JPS63205659A

JPS63205659A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPS63205659A
Application number: JP3869387A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Akimoto; 孝幸秋元; Yasuo Katsuya; 勝谷　康夫; Shigeru Hayashida; 茂林田
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1987-02-20
Filing date: 1987-02-20
Publication date: 1988-08-25

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】〔産業上の利用分野〕本発明は感度及び耐久性に優れた電子写真感光体に関す
る。

（従来の技術〕複合型電子写真感光体は、一般に、電荷発生物質と電荷
輸送性物質からの組み合わせで成り立っている。電荷輸
送性物質において必要な特性は（ｉ）暗所で適当な電位
に帯電する能力があり、かつその電位を保持できること
、（ｉｉ）　Ｍ荷発生物質の電荷の発生に有効な光の波
長に吸収を持たないこと、（ｉｉｉ）電荷発生物質より
発生した電荷を受は取り、輸送する能力を持つこと等で
ある。

電子写真感光体の感度をあげるには、前記（ｉｉｉ）の
能力が優れている必要があり、この目的のためには、電
荷輸送性物質のイオン化ポテンシャルを下げることが有
効とされている〔フォトグラフィックサイエンス・アン
ド・エンジニアリング（Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｓ
ｉｃ、　ａｎｄ　Ｅｎｇ、）　２１巻　７３号１９７７
年〕。このため、特公昭４２−５５８７号公報や特開昭
５７−１０１８４４号公報に記載されているように、電
子供与性を持つ置換アミノ基、例えばジアルキルアミノ
基、ジアラルキルアミノ基、ジアリールアミノ基等を導
入し、イオン化ポテンシャルを下げた化合物を電荷輸送
性物質に用いることがよく行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

特公昭４２−５５８７号公報や特開昭５７−１０１８４
４号公報に示されているような、電子供与性の置換アミ
ノ基を有する電荷輸送性物質を含む電子写真感光体は、
初期の感度１表面電位保持性、解像度、残留電位につい
ては、良い特性を示している。

しかしながら、このような化合物を用いて電子写真感光
体を複写機やレーザビームプリンタ等の機器を用いて、
繰り返し使用するとコロナ帯電時に発生するオゾンによ
って生成する窒素酸化物が感光体に付着したり、電荷輸
送性物質がオゾンにより酸化を受けて劣化する。そのた
め、このような電子写真感光体は、表面電位保持性の低
下、解像度の低下により画質の低下、感度の低下、残留
電位の上昇等の現象が起こり、耐刷寿命が短いという欠
点を有する。

従って、本発明は感度が優れていて、かつ、耐刷寿命の
長い電子写真感光体を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、導電性支持体上に電荷発生物質と、電荷輸送
性物質を含む電子写真感光体において、電荷輸送性物質
として、一般式（Ｉ）：Ｘ−（ＣＨ＝ＣＨ）、−Ａｒた１種のへテロ環基（この基は置換基を有していてもよ
く、ＹはＯ２Ｓ又はＳｅを表す）を表し、ｎは０，１又
は２を表し、Ａｒは置換又は非置換アリール基を表し、
基Ｘ中に又は基Ａｒに置換基として式−０Ｒ（式中Ｒは
炭素原子数１〜８の直鎖若しくは分枝鎖の置換若しくは
非置換アルキル基、炭素原子数１〜８の直鎖若しくは分
枝鎖の置換若しくは非置換アラルキル基又は置換若しく
は非置換アリール基を表す）で表わされる基を１個以上
有する〕で表わされる化合物を１種以上含むことを特徴
とする電子写真感光体に関する。

本発明に使用される一般式（Ｉ）で表されろ化合物とし
ては、下記の化合物が挙げられる：化合物（Ｉ）化合物（２）化合物（３）化合物（４）化合物（５）化合物（６）化合物（７）化合物（９）化合物（Ｉ０）化合物（Ｉ１）（ＣＨａハＣＯ化合物（Ｉ２）化合物（Ｉ３）化合物（Ｉ６）基−ＯＲを少なくとも１個有する一般式（Ｉ）の化合物
は、例えば特公昭３５−１１２１９号公報に記載されて
いる方法により製造される。

本発明に用いる電荷輸送性物質は、−ＯＲで表される電
子供与基を持っており、従来の電荷輸送物質に比べ、感
度の点では同程度かそれ以上である。また、従来から感
度を上げる目的で一置換、又は二置換アミノ基を持つ化
合物が使われてきているが、これらに比べ本発明に用い
る化合物は、コロナ帯電時に発生するオゾン及びオゾン
により二次的に発生する酸化性物質の雰囲気下でも、化
学的変化が少なく、その結果長期使用においても、感度
の低下、解像度の低下等の画質の低下がみられない。

