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JP3879372B2 - Organic electronic device, electrophotographic photosensitive member, electrophotographic image forming apparatus and process cartridge - Google Patents
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JP3879372B2 - Organic electronic device, electrophotographic photosensitive member, electrophotographic image forming apparatus and process cartridge - Google Patents

Organic electronic device, electrophotographic photosensitive member, electrophotographic image forming apparatus and process cartridge Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は有機電子デバイス、電子写真感光体、電子写真画像形成装置並びにプロセスカートリッジに関するものであり、より詳しくはケイ素含有化合物を用いた有機電子デバイス、該有機電子デバイスが適用された電子写真感光体、並びに該電子写真感光体を備えた電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、生産性、材料設計の容易さ、安全性などの点から、有機光導電性材料を用いた電子写真感光体、有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)、有機メモリー素子、有機波長変換素子などの有機電子デバイスが注目されている。
【0003】
例えば、普通紙複写機 (PPC)、レーザープリンター、LEDプリンター、液晶プリンターなどの電子写真画像形成装置には従来よりセレニウム、ヒ素−セレニウム、硫化カドミウム、酸化亜鉛、a−Siなどを材料に用いた無機感光体(IPC)が用いられているが、近年、製造性および廃棄性の点で優れ且つ安価な有機感光体(OPC)の研究開発が活発化している。そして、有機感光体の中でも、電荷発生層と電荷輸送層を積層したいわゆる機能分離型積層感光体は感度、帯電性およびその繰り返し安定性などの電子写真特性の点で優れており、実用化が急速に進められている。
【0004】
ところで、電子写真画像形成装置の分野では、酸化性ガスの発生や電源コストの抑制などの理由から接触帯電方式を用いた複写機やプリンタが増加しつつある。このような装置では感光体の帯電電位を安定させるために感光体に交流成分を有する電圧が印加されるが、有機感光体を用いた場合には、感光体と接触帯電部材との間での放電により感光体表面層に含まれる結着樹脂の結合が切断されて低分子量化し、その結果、クリーニングブレードなどの機械的クリーニングによって摩耗が著しく増大するという問題がある。
【0005】
また、有機エレクトロルミネッセンス素子に使用される材料には発生するジュール熱により膜のモルホルジー変化を引き起こさないという特性が求められるが、長寿命化および高品質化の観点からその要求レベルは益々高いものとなっている。
【0006】
そこで、従来の光機能性有機材料を用いた場合には得られなかった化学的安定性と熱や機械的外力などのストレスに対する耐久性とを達成すべく種々の研究が進められており、中でも、電子写真感光体の分野での検討が盛んに行われている。
【0007】
例えば、電子写真感光体の摩耗を防止する方法の一つとして、感光体表面層を構成する電荷輸送材料のポリマー化が提案されている。このようなポリマーとして、米国特許第4806443号公報には、特定のジヒドロキシアリールアミンとビスクロロホルメートとの重合により得られるポリカーボネート;米国特許第4806444号公報には特定のジヒドロキシアリールアミンとホスゲンとの重合により得られるポリカーボネート;米国特許第4801517号公報にはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロホルメートあるいはホスゲンとの重合により得られるポリカーボネート;米国特許第4937165号公報および米国特許第4959288号公報には、特定のジヒドロキシアリールアミンまたはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスクロロホルメートとの重合により得られるポリカーボネート、およびジヒドロキシアリールアミンまたはビスヒドロキシアルキルアリールアミンとビスアシルハライドとの重合により得られるポリエステル;米国特許第5034296号公報には特定のフルオレン骨格を有するアリールアミンのポリカーボネートあるいは、ポリエステル;米国特許第4,983,482号明細書にはポリウレタン;特公昭59−28903号公報には特定のビススチリルビスアリールアミンを主鎖としたポリエステル、がそれぞれ開示されている。また、特開昭61−20953号公報、特開平1−134456号公報、特開平1−134457号公報、特開平1−134462号公報、特開平4−133065号公報、特開平4−133066号公報などにはヒドラゾンやトリアリールアミンなどの電荷輸送性の置換基をペンダントとしたポリマーが開示されており、これを用いた電子写真感光体が提案されている。しかしながら、上記のポリマーを電荷輸送材料として用いた電子写真感光体では、耐久性が未だ不十分であることに加えて、感度、残留電位などの電子写真特性が低下するといった現象が生じやすくなるという問題がある。
【0008】
また、電子写真感光体の摩耗を防止する他の方法として、低分子電荷輸送材料を結着樹脂あるいはその前駆体中に分散させ、その後結着樹脂あるいはその前駆体を硬化させる方法が提案されている。例えば、特開昭56−48637号公報および特公昭56−42863号公報にはアクリル系ポリマーを用いる技術が、特公平5−47104号公報、特公昭60−22347号公報、特公平7−120051号公報にはシリコン系ポリマーまたはその前駆体を用いる技術がそれぞれ開示されている。しかしながら、上記の方法を用いる場合、電子写真感光体が十分な特性を有するために必要な濃度(通常30〜50%)の低分子電荷輸送材料を配合すると結着樹脂の硬化反応の進行が不十分となる。その結果、電子写真感光体の使用にともなって結着樹脂間から低分子電荷輸送材料が抜け出して摩耗が発生してしまう。
【0009】
さらにまた、感光体の摩耗を防止する他の方法として、電子写真感光体表面に機械的強度の高い表面保護層を設ける方法が提案されており、その材料として架橋硬化性樹脂が検討されている。ここで、表面保護層が架橋硬化性樹脂のみで構成されると、感光体の最表面層が絶縁層となり、露光時の明部電位が上昇することにより現像電位マージンが狭くなる、除電後の残留電位が上昇することにより特に長期の繰り返し印刷を行なった場合に画像濃度が低下する、など感光体としての光電特性を犠牲にしなければならない。
【0010】
電子写真感光体の表面保護層に光電特性を付与する方法としては、導電性の金属酸化物微粉末を抵抗制御材料として表面保護層中に分散する方法が提案されている(特開昭57−128344号公報など)。しかしながら、一般に導電性金属酸化物微粉末の抵抗値は高い湿度依存性を有しているので、このような方法により得られた電子写真感光体を高温高湿条件下で使用すると感光体表面の抵抗が低下し、その結果、静電潜像がぼやけて画像品位が著しく低下してしまう。
【0011】
また、電子写真感光体の表面保護層に光電特性を付与する他の手法として、結着樹脂中に低分子電荷輸送材料を分散させた後、結着樹脂を硬化させて表面保護層を形成させるという方法が提案されている (特開平4−15659号公報など)。この方法によれば、感光体表面の抵抗が湿度依存性を示さないので高温高湿条件下で画像品位が低下する現象を回避することが可能であるが、低分子電荷輸送材料を添加すると硬化反応が阻害されて表面保護層の機械的強度が低下するので、単独では十分に高い機械的強度を有する架橋硬化性樹脂を用いた場合であっても、十分に高い機械強度を有する電子写真感光体を得ることは困難であった。
【0012】
さらにまた、電子写真感光体の表面保護層に光電特性と機械的強度とを付与する方法として、反応性官能基を有する電荷輸送材料と熱可塑性結着樹脂とを反応させることにより表面層の機械的強度の向上を図るという提案がなされている (特開平6−202354号公報、特開平5−323630号公報など)。しかしながら、このような構成の表面層を備える電子写真感光体を、接触帯電方式の適用された装置において長期間使用すると、所定の期間経過後に表面層の機械的強度が急激に低下し、クリーニングブレードなどの機械的クリーニングを行う場合には摩耗が非常に増大してしまう。なお、この原因はやはり、接触帯電における交流電圧印加による熱可塑性結着樹脂の結合の切断などの強い外的ストレスによると考えられている。
【0013】
さらにまた、特開平11−38656号公報、特開平11−184106号公報、特開平11−316468号公報などには、加水分解性シリル基を有する電荷輸送材料を用いて電子写真感光体などの有機電子デバイスに光電特性と耐久性とを付与する技術が開示されている。しかしながら、これらの方法を用いた場合であっても、電子写真感光体の製造工程において表面保護層を多数の感光体上に同時に成膜する場合や有機エレクトロルミネッセンス素子の製造工程において大面積の薄膜を作製する場合には、クラックなどの成膜不良や画像欠陥が生じるなどの問題があった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とを有し、しかも確実且つ容易に製造することが可能な有機電子デバイス、該有機電子デバイスが適用された電子写真感光体、並びに該電子写真感光体を備え、長期にわたって十分に良好な画像品位を得ることが可能な電子写真画像形成装置およびプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の有機けい素化合物を含有する層を備える有機電子デバイスにおいて、層中に含まれる一官能性または二官能性のアルコキシシランと三官能性または四官能性のアルコキシシランとの量比が有機電子デバイスの光電特性、耐久性および製造性に影響することを見出した。そして、かかる知見に基づいてさらに研究を重ねた結果、前記層の29Si−NMRスペクトルにおいて、一官能性または二官能性のアルコキシシラン量に帰属される−35〜0ppmのピークと、三官能性または四官能性のアルコキシシラン量に帰属される−100〜−40ppmのピークと、の面積比が特定の条件を満たす場合に、十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とをバランスよく達成されること、および前記層の成膜性が向上して有機デバイスの製造が確実且つ容易となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0016】
すなわち、本発明の有機電子デバイスは、支持体と、該支持体上に積層されており下記一般式(1):
W−[D−SiR3-aab (1)
(式中、Wは光機能性有機基を表し、Dは2価の官能基を表し、Rは水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Qは加水分解性基を表し、aは1〜3の整数を表し、bは1〜4の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を含有する層と、を備える有機電子デバイスであって、
前記層の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが下記関係式(2):
0.5≦S1/(S1+S2) (2)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすことを特徴とするものである。
【0017】
また、本発明の電子写真感光体は、支持体と、該支持体上に積層されており下記一般式(1):
W−[D−SiR3-aab (1)
(式中、Wは光機能性有機基を表し、Dは2価の官能基を表し、Rは水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Qは加水分解性基を表し、aは1〜3の整数を表し、bは1〜4の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を含有する層と、を備える電子写真感光体であって、
前記層の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが下記関係式(2):
0.5≦S1/(S1+S2) (2)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすことを特徴とするものである。
【0018】
さらに、本発明の電子写真画像形成装置は、上記の本発明の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させるための帯電装置と、
前記電子写真感光体上に静電潜像を形成するための露光装置と、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させるための現像装置と、
前記トナー像を転写材に転写するための転写装置と、
前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング装置と、
を備えることを特徴とするものである。
【0019】
さらにまた、本発明のプロセスカートリッジは、前記電子写真感光体を帯電させるための帯電装置、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させるための現像装置、および
前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング装置
からなる群より選ばれる少なくとも1種と、
上記の本発明の電子写真感光体と、
を備えることを特徴とするものである。
【0020】
本発明によれば、特定の有機けい素化合物を含有する層を備える有機電子デバイスにおいて、前記層の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが上記式(2)で表される条件を満たすように、層中の三官能性または四官能性のアルコキシシランの形成を制御することによって、十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とがバランスよく達成されるとともに、製造工程において前記層の成膜が確実且つ容易に行うことが可能となる。したがって、本発明の有機電子デバイスを電子写真画像形成装置の電子写真感光体などに適用する場合に、長期間にわたって十分に高い画像品位を得ることができる。
【0021】
なお、ここでいう29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積および−100〜−40ppmのピーク面積とは、それぞれVarianUNITY−300取扱説明書などに記載されているCP−MAS法に準拠して測定されるものであり、試料約150mgを乳鉢などを用いて粉砕し、ジルコニア製サンプルチューブ(7mmφ)に充填し、周波数59.59MHz、遅延時間10.00秒、コンタクトタイム2.5ミリ秒の条件で測定することによって得られる固体29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積および−100〜−40ppmのピーク面積をいう。
【0022】
また、本発明においては、前記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含む層が、さらに下記一般式(3):
A−[D’−SiR’3-cQ’cn (3)
(式中、Aは直鎖または分岐鎖のn価の脂肪族炭化水素基、置換または無置換のn価の芳香族炭化水素基、イミノ基またはシロキサン基を表し、D’は2価の官能基を表し、R’は水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Q’は加水分解性基を表し、cは1〜3の整数を表し、nは2以上の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を、前記一般式(1)で表される有機けい素化合物1重量部に対して0.1〜10重量部含有することが好ましい。
【0023】
【発明の実施の形態】
以下、場合により図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一または相当部分には同一符号を付するものとする。
【0024】
本発明の有機電子デバイスは、支持体と、下記一般式(1):
W−[D−SiR3-aab (1)
(式中、Wは光機能性有機基を表し、Dは2価の官能基を表し、Rは水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Qは加水分解性基を表し、aは1〜3の整数を表し、bは1〜4の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を含有する層と、を備えるものであって、前記層の29Si−NMRスペクトルにおいて−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが下記関係式(2):
0.5≦S1/(S1+S2) (2)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすものである。
【0025】
ここで、本発明に使用される支持体としては、具体的には、アルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、白金などの金属またはこれらの金属を含む合金を用いた板状、ドラム状、ベルト状のもの、導電性ポリマー、酸化インジウムなどの導電性化合物やアルミニウム、パラジウム、金などの金属またはこれらの金属を含む合金を塗布、蒸着またはラミネートによってコーティングした紙、プラスチックフィルム、ベルトなどが挙げられる。これらの導電性支持体には、必要に応じて、陽極酸化被膜処理、熱水酸化処理、薬品処理、着色処理、乱反射処理(砂目立てなど)などの表面処理が画質に影響を及ぼさない範囲で施される。
【0026】
また、本発明においては、前述の通り、上記の支持体上に上記式(1)で表される有機けい素化合物を含有する層が積層される。ここで、上記式(1)中、Wで表される光機能性有機基とは、光エネルギーの吸収により光異性化、フォトクロミズム、光イオン化、発光、非線形光学効果、光電気化学効果といった物理変化あるいは物理化学変化を示す有機基をいい、好ましくは芳香環を有するものであり、より好ましくはWがフタロシアニン構造、ポルフィリン構造、アゾベンゼン構造、スチルベン構造、トリス(ビピリジル)−ロジウム構造、アズレン構造、ポリエン構造、ニトロアニリン構造、トリアリールアミン構造、ベンジジン構造、アリールアルカン構造、アリール置換エチレン構造、アントラセン構造、ヒドラゾン構造、キノン構造およびフルオレノン構造からなる群より選ばれる1種を有するものである。このような構造を有する有機けい素化合物の中でも、好ましくは光キャリア輸送特性を有するものとして、トリアリールアミン系化合物、ベンジジン系化合物、アリールアルカン系化合物、アリール置換エチレン系化合物、スチルベン系化合物、アントラセン系化合物、ヒドラゾン系化合物、キノン系化合物およびフルオレノン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種であり;
特に好ましくはWが下記一般式(4):
【化1】

Figure 0003879372
(式中、Ar1、Ar2、Ar3およびAr4はそれぞれ同一でも異なっていてもよく、置換または無置換のアリール基を表し、Ar5は置換または無置換の2価の芳香族炭化水素基を表し、kは0または1を表し、Ar1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5のうちの1〜4個は上記一般式(1)中の−D−SiR3-aaで表される基と結合する結合手を有する)
で表される化合物である。
【0027】
ここで、上記式(4)中、Ar1、Ar2、Ar3およびAr4で表される置換または無置換のアリール基としては、下記式(5)〜(11):
【化2】
Figure 0003879372
【化3】
Figure 0003879372
【化4】
Figure 0003879372
【化5】
Figure 0003879372
【化6】
Figure 0003879372
【化7】
Figure 0003879372
【化8】
Figure 0003879372
(式中、R1は水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基、炭素数7〜10のアルキルフェニル基、炭素数7〜10のアルコキシフェニル基または炭素数7〜10のアラルキル基を表し、R2およびR3はそれぞれ水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、フェニル基、炭素数7〜10のアルコキシフェニル基、炭素数7〜10のアラルキル基またはハロゲン基を表し、Ar6は置換または無置換の2価の芳香族炭化水素基を表し、Zは2価の官能基を表し、sは1〜3の整数を表し、・は上記一般式(1)中の−D−SiR3-aaで表される基が結合する場合の結合位置を表す)
で表される構造のうちのいずれかを有するものが好ましい。さらに、上記式(11)中のAr6で表される置換または無置換の2価の芳香族炭化水素基としては、下記一般式(12)または(13):
【化9】
Figure 0003879372
【化10】
Figure 0003879372
(式中、R4およびR5はそれぞれ水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、フェニル基、炭素数7〜10のアルコキシフェニル基、炭素数7〜10のアラルキル基またはハロゲン基を表し、tは1〜3の整数を表す)
で表される構造を有するものが好ましく;
上記式(11)中のZで表される2価の基としては、下記式(14)〜(21):
【化11】
Figure 0003879372
【化12】
Figure 0003879372
【化13】
Figure 0003879372
【化14】
Figure 0003879372
【化15】
Figure 0003879372
【化16】
Figure 0003879372
【化17】
Figure 0003879372
【化18】
Figure 0003879372
(式中、R6およびR7はそれぞれ水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、フェニル基、炭素数7〜10のアルコキシフェニル基、炭素数7〜10のアラルキル基またはハロゲン基を表し、Z’は2価の基を表し、qおよびrはそれぞれ1〜10の整数を表し、tは1〜3の整数を表す)
で表される構造のうちのいずれかを有するものが好ましい。さらにまた、上記式(21)中のZ’で表される2価の基としては、下記式(22)〜(30):
【化19】
Figure 0003879372
【化20】
Figure 0003879372
【化21】
Figure 0003879372
【化22】
Figure 0003879372
