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JP3812871B2 - Electrophotographic photoreceptor - Google Patents

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JP3812871B2
JP3812871B2 JP28798599A JP28798599A JP3812871B2 JP 3812871 B2 JP3812871 B2 JP 3812871B2 JP 28798599 A JP28798599 A JP 28798599A JP 28798599 A JP28798599 A JP 28798599A JP 3812871 B2 JP3812871 B2 JP 3812871B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子写真感光体に関し、更に詳しくは高分子電荷輸送物質を用いた電子写真感光体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
複写機、ファクシミリ、レーザープリンタ、ダイレクトデジタル製版機などに応用されている電子写真感光体を用いた電子写真方法とは、少なくとも電子写真感光体の帯電、画像露光、現像からなるプロセスと、それに続く画像保持体(転写紙)へのトナー画像の転写、定着及び電子写真感光体表面のクリーニングというプロセスからなる方法である。
この電子写真方法において電子写真感光体に要求される基本的な特性としては、
▲1▼暗所で適当な電位に帯電できること
▲2▼暗所に於いて電荷の散逸が少ないこと
▲3▼光照射によって速やかに電荷を散逸できること
などが挙げられる。
近年はこれらの特性に加えて、
▲4▼低コストであること
▲5▼低公害性であること
▲6▼長期にわたり画像欠陥の生じない安定した画像が得られること
が非常に強く要求されている。
従来、電子写真方式に於いて使用される感光体としては導電性支持体上にセレンないしセレン合金を主体とする光導電層を設けたもの、酸化亜鉛・硫化カドミウムなどの無機系光導電材料をバインダー中に分散させたもの、及び非晶質シリコン系材料を用いたものなどが一般的に知られているが、近年ではコストの低さ、感光体設計の自由度の高さ、低公害性などから有機系電子写真感光体が広く利用されるようになってきている。
有機系電子写真感光体には、ポリビニルカルバゾール(PVK)に代表される光導電性樹脂、PVK−TNF(2,4,7−トリニトロフルオレノン)に代表される電荷移動錯体型、フタロシアニン−バインダーに代表される顔料分散型、電荷発生物質と電荷輸送物質とを組み合わせて用いる機能分離型の感光体などが知られており、特に機能分離型の感光体が注目されている。
この機能分離型の感光体における静電潜像形成のメカニズムは、感光体を帯電した後光照射すると、光は透明な電荷輸送層を通過し、電荷発生層中の電荷発生物質により吸収され、光を吸収した電荷発生物質は電荷担体を発生し、この電荷担体は電荷輸送層に注入され、帯電によって生じている電界にしたがって電荷輸送層中を移動し、感光体表面の電荷を中和することにより静電潜像を形成するものである。機能分離型感光体においては、主に紫外部に吸収を持つ電荷輸送物質と、主に可視部に吸収を持つ電荷発生物質とを組み合わせて用いることが知られており、かつ有用である。しかしながら、かかる有機系電子写真感光体においても特に耐久性においては必ずしも満足できるものではなく、近年、電子写真感光体の高耐久化に対する期待が高まる中で、高品質な画像を長期にわたって確保することが極めて重要な課題となっている。
有機系電子写真感光体において、大量印刷を行っても常に安定した出力画像を得るためには、画像欠陥の発生を防止する必要がある。画像欠陥は感光体表面上のキズやトナーの固着に起因することが周知の事実とされている。したがって、これらの発生を防止するためには優れた耐擦性(耐摩耗性)を持つ有機系電子写真感光体が必要となる。
これまでに、感光体表層の耐擦性(耐摩耗性)を向上する手段として、以下に記す提案がされてきた。
(1)電荷輸送層の膜強度向上化による手段。
例えば、特開平10−288846号公報、特開平10−239870号公報には、バインダーとしてポリアリレートを用いることによる感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
また、特開平10−239871号公報、特開平9−160264号公報には、バインダーとしてポリカーボネート樹脂を用いることにより感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
更に、特開平10−186688号公報にはターフェニル骨格を有するポリエステル樹脂、特開平10−186687号公報にはトリフェニルメタン骨格を有するポリエステル樹脂、特開平5−040358号公報にはフルオレン骨格を有するポリエステル樹脂をバインダーとして用いることによる感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
(2)電荷輸送層の摩擦係数低減化による手段。
例えば、特開平10−246978号公報、特開平10−20534号公報には電荷輸送層中にシロキサン成分を含有することにより感光体の摩擦係数の低減化が提案されている。
また、特開平5−265241号公報、特開平8−328286号公報には電荷輸送層中にフッ素樹脂粒子を含有することにより感光体の摩擦係数の低減化が提案されている。
これらの提案は感光体表面の摩擦係数を低減させることにより、感光体表面に印加される当接圧を低下せしめ、この結果、感光体の耐摩耗性を向上させる手段であると考えられる。
(3)電荷輸送層の改質による手段。
例えば、特開平1−129260号公報、特開平8−101517号公報には電荷輸送層にフィラーを含有させることにより感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
また、特開平9−12637号公報、特開平9−235442号公報にはスチレン系エラストマーを含有したポリマーブレンドを電荷輸送層のバインダーとして用いることにより感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
上記(1)〜(3)は何れも光減衰の感度の制約から感光層中に大量の低分子電荷輸送物質を含有させる必要がある。低分子電荷輸送物質は膜の脆化を著しくもたらす材料であり、低分子電荷輸送物質の含有量に比例して感光層の耐摩耗性は急激に劣化することが知られている。このため、低分子電荷輸送物質に起因する膜削れが激しく、上記(1)〜(3)に記載したいかなる手段を用いても大きな効果を得ることができなかった。
この他、感光体表層の耐擦性(耐摩耗性)を向上する手段としては以下に記す提案がされている。
(4)保護層を設けることによる手段。
例えば、特開平10−177268号公報、特開平10−177268号公報には、電荷輸送層の更に上層に保護層を設けることによる感光体の耐摩耗性向上化が提案されている。
しかしながら、表面保護層を設けた場合、酸化性物質が感光体表面に滞留してしまい、画像流れを伴うことが少なくない。また、感度劣化などの静電特性が犠牲になる場合が多く、有効な手段であると言うことはできない。
(5)高分子電荷輸送物質を含有することによる手段。
以上の事情を鑑み、近年、低分子電荷輸送物質の代わりに高分子電荷輸送物質を用いる手段が提案されている(特開平7−325409号公報)。かかる手段は感光層中の樹脂成分比を極めて大きくすることが可能であるため、良好な耐摩耗性を示すことが期待される。しかしながら、単に低分子電荷輸送物質を高分子電荷輸送物質に変更するだけでは十分な耐摩耗性を感光体に付与できないことが多かった。更に、電荷輸送物質として高分子電荷輸送物質を用いた感光体のなかにはクリーニング不良を生じてしまう等、耐摩耗性以外の特性に問題を抱えるものが少なく無かった。しかしながら、これらに対する解決手段が現在に至るまで全く不明な状況にあり、電荷輸送物質として高分子電荷輸送物質を用いる場合においても、画像品質の安定性に対して大きな効果は得られていないのが現状である。
以上のように、低分子電荷輸送物質を大量に用いる有機系電子写真感光体において、感光体の耐摩耗性を改善することは極めて困難な状況にある。また、低分子電荷輸送物質の代わりに、単に高分子電荷輸送物質を用いても実用上解決すべき問題点が多く、大量印刷によっても高品質な画像を安定して出力できる感光体は未だ得られていないのが現状である。
更に、従来型の低分子電荷輸送物質とバインダー樹脂を主成分とする電荷輸送層(以下、簡単のため低分子−電荷輸送層と称す。)は、光減衰の感度の制約から低分子電荷輸送物質がバインダー樹脂中に50wt%程度の割合で分散されており、該電荷輸送層の膜質はバインダー樹脂単独膜と比較して著しく脆いことが知られている。このため、感光体に加えられる力学的な負荷により、低分子−電荷輸送層をもつ感光体は膜削れやキズおよびクラックが生じやすいという欠点を有している。従来、かかる欠点を改善することを目的として、様々な手段が提案されてきたが、いずれの手段によっても低分子電荷輸送物質に起因する膜削れが激しく、大きな効果は得られていなかった。
このうち、特開平5−142792号公報には、感光層の引張破断強度(σ;単位 kg・mm-2)と引張破断伸び(ε;単位%)の積ε・σが0.4kg・mm-2以上とする電子写真感光体が提案されている。ところが、かかる発明においても、感光層中に大量の低分子電荷輸送物質が含有されているため、感光層の膜強度を十分に大きくすることはできなかった。
また、特開平9−235442号公報では、引張強さ(σ;単位kgf・mm-2)と伸び(ε;単位%)の積ε・σが1000以上であるスチレン/ブタジエン共重合体含有耐摩耗性材料を電子写真感光体の電荷輸送層ないし保護層のバインダー樹脂として用いることが提案されている。膜強度を向上させる手段として靱性の高い材料を用いることは有用な手段であると考えられる。しかしながら、かかる材料を保護層ないし電荷輸送層のバインダー樹脂成分として大量に用いると、粘着性が極度に増大し、クリーニング不良を頻発してしまうことが極めて多い。更に、かかる発明においても、感光層中に大量の低分子電荷輸送物質を含有するため、感光層の膜強度を十分に大きくすることはできなかった。
これは、バインダー樹脂に対して低分子電荷輸送物質が材料の脆化をもたらすアンチプラスタサイザー(剛性可塑剤)として作用してしまうことが主たる原因として考えられる。このため、感光層中に大量の低分子電荷輸送物質を用いる限り、感光層の膜強度は如何なる手段に依っても、極めて低い強度しか得ることができないと判断される。
これに対し、近年、高分子電荷輸送物質を電荷輸送層の主成分とする検討がなされてきた。しかしながら、高分子電荷輸送物質が含有された電荷輸送層(以下、簡単のため、高分子−電荷輸送層と称す。)をもつ感光体(以下、簡単のため、高分子−感光体と称す。)を用いても、従来型の感光体と比較して画像品質の安定性に対して大きな改善効果が得られていないのが現状である。この原因として、単に電荷輸送物質として高分子電荷輸送物質を用いても十分な耐擦性が発現されていないことが考えられる。
これに対し、高分子電荷輸送物質の分子構造中にフレキシブルユニットを共重合化することにより機械的な負荷に対する耐久性を向上させる提案がされている(米国特許4806443)。ところが、かかる手段によって作製した感光体においても、十分な耐擦性を発現するものは少なく、更にはトナーが感光体表面に固着してしまう現象を伴う場合が多く、実用化する上で解決すべき課題が山積していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は大量印刷を行っても画像欠陥の発生が極めて少ない有機系電子写真感光体を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題に対し鋭意検討を重ねた結果、導電性支持体上に感光層として少なくとも高分子電荷輸送物質を含有し、且つ感光層の膜強度とガラス転移点を特定することにより、上記課題を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0005】
第1の発明は、導電性支持体上に少なくとも高分子電荷輸送物質を含有する感光層を設けてなる電子写真感光体において、該高分子電荷輸送物質として、N−トリフェニルアミン構造を有する芳香族炭酸エステル残基構造部分と芳香族ヒドロキシ化合物残基構造部分とを有し、該N−トリフェニルアミン構造のうちの少なくとも一つのフェニル基がN−(p−tertブチル)フェニル基であるポリカーボネートを用い、該感光層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σが0.85kgf・mm−2以上であることを特徴とする電子写真感光体である。
【0006】
第2の発明は、導電性支持体上に電荷発生層と、高分子電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを順次積層した構成を持つ感光層を設けてなる電子写真感光体において、該高分子電荷輸送物質として、N−トリフェニルアミン構造を有する芳香族炭酸エステル残基構造部分と芳香族ヒドロキシ化合物残基構造部分とを有し、該N−トリフェニルアミン構造のうちの少なくとも一つのフェニル基がN−(p−tertブチル)フェニル基であるポリカーボネートを用い、該電荷輸送層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σが0.85kgf・mm−2以上であることを特徴とする電子写真感光体である。
【0007】
第3の発明は、前記引張破断伸び(ε)が10%以上であり、且つ前記引張破断強さ(σ)が4.00kgf・mm-2以上であることを特徴とする前記第1又は第2の発明の電子写真感光体である。
【0008】
第4の発明は、前記高分子電荷輸送物質が含有された感光層又は電荷輸送層のガラス転移点が80℃以上であることを特徴とする前記第1〜3の発明のいずれかの電子写真感光体である。
【0009】
第5の発明は、前記高分子電荷輸送物質が電気的に不活性な高分子化合物とともに前記感光層又は前記電荷輸送層中に含有されていることを特徴とする前記第1〜4の発明のいずれかの電子写真感光体である。
【0010】
第6の発明は、前記高分子電荷輸送物質が少なくとも2種類以上の高分子電荷輸送化合物からなることを特徴とする前記第1〜5の発明のいずれかの電子写真感光体である。
【0011】
第7の発明は、前記感光層又は前記電荷輸送層がそのガラス転移点以上で加熱処理されたことを特徴とする前記第1〜6の発明のいずれかの電子写真感光体である。
【0015】
の発明は、少なくとも接触帯電方式による帯電、露光、および現像の工程を経て画像形成を行う電子写真装置に用いられることを特徴とする前記1〜7の発明のいずれかの電子写真感光体である。
【0016】
10の発明は、第の発明の電子写真感光体を用いることを特徴とする画像形成方法である。
【0017】
本発明において、膜強度を表す引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm-2)の積ε・σは次のように説明できる。
プラスチックの摩耗量と膜物性の関係は、Ratnerらによって以下に示す関係式が報告されている(S. B. Ratner, I. I. Farberova, O. V. Radyukevich and E. G. Lur'e, ソビエトプラスティックス,7,37-41,1964)。
V =μ/(H・ε・σ)
ここで、V:摩耗量, μ:摩擦係数, H:硬度, ε:破断伸び, σ:破断強度である。
【0018】
上の関係式の右項の分子に荷重値を掛けた関係式が用いられることも多い。式中、εの大きさは、バルクが破断に至るまで変形によって発散できる外部応力の大きさと解釈することができる。また、ε・σの大きさは材料が破断するまでにバルク内に蓄積できる応力エネルギーの容量を表す値であると解釈できる。
【0019】
ε・σ値の大きさは材料の耐摩耗性を反映する物性値であると考えられる 。ところがε・σ値は2種類の物性値の積の値であるため、殆ど伸びない材料であっても極端に引張破断強さが大きければε・σの値は相応の値を示すことになる。ところが、この様な高分子材料は引張りに対しては強い性質を示しても、摩耗に対しては脆い場合がある。また、非常に伸びやすい反面、応力に対する抵抗力が極めて小さな材料であってもε・σ値は相応の値が得られることがある。かかる材料を感光層材料として用いると、現像剤等によるチッピングを伴うことが多く十分な耐摩耗性を示さない場合があり得る。
【0020】
したがって、優れた耐摩耗性を示す感光体を得るためには、ε・σ値の大きな材料を感光層の材料として用いるとともに、一定値以上の引張破断伸びと引張破断強さを兼ね備えることが望ましい。
【0021】
クリーニング不良が発生する原因としては、トナーに対する感光体表面の接着力が転写紙の接着力よりも大きい為、又は、転写紙上に接着した際のトナー粒子間の凝集力が感光体表面とトナー間の接着力よりも小さいため、あるいはクリーニング手段によってトナーが感光体表面より掻き落とされる力よりも感光体表面とトナー間の接着力の方が大きいことが原因として考えられる。また、トナーの固着はクリーニング不良の程度が激しくなると発生してしまう現象であると考えられる。特に、感光体が高温になりやすい小型機や高速機において、クリーニング不良が顕著に見られることから、以上のような現象は感光体温度に強く影響されると推測される。
【0022】
そこで、本発明者らは感光体表面の温度とトナーに対する離型性について検討したところ、感光体を常に冷却した状態で使用すると不具合が生じにくいことを確認した。また、クリーニング不良は感光層のガラス転移点以上で使用するとより顕著になることを見出した。すなわち、トナーに対する感光体表面の離型性は、感光体温度がガラス転移点以上になると低下するものと判断され、このためクリーニング不良等が発生してしまうと思われる。クリーニング不良が生じてしまう高分子−電荷輸送層の多くはガラス転移点の低いものが多い。この原因として、高分子電荷輸送物質の分子骨格中に導入されるフレキシブルユニットの種類ないし導入率が不適当であると考えられる。すなわち、感光体の耐久性を向上させることを目的として、単に高分子電荷輸送物質中にフレキシブルユニットを導入するのみでは、実用上不十分であると判断される。少なくとも感光層の膜強度が特定値以上で且つガラス転移点も特定値以上を保つような材料ないし導入率を決める必要がある。
【0023】
そこで、本発明者らは以上の考察に基づき、大量印刷時の画像欠陥発生の低減化について鋭意検討したところ、以下に記す5つの知見を見出した。すなわち、
(1)感光層の耐摩耗性は引張破断伸び(ε;単位%)が10%以上で且つ引張破断強さ(σ;単位kgf・mm-2)が4.00kgf・mm-2以上の場合にのみ、これらの積(以下、簡単のためε・σと表す。)の大きさと対応関係が見られ、ε・σが0.85kgf・mm-2以上の感光層は極めて耐摩耗性に優れた性質を示す。
(2)高分子電荷輸送物質を用いることにより容易に上記ε・σの値が0.85kgf・mm-2以上(このとき、ε≧10%且つσ≧4.00kgf・mm-2を満たす。)を示す感光層を得ることが可能となる。
【0024】
低分子電荷輸送物質とバインダー樹脂を主成分とする感光層では、低分子電荷輸送物質による脆化が激しく、実用上十分な感度を維持しつつ且つ(1)の条件を満足させることは極めて困難である。他方、低分子電荷輸送物質の代わりに高分子電荷輸送物質を用いることにより、感光層中の低分子成分を激減でき、これにより低分子成分に起因する感光層の脆化を抑制することが可能になると考えられる。
【0025】
更に発明者らは、感光層のεないしσを増加させる手段として以下の方法を見出した。
(3)感光層中に靱性の高い(ε・σの大きい)高分子化合物をを少なくとも1種類以上含有させることにより、(1)の条件を容易に満足させることができる。これは感光層中にブレンドすることに限らず、高分子電荷輸送物質の分子骨格中に共重合させることによっても同様のことが言える。
これは2種以上の成分からなる高分子材料の機械的強度が多くの場合、個々の機械的強度の相加平均的な値を示すことに起因すると考えられる。
(4)感光層を形成する材料のガラス転移点以上で加熱処理することにより、ε・σを増加させることができる。
かかる現象の詳細は不明であるが、高分子鎖の歪みを有効に緩和することにより、感光層中の応力集中点が減少し、εないしσの増加が得られると考えられる。
【0026】
また、大量印刷時の感光体表面に発生するトナーの固着について、発明者らは以下の知見を得るに至った。
(5)ガラス転移点が80℃未満の感光材料を感光層の材料として用いた電子写真感光体の多くは、大量印刷によって、感光体表面にトナーが固着するものが多い。一方、ガラス転移点が80℃以上の場合ではかかる問題が生じたものは見られなかった。
【0027】
以上の(1)〜(4)の知見により、機械的強度に極めて優れた有機系電子写真感光体を得ることが可能となる。かかる感光体において、例えばプロセス内のクリーニング手段の感光体に対する当接圧を増加させる等のプロセス面の改良により、長期間使用可能な感光体を得ることができる。また、(5)の知見により、プロセスの違いに左右されず、常に高品質画像を長期にわたり出力することが可能な感光体を得ることが可能となる。
以上、主に積層型感光体について上記課題を解決するための手段を示したが、これは説明の都合上であって、本発明は積層型感光体に限られるものではない。
【0028】
【発明の実施の形態】
本発明を次に詳細に説明する。本発明に用いられる高分子電荷輸送物質としては、一般的な以下のような高分子化合物を用いることができる。
【0029】
(a)カルバゾール環を有する重合体
例えば、ポリ−N−ビニルカルバゾール、特開昭50−82056号公報、特開昭54−9632号公報、特開昭54−11737号公報、特開平4−175337号公報、特開平4−183719号公報、特開平6−234841号公報に記載の化合物などが例示される。
【0030】
(b)ヒドラゾン構造を有する重合体
例えば、特開昭57−78402号公報、特開昭61−20953号公報、特開昭61−296358号公報、特開平1−134456号公報、特開平1−179164号公報、特開平3−180851号公報、特開平3−180852号公報、特開平3−50555号公報、特開平5−310904号公報、特開平6−234840号公報に記載の化合物などが例示される。
【0031】
(c)ポリシリレン重合体
例えば、特開昭63−285552号公報、特開平1−88461、特開平4−264130、特開平4−264131、特開平4−264132、特開平4−264133、特開平4−289867に記載の化合物などが例示される。
【0032】
(d)トリアリールアミン構造を有する重合体
例えば、N,N−ビス(4−メチルフェニル)−4−アミノポリスチレン、特開平1−134457号公報、特開平2−282264号公報、特開平2−304456号公報、特開平4−133065号公報、特開平4−133066号公報、特開平5−40350号公報、特開平5−202135号公報に記載の化合物などが例示される。
【0033】
(e)その他の重合体
例えば、ニトロピレンのホルムアルデヒド縮重合体、特開昭51−73888号公報、特開昭56−150749号公報、特開平6−234836号公報、特開平6−234837号公報に記載の化合物などが例示される。
【0034】
本発明に使用される電子供与性基を有する重合体は、上記重合体だけでなく、公知単量体の共重合体や、ブロック重合体、グラフト重合体、スタ−ポリマーや、また、例えば特開平3−109406号公報に開示されているような電子供与性基を有する架橋重合体などを用いることも可能である。
【0035】
また、本発明に用いられる高分子電荷輸送物質として更に有用なトリアリールアミン構造を有する化合物としては以下に記載の化合物が例示される。例えば、特開昭64−1728号公報、特開昭64−13061号公報、特開昭64−19049号公報、特開平4−11627号公報、特開平4−225014号公報、特開平4−230767号公報、特開平4−320420号公報、特開平5−232727号公報、特開平7−56374号公報、特開平9−127713号公報、特開平9−222740号公報、特開平9−265197号公報、特開平9−211877号公報、特開平9−304956号公報などがある。
【0036】
本発明に用いられる高分子電荷輸送物質としてより更に有用なトリアリールアミン構造を有する化合物としては以下の一般式1〜6で表される化合物が例示される。
【0037】
一般式1
【化1】

Figure 0003812871
式中、R、R、Rはそれぞれ独立して置換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子、Rは水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基、R、R少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、o、p、qはそれぞれ独立して0〜4の整数、k、jは組成を表し、0.1≦k≦1、0≦j≦0.9、nは繰り返し単位数を表し5〜5000の整数である。Xは脂肪族の2価基、環状脂肪族の2価基、又は下記一般式で表される2価基を表す。
【化2】
Figure 0003812871
式中、R101、R102は各々独立して置換もしくは無置換のアルキル基、アリール基又はハロゲン原子を表す。l、mは0〜4の整数、Yは単結合、炭素原子数1〜12の直鎖状、分岐状もしくは環状のアルキレン基、−O−、−S−、−SO−、−SO−、−CO−、−CO−O−Z−O−CO−(式中Zは脂肪族の2価基を表す。)又は、
