JPS63210942A

JPS63210942A - 電子写真感光体

Info

Publication number: JPS63210942A
Application number: JP4465487A
Authority: JP
Inventors: Toshio Enokida; 年男榎田
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1987-02-27
Publication date: 1988-09-01
Anticipated expiration: 2010-03-29
Also published as: JPH0727244B2

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、電子写真感光体に関し、更に詳細に言えば、
優れた露光感光特性、波長特性を有する電子写真感光体
に関する。

（従来の技術）従来、電子写真感光体の感光体としては、セレン。

セレン合金、酸化亜鉛、硫化カドミウムおよびテルルな
どの無機光導電体を用いたものが主として使用されて来
た。近年、半導体レーザーの発展は目覚ましく、小型で
安定したレーザー発振器が安価に入手出来るようになり
、電子写真用光源として用いられ始めている。しかし、
これらの装置に短波長光を発振する半導体レーザーを用
いるのは、寿命、出力等を考えれば問題が多い。従って
、従来用いられて来た短波長領域に感度を持つ材料を半
導体レーザー用に使うには不適当であり、長波長領域（
７８０ｎｍ以上）に高感度を持つ材料を研究する必要が
生じて来た。最近は有機系の材料、特に長波長領域に感
度を持つことが期待されるフタロシアニンを使用し、こ
れを積層した積層型有機感光体の研究が盛んに行なわれ
ている。長波長領域に高感度を持つフタロシアニン（Ｐ
ｃ）系材料としては、既に、ε型銅フタロシアニン（ε
−ＣｕＰｃ）、Ｘ型無金属フタロシアニン（Ｘ−８２Ｐ
Ｃ）およびτ型無金属フタロシアニン（τ−Ｈ２Ｐｃ）
が公知であるが、従来の電荷移動剤と組み合わせて形成
された電子写真感光体は。

感度、繰り返し使用時の安定性およびフォトメモリー性
等に問題があり、実際に使用する場合充分とは言えない
レベルであった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明の目的は、優れた露光感度特性、７８０ｎｍ以上
の長波長領域に高感度、繰り返し使用時に安定で、フォ
トメモリー性の良好である電子写真感光体を得ることに
ある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段および作用）上記の目的
は、導電性支持体上に、電荷発生剤として一般式（Ｉ）
で示されるチタンフタロシアニン系化合物を使用し、電
荷移動剤として一般式（ＩＩ）で示される化合物を使用
することを特徴とする本発明の電子写真感光体により達
成される。

本発明で使用するチタンフタロシアニン系化合物は、モ
ーザーおよびトーマスの「フタロシアニン化合物Ｊ　（
Ｍｏ５ｅｒ　ａｎｄ　Ｔｈｏｍａｓ　’Ｐｈｔｈａｌｏ
ｃｙａｎｉｎｅ　Ｃｏｍｐ。

ｕｎｄｓ”　）記載の方法、ＵＳＰ３８２５４２２号、
特開昭５９−４９５４４号、特開昭５９−１６６９５９
号、特開昭６１−１０９０５６号、特開昭６１−１７１
７７１号、特開昭６１−２１７０５０号および特開昭６
１−２３９２４８号公報記載の方法やその他の公知方法
により製造されたものでも良い。チタンフタロシアニン
系化合物は、一般式〔１〕で表されるが、フタロシアニ
ンの中心核にチタニウムが配位したものであれば、いず
れの結晶状態、置換基を存していても良い。また、Ｘ線
回折図は置換基の種類や数により影営を受けず、結晶状
態により差異が出する。

（式中、Ｒ１はハロゲン原子、酸素原子、アルコキシ基
を表しｌ　Ｒ２＋　Ｒ＋　Ｒ４およびＲ２は、水素原子
、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基。

アリール基、了り−ルオキシ基、ニトロ基、シアノ基、
水酸基、ベンジルオキシ基、アミノ基等の置換基を表し
、ｊは１または２の整数、に、１．ｍおよびｎは０〜４
の整数を表す。）電荷移動剤は、一般式（ｎ）で示される化合物である。

（式中＊　Ｒｂ　＋　Ｒ？は、水素原子、アルキル基、
アルコキシ基、了り−ル基であり、Ｒｓ、Ｒ９，Ｒ１゜
は水素原子または−ＮＲ＆（Ｒ？）基を示し、ｎはＯま
たは１である。）一般式（ＩＩ）の特に好ましい例としては、Ｒ６゜Ｒｙ
がともにエチル基であり、Ｒ６〜ＲＩＯが水素原子であ
る化合物、あるいはＲ３−Ｒ５゜のいずれかが−Ｎ　Ｃ
ｚ　Ｈｓ（Ｃｚ　Ｈｓ）である化合物である。