本発明の電子写真感光体は、適当な導電性支持体上に電
荷発生物質と電荷輸送性物質を含んだ層（感光ＷＪ）を
形成したものであり、電荷発生物質と電荷輸送性物質が
同じ層でも各々別個の層に含まれていてもよい。また後
者の場合、それらの層の形成の順序は問わない。

本発明に用いる。　−ＯＲ基を含む一般式（［）の化合
物は、それ自身単独で電荷輸送層を形成し、電荷輸送能
力を有する。しかし、成膜性、機械的強度の向上のため
、当該化合物が電荷発生物質の光吸収波長領域で透明で
、かつ絶縁抵抗の大きな無機又は有機のバインダー中に
分散、相溶されていてもよい。

次に感光層について、好ましい態様を示す。

感光層には、基本的には電荷の発生と輸送という機能を
分離し、電荷発生層と電荷輸送層を有する複合型光導ｔ
１層及びこのような機能分離のない一層型光導電層があ
る。

先ず、複合型光導電層について説明する。

電荷発生層には、電荷を発生する有機顔料が含まれる。

該有機顔料としては、アゾキシベンゼン系、ジスアゾ系
、トリスアゾ系、ベンズイミダゾール系、多環式キノリ
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顔料を使用できる。

イナこれらの顔料は、例えば、特開昭４７−３７４８３　′
？ｆ。

特開昭４７−３７５４４号、特開昭４７−１８５４３号
、特開昭４７−１８５４４号、特開昭４８−４３９４２
号、特開昭４８＝　７０５３８号、特開昭４９−１２３
１号、特開昭４９−１０５５３６号、特開昭５０−７５
２１４号、特開昭５０−９２７３８号公報等に開示され
ている。特に特開昭５８−１８２６４０号公報及びヨー
ロッパ特許出願公開第９２２５５号公報に記載されてい
るτ、τ′、η及びη′型型金金属フタロシアニン長波
長にまで高感度を有し、ダイオードレーザ−を搭載した
プリンター用の電子写真感光体としても有効である。こ
のようなもののほか光照射により電荷担体を発生する任
意の有機顔料を使用することができる。

また電荷発生層に、電子写真感光体に通常使用される結
合剤及び／又は可塑剤、流動性付与剤。

ピンホール抑制剤等の添加剤を必要に応じて含有させる
ことができる。結合剤としては、シリコーン樹脂、ポリ
アミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリケトン樹脂。

ポリカーボネート樹脂、ポリスタレン便脂、ポリメタク
リル酸メチル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂等が挙げら
れる。また、熱及び／又は光硬化性樹脂も使用できる。

いずれにしても電気絶縁性で通常の状態で皮膜を形成し
うる樹脂であれば特に制限はない。電荷発生層中に結合
剤は、前記有機顔料に対して３００重量％以下の量で使
用する。

３００重量％を越えると電子写真特性が低下する。

可塑剤としてはハロゲン化パラフィン、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。流動性付与
剤としては、モダフロー（モンサンドケミカル社製）等
が挙げられ、ピンホール抑制剤としては、ベンゾイン、
ジメチルフタレート等が挙げられる。これらの添加剤は
、各々、前記有機顔料に対して５重量％以下で使用する
のが好ましい。

電荷輸送層には、電荷輸送性物質が含まれる。

電荷輸送性物質としては、前記一般式（Ｉ）で表わされ
る化合物が使用され、これと他の電荷輸送性物質を併用
してもよい。他の電荷輸送性物質としては、３−フェニ
ルカルバゾールルインドール、オキサジアゾール、オキサトリアゾール
、ｌ−フェニル−３−（４−ジエチルアミノスチリル）
　−５−　（４−ジエチルアミノフェニル）ピラゾリン
、２−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ｔ　２　　（ｐ−ジメチル
アミノフェニル）−４−（ｐ−ジメチルアミノ）フェニ
ル−５−（ｏ−クロロフェニル）−１．３−オキサゾー
ル、トリフェニルアミン、イミダゾール、２，７−ジニ
トａ−９−フルオレノン、２，４．７−ドリニトロー９
−フルオレノン、４Ｈ−インデノ（Ｉ，２．６）チオフ
ェン−４−オン、１−ブロモピレン、２−フェニルピレ
ン、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール。

