JPH02247659A - 電子写真用感光体 - 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用感光体に係り、特に新規な電荷発
生物質を利用する電子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

従来より電子写真用感光体（以下感光体とも称する）の
感光材料としてはセレンまたはセレン合金などの無機光
導電性物質、酸化亜鉛あるいは硫化カドミウムなどの無
機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散させたもの、ポリ
−Ｎ−ビニルカルバゾールまたはポリビニルアントラセ
ンなどの有機光導電性物質、フタロシアニン化合物ある
いはビスアゾ化合物などの有機光導電性物質を樹脂結着
剤中に分散させたものや真空蒸着させたものなどが利用
されている。

また感光体には暗所で表面電荷を保持する機能、光を受
容して電荷を発生する機能、同じく光を受容して電荷を
輸送する機能とが必要であるが、つの層でこれらの機能
をあわせもったいわゆる単層型感光体と、主として電荷
発生に寄与する層と暗所での表面電荷の保持と光受容時
の電荷輸送に寄与する層とに機能分離した層を積層した
いわゆる積層型感光体がある。これらの感光体を用いた
電子写真法による画像形成には、例えばカールソン方式
が適用される。この方式での画像形成は暗所での感光体
へのコロナ放電による帯電、帯電された感光体表面上へ
の原稿の文字や絵などの静電潜像の形成、形成された静
電潜像のトナーによる現像、現像されたトナー像の紙な
どの支持体への定着により行われ、トナー像転写後の感
光体は除電、残留トナーの除去、光除電などを行った後
、再使用に供される。

近年、可とう性、熱安定性、膜形成性などの利点により
、有機材料を用いた電子写真用感光体が実用化されてき
ている。例えば、ボＩＪ　−Ｎ−ビニルカルバゾールと
２．４．７−ドリニトロフルオレンー９−オンとからな
る感光体（米国特許第３４８４２３７号明細書に記！ｌ
り、有機顔料を主成分とする感光体（特開昭４７−３７
５４３号公報に記載）、染料と樹脂とからなる共晶譜体
を主成分とする感光体く特開昭４７−１０７８５号公報
に記載）などである。さらに、新規ヒドラゾン化合物、
ビスアゾ化合物など数多く実用化されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように、有機材料は無機材料にない多くの長所を
持つが、また同時に電子写真用感光体に要求されるすべ
ての特性を充分に満足するものがまだ得られていないの
が現状であり、特に光感度および繰り返し連続使用時の
特性に問題があった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、感
光層に電荷発生物質として今まで用いられたことのない
新しい有機材料を用いることにより、高感度で繰り返し
特性に優れた複写機用およびプリンタ用の電子写真用感
光体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〕

上述の目的はこの発明によれば、一般式（＋）で示され
るトリスアゾ化合物のうちの少な（とも−種を含む感光
層２０．２１．２２を備えること、〔式（Ｉ）中　Ｒ，
、Ｒ，およびＲ３はそれぞれ水素原子、炭素原子数１〜
６のアルキル基もしくはアルコキシ基、アリール基、ア
ラルキル基、シアノ基またはハロゲン原子を示し、へ１
．八、右よびΔ。

はそれぞれ一般式（■）、（Ｉｌｌ）または（Ｉｖ）で
示されるカップラー残基である。

（ＩＩ） （Ｉｌｌ） （ＩＶ） 式（■）〜（Ｉｖ）において、Ｘ＋およびｘ４はそれぞ
れ置換されていてもよいアルキル基、アリール基または
芳香族炭素１１基を表し、Ｘ２およびＸ５は水素原子、
シアノ基、カルバモイル基、カルボキシル基、エステル
基、またはアシル基を表し、ｘ！は水素原子、［換され
ていてもよいアルキル基。

シクロアルキル基、アルケニル基、アリール基または芳
香族複素環基を示し、Ｘ、およびＸ、はぞれぞれ水素原
子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換されていてもよいア
ルキル基またはアルコキシ基を表し、Ｘ、はアルキル基
、アリール基、カルボキシル基、エステル基を表し、　
Ｘｓは置換されていてもよいアリール基、または芳香族
複素環基を表す。〕により達成される。

