JP2841656B2 - 電子写真用感光体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は電子写真用感光体に関し、詳しくは導電性
基体上に形成した感光層の中に、前記一般式（Ｉ）で示
されるビスアゾ化合物を含有することを特徴とする電子
写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

電子写真用感光体（以下感光体とも称する）は、一般
に複写機，プリンターなどに広く用いられ、カールソン
法の発明以来、様々な材料が研究され実用化されてき
た。例えば、セレン、酸化亜鉛、硫化カドミウム等の無
機光導電性物質を用いた感光体がよく知られているが、
これらは光感度に優れているものの耐湿性，耐久性など
に問題があり、さらにセレン、硫化カドミウムにおいて
は、毒性を有するという欠点があった。一方、有機光導
電性物質を用いた感光体は、光照射により電荷を発生さ
せる電荷発生材料と、その電荷を輸送する電荷輸送材料
とに機能を分離させることができるので任意の材料を得
やすく、さらに安価で衛生面に優れ、可とう性，熱安定
性，膜形成性などの利点もあることから、近年では有機
材料を用いた多くの感光体が提案されている。特に電荷
発生能の優れた光導電性有機化合物については、例えば
米国特許第3816118号明細書に記載のフタロシアニン，
特公昭60−60052号公報に記載のアンスアンスロン，特
公昭61−29496号公報に記載のスクアリウム，特開昭59
−133553号公報に記載のアズレニウムなどが実用化され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように、有機材料は無機材料にない多くの長所
を持つが、また同時に電子写真用感光体に要求されるす
べての特性を充分に満足するものがまだ得られていない
のが現状であり、特に光感度および繰り返し連続使用時
の特性などに問題があった。

この発明は、上述の点に鑑みてなされたものであっ
て、感光層に電荷発生物質として今まで用いられたこと
のない新しい有機材料を用いることにより、赤色再現性
を有し、高感度で繰り返し特性や耐久性などに優れた電
子写真用感光体を提供することを解決すべき課題とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題は、この発明によれば、下記一般式（Ｉ）で
示されるビスアゾ化合物のうちの少なくとも一種を含む
感光層を備えた電子写真用感光体とすることによって解
決される。

〔式（Ｉ）中Ａは のうちのいずれかを表し、Ｘは酸素原子，硫黄原子のう
ちのいずれかを表し、Ｒは水素原子，ハロゲン原子，ま
たは以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基，アリ
ール基のうちのいずれかを表し、ｎは１または２の整数
を表す。〕 前記一般式（Ｉ）で示されるビスアゾ化合物は、それ
ぞれ相当するジアミノ化合物を常法によりテトラゾ化し
たのち、対応するカップラーと、アルカリ存在下適当な
溶媒（例えばN,Nジメチルホルムアミド、ジメチルスル
ホキシドなど）中でカップリング反応させることによ
り、容易に合成することができる。

こうして得られる前記一般式（Ｉ）で示されるビスア
ゾ化合物の具体例を例示すると次の通りである。

〔作用〕 前記一般式（Ｉ）で示されるビスアゾ化合物を感光層
に用いた例は知られていない。本発明者らは、前記課題
を解決するために各種有機材料について鋭意検討を進め
る中で、これらビスアゾ化合物について数多くの実験を
行った結果、その技術的解明はまだ充分なされていない
が、このような前記一般式（Ｉ）で示される特定のビス
アゾ化合物を電荷発生物質として使用することが、電子
写真特性の向上に極めて有効であることを見出した。そ
れにより、赤色再現性を有し、高感度で繰り返し特性や
耐久性等に優れ、顔料の分散性が良好である感光体を得
るに至ったのである。

〔実施例〕

この発明の感光体は前記一般式（Ｉ）で示される化合
物を感光層中に含有させたものであるが、これら化合物
の応用の仕方によって、第１図，第２図あるいは第３図
に示したごとくに用いることができる。

第１図〜第３図はこの発明の感光体のそれぞれ異なる
実施例の概念的断面図で、１は導電性基体、20,21,22は
感光層、３は電荷発生物質、４は電荷発生層、５は電荷
輸送物質、６は電荷輸送層、７は被覆層である。