【化3】
Figure 0003812871
(式中、aは1〜20の整数、bは1〜2000の整数、R103、R104は置換又は無置換のアルキル基又はアリール基を表す。)を表す。ここで、R101とR102、R103とR104は、それぞれ同一でも異なってもよい。
【0038】
一般式1の化合物の具体例を以下に示す。
1、R2、R3はそれぞれ独立して置換もしくは無置換のアルキル基又はハロゲン原子を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
アルキル基として好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n-ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
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。
4は水素原子又は置換もしくは無置換のアルキル基を表すがそのアルキル基の具体例としては上記のR1、R2、R3と同様のものが挙げられる。
5、R6は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
【0039】
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基などが挙げられる。
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
上述のアリール基は以下に示す基を置換基として有してもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、上記のR1、R2、R3と同様のものが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR105)としては、R105は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基としては、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)アルキル置換アミノ基としては、アルキル基は(2)で定義したアルキル基を表す。具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−プロピルアミノ基、N,N−ジベンジルアミノ基などが挙げられる。
(7)アシル基としては、具体的にはアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、マロニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
【0040】
Xは下記一般式(A)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(A)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化4】
Figure 0003812871
【化5】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物の具体例としては以下のものが挙げられる。
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−1,3−プロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコールなどの脂肪族ジオールや1,4−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノールなどの環状脂肪族ジオールが挙げられる。
【0041】
また、芳香環を有するジオールとしては、4,4’−ジヒドロキシジフェニル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、4,4’−ジヒドロキシジッフェニルスルホン、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホキシド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、3,3’−ジメチル−4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’−ジヒドロキシジフェニルオキシド、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)キサンテン、エチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、ジエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)、トリエチレングリコール−ビス(4−ヒドロキシベンゾエート)1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−テトラメチルジシロキサン、フェノール変性シリコーンオイルなどが挙げられる。
【0042】
一般式2
【化6】
Figure 0003812871
式中、R、R少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar、Arは同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、一般式1の場合と同じである。
【0043】
一般式2の具体例を以下に示す。
7、R8は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基、又は、
【化7】
Figure 0003812871
ここで、Wは−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−CO−及び以下の2価基を表す。
【化8】
Figure 0003812871
【化9】
Figure 0003812871
【化10】
Figure 0003812871
【化11】
Figure 0003812871
で表される。
【0044】
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
また、Ar1、Ar2およびAr3で示されるアリレン基としてはR7およびR8で示したアリール基の2価基が挙げられ、同一であっても異なってもよい。
上述のアリール基及びアリレン基は以下に示す基を置換基として有してもよい。また、これら置換基は上記一般式中のR106、R107、R108の具体例として表される。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C18、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR109)としては、R109は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基としては、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)
【化12】
Figure 0003812871
式中、R110及びR111は各々独立に(2)で定義したアルキル基又はアリール基を表し、アリール基としては例えばフェニル基、ビフェニル基、又はナフチル基が挙げられ、これらはC1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。またアリール基上の炭素原子と共同で環を形成しても良い。具体的には、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−フェニルアミノ基、N,N−ジフェニルアミノ基、N,N−ジ(p−トリル)アミノ基、ジベンジルアミノ基、ピペリジノ基、モルホリノ基、ユロリジル基などが挙げられる。
(7)メチレンジオキシ基、又はメチレンジチオ基などのアルキレンジオキシ基又はアルキレンジチオ基、などが挙げられる。
【0045】
Xは下記一般式(C)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(C)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化13】
Figure 0003812871
【化14】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物は一般式1と同じものが挙げられる。
【0046】
一般式3
【化15】
Figure 0003812871
式中、R、R10少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar、Arは同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、一般式1の場合と同じである。
【0047】
一般式3の具体例を以下に示す。
9、R10は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基などが挙げられる。
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
また、Ar4、Ar5、およびAr6で示されるアリレン基としてはR9およびR10で示したアリール基の2価基が挙げられ、同一であっても異なってもよい。上述のアリール基及びアリレン基は以下に示す基を置換基として有してもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR112)としては、R112は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基としては、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)アルキル置換アミノ基としては、アルキル基は(2)で定義したアルキル基を表す。具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−プロピルアミノ基、N,N−ジベンジルアミノ基などが挙げられる。
(7)アシル基;具体的にはアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、マロニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
【0048】
Xは下記一般式(D)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(D)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化16】
Figure 0003812871
【化17】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物は一般式1と同じものが挙げられる。
【0049】
一般式4
【化18】
Figure 0003812871
式中、R11、R12少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、Ar、Ar、Arは同一又は異なるアリレン基、sは1〜5の整数を表す。X、k、jおよびnは、一般式1の場合と同じである。
【0050】
一般式4の具体例を以下に示す。
11、R12は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基などが挙げられる。
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
また、Ar7、Ar8、およびAr9で示されるアリレン基としてはR11およびR12で示したアリール基の2価基が挙げられ、同一であっても異なってもよい。
上述のアリール基及びアリレン基は以下に示す基を置換基として有してもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR113)としては、R113は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基としては、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)アルキル置換アミノ基としては、アルキル基は(2)で定義したアルキル基を表す。具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−プロピルアミノ基、N,N−ジベンジルアミノ基などが挙げられる。
(7)アシル基としては、具体的にはアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、マロニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
【0051】
Xは下記一般式(E)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(E)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化19】
Figure 0003812871
【化20】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物は一般式1と同じものが挙げられる。
【0052】
一般式5
【化21】
Figure 0003812871
式中、R15、R16少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、R17、R18少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、Ar13、Ar14、Ar15、Ar16は同一又は異なるアリレン基、Y、Y、Yは単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基を表し同一であっても異なってもよい。X、k、jおよびnは、一般式1の場合と同じである。
【0053】
一般式5の具体例を以下に示す。
15、R16、R17、R18は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基などが挙げられる。
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
また、Ar13、Ar14、Ar15およびAr16で示されるアリレン基としては、R1516、R17およびR18で示した上記のアリール基の2価基が挙げられ、同一であっても異なってもよい。
上述のアリール基及びアリレン基は以下に示す基を置換基として有してもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR115)としては、R115は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
1、Y2、Y3は単結合、置換もしくは無置換のアルキレン基、置換もしくは無置換のシクロアルキレン基、置換もしくは無置換のアルキレンエーテル基、酸素原子、硫黄原子、ビニレン基、を表し同一であっても異なってもよい。
【0054】
アルキレン基としては、上記(2)で示したアルキル基より誘導される2価基を表す。具体的には、メチレン基、エチレン基、1,3−プロピレン基、1,4−ブチレン基、2−メチル−1,3−プロピレン基、ジフルオロメチレン基、ヒドロキシエチレン基、シアノエチレン基、メトキシエチレン基、フェニルメチレン基、4−メチルフェニルメチレン基、2,2−プロピレン基、2,2−ブチレン基、ジフェニルメチレン基などを挙げることが出来る。
シクロアルキレン基としては、1,1−シクロペンチレン基、1,1−シクロへキシレン基、1,1−シクロオクチレン基などを挙げることが出来る。
アルキレンエーテル基としては、ジメチレンエーテル基、ジエチレンエーテル基、エチレンメチレンエーテル基、ビス(トリエチレン)エーテル基、ポリテトラメチレンエーテル基などが挙げられる。
【0055】
Xは下記一般式(G)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(G)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化22】
Figure 0003812871
【化23】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物は一般式1と同じものが挙げられる。
【0056】
一般式6
【化24】
Figure 0003812871
式中、R22、R23 少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、R24、R25少なくともいずれか一方が(p−tertブチル)フェニル基で他方は、置換もしくは無置換のアリール基、Ar24、Ar25、Ar26、Ar27、Ar28は同一又は異なるアリレン基を表す。X、k、jおよびnは、一般式1の場合と同じである。
【0057】
一般式6の具体例を以下に示す。
22、R23、R24、R25は置換もしくは無置換のアリール基を表すが、その具体例としては以下のものを挙げることができ、同一であっても異なってもよい。
芳香族炭化水素基としては、フェニル基、縮合多環基としてナフチル基、ピレニル基、2−フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデンフェニル基、非縮合多環基としてビフェニリル基、ターフェニリル基などが挙げられる。
複素環基としては、チエニル基、ベンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバゾリル基などが挙げられる。
【0058】
また、Ar24、Ar25、Ar26、Ar27およびAr28で示されるアリレン基としては、R22、R23、R24およびR25で示した上記のアリール基の2価基が挙げられ、同一であっても異なってもよい。
上述のアリール基及びアリレン基は以下に示す基を置換基として有してもよい。
(1)ハロゲン原子、トリフルオロメチル基、シアノ基、ニトロ基。
(2)アルキル基としては、好ましくは、C1〜C12とりわけC1〜C8、さらに好ましくはC1〜C4の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、これらのアルキル基はさらにフッ素原子、水酸基、シアノ基、C1〜C4のアルコキシ基、フェニル基、又はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基もしくはC1〜C4のアルコキシ基で置換されたフェニル基を含有しても良い。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、t−ブチル基、s−ブチル基、n−ブチル基、i−ブチル基、トリフルオロメチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、2−エトキシエチル基、2−メトキシエチル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−メチルベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−フェニルベンジル基などが挙げられる。
(3)アルコキシ基(−OR118)としては、R118は(2)で定義したアルキル基を表わす。具体的には、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ブトキシ基、s−ブトキシ基、i−ブトキシ基、2−ヒドロキシエトキシ基、2−シアノエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベンジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基などが挙げられる。
(4)アリールオキシ基としては、アリール基としてフェニル基、ナフチル基が挙げられる。これは、C1〜C4のアルコキシ基、C1〜C4のアルキル基又はハロゲン原子を置換基として含有しても良い。具体的には、フェノキシ基、1−ナフチルオキシ基、2−ナフチルオキシ基、4−メチルフェノキシ基、4−メトキシフェノキシ基、4−クロロフェノキシ基、6−メチル−2−ナフチルオキシ基などが挙げられる。
(5)置換メルカプト基又はアリールメルカプト基としては、具体的にはメチルチオ基、エチルチオ基、フェニルチオ基、p−メチルフェニルチオ基などが挙げられる。
(6)アルキル置換アミノ基としては、アルキル基は(2)で定義したアルキル基を表す。具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、N−メチル−N−プロピルアミノ基、N,N−ジベンジルアミノ基などが挙げられる。
(7)アシル基としては、具体的にはアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、マロニル基、ベンゾイル基などが挙げられる。
【0059】
Xは下記一般式(L)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物をホスゲン法、エステル交換法などを用い重合するとき、下記一般式(B)のジオール化合物を併用することにより主鎖中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネート樹脂はランダム共重合体、又はブロック共重合体となる。また、Xは下記一般式(L)のトリアリールアミノ基を有するジオール化合物と下記一般式(B)から誘導されるビスクロロホーメートとの重合反応によっても繰り返し単位中に導入される。この場合、製造されるポリカーボネートは交互共重合体となる。
【化25】
Figure 0003812871
【化26】
Figure 0003812871
一般式(B)のジオール化合物は一般式1と同じものが挙げられる。
【0060】
その他、トリアリールアミン構造を分岐鎖に有するポリカーボネートとしては、特開平6−234838号公報、特開平6−234839号公報、特開平6−295077号公報、特開平7−325409号公報、特開平9−297419号公報、特開平9−80783号公報、特開平9−80784号公報、特開平9−80772号公報、特開平9−265201号公報などに記載の化合物が例示される。
【0061】
高分子電荷輸送物質のうち、電気的に不活性な構造を有する繰り返し単位は、トリアリールアミン構造のような光導電性を示さない化学構造をもつ単量体を指す。この代表的なものとしては、上記一般式(B)に記載の繰り返し単位を挙げることができる。
【0062】
以下図面に沿って本発明で用いられる電子写真感光体を詳細に説明する。
図1は本発明の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上に感光層24が設けられている。
図2は、他の構成の電子写真感光体を模式的に示す断面図であり、導電性支持体21上に電荷発生層22と電荷輸送層23との積層からなる感光層24が設けられている。
図3は、別の構成の電子写真感光体を模式的に示す断面図であり、導電性支持体21と感光層24の間に下引き層25が設けられている。
図4は、さらに別の構成の電子写真感光体を模式的に示す断面図であり、感光層24上に保護層26が設けられている。
図5は、さらに別の構成の電子写真感光体を模式的に示す断面図であり、導電性支持体21と感光層24の間に下引き層25が設けられ、感光層24の上に保護層26が設けられている。
【0063】
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もしくは円筒状のプラスチック、紙などに被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどの板およびそれらをDrawing Ironing法、Impact Ironing法、Extruded Ironing法、Extruded Drawing法、切削法などの工法で素管化後、切削、超仕上げ、研磨などで表面処理した管などを使用することが出来る。
【0064】
本発明における感光層24は電荷発生物質を電荷輸送層に分散させた単層型でも、電荷発生層と電荷輸送層を順次積層させた積層型を用いることができる。
はじめに積層型感光体について説明する。
【0065】
積層型感光体における各層のうち、はじめに、電荷発生層22について説明する。電荷発生層22は、電荷発生物質を主成分とする層で、必要に応じてバインダー樹脂を用いることもある。電荷発生物質としては、無機系材料と有機系材料を用いることが出来る。
【0066】
無機系材料には、結晶セレン、アモルファス・セレン、セレン−テルル、セレン−テルル−ハロゲン、セレン−ヒ素化合物や、アモルファス・シリコンなどが挙げられる。アモルファス・シリコンにおいては、ダングリングボンドを水素原子、ハロゲン原子でターミネートしたものや、ホウ素原子、リン原子などをドープしたものが良好に用いられる。
【0067】
一方、有機系材料としては、公知の材料を用いることが出来る。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、カルバゾー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、オキサジアゾー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ール骨格を有するアゾ顔料、ジスチリルカルバゾール骨格を有するアゾ顔料、ペリレン系顔料、アントラキノン系又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、単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。
