JP2022018813A - シアノ基含有化合物及び電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

【課題】感光層に含有された場合に、電子写真感光体の感度特性を向上させる化合物を提供する。また、感度特性に優れる電子写真感光体を提供する。【解決手段】化合物は、一般式（１）で表される。一般式（１）中、Ｘは、硫黄原子又は酸素原子を表す。Ｙは、酸素原子、シアノイミノ基又はジシアノメチレン基を表す。また、電子写真感光体は、導電性基体と、感光層とを備える。感光層は、単層である。感光層は、電荷発生剤と、一般式（１）で表される化合物とを含有する。【化１】TIFF2022018813000026.tif3192【選択図】図１

Description

本発明は、化合物（より具体的には、シアノ基含有化合物）及び電子写真感光体に関する。

電子写真感光体は、電子写真方式の画像形成装置に用いられる。電子写真感光体としては、例えば、積層型電子写真感光体又は単層型電子写真感光体が用いられる。積層型電子写真感光体は、感光層として、電荷発生の機能を有する電荷発生層と、電荷輸送の機能を有する電荷輸送層とを備える。単層型電子写真感光体は、感光層として、電荷発生の機能と電荷輸送の機能とを有する単層の感光層を備える。

特許文献１に記載の電子写真感光体が備える感光層は、化学式（Ｅ－１）で表されるフェノキシ誘導体を含有する。

特開平１１－３０２２６２号公報

しかし、特許文献１に記載の電子写真感光体は、感度特性の点で改善の余地があることが、本発明者の検討により判明した。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、感光層に含有された場合に、電子写真感光体の感度特性を向上させる化合物を提供することである。また、本発明の別の目的は、感度特性に優れる電子写真感光体を提供することである。

本発明の化合物は、一般式（１）で表される。

前記一般式（１）中、Ｘは、硫黄原子又は酸素原子を表す。Ｙは、酸素原子、シアノイミノ基又はジシアノメチレン基を表す。

本発明の電子写真感光体は、導電性基体と、感光層とを備える。前記感光層は、単層である。前記感光層は、電荷発生剤と、上記化合物とを含有する。

本発明の化合物は、感光層に含有された場合に、電子写真感光体の感度特性を向上できる。また、本発明の電子写真感光体は、感度特性に優れる。

本発明の第２実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子写真感光体の構造の一例を示す部分断面図である。

以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。しかし、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されない。本発明は、本発明の目的の範囲内で、適宜変更を加えて実施できる。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合があるが、発明の要旨は限定されない。

以下、化合物名の後に「系」を付けて、化合物及びその誘導体を包括的に総称する場合がある。また、化合物名の後に「系」を付けて重合体名を表す場合には、重合体の繰り返し単位が化合物又はその誘導体に由来することを意味する。また、一般式及び化学式中の「－ＴＭＳ」はトリメチルシリル基を表す。

次に、本明細書において用いられる置換基の定義について説明する。ハロゲン原子（ハロゲン基）としては、例えば、フッ素原子（フルオロ基）、塩素原子（クロロ基）、臭素原子（ブロモ基）及びヨウ素原子（ヨード基）が挙げられる。

炭素原子数１以上６以下のアルキル基、及び炭素原子数１以上３以下のアルキル基は、各々、特記なき限り、直鎖状又は分枝鎖状で非置換である。炭素原子数１以上６以下のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、１－メチルブチル基、２－メチルブチル基、３－メチルブチル基、１－エチルプロピル基、２－エチルプロピル基、１，１－ジメチルプロピル基、１，２－ジメチルプロピル基、２，２－ジメチルプロピル基、ｎ－ヘキシル基、１－メチルペンチル基、２－メチルペンチル基、３－メチルペンチル基、４－メチルペンチル基、１，１－ジメチルブチル基、１，２－ジメチルブチル基、１，３－ジメチルブチル基、２，２－ジメチルブチル基、２，３－ジメチルブチル基、３，３－ジメチルブチル基、１，１，２－トリメチルプロピル基、１，２，２－トリメチルプロピル基、１－エチルブチル基、２－エチルブチル基、及び３－エチルブチル基が挙げられる。炭素原子数１以上３以下のアルキル基の例は、炭素原子数１以上６以下のアルキル基の例として述べた基のうち、該当する炭素原子数を有する基である。

炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基は、特記なき限り、直鎖状又は分枝鎖状で非置換である。炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｓｅｃ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基、ｎ－ペントキシ基、１－メチルブトキシ基、２－メチルブトキシ基、３－メチルブトキシ基、１－エチルプロポキシ基、２－エチルプロポキシ基、１，１－ジメチルプロポキシ基、１，２－ジメチルプロポキシ基、２，２－ジメチルプロポキシ基、ｎ－ヘキシルオキシ基、１－メチルペンチルオキシ基、２－メチルペンチルオキシ基、３－メチルペンチルオキシ基、４－メチルペンチルオキシ基、１，１－ジメチルブトキシ基、１，２－ジメチルブトキシ基、１，３－ジメチルブトキシ基、２，２－ジメチルブトキシ基、２，３－ジメチルブトキシ基、３，３－ジメチルブトキシ基、１，１，２－トリメチルプロポキシ基、１，２，２－トリメチルプロポキシ基、１－エチルブトキシ基、２－エチルブトキシ基、及び３－エチルブトキシ基が挙げられる。

