JPS636561A - 赤外線に感度を示す多一活性光導電性絶縁要素 - 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） 本発明は一般に電子写真に関するものであり、詳しくは
電子写真に使用される多−活性光導電性絶縁要素（ｍｕ
ｌｔｉ−ａｃｔｉｖｅ　ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖ
ｅｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ　ｅｌｅｍｅｎｔｓ　）に関す
る。更に詳しく述べると、本発明はスＲクトルの遠赤外
域（ｆａｒ　ｒｅｄｒｅｇｉｏｎ　）に感度を示す多−
活性光導電性絶縁要素に関する。

（従来の技術） 電子写真画像形成プロセスおよび技術は、特許およびそ
の他の肥献、たとえば米国特許第２．２２１，７７６号
、同第２，２７７，０１３号、同第２，２９７，６９１
号、同第２，３５７，８０９号、同第２，５５１，５８
２号、同第２，８２５，８１４号、同第２，８８３，６
４８号、同第３．２２０，３２４号、同第３，２２０，
８３１号、同第３，２２０，８３３号他多数に広範に記
載されている。−般にこれらのプロセスは、画像に従っ
た電磁輻射の露出に応答して静電荷の潜像を形成する光
導電性絶、縁要素使用ステップを共通に有する。引続き
、当該技術分野で今や周知の各種次工程操作を用いて、
荷電画像を永久記録にすることができる。

電子写真画像形成プロセス用として、各種タイプの光導
電性絶縁要素が知られている。従来要素の多数のものは
、光導電性絶縁組成物の活性成分が単−層組成物内に含
有されている。この層は、適・当な電気伝導性支持体ま
たは、電気伝導性層でオーバーコートされた非導電性支
持体の上に被覆される。

代表的な単−一活性一層光導電性要素に使用される多種
の光導電性組成物には、真空蒸着セレン、重合体結合材
中に分散された酸化亜鉛微粒子など無機の光導電性材料
、重合体結合材に可溶化された有機光導電体から構成さ
れる均一な有機光導電性組成物およびその類似物がある
。

単−一活性一層光導電性要素に使用される他の特に有用
な光導電性絶縁組成物は、Ｌｔｇｈｔの米国特許第３，
６１５，４１４号（１９７１年１０月２６日発行）およ
びＧｒａｍｚａ　らの米国特許第３，７３２，１８０号
（１９７３年５月８日発行）に記載された高速の不均一
すなわち集合体の光導電性組成物である。

これらの集合体を含有する光導電性組成物は、（ｉ）１
種以上のピリリウム型染料塩と（１１）アルキリゾフジ
アリーレン基の繰返し単位を有する１種以上の重合体の
細分割された微粒状鉄結晶性複合体（ｃｏ−ｃｒｙｓｔ
ａｌｌｉｎｅ　ｃｏｍｐｌｅｘ）を含有する連続な電気
伝導性重合体相を有する。

前述のような種々の単−一活性一層光導電性絶縁要素に
加えて、種々の多−活性（ｍｕｌｔｉ−ａｃｔｉｖｅ）
光導電性要素すなわち２以上の活性層を有する要素も周
知であり、−般に秀れた性能を提供し得るものである。

このような多−活性要素では、少くとも一層は主として
電荷担体の光発生（ｐｈｏｔＯｇｅｎ−ｅｒａｔｉｏｎ
　）用に設計されており、少くとも他の一層は主として
これら電荷担体の輸送用に設計されている。

多−活性光導電性絶縁要素用として特に重要な電荷発生
剤は、ペリレン化合物類である。ハリレンが例外的に秀
れた性能を提供できることは先行技術で知られていると
ころであり、広範な構造のペリレンを使用することが今
日まで多数提案されてきた。電子写真に特に有用である
と記載されている最も代表的なペリレンは、下記−膜中
で特徴ずけられるジイミドである。

上式の、４１Ｊレンを多−活性光導電性絶縁要素に使用
することは多数の特許に記載されているが、その代表的
な例には下記のものがある。

Ｗｉｅｄｅｍａｎの米国特許第３，８７１，８８２号（
１９７５年３月１８日発行）；この特許ではＲは水素、
アルキル、アリール、アラールキル、複素環式基または
−ＮＨＲ（Ｒはフェニルもしくはインジイル）である。

Ｒｅｇｅｎｓｂｕｒｇｅｒらの米国特許第３，９０４，
４０７号（１９７５年９月９日発行）；この特許ではＲ
はアルキル、アリール、アルキルアリール、アルコキシ
ル、ハロゲンまたは複素環式基である。

Ｇｒａｓｅｒ　らの米国特許第４，１５６，７５７号（
１９７９年５月２９日発行）；この特許ではＲは水素、
アルキル、オキサアルキル、シクロアルキル、アルカリ
ール、アリール、ハロゲン、ニトロ、アミンまたはヒド
ロキシアルキルである。

リコー社の日本特開昭５５／３６８４９号（１９８０年
３月１，４日公開）；この特許ではＲは水素、アリール
、アルキル、アルキルアリール、ハロゲンまたは複素環
式基である。

