JPH0221577B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は電子写真感光体に関し、ヒドラゾン系
化合物から成る有機光導電性物質を含有する感光
層を有する電子写真感光体に関するものである。 従来電子写真感光体の感光層には、セレン、硫
化カドミウム、酸化亜鉛などの無機系の光導電性
物質が広く用いられてきた。 こうした無機光導電体を用いた感光体はいくつ
かの長所を有すると同時に様々な短所を包含する
ものであり、欠点となる具体例を示せば、セレン
の場合は、真空蒸着に基因する生産性の低さと製
造条件のむづかしさ、原材料の損失などのために
製造コストが高くつき、セレン蒸着膜自体が熱や
機械的衝撃に極めて弱く、環境条件により極めて
結晶化しやすいなどの問題点がある。 硫化カドミウムの場合は湿度に弱く絶縁層で被
覆した感光体を除いては、公害上の問題を有す
る。 酸化亜鉛の場合は、ローズベンガルに代表され
る堅牢度の弱い染料で増感しているため、コロナ
帯電による通電劣化や光退色などの問題がある。 また、酸化亜鉛粒子の樹脂分散系であるための
感光層の表面平滑性、硬度、耐摩耗性などにも難
点がある。 一方有機系の光導電性物質は無機系のものと比
べて、感光層の柔軟性に富み、製造が容易であ
り、より安価で電子写真特性の安定した感光体が
得られるなどの利点があり、近年数多く提案がな
されている。 有機光導電性物質を用いた感光体のタイプとし
ては、 (1) 電子供与性化合物と電子受容性化合物との組
合せにより、電荷移動錯体を形成したもの。 (2) 有機光導電体に染料を添加して増感したも
の。 (3) 正孔あるいは、電子活性マトリツクスに顔料
分散したもの。 (4) 電荷発生層と電荷輸送層に機能分離したも
の。 (5) 染料と樹脂とからなる共晶錯体を主成分とす
るもの。 (6) 電荷移動錯体中に有機顔料、若しくは無機の
電荷発生材料を添加したもの。 (7) その他などがある。 こうした感光体の中には、実用性を有するもの
があるが、感度、耐久性、環境安定性など一層の
改良が望まれているのが現況である。 またこうした感光体に用いられる有機光導電性
物質には、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールに代表
される高分子物質と特開昭49−105537号公報に記
載されているピラゾリン誘導体の如き低分子物質
がある。 高分子タイプのものは、一般に塗膜がもろく、
成膜性、柔軟性などに難があり、この問題を解決
するために可塑剤を添加すると感度低下などの問
題が派生する。 一方低分子タイプのものは適当なバインダーを
選択することができ高分子タイプの上記欠点をお
ぎなうことが可能である。 そこで本発明者は、上記欠点を除去すべく有機
低分子光導電性物質について鋭意研究した結果特
定のヒドラゾン化合物が極めてすぐれた特性を有
することを見出し、本発明に到達したものであ
る。 本発明に用いられるヒドラゾン化合物は、下記
一般式で示される。 （式中R₁およびR₂は置換基を有していてもよい、
アルキル基、アラルキル基、若しくはアリール基
を示し、R₃、R₄は水素、メトキシ、エトキシ、
ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ハロゲン、ジ
メチルアミノ、ジエチルアミノ、ハロゲン、炭素
数１〜４のアルキル、

【式】を示し、更にR₅、R₆ は水素、炭素数１〜４のアルキル、ニトロ、ハロ
ゲン、メトキシ、エトキシを示す。） これら一般式で示される具体的な化合物として
以下の構造式を有するものを挙げることができ
る。 例示化合物 一般式(1)で示されるヒドラゾンを含有する電子
写真感光体としては、前述の有機光導電性物質を
用いた感光体のタイプ(1)〜(6)のいずれにも適用す
ることができる。 (4)タイプの感光体、即ち電荷発生層と電荷輸送
層の二層に機能分離した感光体の電荷輸送層に用
いる電荷輸送材料として、一般式(1)で示されるヒ
ドラゾン化合物を用いた場合、特に感光体の感度
が高くなり、残留電位も低い。 またこの場合繰返し使用時における表面電位、
感度の低下が小さく、残留電位の上昇も無視しう
