JPH08262758A

JPH08262758A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPH08262758A
Application number: JP7007495A
Authority: JP
Inventors: Hideya Arisue; 英也有末; Hirokazu Tsukahara; 宏和束原
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1995-03-28
Filing date: 1995-03-28
Publication date: 1996-10-11

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真プロセス内で繰り返し使用するにあ
たり、高感度で繰り返し安定性の優れた電子写真感光体
を提供する。【構成】導電性支持体上に、少なくとも電荷発生物質
と正孔輸送物質とを含有する感光層を有する電子写真感
光体において、正孔輸送物質が含まれる層に下記一般式
化１もしくは化２で示される化合物を含有する事を特徴
とする電子写真感光体。【化１】化１中、Ｘは水素、ハロゲン、ニトロ基、アルキル基、
およびカルボン酸エステル基から選択され、Ｒ₁は置換
基を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₂は単結合もし
くは置換基を有していても良い炭化水素残基を表し、Ｒ
₁とＲ₂とは同一でも異なっていても良い。ｎは１以上４
以下の整数を表す。【化２】化２中、Ｙは水素もしくは電子吸引性基、Ｒ₃は置換基
を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₄は単結合もしく
は置換基を有していても良い炭化水素残基を表し、Ｒ₃
とＲ₄とは同一でも異なっていても良い。ｎは１以上６
以下の整数を表す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子写真感光体に関する
ものであり、詳しくは高感度で繰り返し安定性の優れた
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としては、
セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛、シリコンなどの無
機光導電体を主成分とする感光層を有するものが広く知
られていた。しかし、これらは感度、熱安定性、耐湿
性、耐久性等において必ずしも満足し得るものではな
く、また特にセレン及び硫化カドミウムはその毒性のた
めに製造上、取扱上にも制約があった。

【０００３】一方、有機光導電性化合物を主成分とする
感光層を有する電子写真感光体は、製造が比較的容易で
あること、安価であること、取扱が容易であること、ま
た一般にセレン感光体に比べて熱安定性が優れている等
多くの利点を有し、近年多くの注目を集めている。

【０００４】このような有機光導電性化合物としては、
ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾールがよく知られており、こ
れと２，４，７−トリニトロ−９−フルオレノン等のル
イス酸とから形成される電荷移動錯体を主成分とする感
光層を有する電子写真感光体が特公昭５０−１０４９６
号公報に記載されている。しかしながらこの感光体は感
度、成膜性、及び耐久性において必ずしも満足できるも
のではなかった。

【０００５】これに対し、トリフェニルアミン類、スチ
ルベン類、ヒドラゾン類に代表される電荷移動剤とフタ
ロシアニン、アゾ化合物等の電荷発生剤などを組み合わ
せた低分子量の有機光導電体を含む電子写真感光体が提
案されている。これらを適当なバインダーと組み合わ
せ、更に電荷発生能力の高い化合物と電荷移動能力の高
い化合物を、例えば積層型感光体として組み合わせるこ
とにより、セレン等の無機感光体に近い感度を有するも
のも出現している。その結果、複写機やプリンター等の
分野で、このような有機光導電性化合物を主成分とする
感光体が大きく進出してきている。

【０００６】一方、このような有機感光体では複写機内
で帯電、露光、除電といった複雑なプロセスを経る際、
化合物は電荷の発生移動を担うだけでなく、高い電界中
でオゾン、光などの刺激を受ける。このためにプロセス
を繰り返すに従い、帯電後の初期電位が低下したり、除
電後の残留電位が上昇するなど使用上多くの問題点が残
されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は電子写
真プロセス内で繰り返し使用するにあたり、高感度で繰
り返し安定性の優れた電子写真感光体を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は上記の目的を
達成するために種々の検討をした結果、電子写真感光体
に前記一般式化１もしくは一般式化２で示される化合物
を含有させることが有効であることを見いだし本発明に
至ったものである。本発明は具体的には導電性支持体上
に必要に応じブロッキング層を設け、その上にバインダ
ーと電荷発生物質及び種々の正孔輸送物質を組み合わせ
た一つあるいは複数の層を設けた電子写真感光体であっ
て、該感光体中の正孔輸送物質を含む層に一般式化１も
しくは一般式化２で表される化合物を含むことを特徴と
する電子写真感光体である。

