JPS61171771A - 電子写真用感光体の製造方法 - Google Patents

電子写真用感光体の製造方法

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JPS61171771A
JPS61171771A JP60012194A JP1219485A JPS61171771A JP S61171771 A JPS61171771 A JP S61171771A JP 60012194 A JP60012194 A JP 60012194A JP 1219485 A JP1219485 A JP 1219485A JP S61171771 A JPS61171771 A JP S61171771A
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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】 本発明は公知の金属7りaシアニン類をM−メチルピロ
リドンで処理して精製することKより、曳好な電気特性
を示す高純度の金属フタロシアニン類を製造する方法に
関する。
〈従来の技術〉 従来から、フタロシアニン類、金属フタロシアニン類は
、良好な光導電性を示し、例えば電子写真用感光体など
に使用されている。
ま九、近年、従来の白色光のかわりにレーザー光を光源
とし、高速化、高画質、ノンインパクト化をメリットと
し九レーザービームプリンター等が広く普及するに至〕
、その要求に耐えうる感光体の開発が盛んである。
特にレーザー光の中でも近年進展が著るしい半導体レー
ザーを光源とする方式が種々試みられておフ、この場合
、該光源の波長はr 00rm前後であることからr0
0rm前後の長波長光に対し高感度な特性を有する感光
体が強く望まれている。” この要求を満たす有機系材料としては従来、スクアリッ
ク酸メチン系色素、インドリン系色素、シアニン系色素
、ピリリウム系色素、ポリアゾ系色素、7タロシアニン
系色素、ナフト中ノン系色素等が知られているが、スク
アリツク酸メチ、ン系色素、インドリン系色素、シアニ
ン系色素、ピリリウム系色素は長波長化が可能であるが
実用的安定性(〈夛返えし特性)K欠け、ポリアゾ系色
素は長波長化が難しく、かつ、製造面で不利であり、ナ
フトキノン系色素は感度的に難があるのが現状である。
これに対し、フタロシアニン系色素は、1800n以上
の長波長域に分光感度のピークがあり、かつ感度も高く
、中心金属や、結晶形の種類によシ、分光感度が変化す
ることから、半導体レーザー用色素として適していると
考えられ、精力的に研究開発が行なわれている。
しかしながら、フタロシアニン類は、合成時の反応温度
がコOQ〜JOO℃と高い念めに、不純物が副生しや丁
く、シかも溶媒類への溶解度がきわめて小さいので、そ
の高純度化は困難である。
フタロシアニン類を電子写真用感光体用忙使用する場合
には、極く少量の不純物でも、帯電圧、感度、残留電位
等の電気特性に影響を与えやすいため、この様な不純物
をできるだけ除去する必要がある。
シ フタロlアニン系色素の精製法としては、硫酸による再
結晶や、アセトンなどの有機溶媒によるソックスレー抽
出法あるいは昇華精製などが知られている。
硫酸による精製は、硫酸溶液を水で希釈するととによ)
結晶を析出させるものであり、結晶析出の際に、不純物
を再び吸着する可能性があること、金属フタロシアニン
の種類によっては、脱金属化反応がおこるため、一般的
でなく、又、残存する硫酸を除く手間がかかる等の問題
点があり、一般的ではない。
有機溶媒による再結晶は、フタロシアニン類の溶解度が
きわめて小さいため、実用的でなく、また、従来公知の
有機溶媒による、ソックスレー抽出等の方法による不純
物除去法も、電子写  i真感光体用としては、不純物
の除去は十分には行なわれない。
昇華精製は、フタロシアニン類の精製法としては最もす
ぐれているが、大量生産には適していない。このため、
%に金属フタロシアニン類を電荷発生層とする電子写真
