JPS58120256A - 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】 本発明は、電荷発生層と電荷輸送層を有する暗減衰及び
光疲労を改良し良電子写真感光体に関する。

従来、光導電性物質を感光材料として利用する電子写真
材料においてはセレン、酸化亜鉛。

酸化チタン、硫化カドミウムなどの無機系導電性物質が
主に用いられてきた。

しかし、これらは一般に毒性が強いものが多く、廃棄す
る方法にも問題がある。

一方、有機光導電性化合物を使用する感光材料は無機系
光導電性物質を使用する場合に比べ一般に毒性が弱く更
に透明性、可とう性、軽量性９表面平滑性９価格などの
点において有利であることから最近広く研究されてきて
いる。そめ中で電荷の発生と輸送という機能を分離し九
複合型感光体は、従来、有機光導電性化合物を使用した
感光体の大きな欠点であった感度を大幅に向上させるこ
とができるため近年、急速な進歩を遂げつつある。

しかしながら、これらの複合型感光体を例えばカールソ
ン法による電子写真装置に適用すると、繰シ返しの使用
によって初期電位が低下し。

ま九暗減衰が増大する丸めに得られる複写画像Ｋかぶ夛
が生じ、かつ、像のコントラストが著しく損われること
が多い。また−回の露光によって形成し九靜電潜像を損
うことなくｌ！儂転写を繰り返して多数枚の複写ｉＩｊ
儂を得る電子写真装置に適用した場合にも暗減衰が大き
いために複写画偉濃度が徐々に低下する。

このように複合型感光体は高い感度を有する反面、暗減
衰が太きく、また長時間露光すると。

初期電位が低下するとと４に暗減衰が増大する光疲労現
象が発現する欠点を有している。とりわけ電荷発生層が
厚い場合に光疲労による特性の低下が著しい。

本発明は、このような問題点を解決するものであり。

（１）暗減衰が小さく。

（２）帯電露光を繰り返しても帯電電位の低下が小さく
、また暗減衰も増加せず（すなわち。

光疲労が少なく）。

（３）シかも、高感度を示す複合盤電子写真感光体を提
供するものである。

即ち本発明は、導電層、電荷を発生する有機顔料を含有
する電荷発生層および電荷保持および輸送の機能を有す
る電荷輸送層とを有する電子写真感光体に□、おいて、
上記電荷発生層に下記一般式（Ｉ）で表わ□されるシア
ニン系色素ペース並びに上記電荷輸送層に下記一般式（
１）で表わされるシアニン系色素ペース及びその他の電
荷輸送性物質を含有さ藺てなる電子写真感光体板（是だ
し９式中ｅ　Ｒ１＊　Ｒ１ｔ　ｎ、　１Ｂ、、Ｒ１及び
Ｒ６基又は置換フェニル基であり、　Ｒｊ〜Ｒ６は同一
でも異なっていてもよい。） に関する。

本発明の電子４真感光体に用いられる材料について以下
に詳述する。

まず、電荷発生層に含まれる電荷を発生する有機顔料と
しては、アゾキシベンゼン系、ジスアゾ系、）＋７”；
ゾ系、ベンズイミダゾール系。

多環キノン系、インジゴイド系、キナクリドン系、フタ
ロシアニン系、ペリレン系、メチン系等の電荷を発生す
ることが知られている顔料が使用できる。これらの顔料
は１例えば、特開昭４７−３７４５３号公報、４１洲昭
４７−３７５４４号公報９％開昭４７−１８５４３号公
報、特開昭４７−１８５４４号公報９％開昭４８−４３
９４２号公報９％開昭４８−７０５３８号公報９％開昭
４９−１２３１号公報、４１開昭４９−１０５５３６号
公報、４１開昭５０−７５２１４号公報、特開＠５０−
９２７３８号公報等に開示されるものがある。このよう
なもののほか、光照射によシミ荷担体を発生する有機顔
料はどれも使用可能である。

性物質としては高分子化合物のものではポリ−Ｎ−ビニ
ルカルバゾール、ハロゲン化ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾ
ール、ポリビニルピレン、ポリビニルインドロキノキサ
リン、ポリビニルベンゾチオフェン、ポリビニルアント
ラセン、ポリビニルアクリジン、ポリビニルピラゾリン
。

