JP2822345B2 - 電子写真感光体 - Google Patents

電子写真感光体

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Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、電子写真感光体に関し、詳しくは、共晶錯
体感光層に特定の構造を有する物質を添加した電子写真
感光体及び前記感光層(第1感光層)を他の第2感光層
と積層してなる電子写真用複合感光体(2色プロセス
用)に関する。
〔従来技術〕
ピリリウム系染料と電気絶縁性重合体とからなる共晶
錯体及び必要あればトリフェニルメタン系増感剤を加え
た組成物を光導電層とした電子写真用感光体は公知であ
る(例えば特公昭46−22518号公報、同46−22519号公
報、同51−1129号公報、特開昭47−10785号公報、同51
−88226号公報、同51−93324号公報、同53−87227号公
報等)。
これらの感光体は、実用上差支えない程度の電子写真
感度を持ってはいるが、未だ充分満足するまでには到っ
ていない。
〔目的〕
本発明の目的は極めて優れた電子写真感度を有する共
晶錯体感光層を形成した感光体を提供することにある。
更に詳しくは、正帯電時に特に優れた電子写真感度を
有する共晶錯体感光層を形成した感光体を提供すること
にある。
本発明の他の目的は、容易に製造できる電子写真感光
体を提供することにある。
〔構成〕
本発明者らは、ピリリウム系染料および電気絶縁性重
合体(電気絶縁性フィルム形成性重合体物質)からなる
共晶錯体に下記一般式(I)で示される化合物 (式中、R1,R3及びR4は水素原子、アミノ基、アルコキ
シ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチレン
ジオキシ基、置換もしく無置換のアルキル基、ハロゲン
原子又は置換もしくは無置換のアリール基を、R2は水素
原子、アルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキル基
又はハロゲンを表わす。但し、R1,R2,R3およびR4がすべ
て水素原子である場合は除く。またk,l,m及びnは1,2,3
又は4の整数であり、各々が2,3又は4の整数の時は前
記R1,R2,R3及びR4は同一でも異なっていてもよい。) を添加することによって、極めて優れた電子写真感度が
得られることを見い出し、本発明に到った。
従って、本発明の電子写真感光体はピリリウム系染
料、電気絶縁性重合体および前記一般式(I)で示され
る化合物を主成分とする光導電層(共晶錯体感光層)が
導電性基体上に設けられていることを特徴とするもので
ある。
以下、図面にそって、本発明をさらに説明する。
第1図は、本発明の電子写真感光体の構成例を示す断
面図であり、導電性基体11上に、共晶錯体感光層15が設
けられている。
第2図は、本発明の別の構成例であり、導電性基体と
共晶錯体感光層との間に下引層14を設けたものである。
また第3図aに、本発明の電子写真用複合感光体を示
す。導電性基体上に、共晶錯体感光層を透過する光に対
して感度を有する感光層12(以下、第2感光層という)
を設け、さらにその上に共晶錯体感光層を設けたもので
ある。
第3図bは、電子写真用複合感光体の別の構成例を示
すものであり、第2感光層と、共晶錯体感光層の間に中
間層13を、設けてなるものである。
導体性基体11としては、体積抵抗1010Ωcm以下の導電
性を示すもの、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロ
ム、ニクロム、銅、銀、金、白金などの金属、酸化ス
ズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又は、ス
パッタリングにより、フィルム状もしくは円筒状のプラ
スチック、紙に被覆したもの、あるいは、アルミニウ
ム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレス等の板お
よびそれらをD.I.、I.I.、押出し、引抜き等の工法で素
管化後、切削、超仕上げ、研磨等で表面処理した管等を
使用することができる。
前述した様に、共晶錯体感光層15は、共晶錯体と、前
記一般式(I)で示される導電性物質を主成分として形
成されている。ここでの共晶錯体は、ピリリウム系染料
と、電気絶縁性重合体とからつくられるものである。
ピリリウム系染料には、ピリリウム塩、チアピリリウ
ム塩及びセレナピリリウム塩の3種があり、下記一般式
を有している。
上式において、Ra,Rb,Rc,Rd及びReは各々下記の
(a)、(b)、(c)及び(d)の群から選択される
基であり、 (a); 水素原子、 (b); アルキル基、代表的にはメチル、エチル、プ
ロピル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、アミル、
イソアミル、ヘキシル、オクチル、ノニル、ドデシルな
どのC1〜C15のアルキル基、 (c); メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキ
シ、アミロキシ、ヘキソキシ、オクトキシなどのアルコ