Ｇｒａｓｅｒらの米国特許第４，４１９，４２７号（１
９８３年１２月６日発行）；この特許ではＲは２．６−
ジクロルフェニル基である。

ＨＯｆｆｍａｎらの米国特許第４，４２９，０２９号（
１９８４年１月３１日発行）；この特許ではＲは水素、
アルキル、アラールキル、アリールまたはアルキルアリ
ールであり、かつ、芳香族骨格は４５％以上の程度でハ
ロゲン置換されている。

Ｌｏｕｔｆｙらの米国特許第４，５１４，４８２号（１
９８５年４月３０日発行）；この特許ではＲはトリアル
キル−／″またけトリアリール−置換フェニル基である
０ Ｇｒａｓｅｒらの米国特許第４，５１７，２７０号（１
９８５年５月１４日発行）；この特許ではＲはプロピル
、ヒドロキシプロピル、メトキシプロピルまたはフェネ
チルである。

Ｂｏｒａｅｎｂｅｒｇｅｒ　　らの米国特許第４，５７
８，３３４号（１９８６年３月２５日発行）；この特許
ではＲ１２−フェネチル基である。

（発明が解決しようとする問題点） 先行技術には各種多数のペリレンが多−活性ガ導電性絶
縁要素に有用であると開示されている力その代表的なも
のはスはクトルの遠赤外域、すなわち６５０乃至７００
　ｎｌｎ域での感度に欠けている。このことは、露光装
置が代表的には遠赤外域で発光するレーザまたは発光ダ
イオード９である１子プリンターなどの装置に光導電性
要素を使用する際に、非常に深刻な欠点となる。

本発明の目的は、ペリレンを含有する既知の多−活性光
導電性絶縁要素の前記諸欠点を克服するととにらる。

（問題点を解決するための手段） Ｎ、Ｎ’−ビス（２，−（３−メチルフェニル）エチル
〕ベニレンー３，４：９．１０−ビスジカルボキシイミ
ビなるはリレン化合？！Ｊ（以下３−メチルＰＰＣと称
す）は、遠赤外域で極めて高感度であることが、予期さ
れず見出された。この化合物は、各Ｒ５が ；、　　である前記−膜中の化合物であり、従って下記
の：　　特定式を有する。

巴 乙 ３−メチルＰＰＣに非常に類似した構造のペリレン化合
物でも、スはクトルの遠赤外域での感度、　　に欠ける
こと、従って遠赤外域で発光するレーザまたは発光ダイ
オードで露光する電子プリンターなどの用途には不向き
であることが見出された。

本発明の新規な多−活性光導電性絶縁要素は少くとも２
層の活性層、すなわち電荷輸送層およびそれと接触する
電荷発生層を有する。電荷発生層（は、活性化輻射に露
出されると、電荷担体を発生させ且つそれを電荷輸送層
に注入することができる。電荷輸送層は、電荷発生層か
ら注入される電荷担体を受け取って輸送できる有機光導
電性材料を電荷輸送剤として含有する有機組成物である
。

本願で使用する「活性化輻射（ａｃｔｌｖａｔｉｎｇｒ
ａｄｉａｔｉｏｎ　）　Ｊなる用語は、それを露出させ
ることにより電荷発生層に電子−ホール対を発生させ得
る電磁輻射と定義する。

（実施態様） 電荷発生層および電荷輸送層は代表的には「電気伝導性
支持体」上に被覆される。「電気伝導性支持体」は、そ
れ自材電気伝導性である支持材料もしくは導電層で被覆
された非導電性基材からなる支持材料を意味する。支持
体は適当な任意の形状たとえばシート状、ドラム状もし
くはエンドレス（ルト状にすることができる。「電気伝
導性支持体」の例には、紙（相対湿度２０パ一セント以
上の状態）；アルミニウムー紙積層物；アルミニウム箔
、亜鉛箔などの金属箔；金属板またはドラム、例えばア
ルミニウム、銅、抽鉛、真ちゅうおよび電気メツキされ
た板またはト９ラム；酢酸セルロース、ポリ（エチレン
テレフタレート）、ポリスチレンなど通常の写真フィル
ムベースまたは紙の上に被覆された銀、クロム、ニッケ
ル、アルミニウムなどの蒸着金属層が包含される。クロ
ム、ニッケルなどの導電性材料を透明フィルム支持体上
に十分薄い層で真空蒸着すると、それで調製された電子
写真要素のいずれかの側からも露光することができる。

ポリ（エチレンテレフタレート）などの支持材料を、樹
脂中に分散した半導体を含有する導電層で被覆すると、
特に有用な導電性支持体が調製できる。このような導電
層は、電気遮断層を有するものと有しないものの両方の
場合がＴｒｅｖｏｙの米国特許第３，２４５，８３３号
（１９６６年４月１２日発行）に記載されている。その
他の有用な導電層には、Ｒａ５ｃｈの米国特許第３，８
８０．６５７号（１９７５年４月２９日発行）に記載さ
れているような、１種以上の無機酸化物と約３０乃至約
７０重量パーセントの１種以上の導電性金属との緊密な
混合物から本質的になる組成物たとえば真空蒸着サーメ
ット導電層が包含される。同様にして、無水マレイン酸
のカルボキシエステルラクトンと酢酸ビニルポリマーの
ナトリウム塩から好適な導電性被覆を調製することがで
きる。この種の導電層とその最適の調製法および使用法
は、Ｍｉｎｓｋの米国特許Ｍ３，００７，９０１号（１
９６１年１１月７日発行）およびＳｔｅｒｍａｎらの同
第３，２６２，８０７号（１９６６年７月２６日発行）
に開示されている。

