JPH0641041A - ヒドラゾン系化合物およびそれを用いた感光体 - Google Patents

ヒドラゾン系化合物およびそれを用いた感光体

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JPH0641041A JP3064985A JP6498591A JPH0641041A JP H0641041 A JPH0641041 A JP H0641041A JP 3064985 A JP3064985 A JP 3064985A JP 6498591 A JP6498591 A JP 6498591A JP H0641041 A JPH0641041 A JP H0641041A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】一般式(1): 【化1】 (式中、R1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基ま
たはアルコキシ基を示し、R2 は水素原子、ハロゲン原
子、アルキル基、アルコキシ基または基: 【化2】 を示す。)で表されるヒドラゾン系化合物であって、電
荷輸送材料として感光層に含有される。 【効果】帯電能、感度等に優れると共に、耐久性にも優
れたた感光層を得ることができるという効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規なヒドラゾン系化
合物およびそれを用いた感光体に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、複写機、プリンター、ファクシミ
リ等の画像形成装置における感光体として、加工性およ
び経済性にすぐれ、機能設計の自由度が大きい有機感光
体が広く使用されている。また、感光体を用いて複写画
像を形成する場合には、カールソンプロセスが広く利用
されている。カールソンプロセスは、コロナ放電により
感光体を均一に帯電させる帯電工程と、帯電した感光体
に原稿像を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含んでい
る。この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、感光体が帯電特性および感光特性に優れ
ており、かつ露光後の残留電位が低いことが要求され
る。
【0003】従来より、セレンや硫化カドミウム等の無
機光導電体が感光体材料として公知であるが、これらは
毒性があり、しかも生産コストが高いという欠点があ
る。そこで、これらの無機物質に代えて、種々の有機物
質を用いた、いわゆる有機感光体が提案されている。か
かる有機感光体は、露光により電荷を発生する電荷発生
材料と、発生した電荷を輸送する機能を有する電荷輸送
材料とからなる感光層を有する。
【0004】かかる有機感光体に望まれる各種の条件を
満足させるためには、これらの電荷発生材料と電荷輸送
材料との選択を適切に行う必要がある。電荷輸送材料と
しては、種々の有機化合物が提案されており、例えば特
開平2−272571号公報には、電荷輸送材料として
下記の一般式(20)で表されるヒドラゾン系化合物を用い
ることが記載されている。一般式(20):
【0005】
【化5】
【0006】(式中、Ar1 及びAr2 は上記公報に記
載の基R1 およびR2 を示す。)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電荷輸送材料では感度や繰り返し特性が充分でないとい
う欠点があった。本発明の目的は、かかる技術的課題を
解決し、高感度でかつ繰り返し特性に優れたヒドラゾン
系化合物とこれを用いた感光体を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段および作用】上記の目的を
達成するための本発明のヒドラゾン系化合物は、一般式
(1):
【0009】
【化6】
【0010】(式中、R1 は水素原子、ハロゲン原子、
アルキル基またはアルコキシ基を示し、R2 は水素原
子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基または
基:
【0011】
【化7】
【0012】を示す。)で表されるものである。かかる
本発明のヒドラゾン系化合物は電荷輸送材料、とくにホ
ール輸送材料として有効であり、上記一般式(20)で表さ
れる従来のヒドラゾン系化合物に比べて高いホール移動
度を有する。
【0013】従って、本発明の感光体は、導電性基体上
に、上記一般式(1) で表されるヒドラゾン系化合物を含
有する感光層を設けたことを特徴とし、これにより本発
