JPS60122954A - 電子写真用記録材料及びその製法 - 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、導電性の担体材料と有機材料からの光導電層
とから成る電子写真記録系内に関する。

均質に増感された光導電層は既知である。米国特許６４
８４２５７号明細書には、導電性の担体上の物質層の形
での、ポＩＪ　−（Ｎ−ビニル−カルバゾール）及び２
，４．７−　トリニトロンルオレノン−９からの光導電
性の有機混合物が記載されている。さらに西ドイツ特許
出願公開２８４１９２５号明細書には、ポリ−（Ｎ−ビ
ニルカルバゾール）及び単分散に溶解されたペリレン−
３，４：　９．１０−テトラカルボン酸を基礎とする増
感剤からの光導電性材料が記載されている。

他方では、電子写真記録系内のペリレン−６，４：９，
１０−テトラカルボン酸を基礎とする顔料が知られてお
り、これはもちろん好ましくはいわゆる二重層の形であ
って、すなわちほとんど不溶の顔料は、電荷輸送層と結
合した電荷担体を生成する別の下層中に配置されている
。米国特許３９０４４０７号明細書には、次式（式中Ｑ
は例えばアルキル基、アリール基、アルキルアリール基
、アルコキシ基、複素環基特にｐ−クロルフェニル基又
はｐ−メトキシフェニル基である）の色素が記載されて
いる。

同様に構成された電子写真素子が西ドイツ特許出願公開
２２６７５６９号明細書に開示され、ここでは電荷担体
を生成する顔料として次式（式中人は酸素原子又は基Ｎ
−Ｒ，Ｒは水素原子、０１〜Ｃ４−アルキル基、場合に
より置換されたアリール基又はアルアルキル基、複素環
基又は−ＮＨＩ’（でありＲ′は場合により置換された
フェニル基又はベンゾイル基を示す）の化合物が記載さ
れている。

ペリレンテトラカルボン酸を基礎とする次式（式中Ｂは
縮合芳香族系を示す）の顔料が、西ドイツ特許出願公開
２３１４０５１号明細書に記載されている。この式■の
塩素化された顔料において特定の塩素含量を有するもの
は、同出願公開３１１０９６０号明細書に記載されてい
る。

ポリ−（Ｎ−ビニルカルバゾール）及び２，４．７−ド
リニトロフルオレノンー９を含有する層の光導電性はき
わめて良好ではあるが、その工業的利用は、ポリニトロ
芳香族物質の生理的に注意を要する性質のため危険と考
えられる。また既知及び文献記載の均質の増感層の光導
電性は、なお不満足である。西ドイツ特許出願公開２８
４１９２５号明細書に開示されたペリレン色素は黄色又
は橙色の生成物で、−これは専門家にとって明白なこと
であるが光導電層の全色的な増感が不可能である。

光導電性二重層は、その良好な光導電性によって知られ
ているが、その製造は高価であって問題が多い。特に所
定の層の厚さを保持することが実際上しばしば困舛りで
ある。さらに二重層形成に際して起こる、不特定の境界
層の形成という問題は、この種の二重層の反覆生産可能
な製造を困難にし、したがって特許文献においては費用
のかかる蒸着技術による電荷担体形成層の製造が優れて
いる。

本発明の課題は、容易にかつ安価に担体上に適用でき、
そして特に顕著な光導電性、全色的な吸収性及び使用結
合剤特にボ！Ｊ　−（Ｎ−ビニルカルバゾール）への良
好な溶解性を有する、均質に増感された光導層を開発す
ることであった。この課題は、本発明の記録材料により
解決される。

本発明者らは、増感剤（ｂ）として次式（式中Ｒ１は水
素原子又は０１〜Ｃ８−アルキル基、Ｒ２は０１〜Ｃ８
−アルキル基、Ｈａｌは塩素原子又は臭素原子、そして
ｎは２〜乙の整数である）の化合物を、（ａ＋ｂ）に対
し０．５〜１０重量％の濃度で用い、その際この増感剤
が結合剤マトリックス中に分子分散状で溶解していると
き、（Ａ）電流を導通ずる担体材料、ならびに（Ｂ）自
体が電流の電荷担体の輸送能力を有するものであるか、
又は低分子の電荷輸送性化合物を含有する重合体結合剤
（ａ）、層の全色性増感のための増感剤（ｂ）及び所望
により、光導電層の性質を改善する添加物（Ｃ１からの
０．８〜４０μｍ好ましくは６〜１５μｍの厚さの光導
電性層から成る優れた電子写真用記録材料が得られるこ
とを見出した。

