JP4719085B2 - Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge - Google Patents
Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge Download PDFInfo
- Publication number
- JP4719085B2 JP4719085B2 JP2006150921A JP2006150921A JP4719085B2 JP 4719085 B2 JP4719085 B2 JP 4719085B2 JP 2006150921 A JP2006150921 A JP 2006150921A JP 2006150921 A JP2006150921 A JP 2006150921A JP 4719085 B2 JP4719085 B2 JP 4719085B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- substituted
- forming apparatus
- image forming
- photosensitive member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、コピー、プリンタ、ファクシミリなどに用いられる電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジに関する。 The present invention relates to an electrophotographic photosensitive member, an image forming apparatus, and a process cartridge used for copying, printers, facsimiles and the like.
近年、電子写真方式を用いた情報処理システム機の発展は目覚ましいものがある。特に情報をデジタル信号に変換して、光によって情報記録を行なう光プリンタは、そのプリント品質、信頼性において向上が著しい。このデジタル記録技術は、プリンタのみならず通常の複写機にも応用され、いわゆるデジタル複写機が開発されている。また、従来からあるアナログ複写にこのデジタル記録技術を搭載した複写機は、種々様々な情報処理機能が付加されるため、今後その需要性が益々高まっていくと予想される。さらに、パーソナルコンピュータの普及、及び性能の向上にともない、画像及びドキュメントのカラー出力を行うためのデジタルカラープリンタの進歩も急激に進んでいる。
画像形成装置に用いられる電子写真感光体は有機感光体と無機感光体に大別されるが、有機感光体は、従来の無機感光体に比べて製造が容易であり、コストが安く、電荷輸送材料、電荷発生材料、結着樹脂等の感光体材料の選択肢が多様で、機能設計の自由度が高いという利点を有することから、近年、広く用いられている。
In recent years, there has been a remarkable development of information processing system machines using electrophotography. In particular, an optical printer that converts information into a digital signal and records information by light has a remarkable improvement in print quality and reliability. This digital recording technology is applied not only to printers but also to ordinary copying machines, and so-called digital copying machines have been developed. In addition, since a variety of information processing functions are added to a conventional copying machine equipped with this digital recording technology for analog copying, it is expected that its demand will increase further in the future. In addition, with the spread of personal computers and the improvement in performance, the progress of digital color printers for performing color output of images and documents is rapidly progressing.
Electrophotographic photoreceptors used in image forming apparatuses are roughly classified into organic photoreceptors and inorganic photoreceptors, but organic photoreceptors are easier to manufacture than conventional inorganic photoreceptors, are inexpensive, and charge transport. In recent years, it has been widely used because it has the advantage that there are various options for photoconductor materials such as materials, charge generation materials, and binder resins, and the degree of freedom in functional design is high.
有機感光体には、電荷輸送材料(ホール輸送材料、電子輸送材料)を電荷発生材料とともに同一の感光層中に分散させた単層型感光体と、電荷発生材料を含有する電荷発生層と電荷輸送材料を含有する電荷輸送層とを積層した積層型感光体とがある。
積層感光体では、負帯電型のものがほとんどであり、正帯電の積層型感光体は実用化には至っていない。その理由は、電子輸送能に優れ、毒性が少なく、バインダー樹脂との相溶性の高い電子輸送材料が実用化されていないためである。一方、一般に単層型感光体は正負両極性の感度を有するが、電子輸送材料の電子輸送能が低いため、ほとんどが正帯電で使用されている。
The organic photoreceptor includes a single-layer photoreceptor in which a charge transport material (a hole transport material, an electron transport material) is dispersed in the same photosensitive layer together with a charge generation material, a charge generation layer containing the charge generation material, and a charge. There is a laminate type photoreceptor in which a charge transport layer containing a transport material is laminated.
Most of the laminated photoreceptors are negatively charged, and the positively charged laminated photoreceptor has not been put into practical use. The reason is that an electron transport material having excellent electron transport ability, low toxicity, and high compatibility with the binder resin has not been put into practical use. On the other hand, single-layer type photoreceptors generally have positive and negative sensitivities, but most of them are used with positive charge because of the low electron transport ability of electron transport materials.
電子輸送能を有する電子輸送材料の数少ない例として、特許文献1(特開平1−206349号公報)には、ジフェノキノン構造を有する化合物が電子写真感光体用電荷輸送剤として提案されている。また、特許文献2(特開平4−295853号公報)にはジフェノキノン誘導体を含有する単層分散型の正帯電有機感光体が提案されている。しかし、これら単層型有機感光体は、機能分離型の積層感光体に比べ、残留電位が高く、静電的繰り返し疲労による帯電電位、露光後電位の変化も大きいという単層特有の問題点を有している。 As a few examples of electron transport materials having an electron transport ability, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 1-206349) proposes a compound having a diphenoquinone structure as a charge transport agent for an electrophotographic photoreceptor. Further, Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 4-295835) proposes a monolayer dispersion type positively charged organic photoreceptor containing a diphenoquinone derivative. However, these single layer type organic photoconductors have a higher residual potential than the functionally separated type multi-layer photoconductors, and have the problems inherent to a single layer that the charging potential due to electrostatic repeated fatigue and the change in potential after exposure are large. Have.
このような単層型感光体の課題を解決するため、近年、新規電子輸送材料の開発が進められ、その開示例も認められる。特許文献3(国際公開番号WO2005/092901)に開示されているようなテトラカルボン酸誘導体、ナフタレンカルボン酸誘導体は、優れた電子輸送能を有するため、従来の単層型感光体の課題を解決し静電特性を大きく向上させることが可能である。 In order to solve the problem of such a single layer type photoreceptor, in recent years, development of a new electron transport material has been promoted, and a disclosure example thereof is also recognized. Tetracarboxylic acid derivatives and naphthalenecarboxylic acid derivatives as disclosed in Patent Document 3 (International Publication No. WO2005 / 092901) have an excellent electron transporting ability, and thus solve the problems of conventional single layer type photoreceptors. It is possible to greatly improve the electrostatic characteristics.
前記<一般式1>及び<一般式2>で表されるナフタレンカルボン酸誘導体を用いた単層型感光体の支持体をアルミ蒸着したPETシートやニッケルベルト等のフレキシブルなシートとした場合、感光層成膜時に一般にカールと称される大きな反りが発生することが判明した。このことから、前記ナフタレンカルボン酸誘導体を用いて感光層を形成すると、感光層の体積収縮が比較的大きいため、剛直な支持体上に感光層を形成した場合、内部応力が蓄積された感光層となってしまうという課題が明らかになった。内部応力の蓄積された感光層は、高温放置や油分付着によるクラック、帯電ローラ、クリーニングブレード等の常時接触部材からの外力による物理的クラックが起こりやすく、画像品質の低下を招く。また、微少なクラックが多発した場合、画像形成の繰り返しによる摩耗量が大きくなり、感光体の寿命低下にする場合も想定される。加えて内部応力が高いことにより、支持体と感光層の接着強度も弱くなり、感光層の剥離という致命的な不具合が発生する。
In the case where the support of the single layer type photoreceptor using the naphthalenecarboxylic acid derivative represented by the above <
一般に感光層中の内部応力緩和のために添加剤(可塑剤等)を微量含有させる場合があるが、単層型感光体は、電荷発生機能、輸送機能を1層で発現させる構成をとるため、機能材料間の相互作用によって感光体の静電特性が低下することが多く、感光層中の応力を緩和するのに適当な添加剤は見つかっていない。また、単層型感光層と支持体との接着強度を向上させるため、ポリエステル系樹脂を含有させる例(特許文献4:特許第3262998号公報、特許文献5:特開平10−268540号公報)も見られるが、体積収縮率の比較的大きい感光層の場合では、画像形成を長期に亘り行うのに十分な接着強度が得られにくい。 In general, a small amount of an additive (plasticizer, etc.) may be contained for relaxing internal stress in the photosensitive layer, but the single-layer type photoreceptor has a structure in which the charge generation function and the transport function are expressed in one layer. In many cases, the electrostatic properties of the photoreceptor are often lowered by the interaction between the functional materials, and no suitable additive has been found to relieve the stress in the photosensitive layer. In addition, in order to improve the adhesive strength between the single-layer type photosensitive layer and the support, examples including a polyester resin (Patent Document 4: Japanese Patent No. 3262998, Patent Document 5: Japanese Patent Laid-Open No. 10-268540) are also included. As can be seen, in the case of a photosensitive layer having a relatively large volume shrinkage, it is difficult to obtain sufficient adhesive strength for image formation over a long period of time.
以上のように、電子輸送能に優れる前記<一般式1>及び<一般式2>のナフタレンカルボン酸誘導体を用いた場合、単層型感光体の電気特性が飛躍的に向上するが、感光層の体積収縮に起因するクラック発生という課題があり、機械的耐久性に対して満足な結果が得られていないのが現状である。 As described above, when the naphthalene carboxylic acid derivatives of the above <General Formula 1> and <General Formula 2> having excellent electron transport ability are used, the electrical characteristics of the single layer type photoreceptor are dramatically improved. In the present situation, there is a problem of generation of cracks due to volume shrinkage of the material, and satisfactory results with respect to mechanical durability are not obtained.
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、従来の単層型電子写真感光体について、特定の電子輸送材料を用いることによって光感度、静電特性の安定性を向上させ、かつ感光層の機械的耐久性(耐クラック性、接着強度等)を改善し、以下の目的を達成することを課題とする。
本発明は、単層型電子写真感光体を用いた画像形成装置において、より高速な画像形成を可能とし長期にわたる画像形成の繰返しにおいても、高品位な画像を出力できる信頼性の高い電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the current situation, and for a conventional single-layer type electrophotographic photosensitive member, by using a specific electron transport material, the stability of photosensitivity and electrostatic characteristics is improved, and photosensitivity is achieved. It is an object to improve the mechanical durability (crack resistance, adhesive strength, etc.) of the layer and achieve the following objects.
The present invention is an image forming apparatus using a single-layer type electrophotographic photosensitive member, which can form a higher-speed image and can output a high-quality image even in repeated image formation over a long period of time. An object is to provide a body, an image forming apparatus, and a process cartridge.
先述したように、本発明で用いる前記<一般式1>及び<一般式2>のナフタレンカルボン酸誘導体は、優れた電子輸送能を有するため、従来の単層型感光体の課題を解決し静電特性を大きく向上させることが可能であるが、内部応力の高い感応層となってしまうため、感光層の機械的耐久性(耐クラック性、接着強度等)に課題を残している。
発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、優れた電子輸送能を有するナフタレンカルボン酸誘導体を含有する単層型電子写真感光体を用いた画像形成装置において、感光層にポリアルキレングリコール誘導体を用いることにより、感光体の静電気的特性を犠牲にすることなく、感光層の内部応力が緩和できることを見出し、その結果、長期にわたる画像形成の繰返しにおいても、高品位な画像を出力できる信頼性の高い電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジが提供できることを見出し、本発明に至った。
As described above, the naphthalenecarboxylic acid derivatives of the above-mentioned <
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the inventors have found that in an image forming apparatus using a single-layer type electrophotographic photoreceptor containing a naphthalenecarboxylic acid derivative having an excellent electron transport ability, By using a glycol derivative, it has been found that the internal stress of the photosensitive layer can be alleviated without sacrificing the electrostatic characteristics of the photoreceptor, and as a result, a high-quality image can be output even during repeated image formation over a long period of time. The inventors have found that an electrophotographic photosensitive member, an image forming apparatus, and a process cartridge with high reliability can be provided, and have reached the present invention.
ポリアルキレングリコールのモノ若しくはジエステル誘導体又はモノエーテル誘導体
を添加することにより、感光層の内部応力を緩和できる実験によって判明した事実であり、その機構は詳細には分かっていないが、以下のような理由によるものと推測される。前記<一般式1>及び<一般式2>のナフタレンカルボン酸誘導体を用いた感光層において、内部応力が大きいのは、この電子輸送材料の結晶性が比較的高いことに起因すると考えられる。一般的に界面活性剤として知られているアルキレングリコールのモノ若しくはジエステル誘導体又はモノエーテル誘導体を感光層へ添加することで、感光層形成時の起こる前記ナフタレンカルボン酸誘導体同士(若しくは、その他の低分子成分やバインダー樹脂)の凝集効果を低減し、内部応力を緩和しているものと考えられるが詳細なメカニズムは明確になっていない。
It is a fact found by experiments that can reduce the internal stress of the photosensitive layer by adding a mono- or diester derivative or monoether derivative of polyalkylene glycol. The mechanism is not known in detail, but the reason is as follows. It is estimated that In the photosensitive layer using the naphthalenecarboxylic acid derivatives of the above <
具体的には少なくとも導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、該感光層が少なくとも電荷発生材料と、下記<一般式1>又は<一般式2>で表される電子輸送材料を含む電荷輸送物質と、バインダー樹脂で構成され、下記<一般式4>〜<一般式6>に示すポリアルキレンエチレングリコール誘導体を電荷輸送材料に対し2〜15wt%含有させることで感光層の高い内部応力による機械的耐久性を低減可能となる。
Specifically, in an electrophotographic photoreceptor having at least a photosensitive layer on a conductive support, the photosensitive layer is at least a charge generating material and an electron transport material represented by the following <
{但し、上記一般式中、R1、R2は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。}
{However, in the above general formula, R1 and R2 are each independently a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, and a substituted or unsubstituted aralkyl group. R 3, R 4, R 5, R 6, R 7, R 8, R 9, R 10 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, nitro group, amino group, hydroxyl group, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted A group selected from the group consisting of a substituted cycloalkyl group and a substituted or unsubstituted aralkyl group. }
{但し、式中、R1、R2は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、nは繰り返し単位であり、1から100までの整数を表す。}
{However, in the formula,
内部応力を緩和させ、静電気的特性に悪影響を与えないポリアルキレンエチレングリコール誘導体としては以下のものが挙げられる。
次の<一般式4>及び<一般式5>で示されるポリアルキレングリコールのモノ又は、ジエステル。
Examples of polyalkylene ethylene glycol derivatives that relieve internal stress and do not adversely affect electrostatic properties include the following.
A mono- or diester of polyalkylene glycol represented by the following <General Formula 4> and <General Formula 5>.
例えばモノステアリン酸ポリエチレングリコール、モノオレイン酸ポリエチレングリコール、ジステアリン酸ポリエチレングリコール、ジラウリン酸ポリエチレングリコール、ジオレイン酸ポリエチレングリコールなどが挙げられる。 Examples thereof include polyethylene glycol monostearate, polyethylene glycol monooleate, polyethylene glycol distearate, polyethylene glycol dilaurate, and polyethylene glycol dioleate.
また、前記ポリアルキレングリコールモノエーテルとして、下記<一般式6>で示されるポリアルキレングリコールモノエーテル。 The polyalkylene glycol monoether is a polyalkylene glycol monoether represented by the following <general formula 6>.
例えばポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルなどが挙げられる。 For example, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether and the like can be mentioned.