本発明に用いられる前記一般式（Ｉ）のトリスアゾ化合
物は、トリアミンを常法により亜硝酸によってヘキサジ
化し、得られたヘキサゾニウム塩とカップラーを、適当
な有機溶媒例えばＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭ
Ｆ）中で塩基（酢酸ナトリウム等）を作用させて、カッ
プリング反応せしめることにより下記スキームのように
して合成することができる。例えばカップラー残基がナ
フトールＡＳの場合には こうして得られる前記一般式（Ｈのトリスアゾ化合物の
具体例を示すと、第１表、第２表の通りである。

第１表には置換基Ｒｔ、　　Ｒ＝、　Ｒｓ　＃よびカッ
プラー残基Δ１．へ３．Ａ３の内容が示され、第２表に
はカップラー残基の構造式が示される。

ｔ 表 第　　２ 表（そのｌ） 第　　２ 表（その２） 本発明の感光体は前記一般式（Ｉ）で示されるトリスア
ゾ化合物を感光層中に含有させたものであるが、これら
トリスアゾ化合物の応用の仕方によって、第１図、第２
図あるいは第３図に示したごとくに用いることができる
。

第１図〜第３図は本発明の感光体の概念的断面図で、■
は導電性基体、２０．２１．２２は感光層、３は電荷発
生物質、４は電荷発生層、５は電荷輸送物質、６は電荷
輸送層、７は被覆層である。

第１図は、導電性基体１上に電荷発生物質３であるトリ
スアゾ化合物と電荷輸送物質５を樹脂バインダー中に分
散した感光層２０（通常単層型感光体と称せられる構成
）が設けられたものである。

第２図は、導電性基体ｌ上に電荷発生物質３であるトリ
スアゾ化合物を含有する電荷発生層４と、電荷輸送物質
５を主体とする電荷輸送層６との積層からなる感光層２
１　（通常積層型感光体と称せられる構成）が設けられ
たものである。

第３図は、第２図の逆の層構成のものである。

第２図および第３図に示す層構成とする理由として、負
帯電方式として第２図の層構成が通常用いられる。第２
図の層構成で正帯電方式で用いようとしても、これに適
合する電荷輸送物質が見つかっていないのが現状である
。したがって、正帯電方式の感光体として発明者らがす
でに提案したように、第３図に示す層構成が用いられる
。

第１図の感光体は、電荷発生物質を電荷輸送物質および
樹脂バインダーを溶解した溶液中に分散せしめ、この分
散液を導電性基体上に塗布することによって作製できる
。

第２図の感光体は、導電性基体上に電荷発生物質の粒子
を溶剤または樹脂バインダー中に分散して得た分散液を
塗布、乾燥し、その上に電荷輸送物質および樹脂バイン
ダーを溶解した溶液を塗布。

乾燥する一〇とにより作製できる。

第３図の感光体は、電荷輸送物質および樹脂バインダー
を溶解した溶液を導電性基体上に塗布。

乾燥し、その上に電荷発生物質の粒子を溶剤または樹脂
バインダー中に分散して得た分散液を塗布。

乾燥することにより作製できる。

導電性基体１は感光体の電極としての役目と同時に他の
各層の支持体となっており円筒状、板状。

フィルム状のいずれでも良（、材質的にはアルミニウム
、ステンレス鋼、ニッケルなどの金属、あるいはガラス
、樹脂などの上に導電処理をほどこしたものでも良い。

電荷発生層４は、一般式（Ｉ）で示されるトリスアゾ化
合物であられされる電荷発生物質３の粒子を樹脂バイン
ダー中に分散させた材料を塗布して、形成され、光を受
容して電荷を発生する。また、その電荷発生効率が高い
ことと同時に発生した電荷の電荷輸送層６および被覆層
７への注入性が重要で、電場依存性が少なく低電場でも
注入の良いことが望ましい。電荷発生層は電荷発生物質
を主体としてこれに電荷輸送物質などを添加して使用す
ることも可能である。樹脂バインダーとしては、ポリカ
ーボネート、ポリエステル、ポリアミド。

ポリウレタン、エポキシ、シリコン樹脂、メタクリル酸
エステルの重合体および共重合体などを適宜組み合わせ
て使用することが可能である。

電荷輸送層６は樹脂バインダー中に有機電荷輸送物質と
して、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、スチリル
化合物、トリフェニルアミン化合物、オキサゾール化合
物、オキサジアゾール化合物などを溶解・分散させた材
料を塗布して形成され、暗所では絶縁体層として感光体
の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層から注入され
る電荷を輸送する機能を発揮する。樹脂バインダーとし
ては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、
ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、メタクリ
ル酸エステルの重合体および共重合体などを用いること
ができる。

