JP4128247B2 - フェノール系化合物及び電子写真感光体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機、プリンターなどに利用される電子写真感光体の材料として有用なフェノール化合物及び該化合物を用いた耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体として、セレン、セレン−テルル合金、砒素セレン等の無機化合物から構成された無機感光層を有する電子写真感光体が多くの複写機で用いられてきた。
しかしながら、これらの電子写真感光体用の材料は、毒性など環境面での問題があり、またアモルファス状態で用いられるため、例えば、熱、汚れなどにより結晶化して特性が劣化しやすいなど、取り扱いが厄介である。また、数十μｍの膜厚に真空蒸着する必要があるため、コストが高くなるなどの欠点がある。
【０００３】
これらの欠点を改良するため、有機材料から構成された有機感光層を有する電子写真感光体の開発が積極的になされ、実用に供されるようになってきた。この電子写真感光体の利点としては、安価であること、大量生産に適していること等が挙げられるが、感光層が有機材料で構成されているため、多数回の繰り返し使用により感光層が劣化するという難点がある。すなわち、感光層の表面には、コロナ帯電の付与、光照射による静電潜像の形成、静電潜像のトナーによる現像、トナー画像の紙への転写、感光層表面に残存するトナーのクリ−ニング処理などの化学的、機械的外力が直接加えられるため、感光層の静電特性が劣化し、また感光層表面が摩耗しあるいは傷が発生するという難点がある。
特に、電子写真感光体を多数回繰り返し使用した場合に、帯電の付与の際にコロナ放電により生成するオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）等の影響によって、帯電電位や感度が低下し、また残留電位が増加する等の問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、感光層や、感光層の表面に形成された保護層などに特定の酸化防止剤を添加することが、例えば特開平４−１８４４５５号公報、特開平６−１７５３８１号公報又は特開平３−１８８４５６号公報などに開示されている。しかしながら、これら公報に開示された酸化防止剤を添加することによっても、十分に満足できる結果（特性）を得ることは困難である。
【０００５】
一方、複写業界においては、近年、高画質で、編集機能及び複合処理機能が要請されている。これに伴ってノンインパクトプリン夕技術が展開され、レーザプリンタ、レーザファクシミリ、デジタル複写機等に見られるデジタル方式の記録装置が広く普及しつつある。
【０００６】
上記デジタル方式の記録装置に用いられる光源としては、小型、安価、簡便さ等の点から、多くは半導体レーザが用いられているが、現在用いられている半導体の発振波長は、７５０ｎｍ以上の近赤外域に限定されている。従って、これらの装置に用いられる電子写真感光体としては、少なくとも７５０〜８５０ｎｍの波長領域に光感度を有することが要求される。
【０００７】
この要求を満たす有機光導電材料としては、フタロシアニン顔料、アゾ顔料、シアニン顔料、アズレン顔料、スクアリウム顔料などが知られているが、特にフタロシアニン顔料は、比較的長波長領域まで分光吸収を持つと共に光感度を有し、また中心金属や結晶形の種類によって様々なバリエーションが得られることから、半導体レーザ用の電子写真感光体として盛んに研究が行われている。
【０００８】
これまでに知られているフタロシアニン顔料としては、ε型銅フタロシアニン、Ｘ型無金属フタロシアニン、τ型無金属フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、チタニルオキシフタロシアニン等が挙げられるが、いずれも感度、帯電能、繰り返し耐久性の点でなお十分ではなく、よりいっそうの改良が望まれていた。
【０００９】
これに対し、近年高感度化に対しては、例えば、特開昭５９−４９５４４号（ＵＳＰ４，４４４，８６１）、特開昭５９−１６６９５９号、特開昭６１−２３９２４８号（ＵＳＰ４，７２８，５９２）、特開昭６２−６７０９４号（ＵＳＰ４，６６４，９９７）、特開昭６２−２７５２７２号、特開昭６３−３６６号、特開昭６３−１１６１５８号、特開昭６３−１９８０６７号、特開昭６４−１７０６６号、特開平２−２８２６５号、特開平３−３５０６４号、特開平３−２００７９０号各公報等によって高感度オキシチタニルフタロシアニン顔料が提案されている。
【００１０】
一方、電子写真感光体においては、特定の電荷発生物質に対してすべての電荷輸送層が良好な特性を示すとは限らず、電荷の注入等の面から、特定の電荷発生物質に対しては、良好な特性を示す電荷輸送物質、酸化防止剤等の添加剤の組み合わせが存在する。不適当な組み合わせの場合は感度低下、残留電位上昇、帯電安定性の低下といった多くの問題が生じてしまう。
【００１１】
上記オキシチタニルフタロシアニン顔料に対しては、特開平１−８２０４３号、特開平２−１３６８６２号、特開平２−１８９５５５号各公報等に特定の電荷輸送物質との組み合わせに関して提案がなされているが、感度、残留電位、繰り返し使用時の電位安定性等の面で充分満足できるものは得られていない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決し、酸化防止効果に優れたフェノール系化合物を提供すること、特に有機材料から構成された感光層や、感光層の表面に形成された保護層などに添加することによって耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を得ることができるフェノール系化合物を提供することにある。
また、本発明の課題は、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を提供することにある。本発明の他の課題は、長波長光に対して良好な感度を有し、特に半導体レーザ光を光源として用いる複写機、プリンタ等の記録装置に最適な電子写真感光体を提供することにある。本発明の更なる課題は、特に電荷発生物質としてオキシチタニルフタロシアニン顔料を含有し、繰り返し使用によっても帯電性の変動がなく、かつ、残留電位の上昇の少ない耐久性に極めて優れた電子写真感光体を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、第一に、導電性支持体上に電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層が順次積層されている電子写真感光体、該電荷輸送層の表面にコロナ帯電を付与する手段、該電荷輸送層の表面に光照射により静電潜像を形成する手段、該静電潜像をトナーにより現像する手段、該トナーにより現像された画像を紙へ転写する手段、該転写した電荷輸送層の表面に残存するトナーをクリーニング処理する手段を有する画像形成装置において、該電荷輸送層は、下記一般式（１）で表されるフェノール系化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【化１】
（式中、Ｒは、水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシカルボニル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置換のアリ−ル基、ニトロ基、シアノ基、水酸基又はハロゲン原子を表す。ｎは０〜５の整数を表す。）
【００１４】
【化２】
（式中、ｒ １ 、ｒ ２ は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基又は置換若しくは無置換のアリール基を表し、ｒ １ 、ｒ ２ は環を形成していてもよい。ｒ ３ 、ｒ ４ は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置換のアリール基又は複素環基を表す。また、Ａｒは置換若しくは無置換のアリーレン基を表す。）
第四に、前記電荷輸送物質は、電子輸送物質であることを特徴とする上記第一に記載の画像形成装置が提供される。第五に、前記電子輸送物質は、下記一般式（３）で表される（２，３−ジフェニル−１−インデニリデン）マロノニトリルであることを特徴とする上記第四に記載の画像形成装置が提供される。
【化３】
第六に、前記電荷発生物質は、フタロシアニン系化合物であることを特徴とする上記第一〜第五のいずれか一項に記載の画像形成装置が提供される。第七に、前記フタロシアニン系化合物は、オキシチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする上記第六に記載の画像形成装置が提供される。
【００１５】
本発明によれば、上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物は酸化防止効果に優れており、これを電荷輸送層に含有させることにより、耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない電子写真感光体を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物におけるＲのアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基などが、アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基などが、またアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられ、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基又はアリール基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子などが挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子などが挙げられる。
【００１７】
上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物は、例えば下記の反応式に従って、相当するフェノール化合物（Ａ）とアルデヒド化合物（Ｂ）とを、硫酸、四塩化チタン等の酸性触媒の存在下で反応させることにより容易に得ることができる。
反応は、通常無溶媒あるいはジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン系溶剤、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤中で行うことができ、反応温度としては０℃〜１００℃が好ましい。
【００１８】
【化５】
【００１９】
一般式（１）で表されるフェノール系化合物の具体例を表１−（１）及び１−（２）に示すが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
【表１−（１）】
【００２１】
【表１−（２）】
【００２２】
次に、本発明の電子写真感光体について詳細に説明する。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、少なくとも感光層を設けてなる電子写真感光体において、該感光層が前記一般式（１）で表されるフェノ−ル系化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする電子写真感光体であり、感光層中に一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させる事により、感光層内部に進入した反応性ガス（オゾン、ＮＯｘ）が不活性化され、それにより、多数回繰り返し使用した場合においても、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない、耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を得ることができる。
