JPH10142817A - 電子写真感光体 - Google Patents
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- JPH10142817A JPH10142817A JP8296278A JP29627896A JPH10142817A JP H10142817 A JPH10142817 A JP H10142817A JP 8296278 A JP8296278 A JP 8296278A JP 29627896 A JP29627896 A JP 29627896A JP H10142817 A JPH10142817 A JP H10142817A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 帯電、感度特性等の基本性能は高いが、オゾ
ンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響を受け易く、解像度
の低下等を起こして感光体の耐久性が低く、実用性に問
題がある感光体の耐久性を上げ、初期特性を長期にわた
って維持し得る方法を見いだすことにある。 【解決手段】 電荷輸送層中に電荷輸送物質と酸化防止
剤を含有してなる電子写真感光体において、該電荷輸送
物質が一電子酸化されて生じる正孔状態において芳香環
の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負である炭素
原子を有し、かつ該酸化防止剤が下記式〔１〕で表され
る範囲の酸化電位（Ｖ）を有する酸化防止剤であること
を特徴とする電子写真感光体。 式〔１〕 ０．１（Ｖ）≦ＥOX−ＥT≦１．０（Ｖ） ＥOX：酸化防止剤の酸化電位 ＥT：電荷輸送物質の酸化電位
ンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響を受け易く、解像度
の低下等を起こして感光体の耐久性が低く、実用性に問
題がある感光体の耐久性を上げ、初期特性を長期にわた
って維持し得る方法を見いだすことにある。 【解決手段】 電荷輸送層中に電荷輸送物質と酸化防止
剤を含有してなる電子写真感光体において、該電荷輸送
物質が一電子酸化されて生じる正孔状態において芳香環
の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負である炭素
原子を有し、かつ該酸化防止剤が下記式〔１〕で表され
る範囲の酸化電位（Ｖ）を有する酸化防止剤であること
を特徴とする電子写真感光体。 式〔１〕 ０．１（Ｖ）≦ＥOX−ＥT≦１．０（Ｖ） ＥOX：酸化防止剤の酸化電位 ＥT：電荷輸送物質の酸化電位
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
等に用いられる電子写真感光体に関するものである。
等に用いられる電子写真感光体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子写真技術に基づく複写機、プ
リンタ、ファックス等においては、近年、温湿度への依
存性が小さく、半導体レーザ光に高速応答するなどの優
れた特徴によって有機感光体が広く用いられるようにな
ってきている。
リンタ、ファックス等においては、近年、温湿度への依
存性が小さく、半導体レーザ光に高速応答するなどの優
れた特徴によって有機感光体が広く用いられるようにな
ってきている。
【０００３】そのような電子写真感光体においては、電
荷発生機能と電荷輸送機能とを異なる物質に分担させた
機能分離型構成にすることにより材料選択の幅が著しく
広がり、特に有機化合物では多岐にわたる化学構造群の
設計が可能であることから、電荷発生物質と電荷輸送物
質の双方において優れた素材の開発が行われてきた。
荷発生機能と電荷輸送機能とを異なる物質に分担させた
機能分離型構成にすることにより材料選択の幅が著しく
広がり、特に有機化合物では多岐にわたる化学構造群の
設計が可能であることから、電荷発生物質と電荷輸送物
質の双方において優れた素材の開発が行われてきた。
【０００４】電荷発生物質としては種々の有機染料や有
機顔料が提案されている。例えば、ジブロムアンスアン
スロンに代表される多環キノン化合物、ピリリウム化合
物及びピリリウム化合物とポリカーボネートとの共晶錯
体、スクエアリウム化合物、フタロシアニン化合物、ア
ゾ化合物などが知られている。
機顔料が提案されている。例えば、ジブロムアンスアン
スロンに代表される多環キノン化合物、ピリリウム化合
物及びピリリウム化合物とポリカーボネートとの共晶錯
体、スクエアリウム化合物、フタロシアニン化合物、ア
ゾ化合物などが知られている。
【０００５】電荷輸送物質としては、オキサゾール、オ
キサジアゾール、チアゾール、チアジアゾール、イミダ
ゾール等に代表される含窒素複素環核及びその縮合環核
を有する化合物、ポリアリールアルカン系の化合物、ピ
ラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリアリール
アミン系化合物、スチリル系化合物、スチリルトリフェ
ニルアミン系化合物、β−フェニルスチリルトリフェニ
ルアミン系化合物、ブタジエン系化合物、ヘキサトリエ
ン系化合物、カルバゾール系化合物等が知られている
が、これらの電荷輸送物質はいずれも正孔輸送性であっ
た。
キサジアゾール、チアゾール、チアジアゾール、イミダ
ゾール等に代表される含窒素複素環核及びその縮合環核
を有する化合物、ポリアリールアルカン系の化合物、ピ
ラゾリン系化合物、ヒドラゾン系化合物、トリアリール
アミン系化合物、スチリル系化合物、スチリルトリフェ