炭素原子数６以上１４以下のアリール基は、特記なき限り、非置換である。炭素原子数６以上１４以下のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、インダセニル基、ビフェニレニル基、アセナフチレニル基、アントリル基、及びフェナントリル基が挙げられる。以上、本明細書において用いられる置換基の定義について説明した。

＜第１実施形態：化合物＞
第１実施形態は、化合物（より具体的には、シアノ基含有化合物）に関する。第１実施形態に係る化合物は、一般式（１）で表される。以下、一般式（１）で表される化合物を、化合物（１）と記載することがある。

一般式（１）中、Ｘは、硫黄原子又は酸素原子を表す。Ｙは、酸素原子、シアノイミノ基又はジシアノメチレン基を表す。

化合物（１）は、感光層に含有された場合に、電子写真感光体（以下、感光体と記載することがある）の感度特性を向上できる。その理由は、以下のように推測される。

化合物（１）は、三環縮合環のような広い共役平面構造を有している。このため、化合物（１）による電子の輸送性が向上し、感光体の感度特性を向上できる。

更に、化合物（１）は、電子受容性基である少なくとも４個のシアノ基を有する。このため、化合物（１）の電子の受容性が向上し、感光体の感度を向上できる。詳細には、三環縮合環の内、１個の環に２個のシアノ基が結合され、他の１個の環に２個のシアノ基が少なくとも結合される。

一般式（１）中のＸは、硫黄原子であることが好ましい。

一般式（１）中のＹは、酸素原子であることが好ましい。

一般式（１）中のＹが表すシアノイミノ基は、化学式（２）で表される基である。一般式（１）中のＹがシアノイミノ基を表す場合、化合物（１）は後述する一般式（１－Ｂ）で表される化合物である。一般式（１）中のＹが表すジシアノメチレン基は、化学式（３）で表される基である。一般式（１）中のＹがジシアノメチレン基を表す場合、化合物（１）は、後述する一般式（１－Ｃ）で表される化合物である。化学式（２）及び（３）中の＊は、結合手を、より具体的には、一般式（１）中のＹが結合する炭素原子に対する結合手を表す。

感光体の感度特性を向上させるために、一般式（１）中のＸは、硫黄原子であることが好ましい。Ｙは、酸素原子であることが好ましい。

一般式（１）は、化学式（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）であることが好ましい。即ち、化合物（１）の好適な例としては、化学式（１－１）、（１－２）、（１－３）、及び（１－４）で表される化合物（以下、それぞれを、化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、及び（１－４）と記載することがある）が挙げられる。

以下、化合物（１）の製造方法を、Ｙが酸素原子を表す場合と、Ｙがシアノイミノ基を表す場合と、Ｙがジシアノメチレン基を表す場合とに分けて説明する。Ｙが酸素原子を表す場合、化合物（１）は、一般式（１－Ａ）で表される化合物（以下、化合物（１－Ａ）と記載することがある）である。Ｙがシアノイミノ基を表す場合、化合物（１）は、一般式（１－Ｂ）で表される化合物（以下、化合物（１－Ｂ）と記載することがある）である。Ｙがジシアノメチレン基を表す場合、化合物（１）は、一般式（１－Ｃ）で表される化合物（以下、化合物（１－Ｃ）と記載することがある）である。

［化合物（１－Ａ）の製造方法］
化合物（１－Ａ）は、例えば、下記反応式（Ｐ－１）で表される反応（以下、反応（Ｐ－１）と記載することがある）に従って、製造される。一般式（ａ２）及び（１－Ａ）、並びに後述する一般式（１－Ｂ）及び（１－Ｃ）中のＸは、各々、一般式（１）中のＸと同義である。

反応（Ｐ－１）では、まず、１当量の一般式（ａ１）で表される化合物（以下、化合物（ａ１）と記載することがある）と、２当量の化学式（ａ２）で表される化合物（ジシアノエチレン誘導体。以下、ジシアノエチレン誘導体（ａ２）と記載することがある）とを、溶媒中、酸触媒の存在下にて攪拌した後、反応系から溶媒を留去して、１当量の化合物（１－Ａ）を生成する。

一般式（ａ１）中、Ｚは、ハロゲン原子（ハロゲン基）を表す。Ｚの表すハロゲン原子（ハロゲン基）は、塩素原子（クロロ基）であることが好ましい。

反応（Ｐ－１）は、１モルの化合物（ａ１）に対して、ほぼ２モルのジシアノエチレン誘導体（ａ２）を添加することが好ましい。

反応（Ｐ－１）において、化合物（ａ１）とジシアノエチレン誘導体（ａ２）とを溶媒中で攪拌する際、温度は、０℃以上３０℃以下であることが好ましく、時間は、３０分以上５時間以下であることが好ましい。溶媒としては、例えば、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、テトラヒドロフラン、又はジメチルスルホキシドが挙げられる。酸触媒としては、例えば、酢酸、濃硫酸、又はパラトルエンスルホン酸が挙げられる。酸触媒は、溶媒としても機能してもよい。

