JPH0580552A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高感度でかつ繰り返し特性の良好な電子写真
感光体を提供する。 【構成】 導電性基体上に、電荷発生材料としてフルオ
レノン型ビスアゾ顔料を含有し、かつ電荷輸送材料とし
て下記一般式（Ｉ）で表されるカルバゾール化合物およ
び下記一般式（ＩＩ）で表されるベンジジン化合物を含
有する有機感光層が設けられる。このカルバゾール化合
物は、電荷輸送材料中、２０〜７０重量％含有される。 【化１】 （式中、Ｒ¹は、アルキル基等、ＡおよびＢは、水素原
子、アルキル基等。） 【化２】 （式中、Ｒ⁴は、水素原子、メチル基、メトキシ基また
は塩素原子を表し、Ｒ⁵およびＲ⁶は、水素原子、低級ア
ルキル基、低級アルコキシル基または塩素原子を表
す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、導電性基体上に有機感
光層が設けられている電子写真感光体に関し、詳しく
は、高感度でかつ繰り返し特性に優れた電子写真感光体
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近時、いわゆるカールソンプロセスを利
用した複写機等の画像形成装置において、従来より種々
の材料よりなる電子写真感光体が提案され、使用されて
いる。その一つはセレンのような無機材料を感光層とし
て用いた無機感光体であり、他方は有機材料を感光層と
して用いた有機感光体である。有機感光体は無機感光体
に比べて安価でしかも生産性が高い上、無公害である等
多くの利点を有しているので、広範な研究が進められて
いる。

【０００３】ところで、電荷発生材料としてビスアゾ顔
料を使用した有機感光体が提案されている。例えば、特
開昭５７−１００４４３号公報においては、電荷発生材
料としてフルオレノン型ビスアゾ顔料を用い、電荷輸送
材料としてヒドラゾン化合物を用いた電子写真感光体が
開示され、特開昭６１−１３２９５５号公報において
は、電荷発生材料としてビスアゾ顔料を用い、電荷輸送
材料としてベンジジン系化合物を用いた積層型電子写真
感光体が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の特開昭
５７−１００４４３号公報に開示された電子写真感光体
は、感度が悪いという欠点があった。また、特開昭５７
−１００４４３号公報に開示された電子写真感光体は、
感度は良好であるが、帯電、露光、除電等の画像形成プ
ロセスを繰り返し行うと、表面電位が大きく低下する傾
向が見られ、長期にわたる使用では画像濃度が安定化し
ないという欠点があった。特に、有機感光層が単層で形
成されている電子写真感光体では、上記帯電、露光、除
電等のエージングによる表面電位の低下は著しいもので
あった。

【０００５】本発明は、上記の点を解決しようとするも
ので、その目的は、高感度でかつ繰り返し特性に優れた
電子写真感光体を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電子写真感光体
は、導電性基体上に、電荷発生材料としてフルオレノン
型ビスアゾ顔料を含有する有機感光層が設けられている
電子写真感光体において、該有機感光層は、電荷輸送材
料として下記一般式（Ｉ）で表されるカルバゾール化合
物と下記一般式（ＩＩ）で表されるベンジジン化合物と
を含有し、かつ該カルバゾール化合物は、該電荷輸送材
料中、２０〜７０重量％含有されることを特徴とし、そ
のことにより上記目的が達成される。

【０００７】

【化４】

【０００８】（式中、Ｒ¹は、アルキル基、アリル基ま
たはアリール基を表し、ＡおよびＢは、それぞれ独立し
て水素原子、アルキル基、アリル基、アリール基、ハロ
ゲン原子または

【０００９】

【化５】

【００１０】を表す。ここで、Ｒ²およびＲ³は、それぞ
れ独立してアルキル基、アリル基、アリール基またはハ
ロゲン原子を表す）。

【００１１】

【化６】

【００１２】（式中、Ｒ⁴は、水素原子、メチル基、メ
トキシ基または塩素原子を表し、Ｒ⁵およびＲ⁶は、それ
ぞれ独立して水素原子、低級アルキル基、低級アルコキ
シル基または塩素原子を表す）。

【００１３】次に本発明を詳しく説明する。

【００１４】本発明の電子写真感光体は、導電性基体上
に、電荷発生材料としてフルオレノン型ビスアゾ顔料を
含有し、さらに電荷輸送材料として、上記一般式（Ｉ）
で表されるカルバゾール化合物および上記一般式（Ｉ
Ｉ）で表されるベンジジン化合物を含有する有機感光層
を設けて構成されている。この有機感光層は単層であ
り、また有機感光層上に保護層が設けられていてもよ
く、有機感光層と導電性基体との間に中間層が設けられ
ていてもよい。

【００１５】本発明において、電荷発生材料として使用
されるフルオレノン型ビスアゾ顔料としては、従来公知
のものを使用することができるが、下記式(III)で表さ
れる化合物を好適に使用することができる。

