JP3174022B2 - 電子写真感光体とそれを用いた画像形成方法 - Google Patents
電子写真感光体とそれを用いた画像形成方法Info
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Description
通紙ファクシミリ装置、レーザープリンタなどの、いわ
ゆる電子写真法を利用した画像形成装置に使用される電
子写真感光体と、それを用いた画像形成方法とに関する
ものである。
光照射により電荷(正孔と電子)を発生する電荷発生剤
と、発生した電荷を輸送する電荷輸送剤とを、結着樹脂
にて形成された単一の層中に分散させたいわゆる単層型
の感光層を備えたものや、あるいは電荷輸送剤を含有す
る電荷輸送層と、電荷発生剤を含有する電荷発生層とを
積層した積層型の感光層を有するものなどの、いわゆる
有機感光体(OPC)が広く用いられている。
着膜などを用いた無機感光体に比べて製造が容易である
とともに、電荷発生剤、電荷輸送剤、結着樹脂などの選
択肢が多様で、機能設計の自由度が高いという利点があ
る。上記のうち電荷輸送剤としては、正孔の輸送能にす
ぐれた正孔輸送剤と、電子の輸送能にすぐれた電子輸送
剤とがあり、このうち正孔輸送剤としてはカルバゾール
化合物、オキサジアゾール化合物、ピラゾリン化合物、
フェニレンジアミン化合物、ベンジジン化合物などの種
々の有機化合物が知られている。
一または異なって水素原子、アルキル基、アルコキシ
基、アリール基などを示す。〕で表されるm−フェニレ
ンジアミン化合物が、下記のようなすぐれた特性を有す
るために、広く一般に使用されている。すなわち上記の
m−フェニレンジアミン化合物(2) は、正孔の輸送能を
示すドリフト移動度が大きいために正孔の輸送能にすぐ
れるとともに、かかるドリフト移動度の、電界強度に対
する依存性が小さいために、とくに低電界で残留電位が
抜けやすいという利点を有している。また、電荷輸送層
を構成する結着樹脂との相溶性にすぐれるとともに、紫
外光に対してある程度の耐光性も有している。
物(2) を用いた感光体は、たとえば画像形成装置のメン
テナンス時などに当該装置の機体を開いた状態で長時
間、室内照明用の蛍光灯や、窓から差し込む日光などの
強い光にさらされたり、あるいは装置の運転中に紙詰ま
りなどが発生して機体を開くことによって、運転時の高
温の状態のままで、短時間ではあっても上記のような強
い光にさらされたりすると、回復不能なダメージを被る
という問題があった。
よってm−フェニレンジアミン化合物(2) が光劣化反応
して、具体的には分子中心のベンゼン環と、他のフェニ
ル基との間で閉環反応して、正孔の輸送に対してトラッ
プとなる不純物に変化することにあると考えられてい
る。すなわち、m−フェニレンジアミン化合物(2) の電
子密度は分子中心のベンゼン環に偏っており、とくにそ
の5位の炭素は、立体的配置からも光励起時に酸素など
の酸化物質からの攻撃を受けやすい分子構造となってい
るため、この部分から電子が引き抜かれることによっ
て、上記の閉環反応が起こるものと推測される。
物(2) は総じて融点が低いために、これを用いて得られ
る感光層はガラス転移温度が低く、耐久性、耐熱性が不
十分である。とくに、運転時の高温の状態で装置が停止
して、そのままで長時間放置されると、感光層の表面
に、クリーニングブレードなどの圧接痕が筋状の凹部と
なって現れて、画像不良の原因となる。
下記一般式(3) に示すように、中心ベンゼン環の5位の
位置にアルキル基などの基を置換して、強い光の暴露に
対する耐性を向上させたm−フェニレンジアミン化合物
と、それを用いた電子写真感光体が提案された(特公平
8−9579号公報)。
一または異なってアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン
原子、アミノ基、N−置換アミノ基を示し、A、B、C
およびDは、同一または異なって0〜5の整数を示し、
R3Eはアルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アリル
基、アリール基を示す。〕 かかるm−フェニレンジアミン化合物(3) は、前述した
従来のm−フェニレンジアミン化合物(2) が本来的にも
つすぐれた特性を有する上、上記のように強い光の暴露
に対して高い耐性を有するため、有機の電子写真感光体
の性能を、これまでよりも向上できるものと期待され
た。
などのアリール基を置換した化合物は融点が高いため
に、感光層のガラス転移温度を上昇させて、耐久性、耐
熱性を向上できるものと期待された。
す高まりつつある画像形成装置のより一層の高速化、お
よび省エネルギー化の要求を満足するには、上記m−フ
ェニレンジアミン化合物(3) などを始めとする従来の正
孔輸送剤を用いた電子写真感光体ではすでに感度が不十
分となりつつあるのが現状であり、さらに高感度の電子
写真感光体を形成しうる新規な正孔輸送剤の開発が望ま
れていた。
画像形成装置のより一層の高速化、および省エネルギー
化の要求に十分に対応しうる上、強い光に対する安定性
や、耐久性、耐熱性にすぐれた感光層を有する、新規な
電子写真感光体を提供することにある。また本発明の他
の目的は、かかる電子写真感光体を用いた、より一層の
高速化、および省エネルギー化が可能な画像形成方法を
提供することにある。
め、発明者らは、前記のm−フェニレンジアミン化合物
(3) を基礎として、その分子構造、とくに置換基の種類
と位置を改良することを検討した。その結果、実質的に
は一般式(3) の範囲に含まれるものの、前記先願公報
(特公平8−9579号公報)には具体的な開示のな
い、下記一般式(1) :
るアルキル基を示し、R1C、R1D、R 1EおよびR1Fは、
同一または異なって水素原子またはアルキル基を示
す。〕で表されるm−フェニレンジアミン化合物を正孔
輸送剤として感光層に含有させると、強い光に対する安
定性や、耐久性、耐熱性などの、m−フェニレンジアミ
ン化合物(3) のもつすぐれた特性はそのまま維持しつ
つ、感光体の感度が飛躍的に向上して、たとえば感光体
への露光光量が0.54mW/cm2 以下で、かつ露光
時間が25msec以下であるような高速、省エネルギ
ーの画像形成装置などに使用しても十分な感度を有する
電子写真感光体が得られることを見出し、本発明を完成
するに至った。
一般式(1) で表されるm−フェニレンジアミン化合物を
含有する感光層を備えることを特徴とするものである。
また、本発明の画像形成方法は、上記本発明の電子写真
感光体の表面を一様に帯電させたのち、露光光量が0.