【化23】
Figure 0003879372
【化24】
Figure 0003879372
【化25】
Figure 0003879372
【化26】
Figure 0003879372
【化27】
Figure 0003879372
(式中、pは0〜3の整数を表す)
で表される構造のうちのいずれかを有するものが好ましい。
【0028】
上記式(1)中、Dで表される2価の基は、好ましくは、−Cn2n−、−Cn2n-2−、−Cn2n-4−(nは1〜15の整数であり、好ましくは2〜10の整数である)、−CH2−C64−または−C64−C64−で表される2価の炭化水素基、オキシカルボニル基(−COO−)、チオ基(−S−)、オキシ基(−O−)、イソシアノ基(−N=CH−)、またはこれら2種以上の組み合わせによる2価の基である。なお、これらの2価の基は側鎖にアルキル基、フェニル基、アルコキシ基、アミノ基などの置換基を有していてもよい。Dが上記の好ましい2価の基であると、有機けい素化合物(1)を用いて3次元的な無機ガラス質ネットワークに適度な可とう性が付与されて層の強度が向上する傾向にある。
【0029】
上記式(1)中、Qで表される加水分解性基とは、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物の硬化反応において、加水分解によりシロキサン結合(O−Si−O)を形成し得る官能基のことをいう。本発明にかかる加水分解性基の好ましい例としては、具体的には、水酸基、アルコキシ基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルアミノ基、アセトキシ基、プロペノキシ基、クロロ基が挙げられるが、これらの中でも、−OR’(R’は炭素数2〜15のアルキル基または炭素数1〜4のトリメチルシリル基)で表される基がより好ましい。このような加水分解性基を有するけい素化合物を用いると、合成工程における原料化合物(けい素化合物)や目的生成物(光機能性有機けい素化合物)の加水分解性基における加水分解が抑制され、目的化合物の純度および収率がより向上する傾向にある。特に、R’が炭素数3〜10の分岐鎖状アルキル基である−OR’基は、より安価に製造することができる点で特に好ましい。
【0030】
このような構成を有する有機けい素化合物(1)のうち、Wが上記一般式(4)で表される置換または無置換のアリール基である化合物におけるAr1、Ar2、Ar3、Ar4、Ar5、D−SiR3-aaで表される基および整数kの好ましい組み合わせを下記表1〜3に示す。なお、表中、SはAr1、Ar2、Ar3、Ar4またはAr5の所定の結合位置に−D−SiR3-aaが結合していることを表す。
【0031】
【表1】
Figure 0003879372
【0032】
【表2】
Figure 0003879372
【0033】
【表3】
Figure 0003879372
【0034】
本発明の有機電子デバイスは、従来の技術では達成されなかった十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とを有し、しかも確実且つ容易に製造されるものであるが、これらの特性は、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含有する層の29S−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)が上記関係式(2)で表される条件、好ましくは下記関係式(31):
0.6≦S1/(S1+S2) (31)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすように、層中の三官能性または四官能性のアルコキシシランの形成を抑制することによって初めて達成されるものである。そして、このような特性を有する本発明の有機電子デバイスは、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含む原料に、下記(a)〜(c):
(a)下記一般式(3):
A−[D’−SiR’3-cQ’cn (3)
(式中、Aは直鎖または分岐鎖のn価の脂肪族炭化水素基、置換または無置換のn価の芳香族炭化水素基、イミノ基(−NH−)またはシロキサン基(−Si−O−)を表し、D’は2価の官能基を表し、R’は水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Q’は加水分解性基を表し、cは1〜3の整数を表し、nは2以上の整数を表す)
で表される有機けい素化合物
(b)シランカップリング剤
(c)ハードコート剤
からなる群より選ばれる少なくとも一種を、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物1重量部に対して好ましくは0.01〜10重量部(より好ましくは0.1〜1重量部)配合することによって好適に製造される。
【0035】
ここで、上記一般式(3)中、Aで表される直鎖または分岐鎖のn価の脂肪族炭化水素基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、オクチル基など;
置換または無置換のn価の芳香族炭化水素基としては、フェニレン基、ジフェニルエチレン基など、が挙げられる。また、上記一般式(3)中、D’、R’およびQで表される基としては、具体的には、それぞれ上記一般式(1)で表される有機けい素化合物の説明において例示されたD、R、およびQで表される基が挙げられる。このような構成を有する(a)有機けい素化合物(3)の好ましい例を下記表4に示す。
【0036】
【表4】
Figure 0003879372
【0037】
本発明において使用される(b)シランカップリング剤としては、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランなどの四官能性アルコキシシラン;メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、メチルトリメトキシエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリエトキシシランなどの三官能性アルコキシシラン;ジメチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシランなどの二官能性アルコキシシラン;トリメチルメトキシシランなどの一官能アルコキシシランなど、が挙げられる。これらの中でも、三官能性または四官能性のアルコキシシランを用いることは、得られる有機電子デバイスの機械的強度が向上する傾向にあるので好ましく、他方、一官能性または二官能性のアルコキシシランを用いることは、得られる有機電子デバイスの可とう性および成膜性が向上する傾向にあるので好ましい。
【0038】
本発明において使用される(c)ハードコート剤としては、具体的には、KP−85、X−40−9740、X−40−2239 (以上、信越シリコーン社製);AY42−440、AY42−441、AY49−208 (以上、東レダウコーニング社製)、などの市販のハードコート剤が挙げられる。
【0039】
上記(a)〜(c)の中でも、(a)上記一般式(3)で表される有機けい素化合物を上記一般式(1)で表される有機けい素化合物と併用すると、層中の三官能性または四官能性のアルコキシシラン量が確実且つ容易に抑制され、得られる有機電子デバイスの光電特性、耐久性および製造性がより向上する傾向にあるので特に好ましい。
【0040】
さらに、本発明においては、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含む原料に含フッ素化合物を配合することができる。本発明に使用される含フッ素化合物としては、具体的には、(トリデカフルオロ −1,1,2,2−テトラヒドロオクチル)トリエトキシシラン、(3,3,3−トリフルオロプロピル)トリメトキシシラン、3−(ヘプタフルオロイソプロポキシ)プロピルトリエトキシシラン、1H,1H,2H,2H−パーフルオロアルキルトリエトキシシラン、1H,1H,2H,2H−パーフルオロデシルトリエトキシシラン、1H,1H,2H,2H−パーフルオロオクチルトリエトシキシラン、などが挙げられる。これらの含フッ素化合物を用いると、支持体に積層される層に撥水性が付与される傾向にある。なお、含フッ素化合物の配合量は、フッ素を含まない他の原料化合物に対して重量比で0.5以下であることが好ましい。含フッ素化合物の配合量が前記上限値を越えると成膜性が低下する傾向にある。
【0041】
上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含有する層は、以下の方法によって支持体上に確実且つ容易に成膜することができる。先ず、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含む原料化合物を所定の有機溶剤に加えて混合し、これに水およびイオン交換樹脂(アンバーリスト15Eなど)を加えて加水分解を行う。反応終了後、反応混合物中に含まれるイオン交換樹脂などの不溶分を濾過などによって除去して塗工液を得る。次に、得られた塗工液を、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法によって支持体上に塗布し、乾燥させることによって目的の有機電子デバイスが得られる。ここで、本発明に使用される溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t-ブタノール、シクロヘキサノールなどのアルコール類;ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタンなどのエーテル類;キシレン、p-シメンなどの芳香族系溶剤;メチルセルソルブ、エチルセルソルブなどのセルソルブ類、などが挙げられる。また、上記の加水分解において使用される、イオン交換樹脂などの系に不溶な固体触媒としては、
アンバーライト15、アンバーライト200C、アンバーリスト15(以上、ローム・アンド・ハース社製)、ダウエックスMWC−1−H、ダウエックス88、ダウエックスHCR−W2(以上、ダウ・ケミカル社製)、レバチットSPC−108、レバチットSPC−118(以上、バイエル社製)、ダイヤイオンRCP−150H(三菱化学社製)、スミカイオンKC−470、デュオライトC26−C、デュオライトC−433、デュオライト464(以上、住友化学工業社製)、ナフィオン−H(デュポン社製)、などの陽イオン交換樹脂;
アンバーライトIRA−400、アンバーライトIRA−45(以上、ローム・アンド・ハース社製)などの陰イオン交換樹脂;
Zr(O3PCH2CH2SO3H)2、Th(O3PCH2CH2COOH)2などのプロトン酸基を含有する基が表面に結合されている無機固体;
スルホン酸基を有するポリオルガノシロキサンなどのプロトン基を含有するポリオルガノシロキサン;
コバルトタングステン酸、リンモリブデン酸などのヘテロポリ酸;
ニオブ酸、タンタル酸、モリブデン酸などのイソポリ酸;
シリカゲル、アルミナ、クロミア、ジルコニア、酸化カルシウム(CaO)、酸化マグネシウム(MgO)などの単元系金属酸化物;
シリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、ゼオライト類などの複合系金属酸化物;
酸性白土、活性白土、モンモリナイト、カオリナイトなどの粘土鉱物;
硫酸リチウム(Li2SO4)、硫酸マグネシウム(MgSO4)などの金属硫酸塩;
リン酸ジルコニア、リン酸ランタンなどの金属リン酸塩;
硝酸リチウム(LiNO3)、硝酸マンガン(Mn(NO32)などの金属硝酸塩;
シリカゲル上にアミノプロピルトリエトキシシランを反応させて得られた固体などのアミノ基を含有する基が表面に結合されている無機固体;
アミノ変性シリコーン樹脂などのアミノ基を含有するポリオルガノシロキサン、などが挙げられる。また、上記の固体触媒以外にも、
塩酸、酢酸、硫酸、リン酸などの無機酸;
擬酸、プロピオン酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸、安息香酸、フタル酸、マレイン酸などの有機酸;
水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カルシウム、アンモニアなどのアルカリ触媒;
有機金属、金属アルコキシド、例えばジブチルスズジラウリラート、ジブチルスズジオクチエート、ジブチルスズジアセテートなどの有機スズ化合物、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、チタニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルアセトネート)、チタニウムビス(イソプロポキシ)ビス(アセチルアセトネート)、ジルコニウムテトラキス(アセチルアセトネート)、ジルコニウムビス(ブトキシ)ビス(アセチルアセトネート)、ジルコニウムビス(イソプロポキシ)ビス(アセチルアセトネート)などの金属キレート化合物、ホウ素ブトキシド、ホウ酸などのホウ素化合物、
などを触媒として用いることができる。
【0042】
さらに、上記の加水分解は従来より公知の反応条件下で行うことができるが、その反応温度は通常−30〜100℃であり、好ましくは−10〜40℃である。また、塗工液の乾燥工程は、通常60〜200℃、好ましくは80〜150℃で行われる。
【0043】
次に、本発明の有機電子デバイスを適用した電子写真感光体の好適な一実施形態について説明する。図1は本発明の電子写真感光体の断面概略図である。電子写真感光体1は、支持体2上に積層される感光層3において電荷発生層4と電荷輸送層5とに機能を分離した積層型感光体であり、感光層3上には上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含有する表面保護層6が、支持体2と感光層3(電荷発生層4)との間には下引き層7が、それぞれ配置されている。そして、表面保護層6の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とは上記関係式(2)を満たすものである。
【0044】
ここで、図1中の支持体2としては、上記の本発明の有機電子デバイスに使用される支持体の説明において例示されたものが挙げられる。また、支持体2には、必要に応じて、上記の本発明の有機電子デバイスに使用される支持体の説明において例示された表面処理が施される。さらに、本発明においては、図1に示すように支持体2と感光層3との間に結着樹脂からなる下引き層7を設けることが好ましい。このように下引き層を設けると、感光層3が帯電した場合に支持体2から感光層3への電荷の流入が防止されるとともに、感光層3を支持体2に対して一体的に接着保持され、さらにその材質によっては支持体2の光反射が防止される傾向にある。本発明の下引き層に使用される結着樹脂としては、具体的には、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、水溶性ポリエステル樹脂、ニトロセルロース、カゼイン、ゼラチン、ポリグルタミン酸、澱粉、スターチアセテート、アミノ澱粉、ポリアクリル酸、ポリアクリルアミド、ジルコニウムキレート化合物、チタニルキレート化合物、チタニルアルコキシド化合物、有機チタニル化合物、シランカップリング剤などが挙げられ、これらの材料は1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いでもよい。さらに、本発明においては、下引き層7に、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化ジルコニウム、チタン酸バリウム、シリコーン樹脂などの無機材料からなる微粒子を配合させることができる。
【0045】
下引き層7の成膜方法としては、従来より公知の方法を用いることができるが、具体的には、結着樹脂および有機溶剤を含む塗工液を調製し、得られた塗工液を、ブレードコーティング法、マイヤーバーコティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法により支持体2上に塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。ここで、下引き層の成膜工程において使用される有機溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、n−ブタノール、ベンジルアルコール、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、クロロベンゼン、酢酸メチル、酢酸n−ブチル、ジオキサン、テトラヒドロフラン、メチレンクロライド、クロロホルムなどが挙げられ、これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。また、このようにして得られる下引層の膜厚は好ましくは0.01〜10μm、より好ましくは0.05〜2μmである。下引き層の膜厚が0.01μm未満であると支持体2から感光層3への電荷の流入防止性あるいは支持体2と感光層3との接着性などの特性が不十分となる傾向にあり、他方、膜厚が10μmを超えると電子写真特性が低下する傾向にある。
【0046】
電荷発生層4は、通常、電荷発生材料および結着樹脂を含むものである。ここで、本発明において使用される電荷発生材料としては、具体的には、アゾ系顔料、キノン系顔料、ペリレン系顔料、インジゴ系顔料、チオインジゴ系顔料、ビスベンゾイミダゾール系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、キノリン系顔料、レーキ系顔料、アゾレーキ系顔料、アントラキノン系顔料、オキサジン系顔料、ジオキサジン系顔料、トリフェニルメタン系顔料などの有機顔料;アズレニウム系染料、スクウェアリウム系染料、ピリリウム系染料、トリアリルメタン系染料、キサンテン系染料、チアジン系染料、シアニン系染料などの染料;アモルファスシリコン、アモルファスセレン、テルル、セレン−テルル合金、硫化カドミウム、硫化アンチモン、酸化亜鉛、硫化亜鉛などの無機材料、などが挙げられるが、これらの中でも縮環芳香族系顔料、ペリレン系顔料またはアゾ系顔料を用いることは、感度、電気的安定性および光化学的安定性の点で好ましい。
【0047】
また、電荷発生層4に使用される結着樹脂としては、ポリビニルアセタール系樹脂(ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ブチラールの一部がホルマールやアセトアセタール等で変性された部分アセタール化ポリビニルアセタール樹脂など)、ポリアミド系樹脂、ポリエステル樹脂、変性エーテル型ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、メラミン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、尿素樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール樹脂、ポリビニルアントラセン樹脂、ポリビニルピレン等が挙げられる。これらの中でもポリビニルアセタール系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、フェノキシ樹脂または変性エーテル型ポリエステル樹脂を用いると、電荷発生材料の分散性が向上してその凝集が防止され、長期にわたり安定な塗工液が得られる傾向にある。そして、このような塗工液を用いると電荷発生層が均一に成膜されて電気特性が向上し、その結果、画質欠陥の発生が抑制される傾向にある。なお、本発明においては、電荷発生層5にフェノール系化合物、硫黄系化合物、リン系化合物、アミン系化合物などの酸化防止剤、ビス(ジチオベンジル)ニッケル、ジ−n−ブチルチオカルバミン酸ニッケルなどの失活剤、などを配合することもできる。
【0048】
電荷発生層4の成膜方法としては、従来より公知の方法が使用可能であるが、具体的には、上記の電荷発生材料および結着樹脂を含む塗工液を、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法によって支持体上に塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。ここで、電荷発生層の成膜工程に使用される有機溶剤としては、下引き層7の成膜方法の説明において例示された有機溶剤が挙げられる。また、電荷発生材料と結着樹脂との配合比は、好ましくは5:1〜1:2(体積比)である。さらに、このようにして得られる電荷発生層の膜厚は、好ましくは0.01〜5μmであり、より好ましくは0.1〜2μmである、電荷発生層の膜厚が前記下限値未満であると電荷発生層を均一に成膜しにくくなる傾向にあり、他方、前記上限値を超えると電子写真特性が低下する傾向にある。
【0049】
電荷輸送層5は、通常、低分子電荷輸送材料と結着樹脂、あるいは電荷輸送性ポリマーを含むものであり、必要に応じて架橋剤、無機微粒子などの添加剤が配合されたものである。本発明に使用される低分子電荷輸送材料としては、具体的には、ピレン系化合物、カルバゾール系化合物、ヒドラゾン系化合物、オキサゾール系化合物、オキサジアゾール系化合物、ピラゾリン系化合物、アリールアミン系化合物、アリールメタン系化合物、ベンジジン系化合物、チアゾール系化合物、スチルベン系化合物、ブタジエン系化合物など;
電荷輸送性ポリマーとしては、具体的には、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物からなる硬化物、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ハロゲン化ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、ポリビニルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、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、トリフェニルメタンポリマー、ポリシランなど、
が挙げられる。これらの中でも、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物からなる硬化物を用いると、電荷輸送層の光電特性を高水準に維持しながら耐久性が向上する傾向にあるので好ましい。また、トリフェニルアミン化合物、トリフェニルメタン化合物、ベンジジン化合物がモビリティーを用いると、安定性、光に対する透明性が向上する傾向にあるので好ましい。
【0050】
また、電荷輸送層5の材料として使用される結着樹脂としては、電気絶縁性のフィルムが形成可能な高分子重合体が好ましく、具体的には、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアセテート、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル重合体、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、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリビニルブチラール、ポリビニルフォルマール、ポリスルホン、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース、フェノール樹脂、ポリアミド、カルボキシ−メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリマーラテックス、ポリウレタンなどが好ましい。これらの中でも、ポリカーボネート、ポリエステル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂を用いると、電荷輸送材料との相溶性、溶剤への溶解性および機械的強度が向上する傾向にあるので特に好ましい。なお、これらの結着樹脂は、1種を単独で用いてもよく、2種以上の混合物として用いてもよい。