る程度のものであり、極めて耐久性のすぐれた感
光体となる。 そこで(4)タイプの感光体について詳しく説明す
る。 層構成としては導電層、電荷発生層、電荷輸送
層が必須であり、電荷発生層は電荷輸送層の上部
あるいは下部のいずれであつても良いが、繰返し
使用するタイプの電子写真感光体においては主と
して物理強度の面から、場合によつては帯電性の
面から導電層、電荷発生層、電荷輸送層の順に積
層することが好ましい。 導電層と電荷発生層との接着性を向上する目的
で必要に応じて接着性を設けることができる。導
電層としては、アルミニウムなどの金属板また
は、金属箔、アルミニウムなどの金属を蒸着した
プラスチツクフイルムあるいはアルミニウム箔を
紙、プラスチツクフイルムとはり合せたもの、導
電処理を施した紙などが使用される。接着層の材
質としては、カゼイン、ポリビニルアルコール、
水溶性ポリエチレン、ニトロセルローズなどの樹
脂が効果的である。接着層の厚さは0.1〜5μ好ま
しくは0.5〜3μが適当である。 電荷発生層としては、光吸収し極めて高い効率
で電荷担体を発生するセレン、セレン−テール
ル、セレン−ヒ素、硫化カドミウム、アモ−フア
スシリコンなどの無機物質、更にピリリウム系染
料、チオピリリウム系染料、トリアリールメタン
系染料、チアジン染料、ジアニン染料、シアニン
染料、シアニン顔料、フタロシアニン系顔料、ペ
リレン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系
顔料、アゾ顔料、多環キノン系顔料などの有機物
質からなる種々の電荷発生材料から選ばれた別個
の蒸着層、電荷発生材料とバインダー樹脂からな
る層あるいは樹脂を含まない染料、顔料からなる
層などを用いることができ特定の材料との組合せ
に限定されることはない。電荷発生層の膜厚は
5μ以下、好ましくは0.01〜1μが望しい。 電荷発生層が電荷発生材料の樹脂分散液ないし
は、溶液を塗布して形成される場合は、用いるバ
インダー量が多いと感度に、影響するため、電荷
発生層中に占めるバインダーの割合は、80％以下
好ましくは50％以下が望ましい。 使用されるバインダーとしては、ポリビニルブ
チラール、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル、ポリ
カーボネート、フエノキシ樹脂、アクリル系樹
脂、ポリアクリルアミド、ポリアミド、ポリビニ
ルピリジン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリ
ビニルアルコールなどの各種樹脂類が用いられ
る。 この様にして形成した電荷発生層上に電荷輸送
層を設ける。電荷輸送層の膜厚は５〜30μ好まし
くは６〜20μである。 本発明に用いるヒドラゾン化合物はそれ自身被
膜形成能をもたないので、各種バインダー樹脂と
共に適当な有機溶剤に溶かした液を通常の方法で
塗布乾燥し電荷輸送層を形成する。 バインダーとしては、アクリル樹脂、ポリスチ
レン樹脂、ポリエステル樹脂、フエノキシ樹脂、
ポリカーボネート樹脂、シリコン樹脂、エポキシ
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアリレート樹脂な
どを用いることができる。 又ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールなどの正孔輸
送性ポリマーをバインダーに用いることもでき
る。 本発明によれば、従来の電荷移動層を用いた積
層構造型電子写真感光体に比べて、感度が著しく
高く、しかも繰り返し帯電及び露光を10000回以
上実施した時でも、明部電位の増加と暗部電位の
低下を起すことがない。 以下、本発明を合成例、実施例に従つて説明す
る。 合成例 １ （例示化合物１） Ｎ−ホルミル−メチルアニリン13.5ｇにオキシ
塩化リン30ｇを氷冷下滴下し、ビルスマイアー試
薬を作成する。この状態で18ｇのジフエニルエチ
レンを徐々に滴下し、内温10℃以下で約１時間撹
拌を行なう。次いて深赤色になつた反応液を室温
下で更に２時間撹拌を行なつた。反応終了後、
徐々に炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて反応液