低分子化合物のものではフルオレン、フルオレインデノ
（１，２−ｂ）チオフェン−４−オン。

３．７−シニトロージンペンゾチオフエンー５−オキサ
イド、１−ブロムピレン、２−フェニルピレン、カルバ
ゾール、３−フェニルカルバゾール、２−フェニルイン
ドール、２−フェニルナフタレン、オキサジアゾール、
トリアゾール。

トリフェニルアミン、イミダゾール、クリセン。

テトラフェン、アクリジン、これらの誘導体等がある。

特に、下記一般式（１）で表わされるオキサゾール誘導
体や下記一般弐圓で表わされるピラゾリン銹導体を電荷
輸送性物質として用いた電荷輸送層に上記一般式（１１
で表わされるシアニン系色素ペースを添加すると暗減衰
及び光疲労の改善効果が大きい。

（但し、　Ｒ，、Ｒ，およびＲｏは水素原子、アルキル
基、アルケニル基、フェニル基、アミノフェニル基、ア
ルキル置換アミノフェニル基、ソの１’２ｃｌ 他の置換フェニル基であＣ−ｕｖ〜−は同一でも異なっ
ていてもよい。） Ｒ■ （但し、Ｒ１゜は水素原子、アルキル基、了り−ル又は
アリルアリール基、Ｒ１，は水素原子、アルキル基又は
アリール基、Ｒ１，及びＲ１，は水素原子又はフェニル
基、アミノフェニル基、アルキル置換アミノフェニル基
、その他の置換フェニル基。

複素環式環であり、Ｒ，，，と鳥、は同一でも異なって
いてもよい。） 上記一般式＋Ｉｆ）で表わされるオキサゾール誘導体に
相当する化合物を以下に例示すると。

２−　（４’−アミノフェニル）−５−フェニルオキサ
ゾール、４−（４’−ジメチルアミノフェニル）　−５
−（２’−クロルフェニル）−オキサゾール、２−メチ
ル−４−（４’−ジメチルアミノフェニル）−５−（４
’−クロルフェニル）−オキサゾール、λ５−ジフェニ
ルー４−（４’−ジメチルアミノフェニル）−オキサゾ
ール、ス、４−ジー（４′−ジエチルアミノフェニル）
−５−フェニルオキサゾール、２−（３’−クロルフェ
ニル）−４−（４’−ジエチルアミノフェニル）−５−
フェニルオキサゾール、２−エチル−４−（４’ジメチ
ルアミ、ノフェニル）−５−（４’−クロルフェニル）
オキサゾール、２−（４’−ジグキビルアミノフェニル
）−４−（４’−ジメチルアミノフェニル）−５−（２
’−クロルフェニル）−オキサゾール、２−（４’−ジ
メチルアミノフェニル）−４−７’チル−５−フェニル
オキサソール等が挙げられる。

上記一般式圓で表わされるピラゾリン誘導体に相当する
化合物を以下に例示すると。

１、亀５−）リフェニルピラゾリン、１，５−ジフェニ
ル−３−ジフェニルビラソリン、１．３−ジフェニル−
５−フリルピラゾリン、１−フェニル−ａ−ｐ−メトキ
シ−スチリル−５−ｐ−メトキシフェニルピラゾリン、
１−フェニル−３−Ｐ−ジメチルアミノスチリル−５−
１）−ジメチルアミノフェニルピラゾリン、１−フェニ
ル−３−ｐ−ジエチルアミノスチリル−５−１）−ジエ
チルアミノフェニルピラゾリン、１−フェニル−ａ−Ｏ
−クロルスチリル−５−０−クロルフェニルピラゾリン
などが挙げられる。

本発明において、電荷発生層及び電荷輸送層中に上記一
般式（１）で表わされるシアニン系色素ベースが含有さ
れるが、該シアニン系色素ベースとしては１式（５） で表わされる化合物が好ましい。

まえ、電荷発生層及び電荷輸送層には電子写真感光体に
通常使用される結合剤、可履剤、ｆｔ動性付与剤、ピン
ホール抑制剤等の添加剤を使用することができる。結合
剤としては、シリコーン樹脂、ポリアミド、ポリウレタ
ン、ポリエステル、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカ
ーボネート、ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル、
ポリアクリルアミド醇が挙げられるが特に電荷輸送層に
使用する結合剤としてはシリコーン樹脂、スチレン樹脂
等が好適である。また。