【００２３】
本発明の電子写真感光体においては、一般式（１）で表されるフェノール系化合物を、電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する単一層を有する単層型感光体の感光層、あるいは電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する積層型感光体の感光層に含有させてもよい。
積層型感光体においては、一般式（１）で表されるフェノール系化合物を電荷輸送層に含有させることが好ましい。また、電荷輸送層は、電荷輸送物質として正孔輸送物質を含有する電荷輸送層、あるいは電荷輸送物質として電子輸送物質を含有する電荷輸送層のいずれでもよい。
【００２４】
また、本発明の電子写真感光体においては、帯電時において導電性支持体から感光層への電荷の注入を阻止すると共に、導電性支持体と感光層との接着性を向上させるなどのために、導電性支持体と感光層との間に下引き層を形成してもよく、また耐摩耗性などの機械的耐久性を向上させるために、感光層の上に保護層を設けてもよい。
【００２５】
一般式（１）で表されるフェノール系化合物の感光層における含有量としては、光導電性物質あるいは電荷輸送物質に対して、０．１重量％〜５０重量％が好ましく、特に０．１重量％〜３０重量％が好ましい。０．１重量％よりも少ない場合には残留電位の増加防止などの耐反応性ガス特性の向上に対する効果が十分でなく、また５０重量％を越えると単層型感光層や電荷輸送層の膜質、及び機械的耐久性が悪くなり、また感度が低下するようになる。
【００２６】
以下感光層の態様として主として積層型を選び説明する。
本発明の電子写真感光体において、電荷輸送層に用いる正孔輸送物質としては、従来公知の正孔輸送物質、例えば分子中にトリフェニルアミン部位を有する化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、トリフェニルメタン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、カルバゾール環を含む化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ポリシラン化合物、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ピレン−ホルマリン縮合化合物等のドナー性化合物などが挙げられ、これらを単独もしくは複数混合して使用することができる。
【００２７】
これら正孔輸送物質の中でも下記一般式（２）で表されるスチルベン化合物は、バインダー樹脂との相溶性が良好であるなどの理由により好適に使用することができる。
【化２】
（式中、ｒ1、ｒ2は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基又は置換若しくは無置換のアリール基を表し、ｒ1、ｒ2は環を形成していてもよい。ｒ3、ｒ4は水素原子、置換若しくは無置換のアルキル基、置換若しくは無置換のアルコキシ基、置換若しくは無置換のアリール基又は複素環基を表す。また、Ａｒは置換若しくは無置換のアリーレン基を表す。）
【００２８】
一般式（２）におけるｒ1、ｒ2及びｒ3、ｒ4のアルキル基としては、メチル基、エチル基などが挙げられ、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基などが挙げられる。また、ｒ1、ｒ2及びｒ3、ｒ4におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。アルキル基、アルコキシ基又はアリール基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子などが挙げられる。このスチルベン化合物の具体例を表２−（１）〜２−（３）に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２９】
【表２−（１）】
【００３０】
【表２−（２）】
【００３１】
【表２−（３）】
【００３２】
電荷輸送層に用いる電子輸送物質としては、従来公知の電子輸送物質が使用でき、例えば、トリニトロフルオレノン、あるいはフルオレニリデンメタン誘導体などのフルオレン系化合物、ジフェノキノン、あるいはアントラキノン誘導体などのキノン系化合物などが挙げられる。なかでも、下記式（３）で表される（２，３−ジフェニル−１−インデニリデン）マロノニトリルが好適に使用される。
【化３】
【００３３】
本発明の電子写真感光体において、電荷発生層に用いる電荷発生物質としては、可視光などを吸収してフリー電荷を発生するものであれば、無機物質及び有機物質のいずれでもよく、例えば無定形セレン、三方晶系セレン、セレン−砒素合金、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、セレン化カドミウム、硫セレン化カドミウム、アモルファスシリコンなどの無機物質、あるいはビスアゾ系色素、ポリアゾ系色素、トリアリールメタン系色素、チアジン系色素、オキサジン系色素、キサンテン系色素、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系色素、キナクリドン系色素、インジゴ系色素、ペリレン系色素、多環キノン系色素、ビスベンズイミダゾール系色素、インダンスロン系色素、スクアリウム系色素、アントラキノン系色素、及びフタロシアニン系色素などの有機物質が挙げられる。なかでもＸ型無金属フタロシアニンは良好な感度を示すなどの理由により、好ましいが、特に好ましいのはオキシチタニルフタロシアニン願料である。
【００３４】
すなわち、本発明において、導電性支持体上に、オキシチタニルフタロシアニン顔料を電荷発生物質として用い、少なくとも該顔料と前記一般式（１）で示されるフェノール系化合物を含有する感光層を設けるような構成によれば、半導体レーザ光に対して良好な感度を有し、かつ、繰り返し使用時の電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。詳しく述べると、機能分離型感光体のときは、電荷発生層中に電荷発生物質としてオキシチタニルフタロシアニン顔料を含有させることにより半導体レーザ光に対して高感度な電子写真感光体が得られ、また、電荷輸送層に電荷輸送物質と前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させることにより、繰り返し使用時の帯電性低下、感度低下、残留電位の上昇を防止し、電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。また、単層型感光体においても、感光層中に電荷発生物質として上記オキシチタニルフタロシアニン顔料を含有し、さらに電荷輸送物質と前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させることにより、半導体レーザ光に対して高感度を有すると共に繰り返し使用時の帯電性低下、感度低下、残留電位の上昇を防止し、電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。
【００３５】
上記オキシチタニルフタロシアニン顔料の基本構造は次の一般式（４）で表される。
【化５】
式中、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4は、各々独立にハロゲン原子を表し、ｎ、ｍ、ｌ、ｋは各々独立に０〜４の整数を表す。
【００３６】
このオキシチタニルフタロシアニン顔料は、上記基本構造のオキシチタニルフタロシアニンが凝集したものであり、合成例については、前述の特開昭６２−２７５２７２号、特開昭６４−１７０６６号、特開平２一２８２６５号、特開平３−３５０６４号、特開平３−２００７９０号、特開平３−２６９０６４号各公報等に記載され、多くの結晶形が存在するが、いずれの結晶形も使用できる。
【００３７】
本発明の電子写真感光体は、次のようにして容易に製造することができる。
例えば、電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層からなる積層型感光層を有する電子写真感光体は、導電性支持体上あるいは下引き層上に電荷発生層を形成し、電荷発生層上に電荷輸送層を形成することにより製造することができる。
電荷発生層を形成するには、電荷発生物質を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に分散させ、この分散液を導電性支持体上などに塗布し乾燥させればよい。電荷発生物質の分散方法としては、例えばボールミル、超音波、ホモミキサーなどが挙げられ、また塗布方法としては、ディッピング塗工法、ブレード塗工法、スプレー塗工法などが挙げられる。
【００３８】
電荷発生物質は、電荷発生層中への分散性を良くするために平均粒径が２μｍ以下のものが好ましく、特に１μｍ以下のものが好ましい。ただし、粒径があまりに小さいとかえって凝集しやすく、電荷発生層の抵抗が上昇したり、結晶欠陥が増えて感度及び繰り返し耐久性が低下したり、あるいは微細化する上で限界があるため、平均粒径の下限は０．０１μｍが好ましい。
また、電荷発生層における電荷発生物質とバインダ樹脂との割合としては、電荷発生物質１００重量部に対してバインダ樹脂０〜５００重量部が好ましく、特に０〜３００重量部が好ましい。
電荷発生層の膜厚としては０．０５〜１０μｍが好ましく、特に０．１〜５μｍが好ましい。
【００３９】
電荷輸送層を形成するには、電荷輸送物質及び前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に溶解若しくは分散せしめ、電荷発生層上に塗布し乾燥させればよい。
電荷輸送層における電荷輸送物質とバインダ樹脂との割合は、電荷輸送物質１００重量部に対してバインダ樹脂が０〜４００重量部が好ましく、特に５０〜２００重量部が好ましい。また、電荷輸送層の膜厚としては５〜５０μｍが好ましく、特１０〜３０μｍが好ましい。
【００４０】
単層型の感光層を有する電子写真感光体の場合には、電荷輸送物質、電荷発生物質及び前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に溶解若しくは分散せしめて感光層塗布液を調製し、この塗布液を導電性支持体上に塗布し乾燥させればよい。
【００４１】
電荷発生層又は電荷輸送層、あるいは単層型の感光層に用いられるバインダ樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂等の付加重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうち２つ以上を含む共重合体樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂等の絶縁性樹脂のほか、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体などが挙げられる。
【００４２】
また、電荷発生層又は電荷輸送層、あるいは単層型の感光層の分散液あるいは溶液を調整する際に使用する溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン、１、２−ジクロルエタン、１、１、１−トリクロルエタン、ジクロルメタン、１、１、２−トリクロルエタン、トリクロルエチレン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチルなどを挙げることができる。
【００４３】