54mW/cm2 以下で、かつ露光時間が25msec
以下の条件で露光して、その表面に静電潜像を形成する
工程を有することを特徴とするものである。
明の電子写真感光体は、導電性基体上に、前記m−フェ
ニレンジアミン化合物(1) を含有する感光層を設けたも
のである。上記m−フェニレンジアミン化合物(1) の、
先の化合物(3) との主な相違点は、中心ベンゼン環の5
位に置換する置換基をフェニル基に限定するとともに、
基R1A、R1Bの置換位置を、上記中心ベンゼン環と、窒
素原子を介して結合した2つのフェニル基の、それぞれ
4位に限定した点にある。
ように実質的には、先の化合物(3)の範囲に含まれる
が、前記先願公報には、このような化合物(1) について
の具体的な開示はない。たとえば先願公報の第3頁〜第
4頁の表中には、中心ベンゼン環の5位に置換する置換
基R3E(公報中の中R5 )がフェニル基である化合物が
いくつか見られるが、そのいずれの化合物も、他の置換
基R3AないしR3D(公報中のR1 ないしR4 )の置換位
置については記載していない。
ないし第4の合成例、ならびに比較例ではいずれも、上
記置換基R3AないしR3Dの置換位置を全てフェニル基の
3位に特定しており、このことから、上記表中の各化合
物における、置換基R3AないしR3Dの置換位置について
もやはり、全て3位であろうことが推測される。よっ
て、先願公報に具体的に開示された化合物の中に、本発
明で用いるm−フェニレンジアミン化合物(1) は開示さ
れていない。
当するアルキル基としては、たとえばメチル、エチル、
ノルマルプロピル、イソプロピル、ノルマルブチル、イ
ソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、ペンチル、ヘ
キシルなどの、炭素数1〜6のアルキル基があげられ、
炭素数1〜4のアルキル基、とくにメチル、イソプロピ
ルまたはノルマルブチルの3種のアルキル基が好適に用
いられる。
的化合物としては、これに限定されないがたとえば、式
(1) 中の基R1AないしR1Fの種類と置換位置が表1に示
すとおりである、(1-1) 〜(1-11)の化合物があげられ
る。
は、それぞれ下記の置換基を示している。 Me:メチル基 iPr:イソプロピル基 nBu:ノルマルブチル基 またR1CないしR1Fの欄の各符号は、それぞれ下記の置
換基を示している。
基 4−nBu:フェニル基の4位に置換したノルマルブチ
ル基 上記R1CないしR1Fのフェニル基への置換位置は、下記
一般式(1) 中に小さい数字で示した位置である。
以下に示す。
うち、基R1AおよびR1Bがそれぞれ炭素数1〜4のアル
キル基、基R1CおよびR1Fがそれぞれ、フェニル基の3
位または4位に置換した炭素数1〜4のアルキル基、基
R1DおよびR1Eがそれぞれ水素原子である化合物、その
中でもとくに、基R1A、R1B、R1CおよびR1Fに相当す
るアルキル基が、メチル基、イソプロピル基またはノル
マルブチル基である化合物は、後述する実施例の結果よ
り明らかなように、とくに前述した特性にすぐれるた
め、本発明に好適に使用される。かかる条件を満たす化
合物は、上記のうち(1-2) 、(1-5) 、(1-8) および(1-1
0)の各化合物である。
を含有する感光層としては、いわゆる単層型感光層と積
層型感光層のいずれの構成を採用してもよい。単層型の
感光層は、正孔輸送剤であるm−フェニレンジアミン化
合物(1) を、電荷発生剤とともに結着樹脂中に含有させ
たものである。かかる単層型の感光層は、単独の構成で
正負いずれの帯電にも対応できる上、層構成が簡単で生
産性にすぐれている。
加えてさらに、電子輸送性にすぐれた有機の電子輸送剤
を含有させることもでき、かかる感光層は、m−フェニ
レンジアミン化合物(1) が電子輸送剤との間で相互作用
を生じないため、さらに高感度である。つまり両輸送剤
は、正孔輸送および電子輸送が効率よく起こる高濃度で
同一層中に含有させても、層中で正孔および電子の輸送
に寄与しない電荷移動錯体を形成しないため、正孔輸送
剤であるm−フェニレンジアミン化合物(1) は正孔を、
電子輸送剤は電子を、それぞれ効率よく輸送でき、その
結果、感光体の残留電位が大きく低下して、感度が向上
する。
に、電荷発生剤を含有する電荷発生層と、電荷輸送剤を
含有する電荷輸送層とを備えたものである。両層の形成
順序は、どちらが上でどちらが下でも構わない。ただし
電荷発生層は、電荷輸送層に比べて膜厚がごく薄いた
め、その保護のためには、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するのが好ましい。
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(正孔輸送剤か電子輸送剤か)によって、正負いず
れの帯電型となるかが選択される。たとえば上記の、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
を形成した積層型感光層において、電荷輸送層の電荷輸
送剤として、正孔輸送剤であるm−フェニレンジアミン
化合物(1) を使用した場合には、感光層は負帯電型とな
る。この場合、電荷発生層に電子輸送剤を含有させる
と、感度がさらに向上する。
て、電荷輸送層の電荷輸送剤として電子輸送剤を使用し
た場合には、感光層は正帯電型となる。この場合には、
電荷発生層に、正孔輸送剤であるm−フェニレンジアミ
ン化合物(1) を含有させればよい。つぎに、本発明の電
子写真感光体に用いられる電荷発生剤などについて詳述
する。
えば下記の一般式(CG1) 〜(CG12)で表される化合物があ
げられる。 (CG1) 無金属フタロシアニン
って、炭素数が18以下の置換または未置換のアルキル
基、シクロアルキル基、アリール基、アルカノイル基ま
たはアラルキル基を示す。) (CG4) ビスアゾ顔料
異なってカップラー残基を示し、Qは次式:
リール基または複素環式基を示し、アルキル基、アリー
ル基または複素環式基は置換基を有していてもよい。ω
は0または1を示す。)
って、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハロゲン
原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキル基を
示す。)
ロエチル基またはヒドロキシエチル基を示す。)
は異なって、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基、ハ
ロゲン原子、アルコキシ基、アリール基またはアラルキ
ル基を示す。)で表される基を示す。〕 (CG5) ジチオケトピロロピロール顔料
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg12 およびRg13 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG6) 無金属ナフタロシアニン顔料
g17 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示す。) (CG7) 金属ナフタロシアニン顔料
g21 は同一または異なって、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基またはハロゲン原子を示し、MはTiまたは
Vを示す。) (CG8) スクアライン顔料