熱及び／または光によって架橋する熱硬化型及び光硬化
型樹脂も使用できる。いずれＫしても絶縁性で通常の状
態で皮膜形成能を有する樹脂並びに熱及び／ｉたは光に
よって硬化し皮膜を形成する樹脂であれば４ＩＫ制限は
ない。可塑剤としてハロゲン化パ２フィン、ジメチルナ
フタレン、ジブチルフタレート等が挙げられる。Ｉｔ動
性付与剤としてはモダ７０−（モンサントケミカル社製
）、アクリナール４Ｆ（バス７社製）等が、ピンホール
抑制剤としてはベンゾイン。

ジメチルテレフタレート等が挙げられる。これらは適宜
選択して使用され、その量も適宜決定されればよい。

上記電荷発生層は、上記有機顔料及び上記一般式（ＩＳ
で表わされるシアニン系色素ベースを必須成分として含
有する亀のである。その他上記の結合剤、可塑剤、添加
剤を含有することかで５０重量嘔を越えると初期電位、
暗減衰、光疲るシアニン系色素ベース以外の成分は上記
有機顔料および必要に応じて使用される結合剤、可塑剤
、添加剤などである。結合剤は、上記有機顔料に対して
３００重量−以下で使用される。

３００重量−を越えると電子写真特性が低下する。可塑
剤は、上記有機顔料に対して５重量優以下で使用される
のが好ましい。その他の添加剤は数重量％以下で適宜使
用してもよい。

一方、電荷輸送層は、上記一般式（１）で表わされるシ
アニン系色素ベース及びその他の上記電荷輸送性物質を
必須成分として含有するものでしくけ０．１〜５重量優
含有される。０．０５重量中にはさらに上記結合剤、可
履剤、添加剤を含有することができる。一般式（りで表
わされるシアニン系色素ペース以外の上記電荷輸送性物
質として高分子化合物を使用する場合には、結合剤を用
いなくてもよいが、該高分子化合物に対して３００重量
−以下で使用してもよい、３００重量−を越えると電子
写真特性が低下する。まえ、上記電荷輸送性物質として
低分子化合物を使用するときは、結合剤は該低分子化合
物に対して、３０〜３００重量−使用される。３０重量
−未満では電荷輸送層の形成が困難に＆！り。

３００重量−を越えると電子写真特性が低下する。その
他上記可塑剤、添加剤は上記電荷輸送性物質に対して数
重量−以下で適宜使用される。

本発明において導電層とは、導電処理した紙またはグラ
スチックフィルム、アルミニウムのような金属箔を積層
し九プラスチックフィルム。

金属板勢の導電体である。

本発明の電子写真感光体は導電層の上に電荷発生層を形
成し、その上に電荷輸送層を形成したものが電子写真特
性上好ましいが、電荷発生層と電荷輸送層が逆に７にっ
ていてもよい。電荷発生層の厚さは０．０１〜１０μｍ
、好ましくは０．２〜５μｍが望ましい。α０１μｍ未
満では。

電荷発生層を均一に形成するのが困難になり。

１０μｍを越えると電子写真特性が低下する。

また、電荷輸送層の厚さは５〜５０μｍ、好ましくは８
〜２０μｍである。５μｍ未満では初期電位が低下し、
５０μｍを越えると感度が低下する。

電荷発生層および電荷輸送層を形成するには。

各層の成分をアセトン、メチルエチルケトン等のケトン
系溶剤、テトラヒドロフラン等のエーテル系溶剤、トル
エン、キシレン等の芳香族系溶剤に均一に溶解ま九は分
散させたのち、導電層上に塗布乾燥することがで専る。

