JP2000019746A - Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor - Google Patents
Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptorInfo
- Publication number
- JP2000019746A JP2000019746A JP22662198A JP22662198A JP2000019746A JP 2000019746 A JP2000019746 A JP 2000019746A JP 22662198 A JP22662198 A JP 22662198A JP 22662198 A JP22662198 A JP 22662198A JP 2000019746 A JP2000019746 A JP 2000019746A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- transporting agent
- conductive substrate
- energy level
- photoreceptor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、製造が容易であ
り、しかもカブリや黒点の発生がなく、高品質の画像を
形成しうる負帯電単層型電子写真感光体に関するもの
で、電子写真複写、プリンター、普通紙ファックス等に
使用するための負帯電単層型電子写真感光体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor which is easy to manufacture, has no fog or black spots, and can form a high quality image. Negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor for use in printers, printers, and plain paper fax machines.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真法においては、電子写真感光体
を帯電し、画像露光して静電潜像を形成し、この静電潜
像を現像バイアス電圧が印加された状態でトナー現像
し、形成されるトナー像を転写紙等に転写し、定着して
画像形成を行う。この電子写真法はデジタル式またはア
ナログ式の複写、プリンター或いは普通紙FAX等に広
く使用されている。2. Description of the Related Art In an electrophotographic method, an electrophotographic photosensitive member is charged, an image is exposed to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image is developed with toner while a developing bias voltage is applied. The formed toner image is transferred onto a transfer paper or the like and fixed to form an image. This electrophotographic method is widely used for digital or analog copying, printers, and plain paper FAX.
【0003】この電子写真法に用いる感光体として、従
来セレン感光体やアモルファスシリコン感光体が使用さ
れていたが、近年有機感光体(OPC)も広く使用され
るに至っている。有機感光体には、電荷発生剤(CG
M)と電荷輸送剤(CTM)を別々の層として積層した
機能分離型の積層感光体と、これらCGM及びCTMを
単一の分散層として設けた単層感光体とが代表的なもの
としてある。これらの積層型感光体及び単層型感光体に
は、それぞれ正帯電型のものと負帯電型のものとが知ら
れている。A selenium photoreceptor and an amorphous silicon photoreceptor have conventionally been used as a photoreceptor used in the electrophotography, but an organic photoreceptor (OPC) has recently been widely used. Organic photoreceptors include a charge generator (CG
M) and a charge-transporting agent (CTM) are stacked as separate layers, and a function-separated-type stacked photoconductor and a single-layer photoconductor provided with CGM and CTM as a single dispersion layer are typical examples. . A positive charging type and a negative charging type are known as the laminated photoreceptor and the single-layer photoreceptor, respectively.
【0004】単層型感光体においては、電荷輸送剤とし
て、電子輸送剤と正孔輸送剤との組み合わせを用いるこ
とはかなり一般化されており、例えば、特開平7−19
1474号公報には、導電性基体上に直接または下引き
層を介して単層の有機感光体を設けてなり、その感光層
は少なくとも電荷発生物質、電子輸送物質及び正孔輸送
物質とが結着剤中に分散され、電子輸送物質と該正孔輸
送物質との比が3:2〜50:1(重量比)である負帯
電単層型電子写真感光体が記載されている。[0004] In a single-layer type photoreceptor, the use of a combination of an electron transporting agent and a hole transporting agent as a charge transporting agent has been quite generalized.
No. 1474 discloses a single-layer organic photoreceptor provided directly or via an undercoat layer on a conductive substrate, and the photosensitive layer comprises at least a charge generation material, an electron transport material, and a hole transport material. A negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor is disclosed in which the ratio of the electron transporting substance to the hole transporting substance is 3: 2 to 50: 1 (weight ratio) dispersed in an adhesive.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
負帯電型積層感光体は、性能については概ね満足しうる
としても、2回以上の感光層の塗布が必要であるため、
生産性が低いという問題がある。However, the above-mentioned negatively charged laminated photoreceptor requires two or more coatings of the photosensitive layer, even though the performance is generally satisfactory.
There is a problem that productivity is low.
【0006】また、単層型感光体とはいえ、導電性基体
上に下引き層を設けてなるものでは、やはり塗布工程が
2回になるため、生産性が低いという問題がある。かく
して、生産性の見地からは、導電性基体上に直接感光体
層を設けることが望ましい。In addition, although a single-layer type photoreceptor has a subbing layer provided on a conductive substrate, there is also a problem that productivity is low because the coating process is performed twice. Thus, from the viewpoint of productivity, it is desirable to provide the photoconductor layer directly on the conductive substrate.
【0007】しかしながら、負帯電型の単層感光層を直
接導電性基体上に設ける場合には、基体の材質により、
屡々カブリや黒点が発生することが認められる。このよ
うなカブリや黒点の発生は、負帯電型単層感光層を直接
導電性基体に設ける場合にのみ認められる特異な現象で
あり、同じ負帯電型であっても、積層感光体や、下引き
層を設けた単層型感光体では決して認められないもので
ある。However, when a negatively charged single-layer photosensitive layer is provided directly on a conductive substrate, depending on the material of the substrate,
It is often observed that fog and black spots occur. The occurrence of such fog and black spots is a peculiar phenomenon observed only when the negatively charged single-layer photosensitive layer is provided directly on the conductive substrate. This is never observed in a single-layer type photoreceptor provided with a drawing layer.
【0008】従って、本発明の目的は、負帯電型単層感
光層を導電性基体上に直接設けた感光体における上記の
欠点を解消し、カブリや黒点の発生がなく、高品質の画
像を形成しうる負帯電単層型電子写真感光体を提供する
にある。本発明の他の目的は、感光層の形成が1回の塗
布作業のみで行われ、生産性に優れた負帯電単層型電子
写真感光体を提供するにある。Accordingly, an object of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages of a photoreceptor in which a negatively charged single-layer photosensitive layer is provided directly on a conductive substrate, and to provide a high-quality image without fogging or black spots. An object of the present invention is to provide a negatively charged single-layer type electrophotographic photosensitive member that can be formed. Another object of the present invention is to provide a negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor excellent in productivity, in which a photosensitive layer is formed by only one coating operation.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも電荷発生顔料、電子輸送剤及び正孔輸送剤を結着樹
脂中に分散させた感光層を導電性基体上に直接設けてな
る単層型電子写真感光体において、前記導電性基体が下
記式(I) LETM +α≦W≦HHTM −β ‥(I) 式中、LETM は電子輸送剤の最低空軌道に対応するエネ
ルギー準位(eV)を表し、αは0.35eVであり、
HHTM は正孔輸送剤の最高被占軌道に対応するエネルギ
ー準位(eV)を表し、βは0.14eVである、を満
足する仕事関数(W)を有することを特徴とする負帯電
単層型電子写真感光体が提供される。本発明によればま
た、少なくとも電荷発生顔料、電子輸送剤及び正孔輸送
剤を結着樹脂中に分散させた感光層を導電性基体上に直
接設けてなる単層型電子写真感光体において、前記導電
性基体が下記式(II) LCG+K≦W≦HCG−J ‥(II) 式中、LCGは電荷発生顔料の最低空軌道に対応するエネ
ルギー準位(eV)を表し、Kは0.48eVであり、
HCGは電荷発生顔料の最高被占軌道に対応するエネルギ
ー準位(eV)を表し、Jは0.05eVである、を満
足する仕事関数(W)を有することを特徴とする負帯電
単層型電子写真感光体が提供される。According to the present invention, there is provided a photoconductor comprising at least a photosensitive layer in which at least a charge generating pigment, an electron transporting agent and a hole transporting agent are dispersed in a binder resin, which is directly provided on a conductive substrate. In the layer-type electrophotographic photoreceptor, the conductive substrate is formed by the following formula (I) L ETM + α ≦ W ≦ H HTM -β (I) where L ETM is an energy level corresponding to the lowest unoccupied orbit of the electron transporting agent. (EV), α is 0.35 eV,
H HTM represents an energy level (eV) corresponding to the highest occupied orbit of the hole transporting agent, and β has a work function (W) satisfying 0.14 eV. A layer type electrophotographic photoreceptor is provided. According to the present invention, there is also provided a single-layer type electrophotographic photoreceptor comprising a photosensitive layer in which at least a charge generation pigment, an electron transporting agent and a hole transporting agent are dispersed in a binder resin, and which is directly provided on a conductive substrate. When the conductive substrate has the following formula (II): L CG + K ≦ W ≦ H CG -J (II) where L CG represents an energy level (eV) corresponding to the lowest unoccupied orbit of the charge-generating pigment; Is 0.48 eV,
H CG represents energy level (eV) corresponding to the highest occupied molecular orbital of the photogenerating pigment, negatively charged single-layer, wherein J is has a work function (W) satisfying the a 0.05eV An electrophotographic photoreceptor is provided.
【0010】[0010]
【発明の実施形態】[作用]本発明の負帯電単層型電子
写真感光体は、少なくとも電荷発生顔料、正孔輸送剤及
び電子輸送剤を結着樹脂中に分散させた感光層を導電性
基体上に直接設けてなるものであるが、用いる電子輸送
剤の最低空軌道(LUMO)に対応するエネルギー準位
及び正孔輸送剤の最高被占軌道(HOMO)に対応する
エネルギー準位に関連して、或いは用いる電荷発生顔料
の最低空軌道(LUMO)に対応するエネルギー準位及
び最高被占軌道(HOMO)に対応するエネルギー準位
に関連して、仕事関数が一定の範囲にある導電性基体を
選択し、且つこの単層感光層と組み合わせる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [Operation] The negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor of the present invention comprises a photosensitive layer in which at least a charge generation pigment, a hole transporting agent and an electron transporting agent are dispersed in a binder resin. It is provided directly on the substrate, but is related to the energy level corresponding to the lowest unoccupied orbital (LUMO) of the electron transporting agent used and the energy level corresponding to the highest occupied orbital (HOMO) of the hole transporting agent. Conductivity or a work function in a certain range, in relation to the energy level corresponding to the lowest unoccupied orbital (LUMO) and the energy level corresponding to the highest occupied orbital (HOMO) of the charge generating pigment used A substrate is selected and combined with this single layer photosensitive layer.
【0011】分子軌道(MO)には、被占軌道と空軌道
とがあるが、被占軌道の内最も不安定な(最上位にあ
る)軌道が最高被占軌道、いわゆるHOMOであり、空
軌道の内最も安定な(最下位にある)軌道が最低空軌
道、いわゆるLUMOである。これらのHOMO及びL
UMOは、故福井教授によりフロンティア軌道と命名さ
れたものであり、電子の関与する反応に重要な意味を有
することがはるか以前から指摘されているものである。
分子軌道法では、軌道のエネルギーは一般にマイナスの
値を示す(基底状態より安定化していることを示す)
が、光電子分光法で求められる各軌道のエネルギー準位
はその軌道の軌道エネルギーの符号を変えたものに等し
い(Koopmansの定理)。一方、仕事関数とは、フェルミ
準位にある固体内電子を固体外部の真空に移すに必要な
仕事であり、eVを単位として表されるものである。The molecular orbital (MO) has an occupied orbit and an unoccupied orbit. Among the occupied orbitals, the most unstable (uppermost) orbit is the highest occupied orbit, so-called HOMO. The most stable (lowest) orbit of the orbit is the lowest empty orbit, so-called LUMO. These HOMO and L
The UMO was named the frontier orbit by the late Professor Fukui, and it has long been pointed out that it has an important meaning in reactions involving electrons.
