JPH02107607A - ヒドラゾン基を側鎖に有するポリスチレン化合物およびその製造方法 - Google Patents

ヒドラゾン基を側鎖に有するポリスチレン化合物およびその製造方法

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JPH02107607A
JPH02107607A JP26044488A JP26044488A JPH02107607A JP H02107607 A JPH02107607 A JP H02107607A JP 26044488 A JP26044488 A JP 26044488A JP 26044488 A JP26044488 A JP 26044488A JP H02107607 A JPH02107607 A JP H02107607A
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compound
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Kazuhide Saigo
斉郷 和秀
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は新規なヒドラゾン基を有するポリスチレン化合
物およびその製造方法に関し、さらに詳しくは、電荷発
生材料および電荷移動材料を用いた電子写真感光体にお
いて、電荷移動材料として優れた機能を有するヒドラゾ
ン基を有り−るポリスチレン化合物およびその製造方法
に関するものである。
[従来の技術およびその課題] 従来、電子写真方式において使用される感光体の光導電
材料として、セレン(Se)、硫化カドミウム(CdS
)、l化亜y (ZnO)、iモルノアスシリコン(a
−8i )等の無機物質がある。
これらの無機系感光体は多くの長所を持っているが、そ
れと同時に種々の欠点、例えば有害であることや、コス
ト高であること等の欠点を持っている。このため、近年
になって、これらの欠点のない有機物質を用いた有機感
光体か数多く提案され、実用化に供されている。
また、これらの感光体の構造としては、電荷担体を発生
する材料(以下、電荷発生材料と呼称する)と、発生し
た電荷担体を受は入れ、これを移動させる材料(以下、
電荷移動材料と呼称する)とを別々の層にした機能分離
型感光体を有する多層構造と、電荷担体発生と電荷移動
とを同−材料で行う単層タイプ感光体を有する単層構造
か挙けられるか、多層構造の方か材料の選択のrjJが
大きく、かつ高感度になることから、多く採用されてい
る。
近年、ノンインバクドブ1ノンテイング技術の発展に伴
って、レーザ光源を使用した電子写真式プリンタの開発
研究が需んに行われている。これらの装置においては、
装置サイズの小型化と、高速化に伴って、感光材料につ
いても、電荷発生材料の高感度化および電荷移動材料の
高移動度化か望まれている。
電荷移動材料の場合、その移動度は、バインダ(例えば
ポリカーボネート)中における移動材料(例えばトリフ
ェニルアミン類化合物)の濃度に大きく依存することが
知られている(高橋、御林、横内、電子写真、 25.
16 (1986))。移動材料の濃度を高くすると移
動度は高くなるが、物性が悪くなり、例えばヒビ訓れを
起したりする。さらにプリン(〜時の紙の通過の際、機
械的摩耗が激しくなる。そのため、電荷移動材料をバイ
ンダ中に高濃度で加えることは困難である。
本発明は以上述べたような従来の事情に鑑みてなされた
もので、高濃度で使用してし、ヒビ訓れなどを起こざす
、機械的に優れた物性を有し、しかも高い移動度を有す
る電荷移動材料として有用な新規な化合物およびその製
造方法を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明者らは、このような従来の状況に鑑みて研究を続
けた結果、ポリマーの側鎖に電荷移動剤を導入すること
により、電荷移動剤が高濃度になり、高移動度を示すこ
とを見出した。
すなわち本発明は、一般式[■1; ・・・[■コ (式中、Rは水素原子、炭素原子数が1〜4の低扱アル
キル塁、アルコキシル基またはジアルキルアミノ基を表
す) でボされる構造単位よりなることを特徴とする分子it
 i、ooo〜500.000のヒドラゾン基を側鎖に
有するポリスチレン化合物である。