ニルアミン系化合物、β−フェニルスチリルトリフェニ
ルアミン系化合物、ブタジエン系化合物、ヘキサトリエ
ン系化合物、カルバゾール系化合物等が知られている
が、これらの電荷輸送物質はいずれも正孔輸送性であっ
た。
【０００６】従来、電荷発生物質と電荷輸送物質を組み
合わせて感光体を作製する場合、電極上に電荷発生物質
を含む電荷発生層を設け、その上に電荷輸送物質を含む
電荷輸送層を設けて積層構造にした場合に最も耐久性に
優れた感光体が得られる。現在の有機感光体の大部分は
このような構成のものが用いられている。
合わせて感光体を作製する場合、電極上に電荷発生物質
を含む電荷発生層を設け、その上に電荷輸送物質を含む
電荷輸送層を設けて積層構造にした場合に最も耐久性に
優れた感光体が得られる。現在の有機感光体の大部分は
このような構成のものが用いられている。
【０００７】一方、上記の電荷輸送物質は正孔輸送性で
あるため、このような電子写真感光体においては感光体
表面を負に帯電して動作が行われることになる。帯電に
は高速動作が可能で安定した帯電特性が得られるコロナ
放電方式が一般に用いられる。
あるため、このような電子写真感光体においては感光体
表面を負に帯電して動作が行われることになる。帯電に
は高速動作が可能で安定した帯電特性が得られるコロナ
放電方式が一般に用いられる。
【０００８】このような構成において、現在最も問題に
なっているのは、帯電時に発生するオゾンやＮＯX等の
酸化性ガス状物質による感光体の性能劣化である。
なっているのは、帯電時に発生するオゾンやＮＯX等の
酸化性ガス状物質による感光体の性能劣化である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決する為に成されたものである。すなわち、
電荷輸送性等はよく、これを用いた電子写真感光体の帯
電、感度特性等の基本性能は高いが、オゾンやＮＯXな
どの酸化性ガスの影響を受け易く、感光体の耐久性が低
く、実用性に問題がある感光体の耐久性を上げ、初期特
性を長期にわたって維持し得る方法を見いだすことにあ
る。
問題点を解決する為に成されたものである。すなわち、
電荷輸送性等はよく、これを用いた電子写真感光体の帯
電、感度特性等の基本性能は高いが、オゾンやＮＯXな
どの酸化性ガスの影響を受け易く、感光体の耐久性が低
く、実用性に問題がある感光体の耐久性を上げ、初期特
性を長期にわたって維持し得る方法を見いだすことにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成の何れかを採ることで達成される。
成の何れかを採ることで達成される。
【００１１】（１） 電荷輸送層中に電荷輸送物質と酸
化防止剤を含有してなる電子写真感光体において、該電
荷輸送物質が一電子酸化されて生じる正孔状態において
芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負であ
る炭素原子を有し、かつ該酸化防止剤が下記式〔１〕で
表される範囲の酸化電位（Ｖ）を有する酸化防止剤であ
ることを特徴とする電子写真感光体。
化防止剤を含有してなる電子写真感光体において、該電
荷輸送物質が一電子酸化されて生じる正孔状態において
芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負であ
る炭素原子を有し、かつ該酸化防止剤が下記式〔１〕で
表される範囲の酸化電位（Ｖ）を有する酸化防止剤であ
ることを特徴とする電子写真感光体。
【００１２】式〔１〕 ０．１（Ｖ）≦ＥOX−ＥT≦１．０（Ｖ） ＥOX：酸化防止剤の酸化電位 ＥT：電荷輸送物質の酸化電位 （２） 上記酸化防止剤がヒンダードアミン構造単位若
しくはヒンダードフェノール構造単位の少なくとも一方
を分子内に有する化合物であることを特徴とする（１）
記載の電子写真感光体。
しくはヒンダードフェノール構造単位の少なくとも一方
を分子内に有する化合物であることを特徴とする（１）
記載の電子写真感光体。
【００１３】（３） 上記電荷輸送層の膜厚が２５μｍ
以上であることを特徴とする（１）記載の電子写真感光
体。
以上であることを特徴とする（１）記載の電子写真感光
体。
【００１４】（４） 上記電荷輸送層が複数の構成層か
らなり、かつその最表面層に上記電荷輸送物質と上記式
〔１〕を満たす酸化防止剤を含有することを特徴とする
（１）記載の電子写真感光体。
らなり、かつその最表面層に上記電荷輸送物質と上記式
〔１〕を満たす酸化防止剤を含有することを特徴とする
（１）記載の電子写真感光体。
【００１５】本願発明における電荷輸送物質が一電子酸
化されて生じる正孔状態において芳香環の炭素原子上の
電荷密度とは、分子軌道計算プログラム「ＭＯＰＡＣ
ｖｅｒ．６」を用いてＰＭ３法で計算した計算値であ
る。電荷密度の値は、電子電荷を単位にした単位系であ
り、無単位の値である。
化されて生じる正孔状態において芳香環の炭素原子上の
電荷密度とは、分子軌道計算プログラム「ＭＯＰＡＣ
ｖｅｒ．６」を用いてＰＭ３法で計算した計算値であ
る。電荷密度の値は、電子電荷を単位にした単位系であ
り、無単位の値である。
【００１６】又、電荷輸送物質の化学構造としては、特
に限定は無く上記一電子酸化されて生じる正孔状態にお
いて芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負
である炭素原子を有していればよい。代表例として挙げ
れば下記のごときものが有る。
に限定は無く上記一電子酸化されて生じる正孔状態にお
いて芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負