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示す。) (CG9) トリスアゾ顔料
一または異なって、カップラー残基を示す。) (CG10)インジゴ顔料
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
し、Zは酸素原子または硫黄原子を示す。) (CG11)アズレニウム顔料
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) (CG12)シアニン顔料
異なって、水素原子、アルキル基、アルコキシ基または
ハロゲン原子を示し、Rg30 およびRg31 は同一または
異なって、水素原子、アルキル基またはアリール基を示
す。) 上記例示の電荷発生剤において、アルキル基としては、
前述と同様な基があげられる。炭素数1〜5のアルキル
基は、前述の炭素数1〜6のアルキル基からヘキシルを
除いたものである。炭素数18以下の置換または未置換
のアルキル基は、前述した炭素数1〜6のアルキル基に
加えて、オクチル、ノニル、デシル、ドデシル、トリデ
シル、ペンタデシル、オクタデシルなどを含む基であ
る。シクロアルキル基としては、たとえばシクロプロピ
ル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、
シクロヘプチル、シクロオクチルなどの炭素数3〜8の
基があげられる。
シ、エトキシ、n−プロポキシ、イソプロポキシ、n−
ブトキシ、イソブトキシ、s−ブトキシ、t−ブトキ
シ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシなどの炭素数が1
〜6の基があげられる。アリール基としては、たとえば
フェニル、トリル、キシリル、ビフェニリル、o−テル
フェニル、ナフチル、アントリル、フェナントリルなど
があげられる。
ル、ベンズヒドリル、トリチル、フェネチルなどがあげ
られる。アルカノイル基としては、たとえばホルミル、
アセチル、プロピオニル、ブチリル、ペンタノイル、ヘ
キサノイルなどがあげられる。複素環式基としては、た
とえばチエニル、フリル、ピロリル、ピロリジニル、オ
キサゾリル、イソオキサゾリル、チアゾリル、イソチア
ゾリル、イミダゾリル、2H−イミダゾリル、ピラゾリ
ル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピラニル、ピリジ
ル、ピペリジル、ピペリジノ、3−モルホリニル、モル
ホリノ、チアゾリルなどがあげられる。また、芳香族環
と縮合した複素環式基であってもよい。
たとえばハロゲン原子、アミノ基、水酸基、エステル化
されてもよいカルボキシル基、シアノ基、炭素数1〜6
のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、アリール
基を有することのある炭素数2〜6のアルケニル基など
があげられる。ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、
臭素、ヨウ素があげられる。
p5 で表されるカップラー残基としては、たとえば下記
一般式(Cp-1)〜(Cp-11) に示す基があげられる。
ファモイル基、アロファノイル基、オキサモイル基、ア
ントラニロイル基、カルバゾイル基、グリシル基、ヒダ
ントイル基、フタルアモイル基またはスクシンアモイル
基を示す。これらの基は、ハロゲン原子、置換基を有し
てもよいフェニル基、置換基を有してもよいナフチル
基、ニトロ基、シアノ基、アルキル基、アルケニル基、
カルボニル基、カルボキシル基などの置換基を有してい
てもよい。
環、多環式炭化水素または複素環を形成するのに必要な
原子団を示し、これらの環は前記と同様な置換基を有し
てもよい。Rg34 は、酸素原子、硫黄原子またはイミノ
基を示す。Rg35 は、2価の鎖式炭化水素基または芳香
族炭化水素基を示し、これらの基は前記と同様な置換基
を有してもよい。
リール基または複素環基を表し、これらの基は前記と同
様な置換基を有してもよい。Rg37 は、2価の鎖式炭化
水素基もしくは芳香族炭化水素基とともに、または上記
基(Cp-1)〜(Cp-11) 中の2つの窒素原子とともに複素環
を形成するのに必要な原子団を表し、これらの環は前記
と同様な置換基を有してもよい。
基、カルバモイル基、スルファモイル基、アロファノイ
ル基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基、アリ
ール基またはシアノ基を示し、水素原子以外の基は前記
と同様な置換基を有していてもよい。Rg39 は、アルキ
ル基またはアリール基を示し、これらの基は前記と同様
な置換基を有してもよい。
アリル、2−ブテニル、3−ブテニル、1−メチルアリ
ル、2−ペンテニル、2−ヘキセニルなどの炭素数が2
〜6のアルケニル基があげられる。前記Rg33 におい
て、ベンゼン環と縮合して芳香族環を形成するのに必要
な原子団としては、たとえばメチレン、エチレン、トリ
メチレン、テトラメチレンなどの炭素数1〜4のアルキ
レン基があげられる。
成される芳香族環としては、たとえばナフタリン環、ア
ントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン
環、ナフタセン環などがあげられる。またRg33 におい
て、ベンゼン環と縮合して多環式炭化水素を形成するの
に必要な原子団としては、たとえば上記炭素数1〜4の
アルキレン基や、あるいはカルバゾール環、ベンゾカル
バゾール環、ジベンゾフラン環などがあげられる。
て複素環を形成するのに必要な原子団としては、たとえ
ばベンゾフラニル、ベンゾチオフェニル、インドリル、
1H−インドリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾ
リル、1H−インダドリル、ベンゾイミダゾリル、クロ
メニル、クロマニル、イソクロマニル、キノリニル、イ
ソキノリニル、シンノリニル、フタラジニル、キナゾニ
リル、キノキサリニル、ジベンゾフラニル、カルバゾリ
ル、キサンテニル、アクリジニル、フェナントリジニ
ル、フェナジニル、フェノキサジニル、チアントレニル
などがあげられる。
成される芳香族性複素環基としては、たとえばチエニ
ル、フリル、ピロリル、オキサゾリル、イソオキサゾリ
ル、チアゾリル、イソチアゾリル、イミダゾリル、ピラ
ゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、ピリジル、チア
ゾリルがあげられる。また、さらに他の芳香族環と縮合
した複素環基(たとえばベンゾフラニル、ベンゾイミダ
ゾリル、ベンゾオキサゾリル、ベンゾチアゾリル、キノ
リルなど)であってもよい。
炭化水素基としては、エチレン、トリメチレン、テトラ
メチレンなどがあげられ、2価の芳香族炭化水素基とし
ては、フェニレン、ナフチレン、フェナントリレンなど
があげられる。前記Rg36 において、複素環基として
は、ピリジル、ピラジル、チエニル、ピラニル、インド
リルなどがあげられる。
もに複素環を形成するのに必要な原子団としては、たと
えばフェニレン、ナフチレン、フェナントリレン、エチ
レン、トリメチレン、テトラメチレンなどがあげられ
る。上記Rg37 と、2つの窒素原子とにより形成される
芳香族性複素環基としては、たとえばベンゾイミダゾー
ル、ベンゾ[f]ベンゾイミダゾール、ジベンゾ[e,
g]ベンゾイミダゾール、ベンゾピリミジンなどがあげ
られる。これらの基は前記と同様な置換基を有してもよ