In the molecular orbital method, the orbital energy generally shows a negative value (indicating that it is more stable than the ground state)
However, the energy level of each orbit determined by photoelectron spectroscopy is equal to the sign of the orbital energy of that orbit (Koopmans' theorem). On the other hand, the work function is a work required to transfer electrons in a solid at the Fermi level to a vacuum outside the solid, and is expressed in units of eV.
【0012】本明細書において、上記のエネルギー準位
及び仕事関数は、何れも実測値乃至実測値に基づく計算
値であり、次の方法で測定されるものである。 (1)最高被占軌道に対応するエネルギー準位 大気下光電子分光法で測定されるもので、具体的には、
大気下光電子分光法で測定されるもので、具体的には低
エネルギー電子計数方式による理研計器(株)製の表面
分析装置AC−1Mを用いて直接測定する。 (2)最低空軌道に対応するエネルギー準位 電子輸送剤の最低空軌道に対応するエネルギー準位のe
V換算を目的として次のことを行う。先ず、正孔輸送剤
のイオン化ポテンシャル(最高被占軌道に対応するエネ
ルギー準位)の測定*1と電解質溶液中の正孔輸送剤の酸
化電位の測定*2を行う。その結果を図3に示す。正孔輸
送剤のエネルギー単位と酸化電位に1次相関が認めら
れ、またAg/AgNO3 参照電極のイオン化ポテンシ
ャルは4.74eVと統計的に算出された。 *1 大気下光電子分光法による *2 3電極式のサイクリックボルターメトリーによる (還元電位の測定)還元電位の測定は、以下の材料を用
い、3電極式のサイクリックボルターメトリーにて行っ
た。 電極:作用電極(グラッシーカーボン電極)、対極(白
金電極) 参照電極:銀硝酸銀電極(0.1mol/リットル A
gNO3 −アセトニトリル溶液) 測定溶液 電解質:過塩素酸t−ブチルアンモニウム
0.1モル 測定物資:電子輸送剤 0.001モル 溶剤: CH2Cl2 1リットル 以上を調合して測定溶液を調製した。還元電位の算出:
図2に示すように、索引電圧(V)と電流(μA)との
関係を求めて図に示すE1とE2を測定し、以下の計算
式により還元電位を求めた。 還元電位=(E1+E2)/2 (V) そこで、電子輸送剤の還元電位を測定*2し、Ag/Ag
NO3 参照電極のエネルギー単位値4.74(eV)を
加えてeV換算を行う。換算後の値を電子輸送剤の最低
空軌道に対応するエネルギー準位とした(表2)。顔料
(XH2Pc)に関しては、最高被占軌道に対するエネル
ギー準位は正孔輸送剤と同様に大気下光電子分光法より
求めた。また、最低空軌道に対するエネルギー準位は顔
料の最大吸収波長(λmax =810min →1.53eV
に相当)より見積りを求めた。 (3)仕事関数 大気下光電子分光法で測定されるもので、具体的には低
エネルギー電子計数方式による理研計器(株)製の表面
分析装置AC−1Mを用いて直接測定する。In the present specification, the above energy levels and work functions are actually measured values or calculated values based on the actually measured values, and are measured by the following method. (1) Energy level corresponding to the highest occupied orbit It is measured by atmospheric photoelectron spectroscopy.
It is measured by atmospheric photoelectron spectroscopy, specifically, directly using a low-energy electron counting method using a surface analyzer AC-1M manufactured by Riken Keiki Co., Ltd. (2) Energy level corresponding to lowest unoccupied orbit e of energy level corresponding to lowest unoccupied orbit of electron transport agent
The following is performed for the purpose of V conversion. First, measurement of the ionization potential (energy level corresponding to the highest occupied orbit) of the hole transport agent * 1 and measurement of the oxidation potential of the hole transport agent in the electrolyte solution * 2 are performed. The result is shown in FIG. A first order correlation was recognized between the energy unit of the hole transporting agent and the oxidation potential, and the ionization potential of the Ag / AgNO 3 reference electrode was calculated to be 4.74 eV. * 1 By atmospheric photoelectron spectroscopy * 2 By three-electrode type cyclic voltametry (Measurement of reduction potential) The reduction potential was measured by the following materials using three-electrode type cyclic voltametry. Electrode: working electrode (glassy carbon electrode), counter electrode (platinum electrode) Reference electrode: silver silver nitrate electrode (0.1 mol / liter A)
gNO 3 -acetonitrile solution) Measurement solution Electrolyte: 0.1 mol of t-butylammonium perchlorate Measurement substance: 0.001 mol of electron transport agent Solvent: 1 liter or more of CH 2 Cl 2 was prepared to prepare a measurement solution. Calculation of reduction potential:
As shown in FIG. 2, the relationship between the index voltage (V) and the current (μA) was determined, E1 and E2 shown in the figure were measured, and the reduction potential was determined by the following formula. Reduction potential = (E1 + E2) / 2 (V) Then, the reduction potential of the electron transport agent was measured * 2 , and Ag / Ag
An energy unit value of the NO 3 reference electrode of 4.74 (eV) is added to perform eV conversion. The converted value was defined as an energy level corresponding to the lowest unoccupied orbit of the electron transporting agent (Table 2). Regarding the pigment (XH 2 Pc), the energy level with respect to the highest occupied orbit was determined by photoelectron spectroscopy under the atmosphere in the same manner as the hole transporting agent. The energy level for the lowest unoccupied orbit is the maximum absorption wavelength of the pigment (λ max = 810 min → 1.53 eV).
). (3) Work function Measured by atmospheric photoelectron spectroscopy, specifically, directly measured using a surface analysis apparatus AC-1M manufactured by Riken Keiki Co., Ltd. using a low energy electron counting method.
【0013】本発明によれば、単層感光層中の電子輸送
剤の最低空軌道に対応するエネルギー準位(LETM )及
び正孔輸送剤の最高被占軌道に対応するエネルギー準位
(H HTM )に関して、前記式(I)を満足する仕事関数
(W)を有する導電性基体を用いることにより、画像形
成時におけるカブリや黒点の発生を防止することができ
る。また、用いる電荷発生顔料の最低空軌道に対応する
エネルギー準位(LCG)及び最高被占軌道に対応するエ
ネルギー準位(HHTM )に関しても、前記(II)式を満
足する仕事関数(W)を有する導電性基体を用いること
により、画像形成時におけるカブリや黒点の発生を防止
することができる。According to the present invention, electron transport in the single-layer photosensitive layer
Energy level corresponding to the lowest free orbit of the agent (LETM)
Levels corresponding to the highest occupied orbitals of the hole transport agent
(H HTM), A work function satisfying the above formula (I)
By using a conductive substrate having (W), an image
Prevents fogging and black spots at the time of formation
You. It also corresponds to the lowest free orbit of the charge generation pigment used.
Energy level (LCG) And d corresponding to the highest occupied orbit.
Energy level (HHTM) Also satisfies the formula (II).
Using a conductive substrate having an additional work function (W)
Prevents fogging and black spots during image formation
can do.
【0014】後述する例における表1乃至表3を参照さ
れたい。即ち、前記式(I)や前記式(II)を満足しな
い感光層と導電性基体との組み合わせ(比較例1乃至
7)では、何れも画像形成に際してカブリや黒点の発生
が顕著であるのに対して、前記式(I)や前記式(II)
を満足する感光層と導電性基体との組み合わせ(実施例
1乃至20)では、何れも画像形成に際してカブリや黒
点の発生を完全に抑制できることが明らかである。See Tables 1 to 3 in the examples described below. That is, in the case of the combination of the photosensitive layer and the conductive substrate not satisfying the formulas (I) and (II) (Comparative Examples 1 to 7), fogging and black spots are remarkably generated during image formation. On the other hand, the formula (I) and the formula (II)
It is clear that any of the combinations of the photosensitive layer and the conductive substrate satisfying the following conditions (Examples 1 to 20) can completely suppress the occurrence of fog and black spots during image formation.
【0015】この理由は、何らかの意味で本発明を拘束
するものでは決してないが、次のように考えられる。The reason for this is not intended to limit the present invention in any way, but is considered as follows.
【0016】即ち、負帯電単層型電子写真感光体におけ
る静電潜像形成の原理を説明するための図1において、
負帯電単層型電子写真感光体1は、導電性基体2と単層
有機感光層3とから構成される。この単層有機感光層3
は、少なくとも電荷発生顔料、正孔輸送剤及び電子輸送
剤が結着樹脂中に分散させたものから形成されている。
露光に先立って、感光層3の表面は負帯電されており、
一方導電性基体2の感光層側表面は正に誘導帯電されて
いる。この感光層3を画像露光すると、電荷発生顔料4
には正孔Hと電子eとの対が発生し、発生する電子eは
電子輸送剤により導電性基2の表面に輸送され、一方発
生する正孔Hは正孔輸送剤により感光層3の表面に輸送
されて、表面電荷の消失が行われ、静電潜像の形成が行
われる。That is, in FIG. 1 for explaining the principle of forming an electrostatic latent image on a negatively charged single-layer type electrophotographic photosensitive member, FIG.
The negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor 1 includes a conductive substrate 2 and a single-layer organic photosensitive layer 3. This single layer organic photosensitive layer 3
Is formed from at least a charge generation pigment, a hole transporting agent, and an electron transporting agent dispersed in a binder resin.
Prior to exposure, the surface of the photosensitive layer 3 is negatively charged,
On the other hand, the surface of the conductive substrate 2 on the photosensitive layer side is positively inductively charged. When the photosensitive layer 3 is image-exposed, the charge-generating pigment 4
Generates a pair of a hole H and an electron e, and the generated electron e is transported to the surface of the conductive group 2 by an electron transporting agent, while the generated hole H is transferred to the photosensitive layer 3 by the hole transporting agent. After being transported to the surface, the surface charge is eliminated, and an electrostatic latent image is formed.
【0017】本発明者らの研究によると、負帯電型の単
層感光層を導電性基体上に直接設けた感光体において、
カブリや黒点が発生するのは、感光層中の電荷発生顔
料、電子輸送剤及び正孔輸送剤が全て導電性基体と接触
する状態に置かれている場合にみられる現象であり、こ
れは、ホッピングした電子以外に熱電子やエネルギー準
位の低い電子が導電性基体に注入される(或いは逆に正
孔の基体からの注入が行われる)ことに原因があると思
われる。According to the study of the present inventors, in a photoreceptor in which a negatively charged single-layer photosensitive layer is provided directly on a conductive substrate,
The occurrence of fog and black spots is a phenomenon that is observed when the charge generation pigment, electron transporting agent and hole transporting agent in the photosensitive layer are all placed in contact with the conductive substrate. It is considered that the cause is that thermoelectrons and electrons having a low energy level other than hopped electrons are injected into the conductive substrate (or conversely, holes are injected from the substrate).
