき、各Rh7、Rh8、Rh9、Rh10およびRh11は異なっていても良い。)
(式中、Rh12、Rh13、Rh14およびRh15は互いに独立しており、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示し、Rh16はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、または置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示す。m、n、oおよびpは、同一または異なっていても良い0〜5の整数を示し、qは、0〜6の整数を示す。ただし、m、n、o、pまたはqが2以上のとき、各Rh12、Rh13、Rh14、Rh15およびRh16は異なっていても良い。)
(式中、Rh17、Rh18、Rh19およびRh20は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示。r、s、tおよびuは、同一または異なっていても良い、0〜5の整数を示す。ただし、r、s、tまたはuが2以上のとき、各Rh17、Rh18、Rh19およびRh20は異なっていても良い。)
(式中、Rh21およびRh22は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。Rh23、Rh24、Rh25およびRh26は互いに
独立しており、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基または炭素数6〜40のアリール基を示す。)
独立しており、水素原子、炭素数1〜20のアルキル基または炭素数6〜40のアリール基を示す。)
(式中、Rh27、Rh28およびRh29は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。)
(式中、Rh30、Rh31、Rh32およびRh33は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。)
(式中、Rh34、Rh35、Rh36、Rh37およびRh38は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。)
(式中、Rh39は水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を示し、Rh40、Rh41およびRh42は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。)
(式中、Rh43、Rh44およびRh45は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示す。)
(式中、Rh46およびRh47は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、あるいは、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示す。)
(式中、Rh50、Rh51、Rh52、Rh53、Rh54およびRh5は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基、あるいは、置換または非置換の炭素数6〜40のアリール基を示す。また、αは1〜10の整数を示し、v、w、x、y、zおよびβは同一または異なっていても良い0〜2の整数を示す。ただし、v、w、x、y、zまたはβが2のとき、各Rh50、Rh51、Rh52、Rh53、Rh54およびRh55は異なっていても良い。)
(式中、Rh56、Rh57、Rh58およびRh59は互いに独立しており、水素原子、ハロゲン原子、置換または非置換の炭素数1〜20のアルキル基またはアルコキシ基を示し、Φは式(29)のいずれかで表される基である。)
また、本発明においては、上記例示の正孔輸送剤HTM−1〜HTM−13とともに、従来公知の正孔輸送物質、2,5−ジ(4−メチルアミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾール等のオキサジアゾール系化合物、9−(4−ジエチルアミノスチリル)アントラセン等のスチリル系化合物、ポリビニルカルバゾール等のカルバゾール系化合物、有機ポリシラン化合物、1−フェニル−3−(p−ジメチルアミノフェニル)ピラゾリン等のピラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、インドール系化合物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化合物等の1種単独または2種以上の組み合わせが挙げられる。
(4)電子輸送剤
(4)−1 種類
電子輸送剤の種類としては、キノン誘導体を含むことが好ましい。例えば、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アゾキノン誘導体等が挙げられる。
この理由は、電子輸送剤として、特定の化合物を使用することにより、電子受容性に優れており、また電荷発生剤との相溶性が優れていることから、感度特性や耐久性に優れた電子写真感光体を提供することができるためである。
(4)−1 種類
電子輸送剤の種類としては、キノン誘導体を含むことが好ましい。例えば、ナフトキノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、アゾキノン誘導体等が挙げられる。
この理由は、電子輸送剤として、特定の化合物を使用することにより、電子受容性に優れており、また電荷発生剤との相溶性が優れていることから、感度特性や耐久性に優れた電子写真感光体を提供することができるためである。
(4)−2 具体例
また、電子輸送剤の具体例として、下記式(33)〜(35)で表される化合物(ETM−A〜ETM−C)が挙げられる。
また、電子輸送剤の具体例として、下記式(33)〜(35)で表される化合物(ETM−A〜ETM−C)が挙げられる。