用感光体として使用する場合には、精製をかねて金属フ
タロシアニン類を蒸着することによシ璽荷発生暦を形成
させることがよく行なわれる。しかし、蒸着の場合でも
、必ずしも不純物をすべて除去できるわけではなく、ま
た、量産には不適である。
例えば、特開昭jター弘りお1号公報によりチタニウム
オ午シフタロジアニ部類を基盤上に蒸着して、電荷発生
層を作成し更にその上に一9t−ジメトキシータ、10
−ジヒドaキシアントラセンを原料とするポリエステル
を主成分とする電荷移動層を設けた電子写真感光体が公
知であるが、残留電位が高く、使用方法にやや制約を受
け、かつ蒸着法による膜厚の不均一性から諸電気特性の
再現性という点で不利であシ、また、感光体の工業的規
模での大量生産上制約を受けざるを得ない。一方、感光
体そのものの問題として露光に使用されるレーザー光の
基盤反射が主原因と考えられる干渉縞の発生等が起シそ
の解決方法としていくつかの技術が公知であ°る。
その1つの手段として電荷発生層の膜厚を厚くし、露光
したレーザー光を吸収させて基盤からの反射を無くする
方法が知られているが、従来の蒸着法では膜厚を厚くす
ることは、コントロールが難しく、かつ蒸着時間を長く
する必要があシ、生産性が悪く、コスト高となり、実用
的でない。
これに比してバインダー分散液を塗布して電荷発生層を
作成する方法は任意の厚さで、再現性良く塗布でき、か
つそのコン)o−ルも容重であり、また、蒸着時の高度
真空装置も不用であり、加えて加熱による熱分解、熱変
性な避けることができるし、蒸着法の如く、蒸着後極々
の方法て蒸着品の結晶化を行なわねばならないといった
工業的生産上でのゎすわらしさも無いのモ有利である。
この様に電荷発生層中で中心的な役割をする金属フタロ
シアニン類を、従来の昇華精!A(蒸着)法、再結晶精
製法等により精製しようとすると工業的にみて不利な点
が多々あるが、一方、熱懸濁による精測法は工業的規模
での生産が可能であり、極めて意義深いものである。
本発明者らはがかる熱懸濁精製法に着目し、金属フタロ
シアニン類を簡便に純度よく精製し得るかという点に立
ち、種々の高沸点有機溶剤での熱懸濁処理を検討した。
その結果、その溶媒として、N−メチルピロリドンを用
いて好ましくは1300−180℃の温度下、特に好ま
しくは/ IO−170℃で熱懸濁を行なうことによっ
て、高純度の金属フタロシアニン類が得られ、しかも、
このものは、良好な電気特性を示すため特に電子写真感
光体に有利に使用できることを見い出し友。
即ち本発明の要旨は、金属フタロシアニン類をN−メチ
ルピロリドン処理によって精製することを特徴とする金
属フタロシアニン類の精製方法忙存する。
〈発明の具体的実施態様〉 月下本発明の詳細な説明する。
本発明の金属フタロシアニン類としては種々の公知のも
のが使用できる。たとえば、チタニウムオキシフタロシ
アニン類、具体的ニハ、下記一般式(1”l (式中、Xは水素原子またはメチル基を表わし、Yは・
・・ゲ・原子を表わし、・は0から/迄の    を数
を表わす。) で示されるもの等が挙げられる。
前記一般式〔■〕において、特にXが水素原子、Yが塘
素原子で、nが0.2からo、夕までのものが電子写真
用感光体の電荷発生層材料としては好適である。
本発明においてN−メチルピロリドン処理にまたはその
誘導体と金[または金属化合物から公知の方法に従って
、容易に合成することができる。
91J 、t ハ、チタニウムオキシ7りロシアエン類
の場合、下記(1)または(2)に示す反応式に従って
容易に合成することができる。
ム 有機溶剤としては、キノリン、a−クロロナフタレン、
β−クロロす7タレン、α−メチルf7タレン、メトキ
シナフタレン、ジフェニルエーテル、ジフェニルメタン
、ジフェニルエタン、エチレングリコールジアルキルエ
ーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、ト
リエチレングリコールジアルキルエーテル等の反応に不
活性な高沸点有機溶剤が好ましく、反応温度は通常l!