【0018】これに対して、電子輸送剤の場合、電子輸
送剤の最低空軌道(LUMO)は、電子輸送剤が励起さ
れ或いは電子を受け取ると、到達する軌道であると考え
られるが、本発明の感光体では、この最低空軌道に対応
するエネルギー準位(LETM)と導電性基体の仕事関数
(W)との間には、前述したα(0.35eV)以上の
障壁があり、熱電子や低エネルギーレベルの注入が防止
され、ホッピングした電子のみの注入が行われる結果と
して、画像形成に際してカブリや黒点の発生が防止され
るものと思われる。これは、電荷発生顔料の最低空軌道
に対応するエネルギー準位(LCG)と導電性基体の仕事
関数(W)との関係においても全く同様である。On the other hand, in the case of the electron transport agent, the lowest unoccupied orbit (LUMO) of the electron transport agent is considered to be the orbit reached when the electron transport agent is excited or receives electrons. In the photoreceptor described above, there is a barrier of α (0.35 eV) or more between the energy level (L ETM ) corresponding to the lowest unoccupied orbit and the work function (W) of the conductive substrate. It is considered that injection of electrons and low energy levels is prevented, and as a result of injection of only hopped electrons, fogging and black spots are prevented from occurring during image formation. The same is true for the relationship between the energy level (L CG ) corresponding to the lowest unoccupied orbit of the charge generating pigment and the work function (W) of the conductive substrate.
【0019】一方、正孔輸送剤の場合、導電性基体から
の正孔の注入に関して問題となるのは、正孔輸送剤の最
高被占軌道(HOMO)に対応するエネルギー準位(H
HTM)であり、このエネルギー準位(HHTM )と導電性
基体の仕事関数(W)との間には、前述したβ(0.1
4eV)以上の障壁があり、これにより低レベルの正孔
の注入が防止される結果として、同様に画像形成に際し
てカブリや黒点の発生が防止されるものと思われる。こ
れは、電荷発生顔料の最高被占軌道に対応するエネルギ
ー準位(HCG)と導電性基体の仕事関数(W)との関係
においても全く同様である。On the other hand, in the case of the hole transporting agent, the problem with the injection of holes from the conductive substrate is that the energy level (H) corresponding to the highest occupied orbital (HOMO) of the hole transporting agent is high.
HTM ), and between the energy level (H HTM ) and the work function (W) of the conductive substrate, the aforementioned β (0.1
It is thought that there is a barrier of 4 eV) or more, which prevents the injection of holes at a low level, and similarly prevents fogging and black spots from occurring during image formation. The same is true for the relationship between the energy level (H CG ) corresponding to the highest occupied orbit of the charge generating pigment and the work function (W) of the conductive substrate.
【0020】本発明によれば、負帯電型単層感光層を直
接導電性基体に設けた場合にも、カブリや黒点の発生が
防止されるので、下引き層を設ける必要がなく、1回の
塗装で感光体を形成することができ、感光体の生産性を
向上させ得るという利点もえられる。According to the present invention, even when a negatively charged single-layer photosensitive layer is directly provided on a conductive substrate, the occurrence of fogging and black spots is prevented. Thus, the photoreceptor can be formed by the above-mentioned coating, and the productivity of the photoreceptor can be improved.
【0021】[電子写真感光体]本発明の電子写真感光
体は、図1に示したとおり、導電性基体2上に単層有機
感光層3が直接設けられたものであり、この単層有機感
光層3は、少なくとも電荷発生顔料、正孔輸送剤及び電
子輸送剤が結着樹脂中に分散させたものから形成されて
いる。露光に先立って、感光層3の表面は負帯電されて
おり、一方導電性基体2の感光層側表面は正に誘導帯電
されている。この感光層3を画像露光することにより、
図1に関して説明した機構により、静電潜像の形成が行
われる。本発明では、既に説明した原理で、電子及び正
孔の輸送が有効に行われると共に、余分の電荷注入によ
るカブリや黒点の発生が防止されるものである。以下感
光層の組成について詳細に説明する。[Electrophotographic Photoreceptor] As shown in FIG. 1, the electrophotographic photoreceptor of the present invention has a single-layer organic photosensitive layer 3 provided directly on a conductive substrate 2. The photosensitive layer 3 is formed of at least a charge generation pigment, a hole transport agent, and an electron transport agent dispersed in a binder resin. Prior to exposure, the surface of the photosensitive layer 3 is negatively charged, while the surface of the conductive substrate 2 on the photosensitive layer side is positively inductively charged. By exposing the photosensitive layer 3 to an image,
The formation of the electrostatic latent image is performed by the mechanism described with reference to FIG. According to the present invention, the transport of electrons and holes is effectively performed based on the principle described above, and the occurrence of fog and black spots due to extra charge injection is prevented. Hereinafter, the composition of the photosensitive layer will be described in detail.
【0022】[感光層組成] (1)電荷発生顔料 電荷発生顔料としては、例えば、セレン、セレン−テル
ル、アモルファスシリコン、ピリリウム塩、アゾ系顔
料、ジスアゾ系顔料、アンサンスロン系顔料、フタロシ
アニン系顔料、インジコ系顔料、スレン系顔料、トルイ
ジン系顔料、ピラゾリン系顔料、ペリレン系顔料、キナ
クリドン系顔料等が例示され、所望の領域に吸収波長域
を有するよう、一種または二種以上混合して用いられ
る。勿論、用いる電荷発生顔料は導電性基体との関係で
式(2)を満足するものでなければならない。[Composition of photosensitive layer] (1) Charge-generating pigment Examples of the charge-generating pigment include selenium, selenium-tellurium, amorphous silicon, pyrylium salts, azo pigments, disazo pigments, anthanthrone pigments, and phthalocyanine pigments. Examples include, indico-based pigments, sulene-based pigments, toluidine-based pigments, pyrazoline-based pigments, perylene-based pigments, quinacridone-based pigments, and the like. . Of course, the charge generating pigment used must satisfy the formula (2) in relation to the conductive substrate.
【0023】本発明の目的に特に好適なものとして、次
のフタロシアニン顔料、ペリレン系顔料、ビスアゾ顔料
等が例示される。フタロシアニン系顔料としては、メタ
ルフリーフタロシアニン、アルミニウムフタロシアニ
ン、バナジウムフタロシアニン、カドミウムフタロシア
ニン、アンチモンフタロシアニン、クロムフタロシアニ
ン、銅4−フタロシアニン、ゲルマニウムフタロシアニ
ン、鉄フタロシアニン、クロロアルミニウムフタロシア
ニン、オキソチタニルフタロシアニン、クロロインジウ
ムフタロシアニン、クロロガリウムフタロシアニン、マ
グネシウムフタロシアニン、ジアルキルフタロシアニ
ン、テトラメチルフタロシアニン、テトラフェニルフタ
ロシアニン等が挙げられる。また、結晶形も、α型、β
型、γ型、δ型、ε型、σ型、x型、τ型等のものが何
れも使用可能である。X型無金属フタロシアニンが特に
好適なものである。The following phthalocyanine pigments, perylene pigments, bisazo pigments and the like are particularly preferable for the purpose of the present invention. Examples of phthalocyanine pigments include metal-free phthalocyanine, aluminum phthalocyanine, vanadium phthalocyanine, cadmium phthalocyanine, antimony phthalocyanine, chromium phthalocyanine, copper 4-phthalocyanine, germanium phthalocyanine, iron phthalocyanine, chloroaluminum phthalocyanine, oxotitanyl phthalocyanine, chloroindium phthalocyanine, and chlorogallium. Examples include phthalocyanine, magnesium phthalocyanine, dialkyl phthalocyanine, tetramethyl phthalocyanine, tetraphenyl phthalocyanine, and the like. The crystal forms are α-type and β-type.
Any of the following types can be used: γ-type, δ-type, ε-type, σ-type, x-type, and τ-type. X-type metal-free phthalocyanines are particularly preferred.
【0024】ペリレン系顔料としては、特に一般式
(1)、As the perylene-based pigment, particularly, the general formula (1):
【化1】 式中、R1 及びR2 の各々は、炭素数18以下の置換ま
たは未置換のアルキル基、シクロアルキル基、アリール
基、アルカリール基、またはアラールキル基である。で
表されるもの。アルキル基としては、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基、2−エチルヘキシル基等が挙げられ、
シクロアルキル基としては、シクロヘキシル基等が挙げ
られ、アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等
が挙げられ、アルカリール基としては、トリル基、キシ
リル基、エチルフェニル基等が挙げられ、アラールキル
基としては、ベンジル基、フェネチル基等が挙げられ
る。置換基としては、アルコキシ基、ハロゲン原子等が
ある。Embedded image In the formula, each of R 1 and R 2 is a substituted or unsubstituted alkyl group, cycloalkyl group, aryl group, alkaryl group, or aralkyl group having 18 or less carbon atoms. What is represented by Examples of the alkyl group include an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a 2-ethylhexyl group, and the like.
Examples of the cycloalkyl group include a cyclohexyl group and the like; examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group; examples of the alkaryl group include a tolyl group, a xylyl group, and an ethylphenyl group; and an aralkyl group. Examples thereof include a benzyl group and a phenethyl group. Examples of the substituent include an alkoxy group and a halogen atom.
【0025】ビスアゾ顔料としては、特に下記式(2)As the bisazo pigment, in particular, the following formula (2)
【化2】 式中、Yは複素環基を含んでいてもよい2価の芳香族性
の基であり、Cpはカップラー残基である、で表わされ
るビスアゾ顔料が挙げられる。2価の芳香族性の基とし
ては、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、フェナン
トレン、クリセン、アントラキノン、ビフェノール、ビ
スフェノール類、或いは複素環或いは更にこれらの組み
合わせから誘導される2価の基が挙げられる。複素環基
としては、窒素、酸素、硫黄或いはこれらの組み合わせ
を環中に含有する単環或いは多環の飽和乃至不飽和の複
素環が挙げられ、、具体的には、ピロール、ピラゾー
ル、チオフェン、フラン、イミダゾリン、ピリミジン、
ピラゾリン、ピラン、ピリジン、ピリミジン、ベンゾフ
ラン、ベンゾイミダゾリン、ベンゾオキサゾール、イン
ドリン、キノリン、クロメン、カルバゾール、ジベンゾ
フラン、キサンテン、チオキサンテン等が挙げられる。
これら2価の基は、未置換でも或いは置換されていても
よく、置換基としては、アルキル基、アリール基或いは
複素環基が挙げられる。ここで、アルキル基としては、
メチル、エチル、プロピル、ブチル、アミル基等が挙げ
られ、アリール基としてはフェニル、ナフチル、ビフェ
ニル、アントリル、フェナントリル、フルオレニル基等
が挙げられ、複素環基としては、窒素、酸素、硫黄或い
はこれらの組み合わせを環中に含有する単環或いは多環
の飽和乃至不飽和の複素環基、例えばチエニル基、フリ
ル基、イミダゾリル基、ピロリル基、ピリミジニル基、
イミダゾール基、ピラジニル基、ピラゾリニル基、ピロ
リジニル基、ピラニル基、ピペリジル基、ピペラジニル
基、モルホリル基、ピリジル基、ピリミジル基、ピロリ
ジニル基、ピロリニル基、ベンゾフリル基、ベンゾイミ
ダゾリル基、ベンゾフラニル基、インドリル基、キノリ
ル基、カルバゾリル基、ジベンゾフラニル基等が挙げら
れる。一方、式(2)におけるカプラー残基としては、
この種のアゾ顔料に使用されるカプラー(アゾカップリ
ング成分)の残基であれば任意のもの、例えば置換或い
は未置換のフェノール類、ナフトール類、或いは水酸基
含有複素環環化合物等であってよく、ここで置換基とし
ては、低級アルキル基、低級アルコキシ基、アリール
基、アシルオキシ基、クロール等のハロゲン原子、ヒド
ロキシル基、ニトリル基、ニトロ基、アミノ基、アミド
基、アシルオキシ基、カルボキシル基等が挙げられる。Embedded image In the formula, Y is a divalent aromatic group which may contain a heterocyclic group, and Cp is a coupler residue. Examples of the divalent aromatic group include a divalent group derived from benzene, naphthalene, anthracene, phenanthrene, chrysene, anthraquinone, a biphenol, a bisphenol, a heterocyclic ring, or a combination thereof. Examples of the heterocyclic group include a monocyclic or polycyclic saturated or unsaturated heterocyclic ring containing nitrogen, oxygen, sulfur or a combination thereof in the ring, and specifically, pyrrole, pyrazole, thiophene, Furan, imidazoline, pyrimidine,
Examples include pyrazoline, pyran, pyridine, pyrimidine, benzofuran, benzimidazoline, benzoxazole, indoline, quinoline, chromene, carbazole, dibenzofuran, xanthene, and thioxanthene.
