JPH0627705A - 電子写真感光体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高感度、高耐久性を有する電子写真感光体を
提供すること。 【構成】 導電性支持体上に下記化１で示されるカプラ
ー成分を含むアゾ化合物を含有させる。 【化１】 化１において、Ｘはベンゼン環に縮合する置換基を有し
ていてもよい芳香環または複素環残基、Ｙは連結基、Ｒ
¹〜Ｒ²は水素原子または置換されていてもよいアルキル
基を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規なカプラー成分を含
むアゾ化合物を含有することを特徴とする電子写真感光
体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の感光体には無機系
の光導電性物質、例えばセレン、硫化カドミウム、酸化
亜鉛、シリコンなどが知られていて、広く研究され、か
つ実用化されている。これらの無機物質は多くの長所を
持っていると同時に、種々の欠点をも有している。例え
ばセレンには製造条件が難しく、熱や機械的衝撃で結晶
化しやすいという欠点があり、硫化カドミウムや酸化亜
鉛は対湿性、耐久性に難がある。シリコンについては帯
電性の不足や製造上の困難さが指摘されている。更にセ
レンや硫化カドミウムには毒性の問題もある。

【０００３】これに対し、有機系の光導電性物質は成膜
性がよく、可撓性も優れていて、軽量であり、透明性も
よく、適当な増感方法により広範囲の波長域に対する感
光体の設計が容易であるなどの利点を有していることか
ら、次第にその実用化が注目を浴びている。

【０００４】ところで、電子写真技術に於て使用される
感光体は、一般的に基本的な性質として次のような事が
要求される。即ち、(1) 暗所におけるコロナ放電に対し
て帯電性が高いこと、(2) 得られた帯電電荷の暗所での
漏洩（暗減衰）が少ないこと、(3) 光の照射によって帯
電電荷の散逸（光減衰）が速やかであること、(4) 光照
射後の残留電荷が少ないことなどである。

【０００５】しかしながら、今日まで有機系光導電性物
質としてポリビニルカルバゾールを始めとする光導電性
ポリマーに関して多くの研究がなされてきたが、これら
は必ずしも皮膜性、可撓性、接着性が十分でなく、又上
述の感光体としての基本的な性質を十分に具備している
とはいい難い。

【０００６】一方、有機系の低分子光導電性化合物につ
いては、感光体形成に用いる結着剤などを選択すること
により、皮膜性や接着、可撓性など機械的強度に優れた
感光体を得ることができうるものの、高感度の特性を保
持し得るのに適した化合物を見出すことは困難である。

【０００７】このような点を改良するためにキャリア発
生機能とキャリア輸送機能とを異なる物質に分担させ、
より高感度の特性を有する有機感光体が開発されてい
る。機能分離型と称されているこのような感光体の特徴
はそれぞれの機能に適した材料を広い範囲から選択でき
ることであり、任意の性能を有する感光体を容易に作成
し得ることから多くの研究が進められてきた。

【０００８】以上述べたように、電子写真感光体に求め
られる基本的な性能や高い耐久性などの要求を満足させ
るために、新規な材料の開発やそれらの組合せ等、種々
の改良が成されてきたが、未だ十分なレベルには達して
いない。

【０００９】一つの大きな問題点として、感光体を実際
に複写機中で使用した場合、帯電器から発生するオゾン
等により感光体が強い酸化作用を受ける点が挙げられ
る。有機材料からなる感光体はこの酸化作用を受けやす
く、その結果、帯電電位や感度の低下を引き起こすこと
になる。その対策として従来から、種々の酸化防止剤を
感光体中に添加する方法が提案されている。しかしなが
らこれらの方法は必ずしも有効ではなく、むしろ逆に、
感度の悪化や残留電位の上昇といった問題を生じてい
た。

【００１０】本発明者らは感光体の劣化について詳細に
調査した結果、キャリア発生物質とキャリア輸送物質が
接する領域での酸化反応が、感光体全体の電子写真特性
に大きな悪影響を及ぼすことを見いだし、その対策とし
て、酸化防止能を有する特定のカプラー成分を含むアゾ
化合物を用いることにより、これらの酸化作用を効果的
に防止できることを明らかにすることができた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、帯電
電位が高く、高感度であり、繰返し使用しても帯電電位
や感度の低下を殆んど起こさない、またオゾン等による
酸化作用に対する抵抗性の高い電子写真感光体を提供す
ることである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは高感度、高
耐久性を有する光導電性物質の研究を行なった結果、化
１で示される新規なカプラーを含むアゾ化合物が有効で
あることを見出し、本発明に至った。