本発明の要素に使用される電荷輸送層は、電荷発生層で
発生する電荷担体を輸送し得る極めて広範な有機材料を
包含する。大部分の電荷輸送材料は専ら正電荷（ホール
）または負電荷（電子）のいずれかを受け取って輸送す
るが、正電荷と負電荷の双方を輸送するような材料も知
られている。

専ら正電荷担体を伝導する輸送材料はｐ型輸送材料と称
され、−方、負電荷を専ら伝導するものはｎ型と称され
る。

電荷輸送層を通して電荷発生層を輻射線に露出しようと
する場合には、電荷発生層が応答する電磁スペクトル域
で電荷輸送層がほとんど或いは全く吸収性を示さず、従
って輻射線の最大量を電荷発生層に到達させるものが好
ましい。電荷輸送層が露光路に存在せぬ場合には、この
考慮は適用されない。

実質的な電荷発生層と電荷輸送層に加え、本発明の多−
活性光導電性絶縁要素は、各種任意層たとえば基層、オ
ーバーコート層、遮断層などを有してもよい。

Ｄｅｓｓａｕｅｒの米国特許第２，９４０，３４８号に
記載されているように、導電性基材への接着性を改善す
るためおよび／または電気遮断層として機能させるため
、導電性基材と活性層との間に１以上の接着中間層を使
用することが有利な場合もある。このような中間層を使
用する場合、その乾燥厚みは代表的には約０．１乃至約
５ミクロンである。代表的使用材料には、硝酸セルロー
ス、ポリエステル、ビニルピロリド９と酢酸ビニルのコ
ポリマーならびに６０重量パーセント以上の塩化ビニＩ
Ｊデンを含有するモノマーまたはプレポリマーの重合性
ブレンドから調製される二、三および四成分ポリマーを
含む各種塩化ビニリデン含有ポリマーなどのフィルム形
成ポリマーが包含される。代表的な塩化ビニリデン含有
ポリマーの一つ（は、米国特許第３．１４３．４２１号
に開示されているような塩化ビニリデン−メタクリル酸
メチル−イタコン酸の三元共重合体である。使用可能な
各種の塩化ビニリデン含有ヒドロシル四元共重合体には
、米国特許第３．６４０，７０８号に開示されているよ
うな塩化ビニリデン、アクリル酸メチル、アクリロニト
リルおよびアクリル酸の四元共重合体がある。その他の
有用な塩化ビニリデン含有コポリマーの一部を列記する
と、ポリ（塩化ビニリデン−アクリル酸メチル）、ポリ
（塩化ビニリデンーメタクリロニトリル）、ポリ（塩化
ビニリデン−アクリロニトリル）、およびポリ（塩化ビ
ニリデン−アクリロニトリル−アクリル酸メチル）であ
る。その他の有用材料には、Ｎａｄｅａｎらの米国特許
第３．５０１，３０１号に記載される云わゆる「ターゲ
ル（ｔａｒｇｅｔｓ）　Ｊがある。

本発明の多−活性要素に使用される特に有用な中間層材
料の一つは、各１種以上の重合可能なエチレン性不飽和
基を含有するモノマーまたはプレポリマーのブレンドか
ら調製され、カルボキシル基などの酸含有基を含有しな
い疎水性のフィルム形成ポリマーまたはコポリマーであ
る。このような有用材料の一部を列記すると、前記コポ
リマーの多数およびそれに加えて、ビニルピロリド１ン
と酢酸ビニルのコポリマー、ポリ（＋ｒＡ化ビニリデン
ーメタクリル酸メチル）などである。

任意選択層であるオーバーコート層は、所望ならば本発
明に使用してもよい。例えば、表面硬度および耐摩耗性
の改善のため、本発明の多−活性要素の表面層を、１種
以上の電気絶縁性有機ポリマー被覆または電気絶縁性無
機被覆で被覆してもよい。このような被覆は当該技術分
野で多数知られているところであり、これ以上の説明は
不要である。代表的な有用オーバーコートは、例えばＲ
ｅ５ｅａｒｃｈ　　Ｄｉｓｃｌｏｓｕｒｅ、　　”　Ｅ
ｌｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｌｃＥｌｅｍｅｎｔ
ｓ、　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　
（電子写真の要素、材料およびプロセス）”、第１０９
ｔ−ｉ６３頁パラグラフＶ（１９７３年５月）に記載さ
れており、該開示を引用する。

