JPH0237356A - 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〕 本発明は、複写機などの画像形成装置において好適に使
用される、より詳細には、繰り返し使用時に安定した特
性を示す電子写真用感光体に関する。

［従来の技術］ 近年、複写機などの画像形成装置における電子写真用感
光体として、機能設計の自由度が大きな感光体、中でも
光照射により電荷を発生する電荷発生物質と、発生した
電荷特に正孔を輸送する正孔輸送物質とを含有する感光
層、例えば、電荷発生物質と正孔輸送物質と結合樹脂と
を含有する単層型感光体や、上記電荷発生物質を含有す
る電荷発生層と、正孔輸送物質を含有する正孔輸送層と
が積層された積層型感光層を備えた機能分離型電子写真
用感光体が提案されている。特に、単層型感光体は、導
電性基体上に、感光層を一層設けるだけでよいので比較
的安価に作成することができ、また正帯電させやすいの
で、オゾン等による劣化も少ない等の長所を有する。

また、電子写真用感光体を用いて複写画像を形成する場
合、カールソンプロセスが広く利用されている。このカ
ールソンプロセスは、コロナ放電等により感光体を均一
に帯電させる帯電工程と、帯電した感光体を原稿像に露
光し原稿像に対応した静電潜像を形成する露光工程と、
静電潜像をトナーを含有する現像剤で現像し、トナー像
を形成する現像工程と、トナー像を紙などの基材に転写
する転写工程と、基材に転写されたトナー像を定着させ
る定着工程と、転写工程の後、感光体上に残留するトナ
ーを除去するクリーニング工程とを基本工程として含ん
でおり、上記カールソンプロセスにおいて高品質の画像
を形成するには、電子写真感光体が、帯電特性および感
光特性に優れ、露光後の残留電位が低いことともに繰り
返し使用時に上記特性が安定していることが要求される
。

また、上記電荷発生物質として、Ｎ、Ｎ’−ビ　ス（３
’、５”−ジメチルフェニル）−ペリレン−３，４゜９
．１０−テトラカルボン酸イミドは、電子写真複写機の
感光体に好適な、可視光領域に広く感度を示す良好な電
荷発生物質として知られている。

〔発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、上記電荷発生物質は、積層感光体におい
ては良好な感度を示しかつ繰り返し特性も安定している
が、単層型感光体では、帯電、露光、除電を繰り返して
いると帯電工程においてコロナ放電等で同じ電圧を印加
しているにもかかわらず感光体の表面に帯電する電位が
初期に比べて次第に増加したり、減少したりするという
問題点があった。このような感光体を使用すると、帯電
させるコロナ放電装置に印加する電圧や露光光量などを
同じ条件にして画像形成を繰り返すと、得られる画像濃
度が次第に高くなったり低くなったりしてしまう。

従って、本発明の目的は、繰り返し使用しても安定した
帯電特性を示し、安定した画像を形成することができる
電子写真用感光体を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
導電性基体上に感光層が形成された感光体において上記
感光層が下記一般式（１）で表されるペリレン系化合物
と、下記一般式（２）で表されるｍ−フェニレンジアミ
ン系化合物とを含有している単層型感光層であることを
特徴とする。

（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ：ｌ　、Ｒ４、Ｒ５は、アルキ
ル基、アルコキシル基、ハロゲン原子を示し、それぞれ
フェニル基に置換しなくてもよ（、また、置換し得る限
り何個置換してもよく、またすべての置換基は同一でも
、それぞれ互いに異なっていてもよい。） 単層型感光体は、導電性基体上に電荷発生物質と正孔輸
送物質を含有する感光層を形成したものであり、従来は
、電荷発生物質としてペリレン系化合物を使用した場合
、正孔輸送物質としてヒドラゾン系化合物、スチルベン
系化合物、トリフェニルメタン系化合物１、トリフェニ
ルアミン系化合物等、電子ではなく正孔を輸送する化合
物とともに結合樹脂中に分散して感光層を形成していた
。