【０００９】化１中、Ｘは水素、ハロゲン、ニトロ基、
アルキル基、およびカルボン酸エステル基から選択さ
れ、Ｒ₁は置換基を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₂
は単結合もしくは置換基を有していても良い炭化水素残
基を表し、Ｒ₁とＲ₂とは同一でも異なっていても良い。
ｎは１以上４以下の整数を表す。

【００１０】化２中、Ｙは水素もしくは電子吸引性基、
Ｒ₃は置換基を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₄は単
結合もしくは置換基を有していても良い炭化水素残基を
表し、Ｒ₃とＲ₄とは同一でも異なっていても良い。ｎは
１以上６以下の整数を表す。

【００１１】一般式化１で示される化合物の具体例を化
３から化１７に、一般式化２で示される化合物の具体例
を化１８から化２４に示すが、これによって限定される
ものではない。

【００１２】

【化３】

【００１３】

【化４】

【００１４】

【化５】

【００１５】

【化６】

【００１６】

【化７】

【００１７】

【化８】

【００１８】

【化９】

【００１９】

【化１０】

【００２０】

【化１１】

【００２１】

【化１２】

【００２２】

【化１３】

【００２３】

【化１４】

【００２４】

【化１５】

【００２５】

【化１６】

【００２６】

【化１７】

【００２７】

【化１８】

【００２８】

【化１９】

【００２９】

【化２０】

【００３０】

【化２１】

【００３１】

【化２２】

【００３２】

【化２３】

【００３３】

【化２４】

【００３４】本発明にかかる電子写真感光体は、上記に
示した様な一般式化１もしくは一般式化２で示される化
合物を含有させることにより得られ、優れた性能を有す
る。

【００３５】以下、本発明の各構成要素について詳細に
説明する。まず、感光体の感光層が形成される導電性支
持体としては周知の電子写真感光体に採用されているも
の等がいずれも使用できる。具体的には、例えば金、
銀、白金、チタニウム、アルミニウム、銅、亜鉛、鉄、
導電処理をした金属酸化物等のドラム、シート、ベルト
あるいはこれらの薄膜のラミネート物、蒸着物等が挙げ
られる。

【００３６】更に、金属粉末、金属酸化物、カーボンブ
ラック、炭素繊維、ヨウ化銅、電荷移動錯体、無機塩、
イオン伝導性の高分子電解質等の導電性物質を適当なバ
インダーと共に塗布しポリマーマトリックス中に埋め込
んで導電処理を施したプラスチックやセラミック、紙等
で構成されるドラム、シート、ベルト等や、このような
導電性物質を含有し導電性となったプラスチック、セラ
ミック、紙等のドラム、シート、ベルト等が挙げられ
る。

【００３７】感光層は電荷発生物質である顔料等を分散
しバインダー中に埋め込んだ顔料分散単層型や、電荷発
生物質と電荷移動物質を分散混合しバインダー中に閉じ
込めた単層型、電荷発生物質と電荷移動物質を分離しバ
インダー中に封じた積層型などにより構成される。本発
明は何れの系にも適用させることが可能であるが、電荷
発生物質と電荷移動物質の性能を最大限に生かし易い機
能分離型積層感光体の系において用いられるのが好まし
い。

【００３８】感光体の構成中には、感光層と導電性支持
体の間に感光層から導電性支持体への電荷の注入をコン
トロールするためのブロッキング層を必要に応じ設け、
また感光層表面には感光体の耐久性を向上させるために
表面層を設けても構わない。

【００３９】ブロッキング層は、バインダー樹脂単独あ
るいは、バインダー樹脂と無機顔料等との混合で構成さ
れる。バインダー樹脂としてはポリアミド、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂等が挙げられ、無機顔料としては酸化
チタン、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等が挙げられる。

【００４０】用いられる電荷発生物質としては、モノア
ゾ顔料、ポリアゾ顔料、金属錯塩アゾ顔料、ピラゾロン
アゾ顔料、スチルベンアゾ顔料およびチアゾールアゾ顔
料等に代表されるアゾ系顔料、ペリレン無水物及びペリ
レン酸イミド等に代表されるペリレン系顔料、アントラ
キノン誘導体、アンスアンスロン誘導体、ジベンズピレ
ンキノン誘導体、ピラントロン誘導体、ビオラントロン
誘導体及びイソビオラントロン誘導体等に代表されるア
ントラキノン系または多環キノン系顔料、金属フタロシ
アニン、金属ナフタロシアニン、無金属フタロシアニ
ン、無金属ナフタロシアニンなどに代表されるフタロシ
アニン系顔料、ポルフィリン誘導体等の顔料と、メチル
バイオレットに代表されるトリフェニルメタン染料、キ
ニザリン等のキノン染料やピリリウム塩、チアピリリウ
ム塩、ベンゾピリウム塩等の染料が挙げられる。

