JP2623153B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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JP2623153B2 JP2131158A JP13115890A JP2623153B2 JP 2623153 B2 JP2623153 B2 JP 2623153B2 JP 2131158 A JP2131158 A JP 2131158A JP 13115890 A JP13115890 A JP 13115890A JP 2623153 B2 JP2623153 B2 JP 2623153B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は電子写真感光体に関し、詳しくは帯電特性及
び耐前露光疲労性に優れた電子写真感光体に関する。
〔従来の技術〕
電子写真感光体は所定の特性を得るため、あるいは適
用される電子写真プロセスの種類に応じて種々の構成を
とる。
電子写真感光体の代表的なものとして、支持体上に光
導電層が形成されている感光体及び表面に絶縁層を備え
た感光体があり、広く用いられている。支持体と少なく
とも1つの光導電層から構成される感光体は、最も一般
的な電子写真プロセスによる、即ち、帯電、画像露光及
び現像、更に必要に応じて転写による画像形成に用いら
れる。
更には、ダイレクト製版用のオフセット原版として電
子写真感光体を用いる方法が広く実用されている。
電子写真感光体の光導電層を形成するために使用する
結合剤は、それ自体の成膜性および光導電性粉末の結合
剤中への分散能力が優れるとともに、形成された記録体
層の基材に対する接着性が良好であり、しかも記録体層
の光導電層は帯電能力に優れ、暗減衰が小さく、光減衰
が大きく、前露光疲労が少なく、且つ、撮像時の湿度の
変化によってこれら特性を安定に保持していることが必
要である等の各種の静電特性および優れた撮像性を具備
する必要がある。
古くから公知の樹脂として、例えばシリコーン樹脂
(特公昭34−6670号)、スチレン−ブタジエン樹脂(特
公昭35−1960号)、アルキッド樹脂、マレイン酸樹脂、
ポリアミド(特公昭35−11219号)、酢酸ビニル樹脂
(特公昭41−2425号)、酢酸ビニル共重合体(特公昭41
−2426号)、アクリル樹脂(特公昭35−11216号)、ア
クリル酸エステル共重合体(例えば特公昭35−11219
号、特公昭36−8510号、特公昭41−13946号等)等が知
られている。
しかし、これらの樹脂を用いた電子写真感光材料にお
いては、1)光導電性粉体との親和性が不足し、塗工液
の分散性が不良となる、2)光導電層の帯電性が低い、
3)複写画像の画像部(特に網点再現性・解像力)の品
質が悪い、4)複写画像作成時の環境(例えば高温高
湿、低温低湿)にその画質が影響されやすい、5)感光
層の膜強度・接着性が充分でなく、特にオフセットマス
ターとして用いると、オフセット印刷時に、感光層の脱
離等が生じ印刷枚数が多くできない、等のいずれかの問
題があった。
光導電層の静電特性の改良方法として種々の方法が提
案されており、その1つの方法として例えば、芳香族環
又はフラン環にカルボキシル基又はニトロ基を含有する
化合物、あるいはジカルボン酸の無水物を更に組合せ
て、光導電層に共存させる方法が特公昭42−6878号、特
公昭45−3073号に開示されている。しかし、これらの方
法によって改良された感光材料でも、その静電特性は充
分でなく、特に光減衰特性の優れたものは得られていな
い。そこでこの感光材料の感度不足を改良するために、
光導電層中に増感色素を多量に加える方法が従来とられ
てきたが、このような方法によって作製された感光材料
は白色度が著しく劣化し、記録体としての品質低下を生
じ、場合によっては感光材料の暗減衰の劣化を起こし、
充分な複写画像が得られなくなってしまうという問題を
有していた。
一方、光導電層に用いる結着樹脂として樹脂の平均分
子量を調節して用いる方法が特開昭60−10254号に開示
されている。即ち、酸価4〜50のアクリル樹脂で平均分
子量が103〜104の分布の成分のものと104〜2×105の分
布のものを併用することにより、静電特性(特にPPC感
光体としての繰り返し再現性が良好)、耐湿性等を改良
する技術が記載されている。
更に、電子写真感光体を用いた平版印刷用原版の研究
が鋭意行なわれており、電子写真感光体としての静電特
性と印刷原版としての印刷特性を両立させた光導電層用
の結着樹脂として、例えば、特公昭50−31011号では、
フマル酸存在下で(メタ)アクリレート系モノマーと他
のモノマーと共重合させた、w1.8×104〜10×104でTg
10〜80℃の樹脂と、(メタ)アクリレート系モノマーと
フマル酸以外の他のモノマーとから成る共重合体とを併
用したもの、又特開昭53−54027号では、カルボン酸基
をエステル結合から少なくとも原子数7個離れて有する
置換基をもつ(メタ)アクリル酸エステルを含む三元共
重合体を用いるもの、又特開昭54−20735号、特開昭57
−202544号では、アクリル酸及びヒドロキシエチル(メ
タ)アクリレートを含む4元又は5元共重合体を用いる
もの、又特開昭58−68046号では、炭素数6〜12のアル
キル基を置換基とする(メタ)アクリル酸エステル及び
カルボン酸含有のビニルモノマーを含む3元共重合体を
用いるもの等が光導電層の不感脂化性の向上に効果があ
ると記載されている。しかし、上記した静電特性・耐湿
特性及び耐久性に効果があるとされる樹脂であっても、
現実に評価してみとる特に帯電性、暗電荷保持性、光感
度の静電特性、光導電層の平滑性等に問題があり、実用
上満足できるものではなかった。
又、電子写真式平版印刷用原版として開発されたとす
る結着樹脂においても、現実に評価してみると前記の静
電特性、印刷物の地汚れ等に問題があった。
これらの問題を解決するものとして、電子写真感光体
の結着樹脂として、酸性基を重合体の側鎖に含有する共
重合成分を0.05〜10重量%含有する重量平均分子量103
〜104の樹脂を用いるもの(特開昭63−217354号)、酸
性基含有成分に加えて更に硬化性基含有共重合成分を含
有する樹脂を用いるもの(特開平1−100554号)、架橋
剤と併用するもの(特開平1−102573号)、重量平均分
子量104以上の高分子量の樹脂と組合せて用いるもの
(特開昭63−220149号、同63−220148号、同64−564
号)、熱及び/又は光硬化性樹脂、部分架橋ポリマー又
はクシ型共重合体と組合せて用いるもの(特開平1−10
2573号、同2−34860号、同2−40660号、同2−53064
号、同2−56558号)がそれぞれ開示されている。
他方、上記の問題を解決するものとして、電子写真感
光体の結着樹脂として、酸性基を重合体主鎖の末端に結
合する重量平均分子量103〜104の樹脂を用いるもの(特
開平1−70761号)、該樹脂において共重合成分として
硬化性基含有成分を含有する樹脂を用いるもの(特開平
1−214865号)、架橋剤と併用するもの(特開平2−87
4号)、重量平均分子量104以上の高分子量の樹脂と組合
せて用いるもの(特開平1−280761号、同1−116643
号、同1−169455号)、熱及び/又は光硬化性樹脂、部
分架橋ポリマー又はクシ型共重合体と組合せて用いるも
の(特開平2−34859号、同2−96766号、同2−103056
号)がそれぞれ開示されている。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、これらの樹脂を用いても、著しく過酷
な条件に感光体がさらされると、安定した高性能の維持
において問題のあることが判った。即ち、帯電過程で帯
電速度を早めると、帯電ムラが発生し、それに起因した
複写画像でのムラが生じたり、あるいは感光体を複写機
への補てん等で感光体表面に蛍光灯等の光照射を受けた
直後に複写操作を行った場合に得られる複写画像の劣化
(特に画像濃度の低下、解像力の低下、地カブリの発生
等)で生じてしまう(いわゆる前露光疲労)ことが判っ
た。
更には、電子写真式平版印刷用原版として用いた場合
でも、前記の様な条件では、複写画像が悪化した原版と
なり、オフセットマスターとして印刷しても、得られる
印刷物は、画像の低下及び地カブリが生じてしまうとい
う重大な問題となって現れた。
本発明は、以上の様な従来の電子写真感光体の有する
課題を改良するものである。
本発明の目的は、帯電特性及び前露光疲労性が改良さ
れたCPC電子写真感光体を提供することである。
本発明の他の目的は、電子写真式平板印刷原版とし
て、印刷画質が鮮明な印刷物を得ることのできる平版印
刷原版を提供することである。
(課題を解決するための手段) 上記目的は、無機光導電体、分光増感剤及び結着樹脂
を少なくとも含有する光導電層を有する電子写真感光体
において、該結着樹脂が、下記の結着樹脂〔A〕の少な
くとも1種及び結着樹脂〔B〕の少なくとも1種を含有
する事を特徴とする電子写真感光体により達成されるこ
とが見出された。
結着樹脂〔A〕: 1×103〜1×104の重量平均分子量を有し、下記一般
式(I)で示される重合成分を30重量%以上、及び−PO
3H2基、−SO3H基、−COOH基、 {Rは炭化水素基又は−OR′基(R′は炭化水素基を示
す)を示す}及び環状酸無水物含有基から選択される少
なくとも1種の酸性基を含有する重合成分を0.1〜10重
量%含有し、且つ該重合体主鎖の片末端に上記と同様の
酸性基から選ばれる少なくとも1種の酸性基を結合して
成る樹脂。
一般式(I) 〔式(I)中、a1、a2は各々、水素原子、ハロゲン原
子、シアノ基又は炭化水素基を表わす。R1は炭化水素基
を表わす。〕 結着樹脂〔B〕: 下記一般式(IVa)及び(IVb)で示される重合体成分
のうちの少なくとも1種を含有する重合体主鎖の一方の
末端にのみ下記一般式(III)で示される重合性二重結
合基を結合して成る重量平均分子量2×104以下の一官
能性マクロモノマー(以下マクロモノマー(M)と称す
ることもある)と下記一般式(V)で示されるモノマー
とから少なくとも成る共重合体である樹脂。
一般式(III) 〔式(III)中、V0は−COO−、−OCO−、−CH2OCO−、
−CH2COO−、−O−、−SO2−、−CO−、−CONHCOO−、
−CONHCONH−、−CONHSO2−、 又は を表わす(P0は、水素原子又は炭化水素基を表わす)。
c1、c2は、互いに同じでも異なってもよく、水素原
子、ハロゲン原子、シアノ基、炭化水素基、−COO−Z1
又は炭化水素を介した−COO−Z1(Z1は置換されてもよ
い炭化水素基を示す)を表わす。〕 一般式(IVa) 一般式(IVb) 〔式(IVa)又は(IVb)中、V1は、式(III)中のV0
同一の内容を表わす。
Q1は、炭素数1〜18の脂肪族基又は炭素数6〜12の芳
香族基を表わす。
d1、d2は、互いに同じでも異なってもよく、式(II
I)中のc1、c2と同一の内容を表わす。
Q0は−CN、−CONH2又は を表わす。
ここでTは水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、ア
ルコキシ基又は−COOZ2(Z2はアルキル基、アラルキル
基又はアリール基を示す)を表わす。〕 一般式(V) 〔式(V)中、V2は、式(IVa)中のV1と同一の内容を
表わす。
Q2は、式(IVa)中のQ1と同一の内容を表わす。
e1、e2は互いに同じでも異なってもよく、式(III)
中のc1、c2と同一の内容を表わす。〕 即ち、本発明に供される結着樹脂は、特定の繰り返し
単位の重合体成分と酸性基(以下本明細書中では特にこ
とわらない限り酸性基の語の中に環状酸無水物含有基を
含むものとする)含有の重合体成分とを含有し、かつ酸
性基を重合体主鎖の片末端に結合する低分子量の樹脂
〔A〕と、一般式(IVa)又は(IVb)の重合体成分を少
なくとも含有する重合体主鎖の一方の末端に重合性二重
結合基を結合する一官能性マクロモノマー(M)と一般
式(V)のモノマーとを各々少なくとも1種含むクシ型
共重合体から成る樹脂〔B〕とから少なくとも構成され
る。
前述の如く、電子写真感光体の結着樹脂として、酸性
基含有重合成分を含有する樹脂及び酸性基を主鎖末端に
結合する樹脂はそれぞれ公知であるが、本発明に示す如
く、結着樹脂として、酸性基を重合体の側鎖と重合体主
鎖の末端とに同時に含有する樹脂を用いることにより、
驚くべきことに前記課題が初めて解決されたものであ
る。
更には、低分子量の樹脂〔A〕としては、下記一般式
(IIa)及び一般式(IIb)で示される、ベンゼン環又は
ナフタレン環を含有する、特定の置換基をもつメタクリ
レート成分と酸性基含有成分とを含有する、末端に酸性
基を結合した樹脂〔A〕(以降、この低分子量体を樹脂
〔A′〕とする)であることが好ましい。