以上のようなポリアルキレングリコール誘導体は単独または数種類、組み合わせて使用することができる。感光層の内部応力を緩和させるためには、上記のポリアルキレングリコール誘導体を電子輸送材料に対して2〜20wt%添加するのが好ましい。1wt%以下では、内部応力緩和効果が得られにくく、15wt%以上では、内部応力は緩和効果が大きくなるものの、感光層と支持体との接着強度が弱くなっていくため、ポリアルキレングリコール誘導体の添加量としてはより好ましくは2〜15wt%である。 The above polyalkylene glycol derivatives can be used alone or in combination of several kinds. In order to relieve the internal stress of the photosensitive layer, it is preferable to add 2 to 20 wt% of the above polyalkylene glycol derivative with respect to the electron transport material. If it is 1 wt% or less, the internal stress relaxation effect is difficult to obtain, and if it is 15 wt% or more, the internal stress increases the relaxation effect, but the adhesive strength between the photosensitive layer and the support decreases. The addition amount is more preferably 2 to 15 wt%.
更に、上記のような電子写真感光体に、より好ましい形態としてポリエステル系樹脂をバインダー樹脂に対し2〜15wt%含有させることで接着強度を向上させることができる。ポルアルキレングリコール誘導体は、添加量を増加させていくと、感光層の内部応力を小さくすることができるが、逆にその界面活性効果により、感光層と支持体の接着強度を低下させる傾向にあるため、ポリアルキレングリコール誘導体の添加量が比較的大きい領域では、ポリエステル形樹脂との併用により接着強度を維持しつつ、内部応力を緩和させることが可能となる。 Furthermore, the adhesive strength can be improved by adding 2 to 15 wt% of a polyester resin in the electrophotographic photosensitive member as described above in a more preferable form with respect to the binder resin. The polyalkylene glycol derivative can reduce the internal stress of the photosensitive layer as the amount added is increased, but conversely, due to its surface active effect, it tends to lower the adhesive strength between the photosensitive layer and the support. Therefore, in a region where the addition amount of the polyalkylene glycol derivative is relatively large, the internal stress can be relaxed while maintaining the adhesive strength by the combined use with the polyester resin.
本発明に更に好ましい形態として用いられるポリエステル系樹脂は、芳香族ジカルボン酸を主体とする二塩基酸とジオールとから誘導されたポリエステルが好適であり、溶剤に対する溶解性やポリカーボネートとの相溶性等からは共重合ポリエステルであることが好ましい。
芳香族ジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、P−β−オキシエトキシ安息香酸、ナフタレン−2,6−ジカルボン酸、ジフェノキシエタン−4,4'−ジカルボン酸等が挙げられ、それ以外のジカルボン酸としては、ヘキサヒドロテレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸、ダイマー酸、マレイン酸、フマール酸、キシレンジカルボン酸等を挙げることができる。
一方、ジオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールA或いはビスフェノールFのエチレンオキサイド付加物などのグリコール成分を挙げることができる。
芳香族ジカルボン酸成分は、感光層の機械的性質、耐湿性、耐久性及び電気的特性の点から、二塩基酸成分の40モル%以上、特に60モル%以上を占めているのが望ましく、このポリエステルの酸成分は、テレフタル酸及びイソフタル酸の組み合わせを含有することが、上記特性を満足させつつ、溶解性等を向上させる目的及びガラス転移点を低下させて感光層の基体に対する密着性を向上させる目的に好適である。勿論、上記の要件を満足する範囲内で、芳香族ジカルボン酸以外の脂肪族二塩基酸成分を含有していてもよく、これらの脂肪族二塩基酸成分はポリエステルの溶解性向上に役立つ。
グリコール成分は、エチレングリコール単独でも、或いはエチレングリコールと他のグリコール、例えばネオペンチルグリコールとの組み合わせであってもよく、後者の場合その量比は1:10乃至10:1のモル比の範囲内にあってもよい。
The polyester-based resin used as a more preferable embodiment in the present invention is preferably a polyester derived from a dibasic acid mainly composed of an aromatic dicarboxylic acid and a diol, from the viewpoint of solubility in a solvent and compatibility with a polycarbonate. Is preferably a copolyester.
Examples of the aromatic dicarboxylic acid component include terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, P-β-oxyethoxybenzoic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, diphenoxyethane-4,4′-dicarboxylic acid, and the like. Examples of other dicarboxylic acids include hexahydroterephthalic acid, adipic acid, sebacic acid, succinic acid, dimer acid, maleic acid, fumaric acid, and xylene dicarboxylic acid.
On the other hand, the diol component includes ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, cyclohexanedimethanol, bisphenol A or bisphenol F ethylene oxide. Examples include glycol components such as adducts.
The aromatic dicarboxylic acid component desirably accounts for 40 mol% or more, particularly 60 mol% or more of the dibasic acid component from the viewpoint of the mechanical properties, moisture resistance, durability and electrical properties of the photosensitive layer. The acid component of this polyester contains a combination of terephthalic acid and isophthalic acid, while satisfying the above properties, the purpose of improving the solubility and the like, and lowering the glass transition point, the adhesion of the photosensitive layer to the substrate It is suitable for the purpose of improving. Of course, an aliphatic dibasic acid component other than the aromatic dicarboxylic acid may be contained within the range satisfying the above requirements, and these aliphatic dibasic acid components are useful for improving the solubility of the polyester.
The glycol component may be ethylene glycol alone or a combination of ethylene glycol and other glycols such as neopentyl glycol, in which case the amount ratio is within a molar ratio of 1:10 to 10: 1. May be.
本発明に用いるポリエステルは、ガラス転移点(Tg)が90℃以下、特に75℃以下であることが耐剥離性の向上に有用である。また、数平均分子量は10000乃至30000の範囲にあり、酸価は2以下であることが、感光層の機械的性質や耐久性の点で好ましい。
ポリエステルは、ホモポリエステル或いはコポリエステルの単独でも、或いはこれらの2種以上から成るブレンド物であってもよい。
ポリエステル系樹脂の添加量は、バインダー樹脂に対して2〜20wt%が良く、1wt%では接着強度が不十分であり、20wt%以上ではメインバインダー樹脂との相溶性の問題から感光層中で層分離を起こしやすくなるため、より好ましいポリエステル系樹脂の添加量は2〜15wt%である。
The polyester used in the present invention has a glass transition point (Tg) of 90 ° C. or lower, particularly 75 ° C. or lower, which is useful for improving the peel resistance. The number average molecular weight is in the range of 10,000 to 30,000, and the acid value is preferably 2 or less from the viewpoint of mechanical properties and durability of the photosensitive layer.
The polyester may be a homopolyester or a copolyester alone or a blend of two or more of these.
The addition amount of the polyester resin is preferably 2 to 20 wt% with respect to the binder resin. If 1 wt%, the adhesive strength is insufficient, and if it is 20 wt% or more, the layer is included in the photosensitive layer due to a compatibility problem with the main binder resin. Since it becomes easy to raise | generate separation, the more preferable addition amount of the polyester-type resin is 2-15 wt%.
さらに電荷発生材料においても特定の材料を用いることにより感度が向上する。本発明においては電荷発生材料として公知の材料を用いることが可能であるが、中でもフタロシアン構造のものが本発明で用いられる電荷輸送材料との組合せ上好ましい。
その中でも特に中心金属としてチタンを有する下記構造式(7)に示すようなチタニルフタロシアニンとすることによって、特に感度が高い感光体とすることが出来、画像形成装置としての高速化をよりいっそうはかることが可能となる。
Furthermore, the sensitivity is improved by using a specific material for the charge generation material. In the present invention, a known material can be used as the charge generating material, but among them, a material having a phthalocyanine structure is preferable in combination with the charge transporting material used in the present invention.
Among them, in particular, by using titanyl phthalocyanine as shown in the following structural formula (7) having titanium as a central metal, it is possible to obtain a particularly highly sensitive photoconductor and further increase the speed as an image forming apparatus. Is possible.
チタニルフタロシアニンの合成法や電子写真特性に関する文献としては、例えば特開昭57−148745号公報、特開昭59−36254号公報、特開昭59−44054号公報、特開昭59−31965号公報、特開昭61−239248号公報、特開昭62−67094号公報などが挙げられる。また、チタニルフタロシアニンには種々の結晶系が知られており、特開昭59−49544号公報、特開昭59−166959号公報、特開昭61−239248号公報、特開昭62−67094号公報、特開昭63−366号公報、特開昭63−116158号公報、特開昭64−17066号公報、特開2001−19871号公報等に各々結晶形の異なるチタニルフタロシアニンが記載されている。
これらの結晶形のうち、ブラッグ角2θの27.2°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンが特に優れた感度特性を示し、良好に使用される。特に、特開2001−19871号公報に記載されている27.2°に最大回析ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回析ピークとして7.3°にピークを有し、該7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さないチタニルフタロシアニンを用いることで、高感度を失うことなく、繰り返し使用しても帯電性の低下を生じない安定した電子写真感光体を得ることができる。
References relating to the synthesis method and electrophotographic properties of titanyl phthalocyanine include, for example, JP-A-57-148745, JP-A-59-36254, JP-A-59-44054, and JP-A-59-31965. JP, 61-239248, JP, 62-67094, A, etc. are mentioned. In addition, various crystal systems are known for titanyl phthalocyanine. JP-A 59-49544, JP-A 59-166959, JP-A 61-239248, JP-A 62-67094. JP-A-63-366, JP-A-63-116158, JP-A-64-17066, JP-A-2001-19871, etc. each describe a titanyl phthalocyanine having a different crystal form. .
Of these crystal forms, titanyl phthalocyanine having a maximum diffraction peak at 27.2 ° with a Bragg angle 2θ exhibits particularly excellent sensitivity characteristics and is used favorably. In particular, it has a maximum diffraction peak at 27.2 ° described in JP-A-2001-19871, and further has main peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, In addition, by using titanyl phthalocyanine having a peak at 7.3 ° as the diffraction peak on the lowest angle side and having no peak between the 7.3 ° peak and the 9.4 ° peak, Without losing sensitivity, it is possible to obtain a stable electrophotographic photosensitive member that does not cause a decrease in chargeability even when used repeatedly.
更に、本発明の感光体は、従来の正帯電型感光体に比べ、負極性での感度特性が向上しているため、負帯電プロセスでも使用可能である。単層型感光体はその層構成や製造のしやすさから、積層型感光体と比べ低コストであるため、従来から広く普及している負帯電プロセスで積層型感光体を用いた反転現像システムと本発明の単層型感光体を組み合わせることにより、画像形成装置の低コスト化が可能となる。 Furthermore, since the photoconductor of the present invention has improved sensitivity characteristics in the negative polarity as compared with a conventional positively charged photoconductor, it can be used in a negative charging process. Single layer type photoreceptors are less expensive than multilayer type photoreceptors because of their layer structure and ease of manufacture, so a reversal development system using multilayer type photoreceptors in a negative charging process that has been widely used in the past. By combining the single layer type photoreceptor of the present invention with the image forming apparatus, the cost of the image forming apparatus can be reduced.
即ち本発明によれば、上記課題は本発明の(1)「少なくとも導電性支持体上に感光層を有する電子写真感光体において、該感光層が少なくとも電荷発生材料と電荷輸層材料とバインダー樹脂で構成され、該電荷輸層材料は、下記<一般式1>又は<一般式2>で表される電子輸送材料を含むものであり、ポリアルキレングリコールのモノ若しくはジエステル誘導体又はモノエーテル誘導体を前記電荷輸送材料に対し2〜15wt%含有することを特徴とする電子写真感光体;
That is, according to the present invention, the above-mentioned problem is (1) “in an electrophotographic photosensitive member having a photosensitive layer on at least a conductive support, wherein the photosensitive layer is at least a charge generating material, a charge transport layer material, and a binder resin. The charge transport layer material comprises an electron transport material represented by the following <
(2)「前記電子写真感光体が、ポリエステル系樹脂をバインダー樹脂に対し2〜15wt%含有することを特徴とする前記第(1)項に記載の電子写真感光体」、
(3)「前記電荷発生材料がフタロシアニンであることを特徴とする前記第(1)項または第(2)項に記載の電子写真感光体」、
(4)「前記フタロシアニンがチタニルフタロシアニンであることを特徴とする前記第(3)項に記載の電子写真感光体」、
(5)「前記チタニルフタロシアニンがCu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2°に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さないことを特徴とする前記第(4)項に記載の電子写真感光体」、
(6)「前記電荷輸送材料が、前記電子輸送材料に加えて、さらに下記<一般式3>で表される電子輸送材料を含有することを特徴とする前記第(1)項乃至第(5)項の何れかに記載の電子写真感光体;
(2) "The electrophotographic photosensitive member according to (1) above, wherein the electrophotographic photosensitive member contains 2 to 15 wt% of a polyester resin with respect to the binder resin",
(3) "The electrophotographic photosensitive member according to (1) or (2) above, wherein the charge generation material is phthalocyanine",
(4) "The electrophotographic photosensitive member according to (3) above, wherein the phthalocyanine is titanyl phthalocyanine",
(5) “The titanyl phthalocyanine has a maximum diffraction peak at 27.2 ° as a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to Cu—Kα rays (wavelength 1.542 mm). It has major peaks at 4 °, 9.6 ° and 24.0 °, and has a peak at 7.3 ° as the lowest diffraction peak, a peak at 7.3 ° and 9.4 °. The electrophotographic photosensitive member according to item (4), which has no peak between the peaks of
(6) “The charge transporting material further includes an electron transporting material represented by the following <general formula 3> in addition to the electron transporting material,” (1) to (5) ) The electrophotographic photosensitive member according to any one of items
また、上記課題は本発明の(7)「少なくとも電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電する帯電手段と、帯電後に像露光を行って静電潜像を形成する像露光手段と、該静電潜像を現像する現像手段と、現像像を転写する手段とを有する画像形成装置において、該電子写真感光体が前記第(1)項乃至第(6)項の何れかに記載の電子写真感光体であることを特徴とする画像形成装置」、
(8)「正帯電で帯電プロセスを行うことを特徴とする前記第(7)項に記載の画像形成装置」、
(9)「負帯電で帯電プロセスを行うことを特徴とする前記第(7)項に記載の画像形成装置」、
(10)「転写手段の形状が、ローラ状又はベルト状であることを特徴とする前記第(7)項乃至第(9)項の何れかに記載の画像形成装置」、
(11)「前記画像形成装置が複数の電子写真感光体を具備してなり、それぞれの電子写真感光体上に現像された単色のトナー画像を順次重ね合わせてカラー画像を形成することを特徴とする前記第(7)項乃至第(10)項の何れかに記載の画像形成装置」、
(12)「前記画像形成装置が電子写真感光体上に現像されたトナー画像を中間転写体上に一次転写したのち、該中間転写体上のトナー画像を記録材上に二次転写する中間転写手段を有する画像形成装置であって、複数色のトナー画像を中間転写体上に順次重ね合わせてカラー画像を形成し、該カラー画像を記録材上に一括で二次転写することを特徴とする前記第(7)項乃至第(11)項の何れかに記載の画像形成装置」により達成される。
また、上記課題は本発明の(13)「少なくとも電子写真感光体を具備してなる画像形成装置用プロセスカートリッジであって、前記第(7)項乃至第(12)項の何れかに記載の画像形成装置に用いられる画像形成装置用プロセスカートリッジ」により達成される。
Further, the above-mentioned problem is (7) “at least an electrophotographic photosensitive member, a charging unit that charges the electrophotographic photosensitive member, an image exposing unit that forms an electrostatic latent image by performing image exposure after charging, The image forming apparatus having a developing unit that develops the electrostatic latent image and a unit that transfers the developed image, wherein the electrophotographic photosensitive member is any one of the items (1) to (6). An image forming apparatus characterized by being an electrophotographic photosensitive member ",
(8) “Image forming apparatus according to item (7), wherein the charging process is performed by positive charging”,
(9) “The image forming apparatus according to (7), wherein the charging process is performed with negative charging”,
(10) “The image forming apparatus according to any one of (7) to (9), wherein the shape of the transfer unit is a roller shape or a belt shape”;
(11) “The image forming apparatus includes a plurality of electrophotographic photoreceptors, and a single color toner image developed on each electrophotographic photoreceptor is sequentially superimposed to form a color image. The image forming apparatus according to any one of (7) to (10),
(12) “Intermediate transfer in which the image forming apparatus primarily transfers a toner image developed on an electrophotographic photosensitive member onto an intermediate transfer member, and then secondarily transfers the toner image on the intermediate transfer member onto a recording material. An image forming apparatus having means for forming a color image by sequentially superimposing toner images of a plurality of colors on an intermediate transfer member, and performing secondary transfer of the color image collectively onto a recording material This is achieved by the image forming apparatus according to any one of (7) to (11).