被覆層７は暗所ではコロナ放電の電荷を受容して保持す
る機能を有しており、かつ電荷発生層が感応する光を透
過する性能を有し、露光時に光を透過し、電荷発生層に
到達させ、発生した電荷の注入を受けて表面電荷を中和
消滅されることが必要である。被覆材料としては、ポリ
エステル、ポリアミドなどの有機絶縁性皮膜形成材料が
適用できる。また、これら有機材料とガラス樹脂、Ｓｉ
口。

などの無機材料さらには金属、金属酸化物などの電気抵
抗を低減せしめる材料とを混合して用いることもできる
。被覆材料としては有機絶縁性皮膜形成材料に限定され
ることはな（Ｓｉｎ、などの無機材料さらには金属、金
属酸化物などを蒸着、スパッタリングなどの方法により
形成することも可能である。被覆材料は前述の通り電荷
発生物質の光の吸収極大の波長領域においてできるだけ
透明であることが望ましい。

被覆層自体の膜厚は被覆層の配合組成にも依存するが、
繰り返し連続使用したとき残留電位が増大するなどの悪
影響が出ない範囲で任意に設定できる。

〔作用〕

前記一般式（［）で示されるトリスアゾ化合物を感光層
に用いた例は知られていない。本発明者らは、前記目的
を達成するために各種有機材料について鋭意検討を進め
る中で、これらトリスアゾ化合物について数多くの実験
を行った結果、その技術的解明はまだ充分なされていな
いが、このような前記一般式〈１）で示される特定のト
リスアゾ化合物を電荷発生物質として使用することが、
電子写真特性の向上に極めて有効であることを見出し、
高感度で繰り返し特性の優れた感光体を得るに至ったの
である。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１ 前記化合物１１ｈｌで示されるトリスアゾ化合物５０重
量部をポリエステル樹脂（商品名バイロン２００：東洋
紡製）１００重潰部と１−フェニル−３−（ｐ−ジエチ
ルアミノスチリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノフェニ
ル）−２−ビラソ′リン（八Ｓ　Ｐ　Ｐ）１００１１ｉ
　ｆｆｉ部とテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶剤フィル
ム（＾ｉ’−ＰＥＴ）上に、ワイヤーバー法にて塗布し
て、乾燥後の膜厚が１５μｍになるように感光体を作製
した。

実施例２ まず、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−ジフェニ
ルヒドラゾン（八〇ＰＨ）１００重量部をテトラヒドロ
フラン（Ｔ　ＨＦ）７００重量部に溶かした液とポリカ
ーボネ−ト樹脂（商品名パンライトＬ−１２５０：イト
製）１００重量部をＴＨＦとジクロロメタンとの１対ｌ
混合溶剤７００重量部で溶解した液とを混合してできた
塗液をアルミ蒸着ポリエステルフィルム基体上にワイヤ
ーバー法にて塗布し、乾燥後の膜厚が１５μｌになるよ
うに電荷輸送層を形成した。このようにして得られた電
荷輸送層上に前記化合物魔１で示されるトリスアゾ化合
物５０重量部、ポリエステル樹脂（商品名バイロン２０
０：東洋紡！１）　５０重量部、ＰＭＭＡ５０重量部と
ＴＨＦ溶剤とともに３時間混合機により混練して塗布液
を調製しワイヤーバー法にて塗布し、乾燥後の膜厚が０
．５μｌになるように電荷発生層を形成した。

実施例３ 実施例２において、電荷輸送物質を、八ＢＰＨに変えて
、スチリル化合物である、α−フェニル−ＩＩ’　−Ｎ
、　　Ｎ−ジメチルアミノスチルベンを用い実施例２と
同様に電荷輸送層を形成し、さらに電荷発生層を形成し
感光体を作製した。

実施例４ 実施例２において、電荷輸送物質を、八ＢＰＨに変光で
、トリフェニルアミン化合物である、ト９（ｐ−）！Ｊ
ル）アミンを用い実施例２と同様に電荷輸送層を形成し
、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

