JPH02308170A - 電子写真用感光体 - Google Patents

電子写真用感光体

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JPH02308170A
JPH02308170A JP12938089A JP12938089A JPH02308170A JP H02308170 A JPH02308170 A JP H02308170A JP 12938089 A JP12938089 A JP 12938089A JP 12938089 A JP12938089 A JP 12938089A JP H02308170 A JPH02308170 A JP H02308170A
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天野 雅世
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昌美 黒田
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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〕 この発明は電子写真用感光体に関し、詳しくは導電性基
体上に形成した感光層の中に、前記一般式(I)ないし
く1)で示されるビスアゾ化合物を含有することを特徴
と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、これら
の有機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散させたものな
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(光を受容して電荷
を輸送する機能とが必要であるが、一つの層でこれらの
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
上への露光による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転写、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、ポリ−N−ビニルカルバソール(!:
2,4.7−)ジニトロフルオレン−9−オンとからな
る感光体(米国特許第3484237号明細書に記載)
、有機顔料を主成分とする感光体(特開昭47−375
43号公報に記載)、染料と樹脂とからなる共晶錯体を
主成分とする感光体(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。
この発明が解決しようとする課題は、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
ことにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題は、この発明によれば、下記一般式([)、
(旧および(I)で示されるビ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た電子写真用感光体
とすることによって解決される。
・・・ (I) 〔式(目ないしくIII)において、Aはカップラー残
基を表し、R1およびR6は水素原子、ハロゲン原子、
ニトロ基、または以下のそれぞれ置換されてもよいアル
キル基、アルコキシ基のうちのいずれかを表し、R2お
よびRsは水S原子、ハロゲン原子、または以下のそれ
ぞれ置換されてもよいアルキル基、アルコキシ基のうち
のいずれかを表し、R1およびR6は水素原子または以
下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基、アリール基
のうちのいずれかを表し、R7は水素原子、ハロゲン原
子。
アルキル基、アリール基のうちのいずれかを表し、nは
0またはlの整数を表す。〕 上記一般式(I)ないしくIII)において八で示され
るカップラー残基としては下記一般式(IV)ないし(
IX)のうちのいずれかの構造のものが好適である。
〔式(IV)ないし(IX)において、Zはベンゼン環
と縮合して芳香族多溝あるいは複素環を形成する残基、
X、は水素原子、C0OR,、C0NR2R。
(R,、R2およびR5は、それぞれ水素原子、または
以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基。
アリール基、複素環基のうちのいずれかを表す)のうち
のいずれかを表し、X2オよびX、は以下のそれぞれ置
換されてもよいアルキル基、アリール基、複素環基のう
ちのいずれかを表し、X、およヒXs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、アシル基のうちのいずれ
かを表し、 X、またはX11は水素原子、または以下
のそれぞれ置換されてもよいアルキル基。
シクロアルキル基、アルケニル基、アラルキル基。
アリール基、複素環基のうちのいずれかを表し、x7お
よびX6はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子。
ニトロ基、または以下のそれぞれ置換されてもよいアル
キル基、アルコキシ基のうちのいずれかを表し、 x9
は以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基、アリー
ル基、カルボキシル基、エステル基のうちのいずれかを
表し、XIOは以下のそれぞれ置換されてもよいアリー
ル基、複素環基のうちのいずれかを表し、Yは複素環を
形成する残基を表す。〕 〔作用〕 前記一般式(I)ないしくI[I)で示されるビスアゾ
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、前記課題を解決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、これらビ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(I)ないし
くm)で示される特定のビ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〕
前記一般式(I)で示される化合物は、下記一般式(X
)で示されるアミノ化合物を常法によりジアゾ化し、そ
れぞれ対応するカップラーと、アルカリ存在下適当な溶
媒(例えばN、Nジメチルホルムアミド、ジメチルスル
ホキシドなど)中でカップリング反応させることにより
、容易に合成することがで、きる。
・・・・・・・・  (X) 〔式(X)中、R1およびR6は水素原子、ハロゲン原
子、ニトロ基、または以下のそれぞれ置換されてもよい
アルキル基、アルコキシ基のうちのいずれかを表し、R
2およびRsは水素原子、ハロゲン原子、または以下の
それぞれ置換されてもよいアルキル基、アルコキシ基の
うちのいずれかを表し、R3およびR4は水素原子また
は以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基、アリー
ル基のうちのいずれかを表す。〕 前記一般式(I)で示されるビスアゾ化合物の具体例と
して次の構造式のもので八を種々かえた化合物を例示す
る。
次に、前記一般式(旧で示される化合物は、下記一般式
(XI)で示されるアミノ化合物を常法によリジアゾ化
し、それぞれ対応するカップラーと、アルカリ存在下適
当な溶媒(例えばN、Nジメチルホルムアミド、ジメチ