【0068】
電荷発生層22に必要に応じて用いられるバインダー樹脂としては、ポリアミド、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリケトン、ポリカーボネート、ポリアリレート、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリビニルケトン、ポリスチレン、ポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリアクリルアミドなどが用いられる。これらのバインダー樹脂は、単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。また、電荷発生層のバインダー樹脂として上述のバインダー樹脂の他に、先述の高分子電荷輸送物質を用いることが出来る。更に、必要に応じて低分子電荷輸送物質を添加してもよい。
【0069】
電荷発生層22に併用できる低分子電荷輸送物質には、正孔輸送物質と電子輸送物質とがある。
電子輸送物質としては、たとえばクロルアニル、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−ジオキサイドなどの電子受容性物質が挙げられる。これらの電子輸送物質は、単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。
【0070】
正孔輸送物質としては、以下に表わされる電子供与性物質が挙げられ、良好に用いられる。たとえば、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、チオフェン誘導体などが挙げられる。これらの正孔輸送物質は、単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。
【0071】
電荷発生層22を形成する方法には、真空薄膜作製法と溶液分散系からのキャスティング法とが大きく挙げられる。
前者の方法には、真空蒸着法、グロー放電分解法、イオンプレーティング法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、CVD法などが用いられ、上述した無機系材料、有機系材料が良好に形成出来る。
また、後述のキャスティング法によって電荷発生層を設けるには、上述した無機系もしくは有機系電荷発生物質を必要ならばバインダー樹脂と共に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、分散液を適度に希釈して塗布することにより、形成出来る。塗布は、浸漬塗工法やスプレーコート、ビードコート法などを用いて行なうことが出来る。
以上のようにして設けられる電荷発生層の膜厚は、0.01〜5μm程度が適当であり、好ましくは0.05〜2μmである。
【0072】
次に、電荷輸送層23について説明する。
電荷輸送層23は、少なくとも高分子電荷輸送物質を有する層であり、適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成出来る。高分子電荷輸送物質は前述の化合物が使用される。また、必要により適当な酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質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出来る。これらの化合物は単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。低分子化合物の使用量は、高分子電荷輸送物質100重量部に対して0.1〜30重量部程度、レベリング剤の使用量は、高分子電荷輸送物質100重量部に対して0.001〜5重量部程度が適当である。また、電荷輸送層23の膜厚は、5〜100μm程度が適当であり、好ましくは、10〜40μm程度が適当である。
【0073】
必要により電荷輸送層中に高分子電荷輸送物質に加え、別の高分子化合物を併用することも出来る。高分子化合物は単独又は2種以上の混合物として用いることが出来る。この場合、2種類以上の高分子電荷輸送物質を電荷輸送層に含有させることも出来る。
各層に添加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るが、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を併用することにより、電荷輸送層の引張破断伸びと引張破断強度を制御することが可能となる。
これらの高分子化合物は高分子電荷輸送物質のように光導電性を示さない化合物であり、本発明ではこれらの高分子化合物を電気的に不活性な高分子化合物と称す。
【0074】
次に、感光層24が単層構成の場合について述べる。
単層型の感光層24は、少なくとも高分子電荷輸送物質を有する層であり、適当な溶剤に溶解ないし分散し、これを塗布、乾燥することにより形成出来る。
単層型の感光層に用いる電荷発生物質ならびに電荷輸送物質は、前出の材料を用いることができる。
また、必要により酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤やレベリング剤を添加することもできる。更に、必要に応じて用いることの出来るバインダー樹脂としては、先に電荷輸送層23で挙げたバインダー樹脂をそのまま用いる他に、電荷発生層22で挙げたバインダー樹脂を混合して用いてもよい。単層感光体の膜厚は、5〜100μm程度が適当であり、好ましくは、10〜40μm程度が適当である。
【0075】
本発明に用いられる電子写真感光体には、導電性支持体21と感光層24との間に下引き層25を設けることが出来る。下引き層25は、接着性を向上する、モワレなどを防止する、上層の塗工性を改良する、残留電位を低減する、導電性支持体からの電荷注入を防止するなどの目的で設けられる。下引き層25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感光層を溶剤でもって塗布することを考えると、一般の有機溶剤にたいして耐溶解性の高い樹脂であることが望ましい。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、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で例示できる金属酸化物、あるいは金属硫化物、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25は、前術の感光層のごとく適当な溶媒、塗工法を用いて形成することが出来る。
更に本発明の下引き層25として、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、例えばゾルー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、本発明の下引き層25にはAl23を陽極酸化にて設けたものや、ポリパラキシリレン(パリレン)などの有機物や、SiO、SnO2、TiO2、ITO、CeO2などの無機物を真空薄膜作製法にて設けたものも良好に使用出来る。下引き層の膜厚は0〜5μmが適当である。
【0076】
本発明の電子写真感光体には、感光層保護の目的で、保護層26が感光層24の上に設けられることもある。これに使用される材料としては、ABS樹脂、ACS樹脂、オレフィン/ビニルモノマー共重合体、塩素化ポリエーテル、アリル樹脂、フェノール樹脂、ポリアセタール、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリレート、ポリアリルスルホン、ポリブチレン、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン、ポリプロピレン、ポリフェニレンオキシド、ポリスルホン、AS樹脂、AB樹脂、BS樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、エポキシ樹脂などの樹脂が挙げられる。
【0077】
保護層にはその他、耐摩耗性を向上する目的で、ポリテトラフルオロエチレンのような弗素樹脂、シリコーン樹脂およびこれら樹脂に酸化チタン、酸化スズ、チタン酸カリウムなどの無機材料を分散したものなどを添加することが出来る。保護層26の形成法としては、通常の塗布法が採用される。なお、保護層の厚さは、0.5〜10μm程度が適当である。また、以上のほかに真空薄膜作製法にて形成したi−C、a−SiCなど公知の材料も保護層として用いることが出来る。
【0078】
また、本発明においては、耐環境性の改善のため、とりわけ、感度低下、残留電位の上昇を防止する目的で、各層に酸化防止剤、可塑剤、滑剤、紫外線吸収剤、低分子電荷輸送物質およびレベリング剤を添加することが出来る。これらの化合物の代表的な材料を以下に記す。
【0079】
各層に添加できる酸化防止剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(a)フェノール系化合物
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾ−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]クリコールエステル、トコフェロール類など。
【0080】
(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など。
【0081】
(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など。
【0082】
(d)有機硫黄化合物類
ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネ−ト、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネ−ト、ジテトラデシル−3,3’−チオジプロピオネートなど。
【0083】
(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)ホスフィンなど。
【0084】
各層に添加できる可塑剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(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など。
【0085】
(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など。
【0086】
(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など。
【0087】
(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、アジピン酸アルキル610、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−オクチルなど。
【0088】
(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、トリブチリンなど。
【0089】
(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など。
【0090】
(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など。
【0091】
(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−エチルブチラートなど。
【0092】
(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など。
【0093】
(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など。
【0094】
(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など。
【0095】
(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−オクチルデシルなど。
【0096】
(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など。
【0097】
各層に添加できる滑剤としては、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(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など。
【0098】
(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、ベヘン酸など。
【0099】
(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など。
【0100】
(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など。
【0101】
(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、ポリグリセロールなど。
【0102】
(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など。
【0103】
(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、モンタンロウなど。
【0104】
(h)その他
シリコーン化合物、フッ素化合物など。
【0105】
各層に添加できる紫外線吸収剤として、例えば下記のものが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
【0106】
(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など。
【0107】
(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など。
【0108】
(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
【0109】
(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)アクリレートなど。
【0110】
(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、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など。
【0111】
(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など。
【0112】
各層に添加できる低分子電荷輸送物質は、電荷発生層22の説明に記載したものと同じものを用いることが出来る。
各層に添加できるレベリング剤としては、例えば、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など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が使用されるがこれらに限定されるものではない。
【0113】
次に本発明の電子写真プロセスの例である電子写真プロセスカートリッジを説明する。プロセスカートリッジは、帯電部、現像部、クリーニング部等のユニットが、一体構成となっているもので、取り付け、取り外しなどが、簡便となる。図5は、その電子写真プロセスカートリッジの一例である。この模式断面図の説明に沿って、本発明の電子写真プロセスを説明する。
【0114】
図中11は本発明の電子写真用感光体である。まず帯電装置(図中は帯電ローラー)12により、感光体11を帯電する。感光体11が帯電された後、イメージ露光13を受け、露光された部分で、電荷が発生し、感光体11表面に静電潜像が形成される。感光体11表面に静電潜像を形成した後、現像ローラー14を介して現像剤と接触し、トナー像を形成する。感光体11表面に形成されたトナー像は、転写チャージャー16により紙などの転写部材15へ転写され、定着ユニット19を通過してハードコピーとなる。感光体11上の残留トナーはクリーニングユニット17により除去され、残留電荷は除電ランプ18で除かれて、次の電子写真サイクルに移る。
【0115】
ここで帯電装置(図中は帯電ローラー)12により、感光体11を帯電する。この帯電装置12としては、大きく分けるとコロナ帯電装置と接触帯電装置がある。コロナ帯電装置は、コロナ放電を利用した帯電装置であり、安定し帯電が行える。しかし、多量のオゾンを発生するため、電子写真感光体の劣化、人体への影響、多量の電力消費などの問題を有する。帯電部材を直接、感光体に接触させる接触帯電装置は、オゾン発生が少なく、電力消費が少ない。このために、感光体の帯電装置は、接触帯電方式を用いるものが、好ましい。この接触帯電装置の形状としては、ローラー型及びブラシ型などがある。
【0116】
ここでイメージ露光13の露光手段としては、白色光、半導体レーザー光、LED等の光源を用いた光学系機器が用いられる。又、静電潜像の形成方法として、光信号のON/OFFにより、感光体上にデジタル的ドット潜像を形成する方法(デジタル露光)の場合、画像信号がのビームの大きさが、小さいほど、高精細な画像が形成できる。好ましくは、ビームの大きさが、正/副走査方向の平均で、60μm以下とした場合、高精細で、非常に良好な画像品質を維持できる。さらに、前述した電子写真感光体の電荷輸送層を22μm以下として、さらに、書き込みビーム径を60μm以下としたとき、非常に良好な高精細な画像形成を行うことができる。
【0117】
ここで現像ローラー14での現像方法としては、光の有効利用あるいは解像力を上げる目的から、光を照射した部分に、トナーを付着させる反転現像を用い、さらに本発明の感光体と組み合わせることにより、白画像中の地肌汚れがなく、高品質な画像形成を行うことが、可能となる。
【0118】
本画像形成方法及び感光体を用いる電子写真プロセスは、上記一例に限定されるものではなく、少なくとも、帯電及び露光により、静電潜像を形成するプロセスであれば、どのようなものであってもかまわない。
【0119】
次に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。尚、実施例中使用する部は、すべて重量部を表わす。
【0120】
始めに、本発明に関わる物性の測定方法について述べる。
引張試験特性測定
表面平滑なAl板上に後述する処方により作製した電荷輸送層の塗工液を塗布し、引張試験測定用の電荷輸送層を作製した。引張試験測定用の電荷輸送層の膜厚は感光体作成時の電荷輸送層の膜厚と同じ膜厚になるように作成した。この電荷輸送層をAl板より剥離し、ダンベル打ち抜き2号型(JISK−6301に記載)で打ち抜き、引張試験測定用サンプルとした。上記引張試験用サンプルを精密型荷重測定器(Model 1310NWs、アイコーエンジニアリング社製)に取付け引張り速度5mm/分で引張試験を行い引張破断強度と引張破断伸びを求めた。
【0121】
膜厚測定
渦電流方式膜厚測定器FISCHER SCOPE mms(Fischer社製)により、感光体ドラム長手方向1cm間隔に膜厚を測定し、それらの平均値を感光層膜厚とした。
【0122】
ガラス転移点測定
電荷輸送層のガラス転移点はSII社 DSC6100により、大気雰囲気下、昇温速度10℃/minの条件にて開放型Al容器を用いて測定した。
【0123】
実施例1
φ30mmのアルミニウムドラム上に、下記組成の下引き層用塗工液、電荷発生層用塗工液、電荷輸送層用塗工液を順次、塗布乾燥することにより、3.5μmの下引き層、0.2μmの電荷発生層、25μmの電荷輸送層を形成して、本発明の電子写真感光体を得た。
【0124】
Figure 0003812871
【0125】
〔電荷発生層用塗工液〕
下記構造のトリスアゾ顔料 2.5部
【化27】
Figure 0003812871
ポリビニルブチラール(UCC:XYHL) 0.25部
シクロヘキサノン 200部
メチルエチルケトン 80部
【0126】
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 10部
【化28】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0127】
実施例2
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化29】
Figure 0003812871
【0128】
実施例3
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化30】
Figure 0003812871
【0129】
実施例4
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化31】
Figure 0003812871
【0130】
実施例5
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化32】
Figure 0003812871
【0131】
実施例6
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化33】
Figure 0003812871
【0132】
実施例7
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化34】
Figure 0003812871
【0133】
参考例1
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化35】
Figure 0003812871
【0134】
実施例
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化36】
Figure 0003812871
【0135】
参考例2
実施例1における電荷輸送層に用いた高分子電荷輸送物質を以下の構造のものに変えた以外は実施例1と全く同様に作製した。
【化37】
Figure 0003812871
【0136】
実施例
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変更した以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 5部
【化38】
Figure 0003812871
下記構造の高分子電荷輸送物質 5部
【化39】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0137】
参考例3
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変更した以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 7部
【化40】
Figure 0003812871
スチレン系熱可塑性エラストマー
(クラレ:ハイブラー5125) 3部
塩化メチレン 100部
【0138】
参考例4
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変更し、実施例1と全く同様に作製し、得られた電子写真感光体を暗所中、150℃にて20分間加熱処理を施した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質
【化41】
Figure 0003812871
【0139】
比較例1
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変更した以外は、実施例1と全く同様に作製した。
Figure 0003812871
【化42】
Figure 0003812871
Figure 0003812871
【0140】
比較例2
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変えた以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 10部
【化43】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0141】
比較例3
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変えた以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 10部
【化44】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0142】
比較例4
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変えた以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 10部
【化45】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0143】
比較例5
実施例1における電荷輸送層用塗工液を以下のものに変更した以外は、実施例1と全く同様に作製した。
〔電荷輸送層用塗工液〕
下記構造の高分子電荷輸送物質 10部