【0051】
さらに、本発明においては、電荷輸送層5に可塑剤、表面改質剤、酸化防止剤、光劣化防止剤などの添加剤を配合することができる。本発明に使用される可塑剤としては、具体的には、ビフェニル、塩化ビフェニル、ターフェニル、ジブチルフタレート、ジエチレングリコールフタレート、ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフタレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロピレン、ポリスチレン、各種フルオロ炭化水素など;
酸化防止剤としては、具体的には、フェノール系化合物、硫黄系化合物、リン系化合物、アミン系化合物など;
光劣化防止剤としては、具体的には、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ヒンダードアミン系化合物など、
が挙げられる。
【0052】
電荷輸送層5の成膜方法としては、従来より公知の方法が使用可能である。電荷輸送材料が低分子化合物である場合は、電荷輸送材料、結着樹脂および有機溶剤を含む塗工液、電荷輸送性ポリマーの場合は電荷輸送性ポリマーおよび有機溶剤を含む塗工液、をそれぞれ調製し、得られた塗工液を、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法によって支持体上に塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。ここで、電荷輸送層5の成膜工程に使用される有機溶剤としては、具体的には、下引き層7の成膜方法の説明において例示された有機溶剤が挙げられる。また、このようにして得られる電荷輸送層の膜厚は好ましくは5〜50μmであり、より好ましくは10〜40μmである。電荷輸送層の膜厚が5μm未満であると帯電性が不十分となる傾向にあり、他方、膜厚が50μmを越えると電子写真特性が著しく低下する傾向がある。
【0053】
本発明の電子写真感光体においては、図1に示すように感光層2上に上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含有する表面保護層6を設けることが好ましい。このように、有機けい素化合物(1)を含有する表面保護層を設けると、光電特性を高水準に維持しながら感光体表面に十分に高い耐久性が付与される傾向にある。また、表面保護層6に、有機けい素化合物(1)に加えてさらに潤滑剤や無機微粒子などを含有させると、表面保護層6の潤滑性、汚染物付着防止性および機械的強度が向上し、より長寿命の電子写真感光体が得られる傾向にある。ここで、本発明において使用される潤滑剤としてはシリコーンオイル、フッ素系シランカップリング剤などが挙げられ、無機微粒子としてはシリカ微粒子、シリコーン微粒子などのけい素含有微粒子;四フッ化エチレン微粒子、三フッ化エチレン微粒子、六フッ化プロピレン微粒子、フッ化ビニル微粒子などのフッ素含有微粒子;ZnO−Al23、SnO2−S23、In23−SnO2、ZnO−TiO2、MgO−Al23、FeO−TiO2、TiO2、SnO2、In23、ZnO、MgOなどの半導電性金属酸化物からなる微粒子、または水酸基を有する重合性単量体とフッ素系樹脂との共重合により得られる微粒子(第8回ポリマー材料フォーラム講演予稿集、p89)などが挙げられ、これらの中でもコロイダルシリカまたはシリコーン微粒子を用いることが好ましい。
【0054】
ここで、本発明にかかるシリカ微粒子を表面保護層6中に配合する場合は市販のコロイダルシリカを使用することができ、中でも、平均粒子径が1〜100nm、好ましくは10〜30nmのシリカ微粒子を、酸性もしくはアルカリ性の水溶液に分散させた水分散液、あるいはアルコール、ケトン、エステル等の有機溶媒中に分散させたものが好適に使用される。また、表面保護層6中のシリカ微粒子の含有量は、表面保護層6中の固形分全量基準で好ましくは1〜50重量%、より好ましくは5〜30重量%である。表面保護層6中のシリカ微粒子の固形分含有量が前記の好適な範囲内であると、成膜性、電気特性および機械的強度が向上する傾向にある。
【0055】
また、本発明にかかるシリコーン微粒子としては、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム粒子、シリコーン表面処理シリカ粒子からなる群より選ばれる1種であることが好ましく、その形状は球状で平均粒子径1〜500nm、好ましくは10〜100nmであることが好ましい。このようなシリコーン微粒子は化学的に不活性で、樹脂への分散性に優れる小径粒子であり、さらに十分な特性を得るために必要とされる含有量が低いため、架橋反応を阻害することなく、電子写真感光体の表面性状を改善することができる。即ち、強固な架橋構造中に均一に分散された状態で、電子写真感光体表面の潤滑性、撥水性を向上させ、長期間にわたって良好な耐摩耗性、耐汚染物付着性を維持することができる。本発明の電子写真感光体における最表面層中のシリコーン微粒子の含有量は、表面保護層の全固形分全量基準で0.1〜20重量%であることが好ましく、0.5〜10重量%であることがより好ましい。
【0056】
表面保護層6の成膜方法としては、従来より公知の方法が使用可能であるが、具体的には、上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を含む塗工液を調製し、得られた塗工液を、ブレードコーティング法、マイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法などの方法によって支持体上に塗布し、乾燥させる方法が挙げられる。ここで、表面保護層6の成膜工程において使用される有機溶剤としては、表面保護層を構成する原料化合物を十分に溶解することができ、且つ下層である電荷輸送層5に悪影響を及ぼさないものが好ましい。このような有機溶剤としては、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、t-ブタノール、シクロヘキサノール等のアルコール類;ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン等のエーテル類;キシレン、p-シメン等の芳香族系溶剤、メチルセルソルブ、エチルセルソルブ等のセルソルブ類、が好ましく、これらの中でも沸点が60〜150℃のアルコール類が成膜性および塗布液の保存安定性の点で特に好ましい。また、このようにして得られる表面保護層の膜厚は好ましくは0.1〜10μmであり、より好ましくは0.5〜7μmである。表面保護層の膜厚が0.1μm未満であると耐久性が不十分となる傾向にあり、他方、膜厚が10μmを越えると電子写真特性が低下する傾向がある。
【0057】
なお、電荷輸送層5が上記一般式(1)で表される有機けい素化合物を電荷輸送材料として含有し、且つ29Si−NMRスペクトルのピーク面積比が上記関係式(2)で表される条件を満たす場合には、表面保護層6を設ける代わりに電荷輸送層5を最表面層としてもよい。また、図1には積層型電子写真感光体の例を示したが、図1における積層型感光層3の代わりに、電荷発生材料と電荷輸送材料とを同一の層に含有する単層型の感光層を積層してもよい。
【0058】
このように、十分に高い光電特性(電子写真特性)と十分に高い耐久性とを有する本発明の電子写真感光体を用いることによって、帯電、画像入力(露光)、現像、転写、定着、クリーニングなどの工程を含む電子写真画像形成プロセスにおいて、長期にわたって高水準の画像品位を得ることが可能となる。
【0059】
本発明の電子写真画像形成装置の好適な一実施形態を図2に示す。図2の電子写真画像形成装置は、図1に示した積層構造を有するドラム状の電子写真感光体1が支持体2によって保持されており、感光体1は支持体8を中心として矢印の方向に所定の回転速度で回転駆動される。この回転過程において、電源9から電圧の供給を受けた接触帯電用部材10により、感光体1はその周面に正又は負の所定電位の均一帯電を受ける。ここで、接触帯電用部材10には、BCR等導電性を付与したゴム状のロールが好適に使用される。また、感光体1を帯電させる他の方法としてはコロナ放電方式等が挙げられるが、接触帯電方式により帯電を行うことはオゾンが発生しにくいという点で好ましい。
【0060】
次に、感光体1が画像入力装置(露光装置)11にて光像露光を受けることにより、その周面に露光像に対応した静電潜像が形成される。その後、現像装置12にて前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像が形成され、転写装置13にて前記トナー像が転写材Pに転写される。トナー像が転写された後の転写材Pは像定着装置14にて像定着を受けて複写物としてプリントアウトされる。転写工程後の感光体1はクリーニング装置15にてその周面に残存したトナーの除去を受けて清浄面化された後、除電器16により除電されて繰り返して像形成に使用される。
【0061】
ここで、電子写真感光体1は前述の通り十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とをバランスよく有するものであり、このような電子写真感光体を電子写真画像形成装置に使用することによって、長期間にわたって高水準の印字品質を維持することが可能となる。
【0062】
また、本発明においては、電子写真感光体と、帯電装置、現像装置およびクリーニング装置からなる群より選ばれる1種と、を備えるプロセスカートリッジを使用することは、電子写真画像形成装置における電子写真感光体などの脱着が容易となり、これらの構成部分の交換作業の効率が向上するという点で好ましい。
【0063】
本発明の有機電子デバイスの好適な一実施形態として、図3および図4に示す有機エレクトロルミネッセンス素子(有機EL素子)を例示することもできる。
【0064】
図3においては、透明絶縁性基板17上に、透明電極18と、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物を含むホール輸送層19と、発光層20と、背面電極21と、が順次積層されている。
【0065】
また、図4においては、透明絶縁性基板17上に、透明電極18と、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物を含むキャリア輸送機能を有する発光層22と、背面電極21と、が順次積層されている。
【0066】
ここで、本発明にかかる透明絶縁性基板は、発光を取り出すため透明であることが好ましく、その材料としては、ガラス、プラスチックフィルムなどが用いられる。
【0067】
また、本発明にかかる透明電極は、上記の透明絶縁性基板と同様に発光を取り出すため透明であることが好ましく、且つホールの注入を行うための仕事関数が大きなものが好ましい。本発明に係る透明電極としては、酸化スズインジウム(ITO)、酸化スズ(NESA)、酸化インジウム、酸化亜鉛などの酸化膜、および蒸着あるいはスパッタされた金、白金、パラジウムなどを用いることができる。
【0068】
本発明にかかる上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物を含む層は、図3の有機EL素子においてはホール輸送層19として作用し、他方、図4の有機EL素子においてはキャリア輸送機能を有する発光層22として作用する。
【0069】
有機EL素子が図3に示す層構成を有する場合、ホール輸送層19は上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物単独で構成されていてもよいが、ホール移動度を調節するためにテトラフェニレンジアミン誘導体を1〜50重量%の範囲で分散させて形成されていてもよい。また、他の汎用の樹脂を混合してもよい。
【0070】
図3において、発光層20の発光材料としては、固体状態で高い蛍光量子収率を示す化合物が用いられる。ここで、前記発光材料が低分子の有機化合物である場合は、真空蒸着法、もしくは発光材料と結着樹脂とを含む溶液または分散液を塗布、乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。このような低分子の有機化合物としては、キレート型有機金属錯体、多核または縮合芳香環化合物、ペリレン誘導体、クマリン誘導体、スチリルアリーレン誘導体、シロール誘導体、オキサゾール誘導体、オキサチアゾール誘導体またはオキサジアゾール誘導体を用いることが好ましく、下記式(IV−1)〜(IV−12):
【化28】
Figure 0003879372
【化29】
Figure 0003879372
【化30】
Figure 0003879372
【化31】
Figure 0003879372
【化32】
Figure 0003879372
【化33】
Figure 0003879372
【化34】
Figure 0003879372
【化35】
Figure 0003879372
【化36】
Figure 0003879372
【化37】
Figure 0003879372
【化38】
Figure 0003879372
【化39】
Figure 0003879372
で表される化合物を用いることがより好ましい。
【0071】
また、本発明にかかる発光層20の発光材料が高分子化合物である場合、発光材料を含む溶液または分散液を塗布、乾燥することにより良好な薄膜形成が可能であることが条件である。このような高分子化合物としては、ポリパラフェニレン誘導体、ポリパラフェニレンビニレン誘導体、ポリチオフェン誘導体またはポリアセチレン誘導体を用いることが好ましく、下記式(IV−13)〜(IV−15):
【化40】
Figure 0003879372
【化41】
Figure 0003879372
【化42】
Figure 0003879372
[上記式(IV−13)〜(IV−15)中、nは1以上の整数(好ましくは1〜20、より好ましくは1〜10)を表し、xは1以上の整数(好ましくは5〜10000、より好ましくは10〜1000)を表す]
で表される化合物を用いることがより好ましい。
【0072】
また、有機EL素子の耐久性および発光効率の向上を目的として、上記の発光材料中にゲスト材料として発光材料と異なる色素化合物をドーピングしてもよい。色素化合物をドーピングする方法としては、真空蒸着による発光層の形成工程において色素化合物を共蒸着させる方法、溶液または分散液の塗布、乾燥による発光層の形成工程において溶液または分散液に色素化合物を混合する方法、などが挙げられる。ここで、発光層中にドーピングされる色素化合物の割合は通常0.001〜40重量%、好ましくは0.001〜10重量%である。本発明において使用される色素化合物としては、発光材料との相溶性が良好であり且つ発光層の良好な成膜形成を妨げない有機化合物が好ましく、具体的には、DMC誘導体、キナクドリン誘導体、ルブレン誘導体またはポルフィリンを用いることが好ましく、下記式(V−1)〜(V−4):
【化43】
Figure 0003879372
【化44】
Figure 0003879372
【化45】
Figure 0003879372
【化46】
Figure 0003879372
で表される化合物を用いることがより好ましい。
【0073】
さらにまた、発光材料として、真空蒸着あるいは溶液または分散液の塗布、乾燥による発光層の薄膜形成が可能であるが良好な薄膜が得られないものや、明確な電子輸送特性を示さないものを用いる場合には、有機EL素子の耐久性および発光効率の向上を目的として、発光層20と背面電極21との間に電子輸送層を挿入してもよい。このような電子輸送層に用いられる電子輸送材料としては、真空蒸着法により良好な薄膜形成が可能な有機化合物を用いることが好ましく、具体的には、オキサジアゾール誘導体、ニトロ置換フルオレノン誘導体、ジフェノキノン誘導体、チオピラン時オキシド誘導体、フルオレニリデンメタン誘導体を用いることが好ましく、下記式(VI−1)〜(VI−3):
【化47】
Figure 0003879372
【化48】
Figure 0003879372
【化49】
Figure 0003879372
で表される化合物を用いることがより好ましい。
【0074】
有機EL素子が図4に示す層構成を有する場合、発光層22は少なくとも上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物中に発光材料を50重量%以下の配合比で分散させた有機化合物層であり、前記発光材料としては上記式(IV−1)〜(IV−15)で表される化合物が好適に使用される。ここで、有機EL素子に注入されるホールと電子とのバランスを調節するためにさらに電子輸送材料を10〜50重量%分散させてもよく、あるいは発光層22と背面電極21との間に電子輸送材料からなる電子輸送層を挿入してもよい。本発明にかかる電子輸送層に使用される電子輸送材料としては、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物と強い電子相互作用を示さない有機化合物を用いることが好ましく、具体的には、下記式(VII):
【化50】
Figure 0003879372
で表される化合物を用いることが好ましい。また、本発明においては、同様に、ホール移動度を調節するためにテトラフェニレンジアミン誘導体を適量同時に分散させて用いてもよい。さらにまた、本発明においては、発光材料と異なる色素化合物を発光層22にドーピングしてもよい。
【0075】
背面電極21としては、真空蒸着が可能であり且つ電子注入を行うための仕事関数の小さな金属を用いることが好ましく、具体的には、マグネシウム、アルミニウム、銀、インジウムまたはこれらの合金を用いることが好ましい。
【0076】
本発明にかかる有機EL素子において、ホール輸送層19あるいは発光層22は、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物単独、あるいは上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物と発光材料と、必要に応じて電子輸送材料とホール(正孔)輸送材料と、を有機溶媒中に溶解または分散し、得られた塗布液を用いて前記透明電極上にスピンコーティング法、ディップ法などにより成膜することによって得ることができる。ここで、本発明にかかるホール輸送層および発光層の膜厚は、それぞれ0.03〜0.2μmであることが好ましい。また、これらの層中における発光材料の分散状態は分子分散状態、微粒子分散状態のいずれであってもよい。発光材料の分散状態を分子分散状態とする場合は、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物、発光材料、電子輸送材料およびホール輸送材料の共通溶媒を分散溶媒として使用する必要があり、他方、発光材料の分散状態を微粒子分散状態とする場合は、発光材料の分散性と、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物、電子輸送材料およびホール輸送材料の溶解性と、を考慮して分散溶媒を選択する必要がある。また、発光材料の分散状態を微粒子分散状態とする場合、ボールミル、サンドミル、ペイントシェイカー、アトライター、ホモジェナイザー、超音波などを使用することができる。
【0077】
このようにして形成された、上記一般式(1)で表される有機ケイ素化合物を含む層の上に、各有機EL素子の層構成に応じて、それぞれ発光材料、電子輸送材料または背面電極を真空蒸着法により形成し、本発明にかかる有機EL素子を得ることができる。ここで、本発明においては、電子輸送能を有する発光層および電子輸送層の膜厚は、それぞれ0.1μm以下であることが好ましく、0.03〜0.08μmであることが特に好ましい。また、本発明にかかる有機EL素子は、一対の電極間に、例えば4〜20Vで、電流密度1〜200mA/cm2の直流電圧を印加することによって発光させることができる。
【0078】
【実施例】
以下、実施例および比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、以下の実施例において、上記一般式(4)で表される有機けい素化合物のうち上記表1〜3に示した官能基の組み合わせを有するものについては相当する化合物番号を付し、「例示化合物[No.28]」などということとする。同様に、上記一般式(3)で表される有機化合物のうち、上記表4に示した構造を有するものについては相当する化合物番号を付し、「例示化合物[III−6]」などということとする。
【0079】
(電子写真感光体の作製)
実施例1
以下の手順に従い、電子写真感光体16本を同時に作製した。
【0080】
先ず、ホーニング処理を施した外径30mmの円筒状のアルミニウム基板上にジルコニウム化合物(商品名:オルガチックスZC540、マツモト製薬社製)100重量部、シラン化合物(商品名:A1100、日本ユニカー社製)10重量部、イソプロパノール400重量部およびブタノール200重量部からなる溶液を浸漬塗布し、150℃にて10分間加熱乾燥し、0.1μmの下引き層を形成した。
【0081】
次に、電荷発生材料としてX線回析スペクトルにおけるブラッグ角(2θ±0.2°)が7.4°、16.6°、25.5°および28.3°に強い回析ピークを持つクロロガリウムフタロシアニン結晶10重量部をポリビニルブチラール樹脂(商品名:エスレックBM−S、積水化学社製)10重量部および酢酸ブチル1000重量部と混合し、ガラスビーズとともにペイントシェーカーで1時間の分散処理を行った。このようにして得られた塗布液を上記の下引き層上に浸積塗布し、100℃にて10分間加熱乾燥し、膜厚約0.15μmの電荷発生層を形成した。
【0082】
さらに、下記構造式(32):
【化51】
Figure 0003879372
で表されるベンジジン化合物20重量部およびビスフェノール(Z)ポリカーボネート樹脂(粘度平均分子量:4.4×104)30重量部をモノクロロベンゼン150重量部とテトラヒドロフラン150重量部との混合溶剤に溶解して得られた塗布液を、上記電荷発生層上に浸漬塗布し、115℃にて1時間加熱乾燥し、20μmの電荷輸送層を形成した。
【0083】
さらに、例示化合物[No.28]20重量部、例示化合物[III−6]30重量部、イソプロピルアルコール(IPA)20重量部、メタノール20重量部をそれぞれ採取しよく混合した。さらに、イオン交換樹脂(アンバーリスト15E)2重量部、蒸留水24重量部を加え、室温にて10時間攪拌した後、 薄層クロマトグラフィー(TLC、展開溶剤:ヘキサン/酢酸エチル=3/1、吸着剤:シリカゲル)により例示化合物[No.28]の消失を確認した。その後、反応液中のイオン交換樹脂及び少量の沈殿を濾過により除去し、アルミニウムトリスアセルアセトネート0.5重量部およびアセチルアセトン1重量部を加えて溶解させることによって塗工液を調製し、得られた塗工液を上記の電荷輸送層上に浸漬塗布し、120℃にて1時間加熱乾燥し、5μmの表面保護層を形成して目的の電子写真感光体を得た。
【0084】
このようにして作成した電子写真感光体16本はいずれも表面状態が良好であり、クラックや乾燥むらなどの成膜不良は観測されなかった。
【0085】
また、このようにして得られた電子写真感光体から、ケイ素を含まない粘着性テープを用いて表面保護層を剥離し、剥離物約150mgを乳鉢で細かく粉砕し、ジルコニア製サンプルチューブ(7mmφ)に充填して29Si−NMRスペクトルを測定した。なお、29Si−NMRスペクトルの測定はVarian社製UNITY−300を用いて以下の条件:
