JPH0248670A - 電子写真感光体 - 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】 〔概　要〕 導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送層を
有する積層型感光体に関し、 高い感度と優れた連続安定性を得ることを目的とし、 電荷輸送層中に下記構造式（＋）で表されるインダゾー
ル誘導体を含有せしめることにより構成する。

Ｘ。

（上式中、Ｒは、低級アルキル基、低級アルコキシ基、
あるいはこれらの置換基で置換されてもよいアリール基
またはアラルキル基を示し、ＸＩ〜Ｘ、はハロゲン、低
級アルキル基、低級アルコキシ基、置換アミノ基、ある
いはこれらの置換基で置換されてもよいアリール基また
はアラルキル基（上式中、Ｒは、低級アルキル基、低級
アルコキシ基、あるいはこれらの置換基で置換されても
よいアリール基またはアラルキル基を示し、ＸＩ〜Ｘ４
はハロゲン、低級アルキル基、低級アルコキシ基、置換
アミノ基、あるいはこれらの置換基で置換されてもよい
アリール基またはアラルキル基を表す。） 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真感光体、特に導電性支持体上に少な
くとも電荷発生層と電荷輸送層を有する積層型感光体に
関する。本発明の電子写真感光体は、電子写真方式を応
用した複写機、プリンターなどに広く適用することがで
きる。

〔従来の技術〕

電子写真のプロセスは、帯電、露光、現像、転写、およ
び定着の各工程から成り、これらの繰り返しによって印
刷物を得る方法が一般的である。

帯電は、光導電性を有する感光体の表面に正または負の
均一静電荷を施す。続く露光プロセスでは、レーザー光
などを照射して特定部分の表面電荷を消去することによ
って感光体上に画像情報に対応した静電潜像を形成する
。次に、この潜像をトナーという粉体インクによって静
電的に現像することにより、感光体上にトナーによる可
視像を形成する。最後に、このトナー像を記録紙上に静
電的に転写し、熱、光、および圧力などによって融着さ
せることにより印刷物を得るものである。

前記の光導電性を有する感光体として、セレン系に代表
される無機感光体が広く使用されていた。

この無機感光体は感度が高い上に機械的摩耗に強く、高
速・大型機に適しているという特長を有する反面、真空
蒸着法で製造しなければならないこと、人体に有害であ
るため回収する必要があることなどの理由によりコスト
が高く、メインテナンスフリーの小型・低価格機への適
用が困難であるという問題点を有していた。

無機感光体に代わるものとして開発されたのが有機感光
体である。これは塗布法によって製造できるため量産に
よるコスト低減が容易であること、セレンなどの無機物
を用いる無機感光体に比べて材料選択範囲が広いため有
害性の無い化合物を選ぶことができ、ユーザ廃棄による
メインテナンスフリー化も可能であること、などという
特長を持つ。

特に、第１図に示す如く、支持体４上に電荷発生層３と
電荷輸送層２とを積層した感光層ｌを設けてなる機能分
離積層型感光体が注目されている。

ここで、電荷発生層は入射光を吸収して電子・正孔ペア
（キャリアペア）を発生させる機能を有し、電荷輸送層
はその表面に帯電を保持すると共に、電荷発生層で発生
したキャリアの片方を感光体表面まで輸送して静電潜像
を形成させる機能を持つ。

電荷発生層は、光を吸収してキャリアペアを発生させる
電荷発生物質を蒸着膜にするか、あるいはバインダー樹
脂中に分散させて形成する。電荷発生物質としてはアゾ
系顔料やフタロシアニンなどが知られており、バインダ
ー樹脂としてはポリエステルやポリビニルブチラールな
どが用いられている。電荷輸送層は、キャリア輸送能を
有する電荷輸送物質をバインダー樹脂中に相溶させて形
成する。電荷輸送物質としては電子を輸送する性質を持
つトリニトロフルオレノンやクロラニルなどの電子輸送
性電荷輸送物質と、正孔を輸送する性質を有するヒドラ
ゾンやピラゾリンなどの正孔輸送性電荷輸送物質があり
、バインダー樹脂としてはポリカーボネートやスチレン
−アクリルなどが使用される。

このように感光体の機能を２つの層に分離することによ
り、それぞれの機能に最適な化合物をほぼ独立に選択す
ることができ、感度、分光特性、機械的耐摩耗性などの
緒特性を向上させることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、有機感光体はセレンなど従来の無機系感光体に
比べると感度は未だ低く、高速プリンタへの適用は困難
であった。また、帯電−露先のプロセスを繰返すに従っ
て帯電の際発生するオゾンや高輝度で照射されるレーザ
によって電荷輸送物質が劣化をおこし、帯電電位の低下
、残留電位の上昇による印字品位の低下がおこってしま
うという欠点があった。

