JPH02244055A - 感光体 - Google Patents

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］ この発明は、電子写真等に使用する感光体に係り、特に
感光層に含有させる電荷発生材料としてフタロシアニン
化合物を用いた感光体に関するものである。

［従来技術及びその間Ｕ点］ 従来、電子写真等に用いる感光体において、その感光層
に含有させる光導電性材料としては、一般に、セレン、
硫化カドミウム、酸化亜鉛等の無機系光導電性材料が知
られている。

ここで、これらの無機系光導電性材料は数多くの利点、
例えば、暗所で電荷の散逸が少ないこと、光照射によっ
て速に電荷を逸散できることなどの利点を持っている反
面、各種の欠点を有している。

例えば、セレン系感光体では、製造条件が難しく、製造
コストが高く付き、また熱や機械的な衝撃に弱いため取
り扱いに注意を要する。また、酸化亜鉛系感光体や硫化
カドミウム系感光体では、多湿の環境下で安定した感度
が得られない点や、増感剤として添加した色素が、コロ
ナ帯電による帯電劣化や露光による光退色を生じるため
、長期に渡って安定した特性を得ることができないとい
う欠点を有している。

一方、感光層における光導電性材料として、ポリビニル
カルバゾールをはじめとする各種の有機光導電性ポリマ
ーを用いることも検討されている。

ここで、これらの有機光導電性ポリマーは、訂述の無機
系光導電性材料に比べ、成膜性、軽量性等の点では優れ
ているが、未だ充分な感度が得られず、耐久性および環
境変化に対する安定性の点でも無機系光導電性材料に比
べて劣っていた。

そこで、従来より上記のような点を改善するなめに種々
の研究開発が行われた結果、フタロシアニン化合物が、
可視光域から近赤外線域にかけて吸収を持ち、優れた光
導電性を有するということが判明し、例えば、特開昭５
０−３８５４３号公報、特開昭５１−９５８５２号公報
、特開昭５３−６４０４０号公報、特開昭５３−８３７
４４号公報等において、フタロシアニン系光導電性材料
を用いた感光体が提案されるようになった。

さらに、近年においては、フタロシアニン化合物におけ
る上記のような性質を利用して、半導体レーザや発光ダ
イオードを光源とする電子写真プリンタにおける感光体
に利用することについても研究されるようになった。

ここで、このようなフタロシアニン化合物を用いた感光
体としては、フタロシアニン化合物を結着樹脂中に分散
させ、あるいはフタロシアニン化合物と電荷輸送材料と
を結着樹脂中に分散させ、これを導電性支持体上に５〜
２０μｍの厚さに成膜した単層型の感光体の他、導電性
支持体上に電荷発生層として、フタロシアニン蒸着膜、
あるいはフタロシアニン化合物を結着樹脂中に分散させ
た０、０１〜１μｍの膜厚の分散膜を形成した後、この
電荷発生層上に、厚さ１０〜３０μｍの電荷輸送層を設
けた機能分離型の積層感光体が知られている。

そして、このようにフタロシアニン化合物を用いた感光
体において、上記のような機能分離型の積層感光体の場
合には、電荷発生と電荷輸送とをそれぞれ別個の物質に
分担させるため、材料選択の範囲が広くなり、感光体に
要求される８度、帯電性、表面強度等の特性を著しく向
上させることができる点から、このような機能分離型の
積層感光体が一般に広く利用されている。

また、このようなフタロシアニン化合物を用いた感光体
においては、そのフタロシアニン化合物の結晶型が、安
定型より不安定型の方が一般的に高感度の特性が得られ
るため、不安定型のものが一般に使用されている。

しかし、このように不安定型のフタロシアニン化合物を
用いた場合、安定型のものに比べると、その電気抵抗が
低いため、帯電性が悪く、また繰り返して使用した時に
受容電位が低下する等の問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ この発明は、電荷発生材料としてフタロシアニン化合物
を用いた感光体における上記のような問題を解決するこ
とを課題とするものであり、特に、電荷発生材料として
不安定型のフタロシアニン化合物を用いた場合において
も、その感光体を繰り返して使用した時に、受容電位が
低下する等の問題がなく、繰り返し安定性に優れた感光
体を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る感光体においては、感光層における電荷
発生材料としてフタロシアニン化合物を用いた感光体に
おいて、上記感光層に一級のアミン基を有するインドー
ル系化合物及び／又は一級のアミノ基を有するインダゾ
ール系化合物を含有させるようにしたのである。

このように、電荷発生材料としてフタロシアニン化合物
を用いた感光層に、一級のアミノ基を有するインドール
系化合物及び／又は一級のアミノ基を有するインダゾー
ル系化合物を含有させると、この発明者の実験的知得に
よれば、一級のアミン基を有するインドール系化合物や
一級のアミノ基を有するインダゾール系化合物が、フタ
ロシアニン化合物に選択的に吸着されて、フタロシアニ
ン化合物の活性点を失活させ、キャリアのトラップ等を
抑制して、繰り返し使用時における受容電位を安定化さ
せるようになる。