【００１６】

【化７】

【００１７】上記式(III)で表されるフルオレノン型ビ
スアゾ顔料は、特開昭５７−１００４４３号公報に開示
されているものである。

【００１８】本発明において、電荷輸送材料として、上
記一般式（Ｉ）で表されるカルバゾール化合物は以下に
示す化合物(IV)〜(VIII)を好適に使用することができ
る。

【００１９】

【化８】

【００２０】また上記一般式（ＩＩ）で表されるベンジ
ジン化合物は、Ｒ⁴は水素原子またはメチル基、Ｒ⁵はメ
チル基、Ｒ⁶はメチル基の化合物を好適に使用すること
ができる。

【００２１】さらに、上記電荷輸送材料以外に以下の電
荷輸送材料を含有してもよい。例えば、ｍ−フェニレン
ジアミン系化合物；テトラシアノエチレン；２，４，
７，−トリニトロ−９−フルオレノン等のフルオレノン
系化合物；ジニトロアントラセン等のニトロ化化合物；
無水コハク酸；無水マレイン酸；ジブロモ無水マレイン
酸；トリフェニルメタン系化合物；２，５−ジ（４−ジ
メチルアミノフェニル）−１，３，４，−オキサジアゾ
ール等のオキサジアゾール系化合物；９−（４−ジエチ
ルアミノスチリル）アントラセン等のスチリル系化合
物；ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール等のカルバゾール系
化合物；１−フェニル−３−（ｐ−ジメチルアミノフェ
ニル）ピラゾリン等のピラゾリン系化合物；４，４’，
４’’，−トリス（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）トリフ
ェニルアミン等のアミン誘導体；１，１−ビス（4-ジエ
チルアミノフェニル）−４，４−ジフェニル−１，３−
ブタジエン等の共役不飽和化合物；４−（Ｎ，Ｎ−ジエ
チルアミノ）ベンズアルデヒド−Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒ
ドラゾン等のヒドラゾン系化合物；インドール系化合
物、オキサゾール系化合物、イソオキサゾール系化合
物、チアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イ
ミダゾール系化合物、ピラゾール系化合物、ピラゾリン
系化合物、トリアゾール系化合物等の含窒素環式化合
物；縮合多環族化合物等があげられる。

【００２２】上記有機感光層に含まれる結着樹脂として
は従来より感光体塗布液に使用されている全てのものが
使用可能であり、例えば、熱硬化性シリコーン樹脂、エ
ポキシ樹脂、ウレタン樹脂、硬化性アクリル樹脂、アク
リル変性ウレタン樹脂、アルキッド樹脂、不飽和ポリエ
ステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フェノール樹
脂、尿素樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、メラミン樹脂、
スチレン系重合体、アクリル系重合体、スチレン−アク
リル系重合体、ポリエチレン、エチレンー酢酸ビニル系
重合体、塩素化ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオ
ノマー等のオレフィン系重合体；ポリ塩化ビニル；塩化
ビニルー酢酸ビニル共重合体；ポリ酢酸ビニル；飽和ポ
リエステル；ポリアミド；熱可塑性ウレタン樹脂；ビス
フェノールＡ型、ビスフェノールＺ型等のポリカーボネ
ート；ポリアリレート；ポリスルホン；ケトン樹脂；ポ
リビニルブチラール樹脂；ポリエーテル樹脂等があげら
れる。

【００２３】有機感光層の膜厚は１０〜５０μｍが好ま
しく、さらに好ましくは１５〜３０μｍである。

【００２４】フルオレノン型ビスアゾ顔料は、有機感光
層の結着樹脂１００重量部に対して０．５〜１５重量部
の範囲で含有されるのが好ましく、さらに好ましくは１
〜１０重量部である。フルオレノン型ビスアゾ顔料の含
有量が０．５重量部未満の場合、得られる感光体の感度
が低下する。逆にフルオレノン型ビスアゾ顔料の含有量
が１５重量部を超える場合、得られる感光体の耐摩耗性
が低下するおそれがある。

【００２５】上記一般式（Ｉ）で表されるカルバゾール
化合物は、有機感光層の結着樹脂１００重量部に対して
５〜１００重量部の範囲で含有されるのが好ましく、さ
らに好ましくは、２０〜５０重量部である。上記カルバ
ゾール化合物の含有量が５重量部未満の場合、得られる
感光体の繰り返し特性が悪くなる。逆に上記カルバゾー
ル化合物の含有量が１００重量部を超える場合、得られ
る感光体の耐摩耗性が低下するおそれがある。また上記
フルオレノン型ビスアゾ顔料１００重量部に対して５０
〜１００重量部含有されるのが好ましい。