【化46】
Figure 0003812871
塩化メチレン 100部
【0144】
以上のように作製した実施例1〜9、参考例1〜4および比較例1〜の電子写真感光体を実装用にした後、一部改造した複写機(リコー製:イマジオMF250M)に搭載し、50時間の通紙試験を行った。環境条件は、20℃/50%RHであった。また、電荷輸送層の膜厚は全て25.0±0.2μmであった。評価方法としては、試験開始時と試験終了時の画像評価、試験終了時の感光層の摩耗量測定および感光体表面の外観評価を行った。また、前述の方法にて、電荷輸送層の引張破断伸びと引張破断強さおよび、ガラス転移点を測定した。結果を表1に示す。
【0145】
【表1】
Figure 0003812871
【0146】
以上の実施例1〜参考例1〜4、比較例1〜5の結果から明らかなように、感光層中に高分子電荷輸送材料を用いることにより、感光層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σを有利に大きくできることがわかる。また、感光層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σが0.85kgf・mm−2以上を満足する感光体はいずれも耐摩耗性に優れていることがわかる。更に、ε・σが0.85kgf・mm−2以上を満足し、且つεとσがそれぞれ10%以上、4.00kgf・mm−2以上を満足する感光体は大量に印刷を行っても、感光層にキズやクラックが生じにくく極めて耐久性に優れることがわかる。また、実施例9及び参考例3〜4と比較例2、3、5の結果から明らかなように本発明における特許請求の範囲第1〜3項を満たされない材料も、高分子化合物をブレンドすることや加熱処理を施すことにより、かかる請求の範囲を満足し、極めて耐久性に優れた感光体を得ることが可能であることがわかる。加えて、感光層のガラス転移点が80℃以上の感光体は感光層表面にトナーが固着するなどの不具合が見られず、常に高品質画像が得られる感光体であることがわかる。
【0147】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の電子写真感光体は、大量印刷を行っても、膜削れが少なく且つ画像欠陥の発生が生じない、常に高品質画像が得られる実用的価値に極めて優れたものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子写真感光体の層構成を示す断面図。
【図2】本発明の電子写真感光体の別の層構成を示す断面図。
【図3】本発明の電子写真感光体の更に別の層構成を示す断面図。
【図4】本発明の電子写真感光体の更に別の層構成を示す断面図。
【図5】本発明の電子写真感光体の更に別の層構成を示す断面図。
【図6】本発明に係る接触帯電装置を用いた電子写真プロセスの例を示す模式断面図である。
【符号の説明】
11 電子写真用感光体
12 帯電装置
13 イメージ露光
14 現像ローラー
15 転写部材
16 転写ローラー
17 クリーニングユニット
18 除電ランプ
19 定着ユニット
21 導電性支持体
22 電荷発生層感光層
23 電荷輸送層下引き層
24 感光層
25 下引き層
26 保護層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic photoreceptor, and more particularly to an electrophotographic photoreceptor using a polymer charge transport material.
[0002]
[Prior art]
An electrophotographic method using an electrophotographic photosensitive member applied to a copying machine, a facsimile machine, a laser printer, a direct digital plate making machine, etc. is followed by a process consisting of at least charging of the electrophotographic photosensitive member, image exposure, and development. This is a method comprising a process of transferring a toner image onto an image holding member (transfer paper), fixing, and cleaning the surface of the electrophotographic photosensitive member.
In this electrophotographic method, basic characteristics required for the electrophotographic photosensitive member are as follows:
(1) Capable of being charged to an appropriate potential in the dark
(2) Less charge dissipation in the dark
(3) The ability to quickly dissipate charges by light irradiation
Etc.
In recent years, in addition to these characteristics,
(4) Low cost
(5) Low pollution
(6) A stable image with no image defects can be obtained over a long period of time.
There is a very strong demand.
Conventionally, as a photoconductor used in an electrophotographic system, a photoconductive layer mainly composed of selenium or a selenium alloy is provided on a conductive support, and inorganic photoconductive materials such as zinc oxide and cadmium sulfide are used. In general, those dispersed in a binder and those using an amorphous silicon-based material are known. However, in recent years, the cost is low, the degree of freedom in designing a photoconductor, and the low pollution property. For example, organic electrophotographic photoreceptors are widely used.
For organic electrophotographic photoreceptors, photoconductive resins represented by polyvinylcarbazole (PVK), charge transfer complex type represented by PVK-TNF (2,4,7-trinitrofluorenone), phthalocyanine-binder A representative pigment dispersion type, a function separation type photoreceptor using a combination of a charge generation material and a charge transport material, and the like are known. In particular, a function separation type photoreceptor is attracting attention.
The mechanism of electrostatic latent image formation in this function-separated type photoreceptor is that when the photoreceptor is charged and irradiated with light, the light passes through the transparent charge transport layer and is absorbed by the charge generation material in the charge generation layer, The charge-generating substance that has absorbed the light generates charge carriers, which are injected into the charge transport layer, move in the charge transport layer according to the electric field generated by the charge, and neutralize the charge on the surface of the photoreceptor. Thus, an electrostatic latent image is formed. In the function-separated type photoreceptor, it is known and useful to use a combination of a charge transport material having absorption mainly in the ultraviolet region and a charge generation material having absorption mainly in the visible region. However, such organic electrophotographic photoreceptors are not always satisfactory in terms of durability, and in recent years, expectations for higher durability of electrophotographic photoreceptors are increasing, and high-quality images are secured over a long period of time. Is an extremely important issue.
In an organic electrophotographic photoreceptor, it is necessary to prevent the occurrence of image defects in order to always obtain a stable output image even when mass printing is performed. It is a well-known fact that image defects are caused by scratches on the surface of the photosensitive member or adhesion of toner. Therefore, in order to prevent these occurrences, an organic electrophotographic photosensitive member having excellent abrasion resistance (abrasion resistance) is required.
Heretofore, the following proposals have been made as means for improving the abrasion resistance (abrasion resistance) of the photoreceptor surface layer.
(1) Means by improving the film strength of the charge transport layer.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-288846 and 10-239870 propose improvement of the wear resistance of a photoreceptor by using polyarylate as a binder.
JP-A-10-239871 and JP-A-9-160264 propose to improve the wear resistance of the photoreceptor by using a polycarbonate resin as a binder.
Further, JP-A-10-186688 discloses a polyester resin having a terphenyl skeleton, JP-A-10-186687 discloses a polyester resin having a triphenylmethane skeleton, and JP-A-5-040358 has a fluorene skeleton. It has been proposed to improve the wear resistance of a photoreceptor by using a polyester resin as a binder.
(2) Means by reducing the friction coefficient of the charge transport layer.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-246978 and 10-20534 propose reduction of the coefficient of friction of the photoreceptor by containing a siloxane component in the charge transport layer.
JP-A-5-265241 and JP-A-8-328286 propose a reduction in the coefficient of friction of the photoreceptor by containing fluororesin particles in the charge transport layer.
These proposals are considered to be means for reducing the contact pressure applied to the surface of the photoconductor by reducing the coefficient of friction on the surface of the photoconductor, thereby improving the wear resistance of the photoconductor.
(3) Means by modification of the charge transport layer.
For example, JP-A-1-129260 and JP-A-8-101517 propose to improve the wear resistance of the photoreceptor by incorporating a filler into the charge transport layer.
JP-A-9-12737 and JP-A-9-235442 propose improvement of the wear resistance of a photoreceptor by using a polymer blend containing a styrene elastomer as a binder for a charge transport layer. .
In any of the above (1) to (3), it is necessary to contain a large amount of a low molecular charge transport material in the photosensitive layer due to the limitation of the sensitivity of light attenuation. It is known that the low molecular charge transport material is a material that causes the film to become brittle, and that the wear resistance of the photosensitive layer is rapidly deteriorated in proportion to the content of the low molecular charge transport material. For this reason, the film scraping due to the low-molecular charge transport material is severe, and no great effect can be obtained even if any means described in the above (1) to (3) is used.
In addition, the following proposals have been made as means for improving the abrasion resistance (abrasion resistance) of the photoreceptor surface layer.
(4) Means by providing a protective layer.
For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-177268 and 10-177268 propose improvement of the wear resistance of the photoreceptor by providing a protective layer on the charge transport layer.
However, when the surface protective layer is provided, the oxidizing substance stays on the surface of the photosensitive member, and it is often accompanied by image flow. In addition, electrostatic characteristics such as sensitivity deterioration are often sacrificed and cannot be said to be effective means.
(5) Means by containing a polymer charge transport material.
In view of the above circumstances, in recent years, means using a polymer charge transport material instead of a low molecular charge transport material has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 7-325409). Such means is expected to show good abrasion resistance because the resin component ratio in the photosensitive layer can be extremely increased. However, it has often been impossible to impart sufficient abrasion resistance to the photoreceptor simply by changing the low molecular charge transport material to a polymer charge transport material. Furthermore, there are not many photoconductors using a polymer charge transport material as a charge transport material that have problems in properties other than wear resistance, such as defective cleaning. However, the solution to these problems has not been known until now, and even when a polymer charge transport material is used as the charge transport material, a great effect on the stability of image quality has not been obtained. Currently.
As described above, in an organic electrophotographic photoreceptor using a large amount of a low molecular charge transport material, it is extremely difficult to improve the wear resistance of the photoreceptor. In addition, there are many problems that should be solved in practice even if a polymer charge transport material is used instead of a low molecular charge transport material, and a photoconductor that can stably output a high-quality image even by mass printing has not yet been obtained. The current situation is not.
Furthermore, a conventional charge transport layer composed mainly of a low molecular charge transport material and a binder resin (hereinafter referred to as a low molecule-charge transport layer for the sake of simplicity) is a low molecular charge transport because of the limitation of light attenuation sensitivity. It is known that the substance is dispersed in the binder resin at a ratio of about 50 wt%, and the film quality of the charge transport layer is remarkably brittle as compared to the binder resin single film. For this reason, due to the mechanical load applied to the photoreceptor, the photoreceptor having the low molecule-charge transport layer has a drawback that film scraping, scratches and cracks are likely to occur. Conventionally, various means have been proposed for the purpose of improving such drawbacks. However, any of these means causes severe film scraping due to the low-molecular charge transport material, and a great effect has not been obtained.