第１図は、導電性基体１上に電荷発生物質３である前
記一般式（Ｉ）の化合物と電荷輸送物質５を樹脂バイン
ダー中に分散した感光層20（通常単層型感光体と称せら
れる構成）が設けられたものである。

第２図は、導電性基体１上に電荷発生物質３である前
記一般式（Ｉ）の化合物を含有する電荷発生層４と、電
荷輸送物質５を主体とする電荷輸送層６との積層からな
る感光層21（通常積層感光体と称せられる構成）が設け
られたものである。

第３図は、第２図の逆の層構成の感光層22を設けたも
のである。この場合には、電荷発生層４を保護するため
さらに被覆層７を設けるのが一般的である。

積層感光体として第２図および第３図に示す２種類の
層構成とする理由は、負帯電方式として通常用いられる
第２図の層構成で正帯電方式で用いようとしても、これ
に適合する電荷輸送物質が見つかっておらず、したがっ
て、正帯電方式の感光体として現段階では第３図に示す
層構成が必要なためである。

第１図の感光体は、電荷発生物質を電荷輸送物質およ
び樹脂バインダーを溶解した溶液中に分散させ、この分
散液を導電性基体上に塗布することによって作製でき
る。

第２図の感光体は、導電性基体上に電荷発生物質の粒
子を溶剤または樹脂バインダー中に分散して得た分散液
を塗布、乾燥し、その上に電荷輸送物質および樹脂バイ
ンダーを溶解した溶液を塗布、乾燥することにより作製
できる。

第３図の感光体は、電荷輸送物質および樹脂バインダ
ーを溶解した溶液を導電性基体上に塗布、乾燥し、その
上に電荷発生物質の粒子を溶剤または樹脂バインダー中
に分散して得た分散液を塗布、乾燥し、さらに被覆層を
形成することにより作製できる。

導電性基体１は、感光体の電極としての役目と同時に
他の各層の支持体となっており、円筒状，板状，フィル
ム状のいずれでも良く、材質的にはアルミニウム，ステ
ンレス鋼，ニッケルなどの金属，あるいはガラス，樹脂
などの上に導電処理をほどこしたものでも良い。

電荷発生層４は、一般式（Ｉ）で示される化合物であ
らわされる電荷発生物質３の粒子を樹脂バインダー中に
分散させた材料を塗布して形成され、光を受容して電荷
を発生する。また、その電荷発生効率が高いことと同時
に発生した電荷の電荷輸送層６および被覆層７への注入
性が重要で、電場依存性が少なく低電場でも注入の良い
層である。電荷発生層は電荷発生物質を主体としてこれ
に電荷輸送物質などを添加して使用することも可能であ
る。

樹脂バインダーとしては、ポリカーボネート，ポリエ
ステル，ポリアミド，ポリウレタン，塩化ビニル，エポ
キシ，シリコン樹脂，ジアリルフタレート樹脂，ブチラ
ール樹脂，メタクリル酸エステルの重合体および共重合
体などを適宜組合せて使用することが可能であり、樹脂
バインダーの分散溶剤としては、酢酸エチル，メチルエ
チルケトン，テトラヒドロフラン，ジクロロメタン，ジ
クロロエタン,N,Nジメチルホルムアミドなどを用いるこ
とができる。また、樹脂バインダー中に電荷発生物質を
分散させる比率は５％〜95％であり、好ましくは50％〜
85％である。

電荷輸送層６は、樹脂バインダー中に有機電荷輸送物
質として、ヒドラゾン化合物，ピラゾリン化合物，スチ
ルベン化合物，トリフェニルアミン化合物，オイサゾー
ル化合物，オキサジアゾール化合物などを溶解・分散さ
せた材料を塗布して形成され、暗所では絶縁体層として
感光体の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層から注
入される電荷を輸送する機能を発揮する。樹脂バインダ
ーとしては、ポリカーボネート，ポリエステル，メタク
リル酸エステルの重合体および共重合体などを用いるこ
とができる。