These divalent groups may be unsubstituted or substituted, and examples of the substituent include an alkyl group, an aryl group, and a heterocyclic group. Here, as the alkyl group,
Methyl, ethyl, propyl, butyl, amyl group and the like, and the aryl group includes phenyl, naphthyl, biphenyl, anthryl, phenanthryl, fluorenyl group and the like, and the heterocyclic group includes nitrogen, oxygen, sulfur or these. A monocyclic or polycyclic saturated or unsaturated heterocyclic group containing a combination in a ring, such as a thienyl group, a furyl group, an imidazolyl group, a pyrrolyl group, a pyrimidinyl group,
Imidazole group, pyrazinyl group, pyrazolinyl group, pyrrolidinyl group, pyranyl group, piperidyl group, piperazinyl group, morpholyl group, pyridyl group, pyrimidyl group, pyrrolidinyl group, pyrrolinyl group, benzofuryl group, benzimidazolyl group, benzofuranyl group, indolyl group, quinolyl group Carbazolyl group, dibenzofuranyl group and the like. On the other hand, as the coupler residue in the formula (2),
As long as it is a residue of a coupler (azo coupling component) used in this type of azo pigment, it may be any one such as a substituted or unsubstituted phenol, naphthol, or a hydroxyl-containing heterocyclic compound. Here, examples of the substituent include a lower alkyl group, a lower alkoxy group, an aryl group, an acyloxy group, a halogen atom such as chlor, a hydroxyl group, a nitrile group, a nitro group, an amino group, an amide group, an acyloxy group, and a carboxyl group. No.
【0026】(2)電子輸送剤 電子輸送剤としては、電子輸送性を有する任意の材料が
単独或いは2種以上の組み合わせで使用される。電子輸
送剤としては、次のものが知られており、電子輸送性に
優れ、溶解性に優れたものを選択して用いることができ
る。用いる電子輸送剤は、導電性基体との関係において
式(I)の関係を満足するものでなければならない。パ
ラジフェノキノン誘導体、ベンゾキノン誘導体、ナフト
キノン誘導体、テトラシアノエチレン、テトラシアノキ
ノジメタン、クロルアニル、ブロモアニル、2,4,7
−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テ
トラニトロ−9−フルオレノン、2,4,7−トリニト
ロ−9−ジシアノメチレンフルオレノン、2,4,5,
7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロ
チオキサントンなどの電子吸引性物質や、これら電子吸
引性物質を高分子化したもの。(2) Electron transporting agent As the electron transporting agent, any material having an electron transporting property is used alone or in combination of two or more. The following are known as electron transporting agents, and those having excellent electron transporting properties and excellent solubility can be selected and used. The electron transport agent used must satisfy the relationship of the formula (I) with respect to the conductive substrate. Paradiphenoquinone derivative, benzoquinone derivative, naphthoquinone derivative, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, chloranil, bromoanil, 2,4,7
-Trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4,7-trinitro-9-dicyanomethylenefluorenone, 2,4,5
Electron-withdrawing substances such as 7-tetranitroxanthone and 2,4,8-trinitrothioxanthone, and those obtained by polymerizing these electron-withdrawing substances.
【0027】本発明の目的に特に好適な電子輸送剤とし
て、ジフェノキノン誘導体、特に下記式(3)As an electron transporting agent particularly suitable for the purpose of the present invention, diphenoquinone derivatives, particularly the following formula (3)
【化3】 式中、R3 、R4 、R5 及びR6 の各々は、アルキル
基、アルコキシ基または置換或いは未置換のアリール基
であって、これらは互いに同一であっても、或いは異な
っていてもよい、で表されるジフェノキノン誘導体を挙
げることができる。この誘導体中に存在するアルキル基
としては、炭素数1乃至8のアルキル基、例えばメチル
基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、
n−ブチル基、iso−ブチル基、t−ブチル基、アミ
ル基、2−エチルヘキシル基、シクロへキシル基等が挙
げられ、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ
基、プロポキシ基、ブトキシ基等が挙げられる。また、
アリール基としては、フェニル基やナフチル基が挙げら
れ、これらは未置換でも、或いはアルキル基、アルコキ
シ基、またはハロゲン原子等により置換されていてもよ
い。Embedded image In the formula, each of R 3 , R 4 , R 5 and R 6 is an alkyl group, an alkoxy group or a substituted or unsubstituted aryl group, which may be the same or different from each other And diphenoquinone derivatives represented by As the alkyl group present in this derivative, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an iso-propyl group,
n-butyl group, iso-butyl group, t-butyl group, amyl group, 2-ethylhexyl group, cyclohexyl group, etc., and as the alkoxy group, methoxy group, ethoxy group, propoxy group, butoxy group, etc. No. Also,
Examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group, which may be unsubstituted or substituted with an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, or the like.
【0028】ジフェノキノン誘導体の具体例としては、
次のものが挙げられる。3,5−ジメチル−3’,5’
−ジt−ブチルジフェノキノン、3,5−ジメトキシ−
3’,5’−ジt−ブチルジフェノキノン、3,3’−
ジメチル−5,5’−ジt−ブチルジフェノキノン、
3,5’−ジメチル−3’,5−ジt−ブチルジフェノ
キノン、3,5,3’,5’−テトラメチルジフェノキ
ノン、2,6,2’,6’−テトラt−ブチルジフェノ
キノン、3,5,3’,5’−テトラフェニルジフェノ
キノン、3,5,3’,5’−テトラシクロヘキシルジ
フェノキノンSpecific examples of the diphenoquinone derivative include:
These include: 3,5-dimethyl-3 ', 5'
-Di-t-butyldiphenoquinone, 3,5-dimethoxy-
3 ′, 5′-di-tert-butyldiphenoquinone, 3,3′-
Dimethyl-5,5'-di-tert-butyldiphenoquinone,
3,5′-dimethyl-3 ′, 5-di-tert-butyldiphenoquinone, 3,5,3 ′, 5′-tetramethyldiphenoquinone, 2,6,2 ′, 6′-tetra-tert-butyl Diphenoquinone, 3,5,3 ', 5'-tetraphenyldiphenoquinone, 3,5,3', 5'-tetracyclohexyldiphenoquinone
【0029】本発明の目的に特に好適な他の電子輸送剤
として、ナフトキノン誘導体、特に下記式(4)As other electron transporting agents particularly suitable for the purpose of the present invention, naphthoquinone derivatives, especially the following formula (4)
【化4】 式中、R7 及びR8 の各々はアルキル基または置換また
は未置換のアリール基である、で表されるナフトキノン
誘導体を挙げることができる。アルキル基またはアリー
ル基としては、具体的には、式(3)において既に例示
したものが適当である。Embedded image In the formula, each of R 7 and R 8 is an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and a naphthoquinone derivative represented by the formula: As the alkyl group or the aryl group, specifically, those already exemplified in the formula (3) are appropriate.
【0030】ナフトキノン誘導体の具体例としては、次
のものが挙げられる。2−フェニル−3−tブチルカル
ボニル−1,4−ナフトキノン2−フェニル−3−イソ
ブチルカルボニル−1,4−ナフトキノン2−pメチル
フェニル−3−tブチルカルボニル−1,4−ナフトキ
ノンThe following are specific examples of the naphthoquinone derivative. 2-phenyl-3-tbutylcarbonyl-1,4-naphthoquinone 2-phenyl-3-isobutylcarbonyl-1,4-naphthoquinone 2-pmethylphenyl-3-tbutylcarbonyl-1,4-naphthoquinone
【0031】本発明の目的に特に好適な更に他の電子輸
送剤として、ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド誘導
体、特に一般式(5)As still another electron transporting agent particularly suitable for the purpose of the present invention, naphthalenetetracarboxylic diimide derivatives, particularly those represented by the general formula (5)
【化5】 式中、m及びnはゼロを含む6以下の整数であって、互
いに同一でも異なっていてもよく、R9 は水素原子、ア
ルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子であり、R
10及びR11の各々は、置換または未置換のアルキル基、
アリール基、アルコキシ基またはアミノ基であって、互
いに同一でも異なっていてもよい、で表されるナフタレ
ンテトラカルボン酸ジイミド誘導体を挙げることができ
る。Embedded image In the formula, m and n are integers of 6 or less including zero, and may be the same or different, and R 9 is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom;
Each of 10 and R 11 is a substituted or unsubstituted alkyl group,
And a naphthalenetetracarboxylic diimide derivative represented by an aryl group, an alkoxy group or an amino group, which may be the same or different.
【0032】この誘導体中に存在するR9 は、水素原
子、アルキル基、アルコキシ基、またはハロゲン原子で
あり、ここでアルキル基や、アルコキシ基は既に例示し
たものであってよい。また、ハロゲン原子としては、塩
素原子、臭素原子等が挙げられる。R10及びR11の各々
は、置換または未置換のアルキル基、アルコキシ基また
はアリール基であって、アルキル基またはアルコキシ基
としては、既に例示したものがあり、アリール基として
は、フェニル基やナフチル基が挙げられる。これらは未
置換でも、或いはアルキル基、アルコキシ基、またはハ
ロゲン原子等により置換されていてもよく、これらの置
換基は、基R1 に関して説明したものであってよい。R 9 present in this derivative is a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom, and the alkyl group and the alkoxy group may be the same as those exemplified above. Examples of the halogen atom include a chlorine atom and a bromine atom. Each of R 10 and R 11 is a substituted or unsubstituted alkyl group, an alkoxy group or an aryl group. Examples of the alkyl group or the alkoxy group include those described above, and examples of the aryl group include a phenyl group and a naphthyl group. Groups. They also unsubstituted, or an alkyl group, an alkoxy group or may be substituted by a halogen atom or the like, wherein the substituents may be those described with respect to group R 1.