本発明に係る電子写真感光体はさらに、導電層のすぐ上
に薄い接着層、バリヤ層を有していてもよい。まえ１表
面にシリコン等の保護層を設けることができる。

本発明になる電子写真感光体を用いた複写法は従来と同
様、Ｉ！面に帯電、露光を施した後。

現儂を行ない、普通紙上に画像を転写し定着すればよい
。

本発明になる電子写真感光体は、高い感度を有し、且つ
暗減衰が小さく、光疲労が少ないなど優れた利点を有し
ている。

以下に比較例および実施例を示す。

例中に用いる各材料について商品名（かっこ内は略号）
とその製造会社名を次に列記する。

（１）電荷を発生する有機顔料 Ｏジスアゾ系：　８ｙｍｕｌａｒ　　Ｆａｓｔ　　Ｂｌ
ｕｅ　４１３５（８ＦＢ） 〔大日本インキ化学工業■商品名〕 Ｏフタロシアニン系：　Ｆａｉｔｏｇｅｎ　　Ｂｌｕｅ
ＦＧＦ　（ＦＧＦ　） 〔大日本インキ化学工業■商品名〕 Ｏモノアゾ系：　Ｒｅ５ｉｎｏ　　Ｒｅｄ　　ＢＸ　（
ＢＸ　）〔小西六写真工業■商品名〕 （２）電荷輸送性物質 ０２−（ｐ〜ジエチルアミノ）フェニル−４−（ｐ−ジ
メチル−アミノ）フェニル−壷−（０−クロル）フェニ
ル−１，３−オキサソール（ＯＸＺ） −１−フェニル−ａ−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）
−５−（１）−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン（
ＰＹＺ） （３）本発明におけるシアニン系色素ベースＣ，Ｈ。

（ＮＫ−２３２１（日本感光色素研究所商品名）〕（４
）結合剤 Ｏポリイソブチルメタクリレート：エルパサイト２０４
５ 〔米国デュポン社商品名〕 Ｏポリスチレン：ハンマー８Ｔ 〔三井東圧化学■商品名〕 ０シリコーンワニス：ＫＲ−２５５ 〔信越化学工業■商品名〕 Ｏポリエステル：パイロン２００ 〔東洋紡■商品名〕 比較例１〜３ ｔ！、１に示す有機顔料、結合剤を所定量配合し。

これにメチルエチルケトンを固型分が３重量−になるよ
うに加え、この温合液８（ｌをボールミル（日本化学陶
業製３寸ボットミル）を用いて８時間混練した。得られ
た顔料分散液をアプリケーターによりアルミニウム板（
導電層）上に塗工し。

９０℃で１５分間乾燥して厚さ１μｍの電荷発生層を形
成した。

次に表１に示す電荷輸送性物質、結合剤を所定量配合し
、これにメチルエチルケトンを固型分が３０重量−にな
るように加え完全溶解した。この溶液を前記の電荷発生
層の上にアプリケーターにより塗工し、９０℃で２０分
間乾燥して、厚さ１５μｍの電荷輸送層を形成した。

得られた感光体の電子写真特性を、静電記録紙試験装置
（川口電機製５Ｐ−４２８）を用いて測定した結果を表
１に示す。

尚１表中の初期電位（ｖｏ）は負５ＫＶのコロナを瞬時
に放電したときの帯電電位を示し、暗減衰（Ｖｘ）はそ
の後暗所に置いて１０秒間放置したときの電位減表を示
し、半減露光量（Ｅ、、）は１０１ｘの白色光を照射し
、電位が半分になるまでの光量値を示している。

ｉ九九疲労の影響をみるため、感光体を１２５０１ｘの
白色光に１０分間露光した直後の電子写真特性及び光疲
労の目安である露光前後の初期電位の比率（ｖｏ’／ｖ
ｅ　）　　を表ＩＫ併わせで示し良。

実施例１〜４ 表１に示す有機顔料及び結合剤を所定量配合し。

比較例１〜３に準じて混練した顔料分散液に１表ＩＫ示
すシアニン系色素ベースを所定量添加し溶解した。この
塗液をアプリケーターによシアルミニウム板上に塗工し
、９０℃で１５分間乾燥して厚さ１μｍの電荷発生層を
形成し九。

次に表１に示す電荷輸送性物質、結合剤及びシアニン系
色素ベースを配合し、比較例１〜３に準じて電荷輸送層
を形成した。得られ丸感光体の電子写真特性を表１に示
した。