導電性支持体としては、アルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、ステンレス等の金属板、金属ドラム又は金属箔、又はアルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、酸化錫、酸化インジウムなどを蒸着したプラスチックフィルムあるいは導電性物質を塗布した紙、プラスチックなどのフィルムまたはドラムなどが挙げられる。
【００４４】
また、導電性支持体と感光層との間に設けられる下引き層としては、前記バインダ樹脂として挙げたもの、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、カゼイン又はＮ−アルコキシメチルナイロン等の樹脂からなる層、それらの樹脂に酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素又は酸化インジウムなどを分散させてなる層、あるいは酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン又は酸化ケイ素等の蒸着膜などが挙げられる。
【００４５】
更に、感光層上に設けられる保護層としては、上記下引き層に用いられる樹脂からなる層、又はそれらの樹脂に酸化スズや酸化インジウムなどの低抵抗物質を分散させてなる層が好ましい。また、有機プラズマ重合膜も使用でき、その有機プラズマ重合膜には、必要に応じて適宜酸素原子、ハロゲン原子、周期律表の第III族、第Ｖ族原子を含ませてもよい。
【００４６】
【実施例】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００４７】
実施例１（合成例１）
三角フラスコ中で、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノ−ル６０ｍｍｏｌ及びベンズアルデヒド３０ｍｍｏｌを室温で攪拌しながら、硫酸６０滴を２時間かけて滴下し、更に室温で３時間攪拌した。その後この反応液を、予め氷を入れたビーカー中にクロロホルムで流しながら移し、炭酸水素ナトリウムを用いて中和した後、分液ロートに移し、有機層と水層を分別し、更に２回有機層を水洗し、硫酸Ｍｇを用いて有機層を乾燥させた。溶剤を留去した後、目的物をカラムクロマトグラフィーにより単離し、粗生成物を得た。これをメタノ−ルを用いて再結晶し、目的のフェノール系化合物を得た。その融点及び元素分析結果を表４に示す。
【００４８】
実施例２〜１３（合成例２〜１３）
合成例１において、ベンズアルデヒドに代えて表３に示す置換基（Ｒ）ｎを有するアルデヒドを用いた以外は、合成例１と同様にしてフェノール系化合物を合成した。それぞれのフェノール系化合物の融点及び元素分析結果を表４に示す。
【００４９】
【表３】
【００５０】
【表４】
【００５１】
実施例１４
電荷発生物質として下記構造式（Ｐ−１）で表されるトリスアゾ顔料５重量部、ポリビニルブチラール樹脂（エスレックスＢＬＳ、積水化学社製）５重量部、及びＴＨＦ（テトラヒドロフラン）９０重量部をボールミルにて１２時間分散させ、次にテトラヒドロフランを２重量％の分散液濃度になるように加え、再分散させて塗布液を調製した。このように調製した塗布液をアルミニウム基板上にドクターブレードで流延塗布し、乾燥後の膜厚が０．５μｍの電荷発生層を形成した。
【００５２】
次に、ＴＨＦを２０２．５ｇ、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）を２５．０ｇ及びシリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）の０．１ｗｔ％ＴＨＦ溶液を５．０ｇ秤量し、室温で攪拌して溶解させ、ポリカーボネートＺ溶液を調製した。
また、サンプル瓶中に、予め下記構造式（Ｄ−１）で表される正孔輸送物質を０．７ｇ、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を９．４×１０−５ｍｏｌに相当する量採取しておき、それに先に調製したポリカーボネートＺ溶液９．３ｇを加えて室温で攪拌して溶解させ、電荷輸送層塗布液を調製した。これを電荷発生層上にドクターブレードで塗布し乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け、電子写真感光体を作製した。
【００５３】
【化６】
【００５４】
実施例１５
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５５】
実施例１６
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１０のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５６】
実施例１７
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１４のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５７】
比較例１
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５８】
実施例１４〜１７及び比較例１で作製した電子写真感光体に、静電複写紙測定装置（川口電機製作所製、ＥＰＡ８１００）を使用して、−１８μＡでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光を照射してＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表５に示す。
さらに、実施例１４〜１７及び比較例１で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で４日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表５に示す。
【００５９】
【表５】
【００６０】
表５から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位の低下が少なく、また感度が低下することなく、残留電位が増加することがない。
【００６１】
実施例１８
実施例１４において、構造式（Ｐ−１）で表されるトリスアゾ顔料に代えてＸ型無金属フタロシアニンを用いた以外は、実施例１４と同様にして電荷発生層を形成した。
次に、下記構造式（Ａ−１）で表される電子輸送物質８重量部、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物１重量部、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）１２重量部及びシリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）０．０２重量部をテトラヒドロフラン９０重量部に溶解させ、これを電荷発生層上にドクターブレードで塗布し、乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け、電子写真感光体を作製した。
【００６２】
【化７】
【００６３】
実施例１９
実施例１８において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１８と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００６４】
比較例２
実施例１８において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例１８と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００６５】
以上のようにして作製した電子写真感光体に、川口電機製作所製の静電複写紙試験装置（ＥＰＡ−８２００）を用いて、＋５．３ＫＶでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光の照射を行いＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表６に示す。
更に、実施例１８〜１９及び比較例２で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で５日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表６に示す。
【００６６】
【表６】
【００６７】
表６から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位の低下がなく、また感度及び残留電位の増加が少ない。
【００６８】
実施例２０
Ｘ型無金属フタロシアニン１ｇ、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）の１０ｗｔ％ＴＨＦ溶液１０ｇ及びＴＨＦ９ｇを、ボールミルポット中で一晩ミリングした。更に、ポリカーボネートＺの２０ｗｔ％ＴＨＦ溶液２０ｇを加えて一晩ミリングした（これを１０％分散液とする）。また、サンプル瓶中に、前記構造式（Ｄ−１）で表される正孔輸送物質０．４５ｇ、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を６．０×１０−５ｍｏｌに相当する量採取しておき、それに先に調整した１０％分散液１．２ｇ、シリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）の１ｗｔ％ＴＨＦ溶液０．１５ｇ、ＴＨＦ１．０３ｇ及びポリカーボネートＺの１５％ＴＨＦ溶液４．７ｇを加えて室温で攪拌して感光層塗布液を調製した。これをアルミニウム基板上にドクターブレードで塗布し乾燥させて膜厚が２０μｍの感光層を設け、単層型の電子写真感光体を作製した。
【００６９】
実施例２１
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７０】
実施例２２
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１０のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７１】
実施例２３
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１４のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７２】
比較例３
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７３】
以上のようにして作製した電子写真感光体に、静電複写紙測定装置（川口電機製作所製、ＥＰＡ８１００）を使用して、−１８μＡでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光の照射を行いＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表７に示す。
更に、実施例２０〜２３及び比較例３で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で２日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1／2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表７に示す。
【００７４】
【表７】
【００７５】
表６から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス性）に優れ、帯電電位及び感度の低下が少なく、また残留電位が増加することがない。
【００７６】
次に、実施例に用いるオキシチタニルフタロシアニン顔料を、以下の参考例のようにして合成した。
（参考例１）