また、従来公知の電子輸送剤を単独使用したり、併用したりすることも好ましい。かかる電子輸送剤の種類としては、ジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体のほか、アントラキノン誘導体、マロノニトリル誘導体、チオピラン誘導体、トリニトロチオキサントン誘導体、3,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン誘導体、ジニトロアントラセン誘導体、ジニトロアクリジン誘導体、ニトロアントアラキノン誘導体、ジニトロアントラキノン誘導体、テトラシアノエチレン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、ジニトロベンゼン、ジニトロアントラセン、ジニトロアクリジン、ニトロアントラキノン、ジニトロアントラキノン、無水コハク酸、無水マレイン酸、ジブロモ無水マレイン酸等の電子受容性を有する種々の化合物が挙げられ、単独1種または2種以上をブレンドして使用してもよい。
また、これらの電子輸送剤のうち、電界強度が5×105v/cmにおける電子移動度が1.0×10-8cm2/V/sec以上である化合物がより好ましい。
また、これらの電子輸送剤のうち、電界強度が5×105v/cmにおける電子移動度が1.0×10-8cm2/V/sec以上である化合物がより好ましい。
(5)結着樹脂
(5)−1 種類
電荷発生剤等を分散させるための結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールZ型、ビスフェノールZC型、ビスフェノールC型、ビスフェノールA型等のポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の一種単独または二種以上の組み合わせが使用可能である。
(5)−1 種類
電荷発生剤等を分散させるための結着樹脂としては、例えば、ビスフェノールZ型、ビスフェノールZC型、ビスフェノールC型、ビスフェノールA型等のポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン樹脂、アイオノマー樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アルキド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスルホン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の熱可塑性樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、その他架橋性の熱硬化性樹脂、エポキシアクリレート、ウレタン−アクリレート等の光硬化型樹脂等の一種単独または二種以上の組み合わせが使用可能である。
(6) 添加剤
また、感光体層には、上記各成分のほかに、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添加剤、例えば酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合することができる。また、感光体層の感度を向上させるために、例えばテルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用しても良い。
また、感光体層には、上記各成分のほかに、電子写真特性に悪影響を与えない範囲で、従来公知の種々の添加剤、例えば酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエンチャー、紫外線吸収剤等の劣化防止剤、軟化剤、可塑剤、表面改質剤、増量剤、増粘剤、分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合することができる。また、感光体層の感度を向上させるために、例えばテルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフチレン等の公知の増感剤を電荷発生剤と併用しても良い。
(7) 配合割合
本発明の電子写真感光体が単層型の感光体である場合、電荷発生剤は、結着樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部、好ましくは0.5〜30重量部の割合で配合すれば良い。また、本発明の一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)は、結着樹脂100重量部に対して20〜500重量部、好ましくは30〜200重量部の割合で配合すれば良い。電子輸送剤を含有させる場合、電子輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して5〜100重量部、好ましくは10〜80重量部とするのが適当である。
また、本発明の電子写真感光体が積層型の感光体である場合、電荷発生層を構成する電荷発生剤と結着樹脂とは、種々の割合で使用することができるが、結着樹脂100重量部に対して電荷発生剤を5〜1000重量部、好ましくは30〜500重量部の割合で配合するのが適当である。さらに、電荷発生層に正孔輸送剤を含有させる場合は、正孔輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して10〜500重量部、好ましくは50〜200重量部とするのが適当である。
本発明の電子写真感光体が単層型の感光体である場合、電荷発生剤は、結着樹脂100重量部に対して0.1〜50重量部、好ましくは0.5〜30重量部の割合で配合すれば良い。また、本発明の一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)は、結着樹脂100重量部に対して20〜500重量部、好ましくは30〜200重量部の割合で配合すれば良い。電子輸送剤を含有させる場合、電子輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して5〜100重量部、好ましくは10〜80重量部とするのが適当である。