比較例４〜６ 電荷発生層を厚くし九以外は比較例１〜３に準じて行な
つ九。各材料の配合、膜厚及び電子写真特性は表２に示
した。

実施例５〜７ 電荷発生層を厚くした以外は実施例１〜３に準じて行な
つ九。各材料の配合、膜厚及び電子写真特性は表２に示
した。

以下余白 比較例１〜３は、宍１に示すごとく暗減衰（Ｖｘ）が約
４０−と低い。また、１２５０／ｘの白色光で露光する
と露光後の初期電位（■。′）は（ｖｏ）に比べて著し
く低下し大きな光疲労の現象がみられ九。

それに対して本発明に係るシアニン系色素ペースを電荷
発生層及び電荷輸送層に添加した実施例１〜４をみると
、暗減衰（Ｖｘ及びＶｘ）は各々比較例と対比すると約
５０％向上している。また。

光疲労の現象も大幅に緩和され、約５０％以上の向上が
みられた。尚、（Ｅ、。）に大きな低下はみられない。

一方、光疲労の程度は電荷輸送層の結合剤の種類及び電
荷発生層の厚みＫよっても影響を受ける。

表２の比較例４に示すごとく電荷輸送層の結合剤にポリ
スチレンを使用すると、電荷発生層の厚みが１μｍの場
合には電荷輸送層の結合剤にポリエステルを用いた比較
例ＩＫ比べて光疲労による■　　。

の低下は比較的少ない。しかし、電荷発生層の厚みが厚
くなると電荷輸送層の結合剤にポリスチレンを使用して
電光疲労によるｖＪの低下は著しく悪くなる（比較例５
及び６）。このように電荷発生層の厚みが厚くなって亀
９本発明に係るシアニン系色素ペースを添加することに
よシ、與施例５〜７に示すごとく光疲労による（■６）
の低下は極めて少なく、暗減衰も良好になる。

以上より明らかなように９本発明に係る電子写真感光体
は大幅に暗減衰及び光疲労を改善した喪好な電子写真特
性を有する複合型の電子写真感光体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電層、電荷を発生する有機原料を含有する電荷発
   生層及び電荷保持、輸送の機能を有する電荷輸送層を有
   する電子写真感光体において、上記電荷発生層に下記一
   般式（１）で表わされるシアニン系色素ペース並びに上
   記電荷輸送層に下記一般式（１）で表わされるシアニン
   系色素ペース及びその他の電荷輸送性物質を含有させて
   なる電子写真感光体。 （ただし９式中９氏、　Ｒ２＊　ＩＩＬ＠　、　Ｒ４ｍ
   　’ｆＬ＠およびＲ１は水素原子、ハロゲン原子、アル
   キル基。 アラルキル基、アシル基、ヒドロキシル基。 フェニル基又は置換フェニル基であり、ｎ、〜Ｒ・は同
   一でも異なっていてもよい。）。 ２一般式（１１で表わされるシアニン系色素ペースを電
   荷発生層中にαｌ〜５０重量−及び電荷輸送層中にα０
   ５〜３０重量−含有させてなる特許請求の範囲第１項記
   載の電子写真感光体。 龜　一般式＋１）で表わされるシアニン系色素ベース以
   外の電荷輸送性物質が下記一般式（１）で表わされるオ
   キサゾール誘導体である％杵請求の範囲第１項又は第２
   項記載の電子写真感光体。 （ただし９式中、Ｒ，、Ｒ，及びＲｏは水素原子。 アルキル基、アルケニル基、フェニル基、アは同一でも
   異なっていてもよい。） ４、一般式（１）で表わされるシアニン系色素ベース以
   外の電荷輸送性物質が下記一般式（璽）で表わされるピ
   ラゾリン誘導体である特許請求の範囲第１項、第２項、
   第３項又は第４項記載の電子写真感光体。 （式中、Ｒ，は水嵩原子、アルキル基、了り−ル又はア
   リルアリール基、Ｒ□は水素原子。 アルキル基又はアリール基、Ｒ鯖及びＲ１１は水素原子
   又はフェニル基′、′アミノフェニル基。 アルキル置換アミノフェニル基、その他の置換フェニル
   基、複素濃式壌であり、　Ｒ１，とＲ４は同一でも異な
   っていてもよい。） ＆　シアニン系色ＩＡヘースが式ホ） Ｃ，Ｈ。 で表わされる化合物であゐ特許請求の範囲第１項、第２
   項、第３項又は第４項記載の電子写真感光体。