明の感光体は、耐久性に優れ、しかも感度および帯電能
にすぐれ、高い繰り返し特性を有する。前記アルキル基
としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、イ
ソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t−ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基などがあげられる。
【0014】アルコキシ基としては、例えばメトキシ
基、エトキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、t−
ブトキシ基、ヘキシルオキシ基などがあげられる。ハロ
ゲン原子としては、塩素、ヨウ素、臭素、フッ素があげ
られる。前記一般式で表されるヒドラゾン化合物の具体
的化合物としては、以下のものを例示することができ
る。
【0015】
【化8】
【0016】前記一般式(1) で表される化合物は、例え
ば下記反応式にて製造することができる(C.Mannich et
al., Ber., 69, 2106, 2112 (1936) 参照)。反応式:
【0017】
【化9】
【0018】(式中、R1 及びR2 は前記に同じ。) すなわち、一般式(a) で表されるアルデヒド化合物に対
して一般式(b) で表される化合物を、酢酸等を添加して
酸性とした適当な溶媒中で反応させて、一般式(1) で表
される本発明のヒドラゾン化合物を得る。反応は溶剤中
にて温度10〜25℃にて行われる。溶剤としては、例
えばエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等が使
用可能である。
【0019】本発明における感光層は、前記一般式(1)
で表される化合物の1種または2種以上を含有する。本
発明における感光層には、電荷発生材料、電荷輸送材料
である前記一般式(1) で表される化合物および結着樹脂
を混合した単層型と、電荷発生層および電荷輸送層を積
層した積層型とがあるが、本発明の感光体はいずれにも
適用可能である。
【0020】積層型の感光層を得るには、導電性基材上
に電荷発生材料を含有する電荷発生層を形成し、この電
荷発生層上に、電荷輸送材料である前記一般式で表され
る化合物を含有する電荷輸送層を形成すればよい。ま
た、積層順序をこれと逆にし、電荷輸送層上に電荷発生
層を設けるようにしてもよい。電荷発生材料としては、
従来より使用されているセレン、セレン−テルル、セレ
ン−ヒ素、アモルファスシリコン、ピリリウム塩、アゾ
系化合物、ジスアゾ系化合物、フタロシアニン系化合
物、アンサンスロン系化合物、ペリレン系化合物、イン
ジゴ系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スレン系
化合物、トルイジン系化合物、ピラゾリン系化合物、ペ
リレン系化合物、キナクリドン系化合物、ピロロピロー
ル系化合物等があげられる。これらの電荷発生材料は1
種または2種以上を混合して使用することができる。
【0021】また、電荷輸送材料である前記一般式で表
される化合物は、従来公知の他の電荷輸送材料と組み合
わせて使用することができる。従来公知の電荷輸送材料
としては、例えば2,5−ジ(4−メチルアミノフェニ
ル)−1,3,4−オキサジアゾールなどのオキサジア
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)ピラゾール等のピラゾ
リン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、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、トリ
アゾール系化合物等の含窒素環式化合物、縮合多環式化
合物が例示される。なお、ポリビニルカルバゾール等の
成膜性を有する電荷輸送材料を使用する場合には結着樹
脂は必ずしも必要ではない。
【0022】前記結着樹脂としては、種々の樹脂が使用
可能であり、例えばスチレン系重合体、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合
体、スチレン−マレイン酸共重合体、アクリル共重合
体、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリプロピレン、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリエステル、アルキド樹脂、ポリアミ
ド、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト、ポリスルホン、ジアリルフタレート樹脂、ケトン樹