また、本発明の電子写真感光体が積層型の感光体である場合、電荷発生層を構成する電荷発生剤と結着樹脂とは、種々の割合で使用することができるが、結着樹脂100重量部に対して電荷発生剤を5〜1000重量部、好ましくは30〜500重量部の割合で配合するのが適当である。さらに、電荷発生層に正孔輸送剤を含有させる場合は、正孔輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して10〜500重量部、好ましくは50〜200重量部とするのが適当である。
電荷輸送層を構成する正孔輸送剤と、結着樹脂とは、電荷の輸送を阻害しない範囲および結晶化しない範囲で種々の割合で使用することができるが、光照射により電荷発生層で生じた電荷が容易に輸送できるように、結着樹脂100重量部に対して、本発明の一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)を10〜500重量部、好ましくは25〜200樹脂の割合で配合するのが適当である。電荷輸送層に電子輸送剤を含有させる場合は、電子輸送剤の割合を結着樹脂100重量部に対して5〜200重量部、好ましくは10〜100重量部とするのが適当である。
(8) 構造
また、単層型感光体における感光体層の厚さは5〜100μm、好ましくは10〜50μmである。そして、このような感光体層が形成される導電性基体としては、導電性を有する種々の材料を使用することができ、例えば鉄、アルミニウム、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等の金属や、上記金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
また、単層型感光体における感光体層の厚さは5〜100μm、好ましくは10〜50μmである。そして、このような感光体層が形成される導電性基体としては、導電性を有する種々の材料を使用することができ、例えば鉄、アルミニウム、銅、スズ、白金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、インジウム、ステンレス鋼、真鍮等の金属や、上記金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被覆されたガラス等があげられる。
また、導電性基体の形状は、使用する画像形成装置の構造に合わせて、シート状、ドラム状等のいずれであってもよく、基体自体が導電性を有するか、あるいは基体の表面が導電性を有していれば良い。また、導電性基体は、使用に際して十分な機械的強度を有するものが好ましい。前記感光体層を塗布の方法により形成する場合には、前記例示の電荷発生剤、電荷輸送剤、結着樹脂等を適当な溶剤とともに、公知の方法、例えばロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェーカー、超音波分散機等を用いて分散混合して分散液を調整し、これを公知の手段により塗布して乾燥させれば良い。
また、単層型感光体10の構成に関して、図1(b)に示すように、導電性基体12と感光体層14との間に、感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層16が形成されていても良い。また、図1(c)に示すように、感光体層14の表面には、保護層18が形成されていても良い。
また、単層型感光体10の構成に関して、図1(b)に示すように、導電性基体12と感光体層14との間に、感光体の特性を阻害しない範囲でバリア層16が形成されていても良い。また、図1(c)に示すように、感光体層14の表面には、保護層18が形成されていても良い。
(9) 製造方法
分散液を作るための溶剤としては、種々の有機溶剤が使用可能であり、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類;n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;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;酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類;ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶剤は単独でまたは2種以上を混合して用いられる。
さらに、電荷輸送剤や電荷発生剤の分散性、感光体層表面の平滑性を良くするために界面活性剤、レベリング剤等を使用しても良い。
分散液を作るための溶剤としては、種々の有機溶剤が使用可能であり、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類;n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系炭化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素;ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;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;酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類;ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。これらの溶剤は単独でまたは2種以上を混合して用いられる。
さらに、電荷輸送剤や電荷発生剤の分散性、感光体層表面の平滑性を良くするために界面活性剤、レベリング剤等を使用しても良い。
2.積層型感光体