一般式(IIa) 一般式(IIb) 〔式(IIa)および(IIb)中、A1及びA2は互いに独立に
各々水素原子、炭素数1〜10の炭化水素基、塩素原子、
臭素原子、−COD1又は−COOD2(D1及びD2は各々炭素数
1〜10の炭化水素基を示す)を表わす。
B1及びB2は各々−COO−とベンゼン環を結合する、単
結合又は連結原子数1〜4個の連結基を表わす。〕 本発明では、低分子量体の樹脂〔A〕は、少なくとも
無機光導電体及び分光増感剤の存在する分散系におい
て、分光増感剤の無機光導電体への吸着を阻害すること
なく有効に光導電体の化学量論的な欠陥に吸着し、且つ
光導電体の表面の被覆性を適切に向上させることを可能
とし、光導電体のトラップを補償し且つ光導電体と分光
増感剤の増感効果を保証するとともに湿度特性を飛躍的
に向上させ、更に光導電体の分散が充分に行なわれ、凝
集を抑制することが判った。そして樹脂〔B〕は、樹脂
〔A〕を用いたことによる電子写真特性の高性能を全く
阻害せずに、樹脂〔A〕のみでは不充分な光導電層の機
械的強度を充分ならしめるとともに前記の如き環境が変
動したり、低出力のレーザー光を用いたりした場合でも
十分に良好な撮像性を得ることができることが判った。
これは、本発明に従い無機光導電体の結着樹脂として
樹脂〔A〕と樹脂〔B〕を各々の樹脂の重量平均分子量
並びに樹脂中の酸性基の含有量及び結合位置を特定化す
ることで、無機光導電体、分光増感剤及び樹脂の共存す
る分散状態において、各々の相互作用の強さを適度に変
えることができ、且つその状態が安定に保持できるため
と推定される。その事により、帯電特性が改良され帯電
ムラがなくなり且つ前露光疲労性が改善されたものと推
定される。
また、樹脂〔A′〕を用いると樹脂〔A〕の場合より
も、より一層電子写真特性(特にV10,D.R.R,E1/10)の
向上が達成できる。
この事の理由は不明であるが、1つの理由として、メ
タクリレートのエステル成分である、ベンゼン環又はナ
フタレン環の平面性効果により、膜中の酸化亜鉛界面で
のこれらポリマー分子鎖の配列が適切に行なわれること
によるものと考えられる。
また、樹脂〔B〕における一官能性マクロモノマー
が、その重合体成分として−COOH基、−PO3H2基、−SO3
H基、−OH基、 (R0は前記Rと同一の内容を表わす)基、−CHO基及び
酸無水物含有基から選ばれる少なくとも1つの極性基を
含有する成分を少なくとも1種更に含有するマクロモノ
マー(以下とくにこのマクロモノマーをマクロモノマー
(M′)と称することもある)であってもよい。
更に、樹脂〔B〕は、該クシ型共重合体主鎖の片末端
にのみ−PO3H2基、−SO3H基、−COOH基、−OH基、−SH
基及び {R0′は前記Rと同一の内容を表わす)から選ばれる少
なくとも1つの極性基を更に結合して成る樹脂(以下樹
脂〔B′〕と称することもある)であることが好まし
い。
樹脂〔B′〕を用いると、静電特性、特に、D.R.R.及
びE1/10がより良好となり、樹脂〔A〕を用いたことに
よる優れた特性を全く妨げず、その効果は特に高温・高
湿、低温・低湿の如き環境変化においても変動が殆どな
く好ましい。更に、膜強度もより良好となり、耐刷性が
向上する。
また、本発明では、光導電体表面の平滑性が滑らかと
なる。電子写真式平版印刷原版として光導電層表面の平
滑性の粗い感光体を用いると、光導電体である無機粒子
と結着樹脂の分散状態が適切でなく、凝集物が存在する
状態で光導電層が形成されるため、不感脂化処理液によ
る不感脂化処理をしても非画像部の親水化が均一に充分
に行なわれず、印刷時に印刷インキの付着を引き起こ
し、結果として印刷物の非画像部の地汚れを生じてしま
う。
本発明の樹脂を用いた場合に無機光導電体と結着樹脂
の吸着・被覆の相互作用が適切に行なわれ、且つ光導電
層の膜強度が保持されるものである。
更には、帯電ムラ、前露光疲労性によって起こる画質
の劣化あるいは地カブリの発生等がなくなるため、平版
印刷原版として用いた場合には、非常に良好な印刷画像
の印刷物が得られる。
次に本発明に供される結着樹脂〔A〕及び結着樹脂
〔B〕の詳細について説明する。
樹脂〔A〕において重量平均分子量は1×103〜1×1
04、好ましくは3×103〜8×103、式(I)の繰り返し
単位に相当する共重合成分の存在割合は30重量%以上、
好ましくは50〜97重量%であり、酸性基含有の共重合成
分と主鎖末端に結合する酸性基との総量の存在割合は、
1〜20重量%が好ましい。更に、該酸性基含有の共重合
成分の存在割合は好ましくは0.1〜10重量%、より好ま
しくは0.5〜8重量%、主鎖末端に結合する酸性基の存
在割合は好ましくは0.5〜15重量%、より好ましくは1
〜10重量%である。
樹脂〔A′〕における式(IIa)及び/又は式(IIb)
の繰り返し単位に相当するメタクリレートの共重合成分
の存在割合は、30重量%以上、好ましくは50〜97重量
%、該酸性基含有の共重合成分の存在割合は好ましくは
0.1〜10重量%、より好ましくは0.5〜8重量%である。
重合体主鎖の末端に結合する酸性基の存在割合は好まし
くは0.5〜15重量%、より好ましくは1〜10重量%であ
る。
樹脂〔A〕のガラス転移点は好ましくは−20℃〜110
℃、より好ましくは−10℃〜90℃である。
結着樹脂〔A〕の分子量が1×103より小さくなる
と、皮膜形成能が低下し充分な膜強度が保てず、一方分
子量が2×104より大きくなると本発明の樹脂であって
も、前記した様な過酷な条件下での電子写真特性(帯電
性、前露光疲労性)の変動が多少大きくなり、安定した
複写画像が得られるという本発明の効果が薄れてしま
う。
結着樹脂〔A〕における酸性基含有総量が1重量%よ
り少ないと、初期電位が低くて充分な画像濃度を得るこ
とができない。一方該酸性基含有量が20重量%よりも多
いと、いかに低分子量体といえども分散性が低下し、膜
平滑度及び電子写真特性の高湿特性が低下し、更にオフ
セットマスターとして用いるときに地汚れが増大する。
本発明の樹脂〔A〕は、式(I)で示される繰り返し
単位を少なくとも1種重合成分として含有する。
一般式(I)において、a1およびa2は、水素原子、ハ
ロゲン原子(例えば塩素原子、臭素原子)、シアノ基又
は炭素数1〜4のアルキル基(例えばメチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基等)を表わす。R1は、炭素数
1〜18の置換されていてもよいアルキル基(例えばメチ
ル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、
ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、トリ
デシル基、テトラデシル基、2−クロロエチル基、2−
ブロモエチル基、2−シアノエチル基、2−ヒドロキシ
エチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル
基、3−ヒドロキシプロピル基等)、炭素数2〜18の置
換されていてもよいアルケニル基(例えばビニル基、ア
リル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル
基、ヘプテニル基、オクテニル基等)、炭素数7〜12の
置換されていてもよいアラルキル基(例えばベンジル
基、フェネチル基、ナフチルメチル基、2−ナフチルエ
チル基、メトキシベンジル基、エトキシベンジル基、メ
チルベンジル基等)、炭素数5〜8の置換されていても
よいシクロアルキル基(例えばシクロペンチル基、シク
ロヘキシル基、シクロヘプチル基等)、置換されていて
もよいアリール基(例えばフェニル基、トリル基、キシ
ル基、メシチル基、ナフチル基、メトキシフェニル基、
エトキシフェニル基、フロロフェニル基、ジフロロフェ
ニル基、ブロモフェニル基、クロロフェニル基、ジクロ
ロフェニル基、ヨードフェニル基、メトキシカルボニル
フェニル基、エトキシカルボニルフェニル基、シアノフ
ェニル基、ニトロフェニル基等)等が挙げられる。
更に、好ましくは一般式(I)の繰り返し単位に相当
する共重合体成分は、前記一般式(IIa)及び/又は(I
Ib)で示される特定のアリール基を含有するメタクリレ
ート成分で表わされる(樹脂〔A′〕)。
式(IIa)において、好ましいA1及びA2として、それ
ぞれ、水素原子、塩素原子及び臭素原子のほかに、好ま
しい炭化水素基として、炭素数1〜4のアルキル基(例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)、
炭素数7〜9のアラルキル基(例えばベンジル基、フェ
ネチル基、3−フェニルプロピル基、クロロベンジル
基、ジクロロベンジル基、ブロモベンジル基、メチルベ
ンジル基、メトキシベンジル基、クロロ−メチル−ベン
ジル基等)及びアリール基(例えばフェニル基、トリル
基、キシリル基、ブロモフェニル基、メトキシフェニル
基、クロロフェニル基、ジクロロフェニル基等)、並び
に−COD1及び−COOD2(好ましいD1及びD2としては上記
好ましい炭化水素基として記載したものを挙げることが
できる)を挙げることができる。
式(IIa)において、B1は−COO−とベンゼン環を結合
する単結合又は (n1は1〜3の整数を表わす)、−CH2OCO−、−CH2CH2
OCO−、 (n2は1または2の整数を表わす)、−CH2CH2O−等の
如き連結原子数1〜4個の連結基を表わす。
式(IIb)におけるB2はB1と同一の内容を表わす。
本発明の樹脂〔A′〕で用いられる式(IIa)または
(IIb)で示される繰り返し単位に相当する共重合成分
の具体例を以下に挙げる。しかし、本発明の範囲はこれ
らに限定されるものではない。
また、以下の各例において、X1及びX2は各々Cl、Br又
はIを示し、R11はCaH2a+1又は を示し、aは1〜4の整数を示し、bは0又は3の整数
を示す、cは1〜3の整数を示す。
本発明の樹脂〔A〕中に共重合される酸性基を含有す
る共重合成分は、例えば一般式(I)(一般式(II
a)、(IIb)も含む)で示される繰り返し単位に相当す
る単量体と共重合し得る該酸性基を含有するビニル系化
合物であればいずれでもよく、例えば、高分子学会編
「高分子データ・ハンドブック〔基礎編〕」培風館(19
86年)等に記載されている。具体的には、アクリル酸、
α及び/又はβ置換アクリル酸(例えばα−アセトキシ
体、α−アセトキシメチル体、α−(2−アミノ)エチ
ル体、α−クロロ体、α−ブロモ体、α−フロロ体、α
−トリブチルシリル体、α−シアノ体、β−クロロ体、
β−ブロモ体、α−クロロ−β−メトキシ体、α,β−
ジクロロ体等)、メタクリル酸、イタコン酸、イタコン
酸半エステル類、イタコン酸半アミド類、クロトン酸、
2−アルケニルカルボン酸類(例えば2−ペンテン酸、
2−メチル−2−ヘキセン酸、2−オクテン酸、4−メ
チル−2−ヘキセン酸、4−エチル−2−オクテン酸
等)、マレイン酸、マレイン酸半エステル類、マレイン
酸半アミド類、ビニルベンゼンカルボン酸、ビニルベン
ゼンスルホン酸、ビニルスルホン酸、ビニルホスホン
酸、ジカルボン酸類のビニル基又はアリル基の半エステ
ル誘導体、及びこれらのカルボン酸又はスルホン酸のエ
ステル誘導体、アミド誘導体の置換基中に該酸性基を含
有する化合物等が挙げられる。
該酸性基における において、Rは炭化水素基又はOR′基(R′は炭化水素
基を表わす)を表わし、R及びR′は好ましくは炭素数
1〜22の脂肪族基(例えば、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル
基、ドデシル基、オクタデシル基、2−クロロエチル
基、2−メトキシエチル基、3−エトキシプロピル基、
アリル基、クロトニル基、ブテニル基、シクロヘキシル
基、ベンジル基、フェネチル基、3−フェニルプロピル
基、メチルベンジル基、クロロベンジル基、フロロベン
ジル基、メトキシベンジル基等)、又は置換されてもよ
いアリール基(例えば、フェニル基、トリル基、エチル
フェニル基、プロピルフェニル基、クロロフェニル基、
フロロフェニル基、ブロモフェニル基、クロロ−メチル
−フェニル基、ジクロロフェニル基、メトキシフェニル
基、シアノフェニル基、アセトアミドフェニル基、アセ
チルフェニル基、ブトキシフェニル基等)等を表わす。
また、環状酸無水物含有基とは、少なくとも1つの環
状酸無水物を含有する基であり、含有される環状酸無水
物としては、脂肪族ジカルボン酸無水物、芳香族ジカル
ボン酸無水物が挙げられる。
脂肪族ジカルボン酸無水物の例としては、コハク酸無
水物環、グルタコン酸無水物環、マレイン酸無水物環、
シクロペンタン−1,2−ジカルボン酸無水物環、シクロ
ヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物環、シクロヘキセ
ン−1,2−ジカルボン酸無水物環、2,3−ビシクロ〔2.2.