ルスルホキシドなど)中でカップリング反応させること
により、容易に合成することができる。
〔式(XI)中、Rは水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アリール基のうちのいずれかを表し、nは0また
はlの整数を表す。〕 −前記一般式(I1)で示されるビスアゾ化合物の具体
例として次の構造式のものでAを種々かえた化合物を例
示する。
さらに、同じく前記一般式(II)で示されるビスアゾ
化合物の具体例として、次の構造式のものでAおよびR
を種々かえた化合物を例示する。
さらにまた、同じく前記一般式(II)で示されるビス
アゾ化合物の具体例として、次の構造式のものでAおよ
びRを種々かえた化合物を例示する。
次に前記一般式(Ill)で示される化合物は、下記一
般式(XI)で示されるアミノ化合物を常法によりジア
ゾ化し、それぞれ対応するカップラーと、アルカリ存在
下適当な溶媒(例えばN、Nジメチルホルムアミド、ジ
メチルスルホキシドなど)中でカップリング反応させる
ことにより、容易に合成することができる。
〔式(XI)中、Rは水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アリール基のうちのいずれかを表し、nは0また
は1の整数を表す。〕 前記一般式([1)で示されるビスアゾ化合物の具体例
として次の構造式のもので八を種々かえた化合物を例示
する。
さらに、同じく前記一般式(I[1)で示されるビスア
ゾ化合物の具体例として、次の構造式のものでAおよび
Rを種々かえた化合物を例示する。
さらにまた、同じく前記一般式(In)で示されるビス
アゾ化合物の具体例として、次の構造式のものでAおよ
びRを種々かえた化合物を例示する。
この発明の感光体は前記一般式N)ないしくIff)で
示される化合物を感光層中に含有させたものであるが、
これら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図ないし第3図はこの発明の感光体の概念的断面図
で、1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である前記
一般式(I)ないしくIII)の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I上に電荷発生物質3である前記
一般式(I)ないしくIII)の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21(通常積層感光体と称せら
れる構成)が設けられたものである。この構成の感光体
は通常負帯電方式で用いられる。
第3図は、第2図の逆の層構成の感光層22が設けられ
たものであり、通常正帯電方式で用いられる。この場合
には、電荷発生層4を保護するためさらに被覆層7を設
けるのが一般的である。
このように積層型感光体として二種類の層構成をとる理
由は、負帯電方式として通常用いられる第2図の層構成
の感光体を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おらず、したがって、正
帯電方式の感光体として現段階では第3図に示す層構成
が必要なためである。
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。
乾燥するこ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。
乾燥し、さらに被覆層を形成することにより作製できる
導電性基体l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く、材質的にはアルミ
ニウム、ステンレス鋼、ニッケルナトノ金属、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)ないしくIII)で示さ
れる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、塩化ビニル、エポキシ、シリコン樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、ブチラール樹脂。
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、スチル
ベン化合物、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、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
消滅させ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、 5
i02などの無機材料、膜形成能を有する金属アルコキ
シ化合物やさらには金属、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
とはなくSi口、などの無機材料さらには金属、金属酸
化物などを蒸着9スパツ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。
以下、この発明の実施例について説明する。
実施例1 前記化合物Na I −1で示される化合物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重量部と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−ピラゾリン(A S P P) 100重量部と
をテトラヒドロフラン(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、導電性基体である
アルミ蒸着ポリエステルフィルム(I−PET)上に、
ワイヤーバー法で塗布して、乾爆後の膜厚が15μmに
なるように感光層を形成し、第1図に示した構成の感光
体を作製した。
実施例2.3 実施例1における電荷発生物質を、前記化合物11hl
−1から前記化合物kII−1,Nαn1−1にそれぞ
れ変え、その他は実施例1と同様にして、実施例2.3
の感光体を作製した。
実施例4 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(A B P H) 100重量部とポリ
カーボネート樹脂(商品名パンライトL−1250:帝
人製)100重量部を塩化メチレンで溶解してできた塗
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
バー法で塗布し、乾燥後の膜厚が15μm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Nα1−2で示される化合物50
重量部、ポリエステル樹脂(商品名バイロン200:東
洋紡製)50重量部とを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で塗布
し、乾燥後の膜厚が0.5μmになるように電荷発生層
を形成し、第3図に示した構成に対応する感光体を作製
した。ただし、この発明に直接関与しない被覆層は設け
なかった。
実施例5.6 実施例4における電荷発生物質を、前記化合物NαU−
2,Nα[1−2にそれぞれ変え、その他は実施例4と
同様にして、実施例5,6の感光体を作製した。
実施例?、8.9 実施例4,5.6における電荷輸送物質を、ABPHか
らスチリル化合物であるα−7エニルー4°−N、Nジ
メチルアミノスチルベンに変え、その他はそれぞれ実施
