JPS6183173A - 電荷移動化合物を有する光電導素子 - Google Patents

電荷移動化合物を有する光電導素子

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JPS6183173A
JPS6183173A JP60193693A JP19369385A JPS6183173A JP S6183173 A JPS6183173 A JP S6183173A JP 60193693 A JP60193693 A JP 60193693A JP 19369385 A JP19369385 A JP 19369385A JP S6183173 A JPS6183173 A JP S6183173A
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    • C07D271/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two nitrogen atoms and one oxygen atom as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
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    • C07D271/1071,3,4-Oxadiazoles; Hydrogenated 1,3,4-oxadiazoles with two aryl or substituted aryl radicals attached in positions 2 and 5

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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】 本発明は電荷移動化合物(charge−transp
ortingcompounds )と光電導索子(p
hotmnductlve element)とに係る
。この光電導素子は支持体(support )と、結
合剤中に均一に分布した電荷移動化合物及び少なくとも
1種の電荷発生化合物(charge−generat
ingcompound )を含む1つ以上の層とで構
成される素子である。
電荷移動化合物及び光電導素子におけるこれら化合物の
使用は公知である。電荷移動化合物は電導性支持体上の
単一層中に電荷発生化合物と共に存在させてもよいし、
又は支持体上の電荷発生層に電荷発生化合物を配し、そ
の上の電荷移動層に電荷移動化合物を配する2層システ
ムで使用することもできる。この2NJタイプの光電導
素子では、電荷移動層は下記の諸性質を有することを厳
しく要求される。
一機械的強度 一均−性及び皮膜形成性(f l1m forming
 )−可視光に対する透明性 一電荷発生層への付着性、 一暗所での表面電荷に対する障壁性(barrier 
)、−荷電値(charging value)、−正
孔又は電子を移動させる能力、 −電荷発生層との接触面に注入障壁(aainject
ionbarrier )が存在しないこと、−清浄性
、 一露光後の残留電荷が最小限であること。
しかしながら公知の電荷移動化合物及びこれら化合物で
構成される電荷移動層は一般に前記性質の1つ又はそれ
以上に関して欠点を有している。
前記の条件の総てを十分に満たす電荷移動層は電荷移動
化合物が欧州特許出願第0085447号明細書に記載
のものから選択されたブタンであるような層でおる。こ
のアジンを用いれば優れた光電導素子を形成し得るが、
この素子は更に改良の必要がある。
本発明の目的はこの改良を達成することにるる。
そのために本発明は一般式 〔式中、R1からR3は水素原子、又は1〜4個の炭素
原子を含むアルキル基を表わす〕 で示される新規の電荷sa化合物を提供するものでらる
。好ましい化合物は前記一般式でR1からR3が水素原
子又はメチル基を表わすような化合物である。2,5−
ビス−(p−ジ−p−トリルアミノ−フェニル)−1,
3,4−オキサジアゾール、即ち式及び恥がノぐう位の
メチル基を表わしR3が水素原子を表わす場合の前記一