2〕オクタンジカルボン酸無水物環等が挙げられ、これ
らの環は、例えば塩素原子、臭素原子等のハロゲン原
子、メチル基、エチル基、ブチル基、ヘキシル基等のア
ルキル基等が置換されていてもよい。
又、芳香族ジカルボン酸無水物の例としては、フタル
酸無水物環、ナフタレン−ジカルボン酸無水物環、ピリ
ジン−ジカルボン酸無水物環、チオフェン−ジカルボン
酸無水物環等が挙げられ、これらの環は、例えば、塩素
原子、臭素原子等のハロゲン原子、メチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基等のアルキル基、ヒドロキシ
ル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基
(アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキ
シ基等)等が置換されていてもよい。
酸性基含有の共重合成分について例示する。ここで、
P1はH又はCH3を示し、P2はH、CH3又はCH2COOCH3を示
し、R12は炭素数1〜4のアルキル基を示し、R13は炭素
数1〜6のアルキル基、ベンジル基又はフェニル基を示
し、cは1〜3の整数を示し、dは2〜11の整数を示
し、eは1〜11の整数を示し、fは2〜4の整数を示
し、gは2〜10の整数を示す。
また、本発明の樹脂〔A′〕は、前記酸性基と同様の
酸性基から選ばれる少なくとも1種の酸性基を重合体主
鎖の末端に結合する。
樹脂〔A〕において、重合体の共重合成分中に含有さ
れる前記酸性基と重合体主鎖末端に結合する該酸性基と
は同一でも異なっていてもよい。樹脂〔A〕における重
合体主鎖の片末端に結合した酸性基として、−PO3H
2基、−SO3H基、−COOH基、 環状酸無水物含有基を挙げることができる。
これらの酸性基は、重合体主鎖の末端に直接結合して
もよいし、連結基を介して結合してもよい。連結基とし
ては、いずれの結合する基でもよいが、例えば具体的に
挙げるとすれば、 (b1、b2は同じでも異なってもよく、各々水素原子、ハ
ロゲン原子(塩素原子、臭素原子等)、−OH基、シアノ
基、アルキル基(メチル基、エチル基、2−クロロエチ
ル基、2−ヒドロキシエチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘキシル基等)、アラルキル基(ベンジル基、フェ
ネチル基等)、フェニル基等を表わす)、 (b3、b4はb1、b2と同一の内容を表わす)、 −O−、−S−、 {b5は、水素原子、又は炭化水素基を表わす(炭化水素
基として具体的には炭素数1〜12の炭化水素基(例えば
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル
基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、2−メトキシ
エチル基、2−クロロエチル基、2−シアノエチル基、
ベンジル基、メチルベンジル基、クロロベンジル基、メ
トキシベンジル基、フェネチル基、フェニル基、トリル
基、クロロフェニル基、メトキシフェニル基、ブチルフ
ェニル基等)が挙げられる)}、−CO−、−COO−、−O
CO−、 −SO2−、−NHCONH−、−NHCOO−、−NHSO2−、−CONHC
OO−、−CONHCONH−、複素環(ヘテロ原子として、O、
S、N等を少なくとも1種含有する5〜6員環又はこれ
らの縮合環であればいずれでもよい:例えば、チオフェ
ン環、ピリジン環、フラン環、イミダゾール環、ピペリ
ジン環、モルホリン環等が挙げられる)又は {b6、b7は同じでも異なってもよく、炭化水素基又は−
Ob8(b8は炭化水素基)を表わす。これらの炭化水素基
としては、b5で挙げたものと同一のものを挙げることが
できる)等の結合基の単独又は、これらの組合せにより
構成された連結基等が挙げられる。
更に、本発明の樹脂〔A〕は、前記した一般式(I)
(一般式(IIa)および(IIb)も含む)の共重合体成分
に相当する単量体及び酸性基含有の単量体とともに、こ
れら以外の他の単量体を共重合成分として含有してもよ
い。
例えば、一般式(I)で説明した以外の置換基を含有
するメタクリル酸エステル類、アクリル酸エステル類、
クロトン酸エステル類に加え、α−オレフィン類、アル
カン酸ビニル又はアリルエステル類(例えばアルカン酸
として、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸等)、アク
リロニトリル、メタクリロニトリル、ビニルエーテル
類、イタコン酸エステル類(例えばジメチルエステル、
ジエチルエステル等)、アクリルアミド類、メタクリル
アミド類、スチレン類(例えばスチレン、ビニルトルエ
ン、クロロスチレン、ヒドロキシスチレン、N,N−ジメ
チルアミノメチルスチレン、メトキシカルボニルスチレ
ン、メタンスルホニルオキシスチレン、ビニルナフタレ
ン等)、複素環ビニル類(例えばビニルピロリドン、ビ
ニルピリジン、ビニルイミダゾール、ビニルチオフェ
ン、ビニルイミダゾリン、ビニルピラゾール、ビニルジ
オキサン、ビニルキノリン、ビニルテトラゾール、ビニ
ルオキサジン等)等が挙げられる。
樹脂〔A〕において、重合体主鎖の片末端に該酸性基
を結合する方法としては、従来公知のアニオン重合ある
いはカチオン重合によって得られるリビングポリマーの
末端に種々の試薬を反応させる方法(イオン重合法によ
る方法)、分子中に特定の酸性基を含有した重合開始剤
及び/又は連鎖移動剤を用いてラジカル重合させる方法
(ラジカル重合法による方法)、あるいは以上の如きイ
オン重合法もしくはラジカル重合法によって得られた末
端に反応性基(例えばアミノ基、ハロゲン原子、エポキ
シ基、酸ハライド基等)含有の重合体を高分子反応によ
って本発明の特定の酸性基に変換する方法等の合成法に
よって容易に製造することができる。
具体的には、P.Dreyfuss,R.P.Quirk,Encycl,Polym.Sc
i.Eng.,,551(1987)、中條善樹、山下雄也「染料と
薬品」、30、232(1985)、上田明、永井進「科学と工
業」60、57(1986)等の総説及びそれに引用の文献等に
記載の方法によって製造することができる。
具体的には、用いる連鎖移動剤としては、例えば、該
酸性基あるいは、上記反応性基(即ち該酸性基に誘導し
うる基)を含有するメルカプト化合物(例えばチオグリ
コール酸、チオリンゴ酸、チオサリチル酸、2−メルカ
プトプロピオン酸、3−メルカプトプロピオン酸、3−
メルカプト酪酸、N−(2−メルカプトプロピオニル)
グリシン、2−メルカプトニコチン酸、3−〔N(2−
メルカプトエチル)カルバモイル〕プロピオン酸、3−
〔N−(2−メルカプトエチル)アミノ〕プロピオン
酸、N−(3−メルカプトプロピオニル)アラニン、2
−メルカプトエタンスルホン酸、3−メルカプトプロパ
ンスルホン酸、4−メルカプトブタンスルホン酸、2−
メルカプトエタノール、1−メルカプト−2−プロパノ
ール、3−メルカプト−2−ブタノール、メルカプトフ
ェノール−2−メルカプトエチルアミン、2−メルカプ
トイミダゾール、2−メルカプト−3−ピリジノール、
4−(2−メルカプトエチルオキシカルボニル)フタル
酸無水物、2−メルカプトエチルホスホノ酸、2−メル
カプトエチルホスホノ酸モノメチルエステル等)、ある
いは上記極性基又は置換基を含有するヨード化アルキル
化合物(例えばヨード酢酸、ヨードプロピオン酸、2−
ヨードエタノール、2−ヨードエタンスルホン酸、3−
ヨードプロパンスルホン酸等)が挙げられる。好ましく
はメルカプト化合物が挙げられる。
該酸性基あるいは、特定の反応性基を含有する重合開
始剤としては、具体的には、4,4′−アゾビス(4−シ
アノ吉草酸)、4,4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸ク
ロライド)、2,2′−アゾビス(2−シアノプロパノー
ル)、2,2′−アゾビス(2−シアノペンタノール)、
2,2′−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒドロキシ
エチル)−プロピオアミド〕、2,2′−アゾビス{2−
メチル−N−〔1,1−ビス(ヒドロキシメチル)−2−
ヒドロキシエチル〕プロピオアミド}、2,2′−アゾビ
ス{2−〔1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダ
ゾリン−2−イル)プロパン}、2,2′−アゾビス〔2
−(2イミダゾリン−2−イル)プロパン〕、2,2′−
アゾビス〔2−(4,5,6,7−テトラヒドロ−1H−1,3−ジ
アゾピン−2−イル)プロパン〕等が挙げられる。
これらの連鎖移動剤あるいは重合開始剤は、各々全単
量体100重量部に対して0.5〜15重量部であり、好ましく
は2〜10重量部である。
次に本発明に供せられる樹脂〔B〕について説明す
る。
樹脂〔B〕は、前記した物性を満たし、一官能性マク
ロモノマー(M)と一般式(V)で示される単量体とを
少なくとも含有するグラフト型の共重合体から成る樹脂
である事を特徴とする。
樹脂〔B〕は、好ましくは重量平均分子量が3×104
以上の、グラフト型共重合体樹脂である。より好ましく
は重量平均分子量が5×104〜3×105である。
樹脂〔B〕のガラス転移点は好ましくは0℃〜120℃
の範囲、より好ましくは10℃〜90℃である。
一官能性マクロモノマー(M)は、一般式(III)で
示される重合性二重結合基を、一般式(IVa)又は(IV
b)で示される重合体成分を少なくとも1種含有する重
合体主鎖の一方の末端にのみ結合して成る、重量平均分
子量2×104以下のものである。
一般式(III)、(IVa)及び(IVb)において、c1、c
2、V0、d1、d2、V1、Q1及びQ0に含まれる炭化水素基は
各々示された炭素数(未置換の炭化水素基としての)を
有するが、これら炭化水素基は置換基を有していてもよ
い。
マクロモノマー(M)を示す一般式(III)におい
て、V0は−COO−、−OCO−、−CH2OCO−、−CH2COO−、
−O−、−SO2−、−CO−、−CONHCOO−、−CONHCONH
−、−CONHSO2−、 を表わす。ここでP0は、水素原子のほか、好ましい炭化
水素基としては、炭素数1〜18の置換されてもよいアル
キル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、ヘプチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル
基、ドデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、2
−クロロエチル基、2−ブロモエチル基、2−シアノエ
チル基:2−メトキシカルボニルエチル基、2−メトキシ
エチル基、3−ブロモプロピル基等)、炭素数4〜18の
置換されてもよいアルケニル基(例えば、2−メチル−
1−プロペニル基、2−ブテニル基、2−ペンテニル
基、3−メチル−2−ペンテニル基、1−ペンテニル
基、1−ヘキセニル基、2−ヘキセニル基、4−メチル
−2−ヘキセニル基等)、炭素数7〜12の置換されてい
てもよいアラルキル基(例えば、ベンジル基、フェネチ
ル基、3−フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、2
−ナフチルエチル基、クロロベンジル基、ブロモベンジ
ル基、メチルベンジル基、エチルベンジル基、メトキシ
ベンジル基、ジメチルベンジル基、ジメトキシベンジル
基等)、炭素数5〜8の置換されてもよい脂環式基(例
えば、シクロヘキシル基、2−シクロヘキシルエチル
基、2−シクロペンチルエチル基等)又は、炭素数6〜
12の置換されてもよい芳香族基(例えば、フェニル基、
ナフチル基、トリル基、キシリル基、プロピルフェニル
基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ドデシル
フェニル基、メトキシフェニル基、エトキシフェニル
基、ブトキシフェニル基、デシルオキシフェニル基、ク
ロロフェニル基、ジクロロフェニル基、ブロモフェニル
基、シアノフェニル基、アセチルフェニル基、メトキシ
カルボニルフェニル基、エトキシカルボニルフェニル
基、ブトキシカルボニルフェニル基、アセトアミドフェ
ニル基、プロピオアミドフェニル基、ドデシロイルアミ
ドフェニル基等)が挙げられる。
V0を表わす場合、ベンゼン環は、置換基を有してもよい。
置換基としては、ハロゲン原子(例えば塩素原子、臭素
原子等)、アルキル基(例えばメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、クロロメチル基、メトキシメチル
基等)、アルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ
基、プロピオキシ基、ブトキシ基等)等が挙げられる。
c1及びc2は、互いに同じでも異なっていてもよく、好
ましくは水素原子、ハロゲン原子(例えば、塩素原子、
臭素原子等)、シアノ基、炭素数1〜4のアルキル基
(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
等)、−COO−Z1又は炭化水素を介して−COO−Z1(Z
1は、炭素数1〜18のアルキル基、アルケニル基、アラ
ルキル基、脂環式基又はアリール基を表わし、これらは
置換されていてもよく、具体的には、上記P0について説
明したものと同様の内容を表わす)を表わす。
上記炭化水素を介した−COO−Z1基における炭化水素
としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が
挙げられる。
更に好ましくは、一般式(III)において、V0は、−C
OO−、−OCO−、−CH2OCO−、−CH2COO−、−O−、−C
ONHCOO−、−CONHCONH−、−CONH−、−SO2NH−又は を表わし、c1、c2は互いに同じでも異なってもよく、水
素原子、メチル基、−COO−Z1又は−CH2COOZ1〔Z1は、
炭素数1〜6のアルキル基(例えばメチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基等)を表わす。
更により好ましくはc1、c2においていずれか一方が必ず
水素原子を表わす。
即ち、一般式(III)で表わされる重合性二重結合基
として、具体的には、 等が挙げられる。
一般式(IVa)において、V1は式(III)中のV0と同一
の内容を表わす。
d1、d2は互いに同じでも異なってもよく、式(III)
中のc1、c2と同一の内容を表わす。
Q1は、炭素数1〜18の脂肪族基又は炭素数6〜12の芳
香族基を表わす。
具体的には、炭素数1〜18の置換されてもよいアルキ
ル基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ヘプチル基、ヘキシル基、オクチル基、デシル基、
ドデシル基、トリデシル基、ヘキサデシル基、オクタデ
シル基、2−クロロエチル基、2−ブロモエチル基、2
−ヒドロキシルエチル基、2−メトキシエチル基、2−
エトキシエチル基、2−シアノエチル基、3−クロロプ
ロピル基、2−(トリメトキシシリル)エチル基、2−
テトラヒドロフリル基、2−チエニルエチル基、2−N,
N−ジメチルアミノエチル基、2−N,N−ジエチルアミノ
エチル基等)、置換されてもよい炭素数5〜8のシクロ
アルキル基(例えばシクロヘプチル基、シクロヘキシル
基、シクロオクチル基等)、炭素数7〜12の置換されて
もよいアラルキル基(例えばベンジル基、フェネチル
基、3−フェニルプロピル基、ナフチルメチル基、2−
ナフチルエチル基、クロロベンジル基、ブロモベンジル
基、ジクロロベンジル基、メチルベンジル基、クロロ−
メチル−ベンジル基、ジメチルベンジル基、トリメチル
ベンジル基、メトキシベンジル基等)等の脂肪族基が挙
げられる。
更に炭素数6〜12の置換されてもよいアリール基(例
えばフェニル基、トリル基、キシリル基、クロロフェニ
ル基、ブロモフェニル基、ジクロロフェニル基、クロロ
−メチル−フェニル基、メトキシフェニル基、メトキシ
カルボニルフェニル基、ナフチル基、クロロナフチル基
等)等の芳香族基が挙げられる。
式(IVa)において好ましくは、V1は−COO−、−OCO
−、−CH2COO−、−CH2OCO−、−O−、−CO−、−CONH
COO−、−CONHCONH−、−CONH−、−SO2NH−、又は を表わす。
d1、d2の好ましい例は、前記したc1、c2と同様の内容
を表わす。
式(IVb)において、Q0は−CN、−CONH2又は を表わし、Tは水素原子、ハロゲン原子(例えば塩素原
子、臭素原子等)、炭化水素基(例えばメチル基、エチ
ル基、プロピル基、ブチル基、クロロメチル基、フェニ
ル基等)、アルコキシ基(例えばメトキシ基、エトキシ
基等)又は−COO−Z2(Z2は好ましくは炭素数1〜8の
アルキル基、炭素数7〜12のアラルキル基又はアリール
基を表わす)を表わす。
マクロモノマー(M)は、式(IVa)又は(IVb)で示
される重合体成分を2種以上含有していてもよい。
更には、一般式(IVa)におけるV1が−COO−である場
合には、マクロモノマー(M)中の全重合体成分中、式
(IVa)で示される重合体成分が少なくとも30重量%以
上含有されることが好ましい。
さらに、一官能性マクロモノマー(M)は、式(IV
a)及び/又は(IVb)で示される共重合体成分とともに
第3の共重合成分として、特定の極性基(−COOH基、−
PO3H2基、−SO3H基、−OH基、 −CHO基、酸無水物含有基)を含有していてもよい(マ
クロモノマー(M′))。かかる極性基含有成分として
は、前記(IVa)又は(IVb)の共重合体成分と共重合し
得る上記酸性基を含有するビニル系化合物であればいず
れでも用いることができる、例えば、高分子学会編「高
分子データ・ハンドブック〔基礎編〕」培風館(1986
刊)等に記載されている。具体的には、アクリル酸、α
及び/又はβ置換アクリル酸(例えばα−アセトキシ
体、α−アセトキシメチル体、α−(2−アミノ)エチ
ル体、α−クロロ体、α−ブロモ体、α−フロロ体、α
−トリブチルシリル体、α−シアノ体、β−クロロ体、
β−ブロモ体、α−クロロ体、β−メシキシ体、α,β
−ジクロロ体等)、メタクリル酸、イタコン酸、イタコ
ン酸半エステル類、イタコン酸半アミド類、クロトン
酸、2−アルケニルカルボキシ酸類(例えば2−ペンテ
ン酸、2−メチル−2−ヘキセン酸、2−オクテン酸、
4−メチル−2−ヘキセン酸、4−エチル−2−オクテ
ン酸等)、マレイン酸、マレイン酸半エステル類、マレ
イン酸半アミド類、ビニルベンゼンカルボン酸、ビニル
ベンゼンスルホン酸、ビニルスルホン酸、ビニルホスホ
酸、ジカルボン酸類、アルコール類のビニル基又はアリ
ル基の半エステル誘導体、及びこれらのカルボン酸又は
スルホン酸のエステル誘導体、アミド誘導体の置換基中
に該酸性基を含有する化合物等が挙げられる。
においてR0は前記Rと同一の内容を表わし、酸無水物含
有基についても前記の通りである。
OH基としては、ビニル基又はアリル基含有のアルコー
ル類(例えばアリルアルコート、メタクリル酸エステ
ル、アクリルアミド等のエステル置換基、N−置換基中
に−OH基を含有する化合物等)、ヒドロキシフェノール
又はヒドロキシフェニル基を置換基として含有するメタ
クリル酸エステルもしくはアミド類を挙げることができ
る。
例えば以下に挙げられる単量体が例として示される
が、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。
ここで、以下の各例において、Q1は−H、−CH3、−C
l、−Br、−CN、−CH2COOCH3又は−CH2COOHを示し、Q2
は−H又は−CH3を示し、jは2〜18の整数を示し、k
は2〜5の整数を示し、hは1〜4の整数を示し、mは
1〜12の整数を示す。
(iii−15) CH2=CH−CH2OCO(CH2)mCOOH (iii−16) CH2=CHCH2 hCOOH (iii−49) CH2=CHCH2 hOH (iii−52) CH2=CHCH2 hOCO(CH2 jOH マクロモノマー(M′)中の全重合体成分中、該極性基
を含有する共重合体成分として含有される量は、全重合
体成分100重量部当り好ましくは0.5〜50重量部、より好
ましくは1〜40重量部である。
これら極性基含有のランダム共重合体から構成される
一官能性マクロモノマー(M′)が共重合成分として樹
脂〔B〕中に含有された時に、樹脂〔B〕中の全グラフ
ト部に含有される該極性基の含有成分の総量は、樹脂
〔B〕中の全重合体成分100重量部当り0.1〜10重量部含
有される事が好ましい。更に好ましくは、−COOH基、−
SO3H基及び−PO3H2基から選ばれる極性基を含有する場
合には、樹脂〔B〕中、グラフト部に存在する総量は0.