［化合物（１－Ｂ）の製造方法］
化合物（１－Ｂ）は、例えば、下記反応式（Ｒ－１）で表される反応（以下、反応（Ｒ－１）と記載することがある）に従って、製造される。

反応（Ｒ－１）では、１モル当量の化合物（１－Ａ）と、２モル当量のビス（トリメチルシリル）カルボジイミド（化学式（Ｍ１）で表される化合物）とを反応させて、１モル当量の化合物（１－Ｂ）を得る。詳しくは、ルイス酸及び溶媒の存在下、１モル当量の化合物（１－Ａ）と２モル当量のビス（トリメチルシリル）カルボジイミドとを、攪拌する。ルイス酸の例としては、四塩化チタン、及び塩化アルミニウム挙げられる。溶媒の例としては、クロロホルム、塩化メチレン、及び酢酸エチルが挙げられる。反応（Ｒ－１）は、不活性ガス雰囲気下で行われてもよい。不活性ガスの例としては、窒素ガス、及びアルゴンガスが挙げられる。反応（Ｒ－１）の反応温度は、－３０℃以上０℃以下であることが好ましい。反応（Ｒ－１）の反応時間は、２時間以上１０時間以下であることが好ましい。

［化合物（１－Ｃ）の製造方法］
化合物（１－Ｃ）は、例えば、下記反応式（Ｒ－２）で表される反応（以下、反応（Ｒ－２）と記載することがある）に従って、製造される。

反応（Ｒ－２）では、１モル当量の化合物（１－Ａ）と、２モル当量のマロノニトリル（化学式（Ｍ２）で表される化合物）とを反応させて、１モル当量の化合物（１－Ｃ）を得る。詳しくは、ルイス酸及び溶媒の存在下、１モル当量の化合物（１－Ａ）と２モル当量のマロノニトリルとを、攪拌する。ルイス酸の例としては、四塩化チタン、及び塩化アルミニウム挙げられる。溶媒の例としては、クロロホルム、塩化メチレン、及び酢酸エチルが挙げられる。反応（Ｒ－２）は、不活性ガス雰囲気下で行われてもよい。不活性ガスの例としては、窒素ガス、及びアルゴンガスが挙げられる。反応（Ｒ－２）の反応温度は、－３０℃以上０℃以下であることが好ましい。反応（Ｒ－２）の反応時間は、２時間以上１０時間以下であることが好ましい。

なお、反応（Ｒ－１）及び（Ｒ－２）では、１モルの化合物（１－Ａ）に対して、２モル以上８モル以下のマロノニトリル又はビス（トリメチルシリル）カルボジイミドを添加することが好ましい。１モルの化合物（１－Ａ）に対して２モル以上のマロノニトリル又はビス（トリメチルシリル）カルボジイミドを添加すると、化合物（１－Ｂ）及び（１－Ｃ）の収率を向上させ易い。一方、１モルの化合物（１－Ａ）に対して８モル以下のマロノニトリル又はビス（トリメチルシリル）カルボジイミドを添加すると、反応（Ｒ－１）及び（Ｒ－２）後に未反応のマロノニトリル又はビス（トリメチルシリル）カルボジイミドが残留し難く、化合物（１－Ｂ）及び（１－Ｃ）の精製が容易となる。

＜第２実施形態：感光体＞
次に、本発明の第２実施形態に係る感光体について説明する。以下、図１、図２、及び図３を参照して、第２実施形態に係る感光体の構造について説明する。図１、図２、及び図３は、各々、第２実施形態に係る感光体１の構造を示す部分断面図である。図１に示すように、感光体１は、導電性基体２と、感光層３とを備える。感光層３は、単層である。図１に示すように、感光層３は導電性基体２上に直接設けられてもよい。また、図２に示すように、感光体１は、例えば、導電性基体２と、中間層４（例えば下引き層）と、感光層３とを備えてもよい。図２に示す例では、感光層３は、導電性基体２上に中間層４を介して設けられている。図１に示すように、感光層３は、感光体１の最表面層であってもよい。また、図３に示すように、感光体１は、最表面層として保護層５を備えてもよい。感光層３の厚さは、特に限定されない。感光層３の厚さは、５μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下であることがより好ましい。以上、図１、図２、及び図３を参照して、感光体の構造について説明した。以下、第２実施形態に係る感光体について、更に詳細に説明する。

［感光層］
感光層は、電荷発生剤と、第１実施形態に係る化合物（１）とを少なくとも含有する。化合物（１）は、例えば電子輸送剤として、感光層に含有される。感光層は、正孔輸送剤を更に含有してもよい。感光層は、バインダー樹脂を更に含有してもよい。感光層は、必要に応じて、添加剤を更に含有してもよい。

（電荷発生剤）
電荷発生剤としては、例えば、フタロシアニン系顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、ジチ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、インジゴ顔料、アズレニウム顔料、シアニン顔料、無機光導電材料（例えば、セレン、セレン－テルル、セレン－ヒ素、硫化カドミウム、及びアモルファスシリコン）の粉末、ピリリウム顔料、アンサンスロン系顔料、トリフェニルメタン系顔料、スレン系顔料、トルイジン系顔料、ピラゾリン系顔料、及びキナクリドン系顔料が挙げられる。感光層は、電荷発生剤の１種のみを含有してもよく、２種以上を含有してもよい。

フタロシアニン系顔料としては、例えば、無金属フタロシアニン、及び金属フタロシアニンが挙げられる。金属フタロシアニンとしては、例えば、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、及びクロロガリウムフタロシアニンが挙げられる。無金属フタロシアニンは、化学式（ＣＧＭ－１）で表される。チタニルフタロシアニンは、化学式（ＣＧＭ－２）で表される。