を弱アルカリ性にする。 次いで水蒸気蒸留を行ない、反応副生成物であ
るメチルアニリン等を除いた。残留液に酢エチ50
mlを加えて抽出を行なう。酢エチ除去後減圧蒸留
を行ない205〜212℃／14mmの留分12ｇをとりだ
す。 このようにして得たジフエニルアクロレイン
4.2ｇとジフエニルヒドラジン・塩酸塩4.4ｇ更に
酢酸カリ２ｇをエタノール50ml中に入れて水浴上
約５時間加熱する。反応液を氷冷後黄白色の析晶
物を口取する。反応副産物である塩化カリを水洗
して除き、残つた白色粉末をエタノール20mlより
再結晶を行ない、融点118〜123℃のやや黄がかつ
た粉末7.1（ｇ）を得た。 合成剤 ２ （例示化合物11） 東京工業試験所報告64 39（1969）に記載の合
成法に従い、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノベンゾフエ
ノン（融点91.5〜93.0℃）を合成し、次いでマグ
ネシウム金属とメチルヨードを用いてグリニヤー
反応を行ないエーテル再結でジメチルアミノ ジ
フエニルエチレン（融点63.5〜65.0℃）を得る。
このようにして得たエチレン体3.0ｇをジメチル
ホルムアミド30mlに溶解した溶液を氷冷下オキシ
塩化リン４ｇとジメチルホルムアミド２ｇの混合
液中に滴下する。約２時間後内温を50℃にあげ更
に約３時間加温撹拌を行なう。 次いで炭酸水素ナトリウムを溶解した氷水中に
入れて溶液のPHを中性にする。油状からアメ状の
物質が析出し最後に固体となる。この固体状物を
十分水洗し、メタノール30mlより再結晶を行な
い、黄色結晶2.4（ｇ）を得る。 融点141.0〜142.0℃。 この黄色結晶はIR（KBr錠剤法）により1640cm
^-1にアルデヒドの吸収が認められた。 このようにして合成された１−Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアミノフエニル、１−フエニルアクロレイン
（下記構造式）2.0ｇとＮ−フエニル Ｎ−メチル
−ヒドラジン1.0ｇエタノール20ml中に入れて約
２時間加熱還流を行なう。 この反応液を氷冷すると白色結晶が全面析出す
る。過乾燥し融点156〜158.0℃の白色結晶3.1
（ｇ）を得る。 合成例 ３ （例示化合物18） ●１，１−ジ−ｐ−アニシルエチレンの合成 JACS（ジヤーナルオブアミリカンケミカル
ササエテイ）の3593頁79（1957）に記載の方法
に準じて上記化合物15（ｇ）を合成した。 ●１，１−ジメトキシフエニルアクロレインの合
成 上記エチレン体10ｇをジメチルホルムアミド
50mlに溶解した溶液を氷冷下、オキシ塩化リン
20ｇとジメチルホルムアミド10ｇの混合液中に
滴下する。約２時間たつた後内温を50℃にあげ
更に約３時間加温撹拌を行なう。次いで炭酸水
素ナトリウムを溶解した氷水中に入れて反応溶
液のPHを中性にする。しばらくすると油状のも
のが単離してくる。エーテルで抽出後無水硫酸
ソーダで脱水しエーテルを留去すると油状物質
9.5ｇを得る。 ●例示化合物18の合成 油状のエチレン体４ｇとジフエニルヒドラジ
ン塩酸塩3.5ｇ及び酢酸カリ1.5ｇをエタノール
30ml中に入れて水浴上約３時間加熱還流を行な
う。次いでこの反応液を氷水で冷却し、析晶物
を取し次いで熱水洗浄を２回行なう。 残留物を酢酸エチルより再結晶を行ない黄白
色粉末5.7（ｇ）を得た。このものの融点は172
〜174℃であつた。 合成例 ４ （例示化合物25） 合成例２とほぼ同様の方法でテトラエチルジア
ミノジフエニルエチレン（融点103〜104℃）を合
成し次いで得られたエチレン体をホルミル化を行
なう。 このようにして得たテトラエチルジアミノ−ジ
フエニル−アクロレイン（下記構造式）3.2ｇ とジフエニルヒドラジン塩酸塩2.5ｇと酢酸カリ
1.0ｇをエタノール50ml中に入れて水浴上約５時
間加熱還流する。反応液を氷冷後黄白色の析晶物
を取する。 反応副産物である塩化カリを水洗して除き、残
つた黄白色粉末を酢酸エチル30mlより再結晶し、
融点172〜173℃のやや黄緑がかつた白色結晶2.9
（ｇ）を得た。 合成例 ５ （例示化合物27） 合成例４とほぼ同様の方法で融点142〜143℃の