脂、ホリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹脂等の
熱可塑性樹脂や、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、その
他架橋性の熱硬化性樹脂、さらにエポキシアクリレー
ト、ウレタン−アクリレートなどの光硬化性樹脂などが
あげられる。これらの結着樹脂は1種または2種以上を
混合して用いることができる。
【0023】また、電荷発生材料、電荷輸送材料および
結着樹脂を溶解して塗布液をつくるための溶剤として
は、例えばメタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ブタノール等のアルコール類、n−ヘキサン、オク
タン、シクロヘキサン等の脂肪族系炭化水素、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジクロロ
メタン、ジクロロエタン、四塩化炭素、クロロベンゼン
等のハロゲン化炭化水素、ジメチルエーテル、ジエチル
エーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジ
メチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテ
ル等のエーテル類、アセトン、メチルエチルケトン、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、ジメチルホルムアルデヒド、ジメチル
ホルムアミド、ジメチルスルホキシド等があげられる。
これらの溶剤は1種または2種以上を混合して用いるこ
とができる。
【0024】また、電荷発生層の感度を向上させるため
に、例えばターフェニル、ハロナフトキノン類、アセナ
フチレン等の公知の増感剤を上記電荷発生材料と共に使
用してもよい。さらに、電荷輸送材料や電荷発生材料の
分散性、染工性等をよくするために界面活性剤、レベリ
ング剤等を使用してもよい。
【0025】上記導電性基体としては、例えばアルミニ
ウム、銅、スズ、白金、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、真鍮等の金属単体や、上記
金属が蒸着またはラミネートされたプラスチック材料、
ヨウ化アルミニウム、酸化スズ、酸化インジウム等で被
覆されたガラス等が例示される。
【0026】導電性基体はシート状、ドラム状などのい
ずれであってもよく、基体自体が導電性を有するか、あ
るいは基体の表面が導電性を有していればよい。また、
基体は、使用に際して、充分な機械的強度を有するもの
が好ましい。積層型感光層において、電荷発生層を構成
する電荷発生材料と結着樹脂とは種々の割合で使用する
ことができるが、結着樹脂100部(重量部、以下同
じ)に対して、電荷発生材料5〜500部、とくに10
〜250部の割合で用いるのが好ましい。
【0027】また、電荷発生層は、適宜の膜厚を有して
いてもよいが、0.01〜5μm、とくに0.1〜3μ
m程度に形成されるのが好ましい。電荷輸送層を構成す
る上記一般式(1) で表される化合物(電荷輸送材料)と
前記結着樹脂とは種々の割合で使用することができる
が、光照射により電荷発生層で生じた電荷が容易に輸送
できるように、結着樹脂100部に対して、上記一般式
で表される化合物を10〜500部、とくに25〜20
0部の割合で用いるのが好ましい。
【0028】また、電荷輸送層は、2〜100μm、と
くに5〜30μm程度に形成されるのが好ましい。単層
型の感光層においては、結着樹脂100部に対して電荷
発生材料は2〜20部、とくに3〜15部、上記一般式
で表される化合物(電荷輸送材料)は40〜200部、
とくに50〜150部であるのが適当である。また、単
層型の感光層の厚さは10〜50μm、とくに15〜3
0μm程度であるのが好ましい。
【0029】電荷発生層および電荷輸送層を含む感光層
を塗布手段により形成する場合には、電荷発生材料また
は電荷輸送材料と結着樹脂とを、従来公知の方法、例え
ばロールミル、ボールミル、アトライタ、ペイントシェ
ーカー、超音波分散器等を用いて塗布液を調製する。
【0030】
【実施例】以下、実施例および比較例をあげて本発明を
詳細に説明する。 実施例1 <上記式(12)で表される化合物の合成>下記式(14)で表
されるアルデヒド化合物3.63gと(C6 5)2 N−
NH2 で表されるジフェニルヒドラジン1.84gと
を、酢酸を添加して酸性とした溶媒(60ml)中にて
室温で攪拌しながら反応させ、上式(12)で表される化合
物を得た。このものの融点は195〜198℃であっ
た。 式(14):
【0031】
【化10】