い。
ル基としては、たとえばメトキシカルボニル、エトキシ
カルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニ
ルなどの基があげられる。本発明においては、上記例示
の電荷発生剤のほかに、たとえばセレン、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
コンなどの無機光導電材料の粉末や、ピリリウム塩、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、キナ
クリドン系顔料などの従来公知の電荷発生剤を用いるこ
とができる。
域に吸収波長を有するように、単独でまたは2種以上を
混合して用いられる。上記例示の電荷発生剤のうち、特
に半導体レーザーなどの光源を使用した、レーザービー
ムプリンタやファクシミリなどのデジタル光学系の画像
形成装置には、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、たとえば前記一般式(CG1)
で表される無金属フタロシアニンや一般式(CG2) で表さ
れるオキソチタニルフタロシアニンなどのフタロシアニ
ン系顔料が好適に用いられる。なお、上記フタロシアニ
ン系顔料の結晶形については特に限定されず、種々のも
のを使用できる。
使用した、静電式複写機などのアナログ光学系の画像形
成装置には、可視領域に感度を有する感光体が必要とな
るため、たとえば前記一般式(CG3) で表されるペリレン
顔料や一般式(CG4) で表されるビスアゾ顔料などが好適
に用いられる。 〈電子輸送剤〉電子輸送剤としては、高い電子輸送能を
有する種々の化合物、たとえば下記の一般式(ET1) 〜(E
T17)で表される化合物などがあげられる。
e5は同一または異なって、水素原子、置換基を有しても
よいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ基、
置換基を有してもよいアリール基、置換基を有してもよ
いアラルキル基、置換基を有してもよいフェノキシ基ま
たはハロゲン原子を示す。〕 (ET2)
を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアル
コキシ基、置換基を有してもよいアリール基、置換基を
有してもよいアラルキル基、ハロゲン原子またはハロゲ
ン化アルキル基を示す。γは0〜5の整数を示す。な
お、γが2以上のとき、各Re7は互いに異なっていても
よい。〕 (ET3)
って、アルキル基を示す。δは1〜4の整数を示し、ε
は0〜4の整数を示す。なお、δおよびεが2以上のと
き、各Re8およびRe9は異なっていてもよい。〕 (ET4)
基、アラルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル
基またはハロゲン原子を示す。ζは0〜4、ηは0〜5
の整数を示す。なお、ηが2以上のとき、各Re10 は異
なっていてもよい。〕 (ET5)
1〜4の整数を示す。なお、σが2以上のとき、各R
e11 は異なっていてもよい。〕 (ET6)
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アリ
ール基、アラルキルオキシカルボニル基、アルコキシ
基、水酸基、ニトロ基またはシアノ基を示す。Xは酸素
原子、=N−CN基、または=C(CN)2 基を示
す。〕 (ET7)
子、アルキル基または置換基を有してもよいフェニル基
を示し、Re15 はハロゲン原子、置換基を有してもよい
アルキル基、置換基を有してもよいフェニル基、アルコ
キシカルボニル基、N−アルキルカルバモイル基、シア
ノ基またはニトロ基を示す。λは0〜3の整数を示す。
なお、λが2以上のとき、各Re15 は互いに異なってい
てもよい。〕 (ET8)
異なってハロゲン原子、置換基を有してもよいアルキル
基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシカルボニル基を示
す。νおよびξは0〜3の整数を示す。なお、νまたは
ξが2以上のとき、各Re16 およびRe17 は互いに異な
っていてもよい。〕 (ET10)
異なって、フェニル基、多環芳香族基または複素環式基
を示し、これらの基は置換基を有していてもよい。〕 (ET11)
ミノ基、アルコキシ基、アルキル基またはフェニル基を
示し、πは1〜2の整数を示す。なお、πが2のとき、
各Re2 0 は互いに異なっていてもよい。〕 (ET12)
アリール基、アルコキシ基またはアラルキル基を示
す。〕 (ET13)
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいフェニ
ル基、アルコキシカルボニル基、N−アルキルカルバモ
イル基、シアノ基またはニトロ基を示す。μは0〜3の
整数を示す。なお、μが2以上のとき、各Re22 は互い
に異なっていてもよい。〕 (ET14)
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
し、Re24 は置換基を有してもよいアルキル基、置換基
を有してもよいアリール基または基 −O−Re24a を示す。上記基中のRe24aは、置換基を有してもよいア
ルキル基または置換基を有してもよいアリール基を示
す。〕 (ET15)
Re28 、Re29 、Re30 およびRe31 は同一または異な
ってアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキ
シ基、ハロゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示
す。χおよびφは同一または異なって0〜4の整数を示
す。〕 (ET16)
異なってアルキル基、アリール基、アルコキシ基、ハロ
ゲン原子またはハロゲン化アルキル基を示す。τおよび
ψは同一または異なって0〜4の整数を示す。〕 (ET17)
e37 は同一または異なって水素原子、アルキル基、アル
コキシ基、アリール基、アラルキル基、シクロアルキル
基またはアミノ基を示す。ただしRe34 、Re35 、R
e36 、Re37 のうち少なくとも2つは、水素原子でない
同一の基である。〕 上記例示の電子輸送剤において、ハロゲン化アルキル基
としては、たとえばクロロメチル、ブロモメチル、フル
オロメチル、ヨードメチル、2−クロロエチル、1−フ
ルオロエチル、3−クロロプロピル、2−ブロモプロピ
ル、1−クロロプロピル、2−クロロ−1−メチルエチ
ル、1−ブロモ−1−メチルエチル、4−ヨードブチ
ル、3−フルオロブチル、3─クロロ−2−メチルプロ
ピル、2─ヨード−2−メチルプロピル、1−フルオロ
−2−メチルプロピル、2−クロロ−1,1−ジメチル
エチル、2−ブロモ−1,1−ジメチルエチル、5−ブ
ロモペンチル、4−クロロヘキシルなどのアルキル基の
部分が炭素数1〜6のハロゲン化アルキル基があげられ
る。
ル、フェナントリル、アントリルなどがあげられる。ア
ルキル基、複素環式基、シクロアルキル基、アルコキシ
カルボニル基、ハロゲン原子としては、いずれも前記と
同様な基があげられる。アラルキルオキシカルボニル基
としては、アラルキル部分が前述した各種のアラルキル
基であるものがあげられる。
ルキル部分が前述した各種のアルキル基であるものがあ
げられる。ジアルキルアミノ基としては、アルキル部分
が前述した各種のアルキル基であるものがあげられる。