1〜5重量%である。
マクロモノマー(M)は、上記以外の共重合成分を含
有していてもよく、式(IVa)及び/又は(IVb)で示さ
れる繰り返し単位及び任意の上記極性基含有繰り返し単
位とともに共重合されうる繰り返し単位に相当する単量
体として、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
クリルアミド類、メタクリルアミド類、スチレン及びそ
の誘導体(例えばビニルトルエン、クロロスチレン、ジ
クロロスチレン、ブロモスチレン、ヒドロキシメチルス
チレン、N,N−ジメチルアミノメチルスチレン等)、複
素環ビニル類(例えばビニルピリジン、ビニルイミダゾ
ール、ビニルピロリドン、ビニルチオフェン、ビニルピ
ラゾール、ビニルジオキサン、ビニルオキサジン等)等
が挙げられる。
これら他の単量体が含有される場合には、マクロモノ
マー(M)(以下特にことわらない限りマクロモノマー
(M′)も含む)の全重合体成分100重量部当り1〜20
重量部であることが好ましい。
本発明の樹脂〔B〕において供されるマクロモノマー
(M)は、上述の如き、一般式(IVa)及び/又は(IV
b)で示される繰返し単位及び任意の前記極性基を含有
する繰り返し単位から成る重合体主鎖の一方の末端にの
み、一般式(III)で示される重合性二重結合基が、直
接結合するか、あるいは、任意の連結基で結合された化
学構造を有するものである。式(III)成分と式(IVa)
もしくは(IVb)成分又は極性基含有成分とを連結する
基としては、炭素−炭素結合(一重結合あるいは二重結
合)、炭素−ヘテロ原子結合(ヘテロ原子としては例え
ば、酸素原子、イオウ原子、窒素原子、ケイ素原子
等)、ヘテロ原子−ヘテロ原子結合の原子団の任意の組
合せで構成されるものである。
本発明のマクロモノマー(M)のうち好ましいものは
式(VIa)又は(VIb)で示される如きものである(但
し、マクロモノマー(M)に含まれ得る任意の極性基含
有成分については示していない)。
式(VIa) 式(VIb) 式(VIa)又は(VIb)中、c1、c2、d1、d2、V0、V1
Q1、Q0は各々、式(III)、式(IVa)及び式(IVb)に
おいて説明したものと同一の内容を表わす。
W0は、単なる結合または、 〔h1、h2は、水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素
原子、塩素原子、臭素原子等)、シアノ基、ヒドロキシ
ル基、アルキル基(例えばメチル基、エチル基、プロピ
ル基等)等を示す〕、 CH=CH、 −O−、−S−、 −COO−、 −SO2−、 −NHCOO−、−NHCONH−、 [h3、h4は各々水素原子、前記式(IVa)におけるQ1
同様の内容を表わす炭化水素基を示す]等の原子団から
選ばれた単独の連結基もしくは任意の組合せで構成され
た連結基を表わす。
マクロモノマー(M)の重量平均分子量が2×104
超えると、式(V)で示されるモノマーとの共重合性が
低下する。他方、分子量が小さすぎると感光層の電子写
真特性の向上効果が小さくなるので、1×103以上であ
ることが好ましい。
本発明において樹脂〔B〕に供されるマクロモノマー
(M)は、従来公知の合成方法によって製造することが
できる。
マクロモノマー(M)の重合体主鎖中に前記の極性基
含有成分を含有しない場合には、例えば、アニオン重合
あるいはカチオン重合によって得られるリビングポリマ
ーの末端に種々の試薬を反応させてマクロマーとするイ
オン重合法による方法、分子中に、カルボキシル基、ヒ
ドロキシル基、アミノ基等の反応性基を含有した重合開
始剤及び/又は連鎖移動剤を用いて、ラジカル重合して
得られる末端反応性基結合のオリゴマーと種々の試薬を
反応させてマクロマーにするラジカル重合法による方
法、重付加あるいは重縮合反応により得られたオリゴマ
ーに上記ラジカル重合方法と同様にして、重合性二重結
合基を導入する重付加縮合法による方法等が挙げられ
る。
具体的には、P.Dreyfuss & R.P.Quirk,Encycl.Poly
m.Sci.Eng.,,551(1987),P.F.Rempp,E.Franta,Adv.P
olym.Sci.,58,1(1984),V.Percec,Appl.Polym.Sci.,28
5,95(1984),R.Asami,M.TakaRi,Makvamol.Chem.Supp
l.,12,163(1985),P.Rempp et al,Makvamol.Chem.Supp
l.,,3(1984),川上雄資、化学工業、38,56(198
7)、山下雄也、高分子、31,988(1982),小林四郎、
高分子、30,625(1981)、東村敏延、日本接着協会誌1
8,536(1982)、伊藤浩一、高分子加工、35,262(198
6)、東貴四郎、津田隆、機能材料、1987 No.10,5等の
総説及びそれに引例の文献・特許等に記載の方法に従っ
て合成することができる。
本発明のマクロモノマー(M)(特定の極性基含有成
分を含有しないもの)は、具体的には、下記の化合物を
例として挙げることができる。但し、本発明の範囲は、
これらに限定されるものではない。
但し、以下の各例において、p1は−H又は−CH3を示
し、p2は−H、−CH3又は−CH2COOCH3を示し、R31は−C
rH2r+1、−CH2C6H5、−C6H5又は を示し、R32は−CrH2r+1、CH2 sC6H5又は を示し、R33は−CrH2r+1、−CH2C6H5又は−C6H5を示
し、R34は−CrH2r+1又は−CH2C6H5を示し、R35は−CrH
2r+1、−CH2C6H5又は を示し、R36は−CrH2r+1を示し、R37は−CrH2r+1、−CH
2C6H5又は を示し、R36は−CrH2r+1、−CH2C6H5又は を示し、V1は−COOCH3、−C6H5又は−CNを示し、V2は−
OCrH2r+1、−OCOCCrH2r+1、−COOCH3、−C6H5又は−CN
を示し、V3は−COOCH3、−C6H5又は−CNを示し、V4は−OCOCrH2r+1、−CN、−CONH2
は−C6H5を示し、V5は−CN、−CONH2又は−C6H5を示
し、V6は−COOCH3、−C6H5又は を示し、T1は−CH3、−Cl、−Br又は−OCH3を示し、T2
は−CH3、−Cl又は−Brを示し、T3は−H、−Cl、−B
r、−CH3、−CN又は−COOCH3を示し、T4は−CH3、−Cl
又は−Brを示し、T5は−Cl、−Br、−F、−OH又は−CN
を示し、T6は−H、−CH3、−Cl、−Br、−OCH3又は−C
OOCH3を示し、rは1〜18の整数を示し、sは1〜3の
整数を示し、tは2〜4の整数を示す。
(p1は同じでも異なってもよい、以下同じ) 本発明に供され得る特定の酸性基含有成分を共重合成
分として含有するマクロモノマー(M′)も、従来公知
の合成法によって製造することができる。具体的には、
分子中に、カルボキシル基、カルボキシハライド基、ヒ
ドロキシル基、アミノ基、ハロゲン原子、エポキシ基等
の反応性基を含有した重合開始剤及び/又は連鎖移動剤
を用いて、ラジカル重合して得られる末端反応性基結合
のオリゴマーと種々の試薬を反応させて、マクロモノマ
ーにするラジカル重合法による方法等により合成され
る。
具体的には、P.Dreyfuss & R.P.Quirk,Encycl.Poly
m.Sci.Eng.,、551(1987)、P.F.Rempp、E.Franta、A
du.Polym.Sci.58、1(1984)、川上雄資、化学工業、3
8、56(1987)、山下雄也、高分子、31、988(1982)、
小林四郎、高分子、30、伊藤浩一、高分子加工、35、26
2(1986)、東貴四郎、津田隆、機能材料、1987 No.1
0、5等の総説及びそれに引例の文献・特許等に記載の
方法に従って合成することができる。
但し、本発明のマクロモノマー(M′)は、その繰り
返し単位の成立として酸性性基を含有している事から、
合成上、例えば次の配慮をして合成される。
その1つの方法としては、例えば下記反応式(I)で
示される様に、該酸性基を保護した官能基の形で含有す
る単量体を用いて上記の方法でラジカル重合及び末端反
応性基を導入するものである。
本発明に供せられるマクロモノマー(M′)中にラン
ダムに含有される該極性基(−SO3H基、−PO3H2基、−C
OOH基、 −OH基、−CHO基、酸無水物含有基)の保護基反応及び
脱保護反応(例えば加水分解反応、加水素分解反応、酸
化分解反応等)については、従来公知の方法により行な
うことができる。具体的には、J.F.W.McOmie、“Protec
tive Gvoups in Organic Chemistry"、Plenum Press(1
973年)、T.W.Greene、“Protective Gvoups in Organi
c Synthesis"、John Wiley & Sous(1981年)、小田良
平「高分子ファインケミカル」講談社(1976年)、岩倉
義男、栗田恵輔「反応性高分子」講談社(1977年)、G.
