JPH0216569A - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、電子写真用感光体に関する。さらに詳しく
は、電荷発生層と電荷輸送層とを備えた機能分離型電子
写真用感光体に関する。

（ロ）従来の技術 従来、セレン、硫化カドミウム、酸化亜鉛などの無機系
材料を用いた無機感光体にかわり、有機系材料を用いた
有機感光体の開発が行われている。

その理由としては、材料の加工性、材料選択の多様性、
低コスト、回収の不要等が挙げられる。

有機感光体としては■光導電性化合物及び塗料等の増感
剤からなる感光体、■電荷移動錯体型光導電性化合物か
らなる感光体、■電荷発生層と電荷輸送層とからなる機
能分離型感光体などが挙げられるが、中でら■の機能分
離型感光体は材料選択の多様性、デバイス設計の容易さ
などの理由から現在実用化されている有機感光体の主流
を占めている。

このような機能分離型の有機感光体の一例としては、電
荷発生層にクロログイアンプル−の有機アミン溶液を塗
布して形成した薄膜を用い、電荷輸送層にヒドラゾン化
合物を用いたもの（特公昭５５−４２３８０号公報）、
ジスアゾ化合物の電荷発生層とヒドラゾン化合物の電荷
輸送層とからなるもの（特開昭５９−２１４０３５号公
報）、アズレニウム塩化化合物の電荷発生層とヒドラゾ
ン化合物等の電荷輸送層とからなるもの（特開昭５９−
５３８５０号公報）等が知られている。また、さらに電
荷発生物質として顔料の一種であるアンサンスロンやキ
ノン系化合物を用いる提案もなされている（米国特許第
３８７７９３５号明細書゛）。

（ハ）発明が解決しようとする課題 上記従来の機能分離型有機感光体について、近年、感度
、耐久性の改善がなされてはいるものの実用に供される
ものはごく一部に限られている。

その原因の１つとして、有機感光体が日光や室内照明な
どの強い光にさらされ４と、帯電性の低下をまねき、表
面電位が低下するという現象がある（以後、この現象を
「前露光特性」という）。

前露光特性が悪いと、強震光にさらされた部分の表面電
位低下をまねき、画像ムラが発生したり、画像が得られ
ないといった問題が生じる。そのため、該感光体の取り
扱いに注意を必要とし、取り扱いか複雑になったり、複
写機の機構で対応する場合、コストアダプにつながるこ
ととなる。この点から実用化にあたり、前露光特性に優
れた電子写真用感光体の開発か望まれていた。

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、高感
度であり、かつ、前露光特性に優れた機能分離型電子写
真用感光体を提供しようとするものである。

（ニ）課題を解決するための手段及び作用一般に、導電
性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を積層してなる
機能分離型電子写真用感光体において、感度アップを図
る方法としては、■電荷キャリヤ発生効率の向上、■電
荷発生層から電荷輸送層への電荷キャリア注入効率の向
上、■電荷キャリア輸送効率の向上が考えられる。しか
しながら、これまでに知られている有機光導電性材料よ
りも、飛躍的に大きなキャリヤ発生効率やキャリヤ輸送
効率を持った有機光導電性材料は未だ見出されていない
のが現状である。

この発明の発明者らは、電荷発生層から電荷輸送層への
電荷キャリア注入効率が感度を決定する重要な因子であ
ることに着目した。

ところで、機能分離型電子写真用感光体において、感度
と電荷輸送材料のイオン化ポテンシャルとの間に相関性
があるとの報告（例えば、ＩＥＥＥ＼ 化ポテンシャルの代用特性としての酸化電位と機能分離
型電子写真用感光体の感度及び前露光特性を測定した結
果、電荷輸送材料の酸化電位がある特定の範囲の値のと
ころでのみ、機能分離型電子写真用感光体の感度及び前
露光特性が共に良好となる事実を見出しこの発明に到達
した。

かくしてこの発明によれば、導電性支持体上に電荷発生
層及び電荷輸送層を積層してなる機能分離型電子写真用
感光体において、前記電荷発生層が下記構造式［Ｉコニ で示されるアンサンスロン化合物を含む層からなり、前
記電荷輸送層が０．３５〜０．６０Ｖ　（対Ａｇ／Ａｇ
”電極）の酸化電位を有する電荷輸送材料を含む層から
なることを特徴とする電子写真用感光体が提供される。

この発明は、特定の電荷発生材料を含有する電荷発生層
と、特定の範囲の酸化電位を有する電荷輸送材料を含有
する電荷輸送層との組合わせを特徴とする機能分離型電
子写真用感光体に関するしのである。