本発明の電子写真用の記録材料は機械的に安の 定で、すべて、可視スペクトル域にわたり高度に感光性
であり、したがって電子複写の目的、例月 えば高速作動の普通紙複写機用の複）、紙としてきわめ
て好適である。

本発明による層が、電子写真上の性状を本質的に変える
ことなく、静電的に陰性ばかりでなく静電的に陽性にも
荷電できるという知見は予想外であった。ポＩＪ−（Ｎ
−ビニルカルバゾール）が欠陥ある導電体であり、した
がって最適な作用のためには静電的に陰性に荷電されね
ばならないことは専門家に知られている。このことは特
に、顔料を含有する下層と主としてポリ−（Ｎ−ビニル
カルバゾール）からの電荷輸送層とからの二重層に当て
はまる。またこのことは、２，４．７−　トリニトロ−
フルオレノン−９に蓼が可能になることは専門家に予測
できなかった。

Ｒ１及θ／又はＲ２としては、個々には例えば下記のも
のが用いられる。メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基
、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、二級ブチル基、イソ
ブチル基、三級ブチル基、ｎ−ペンチル基、１，１−ジ
メチルプロピル基、１，２−ジメチルプロピル基、２，
２−ジメチルフａ　ヒル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ〜へブ
チル基、ｎ−オクチル基、２−エチルヘキシル基。

それらのうちｎ−ブチル基が優れている。

ハロゲン原子としては、塩素原子又は臭素原子が用いら
れ、合成上の理由から塩素原子が優れている。ハロゲン
原子として臭素原子を用いても良好な結果が得られる。

式■の色素は既知であるか（西ドイツ特許出願公開３１
４８２０６号明細書）、あるいは自体既知の手段により
製造できる。

色素１ｖは、製造時に生成した次のシス型とトランス型
の混合物として存在する。

２ （Ｈａｌ）ｎ （［Ｖ）シス型 及び は、本発明で用いられる色素の作用が妨害されない例え
ば次のものが用いられる。

ｃｌ）普通市販の軟化剤、例えばフタル酸ジメチルエス
テル又は表面の品質を改善するためのシリコーン油。

Ｃ２）活性化剤及び／又は溶解補助剤。

（ｃ）の量は（ａ＋ｂ）に対して２５重量％までがよい
。（Ｃ１）の量は（ａ十ｂ）に対し１５重量％までがよ
い。

特に優れた本発明の電子写真用記録材料は、下記のもの
からの光導電層（Ｂ）を含有する。（ａ）ポリ−（Ｎ−
ビニルカルバゾール）９０〜９８％、（ｂ）式■（式中
Ｒ′は水素原子、Ｒ２はｎ−プール基、Ｉ（ａｌは塩素
原子そしてｎは２．３．４又は６である）の色素の少な
（とも１種２〜１０重量％、そして（ａ＋ｂ）に対しく
ｃ）光導電層の性状を改善する他の添加物０〜２５重量
％。

（Ｃ）としては例えば（Ｃ１）例えば（ａ、＋ｂ）に対
し１５重量％までの普通市販の軟化剤例えばフタル酸ジ
メチルエステル及び（Ｃ２）電子写真用の性状を改善す
る添加物としての、活性化剤及び／又は溶解補助剤が用
いられる。

化合物（ＩＶ）とともに重合体結合剤（ａ）としては、
それ自体が電流の電荷担体を輸送する能力を有するもの
のほか、同時に電荷輸送化合物として作用し得ない重合
体も用いられる。その場合この重合体は、均質に増感さ
れる光導電層とし−〔用いられるために、追加の１種又
は２種以上の既知の低分子電荷輸送化合物と合併されね
ばならない。この場合重合体としては、その性状が適合
する既知のすべての結合剤、例えばポリ塩化ビニル、ポ
リエステル、ポリアセクール、ポリカーボネート、ポリ
スチロール及びスチロール共重合物、珪素樹脂、セルロ
ース誘導体等が用いられる。