Berner etal、J.Radiation Curing、1986、No.10、P1
0、特開昭62−212669号、特開昭62−286064号、特開昭6
2−210475号、特開昭62−195684号、特開昭62−258476
号、特開昭63−260439号、特開平1−63927号、特開平
1−70767号等に記載の方法を用いて合成する事ができ
る。
他の1つの方法としては、例えば下記反応式(II)で
示される様に、前記の様にしてオリゴマーを合成した
後、オリゴマーの片末端に結合した「特定の反応性基」
とオリゴマー中に含有される該酸性基との反応性の差を
利用して、「特定の反応性」とのみ反応する重合二重結
合性基含有の試薬と反応させることで合成する方法であ
る。
反応式(II)に示した様に、各特定の官能基の組合せ
についての具体例を表−Aに示すと次の如くなる。しか
し、本発明はこれらに限定されるものでなく、重要なこ
とは通常の有機化学反応における反応の選択性を利用す
ることで、オリゴマー中の該酸性基を保護することなく
マクロモノマー化が達成されればよいものである。
用いることのできる連鎖移動剤としては、例えば該極
性基あるいは、後に該極性基に誘導しうる置換基含有の
メルカプト化合物(例えばチオグリコール酸、チオリン
ゴ酸、チオサリチル酸、2−メルカプトプロピオン酸、
3−メルカプトプロピオン酸、3−メルカプト酪酸、N
−(2−メルカプトプロピオニル)グリシン、2−メル
カプトニコチン酸、3−〔N−(2−メルカプトエチ
ル)カルバモイル〕プロピオン酸、3−〔N−(2−メ
ルカプトエチル)アミノ〕プロピオン酸、N−(3−メ
ルカプトプロピオニル)アラニン、2−メルカプトエタ
ンスルホン酸、3−メカルプトプロパンスルホン酸、4
−メルカプトブタンスルホン酸、2−メルカプトエタノ
ール、3−メルカプト−1,2−プロパンジオール、1−
メルカプト−2−プロパノール、3−メルカプト−2−
ブタノール、メルカプトフェノール、2−メルカプトエ
チルアミン、2−メカルプルイミダゾール、2−メルカ
プト−3−ピリジノール等)又はこれらメルカプト化合
物の酸化体であるジスルフィド化合物、あるいは上記極
性基又は置換基含有のヨード化アルキル化合物(例えば
ヨード酢酸、ヨードプロピオン酸、2−ヨードエタノー
ル、2−ヨードエタンスルホン酸、3−ヨードプロパン
スルホン酸等)等が挙げられる。好ましくはメルカプト
化合物が挙げられる。
用いることのできる特定の反応性基含有の重合開始剤
としては、例えば、2,2′−アゾビス(2−シアノプロ
パノール)、2,2′−アゾビス(2−シアノペンタノー
ル)、4,4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)、4,4′−
アゾビス(4−シアノ吉草酸クロライド)、2,2′−ア
ゾビス〔2−(5−メチル−2−イミダゾリン−2−イ
ル)プロパン〕、2,2′−アゾビス〔2−(2−イミダ
ゾリン−2−イル)プロパン〕、2,2′−アゾビス〔2
−(3,4,5,6−テトラヒドロピリミジン−2−イル)プ
ロパン〕、2,2′−アゾビス{2−〔1−(2−ヒドロ
キシエチル)−2−イミダゾリン−2−イル〕プロパ
ン}、2,2′−アゾビス〔2−メチル−N−(2−ヒド
ロキシエチル)−プロピオンアミド〕等又はこれらの誘
導体等が挙げられる。
これら連鎖移動剤あるいは重合開始剤は、各々全単量
体100重量部に対して0.1〜15重量%であり、好ましくは
0.5〜10重量%である。
本発明のマクロモノマー(M′)は、具体的には、下
記の化合物を例として挙げることができる。但し、本発
明の範囲は、これらに限定されるものではない。また、
以下の各例において、Q2は−H又はCH3を示し、Q3は−
H、−CH3又は−CH2COOCH3を示し、R41は−CnH2n+1(n
は1〜18の整数を示す)、 −CH2C6H5(Y1、Y2は各々−H、−Cl、−Br、−CH3、−COCH3又は
−COOCH3を示す)、 を示し、W1は−CN、−OCOCH3、−CONH2又は−C6H5を示
し、W2は−Cl、−Br、−CN又は−OCH3を示し、αは2〜
18の整数を示し、βは2〜12の整数を示し、γは2〜4
の整数を示す。
前記したマクロモノマー(M)と共重合する単量体
は、一般式(V)で示される。式(V)において、e1
e2は、互いに同じでも異なってもよく、式(III)の
c1、c2と同一の内容を表わす。V2は式(IVa)のV1と、Q
2は式(IVa)のQ1と各々同一の内容を表わす。
更に、本発明の樹脂〔B〕は、前記したマクロモノマ
ー(M)及び一般式(V)の単量体とともに、これら以
外の他の単量体を共重合成分として含有してもよい。
例えば、酸性基を含有するビニル系化合物、α−オレ
フィン類、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、ア
クリルアミド、メタクリルアミド、スチレン、ビニル基
含有ナフタレン化合物(例えばビニル−ナフタレン、1
−イソペロペニルナフタリン等)ビニル基含有複素環化
合物(例えばビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニ
ルチオフェン、ビニル−テトラヒドロフラン、ビニル−
1,3−ジオキソラン、ビニルイミダゾール、ビニルチア
ゾール、ビニルオキサゾリン等)等の化合物が挙げられ
る。
樹脂〔B〕において、マクロモノマー(M)を繰り返
し単位とする共重合成分と、一般式(V)で示される単
量体を繰り返し単位とする共重合成分の組成比は、1〜
80/99〜20(重量組成比)であり、好ましくは5〜60/95
〜40重量組成比である。
上記の酸性基を含有するビニル系化合物としては、例
えば、高分子学会編「高分子データ・ハンドブック〔基
礎編〕」培風館(1986年)等に記載されている。具体的
には、アクリル酸、α及び/又はβ置換アクリル酸(例
えばα−アセトキシ体、α−アセトキシメチル体、α−
(2−アミノ)エチル体、α−クロロ体、α−ブロモ
体、α−フロロ体、α−トリブチルシリル体、α−シア
ノ体、β−クロロ体、β−ブロモ体、α−クロロ−β−
メトキシ体、α,β−ジクロロ体等)、メタクリル酸、
イタコン酸、イタコン酸半エステル類、イタコン酸半ア
ミド類、クロトン酸、2−アルケニルカルボン酸類(例
えば2−ペンテン酸、2−メチル−2−ヘキセン酸、2
−オクテン酸、4−メチル−2−ヘキセン酸、4−エチ
ル−2−オクテン酸等)、マレイン酸、マレイン酸半エ
ステル酸、マレイン酸半アミド類、ビニルベンゼンカル
ボン酸、ビニルベンゼンスルホン酸、ビニルスルホン
酸、ビニルホスホン酸、ジカルボン酸類のビニル基又は
アリル基の半エステル誘導体、及びこれらのカルボン酸
又はスルホン酸のエステル誘導体、アミド誘導体の置換
基中に酸性基を含有する化合物等が挙げられる。
樹脂〔B〕おける他の共重合成分として、「酸性基を
含有するビニル系化合物」を繰り返し単位として含有す
る場合、該酸性基含有共重合成分は共重合体〔B〕中の
10重量%を超えない事が好ましい。
該酸性基含有成分が10重量%を超えると、無機光導電
体粒子との相互作用が著しくなり、感光体表面の平滑性
が阻害され、結果として、電子写真特性(特に、帯電
性、暗中電荷保持性)が悪化してしまう。
更に、本発明の好ましい態様として用いることのでき
る樹脂〔B′〕は、一般式(V)で示される繰り返し単
位を少なくとも1種及びマクロモノマー(M)で示され
る繰り返し単位を少なくとも1種含有する重合体主鎖の
片末端にのみ、−PO3H2基、−SO3H基、−COOH基、−OH
基、−SH基および (Ro′は前記Rと同様の内容、即ち炭化水素基又は−O
R′(R′は炭化水素基を示す)基を表わす}から選ば
れる少なくとも一つの酸性基を結合して成る重合体であ
る。
ここで、Ro′又はR′において表される炭化水素基と
しては、炭素数1〜18の置換されてもよいアルキル基
(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、
ヘキシル基、オクチル基、デシル基、ドデシル基、テト
ラデシル基、オクタデシル基、2−メトキシエチル基、
3−メトキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エト
キシエチル基等)、炭素数7〜9の置換されてもよいア
ラルキル基(例えばベンジル基、フェネチル基、3−フ
ェニルプロピル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジ
ル基、メトキシベンジル基、クロロベンジル基等)、炭
素数5〜8の脂環式基(例えばシクロペンチル基、シク
ロヘキシル基等)、炭素数6〜12の置換されてもよい芳
香族基(例えば、フェニル基、トリル基、キシリル基、
ナフチル基、クロロフェニル基、ブロモフェニル基、ア
ルコキシフェニル基(アルキル基としては、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチ
ル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等)、アセトキ
シフェニル基、メチル−クロロ−フェニル基、プロピル
フェニル基、ブチルフェニル基、デシルフェニル基等)
等が挙げられる。
樹脂〔B′〕において、上記酸性基は重合体主鎖の一
方の末端に直接結合するか、あるいは任意の連結基を介
して結合した化学構造を有する。
結合基としては炭素−炭素結合(一重結合あるいは二
重結合)、炭素−ヘテロ原子結合(ヘテロ原子としては
例えば、酸素原子、イオウ原子、窒素原子、ケイ素原子
等)、ヘテロ原子−ヘテロ原子結合の原子団の任意の組
合わせで構成されるものである。例えば、 〔h5、h6は前記のh1、h2と同一の内容を表わす)CH=
CH、 −O−、−S−、 −COO−、−SO2−、 −NHCOO−、−NHCONH−、 (ここでh7、h8は前記のh3、h4と同一の内容を表わす)
等の原子団から選ばれた単独の連結基又は任意の組合せ
で構成された連結基等が挙げられる。
樹脂〔B′〕において重合体主鎖の片末端にのみに結
合する該酸性基の含有量は、樹脂〔B′〕100重量部当
り好ましくは0.1〜15重量%、より好ましくは0.5〜10重
量%である。0.1重量%未満では膜強度の向上効果が小
さくなり、15重量%以上では光導電体分散物の調整時に
光導電体が均一に分散されず、凝集が生じ、均一な塗膜
が形成されなくなる。
重合体主鎖の片末端にのみ特定の酸性基を結合して成
る本発明の樹脂〔B′〕は、従来公知のアニオン重合あ
るいはカチオン重合によって得られるリビングポリマー
の末端に種々の試薬を反応させる方法(イオン重合法に
よる方法)、分子中に特定の酸性基を含有した重合開始
剤及び/又は連鎖移動剤を用いてラジカル重合させる方
法(ラジカル重合法による方法)、あるいは以上の如き
イオン重合法もしくはラジカル重合法によって得られた
末端に反応性基含有の重合体を高分子反応によって本発
明の特定の酸性基に変換する方法等の合成法によって容
易に製造することができる。
具体的には、P.Dreyfuss,R.P.Quirk,Encycl.Polym.Sc
i.Eng.,:551(1987)、中條善樹、山下雄也「染料と
薬品」、30、232(1985)、上田明、永井進「科学と工
業」60、57(1986)等の総説及びそれに引用の文献等に
記載の方法によって製造することができる。
本発明の電子写真感光体において、その優れた電子写
真特性を保持しつつ、より大きな機械的強度が望まれる
場合がある。この目的の為には、共重合体の主鎖に熱及
び/又は光硬化性官能基を導入する手法が適用できる。
即ち、本発明では、樹脂〔A〕及び/又は樹脂〔B〕
において、更に少なくとも1種の熱及び/又は光硬化性
官能基を含有するモノマーを共重合成分として含有する
ことが好ましい。かかる熱及び/又は光硬化性官能基が
適宜ポリマー間を架橋させることでポリマーの間の相互
作用を強固に、膜としての強度を向上させるものであ
る。従って、かかる熱及び/又は光硬化性官能基を更に
含有する本発明の樹脂は、酸化亜鉛粒子表面と結着樹脂
の適切な吸着・被覆を疎外することなく、結着樹脂間の
相互作用を強め、その結果、皮膜強度がより向上する効
果を有するものである。
本発明の熱及び/又は光硬化性官能基とは熱及び光の
うちの少なくともいずれか一方で樹脂を硬化し得る官能
基をいう。
本発明の「熱硬化性官能基(熱硬化反応を行なう官能
基)」は、例えば、遠藤剛「熱硬化性高分子の精密化」
(C.M.C(株)、1986年刊)、原崎勇次「最新バインダ
ー技術便覧」第II−I章(総合技術センター、1985年
刊)、大津隆行「アクリル樹脂の合成・設計と新用途開
発」(中部経営開発センター出版部、1985年刊)、大森
英三「機能性アクリル系樹脂」(テクノシステム、1985
年刊)等の総説に引例の官能基を用いることができる。
例えば−OH基、−SH基、−NH2基、−NHR21基(R21
炭化水素基を表わし、具体的には式(III)のV0にて前
出のP0と同一の内容を表わす。) −CONHCH2OR22(R22は、水素原子又は炭素数1〜8のア
ルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、
ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等)−N=C=O基
又は {γ及びγは、各々水素原子、ハロゲン原子(例え
ば塩素原子、臭素原子等)又は炭素数1〜4のアルキル
基(例えばメチル基、エチル基等)を表わす}等を挙げ
ることができる。又該重合性二重結合として、具体的に
は、CH2=CH−、 CH2=CH−CH2−、 CH2=CH−CONH−、 CH2=CH−NHCO−、CH2=CH−CH2−NHCO−、CH2=CH−SO
2−、CH2=CH−CO−、CH2=CH−O−、CH2=CH−S−、 等を挙げることができる。
本発明の「光硬化性官能基」としては、例えば、角田
隆弘、「感光性樹脂」印刷学会出版部(1972年)、永松
元太郎、乾英夫、「感光性高分子」講談社(1977年)G.
A.Delgenne,“Encyc lopedia of Polymer Science and
Technology,Supplement."Vol I(1976年)等に記載の官
能基を用いることができる。具体的には、アリルエステ
ル基、ビニルエステル基等の付加重合基、シンナモイル
基、置換されてもよいマレイイミド環基等の二重化基等
が挙げられる。
本発明において、熱及び/又は光硬化性官能基を含有
する樹脂を合成するには、該熱及び/又は光硬化性官能
基を含有する共重合体成分として該熱及び/又は光硬化
性官能基を含有する単量体を用いればよい。
本発明の樹脂が該熱硬化性官能基を含有する場合に
は、感光層膜中での架橋反応を促進させるために、必要
に応じて反応促進剤を添加してもよい。官能基間の化学
結合を形成する反応様式の場合には、例えば有機酸(酢
酸、プロピオン酸、酪酸、ベンゼンスルホン酸、p−ト
ルエンスルホン酸等)、架橋剤等が挙げられる。
架橋剤としては、具体的には、山下晋三、金子東助編
「架橋剤ハンドブック」大成社刊(1981年)等に記載さ
れている化合物等を用いることができる。例えば、通常
用いられる有機シラン、ポリウレタン、ポリイソシアナ
ートの如き架橋剤、エポキシ樹脂、メラミン樹脂の如き
硬化剤等を用いることができる。
重合性反応様式の場合には、重合開始剤(過酸化物、
アゾビス系化合物等が挙げられ、好ましくは、アゾビス
系重合開始剤である)、多官能重合性基含有の単量体
(例えばビニルメタクリレート、アクリルメタクリレー
ト、エチレングリコールジアクリレート、ポリエチレン
グリコールジアクリレート、ジビニルコハク酸エステ
ル、ジビニルアジピン酸エステル、ジアリルコハク酸エ
ステル、2−メチルビニルメタクリレート、ジビニルベ
ンゼン等)等が挙げられる。
また、本発明において、かかる熱硬化性官能基を含有
する結着樹脂を用いる場合には熱硬化処理が行われる。
この熱硬化処理は従来の感光体作製時の乾燥条件を厳し
くすることにより行うことができる。例えば、60℃〜12
0℃で5分〜120分間処理すればよい。上述の反応促進剤
を併用すると、より穏やかな条件で処理することが可能
となる。
本発明に用いる樹脂〔A〕と樹脂〔B〕の使用量の割
合は、使用する無機光導電材料の種類、粒径、表面状態
によって異なるが一般に樹脂〔A〕と樹脂〔B〕の用い
る割合は5〜80対95〜20(重量比)であり、好ましくは
10〜60対90〜40(重量比)である。
本発明では、本発明に従う樹脂〔A〕及び樹脂〔B〕
(〔B′〕も含む)の他に他の樹脂を併用させることも
できる。それらの樹脂としては、例えば、アルキッド樹
脂、ポリブチラール樹脂、ポリオレフィン類、エチレン
−酢ビ共重合体、スチレン樹脂、スチレン−ブタジエン
樹脂、アクリレートブタジエン樹脂、アルカン酸ビニル
樹脂等が挙げられる。
上記他の樹脂は、本発明の樹脂を用いた全結着樹脂量
の30%(重量比)を越えると本発明の効果(特に静電特
性の向上)が失われる。
本発明に使用する無機光導電材料としては、酸化亜
鉛、酸化チタン、硫化亜鉛、硫化カドミウム、炭酸カド
ミウム、セレン化亜鉛、セレン化カドミウム、セレン化
テルル、硫化鉛、等が挙げられる。
無機光導電材料に対して用いる結着樹脂の総量は、光
導電体100重量部に対して、結着樹脂を10〜100重量部な
る割合、好ましくは15〜50重量部なる割合で使用する。
本発明では、各種の色素を分光増感剤として併用する
ことができる。例えば、宮本晴視、武井秀彦、イメージ
ング1973(No.8)第12頁、C.J.Young等,RCA Review15,4
69(1954),清田航平等、電気通信学会論文誌J 63-C
(No.2),97(1980)、原崎勇次等、工業化学雑誌66 78
及び188(1963)、谷忠昭,日本写真学会誌35,208(197
2)等の総説引例のカーボニウム系色素、ジフェニルメ
タン色素、トリフェニルメタン色素、キサンテン系色
素、フタレイン系色素、ポリメチン色素(例えば、オキ
ソノール色素、メロシアニン色素、シアニン色素、ロダ
シアニン色素、スチリル色素等)、フタロシアニン色素
(金属含有してもよい)等が挙げられる。
更に具体的には、カーボニウム系色素、トリフェニル
メタン色素、キサンテン系色素、フタレイン系色素を中
心に用いたものとしては、特公昭51−452号、特開昭50
−90334号、特開昭50−114227号、特開昭53−39130号、
特開昭53−82353号、米国特許第3,052,540号、米国特許
第4,054,450号、特開昭57−16456号等に記載のものが挙
げられる。
オキソノール色素、メロシアニン色素、シアニン色
素、ロダシアニン色素等のポリメチン色素としては、F.