である炭素原子を有していればよい。代表例として挙げ
れば下記のごときものが有る。
【００１７】
【化１】
【００１８】
【化２】
【００１９】従来、電子写真感光体は機内で発生するオ
ゾンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響で感光層面が侵さ
れ、画像ボケ、解像度が低下するなどの画像欠陥や繰り
返し使用時での電位特性の低下の問題が指摘されてき
た。特に有機感光体（ＯＰＣ）は高濃度のＮＯXガス存
在下に長時間さらされると解像度の低下が顕著となり、
ＮＯXガスに対する耐久性向上が課題となっている。
ゾンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響で感光層面が侵さ
れ、画像ボケ、解像度が低下するなどの画像欠陥や繰り
返し使用時での電位特性の低下の問題が指摘されてき
た。特に有機感光体（ＯＰＣ）は高濃度のＮＯXガス存
在下に長時間さらされると解像度の低下が顕著となり、
ＮＯXガスに対する耐久性向上が課題となっている。
【００２０】我々はこの問題について鋭意検討したとこ
ろ、解像度低下は電荷輸送層中の電荷輸送物質が機内に
存在するＮＯXと反応し、その結果生成したカチオンラ
ジカル或いはニトロ化された電荷輸送物質が解像度低下
に関係していることを見いだした。更に、この反応性は
一電子酸化されて生成したカチオンラジカルの状態にお
いて、芳香環上に大きな負電荷密度を有する電荷輸送物
質で顕著にみられることが判明した。
ろ、解像度低下は電荷輸送層中の電荷輸送物質が機内に
存在するＮＯXと反応し、その結果生成したカチオンラ
ジカル或いはニトロ化された電荷輸送物質が解像度低下
に関係していることを見いだした。更に、この反応性は
一電子酸化されて生成したカチオンラジカルの状態にお
いて、芳香環上に大きな負電荷密度を有する電荷輸送物
質で顕著にみられることが判明した。
【００２１】この問題の対策について検討した結果、特
に高い負電荷密度を有する電荷輸送物質を用いる場合に
おいて、電荷輸送物質との酸化電位差が特定の範囲にあ
る酸化防止剤を併用することにより解像度の低下を飛躍
的に改善できるだけでなく、繰り返し使用時の電位安定
性も大幅に改良できることを見いだした。この改善効果
は負電荷密度の大きな電荷輸送物質の特徴的な挙動であ
り、特に−０．１６Ｖより負の炭素原子を有する電荷輸
送物質で顕著となる。
に高い負電荷密度を有する電荷輸送物質を用いる場合に
おいて、電荷輸送物質との酸化電位差が特定の範囲にあ
る酸化防止剤を併用することにより解像度の低下を飛躍
的に改善できるだけでなく、繰り返し使用時の電位安定
性も大幅に改良できることを見いだした。この改善効果
は負電荷密度の大きな電荷輸送物質の特徴的な挙動であ
り、特に−０．１６Ｖより負の炭素原子を有する電荷輸
送物質で顕著となる。
【００２２】一方、酸化防止剤との酸化電位差が０．１
Ｖ未満だと残留電位が上昇しやすいという問題があり、
逆に１．０Ｖを越えると解像度の低下防止効果が不十分
となるなどの問題が生じる。従って電荷密度が−０．１
６Ｖより負に大きな芳香族炭素原子を有する電荷輸送物
質と式〔１〕の関係を満たす酸化防止剤を併用すること
が好ましい。
Ｖ未満だと残留電位が上昇しやすいという問題があり、
逆に１．０Ｖを越えると解像度の低下防止効果が不十分
となるなどの問題が生じる。従って電荷密度が−０．１
６Ｖより負に大きな芳香族炭素原子を有する電荷輸送物
質と式〔１〕の関係を満たす酸化防止剤を併用すること
が好ましい。
【００２３】酸化防止剤の添加量としては電荷輸送物質
に対して０．０１〜５０重量％が好ましく、０．１〜２
５重量％が最も好ましい。
に対して０．０１〜５０重量％が好ましく、０．１〜２
５重量％が最も好ましい。
【００２４】又、電子写真感光体は、高感度化が求めら
れており、有機感光体は例えば従来広く用いられてきた
例えばセレン等の無機系感光体に比して、感度的には優
位とは言えず、その改善が強く求められている。
れており、有機感光体は例えば従来広く用いられてきた
例えばセレン等の無機系感光体に比して、感度的には優
位とは言えず、その改善が強く求められている。
【００２５】有機感光体を高感度化するためには、感光
層特に電荷輸送層の膜厚を厚くするのがよく、クリーニ
ングブレードによる摺擦等で少々摩耗しても性能を維持
する為にも、ある程度の膜厚があることが望ましい。こ
れにより通常積層型感光体の上層を構成している電荷輸
送層の物理的な傷、少々の膜厚低下を克服し、その意味
での耐久性を向上させることが出来るからである。従っ
て、本願発明の実施にあたっても、電荷輸送層の膜厚を
通常より厚く、少なくとも２５μｍあるいはそれ以上と
することが望ましい。本願発明との組み合わせにより、
より広い意味での耐久性向上策となり、本願発明の効果
をより有効に活用することが出来る。
層特に電荷輸送層の膜厚を厚くするのがよく、クリーニ
ングブレードによる摺擦等で少々摩耗しても性能を維持
する為にも、ある程度の膜厚があることが望ましい。こ
れにより通常積層型感光体の上層を構成している電荷輸
送層の物理的な傷、少々の膜厚低下を克服し、その意味
での耐久性を向上させることが出来るからである。従っ
て、本願発明の実施にあたっても、電荷輸送層の膜厚を
通常より厚く、少なくとも２５μｍあるいはそれ以上と
することが望ましい。本願発明との組み合わせにより、
より広い意味での耐久性向上策となり、本願発明の効果
をより有効に活用することが出来る。
【００２６】尚、電荷輸送層の膜厚は、特に上限は無い
が、一般的には４０μｍ以上になると上記効果は飽和状
態になり、電荷輸送層塗布にも不都合となってくる。
が、一般的には４０μｍ以上になると上記効果は飽和状