なおアミノに置換する2つのアルキルは同一でも、互い
に異なっていてもよい。
は、たとえばハロゲン原子、アミノ基、水酸基、エステ
ル化されていてもよいカルボキシル基、シアノ基、炭素
数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、
アリール基を有することのある炭素数2〜6のアルケニ
ル基などがあげられる。置換基の置換位置については特
に限定されない。
従来公知の電子輸送物質、すなわちベンゾキノン系化合
物、マロノニトリル、チオピラン系化合物、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
レイン酸などを用いることができる。
用いられる他、2種以上を混合して用いてもよい。 〈正孔輸送剤〉本発明においては、正孔輸送剤である前
記m−フェニレンジアミン化合物(1)とともに、他の正
孔輸送剤を感光層に含有させてもよい。
輸送能を有する種々の化合物、たとえば下記の一般式(H
T1) 〜(HT13)で表される化合物などがあげられる。 (HT1)
よびRh6は同一または異なってハロゲン原子、置換基を
有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコ
キシ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
aおよびbは同一または異なって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0〜5の整数
を示す。なお、a、b、c、d、eまたはfが2以上の
とき、各Rh1、Rh2、R h3、Rh4、Rh5およびRh6は異
なっていてもよい。〕 (HT2)たとえば前記m−フェニレンジアミン化合物(2)
(3)や、o−フェニレンジアミン化合物、p−フェニレ
ンジアミン化合物などの、m−フェニレンジアミン化合
物(1) 以外のフェニレンジアミン化合物。
h15 は同一または異なってハロゲン原子、置換基を有し
てもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ
基または置換基を有してもよいアリール基を示す。R
h16 はハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、置換基を有
してもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキ
シ基または置換基を有してもよいアリール基を示す。
m、n、oおよびpは同一または異なって、0〜5の整
数を示す。qは1〜6の整数を示す。なお、m、n、
o、pまたはqが2以上のとき、各Rh12 、Rh13 、R
h14 、Rh15 およびRh1 6 は異なっていてもよい。〕 (HT4)
h20 は同一または異なってハロゲン原子、置換基を有し
てもよいアルキル基、置換基を有してもよいアルコキシ
基または置換基を有してもよいアリール基を示す。r、
s、tおよびuは同一または異なって、0〜5の整数を
示す。なお、r、s、tまたはuが2以上のとき、各R
h17 、Rh18 、Rh19 およびRh20 は異なっていてもよ
い。〕 (HT5)
異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基または
アルコキシ基を示す。Rh23 、Rh24 、Rh25 およびR
h26 は同一または異なって、水素原子、アルキル基また
はアリール基を示す。〕 (HT6)
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。〕 (HT7)
h33 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示す。〕 (HT8)
およびRh38 は同一または異なって、水素原子、ハロゲ
ン原子、アルキル基またはアルコキシ基を示す。〕 (HT9)
基を示し、Rh40 、Rh41 およびRh4 2 は同一または異
なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはア
ルコキシ基を示す。〕 (HT10)
一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基またはアルコキシ基を示す。〕 (HT11)
異なって、水素原子、ハロゲン原子、置換基を有しても
よいアルキル基または置換基を有してもよいアルコキシ
基を示す。Rh48 およびRh49 は同一または異なって、
水素原子、置換基を有してもよいアルキル基または置換
基を有してもよいアリール基を示す。〕 (HT12)
Rh53 、Rh54 およびRh55 は同一または異なって、置
換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい
アルコキシ基または置換基を有してもよいアリール基を
示す。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0〜2の整数を示す。な
お、v、w、x、y、zまたはβが2のとき、各
Rh50 、Rh51 、Rh52 、Rh53 、R h54 およびRh55
は異なっていてもよい。〕 (HT13)
h59 は同一または異なって、水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示し、Φは
は(Φ−3)を示す。〕上記例示の正孔輸送剤におい
て、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子として
は、前記と同様の基があげられる。上記基に置換しても
よい置換基としては、たとえばハロゲン原子、アミノ
基、水酸基、エステル化されていてもよいカルボキシル
基、シアノ基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜
6のアルコキシ基、アリール基を有することのある炭素
数2〜6のアルケニル基などがあげられる。置換基の置
換位置については特に限定されない。
従来公知の正孔輸送物質、すなわち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
など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)アントラセンなどのスチリル系化合
物、ポリビニルカルバゾールなど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)ピラゾリンなどのピラゾリン
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などの含窒素環式化
合物、縮合多環式化合物などを用いることができる。
用いられる他、2種以上を混合して用いてもよい。ま
た、ポリビニルカルバゾールなどの成膜性を有する正孔
輸送剤を用いる場合には、結着樹脂は必ずしも必要でな
い。 〈結着樹脂〉結着樹脂としては、たとえばスチレン系重
合体、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、アクリル系重合体、スチレン−アクリル系共重合
体、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩
素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル、アル
キッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカーボネ
ート、ポリアリレート、ポリスルホン、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
リエーテル樹脂などの熱可塑性樹脂や、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、さらにエポキシ−
アクリレート、ウレタン−アクリレートなどの光硬化性
樹脂などがあげられる。これら結着樹脂は単独で使用で
きるほか、2種以上を併用することもできる。
について説明する。単層型の感光層を有する電子写真感
光体を得るには、m−フェニレンジアミン化合物(1)
を、電荷発生剤や結着樹脂、さらに必要に応じて電子輸
送剤や他の正孔輸送剤などと共に適当な溶剤に溶解また
は分散した塗布液を、塗布などの手段によって導電性基
体上に塗布し、乾燥させればよい。
100重量部に対して電荷発生剤は0.1〜50重量
部、好ましくは0.5〜30重量部の割合で配合され、
m−フェニレンジアミン化合物(1) を含む正孔輸送剤は
5〜500重量部、好ましくは25〜200重量部の割
合で配合される。また電子輸送剤は5〜100重量部、
好ましくは10〜80重量部の割合で配合される。さら
に、正孔輸送剤と電子輸送剤との総量は、結着樹脂10
0重量部に対して20〜500重量部、好ましくは30
〜200重量部とするのが適当である。
μm、好ましくは10〜50μmである。積層型の感光
層のうち、前述したように電荷発生層が下側に配置され
た感光層を有する電子写真感光体を得るには、まず導電
性基体上に電荷発生層を形成し、ついでこの電荷発生層
上に、電荷輸送剤と結着樹脂とを含む塗布液を塗布など
の手段によって塗布し、乾燥させて電荷輸送層を形成す
ればよい。
ては、電荷発生剤のみからなるものと、結着樹脂中に電
荷発生剤を含有させたものとがあり、前者の電荷発生層
は、導電性基体上に電荷発生剤を蒸着したり、あるいは
電荷発生剤を含む塗布液を、塗布などの手段によって塗
布して乾燥させたりすることで形成される。また後者の
電荷発生層は、電荷発生剤と結着樹脂とを含む塗布液を
塗布などの手段によって塗布し、乾燥させることで形成
される。
層において、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。電荷発
生層上に積層される電荷輸送層を構成する電荷輸送剤と
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を容易に輸送でき
るように、結着樹脂100重量部に対して電荷輸送剤を
10〜500重量部、好ましくは25〜100樹脂の割
合で配合するのが適当である。
せるのと反対の輸送性の電荷輸送剤を含有させる場合
は、当該電荷輸送剤を結着樹脂100重量部に対して
0.5〜50重量部、好ましくは1〜40重量部で配合
するのが適当である。積層型の感光層の厚さは、電荷発
生層が0.01〜5μm程度、好ましくは0.1〜3μ
m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。
層との間に、また積層型感光体にあっては導電性基体と
電荷発生層との間、導電性基体と電荷輸送層との間また
は電荷発生層と電荷輸送層との間に、それぞれ感光体の
特性を阻害しない範囲でバリア層を形成してもよい。ま
た、感光体の表面には保護層を形成していてもよい。単
層型および積層型の各感光層には、電子写真特性に悪影
響を与えない範囲で、それ自体公知の種々の添加剤、た
とえば酸化防止剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエンチャ
ー、紫外線吸収剤などの劣化防止剤、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、ドナーなどを配合することができる。
たとえばテルフェニル、ハロナフトキノン類、アセナフ
チレンなどの公知の増感剤を電荷発生剤と併用してもよ
い。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、たとえばアルミニウム、鉄、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、真鍮などの金属や、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、酸化インジウムなどで被覆された
ガラスなどがあげられる。
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よい。また、導
電性基体は、使用に際して、充分な機械的強度を有する
ものが好ましい。本発明における感光層は、前記した各
成分を含む樹脂組成物を溶剤に溶解ないし分散した塗布
液を導電性基体上に塗布、乾燥して製造される。
送剤、結着樹脂などを、適当な溶剤とともに、公知の方
法、たとえば、ロールミル、ボールミル、アトライタ、
ペイントシェーカーあるいは超音波分散器などを用いて
分散混合して塗布液を調製し、これを公知の手段により
塗布、乾燥すればよい。塗布液をつくるための溶剤とし
ては、種々の有機溶剤が使用可能であり、たとえばメタ
ノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノールな
どのアルコール類、n−ヘキサン、オクタン、シクロヘ
キサンなどの脂肪族系炭化水素、ベンゼン、トルエン、
キシレンなどの芳香族炭化水素、ジクロロメタン、ジク
ロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼンなどのハロゲ
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などのエ
ーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキ
サノンなどのケトン類、酢酸エチル、酢酸メチルなどの
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などがあげられる。こ
れらの溶剤は1種又は2種以上を混合して用いることが
できる。
性、感光層表面の平滑性をよくするために界面活性剤、
レベリング剤などを使用してもよい。以上のように、本
発明の電子写真感光体は電荷、とくに正孔輸送能にすぐ
れたm−フェニレンジアミン化合物(1) を正孔輸送剤と
して使用しているので高感度であるとともに、残留電位
が低下して繰り返し特性にもすぐれている。したがって
本発明の感光体を使用すると、静電式複写機などの画像
形成装置の高速化、高性能化をはかることができる。
する。本発明の画像形成方法は、先に述べたように、上
記本発明の電子写真感光体の表面を一様に帯電させたの
ち、露光光量が0.54mW/cm2 以下で、かつ露光
時間が25msec以下の条件で露光して、その表面に
静電潜像を形成する工程を有することを特徴とするもの
である。
法にしたがってトナー像に顕像化され、ついで紙などの
被転写体の表面に転写されたのち、加熱あるいは加圧に
より、上記被転写体に定着される。また、トナー像を転
写した後の感光体は、その表面に残る残留トナーを、ク
リーニングブレードなどによって除去したのち、次の画
像形成に使用される。
述したように本発明の電子写真感光体が、これまでにな
い高い感度を有するため、上記のように露光光量が0.