キシ基、 (d); フェニル、4−ジフェニル、4−エチルフェ
ニル、4−プロピルフェニルなどのアルキルフェニル
類;4−エトキシフェニル、4−メトキシフェニル、4−
アミロキシフェニル、2−ヘキソキシフェニル、2−メ
トキシフェニル、3,4−ジメトキシフェニルなどのアル
コキシフェニル類;2−ヒドロキシエトキシフェニル、3
−ヒドロキシエトキシフェニルなどのβ−ヒドロキシア
ルコキシフェニル類;4−ヒドロキシフェニル、2,4−ジ
クロロフェニル、3,4−ジブロモフェニル、4−クロロ
フェニル、3,4−ジクロロフェニルなどのハロフェニル
類;アジドフェニル、ニトロフェニル、4−ジメチルア
ミノフェニル、4−ジメチルアミノフェニルなどのアミ
ノフェニル類;ナフチル、スチリル、メトキシスチリ
ル、ジエトキシスチリル、ジメチルアミノスチリル、1
−ブチル−4−p−ジメチルアミノフェニル−1,3−ブ
タジエニル、β−エチル−4−ジメチルアミノスチリル
等のビニル置換アリール基のような置換アリール基を含
めたアリール基、 を表わし、Xは硫黄、酸素又はセレン原子であり、また
Z-はパークロレート、フルオロボレート、沃化物、塩化
物、臭化物、硫酸塩、過沃化物、p−トルエンスルホネ
ート、ヘキサフルオロホスフェートなどの陰イオン官能
基である。更にRa,Rb,Rc,Rd、及びReは共同してピリリ
ウム核に融合したアリール環を完成するに必要な原子で
あってもよい。
このようなピリリウム系染料の代表例を下記に示す。
特に有用なピリリウム染料は下記一般式を有するもの
である。
式中R1及びR2はC1〜C6のアルキル基及びC1〜C6のアル
コキシ基から選ばれた少なくとも1つの置換基を有する
置換フェニル基のようなアリール基であり、R3はアルキ
ル部分がC1〜C6のアルキルアミノ置換フェニル基で、ジ
アルキルアミノ置換及びハロアルキルアミノ置換フェニ
ル基でもよい。Xは酸素、硫黄又はセレン原子、Z-は前
述の通りである。
電気絶縁性重合体としては主鎖(繰返し単位)中に下
記式で示されるアルキリデンジアリーレン部分を有する
ものが特に有用である。
式中R4及びR5は夫々、水素原子、トリフルオロメチル
のような置換アルキル基を含むメチル、エチル、プロピ
ル、イソプロピル、ブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘ
キシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシルなどのア
ルキル基、ハロゲン、C1〜C5のアルキル基のような置換
基を有する置換アリール基を含むフェニル及びナフチル
などのアリール基であり、またR4とR5とは共同してシク
ロヘキシルのようなシクロアルカン類及びノルボルニル
のようなポリシクロアルカン類を含む環式炭化水素基を
形成するに必要な炭素原子であってもよい。R6及びR7
水素、C1〜C6のアルキル基又はクロル、ブロム、沃素な
どのハロゲンであり、またR8 よりなる群から選択された2価の基である。
また下記式の繰返し単位からなる疎水性炭酸塩重合体
類(ポリカーボネート)も有用で好ましいものである。
式中、Rはハロ置換フェニレン基類及びアルキル置換
フェニレン基類を含むフェニレン基であり、またR4及び
R5は前述の通りである。これらの重合体はUSP3,028,365
号、同3,317,466号に開示されている。好ましくは、ビ
スフェノールAから製造されるような、繰返し単位にア
ルキリデンジアリーレン部分を含有しジフェニルカーボ
ネートと2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンとの間のエステル交換によって生成した重合体を含む
ポリカーボネート類が有用である。このような重合体は
USP2,999,750号、同3,038,874号、同3,038,880号、同3,
106,544号、同3,106,545号、同3,106,546号等に開示さ
れている。いずれにしてもフィルム形成性ポリカーボネ
ート樹脂類は広範囲に使用できる。特に約0.5〜1.8の固
有粘度を有するものを使用すると、満足し得る結果が得
られる。
電気絶縁性重合体の具体例は下記の通りである。
また一般式(I)で示される化合物の代表例を下記に
示す。
本発明の共晶錯体感光層15をつくるには、上記のピリ
リウム系染料、電気絶縁性重合体、および一般式(I)
で示される化合物を適当な溶媒例えば、テトラヒドロフ
ラン、トルエン、1,2−ジクロルエタン、塩化メチレ
ン、クロロホルム、モノクロルベンゼン、ジクロルベン
ゼン、ベンゼンなどに溶解し、これを導電性基体11上に
塗布し、50〜130℃で乾燥して、膜厚5〜50μmの光導
電層(共晶錯体感光層)15を形成すればよい。
塗布は浸漬塗工法、ビードコート法、スプレーコート
法や、ワイヤーブレード、ドクターブレード、エアーナ
イフなどを用いて行なえる。
この塗布乾燥がなされる間に、ピリリウム系染料と電
気絶縁性重合体とで共晶錯体を形成する。
共晶錯体感光層15における各成分の割合は、ピリリウ
ム系染料1重量部に対して、電気絶縁性重合体5〜80重
量部、好ましくは7〜40重量部、前記一般式(I)で示
される化合物1〜50重量部、好ましくは3〜30重量部が
適当である。
また、この層15を形成する際に、シリコーンオイルな