感光体は、導電性基板上に、下引き層、電荷発生層、電
荷移動層の順に積層されたものが、高感度であるため望
ましいが、下引き層、電荷移動層、電荷発生層の順で積
層されたもの、下引き層上に電荷発生剤と電荷移動剤と
を適当な樹虜旨で分散して単層塗布されたものでも良い
。

また、必要に応じて下引き層を除いたもの、樹脂または
無機化合物で最上層にオーバーコート層を設けたもので
も良い。

電荷発生層は、蒸着法または分散塗工法により形成され
る。

蒸着は、４００℃〜６００℃の温度範囲で１０−５〜１
０−’Ｔｏｒｒの真空下で行われる。分散塗工は、樹脂
なしで、あるいは接着性向上などの目的で、適当な樹脂
溶液中にチタンフタロシアニン系化合物を分散した塗液
を使用して行われる。塗工は、スピンコーター、アプリ
ケーター、浸漬コーターおよびスプレーコーター等の装
置を用いて行い、乾燥は、望ましくは加熱乾燥で４０〜
２００℃、１０分〜６時間の範囲で静止または送風条件
下で行なう。乾燥後膜厚は０．０１から５ミクロン、望
ましくは０．１から１ミクロンになるように塗工される
。

電荷発生層を塗工によって形成する際に用いうるバイン
ダーとしては広範な絶縁性樹脂から選択でき。

ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセ
ンやポリビニルピレンなどの有機光導電性ポリマーも使
用出来る。好ましくは、ポリビニルブチラール、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート
、アクリル、シリコン、ウレタン、エポキシ、フェノキ
シ、塩化ビニル、塩化ヒニルー酢酸ビニル共重合体等の
樹脂が使用されるが。

絶縁性樹脂であれば、いずれのものでも良い。電荷発生
層中に含有する樹脂は、電荷発生剤に対して。

１００重量％以下、好ましくは４０重量％以下が適して
いる。また、これらの樹脂は、１種または２種以上組み
合わせても良く、必要に応じて、熱硬化性樹脂を架橋す
る目的でイソシアネートメラミン樹脂などの架橋用樹脂
を添加して使用することも可能である。

使用する溶剤は、樹脂の種類により異なり、後述する電
荷移動層や下引き層に、悪影響を及ぼさないものが選択
される。具体的にはベンゼン、キシレン。

リグロイン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼンな
どの芳香族炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、
シクロヘキサノンなどのケトン類、メタノール、エタノ
ール、イソプロパツールなどのアルコール類、酢酸エチ
ル、メチルセロソルブ、などのエステル類、四塩化炭素
、クロロホルム、ジクロルメタン、ジクロルエタン、ト
リクロルエチレンなどの脂肪族ハロゲン化炭化水素類、
テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコール
モノメチルエーテルなどのエーテルＩ、Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトアミドなどの
アミド類、およびジメチルスルホキシドなどのスルホキ
シド類が用いられる。

電荷移動層は、電荷移動剤を単体または結着剤樹脂と共
に適切な溶剤に溶解分散して塗工形成される。

電荷移動剤は、一般式（Ｉｆ）で示される化合物を使用
する。電荷移動層に用いられる樹脂は、電荷発生層で使
用される樹脂として挙げたものの中から選択される。塗
工は、スピンコーター、アプリケーター。

浸漬コーターおよびスプレーコーター等の装置を用いて
行い、乾燥後の膜厚は、５から５０μｍ、望ましくは、
１０〜２′０μｍが良い。

樹脂と一般式（ＩＩ）の化合物との配合割合は、樹脂１
００重量部当たり、一般式（ｎ）の化合物を１０〜５０
０重量部とすることが好ましい。また、これらの樹脂は
、１種または２種以上組み合わせて用いても良い。

また１本発明の電荷移動層を形成させる際に使用する溶
剤は多数の有用な有機溶剤を包含している。

引火ば、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼ
ン、ナフタリンなどの芳香族炭化水素類、アセトン２−
ブタノンなどのケトン頻、塩化メチレン。

塩化エチレン、クロロホルムなどのハロゲン化脂肪族炭
化水素類、テトラヒドロフラン８１．４−ジオキサン、
エチルエーテルなどの環状、もしくは直鎖状のエーテル
類など、あるいはこれらの混合溶剤を挙げることが出来
る。

これらの各層に加えて、帯電安定性や接着性向上の目的
で、下引き層を導電性基板上に設けることが出来る。下
引き層としては、ナイロン、共重合ナイロン、アルコキ
シメチル化ナイロンなどのポリアミド樹脂、カゼイン、
ポリビニルアルコール、ゼラチン、ポリビニルブチラー
ル等の樹脂、酸化アルミニウムなどの無機化合物、およ
び導電性基板自身を酸化処理などにより絶縁性付与した
ものがある。また。