周波数:59.59MHz
遅延時間:10.00秒
接触時間:2.5ミリ秒
積算回数:10000回
測定温度:25℃
試料の回転数:4000±500rpm
で測定した。得られた29Si−NMRスペクトルを図4、得られた29Si−NMRスペクトルに基づいて算出したピーク面積比S1/(S1+S2)を表5、にそれぞれ示す。
【0086】
実施例2
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部を用い、例示化合物[III−6]の量を25重量部としたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0087】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0088】
実施例3
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.37]20重量部を用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0089】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0090】
実施例4
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−4]5重量部および例示化合物[III−6]20重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0091】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0092】
実施例5
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−4]15重量部および例示化合物[III−6]10重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0093】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0094】
実施例6
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−4]10重量部および例示化合物[III−6]15重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0095】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0096】
実施例7
実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−6]15重量部およびシリコーン系微粒子(AEROSIL R812)10重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0097】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0098】
比較例1
実施例1における表面保護層を設けなかったこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製し、表面状態の観察および29Si−NMRスペクトルの測定を行った。
【0099】
得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0100】
比較例2
電荷輸送層の作製までは実施例1と同様に行い、表面保護層の形成において実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−4]20重量部および例示化合物[III−6]5重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製したところ、特に、乾燥時に用いる熱風噴出し口の近くに配置された感光体2本にしわ状の成膜不良が見られた。
【0101】
このようにして得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0102】
比較例3
電荷輸送層の作製までは実施例1と同様に行い、表面保護層の形成において実施例1における例示化合物[No.28]20重量部の代わりに例示化合物[No.29]25重量部、例示化合物[III−6]30重量部の代わりに例示化合物[III−4]25重量部、をそれぞれ用いたこと以外は実施例1と同様にして、電子写真感光体16本を同時に作製したところ、特に、乾燥時に用いる熱風噴出し口の近くに配置された感光体4本にしわ状の成膜不良が観測された。
【0103】
このようにして得られた電子写真感光体の表面状態および29Si−NMRスペクトルにおけるピーク面積比S1/(S1+S2)を表5に示す。
【0104】
(プリント試験)
このようにして得られた実施例1〜7および比較例1〜3の各電子写真感光体を用いて図1に示す構成を有する電子写真画像形成装置(Laser press 4161IIを改造したもの)を作製し、各装置について常温常湿(約20℃、40%RH)、高温高湿(約29℃、85%RH)の2条件で5万枚のプリント試験(プリント用紙:酸性紙)を行い、複写物の画質および感光体の表面状態を評価した。その結果を表5に示す。なお、画質の評価においては1枚目および5万枚目の複写物について画質欠陥の有無を観察し、感光体の表面状態の評価においては傷や付着物の有無を観察した。
【0105】
【表5】
Figure 0003879372
【0106】
表5に示すとおり、実施例1〜7において、16本同時に作製された電子写真感光体はいずれも、シワなどが発生することなく良好な表面状態を有していた。また、これらの電子写真感光体を用いたプリント試験ではいずれも、5万枚目の複写物においても良好な画質を得ることができ、また、試験後の感光体表面には傷や付着物が認められなかった。
【0107】
これに対して、比較例1の電子写真感光体を用いた場合には、5万枚目の複写物における画質欠陥および試験後の感光体表面における傷の発生が認められた。また、比較例2および3では、16本同時に作製された電子写真感光体のうちの一部にシワが発生し、これらの電子写真感光体を用いた場合には、プリント試験初期から複写物に画質欠陥が見られ、試験後の感光体表面には付着物が認められた。
【0108】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、十分に高い光電特性と十分に高い耐久性とを有し、しかも確実且つ容易に製造することが可能な有機電子デバイスが得られる。そして、本発明の有機電子デバイスを電子写真感光体に適用し、これを電子写真画像形成装置に用いることによって、長期にわたって十分に良好な画像品位を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子写真感光体の好適な一実施形態を示す断面図である。
【図2】本発明の電子写真画像形成装置の好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【図3】本発明にかかる有機エレクトロルミネッセンス素子の好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【図4】本発明にかかる有機エレクトロルミネッセンス素子の好適な一実施形態を示す概略構成図である。
【図5】実施例1で得られた電子写真感光体の表面保護層の29Si−NMRスペクトルを表すグラフである。
【符号の説明】
1…電子写真感光体、2…導電性支持体、3…感光層、4…電荷発生層、5…電荷輸送層、6…表面保護層、7…下引き層、8…支持体、9…電源、10…帯電部材、11…画像入力装置、12…現像装置、13…転写装置、14…像定着装置、15…クリーニング装置、16…除電器、17…透明絶縁性基板、18…透明電極、19…ホール輸送層、20…発光層、21…背面電極、22…キャリア輸送能を有する発光層。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an organic electronic device, an electrophotographic photosensitive member, an electrophotographic image forming apparatus, and a process cartridge, and more particularly, an organic electronic device using a silicon-containing compound, and an electrophotographic photosensitive member to which the organic electronic device is applied. The present invention also relates to an electrophotographic image forming apparatus and a process cartridge provided with the electrophotographic photosensitive member.
[0002]
[Prior art]
In recent years, from the viewpoint of productivity, ease of material design, safety, etc., an electrophotographic photosensitive member using an organic photoconductive material, an organic electroluminescence element (organic EL element), an organic memory element, an organic wavelength conversion element, etc. Organic electronic devices are attracting attention.
[0003]
For example, selenium, arsenic-selenium, cadmium sulfide, zinc oxide, a-Si, etc. have been used as materials for electrophotographic image forming apparatuses such as plain paper copiers (PPC), laser printers, LED printers, and liquid crystal printers. Inorganic photoconductors (IPCs) are used, but in recent years, research and development of organic photoconductors (OPCs) that are excellent in terms of manufacturability and discardability and are inexpensive have become active. Among organic photoreceptors, so-called function-separated laminated photoreceptors in which a charge generation layer and a charge transport layer are laminated are excellent in terms of electrophotographic characteristics such as sensitivity, chargeability and repeated stability, and are practically used. It is progressing rapidly.
[0004]
By the way, in the field of electrophotographic image forming apparatuses, copiers and printers using the contact charging method are increasing for reasons such as generation of oxidizing gas and reduction of power supply cost. In such an apparatus, a voltage having an AC component is applied to the photoreceptor in order to stabilize the charging potential of the photoreceptor, but when an organic photoreceptor is used, the voltage between the photoreceptor and the contact charging member is reduced. There is a problem in that the binding of the binder resin contained in the surface layer of the photoconductor is cut by discharge to lower the molecular weight, and as a result, the wear is remarkably increased by mechanical cleaning such as a cleaning blade.
[0005]
In addition, the material used for the organic electroluminescence element is required to have a characteristic that the film does not cause a morphological change due to the generated Joule heat. However, the required level is increasingly higher from the viewpoint of long life and high quality. It has become.
[0006]
Therefore, various researches are underway to achieve chemical stability and durability against stresses such as heat and mechanical external force that could not be obtained using conventional photofunctional organic materials. Studies in the field of electrophotographic photoreceptors have been actively conducted.
[0007]
For example, as one method for preventing the abrasion of the electrophotographic photosensitive member, the charge transport material constituting the photosensitive member surface layer is polymerized. As such a polymer, US Pat. No. 4,806,443 discloses a polycarbonate obtained by polymerization of a specific dihydroxyarylamine and bischloroformate; US Pat. No. 4,806,444 discloses a specific dihydroxyarylamine and phosgene. Polycarbonate obtained by polymerization; U.S. Pat. No. 4,801,517 discloses polycarbonate obtained by polymerization of bishydroxyalkylarylamine and bischloroformate or phosgene; U.S. Pat. No. 4,937,165 and U.S. Pat. No. 4,959,288 include Polycarbonates obtained by polymerization of certain dihydroxyarylamines or bishydroxyalkylarylamines with bischloroformates, and dihydroxyarylamines or Polyester obtained by polymerization of sulphoalkylarylamine and bisacyl halide; US Pat. No. 5,034,296 discloses a polycarbonate or polyester of arylamine having a specific fluorene skeleton; US Pat. No. 4,983,482 has a polyurethane; Japanese Patent Publication No. 59-28903 discloses polyesters each having a specific bisstyryl bisarylamine as a main chain. JP-A-61-20953, JP-A-1-134456, JP-A-1-134457, JP-A-1-134462, JP-A-4-133565, and JP-A-4-13366. Discloses a polymer having a charge-transporting substituent such as hydrazone or triarylamine as a pendant, and an electrophotographic photoreceptor using the polymer is proposed. However, an electrophotographic photosensitive member using the above polymer as a charge transport material is not sufficient in durability, and tends to cause a phenomenon that electrophotographic characteristics such as sensitivity and residual potential are deteriorated. There's a problem.
[0008]
As another method for preventing wear of the electrophotographic photosensitive member, a method of dispersing a low molecular charge transport material in a binder resin or a precursor thereof and then curing the binder resin or the precursor thereof has been proposed. Yes. For example, in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 56-48637 and 56-42863, techniques using acrylic polymers are disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-47104, Japanese Patent Publication No. 60-22347, and Japanese Patent Publication No. 7-120051. The publications each disclose a technique using a silicon-based polymer or a precursor thereof. However, in the case of using the above method, the curing reaction of the binder resin does not progress if a low molecular charge transport material having a concentration (usually 30 to 50%) necessary for the electrophotographic photoreceptor to have sufficient characteristics is blended. It will be enough. As a result, with the use of the electrophotographic photosensitive member, the low molecular charge transporting material comes out from between the binder resins and wear occurs.
[0009]
Furthermore, as another method for preventing wear of the photoconductor, a method of providing a surface protective layer with high mechanical strength on the surface of the electrophotographic photoconductor has been proposed, and a cross-linkable curable resin has been studied as the material thereof. . Here, when the surface protective layer is composed only of the cross-linking curable resin, the outermost surface layer of the photoreceptor becomes an insulating layer, and the development potential margin becomes narrower due to the increase of the bright portion potential during exposure. The photoelectric characteristics as a photosensitive member must be sacrificed, for example, when the residual potential is increased, the image density is lowered particularly when long-term repetitive printing is performed.