ここで、この発明に係る感光体において、電荷発生材料
として使用するフタロシアニン化合物としては、それ自
体公知のフタロシアニンおよびその誘導体のいずれをも
使用でき、具体的には、銅、銀、ベリリウム、マグネシ
ウム、カルシウム、ガリウム、亜鉛、カドミウム、バリ
ウム、水銀、アルミニウム、インジウム、ランタン、ネ
オジム、サマリウム、ユーロピウム。

ガドリニウム、ジスプロシウム、ホルミニウム、ナトリ
ウム、リチウム、イッテルビウム。

ルテチウム、チタン、錫、ハフニウム、鉛、トリウム、
バナジウム、アンチモン、クロム、モリブデン、ウラン
、マンガン、鉄、コバルト２ニツケル、ロジウム、パラ
ジウム、オスミウムおよび白金等を中心核とするフタロ
シアニン化合物がある。

また、フタロシアニンの中心核が上記のような金属原子
ではなく、３価以上の原子価を有するハロゲン化金属か
らなるものであってもよい さらに、銅−４−アミノフタロシアニン、鉄ポリへロフ
タ口シアニン、コバルトへキサフェニルフタロシアニン
、バナジルフタロシアニンや、テトラアゾ・フタロシア
ニン、テトラメチルフタロシアニン、ジアルキルアミノ
フタロシアニン等の金属あるいは無金属のフタロシアニ
ン誘導体などが使用できる。

そして、これらのフタロシアニン化合物は、単独または
混合して使用することができる。

一方、電荷発生材料として上記のようなフタロシアニン
化合物を用いた感光層に含有させる一級のアミノ基を有
するインドール系化合物としては、例えば、インドール
、イソインドール、２−インドリノン、３Ｈ−インドレ
ニン。

２Ｈ−インドレニン、インドキシル、イサチン、カルバ
ゾール等のインドール系化合物において、一級のアミノ
基を置換基として有するものであればよく、他の置換基
を有していてもよい また、上記のような感光層に含有させる一級のアミノ基
を有するインダゾール系化合物としては、例えば、イン
ダゾール、３−インダゾールン等のインダゾール系化合
物において、一級のアミノ基を置換基として有するもの
であればよく、他の置換基を有していてもよい。

そして、これらの一級のアミン基を有するインドール系
化合物や、一級のアミノ基を有するインダゾール系化合
物３感光層に含有させる量については、これらの含有量
が少ないと効果が弱い一方、これらの含有量が多すぎる
と、導電性支持体上に感光層を塗布等により形成する場
合において、感光層用の塗液の分散安定性が悪くなると
共にその接着性も悪くなり、さらに感光体として使用し
た場合に、その残留電位が上昇するため、好ましくは、
フタロシアニン化合物１重量部に対して、これらの化合
物を０．０１〜１０重量部、より好ましくは、０６１〜
１重量部加えるようにする。

また、この発明に係る感光体としては、導電性支持体上
に、上記のように電荷発生材料となるフタロシアニン化
合物と共に一級のアミン基を有するインドール系化合物
や一級のアミノ基を有するインダゾール系化合物を含有
させ、必要に応じて電荷輸送材料を加えた単一の感光層
を形成した単層型のものであってもよいが、感光体に要
求される感度、帯電性、表面強度等の特性を向上させる
点から、導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層とを
積層させ、電荷発生と電荷輸送との機能を分離させた積
層型のものが好ましく、このような積層型のものとして
は、導電性支持体上に電荷発生層、を荷輸送層の順に積
層したものの他、逆に、導電性支持体上に電荷輸送層、
電荷発生層の胤に積層したものであってもよい。

ここで、この発明に係る感光体において使用する上記導
電性支持体としては、銅、アルミニウム、金、白金、パ
ラジウム、銀、鉄、ニッケル等の箔ないしは板をシート
状又はドラム状に形成したものや、これら金属をプラス
チックフィルム等に真空蒸着、無電解メツキしたもの、
あるいは導電性ポリマー、酸化インジウム、酸化スズな
どの導電性化合物の層を、同じく紙あるいはプラスチッ
クフィルムなどの支持体上に塗布もしくは蒸着によって
設けたものが用いられる。

そして、このような導電性支持体上にｔａｒ発生層を形
成するにあたっては、−ｉ的には、結着樹脂を適当な溶
媒に溶解させた結着樹脂液中に、上記のような電荷発生
材料となるフタロシアニン化合物を分散させ、この電荷
発生層用の塗布液を導電性支持体上に塗布し、これを乾
燥させて電荷発生層を形成する。