図2(a)に示すように、積層型感光体20は、導電性基体12上に、蒸着または塗布等の手段によって、電荷発生剤を含有する電荷発生層24を形成し、次いでこの電荷発生層24上に、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)の少なくとも1種と、結着樹脂とを含む塗布液を塗布し、乾燥させて電荷輸送層22を形成することによって作製される。
また、上記構造とは逆に、図2(b)に示すように、導電性基体12上に電荷輸送層22を形成し、その上に電荷発生層24を形成しても良い。
ただし、電荷発生層24は、電荷輸送層22に比べて膜厚がごく薄いため、その保護のためには、図2(a)に示すように、電荷発生層24の上に電荷輸送層22を形成することがより好ましい。
なお、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、結着剤等については、単層型感光体と同様の内容とすることができる。
また、積層型感光体は、上記電荷発生層および電荷輸送層の形成順序と、電荷輸送層に使用する電荷輸送剤の種類によって、正負いずれの帯電型となるかが選択される。例えば、上記のように、導電性基体上に電荷発生層を形成し、その上に電荷輸送層を形成した場合において、電荷輸送層における電荷輸送剤として、本発明のアミンスチルベン誘導体のような正孔輸送剤を使用した場合には、感光体は負帯電型となる。この場合、電荷発生層には電子輸送剤を含有させても良い。
なお、積層型感光体における感光体層の厚さは、電荷発生層が0.01〜5μm程度、好ましくは0.1〜3μm程度であり、電荷輸送層が2〜100μm、好ましくは5〜50μm程度である。
図2(a)に示すように、積層型感光体20は、導電性基体12上に、蒸着または塗布等の手段によって、電荷発生剤を含有する電荷発生層24を形成し、次いでこの電荷発生層24上に、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体(正孔輸送剤)の少なくとも1種と、結着樹脂とを含む塗布液を塗布し、乾燥させて電荷輸送層22を形成することによって作製される。
また、上記構造とは逆に、図2(b)に示すように、導電性基体12上に電荷輸送層22を形成し、その上に電荷発生層24を形成しても良い。
ただし、電荷発生層24は、電荷輸送層22に比べて膜厚がごく薄いため、その保護のためには、図2(a)に示すように、電荷発生層24の上に電荷輸送層22を形成することがより好ましい。
なお、電荷発生剤、正孔輸送剤、電子輸送剤、結着剤等については、単層型感光体と同様の内容とすることができる。
また、積層型感光体は、上記電荷発生層および電荷輸送層の形成順序と、電荷輸送層に使用する電荷輸送剤の種類によって、正負いずれの帯電型となるかが選択される。例えば、上記のように、導電性基体上に電荷発生層を形成し、その上に電荷輸送層を形成した場合において、電荷輸送層における電荷輸送剤として、本発明のアミンスチルベン誘導体のような正孔輸送剤を使用した場合には、感光体は負帯電型となる。この場合、電荷発生層には電子輸送剤を含有させても良い。
なお、積層型感光体における感光体層の厚さは、電荷発生層が0.01〜5μm程度、好ましくは0.1〜3μm程度であり、電荷輸送層が2〜100μm、好ましくは5〜50μm程度である。
[実施例1]
(1)アミンスチルベン誘導体の合成
(1)−1 トリフェニルアミン誘導体の合成
下記反応式(3)に沿って、式(36)で表されるアニリン誘導体と、式(37)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させて、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成した。
すなわち、容量1000mlの2つ口フラスコ内に、無水炭酸カリウム48.4g(0.35mol)、および粉末銅2.22g(0.035mol)を加え、2時間加熱して、均一になるまで攪拌した。次いで、室温まで冷却した後、式(36)で表されるアニリン誘導体60g(0.35mol)と、式(37)で表されるヨードジフェニルベンゼン65.4g(0.16mol)と、o−ジクロロベンゼンを100ml添加した後、180℃に加熱し、12時間反応させた。その後、室温まで冷却した後、100mlのトルエンを添加し、ろ過処理をした。得られた残渣をトルエンで溶解し、活性白土を用いて乾燥させた。その後、得られた結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒:クロロホルム溶媒)を用いて精製し、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体54gを得た(収率69%)。
(1)アミンスチルベン誘導体の合成
(1)−1 トリフェニルアミン誘導体の合成
下記反応式(3)に沿って、式(36)で表されるアニリン誘導体と、式(37)で表されるヨードジフェニルベンゼン誘導体とを反応させて、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成した。
すなわち、容量1000mlの2つ口フラスコ内に、無水炭酸カリウム48.4g(0.35mol)、および粉末銅2.22g(0.035mol)を加え、2時間加熱して、均一になるまで攪拌した。次いで、室温まで冷却した後、式(36)で表されるアニリン誘導体60g(0.35mol)と、式(37)で表されるヨードジフェニルベンゼン65.4g(0.16mol)と、o−ジクロロベンゼンを100ml添加した後、180℃に加熱し、12時間反応させた。その後、室温まで冷却した後、100mlのトルエンを添加し、ろ過処理をした。得られた残渣をトルエンで溶解し、活性白土を用いて乾燥させた。その後、得られた結晶をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒:クロロホルム溶媒)を用いて精製し、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体54gを得た(収率69%)。