M.Harmmar「The Cyanine Dyes and Related Compound
s」等に記載の色素類が使用可能であり、更に具体的に
は、米国特許第3,047,384号、米国特許第3,110,591号、
米国特許第3,121,008号、米国特許第3,125,447号、米国
特許第3,128,179号、米国特許第3,132,942号、米国特許
第3,622,317号、英国特許第1,226,892号、英国特許第1,
309,274号、英国特許第1,405,898号、特公昭48−7814
号、特公昭55−18892号等に記載の色素が挙げられる。
更に、700nm以上の長波長の近赤外〜赤外光域を分光
増感するポリメチン色素として、特開昭47−840号、特
開昭47−44180号、特公昭51−41061号、特開昭49−5034
号、特開昭49−45122号、特開昭57−46245号、特開昭56
−35141号、特開昭57−157254号、特開昭61−26044号、
特開昭61−27551号、米国特許第3,619,154号、米国特許
第4,175,956号、「Research Disclosure」1982年、21
6、第117〜118頁等に記載のものが挙げられる。本発明
の感光体は種々の増感色素を併用させても、その性能が
増感色素により変動しにくい点において優れている。更
には、必要に応じて、化学増感剤等の従来知られている
電子写真感光層用各種添加剤を併用することもできる。
例えば、前記した総説:イメージング1973(No.8)第12
頁等の総説引例の電子受容性化合物(例えば、ハロゲ
ン、ベンゾキノン、クロラニル、酸無水物、有機カルボ
ン酸等)、小門宏等、「最近の光導電材料と感光体の開
発・実用化」第4章〜第6章:日本科学情報(株)出版
部(1986年)の総説引例のポリアリールアルカン化合
物、ヒンダートフェノール化合物、p−フェニレンジア
ミン化合物等が挙げられる。
これら各種添加剤の添加量は、特に限定的ではない
が、通常光導電体100重量部に対して0.0001〜2.0重量部
である。
光導電層の厚さは1〜100μ、特には10〜50μが好適
である。
また、電荷発生層と電荷輸送層の積層型感光体の電荷
発生層として光導電層を使用する場合は電荷発生層の厚
さは0.01〜1μ、特には0.05〜0.5μが好適である。
感光体の保護および耐久性、暗減衰特性の改善等を主
目的として絶縁層を付設させる場合もある。この時は絶
縁層は比較的薄く設定され、感光体を特定の電子写真プ
ロセスに用いる場合に設けられる絶縁層は比較的厚く設
定される。
後者の場合、絶縁層の厚さは、5〜70μ、特には、10
〜50μに設定される。
積層型感光体の電荷輸送材料としてはポリビニルカル
バゾール、オキサゾール系色素、ピラゾリン系色素、ト
リフェニルメタン系色素などがある。電荷輸送層の厚さ
としては5〜40μ、特には10〜30μが好適である。
絶縁層あるいは電荷輸送層の形成に用いる樹脂として
は、代表的なものは、ポリスチレン樹脂、ポリエステル
樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、塩化ビニル
樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩ビ−酸ビ共重合体樹脂、ポリ
アクリル樹脂、ポリオレフィン樹脂、ウレタン樹脂、エ
ポキシ樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂の熱可塑性樹
脂及び硬化性樹脂が適宜用いられる。
本発明による光導電層は、従来公知の支持体上に設け
ることができる。一般に云って電子写真感光層の支持体
は、導電性であることが好ましく、導電性支持体として
は、従来と全く同様、例えば、金属、紙、プラスチック
シート等の基体に低抵抗性物質を含浸させるなどして導
電処理したもの、基体の裏面(感光層を設ける面と反対
面)に導電性を付与し、更にはカール防止を図る等の目
的で少なくとも1層以上をコートしたもの、前記支持体
の表面に耐水性接着層を設けたもの、前記支持体の表面
層に必要に応じて少なくとも1層以上のプレコート層が
設けられたもの、Al等を蒸着した基体導電化プラスチッ
クを紙にラミネートしたもの等が使用できる。
具体的に、導電性基体あるいは導電化材料の例とし
て、坂本幸男,電子写真,14,(No.1),p2〜11(197
5)、森賀弘之,「入門特殊紙の化学」高分子刊行会(1
975),M.F.Hoover,J.Macromol.Sci.Chem.A−4(6),
第1327〜1417頁(1970)等に記載されているもの等を用
いる。
(実施例) 以下に本発明を実施例により例証する。
本発明の樹脂〔A〕の合成例1:〔A−1〕 ベンジルメタクリレート98g、アクリル酸2g、チオサ
リチル酸3g及びトルエン200gの混合溶液を窒素気流下に
温度70℃に加温した。
2,2′−アゾビスイソブチロニトリル(略称A.I.B.N)
1.0gを加え4時間反応した。更に、A.I.B.N 0.4gを加え
2時間、その後更にA.I.B.N.0.2gを加え3時間攪拌し
た。得られた共重合体の重量平均分子量(略称w)は
6.5×103であった。
本発明の樹脂〔A〕の合成例2〜16:〔A−2〕〜〔A
−16〕 樹脂〔A〕の合成例1において、ベンジルメタクリレ
ート98g及びアクリル酸2gの代わりに下記表−1の各単
量体を用いて、合成例1と同様にして各樹脂〔A〕を合
成した。各樹脂の重量平均分子量は6.0×103〜8×103
であった。
本発明の樹脂〔A〕の合成例17〜27:〔A−17〕〜〔A
−27〕 樹脂〔A〕の合成例1において、ベンジルメタクリレ
ート98g及びチオサリチル酸3gの代わりに下記表−2の
メタクリレートおよびメルカプト化合物を各々用い、又
トルエン200gの代わりにトルエン150g及びイソプロパノ
ール50gとした他は、合成例1と同様にして反応して、
各樹脂〔A〕を合成した。
本発明の樹脂〔A〕の合成例28:〔A−28〕 1−ナフチルメタクリレート97g、メタクリル酸3g、
トルエン150g及びイソプロパノール50gの混合溶液を、
窒素気流下に温度80℃に加温した。
4,4′−アゾビス(4−シアノ吉草酸)(略称A.C.
V.)5.0gを加え5時間攪拌した。更にA.C.V. 1gを加え
2時間、その後更にA.C.V. 1gを加え3時間攪拌した。
得られた共重合体の重量平均分子量は7.5×103であっ
た。
本発明の樹脂〔A〕の合成例29:〔A−29〕 ベンジルメタクリレート97g、ビニルベンゼンカルボ
ン酸3g、チオサリチル酸1.5g及びトルエン200gの混合溶
液を、窒素気流下に温度75℃に加温した。
A.C.V. 3.0gを加え、6時間反応した後、A.I.B.N. 0.
4gを加え3時間反応した。得られた共重合体のwは5.
8×103であった。
(樹脂〔B〕に用いるマクロモノマーの製造例) マクロモノマーの製造例1:(MM−1) メチルメタクリレート95g、β−メルカプトプロピオ
ン酸5g及びトルエン200gの混合溶液を、窒素気流下攪拌
しながら、温度75℃に加温した。A.I.B.N. 1.0gを加
え、8時間反応した。次にこの反応溶液にグリシジルメ
タクリレート8g、N,N−ジメチルドデシルアミン1.0g及
びt−ブチルハイドロキノン0.5gを加え、温度100℃に
て、12時間攪拌した。冷却後この反応溶液をメタノール
2l中に再沈し、白色粉末を82g得た。重合体(MM−1)
の数平均分子量は7,000であった。
マクロモノマーの製造例2:(MM−2) メチルメタクリレート95g、チオグリコール酸5g及び
トルエン200gの混合溶液を窒素気流下攪拌しながら、温
度70℃に加温した。2,2′−アゾビス(イソブチロニト
リル)(略称A.I.B.N.)1.5gを加え、8時間反応した。
次にこの反応溶液に、グリシジルメタクリレート7.5g、
N,N−ジメチルドデシルアミン1.0g及びt−ブチルハイ
ドロキノン0.8gを加え、温度100℃にて、12時間攪拌し
た。冷却後、この反応溶液をメタノール2l中に再沈し、
無色透明の粘稠物85g得た。重合体(MM−2)の数平均
分子量は3,600であった。
マクロモノマーの製造例3:(MM−3) プロピルメタクリレート94g、2−メルカプトエタノ
ール6g、トルエン200gの混合溶液を窒素気流下温度70℃
に加温した。A.I.B.N. 1.2gを加え、8時間反応した。
次に、この反応溶液を水浴中で冷却して温度20℃と
し、トリエチルアミン10.2gを加え、メタクリル酸クロ
ライド14.5gを温度25℃以下で攪拌下して滴下した。滴
下後そのまま1時間更に攪拌した。その後、t−ブチル
ハイドロキノン0.5gを加え温度60℃に加温し、4時間攪
拌した。冷却後、メタノール2l中に再沈し、無色透明の
粘稠物79gを得た。重合体(MM−3)の数平均分子量は
6,500であった。
マクロモノマーの製造例4:(MM−4) エチルメタクリレート95g及びトルエン200gの混合溶
液を窒素気流下に温度70℃に加温した。2,2′−アゾビ
ス(シアノヘプタノール)5gを加え、8時間反応した。
冷却後、この反応液を水浴中で温度20℃とし、トリエ
チルアミン1.0g及びメタクリル酸無水物21gを加え1時
間攪拌した後、温度60℃で6時間攪拌した。
得られた反応物を冷却した後メタノール2l中に中に再
沈し、無色透明の粘稠物75gを得た。重合体(MM−4)
の数平均分子量は9,000であった。
マクロモノマーの製造例5:(MM−5) ベンジルメタクリレート93g、3−メルカプトプロピ
オン酸7g、トルエン170g及びイソプロパノール30gの混
合物を窒素気流下に温度70℃に加温し、均一溶液とし
た。A.I.B.N. 2.0gを加え、8時間反応した。冷却後、
メタノール2l中に再沈し、減圧下に温度50℃に加熱し
て、溶媒を留去した。得られた粘稠物をトルエン200gに
溶解し、この混合溶液にグリシジルメタクリレート16
g、N,N−ジメチルドデシルメタクリレート1.0g及びt−
ブチルハイドロキノン1.0gを加え温度110℃で10時間攪
拌した。この反応溶液を再びメタノール2l中に再沈し
た。得られた淡黄色の粘稠物(MM−5)の数平均分子量
は5,000であった。
マクロモノマーの製造例6:(MM−6) プロピルメタクリレート95g、チオグリコール酸5g及
びトルエン200gの混合溶液を窒素気流下攪拌しながら温
度70℃に加温した。A.I.B.N. 1.0gを加え8時間反応し
た。次に反応溶液にグリシジルメタクリレート13g、N,N
−ジメチルドデシルアミン1.0g及びt−ブチルハイドロ
キノン1.0gを加え、温度110℃にて10時間攪拌した。冷
却後、この反応溶液をメタノール2l中に再沈し、白色粉
末を86g得た。重合体(MM−6)の数平均分子量は5,200
であった。
マクロモノマーの製造例7:(MM−7) メチルメタクリレート40g、エチルメタクリレート54
g、2−メルカプトエチルアミン6g、トルエン150g及び
テトラヒドロフラン50gの混合物を窒素気流下攪拌しな
がら温度75℃に加温した。A.I.B.N. 2.0gを加え8時間
反応した。次にこの反応溶液を水浴温度20℃とし、これ
にメタクリル酸無水物23gを温度が25℃を越えない様に
して滴下し、その後そのまま更に1時間攪拌した。
2,2′−メチレンビス(6−t−ブチル−p−クレゾ
ール)0.5gを加え、温度40℃で3時間攪拌した。冷却
後、この溶液をメタノール2l中に再沈し、粘稠物83gを
得た。重合体(MM−7)の数平均分子量は3,300であっ
た。
マクロモノマーの製造例8:(MM−8) 2−クロロフェニルメタクリレート95g、トルエン150
g及びエタノール150gの混合溶液を窒素気流下に温度75
℃に加温した。A.C.V. 5gを加え、8時間反応した。次
に、グリシジルアクリレート15g、N,N−ジメチルドデシ
ルアミン1.0g及び2,2′−メチレンビス−(6−t−ブ
チル−p−クレゾール)1.0gを加え温度100℃で15時間
攪拌した。冷却後、この反応液をメタノール2l中に再沈
し、透明な粘稠物83gを得た。重合体(MM−8)の数平
均分子量は5,400であった。
マクロモノマーの製造例9〜18:(MM−9)〜(MM−1
8) マクロモノマーの製造例3において、メタクリル酸ク
ロライドの代わりに、下記表−3の酸ハライド化合物を
用いた他は、該製造例3と同様に操作して、それぞれマ
クロモノマー(MM−9)〜(MM−18)を製造した。
尚、(MM−9)〜(MM−18)のマクロモノマーの重量
平均分子量(w)は6000〜8000であった。
マクロモノマーの製造例19〜27:(MM−19)〜(MM−2
7) マクロモノマーの製造例2において、メチルメタクリ
レートの代わりに、下記表−4の単量体を用いた他は、
製造例2と同様に操作してマクロモノマー(MM−19)〜
(MM−27)を製造した。
各マクロモノマーの重量平均分子量は4×103〜6×1
03の範囲であった。
マクロモノマー(M′)の合成例101:MM−101 エチルメタクリレート90g、2−ヒドロキシエチルメ
タクリレート10g、チオグリコール酸5g及びトルエン200
gの混合溶液を、窒素気流下攪拌しながら、温度75℃に
加温した。2,2′−アゾビスイソブチロニトリル(略称
A.I.B.N.)1.0gを加え、8時間反応した。次にこの反応
溶液にグリシジルメタクリレート8g、N,N−ジメチルド
デシルアミン1.0g及びt−ブチルハイドロキノン0.5gを
加え、温度100℃にて12時間攪拌した。冷却後この反応
溶液をn−ヘキサン2l中に再沈し、白色粉末を82g得
た。重合体の重量平均分子量は3.8×103であった。
マクロモノマー(M′)の合成例102:MM−102 ブチルメタクリレート90g、メタアクリル酸10g、2−
メルカプトエタノール4g、テトラヒドロフラン200gの混
合溶液を窒素気流下温度70℃に加温した。A.I.B.N. 1.2
gを加え、8時間反応した。
次にこの反応溶液を水浴中で冷却して温度20℃とし、
トリエチルアミン10.2gを加え、メタクリル酸クロライ
ド14.5gを温度25℃以下で攪拌下滴下した。滴下後その
まま1時間更に攪拌した。その後、t−ブチルハイドロ
キノン0.5gを加え温度60℃に加温し、4時間攪拌した。
冷却後、水1中に攪拌しながら滴下し(約10分間)、
そのまま1時間攪拌して静置後、水をデカンテーション
で除去した。水での洗浄を更に2回行なった後、テトラ
ヒドロフラン100mlに溶解し、石油エーテル2l中に再沈
した。沈殿物をデカンテーションで補集し、減圧下に乾
燥した。得られた粘稠物の収量は65gで重量平均分子量
は5.6×103であった。
マクロモノマー(M′)の合成例103:MM−103 ベンジルメタクリレート95g、2−ホスホノエチルメ
タクリレート5g、2−アミノエチルメルカプタン4g及び
テトラヒドロフラン200gの混合物を、窒素気流下攪拌下
に温度70℃に加温した。
A.I.B.N. 1.5gを加え4時間反応させ、更にA.I.B.N.