The above-described problem is (13) “a process cartridge for an image forming apparatus comprising at least an electrophotographic photosensitive member,” according to any one of (7) to (12). This is achieved by the “process cartridge for image forming apparatus” used in the image forming apparatus.
以下の詳細かつ具体的な説明から明らかなように、本発明の請求項に示す構成をとることにより、単層型感光体の光感度、静電特性の安定性を向上させ、機械的耐久性(耐クラック性、接着強度等)に優れた感光体が得られる。この単層型電子写真感光体を用いた画像形成装置において、より高速な画像形成を可能とし長期にわたる画像形成の繰返しにおいても、高品位な画像を出力できる信頼性の高い電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジを提供することができるという極めて優れた効果を奏するものである。 As will be apparent from the following detailed and specific description, the construction shown in the claims of the present invention improves the photosensitivity and the stability of electrostatic characteristics of the single-layer type photoreceptor, and improves the mechanical durability. A photoreceptor excellent in (crack resistance, adhesive strength, etc.) can be obtained. In the image forming apparatus using this single-layer type electrophotographic photosensitive member, a highly reliable electrophotographic photosensitive member capable of forming a high-quality image even when repeated image formation over a long period of time is possible. This provides an extremely excellent effect that a forming apparatus and a process cartridge can be provided.
以下図面に沿って本発明で用いられる電子写真装置を説明する。なおいずれの図面においても感光体は本発明の要件を満たす電子写真感光体である。 The electrophotographic apparatus used in the present invention will be described below with reference to the drawings. In any of the drawings, the photoconductor is an electrophotographic photoconductor that satisfies the requirements of the present invention.
図1は、本発明における電子写真装置の画像形成要素の一例を説明するための概略図であり、後述するような変形例も本発明の範疇に属するものである。
図1において、感光体(11)は、本発明の要件を満たす電子写真感光体である。
感光体(11)はドラム状の形状を示しているが、シート状、エンドレスベルト状のものであっても良い。
帯電手段(12)は、コロトロン、スコロトロン、固体帯電器(ソリッド・ステート・チャージャー)、帯電ローラを始めとする公知の手段が用いられる。
転写手段(16)には、一般に上記の帯電器を使用できるが、ローラ又はシート状の転写手段が効果的である。
また、(13)は露光手段を表し、半導体レーザー(LD)、発光ダイオード(LED)などを用いることが出来る。また場合によっては所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
(1A)は除電手段であり必要性に応じて用いられる。光源としては蛍光灯、タングステンランプ、ハロゲンランプ、水銀灯、ナトリウム灯、発光ダイオード(LED)、半導体レーザー(LD)、エレクトロルミネッセンス(EL)などの発光物全般を挙げることができる。
現像手段(14)により感光体上に現像されたトナー(15)は、受像媒体(18)に転写されるが、全部が転写されるわけではなく、感光体上に残存するトナーも生ずる。このようなトナーは、クリーニング手段(17)により、感光体より除去される。クリーニング手段は、ゴム製のクリーニングブレードやファーブラシ、マグファーブラシ等のブラシ等を用いることができる。
電子写真感光体に正(負)帯電を施し、画像露光を行なうと、感光体表面上には正(負)の静電潜像が形成される。これを正(負)極性のトナーで現像すれば、ネガ画像が得られる。かかる現像手段には、公知の方法が適用され、また、除電手段にも公知の方法が用いられる。
本発明では図1に示すような画像形成要素を複数具備してなることを特徴とするので、これらの画像形成要素を水平、もしくは斜めに複数並べ装置化して用いる。
FIG. 1 is a schematic view for explaining an example of an image forming element of an electrophotographic apparatus according to the present invention, and modifications as described later also belong to the category of the present invention.
In FIG. 1, a photoconductor (11) is an electrophotographic photoconductor that satisfies the requirements of the present invention.
Although the photoconductor (11) has a drum shape, it may have a sheet shape or an endless belt shape.
As the charging means (12), known means such as a corotron, a scorotron, a solid state charger (solid state charger), and a charging roller are used.
As the transfer means (16), the above charger can be generally used, but a roller or sheet-like transfer means is effective.
(13) represents an exposure means, and a semiconductor laser (LD), a light emitting diode (LED), or the like can be used. In some cases, various filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range. .
(1A) is a static elimination means and is used according to necessity. Examples of the light source include fluorescent materials, tungsten lamps, halogen lamps, mercury lamps, sodium lamps, light emitting diodes (LEDs), semiconductor lasers (LDs), electroluminescence (ELs) and the like.
The toner (15) developed on the photoreceptor by the developing means (14) is transferred to the image receiving medium (18), but not all is transferred, and toner remaining on the photoreceptor is also generated. Such toner is removed from the photoreceptor by the cleaning means (17). As the cleaning means, a rubber cleaning blade, a brush such as a fur brush, a mag fur brush, or the like can be used.
When the electrophotographic photosensitive member is positively (negatively) charged and image exposure is performed, a positive (negative) electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive member. If this is developed with a positive (negative) toner, a negative image can be obtained. A known method is applied to the developing unit, and a known method is also used for the charge eliminating unit.
Since the present invention is characterized by comprising a plurality of image forming elements as shown in FIG. 1, a plurality of these image forming elements are used in a horizontal or oblique arrangement.
図2には、本発明における電子写真装置の画像形成要素の別の一例を説明するための例を示す。図2において、感光体(11)は、本発明の要件を満たす電子写真感光体であり、エンドレスベルト状のものである。
駆動手段(1C)により駆動され、帯電手段(12)による帯電、露光手段(13)による像露光、現像(図示せず)、転写手段(16)による転写、クリーニング前露光手段(1B)によるクリーニング前露光、クリーニング手段(17)によるクリーニング、除電手段(1A)による除電が繰返し行なわれる。図2においては、感光体(この場合は支持体が透光性である)の支持体側よりクリーニング前露光の光照射が行なわれる。
FIG. 2 shows an example for explaining another example of the image forming element of the electrophotographic apparatus according to the present invention. In FIG. 2, a photoconductor (11) is an electrophotographic photoconductor that satisfies the requirements of the present invention, and has an endless belt shape.
Driven by drive means (1C), charged by charging means (12), image exposure by exposure means (13), development (not shown), transfer by transfer means (16), cleaning by pre-cleaning exposure means (1B). Pre-exposure, cleaning by the cleaning means (17), and static elimination by the static elimination means (1A) are repeated. In FIG. 2, light irradiation for pre-cleaning exposure is performed from the support side of the photoreceptor (in this case, the support is translucent).
図2の露光手段(13)においても、光源として半導体レーザー(LD)、発光ダイオード(LED)などを用いることが出来る。また場合によっては所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
本発明では図2に示すような画像形成要素を複数具備してなることを特徴とするので、これらの画像形成要素を水平、もしくは斜めに複数並べて用いても良い。
以上の画像形成要素は、本発明における実施形態を例示するものであって、もちろん他の実施形態も可能である。例えば、図2において支持体側よりクリーニング前露光を行っているが、これは感光層側から行ってもよいし、また、像露光、除電光の照射を支持体側から行ってもよい。一方、光照射工程は、像露光、クリーニング前露光、除電露光が図示されているが、他に転写前露光、像露光のプレ露光、およびその他公知の光照射工程を設けて、感光体に光照射を行なうこともできる。
Also in the exposure means (13) of FIG. 2, a semiconductor laser (LD), a light emitting diode (LED), or the like can be used as a light source. In some cases, various filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range. .
Since the present invention is characterized by comprising a plurality of image forming elements as shown in FIG. 2, a plurality of these image forming elements may be used horizontally or diagonally.
The image forming elements described above exemplify the embodiments of the present invention, and other embodiments are of course possible. For example, in FIG. 2, the pre-cleaning exposure is performed from the support side, but this may be performed from the photosensitive layer side, or image exposure and neutralization light irradiation may be performed from the support side. On the other hand, in the light irradiation process, image exposure, pre-cleaning exposure, and static elimination exposure are illustrated. In addition, pre-exposure exposure, pre-exposure of image exposure, and other known light irradiation processes are provided to light the photosensitive member. Irradiation can also be performed.
また、以上に示すような画像形成手段は、複写機、ファクシミリ、プリンタ内に固定して組み込まれていてもよいが、プロセスカートリッジの形でそれら装置内に組み込まれてもよい。プロセスカートリッジとは、感光体を内蔵し、他に帯電手段、露光手段、現像手段、転写手段、クリーニング手段、除電手段を含んだ1つの装置(部品)である。プロセスカートリッジの形状等は多く挙げられるが、一般的な例として、図3に示すものが挙げられる。
これらのプロセスカートリッジは着脱自在でありメンテナンスが容易となる特徴がある。
本発明では図3に示すようなプロセスカートリッジ形態の画像形成要素を複数具備してなることを特徴とするので、これらの画像形成要素を水平、もしくは斜めに複数並べて用いる。
Further, the image forming means as described above may be fixedly incorporated in a copying machine, a facsimile, or a printer, but may be incorporated in these apparatuses in the form of a process cartridge. A process cartridge is a single device (part) that contains a photosensitive member and includes a charging unit, an exposure unit, a developing unit, a transfer unit, a cleaning unit, and a charge eliminating unit. There are many shapes and the like of the process cartridge, but a general example is shown in FIG.
These process cartridges are detachable and easy to maintain.
Since the present invention is characterized by comprising a plurality of image forming elements in the form of process cartridges as shown in FIG. 3, a plurality of these image forming elements are used horizontally or obliquely.
図4、図5には本発明によるフルカラー電子写真装置の全体の例を示す。この電子写真装置は、トナーとしてイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の4色を用いるタイプとされ、各色毎に画像形成部が配設されている。また、各色毎の感光体((11Y),(11M),(11C),(11Bk))が設けられている。この電子写真装置に用いられる感光体(11)は、本発明の要件を満たす電子写真感光体である。各感光体(11Y),(11M),(11C),(11Bk)の周りには、同様に帯電手段(12)、露光手段(13)、現像手段(14)、クリーニング手段(17)等が配設されている。
なお露光手段(13)((13Y),(13M),(13C),(13Bk)、図5における(13Y),(13M),(13C),(13Bk)も同様)は前述のように光源としては前述同様に本発明においては光源として半導体レーザー(LD)、発光ダイオード(LED)などを用いることができる。また場合によっては所望の波長域の光のみを照射するために、シャープカットフィルター、バンドパスフィルター、近赤外カットフィルター、ダイクロイックフィルター、干渉フィルター、色温度変換フィルターなどの各種フィルターを用いることもできる。
また、直線上に配設された各感光体(11Y),(11M),(11C),(11Bk)の各転写位置に接離する転写材担持体としての搬送転写ベルト(1G)が駆動手段(1C)にて掛け渡されている。この搬送転写ベルト(1G)を挟んで各感光体(1Y),(1M),(1C),(1Bk)に対向する転写位置には転写手段(16)が配設されている。
図4、図5の形態のような電子写真装置においても、各色毎の画像形成要素に前述のような着脱自在なプロセスカートリッジを用いることが可能である。
4 and 5 show an example of the entire full-color electrophotographic apparatus according to the present invention. This electrophotographic apparatus is a type that uses four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (Bk) as toner, and an image forming unit is provided for each color. In addition, photoconductors ((11Y), (11M), (11C), (11Bk)) for each color are provided. The photoreceptor (11) used in this electrophotographic apparatus is an electrophotographic photoreceptor that satisfies the requirements of the present invention. Around each of the photoconductors (11Y), (11M), (11C), and (11Bk) is similarly a charging unit (12), an exposure unit (13), a developing unit (14), a cleaning unit (17), and the like. It is arranged.
The exposure means (13) ((13Y), (13M), (13C), (13Bk), (13Y), (13M), (13C), (13Bk) in FIG. 5 is also the same) is a light source as described above. As described above, in the present invention, a semiconductor laser (LD), a light emitting diode (LED), or the like can be used as a light source in the present invention. In some cases, various filters such as a sharp cut filter, a band pass filter, a near infrared cut filter, a dichroic filter, an interference filter, and a color temperature conversion filter can be used to irradiate only light in a desired wavelength range. .
Further, a transfer transfer belt (1G) as a transfer material carrier that comes in contact with and separates from each transfer position of each photoconductor (11Y), (11M), (11C), and (11Bk) arranged on a straight line is a driving unit. (1C). A transfer means (16) is disposed at a transfer position facing each of the photoconductors (1Y), (1M), (1C), and (1Bk) with the conveyance transfer belt (1G) interposed therebetween.
Also in the electrophotographic apparatus as shown in FIGS. 4 and 5, it is possible to use the detachable process cartridge as described above as an image forming element for each color.
次に本発明に用いられる電子写真感光体について詳細に説明する。
本発明における電子写真感光体の感光層は、単一の層中に電荷発生物質と電荷輸送物質を含有する単層型感光層であってよい。
図6は本発明の電子写真装置で用いられる電子写真感光体の一例を模式的に示す断面図であり、導電性支持体(21)の上に少なくとも電荷発生材料と、電荷輸送材料(前記<一般式1>又は<一般式2>で表される電子輸送材料を含む)と、バインダー樹脂を含む感光層(22)が設けられている。
Next, the electrophotographic photosensitive member used in the present invention will be described in detail.
The photosensitive layer of the electrophotographic photosensitive member in the present invention may be a single layer type photosensitive layer containing a charge generating substance and a charge transporting substance in a single layer.
FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing an example of the electrophotographic photosensitive member used in the electrophotographic apparatus of the present invention. At least a charge generating material and a charge transporting material (< A photosensitive layer (22) containing a binder resin and an electron transport material represented by the
また図示していないが導電性支持体(21)と感光層(22)の間に下引き層を設けることや、感光層(22)の上に表面保護層を設けることも可能である。 Although not shown, an undercoat layer can be provided between the conductive support (21) and the photosensitive layer (22), or a surface protective layer can be provided on the photosensitive layer (22).