被覆層７は暗所ではコロナ放電の電荷を受容して保持
する機能を有しており、かつ電荷発生層が感応する光を
透過する性能を有し、露光時に光を透過し、電荷発生層
に到達させ、発生した電荷の注入を受けて表面電荷を中
和消滅させることが必要である。被覆材料としては、ポ
リエステル，ポリアミドなどの有機絶縁性皮膜形成材料
が適用できる。また、これら有機材料とガラス樹脂,SiO
₂などの無機材料、膜形成能を有する金属アルコキシ化
合物やさらには金属，金属酸化物などの電気抵抗を低減
させる材料とを混合して用いることもできる。被覆材料
としては有機絶縁性皮膜形成材料に限定されることはな
くSiO₂などの無機材料さらには金属，金属酸化物などを
蒸着，スパッタリングなどの方法により形成することも
可能である。被覆材料は前述の通り電荷発生物質の吸収
極大の波長領域においてできるだけ透明であることが望
ましい。

被覆層自体の膜厚は被覆層の配合組成にも依存する
が、繰り返し連続使用したとき残留電位が増大するなど
の悪影響が出ない範囲で任意に設定できる。

以下、この発明の実施例について説明する。

実施例 前記化合物100重量部をそれぞれポリエステル樹脂
（商品名バイロン200:東洋紡製）100重量部とテトラヒ
ドロフラン（THF）溶剤とともに３時間混合機により混
練して塗布液を調整し、アルミニウム支持体上に約0.5
μｍになるように塗布し電荷発生層をそれぞれ形成し
た。この上に、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−
ジフェニルヒドラゾン（ABPH）100重量部とポリカーボ
ネート樹脂（商品名パンライトＬ−1250:帝人化製）100
重量部を塩化メチレンで溶解してできた塗布液を約15μ
ｍになるように塗布して電荷輸送層を形成し、第２図に
示した構成の感光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口
電機製静電記録紙試験装置「SP−428」を用いて測定し
た。その結果を第１表に示す。

感光体の表面電位Vs（ボルト）は暗所で−6.0kVのコ
ロナ放電を10秒間行って感光体表面を正帯電させたとき
の初期の表面電位であり、続いてコロナ放電を中止した
状態で２秒間暗所保持したときの表面電位Vd（ボルト）
を測定し、さらに続いて感光体表面に照度２ルックスの
白色光を照射してVdが半分になるまでの時間（秒）を求
め半減衰露光量Ｅ_1/2（ルックス・秒）とした。また、
照度２ルックスの白色光を10秒間照射したときの表面電
位を残留電位Vr（ボルト）とした。

第１表に見られるように、前記化合物を電荷発生物質
として用いた感光体についても、半減衰露光量Ｅ_1/2は
良好であった。

〔発明の効果〕

この発明によれば、導電性基体上に形成する感光層に
電荷発生物質として前記一般式（Ｉ）で示される化合物
を用いる事としたため、赤色再現性が良く、正帯電およ
び負帯電においても高感度で繰り返し特性に優れ、しか
も画像むらのない良好な感光体を得る事ができる。さら
に、必要に応じて表面に被覆層を設置して耐久性を向上
させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図および第３図はこの発明の感光体のそれ
ぞれ異なる実施例を示す概念的断面図である。 １……導電性基体、３……電荷発生物質、４……電荷発
生層、５……電荷輸送物質、６……電荷輸送層、７……
被覆層、20,21,22……感光層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０３Ｇ 5/06 ３５１ Ｇ０３Ｇ 5/06 ３５１Ｂ (56)参考文献 特開 昭56−94360（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−228652（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−113446（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−94358（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−452（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−214869（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 5/06 367

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下記一般式（Ｉ）で示されるビスアゾ化合
   物のうちの少なくとも一種を含む感光層を備えたことを
   特徴とする電子写真用感光体。 〔式（Ｉ）中Ａは のうちのいずれかを表し、Ｘは酸素原子，硫黄原子のう
   ちのいずれかを表し、Ｒは水素原子，ハロゲン原子，ま
   たは以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基，アリ
   ール基のうちのいずれかを表し、ｎは１または２の整数
   を表す。〕