やや黄緑がかつた白色結晶がアルデヒド体に対し
て82％の収率で得られた。 合成例 ６ （例示化合物30） 合成例２とほぼ同様の方法でテトラメチルジア
ミノジフエニルエチレン（融点117.0〜123.5℃）
を合成し次いでビルスマイヤー反応によりテトラ
メチルジアミノジフエニルアクロレイン（融点
169〜171.0℃）を合成する。 アクロレイン誘導体とジフエニルヒドラジン塩
酸塩を反応さす事により容易に例示化合物30を得
る。 尚再結晶溶剤は酢酸エチルを用いた。 融点218〜220℃ 合成例 ７ （例示化合物31） ジフエニルヒドラジン塩酸塩の代りにフエニル
メチルヒドラジンを用いることにより合成例６と
同様の方法で融点178〜180℃の黄緑がかつた白色
粉末を得る。 合成例 ８ （例示化合物32） ジフエニルヒドラジン塩酸塩の代りにフエニル
ベンジルヒドラジン塩酸塩を用いることにより合
成例６と同様の方法で融点204〜206℃の黄かつ色
がかつた白色粉末を得る。 合成例 ９ （例示化合物33） ジフエニルヒドラジン塩酸塩の代りにジメチル
ヒドラジンを用いることにより融点124〜125℃の
黄白色粉末を得る。 これら以外の化合物も上記合成例のいずれかに
準じる事より容易に合成することができる。この
ようにして合成したヒドラゾン化合物を用いた電
子写真感光体の実施例を以下に示す。 実施例 １ アルミニウムを貼り合せたポリエステルフイル
ム（三菱樹脂製アルペツト85、膜厚85μ Al箔
10μ）を支持体とし、その上に構造式 で示されるアゾ系顔料をｎ−ブチルアミンに１重
量％の濃度になるように溶解した溶液を塗布、乾
燥して、膜厚0.15μの電荷発生物質の被膜を形成
した。 次に例示化合物１で示されるヒドラゾン化合物
とポリカーボネート樹脂（三菱ガス化学社製ユー
ピロン−Ｎ−６）を１：１の重量比で配合しモノ
クロルベンゼンを溶剤として10重量％の溶液をつ
くり上記キヤリヤー発生物質の被膜上にこの溶液
をナイフブレイドにより塗布乾燥して、膜厚12μ
のキヤリヤー移動層を形成した。このようにして
作成した積層型電子写真感光体について静電記録
紙試験装置（川口電機社製SP−428）による電子
写真特性評価を行なつた。 この結果、帯電時の白色光に対する光半減露光
量感度はスタテイツク方式で3.0ルツクス・秒と
非常に高感度の値を示した。更に、同装置を用い
た繰り返し特性評価を行なつたところ、（除電光
400ルツクス・秒）10³回以上繰り返した後におい
ても、光半減露光量感度を含めた電子写真諸特性
に低下の傾向はみとめられなかつた。 実施例 ２ 例示化合物11で示されるヒドラゾン化合物とポ
リアリレート樹脂（ユニチカ社製、Ｕ−100）を
１：1.2としてキヤリヤー移動物質として用いた
以外は、実施例１と同様の試験を行なつた結果、
4.5ルツクス・秒の光半減露光量感度及び10³回以
上の繰り返し可能の特性が示された。 実施例 ３ アルミニウムを蒸着したポリエステルフイルム
を支持体とし、その上に下記構造式で示されるポ
リメチン色素と共重合体ナイロン（東洋レーヨン
製、CM−8000）を１：５として３重量％の濃度
になるように溶解した溶液を塗布、乾燥して、膜
厚約0.3μの電荷発生物質の被膜を形成した。 次に例示化合物９で示されるヒドラゾン化合物
とポリアリレート樹脂を１：１の重量比で配合
し、ジクロロエタンを溶剤として10重量％の溶液
をつくり、これとは別にｐ−ニトロフエノールの
10重量％のジクロロエタン溶液を作成してこの２
つを20：１の容積で加えて約２時間室温下放置し
た後、この溶液をＳ−ドクトルにより塗布し、80
℃で２分間乾燥して厚さ約11μの電荷移動層を積
層形成した。 このようにして作成した積層型電子写真感光体
について、静電記録紙試験装置による電子写真特
性評価を行なつた。ただ装置内の光源をタングス
テンランプを800nm、810nm、820nm、830nm、
840nmの各モノクロ光に変えて行なつた。 この時の各波長における初期電位V₀（ボルト）
とV₀を半分に減衰さすのに要したエネルギーＥ
１／２（エルグ／cm²）を下記の表１に示した。

【表】 この上記表１の結果より実施例３で作成した積
層型電子写真感光体は近赤外領域で非常に秀れた