本発明の新規光導電性要素の電荷発生層の必須成分は３
−メチルＰＰＣである。本発明の新規な多−活性光導電
性絶縁要素の調製に際し、３−メチルＰＰＣは各種好適
技法のいずれを用いても沈積可能である。例えば、真空
蒸着またはス・ミッタリングなどの技法により結合剤を
含まぬ層の形態に沈積きせることもできるし、３−メチ
ルＰＰＣをホＩＪマー結合材含有液状媒体に分散させ、
その分散物を適当な厚みの層形態に被覆することもでき
る。

前述のように、本発明の多−活性光導電性絶縁要素の第
二必須層は電荷輸送層である。この層は電荷発生層から
注入された電荷担体を受け取って輸送できる有機光導電
性材料を含有する。この有機光導電性材料は、正電荷担
体を輸送できるｐ型材料であっても、負電荷を輸送でき
るｎ型材料であってもよい。本願で用いろ「有機」なる
語は、有機材料ならびに有機金属材料の両者を示す。

ｐ現有機光導電性材料の例には下記のものが含まれる。

１、　　カルバソール、Ｎ−エチルカルバソール、Ｎ−
イソプロピルカルバソール、Ｎ−フェニルカルバゾール
、ハロゲン化カルバゾール、各種重合体カルバゾール材
料たとえばポリ（ビニルカルバゾール）、ハロゲン比ポ
リ（ビニルカルバゾール）などを包含するカルバゾール
材料。

２、モノアリールアミン、ジアリールアミン、トリアリ
ールアミンならびに重合体アリールアミンを包含するア
リールアミン含有材料。特定アリールアミン有機光導電
体の一部を列記すると、Ｋ’１ｕｐｆｅｌらの米国特許
第３，１８０，７３０号（１９６５年４月２７日発行）
に例示のある特定の非重合体トリフェニルアミン類；　
Ｆｏｘの米国特許第３，２４０，５９７号（１９６６年
３月１５日発行）に記載の重合体トリアリールアミン類
ＨＢｒａｎｔｌｙらの米国特許第３．５６７，４５０号
（１９７１年３月２日）に記載されているような、１以
上の活性水素含有基を有するビニル基もしくはビニリデ
ン基のいずれかが置換したアリール基を】以上有するト
リアリールアミン類；　Ｂｒａｎｔｌｙらの米国特許第
３，６５８，５２０号（１９７２年４月２５日発行）に
記載されているような、１以上のアリ−、ル基に活性水
素含有基が置換したトリアリールアミン類；およびトリ
トルイルアミンである。

３、　　Ｎｏｅらの米国特許第３，２７４，０００号（
１９６６年９月２０日発行）　；　Ｗｉｇ−ｓｏｎの米
国特許第３．５４２，５４７号（１９７０年１１月２４
日発行）；５ｏｕｓ　　らの米国特許第３，５４２，５
４４号（１９７０年１１月２４日発行）およびＲｕｂら
の米国特許第３．６１５，４０２号（１９７１年１０月
２６日発行）に記載の型のＪ　ＩＪアリールアルカン材
料。好適、ＯＩＪアリールアルカン光導電体は次式によ
り表わされろ。

、Ｔ−Ｃ−Ｅ 但し上式中、ＤおよびＧば、同一もしくは相異なる基で
あって、アリール基を表わし、かつ、ＪおよびＥも同一
もしくは相異なる基であって水素原子、アルキル基また
はアリール基を表わし、Ｄ、ＥおよびＧの少くとも１種
はアミン置換基を含有する。電荷輸送材料としての使用
に特に有用なポリアリールアルカン光電導体は上式でＪ
およびＥが水素原子、アリール基またはアルキルし、か
つ、ＤおよびＧがその置換基として式ル基を表わすポリ
アリールアルカンである。但し前式中、Ｒはフェニルな
どの非置換アリール基またはトルイル基などのアルキル
置換アリールに表わす。

４、強い電子引抜き基を有さぬ、芳香族性不飽和複素環
含有物質のような各種芳香族物質などの強ルイス塩基物
質。このような芳香族ルイス塩基物質の一部を列記する
と、テトラフェニルピレン、１−メチルピレン、ペリレ
ン、クリセン、アントラセン、テトラフェン、２−フェ
ニルナフタレン、アサヒレン、フルオレン、フルオレノ
ン、１−エチルピレン、アセチルピレン、２．３−−＜
ンゾクリセン、３，４−ベンゾピレン、１．４−ジブロ
モピレン、フェニルインドール、ポリビニル力ルバソー
ル、４　＋）ビニルピレン、ポリビニルテトラセン、ポ
リビニルはリレンおよびポリビニルテトラフェンである
。

５、本発明に使用できるその他の有用なｐ型電荷輸送材
料は、電子写真プロセスに有用なことが知られている有
機金属材料を含む任意のｐ型有機光導電体、たとえばＲ
ｅ５ｅａｒｃｈ　Ｄ　１ｓｃｌｏｓｕｒｅ第１０９巻第
６１−６７頁パラグラフＩＶ（Ａ）（２）乃至α９に記
載されている任意のｐ型有機光導電体である。

ｎ型有機光導電体材料の例には、電子引抜き置換基を有
する芳香族性不飽和複素環式物質を包含する芳香族物質
？：１以上含有する、有機金属材料を包含する有機材料
などの強ルイス酸が含まれろ。