酸化亜鉛や酸化チタンなどの金属酸化物やカーボンブラ
ック、炭化ケイ素および窒化ケイ素などの導電性および
誘電性粒子を樹脂中に含有させて下引き層の導電性を調
整することも出来る。膜厚は０．０１から５０μｍ、望
ましくは０．１から１μｍが良い。

本発明の電子写真感光体に用いる支持体としては。

導電性が付与されていれば何れのものでも良く、従来使
われている何れのタイプの導電層であってもさしつかえ
ない。具体的には、アルミニウム、銅、ステンレス、鉄
、真ちゅう、スズおよびニッケルなどの金属や、それら
金属を用いて紙、プラスチック。

ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの高分子フ
ィルム上に蒸着またはラミネート等の処理を行い、導電
性を持たせた物であっても良い。また、その型状につい
てはシート状あるいはシリンダー状。

その他のものであっても差しつかえない。

プリンター用のデジタル光源として、ＬＥＤも実用化さ
れている。

可視光領域のＬＥＤも使われているが、一般に実用化さ
れているものは、６５０部ｍ以上、標準的には６６０部
ｍの発振波長を持っている。当該電子写真感光体は、６
５０部ｍ前後に分光感度ピークを持つため、ＬＥＤ用材
料としても有効である。

以下９本発明の実施例について具体的に説明する。

例中で部とは重量部を示す。

実施例１〜２１共重合ナイロン（東し類アミランＣＭ−８０００）１０
部をエタノール１９０部とともにボールミルで３時間混
合し、溶解させた塗液を、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）フィルム上にアルミニウムを蒸着したシート
上に、ワイヤーバーで塗布した後、１００℃で１時間乾
燥させて膜厚０．５ミクロンの下引き層を持つシートを
得た。

次に、第１表に示すチタンフタロシアニン系化合物の例
示化合物を電荷発生剤として使用した。

第１表第　　２　　表第１表に示す、チタンフタロシアニン系化合物のＸｖＡ
回折図（ａ）〜（ｇ）は、第１図に載げたものであり、
結晶パターンは化学式によるものではない。

本実施例１〜２１のチタンフタロシアニン系化合物２部
をジオキサン９７部に塩ビー酢ビ共重合樹脂１部（ユニ
オンカーバイド社製ＶＭＣＨ）を溶解した樹脂液ととも
にボールミルで２時間分散した。

この分散液を下引き層上に塗布し、１００°Ｃで１時間
乾燥した後、０．２μｍの電荷発生層を形成する。

次に電荷移動剤として、一般式（ｎ）の化合物の例示化
合物（ＩＩ−ａ）　　１部、ポリカーボネート樹脂（奇
人化成■製パンライトＬ−１２５０）１部を塩化メチレ
ン８部で混合溶解した。この液を電荷発生層上に塗布し
、５０℃で１時間乾燥した後、１５μの電荷移動層を形
成して電子写真感光体を得た。

Ｃｎ　　ａ　）感光体の電子写真特性は、下記の方法で測定した。

静電複写紙試験装置５Ｐ−４２８（川口電機製）により
、スタティックモード２．コロナ帯電は−５゜２ＫＶで
１表面型位および５１ｕｘの白色光を照射して、帯電量
が１／２および１１５まで減少する時間から白色光半減
露光量感度（Ｅｌ／２およびＥ１１５）を調べた。また
、繰り返し特性の評価は、−５゜２ＫＶ、コロナ線速度
１２０　ｖｓ／ｓｅｃの条件で帯電。

２秒間暗所に放置、５１ｕｘで３秒間露光の順で繰り返
し、初期表面電位（■。）、２秒間暗所に放置後の電位
（Ｖり、　　５１ＬＩＸで３秒間露光後の残留電位（Ｖ
Ｆ６）、感度（Ｅｌ／２．Ｅ１１５）の変化を測定した
。

フォトメモリー性（ＰＭ）は１本感光体を６００１ｕｘ
の白色光下で３分間放置した後に、暗所に１分間放置し
て、再び同一条件で静電特性を測定する。

そこで、６００１ｕｘ照射前の感光体の帯電電位と照射
後の帯電電位の変化を、フォトメモリー（ＰＭ）とした
。従って、フォトメモリー（ＰＭ）は次式で示される。

ＰＭ＝強照度（６００１ｕｘ）露光前の表面電位−強照
度露光後の表面電位第　　２　　表第２表（続き）第２表に示した結果より２本実施例により得られた電子
写真感光体は、感度が優れ、残留電位も少なり、１００
００回の繰り返し試験後も、初期の特性とほとんど変わ
らない極めて良好な結果が得られた。また、フォトメモ
リー（ＰＭ）も小さく、照射光に対して安定な感光体で
あることがわかる。