フタロジニトリル５２．５ｇ（０．４１ｍｏｌ）と１−クロロナフタレン３００ｍｌを攪拌混合し、窒素気流下で四塩化チタン１９．０ｇ（０．１ｍｏｌ）を滴下する。滴下終了後、徐々に２００℃まで昇温し、反応温度を１９０〜２１０℃の間に保ちながら５時間、攪拌、反応させた。反応終了後、放冷し１３０℃になったところで熱時ろ過し、次いで１−クロロナフタレンで粉体が青色になるまで洗浄し、更に８０℃の熱水で数回洗浄した後、乾燥し４２．２ｇ（収率７３．３％）の粗オキシチタニルフタロシアニン顔料を得た。
得られた粗オキシチタニルフタロシアニン顔料４ｇを５℃で、９８％硫酸８０ｇ中に少しずつ溶解し、その混合物を約１時間、５℃以下の温度を保ちながら攪拌する。続いて硫酸溶液を高速攪拌した８００ｍｌの氷水中に、ゆっくり注ぎ、析出した結晶をろ過する。結晶を酸が残留しなくなるまで蒸留水で洗浄し、アセトンで精製した後、乾燥し３．６ｇの無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料を得た。
【００７７】
（参考例２）
参考例１と同様の方法で得られた粗オキシチタニルフタロシアニン顔料６ｇを５℃で、９８％硫酸１２０ｇ中に少しずつ溶解し、その混合物を約１時間、５℃以下の温度に保ちながら攪拌する。続いて硫酸溶液を高速攪拌した１２００ｍｌの氷水中に、ゆっくり注ぎ、析出した結晶をろ過する。結晶を、酸が残留しなくなるまで蒸留水で洗浄し、オキシチタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。
このウェットケーキに１，２−ジクロロエタン１００ｍｌを加え、室温下２時間攪拌した後、メタノール３００ｍｌを更に加えて攪拌し、ろ過した。これをメタノール洗浄し、乾燥して結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料４．９ｇを得た。
【００７８】
以上、得られたオキシチタニルフタロシアニン顔料についてＸ線回折スペクトルを、以下に示す条件で測定した。
Ｘ線管球 Ｃｕ
電圧 ４０ｋＶ
電流 ２０ｍＡ
走査速度 １ｄｅｇ／分
走査範囲 ３〜４０ｄｅｇ
時定数 ２秒
【００７９】
参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図を図１に示す。図１のＸ線回折図で示すように強い回折ピークはない。参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図を図２に示す。図２のＸ線回折図で示すように、ブラッグ角２θ ９．５ｄｅｇ及び２７．２ｄｅｇに主要なピークを有することが分かる。
【００８０】
実施例２４
アルコール可溶性ポリアミド（東レ社製ＣＭ−８０００）３部をメタノール／ｎ−ブタノール＝８／２（ｖｏｌ比）の混合溶媒１００部に加熱溶解し、下引き層用塗工液を調製した。これを７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴべース上に塗布し、１００℃で１０分間乾燥して、膜厚０．１μｍの下引き層を作製した。
次に、参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部、ポリビニルブチラール樹脂（積水化学工業製ＢＭ−Ｓ）２部を酢酸ｎ−ブチル４６部に添加し、１ｍｍφのガラスビーズを用いたサンドミルにて１２時間分散を行った。分散終了後、酢酸ｎ−ブチル１５０部を加えて希釈し電荷発生層用塗工液を調製した。これを前記下引き層上に塗布し、８０℃、５分間乾燥して膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【００８１】
次に、正孔輸送物質〔下記式（Ｄ−１）〕８部、表１の例示化合物ＮＯ．２のフェノール系化合物１部、ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）１０部、シリコーンオイル（信越化学社製ＫＦ−５０）０．００２部をテトラヒドロフラン１００部に溶解し、電荷輸送層用塗工液を調製した。これを前記電荷発生層上に塗布し、１１０℃、１０分間乾燥して膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成し、実施例２４の電子写真感光体を得た。
【化６】
【００８２】
実施例２５
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８３】
実施例２６
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８４】
実施例２７
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１４を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８５】
比較例４
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８６】
実施例２８
正孔輸送物質として式（Ｄ−１）の化合物を使用する代わりに下記式（Ｄ−２）を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した
【化８】
【００８７】
実施例２９
実施例２８で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００８８】
実施例３０
実施例２８で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００８９】
比較例５
実施例２８で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９０】
実施例３１
実施例２４で使用した参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部の代わりに、参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料２部を使用したこと以外は、実施例２４と同様な方法で実施例３１の電子写真感光体を得た。
【００９１】
比較例６
実施例３１で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３１と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９２】
以上のようにして得られた電子写真感光体を、ＥＰＡ８２００（川口電機製作所製）を用い、ダイナミックモードにて静電特性を評価した。
まず、感光体に−６ＫＶのコロナ放電を５秒間行い負帯電させ、２秒後の表面電位Ｖ2（−Ｖ）を測定、更に表面電位が−８００Ｖになったときにバンドパスフィルターを用いて７８０ｎｍに分光した光（５．０μＷ／ｃｍ2）を露光して、表面電位が−４００Ｖに光減衰するに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）と露光３０秒後の表面電位Ｖｒ（−Ｖ）を測定した。また、−６ＫＶのコロナ放電と色温度２８５６Ｋのタングステンランプ４５ｌｕｘの露光を１００００回繰り返し行い、その後同様の測定を行って疲労後の静電特性を評価した。評価結果を表８に示す。
【００９３】
【表８】
【００９４】
実施例３２
実施例２４と同様な方法により、７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴベース上に中間層及び電荷発生層を作製した。次に、下記式（Ａ−１）の電子輸送物質８部、表１の例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物１部、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）１０部、シリコーンオイル（信越化学社製ＫＦ５０）０．０２部をテトラヒドロフラン１００部に溶解し、これを電荷発生層上に塗布し、１１０℃で、１０分間乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け電子写真感光体を作製した。
【化７】
【００９５】
比較例７
実施例３２で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３２と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９６】
実施例３３
実施例３２で使用した参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部の代わりに、参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料２部を使用したこと以外は、実施例３２と同様な方法で電子写真感光体を得た。
【００９７】
比較例８
実施例３３で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３３と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９８】
以上のようにして得られた電子写真感光体を、ＥＰＡ８２００（川口電機製作所製）を用い、ダイナミックモードにて静電特性を評価した。まず、感光体に＋５．３ＫＶのコロナ放電を５秒間行なって正帯電させ、２秒後の表面電位Ｖ2（＋Ｖ）を測定、更に表面電位が＋８００Ｖになったときにバンドパスフィルターを用いて７８０ｎｍに分光した光（５．０μＷ／ｃｍ2）を露光して、表面電位が＋４００Ｖに光減衰するに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）と露光３０秒後の表面電位Ｖｒ（＋Ｖ）を測定した。また、＋５．３ＫＶのコロナ放電と色温度２８５６Ｋのタングステンランプ４５ｌｕｘの露光を５０００回繰り返し行い、その後同様の測定を行って疲労後の静電特性を評価した。評価結果を表９に示す。
【００９９】
【表９】
【０１００】
実施例３４
参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料１部、ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）４部に、テトラヒドロフラン４５部を添加し、１ｍｍφのガラスビーズを用いたサンドミルにて１２時間分散を行った。分散終了後、前記正孔輸送物質（Ｄ−１）７部、表１の例示化合物ＮＯ．２を１部、ポリカーボネ−ト樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）６部、テトラヒドロフラン５５部を加え、再分散を行い、感光体用塗工液を調製した。これを７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴベース上に塗布し、１１０℃、１０分間乾燥させて膜厚が２０μｍの感光層を設け、単層型電子写真感光体を得た。
【０１０１】
実施例３５
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０２】
実施例３６
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０３】
実施例３７
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１４を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０４】
比較例９
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３４と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０５】
得られた電子写真感光体について繰り返し回数を５０００回にすること以外は、実施例２４〜３１及び比較例４〜６の場合と同様の条件で評価を行った。その測定結果を表１０に示す。
【０１０６】
【表１０】
【０１０７】
【発明の効果】