(1)−2 ホルミル化トリフェニルアミン誘導体の合成
下記反応式(4)に沿って、得られた式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を合成した。
すなわち、500mlのフラスコ内に、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体9g(0.018mol)と、ジメチルホルムアミド(DMF)200mlと、ジメチルホルムアミド40mlに溶解させたオキシ塩化リン酸17g(0.11mol)と、塩化亜鉛(ZnCl2)15g(0.11mol)と、を収容し、85℃、20時間の条件で、攪拌しながら反応させた。反応後、反応液をイオン交換水400mlおよびトルエン200mlからなる混合物中に滴下し、有機層をイオン交換水にて洗浄した。その後、得られた有機層に無水硫酸ナトリウムおよび活性白土を加え、乾燥および吸着処理を行った。その後、トルエンを減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製し、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体4.7gを得た(収率43%)。
下記反応式(4)に沿って、得られた式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体から、フィルスマイヤー法を用いて、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を合成した。
すなわち、500mlのフラスコ内に、式(38)で表されるトリフェニルアミン誘導体9g(0.018mol)と、ジメチルホルムアミド(DMF)200mlと、ジメチルホルムアミド40mlに溶解させたオキシ塩化リン酸17g(0.11mol)と、塩化亜鉛(ZnCl2)15g(0.11mol)と、を収容し、85℃、20時間の条件で、攪拌しながら反応させた。反応後、反応液をイオン交換水400mlおよびトルエン200mlからなる混合物中に滴下し、有機層をイオン交換水にて洗浄した。その後、得られた有機層に無水硫酸ナトリウムおよび活性白土を加え、乾燥および吸着処理を行った。その後、トルエンを減圧留去し、残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーを用いて精製し、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体4.7gを得た(収率43%)。
(1)−3 アミンスチルベン誘導体の合成
式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、別途合成した式(40)で表されるリンイリド誘導体と、をウィッチヒ法を用いて反応させて、式(41)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成した。
そのため、まず、下記反応式(5)に沿って、式(40)で表されるリンイリド誘導体の合成を実施した。すなわち、ジフェニルクロロメタン500g(2.47mol)と、亜リン酸トリエチル492g(3.00mol)とを添加した後、攪拌しながら160℃、3時間の条件で加熱した。その後、室温まで冷却した後、過剰な亜リン酸トリエチルを減圧留去し、式(40)で表されるリンイリド誘導体639gを得た(収率85%)。
式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体と、別途合成した式(40)で表されるリンイリド誘導体と、をウィッチヒ法を用いて反応させて、式(41)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成した。
そのため、まず、下記反応式(5)に沿って、式(40)で表されるリンイリド誘導体の合成を実施した。すなわち、ジフェニルクロロメタン500g(2.47mol)と、亜リン酸トリエチル492g(3.00mol)とを添加した後、攪拌しながら160℃、3時間の条件で加熱した。その後、室温まで冷却した後、過剰な亜リン酸トリエチルを減圧留去し、式(40)で表されるリンイリド誘導体639gを得た(収率85%)。
次いで、得られた式(40)で表されるリンイリド誘導体と、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体とを、下記反応式(6)に沿って反応させ、式(10)で表されるトリフェニルアミン誘導体を合成した。
すなわち、500mlの二口フラスコ内の温度を−20℃に保持した状態で、式(40)で表されるリンイリド誘導体を11.8g(0.039mol)を収容した。次いで、二口フラスコ内をアルゴン置換した後、乾燥済みのTHFを100mlと、触媒としてのn−BuLiのヘキサン溶液を24ml(0.039mol)とを添加した後、10分間の攪拌を実施した。次いで、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を4.5g(0.0075mol)添加した後、−20℃、15分間の条件で、攪拌しながら反応させた。
その後、反応液をイオン交換水500mlに注ぎ、得られた有機層について、イオン交換水を用いて5回洗浄した。さらに、有機層に無水硫酸ナトリウム、および活性白土を加え、無水硫酸ナトリウムにて乾燥および吸着処理をした後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒:クロロホルム溶媒)にて精製し、式(10)で表されるアミンスチルベン誘導体6.5gを得た(収率72.0%)。