[0010]
As a method for imparting photoelectric characteristics to the surface protective layer of the electrophotographic photosensitive member, a method of dispersing a conductive metal oxide fine powder in the surface protective layer as a resistance control material has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 57-57). 128344). However, since the resistance value of the conductive metal oxide fine powder generally has a high humidity dependency, the electrophotographic photoreceptor obtained by such a method is used on the surface of the photoreceptor when it is used under high temperature and high humidity conditions. The resistance is lowered, and as a result, the electrostatic latent image is blurred and the image quality is significantly lowered.
[0011]
As another method for imparting photoelectric characteristics to the surface protective layer of the electrophotographic photoreceptor, a low molecular charge transport material is dispersed in the binder resin, and then the binder resin is cured to form a surface protective layer. Has been proposed (JP-A-4-15659, etc.). According to this method, it is possible to avoid the phenomenon that the image quality deteriorates under high-temperature and high-humidity conditions because the resistance of the photoreceptor surface does not show humidity dependence. Since the reaction is hindered and the mechanical strength of the surface protective layer is lowered, even when a cross-linking curable resin having a sufficiently high mechanical strength is used alone, an electrophotographic photosensitive material having a sufficiently high mechanical strength is used. It was difficult to get a body.
[0012]
Furthermore, as a method for imparting photoelectric characteristics and mechanical strength to the surface protective layer of the electrophotographic photosensitive member, the surface layer is mechanically reacted by reacting a charge transport material having a reactive functional group with a thermoplastic binder resin. A proposal has been made to improve the mechanical strength (JP-A-6-202354, JP-A-5-323630, etc.). However, when an electrophotographic photosensitive member having a surface layer having such a structure is used for a long time in an apparatus to which a contact charging method is applied, the mechanical strength of the surface layer rapidly decreases after a predetermined period of time, and the cleaning blade When mechanical cleaning such as is performed, the wear is greatly increased. This cause is considered to be due to a strong external stress such as breakage of the bond of the thermoplastic binder resin by application of an alternating voltage in contact charging.
[0013]
Furthermore, in JP-A-11-38656, JP-A-11-184106, JP-A-11-316468, etc., an organic material such as an electrophotographic photoreceptor using a charge transporting material having a hydrolyzable silyl group is disclosed. A technique for imparting photoelectric characteristics and durability to an electronic device is disclosed. However, even when these methods are used, a large-area thin film is formed when a surface protective layer is simultaneously formed on a number of photoconductors in the manufacturing process of an electrophotographic photosensitive member or in a manufacturing process of an organic electroluminescence element. However, there are problems such as film formation defects such as cracks and image defects.
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, has an organic electronic device having sufficiently high photoelectric characteristics and sufficiently high durability, and capable of being reliably and easily manufactured, An object is to provide an electrophotographic photosensitive member to which an organic electronic device is applied, and an electrophotographic image forming apparatus and a process cartridge including the electrophotographic photosensitive member and capable of obtaining sufficiently good image quality over a long period of time. To do.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that in an organic electronic device having a layer containing a specific organosilicon compound, a monofunctional or difunctional alkoxysilane contained in the layer And the trifunctional or tetrafunctional alkoxysilanes have been found to affect the photoelectric properties, durability and manufacturability of organic electronic devices. And as a result of further research based on this knowledge,29In the Si-NMR spectrum, a peak of −35 to 0 ppm attributed to the amount of monofunctional or difunctional alkoxysilane, and −100 to −40 ppm attributed to the amount of trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane. When the area ratio of the peak satisfies a specific condition, sufficiently high photoelectric characteristics and sufficiently high durability can be achieved in a well-balanced manner, and the film formability of the layer is improved, thereby producing an organic device. Has been found to be reliable and easy, and the present invention has been completed.
[0016]
That is, the organic electronic device of the present invention is laminated on a support, and the following general formula (1):
W- [D-SiR3-aQa]b    (1)
Wherein W represents a photofunctional organic group, D represents a divalent functional group, R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and Q represents a hydrolyzable group. A represents an integer of 1 to 3, and b represents an integer of 1 to 4).
An organic electronic device comprising: a layer containing an organosilicon compound represented by:
Of the layer29The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum are expressed by the following relational expression (2):
0.5 ≦ S1/ (S1+ S2(2)
(Where S1Represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S2Represents a peak area of -100 to -40 ppm)
It is characterized by satisfying the condition represented by
[0017]
In addition, the electrophotographic photosensitive member of the present invention is laminated on the support and the following general formula (1):
W- [D-SiR3-aQa]b    (1)
Wherein W represents a photofunctional organic group, D represents a divalent functional group, R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and Q represents a hydrolyzable group. A represents an integer of 1 to 3, and b represents an integer of 1 to 4).
An electrophotographic photoreceptor comprising a layer containing an organosilicon compound represented by:
Of the layer29The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum are expressed by the following relational expression (2):
0.5 ≦ S1/ (S1+ S2(2)
(Where S1Represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S2Represents a peak area of -100 to -40 ppm)
It is characterized by satisfying the condition represented by
[0018]
Furthermore, the electrophotographic image forming apparatus of the present invention includes the electrophotographic photoreceptor of the present invention described above,
A charging device for charging the electrophotographic photoreceptor;
An exposure apparatus for forming an electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member;
A developing device for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with toner to form a toner image;
A transfer device for transferring the toner image to a transfer material;
A cleaning device for removing toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member;
It is characterized by providing.
[0019]
Furthermore, the process cartridge of the present invention comprises a charging device for charging the electrophotographic photosensitive member,
A developing device for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with toner to form a toner image; and
Cleaning device for removing toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member
At least one selected from the group consisting of:
The electrophotographic photosensitive member of the present invention,
It is characterized by providing.
[0020]
According to the present invention, in an organic electronic device comprising a layer containing a specific organosilicon compound,29Trifunctional or tetrafunctional alkoxy in the layer so that the peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum satisfy the condition represented by the above formula (2). By controlling the formation of silane, sufficiently high photoelectric characteristics and sufficiently high durability can be achieved in a balanced manner, and the layer can be reliably and easily formed in the manufacturing process. Therefore, when the organic electronic device of the present invention is applied to an electrophotographic photoreceptor of an electrophotographic image forming apparatus, a sufficiently high image quality can be obtained over a long period of time.
[0021]
In addition, here29The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum are respectively measured in accordance with the CP-MAS method described in the VarianUNITY-300 instruction manual. Yes, pulverize about 150 mg of sample using a mortar, etc., fill in a zirconia sample tube (7 mmφ), and measure under conditions of frequency 59.59 MHz, delay time 10.00 seconds, contact time 2.5 milliseconds. Solid obtained by29It refers to a peak area of −35 to 0 ppm and a peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum.
[0022]
In the present invention, the layer containing the organosilicon compound represented by the general formula (1) further includes the following general formula (3):
A- [D'-SiR '3-cQ ’c]n      (3)
(In the formula, A represents a linear or branched n-valent aliphatic hydrocarbon group, a substituted or unsubstituted n-valent aromatic hydrocarbon group, an imino group or a siloxane group, and D ′ represents a divalent functional group. R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, Q ′ represents a hydrolyzable group, c represents an integer of 1 to 3, and n represents an integer of 2 or more. To express)
It is preferable to contain 0.1-10 weight part of organosilicon compounds represented by these with respect to 1 weight part of organosilicon compounds represented by the said General formula (1).
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as the case may be. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
[0024]
The organic electronic device of the present invention comprises a support and the following general formula (1):
W- [D-SiR3-aQa]b    (1)
Wherein W represents a photofunctional organic group, D represents a divalent functional group, R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and Q represents a hydrolyzable group. A represents an integer of 1 to 3, and b represents an integer of 1 to 4).
A layer containing an organosilicon compound represented by the formula:29In the Si-NMR spectrum, the peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm are expressed by the following relational expression (2):
0.5 ≦ S1/ (S1+ S2(2)
(Where S1Represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S2Represents a peak area of -100 to -40 ppm)
It satisfies the condition represented by
[0025]
Here, as the support used in the present invention, specifically, a metal such as aluminum, copper, zinc, stainless steel, chromium, nickel, molybdenum, vanadium, indium, gold, platinum, or an alloy containing these metals. Coating, vapor deposition or laminating a plate-like, drum-like or belt-like material using a conductive polymer, a conductive compound such as indium oxide, a metal such as aluminum, palladium or gold or an alloy containing these metals Examples include paper, plastic film, and belt. In these conductive supports, surface treatment such as anodic oxide coating treatment, thermal hydroxylation treatment, chemical treatment, coloring treatment, and irregular reflection treatment (graining, etc.) may be applied as necessary. Applied.
[0026]
In the present invention, as described above, a layer containing the organosilicon compound represented by the above formula (1) is laminated on the above support. Here, in the above formula (1), the photofunctional organic group represented by W is a physical change such as photoisomerization, photochromism, photoionization, light emission, nonlinear optical effect, and photoelectrochemical effect due to absorption of light energy. Or an organic group exhibiting a physicochemical change, preferably having an aromatic ring, more preferably W is a phthalocyanine structure, porphyrin structure, azobenzene structure, stilbene structure, tris (bipyridyl) -rhodium structure, azulene structure, polyene It has one selected from the group consisting of a structure, a nitroaniline structure, a triarylamine structure, a benzidine structure, an arylalkane structure, an aryl-substituted ethylene structure, an anthracene structure, a hydrazone structure, a quinone structure, and a fluorenone structure. Among the organosilicon compounds having such a structure, those having photocarrier transport properties are preferably triarylamine compounds, benzidine compounds, arylalkane compounds, aryl-substituted ethylene compounds, stilbene compounds, anthracene. And at least one selected from the group consisting of a quinone compound, a hydrazone compound, a quinone compound, and a fluorenone compound;
Particularly preferably, W is represented by the following general formula (4):
[Chemical 1]
Figure 0003879372
(Wherein Ar1, Ar2, ArThreeAnd ArFourEach may be the same or different and each represents a substituted or unsubstituted aryl group, ArFiveRepresents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group, k represents 0 or 1, Ar1, Ar2, ArThree, ArFour, ArFive1-4 of them are -D-SiR in the above general formula (1)3-aQaHaving a bond to bond with the group represented by
It is a compound represented by these.
[0027]
Here, in the above formula (4), Ar1, Ar2, ArThreeAnd ArFourAs the substituted or unsubstituted aryl group represented by the following formulas (5) to (11):
[Chemical 2]
Figure 0003879372
[Chemical Formula 3]
Figure 0003879372
[Formula 4]
Figure 0003879372
[Chemical formula 5]
Figure 0003879372
[Chemical 6]
Figure 0003879372
[Chemical 7]
Figure 0003879372
[Chemical 8]
Figure 0003879372
(Wherein R1Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, an alkylphenyl group having 7 to 10 carbon atoms, an alkoxyphenyl group having 7 to 10 carbon atoms, or an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms;2And RThreeRepresents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, an alkoxyphenyl group having 7 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or a halogen group, Ar6Represents a substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group, Z represents a divalent functional group, s represents an integer of 1 to 3, and-represents -D- in the general formula (1). SiR3-aQaRepresents the bonding position when the group represented by
What has either of the structures represented by these is preferable. Furthermore, Ar in the above formula (11)6The substituted or unsubstituted divalent aromatic hydrocarbon group represented by the following general formula (12) or (13):
[Chemical 9]
Figure 0003879372
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Figure 0003879372
(Wherein RFourAnd RFiveRepresents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, an alkoxyphenyl group having 7 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or a halogen group, t represents an integer of 1 to 3)
Those having a structure represented by:
Examples of the divalent group represented by Z in the above formula (11) include the following formulas (14) to (21):
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Figure 0003879372
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Figure 0003879372
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Figure 0003879372
(Wherein R6And R7Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group, an alkoxyphenyl group having 7 to 10 carbon atoms, an aralkyl group having 7 to 10 carbon atoms, or a halogen group, Z ′ represents a divalent group, q and r each represents an integer of 1 to 10, and t represents an integer of 1 to 3)
What has either of the structures represented by these is preferable. Furthermore, examples of the divalent group represented by Z ′ in the formula (21) include the following formulas (22) to (30):
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Figure 0003879372
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Figure 0003879372
(Wherein p represents an integer of 0 to 3)
What has either of the structures represented by these is preferable.
[0028]
In the above formula (1), the divalent group represented by D is preferably —CnH2n-, -CnH2n-2-, -CnH2n-4-(N is an integer of 1-15, preferably an integer of 2-10), -CH2-C6HFour-Or-C6HFour-C6HFourA divalent hydrocarbon group represented by-, an oxycarbonyl group (-COO-), a thio group (-S-), an oxy group (-O-), an isocyano group (-N = CH-), or these 2 It is a divalent group by a combination of species or more. Note that these divalent groups may have a substituent such as an alkyl group, a phenyl group, an alkoxy group, or an amino group in the side chain. When D is a preferable divalent group, moderate flexibility is imparted to the three-dimensional inorganic glassy network using the organosilicon compound (1), and the strength of the layer tends to be improved. .
[0029]
In the formula (1), the hydrolyzable group represented by Q is a siloxane bond (O—Si—O) formed by hydrolysis in the curing reaction of the organosilicon compound represented by the general formula (1). It refers to a functional group that can be formed. Specific preferred examples of the hydrolyzable group according to the present invention include a hydroxyl group, an alkoxy group, a methyl ethyl ketoxime group, a diethylamino group, an acetoxy group, a propenoxy group, and a chloro group. Among these, —OR A group represented by '(R' is an alkyl group having 2 to 15 carbon atoms or a trimethylsilyl group having 1 to 4 carbon atoms) is more preferable. When such a silicon compound having a hydrolyzable group is used, hydrolysis in the hydrolyzable group of the raw material compound (silicon compound) and the target product (photofunctional organosilicon compound) in the synthesis process is suppressed. The purity and yield of the target compound tend to be further improved. In particular, the —OR ′ group, in which R ′ is a branched alkyl group having 3 to 10 carbon atoms, is particularly preferable because it can be produced at a lower cost.
[0030]
Ar in the organosilicon compound (1) having such a structure, wherein W is a substituted or unsubstituted aryl group represented by the general formula (4)1, Ar2, ArThree, ArFour, ArFive, D-SiR3-aQaTables 1 to 3 below show preferred combinations of the group represented by and integer k. In the table, S is Ar.1, Ar2, ArThree, ArFourOr ArFive-D-SiR at a predetermined bonding position of3-aQaIndicates that they are linked.
[0031]
[Table 1]
Figure 0003879372
[0032]
[Table 2]
Figure 0003879372
[0033]
[Table 3]
Figure 0003879372
[0034]
The organic electronic device of the present invention has sufficiently high photoelectric characteristics and sufficiently high durability that have not been achieved by the prior art, and is reliably and easily manufactured. Of the layer containing the organosilicon compound represented by the general formula (1)29Peak area ratio S in S-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is represented by the above relational expression (2), preferably the following relational expression (31):
0.6 ≦ S1/ (S1+ S2(31)
(Where S1Represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S2Represents a peak area of -100 to -40 ppm)
This is achieved for the first time by suppressing the formation of trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane in the layer so as to satisfy the condition represented by: And the organic electronic device of this invention which has such a characteristic is made into the raw material containing the organosilicon compound represented by the said General formula (1) to following (a)-(c):
(A) The following general formula (3):
A- [D'-SiR '3-cQ ’c]n      (3)
(In the formula, A represents a linear or branched n-valent aliphatic hydrocarbon group, a substituted or unsubstituted n-valent aromatic hydrocarbon group, an imino group (—NH—) or a siloxane group (—Si—O -), D 'represents a divalent functional group, R' represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, Q 'represents a hydrolyzable group, and c represents 1 to 3 And n represents an integer of 2 or more)
Organosilicon compounds represented by
(B) Silane coupling agent
(C) Hard coat agent
Preferably at least one selected from the group consisting of 0.01 to 10 parts by weight (more preferably 0.1 to 1 part by weight) with respect to 1 part by weight of the organosilicon compound represented by the general formula (1). ) It is preferably manufactured by blending.
[0035]
Here, in the general formula (3), the linear or branched n-valent aliphatic hydrocarbon group represented by A includes a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, and hexylene. Group, octyl group, etc .;
Examples of the substituted or unsubstituted n-valent aromatic hydrocarbon group include a phenylene group and a diphenylethylene group. In the general formula (3), the groups represented by D ′, R ′ and Q are specifically exemplified in the description of the organosilicon compound represented by the general formula (1). And groups represented by D, R, and Q. Preferred examples of (a) organosilicon compound (3) having such a structure are shown in Table 4 below.