【００４１】これらの中で、特にキャリア発生効率の高
いものとしてビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、フタロシ
アニン系顔料を用いたものは、高い感度を与え、優れた
感光体を提供するため好ましい。例えば、ビスアゾ顔料
の場合であれば、特開昭６２−２８６０５８号公報、同
６３−３２５５７号公報、同６３−２４３９４８号公
報、同６４−２１４５３号公報、同６４−２１４５５号
公報、特開平１−９４３５０号公報、同１−２００２６
７号公報、同１−２０２７５７号公報等に記載の化合物
を使用することが出来、フタロシアニン顔料の場合であ
れば、無金属フタロシアニン、オキシチタニウムフタロ
シアニン、銅フタロシアニン、ジフェノキシゲルマニウ
ムフタロシアニン等を使用することが出来る。

【００４２】積層型感光体では少なくともこれら電荷発
生物質とバインダー樹脂の混合で電荷発生層が構成され
る。バインダー樹脂としてはスチレン、酢酸ビニル、ア
クリル酸エステル、メタアクリル酸エステル等によるビ
ニル化合物の重合体や共重合体、シリコン樹脂、フェノ
キシ樹脂、ブチラール樹脂、ホルマール樹脂、フェノー
ル樹脂、ポリカーボネイト、ポリアリレート、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリイミド等やエポキシ樹脂、ウレ
タン樹脂等の熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられ
る。バインダーは電荷発生物質１００重量部に対し１か
ら１０００重量部、好ましくは１から４００重量部の範
囲で用いられる。電荷発生層の厚さは、０．１から２０
μｍが好ましい。

【００４３】用いられる正孔移動物質の例としては、例
えば特公昭３４−５４６６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５６−１２
３５４４号公報に示されているオキサジアゾール類、特
公昭５８−３２３７２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。これらの
正孔移動物質は単独または２種以上組み合わせて用いる
ことが出来る。

【００４４】これらの正孔移動物質のなかで、ヒドラゾ
ン化合物、スチルベン化合物等は高い電荷（正孔）移動
度をもち、優れた感光体を提供するため好ましい。例え
ばヒドラゾン化合物の場合であれば、前述の特公昭５５
−４２３８０号公報をはじめとして、特開平１−１００
５５５号公報、同２−１０３６７号公報、同２−５１１
６３号公報、同２−９６７６７号公報、同２−１８３２
６０号公報、同２−１８４８５６号公報、同２−１８４
８５８号公報、同２−１８４８５９号公報等に記載のヒ
ドラゾン化合物を使用することが出来るが、特に同２−
２２６１６０号公報、同５−１８８６０９号公報等に記
載のヒドラゾン化合物が好ましい。

【００４５】積層型感光体では少なくともこれら電荷移
動物質とバインダー樹脂の混合で電荷移動層が構成され
る。バインダー樹脂としては、ポリスチレン、ポリメチ
ルメタクリレートに代表されるアクリル樹脂、ビスフェ
ノールＡやＺに代表される骨格を持つポリカーボネイ
ト、ポリアリレート、ポリエステル、ポリフェニレンエ
ーテル、ポリエーテルサルフォン、ポリアミド、ポリイ
ミド等を用いることができるが、特に特開平５−３１３
３８３号公報に記載のバインダー樹脂が好ましい。バイ
ンダーは電荷移動物質１００重量部に対し、１０から４
００重量部の範囲で用いられる。電荷移動層の厚さは、
５から１００μｍが好ましい。

【００４６】一般式化１もしくは一般式化２で表される
化合物は、電荷移動物質１００重量部に対し、０．０１
から２０重量部の範囲で用いられる。

【００４７】本発明の電子写真感光体は構成材料の有機
化合物の酸化による劣化を防止するために各種の酸化防
止剤を添加してもよく、特に特開平３−２１３８６５号
公報に記載の化合物が好ましい。また成膜性、可とう
性、機械的強度を向上させるために周知の可塑剤を使用
してもよい。