【００１３】化１において、Ｘはベンゼン環に縮合する
置換基を有していてもよい芳香環または複素環残基、Ｙ
は連結基、Ｒ¹、Ｒ²は水素原子または置換されていても
よいアルキル基を示す。

【００１４】ここでＸが示す芳香環、複素環の具体例と
しては、ベンゼン環、メチルベンゼン環、メトキシベン
ゼン環、クロロベンゼン環、ナフタレン環、アントラセ
ン環、フラン環、ピリジン環、エチルピリジン環、カル
バゾール環、キノリン環、ベンゾチオフェン環、クロロ
ベンゾチオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾカルバゾ
ール環などを挙げることができる。Ｙの具体例として
は、以下の化１の具体例に示される基を挙げることがで
きる。Ｒ¹、Ｒ²の具体例としては、水素原子、メチル
基、エチル基、イソプロピル基、ｔ−ブチル基、ｔ−ア
ミル基等のアルキル基を挙げることができる。

【００１５】化１で示される本発明に有用なカプラーの
具体例としては、例えば次の構造式を有するものが挙げ
られる。

【００１６】

【化２】

【００１７】

【化３】

【００１８】

【化４】

【００１９】

【化５】

【００２０】

【化６】

【００２１】

【化７】

【００２２】

【化８】

【００２３】

【化９】

【００２４】

【化１０】

【００２５】

【化１１】

【００２６】

【化１２】

【００２７】

【化１３】

【００２８】

【化１４】

【００２９】

【化１５】

【００３０】

【化１６】

【００３１】

【化１７】

【００３２】

【化１８】

【００３３】

【化１９】

【００３４】

【化２０】

【００３５】

【化２１】

【００３６】

【化２２】

【００３７】

【化２３】

【００３８】

【化２４】

【００３９】

【化２５】

【００４０】

【化２６】

【００４１】

【化２７】

【００４２】

【化２８】

【００４３】

【化２９】

【００４４】本発明の化１で示されるカプラーを含むア
ゾ顔料を得るためには、下記化３０（式中、Ｚは有機残
基、ｎは１〜４の整数を示す）で示されるアミンを常法
によってジアゾ化し、得られたジアゾ化液をアルカリの
存在下に、カプラーとして化１で示されるカプラーの
み、又は好ましくは化１で示されるカプラーと、他のカ
プラーとの混合物と反応させることにより得ることがで
きる。化１で示されるカプラーと他のカプラーを組み合
わせて用いる時の両者の混合モル比率は、０．１：９
９．９〜２０：８０が好ましい。前者の量がこれより少
ないと効果が小さく、多すぎると感度低下を招く。

【００４５】

【化３０】

【００４６】本発明の化１で示されるカプラーを含むア
ゾ顔料の具体例としては、例えば以下の構造式を有する
ものが挙げられる。式中、Ａは化１のカプラー或は他の
カプラーを示す。