O℃〜300℃、特にコoo℃〜λ!O℃が好ましい。
不発明においては、かくして得られる粗チタンフタロシ
アニン類等の金属フタロシアニン類をN−メチルピロリ
ドンで処理する。その際、予め適当な有機溶剤類、たと
えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコー
ル等のアルコール類、テトラヒドロフラン、/、≠−ジ
オキサン等のエーテル類を用いて縮合反応に用いた有機
溶剤を除去した後、熱水処理するのが好ましい。特に熱
水処理後の洗液の−が約!〜7になるまで洗浄するのが
好ましい。縮合反応時に生成する種々の酸類がフタロシ
アニン類の粗大粒子の中へ取りこまれていたり、粒子表
面に吸着していたりすると、つぎの工程で用いる、N−
メチルピロリドンが分解、反応等をおこし、電気特性が
低下する。
N−メチルピロリドン処理は、好ましくは、13t)−
180℃、特に好ましくは、/J−0−170℃で、通
常、熱水処理後の金属フタロシアニン類(湿潤状態)に
対し、等量から100重量倍、好ましくは!〜、20重
量倍のN−メチルピロリドンを用いて行なう。
不発明においては、更に他の高沸点有機溶剤による熱懸
濁処理、再沈殿処理、アルカリ洗浄処理等公知の方法を
組合せてもよい。
かくして得られる本発明の精製さnた金属フタロシアニ
ン類は、高純度で、良好な結晶性を有しており、しかも
、曳好な電気特性を示すので、特に電子写真用感光体の
電荷発生材料として有利に使用することができる。
〈実施例〉 以下に実施例、比較例、および応用例をあげて本発明を
更に具体的に説明する。
実施例1 フタロジニトリル1ltfをα−クロロナフタレンコ!
0dCp/C加熱溶解した。
この中へ四塩化チタン10dをゆつく〕攪拌し麿から滴
下した。
滴下終了後昇温し、系内温度がiro′CVcなった時
点でα−クロロナフタレン−00dを追加し、さらに加
熱を続けて、コ200−一30℃の温度下、3時間反応
させた後、攪拌しながら放冷し、系の温度が130℃前
後に低下し念とき熱時−過をし九。
その後、130℃に加熱したα−りooナフメレン20
0dで洗浄し、次いでメタノSル!00dで熱懸濁を行
ない、P遇した後、さらに!00dの脱イオン水でコ時
間熱懸濁を行な   蝉い濾過した。P液の−は!以下
であったがこの熱水懸濁を参回くりかえした後のF液の
田はj〜7であった。
かクシて、粗チタニウムオキシフタロシアニンの水ウェ
ットケーキな約601得た。
このちとN−メチルピロリドン(三菱化成工業社製) 
j 00difCよt>ito℃の温度下、3回熱懸濁
を行なった。
次いで、メタノールにより熱懸濁を数回行ない乾燥する
ことKよ〕融点320℃J、l上の青色粉末状の精製チ
タニウムオキシフタロシアニン301を得意。
このチタニウムオキシフタロシアニンの元素分析値を下
記第1表に、また、赤外吸収スペクトル測定結果を第1
図に示す。
第1表 元素分析値(OszHtsN@Tto)比較例/−j 実施例1において、N−メチルビQ )Jトンのかわシ
にジメチルスルホキシド、 N、N−ジメチルホルムア
ミド、スルホラン、α−クロロナフタレンまたはジエチ
レングリコールを使用するほかは同様にして青色粉末状
のチタニウムオキシフタロシアニンを得た。
応用例1 前記実施例1で製造したチタニウムオキシフタロシアニ
ンO,4Ltをダーメトキシー弘−メチルペンタノン−
,2,J Otとともにサンドクツインダーによ〕分散
し、これにポリビニルブチラール0.λtを添加した。
得らnたこのチタニウムオキシ7タロシアニンの分散液
をアルミニウム蒸着層を有するポリエステルフィルム上
にフィルムアプリケーターで乾燥膜厚が0.3 f/n
lとなるように塗布した後乾燥した。
この様にして得られた電荷発生層の上に、N−エチルカ
ルバゾール−3−アルデヒドジフエニルヒビ2フフ20
部およびメタクリル樹脂100部をトルエン180部に
溶解した溶液を乾燥膜厚が73μmとなる様忙塗布し、