実施例５ 実施例２において、電荷輸送物質を、Ａ　Ｂ　Ｐ　Ｈに
変えて、オキサジアゾール化合物である、２゜５−ビス
（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−１，３゜４−オキサ
ジアゾールを用い実施例２と同様に電荷輸送層を形成し
、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装置’　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。結果を第３表に示す。

感光体の表面電位ＶＳ（ボルト）は暗所で＋６．０にν
のコロナ放電を１０秒間行って感光体表面を正帯電せし
めたときの初期の表面電位であり、続いてコロナ放電を
中止した状態で２秒間暗所保持したときの表面電位Ｖ、
（ボルト）を測定し、さらに続いて感光体表面に照度２
ルツクスの白色光を照射してＶ、ｒが半分になるまでの
時間（秒）を求め半減衰露光ｆｌＥ＋ｚｔ（ルックス・
秒）とした。また、照度２ルツクスの白色光を１０秒間
照射したときの表面電位を残留電位Ｖ、（ボルト）とし
た。

第３表に見られるように、実施例１．２．３．４゜およ
び５は半減衰露光量、残留電位ともに良好であった。

実施例６ 前記化合物に２から魔１５で示されるトリスアゾ化合物
１００重量部をそれぞれポリエステル樹脂（商品名バイ
ロン２００：東洋紡製）１００ｆ［１部とＴＨＦ溶剤と
ともに３時間混合機により混練して塗布液をｍｔｉａシ
、アルミニウム支持体上に約０．５μｍになるように塗
布し電荷発生層をそれぞれ形成した。この上に、実施例
２で作製したのと同じ方法で得られたＡＳＰＰを電荷輸
送物質とする塗布液を約１５μｌになるように塗布し感
光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。この結果を第４表に示す。

感光体の表面に暗所で−６，ＯｋＶのコロナ放電を１０
秒間行って負帯電せしめ、続いてコロナ放電を中止した
状瞥で２秒間暗所保持したときの表面電位Ｖ、（ボルト
）を測定し、さらに続いて感光体表面に照度２ルツクス
の白色光を照射してｖｄが半分になるまでの時間（秒）
を求め半減衰露光ｍｖ、１ｙ−（ルックス・秒）とした
。また、照度２ルツクスの白色光を１０秒間照射したと
きの表面電位を、残留電位Ｖ、（ボルト）　とした。

第　　４ 表 〔発明の効果〕 本発明によれば、導電性基体」−に電荷発生物質として
前記一般式（Ｉ）で示されるトリスアゾ化合物を用いる
こととしたため、正帯電＄よび負帯電においても高感度
でしかも繰り返し特性の優れた感光体を得ることができ
る。さらに、必要に応じて表面に被覆層を設置して、耐
久性を向上させることが可能である。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図、第２図および第３図はそれぞれ本発明に係る感
光体の異なる実施例を示す概念的断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一般式（ I ）で示されるトリスアゾ化合物のうち
   の少なくとも一種を含む感光層を備えることを特徴とす
   る電子写真用感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼…………（ I ） 〔式（ I ）中Ｒ＿１、Ｒ＿２およびＲ＿３はそれぞれ
   水素原子、炭素原子数１〜６のアルキル基もしくはアル
   コキシ基、アリール基、アラルキル基、シアノ基または
   ハロゲン原子を示し、Ａ＿１、Ａ＿２およびＡ＿３はそ
   れぞれ一般式（II）、（III）または（IV）で示される
   カップラー残基である。 ▲数式、化学式、表等があります▼（II）　▲数式、化
   学式、表等があります▼（III）　▲数式、化学式、表
   等があります▼（IV） 式（II）〜（IV）において、Ｘ＿１およびＸ＿４はそれ
   ぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基また
   は芳香族複素環基を表し、Ｘ＿２およびＸ＿５は水素原
   子、シアノ基、カルバモイル基、カルボキシル基、エス
   テル基またはアシル基を表し、Ｘ＿３は水素原子、置換
   されていてもよいアルキル基、シクロアルキル基、アル
   ケニル基、アリール基または芳香族複素環基を示し、Ｘ
   ＿６およびＸ＿７はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、
   ニトロ基、置換されていてもよいアルキル基またはアル
   コキシ基を表し、Ｘ＿８はアルキル基、アリール基、カ
   ルボキシル基、エステル基を表し、Ｘ＿９は置換されて
   いてもよいアリール基または芳香族複素環基を表す。〕