ポリビニルピレン、ポリビニルベンゾチオフェン。

ポリビニルアントラセン、ポリビニルピラゾリン等並び
にこれらの誘導体等がある。

電荷輸送性物質の総量に対して、前記一般式（Ｉ）で表
わされる化合物が４０〜１００重量％の範囲で使用され
るのが好ましい。

電荷輸送層にも電荷発生層と同様な結合剤及び可塑剤、
流動性付与剤、ピンホール抑制剤等の添加剤を必要に応
じて含有させることができる。結合剤は電荷輸送性物質
に対し、電子写真特性が低下しないように４００重量％
以下が好ましく、低分子電荷輸送性物質に対しては皮膜
特性の関係上５０重量％以上が好ましい、前記の添加剤
は、各各、電荷輸送性物質に対して５重量％以下が好ま
しい。

複合型光導電層は、電荷発生層及び電荷輸送層を順次積
層したものでもよく、逆に電荷輸送層及び電荷発生層を
順次積層したものでもよい。また、電荷発生層を二層の
電荷輸送層ではさむサンドインチ構造のものでもよい。

電荷発生層の膜厚は。

０．００１〜１０μｍが好ましく、特に０．２〜５μｍ
が好ましい。電荷輸送層の膜厚は、５〜５０μｍが好ま
しく、特に８〜２０μｍが好ましい。

電荷発生層の膜厚が０．００１μｍ未満では感度が劣る
傾向にあり、１０μｍを越えると残留電位が増加する傾
向がある。また電荷輸送層のｖ４厚が５μｍ未満では帯
電性が劣る傾向があり、５０μｍを越えると感度が低下
する傾向がある。

電荷発生層を形成する方法として、前記有機顔料のみを
用いる場合には真空蒸着で行うことができ、有機顔料、
結合剤及び必要に応じ添加剤をアセトン、メチルエチル
ケトン、テトラヒドロフラン、１−ルエン、キシレン、
塩化メチレン、トリクロルエタン等の溶剤に均一に溶解
又は分散させた後、塗布し乾燥して形成することもでき
る。

電荷輸送層を形成する場合には、電荷輸送性物質、結合
剤及び必要に応じ添加剤を前記の電荷発生層の場合と同
様な溶剤に均一に溶解又は分散させた後、塗布し乾燥し
て形成することができる。

次に、一層型光導ｇ層について説明する。

−Ａｌｌ光導電層には、電荷発生材料又は該電荷発生材
料と電荷輸送性物質が含有される。該電荷発生材料とし
ては前記電荷発生層に用いられる有機顔料を使用するこ
とができ、また該電荷輸送性物質は前記電荷輸送層に用
いられる電荷輸送性物質と同じものが使用できるが、該
電荷輸送性物質としては、一般式（Ｉ）で表わされる化
合物が電荷輸送性物質全体に対して４０〜１００重量％
使用されるのが好ましい。一層型光導１！層の中にはこ
れら以外に前記複合型光導電層の電荷発生層や電荷輸送
層に用いたものと同様な結合剤及び可塑性、流動性付与
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。この中で結合剤の役割は重要である。

一層型光導電層において結合剤は電荷輸送材料に対して
８０〜４５０重量％用いるのが好ましく。

特に１００〜３００重量％用いるのが好ましい。

結合剤が少なすぎると帯電性が劣り、多すぎると感度が
低下する。また、この場合、電荷発生材料は、電荷輸送
材料及び結合剤の総量に対し、好ましくは０．１〜２０
重量％、特に好ましくは０．５〜５重量％使用される。

電荷発生材料が少なすぎると感度が低下し、多すぎると
帯電性が劣る。その他、可塑剤、流動性付与剤、ピンホ
ール抑制剤等の添加剤は一層型光導電層中に５重量％以
下で適宜選択して使用される。一層型光導ｆｆｉ層の膜
厚は５〜５０μｍが好ましく、特に８〜２０μｍが好ま
しい。５μｍ未満では帯電性が劣る傾向があり、５０μ
ｍを越えると感度が低下する傾向がある。一層型光導電
層を形成するには、電荷発生オノ料、電荷輸送材料、結
合剤及び必要に応じ添加剤を前記の電荷発生層の場合と
同様な溶剤に均一に溶解又は分散させた後、塗布し乾燥
して形成することができる。