般式の化合物を用いれば最良の結果が得られる。2.S
−ビス−(p−ジ−p−トリルアミノ−フェニル)−1
,3,4−オキサジアゾールは鍾々の溶成及び皮膜形成
ポリマー中でよシ高い可溶性を示し、従って層形成時の
結晶化現象の危険が少なく、そのため層形成操作が遥か
に容易でおることが判明した。このオキサジアゾールは
欧州特許出願第0085447号明細書に記載のアジン
と同様に、前記諸性質を総て備え、特に残留電荷が少な
く、清浄性に優れ且つ電荷発生層との接触面に注入障壁
が実質的に存在しないような光電導素子を実現せしめる
前記諸性質は本発明の電荷移動化合物を含む電荷移動層
を電荷発生薄層上に配置した光電導素子この2層システ
ムでは本発明の化合物は次の如き利点も示す。即ち黄色
アジンと異なり本発明の化合物は殆んど無色の層を形成
するため、より多くの光が下側の電荷発生層にまで透過
し得、その結果使用光源に応じてかなシの程度に及ぶ感
光性を獲得することができる。この種の素子はまた、同
一電子写真処理において欧州特許出願第0085447
号明細書のアジンを用いた素子と比べると耐用性が幾ら
か高いことも判明した。
本発明の光電溝素子の電荷移動層における電荷移動物質
の量は広R囲に変え得る。通常は固体総量の15重量%
から70重量%であり、好ましくは20重量%から40
重量%である。
本発明の素子の電荷移動層で使用される絶縁性結合剤は
その目的に適した任意の材料、例えばポリスチレン、シ
リコーン樹脂、アクリル酸及びメタクリル酸のポリエス
テル、ビニルポリマー並びにヒニル;ポリマー等でらシ
得る。Iリカーぜネートは透明で、機械的強度及び光電
導層水の接着力に優れているため、これを使用すると4
9に良い結果が得られる。
本発明の光電溝素子では支持体としてもその目的に適し
た任意のものを使用し得る。ごの支持体としては例えば
アルミニウム、スチーム又はニッケルの如くそれ自体電
導性のもので構成してもよいし、又は例えば紙もしくは
プラスチックに、例えばアルミニウムもしくはニッケル
などの電導性薄層を付着することによシミ導性を付与し
た支持体で6つでもよい。本発明の素子は特有の性質に
起因して、間接電子写真での使用に極めて適しているが
、この場合支持体は通常エンドレス形態、例えば先端同
士を接続した紙又はプラスチックの円筒体−drum 
)又は可撓性ウェブ(a flexible web)
の形状を有する。
本発明の素子の電荷発生層で使用される放射線感受性電
荷発生化合物は無機又は有機物でsb得る。無機化合物
としてはセレニウム又はアモルファスシリコ/などが挙
げられる。但し有機化合物、よシ特定的には米国特許第
4052210号明細書に記載の放射線感受性ビス−ア
ゾ化合物の方が電荷発生化合物として使用するのに好ま
しい。この光電導層の厚みは好ましくは約0.2〜2μ
?ルでおる。
−特定具体例では本発明の電子写真素子の電荷移動層は
11以上の活性化剤を含む。特(耐久性が高くなるよう
に素子を部分的に、例えば最大荷電量(maximal
 chafgeab出ty)(人5Vrnax)の30
〜70%だけ荷電させたい場合には、放電特性を向上さ
せるべく活性化剤を使用することが通常は望ましい。原
則として、目的に適した任意の公知活性化剤を使用し得
る。
使用し得る活性化剤の具体例としては、トリニトロフル
オレノン、米国特許第3905814号明細書に記載の
ジベンゾチオ7エンオキシド及び米国特許第39350
09号明細書に記載のN−(フルオレン−9−イリデン
)−アニリンが挙げられる。テレフタルアルジマロノニ
トリル(以後TDMと称する)及び1.3,7−トリニ
トロジペンゾチオフエンー5.5−ジオキシPを活性化
剤として用いると特に良い結果が得られる。TDMはま
た、従来の多くの活性化剤と異なり完全な非突然変異原
(non −mutagenlc )でおる。大部分の
活性化剤の必要量は通常電荷移動物質の1〜15重量%
である。TDMを本発明の電荷移動物質と共に使用すれ
ば、0.5〜33i量%の量で所望の結果誉得ることが
できる。
本発明の電子写真素子は前出の特許明細書に記載のいず
れの方法でも形成し得る。これら明細書には電荷発生層
の製法も電荷移動層の製法も詳述されている。
