JPS63287958A - 電子写真用感光体 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真用感光体に関し、詳しくは導電性基体
上に形成せしめた感光層の中に、前記一般式（Ｉ）で示
されるトリスアゾ化合物を含有することを特徴とする電
子写真用感光体に関する。

〔従来の技術〕

従来より電子写真用感光体（以下感光体とも称する）の
感光材料としてはセレンまたはセレン合金などの無機光
導電性物質、酸化亜鉛あるいは硫化カドミウムなどの無
機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散させたもの、ポリ
−Ｎ−ビニルカルバゾールまたはポリビニルアントラセ
ンなどの有機光導電性物質、フタロシアニン化合物ある
いはビスアゾ化合物などの有機光導電性物質、またはこ
れら有機光導電性物質を樹脂結着剤中に分散させたもの
などが利用されている。

また、感光体には暗所で表面電荷を保持する機能、光を
受容して電荷を発生する機能、同じく光を受容して電荷
を輸送する機能とが必要であるが、一つの層でこれらの
機能をあわせもったいわゆる単層型感光体と、主として
電荷発生に寄与する層と暗所での表面電荷の保持と光受
容時の電荷輸送に寄与する層とに機能分離した層を積層
したいわゆる積層型感光体がある。これらの感光体を用
いた電子写真法に、よる画像形成には、例えばカールソ
ン方式が適用される。この方式での画像形成は暗所での
感光体へのコロナ放電による帯電、帯電された感光体表
面上への露光による原稿の文字や絵などの静電潜像の形
成、形成された静電潜像のトナーによる現像、現像され
たトナー像の紙などの支持体への転写、定着により行わ
れ、トナー像転写後の感光体は除電、残留トナーの除去
、光除電などを行った後、再使用に供される。

近年、可とう性、熱安定性、膜形成性などの利点により
、有機材料を用いた電子写真用感光体が実用化されてき
ている。例えば、ボＩＪ　−Ｎ−ビニルカルバゾールと
２．４．７−ドリニトロフルオレンー９−オンとからな
る感光体（米国特許第３４８４２３７号明細書に記載）
、有機顔料を主成分とする感光体（特開昭４７−３７５
４３号公報に記載）、染料と樹脂とからなる共晶錯体を
主成分とする感光体（特開昭４７−１０７３５号公報に
記載）などである。さらに、新規ヒドラゾン化合物も数
多く実用化されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述のように、有機材料は無機材料にない多くの長所を
持つが、しかしながら、電子写真用感光体に要求される
すべての特性を充分に満足するものがまだ得られていな
いのが現状であり、特に光感度および繰り返し連続使用
時の特性に問題があった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、感
光層に電荷発生物質として今まで用いられたことのない
新しい有機材料を用いることにより、高感度で繰り返し
特性の優れた電子写真用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〕

上記目的を達成するために、本発明によれば、下記一般
式（１）に示したビチオフエン構造を含むトリスアゾ化
合物のうちの、少なくとも一種類を含む感光層を有する
電子写真用感光体とする。

・・・・（１） （式（１）中、Ｒ，、Ｒｘ、　Ｒ３，Ｒ４およびＲ１は
それぞれ水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキシ基。

アルキル基、アルコキシ基、アリル基、アルデヒド基、
アシル基、カルボキシル基、エステル基。

カルバモイル基、アミノ基、アルキルアミノ基。

アリールアミノ基、アリール基、アラルキル基。

ニトロ基またはシアノ基を表し、后は置換または無置換
の芳香環または芳香族複素環基を表す。）〔作用〕 前記一般式（１）で示されるトリスアゾ化合物を感光層
に用いた例は知られていない。本発明者らは、前記目的
を達成するために各種有機材料について鋭意検討を進め
るなかで、これらトリスアゾ化合物について数多くの実
験を行った結果、その技術的解明はまだ充分なされては
いないが、このような前記一般式Ｎ）で示される特定の
トリスアゾ化合物を電荷発生物質として使用することが
、電子写真特性の向上に極めてを効であることを見出し
、高感度で繰り返し特性の優れた感光体を得るに至った
のである。

〔実施例〕

本発明に用いられる前記一般式（Ｉ）のトリスアゾ化合
物は、それぞれ対応するジアゾニウム塩とカプラーを、
適当な有機溶媒例えばＮ、Ｎ−ジメチルホルムアミド（
ＤＭＦ）中で塩基を作用させて、カップリング反応せし
めることにより合成することができる。