【００４８】更に、本発明の電子写真感光体では、顔料
の場合は溶剤に分散し、染料やバインダー及び電荷移動
物質は溶解させて使用する。使用する溶剤はクロロホル
ム、ジクロルエタン、トリクロルエタン、トリクロルエ
チレンなどのハロゲン化炭化水素、ベンゼン、トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ジオキサン、テト
ラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル系、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
等のケトン系、メチルセロソルブ、ジメチルセロソル
ブ、メチルセロソルブアセテート等のセロソルブ系など
の溶剤の単独または２種以上の混合溶剤または必要に応
じてアルコール類、アセトニトリル、Ｎ，Ｎ−ジメチル
ホルムアミドなどの溶剤を更に加え使用することができ
る。またドラムに塗工する場合には浸せき塗布方法等が
用いられる。

【００４９】

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

【００５０】実施例１アルコール可溶性ポリアミド（ＣＭ−４０００、東レ
（株）製）１重量部をメタノール１００重量部に溶解さ
せ、酸化チタン（Ｒ−３１０、堺化学（株）製）９重量
部を混合し、ジルコニアビーズとともにペイントコンデ
ィショナーを用いて５時間分散した。こうして得た分散
液を金属アルミニウム薄板（ＪＩＳ規格＃１０５０）上
に、アプリケータにて塗布し、８０度で３０分乾燥し
て、膜厚約０．５μのブロッキング層を形成した。

【００５１】

【化２５】

【００５２】次に、化２５で示されるビスアゾ顔料１重
量部とフェノキシ樹脂（ＰＫＨＨ、ユニオンカーバイド
製）１重量部と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。こうして得た顔料分散液をアプリ
ケーターにて上記ブロッキング層の上に塗布し、８０度
で１５分乾燥して、膜厚約０．２μｍの電荷発生層を形
成した。

【００５３】

【化２６】

【００５４】次に化２６で示されるヒドラゾン化合物１
０重量部、例示化合物（化３）０．１重量部、ポリカー
ボネート樹脂（Ｋ−１３００、帝人化成（株）製））１
０重量部をジクロルメタン２００重量部に溶解させて、
上記電荷発生層の上にこの溶液をアプリケーターにより
塗布し、８０度で６０分乾燥して、乾燥膜厚２０μｍの
電荷移動層を形成した。

【００５５】この様に作成した積層型電子写真感光体
を、室温暗中に一昼夜保管した後、静電記録試験装置
（川口電機製作所（株）製ＳＰ−４２８）により電子写
真特性評価を行った。測定条件は、コロナ印加電圧−５
ｋＶ、スタティックモードＮｏ．３（プロセス速度１６
７ｍｍ／秒）、照射光（白色光）照度２ｌｕｘであっ
た。結果を表１に示す。

【００５６】次に、この感光体をアルミニウム製のドラ
ム素管に張り付け、ドラム感光体評価装置（ジェンテッ
ク(株)製シンシア９０）により２３℃相対湿度５５％の
環境下において、帯電及び光除電の繰り返し特性を評価
した。測定条件はコロナ印加電圧−５．２ｋＶ、プロセ
ス速度１６０ｍｍ／秒、ＴＣＣＤ２モード、光除電はタ
ングステンランプアレイを用いて行い、帯電、除電の５
０００回の繰り返しを行った前後で、感光体の帯電後の
電位と残留電位を測定した。また室温３５℃相対湿度８
５％の環境下において同様の繰り返し試験を行った。結
果を表１及び表２に示す。

【００５７】実施例２電荷移動層に例示化合物（化３）の代わりに例示化合物
（化８）０．１重量部を含有させた他は実施例１と同様
に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表１
及び表２に示す。

【００５８】実施例３電荷移動層に例示化合物（化３）の代わりに例示化合物
（化１５）０．１重量部を含有させた他は実施例１と同
様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表
１及び表２に示す。

【００５９】実施例４電荷移動層に例示化合物（化３）の代わりに例示化合物
（化２２）０．１重量部を含有させた他は実施例１と同
様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表
１及び表２に示す。