【0033】ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド誘導
体の具体的な例としては、次のものが例示される。N,
N’−ビス(2−エチル−6−メチルフェニル)ナフタ
レン−1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド、
N,N’−ビス(2,4−ジメチル−6−エチルフェニ
ル)ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸ジ
イミド、N,N’−ビス(2−メチル−6−エトキシフ
ェニル)ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン
酸ジイミド、N,N’−ビス(2−メチル−6−メトキ
シフェニル)ナフタレン−1,4,5,8−テトラカル
ボン酸ジイミド、N,N’−ビス(2−メチル−6−メ
トキシエチルフェニル)ナフタレン−1,4,5,8−
テトラカルボン酸ジイミド、N,N’−ビス(1,2−
ジメチルプロピル)ナフタレン−1,4,5,8−テト
ラカルボン酸ジイミド、N−(2−エトキシエチル)−
N’−(2−メチル−6−エチルフェニル)ナフタレン
−1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド、N−
(1,2−ジメチルプロピル)−N’−(2−メチル−
6−エチルフェニル)ナフタレン−1,4,5,8−テ
トラカルボン酸ジイミド、N−(2−エトキシエチル)
−N’−(1,2−ジメチルプロピル)ナフタレン−
1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド。The following are specific examples of the naphthalenetetracarboxylic acid diimide derivative. N,
N′-bis (2-ethyl-6-methylphenyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide,
N, N'-bis (2,4-dimethyl-6-ethylphenyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide, N, N'-bis (2-methyl-6-ethoxyphenyl) naphthalene -1,4,5,8-tetracarboxylic acid diimide, N, N'-bis (2-methyl-6-methoxyphenyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic acid diimide, N, N'- Bis (2-methyl-6-methoxyethylphenyl) naphthalene-1,4,5,8-
Tetracarboxylic diimide, N, N'-bis (1,2-
Dimethylpropyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide, N- (2-ethoxyethyl)-
N '-(2-methyl-6-ethylphenyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide, N-
(1,2-dimethylpropyl) -N ′-(2-methyl-
6-ethylphenyl) naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide, N- (2-ethoxyethyl)
-N '-(1,2-dimethylpropyl) naphthalene-
1,4,5,8-tetracarboxylic diimide.
【0034】上記ナフタレンテトラカルボン酸ジイミド
誘導体は、対応するナフタレンテトラカルボン酸無水物
と、対応する1級アミン類とを溶媒中で還流下に反応さ
せることにより合成される。溶媒としては、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド等の非プロトン性極
性有機溶媒を用いるのが好ましく、反応温度は溶媒の沸
点とするのが好ましい。また、反応は、ナフタレンテト
ラカルボン酸無水物に対して、化学量論的量以上の1級
アミンを使用して行うのが好ましい。The naphthalenetetracarboxylic diimide derivative is synthesized by reacting the corresponding naphthalenetetracarboxylic anhydride with the corresponding primary amine in a solvent under reflux. As the solvent, an aprotic polar organic solvent such as dimethylformamide or dimethylacetamide is preferably used, and the reaction temperature is preferably the boiling point of the solvent. The reaction is preferably carried out using a stoichiometric amount or more of a primary amine with respect to naphthalenetetracarboxylic anhydride.
【0035】(3)正孔輸送剤 正孔輸送性物質としては、例えば次のものが知られてお
り、これらの内から、溶解性や、正孔輸送性に優れてい
るものが使用される。勿論、用いる正孔輸送剤は、導電
性基体との関係で前記式(I)を満足するものでなけれ
ばならない。ピレン、N−エチルカルバゾール、N−イ
ソプロピルカルバゾール、N−メチル−N−フエニルヒ
ドラジノ−3−メチリデン−9−カルバゾール、N,N
−ジフエニルヒドラジノ−3−メチリデン−9−エチル
カルバゾール、N,N−ジフエニルヒドラジノ−3−メ
チリデン−10−エチルフエノチアジン、N,N−ジフ
エニルヒドラジノ−3−メチリデン−10−エチルフエ
ノキサジン、p−ジエチルアミノベンズアルデヒド−
N,N−ジフエニルヒドラゾン、p−ジエチルアミノベ
ンズアルデヒド−α−ナフチル−N−フエニルヒドラゾ
ン、p−ピロリジノベンズアルデヒド−N,N−ジフエ
ニルヒドラゾン、1,3,3−トリメチルインドレニン
−ω−アルデヒド−N,N−ジフエニルヒドラゾン、p
−ジエチルベンズアルデヒド−3−メチルベンズチアゾ
リノン−2−ヒドラゾンなどのヒドラゾン塩、2,5−
ビス(p−ジエチルアミノフエニル)−1,3,4−オ
キサジゾール、1−フエニル−3−(p−ジエチルアミ
ノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフエニル)ピ
ラゾリン、1−[キノニル(2)]−3−(p−ジエチ
ルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノフエニ
ル)ピラゾリン、1−[ピリジル(2)]−3−(p−
ジエチルアミノスチリル)−5−(p−ジエチルアミノ
フエニル)ピラゾリン、1−[6−メトキシ−ピリジル
(2)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−5−
(p−ジエチルアミノフエニル)ピラゾリン、1−[ピ
リジル(3)]−3−(p−ジエチルアミノスチリル)
−5−(p−ジエチルアミノフエニル)ピラゾリン、1
−[レピジル(3)]−3−(p−ジエチルアミノスチ
リル)−5−(p−ジエチルアミノフエニル)ピラゾリ
ン、1−[ピリジル(2)]−3−(p−ジエチルアミ
ノスチリル)−4−メチル−5−(p−ジエチルアミノ
フエニル)ピラゾリン、1−[ピリジル(2)]−3−
(α−メチル−p−ジエチルアミノスチリル)−3−
(p−ジエチルアミノフエニル)ピラゾリン、1−フエ
ニル−3−(p−ジエチルアミノスチリル)−4−メチ
ル−5−(p−ジエチルアミノフエニル)ピラゾリン、
スピロピラゾリンなどのピラゾリン類、2−(p−ジエ
チルアミノスチリル)−3−ジエチルアミノベンズオキ
サゾール、2−(p−ジエチルアミノフエニル)−4−
(p−ジメチルアミノフエニル)−5−(2−クロロフ
エニル)オキサゾールなどのオキサゾール系化合物、2
−(p−ジエチルアミノスチリル)−6−ジエチルアミ
ノベンゾチアゾールなどのチアゾール系化合物、ビス
(4−ジエチルアミノ−2−メチルフエニル)フエニル
メタンなどのトリアリ−ルメタン系化合物、1,1−ビ
ス(4−N,N−ジエチルアミノ−2−メチルフエニ
ル)ヘプタン、1,1,2,2−テトラキス(4−N,
N−ジメチルアミノ−2−メチルフエニル)エタンなど
のポリアリールアルカン類、N,N´−ジフエニル−
N,N´−ビス(メチルフエニル)ベンジベン、N,N
´−ジフエニル−N,N´−ビス(エチルフエニル)ベ
ンジジン、N,N´−ジフエニル−N,N´−ビス(プ
ロピルフエニル)ベンジジン、N,N´−ジフエニル−
N,N´−ビス(ブチルフエニル)ベンジジン、N,N
´−ビス(イソプロピルフエニル)ベンジジン、N,N
´−ジフエニル−N,N´−ビス(第2級ブチルフエニ
ル)ベンジジン、N,N´−ジフエニル−N,N´−ビ
ス(第3級ブチルフエニル)ベンジジン、N,N´−ジ
フエニル−N,N´−ビス(2,4−ジメチルフエニ
ル)ベンジベン、N,N´−ジフエニル−N,N´−ビ
ス(クロロフエニル)ベンジジンなどのベンジジン系化
合物、トリフエニルアミン、ポリ−N−ビニルカルバゾ
ール、ポリビニルピレン、ポリビニルアントラセン、ポ
リビニルアリクジン、ポリ−9−ビニルフエニルアント
ラセン、ピレン−ホルムアルデヒド樹脂、エチルカルバ
ゾールホルムアルデヒド樹脂。(3) Hole transporting agent As the hole transporting substance, for example, the following are known, and among them, those having excellent solubility and hole transporting property are used. . Needless to say, the hole transporting agent used must satisfy the above formula (I) in relation to the conductive substrate. Pyrene, N-ethylcarbazole, N-isopropylcarbazole, N-methyl-N-phenylhydrazino-3-methylidene-9-carbazole, N, N
-Diphenylhydrazino-3-methylidene-9-ethylcarbazole, N, N-diphenylhydrazino-3-methylidene-10-ethylphenothiazine, N, N-diphenylhydrazino-3-methylidene-10 -Ethylphenoxazine, p-diethylaminobenzaldehyde-
N, N-diphenylhydrazone, p-diethylaminobenzaldehyde-α-naphthyl-N-phenylhydrazone, p-pyrrolidinobenzaldehyde-N, N-diphenylhydrazone, 1,3,3-trimethylindolenine-ω-aldehyde -N, N-diphenylhydrazone, p
Hydrazone salts such as -diethylbenzaldehyde-3-methylbenzthiazolinone-2-hydrazone;
Bis (p-diethylaminophenyl) -1,3,4-oxadizole, 1-phenyl-3- (p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [quinonyl (2)]- 3- (p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazolin, 1- [pyridyl (2)]-3- (p-
Diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [6-methoxy-pyridyl (2)]-3- (p-diethylaminostyryl) -5-
(P-diethylaminophenyl) pyrazolin, 1- [pyridyl (3)]-3- (p-diethylaminostyryl)
-5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1
-[Lepidyl (3)]-3- (p-diethylaminostyryl) -5- (p-diethylaminophenyl) pyrazolin, 1- [pyridyl (2)]-3- (p-diethylaminostyryl) -4-methyl- 5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1- [pyridyl (2)]-3-
(Α-methyl-p-diethylaminostyryl) -3-
(P-diethylaminophenyl) pyrazoline, 1-phenyl-3- (p-diethylaminostyryl) -4-methyl-5- (p-diethylaminophenyl) pyrazoline,
Pyrazolines such as spiropyrazoline, 2- (p-diethylaminostyryl) -3-diethylaminobenzoxazole, 2- (p-diethylaminophenyl) -4-
Oxazole-based compounds such as (p-dimethylaminophenyl) -5- (2-chlorophenyl) oxazole, 2
Thiazole compounds such as-(p-diethylaminostyryl) -6-diethylaminobenzothiazole, triarylmethane compounds such as bis (4-diethylamino-2-methylphenyl) phenylmethane, 1,1-bis (4-N, N- Diethylamino-2-methylphenyl) heptane, 1,1,2,2-tetrakis (4-N,
Polyarylalkanes such as N-dimethylamino-2-methylphenyl) ethane; N, N'-diphenyl-
N, N'-bis (methylphenyl) benziben, N, N
'-Diphenyl-N, N'-bis (ethylphenyl) benzidine, N, N'-diphenyl-N, N'-bis (propylphenyl) benzidine, N, N'-diphenyl-
N, N'-bis (butylphenyl) benzidine, N, N
'-Bis (isopropylphenyl) benzidine, N, N
'-Diphenyl-N, N'-bis (secondary butylphenyl) benzidine, N, N'-diphenyl-N, N'-bis (tertiarybutylphenyl) benzidine, N, N'-diphenyl-N, N' Benzidine compounds such as -bis (2,4-dimethylphenyl) bendiben, N, N'-diphenyl-N, N'-bis (chlorophenyl) benzidine, triphenylamine, poly-N-vinylcarbazole, polyvinylpyrene, Polyvinyl anthracene, polyvinyl alicdin, poly-9-vinyl phenyl anthracene, pyrene-formaldehyde resin, ethyl carbazole formaldehyde resin.