また、その製造方法は、一般式[■];で示される構造
単位よりなるポリ(4−ホルミルスチレン)と、 (式中、Rは水素原子、炭素原子数が1〜4の低級アル
キル基、アルコキシル基またはジアルキルアミノ基を表
す) で示されるヒドラジン化合物とを反応させることよりな
るか、あるいは一般式[IV]’:・・・[IV] (式中、Rは前記と同一意味) でホされるヒドラゾン基含有スチレン化合物を重合させ
ることよりなることを特徴とする。
本発明によるヒドラゾン基を側鎖に有するポリスチレン
化合物は、例えば次のようにして製造することができる
即ち、その第1の方法は、まず4−クロロスチレンのグ
リニヤール試薬を製造した後、ジメチルホルムアミド(
DMF>を加えて4−ホルミルスチレンを製造する( 
W、 J、 Date 、  L、 5tarranc
l C,W、 5trobel 、  J、 Org、
 Chem、、 26.1965゜2225 )。次い
で、4−ホルミルスチレンのアルデヒド基をアセタール
として保護した後、適当な重合開始剤の存在下で重合さ
せ、次いで酸性溶液中でh0水分解してアセタール基を
はずすことにより、前記一般式[II]で示される構造
単位よりなるポリ(4−ホルミルスチレン)を製造する
。次いでこの重合体と、前記一般式[In]で示される
ヒドラジン化合物とを反応させることにより、本発明の
ポリスチレン化合物を得ることができる。
また、その第2の方法は、上記と同様にして4ホルミル
スチレンを製造した後、4−ホルミルスチレンに、所望
の1,1−ジアリールヒドラジン化合物を加え、酸性触
媒の存在下で縮合させて、前記一般式[1v]で示され
るヒドラゾン基含有スチレン化合物を製造する。この単
量体を必要に応じて重合開始剤を用いて重合させること
によっても本発明のポリスチレン化合物を得ることがで
きる。
本発明の重合体は、ベンピン、クロロホルム、塩化メチ
レンなどの溶剤に易溶で、メタノール、エタノールには
不溶である。また、塩化メチレンに溶解させた溶液をキ
ャストすることによって、硬いフィルムを製造すること
ができ、しかも何らヒビ割れ等が認められないものであ
り、電子写真感光体の電荷移動剤として極めて有用なも
のである。
[実施例] 以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
実施例1 本実施例では、次の一連の反応式で示される方法によっ
て、式(3)で示されるポリスチレン化合物を製造した
(式中、nは2以上の整数を表す) 化合物(1)の製造 1βフラスコ中に、金属マグネシウム14.7y、エチ
ルエーテル20 mおよび少量の臭化エチルを加え、加
熱してマグネシウムを活性化させた。ざらに、4−クロ
ロスチレン81.89/テトラヒドロフラン(THE)
400戒の溶液を3時間を要して加えた。反応中、発熱
を起し高温になるので、水浴で冷却して反応溶液を50
’C以下に保持した。
滴下終了後、ざらに2時間室温で反応を続けた。
ジメチルホルムアミド(DMF>  43.8gを2時
間を要して滴下し、ざらに室温で一夜放置した。
エチルエーテル500m1を加え、反応溶液を希塩酸水
溶液中に加えた。抽出を行い、エーテル層を純水で洗浄
後、硫酸マグネシウムで乾燥した。エーテルを留出後、
蒸溜して4−ホルミルスチレンを製造した(沸点70℃
/ 0.8mmt−1cl> 。42g(83%)の収
量であった。
化合物(2)の製造 上記方法にて製造した化合物(1)66s、1゜1−ジ
フェニルヒドラジン92゜5g、ベンゼン30(7、そ
して少量のパラトルエンスルホン酸をディーンスタルク
受器の付いた500dフラスコに仕込み、加熱して2時
間速流した。反応終了後、ベンゼンを留出し、メタノー
ルで再結晶して、融点79°Cの淡黄色の固体である化
合物(2)を得た。
化合物(3)の製造 50rdフラスコ中に化合物(2)15g、ベンゼン1
5 dを仕込み、ざらにアゾビスイソブチロニトリル(
AIBN>0.5gを加えた。60’Cで24時間重合
を行った後、重合溶液を多量のメタノール中に投入した
。得られた固体を減圧下、50℃で乾燥した。収量12
9、重量平均分子量120.000、数平均分子量48
.000の化合物(3)を得た。
実施例2 本実施例では、次の一連の反応式で示される方法によっ
て式(3)で示されるポリスチレン化合物を製造した。