どのレベリング剤を、塗工液に添加してもよい。その使
用量は、電気絶縁性重合体に対して0〜1重量%程度が
適当である。
さらに、層15を設けるに際して、結着剤が必要により
使用されてもよい。
ここでの結着剤材料としてはポリエチレン、ポリスチ
レン、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合
体、アクリル酸エステル又はメタクリル酸エステルの重
合体及び共重合体、ポリエステル、ポリアミド、エポキ
シ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、アルキッド樹
脂、セルロース系樹脂やポリ−N−ビニルカルバゾール
及びその誘導体(例えばカルバゾール骨格に塩素、臭素
などのハロゲン、メチル基、アミノ基などの置換基を有
するもの)、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセ
ン、ピレン−ホルムアルテヒド縮重合体及びその誘導体
(例えばピレン骨格に臭素などのハロゲン、ニトロ基な
どの置換基を有するもの)、ポリ−γ−カルバゾリルエ
チル−L−ダルタメート、スチロール樹脂、塩素化ポリ
エチレン、アセタール樹脂、メラミン樹脂などがあげら
れる。
この結着剤には、可塑剤を併用することができる。可
塑性としてはジブチルフタレート、ジオクチルフタレー
トなど一般に樹脂の可塑剤として使用されているもの
が、そのまま使用できる。
その使用量は、樹脂結着剤に対して0〜30重量%程度
が適当である。
なお、本発明の共晶錯体感光層15を形成するに際して
は、塗工液を重ね塗り方法(特開昭56−40837号公報)
や、既に設けた電気絶縁性重合体層をピリリウム系染料
に浸漬後、乾燥する方法(特開昭56−80052号公報)を
用いてもよく、また、層15中のピリリウム系染料の濃度
を導電性基体側と、表面付近で異にするように形成(特
開昭56−121042号公報)してもよい。
本発明において第2図に示されるように導電性基体
と、共晶錯体感光層の間に下引層14を設けることによ
り、帯電性、接着性を改良することができる。
下引層14には、SiO,Al2O3等の無機材料を蒸着、スパ
ッタリング、陽極酸化などの方法で設けたものや、ポリ
アミド樹脂、アルコール可溶性ナイロン樹脂、水溶性ポ
リビニルブチラール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂な
どの樹脂層を用いることもできる。
また、上記樹脂下引層にZnO,TiO2,ZnS等の顔料粒子を
分散したものも、下引層として用いることができる。
更に、本発明の下引層14として、シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤等を
使用することもできる。
下引層14の膜厚は0〜5μmが適当である。
また、本発明において、共晶錯体感光層15上に保護層
や絶縁層を設けることも可能である。
保護層は感光体の表面保護の目的で設けられ、これに
使用される材料としてはABS樹脂、ACS樹脂、オルフィン
〜ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリ
ル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミ
ド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリル
スルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ア
クリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポ
リフェニレンオキシド、ポリスルホン、ポリスチレン、
AS樹脂、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリウレタ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹
脂等の樹脂が挙げられる。保護層にはその他、耐摩耗性
を向上する目的でポリテトラフルオロエチレンのような
フッ素樹脂、シリコーン樹脂及びこれら樹脂に酸化チタ
ン、酸化錫、チタン酸カリウム等の無機材料を分散した
もの等を添加することができる。保護層の形成法として
は通常の塗布法が採用される。なお保護層の厚さは0.5
〜10μm程度が適当である。
絶縁層には、先に挙げた共晶錯体感光層に使用しても
よい結着剤材料がそのまま使用でき、結着剤材料を含ん
だ溶液を塗布し、もうけることができる。この他、ポリ
塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチ
レン、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、塩化ゴム、
テフロンなどの熱収縮フィルムもしくはチューブを用い
ることもできる。
本発明の例として、第3図a、第3図bに示す様な電
子写真様複合感光体が挙げられる。
第2感光層12および中間層13には、公知の材料(例え
ば、特開昭56−121044号公報)を用いることができる、
第1感光層には、前述した共晶錯体感光層15を用いるこ
