JPH0312658A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子写真感光体に関し、詳しくは感光層が特
定の構造を有するポリメチン化合物を含有する電子写真
感光体に関する。

［従来の技術］ 従来、電子写真感光体としては、セレン、硫化カドミウ
ム、酸化亜鉛などの無機光導電性物質が広く用いられて
いた。

一方、有機光導電性物質を用いた電子写真感光体として
は、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールに代表される光導電
性ポリマーや２．５−ビス（ｐ　−ジエチルアミノフェ
ニル）−１，３，４−オキサジアゾールのような低分子
の有機光導電性物質を用いたもの、さらには、かかる有
機光導電性物質と各種染料や顔料を組み合せたものなど
が知られている。

有機光導電性物質を用いた電子写真感光体は成膜性が良
く、塗工により生産できること、極めて生産性が高く、
安価な感光体を提供できる利点を有している。また、使
用する染料や顔料などの増感剤の選択により、感色性を
自在にコントロールできるなどの利点を有し、これまで
幅広い検討がなされてきた。特に最近では、有機光導電
性染料や顔料を含有した電荷発生歴と、前述の光導電性
ポリマーや低分子の有機導電性物質を含有した電荷輸送
層を積層した機能分離型感光体の開発により、従来の有
機電子写真感光体の欠点とされていた感度や耐久性に著
しい改善がなされてきた。

ポリメチン色素は１分子内に共役二重結合で結ばれたメ
チン鎖を有するでπ−π″遷移によって可視から近赤外
に至るまで吸収を持っている。

このため機能性色素という立場での開発が積極的に進め
られており、これまで多くの化合物が提案されている。

例えば特開昭６２−４５０公報などのスクアリウム顔料
や特開昭５７−１８８０４３号公報、特開昭５９−４９
５４６号公報などのシアニン色素などが公知である。

しかしながら、従来のポリメチン顔料は一般に耐光性が
低く、繰り返し使用時の電位安定性の面で必ずしも十分
なものとは言えず、実用化されているものがあっても記
録材料などの限られた用途にすぎない。

［発明が解決しようとするｆｆｌ１］ 本発明の目的は、新規な光導電性材料を提供すること、
実用的な繰り返し使用時の安定した電位特性を有する電
子写真感光体を提供することにある。

［課題を解決する手段、作用］ 本発明は、導電性支持体上に感光層を有する電子写真感
光体において、感光層が下記一般式（Ｉ）で示すポリメ
チン化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体
から構成される。

式中、Ｒは結合基を介して結合していてもよい置換基を
有してもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を
表わし、Ｘは２．３−ピリジンジイル、３，４−ピリジ
ンジイルまたは２，３−ピラジンジイル基を表わし、Ｙ
およびＺは同一または異なって酸素原子、硫黄原子また
はジシアノメチレン基を表わし１ｍは１，２または３の
整数。

ｎは０，１または２の整数である。

さらに具体的には、結合基としてはカルボニル基、イミ
ノ基、ニトロソ基などの基が挙げられ、芳香族炭化水素
基としてはフェニル、ナフチル、アンスリル、ピレニル
などの基、芳香族複素環基としてはピリジル、ピラジル
、キノリル、チエニル、チアゾリル、カルバゾリル、ベ
ンズイミダゾリル、フリルなどの基が挙げられ、置換基
としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロ
ゲン原子、メチル、エチル、プロピルなどのアルキル基
、ジメチルアミノ、ジエチルアミノなどのフルキルアミ
ノ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。

以下に本発明において用いるポリメチン化合物の代表例
を列挙するが、本発明に用いる材料は、これらに限定さ
れるものではない。

化合物例（１） 化合物例（２） 化合物例（３） 化合物例（４） 化合物例（５） 化合物例（６） 化合物例（７） 化合物例（８） 合成例（化合物例（１）の合成） 下記構造の化合物（■）を１．００ｇをエタノール５０
ｍｆｆ１に加熱溶解し、これに下記化合物（ｍ）を０．
６６ｇを加えて３時間７５℃で攪拌を続けた０反応終了
後、０℃まで冷却して濾別し、冷却メタノール洗浄を繰
り返した後に乾燥させ目的化合物を得た。収量０．９２
ｇ 化合物例（９） 化合物例（ｌＯ） 元素分析値 実測値（％）　計算値（％） Ｃ８３，７０８３，５５ Ｈ３，６１３，６５ Ｎ　　　　３．９５　　　３．９０ 本発明の電子写真感光体は、導電性支持体上に一般式（
Ｉ）で示すポリメチン化合物を含有する感光層を有する
。