これらの諸材料は、その電子受容能特性のため有用であ
ると考えられろ。代表的電子引抜き置換基には、シアノ
およびニトロ基；スルホネート基；塩素、臭素およびヨ
ウ素などのハロゲン；ケトン基；エステル基；酸無水物
基；およびその他の酸基たとえばカルボキシル基および
キノン基が包含される。電子引抜き置換基を有するこの
ような代表的ｎ型芳香族ルイス酸物質の一部を列記する
と無水フタル酸、テトラクロロ７タル酸無水物、ベンシ
ル、無水メリト酸、θ−トリシアノベンゼン、塩化ピク
リル、２，４−ジニトロクロロにンゼン、２．４−ジニ
トロブロモベンゼン、４−ニトロヒ７ヱニル、４．４−
ジニトロビフェニル、２．４．６−トリニトロアニソー
ル、トリクロロトリニトロベンゼン、トリニトロ−ｏ−
トルエン、４，６−シクロロー１．３−　）ニトロベン
ゼン、４．６−クロロモー１、ａ−ジニトロはンゼン、
ｐ−ジニトロベンゼン、クロラニル、クロラニル、　２
，４．７−　ト１ｊニトロー９−フルオレノン、２，４
，５．７−テトラニトロフルオレノン、トリニトロアン
トラセン、ジニトロアクリジン、テトラシアノピレン、
ジニトロアントラキノンおよびそれらの混合物でちる。

本発明に使用されるその他の有用なｎ型電荷輸送材料は
、通常のｎ型有機光導電体であり、例えば２，４．６−
）リニトロー９−フルオレノンとポリ（ビニルカルバゾ
ール）の複合体は有用なｎ型電荷輸送材料を提供する。

本発明において１．型電荷輸送材料として有用な、有機
金属光導電性材料を含む尚更なるｎ型有機材料は、Ｒｅ
５ｅａｒｃｈ　Ｄｉｓｃｌ−ｏｓｕｒｅ第１０９巻第６
１−６７ｍ７ｍバラグラフ７！（２）乃至（１３１に記
載されているｎ型光導電体の任意の材料など、電子写真
プロセスに有用であると知られている任意の有機光導電
性材料である。

本発明の目的に対して特に好適な電荷輸送材料ば、多核
３級芳香族アミン特に下式のものである。

／〜 ｉ ＼２゜ 但し上式中、Ｒ１は水素または１乃至４炭素原子のアル
キルおよびアリールアルカン特に下記のものである。

１品 ＼／。

但し上式中、Ｒ１は水素またば１乃至４炭素原子のアル
キルであり、Ｒ２は］乃至４炭素原子のアルキルであり
、かつＲ３は水素、】乃至４炭素原子のアルキルまたは
フェニルである。

本発明の光導電性要素での使用に特に好適な電荷輸送材
料の特定例には、 トリフェニルアミン、 トリーｐ−トルイルアミン、 １．１−ヒス（４−）−ｐ−トルイルアミノフェニル）
シクロヘキサン、 １．１−ビス（４−）　−ｐ−トルイルアミノフェニル
）−４−メチルシクロヘキサン、 ４．４′　−ベンジリデンビス（Ｎ、Ｎ’−ジエチル−
ｍ−トルイジン）、 ビス（４−ジエチルアミノ）テトラフェニルメタン、１
．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニル
）−３−フェニルプロパン、 １．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノ〕フェニ
ルル）−２−フェニルエタン、 １．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニ
ル）−２−フェニルプロパン、 １．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニ
ル−３−フェニル−２−プロパン、 ビス（４−（ジー４−トルイルアミノコフェニル）フェ
ニルメタン、 １．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコ−２−
メチルフェニル−３−フェニルプロノン、１．１−ビス
（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニル）プロパン
、 ２．２−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニ
ル）ブタン、 １．１−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニ
ル）へブタン、 ２．２−ビス（４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニ
ル）−５，（４−ニトロインジキシ）−！メタンおよび
その類似物である。

電荷輸送層は、全面的に前記の電荷輸送材料から構成さ
れるか、あるいは適当なフィルム形成ポリマー結合材料
中に電荷輸送材料を混合した物を含有し、後者の方がよ
り一般的である。結合材料は、それが電気絶縁性材料な
らば、電気絶縁特性を有する電荷輸送層を提供し、（ａ
）電荷輸送層の被覆、（１））隣接基材への電荷輸送層
の接着および（ｃｌ平滑で清浄化が容易かつ耐摩性の表
面の提供に有用なフィルム形成材料としても役立つので
ある。勿論、電荷輸送材料を便宜的に別の、結合材を用
いずに適用する場合、たとえば電荷輸送材料それ自にカ
重合体アリールアミンまたはポリ（ビニルカルバゾール
）などのポリマー材料である場合には、別のポリマー結
合材を使用する必要はない。しかしながら、このような
場合でも、ポリマー結合材を使用すると接着性、耐クラ
ツキング性など望ましい物理的諸性質が向上する。