Of these, JP-A-5-142792 discloses a tensile breaking strength (σ; unit kg · mm) of the photosensitive layer.-2) And tensile elongation at break (ε; unit%) ε · σ is 0.4 kg · mm-2An electrophotographic photosensitive member as described above has been proposed. However, even in such an invention, since the photosensitive layer contains a large amount of a low molecular charge transport material, the film strength of the photosensitive layer cannot be sufficiently increased.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-235442 discloses a tensile strength (σ; unit kgf · mm).-2) / Elongation (ε; unit%) ε · σ is a wear resistant material containing a styrene / butadiene copolymer of 1000 or more as a binder resin for a charge transport layer or a protective layer of an electrophotographic photoreceptor. Has been. It is considered that using a material having high toughness as a means for improving the film strength is a useful means. However, when such a material is used in a large amount as a binder resin component of a protective layer or a charge transport layer, the tackiness is extremely increased, and cleaning defects frequently occur frequently. Further, even in such an invention, since the photosensitive layer contains a large amount of a low molecular charge transport material, the film strength of the photosensitive layer cannot be sufficiently increased.
This is presumably due to the fact that the low molecular charge transport material acts as an anti-plasterizer (rigid plasticizer) that causes embrittlement of the material with respect to the binder resin. For this reason, as long as a large amount of a low molecular charge transport material is used in the photosensitive layer, it is judged that the film strength of the photosensitive layer can be obtained only by an extremely low strength by any means.
On the other hand, in recent years, studies have been made on a polymer charge transport material as a main component of the charge transport layer. However, a photoreceptor having a charge transport layer containing a polymer charge transport material (hereinafter referred to as a polymer-charge transport layer for simplicity) (hereinafter referred to as polymer-photoreceptor for simplicity). However, the present situation is that a great improvement effect on the stability of the image quality is not obtained as compared with the conventional photoconductor. As a cause of this, it is conceivable that sufficient abrasion resistance is not expressed even when a polymer charge transport material is simply used as the charge transport material.
On the other hand, a proposal has been made to improve durability against a mechanical load by copolymerizing a flexible unit in the molecular structure of the polymer charge transport material (US Pat. No. 4,806,443). However, there are only a few photoconductors produced by such means that exhibit sufficient abrasion resistance, and there are many cases where the toner adheres to the surface of the photoconductor, which can be solved for practical use. There were a lot of issues to be solved.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an organic electrophotographic photosensitive member in which the occurrence of image defects is extremely small even when mass printing is performed.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on the above problems, the inventors of the present invention contain at least a polymer charge transport material as a photosensitive layer on a conductive support, and specify the film strength and glass transition point of the photosensitive layer. The present inventors have found that the above problems can be achieved and have completed the present invention.
[0005]
  In a first aspect of the present invention, there is provided an electrophotographic photosensitive member in which a photosensitive layer containing at least a polymer charge transport material is provided on a conductive support.The polymer charge transport material has an aromatic carbonate residue structure portion having an N-triphenylamine structure and an aromatic hydroxy compound residue structure portion, and at least one of the N-triphenylamine structures. Using a polycarbonate in which two phenyl groups are N- (p-tertbutyl) phenyl groups,Tensile breaking elongation (ε; unit%) and tensile breaking strength (σ; unit kgf · mm) of the photosensitive layer-2) Product ε · σ is 0.85 kgf · mm-2The electrophotographic photosensitive member is characterized by the above.
[0006]
  A second invention is an electrophotographic photoreceptor comprising a photosensitive layer having a structure in which a charge generation layer and a charge transport layer containing a polymer charge transport material are sequentially laminated on a conductive support.The polymer charge transport material has an aromatic carbonate residue structure portion having an N-triphenylamine structure and an aromatic hydroxy compound residue structure portion, and at least one of the N-triphenylamine structures. Using a polycarbonate in which two phenyl groups are N- (p-tertbutyl) phenyl groups,Tensile breaking elongation (ε; unit%) and tensile breaking strength (σ; unit kgf · mm) of the charge transport layer-2) Product ε · σ is 0.85 kgf · mm-2The electrophotographic photosensitive member is characterized by the above.
[0007]
In a third aspect of the invention, the tensile elongation at break (ε) is 10% or more, and the tensile strength at break (σ) is 4.00 kgf · mm.-2The electrophotographic photosensitive member according to the first or second invention is characterized by the above.
[0008]
According to a fourth invention, the photosensitive layer or the charge transport layer containing the polymer charge transport material has a glass transition point of 80 ° C. or higher. It is a photoreceptor.
[0009]
A fifth invention is characterized in that the polymer charge transport material is contained in the photosensitive layer or the charge transport layer together with an electrically inactive polymer compound. One of the electrophotographic photoreceptors.
[0010]
A sixth invention is the electrophotographic photoreceptor according to any one of the first to fifth inventions, wherein the polymer charge transport material comprises at least two kinds of polymer charge transport compounds.
[0011]
A seventh invention is the electrophotographic photosensitive member according to any one of the first to sixth inventions, wherein the photosensitive layer or the charge transport layer is heat-treated at a temperature higher than a glass transition point thereof.
[0015]
  First8The invention ofAny one of the inventions 1 to 7 above, wherein the invention is used in an electrophotographic apparatus that forms an image through at least charging, exposure, and development processes by a contact charging method.An electrophotographic photoreceptor.
[0016]
  First10The invention of the8An image forming method using the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
[0017]
In the present invention, the tensile breaking elongation (ε; unit%) and the tensile breaking strength (σ; unit kgf · mm) representing the film strength.-2) Product ε · σ can be explained as follows.
The relationship between plastic wear and film properties has been reported by Ratner et al. (SB Ratner, II Farberova, OV Radyukevich and EG Lur'e, Soviet Plastics, 7, 37-41, 1964) ).
V = μ / (H · ε · σ)
Here, V is the amount of wear, μ is the friction coefficient, H is the hardness, ε is the elongation at break, and σ is the strength at break.
[0018]
In many cases, a relational expression obtained by multiplying the numerator in the right term of the above relational expression by a load value is used. In the equation, the magnitude of ε can be interpreted as the magnitude of external stress that can be dissipated by deformation until the bulk breaks. The magnitude of ε · σ can be interpreted as a value representing the capacity of stress energy that can be accumulated in the bulk before the material breaks.
[0019]
The magnitude of the ε / σ value is considered to be a physical property value that reflects the wear resistance of the material. However, since the ε / σ value is the product of two physical properties, even if the material hardly stretches, if the tensile strength is extremely large, the ε / σ value will show a corresponding value. . However, even though such a polymer material exhibits a strong property against tension, it may be brittle against wear. In addition, while it is very easy to stretch, even if the material has a very small resistance to stress, an appropriate value may be obtained for the ε · σ value. When such a material is used as the photosensitive layer material, it often involves chipping with a developer or the like and may not exhibit sufficient wear resistance.
[0020]
Therefore, in order to obtain a photoconductor exhibiting excellent wear resistance, it is desirable to use a material having a large ε · σ value as the material of the photosensitive layer, and to have a tensile elongation at break and a tensile strength at or above a certain value. .
[0021]
The cause of the cleaning failure is that the adhesion force of the photoreceptor surface to the toner is larger than the adhesion force of the transfer paper, or the cohesive force between the toner particles when adhered on the transfer paper is between the photoreceptor surface and the toner. This may be because the adhesive force between the surface of the photosensitive member and the toner is larger than the force by which the toner is scraped off from the surface of the photosensitive member by the cleaning means. In addition, toner sticking is considered to be a phenomenon that occurs when the degree of cleaning failure becomes severe. In particular, in a small machine or a high-speed machine in which the photoconductor is likely to be high in temperature, defective cleaning is noticeable. Therefore, it is assumed that the above phenomenon is strongly influenced by the photoconductor temperature.
[0022]
Therefore, the present inventors have examined the temperature of the surface of the photoreceptor and the releasability with respect to the toner, and confirmed that the use of the photoreceptor in a constantly cooled state is less likely to cause problems. It has also been found that poor cleaning becomes more prominent when used above the glass transition point of the photosensitive layer. That is, it is judged that the releasability of the photoreceptor surface with respect to the toner is lowered when the photoreceptor temperature is equal to or higher than the glass transition point. Many of the polymer-charge transport layers that cause poor cleaning often have a low glass transition point. As a cause of this, it is considered that the type or introduction rate of the flexible unit introduced into the molecular skeleton of the polymer charge transport material is inappropriate. That is, for the purpose of improving the durability of the photoreceptor, it is judged that it is not practically sufficient to simply introduce the flexible unit into the polymer charge transport material. It is necessary to determine a material or an introduction rate so that at least the film strength of the photosensitive layer is not less than a specific value and the glass transition point is not less than the specific value.
[0023]
Accordingly, the present inventors diligently studied on the reduction of the occurrence of image defects during mass printing based on the above considerations, and found the following five findings. That is,
(1) The abrasion resistance of the photosensitive layer is such that the tensile elongation at break (ε; unit%) is 10% or more and the tensile strength at break (σ; unit kgf · mm).-2) Is 4.00kgf · mm-2Only in the above cases, the magnitude of these products (hereinafter referred to as ε · σ for simplicity) and the corresponding relationship are observed, and ε · σ is 0.85 kgf · mm.-2The photosensitive layer described above exhibits extremely excellent wear resistance.
(2) The value of ε · σ is easily 0.85 kgf · mm by using a polymer charge transport material.-2(At this time, ε ≧ 10% and σ ≧ 4.00 kgf · mm-2Meet. ) Can be obtained.
[0024]
In a photosensitive layer mainly composed of a low molecular charge transport material and a binder resin, embrittlement due to the low molecular charge transport material is severe, and it is extremely difficult to satisfy the condition (1) while maintaining sufficient sensitivity in practical use. It is. On the other hand, by using a polymer charge transport material instead of a low molecular charge transport material, the low molecular components in the photosensitive layer can be drastically reduced, thereby suppressing the embrittlement of the photosensitive layer caused by the low molecular components. It is thought that it becomes.
[0025]
Further, the inventors have found the following method as means for increasing ε or σ of the photosensitive layer.
(3) By including at least one polymer compound having high toughness (large ε · σ) in the photosensitive layer, the condition (1) can be easily satisfied. This is not limited to blending in the photosensitive layer, but the same can be said by copolymerizing in the molecular skeleton of the polymer charge transport material.
This is considered to be due to the fact that the polymer material composed of two or more components has many mechanical strengths and shows an arithmetic average value of each mechanical strength.
(4) ε · σ can be increased by heat treatment above the glass transition point of the material forming the photosensitive layer.
Although the details of this phenomenon are unknown, it is considered that the stress concentration point in the photosensitive layer is decreased and ε or σ is increased by effectively relaxing the distortion of the polymer chain.
[0026]
In addition, the inventors have obtained the following knowledge about the fixation of toner generated on the surface of the photoreceptor during mass printing.
(5) Many electrophotographic photoreceptors using a photosensitive material having a glass transition point of less than 80 ° C. as the material of the photosensitive layer often have toner adhered to the surface of the photoreceptor by mass printing. On the other hand, in the case where the glass transition point was 80 ° C. or higher, no such a problem occurred.
[0027]
From the above findings (1) to (4), it is possible to obtain an organic electrophotographic photosensitive member that is extremely excellent in mechanical strength. In such a photoreceptor, a photoreceptor that can be used for a long period of time can be obtained by improving the process surface such as increasing the contact pressure of the cleaning means in the process with the photoreceptor. In addition, the knowledge (5) makes it possible to obtain a photoconductor that can always output a high-quality image over a long period of time regardless of differences in process.
As mentioned above, the means for solving the above-mentioned problems has been shown mainly for the multilayer photoconductor, but this is for convenience of explanation, and the present invention is not limited to the multilayer photoconductor.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will now be described in detail. As the polymer charge transport material used in the present invention, the following general polymer compounds can be used.
[0029]
(A) a polymer having a carbazole ring
For example, poly-N-vinylcarbazole, Japanese Patent Laid-Open No. 50-82056, Japanese Patent Laid-Open No. 54-9632, Japanese Patent Laid-Open No. 54-11737, Japanese Patent Laid-Open No. 4-175337, Japanese Patent Laid-Open No. 4-183719. Examples thereof include compounds described in JP-A-6-234841.
[0030]
(B) a polymer having a hydrazone structure
For example, JP-A-57-78402, JP-A-61-20953, JP-A-61-296358, JP-A-1-134456, JP-A-1-179164, JP-A-3-180851 And the compounds described in JP-A-3-180852, JP-A-3-50555, JP-A-5-310904, and JP-A-6-234840.
[0031]
(C) Polysilylene polymer
For example, compounds described in JP-A-63-285552, JP-A-1-88461, JP-A-4-264130, JP-A-4-264131, JP-A-4-264132, JP-A-4-264133, and JP-A-4-289867. Etc. are exemplified.
[0032]
(D) a polymer having a triarylamine structure
For example, N, N-bis (4-methylphenyl) -4-aminopolystyrene, JP-A-1-134457, JP-A-2-282264, JP-A-2-304456, JP-A-4-133565 Examples thereof include compounds described in JP-A-4-133066, JP-A-5-40350, and JP-A-5-202135.
[0033]
(E) Other polymers
Examples thereof include formaldehyde condensation polymers of nitropyrene, compounds described in JP-A-51-73888, JP-A-56-150749, JP-A-6-23436, and JP-A-6-234837. The
[0034]
The polymer having an electron donating group used in the present invention is not limited to the above polymer, but also a copolymer of known monomers, a block polymer, a graft polymer, a star polymer, It is also possible to use a cross-linked polymer having an electron donating group as disclosed in Kaihei 3-109406.
[0035]
Examples of the compound having a triarylamine structure that is further useful as the polymer charge transport material used in the present invention include the compounds described below. For example, JP-A 64-1728, JP-A 64-13061, JP-A 64-19049, JP-A-4-11627, JP-A-4-225014, JP-A-4-230767 No. 4, JP-A-4-320420, JP-A-5-232727, JP-A-7-56374, JP-A-9-127713, JP-A-9-222740, JP-A-9-265197. JP-A-9-211877, JP-A-9-304956, and the like.
[0036]
Examples of the compound having a triarylamine structure that is more useful as a polymer charge transport material used in the present invention include compounds represented by the following general formulas 1 to 6.
[0037]
General formula 1
[Chemical 1]
Figure 0003812871
Where R1, R2, R3Each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a halogen atom, R4Is a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group, R5, R6IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, o, p, q are each independently an integer of 0-4, k, j represents a composition, 0.1 ≦ k ≦ 1, 0 ≦ j ≦ 0.9, n is It represents the number of repeating units and is an integer of 5 to 5000. X represents an aliphatic divalent group, a cycloaliphatic divalent group, or a divalent group represented by the following general formula.
[Chemical 2]
Figure 0003812871
Where R101, R102Each independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group, aryl group or halogen atom. l and m are integers of 0 to 4, Y is a single bond, a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, -O-, -S-, -SO-, -SO2-, -CO-, -CO-O-Z-O-CO- (wherein Z represents an aliphatic divalent group) or
[Chemical Formula 3]
Figure 0003812871
(Wherein, a is an integer of 1 to 20, b is an integer of 1 to 2000, R103, R104Represents a substituted or unsubstituted alkyl group or aryl group. ). Where R101And R102, R103And R104May be the same or different.
[0038]
Specific examples of the compound of the general formula 1 are shown below.
R1, R2, RThreeEach independently represents a substituted or unsubstituted alkyl group or a halogen atom. Specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C8, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.
RFourRepresents a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group. Specific examples of the alkyl group include the above R1, R2, RThreeThe same thing is mentioned.
RFive, R6Represents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
[0039]
As an aromatic hydrocarbon group, a phenyl group, a condensed polycyclic group as a naphthyl group, a pyrenyl group, a 2-fluorenyl group, a 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, an azulenyl group, an anthryl group, a triphenylenyl group, a chrysenyl group, Examples of the fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, and non-condensed polycyclic groups include a biphenylyl group and a terphenylyl group.