感光層の形態は公知のいかなる形態を取っていてもかま
わないが、一般式（１）で示すポリメチン化合物を含有
する感光層を電荷発生層とし、これに電荷輸送物質を含
有する電荷輸送層を積層した機能分離型の感光層が特に
好ましい。

電荷発生層は、一般式（Ｉ）で示すポリメチン化合物を
適当な溶剤中でバインダー樹脂と共に分散した塗布液を
、導電性支持体上に公知の方法によって塗布することに
よって形成することができその膜厚は例えば５７ｚｍ以
下、好ましくは０゜１〜１７ｔｍの薄膜層とすることが
望ましい。

この際用いられるバインダー樹脂は、広範な絶縁性樹脂
あるいは有機光導電性ポリマーから選択されるが、ポリ
ビニルブチラール、ポリビニルベンザール、ボリアリレ
ート、ポリカーボネート、ポリエステル、フェノキシ樹
脂、セルロース系樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂な
どが好ましくその使用量は電荷発生層中の含有率で８０
重量％以下、好ましくは４０重量％以下である。

また使用する溶剤は前記の樹脂を溶解し、後述の電荷輸
送層や下引き層を溶解しないものから選択することが好
ましい。

具体的には、テトラヒドロフラン、１．４−ジオキサン
などのエーテル類、シクロヘキサノン、メチルエチルケ
トンなどのケトン類、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミドな
どの７ミド類、酢酸メチル、酢酸エチルなどのエステル
類、トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどの芳香族
化合物、メタノール、エタノール、２−プロパツールな
どのアルコール類、クロロホルム、塩化メチレン、ジク
ロルエチレン、四塩化炭素、トリクロルエチレンなどの
脂肪族ハロゲン化炭化水素などが挙げられる。

電荷輸送層は電荷発生層の上または下に積層され、電界
の存在下電荷発生層から電荷キャリアを受取り、これを
表面にまで輸送する機能を有している。

電荷輸送層は電荷輸送物質を必要に応じて適当なバイン
ダー樹脂と共に溶剤中に溶解し塗布することによって形
成され、その膜厚は一般的には５〜４０ＩＬｍであるが
１５〜３０ｐｍが好ましい。

電荷輸送物質は電子輸送性物質と正孔輸送性物質があり
、電子輸送性物質としては、例えば２．４．７−）リニ
トロフルオレノン、２，４，５．７−チトラニトロフル
オレノン、クロラニル、テトラシアツキ／ジメタンなど
の電子吸引性物質やこれら電子吸引性物質を高分子化し
たものなどが挙げられる。

正孔輸送性物質としてはピレン、アントラセンなどの多
環芳香族化合物、カルバゾール系、インドール系、イミ
ダゾール系、オキサゾール系、チアゾール系、オキサジ
アゾール系、ピラゾール系ピラゾリン系、チアジアゾー
ル系、トリアゾール系化合物などの複素環化合物、Ｐ−
ジエチルアミ／ベンズアルデヒド−Ｎ、Ｎ−ジフェニル
ヒドラゾン、Ｎ、Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチ
リデン−９−エチルカルバゾールなどのヒドラゾン系化
合物、α−フェこルー４°−Ｎ、Ｎ−ジフェニルアミノ
スチルベン、５−　［４−（ジ−ｐ−トリルアミン）ベ
ンジリデン］　−５８−ジベンゾ［ａ　、ｄｌ　シクロ
ヘプテンなどのスチリル系化合物、ベンジジン系化合物
、トリアリールメタン系化合物、トリフェニルアミンあ
るいは、これらの化合物から成る基を主鎖または側鎖に
有するポリマー（例えばポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール
、ポリビニルアントラセンなど）が挙げられる。

これらの有機電荷輸送物質の他にセレン、セレン−テル
ル、アモルファスシリコン、硫化カドミウムなどの無機
材料も用いることができる。

また、これらの電荷輸送物質は１種または２種以上組合
せて用いることができる。

電荷輸送物質が成膜性を有していないときには適当なバ
インダー樹脂を用いることができ、具体的には、アクリ
ル樹脂、ボリアリレート、ポリエステル、ポリカーボネ
ート、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレンコポ
リマー、ポリアクリルアミド、ポリアミド、塩素化ゴム
などの絶縁性樹脂あるいはポリ−Ｎ−ビニルカルバゾー
ル、ポリビニルアントラセンなどの有機光導電性ポリマ
ーなどが挙げられる。