とができる。
この様にしてなる電子写真用複合感光体には、公知の
プロセス(例えば特開昭56−121044号)を適用して画像
形成することができる。
〔実施例〕
実施例−1 4−(4−ジメチルアミノフェニル)−2,6−ジフェ
ニルチアピリリウムパークロレート 3重量部 ポリカーボネート 28重量部 (帝人化成(株)製パンライトL−1250) 塩化メチレン 650重量部 下記構造式で示される一般式 20重量部 (I)の化合物(化合物No.12) の組成よりなる塗工液を、Alを蒸着したポリエチレンテ
レフタレート・フィルム上に塗布・乾燥し、乾燥膜厚16
μmの共晶錯体感光層を形成した。
比較例−1 実施例−1における(I)式の化合物の代りに、下記
構造式(II)のトリフェニルメタン化合物を使用した他
は、すべて実施例−1と同様にして、感光層を形成し
た。
以上の様にして得られた感光体を、エレクトロスタテ
ィック・ペーパーアナライザ〔SP−428(株)川口電機
製作所製〕に取りつけ、コロナ放電々圧−5.5kvまた
は、+6.0kvで帯電10秒後の電位Vm(V)、暗減衰10秒
後の電位Vo(V)、強度10luxでの露光15秒後の残留電
位VR(V)、さらに電位Voを1/5に減衰させるのに必要
な露光量E1/5〔lux・sec〕を測定した。
電位保持率を次の様に定義する。
また上記条件の帯電と露光を同時に連続1時間行なっ
て、感光体を疲労させた後、さらに上記と同様にして感
光体特性を測定した。
結果を表−1に示す。
実施例2〜7 実施例−1における一般式(I)の化合物の代りに表
−2に示す化合物を用いた他はすべて実施例−1と同様
にして、感光層を形成した。
感光体特性の測定結果を表−2に示す。
実施例8〜14 厚さ0.2mmのAl板上に、以下の組成の下引層塗工液お
よび共晶錯体感光層塗工液を塗布、乾燥し、下引層(膜
厚0.3μm)および共晶錯体感光層(膜厚15μm)を形
成して、第2図に示される電子写真感光体を作成した。
(1)下引層塗工液 アルコール可溶性ナイロン 3重量部 (東レ(株)製アミランCM−8000) エタノール 300重量部 (2)共晶錯体感光層塗工液 4−(4−ジメチルアミノフェニル)−2,6−ジフェ
ニルチオピリリウムヘキサフルオロフォスフェート 1重量部 ポリカーボネート 25重量部 (GE社製レキサン−141) 表−3に示す一般式(I)の化合物 25重量部 塩化メチレン 500重量部 クロロホルム 150重量部 比較例−2 実施例8〜14における一般式(I)の化合物の代りに
比較例−1で用いた構造式(II)のトリフェニルメタン
化合物を使用した他は、すべて、実施例8〜14と、同様
にして感光体を作成した。感光体特性の測定結果を表−
3に示す。
〔効果〕 本発明により、優れた電子写真感度(正帯電時におい
て特に優れた電子写真感度)を有する共晶錯体感光層か
ら成る電子写真感光体及び2色プロセス用の電子写真用
複合感光体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の電子写真感光体の断面図、第2図
は、本発明の他の電子写真感光体の断面図、第3図a
は、本発明の電子写真複合感光体の断面図、第3図b
は、本発明の他の電子写真用複合感光体の断面図であ
る。 11……導電性基体、12……感光層(第2感光層) 13……中間層、14……下引層 15……感光層(共晶錯体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 正臣 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (72)発明者 有賀 保 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (72)発明者 島田 知幸 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭53−87227(JP,A) 特開 昭63−23162(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 5/00 - 5/16

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】導電性基体上にピリリウム系染料、電気絶
    縁性重合体および下記一般式(I)で示される化合物を
    主成分とする光導電層が設けられていることを特徴とす
    る電子写真感光体。 (式中、R1,R3及びR4は水素原子、アミノ基、アルコキ
    シ基、チオアルコキシ基、アリールオキシ基、メチレン
    ジオキシ基、置換もしくは無置換のアルキル基、ハロゲ
    ン原子又は置換もしくは無置換のアリール基を、R2は水
    素原子、アルコキシ基、置換もしくは無置換のアルキル
    基又はハロゲンを表わす。但し、R1,R2,R3およびR4がす
    べて水素原子である場合は除く。またk,l,m及びnは1,
    2,3又は4の整数であり、各々が2,3又は4の整数の時は
    前記R1,R2,R3及びR4は同一でも異なっていてもよい。)
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