0.5gを加えて4時間反応させた。次に、この反応溶液を
温度20℃に冷却し、アクリル酸無水物10gを加えて温度2
0〜25℃で1時間攪拌した。次にt−ブチルハイドロキ
ノン1.0gを加え温度50〜60℃で4時間攪拌した。冷却
後、水1中に攪拌しながら、この反応混合物を約10分
間で滴下し、そのまま1時間攪拌した後静置して、水を
デカンテーションで除去した。水での洗浄を更に2回繰
り返した後、テトラヒドロフラン100mlに溶解し、石油
エーテル2l中に再沈した。沈殿物をデカンテーションで
補集し、減圧下に乾燥した。得られた粘稠物の収量は70
gで重量平均分子量は7.4×103であった。
マクロモノマー(M′)の合成例104:MM−104 2−クロロフェニルメタクリレート95g、下記構造
(I)の単量体5g、チオグリコール酸4g及びトルエン20
0gの混合溶液を、窒素気流下温度70℃に加温した。A.I.
B.N. 1.5gを加え5時間反応し、更にA.I.B.N. 0.5gを加
え4時間反応した。次にグリシジルメタクリレート12.4
g、N,N−ジメチルドデシルアミン1.0g及びt−ブチルハ
イドロキノン1.5gを加え温度110℃で8時間反応した。
冷却後この反応混合物をp−トルエンスルホン酸3g、90
vol%テトラヒドロフラン水溶液100mlに溶液に加え、温
度30〜35℃で1時間攪拌した。水/エタノール〔(1/
3)容積比〕の混合溶液2l中に、上記混合物を再沈し、
デカンテーションで沈殿物を補集した。この沈殿物をテ
トラヒドロフラン200mlに溶解しn−ヘキサン2l中に再
沈し、粉末58gを得た。重量平均分子量は7.6×103であ
った。
マクロモノマー(M′)の合成例105:MM−105 2,6−ジクロロフェニルメタクリレート95g、3−
(2′−ニトロベンジルオキシスルホニル)プロピルメ
タクリレート5g、トルエン150g及びイソプロピルアルコ
ール50gの混合溶液を窒素気流下に温度80℃に加温し
た。2,2′−アゾビス(2−シアノ吉草酸)(略称:A.C.
V.)5.0gを加え5時間反応し、更にA.C.V.1.0gを加えて
4時間反応した。冷却後、メタノール2l中にこの反応物
を再沈し、粉末を濾集し、減圧乾燥した。
上記粉末50gグリシジルメタクリレート14g、N,N−ジ
メチルドシルアミン0.6g、t−ブチルハイドロキノン1.
0g及びトルエン100gの混合物を温度110℃で10時間攪拌
した。室温に冷却後80Wの高圧水銀灯にて、この混合物
を攪拌下に1時間光照射した。その後反応混合物をメタ
ノール1中に再沈し、粉末を濾集・減圧乾燥した。収
量34gで重量平均分子量7.3×103であった。
(樹脂〔B〕の製造例) 樹脂〔B〕の製造例1:樹脂〔B−1〕 エチルメタクリレート70g、マクロモノマー(MM−
1)30g及びトルエン150gの混合溶液を窒素気流下温度7
0℃に加温した。次に、A.I.B.N.0.5gを加え、4時間反
応し、更に、A.I.B.N.0.3gを加えて6時間反応させた。
得られた共重合体〔B−1〕の重量平均分子量は9.8×1
04でガラス転移点は72℃であった。
(重量比) 樹脂〔B〕の製造例2〜15:樹脂〔B−2〕〜〔B−1
5〕 樹脂〔B〕の製造例1と同様の重合条件で、下記表−
5の樹脂〔B〕を製造した。各樹脂のwは8×104
1.5×105の範囲であった。
樹脂〔B〕の製造例16:樹脂〔B−16〕 エチルメタクリレート70g、マクロモノマー(MM−
2)30g及びトルエン150g及びイソプロパノール50gの混
合溶液を窒素気流下温度70℃に加温した。次に、4,4'−
アゾビス(4−シアノ吉草酸0.8gを加え、10時間反応さ
せた。得られた共重合体の重量平均分子量(w)は9.
8×104でガラス転移点は72℃であった。
樹脂〔B〕の製造例17〜24:樹脂〔B−17〕〜〔B−2
4〕 樹脂〔B〕の製造例16において、マクロモノマー(MM
−2)の代わりに、下記表−6のマクロモノマーを用い
た他は、該製造例16と同様に操作して、各樹脂〔B〕を
製造した。各樹脂のwは9×104〜1.2×105であっ
た。
樹脂〔B〕の製造例25〜31:樹脂〔B−25〕〜〔B−3
1〕 樹脂〔B〕の製造例16において、A.C.V.の代わりに、
下記表−7のアゾビス系化合物を用いた他は、該製造例
16と同様に操作して、重合体を各々製造した。
樹脂〔B〕の製造例32:樹脂〔B−32〕 ブチルメタクリレート80g、マクロモノマー(MM−
8)20g、チオグリコール酸1.0g、トルエン100g及びイ
ソプロパノール50gの混合溶液を窒素気流下に温度80℃
に加温した。1,1'−アゾ ビス(シクロヘキサン−1−
カルボニトリル)(略称A.C.H.N.)0.5gを加え4時間撹
拌し、更にA.C.H.N.0.3gを加え4時間撹拌した。得られ
た重合体のwは8.0×104で、ガラス転移点は41℃であ
った。
樹脂〔B〕の製造例33〜39:樹脂〔B−33〕〜〔B−3
9〕 樹脂〔B〕の製造例32において、チオグリコール酸の
代わりに下記表−8の化合物を用いた他は該製造例32と
同様に操作して重合体を製造した。
樹脂〔B〕の製造例40〜48:樹脂〔B−40〕〜〔B−4
8〕 樹脂〔B〕の製造例26と同様の重合条件で下記表−9
の共重合体を製造した。
各樹脂のwは9.5×104〜1.2×105の範囲であった。
樹脂〔B〕の製造例49〜56:樹脂〔B−49〕〜〔B−5
6〕 樹脂〔B〕の製造例16におけると同様の重合条件で、
下記表−10の各樹脂を製造した。得られた各樹脂のw
は9.5×104〜1.1×105の範囲であった。
本発明の樹脂〔B〕の合成例101:〔B−101〕 ベンジルメタクリレート80g、マクロモノマー
(M′)の合成例102の化合物(MM−102)20g及びトル
エン100gの混合溶液を、窒素気流下に温度75℃に加温し
た。1,1'−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボシア
ニド)(略称A.B.C.C.)0.8gを加え4時間反応し、更に
A.I.B.N.0.5gを加え3時間反応した。
得られた共重合体のwは1.0×105であった。
本発明の樹脂〔B〕の合成例102:〔B−102〕 2−クロロフェニルメタクリレート70g、マクロモノ
マー(M′)の合成例101の化合物(MM−101)30g、チ
オグリコール酸0.7g及びトルエン150gの混合溶液を窒素
気流下に温度80℃に加温した。A.B.C.C.0.5gを加え5時
間反応し、後にA.B.C.C.0.3gを加え3時間、更にA.B.C.
C.0.2gを加え3時間反応した。
得られた共重合体のwは9.2×104であった。
本発明の樹脂〔B〕の合成例103:〔B−103〕 エチルメタクリレート60g、マクロモノマー(M′)
の合成例104の化合物(MM−104)25g、メチルアクリレ
ート15g及びトルエン150gの混合溶液を窒素気流下温度7
5℃に加温した。A.C.V.0.5gを加え5時間反応し更にA.
C.V.0.3gを加え4時間反応した。得られた共重合体の
wは1.1×105であった。
本発明の樹脂[B]の合成例104〜111:[B−104]〜
[B−111] 樹脂〔B〕の合成例101と同様にして、下記表−11に
相当するメタクリレートとマクロモノマーを用いて、各
樹脂〔B〕を合成した。
本発明の樹脂[B]の合成例112〜119:[B−112]〜
[B−119] 樹脂〔B〕の合成例102と同様にして、メタクリレー
ト、マクロモノマー及びメルカプト化合物を各々代えて
下記表−12の樹脂〔B〕を各々合成した。
各樹脂のwは9×104〜1.1×105であった。
本発明の樹脂[B]の合成例120〜127:[B−120]〜
[B−127] 樹脂〔B〕の合成例103と同様にして、メタクリレー
ト、マクロモノマー及びアゾビス系化合物を各々代え
て、下記表−13の樹脂〔B〕を各々合成した。
各樹脂〔B〕のwは、9.5×104〜1.5×105であっ
た。
実施例1 樹脂〔A−1〕6.8g(固形分量として)、樹脂〔B−
16〕33.2g(固形分量として)、下記構造のシアニン色
素〔I〕0.018g、酸化亜鉛200g及びトルエン300gの混合
物をホモジナイザー(日本精機(株)製)中、1×10
4r.p.m.で10分間分散して、感光層形成物を調製し、こ
れを導電処理した紙に、乾燥付着量が25g/m2となる様
に、ワイヤーバーで塗布し、110℃で30秒間乾燥し、つ
いで暗所で20℃65%RHの条件下で24時間放置することに
より、電子写真感光材料を作製した。
実施例2 実施例1において、樹脂〔A−1〕6.8gの代わりに樹
脂〔A−8〕6.8gを用いる以外は、実施例1と同様の操
作で、写真感光材料を作製した。
比較例A 実施例1において、結着樹脂として用いた樹脂〔A−
1〕6.8gの代わりに下記構造の樹脂〔R−1〕6.8gを用
いる以外は、実施例1と同様の操作で電子写真感光材料
を作製した。
比較例B: 実施例1において、結着樹脂として用いた樹脂〔A−
1〕の代わりに下記構造の樹脂〔R−2〕6.8gを用いる
以外は、実施例1と同様の操作で電子写真感光材料を作
製した。
比較例C 実施例1において、結着樹脂として用いた樹脂〔A−
1〕及び〔B−16〕の代わりに前記構造の樹脂〔R−
2〕のみを40gを用いる以外は、実施例1と同様の操作
で電子写真感光材料を作製した。
これらの感光材料の皮膜性(表面の平滑度)、帯電性
(帯電ムラの発生の有無)、前露光疲労性を調べた。更
に、これらの感光材料をオフセットマスター用原版とし
て用いた時の印刷性(地汚れ、耐刷性)を調べた。
以下の結果をまとめて表−14に示す。
表−14に示した評価項目の実施の態様は以下の通りで
ある。
注1)光導電層の平滑性: 得られた感光材料は、ベック平滑度試験機(熊谷理工
(株)製)を用い、空気容量1ccの条件にて、その平滑
度(sec/cc)を測定した。
注2)帯電性 各感光材料を20℃、65%RHの条件下に1昼夜放置し
た。次に、全自動製版機ELP−404V(富士写真フィルム
(株)製)を帯電圧−4.5kV、帯電スピードを20cm/sec
という強制条件に改造した後複写原稿として黒ベタ画像
のものを用い、ELP−Tをトナーとして製版して得られ
たベタ画像(帯電時のムラの有無、ベタ部の濃度)を目
視評価した。
注3)前露光疲労性 V10回復率:温度20℃、65%RHの暗室中で、各感光材
料にペーパーアナライザー(川口電機(株)製ペーパー
アナライザーSP−428型)を用いて−6kVで20秒間コロナ
放電させた後、10秒間放置し、この時の表面電位V10 A
測定した。一方、各感光材料をケイ光灯光源下2mの位置
(500 lux)に20秒さらした後暗中に10秒間静置し、再
びV10 Aと同様の測定方法で、表面電位V10 Bを測定した。
V10回復率を(V10 B/V10 A)×100(%)で求めた。
撮像性:各感光材料を温度20℃、65%RHの暗室中で1
昼夜放置した。次に、上記前露光条件の操作をした感光
材料を−5kVで帯電し、光源として2.8mW出力のガリウム
−アルミニウム−ヒ素、半導体レーザー(発振波長780n
m)を用いて、感光材料表面上で50erg/cm2の照射量下、
ピッチ25μm及びスキャニング速度300m/secのスピード
露光後液体現像剤として、ELP−T(富士写真フイルム
(株)製)を用いて現像し、定着することで得られた複
写画像(カブリ、画像の画質)を目視評価した。
注4)印刷性 生感材の地汚れ性:各感光材料を不感脂化処理液EPL
−EX(富士写真フイルム(株)製)蒸留水で2倍に希釈
した溶液を用いて、エッチングプロセッサーに1回通し
て光導電層面を不感脂化処理した後、これをオフセット
マスターとして、オフセット印刷機(桜井製作所(株)
製オリバー52型)にかけ、印刷物に地汚れが発生する程
度を目視で評価する。
製版後の耐刷性:前露光疲労性の撮像性に記したと同
一の条件で各感光材料を製版した。次に、これらの各原
版を、不感脂化処理液EPL−EXを用いて、エッチングプ
ロセッサーに2回通して光導電層面を不感脂化処理し
た。これをオフセットマスターとして、オフセット印刷
機(上記使用と同一)にかけ、印刷物の非画像部の地汚
れ及び画像部の画質に問題が生じないで印刷できる枚数
を示す(印刷枚数が多い程、耐刷性が良好なことを表わ
す)。
表−14に示す様に、本発明の各感光材料は、平滑性良
好な光導電層を形成する。又、帯電時の帯電ムラも見ら
れず均一な帯電性が得られ且つ製版前に前露光された感
光材料の条件においても、その回復は著しく良好で、ほ
ぼ未露光下での特性と変わらなかった。実際の複写画像
も地カブリがなく、複写画質も鮮明であった。このこと
は、光導電体、分光増感材及び結着樹脂が各々最適の状
態で吸着し、且つその状態が安定に保たれることによる
ものと推定される。
又、未製版の感材自体を、不感脂化処理液による不感
脂化処理して、処理後の表面の水との接触角を測定する
と10℃以下と小さく、充分に親水化されていることが判
る。実際に印刷して印刷物の地汚れを観察しても地汚れ
は全く認められなかった。
更に製版してオフセットマスター原版として用いた場
合でも、帯電性、前露光疲労性が良好で、地カブリのな
い、鮮明な複写画像であることから、不感脂化処理液に
よる不感脂化が充分に進行し、実際に印刷した印刷物
は、1万枚後でも地汚れのない、鮮明な画質のものが得
られた。
本発明の感光材料で実施例2に示す様な、特定の置換
基を有するメタクリレート成分含有の樹脂〔A〕を共存
すると、更に帯電性、前露光疲労性が良化した。
一方、公知の低分子量体を用いた比較例A及び比較例