54mW/cm2 以下で、かつ露光時間が25msec
以下という高速かつ省エネルギーの露光条件であって
も、十分な画像濃度を有する、良好な画像を形成するこ
とが可能となる。
機においては、たとえば図1に示すように、電子写真感
光体1の表面の、光源2からの露光部分(図中二点鎖線
で示す)のうち、感光体1の幅方向の中心位置、すなわ
ち光源2から感光体1に下ろした垂線(図中一点鎖線で
示す)の位置に、光検出器3〔たとえばアドバンテスト
(株)製の商品名オプティカルブロックTQ8202
1〕の受光部を位置させた状態で露光を行い、その測定
値を解析装置4〔たとえばアドバンテスト(株)製の商
品名オプティカルパワーメータTQ8215〕を用いて
解析することにより求められる。
1の表面の、周方向の露光幅と、当該感光体1の回転速
度とから求められる。
する、式(CG4-1) :
輸送剤である、式(1-1) :
100重量部と、結着樹脂であるポリ(4,4′−シク
ロヘキシリデンジフェニル)カーボネート100重量部
とを、所定量のテトラヒドロフランとともに、超音波分
散器を用いて混合し、分散させて単層型感光層用の塗布
液を調整した。つぎにこの塗布液を、導電性基材である
外径78mm、長さ340mmのアルミニウム素管上
に、ディップコート法にて塗布し、暗所にて100℃で
30分間、熱風乾燥させて、膜厚24μmの単層型感光
層を有するアナログ光源用のドラム型の電子写真感光体
を製造した。
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例3 正孔輸送剤として、式(1-3) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例4 正孔輸送剤として、式(1-4) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例5 正孔輸送剤として、式(1-5) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例6 正孔輸送剤として、式(1-6) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例7 正孔輸送剤として、式(1-7) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例8 正孔輸送剤として、式(1-8) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例9 正孔輸送剤として、式(1-9) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例10 正孔輸送剤として、式(1-10):
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 実施例11 正孔輸送剤として、式(1-11):
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例1 正孔輸送剤として、従来のm−フェニレンジアミン化合
物(3) のうち、前記先願公報の第4の合成例の化合物に
相当する、式(3-1) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例2 正孔輸送剤として、外側のフェニル基に、本発明で規定
した水素原子およびアルキル基以外の置換基であるメト
キシ基を置換した、式(4) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例3 正孔輸送剤として、従来のm−フェニレンジアミン化合
物(2) に属する、式(2-1) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例4 正孔輸送剤として、従来のm−フェニレンジアミン化合
物(2) に属する、式(2-2) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例5 正孔輸送剤として、従来のm−フェニレンジアミン化合
物(2) に属する、式(2-3) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。 比較例6 正孔輸送剤として、前記式(2-1) の化合物の中心ベンゼ
ン環の5位に、前記先願公報で規定した以外の基である
塩素原子を置換した、式(5) :
100重量部を使用したこと以外は実施例1と同様にし
て、単層型感光層を有するアナログ光源用のドラム型の
電子写真感光体を製造した。上記各実施例、比較例の電
子写真感光体について、下記の各試験を行って、その特
性を評価した。
(商品名ジェンテックシンシア30M)を用いて、各実
施例、比較例の電子写真感光体に印加電圧を加えて、そ
の表面を+800Vに帯電させた。つぎに、上記試験機
の露光光源であるハロゲンランプの白色光(露光光量
0.54mW/cm2 )を、上記帯電状態の感光体の表
面に露光(露光時間25msec)した。
過した時点での表面電位を、残留電位Vrp1(V)とし
て測定した。上記の露光条件は、画像形成速度が現行機
種の2倍の毎分40枚という、高速の画像形成装置にお
ける露光条件に相当し、残留電位Vrp1が低いほど、感
光体は高感度である。
で、白色蛍光灯からの、4000ルクスの白色光を20
分間、照射し、ついで暗所にておよそ30分間、放置し
て常温まで冷却したのち、前記と同じドラム感度試験機
を用いて、同条件で、再び残留電位を測定した。
1を求めて、強い光に対する高温時の安定性、すなわち
高温耐光性を評価した。上記の差ΔVrp1が小さいほ
ど、感光体は高温耐光性にすぐれている。 ガラス転移温度の測定 各実施例、比較例の電子写真感光体の感光層を、およそ
5mg、フィルム状にはぎ取ったのち、アルミニウムパ
ンに入れて密封してサンプルを得た。そしてこのサンプ
ルについて、示差走査熱量測定(DSC)装置〔理学電
気(株)製の商品名DSC8230D〕を用いて、雰囲
気ガス=空気、昇温速度=毎分20℃の条件下で、感光
層のガラス転移温度〔Tig(補外ガラス転移開始温度
℃)、JIS K7121〕を測定した。
を、導電性基材である外径30mm、長さ346mmの
アルミニウム素管上に、ディップコート法にて塗布し、
暗所にて100℃で30分間、熱風乾燥させて、膜厚2
4μmの単層型感光層を有する高温耐久性試験用の、ア
ナログ光源用のドラム型の電子写真感光体を製造した。
業(株)製の商品名DC−2355〕のドラムユニット
に装着し、その表面にクリーニングブレードを常時圧接
させた状態で、50℃のオーブン中で1週間、保管し
た。クリーニングブレード圧接の線圧は30N/cm2
であった。つぎにこのドラムユニットを、上記の静電式