(式中、nは2以上の整数を表す) 化合物(1)の製造 p−クロロスチレン82.0 a (0,59m1)と
金属マグネシウム15.09 (0,62m1)および
少量の臭化エチルをTHF50(7中に加え、少々加温
した後、室温で24時間攪拌する。
このp−ビニルフェニルマグネシウムクロライドのTH
F溶液に、DMF50gをTHFIO(7に混合させた
溶液を徐々に滴下する。この時、温度は20’Cを維持
する。反応混合物を2時間、室温で攪拌した後、生成物
を飽和塩化アンモニウム溶液3007で加水分解し、水
層を分離する。次に工−チル300dで水層から生成物
を抽出する。エテル層を無水硫酸マグネシウムで乾燥し
、エバホトした後に、残留物を蒸溜する。
得られたp−ホルミルスチレン(1)の性状は次の通り
であった。
無水透明液体  b、1)70°C/ 2.5 mm1
−1(]NMR(溶媒:CDCj!3) 69.8   < 1 H、ouc@>化合物(4)の
製造 ベンゼン40 d中にp−ホルミルスチレン3.96 
g(0,03mol> 、エチレングリコール2.48
 g(0,04mol)を加え、触媒としてp−トルエ
ンスルホン酸0.049 (1mo1%)、重合禁止剤
としてp−を−カテコール0.05 gを加えて、1.
5時間還流する。反応の際、生成する水はゲイン・スタ
ルクトラップを用いて除去する。反応終了後、溶液を炭
酸ナトリウム水溶液および水で振り、中性にして、無水
硫酸マグネシウムで乾燥する。溶液を濾過し、ベンゼン
をエバポレーションした後、減圧蒸溜を行う。
得られた化合物(4)の性状は次の通りであった。
無水透明液体  収量4.59 (85,2%)b、p
85°C/ 0.6 mmHg NMR(溶媒:CDCl!3) 63.9〜4.2 (4H、−0−CH2−CH2−0
−)1qられた化合物(5)の性状は次の通りであった
収量 1.679    白色粉末 H’ −NMR(溶媒:CDCf!3)6 141〜1
.9(3H,ビニル−11)63.8〜4.2 (4N
 、  −0−Ctlz−Ctlz−0−)6 6.4
〜6.9 (1H、−Cjj=CII2)67.3  
  (4H,フェニル−■〉化合物(5)の製造 20 rIIf!の重合管に4−(2,5−ジオキシシ
クロペンチル)スチレン2,0!IF (0,014m
ol> 、ベンゼン10mAおよび重合開始剤としてペ
ンゾイルパオキシド(BPO)  0.08 g(0,
4mo1%)を加え、脱気した後に80℃で8時間加熱
する。反応終了後、溶液をメタノール中に滴下すると生
成物が析出する。生成物を濾過し、減圧乾燥を行う。
R PC 2850,1710,1605,1380(cm−1)
M N = 12803.7 M W = 38238.6 MZ=74511.6 MW/MN =2.98652 化合物(6)の製造 ポリ−4−(2,5−ジオキシシクロペンチル)スチレ
ン0.5gをTHE25ml中に溶かし、2NHCβを
1.5ml加え、室温で3時間攪拌する。
THFをエバポレーションした後、二塩化エチレンを5
0威加える。その溶液を炭酸ナトリウム水溶液および水
で中性にし、無水5A酸マグネシウムで乾燥する。濾過
後、溶液を濃縮し、メタノール中に滴下すると生成物が
析出する。
得られたポリ−p−ホルミルスチレン(6)の性状は次
の通りであった。
収量 0.339    白色粉末 H1−NMR(溶媒:CDC1’3) 61.0〜2.0(3H,ビニル−■)6 9.6〜9
.9 (1H、−C!10)I R1690,1600
,1160(am−1)GPCMN=7145.68 MW=17775.4 M Z = 30689.4 MW/MN=2.48757 化合物(3)の製造 ポリ−p−ホルミルスチレンo、83、ジフェニルヒド
ラジン 3.OgをTHE20mI中に加え、触媒とし
てIN−HClを1滴加える。この溶液を室温で5時間
攪拌した後、メタノール中に滴下すると生成物が析出す
る。
得られた化合物(3)の性状は次の通りであった。
収量 1、Og  黄白色粉末 t−(1−NMR(溶媒:CDC1’3)60.9〜2
.1 (3N 、ビニル−■)δ 8.1〜6.7 (
I H、−CH−N=N−)66.7〜7.5 (14
H、フェニル−H)IR1580,1475,1190
,1050(cm−1>GPCMN=14828.6 M W = 40012.4 M Z = 76621.7 MW/MN=2.69833 応用例1 へ2基板上にナイロンよりなる下地層が形成され、該下