低分子の電荷輸送化合物としては、例えば次のものが用
いられる。

ピラゾリン誘導体、オキサゾール、オキサジアゾール、
ヒドラゾン誘導体、トリフェニルアミン、ベンゾトリア
ゾール、ピレン誘導体又はトリフェニルメタン誘導体。

優れた結合剤はポリーＮ−ビニルカルバゾールテアル。

本発明の電子写真用記録材料は次のものから成る。

（１）導電性担体（Ａ）、 （２）必要に応じて０．１〜０，５μｍ好ましくは約０
．２μｍの厚さの遮断層及び粘着層、 （６）電子写真層（Ｂ）。

担体（Ａ）としては、アルミニウム箔又はアルミニウム
薄板、ニッケル薄板又は金属を蒸着させ厚さを有するア
Ａ／−ミニラム蒸着のポリエステルフィルムが特に有利
であり、その場合アルミニウム蒸着の厚さを約６００〜
５００大にする。

遮断層と粘着層は専門家に既知であって、例えば金属酸
化物層、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリスチロー
ル、ポリビニルアルコール及びその誘導体等があげらる
。

一般性状を改善するために、電子写真層に他の成分、例
えば表面品質を改良するためのシリコーン油、本発明に
よる色素の作用を妨げないで強化する増感剤及び活性化
剤、ならびに機械的性質を改善する物質例えば普通の種
類の較化剤を混和することができる。

記録材料を製造するには、まず適当な溶剤中の重合体の
１０重量％溶液を製造する。この溶液に、本発明に使用
する色素（ＩＶ）を固形で又は溶の均質に増感された層
が残留するように湿潤層の厚さを定めて、導電性担体上
に塗布する。

実施例１ テトラヒドロフラン９ｇにポリ−（Ｎ−ビニルカルバゾ
ール）１１を溶解した。この均質溶液に、テトラクロル
ペリレン−３，４１９，１０−ｆトラカルボン酸ジアン
ヒドリドを４−　ｎ−ブチル−フェニレンジアミン−１
，２と縮合させることにより得られた次式 （） の化合物０．０５９を添加した。この溶液をアルミニウ
ム薄板（厚さ０．１　＋＋ｎ　）上に、テトラヒドロフ
ランの脱気と乾燥（８０℃で６０分間）ののち厚さ１０
μｍの乾燥層が残留することになる湿潤層の厚さに塗布
した。この層は深青色であった。

比較例Ａ 実施例１と同様に操作し、ただし化合物■の代わりに塩
素化しない対応化合物を用いた。この色素は溶解しない
のでｆ過したのちはポリ−（Ｎ−ビニルカルバゾール）
の水のように透明な溶液が得られた。

比較例Ｂ 実施例１と同様に操作し、ただし化合物■の代わりに、
次式 の文献既知の化合物（ヘキサクロロペリレン−５，４：
　９．１０　）−テトラカルボン酸テトラメチルエステ
ル（酉ドイツ特許出願公開２８４１９２５号明細書参照
）を使用すると、層は濃黄色に着色した。

実施例２ ポリ　（Ｎ−ビニルカルバゾール）１＆及びテトラヒド
ロフラン９Ｉからの溶液に、化合物ｖ＋　ｏ、　ｏ　ｓ
　ｇ及び化合物Ｉ’ｌｌ　０．１０．９を溶解した。

こうして白色光中で黒色に見える記録材料が製造された
。

実施例６ スチロール７０Ｍ量％、アクリル酸２４重量％及び無水
マレイン酸６重量％がらの、平均分子量１８００を有す
る共重合物１ｇ、化合物Ｖｌｏ、ｏａｙ及び２−（ｐ−
ジエチルアミノフェニル）−ベンゾトリアゾール−１，
２，５の０．８ｇからの溶液を用いて、厚さ８μ７＋１
の光導電層を製造した。この層は濃青色であった。

実施例及び比較例によりａ＋もれた記録材料を用いて次
の試験を行った。記録材料を別の実験でそれぞれ十及び
−に荷電させた。そのため１層表面上に１０−の距離で
、＋８　ＫＶ又は−８ＫＶのコロナ放電が用いられた。