[0036]
[Table 4]
Figure 0003879372
[0037]
Examples of the (b) silane coupling agent used in the present invention include tetrafunctional alkoxysilanes such as tetramethoxysilane and tetraethoxysilane; methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, methyltrimethoxyethoxy Silane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ- Trifunctional alkoxysilanes such as aminopropyltriethoxysilane, γ-aminopropyltrimethoxysilane, γ-aminopropylmethyldimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltriethoxysilane; And bifunctional alkoxysilanes such as methyldimethoxysilane and diphenyldimethoxysilane; monofunctional alkoxysilanes such as trimethylmethoxysilane, and the like. Among these, it is preferable to use a trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane because the mechanical strength of the obtained organic electronic device tends to be improved. On the other hand, a monofunctional or bifunctional alkoxysilane is used. The use is preferable because the flexibility and film-forming property of the obtained organic electronic device tend to be improved.
[0038]
Specific examples of the (c) hard coat agent used in the present invention include KP-85, X-40-9740, X-40-2239 (manufactured by Shin-Etsu Silicone); AY42-440, AY42- 441, AY49-208 (above, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.), and the like.
[0039]
Among the above (a) to (c), when (a) the organosilicon compound represented by the above general formula (3) is used in combination with the organosilicon compound represented by the above general formula (1), The amount of trifunctional or tetrafunctional alkoxysilane is surely and easily suppressed, and the photoelectric characteristics, durability and manufacturability of the resulting organic electronic device tend to be further improved, which is particularly preferable.
[0040]
Furthermore, in this invention, a fluorine-containing compound can be mix | blended with the raw material containing the organosilicon compound represented by the said General formula (1). Specific examples of the fluorine-containing compound used in the present invention include (tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyl) triethoxysilane and (3,3,3-trifluoropropyl) trimethoxy. Silane, 3- (heptafluoroisopropoxy) propyltriethoxysilane, 1H, 1H, 2H, 2H-perfluoroalkyltriethoxysilane, 1H, 1H, 2H, 2H-perfluorodecyltriethoxysilane, 1H, 1H, 2H , 2H-perfluorooctyltriethoxysilane. When these fluorine-containing compounds are used, water repellency tends to be imparted to the layer laminated on the support. In addition, it is preferable that the compounding quantity of a fluorine-containing compound is 0.5 or less by weight ratio with respect to the other raw material compound which does not contain a fluorine. When the blending amount of the fluorine-containing compound exceeds the above upper limit value, the film formability tends to decrease.
[0041]
The layer containing the organosilicon compound represented by the general formula (1) can be reliably and easily formed on the support by the following method. First, a raw material compound containing an organosilicon compound represented by the above general formula (1) is added to and mixed with a predetermined organic solvent, and water and an ion exchange resin (such as Amberlyst 15E) are added thereto for hydrolysis. Do. After completion of the reaction, an insoluble component such as an ion exchange resin contained in the reaction mixture is removed by filtration or the like to obtain a coating solution. Next, the obtained coating solution is applied onto a support by a blade coating method, a Meyer bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, or the like. The desired organic electronic device is obtained by drying. Here, as the solvent used in the present invention, specifically, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, t-butanol, cyclohexanol; diethyl ether, dibutyl ether, dimethoxyethane, diethoxy And ethers such as ethane; aromatic solvents such as xylene and p-cymene; and cell solves such as methyl cellosolve and ethyl cellosolve. In addition, as a solid catalyst insoluble in a system such as an ion exchange resin used in the above hydrolysis,
Amberlite 15, Amberlite 200C, Amberlist 15 (above, manufactured by Rohm and Haas), Dowex MWC-1-H, Dowex 88, Dowex HCR-W2 (above, Dow Chemical Co.), Levacit SPC-108, Levacit SPC-118 (manufactured by Bayer), Diaion RCP-150H (Mitsubishi Chemical), Sumikaion KC-470, Duolite C26-C, Duolite C-433, Duolite 464 ( As described above, cation exchange resins such as Sumitomo Chemical Co., Ltd.) and Nafion-H (manufactured by DuPont);
Anion exchange resins such as Amberlite IRA-400 and Amberlite IRA-45 (above, manufactured by Rohm and Haas);
Zr (OThreePCH2CH2SOThreeH)2, Th (OThreePCH2CH2COOH)2An inorganic solid having a group containing a protonic acid group such as bonded to the surface;
Polyorganosiloxanes containing proton groups such as polyorganosiloxanes having sulfonic acid groups;
Heteropolyacids such as cobalt tungstic acid and phosphomolybdic acid;
Isopolyacids such as niobic acid, tantalum acid, molybdic acid;
Unitary metal oxides such as silica gel, alumina, chromia, zirconia, calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO);
Composite metal oxides such as silica-alumina, silica-magnesia, silica-zirconia, zeolites;
Clay minerals such as acid clay, activated clay, montmorillonite and kaolinite;
Lithium sulfate (Li2SOFour), Magnesium sulfate (MgSOFourMetal sulfates such as
Metal phosphates such as zirconia phosphate and lanthanum phosphate;
Lithium nitrate (LiNOThree), Manganese nitrate (Mn (NOThree)2) And other metal nitrates;
An inorganic solid in which a group containing an amino group such as a solid obtained by reacting aminopropyltriethoxysilane on silica gel is bonded to the surface;
Examples thereof include polyorganosiloxanes containing amino groups such as amino-modified silicone resins. In addition to the above solid catalyst,
Inorganic acids such as hydrochloric acid, acetic acid, sulfuric acid, phosphoric acid;
Organic acids such as pseudoacids, propionic acid, oxalic acid, p-toluenesulfonic acid, benzoic acid, phthalic acid, maleic acid;
Alkaline catalysts such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, calcium hydroxide, ammonia;
Organometallics, metal alkoxides, eg organotin compounds such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin dioctiate, dibutyltin diacetate, aluminum tris (acetylacetonate), titanium bis (butoxy) bis (acetylacetonate), titanium bis (iso Metal chelate compounds such as propoxy) bis (acetylacetonate), zirconium tetrakis (acetylacetonate), zirconium bis (butoxy) bis (acetylacetonate), zirconium bis (isopropoxy) bis (acetylacetonate), boron butoxide, Boron compounds such as boric acid,
Etc. can be used as a catalyst.
[0042]
Further, the above hydrolysis can be carried out under conventionally known reaction conditions, and the reaction temperature is usually −30 to 100 ° C., preferably −10 to 40 ° C. Moreover, the drying process of a coating liquid is normally performed at 60-200 degreeC, Preferably it is 80-150 degreeC.
[0043]
Next, a preferred embodiment of an electrophotographic photoreceptor to which the organic electronic device of the present invention is applied will be described. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the electrophotographic photosensitive member of the present invention. The electrophotographic photoreceptor 1 is a laminated photoreceptor in which functions are separated into a charge generation layer 4 and a charge transport layer 5 in a photosensitive layer 3 laminated on a support 2. The surface protective layer 6 containing the organosilicon compound represented by (1) is provided with an undercoat layer 7 between the support 2 and the photosensitive layer 3 (charge generation layer 4). And the surface protective layer 629The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the Si-NMR spectrum satisfy the relational expression (2).
[0044]
Here, examples of the support 2 in FIG. 1 include those exemplified in the description of the support used in the organic electronic device of the present invention. Moreover, the surface treatment illustrated in description of the support body used for the said organic electronic device of this invention is given to the support body 2 as needed. Furthermore, in the present invention, it is preferable to provide an undercoat layer 7 made of a binder resin between the support 2 and the photosensitive layer 3 as shown in FIG. When the undercoat layer is provided in this manner, inflow of charges from the support 2 to the photosensitive layer 3 is prevented when the photosensitive layer 3 is charged, and the photosensitive layer 3 is integrally bonded to the support 2. In addition, depending on the material, the light reflection of the support 2 tends to be prevented. Specific examples of the binder resin used in the undercoat layer of the present invention include polyamide resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, phenol resin, polyurethane resin, melamine resin, benzoguanamine resin, polyimide resin, polyethylene resin, Polypropylene resin, polycarbonate resin, acrylic resin, methacrylic resin, vinylidene chloride resin, polyvinyl acetal resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, polyvinyl alcohol resin, water-soluble polyester resin, nitrocellulose, casein, gelatin, polyglutamic acid, starch, Starch acetate, amino starch, polyacrylic acid, polyacrylamide, zirconium chelate compound, titanyl chelate compound, titanyl alkoxide compound, organic titanyl compound, silane coupling agent, etc. Gerare, these materials may be used singly or may be used as a mixture of two or more. Furthermore, in the present invention, the undercoat layer 7 can be blended with fine particles made of an inorganic material such as titanium oxide, aluminum oxide, silicon oxide, zirconium oxide, barium titanate, and silicone resin.
[0045]
As a method for forming the undercoat layer 7, a conventionally known method can be used. Specifically, a coating liquid containing a binder resin and an organic solvent is prepared, and the obtained coating liquid is used. , Blade coating method, Mayer bar coating method, spray coating method, dip coating method, bead coating method, air knife coating method, curtain coating method, and the like, and a method of drying on the support 2. Here, as an organic solvent used in the film forming step of the undercoat layer, specifically, methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, benzyl alcohol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, acetone, methyl ethyl ketone , Cyclohexanone, chlorobenzene, methyl acetate, n-butyl acetate, dioxane, tetrahydrofuran, methylene chloride, chloroform, and the like. These may be used alone or as a mixture of two or more. The thickness of the undercoat layer thus obtained is preferably 0.01 to 10 μm, more preferably 0.05 to 2 μm. If the thickness of the undercoat layer is less than 0.01 μm, characteristics such as prevention of inflow of charge from the support 2 to the photosensitive layer 3 or adhesion between the support 2 and the photosensitive layer 3 tend to be insufficient. On the other hand, when the film thickness exceeds 10 μm, the electrophotographic characteristics tend to deteriorate.
[0046]
The charge generation layer 4 usually contains a charge generation material and a binder resin. Here, as the charge generation material used in the present invention, specifically, an azo pigment, a quinone pigment, a perylene pigment, an indigo pigment, a thioindigo pigment, a bisbenzimidazole pigment, a phthalocyanine pigment, Organic pigments such as quinacridone pigments, quinoline pigments, lake pigments, azo lake pigments, anthraquinone pigments, oxazine pigments, dioxazine pigments, triphenylmethane pigments; azurenium dyes, squalium dyes, pyrylium dyes , Dyes such as triallylmethane dyes, xanthene dyes, thiazine dyes, cyanine dyes; inorganic materials such as amorphous silicon, amorphous selenium, tellurium, selenium-tellurium alloys, cadmium sulfide, antimony sulfide, zinc oxide, zinc sulfide , Etc. It is, sensitivity, preferable from the viewpoint of electric stability and photochemical stability using condensed aromatic pigments among these, a perylene pigment or azo pigment.
[0047]
The binder resin used for the charge generation layer 4 includes polyvinyl acetal resins (polyvinyl butyral resin, polyvinyl formal resin, partially acetalized polyvinyl acetal resin in which a part of butyral is modified with formal, acetoacetal, etc. ), Polyamide resin, polyester resin, modified ether type polyester resin, polycarbonate resin, acrylic resin, polyvinyl chloride resin, polyvinylidene chloride resin, polystyrene resin, polyvinyl acetate resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, silicone resin, phenol Examples thereof include resins, phenoxy resins, melamine resins, benzoguanamine resins, urea resins, polyurethane resins, poly-N-vinylcarbazole resins, polyvinylanthracene resins, and polyvinylpyrene. Among these, when a polyvinyl acetal resin, a vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, a phenoxy resin or a modified ether type polyester resin is used, the dispersibility of the charge generating material is improved and the aggregation thereof is prevented, and it is stable for a long time. There is a tendency to obtain a coating solution. When such a coating solution is used, the charge generation layer is uniformly formed and the electrical characteristics are improved, and as a result, the occurrence of image quality defects tends to be suppressed. In the present invention, the charge generation layer 5 is provided with an antioxidant such as a phenol compound, a sulfur compound, a phosphorus compound, or an amine compound, bis (dithiobenzyl) nickel, nickel di-n-butylthiocarbamate, or the like. It is also possible to add a deactivator.
[0048]
As a method for forming the charge generation layer 4, a conventionally known method can be used. Specifically, a coating liquid containing the above charge generation material and a binder resin is used as a blade coating method, a Meyer bar, or the like. Examples of the method include coating on a support by a coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, and the like, followed by drying. Here, examples of the organic solvent used in the charge generation layer forming step include the organic solvents exemplified in the description of the method for forming the undercoat layer 7. The mixing ratio of the charge generation material and the binder resin is preferably 5: 1 to 1: 2 (volume ratio). Further, the film thickness of the charge generation layer thus obtained is preferably 0.01 to 5 μm, more preferably 0.1 to 2 μm. The film thickness of the charge generation layer is less than the lower limit value. And the charge generation layer tends to be difficult to form uniformly, and on the other hand, when the upper limit is exceeded, the electrophotographic characteristics tend to be deteriorated.
[0049]
The charge transport layer 5 usually contains a low molecular charge transport material and a binder resin, or a charge transport polymer, and is blended with additives such as a crosslinking agent and inorganic fine particles as necessary. Specific examples of low molecular charge transport materials used in the present invention include pyrene compounds, carbazole compounds, hydrazone compounds, oxazole compounds, oxadiazole compounds, pyrazoline compounds, arylamine compounds, Arylmethane compounds, benzidine compounds, thiazole compounds, stilbene compounds, butadiene compounds, etc .;
Specific examples of the charge transporting polymer include a cured product composed of an organosilicon compound represented by the above general formula (1), poly-N-vinylcarbazole, halogenated poly-N-vinylcarbazole, polyvinylpyrene, Polyvinyl anthracene, polyvinyl acridine, pyrene-formaldehyde resin, ethylcarbazole-formaldehyde resin, triphenylmethane polymer, polysilane, etc.
Is mentioned. Among these, it is preferable to use a cured product composed of the organosilicon compound represented by the general formula (1) because durability tends to be improved while maintaining the photoelectric characteristics of the charge transport layer at a high level. Further, it is preferable to use mobility for a triphenylamine compound, a triphenylmethane compound, or a benzidine compound because stability and transparency to light tend to be improved.
[0050]
The binder resin used as the material for the charge transport layer 5 is preferably a polymer capable of forming an electrically insulating film. Specifically, polycarbonate, polyester, methacrylic resin, acrylic resin, Vinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyvinyl acetate, styrene-butadiene copolymer, vinylidene chloride-acrylonitrile polymer, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer, silicone resin , Silicone-alkyd resin, phenol-formaldehyde resin, styrene-alkyd resin, poly-N-vinylcarbazole, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polysulfone, casein, gelatin, polyvinyl alcohol, ethyl cellulose, pheno Le resin, polyamide, carboxy - methyl cellulose, vinylidene polymer latexes chloride, and polyurethane are preferable. Among these, polycarbonate, polyester, methacrylic resin, and acrylic resin are particularly preferable because they tend to improve the compatibility with the charge transport material, the solubility in a solvent, and the mechanical strength. In addition, these binder resin may be used individually by 1 type, and may be used as a 2 or more types of mixture.
[0051]
Furthermore, in the present invention, additives such as a plasticizer, a surface modifier, an antioxidant and a photodegradation inhibitor can be blended in the charge transport layer 5. Specific examples of the plasticizer used in the present invention include biphenyl, biphenyl chloride, terphenyl, dibutyl phthalate, diethylene glycol phthalate, dioctyl phthalate, triphenyl phosphate, methyl naphthalene, benzophenone, chlorinated paraffin, polypropylene, polystyrene, Various fluoro hydrocarbons;
Specific examples of the antioxidant include a phenol compound, a sulfur compound, a phosphorus compound, and an amine compound;
Specific examples of the photodegradation inhibitor include benzotriazole compounds, benzophenone compounds, hindered amine compounds,
Is mentioned.
[0052]
As a method for forming the charge transport layer 5, a conventionally known method can be used. When the charge transport material is a low-molecular compound, a charge transport material, a coating liquid containing a binder resin and an organic solvent, and in the case of a charge transport polymer, a coating liquid containing a charge transport polymer and an organic solvent, respectively. The prepared coating solution is applied onto the support by the blade coating method, Meyer bar coating method, spray coating method, dip coating method, bead coating method, air knife coating method, curtain coating method, etc. And a drying method. Here, specific examples of the organic solvent used in the film forming process of the charge transport layer 5 include the organic solvents exemplified in the description of the film forming method of the undercoat layer 7. The film thickness of the charge transport layer thus obtained is preferably 5 to 50 μm, more preferably 10 to 40 μm. If the film thickness of the charge transport layer is less than 5 μm, the chargeability tends to be insufficient. On the other hand, if the film thickness exceeds 50 μm, the electrophotographic characteristics tend to be remarkably deteriorated.