【0036】本発明の目的に特に好適な正孔輸送剤とし
て、次のものが揚げられる。下記式(6)The following are preferred as hole transport agents particularly suitable for the purpose of the present invention. The following equation (6)
【化6】 式中、a、b及びcの各々はゼロを含む2以下の整数で
あって、互いに同一でも異なっていてもよく、R12、R
13及びR14の各々は水素原子、アルキル基またはアリー
ル基であって、互いに同一でも異なっていてもよい、で
表されるベンジジン誘導体。具体例として、次のものが
挙げられる。N,N,N’,N’−テトラ−p−トリル
−3,3’−ジメチルベンジジン、Embedded image Wherein, a, each of b and c is 2 an integer including zero, it may be the same or different from each other, R 12, R
A benzidine derivative represented by the formula: wherein each of 13 and R 14 is a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group, which may be the same or different. The following are specific examples. N, N, N ′, N′-tetra-p-tolyl-3,3′-dimethylbenzidine;
【0037】下記式(7)The following equation (7)
【化7】 式中、d及びeの各々はゼロを含む2以下の整数であっ
て、互いに同一でも異なっていてもよく、R15、R16及
びR17の各々は水素原子、アルキル基またはアリール基
であって、互いに同一でも異なっていてもよい、で表さ
れるフェニレンジアミン誘導体。具体例として次のもの
が挙げられる。N,N,N’,N’−テトラ−m−トリ
ル−メタフェニレンジアミン、Embedded image In the formula, each of d and e is an integer of 2 or less including zero, and may be the same or different, and each of R 15 , R 16 and R 17 is a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group. And a phenylenediamine derivative represented by the following formula: The following are specific examples. N, N, N ′, N′-tetra-m-tolyl-metaphenylenediamine,
【0038】下記式(8)The following equation (8)
【化8】 式中、p及びqの各々はゼロを含む2以下の整数であっ
て、互いに同一でも異なっていてもよく、R18及びR19
の各々は、アルキル基、アリール基またはアラールキル
基であって、互いに同一でも異なっていてもよい、で表
されるフェナントリレンジアミン誘導体。具体例として
次のものが挙げられる。N,N’−ジ−p−トリル−
N,N’−ジ(p−イソプロピルフェニル)フェナント
リレン−9,10−ジアミン、Embedded image In the formula, each of p and q is an integer of 2 or less including zero, and may be the same or different from each other, and R 18 and R 19
Is an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, which may be the same or different, and is a phenanthrylenediamine derivative represented by the formula: The following are specific examples. N, N'-di-p-tolyl-
N, N′-di (p-isopropylphenyl) phenanthrylene-9,10-diamine,
【0039】下記式(9)The following equation (9)
【化9】 式中、r及びsの各々はゼロを含む2以下の整数であっ
て、互いに同一でも異なっていてもよく、R20及びR21
の各々は、アルキル基、アリール基またはアラールキル
基であって、互いに同一でも異なっていてもよい、で表
されるナフチレンジアミン誘導体。具体例として次のも
のが挙げられる。N,N,N’,N’−テトラ−m−ト
リル−ナフチレン−1,4−ジアミン、Embedded image In the formula, each of r and s is an integer of 2 or less including zero, and may be the same or different from each other, and R 20 and R 21
Is an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, which may be the same or different from each other. The following are specific examples. N, N, N ′, N′-tetra-m-tolyl-naphthylene-1,4-diamine;
【0040】下記式(10)The following equation (10)
【化10】 式中、t、u及びwの各々はゼロを含む2以下の整数で
あって、互いに同一でも異なっていてもよく、R22、R
23及びR24の各々は、アルキル基、アリール基またはア
ラールキル基であって、互いに同一でも異なっていても
よい、で表されるスチルベン誘導体。1,4−ビス[p
−(N−フェニル−N−2−メチル−5−エチルフェニ
ル)アミノスチリル]ベンゼン、Embedded image Wherein, t, each of u and w a 2 an integer including zero, it may be the same or different from each other, R 22, R
A stilbene derivative represented by the formula: wherein each of 23 and R 24 is an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, which may be the same or different. 1,4-bis [p
-(N-phenyl-N-2-methyl-5-ethylphenyl) aminostyryl] benzene,
【0041】(4)結着樹脂 電荷発生剤や電子輸送剤及び正孔輸送剤を分散させる樹
脂媒質としては、種々の樹脂が使用でき、例えば、スチ
レン系重合体、アクリル系重合体、スチレン−アクリル
系重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピ
レン、アイオノマー等のオレフィン系重合体、ポリ塩化
ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステ
ル、アルキッド樹脂、ポリアミド、ポリウレタン、エポ
キシ樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリス
ルホン、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ケ
トン樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエーテル樹
脂、フェノール樹脂や、エポキシアクリレート等の光硬
化型樹脂等、各種の重合体が例示できる。これらの結着
樹脂は、一種または二種以上混合して用いることもでき
る。好適な樹脂は、スチレン系重合体、アクリル系重合
体、スチレン−アクリル系重合体、ポリエステル系樹
脂、アルキッド樹脂、ポリカーボネート、ポリアリレー
ト等である。(4) Binder Resin Various resins can be used as a resin medium in which the charge generating agent, the electron transporting agent and the hole transporting agent are dispersed. For example, a styrene-based polymer, an acrylic polymer, and a styrene-based resin can be used. Acrylic polymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, polypropylene, olefin polymer such as ionomer, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyester, alkyd resin, polyamide, polyurethane, epoxy resin, polycarbonate, Various polymers such as polyarylate, polysulfone, diallyl phthalate resin, silicone resin, ketone resin, polyvinyl butyral resin, polyether resin, phenol resin, and photocurable resins such as epoxy acrylate can be exemplified. These binder resins may be used alone or in combination of two or more. Suitable resins include styrene polymers, acrylic polymers, styrene-acrylic polymers, polyester resins, alkyd resins, polycarbonates, polyarylates, and the like.
【0042】特に好適な樹脂は、ポリカーボネート、帝
人化成社製パンライト、三菱瓦斯化学社製PCZ等であ
り、下記一般式(11)、Particularly preferred resins are polycarbonate, Panlite manufactured by Teijin Chemicals Ltd., PCZ manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company, and the like.
【化11】 式中、R25及びR26は水素原子または低級アルキル基で
あって、R25及びR26は連結して、結合炭素原子と共
に、シクロヘキサン環のごときシクロ環を形成していて
もよい、で表されるビスフェノール類とホスゲンとから
誘導されるポリカーボネートである。Embedded image In the formula, R 25 and R 26 are a hydrogen atom or a lower alkyl group, and R 25 and R 26 may be linked to form a cyclo ring such as a cyclohexane ring together with a bonding carbon atom. Polycarbonate derived from bisphenols and phosgene.
【0043】(4)組成 本発明に用いる単層感光層は、上記の電荷発生顔料、電
子輸送剤及び正孔輸送剤をバインダー樹脂中に分散した
状態で含有している。感光層中の電荷発生顔料の濃度
は、一般的にいって、固形分基準で0.1乃至1.5重
量%、特に0.25乃至1.0重量%の範囲にあること
が好ましい。一方、感光層中における電子輸送剤の濃度
は、一般的にいって、固形分基準で5乃至40重量%、
特に10乃至30重量%の範囲にあるのがよく、また、
感光層中における正孔輸送剤の濃度は、一般的にいっ
て、固形分基準で10乃至50重量%、特に20乃至4
0重量%の範囲にあるのが望ましい。(4) Composition The single-layer photosensitive layer used in the present invention contains the above-described charge generating pigment, electron transporting agent and hole transporting agent in a state of being dispersed in a binder resin. Generally, the concentration of the charge generation pigment in the photosensitive layer is preferably in the range of 0.1 to 1.5% by weight, particularly preferably 0.25 to 1.0% by weight based on the solid content. On the other hand, the concentration of the electron transporting agent in the photosensitive layer is generally 5 to 40% by weight based on the solid content,
In particular, it is preferably in the range of 10 to 30% by weight.
The concentration of the hole transporting agent in the photosensitive layer is generally from 10 to 50% by weight, especially from 20 to 4% by weight, based on the solid content.
It is desirably in the range of 0% by weight.
【0044】[導電性基体]感光層を設ける導電性基体
としては、用いる電子輸送剤及び正孔輸送剤との関係或
いは用いる電荷発生顔料との関係で、前記式(I)或い
は式(II)を満足する範囲の仕事関数を有する導電性基
体が使用される。例えば、アルミニウム、銅、錫、白
金、金、銀、バナジウム、モリブデン、クロム、カドミ
ウム、チタン、ニッケル、インジウム、ステンレス鋼、
真鍮等の金属単体や、上記金属が蒸着またはラミネート
されたプラスック材料、ヨウ化アルミニウム、酸化錫、
酸化インジウム等で被覆されたガラス等が例示され、こ
れらの内本発明で規定した仕事関数を有するものが使用
される。[Conductive Substrate] As the conductive substrate on which the photosensitive layer is provided, the above formula (I) or (II) may be used in relation to the electron transporting agent and hole transporting agent used or the charge generating pigment used. A conductive substrate having a work function in a range satisfying the following condition is used. For example, aluminum, copper, tin, platinum, gold, silver, vanadium, molybdenum, chromium, cadmium, titanium, nickel, indium, stainless steel,
A metal simple substance such as brass, a plastic material on which the above metal is deposited or laminated, aluminum iodide, tin oxide,
Glasses coated with indium oxide or the like are exemplified, and among them, those having a work function defined in the present invention are used.
【0045】一般に、電子写真方式を利用する画像形成
装置においては、中空或いは中実のアルミニウム製ドラ
ムが用いられることが多いが、このドラムは、純アルミ
ニウムで製造されていることは希であり、強度、剛性、
耐腐食性等の見地から、アルミニウム合金が使用されて
いるのが普通であり、このアルミニウム合金中には、S
i、Fe、Cu、Mn、Mg、Cr、Ti、Ni等の合
金金属が含有されている。In general, a hollow or solid aluminum drum is often used in an image forming apparatus using an electrophotographic method, but this drum is rarely made of pure aluminum. Strength, rigidity,
From the viewpoint of corrosion resistance and the like, an aluminum alloy is usually used.
Alloy metals such as i, Fe, Cu, Mn, Mg, Cr, Ti, and Ni are contained.
【0046】純アルミニウムの仕事関数(W)は4.2
8eVであるが、アルミニウム合金の仕事関数は合金金
属の種類によってもかなり変動し、特に合金金属が結晶
粒として析出している場合には、その変動幅はかなり大
きくなる傾向がある。本発明においては、用いる電荷発
生顔料、電子輸送剤及び正孔輸送剤のエネルギー準位に
対応して、一定の仕事関数のアルミニウム合金を用いる
ことにより、画像形成時におけるカブリや黒点の発生を
有効に防止することができる。The work function (W) of pure aluminum is 4.2
Although it is 8 eV, the work function of the aluminum alloy varies considerably depending on the type of the alloy metal, and particularly when the alloy metal is precipitated as crystal grains, the variation range tends to be considerably large. In the present invention, the use of an aluminum alloy having a constant work function corresponding to the energy levels of the charge generating pigment, the electron transporting agent and the hole transporting agent to be used enables effective generation of fog and black spots during image formation. Can be prevented.