この発明の感光体の電荷発生層に用いられる特定の電荷
発生材料としては、上記式［Ｎで表されるジブロモアン
サンスロンが用いられる。この化合物は多環キノン系顔
料としてモノライト　レッド（Ｍｏｎｏｌｉｔｅ　Ｒｅ
ｄ）　２　Ｙ　（１，Ｃ，１，社製）の名称で入手可能
である。上記特定の電荷発生材料は、適当な分散媒に分
散させて所定の基板上に塗工・乾燥する等、当該分野で
公知の方法により電荷発生層に形成される。通常この電
荷発生層は、０．０５〜５μｍ程度の膜厚に形成される
ことが好ましい。

この発明の感光体の電荷輸送層には、特定の範囲の酸化
電位を有する電荷輸送材料が用いられる。

上記酸化電位とは、溶媒としてアセトニトリル、電解支
持剤として過塩素酸テトラ−ｎ−ブチルアンモニウム、
参照ｉｉｉとしてＡｇ／Ａｇ’電極を用いてサイクリッ
クポルタンメトリー法により測定されるもののうち、第
−酸化波のピーク電位（以下Ｅｏｘと表示）を意味する
。

前述したごとく電荷輸送材料のイオン化ポテンシャルと
、機能分離積層型電子写真用感光体の感度との間に相関
性が確認されており、電荷輸送材料のイオン化ポテンシ
ャルが小さい程、高感度であるとされている。一方、こ
の発明者らにより電荷輸送材料のイオン化ポテンシャル
と、機能分離積層型電子写真用感光体の前露光特性との
間にも相関性かあり、電荷輸送材料のイオン化ポテンシ
ャルが小さい程、前露光特性が悪くなることが見出され
た。すなわち、前露光特性は、強震光により発生した電
荷キャリアが感光体中に蓄積され、その蓄積された電荷
キャリアが強露光後の帯電時、感光体表面の電荷を打ち
消すために表面電位の低下をまねくことが原因であると
考えられる。このことは、強震光により感光体中に蓄積
されろ電荷キャリア数が多い程、前露光特性が悪（なる
ということであり、今回の実験結果は電荷輸送材料のイ
オン化ポテンシャルが小さい程、感光体中に蓄積される
電荷キャリア数が多くなるということかできる。この原
因としては、■電荷輸送材料のイオン化ポテンシャルが
小さい程、電荷発生層から電荷輸送層への電荷キャリア
注入効率が高いために、強震光により発生した電荷キャ
リアが電荷輸送層に注入され蓄積される割合が高くなる
、■電荷輸送材料のイオン化ポテンシャルが小さい程、
電荷輸送材料の吸収スペクトルの吸収端が長波長側にシ
フトし、電荷輸送層で吸収される光量が増加するために
、強震光により電荷輸送層中で発生し蓄積される電荷キ
ャリア数が多くなる、などが考えられる。以上のことか
ら電荷輸送材料のイオン化ポテンシャルが、ある特定の
範囲の値のところでのみ感度及び前露光特性が共に優れ
た電子写真用感光体が得られることが判明した。

この発明において、上記のごときイオン化ポテンシャル
の特定の範囲としては、前記測定法に基づく酸化電位で
代用して表され、０．３５〜ｏ、ａｏｖの値が選択され
る。ｏ、ａｏｖよりも高いときは感度か著しく低下し、
０．３５Ｖよりも低いときは、前露光特性が悪くなり、
強露光後の表面電位低下が著しく実用に供しないものと
なる。上記酸化電位はさらに０．４０〜ｏ、ｓｏｖの範
囲がより好ましいものである。

この発明において、上記特定の範囲の酸化電位を有する
電荷輸送材料は、当該分野で通常用いられるヒドラゾン
系化合物、ピラゾリン系化合物、トリフェニルアミン系
化合物、トリフェニルメタン系化合物、オキサジアゾー
ル系化合物、オキサゾール系化合物またはスチルベン系
化合物等から選択して用いろことかできる。具体的には
後述する実施例に記載されたものが好ましいものとして
挙げられろが、これらに限定されるものではない。

この発明の感光体の電荷輸送層は、上記選択された電荷
輸送材料を用いて当該分野で通常の方法に従って形成さ
れる。すなわち上記電荷輸送材料の適当量をメラミン樹
脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、
アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、
ポリカーボネート樹脂、フェノキシ樹脂等の粘着性樹脂
の溶液に加え、これを前記電荷発生層上に塗布・乾燥す
ることにより形成される。また蒸着法により形成される
ものであってもよい。かかる電荷輸送層の形成膜厚は、
通常５〜５０μｍ程度が適している。

なお、本発明に用いる導電性支持体としては、基体自体
が導電性をもつもの、例えば、アルミニウム、アルミニ
ウム合金、銅、亜鉛、ステンレス、ニッケル、クロム、
チタン等を用いることができ、その他にアルミニウム、
アルミニウム合金、酸化インジウム、酸化錫等を真空蒸
着法により皮膜形成した層を有するプラスチック、導電
性粒子をプラスチックや紙に含浸した基体、導電性ポリ
マーを有するプラスチック等を用いることができる。