【００４７】

【化３１】

【００４８】

【化３２】

【００４９】

【化３３】

【００５０】

【化３４】

【００５１】

【化３５】

【００５２】

【化３６】

【００５３】

【化３７】

【００５４】

【化３８】

【００５５】

【化３９】

【００５６】

【化４０】

【００５７】

【化４１】

【００５８】

【化４２】

【００５９】

【化４３】

【００６０】

【化４４】

【００６１】

【化４５】

【００６２】

【化４６】

【００６３】

【化４７】

【００６４】

【化４８】

【００６５】

【化４９】

【００６６】

【化５０】

【００６７】

【化５１】

【００６８】

【化５２】

【００６９】

【化５３】

【００７０】

【化５４】

【００７１】

【化５５】

【００７２】

【化５６】

【００７３】

【化５７】

【００７４】

【化５８】

【００７５】

【化５９】

【００７６】

【化６０】

【００７７】

【化６１】

【００７８】

【化６２】

【００７９】

【化６３】

【００８０】

【化６４】

【００８１】

【化６５】

【００８２】

【化６６】

【００８３】

【化６７】

【００８４】

【化６８】

【００８５】

【化６９】

【００８６】

【化７０】

【００８７】

【化７１】

【００８８】

【化７２】

【００８９】

【化７３】

【００９０】

【化７４】

【００９１】

【化７５】

【００９２】化１で示されるカプラーと組み合わせて用
いることのできるカプラーの具体例としては、例えば表
１〜７の構造式を有するものが挙げられる。

【００９３】

【表１】

【００９４】

【表２】

【００９５】

【表３】

【００９６】

【表４】

【００９７】

【表５】

【００９８】

【表６】

【００９９】

【表７】

【０１００】次に、合成例を具体的に記す。 合成例（例示化合物化６３（カプラー：Ａ−６＋化１
７）の合成） ２、７−ジアミノフルオレノン（１．８９ｇ）をＤＭＦ
（１４０ｍｌ）と６規定塩酸（７．２ｍｌ）に溶かし、
約５℃にて亜硝酸ナトリウム（１．５ｇ）の水溶液（５
ｍｌ）を加えた。３０分後、得られたジアゾ化液を、カ
プラーＡ−６（４．７４ｇ）、カプラー化７（０．３８
ｇ）、トリエタノールアミン（９．７ｇ）のＤＭＦ溶液
（１８０ｍｌ）へ、５〜１０℃で２０分間かけて滴下し
た。同温で２時間、さらに室温で２時間攪拌したのち、
析出物を濾取し、ＤＭＦと水各９００ｍｌで洗浄した。 収量 ５．７２ｇ 融点 ２５０℃以上

【０１０１】本発明の電子写真感光体は、化１で示され
るカプラー成分を含むアゾ化合物を１種類あるいは２種
類以上含有することにより得られる。感光体の形態とし
ては種々のものが知られているが、そのいずれにも用い
ることができる。例えば、導電性支持体上にアゾ化合
物、電荷輸送物質、及びフィルム形成性結着剤樹脂から
なる感光層を設けたものがある。また、導電性支持体上
に、アゾ化合物と結着剤樹脂からなる電荷発生層と、電
荷輸送物質と結着剤樹脂からなる電荷輸送層を設けた積
層型の感光体も知られている。電荷発生層と電荷輸送層
はどちらが上層となっても構わない。本発明の化合物を
用いて感光体を作成する支持体としては金属製ドラム、
金属板、導電性加工を施した紙、プラスチックフィルム
のシート状、ドラム状あるいはベルト状の支持体などが
使用される。

【０１０２】それらの支持体上へ感光層を形成するため
に用いるフィルム形成性結着剤樹脂としては利用分野に
応じて種々のものがあげられる。例えば複写用感光体の
用途ではポリスチレン樹脂、ポリビニルアセタール樹
脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエ
ステル樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリアリ
レート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、フェノキ
シ樹脂などがあげられる。これらの中でも、ポリスチレ
ン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリカーボネート
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレート樹脂等は感光
体としての電位特性に優れている。又、これらの樹脂
は、単独あるいは共重合体として２種以上を混合して用
いることができる。

【０１０３】感光層に含有されるこれらの樹脂は、アゾ
顔料に対して１０〜５００重量％が好ましく、５０〜１
５０重量％がより好ましい。樹脂の比率が高くなりすぎ
ると電荷発生効率が低下し、また樹脂の比率が低くなり
すぎると成膜性に問題が生じる。

【０１０４】これらの樹脂の中には、引っ張り、曲げ、
圧縮等の機械的強度に弱いものがある。この性質を改良
するために、可塑性を与える物質を加えることができ
る。具体的には、フタル酸エステル（例えばＤＯＰ、Ｄ
ＢＰ等）、リン酸エステル（例えばＴＣＰ、ＴＯＰ
等）、セバシン酸エステル、アジピン酸エステル、ニト
リルゴム、塩素化炭化水素などがあげられる。これらの
物質は、必要以上に添加すると電子写真特性の悪影響を
及ぼすので、その割合は結着剤樹脂に対し２０％以下が
好ましい。

【０１０５】その他、感光体中への添加物として酸化防
止剤やカール防止剤などを必要に応じて添加することが
できる。

【０１０６】電荷輸送物質には正孔輸送物質と電子輸送
物質がある。前者の例としては、例えば特公昭３４−５
４６６号公報に示されているオキサジアゾール類、特公
昭４５−５５５号公報に示されているトリフェニルメタ
ン類、特公昭５２−４１８８号公報に示されているピラ
ゾリン類、特公昭５５−４２３８０号公報に示されてい
るヒドラゾン類、特開昭５６−１２３５４４号公報に示
されているオキサジアゾール類、特公昭５８−３２３７
２号公報に示されているトリアリールアミン類、特開昭
５８−１９８０４３号公報に示されているスチルベン類
等をあげることができる。一方、電子輸送物質として
は、例えばクロラニル、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、２，４，５，
７−テトラニトロキサントン、１，３，７−トリニトロ
ジベンゾチオフェンなどがある。これらの電荷輸送物質
は単独または２種以上組み合わせて用いることが出来
る。