実施例２２〜２８第３表に示したチタンフタロシアニン系化合物の例示化
合物を使い蒸着法で電荷発生層を形成した。チタンフタ
ロシアニン系化合物１０部を１０−’Ｔｏｒｒの真空条
件下で４５０℃に加熱昇華させ、冷却した基板上に析出
させて９．５部の結晶を得た。実施例１〜２１と同条件
で形成した下引き層を有するＰＥＴフィルム上に、　　
１　（：Ｖ’Ｔｏｒｒの真空条件下、５５０℃で０．１
５μｍの膜厚の電荷発生層を得た。その上に、実施例１
〜２１と同条件で電荷移動層を作成し、電子写真特性を
測定した。

第　　３　　表第４表第４表の結果より、蒸着法で得られた電荷発生層を有す
る電子写真感光体においても、一般式（ｎ）で示される
電荷移動剤と組み合わせることにより、極めて良好な結
果が得られた。また、フォトメモリー（ＰＭ）も小すく
、照射光に対して安定な感光体であることがゎがる。

比較例１〜４実施例１〜２８で用いた１例示化合物（ＩＩ−ａ）に代
えて、第５表に示す電荷移動剤を使用し、第５表に示す
条件の他は、実施例１〜２８と同条件で感光体を作成し
。

電子写真特性を比較した。結果を第６表に示す。

第５表第６表比較例１〜４の結果を実施例と比較すると、残留電位が
高く、感度も劣り、繰り返しでの安定性も不足している
。また、フォトメモリーも大きく光照射により表面電位
が大きく低下している。

フォトメモリーとは、電子写真感光体に強い光を照射し
た場合、その後の帯電、露光プロセスで生ずる感光体表
面の保持電位が、光照射以前に比べて大きく変動してし
まう現象である。その光の強度によっては、一時的な場
合もあり、永久に回復しない場合もある。従って、フォ
トメモリー性が小さ゛いと感光体の取り扱い時に、照射
光や自然光にさらしても帯電性が安定しているために、
実際に複写機およびプリンター等で使用する場合、極め
て安定した電子写真特性が得られる。それにより画像的
にも安定した良質の画像が得られる利点がある。

本発明の電子写真感光体は、高感度、繰り返し使用時に
安定であり、フォトメモリー性が良好であるばかりでな
く、安定した良質の画像を得ることが出来た。

（発明の効果）本発明により高感度および繰り返し使用時に安定であり
、フォトメモリー性の良好な、安定した良質の画像を提
供する電子写真感光体が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１〜２８および比較例１〜４で使用し
たチタンフタロシアニン系化合物のＸ線回折図である。

Claims

【特許請求の範囲】１、導電性支持体上に、電荷発生剤および電荷移動剤を
使用してなる電子写真感光体において、電荷発生剤が一
般式〔 I 〕で示されるチタンフタロシアニン系化合物
であり電荷移動剤が一般式〔II〕で示される化合物であ
ることを特徴とする電子写真感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼〔 I 〕（式中、Ｒ＿１はハロゲン原子、酸素原子、アルコキシ
基を表し、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４およびＲ＿５は、水
素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、ア
リール基、アリールオキシ基、ニトロ基、シアノ基、水
酸基、ベンジルオキシ基、アミノ基等の置換基を表し、
ｊは１または２の整数、ｋ、ｌ、ｍおよびｎは０〜４の
整数を表す。） ▲数式、化学式、表等があります▼〔II〕（式中、Ｒ＿６、Ｒ＿７は、水素原子、アルキル基、ア
ルコキシ基、アリール基であり、Ｒ＿８、Ｒ＿９、Ｒ＿
１＿０は水素原子または−ＮＲ＿６（Ｒ＿７）基を示し
、ｎは０または１である。）２、Ｘ線回折図において強いピークを示さない非結晶性
であり、一次粒子径が０．２μｍ以下であるチタンフタ
ロシアニン系化合物を用いてなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の電子写真感光体。）３、Ｘ線回折図においてブラッグ角度（２θ±０．２０
）の下記（ａ）ないし（ｆ）に示す位置に強いピークを
示す、チタンフタロシアニン系化合物の少なくとも１種
を用いてなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の電子写真感光体。（ａ）７．５°、２２．４°、２４．４°、２５．４°
、２６．２°、２７．２°および２８．６° （ｂ）７．５°、２２．４°．２４．４°、２５．４°
、２７．２°および２８．６° （ｃ）７．５°、２２．４°．２４．４°、２５．４°
、２６．２°および２８．６° （ｄ）７．５°、２２．４°、２４．４°．２５．４°
および２８．６° （ｅ）６．９°、１５．５°および２３．４° （ｆ）１３．１°、２０．６°、２６．２°、２６．５
°および２７．０° ４、導電性支持体上に無機物または有機物の下引き層を
有する特許請求の範囲第１〜３項記載の電子写真感光体
。