態になり、電荷輸送層塗布にも不都合となってくる。
【００２７】本発明に用いられる酸化防止剤としては、
上記の条件に適合するものであれば特に化学構造等に限
定は無い。好ましく用いられる化合物の例としては、例
えばヒンダードアミン構造単位もしくはヒンダードフェ
ノール構造単位を有するもの、あるいはその双方を有す
るもの、有機リン系化合物もしくは有機硫黄系化合物等
があるが、これらに限定されるものではない。
上記の条件に適合するものであれば特に化学構造等に限
定は無い。好ましく用いられる化合物の例としては、例
えばヒンダードアミン構造単位もしくはヒンダードフェ
ノール構造単位を有するもの、あるいはその双方を有す
るもの、有機リン系化合物もしくは有機硫黄系化合物等
があるが、これらに限定されるものではない。
【００２８】（１）ヒンダードフェノール構造単位を有
する化合物例
する化合物例
【００２９】
【化３】
【００３０】
【化４】
【００３１】
【化５】
【００３２】
【化６】
【００３３】
【化７】
【００３４】
【化８】
【００３５】
【化９】
【００３６】
【化１０】
【００３７】
【化１１】
【００３８】
【化１２】
【００３９】
【化１３】
【００４０】
【化１４】
【００４１】（２）ヒンダードアミン構造単位とヒンダ
ードフェノール構造単位を有する化合物例
ードフェノール構造単位を有する化合物例
【００４２】
【化１５】
【００４３】
【化１６】
【００４４】
【化１７】
【００４５】（３）有機リン系化合物例 例えば、一般式ＲＯ−Ｐ（ＯＲ）−ＯＲで表される化合
物で代表的なものとして下記のものがある。尚、ここに
おいてＲは水素原子、各々置換もしくは未置換のアルキ
ル基、アルケニル基又はアリール基を表す。
物で代表的なものとして下記のものがある。尚、ここに
おいてＲは水素原子、各々置換もしくは未置換のアルキ
ル基、アルケニル基又はアリール基を表す。
【００４６】
【化１８】
【００４７】
【化１９】
【００４８】（４）有機硫黄系化合物 例えば、一般式Ｒ−Ｓ−Ｒで表される化合物で代表的な
ものとして下記のものがある。尚、ここにおいてＲは水
素原子、各々置換もしくは未置換のアルキル基、アルケ
ニル基又はアリール基を表す。
ものとして下記のものがある。尚、ここにおいてＲは水
素原子、各々置換もしくは未置換のアルキル基、アルケ
ニル基又はアリール基を表す。
【００４９】
【化２０】
【００５０】本発明における感光体の構成は電荷発生層
を下にし電荷輸送層を上にした積層型の感光体とするの
が望ましい。
を下にし電荷輸送層を上にした積層型の感光体とするの
が望ましい。
【００５１】図１（ａ）〜（ｄ）に代表的な構成を示す
断面図を掲げた。（ａ）の場合、導電性支持体１上に電
荷発生層２を形成し、これに電荷輸送層３を積層して感
光層４を形成したものである。（ｂ）は（ａ）の層構成
の感光層４と導電性支持体１の間に中間層５を設けたも
のであり、（ｃ）は電荷発生物質と電荷輸送物質を含有
する感光層４′を形成したものである。
断面図を掲げた。（ａ）の場合、導電性支持体１上に電
荷発生層２を形成し、これに電荷輸送層３を積層して感
光層４を形成したものである。（ｂ）は（ａ）の層構成
の感光層４と導電性支持体１の間に中間層５を設けたも
のであり、（ｃ）は電荷発生物質と電荷輸送物質を含有
する感光層４′を形成したものである。
【００５２】（ｄ）は（ｂ）とほぼ同一の構成である
が、電荷輸送層３が２層に分かれているものである。本
願発明においては、（ｄ）のごとく第２電荷輸送層３′
を有し、ここに一電子酸化されて生じる正孔状態におい
て芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負で
ある炭素原子を有する電荷輸送物質と、式〔１〕で表さ
れる範囲の酸化電位（Ｖ）をもつ酸化防止剤を含有させ
ることが望ましい。
が、電荷輸送層３が２層に分かれているものである。本
願発明においては、（ｄ）のごとく第２電荷輸送層３′
を有し、ここに一電子酸化されて生じる正孔状態におい
て芳香環の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負で
ある炭素原子を有する電荷輸送物質と、式〔１〕で表さ
れる範囲の酸化電位（Ｖ）をもつ酸化防止剤を含有させ
ることが望ましい。
【００５３】尚、いずれの層構においても最表層にはさ
らに保護層を設けることができる。
らに保護層を設けることができる。
【００５４】感光層の形成には、あらかじめ調製された
塗布液をディップ塗布、スプレー塗布、バー塗布、ロー
ル塗布、ブレード塗布、アプリケーター塗布等によって
塗布し乾燥する方法、もしくは真空蒸着で形成する方法
等が用いられる。
塗布液をディップ塗布、スプレー塗布、バー塗布、ロー
ル塗布、ブレード塗布、アプリケーター塗布等によって
塗布し乾燥する方法、もしくは真空蒸着で形成する方法
等が用いられる。
【００５５】電荷発生層用の塗布液は電荷発生物質を単
独もしくはバインダや添加剤とともに超音波分散機、ボ
ールミル、サンドミル、ホモミキサー等の分散装置を用
いて適当な分散媒中に微粒子分散させた液を塗布する方
法で調製できる。電荷輸送層用の塗布液は電荷輸送物質
を適当なバインダとともに溶媒に溶解し必要に応じて添
加剤等を加えて調製するのが一般的である。
独もしくはバインダや添加剤とともに超音波分散機、ボ
ールミル、サンドミル、ホモミキサー等の分散装置を用
いて適当な分散媒中に微粒子分散させた液を塗布する方
法で調製できる。電荷輸送層用の塗布液は電荷輸送物質
を適当なバインダとともに溶媒に溶解し必要に応じて添
加剤等を加えて調製するのが一般的である。
【００５６】塗布に用いられる溶媒としては、例えば、
アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テ
トラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、エチレング
リコールジメチルエーテル、トルエン、キシレン、アセ
トフェノン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロ
エタン、トリクロロエタン、メタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール等を挙げることができる。
アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、テ
トラヒドロフラン、ジオキサン、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、エチレング
リコールジメチルエーテル、トルエン、キシレン、アセ
トフェノン、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロ
エタン、トリクロロエタン、メタノール、エタノール、
プロパノール、ブタノール等を挙げることができる。
【００５７】電荷発生層もしくは電荷輸送層の形成に用
いることのできるバインダとしては例えば次のものを挙
げることができる。
いることのできるバインダとしては例えば次のものを挙
げることができる。
【００５８】 ポリカーボネート ポリカーボネートＺ樹脂 アクリル樹脂 メタクリル樹脂 ポリ塩化ビニル ポリ塩化ビニリデン ポリスチレン スチレン−ブタジエン共重合体 ポリ酢酸ビニル ポリビニルホルマール ポリビニルブチラール ポリビニルアセタール ポリビニルカルバゾール スチレン−アルキッド樹脂 シリコン樹脂 シリコン−アルキッド樹脂 ポリエステル フェノール樹脂 ポリウレタン エポキシ樹脂 塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体 バインダに対する電荷発生物質の割合は１／９〜９／１
重量比が望ましく、さらには１／２〜６／１重量比が好
ましい。
重量比が望ましく、さらには１／２〜６／１重量比が好
ましい。
【００５９】電荷輸送層はバインダに対する電荷輸送物
質の割合が１／５〜２／１重量比の範囲で構成され、さ
らには１／４〜１／１の範囲が望ましい。
質の割合が１／５〜２／１重量比の範囲で構成され、さ
らには１／４〜１／１の範囲が望ましい。
【００６０】電荷発生層の厚さは、０．０１〜２０μｍ
とされるが、さらには０．０５〜５μｍが好ましい。
とされるが、さらには０．０５〜５μｍが好ましい。
【００６１】中間層、保護層等に用いられるバインダと
しては、上記の電荷発生層及び電荷輸送層用に挙げたも
のを用いることができるが、その他にポリアミド樹脂、
ナイロン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−
酢酸ビニル−メタクリル酸共重合体等のエチレン系樹
脂、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体等が有効
である。また、メラミン、エポキシ、イソシアネート等
の熱硬化或は化学的硬化を利用した硬化型のバインダを
用いることができる。
しては、上記の電荷発生層及び電荷輸送層用に挙げたも
のを用いることができるが、その他にポリアミド樹脂、
ナイロン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−
酢酸ビニル−メタクリル酸共重合体等のエチレン系樹
脂、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体等が有効
である。また、メラミン、エポキシ、イソシアネート等
の熱硬化或は化学的硬化を利用した硬化型のバインダを
用いることができる。
【００６２】また上記感光層中には電位特性、保存性、
耐久性、環境依存性を向上させる目的で種々の添加剤を
含有させることができる。
耐久性、環境依存性を向上させる目的で種々の添加剤を
含有させることができる。
【００６３】導電性支持体としては、金属板、金属ドラ
ムが用いられる他、導電性ポリマーや酸化インジウム等
の導電性化合物、もしくはアルミニウム、パラジウム等
の金属の薄層を塗布、蒸着、ラミネート等の手段により
紙やプラスチックフィルムなどの基体の上に設けてなる
ものを用いることができる。
ムが用いられる他、導電性ポリマーや酸化インジウム等
の導電性化合物、もしくはアルミニウム、パラジウム等
の金属の薄層を塗布、蒸着、ラミネート等の手段により
紙やプラスチックフィルムなどの基体の上に設けてなる
ものを用いることができる。
【００６４】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
るが、本発明の態様はこれに限定されない。
【００６５】実施例１ 直径８０ｍｍのアルミニウムドラム上に変性タイプのポ
リアミド樹脂「Ｘ−１８７４Ｍ」（ダイセルヒュルス社
製）２重量部をメタノール９０容量部とブタノール１０
容量部との混合溶媒中に溶解してなる塗布液を浸漬塗布
し、膜厚０．３μｍの中間層を形成した。
リアミド樹脂「Ｘ−１８７４Ｍ」（ダイセルヒュルス社
製）２重量部をメタノール９０容量部とブタノール１０
容量部との混合溶媒中に溶解してなる塗布液を浸漬塗布
し、膜厚０．３μｍの中間層を形成した。
【００６６】次にポリビニルブチラール樹脂「エスレッ
クＢＸ−Ｌ」（積水化学社製）０．８重量部をメチルイ
ソプロピルケトン１００容量部に溶解し、得られた溶液