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
The above aryl group may have the following groups as substituents.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) As the alkyl group, the above R1, R2, RThreeThe same thing is mentioned.
(3) Alkoxy group (-OR105) As R105Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
(5) Specific examples of the substituted mercapto group or aryl mercapto group include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6) As the alkyl-substituted amino group, the alkyl group represents the alkyl group defined in (2). Specific examples include a dimethylamino group, a diethylamino group, an N-methyl-N-propylamino group, and an N, N-dibenzylamino group.
(7) Specific examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a malonyl group, and a benzoyl group.
[0040]
X is introduced into the main chain by using the diol compound of the following general formula (B) together when the diol compound having the triarylamino group of the following general formula (A) is polymerized using the phosgene method, the transesterification method or the like. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction of a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (A) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
[Formula 4]
Figure 0003812871
[Chemical formula 5]
Figure 0003812871
Specific examples of the diol compound of the general formula (B) include the following.
1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 2-methyl-1,3- Aliphatic diols such as propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-1,3-propanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polytetramethylene ether glycol, and 1,4 -Cycloaliphatic diols such as cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, and cyclohexane-1,4-dimethanol.
[0041]
Examples of the diol having an aromatic ring include 4,4′-dihydroxydiphenyl, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethane, and 1,1-bis (4-hydroxyphenyl). ) -1-phenylethane, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) propane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, 2,2-bis (3-phenyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (3-isopropyl-4-hydroxyphenyl) propane, 2, 2-bis (4-hydroxyphenyl) butane, 2,2-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) pro 2,2-bis (3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl) propane, 4,4′-dihydroxydiphenylsulfone, 4,4′-dihydroxydiphenylsulfoxide, 4,4′-dihydroxydiphenylsulfide, 3 , 3′-dimethyl-4,4′-dihydroxydiphenyl sulfide, 4,4′-dihydroxydiphenyl oxide, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) hexafluoropropane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) Fluorene, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) xanthene, ethylene glycol-bis (4-hydroxybenzoate), diethylene glycol-bis (4-hydroxybenzoate), triethylene glycol-bis (4-hydroxybenzoate) 1,3 -Bis (4-H Rokishifeniru) - tetramethyl disiloxane, and the like phenol-modified silicone oil.
[0042]
General formula 2
[Chemical 6]
Figure 0003812871
Where R7, R8IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, Ar1, Ar2, Ar3Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the general formula 1.
[0043]
Specific examples of general formula 2 are shown below.
R7, R8Represents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
As aromatic hydrocarbon group, phenyl group, condensed polycyclic group as naphthyl group, pyrenyl group, 2-fluorenyl group, 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, azulenyl group, anthryl group, triphenylenyl group, chrysenyl group, Fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, biphenylyl group, terphenylyl group as non-condensed polycyclic group, or
[Chemical 7]
Figure 0003812871
Here, W is -O-, -S-, -SO-, -SO.2-, -CO- and the following divalent groups are represented.
[Chemical 8]
Figure 0003812871
[Chemical 9]
Figure 0003812871
[Chemical Formula 10]
Figure 0003812871
Embedded image
Figure 0003812871
It is represented by
[0044]
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
Ar1, Ar2And ArThreeThe arylene group represented by R is R7And R8The bivalent group of the aryl group shown by these is mentioned, You may be same or different.
The above aryl group and arylene group may have the following groups as substituents. These substituents are R in the above general formula.106, R107, R108It is expressed as a specific example.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C18, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3) Alkoxy group (-OR109) As R109Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
(5) Specific examples of the substituted mercapto group or aryl mercapto group include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6)
Embedded image
Figure 0003812871
Where R110And R111Each independently represents an alkyl group or an aryl group defined in (2), and examples of the aryl group include a phenyl group, a biphenyl group, and a naphthyl group,1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. A ring may be formed together with a carbon atom on the aryl group. Specifically, diethylamino group, N-methyl-N-phenylamino group, N, N-diphenylamino group, N, N-di (p-tolyl) amino group, dibenzylamino group, piperidino group, morpholino group, Examples include a yurolidyl group.
(7) An alkylenedioxy group or an alkylenedithio group such as a methylenedioxy group or a methylenedithio group.
[0045]
X is introduced into the main chain by using a diol compound of the following general formula (B) together with a diol compound of the following general formula (B) when polymerizing a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (C) using a phosgene method, a transesterification method, or the like. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction of a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (C) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
Embedded image
Figure 0003812871
Embedded image
Figure 0003812871
Examples of the diol compound of the general formula (B) are the same as those of the general formula 1.
[0046]
General formula 3
Embedded image
Figure 0003812871
Where R9, R10IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, Ar4, Ar5, Ar6Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the general formula 1.
[0047]
Specific examples of general formula 3 are shown below.
R9, RTenRepresents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
As an aromatic hydrocarbon group, a phenyl group, a condensed polycyclic group as a naphthyl group, a pyrenyl group, a 2-fluorenyl group, a 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, an azulenyl group, an anthryl group, a triphenylenyl group, a chrysenyl group, Examples of the fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, and non-condensed polycyclic groups include a biphenylyl group and a terphenylyl group.
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
ArFour, ArFiveAnd Ar6The arylene group represented by R is R9And RTenThe bivalent group of the aryl group shown by these is mentioned, You may be same or different. The above aryl group and arylene group may have the following groups as substituents.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C8, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3) Alkoxy group (-OR112) As R112Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
(5) Specific examples of the substituted mercapto group or aryl mercapto group include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6) As the alkyl-substituted amino group, the alkyl group represents the alkyl group defined in (2). Specific examples include a dimethylamino group, a diethylamino group, an N-methyl-N-propylamino group, and an N, N-dibenzylamino group.
(7) Acyl group; Specific examples include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a malonyl group, and a benzoyl group.
[0048]
X is introduced into the main chain by using a diol compound of the following general formula (B) together with the diol compound of the following general formula (B) when polymerizing a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (D) using the phosgene method, transesterification method or the like. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction of a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (D) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
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Figure 0003812871
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Figure 0003812871
Examples of the diol compound of the general formula (B) are the same as those in the general formula 1.
[0049]
Formula 4
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Where R11, R12IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, Ar7, Ar8, Ar9Are the same or different arylene groups, and s represents an integer of 1 to 5. X, k, j and n are the same as those in the general formula 1.
[0050]
Specific examples of the general formula 4 are shown below.
R11, R12Represents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
As an aromatic hydrocarbon group, a phenyl group, a condensed polycyclic group as a naphthyl group, a pyrenyl group, a 2-fluorenyl group, a 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, an azulenyl group, an anthryl group, a triphenylenyl group, a chrysenyl group, Examples of the fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, and non-condensed polycyclic groups include a biphenylyl group and a terphenylyl group.
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
Ar7, Ar8And Ar9The arylene group represented by R is R11And R12The bivalent group of the aryl group shown by these is mentioned, You may be same or different.
The above aryl group and arylene group may have the following groups as substituents.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C8, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3) Alkoxy group (-OR113) As R113Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
(5) Specific examples of the substituted mercapto group or aryl mercapto group include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6) As the alkyl-substituted amino group, the alkyl group represents the alkyl group defined in (2). Specific examples include a dimethylamino group, a diethylamino group, an N-methyl-N-propylamino group, and an N, N-dibenzylamino group.
(7) Specific examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a malonyl group, and a benzoyl group.
[0051]
X is introduced into the main chain by using the diol compound of the following general formula (B) together with the diol compound of the following general formula (B) when the diol compound having the triarylamino group of the following general formula (E) is polymerized by using the phosgene method or the transesterification method. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction of a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (E) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
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Figure 0003812871
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Figure 0003812871
Examples of the diol compound of the general formula (B) are the same as those of the general formula 1.
[0052]
Formula 5
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Where R15, R16IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other is a substituted or unsubstituted aryl group, R17, R18IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, Ar13, Ar14, Ar15, Ar16Are the same or different arylene groups, Y1, Y2, Y3Represents a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a vinylene group, which may be the same or different. X, k, j and n are the same as those in the general formula 1.
[0053]
Specific examples of general formula 5 are shown below.
R15, R16, R17, R18Represents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different. As an aromatic hydrocarbon group, a phenyl group, a condensed polycyclic group as a naphthyl group, a pyrenyl group, a 2-fluorenyl group, a 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, an azulenyl group, an anthryl group, a triphenylenyl group, a chrysenyl group, Examples of the fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, and non-condensed polycyclic groups include a biphenylyl group and a terphenylyl group.
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
Ar13, Ar14, Ar15And Ar16The arylene group represented by R is R15R16, R17And R18The bivalent group of said aryl group shown by these is mentioned, You may be same or different.
The above aryl group and arylene group may have the following groups as substituents.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C8, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3) Alkoxy group (-OR115) As R115Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
Y1, Y2, YThreeRepresents a single bond, a substituted or unsubstituted alkylene group, a substituted or unsubstituted cycloalkylene group, a substituted or unsubstituted alkylene ether group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a vinylene group, which may be the same or different. .
[0054]
The alkylene group represents a divalent group derived from the alkyl group shown in (2) above. Specifically, methylene group, ethylene group, 1,3-propylene group, 1,4-butylene group, 2-methyl-1,3-propylene group, difluoromethylene group, hydroxyethylene group, cyanoethylene group, methoxyethylene Group, phenylmethylene group, 4-methylphenylmethylene group, 2,2-propylene group, 2,2-butylene group, diphenylmethylene group and the like.
Examples of the cycloalkylene group include a 1,1-cyclopentylene group, a 1,1-cyclohexylene group, and a 1,1-cyclooctylene group.
Examples of the alkylene ether group include a dimethylene ether group, a diethylene ether group, an ethylene methylene ether group, a bis (triethylene) ether group, and a polytetramethylene ether group.
[0055]
X is introduced into the main chain by using a diol compound of the following general formula (B) in combination with the diol compound of the following general formula (B) when polymerizing a diol compound having the triarylamino group of the following general formula (G) using the phosgene method, transesterification method or the like. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction between a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (G) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
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Figure 0003812871
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Figure 0003812871
Examples of the diol compound of the general formula (B) are the same as those in the general formula 1.
[0056]
General formula 6
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Figure 0003812871
Where R22, R23 At least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other is a substituted or unsubstituted aryl group, R24, R25IsAt least one of them is a (p-tertbutyl) phenyl group and the other isA substituted or unsubstituted aryl group, Ar24, Ar25, Ar26, Ar27, Ar28Represent the same or different arylene groups. X, k, j and n are the same as those in the general formula 1.
[0057]
Specific examples of general formula 6 are shown below.
Rtwenty two, Rtwenty three, Rtwenty four, Rtwenty fiveRepresents a substituted or unsubstituted aryl group, and specific examples thereof include the following, which may be the same or different.
As an aromatic hydrocarbon group, a phenyl group, a condensed polycyclic group as a naphthyl group, a pyrenyl group, a 2-fluorenyl group, a 9,9-dimethyl-2-fluorenyl group, an azulenyl group, an anthryl group, a triphenylenyl group, a chrysenyl group, Examples of the fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, and non-condensed polycyclic groups include a biphenylyl group and a terphenylyl group.
Examples of the heterocyclic group include a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, and a carbazolyl group.
[0058]
Artwenty four, Artwenty five, Ar26, Ar27And Ar28The arylene group represented by R is Rtwenty two, Rtwenty three, Rtwenty fourAnd Rtwenty fiveThe bivalent group of said aryl group shown by these is mentioned, You may be same or different.
The above aryl group and arylene group may have the following groups as substituents.
(1) Halogen atom, trifluoromethyl group, cyano group, nitro group.
(2) The alkyl group is preferably C1~ C12C in particular1~ C8, More preferably C1~ CFourThese alkyl groups are further a fluorine atom, a hydroxyl group, a cyano group, C1~ CFourAn alkoxy group, a phenyl group, or a halogen atom, C1~ CFourAlkyl group or C1~ CFourA phenyl group substituted with an alkoxy group may be contained. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, t-butyl group, s-butyl group, n-butyl group, i-butyl group, trifluoromethyl group, 2-hydroxyethyl Group, 2-cyanoethyl group, 2-ethoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-phenylbenzyl group and the like.
(3) Alkoxy group (-OR118) As R118Represents an alkyl group defined in (2). Specifically, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, t-butoxy group, n-butoxy group, s-butoxy group, i-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, 2-cyano Examples include ethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.
(4) As an aryloxy group, a phenyl group and a naphthyl group are mentioned as an aryl group. This is C1~ CFourAn alkoxy group of1~ CFourThe alkyl group or halogen atom may be contained as a substituent. Specific examples include phenoxy group, 1-naphthyloxy group, 2-naphthyloxy group, 4-methylphenoxy group, 4-methoxyphenoxy group, 4-chlorophenoxy group, 6-methyl-2-naphthyloxy group and the like. It is done.
(5) Specific examples of the substituted mercapto group or aryl mercapto group include a methylthio group, an ethylthio group, a phenylthio group, and a p-methylphenylthio group.
(6) As the alkyl-substituted amino group, the alkyl group represents the alkyl group defined in (2). Specific examples include a dimethylamino group, a diethylamino group, an N-methyl-N-propylamino group, and an N, N-dibenzylamino group.
(7) Specific examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a malonyl group, and a benzoyl group.
[0059]
X is introduced into the main chain by using the diol compound of the following general formula (B) together with the diol compound of the following general formula (B) when the diol compound having the triarylamino group of the following general formula (L) is polymerized using the phosgene method or the transesterification method. Is done. In this case, the manufactured polycarbonate resin is a random copolymer or a block copolymer. X is also introduced into the repeating unit by a polymerization reaction of a diol compound having a triarylamino group of the following general formula (L) and a bischloroformate derived from the following general formula (B). In this case, the produced polycarbonate becomes an alternating copolymer.
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Figure 0003812871
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Figure 0003812871
Examples of the diol compound of the general formula (B) are the same as those of the general formula 1.
[0060]
In addition, as polycarbonates having a triarylamine structure in the branched chain, JP-A-6-234838, JP-A-6-234839, JP-A-6-295077, JP-A-7-325409, JP-A-9 Examples thereof include compounds described in JP-A No. 297419, JP-A-9-80783, JP-A-9-80784, JP-A-9-80772, and JP-A-9-265201.
[0061]
Among polymer charge transport materials, a repeating unit having an electrically inactive structure refers to a monomer having a chemical structure that does not exhibit photoconductivity, such as a triarylamine structure. Typical examples thereof include the repeating units described in the general formula (B).
[0062]
Hereinafter, the electrophotographic photoreceptor used in the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a sectional view schematically showing an example of the electrophotographic photosensitive member of the present invention, and a photosensitive layer 24 is provided on a conductive support 21.
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing an electrophotographic photosensitive member having another configuration, in which a photosensitive layer 24 composed of a stack of a charge generation layer 22 and a charge transport layer 23 is provided on a conductive support 21. Yes.
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an electrophotographic photosensitive member having another configuration, in which an undercoat layer 25 is provided between the conductive support 21 and the photosensitive layer 24.
FIG. 4 is a sectional view schematically showing an electrophotographic photosensitive member of still another configuration, in which a protective layer 26 is provided on the photosensitive layer 24.
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing an electrophotographic photosensitive member of still another configuration. An undercoat layer 25 is provided between the conductive support 21 and the photosensitive layer 24 to protect the photosensitive layer 24. A layer 26 is provided.