【0032】元素分析値:C38313 として 計算値(%) C86.17 H5.90 N7.93 実測値(%) C86.09 H5.85 N7.89 以下、適当な出発原料を用いて実施例1と同様にして各
化合物を製造した。得られた各化合物は以下のとおりで
ある。 実施例2 <上記式(11)で表される化合物> 融点:188〜190℃ 元素分析値:C37293 として 計算値(%) C86.18 H5.67 N8.15 実測値(%) C86.01 H5.70 N8.11 実施例3 <式(13)で表される化合物> 融点:235〜237℃ 元素分析値:C50395 として 計算値(%) C84.59 H5.54 N9.87 実測値(%) C84.50 H5.51 N9.89 実施例4〜7および比較例1〜2(積層型感光層) 下記式(A) で表される電荷発生材料2部、ポリビニルブ
チラール樹脂(積水化学工業社製の「S−lecBH−
5)」1部、テトラヒドロフラン120部を、ジルコニ
アビーズ(2mm径) を用いたペイントシェーカーにて2
時間分散させた。得られた分散液をアルミニウムシート
上にワイヤーバーを用いて塗工し、100℃で1時間乾
燥し、0.5μmの電荷発生層を得た。式(A) :
【0033】
【化11】
【0034】この電荷発生層上に電荷輸送材料1部、ポ
リカーボネート樹脂(三菱瓦斯化学社製の「Z−20
0」)1部をトルエン9部に溶解した溶液をワイヤーバ
ーにて塗工し、100℃で1時間乾燥し、22μmの電
荷輸送層を得た。実施例4〜6で用いた電荷輸送材料
は、それぞれ実施例1〜3で得られた上記式(11)〜(13)
で表されるものであり、比較例1〜2で用いた電荷輸送
材料は、それぞれ下記式(21)〜(22)で表されるものであ
る。式(21):
【0035】
【化12】
【0036】式(22):
【0037】
【化13】
【0038】実施例7〜9および比較例3〜4(単層型
感光層) 上記式(A) で表される電荷発生剤1部およびテトラヒド
ロフラン60部を、ジルコニアビーズ(2mm径) を用い
たペイントシェーカーにて2 時間分散させた。得られた
分散液に、固形分が20重量%のポリカーボネート樹脂
(三菱瓦斯化学社製の「Z−200」)のテトラヒドロ
フラン溶液50部および電荷輸送材料10部を加え、さ
らに1時間分散を続けた。得られた分散液をアルミニウ
ムシート上にワイヤーバーを用いて塗工し、100℃で
1時間乾燥し、20μmの感光層を得た。実施例7〜9
で用いた電荷輸送材料は、それぞれ実施例1〜3で得ら
れた上記式(11)〜(13)で表されるものであり、比較例3
〜4で用いた電荷輸送材料は、それぞれ下記式(21)〜(2
2)で表されるものである。
【0039】(評価試験)各実施例および比較例で得た
感光体の表面電位、半減露光量(E1/2 )および残留電
位を評価試験機(川口電気社製の「EPA8100」)
にて測定した。測定条件は以下の通りである。 光強度:50ルクス 露光強度:1/15秒 表面電位:(±)700V付近となるように流れ込み電
流値を調整した。
【0040】光源:タングステンランプ 除電:200ルクス 残留電位測定:露光開始後0.2秒後に測定開始した。 実施例4〜6および比較例1〜2の試験結果を表1に、
実施例7〜9および比較例3〜4の結果を表2にそれぞ
れ示す。
【0041】
【表1】
【0042】
【表2】
【0043】これらの試験結果から、各実施例の感光層
は表面電位については、従来の感光体(比較例)とほと
んど差はない反面、半減露光量および残留電位において
すぐれており、感度が著しく改善されていることがわか
る。
【0044】
【発明の効果】以上のように本発明のヒドラゾン系化合
物を用いた感光体は、帯電能および感度にすぐれている
という効果がある。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(1): 【化1】 (式中、R1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基ま
    たはアルコキシ基を示し、R2 は水素原子、ハロゲン原
    子、アルキル基、アルコキシ基または基: 【化2】 を示す。)で表されるヒドラゾン系化合物。
  2. 【請求項2】導電性基体上に、下記一般式(1) で表され
    るヒドラゾン系化合物を含有する感光層を設けたことを
    特徴とする感光体。 【化3】 (式中、R1 は水素原子、ハロゲン原子、アルキル基ま
    たはアルコキシ基を示し、R2 は水素原子、ハロゲン原
    子、アルキル基、アルコキシ基または基: 【化4】 を示す。)
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