(導電性支持体)
導電性支持体(21)としては、体積抵抗1010Ω・cm以下の導電性を示すもの、例えばアルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、銀、金、白金、鉄などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの酸化物を、蒸着又はスパッタリングによりフィルム状又は円筒状のプラスチック、紙などに被覆したもの、或いはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板、及び、それらを、Drawing Ironing法、Impact Ironing法、Extruded Ironing法、Extruded Drawing法、切削法等の工法により素管化後、切削、超仕上げ、研磨などにより表面処理した管などを使用することが出来る。
(Conductive support)
Examples of the conductive support (21) include those having a volume resistance of 10 10 Ω · cm or less, such as metals such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, silver, gold, platinum, iron, tin oxide, A film or cylindrical plastic or paper coated with an oxide such as indium oxide by vapor deposition or sputtering, or a plate made of aluminum, aluminum alloy, nickel, stainless steel, and the like, and a drawing ironing method, impact It is possible to use a tube that has been surface-treated by cutting, superfinishing, polishing, or the like after being formed into a bare pipe by a method such as the Ironing method, the Extruded Ironing method, the Extracted Drawing method, or the cutting method.
(下引き層)
本発明に用いられる電子写真感光体には、感光層と導電性支持体との間に下引き層を設けることもできる。下引き層は、接着性の向上、モワレの防止、上層の塗工性の改良、残留電位の低減、導電性支持体からの電荷注入の防止などの目的で設けられる。下引き層は一般に樹脂を主成分とするが、これらの樹脂はその上に溶剤を用いて感光層を塗布することを考慮すると、一般の有機溶剤に対して耐溶解性の高い樹脂であることが望ましく、このような樹脂としては、ポリビニルアルコール、カゼイン、ポリアクリル酸ナトリウムなどの水溶性樹脂、共重合ナイロン、メトキシメチル化ナイロンなどのアルコール可溶性樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、アルキッド−メラミン樹脂、エポキシ樹脂など三次元網目構造を形成する硬化型樹脂などが挙げられる。また、下引き層には、酸化チタン、シリカ、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物、或いは金属硫化物、金属窒化物などの微粉末を加えてもよい。これらの下引き層は、前述の感光層と同様、適当な溶媒及び塗工法を用いて形成することが出来る。
(Underlayer)
In the electrophotographic photoreceptor used in the present invention, an undercoat layer may be provided between the photosensitive layer and the conductive support. The undercoat layer is provided for the purpose of improving adhesiveness, preventing moire, improving coatability of the upper layer, reducing residual potential, and preventing charge injection from the conductive support. In general, the undercoat layer is mainly composed of a resin. However, considering that the photosensitive layer is applied on the resin using a solvent, the resin is a resin having high resistance to general organic solvents. Examples of such resins include water-soluble resins such as polyvinyl alcohol, casein, and sodium polyacrylate, alcohol-soluble resins such as copolymer nylon and methoxymethylated nylon, polyurethane, melamine resin, alkyd-melamine resin, and epoxy. Examples thereof include a curable resin that forms a three-dimensional network structure such as a resin. In addition, a fine powder such as a metal oxide such as titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, or indium oxide, or a metal sulfide or metal nitride may be added to the undercoat layer. These undercoat layers can be formed using an appropriate solvent and coating method, as in the case of the photosensitive layer described above.
更に下引き層としては、シランカップリング剤、チタンカップリング剤、クロムカップリング剤などを使用して、例えばゾル−ゲル法などにより形成した金属酸化物層も有用である。この他に、アルミナを陽極酸化により設けたもの、ポリパラキシリレン(パリレン)などの有機物、酸化ケイ素、酸化スズ、酸化チタン、ITO、セリアなどの無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも下引き層として良好に使用できる。下引き層の膜厚は0.1〜10μmが適当であり、さらに好ましくは1〜5μmである。 Further, as the undercoat layer, a metal oxide layer formed by using, for example, a sol-gel method using a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a chromium coupling agent, or the like is also useful. In addition to this, alumina is provided by anodic oxidation, organic materials such as polyparaxylylene (parylene), and inorganic materials such as silicon oxide, tin oxide, titanium oxide, ITO, ceria are provided by the vacuum thin film manufacturing method. It can be used well as an undercoat layer. The thickness of the undercoat layer is suitably from 0.1 to 10 μm, more preferably from 1 to 5 μm.
(単層型感光層)
単層構成時においても電荷輸送材料に用いることのできる材料としては、前述の<一般式1>又は<一般式2>で表わされる電子輸送材料を用いることが必須であるが、これに加えて公知の電子輸送材料(アクセプター)、正孔輸送材料(ドナー)を併用することもできる。
各構成材料の配合比は、配合比は以下のようになる。
電荷発生材料はバインダー樹脂100重量部に対して、0.01〜50重量部、好ましくは0.1〜30重量部が適当である。
電子輸送材料はバインダー樹脂100重量部に対して、1〜100重量部、好ましくは5〜80重量部が適当である。
正孔輸送材料はバインダー樹脂100重量部に対して、5〜200重量部、好ましくは20〜150重量部が適当である。
電子輸送材料と正孔輸送材料の比率は1:9〜9:1、好ましくは2:8〜8:2が適当である。
また、感光体の高感度化を満足させるには、電荷輸送材料の配合量(電子輸送材料+正孔輸送材料)を、バインダー樹脂成分100重量部に対して70重量部以上とすることが好ましい。
(Single layer type photosensitive layer)
As a material that can be used for the charge transport material even in the case of a single layer configuration, it is essential to use the electron transport material represented by the above-mentioned <
The compounding ratio of each constituent material is as follows.
The charge generation material is suitably 0.01 to 50 parts by weight, preferably 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
The electron transport material is suitably 1 to 100 parts by weight, preferably 5 to 80 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin.
The hole transport material is suitably 5 to 200 parts by weight, preferably 20 to 150 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin.
The ratio of the electron transporting material to the hole transporting material is 1: 9 to 9: 1, preferably 2: 8 to 8: 2.
In order to satisfy the high sensitivity of the photoreceptor, it is preferable that the amount of the charge transport material (electron transport material + hole transport material) is 70 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the binder resin component. .
感光層塗工液を調製する際に使用できる溶媒としては、例えば、メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、ジオキサン、テトラヒドロフラン、エチルセロソルブなどのエーテル類、トルエン、キシレンなどの芳香族類、クロロベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン類、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類等を挙げることができる。これらの溶媒は単独としてまたは混合して用いることができる。
また、必要により、感光層中に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤などの低分子化合物およびレベリング剤を添加することもできる。これらの化合物は単独または2種以上の混合物として用いることができる。低分子化合物の使用量は、バインダー樹脂などの高分子化合物100重量部に対して0.1〜50重量部、好ましくは、0.1〜20重量部、レベリング剤の使用量は、高分子化合物100重量部に対して0.001〜5重量部程度が適当である。かかるレベリング剤としては、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類や、側鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマーあるいはオリゴマーなどが使用できる。
塗工方法としては浸漬法、スプレー塗工法、リングコート法、ロールコータ法、グラビア塗工法、ノズルコート法、スクリーン印刷法等が採用される。
感光層の膜厚は、10〜45μm程度が適当であり、好ましくは15〜36μm程度、解像力が要求される場合、25μm以下が適当である。
Examples of the solvent that can be used in preparing the photosensitive layer coating solution include ketones such as methyl ethyl ketone, acetone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ethers such as dioxane, tetrahydrofuran, and ethyl cellosolve, and aromatics such as toluene and xylene. , Halogens such as chlorobenzene and dichloromethane, and esters such as ethyl acetate and butyl acetate. These solvents can be used alone or in combination.
Further, if necessary, low-molecular compounds such as antioxidants, plasticizers, lubricants and ultraviolet absorbers and leveling agents can be added to the photosensitive layer. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the low-molecular compound used is 0.1 to 50 parts by weight, preferably 0.1 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polymer compound such as a binder resin. About 0.001 to 5 parts by weight is appropriate for 100 parts by weight. As such leveling agents, silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain, and the like can be used.
As the coating method, a dipping method, a spray coating method, a ring coating method, a roll coater method, a gravure coating method, a nozzle coating method, a screen printing method, or the like is employed.
The film thickness of the photosensitive layer is suitably about 10 to 45 μm, preferably about 15 to 36 μm, and when resolution is required, 25 μm or less is appropriate.
(単層型感光層の電荷発生材料)
単層構成の感光層に用いることが出来る電荷発生材料は公知の材料を使用することができる。例えば、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどのフタロシアニン系顔料、アズレニウム塩顔料、スクエアリック酸メチン顔料、カルバゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、トリフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジフェニルアミン骨格を有するアゾ顔料、ジベンゾチオフェン骨格を有するアゾ顔料、フルオレノン骨格を有するアゾ顔料、オキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ビススチルベン骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルオキサジアゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾ−ル骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系または多環キノン系顔料、キノンイミン系顔料、ジフェニルメタン及びトリフェニルメタン系顔料、ベンゾキノン及びナフトキノン系顔料、シアニン及びアゾメチン系顔料、インジゴイド系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料などが挙げられる。これらの電荷発生物質は、単独または2種以上の混合物として用いることができるが前述のようにフタロシアニン系の顔料が本件発明に必要な諸特性の面から特に好ましい。
(Charge generation material for single-layer photosensitive layer)
As the charge generating material that can be used for the photosensitive layer having a single layer structure, a known material can be used. For example, phthalocyanine pigments such as metal phthalocyanine and metal-free phthalocyanine, azulenium salt pigments, squaric acid methine pigments, azo pigments having a carbazole skeleton, azo pigments having a triphenylamine skeleton, azo pigments having a diphenylamine skeleton, dibenzo An azo pigment having a thiophene skeleton, an azo pigment having a fluorenone skeleton, an azo pigment having an oxadiazol skeleton, an azo pigment having a bisstilbene skeleton, an azo pigment having a distyryl oxadiazol skeleton, and a distyrylcarbazole skeleton Azo pigments, perylene pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenylmethane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, Jigoido based pigments, and bisbenzimidazole pigments. These charge generation materials can be used singly or as a mixture of two or more. As described above, phthalocyanine pigments are particularly preferable from the viewpoint of various properties required for the present invention.
フタロシアニン系の顔料の中でも中心金属としてチタンを有するチタニルフタロシアニンであることによって、特に感度が高い感光層とすることが出来、電子写真装置として高速化をよりいっそうはかることが可能となる。さらに各種の結晶形のうち、ブラッグ角2θの27.2°に最大回折ピークを有するチタニルフタロシアニンが特に優れた感度特性を示し、良好に使用される。特に、特開2001−19871号公報に記載されている27.2°に最大回析ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回析ピークとして7.3°にピークを有し、該7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さないチタニルフタロシアニンを用いることで、高感度を失うことなく、繰り返し使用しても帯電性の低下を生じない安定した電子写真感光体を得ることができる。
これらの顔料は予めテトラヒドロフラン、シクロヘキサノン、ジオキサン、ジクロロエタン、ブタノンなどの溶媒を用いてボールミル、アトライター、サンドミルなどにより分散しておくことが好ましい。また分散時には必要に応じてバインダー樹脂と共に分散しても良い。
By using titanyl phthalocyanine having titanium as a central metal among phthalocyanine-based pigments, a photosensitive layer having particularly high sensitivity can be obtained, and the speed of the electrophotographic apparatus can be further increased. Further, among various crystal forms, titanyl phthalocyanine having a maximum diffraction peak at 27.2 ° with a Bragg angle 2θ exhibits particularly excellent sensitivity characteristics and is used favorably. In particular, it has a maximum diffraction peak at 27.2 ° described in JP-A-2001-19871, and further has main peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, In addition, by using titanyl phthalocyanine having a peak at 7.3 ° as the diffraction peak on the lowest angle side and having no peak between the 7.3 ° peak and the 9.4 ° peak, Without losing sensitivity, it is possible to obtain a stable electrophotographic photosensitive member that does not cause a decrease in chargeability even when used repeatedly.
These pigments are preferably dispersed in advance by a ball mill, attritor, sand mill or the like using a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane or butanone. Moreover, you may disperse | distribute with binder resin as needed at the time of dispersion | distribution.
(単層型感光層の電子輸送材料)
本発明に用いる<一般式1>又は<一般式2>で表される電子輸送材料は、下記に示す構造骨格を有する。
(Electron transport material of single-layer type photosensitive layer)
The electron transport material represented by <
ルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる
群より選ばれる基を表し、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10はそれぞ
れ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無
置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基
からなる群より選ばれる基を表す。}
{式中、R15、R16は、それぞれ独立に水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表し、R17、R18、R19、R20はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のシクロアルキル基、置換又は無置換のアラルキル基からなる群より選ばれる基を表す。}
{Wherein R15 and R16 each independently represent a group selected from the group consisting of a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group, a substituted or unsubstituted aralkyl group, and R17 , R18, R19 and R20 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, cyano group, nitro group, amino group, hydroxyl group, substituted or unsubstituted alkyl group, substituted or unsubstituted cycloalkyl group, substituted or unsubstituted aralkyl. Represents a group selected from the group consisting of groups. }
該置換又は無置換のアルキル基としては、炭素数1〜25、好ましくは炭素数1〜10の炭素原子を有するアルキル基、具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ペプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基といった直鎖状のもの、i―プロピル基、s−ブチル基、t−ブチル基、メチルプロピル基、ジメチルプロピル基、エチルプロピル基、ジエチルプロピル基、メチルブチル基、ジメチルブチル基、メチルペンチル基、ジメチルペンチル基、メチルヘキシル基、ジメチルヘキシル基等の分岐状のもの、アルコキシアルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルキルカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、アルカノイルオキシアルキル基、アミノアルキル基、エステル化されていてもよいカルボキシル基で置換されたアルキル基、シアノ基で置換されたアルキル基等が例示できる。なお、これらの置換基の置換位置については特に限定されず、上記置換又は無置換のアルキル基の炭素原子の一部がヘテロ原子(N、O、S等)に置換された基も置換されたアルキル基に含まれる。 The substituted or unsubstituted alkyl group is an alkyl group having 1 to 25 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, specifically a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an n- Straight chain such as butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-peptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, i-propyl group, s-butyl group, t -Branched group such as butyl group, methylpropyl group, dimethylpropyl group, ethylpropyl group, diethylpropyl group, methylbutyl group, dimethylbutyl group, methylpentyl group, dimethylpentyl group, methylhexyl group, dimethylhexyl group, alkoxy Alkyl group, monoalkylaminoalkyl group, dialkylaminoalkyl group, halogen-substituted alkyl group, alkylcarbonylalkyl group, Kishiarukiru group, alkanoyloxy group, an aminoalkyl group, esterified optionally alkyl group substituted with a carboxyl group which have an alkyl group substituted by a cyano group are exemplified. The substitution position of these substituents is not particularly limited, and a group in which a part of carbon atoms of the substituted or unsubstituted alkyl group is substituted with a hetero atom (N, O, S, etc.) is also substituted. Included in the alkyl group.