[0063]
The conductive support 21 has a volume resistance of 10TenA film having a conductivity of Ω · cm or less, for example, a metal such as aluminum, nickel, chromium, nichrome, copper, silver, gold, platinum, iron, or an oxide such as tin oxide or indium oxide by vapor deposition or sputtering. Alternatively, a cylindrical plastic, paper coated, or a plate made of aluminum, an aluminum alloy, nickel, stainless steel, and the like, and a drawing ironing method, an impact ironing method, an extracted ironing method, an extracted drawing method, a cutting method, etc. After forming the tube, it is possible to use a tube that has been surface-treated by cutting, superfinishing, polishing, or the like.
[0064]
The photosensitive layer 24 in the present invention may be a single layer type in which a charge generation material is dispersed in a charge transport layer, or a stacked type in which a charge generation layer and a charge transport layer are sequentially stacked.
First, the laminated photoreceptor will be described.
[0065]
Of the layers in the multilayer photoconductor, first, the charge generation layer 22 will be described. The charge generation layer 22 is a layer mainly composed of a charge generation material, and a binder resin may be used as necessary. As the charge generation material, inorganic materials and organic materials can be used.
[0066]
Inorganic materials include crystalline selenium, amorphous selenium, selenium-tellurium, selenium-tellurium-halogen, selenium-arsenic compounds, and amorphous silicon. As amorphous silicon, dangling bonds that are terminated with hydrogen atoms or halogen atoms, or those that are doped with boron atoms or phosphorous atoms are preferably used.
[0067]
On the other hand, a known material can be used as the organic material. 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, dibenzothiophene skeleton Azo pigments having fluorenone skeleton, azo pigments having oxadiazole skeleton, azo pigments having bis-stilbene skeleton, azo pigments having distyryl oxadiazole skeleton, azo pigments having distyrylcarbazole skeleton, perylene Pigments, anthraquinone or polycyclic quinone pigments, quinoneimine pigments, diphenylmethane and triphenylmethane pigments, benzoquinone and naphthoquinone pigments, cyanine and azomethine pigments, Goido based pigments, and bisbenzimidazole pigments. These charge generation materials can be used alone or as a mixture of two or more.
[0068]
The binder resin used as necessary for the charge generation layer 22 includes polyamide, polyurethane, epoxy resin, polyketone, polycarbonate, polyarylate, silicone resin, acrylic resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl ketone, polystyrene, poly-N. -Vinylcarbazole, polyacrylamide, etc. are used. These binder resins can be used alone or as a mixture of two or more. In addition to the binder resin described above, the above-described polymer charge transport material can be used as the binder resin for the charge generation layer. Furthermore, you may add a low molecular charge transport material as needed.
[0069]
Examples of the low molecular charge transport material that can be used in the charge generation layer 22 include a hole transport material and an electron transport material.
Examples of the electron transporting material include chloroanil, bromanyl, tetracyanoethylene, tetracyanoquinodimethane, 2,4,7-trinitro-9-fluorenone, 2,4,5,7-tetranitro-9-fluorenone, 2,4 , 5,7-tetranitroxanthone, 2,4,8-trinitrothioxanthone, 2,6,8-trinitro-4H-indeno [1,2-b] thiophen-4-one, 1,3,7-tri Examples thereof include electron accepting substances such as nitrodibenzothiophene-5,5-dioxide. These electron transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
[0070]
Examples of the hole transporting material include the electron donating materials shown below and are used favorably. For example, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, triphenylamine derivatives, 9- (p-diethylaminostyrylanthracene), 1,1-bis- (4-dibenzylaminophenyl) propane, styrylanthracene, styrylpyrazoline , Phenylhydrazones, α-phenylstilbene derivatives, thiazole derivatives, triazole derivatives, phenazine derivatives, acridine derivatives, benzofuran derivatives, benzimidazole derivatives, thiophene derivatives, and the like. These hole transport materials can be used alone or as a mixture of two or more.
[0071]
Methods for forming the charge generation layer 22 include a vacuum thin film preparation method and a casting method from a solution dispersion system.
As the former method, a vacuum deposition method, a glow discharge decomposition method, an ion plating method, a sputtering method, a reactive sputtering method, a CVD method, or the like is used, and the above-described inorganic materials and organic materials can be satisfactorily formed.
In addition, in order to provide the charge generation layer by the casting method described later, the inorganic or organic charge generation material described above is used together with a binder resin, if necessary, with a solvent such as tetrahydrofuran, cyclohexanone, dioxane, dichloroethane, butanone, ball mill, It can be formed by dispersing with a lighter, a sand mill or the like and applying the solution after diluting the dispersion appropriately. The coating can be performed using a dip coating method, spray coating, bead coating method, or the like.
The thickness of the charge generation layer provided as described above is suitably about 0.01 to 5 μm, preferably 0.05 to 2 μm.
[0072]
Next, the charge transport layer 23 will be described.
The charge transport layer 23 is a layer having at least a polymer charge transport material, and can be formed by dissolving or dispersing in an appropriate solvent, coating and drying. The aforementioned compound is used as the polymer charge transport material. If necessary, a low-molecular compound such as an appropriate antioxidant, plasticizer, lubricant, ultraviolet absorber, and low-molecular charge transport material and a leveling agent can be added. These compounds can be used alone or as a mixture of two or more. The amount of the low molecular compound used is about 0.1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer charge transport material, and the amount of the leveling agent used is 0.001 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymer charge transport material. About 5 parts by weight is appropriate. The film thickness of the charge transport layer 23 is suitably about 5 to 100 μm, preferably about 10 to 40 μm.
[0073]
If necessary, another polymer compound can be used in combination with the polymer charge transport material in the charge transport layer. A high molecular compound can be used individually or in mixture of 2 or more types. In this case, two or more kinds of polymer charge transport materials can be contained in the charge transport layer.
Examples of the polymer compound that can be added to each layer include polystyrene, styrene / acrylonitrile copolymer, styrene / butadiene copolymer, styrene / maleic anhydride copolymer, polyester, polyvinyl chloride, and vinyl chloride / vinyl acetate copolymer. Coalescence, polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride, polyarylate resin, polycarbonate, cellulose acetate resin, ethyl cellulose resin, polyvinyl butyral, polyvinyl formal, polyvinyl toluene, acrylic resin, silicone resin, fluorine resin, epoxy resin, melamine resin, urethane resin, Although thermoplastic or thermosetting resins, such as a phenol resin and an alkyd resin, are mentioned, it is not limited to these.
By using these polymer compounds in combination, it is possible to control the tensile elongation at break and the tensile strength at break of the charge transport layer.
These polymer compounds are compounds that do not exhibit photoconductivity like polymer charge transport materials, and in the present invention, these polymer compounds are referred to as electrically inactive polymer compounds.
[0074]
Next, the case where the photosensitive layer 24 has a single layer structure will be described.
The single-layer type photosensitive layer 24 is a layer having at least a polymer charge transport material, and can be formed by dissolving or dispersing in a suitable solvent, coating and drying it.
The above-mentioned materials can be used as the charge generation material and the charge transport material used for the single-layer type photosensitive layer.
Further, if necessary, an antioxidant, a plasticizer, a lubricant, an ultraviolet absorber and a leveling agent can be added. Furthermore, as a binder resin that can be used as necessary, the binder resin mentioned in the charge generation layer 22 may be used in addition to the binder resin mentioned in the charge transport layer 23 as it is. The film thickness of the single-layer photoconductor is suitably about 5 to 100 μm, and preferably about 10 to 40 μm.
[0075]
In the electrophotographic photoreceptor used in the present invention, an undercoat layer 25 can be provided between the conductive support 21 and the photosensitive layer 24. The undercoat layer 25 is provided for the purpose of improving adhesion, preventing moire, etc., improving the coatability of the upper layer, reducing residual potential, and preventing charge injection from the conductive support. . The undercoat layer 25 generally contains a resin as a main component. However, considering that the photosensitive layer is applied with a solvent on the resin, it is desirable that the resin be a resin having a high resistance to dissolution with respect to a general organic solvent. . 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 resin. And a curable resin that forms a three-dimensional network structure. In addition, fine powders such as metal oxides exemplified by titanium oxide, silica, alumina, zirconium oxide, tin oxide, indium oxide and the like, or metal sulfides and metal nitrides may be added. These undercoat layers 25 can be formed using a suitable solvent and coating method as in the photosensitive layer of the previous operation.
Further, as the undercoat layer 25 of the present invention, 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, the undercoat layer 25 of the present invention includes Al.2OThreePrepared by anodic oxidation, organic substances such as polyparaxylylene (parylene), SiO, SnO2TiO2, ITO, CeO2A material provided with an inorganic material such as a vacuum thin film can also be used favorably. The thickness of the undercoat layer is suitably from 0 to 5 μm.
[0076]
In the electrophotographic photoreceptor of the present invention, a protective layer 26 may be provided on the photosensitive layer 24 for the purpose of protecting the photosensitive layer. Materials used for this include ABS resin, ACS resin, olefin / vinyl monomer copolymer, chlorinated polyether, allyl resin, phenol resin, polyacetal, polyamide, polyamideimide, polyacrylate, polyallylsulfone, polybutylene, Polybutylene terephthalate, polycarbonate, polyethersulfone, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic resin, polymethylpentene, polypropylene, polyphenylene oxide, polysulfone, AS resin, AB resin, BS resin, polyurethane, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, Resins such as an epoxy resin are listed.
[0077]
Other protective layers include fluorine resins such as polytetrafluoroethylene, silicone resins, and those in which inorganic materials such as titanium oxide, tin oxide, and potassium titanate are dispersed. Can be added. As a method for forming the protective layer 26, a normal coating method is employed. In addition, about 0.5-10 micrometers is suitable for the thickness of a protective layer. In addition to the above, known materials such as i-C and a-SiC formed by a vacuum thin film manufacturing method can also be used as the protective layer.
[0078]
In the present invention, in order to improve environmental resistance, for the purpose of preventing a decrease in sensitivity and an increase in residual potential, an antioxidant, a plasticizer, a lubricant, an ultraviolet absorber, and a low molecular charge transport material are used for each layer. And leveling agents can be added. Representative materials of these compounds are described below.
[0079]
Examples of the antioxidant that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(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-t-) 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, Tetrakis-[Mechi -3- (3 ′, 5′-di-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] methane, bis [3,3′-bis (4′-hydroxy-3′-t-butylphenyl) buty Rick Acid]] Cricol ester, tocopherols, etc.
[0080]
(B) Paraphenylenediamines
N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N'-di-sec-butyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N-sec-butyl-p-phenylenediamine, N, N'- Di-isopropyl-p-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-N, N′-di-t-butyl-p-phenylenediamine and the like.
[0081]
(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 and the like.
[0082]
(D) Organic sulfur compounds
Dilauryl-3,3'-thiodipropionate, distearyl-3,3'-thiodipropionate, ditetradecyl-3,3'-thiodipropionate and the like.
[0083]
(E) Organophosphorus compounds
Triphenylphosphine, tri (nonylphenyl) phosphine, tri (dinonylphenyl) phosphine, tricresylphosphine, tri (2,4-dibutylphenoxy) phosphine, and the like.
[0084]
Examples of the plasticizer that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Phosphate ester plasticizer
Triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trioctyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, trichlorethyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tributyl phosphate, tri-2-ethylhexyl phosphate, triphenyl phosphate and the like.
[0085]
(B) Phthalate ester plasticizer
Dimethyl phthalate, diethyl phthalate, diisobutyl phthalate, dibutyl phthalate, diheptyl phthalate, di-2-ethylhexyl phthalate, diisooctyl phthalate, di-n-octyl phthalate, dinonyl phthalate, diisononyl phthalate, phthalic acid Diisodecyl, diundecyl phthalate, ditridecyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, butyl benzyl phthalate, butyl lauryl phthalate, methyl oleyl phthalate, octyl decyl phthalate, dibutyl fumarate, dioctyl fumarate, etc.
[0086]
(C) Aromatic carboxylic ester plasticizer
Trioctyl trimellitic acid, tri-n-octyl trimellitic acid, octyl oxybenzoate, and the like.
[0087]
(D) Aliphatic dibasic acid ester plasticizer
Dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, di-2-ethylhexyl adipate, di-n-octyl adipate, n-octyl-n-decyl adipate, diisodecyl adipate, alkyl 610 adipate, adipic acid Dicapryl, di-2-ethylhexyl azelate, dimethyl sebacate, diethyl sebacate, dibutyl sebacate, di-n-octyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, di-2-ethoxyethyl sebacate, dioctyl succinate , Diisodecyl succinate, dioctyl tetrahydrophthalate, di-n-octyl tetrahydrophthalate and the like.
[0088]
(E) Fatty acid ester derivatives
Butyl oleate, glycerol monooleate, methyl acetylricinoleate, pentaerythritol ester, dipentaerythritol hexaester, triacetin, tributyrin and the like.
[0089]
(F) Oxyester plasticizer
Methyl acetyl ricinoleate, butyl acetyl ricinoleate, butyl phthalyl butyl glycolate, tributyl acetyl citrate and the like.
[0090]
(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 and the like.
[0091]
(H) Dihydric alcohol ester plasticizer
Diethylene glycol dibenzoate, triethylene glycol di-2-ethylbutyrate, etc.
[0092]
(I) Chlorine-containing plasticizer
Chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid methyl, methoxychlorinated fatty acid methyl, etc.
[0093]
(J) Polyester plasticizer
Polypropylene adipate, polypropylene sebacate, polyester, acetylated polyester, etc.
[0094]
(K) Sulfonic acid derivative
p-toluenesulfonamide, o-toluenesulfonamide, p-toluenesulfoneethylamide, o-toluenesulfoneethylamide, toluenesulfone-N-ethylamide, p-toluenesulfone-N-cyclohexylamide and the like.
[0095]
(L) Citric acid derivative
Triethyl citrate, triethyl citrate citrate, tributyl citrate, tributyl acetyl citrate, tri-2-ethylhexyl acetyl citrate, acetyl citrate-n-octyldecyl and the like.
[0096]
(M) Other
Terphenyl, partially hydrogenated terphenyl, camphor, 2-nitrodiphenyl, dinonylnaphthalene, methyl abietate and the like.
[0097]
Examples of the lubricant that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
(A) Hydrocarbon compounds
Liquid paraffin, paraffin wax, microwax, low-polymerized polyethylene, etc.
[0098]
(B) Fatty acid compounds
Lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, arachidic acid, behenic acid, etc.
[0099]
(C) Fatty acid amide compound
Stearylamide, palmitylamide, oleinamide, methylenebisstearamide, ethylenebisstearamide, etc.
[0100]
(D) Ester compound
Lower alcohol esters of fatty acids, polyhydric alcohol esters of fatty acids, fatty acid polyglycol esters, and the like.
[0101]
(E) Alcohol compounds
Cetyl alcohol, stearyl alcohol, ethylene glycol, polyethylene glycol, polyglycerol, etc.
[0102]
(F) Metal soap
Lead stearate, cadmium stearate, barium stearate, calcium stearate, zinc stearate, magnesium stearate, etc.
[0103]
(G) Natural wax
Carnauba wax, candelilla wax, beeswax, whale wax, ibotarou, montanro, etc.
[0104]
(H) Other
Silicone compounds, fluorine compounds, etc.
[0105]
Examples of the ultraviolet absorber that can be added to each layer include, but are not limited to, the following.
[0106]
(A) Benzophenone series
2-hydroxybenzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2 ', 4-trihydroxybenzophenone, 2,2', 4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, and the like.
[0107]
(B) Salsylate type
Phenyl salsylate, 2,4 di-t-butylphenyl 3,5-di-t-butyl 4-hydroxybenzoate, and the like.