[0053]
In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, it is preferable to provide a surface protective layer 6 containing the organosilicon compound represented by the general formula (1) on the photosensitive layer 2 as shown in FIG. Thus, when the surface protective layer containing the organosilicon compound (1) is provided, there is a tendency that sufficiently high durability is imparted to the photoreceptor surface while maintaining the photoelectric characteristics at a high level. Further, when the surface protective layer 6 further contains a lubricant, inorganic fine particles or the like in addition to the organosilicon compound (1), the lubricity, the antifouling property and the mechanical strength of the surface protective layer 6 are improved. There is a tendency that an electrophotographic photosensitive member having a longer life is obtained. Here, examples of the lubricant used in the present invention include silicone oil and fluorine-based silane coupling agents. Examples of inorganic fine particles include silicon-containing fine particles such as silica fine particles and silicone fine particles; ethylene tetrafluoride fine particles, three. Fluorine-containing fine particles such as fluorinated ethylene fine particles, hexafluoropropylene fine particles, and vinyl fluoride fine particles; ZnO-Al2OThree, SnO2-S2OThree, In2OThree-SnO2ZnO-TiO2MgO-Al2OThree, FeO-TiO2TiO2, SnO2, In2OThreeFine particles made of semiconductive metal oxides such as ZnO and MgO, or fine particles obtained by copolymerization of a polymerizable monomer having a hydroxyl group and a fluororesin (Proceedings of the 8th Polymer Materials Forum Lecture, p. 89) Among these, it is preferable to use colloidal silica or silicone fine particles.
[0054]
Here, when the silica fine particles according to the present invention are blended in the surface protective layer 6, commercially available colloidal silica can be used, among which silica fine particles having an average particle diameter of 1 to 100 nm, preferably 10 to 30 nm are used. An aqueous dispersion dispersed in an acidic or alkaline aqueous solution, or a dispersion in an organic solvent such as alcohol, ketone, or ester is preferably used. Further, the content of the silica fine particles in the surface protective layer 6 is preferably 1 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the total solid content in the surface protective layer 6. If the solid content of the silica fine particles in the surface protective layer 6 is within the above-mentioned preferred range, the film formability, electrical characteristics and mechanical strength tend to be improved.
[0055]
Moreover, the silicone fine particles according to the present invention are preferably one kind selected from the group consisting of silicone resin particles, silicone rubber particles, and silicone surface-treated silica particles, and the shape thereof is spherical and the average particle diameter is 1 to 500 nm. The thickness is preferably 10 to 100 nm. Such silicone fine particles are small particles that are chemically inert and excellent in dispersibility in the resin, and since the content required for obtaining sufficient properties is low, the crosslinking reaction is not hindered. The surface properties of the electrophotographic photosensitive member can be improved. In other words, it is possible to improve the lubricity and water repellency of the surface of the electrophotographic photosensitive member while being uniformly dispersed in a strong cross-linked structure, and to maintain good wear resistance and adherence to contaminants over a long period of time. it can. The content of the silicone fine particles in the outermost surface layer in the electrophotographic photosensitive member of the present invention is preferably 0.1 to 20% by weight based on the total amount of the total solid content of the surface protective layer, and preferably 0.5 to 10% by weight. It is more preferable that
[0056]
As a method for forming the surface protective layer 6, a conventionally known method can be used. Specifically, a coating liquid containing an organosilicon compound represented by the general formula (1) is prepared. The obtained coating liquid is applied onto a support by a blade coating method, a Meyer bar coating method, a spray coating method, a dip coating method, a bead coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, etc., and dried. The method of letting it be mentioned. Here, as the organic solvent used in the film forming step of the surface protective layer 6, the raw material compound constituting the surface protective layer can be sufficiently dissolved, and the charge transport layer 5 which is the lower layer is not adversely affected. Those are preferred. Specific examples of such organic solvents include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol, t-butanol, and cyclohexanol; ethers such as diethyl ether, dibutyl ether, dimethoxyethane, and diethoxyethane. Preferred are aromatic solvents such as xylene and p-cymene, and cellsolves such as methylcellosolve and ethylcellosolve. Among these, alcohols having a boiling point of 60 to 150 ° C. are suitable for film formation and storage stability of coating solutions. It is particularly preferable in terms of sex. Moreover, the film thickness of the surface protective layer thus obtained is preferably 0.1 to 10 μm, more preferably 0.5 to 7 μm. If the thickness of the surface protective layer is less than 0.1 μm, the durability tends to be insufficient. On the other hand, if the thickness exceeds 10 μm, the electrophotographic characteristics tend to deteriorate.
[0057]
The charge transport layer 5 contains an organosilicon compound represented by the general formula (1) as a charge transport material, and29When the peak area ratio of the Si-NMR spectrum satisfies the condition expressed by the relational expression (2), the charge transport layer 5 may be the outermost surface layer instead of providing the surface protective layer 6. FIG. 1 shows an example of a multilayer electrophotographic photosensitive member. However, instead of the multilayer photosensitive layer 3 in FIG. 1, a single layer type containing a charge generation material and a charge transport material in the same layer. A photosensitive layer may be laminated.
[0058]
Thus, by using the electrophotographic photosensitive member of the present invention having sufficiently high photoelectric characteristics (electrophotographic characteristics) and sufficiently high durability, charging, image input (exposure), development, transfer, fixing, cleaning In an electrophotographic image forming process including such processes as described above, it is possible to obtain a high level of image quality over a long period of time.
[0059]
A preferred embodiment of the electrophotographic image forming apparatus of the present invention is shown in FIG. In the electrophotographic image forming apparatus shown in FIG. 2, a drum-shaped electrophotographic photosensitive member 1 having the laminated structure shown in FIG. 1 is held by a support 2, and the photosensitive member 1 is centered on the support 8 in the direction of the arrow. Are rotated at a predetermined rotational speed. During this rotation process, the photosensitive member 1 is uniformly charged at a predetermined positive or negative potential on the peripheral surface thereof by the contact charging member 10 supplied with voltage from the power source 9. Here, as the contact charging member 10, a rubber-like roll imparted with conductivity such as BCR is preferably used. Further, other methods for charging the photoreceptor 1 include a corona discharge method, and it is preferable to perform charging by a contact charging method because ozone is hardly generated.
[0060]
Next, the photoreceptor 1 is subjected to optical image exposure by the image input device (exposure device) 11, whereby an electrostatic latent image corresponding to the exposure image is formed on the peripheral surface. Thereafter, the developing device 12 attaches toner to the electrostatic latent image to form a toner image, and the transfer device 13 transfers the toner image onto the transfer material P. The transfer material P after the toner image is transferred is subjected to image fixing by the image fixing device 14 and printed out as a copy. After the transfer process, the photosensitive member 1 is cleaned by the toner remaining on the peripheral surface thereof by the cleaning device 15, and then is neutralized by the static eliminator 16 and repeatedly used for image formation.
[0061]
Here, the electrophotographic photosensitive member 1 has a sufficiently high photoelectric property and sufficiently high durability as described above in a well-balanced manner. By using such an electrophotographic photosensitive member in an electrophotographic image forming apparatus, It is possible to maintain a high level of print quality over a long period of time.
[0062]
In the present invention, the use of a process cartridge comprising an electrophotographic photosensitive member and one selected from the group consisting of a charging device, a developing device and a cleaning device means that the electrophotographic photosensitive member in the electrophotographic image forming apparatus is used. It is preferable in that the body can be easily detached and the efficiency of exchanging these components is improved.
[0063]
As a preferred embodiment of the organic electronic device of the present invention, an organic electroluminescence element (organic EL element) shown in FIGS. 3 and 4 can be exemplified.
[0064]
In FIG. 3, a transparent electrode 18, a hole transport layer 19 containing an organosilicon compound represented by the general formula (1), a light emitting layer 20, and a back electrode 21 are formed on a transparent insulating substrate 17. They are sequentially stacked.
[0065]
In FIG. 4, on the transparent insulating substrate 17, a transparent electrode 18, a light emitting layer 22 having a carrier transport function including an organosilicon compound represented by the general formula (1), a back electrode 21, Are sequentially stacked.
[0066]
Here, the transparent insulating substrate according to the present invention is preferably transparent in order to extract emitted light, and glass, plastic film or the like is used as the material thereof.
[0067]
Further, the transparent electrode according to the present invention is preferably transparent in order to extract emitted light in the same manner as the transparent insulating substrate, and preferably has a large work function for injecting holes. As the transparent electrode according to the present invention, oxide films such as indium tin oxide (ITO), tin oxide (NESA), indium oxide, and zinc oxide, and gold, platinum, palladium, or the like deposited or sputtered can be used.
[0068]
The layer containing the organosilicon compound represented by the above general formula (1) according to the present invention acts as the hole transport layer 19 in the organic EL device of FIG. 3, while the carrier transport in the organic EL device of FIG. It functions as the light emitting layer 22 having a function.
[0069]
When the organic EL element has the layer configuration shown in FIG. 3, the hole transport layer 19 may be composed of the organosilicon compound represented by the general formula (1) alone, but in order to adjust the hole mobility. It may be formed by dispersing a tetraphenylenediamine derivative in the range of 1 to 50% by weight. Moreover, you may mix other general purpose resin.
[0070]
In FIG. 3, as the light emitting material of the light emitting layer 20, a compound showing a high fluorescence quantum yield in a solid state is used. Here, when the light-emitting material is a low-molecular organic compound, a favorable thin film can be formed by applying a vacuum deposition method or applying and drying a solution or dispersion containing the light-emitting material and a binder resin. Is a condition. As such a low molecular weight organic compound, a chelate-type organometallic complex, a polynuclear or condensed aromatic ring compound, a perylene derivative, a coumarin derivative, a styrylarylene derivative, a silole derivative, an oxazole derivative, an oxathiazole derivative or an oxadiazole derivative is used. It is preferable that the following formulas (IV-1) to (IV-12):
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It is more preferable to use the compound represented by these.
[0071]
Moreover, when the light emitting material of the light emitting layer 20 concerning this invention is a high molecular compound, it is the conditions that a favorable thin film formation is possible by apply | coating and drying the solution or dispersion liquid containing a light emitting material. As such a polymer compound, a polyparaphenylene derivative, a polyparaphenylene vinylene derivative, a polythiophene derivative or a polyacetylene derivative is preferably used, and the following formulas (IV-13) to (IV-15):
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[In the above formulas (IV-13) to (IV-15), n represents an integer of 1 or more (preferably 1 to 20, more preferably 1 to 10), and x is an integer of 1 or more (preferably 5 to 5). 10,000, more preferably 10 to 1000)]
It is more preferable to use the compound represented by these.
[0072]
Further, for the purpose of improving the durability and light emission efficiency of the organic EL element, the above light emitting material may be doped with a dye compound different from the light emitting material as a guest material. As a method for doping a dye compound, a method in which a dye compound is co-evaporated in the process of forming a light emitting layer by vacuum deposition, a solution or a dispersion is applied, and a dye compound is mixed in the solution or dispersion in a process of forming a light emitting layer by drying. And the like. Here, the proportion of the dye compound doped in the light emitting layer is usually 0.001 to 40% by weight, preferably 0.001 to 10% by weight. The dye compound used in the present invention is preferably an organic compound that has good compatibility with the light-emitting material and does not hinder good film formation of the light-emitting layer. Specific examples include DMC derivatives, quinacdrine derivatives, and rubrene. It is preferable to use a derivative or porphyrin, and the following formulas (V-1) to (V-4):
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It is more preferable to use the compound represented by these.
[0073]
Furthermore, a light emitting material that can form a thin film of the light emitting layer by vacuum deposition, application of a solution or dispersion, or drying, but cannot provide a good thin film, or one that does not exhibit clear electron transport properties is used. In this case, an electron transport layer may be inserted between the light emitting layer 20 and the back electrode 21 for the purpose of improving the durability and light emission efficiency of the organic EL element. As an electron transport material used for such an electron transport layer, it is preferable to use an organic compound capable of forming a good thin film by a vacuum deposition method, and specifically, an oxadiazole derivative, a nitro-substituted fluorenone derivative, diphenoquinone. It is preferable to use a derivative, an oxide derivative at the time of thiopyran, and a fluorenylidenemethane derivative, and the following formulas (VI-1) to (VI-3):
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It is more preferable to use the compound represented by these.
[0074]
When the organic EL device has the layer structure shown in FIG. 4, the light emitting layer 22 is an organic compound in which a light emitting material is dispersed at a blending ratio of 50% by weight or less in at least the organosilicon compound represented by the general formula (1). As the light emitting material, compounds represented by the above formulas (IV-1) to (IV-15) are preferably used. Here, in order to adjust the balance between holes and electrons injected into the organic EL element, an electron transport material may be further dispersed by 10 to 50% by weight, or electrons between the light emitting layer 22 and the back electrode 21 may be dispersed. An electron transport layer made of a transport material may be inserted. As the electron transport material used for the electron transport layer according to the present invention, it is preferable to use an organic compound that does not exhibit strong electron interaction with the organosilicon compound represented by the general formula (1), specifically, The following formula (VII):
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It is preferable to use the compound represented by these. In the present invention, similarly, an appropriate amount of tetraphenylenediamine derivative may be simultaneously dispersed in order to adjust the hole mobility. Furthermore, in the present invention, the light emitting layer 22 may be doped with a dye compound different from the light emitting material.
[0075]
As the back electrode 21, it is preferable to use a metal that can be vacuum-deposited and has a small work function for performing electron injection. Specifically, magnesium, aluminum, silver, indium, or an alloy thereof is used. preferable.
[0076]
In the organic EL device according to the present invention, the hole transport layer 19 or the light emitting layer 22 emits light with the organic silicon compound represented by the general formula (1) alone or the organic silicon compound represented by the general formula (1). A material, and if necessary, an electron transport material and a hole (hole) transport material are dissolved or dispersed in an organic solvent, and a spin coating method, a dip method, or the like is applied on the transparent electrode using the obtained coating solution. Can be obtained by forming a film. Here, the film thicknesses of the hole transport layer and the light emitting layer according to the present invention are preferably 0.03 to 0.2 μm, respectively. The dispersion state of the light emitting material in these layers may be either a molecular dispersion state or a fine particle dispersion state. When the dispersed state of the light emitting material is changed to the molecular dispersed state, it is necessary to use a common solvent of the organosilicon compound represented by the general formula (1), the light emitting material, the electron transporting material and the hole transporting material as the dispersing solvent. On the other hand, when the dispersed state of the luminescent material is changed to the fine particle dispersed state, the dispersibility of the luminescent material and the solubility of the organosilicon compound represented by the general formula (1), the electron transport material, and the hole transport material, It is necessary to select a dispersion solvent in consideration of the above. Further, when the dispersed state of the light emitting material is changed to the fine particle dispersed state, a ball mill, a sand mill, a paint shaker, an attritor, a homogenizer, an ultrasonic wave, or the like can be used.
[0077]
A light emitting material, an electron transport material, or a back electrode is formed on the layer containing the organosilicon compound represented by the above general formula (1), depending on the layer structure of each organic EL element. The organic EL device according to the present invention can be obtained by vacuum deposition. Here, in this invention, it is preferable that the film thickness of the light emitting layer and electron transport layer which have an electron transport ability is respectively 0.1 micrometer or less, and it is especially preferable that it is 0.03-0.08 micrometer. The organic EL device according to the present invention has a current density of 1 to 200 mA / cm between a pair of electrodes, for example, at 4 to 20 V.2It is possible to emit light by applying a direct current voltage.
[0078]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated more concretely based on an Example and a comparative example, this invention is not limited to a following example. In the following examples, among the organosilicon compounds represented by the above general formula (4), those having a combination of functional groups shown in the above Tables 1 to 3 are given corresponding compound numbers. Example compound [No. 28] ”and the like. Similarly, among the organic compounds represented by the general formula (3), those having the structures shown in Table 4 are given corresponding compound numbers, and are referred to as “Exemplary Compound [III-6]” and the like. And
[0079]
(Preparation of electrophotographic photoreceptor)
Example 1
In accordance with the following procedure, 16 electrophotographic photoreceptors were produced at the same time.