該置換又は無置換のシクロアルキル基としては、炭素数3〜25、好ましくは炭素数3〜10の炭素原子を有するシクロアルキル環、具体的には、シクロプロパンからシクロデカンまでの同属環、メチルシクロペンタン、ジメチルシクロペンタン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、テトラメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、t−ブチルシクロヘキサン等のアルキル置換基を有するもの、アルコキシアルキル基、モノアルキルアミノアルキル基、ジアルキルアミノアルキル基、ハロゲン置換アルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、カルボキシアルキル基、アルカノイルオキシアルキル基、アミノアルキル基、ハロゲン原子、アミノ基、エステル化されていてもよいカルボキシル基、シアノ基等で置換されたシクロアルキル基等が例示できる。なお、これらの置換基の置換位置については特に限定されず、上記置換又は無置換のシクロアルキル基の炭素原子の一部がヘテロ原子(N、O、S等)に置換された基も置換されたシクロアルキル基に含まれる。 The substituted or unsubstituted cycloalkyl group includes a cycloalkyl ring having 3 to 25 carbon atoms, preferably 3 to 10 carbon atoms, specifically, a homocyclic ring from cyclopropane to cyclodecane, methylcyclo Those having an alkyl substituent such as pentane, dimethylcyclopentane, methylcyclohexane, dimethylcyclohexane, trimethylcyclohexane, tetramethylcyclohexane, ethylcyclohexane, diethylcyclohexane, t-butylcyclohexane, alkoxyalkyl groups, monoalkylaminoalkyl groups, dialkylamino Alkyl group, halogen-substituted alkyl group, alkoxycarbonylalkyl group, carboxyalkyl group, alkanoyloxyalkyl group, aminoalkyl group, halogen atom, amino group, esterified Which may be a carboxyl group, a cycloalkyl group substituted by a cyano group and the like. The substitution position of these substituents is not particularly limited, and a group in which a part of carbon atoms of the substituted or unsubstituted cycloalkyl group is substituted with a hetero atom (N, O, S, etc.) is also substituted. It is included in the cycloalkyl group.
置換または無置換のアラルキル基としては、上述の置換または無置換のアルキル基に芳香族環が置換した基が挙げられ、炭素数6〜14のアラルキル基が好ましい。より具体的には、ベンジル基、ペルフルオロフェニルエチル基、1−フェニルエチル基、2−フェニルエチル基、ターフェニルエチル基、ジメチルフェニルエチル基、ジエチルフェニルエチル基、t−ブチルフェニルエチル基、3−フェニルプロピル基、4−フェニルブチル基、5−フェニルペンチル基、6−フェニルヘキシル基、ベンズヒドリル基、トリチル基などが例示できる。 Examples of the substituted or unsubstituted aralkyl group include groups in which an aromatic ring is substituted on the above-described substituted or unsubstituted alkyl group, and an aralkyl group having 6 to 14 carbon atoms is preferable. More specifically, benzyl group, perfluorophenylethyl group, 1-phenylethyl group, 2-phenylethyl group, terphenylethyl group, dimethylphenylethyl group, diethylphenylethyl group, t-butylphenylethyl group, 3- Examples thereof include a phenylpropyl group, a 4-phenylbutyl group, a 5-phenylpentyl group, a 6-phenylhexyl group, a benzhydryl group, and a trityl group.
該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。 Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
<一般式1>で表される電子輸送材料としては具体的に、下記構造式(8)乃至構造式(14)で表される電子輸送材料が、得られる画像が高品質である点で好ましい。尚、式中Meはメチル基を示す。 Specifically, an electron transport material represented by the following general formula (1) is preferably an electron transport material represented by the following structural formulas (8) to (14) in that the obtained image has high quality. . In the formula, Me represents a methyl group.
〈一般式1〉で表される電子輸送材料の製造方法としては、下記の方法が例示できる。
ナフタレンカルボン酸は公知の合成方法(例えば、米国特許6794102号公報、Industrial Organic Pigments 2nd edition,VCH,485(1997)など)に従い、下記反応式より合成される。
Examples of the method for producing the electron transport material represented by <
Naphthalenecarboxylic acid is synthesized from the following reaction formula according to a known synthesis method (for example, US Pat. No. 6,794,102, Industrial Organic Pigments 2nd edition, VCH, 485 (1997)).
本発明に用いる〈一般式1〉で表される電子輸送材料は、上記のナフタレンカルボン酸若しくはその無水物をアミン類と反応させ、モノイミド化する方法、ナフタレンカルボン酸若しくはその無水物を緩衝液によりpH調整してジアミン類と反応させる方法等により得られる。モノイミド化は無溶媒、若しくは溶媒存在下でおこなう。溶媒としては特に制限はないが、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロナフタレン、酢酸、ピリジン、メチルピリジン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルエチレンウレア、ジメチルスルホキサイド等原料や生成物と反応せず50℃〜250℃の温度で反応させられるものを用いるとよい。pH調整には水酸化リチウム、水酸化カリウム等の塩基性水溶液をリン酸等の酸との混合により作製した緩衝液を用いる。カルボン酸とアミン類やジアミン類とを反応させて得られたカルボン酸誘導体脱水反応は無溶媒、若しくは溶媒存在下でおこなう。溶媒としては特に制限は無いがベンゼン、トルエン、クロロナフタレン、ブロモナフタレン、無水酢酸等原料や生成物と反応せず50℃〜250℃の温度で反応させられるものを用いるとよい。いずれの反応も、無触媒若しくは触媒存在下でおこなってよく、特に限定されないが例えばモレキュラーシーブスやベンゼンスルホン酸やp−トルエンスルホン酸等を脱水剤として用いることが例示できる。
The electron transport material represented by <
前記構造式(10)で表される電子輸送材料は、下記の方法により製造することができる。
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物5.0g(18.6mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノプロパン1.10g(18.6mmol)とDMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。さらに、回収品をトルエン/ヘキサン混合溶媒により再結晶し、モノイミド体Bを2.08g(収率36.1%)得た。
(第二工程)
100ml4つ口フラスコに、2.0g(6.47mmol)のモノイミド体B、ヒドラジン一水和物0.162g(3.23mmol)、p−トルエンスルホン酸10mg、トルエン50mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。さらに、回収品をトルエン/酢酸エチル混合溶媒により再結晶し、構造式(10)で表される電子輸送材料0.810g(収率37.4%)を得た。質量分析(FD−MS)において、M/z=614のピークが観測されたことにより、目的物であると同定した。元素分析は、計算値が炭素66.45%、水素3.61%、窒素9.12%であるのに対し、実測値は、炭素66.28%、水素3.45%、窒素9.33%あった。
The electron transport material represented by the structural formula (10) can be produced by the following method.
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 5.0 g (18.6 mmol) of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 1.10 g (18.6 mmol) of 2-aminopropane and 25 ml of DMF was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography. Furthermore, the recovered product was recrystallized with a toluene / hexane mixed solvent to obtain 2.08 g (yield 36.1%) of monoimide B.
(Second step)
In a 100 ml four-necked flask, add 2.0 g (6.47 mmol) of monoimide B, 0.162 g (3.23 mmol) of hydrazine monohydrate, 10 mg of p-toluenesulfonic acid, and 50 ml of toluene, and heat to reflux for 5 hours. It was. After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography. Further, the recovered product was recrystallized with a toluene / ethyl acetate mixed solvent to obtain 0.810 g (yield 37.4%) of an electron transport material represented by the structural formula (10). In mass spectrometry (FD-MS), the peak of M / z = 614 was observed, and it was identified as the target product. In the elemental analysis, the calculated values are 66.45% carbon, 3.61% hydrogen, and 9.12% nitrogen, whereas the measured values are 66.28% carbon, 3.45% hydrogen, and 9.33 nitrogen. %there were.
前記構造式(12)で表される電子輸送材料は、下記の方法により製造することができる。
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物10g(37.3mmol)、ヒドラジン一水和物0.931g(18.6mmol)、p−トルエンスルホン酸20mg、トルエン100mlを入れ、5時間加熱還流させた。
反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。さらに、回収品をトルエン/酢酸エチル混合溶媒により再結晶し、二量体Cを2.84g(収率28.7%)得た。
(第二工程)
200ml4つ口フラスコに、5.0g(9.39mmol)の二量体C、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン1.08g(9.39mmol)とDMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、モノイミド体Dを1.66g(収率28.1%)得た。
(第三工程)
100ml4つ口フラスコに、1.5g(2.38mmol)のモノイミド体D、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、6−アミノウンデカン0.408g(2.38mmol)とDMF10mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製した。さらに、回収品をトルエン/ヘキサン混合溶媒により再結晶し、構造式(12)で表される電子輸送材料0.276g(収率14.8%)を得た。質量分析(FD−MS)において、M/z=782のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は、計算値が炭素70.57%、水素5.92%、窒素7.16%であるのに対し、実測値は、炭素70.77%、水素6.11%、窒素7.02%あった。
The electron transport material represented by the structural formula (12) can be produced by the following method.
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 10 g (37.3 mmol), hydrazine monohydrate 0.931 g (18.6 mmol), p-toluenesulfonic acid 20 mg, toluene 100 ml was added and heated to reflux for 5 hours.
After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography. Furthermore, the recovered product was recrystallized with a mixed solvent of toluene / ethyl acetate to obtain 2.84 g of dimer C (yield 28.7%).
(Second step)
In a 200 ml four-necked flask, 5.0 g (9.39 mmol) of dimer C and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 2-aminoheptane 1.08 g (9.39 mmol) and DMF 25 ml was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue and purified by silica gel column chromatography to obtain 1.66 g (yield 28.1%) of monoimide D.
(Third process)
In a 100 ml four-necked flask, 1.5 g (2.38 mmol) of monoimide D and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 0.408 g (2.38 mmol) of 6-aminoundecane and 10 ml of DMF was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography. Furthermore, the recovered product was recrystallized with a toluene / hexane mixed solvent to obtain 0.276 g (yield 14.8%) of an electron transport material represented by the structural formula (12). In mass spectrometry (FD-MS), the peak of M / z = 782 was observed and identified as the target product. In the elemental analysis, the calculated values are 70.57% carbon, 5.92% hydrogen, and 7.16% nitrogen, whereas the measured values are 70.77% carbon, 6.11% hydrogen, and 7.02 nitrogen. %there were.
〈一般式2〉で表される電子輸送材料は主に以下の2とおりの合成方法によって合成される。 The electron transport material represented by <General Formula 2> is mainly synthesized by the following two synthesis methods.
繰り返し単位nは、重量平均分子量(Mw)から求められる。すなわち化合物は分子量に分布をもった状態で存在する。nが100を超えると化合物の分子量が大きくなり、各種溶媒に対する溶解性が落ちるため、100以下が好ましい。
一方、例えばnが1の場合はナフタレンカルボン酸の三量体であるが、R1、R2の置換基を適切に選択することにより、オリゴマーでも優れた電子移動特性が得られる。このように繰り返し単位nの数により、オリゴマーからポリマーまで幅広い範囲のナフタレンカルボン酸誘導体が合成される。
オリゴマー領域の分子量が小さい範囲では、段階的に合成することで、単分散の化合物を得ることができる。分子量が大きい化合物の場合は、分子量に分布を持った化合物が得られる。
〈一般式2〉で表される電子輸送材料としては具体的に以下の構造式(15)〜構造式(17)のものが例示できる。
The repeating unit n is determined from the weight average molecular weight (Mw). That is, the compound exists with a distribution in molecular weight. When n exceeds 100, the molecular weight of the compound increases and the solubility in various solvents decreases, so 100 or less is preferable.
On the other hand, for example, when n is 1, it is a trimer of naphthalene carboxylic acid, but excellent electron transfer characteristics can be obtained even for oligomers by appropriately selecting substituents for R1 and R2. In this way, a wide range of naphthalenecarboxylic acid derivatives from oligomers to polymers are synthesized depending on the number of repeating units n.
In the range where the molecular weight of the oligomer region is small, monodispersed compounds can be obtained by stepwise synthesis. In the case of a compound having a large molecular weight, a compound having a distribution in molecular weight is obtained.
Specific examples of the electron transport material represented by <General Formula 2> include the following structural formulas (15) to (17).
また、これらの電子輸送材料に加えて、上記〈一般式3〉で表される電子輸送材料をさらに加えることにより、電荷輸送能を低下させることなく成膜時における収縮を更に緩和させることが可能となる。また添加により膜が緻密となるため酸性ガスによる影響をさらに受けにくくなるという利点、即ち耐ガス性が向上するという効果がある。加えて膜が緻密になることにより耐摩耗性も向上する。 In addition to these electron transport materials, the addition of the electron transport material represented by the above-mentioned <general formula 3> can further alleviate shrinkage during film formation without reducing the charge transport capability. It becomes. Moreover, since the film becomes dense by the addition, there is an advantage that it is less susceptible to the influence of acid gas, that is, there is an effect that gas resistance is improved. In addition, since the film becomes dense, the wear resistance is also improved.
〈一般式3〉で表される電子輸送材料としては具体的に以下の構造式(18)、(19)のものが例示できる。
[構造式18]
Specific examples of the electron transport material represented by <General Formula 3> include the following structural formulas (18) and (19).
[Structural Formula 18]
[構造式19]
[Structural Formula 19]
これらの電子輸送材料の添加量としては特に限定されるものではないが、好ましくは電子輸送材料全体量に対して1%から50%程度であり、より好ましくは5%〜30%である。添加量が1%未満であると膜質改善が軽微で明確な効果が見られず、50%以上となると電荷輸送能がやや低下する傾向がみられる場合があるからである。 The addition amount of these electron transport materials is not particularly limited, but is preferably about 1% to 50%, and more preferably 5% to 30% with respect to the total amount of the electron transport material. This is because when the addition amount is less than 1%, the film quality improvement is slight and no clear effect is observed, and when the addition amount is 50% or more, the charge transport ability tends to be slightly lowered.
前述の〈一般式1〉又は〈一般式2〉で表わされる電子輸送材料を用いることが必須であるが、更にその他の電子輸送材料として、例えばクロルアニル、ブロムアニル、テトラシアノエチレン、テトラシアノキノジメタン、2,4,7−トリニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロ−9−フルオレノン、2,4,5,7−テトラニトロキサントン、2,4,8−トリニトロチオキサントン、2,6,8−トリニトロ−4H−インデノ〔1,2−b〕チオフェン−4−オン、1,3,7−トリニトロジベンゾチオフェン−5,5−ジオキサイド、下記構造式(20)、(21)の化合物及びその誘導体などの電子受容性物質を1種以上組み合わせて用いても良い。
Although it is essential to use the electron transport material represented by the above-mentioned <
(単層型感光層の正孔輸送材料)
正孔輸送物質としては、電子供与性物質が好ましく用いられる。
その例としては、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、トリフェニルアミン誘導体、9−(p−ジエチルアミノスチリルアントラセン)、1,1−ビス−(4−ジベンジルアミノフェニル)プロパン、スチリルアントラセン、スチリルピラゾリン、フェニルヒドラゾン類、α−フェニルスチルベン誘導体、チアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナジン誘導体、アクリジン誘導体、ベンゾフラン誘導体、ベンズイミダゾール誘導体、チオフェン誘導体、エナミン誘導体などが挙げられる。
これらの正孔輸送物質は、単独でも2種以上の混合物として用いてもよい。
(Hole transport material for single-layer photosensitive layer)
As the hole transport material, an electron donating material is preferably used.
Examples thereof include oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane, styrylanthracene, Examples include styrylpyrazolines, phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and enamine derivatives.