ポリマー結合材料を電荷輸送層に使用する場合電荷輸送
材料／結合材料の最適比は、使用する特定のポリマー結
合材（単数または複数）および特定の電荷輸送材料（単
数または複数）に応じて広範に変化する。−般に、結合
材料を使用すると、電荷輸送層内に含まれろ活性な電荷
輸送材料の量が、電荷輸送層の乾燥重量基準で約５乃至
約９０重量パーセントの範囲内で変化するという有用な
結果が得られることが見出された。

電荷輸送層中に結合材として使用される代表的材料の例
は、かなり高目の誘電強度と良好な電気絶縁性を有する
フィルム形成可能なポリマー材料である。このような結
合材には、スチレンーブタジエンコポリマー；ホリ（ビ
ニルトルエンースチレン）コポリマー；スチレン−アル
キ）’樹１’ｌＮ；シリコーンーアルキド樹脂；大豆−
アルキド（θｏｙａ−ａｎｃｙｄ）樹脂；塩化ビニリデ
ン−塩化ビニルコポリマー；ポリ（塩化ビニリデン）；
塩化ビニリデン−アクリロニトリルコポリマー；酢酸ビ
ニル−塩化ビニルコポリマー；ポリ（ビニルブチラール
）などのポリ（ビニルアセタール）；ニトロ化ポリスチ
レン；ポリメチルスチレン；イソブチレンポリマー；　
＄　リｔ：エチレンー共−アルキレンビス（アルキレン
オキシアリール）−フ二二しンジ力ルポキシレート〕な
どのポリエステル；フェノールホルムアルデヒド樹脂；
ケトン樹脂；ポリアミド；ポリカーボネート、ポリチオ
カーボネート；ポリ〔エチレン−共−イソプロｅリデン
ー２，２−ヒス（エチレンオキシフェニレン）テレフタ
レート〕：ポリ（ビニル−ｍ−ブロモベンゾエート−共
−酸ｍビニル）などのビニルハロアリ−レートと酢酸ビ
ニルのコポリマー；塩素化ポリエチレンなどの塩素化ポ
リオレフィン等が包含されろ。この型の樹脂ヲ裂造する
方法は先行技術に記載されており、例えばスチレンーア
ルキヒ樹脂は、Ｇｅｒｈａｒｔの米国特許第２，３６１
，０１９号（１９４４年１０月２４日発行）およびＲｕ
５ｔの米国特許第２．２５８，４２３号（１９４１年１
０月７日発行）に記載の方法に従って調製可能である。

本発明の電荷輸送層での使用が考えられる好適樹脂は、
Ｖ装置ＰＥ−１０１、ＣＹＭＡＣ，Ｐｉｃｃｏｐａｌｅ
　１００．５ａｒａｎＦ−２２０およびＬＥＸＡＮ］４
５などの部品名で販売されている。電荷輸送層に使用可
能なその他の結合材には、パラ、フィン、ミネラルワッ
クス等の材料ならびに結合材料の組合せが包含されろ。

−般に、芳香族基または複素環式基を含有するポリマー
が、電荷輸送層に使用する結合材料として最も効果的で
あることが見出された。というのは、これらのポリマー
は、その複素環式または芳香族の基により、層乞経由す
る電荷担体の輸送をほとんど或いは全く妨害せぬ傾向を
有するからである。ｐ型電荷輸送層に特に有用な複素環
式または芳香族を含有するポリマーには、スチレン含有
ポリマー、ビスフェノール−Ａポリカーボネートポリマ
ー、フェノールホルムアルデヒド１樹脂、ポリ〔エチレ
ン−共−イソプロビリデン−２，２−ビス（エチレンオ
キシフェニレン）〕テレフタレートなどのポリエステル
およびポリ（ビニル−ｍ−ブロモベンゾエート−共−酢
酸ビニル）などのビニルハロアリ−レートと酢酸ビニル
のコポリマーが包含されろ。

電荷輸送層は、レイリング剤、界面活性剤、可塑剤など
電荷輸送層の各種物理的性質を向上あるいは改善するそ
の他の添加物を含有してもよい。

虻には、要素の電子写真応答を変えるための各種添加物
を電荷輸送層に添入してもよい。

本発明の多−活性光導電性絶縁要素は、（１）電気伝導
性支持体上に、３メチル−ＰＰＣを含有する電荷発生層
を沈積させること；（２）有機溶剤、重合体結合材およ
び電荷発生層から注入されろ電荷担体を受け取って輸送
できろ有機光導電性材料を含有する液状組成物の層で電
荷発生層をオーバーコートすること；および（３）　　
要素から有機溶剤を除去することの諸ステップからなる
方法により調製可能である。

液状組成物の形成に使用する好適溶剤は、例えば、アセ
トンやメチルエチルケトンなどのケトン、ベンゼンやト
ルエンなどの炭化水素、メタノールやイノプロパツール
などのアルコール、ジクロロメタンやトリクロロエタン
などのハロゲン化アルカン、酢酸エチルや酢酸ブチルな
どのエステル、エチルエーテルやテトラヒト１０フラン
などのニーチルおよび類似物を包含する広範な有機溶剤
から選択できる。勿論、２種以上の有機溶剤の混合物も
使用可能であり、それが有利な場合もある。