本発明者等は、鋭意研究した結果、ペリレン系化合物と
特定のｍ−フェニレンジアミン系化合物を組み合わせる
ことにより特に、繰り返し使用時に、帯電特性と感度が
安定した感光体を得られることを見出した。

上記組み合わせにより、繰り返し特性が飛躍的に向上し
た理由は明らかではないが、次のように考えられる。

本発明に使用するペリレン系化合物は、イオン化ポテン
シャルが比較的高く、それに比べて従来、使用される正
孔輸送物質は一般に、イオン化ポテンシャルが低くなっ
ている。本発明に使用するペリレン系化合物と、この一
般に使用される正孔輸送物質を結合樹脂に分散して第１
図に模式的に示すような単層型感光体を作成し、例えば
正に帯電して光を照射すると層中のペリレン系化合物（
図中「Ｇ」で表す）で正孔と電子の対が発生する。

感光層の表面付近のペリレン系化合物で発生した電子は
感光層表面の正電荷を打ち消す。一般に、イオン化ポテ
ンシャルが高い物質から低い物質へは正孔が注入されや
すいので、正孔は容易に正札輸送物質に注入され正孔は
導電性基体に運ばれる。

−古層中で発生した正孔も同様に正孔輸送物質に注入さ
れ消失するが、電子は、このペリレン系化合物の付近の
正孔輸送物質に正孔が輸送されかつその正孔がペリレン
系化合物に注入されなければ消失しない。ところがペリ
レン系化合物のイオン化ポテンシャルが正孔輸送物質よ
り高いので正孔は正孔輸送物質からペリレン系化合物へ
は注入されにくい。注入されなかった正孔はそのまま正
孔輸送物質に導電性基体に輸送されることもある。

従って、層中のペリレン系化合物に打ち消されない負電
荷がごくわずか残り、次の帯電において同じように感光
体の表面に正電荷を帯電しても前回のより低い帯電電位
になり、ペリレン系化合物の電荷発生効率にも影響する
ので感光特性も悪くなるのである。

一方、本発明に使用される正孔輸送物質は、イオン化ポ
テンシャルがペリレン系化合物とほぼ同じであるので、
ペリレン系化合物で発生した正孔が効率的に正孔輸送物
質に注入されて導電性基体に輸送されて消失し、またペ
リレン系化合物上の電子も、輸送された正孔が、正孔輸
送物質からペリレン系化合物に用意に注入されて打ち消
される。

従って層中に電荷が残留することなく、繰り返し使用し
た時にも、常に初期の帯電特性と、感度を示すことがで
きるのである。

上記一般式（１）で表される化合物において、ＲＩＲＥ
　、Ｒ３、Ｒａ　、Ｒ５のうちアルキル基としては、メ
チル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソ
ブチル、ｔｅｒｔブチル、ペンチル、ヘキシル等の炭素
数１〜６の低級アルキル基が例示される。

アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、プロポキ
シ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、ｔｅｒ
ｔ−ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘキシルオキシ基等の
アルキル部分の炭素数が１〜６の低級アルコキシ基が例
示される。

上記ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素、ヨウ素
、が例示され、塩素または臭素原子が好ましい。

なお、上記Ｒ１、Ｒ２、Ｒ’、Ｒ’　、Ｒ’は同一であ
ってもよく、たがいに異なっていてもよい。

上記一般式（１）で表される化合物の具体例としては、
Ｎ、Ｎ、Ｎ”、Ｎ″−テトラフェニル−１，３−フェニ
レンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ“−テトラキス（３−
ｔ−リル）−１，３−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ
’、Ｎ’　−テトラフェニル−３゜５−トリレンジアミ
ン、Ｎ、Ｎ、Ｎ″、Ｎ“　−テトラキス（３−トリル）
−３，５）リレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ″　Ｎ　＋−テ
トラキス（４−トリル）１．３−フェニレンジアミン、
Ｎ、Ｎ、ＮハＮ″−テトラキス（４−トリル）−３，５
１−リレンジアミン、Ｎ、　Ｎ、　Ｎ’、Ｎ’−テトラ
キス（３−エチルフェニル）−１，３−フェニレンジア
ミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ″　Ｎ　ｌ−テトラキス（４−プロピ
ルフェニル）−１，３−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ。