中に下記構造式で示される電荷発生物質２．２重量部を
混合、分散してなる塗布液を前記中間層上に浸漬塗布
し、乾燥後の膜厚が０．２μｍの電荷発生層を形成し
た。
クＢＸ−Ｌ」（積水化学社製）０．８重量部をメチルイ
ソプロピルケトン１００容量部に溶解し、得られた溶液
中に下記構造式で示される電荷発生物質２．２重量部を
混合、分散してなる塗布液を前記中間層上に浸漬塗布
し、乾燥後の膜厚が０．２μｍの電荷発生層を形成し
た。
【００６７】
【化２１】
【００６８】次いでバインダとしてポリカーボネート樹
脂「ユーピロンＺ−３００」（三菱ガス化学社製）１５
重量部と下記構造式で表される電荷輸送物質１０重量
部、酸化防止剤「サノールＬＳ−２６２６」（三共社
製）０．５重量部を１，２−ジクロロエタン１００容量
部に溶解してなる塗布液を前記電荷発生層上に浸漬塗布
し、乾燥後の膜厚が２７μｍの電荷輸送層を形成した。
ここで電荷輸送物質の酸化電位は０．５２Ｖであり、酸
化防止剤については表１に測定した結果を示した。
脂「ユーピロンＺ−３００」（三菱ガス化学社製）１５
重量部と下記構造式で表される電荷輸送物質１０重量
部、酸化防止剤「サノールＬＳ−２６２６」（三共社
製）０．５重量部を１，２−ジクロロエタン１００容量
部に溶解してなる塗布液を前記電荷発生層上に浸漬塗布
し、乾燥後の膜厚が２７μｍの電荷輸送層を形成した。
ここで電荷輸送物質の酸化電位は０．５２Ｖであり、酸
化防止剤については表１に測定した結果を示した。
【００６９】
【化２２】
【００７０】また電荷輸送物質の一電子酸化されたカチ
オンラジカル状態での芳香族炭素原子の電荷分布は下記
の通りであった。この中で特にトリフェニルアミンユニ
ット中のメトキシ基が置換した炭素原子の電荷密度は−
０．２０の値を示した。
オンラジカル状態での芳香族炭素原子の電荷分布は下記
の通りであった。この中で特にトリフェニルアミンユニ
ット中のメトキシ基が置換した炭素原子の電荷密度は−
０．２０の値を示した。
【００７１】実施例２〜８ 実施例１の酸化防止剤を表１のように変化させた他は実
施例１と同様にして感光体２〜８を得た。
施例１と同様にして感光体２〜８を得た。
【００７２】実施例９ 実施例１において電荷輸送層の膜厚を２０μｍに変更し
た以外は実施例１と同様にして感光体を得た。
た以外は実施例１と同様にして感光体を得た。
【００７３】比較例１ 実施例１において電荷輸送物質として下記構造のもの
（酸化電位０．５９Ｖ）を用いた以外は実施例１と同様
にして感光体を作製した。尚、下記構造の電荷輸送物質
には電荷密度が−０．１６より負に大きい芳香族炭素原
子は存在しない。
（酸化電位０．５９Ｖ）を用いた以外は実施例１と同様
にして感光体を作製した。尚、下記構造の電荷輸送物質
には電荷密度が−０．１６より負に大きい芳香族炭素原
子は存在しない。
【００７４】
【化２３】
【００７５】比較例２ 比較例１において酸化防止剤を用いない以外は同様にし
て感光体を得た。
て感光体を得た。
【００７６】比較例３ 実施例１において酸化防止剤を用いない以外は同様にし
て比較例用感光体を得た。
て比較例用感光体を得た。
【００７７】比較例４〜５ 実施例１において表１で示した酸化防止剤に変更した以
外は同様にして比較例用感光体を得た。
外は同様にして比較例用感光体を得た。
【００７８】実施例１０ 実施例１において前記電荷発生層の上にバインダとして
ポリカーボネート樹脂「ユーピロンＺ−３００」（三菱
ガス化学社製）１５重量部と電荷輸送物質１０重量部を
１，２−ジクロロエタン１００容量部に溶解してなる塗
布液を浸漬塗布して乾燥後の膜厚が２０μｍの電荷輸送
層を形成した。
ポリカーボネート樹脂「ユーピロンＺ−３００」（三菱
ガス化学社製）１５重量部と電荷輸送物質１０重量部を
１，２−ジクロロエタン１００容量部に溶解してなる塗
布液を浸漬塗布して乾燥後の膜厚が２０μｍの電荷輸送
層を形成した。
【００７９】次いでポリカーボネート樹脂「ユーピロン
Ｚ−８００」（三菱ガス化学社製）６重量部と電荷輸送
物質４重量部及び酸化防止剤０．８重量部をジクロロメ
タン９０容量部に溶解した塗布液を用いて、円形量規制
塗布により乾燥後の膜厚が７μｍの第二の電荷輸送層を
形成し、実施例用感光体を得た。
Ｚ−８００」（三菱ガス化学社製）６重量部と電荷輸送
物質４重量部及び酸化防止剤０．８重量部をジクロロメ
タン９０容量部に溶解した塗布液を用いて、円形量規制
塗布により乾燥後の膜厚が７μｍの第二の電荷輸送層を
形成し、実施例用感光体を得た。
【００８０】＜評価１＞以上のようにして得た感光体を
少なくとも該感光体とクリーニング手段とが一体的にユ
ニット化されている帯電、像露光、現像、転写、除電及
びクリーニングの各工程を有するアナログタイプの電子
写真複写機「Ｋｏｎｉｃａ Ｕ−ＢＩＸ４１４５」に装
着し、常温常湿下（２０℃、６０％ＲＨ）で各感光体毎
に像形成テストを行い、電位変動量及び酸化性ガスに対
する画像安定性の評価を行った。
少なくとも該感光体とクリーニング手段とが一体的にユ
ニット化されている帯電、像露光、現像、転写、除電及
びクリーニングの各工程を有するアナログタイプの電子
写真複写機「Ｋｏｎｉｃａ Ｕ−ＢＩＸ４１４５」に装
着し、常温常湿下（２０℃、６０％ＲＨ）で各感光体毎
に像形成テストを行い、電位変動量及び酸化性ガスに対
する画像安定性の評価を行った。
【００８１】１）電位変動量の測定 前記感光体を順次前記複写機に装着し、中間調を有する
原稿を用いて１万回の画出しを行った。このとき帯電器
はスコロトロン帯電器が用いられ、グリッド制御により
前記感光体上には−７５０Ｖの一定帯電条件で像形成が
行われた。
原稿を用いて１万回の画出しを行った。このとき帯電器