溶剤の除去は適当な任意の方法で達成可能であり、比較
的揮発性の溶剤を使用した場合には、単に室温で放置・
蒸発させてもよい。より代表的な溶剤の除去法は、要素
を空気または不活性ガス媒体に露出しながら加温する乾
燥法である。代表的な乾燥温度は約３０℃乃至約１００
℃の範囲であり、乾燥時間は数分乃至数時間の範囲であ
る。

有機溶剤、有機光導電性材料および重合体結合剤を含有
する液状組成物は、任意の適当な被覆技術たとえば押し
出しコーティングホッパーの使用、浸漬コーティング、
カーテンコーティングなどにより電荷発生層上に被覆可
能である。

本発明の多−活性光導電性絶縁要素の活性層の厚みは、
所望通り広範に変えることができる。−般論としては、
電荷輸送層の厚みは、電荷発生層のそれよりもはるかに
厚い。代表的には、電荷発生層の厚みは約０．００５乃
至約３．０ミクロンであり、約０．０５乃至約１．０ミ
クロンの範囲が更に好ましい。−方、電荷輸送層の代表
的厚みは約５乃至約１００ミクロンであり、約１０乃至
約３５ミクロンの範囲が更に好ましい。

電荷発生層は、３−メチルＰＰＣのみからなって結合材
を含まぬ層であってもよい。電荷発生層に結合材を添入
したい場合には、電荷輸送層に結合材として使用するた
め本願に記載したものと同一の重合体材料を使用するこ
とができる。

３−メチルＰＰＣの合成は、類似構造の他のペリレンの
合成に用いられる周知の方法に類似した方法にて実施可
能である。代表的合成法は以下の通りである。

２−　（３−メーＦ−ルフェニル）エチルアミン（５９
ミリリットル；０．４２モル）？、キノリンまたは１−
メチル−２−ピロリジノンのような高沸点溶剤４００ミ
リリツトル中の３．４．９．１０−ペリレン四カルボン
酸二無水物（３９，２９；　０．１０モル）のスラリー
に添加する。反応混合物を５時間還流させ、瀞過してエ
チルアルコール洗浄し、粗顔料を回収すろ。粗材料を高
沸点溶剤中、溶剤１０ミリリンドル当り顔料１グラムの
濃度で２乃至３回還流させ、精果と結晶熟成を行なう。

精製された顔料を濾過して捕集し、アルコールとアセト
ンで完全に洗浄して真空下１１０℃で乾燥する。黒色結
晶性顔料の収率は９５乃至９７チである。ＩＲ（ＫＢｒ
）：１．６７５およびｌ、６４５Ｃｒｎ（イくビカルボ
ニルの伸縮）。Ｃ４□Ｈ３ｏＮ２０４の計算値：Ｃ，８
０，５；　　ｆ（，４，８；Ｎ、４．５；　　０，１０
．２゜実測値：Ｃ，７９，６；　　ｆ（，５，０；Ｎ、
４．４；　　０，１０．２゜ 本発明の光導電性要素では、好ましくは電気伝導性支持
体と電荷発生層の間に接着剤ポリマー中間層が添入され
ろ。接着剤ポリマーとしてはＳｔａｕｄｅｎｍａｙｅｒ
らの米国特許第４，５７８，３３３号に記載のようなア
クリロニトリルコポリマーを使用するのが特に好適であ
る。

以下の実施例により本発明を更に説明する・実施例１ 電荷発生剤として３−メチルＰＰＣを、電荷輸送剤とし
て１．１−ビス（４−ジ−ｐ−１ルイルアミノフエニル
）−４−メチルシクロヘキサンを用いて、多−活性光導
電性絶縁要素を調製した。要素の支持体は、導電性ニッ
ケル層で被覆されたポリ（エチレンテレフタレート）フ
ィルムを、ポリ〔アクリロニトリル−共−塩化ビニリデ
ン（１５／８５）〕からなる接着剤中間層でオーバーコ
ートしたものであった。電荷発生層を形成するため、０
．５ミクロン厚みの３−メチルＰＰＣ層を中間層上に真
空蒸着した。電荷輸送層を形成するため、ビスフェノー
ル−Ａ−ポリカーボネート６０重量％と１．１−ビス（
４−〔ジー４−トルイルアミノコフェニル）−４−メチ
ルシクロヘキサン４０　重ｔチの混合物をジクロロメタ
ンに溶解して固形分１１重量％の溶液を形成し、該溶液
？電荷発生層上に乾燥厚みが２４ミクロンとなる量で被
覆し、該要素χ８５１℃で１５分間乾燥させた。

前記のようにして調製した要素の電子写真速度を試験し
、５００ボルトから１００ボルトまで放電するための露
出が、６３Ｑｎｍで２．２エルグ／−しか必要でないこ
とが判明した。これは例外的な高速度であり、Ｂｏｒｓ
ｅｎｂｅｒｇｅｒ　　らの米国特許第４．５７８，３３
４号の実施例に報告された非常な高速度をすら超えるも
のである。