請求項１〜６の発明によれば、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない耐反応性ガス特性に優れた電気写真感光体を得ることができる。また、請求項７の発明によれば、半導体レーザに対する感度が向上するという効果が加わる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図である。
【図２】参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機、プリンターなどに利用される電子写真感光体の材料として有用なフェノール化合物及び該化合物を用いた耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真感光体として、セレン、セレン−テルル合金、砒素セレン等の無機化合物から構成された無機感光層を有する電子写真感光体が多くの複写機で用いられてきた。
しかしながら、これらの電子写真感光体用の材料は、毒性など環境面での問題があり、またアモルファス状態で用いられるため、例えば、熱、汚れなどにより結晶化して特性が劣化しやすいなど、取り扱いが厄介である。また、数十μｍの膜厚に真空蒸着する必要があるため、コストが高くなるなどの欠点がある。
【０００３】
これらの欠点を改良するため、有機材料から構成された有機感光層を有する電子写真感光体の開発が積極的になされ、実用に供されるようになってきた。この電子写真感光体の利点としては、安価であること、大量生産に適していること等が挙げられるが、感光層が有機材料で構成されているため、多数回の繰り返し使用により感光層が劣化するという難点がある。すなわち、感光層の表面には、コロナ帯電の付与、光照射による静電潜像の形成、静電潜像のトナーによる現像、トナー画像の紙への転写、感光層表面に残存するトナーのクリ−ニング処理などの化学的、機械的外力が直接加えられるため、感光層の静電特性が劣化し、また感光層表面が摩耗しあるいは傷が発生するという難点がある。
特に、電子写真感光体を多数回繰り返し使用した場合に、帯電の付与の際にコロナ放電により生成するオゾンや窒素酸化物（ＮＯｘ）等の影響によって、帯電電位や感度が低下し、また残留電位が増加する等の問題がある。
【０００４】
この問題を解決するために、感光層や、感光層の表面に形成された保護層などに特定の酸化防止剤を添加することが、例えば特開平４−１８４４５５号公報、特開平６−１７５３８１号公報又は特開平３−１８８４５６号公報などに開示されている。しかしながら、これら公報に開示された酸化防止剤を添加することによっても、十分に満足できる結果（特性）を得ることは困難である。
【０００５】
一方、複写業界においては、近年、高画質で、編集機能及び複合処理機能が要請されている。これに伴ってノンインパクトプリン夕技術が展開され、レーザプリンタ、レーザファクシミリ、デジタル複写機等に見られるデジタル方式の記録装置が広く普及しつつある。
【０００６】
上記デジタル方式の記録装置に用いられる光源としては、小型、安価、簡便さ等の点から、多くは半導体レーザが用いられているが、現在用いられている半導体の発振波長は、７５０ｎｍ以上の近赤外域に限定されている。従って、これらの装置に用いられる電子写真感光体としては、少なくとも７５０〜８５０ｎｍの波長領域に光感度を有することが要求される。
【０００７】
この要求を満たす有機光導電材料としては、フタロシアニン顔料、アゾ顔料、シアニン顔料、アズレン顔料、スクアリウム顔料などが知られているが、特にフタロシアニン顔料は、比較的長波長領域まで分光吸収を持つと共に光感度を有し、また中心金属や結晶形の種類によって様々なバリエーションが得られることから、半導体レーザ用の電子写真感光体として盛んに研究が行われている。
【０００８】
これまでに知られているフタロシアニン顔料としては、ε型銅フタロシアニン、Ｘ型無金属フタロシアニン、τ型無金属フタロシアニン、バナジルフタロシアニン、チタニルオキシフタロシアニン等が挙げられるが、いずれも感度、帯電能、繰り返し耐久性の点でなお十分ではなく、よりいっそうの改良が望まれていた。
【０００９】
これに対し、近年高感度化に対しては、例えば、特開昭５９−４９５４４号（ＵＳＰ４，４４４，８６１）、特開昭５９−１６６９５９号、特開昭６１−２３９２４８号（ＵＳＰ４，７２８，５９２）、特開昭６２−６７０９４号（ＵＳＰ４，６６４，９９７）、特開昭６２−２７５２７２号、特開昭６３−３６６号、特開昭６３−１１６１５８号、特開昭６３−１９８０６７号、特開昭６４−１７０６６号、特開平２−２８２６５号、特開平３−３５０６４号、特開平３−２００７９０号各公報等によって高感度オキシチタニルフタロシアニン顔料が提案されている。
【００１０】
一方、電子写真感光体においては、特定の電荷発生物質に対してすべての電荷輸送層が良好な特性を示すとは限らず、電荷の注入等の面から、特定の電荷発生物質に対しては、良好な特性を示す電荷輸送物質、酸化防止剤等の添加剤の組み合わせが存在する。不適当な組み合わせの場合は感度低下、残留電位上昇、帯電安定性の低下といった多くの問題が生じてしまう。
【００１１】
上記オキシチタニルフタロシアニン顔料に対しては、特開平１−８２０４３号、特開平２−１３６８６２号、特開平２−１８９５５５号各公報等に特定の電荷輸送物質との組み合わせに関して提案がなされているが、感度、残留電位、繰り返し使用時の電位安定性等の面で充分満足できるものは得られていない。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決し、酸化防止効果に優れたフェノール系化合物を提供すること、特に有機材料から構成された感光層や、感光層の表面に形成された保護層などに添加することによって耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を得ることができるフェノール系化合物を提供することにある。
また、本発明の課題は、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を提供することにある。本発明の他の課題は、長波長光に対して良好な感度を有し、特に半導体レーザ光を光源として用いる複写機、プリンタ等の記録装置に最適な電子写真感光体を提供することにある。本発明の更なる課題は、特に電荷発生物質としてオキシチタニルフタロシアニン顔料を含有し、繰り返し使用によっても帯電性の変動がなく、かつ、残留電位の上昇の少ない耐久性に極めて優れた電子写真感光体を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、第一に、導電性支持体上に電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層が順次積層されている電子写真感光体、該電荷輸送層の表面にコロナ帯電を付与する手段、該電荷輸送層の表面に光照射により静電潜像を形成する手段、該静電潜像をトナーにより現像する手段、該トナーにより現像された画像を紙へ転写する手段、該転写した電荷輸送層の表面に残存するトナーをクリーニング処理する手段を有する画像形成装置において、該電荷輸送層は、下記一般式（１）で表されるフェノール系化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【化１】
【００１４】
【化２】
第四に、前記電荷輸送物質は、電子輸送物質であることを特徴とする上記第一に記載の画像形成装置が提供される。第五に、前記電子輸送物質は、下記一般式（３）で表される（２，３−ジフェニル−１−インデニリデン）マロノニトリルであることを特徴とする上記第四に記載の画像形成装置が提供される。
【化３】
【００１５】
本発明によれば、上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物は酸化防止効果に優れており、これを電荷輸送層に含有させることにより、耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない電子写真感光体を得ることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳しく説明する。
上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物におけるＲのアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ｎ−ブチル基、ｔ−ブチル基などが、アルコキシカルボニル基としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基などが、またアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられ、アルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基又はアリール基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子などが挙げられる。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子などが挙げられる。
【００１７】
上記一般式（１）で表されるフェノール系化合物は、例えば下記の反応式に従って、相当するフェノール化合物（Ａ）とアルデヒド化合物（Ｂ）とを、硫酸、四塩化チタン等の酸性触媒の存在下で反応させることにより容易に得ることができる。
反応は、通常無溶媒あるいはジクロロメタン、ジクロロエタン、クロロホルム等のハロゲン系溶剤、ベンゼン、トルエン等の芳香族系溶剤中で行うことができ、反応温度としては０℃〜１００℃が好ましい。
【００１８】
【化５】
一般式（１）で表されるフェノール系化合物の具体例を表１−（１）及び１−（２）に示すが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
【表１−（１）】
【表１−（２）】
次に、本発明の電子写真感光体について詳細に説明する。
本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に、少なくとも感光層を設けてなる電子写真感光体において、該感光層が前記一般式（１）で表されるフェノ−ル系化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする電子写真感光体であり、感光層中に一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させる事により、感光層内部に進入した反応性ガス（オゾン、ＮＯｘ）が不活性化され、それにより、多数回繰り返し使用した場合においても、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない、耐反応性ガス特性に優れた電子写真感光体を得ることができる。
【００２３】
本発明の電子写真感光体においては、一般式（１）で表されるフェノール系化合物を、電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する単一層を有する単層型感光体の感光層、あるいは電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する積層型感光体の感光層に含有させてもよい。
積層型感光体においては、一般式（１）で表されるフェノール系化合物を電荷輸送層に含有させることが好ましい。また、電荷輸送層は、電荷輸送物質として正孔輸送物質を含有する電荷輸送層、あるいは電荷輸送物質として電子輸送物質を含有する電荷輸送層のいずれでもよい。
【００２４】
また、本発明の電子写真感光体においては、帯電時において導電性支持体から感光層への電荷の注入を阻止すると共に、導電性支持体と感光層との接着性を向上させるなどのために、導電性支持体と感光層との間に下引き層を形成してもよく、また耐摩耗性などの機械的耐久性を向上させるために、感光層の上に保護層を設けてもよい。
【００２５】