【0047】[感光体の作成]本発明に用いる感光体形
成用組成物には、電子写真学的特性に悪影響を及ぼさな
い範囲で、それ自体公知の種々の配合剤、例えば、酸化
防止剤、ラジカル捕捉剤、一重項クエンチャー、UV吸
収剤、軟化剤、表面改質剤、消泡剤、増量剤、増粘剤、
分散安定剤、ワックス、アクセプター、ドナー等を配合
させることができる。感光層にはさらに−0.8〜−
1.4eVの還元電位を有する電子受容性化合物を添加
してもよい。[Preparation of Photoreceptor] The photoreceptor-forming composition used in the present invention contains various compounding agents known per se, such as antioxidants, as long as they do not adversely affect the electrophotographic properties. Radical scavenger, singlet quencher, UV absorber, softener, surface modifier, defoamer, extender, thickener,
A dispersion stabilizer, a wax, an acceptor, a donor and the like can be blended. -0.8 to-
An electron accepting compound having a reduction potential of 1.4 eV may be added.
【0048】また、感光層の少なくとも上層に全固形分
当たり0.1乃至50重量%の立体障害性フェノール系
酸化防止剤を配合すると、電子写真学的特性に悪影響を
与えることなく、感光層の耐久性を顕著に向上させるこ
とができる。When a sterically hindered phenolic antioxidant of 0.1 to 50% by weight based on the total solid content is blended in at least the upper layer of the photosensitive layer, the electrophotographic properties of the photosensitive layer are not adversely affected. The durability can be significantly improved.
【0049】感光体を形成させるには、電荷発生顔料、
電子輸送剤、正孔輸送剤及び結着樹脂の組み合わせを、
従来公知の方法、例えば、ロールミル、ボールミル、ア
トライタ、ペイントシェイカーあるいは超音波分散器等
を用いて塗布用組成物を調製し、従来公知の塗布手段に
より塗布し、乾燥すればよい。To form a photoreceptor, a charge generating pigment,
A combination of an electron transporting agent, a hole transporting agent and a binder resin,
What is necessary is just to prepare a coating composition using a conventionally known method, for example, a roll mill, a ball mill, an attritor, a paint shaker or an ultrasonic disperser, apply by a conventionally known coating means, and dry.
【0050】塗布液を形成するのに使用する溶剤として
は、種々の有機溶剤が使用でき、メタノール、エタノー
ル、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、
n−ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等の脂肪族系
炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭
化水素、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩化炭
素、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ジメチル
エーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エ
チレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールジメチルエーテル等のエーテル類、アセトン、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸
エチル、酢酸メチル等のエステル類、ジメチルホルムア
ミド、ジメチルスルホキシド等、種々の溶剤が例示さ
れ、一種または二種以上混合して用いられる。塗布液の
固形分濃度は一般に5乃至50%とするのがよい。As the solvent used for forming the coating solution, various organic solvents can be used, and alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol and butanol,
n-hexane, octane, aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, benzene, toluene, aromatic hydrocarbons such as xylene, dichloromethane, dichloroethane, carbon tetrachloride, halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene, dimethyl ether, diethyl ether, tetrahydrofuran, Various solvents such as ethers such as ethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and cyclohexanone; esters such as ethyl acetate and methyl acetate; dimethylformamide and dimethyl sulfoxide; Used as a mixture. In general, the solid content of the coating solution is preferably 5 to 50%.
【0051】単層感光層の厚みは、一般的にいって、1
0乃至40μm、特に15乃至30μmの範囲にあるの
が好ましい。即ち、厚みが上記範囲よりも薄いと、帯電
電位が低くなって、コントラストのある画像形成が困難
となる傾向があり、一方、厚みが上記範囲よりも厚くな
ると、感度が低下したり、残留電位が高くなる傾向があ
って、何れも好ましくない。The thickness of the single-layer photosensitive layer is generally 1
It is preferably in the range of 0 to 40 μm, especially 15 to 30 μm. That is, when the thickness is smaller than the above range, the charging potential is lowered, and it tends to be difficult to form an image with contrast. On the other hand, when the thickness is larger than the above range, the sensitivity is reduced or the residual potential is reduced. Tend to be high, and both are not preferred.
【0052】本発明の電子写真感光体を用いる画像形成
法は、特に限定されず、一般に感光体を一様に負帯電し
た後、画像露光して静電潜像を形成させ、次いで非磁性
1成分系トナー、磁性1成分系トナー、磁性二成分系現
像剤、非磁性二成分系現像剤等を用いて現像を行い、次
いで転写紙に転写し、定着して画像形成を行う。The image forming method using the electrophotographic photoreceptor of the present invention is not particularly limited. Generally, the photoreceptor is uniformly negatively charged, exposed to an image to form an electrostatic latent image, and then non-magnetic Development is performed using a component-based toner, a magnetic one-component-based toner, a magnetic two-component-based developer, a non-magnetic two-component-based developer, and then transferred to a transfer paper and fixed to form an image.
【0053】[0053]
【実施例】本発明を次の例で説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described with reference to the following examples.
【0054】感光層の形成に用いた各材料は次の通りで
ある。The materials used for forming the photosensitive layer are as follows.
【0055】電荷発生顔料 x−H2Pc:X型無金属フタロシアニン LCG =3.67〜3.77eV HCG =5.2〜5.3eVCharge generating pigment x-H2Pc: X type metal-free phthalocyanine L CG = 3.67 to 3.77 eV H CG = 5.2 to 5.3 eV
【0056】電子輸送剤 ETM−1:下記式(12)Electron transporting agent ETM-1: The following formula (12)
【化12】 の3,3’−ジメチル−5,5’−ジtブチル−4,4
−ジフェノキノン LETM =3.86eV ETM−2 下記式(13)Embedded image 3,3′-dimethyl-5,5′-di-tert-butyl-4,4
- diphenoquinone L ETM = 3.86eV ETM-2 following formula (13)
【化13】 の2−フェニル−3−tブチルカルボニル−1,4−ナ
フトキノン LETM =3.78eVEmbedded image 2-phenyl-3-tbutylcarbonyl-1,4-naphthoquinone L ETM = 3.78 eV
【0057】正孔輸送剤 HTM−1:下記式(14)Hole transporting agent HTM-1: The following formula (14)
【化14】 のN,N,N’,N’−テトラ−m−トリル−メタフェ
ニレンジアミン、 HHTM =5.64eVEmbedded image N, N, N ′, N′-tetra-m-tolyl-metaphenylenediamine, H HTM = 5.64 eV
【0058】導電性基体 導電性基体としては、表1に示す純アルミニウム及び表
1に示した合金金属を含むアルミニウム合金を使用し
た。Conductive Substrate As the conductive substrate, pure aluminum shown in Table 1 and an aluminum alloy containing an alloy metal shown in Table 1 were used.
【0059】[実施例1乃至12及び比較例1乃至4] [試料作製] <感光体>表1に示した電荷発生顔料、電子輸送剤及び
正孔輸送剤を表1に示した重量部、結着性樹脂としてポ
リカーボネートを100重量部及び溶媒として800重
量部のテトラヒドロフランをボールミルで50時間分散
して感光層用塗布液を調製し、この調製液を表1に示し
た構成の導電性基体上に塗布した後、100℃で60分
間熱風乾燥することにより、膜厚20μmの負帯電単層
型感光体を得た。[Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 4] [Preparation of Sample] <Photoreceptor> The charge generating pigment, electron transporting agent and hole transporting agent shown in Table 1 are shown in parts by weight shown in Table 1, 100 parts by weight of polycarbonate as a binder resin and 800 parts by weight of tetrahydrofuran as a solvent were dispersed in a ball mill for 50 hours to prepare a coating solution for a photosensitive layer, and the prepared solution was coated on a conductive substrate having the structure shown in Table 1. And dried by hot air at 100 ° C. for 60 minutes to obtain a 20 μm-thick negatively charged single-layer type photoconductor.
【0060】[評価] <光感度>電子写真感光体を負極性に帯電させて使用す
るセイコーエプソン社製レーザープリンターを試験機と
して使用し、これに上記の通り作成した感光体ドラムを
装着して、画像出力を行い、出力画像における黒点の有
無を確認した。その結果を表1に示した。[Evaluation] <Photosensitivity> A laser printer manufactured by Seiko Epson Corporation, which uses an electrophotographic photosensitive member by charging it to a negative polarity, was used as a tester, and the photosensitive drum prepared as described above was mounted thereon. An image was output, and the presence or absence of black spots in the output image was confirmed. The results are shown in Table 1.
【0061】[0061]
【表1】 [Table 1]
【0062】[実施例13乃至16及び比較例5及び
6]実施例1において、電子輸送剤として、下記式に示
す構造と表2に示す最低空軌道エネルギー準位を有する
ものを使用し、且つ導電性基体として、実施例1に用い
た純アルミニウム素管を使用する以外は実施例1と同様
にして、単層感光体を製造した。電子輸送剤の最低空軌
道エネルギー準位と、印字特性との関係を表2に示す。[Examples 13 to 16 and Comparative Examples 5 and 6] In Example 1, an electron transporting agent having a structure represented by the following formula and a lowest unoccupied energy level shown in Table 2 was used. A single-layer photoreceptor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the pure aluminum tube used in Example 1 was used as the conductive substrate. Table 2 shows the relationship between the lowest free orbital energy level of the electron transporting agent and the printing characteristics.
【0063】電子輸送剤 ETM−3 下記式(15)Electron transporting agent ETM-3 The following formula (15)
【化15】 のN,N’−ビス[1,2−ジメチルプロピル]ナフタ
レン−1,4,5,8−テトラカルボン酸ジイミド ETM−4:下記式(16)Embedded image N, N'-bis [1,2-dimethylpropyl] naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide ETM-4 of the following formula (16)
【化16】 のN−2−メチル−6−エチルフェニル−N’−2−エ
トキシエチル−ナフタレン−1,4,5,8−テトラカ
ルボン酸ジイミド ETM−5:下記式(17)Embedded image N-2-methyl-6-ethylphenyl-N'-2-ethoxyethyl-naphthalene-1,4,5,8-tetracarboxylic diimide ETM-5 of the following formula (17)
【化17】 の3,5−ジメチル−3’,5’−ジ−t−ブチルジフ
ェノキノン ETM−6:下記式(18)Embedded image 3,5-dimethyl-3 ′, 5′-di-t-butyldiphenoquinone ETM-6:
【化18】 の電子輸送剤 ETM−7:下記式(19)Embedded image Electron transport agent ETM-7 of the following formula (19)
【化19】 の電子輸送剤Embedded image Electron transport agent
【0064】[0064]
【表2】 *1 エネルギー準位=還元電位+4.74[Table 2] * 1 Energy level = reduction potential + 4.74
【0065】[実施例17乃至20及び比較例7]実施
例6において、正孔輸送剤として、下記式に示す構造と
表3に示す最高被占軌道エネルギー準位を有するものを
使用する以外は実施例1と同様にして、単層感光体を製
造した。正孔輸送剤の最高被占軌道エネルギー準位と、
印字特性との関係を表3に示す。Examples 17 to 20 and Comparative Example 7 In Example 6, except that a hole transporting agent having a structure represented by the following formula and having the highest occupied orbital energy level shown in Table 3 was used. A single-layer photoreceptor was manufactured in the same manner as in Example 1. The highest occupied orbital energy level of the hole transport agent,
Table 3 shows the relationship with the printing characteristics.