These hole transport materials may be used alone or as a mixture of two or more.
(単層型感光層のバインダー樹脂)
バインダー成分として用いることのできる高分子化合物としては、例えば、ポリスチレン、スチレン/アクリロニトリル共重合体、スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/無水マレイン酸共重合体、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート、
酢酸セルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルトルエン、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂などの熱可塑性又は熱硬化性樹脂が挙げられ、特にポリカーボネイト系の樹脂が好ましいが、これらに限定されるものではない。
これらの高分子化合物は、単独又は2種以上の混合物として、或いはそれらの原料モノマー2種以上からなる共重合体として、更には、電荷輸送物質と共重合化して用いることができる。
単層型感光層の環境変動に対する安定性確保させる目的として、電気的に不活性な高分子化合物を用いる場合には、例えばポリエステル、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂、ポリアクリロニトリル、アクリロニトリル/スチレン/ブタジエン共重合体、スチレン/アクリロニトリル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体等が有効である。
ここで、電気的に不活性な高分子化合物とは、トリアリールアミン構造のような光導電性を示す化学構造を含まない高分子化合物を指す。
これらの樹脂を添加剤としてバインダー樹脂と併用する場合、光減衰感度の制約から、その添加量は50wt%以下とすることが好ましい。
(Binder resin for single-layer photosensitive layer)
Examples of the polymer compound that can be used as the binder component include polystyrene, styrene / acrylonitrile copolymer, styrene / butadiene copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, and vinyl chloride / acetic acid. Vinyl copolymer, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, polycarbonate,
Examples include cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, phenol resin, alkyd resin, and other thermoplastic or thermosetting resins. In particular, polycarbonate resin is preferable, but is not limited thereto.
These polymer compounds can be used singly or as a mixture of two or more kinds, or as a copolymer comprising two or more kinds of raw material monomers, and further copolymerized with a charge transport material.
For the purpose of ensuring the stability of the single-layer type photosensitive layer against environmental fluctuations, when using an electrically inactive polymer compound, for example, polyester, polycarbonate, acrylic resin, polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyethylene Polypropylene, fluororesin, polyacrylonitrile, acrylonitrile / styrene / butadiene copolymer, styrene / acrylonitrile copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer and the like are effective.
Here, the electrically inactive polymer compound refers to a polymer compound that does not include a chemical structure exhibiting photoconductivity such as a triarylamine structure.
When these resins are used in combination with a binder resin as an additive, the addition amount is preferably 50 wt% or less because of restrictions on light attenuation sensitivity.
(添加剤)
本発明の目的を損なわない範囲で、耐環境性の改善、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、単層型感光層、下引き層、保護層等の各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤を添加することが例示できる。
(Additive)
To the extent that the object of the present invention is not impaired, the anti-oxidant, the plastic layer is applied to each layer such as a single-layer photosensitive layer, an undercoat layer, and a protective layer for the purpose of improving environmental resistance, reducing sensitivity, and preventing an increase in residual potential. Examples thereof include adding an agent, a lubricant, and an ultraviolet absorber.
該各層に添加できる酸化防止剤としては、上記目的より下記のものが好ましい。
(a)フェノ−ル系化合物
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、n−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−エチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス−(3−メチル−6−t−ブチルフェノール)、1,1,3−トリス−(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス−[メチレン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、ビス[3,3’−ビス(4’−ヒドロキシ−3’−t−ブチルフェニル)ブチリックアッシド]グリコールエステル、トコフェロール類。
(b)パラフェニレンジアミン類
N−フェニル−N’−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N−sec−ブチル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジ−イソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−N,N’−ジ−t−ブチル−p−フェニレンジアミン。
(c)ハイドロキノン類
2,5−ジ−t−オクチルハイドロキノン、2,6−ジドデシルハイドロキノン、2−ドデシルハイドロキノン、2−ドデシル−5−クロロハイドロキノン、2−t−オクチル−5−メチルハイドロキノン、2−(2−オクタデセニル)−5−メチルハイドロキノン。
(d)有機硫黄化合物類
ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネート。
(e)有機燐化合物類
トリフェニルホスフィン、トリ(ノニルフェニル)ホスフィン、トリ(ジノニルフェニル)ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ(2,4−ジブチルフェノキシ)ホスフィン。
As the antioxidant that can be added to each layer, the following are preferable for the above purpose.
(A) Phenolic compounds 2,6-di-t-butyl-p-cresol, butylated hydroxyanisole, 2,6-di-t-butyl-4-ethylphenol, n-octadecyl-3- (4 '-Hydroxy-3', 5'-di-t-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (4-methyl-6-t-butylphenol), 2,2'-methylene-bis- (4- Ethyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-thiobis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4′-butylidenebis- (3-methyl-6-tert-butylphenol), 1,1 , 3-Tris- (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4 -Hydroxybenzyl) benzene, te Lakis- [methylene-3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3′-bis (4′-hydroxy-3′-t-butyl) Phenyl) butyric acid] glycol ester, tocopherols.
(B) Paraphenylenediamines N-phenyl-N′-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylene Diamine, N, N′-di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-N, N′-di-t-butyl-p-phenylenediamine.
(C) Hydroquinones 2,5-di-t-octylhydroquinone, 2,6-didodecylhydroquinone, 2-dodecylhydroquinone, 2-dodecyl-5-chlorohydroquinone, 2-t-octyl-5-methylhydroquinone, 2 -(2-Octadecenyl) -5-methylhydroquinone.
(D) Organic sulfur compounds dilauryl-3,3′-thiodipropionate, distearyl-3,3′-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3′-thiodipropionate.
(E) Organic phosphorus compounds Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine.
該各層に添加できる可塑剤として、上記目的より下記のものが好ましい。
(a)リン酸エステル系可塑剤
リン酸トリフェニル、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフェニル、リン酸トリクロルエチル、リン酸クレジルジフェニル、リン酸トリブチル、リン酸トリ−2−エチルヘキシル、リン酸トリフェニル。
(b)フタル酸エステル系可塑剤
フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジイソオクチル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジウンデシル、フタル酸ジトリデシル、フタル酸ジシクロヘキシル、フタル酸ブチルベンジル、フタル酸ブチルラウリル、フタル酸メチルオレイル、フタル酸オクチルデシル、フマル酸ジブチル、フマル酸ジオクチル。
(c)芳香族カルボン酸エステル系可塑剤
トリメリット酸トリオクチル、トリメリット酸トリ−n−オクチル、オキシ安息香酸オクチル。
(d)脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−n−ヘキシル、アジピン酸ジ−2−エチルヘキシル、アジピン酸ジ−n−オクチル、アジピン酸−n−オクチル−n−デシル、アジピン酸ジイソデシル、アジピン酸ジカプリル、アゼライン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジメチル、セバシン酸ジエチル、セバシン酸ジブチル、セバシン酸ジ−n−オクチル、セバシン酸ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸ジ−2−エトキシエチル、コハク酸ジオクチル、コハク酸ジイソデシル、テトラヒドロフタル酸ジオクチル、テトラヒドロフタル酸ジ−n−オクチル。
(e)脂肪酸エステル誘導体
オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステル、アセチルリシノール酸メチル、ペンタエリスリトールエステル、ジペンタエリスリトールヘキサエステル、トリアセチン、トリブチリン。
(f)オキシ酸エステル系可塑剤
アセチルリシノール酸メチル、アセチルリシノール酸ブチル、ブチルフタリルブチルグリコレート、アセチルクエン酸トリブチル。
(g)エポキシ可塑剤
エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油、エポキシステアリン酸ブチル、エポキシステアリン酸デシル、エポキシステアリン酸オクチル、エポキシステアリン酸ベンジル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジデシル。
(h)二価アルコールエステル系可塑剤
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレングリコールジ−2−エチルブチラート。
(i)含塩素可塑剤
塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸メチル、メトキシ塩素化脂肪酸メチル。
(j)ポリエステル系可塑剤
ポリプロピレンアジペート、ポリプロピレンセバケート、ポリエステル、アセチル化ポリエステル。
(k)スルホン酸誘導体
p−トルエンスルホンアミド、o−トルエンスルホンアミド、p−トルエンスルホンエチルアミド、o−トルエンスルホンエチルアミド、トルエンスルホン−N−エチルアミド、p−トルエンスルホン−N−シクロヘキシルアミド。
(l)クエン酸誘導体
クエン酸トリエチル、アセチルクエン酸トリエチル、クエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリブチル、アセチルクエン酸トリ−2−エチルヘキシル、アセチルクエン酸−n−オクチルデシル。
(m)その他
ターフェニル、部分水添ターフェニル、ショウノウ、2−ニトロジフェニル、ジノニルナフタリン、アビエチン酸メチル。
As the plasticizer that can be added to each layer, the following are preferred for the above purpose.
(A) Phosphate ester plasticizer Triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trioctyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, trichloroethyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, Triphenyl phosphate.
(B) Phthalate ester plasticizers Dimethyl phthalate, diethyl phthalate, diisobutyl phthalate, dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-octyl phthalate, phthalate Dinonyl acid, diisononyl phthalate, diisodecyl phthalate, diundecyl phthalate, ditridecyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, butyl benzyl phthalate, butyl lauryl phthalate, methyl oleyl phthalate, octyl decyl phthalate, dibutyl fumarate, dioctyl fumarate .
(C) Aromatic carboxylic acid ester plasticizers Trioctyl trimellitic acid, tri-n-octyl trimellitic acid, octyl oxybenzoate.
(D) Aliphatic dibasic ester plasticizer dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-n-octyl adipate, adipic acid n-octyl-n-decyl , Diisodecyl adipate, dicapryl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, dibutyl sebacate, di-n-octyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, di-2 sebacate -Ethoxyethyl, dioctyl succinate, diisodecyl succinate, dioctyl tetrahydrophthalate, di-n-octyl tetrahydrophthalate.
(E) Fatty acid ester derivatives butyl oleate, glycerol monooleate, methyl acetylricinoleate, pentaerythritol ester, dipentaerythritol hexaester, triacetin, tributyrin.
(F) Oxyacid ester plasticizer Methyl acetyl ricinoleate, butyl acetyl ricinoleate, butyl phthalyl butyl glycolate, tributyl acetyl citrate.
(G) Epoxy plasticizer Epoxidized soybean oil, epoxidized linseed oil, butyl epoxy stearate, decyl epoxy stearate, octyl epoxy stearate, benzyl epoxy stearate, dioctyl epoxy hexahydrophthalate, didecyl epoxy hexahydrophthalate.
(H) Dihydric alcohol ester plasticizer diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol di-2-ethylbutyrate.
(I) Chlorinated plasticizer Chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid methyl, methoxychlorinated fatty acid methyl.
(J) Polyester plasticizer Polypropylene adipate, polypropylene sebacate, polyester, acetylated polyester.
(K) Sulfonic acid derivatives p-toluenesulfonamide, o-toluenesulfonamide, p-toluenesulfoneethylamide, o-toluenesulfoneethylamide, toluenesulfone-N-ethylamide, p-toluenesulfone-N-cyclohexylamide.
(L) Citric acid derivatives Triethyl citrate, triethyl acetyl citrate, tributyl citrate, tributyl acetyl citrate, tri-2-ethylhexyl acetyl citrate, acetyl citrate-n-octyldecyl.
(M) Others Terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, camphor, 2-nitrodiphenyl, dinonylnaphthalene, methyl abietic acid.
該各層に添加できる滑剤としては、上記目的より下記のものが好ましい。
(a)炭化水素系化合物
流動パラフィン、パラフィンワックス、マイクロワックス、低重合ポリエチレン。
(b)脂肪酸系化合物
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルチミン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸。
(c)脂肪酸アミド系化合物
ステアリルアミド、パルミチルアミド、オレインアミド、メチレンビスステアロアミド、エチレンビスステアロアミド。
(d)エステル系化合物
脂肪酸の低級アルコールエステル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル。
(e)アルコール系化合物
セチルアルコール、ステアリルアルコール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリグリセロール。
(f)金属石けん
ステアリン酸鉛、ステアリン酸カドミウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム。
(g)天然ワックス
カルナバロウ、カンデリラロウ、蜜ロウ、鯨ロウ、イボタロウ、モンタンロウ。
(h)その他
シリコーン化合物、フッ素化合物。
As the lubricant that can be added to each layer, the following are preferable for the above purpose.
(A) Hydrocarbon compound Liquid paraffin, paraffin wax, microwax, low-polymerized polyethylene.
(B) Fatty acid compounds Lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid.
(C) Fatty acid amide compounds Stearylamide, palmitylamide, oleinamide, methylenebisstearamide, ethylenebisstearamide.
(D) Ester compound Fatty acid lower alcohol ester, fatty acid polyhydric alcohol ester, fatty acid polyglycol ester.
(E) Alcohol compounds Cetyl alcohol, stearyl alcohol, ethylene glycol, polyethylene glycol, polyglycerol.
(F) Metal soap Lead stearate, cadmium stearate, barium stearate, calcium stearate, zinc stearate, magnesium stearate.
(G) Natural wax Carnauba wax, candelilla wax, beeswax, whale wax, ibotarou, montan wax.
(H) Others Silicone compounds and fluorine compounds.
該各層に添加できる紫外線吸収剤として、上記目的より下記のものが好ましい。
(a)ベンゾフェノン系
2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ4−メトキシベンゾフェノン。
(b)サルシレート系
フェニルサルシレート、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート。
(c)ベンゾトリアゾール系
(2’−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、(2’−ヒドロキシ3’−ターシャリブチル5’−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾール。
(d)シアノアクリレート系
エチル−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、メチル2−カルボメトキシ3(パラメトキシ)アクリレート。
(e)クエンチャー(金属錯塩系)
ニッケル(2,2’チオビス(4−t−オクチル)フェノレート)ノルマルブチルアミン、ニッケルジブチルジチオカルバメート、コバルトジシクロヘキシルジチオホスフェート。
(f)HALS(ヒンダードアミン)
ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート、1−[2−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕エチル]−4−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオニルオキシ〕−2,2,6,6−テトラメチルピリジン、8−ベンジル−7,7,9,9−テトラメチル−3−オクチル−1,3,8−トリアザスピロ〔4,5〕ウンデカン−2,4−ジオン、4−ベンゾイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン。
As the ultraviolet absorber that can be added to each layer, the following are preferable for the above purpose.
(A) Benzophenone series 2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2 ′, 4-trihydroxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4- Methoxybenzophenone.
(B) Salsylate series Phenyl salsylate, 2,4-di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoate.
(C) Benzotriazole type (2′-hydroxyphenyl) benzotriazole, (2′-hydroxy5′-methylphenyl) benzotriazole, (2′-hydroxy3′-tertiarybutyl 5′-methylphenyl) 5-chloro Benzotriazole.
(D) Cyanoacrylate-based ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, methyl 2-carbomethoxy 3 (paramethoxy) acrylate.
(E) Quencher (metal complex)
Nickel (2,2′thiobis (4-t-octyl) phenolate) normal butylamine, nickel dibutyldithiocarbamate, cobalt dicyclohexyldithiophosphate.