フタロシアニン系顔料は、結晶であってもよく、非結晶であってもよい。無金属フタロシアニンの結晶としては、例えば、無金属フタロシアニンのＸ型結晶（以下、Ｘ型無金属フタロシアニンと記載することがある）が挙げられる。チタニルフタロシアニンの結晶としては、例えば、チタニルフタロシアニンのα型、β型、及びＹ型結晶（以下、それぞれをα型、β型、及びＹ型チタニルフタロシアニンと記載することがある）が挙げられる。

例えば、デジタル光学式の画像形成装置（例えば、半導体レーザーのような光源を使用した、レーザービームプリンター又はファクシミリ）には、７００ｎｍ以上の波長領域に感度を有する感光体を用いることが好ましい。７００ｎｍ以上の波長領域で高い量子収率を有することから、電荷発生剤としては、フタロシアニン系顔料が好ましく、無金属フタロシアニン又はチタニルフタロシアニンがより好ましく、Ｘ型無金属フタロシアニン又はＹ型チタニルフタロシアニンが更に好ましく、Ｙ型チタニルフタロシアニンが特に好ましい。

Ｙ型チタニルフタロシアニンは、ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおいて、例えば、ブラッグ角（２θ±０．２°）の２７．２°に主ピークを有する。ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおける主ピークとは、ブラッグ角（２θ±０．２°）が３°以上４０°以下である範囲において、１番目又は２番目に大きな強度を有するピークである。Ｙ型チタニルフタロシアニンは、ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルにおいて、２６．２°にピークを有していない。

ＣｕＫα特性Ｘ線回折スペクトルは、例えば、次の方法によって測定できる。まず、試料（チタニルフタロシアニン）をＸ線回折装置（例えば、株式会社リガク製「ＲＩＮＴ（登録商標）１１００」）のサンプルホルダーに充填して、Ｘ線管球Ｃｕ、管電圧４０ｋＶ、管電流３０ｍＡ、かつＣｕＫα特性Ｘ線の波長１．５４２Åの条件で、Ｘ線回折スペクトルを測定する。測定範囲（２θ）は、例えば３°以上４０°以下（スタート角３°、ストップ角４０°）であり、走査速度は、例えば１０°／分である。得られたＸ線回折スペクトルから主ピークを決定し、主ピークのブラッグ角を読み取る。

電荷発生剤の含有量は、バインダー樹脂１００質量部に対して、０．１質量部以上５０質量部以下であることが好ましく、０．５質量部以上５質量部以下であることがより好ましい。

（電子輸送剤）
電子輸送剤としては、例えば、第１実施形態に係る化合物（１）が挙げられる。感光層は、１種の化合物（１）のみを含有してもよく、２種以上の化合物（１）を含有してもよい。また、感光層は、電子輸送剤として化合物（１）のみを含有してもよく、化合物（１）以外の電子輸送剤（以下、その他の電子輸送剤と記載することがある）を更に含有してもよい。その他の電子輸送剤の例としては、キノン化合物、ジイミド系化合物、ヒドラゾン系化合物、チオピラン系化合物、トリニトロチオキサントン系化合物、３，４，５，７－テトラニトロ－９－フルオレノン系化合物、ジニトロアントラセン系化合物、ジニトロアクリジン系化合物、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、ジニトロアクリジン、無水コハク酸、無水マレイン酸、及びジブロモ無水マレイン酸が挙げられる。キノン化合物としては、例えば、ジフェノキノン化合物、アゾキノン化合物、アントラキノン化合物、ナフトキノン化合物、ニトロアントラキノン化合物、及びジニトロアントラキノン化合物が挙げられる。

化合物（１）の含有量は、１００質量部のバインダー樹脂に対して、５質量部以上１００質量部以下であることが好ましく、２０質量部以上４０質量部以下であることがより好ましい。化合物（１）の含有量が１００質量部のバインダー樹脂に対して５質量部以上であると、感光体の感度特性を向上させ易い。化合物（１）の含有量が１００質量部のバインダー樹脂に対して１００質量部以下であると、感光層形成用の溶剤に化合物（１）が溶解し易く、均一な感光層を形成し易い。

（正孔輸送剤）
正孔輸送剤としては、例えば、トリフェニルアミン誘導体、ジアミン誘導体（例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルベンジジン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルフェニレンジアミン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルナフチレンジアミン誘導体、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラフェニルフェナントリレンジアミン誘導体、及びジ（アミノフェニルエテニル）ベンゼン誘導体）、オキサジアゾール系化合物（例えば、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）、スチリル系化合物（例えば、９－（４－ジエチルアミノスチリル）アントラセン）、カルバゾール系化合物（例えば、ポリビニルカルバゾール）、有機ポリシラン化合物、ピラゾリン系化合物（例えば、１－フェニル－３－（ｐ－ジメチルアミノフェニル）ピラゾリン）、ヒドラゾン系化合物、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、及びトリアゾール系化合物が挙げられる。感光層は、１種の正孔輸送剤のみを含有してもよく、２種以上の正孔輸送剤を含有してもよい。