【0066】正孔輸送剤 HTM−2:下記式(20)Hole transporting agent HTM-2: The following formula (20)
【化20】 のN,N,N’,N’−テトラ−p−トリル−3,3’
−ジメチルベンジジン、 HTM−3:下記式(21)Embedded image N, N, N ', N'-tetra-p-tolyl-3,3'
-Dimethylbenzidine, HTM-3: the following formula (21)
【化21】 のN,N’−ジ−p−トリル−N,N’−ジ(p−イソ
プロピルフェニル)フェナントリレン−9,10−ジア
ミン、 HTM−4:下記式(22)Embedded image N, N'-di-p-tolyl-N, N'-di (p-isopropylphenyl) phenanthrylene-9,10-diamine; HTM-4: Formula (22)
【化22】 のN,N,N’,N’−テトラ−m−トリル−ナフチレ
ン−2,3−ジアミン、 HTM−5:下記式(23)Embedded image N, N, N ', N'-tetra-m-tolyl-naphthylene-2,3-diamine, HTM-5: Formula (23) below
【化23】 の1,4−ビス[p−(N−フェニル−N−2−メチル
−5−エチルフェニル)アミノスチリル]ベンゼン、 HTM−6:下記式(24)Embedded image 1,4-bis [p- (N-phenyl-N-2-methyl-5-ethylphenyl) aminostyryl] benzene, HTM-6: Formula (24) below
【化24】 のスチリル誘導体、Embedded image Styryl derivatives of
【0067】[0067]
【表3】 [Table 3]
【0068】上記表1,2,3によると、式(I)或い
は式(II)を満足する導電性基体と、電荷発生顔料、電
子輸送剤及び正孔輸送剤との組み合わせでは、黒点の発
生が有効に解消されていることが明らかである。According to the above Tables 1, 2 and 3, black spots were generated when a conductive substrate satisfying the formula (I) or (II) was combined with a charge generating pigment, an electron transporting agent and a hole transporting agent. It is clear that is effectively eliminated.
【0069】[0069]
【発明の効果】本発明によれば、少なくとも電荷発生顔
料、正孔輸送剤及び電子輸送剤を結着樹脂中に分散させ
た感光層を導電性基体上に直接設けてなる負帯電単層型
電子写真感光体において、用いる電子輸送剤の最低空軌
道(LUMO)に対応するエネルギー準位及び正孔輸送
剤の最高被占軌道(HOMO)に対応するエネルギー準
位に関連して、或いは用いる電荷発生顔料の最低空軌道
(LUMO)に対応するエネルギー準位及び最高被占軌
道(HOMO)に対応するエネルギー準位に関連して、
仕事関数が一定の範囲にある導電性基体を選択し、且つ
この単層感光層と組み合わせることにより、従来の感光
体における欠点を解消し、カブリや黒点の発生がなく、
高品質の画像を形成することが可能となった。また、本
発明の感光体では、感光層の形成が1回の塗布作業のみ
で行われ、生産性に優れているという利点もある。According to the present invention, a negatively charged single-layer type in which a photosensitive layer in which at least a charge generation pigment, a hole transporting agent and an electron transporting agent are dispersed in a binder resin is provided directly on a conductive substrate. In the electrophotographic photoreceptor, an electric charge corresponding to the energy level corresponding to the lowest unoccupied orbit (LUMO) of the electron transporting agent used and the energy level corresponding to the highest occupied orbital (HOMO) of the hole transporting agent, or used. In relation to the energy level corresponding to the lowest unoccupied orbital (LUMO) and the energy level corresponding to the highest occupied orbital (HOMO) of the generated pigment,
By selecting a conductive substrate whose work function is within a certain range, and by combining with this single-layer photosensitive layer, the disadvantages of the conventional photosensitive member are eliminated, and no fogging or black spots are generated.
High quality images can be formed. Further, the photoreceptor of the present invention has an advantage that the formation of the photosensitive layer is performed only by one coating operation, and the productivity is excellent.
【図1】本発明の感光体について動作をも同時に示す断
面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing the operation of the photoconductor of the present invention at the same time.
【図2】索引電圧と電流との関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a relationship between an index voltage and a current.
【図3】エネルギー準位と酸化電位の関係を示すグラフ
である。FIG. 3 is a graph showing a relationship between an energy level and an oxidation potential.
Claims (3)
び正孔輸送剤を結着樹脂中に分散させた感光層を導電性
基体上に直接設けてなる単層型電子写真感光体におい
て、前記導電性基体が下記式 LETM +α≦W≦HHTM −β 式中、LETM は電子輸送剤の最低空軌道に対応するエネ
ルギー準位(eV)を表し、 αは0.35eVであり、 HHTM は正孔輸送剤の最高被占軌道に対応するエネルギ
ー準位(eV)を表し、 βは0.14eVである、を満足する仕事関数(W)を
有することを特徴とする負帯電単層型電子写真感光体。1. A single-layer type electrophotographic photoconductor in which a photosensitive layer in which at least a charge generation pigment, an electron transporting agent and a hole transporting agent are dispersed in a binder resin is provided directly on a conductive substrate. during sexual substrate following formula L ETM + α ≦ W ≦ H HTM -β formula, L ETM represents energy level (eV) corresponding to the lowest unoccupied molecular orbital of the electron transport agent, alpha is 0.35 eV, H HTM Represents an energy level (eV) corresponding to the highest occupied orbit of the hole transporting agent, and β has a work function (W) satisfying 0.14 eV. Electrophotographic photoreceptor.
び正孔輸送剤を結着樹脂中に分散させた感光層を導電性
基体上に直接設けてなる単層型電子写真感光体におい
て、前記導電性基体が下記式 LCG+K≦W≦HCG−J 式中、LCGは電荷発生顔料の最低空軌道に対応するエネ
ルギー準位(eV)を表し、 Kは0.48eVであり、 HCGは電荷発生顔料の最高被占軌道に対応するエネルギ
ー準位(eV)を表し、 Jは0.05eVである、を満足する仕事関数(W)を
有することを特徴とする負帯電単層型電子写真感光体。2. A single-layer type electrophotographic photoconductor in which a photosensitive layer in which at least a charge generation pigment, an electron transporting agent and a hole transporting agent are dispersed in a binder resin is provided directly on a conductive substrate. In the formula, L CG represents an energy level (eV) corresponding to the lowest unoccupied orbit of the charge-generating pigment, K represents 0.48 eV, and H CG represents the following formula: L CG + K ≦ W ≦ H CG −J Represents an energy level (eV) corresponding to the highest occupied orbit of the charge-generating pigment, and J has a work function (W) satisfying 0.05 eV. Photoreceptor.
ンである請求項2記載の負帯電単層型電子写真感光体。3. The electrophotographic photosensitive member according to claim 2, wherein the charge generation pigment is an X-type metal-free phthalocyanine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22662198A JP2000019746A (en) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22662198A JP2000019746A (en) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000019746A true JP2000019746A (en) | 2000-01-21 |
Family
ID=16848080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22662198A Pending JP2000019746A (en) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000019746A (en) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7141341B2 (en) | 2003-12-26 | 2006-11-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus |
| US7390603B2 (en) | 2004-06-28 | 2008-06-24 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and toner |
| WO2010028725A1 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-18 | Merck Patent Gmbh | Organic material and electrophotographic device |
| JP2013246364A (en) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Mitsubishi Chemicals Corp | Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic cartridge, and image forming apparatus |
| WO2019142608A1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotographic device |
| WO2019142342A1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotography device |
-
1998
- 1998-07-01 JP JP22662198A patent/JP2000019746A/en active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7141341B2 (en) | 2003-12-26 | 2006-11-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic photosensitive member, process cartridge, and electrophotographic apparatus |
| US7390603B2 (en) | 2004-06-28 | 2008-06-24 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus and toner |
| WO2010028725A1 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-18 | Merck Patent Gmbh | Organic material and electrophotographic device |
| JP2012502303A (en) * | 2008-09-09 | 2012-01-26 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Organic materials and electrophotographic equipment |
| US8507901B2 (en) | 2008-09-09 | 2013-08-13 | Merck Patent Gmbh | Organic material and electrophotographic device |
| CN102150087B (en) * | 2008-09-09 | 2015-01-21 | 默克专利股份有限公司 | Organic material and electrophotographic device |
| JP2013246364A (en) * | 2012-05-28 | 2013-12-09 | Mitsubishi Chemicals Corp | Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic cartridge, and image forming apparatus |
| WO2019142342A1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotography device |
| WO2019142608A1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotographic device |
| CN111108443A (en) * | 2018-01-19 | 2020-05-05 | 富士电机株式会社 | Photoreceptor for electrophotography, method for producing the photoreceptor for electrophotography, and electrophotographic apparatus |
| JPWO2019142653A1 (en) * | 2018-01-19 | 2020-06-18 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, manufacturing method thereof and electrophotographic apparatus |
| JPWO2019142608A1 (en) * | 2018-01-19 | 2020-10-22 | 富士電機株式会社 | Photoreceptor for electrophotographic, its manufacturing method and electrophotographic equipment |
| US11036151B2 (en) | 2018-01-19 | 2021-06-15 | Fuji Electric Co., Ltd. | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotographic device |
| JP2021128347A (en) * | 2018-01-19 | 2021-09-02 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing the same, and electrophotographic device |
| US11143976B2 (en) | 2018-01-19 | 2021-10-12 | Fuji Electric Co., Ltd. | Photoconductor having interlayer for hole injection promotion |
| JP7004011B2 (en) | 2018-01-19 | 2022-01-21 | 富士電機株式会社 | Photoreceptor for electrophotographic, its manufacturing method and electrophotographic equipment |
| JP7180717B2 (en) | 2018-01-19 | 2022-11-30 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, manufacturing method thereof, and electrophotographic apparatus |
| CN111108443B (en) * | 2018-01-19 | 2024-01-02 | 富士电机株式会社 | Photoreceptor for electrophotography, method of manufacturing the photoreceptor for electrophotography, and electrophotographic device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3373783B2 (en) | Naphthalenetetracarboxylic diimide derivative and electrophotographic photoreceptor | |
| JP3559173B2 (en) | Negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor | |
| JP3292461B2 (en) | Naphthalenetetracarboxylic diimide derivative and electrophotographic photoreceptor | |
| JPH0545915A (en) | Electrophotographic sensitive body | |
| JP2000019746A (en) | Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor | |
| JP2000019748A (en) | Negatively charged single layer type electrophotographic photoreceptor | |
| JP3597996B2 (en) | Negatively charged single-layer type electrophotographic photoreceptor | |
| JPH01118141A (en) | Electrophotographic sensitive body | |
| JPH11311872A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JP3689254B2 (en) | Nitro group-containing naphthoquinone derivative and electrophotographic photoreceptor using the same | |
| JP3954885B2 (en) | Quinone derivatives and organic photoconductors for electrophotography | |
| JPH08146629A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JPH06118670A (en) | Electrophotographic organic sensitive body | |
| JPH08278642A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JPH1026836A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JP2001343761A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JPH08146628A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JPH02228671A (en) | Electrophotographic sensitive body | |
| JPH04285670A (en) | Diphenoquinone-based compound and electrophotographic photosensitive sheet using the same compound | |
| JP2004004684A (en) | Electrophotographic photoreceptor and method for producing the same | |
| JP2000214603A (en) | Electrophotographic photoreceptor | |
| JPH06186759A (en) | Single layer type electrophotographic sensitive body | |
| JPH04285672A (en) | Diphenoquinone-based compound and electrophotographic photosensitive body using the same compound | |
| JP2007254302A (en) | Arylamine derivative, method for producing the same and electrophotographic photoreceptor | |
| JPH06266130A (en) | Single layer type electrophotographic sensitive body |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040224 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040713 |