一般式（１）で表されるフェノール系化合物の感光層における含有量としては、光導電性物質あるいは電荷輸送物質に対して、０．１重量％〜５０重量％が好ましく、特に０．１重量％〜３０重量％が好ましい。０．１重量％よりも少ない場合には残留電位の増加防止などの耐反応性ガス特性の向上に対する効果が十分でなく、また５０重量％を越えると単層型感光層や電荷輸送層の膜質、及び機械的耐久性が悪くなり、また感度が低下するようになる。
【００２６】
以下感光層の態様として主として積層型を選び説明する。
本発明の電子写真感光体において、電荷輸送層に用いる正孔輸送物質としては、従来公知の正孔輸送物質、例えば分子中にトリフェニルアミン部位を有する化合物、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、トリフェニルメタン化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、カルバゾール環を含む化合物、スチリル化合物、ブタジエン化合物、ポリシラン化合物、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ピレン−ホルマリン縮合化合物等のドナー性化合物などが挙げられ、これらを単独もしくは複数混合して使用することができる。
【００２７】
これら正孔輸送物質の中でも下記一般式（２）で表されるスチルベン化合物は、バインダー樹脂との相溶性が良好であるなどの理由により好適に使用することができる。
【化２】
【００２８】
一般式（２）におけるｒ1、ｒ2及びｒ3、ｒ4のアルキル基としては、メチル基、エチル基などが挙げられ、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基などが挙げられる。また、ｒ1、ｒ2及びｒ3、ｒ4におけるアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などが挙げられる。アルキル基、アルコキシ基又はアリール基の置換基としては、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子などが挙げられる。このスチルベン化合物の具体例を表２−（１）〜２−（３）に示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２９】
【表２−（１）】
【表２−（２）】
【表２−（３）】
電荷輸送層に用いる電子輸送物質としては、従来公知の電子輸送物質が使用でき、例えば、トリニトロフルオレノン、あるいはフルオレニリデンメタン誘導体などのフルオレン系化合物、ジフェノキノン、あるいはアントラキノン誘導体などのキノン系化合物などが挙げられる。なかでも、下記式（３）で表される（２，３−ジフェニル−１−インデニリデン）マロノニトリルが好適に使用される。
【化３】
本発明の電子写真感光体において、電荷発生層に用いる電荷発生物質としては、可視光などを吸収してフリー電荷を発生するものであれば、無機物質及び有機物質のいずれでもよく、例えば無定形セレン、三方晶系セレン、セレン−砒素合金、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、セレン化カドミウム、硫セレン化カドミウム、アモルファスシリコンなどの無機物質、あるいはビスアゾ系色素、ポリアゾ系色素、トリアリールメタン系色素、チアジン系色素、オキサジン系色素、キサンテン系色素、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系色素、キナクリドン系色素、インジゴ系色素、ペリレン系色素、多環キノン系色素、ビスベンズイミダゾール系色素、インダンスロン系色素、スクアリウム系色素、アントラキノン系色素、及びフタロシアニン系色素などの有機物質が挙げられる。なかでもＸ型無金属フタロシアニンは良好な感度を示すなどの理由により、好ましいが、特に好ましいのはオキシチタニルフタロシアニン願料である。
【００３４】
すなわち、本発明において、導電性支持体上に、オキシチタニルフタロシアニン顔料を電荷発生物質として用い、少なくとも該顔料と前記一般式（１）で示されるフェノール系化合物を含有する感光層を設けるような構成によれば、半導体レーザ光に対して良好な感度を有し、かつ、繰り返し使用時の電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。詳しく述べると、機能分離型感光体のときは、電荷発生層中に電荷発生物質としてオキシチタニルフタロシアニン顔料を含有させることにより半導体レーザ光に対して高感度な電子写真感光体が得られ、また、電荷輸送層に電荷輸送物質と前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させることにより、繰り返し使用時の帯電性低下、感度低下、残留電位の上昇を防止し、電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。また、単層型感光体においても、感光層中に電荷発生物質として上記オキシチタニルフタロシアニン顔料を含有し、さらに電荷輸送物質と前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を含有させることにより、半導体レーザ光に対して高感度を有すると共に繰り返し使用時の帯電性低下、感度低下、残留電位の上昇を防止し、電位安定性に優れた電子写真感光体が得られる。
【００３５】
上記オキシチタニルフタロシアニン顔料の基本構造は次の一般式（４）で表される。
【化５】
【００３６】
このオキシチタニルフタロシアニン顔料は、上記基本構造のオキシチタニルフタロシアニンが凝集したものであり、合成例については、前述の特開昭６２−２７５２７２号、特開昭６４−１７０６６号、特開平２一２８２６５号、特開平３−３５０６４号、特開平３−２００７９０号、特開平３−２６９０６４号各公報等に記載され、多くの結晶形が存在するが、いずれの結晶形も使用できる。
【００３７】
本発明の電子写真感光体は、次のようにして容易に製造することができる。
例えば、電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層からなる積層型感光層を有する電子写真感光体は、導電性支持体上あるいは下引き層上に電荷発生層を形成し、電荷発生層上に電荷輸送層を形成することにより製造することができる。
電荷発生層を形成するには、電荷発生物質を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に分散させ、この分散液を導電性支持体上などに塗布し乾燥させればよい。電荷発生物質の分散方法としては、例えばボールミル、超音波、ホモミキサーなどが挙げられ、また塗布方法としては、ディッピング塗工法、ブレード塗工法、スプレー塗工法などが挙げられる。
【００３８】
電荷発生物質は、電荷発生層中への分散性を良くするために平均粒径が２μｍ以下のものが好ましく、特に１μｍ以下のものが好ましい。ただし、粒径があまりに小さいとかえって凝集しやすく、電荷発生層の抵抗が上昇したり、結晶欠陥が増えて感度及び繰り返し耐久性が低下したり、あるいは微細化する上で限界があるため、平均粒径の下限は０．０１μｍが好ましい。
また、電荷発生層における電荷発生物質とバインダ樹脂との割合としては、電荷発生物質１００重量部に対してバインダ樹脂０〜５００重量部が好ましく、特に０〜３００重量部が好ましい。
電荷発生層の膜厚としては０．０５〜１０μｍが好ましく、特に０．１〜５μｍが好ましい。
【００３９】
電荷輸送層を形成するには、電荷輸送物質及び前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に溶解若しくは分散せしめ、電荷発生層上に塗布し乾燥させればよい。
電荷輸送層における電荷輸送物質とバインダ樹脂との割合は、電荷輸送物質１００重量部に対してバインダ樹脂が０〜４００重量部が好ましく、特に５０〜２００重量部が好ましい。また、電荷輸送層の膜厚としては５〜５０μｍが好ましく、特１０〜３０μｍが好ましい。
【００４０】
単層型の感光層を有する電子写真感光体の場合には、電荷輸送物質、電荷発生物質及び前記一般式（１）で表されるフェノール系化合物を適当な溶媒に、必要に応じてバインダ樹脂と共に溶解若しくは分散せしめて感光層塗布液を調製し、この塗布液を導電性支持体上に塗布し乾燥させればよい。
【００４１】
電荷発生層又は電荷輸送層、あるいは単層型の感光層に用いられるバインダ樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、シリコン樹脂、メラミン樹脂等の付加重合型樹脂、重付加型樹脂、重縮合型樹脂、並びに、これらの樹脂の繰り返し単位のうち２つ以上を含む共重合体樹脂、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂等の絶縁性樹脂のほか、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等の高分子有機半導体などが挙げられる。
【００４２】
また、電荷発生層又は電荷輸送層、あるいは単層型の感光層の分散液あるいは溶液を調整する際に使用する溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、トルエン、キシレン、モノクロルベンゼン、１、２−ジクロルエタン、１、１、１−トリクロルエタン、ジクロルメタン、１、１、２−トリクロルエタン、トリクロルエチレン、テトラヒドロフラン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチルなどを挙げることができる。
【００４３】
導電性支持体としては、アルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、ステンレス等の金属板、金属ドラム又は金属箔、又はアルミニウム、ニッケル、銅、チタン、金、酸化錫、酸化インジウムなどを蒸着したプラスチックフィルムあるいは導電性物質を塗布した紙、プラスチックなどのフィルムまたはドラムなどが挙げられる。
【００４４】
また、導電性支持体と感光層との間に設けられる下引き層としては、前記バインダ樹脂として挙げたもの、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、カゼイン又はＮ−アルコキシメチルナイロン等の樹脂からなる層、それらの樹脂に酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ケイ素又は酸化インジウムなどを分散させてなる層、あるいは酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化チタン又は酸化ケイ素等の蒸着膜などが挙げられる。
【００４５】
更に、感光層上に設けられる保護層としては、上記下引き層に用いられる樹脂からなる層、又はそれらの樹脂に酸化スズや酸化インジウムなどの低抵抗物質を分散させてなる層が好ましい。また、有機プラズマ重合膜も使用でき、その有機プラズマ重合膜には、必要に応じて適宜酸素原子、ハロゲン原子、周期律表の第III族、第Ｖ族原子を含ませてもよい。
【００４６】
【実施例】
以下に本発明を実施例により説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００４７】
実施例１（合成例１）
三角フラスコ中で、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノ−ル６０ｍｍｏｌ及びベンズアルデヒド３０ｍｍｏｌを室温で攪拌しながら、硫酸６０滴を２時間かけて滴下し、更に室温で３時間攪拌した。その後この反応液を、予め氷を入れたビーカー中にクロロホルムで流しながら移し、炭酸水素ナトリウムを用いて中和した後、分液ロートに移し、有機層と水層を分別し、更に２回有機層を水洗し、硫酸Ｍｇを用いて有機層を乾燥させた。溶剤を留去した後、目的物をカラムクロマトグラフィーにより単離し、粗生成物を得た。これをメタノ−ルを用いて再結晶し、目的のフェノール系化合物を得た。その融点及び元素分析結果を表４に示す。