[0080]
First, on a cylindrical aluminum substrate having an outer diameter of 30 mm subjected to a honing treatment, 100 parts by weight of a zirconium compound (trade name: Olga Chicks ZC540, manufactured by Matsumoto Pharmaceutical Co., Ltd.), a silane compound (trade name: A1100, manufactured by Nihon Unicar) A solution consisting of 10 parts by weight, 400 parts by weight of isopropanol and 200 parts by weight of butanol was applied by dip coating and dried by heating at 150 ° C. for 10 minutes to form an undercoat layer of 0.1 μm.
[0081]
Next, as a charge generation material, Bragg angles (2θ ± 0.2 °) in X-ray diffraction spectrum have strong diffraction peaks at 7.4 °, 16.6 °, 25.5 ° and 28.3 °. 10 parts by weight of chlorogallium phthalocyanine crystal is mixed with 10 parts by weight of polyvinyl butyral resin (trade name: ESREC BM-S, manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.) and 1000 parts by weight of butyl acetate, and dispersed with glass beads for 1 hour using a paint shaker. went. The coating solution thus obtained was dip-coated on the undercoat layer and dried by heating at 100 ° C. for 10 minutes to form a charge generation layer having a thickness of about 0.15 μm.
[0082]
Furthermore, the following structural formula (32):
Embedded image
Figure 0003879372
And a bisphenol (Z) polycarbonate resin (viscosity average molecular weight: 4.4 × 10Four) A coating solution obtained by dissolving 30 parts by weight in a mixed solvent of 150 parts by weight of monochlorobenzene and 150 parts by weight of tetrahydrofuran was dip coated on the charge generation layer and dried by heating at 115 ° C. for 1 hour. A 20 μm charge transport layer was formed.
[0083]
  Furthermore, the exemplified compound [No. 28] 20 parts by weight, Exemplified Compound [III-6] 30 parts by weight, Isopropyl alcohol (IPA) 20 parts by weight, Methanol 20 parts by weight were sampled and mixed well. Further, 2 parts by weight of ion exchange resin (Amberlyst 15E) and 24 parts by weight of distilled water were added and stirred at room temperature for 10 hours, and then thin layer chromatography (TLC, developing solvent: hexane / ethyl acetate = 3/1, Adsorbent: Silica gel) and the exemplified compound [No. 28] was confirmed. Thereafter, the ion exchange resin and a small amount of precipitate in the reaction solution are removed by filtration, and aluminum trisacease is removed.HA coating solution is prepared by adding 0.5 parts by weight of acetonate and 1 part by weight of acetylacetone and dissolving. The obtained coating solution is dip-coated on the charge transport layer and heated at 120 ° C. for 1 hour. It was dried to form a surface protective layer having a thickness of 5 μm to obtain a desired electrophotographic photosensitive member.
[0084]
The 16 electrophotographic photoreceptors thus prepared all had good surface conditions, and no film formation defects such as cracks and uneven drying were observed.
[0085]
Further, from the electrophotographic photoreceptor thus obtained, the surface protective layer was peeled off using an adhesive tape not containing silicon, and about 150 mg of the peeled material was finely ground in a mortar, and a zirconia sample tube (7 mmφ) To fill29Si-NMR spectrum was measured. In addition,29The Si-NMR spectrum was measured using a Varian UNITY-300 under the following conditions:
Frequency: 59.59MHz
Delay time: 10.00 seconds
Contact time: 2.5 milliseconds
Integration count: 10,000 times
Measurement temperature: 25 ° C
Sample rotation speed: 4000 ± 500 rpm
Measured with Obtained29The Si-NMR spectrum was obtained in FIG.29Peak area ratio S calculated based on Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Are shown in Table 5, respectively.
[0086]
Example 2
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 29] 16 electrophotographic photoreceptors were simultaneously prepared in the same manner as in Example 1 except that 25 parts by weight and the amount of the exemplified compound [III-6] was 25 parts by weight.29The Si-NMR spectrum was measured.
[0087]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0088]
Example 3
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 37] In the same manner as in Example 1 except that 20 parts by weight were used, 16 electrophotographic photosensitive members were simultaneously prepared, and surface state observation and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0089]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0090]
Example 4
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 29] Example except that 25 parts by weight, 5 parts by weight of the exemplified compound [III-4] and 20 parts by weight of the exemplified compound [III-6] were used in place of 30 parts by weight of the exemplified compound [III-6]. In the same manner as in No. 1, 16 electrophotographic photoreceptors were prepared at the same time, and surface state observation and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0091]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0092]
Example 5
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 29] Example, except that 25 parts by weight, 15 parts by weight of exemplified compound [III-4] and 10 parts by weight of exemplified compound [III-6] were used in place of 30 parts by weight of exemplified compound [III-6]. In the same manner as in No. 1, 16 electrophotographic photoreceptors were prepared at the same time, and surface state observation and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0093]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0094]
Example 6
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 29] Example, except that 25 parts by weight, 10 parts by weight of the exemplified compound [III-4] and 15 parts by weight of the exemplified compound [III-6] were used instead of 30 parts by weight of the exemplified compound [III-6]. In the same manner as in No. 1, 16 electrophotographic photoreceptors were prepared at the same time, and surface state observation and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0095]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0096]
Example 7
Exemplified compounds in Example 1 [No. 28] Exemplified compound [No. 29] Example, except that 25 parts by weight, 15 parts by weight of exemplified compound [III-6] and 10 parts by weight of silicone fine particles (AEROSIL R812) were used instead of 30 parts by weight of exemplified compound [III-6] In the same manner as in No. 1, 16 electrophotographic photoreceptors were prepared at the same time, and surface state observation and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0097]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0098]
Comparative Example 1
Except that the surface protective layer in Example 1 was not provided, 16 electrophotographic photoreceptors were simultaneously prepared in the same manner as in Example 1 to observe the surface state and29The Si-NMR spectrum was measured.
[0099]
The surface state of the obtained electrophotographic photoreceptor and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0100]
Comparative Example 2
The process up to the preparation of the charge transport layer is carried out in the same manner as in Example 1. In the formation of the surface protective layer, the exemplified compound [No. 28] Exemplified compound [No. 29] Example, except that 25 parts by weight, Example compound [III-6] 20 parts by weight and Example compound [III-6] 5 parts by weight were used in place of 30 parts by weight of Example compound [III-6]. In the same manner as in No. 1, 16 electrophotographic photoreceptors were produced at the same time. In particular, wrinkle-like film formation defects were observed on the two photoreceptors arranged near the hot air outlet used during drying.
[0101]
The surface state of the electrophotographic photoreceptor thus obtained and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0102]
Comparative Example 3
The process up to the preparation of the charge transport layer is carried out in the same manner as in Example 1. In the formation of the surface protective layer, the exemplified compound [No. 28] Exemplified compound [No. 29] 25 parts by weight, and in the same manner as in Example 1 except that 25 parts by weight of the exemplified compound [III-4] was used instead of 30 parts by weight of the exemplified compound [III-6], the electrophotographic photoreceptor 16 When the book was produced at the same time, in particular, wrinkle-like film formation defects were observed on the four photoconductors arranged near the hot air outlet used during drying.
[0103]
The surface state of the electrophotographic photoreceptor thus obtained and29Peak area ratio S in Si-NMR spectrum1/ (S1+ S2) Is shown in Table 5.
[0104]
(Print test)
Using the electrophotographic photoreceptors of Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 thus obtained, an electrophotographic image forming apparatus (remodeled from Laser press 4161II) having the configuration shown in FIG. Then, 50,000 print tests (printing paper: acid paper) were performed on each device under two conditions of normal temperature and normal humidity (about 20 ° C., 40% RH) and high temperature and high humidity (about 29 ° C., 85% RH). The image quality of the copy and the surface condition of the photoreceptor were evaluated. The results are shown in Table 5. In the evaluation of the image quality, the first and 50,000th copies were observed for the presence of image quality defects, and in the evaluation of the surface state of the photoreceptor, the presence or absence of scratches or deposits was observed.
[0105]
[Table 5]
Figure 0003879372
[0106]
As shown in Table 5, in Examples 1 to 7, all of the 16 electrophotographic photoreceptors produced simultaneously had a good surface state without wrinkles and the like. In any of the print tests using these electrophotographic photoreceptors, good image quality can be obtained even on the 50,000th copy, and the surface of the photoreceptor after the test has scratches and deposits. I was not able to admit.
[0107]
In contrast, when the electrophotographic photoreceptor of Comparative Example 1 was used, image quality defects in the 50,000th copy and scratches on the photoreceptor surface after the test were observed. Further, in Comparative Examples 2 and 3, wrinkles occurred in some of the 16 electrophotographic photoreceptors produced simultaneously, and when these electrophotographic photoreceptors were used, a copy was produced from the beginning of the print test. Image quality defects were observed, and deposits were observed on the surface of the photoreceptor after the test.
[0108]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an organic electronic device having sufficiently high photoelectric characteristics and sufficiently high durability and capable of being manufactured reliably and easily can be obtained. By applying the organic electronic device of the present invention to an electrophotographic photosensitive member and using it in an electrophotographic image forming apparatus, it is possible to obtain sufficiently good image quality over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a preferred embodiment of an electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a preferred embodiment of the electrophotographic image forming apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a preferred embodiment of an organic electroluminescence element according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a preferred embodiment of an organic electroluminescence element according to the present invention.
5 shows the surface protective layer of the electrophotographic photosensitive member obtained in Example 1. FIG.29It is a graph showing a Si-NMR spectrum.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electrophotographic photosensitive member, 2 ... Conductive support body, 3 ... Photosensitive layer, 4 ... Charge generation layer, 5 ... Charge transport layer, 6 ... Surface protective layer, 7 ... Undercoat layer, 8 ... Support body, 9 ... Power supply, 10 ... charging member, 11 ... image input device, 12 ... developing device, 13 ... transfer device, 14 ... image fixing device, 15 ... cleaning device, 16 ... static eliminator, 17 ... transparent insulating substrate, 18 ... transparent electrode , 19 ... hole transport layer, 20 ... light emitting layer, 21 ... back electrode, 22 ... light emitting layer having carrier transport ability.

Claims (6)

支持体と、該支持体上に積層されており下記一般式(1):
W−[D−SiR3-aab (1)
(式中、Wは光機能性有機基を表し、Dは2価の官能基を表し、Rは水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Qは加水分解性基を表し、aは1〜3の整数を表し、bは1〜4の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を配合してなる層と、を備える有機電子デバイスであって、
前記層の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが下記関係式(2):
0.5≦S1/(S1+S2) (2)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすことを特徴とする有機電子デバイス。
A support and laminated on the support, the following general formula (1):
W- [D-SiR 3-a Q a ] b (1)
Wherein W represents a photofunctional organic group, D represents a divalent functional group, R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and Q represents a hydrolyzable group. A represents an integer of 1 to 3, and b represents an integer of 1 to 4).
An organic electronic device comprising: a layer formed by blending an organosilicon compound represented by:
The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the 29 Si-NMR spectrum of the layer are represented by the following relational expression (2):
0.5 ≦ S 1 / (S 1 + S 2 ) (2)
(Wherein S 1 represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S 2 represents a peak area of −100 to −40 ppm)
An organic electronic device characterized by satisfying the condition represented by
前記一般式(1)で表される有機けい素化合物を配合してなる層が、さらに下記一般式(3):
A−[D’−SiR’3-cQ’cn (3)
(式中、Aは直鎖または分岐鎖のn価の脂肪族炭化水素基、置換または無置換のn価の芳香族炭化水素基、イミノ基またはシロキサン基を表し、D’は2価の官能基を表し、R’は水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Q’は加水分解性基を表し、cは1〜3の整数を表し、nは2以上の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を、前記一般式(1)で表される有機けい素化合物1重量部に対して0.1〜10重量部含有することを特徴とする、請求項1に記載の有機電子デバイス。
A layer formed by blending the organosilicon compound represented by the general formula (1) further includes the following general formula (3):
A- [D′-SiR ′ 3-c Q ′ c ] n (3)
(In the formula, A represents a linear or branched n-valent aliphatic hydrocarbon group, a substituted or unsubstituted n-valent aromatic hydrocarbon group, an imino group or a siloxane group, and D ′ represents a divalent functional group. R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, Q ′ represents a hydrolyzable group, c represents an integer of 1 to 3, and n represents an integer of 2 or more. To express)
The organic silicon compound represented by the formula (1) is contained in an amount of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 1 part by weight of the organosilicon compound represented by the general formula (1). Organic electronic devices.
支持体と、該支持体上に積層されており下記一般式(1):
W−[D−SiR3-aab (1)
(式中、Wは光機能性有機基を表し、Dは2価の官能基を表し、Rは水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Qは加水分解性基を表し、aは1〜3の整数を表し、bは1〜4の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を配合してなる層と、を備える電子写真感光体であって、
前記層の29Si−NMRスペクトルにおける−35〜0ppmのピーク面積と−100〜−40ppmのピーク面積とが下記関係式(2):
0.5≦S1/(S1+S2) (2)
(式中、S1は−35〜0ppmのピーク面積を表し、S2は−100〜−40ppmのピーク面積を表す)
で表される条件を満たすことを特徴とする電子写真感光体。
A support, and the following general formula (1) laminated on the support:
W- [D-SiR 3-a Q a ] b (1)
(Wherein, W represents a photofunctional organic group, D represents a divalent functional group, R represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, and Q represents a hydrolyzable group. A represents an integer of 1 to 3, and b represents an integer of 1 to 4).
A layer formed by blending an organosilicon compound represented by:
The peak area of −35 to 0 ppm and the peak area of −100 to −40 ppm in the 29 Si-NMR spectrum of the layer are represented by the following relational expression (2):
0.5 ≦ S 1 / (S 1 + S 2 ) (2)
(Wherein S 1 represents a peak area of −35 to 0 ppm, and S 2 represents a peak area of −100 to −40 ppm)
An electrophotographic photoreceptor characterized by satisfying the condition represented by:
前記一般式(1)で表される有機けい素化合物を配合してなる層が、さらに下記一般式(3):
A−[D’−SiR’3-cQ’cn (3)
(式中、Aは直鎖または分岐鎖のn価の脂肪族炭化水素基、置換または無置換のn価の芳香族炭化水素基、イミノ基またはシロキサン基を表し、D’は2価の官能基を表し、R’は水素原子、アルキル基または置換あるいは無置換のアリール基を表し、Q’は加水分解性基を表し、cは1〜3の整数を表し、nは2以上の整数を表す)
で表される有機けい素化合物を、前記一般式(1)で表される有機けい素化合物1重量部に対して0.1〜10重量部含有することを特徴とする、請求項3に記載の電子写真感光体。
A layer formed by blending the organosilicon compound represented by the general formula (1) further includes the following general formula (3):
A- [D′-SiR ′ 3-c Q ′ c ] n (3)
(In the formula, A represents a linear or branched n-valent aliphatic hydrocarbon group, a substituted or unsubstituted n-valent aromatic hydrocarbon group, an imino group or a siloxane group, and D ′ represents a divalent functional group. R ′ represents a hydrogen atom, an alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group, Q ′ represents a hydrolyzable group, c represents an integer of 1 to 3, and n represents an integer of 2 or more. To express)
The organic silicon compound represented by formula (1) is contained in an amount of 0.1 to 10 parts by weight based on 1 part by weight of the organosilicon compound represented by the general formula (1). Electrophotographic photoreceptor.
請求項3または4に記載の電子写真感光体と、
前記電子写真感光体を帯電させるための帯電装置と、
前記電子写真感光体上に静電潜像を形成するための露光装置と、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させるための現像装置と、
前記トナー像を転写材に転写するための転写装置と、
前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング装置と、
を備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。
An electrophotographic photosensitive member according to claim 3 or 4,
A charging device for charging the electrophotographic photoreceptor;
An exposure apparatus for forming an electrostatic latent image on the electrophotographic photosensitive member;
A developing device for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with toner to form a toner image;
A transfer device for transferring the toner image to a transfer material;
A cleaning device for removing toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member;
An electrophotographic image forming apparatus comprising:
前記電子写真感光体を帯電させるための帯電装置、
前記電子写真感光体上に形成された静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成させるための現像装置、および
前記電子写真感光体の表面に残存したトナーを除去するためのクリーニング装置
からなる群より選ばれる少なくとも1種と、
請求項3または4に記載の電子写真感光体と、
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
A charging device for charging the electrophotographic photosensitive member,
From the developing device for developing the electrostatic latent image formed on the electrophotographic photosensitive member with toner to form a toner image, and the cleaning device for removing the toner remaining on the surface of the electrophotographic photosensitive member At least one selected from the group consisting of:
An electrophotographic photosensitive member according to claim 3 or 4,
A process cartridge comprising:
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