本発明の電荷移動化合物は発煙硫酸中でヒーラジンと、
任意にアルキル置換したp−アミノ安息香酸と反応させ
、次いで得られた2、5ビス−(p−7ミノフエニル)
 −s 、 s 、 4−オキサジアゾールを銅粉及び
炭酸カリウムの存在下でヨードベンゼン又はアルキルヨ
ーPペンぜンと反応させることによシ製造し得る。
従来の方法でこの電荷移動層上に形成した潜像は二成分
現像剤及び−成分扱廉剤によって可視化し得る。二成分
現像剤は比較的荒い担体粒子、通常は鉄粒子と、この担
体粒子との接舷によって獲得された極性を得る極めて細
かく分割されたトーナー粒子とで構成される。−成分現
像剤は基本的に細分割されたトーナー液粒子のみで構成
される。
このダ粒子は電導性(抵抗率10XOΩ6m未満)又は
絶縁性(101006mを越える抵抗率)でおり得る。
本発明の光電導素子は一成分現像剤を用いる現象に極め
て適していることが判明した。これには多くの利点があ
る。絶縁性−成分現像剤を用いる時は本発明の光電導素
子に、画像部分にスクリーンパターンを形成するスクリ
ーン形状の機能層(afunction 1ayer 
)を具備するのが望ましい。特定タイプの機能層、付着
位置及び付着法は当業者には公知である。これらについ
ては特にデサウア(Desgauer )及びクラーク
(Qlark)による「ゼログラフィ及びその方法(X
erograply and relatedproc
esses )J、1965年、112〜117ページ
を参照されたい。
電導性−成分現商剤を使用する場合は、荷電素子が画偉
娶缶φゐ表46露光される時に画像背景(back g
round )に電荷スクリーンを形成せしめるような
スクリーン構造を光電導素子に与えるのが望ましい。こ
の種のスクリーンを具備する光電導素子の一例はオラン
ダ国特許出願第8400922号に記載されているが、
これは先行公告ではない。
次に実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。
遺1男1 a)2.5−に#スー(p−アミノフェニル)−1゜3
.4−オキサジアゾールの製造 硫酸ヒPラジンgo t (0,46モル)をsQ、 
20%の発煙硫酸700d中に溶解した。p−アミノ安
息香酸1a7r(1,0そル)を室温で添加した。 こ
の混合物を70〜75℃の温度で2時間半攪拌した後1
041の氷上に注ぎ、濃水酸化ナトリウム溶液で中和し
た。沈殿物を濾過し、水で洗浄した後再び濾過した。そ
の結果91Fの粗生成物が得られた。
その生成物をエタノール中で再結晶処理した。液体の一
部を蒸発させると73.5 fの純粋なz、5−ビス−
(p−アミノフェニル)−1,3,4−オキサジアゾー
ルが得られた。
b)3s−ビス−(p−ジーp−)リルアミノーフエニ
A/)−1,3,4−オキサジアゾールの製造 下記の物質を混合した。
−2,5−ビス−(p−アミノフェニル)−1+3+4
−オキサジアゾール ・・・40.8 t (0,16
モル)−p−ヨー−トルエン ・・・157.8 f 
(0,72モル)−銅粉        ・・・6.0
2−無水炭酸カリウム  ・・・152.Of−二トロ
ベンゼン   ・・・400mjこの混合物を還流下で
7.5時間210cに維持し、その量水を絶えず除去し
た。次いで水蒸気蒸留によジニトロベンゼンを除去し、
残留物をトルエンで抽出し、蒸発処理した。
蒸発によって得た固体(rs t)を32の酢酸エチル
で再結晶処理した。液体をSOOゴまで蒸発させた後濾
過Kかけると54fの純粋2,5−ビス−(p−ジーp
−)リルアミノーフェニル)−1,3゜4−オキサジア
ゾールが得られた。
実施例2 青色ビス−アゾ染料3.3′−ジメトキ7−4.4’−
ビス(2″−ヒトcXギシー3“−アニリンカルゼニル
ナフチルアゾー)ビフェニルを結合剤中に分子同士が分
配された状態で含む電荷発生層を次の如く製造した。
アセトン60ゴ中に酢酸酪酸セルロース1.2Pを溶解
した溶液を、N、N−ジメチルホルムアミド131Lj
中に2−ヒドロキシ−N−フェニル−3−ナフタレンカ
ルゼキシアミド1?を溶解した溶液と混合した。3,3
′−ジメトキシービフエールの414′−ビスジアゾニ
ウム四フッ化ホウ素塩0.51をN、N−ジメチルホル
ムアミド7dに溶解した溶液を前記混合物に加えた。得
られた混合液を暗所で10分間放置した後、25〜30
℃で且つ30〜40χの相対湿度で浸漬コーティングに
よシミ導性支持体(ポリエステルフィルムにアルミニウ
ム層を蒸着したもの)に付着させた。乾燥後アンモニア
処理によシその場で前記ビス−アゾ化合物と結合させた
。この電荷発生層の厚みは0,3μmであった。
1.2−ジクロロエタン中10%ポリカー?ネート(ゼ
ネラルエレクトリフ社製Lexan−141)25 W
Ll(I13ち、25dの結合剤溶液J/C2,5fの
ポリカーゼネート)と、2.5−ビス−(p−ジ−p−
トリルアミノ−7エエル)−1,3,4−オキサジアゾ
ール1.5fと、活性化剤テレフタルアルジマロニトリ
ル0.03Fを溶解したテトラヒドロフラン8ゴとから
なる溶液を用いて浸漬コーティング(Cよシミ荷移動層
を前記電荷発生層に付着させた。
空気で15分間乾燥させた後、得られた二重層を真空下
105℃で30分間乾燥させた。得られた作成した。層
の厚み、層の付着力、荷電、暗放電、感光性、表面電荷
密度、残留電圧、メモリー効果、電導性−成分現像剤に
より電荷移動層上に現像された画像が通常の紙に転写さ
れ次いで熱及び圧力によって固定された後で得られるコ
ピーの画像品質、及び耐久度を調べた。該実施例の電子
写真素子で得られた結果と、実施例3〜9の素子で得ら
れた結果とを実施例9の説明の後にまとめて示した。
31名1(比較実施例) 前記オキサジアゾールに代えて4−(ジー4′−トリル
)アミノベンズアルデヒドのアジンを電荷移動化合物と
して使用した以外は実施例2と同様に実施した。
】す11< 紫色ビス−アゾ染料4.4′−ビス(2//−ヒrロキ
シー3“−イノプロピルアミノカルはニルナフチルアゾ
−)−スチルベンを結合剤中に分布された色素小粒子(
約0.2μm)形状の電荷発生化合物として含む電荷発
生層を製造した。そのためKは、1゜2−ジクロロエタ
ン50dとテトラヒドロ72ン10ゴとに12の酢酸酪
酸セルロースを溶解した溶液中に1fの前記ビス−アゾ
染料を導入し、メールミルで24時間粉砂処理すること
によシ分散させた。このWA製物を浸漬コーティングに
より電導性支持体(ポリエステルフィルムにアルミニウ
ム層を蒸着したもの)に付着させた。乾燥後との電荷発
生層の厚みは1.0μmであった。実施例2と同様に2
,5−ビス−(p−ジーP−)リルアミノフェニル)−
1,a、4−オキサジアゾールを使う浸漬コーティング
によシミ荷移動層を前記電荷発生層に付着させた。
実施例5(比較実施例) 前記オキサジアゾールに代えて実施例3の7ジンを電荷
移動化合物として使用した以外は実施例4と同様に実施
した。
紫色ビス−アゾ染料4.47−ビス(2”−ヒドロキシ
−3〃−インプロビルアミノ−カルブニルナフチルアソ
ー)−スチルベンとp−フェニレン−ビス−アセトニト
リルの赤色重縮合生成物と2,5ジメトキシテレフタル
アルデヒド(東独特許第75233号明細書に開示)と
を結合剤中に分布する色素小粒子(約0.2μm)形状
の電荷発生化合物として含む電荷発生層を製造した。
そのために、テトラヒドロフラン15g/を60−の1
,2ジクロロエタンと1,5fの塩化ポリビニ/I//
酢酸ポリビニルコポリマー(N、V、コンテイペマ(○
ontlvama )製VMOH)の溶液中に加えた後
ことによシ細かく分散させた。
この調製物を浸漬コーティングにより電導性支特休(ポ
リエステルフィルムにアルミニウムit−蒸着したもの
)に付着させた。乾燥後の該電荷発生層の厚みは0.7
μmであった。実施例2のオキサジアゾールを用いて実
施例2と同様に浸漬コーティング処理することKより前
記電荷発生層に電荷移動層を付着させた。
実施例7(比較実施例) 前記オキサジアゾールに代えて実施例3のアジンを電荷
移動層に使用した以外は実施例6と同様に実施した。
実施例8 61iF赤色色素N 、 N’−シヘンジルーペリレン
−3゜4;9,1G−テトラカルはン酸ジイミドを電荷
発生化合物として含む電荷発生層を製造した。そのため
に、前記ペリレン誘導体の薄層(0,2μm)を10−
15〜10−″6トルの圧力で電導性支持体(ポリエス