感光層は、一般式（１０）で表される化合物（以下、化合物（１０）と記載することがある）を含有することが好ましい。感光層は、例えば、正孔輸送剤として、化合物（１０）を含有することが好ましい。

一般式（１０）中、Ｒ¹⁰¹、Ｒ¹⁰²、Ｒ¹⁰³、Ｒ¹⁰⁴、Ｒ¹⁰⁵、及びＲ¹⁰⁶は、各々独立に、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、又は炭素原子数６以上１４以下のアリール基を表す。ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、各々独立に、０以上５以下の整数を表す。ｅ、及びｆは、各々独立に、０以上４以下の整数を表す。

ａが２以上５以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰¹は、互いに同一であっても異なっていてもよい。ｂが２以上５以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰²は、互いに同一であっても異なっていてもよい。ｃが２以上５以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰³は、互いに同一であっても異なっていてもよい。ｄが２以上５以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰⁴は、互いに同一であっても異なっていてもよい。ｅが２以上４以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰⁵は、互いに同一であっても異なっていてもよい。ｆが２以上４以下の整数を表す場合、複数のＲ¹⁰⁶は、互いに同一であっても異なっていてもよい。

一般式（１０）中、Ｒ¹⁰¹、Ｒ¹⁰²、Ｒ¹⁰³、Ｒ¹⁰⁴、Ｒ¹⁰⁵、及びＲ¹⁰⁶は、各々独立に、炭素原子数１以上６以下のアルキル基を表すことが好ましく、炭素原子数１以上３以下のアルキル基を表すことがより好ましく、メチル基を表すことが更に好ましい。ａ、ｂ、ｃ及びｄは、各々独立に、０又は１を表すことが好ましく、１を表すことがより好ましい。ｅ及びｆは、各々独立に、０又は１を表すことが好ましく、１を表すことがより好ましい。

化合物（１０）の好適な例としては、下記化学式（１０－１）で表される化合物（以下、化合物（１０－１）と記載することがある）が挙げられる。

感光層は、正孔輸送剤として化合物（１０）のみを含有してもよい。また、感光層は、正孔輸送剤として、化合物（１０）に加えて、化合物（１０）以外の正孔輸送剤を更に含有してもよい。

正孔輸送剤の含有量は、バインダー樹脂１００質量部に対して、１０質量部以上２００質量部以下であることが好ましく、１０質量部以上１００質量部以下であることがより好ましい。

（バインダー樹脂）
バインダー樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び光硬化性樹脂が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、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、アクリル酸重合体、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、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、ポリエステル樹脂、及びポリエーテル樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、尿素樹脂、及びメラミン樹脂が挙げられる。光硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ化合物のアクリル酸付加物、及びウレタン化合物のアクリル酸付加物が挙げられる。感光層は、１種のバインダー樹脂のみを含有してもよく、２種以上のバインダー樹脂を含有してもよい。

これらの樹脂のうち、加工性、機械的特性、光学的特性、及び耐摩耗性のバランスに優れた感光層が得られることから、バインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂が好ましい。ポリカーボネート樹脂の例としては、ビスフェノールＺＣ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールＣ型ポリカーボネート樹脂、ビスフェノールＡ型ポリカーボネート樹脂、及びビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂が挙げられる。ビスフェノールＺ型ポリカーボネート樹脂は、下記化学式（２０）で表される繰り返し単位を有する。以下、化学式（２０）で表される繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂を、ポリカーボネート樹脂（２０）と記載することがある。ポリカーボネート樹脂（２０）は、繰り返し単位として、繰り返し単位（２０）のみを有することが好ましい。

（添加剤）
添加剤としては、例えば、劣化防止剤（例えば、酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、１重項消光剤、及び紫外線吸収剤）、軟化剤、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、界面活性剤、可塑剤、増感剤、及びレベリング剤が挙げられる。

（材料の組み合わせ）
感光層に含有される材料は、以下に示す組み合わせの各々であることが好ましい。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、正孔輸送剤が化合物（１０－１）を含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、バインダーがポリカーボネート樹脂（２０）を含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、電荷発生剤がＸ型無金属フタロシアニンを含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、電荷発生剤がＹ型チタニルフタロシアニンを含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、正孔輸送剤が化合物（１０－１）を含み、バインダーがポリカーボネート樹脂（２０）を含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、正孔輸送剤が化合物（１０－１）を含み、バインダーがポリカーボネート樹脂（２０）を含み、電荷発生剤がＸ型無金属フタロシアニンを含む。組み合わせの一例において、電子輸送剤が化合物（１－１）、（１－２）、（１－３）、又は（１－４）を含み、正孔輸送剤が化合物（１０－１）を含み、バインダーがポリカーボネート樹脂（２０）を含み、電荷発生剤がＹ型チタニルフタロシアニンを含む。

［導電性基体］
導電性基体は、少なくとも表面部が導電性を有する材料で形成されていればよい。導電性基体の一例としては、導電性を有する材料で構成される導電性基体が挙げられる。導電性基体の別の例としては、導電性を有する材料で被覆された導電性基体が挙げられる。導電性を有する材料としては、例えば、アルミニウム、鉄、銅、錫、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、及び真鍮が挙げられる。これらの導電性を有する材料の１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて（例えば、合金として）用いてもよい。これらの導電性を有する材料のなかでも、感光層から導電性基体への電荷の移動が良好であることから、アルミニウム、又はアルミニウム合金が好ましい。