本発明の感光層としては、前記一層型の光導電層のすぐ
上に若しくはすぐ下に又は両方に前記複合型光導電層に
おける電荷輸送層と同じ電荷輸送層を形成した多層型の
光導′？Ｍ、Ｍを採用することができる。

本発明に係る電子写真感光体において、導電性支持体と
感光層の間であって導？！！層のすぐ上に、薄い接着層
、バリヤ層、下引層等を有していてもよい。また、感光
層の表面に保護層を有していてもよい。

本発明の電子写真感光体の導電性支持体としては、金、
銀、銅合金、アルミニウム及びその合金。

鉄及びその合金、チタン、導電性有機材料等が用いられ
る。これらは単体でも、絶縁性基板上の層として何らか
の方法により接着、接合しているものでもよく、その絶
縁性基板の材質として、紙。

ガラス、合成又は天然の樹脂、陶磁器等の公知の材料が
あげられる。これらは、適当な厚さ、硬さ。

機械的強度のあるものであり、形状は任意のもの。

例えば、薄板、シート、円筒などがあるが、これに限ら
れたものではない。

本発明における電荷発生物質としては、上記したちの以
外に公知の有機顔料、染料、電荷移動錯体、セレン及び
その合金、硫化カドミウム、セレン化カドミウム、硫化
亜鉛、酸化亜鉛、無定形シリコン及びそれらの混合物を
適宜選択して使用できる。また、これらは単独、或いは
無機又は有機のバインダーに任意の割合で相溶、或いは
混合されていてもよい。

〔作用〕

本発明の電子写真感光体の電荷輸送性物質には、ヘテロ
環構造を有し、また、−ＯＲで示される電子放出性基を
導入したことにより、イオン化ポテンシャルが低く、電
荷発生層からの電荷を受は入れる能力が高く、感度及び
光応答性が向上するのと同時に酸化的雰囲気下でも化学
的に安定で、長期間の使用においても劣化が少なくなる
。

〔実施例〕

次に、実施例に基づいて本発明を詳述するが、本発明は
これに限定されるものではない。

実施例１電荷発生物質としてε型銅フタロシアニン（Ｌｉｏｐｈ
ｏｔｏｎ　Ｂｌｕｅ　Ｅ、Ｒ１東洋インキ製造膜）とシ
リコーン樹脂（ＥＳ１００２Ｔ、信越化学工業層）を９
＝５の重量比で配合し、それをトルエン中に７．０重量
％になるように、ボールミルで３時間粉砕。

分散させて電荷発生層用塗液（以下ＣＧＬ液と略す）を
作成した１次に、電荷輸送性物質として、２．４−ビス
（オルトエトジフェニル）−５−オルトクロロフェニル
オキサゾール〔前記化合物（Ｉ）〕とポリエステル樹脂
（バイロン２００東洋紡績製）を１：１の重量比で配合
し、それを３０重景％になるようにテトラヒドロフラン
中に溶解し、電荷輸送層用塗液（以下ＣＴＬ液と略す）
を作成した。

アルミニウム板を支持体とし、アプリケータで順次前記
ＣＧＬ液とＣＴＬ液を塗布し、乾燥し、膜厚０．５　μ
ｍの電荷発生層と膜厚３０μｍの電荷輸送層を形成した
。

このようにして作成した電子写真感光体を、温度２５℃
、相対温度５０％の条件で静電複写紙試験装置（ＳＰ４
２８川口電機川口電機−、コロナ電源電圧−５ＫＶで１
０秒間帯電させ、その時の゛表面電位Ｖｏを測定した０
次に、感光体表面の照度が２００Ｑｕｘとなるように白
色光を照射し、表面電位が初期表面電位の８０％に減衰
するのに必要な時間から、感度Ｅ　ｏ、ｇ（Ｑ　ｕｘ−
ｓｅｃ）を測定した。

結果を第１表に示す。

第　　１　　表実施例２電荷輸送性物質を第２表に示す化合物に変えた以外は実
施例１と同様にして試料を作成し、同様な測定を行った
。結果を第２表に示す。

比較例１電荷輸送性物質を第２表に示した比較試料に変えた以外
は実施例１と同様にして試料を作成し、同様な測定を行
った。結果を第２表に示す。

第　　２　　表比較試料２比較試料３実施例３直径８０ｍｍ、長さ２８０＋＋＋ｗ＋のアルミニウム円
筒を支持体とし、実施例１及び実施例２で用いたＣＧＬ
液及びＣＴＬ液を順次浸漬法により塗布し。