実施例２ 電荷発生剤として各種にリレンジカルボキシイミドヲ用
い、電荷輸送剤としてト’Ｊ　−ｐ−）ルイルアミンを
用いて一連の多−活性光導電性絶縁要素を調製し、スは
クトルの赤外領域におけろ感度を測定して評価した。電
荷輸送層に用いたポリマー結合材が４．４’−（２−ノ
ルボルニリデン）ジフェノールとアゼライン酸４０モル
チおよびテレフタル酸６０モルチの混合物から形成され
たポリエステルであったこと、および、以下に示すよう
に電荷輸送層の形成に各種溶剤を使用したことを除き、
前記実施例１の記載と同様にして要素を調製した。

評価されたハリレン化合物は下記の一般構造式ヲ有する
ものであり、下式のＲは以下で定義されるものである。

２°−°＼ Ａ　　　　　−Ｃｆ（２−ＣＨ２−・＼　／。

２°−＼ Ｂ　　　　　　−ＣＨ２−ＣＨ２−・　　・−０日。

＼、＝、／ ／°−＼ Ｃ−ＣＨ２−°＼　／。

メ°−°へ Ｄ　　　　　−Ｃｆ（２−ＣＨ２−ＣＨ２−・＼　／・
使用した溶剤は以下の通りであった。

溶剤１−ジクロロタタフ６０重量係と１．１．２−トリ
クロロメタン４０重量％の混合物 溶剤２−ジクロロメタン 溶剤３−ジオキサン 赤外域スペクトルでの感度を計画するため、拡散集束す
る幾何学形状（ｄｉｆｆｕｓｅ　ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ
ｇｅｏｍｅｔｒｙ　）のＤｉａｎｏ分光計で６７５ｎｍ
におけろ光学密度を測定し、ニッケル導電層の光学密度
の０．４’ａ’引いて正味の光学密度を求め念。

得られた結果を下表に要約する。

試験番号　ペリレン化合物　有機溶剤　正味の光学密度
１−Ｂ　　３−メチルＰＰＣ溶剤２　　　　０．４８１
−０　３−メチルｐｐｃ　　　溶剤３　　　　０．４２
２−Ａ　　　　　Ａ　　　　　溶剤１　　　０．０３２
−Ｂ　　　　　Ａ　　　　　溶剤２　　　０．０９２−
ＯＡ　　　　　溶剤３　　　０．０３３−Ａ　　　　　
Ｂ　　　　　溶剤１　　　０．０９３−１３　　　　　
Ｂ　　　　　溶剤２　　　０．０６３−ｃ　　　　　Ｂ
　　　　　溶剤３゜４−ＣＣ溶剤３　　　０．０９ ５−Ａ　　　　　Ｄ　　　　　溶剤２０５−Ｂ　　　　
　Ｄ　　　　　溶剤３゜６−ＣＥ　　　　　溶剤３゜ ７−Ａ　　　　　Ｐ　　　　　溶剤１゜７−Ｂ　　　　
　Ｆ　　　　　溶剤２　　　０，０２７−ＣＦ　　　　
　溶剤３゜ ８−Ａ　　　　　Ｇ　　　　　溶剤１゜８−Ｂ　　　　
　Ｇ　　　　　溶剤２０９−　　　　　　Ｈ溶剤２０ 前記の実験結果して示されろように、３−メチルＰＰＣ
のみが６７５ｎｍで顕著な吸収を示している。

３−メチルＰＰＣと他の評価はリレン化合物との構造的
違いが僅かに過ぎないことを考慮すると、これは蕩くべ
きことである。すなわち、３−メチルＰＰＣの特定構造
が、遠赤外感度の重要な性質に関して臨界的なのである
。、４　リレンＡ乃至Ｈの構造を３−メチルＰＰＣの構
造と比較すると、フェニル基上３位のメチル置換基の存
在とフェニル基を窒素原子に結合するエチレン結合の存
在の両者が臨界的な構造特徴であることが明らかである
。

（発明の効果） 本発明の新規な多−活性光導電性絶縁要素は、極めて高
速の電子写真速度、可視ス啄りトルから遠赤外にまで拡
がる感度、高い量子効率、低い電気ノイズ、低い暗崩壊
および高い表面電荷を受容できることを含む当該技術分
野でこれまで達成できなかった望ましい諸性質の独得な
組合せを提供するものである。本発明の多−活性光導電
性絶縁要素は赤外域に感度を有するため、赤外域で発光
するレーザまたは発光ダイオードを露光装置として使用
する電子プリンタに特に有用なのである。

（外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 スペクトルの遠赤外域で感度を示す多−活性光導電性絶
   縁要素において、前記の要素が電荷輸送層と電気的に接
   触する電荷発生層からなる２以上の活性要素を有し、前
   記の電荷輸送層が、前記の電荷発生層から注入される電
   荷担体を受け取って輸送できる有機光導電性材料を電荷
   輸送剤として含有する有機組成物であり；前記の電荷発
   生層がＮ，Ｎ′−ビス〔２−（３−メチルフェニル）エ
   チル〕ペリレン−３，４：９，１０−ビス（ジカルボキ
   シイミド）を電荷発生剤として含有することを特徴とす
   る多−活性光導電性絶縁要素。