【００６０】比較例１電荷移動層に例示化合物を含有させなかった他は実施例
１と同様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結
果を表１及び表２に示す。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】実施例５

【００６４】

【化２７】

【００６５】化２７で示されるビスアゾ顔料１重量部、
エポキシ樹脂（ＢＰＯ−２０Ｅ、新日本理化（株）
製））０．８重量部、ブチラール樹脂（ＰＶＢ５０００
−Ａ、電気化学工業（株）製））０．２重量部を、ジメ
トキシエタン１００重量部に混合し、ペイントコンディ
ショナーによりガラスビーズと共に２時間分散した。こ
うして得た顔料分散液をアプリケーターにて金属アルミ
ニウム薄板（ＪＩＳ規格＃１０５０）上に塗布し、８０
度で１５分乾燥して、膜厚約０．２μｍの電荷発生層を
形成した。

【００６６】

【化２８】

【００６７】

【化２９】

【００６８】次に化２８で示されるヒドラゾン化合物７
重量部、化２９で示されるヒドラゾン化合物３重量部、
例示化合物（化６）０．１重量部、ｔ−ブチルヒドロキ
ノン０．１重量部、α−トコフェロール０．１重量部、
ポリカーボネート樹脂（Ｃ−１４００、帝人化成（株）
製））４重量部、ポリアリレート樹脂（Ｕポリマー、ユ
ニチカ（株）製））４重量部、ポリエステル樹脂（バイ
ロン２９０、東洋紡（株）製）２重量部を、ジクロルメ
タン２００重量部に溶解させた溶液をアプリケーターに
より塗布し、８０度で６０分乾燥して、乾燥膜厚２０μ
ｍの電荷移動層を作成した。

【００６９】この様に作成した感光体に、実施例１と同
様の試験を行った。結果を表３及び表４に示した。

【００７０】実施例６電荷移動層に例示化合物（化６）の代わりに例示化合物
（化１１）０．１重量部を含有させた他は実施例５と同
様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表
３及び表４に示す。

【００７１】実施例７電荷移動層に例示化合物（化６）の代わりに例示化合物
（化１７）０．１重量部を含有させた他は実施例５と同
様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表
３及び表４に示す。

【００７２】実施例８電荷移動層に例示化合物（化６）の代わりに例示化合物
（化２０）０．１重量部を含有させた他は実施例１と同
様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結果を表
３及び表４に示す。

【００７３】比較例２電荷移動層に例示化合物を含有させなかった他は実施例
５と同様に電子写真感光体を作成し、試験を行った。結
果を表３及び表４に示す。

【００７４】

【表３】

【００７５】

【表４】

【００７６】実施例５〜８の感光体は、高温高湿条件に
おける繰り返し特性において残留電位の変化が非常に少
ないことがわかる。

【００７７】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明によれ
ば、高感度で繰り返し安定性の優れた電子写真感光体を
提供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性支持体上に、少なくとも電荷発生
物質と正孔輸送物質とを含有する感光層を有する電子写
真感光体において、正孔輸送物質が含まれる層に下記一
般式化１で示される化合物を含有する事を特徴とする電
子写真感光体。【化１】（化１中、Ｘは水素、ハロゲン、ニトロ基、アルキル
基、およびカルボン酸エステル基から選択され、Ｒ₁は
置換基を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₂は単結合
もしくは置換基を有していても良い炭化水素残基を表
し、Ｒ₁とＲ₂とは同一でも異なっていても良い。ｎは１
以上４以下の整数を表す。）
【請求項２】導電性支持体上に、少なくとも電荷発生
物質と正孔輸送物質とを含有する感光層を有する電子写
真感光体において、正孔輸送物質が含まれる層に下記一
般式化２で示される化合物を含有する事を特徴とする電
子写真感光体。【化２】（化２中、Ｙは水素もしくは電子吸引性基、Ｒ₃は置換
基を有していても良い炭化水素残基、Ｒ₄は単結合もし
くは置換基を有していても良い炭化水素残基を表し、Ｒ
₃とＲ₄とは同一でも異なっていても良い。ｎは１以上６
以下の整数を表す。）
【請求項３】一般式化１もしくは一般式化２で示され
る化合物の含有量が、正孔輸送物質１００重量部に対し
０．０１から２０重量部の範囲である事を特徴とする請
求項１もしくは請求項２記載の電子写真感光体。