導電性支持体としては、例えばアルミニウム。

アルミニウム合金、ステンレスなどの金属あるは合金を
用いることができる。

また、このような金属あるいは合金を、真空蒸着法によ
って被膜形成したプラスチックや導電性粒子、（例えば
カーボンブラック、銀粒子など）を適当なバインダー樹
脂と共にプラスチックまたは金属支持体上に被覆した支
持体あるいは導電性粒子をプラスチックや紙に含浸した
支持体などを用いることができる。

導電性支持体と感光層の中間にバリヤー機能と接着機能
をもつ下引き層を設けることもできる。

下引き層はカゼイン、ポリビニルアルコール、ニトロセ
ルロース、ポリアミド（ナイロン６、ナイロン６６、ナ
イロン６１０、共重合ナイロン、アルコキシメチル化ナ
イロンなど）、ポリウレタン、酸化アルミニウムなどに
よって形成できる。

下引き層の膜厚は５ｐｍ以下、好ましくは０．１〜３Ｉ
Ｌｍが適当である。

本発明の別の具体例として、一般式（１）で示すポリメ
チン化合物と電荷輸送物質を同一層に含有させた電子写
真感光体を挙げることができる。

この際、電荷輸送物質としてポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ
ールとトリニトロフルオレノンからなる電荷移動錯体を
用いることもできる。

この例の電子写真感光体は一般式（Ｉ）で示すポリメチ
ンと電荷輸送物質を適当な樹脂溶液中に分散させた液を
塗布乾燥して形成することができる。いずれの電子写真
感光体においても用いる一般式（りで示すポリメチン化
合物の結晶形は非晶質であっても結晶質であってもよく
、また必要に応じて一般式（Ｉ）で示すポリメチン化合
物を２種類以上組み合せたり、公知の電荷発生物質と組
み合せて使用することも可能である。

本発明の電子写真感光体は電子写真複写機に利用するの
みならず、レーザービームプリンターＣＲＴプリンター
、ＬＥＤプリンター、液晶プリンター、レーザー製版な
どの電子写真応用分野にも広く用いることができる。

［実施例］ 実施例１〜１０ アルミニウム支持体上にメトキシメチル化ナイロン（ａ
平均分子量３万２千）５ｇとアルコール可溶性共重合ナ
イロン（数平均分子量２万９千）１０ｇをメタノール９
５ｇに溶解した液をマイヤーバーで塗布し、乾燥後の膜
厚が１．ＯＩＬｍの下引き層を設けた。

次に、前記化合物例（１）の顔料５ｇをシクロヘキサノ
ン９５ｇにブチラール樹脂（ブチラール化度６３モル％
）２ｇを溶解した液に加え、サンドミルで２０時間分散
した。この分散液を先に形成した下引！！層の上に乾燥
後の膜厚が０．２ｐｍとなるようにマイヤーバーで塗布
乾燥して電荷発生層を形成した。

次いで、下記構造のヒドラゾン化合物５ｇと）５ｇをク
ロロベンゼン４０ｇに溶解し、これを電荷発生層の上に
マイヤーバーで塗布乾燥し。

２０７Ｌｍの電荷輸送層を形成し、実施例１の電子写真
感光体を作成した。

化合物例（１）の顔料に代えて他の化合物例の顔料を用
い、実施例２〜ｌＯに対応する電子写真感光体を全く同
様にして作成した。

このようにして作成した電子写真感光体を静電複写紙試
験装置（Ｍｏｄｅｌ　　５Ｐ−４２８、）１０電機■製
）を用い、−５ＫＶでコロナ放電で負に帯電し、１秒間
暗所放置した後、ハロゲンランプを用いて照度ｌＯルッ
クスで露光し、帯電特性を評価した。

帯電特性としては、表面電位（Ｖｏ　）と暗所放置後の
表面電位が１７２に減衰するに必要な露光量（Ｅｌ／２
）を測定した。結果を示す。

ポリメチルメタクリレート（数平均分子量１０万１　　
　　　　　（１）　　　　　７２０　　　３．２２２　
　　　　　　（２）　　　　　７１０　　　　３．９６
３　　　　　　　（３）　　　　　７００　　　　３．
８２４　　　　　　（４） ５　　　　　　（５） ６　　　　　　（６） ７　　　　　　（７） ８　　　　　　（８） ９　　　　　　（９） ｔｏ　　　　　（１０） 比較例１および２ 実施例１で用いた化合物例（１）の化合物に代え下記構
造の化合物を用いた他は、全く同様にして電子写真感光
体を作成し、同様に帯電特性を評価した。

（比較例１） １ ３ ４ ２ ８ ５ ６ ２０ ２０ ５０ ８０ ８０ ００ １０ ｖｏ　　ニー６７０Ｖ Ｅｌ／２：８．７４Ｊｌｕｘ−ｓｅｃ （比較例２） ＶＯニー７１０Ｖ Ｅｌ／２：１０．０９文ｕｘ＊ｓｅｃ この結果から、本発明の電子写真感光体はいずれも十分
な帯電能と優れた感度を有していることが分る。