導電性基体の形状は、画像形成装置の構造に合わせて適宜選択される。導電性基体の形状としては、例えば、シート状、及びドラム状が挙げられる。また、導電性基体の厚さは、導電性基体の形状に応じて適宜選択される。

［中間層］
中間層（下引き層）は、例えば、無機粒子、及び中間層に用いられる樹脂（中間層用樹脂）を含有する。中間層が存在することにより、リーク発生を抑制し得る程度の絶縁状態を維持しつつ、感光体を露光した時に発生する電流の流れを円滑にして、抵抗の上昇が抑えられる。

無機粒子としては、例えば、金属（例えば、アルミニウム、鉄、又は銅）の粒子、金属酸化物（例えば、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、又は酸化亜鉛）の粒子、及び非金属酸化物（例えば、シリカ）の粒子が挙げられる。これらの無機粒子は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

中間層用樹脂の例は、感光層に含有されるバインダー樹脂の例と同じである。中間層は、必要に応じて、添加剤を含有してもよい。中間層に含有される添加剤の例は、感光層に含有される添加剤の例と同じである。

［感光体の製造方法］
感光体は、例えば、感光層形成用塗布液（以下、塗布液と記載することがある）を導電性基体上に塗布し、乾燥することによって製造される。塗布液は、電荷発生剤、化合物（１）、及び必要に応じて添加される成分（例えば、正孔輸送剤、バインダー樹脂、及び添加剤のうちの少なくとも１つ）を、溶剤に溶解又は分散させることにより製造される。

塗布液に含有される溶剤は、塗布液に含まれる各成分を溶解又は分散できる限り、特に限定されない。溶剤の例としては、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール又はブタノール）、脂肪族炭化水素（例えば、ｎ－ヘキサン、オクタン又はシクロヘキサン）、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエン又はキシレン）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭素又はクロロベンゼン）、エーテル類（例えば、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又はプロピレングリコールモノメチルエーテル）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン又はシクロヘキサノン）、エステル類（例えば、酢酸エチル又は酢酸メチル）、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチルホルムアミド、及びジメチルスルホキシドが挙げられる。これらの溶剤の１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。感光体の製造時の作業性を向上させるためには、非ハロゲン溶剤（ハロゲン化炭化水素以外の溶剤）を用いることが好ましい。

塗布液は、各成分を混合し、溶剤に分散することにより調製される。混合又は分散には、例えば、ビーズミル、ロールミル、ボールミル、アトライター、ペイントシェーカー、又は超音波分散機を用いることができる。

塗布液は、各成分の分散性を向上させるために、例えば、界面活性剤を含有してもよい。

塗布液を塗布する方法としては、塗布液を導電性基体上に均一に塗布できる方法である限り、特に限定されない。塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スピンコート法、及びバーコート法が挙げられる。

塗布液を乾燥する方法としては、塗布液中の溶剤を蒸発させ得る限り、特に限定されない。例えば、高温乾燥機又は減圧乾燥機を用いて、熱処理（熱風乾燥）する方法が挙げられる。熱処理温度は、例えば、４０℃以上１５０℃以下の温度である。熱処理時間は、例えば、３分間以上１２０分間以下である。

なお、感光体の製造方法は、必要に応じて、中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程の一方又は両方を更に含んでもよい。中間層を形成する工程及び保護層を形成する工程では、公知の方法が適宜選択される。

以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明する。ただし、本発明は実施例の範囲に何ら限定されない。

＜化合物（１－１）～（１－４）の合成＞
第１実施形態で述べた化合物（１－１）～（１－４）の各々を、以下の方法で合成した。各化合物の収率は、モル比換算により求めた。

（化合物（１－１）の合成）
下記反応式（ｐ－１）で表される反応（以下、反応（ｐ－１）と記載する）に従って、化合物（１－１）を合成した。

反応（ｐ－１）では、化学式（ａ１－１）で表されるテトラクロロ－１，４－ベンゾキノンと、化学式（ａ２－１）で表されるジシアノエチレン誘導体とを反応させて、化合物（１－１）を得た。

詳しくは、テトラクロロ－１，４－ベンゾキノン（０．２５ｇ、１ｍｍｏｌ）をＤＭＦ（５０ｍＬ）に室温（約２５℃）で溶解させて、酢酸３０ｍＬを加え、反応系を氷冷し、ＤＭＦ溶液Ａを得た。また、化学式（ａ２－１）で表されるジシアノエチレン誘導体（０．３７ｇ、２ｍｍｏｌ）を、水（５ｍＬ）に溶解させて、水溶液Ｂを得た。氷冷しながら、ＤＭＦ溶液Ａに、水溶液Ｂを滴下し、１時間撹拌した。次いで、反応系を室温に戻し、水を加えて、生じた固体をろ取した。得られた固体を乾燥させて、化合物（１－１）を得た。化合物（１－１）の収量は、０．２９ｇであり、テトラクロロ－１，４－ベンゾキノンからの化合物（１－１）の収率は、７６％であった。