Ｎ”、Ｎ“−テトラフェニル−５−メトキシ−１゜３−
フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ−ビス（３−トリル）−Ｎ
’、Ｎ”−ジフェニル−１，３−フェニレンジアミン、
Ｎ、Ｎ’−ビス（４−トリル）−Ｎ、Ｎ“−ジフェニル
−１，３−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−
テトラキス（２，４゜６−ドリメチルフエニル）−３，
５−）リレンジアミン、Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ’−テトラキ
ス（３，５−ジメチル）−１，３−フェニレンジアミン
等が例示される。

〔実施例〕

ビスフェノールＺ型ポリカーボネート梼脂１０Ｏｇあた
り、電荷発生物質Ｎ、　Ｎ’−ビス（３゜５−ジメチル
フェニル）−ペリレンテトラカルボン酸イミド８．０重
量部、前記電荷発生物質１分子あたり１５分子の正孔輸
送物質および所定量のテトラヒドロフランからなる単層
型感光層用塗布液を調整し、アルミニウムドラム上に塗
布し、１００°Ｃの温度で３０分間加熱することにより
膜厚約２５μｍの単層感光層を有する電子写真用感光体
を作成した。

表１ 上記得られ感光体を三田工業社製ＤＣ−１１，１に搭載
し帯電用コロナ放電装置に＋５．５ｋｖの電圧を印加し
て帯電し、白色、黒色の原稿を載置して、ハロゲンラン
プで原稿を照射した反射光を感光体に照射したときにそ
れぞれに対応する表面電位を測定した。黒色原稿に対応
する電位は、感光体表面に保持される電位であり、負に
帯電したトナーを引きつけて可視像を形成できるように
十分な電位が要求されるものであり、白色原稿に対応す
る電位は、感光体に露光して電荷が除去された時の電位
で、トナーを引きつけないように十分に低い電位である
ことが要求されるものである。

その後に、もう−度合面露光して除電し、引き続いて５
００回繰り返した時の表面電位の変化を第２図に示す。

ペリレン系化合物と本発明のｍ−フェニレンジアミン系
化合物で作成した感光体は、５００回繰り返し使用して
も、原稿の黒色部及び白色部に対応する電位に変化は認
められず、５００回繰り返した後も黒色部は初期と変わ
らない濃度が・得られまた白色部にもかぶりはみとめら
れなかった。

一方、正孔輸送物質として、比較例１の化合物や、比較
例２の化合物を使用した場合は、次第に黒色部及び白色
部に対応する電位が低下し、５００回繰り返した後の黒
色部は初期に比べて画像濃度が大幅に低下し、白色部に
かぶりは認められなかったものの中間色の８Ｉ調性も悪
い画像が得られた。

〔発明の効果〕

本発明によれば繰り返し使用したときも、帯電特性、感
光特性の安定した電子写真用感光体を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するための図であり、第２図は感
光体の表面電位の変化を示した図である。 図中用魚数字はそれぞれ下記の内容を表す。 １−導電性基体　　　　２−・感光層 第１図 ＋ ＋ ＋ ＋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 導電性基体上に感光層が形成された感光体において上記
   感光層が下記一般式（１）で表されるペリレン系化合物
   と、下記一般式（２）で表されるｍ−フェニレンジアミ
   ン系化合物とを含有している単層型感光層であることを
   特徴とする電子写真感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（１） ▲数式、化学式、表等があります▼（２） （式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２、Ｒ＾３、Ｒ＾４、Ｒ＾５は、
   アルキル基、アルコキシル基、ハロゲン原子を示し、そ
   れぞれフェニル基に置換しなくてもよく、また、置換し
   得る限り何個置換してもよく、またすべての置換基は同
   一でも、それぞれ互いに異なっていてもよい。）