【０１０７】

【実施例】次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではな
い。

【０１０８】実施例１ 例示化合物化５１（カプラー：Ａ−１６１＋化７；混合
モル比率９５：５）を１重量部とポリエステル樹脂（東
洋紡製バイロン２００）１重量部をテトラヒドロフラン
１００重量部に混合し、ペイントコンディショナー装置
によりガラスビーズと共に２時間分散した。こうして得
た分散液をアプリケーターにて、アルミ蒸着ポリエステ
ル上に塗布して、膜厚約０．２μの電荷発生層を形成し
た。次にｐ−ジベンジルアミノベンズアルデヒド＝ジフ
ェニルヒドラゾンを、ポリアリレート樹脂（ユニチカ製
Ｕ−ポリマー）と１：１の重量比で混合し、ジクロロエ
タンを溶媒として１０％の溶液を作り、上記の電荷発生
層の上にアプリケーターで塗布して、膜厚約２０μの電
荷輸送層を形成した。

【０１０９】このようにして作成した積層型感光体を、
静電記録試験装置（川口電気製ＳＰ−４２８）により電
子写真特性評価を行なった。 測定条件：印加電圧−６ｋＶ、スタティックNo.３（タ
ーンテーブルの回転スピードモード：１０ｍ／ｍｉ
ｎ）。 その結果、帯電電位Ｖ0が−７２０Ｖ、半減露光量Ｅ1/2
が１．３ルックス・秒と高感度の値を示した。また、同
装置を用いて５０００回の帯電−露光の繰り返しを行っ
たが、帯電電位、半減露光量ともほとんど変化が認めら
れなかった。

【０１１０】次にこの感光体を、２５ｐｐｍのオゾン雰
囲気下に５時間放置し、同装置を用いて、再度電子写真
特性を測定した。その結果、帯電電位Ｖ0が−６９０
Ｖ、半減露光量Ｅ1/2が１．３ルックス・秒と、ほとん
ど変化が見られなかった。

【０１１１】実施例２ 例示化合物化６７（カプラー：Ａ−６＋化７；混合モル
比率９５：５）１重量部とテトラヒドロフラン１００重
量部を、ペイントコンディショナー装置によりガラスビ
ーズと共に２時間分散処理した。こうして得た分散液
に、Ｎ−エチルカルバゾール−３−カルボアルデヒド＝
ジフェニルヒドラゾン１０重量部、ポリカーボネート樹
脂（ＰＣＺ−２００；三菱ガス化学製）１０重量部、テ
トラヒドロフラン４０重量部を加え、ペイントコンディ
ショナー装置によりさらに１時間分散処理後、アプリケ
ーターにて、アルミ蒸着ポリエステル上に塗布して、膜
厚約２０μの感光体を形成した。この感光体の電子写真
特性を、実施例１と同様にして測定した。ただし、印加
電圧のみ＋５ｋＶに変更した。その結果、オゾン処理前
の帯電電位＋６１０ｋＶ、半減露光量１．４ルックス・
秒、オゾン処理後の帯電電位＋５８０Ｖ、半減露光量
１．４ルックス・秒と、高感度でしかも変化の少ない、
優れた特性を示した。

【０１１２】実施例３〜８ 表８に示すアゾ顔料を用いる他は、実施例２と同様にし
て感光体を作成して、その特性を評価した。結果を表８
に示す。

【０１１３】

【表８】

【０１１４】比較例１ カプラーＡ−１６１のみを含み、化７のカプラーを含ま
ないアゾ化合物化５１を用いるほかは、実施例１と同様
に感光体を作成して、その特性を評価した。その結果、
オゾン処理前では、帯電電位Ｖ0が−７２０Ｖ、半減露
光量Ｅ1/2が１．３ルックス・秒であったが、オゾン処
理後には、帯電電位Ｖ0が−５９０Ｖ、半減露光量Ｅ1/2
が１．５ルックス・秒と大きな特性悪化が見られた。

【０１１５】比較例２〜５ 表９に示すアゾ化合物を用いる他は、実施例２と同様に
して感光体を作成して、その特性を評価した。結果を表
９に示す。

【表９】

【０１１６】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば高感度で高耐久性を有し、オゾン等による酸化作用に
対して抵抗性の高い電子写真感光体を提供することがで
きる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電性支持体上に下記化１で示されるカ
   プラー成分を含むアゾ化合物を含有することを特徴とす
   る電子写真感光体。 【化１】 （化１において、Ｘはベンゼン環に縮合する置換基を有
   していてもよい芳香環または複素環残基、Ｙは連結基、
   Ｒ¹、Ｒ²は水素原子または置換されていてもよいアルキ
   ル基を示す。）