すなわち、500mlの二口フラスコ内の温度を−20℃に保持した状態で、式(40)で表されるリンイリド誘導体を11.8g(0.039mol)を収容した。次いで、二口フラスコ内をアルゴン置換した後、乾燥済みのTHFを100mlと、触媒としてのn−BuLiのヘキサン溶液を24ml(0.039mol)とを添加した後、10分間の攪拌を実施した。次いで、式(39)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を4.5g(0.0075mol)添加した後、−20℃、15分間の条件で、攪拌しながら反応させた。
その後、反応液をイオン交換水500mlに注ぎ、得られた有機層について、イオン交換水を用いて5回洗浄した。さらに、有機層に無水硫酸ナトリウム、および活性白土を加え、無水硫酸ナトリウムにて乾燥および吸着処理をした後、溶媒を減圧留去した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ(展開溶媒:クロロホルム溶媒)にて精製し、式(10)で表されるアミンスチルベン誘導体6.5gを得た(収率72.0%)。
(2)電子写真感光体の作成および評価
得られたアミンスチルベン誘導体を正孔輸送剤として、単層型の電子写真感光体を作成して、初期感度、残留電位および半減露光量を測定した。すなわち、正孔輸送剤として、式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)を60重量部と、電荷発生剤として、式(14)で表されるX型無金属フタロシアニン(CGM−A)を5重量部と、結着樹脂として、式(41)で表される共重合ポリカーボネート樹脂(Resin−A)100重量部と、を溶媒としてのテトラヒドロフラン800重量部に対して添加した。次いで、ボ−ルミルにて50時間混合分散して、単層型感光体層用の塗布液を作成した。得られた塗布液を、導電性基材(アルミニウム素管)上に、ディップコート法にて塗布し、100℃、30分間の条件で熱風乾燥して、膜厚25μmの単層型の電子写真感光体を得た。
得られた電子写真感光体における帯電性および感度特性を測定した。すなわち、ドラム感度試験機(GENTEC社製)を用いて、700Vになるように帯電させた状態で電位を測定し、初期帯電電位(Vo)とした。次いで、ハロゲンランプの光からハンドパルスフィルターを用いて取り出した波長780nmの単色光(半値幅:20nm、光量:1.5μJ/cm2)を感光体表面に照射した。照射後、表面電位が1/2になるまでに要した時間を測定し、感度特性の指標としての半減露光量(E1/2)を測定した。さらに、照射開始から330msec経過した後の電位を測定し、残留電位(Vr)とした。得られた結果を表1に示す。
得られたアミンスチルベン誘導体を正孔輸送剤として、単層型の電子写真感光体を作成して、初期感度、残留電位および半減露光量を測定した。すなわち、正孔輸送剤として、式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)を60重量部と、電荷発生剤として、式(14)で表されるX型無金属フタロシアニン(CGM−A)を5重量部と、結着樹脂として、式(41)で表される共重合ポリカーボネート樹脂(Resin−A)100重量部と、を溶媒としてのテトラヒドロフラン800重量部に対して添加した。次いで、ボ−ルミルにて50時間混合分散して、単層型感光体層用の塗布液を作成した。得られた塗布液を、導電性基材(アルミニウム素管)上に、ディップコート法にて塗布し、100℃、30分間の条件で熱風乾燥して、膜厚25μmの単層型の電子写真感光体を得た。
得られた電子写真感光体における帯電性および感度特性を測定した。すなわち、ドラム感度試験機(GENTEC社製)を用いて、700Vになるように帯電させた状態で電位を測定し、初期帯電電位(Vo)とした。次いで、ハロゲンランプの光からハンドパルスフィルターを用いて取り出した波長780nmの単色光(半値幅:20nm、光量:1.5μJ/cm2)を感光体表面に照射した。照射後、表面電位が1/2になるまでに要した時間を測定し、感度特性の指標としての半減露光量(E1/2)を測定した。さらに、照射開始から330msec経過した後の電位を測定し、残留電位(Vr)とした。得られた結果を表1に示す。
[実施例2〜4]
実施例2〜4においては、実施例1の塗布液中に、電子輸送剤として、式(33)〜(35)で表される電子輸送剤(ETM−A〜C)を20重量部添加したほかは、実施例1と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例2〜4においては、実施例1の塗布液中に、電子輸送剤として、式(33)〜(35)で表される電子輸送剤(ETM−A〜C)を20重量部添加したほかは、実施例1と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
[実施例5〜8]
実施例5〜8においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、式(8)で表される正孔輸送剤(HTM−B)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例5〜8においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、式(8)で表される正孔輸送剤(HTM−B)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
[実施例9〜12]
実施例9〜12においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、式(9)で表される正孔輸送剤(HTM−C)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
実施例9〜12においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、式(9)で表される正孔輸送剤(HTM−C)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
[比較例1〜4]