はスコロトロン帯電器が用いられ、グリッド制御により
前記感光体上には−７５０Ｖの一定帯電条件で像形成が
行われた。
【００８２】前記１万回の像形成テスト前後の黒紙電位
（Ｖｂ）と白紙電位（Ｖｗ）を測定し、その差ΔＶｂ及
びΔＶｗから画出し前後の各感光体の電位変動量を求
め、その結果を表１に示した。なお、測定用原稿として
反射濃度１．３のベタ黒領域と反射濃度０．０のベタ白
領域を半々に有する原稿を用い、前記スコロトロン帯電
器による−７５０Ｖの帯電後、前記原稿からの像露光に
より形成された静電潜像を現像器の位置に配置された電
位計により測定して、前記黒紙電位（Ｖｂ）及び白紙電
位（Ｖｗ）を測定するようにした。
（Ｖｂ）と白紙電位（Ｖｗ）を測定し、その差ΔＶｂ及
びΔＶｗから画出し前後の各感光体の電位変動量を求
め、その結果を表１に示した。なお、測定用原稿として
反射濃度１．３のベタ黒領域と反射濃度０．０のベタ白
領域を半々に有する原稿を用い、前記スコロトロン帯電
器による−７５０Ｖの帯電後、前記原稿からの像露光に
より形成された静電潜像を現像器の位置に配置された電
位計により測定して、前記黒紙電位（Ｖｂ）及び白紙電
位（Ｖｗ）を測定するようにした。
【００８３】２）酸性ガスに対する画像安定性 前記感光体を５ｐｐｍのＮＯ2ガス存在下で３０分放置
し、その前後の画像について、解像度の変化を測定し
た。解像度は１ｍｍあたり識別可能な細線の本数により
評価した。
し、その前後の画像について、解像度の変化を測定し
た。解像度は１ｍｍあたり識別可能な細線の本数により
評価した。
【００８４】
【表１】
【００８５】表１の結果から、特に黒紙電位の変動（Δ
Ｖｂ）が大きい感光体は解像度低下が著しく、実施例用
感光体では適正な酸化防止剤の添加によりΔＶｂの変動
が大幅に低減されることがわかる。
Ｖｂ）が大きい感光体は解像度低下が著しく、実施例用
感光体では適正な酸化防止剤の添加によりΔＶｂの変動
が大幅に低減されることがわかる。
【００８６】また白紙電位の変動（ΔＶｗ）の大きい感
光体では繰り返し使用の過程でカブリ等の画像不良が起
こり易い、したがって長期にわたって安定した画像を得
るためにはΔＶｂ，ΔＶｗともに低い値であることが望
ましい。この点から比較例１，２の電荷輸送物質におい
ては酸化防止剤併用の効果が発現されず、また比較例
４，５では適正な酸化電位の酸化防止剤でないと十分な
効果が得られないことがわかる。
光体では繰り返し使用の過程でカブリ等の画像不良が起
こり易い、したがって長期にわたって安定した画像を得
るためにはΔＶｂ，ΔＶｗともに低い値であることが望
ましい。この点から比較例１，２の電荷輸送物質におい
ては酸化防止剤併用の効果が発現されず、また比較例
４，５では適正な酸化電位の酸化防止剤でないと十分な
効果が得られないことがわかる。
【００８７】一方、表１より実施例用の各感光体を用い
た実施例では酸化防止剤の添加により繰り返し像形成の
過程での電位変動量が少なく、酸化性ガス存在下におい
ても鮮明な画像が得られた。更に実施例１０に見られる
ように電荷輸送層を複数層にすることにより、より顕著
な効果が得られることが判る。
た実施例では酸化防止剤の添加により繰り返し像形成の
過程での電位変動量が少なく、酸化性ガス存在下におい
ても鮮明な画像が得られた。更に実施例１０に見られる
ように電荷輸送層を複数層にすることにより、より顕著
な効果が得られることが判る。
【００８８】実施例１１ チタンキレート化合物ＴＣ−７５０（松本製薬社製）１
３．３重量部とシランカップリング剤ＫＢＭ−５０３
（信越化学社製）７．４重量部を混合し、２−プロパノ
ールで希釈して得られた塗布液を用いて浸漬塗布により
直径８０ｍｍのアルミニウムドラム上に塗布して１２０
℃で３０分の熱処理を行い厚さ１．０μｍの中間層を得
た。
３．３重量部とシランカップリング剤ＫＢＭ−５０３
（信越化学社製）７．４重量部を混合し、２−プロパノ
ールで希釈して得られた塗布液を用いて浸漬塗布により
直径８０ｍｍのアルミニウムドラム上に塗布して１２０
℃で３０分の熱処理を行い厚さ１．０μｍの中間層を得
た。
【００８９】次いでＹ型チタニルフタロシアニン４重量
部、シリコーン樹脂ＫＲ−５２４０（信越化学社製）４
５重量部、２−ブタノン１００重量部を混合し、サンド
ミルにて１０時間分散して電荷発生層塗布液を得た。
部、シリコーン樹脂ＫＲ−５２４０（信越化学社製）４
５重量部、２−ブタノン１００重量部を混合し、サンド
ミルにて１０時間分散して電荷発生層塗布液を得た。
【００９０】この塗布液を前記中間層の上に浸漬塗布し
て、厚さ０．２５μｍの電荷発生層を得た。
て、厚さ０．２５μｍの電荷発生層を得た。
【００９１】次に実施例１の電荷輸送層用の塗布液を用
いて前記電荷発生層の上に厚さ２５μｍの電荷輸送層を
形成し、感光体を作製した。
いて前記電荷発生層の上に厚さ２５μｍの電荷輸送層を
形成し、感光体を作製した。
【００９２】実施例１２ 実施例１１において電荷輸送層の膜厚を２０μｍにした
以外は実施例１１と同様にして感光体を作製した。
以外は実施例１１と同様にして感光体を作製した。
【００９３】比較例６〜８ 実施例１１において、電荷発生層の上に比較例１〜３の
電荷輸送層を２５μｍの厚さで設けた以外は実施例１１
と同様にして感光体を得た。
電荷輸送層を２５μｍの厚さで設けた以外は実施例１１
と同様にして感光体を得た。
【００９４】＜評価２＞評価１で用いた電子写真複写機
「Ｋｏｎｉｃａ Ｕ−ＢＩＸ４１４５」を半導体レーザ
ー光源（７８０ｎｍ）によるデジタル像露光方式に改良
して用いた。評価１と同様に常温常湿下（２０℃、６０
％ＲＨ）で各感光体毎に１万回の像形成テストを行い、
電位変動量及び酸化性ガスに対する画像安定性の評価を