【００４８】
実施例２〜１３（合成例２〜１３）
合成例１において、ベンズアルデヒドに代えて表３に示す置換基（Ｒ）ｎを有するアルデヒドを用いた以外は、合成例１と同様にしてフェノール系化合物を合成した。それぞれのフェノール系化合物の融点及び元素分析結果を表４に示す。
【００４９】
【表３】
【表４】
実施例１４
電荷発生物質として下記構造式（Ｐ−１）で表されるトリスアゾ顔料５重量部、ポリビニルブチラール樹脂（エスレックスＢＬＳ、積水化学社製）５重量部、及びＴＨＦ（テトラヒドロフラン）９０重量部をボールミルにて１２時間分散させ、次にテトラヒドロフランを２重量％の分散液濃度になるように加え、再分散させて塗布液を調製した。このように調製した塗布液をアルミニウム基板上にドクターブレードで流延塗布し、乾燥後の膜厚が０．５μｍの電荷発生層を形成した。
【００５２】
次に、ＴＨＦを２０２．５ｇ、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）を２５．０ｇ及びシリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）の０．１ｗｔ％ＴＨＦ溶液を５．０ｇ秤量し、室温で攪拌して溶解させ、ポリカーボネートＺ溶液を調製した。
また、サンプル瓶中に、予め下記構造式（Ｄ−１）で表される正孔輸送物質を０．７ｇ、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を９．４×１０−５ｍｏｌに相当する量採取しておき、それに先に調製したポリカーボネートＺ溶液９．３ｇを加えて室温で攪拌して溶解させ、電荷輸送層塗布液を調製した。これを電荷発生層上にドクターブレードで塗布し乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け、電子写真感光体を作製した。
【００５３】
【化６】
実施例１５
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５５】
実施例１６
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１０のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５６】
実施例１７
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１４のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５７】
比較例１
実施例１４において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例１４と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００５８】
実施例１４〜１７及び比較例１で作製した電子写真感光体に、静電複写紙測定装置（川口電機製作所製、ＥＰＡ８１００）を使用して、−１８μＡでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光を照射してＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表５に示す。
さらに、実施例１４〜１７及び比較例１で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で４日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表５に示す。
【００５９】
【表５】
表５から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位の低下が少なく、また感度が低下することなく、残留電位が増加することがない。
【００６１】
実施例１８
実施例１４において、構造式（Ｐ−１）で表されるトリスアゾ顔料に代えてＸ型無金属フタロシアニンを用いた以外は、実施例１４と同様にして電荷発生層を形成した。
次に、下記構造式（Ａ−１）で表される電子輸送物質８重量部、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物１重量部、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）１２重量部及びシリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）０．０２重量部をテトラヒドロフラン９０重量部に溶解させ、これを電荷発生層上にドクターブレードで塗布し、乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け、電子写真感光体を作製した。
【００６２】
【化７】
実施例１９
実施例１８において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例１８と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００６４】
比較例２
実施例１８において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例１８と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００６５】
以上のようにして作製した電子写真感光体に、川口電機製作所製の静電複写紙試験装置（ＥＰＡ−８２００）を用いて、＋５．３ＫＶでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光の照射を行いＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表６に示す。
更に、実施例１８〜１９及び比較例２で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で５日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表６に示す。
【００６６】
【表６】
表６から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス特性）に優れ、帯電電位の低下がなく、また感度及び残留電位の増加が少ない。
【００６８】
実施例２０
Ｘ型無金属フタロシアニン１ｇ、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）の１０ｗｔ％ＴＨＦ溶液１０ｇ及びＴＨＦ９ｇを、ボールミルポット中で一晩ミリングした。更に、ポリカーボネートＺの２０ｗｔ％ＴＨＦ溶液２０ｇを加えて一晩ミリングした（これを１０％分散液とする）。また、サンプル瓶中に、前記構造式（Ｄ−１）で表される正孔輸送物質０．４５ｇ、前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を６．０×１０−５ｍｏｌに相当する量採取しておき、それに先に調整した１０％分散液１．２ｇ、シリコーンオイル（ＫＦ５０、信越化学社製）の１ｗｔ％ＴＨＦ溶液０．１５ｇ、ＴＨＦ１．０３ｇ及びポリカーボネートＺの１５％ＴＨＦ溶液４．７ｇを加えて室温で攪拌して感光層塗布液を調製した。これをアルミニウム基板上にドクターブレードで塗布し乾燥させて膜厚が２０μｍの感光層を設け、単層型の電子写真感光体を作製した。
【００６９】
実施例２１
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．９のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７０】
実施例２２
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１０のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７１】
実施例２３
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物に代えて前記表１に示した例示化合物Ｎｏ．１４のフェノール系化合物を用いた以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７２】
比較例３
実施例２０において、例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物を用いなかった以外は、実施例２０と同様にして電子写真感光体を作製した。
【００７３】
以上のようにして作製した電子写真感光体に、静電複写紙測定装置（川口電機製作所製、ＥＰＡ８１００）を使用して、−１８μＡでコロナ放電を２０秒間行って帯電せしめ、続いて２０秒間暗減衰させた後の表面電位Ｖｏ（Ｖ）を測定し、次いで感光体表面で５μＷ／ｃｍ2となる光量の７８０ｎｍ単色光の照射を行いＶｏ（Ｖ）が１／２になるのに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）を測定した。また、３０秒間の光照射を行った後の表面電位を測定し残留電位Ｖｒ（Ｖ）とした。その測定結果を表７に示す。
更に、実施例２０〜２３及び比較例３で作製した電子写真感光体をＮＯｘガス（５０ｐｐｍ、ＮＯ：ＮＯ2＝４：１）の暴露試験器内に室温で２日間放置した後、上記と同様にしてＶｏ（Ｖ）、Ｅ1／2（μＪ／ｃｍ2）及びＶｒ（Ｖ）を測定した。その測定結果を表７に示す。
【００７４】
【表７】
表６から明らかなように、実施例の電子写真感光体は耐環境性（耐反応性ガス性）に優れ、帯電電位及び感度の低下が少なく、また残留電位が増加することがない。
【００７６】
次に、実施例に用いるオキシチタニルフタロシアニン顔料を、以下の参考例のようにして合成した。
（参考例１）
フタロジニトリル５２．５ｇ（０．４１ｍｏｌ）と１−クロロナフタレン３００ｍｌを攪拌混合し、窒素気流下で四塩化チタン１９．０ｇ（０．１ｍｏｌ）を滴下する。滴下終了後、徐々に２００℃まで昇温し、反応温度を１９０〜２１０℃の間に保ちながら５時間、攪拌、反応させた。反応終了後、放冷し１３０℃になったところで熱時ろ過し、次いで１−クロロナフタレンで粉体が青色になるまで洗浄し、更に８０℃の熱水で数回洗浄した後、乾燥し４２．２ｇ（収率７３．３％）の粗オキシチタニルフタロシアニン顔料を得た。
得られた粗オキシチタニルフタロシアニン顔料４ｇを５℃で、９８％硫酸８０ｇ中に少しずつ溶解し、その混合物を約１時間、５℃以下の温度を保ちながら攪拌する。続いて硫酸溶液を高速攪拌した８００ｍｌの氷水中に、ゆっくり注ぎ、析出した結晶をろ過する。結晶を酸が残留しなくなるまで蒸留水で洗浄し、アセトンで精製した後、乾燥し３．６ｇの無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料を得た。
【００７７】
（参考例２）
参考例１と同様の方法で得られた粗オキシチタニルフタロシアニン顔料６ｇを５℃で、９８％硫酸１２０ｇ中に少しずつ溶解し、その混合物を約１時間、５℃以下の温度に保ちながら攪拌する。続いて硫酸溶液を高速攪拌した１２００ｍｌの氷水中に、ゆっくり注ぎ、析出した結晶をろ過する。結晶を、酸が残留しなくなるまで蒸留水で洗浄し、オキシチタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキを得た。
このウェットケーキに１，２−ジクロロエタン１００ｍｌを加え、室温下２時間攪拌した後、メタノール３００ｍｌを更に加えて攪拌し、ろ過した。これをメタノール洗浄し、乾燥して結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料４．９ｇを得た。
【００７８】
以上、得られたオキシチタニルフタロシアニン顔料についてＸ線回折スペクトルを、以下に示す条件で測定した。
Ｘ線管球 Ｃｕ
電圧 ４０ｋＶ
電流 ２０ｍＡ