実施例１１Ｎ１４ 実施例１で作成した電子写真感光体を用い、縁り返し使
用時の明部電位と暗部電位の変動をＪ１４定した。

方法としては、−６，５ＫＶのコロナ帯電器、露光光学
系、現像器、転写帯電器、除電露光光学系およびクリー
ナーを備えた電子写真複写機のシリンダーに上記感光体
を貼り付けた。

初期の暗部電位（Ｖｏ　）と明部電位（ＭＬ　）をそれ
ぞれ−７００ｖ、−２００Ｖ付近に設定し５．０００回
繰り返し使用した際の暗部電位の変動量（ΔＶｏ）と明
部電位の変動量（ΔＶＬ）を測定した。

実施例３，５および８で作成した電子写真感光体につい
ても同様に評価を行なった。

実施例１の感光体に対応する場合を実施例１１とし、実
施例３．５および８の感光体に対応する場合を実施例１
２．１３および１４とする。

なお、電位の変動量における負記号は電位の絶対値の低
下を表わし、正記号は電位の絶対値の増加を表わす。

１１　　　　　　１　　　　　　　　０　　　　　　　
　＋１０１２　　　　　　３　　　　　　−５　　　　
　　　　＋２５１３　　　　　　５　　　　　　−５　
　　　　　　　　　＋５１４　　　　　　８　　　　−
１０　　　　　　　　＋１０比較例３および４ 比較例１および２で作成した電子写真感光体をそれぞれ
実施例１１と同じ方法で繰り返し使用時の電位変動量を
測定した。結果を示す。

３　　　　　　　　１　　　　−１９５　　　　　＋１
２０４　　　　　　　　２　　　　−２４５　　　　　
　　＋８５上記結果から１本発明の電子写真感光体は、
繰り返し使用時の電位変動が少ないことが分る。

実施例１５ アルミ蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムのアル
ミ面上に膜厚０．５ｇｍのポリビニルアルコールの下引
き層を形成した。

この上に、実施例１で用いた化合物例（１）の顔料の分
散液を乾燥後の膜厚が０．２ｐｍとなるようにマイヤー
バーで塗布、乾燥して電荷発生層を形成した。

次いで下記構造式で示すスチリル化合物５ｇとポリカー
ボネート（重量平均分子量５万５千）５ｇをテトラヒド
ロフラン４０ｇに溶かした液を電荷発生層上に乾燥後の
膜厚が２０７Ｌｍとなるように塗布、乾燥して電荷輸送
層を形成した。

こうして作成した電子写真感光体の帯電特性および耐久
特性を実施例１、実施例１１と同様の方法により測定し
た。結果を示す。

ｖｏ　　ニー７３０Ｖ Ｅ　　１　　／　　２　　：　　２　　、　８　７　　
ｆＬ　　ｕ　　Ｘ　　’　　Ｓ　　ｅ　　ＣΔＶｐ：Ｏ
Ｖ ΔＶＬ：＋５Ｖ 実施例１６ 実施例１５で作成した感光体の電荷発生層と電荷輸送層
を逆の順序で塗布積層した電子写真感光体を・作成し、
実施例１と同様に帯電特性を評価した。但し、帯電極性
は正帯電とした。

結果を示す。

Ｖ□　　：＋７６０Ｖ Ｅｌ／２：３．５０１ｕｘ＠ｓｅｃ ［発明の効果］ 本発明の電子写真感光体は、一般式（Ｉ）で示すポリメ
チン化合物を電荷発生層に使用したことにより、高感度
、縁り返し使用時の電位安定性に優れているという顕著
な効果を奏する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体に
   おいて、感光層が下記一般式（ I ）で示すポリメチン
   化合物を含有することを特徴とする電子写真感光体。 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） 式中、Ｒは結合基を介して結合していてもよい置換基を
   有してもよい芳香族炭化水素基または芳香族複素環基を
   表わし、Ｘは２、３−ピリジンジイル、３、４−ピリジ
   ンジイルまたは２、３−ピラジンジイル基を表わし、Ｙ
   およびＺは同一または異なって酸素原子、硫黄原子また
   はジシアノメチレン基を表わし、ｍは１、２または３の
   整数、ｎは０、１または２の整数である。 ２、感光層が、一般式（ I ）で示すポリメチン化合物
   を含有する電荷発生層と電荷輸送層の少なくとも二層か
   らなる請求項１記載の電子写真感光体。