この場合、この電荷発生１に上記のような一級のアミノ
基を有するインドール系化合物や、一級のアミノ基を有
するインダゾール系化合物を含有させるにあたっては、
これらの化合物を上記電荷発生層用の塗布液に添加させ
る他、分散させる前にフタロシアニン化合物に吸着処理
したり、分散時に添加したり、電荷発生層用の塗布液を
導電性支持体上に塗布した後に吸着処理することによっ
て含有させることができる。

ここで、上記のような電荷発生層の形成に用いる結着樹
脂としては、電気絶縁性であってそれ自体公知の熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、光導電性樹脂等
の全ての結着樹脂を使用することができる。そして、適
当な結着樹脂としては、特にこれらのものに限定される
わけではないが、例えば、ポリエステル、ポリビニルブ
チラール、ポリビニルアセタール。

（メタ〉アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル酢
酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、アルキッド樹
脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂等
があり、これらを単独あるいは組み合わせて使用するこ
とができる。

また、上記のように電荷輸送層を形成するにあたっては
、その電荷輸送材料として、アントラセン、ピレン、カ
ルバゾール誘、導体、テトラゾール誘導体、メタロセン
誘導体、フェノチアジン誘導体、ピラゾリン化合物、ヒ
ドラゾン化合物、スチリル化合物、スチリルヒドラゾン
化金物、チアゾール化合物、オキサゾール化合物、オキ
サジアゾール化合物、イミタゾール化合物、フェニレン
ジアミン誘導体、スチルベン誘導体等の正孔輸送性物質
及びこれらを高分子化したものを使用することができる
。

そして、このような電荷輸送層の形成に使用する結着樹
脂としては、上記電荷発生層の形成に使用した結着樹脂
と同様に、公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化
性樹脂、光導電性樹脂等の全ての結着樹脂を使用するこ
とができる。ここで、この結着樹脂の適当なものとして
は、特にこれらのものに限定されるわけではないが、例
えば、（メタ）アクリル、アクリロニトリル、スチレン
、ブダジエン、酢酸ビニル。

塩化ビニル等の重合体又は共重合体、ポリカーボネート
、ボリアリレート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリ
エーテルスルホン、ポリアミド、エポキシ、ウレタン、
アルキッド、シリコーン等があり、これらを単独あるい
は組み合わせて使用することができる。

［実施例］ 次に、この発明の具体的な実施例に係る感光体について
説明するとともに、比較例を挙げてこの発明の実施例に
係る感光体が優れたものであることを明らかにする。

丸１九［ この実施例においては、電荷発生材料としてα型チタニ
ルフタロシアニンを用い、このα型チタニルフタロシア
ニン１重量部と、ポリビニルブチラール樹脂（エスレッ
クＢＬ−Ｓ）１重量部と、シクロへキサノン９８重量部
の組成からなる混合液を、ペイントコンディショナー・
で３時間分散させた。

そして、このようにして得られた分散液に、６−アミノ
インダゾール０．１重量部を加え、これを溶解させて電
荷発生層用の塗布液を調製した。

そして、導電性支持体として円筒状アルミニウム管を使
用し、このアルミニウム管上に上記電荷発生層用の塗布
液を浸漬法により、乾燥後の膜厚が０．２μｍとなるよ
うにして塗布し、これを乾燥させて、アルミニウム管上
に電荷発生層を形成した。

次いで、ジクロルメタン９０重量部中に１０重量部のポ
リカーボネイト（帝人化成■製に−１３００）を溶解さ
せた樹脂溶液中に、電荷輸送材料として下記の構造式［
１コに示すブタジェン化合物１０重量部を溶解させて電
荷輸送層用の塗布液を調製した。

そして、上記のようにアルミニウム管に形成された電荷
発生層上に、この電荷輸送層用の塗布液を浸漬法により
、乾燥後の膜厚が２０μｍとなるように塗布し、これを
乾燥させて電荷輸送層を形成し、アルミニウム管上に電
荷発生層と電荷輸送層とが積層された機能分離型の積層
感光体を得た。

ｍ工 この実施例においては、電荷発生層用の塗布液に含有さ
せる化合物として、上記実施例１において使用した６−
アミノインダゾールに代えて、５−アミノインドールを
０．１重量部加えるようにし、それ以外については、上
記実施例１と同様にして、電荷発生層と電荷輸送層とが
積層されてなる機能分離型の積層感光体を得た。

寒ＩＬＬ この実施例においては、電荷発生層用の塗布液に含有さ
せる化合物として、上記実施例１において使用した６−
アミノインダゾールに代えて、Ｎ−アミノカルバゾール
を０．１重量部加えるようにし、それ以外については、
上記実施例１と同様にして、電荷発生層と電荷輸送層と
が積層されてなる機能分離型の積層感光体を得た。