本発明は、このような従来技術の欠点を解消し、高い感
度と優れた連続安定性を有する電子写真感光体を提供し
ようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば、導電性支持体上に少なくとも電荷発生
層と電荷輸送層を有する積層型感光体において、電荷輸
送層中に下記構造式（Ｉ）で表されるインダゾール誘導
体を含有することを特徴とする電子写真感光体が提供さ
れる。

Ｘ。

を表す、） 本発明に有用なインダゾール誘導体の代表的な例を下記
の表１に示す。

以下余日 （Ｉ） （上式中、Ｒは、低級アルキル基、低級アルコキシ基、
あるいはこれらの置換基で置換されてもよいアリール基
またはアラルキル基を示し、Ｘ、〜Ｘ４はハロゲン、低
級アルキル基、低級アルコキシ基、置換アミノ基、ある
いはこれらの置換基で置換されてもよい了り−ル基また
はアラルキル基導電性支持体としては感光体をアースで
き得るものなら何でもよ（、各種金属円筒、導電性を施
した樹脂や紙などの円筒、絶縁性円筒表面に金属を蒸着
あるいはラミネートとしたもの、絶縁性円筒上に導電性
を有する有機薄膜を施したもの、および上記と同様の構
成を有するフィルムなどを用いることができる。

電荷発生層を構成する、あるいは電荷発生層に含有され
る電荷発生物質としてはアゾ系、フタロシアニン系、イ
ンジゴ系、ペリレン系、スクアリリウム系、キノン系、
など、各種の染料、顔料を使用できるが、特にフタロシ
アニン系顔料を用いると良好な感度を得ることができる
。フタロシアニンとしては無金属フタロシアニン、銅フ
タロシアニン、塩化アルミニウムフタロシアニン、チタ
ニルフタロシアニン、バナジルフタロシアニン、インジ
ウムフタロシアニンなど各種の金属フタロシアニンを用
いることができる。電荷発生層は支持体上にこれらの電
荷発生物質を蒸着するが、あるいはバインダー樹脂と共
に溶媒中に分散させたものを塗布・乾燥させることによ
り形成する。バインダー樹脂としてはポリエステル、ポ
リビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリアミ
ド、エポキシ、シリコーンなど各種の樹脂、あるいはカ
ゼインなとの成膜性を有する各種有機化合物を用いるこ
とができ、下地への密着性や電荷発生物質の分散性など
を考慮して選択する。溶媒は用いる電荷発生物質とバイ
ンダー樹脂に合わせて選択するが、テトラヒドロフラン
、ジオキサン、メタノール、エタノール、ヘキサン、エ
ーテル、ジクロルメタン、ジクロルエタン、ベンゼン、
トルエン、クロルベンゼン、キシレン、メチルセロソル
ブ、エチルセロソルブ、酢酸エチルなど各種有機溶媒を
単独あるいは混合して用いることができる。

支持体への塗布方法としては浸漬コート、スプレーコー
ト、ワイヤーバーコード、ドクターブレードコートなど
がある。膜厚は一般には０．０１〜３μｍ程度であるが
、１μｍ以下とするのが望ましい。

電荷輸送層は、前記構造式（Ｉ）で示されるインダゾー
ル誘導体をバインダー樹脂と共に溶媒に溶解させ、前記
電荷発生層上に塗布し、乾燥させることによって形成す
る。

電荷輸送層のバインダー樹脂としては、ポリエステル、
ポリカーボネート、ボッスチレン、ポリアクリロニトリ
ル、アクリル−スチレン、ポリスルホンなどの公知のも
のが使用できる。溶媒は、用いるバインダー樹脂などに
合わせて、電荷発生層の塗工に用いたのと同様の物の中
から適宜選択する。塗布方法としては、電荷発生層の場
合と同様の方法を用いることができる。膜厚は一般には
５〜５０μｍであるが、１０〜３０Ｉｔｍとするのが望
ましい。

尚、電荷輸送層中には、インダゾール誘導体（Ｉ）に加
えて、ヒドラゾン誘導体やピラゾリン誘導体のような他
の正孔輸送性電荷物質を添加しても良い。その際、イン
ダゾール誘導体に対するその他の電荷輸送物質の混合比
は、１００：１〜１００：５００の範囲であるのが望ま
しい。