複写機に装填して、グレースケール画像の複写を行っ
た。
画像に黒い筋が見られたものは、クリーニングブレード
の圧接痕が感光層の表面に筋状の凹部となって現れたも
のであるので高温耐久性不良(×)、黒い筋が見られな
かったものは、クリーニングブレードの圧接によって一
切、変形しなかったものであるので高温耐久性良好
(○)として評価した。
ニレンジアミン化合物(3) に属する式(3-1) の化合物を
用いた比較例1、および本願のm−フェニレンジアミン
化合物(1) に類似しているものの、置換基の種類が異な
る式(4) の化合物を用いた比較例2の感光体はいずれ
も、強い光に対する安定性や、耐久性、耐熱性の点で、
本発明の各実施例と同等の結果がえられるものの、初期
の感度が不十分であることがわかった。
レンジアミン化合物(2) に属する式(2-1) 〜(2-3) の化
合物を用いた比較例3〜5のうち、式(2-1) の化合物を
用いた比較例3の感光体、ならびにかかる式(2-1) の化
合物の中心ベンゼン環の5位に塩素原子を置換したもの
に相当する式(5) の化合物を用いた比較例6の感光体
は、初期の感度が低い上、強い光に対する安定性や、耐
久性、耐熱性も不十分であった。
感光体は、初期の感度が低い上、上記化合物が、感光層
中で僅かに結晶化したため、他の試験を断念した。さら
に式(2-3) の化合物を用いた比較例5の感光体は、初期
の感度は向上したものの、上記化合物が、感光層中で大
きな結晶を生じたため、やはり他の試験を断念した。
物(1) を用いた本発明の実施例1〜11の感光体は、初
期の感度が高い上、強い光に対する安定性や、耐久性、
耐熱性にすぐれたものであることがわかった。とくに、
初期の感度が最も低い、つまり初期の残留電位Vrp1が
最も高い実施例7の感光体でさえ、先行技術の構成に相
当する比較例1の感光体に比べて、上記残留電位Vrp1
が33Vも低く、きわめて高感度であることが確認され
た。つまり上記残留電位の差は、実施例7の感光体を用
いて、ほぼ感光体の寿命に近い10万枚の連続画像形成
を行った際の、残留電位の上昇量に近く、このことから
本発明の感光体が、先行技術のものと比べていかに高感
度であるかが明らかとなった。
果、m−フェニレンジアミン化合物(1) の中でも、一般
式(1) 中の基R1AおよびR1Bがそれぞれ炭素数1〜4の
アルキル基、基R1CおよびR1Fがそれぞれ、フェニル基
の3位または4位に置換した炭素数1〜4のアルキル
基、基R1DおよびR1Eがそれぞれ水素原子である化合
物、その中でもとくに、基R1A、R1B、R1CおよびR1F
に相当するアルキル基が、メチル基、イソプロピル基ま
たはノルマルブチル基である、式(1-2) 、(1-5) 、(1-
8) および(1-10)の各化合物を用いた実施例2、5、8
および10の感光体が、初期の感度、強い光に対する安
定性、耐久性、耐熱性の点で、総合的にすぐれているこ
とが確認された。
試験機(商品名ジェンテックシンシア30M)を用い
て、各実施例、比較例のうち実施例2、比較例1の電子
写真感光体に印加電圧を加えて、その表面を+800V
に帯電させた。つぎに、上記試験機の露光光源であるハ
ロゲンランプの白色光(露光光量0.92mW/c
m2 )を、上記帯電状態の感光体の表面に露光(露光時
間25msec)した。
過した時点での表面電位を、残留電位Vrp2(V)とし
て測定した。上記の露光条件は、現行の、画像形成速度
が毎分20枚である画像形成装置における露光条件に相
当し、やはり残留電位Vrp2が低いほど、感光体は高感
度である。
果と併せて表3に示す。
来の比較例1の感光体と比べて、現行機種程度の画像形
成速度では感度の差があまり見られないが、画像形成速
度が高速化するほど感度差が明りょうに現れ、高感度で
あることがわかった。そしてこのことから、本発明の電
子写真感光体は、とくに露光光量が0.54mW/cm
2 以下で、かつ露光時間が25msec以下であるよう
な高速、省エネルギーの画像形成装置などに使用しても
十分な感度を有するものであることが確認された。
とくに高感度で、画像形成装置のより一層の高速化、お
よび省エネルギー化の要求に十分に対応しうる上、強い
光に対する安定性や、耐久性、耐熱性にすぐれた感光層
を有する電子写真感光体と、それを用いたより一層の高
速化、および省エネルギー化が可能な画像形成方法とを
提供できるという特有の作用効果を奏する。
一例を示す斜視図である。
Claims (9)
- 【請求項1】一般式(1) : 【化1】 〔式中R1AおよびR1Bは、同一または異なるアルキル基
を示し、R1C、R1D、R 1EおよびR1Fは、同一または異
なって水素原子またはアルキル基を示す。〕で表される
m−フェニレンジアミン化合物を含有する感光層を備え
ることを特徴とする電子写真感光体。 - 【請求項2】感光体への露光光量が0.54mW/cm
2 以下で、かつ露光時間が25msec以下である画像
形成装置に用いられる、請求項1記載の電子写真感光
体。 - 【請求項3】感光層中に含有される、前記一般式(1) で
表されるm−フェニレンジアミン化合物において、基R
1AおよびR1Bがそれぞれ炭素数1〜4のアルキル基、基
R1CおよびR1Fがそれぞれ、フェニル基の3位または4
位に置換した炭素数1〜4のアルキル基、基R1Dおよび
R1Eがそれぞれ水素原子である請求項1記載の電子写真
感光体。 - 【請求項4】基R1A、R1B、R1CおよびR1Fに相当する
アルキル基が、メチル基、イソプロピル基またはノルマ
ルブチル基である請求項3記載の電子写真感光体。 - 【請求項5】感光層中に含有される、前記一般式(1) で
表されるm−フェニレンジアミン化合物が、式(1-2) : 【化2】 で表される化合物である請求項4記載の電子写真感光
体。 - 【請求項6】感光層中に含有される、前記一般式(1) で
表されるm−フェニレンジアミン化合物が、式(1-5) : 【化3】 で表される化合物である請求項4記載の電子写真感光
体。 - 【請求項7】感光層中に含有される、前記一般式(1) で
表されるm−フェニレンジアミン化合物が、式(1-8) : 【化4】 で表される化合物である請求項4記載の電子写真感光
体。 - 【請求項8】感光層中に含有される、前記一般式(1) で
表されるm−フェニレンジアミン化合物が、式(1-10): 【化5】 で表される化合物である請求項4記載の電子写真感光
体。 - 【請求項9】請求項1〜8のいずれかに記載の電子写真
感光体の表面を一様に帯電させたのち、露光光量が0.
54mW/cm2 以下で、かつ露光時間が25msec
以下の条件で露光して、その表面に静電潜像を形成する
工程を有することを特徴とする画像形成方法。
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