テルフィルムにアルミニウム層を蒸着したもの)に蒸着
した。実施例2のオキサジアゾールを用いて実施例2と
同様にこの電荷発生WIKTi荷移m層を付着させた。
実施例9(比較実施例) 前記オキサジアゾールに代えて実施例3のアジイを電荷
移動層に使用した以外は実施例8と同様に実施した。
実施例2〜9の結果 実施例3,5.7及び9では電荷移動アジンを高温で溶
解した後ムIlI製物を、その内部又は層上での結晶化
を回避すぺ〈迅速に処理しなければならない。実施例2
,4.6及び8では電荷移動オキサジアゾールが室温で
完全に溶融状態を維持する。
これら5%施例の電荷移動層の厚みは約4μmで6つた
。これらの層の付着力は極めて高かった。いずれの場合
も部分荷電ではメモリー効果は皆無でありた。
実施例2,4.6及び80層とこれら′gA施例に対す
る比較実施例の層とに関しては一成分現像剤を用いた場
合の″3−−品質は完全荷電でも部分荷電でも極めて優
れていた。
いずれの層も一成分現像剤を用いて容易に洗浄できた。
次表1に完全荷電の場合の光電効果の結果を示し、表2
に部分荷電の場合の結果を示す。
λSv ;荷電後の表面電位(ゼルト)。
D、O,−1及びり、O,−5二荷電後1秒及び5秒の
暗放電を人SVに対する%で表わしたもの。
シグマ:暗放電1秒後に測定した表面電荷密度(mO/
m”)。
I、−20:フラッシュ(ブンウン(B几AUN)F9
00型フラッシュ)を用いて層を人Svの20%まで放
電させる場合の光量(mJ/が)。
残分: ioo ms/m” (ブラウンP900型フ
ラッシュ)で露光した後の残留人Svのパーセンテージ
実施例10 2.5−ビス−(p−ジーP−)リルアミノーフェニル
)1,3.4オキサジアゾールを含む電荷移動層の短波
光に対する大きな透明度を証明すべく、即ち4−(ジー
4′−トリル)アミノベンズアルデヒドの黄色アジンを
含む実施例9の素子よシ実施例8の電子写真素子の方が
感光性と色再現性とに優れていることを証明すべく、前
記2つの実施例の電子写真素子を荷電後種々の狭帯域フ
ィルタを介して露光した。最大透過411〜526nm
のフィルタを用いた場合の光電効果を表3(で示す。
表3より大きな波長ではどちらの実施例の層も同様に動
作する。尚表3の記号は表1及び2の場合と同じ意味を
表わす。
表3 411   >100   >>100435   1
7    )1o。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一般式 I ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1からR_3は水素原子、又は1〜4個の
    炭素原子を持つアルキル基を表わす〕 で示される電荷移動化合物。
  2. (2)R_1からR_3が水素原子又はメチル基を表わ
    す前記一般式 I で示されることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項に記載の電荷移動化合物。
  3. (3)2,5−ビス−(p−ジ−p−トリルアミノ−フ
    ェニル)−1,3,4−オキサジアゾールであることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電荷移動化合
    物。
  4. (4)支持体と、結合剤中に均一に分布された電荷移動
    化合物及び少なくとも1種類の電荷発生化合物を含む1
    つ以上の層とで構成され、前記電荷移動化合物が特許請
    求の範囲第1項に記載の化合物であることを特徴とする
    光電導素子。
  5. (5)電荷移動化合物が特許請求の範囲第2項に記載の
    化合物であることを特徴とする特許請求の範囲第4項に
    記載の光電導素子。
  6. (6)電荷移動化合物が2,5−ビス(p−ジ−p−ト
    リルアミノ−フエニル)−1,3,4−オキサジアゾー
    ルであることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載
    の光電導素子。
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