２０秒の荷電時間ののち表面電位を測定した。荷電した
層を２０秒間暗所に静置したのち、その間に起こった電
位降下を、出発電位に対する％でめた。各試料をそれぞ
れキセノン高圧灯の光により、下記条件で１秒間照射し
た。

ａ）フィルターをかげない白色光による、層平面当りの
照射強度：６０μｗ　ｅ　ｔｙｒ＋−２；ｂ）干渉フィ
ルター（５８９ｎｍで最大）によりＰ光された光による
、層平面当りの照射強度＝６μＷ・ｃｌｎ−２； Ｃ）干渉フィルター（６５０ｎｍで最大）によりｆ光さ
れた光による、層平面当りの照射強度：Ｉ　Ｄ　μｗ　
６　ｃｍ　”。

次いでこの照射により起こる電位降下（％）をめた。試
験結果を下記表に一括して示す。

この成績によれば、本発明による色素が技術水準のもの
より著しく優れていることが明らかである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　増感剤（ｂ）として、次式 （式中Ｒ１は水素原子又はＣ□〜Ｃ３−アルキル基、Ｒ
   ２は０１〜Ｃ３−アルキル基、Ｈａｌは塩素原子又は臭
   素原子そしてｎは２〜６の整数である）の化合物を、（
   ａ　十ｂ　）に対し０．５〜１０重量％の濃度で使用し
   、その際この増感剤が結合剤マ）　ＩＪソックス中分子
   分散状で溶解していることを特徴とする、本質的に（Ａ
   ）電流を導通ずる担体材料、ならびに（Ｂｌ自体が電流
   の電荷担体の輸送能力を有するものであるか、又は低分
   子の電荷輸送性化合物を含有する重合体結合剤（ａ）、
   層の全色性増感のための増感剤（ｂｌ及び所望により光
   導電層の性質を改善する添加物（Ｃ）かもの０．８〜４
   ０μｍの厚さの光導電層から成る電子写真用記録材料。 ２、（ｂ）として、式中のＲ２がブチル基、Ｒ１が水素
   原子、ＨａＬが塩素原子そしてｎが４であるペリレン−
   ３，４，９，１０−テトラカルボン酸ビスベンゾイミダ
   ゾールを使用することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の電子写真用記録材料。 ６、電荷担体の輸送能力を有する結合剤として、ボ！Ｊ
   −（Ｎ−ビニルカルバゾール）を使用することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の電子写真
   用記録材料。 ４、　重合体結合剤（ａｌが、全色性増感のための増感
   剤（ｂ）として、次式 （式中Ｒ１は水素原子又はＣ１〜Ｃ８−アルキル基、Ｒ
   ２は０１〜Ｃ８−アルキル基、Ｈａｌは塩素原子又は臭
   素原子、そしてｎは２〜６廻の整数である）の化合物を
   、光導電層に対して０．５〜１０重量％の濃度で含有し
   、そして増感剤が結合剤マトリックス中に分子分散状で
   溶解していることを特徴とする、電流を導通する担体材
   料（Ａ）を、自体既知の手段により、増感剤（ｂ）及び
   存在してもよい他の普通の光導電層の性質を改善する添
   加物（Ｃ）を含有する、自体が電流の電荷担体の輸送能
   力を有するものであるか、又は低分子の電荷輸送性化合
   物を含有する重合体結合剤（ａ）からの、０．８〜４０
   μｍの厚さの光導電層（Ｂ）をもって被覆することによ
   る、電子写真用記録材料の製法。 ５、　電子写真の目的に増感剤（ｂ）として、次式（式
   中Ｒ１は水素原子又は０１〜Ｃ６−アルキル基、Ｒ２は
   ０１〜Ｃ８−アルキル基、Ｈａｌは塩素原子又は臭素原
   子そしてｎは２〜乙の整数である）の化合物を（ａ＋ｂ
   ）に対し０．５〜１０重量％の濃度る、本質的に（Ａ）
   電流を導通ずる担体材料、ならびに（Ｂ）自体が電流の
   電荷担体の輸送能力を有するものであるか、又は低分子
   の電荷輸送性化合物を含有する重合体結合剤（ａ）、層
   の全色性増感のための増感剤（ｂ）及び所望により光導
   電層ｅの性質を改善する添加物（Ｃ）からの０．８〜４
   ０μｍの厚さの光導電層から成る電子写真記録系内を使
   用する方法。