走査速度 １ｄｅｇ／分
走査範囲 ３〜４０ｄｅｇ
時定数 ２秒
【００７９】
参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図を図１に示す。図１のＸ線回折図で示すように強い回折ピークはない。参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図を図２に示す。図２のＸ線回折図で示すように、ブラッグ角２θ ９．５ｄｅｇ及び２７．２ｄｅｇに主要なピークを有することが分かる。
【００８０】
実施例２４
アルコール可溶性ポリアミド（東レ社製ＣＭ−８０００）３部をメタノール／ｎ−ブタノール＝８／２（ｖｏｌ比）の混合溶媒１００部に加熱溶解し、下引き層用塗工液を調製した。これを７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴべース上に塗布し、１００℃で１０分間乾燥して、膜厚０．１μｍの下引き層を作製した。
次に、参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部、ポリビニルブチラール樹脂（積水化学工業製ＢＭ−Ｓ）２部を酢酸ｎ−ブチル４６部に添加し、１ｍｍφのガラスビーズを用いたサンドミルにて１２時間分散を行った。分散終了後、酢酸ｎ−ブチル１５０部を加えて希釈し電荷発生層用塗工液を調製した。これを前記下引き層上に塗布し、８０℃、５分間乾燥して膜厚０．２μｍの電荷発生層を形成した。
【００８１】
次に、正孔輸送物質〔下記式（Ｄ−１）〕８部、表１の例示化合物ＮＯ．２のフェノール系化合物１部、ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）１０部、シリコーンオイル（信越化学社製ＫＦ−５０）０．００２部をテトラヒドロフラン１００部に溶解し、電荷輸送層用塗工液を調製した。これを前記電荷発生層上に塗布し、１１０℃、１０分間乾燥して膜厚２０μｍの電荷輸送層を形成し、実施例２４の電子写真感光体を得た。
【化６】
実施例２５
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８３】
実施例２６
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８４】
実施例２７
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１４を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８５】
比較例４
実施例２４で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【００８６】
実施例２８
正孔輸送物質として式（Ｄ−１）の化合物を使用する代わりに下記式（Ｄ−２）を使用したこと以外は、実施例２４と同様の方法で電子写真感光体を作製した
【化８】
実施例２９
実施例２８で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００８８】
実施例３０
実施例２８で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００８９】
比較例５
実施例２８で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例２８と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９０】
実施例３１
実施例２４で使用した参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部の代わりに、参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料２部を使用したこと以外は、実施例２４と同様な方法で実施例３１の電子写真感光体を得た。
【００９１】
比較例６
実施例３１で使用した表１の例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３１と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９２】
以上のようにして得られた電子写真感光体を、ＥＰＡ８２００（川口電機製作所製）を用い、ダイナミックモードにて静電特性を評価した。
まず、感光体に−６ＫＶのコロナ放電を５秒間行い負帯電させ、２秒後の表面電位Ｖ2（−Ｖ）を測定、更に表面電位が−８００Ｖになったときにバンドパスフィルターを用いて７８０ｎｍに分光した光（５．０μＷ／ｃｍ2）を露光して、表面電位が−４００Ｖに光減衰するに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）と露光３０秒後の表面電位Ｖｒ（−Ｖ）を測定した。また、−６ＫＶのコロナ放電と色温度２８５６Ｋのタングステンランプ４５ｌｕｘの露光を１００００回繰り返し行い、その後同様の測定を行って疲労後の静電特性を評価した。評価結果を表８に示す。
【００９３】
【表８】
実施例３２
実施例２４と同様な方法により、７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴベース上に中間層及び電荷発生層を作製した。次に、下記式（Ａ−１）の電子輸送物質８部、表１の例示化合物Ｎｏ．２のフェノール系化合物１部、ポリカーボネートＺ（帝人化成社製）１０部、シリコーンオイル（信越化学社製ＫＦ５０）０．０２部をテトラヒドロフラン１００部に溶解し、これを電荷発生層上に塗布し、１１０℃で、１０分間乾燥させて膜厚が２０μｍの電荷輸送層を設け電子写真感光体を作製した。
【化７】
比較例７
実施例３２で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３２と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９６】
実施例３３
実施例３２で使用した参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料２部の代わりに、参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料２部を使用したこと以外は、実施例３２と同様な方法で電子写真感光体を得た。
【００９７】
比較例８
実施例３３で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３３と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【００９８】
以上のようにして得られた電子写真感光体を、ＥＰＡ８２００（川口電機製作所製）を用い、ダイナミックモードにて静電特性を評価した。まず、感光体に＋５．３ＫＶのコロナ放電を５秒間行なって正帯電させ、２秒後の表面電位Ｖ2（＋Ｖ）を測定、更に表面電位が＋８００Ｖになったときにバンドパスフィルターを用いて７８０ｎｍに分光した光（５．０μＷ／ｃｍ2）を露光して、表面電位が＋４００Ｖに光減衰するに必要な露光量Ｅ1/2（μＪ／ｃｍ2）と露光３０秒後の表面電位Ｖｒ（＋Ｖ）を測定した。また、＋５．３ＫＶのコロナ放電と色温度２８５６Ｋのタングステンランプ４５ｌｕｘの露光を５０００回繰り返し行い、その後同様の測定を行って疲労後の静電特性を評価した。評価結果を表９に示す。
【００９９】
【表９】
実施例３４
参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料１部、ポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）４部に、テトラヒドロフラン４５部を添加し、１ｍｍφのガラスビーズを用いたサンドミルにて１２時間分散を行った。分散終了後、前記正孔輸送物質（Ｄ−１）７部、表１の例示化合物ＮＯ．２を１部、ポリカーボネ−ト樹脂（三菱ガス化学社製ユーピロンＺ２００）６部、テトラヒドロフラン５５部を加え、再分散を行い、感光体用塗工液を調製した。これを７５μｍのアルミ蒸着ＰＥＴベース上に塗布し、１１０℃、１０分間乾燥させて膜厚が２０μｍの感光層を設け、単層型電子写真感光体を得た。
【０１０１】
実施例３５
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．３を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０２】
実施例３６
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１２を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０３】
実施例３７
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２の代わりにＮＯ．１４を使用したこと以外は、実施例３４と同様の方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０４】
比較例９
実施例３４で使用した例示化合物ＮＯ．２を添加しないこと以外は、実施例３４と同様な方法で電子写真感光体を作製した。
【０１０５】
得られた電子写真感光体について繰り返し回数を５０００回にすること以外は、実施例２４〜３１及び比較例４〜６の場合と同様の条件で評価を行った。その測定結果を表１０に示す。
【０１０６】
【表１０】
【発明の効果】
請求項１〜６の発明によれば、帯電電位や感度が低下することなく、また残留電位が増加することのない耐反応性ガス特性に優れた電気写真感光体を得ることができる。また、請求項７の発明によれば、半導体レーザに対する感度が向上するという効果が加わる。
【図面の簡単な説明】
【図１】参考例１で得られた無定型オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図である。
【図２】参考例２で得られた結晶オキシチタニルフタロシアニン顔料のＸ線回折スペクトル図である。
Claims (7)
- 導電性支持体上に電荷発生物質を含有する電荷発生層及び電荷輸送物質を含有する電荷輸送層が順次積層されている電子写真感光体、該電荷輸送層の表面にコロナ帯電を付与する手段、該電荷輸送層の表面に光照射により静電潜像を形成する手段、該静電潜像をトナーにより現像する手段、該トナーにより現像された画像を紙へ転写する手段、該転写した電荷輸送層の表面に残存するトナーをクリーニング処理する手段を有する画像形成装置において、
該電荷輸送層は、下記一般式（１）で表されるフェノール系化合物の少なくとも一種を含有することを特徴とする画像形成装置。
- 前記電荷輸送物質は、正孔輸送物質であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記正孔輸送物質は、下記一般式（２）で表されるスチルベン化合物であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
- 前記電荷輸送物質は、電子輸送物質であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
- 前記電子輸送物質は、下記一般式（３）で表される（２，３−ジフェニル−１−インデニリデン）マロノニトリルであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
- 前記電荷発生物質は、フタロシアニン系化合物であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記フタロシアニン系化合物は、オキシチタニルフタロシアニン顔料であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
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