(F) HALS (hindered amine)
Bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl) sebacate, bis (1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl) sebacate, 1- [2- [3- (3 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] ethyl] -4- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -2,2,6 6-tetramethylpyridine, 8-benzyl-7,7,9,9-tetramethyl-3-octyl-1,3,8-triazaspiro [4,5] undecane-2,4-dione, 4-benzoyloxy- 2,2,6,6-tetramethylpiperidine.
以下本発明を実施例によって説明する。尚、これによって本発明の範囲は限定されるわけではない。部は全て重量部である。 Hereinafter, the present invention will be described by way of examples. However, this does not limit the scope of the present invention. All parts are parts by weight.
[電子輸送材料1(=前記構造式(8)の電子輸送材料)の合成例]
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8―ナフタレンテトラカルボン酸二無水物5.0g(18.6mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン2.14g(18.6mmol)とDMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体A 2.14g(収率31.5%)を得た。
(第二工程)
100ml4つ口フラスコに、モノイミド体A 2.0g(5.47mmol)と、ヒドラジン一水和物0.137g(2.73mmol)、p−トルエンスルホン酸10mg、トルエン50mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/酢酸エチルにより再結晶し、構造式(8)で表される電子輸送物質0.668g(収率33.7%)を得た。(電子輸送材料1とする)
[Synthesis Example of Electron Transport Material 1 (= Electron Transport Material of Structural Formula (8))]
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 5.0 g (18.6 mmol) of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 2.14 g (18.6 mmol) of 2-aminoheptane and 25 ml of DMF was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography. Further, the recovered product was recrystallized from toluene / hexane to obtain 2.14 g of monoimide A (yield 31.5%).
(Second step)
In a 100 ml four-necked flask, 2.0 g (5.47 mmol) of monoimide A, 0.137 g (2.73 mmol) of hydrazine monohydrate, 10 mg of p-toluenesulfonic acid, and 50 ml of toluene are heated and refluxed for 5 hours. It was. After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography. Further, the recovered product was recrystallized from toluene / ethyl acetate to obtain 0.668 g (yield 33.7%) of the electron transport material represented by the structural formula (8). (Referred to as electron transport material 1)
[電子輸送材料2(=前記構造式(9)の電子輸送材料)の合成例]
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8―ナフタレンテトラカルボン酸二無水物10g(37.3mmol)とヒドラジン一水和物0.931g(18.6mmol)、p−トルエンスルホン酸20mg、トルエン100mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/酢酸エチルにより再結晶し、二量体C 2.84g(収率28.7%)を得た。
(第二工程)
100ml4つ口フラスコに、二両体C 2.5g(4.67mmol)、DMF30mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノプロパン0.278g(4.67mmol)とDMF10mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体C 0.556g(収率38.5%)を得た。
(第三工程)
50ml4つ口フラスコに、モノイミド体C 0.50g(1.62mmol)、DMF10mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン0.186g(1.62mmol)とDMF5mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、構造式(9)で表される電子輸送物質0.243g(収率22.4%)を得た。(電子輸送材料2とする)
[Synthesis Example of Electron Transport Material 2 (= Electron Transport Material of Structural Formula (9))]
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride 10 g (37.3 mmol), hydrazine monohydrate 0.931 g (18.6 mmol), p-toluenesulfonic acid 20 mg, toluene 100 ml was added and heated to reflux for 5 hours. After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. The residue was purified by silica gel column chromatography. The recovered product was recrystallized from toluene / ethyl acetate to obtain 2.84 g of dimer C (yield 28.7%).
(Second step)
A 100 ml four-necked flask was charged with 2.5 g (4.67 mmol) of both-bodies C and 30 ml of DMF and heated to reflux. To this, a mixture of 2-aminopropane 0.278 g (4.67 mmol) and
(Third process)
In a 50 ml four-necked flask, 0.50 g (1.62 mmol) of monoimide C and 10 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 2-aminoheptane 0.186 g (1.62 mmol) and DMF 5 ml was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography. Further, the recovered product was recrystallized from toluene / hexane to obtain 0.243 g (yield 22.4%) of an electron transport material represented by the structural formula (9). (Referred to as electron transport material 2)
[電子輸送材料3(=前記構造式(11)の電子輸送材料)の合成例]
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、上述した二量体C 5.0g(9.39mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノヘプタン1.08g(9.39mmol)DMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製し、モノイミド体D 1.66g(収率28.1%)を得た。
(第二工程)
100ml4つ口フラスコに、モノイミド体D 1.5g(2.38mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノオクタン0.308g(2.38mmol)とDMF10mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、反応容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、構造式(11)で表される電子輸送物質0.328g(収率18.6%)を得た。(電子輸送材料3とする)
[Synthesis Example of Electron Transport Material 3 (= Electron Transport Material of Structural Formula (11))]
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 5.0 g (9.39 mmol) of the above-mentioned dimer C and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 2-aminoheptane 1.08 g (9.39 mmol) DMF 25 ml was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the reaction vessel was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography to obtain 1.66 g (yield 28.1%) of monoimide D.
(Second step)
A 100 ml four-necked flask was charged with 1.5 g (2.38 mmol) of monoimide D and 50 ml of DMF and heated to reflux. To this, a mixture of 2-aminooctane 0.308 g (2.38 mmol) and
[電子輸送材料4(=前記構造式(15)の電子輸送材料)の合成例]
[構造式(15)]
[Synthesis Example of Electron Transport Material 4 (= Electron Transport Material of Structural Formula (15))]
[Structural formula (15)]
(第一工程)
200ml4つ口フラスコに、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物5.0g(18.6mmol)、DMF50mlを入れ、加熱還流させた。これに、2−アミノペンタン1.62g(18.6mmol)とDMF25mlの混合物を攪拌しながら滴下した。滴下終了後、6時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣にトルエンを加え、シリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製した。更に回収品をトルエン/ヘキサンにより再結晶し、モノイミド体E 3.49g(収率45.8%)を得た。
(第二工程)
100ml4つ口フラスコに、モノイミド体E 3.0g(7.33mmol)と、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物0.983g(3.66mmol)、ヒドラジン一水和物0.368g(7.33mmol)、p−トルエンスルホン酸10mg、トルエン50mlを入れ、5時間加熱還流させた。反応終了後、容器を冷却し、減圧濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて2回精製した。更に回収品をトルエン/酢酸エチルにより再結晶し、構造式(15)で表される電子輸送材料4を0.939g(収率13.7%)得た。質量分析(FD−MS)において、M/z=934のピークが観測されたことにより目的物であると同定した。元素分析は計算値、炭素66.81%、水素3.67%、窒素8.99%に対し、実測値で炭素66.92%、水素3.74%、窒素9.05%であった。(電子輸送剤材料4とする。)
(First step)
In a 200 ml four-necked flask, 5.0 g (18.6 mmol) of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride and 50 ml of DMF were placed and heated to reflux. To this, a mixture of 1.62 g (18.6 mmol) of 2-aminopentane and 25 ml of DMF was added dropwise with stirring. After completion of dropping, the mixture was heated to reflux for 6 hours. After completion of the reaction, the container was cooled and concentrated under reduced pressure. Toluene was added to the residue, and the residue was purified by silica gel column chromatography. Further, the recovered product was recrystallized from toluene / hexane to obtain 3.49 g of monoimide E (yield 45.8%).
(Second step)
In a 100 ml four-necked flask, 3.0 g (7.33 mmol) of monoimide E, 0.983 g (3.66 mmol) of 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 0. 368 g (7.33 mmol), p-
(顔料合成例1)
特開平2−8256号(特公平7−91486号)公報の製造例に記載の方法に準じて、顔料を作製した。すなわち、フタロジニトリル9.8gと1−クロロナフタレン75mlを撹拌混合し、窒素気流下で四塩化チタン2.2mlを滴下する。滴下終了後、徐々に200℃まで昇温し、反応温度を200℃〜220℃の間に保ちながら3時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷し130℃になったところ熱時ろ過し、次いで1−クロロナフタレンで粉体が青色になるまで洗浄、次にメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後、乾燥し顔料を得た。(顔料1とする)
得られたチタニルフタロシアニン粉末を、下記の条件によりX線回折スペクトル測定し、公報に記載のスペクトルと同様であることを確認した。
(Pigment synthesis example 1)
A pigment was produced according to the method described in the production example of JP-A-2-8256 (Japanese Patent Publication No. 7-91486). That is, 9.8 g of phthalodinitrile and 75 ml of 1-chloronaphthalene are stirred and mixed, and 2.2 ml of titanium tetrachloride is added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropping, the temperature was gradually raised to 200 ° C., and the reaction was carried out by stirring for 3 hours while maintaining the reaction temperature between 200 ° C. and 220 ° C. After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool to 130 ° C. and filtered while hot, then washed with 1-chloronaphthalene until the powder turned blue, then washed several times with methanol, and further with hot water at 80 ° C. After washing twice, it was dried to obtain a pigment. (Referred to as pigment 1)
The obtained titanyl phthalocyanine powder was subjected to X-ray diffraction spectrum measurement under the following conditions and confirmed to be the same as the spectrum described in the publication.
(X線回折スペクトル測定条件)
X線管球:Cu
電圧:50kV
電流:30mA
走査速度:2°/分
走査範囲:3°〜40°
時定数:2秒
(X-ray diffraction spectrum measurement conditions)
X-ray tube: Cu
Voltage: 50kV
Current: 30mA
Scanning speed: 2 ° / min Scanning range: 3 ° -40 °
Time constant: 2 seconds
(顔料合成例2)
特開2001−19871号公報に準じて、顔料を作製した。即ち、1,3−ジイミノイソインドリン29.2gとスルホラン200mlを混合し、窒素気流下でチタニウムテトラブトキシド20.4gを滴下する。滴下終了後、徐々に180℃まで昇温し、反応温度を170℃〜180℃の間に保ちながら5時間撹拌して反応を行なった。反応終了後、放冷した後析出物を濾過し、クロロホルムで粉体が青色になるまで洗浄し、つぎにメタノールで数回洗浄し、さらに80℃の熱水で数回洗浄した後乾燥し、粗チタニルフタロシアニンを得た。粗チタニルフタロシアニンを20倍量の濃硫酸に溶解し、100倍量の氷水に撹拌しながら滴下し、析出した結晶をろ過、ついで洗浄液が中性になるまで水洗いを繰り返し、チタニルフタロシアニン顔料のウェットケーキ(水ペースト)を得た。得られたこのウェットケーキ(水ペースト)2gをテトラヒドロフラン20gに投入し、4時間攪拌を行なった後、濾過を行ない、乾燥して、チタニルフタロシアニン粉末を得た(顔料2とする)。
(Pigment synthesis example 2)
A pigment was prepared according to Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-19871. That is, 29.2 g of 1,3-diiminoisoindoline and 200 ml of sulfolane are mixed, and 20.4 g of titanium tetrabutoxide is added dropwise under a nitrogen stream. After completion of the dropwise addition, the temperature was gradually raised to 180 ° C., and the reaction was carried out by stirring for 5 hours while maintaining the reaction temperature between 170 ° C. and 180 ° C. After completion of the reaction, the mixture was allowed to cool, and then the precipitate was filtered, washed with chloroform until the powder turned blue, then washed several times with methanol, further washed several times with hot water at 80 ° C., and dried. Crude titanyl phthalocyanine was obtained. Dissolve the crude titanyl phthalocyanine in 20 times the amount of concentrated sulfuric acid, add dropwise to 100 times the amount of ice water with stirring, filter the precipitated crystals, and then repeat washing with water until the washing solution becomes neutral. (Water paste) was obtained. 2 g of the obtained wet cake (water paste) was put into 20 g of tetrahydrofuran, stirred for 4 hours, filtered and dried to obtain titanyl phthalocyanine powder (referred to as pigment 2).
得られたチタニルフタロシアニン粉末を、顔料合成例1の条件によりX線回折スペクトル測定し、公報に記載の、Cu−Kα線(波長1.542Å)に対するブラッグ角2θの回折ピーク(±0.2゜)として、少なくとも27.2°に最大回折ピークを有し、更に9.4゜、9.6゜、24.0゜に主要なピークを有し、かつ最も低角側の回折ピークとして7.3゜にピークを有し、7.3゜のピークと9.4゜のピークの間にピークを有さないチタニルフタロシアニンであることを確認した。 The obtained titanyl phthalocyanine powder was subjected to X-ray diffraction spectrum measurement under the conditions of Pigment Synthesis Example 1, and a diffraction peak (± 0.2 °) with a Bragg angle 2θ with respect to Cu—Kα rays (wavelength 1.542 mm) described in the publication. ) Having a maximum diffraction peak at least 27.2 °, and further having main peaks at 9.4 °, 9.6 °, and 24.0 °, and the diffraction peak at the lowest angle side as 7. It was confirmed that the titanyl phthalocyanine had a peak at 3 ° and no peak between the peak at 7.3 ° and the peak at 9.4 °.
(比較例1の感光体作製)
無金属フタロシアニンを下記組成の処方、条件にて分散を行い顔料分散液を作製した。
(Preparation of photoconductor of Comparative Example 1)
Metal-free phthalocyanine was dispersed under the following composition and conditions to prepare a pigment dispersion.
無金属フタロシアニン顔料 3部
(大日本インキ工業株式会社:Fastogen Blue8120B)
シクロヘキサノン 97部
φ9cmのガラスポットにφ0.5mmのPSZボールを用い、回転数100rpmで5時間分散を行った。
Metal-free phthalocyanine pigment 3 parts (Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd .: Fastogen Blue 8120B)
97 parts of cyclohexanone Using a PSZ ball having a diameter of 0.5 mm in a glass pot having a diameter of 9 cm, dispersion was performed at a rotation speed of 100 rpm for 5 hours.
上記分散液を用いて下記組成の感光体用塗工液を作製した。 A photoconductor coating solution having the following composition was prepared using the dispersion.
上記分散液 80部
下記構造式(22)の正孔輸送材料 60部
80 parts of the dispersion liquid 60 parts of the hole transport material of the following structural formula (22)
Z型ポリカーボネート樹脂(帝人化成製:パンライトTS−2050) 100部
シリコーンオイル(信越化学工業社製:KF50) 0.02部
テトラヒドロフラン 700部
こうして得られた感光層用塗工液をφ30mm、長さ340mmアルミニウムドラム上に、浸漬塗工法にて塗布、120℃で20分間乾燥し、25μmの感光層を形成し、感光体ドラムを作製した。
(比較例2〜6の感光体作製)
表1に示すように、電荷発生材料種、電子輸送材料種を変更したこと以外は比較例1の感光体と同様にして感光体ドラムを作製し、比較例2〜6の感光体を得た。
(Production of photoconductors of Comparative Examples 2 to 6)
As shown in Table 1, a photoconductor drum was produced in the same manner as the photoconductor of Comparative Example 1 except that the charge generation material type and the electron transport material type were changed, and the photoconductors of Comparative Examples 2 to 6 were obtained. .