【００２６】上記一般式（ＩＩ）で表されるベンジジン
化合物は、有機感光層の結着樹脂１００重量部に対して
１０〜２００重量部の範囲で含有されるのが好ましく、
さらに好ましくは、５０〜２００重量部である。上記ベ
ンジジン化合物の含有量が１０重量部未満の場合、得ら
れる感光体の感度が悪くなる。逆に上記ベンジジン化合
物の含有量が２００重量部を超える場合、得られる感光
体の耐摩耗性が低下するおそれがある。また上記フルオ
レノン型ビスアゾ顔料１００重量部に対して５〜５０重
量部含有されるのが好ましい。

【００２７】また、上記一般式（Ｉ）で表されるカルバ
ゾール化合物は、電荷輸送材料中、２０〜７０重量％含
有されており、特に２０〜５０重量％含有されているの
好ましい。電荷輸送材料中の上記カルバゾール化合物の
含有量が２０重量％未満の場合、得られる感光体の繰り
返し特性が悪くなる。逆に、上記カルバゾール化合物の
含有量が７０重量％を超えるの場合、得られる感光体の
感度が悪くなる。特に、カルバゾール化合物として上記
式(IV)に示す化合物を使用した場合、その含有量は、２
０〜４０重量％が好ましく、上記式(V)に示す化合物を
使用した場合、その含有量は、２０〜４０重量％が好ま
しく、上記式(VI)に示す化合物を使用した場合、その含
有量は、２０〜４０重量％が好ましく、上記式(VII)に
示す化合物を使用した場合、その含有量は、３０〜５０
重量％が好ましく、上記式(VIII)に示す化合物を使用し
た場合、その含有量は、３０〜５０重量％が好ましい。

【００２８】また有機感光層には、酸化防止剤、クエン
チャー等の各種添加剤が含有されていてもよい。

【００２９】本発明に使用される導電性基体は電子写真
感光体が組み込まれる画像形成装置の機構、構造に対応
してシート状あるいはドラム状等適宜形状に形成され
る。導電性基体としては、その全体を金属等の導電性材
料で形成してもよく、あるいは基材は導電性を有してい
ない材料で形成し、その表面に導電性を有する材料を設
けてもよい。上記導電性材料としては、例えば、表面が
アルマイト処理された、または未処理のアルミニウム、
銅、スズ、白金、金、銀、バナジウム、モリブデン、ク
ロム、カドミウム、チタン、ニッケル、パラジウム、イ
ンジウム、ステンレス鋼、真鍮等があげられ、特に硫酸
アルマイト法による陽極酸化を行い、酢酸ニッケルで封
止処理したアルミニウムが好ましく用いられる。導電性
を有していない材料からなる基材の表面に導電性材料を
設けて形成される導電性基体の場合には、合成樹脂製基
材やガラス基材の表面に、上記例示の金属やヨウ化アル
ミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等の導電性材料か
らなる薄膜が、真空蒸着法、湿式メッキ法等公知の膜形
成方法によって形成されたもの、上記基材の表面に上記
金属材料等のフィルムがラミネートされたもの、上記基
材の表面に導電性を付与する物質が注入されたもの等を
採用することができる。導電性基材は、必要に応じてシ
ランカップリング剤やチタンカップリング剤等の表面処
理剤で表面処理を施し、有機感光層との密着性を高めて
もよい。

【００３０】本発明の電子写真感光体は、少なくとも結
着樹脂と、電荷発生材料としてのフルオレノン型ビスア
ゾ顔料、電荷輸送材料としての上記一般式（Ｉ）で表さ
れるカルバゾール化合物および上記一般式（ＩＩ）で表
されるベンジジン化合物とを溶媒または分散媒としての
テトラヒドロフラン等に分散させた塗布液を、スプレー
コーティング法、ディッピング法、フローコーティング
法等の通常の塗布方法によって導電性基体上に塗布して
有機感光層を形成することにより作成することができ
る。有機感光層中に含まれるテトラヒドロフランの残存
量を低減するために熱処理するのが好ましく、例えば、
上記塗布液が塗布された導電性基体を１２０℃以上の温
度で３０分以上加熱処理することが好ましい。熱処理温
度が上記条件を下回る場合にはテトラヒドロフランの残
存量を充分低減することができないおそれがある。

【００３１】なお、上記塗布液に使用する溶媒または分
散媒としては、テトラヒドロフランの他に他の溶媒また
は分散媒を単独でまたはテトラヒドロフランと併用する
ことができる。