こうして得られる前記一般式（１）のトリスアゾ化合物
の具体例を例示すると、次の通りである。

化合物ｋｌ 魔２ 胤４ ＮＣＬ５ 胤６ ）＆１７ に８ 化合物Ｎ１１９ Ｎα１０ 本発明の感光体は前記一般式（１）で示されるトリスア
ゾ化合物を感光層中に含有させたものであるが、これら
トリスアゾ化合物の応用の仕方によって、第１図、第２
図、あるいは第３図に示したごとくに用いることができ
る。

第１図〜第３図は本発明の感光体のそれぞれ異なる実施
例の概念的断面図で、ｌは導電性基体、２（１，２１，
２２は感光層、３は電荷発生物質、４は電荷発生層、５
は電荷輸送性物質、６は電荷輸送層、７は被覆層である
。

第１図は、導電性基体ｌ上に電荷発生物質３であるトリ
スアゾ化合物と電荷輸送性物質５を樹脂バインダー（結
着剤）中に分散した感光層２０（通常単層型感光体と称
せられる構成）が設けられたものである。

第２図は、導電性基体１上に電荷発生物質３であるトリ
スアゾ化合物を含有する電荷発生層４と、電荷輸送性物
質５を主体とする電荷輸送層６との積層からなる感光層
２１（通常積層型感光体と称せられる構成）が設けられ
たものである。この構成の感光体は通常負帯電方式で用
いられる。

第３図は、第Ｈ！Ｉの逆の層構成のものであり、通常正
帯電方式で用いられる。この場合には、電荷発生層４を
保護するためにさらに被覆層７を設けるのが一般的であ
る。

このように、積層型感光体として二種類の層構成をとる
理由としては、第２図の層構成の感光体を正帯電で用い
ようとしても、これに適合する電荷輸送性物質は現在ま
だ見つかっていないためである。現段階では、積層型感
光体で正帯電方式を適用する場合には、第３図に示した
層構成の感光体とすることが必要なのである。

第１図の感光体は、電荷発生物質を電荷輸送性物質およ
び樹脂バインダーを溶解した溶液中に分散せしめ、この
分散液を導電性基体上に塗布することによって作製でき
る。

第２図の感光体は、導電性基体上に電荷発生物質の粒子
を溶剤または樹脂バインダー中に分散して得た分散液を
塗布、乾燥し、その上に電荷輸送性物質および樹脂バイ
ンダーを溶解した溶液を塗布、乾燥することにより作製
できる。

第３図の感光体は、電荷輸送性物質および樹脂バインダ
ーを溶解した溶液を導電性基体上に塗布、乾燥し、その
上に電荷発生物質の粒子を溶剤または樹脂バインダー中
に分散して得た分散液を塗布、乾燥し、さらに被覆層７
を形成することにより作製できる。

導電性基体１は感光体の電極としての役目と同時に他の
各層の支持体となっており、円筒状、板状、フィルム状
のいずれでも良く、材質的にはアルミニウム、ステンレ
ス鋼、ニッケルなどの金属、あるいはガラス、樹脂など
の上に導電処理をほどこしたものでも良い。

電荷発生Ｎ４は、一般式（Ｉ＞で示されるトリスアゾ化
合物であられされる電荷発生物質３の粒子を樹脂バイン
ダー中に分散させた材料を塗布して形成され、光を受容
して電荷を発生する。また、その電荷発生効率が高いこ
とと同時に発生した電荷の電荷輸送層６および被覆層７
への注入性が重要で、電場依存性が少なく低電場でも注
入の良いことが望ましい。電荷発生層は電荷発生物質を
主体としてこれに電荷輸送性物質などを添加して使用す
ることも可能である。樹脂バインダーとしては、ポリカ
ーボネート、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン
、エポキシ、シリコン樹脂、メタクリル酸エステルの重
合体および共重合体などを適宜組み合わせて使用するこ
とが可能である。