（化合物（１－２）の合成）
下記反応式（ｐ－２）で表される反応（以下、反応（ｐ－２）と記載する）に従って、化合物（１－２）を合成した。

化学式（ａ２－１）で表されるジシアノエチレン誘導体（０．３７ｇ、２ｍｍｏｌ）を、化学式（ａ２－２）で表されるジシアノエチレン誘導体（０．３１ｇ、２ｍｍｏｌ）に変更したこと以外は、化合物（１－１）の合成と同じ方法で、化合物（１－２）を合成した。化合物（１－２）の収量は、０．２１ｇであり、テトラクロロ－１，４－ベンゾキノンからの化合物（１－２）の収率は、７０％であった。

（化合物（１－３）の合成）
下記反応式（ｒ－１）で表される反応（以下、反応（ｒ－１）と記載する）に従って、化合物（１－３）を合成した。

化合物（１－１）（０．３８ｇ、１ｍｍｏｌ）をクロロホルム（１００ｍＬ）に溶解させて、クロロホルム溶液Ａを得た。

反応容器にクロロホルム溶液Ａを入れ、反応容器内の空気を窒素ガスに置換した。クロロホルム溶液Ａに、四塩化チタン（０．９５ｇ、５ｍｍｏｌ）を－２０℃で滴下し、攪拌した。次いで、クロロホルム溶液Ａに、化学式（Ｍ１）で表される化合物（ビス（トリメチルシリル）カルボジイミド、１．１２ｇ、６ｍｍｏｌ）を加えて、５時間撹拌した。反応容器の内容物の温度を室温まで戻して、内容物（液）を取り出した。取り出された液に水（１００ｍＬ）を加えて、クロロホルム層を抽出した。クロロホルム層から溶剤を減圧留去し、残渣を得た。展開溶媒としてクロロホルムを用いて、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにより残渣を精製し、化合物（１－３）を得た。化合物（１－３）の収量は、０．２６ｇであった。化合物（１－１）で表される化合物からの化合物（１－３）の収率は、６０％であった。

（化合物（１－４）の合成）
化学式（Ｍ１）で表される化合物（ビス（トリメチルシリル）カルボジイミド、１．１２ｇ、６ｍｍｏｌ）を、第１実施形態で述べた化学式（Ｍ２）で表される化合物（マロノニトリル、０．４０ｇ、６ｍｍｏｌ）に変更したこと以外は、化合物（１－３）の合成と同じ方法で、化合物（１－４）を合成した。化合物（１－４）の収量は、０．２９ｇであった。化合物（１－１）からの化合物（１－４）の収率は、６０％であった。化合物（１－１）～（１－４）の各々の収量、及び収率を、表１に示す。

次に、フーリエ変換赤外分光光度計（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ社製「ＳＰＥＴＲＵＭ ＯＮＥ」）を用いて、製造した化合物（１－１）～（１－４）の赤外吸収スペクトルを測定した。ＫＢｒ（臭化カリウム）錠剤法により試料の調製を行った。測定した赤外吸収スペクトルから、化合物（１－１）～（１－４）がそれぞれ得られたことを確認した。これらのうち、化合物（１－１）を代表例として挙げる。以下に、化合物（１－１）の吸収ピークの波数（ν_MAX）を示す。
化合物（１－１）：ＩＲｃｍ^-1：１６５４，１５８７，８５４，７０１．

＜感光体の製造＞
感光体（Ａ－１）～（Ａ－８）及び（Ｂ－１）～（Ｂ－４）の各々を製造した。これらの感光体を製造するために、電荷発生剤として、第２実施形態で述べたＹ型チタニルフタロシアニン及びＸ型無金属フタロシアニンを準備した。正孔輸送剤として、第２実施形態で述べた化合物（１０－１）を準備した。バインダー樹脂として、第２実施形態で述べたポリカーボネート樹脂（２０）を準備した。ポリカーボネート樹脂（２０）の粘度平均分子量は、５００００であった。電子輸送剤として、合成した化合物（１－１）～（１－４）を使用した。また、比較例で使用する電子輸送剤として、下記化学式（Ｅ－１）及び（Ｅ－２）で表される化合物（以下、それぞれを化合物（Ｅ－１）及び（Ｅ－２）と記載する）を準備した。

（感光体（Ａ－１）の製造）
電荷発生剤であるＸ型無金属フタロシアニン２質量部、正孔輸送剤である化合物（１０－１）５０質量部、電子輸送剤である化合物（１－１）３０質量部、バインダー樹脂であるポリカーボネート樹脂（２０）１００質量部、及び溶剤であるテトラヒドロフラン６００質量部を、ボールミルを用いて１２時間混合して、塗布液を得た。塗布液を、導電性基体（アルミニウム製のドラム状支持体、直径３０ｍｍ、全長２３８．５ｍｍ）上に、ブレードコート法を用いて塗布した。塗布した塗布液を、１２０℃で８０分間熱風乾燥させた。このようにして、導電性基体上に単層の感光層（膜厚３０μｍ）を形成し、感光体（Ａ－１）を得た。

（感光体（Ａ－２）～（Ａ－８）及び（Ｂ－１）～（Ｂ－４）の製造）
表２及び表３に示す電荷発生剤、及び電子輸送剤を使用したこと以外は、感光体（Ａ－１）の製造と同じ方法で、感光体（Ａ－２）～（Ａ－８）及び（Ｂ－１）～（Ｂ－４）の各々を製造した。