(比較例7の感光体作製)
比較例1の感光体において、電子輸送材料1を下記構造式で表されるもの(電子輸送材料5)に変更したこと以外は、比較例1と同様にして感光体ドラムを作製し、比較例7の感光体を得た。
(Preparation of photoconductor of Comparative Example 7)
A photosensitive drum was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that the
(比較例8の感光体作製)
比較例1の感光体において、表1に示すように正孔輸送材料の添加量を60重量部、電子輸送材料1の添加量を40重量部に変更したこと以外は、全て同様にして感光体ドラムを作製し、比較例8の感光体を得た。
(Preparation of photoconductor of Comparative Example 8)
In the photoreceptor of Comparative Example 1, the photoreceptor is the same as shown in Table 1 except that the addition amount of the hole transport material is changed to 60 parts by weight and the addition amount of the
(比較例9の感光体作製)
比較例8の感光体において、電子輸送材料1を50重量部とし、下記構造式(18)で表されるものを10重量部加えたこと以外は、全て同様にして感光体ドラムを作製し、比較例9の感光体を得た。
(Preparation of photoconductor of Comparative Example 9)
In the photoconductor of Comparative Example 8, a photoconductor drum was prepared in the same manner except that 50 parts by weight of the
(比較例10の感光体作製)
比較例1の感光体において、表1に示すようにアルキレングリコール誘導体種を所定量添加したこと以外は、全て同様にして感光体ドラムを作製し、比較例10の感光体を得た。
しかしながら、比較例10の感光体は、アルキレングリコール誘導体の添加量が多すぎるため、感光層が層分離を起こし成膜性が悪いため評価には至らなかった。
(Preparation of photoconductor of Comparative Example 10)
A photoconductor drum was prepared in the same manner as in the photoconductor of Comparative Example 1 except that a predetermined amount of an alkylene glycol derivative was added as shown in Table 1, and a photoconductor of Comparative Example 10 was obtained.
However, the photoconductor of Comparative Example 10 was not evaluated because the amount of the alkylene glycol derivative added was too large, causing the photosensitive layer to undergo layer separation and poor film formability.
(実施例1〜9の感光体作製)
比較例1〜9の感光体において、表1に示すようにアルキレングリコール誘導体種を所定量添加し、またポリエステル系樹脂(バイロン200:東洋紡製)を所定量添加したこと以外は全て実施例番号が対応する比較例の感光体と同様にして感光体ドラムを作製し、実施例1〜9の感光体を得た。
表1中のアルキレングリコール誘導体は
MO400:三洋化成製 モノオレイン酸ポリエチレングリコール
MS400:三洋化成製 モノステアリン酸ポリエチレングリコール
DS300:三洋化成製 ジステアリン酸ポリエチレングリコール
DO1000:三洋化成製 ジオレイン酸ポリエチレングリコール
である。
なお、実施例1〜8は、参考例である。
(Production of photoconductors of Examples 1 to 9)
In the photoreceptors of Comparative Examples 1 to 9, all of the example numbers are the same except that a predetermined amount of an alkylene glycol derivative species was added as shown in Table 1 and a predetermined amount of a polyester resin (Byron 200: manufactured by Toyobo) was added. Photoconductor drums were produced in the same manner as the corresponding photoconductors of Comparative Examples, and photoconductors of Examples 1 to 9 were obtained.
The alkylene glycol derivatives in Table 1 are MO400: polyethylene glycol monooleate manufactured by Sanyo Chemical MS400: polyethylene glycol monostearate manufactured by Sanyo Chemical DS300: polyethylene glycol distearate manufactured by Sanyo Chemical DO1000: polyethylene glycol dioleate manufactured by Sanyo Chemical.
Examples 1 to 8 are reference examples.
(感光体の画像形成繰り返しよる実機暗電位、露光後電位の安定性評価)
1.正帯電使用
リコー製imgio Neo 270(書き込みレーザー波長は780nm、除電LED有り)のパワーパックを交換して、ローラ帯電(正極性)、ローラ転写(負極性)に改造し、正帯電用トナー及び現像剤に変更した画像形成装置1に比較例1〜7及び実施例1〜9の感光体を搭載し、書き込み率5%チャートを用いA4横で通算1万枚印刷する耐刷試験を行った。試験開始時の感光体の帯電電位が+600Vとなるように設定し、試験終了に至るまでこの帯電条件で試験を行った。また現像バイアスは+450Vとした。試験環境は23℃、55%RHである。耐刷試験前後の暗電位と露光後電位を測定し、その変化量を評価した。初期VD(暗電位)の絶対値、初期VL(露光後電位の絶対値)、と1万枚画像出力後のVDの絶対値の低下量、VLの絶対値の上昇量を表2に示す。
2.負帯電使用
リコー製imgio Neo 270(書き込みレーザー波長は780nm、除電LED有り)で、ローラ帯電(負極性)、ローラ転写(負正極性)とし、負帯電用トナー及び現像剤に変更した画像形成装置2に比較例8〜9及び実施例8〜9の感光体を搭載し、書き込み率5%チャートを用いA4横で通算1万枚印刷する耐刷試験を行った。試験開始時の感光体の帯電電位が−600Vとなるように設定し、試験終了に至るまでこの帯電条件で試験を行った。また現像バイアスは−450Vとした。試験環境は23℃、55%RHである。耐刷試験前後の暗電位と露光後電位を測定し、その変化量を評価した。初期VD(暗電位)の絶対値、初期VL(露光後電位の絶対値)、と1万枚画像出力後のVDの絶対値の低下量、VLの絶対値の上昇量を表2に示す。
(Evaluation of stability of actual machine dark potential and post-exposure potential by repeated image formation of photoconductor)
1. Use positive charging Replace the power pack of Ricoh's imgio Neo 270 (write laser wavelength is 780 nm, with neutralization LED), remodel it to roller charging (positive polarity) and roller transfer (negative polarity), positive charging toner and development The
2. Using negative charging Image forming apparatus using Ricoh's imgio Neo 270 (write laser wavelength is 780 nm, with neutralization LED), roller charging (negative polarity), roller transfer (negative positive polarity), changed to negative charging toner and developer 2 was mounted with the photoconductors of Comparative Examples 8-9 and Examples 8-9, and a printing durability test was performed to print 10,000 sheets in total on the A4 side using a 5% writing rate chart. The charging potential of the photoconductor at the start of the test was set to be −600 V, and the test was performed under these charging conditions until the end of the test. The developing bias was −450V. The test environment is 23 ° C. and 55% RH. The dark potential before and after the printing test and the post-exposure potential were measured, and the amount of change was evaluated. Table 2 shows the absolute value of the initial VD (dark potential), the initial VL (the absolute value of the post-exposure potential), the amount of decrease in the absolute value of VD after the output of 10,000 images, and the amount of increase in the absolute value of VL.
(感光体の耐クラック性評価)
1.化学的耐クラック性
作製した感光体にオレイン酸を少量薄く塗布し、40℃で5日間放置後、上記画像形成装置1に装着し、中間調グレー画像、及び白紙を出力して画像でクラックの発生を目視評価した。結果を表2に示す。評価は以下の基準で行った。
◎:問題なし
○:非常に小さなクラックが僅かに発生
△:軽微なクラック発生
×:一目でわかるクラックが発生
2.機械的耐クラック性
作製した感光体に弾性ゴムローラを10N/mで押し当て、温度5℃の環境下で感光体と10万回転つれ周りさせた後、常温にもどして先述の画像形成装置1に装着し、中間調グレー画像、及び白紙を出力して画像でクラックの発生を目視評価した。結果を表2に示す。評価は上記と同じ基準で行った。
(Evaluation of crack resistance of photoconductor)
1. Chemical crack resistance A small amount of oleic acid is applied thinly on the prepared photoreceptor and left at 40 ° C. for 5 days, then mounted on the
◎: No problem ○: Slightly small cracks occurred △: Slight cracks occurred ×: Cracks recognized at a glance Mechanical crack resistance An elastic rubber roller is pressed against the produced photoreceptor at 10 N / m, and is rotated about 100,000 revolutions with the photoreceptor in an environment at a temperature of 5 ° C., and then returned to room temperature and applied to the
(感光体の接着性評価)
それぞれの感光体に対し、基盤目試験の要領でカッターで切り込み1mm角の基盤目を100個作り、JIS Z 0237−1980粘着テープ・粘着シート試験法に準じ、碁盤目上に粘着テープを貼った後、ドラム周方向の接線に対し90°引きはがし、評価した。JIS K 5400−1979に従いニチバン製セロテープ(登録商標)CT−24を用いて実施した。結果を表2に示す。接着性は、碁盤目(1mm角)100個のうちめくれなかった個数を示している。
(Evaluation of adhesion of photoconductor)
Each photoconductor was cut with a cutter in the same manner as the base eye test, and 100 base squares of 1 mm square were made, and an adhesive tape was applied on the grid according to the JIS Z 0237-1980 adhesive tape / adhesive sheet test method. Thereafter, the film was peeled by 90 ° with respect to the tangential line in the drum circumferential direction and evaluated. According to JIS K 5400-1979, Nichiban cello tape (registered trademark) CT-24 was used. The results are shown in Table 2. The adhesiveness indicates the number of 100 grids (1 mm square) that were not turned over.
表2に示すように、優れた電子輸送能を有する前記特定のナフタレンカルボン酸誘導体を含有する単層型電子写真感光体を用いた感光体において、感光層にポリアルキレングリコール誘導体を用いることにより、感光体の静電気的特性を犠牲にすることなく、感光層の内部応力が緩和でき、耐クラック性を改善可能であることが分かる。また前記特定のアルキレングリコール誘導体添加に加えて、ポリエステル系樹脂添加を併用することによって接着強度をより強くすることも可能となる。その結果、長期にわたる画像形成の繰返しにおいても、高品位な画像を出力できる信頼性の高い電子写真感光体、画像形成装置及びプロセスカートリッジが提供可能となる。 As shown in Table 2, in the photoreceptor using the single layer type electrophotographic photoreceptor containing the specific naphthalenecarboxylic acid derivative having excellent electron transport ability, by using a polyalkylene glycol derivative in the photosensitive layer, It can be seen that the internal stress of the photosensitive layer can be relaxed and the crack resistance can be improved without sacrificing the electrostatic characteristics of the photoreceptor. In addition to the addition of the specific alkylene glycol derivative, it is possible to further increase the adhesive strength by using a polyester resin addition in combination. As a result, it is possible to provide a highly reliable electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, and process cartridge capable of outputting a high-quality image even when image formation is repeated over a long period of time.
以上、本発明の実施の形態及び実施例を具体的に説明してきたが、本発明は、これらの
実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、これら本発明の実施の形態及び実施例
を、本発明の主旨及び範囲を逸脱することなく、変更又は変形することができる。
Although the embodiments and examples of the present invention have been specifically described above, the present invention is not limited to these embodiments and examples, and these embodiments and examples of the present invention are not limited thereto. Can be changed or modified without departing from the spirit and scope of the present invention.
11・・・電子写真感光体
12・・・帯電手段
13・・・露光手段
14・・・現像手段
15・・・トナー
16・・・転写手段
17・・・クリーニング手段
18・・・受像媒体
19・・・定着手段
1A・・・除電手段
1B・・・クリーニング前露光手段
1C・・・駆動手段
1D・・・第1の転写手段
1E・・・第2の転写手段
1F・・・中間転写体
1G・・・受像媒体担持体
21・・・導電性支持体
22・・・感光層
36 感光体
37 帯電チャージャ
38 クリーニングブラシ
39 画像露光部
40 現像ローラ
DESCRIPTION OF
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006150921A JP4719085B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006150921A JP4719085B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007322576A JP2007322576A (en) | 2007-12-13 |
| JP4719085B2 true JP4719085B2 (en) | 2011-07-06 |
Family
ID=38855466
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006150921A Expired - Fee Related JP4719085B2 (en) | 2006-05-31 | 2006-05-31 | Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4719085B2 (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5582390B2 (en) * | 2010-03-17 | 2014-09-03 | 株式会社リコー | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus |
| JP5617478B2 (en) * | 2010-09-24 | 2014-11-05 | 株式会社リコー | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus |
| WO2015008322A1 (en) * | 2013-07-16 | 2015-01-22 | 富士電機株式会社 | Photosensitive body for electrophotography, method for manufacturing same, and electrophotography device |
| CN108431697A (en) | 2016-07-22 | 2018-08-21 | 富士电机株式会社 | Electrophotographic photoconductor, its manufacturing method and electro-photography apparatus |
| JP7004011B2 (en) * | 2018-01-19 | 2022-01-21 | 富士電機株式会社 | Photoreceptor for electrophotographic, its manufacturing method and electrophotographic equipment |
| WO2019142342A1 (en) | 2018-01-19 | 2019-07-25 | 富士電機株式会社 | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing same, and electrophotography device |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03191360A (en) * | 1989-12-20 | 1991-08-21 | Ricoh Co Ltd | Electrophotographic photoreceptor |
| JPH04310959A (en) * | 1991-04-09 | 1992-11-02 | Konica Corp | Electrophotographic sensitive material |
| JP3262998B2 (en) * | 1997-03-21 | 2002-03-04 | 京セラミタ株式会社 | Electrophotographic photoreceptor |
| JP2002031901A (en) * | 2000-05-12 | 2002-01-31 | Kyocera Mita Corp | Monolayer electrophotographic photoreceptor |
| JP2002214809A (en) * | 2001-01-19 | 2002-07-31 | Kyocera Mita Corp | Monolayer electrophotographic photoreceptor |
| US6946227B2 (en) * | 2002-11-20 | 2005-09-20 | Xerox Corporation | Imaging members |
| JP3877212B2 (en) * | 2003-07-09 | 2007-02-07 | 株式会社リコー | Full-color image forming device |
| CN1938321B (en) * | 2004-03-29 | 2010-05-05 | 三井化学株式会社 | Novel compound and organic electronic device using the compound |
-
2006
- 2006-05-31 JP JP2006150921A patent/JP4719085B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007322576A (en) | 2007-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5386884B2 (en) | Naphthalenetetracarboxylic acid diimide derivative and electrophotographic photoreceptor using the naphthalenetetracarboxylic acid diimide derivative | |
| JP4101676B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, and image forming method, image forming apparatus and image forming process cartridge using the electrophotographic photosensitive member | |
| JP5403350B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP5621586B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus, image forming method, and process cartridge | |
| JP5168478B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP4719085B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, process cartridge | |
| JP5277764B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus using the same, and process cartridge | |
| JP4836690B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, image forming apparatus, and process cartridge | |
| JP5541495B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP2011090246A (en) | Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic method, electrophotographic device, and process cartridge for electrophotographic device | |
| JP5527605B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP5401933B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor, image forming method using the electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus, and process cartridge for image forming apparatus | |
| JP5391875B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor, method for manufacturing the same, image forming apparatus, and process cartridge | |
| JP5545462B2 (en) | Electrophotographic photoreceptor, image forming apparatus using the same, and process cartridge | |
| JP4719616B2 (en) | Image forming apparatus and process cartridge | |
| JP4739101B2 (en) | Electrophotographic equipment | |
| JP4621151B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP4705518B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member and electrophotographic apparatus | |
| JP5617478B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP4741404B2 (en) | Process cartridge and image forming apparatus | |
| JP5582390B2 (en) | Electrophotographic photosensitive member, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus | |
| JP4641991B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP4567614B2 (en) | Electrophotographic equipment | |
| JP4567615B2 (en) | Electrophotographic equipment | |
| JP2001117249A (en) | Electrophotographic photoreceptor, electrophotographic method, electrophotographic apparatus, and process cartridge for electrophotographic apparatus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090310 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100928 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101012 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101213 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110308 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110401 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140408 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |