JPS62249167A - 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、チオキサントン系化合物を添加剤として自存
する感光体に関する。

従来技術 半導体物質を電子写真感光体として用いるには、光電導
性をもつ有機あるいは無機物質を熱可塑性樹脂に分散さ
せ結着させる手段が知られている。

一般に、感光体はコロナ放電によって容易に電荷を蓄積
し、現像のときまでそれを保持することができ、可視光
によって光キャリヤーを生成することの３つの性質を備
えていることが必要である。

それらに対応して、樹脂結着型の感光体は、感光体とし
て必要な特性を向上させるために種々の添加剤を添加し
、その特性に多様性をもたせることのできる利点を有す
る。さらに感光体が上記特性を満たし、なおかつ実用性
のあるものとして評価されるためには、感度特性、初期
表面電位、残留電位等の繰り返し特性、光疲労特性ある
いはそれらの耐久性等にすぐれた特性が要求される。

従来、熱結着型感光体に添加される添加剤の１つとして
チオキサントン系化合物が知られている。

チオキサントン系化合物は、光電荷発生物質に対して増
感作用を有するため、増感剤として使用される（特公昭
５５−３５７０７号公報）。

上記のように、チオキサントン系化合物は、増感剤とし
て機能するという認識のもとに使用されており、電荷発
生物質と共に使用されて初めてその効果が得られるもの
である。それゆえ、キサントン系化合物が増感作用以外
の機能を有するということ、さらには、キサントン系化
合物が、繰り返し特性、光劣化特性に対して有効である
という事は予想もつかないし、上記した公告公報中にも
一切記載がない。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、機能分離型の感光体の繰り返し特性の向上に
有効な添加剤を検討した結果、チオキサントン系化合物
が有効であることを見い出だしたことに基づき、繰り返
し使用しても、初期特性を維持し、コピーのかぶりが発
生しない、劣化の少ない感光体を得ることを目的とする
ものである。

ずなわら本発明は導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸
送層とを積層して成る感光体において、前記電荷輸送層
に電荷輸送物質と、下記一般式［１］で表わされるチオ
キサントン系化合物を前記電荷輸送物質に対して１０〜
３０重量％含有することを特徴とする感光体： 〔式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立し
て水素、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アミノ基
、カルボキシル基、ハロゲン基あるいはニトロ基を示す
。〕 に関する。

上記一般式ＣＩ）で表わされるチオキサントン系化合物
を、電荷輸送物質を含有する感光層に添加することによ
り、繰り返し使用しても初期特性の変化が小さい、性能
のよい感光体を得ることができる。

本発明感光体に使用しうる一般式［１］で表わされるチ
オキサントン系化合物は、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４
がそれぞれ独立して水素、アルキル基、例えば、メチル
、エチル、ブチル、シクロヘキシル等、アルコキシ基、
例えば、メトキシ、エトキシ、ブトキシ、フェノキシ、
ベンジルオキシ等、水酸基、アミノ基、カルボキシル基
、ハロゲン基（フッ素、塩素、臭素）あるいはニトロ基
で表わされる化合物が適している。

本発明感光体に好ましいチオキサントン系化合物の具体
例としては、Ｒ１、Ｒ１、Ｒ３およびＲ４がすべて水素
原子であるチオキサントン、Ｒ１およびＲ２がメチル基
、Ｒ５およびＲ４が水素原子である２、４−ジメチルチ
オキサントン、Ｒ３およびＲ２がエチル基、Ｒ３および
Ｒ４が水素原子である２、４−ジエチルチオキサントン
、Ｒ１が塩素、Ｒ７、Ｒ１およびＲ４が水素原子である
２−クロルチオキサントン化合物を挙げることができる
。

本発明における一般式〔■〕で表わされるチオキサント
ンは、市販品として入手しうる、例えば、２−クロルチ
オキサントン、２．４−ジメチルチオキサントン、２．
４−ジエチルチオキサントン等を使用することもできる
。

電荷輸送物質としては、ピラゾリン系化合物、第３級ア
ミン類、スチルベン系化合物、ヒドラゾン化合物等が挙
げられるが、これらの中でも式［ 〔式中、Ｒ６およびＲ８は、それぞれ独立して置換基を
有していてもよい、アルキル基、アラルキル基もしくは
アリール基を示し、Ａは、置換基を有していてもよい、
芳香族複素環基を示す。〕で表わされるヒドラゾン化合
物または式［ＩＩ［］：［式中、ＸおよびＹはそれぞれ
独立して水素、低級アルキル基、メトキシ基またはエト
キシ基、Ｚは低級アルキル基、ベンジル基、低級アルコ
キン基、フェノキン基またはベンジルオキシ基、Ｚ′は
水素、アルキル基またはアルコキン基、Ｒは低級アルキ
ル基、置換基を有してもよいアリール基、またはベンジ
ル基を示す］ で表されるヒドラゾン化合物が好ましい。

式〔■〕で表わされる化合物のうち、Ｒ６およびＲ８は
それぞれ独立して置換基を有していてもよいアルキル基
、アラルキル基、もしくはアリール基を表わす。

アルキル基としてはメチル、エチル、ブチル、ｔｅｒｔ
−ブチル等が好ましい。

アラルキル基としてはベンジル、ベンズヒドリル等が好
ましい。

アリール基としてはフェニル、フェネチル、ナフチル、
スチリル、アンチリル等が好ましい。

Ａは置換基を有していてもよい芳香族複素環基であり、
Ｎ−アルキルカルバゾール残基、フェニル残基、ナフチ
ル残基、キサンチン残基、チオキサンチン残基等である
ものが適している。

また、式［［１１］で表される化合物においてＸおよび
Ｙは、好ましくは水素、炭素数１〜５のアルキル基、特
にメチル基またはエチルｉｆ８．；メトキシ基、エトキ
シ塙であり、フェニル基の置換基Ｚは好ましくは炭素数
１〜５のアルキル基、特にメチル基、エチル基；ベンノ
ル基；低級アルコキン基、特にメトキノ、エトキシ、プ
ロポキシ基；フェノキシ基：ベンジルオキシ基である。

Ｚ′は水素、アルキル基、アルコキシ基、特に水素、メ
チル基、エチル基、メトキン基、エトキシ基である。Ｒ
はメチル基、エチル基、プロピル基、置換基を有しても
よいアリール基、ベンジル基が好ましい。さらに具体的
には下記構造をしたヒドラゾン化合物が適している。

即ち、ヒドラゾン化合物を電荷輸送材料として含有する
従来の感光体は、紫外線の影響をうけやすかったが、チ
オキサントン系化合物の添加により紫外線の影響をうけ
にくくなり、繰り返し特性が向上する。

本発明感光体は、一般式［Ｉ）で表わされるチオキサン
トン系化合物としてチオキサントン、２゜４−ジエチル
チオキサントン、２−クロルチオキサントン、２−アミ
ノチオキサントン、２−ジメチルチオキサントン等を使
用し、電荷輸送材料として化合物（１）、化合物（２）
を使用する組合わせで使用することが望ましい。特に、
Ｎ−アルキルカルバゾール系ヒドラゾン化合物と２．４
−ジエチルチオキサントンを組み合わせて感光体を構成
したとき、本発明の目的とする効果が最も良好な感光体
を得ることができる。

一般式（１）で表わされるチオキサントン系化合物は、
電荷輸送物質を含む層が分離した機能分離型の積層型感
光体に使用し、電荷輸送物質を含む層中に、一般式ＣＩ
）で表わされるチオキサントン系化合物を含有させる。

一般式（１）で表わされるチオキサントン系化合物は、
その一種または二種以上を使用し、その量は電荷輸送材
料の種類により異なるが、重量比で１０〜３０重量％、
好ましくは１０〜２０重量％、さらに好ましくは１５〜
２０重量％使用する。

２０重量％より多いと残留電位の上昇および感度の低下
が起こり、１０重量％より少ないと効果が認められない
。

本発明感光体は、一般式（１）で表わされる化合物およ
び電荷輸送物質を結着樹脂とともに適当な溶媒に溶解し
た溶液を塗布乾燥して得ることができ、導電性支持体上
に電荷発生層を設けたあとに上記溶液を塗布乾燥する構
成あるいは導電性支持体上に上記溶液を塗布乾燥後、電
荷発生物質を真空蒸着するか、適当な溶剤らしくは必要
があれば、結着樹脂を溶解させた溶液中に分散させて作
製した塗布液を塗布、乾燥すればよい。

本発明感光体に使用できる電荷発生物質は、セレン、テ
ルル、酸化亜鉛、セレン−テルル、セレンーヒ素、硫化
カドミウム、アモルファスシリコン、酸化チタン等の無
機系光電荷発生物質、あるいは、金属フタロシアニン、
アゾ顔料、ペリレン系顔料、アズレン系顔料等の有機系
染顔料、ポリビニルカルバゾール等の高分子光導電材料
等積々の公知の物質を使用することができる。

本発明に従い得られる積層型感光体は、電荷発生層は、
０．１−１μｍ、好ましくは０．２〜０．７μｍの膜厚
に、電荷輸送層は１０〜５０μｍ１好ましくは１５〜２
５μｍの膜厚になるように形成することが好ましい。

本発明における結着剤として使用できる樹脂は、電気絶
縁性であるそれ自体公知の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化
性樹脂等の中から適宜選択して使用すればよい。

以下、本発明を実施例を用いて説明する。

実施例１ 化学式（Ａ）で表わされるビスアゾ顔料１重量部（以下
重量部を部と略す）。ポリエステル樹脂（東洋紡績製Ｖ
−２００月部、シクロヘキサノン９０ｆｌｌ！をサンド
グラインダーで分散処理した後、アルミ箔上に乾燥膜厚
が０　、２１ｔ／ｍ”になる様にワイヤーバーで塗布し
、乾燥して電荷発生層を形成させた。

この電荷発生層の上に下記化学式（Ｂ）で表わされるヒ
ドラゾン化合物１０ｆｉ＜、ポリカーボネート樹脂（音
大化成製パンライトに−１３００）１０部をテトラヒド
ロフラン８０部に溶解し、下記化学式（Ｃ）で表わされ
るチオキサントンを０〜２部添加して得た塗布液をワイ
ヤーバーで塗布し、乾燥して膜厚約１５μ肩の電荷輸送
層を形成した。

この様にして２層からなる感光層を有する感光体が得ら
れた。

これらの感光体について自社製感光体測定装置を用いて
繰り返しテストを行った。

繰り返しテストは一６ＫＶの帯電を２秒間、暗装置０．
５秒間、５０Ｌｕｘの照度の白色光の露光を１秒間行い
、このサイクルを繰り返した。初回と一定回数後に感度
等の静電特性を測定した。

結果は第１表に示す。測定条件はコロナ電圧−６ＫＶ白
色光の照度を０．５Ｌｕｘから１０．０Ｌｕｘまで段階
的に変化させて測定を行った。表中のＹ。

は露光前の表面電位、ＶＲは露光３秒後の残留電位、感
度（Ｅ　Ｉ／２）！、！表面電位が一５００Ｖから一２
５０ｖに低下させるのに要した露光量、Ｄ　Ｄ　Ｒｓは
帯電後暗放置５秒間の表面電位低下率を表わす。

繰り返し特性の測定の結果、チオキサントンをヒドラゾ
ン化合物（Ｂ）に対して重量比１／ｌＯ〜２／１０の範
囲で電荷輸送層に添加した感光体はＶＯ，ＶＲ、Ｅｌ／
２、ＤＤＲ５いずれら変動が少ない。またＶＲの値を低
くする効果もある。

添加量がＩ／１０以下のものは効果が認められず、２／
１０以上ではチオキサントンの溶解性が悪くなる。

また電荷輸送層がポリカーボネート樹脂１０部、チオキ
サントン２部から成る感光体と同様に製作し、静電特性
の測定を行ったが、チオキサントンのみでは感光性は全
く認められなかった。

実施例２ 実施例Ｉで用いたチオキサントンの替わりに下記化学式
（Ｄ）で表わされる２、４−ジエチルチオキサントンを
ヒドラゾン化合物（Ｂ）１０ｗＪに対して０〜４部の範
囲で添加し、同様に感光体の製造及び測定を行った。結
果は第２表に示す。

繰り返し特性の測定の結果、２，４−ジエチルチオキサ
ントンをヒドラゾン化合物（Ｂ）に対して重量比で１／
１０〜３／■０の範囲で電荷輸送層に添加した感光体は
ＶＯ，ＶＲ、Ｅｌ／２、ＤＤＲｌいずれも変動が少ない
。