＜感度特性の評価＞
感光体（Ａ－１）～（Ａ－８）及び（Ｂ－１）～（Ｂ－４）の各々に対して、感度特性の評価を行った。感度特性の評価は、温度２３℃及び相対湿度５０％ＲＨの環境下で行った。まず、ドラム感度試験機（ジェンテック株式会社製）を用いて、感光体の表面を＋６００Ｖに帯電させた。次いで、バンドパスフィルターを用いて、ハロゲンランプの白色光から単色光（波長７８０ｎｍ、半値幅２０ｎｍ、光エネルギー１．５μＪ／ｃｍ²）を取り出した。取り出された単色光を、感光体の表面に照射した。照射が終了してから５０ミリ秒経過した時の感光体の表面電位を測定した。測定された表面電位を、露光後電位（Ｖ_L、単位：＋Ｖ）とした。感光体の露光後電位（Ｖ_L）を、表２及び表３に示す。なお、露光後電位（Ｖ_L）が小さい正の値であるほど、感光体の感度特性（より具体的には、光感度特性）が優れていることを示す。

表２及び表３中の用語の意味は次の通りである。「ＣＧＭ」は、電荷発生剤を示す。「ＥＴＭ」は、電子輸送剤を示す。「Ｖ_L」は、露光後電位を示す。「Ｘ－Ｈ₂Ｐｃ」は、Ｘ型無金属フタロシアニンを示す。「Ｙ－ＴｉＯＰｃ」は、Ｙ型チタニルフタロシアニンを示す。

表２から明らかなように、感光体（Ａ－１）～（Ａ－４）の感光層は、電荷発生剤と、化合物（１）（より具体的には、化合物（１－１）～（１－４）のうちの１種）とを少なくとも含有していた。表２から明らかなように、感光体（Ａ－１）～（Ａ－４）の露光後電位は、＋１２１Ｖ以下であった。一方、感光体（Ｂ－１）～（Ｂ－２）の感光層には化合物（Ｅ－１）又は（Ｅ－２）が含有されていたが、化合物（Ｅ－１）及び（Ｅ－２）は一般式（１）に包含される化合物ではなかった。感光体（Ｂ－１）～（Ｂ－２）の露光後電位は、＋１２６Ｖ以上であった。感光体（Ａ－１）～（Ａ－４）は、感光体（Ｂ－１）～（Ｂ－２）と比較して、感度特性に優れていた。

表３から明らかなように、感光体（Ａ－５）～（Ａ－８）の感光層は、電荷発生剤と、化合物（１）（より具体的には、化合物（１－１）～（１－４）のうちの１種）とを少なくとも含有していた。表３から明らかなように、感光体（Ａ－５）～（Ａ－８）の露光後電位は、＋１２１Ｖ以下であった。一方、感光体（Ｂ－３）～（Ｂ－４）の感光層には化合物（Ｅ－１）又は（Ｅ－２）が含有されていたが、化合物（Ｅ－１）及び（Ｅ－２）は一般式（１）に包含される化合物ではなかった。感光体（Ｂ－３）～（Ｂ－４）の露光後電位は、＋１２３Ｖ以上であった。感光体（Ａ－５）～（Ａ－８）は、感光体（Ｂ－３）～（Ｂ－４）と比較して、感度特性に優れていた。

以上のことから、本発明の化合物（１）は、感光層に含有された場合に、感光体の感度特性を向上できることが示された。また、本発明の感光体は、感度特性に優れることが示された。

本発明に係る化合物は、感光体に利用できる。本発明に係る感光体は、画像形成装置に利用できる。

１ 感光体（電子写真感光体）
２ 導電性基体
３ 感光層
４ 中間層
５ 保護層

Claims (7)

1. 一般式（１）で表される、化合物。
   

   

   （前記一般式（１）中、
   Ｘは、硫黄原子又は酸素原子を表し、
   Ｙは、酸素原子、シアノイミノ基又はジシアノメチレン基を表す。）
2. 前記一般式（１）中、
   Ｘは、硫黄原子を表し、
   Ｙは、酸素原子を表す、請求項１に記載の化合物。
3. 前記一般式（１）は、化学式（１－１）、（１－２）、（１－３）又は（１－４）である、請求項１に記載の化合物。
   

   
4. 導電性基体と、感光層とを備え、
   前記感光層は、単層であり、
   前記感光層は、電荷発生剤と、請求項１から３の何れか一項に記載の化合物とを含有する、電子写真感光体。
5. 前記感光層は、一般式（１０）で表される化合物を更に含有する、請求項４に記載の電子写真感光体。
   

   

   （前記一般式（１０）中、Ｒ¹⁰¹、Ｒ¹⁰²、Ｒ¹⁰³、Ｒ¹⁰⁴、Ｒ¹⁰⁵、及びＲ¹⁰⁶は、各々独立に、炭素原子数１以上６以下のアルキル基、炭素原子数１以上６以下のアルコキシ基、又は炭素原子数６以上１４以下のアリール基を表し、
   ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、各々独立に、０以上５以下の整数を表し、
   ｅ、及びｆは、各々独立に、０以上４以下の整数を表す。）
6. 前記一般式（１０）で表される化合物は、化学式（１０－１）で表される化合物である、請求項５に記載の電子写真感光体。
   

   
7. 前記感光層は、化学式（２０）で表される繰り返し単位を有するポリカーボネート樹脂を更に含有する、請求項４から６の何れか一項に記載の電子写真感光体。
   

   

Images