電荷移動層を形成した。
この様にして積層型の感光層を有する電子写真用感光体
を得た。
この感光体の半減露光1(11t’A)を静電複写紙試
験装置(用ロ電機製作所製モデルSP−≠コr)によシ
測定した。即ち、暗所で−J−,! KVのコロナ放電
により帯電させ、次いて、照度j 1uXの白色光で露
光し、表面電位の半分疋減衰するのに必要な露光量11
112 (1ux−sec )を求め九ところ、0、ざ
111jC#aeO″t″あった。また、この感光体の
帯電圧は−j7jVであり、残留電位は一コ3vであっ
た。
応用例2〜t(比較例) 応用例1において、実施例1で製造したチタニウムオキ
シフタクシアニンの代りに、比較例1〜比較例!で製造
したチタニウムオキシフメロシアニンを使用するほかは
同様にして電子写真用感光体を得、応用例1と同様にし
て帯電圧及び残留電位を求めた。その結果を第2表に示
し念。
第2表 応用例7〜10 実施例/において、N−メチルピロリドン処理温度を下
記第3表の如く200℃、180℃、/JO′Ctたは
720℃とした以外は同様にしてチタニウムオキシフメ
ロシアニンを得た。     曽得られたチタニウムオ
キシ7タロシアニンを用いて、応用例1と同様にして感
光体を作成し、帯電圧、残留電位および感度(]!I’
A)を測定した。
その結果を応用例1の結果ととも忙下記第3表に示し念
第3表 実施例コ 乾燥窒累雰囲気下で、/13つ口7ラスフの中へTi0
1sコjf、フタロジニトリル弘λt。
さらKa−りat:xナフタレンtoot’it導入し
、攪拌しながら加熱を行なつ几。系の温度が約/10℃
となったところで反応液は緑味がかつてきた。更に、昇
温し、約3.5時間かかつて副生したTi01+を留去
し虎後、放冷し、系の温度が約100℃になった時点で
熱時P遇した。
次いで、得られたケーキをメタノール!00m1で熱懸
濁した後、実施例1と同様にして熱水処理、N−メチル
ピロリドン処理及びメタノール熱懸濁処理を行ない乾燥
して、融点320℃以上の青色粉末Jetを得た。
この粉末の元素分析値を下記gg表に1また、赤外吸収
スペクトル測定結果をm2図忙示す。
算弘表 元素分析値 (Cs2田@l’i@’1’10 )実施
例3 実施例1において、フタロジニトリルのカワクにトルジ
ニトリルを使用するほかは実施例1と同様にして、金属
フタロシアニンを合成し、更に精製処理することによル
融点3−〇℃以上の青色粉末を得た。
この粉末の元素分析値を下記第!表に、また、赤外吸収
スペクトル測定結果を第3図に示す。
里!表 元素分析値 (036H24Ns TiO)
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図および第3図は、それぞれ、実施例1、
実施例コおよび実施例3で製造したチタニウムフタロシ
アニンの赤外吸収スペクトル図を表わす。 出 願 人  三菱化成工業株式会社 代 理 人  弁理士 要否用  − ほか1名 第 1 医 +′1 3皮長C/7.−/ 第 2 屁 波数cm= 第3図 多皮数、ワーl

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属フタロシアニン類をN−メチルピロリドン処
    理によって精製することを特徴とする金属フタロシアニ
    ン類の精製方法。
  2. (2)N−メチルピロリドン処理を130〜180℃の
    温度下で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の方法。
  3. (3)金属フタロシアニン類を熱水処理した後、N−メ
    チルピロリドン処理することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の方法。
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