ただし導電性基体には半導電性のものも包含される。

以下、この発明を実施例により更に具体的に説明するが
、これらによってこの発明が限定されるものではない。

（ホ）実施例 実施例１ 下記構造式［Ｉ］： で示される多環キノン系顔料であるジブロモアンサンス
ロン（Ｍｏｎｏｌｉｔｅ　Ｒｅｄ　２　Ｙ　：　１．Ｃ
，１社製）２重量部、フェノキシ樹脂（ＰＫ［ＩＨ：ユ
ニオンカーバイド社製）１重量部、１．４−ジオキサン
９７重量部をボールミル分散機により１２時間分散した
。この分散液をアルミ蒸着ＰＥＴ　（メタルミー　ｘ　
１００Ｔｓ：東しく昧）製）上にベーカーアプリケータ
ーにて塗工し、乾燥して、膜厚０，８μｍの電荷発生層
を形成した。

一方、下記構造式［■］： ［ただし、上述したサイクリックポルクンメトリー法に
より測定された第１酸化波のピーク電位（以下酸化電位
：Ｅｏｘとして示す）　＝０．３７Ｖ　］で示されるヒ
ドラゾン系化合物１重量部、ポリカーボネート樹脂（Ｐ
ＣＺ　：三菱ガス化学社製）１重量部と、ジクロルメタ
ン８重量部を混合し、撹拌機で撹拌溶解させた。この溶
液を上記で形成された電荷発生層上に、ベーカーアプリ
ケーターにて塗工し、加熱乾燥して膜厚２０μｍの電荷
輸送層を形成し、機能分離積層型電子写真用感光体を得
た。

このようにして作製した感光体を、川口電機（株）製静
電紙試験装置Ｍｏｄｅｌ　５Ｐ−４２８を用いて、スタ
ティックモードで一５ｋＶにてコロナ帯電し、暗所で５
秒間保持した後、照度５　ｌｕｘで露光し、帯電特性を
調べた。帯電特性としては初期電位（Ｖｏ）、５秒間暗
減衰さけた時の電位を１／２に減衰させるのに必要な露
光量（Ｅ＋／ｌ）を測定した。

更に強震光による電位低下を調べるため、感光体に３０
００１ｕｘで５秒間強露光を行った直後に、前記と同様
の帯電特性測定を行い、強露光後の初期電位（Ｖ　Ｏ′
）を測定した。この結果を下記［第１表］に示した。

実施例２〜６ 実施例１において、構造式［１１］で示された化合物の
かわりに、下記構造式［１］〜［■］で示された化合物
をそれぞれ用いた以外は実施例１と同様に感光体を作製
し、実施例１と同様の測定を行った。

この結果を［第１表」に併せて示した。

（以下余白） Ｃ，Ｈ。

Ｈ３ Ｊｓ ［第１表コ 比較例１及び２ 実施ρ月において、構造式［Ｌ］で示された化合物のか
わりに、下記構造式［■］（比較例１）または［ＩＸ］
（比較例２）で示された化合物を用いた以外は、実施例
１と同様の測定を行った。この結果を下記［第２表］に
示した。

［第１表］および［第２表］に示す結果を、電荷輸送材
料の酸化電位と、感光体の感度及び前露光特性（Ｍ、’
／Ｖ、）の関係についてまとめたしのを第１図に示す。

なお該図において付した１〜６の番号および記号ア、イ
は、それぞれ順に実施例１〜６および比較例１．２に対
応する感光体を示す。

第１図の結果より、電荷輸送材料の酸化電位が０．３５
Ｖ以下では、強震光による表面電位低下が大きく、また
０、６０Ｖ以上では感度が低下するために、共に実用に
供し得ず、０．３５〜０．６０Ｖの範囲、好ましくは０
．４０〜（１，５０Ｖの範囲の値であるときに、前露光
特性に優れかつ高感度な機能分離型電子写真用感光体が
得られることがわかる。

（へ）発明の効果 この発明によれば、特定のアンサンスロン化合物を電荷
発生材料として用いると共に、電荷輸送材料の酸化電位
を最適化することにより、前露光特性に優れかつ高感度
で実用に供し得る、機能分離型感光体を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は電荷輸送材料の酸化電位と、感光体の感度およ
び前露光特性との関係を示すグラフ図である。 補正の内容 ■。 明細書第６頁第１行の ［

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、導電性支持体上に電荷発生層及び電荷輸送層を積層
   してなる機能分離型電子写真用感光体において、前記電
   荷発生層が、下記構造式［ I ］：▲数式、化学式、表
   等があります▼・・・・・・［ I ］ で示されるアンサンスロン化合物を含む層からなり、前
   記電荷輸送層が０．３５〜０．６０Ｖ（対Ａｇ／Ａｇ＾
   ＋電極）の酸化電位を有する電荷輸送材料を含む層から
   なることを特徴とする電子写真用感光体。