比較例1〜4においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、下式(42)で表される正孔輸送剤(HTM−E)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
比較例1〜4においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、下式(42)で表される正孔輸送剤(HTM−E)を用いたほかは、実施例1〜4と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
[比較例5〜8]
比較例5〜8においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、下式(43)で表される正孔輸送剤(HTM−F)を用いたほかは、実施例1と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
比較例5〜8においては、実施例1で使用した式(7)で表されるアミンスチルベン誘導体(HTM−A)の代わりに、下式(43)で表される正孔輸送剤(HTM−F)を用いたほかは、実施例1と同様に電子写真感光体を作成して、評価した。得られた結果を表1に示す。
以上詳述したように、本発明のアミンスチルベン誘導体は、分子内の所定位置に、所定のアリ-ル構造を含むエテニル基を導入することにより、感度に優れるとともに、結着樹脂との相溶性についても優れた電子写真感光体を得ることができる。
したがって、本発明の電子写真感光体は、各種画像形成装置の高速化、高性能化等に寄与することが期待される。
さらに、本発明のアミンスチルベン誘導体は、高い正孔輸送能を有することから、太陽電池、エレクトロルミネッセンス素子等での種々の分野での利用が可能である。
したがって、本発明の電子写真感光体は、各種画像形成装置の高速化、高性能化等に寄与することが期待される。
さらに、本発明のアミンスチルベン誘導体は、高い正孔輸送能を有することから、太陽電池、エレクトロルミネッセンス素子等での種々の分野での利用が可能である。
10:単層型感光体
12:導電性基体
14:感光体層
16:バリア層
18:保護層
20:積層型感光体
22:電荷輸送層
24:電荷発生層
12:導電性基体
14:感光体層
16:バリア層
18:保護層
20:積層型感光体
22:電荷輸送層
24:電荷発生層
Claims (6)
- 前記R1〜R6が、それぞれ独立した水素原子または炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基であることを特徴とする請求項1に記載のアミンスチルベン誘導体。
- 反応式(1)に示されるアミンスチルベン誘導体の製造方法であって、一般式(2)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、二段階のウィッチヒ(Wittig)反応およびフィルスマイヤー(Vilsmeier)法をおこなって、一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ること特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法。
(反応式(1)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1〜Ar4は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。) - 反応式(1´)に示されるアミンスチルベン誘導体の製造方法であって、一般式(2´)で表されるホルミル化トリフェニルアミン誘導体を原料として、ウィッチヒ(Wittig)反応を行って、一般式(1´)で表されるアミンスチルベン誘導体を得ることを特徴とするアミンスチルベン誘導体の製造方法。
(反応式(1´)中、複数のR1〜R6は、それぞれ独立した水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜20の置換または非置換のアルキル基、炭素数1〜20の置換または非置換のハロゲン化アルキル基、炭素数6〜12の置換または非置換のアリール基、炭素数1〜20の置換または非置換のアルコキシ基、炭素数7〜31の置換または非置換のアラルキル基、炭素数3〜10の置換または非置換のシクロアルキル基、置換または非置換のアミノ基であり、複数のAr1およびAr2は、それぞれ独立した炭素数6〜30の置換または非置換のアリール基である。) - 導電性基体上に感光体層を設けた電子写真感光体であって、前記感光体層が、下記一般式(1)で表されるアミンスチルベン誘導体を含有することを特徴とする電子写真感光体。
- 前記感光体層が、電荷発生剤および電子輸送剤をさらに含有した単層型であることを特徴とする請求項5に記載の電子写真感光体。
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JP2004080440A JP2005263724A (ja) | 2004-03-19 | 2004-03-19 | アミンスチルベン誘導体、その製造方法、および電子写真感光体 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012193115A (ja) * | 2011-03-15 | 2012-10-11 | Ricoh Co Ltd | 新規メチロール化合物とアルデヒド化合物、及び該メチロール化合物の製法 |
JP2017090628A (ja) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | 積層型電子写真感光体及び積層型電子写真感光体の製造方法 |
-
2004
- 2004-03-19 JP JP2004080440A patent/JP2005263724A/ja not_active Withdrawn
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