[0108]
(C) Benzotriazole type
(2′-hydroxyphenyl) benzotriazole, (2′-hydroxy5′-methylphenyl) benzotriazole, (2′-hydroxy5′-methylphenyl) benzotriazole, (2′-hydroxy3′-tertiarybutyl 5) '-Methylphenyl) 5-chlorobenzotriazole
[0109]
(D) Cyanoacrylate type
Ethyl-2-cyano-3,3-diphenyl acrylate, methyl 2-carbomethoxy 3 (paramethoxy) acrylate, and the like.
[0110]
(E) Quencher (metal complex)
Nickel (2,2′thiobis (4-t-octyl) phenolate) normal butylamine, nickel dibutyldithiocarbamate, nickel dibutyldithiocarbamate, cobalt dicyclohexyldithiophosphate and the like.
[0111]
(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 and the like.
[0112]
As the low molecular charge transporting material that can be added to each layer, the same materials described in the description of the charge generation layer 22 can be used.
Examples of leveling agents that can be added to each layer include silicone oils such as dimethyl silicone oil and methylphenyl silicone oil, and polymers or oligomers having a perfluoroalkyl group in the side chain, but are not limited thereto. Absent.
[0113]
Next, an electrophotographic process cartridge which is an example of the electrophotographic process of the present invention will be described. In the process cartridge, units such as a charging unit, a developing unit, and a cleaning unit are integrated, and attachment and removal are simple. FIG. 5 shows an example of the electrophotographic process cartridge. The electrophotographic process of the present invention will be described along the description of this schematic cross-sectional view.
[0114]
In the figure, reference numeral 11 denotes an electrophotographic photoreceptor of the present invention. First, the photoreceptor 11 is charged by a charging device (charging roller in the drawing) 12. After the photoconductor 11 is charged, the image exposure 13 is received, and an electric charge is generated in the exposed portion, and an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor 11. After an electrostatic latent image is formed on the surface of the photoconductor 11, it comes into contact with a developer via the developing roller 14 to form a toner image. The toner image formed on the surface of the photoreceptor 11 is transferred to a transfer member 15 such as paper by a transfer charger 16 and passes through a fixing unit 19 to form a hard copy. Residual toner on the photoconductor 11 is removed by the cleaning unit 17, and the residual charge is removed by the charge eliminating lamp 18, and the process proceeds to the next electrophotographic cycle.
[0115]
Here, the photoreceptor 11 is charged by a charging device (charging roller in the drawing) 12. The charging device 12 is roughly classified into a corona charging device and a contact charging device. The corona charging device is a charging device using corona discharge, and can be stably charged. However, since a large amount of ozone is generated, there are problems such as deterioration of the electrophotographic photosensitive member, influence on the human body, and a large amount of power consumption. A contact charging device that directly contacts a charging member with a photosensitive member generates less ozone and consumes less power. For this reason, it is preferable that the charging device for the photosensitive member uses a contact charging method. Examples of the shape of the contact charging device include a roller type and a brush type.
[0116]
Here, as the exposure means of the image exposure 13, optical system equipment using a light source such as white light, semiconductor laser light, or LED is used. In addition, in the case of a method for forming a digital dot latent image on a photosensitive member by turning on / off an optical signal (digital exposure) as a method for forming an electrostatic latent image, the beam size of the image signal is small. As a result, a high-definition image can be formed. Preferably, when the beam size is 60 μm or less on the average in the normal / sub-scanning direction, high-definition and very good image quality can be maintained. Furthermore, when the above-described electrophotographic photosensitive member has a charge transport layer of 22 μm or less and a writing beam diameter of 60 μm or less, a very good high-definition image can be formed.
[0117]
Here, as a developing method with the developing roller 14, for the purpose of effectively using light or increasing the resolving power, reversal development in which toner is attached to a portion irradiated with light is used, and further combined with the photoconductor of the present invention. There is no background stain in the white image, and it is possible to form a high-quality image.
[0118]
The electrophotographic process using the present image forming method and the photoreceptor is not limited to the above example, and is any process that forms an electrostatic latent image by at least charging and exposure. It doesn't matter.
[0119]
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to a following example. In addition, all the parts used in an Example represent a weight part.
[0120]
First, a method for measuring physical properties related to the present invention will be described.
Tensile test property measurement
A charge transport layer coating solution prepared according to the formulation described later was applied onto a smooth surface Al plate to prepare a charge transport layer for tensile test measurement. The thickness of the charge transport layer for tensile test measurement was made to be the same as the thickness of the charge transport layer at the time of creating the photoreceptor. This charge transport layer was peeled off from the Al plate and punched with a dumbbell punch No. 2 type (described in JISK-6301) to obtain a sample for tensile test measurement. The sample for tensile test was attached to a precision load measuring instrument (Model 1310NWs, manufactured by Aiko Engineering Co., Ltd.), and a tensile test was performed at a tensile speed of 5 mm / min to obtain a tensile breaking strength and a tensile breaking elongation.
[0121]
Film thickness measurement
The film thickness was measured at an interval of 1 cm in the longitudinal direction of the photosensitive drum by an eddy current type film thickness measuring device FISCHER SCOPE mms (manufactured by Fischer), and the average value thereof was defined as the photosensitive layer film thickness.
[0122]
Glass transition point measurement
The glass transition point of the charge transport layer was measured by DSC6100 manufactured by SII, using an open Al container under the atmosphere at a temperature rising rate of 10 ° C./min.
[0123]
Example 1
By coating and drying an undercoat layer coating solution, a charge generation layer coating solution, and a charge transport layer coating solution in the following order on a φ30 mm aluminum drum in sequence, an undercoat layer of 3.5 μm, A 0.2 μm charge generation layer and a 25 μm charge transport layer were formed to obtain the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
[0124]
Figure 0003812871
[0125]
[Coating liquid for charge generation layer]
2.5 parts of trisazo pigment having the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
Polyvinyl butyral (UCC: XYHL) 0.25 part
200 parts of cyclohexanone
80 parts of methyl ethyl ketone
[0126]
[Coating liquid for charge transport layer]
10 parts of polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
100 parts methylene chloride
[0127]
Example 2
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0128]
Example 3
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0129]
Example 4
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0130]
Example 5
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0131]
Example 6
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0132]
Example 7
A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0133]
Reference example 1
  A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0134]
Example8
  A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0135]
Reference example 2
  A polymer charge transport material used for the charge transport layer in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the polymer charge transport material was changed to the one having the following structure.
Embedded image
Figure 0003812871
[0136]
Example9
  A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was changed to the following.
[Coating liquid for charge transport layer]
    Polymer charge transport material with the following structure: 5 parts
Embedded image
Figure 0003812871
    Polymer charge transport material with the following structure: 5 parts
Embedded image
Figure 0003812871
    100 parts methylene chloride
[0137]
Reference example 3
  A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was changed to the following.
[Coating liquid for charge transport layer]
    Polymer charge transport material with the following structure: 7 parts
Embedded image
Figure 0003812871
    Styrenic thermoplastic elastomer
      (Kuraray: Hibler 5125) 3 parts
    100 parts methylene chloride
[0138]
Reference example 4
  The coating solution for charge transport layer in Example 1 was changed to the following, and was produced in exactly the same manner as in Example 1. The obtained electrophotographic photosensitive member was heat-treated at 150 ° C. for 20 minutes in the dark. gave.
[Coating liquid for charge transport layer]
    Polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
[0139]
Comparative Example 1
A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was changed to the following.
Figure 0003812871
Embedded image
Figure 0003812871
Figure 0003812871
[0140]
Comparative Example 2
A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following coating liquid was used.
[Coating liquid for charge transport layer]
10 parts of polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
100 parts methylene chloride
[0141]
Comparative Example 3
A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following coating liquid was used.
[Coating liquid for charge transport layer]
10 parts of polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
100 parts methylene chloride
[0142]
Comparative Example 4
A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the following coating liquid was used.
[Coating liquid for charge transport layer]
10 parts of polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
100 parts methylene chloride
[0143]
Comparative Example 5
A charge transport layer coating solution in Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the coating liquid was changed to the following.
[Coating liquid for charge transport layer]
10 parts of polymer charge transport material with the following structure
Embedded image
Figure 0003812871
100 parts methylene chloride
[0144]
  Examples 1 to 1 produced as described above9, Reference Examples 1-4And Comparative Examples 1 to5Then, the electrophotographic photosensitive member was mounted on a partially modified copying machine (manufactured by Ricoh: Imagio MF250M), and a paper passing test was conducted for 50 hours. The environmental condition was 20 ° C./50% RH. The film thicknesses of the charge transport layers were all 25.0 ± 0.2 μm. As evaluation methods, image evaluation at the start and end of the test, measurement of the abrasion amount of the photosensitive layer at the end of the test, and appearance evaluation of the surface of the photoreceptor were performed. Further, the tensile breaking elongation and tensile breaking strength of the charge transport layer and the glass transition point were measured by the above-described methods. The results are shown in Table 1.
[0145]
[Table 1]
Figure 0003812871
[0146]
  Examples 1 to above9,Reference Examples 1-4,As is apparent from the results of Comparative Examples 1 to 5, by using a polymer charge transport material in the photosensitive layer, the tensile breaking elongation (ε; unit%) and tensile breaking strength (σ; unit kgf · mm-2It can be seen that the product ε · σ can be advantageously increased. Further, the tensile elongation at break (ε; unit%) and the tensile strength at break (σ; unit kgf · mm) of the photosensitive layer.-2) Product ε · σ is 0.85 kgf · mm-2It can be seen that any photoconductor satisfying the above has excellent wear resistance. Furthermore, ε · σ is 0.85 kgf · mm.-2Satisfying the above, and ε and σ are each 10% or more, 4.00 kgf · mm-2It can be seen that a photoconductor satisfying the above is extremely excellent in durability even when printed in a large amount without causing scratches or cracks in the photosensitive layer. Examples9 and Reference Examples 3-4As is clear from the results of Comparative Examples 2, 3, and 5, the materials that do not satisfy the claims 1 to 3 of the present invention are also claimed by blending the polymer compound or by performing a heat treatment. It can be seen that it is possible to obtain a photoreceptor that satisfies the above range and has extremely excellent durability. In addition, it can be seen that a photoconductor having a glass transition point of 80 ° C. or higher in the photoconductive layer is a photoconductor that does not exhibit defects such as toner adhering to the surface of the photoconductive layer and can always obtain a high-quality image.
[0147]
【The invention's effect】
As described above, the electrophotographic photosensitive member of the present invention is extremely excellent in practical value capable of always obtaining a high-quality image with little film scraping and no occurrence of image defects even after mass printing. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a layer structure of an electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing still another layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing still another layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing still another layer structure of the electrophotographic photosensitive member of the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing an example of an electrophotographic process using the contact charging device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
11 Photoconductor for electrophotography
12 Charging device
13 Image exposure
14 Developing roller
15 Transfer member
16 Transfer roller
17 Cleaning unit
18 Static elimination lamp
19 Fixing unit
21 Conductive support
22 Charge generation layer Photosensitive layer
23 Charge transport layer subbing layer
24 Photosensitive layer
25 Underlayer
26 Protective layer

Claims (9)

導電性支持体上に少なくとも高分子電荷輸送物質を含有する感光層を設けてなる電子写真感光体において、該高分子電荷輸送物質として、N−トリフェニルアミン構造を有する芳香族炭酸エステル残基構造部分と芳香族ヒドロキシ化合物残基構造部分とを有し、該N−トリフェニルアミン構造のうちの少なくとも一つのフェニル基がN−(p−tertブチル)フェニル基であるポリカーボネートを用い、該感光層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σが0.85kgf・mm−2以上であることを特徴とする電子写真感光体。In an electrophotographic photosensitive member in which a photosensitive layer containing at least a polymer charge transport material is provided on a conductive support , an aromatic carbonate residue structure having an N-triphenylamine structure is used as the polymer charge transport material. Using a polycarbonate having a moiety and an aromatic hydroxy compound residue structure part, wherein at least one phenyl group of the N-triphenylamine structure is an N- (p-tertbutyl) phenyl group, The product of tensile elongation at break (ε; unit%) and tensile strength at break (σ; unit kgf · mm −2 ) is ε · σ of 0.85 kgf · mm −2 or more. . 導電性支持体上に電荷発生層と、高分子電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを順次積層した構成を持つ感光層を設けてなる電子写真感光体において、該高分子電荷輸送物質として、N−トリフェニルアミン構造を有する芳香族炭酸エステル残基構造部分と芳香族ヒドロキシ化合物残基構造部分とを有し、該N−トリフェニルアミン構造のうちの少なくとも一つのフェニル基がN−(p−tertブチル)フェニル基であるポリカーボネートを用い、該電荷輸送層の引張破断伸び(ε;単位%)と引張破断強さ(σ;単位kgf・mm−2)の積ε・σが0.85kgf・mm−2以上であることを特徴とする電子写真感光体。And the electrically conductive substrate a charge generating layer on an electrophotographic photosensitive member comprising a photosensitive layer having a sequentially stacked structure and a charge transport layer containing a charge transport polymer, as the polymeric charge transport material, An aromatic carbonate residue structure portion having an N-triphenylamine structure and an aromatic hydroxy compound residue structure portion, wherein at least one phenyl group of the N-triphenylamine structure is N- (p -Tertbutyl) A polycarbonate having a phenyl group is used, and the product ε · σ of the tensile breaking elongation (ε; unit%) and the tensile breaking strength (σ; unit kgf · mm -2 ) of the charge transport layer is 0.85 kgf. -An electrophotographic photoreceptor characterized by being mm- 2 or more. 前記引張破断伸び(ε)が10%以上であり、且つ前記引張破断強さ(σ)が4.00kgf・mm−2以上であることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は2項に記載の電子写真感光体。The tensile break elongation (ε) is 10% or more, and the tensile break strength (σ) is 4.00 kgf · mm -2 or more. The electrophotographic photosensitive member described. 前記高分子電荷輸送物質が含有された感光層又は電荷輸送層のガラス転移点が80℃以上であることを特徴とする特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載の電子写真感光体。  The electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 3, wherein the photosensitive layer or the charge transporting layer containing the polymer charge transporting material has a glass transition point of 80 ° C or higher. . 前記高分子電荷輸送物質が電気的に不活性な高分子化合物とともに前記感光層又は前記電荷輸送層中に含有されていることを特徴とする特許請求の範囲第1〜4項のいずれかに記載の電子写真感光体。  The polymer charge transport material is contained in the photosensitive layer or the charge transport layer together with an electrically inactive polymer compound, according to any one of claims 1 to 4. Electrophotographic photoreceptor. 前記高分子電荷輸送物質が少なくとも2種類以上の高分子電荷輸送化合物からなることを特徴とする特許請求の範囲第1〜5項のいずれかに記載の電子写真感光体。  The electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 5, wherein the polymer charge transport material comprises at least two kinds of polymer charge transport compounds. 前記感光層又は前記電荷輸送層がそのガラス転移点以上で加熱処理されたことを特徴とする特許請求の範囲第1〜6項に記載の電子写真感光体。  The electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 6, wherein the photosensitive layer or the charge transport layer is heat-treated at a temperature higher than a glass transition point thereof. 少なくとも接触帯電方式による帯電、露光、および現像の工程を経て画像形成を行う電子写真装置に用いられることを特徴とする特許請求の範囲第1〜7項のいずれかに記載の電子写真感光体 The electrophotographic photosensitive member according to any one of claims 1 to 7, wherein the electrophotographic photosensitive member is used in an electrophotographic apparatus that forms an image through at least charging, exposure, and development steps by a contact charging method . 特許請求の範囲第項に記載の電子写真感光体を用いることを特徴とする画像形成方法。An image forming method using the electrophotographic photosensitive member according to claim 8 .
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