電荷輸送層６は樹脂バインダー中にを機電荷輸送性物質
として、ヒドラゾン化合物、ピラゾリン化合物、スチリ
ル化合物１　トリフェニルアミン化合物、オキサゾール
化合物、オキサジアゾール化合物などを溶解・分散させ
た材料を塗布して形成され、暗所では絶縁体層として感
光体の電荷を保持し、光受容時には電荷発生層から注入
される電荷を輸送する機能を発揮する。樹脂バインダー
としては、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリウレタン、エポキシ、シリコン樹脂。

メタクリル酸エステルの重合体および共重合体などを用
いることができる。

被覆層７は暗所ではコロナ放電の電荷を受容して保持す
る機能を有しており、かつ電荷発生層が感応する光を透
過する性能を有し、露光時に光を透過し電荷発生層に到
達させ、発生した電荷の注入を受けて表面電荷を中和消
滅されることが必要である。被覆材料としては、ポリエ
ステル、ポリアミドなどの有機絶縁性皮膜形成材料が適
用できる。また、これら有機材料とガラス樹脂、　５ｉ
０２などの無機材料さらには金属、金属酸化物などの電
気抵抗を低減せしめる材料とを混合して用いることもで
きる。被覆材料としては有機絶縁性皮膜形成材料に限定
されることはなく８１０２などの無機材料さらには金属
、金属酸化物などを蒸着、スパッタリングなどの方法に
より形成することも可能である。被覆材料は前述の通り
電荷発生物質の先の吸収極大の波長領域にふいてできる
だけ透明であることが望ましい。

被覆層自体の膜厚は被覆層の配合組成にも依存するが、
繰り返し連続使用したとき残留電位が増大するなどの悪
影響が出ない範囲で任意に設定できる。

以下、本発明の具体的な実施例について説明する。

実施例１ 前記化合物ｌＪ＋１１で示されるトリスアゾ化合物５０
重量部をポリエステル樹脂（バイロン：東洋紡！り１０
０重量部と１−フェニル−３−（ｐ−ジエチルアミノス
チリル）−５−（パラジエチルアミノフェニル）−２−
ピラゾリン（ＡＳＰＰ）１００重量部とテトラヒドロフ
ラン（ＴＨＦ）溶剤とともに３時間混合機により混練し
て塗布液を調整し、導電性基体であるアルミ蒸着ポリエ
ステルフィルム（八Ｎ−ＰＥＴ）上に、ワイヤーバー法
にて塗布して、乾燥後の膜厚が１５μｍになるように感
光層を形成し、第１図に示した構成の感光体を作製した
。

実施例２ まず、ｐ−ジエチルアミノベンズアルデヒド−ジフェニ
ルヒドラゾン（ＡＢＰＨ）１００重量部をテトラヒドロ
フラン（Ｔ　ＨＦ　）　　７００重量部に溶かした液と
ポリカーボネート樹脂（パンライトＬ−１２５０）　　
１００重量部をＴＨＦとジクロロメタンとの１対１混合
溶剤７００重量部で溶解した液とを混合してできた塗液
をアルミ蒸着ポリエステルフィルム基体上にワイヤーバ
ー法にて塗布し、乾燥後の膜厚が１５μｍになるように
電荷輸送層を形成した。

このようにして得られた電荷輸送層上に前記化合物！６
１１で示されるトリスアゾ化合物５０重量部、ポリエス
テル樹脂（商品名バイロン２００：東洋紡製）５０重量
部、ＰＭＭＡ５０重量部とＴＨＦ溶剤とともに３時間混
合機により混練して塗布液を調整しワイヤーバー法にて
塗布し、乾燥後の膜厚が０．５μｍになるように電荷発
生層を形成し、第３図に示した構成に対応する感光体を
作製した。ただし、本発明に直接関与しない被覆層は設
けなかった。

実施例３ 実施例２における電荷輸送性物質を、八ＢＰＨからスチ
リル化合物であるα−フェニル−４″−Ｎ、Ｎ−ジメチ
ルアミノスチルベンに変え、その他は実施例２と同様に
して電荷輸送層を形成し、さらに電荷発生層を形成し感
光体を作製した。

実施例４ 実施例２における電荷輸送性物質を、ＡＢＰＨからトリ
フェニルアミン化合物であるトリ　（ｐ−トリル）アミ
ンに変え、その他は実施例２と同様にして電荷輸送層を
形成し、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