添加量がｌ／Ｉ　Ｏ以下では効果が小さく、２／１０以
上ではＶＲが高くなる。また実施例１と同様に最大添加
量で２，４−ジエチルチオキサントン単体の静電特性の
測定を行ったが感光性は認められなかった。

実施例３ 実施例１で用いたチオキサントンの替わりに下記化学式
（Ｅ）で表わされる２−クロルチオキサントンをヒドラ
ゾン化合物（Ｂ）１０部に対して０〜４部の範囲で添加
して、同様に感光体の製造及び測定を行った。結果は第
３表に示す。

繰り返し特性の測定の結果、２−クロルチオキサントン
をヒドラゾン化合物（Ｂ）に対して重量比で１／１０〜
３／ＩＯの範囲で電荷輸送層に添加した感光体は、ＶＯ
，ＶＲ、Ｅｌ／２、ＤＤＲ５いずれら変動が少ない。

添加量がｌ／１０以下では効果が小さく、２／１０以上
ではＶＲか高くなる。また実施例１と同様に最大添加量
で２−クロルチオキサントン単体の静電特性の測定を行
ったが感光性は認められなかった。

実施例４ 実施例１で用いたチオキサントンの替わりに下記化学式
（Ｆ）で表わされる２、４−ジメチルチオキサントンを
ヒドラゾン化合物（Ｂ）１０部に対して０〜２部の範囲
で添加して同様に感光体の製造及び測定を行った。結果
は第４表に示す。

繰り返し特性の測定の結果２．４−ジメチルチオキサン
トンについても実施例１〜３と同様の効果が確認された
。

実施例５ 実施例１で用いた化学式（Ｂ）で表わされるヒドラゾン
化合物の替わりに化学式（Ｇ）で表わされるヒドラゾン
化合物１０部に対して実施例２で用いた２、４−ノエチ
ルチオキサントン（Ｄ）を０〜４部の範囲で添加し、同
様に感光体の製造及び測定を行った。結果は第５表に示
す。

繰り返し特性の、１ｑ定の結果、２．４−ジエチルチオ
キサントンをヒドラゾン化合物（Ｇ）に対して重１比で
■／１０〜２／１０の範囲で電荷輸送層に添加した感光
体はＶＯ，ＶＲ％Ｅｌ／２、ＤＤＲ５いずれも初期及び
繰り返し２００回後ともに変動が少ない。

添加量がｌ／１０以下では効果が小さく、２／１０以上
ではＶｔａが高くなり、感度（Ｅ　Ｉ／２）も悪くなる
。またＶｏの変化も大きくなる。

実施例６ 実施例５で用いた２、４−ジエチルチオキサントン（Ｄ
）の替わりに実施例３で用いた２−クロルチオキサント
ン（Ｅ）をヒドラゾン化合物（Ｇ）１０部に対して０〜
４部の範囲で添加し、同様に感光体の製造及び測定を行
った。結果は第６表に示す。

繰り返し特性の結果、２−クロルチオキサントンをヒド
ラゾン化合物（Ｇ）に対して重量比で１／ｌＯ〜２／ｌ
Ｏの範囲で電荷輸送層に添加した感光体ｉ；ｔＶｏ、　
ＶＲ、Ｅｌ／２、ＤＤＲ５いずれも初期及び繰り返し２
００回後ともに変動が少ない。

添加量が１／１０以下では効果が小さく、３／ｌＯ以上
ではＶＲが悪くなり、感度（Ｅ　１／２）も悪くなる。

また溶解性も悪くなる。

ｌ吸Δ軌果 ヒドラゾン化合物を電荷輸送媒体として用いる積層型有
機感光体の電荷輸送層に適量のチオキサントン系化合物
を添加することにより、感光体の初期特性および連続コ
ピーを行なった場合の特性変化（Ｖｏ、ＶｉＳＶＲ等の
上昇）が非常に小さく、コピーにかぶりを生じなくなる
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に電荷発生層と電荷輸送層とを積層
   して成る感光体において、前記電荷輸送層に電荷輸送物
   質と、下記一般式〔 I 〕で表わされるチオキサントン
   系化合物を前記電荷輸送物質に対して１０〜３０重量％
   含有することを特徴とする感光体： ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３およびＲ＿４はそれぞ
   れ独立して水素、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、
   アミノ基、カルボキシル基、ハロゲン基あるいはニトロ
   基を示す。〕