【００３２】そのような溶媒または分散媒としては、例
えば、次のものがあげられる。ｎ−ヘキサン、オクタ
ン、シクロヘキサン等の脂肪族炭化水素；ベンゼン、キ
シレン、トルエン等の芳香族炭化水素；ジクロロメタ
ン、四塩化炭素、クロロベンゼン、塩化メチレン等のハ
ロゲン化炭化水素；メチルアルコール、エチルアルコー
ル、イソプロピルアルコール、アリルアルコール、シク
ロペンタノール、ベンジルアルコール、フルフリルアル
コール、ジアセトンアルコール等のアルコール類；ジメ
チルエーテル、ジエチルエーテル、エチレングリコール
ジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテ
ル等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン
類；酢酸エチル、酢酸メチル等のエステル類；ジメチル
ホルムアミド；ジメチルスルホキシド等。

【００３３】塗布液は、従来公知の方法、例えば、ミキ
サー、ボールミル、ペイントシェーカー、サンドミル、
アトライター、超音波分散機等を用いて調製することが
できる。上記塗布液を調製する際には、分散性、塗工性
等を向上させるために、界面活性剤やレベリング剤等を
添加してもよい。

【００３４】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例を挙げて
説明する。

【００３５】実施例１〜１５および比較例１〜７ 電荷発生材料として、上記式(III)で示されるフルオレ
ノン型ビスアゾ顔料を４重量部、電荷輸送材料として、
Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラキス（４−トリル）−３，
３’−ジメチル−ベンジジンおよびカルバゾール化合物
を表１に示す重量部、結着樹脂としてポリカーボネート
１００重量部および所定量のテトラヒドロフランをボー
ルミルで２４時間混合分散して、単層型感光層用塗布液
を調製した。この塗布液をアルミシート上に塗布し、暗
所で約１００℃で１時間加熱乾燥することにより、厚さ
２７μｍの単層型の感光層を有する電子写真感光体を作
成した。

【００３６】上記実施例１〜１５および比較例１〜７で
得られた電子写真感光体の帯電特性、感光特性を以下の
方法に従って評価し、その結果を表１に示した。

【００３７】1)初期表面電位Ｖ1spの測定 単層型電子写真感光体を、静電複写試験装置（川口電機
社製、ＥＰＡ−８１００）に装填し、その表面電位を正
に帯電させて、表面電位Ｖ1sp（Ｖ）を測定した。

【００３８】 2)半減露光量Ｅ1/2および残留電位Ｖrpの測定 上記帯電状態の感光体を、静電複写試験装置の露光光源
であるハロゲンランプを用いて、帯電開始から１秒後、
露光強度５０ｌｕｘで１／１５秒間露光させ、初期表面
電位Ｖ1spが１／２となるまでの時間を求め、半減露光
量Ｅ1/2（ｌｕｘ・ｓｅｃ）を算出した。また、露光後
０．２秒経過後の表面電位を測定して残留電位Ｖrp
（Ｖ）とした。

【００３９】 3)静電複写試験装置での繰り返し特性△Ｖspの測定 上記静電複写試験装置にて初期表面電位Ｖ1sp、半減露
光量Ｅ1/2、残留電位Ｖrpを測定した後、上記試験装置
の除電光光源であるハロゲンランプを用いて、露光強度
２００ｌｕｘで１秒間除電した。３００回繰り返し使用
後の表面電位Ｖ2sp（Ｖ）を測定し、上記表面電位Ｖ1sp
（Ｖ）と表面電位Ｖ2sp（Ｖ）)との差を、表面電位変化
値△Ｖspとして算出した。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１より、実施例の電子写真感光体が繰り
返し特性に優れていることがわかる。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、電荷発生材料としてフルオレノン型ビスアゾ顔
料を使用する場合、電荷輸送材料として、カルバゾール
化合物とベンジジン化合物とを併用することにより、高
感度でかつ繰り返し特性に優れた電子写真感光体を提供
することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 沖 恒生 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性基体上に、電荷発生材料としてフル
   オレノン型ビスアゾ顔料を含有する有機感光層が設けら
   れている電子写真感光体において、該有機感光層は、電
   荷輸送材料として下記一般式（Ｉ）で表されるカルバゾ
   ール化合物と下記一般式（ＩＩ）で表されるベンジジン
   化合物と含有し、かつ該カルバゾール化合物は、該電荷
   輸送材料中、２０〜７０重量％含有されることを特徴と
   する電子写真感光体。 【化１】 （式中、Ｒ¹は、アルキル基、アリル基またはアリール
   基を表し、ＡおよびＢは、それぞれ独立して水素原子、
   アルキル基、アリル基、アリール基、ハロゲン原子また
   は 【化２】 を表す。ここで、Ｒ²およびＲ³は、それぞれ独立してア
   ルキル基、アリル基、アリール基またはハロゲン原子を
   表す。） 【化３】 （式中、Ｒ⁴は、水素原子、メチル基、メトキシ基また
   は塩素原子を表し、Ｒ⁵およびＲ⁶は、それぞれ独立して
   水素原子、低級アルキル基、低級アルコキシル基または
   塩素原子を表す。）