膜厚０．５μｍの電荷輸送層及び膜厚２５μｍの電荷輸
送層を形成した。

このようにして作成した電子写真感光体をプリンターに
装着し、３万枚の印字試験を行った。第３表に印字試験
前及び３万枚印字試験後の残留電位（ＶＲ）及び解像度
を示した。但し帯電器コロナ電圧は一５ＫＶ、イレーズ
光量は１ｏＯＱｕｘで１回あたり０．１秒間の照射とし
た。

比較例２電荷輸送性物質を第３表に示した比較試験に変えた以外
は実施例３と同様にして試料を作成し、同様の測定を行
った。結果を第３表に示す。

第３表実施例４電荷発生物質としてＣ型銅フタロシアニン（Ｌｉｏｐｈ
ｏｔｏｎ　Ｂｌｕｅ　Ｂ　Ｒ，東洋インキ製造膜）と電
荷輸送性物質としての２，４ビス（オルトエトキシフェ
ニル）−５−オルトクロロフェニルオキサゾール〔前記
化合物（Ｉ）〕及びポリエステル樹脂（バイロン２００
．東洋紡績製）を１：１：０．７　の重量比で配合し、
それを１０．０　重量％になるようにトルエン中にボー
ルミルで３時間粉砕９分散し、感光層用塗布を作成した
。

アルミニウム板を支持体とし、アプリケータでこの感光
層用塗液を塗布、乾燥し、膜厚２５μｍの感光層を形成
し、実施例１と同様な方法でコロナ電圧−５ＫＶで１０
秒間帯電させた時の表面電位Ｖｏと感度Ｅｏ、ａを測定
した。この結果を第４表に示す。

比較例３電荷輸送性物質を比較試料１に変えた以外は。

実施例４と同様にして試料を作成し、同様の測定を行っ
た。結果を第４表に示す。

第４表実施例５直径８０■、長さ２８０＋ｎｍのアルミニウム円筒を支
持体とし、実施例４で用いた感光層用塗液を浸漬法で塗
布し、膜厚２５μｍの感光層を形成した。このようにし
て作成した電子写真感光体を実施例３と同様な方法で３
万枚印字試験を行った。

第５表に３万枚印字試験前及び３万枚印字試験後の残留
電位（ＶＲ）及び解像度を示した。

比較例４電荷輸送性物質を比較試料１に変えた以外は実施例５と
同様にして試料を作成し、同様の測定を行った。結果を
第５表に示す。

第５表第１表〜第５表に示したように１本発明の電子写真感光
体は、一層型、二層型にかかわらず、電荷輸送性物質と
して、置換アミノ基をもつ化合物を含む感光体と比較し
て、長期間使用後の劣化による解像度の低下及び残留電
位の上昇は非常に少なく、また、帯電性及び感度につい
ては、同等或いはそれ以上の特性を示している。このた
め実機での使用においては、耐久性と感度のバランスが
とれた、優れた電子写真感光体であることが判る。

〔発明の効果〕

本発明の電−子写真感光体は、感度において優れており
、かつ長い耐刷寿命を有する。　　　　　　　っ１、代
理人　弁理士　若林邦彦　　　′ “　−′

Claims

【特許請求の範囲】１、導電性支持体上に電荷発生物質と、電荷輸送性物質
を含む電子写真感光体において、電荷輸送性物質として
、一般式（ I ）：Ｘ−（ＣＨ＝ＣＨ）＿ｎ−Ａｒ（ I ）〔式中Ｘは基▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼及び ▲数式、化学式、表等があります▼からなる群れから選
択された１種のヘテロ環基（この基は置換基を有していてもよ
く、ＹはＯ、Ｓ又はＳｅを表す）を表し、ｎは０、１又
は２を表し、Ａｒは置換又は非置換アリール基を表し、
基Ｘ中に又は基Ａｒに置換基として式−ＯＲ（式中Ｒは
炭素原子数１〜８の直鎖若しくは分枝鎖の置換若しくは
非置換アルキル基、炭素原子数１〜８の直鎖若しくは分
枝鎖の置換若しくは非置換アラルキル基又は置換若しく
は非置換アリール基を表す）で表わされる基を１個以上
有する〕で表わされる化合物を１種以上含むことを特徴
とする電子写真感光体。２、電荷発生物質と電荷輸送性物質がそれぞれ別個の層
を形成する特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体
。３、電荷発生物質と電荷輸送性物質が単一層を形成する
特許請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。