行った。
「Ｋｏｎｉｃａ Ｕ−ＢＩＸ４１４５」を半導体レーザ
ー光源（７８０ｎｍ）によるデジタル像露光方式に改良
して用いた。評価１と同様に常温常湿下（２０℃、６０
％ＲＨ）で各感光体毎に１万回の像形成テストを行い、
電位変動量及び酸化性ガスに対する画像安定性の評価を
行った。
【００９５】１）電位変動量の測定 前記１万回の像形成テスト前後の未露光部電位（ＶH）
と露光光フル点灯時の露光部の電位（ＶL）を測定し、
その差ΔＶH及びΔＶLから画出し前後の各感光体の電位
変動量を求め、その結果を表２に示した。
と露光光フル点灯時の露光部の電位（ＶL）を測定し、
その差ΔＶH及びΔＶLから画出し前後の各感光体の電位
変動量を求め、その結果を表２に示した。
【００９６】２）酸化性ガスに対する画像安定性 前記感光体を５ｐｐｍのＮＯ2ガス存在下で３０分放置
する前後の画像について、解像度の変化を測定した。解
像度は１ｍｍあたり識別可能な細線の本数により評価し
た。
する前後の画像について、解像度の変化を測定した。解
像度は１ｍｍあたり識別可能な細線の本数により評価し
た。
【００９７】
【表２】
【００９８】表２より実施例１１の感光体では酸化防止
剤の添加により繰り返し像形成の過程での電位変動量が
少なく、酸性ガス存在下においても鮮明な画像が得られ
た。また実施例１１，１２の比較から電荷輸送層の膜厚
が２５μｍの感光体はより繰り返し使用における電位安
定性に優れていることがわかる。一方、比較例用感光体
６では酸化防止剤の添加による改良効果は見られなかっ
た。
剤の添加により繰り返し像形成の過程での電位変動量が
少なく、酸性ガス存在下においても鮮明な画像が得られ
た。また実施例１１，１２の比較から電荷輸送層の膜厚
が２５μｍの感光体はより繰り返し使用における電位安
定性に優れていることがわかる。一方、比較例用感光体
６では酸化防止剤の添加による改良効果は見られなかっ
た。
【００９９】
【発明の効果】本発明により、電荷輸送性等はよく、こ
れを用いた電子写真感光体の帯電、感度特性等の基本性
能は高いが、オゾンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響を
受け易いので感光体の耐久性が低く、解像度の低下等を
起こして実用性に問題がある感光体の耐久性を上げ、初
期特性を長期にわたって維持し得る方法を提供すること
が出来る。
れを用いた電子写真感光体の帯電、感度特性等の基本性
能は高いが、オゾンやＮＯXなどの酸化性ガスの影響を
受け易いので感光体の耐久性が低く、解像度の低下等を
起こして実用性に問題がある感光体の耐久性を上げ、初
期特性を長期にわたって維持し得る方法を提供すること
が出来る。
【図１】本発明に係わる感光体の構成を示す断面図。
１ 導電性支持体 ２ 電荷発生層 ３ 電荷輸送層 ３′ 第二電荷輸送層 ４ 感光層 ４′ 電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する感光層 ５ 中間層
Claims (4)
- 【請求項１】 電荷輸送層中に電荷輸送物質と酸化防止
剤を含有してなる電子写真感光体において、該電荷輸送
物質が一電子酸化されて生じる正孔状態において芳香環
の炭素原子上の電荷密度が−０．１６より負である炭素
原子を有し、かつ該酸化防止剤が下記式〔１〕で表され
る範囲の酸化電位（Ｖ）を有する酸化防止剤であること
を特徴とする電子写真感光体。 式〔１〕 ０．１（Ｖ）≦ＥOX−ＥT≦１．０（Ｖ） ＥOX：酸化防止剤の酸化電位 ＥT：電荷輸送物質の酸化電位 - 【請求項２】 上記酸化防止剤がヒンダードアミン構造
単位若しくはヒンダードフェノール構造単位の少なくと
も一方を分子内に有する化合物であることを特徴とする
請求項１記載の電子写真感光体。 - 【請求項３】 上記電荷輸送層の膜厚が２５μｍ以上で
あることを特徴とする請求項１記載の電子写真感光体。 - 【請求項４】 上記電荷輸送層が複数の構成層からな
り、かつその最表面層に上記電荷輸送物質と上記式
〔１〕を満たす酸化防止剤を含有することを特徴とする
請求項１記載の電子写真感光体。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8296278A JPH10142817A (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 電子写真感光体 |
| US08/962,374 US5804345A (en) | 1996-11-08 | 1997-10-31 | Photoreceptor for electrophotography |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8296278A JPH10142817A (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 電子写真感光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10142817A true JPH10142817A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17831505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8296278A Pending JPH10142817A (ja) | 1996-11-08 | 1996-11-08 | 電子写真感光体 |
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