感度を有する感光体であることがわかるであろ
う。 実施例 ４〜14 アルミニウムを貼り合せたポリリエステルフイ
ルム（三菱樹脂製アルペツト85）を支持体とし、
その上に構造式 で示されるアゾ系顔料１重量部をポリアリレート
樹脂(株)、ユニチカ製、Ｕ−100）の0.5重量％テト
ラヒドロフラン溶液10重量部およびテトラヒドロ
フラン40重量部をラボミル中で粉砕混合し、得ら
れた分散液をドクターブレードを用いて塗布し、
80℃で約２分間乾燥して厚さ0.4μの電荷発生層を
形成した。 ついで、表２に示すヒドラゾン化合物２重量部
およびポリカーボネート樹脂２重量部をモノクロ
ルベンゼン30重量部に溶解して、前記電荷発生層
上にドクターブレードで積層塗布し、120℃で約
10分間乾燥して厚さ12μの電荷移動層を形成し、
更に出来あがつた各感光体を室温下暗所で１週間
静置させ、実施例１と同様にして電子写真特性評
価を行なつた。 その結果を表２に示す。

【表】 但しV₀は加電圧−7kVでスタテイツク方式の
時の初期電位（ボルト）である。Ｅ1/2は光半減
露光量（ルツクス・秒）であり、E₅₀は残留電位
が50ボルトになるに要した白色光の露光量（ルツ
クス・秒）である。 実施例 15 砂目立したAl板上に酢ビ：クロトン酸共重合
体樹脂（(株)ヘキスト製Mowilith ct−５）1.2重量
部と例示化合物30のヒドラゾン化合物1.0重量部
をジオキサン10重量部に溶解し、この溶液にビク
トリアブルーＢ、１重量％ジメチルホルムアミド
溶液１重量部を加えて十分撹拌して得られた感光
液をドクターブレードを用いて塗布し、100℃で
約２分間乾燥し厚さ6.0μの電子写真感光体を作成
した。 このようにして作成した感光体について、実施
例１と同様に電子写真特性評価を行なつた。 その結果光半減露光量は6.5ルツクス・秒であ
つた。 又、本感光体を現像剤（トナー）で可視像化し
次いでアルカリ性処理液（例えば３％トリエタノ
ールアミン10％炭酸アンモニウムと20％の平均分
子量190〜210のポリエチレングリコール含有水溶
液）で処理するとトナー付着部は容易に溶出し、
次いで水洗することによつて印刷原版が容易に作
成する事ができる。尚トナー画像を得るためのタ
ングステンランプを光源としての最適露光量は
20luxで１秒であり、非常に高感度の感光体であ
つた。また感光体の析晶化現像も見られなかつ
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中R₁およびR₂は置換基を有していてもよい、
   アルキル基、アラルキル基、若しくはアリール基
   を示し、R₃、R₄は水素、メトキシ、エトキシ、
   ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ハロゲン、ア
   ルキル、【式】を示し、 R₅、R₆は水素、アルキル、ニトロ、ハロゲン、
   メトキシ、エトキシを示す。）で示されるヒドラ
   ゾン化合物を含有する感光層を有することを特徴
   とする電子写真感光体。 ２ 導電層と電荷発生層ならびに一般式(1)で示さ
   れる電荷移動材料を含有する電荷移動層の少なく
   とも３層から成る特許請求の範囲第１項記載の電
   子写真感光体。 ３ 導電層と、電荷発生層が電荷移動層中に分散
   された状態で構成された層より成る特許請求の範
   囲第１項記載の電子写真感光体。 ４ 一般式(1)で示される化合物が下記の構造式で
   示される化合物である事を特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電子写真感光体。 （式中Ａは水素もしくは【式】であり、R₇ はメチル、エチルでありR₁、R₂は一般式(1)にお
   けるR₁、R₂とまつたく同様の基である。 ５ 一般式(1)で示される化合物が下記の構造式で
   示される化合物である事を特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の電子写真感光体。 （式中Ｂは水素もしくは−OR₈であり、R₈はメ
   チル、エチルであり、R₁、R₂は一般式(1)におけ
   るR₁、R₂とまつたく同様の基である。）