また、電荷発生層と電荷輸送層の積層順序を反対にして
も良い。

導電性支持体と電荷発生層の間には、接着性の改良、支
持体表面の平坦化、支持体表面の欠陥被覆、ホットキャ
リアの注入制御、帯電受容性や帯電保持率の改良などの
目的で下引層を設けても良い。下引層の構成材料として
は、電荷発生層や電荷輸送層に用いられる各種バインダ
樹脂やカゼインなどのように成膜性を有する材料を単独
で、あるいはそれらの中に導電性物質を含有させて抵抗
値を１０１４Ω・ｃｍ以下に調整したものなどを用いる
ことができる。下引層の抵抗値を調整するための導電性
物質としては、各種金属粉、導電性金属酸化物粉、カー
ボンなど、導電性を有するものなら何でもよい。

〔作　用〕

本発明の感光体は、電荷輸送層に新規なインダゾール誘
導体を用いているため、高い感度と優れた連続安定性を
示すが、その作用については以下の実施例において述べ
る。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明をさらに説明する。

実施例１ 酸化チタンフタロシアニン１部（重量部）、ポリエステ
ル１部、ジクロロメタン９部、およびジクロロエタン９
部を硬質ガラスポールと硬質ガラスポットを用いて２４
時間分散混合したものを、アルミ蒸着ポリエステルフィ
ルムのアルミ面上にドクターブレードで塗布し、１００
℃で１時間乾燥させて膜厚約０．３μｍの電荷発生層と
した。

次に、表１に示したインダゾール誘導体光４を１部およ
びポリカーボネー１−１部をテトラヒドロフラン１０部
に溶解させ、前記電荷発生層上にドクターブレードで塗
布し、７０℃で２時間軸す・ｖさせて膜厚約１７μｍの
電荷輸送層を形成し、実施例】の感光体を得た。

比較例１ 実施例１において、電荷輸送物質であるインダゾール誘
導体の代わりに下記構造式で示されるヒドラゾン誘導体
を用いた以外は、実施例１と同様にして比較例１の感光
体を得た。

上記２種の感光体に対し次の測定を行った。まず−５ｋ
ｖでコロナ帯電し、１秒後の表面電位をＶｏ（ν）とす
る。その瞬間から７８０ｎｍの入射光で露光を行い、表
面電位がＶｏの半分になるまでの時間ｔ１／２を求めて
半減露光量Ｅｌ／２　（μＪ／ｄ）を計算する。さらに
、露光開始後］Ｏｔｌ／２の表面電位Ｖｒ（Ｖ）を記録
し、最後に６３０ｎｍのＬＥＤで除電してプロセスを終
える。このプロセスをそれぞれ１００００回繰り返した
結果を表２に示す。

表２かられかるように、本発明の感光体は、比較例に比
べてＥ１／２の値が小さく、したがって高感度である。

さらに、１００００回連続試験の後も感度の低下や残留
電位Ｖｒの上昇を生じておらず、特性の劣化はほとんど
無いと考えられる。これに対し、比較例の感光体は、初
期には比較的良好な特性を示すにもかかわらず、連続試
験後には感度の低下、残留電位の上昇を伴い、感光体が
劣化（あるいは疲労）しているのがわかる。

実施例２〜５ 実施例１において、電荷輸送層のインダゾール誘導体と
して表１に示したものを用いた以外は全く同様にして実
施例の感光体２〜５を試作した。

この感光体に対し、実施例１と同様の試験を行った結果
を表２に示す。

表２ 〔発明の効果〕 このように、電荷輸送層に本発明のインダゾール誘導体
（Ｉ）を含有させることにより、高い感度と低い残留電
位が得られ、かつ、繰り返し使用においても特性の劣化
を伴わない電子写真感光体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感光体の構成の一例を模式的に示す断
面図である。図中、■は感光層、２は電荷輸送層、３は
電荷発生層、４は支持体をそれぞれ示す。 １・・・感光層

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に少なくとも電荷発生層と電荷輸送
   層を有する積層型感光体において、電荷輸送層中に下記
   構造式（ I ）で表されるインダゾール誘導体を含有す
   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▼（ I ） （上式中、Ｒは、低級アルキル基、低級アルコキシ基、
   あるいはこれらの置換基で置換されてもよいアリール基
   またはアラルキル基を示し、Ｘ＿１〜Ｘ＿４はハロゲン
   、低級アルキル基、低級アルコキシ基、置換アミノ基、
   あるいはこれらの置換基で置換されてもよいアリール基
   またはアラルキル基を表す。）