JPS63305363A - 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（１）また
は（Ｉｆ）で示されるアゾ化合物を含存することを特徴
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Ｉ
Ｊ　　Ｎ−ビニルカルノイ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、ポＩＪ　　Ｎ−ビニルカルバゾールと
２．４．７−）ＩＪニトロフルオレン−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く特開昭４７−３７
５４３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、新規アゾ化合物、ペリレ
ン化合物も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）または（Ｉｔ）に示した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。

〔式（Ｉ）および（１中、Ｘｌおよびｘ３はそれぞれ置
換されていてもよいアルキル基、アリール基または芳香
族複素環基を表し、ｘ２　は水素原子。

シアノ基、カルバモイル基、カルボキシル基、エステル
基またはアシル基を表し、ｘ４　は水素原子。

ニトリル基、カルバモイル基、カルボキシル基。

エステル基またはアシル基を表し、Ｘ、およびｘ６はそ
れぞれ水素原子、ハロゲン原子、ニトロ基。

または置換されていてもよいアルキル基またはアルコキ
シ基を表し、Ｚは水素原子、または置換されていてもよ
いアルキル基、シクロアルキル基。

アルケニル基、アリール基または芳香族複素環基を表し
、Ｄ−は のいずれかの構造を示し、Ｙ、〜Ｙ５４は、水素原子、
ハロゲン原子、ニトロ基、置換されていてもよいアルキ
ル基、アルコキシ基、アシル基、アリール基または芳香
族複素環基を表し、ｎは０〜６までの整数を表す。〕 〔作用〕 前記一般式（Ｉ）またはく旧で示されるアゾ化合物を感
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（Ｉ）または（ＩＩ＞で
示される特定の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有効であること
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（Ｎまたは（ＩＩ）のア
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（Ｉ）または（Ｉｌ）のア
ゾ化合物の具体例を例示すると、次の通りである。

本発明の感光体は前記一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で示
される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、１は導電性基体、２０、２１．２
２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１上に電荷発生物質３であるアゾ
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２図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。

電荷発生層４は、一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で示され
る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有機電荷輸送性物質
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、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、ンリコン樹脂。

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（Ｓｉｎ、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
電荷発生物質の光の吸収極大の波長領域においてできる
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Ｎα１で示されるアゾ化合物５０重量部をポ
リエステル樹脂（バイロン：東洋紡製）１００重壷重色
１−フェニル−３−（ｐ−ジエチルアミノスチリル）−
５−（１）−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（Ｔ
ＨＦ）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β−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（ＴＨＦ）７００重景重景溶かした液とポリカー
ボネート樹脂（パンライトＬ−１２５０）　１００重景
重金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Ｎα
１で示されるアゾ化合物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、ＰＭ
ＭＡ５０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、ＡＢＰＨ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、八ＢＰＨ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、八ＢＰＨ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．　Ｏｋ
Ｖ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
バボルト）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Ｖｄ　が半分になるまでの
時間（秒）を求め半減衰露光’ＩＥ１ｙ□（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Ｖ、（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Ｅｌ、□、残留
電位Ｖ１ともに良好であった。

実施例６ 前記化合物Ｎα２からＮα１８０　で示されるアゾ化合
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に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を電荷輸送性物質とす
る塗布液を約１５μｍ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。

感光体の表面に暗所で−６，０ｋＶのコロナ放電を１０
秒間行って負帯電せしめ、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Ｖｄ　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第　２　表（その１） 第　２　表〈その２） 第　２　表（その３） 第　２　表（その４） 第　２　表（その５） 第　２　表（その６） 第　２　表（その７） 第　２　表（その８） 第　２　表（その９） 第　２　表（その１０） 第２表に見られるように、前記アゾ化合物Ｎα２〜Ｎα
１８０を用いた感光体についても、半減衰露光ＩＥ＋ｚ
２．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）または（ＩＩ）で示されるアゾ化合物を
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
を向上させ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。 １　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、′ｉ！Ｊｆ　　
図 篤　２　閃 篤　　３　　図 手続補正書（０鋤 昭和１２年７月２０日 達

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）下記一般式（ I ）または（II）に示したアゾ化合
   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 ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・・・・・（
   II） 〔式（ I ）および（II）中、Ｘ＿１およびＸ＿３はそ
   れぞれ置換されていてもよいアルキル基、アリール基ま
   たは芳香族複素環基を表し、Ｘ＿２は水素原子、シアノ
   基、カルバモイル基、カルボキシル基、エステル基また
   はアシル基を表し、Ｘ＿４は水素原子、ニトリル基、カ
   ルバモイル基、カルボキシル基、エステル基またはアシ
   ル基を表し、Ｘ＿５およびＸ＿６はそれぞれ水素原子、
   ハロゲン原子、ニトロ基、または置換されていてもよい
   アルキル基またはアルコキシ基を表し、Ｚは水素原子、
   または置換されていてもよいアルキル基、シクロアルキ
   ル基、アルケニル基、アリール基または芳香族複素環基
   を表し、Ｄ−は ▲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▼ ▲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▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ のいずれかの構造を示し、Ｙ＿１〜Ｙ＿５＿４は、水素
   原子、ハロゲン原子、ニトロ基、置換されていてもよい
   アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アリール基また
   は芳香族複素環基を表し、ｎは０〜６までの整数を表す
   。〕