実施例５ 実施例２における電荷輸送性物質を、ＡＢＰＨからオキ
サジアゾール化合物である２、５−ビス（ｐ−ジエチル
アミノフェニル）−１，３，４−オキサジアゾールに変
え、その他は実施例２と同様にして電荷輸送層を形成し
、さらに電荷発生層を形成し感光体を作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。その結果を第１表に示す。

感光体の表面電位Ｖ、（ボルト）は暗所で＋６．０ｋＶ
のコロナ放電を１０秒間行って感光体表面を正帯電せし
めたときの初期の表面電位であり、続いてコロナ放電を
中止した状態で２秒間暗所保持したときの表面電位Ｖ　
ａ　（ボルト）を測定し、さらに続いて感光体表面に照
度２ルツクスの白色光を照射してＶ、が半分になるまで
の時間（秒）を求め半減衰露光量Ｅ１／２（ルックス・
秒）とした。また、照度２ルツクスの白色光を１０秒間
照射したときの表面電位を残留電位ｖｒ（ボルト）とし
た。

第１表に見られるように、実施例１，２．３゜４．５の
感光体は、表面電位ｖ１．半減衰露光量Ｅ　ｌ／２１　
残留電位Ｖ、ともに良好であった。

実施例６ 前記化合物Ｎｃｔ２からｋｌＯで示されるトリスアゾ化
合物１００重量部をそれぞれポリエステル樹脂（商品名
バイロン２００）　１００重量部とＴＨＦ溶剤とともに
３時間混合機により混練して塗布液を調整し、アルミニ
ウム支持体上に約０．５μｍこなるように塗布し電荷発
生層をそれぞれ形成した。この上に、実施例２で作製し
たのと同じ方法で得られたＡＳＰＰの塗布液を約１５μ
−になるように塗布し、第２図に示した構成の感光体を
作製した。

このようにして得られた感光体の電子写真特性を川口電
機製静電記録紙試験装置ｒ　Ｓ　Ｐ−４２８Ｊを用いて
測定した。この結果を第２表に示す。

感光体の表面電位Ｖ、（ボルト）は暗所で−６，ＱｋＶ
のコロナ放電を１０秒間行って感光体表面を負帯電せし
めたときの初期の表面電位であり、続いてコロナ放電を
中止した状態で２秒間暗所保持したときの表面電位Ｖａ
（ボルト）を測定し、さらに続いて感光体表面に照度２
ルツクスの白色光を照射してｖ４が半分になるまでの時
間（秒）を求め半減衰露光量Ｅ１７２（ルックス・秒）
とした。また、照度２ルツクスの白色光を１０秒間照射
したときの表面電位を残留電位Ｖｒ（ボルト）とした。

第２表に見られるように、前記トリスアゾ化合物Ｎａ２
〜Ｎｌｌｌ０を用いた感光体についても、半減衰露光量
Ｅ　＋７２　＋　残留電位Ｖｒともに良好であった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、導電性基体上に電荷発生物質として前
記一般式（１）で示されるトリスアゾ化合物を用いるこ
ととしたため、正帯電および負帯電においても高感度で
しかも繰り返し特性の優れた感光体を得ることができる
。

さらに、必要に応じて表面に被覆層を設置して耐久性を
向上することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１．２および３図は本発明の感光体のそれぞれ異なる
実施例を示す概念的断面図である。 ｌ　導電性基体、３　電荷発生物質、４　電荷発生層、
５　電荷輸送性物質、６　電荷輸送層、７　被覆層、２
０．２１．２２　　感光層。 Ｉ！１図 ￥）２　図 第　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記一般式（ I ）に示したビチオフェン構造を含
   むトリスアゾ化合物のうちの、少なくとも一種類を含む
   感光層を有することを特徴とする電子写真用感光体。 ▲数式、化学式、表等があります▼………（ I ） （式（ I ）中、Ｒ＿１、Ｒ＿２、Ｒ＿３、Ｒ＿４およ
   びＲ＿５はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、ヒドロキ
   シ基、アルキル基、アルコキシ基、アリル基、アルデヒ
   ド基、アシル基、カルボキシル基、エステル基、カルバ
   モイル基、アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミ
   ノ基、アリール基、アラルキル基、ニトロ基またはシア
   ノ基を表し、Ａｒは置換または無置換の芳香環または芳
   香族複素環基を表す。）