例4,5.6と同様にして、実施例7.8.9の感光体
を作製した。
実施例10.11.12 実施例4.5.6における電荷輸送物質を、ABPHか
らトリフェニルアミン化合物であるトリ(p−)IJル
)アミンに変え、その他はそれぞれ実施例4.5.6と
同様にして実施例10..11.12の感光体を作製し
た。
実施例13.14.15 実施例4,5.6における電荷輸送物質を、ABPHか
ら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
ールに変え、その他はそれぞれ実施例4.5.6と同様
にして実施例13.14.15の感光体を作製した。
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。その結果を第1表に示す。
感光体の表面電位VS(ボルト)は暗所で+5. Qk
V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、が半分になるまでの
時間(秒)を求め半減衰露光IE、z□(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  1  表 第1表に見られるように、実施例1ないし15の感光体
はすべて、表面電位V s 、残留電位■1.半減衰露
光量E、7.ともに良好であった。
実施例16 前記化合物kl−3ないしN(LI −21,N(LI
E−3ないしNαll−57,魔l11−3ないしNα
■−57で示される化合物の各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)
 100重量部とTHF溶剤とともに3時間部合機によ
り混練して塗布液を調製し、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ABPHの塗布液を約15μmになるように塗
布して電荷輸送層を形成し、第2図に示した構成の感光
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。その結果を第2表に示す。
感光体の表面電位VS(ボルト) は暗所で−6,Ok
Vのコロナ放電を10秒間行って感光体表面を負帯電せ
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vdが半分になるまで
の時間(秒)を求め半減衰露光量El/−(ルックス・
秒)とした。
第 2 表(そのl) 第 2 表(その2) 第 2 表(その3) 第 2 表(その4) 第2表に見られるとうり、前記ビスアゾ化合物k I 
−3ないしNαl−21,Nαll−3ないしNα■−
57、NαI[I−3ないしNα■−57を電荷発生物
質として用いた感光体についても半減衰露光量E1/2
はすべて良好であった。
〔発明の効果〕
この発明によれば、導電性基体上に電荷発生物質として
前記一般式(I)ないしくIII)で示される化合物を
用いることとしたため、正帯電お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
て耐久性を向上することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図および第3図はこの発明の感光体のそれ
ぞれ異なる実施例を示す概念的断面図である。 ■ 導電性基体、3 電荷発生物質、4 電荷発生層、
5 電荷輸送物質、6 電荷輸送層、7被覆層、20.
21.22  感光層。 第1図 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)下記一般式( I )、(II)および(III)で示され
    るビスアゾ化合物のうちの、少なくとも一種を含む感光
    層を備えた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 ) ▲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) 〔式( I )ないし(III)において、Aはカップラー残
    基を表し、R_1およびR_5は水素原子、ハロゲン原
    子、ニトロ基、または以下のそれぞれ置換されてもよい
    アルキル基、アルコキシ基のうちのいずれかを表し、R
    _2およびR_5は水素原子、ハロゲン原子、または以
    下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基、アルコキシ
    基のうちのいずれかを表し、R_3およびR_4は水素
    原子または以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基
    、アリール基のうちのいずれかを表し、R_7は水素原
    子、ハロゲン原子、アルキル基、アリール基のうちのい
    ずれかを表し、nは0または1の整数を表す。〕 2)特許請求の範囲第1項記載の感光体において、前記
    一般式( I )、(II)および(III)におけるAが次の
    一般式(IV)ないし(IX)で示されるカップラー残基の
    うちのいずれかであ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▼(IV)▲数式、化学
    式、表等があります▼(V) ▲数式、化学式、表等があります▼(VI)▲数式、化学
    式、表等があります▼(VII) ▲数式、化学式、表等があります▼または▲数式、化学
    式、表等があります▼(VIII) ▲数式、化学式、表等があります▼(IX) 〔式(IV)ないし(IX)において、Zはベンゼン環と縮
    合して芳香族多環あるいは複素環を形成する残基、X_
    1は水素原子、COOR_1、CONR_2R_3(R
    _1、R_2およびR_3は、それぞれ水素原子、また
    は以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基、アリー
    ル基、複素環基のうちのいずれかを表す)のうちのいず
    れかを表し、X_2およびX_5は以下のそれぞれ置換
    されてもよいアルキル基、アリール基、複素環基のうち
    のいずれかを表し、X_3およびX_6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
    、アシル基のうちのいずれかを表し、X_4またはX_
    1_1は水素原子、または以下のそれぞれ置換されても
    よいアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、ア
    ラルキル基、アリール基、複素環基のうちのいずれかを
    表し、X_7およびX_8はそれぞれ水素原子、ハロゲ
    ン原子、ニトロ基、または以下のそれぞれ置換されても
    よいアルキル基、アルコキシ基のうちのいずれかを表し
    、X_9は以下のそれぞれ置換されてもよいアルキル基
    、アリール基、カルボキシル基、エステル基のうちのい
    ずれかを表し、X_1_0は以下のそれぞれ置換されて
    もよいアリール基、複素環基のうちのいずれかを表し、
    Yは複素環を形成する残基を表す。〕
JP1129380A 1989-05-23 1989-05-23 電子写真用感光体 Expired - Lifetime JP2518392B2 (ja)

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