ｍ虹 この実施例においては、上記実施例３において、電荷発
生層用の塗布液に含有させるＮ−アミノカルバゾールの
添加量を０．５重量部にし、それ以外については、上記
実施例１と同様にして、電荷発生層と電荷輸送層とが積
層されてなる機能分離型の積層感光体を得た。

実」Ｉ舛ｊ− この実施例においては、上記実施例３において、電荷発
生層用の塗布液に含有させるＮ−アミノカルバゾールの
添加量を１重量部にし、それ以外については、上記実施
例１と同様にして、電荷発生層と電荷輸送層とが積層さ
れてなる機能分離型の積層感光体を得た。

１１乱［ この実施例においては、電・荷発生材料として、上記実
施例１において使用したα型チタニルフタロシアニンに
代えて、ε型銅フタロシアニンを用いるようにし、それ
以外については、上記実施例１と同様にして、電荷発生
層と電荷輸送層とが積層されてなる機能分離型の積層感
光体を得た。

工事ル− この比較例においては、上記実施例１における電荷発生
層用の塗布液に６−アミノインダゾールを含有させない
でおき、それ以外については上記実施例１と同様にして
、電荷発生層と電荷輸送層とが積層されてなる機能分離
型の積層感光体を得た。

１１乱工 この比較例においては、上記実施例３において電荷発生
層用の塗布液に含有させたＮ−アミノカルバゾールに代
え、一級のアミノ基を有しないカルバゾールを電荷発生
層用の塗布液に含有させるようにし、それ以外について
は上記実施例１の場合と同様にして、電荷発生層と電荷
輸送層とが積層されてなる機能分離型の積層感光体を得
た。

１灸」五えＬ先 これらの比較例においては、上記実施例１において電荷
発生層用の塗布液に含有させた６−アミノインダゾール
に代え、インドール系化合物やインダゾール系化合物で
ないものを使用するようにし、比較例３においては１−
アミノナフタレンを、比較例４においては２−アミノア
ントラセンを含有させるようにし、それ以外については
上記実施例１の場合と同様にして、それぞれ電荷発生層
と電荷輸送層とが積層されてなる機能分離型の積層感光
体を得た。

ｔ１鮭ｉ この比較例では、電荷発生材料として、上記実施例５と
同じε型銅フタロシアニンを用いるようにしたが、電荷
発生層用の塗布液には６−アミノインダゾールを含有さ
せないでおき、それ以外については上記実施例１と同様
にして、電荷発生層と電荷輸送層とが積層されてなる機
能分離型の積層感光体を得た。

そして、上記のようにして得られた実施例１〜６及び比
較例１〜５の各感光体について、各感光体の初期におけ
る受容電位Ｖｏ［Ｖ］及び半減露光量Ｅ　１／２　　［
ｅｒｇ／−コと、帯電、除電を３０００サイクル繰り返
した後における各感光体の受容電位Ｖｏ及び半減露光量
Ｅ　１／２とを測定し、各感光体における繰り返し安定
性を比較するようにした。

なお、この測定にあたっては、市販の電子写真式レーザ
ービームプリンタ（日商エレクトニクス製５Ｐ−３４８
）を改造して、感光体表面における受容電位Ｖｏ及び半
減露光量Ｅｌ／□を測定できるようにしたものを用いた
。

そして、この改造したレーザービームプリンタに上記の
各感光体を組み込み、スコロトロンチャージャーのグリ
ッド電圧を、受容電位が約−７００Ｖとなるように設定
して、各感光体表面を帯電させ、初期における各感光体
の受容電位Ｖ、及び半減露光量Ｅｌ／□を測定し、さら
に帯電、除電を３０００サイクル繰り返した後における
各感光体の受容電位ｖｏ及び半減露光量Ｅ１／２を測定
した。

この測定結果は、下記の第１表に示す通りであった。

！ユ」１ 著しく少なく、繰り返し安定性に優れたものになってい
た。

［発明の効果コ 以上詳述したように、この発明に係る感光体においては
、電荷発生材料にフタロシアニン化合物を用いた感光層
に、一級のアミン基を有するインドール系化合物及び／
又は一級のアミン基を有するインダゾール系化合物を含
有させるようにしたため、感光体を繰り返し使用した場
合においても、その受容電位や感度等の特性の変化が著
しく少なくなり、繰り返し安定性に優れた感光体が得ら
れるようになった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、感光層における電荷発生材料としてフタロシアニン
   化合物を用いた感光体において、上記感光層に一級のア
   ミノ基を有するインドール系化合物及び／又は一級のア
   ミノ基を有するインダゾール系化合物を含有させてなる
   ことを特徴とする感光体。