Bは過酷な条件下での帯電性にムラが生じた。又前露光
疲労性が大きく、実際の撮像性にも影響し、複写画像が
劣化した(地カブリ発生、細線・文字の飛散、濃度の低
下等)。又、不感脂化処理液による不感脂化を調べた
所、未製版時の感光材料は、印刷物での地汚れもなく、
充分に親水化されていることが確認された。しかし、実
際に製版した原版をオフセットマスターとして不感脂化
処理して印刷した所、その印刷物は刷り出しから非画像
部の地汚れが目立ち、画像部の画質も劣化していた(細
線・文字の欠落、濃度の低下等)。この事は、製版して
得られた原版の画質の低下が不感脂化処理でも補償され
ず、そのまま印刷物に反映されてしまい、実用に供し得
ないものであることを示している。
又、従来公知の低分子量体のみを用いた比較例Cも、
比較例A、Bと同様の結果となった。更には、光導電層
の膜強度が充分でなく耐刷性評価において、数百枚程の
刷り込みで膜の破損が生じてしまった。
以上から、本発明の感光材料のみが光導電層の平滑
性、静電特性及び印刷性の全ての点において良好なもの
であった。
実施例3〜28 実施例1において、樹脂〔A−1〕及び樹脂〔B−1
6〕に代えて、下記表−15の各樹脂〔A〕6.5g、各樹脂
〔B〕33.5gに代えた他は、実施例1と同様に操作し
て、各電子写真感光材料を作製した。
本発明の感光材料は、いずれも帯電性、暗電荷保持
率、光感度に優れ、実際の複写画像も高温・高湿の(30
℃−80%RH)の過酷な条件あるいは前露光疲労の条件に
おいても、他カブリの発生のない、鮮明な画像を与え
た。
更に、これをオフセットマスターの原版として用いて
印刷した所、地汚れのない鮮明な画質の印刷物を少なく
とも8000枚以上印刷できた。
実施例29〜42 実施例1において結着樹脂として下記表−16の樹脂
〔A〕6g及び樹脂〔B〕34gに代え。又シアニン色素
〔I〕0.018gの代わりに下記構造の色素〔II〕0.018gに
代えた他は、実施例1と同様の条件で電子写真感光材料
を作製した。
本発明の各感光材料は帯電性、前露光疲労性に対して
良好であり、実際の複写画像もこの様な過酷な条件にお
いても地カブリの発生や細線飛びの発生等のない鮮明な
画像を与えた。更に、オフセットマスター原版として印
刷した所、非画像部に地汚れのない鮮明な画像の印刷物
を1万枚以上印刷することができた。
実施例43 樹脂〔A−2〕6.5g(固形分量として)、樹脂〔B−
104〕33.5g(固形分量として)、酸化亜鉛200g、ウラニ
ン0.03g、ローズベンガル0.075g、ブロムフェノールブ
ルー0.045g、無水フタノール酸0.1g及びトルエン240gの
混合物をホモジナイザー中、8×103r.p.m.で15分間分
散した。これを導電処理した紙に、乾燥付着量25g/m2
なる様に、ワイヤーバーで塗布し110℃で30秒間加熱し
た。次いで20℃、65%RHの条件下で24時間放置すること
により電子写真感光材料を作製した。
比較例D 実施例43において、樹脂〔A−2〕6.5gの代わりに、
前記比較例Aで用いた樹脂〔R−1〕6.5gを用いた他
は、実施例43と同様にして電子写真感光材料を作製し
た。
比較例E 実施例43において、樹脂〔A−2〕6.5gの代わりに、
前記比較例Bで用いた樹脂〔R−2〕6.5gを用いた他
は、実施例43と同様に操作して、電子写真感光材料を作
製した。
比較例F 実施例43において、結着樹脂として用いた樹脂〔A−
2〕及び〔B−104〕の代わりに、下記構造の樹脂〔R
−3〕のみを40g用いる以外は、実施例43と同様に操作
して、電子写真感光材料を作製した。
これらの感光材料の皮膜性(表面の平滑度)、帯電性
(帯電ムラの発生の有無)、前露光疲労性を調べた。更
に、これらの感光材料をオフセットマスター用原版とし
て用いた時の印刷性(地汚れ、耐刷性)を調べた。
以上の結果をまとめて表−17に示す。
表−17の評価項目において、撮像性及び製版後の耐刷
性については以下の方法により行ない、他の項目は、実
施例1の各項と同一の方法で行なった。
注5)前露光後の撮像性 各感光材料を、温度20℃、65%RHの暗室中で1昼夜放
置した。次に、注3に記載の前露光条件で操作した後、
感光材料をELP−404VでELP−Tをトナーとして用いて製
版して得られた複写画像を目視評価した。
注6)製版後の耐刷性 注5)の撮像性に記したと同一条件で各感光材料を製
版した。以下不感脂化処理及び印刷の操作を前記注4)
の耐刷性と同様にして行ない、印刷物を評価した。
本発明の感光材料は、光導電層の平滑性は充分であ
り、帯電時のムラもなく、又前露光があっても、その回
復が著しく早くて、実際の複写画像は安定して良好な、
地カブリのない鮮明な画像が得られた。又オフセットマ
スター原版として用いた場合でも非画像部は充分に親水
化されて地汚れも見られず、鮮明な画質の印刷物が1万
枚印刷後でも得られた。
一方、公知の低分子量体を用いた比較例D及びEは、
帯電性、前露光疲労性の低下が見られ、実際の複写画像
も、地カブリ、濃度低下、細線・文字の欠落等の悪化が
見られた。又、オフセットマスター原版として用いる
と、印刷物のカブリ発生、画質の低下等で、実用に耐え
るレベルのものが得られなくなった。比較例Fは、比較
例Dと同等レベルの撮像性を示したが耐刷性において、
数百枚で光導電層の膜破損が生じた。
以上のことより、本発明の樹脂を用いた場合にのみ静
電特性及び印刷適性を満足する電子写真感光体が得られ
る。
実施例44〜51 実施例43において、樹脂〔A−2〕及び樹脂〔B−10
4〕の代わりに下記表−18の各樹脂〔A〕;6.0g(固形分
量として)及び樹脂〔B〕;34.0g(固形分量として)を
各々用いた他は、実施例43と同様にして、各電子写真感
光体を作製した。
各感光材料を、実施例43と同様にして、各特性を調べ
た。その結果、各感光材料は、帯電性、前露光疲労性に
対して良好であり、実際の複写画像も、この様な過酷な
条件においても地カブリの発生や細線飛びの発生等のな
い鮮明な画像を与えた。更に、オフセットマスター原版
として印刷した所、非画像部に地カブリのない鮮明な画
像の印刷物をいずれの場合も、1万枚印刷することがで
きた。
実施例52 下記構造の樹脂〔A−30〕6.5g、前記樹脂〔B−12
5〕33.5g、酸化亜鉛200g、ウラニン0.03g、下記構造の
メチン色素〔III〕0.040g、下記構造のメチン色素〔I
V〕0.035g、サリチル酸0.15g及びトルエン240gの混合物
をホモジナイザー中、1×104r.p.m.で10分間分散し
た。この分散物に、グルタル酸無水物0.5gを添加し、更
にホモジナイザー中1×103r.p.m.で1分間分散した。
これを導電処理した紙に、乾燥付着量25g/m2となる様
にワイヤーバーで塗布し、110℃で15秒間加熱した。次
に更に140℃で2時間加熱した後、20℃、65%RHの条件
下で24時間放置することで電子写真感光材料を作製し
た。
この感光材料を、実施例43と同様の方法で各特性を調
べた。光導電層の平滑性は225(sec/cc)で、帯電性は
均一で良好であった。前露光疲労性は、V10回復率93%
で撮像性は良好であった。又オフセットマスター原版と
して、生感材の地汚れは全く認められず製版後のマスタ
ーを印刷した所、地汚れのない鮮明な画質の印刷物を1
万枚以上印刷できた。
実施例53〜56 実施例52において樹脂〔A−30〕6.5g及び架橋剤とし
てのグルタル酸無水物0.5gの代わりに、下記表−19の化
合物を各々用い、樹脂〔B−125〕の代わりに樹脂〔B
−121〕33gを用いた他は実施例52と同様に操作して、各
感光材料を作製した。
各感光材料を、実施例43と同様にして各特性を調べ
た。その結果、各感光材料は、帯電性、前露光疲労性に
対して良好であり、実際の複写画像も、この様な過酷な
条件においても地カブリの発生や細線飛びの発生等のな
い鮮明な画像を与えた。更に、オフセットマスター原版
として印刷した所、非画像部に他カブリのない鮮明な画
像の印刷物をいずれの場合も、1万枚以上印刷すること
ができた。
(発明の効果) 本発明によれば帯電特性及び前露光疲労性が改良され
た電子写真感光体を得ることができる。また、電子写真
式平版印刷用原版として印刷画質が鮮明な印刷物を得る
ことのできる平版印刷原版を得ることができる。
更に、樹脂〔A〕の共重合成分として前記式(IIa)
又は(IIb)で表わされる特定のメタクリレート成分を
含有させると、一層電子写真特性が向上する。
更に、樹脂〔B〕の重合体主鎖末端に特定の極性基を
結合させることにより、静電特性、特にD.R.R.及びE
1/10が改良され、特に高温・高湿又は低温・低湿の如く
環境が変動した場合にその変動が小さく、好ましい。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無機光導電体、分光増感剤及び結着樹脂を
    少なくとも含有する光導電層を有する電子写真感光体に
    おいて、該結着樹脂が、下記で表わされる結着樹脂
    〔A〕の少なくとも1種及び結着樹脂〔B〕の少なくと
    も1種を含有する事を特徴とする電子写真感光体。 結着樹脂〔A〕: 1×103〜1×104の重量平均分子量を有し、下記一般式
    (I)で示される重合成分を30重量%以上、及び−PO3H
    2基、−SO3H基、−COOH基、 {Rは炭化水素基又は−OR′基(R′は炭化水素基を示
    す)を示す}及び環状酸無水物含有基から選択される少
    なくとも1種の酸性基を含有する重合成分を0.1〜10重
    量%含有し、且つ該重合体主鎖の片末端に上記と同様の
    酸性基から選ばれる少なくとも1種の酸性基を結合して
    成る樹脂。 一般式(I) 〔式(I)中、a1、a2は各々、水素原子、ハロゲン原
    子、シアノ基又は炭化水素基を表わす。R1は炭化水素基
    を表わす。〕 結着樹脂〔B〕: 下記一般式〔IVa〕及び〔IVb〕で示される重合体成分の
    うちの少なくとも1種を含有する重合体主鎖の一方の末
    端にのみ下記一般式(III)で示される重合性二重結合
    基を結合して成る重量平均分子量2×104以下の一官能
    性マクロモノマーと下記一般式(V)で示されるモノマ
    ーとから少なくとも成る共重合体である樹脂。 一般式(III) 〔式(III)中、V0は−COO−、−OCO−、−CH2OCO−、
    −CH2COO−、−O−、−SO2−、−CO−、−CONHCOO−、
    −CONHCONH−、−CONHSO2−、 又は を表わす(P0は、水素原子又は炭化水素基を表わす)。 c1、c2は、互いに同じでも異なってもよく、水素原子、
    ハロゲン原子、シアノ基、炭化水素基、−COO−Z1又は
    炭化水素基を介した−COO−Z1(Z1は置換されてもよい
    炭化水素基を示す)を表わす。〕 一般式(IVa) 一般式(IVb) 〔式(IVa)又は(IVb)中、V1は、式(III)中のV0
    同一の内容を表わす。 Q1は、炭素数1〜18の脂肪族基または炭素数6〜12の芳
    香族基を表わす。 d1、d2は互いに同じでも異なってもよく、式(III)中
    のc1、c2と同一の内容を表わす。 Q0は−CN、−CONH2又は を表わす。 ここでTは水素原子、ハロゲン原子、炭化水素基、アル
    コキシ基又は−COOZ2(Z2はアルキル基、アラルキル基
    又はアリール基を示す)を表わす。〕 一般式(V) 〔式(V)中、V2は、式(IVa)中のV1と同一の内容を
    表わす。 Q2は、式(IVa)中のQ1と同一の内容を表わす。 e1、e2は互いに同じでも異なってもよく、式(III)中
    のc1、c2と同一の内容を表わす。〕
  2. 【請求項2】結着樹脂〔B〕における一官能性マクロモ
    ノマーが、更に−COOH基、−PO3H2基、−SO3H基、−OH
    基、 (R0は請求項(1)記載のRと同一の内容を表わす)
    基、−CHO基及び環状酸無水物含有基から選ばれる少な
    くとも1つの極性基を含有する成分を少なくとも1種含
    有して成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】該樹脂〔A〕において、一般式(I)で示
    される共重合成分として、下記一般式(IIa)及び(II
    b)で示される、アリール基含有のメタクリレート成分
    のうちの少なくとも1つを含有することを特徴とする請
    求項(1)又は(2)記載の電子写真感光体。 一般式(IIa) 一般式(IIb) 〔式(IIa)および(IIb)中、A1及びA2は互いに独立に
    各々水素原子、炭素数1〜10の炭化水素基、塩素原子、
    臭素原子、−COD1又は−COOD2(D1及びD2は各々炭素数
    1〜10の炭化水素基を示す)を表わす。 B1及びB2は各々−COO−とベンゼン環を結合する、単結
    合又は連結原子数1〜4個の連結基を表わす。〕
  4. 【請求項4】樹脂〔B〕における該共重合体が、更に−
    PO3H2基、−SO3H基、−COOH基、−OH基、−SH基及び (R0′は請求項(1)記載のRと同一の内容を表わす)
    から選ばれる少なくとも1つの極性基を該共重合体主鎖
    の片末端に結合して成ることを特徴とする請求項(1)
    〜(3)のいずれかに記載の電子写真感光体。
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