地層上に電荷発生層としてフタロシアニンを含むブチラ
ールフィルム(0,1珈厚)が塗布されているAβ基板
上に、化合物(3)/塩化メチレン(1:1重量部)溶
液を塗布し、80°C130分間焼き付けて15IJI
n厚の電荷移動層を形成せしめた。
静電複写試験装置を用いて一5kVのコロナ放電で表面
電位−1054Vにせしめた後、照度5ルツクスになる
ようにして光照則し、その表面電位が1/2になるまで
の時間(秒)を求め、半減露光量E1/2  (ルック
ス・秒)を得た。その結果はV po= 1000f:
 ルト、El/2 = 0.6/Lzツクス・秒と非常
に高い移動度を示した。また機械的物性も非常に良好で
あった。
第1図は本応用例にて製造した感光体の概略断面図で、
図中、1はへ!基板、2は電荷発生層、3は電荷移動層
、4は下地層でおる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明による新規なポリスチレン
化合物は、電子写真感光体における電荷移動材料として
用いた場合、機械的に優れた物性を有し、かつ高い移動
度を有しており、優れた機能を有する材料としてその有
用性か期待される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例で得られる化合物を用いた電
子写真感光体の概略断面図である。 1・・・へ2基板 2・・・電荷発生層 3・・・電荷移動層 4・・・下地層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式; ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは水素原子、炭素原子数が1〜4の低級アル
    キル基、アルコキシル基またはジアルキルアミノ基を表
    す) で示される構造単位よりなることを特徴とする分子量1
    ,000〜500,000のヒドラゾン基を側鎖に有す
    るポリスチレン化合物。
  2. (2)一般式; ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構造単位よりなるポリ(4−ホルミルスチレ
    ン)と、 一般式; ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは水素原子、炭素原子数が1〜4の低級アル
    キル基、アルコキシル基またはジアルキルアミノ基を表
    す) で示されるヒドラジン化合物とを反応させることを特徴
    とする一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは前記と同一意味) で示される構造単位よりなる分子量1,000〜500
    ,000のヒドラゾン基を側鎖に有するポリスチレン化
    合物の製造方法。
  3. (3)一般式; ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは水素原子、炭素原子数が1〜4の低級アル
    キル基、アルコキシル基またはジアルキルアミノ基を表
    す) で示されるヒドラジン基含有スチレン化合物を重合させ
    ることを特徴とする一般式; ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは前記と同一意味) で示される構造単位よりなる分子量1,000〜500
    ,000のヒドラゾン基を側鎖に有するポリスチレン化
    合物の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010031067A (ja) * 2008-07-24 2010-02-12 Tosoh Corp ポリヒドラゾン化合物及びその製造方法、並びにポリヒドラゾン化合物からなる金属用防錆剤

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010031067A (ja) * 2008-07-24 2010-02-12 Tosoh Corp ポリヒドラゾン化合物及びその製造方法、並びにポリヒドラゾン化合物からなる金属用防錆剤

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